KR101814239B1 - 왕복동식 압축기 - Google Patents

Abstract

본 발명의 실시 예에 따른 왕복동식 압축기는, 회전력을 제공하는 구동유닛; 상기 구동유닛으로부터 제공되는 회전력을 통해 직선 왕복 운동하는 피스톤과, 상기 피스톤에 의해 내부로 흡입된 냉매를 압축하는 압축 공간을 형성하는 실린더가 구비되는 압축유닛; 및 상기 실린더로 냉매를 공급하기 위한 냉매 공급구 및 상기 실린더에서 압축된 냉매를 토출하기 위한 냉매 토출구가 형성되는 흡토출부; 상기 흡토출부에 장착되며, 상기 냉매 공급구 및 상기 냉매 토출구와 각각 연통하는 개스킷; 및 상기 실린더 또는 상기 흡토출부에 형성되며, 상기 개스킷에 삽입되는 복수의 체결 돌기를 포함하고, 상기 개스킷은 상기 복수의 체결 돌기에 각각 삽입되며 서로 다른 형상 또는 서로 다른 크기를 갖는 적어도 2 이상의 오조립 방지홀을 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

왕복동식 압축기 {RECIPROCATING COMPRESSOR}

본 발명은 왕복동식 압축기에 관한 것이다.

왕복동식 압축기(Reciprocating Compressor)는 실린더 내에서의 피스톤의 왕복 운동을 통해 냉매를 흡입 압축하여 토출하는 방식으로 유체를 압축하는 장치를 말한다. 왕복동식 압축기는 피스톤의 구동 방식에 따라 연결형 왕복동식 압축기와 진동형 왕복동식 압축기로 구분할 수 있다. 여기서, 연결형 왕복동식 압축기는 구동유닛의 회전축에 커넥팅 로드를 통해 연결된 피스톤의 실린더 내에서의 왕복 운동으로 냉매를 압축하는 방식이며, 진동형 왕복동식 압축기는 왕복동 모터의 가동자에 연결되어 진동하는 피스톤의 실린더 내에서의 왕복 운동으로 냉매를 압축하는 방식이다.

연결형 왕복동식 압축기는 한국 공개특허 제 10-2010-0085760호에 개시된다. 공보에 개시된 연결형 왕복동식 압축기는 밀폐공간을 형성하는 하우징 쉘, 하우징 쉘 내에 구비되며 구동력을 제공하는 구동유닛, 구동유닛의 회전 샤프트에 연결되며, 구동유닛으로부터의 구동력을 이용하여 실린더 내에서 피스톤의 왕복 운동으로 냉매를 압축하는 압축유닛 및 냉매를 유입하며 압축유닛의 왕복 운동을 통해 압축된 냉매를 토출하는 머플러 조립체를 포함한다. 머플러 조립체에는 실린더로 냉매를 공급하는 냉매 공급구 및 실린더에서 압축된 냉매가 유입되는 냉매 토출구가 구비된다. 또한, 머플러 조립체와 실린더 사이에는 냉매의 흡입 또는 토출을 안내하기 위한 밸브 조립체가 구비된다.

여기서, 머플러 조립체와 실린더 사이에는 냉매의 누설을 방지하기 위한 개스킷이 구비된다. 개스킷은 머플러 조립체와 실린더 사이의 기밀을 유지한다.

일반적으로 냉매 공급구 및 냉매 토출구의 크기 또는 형상이 다르므로, 개스킷도 이에 대응하도록 서로 다른 형상의 유동홀을 갖는다. 따라서 각각의 유동홀은 냉매 공급구 및 냉매 토출구에 각각 대응되도록 배치되어야 한다.

개스킷이 오조립되는 경우 머플러 조립체와 실린더 사이의 기밀이 유지되지 않아 냉매가 누설될 수 있다. 또한, 개스킷이 오조립 되면 유동하는 냉매의 흐름을 방해할 수 있다. 결국 개스킷의 오조립으로 인하여 압축기가 제 기능을 수행하지 못하게 될 수 있다.

그러나, 종래의 압축기에서는, 개스킷의 오조립을 방지할 수 있는 장치가 마련되지 않아 개스킷의 오조립이 빈번하게 발생하는 문제점이 있다.

따라서 본 발명의 목적은, 개스킷의 오조립을 방지할 수 있는 구조를 가지는 왕복동식 압축기를 제공하는 데 있다.

본 발명의 실시 예에 따른 왕복동식 압축기는, 회전력을 제공하는 구동유닛; 상기 구동유닛으로부터 제공되는 회전력을 통해 직선 왕복 운동하는 피스톤과, 상기 피스톤에 의해 내부로 흡입된 냉매를 압축하는 압축 공간을 형성하는 실린더가 구비되는 압축유닛; 및 상기 실린더로 냉매를 공급하기 위한 냉매 공급구 및 상기 실린더에서 압축된 냉매를 토출하기 위한 냉매 토출구가 형성되는 흡토출부; 상기 흡토출부에 장착되며, 상기 냉매 공급구 및 상기 냉매 토출구와 각각 연통하는 개스킷; 및 상기 실린더 또는 상기 흡토출부에 형성되며, 상기 개스킷에 삽입되는 복수의 체결 돌기를 포함하고, 상기 개스킷은 상기 복수의 체결 돌기에 각각 삽입되며 서로 다른 형상 또는 서로 다른 크기를 갖는 적어도 2 이상의 오조립 방지홀을 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 개스킷은 상기 냉매 공급구와 연통하는 제 1 유동홀 및 상기 냉매 토출구와 연통하는 제 2 유동홀을 포함하고, 상기 제 1 유동홀과 상기 제 2 유동홀은 서로 다른 크기 또는 서로 다른 형상으로 형성되는 것을 특징으로 할 수 있다.

또한, 상기 복수의 체결 돌기는 각각 상기 적어도 2 이상의 오조립 방지홀과 대응되는 형상 및 크기를 갖는 것을 특징으로 할 수 있다.

