SCROLL COMPRESSOR
본 발명은 스크롤 압축기에 관한 것이다. 스크롤 압축기는 고정 랩을 가지는 고정 스크롤과 상기 고정 스크롤에 대해서 선회 운동하며 선회 랩을 가지는 선회 스크롤을 이용한 압축기로서, 고정 스크롤과 선회스크롤이 맞물려 돌면서 그 사이에서 형성된 압축실의 용적이 선회스크롤의 선회 운동에 따라 감소되며, 이에 따라 유체의 압력이 상승되어 고정 스크롤 중심부에 뚫려있는 토출구에서 토출되는 형태의 압축기이다. 이러한 스크롤 압축기는 선회 스크롤이 선회하는 동안 흡입, 압축 및 토출이 연속적으로 이루어지는 특징을 가지고 있고, 이에 따라 원칙적으로 토출밸브 및 흡입밸브가 필요없게 된다. 그리고, 부품의 수가 적어 구조가 간단할 뿐만 아니라 고속회전이 가능한 특징을 갖는다. 또한, 압축에 필요한 토크의 변동이 적고, 연속적으로 흡입 및 압축이 일어나기 때문에 소음 및 진동이 작은 장점을 갖는다. 본 출원인은 스크롤 압축기와 관련하여, 아래와 같이 종래기술을 출원한 바 있다. 1. 발명의 명칭 : 스크롤 압축기의 오일 공급구조 2. 등록번호(등록일) : 10-0882481호 (2009년 2월 2일) 상기 종래기술에 의하면, 선회스크롤의 경판부 저면에 보스부가 구비되고, 상기 보스부의 내주면에는 회전축의 상부가 삽입하며 상기 회전축의 상부에는 베어링이 결합하도록 구성된다. 이러한 구성에 의하면, 회전축이 메인프레임에 지지되는 지지점이, 회전축이 선회스크롤에 작용하는 작용점 보다 높게 위치되므로, 상기 회전축이 큰 편심하중을 받게 되어 상기 베어링의 마찰손실로 인한 압축효율이 저하되고 압축기 소음이 증가하는 문제점이 있었다. 그리고, 상기 종래기술에 의하면, 회전축의 내부에 형성된 오일 유로의 오일은, 회전축의 회전력(원심력)에 의하여 상부로 펌핑되어 선회스크롤의 랩과 고정스크롤의 랩으로 공급되도록 구성된다(원심급유 방식). 상기 원심급유 방식에 의하면, 압축기의 운전속도가 고속일 때에는 공급되는 급유량이 많을 수 있으나, 압축기의 운전속도가 저속일 때에는 공급되는 급유량이 적어 선회스크롤과 고정스크롤의 마찰이 증가하고, 압축부 내부의 오일 실링효과가 감소되어 압축기의 신뢰성과 성능을 저하시키는 문제점이 있었다. 본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위하여 제안된 것으로서, 회전축에 작용하는 편심하중을 감소하여 베어링의 마찰손실을 낮춰 압축효율이 향상될 수 있는 스크롤 압축기를 제공하는 것을 목적으로 한다. 또한, 고정스크롤 랩 및 선회스크롤 랩을 향하여, 오일공급이 용이하게 이루어질 수 있는 스크롤 압축기에 관한 것이다. 또한, 압축기의 기동초기에, 제 1 베어링과 회전축의 사이 공간에 기상 냉매가 존재함으로써 급유성능이 저하되는 것을 방지할 수 있는 스크롤 압축기에 관한 것이다. 또한, 오일이 회전축의 상단부와 제 1 베어링의 사이의 개방된 공간을 통하여 상방으로 배출하는 것을 방지하여, 제 2 베어링측으로의 급유가 용이하게 이루어질 수 있는 스크롤 압축기에 관한 것이다. 본 실시예에 따른 스크롤 압축기에는, 회전축이 포함되며, 상기 회전축에는, 제 1 스크롤의 보스부가 삽입되는 내주면부 및 외면을 형성하는 외주면부가 구비되는 제 1 프레임지지부 및 상기 내주면부로부터 상기 외주면부를 향하여 관통되는 가이드 홀이 포함된다. 상기 내주면부에 형성되는 제 1 함몰부가 더 포함된다. 상기 외주면부에 형성되는 제 2 함몰부가 더 포함된다. 상기 가이드 홀은 상기 제 1 함몰부로부터 상기 제 2 함몰부를 향하여 연장된다. 상기 제 2 함몰부의 상단부를 형성하는 턱이 더 포함된다. 상기 턱에는, 상기 제 2 함몰부의 상단부로부터 반경방향으로 연장되어 상기 외주면부에 연결되는 단차부가 포함된다. 상기 제 1 함몰부와 상기 제 2 베어링의 사이에 형성되는 제 1 공급유로가 더 포함된다. 상기 제 2 함몰부와 상기 제 1 베어링의 사이에 형성되는 제 2 공급유로가 더 포함된다. 상기 제 1 공급유로와 상기 제 2 공급유로는 상기 가이드 홀에 의하여 연통될 수 있다. 상기 제 1 공급유로는 상기 오일유로로부터 배출된 오일을 상기 제 2 공급유로로 전달할 수 있다. 상기 제 1 스크롤에는, 제 1 경판부; 및 상기 제 1 경판부로부터 상방으로 연장되는 제 1 랩이 포함된다. 상기 보스부는 상기 제 1 경판부로부터 하방으로 연장된다. 상기 제 2 베어링은 상기 보스부의 외주면에 구비된다. 상기 제 1 베어링은 상기 회전축의 외주면부에 구비된다. 상기 가이드 홀에는, 상기 제 2 함몰부의 하부에 연통되는 제 1 가이드홀이 포함된다. 상기 가이드 홀에는, 상기 제 2 함몰부의 상부에 연통되는 제 2 가이드홀이 포함된다. 상기 제 1 스크롤의 경판부에는, 감압 핀이 설치되는 핀 삽입부가 포함된다. 