KR100290265B1

KR100290265B1 - compressor

Info

Publication number: KR100290265B1
Application number: KR1019920019078A
Authority: KR
Inventors: 조오지 프몬니어 케니스
Original assignee: .; 코오프랜드 코오포레이션
Priority date: 1991-10-17
Filing date: 1992-10-16
Publication date: 2001-05-15
Also published as: TW255945B; DE69223374D1; EP0537884B1; JPH05202868A; EP0537884A1; KR930008307A; DE69223374T2; ES2109985T3

Abstract

본 발명은 선회 스크롤 부재의 바람직하지 않은 역운동에 저항, 저해하는 유체 브레이크를 포함하는 스크롤 압축기에 관한 것이다. 그 브레이크는 구동축과 압축기 오일통에 배치된 패들을 상호 연결하는 일방향 클러치와 선택적으로 오일 흐름을 모터 회전자의 하단부 둘레로 제어하는 회전자 차폐물을 포함한다.The present invention relates to a scroll compressor comprising a fluid brake that resists and inhibits undesired reverse movement of the swinging scroll member. The brake includes a one-way clutch that interconnects the drive shaft and paddles disposed in the compressor oil sump, and optionally a rotor shield that controls oil flow around the lower end of the motor rotor.

Description

compressor

제1도는 본 발명에 따르는 유체 브레이크를 포함하는 스크롤형 냉동 압축기의 수직 단면도.1 is a vertical sectional view of a scroll type refrigeration compressor comprising a fluid brake according to the present invention.

제2도는 제1도의 2-2선을 따라 절취하여 수평으로 나타낸 단면도.2 is a cross-sectional view taken along the line 2-2 of FIG. 1 and shown horizontally.

제3도는 제1도에 도시된 본 발명의 일-방향 클러치 장치의 확대도로서, 도면 평면을 관통하는 방향으로 외부 반경방향으로 보았을 때의 구동 모드 상태의 장치를 보여주는 도면.FIG. 3 is an enlarged view of the one-way clutch device of the present invention shown in FIG. 1, showing the device in the drive mode state when viewed in the outer radial direction in a direction penetrating the drawing plane.

제4도는 제3도의 4-4선을 따라 취해진 확대 단면도.4 is an enlarged sectional view taken along line 4-4 of FIG.

제5도는 제2도의 5-5선을 따라 취해진 수직 단면도.5 is a vertical section taken along line 5-5 of FIG.

제6도는 본 발명의 유체 브레이크의 3개 블레이드를 갖는 패들을 도시하는, 제2도와 유사한 도면.FIG. 6 is a view similar to FIG. 2 showing a paddle with three blades of the fluid brake of the present invention.

제7도는 제6도와 유사하나 만곡된 패들 블레이드를 이용하는 유체 브레이크를 도시하는 도면.FIG. 7 shows a fluid brake similar to that of FIG. 6 but with a curved paddle blade. FIG.

제8도는 단면이 만곡된 제2도의 유체 브레이크 블레이드의 다른 형태를 횡단면 상태로 보여주는 제6도와 유사한 도면.FIG. 8 is a view similar to FIG. 6 showing a cross-sectional view of another form of the fluid brake blade of FIG. 2 with a curved cross section.

제9도는 다른 본 발명의 유체 브레이크 설치 기술을 예시하고 독특한 모터 회전자 차폐물을 포함하는 제1도와 유사한 분해 단면도.9 is an exploded cross-sectional view similar to FIG. 1 illustrating another inventive fluid brake installation technique and including a unique motor rotor shield.

제10도는 다른 설치 기술을 보여주는 제9도와 유사한 도면이다.FIG. 10 is a view similar to FIG. 9 showing another installation technique.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명* Explanation of symbols for main parts of the drawings

10 : 압축기 26 : 하우징10 compressor 26 housing

30 : 크랭크 축 32 : 크랭크 핀30: crankshaft 32: crank pin

38, 40, 62, 92 : 보어 43 : 오일섬프38, 40, 62, 92: bore 43: oil sump

84, 400, 500 : 패들 86, 200, 300, 350 : 블레이드84, 400, 500: Paddle 86, 200, 300, 350: Blade

90 : 경금속 삽입체 96 : 와셔90: light metal insert 96: washer

98 : 스냅 링 99 : 견부98: snap ring 99: shoulder

106 : 핀 408, 502 : 핑거106: pin 408, 502: finger

본 발명은 스크롤형 압축기(scroll type compressors)에 관한 것으로, 특히 선회 스크롤 부재의 역운동에 대한 내성 및 저지가 이루어지도록 동작하는 유압 브레이크가 합체된 스크롤형 압축기에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to scroll type compressors and, more particularly, to a scroll compressor incorporating a hydraulic brake operative to withstand and resist reverse motion of a swinging scroll member.