또한, 상기 복수의 체결 돌기는 상기 흡토출부에 형성되며, 상기 실린더를 향해 돌출되는 것을 특징으로 할 수 있다.

또한, 상기 개스킷은, 상기 냉매 공급구 및 상기 냉매 토출구와 각각 연통하는 본체부, 및 상기 본체부로부터 연장되는 적어도 2 이상의 결합부를 포함하고, 적어도 2 이상의 오조립 방지홀은 각각 상기 적어도 2 이상의 결합부에 형성되는 것을 특징으로 할 수 있다.

또한, 상기 적어도 2 이상의 결합부는 서로 이격되어 배치되는 것을 특징으로 할 수 있다.

또한, 상기 적어도 2 이상의 결합부는, 상기 본체부로부터 연장되는 제 1 결합부 및 상기 본체부로부터 연장되는 상기 제 1 결합부로부터 이격되어 배치되는 제 2 결합부를 포함하고, 상기 적어도 2 이상의 오조립 방지홀은, 상기 제 1 결합부에 형성되는 제 1 오조립 방지홀 및 상기 제 2 결합부에 형성되는 제 2 오조립 방지홀을 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.

또한, 상기 본체부는 원형 또는 타원형이며, 상기 제 1 결합부 및 상기 제 2 결합부는 상기 본체부의 반경 방향을 따라 연장되는 것을 특징으로 할 수 있다.

또한, 상기 제 1 오조립 방지홀의 중심과 상기 본체부의 중심을 잇는 선분은, 상기 제 2 오조립 방지홀의 중심과 상기 본체부의 중심을 잇는 선분과 예각 또는 둔각을 이루는 것을 특징으로 할 수 있다.

또한, 상기 복수의 체결 돌기는, 상기 제 1 오조립 방지홀에 끼워지는 제 1 체결 돌기 및 상기 제 2 오조립 방지홀에 끼워지는 제 2 체결 돌기를 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.

본 발명에서 제안되는 실시 예에 의하면, 개스킷을 머플러 조립체에 조립하는 경우, 개스킷 및 머플러 조립체에 구비되는 결합부에 의하여 개스킷의 앞뒤가 바뀌어 결합되는 것을 방지할 수 있다.

또한, 머플러 조립체에 구비되는 체결 돌기가 개스킷의 일측에 삽입됨으로써 개스킷의 하중을 지지하므로 개스킷을 제 위치에 조립하는 것이 용이하다.

도 1는 본 발명의 실시 예에 따른 왕복동식 압축기의 사시도이다.
도 2은 도 1의 왕복동식 압축기의 분해 사시도이다.
도 3는 도 1의 왕복동식 압축기의 단면도이다.
도 4 및 도 5는 도 1의 왕복동식 압축기의 개스킷과 머플러 조립체의 체결 전과 체결 후의 모습을 설명하기 위한 도면이다.
도 6는 도 4의 개스킷의 전면도이다.
도 7는 도 4의 개스킷의 배면도이다.

본 발명은 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예를 상세히 설명함으로써 더욱 명백해 질 것이다. 여기서 설명되는 실시 예는 발명의 이해를 돕기 위하여 예시적으로 나타낸 것이며, 본 발명은 여기서 설명되는 실시 예와 다르게 다양하게 변형되어 실시될 수 있음이 이해되어야 할 것이다. 또한, 발명의 이해를 돕기 위하여, 첨부된 도면은 실제 축척대로 도시된 것이 아니라 일부 구성요소의 치수가 과장되게 도시될 수 있다.

도 1는 본 발명의 실시 예에 따른 왕복동식 압축기의 사시도이다.

도 1를 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 왕복동식 압축기(10)는, 외관을 형성하는 하우징 쉘(100)을 포함할 수 있다.

상기 하우징 쉘(100)은 내부에 밀폐 공간을 형성하며, 이러한 밀페 공간 내에 상기 왕복동식 압축기(10)를 이루는 각종 부품들을 수용한다. 상기 하우징 쉘(100)은 금속 재질로 이루어질 수 있다.

상기 하우징 쉘(100)은, 베이스 쉘(110) 및 커버 쉘(160)을 포함할 수 있다. 상기 베이스 쉘(110) 및 커버 쉘(160)은 대략 반구 형상으로서, 상호 결합되어 내부에 밀폐된 수용공간을 형성한다.

상기 베이스 쉘(110)에는 흡입 파이프(120)와, 토출 파이프(130) 및 프로세스 파이프(140)가 구비될 수 있다.

상기 흡입 파이프(120)는 상기 하우징 쉘(100)의 내부로 냉매를 유입시키며, 상기 베이스 쉘(110)을 관통하여 장착될 수 있다. 상기 흡입 파이프(120)는 상기 베이스 쉘(110)에 별도로 장착되거나 또는 상기 베이스 쉘(110)에 일체로 형성될 수 있다.

상기 토출 파이프(130)는 상기 하우징 쉘(100) 내에서 압축된 냉매를 배출시키며, 상기 베이스 쉘(110)을 관통하여 장착된다. 상기 토출 파이프(130) 또한 상기 베이스 쉘(110)에 별도로 장착되거나 또는 상기 베이스 쉘(110)에 일체로 형성될 수 있다.

상기 프로세스 파이프(140)는 상기 하우징 쉘(100) 내부를 밀폐시킨 이후 상기 하우징 쉘(100) 내부로 냉매를 충전시키기 위한 것으로서, 상기 흡입 파이프(120) 및 토출 파이프(130)와 같이 상기 베이스 쉘(110)을 관통하여 장착될 수 있다.

상기 왕복동식 압축기(10)는, 상기 베이스 쉘(110)에 구비되는 전원부(미도시)를 더 포함할 수 있다. 상기 전원부(미도시)는 상기 하우징 쉘(100) 내부에 수용되는 각종 부품에 전원을 공급하기 위한 것으로서, 상기 베이스 쉘(110)을 관통하여 장착될 수 있다.

