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线性压缩机

阅读：916发布：2021-01-14

IPRDB可以提供线性压缩机专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且一种线性压缩机，能够使气体轴承在线性压缩机的缸筒与活塞之间容易进行工作。该线性压缩机包括：壳体，其设置有吸入部；缸筒，其位于所述壳体的内部，形成制冷剂的压缩空间；框架，其与所述缸筒的外侧结合；活塞，其以能够在所述缸筒的内部沿轴向进行往复运动的方式设置；排出阀，其位于所述缸筒的一侧，有选择地排出在所述制冷剂的压缩空间被压缩的制冷剂；流动空间部，其形成在所述缸筒与框架之间，供通过所述排出阀排出的制冷剂中的至少一部分制冷剂流动；密封凹部，其与所述流动空间部连通；以及密封部件，其以能够移动的方式设置于所述密封凹部，对所述框架与缸筒之间分隔的空间进行封闭。，下面是线性压缩机专利的具体信息内容。

权利要求

1.一种线性压缩机，其特征在于，包括：壳体，设置有吸入部；

缸筒，位于所述壳体的内部，形成制冷剂的压缩空间，并且由铝材料构成；

框架，与所述缸筒的外侧结合；

活塞，以能够在所述缸筒的内部沿轴向进行往复运动的方式设置；

排出阀，位于所述缸筒的一侧，有选择地排出在所述制冷剂的压缩空间被压缩的制冷剂；

流动空间部，形成于所述缸筒与所述框架之间，供通过所述排出阀排出的制冷剂中的至少一部分制冷剂流动；

密封凹部，与所述流动空间部连通，并且形成在所述缸筒的外周面和所述框架的内周面之间；以及密封部件，具有小于所述密封凹部的大小，以能够移动的方式设置于所述密封凹部的内部，当从所述排出阀排出的制冷剂中的一部分制冷剂经由所述流动空间部向所述密封凹部流动时，所述密封部件通过制冷剂的压力与所述缸筒和所述框架紧贴，对所述框架与所述缸筒之间分隔的空间进行封闭，当所述活塞停止运动时，所述制冷剂的压力被解除，所述密封部件处于能够在所述缸筒凹部内移动的状态。

2.根据权利要求1所述的线性压缩机，其特征在于，所述密封凹部的半径方向高度形成为大于所述密封部件的直径。

3.根据权利要求1所述的线性压缩机，其特征在于，所述密封凹部的轴向长度形成为大于所述密封部件的直径。

4.根据权利要求1所述的线性压缩机，其特征在于，以所述制冷剂的流动方向为基准，所述密封凹部的流动截面积大于所述流动空间部的流动截面积。

5.根据权利要求1所述的线性压缩机，其特征在于，所述框架包括凹部形成部，

该凹部形成部形成所述密封凹部的至少一面，从所述框架的内周面向外侧半径方向凹陷。

6.根据权利要求5所述的线性压缩机，其特征在于，所述缸筒包括第一倾斜部，

该第一倾斜部形成在与所述凹部形成部对应的位置，向所述缸筒的外径减小的方向延长。

7.根据权利要求6所述的线性压缩机，其特征在于，所述密封部件沿着所述第一倾斜部移动。

8.根据权利要求5所述的线性压缩机，其特征在于，所述框架包括第二倾斜部，

该第二倾斜部从所述凹部形成部向内侧方向倾斜地延长。

9.根据权利要求1所述的线性压缩机，其特征在于，还包括喷嘴部，该喷嘴部形成于所述缸筒的外周面，将所述流动空间部的制冷剂向所述缸筒的内周面侧进行引导。

说明书全文

线性压缩机

技术领域

[0001] 本发明涉及线性压缩机(linear compressor)。

背景技术

[0002] 冷却系统是指使制冷剂循环而产生冷气的系统，反复执行制冷剂的压缩、冷凝、膨胀及蒸发过程。为此，所述冷却系统包括压缩机、冷凝器、膨胀装置及蒸发器。所述冷却系统可设置在作为家电产品的冰箱或空调机中。

[0003] 一般而言，压缩机(Compressor)是从电动马达或涡轮机等动力产生装置接收动力对空气或制冷剂或其他各种工作气体进行压缩而提高压力的机械装置，广泛用于所述家电产品或者整个产业。

[0004] 这种压缩机可以大致分为：在活塞(Piston)与缸筒(Cylinder)之间形成有吸入、排出工作气体的压缩空间，并且活塞在缸筒内部进行直线往复运动的同时对制冷剂进行压缩的往复移动式压缩机(Reciprocating compressor)；在偏心旋转的滚子(Roller)与缸筒之间形成有吸入、排出工作气体的压缩空间，并且在滚子沿着缸筒内壁进行偏心旋转的同时对制冷剂进行压缩的旋转式压缩机(Rotary compressor)；以及在回转涡旋盘(Orbiting scroll)与固定涡旋盘(Fixed scroll)之间形成有吸入、排出工作气体的压缩空间，并且在所述回转涡旋盘沿着固定涡旋盘进行旋转的同时对制冷剂进行压缩的涡旋式压缩机(Scroll compressor)。

[0005] 最近，在所述往复移动式压缩机中，尤其开发出了很多线性压缩机，该线性压缩机使活塞与进行往复直线运动的驱动马达直接连接，从而不产生由运动转换引起的机械性损失，能够提高压缩效率，并且构成为简单的结构。

[0006] 通常，线性压缩机构成为在封闭的壳体内部，活塞通过线性马达在缸筒内部以往复直线运动的方式移动的同时吸入制冷剂并将其压缩后排出。

[0007] 所述线性马达构成为永久磁铁位于内定子及外定子之间，永久磁铁构成为通过永久磁铁与内(或外)定子之间的相互电磁力进行直线往复运动。而且，随着所述永久磁铁在与活塞连结的状态下进行驱动，活塞在缸筒内部进行往复直线运动的同时吸入制冷剂并将其压缩后排出。

