KR20200039369A - 밀폐형 압축기 - Google Patents

Abstract

본 발명의 일 실시예에 따른 밀폐형 압축기는 내부에 밀폐 공간을 형성하는 밀폐 용기, 밀폐 용기 내부에 구비되는 실린더 블록을 포함하는 압축 유닛, 실린더 블록에 고정되는 스테이터를 포함하는 전동 유닛, 실린더 블록과 스테이터를 상호 고정시키는 적어도 두 개의 고정 부재, 스테이터의 하측에 제공되고, 두 개의 고정 부재를 연결하는 절연 부재 및 절연 부재와 연결되고, 전동 유닛을 지지하는 탄성 부재를 포함하고, 절연 부재는 탄성 부재의 적어도 일부를 커버하여 스테이터와 탄성 부재 사이를 절연시킨다.

Description

밀폐형 압축기{HERMETIC COMPRESSOR}

본 발명은 밀폐형 압축기에 관한 것이다.

일반적으로, 압축기는 전기 모터나 터빈과 같은 동력 발생 장치로부터 동력을 전달받아 공기나 냉매 또는 그 밖의 다양한 작동 유체를 피스톤의 왕복 운동으로 압축시켜서 작동 유체의 압력을 높여주는 장치로써, 냉장고와 에어컨 등과 같은 가전 기기 또는 산업 전반에 걸쳐 널리 사용되고 있다.

최근, 가전용 냉동 시스템은 고효율화에 대한 요구가 높아지고 있다. 또한, 가전용 냉동 시스템에 탑재되는 밀폐형 압축기 역시 고효율화를 구현하기 위하여 상용 전원 주파수 미만의 낮은 운전 주파수대부터 상용 전원 주파수 이상의 높은 운전 주파수대까지 넓은 주파수 대역에서 운전 가능한 밀폐형 압축기가 적용되고 있는 추세이다.

한편, 종래의 밀폐형 압축기는 밀폐 용기 내부에서 실린더 블록에 고정된 스테이터가 네 개의 코일 스프링에 의해 탄성 지지되는데, 코일 스프링의 상단은 스테이터 하면의 고정 부재에 연결되어 고정된 상부 돌기에 끼워지고, 코일 스프링의 하단은 밀폐 용기의 바닥면에 고정된 하부 돌기에 끼워지게 된다. 이때, 상부와 하부 돌기는 일종의 코일 스프링 지지용 돌기로써, 평판 형상의 지지부와, 지지부 중앙에 상향 돌출된 원기둥 형태의 돌기부로 구분된다. 여기서, 돌기부의 외주면은 코일 스프링의 내주면에 맞닿게 된다.

그러나, 종래의 밀폐형 압축기는 스테이터와 코일 스프링 사이의 간격이 매우 좁아서 스테이터로부터 코일 스프링으로 전류가 누설되어 밀폐형 압축기의 신뢰성이 저하되는 문제가 있다.

또한, 스테이터에서 발생하는 진동으로 인해 코일 스프링이 상부 돌기 및/또는 하부 돌기로부터 이탈되는 문제가 있다.

국내 등록특허공보 제 10-1826611호 (2018.02.01. 등록)

본 발명은 전동 유닛으로부터 탄성 부재로 전류가 누설되는 것이 방지되어 신뢰성이 향상되는 밀폐형 압축기를 제공하는 것이다.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 내부에 밀폐 공간을 형성하는 밀폐 용기; 상기 밀폐 용기 내부에 구비되는 실린더 블록을 포함하는 압축 유닛; 상기 실린더 블록에 고정되는 스테이터를 포함하는 전동 유닛; 상기 실린더 블록과 상기 스테이터를 상호 고정시키는 적어도 두 개의 고정 부재; 상기 스테이터의 하측에 제공되고, 두 개의 상기 고정 부재를 연결하는 절연 부재; 및 상기 절연 부재와 연결되고, 상기 전동 유닛을 지지하는 탄성 부재를 포함하고, 상기 절연 부재는 상기 탄성 부재의 적어도 일부를 커버하여 상기 스테이터와 상기 탄성 부재 사이를 절연시키는, 밀폐형 압축기가 제공될 수 있다.

