KR20080050728A - 밀폐형 압축기 - Google Patents

Abstract

본 발명은 밀폐형 압축기에 관한 것으로, 본 발명의 목적은 제조비용이 절감되도록 하면서도 구동모터의 고정자코일과 전원선의 결선작업이 보다 신속하게 이루어질 수 있도록 마련된 밀폐형 압축기를 제공하는 것이다.

이를 위해 본 발명은 구동모터의 고정자 코어에 권취된 고정자코일과 상기 고정자에 전원을 인가하기 위한 전원선의 대응하는 단부가 상호 접속된 상태에서 외측에 감겨지는 접속밴드를 통해 결선되도록 마련된 밀폐형 압축기에 있어서, 상기 고정자코일은 알루미늄선이 에나멜코팅층으로 코팅되어 형성되고, 상기 고정자코일에 접속되는 전원선의 단부는 피복이 탈피된 연선으로 형성되되 상기 고정자코일이 내부로 삽입되는 것을 방지하도록 단선형태를 이루며, 상기 접속밴드는 내면에 상기 에나멜코팅층을 뚫고 들어가 상기 알루미늄선과 접촉되는 접촉돌기를 구비하며 통전 가능한 재질을 통해 마련된다.

Description

밀폐형 압축기{Hermetic Compressor}

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 밀폐형 압축기의 전체적인 구조를 도시한 단면도이다.

도 2는 도 1에 따른 밀폐형 압축기에서 고정자의 고정자코일과 터미널블럭의 전원선의 결선구조를 분해 도시한 사시도이다.

도 3은 도 2에서 접속밴드의 구조를 발췌도시한 사시도이다.

도 4는 도 2의 고정자코일과 전원선이 접속밴드에 의해 결선된 상태를 도시한 단면도이다.

도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따라 고정자코일과 전원선이 접속밴드에 의해 결선된 상태를 도시한 단면도이다.

도 6은 본 발명의 또 다른 실시예에 따라 고정자코일과 전원선이 접속밴드에 의해 결선된 상태를 도시한 단면도이다.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *

20: 압축장치 30: 구동모터

31: 고정자 31a: 코어

50: 고정자코일 51: 알루미늄선

52: 에나멜코팅층 60: 전원선

61: 연선 62: 피복선

70: 접속밴드 71: 접촉돌기

80: 납땜부 90: 단자부재

91: 접속부 92: 결합부

본 발명은 밀폐형 압축기에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 제조비용이 절감되도록 하면서도 구동모터의 고정자코일과 전원선의 결선작업이 보다 신속하게 이루어질 수 있도록 마련된 밀폐형 압축기에 관한 것이다.

일반적으로 밀폐형 압축기는 밀폐공간을 형성하는 밀폐용기를 통해 외관을 이루며, 밀폐용기 내부에는 냉매의 압축작용을 수행하는 압축장치와, 압축장치를 구동하기 위한 구동모터가 설치된다.

이 중 구동모터는 상기 압축장치에 구동력을 제공하는 것으로, 밀폐용기 내부에 고정되는 고정자와 고정자의 내측에서 이격 설치되어 고정자와 전자기적으로 상호 작용하여 회전하도록 마련된 회전자를 구비한다.

구동모터를 이루는 고정자는 코어에 다수개의 고정자코일이 권취되어 형성되는데, 고정자코일은 터미널블럭으로부터 연장된 전원선과 결선되고, 터미널블럭은 밀폐용기에 마련된 터미널과 결합됨으로써 전원을 인가받게 된다. 이와 같은 고정자코일은 통상 단선인 구리선에 에나멜코팅(enamel coating)층을 코팅하여 서로 다 른 고정자코일과 단락되지 않도록 사용되며, 상기 전원선은 구리선으로 마련되는 가느다란 소선 가닥 다발을 통해 형성되는 연선이 피복되어 마련된다.

한편, 코어에 권취된 다수개의 고정자코일과 터미널블럭으로부터 연장된 다수개의 전원선을 각각 결선시키기 위해, 고정자코일의 단부와 전원선의 단부는 접속밴드를 사용하여 연결한다.