도 2은 도 1의 압축기의 분해 사시도이며, 도 3는 도 1의 압축기의 단면도이다.

도 2 및 도 3를 참조하면, 상기 왕복동식 압축기(10)는 상기 하우징 쉘(100) 내에 구비되며 구동력을 제공하는 구동유닛(200)을 더 포함할 수 있다.

상기 구동유닛(200)은, 상기 구동유닛(200)의 구동 중 고정되어 있는 부분에 해당하는, 스테이터 코어(210) 및 상기 스테이터 코어(210) 내측에 장착되는 스테이터 코일(220)을 포함할 수 있다. 상기 스테이터 코어(210) 및 스테이터 코일(220)을 통칭하여 “스테이터” 라 이름한다.

상기 스테이터 코어(210)는 금속 재질로 이루어지며, 대략 원통 형상을 이룰 수 있다.

상기 스테이터 코일(220)은 상기 전원부(미도시)로부터 전압이 인가되면 전자기력을 발생시켜 상기 스테이터 코어(220) 및 후술할 로터(240)와 함께 전자기적 상호 작용을 수행할 수 있다.

상기 구동유닛(200)은, 상기 스테이터 코어(210)와 상기 스테이터 코일(220) 사이에 배치되는 인슐레이터(230)를 더 포함할 수 있다.

상기 인슐레이터(230)는 상기 스테이터 코어(210)와 상기 스테이터 코일(220)의 직접적인 접촉을 방지한다. 왜냐하면, 상기 스테이터 코일(220)이 상기 스테이터 코어(210)와 직접적으로 접촉될 경우, 상기 스테이터 코일(220)로부터의 전자기력 발생이 방해될 수 있기 때문이다. 이를 방지하기 위해, 상기 인슐레이터(230)는 상기 스테이터 코어(210)와 상기 스테이터 코일(220) 사이에서 양자를 서로 소정 거리 이격시킨다.

상기 구동유닛(200)은, 상기 구동유닛(200)의 구동 중 회전되는 부분에 해당하는 로터(240)를 더 포함할 수 있다. 상기 로터(240)는, 상기 스테이터 코일(220) 내측에 회전 가능하게 장착된다.

상기 로터(240)에는 마그네트가 구비될 수 있다. 이에 따라, 상기 로터(240)는 전압 인가 시, 상기 스테이터 코어(210) 및 스테이터 코일(220)과의 전자기적 상호 작용을 통해 회전하게 된다.

상기 로터(240) 회전에 따른 회전력은 후술할 압축유닛(300)을 구동시킬 수 있는 구동력으로 작용한다. 다시 말해, 본 실시 예에서 상기 압축유닛(300)의 구동력은 상기 로터(240)의 회전력을 통해 발생될 수 있다.

상기 구동유닛(200)은, 상기 로터(240) 내에 상하 방향을 따라 관통 장착되는 회전 샤프트(250)를 더 포함할 수 있다. 상기 회전 샤프트(250)는 상기 로터(240) 회전시 상기 로터(240)와 함께 회전된다.

상기 회전 샤프트(250)는 베이스 샤프트(252), 회전 플레이트(254) 및 편심 샤프트(256)를 포함할 수 있다.

상기 베이스 샤프트(252)는 상기 로터(240) 내에 상하 방향(Z축 방향)으로 장착된다. 상기 베이스 샤프트(252)는 상기 로터(240)의 회전에 따라 상기 로터(240)와 함께 회전 동작하게 된다.

상기 회전 플레이트(254)는 상기 베이스 샤프트(250)의 일단부에 장착되며, 후술하는 실린더 블럭(310)의 회전 플레이트 안착부(320)에 회전 가능하게 장착된다.

상기 편심 샤프트(256)는 상기 회전 플레이트(254)의 상면으로부터 돌출되어 형성된다. 여기서, 상기 편심 샤프트(256)는 상기 베이스 샤프트(252)의 축 중심으로부터 편심되는 위치에서 돌출되어, 상기 회전 플레이트(254)의 회전시 편심 회전된다. 상기 편심 샤프트(256)에는 후술하는 커넥팅 로드(340)가 장착된다.

상기 왕복동식 압축기(10)는, 상기 하우징 쉘(100) 내에 구비되며 상기 구동유닛(200)으로부터 구동력을 전달받아 직선 왕복운동을 통해 냉매를 압축하는 압축유닛(300)을 더 포함할 수 있다.

상기 압축유닛(300)은, 상기 로터(240)의 상측에 구비되는 실린더 블럭(310)을 포함한다.

상기 실린더 블럭(310)은 상기 실린더 블럭(310)의 저부에 형성되는 회전 플레이트 안착부(320) 및 상기 실린더 블럭(310)의 전면부에 형성되는 실린더(330)를 포함할 수 있다.

상기 회전 플레이트 안착부(320)는, 상기 회전 플레이트(254)를 회전 가능하게 수용할 수 있다. 아울러, 상기 회전 플레이트 안착부(320)에는 상기 베이스 샤프트(250)가 관통될 수 있는 샤프트 개구(322)가 형성된다.

상기 실린더(330)는 개구가 형성될 수 있으며, 상기 개구를 통하여 후술할 피스톤(350)이 삽입될 수 있다.

상기 실린더(330)는 알루미늄 소재로 이루어질 수 있다. 알루미늄 소재는 알루미늄 또는 알루미늄 합금일 수 있다. 비자성체인 알루미늄 소재로 인해 상기 실린더(330)에는 상기 로터(240)에서 발생되는 자속이 전달되지 않는다. 이에 따라, 본 실시 예에서는 상기 로터(240)에서 발생되는 자속이 상기 실린더(330)에 전달되어 상기 실린더(330) 외부로 누설되는 것을 방지할 수 있다.