또한, 상기 절연 부재는, 적어도 두 개의 고정 부재 사이를 연결하고, 양 단부가 중공을 갖는 원통 형상으로 형성되는 연결부; 상기 연결부의 양 단부의 외측 둘레면 중 적어도 일부로부터 하방으로 연장 형성되는 연장부; 및 상기 연결부의 양 단부의 내측 둘레면으로부터 하방으로 연장 형성되는 삽입부를 포함할 수 있다.

또한, 상기 탄성 부재의 일부는 상기 삽입부의 외측면과 상기 연장부의 내측면이 형성하는 공간에 위치되어 상기 탄성 부재의 움직임이 상기 삽입부의 외측면과 상기 연장부의 내측면이 형성하는 공간에 의해 구속될 수 있다.

또한, 상기 삽입부의 내측면은 상기 고정 부재와 접촉되고, 상기 삽입부의 외측면은 상기 탄성 부재와 접촉될 수 있다.

또한, 상기 연장부가 상기 연결부의 양 단부의 외측 둘레면 중 적어도 일부로부터 하방으로 연장되는 정도는 상기 삽입부가 상기 연결부의 양 단부의 내측 둘레면으로부터 하방으로 연장되는 정도에 비해 클 수 있다.

또한, 상기 연장부는, 상기 연결부의 양 단부의 외측 둘레면 중 적어도 일부로부터 수직하게 연장 형성되는 제 1 연장면; 및 상기 제 1 연장면의 연장 방향과 어긋나는 방향으로 연장 형성되는 제 2 연장면을 포함할 수 있다.

또한, 상기 밀폐 용기의 저면에는 적어도 두 개의 소켓이 구비되고, 적어도 두 개의 소켓에는 상기 탄성 부재의 타 단부가 삽입될 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른 밀폐형 압축기는 전동 유닛으로부터 탄성 부재로 전류가 누설되는 것이 방지되어 신뢰성이 향상된다는 효과가 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 밀폐형 압축기를 나타내는 사시도이다.
도 2는 도 1의 밀폐형 압축기의 압축 유닛 및 전동 유닛을 나타내는 사시도이다.
도 3은 도 1의 밀폐형 압축기의 압축 유닛 및 전동 유닛을 나타내는 저면 사시도이다.
도 4는 도 1의 A-A 단면도이다.
도 5는 도 1의 밀폐형 압축기의 절연 부재를 나타내는 사시도이다.
도 6은 도 1의 밀폐형 압축기의 절연 부재를 도 5와 다른 측면에서 바라본 사시도이다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 구성 및 작용에 대해 상세하게 설명한다. 이하의 설명은 특허 청구 가능한 본 발명의 여러 측면(aspects) 중 하나이며, 하기의 설명은 본 발명에 대한 상세한 기술의 일부를 이룰 수 있다.

다만, 본 발명을 설명함에 있어 공지된 구성 또는 기능에 관한 구체적인 설명은 본 발명을 명료하게 하기 위해 생략할 수 있다.

본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시예들을 포함할 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세한 설명에 설명하고자 한다. 그러나 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.

제 1, 제 2 등과 같이 서수를 포함하는 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 해당 구성요소들은 이와 같은 용어들에 의해 한정되지는 않는다. 이 용어들은 하나의 구성요소들을 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다.

어떤 구성요소가 다른 구성요소에 '연결되어' 있다거나 '결합되어' 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 결합되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다.

본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다.

이하에서는 도면을 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 밀폐형 압축기(1)에 대하여 설명하겠다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 밀폐형 압축기를 나타내는 사시도이고, 도 2는 도 1의 밀폐형 압축기의 압축 유닛 및 전동 유닛을 나타내는 사시도이며, 도 3은 도 1의 밀폐형 압축기의 압축 유닛 및 전동 유닛을 나타내는 저면 사시도이고, 도 4는 도 1의 A-A 단면도이며, 도 5는 도 1의 밀폐형 압축기의 절연 부재를 나타내는 사시도이고, 도 6은 도 1의 밀폐형 압축기의 절연 부재를 도 5와 다른 측면에서 바라본 사시도이다.

도 1 내지 도 6을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 밀폐형 압축기(1)는 밀폐 용기(100), 압축 유닛(200), 전동 유닛(300), 적어도 두 개의 고정 부재(400), 절연 부재(500) 및 탄성 부재(600)를 포함할 수 있다.

