KR100487957B1 - Latching mechanism of dual capacity compressor - Google Patents
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Abstract
본 발명은 이중용량 압축기에 관한 것이다. 본 발명에서는 크랭크축(30)의 회전방향에 따라 편심슬리브(34)가 편심핀(32)에 대해 원하는 위치로 회전된 후 크랭크축(30)의 편심핀(32)과 일체로 회전된다. 상기 편심슬리브(34)에는 크랭크축(30)의 회전에 따른 원심력을 발생시키는 편심질량부(36)가 구비되고, 상기 편심슬리브(34)가 상기 크랭크축(30)과 일체로 회전할 수 있도록, 상기 편심핀(32)에는 래칭핀(38)을 설치하고, 상기 편심슬리브(34)에는 상기 래칭핀(38)이 걸어지는 걸림단(37a,37b)을 형성한다. 상기 편심핀(32)에는 상기 크랭크축(30)의 회전력을 피스톤(26)에 전달하는 커넥팅로드(42)가 상기 편심슬리브(34)를 개재한 상태로 연결된다. 상기 크랭크축(30)의 균형추(33)와 편심슬리브(34)의 하면 사이에는 완충부재(50)가 설치된다. 상기 완충부재(50)는 상기 편심핀(32)에 압입되어 상기 균형추(33) 상에 안착되어 편심슬리브(34)를 회전가능하게 지지한다. 상기 완충부재(50)는 상기 편심슬리브(34)와 균형추(33)사이에서 발생하는 충격이나 진동을 흡수하게 된다. 이와 같은 구성에 의하면 편심슬리브(34)와 크랭크축(30)의 균형추(33) 사이에서 발생하는 소음과 진동을 최소화한다.The present invention relates to a double displacement compressor. In the present invention, the eccentric sleeve 34 is rotated to a desired position with respect to the eccentric pin 32 according to the rotational direction of the crank shaft 30 and then integrally rotated with the eccentric pin 32 of the crank shaft 30. The eccentric sleeve 34 is provided with an eccentric mass portion 36 for generating a centrifugal force according to the rotation of the crank shaft 30, so that the eccentric sleeve 34 can be integrally rotated with the crank shaft 30 The latch pins 38 are installed at the eccentric pins 32, and the latching ends 37a and 37b at which the latch pins 38 are hooked are formed at the eccentric sleeves 34, respectively. A connecting rod 42 for transmitting the rotational force of the crankshaft 30 to the piston 26 is connected to the eccentric pin 32 with the eccentric sleeve 34 interposed therebetween. A buffer member 50 is installed between the balance weight 33 of the crankshaft 30 and the lower surface of the eccentric sleeve 34. The shock absorbing member 50 is press-fitted into the eccentric pin 32 and seated on the counterweight 33 to rotatably support the eccentric sleeve 34. The shock absorbing member 50 absorbs shock or vibration generated between the eccentric sleeve 34 and the counterweight 33. According to this configuration, noise and vibration generated between the eccentric sleeve 34 and the counterweight 33 of the crankshaft 30 are minimized.
Description
본 발명은 밀폐형 압축기에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 크랭크축의 회전방향에 따라 피스톤의 행정거리가 달라져 압축용량을 변화시킬 수 있는 이중용량 압축기의 래칭기구에 관한 것이다.The present invention relates to a hermetic compressor, and more particularly, to a latching mechanism of a double displacement compressor capable of changing the compression capacity by varying the stroke length of the piston according to the rotational direction of the crankshaft.
이중용량 압축기란 크랭크축의 회전방향에 따라 커넥팅로드에 의해 크랭크축과 연결된 피스톤의 행정거리가 변하여 압축용량이 달라지는 일종의 왕복동식 압축기이다. 이러한 이중용량 압축기는 냉장고와 같은 냉동사이클을 사용하는 기기에서, 냉동부하의 크기에 따라 압축용량을 조절하여 압축기의 효율을 높일 수 있다.The dual displacement compressor is a kind of reciprocating compressor whose compression capacity is changed by changing the stroke distance of the piston connected to the crankshaft by the connecting rod according to the rotational direction of the crankshaft. Such a dual capacity compressor may increase the efficiency of the compressor by adjusting the compression capacity according to the size of the refrigeration load in the apparatus using a refrigeration cycle, such as a refrigerator.
이와 같은 이중용량 압축기로서 미국특허 4,236,874호가 있는데, 이를 도 1 과 도 2를 참고하여 설명한다. 이에 도시된 바에 따르면, 모터부의 회전자와 일체로 회전되는 크랭크축(1)에는 그 회전중심(1a)과 편심되게 편심부(3)가 구비된다. 도면 부호 3a는 상기 편심부(3)의 중심이다.As such a double capacity compressor, there is US Patent No. 4,236,874, which will be described with reference to FIGS. 1 and 2. As shown in the figure, the crankshaft 1 which is rotated integrally with the rotor of the motor unit is provided with an eccentric portion 3 to be eccentric with its rotation center 1a. Reference numeral 3a is the center of the eccentric portion 3.
