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왕복동식 압축기 및 압축기 제어 장치

  • 기술번호 : KST2015066884
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요약 왕복동식 압축기 및 압축기 제어 장치가 개시된다. 본 발명의 실시 예들은 개선된 인버터 토폴로지(inverter topology)를 통해 왕복동식 압축기 및 압축기 제어 장치의 운전 효율을 증대하고 과전류 발생을 저감한다. 본 발명의 실시 예들은 풀 브리지 인버터 대신 하프 브리지 인버터를 통해 압축기를 제어함으로써 상대적으로 적은 수의 스위칭 소자를 사용할 수 있고, 비용을 줄일 수 있다. 또한, 본 발명의 실시 예들은 하프 브리지 인버터를 사용함으로써 스위칭 소자의 사용에 따라 전도 손실, 스위칭 손실 등의 발생을 방지할 수 있고, 압축기의 운전 효율을 증대한다. 본 발명의 실시 예들은 입력 교류 전원의 입력단에 스위칭 소자를 추가하여 승압 인버터를 구성함으로써 입력 전원의 역률을 개선하고, 과전류의 발생을 억제하며, 고조파 규제에 대응할 수 있다.
Int. CL F04B 39/00 (2006.01) F04B 35/04 (2006.01) F04B 17/04 (2006.01) F04B 49/06 (2006.01)
CPC F04B 49/06(2013.01) F04B 49/06(2013.01) F04B 49/06(2013.01) F04B 49/06(2013.01) F04B 49/06(2013.01) F04B 49/06(2013.01) F04B 49/06(2013.01) F04B 49/06(2013.01) F04B 49/06(2013.01)
출원번호/일자 1020120001107 (2012.01.04)
출원인 엘지전자 주식회사
등록번호/일자
공개번호/일자 10-2013-0080280 (2013.07.12) 문서열기
공고번호/일자 문서열기
국제출원번호/일자
국제공개번호/일자
우선권정보
법적상태 등록
심사진행상태 수리
심판사항
구분 신규
원출원번호/일자
관련 출원번호
심사청구여부/일자 Y (2017.01.04)
심사청구항수 5

출원인

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번호 이름 국적 주소
1 엘지전자 주식회사 대한민국 서울특별시 영등포구

발명자

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번호 이름 국적 주소
1 박신현 대한민국 경남 창원시 성산구
2 허진석 대한민국 경남 창원시 성산구
3 김재민 대한민국 경남 창원시 성산구
4 강계룡 대한민국 경남 창원시 성산구

대리인

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번호 이름 국적 주소
1 박장원 대한민국 서울특별시 강남구 강남대로 ***, *층~*층 (논현동, 비너스빌딩)(박장원특허법률사무소)