이와 같이, 고정자코일의 단부와 전원선의 단부를 연결하여 고정자코일로 전류가 흐르도록 하기 위해서는 고정자코일 끝단의 에나멜코팅층을 탈피하여 구리선이 노출되도록 한 후, 이와 같이 에나멜코팅층이 탈피된 구리선과 피복이 제거된 전원선 단부의 연선을 접속밴드를 사용하여 연결하였다.

그러나 이와 같이, 고정자코일과 전원선을 결선시켜 고정자코일에 전류가 흐르도록 하기 위해서는 고정자코일에서 에나멜코팅층을 탈피해야 하므로 그 결전작업 시간이 지연되는 불편함이 있었으며, 고정자코일을 이루는 상기 구리선의 경우 고가인 관계로 전체 밀폐형 압축기의 제조비용을 큰 폭으로 상승시키는 요인이 되었다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 본 발명의 목적은 제조비용이 절감되도록 하면서도 구동모터의 고정자코일과 전원선의 결선작업이 보다 신속하게 이루어질 수 있도록 마련된 밀폐형 압축기를 제공하는 것이다.

이러한 목적을 달성하기 위한 본 발명은 구동모터의 고정자 코어에 권취된 고정자코일과 상기 고정자에 전원을 인가하기 위한 전원선의 대응하는 단부가 상호 접속된 상태에서 외측에 감겨지는 접속밴드를 통해 결선되도록 마련된 밀폐형 압축기에 있어서, 상기 고정자코일은 알루미늄선이 에나멜코팅층으로 코팅되어 형성되고, 상기 고정자코일에 접속되는 전원선의 단부는 피복이 탈피된 연선으로 형성되되 상기 고정자코일이 내부로 삽입되는 것을 방지하도록 단선형태를 이루며, 상기 접속밴드는 내면에 상기 에나멜코팅층을 뚫고 들어가 상기 알루미늄선과 접촉되는 접촉돌기를 구비하며 통전 가능한 재질을 통해 마련된 것을 특징으로 한다.

그리고 상기 전원선의 단부가 단선형태를 이루도록 상기 전원선 단부를 이루는 상기 연선 끝단은 납땜된 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 전원선의 단부 단선형태를 이루도록 상기 전원선 단부를 이루는 상기 연선 끝단에는 단자부재가 결합된 것을 특징으로 한다.

또한 상기 접촉돌기는 상기 접속밴드압착단자의 원주방향으로 형성된 복수개로 마련된 것을 특징으로 한다.

또한 상기 접촉돌기의 단면은 삼각형인 것을 특징으로 한다.

또한 상기 접속밴드 내부 전원선과 고정자코일의 단부는 상호 엇갈리도록 마련된 것을 특징으로 한다.

또한 상기 접속밴드 내부 전원선과 고정자코일의 단부는 상호 맞대어지도록 마련된 것을 특징으로 한다.

또한 상기 전원선과 접속되는 상기 고정자코일의 단부는 상기 알루미늄선의 노출이 방지되도록 상기 에나멜코팅층이 코팅된 상태에서 상기 접속밴드를 통해 상 기 전원선과 접속되도록 마련된 것을 특징으로 한다.

이하에서는 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 밀폐형 압축기를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.

본 발명의 일실시예에 따른 밀폐형 압축기는 도 1에 도시된 바와 같이 밀폐공간을 형성하는 밀폐용기(10) 내부에 냉매를 압축하도록 마련된 압축장치(20)와, 압축장치(20)를 구동하기 위한 구동모터(30)를 포함하며, 밀폐용기(10)의 일측과 타측에는 냉동사이클의 증발기 측 냉매를 밀폐용기(10) 내부로 안내하는 흡입관(11) 및 상기 압축장치(20)를 통해 밀폐용기(10) 내부에서 압축된 냉매를 냉동사이클의 응축기 측으로 전달하는 토출관(12)이 설치된다.