상기 편심부(3)의 외주면을 둘러싸도록 편심슬리브(4)가 구비된다. 상기 편심슬리브(4)는 제1편심부(4a)와 제2편심부(4b)로 구성되는데, 상기 제1편심부(4a)와 제2편심부(4b)가 형성하는 내부원(상기 편심부(3)가 위치되는 원)은 편심슬리브(4) 자체의 중심에서 편심되어 있다. 여기서, 상기 편심슬리브(4)의 내부원이 상기 제2편심부(4b)로 치우쳐 형성되어, 평면도로 볼 때, 상기 제1편심부(4a)는 그 외주면에서 상기 내부원까지의 거리가 상대적으로 크고, 제2편심부(4b)는 상대적으로 작게 형성된다. 이와 같은 편심슬리브(4)는 상기 편심부(3)의 중심(3a)을 회전중심으로 한다.An eccentric sleeve 4 is provided to surround the outer circumferential surface of the eccentric portion 3. The eccentric sleeve 4 is composed of a first eccentric portion 4a and a second eccentric portion 4b, an inner circle formed by the first eccentric portion 4a and the second eccentric portion 4b. The circle in which the core 3 is located is eccentric in the center of the eccentric sleeve 4 itself. Here, the inner circle of the eccentric sleeve 4 is formed to be biased by the second eccentric portion 4b, and when viewed in plan view, the first eccentric portion 4a has a relative distance from its outer circumferential surface to the inner circle. Large and the second eccentric portion 4b is formed relatively small. This eccentric sleeve 4 has the center of rotation 3a of the eccentric portion 3 as the center of rotation.
상기 편심부(3)에는 커넥팅로드(5)가 연결되는데, 상기 커넥팅로드(5)의 내주면과 상기 편심부(3)의 사이에 상기 편심슬리브(4)가 위치된다. 여기서 상기 편심부(3)와 편심슬리브(4)가 접촉되는 부분 일측에는 편심부(3)의 외주연과 편심슬리브(4)의 제1편심부(4a)의 내주연을 따라 소정 길이만큼 완충홈(11,12)이 형성되고, 상기 완충홈(11,12)을 관통하여 상기 편심부(3)와 편심슬리브(4)사이의 일정 이상의 상대회전이 방지되게 하는 래칭핀(6)이 설치된다.A connecting rod 5 is connected to the eccentric portion 3, and the eccentric sleeve 4 is positioned between the inner circumferential surface of the connecting rod 5 and the eccentric portion 3. Here, the one side where the eccentric portion 3 and the eccentric sleeve 4 are in contact with each other is buffered by a predetermined length along the outer circumference of the eccentric portion 3 and the inner circumference of the first eccentric portion 4a of the eccentric sleeve 4. Grooves 11 and 12 are formed, and latching pins 6 are installed to penetrate the buffer grooves 11 and 12 to prevent relative rotation between the eccentric portion 3 and the eccentric sleeve 4. do.
상기 커넥팅로드(5)는 실린더(8)의 내부에 구비된 피스톤(7)과 연결되어 상기 크랭크축(1)의 회전을 상기 피스톤(7)의 직선왕복운동으로 변환시키게 된다. 상기 커넥팅로드(5)는 그 대단경(5')이 상기 크랭크축(1)의 편심부(3)에 상기 편심슬리브(4)를 개재한 상태로 연결된다.The connecting rod 5 is connected to the piston 7 provided in the cylinder 8 to convert the rotation of the crankshaft 1 into a linear reciprocating motion of the piston 7. The connecting rod 5 has a large diameter 5 'connected to the eccentric portion 3 of the crankshaft 1 with the eccentric sleeve 4 interposed therebetween.
상기와 같은 구성을 가지는 종래 기술에서, 크랭크축(1)의 편심부(3)의 중심(3a)에 대해 회전하는 편심슬리브(4)에 의해 피스톤(7)의 행정거리가 조절되는데, 냉동부하가 크게 요구될 때에는 크랭크축(1)을, 도 2를 기준으로 시계방향으로 회전시키고 냉동부하가 작게 요구될 때는 크랭크축(1)을 반시계방향으로 회전시킨다.In the prior art having such a configuration, the stroke distance of the piston 7 is adjusted by the eccentric sleeve 4 which rotates with respect to the center 3a of the eccentric portion 3 of the crankshaft 1, which is a refrigeration load. Is required to rotate the crankshaft 1 clockwise with reference to FIG. 2, and when the refrigeration load is required to rotate the crankshaft 1 counterclockwise.
즉, 도 2의 A,B는 대용량의 경우 크랭크축(1)을 시계방향으로 회전시켰을 때를 나타내는 것으로, A는 피스톤이 상사점에 있는 경우이고, B는 피스톤이 하사점에 있는 경우이다. 이 경우 편심량이 최대이기 때문에 행정거리(L)이 최대가 된다.That is, A and B of FIG. 2 show the case where the crankshaft 1 is rotated clockwise in the case of large capacity, A is a case where a piston is in top dead center, and B is a case where a piston is in bottom dead center. In this case, since the eccentricity is maximum, the stroke length L is maximum.