스크롤형 기계는 주로 고효율로 작동되는 능력으로 인하여 공기 조화기와 같이 양쪽 냉방기(both refrigeration)에서 사용되는 압축기로서 그 사용이 점점 일반화되고 있다. 일반적으로, 스크롤형 기계에는 1쌍의 맞물림 나선형 랩(a pair of intermeshed spiral wrap)이 합체 설치되며, 그 하나가 외부 흡입구로부터 중심 방출구를 향하는 방향으로의 이동으로 점진적으로 크기가 감소하는 1개 이상의 작동 챔버를 형성하도록 다른 하나에 대해 선회하게 이루어진다. 전기 모터에는 모터 회전자에 부착된 적절한 구동축을 경유하여 선회 스크롤 부재를 구동하는 작동부가 설치된다. 밀폐 압축기에서는, 밀폐 쉘의 바닥이 윤활 및 냉각용의 오일 섬프(oil sump)를 포함한다.Scroll machines are becoming increasingly common as compressors used in both refrigeration, such as air conditioners, mainly due to their ability to operate at high efficiency. Generally, a scroll type machine is fitted with a pair of intermeshed spiral wraps, one of which gradually decreases in size as it moves from the external inlet to the central outlet. It is made to pivot relative to the other to form the above working chamber. The electric motor is provided with an operation portion for driving the swing scroll member via a suitable drive shaft attached to the motor rotor. In a hermetic compressor, the bottom of the hermetic shell contains an oil sump for lubrication and cooling.

압축용의 연속 챔버를 형성하도록 랩의 대향 프랭크 면(flank surfaces) 사이에서 창출되는 밀봉 상태에 스크롤 압축기가 종속되기 때문에, 일반적으로 흡입 및 방출 밸브는 필요하지 않다. 그러나, 의도적인 안전 요구에 결과로 또는 비의도적인 동력 차단 또는 다른 문제의 결과로, 상기 압축기가 차단(shut down)될 시에, 압축실에 가스 및/또는 방출실로부터의 압축가스의 역류가 선회 스크롤 부재와 관련 구동축의 역선회 운동(reverse orbital movement)을 초래하는데 강력한 영향을 미치게 된다. 이러한 역운동은 종종 불쾌한 소음 또는 덜거덕 소리를 발생하는 것이다. 더욱이, 단상 구동 모터를 이용하는 기계에서는, 일시적 정전(停電) 시에 압축기가 역방향으로 작동을 개시할 수가 있다. 이러한 역동작은 압축기의 과열 및/또는 장치의 빠른 손상을 초래할 수 있는 것이다. 또한, 블록 콘덴서 팬(blocked condenser fan)과 같은 임의적 상태에서는, 구동모터를 설치하여 방출 압력을 충분하게 증가시킬 수 있어서 그 역회전에 영향을 미치는 것이다. 선형 스크롤이 역방향으로 회전함에 따라, 방출 압력은 모터가 다시 이러한 압력 헤드를 극복하여 스크롤 부재가 “정”방향으로 회전할 수 있는 지점까지 감소하게 된다. 그런데, 방출 압력은 이러한 사이클이 반복되는 지점까지 바로 증가하게 된다. 또한, 이러한 사이클링은 압축기 및/또는 관련 장치에 손상을 초래할 수 있다.Intake and discharge valves are generally not necessary because the scroll compressor is subject to the seal created between the opposed flank surfaces of the wrap to form a continuous chamber for compression. However, when the compressor shuts down, either as a result of intentional safety requirements or as a result of unintentional power shutdown or other problems, the backflow of gas and / or compressed gas from the discharge chamber to the compression chamber It has a strong effect on causing reverse orbital movement of the swinging scroll member and the associated drive shaft. Such back movements often produce unpleasant noises or rattles. Moreover, in a machine using a single phase drive motor, the compressor can start to operate in the reverse direction at the time of temporary power failure. This reverse action can lead to overheating of the compressor and / or rapid damage to the apparatus. Further, in an arbitrary state such as a blocked condenser fan, a drive motor can be installed to sufficiently increase the discharge pressure, thereby affecting its reverse rotation. As the linear scroll rotates in the reverse direction, the discharge pressure decreases to the point at which the motor can again overcome this pressure head so that the scroll member can rotate in the "right" direction. However, the discharge pressure immediately increases to the point where this cycle is repeated. In addition, such cycling can cause damage to the compressor and / or associated equipment.