압축장치(20)는 프레임(21)에 일체로 형성되며 압축실(22a)을 형성하는 실린더(22)와, 압축실(22a) 내를 진퇴하며 냉매를 압축하는 피스톤(23)을 구비하고, 피스톤(23)의 전지방향 쪽 실린더(22) 일단에는 상호 구획된 냉매흡입실(24a)과 냉매토출실(24b)을 구비하여 압축실(22a)을 밀폐시키는 실린더헤드(24)가 결합되며, 실린더(22)와 실린더헤드(24) 사이에는 냉매흡입실(24a)로부터 압축실(22a)로 흡입되거나 압축실(22a)로부터 냉매토출실(24b)로 토출되는 냉매의 흐름을 단속하기 위한 밸브장치(25)가 개재된다.

여기서 냉매흡입실(24a)은 상기 흡입관(11)을 따라 밀폐용기(10) 내부로 전달된 냉매를 상기 압축실(22a)로 안내하며, 상기 냉매토출실(24b)은 압축실(22a)로부터 토출된 냉매를 전달받아 상기 토출관(12)으로 안내하게 된다.

구동모터(30)는 압축장치(20)에서 냉매의 압축이 이루어지도록 피스톤(23)을 진퇴시키는 것으로, 프레임(21)의 하부 외곽 쪽에 고정되어 자장을 형성하는 고정자(31)와 고정자(31)의 내부에 이격 설치되어 고정자(31)와 전자기적으로 상호 작용하는 회전자(32)를 구비하며, 이러한 구동모터(30)의 구동력은 회전축(33)을 통해 압축장치(20)로 전달된다.

즉, 회전축(33)은 프레임(21)의 중앙에 형성된 중공부(21a)에 회전가능게 지지되도록 삽입되고, 프레임(21) 하부 회전축(33)은 회전축(33)이 회전자(32)와 함께 회전될 수 있도록 회전자(32)의 중심에 압입된다. 또 프레임(21) 상부 회전축(33)의 상단은 편심회전하는 편심축부(33a)를 형성하게 되며, 이러한 편심축부(33a)와 피스톤(23)은 커넥팅로드(26)를 통해 연결되어 편심축부(33a)의 편심회전운동이 피스톤(23)의 직선왕복운동으로 전환되도록 한다.

이와 같은 구조를 통해 밀폐형 압축기에 전류가 인가되어 고정자(31)에 자장이 형성되고, 고정자(31)와 전자기적으로 상호 작용하는 회전자(32)가 회전하게 되면, 상기 회전축(33)의 편심축부(33a)가 편심회전하게 되면서 편심축부(33a)와 커넥팅로드(26)를 통해 연결된 피스톤(23)이 압축실(22a) 내부에서 직선왕복운동하게 되고, 이에 따라 압축실(22a) 내부와 외부 사이에 압력차가 형성된다. 따라서 이러한 압력차를 통해 흡입관(11)을 따라 밀폐용기(10) 내부로 안내된 냉매는 상기 냉매흡입실(24a)을 거쳐 압축실(22a)로 흡입되어 압축되고, 압축실(22a)로부터 압축되어 토출된 냉매는 상기 냉매토출실(24b)과 토출관(12)을 경유하여 냉동사이클의 응축기 쪽으로 전달된다.

한편, 상기 고정자(31)에 전류를 공급하기 위해 밀폐용기(10)에는 외부전원 과 연결되는 터미널(40)이 설치되고, 터미널(40)에는 밀폐용기(10)의 내측에서 터미널블럭(41)이 결합된다.

그리고 구동장치(30)를 형성하는 고정자(31)는 도 2에 도시된 바와 같이, 코어(31a)에 다수개의 고정자코일(50)이 권취되어 형성되는데, 각 고정자코일(50)은 알루미늄선(51)이 에나멜코팅(enamel coating)층(52)으로 코팅되어 서로 다른 고정자코일(50)과 단락되지 않도록 사용된다. 따라서 이와 같이 구리가격의 1/3 수준인 알루미늄으로 고정자코일(50)을 형성함으로써, 본 발명에 따른 밀폐형 압축기는 제조 단가를 큰 폭으로 낮출 수 있게 된다.