상기 경판부의 저면에 형성되며, 오일을 상기 핀 삽입부로 가이드 하는 연통공이 더 포함된다. 다른 실시예에 따른 스크롤 압축기에는, 메인 프레임과 상기 회전축의 외주면부 사이에 구비되는 제 1 베어링; 상기 제 1 스크롤의 보스부와 상기 회전축의 내주면부 사이에 구비되는 제 2 베어링; 상기 제 2 베어링과 상기 회전축의 내주면부 사이에 형성되는 제 1 공급유로; 및 상기 제 1 베어링과 상기 회전축의 외주면부 사이에 형성되는 제 2 공급유로가 포함된다. 또한, 상기 제 1 공급유로로부터 상기 제 2 공급유로를 연결하는 가이드 홀이 더 포함된다. 다른 측면에 따른 스크롤 압축기에는, 외주면부 및 내주면부를 가지는 회전축; 상기 회전축의 프레임지지부를 지지하는 메인 프레임; 상기 메인 프레임에 의하여 지지되어 상기 회전축의 회전에 의하여 선회운동을 수행하는 제 1 스크롤; 상기 메인 프레임과 상기 회전축의 외주면부 사이에 구비되는 제 1 베어링; 및 상기 제 1 스크롤의 보스부와 상기 회전축의 내주면부 사이에 구비되는 제 2 베어링이 포함된다. 상기 스크롤 압축기에는, 상기 제 2 베어링과 상기 회전축의 내주면부 사이에 형성되는 제 1 공급유로; 상기 제 1 베어링과 상기 회전축의 외주면부 사이에 형성되는 제 2 공급유로; 및 상기 회전축에 형성되며, 상기 제 1 공급유로로부터 상기 제 2 공급유로를 연결하는 가이드 홀이 더 포함된다. 상기 메인 프레임에는, 환형의 형상을 가지는 프레임외벽; 및 상기 프레임외벽의 내측에 배치되며 상기 회전축이 삽입되는 축삽입부를 가지는 프레임내벽이 포함된다. 상기 제 1 베어링은 상기 축삽입부에 설치되고, 상기 프레임지지부는 상기 제 1 베어링의 내측에 결합된다. 상기 프레임지지부에는, 상기 보스부 및 상기 제 2 베어링이 삽입되는 베어링삽입부가 포함되며, 상기 회전축의 내주면부는 상기 베어링삽입부로부터 하방으로 연장되며 상기 프레임지지부의 내주면을 형성한다. 상기 프레임지지부에는, 상기 보스부 및 상기 제 2 베어링이 삽입되는 베어링삽입부가 포함되며, 상기 회전축의 내주면부는 상기 베어링삽입부로부터 하방으로 연장되며 상기 프레임지지부의 내주면을 형성한다. 상기 내주면부 및 상기 외주면부는 원주 방향으로 연장된다. 상기 가이드 홀은 상기 내주면부의 제 1 함몰부로부터 상기 외주면부의 제 2 함몰부를 향하여 연장된다. 상기 제 2 함몰부로부터 반경방향 외측으로 연장되어 상기 외주면부에 연결되는 턱이 더 포함된다. 본 발명의 실시예에 따르면, 선회스크롤의 보스부가 회전축의 상부에 삽입하도록 구성되고, 상기 회전축의 상부 외측에 메인 프레임이 지지되도록 함으로써, 회전축에 작용하는 편심하중을 감소하여 베어링의 마찰손실을 낮출 수 있고, 이에 따라 압축효율이 향상될 수 있다는 장점이 있다. 또한, 회전축 내부의 오일유로를 통하여 상방으로 유동한 오일은, 감압핀으로 유동하는 제 1 분지유로 및 제 1,2 베어링으로 유동하는 제 2 분지유로로 분지되어 공급되고, 이후 합지되어 고정스크롤 랩과 선회스크롤 랩으로 공급될 수 있으므로, 급유 성능이 개선될 수 있다는 장점이 있다. 상세히, 회전축의 상부에 구비되는 제 1 프레임지지부에 오일의 유동을 가이드 하는 가이드 홀을 형성하여, 오일유로를 통하여 상승한 오일이 제 1 베어링을 거쳐 제 2 베어링을 향하여 용이하게 공급될 수 있게 된다. 그리고, 상기 가이드 홀이 상하 방향으로 복수 개가 구비됨으로써, 압축기의 기동초기에 제 1 베어링과 회전축의 사이에 잔재하는 냉매를 제 1 베어링의 외부로 배출시킬 수 있으므로, 급유성능 및 압축효율이 개선될 수 있다는 장점이 있다. 또한, 회전축의 상부에는, 제 1 베어링과 회전축의 사이 공간을 덮을 수 있는 턱이 존재하므로, 오일이 상기 회전축의 상단부와 제 1 베어링 사이의 공간을 통하여 상방으로 유동하는 것이 방지될 수 있고, 이에 따라 오일이 제 2 베어링에도 적절히 공급될 수 있다는 효과가 나타난다. 도 1은 본 발명의 실시예에 따른 스크롤 압축기의 구성을 보여주는 단면도이다. 도 2는 본 발명의 실시예에 따른 스크롤 압축기의 일부 구성을 분해하여 보해주는 단면도이다. 도 3 및 도 4는 본 발명의 실시예에 따른 회전축의 상부 구성을 보여주는 사시도이다. 도 5는 본 발명의 실시예에 따른 회전축, 선회스크롤 및 메인프레임의 결합구조를 보여주는 단면도이다. 도 6은 도 5의 "A" 부분을 확대하여 보여주는 도면이다. 도 7A 내지 도 7D는, 본 발명의 실시예에 따른 급유구조와, 본 실시예와 대비되는 급유구조를 비교하여, 본 발명의 실시예에 따른 구조의 급유성능이 개선됨을 보여주는 도면이다. 도 1은 본 발명의 실시예에 따른 스크롤 압축기의 구성을 보여주는 단면도이다. 도 1을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 스크롤 압축기(10)에는, 내부공간을 형성하며 토출부(102)가 결합되는 케이싱(100)이 포함된다. 