상기 압축유닛(300)은, 냉매를 압축하기 위한 피스톤(350)을 더 포함할 수 있다.

상기 피스톤(350)은 상기 실린더(330) 내에 수용되어 전후 방향(X축 방향)으로 직선 왕복 운동한다. 상기 피스톤(350)의 왕복 운동에 따라, 상기 실린더(330) 내에는 상기 흡입 파이프(120)로부터 유입된 냉매가 압축되는 압축 공간(C)이 형성된다.

상기 압축 공간(C)은, 상기 실린더(330) 내부에 형성되는 공간으로서, 상기 상기 피스톤(350)과 후술할 밸브 조립체(420) 사이 간격부에 냉매가 유동되는 공간을 의미한다.

상기 피스톤(350)은 실린더(330)와 같이 알루미늄 소재로 이루어질 수 있다. 이에 따라, 본 실시 예에서는 상기 실린더(330)와 마찬가지로, 상기 로터(240)에서 발생되는 자속이 상기 피스톤(350)에 전달되어 상기 피스톤(350) 외부로 누설되는 것을 방지할 수 있다.

아울러, 상기 피스톤(350)은 상기 실린더(330)와 동일한 소재로 구성됨에 따라 상기 실린더(330)와 거의 동일한 열팽창 계수를 갖는다. 거의 동일한 열팽창 계수를 가짐에 따라, 상기 왕복동식 압축기(10) 구동시, 고온(일반적으로, 대략 100℃)의 상기 하우징 쉘(100) 내부 환경에서, 상기 피스톤(350)은 상기 실린더(330)와 거의 동일한 양만큼 열변형된다. 이에 따라, 상기 실린더(330) 내에서의 상기 피스톤(350)의 왕복 운동시, 상기 실린더(330)와의 간섭이 발생되는 것을 방지할 수 있다.

상기 압축유닛(300)은, 상기 구동유닛(200)으로부터 제공된 구동력을 상기 피스톤(350)으로 전달하기 위한 커넥팅 로드(340)를 더 포함할 수 있다. 상기 커넥팅 로드(340)는 소결 합금 재질로 이루어질 수 있다.

상기 커넥팅 로드(340)의 일측은 상기 회전 샤프트(250)와 연결되어 상기 로터(240)에서 전달되는 회전 운동을 직선 왕복 운동으로 전환한다. 구체적으로, 커넥팅 로드(340)는 상기 편심 샤프트(256)의 편심 회전에 따라, 전후 방향(X축 방향)으로 직선 왕복 운동하게 된다.

상기 커넥팅 로드(340)의 타측은 상기 피스톤(350)과 연결된다. 상기 피스톤(350)은 커넥팅 로드(340)의 직선 왕복 운동에 따라 상기 실린더(330) 내에서 직선 왕복 운동하게 된다.

상기 압축유닛(300)은, 상기 피스톤(350)과 상기 커넥팅 로드(340)를 결합시키기 위한 피스톤 핀(370)을 더 포함할 수 있다.

구체적으로, 상기 피스톤 핀(370)은 상기 피스톤(350)과 상기 커넥팅 로드(340)를 상하 방향(Z축 방향)으로 관통하여 상기 피스톤(350)과 상기 커넥팅 로드(340)를 연결할 수 있다.

상기 왕복동식 압축기(10)는 상기 하우징 쉘(100) 내에 구비되며 상기 압축유닛(300)의 냉매 압축을 위한 냉매를 흡입함과 아울러 상기 압축유닛(300)으로부터 압축된 냉매를 토출하는 흡토출유닛(400)을 더 포함할 수 있다.

상기 흡토출유닛(400)은 도시된 것과 같이 상기 압축유닛(300)의 전방에 구비될 수 있다.

여기서, 전방 또는 전면부라 함은, 상기 압축유닛(300)으로부터 상기 흡토출유닛(400)을 향하는 방향을 의미하고, 후방 또는 배면부라 함은 그 반대 방향을 의미한다. 또한, 전방이라 함은 X축의 양의 방향을 의미하고, 후방이라 함은 X축의 음의 방향을 의미할 수 있다. 이러한 방향의 규정은, 명세서 전반에 동일하게 적용된다.

상기 흡토출유닛(400)은, 머플러 조립체(410)를 포함할 수 있다.

상기 머플러 조립체(410)는 상기 흡입 파이프(120)로부터 흡입된 냉매를 상기 실린더(330)내부로 전달하고, 또한, 상기 실린더(330)의 압축 공간(C)에서 압축된 냉매를 상기 토출 파이프(130)로 전달한다. 이를 위해, 상기 머플러 조립체(410)에는 상기 흡입 파이프(120)로부터 흡입된 냉매를 수용하는 흡입 공간(S) 및 상기 실린더(330)의 압축 공간(C)에서 압축된 냉매를 수용하는 토출 공간(D)이 마련된다.

상기 흡토출유닛(400)은, 상기 실린더(330)와 상기 머플러 조립체(410) 사이에 배치되는 밸브 조립체(420)를 더 포함할 수 있다.

밸브 조립체(420)는 흡입 공간(S)의 냉매를 실린더(330) 내부로 안내하거나 또는 실린더(330) 내에서 압축된 냉매를 토출 공간(D)으로 안내한다. 이를 위해, 밸브 조립체(420)의 전면에는 압축 공간(C)에서 압축된 냉매를 토출 공간(D)으로 내보내기 위해 개폐 가능하게 장착되는 토출 밸브(422)가 마련되며, 밸브 조립체(420)의 배면에는 흡입 공간(S)의 냉매를 실린더(330)의 압축 공간(C)으로 내보내기 위해 개폐 가능하게 장착되는 흡입 밸브(426)가 마련된다. 즉, 밸브 조립체(420)의 전면에는 토출 밸브(422)가 구비되며, 밸브 조립체(420)의 배면에는 흡입 밸브(426)가 구비된다.