[0008] 关于以往的线性压缩机，本申请人曾经申请了专利(以下，称为现有文献)并获得了授权。

[0009] 现有文献1：韩国专利号10-1307688号，授权日：2013年9月5日，发明名称：线性压缩机

[0010] 上述现有文献所公开的线性压缩机包括容纳多个零件的壳体110。所述壳体110的上下方向的高度如现有文献的图2所示，形成得稍微高。

[0011] 而且，在所述壳体110的内部具备能够向缸筒200与活塞300之间供给油的供油组件900。

[0012] 另外，在线性压缩机应用于冰箱的情况下，所述线性压缩机可以设置在位于冰箱的后方下侧的机械室内。

[0013] 最近，增大冰箱的内部储藏空间成为消费者主要关注的问题。为了增大所述冰箱的内部储藏空间，需要减小所述机械室的容积，为了减小所述机械室的容积而减小所述线性压缩机的大小成为主要课题。

[0014] 但是，现有文献所公开的线性压缩机占据相对大的体积，存在不适合应用于要增大内部储藏空间的冰箱的问题。

[0015] 为了减小所述线性压缩机的大小而需要将压缩机的主要零件做成小尺寸，但是在此情况下有可能产生压缩机的性能恶化的性能变差的问题。

[0016] 为了解决所述压缩机的性能变差的问题，可以考虑增加压缩机的运行频率。但是，压缩机的运行频率越高，循环于压缩机内部的油所引起的摩擦力越大，出现压缩机的性能降低的问题。

发明内容

[0017] 本发明是为解决这种问题而提出的，其目的在于提供一种能够使气体轴承在线性压缩机的缸筒与活塞之间容易工作的线性压缩机。

[0018] 本发明一实施例的线性压缩机包括：壳体，其设置有吸入部；缸筒，其位于所述壳体的内部，形成制冷剂的压缩空间；框架，其与所述缸筒的外侧结合；活塞，其以能够在所述缸筒的内部沿轴向进行往复运动的方式设置；排出阀，其位于所述缸筒的一侧，有选择地排出在所述制冷剂的压缩空间被压缩的制冷剂；流动空间部，其形成在所述缸筒与所述框架之间，供通过所述排出阀排出的制冷剂中的至少一部分制冷剂流动；密封凹部，其与所述流动空间部连通；以及密封部件，其以能够移动的方式设置于所述密封凹部，对所述框架与所述缸筒之间分隔的空间进行封闭。

[0019] 并且，其特征在于，所述密封凹部的半径方向高度大于所述密封部件的直径。

[0020] 并且，其特征在于，所述密封凹部的轴向长度大于所述密封部件的直径。

[0021] 并且，其特征在于，以所述制冷剂的流动方向为基准，所述密封凹部的流动截面积大于所述流动空间部的流动截面积。

[0022] 并且，其特征在于，所述密封凹部形成在所述缸筒的外周面与所述框架的内周面之间。

[0023] 并且，所述框架包括凹部形成部，该凹部形成部形成所述密封凹部的至少一面，从所述框架的内周面向外侧半径方向凹陷。

[0024] 并且，所述缸筒包括第一倾斜部，该第一倾斜部形成在与所述凹部形成部对应的位置，向所述缸筒的外径减小的方向延长。

[0025] 并且，其特征在于，所述密封部件沿着所述第一倾斜部移动。

[0026] 并且，所述框架包括第二倾斜部，该第二倾斜部从所述凹部形成部向内侧方向倾斜地延长。

[0027] 并且，还包括喷嘴部，该喷嘴部形成于所述缸筒的外周面，将所述流动空间部的制冷剂向所述缸筒的内周面侧进行引导。

[0028] 本发明的另一实施例的线性压缩机的特征在于，包括：壳体，其设置有吸入部；缸筒，其位于所述壳体的内部，形成制冷剂的压缩空间；框架，其包围所述缸筒的外侧；活塞，其以能够在所述缸筒的内部沿轴向进行往复运动的方式设置；排出阀，其位于所述缸筒的一侧，有选择地排出在所述制冷剂的压缩空间被压缩的制冷剂；流动空间部，其形成在所述缸筒的外周面与所述框架的内周面之间，供从所述排出阀排出的制冷剂中的一部分制冷剂流动；以及密封凹部，其具有比所述流动空间部大的截面积，设置有密封部件。所述流动空间部的制冷剂作用于所述密封部件时，所述密封部件向对所述框架与所述缸筒之间的空间进行密封的位置移动。

[0029] 并且，其特征在于，所述流动空间部的制冷剂不作用于所述密封部件时，所述密封部件向不对所述框架与所述缸筒之间的空间进行密封的位置移动。

[0030] 并且，所述密封凹部包括：凹部形成部，其从所述框架的内周面凹陷；以及第一倾斜部，其形成于所述缸筒的外周面。

[0031] 并且，其特征在于，所述框架包括从所述凹部形成部倾斜地延长的第二倾斜部，所述流动空间部的制冷剂作用于所述密封部件时，所述密封部件向对所述第一倾斜部与所述第二倾斜部之间分隔的空间进行密封的位置移动。

[0032] 本发明具有以下有益效果：

[0033] 根据上述的本发明，能够缩小包含内部零件的压缩机的大小，从而能够减小冰箱的机械室的大小，因此具有能够增大冰箱的内部储藏空间的优点。

[0034] 并且，通过增加压缩机的运行频率，能够防止因内部零件的变小而引起性能降低，另外，通过在缸筒与活塞之间应用气体轴承，具有能够减小油所产生的摩擦力的优点。