일례로, 상기 토출부(102)는 상기 케이싱(100)의 외주면에 결합될 수 있다. 그리고, 상기 스크롤 압축기(10)에는, 상기 케이싱(100)의 상부에 구비되며 냉매가 흡입되는 흡입부(112)가 결합되는 탑커버(110) 및 상기 케이싱(100)의 하부에 구비되며 오일이 저장되는 오일챔버(121)를 형성하는 바텀커버(120)가 포함된다. 일례로, 상기 흡입부(112)는 상기 탑커버(110)의 상면에 결합될 수 있다. 상기 케이싱(100), 탑커버(110) 및 바텀커버(120)를 합하여, "밀폐용기"라 이름할 수 있다. 상기 밀폐용기의 내부에는 고압으로 압축된 냉매가 존재하며, 이에 따라 상기 밀폐용기의 내부압력은 스크롤 압축기(10)의 토출압력(고압)을 형성할 수 있다. 상기 케이싱(100)의 내부에는, 모터가 설치된다. 상기 모터에는, 상기 케이싱(100)의 내벽면에 결합되는 고정자(131) 및 상기 고정자(131)의 내부에 회전 가능하게 제공되는 회전자(133)가 포함된다. 상기 스크롤 압축기(10)에는, 상기 회전자(133)의 내부를 관통하도록 배치되는 회전축(140)이 더 포함된다. 상기 회전축(140)에는, 상하방향(또는 축방향)으로 연장되는 축부(141)와, 상기 축부(141)의 상측으로 연장되는 제 1 프레임지지부(143) 및 상기 축부(141)의 하측으로 연장되는 제 2 프레임지지부(148)가 포함된다. 방향을 간단히 정의한다. 도 1을 기준으로 세로방향, 즉 회전축(140)이 연장되는 방향을 "축방향"이라 하고, 상기 축방향에 수직한 방향을 반경방향으로 정의한다. 이러한 방향에 대한 정의는, 명세서 전반에 걸쳐 동일하게 적용될 수 있다. 상기 제 1 프레임지지부(143)는 제 1 베어링(181)에 의하여 회전 가능하게 지지된다. 상기 제 1 베어링(181)은 제 1 프레임지지부(143)의 외측을 둘러싸며 메인 프레임(150)의 내주면에 위치될 수 있다. 즉, 상기 제 1 베어링(181)은 상기 제 1 프레임지지부(143)의 외주면과 상기 메인 프레임(150)이 내주면 사이에 배치될 수 있다. 상기 제 2 프레임지지부(148)는 하부 베어링(149)에 의해 회전 가능하게 지지된다. 상기 하부 베어링(149)은 상기 제 2 프레임지지부(148)의 외측을 둘러싸며 하부 프레임(158)의 내주면에 위치될 수 있다. 즉, 상기 하부 베어링(149)은 상기 제 2 프레임지지부(148)의 외주면과 상기 하부 프레임(158)의 내주면 사이에 배치될 수 있다. 상기 하부 프레임(158)의 하측에는, 상기 오일챔버(121)에 저장되는 오일을 상기 회전축(140)으로 공급하기 위한 오일공급부(125)가 구비된다. 상기 오일공급부(125)는 상기 하부 프레임(158)의 저면에 결합될 수 있다. 상기 오일챔버(121)에 저장된 오일은 상기 오일공급부(125)를 통하여 상방으로 공급되어, 상기 회전축(140)의 오일유로(140a)를 유동할 수 있다. 상기 오일유로(140a)는 상기 회전축(140)의 내부를 관통하여 상방으로 연장되며, 상기 오일공급부(125)로부터 공급된 오일을 상기 회전축(140)의 상측으로 가이드 한다. 상기 회전축(140)은 선회 스크롤(170)에 편심 결합되며, 상기 오일유로(140a)는 상방으로 경사지게 연장될 수 있다. 상기 메인 프레임(150)은 상기 케이싱(100)의 내벽면에 고정되며, 상기 제 1 베어링(181)이 설치되는 내주면을 포함한다. 상기 제 1 베어링(181)은 상기 회전축(140)이 원활하게 회전될 수 있도록 지지한다. 상기 메인 프레임(150)의 상면에는, 선회 스크롤(170)이 배치된다. 상기 선회 스크롤(170)에는, 대략 원판 형태를 가지며 상기 메인 프레임(150)에 놓여지는 제 1 경판부(171) 및 상기 제 1 경판부(171)로부터 연장되며 나선형으로 형성되는 선회랩(173)이 포함된다. 상기 제 1 경판부(171)는 상기 선회 스크롤(170)의 본체로서 상기 선회 스크롤(170)의 중앙부를 형성하며, 상기 선회랩(173)은 상기 제 1 경판부(171)로부터 상방으로 연장되어 상기 선회 스크롤(170)의 상부를 형성한다. 그리고, 상기 선회랩(173)은 후술할 고정 스크롤(160)의 고정랩(163)과 함께 압축실을 형성하게 된다. 상기 선회 스크롤(170)을 "제 1 스크롤"이라 하고, 상기 고정 스크롤(160)을 "제 2 스크롤"이라 이름할 수 있다. 상기 선회 스크롤(170)의 제 1 경판부(171)는 상기 메인 프레임(150)의 상면에 지지된 상태에서 선회 운동한다. 상기 제 1 경판부(171)와 상기 메인 프레임(150)의 상면 사이에는 올담링(178)이 설치되어 선회 스크롤(170)의 자전을 방지한다. 