또한 터미널(40)에 결합되는 터미널블럭(41)에는 그 일단으로부터 다수개의 전원선(60)이 연장되어 있다. 전원선(60)은 구리선으로 마련되는 가느다란 소선 가닥 다발이 꼬이도록 형성된 연선(61)과 이 연선(61)에 피복되는 피복선(62)을 통해 마련된다.

그리고 고정자(31)에 전류를 인가하기 위해 고정자(31)를 형성하는 다수개의 고정자코일(50)의 단부와 터미널블럭(41)으로부터 연장되는 다수개의 전원선(60)의 단부는 상호 접속된 상태에서 통전가능한 재질로 마련된 접속밴드(70)가 외부에 압착되도록 감겨지면서 이러한 접속밴드(70)를 통해 상호 결선된다. 여기서 접속밴드(70)는 전류가 흐를 수 있도록 도체로 형성된다.

또 도 3과 도 4에 도시된 바와 같이, 본 실시에에 있어서 이러한 고정자코일(50)과 전원선(60)의 결선작업시 상기 고정자코일(50)의 단부는 에나멜코팅층(52)을 탈피할 필요없이 상기 전원선(60)과 직접 결선될 수 있도록 내측 알루미 늄선(51)의 노출이 방지되게 에나멜코팅층(52)이 코팅된 상태에서 전원선(60)과 결선되고, 이러한 고정자코일(50)과 결선되는 상기 전원선(60)은 피복선(62)이 탈피된 단부 쪽 연선(61)이 단선형태를 이룬 상태에서 고정자코일(50)과 결선되며, 상기 접속밴드(70)의 내면에는 상기 접속밴드(70)의 접속작업시 상기 고정자코일(50)의 에나멜코팅층(52)을 뚫고 들어가 안쪽의 상기 알루미늄선(51)과 접촉되도록 접촉돌기(71)가 형성된다.

따라서 이와 같은 본 실시예에 따른 고정자코일(50)과 전원선(60)의 결선구조에서는 고정자코일(50)의 단부 쪽 에나멜코팅층(52)을 탈피시키는 과정이 생략되어 고정자코일(50)과 전원선(60)의 결선작업이 보다 용이하게 이루어질 수 있게 된다.

또한 상온에서 구리의 인장강도가 22kg/mm2인 반면 알루미늄의 인장강도는 10kg/mm2에 불과하므로, 고정자코일(50)에서 에나멜코팅층(52)을 탈피하게 되면 고정자코일(50)에 인장력이 가해졌을 때 인장강도가 약한 알루미늄선(51)이 끊어질 우려가 있는데, 상술한 바와 같이 전원선(60)에 견선되는 고정자코일(50)의 단부 쪽 알루미늄선(51)의 에나멜코팅층(52)을 탈피하지 않고서 고정자코일(50)과 전원선(60)을 결선시키게 되면, 고정자코일(50) 결선부위의 인장강도 및 굽힝강도가 저하되는 것을 방지할 수 있게 된다.

한편, 상기 접속밴드(70)의 내면에는 상기 접속밴드(70)가 압착되도록 감겨질 때 상기 고정자코일(50)에 마련된 에나멜코팅층(52)을 뚫고 들어가 에나멜코팅층(52)이 감싸고 있는 알루미늄선(51)과 접촉되도록 접촉돌기(71)가 형성되어 있 다.

접촉돌기(71)는 복수개로 형성되고, 접속밴드(70)의 원주방향으로 형성되며, 상기 복수개의 접촉돌기(71)들 사이에는 접속밴드(70)의 원주방향으로 복수개의 골(72)이 형성된다.

또 접촉돌기(71)는 고정자코일(50)이 접속밴드(70)에 압착될 때 고정자코일(50)의 에나멜코팅층(52)을 뚫고 들어가기 용이하도록 그 단부가 날카롭게 형성된다. 본 실시예에서는 접촉돌기(71)의 단면을 삼각형으로 형성하여 접촉돌기(71)의 단부가 고정자코일(50)의 에나멜코팅층(52)을 보다 쉽게 뚫을 수 있도록 하였다.