그리고 도 2 C,D는 소용량의 경우 크랭크축(1)을 반시계방향으로 회전시켰을 때를 나타내는 것으로, C는 피스톤이 하사점에 있는 경우이고, D는 피스톤이 상사점에 있는 경우이다. 이 경우 편심량이 최소이기 때문이 행정거리(L')가 최소로 된다.2C and D show the case where the crankshaft 1 is rotated counterclockwise in the case of small capacity, C is the case where the piston is at the bottom dead center, and D is the case where the piston is at the top dead center. In this case, since the eccentricity is minimum, the stroke length L 'is minimized.
이때, 상기 래칭핀(6)은 상기 크랭크축(1)의 회전방향이 바뀔 때마다, 상기 완충홈(11,12)내에서 상기 편심부(3)와 편심슬리브(4)의 상대적인 회전에 따라 그 위치가 변경되면서 상기 편심부(3)와 편심슬리브(4) 사이의 상대위치를 고정하게 된다.At this time, the latching pin (6) according to the relative rotation of the eccentric portion (3) and the eccentric sleeve (4) in the buffer groove (11, 12) whenever the rotation direction of the crankshaft (1) is changed. As the position is changed, the relative position between the eccentric portion 3 and the eccentric sleeve 4 is fixed.
그러나, 상기한 바와 같은 구성을 가지는 종래 기술에서는 다음과 같은 문제점이 있다.However, the prior art having such a configuration has the following problems.
상기한 바와 같은 종래 기술에서는 래칭핀(6) 전체가 완충홈(11,12)내에 위치되어 그 외주면이 완충홈(11,12)의 내면과 접촉되므로 마모가 많이 발생하고 입력손실이 많은 문제점이 있다.In the prior art as described above, since the entire latching pin 6 is positioned in the buffer grooves 11 and 12 and its outer circumferential surface is in contact with the inner surfaces of the buffer grooves 11 and 12, a lot of wear occurs and a lot of input loss occurs. have.
이에 더해 상기 편심슬리브(4)는 상기 편심부(3) 및 커넥팅로드(5)의 대단경에 대해 상대 회전이 가능하게 구성되고, 상기 크랭크축(1)의 일측, 즉 균형추(도시되지 않음) 상에 지지된다. 따라서, 압축기의 운전시 상기 편심슬리브(4)의 하단과 균형추의 상면 사이에서 서로 충돌하는 소음이 발생하는 문제점이 있다. 이는 상기 편심슬리브(4)가 상기 편심부(3) 및 커넥팅로드(5)의 대단경(5)에 대해 상대회전이 가능하기 때문이다.In addition, the eccentric sleeve 4 is configured to allow relative rotation with respect to the large diameter of the eccentric portion 3 and the connecting rod 5, one side of the crankshaft 1, that is, counterweight (not shown) Is supported on. Therefore, there is a problem that noises collide with each other between the lower end of the eccentric sleeve 4 and the upper surface of the counterweight when the compressor is operating. This is because the eccentric sleeve 4 can be rotated relative to the large diameter 5 of the eccentric portion 3 and the connecting rod 5.
따라서, 본 발명의 목적은 상기한 바와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 크랭크축의 회전방향에 따라 편심슬리브를 원하는 위치에 고정할 수 있는 래칭구조를 구비하는 이중용량 압축기에서 소음 발생을 최소화하는 것이다.Accordingly, an object of the present invention is to solve the problems of the prior art as described above, minimizing noise generation in a double displacement compressor having a latching structure capable of fixing the eccentric sleeve in a desired position according to the rotational direction of the crankshaft. It is.
상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 특징에 따르면, 본 발명은 모터부에 의해 회전하는 크랭크축에 구비되고 크랭크축의 회전중심과 편심되어 회전하는 편심핀과, 상기 편심핀이 관통되는 관통공이 편심되게 형성되고 상기 관통공에 편심핀이 안착되게 설치되며 크랭크축의 회전방향에 따라 상기 편심핀에 대해 소정 방향으로 회전되어 일체로 회전하는 편심슬리브와, 일단부가 상기 편심슬리브를 중간에 개재한 상태로 상기 편심핀과 연결되고 타단부가 피스톤과 연결되어 크랭크축의 회전운동을 피스톤의 직선왕복운동으로 변환하는 커넥팅로드와, 적어도 일단부가 상기 편심핀을 관통하여 편심핀의 외면에 돌출되게 설치되고 원심력에 의한 상기 편심슬리브의 회전이 특정 위치에 멈춰 편심핀과 편심슬리브가 일체로 회전되게 하는 래칭핀과, 상기 편심슬리브의 하단과 크랭크축의 사이에 구비되어 편심슬리브와 균형추 사이에서 완충역할을 하는 완충부재를 포함하여 구성된다.According to a feature of the present invention for achieving the object as described above, the present invention is provided in the crankshaft rotated by the motor portion and the eccentric pin rotated eccentrically with the rotation center of the crankshaft, and the eccentric pin penetrates through Eccentric sleeve is formed eccentrically and the eccentric pin is seated in the through hole is rotated in a predetermined direction with respect to the eccentric pin in accordance with the rotation direction of the crank shaft and integrally rotated, one end interposed the eccentric sleeve in the middle The connecting rod is connected to the eccentric pin in the state and the other end is connected to the piston to convert the rotational movement of the crankshaft into a linear reciprocating motion of the piston, and at least one end penetrates the eccentric pin to protrude on the outer surface of the eccentric pin. The rotation of the eccentric sleeve by the centrifugal force stops at a specific position so that the eccentric pin and the eccentric sleeve are rotated integrally. It comprises a latching pin, and a buffer member provided between the lower end of the eccentric sleeve and the crankshaft to act as a buffer between the eccentric sleeve and the counterweight.