상기 선회 스크롤(170)에는 상기 제 1 경판부(171)로부터 하방으로 연장되는 보스부(175)가 더 포함된다. 상기 보스부(175)는, 상기 회전축(140)의 제 1 프레임지지부(143)에 삽입되도록 구성되며, 상기 회전축(140)의 회전력을 상기 선회 스크롤(170)에 용이하게 전달한다. 상기 회전축(140)의 중심부, 즉 상기 제 1 프레임지지부(143)의 중심부와, 상기 보스부(175)의 중심부는 편심된다. 따라서, 상기 선회 스크롤(170)은, 상기 회전축(140)의 회전에 의하여 선회 운동할 수 있다. 상기 축부(141)의 상부에는, 선회 스크롤(170)이 선회운동을 하면서 발생되는 편심하중을 상쇄시키기 위한 편심질량(138)이 결합될 수 있다. 일례로, 상기 편심질량(138)은 상기 축부(141)의 외주면에 결합될 수 있다. 상기 보스부(175)의 외주면에는, 상기 선회 스크롤(170)의 움직임을 지지하는 제 2 베어링(185)이 구비된다. 상기 제 2 베어링(185)은, 상기 제 1 프레임지지부(143)의 내주면과 상기 보스부(175)의 외주면의 사이에 배치될 수 있다. 상기 선회 스크롤(170)과 맞물리는 고정 스크롤(160)은 상기 선회 스크롤(170)의 상측에 배치된다. 상기 고정 스크롤(160)에는, 대략 원판 형상을 가지는 제 2 경판부(161) 및 상기 제 2 경판부(161)로부터 상기 제 1 경판부(171)를 향하여 연장되어 상기 선회 스크롤(170)의 선회랩(173)과 맞물리는 고정랩(163)이 포함된다. 상기 제 2 경판부(161)는 상기 고정 스크롤(160)의 본체로서 상기 고정 스크롤(160)의 상부를 형성하며, 상기 고정랩(163)은 상기 제 2 경판부(161)로부터 하방으로 연장되어 상기 고정 스크롤(160)의 하부를 형성한다. 설명의 편의를 위하여, 상기 선회랩(173)을 "제 1 랩"이라 하고, 상기 고정랩(163)을 "제 2 랩"이라 이름할 수 있다. 상기 고정랩(163)의 하단부는 상기 제 1 경판부(171)에 접하도록 배치되고, 상기 선회랩(173)의 단부는 상기 제 2 경판부(161)에 접하도록 배치될 수 있다. 상기 선회랩(173)이 상기 제 1 경판부(171)로부터 상기 제 2 경판부(161)로 연장되는 길이와, 상기 고정랩(163)이 상기 제 2 경판부(161)로부터 상기 제 1 경판부(171)로 연장되는 길이는 동일하게 형성될 수 있다. 여기서, 상기 길이를 랩의 "높이"라 칭할 수 있다. 상기 고정랩(163)은 소정 형상의 나선형을 이루도록 연장되고, 상기 제 2 경판부(161)의 대략 중앙부에는 압축된 냉매가 토출되는 토출구(165)가 형성된다. 그리고, 상기 흡입부(112)는 상기 고정 스크롤(160)에 결합되며, 상기 흡입부(112)를 통하여 흡입된 냉매는 상기 선회랩(173)과 상기 고정랩(163)이 이루는 압축실로 유입된다. 한편, 상기 오일유로(140a)를 통하여 공급되는 오일의 적어도 일부분은 상기 선회 스크롤(170) 및 고정 스크롤(160)을 경유하여, 상기 압축실로 공급될 수 있다. 그리고, 나머지 오일은 상기 제 1 프레임지지부(143)의 내주면 및 외주면, 즉 상기 제 2 베어링(185)과 상기 제 1 베어링(181)측으로 공급되어 윤활 및 냉각기능을 수행하며, 상기 압축실로 공급될 수 있다. 이하에서는, 도면을 참조하여, 오일 공급유로와 관련된 구조 및 작용을 설명한다. 도 2는 본 발명의 실시예에 따른 스크롤 압축기의 일부 구성을 분해하여 보해주는 단면도이고, 도 3 및 도 4는 본 발명의 실시예에 따른 회전축의 상부 구성을 보여주는 사시도이다. 도 2 내지 도 4를 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 스크롤 압축기(10)에는, 회전축(140)과, 메인 프레임(150) 및 선회 스크롤(170)이 포함된다. 상기 메인 프레임(150)에는, 대략 환형의 형상을 가지는 프레임외벽(151) 및 상기 프레임외벽(151)의 내측에 배치되며 상기 회전축(140)의 제 1 프레임지지부(143)가 삽입되는 축삽입부(154)를 가지는 프레임내벽(153)이 포함된다. 상기 축삽입부(154)에는 제 1 베어링(181)이 설치되며, 상기 제 1 프레임지지부(143)는 상기 제 1 베어링(181)의 내측에 결합된다. 그리고, 상기 메인 프레임(150)에는, 상기 프레임내벽(153)으로부터 상기 프레임외벽(151)을 향하여 반경방향으로 연장되는 프레임연장부(155)가 포함된다. 상기 회전축(140)에는, 축부(141)와, 상기 축부(141)의 상측으로 연장되어 상기 메인 프레임(150)에 의하여 지지되는 제 1 프레임지지부(143) 및 상기 축부(141)의 하측으로 연장되어 상기 하부 프레임(158)에 의하여 지지되는 제 2 프레임지지부(148)가 포함된다. 일례로, 상기 제 1 프레임지지부(141)의 외경은 상기 축부(141)의 외경보다 크게 형성될 수 있다. 