KR20200127463A - Linear compressor - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 리니어 압축기에 관한 것이다.The present invention relates to a linear compressor.
일반적으로 압축기(Compressor)는 전기 모터나 터빈 등의 동력발생장치로부터 동력을 전달받아 공기나 냉매 또는 그 밖의 다양한 작동 유체를 압축하여 압력을 높여주는 기계장치로서, 상기 냉장고와 같은 가전기기뿐만 아니라 산업 전반에 걸쳐 널리 사용되고 있다.In general, a compressor is a mechanical device that receives power from a power generating device such as an electric motor or a turbine and compresses air, refrigerant or other various working fluids to increase pressure. It is widely used throughout.
상기 압축기는 작동 유체의 압축 방식에 따라 왕복동식 압축기(Reciprocating compressor)와, 회전식 압축기(Rotary compressor), 및 스크롤 압축기(Scroll compressor)로 구분된다.The compressor is classified into a reciprocating compressor, a rotary compressor, and a scroll compressor according to a compression method of a working fluid.
상세하게는, 상기 왕복동식 압축기는, 실린더와, 실린더 내부에 직선 왕복 운동 가능하게 제공되는 피스톤을 포함한다. 그리고, 피스톤 헤드와 실린더 사이에 압축 공간이 형성되며, 상기 피스톤의 직선 왕복 운동에 의하여 상기 압축 공간이 증감되면서 상기 압축 공간 내의 작동 유체가 고온 고압으로 압축된다.Specifically, the reciprocating compressor includes a cylinder and a piston provided in the cylinder to enable linear reciprocating motion. Further, a compression space is formed between the piston head and the cylinder, and as the compression space is increased or decreased by the linear reciprocating motion of the piston, the working fluid in the compression space is compressed at high temperature and high pressure.
또한, 상기 회전식 압축기는, 실린더와, 상기 실린더 내부에서 편심 회전하는 롤러를 포함한다. 그리고, 상기 실린더 내부에서 상기 롤러가 편심 회전하면서 압축 공간에 공급된 작동 유체를 고온 고압으로 압축한다.In addition, the rotary compressor includes a cylinder and a roller that rotates eccentrically within the cylinder. In addition, while the roller rotates eccentrically inside the cylinder, the working fluid supplied to the compression space is compressed at high temperature and high pressure.
또한, 상기 스크롤 압축기는, 고정 스크롤과, 상기 고정 스크롤을 중심으로 회전하는 선회 스크롤을 포함한다. 그리고, 상기 선회 스크롤이 회전하면서 압축 공간에 공급된 작동 유체를 고온 고압으로 압축한다.In addition, the scroll compressor includes a fixed scroll and an orbiting scroll rotating around the fixed scroll. And, while the orbiting scroll rotates, the working fluid supplied to the compression space is compressed at high temperature and high pressure.
최근에는 상기 왕복동식 압축기 중에서, 직선 왕복 운동하는 리니어 모터에 피스톤이 직접 연결되도록 하는 리니어 압축기의 개발이 활발하게 이루어지고 있다.Recently, among the reciprocating compressors, development of a linear compressor in which a piston is directly connected to a linear motor for linear reciprocating motion has been actively made.
상세하게는, 상기 리니어 압축기는, 밀폐된 쉘 내부에서 피스톤이 리니어 모터에 의해 실린더 내부에서 직선 왕복 운동하면서 냉매를 압축 공간으로 흡입하여 압축시킨 다음 토출시키도록 구성된다. 그에 따라, 상기 피스톤에는 상기 압축 공간으로 냉매가 유동되는 흡입공 및 상기 흡입공을 개폐하는 흡입밸브가 구비된다.Specifically, the linear compressor is configured such that a piston in a sealed shell makes a linear reciprocating motion in a cylinder by a linear motor, suctioning and compressing the refrigerant into a compression space, and then discharging it. Accordingly, the piston is provided with a suction hole through which the refrigerant flows into the compression space and a suction valve opening and closing the suction hole.
이와 같은 리니어 압축기와 관련하여, 본 출원인은 특허출원(이하, 선행문헌 1)을 실시하여 등록된 바 있다.In connection with such a linear compressor, the present applicant has filed a patent application (hereinafter, Prior Document 1) and registered.
1. 공개번호 : 제10-2017-0124905호 (공개일자 : 2017년 11월 13일)1.Publication number: 10-2017-0124905 (Publication date: November 13, 2017)
2. 발명의 명칭 : 리니어 압축기2. Title of invention: linear compressor
상기 선행문헌 1에서는 상기 흡입밸브의 형상에 대해 개시하고 있으며, 상기 흡입밸브에는 복수의 날개가 구비된다. 이와 같은 날개는 각 흡입공에 대응되도록 구비되어 각 흡입공을 개폐할 수 있다.The prior document 1 discloses the shape of the suction valve, and the suction valve is provided with a plurality of blades. Such a wing is provided to correspond to each suction hole so that each suction hole can be opened and closed.
이때, 상기 날개가 상기 흡입공을 개폐하는 충격에 의해 소정의 소음이 발생되는 문제점이 있었다. 특히, 복수 개의 날개가 동시에 상기 흡입공을 개폐하며 상당한 소음이 발생되는 문제점이 있었다.At this time, there is a problem in that a predetermined noise is generated by the impact of the blade opening and closing the suction hole. In particular, there is a problem in that a plurality of wings simultaneously open and close the suction hole, and considerable noise is generated.
이와 같은 소음은 압축기의 구동시 주 소음원에 해당되어, 상기 압축기 및 상기 압축기가 구비된 장치들을 사용하는 사용자에게 큰 불편함을 주는 문제점이 있었다.Such noise corresponds to a main noise source when the compressor is driven, and thus causes great inconvenience to users who use the compressor and devices equipped with the compressor.
본 발명은 이러한 문제점을 해결하기 위하여 제안된 것으로서, 서로 다른 강성을 갖는 복수의 날개로 형성된 흡입밸브를 통해 발생되는 소음을 저감시킨 리니어 압축기를 제공하는 것을 목적으로 한다.The present invention has been proposed to solve this problem, and an object of the present invention is to provide a linear compressor that reduces noise generated through a suction valve formed of a plurality of blades having different stiffness.
특히, 상기 복수의 날개는 서로 다른 두께, 길이 또는 너비로 형성됨에 따라, 서로 다른 강성을 갖는 흡입밸브가 포함된 리니어 압축기를 제공하는 것을 목적으로 한다.In particular, as the plurality of blades are formed to have different thicknesses, lengths or widths, an object thereof is to provide a linear compressor including suction valves having different rigidities.
또한, 상기 복수의 날개 및 상기 복수의 날개가 개폐하는 흡입공의 개수를 다양하게 변화시킴에 따라, 효과적으로 소음을 저감시킨 리니어 압축기를 제공하는 것을 목적으로 한다.In addition, an object of the present invention is to provide a linear compressor in which noise is effectively reduced by variously changing the number of the plurality of blades and the suction holes opened and closed by the plurality of blades.
본 발명의 사상에 따른 압축기는, 서로 다른 강성을 갖는 날개가 구비된 흡입밸브를 포함하는 것을 특징으로 한다.The compressor according to the idea of the present invention is characterized in that it includes a suction valve provided with blades having different stiffness.
본 발명의 사상에 따른 압축기에는, 압축공간을 형성하는 실린더, 상기 압축공간의 체적을 가변시키도록 축방향으로 왕복운동되고, 상기 압축공간으로 냉매를 공급하는 흡입포트가 형성된 피스톤, 상기 흡입포트를 개폐하도록, 상기 압축공간을 형성하는 상기 피스톤의 전면에 배치되는 흡입 밸브 및 상기 흡입 밸브를 상기 피스톤에 체결시키도록, 상기 흡입 밸브를 관통하여 상기 피스톤의 전면에 삽입되는 밸브 체결부재가 포함된다.The compressor according to the idea of the present invention includes a cylinder forming a compression space, a piston reciprocating in an axial direction to vary the volume of the compression space, and having a suction port for supplying a refrigerant to the compression space, and the suction port. A suction valve disposed on a front surface of the piston forming the compression space to open and close, and a valve fastening member passing through the suction valve and inserted into the front surface of the piston to fasten the suction valve to the piston are included.
그리고, 상기 흡입 밸브에는, 상기 밸브 체결부재에 의해 상기 피스톤의 전면에 밀착되는 고정부 및 상기 고정부에서 반경방향으로 연장되고, 상기 피스톤의 전면에서 축방향 전방으로 변형되어 상기 흡입포트를 개방하는 복수의 날개가 포함된다.And, the suction valve, the fixing portion in close contact with the front surface of the piston by the valve fastening member and extending radially from the fixing portion, deformed axially forward from the front of the piston to open the suction port Includes multiple wings.
그리고, 상기 복수의 날개에는, 제 1 날개 및 상기 제 1 날개보다 저강성(low rigidity or low stiffness)으로 형성된 제 2 날개가 포함된다.In addition, the plurality of wings includes a first wing and a second wing formed with lower rigidity or low stiffness than that of the first wing.
자세하게는, 상기 제 2 날개는 상기 1 날개보다 1) 반경방향으로 더 연장되거나, 2) 축방향으로 더 얇게 형성되거나, 3) 원주방향으로 더 좁게 형성될 수 있다.In detail, the second wing may be 1) further extended in the radial direction, 2) thinner in the axial direction, or 3) narrower in the circumferential direction than the first wing.
이때, 상기 흡입포트에는, 상기 피스톤의 전면에 형성된 가상의 피치원에 중심을 두고, 상기 피치원을 따라 원주방향으로 이격되어 배치되는 복수의 흡입공이 포함된다.In this case, the suction port includes a plurality of suction holes centered on a virtual pitch circle formed on the front surface of the piston and spaced apart in a circumferential direction along the pitch circle.
즉, 상기 복수의 흡입공은 하나의 원(피치원)의 둘레를 따라 각각 형성된다.That is, the plurality of suction holes are respectively formed along the circumference of one circle (pitch circle).
이러한 본 발명에 의하면, 흡입밸브에 구비되는 복수의 날개는 서로 다른 강성으로 구비되어, 냉매 유동에 따른 흡입공 개폐시 발생되는 소음이 저감될 수 있다는 장점이 있다.According to the present invention, there is an advantage in that the plurality of blades provided in the suction valve are provided with different stiffness, so that noise generated when opening and closing the suction hole due to the refrigerant flow can be reduced.
또한, 상기 복수의 날개가 서로 다른 두께, 길이 또는 너비로 마련됨에 따라 서로 다른 강성을 갖는 흡입밸브를 형성할 수 있다. 그에 따라, 상기 흡입밸브와 피스톤 사이의 충격음을 줄이며 소음이 저감될 수 있다는 장점이 있다.In addition, as the plurality of blades are provided with different thicknesses, lengths, or widths, suction valves having different rigidities may be formed. Accordingly, there is an advantage in that the impact sound between the suction valve and the piston can be reduced and noise can be reduced.
자세하게는, 서로 다른 강성을 갖는 날개는 서로 다른 변형율 또는 응답율을 가짐으로, 냉매의 유동에 따라 상기 흡입공을 서로 다른 타이밍으로 개폐할 수 있다. 그에 따라, 날개와 피스톤의 전면의 충격이 서로 다른 타이밍에 발생되며 소음이 저감될 수 있다는 장점이 있다.In detail, since the blades having different stiffness have different strain or response rates, the suction hole may be opened and closed at different timings according to the flow of the refrigerant. Accordingly, there is an advantage that the impact of the front surface of the blade and the piston is generated at different timings and noise can be reduced.
또한, 상기 복수의 날개 및 상기 복수의 날개에 의해 개폐되는 흡입공을 다양한 개수로 구비함에 따라, 설계에 따라 소음이 효과적으로 저감될 수 있다는 장점이 있다.In addition, since the plurality of blades and suction holes opened and closed by the plurality of blades are provided in various numbers, noise can be effectively reduced according to the design.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 리니어 압축기를 도시한 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 리니어 압축기의 쉘 및 쉘 커버의 분해하여 도시한 도면이다.
도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 리니어 압축기의 구성을 분해하여 도시한 도면이다.
도 4는 도 1의 IV-IV'를 따라 절개한 단면도이다.
도 5 및 도 6은 본 발명의 제 1 실시 예에 따른 리니어 압축기의 피스톤 및 흡입밸브를 도시한 도면이다.