따라서 이와 같은 접촉돌기(71)를 통해 상기 고정자코일(50)은 에나멜코팅층(52)이 탈피되지 않은 상태에서 상기 접속밴드(70)의 압착시 상기 접속밴드(70)를 통해 상기 전원선(60)과 통전가능하도록 결선될 수 있게 되는 것이다. 또 이와 같이 접속밴드(70) 내부 고정자코일(50)의 단부와 전원선(60) 단부의 연선(61)이 상기 접촉돌기(71)에 찍힌 상태로 상호 결선된 상태에서는 상기 고정자코일(50)과 전원선(60)의 단부가 접속밴드(70) 외부로 빠져나가게 되는 것을 방지할 수 있게 되어 상호 결선된 고정자코일(50)과 전원선(60)이 접속밴드(70) 외부로 빠져나가게 될 우려 또한 없게 된다. .

한편, 상기 접속밴드(70)가 다소 폭이 좁게 형성되는 경우에는 결선작업시 상기 접속밴드(70) 내부 전원선(60)과 고정자코일(50)의 단부는 상호 엇갈리도록 마련되는 경우가 대부분인데, 이러한 상태에서는 상기 접속밴드(70)가 압착되도록 감겨지는 과정에서 접속밴드(70) 내부 연선(61)이 벌여지면서 고정자코일(50)의 단부가 연선(61) 내부로 삽입되어 접속밴드(70)의 접촉돌기(71)가 고정자코일(50)의 에나멜코팅층(52)을 뚫고 들어가기가 어렵게 되고, 이에 따라 고정자코일(50)과 전원선(60) 사이의 통전이 어렵게 될 우려가 있다.

따라서 이를 방지할 수 있도록 고정자코일(50)과 결선되는 상기 전원선(60) 단부의 연선(61)은 그 사이의 벌어짐이 방지되도록 단선형태를 이루게 된다. 이를 위해 본 실시예에 있어서 상기 연선(61)의 끝단에는 납땜부(80)가 형성되도록 납땜되며, 전원선(60)의 끝단은 이러한 납땜부(80)를 통해 고정자코일(50)의 단부와 접속된 상태에서 접속밴드(70)를 통해 고정자코일(50)과 결선된다. 이를 통해 본 실시예에 따른 밀폐형 압축기는 상기 고정자코일(50)을 탈피하지 않은 상태에서 전원선(60)과 직접 결선시킬 수 있게 되면서도 이러한 결선작업시 고정자코일(50)의 단부가 전원선(60) 단부의 연선(61) 내부로 삽입되는 것이 방지되어 고정자코일(50)과 전원선(60) 간의 통전불량률도 효과적으로 낮출 수 있게 된다.

또한 상기 접속밴드(70)의 길이를 다소 길게 형성할 경우에는 도 5에 도시된 바와 같이 상기 전원선(60)과 고정자코일(50)의 단부가 상호 맞대어지도록 배치된 상태에서도 상기 접속밴드(70)를 통해 결선될 수 있는데, 이때도 상기 고정자코일(50)의 단부는 상기 납땜부(80)에 지지되어 연선(61) 내부로 삽입되는 것이 방지되고 전원선(60)과 통전이 어렵게 될 우려가 없게 된다.

그리고 도 6에는 본 발명의 다른 실시예에 따라 전원선(60) 단부의 연선(61)이 단선형태를 이룬 구조가 도시되며, 여기서는 전원선(60) 단부의 연선(61) 끝단 에 단자부재(90)가 결합된다.

단자부재(90)는 원통형태를 취하는 통전가능한 재질로 마련되며 일단의 접속부(91)와 타단이 결합부(92)로 구성된다. 이중 접속부(91)는 상기 고정자코일(50)과 접속되고, 상기 결합부(92)는 상기 연선(61) 끝단이 내부로 삽입된 상태에서 가압변형되면서 상기 연선(61)과 단자부재(90)를 결합시킨다.