따라서, 상기 제 1 프레임지지부(141)는 상기 선회스크롤(170)의 보스부(175)를 용이하게 수용할 수 있다. 그리고, 상기 축부(141)의 외경은 상기 제 2 프레임지지부(148)의 외경보다 크게 형성될 수 있다. 상기 제 1 프레임지지부(143) 및 상기 제 1 베어링(181)은 상기 축삽입부(154)에 삽입되며, 상기 보스부(175) 및 제 2 베어링(185)은 상기 제 1 프레임지지부(143)에 삽입될 수 있다. 이를 위하여, 상기 제 1 프레임지지부(143)에는, 상기 보스부(175) 및 제 2 베어링(185)가 삽입되는 베어링삽입부(144)가 포함된다. 상기 베어링삽입부(144)는, 상기 제 1 프레임지지부(143)의 상단부가 개구되어 형성될 수 있다. 상기 제 1 프레임지지부(143)에는, 상기 베어링삽입부(144)로부터 하방으로 연장되며 제 1 프레임지지부(143)의 내주면을 형성하는 내주면부(143a)가 더 포함된다. 상기 내주면부(143a)는 원주 방향으로 연장될 수 있다. 상기 제 1 프레임지지부(143)에는, 외면을 형성하는 외주면부(143b)가 더 포함된다. 상기 제 1 프레임지지부(143)는 대략 원통형의 형상을 가지므로, 상기 외주면부(143b)는 원주 방향으로 연장될 수 있다. 그리고, 상기 제 1 프레임지지부(143)에는, 상기 내주면부(143a)의 하단부를 형성하는 저면부(144a)가 포함된다. 상기 저면부(144a)는 상기 보스부(175)가 위치하는 삽입공간의 저면을 형성하며, 상기 오일 유로(140a)에 연결될 수 있다. 상기 제 1 프레임지지부(143)에는, 상기 내주면부(143a)로부터 함몰되는 제 1 함몰부(145a)가 포함된다. 상기 제 1 함몰부(145a)는 상기 내주면부(143b)로부터 반경방향 외측으로 함몰되는 형상을 가질 수 있다. 일례로, 상기 제 1 함몰부(145a)는 라운드지게 함몰되는 형상을 가질 수 있다. 상기 제 1 함몰부(145a)의 구성에 의하여, 상기 제 1 함몰부(145a)와 상기 제 2 베어링(185)의 사이 공간에는, 오일이 유동하는 오일 공급유로(147a)가 형성될 수 있다. 이러한 오일 공급유로를 "제 1 공급유로(147a, 도 6 참조)"라 이름할 수 있다. 상기 제 1 프레임지지부(143)에는, 상기 외주면부(143b)로부터 함몰되는 제 2 함몰부(145b)가 포함된다. 상기 제 2 함몰부(145b)는 상기 외주면부(143b)로부터 반경방향 내측으로 함몰되는 형상을 가질 수 있다. 그리고, 상기 제 2 함몰부(145b)는 상하 방향으로 연장되도록 형성될 수 있다. 상기 제 2 함몰부(145b)의 구성에 의하여, 상기 제 2 함몰부(145b)와 상기 제 1 베어링(181)의 사이 공간에는, 오일이 유동하는 오일 공급유로(147b)가 형성될 수 있다. 이러한 오일 공급유로를 "제 2 공급유로(147b, 도 6 참조)"라 이름할 수 있다. 상기 제 1 공급유로(147a)는 상기 오일유로(140a)로부터 배출된 오일을 상기 제 2 공급유로(147b)로 전달할 수 있다. 상기 외주면부(143b)에는, 상기 제 2 함몰부(145b)의 상단부를 형성하는 턱(145c)이 포함된다. 상기 턱(145c)은 상기 제 2 함몰부(145b)의 상단부로부터 반경방향 외측으로 연장되어 상기 외주면부(143b)에 연결되는 "단차부"로서 이해될 수 있다. 상기 턱(145c)은, 상기 제 2 공급유로(147b)를 유동하는 오일이 상기 제 1 프레임지지부(143)의 상단부를 통하여 상방으로 유동하는 것을 제한할 수 있다. 따라서, 상기 회전축(140)의 오일유로(140a)를 통하여 공급된 오일이 상기 제 2 공급유로(147b)로 쏠리게 되는 것을 방지되고, 상기 제 1 공급유로(147a)에도 적절히 공급될 수 있다는 효과가 나타난다. 상기 제 1 프레임지지부(143)에는, 상기 제 1 공급유로(147a)와 상기 제 2 공급유로(147b)를 연통시키는 가이드 홀(146a,146b)이 포함된다. 상기 가이드 홀(146a,146b)은, 상기 제 1 함몰부(145a)로부터 상기 제 2 함몰부(145b)를 향하여 연장될 수 있다. 달리 말하면, 상기 가이드 홀(146a,146b)은, 상기 제 1 함몰부(145a)로부터 상기 제 2 함몰부(145b)까지 관통하여 형성된다. 상기 가이드 홀(146a,146b)은 복수 개가 구비된다. 상기 복수 개의 가이드 홀(146a,146b)은 상하 방향으로 이격되어 배치될 수 있다. 상기 복수 개의 가이드 홀(146a,146b)에는, 제 1 가이드홀(146a) 및 상기 제 1 가이드홀(146a) 상측의 제 2 가이드홀(146b)이 포함된다. 오일은 상기 가이드 홀(146a,146b)을 통하여, 상기 제 1 공급유로(147a)로로부터 상기 제 2 공급유로(147b)로, 또는 상기 제 2 공급유로(147b)로부터 상기 제 1 공급유로(147a)로 유동할 수 있다. 