도 7은 본 발명의 제 1 실시 예에 따른 리니어 압축기의 피스톤을 전면에서 도시한 도면이다.
도 8 내지 도 10은 본 발명의 제 1 실시 예에 따른 리니어 압축기의 흡입밸브를 다양하게 도시한 도면이다.
도 11 및 도 12는 본 발명의 제 2 실시 예에 따른 리니어 압축기의 피스톤 및 흡입밸브를 도시한 도면이다.
도 13는 본 발명의 제 2 실시 예에 따른 리니어 압축기의 피스톤을 전면에서 도시한 도면이다.
도 14 내지 도 16은 본 발명의 제 2 실시 예에 따른 리니어 압축기의 흡입밸브를 다양하게 도시한 도면이다.1 is a view showing a linear compressor according to an embodiment of the present invention.
2 is an exploded view of a shell and a shell cover of a linear compressor according to an embodiment of the present invention.
3 is an exploded view showing the configuration of a linear compressor according to an embodiment of the present invention.
4 is a cross-sectional view taken along line IV-IV' of FIG. 1.
5 and 6 are views showing a piston and a suction valve of a linear compressor according to a first embodiment of the present invention.
7 is a front view of a piston of a linear compressor according to a first embodiment of the present invention.
8 to 10 are views showing various intake valves of the linear compressor according to the first embodiment of the present invention.
11 and 12 are views showing a piston and a suction valve of a linear compressor according to a second embodiment of the present invention.
13 is a front view of a piston of a linear compressor according to a second embodiment of the present invention.
14 to 16 are views showing various intake valves of a linear compressor according to a second embodiment of the present invention.
이하, 본 발명의 일부 실시 예들을 예시적인 도면을 통해 상세하게 설명한다. 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명의 실시 예를 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 실시 예에 대한 이해를 방해한다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.Hereinafter, some embodiments of the present invention will be described in detail through exemplary drawings. In adding reference numerals to elements of each drawing, it should be noted that the same elements are assigned the same numerals as possible even if they are indicated on different drawings. In addition, in describing an embodiment of the present invention, when it is determined that a detailed description of a related known configuration or function interferes with an understanding of the embodiment of the present invention, the detailed description thereof will be omitted.
또한, 본 발명의 실시 예의 구성 요소를 설명하는 데 있어서, 제 1, 제 2, A, B, (a), (b) 등의 용어를 사용할 수 있다. 이러한 용어는 그 구성 요소를 다른 구성 요소와 구별하기 위한 것일 뿐, 그 용어에 의해 해당 구성 요소의 본질이나 차례 또는 순서 등이 한정되지 않는다. 어떤 구성 요소가 다른 구성요소에 "연결", "결합" 또는 "접속"된다고 기재된 경우, 그 구성 요소는 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되거나 접속될 수 있지만, 각 구성 요소 사이에 또 다른 구성 요소가 "연결", "결합" 또는 "접속"될 수도 있다고 이해되어야 할 것이다.In addition, in describing the constituent elements of an embodiment of the present invention, terms such as first, second, A, B, (a), and (b) may be used. These terms are only used to distinguish the component from other components, and the nature, order, or order of the component is not limited by the term. When a component is described as being "connected", "coupled" or "connected" to another component, that component may be directly connected or connected to that other component, but another component between each component It should be understood that may be “connected”, “coupled” or “connected”.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 리니어 압축기를 도시한 도면이고, 도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 리니어 압축기의 쉘 및 쉘 커버의 분해하여 도시한 도면이다.FIG. 1 is a view showing a linear compressor according to an embodiment of the present invention, and FIG. 2 is an exploded view showing a shell and a shell cover of a linear compressor according to an embodiment of the present invention.
도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 압축기(10)에는, 쉘(101) 및 상기 쉘(101)에 결합되는 쉘 커버(102, 103)가 포함된다. 넓은 의미에서, 상기 쉘커버(102,103)는 상기 쉘(101)의 일 구성으로서 이해될 수 있다.1 and 2, a
상기 쉘(101)의 하측에는, 레그(50)가 결합될 수 있다. 상기 레그(50)는, 상기 압축기(10)가 설치되는 제품의 베이스에 결합될 수 있다. 일례로, 상기 제품에는 냉장고가 포함되며, 상기 베이스에는, 상기 냉장고의 기계실 베이스가 포함될 수 있다. 다른 예로서, 상기 제품에는 공기조화기의 실외기가 포함되며, 상기 베이스에는, 상기 실외기의 베이스가 포함될 수 있다.A
상기 쉘(101)은 대략 원통 형상을 가지며, 가로방향으로 누워져 있는 배치, 또는 축방향으로 누워 있는 배치를 이룰 수 있다. 도 1을 기준으로, 상기 쉘(101)은 가로 방향으로 길게 연장되며, 반경방향으로는 다소 낮은 높이를 가질 수 있다. 즉, 상기 압축기(10)는 낮은 높이를 가질 수 있으므로, 상기 압축기(10)가 냉장고의 기계실 베이스에 설치될 때, 상기 기계실의 높이를 감소시킬 수 있다는 이점이 있다.The
상기 쉘(101)의 외면에는, 터미널(108)이 설치될 수 있다. 상기 터미널(108)은 외부 전원을 리니어 압축기의 모터 어셈블리(140, 도 3 참조)에 전달하는 구성으로서 이해된다. 특히, 상기 터미널(108)은 코일(141c, 도 3 참조)의 리드선에 연결될 수 있다.On the outer surface of the
상기 터미널(108)의 외측에는, 브라켓(109)이 설치된다. 상기 브라켓(109)에는, 상기 터미널(108)을 둘러싸는 다수의 브라켓이 포함될 수 있다. 상기 브라켓(109)은 외부의 충격 등으로부터 상기 터미널(108)을 보호하는 기능을 수행할 수 있다.Outside of the terminal 108, a
상기 쉘(101)의 양측부는 개구되도록 구성된다. 상기 개구된 쉘(101)의 양측부에는, 상기 쉘 커버(102,103)가 결합될 수 있다. 상세히, 상기 쉘 커버(102,103)에는, 상기 쉘(101)의 개구된 일측부에 결합되는 제 1 쉘커버(102) 및 상기 쉘(101)의 개구된 타측부에 결합되는 제 2 쉘커버(103)가 포함된다. 상기 쉘 커버(102,103)에 의하여, 상기 쉘(101)의 내부공간은 밀폐될 수 있다.Both sides of the
도 1을 기준으로, 상기 제 1 쉘커버(102)는 상기 압축기(10)의 우측부에 위치되며, 상기 제 2 쉘커버(103)는 상기 압축기(10)의 좌측부에 위치될 수 있다. 달리 말하면, 상기 제 1,2 쉘커버(102,103)는 서로 마주보도록 배치될 수 있다.Referring to FIG. 1, the
상기 압축기(10)에는, 상기 쉘(101) 또는 쉘 커버(102,103)에 구비되어, 냉매를 흡입, 토출 또는 주입시킬 수 있는 다수의 파이프(104,105,106)가 더 포함된다.The
상기 다수의 파이프(104,105,106)에는, 냉매가 상기 압축기(10)의 내부로 흡입되도록 하는 흡입 파이프(104)와, 압축된 냉매가 상기 압축기(10)로부터 배출되도록 하는 토출 파이프(105) 및 냉매를 상기 압축기(10)에 보충하기 위한 프로세스 파이프(106)가 포함된다.In the plurality of
일례로, 상기 흡입 파이프(104)는 상기 제 1 쉘커버(102)에 결합될 수 있다. 냉매는 상기 흡입 파이프(104)를 통하여 축방향을 따라 상기 압축기(10)의 내부로 흡입될 수 있다.For example, the
상기 토출 파이프(105)는 상기 쉘(101)의 외주면에 결합될 수 있다. 상기 흡입 파이프(104)를 통하여 흡입된 냉매는 축방향으로 유동하면서, 압축될 수 있다. 그리고, 상기 압축된 냉매는 상기 토출 파이프(105)를 통하여 배출될 수 있다. 상기 토출 파이프(105)는 상기 제 1 쉘커버(102)보다 상기 제 2 쉘커버(103)에 인접한 위치에 배치될 수 있다.The
상기 프로세스 파이프(106)는 상기 쉘(101)의 외주면에 결합될 수 있다. 작업자는 상기 프로세스 파이프(106)를 통하여, 상기 압축기(10)의 내부로 냉매를 주입할 수 있다.The
상기 프로세스 파이프(106)는 상기 토출 파이프(105)와의 간섭을 피하기 위하여, 상기 토출 파이프(105)와 다른 높이에서 상기 쉘(101)에 결합될 수 있다. 상기 높이라 함은, 상기 레그(50)로부터의 수직방향(또는 반경방향)으로의 거리로서 이해된다. 상기 토출 파이프(105)와 상기 프로세스 파이프(106)가 서로 다른 높이에서, 상기 쉘(101)의 외주면에 결합됨으로써, 작업 편의성이 도모될 수 있다.The
상기 프로세스 파이프(106)가 결합되는 지점에 대응하는, 쉘(101)의 내주면에는 상기 제 2 쉘커버(103)의 적어도 일부분이 인접하게 위치될 수 있다. 달리 말하면, 상기 제 2 쉘커버(103)의 적어도 일부분은, 상기 프로세스 파이프(106)를 통하여 주입된 냉매의 저항으로서 작용할 수 있다.At least a portion of the
따라서, 냉매의 유로관점에서, 상기 프로세스 파이프(106)를 통하여 유입되는 냉매의 유로 크기는, 상기 쉘(101)의 내부공간으로 진입하면서 상기 제 2 쉘커버(103)에 의해 작아지고, 그를 통과하며 다시 커지도록 형성된다. 이 과정에서, 냉매의 압력이 감소하여 냉매의 기화가 이루어질 수 있고, 이 과정에서, 냉매에 포함된 유분이 분리될 수 있다. 따라서, 유분이 분리된 냉매가 피스톤(130, 도 3 참조)의 내부로 유입되면서, 냉매의 압축성능이 개선될 수 있다. 상기 유분은, 냉각 시스템에 존재하는 작동유로서 이해될 수 있다.Therefore, in terms of the flow path of the refrigerant, the size of the flow path of the refrigerant flowing through the
상기 제 1 쉘커버(102)의 내측면에는, 커버지지부(102a)가 구비된다. 상기 커버지지부(102a)에는, 후술할 제 2 지지장치(185)가 결합될 수 있다. 상기 커버지지부(102a) 및 상기 제 2 지지장치(185)는, 압축기(10)의 본체를 지지하는 장치로서 이해될 수 있다. 여기서, 상기 압축기의 본체는 상기 쉘(101)의 내부에 구비되는 부품을 의미하며, 일례로 전후 왕복운동 하는 구동부 및 상기 구동부를 지지하는 지지부가 포함될 수 있다. 상기 구동부에는, 후술할 피스톤(130), 마그넷 프레임(138), 영구자석(146), 서포터(137) 및 흡입 머플러(150) 등과 같은 부품이 포함될 수 있다. 그리고, 상기 지지부에는, 후술할 공진스프링(176a,176b), 리어 커버(170), 스테이터 커버(149), 제 1 지지장치(165) 및 제 2 지지장치(185) 등과 같은 부품이 포함될 수 있다.On the inner surface of the
상기 제 1 쉘커버(102)의 내측면에는, 스토퍼(102b)가 구비될 수 있다. 상기 스토퍼(102b)는 상기 압축기(10)의 운반 중 발생하는 진동 또는 충격등에 의하여, 상기 압축기의 본체, 특히 모터 어셈블리(140)가 상기 쉘(101)에 부딪혀 파손되는 것을 방지하는 구성으로서 이해된다. 상기 스토퍼(102b)는, 후술할 리어 커버(170)에 인접하게 위치되어, 상기 압축기(10)에 흔들림이 발생할 때, 상기 리어 커버(170)가 상기 스토퍼(102b)에 간섭됨으로써, 상기 모터 어셈블리(140)에 충격이 전달되는 것을 방지할 수 있다.A
상기 쉘(101)의 내주면에는, 스프링체결부(101a)가 구비될 수 있다. 일례로, 상기 스프링체결부(101a)는 상기 제 2 쉘커버(103)에 인접한 위치에 배치될 수 있다. 상기 스프링체결부(101a)는 후술할 제 1 지지장치(165)의 제 1 지지스프링(166)에 결합될 수 있다. 상기 스프링체결부(101a)와 상기 제 1 지지장치(165)가 결합됨으로써, 상기 압축기의 본체는 상기 쉘(101)의 내측에 안정적으로 지지될 수 있다.On the inner circumferential surface of the
도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 리니어 압축기의 구성을 분해하여 도시한 도면이고, 도 4는 도 1의 IV-IV'를 따라 절개한 단면도이다.3 is an exploded view showing the configuration of a linear compressor according to an embodiment of the present invention, and FIG. 4 is a cross-sectional view taken along line IV-IV' of FIG. 1.