[0035] 并且，以能够移动的方式设置用于对缸筒与框架之间的制冷剂流动空间进行密封的密封部件，所述密封部件在压缩机运行过程中利用制冷剂的压力对缸筒与框架之间的间隔进行密封，从而能够改善工作可靠性。

[0036] 而且，配置密封部件的凹部大于所述密封部件，从而使所述密封部件能够移动，具有能够利用密封部件减小施加于框架或缸筒的力的大小的优点。因此，能够防止由铝材料构成的缸筒发生变形。

[0037] 并且，根据所述凹部的结构，在装配缸筒与框架时能够减小由密封部件引起的干涉，因此，具有缸筒与框架的装配变得容易的效果。

[0038] 并且，在压缩机的内部具备多个过滤装置，从而具有能够防止在从缸筒的喷嘴向活塞的外侧流入的压缩气体(或排出气体)中包含异物或油成分的优点。

[0039] 尤其是，吸入消音器具备第一过滤器，从而能够防止制冷剂中所包含的异物流入到压缩室，并且在缸筒与框架的结合部具备第二过滤器，从而能够防止被压缩的制冷剂气体中所包含的异物或油成分流动到缸筒的气体流入部。

[0040] 而且，缸筒的气体流入部具备第三过滤器，能够防止异物或油成分从所述气体流入部流入缸筒的喷嘴。

[0041] 如上所述，利用压缩机及干燥器所具备的多个过滤装置，能够对作为轴承起作用的压缩气体所包含的异物或油成分进行过滤，因此能够防止因异物或油成分而导致缸筒的喷嘴部堵塞的现象。

[0042] 通过防止所述缸筒的喷嘴部堵塞的现象，能够在缸筒与活塞之间有效地实现气体轴承的作用，因此能够防止缸筒和活塞的磨损。

附图说明

[0043] 图1是表示本发明实施例的线性压缩机的结构的剖视图。

[0044] 图2是表示本发明实施例的吸入消音器的结构的剖视图。

[0045] 图3是表示本发明实施例的配置有第二过滤器的状态的剖视图。

[0046] 图4是表示本发明实施例的缸筒和框架的结构的分解立体图。

[0047] 图5是表示本发明实施例的缸筒和活塞的结合状态的剖视图。

[0048] 图6是表示本发明实施例的缸筒的结构的分解立体图。

[0049] 图7是对图5的“A”进行放大的图。

[0050] 图8是表示本发明实施例的缸筒与框架的结合状态的剖视图。

[0051] 图9是对图8的“B”进行放大的图。

[0052] 图10是表示本发明实施例的线性压缩机的制冷剂流动状态的剖视图。

[0053] 图11是表示本发明实施例的线性压缩机驱动时密封部件的移动状态的图。

具体实施方式

[0054] 以下，参照附图说明本发明的具体实施例。需要说明的是，本发明的技术思想不限定于所公开的实施例，理解本发明的技术思想的本领域技术人员能够在相同的技术思想范围内容易提出其他实施例。

[0055] 图1是表示本发明实施例的线性压缩机的结构的剖视图。

[0056] 参照图1，本发明实施例的线性压缩机100包括：大致圆筒形状的壳体101、与所述壳体101的一侧结合的第一罩102、与所述壳体101的另一侧结合的第二罩103。作为一例，所述线性压缩机100沿横向放置，所述第一罩102与所述壳体101的右侧结合，所述第二罩103与所述壳体101的左侧结合。

[0057] 就广义而言，所述第一罩102和第二罩103可以理解为所述壳体101的一结构。

[0058] 所述线性压缩机100包括：设置在所述壳体101的内部的缸筒120、在所述缸筒120的内部进行往复直线运动的活塞130以及对所述活塞130提供驱动力的作为线性马达的马达组件140。

[0059] 当所述马达组件140驱动时，所述活塞130能够以高速进行往复运动。根据本实施例的线性压缩机100的运行频率大致为100Hz。

[0060] 详细而言，所述线性压缩机100包括：使制冷剂流入的吸入部104以及使在所述缸筒120的内部被压缩的制冷剂排出的排出部105。所述吸入部104与所述第一罩102结合，所述排出部105与所述第二罩103结合。

[0061] 通过所述吸入部104吸入的制冷剂经由吸入消音器150流动到所述活塞130的内部。在制冷剂经过所述吸入消音器150的过程中能够减少噪音。所述吸入消音器150由第一消音器151和第二消音器153结合构成。所述吸入消音器150的至少一部分位于所述活塞130的内部。

[0062] 所述活塞130包括大致圆筒形状的活塞主体131以及从所述活塞主体131沿径向延长的活塞法兰部132。所述活塞主体131在所述缸筒120的内部进行往复运动，所述活塞法兰部132在所述缸筒120的外侧进行往复运动。

[0063] 所述活塞130可以由作为非磁性体的铝材料(铝或铝合金)构成。由于所述活塞130由铝材料构成，因此能够防止所述马达组件140所产生的磁通传递到所述活塞130并向所述活塞130的外部泄漏的现象。所述活塞130可以利用锻造方法形成。

[0064] 另外，所述缸筒120可以由作为非磁性体的铝材料(铝或铝合金)构成。所述缸筒120与活塞130的材料构成比即种类及成分比可以相同。

[0065] 由于所述缸筒120由铝材料构成，因此能够防止所述马达组件140所产生的磁通传递到所述缸筒120并向所述缸筒120的外部泄漏的现象。而且，所述缸筒120可以利用挤压棒加工方法形成。