특히, 스크로 압축기(10)가 초기 기동할 때, 상기 제 2 공급유로(147b)에 잔재하는 기상 냉매는 유동하는 오일과 함께 상기 제 2 공급유로(147b)로부터 배출될 수 있다. 결국, 상기 기상 냉매에 의하여 오일의 유동이 방해되는 현상, 즉 베이퍼 락(vapor lock)이 방지될 수 있다. 한편, 상기 제 1 프레임지지부(143)의 두께, 즉 상기 내주면부(143a)로부터 상기 외주면부(143b)까지의 거리는, 원주 방향을 기준으로 서로 다른 값을 가지도록 형성될 수 있다. 일례로, 도 4에 도시되는 바와 같이, 상기 제 1 프레임지지부(143)의 일 지점의 두께(t1)는 타 지점의 두께(t2)보다 크게 형성될 수 있다. 이러한 구성에 의하여, 상기 선회 스크롤(170)의 보스부(175)는 상기 제 1 프레임지지부(143)에 편심 결합될 수 있다. 도 5는 본 발명의 실시예에 따른 회전축, 선회스크롤 및 메인프레임의 결합구조를 보여주는 단면도이고, 도 6은 도 5의 "A" 부분을 확대하여 보여주는 도면이다. 도 5 및 도 6을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 스크롤 압축기(10)에는, 오일의 압력을 낮추기 위한 감압 핀(191)이 포함된다. 그리고, 상기 선회 스크롤(170)의 제 1 경판부(171)에는, 상기 감압 핀(191)이 설치되는 핀 삽입부(172)가 형성된다. 상기 감압 핀(191)이 상기 핀 삽입부(172)에 구비됨으로써, 오일이 유동하는 공간이 작아지며 이에 따라 오일의 압력이 낮아질 수 있다. 상기 핀 삽입부(172)는 상기 제 1 경판부(171)에 형성되며, 반경 방향으로 연장되도록 형성될 수 있다. 그리고, 상기 제 1 경판부(171)의 저면에는, 상기 회전축(140)에서 배출된 오일을 상기 핀 삽입부(172)측으로 가이드 하는 연통공(174)이 형성된다. 상기한 바와 같이, 상기 케이싱(100)의 내부는 고압을 형성하며, 상기 오일 챔버(121)로부터 상기 회전축(140)으로 공급되는 오일의 압력 또한 고압을 형성한다. 한편, 상기 흡입부(112)를 통하여 압축실로 흡입되는 냉매는 저압을 형성할 수 있다. 따라서, 케이싱(100) 내부의 고압과, 상기 압축실의 흡입측에 형성되는 저압간의 압력차이에 의하여, 오일은 상기 오일챔버(121)로부터 상방으로 유동할 수 있다. 상기 압축실로 유입되는 오일의 압력과, 상기 압축실의 흡입측 압력의 균형을 맞춰주기 위하여, 상기 오일의 압력은 감압될 필요가 있다. 상세히, 상기 회전축(140)에서 배출된 오일은 상기 연통공(174)을 통하여 상기 핀 삽입부(172)로 유동한다. 그리고, 오일은 상기 감압 핀(191)에 의하여 좁아진 핀 삽입부(172)를 통과하면서, 그 압력이 낮아질 수 있다. 압력이 낮아진 오일은, 상기 압축실로 공급되어 윤활작용을 수행할 수 있다. 상기 고정 스크롤(160)에는, 오일의 유동을 가이드 하는 가이드 유로(164)가 형성된다. 상기 가이드 유로(164)는, 상기 핀 삽입부(172)와 연통되며, 상기 압축실로 연장될 수 있다. 상기 핀 삽입부(172)를 통과한 오일은 상기 가이드 유로(164)를 경유하여 상기 압축실로 공급될 수 있다. 상기 오일유로(140a)에서 배출된 오일의 유동에 대하여 간단하게 설명한다. 상기 케이싱(100) 내부의 고압과, 상기 흡입부(112)측에서의 저압간 압력 차이에 의하여, 상기 오일챔버(121)에 저장된 오일은 상기 오일유로(140a)를 따라 상승한다. 상기 오일유로(140a)에서 배출된 오일 중 적어도 일부의 오일은 상기 제 2 베어링(185)과 상기 내주면부(143a) 사이의 공간을 통하여 유동하며, 상기 연통공(174)을 경유하여 상기 선회 스크롤(170)의 핀 삽입부(172)측으로 유동한다. 그리고, 상기 오일유로(140a)에서 배출된 오일 중 나머지 오일은 상기 제 2 베어링(185)과 상기 제 1 함몰부(145a) 사이의 제 1 공급유로(147a)를 경유하여 상기 가이드 홀(146a,146b)로 유입된다. 그리고, 상기 가이드 홀(146a,146b)을 통과한 오일은 상기 제 1 베어링(181)과 상기 제 2 함몰부(145b) 사이의 제 2 공급유로(147b)로 유동할 수 있다. 상기 가이드 홀(146)은 상하 방향으로 이격되어 복수 개가 구비될 수 있으므로, 오일은 상기 복수 개의 가이드 홀(146)을 통하여 상기 제 2 공급유로(147b)의 하부 및 상부로 유입될 수 있다. 일례로, 오일은 상기 제 1 가이드홀(146a)을 통하여 상기 제 2 공급유로(147b)의 하부로 유입되며, 상기 제 2 가이드홀(146b)을 통하여 상기 제 2 공급유로(147b)의 상부로 유입될 수 있다. 