도 3 및 도 4를 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 압축기(10)에는, 상기 쉘(101)의 내부에 제공되는 실린더(120)와, 상기 실린더(120)의 내부에서 왕복 직선 운동하는 피스톤(130) 및 상기 피스톤(130)에 구동력을 부여하는 리니어 모터로서 모터 어셈블리(140)가 포함된다. 상기 모터 어셈블리(140)가 구동하면, 상기 피스톤(130)은 축 방향으로 왕복 운동할 수 있다.3 and 4, in the
상기 압축기(10)에는, 상기 피스톤(130)에 연결되며, 상기 흡입 파이프(104)를 통하여 흡입된 냉매로부터 발생되는 소음을 저감하기 위한 흡입 머플러(150)가 더 포함된다. 상기 흡입 파이프(104)를 통하여 흡입된 냉매는 상기 흡입 머플러(150)를 거쳐 상기 피스톤(130)의 내부로 유동한다. 일례로, 냉매가 상기 흡입 머플러(150)를 통과하는 과정에서, 냉매의 유동소음이 저감될 수 있다. The
상기 흡입 머플러(150)에는, 다수의 머플러(151,152,153)가 포함된다. 상기 다수의 머플러(151,152,153)에는, 서로 결합되는 제 1 머플러(151), 제 2 머플러(152) 및 제 3 머플러(153)가 포함된다.The
상기 제 1 머플러(151)는 상기 피스톤(130)의 내부에 위치되며, 상기 제 2 머플러(152)는 상기 제 1 머플러(151)의 후측에 결합된다. 그리고, 상기 제 3 머플러(153)는 상기 제 2 머플러(152)를 내부에 수용하며, 상기 제 1 머플러(151)의 후방으로 연장될 수 있다. 냉매의 유동방향 관점에서, 상기 흡입 파이프(104)를 통하여 흡입된 냉매는 상기 제 3 머플러(153), 제 2 머플러(152) 및 제 1 머플러(151)를 차례로 통과할 수 있다. 이 과정에서, 냉매의 유동소음은 저감될 수 있다.The
상기 제 1 머플러(151)와 상기 제 2 머플러(152)가 결합되는 경계면에는 머플러 필터(미도시)가 위치될 수 있다. 일례로, 상기 머플러 필터는 원형의 형상을 가질 수 있으며, 상기 머플러 필터의 외주부는 상기 제 1,2 머플러(151,152)의 사이에 지지될 수 있다.A muffler filter (not shown) may be positioned at an interface where the
이하, 설명의 편의상, 방향을 정의한다.Hereinafter, for convenience of description, a direction is defined.
"축 방향"이라 함은, 상기 피스톤(130)이 왕복운동 하는 방향, 즉 도 4에서 가로 방향으로 이해될 수 있다. 그리고, 상기 "축 방향" 중에서, 상기 흡입 파이프(104)로부터 압축공간(P)을 향하는 방향, 즉 냉매가 유동하는 방향을 "전방"이라 하고, 그 반대방향을 "후방"이라 정의한다. 예를 들어, 상기 피스톤(130)이 전방으로 이동할 때, 상기 압축공간(P)은 압축될 수 있다.The term "axial direction" may be understood as a direction in which the
반면에, "반경 방향"이라 함은 상기 피스톤(130)이 왕복운동 하는 방향에 수직한 방향으로서, 도 4의 세로 방향으로 이해될 수 있다.On the other hand, the "radial direction" is a direction perpendicular to the direction in which the
상기 피스톤(130)에는, 대략 원통형상의 피스톤 본체(131) 및 상기 피스톤 본체(131)로부터 반경 방향으로 연장되는 피스톤 플랜지(132)가 포함된다. 상기 피스톤 본체(131)는 상기 실린더(120)의 내부에서 왕복 운동하며, 상기 피스톤 플랜지(132)는 상기 실린더(120)의 외측에서 왕복 운동할 수 있다.The
상기 실린더(120)는, 상기 제 1 머플러(151)의 적어도 일부분 및 상기 피스톤 본체(131)의 적어도 일부분을 수용하도록 구성된다.The
상기 실린더(120)의 내부에는, 상기 피스톤(130)에 의하여 냉매가 압축되는 압축 공간(P)이 형성된다. 그리고, 상기 피스톤 본체(131)의 전면부에는, 상기 압축 공간(P)으로 냉매를 유입시키는 흡입포트(133)가 형성된다.Inside the
또한, 상기 압축기(10)에는, 상기 흡입포트(133)를 선택적으로 개방하는 흡입 밸브(200) 및 상기 흡입 밸브(200)를 관통하여 상기 피스톤(130)에 삽입되는 밸브 체결부재(134)가 더 포함된다. 이에 관하여는 도 5 이후에 자세하게 설명한다.In addition, the
또한, 상기 압축기(10)에는 토출커버(160) 및 토출밸브 어셈블리(161, 163)가 포함된다. 상기 토출커버(160)는 상기 압축 공간(P)의 전방에 설치되어, 상기 압축 공간(P)에서 배출된 냉매의 토출공간(160a)을 형성한다. 상기 토출공간(160a)은 토출커버(160)의 내부 벽에 의하여 구획되는 다수의 공간부가 포함된다. 상기 다수의 공간부는 전후 방향으로 배치되며, 서로 연통될 수 있다.In addition, the
상기 토출밸브 어셈블리(161,163)는 상기 토출커버(160)에 결합되며 상기 압축 공간(P)에서 압축된 냉매를 선택적으로 배출시킨다. 상기 토출밸브 어셈블리(161,163)에는, 상기 압축 공간(P)의 압력이 토출압력 이상이 되면 개방되어 냉매를 상기 토출공간(160a)으로 유입시키는 토출 밸브(161) 및 상기 토출 밸브(161)와 토출커버(160)의 사이에 제공되어 축 방향으로 탄성력을 제공하는 스프링 조립체(163)가 포함된다.The
상기 스프링 조립체(163)에는, 밸브 스프링(163a) 및 상기 밸브 스프링(163a)을 상기 토출커버(160)에 지지하기 위한 스프링지지부(163b)가 포함된다. 일례로, 상기 밸브 스프링(163a)에는, 판 스프링이 포함될 수 있다. 그리고, 상기 스프링지지부(163b)는 사출공정에 의하여 상기 밸브 스프링(163a)에 일체로 사출 성형될 수 있다.The
상기 토출 밸브(161)는 상기 밸브 스프링(163a)에 결합되며, 상기 토출 밸브(161)의 후방부 또는 후면은 상기 실린더(120)의 전면에 지지 가능하도록 위치된다. 상기 토출 밸브(161)가 상기 실린더(120)의 전면에 지지되면 상기 압축공간(P)은 밀폐된 상태를 유지하며, 상기 토출 밸브(161)가 상기 실린더(120)의 전면으로부터 이격되면 상기 압축공간(P)은 개방되어, 상기 압축공간(P) 내부의 압축된 냉매가 배출될 수 있다.The
즉, 상기 압축 공간(P)은 상기 흡입 밸브(200)와 상기 토출 밸브(161)의 사이에 형성되는 공간으로서 이해된다. 그리고, 상기 흡입 밸브(200)는 상기 압축 공간(P)의 일 측에 형성되고, 상기 토출 밸브(161)는 상기 압축 공간(P)의 타 측, 즉 상기 흡입 밸브(200)의 반대측에 제공될 수 있다.That is, the compression space P is understood as a space formed between the
상기 피스톤(130)이 상기 실린더(120)의 내부에서 왕복 직선운동 하는 과정에서, 상기 압축공간(P)의 압력이 흡입압력 이하가 되면 상기 흡입 밸브(200)가 개방되어 냉매는 상기 압축 공간(P)으로 흡입된다. 반면에, 상기 압축공간(P)의 압력이 상기 흡입압력 이상이 되면 상기 흡입 밸브(200)가 닫힌 상태에서 상기 압축공간(P)의 냉매가 압축된다.In the course of the
한편, 상기 압축공간(P)의 압력이 상기 토출압력 이상이 되면, 상기 밸브 스프링(163a)이 전방으로 변형하면서 상기 토출 밸브(161)를 개방시키고, 냉매는 상기 압축공간(P)으로부터 토출되어, 토출커버(160)의 토출공간으로 배출된다. 상기 냉매의 배출이 완료되면, 상기 밸브 스프링(163a)은 상기 토출 밸브(161)에 복원력을 제공하여, 상기 토출 밸브(161)가 닫혀지도록 한다.On the other hand, when the pressure in the compression space (P) becomes more than the discharge pressure, the valve spring (163a) is deformed forward to open the discharge valve (161), and the refrigerant is discharged from the compression space (P). , It is discharged to the discharge space of the
또한, 상기 토출 커버(160)의 토출공간(160a)을 유동하는 냉매를 배출시키도록 상기 토출 커버(160)에 커버파이프(162a)가 결합된다. 일례로, 상기 커버파이프(162a)는 금속재질로 구성될 수 있다.In addition, a
그리고, 상기 커버파이프(162a)를 유동하는 냉매를 상기 토출 파이프(105)로 전달하도록, 상기 커버파이프(162a)에 루프 파이프(162b)가 더 결합된다. 상기 루프 파이프(162b)의 일 측은 상기 커버파이프(162a)에 결합되며, 타 측은 상기 토출 파이프(105)에 결합될 수 있다.In addition, a
상기 루프 파이프(162b)는 플렉서블한 재질로 구성되며, 상대적으로 길게 형성될 수 있다. 그리고, 상기 루프 파이프(162b)는 상기 커버파이프(162a)로부터 상기 쉘(101)의 내주면을 따라 라운드지게 연장되어, 상기 토출 파이프(105)에 결합될 수 있다. 일례로, 상기 루프 파이프(162b)는 감겨진 형상을 가질 수 있다.The
상기 압축기(10)에는, 프레임(110)이 더 포함된다. 상기 프레임(110)은 상기 실린더(120)를 고정시키는 구성으로서 이해된다. 일례로, 상기 실린더(120)는 상기 프레임(110)의 내측에 압입(壓入, press fitting)될 수 있다. 상기 실린더(120) 및 프레임(110)은 알루미늄 또는 알루미늄 합금 재질로 구성될 수 있다.The
상기 프레임(110)은 상기 실린더(120)를 둘러싸도록 배치된다. 즉, 상기 실린더(120)는 상기 프레임(110)의 내측에 수용되도록 위치될 수 있다. 그리고, 상기 토출커버(160)는 체결부재에 의하여 상기 프레임(110)의 전면에 결합될 수 있다.The
상기 모터 어셈블리(140)에는, 상기 프레임(110)에 고정되어 상기 실린더(120)를 둘러싸도록 배치되는 아우터 스테이터(141)와, 상기 아우터 스테이터(141)의 내측으로 이격되어 배치되는 이너 스테이터(148) 및 상기 아우터 스테이터(141)와 이너 스테이터(148)의 사이 공간에 위치하는 영구자석(146)이 포함된다.The
상기 영구자석(146)은, 상기 아우터 스테이터(141) 및 이너 스테이터(148)와의 상호 전자기력에 의하여 직선 왕복 운동할 수 있다. 그리고, 상기 영구자석(146)은 1개의 극을 가지는 단일 자석으로 구성되거나, 3개의 극을 가지는 다수의 자석이 결합되어 구성될 수 있다.The