따라서 이때도 상기 단자부재(90)를 전원선(60) 단부 연선(61) 끝단에 결합시킨 상태에서 상기 단자부재(90)의 접속부(91)를 상기 접속밴드(70)를 통해 고정자코일(50)의 단부와 결선시키게 되면, 상기 고정자코일(50)을 탈피하지 않은 상태에서 전원선(60)과 직접 결선시킬 수 있게 되면서도 이러한 결선작업시 고정자코일(50)의 단부가 전원선(60) 단부의 연선(61) 내부로 삽입되는 것이 방지되어 고정자코일(50)과 전원선(60) 간의 통전불량률을 효과적으로 낮출 수 있게 된다.

이상에서는 본 발명의 일 실시예에 따른 밀폐형 압축기에 대해 설명하였으나, 본 발명은 이에 한정되지 않으며 이의 균등범위에 미치는 것을 자명하다.

이상에서 상세히 설명한 바와, 본 발명에 따른 밀폐형 압축기에 의하면 고정자코일을 탈피하지 않은 상태로 접속밴드를 이용하여 전원선과 통전가능하게 결선할 수 있게 되어 고정자코일과 전원선의 결선작업이 보다 간편하게 이루어진다.

또 상기 고정자코일은 구리보다 저렴한 알루미늄선을 통해 마련되므로, 본 발명에 따른 밀폐형 압축기는 전체적인 제조비용을 큰 폭으로 낮출 수 있게 된다.

Claims (8)

1. 구동모터의 고정자 코어에 권취된 고정자코일과 상기 고정자에 전원을 인가하기 위한 전원선의 대응하는 단부가 상호 접속된 상태에서 외측에 감겨지는 접속밴드를 통해 결선되도록 마련된 밀폐형 압축기에 있어서,

   상기 고정자코일은 알루미늄선이 에나멜코팅층으로 코팅되어 형성되고, 상기 고정자코일에 접속되는 전원선의 단부는 피복이 탈피된 연선으로 형성되되 상기 고정자코일이 내부로 삽입되는 것을 방지하도록 단선형태를 이루며, 상기 접속밴드는 내면에 상기 에나멜코팅층을 뚫고 들어가 상기 알루미늄선과 접촉되는 접촉돌기를 구비하며 통전 가능한 재질을 통해 마련된 것을 특징으로 하는 밀폐형 압축기.
2. 제 1항에 있어서,

   상기 전원선의 단부가 단선형태를 이루도록 상기 전원선 단부를 이루는 상기 연선 끝단은 납땜된 것을 특징으로 하는 밀폐형 압축기.
3. 제 1항에 있어서,

   상기 전원선의 단부 단선형태를 이루도록 상기 전원선 단부를 이루는 상기 연선 끝단에는 단자부재가 결합된 것을 특징으로 하는 밀폐형 압축기.
4. 제 1항에 있어서,

   상기 접촉돌기는 상기 접속밴드압착단자의 원주방향으로 형성된 복수개로 마련된 것을 특징으로 하는 밀폐형 압축기.
5. 제 4항에 있어서,

   상기 접촉돌기의 단면은 삼각형인 것을 특징으로 하는 밀폐형 압축기..
6. 제 1항에 있어서,

   상기 접속밴드 내부 전원선과 고정자코일의 단부는 상호 엇갈리도록 마련된 것을 특징으로 하는 밀폐형 압축기.
7. 제 1항에 있어서,

   상기 접속밴드 내부 전원선과 고정자코일의 단부는 상호 맞대어지도록 마련된 것을 특징으로 하는 밀폐형 압축기.
8. 제 1항에 있어서,

   상기 전원선과 접속되는 상기 고정자코일의 단부는 상기 알루미늄선의 노출이 방지되도록 상기 에나멜코팅층이 코팅된 상태에서 상기 접속밴드를 통해 상기 전원선과 접속되도록 마련된 것을 특징으로 하는 밀폐형 압축기.

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