상기 제 2 공급유로(147b)의 오일은 상기 턱(145c)에 의하여 상기 외주면부(143b)의 상단부로 유동되는 것이 제한될 수 있다. 따라서, 상기 제 2 공급유로(147b)로 유입된 오일은 상기 제 1 가이드홀(146a) 또는 상기 제 2 가이드홀(146b)을 통하여 상기 제 1 공급유로(147a)로 다시 유입될 수 있다. 그리고, 상기 제 1 공급유로(147a)의 오일은 상기 제 1 함몰부(145a)의 상측으로 유동하며, 상기 연통공(174)을 통하여 상기 핀 삽입부(172)로 유입될 수 있다. 도 7A 내지 도 7D는, 본 발명의 실시예에 따른 급유구조와, 본 실시예와 대비되는 급유구조를 비교하여, 본 발명의 실시예에 따른 구조의 급유성능이 개선됨을 보여주는 도면이다. 상세히, 도 7A 내지 도 7C는 종래기술에 따른 스크롤 압축기의 구조를 가지는 각각의 모습을 도시하며(대조군), 도 7D는 본 발명의 실시예에 따른 스크롤 압축기의 구조를 보여준다. 구체적으로, 도 7A는, 본 발명의 실시예에 따른 턱(145c)이 구비되지 않는 구조를 보여준다. 이 경우, 제 1 베어링과 제 2 함몰부 사이의 제 2 공급유로로 유동한 오일이 외주면부의 상단부로 유동될 수 있다. 즉, 상기 오일유로에서 배출된 오일이 제 1 공급유로측으로 공급되는 양이 줄어들며, 대부분의 오일이 상기 제 2 공급유로를 거쳐 상기 제 2 공급유로의 상측으로 배출되어 버리는 문제점이 발생될 수 있다. 도 7B는 도 7A와 비교할 때, 가이드 홀이 단수 개로 구비되는 구조를 보여준다. 이 경우, 도 7A에서 설명한 문제점이 나타날 수 있다. 도 7C는, 본 발명의 실시예에 따른 가이드 홀이 복수 개가 구비되지 않고, 상기 제 2 함몰부(145b)의 상부측에만 형성되는 구조를 보여준다. 이 경우, 오일이 상기 가이드 홀을 통하여 상기 제 2 공급유로측으로 유입될 수는 있으나, 상기 제 2 공급유로의 하부측에 잔재하는 가스 냉매(R), 특히 스크롤 압축기의 초기 기동시에 존재하는 가스 냉매에 의하여, 상기 제 2 공급유로의 하부로부터 공급되는 것이 제한되는 문제점이 발생될 수 있다(vapor lock). 도 7D는 본 발명의 실시예에 따른 스크롤 압축기의 구조를 보여준다. 오일은 상기 복수 개의 가이드 홀(146a,146b)를 통하여 상기 제 2 공급유로(147b)측으로 유입, 또는 상기 제 2 공급유로(146b)로부터 배출될 수 있다. 그리고, 상기 제 1 가이드 홀(146a)을 통하여 상기 제 2 공급유로(147b)의 하부로 유입된 오일은, 상기 제 2 공급유로(147b)에 잔재하는 가스 냉매(R)를 밀어 올릴수 있으며, 이에 따라 상기 가스 냉매(R)를 상기 제 2 공급유로(147b)로부터 배출시킬 수 있다. 따라서, 상기 제 2 공급유로(146b)의 하부에도, 오일이 적절히 공급될 수 있다. 상기한 바와 같이, 회전축(140)의 제 1 프레임지지부(143)에 제 1,2 함몰부(145a,145b), 상기 제 1,2 함몰부(145a,145b)를 연결시키는 가이드 홀(146a,146b) 및 턱(145c)을 구성함으로써, 제 1,2 베어링(181,185)측으로 오일의 공급을 적절히 수행하며, 스크롤 압축기의 초기 기동시 제 2 공급유로(147b)에 잔재하는 가스 냉매를 배출시킬 수 있으므로, 급유 성능이 개선될 수 있다는 효과가 나타난다. 본 발명의 실시예에 따르면, 선회스크롤의 보스부가 회전축의 상부에 삽입하도록 구성되고, 상기 회전축의 상부 외측에 메인 프레임이 지지되도록 함으로써, 회전축에 작용하는 편심하중을 감소하여 베어링의 마찰손실을 낮출 수 있고, 이에 따라 압축효율이 향상될 수 있다는 장점이 있다. 따라서, 산업상 이용가능성이 현저하다. The present invention relates to a scroll compressor. A scroll compressor according to the present embodiment comprises a rotational shaft, wherein the rotational shaft comprises: a first frame support part having an inner circumferential surface portion, into which a boss part of a first scroll is inserted, and an outer circumferential surface portion for forming an outer surface thereof; and a guide hole penetrating from the inner circumferential surface portion toward the outer circumferential surface portion. 