본 발명은 상기 문제를 압축기 오일 섬프(compressor oil sump)에 배치된 패들(paddle)과 구동축 사이에 결합된 일-방향 클러치(one-way clutch)같은 일-방향 구동 수단을 합체 설치하여 해결한 것이다. 구동축이 소망하는 방향으로 회전하면 클러치는 패들을 구동하도록 작용하지 않지만 그러나, 역회전이면 구동축은 섬프에 패들을 회전시키어서 선회 스크롤 부재의 역방향 운동에 저항하여 저지시키는 유압브레이크로서 동작하여서, 압축기의 정지(停止) 시에 발생되는 불쾌한 소음이 발생하지 않도록 하는 것이다. 더욱이, 이러한 유압 브레이크는 블록 또는 오류 콘덴서 팬으로 인해 초래되는 사이클성 역동작에 저항하는 것과 같은 단상 모터의 역동작으로 초래되는 모터 및/또는 압축기에 대한 손상에도 저항하도록 동작하는 것이다. 이러한 브레이크는 압축기가 정상 동작하는 동안 어떠한 부하도 창출하지 않는 비활동적인 것이다.The present invention solves this problem by incorporating one-way drive means such as a one-way clutch coupled between a paddle and a drive shaft disposed on a compressor oil sump. . When the drive shaft rotates in the desired direction, the clutch does not act to drive the paddle. However, in reverse rotation, the drive shaft operates as a hydraulic brake that rotates the paddle on the sump and resists it against the reverse movement of the swinging scroll member. It is to prevent the unpleasant noise generated at the time of stoppage. Moreover, such hydraulic brakes operate to resist damage to motors and / or compressors caused by reverse operation of single-phase motors, such as to resist cyclical reverse action caused by block or faulty condenser fans. These brakes are inactive, which creates no load during normal operation of the compressor.

본 발명은 미국 특허 제 4,998,864호(본 명세서에 참조 기재됨)에 기재된 개념을 개선한 것으로, 역회전을 방지하도록 구동축이 일-방향 클러치에 의해 경성 구조체에 접속된 것이다. 본 발명으로 설계된 제동 동작은 상당히 원만하게 이루어지기 때문에 일-방향 클러치 기구의 수명이 현저하게 증가되는 것이다.The present invention improves upon the concept described in US Pat. No. 4,998,864, which is described herein by reference, in which the drive shaft is connected to the rigid structure by a one-way clutch to prevent reverse rotation. The braking operation designed according to the present invention is quite smooth, so that the service life of the one-way clutch mechanism is significantly increased.

종래, 역회전 방지 기계의 여러 실시예가 있으며, 본원에도 참고로서 기재된 1990년 10월 1일자 제출된 발명의 명칭 “냉동 압축기용 평형체 시일드(Counterweight Shield for Refrigeration Compressor)”인 미국 특허출원 제 591,442호에 개시된 유형의 일체형 환형 회전자 시일드를 내재한 장치가 있다. 상기 시일 작동 중에 회전 모터 회전자를 둘러싸는 영역에 오일 레벨을 감소시키는데 유용한 것이다. 동적 부분을 적절히 윤활 및/또는 냉각하면서 하우징의 전체 높이도 최소화시키도록 섬프 내에 충분한 윤활 오일이 함유되게, 오일 레벨이 회전자의 회전동작 하단부 위로 연장할 필요가 있는 것이다. 그런데, 냉매 가스와 비교하여 상대적으로 고 점성인 오일은, 회전자의 회전 시에, 증가된 드레그(drag)를 창출하여 전력 소비를 증가시키게 된다. 이러한 문제는 스크롤형 압축기가 회전자의 하단부에 고정된 균형체(counterweight)를 사용하기 때문에 더욱 악화된다. 본원의 시일드는, 회전동작 회전자 및/또는 균형체의 영역으로의 오일 반류(return flow of oil)를 감소시키는 역할을 하면서, 그 일부 순환이 가능하여, 인접 모터 고정자 단부 전환부를 횡단하는 오일 순환성을 향상시키는, 회전자의 하단부에 밀접하게 배치된 평평한 원형 디스크 또는 플랜지를 포함하는 것이다. 작동시, 본원의 개선된 시일드는 압축기의 전체 작동 효율에 임의적인 어떠한 영향도 미치지 않고 고정자 단부 전환부의 향상된 냉각 동작을 발생하는 것이다.There are several embodiments of a conventional anti-backlash machine, US Patent Application No. 591,442, entitled "Counterweight Shield for Refrigeration Compressor," filed Oct. 1, 1990, which is also incorporated herein by reference. There is a device incorporating an integral annular rotor shield of the type disclosed in the call. It is useful to reduce the oil level in the area surrounding the rotary motor rotor during the seal operation. The oil level needs to extend above the rotor's lower end of the rotation so that the sump contains enough lubricating oil to minimize the overall height of the housing while properly lubricating and / or cooling the dynamic part. By the way, the relatively viscous oil compared to the refrigerant gas, when the rotor rotates to create an increased drag (drag) to increase the power consumption. This problem is exacerbated because the scroll compressor uses a counterweight fixed to the lower end of the rotor. The seals of the present application serve to reduce the return flow of oil to the region of the rotating rotor and / or the balance, while allowing some circulation of the oil to traverse adjacent motor stator end transitions. It includes a flat circular disk or flange disposed closely to the lower end of the rotor to improve the properties. In operation, the improved seal herein is one that produces an improved cooling action of the stator end transition without any effect on the overall operating efficiency of the compressor.