상기 영구자석(146)은 마그넷 프레임(138)에 설치될 수 있다. 상기 마그넷 프레임(138)은 대략 원통 형상을 가지며, 상기 아우터 스테이터(141)와 이너 스테이터(148)의 사이 공간에 삽입되도록 배치될 수 있다.The
상세히, 도 4의 단면도를 기준으로, 상기 마그넷 프레임(138)은 상기 피스톤 플랜지(132)에 결합되어 외측 반경방향으로 연장되며 전방으로 절곡될 수 있다. 상기 영구자석(146)은 상기 마그넷 프레임(138)의 전방부에 설치될 수 있다. 그에 따라, 상기 영구자석(146)이 왕복 운동할 때, 상기 피스톤(130)은 상기 영구자석(146)과 함께 축 방향으로 왕복 운동할 수 있다. In detail, based on the cross-sectional view of FIG. 4, the
상기 아우터 스테이터(141)에는, 코일 권선체(141b,141c,141d) 및 스테이터 코어(141a)가 포함된다. 상기 코일 권선체(141b,141c,141d)에는, 보빈(141b) 및 상기 보빈의 원주 방향으로 권선된 코일(141c)이 포함된다. 그리고, 상기 코일 권선체(141b,141c,141d)에는, 상기 코일(141c)에 연결되는 전원선이 상기 아우터 스테이터(141)의 외부로 인출 또는 노출되도록 가이드 하는 단자부(141d)가 더 포함된다. 상기 단자부(141d)는, 상기 프레임(110)에 마련된 단자삽입부에 삽입되도록 배치될 수 있다.The
상기 스테이터 코어(141a)에는, 복수 개의 라미네이션(lamination)이 원주 방향으로 적층되어 구성된 다수의 코어 블럭이 포함된다. 상기 다수의 코어 블럭은, 상기 코일 권선체(141b,141c,141d)의 적어도 일부분을 둘러싸도록 배치될 수 있다.The
상기 아우터 스테이터(141)의 일측에는 스테이터 커버(149)가 제공된다. 즉, 상기 아우터 스테이터(141)의 일측부는 상기 프레임(110)에 의하여 지지되며, 타측부는 상기 스테이터 커버(149)에 의하여 지지될 수 있다.A
상기 스테이터 커버(149)와 상기 프레임(110)은 커버체결부재(149a)에 의해 체결된다. 상기 커버체결부재(149a)는, 상기 스테이터 커버(149)를 관통하여 상기 프레임(110)을 향하여 전방으로 연장되며, 상기 프레임(110)에 마련된 체결홀에 결합될 수 있다.The
상기 이너 스테이터(148)는 상기 프레임(110)의 외주에 고정된다. 그리고, 상기 이너 스테이터(148)는 복수 개의 라미네이션이 상기 프레임(110)의 외측에서 원주 방향으로 적층되어 구성된다.The
상기 압축기(10)에는, 상기 피스톤(130)을 지지하는 서포터(137)가 더 포함된다. 상기 서포터(137)는 상기 피스톤(130)의 후측에 결합되며, 그 내측에는, 상기 흡입 머플러(150)가 관통하도록 배치될 수 있다. 상기 피스톤 플랜지(132), 마그넷 프레임(138) 및 상기 서포터(137)는 체결부재에 의하여 체결될 수 있다.The
상기 서포터(137)에는, 밸런스 웨이트(179)가 결합될 수 있다. 상기 밸런스 웨이트(179)의 중량은, 압축기 본체의 운전주파수 범위에 기초하여 결정될 수 있다.A
상기 압축기(10)에는, 상기 스테이터 커버(149)에 결합되어 후방으로 연장되며, 제 2 지지장치(185)에 의하여 지지되는 리어 커버(170)가 더 포함된다.The
상세히, 상기 리어 커버(170)에는 3개의 지지레그가 포함되며, 상기 3개의 지지레그는 상기 스테이터 커버(149)의 후면에 결합될 수 있다. 상기 3개의 지지레그와, 상기 스테이터 커버(149)의 후면 사이에는, 스페이서(181)가 개재될 수 있다. 상기 스페이서(181)의 두께를 조절하는 것에 의하여, 상기 스테이터 커버(149)로부터 상기 리어 커버(170)의 후단부까지의 거리를 결정할 수 있다. 그리고, 상기 리어 커버(170)는 상기 서포터(137)에 스프링 지지될 수 있다.In detail, the
상기 압축기(10)에는, 상기 리어 커버(170)에 결합되어 상기 흡입 머플러(150)로의 냉매 유입을 가이드 하는 유입 가이드부(156)가 더 포함된다. 상기 유입 가이드부(156)의 적어도 일부분은 상기 흡입 머플러(150)의 내측에 삽입될 수 있다. The
상기 압축기(10)에는, 상기 피스톤(130)이 공진 운동할 수 있도록 각 고유 진동수가 조절된 복수의 공진 스프링(176a,176b)이 더 포함된다.The
상기 복수의 공진 스프링(176a,176b)에는, 상기 서포터(137)와 스테이터 커버(149)의 사이에 지지되는 제 1 공진스프링(176a) 및 상기 서포터(137)와 리어 커버(170)의 사이에 지지되는 제 2 공진스프링(176b)이 포함된다. 상기 복수의 공진 스프링(176a,176b)의 작용에 의하여, 상기 압축기(10)의 내부에서 왕복 운동하는 구동부의 안정적인 움직임이 수행되며, 상기 구동부의 움직임에 따른 진동 또는 소음 발생을 줄일 수 있다.In the plurality of resonance springs (176a, 176b), a first resonance spring (176a) supported between the
상기 서포터(137)에는, 상기 제 1 공진스프링(176a)에 결합되는 제 1 스프링지지부(137a)가 포함된다. The
상기 압축기(10)에는, 상기 프레임(110)과, 상기 프레임(110) 주변의 부품간의 결합력을 증대하기 위한 다수의 실링부재(127,128,129a,129b)가 포함된다.The
상세히, 상기 다수의 실링부재(127,128,129a,129b)에는, 상기 프레임(110)과 상기 토출커버(160)가 결합되는 부분에 구비되는 제 1 실링부재(127)가 포함된다. 상기 제 1 실링부재(127)는, 상기 프레임(110)의 제 1 설치홈에 배치될 수 있다.In detail, the plurality of sealing
상기 다수의 실링부재(127,128,129a,129b)에는, 상기 프레임(110)과 상기 실린더(120)가 결합되는 부분에 구비되는 제 2 실링부재(128)가 더 포함된다. 상기 제 2 실링부재(128)는, 상기 프레임(110)의 제 2 설치홈에 배치될 수 있다.The plurality of sealing
상기 다수의 실링부재(127,128,129a,129b)에는, 상기 실린더(120)와 상기 프레임(110)의 사이에 제공되는 제 3 실링부재(129a)가 더 포함된다. 상기 제 3 실링부재(129a)는, 상기 실린더(120)의 후방부에 형성되는 실린더홈에 배치될 수 있다. 상기 제 3 실링부재(129a)는, 프레임의 내주면과 실린더의 외주면 사이에 형성되는 가스 포켓의 냉매가 외부로 누설되는 것을 방지하며, 상기 프레임(110)과 실린더(120)의 결합력을 증대시키는 기능을 수행할 수 있다.The plurality of sealing
상기 다수의 실링부재(127,128,129a,129b)에는, 상기 프레임(110)과 상기 이너 스테이터(148)가 결합되는 부분에 구비되는 제 4 실링부재(129b)가 더 포함된다. 상기 제 4 실링부재(129b)는, 상기 프레임(110)의 제 3 설치홈에 배치될 수 있다. 상기 제 1 내지 제 4 실링부재(127,128,129a,129b)는 링 형상을 가질 수 있다.The plurality of sealing
상기 압축기(10)에는, 상기 토출커버(160)에 결합되며, 상기 압축기(10)의 본체의 일 측을 지지하는 제 1 지지장치(165)가 더 포함된다. 상기 제 1 지지장치(165)는 상기 제 2 쉘커버(103)에 인접하게 배치되어, 상기 압축기(10)의 본체를 탄성 지지할 수 있다. 상세히, 상기 제 1 지지장치(165)에는, 제 1 지지스프링(166)이 포함된다. 상기 제 1 지지스프링(166)은, 도 2에서 설명한 상기 스프링체결부(101a)에 결합될 수 있다.The
상기 압축기(10)에는, 상기 리어 커버(170)에 결합되어, 상기 압축기(10)의 본체의 타 측을 지지하는 제 2 지지장치(185)가 더 포함된다. 상기 제 2 지지장치(185)는 상기 제 1 쉘커버(102)에 결합되어, 상기 압축기(10)의 본체를 탄성 지지할 수 있다. 상세히, 상기 제 2 지지장치(185)에는, 제 2 지지스프링(186)이 포함된다. 상기 제 2 지지스프링(186)은, 도 2에서 설명한 상기 커버지지부(102a)에 결합될 수 있다.The
상기 실린더(120)에는, 축방향으로 연장되는 실린더 본체(121) 및 상기 실린더 본체(121)의 전방부 외측에 구비되는 실린더 플랜지(122)가 포함된다. 상기 실린더 본체(121)는, 축방향의 중심축을 가지는 원통 형상을 이루며, 상기 프레임(110)의 내부에 삽입된다. 따라서, 상기 실린더 본체(121)의 외주면은 상기 프레임(110)의 내주면에 대향되도록 위치될 수 있다.The
상기 실린더 본체(121)에는, 상기 토출밸브(161)를 통하여 배출된 냉매 중 적어도 일부의 냉매가 유입되는 가스유입부(126)가 형성된다. 상기 적어도 일부의 냉매는, 피스톤(130)과 실린더(120) 사이의 가스 베어링으로 사용되는 냉매로서 이해된다.A
상기 가스 베어링으로 사용되는 냉매는, 도 4에 도시된 바와 같이 상기 프레임(110)에 형성되는 가스 홀(114)을 경유하여, 상기 프레임(110)의 내주면과 상기 실린더(120)의 외주면 사이에 형성되는 가스 포켓으로 유동한다. 그리고, 상기 가스 포켓의 냉매는, 상기 가스유입부(126)로 유동할 수 있다.The refrigerant used as the gas bearing is between the inner circumferential surface of the
상세히, 상기 가스유입부(126)는 상기 실린더 본체(121)의 외주면으로부터 반경방향 내측으로 함몰하도록 구성될 수 있다. 그리고, 상기 가스유입부(126)는 축방향 중심축을 기준으로, 상기 실린더 본체(121)의 외주면을 따라 원형의 형상을 가지도록 구성될 수 있다. 상기 가스유입부(126)는 다수 개가 제공될 수 있다. 일례로, 상기 가스유입부(126)는 2개 구비될 수 있다.In detail, the
상기 실린더 본체(121)에는, 상기 가스유입부(126)로부터 반경방향 내측으로 연장되는 실린더 노즐(125)이 포함된다. 상기 실린더 노즐(125)은, 상기 실린더 본체(121)의 내주면까지 연장될 수 있다.The
상기 가스유입부(126)를 통과한 냉매는 상기 실린더 노즐(125)을 통하여, 상기 실린더 본체(121)의 내주면과 상기 피스톤 본체(131)의 외주면 사이 공간으로 유입된다. 이러한 냉매는, 상기 피스톤(130)에 부상력을 제공하여, 상기 피스톤(130)에 대한 가스 베어링의 기능을 수행한다.The refrigerant that has passed through the
도 5 및 도 6은 본 발명의 제 1 실시 예에 따른 리니어 압축기의 피스톤 및 흡입밸브를 도시한 도면이다.5 and 6 are views showing a piston and a suction valve of a linear compressor according to a first embodiment of the present invention.