토출 밸브(422)와 흡입 밸브(426)의 개폐를 살펴 보면, 실린더(330) 내의 압축 공간(C)에서 압축된 냉매의 토출시, 토출 밸브(422)는 개구되고 흡입 밸브(426)는 폐쇄된다. 이에 따라, 실린더(330) 내에서 압축된 냉매는 흡입 공간(S)으로 유입되지 않고 토출 공간(D)으로 유입될 수 있다. 반대로, 실린더(330) 내로 흡입 공간(S)으로 유입된 냉매의 흡입시, 토출 밸브(422)는 폐쇄되고 흡입 밸브(426)는 개구된다. 이에 따라, 흡입 공간(S)의 냉매는 토출 공간(D)으로 유입되지 않고 실린더(330) 내로 유입될 수 있다.

상기 흡토출유닛(400)은, 상기 머플러 조립체(410)의 일측에 구비되는 토출 호스(430)를 더 포함할 수 있다.

상기 토출 호스(430)는 상기 토출 공간(D)에 수용된 압축된 냉매를 상기 토출 파이프(130)로 전달하는 중간 통로 역할을 할 수 있다. 상기 토출 호스(430)의 일단부는 상기 토출 공간(D)에 연통되도록 상기 머플러 조립체(410)에 장착되며, 상기 토출 호스(430)의 타단부는 상기 토출 파이프(130)에 연통되게 장착된다.

상기 흡토출유닛(400)은, 상기 머플러 조립체(410)와 상기 밸브 조립체(420)의 사이에 장착되는 개스킷(440) 및 상기 밸브 조립체(420)와 상기 실린더(330) 사이에 장착되는 석션 개스킷(450)을 더 포함할 수 있다. 상기 개스킷(440) 및 상기 석션 개스킷(450)은 냉매 누설을 방지하는 기능을 갖는다. 상기 개스킷(440)에 관해서는 도 4 이하에서 자세히 설명한다.

상기 흡토출유닛(400)은, 상기 머플러 조립체(410)의 전방에 장착되는 탄성부재(460)를 더 포함할 수 있다.

상기 탄성부재(460)는 상기 왕복동식 압축기(10)의 구동시, 상기 머플러 조립체(410)를 지지하기 위한 것으로서, 접시 스프링(Belleville Spring)으로 구비될 수 있다.

상기 흡토출유닛(400)은, 상기 머플러 조립체(410)의 전면부에 장착되는 클램프(470)를 더 포함할 수 있다.

상기 클램프(470)는 상기 밸브 조립체(420), 개스킷(440), 탄성부재(460) 및 머플러 조립체(410)를 상기 실린더 블록(310)에 고정한다. 상기 클램프(470)는 대략 삼발이 형상으로 이루어지며, 스크류부재 등의 체결 수단을 통해 상기 실린더(330)에 장착될 수 있다.

상기 왕복동식 압축기(10)는, 왕복동식 압축기(10) 구동시 발생되는 내부 구조물들의 진동 등을 완충시키는 전방 댐퍼(500), 후방 댐퍼(550) 및 하측 댐퍼(600, 650)를 포함할 수 있다.

상기 전방 댐퍼(500)는 상기 흡토출유닛(400)의 진동을 완충시키며, 머플러 조립체(410)의 전방 상측에 장착된다. 이러한 전방 댐퍼(500)는 고무 재질로 이루어질 수 있다.

상기 후방 댐퍼(550)는 상기 압축유닛(300)의 진동을 완충시키며, 상기 실린더 블럭(310)의 후방 상측에 장착된다. 상기 후방 댐퍼(550), 또한, 상기 전방 댐퍼(550)와 같이 고무 재질로 이루어질 수 있다.

상기 하측 댐퍼(600, 650)는 상기 구동유닛(200)의 진동을 완충시키며, 복수 개로 구비될 수 있다. 상기 하측 댐퍼들(600, 650)는 하측 전방 댐퍼(600) 및 하측 후방 댐퍼들(650)을 포함할 수 있다.

상기 하측 전방 댐퍼(600)는 상기 구동유닛(200)의 전방측 진동을 완충시키며, 상기 스테이터 코어(210)의 전방 하측에 장착된다. 상기 하측 후방 댐퍼(650)는 상기 구동유닛(200)의 후방측 진동을 완충시키며, 상기 스테이터 코어(210)의 후방 하측에 장착된다.

상기 왕복동식 압축기(10)는, 상기 커넥팅 로드(340) 상측에서 상기 편심 샤프트(256)에 결합되는 밸런스 웨이트(700)를 더 포함할 수 있다. 상기 밸런스 웨이트(700)는 상기 회전 샤프트(250) 회전시 회전 진동을 제어할 수 있다.

이하에서는 상기 개스킷(440)과 이를 포함하는 흡토출유닛(400)의 결합구조에 대해 자세히 설명한다.

도 4 및 도 5는 도 1의 왕복동식 압축기의 개스킷과 머플러 조립체의 체결 전과 체결 후의 모습을 설명하기 위한 도면이며, 도 6는 도 4의 개스킷의 전면도이며, 도 7는 도 4의 개스킷의 배면도이다.

도 4 내지 도 7을 참조하면, 머플러 조립체(410)에는 개스킷(440)과, 밸브 조립체(420) 및 석션 개스킷(450)이 차례로 결합할 수 있다. 상기 밸브 조립체(420)는 상기 머플러 조립체(410)에서 토출된 냉매를 상기 실린더(330)로 가이드 하거나, 상기 실린더(330)에서 압축된 냉매를 상기 머플러 조립체(410)로 가이드한다. 상기 개스킷(440)은 상기 머플러 조립체(410)와 밸브 조립체(420) 사이에서 유동하는 냉매의 누설을 방지한다. 그리고, 상기 석션 개스킷(450)은 상기 밸브 조립체(410)와 상기 실린더(330) 사이에서 유동하는 냉매의 누설을 방지한다.