도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 이하에 설명한다. 제1도에는, 상단부에는 뚜껑(14)이, 하단부에는 복수 장착 푸트(도시 않음)가 일체로 형성되어 있는 기부(16)가 용전되어 있는 원통형 밀폐 쉘(12)을 포함하는 압축기(10)를 나타낸 도면이다. 뚜껑(14)에는 일반적인 방출 밸브(도시 않음)를 내부에 가질 수 있는 냉매 방출용 피팅(fitting)(18)이 설치된다. 쉘에 고정되는 다른 주요 요소로는, 주변 둘레가 뚜껑(14)이 쉘(12)에 용접되는 지점과 동일한 위치에 용접되는 횡방향 연장 격벽(22)과, 쉘(12)에 적절히 고정된 주 베어링 하우징(24) 및, 쉘(12)에 각각이 적절하게 고정되는 복수 반경 외부방향 연장 다리(leg)를 갖는 하부 베어링 하우징(26)이 있다.Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. 1 shows a compressor 10 including a cylindrical seal shell 12 in which a lid 14 is formed at an upper end and a base 16 formed integrally with a plurality of mounting feet (not shown) is formed at the lower end. The figure shown. The lid 14 is equipped with a refrigerant release fitting 18 which may have a general discharge valve (not shown) therein. Other main elements fixed to the shell include transversely extending bulkheads 22 welded at the same position as the periphery of the periphery of the lid 14 to the shell 12, and the main suitably fixed to the shell 12. There is a bearing housing 24 and a lower bearing housing 26 having a plurality of radially outwardly extending legs, each of which is suitably secured to the shell 12.

쉘(12)에는, 정방형 단면으로 모서리가 둥근 모터 고정자(28)가 압입 설치된다. 고정자에 있는 둥근 모서리 사이의 평평한 부분은, 윤활유가 쉘의 정상부로부터 저부로의 귀환 흐름을 용이하게 하는 통로를 고정자와 쉘 사이에 제공하는 것이다.The shell 12 is fitted with a motor stator 28 having rounded corners in a square cross section. The flat portion between the rounded edges of the stator is to provide a passage between the stator and the shell where the lubricant facilitates the return flow from the top of the shell to the bottom.

상단부에 편심 크랭크 핀(32)을 갖는 구동축 또는 크랭크 축(30)은, 주 베어링 하우징(24) 내에 베어링(34)과 하부 베어링 하우징(26) 내에 보조 베어링(36)에 회전식으로 저널(journal)된다. 크랭크 축(30)은 하단부에 대(大) 직경 동심 보어(38)를 갖으며, 상기 보어는 그로부터 크랭크 축의 정상부로 상방향으로 연장하는 반경외부방향으로 경사진 소(小) 직경 보어(40)와 연통하는 것이다. 보어(38) 내부에는 교반기(攪拌機)(42)가 배치된다. 실내 쉘(12)의 하부 부분은 회전자(46)의 하단부 보다 약간 높은 위치까지 윤활유가 충진되는 오일 섬프(43)를 형성하고 그리고, 보어(38)는 윤활유를 크랭크 축(30) 위와 통로로 끌어 올려 궁극적으로 윤활유를 필요로 하는 압축기의 여러 부분에 모두 이르게 하는 펌프로서 작용을 한다.A drive shaft or crank shaft 30 having an eccentric crank pin 32 at its upper end is rotatably journaled to a bearing 34 in the main bearing housing 24 and an auxiliary bearing 36 in the lower bearing housing 26. do. The crankshaft 30 has a large diameter concentric bore 38 at its lower end, the bore being a small diameter bore 40 inclined outwardly radially extending therefrom to the top of the crankshaft. To communicate with. An agitator 42 is disposed inside the bore 38. The lower portion of the interior shell 12 forms an oil sump 43 in which lubricant is filled to a position slightly above the lower end of the rotor 46, and the bore 38 passes the lubricant over the crankshaft 30 and into the passage. It acts as a pump that pulls up and ultimately leads to various parts of the compressor that need lubricant.

크랭크 축(30)은, 고정자(28), 그를 지나가는 권선(44), 및 크랭크 축(30)에 압입 설치되며 상,하부 균형체(48, 50)를 갖는 회전자(46)로 이루어진 전기 모터에 의해 회전식으로 구동된다.The crankshaft 30 is an electric motor consisting of a stator 28, a winding 44 passing through it, and a rotor 46 press-fitted to the crankshaft 30 and having upper and lower balancers 48, 50. Driven by rotation.