도 5 및 도 6에 도시된 바와 같이, 상기 피스톤(130)에는, 대략 원기둥 형상을 가지며 전후 방향으로 연장되는 상기 피스톤 본체(131) 및 상기 피스톤 본체(131)로부터 반경방향 외측으로 연장되는 상기 피스톤 플랜지(132)가 포함된다.5 and 6, the
상기 피스톤 본체(131)의 외주면에는, 제 1 피스톤 홈(136a)이 형성된다. 상기 제 1 피스톤 홈(136a)은, 상기 피스톤 본체(131)의 반경방향 중심선을 기준으로 전방에 위치할 수 있다. 상기 제 1 피스톤 홈(136a)은, 상기 실린더 노즐(125)을 통하여 유입되는 냉매가스의 원활한 유동을 가이드 하고, 압력 손실을 방지하기 위하여 구비되는 구성으로서 이해될 수 있다.A
또한, 상기 피스톤 본체(131)의 외주면에는, 제 2 피스톤 홈(136b)이 형성된다. 상기 제 2 피스톤 홈(136b)은, 상기 피스톤 본체(131)의 반경방향 중심선을 기준으로 후방에 위치할 수 있다. 즉, 상기 제 2 피스톤 홈(136b)은 상기 제 1 피스톤 홈(136a)과 상기 피스톤 플랜지(132)의 사이에 배치되는 것으로 이해될 수 있다.In addition, a
또한, 상기 제 2 피스톤 홈(136b)은, 상기 피스톤(130)의 부상을 위하여 사용되는 냉매 가스가 상기 실린더(120)의 외부로 배출되는 것을 가이드 하는 "배출가이드 홈"으로서 이해될 수 있다. 냉매가스가 상기 제 2 피스톤 홈(136b)을 통하여 상기 실린더(120)의 외부로 배출됨으로써, 가스 베어링에 사용된 냉매가스가 상기 피스톤 본체(131)의 전방을 경유하여 상기 압축공간(P)으로 재유입되는 것을 방지할 수 있다.In addition, the
상기 피스톤 플랜지(132)에는, 상기 피스톤 본체(131)의 후방부로부터 반경방향 외측으로 연장되는 플랜지 본체(132a) 및 상기 플랜지 본체(132a)로부터 반경방향 외측으로 더 연장되는 피스톤 체결부(132b)가 포함된다.The
상기 피스톤 체결부(132b)에는, 소정의 체결부재가 결합되는 피스톤 체결공(132c)이 포함된다. 상기 체결부재는 상기 피스톤 체결공(132c)을 관통하여, 상기 마그넷 프레임(138) 및 상기 서포터(137)에 결합될 수 있다. 그리고, 상기 피스톤 체결부(132b)는 다수 개가 구비되며, 상기 다수 개의 피스톤 체결부(132b)는 서로 이격되어 상기 플랜지 본체(132a)의 외주면에 배치될 수 있다.The
상기 피스톤 본체(131)의 후방부는 개구되어, 냉매의 흡입이 이루어질 수 있다. 상기 흡입 머플러(150) 중 적어도 일부가 상기 개구된 피스톤 본체(131)의 후방부를 통하여 상기 피스톤 본체(131)의 내부로 삽입될 수 있다.The rear portion of the
앞서 설명한 바와 같이, 상기 피스톤(130)은 상기 실린더(120)의 내부에서 축방향, 즉 전후 방향으로 왕복운동 가능하게 제공된다. 특히, 상기 피스톤(130)은 상기 압축공간(P)의 체적을 가변시키도록 축방향으로 왕복운동되는 것으로 이해될 수 있다.As described above, the
이때, 상기 피스톤(130)은 상기 압축공간(P)을 형성하는 일 구성으로도 이해될 수 있다. 자세하게는, 상기 피스톤(130)의 축방향 전면(131a)은 상기 압축공간(P)을 형성한다. 즉, 상기 피스톤(130)의 축방향 왕복이동에 의해 상기 전면(131a)이 왕복이동되며 상기 압축공간(P)의 체적을 가변시킬 수 있다.At this time, the
상기 전면(131a)에는 상기 압축공간(P)으로 냉매를 공급하는 흡입포트(133)가 형성된다. 상기 흡입포트(133)는 상기 압축공간(P)으로 냉매를 안내하도록, 상기 피스톤(130)의 축방향 전방에 형성되는 홀(hole)로 이해될 수 있다.A
또한, 상기 전면(131a)에는 상기 흡입 밸브(200)와 상기 피스톤(130)의 결합을 위한 체결공(131b)이 형성된다. 상기 체결공(131b)은 상기 밸브 체결부재(134)가 삽입되는 홀(hole)로 이해될 수 있다.In addition, a
상기 체결공(131b)은 상기 전면(131a)의 중심부에 위치되고, 상기 흡입포트(133)는 상기 체결공(131b)의 외측에 위치된다. 자세하게는, 상기 흡입포트(133)에는 복수의 흡입공이 포함되고, 상기 복수의 흡입공은 상기 체결공(131b)을 둘러싸도록 배치될 수 있다.The
상기 흡입밸브(200)는 상기 흡입포트(133)를 개폐하도록, 상기 전면(131a)에 배치된다. 자세하게는, 상기 흡입밸브(200)는 상기 밸브 체결부재(134)에 의해 상기 피스톤(130)에 결합될 수 있다. 이때, 상기 밸브 체결부재(134)에 의해 상기 흡입밸브(200)의 일부분은 상기 전면(131a)에 밀착되고, 이를 고정부(202)라 한다.The
상기 고정부(202)에는 상기 밸브 체결부재(134)가 관통되는 결합공(204)이 구비된다. 상기 결합공(204)은 상기 체결공(131b)과 축방향으로 차례로 배치되어, 하나의 홀을 형성할 수 있다. 그리고, 도 6에서 도 5와 같이, 상기 밸브 체결부재(134)가 상기 결합공(204)을 관통하여 상기 체결공(131b)에 삽입된다.The fixing
또한, 상기 흡입밸브(200)에는 상기 고정부(202)에서 반경방향으로 연장되어 상기 흡입포트(133)를 개방하는 복수의 날개(210, 220)가 포함된다. 이때, 상기 복수의 날개(210, 220)는 상기 고정부(202)가 아닌 흡입밸브(200)의 나머지 일부분으로 이해될 수 있다. 즉, 상기 흡입밸브(200)은 상기 고정부(202)와 상기 복수의 날개로 구분된다.In addition, the
또한, 상기 복수의 날개(210, 220)는 상기 피스톤(130)의 전면에서 축방향 전방으로 변형되는 부분에 해당된다. 즉, 상기 복수의 날개(210, 220)가 변형됨에 따라 상기 흡입포트(133)를 개방할 수 있다.In addition, the plurality of
이때, 본 발명의 사상에 따른 압축기(10)에는 서로 다른 강성(rigidity or low stiffness)을 갖는 복수의 날개(210, 220)가 포함된다. 일반적으로 강성은 재료가 탄성변형을 할 때 그 변형에 저항하는 정도를 나타낸다. 즉, 상기 복수의 날개(210, 220)는 서로 다르게 변형되며 상기 흡입포트(133)를 개방할 수 있다.At this time, the
상기 복수의 날개에는, 제 1 날개(210) 및 상기 제 1 날개(210)보다 저강성(low rigidity or low stiffness)으로 형성된 제 2 날개(220)가 포함된다. 이때, 상기 저강성은 상대적인 값에 해당되는 것으로 기준수치가 존재하지 않을 수 있다. 다시 말하면, 상기 저강성은 상기 제 1 날개(210)와 상기 제 2 날개(220)가 서로 다른 강성을 갖는다는 표현의 일 예에 해당된다.The plurality of wings includes a
그에 따라, 상기 제 2 날개(220)는 동일한 외력, 자세하게는 냉매의 압력에 의해 상기 제 1 날개(220)보다 쉽게 변형될 수 있다. 즉, 상기 제 2 날개(220)는 상기 제 2 날개(220)보다 변형률이 크거나 응답률이 좋다고 할 수 있다.Accordingly, the
결과적으로 상기 제 1 날개(220)와 상기 제 2 날개(220)는 상기 흡입포트(133)를 시간차를 갖고 개방할 수 있다. 자세하게는, 상기 제 2 날개(220)는 상기 제 1 날개(210)보다 빨리 상기 흡입포트(133)를 개방하고, 더 늦게 상기 흡입포트를 폐쇄할 수 있다.As a result, the
이와 같은 강성은 날개의 너비(폭) 및 두께와 비례하고, 길이와 반비례한다. 이때, 날개의 너비는 원주방향 길이, 날개의 두께는 축방향 길이, 날개의 길이는 반경방향 길이에 해당된다. 그에 따라, 날개의 너비 및 두께가 커질수록 질량이 증가되어 강성이 증가된다. 반면, 날개의 길이가 길어질 수록 상기 고정부(202)에서 멀어지게 되어 더 큰 모멘트를 받아 강성이 저감된다.Such stiffness is proportional to the width (width) and thickness of the wing, and inversely proportional to the length. At this time, the width of the blade corresponds to the circumferential length, the thickness of the blade corresponds to the axial length, and the length of the blade corresponds to the radial length. Accordingly, as the width and thickness of the blade increases, the mass increases and the rigidity increases. On the other hand, as the length of the blade increases, it moves away from the fixing
그에 따라, 상기 제 2 날개(220)는 상기 제 1 날개(210)보다 원주방향으로 연장된 너비 또는 축방향으로 연장된 두께가 작거나 반경방향으로 연장된 길이가 길게 형성될 수 있다. 이에 대하여는 도 8 내지 도 10을 참조하여 자세하게 후술한다.Accordingly, the
도 7은 본 발명의 제 1 실시 예에 따른 리니어 압축기의 피스톤을 전면에서 도시한 도면이다.7 is a front view of a piston of a linear compressor according to a first embodiment of the present invention.
도 7에 도시된 바와 같이, 상기 피스톤(130)의 전면(131a)에는 가상의 피치원(pc, pitch circle)을 형성할 수 있다. 이때, 상기 피치원(pc)은 각 구멍의 중심을 지나는 원을 의미한다. 또한, 상기 피치원(pc)의 중심부에는 상기 체결공(131b)이 배치된다.As shown in FIG. 7, a virtual pitch circle (pc) may be formed on the
상기 흡입포트(133)에는, 상기 피치원(pc)에 중심을 두고 형성된 복수의 흡입공이 포함된다. 반대로 말하면, 상기 피치원(pc)은 상기 복수의 흡입공의 중심을 연장한 원에 해당된다. 상기 피치원(pc)은 동일한 반경방향 직경을 갖는 원으로 구비되기 때문에, 상기 복수의 흡입공은 상기 체결공(131b)에서 동일한 거리만큼 이격된 것으로 이해될 수 있다.The
또한, 상기 복수의 흡입공은 상기 피치원(pc)을 따라 원주방향으로 이격되어 배치된다. 예를 들어, 상기 복수의 흡입공에는, 제 1 흡입공(133a) 및 상기 제 1 흡입공(133a)의 원주방향 양 측에 각각 형성된 제 2 흡입공(133b) 및 제 3 흡입공(133c)이 포함된다. 즉, 상기 피치원(pc)을 따라서, 상기 제 2 흡입공(133b), 상기 제 1 흡입공(133a) 및 상기 제 3 흡입공(133c)이 차례로 배치된다.In addition, the plurality of suction holes are disposed to be spaced apart in the circumferential direction along the pitch circle (pc). For example, in the plurality of suction holes, a first suction hole (133a) and a second suction hole (133b) and a third suction hole (133c) respectively formed on both sides of the circumferential direction of the first suction hole (133a) This includes. That is, along the pitch circle pc, the
이때, 상기 제 1 흡입공(133a)은 상기 제 3 흡입공(133c)보다 상기 제 2 흡입공(133b)과 원주방향으로 인접하게 배치된다. 즉, 상기 복수의 흡입공은 원주방향으로 서로 다른 간격으로 이격되어 배치된다.At this time, the first suction hole (133a) is disposed adjacent to the second suction hole (133b) and the circumferential direction than the third suction hole (133c). That is, the plurality of suction holes are disposed to be spaced apart at different intervals in the circumferential direction.
특히, 상기 복수의 흡입공은 복수의 쌍으로 형성될 수 있다. 쌍으로 형성된 흡입공은 다른 흡입공보다 서로 원주방향으로 보다 가깝게 위치된다. 즉, 상기 제 1 흡입공(133a)과 상기 제 2 흡입공(133b)은 한 쌍으로 이해될 수 있다. 또한, 상기 제 3 흡입공(133c)과 원주방향으로 가장 인접한 제 4 흡입공(133d)이 구비되며, 상기 제 3 흡입공(133c)과 상기 제 4 흡입공(133d)은 한 쌍으로 이해될 수 있다.In particular, the plurality of suction holes may be formed in a plurality of pairs. The suction holes formed in pairs are located closer to each other in the circumferential direction than the other suction holes. That is, the first suction hole (133a) and the second suction hole (133b) may be understood as a pair. In addition, the third suction hole (133c) and the fourth suction hole (133d) is provided closest to the circumferential direction, the third suction hole (133c) and the fourth suction hole (133d) will be understood as a pair. I can.