상기 완충부재는 상기 크랭크축의 균형추 상면에 안착되어 편심슬리브를 지지한다.The buffer member is mounted on the counterweight upper surface of the crankshaft to support the eccentric sleeve.
상기 완충부재는 상기 편심핀의 하단부에 압입되어 고정되는 것으로 상기 편심슬리브의 하면 형상과 대응되는 형상으로 형성된다.The shock absorbing member is press-fitted to the lower end of the eccentric pin and is fixed to have a shape corresponding to the bottom surface of the eccentric sleeve.
상기 완충부재는 비철금속이나 고분자소재중 어느 하나로 형성된다.The buffer member is formed of any one of a nonferrous metal or a polymer material.
이와 같은 구성을 가지는 본 발명에 의하면 상대적으로 작은 입력이 요구되는 래칭구조를 제공하면서도 편심슬리브와 크랭크축 사이의 충돌에 의한 소음이 최소화되는 이점이 있다.According to the present invention having such a configuration, while providing a latching structure requiring a relatively small input, there is an advantage that noise due to collision between the eccentric sleeve and the crankshaft is minimized.
이하, 본 발명에 의한 이중용량 압축기의 래칭기구의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참고하여 상세하게 설명한다.Hereinafter, a preferred embodiment of the latching mechanism of a double displacement compressor according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 3에는 본 발명에 의한 이중용량 압축기의 래칭기구의 바람직한 실시예가 사시도로 도시되어 있고, 도 4에는 본 발명 실시예의 구성이 단면도로 도시되어 있으며, 도 5에는 본 발명 실시예를 구성하는 편심슬리브가 평면도 및 측면도로 도시되어 있다.Figure 3 shows a preferred embodiment of a latching mechanism of a double displacement compressor according to the present invention in a perspective view, Figure 4 shows a configuration of the embodiment of the present invention in a cross-sectional view, Figure 5 shows an eccentric sleeve constituting an embodiment of the present invention. Is shown in top and side views.
이들 도면에 도시된 바에 따르면, 압축기의 외관을 구성하는 밀폐용기(도시되지 않음)의 내부에는 프레임(20)이 설치되고, 상기 프레임(20)의 하부에는 모터부(22)가 구비된다. 상기 모터부(22)는 상기 프레임(20)에 고정되는 고정자와 고정자의 중앙에 설치되어 고정자와 전자기적 상호작용에 의해 회전하는 회전자로 구성된다.As shown in these drawings, the frame 20 is installed inside the sealed container (not shown) constituting the appearance of the compressor, and the motor unit 22 is provided under the frame 20. The motor unit 22 is composed of a stator fixed to the frame 20 and a rotor installed in the center of the stator to rotate by electromagnetic interaction with the stator.
상기 프레임(20)의 일측에는 실린더(24)가 구비되고, 상기 실린더(24)의 내부, 즉 압축실에는 피스톤(26)이 직선왕복운동되게 설치된다. 상기 프레임(20)의 일측을 상하로 관통하여서는 크랭크축(30)이 설치된다. 상기 크랭크축(30)의 하단부는 상기 모터부(22)의 회전자에 압입되어 일체로 회전된다. 도면부호 31은 오일유로이다.A cylinder 24 is provided at one side of the frame 20, and the piston 26 is installed in the cylinder 24, that is, the compression chamber, so as to linearly reciprocate. Crank shaft 30 is installed to penetrate one side of the frame 20 up and down. The lower end of the crankshaft 30 is pressed into the rotor of the motor unit 22 is rotated integrally. Reference numeral 31 is an oil channel.
상기 크랭크축(30)의 상단부에는 크랭크축(30)의 회전중심에서 벗어난 위치에 편심핀(32)이 구비된다. 상기 편심핀(32)에 의한 크랭크축(30)의 회전불균형을 해소하기 위해 상기 크랭크축(30)에는 균형추(33)가 구비된다.An upper end of the crank shaft 30 is provided with an eccentric pin 32 at a position away from the center of rotation of the crank shaft 30. A counterweight 33 is provided on the crankshaft 30 to solve the rotational imbalance of the crankshaft 30 by the eccentric pin 32.