주 베어링 하우징(24)의 상부 면에는 평평한 트러스트 베어링 면(53)이 설치되며, 그 표면에는 상부 면에 보통의 나선형 베인 또는 랩(56)을 가진 선회 스크롤(54)이 배치된다. 선회 스크롤(54)의 하부 면에서 하방향으로 그 안에 저널 베어링(58)이 있는 원통형 허브가 하방향으로 돌출하며, 그리고 그 안엔 크랭크 핀(32)이 구동 배치되는 내부 보어(62)를 갖는 구동 부시(60)가 회전식으로 배치된다. 크랭크 핀(32)은, 보어(62)의 일부분에 형성된 평평한 면(도시 않음)과 구동적으로 결합하여, 미국 특허 제 4,877,382호(본원에 참고로 기재)에 나타낸 바와 같은 반경방향 순응구동장비(compliant driving arrangement)를 제공하는 표면에 평평한 부분을 구비하는 것이다. 올드햄(Oldham) 커플링(63)은 선회 스크롤(54)과 베어링 하우징(24) 사이에 배치되어 키 동작으로 선회 스크롤(54)의 회전 동작을 방지하는 것이다. 올드 햄 커플링(63)은 1990년 10월 1일자로 발명의 명칭 “스크롤 압축기용 올드햄 커플링(Oldham Coupling For Scroll Compressor)”으로 미국 특허출원 제 591,443호에 개시된 유형의 것(본원에 참고로 기재)이 바람직하다.The upper face of the main bearing housing 24 is provided with a flat thrust bearing face 53, on which the pivoting scroll 54 with the usual spiral vanes or wraps 56 is arranged. A drive with an inner bore 62, in which the cylindrical hub with the journal bearing 58 therein protrudes downwards from the bottom face of the pivoting scroll 54, and in which the crank pins 32 are driven. Bush 60 is disposed rotatably. The crank pin 32 is operatively coupled to a flat surface (not shown) formed in a portion of the bore 62, so that the radially compliant drive equipment as shown in US Pat. No. 4,877,382 (described herein by reference) with a flat portion on the surface providing a compliant driving arrangement. The Oldham coupling 63 is disposed between the swinging scroll 54 and the bearing housing 24 to prevent the rotational movement of the swinging scroll 54 by keying. Old Ham Coupling 63 is a type of invention disclosed in U.S. Patent Application No. 591,443, entitled "Oldham Coupling For Scroll Compressor," dated October 1, 1990 (reference herein) Base material).

비선형 스크롤(64)도 제공되며, 스크롤(54)의 랩(56)과 맞물림 부분에 위치한 랩(66)을 구비하는 것이다. 비선형 스크롤(64)은 상방향 개방 리세스(77)와 연통하는 중심 배치된 방출 통로(75)를 가지며, 상기 리세스는 차례로 뚜껑(14)과 격벽(22)에 의해 형성된 방출 머플러 챔버(79)와 유체 교통하는 것이다. 환형상 리세스(81)가 또한 비선형 스크롤(64)에 형성되고, 그 안에는 밀봉 조립체(83)가 배치된다. 리세스(77, 81)와 밀봉 조립체(83)는 결합하여, 비선형 스크롤 부재(64)에 축방향 편향력을 발휘하도록 랩(56, 66)에 의해 압력을 받는 압축 유체를 수용하여 각 랩(56, 66)의 선단부를 대향 단부 판 표면과 밀봉 결합하도록 가압하는 축방향 압압 편향 챔버를 형성하는 것이다. 밀봉 조립체(83)는 본원에 참고로 기재된 1990년 10월 1일자 발명의 명칭 “부유 밀봉체를 갖는 스크롤 기계(Scroll Machine with Floating Seal)”로 출원된 미국 특허출원 제 591,454호에 상세히 기재된 타입의 것이 양호하게 이용된다. 스크롤 부재(64)는 미국특허 제 4,877,832호 또는 1990년 10월 1일자 발명의 명칭 “스크롤 기계용 비선형 스크롤기 장착설비(Non-Orbiting Scroll Mounting Arrangement For Scroll Machine)” 출원된 미국 특허출원 제 591,444호 (본원에 참고로 기재)에 개시된 것과 같은 것을 적당한 방식으로 베어링 하우징(24)에 설치하도록 설계된다.A non-linear scroll 64 is also provided, having a wrap 66 positioned in engagement with the wrap 56 of the scroll 54. The non-linear scroll 64 has a centered discharge passage 75 in communication with the upwardly open recess 77, which in turn is the discharge muffler chamber 79 formed by the lid 14 and the partition wall 22. ) In fluid communication. An annular recess 81 is also formed in the nonlinear scroll 64, in which a sealing assembly 83 is disposed. The recesses 77 and 81 and the sealing assembly 83 are combined to receive compressed fluid pressurized by the wraps 56 and 66 to exert an axial deflection force on the non-linear scroll member 64. 56, 66 to form an axial pressurized deflection chamber that presses the front end portion to seal-fit the opposing end plate surface. The seal assembly 83 is of the type described in detail in US Patent Application No. 591,454, filed under the name “Scroll Machine with Floating Seal” of October 1, 1990, which is incorporated herein by reference. Is preferably used. Scroll member 64 is described in U.S. Patent No. 591,444, filed with U.S. Patent No. 4,877,832 or entitled " Non-Orbiting Scroll Mounting Arrangement For Scroll Machine. &Quot; It is designed to install in the bearing housing 24 in a suitable manner, such as that disclosed in (described herein by reference).