상기 머플러 조립체(410)는, 상기 개스킷(440)이 접촉하는 흡토출부(411)를 포함한다. 상기 흡토출부(411)은 원형 또는 타원형으로 이루어질 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.

상기 흡토출부(411)에는, 상기 실린더(330)로 냉매를 공급하기 위한 냉매 공급구(412)가 형성될 수 있다. 상기 냉매 공급구(412)는 상기 흡입 공간(S)과 연통한다. 또한, 상기 냉매 공급구(412)와 상기 실린더(330) 사이의 냉매의 이동은 상기 밸브 조립체(420)에 의해 가이드될 수 있다.

상기 흡토출부(411)에는, 상기 실린더(330)에서 압축된 냉매를 토출하기 위한 냉매 토출구(413)가 형성될 수 있다. 상기 냉매 토출구(413)는 상기 압축 공간(C)과 연통한다. 또한, 상기 냉매 토출구(413)와 상기 실린더(330) 사이의 냉매의 이동은 상기 밸브 조립체(420)에 의해 가이드될 수 있다.

상기 냉매 토출구(413)는 상기 냉매 공급구(412)에 비하여 크게 형성될 수 있다. 이는, 상기 냉매 공급구(412)로부터 상기 실린더(330)로 냉매가 유입되는 압력보다, 상기 실린더(330)에서 압축된 냉매가 상기 냉매 토출구(413)로 토출되는 압력이 더 크기 때문이다.

그리고, 상기 흡토출부(411)은 상기 흡토출부(411)으로부터 연장되는 복수의 돌출면(414, 415)을 더 포함할 수 있다. 본 실시 예에서는 두 개의 돌출면(414, 415)이 구비된 것으로 한정하여 설명한다. 상기 두 개의 돌출면(414, 415)은 제1 돌출면(414) 및 상기 제1 돌출면(414)과 이격되는 제2 돌출면(415)을 포함할 수 있다.

상기 제 1 돌출면(414) 및 제 2 돌출면(415)은, 상기 흡토출부(411)과 평행하게 구비될 수 있다. 아울러, 상기 제 1 돌출면(414) 및 제 2 돌출면(415)은, 상기 흡토출부(411)과 소정의 단차가 있을 수 있다.

상기 머플러 조립체(410)는, 상기 복수의 돌출면(414, 415)에 구비되며, 상기 실린더(330)를 향해 돌출되는 복수의 체결 돌기(416, 417)를 더 포함할 수 있다.

상기 복수의 체결 돌기(416, 417)는, 상기 제 1 돌출면(414)에서 상기 실린더(330)를 향해 돌출되는 제 1 체결 돌기(416) 및 제 상기 2 돌출면(415)에서 상기 실린더(330)를 향해 돌출되는 제 2 체결 돌기(417)를 더 포함할 수 있다.

다만, 상기 복수의 체결 돌기(416, 417)의 개수가 두 개로 한정되는 것은 아니며, 설계에 따라 적절히 변경될 수 있다. 예를 들어 3개 또는 4개의 체결 돌기가 형성될 수 있다.

또한, 도시되지 않았으나, 상기 복수의 체결 돌기(416, 417)는 상기 복수의 돌출면(414, 415) 뿐만 아니라, 상기 실린더(330)에 형성될 수 있다. 이 경우에는 상기 복수의 체결 돌기(416, 417)가 상기 실린더(330)의 상측에 형성될 수 있다.

상기 제 1 체결 돌기(416)와 상기 제 2 체결 돌기(417)는 서로 다른 크기 를 갖는 원통 형상으로 이루어진다. 구체적으로, 상기 제 1 체결 돌기(416)의 단면부 지름이 상기 제 2 체결 돌기(417)의 단면부 지름보다 크게 형성될 수 있다. 반대로 상기 제 2 체결 돌기(417)의 단면부 지름이 상기 제 1 체결 돌기(416)의 단면부 지름보다 크게 형성되는 것도 가능하다.

상기 제 1 체결 돌기(416)와 상기 제 2 체결 돌기(417)는 상기 개스킷(440)의 후술할 복수의 오조립 방지홀(446, 447)에 각각 끼워질 수 있다. 이에 따라, 상기 개스킷(440)은 상기 머플러 조립체(410)와 결합한다.

상기 개스킷(440)은 본체부(441)를 포함한다. 상기 본체부(441)는 도시된 것과 같이 원형 또는 타원형의 ?湛? 판 형상으로 구성될 수 있으나 이에 한정되는 것은 아니다.

상기 개스킷(440)은, 상기 냉매 공급구(412) 및 상기 냉매 토출구(413)와 각각 연통하는 제 1 유동홀(442) 및 제 2 유동홀(443)을 더 포함할 수 있다. 상기 흡입공간(S)의 냉매는 상기 제 1 유동홀(442)을 거쳐 상기 실린더(330)로 유동하고, 상기 실린더(330)에서 압축된 냉매는 상기 제 2 유동홀(443)을 거쳐 상기 토출공간(D)으로 유동할 수 있다. 상기 제 1 유동홀(442) 및 상기 제 2 유동홀(443)은 상기 냉매 공급구(412) 및 상기 냉매 토출구(413)와 각각 대응되는 형상으로 이루어질 수 있다.

상기 개스킷(440)은, 상기 본체부(441)의 일측에서 상기 본체부(441)의 반경 방향을 따라 연장되는 제 1 결합부(444) 및 제 2 결합부(445)를 더 포함할 수 있다. 상기 제 1 결합부(444) 및 상기 제 2 결합부(445)는 상기 본체부(441)와 수평을 이루는 얇은 판 형상으로 이루어질 수 있다. 또한, 상기 제 1 결합부(444) 및 상기 제 2 결합부(445)는 서로 이격되어 배치될 수 있다.

상기 개스킷(440)은, 상기 제 1 결합부(444)에 구비되는 제 1 오조립 방지홀(446) 및 상기 제 2 결합부(445)에 구비되는 제 2 오조립 방지홀(447)을 더 포함할 수 있다.