편심슬리브(34)는 원통형으로 형성되는 것으로 내부를 관통하는 관통공(35)의 중심이 편심슬리브(34)자체의 중심에서 벗어난 위치에 있다. 따라서, 상기 편심슬리브(34)의 관통공(35) 내면에서 편심슬리브(34)의 외주면 사이의 두께는 서로 다르게 형성된다. 이때, 서로 마주보는 위치에 가장 두께가 두꺼운 부분과 얇은 부분이 존재하도록 상기 관통공(35)이 형성되는 것이 바람직하다. 상기 편심슬리브(34)는 상기 관통공(35)에 상기 편심핀(32)이 안착되도록 하여 편심핀(32)에 설치된다. 상기 편심슬리브(34)의 높이는 상기 편심핀(32)의 높이보다 낮게 형성된다.The eccentric sleeve 34 is formed in a cylindrical shape so that the center of the through hole 35 penetrating the inside is in a position deviated from the center of the eccentric sleeve 34 itself. Therefore, the thickness between the outer circumferential surface of the eccentric sleeve 34 in the inner surface of the through hole 35 of the eccentric sleeve 34 is formed different from each other. At this time, it is preferable that the through hole 35 is formed so that the thickest part and the thinnest part exist at positions facing each other. The eccentric sleeve 34 is installed on the eccentric pin 32 so that the eccentric pin 32 is seated in the through hole 35. The height of the eccentric sleeve 34 is formed lower than the height of the eccentric pin (32).
상기 편심슬리브(34)의 상단에는 편심슬리브(34)의 외경보다 원심방향으로 더 돌출되게 편심질량부(36)가 구비된다. 상기 편심질량부(36)는 대략 원형이고 소정의 두께를 가지는 판상으로 구성되는 것으로, 그 중심에서 편심된 위치에 상기 편심슬리브(34)가 구비된다.An eccentric mass 36 is provided at the upper end of the eccentric sleeve 34 so as to protrude further in the centrifugal direction than the outer diameter of the eccentric sleeve 34. The eccentric mass portion 36 is formed in a plate shape having a substantially circular shape and a predetermined thickness, and the eccentric sleeve 34 is provided at a position eccentrically from the center thereof.
이와 같은 편심질량부(36)는 크랭크축(30)의 회전에 따른 원심력을 편심슬리브(34)에 발생시켜 편심슬리브(34)가 원하는 위치로 회전되도록 하는 역할을 한다. 상기 편심질량부(36)는 상기 편심슬리브(34)의 상단에 일체로 형성되거나, 별도로 형성되어 상기 편심슬리브(34)에 설치될 수 있다. 편심질량부(36)가 별도로 제작된 경우에는 편심슬리브(34)에 압입하거나 키이를 사용하여 장착할 수 있다.The eccentric mass portion 36 serves to cause the eccentric sleeve 34 to be rotated to a desired position by generating the centrifugal force in the eccentric sleeve 34 according to the rotation of the crankshaft 30. The eccentric mass portion 36 may be integrally formed at the upper end of the eccentric sleeve 34 or separately formed and installed on the eccentric sleeve 34. When the eccentric mass portion 36 is manufactured separately, it can be press-fitted into the eccentric sleeve 34 or mounted using a key.
상기 편심질량부(36)의 상면보다 돌출되게 상기 편심슬리브(34)의 상단에는 단차지게 돌출리브(37)가 형성된다. 상기 돌출리브(37)는 도 5a에 잘 도시된 바와 같이 상기 편심슬리브(34)의 평면 형상과 대응되고 소정의 원주각도 범위에만 형성되는 것이다. 상기 돌출리브(37)의 양단은 걸림단(37a,37b)을 형성한다. 상기 걸림단(37a,37b)은 아래에서 설명될 래칭핀(38)이 걸어지는 부분이다.Protruding ribs 37 are formed stepwise at an upper end of the eccentric sleeve 34 so as to protrude from the upper surface of the eccentric mass 36. The protruding rib 37 corresponds to the planar shape of the eccentric sleeve 34 as shown in FIG. 5A and is formed only in a predetermined circumferential angle range. Both ends of the protruding rib 37 form engaging ends 37a and 37b. The latching ends 37a and 37b are the portions on which the latching pins 38 to be described below are hooked.