본 발명의 유체 클러치는 패들(84)을 포함하며, 그것은 알루미늄으로 주조될 수 있고, 허드(88)와 일체로 형성된 정반대 쪽에 위치한 적어도 2개의 평평한 블레이드(86)를 갖고, 일-방향 클러치 조립체(94)가 압입 끼움으로 설치되는 중심 보어(92)를 형성하는 경성 삽입체(90)를 구비하는 것이다. 축(30)은 보어(92)에 배치되고 패들(84)은 그 축(30)의 환형 그루브(100)에 배치된 스냅 링(98)에 의해 지지되는 와셔(96)에 의해 축에 지지된다. 축(30)에서의 패들의 상방향 운동은 그 축위에 있는 견부(99)에 의해 제한을 받게된다. 블레이드(86)는 권선(44)의 하단부와 하부 베어링 하우징(26)과의 사이에서 섬프에 있는 정상적인 오일 높이(102) 아래에 배치된다. 제5도에서 잘 볼 수 있는 바와 같이, 허브(88)는 블레이드(86) 사이에 허브(88)의 상부 둘레로부터 반경 외부방향으로 연장된 상대적으로 짧은 일체형 수평 플랜지(103)를 구비하며, 상술된 미국 특허출원 제 591,442호에 기술된 유형의 회전자 시일드로서 동작할 수 있는 것이다.The fluid clutch of the present invention includes a paddle 84, which may be cast from aluminum, has at least two flat blades 86 located oppositely formed integrally with the head 88, and has a one-way clutch assembly ( 94 is provided with the rigid insert 90 which forms the center bore 92 installed by press fit. The shaft 30 is disposed in the bore 92 and the paddle 84 is supported on the shaft by a washer 96 supported by a snap ring 98 disposed in the annular groove 100 of the shaft 30. . The upward movement of the paddles on the shaft 30 is limited by the shoulders 99 on that axis. The blade 86 is disposed below the normal oil level 102 in the sump between the lower end of the winding 44 and the lower bearing housing 26. As can be seen in FIG. 5, the hub 88 has a relatively short integral horizontal flange 103 extending radially outward from the upper circumference of the hub 88 between the blades 86, described above. And rotor seals of the type described in U.S. Patent Application No. 591,442.

제1도, 제3도 및, 제4도를 참조하여 잘 볼 수 있듯이, 클러치 조립체(94)는, 강철 또는 그와 같은 류의 것으로 형성되고, 하우징(104)에 의해 형성된 축 방향으로 연장하는 공동에서 회전 가능하게 지지를 받는 원주방향으로 이격진 복수 롤러 핀(106)이 배치되며, 단면이 채널형태인 외측 하우징(104)과, 이격진 환형 단부(110) 및 각 핀(106) 사이에 배치된 축방향으로 연장하는 일체형 부분(112)으로 이루어지는 플래스틱 용기(108)를 포함하는 것이다. 각 공동은 대체로 동질성인 것이고, 각 핀(106)의 길이 전체에 걸쳐 연장하며, 하우징(104)안에 축(30)의 회전 축선에서 최 원거리 반경거리에 있는 일 단부에서 최 근거리 반경거리에 있는 타 단부로 테이퍼진 후방 벽(114)을 포함하는 것이다. 최대 반경거리 위치에서의 축(30)과 벽(114)사이의 거리는 각 핀(106)의 직경과 동일하거나 약간 크고, 최소 반경거리 위치에서는 각 핀의 직경 보다 작다. C자형 판 스프링(116)이 각 공동에 배치되고, 각 핀(106)을 그 반경방향으로 얕은 단부를 향하는 방향으로 가압되도록 작용한다. 각 스프링(116)은 용기(108)와 각 부분(112)에 반경방향 돌출부(118)에 의해 지지를 받게된다.As can be seen with reference to FIGS. 1, 3, and 4, the clutch assembly 94 is formed of steel or the like and extends in the axial direction formed by the housing 104. A plurality of circumferentially spaced roller pins 106 rotatably supported in the cavity are disposed, between the outer housing 104 having a channel shape in cross section, the spaced annular end 110 and each pin 106. It includes a plastic container (108) consisting of an integral portion (112) extending in an axial direction. Each cavity is generally homogeneous and extends throughout the length of each pin 106 and at least one radial distance at one end at the farthest radial distance from the axis of rotation of the axis 30 in the housing 104. And a rear wall 114 tapered to the end. The distance between the axis 30 and the wall 114 at the maximum radial distance position is equal to or slightly larger than the diameter of each fin 106 and less than the diameter of each fin at the minimum radial distance position. C-shaped leaf springs 116 are disposed in each cavity and act to press each pin 106 in a direction toward its radially shallow end. Each spring 116 is supported by radial protrusions 118 on the container 108 and each portion 112.