[0066] 而且，由于所述活塞130与缸筒120由相同的材料(铝)构成，因此热膨胀系数彼此相同。在线性压缩机100运行期间，所述壳体100内部形成高温(大约100℃)环境，由于所述活塞130与缸筒120的热膨胀系数相同，因此所述活塞130与缸筒120能够以相同的量产生热变形。

[0067] 其结果，能够防止活塞130与缸筒120以彼此不同的大小或方向产生热变形而在活塞130运动期间与所述缸筒120产生干涉。

[0068] 所述缸筒120构成为能够容纳所述吸入消音器150的至少一部分和所述活塞130的至少一部分。

[0069] 在所述缸筒120的内部形成有利用所述活塞130对制冷剂进行压缩的压缩空间P。而且，在所述活塞130的前方部形成有使制冷剂流入所述压缩空间P的吸入孔133，在所述吸入孔133的前方设置有有选择地打开所述吸入孔133的吸入阀135。在所述吸入阀135的大致中心部形成有与规定的结合部件结合的结合孔。

[0070] 在所述压缩空间P的前方设置有：形成从所述压缩空间P排出的制冷剂的排出空间或排出流路的排出罩160以及与所述排出罩160结合并用于有选择地排出在所述压缩空间P被压缩的制冷剂的排出阀组件161、162、163。

[0071] 所述排出阀组件161、162、163包括：当所述压缩空间P的压力为排出压力以上时打开而使制冷剂流入所述排出罩160的排出空间的排出阀161、设置在所述排出阀161与排出罩160之间并沿轴向提供弹性力的阀弹簧162以及对所述阀弹簧162的变形量进行限制的限制件163。

[0072] 在此，所述压缩空间P可以理解为形成在所述吸入阀135与所述排出阀161之间的空间。而且，所述吸入阀135形成在所述压缩空间P的一侧，所述排出阀161设置在所述压缩空间P的另一侧即所述吸入阀135的相反侧。

[0073] 所述“轴向”可以理解为所述活塞130进行往复运动的方向即图3中的横向。将所述“轴向”中从所述吸入部104朝向所述排出部105的方向即制冷剂流动的方向定义为“前方”，将其相反方向定义为“后方”。

[0074] 相反，所谓“径向”可以理解为与所述活塞130进行往复运动的方向垂直的方向即图1中的纵向。

[0075] 所述限制件163安装在所述排出罩160上，所述阀弹簧162安装在所述限制件163的后方。而且，所述排出阀161与所述阀弹簧162结合，所述排出阀161的后方部或背面配置成被所述缸筒120的前表面支撑。

[0076] 作为一例，所述阀弹簧162可以包括板簧(plate spring)。

[0077] 所述活塞130在所述缸筒120的内部进行往复直线运动的过程中，当所述压缩空间P的压力低于所述排出压力且在吸入压力以下时，所述吸入阀135打开，从而制冷剂被吸入所述压缩空间P。相反，当所述压缩空间P的压力成为上述所述吸入压力以上时，在所述吸入阀135关闭的状态下，所述压缩空间P的制冷剂被压缩。

[0078] 另外，当所述压缩空间P的压力成为所述排出压力以上时，所述阀弹簧162发生变形而使所述排出阀161打开，制冷剂从所述压缩空间P排出，排出到排出罩160的排出空间。

[0079] 然后，在所述排出罩160的排出空间流动的制冷剂流入到环形管165。所述环形管165与所述排出罩160结合并延长至所述排出部105，将所述排出空间的压缩制冷剂引导至所述排出部105。作为一例，所述环形管165具有沿规定方向卷绕的形状，以螺旋状(round)延长，并与所述排出部105结合。

[0080] 所述线性压缩机100还包括与所述缸筒120的外侧结合的框架110。所述框架110是用于固定所述缸筒120的结构，可以利用另外的结合部件与所述缸筒200结合。所述框架110配置成包围所述缸筒120。即，所述缸筒120可以配置成容纳在所述框架110的内侧。而且，所述排出罩160可以与所述框架110的前表面结合。

[0081] 另外，通过打开的排出阀161排出的高压气体制冷剂中的至少一部分气体制冷剂，能够经由所述缸筒120与框架110结合的部分空间，向所述缸筒120的外周面侧流动。

[0082] 而且，制冷剂经由形成在所述缸筒120上的气体流入部122(参照图7及喷嘴部123(参照图7)流入到所述缸筒120的内部。所流入的制冷剂流动到所述活塞130与缸筒120之间的空间，能够使所述活塞130的外周面从所述缸筒120的内周面分隔。因此，所述流入的制冷剂能够起到用于减少所述活塞130在进行往复运动期间与缸筒120产生的摩擦的“气体轴承”的功能。

[0083] 所述马达组件140包括：固定在所述框架110上并配置成包围所述缸筒120的外定子141、143、145、向所述外定子141、143、145的内侧分隔而配置的内定子148以及位于所述外定子141、143、145与内定子148之间的空间的永久磁铁146。

[0084] 所述永久磁铁146可以利用与所述外定子141、143、145及内定子148之间的相互电磁力进行直线往复运动。而且，所述永久磁铁146可以由具有一个磁极的单个磁铁构成，或者由具有三个磁极的多个磁铁结合而构成。

[0085] 所述永久磁铁146可以利用连结部件138与所述活塞130结合。详细而言，所述连结部件138与所述活塞法兰部132结合并朝向所述永久磁铁146折弯并延长。随着所述永久磁铁146进行往复运动，所述活塞130能够与所述永久磁铁146一起沿轴向进行往复运动。