래칭핀(38)은 상기 편심핀(32)에 설치된다. 상기 래칭핀(38)은 상기 편심핀(32)의 상단을 횡방향으로 관통하여 설치되는 것으로, 일단부가 상기 편심핀(32)의 외부로 돌출된다. 상기 래칭핀(38)은 상기 편심핀(32)의 외경보다는 크고 상기 편심슬리브(34)의 외경보다는 작은 길이로 형성된다. 상기 래칭핀(38)은 상기 편심핀(32)의 내부에서 래칭스프링(40)에 의해 지지된다. 따라서 상기 래칭핀(38)은 평상시에 일단부만이 상기 편심핀(32)의 외면으로 돌출된다. 그리고 크랭크축(30)의 회전중에는 그 원심력에 의해 상기 래칭스프링(40)의 탄성력을 극복하면서 양단부가 모두 편심핀(32)의 외면으로 돌출되게 이동된다. 도면부호 39는 래칭핀(38)이 편심핀(32)에서 탈거되는 것을 방지하기 위한 스톱퍼이다.A latching pin 38 is installed on the eccentric pin 32. The latching pin 38 is installed to penetrate the upper end of the eccentric pin 32 in the transverse direction, and one end thereof protrudes out of the eccentric pin 32. The latching pin 38 is formed to have a length larger than the outer diameter of the eccentric pin 32 and smaller than the outer diameter of the eccentric sleeve 34. The latching pin 38 is supported by a latching spring 40 in the eccentric pin 32. Therefore, only one end of the latching pin 38 normally protrudes to the outer surface of the eccentric pin 32. During the rotation of the crankshaft 30, both ends thereof are protruded to the outer surface of the eccentric pin 32 while overcoming the elastic force of the latching spring 40 by the centrifugal force. Reference numeral 39 is a stopper for preventing the latching pin 38 from being removed from the eccentric pin (32).
커넥팅로드(42)는 그 일단부, 즉 대단경(43)이 상기 편심핀(32)에 상기 편심슬리브(34)를 개재한 상태로 연결된다. 이때, 상기 대단경(43)의 내면과 편심슬리브(34)의 외면 사이는 상대회전이 가능하게 소정의 틈새를 가진다. 상기 커넥팅로드(42)의 타단부인 소단경(44)은 피스톤핀(45)으로 상기 피스톤(26)에 연결된다.One end of the connecting rod 42, that is, the large diameter 43, is connected to the eccentric pin 32 with the eccentric sleeve 34 interposed therebetween. At this time, the inner surface of the large diameter 43 and the outer surface of the eccentric sleeve 34 has a predetermined clearance to enable relative rotation. The small end diameter 44 of the other end of the connecting rod 42 is connected to the piston 26 by a piston pin 45.
다음으로 상기 편심슬리브(34)의 하단부와 균형추(33)의 상면 사이에는 완충부재(50)가 구비된다. 상기 완충부재(50)는 상기 편심슬리브(34)의 하면과 대응되는 형상으로 형성되는데, 본 실시예에서는 링형상으로 형성된다. 상기 완충부재(50)의 상면은 평평하게 형성되어 상기 편심슬리브(34)의 하면을 지지한다. 상기 완충부재(50)는 상기 편심슬리브(34)와 균형추(33) 사이에서 진동이나 충격을 완충시키는 역할을 하는 것이다. 상기 완충부재(50)는 상기 편심핀(32)에 삽입되어 고정되는데, 상기 편심핀(32)의 하단부에 압입되어 고정되는 것이 바람직하다.Next, a buffer member 50 is provided between the lower end of the eccentric sleeve 34 and the upper surface of the counterweight 33. The buffer member 50 is formed in a shape corresponding to the lower surface of the eccentric sleeve 34, in the present embodiment is formed in a ring shape. The upper surface of the buffer member 50 is formed flat to support the lower surface of the eccentric sleeve 34. The buffer member 50 serves to cushion the vibration or shock between the eccentric sleeve 34 and the balance weight 33. The buffer member 50 is inserted into and fixed to the eccentric pin 32, and is preferably pressed into the lower end of the eccentric pin 32.
이와 같은 완충부재(50)는 알루미늄과 같은 비철금속이나, 플라스틱, 고무, 테프론 등의 고분자소재중 어느 하나로 만들어지는 것이 바람직하다.Such a buffer member 50 is preferably made of any one of a non-ferrous metal such as aluminum, a polymer material such as plastic, rubber, Teflon.
도면중 미설명 부호 31'는 편심핀(31)의 외주면으로 오일을 공급하는 오일통로이다.In the figure, reference numeral 31 'is an oil passage for supplying oil to the outer circumferential surface of the eccentric pin 31.
이하 상기한 바와 같은 구성을 가지는 본 발명에 의한 이중용량 압축기의 래칭기구가 동작되는 것을 설명한다.It will be described below that the latching mechanism of the double displacement compressor according to the present invention having the configuration as described above is operated.
본 발명에서 상기 크랭크축(30)은 상기 모터부(22)에 의해 양방향으로 선택적으로 회전된다. 예를 들어 도 6a에 도시된 바와 같이, 크랭크축(30)이 반시계방향으로 회전하면, 상기 편심핀(32)이 크랭크축(30)의 회전중심을 중심으로 원형의 궤적을 그리면서 회전한다.In the present invention, the crankshaft 30 is selectively rotated in both directions by the motor unit 22. For example, as shown in FIG. 6A, when the crankshaft 30 rotates counterclockwise, the eccentric pin 32 rotates while drawing a circular trajectory about the center of rotation of the crankshaft 30. .