최종권리자

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번호 이름 국적 주소
1 엘지전자 주식회사 서울특별시 영등포구
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번호 서류명 접수/발송일자 처리상태 접수/발송번호
1 [특허출원]특허출원서
[Patent Application] Patent Application
2012.01.04 수리 (Accepted) 1-1-2012-0010024-82
2 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information
2015.05.22 수리 (Accepted) 4-1-2015-5068349-97
3 [심사청구]심사청구(우선심사신청)서
[Request for Examination] Request for Examination (Request for Preferential Examination)
2017.01.04 수리 (Accepted) 1-1-2017-0011791-23
4 선행기술조사의뢰서
Request for Prior Art Search
2017.04.11 수리 (Accepted) 9-1-9999-9999999-89
5 선행기술조사보고서
Report of Prior Art Search
2017.07.11 수리 (Accepted) 9-1-2017-0021920-60
6 의견제출통지서
Notification of reason for refusal
2018.03.19 발송처리완료 (Completion of Transmission) 9-5-2018-0190794-49
7 [거절이유 등 통지에 따른 의견]의견(답변, 소명)서
[Opinion according to the Notification of Reasons for Refusal] Written Opinion(Written Reply, Written Substantiation)
2018.05.15 수리 (Accepted) 1-1-2018-0478238-16
8 [명세서등 보정]보정서
[Amendment to Description, etc.] Amendment
2018.05.15 보정승인간주 (Regarded as an acceptance of amendment) 1-1-2018-0478244-80
9 거절결정서
Decision to Refuse a Patent
2018.09.21 발송처리완료 (Completion of Transmission) 9-5-2018-0654322-74
10 [거절이유 등 통지에 따른 의견]의견(답변, 소명)서
[Opinion according to the Notification of Reasons for Refusal] Written Opinion(Written Reply, Written Substantiation)
2018.10.25 수리 (Accepted) 1-1-2018-1057424-17
11 [명세서등 보정]보정서(재심사)
Amendment to Description, etc(Reexamination)
2018.10.25 보정승인 (Acceptance of amendment) 1-1-2018-1057431-37
12 등록결정서
Decision to Grant Registration
2018.11.06 발송처리완료 (Completion of Transmission) 9-5-2018-0756342-46
13 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information
2020.05.28 수리 (Accepted) 4-1-2020-5118228-40
번호, 청구항의 정보를 제공하는 이전대상기술 뷰 페이지 상세정보 > 청구항 표입니다.
번호 청구항
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세 쌍의 스위칭 소자들을 구비하며, 상기 세 쌍의 스위칭 소자들 중 두 쌍의 스위칭 소자들은 입력 교류 전원에 연결되고, 상기 입력 교류 전원을 직류 전원으로 변환하는 삼상 인버터, 상기 세 쌍의 스위칭 소자들 중 나머지 한 쌍의 스위칭 소자는 압축기 내에 구비된 모터에 연결되어 상기 직류 전원을 모터 구동 전원으로 변환하여 출력하며;상기 입력 교류 전원과 상기 두 쌍의 스위칭 소자들의 사이에 연결되는 인덕터;상기 세 쌍의 스위칭 소자들과 병렬 연결되고, 각각은 직렬로 연결되는 두 개의 커패시터; 및상기 입력 교류 전원에 연결되는 상기 두 쌍의 스위칭 소자들을 구동하는 제1 제어 신호와, 상기 모터에 연결되는 나머지 한 쌍의 스위칭 소자를 구동하는 제2 제어 신호를 생성하는 마이컴을 포함하고,상기 마이컴은, 압축기의 부하에 근거하여 상기 제1 제어 신호와 상기 제2제어 신호를 생성하며, 일반 운전 시, 상기 입력 교류 전원에 연결된 상기 두 쌍의 스위칭 소자들을 모두 턴오프하여 풀 브리지 다이오드를 형성하여 상기 두 쌍의 스위칭 소자들에 각각 병렬 연결된 다이오드들을 통하여 전류가 흐르게 되고, 상기 모터에 연결된 나머지 한 쌍의 스위칭 소자만을 구동하여 상기 제2제어신호를 생성하여 상기 압축기를 운전하도록 제어하고,상기 압축기의 과부하 운전 시, 상기 제1제어 신호를 발생하여 상기 입력 교류 전원에 연결된 상기 두 쌍의 스위칭 소자들이 상기 인덕터와 함께 동작하여 역률 개선 컨버터로 동작하도록 제어하는 것을 특징으로 하는 압축기 제어 장치
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제3 항에 있어서,상기 압축기는 왕복동식 압축기;인 것을 특징으로 하는 압축기 제어 장치
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제6 항에 있어서,상기 마이컴은, 상기 입력 교류 전원에 연결되는 상기 두 쌍의 스위칭 소자들을 구동하는 컨버터 제어 신호와, 상기 모터에 연결되는 상기 한 쌍의 스위칭 소자를 구동하는 인버터 제어 신호를 생성하는 것을 특징으로 하는 압축기 제어 장치
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제7 항에 있어서,상기 스위칭 소자들에 각각 병렬 접속되는 프리휠링 다이오드들;을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 압축기 제어 장치
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프레임;상기 프레임에 외측고정자와 내측고정자가 고정되고, 상기 외측고정자와 내측고정자 사이에서 가동자가 직선으로 왕복운동을 하는 모터;상기 모터의 가동자에 결합되어 직선으로 왕복운동을 하는 피스톤;상기 프레임에 고정되고, 상기 피스톤이 직선으로 왕복운동을 하도록 삽입되어 냉매를 압축하도록 압축공간을 형성하는 실린더; 및입력 교류 전원을 상기 모터를 구동하는 모터 구동 전원으로 변환하여 상기 모터를 구동하는 제어 장치;를 포함하고,상기 제어 장치는,세 쌍의 스위칭 소자들을 구비하며, 상기 세 쌍의 스위칭 소자들 중 두 쌍의 스위칭 소자들은 입력 교류 전원에 연결되고, 상기 입력 교류 전원을 직류 전원으로 변환하는 삼상 인버터, 상기 세 쌍의 스위칭 소자들 각각에는 병렬 연결된 다이오드들이 더 포함되고 상기 세 쌍의 스위칭 소자들 중 나머지 한 쌍의 스위칭 소자는 압축기 내에 구비된 모터에 연결되어 상기 직류 전원을 모터 구동 전원으로 변환하여 출력하며; 상기 입력 교류 전원과 상기 두 쌍의 스위칭 소자들의 사이에 연결되는 인덕터; 상기 세 쌍의 스위칭 소자들과 병렬 연결되고, 각각은 직렬로 연결되는 두 개의 커패시터; 및상기 입력 교류 전원에 연결되는 상기 두 쌍의 스위칭 소자들을 구동하는 제1 제어 신호와, 상기 모터에 연결되는 나머지 한 쌍의 스위칭 소자를 구동하는 제2 제어 신호를 생성하는 마이컴을 포함하며,상기 세 쌍의 스위칭 소자들 중 두 쌍의 스위칭 소자들은,상기 입력 교류 전원에 연결되고, 상기 입력 교류 전원을 직류 전원으로 변환하고,상기 마이컴은, 압축기의 부하에 근거하여 상기 제1 제어 신호와 상기 제2 제어 신호를 생성하며, 일반 운전 시, 상기 입력 교류 전원에 연결된 상기 두 쌍의 스위칭 소자들을 모두 턴오프하여 풀 브리지 다이오드를 형성하여 상기 두 쌍의 스위칭 소자들에 각각 병렬 연결된 다이오드들을 통하여 전류가 흐르게 되고, 상기 모터에 연결된 나머지 한 쌍의 스위칭 소자만을 구동하여 상기 제2 제어 신호를 생성하여 상기 압축기를 운전하도록 제어하고,상기 압축기의 과부하 운전 시, 상기 제1 제어 신호를 발생하여 상기 입력 교류 전원에 연결된 상기 두 쌍의 스위칭 소자들이 상기 인덕터와 함께 동작하여 역률 개선 컨버터로 동작하도록 제어하는 것을 특징으로 하는 압축기 제어 장치
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