상기 제 1 오조립 방지홀(446) 및 제 2 오조립 방지홀(447)은 상기 제 1 결합부(444) 및 제 2 결합부(445)를 각각 관통하여 형성될 수 있다. 상기 제 1 오조립 방지홀(446) 및 제 2 오조립 방지홀(447)은 원형으로 형성될 수 있으며, 서로 다른 크기로 형성된다.

상기 제 1 오조립 방지홀(446) 및 제 2 오조립 방지홀(447)은 상기 제 1 체결 돌기(416) 및 상기 제 2 체결 돌기(417)에 각각 대응되는 형상과 크기를 가진다. 따라서 상기 제 1 체결 돌기(416)는 상기 제 2 오조립 방지홀(447)에 끼워지지 않으며, 상기 제 2 체결 돌기(417)는 상기 제 1 오조립 방지홀(446)에 끼워지지 않는다. 따라서, 상기 개스킷(440)이 상기 머플러 조립체(410)에 조립되는 경우에, 상기 개스킷(440)의 앞뒤 방향이 바뀌어 오조립되는 것을 방지할 수 있다.

한편, 상기 제 1 오조립 방지홀(446)의 중심과 상기 본체부(441)의 중심(O)을 잇는 선분(a)은, 상기 제 2 오조립 방지홀(447)의 중심과 상기 본체부(441)의 중심(O)을 잇는 선분(b)과 도 6에 개시된 것처럼 예각(θ)을 이루거나 또는 둔각을 이루어 배치된다. 만약, 상기 두 선분(a, b)이 이루는 각도가 180도가 된다면, 제 1 오조립 방지홀(446) 및 상기 제 2 오조립 방지홀(447)의 크기가 서로 다르더라도 상기 개스킷(440)의 오조립이 발생될 수 있기 때문이다.

또한, 상기 제 1 체결 돌기(416) 및 상기 제 2 체결 돌기(417)가 상기 제 1 오조립 방지홀(446) 및 상기 제 2 오조립 방지홀(447)에 끼워지면, 상기 개스킷(440)의 하중을 지지할 수 있다. 따라서 별도의 개스킷 고정부재가 요구되지 않으므로 상기 개스킷(440)의 조립이 용이해진다.

다른 실시 예를 제안한다.

앞선 실시 예에서 상기 복수의 오조립 방지홀(446, 447)은 상기 복수의 결합부(444, 445)에 구비되는 것으로 설명하였다. 그러나, 본 실시 예에서는 상기 복수의 오조립 방지홀(446, 447)이 상기 본체부(441)에 구비될 수 있다.

이때, 상기 복수의 체결 돌기(416, 417)는 상기 상기 흡토출부(411) 상에서 상기 복수의 오조립 방지홀(446, 447)와 각각 대응되는 위치에 대응되는 형상으로 구비될 수 있다.

즉, 상기 개스킷(440)이 상기 머플러 조립체(410)에 앞뒤 방향이 바뀌어 오조립 되지 않는 구조라면, 상기 복수의 오조립 방지홀(446, 447)이 별도의 결합부(444, 445)에 구비되지 않아도 무방하다. 다만, 상기 개스킷(440)의 냉매 누설 방지 기능 상, 상기 오조립 방지홀(446, 447)이 상기 복수의 결합부(444, 445)에 구비되는 것이 바람직할 수 있다.

또 다른 실시 예를 제안한다.

앞선 실시 예에서 상기 복수의 오조립 방지홀(446, 447)의 형상은 원형으로 이루어지는 것으로 설명하였다. 그러나, 본 실시 예에서는 상기 복수의 오조립 방지홀(446, 447)이 각각 다른 형상을 가질 수 있다.

예를 들어, 상기 제 1 오조립 방지홀(446)은 원형을 이루고 상기 제 2 오조립 방지홀(447)은 사각형 또는 삼각형으로 이루어질 수 있다. 이 때, 상기 복수의 체결 돌기(416, 417)는 상기 복수의 오조립 방지홀(446, 447)과 각각 대응되는 형상으로 이루어진다. 상기 복수의 오조립 방지홀(446, 447)은 서로 다른 형상으로 이루어지는 경우라면 형상의 종류에 제약이 없다.

이에 따라, 상기 제 1 체결 돌기(416)는 상기 제 2 오조립 방지홀(446)에 끼워지지 않고 상기 제 1 오조립 방지홀(446)에만 끼워지며, 상기 제 2 체결 돌기(417)는 상기 제 2 오조립 방지홀(446)에 끼워진다.

이처럼, 본 실시 예에 따른 상기 압축기(10)는 상기 개스킷(440)의 오조립을 방지하므로, 상기 실린더(330)와 상기 머플러 조립체(410) 사이의 기밀을 확실하게 유지할 수 있다. 이에 따라, 본 실시 예에 따른 상기 압축기(10)는 유동하는 냉매의 누설을 방지하고 원활한 냉매의 흐름을 도모할 수 있다.

이상과 같이, 본 실시 예에 따른 상기 압축기(10)는, 상기 개스킷(440)의 오조립을 방지함에 따라 구동시 발생될 수 있는 압축기(10)의 기능 저하를 해소할 수 있다.

이상에서는 본 발명의 바람직한 실시 예에 대하여 도시하고 설명하였지만, 본 발명은 상술한 특정의 실시 예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 다양한 변형실시가 가능한 것은 물론이고, 이러한 변형실시들은 본 발명의 기술적 사상이나 전망으로부터 개별적으로 이해돼서는 안 될 것이다.