[0086] 而且，所述马达组件140还包括用于将所述永久磁铁146固定在所述连结部件138上的固定部件147。所述固定部件147可以由玻璃纤维或碳纤维与树脂(resin)混合而构成。所述固定部件147设置成包围所述永久磁铁146的内侧及外侧，能够牢固地维持所述永久磁铁146与所述连结部件138的结合状态。

[0087] 所述外定子141、143、145包括线圈绕组143,145及定子铁心141。

[0088] 所述线圈绕组143、145包括线圈架143及沿所述线圈架143的圆周方向卷绕的线圈145。所述线圈145的截面可以是多边形形状，作为一例可以是六边形形状。

[0089] 所述定子铁心141由多个叠片(lamination)沿圆周方向层叠而构成，并且配置成包围所述线圈绕组143、145。

[0090] 在所述外定子141、143、145的一侧设置有定子罩149。所述外定子141、143、145的一侧部由所述框架110支撑，另一侧部由所述定子罩149支撑。

[0091] 所述内定子148固定在所述框架110的外周。而且，所述内定子148由多个叠片在所述框架110的外侧沿圆周方向层叠而构成。

[0092] 所述线性压缩机100还包括用于支撑所述活塞130的支架137以及与所述支架137弹性结合的后罩170。

[0093] 所述支架137利用规定的结合部件与所述活塞法兰部132及所述连结部件138结合。

[0094] 在所述后罩170的前方结合有吸入导向部155。所述吸入导向部155以使通过所述吸入部104吸入的制冷剂流入所述吸入消音器150的方式进行引导。

[0095] 所述线性压缩机100包括以使所述活塞130进行共振运动的方式调节了各固有频率的多个弹簧176。

[0096] 所述多个弹簧176包括被支撑在所述支架137与定子罩149之间的第一弹簧以及被支撑在所述支架137与后罩170之间的第二弹簧。

[0097] 所述线性压缩机100还包括设置在所述壳体101的两侧并使所述压缩机100的内部零件被所述壳体101支撑的板簧172、174。

[0098] 所述板簧172、174包括与所述第一罩102结合的第一板簧172以及与所述第二罩103结合的第二板簧174。作为一例可以配置成，所述第一板簧172插入到所述壳体101与第一罩102结合的部分，所述第二板簧174插入到所述壳体101与第二罩103结合的部分。

[0099] 图2是表示本发明实施例的吸入消音器的结构的剖视图。

[0100] 参照图2，本发明实施例的吸入消音器150包括第一消音器151、与所述第一消音器151结合的第二消音器153以及由所述第一消音器151和第二消音器153支撑的第一过滤器
310。

[0101] 所述第一消音器151及第二消音器153在其内部形成有供制冷剂流动的流动空间部。详细而言，所述第一消音器151在所述吸入部104的内侧向所述排出部105方向延长，所述第一消音器151的至少一部分延长至所述吸入导向部155的内部。而且，所述第二消音器153从所述第一消音器151延长至所述活塞主体131的内部。

[0102] 所述第一过滤器310可以理解为设置在所述流动空间部并对异物进行过滤的结构。所述第一过滤器310由具有磁性的物质构成，容易对制冷剂中所包含的异物尤其是金属污物进行过滤。

[0103] 作为一例，所述第一过滤器310由不锈钢(stainless steel)材料构成，具有规定的磁性，能够防止生锈现象。

[0104] 作为另一例可以构成为，在所述第一过滤器310上涂覆具有磁性的物质，或者在所述第一过滤器310的表面附着磁铁。

[0105] 所述第一过滤器310可以由具有多个过滤孔的网状(mesh)类型构成，具有大致圆盘状的形状。而且，所述过滤孔可以具有规定大小以下的直径或宽度。作为一例，所述规定大小可以是约25μm。

[0106] 所述第一消音器151与第二消音器153可以利用压入方式进行装配。而且，所述第一过滤器310可以插入到所述第一消音器151与第二消音器153的压入部分而进行装配。

[0107] 作为一例，在所述第一消音器151及第二消音器153中的一方上形成有槽部，而在另一方上包括插入所述槽部的突起部。

[0108] 在所述第一过滤器310的两侧部位于所述槽部与突起部之间的状态下，所述第一过滤器310由所述第一、第二消音器151、153支撑。

[0109] 详细而言，在所述第一过滤器310位于所述第一、第二消音器151、153之间的状态下，当所述第一消音器151和第二消音器153向彼此靠近的方向移动并压入时，所述第一过滤器310的两侧部被插入到所述槽部与突起部之间进行固定。

[0110] 如上所述，通过在所述吸入消音器150上设置第一过滤器310，对经由所述吸入部104吸入的制冷剂中规定大小以上的异物，能够利用所述第一过滤器310进行过滤，从而能够防止作为活塞130与缸筒120之间的气体轴承发挥功能的制冷剂中包含异物并流入到所述缸筒120中。

[0111] 并且，由于所述第一过滤器310牢固地固定在所述第一、第二消音器151、153的压入部分，因此能够防止从所述吸入消音器150分离的现象。

[0112] 图3是表示本发明实施例的配置有第二过滤器的状态的剖视图，图4是表示本发明实施例的缸筒和框架的结构的分解立体图。

[0113] 参照图3及图4，本发明实施例的线性压缩机100包括设置在框架110与缸筒120之间并用于对通过排出阀161排出的高压气体制冷剂进行过滤的第二过滤器320。

[0114] 所述第二过滤器320可以位于所述框架110与缸筒120结合的部分或结合面。

[0115] 详细而言，所述缸筒120包括大致圆筒形状的缸筒主体121及从所述缸筒主体121沿径向延长的缸筒法兰部125。

[0116] 所述缸筒主体121包括所排出的气体制冷剂流入的气体流入部122。所述气体流入部122可以形成为沿着所述缸筒主体121的外周面以大致圆形的形状凹陷。

[0117] 而且，所述气体流入部122可以设置有多个。多个气体流入部122包括位于从所述缸筒主体121的轴向中心部靠向一侧位置的气体流入部122a、122b(参照图6)以及位于从所述轴向中心部靠向另一侧位置的气体流入部122c(参照图6)。