이와 같은 회전에 의해 상기 편심슬리브(34)는 상기 편심질량부(36)에 의해 원심력이 작용하면서 특정 방향으로 회전된다. 이와 같은 편심슬리브(34)의 회전은 도 6a에 잘 도시된 바와 같이, 상기 걸림단(37a,37b)이 상기 래칭핀(38)에 걸릴 때까지 회전된다.By such rotation, the eccentric sleeve 34 is rotated in a specific direction while the centrifugal force is applied by the eccentric mass portion 36. Such rotation of the eccentric sleeve 34 is rotated until the engaging ends 37a and 37b are caught by the latching pin 38, as shown in FIG. 6A.
그리고, 상기 래칭핀(38)은 도 4에서와 같이, 일단부만 상기 편심핀(32)에서 돌출되어 있던 상태에서, 크랭크축(30)의 회전에 의해 발생하는 원심력으로 상기 래칭스프링(40)의 탄성력을 극복하면서 돌출되어 있던 일단부는 약간 들어가고 돌출되지 않았던 타단부는 돌출되어 래칭핀(38)의 양단이 상기 걸림단(37a,37b)에 각각 걸린 상태가 된다.In addition, as shown in FIG. 4, the latching pin 38 has the centrifugal force generated by the rotation of the crank shaft 30 in the state where only one end thereof protrudes from the eccentric pin 32. One end portion which protrudes while overcoming the elastic force is slightly entered, and the other end portion which does not protrude is protruded so that both ends of the latching pin 38 are caught by the engaging ends 37a and 37b, respectively.
상기와 같은 상태가 되면 상기 편심슬리브(34)가 상기 편심핀(32)과 일체로 회전하게 되고, 특히 상기 편심슬리브(34)중 상대적으로 두꺼운 부분이 상기 피스톤(26) 방향에 있게 되고, 얇은 부분이 편심핀(32)을 기준으로 상기 피스톤(26)과 반대방향에 있게 된다. 이는 다시 말하면 편심슬리브(34)의 관통공(35)이 상기 피스톤(26)과 상대적으로 먼 위치에 있게 된다는 것이다. 이와 같이 되면 상기 피스톤의 행정길이가 상대적으로 길어지게 된다.In this state, the eccentric sleeve 34 rotates integrally with the eccentric pin 32, and in particular, a relatively thick portion of the eccentric sleeve 34 is in the piston 26 direction, The part is opposite to the piston 26 with respect to the eccentric pin 32. In other words, the through hole 35 of the eccentric sleeve 34 is located at a position relatively far from the piston 26. In this case, the stroke length of the piston becomes relatively long.
다음으로, 상기 크랭크축(30)이 모터부(22)에 의해 시계방향으로 회전하게 되면, 상기 편심핀(32)이 크랭크축(30)의 회전중심을 중심으로 원형의 궤적을 그리면서 회전한다.Next, when the crankshaft 30 is rotated in the clockwise direction by the motor unit 22, the eccentric pin 32 rotates while drawing a circular trajectory around the center of rotation of the crankshaft (30). .
이와 같은 회전에 의해 상기 편심슬리브(34)는 상기 편심질량부(36)에 의해 원심력이 작용하면서 위에서 설명된 경우와 반대방향으로 회전되어 상기 래칭핀(38)의 양단이, 도 6b에 잘 도시된 바와 같이, 상기 걸림단(37a,37b)에 걸릴 때까지 회전된다.By such rotation, the eccentric sleeve 34 is rotated in the opposite direction to the case described above while the centrifugal force is acted by the eccentric mass 36, so that both ends of the latching pin 38 are shown well in FIG. 6B. As shown, it is rotated until it engages the said locking end 37a, 37b.
상기와 같은 상태가 되면 상기 편심슬리브(34)가 상기 편심핀(32)과 일체로 회전하게 되고, 특히 상기 편심슬리브(34)중 상대적으로 얇은 부분이 상기 피스톤(26) 방향에 있게 되고, 두꺼운 부분이 편심핀(32)을 기준으로 상기 피스톤(26)과 반대방향에 있게 된다. 이는 다시 말하면 편심슬리브(34)의 관통공(35)이 상기 피스톤(26)과 상대적으로 가까운 위치에 있게 된다는 것이다. 이와 같이 되면 상기 피스톤의 행정길이가 상대적으로 짧아지게 된다. 물론 상기 크랭크축의 회전방향에 따라 피스톤의 행정길이가 짧아지고 길어지는 것은 반대로 설계될 수도 있다.In this state, the eccentric sleeve 34 rotates integrally with the eccentric pin 32, and in particular, a relatively thin portion of the eccentric sleeve 34 is in the direction of the piston 26, The part is opposite to the piston 26 with respect to the eccentric pin 32. In other words, the through hole 35 of the eccentric sleeve 34 is in a position relatively close to the piston 26. In this case, the stroke length of the piston becomes relatively short. Of course, the stroke length of the piston is shorter and longer depending on the rotational direction of the crankshaft may be designed on the contrary.