한편, 본 발명의 일 실시예에 따른 밀폐형 압축기(1)가 위에서 나열된 구성들을 포함한다는 의미는 이들 구성으로만 이루어진다는 뜻이 아니라, 이들 구성을 기본적으로 포함한다는 뜻으로, 이외에도 다른 구성(예컨대, 밀폐형 압축기에서 널리 알려진 공지기술)을 포함할 수 있다는 의미이지만, 공지기술에 대해서는 본 발명의 요지를 흐릴 수 있으므로 상세한 설명은 생략한다.

밀폐 용기(100)는 밀폐형 압축기(1)를 구성하는 각종 부재들이 수용되는 부분으로, 서로 결합되어 밀폐 공간을 형성하는 하부 쉘(110) 및 하부 쉘(110)에 결합되는 상부 쉘(120)을 포함할 수 있다.

이때, 하부 쉘(110)에는 적어도 두 개의 고정 돌기(111)가 구비될 수 있는데, 고정 돌기(111)에는 고정 돌기(111)의 형상에 대응되는 형상을 갖는 소켓(130)이 삽입될 수 있으며, 소켓(130)에는 탄성 부재(600)의 타 단부가 삽입될 수 있다.

압축 유닛(200)은 전동 유닛(300)으로부터 구동력을 전달받아 냉매를 압축할 수 있다.

이때, 압축 유닛(200)은 냉매가 압축되는 압축실(211)이 마련된 실린더 블록(210), 압축실(211) 내에서 왕복 운동 가능하게 제공되어 압축실(211) 내의 냉매를 가압하는 피스톤(220) 등을 포함할 수 있다.

전동 유닛(300)은 압축 유닛(200)에 구동력을 제공하여 피스톤(220)이 압축실(211) 내부에서 왕복 운동될 수 있도록 한다.

이때, 전동 유닛(300)은 실린더 블록(210)에 고정되는 스테이터(310) 및 스테이터(310)의 내부에서 스테이터(310)에 대해 동심 회전 가능하게 제공되는 로터(320)를 포함할 수 있다.

적어도 두 개의 고정 부재(400)는 실린더 블록(210)과 스테이터(310)를 상호 고정시킬 수 있다.

적어도 두 개의 고정 부재(400)는 일 예로, 실린더 블록(210)과 스테이터(310)를 관통하는 나사부(410) 및 나사부(410)의 일 단부에 제공되는 머리부(420)로 구분되는 볼트를 포함할 수 있다. 이때, 고정 부재(400)에 의해 실린더 블록(210)과 스테이터(310)가 고정된 상태에서 고정 부재(400)의 머리부(420)는 스테이터(310)의 하면에 노출될 수 있는데, 이와 같이 스테이터(310)의 하면에 노출된 머리부(420)에는 절연 부재(500)가 끼워질 수 있다.

절연 부재(500)는 두 개의 고정 부재(400)를 연결할 수 있으며, 스테이터(310)의 하측에 제공되어 탄성 부재(600)의 적어도 일부를 커버함으로써 전동 유닛(300)과 탄성 부재(600) 사이를 절연시킬 수 있다.

절연 부재(500)는 적어도 두 개의 고정 부재(400) 사이를 연결하고, 양 단부(511)가 중공을 갖는 원통 형상으로 형성되는 연결부(510), 연결부(510)의 양 단부(511)의 외측 둘레면(511a) 중 적어도 일부로부터 하방으로 연장 형성되는 연장부(520) 및 연결부(510)의 양 단부(511)의 내측 둘레면(511b)으로부터 하방으로 연장 형성되는 삽입부(530)를 포함할 수 있다.

연결부(510)는 적어도 두 개의 고정 부재(400) 사이를 연결할 수 있으며, 중공을 갖는 원통 형상으로 형성되는 양 단부(511)와, 양 단부(511)의 둘레면 중 일부로부터 양 단부(511)의 반경방향 외측으로 연장 형성되어 양 단부(511) 사이를 연결하는 중간부(512)로 구분될 수 있다. 본 실시예에서는 중간부(512)가 굴곡진 형상으로 형성되는 경우를 일 예로 들어 설명하였으나, 이는 일 예에 불과하고, 중간부(512)의 형상으로 인해 본 발명의 사상이 제한되는 것은 아니다. 중간부(512)의 형상은 다양하게 변형이 가능하다.