10: 압축기
100: 하우징 쉘
200: 구동유닛
300: 압축유닛
400: 흡토출유닛
410: 머플러 조립체
440: 개스킷

Claims (18)

1. 냉매의 압축 공간을 형성하는 실린더;
   상기 실린더로 냉매를 공급하기 위한 냉매 공급구 및 상기 실린더에서 압축된 냉매를 토출하기 위한 냉매 토출구가 형성되는 흡토출부;
   상기 흡토출부에 장착되는 개스킷; 및
   상기 흡토출부에 구비되며, 상기 개스킷에 결합되는 복수의 체결 돌기가 포함되고,
   상기 개스킷에는,
   상기 냉매 공급구에 연통하는 제 1 유동홀 및 상기 냉매 토출구에 연통하는 제 2 유동홀을 가지는 본체부;
   상기 본체부의 외면으로부터 돌출되는 복수의 결합부; 및
   상기 복수의 결합부에 각각 형성되어 상기 복수의 체결 돌기가 삽입되는 오조립 방지홀이 포함되는 왕복동식 압축기.
2. 제 1 항에 있어서,
   상기 복수의 결합부에 구비되는 복수의 오조립 방지홀은 서로 다른 형상 또는 서로 다른 크기를 갖는 왕복동식 압축기.
3. 제 1 항에 있어서,
   상기 복수의 결합부는 서로 이격되어, 상기 본체부의 반경방향으로 연장되는 왕복동식 압축기.
4. 제 2 항에 있어서,
   상기 복수의 오조립 방지홀에는,
   상기 복수의 결합부 중 제 1 결합부에 형성되는 제 1 오조립 방지홀; 및
   상기 복수의 결합부 중 제 2 결합부에 형성되는 제 2 오조립 방지홀이 포함되는 왕복동식 압축기.
5. 제 4 항에 있어서,
   상기 제 1 오조립 방지홀의 중심과 상기 본체부의 중심을 잇는 제 1 가상의 선은,
   상기 제 2 오조립 방지홀의 중심과 상기 본체부의 중심을 잇는 제 2 가상의 선에 대하여 시계방향으로 예각을 이루는 것을 특징으로 하는 왕복동식 압축기.
6. 제 4 항에 있어서,
   상기 제 1 오조립 방지홀의 중심과 상기 본체부의 중심을 잇는 제 1 가상의 선은,
   상기 제 2 오조립 방지홀의 중심과 상기 본체부의 중심을 잇는 제 2 가상의 선에 대하여 시계방향으로 둔각을 이루는 것을 특징으로 하는 왕복동식 압축기.
7. 제 4 항에 있어서,
   상기 복수의 체결돌기에는,
   상기 흡토출부의 일면으로부터 상기 실린더를 향하여 돌출되어 상기 제 1 오조립 방지홀에 결합되는 제 1 체결돌기; 및
   상기 흡토출부의 일면으로부터 상기 실린더를 향하여 돌출되어 상기 제 2 오조립 방지홀에 결합되는 제 2 체결돌기가 포함되는 왕복동식 압축기.
8. 제 7 항에 있어서,
   상기 제 1 체결돌기의 단면 지름은 상기 제 2 체결돌기의 단면 지름보다 크게 형성되는 왕복동식 압축기.
9. 제 4 항에 있어서,
   상기 제 1 오조립 방지홀 및 상기 제 2 오조립 방지홀 중 어느 하나는 원형의 형상을 가지며, 다른 하나는 다각형의 형상을 가지는 왕복동식 압축기.
10. 제 1 항에 있어서,
    상기 본체부는 원형 또는 타원형을 형성하는 왕복동식 압축기.
11. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 2 유동홀의 크기는 상기 제 1 유동홀의 크기보다 크게 형성되는 왕복동식 압축기.
12. 제 1 항에 있어서,
    상기 흡토출부와 상기 실린더의 사이에 배치되며, 흡입밸브 및 토출밸브가 구비되는 밸브 조립체가 더 포함되며,
    상기 개스킷은 상기 흡토출부와 상기 밸브 조립체의 사이에 배치되는 왕복동식 압축기.
13. 제 12 항에 있어서,
    상기 밸브 조립체와 상기 실린더의 사이에 장착되는 석션 개스킷이 더 포함되는 왕복동식 압축기.
14. 냉매의 압축 공간을 형성하는 실린더;
    상기 실린더로 냉매를 공급하기 위한 냉매 공급구 및 상기 실린더에서 압축된 냉매를 토출하기 위한 냉매 토출구가 형성되는 흡토출부;
    상기 흡토출부로부터 외측 방향으로 연장되는 복수의 돌출면;
    상기 복수의 돌출면 각각에 구비되는 체결 돌기; 및
    상기 흡토출부에 장착되며, 상기 체결 돌기가 결합되는 오조립 방지홀이 형성되는 개스킷이 포함되는 왕복동식 압축기.
15. 제 14 항에 있어서,
    상기 복수의 돌출면에는,
    상기 흡토출부의 외주면으로부터 일방향으로 돌출되는 제 1 돌출면; 및
    상기 흡토출부의 외주면으로부터 타방향으로 돌출되는 제 2 돌출면이 포함되는 왕복동식 압축기.
16. 제 15 항에 있어서,
    상기 체결 돌기에는,
    상기 제 1 돌출면에 구비되는 제 1 체결돌기; 및
    상기 제 2 돌출면에 구비되며, 상기 제 1 체결돌기와 다른 크기를 가지는 제 2 체결돌기가 포함되는 왕복동식 압축기.
17. 제 14 항에 있어서,
    상기 개스킷에는,
    상기 냉매 공급구에 연통하는 제 1 유동홀 및 상기 냉매 토출구에 연통하는 제 2 유동홀을 가지는 본체부; 및
    상기 본체부의 외면으로부터 돌출되는 제 1,2 결합부가 더 포함되는 왕복동식 압축기.
18. 제 17 항에 있어서,
    상기 오조립 방지홀에는,
    상기 제 1 결합부에 형성되는 제 1 오조립 방지홀; 및
    상기 제 2 결합부에 형성되는 제 2 오조립 방지홀이 포함되는 왕복동식 압축기.

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