[0118] 所述缸筒法兰部125具备与所述框架110结合的结合部126。所述结合部126可以构成为从所述缸筒法兰部125的外周面向外部方向突出。所述结合部126可以利用规定的结合部件与所述框架110的缸筒结合孔118结合。

[0119] 所述缸筒法兰部125包括安装在所述框架110上的安装面127。所述安装面127可以是从所述缸筒主体121沿径向延长的缸筒法兰部125的背面部。

[0120] 所述框架110包括：包围所述缸筒主体121的框架主体111以及沿所述框架主体111的径向延长并与所述排出罩160结合的罩结合部115。

[0121] 在所述罩结合部115形成有供与所述排出罩160结合的结合部件插入的多个罩结合孔116以及供与所述缸筒法兰部125结合的结合部件插入的多个缸筒结合孔118。所述缸筒结合孔118形成在从所述罩结合部115稍微凹陷的位置。

[0122] 所述框架110具备从所述罩结合部115向后方凹陷而供所述缸筒法兰部125插入的凹部117。即，所述凹部117可以配置成包围所述缸筒法兰部125的外周面。所述凹部117的凹陷的深度能够与所述缸筒法兰部125的前后方宽度相对应。

[0123] 在所述凹部117的内周面与所述缸筒法兰部125的外周面之间可以形成有规定的制冷剂流动空间。从所述排出阀161排出的高压气体制冷剂经由所述制冷剂流动空间，并朝向所述缸筒主体121的外周面流动。所述第二过滤器320设置在所述制冷剂流动空间内，能够对制冷剂进行过滤。

[0124] 详细而言，在所述凹部117的后端部形成有台阶状的安装部，在所述安装部可以安装环形的第二过滤器320。

[0125] 在所述安装部上安装所述第二过滤器320的状态下，当所述缸筒120与所述框架110结合时，所述缸筒法兰部125从所述第二过滤器320的前方推压所述第二过滤器320。即，所述第二过滤器320可以位于所述框架110的安装部与所述缸筒法兰部125的安装面127之间进行固定。

[0126] 所述第二过滤器320可以构成为，能够切断通过打开的排出阀161排出的高压气体制冷剂中的异物流入所述缸筒120的气体流入部122，吸附制冷剂中所包含的油成分。

[0127] 作为一例，所述第二过滤器320可以包括由PET(Polyethylene Terephthalate，聚对苯二甲酸乙二醇酯)纤维构成的无纺布或吸附布。所述PET具有耐热性及机械强度优异的优点。而且，能够切断制冷剂中2μm以上的异物。

[0128] 经过了所述凹部117的内周面与所述缸筒法兰部125的外周面之间的流动空间的高压气体制冷剂经过所述第二过滤器320，在此过程中制冷剂被过滤。

[0129] 所述线性压缩机100还包括密封部件200，该密封部件200位于所述缸筒主体121的外周面与所述框架主体111的内周面之间，对所述缸筒120与框架110之间的空间进行密封。在所述缸筒主体121的外周面与所述框架主体111的内周面之间，形成有用于容纳所述密封部件200的密封凹部220(参照图9)。

[0130] 所述密封部件200可以具有环形状(O形圈)。

[0131] 所述密封部件200能够以包围位于所述缸筒主体121后方部的第一倾斜部128外周的方式配置，并且能够沿着所述第一倾斜部128移动。

[0132] 图5是表示本发明实施例的缸筒和活塞的结合状态的剖视图，图6是表示本发明实施例的缸筒的结构的图，图7是对图5的“A”进行放大的图。

[0133] 参照图5至图7，本发明实施例的缸筒120包括：具有大致圆筒形状并形成第一主体端部121a及第二主体端部121b的缸筒主体121以及从所述缸筒主体121的第二主体端部121b向径向外侧延长的缸筒法兰部125。

[0134] 所述第一主体端部121a及第二主体端部121b以所述缸筒主体121的轴向中心部121c为基准形成所述缸筒主体121的两侧端部。所述第一主体端部121a规定所述缸筒主体
121的后方端部，所述第二主体端部121b规定所述缸筒主体121的前方端部。

[0135] 在所述缸筒主体121上形成有供通过所述排出阀161排出的高压气体制冷剂中的至少一部分制冷剂流动的多个气体流入部122。在所述多个气体流入部122可以配置有作为“过滤部件”的第三过滤器330。

[0136] 所述多个气体流入部122构成为从所述缸筒主体121的外周面凹陷规定深度及宽度。所述制冷剂可以通过所述多个气体流入部122及喷嘴部123流入到所述缸筒主体121的内部。

[0137] 而且，所流入的制冷剂位于所述活塞130的外周面与缸筒120的内周面之间，对所述活塞130的动作起到气体轴承的作用。即，由于所述流入的制冷剂的压力，所述活塞130的外周面维持从所述缸筒120的内周面分隔的状态。

[0138] 所述多个气体流入部122包括：位于从所述缸筒主体121的轴向中心部121c靠向一侧位置的第一气体流入部122a及第二气体流入部122b以及位于从所述轴向中心部121c靠向另一侧位置的第三气体流入部122c。

[0139] 所述第一、第二气体流入部122a、122b以所述缸筒主体121的轴向中心部121c为基准位于更靠近所述第二主体端部121b的位置，所述第三气体流入部122c以所述缸筒主体121的轴向中心部121c为基准位于更靠近所述第一主体端部121a的位置。