그러므로, 제4도에서 잘 볼 수 있는 바와 같이, 하방향으로 보아서 시계방향으로의 축(30)의 회전은 공동 구역 안으로 그리고 그 스프링에 대하여 각각의 핀(106)이 동작하도록 작용하고, 핀(106)은 패들로 축으로부터 전달되는 구동력 없이 축(30)의 작용하에서 자유로이 회전할 수 있는 것이다. 그러나, 축(30)의 회전방향이 역전되면, 스프링(116)과 축(30)의 동작이 각 핀을 그 공동의 얇은 구역으로 움직이게 하여서, 축(30)의 외부 면과 벽(114)사이에 쐐기 작용을 하여, 축(30)으로 하여금 패들(84)을 작동적으로 구동하게 하는 것이다. 블레이드(86)와 섬프 내에 오일 사이에 매우 큰 점성 마찰은 축(30)에 드레그 힘(토오크)을 제공하여서, 그 역회전을 신속하게 중지시키며, 순차적으로 선회 스크롤의 역방향 운동을 저지하는 것이다. 바람직한 실시예에서, 클러치 조립체로, 토링톤 모델 RC-162110-FS 또는 그 동등물이 만족스럽게 제공되었음을 알 수 있다.Therefore, as can be seen well in FIG. 4, the rotation of the axis 30 in the clockwise direction downwards acts for each pin 106 to operate into the cavity region and with respect to the spring. 106 is free to rotate under the action of the shaft 30 without the driving force transmitted from the shaft to the paddle. However, if the direction of rotation of the shaft 30 is reversed, then the movement of the spring 116 and the shaft 30 cause each pin to move into a thin section of its cavity, thereby between the outer surface of the shaft 30 and the wall 114. Wedge action to cause shaft 30 to operatively drive paddle 84. The very large viscous friction between the blade 86 and the oil in the sump provides the drag force (torque) to the shaft 30 to quickly stop its reverse rotation and subsequently to counteract the reverse scroll movement. In a preferred embodiment, it can be seen that the clutch assembly satisfactorily provided the Torrington model RC-162110-FS or its equivalent.

다양한 패들 형태가 제6도 내지 제8도에 도시되어 있다. 예를 들어, 제6도에는 2개 블레이드(86)와는 다른 3개의 상대적으로 더 평평한 블레이드(200)를 갖는다는 것을 제외하고는 패들(84)과 모든 면에서 동일한 패들을 도시하고 있다. 제7도에는 각 블레이드(300)가 도시된 평면에서 약간 만곡됨으로써 장치의 제동 동작 특성을 변화시킨다는 점을 제외하고는 제6도와 유사한 3개 블레이드를 갖는 것을 나타내었다. 그리고, 제8도에는 단면이 평평한 대신에 ‘350’에 나타낸 바와 같은 방식으로 만곡되어진 임의 개수의 블레이드를 가질 수 있는 패들을 나타내었다.Various paddle shapes are shown in FIGS. 6-8. For example, FIG. 6 illustrates the same paddle in all respects as paddle 84 except that it has three relatively flatter blades 200 different from the two blades 86. FIG. 7 shows that each blade 300 has three blades similar to that of FIG. 6 except that each blade 300 is slightly curved in the plane shown to change the braking behavior of the device. 8 shows a paddle that may have any number of blades that are curved in a manner as shown at 350 instead of flat.

제9도 및 제10도는, 패들이 글래스 충진 나일론(glass filled nylon)같은 중합체 물질로 형성되며 그리고, 일체형 핑거에 의해 축에 고착되는 다른 패들의 실시예를 나타낸 도면이다. 제9도는 상술된 바와 같이 회전자 시일드로서 기능하는 원형 플랜지(406)가 그 상부 둘레로부터 외부방향으로 연장하여 있는 허브(404)와 일체로 형성된 2개 이상의 평평한 판(402)을 갖는 패들(400)을 설명하는 도면이다. 상기 패들(400)에는 이전 실시예에서와 동일한 기능을 하도록 하기 위해서 동일한 방법으로 제공된 강철제 삽입체(90)와 일-방향 클러치 조립체(94)가 있다. 그리고 제9도는 180°단면도가 아니라는 것과, 오른쪽 부분에서는 절단선이 패들을 통과하고 왼쪽부분에서는 절단선이 패들의 블레이드가 없는 부분을 통과한다는 점에 주의를 가지고 상기 도면을 이해하여야 하는 것이다. 허브(88)의 중심으로부터 하부 내부방향으로 연장하는 것은 상기 축(30)의 그루브(410)에 배치된, 다수의 일체형으로 형성된 핑거(408)(예, 8개 이상)이다. 핑거(408)와 그루브(410)의 상호작용으로 패들이 축상에 축방향으로 위치되게 된다.9 and 10 illustrate embodiments of other paddles in which the paddles are formed of a polymeric material, such as glass filled nylon, and secured to the shaft by an integral finger. 9 illustrates a paddle having two or more flat plates 402 formed integrally with a hub 404 with a circular flange 406 extending outwardly from its upper periphery as described above as a rotor shield ( 400 is a view for explaining. The paddle 400 has a steel insert 90 and a one-way clutch assembly 94 provided in the same way to function the same as in the previous embodiment. 9 should be understood with caution that the cut line passes through the paddle on the right side and the cut line passes through the bladeless portion of the paddle on the right side. Extending inwardly downward from the center of the hub 88 is a plurality of integrally formed fingers 408 (eg, eight or more) disposed in the groove 410 of the shaft 30. The interaction of the finger 408 with the groove 410 causes the paddle to be positioned axially on the axis.