이때, 한 쌍의 흡입공은 하나의 날개에 의해 동시에 개폐된다. 다시 말하면, 하나의 날개가 한 쌍의 흡입공을 개폐할 수 있다. 그에 따라, 하나의 날개가 변형됨에 따라 한 쌍의 흡입공이 개방되며, 한 쌍의 흡입공을 통해 냉매가 유동될 수 있다.At this time, the pair of suction holes are simultaneously opened and closed by one wing. In other words, a single wing can open and close a pair of suction holes. Accordingly, as one blade is deformed, a pair of suction holes are opened, and a refrigerant may flow through the pair of suction holes.
자세하게는, 상기 제 1 흡입공(133a)과 상기 제 2 흡입공(133b)은 상기 제 1 날개(210) 또는 상기 제 2 날개(220) 중 어느 하나에 의해 동시에 개폐된다. 이때, 상기 제 3 흡입공(133c)은 상기 제 1 날개(210) 및 상기 제 2 날개(220) 중 다른 하나에 의해 개폐될 수 있다. 즉, 상기 제 3 흡입공(133c)은 상기 제 1 흡입공(133a) 및 상기 제 2 흡입공(133b)과 다른 날개로 개폐될 수 있다.In detail, the
이를 상기 제 3 흡입공(133c)은 상기 제 1 흡입공(133a) 및 상기 제 2 흡입공(133b)과 별도로 개폐되는 것으로 이해될 수 있다. 별도로 개폐된다는 것은 서로 다른 시간에 개방 또는 폐쇄되는 것으로 이해될 수 있다.It may be understood that the
이상에서는 본 발명의 사상에 따른 압축기의 공통적인 부분에 대하여 설명하였다. 따라서, 각 실시 예에 대하여 상기의 설명을 인용하고 중복되는 설명은 생략한다. 이하에서는 각 실시 예 별로 구체적으로 설명한다.In the above, a common part of the compressor according to the idea of the present invention has been described. Accordingly, the above description is cited for each embodiment, and redundant descriptions are omitted. Hereinafter, it will be described in detail for each embodiment.
본 발명의 제 1 실시 예에 따른 리니어 압축기의 흡입밸브(200)는 상기 제 1 날개(210) 및 상기 제 2 날개(220)가 각각 복수 개로 구비된다. 그리고, 상기 제 1 날개(210)와 상기 제 2 날개(220)는 원주방향으로 번갈아가며 배치된다. 즉, 상기 제 1 날개(210)와 상기 제 2 날개(220)는 동일한 개수로 구비될 수 있다.The
도 5 및 도 6을 참조하면, 상기 흡입밸브(200)에는 4개의 날개가 포함된다. 자세하게는, 상기 흡입밸브(200)에는 2개의 제 1 날개(210)와 2개의 제 2 날개(220)가 포함된다. 그에 따라, 2개의 제 1 날개(210) 및 2개의 제 2 날개(220)는 각각 상기 고정부(202)를 중심으로 반경방향 반대로 연장되는 것을 알 수 있다.5 and 6, the
다만, 이는 예시적인 것으로 상기 흡입밸브(200)는 4개 이상의 날개를 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 흡입밸브(200)에는 6개의 날개가 포함되며, 상기 제 1 날개(210)와 상기 제 2 날개(220)가 3개씩 포함될 수 있다.However, this is exemplary, and the
앞서 설명한 바와 같이, 하나의 날개가 한 쌍의 흡입공을 개폐할 수 있다. 그에 따라, 도 5 내지 도 7을 참조하면, 상기 흡입포트(133)에는 8개의 흡입공이 포함될 수 있다. 또한, 상기 흡입포트(133)에는 4쌍의 흡입공이 있는 것으로 이해될 수 있다. 그리고, 어느 2쌍의 흡입공은 상기 제 1 날개(210)에 의해 개폐되고, 나머지 2쌍의 흡입공은 상기 제 2 날개(220)에 의해 개폐됨을 알 수 있다.As described above, one wing can open and close a pair of suction holes. Accordingly, referring to FIGS. 5 to 7, eight suction holes may be included in the
이하, 서로 다른 강성을 갖는 복수의 날개가 구비된 흡입밸브를 일 예로 자세하게 설명한다.Hereinafter, a suction valve provided with a plurality of blades having different stiffness will be described in detail as an example.
도 8 내지 도 10은 본 발명의 제 1 실시 예에 따른 리니어 압축기의 흡입밸브를 다양하게 도시한 도면이다. 설명의 편의상, 도 8 내지 도 10에서는 흡입밸브와 함께 피치선 및 흡입공을 1점 쇄선 및 점선으로 각각 도시하였다.8 to 10 are views showing various intake valves of the linear compressor according to the first embodiment of the present invention. For convenience of explanation, in FIGS. 8 to 10, a pitch line and a suction hole together with the suction valve are illustrated by a chain line and a dotted line, respectively.
앞서 설명한 바와 같이, 상기 제 2 날개(220)는 상기 제 1 날개(210)보다 1) 축방향으로 연장된 두께가 작거나 2) 반경방향으로 연장된 길이가 길거나 3) 원주방향으로 연장된 너비 작게 형성될 수 있다.As described above, the
도 8에서는 1)의 경우, 도 9에서는 2)의 경우 그리고 도 10에서는 3)의 경우를 각각 도시하였다. 공통적인 구성에 대해서는 동일한 도면부호를 사용하고, 앞서 설명한 내용을 인용한다. 상이한 구성에 대해서는 도면부호에 a, b, c를 각각 붙여 구분하고 그 차이를 설명한다.In FIG. 8, a case of 1), a case of 2) in FIG. 9, and a case of 3) in FIG. 10 are shown. For common configurations, the same reference numerals are used, and the contents described above are cited. For different configurations, a, b, and c are assigned to the reference numerals, respectively, and the differences will be described.
도 8에 도시된 바와 같이, 흡입밸브(200a)에는 제 1 두께(t1)를 갖는 제 1 날개(210a)와 제 2 두께(t2)를 갖는 제 2 날개(220a)가 포함된다. 그리고, 상기 제 1 두께(t1)는 상기 제 2 두께(t2)보다 더 두껍게 형성된다(t1>t2). 앞서 설명한 바와 같이, 상기 두께는 축방향 길이에 해당된다.As shown in FIG. 8, the
그리고, 상기 흡입밸브(200a)에는, 상기 고정부(204)와 상기 제 1 날개(210a)의 사이에 형성되는 단차부(212)가 포함된다. 다시 말하면, 상기 제 1 날개(210a)는 상기 고정부(204)보다 더 두껍게 형성된다. 특히, 상기 고정부(204)는 상기 제 2 날개(220a)와 동일한 두께로 형성될 수 있다.Further, the
이때, 상기 고정부(204)는 상기 밸브 체결부재(134)의 머리부분에 의해 상기 전면(131a)에 밀착되는 부분으로 도시되었다. 자세하게는, 상기 고정부(204)는 상기 결합공(204)보다 큰 직경을 갖는 동심원으로 도시되었다. 그리고, 상기 고정부(204)를 제외한 부분을 날개로 정의하거나 상기 단차부(212)를 기준으로 날개를 정의할 수 있다. 상기 고정부(204)와 상기 날개는 상기 흡입밸브(200a)의 일부분으로 명확하게 구분되는 것은 어려울 수 있다.At this time, the fixing
또한, 상기 흡입밸브(200a)는 상기 제 2 날개(220a)와 상기 고정부(204)사이에 단차를 형성할 수 있다. 즉, 상기 고정부(204)와 상기 제 1 날개(210a)를 동일한 두께로 형성하고, 상기 제 2 날개(220a)를 더 얇게 형성할 수 있다.In addition, the
이때, 상기 두께를 제외한 상기 제 1 날개(210a)와 상기 제 2 날개(220a)의 외형적인 조건을 모두 동일한 것으로 가정한다. 그에 따라, 보다 두꺼운 상기 제 1 날개(210a)는 상기 제 2 날개(220a)에 비하여 고강성으로 구비되는 것으로 이해될 수 있다. 그에 따라, 상기 제 1 날개(210a)는 상기 제 2 날개(220a)에 비하여 더 늦게 상기 흡입포트(133)를 개방하고 더 빨리 상기 흡입포트(133)를 폐쇄할 수 있다.In this case, it is assumed that the external conditions of the
도 9에 도시된 바와 같이, 흡입밸브(200b)에는 제 1 길이(L1)를 갖는 제 1 날개(210b)와 제 2 길이(L2)를 갖는 제 2 날개(220b)가 포함된다. 그리고, 상기 제 1 길이(L1)는 상기 제 2 길이(L2)보다 더 짧게 형성된다(L1<L2).As shown in FIG. 9, the
앞서 설명한 바와 같이, 상기 길이는 반경방향 길이에 해당된다. 자세하게는, 상기 결합공(204)의 중심에서 반경방향으로 최대길이로 정의될 수 있다. 즉, 상기 제 2 날개(220b)는 상기 제 1 날개(210b)보다 상기 고정부(202)에서 반경방향으로 더 길게 연장되어 형성된다.As described above, the length corresponds to the radial length. In detail, it may be defined as the maximum length in the radial direction from the center of the
특히, 상기 제 1 날개(210b) 및 상기 제 2 날개(220b)는 상기 흡입포트(133)를 커버하도록, 상기 피치원(pc)보다 반경방향 외측으로 더 연장되어 형성된다. 이때, 상기 제 2 날개(220b)는 상기 제 1 날개(210b)보다 상기 피치원(pc)의 반경방향 외측으로 더 연장되는 것으로 이해될 수 있다.In particular, the first wing (210b) and the second wing (220b) is formed to extend more radially outward than the pitch circle (pc) so as to cover the
이때, 상기 길이를 제외한 상기 제 1 날개(210b)와 상기 제 2 날개(220b)의 외형적인 조건을 모두 동일한 것으로 가정한다. 그에 따라, 보다 길게 형성된 상기 제 2 날개(220b)는 상기 제 1 날개(210b)에 비하여 저강성으로 구비되는 것으로 이해될 수 있다. 그에 따라, 상기 제 2 날개(220b)는 상기 제 1 날개(210b)에 비하여 더 빨리 상기 흡입포트(133)를 개방하고 더 늦게 상기 흡입포트(133)를 폐쇄할 수 있다.In this case, it is assumed that the external conditions of the first wing 210b and the
도 10에 도시된 바와 같이, 흡입밸브(200c)에는 제 1 너비(W1)를 갖는 제 1 날개(210c)와 제 2 너비(W2)를 갖는 제 2 날개(220c)가 포함된다. 그리고, 상기 제 1 너비(W1)는 상기 제 2 너비(W2)보다 더 크게 형성된다(W1>W2).As shown in FIG. 10, the
앞서 설명한 바와 같이, 상기 너비는 원주방향 길이에 해당된다. 자세하게는, 상기 피치원(pc)의 둘레를 커버하는 길이로 정의할 수 있다. 즉, 상기 제 1 날개(210c)는 상기 제 2 날개(220c)보다 상기 피치원(pc)의 둘레를 더 넓게 커버하도록 형성된다.As described above, the width corresponds to the length in the circumferential direction. In detail, it may be defined as a length covering the circumference of the pitch circle (pc). That is, the
특히, 상기 제 1 날개(210b) 및 상기 제 2 날개(220b)는 상기 고정부(202)에서 반경방향 외측을 항하여 원주방향으로 점점 넓게 형성된다. 이때, 상기 제 1 날개(210c)는 상기 제 2 날개(220c)보다 더 큰 비율로 원주방향으로 점점 넓어지는 것으로 이해될 수 있다.In particular, the first wing (210b) and the second wing (220b) are formed gradually wider in the circumferential direction toward the outer side in the radial direction from the fixing
이때, 상기 너비를 제외한 상기 제 1 날개(210c)와 상기 제 2 날개(220c)의 외형적인 조건을 모두 동일한 것으로 가정한다. 그에 따라, 보다 넓게 형성된 상기 제 1 날개(210c)는 상기 제 2 날개(220c)에 비하여 고강성으로 구비되는 것으로 이해될 수 있다. 그에 따라, 상기 제 1 날개(210a)는 상기 제 2 날개(220a)에 비하여 더 늦게 상기 흡입포트(133)를 개방하고 더 빨리 상기 흡입포트(133)를 폐쇄할 수 있다.In this case, it is assumed that the external conditions of the
도 8 내지 도 10에서는 두께, 길이 및 너비에 대하여 각각 도시하였고 각각 설명하였다. 그러나, 이와 같은 실시 예는 선택적으로 함께 사용될 수 있으며 하나로 한정되지 않는다.In FIGS. 8 to 10, thickness, length, and width were respectively illustrated and described. However, such an embodiment may be selectively used together and is not limited to one.