[0140] 即，所述多个气体流入部122以所述缸筒主体121的轴向中心部121c为基准配置有非对称的个数。

[0141] 参照图1，就所述缸筒120的内部压力而言，与靠近制冷剂的吸入侧的第一主体端部121a侧相比，靠近被压缩的制冷剂的排出侧的第二主体端部121b侧的压力更高，从而通过在所述第二主体端部121b侧形成更多的气体流入部122来加强气体轴承的功能，在所述第一主体端部121a侧形成相对少的气体流入部122。

[0142] 所述缸筒主体121还包括从所述多个气体流入部122向所述缸筒主体121的内周面方向延长的喷嘴部123。所述喷嘴部123形成为具有比所述气体流入部122小的宽度或大小。

[0143] 所述喷嘴部123可以沿着以圆形延长的气体流入部122形成有多个。而且，多个喷嘴部123相互分隔而配置。

[0144] 所述喷嘴部123包括与所述气体流入部122连结的入口部123a以及与所述缸筒主体121的内周面连结的出口部123b。所述喷嘴部123形成为从入口部123a朝向所述出口部123b具有规定长度。

[0145] 流入到所述气体流入部122的制冷剂在所述第三过滤器330中被过滤之后，流动到所述喷嘴部123的入口部123a，并沿着所述喷嘴部123向所述缸筒120的内周面方向流动。而且，制冷剂通过所述出口部123b流入到所述缸筒120的内部空间。

[0146] 所述活塞130利用从所述出口部123b排出的制冷剂的压力，进行从所述缸筒120的内周面分隔的动作，即从所述缸筒120的内周面上浮。即，向所述缸筒120的内侧供给的制冷剂的压力对所述活塞130提供上浮力或上浮压力。

[0147] 所述缸筒120还包括从所述缸筒主体121向后方倾斜地延长的第一倾斜部128。所述第一倾斜部128能够向所述缸筒120的外径逐渐减小的方向倾斜地形成。

[0148] 因此，形成有所述第一倾斜部128的缸筒120的外径能够小于所述缸筒主体121的外径。

[0149] 图8是表示本发明实施例的缸筒与框架的结合状态的剖视图，图9是对图8的“B”进行了放大的图。

[0150] 参照图8及图9，在本发明实施例的缸筒120与框架110之间，形成有供通过所述排出阀161排出的制冷剂中的至少一部分制冷剂流动的流动空间部210。

[0151] 所述流动空间部210能够从所述框架110的罩结合部115与所述缸筒120的缸筒法兰部125之间的空间开始向后方延长，并延长至所述框架主体111的后方部与所述缸筒主体121的第一主体端部121a之间的空间。

[0152] 在所述流动空间部210中流动的制冷剂能够经由所述气体流入部122及喷嘴部123，向所述缸筒120的内周面侧流动。

[0153] 所述线性压缩机100包括密封凹部220，该密封凹部220与所述流动空间部210连通，用于设置密封部件200。

[0154] 所述密封凹部220是能够设置所述密封部件200的空间，形成于所述框架主体111的内周面与所述缸筒主体121的外周面之间。而且，所述密封凹部220可以形成于所述框架110及缸筒120的后方部。以制冷剂的流动方向为基准，所述密封凹部220的流动截面积大于所述流动空间部210的流动截面积。

[0155] 详细而言，在框架主体111的后方部包括凹部形成部112，该凹部形成部112构成为从所述框架主体111的内周面向半径方向外侧凹陷。所述凹部形成部112形成所述密封凹部212的至少一面。

[0156] 而且，所述框架主体111还包括从所述凹部形成部112向后方内侧方向倾斜地延长的第二倾斜部113。

[0157] 所述缸筒主体121包括用于形成所述密封凹部220的第一倾斜部128。所述第一倾斜部128构成所述密封凹部220的至少一面。

[0158] 所述第一倾斜部128从所述缸筒主体121的第一主体端部121a向后方内侧倾斜地延长。而且，所述第一倾斜部128可以从所述凹部形成部112的内侧延长至与所述第二倾斜部113的内侧对应的部位。

[0159] 根据所述凹部形成部112的凹陷结构及所述第一倾斜部128的倾斜结构，所述密封凹部220的半径方向高度可以大于所述密封部件200的直径。而且，所述密封凹部220的轴向长度可以大于所述密封部件200的直径。

[0160] 即，所述密封凹部220可以具有所述密封部件200不与所述框架主体111或缸筒主体121干涉而能够移动的程度的大小。

[0161] 另一方面，所述第一倾斜部128的后方部与所述第二倾斜部113的后方部之间分隔的空间的间隔或距离小于所述密封部件200的直径。因此，在线性压缩机100工作期间，当制冷剂沿着所述流动空间部210向后方流动时，所述密封部件200在所述制冷剂的压力的作用下向后方移动，对所述分隔的空间进行封闭。

[0162] 如上所述，由于所述密封部件200位于所述缸筒120与框架110之间对所述流动空间部210进行封闭，因此能够防止所述流动空间部210的制冷剂泄漏到所述框架110的外部。

[0163] 而且，所述密封部件200以能够移动的方式设置在所述密封凹部220，在压缩机被驱动而在所述流动空间部210产生制冷剂的流动的情况下，所述密封部件200对所述缸筒120及所述框架110加压，因此能够防止由所述密封部件200的加压力产生的缸筒120的变形。