이와 같이 피스톤(26)의 행정거리가 상기 편심슬리브(34)의 위치에 따라 달라지게 되므로, 상기 피스톤(26)에 의해 작동유체를 압축할 수 있는 용량이 달라지게 되는 것이다.Thus, since the stroke distance of the piston 26 is changed according to the position of the eccentric sleeve 34, the capacity to compress the working fluid by the piston 26 will be different.
한편, 상기 편심슬리브(34)는 상기 커넥팅로드(42)의 대단경(43)의 내경과도 상대적인 회전이 가능하고, 상기 래칭핀(38)이 걸림단(37a,37b)에 걸리지 않은 상태에서는 편심핀(32)에 대해서도 상대적인 회전이 가능하다. 그리고, 상기 편심슬리브(34)는 상기 균형추(33)의 상면에 대해서도 회전될 수 있다.On the other hand, the eccentric sleeve 34 can be rotated relative to the inner diameter of the large diameter 43 of the connecting rod 42, and in the state that the latching pin 38 is not caught by the engaging ends (37a, 37b) Relative rotation is also possible with respect to the eccentric pin 32. In addition, the eccentric sleeve 34 may be rotated with respect to the upper surface of the counterweight (33).
하지만, 상기 균형추(33)의 상면과 상기 편심슬리브(34) 사이에는 완충부재(50)가 구비되어 상기 편심슬리브(34)의 하면을 지지하므로 편심슬리브(34)가 동작중에 상기 균형추(33)와 직접 닿지 않게 되고, 상기 완충부재(50)가 진동과 충격을 흡수하게 된다.However, since the buffer member 50 is provided between the upper surface of the counterweight 33 and the eccentric sleeve 34 to support the lower surface of the eccentric sleeve 34, the counterweight 33 is in operation. It is not in direct contact with the buffer member 50 to absorb vibration and shock.
위에서 상세히 설명한 바와 같은 본 발명에 의한 이중용량 압축기의 래칭기구는 크랭크축의 회전방향에 따라 편심슬리브가 편심질량부에 의해 발생하는 원심력에 의해 회전하여 원하는 위치로 회전하고, 래칭핀에 의해 편심핀과 일체로 회전하여 커넥팅로드와 연결된 피스톤의 행정거리를 조절할 수 있게 된다. In the latching mechanism of the dual displacement compressor according to the present invention as described in detail above, the eccentric sleeve is rotated to a desired position by the centrifugal force generated by the eccentric mass according to the rotational direction of the crankshaft, and the eccentric pin and Rotating integrally adjusts the stroke distance of the piston connected to the connecting rod.
그리고, 본 발명에서는 상대회전되는 편심슬리브와 균형추 사이에 완충부재를 설치하였으므로 편심슬리브가 크랭크축의 균형추에 직접 접촉되는 것이 방지되고 완충부재가 진동과 충격을 흡수하므로 소음발생이 줄어들게 되는 효과를 얻을 수 있다.In the present invention, since the buffer member is installed between the eccentric sleeve and the counterweight that are rotated relative to each other, the eccentric sleeve is prevented from directly contacting the counterweight of the crankshaft, and the shock absorbing member absorbs vibrations and shocks, thereby reducing the occurrence of noise. have.
도 1은 종래 기술에 의한 이중용량 압축기의 래칭기구를 보인 단면도.1 is a cross-sectional view showing a latching mechanism of a conventional double displacement compressor.
도 2는 종래 기술에 의한 이중용량 압축기에서 래칭기구가 동작되는 것을 보인 동작상태도.Figure 2 is an operating state showing that the latching mechanism is operated in the double capacity compressor according to the prior art.
도 3은 본 발명에 의한 이중용량 압축기의 래칭기구의 바람직한 실시예를 보인 사시도.Figure 3 is a perspective view showing a preferred embodiment of the latching mechanism of the double displacement compressor according to the present invention.
도 4는 본 발명 실시예의 구성을 보인 단면도.4 is a cross-sectional view showing the configuration of an embodiment of the present invention.
도 5a와 5b는 각각 본 발명 실시예를 구성하는 편심슬리브의 평면도와 측면도.5A and 5B are plan and side views, respectively, of an eccentric sleeve constituting an embodiment of the present invention;
도 6은 본 발명 실시예가 동작되는 것을 설명하는 동작상태도.6 is an operational state diagram illustrating the operation of the embodiment of the present invention.
* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *Explanation of symbols on the main parts of the drawings
20: 프레임 22: 모터부20: frame 22: motor portion
24: 실린더 26: 피스톤24: cylinder 26: piston
30: 크랭크축 32: 편심핀30: crankshaft 32: eccentric pin
34: 편심슬리브 36: 편심질량부34: eccentric sleeve 36: eccentric mass part
38: 래칭핀 40: 래칭스프링38: latching pin 40: latching spring
42: 커넥팅로드 43: 대단경42: connecting rod 43: large diameter
44: 소단경 50: 완충부재44: small diameter 50: buffer member
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