예를 들어, 상기 제 2 날개는 상기 제 1 날개보다 폭 및 두께가 작게 형성될 수 있다. 또한, 상기 제 2 날개는 상기 제 1 날개보다 폭이 좁고 길이가 길게 형성될 수 있다. 또한, 상기 제 2 날개는 상기 제 1 날개보다 두께가 얇고 길이가 길게 형성될 수 있다. 또한, 상기 제 2 날개는 상기 제 1 날개보다 폭 및 두께가 작고, 길이가 길게 형성될 수 있다.For example, the second wing may have a smaller width and thickness than the first wing. In addition, the second wing may have a narrower width and longer length than the first wing. In addition, the second wing may be formed to be thinner and longer in length than the first wing. In addition, the second wing may have a smaller width and thickness than the first wing, and may have a longer length.
도 11 및 도 12는 본 발명의 제 2 실시 예에 따른 리니어 압축기의 피스톤 및 흡입밸브를 도시한 도면이고, 도 13는 본 발명의 제 2 실시 예에 따른 리니어 압축기의 피스톤을 전면에서 도시한 도면이다.11 and 12 are views showing a piston and a suction valve of a linear compressor according to a second embodiment of the present invention, and FIG. 13 is a front view showing a piston of a linear compressor according to a second embodiment of the present invention. to be.
본 발명의 제 2 실시 예에 따른 리니어 압축기의 흡입밸브(300)는 제 1 날개(310) 및 제 2 날개(320)가 서로 다른 개수로 구비된다. 즉, 제 1 실시 예에 따른 흡입밸브(200)는 짝수 개의 날개를 가지나, 제 2 실시 예에 따른 흡입밸브(300)는 홀수 개의 날개를 갖는다. 이하, 제 1 실시 예와의 차이점에 대해서만 자세하게 설명하고, 공통부분은 상기의 설명을 인용한다.In the
예를 들어, 상기 흡입밸브(300)는 3개의 날개를 갖고, 하나의 제 1 날개(310)와 2개의 제 2 날개(320)를 구비할 수 있다. 또한, 하나의 제 2 날개(320)와 2개의 제 1 날개(310)를 구비할 수 있다.For example, the
또한, 상기 제 1 날개(310) 및 상기 제 2 날개(320)는 각각 복수 개로 구비될 수 있다. 도 11 및 도 12를 참조하면, 상기 흡입밸브(300)에는 5개의 날개가 포함된다. 자세하게는, 상기 흡입밸브(300)에는 2개의 제 1 날개(310)와 3개의 제 2 날개(320)가 포함된다. 또한, 상기 흡입밸브(300)에는 3개의 제 1 날개(310)와 2개의 제 2 날개(320)가 포함될 수 있다.In addition, the
다만, 이는 예시적인 것으로 상기 흡입밸브(200)는 5개 이상의 날개를 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 흡입밸브(200)에는 7개의 날개가 포함되며, 상기 제 1 날개(210)와 상기 제 2 날개(220)가 3개, 4개씩 포함될 수 있다.However, this is exemplary, and the
앞서 설명한 바와 같이, 하나의 날개가 한 쌍의 흡입공을 개폐할 수 있다. 그에 따라, 도 13을 참조하면, 상기 흡입포트(133)에는 10개의 흡입공이 포함될 수 있다. 또한, 상기 흡입포트(133)에는 5쌍의 흡입공이 있는 것으로 이해될 수 있다.As described above, one wing can open and close a pair of suction holes. Accordingly, referring to FIG. 13, 10 suction holes may be included in the
이때, 도 7에 설명한 바와 같이, 상기 흡입포트(133)에는 제 1 흡입공(133a), 제 2 흡입공(133b) 및 제 3 흡입공(133c)이 포함된다. 그리고, 도 7보다 도 13에서는 상기 제 1 흡입공(133a)과 상기 제 3 흡입공(133c)사이의 원주방향 이격거리가 짧아진다. 이는 흡입공의 숫자가 증가됨에 따른 당연한 결과로 이해될 수 있다.At this time, as described in FIG. 7, the
도 14 내지 도 16은 본 발명의 제 2 실시 예에 따른 리니어 압축기의 흡입밸브를 다양하게 도시한 도면이다. 설명의 편의상, 도 14 내지 도 16에서는 흡입밸브와 함께 피치선 및 흡입공을 1점 쇄선 및 점선으로 각각 도시하였다.14 to 16 are views showing various intake valves of a linear compressor according to a second embodiment of the present invention. For convenience of explanation, in FIGS. 14 to 16, a pitch line and a suction hole together with the suction valve are illustrated by a dashed line and a dotted line, respectively.
앞서 설명한 바와 같이, 상기 제 2 날개(220)는 상기 제 1 날개(210)보다 1) 축방향으로 연장된 두께가 작거나 2) 반경방향으로 연장된 길이가 길거나 3) 원주방향으로 연장된 너비 작게 형성될 수 있다.As described above, the
도 14에서는 1)의 경우, 도 15에서는 2)의 경우 그리고 도 16에서는 3)의 경우를 각각 도시하였다. 공통적인 구성에 대해서는 동일한 도면부호를 사용하고, 앞서 설명한 내용을 인용한다. 상이한 구성에 대해서는 도면부호에 a, b, c를 각각 붙여 구분하고 그 차이를 설명한다.In FIG. 14, a case of 1), a case of 2) in FIG. 15, and a case of 3) in FIG. 16 are shown. For common configurations, the same reference numerals are used, and the contents described above are cited. For different configurations, a, b, and c are assigned to the reference numerals, respectively, and the differences will be described.
도 14에 도시된 바와 같이, 흡입밸브(300a)에는 제 1 두께(t1)를 갖는 제 1 날개(310a)와 제 2 두께(t2)를 갖는 제 2 날개(320a)가 포함된다. 그리고, 상기 제 1 두께(t1)는 상기 제 2 두께(t2)보다 더 두껍게 형성된다(t1>t2). 앞서 설명한 바와 같이, 상기 두께는 축방향 길이에 해당된다.As shown in FIG. 14, the
그리고, 상기 흡입밸브(300a)에는, 상기 고정부(204)와 상기 제 1 날개(310a)의 사이에 형성되는 단차부(312)가 포함된다. 다시 말하면, 상기 제 1 날개(310a)는 상기 고정부(204)보다 더 두껍게 형성된다. 특히, 상기 고정부(204)는 상기 제 2 날개(320a)와 동일한 두께로 형성될 수 있다.Further, the
이때, 상기 두께를 제외한 상기 제 1 날개(310a)와 상기 제 2 날개(320a)의 외형적인 조건을 모두 동일한 것으로 가정한다. 그에 따라, 보다 두꺼운 상기 제 1 날개(310a)는 상기 제 2 날개(320a)에 비하여 고강성으로 구비되는 것으로 이해될 수 있다. 그에 따라, 상기 제 1 날개(310a)는 상기 제 2 날개(320a)에 비하여 더 늦게 상기 흡입포트(133)를 개방하고 더 빨리 상기 흡입포트(133)를 폐쇄할 수 있다.In this case, it is assumed that the external conditions of the
그리고, 상기 흡입밸브(300a)에는 3개의 제 1 날개(310a) 및 2개의 제 2 날개(320a)가 구비된다. 이때, 상기 제 1 날개(310a)와 상기 제 2 날개(320a)의 개수는 설계에 따라 다르게 구비될 수 있다. 상기 흡입밸브(300a)는 비교적 고강성의 제 1 날개(310a)를 더 많이 구비함에 따라, 안정성을 도모할 수 있다.Further, the
도 15에 도시된 바와 같이, 흡입밸브(300b)에는 제 1 길이(L1)를 갖는 제 1 날개(310b)와 제 2 길이(L2)를 갖는 제 2 날개(320b)가 포함된다. 그리고, 상기 제 1 길이(L1)는 상기 제 2 길이(L2)보다 더 짧게 형성된다(L1<L2).As shown in FIG. 15, the
앞서 설명한 바와 같이, 상기 길이는 반경방향 길이에 해당된다. 자세하게는, 상기 결합공(204)의 중심에서 반경방향으로 최대길이로 정의될 수 있다. 즉, 상기 제 2 날개(320b)는 상기 제 1 날개(310b)보다 상기 고정부(202)에서 반경방향으로 더 길게 연장되어 형성된다.As described above, the length corresponds to the radial length. In detail, it may be defined as the maximum length in the radial direction from the center of the
특히, 상기 제 1 날개(310b) 및 상기 제 2 날개(320b)는 상기 흡입포트(133)를 커버하도록, 상기 피치원(pc)보다 반경방향 외측으로 더 연장되어 형성된다. 이때, 상기 제 2 날개(320b)는 상기 제 1 날개(310b)보다 상기 피치원(pc)의 반경방향 외측으로 더 연장되는 것으로 이해될 수 있다.In particular, the
이때, 상기 길이를 제외한 상기 제 1 날개(310b)와 상기 제 2 날개(320b)의 외형적인 조건을 모두 동일한 것으로 가정한다. 그에 따라, 보다 길게 형성된 상기 제 2 날개(320b)는 상기 제 1 날개(310b)에 비하여 저강성으로 구비되는 것으로 이해될 수 있다. 그에 따라, 상기 제 2 날개(320b)는 상기 제 1 날개(310b)에 비하여 더 빨리 상기 흡입포트(133)를 개방하고 더 늦게 상기 흡입포트(133)를 폐쇄할 수 있다.In this case, it is assumed that the external conditions of the
그리고, 상기 흡입밸브(300b)에는 3개의 제 2 날개(320b) 및 2개의 제 1 날개(310b)가 구비된다. 즉, 상기 흡입밸브(300b)는 비교적 저강성의 제 2 날개(320b)를 더 많이 구비함에 따라 냉매의 유동량을 크게 확보할 수 있다.In addition, the
도 16에 도시된 바와 같이, 흡입밸브(300c)에는 제 1 너비(W1)를 갖는 제 1 날개(310c)와 제 2 너비(W2)를 갖는 제 2 날개(320c)가 포함된다. 그리고, 상기 제 1 너비(W1)는 상기 제 2 너비(W2)보다 더 크게 형성된다(W1>W2).As shown in FIG. 16, the
앞서 설명한 바와 같이, 상기 너비는 원주방향 길이에 해당된다. 자세하게는, 상기 피치원(pc)의 둘레를 커버하는 길이로 정의할 수 있다. 즉, 상기 제 1 날개(310c)는 상기 제 2 날개(320c)보다 상기 피치원(pc)의 둘레를 더 넓게 커버하도록 형성된다.As described above, the width corresponds to the length in the circumferential direction. In detail, it may be defined as a length covering the circumference of the pitch circle (pc). That is, the
특히, 상기 제 1 날개(310b) 및 상기 제 2 날개(320b)는 상기 고정부(202)에서 반경방향 외측을 항하여 원주방향으로 점점 넓게 형성된다. 이때, 상기 제 1 날개(310c)는 상기 제 2 날개(320c)보다 더 큰 비율로 원주방향으로 점점 넓어지는 것으로 이해될 수 있다.In particular, the
이때, 상기 너비를 제외한 상기 제 1 날개(310c)와 상기 제 2 날개(320c)의 외형적인 조건을 모두 동일한 것으로 가정한다. 그에 따라, 보다 넓게 형성된 상기 제 1 날개(310c)는 상기 제 2 날개(320c)에 비하여 고강성으로 구비되는 것으로 이해될 수 있다. 그에 따라, 상기 제 1 날개(310a)는 상기 제 2 날개(320a)에 비하여 더 늦게 상기 흡입포트(133)를 개방하고 더 빨리 상기 흡입포트(133)를 폐쇄할 수 있다.In this case, it is assumed that the external conditions of the
도 14 내지 도 16에서는 두께, 길이 및 너비에 대하여 각각 도시하였고 각각 설명하였다. 그러나, 이와 같은 실시 예는 선택적으로 함께 사용될 수 있으며 하나로 한정되지 않는다.In FIGS. 14 to 16, the thickness, length, and width were respectively illustrated and described. However, such an embodiment may be selectively used together and is not limited to one.