연장부(520)는 적어도 일부가 탄성 부재(600)를 커버하여 전동 유닛(300)의 전류가 탄성 부재(600)로 누설되는 것을 방지할 수 있다.

이때, 연장부(520)는 연결부(510)의 양 단부(511)의 외측 둘레면(511a) 중 적어도 일부로부터 수직하게 연장 형성되는 제 1 연장면(521) 및 제 1 연장면(521)의 연장 방향과 어긋나는 방향으로 연장 형성되는 제 2 연장면(522)을 포함할 수 있다.

삽입부(530)의 내측면은 고정 부재(400)의 머리부(420)와 접촉되고, 삽입부(530)의 외측면은 탄성 부재(600)와 접촉될 수 있다. 이때, 삽입부(530)에 고정 부재(400)의 머리부(420)를 삽입하게 되면 연결부(510)에 의해 적어도 두 개의 고정 부재(400) 사이가 연결된다.

한편, 탄성 부재(600)의 일부가 삽입부(530)의 외측면과 연장부(520)의 내측면이 형성하는 공간에 위치됨으로써, 탄성 부재(600)의 움직임이 삽입부(530)의 외측면과 연장부(520)의 내측면이 형성하는 공간에 의해 구속될 수 있다. 이에 따라, 전동 유닛(300)에서 발생하는 진동에 의해 탄성 부재(600)가 절연 부재(500)로부터 이탈되는 것이 방지될 수 있다.

이와 같이 연장부(520)는 전동 유닛(300)과 탄성 부재(600) 간을 절연시킴과 동시에 탄성 부재(600)의 움직임을 구속하는 역할을 수행하므로, 연장부(520)가 연결부(510)의 양 단부(511)의 외측 둘레면(511a) 중 적어도 일부로부터 하방으로 연장되는 정도는 삽입부(530)가 연결부(510)의 양 단부(511)의 내측 둘레면(511b)으로부터 하방으로 연장되는 정도에 비해 클 수 있다.

탄성 부재(600)는 밀폐 용기(100) 내부에서 전동 유닛(300)을 지지하고, 전동 유닛(300)에서 발생하는 진동을 흡수하여 감쇄시킬 수 있다.

이때, 탄성 부재(600)의 일 단부는 밀폐 용기(100)의 저면에 마련된 삽입용에 소켓(130)에 삽입될 수 있고, 탄성 부재(600)의 타 단부는 고정 부재(400)에 연결될 수 있다.

탄성 부재(600)는 일 예로 코일 스프링을 포함할 수 있다. 이로 인해 전동 유닛(300)의 전류가 고정 부재(400)를 통해 탄성 부재(600)로 누설되는 것을 방지하도록 탄성 부재(600)의 외측면의 적어도 일부는 절연 부재(500)에 의해 커버될 수 있다. 이에 따라, 절연 부재(500)에 의해 전동 유닛(300)의 전류가 더 이상 탄성 부재(600)를 향해 흐를 수 없으므로, 전동 유닛(300)으로부터 탄성 부재(600)로 전류가 누설되는 것을 방지할 수 있다.

상술한 바와 같은 구성을 갖는 밀폐형 압축기(1)는 전동 유닛(300)으로부터 탄성 부재(600)로 전류가 누설되는 것이 방지되어 신뢰성이 향상된다는 효과가 있다.

또한, 밀폐형 압축기(1)는 향상된 신뢰성을 바탕으로 종래에 비해 전동 유닛(300)과 탄성 부재(600) 간의 거리를 줄일 수 있으므로, 밀폐 용기(100) 내부에 구비된 밀폐 공간을 효율적으로 활용할 수 있다는 효과가 있다.

또한, 전동 유닛(300)에서 발생하는 진동에 의해 탄성 부재(600)가 절연 부재(500)로부터 이탈되는 것이 방지되어 전동 유닛(300)과 탄성 부재(600)가 고정된 상태를 유지할 수 있으므로, 탄성 부재(600)가 전동 유닛(300)을 안정적으로 탄성 지지할 수 있다는 효과가 있다.