오일유로가 형성되는 회전축; 상기 회전축의 외주면을 지지하는 메인 프레임; 상기 메인 프레임에 의하여 지지되며, 상기 회전축의 회전에 의하여 선회운동을 수행하는 제 1 스크롤; 상기 메인 프레임과 상기 회전축의 사이에 구비되는 제 1 베어링; 및 상기 제 1 스크롤과 상기 회전축의 사이에 구비되는 제 2 베어링이 포함되며, 상기 회전축에는, 상기 제 1 스크롤의 보스부가 삽입되는 내주면부 및 외면을 형성하는 외주면부가 구비되는 프레임지지부; 및 상기 내주면부로부터 상기 외주면부를 향하여 관통되어, 오일의 유동을 가이드 하는 가이드 홀이 포함되는 스크롤 압축기. 제 1 항에 있어서, 상기 내주면부에 형성되는 제 1 함몰부 및 상기 외주면부에 형성되는 제 2 함몰부가 더 포함되며, 상기 가이드 홀은 상기 제 1 함몰부로부터 상기 제 2 함몰부를 향하여 연장되는 스크롤 압축기. 제 2 항에 있어서, 상기 제 2 함몰부의 상단부를 형성하는 턱이 더 포함되는 스크롤 압축기. 제 3 항에 있어서, 상기 턱에는, 상기 제 2 함몰부의 상단부로부터 반경방향으로 연장되어 상기 외주면부에 연결되는 단차부가 포함되는 스크롤 압축기. 제 2 항에 있어서, 상기 제 1 함몰부와 상기 제 2 베어링의 사이에 형성되며, 오일의 유동을 가이드 하는 제 1 공급유로가 더 포함되는 스크롤 압축기. 제 5 항에 있어서, 상기 제 2 함몰부와 상기 제 1 베어링의 사이에 형성되며, 오일의 유동을 가이드 하는 제 2 공급유로가 더 포함되는 스크롤 압축기. 제 6 항에 있어서, 상기 제 1 공급유로와 상기 제 2 공급유로는 상기 가이드 홀에 의하여 연통되며, 상기 제 1 공급유로는 상기 오일유로로부터 배출된 오일을 상기 제 2 공급유로로 전달하는 스크롤 압축기. 제 1 항에 있어서, 상기 제 1 스크롤에는, 제 1 경판부; 및 상기 제 1 경판부로부터 상방으로 연장되는 제 1 랩이 포함되며, 상기 보스부는 상기 제 1 경판부로부터 하방으로 연장되는 스크롤 압축기. 제 8 항에 있어서, 상기 제 2 베어링은 상기 보스부의 외주면에 구비되는 스크롤 압축기. 제 1 항에 있어서, 상기 제 1 베어링은 상기 회전축의 외주면부에 구비되는 스크롤 압축기. 제 2 항에 있어서, 상기 가이드 홀은 복수 개로 구비되는 스크롤 압축기. 제 11 항에 있어서, 상기 복수 개의 가이드 홀에는, 상기 제 2 함몰부의 하부에 연통되는 제 1 가이드홀; 및 상기 제 2 함몰부의 상부에 연통되는 제 2 가이드홀이 포함되는 스크롤 압축기. 제 8 항에 있어서, 상기 제 1 스크롤의 경판부에는, 감압 핀이 설치되는 핀 삽입부; 및 상기 경판부의 저면에 형성되며, 오일을 상기 핀 삽입부로 가이드 하는 연통공이 포함되는 스크롤 압축기. 오일유로가 형성되며, 외주면부 및 내주면부를 가지는 회전축; 상기 회전축의 프레임지지부를 지지하는 메인 프레임; 상기 메인 프레임에 의하여 지지되어 상기 회전축의 회전에 의하여 선회운동을 수행하며, 제 1 경판부 및 상기 제 1 경판부로부터 하방으로 연장되는 보스부를 가지는 제 1 스크롤; 상기 메인 프레임과 상기 회전축의 외주면부 사이에 구비되는 제 1 베어링; 상기 제 1 스크롤의 보스부와 상기 회전축의 내주면부 사이에 구비되는 제 2 베어링; 상기 제 2 베어링과 상기 회전축의 내주면부 사이에 형성되는 제 1 공급유로; 상기 제 1 베어링과 상기 회전축의 외주면부 사이에 형성되는 제 2 공급유로; 및 상기 회전축에 형성되며, 상기 제 1 공급유로로부터 상기 제 2 공급유로를 연결하는 가이드 홀이 포함되는 스크롤 압축기. 제 14 항에 있어서, 상기 메인 프레임에는, 환형의 형상을 가지는 프레임외벽; 및 상기 프레임외벽의 내측에 배치되며 상기 회전축이 삽입되는 축삽입부를 가지는 프레임내벽이 포함되고, 상기 제 1 베어링은 상기 축삽입부에 설치되고, 상기 프레임지지부는 상기 제 1 베어링의 내측에 결합되는 스크롤 압축기. 제 15 항에 있어서, 상기 프레임지지부에는, 상기 보스부 및 상기 제 2 베어링이 삽입되는 베어링삽입부가 포함되며, 상기 회전축의 내주면부는 상기 베어링삽입부로부터 하방으로 연장되며 상기 프레임지지부의 내주면을 형성하는 스크롤 압축기. 제 15 항에 있어서, 상기 프레임지지부에는, 상기 보스부 및 상기 제 2 베어링이 삽입되는 베어링삽입부가 포함되며, 상기 회전축의 내주면부는 상기 베어링삽입부로부터 하방으로 연장되며 상기 프레임지지부의 내주면을 형성하는 스크롤 압축기. 제 14 항에 있어서, 상기 내주면부 및 상기 외주면부는 원주 방향으로 연장되는 스크롤 압축기. 제 17 항에 있어서, 상기 가이드 홀은 상기 내주면부의 제 1 함몰부로부터 상기 외주면부의 제 2 함몰부를 향하여 연장되는 스크롤 압축기. 제 19 항에 있어서, 상기 제 2 함몰부로부터 반경방향 외측으로 연장되어 상기 외주면부에 연결되는 턱이 더 포함되는 스크롤 압축기.