또한, 제 1, 2 실시 예와 같이, 날개 및 흡입공의 개수는 설계에 따라 다르게 형성될 수 있다. 이와 같이 서로 다른 강성을 갖는 복수의 날개를 구비함에 따라, 시간차를 두고 충격음이 발생되어 소음을 효과적으로 저감시킬 수 있다.In addition, as in the first and second embodiments, the number of blades and suction holes may be formed differently according to design. As described above, since a plurality of wings having different stiffnesses are provided, impact sound is generated at a time difference, thereby effectively reducing noise.
10 : 압축기
130 : 피스톤
133 : 흡입공
134 : 밸브 체결부재
200 : 흡입밸브
202 : 고정부
210, 310 : 제 1 날개
220, 320 : 제 2 날개
pc : 피치선
T : 두께(축방향 길이)
L : 길이(반경방향 길이)
W : 너비 또는 폭(원주방향 길이)10: compressor 130: piston
133: suction hole 134: valve fastening member
200: suction valve 202: fixed part
210, 310:
pc: pitch line T: thickness (length in axial direction)
L: Length (radial length) W: Width or width (circumferential length)
Claims (20)
상기 압축공간의 체적을 가변시키도록 축방향으로 왕복운동되고, 상기 압축공간으로 냉매를 공급하는 흡입포트가 형성된 피스톤;
상기 흡입포트를 개폐하도록, 상기 압축공간을 형성하는 상기 피스톤의 전면에 배치되는 흡입 밸브; 및
상기 흡입 밸브를 상기 피스톤에 체결시키도록, 상기 흡입 밸브를 관통하여 상기 피스톤의 전면에 삽입되는 밸브 체결부재가 포함되고,
상기 흡입 밸브에는,
상기 밸브 체결부재에 의해 상기 피스톤의 전면에 밀착되는 고정부; 및
상기 고정부에서 반경방향으로 연장되고, 상기 피스톤의 전면에서 축방향 전방으로 변형되어 상기 흡입포트를 개방하는 복수의 날개가 포함되며,
상기 복수의 날개에는,
제 1 날개; 및
상기 제 1 날개보다 저강성(low rigidity or low stiffness)으로 형성된 제 2 날개가 포함되는 것을 특징으로 하는 리니어 압축기.A cylinder forming a compression space;
A piston reciprocating in the axial direction to change the volume of the compression space and having a suction port for supplying a refrigerant to the compression space;
A suction valve disposed in front of the piston forming the compression space to open and close the suction port; And
A valve fastening member penetrating the suction valve and inserted into the front surface of the piston so as to fasten the suction valve to the piston,
In the suction valve,
A fixing part in close contact with the front surface of the piston by the valve fastening member; And
It includes a plurality of blades extending radially from the fixing part and deforming axially forward from the front surface of the piston to open the suction port,
In the plurality of wings,
First wing; And
A linear compressor comprising: a second blade formed with lower rigidity or low stiffness than the first blade.
상기 흡입포트에는,
상기 피스톤의 전면에 형성된 가상의 피치원에 중심을 두고, 상기 피치원을 따라 원주방향으로 이격되어 배치되는 복수의 흡입공이 포함되는 것을 특징으로 하는 리니어 압축기.The method of claim 1,
In the suction port,
A linear compressor comprising a plurality of suction holes centered on an imaginary pitch circle formed on the front surface of the piston and spaced apart in a circumferential direction along the pitch circle.
상기 복수의 흡입공에는,
제 1 흡입공; 및
상기 제 1 흡입공의 원주방향 양 측에 각각 형성된 제 2 흡입공 및 제 3 흡입공이 포함되고,
상기 제 1 흡입공은 상기 제 3 흡입공보다 상기 제 2 흡입공과 원주방향으로 인접하게 배치되는 것을 특징으로 하는 리니어 압축기.The method of claim 2,
In the plurality of suction holes,
A first suction hole; And
It includes a second suction hole and a third suction hole respectively formed on both sides of the circumferential direction of the first suction hole,
The first suction hole is a linear compressor, characterized in that disposed adjacent to the second suction hole in the circumferential direction than the third suction hole.
상기 제 1 흡입공 및 상기 제 2 흡입공은 상기 제 1 날개 및 상기 제 2 날개 중 어느 하나에 의해 동시에 개폐되고,
상기 제 3 흡입공은 상기 제 1 날개 및 상기 제 2 날개 중 다른 하나에 의해 상기 제 1 흡입공 및 상기 제 2 흡입공과 별도로 개폐되는 것을 특징으로 하는 리니어 압축기.The method of claim 3,
The first suction hole and the second suction hole are simultaneously opened and closed by any one of the first blade and the second blade,
And the third suction hole is opened and closed separately from the first suction hole and the second suction hole by the other one of the first blade and the second blade.
상기 제 2 날개는 상기 제 1 날개보다 축방향으로 작은 두께로 형성되는 것을 특징으로 하는 리니어 압축기.The method of claim 1,
The second blade is a linear compressor, characterized in that formed to have a smaller thickness in the axial direction than the first blade.
상기 흡입밸브에는,
상기 제 1 날개가 상기 고정부보다 축방향으로 두껍게 형성되도록, 상기 고정부와 상기 제 1 날개의 사이에 형성되는 단차부가 포함되는 것을 특징으로 하는 리니어 압축기.The method of claim 5,
In the suction valve,
And a step portion formed between the fixed portion and the first wing so that the first wing is formed thicker in the axial direction than the fixed portion.
상기 제 2 날개는 상기 제 1 날개보다 상기 고정부에서 반경방향으로 더 길게 연장되어 형성되는 것을 특징으로 하는 리니어 압축기.The method of claim 1,
The second blade is a linear compressor, characterized in that extending longer in the radial direction from the fixed part than the first blade.
상기 흡입포트에는, 상기 피스톤의 전면에 형성된 가상의 피치원에 중심을 두고 형성된 복수의 흡입공이 포함되고,
상기 복수의 흡입공을 커버하도록, 상기 제 1 날개 및 상기 제 2 날개는 상기 피치원보다 반경방향 외측으로 더 연장되어 형성되는 것을 특징으로 하는 리니어 압축기.The method of claim 7,
The suction port includes a plurality of suction holes formed centered on a virtual pitch circle formed on the front surface of the piston,
The linear compressor, characterized in that the first blade and the second blade are formed to extend radially outwardly than the pitch circle so as to cover the plurality of suction holes.
상기 제 1 날개는 상기 제 2 날개보다 원주방향으로 더 넓게 형성되는 것을 특징으로 하는 리니어 압축기.The method of claim 1,
The first blade is a linear compressor, characterized in that formed wider in the circumferential direction than the second blade.
상기 제 1 날개 및 상기 제 2 날개는 상기 고정부에서 반경방향 외측을 항하여 원주방향으로 점점 넓게 형성되는 것을 특징으로 하는 리니어 압축기.The method of claim 9,
The first blade and the second blade are formed to be gradually wider in the circumferential direction toward the outer side in the radial direction from the fixed part.
상기 흡입포트에는, 상기 피스톤의 전면에 형성된 가상의 피치원에 중심을 두고 형성된 복수의 흡입공이 포함되고,
상기 제 1 날개는 상기 제 2 날개보다 상기 피치원의 둘레를 더 넓게 커버하도록 형성되는 것을 특징으로 하는 리니어 압축기.The method of claim 1,
The suction port includes a plurality of suction holes formed centered on a virtual pitch circle formed on the front surface of the piston,
The linear compressor, characterized in that the first blade is formed to cover a circumference of the pitch circle wider than that of the second blade.
상기 제 2 날개는 상기 제 1 날개보다 원주방향 너비 또는 축방향 두께가 작거나 반경방향 길이가 더 길게 형성되는 것을 특징으로 하는 리니어 압축기.The method of claim 1,
The second blade is a linear compressor, characterized in that the circumferential width or axial thickness is smaller or the radial length is formed longer than that of the first blade.
상기 제 1 날개와 상기 제 2 날개는 서로 다른 개수로 구비되는 것을 특징으로 하는 리니어 압축기.The method of claim 1,
The linear compressor, characterized in that the first blade and the second blade are provided in different numbers.
상기 제 1 날개 및 상기 제 2 날개는 각각 복수 개로 구비되는 것을 특징으로 하는 리니어 압축기.The method of claim 13,
The linear compressor, characterized in that the first blade and the second blade is provided in plurality, respectively.
상기 흡입포트에는, 복수의 쌍으로 형성된 흡입공이 포함되고,
상기 제 1 날개 및 상기 제 2 날개는 서로 다른 한 쌍의 흡입공을 각각 개폐하는 것을 특징으로 하는 리니어 압축기.The method of claim 1,
The suction port includes suction holes formed in a plurality of pairs,
The linear compressor, characterized in that the first blade and the second blade open and close a pair of different suction holes, respectively.
상기 압축공간의 체적을 가변시키도록 축방향으로 왕복이동되는 피스톤;
상기 압축공간으로 냉매를 안내하도록 상기 피스톤의 축방향 전방에 형성된 흡입포트; 및
상기 피스톤의 축방향 전면에 결합되고, 반경방향으로 연장되어 상기 흡입포트를 개폐하는 복수의 날개가 구비된 흡입밸브가 포함되고,
상기 흡입포트에는,
상기 피스톤의 전면에 형성된 가상의 피치원에 중심을 두고, 상기 피치원을 따라 원주방향으로 이격되어 배치되는 복수의 흡입공이 포함되고,
상기 복수의 날개에는,
제 1 날개; 및
상기 피치원을 기준으로 원주방향으로 연장된 너비, 반경방향으로 연장된 길이 및 축방향으로 연장된 두께 중 적어도 어느 하나가 상기 제 1 날개와 서로 다르게 형성되는 제 2 날개가 포함되는 것을 특징으로 하는 리니어 압축기.A cylinder forming a compression space;
A piston reciprocating in the axial direction to change the volume of the compression space;
A suction port formed in front of the piston in the axial direction to guide the refrigerant to the compression space; And
A suction valve coupled to the axial front surface of the piston and extending in a radial direction to open and close the suction port is included,
In the suction port,
It includes a plurality of suction holes arranged to be spaced apart in a circumferential direction along the pitch circle, centered on a virtual pitch circle formed on the front surface of the piston,
In the plurality of wings,
First wing; And
And a second blade having at least one of a width extending in a circumferential direction, a length extending in a radial direction, and a thickness extending in an axial direction different from the first blade with respect to the pitch circle Linear compressor.
상기 제 1 날개 및 상기 제 2 날개는 각각 복수 개로 구비되며,
상기 제 1 날개와 상기 제 2 날개는 원주방향으로 번갈아가며 배치되는 것을 특징으로 하는 리니어 압축기.The method of claim 16,
Each of the first wing and the second wing is provided in plurality,
The first blade and the second blade are arranged alternately in a circumferential direction.
상기 제 1 날개 및 상기 제 2 날개는 각각 복수 개로 구비되며,
상기 제 1 날개와 상기 제 2 날개는 서로 다른 개수로 구비되는 것을 특징으로 하는 리니어 압축기.The method of claim 16,
Each of the first wing and the second wing is provided in plurality,
The linear compressor, characterized in that the first blade and the second blade are provided in different numbers.
상기 흡입밸브에는, 상기 피치원의 중심부에 해당되는 상기 피스톤의 전면에 밀착되는 고정부가 더 포함되고,
상기 복수의 날개부는 상기 고정부에서 반경방향 외측으로 원주방향 너비가 넓어지도록 연장되는 것을 특징으로 하는 리니어 압축기.The method of claim 16,
The suction valve further includes a fixing part that is in close contact with the front surface of the piston corresponding to the center of the pitch circle,
The plurality of wing portions, characterized in that the linear compressor, characterized in that extending so that the width in the circumferential direction widens radially outward from the fixed portion.
상기 제 2 날개는 상기 제 1 날개보다 원주방향으로 연장된 너비 또는 축방향으로 연장된 두께가 작거나 반경방향으로 연장된 길이가 긴 것을 특징으로 하는 리니어 압축기.The method of claim 16,
The second blade is a linear compressor, characterized in that a width extending in a circumferential direction or a thickness extending in an axial direction is smaller than that of the first blade, or a length extending in a radial direction is longer.
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