또한, 삽입부(530)에 고정 부재(400)의 머리부(420)를 삽입하게 되면 연결부(510)에 의해 적어도 두 개의 고정 부재(400) 사이가 연결되므로, 작업 공수가 감소되어 생산성이 향상된다는 효과가 있다.

이상 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예들에 대하여 설명하였지만, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 예를 들어 당업자는 각 구성요소의 재질, 크기 등을 적용 분야에 따라 변경하거나, 실시형태들을 조합 또는 치환하여 본 발명의 실시예에 명확하게 개시되지 않은 형태로 실시할 수 있으나, 이 역시 본 발명의 범위를 벗어나지 않는 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시 적인 것으로 한정적인 것으로 이해해서는 안 되며, 이러한 변형된 실시예들은 본 발명의 특허청구범위에 기재된 기술사상에 포함된다고 하여야 할 것이다.

1: 밀폐형 압축기 100: 밀폐 용기
110: 하부 쉘 111: 고정 돌기
120: 상부 쉘 130: 소켓
200: 압축 유닛 210: 실린더 블록
211: 압축실 220: 피스톤
300: 전동 유닛 310: 스테이터
320: 로터 400: 고정 부재
410: 나사부 420: 머리부
500: 절연 부재 510: 연결부
511: 양 단부 511a: 양 단부의 외측 둘레면
511b: 양 단부의 내측 둘레면 512: 중간부
520: 연장부 530: 삽입부
600: 탄성 부재

Claims (7)

1. 내부에 밀폐 공간을 형성하는 밀폐 용기;
   상기 밀폐 용기 내부에 구비되는 실린더 블록을 포함하는 압축 유닛;
   상기 실린더 블록에 고정되는 스테이터를 포함하는 전동 유닛;
   상기 실린더 블록과 상기 스테이터를 상호 고정시키는 적어도 두 개의 고정 부재;
   상기 스테이터의 하측에 제공되고, 두 개의 상기 고정 부재를 연결하는 절연 부재; 및
   상기 절연 부재와 연결되고, 상기 전동 유닛을 지지하는 탄성 부재를 포함하고,
   상기 절연 부재는 상기 탄성 부재의 적어도 일부를 커버하여 상기 스테이터와 상기 탄성 부재 사이를 절연시키는,
   밀폐형 압축기.
2. 제 1 항에 있어서,
   상기 절연 부재는,
   적어도 두 개의 고정 부재 사이를 연결하고, 양 단부가 중공을 갖는 원통 형상으로 형성되는 연결부;
   상기 연결부의 양 단부의 외측 둘레면 중 적어도 일부로부터 하방으로 연장 형성되는 연장부; 및
   상기 연결부의 양 단부의 내측 둘레면으로부터 하방으로 연장 형성되는 삽입부를 포함하는,
   밀폐형 압축기.
3. 제 2 항에 있어서,
   상기 탄성 부재의 일부는 상기 삽입부의 외측면과 상기 연장부의 내측면이 형성하는 공간에 위치되어 상기 탄성 부재의 움직임이 상기 삽입부의 외측면과 상기 연장부의 내측면이 형성하는 공간에 의해 구속되는,
   밀폐형 압축기.
4. 제 2 항에 있어서,
   상기 삽입부의 내측면은 상기 고정 부재와 접촉되고, 상기 삽입부의 외측면은 상기 탄성 부재와 접촉되는,
   밀폐형 압축기.
5. 제 2 항에 있어서,
   상기 연장부가 상기 연결부의 양 단부의 외측 둘레면 중 적어도 일부로부터 하방으로 연장되는 정도는 상기 삽입부가 상기 연결부의 양 단부의 내측 둘레면으로부터 하방으로 연장되는 정도에 비해 큰,
   밀폐형 압축기.
6. 제 2 항에 있어서,
   상기 연장부는,
   상기 연결부의 양 단부의 외측 둘레면 중 적어도 일부로부터 수직하게 연장 형성되는 제 1 연장면; 및
   상기 제 1 연장면의 연장 방향과 어긋나는 방향으로 연장 형성되는 제 2 연장면을 포함하는,
   밀폐형 압축기.
7. 제 1 항에 있어서,
   상기 밀폐 용기의 저면에는 적어도 두 개의 소켓이 구비되고,
   적어도 두 개의 소켓에는 상기 탄성 부재의 타 단부가 삽입되는,
   밀폐형 압축기.

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