제10도는 패들(500)이 그 패들을 축방향 위치에 유지할 목적으로 축(30)상의 그루브(504)에 배치된 다수의 상방향 연장 핑거(502)를 포함한다는 것을 제외하고는 제9도와 동일한 것이다. 또한, 회전자 시일드로서 작용하는 플랜지(406)는 이전 실시예와는 약간 다른 형태를 갖지만 상기 미국 특허출원 제 591,442호에 기술된 것과 거의 동일한 방식으로 기능하도록 이루어진 것이다.10 is identical to FIG. 9 except that paddle 500 includes a plurality of upwardly extending fingers 502 disposed in groove 504 on axis 30 for the purpose of holding the paddle in an axial position. will be. In addition, the flange 406, which acts as a rotor seal, is designed to function in much the same way as described in U.S. Patent Application 591,442, although it has a slightly different form from the previous embodiment.

Claims

In its lower part a housing 12 having an oil sump 43 containing a large amount of oil; Compression means (54, 64) disposed in the housing; A motor (28, 44, 46) having a drive shaft (30) coupled to the compression means to drive it; And one-way drive means (94) to allow free rotation of the drive shaft (30) in the opposite direction, wherein the compressor (10) requires the drive shaft (30) in one direction. Undesirable rotation of the paddle is arranged to impart an angular momentum to the oil in the oil sump such that the paddle is driven by a drive shaft, thereby preventing the paddle from resisting undesirable rotation, and Compressor, characterized in that it comprises one-way drive means (94) connecting the drive shaft (30) to the paddle (84).

2. Compressor according to claim 1, characterized in that the one-way drive means (94) is a one-way clutch.

2. Compressor according to claim 1, characterized in that the drive means (94) are located around the drive shaft.

2. Compressor according to claim 1, characterized in that the paddle (84) has a plurality of blades (86, 200, 300, 350) disposed on the oil sump (43).

5. Compressor according to claim 4, characterized in that the paddle (84) has two blades (86) arranged on the oil sump (43).

5. Compressor according to claim 4, characterized in that the paddle (84) has at least two blades (200, 300) arranged on the oil sump (43).

The compressor (100) according to claim 4, wherein the blade (300) is curved in the plane of the movement direction.

5. The compressor as claimed in claim 4, wherein the blade (350) is curved in cross section.

The compressor of claim 1, further comprising a hard metal insert (90) positioned in the center of the paddle (84) to form a bore (92) coincident with the axis of rotation of the paddle (84). .

10. Compressor according to claim 9, characterized in that the one-way drive means (94) is installed in the bore (92).

10. Compressor according to claim 9, characterized in that the paddle (84) is made of aluminum.

10. The compressor as set forth in claim 9, wherein said paddle (84) is formed of a polymeric material.

The compressor as set forth in claim 1, wherein said drive means (94) is fixed non-rotatively to said paddle (84).

2. The compressor as claimed in claim 1, wherein said paddle (84) is supported by an annular shoulder on said drive shaft (30).

15. The compressor as set forth in claim 14, wherein said annular shoulder is formed by a washer (96) surrounding said drive shaft (30).

16. Compressor according to claim 15, characterized in that the washer (96) is supported on the drive shaft (30) by a snap ring (98).

15. The compressor as claimed in claim 14, wherein the shoulder is defined by an annular groove (410) on the drive shaft (30).

18. The apparatus of claim 17, further comprising a plurality of fingers (408, 502) in the paddle (84) disposed in the groove (410) to hold the paddle (84) against axial movement with respect to the drive shaft (30). Compressor, characterized in that.

19. The compressor as claimed in claim 18, wherein the fingers (408, 502) are integrally formed on the paddle (84).

20. The compressor as claimed in claim 19, wherein the finger (502) extends upward in the paddle (84).

20. The compressor as set forth in claim 19, wherein said finger (408) extends downwardly from said paddle (84).

2. The motor of claim 1, wherein the motor comprises a rotor and a compressor further comprising a balance on the crankshaft and the lower end of the rotor on a paddle that controls oil flow around the lower end of the rotor. Compressor characterized.