[0164] 以下，对线性压缩机工作期间制冷剂的流动状态及密封部件的作用进行说明。

[0165] 图10是表示本发明实施例的线性压缩机的制冷剂流动状态的剖视图，图11是表示本发明实施例的线性压缩机驱动时密封部件的移动状态的图。

[0166] 首先，参照图10，说明本实施例的线性压缩机中的制冷剂的流动。

[0167] 参照图10，制冷剂通过吸入部104流入壳体101的内部，并通过吸入导向部155流动到吸入消音器150的内部。

[0168] 然后，制冷剂经由所述吸入消音器150的第一消音器151，流入第二消音器153，并流动到活塞130的内部。在此过程中，能够减少制冷剂的吸入噪音。

[0169] 另外，制冷剂在经由设置在所述吸入消音器150中的第一过滤器310的同时，规定大小(25μm)以上的异物被过滤。

[0170] 经过所述吸入消音器150存在于所述活塞130的内部的制冷剂在吸入阀135打开时，通过吸入孔133被吸入到压缩空间P。

[0171] 当所述压缩空间P的制冷剂压力成为排出压力以上时，排出阀161打开，制冷剂通过打开的排出阀161排出到排出罩160的排出空间，并通过与所述排出罩160结合的环形管165流动到排出部105，排出到压缩机100的外部。

[0172] 另外，存在于所述排出罩160的排出空间的制冷剂中的至少一部分制冷剂，能够在位于缸筒120的框架110之间的空间即所述流动空间部210流动。详细而言，制冷剂经由形成于框架110的凹部117内周面与所述缸筒120的缸筒法兰部125的外周面之间的流动空间，朝向缸筒主体121的外周面流动。

[0173] 此时，制冷剂能够经过位于所述缸筒法兰部125的安装面127与框架110的安装部113之间的第二过滤器320，在此过程中规定大小(2μm)以上的异物被过滤。而且，制冷剂中的油成分被所述第二过滤器320吸附。

[0174] 经过了所述第二过滤器320的制冷剂流入到形成于缸筒主体121的外周面的多个气体流入部122。然后，制冷剂在经过所述气体流入部122所具备的第三过滤器330的同时，制冷剂中所包含的规定大小(1μm)以上的异物被过滤，制冷剂中所包含的油成分被吸附。

[0175] 经过了所述第三过滤器330的制冷剂通过喷嘴部123流入到缸筒120的内部，位于所述缸筒120的内周面与活塞130的外周面之间，以使所述活塞130从所述缸筒120的内周面分隔的方式起作用(气体轴承)。

[0176] 此时，所述喷嘴部123的入口部123a直径比出口部123b的直径大，因此以制冷剂的流动方向为基准，所述喷嘴部123中的制冷剂流动截面积逐渐减小。作为一例，所述入口部123a的直径为出口部123b直径的两倍以上的值。

[0177] 如上所述，高压气体制冷剂向所述缸筒120的内部迂回而对往复运动的活塞130起到轴承作用，因此能够减少活塞130与缸筒120之间的磨损。而且，由于不使用用于轴承的油，因此，即使所述压缩机100高速运行也不会产生由油引起的摩擦损耗。

[0178] 并且，在压缩机100的内部流动的制冷剂的路径上具备多个过滤器，从而能够去除制冷剂中所包含的异物，因此能够提高作为气体轴承起作用的制冷剂的可靠性。因此，能够防止因制冷剂中包含的异物而在活塞130或缸筒120上产生磨损的现象。

[0179] 而且，利用所述多个过滤器去除制冷剂中所包含的油成分，从而能够防止产生由油成分引起的摩擦损耗。

[0180] 另一方面，在所述流动空间部210中流动的制冷剂作用于所述密封部件200。即，所述制冷剂的压力作用于所述密封部件200，所述密封部件200从所述密封凹部220向所述缸筒120的第一倾斜部128与所述框架110的第二倾斜部113之间移动。

[0181] 然后，所述密封部件200与所述缸筒120及框架110紧贴，对所述缸筒120与框架110之间分隔的空间进行封闭，作为一例，对所述第一倾斜部128与第二倾斜部113之间的空间进行封闭。因此，能够防止所述流动空间部210的制冷剂通过所述缸筒120与框架110之间分隔的空间泄漏到外部。

[0182] 另一方面，当所述线性压缩机100的驱动被中断时，作用于所述密封部件200的制冷剂的压力被解除，因此所述密封部件200与所述缸筒120及框架110之间的紧贴力变弱。结果，所述密封部件200处于能够在所述密封凹部220内自由移动的状态，作为一例，处于从所述第一倾斜部128和第二倾斜部113分隔的状态(用虚线表示)。

[0183] 根据这种作用，仅在压缩机100被驱动时密封部件200能够与缸筒120及框架110紧贴，并进行所述流动空间部210的密封，因此能够减小从所述密封部件200施加于所述缸筒120的力。从而，能够防止所述缸筒120的变形。

[0184] 而且，所述密封部件200处于能够在所述密封凹部220移动的状态，因此，在装配所述缸筒120与框架110时，能够防止所述密封部件200的干涉作用。结果，所述缸筒120与框架110的装配变得容易。

标题	发布/更新时间	阅读量
气体轴承-专利编号CN101305192B	2020-05-11	281
气体轴承-专利编号CN101305192A	2020-05-11	329
一种气体轴承-专利编号CN110594295A	2020-05-13	555
一种气体轴承-专利编号CN108412897A	2020-05-12	768
气体轴承密封件-专利编号CN107304685A	2020-05-12	472
中跨气体轴承-专利编号CN102753834B	2020-05-12	906
气体轴承-专利编号CN101484713A	2020-05-11	328
静压气体轴承-专利编号CN107429742A	2020-05-12	908
多孔气体轴承-专利编号CN110578751A	2020-05-11	223
气体轴承-专利编号CN2490356Y	2020-05-13	1034

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