KR100487964B1 - 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 크랭크축(30)의 내부에 구비되는 오일유로(31)와 연통되게 오일통로(31')가 서로 반대방향으로 그 외면까지 천공되어 있다. 상기 편심슬리브(34)에는 상기 오일통로(31')와 선택적으로 연통되는 연결유로(34')가 구비된다. 상기 연결유로(34')는 편심슬리브(34)의 외주면에 형성된 오일홈(35')으로 오일을 공급한다. 이와 같은 구성에 의하면 커넥팅로드(42)의 대단경(43)과 편심슬리브(34)의 편심질량부(36)의 사이에 오일이 충분히 공급되어 커넥팅로드(42)의 승강에 의한 충격과 진동이 완화되는 이점이 있다.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. In the eccentric pin 32, the oil passage 31 ′ is perforated to the outer surface in the opposite direction so as to communicate with the oil passage 31 provided in the crank shaft 30. The eccentric sleeve 34 is provided with a connection passage 34 'which is in selective communication with the oil passage 31'. The connection channel 34 'supplies oil to the oil groove 35' formed on the outer circumferential surface of the eccentric sleeve 34. According to such a configuration, oil is sufficiently supplied between the large diameter 43 of the connecting rod 42 and the eccentric mass 36 of the eccentric sleeve 34, so that shock and vibration caused by the lifting of the connecting rod 42 are reduced. There is an advantage to be mitigated.
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 대단경(5')에 대해 상대 회전이 가능하게 구성되어 있어, 동작중에 상기 편심슬리브(4) 또는 상기 커넥팅로드(5)가 상기 편심부(3)의 상하방향으로 이동될 수 있다. 이와 같은 상기 편심슬리브(4)나 커넥팅로드(5)가 편심부(3)의 상하방향으로 이동가능함에 의해 상기 편심슬리브(4)와 커넥팅로드(5)의 대단경 사이에서 충돌에 의한 소음 및 마모가 발생하는 문제점이 있다.In addition, the eccentric sleeve 4 is configured to be relatively rotatable with respect to the large diameter 5 'of the eccentric portion 3 and the connecting rod 5, so that the eccentric sleeve 4 or the connecting portion is in operation. The rod 5 may move in the vertical direction of the eccentric portion 3. As the eccentric sleeve 4 or the connecting rod 5 is movable in the vertical direction of the eccentric portion 3, the noise caused by the collision between the eccentric sleeve 4 and the large diameter of the connecting rod 5 and There is a problem that wear occurs.
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 및 마모 발생을 최소화하는 것이다.Accordingly, an object of the present invention is to solve the problems of the prior art as described above, noise and wear occurs 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. To minimize.
상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 특징에 따르면, 본 발명은 모터부에 의해 회전하는 크랭크축의 일단부에 구비되고 크랭크축의 회전중심과 편심되어 회전하며 내부를 통해 크랭크축의 하부와 연결되는 오일유로를 구비하는 편심핀과; 상기 편심핀이 관통되는 관통공이 편심되게 형성되고, 상기 관통공에 편심핀이 안착되게 설치되며, 크랭크축의 회전방향에 따라 상기 편심핀에 대해 소정 방향으로 회전되어 일체로 회전하며 일체로 형성되는 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 편심핀의 오일유로와 연통되어 편심핀의 외면으로 오일을 공급하는 오일통로와; 상기 편심슬리브를 횡으로 관통하여 형성되고 상기 오일통로와 선택적으로 연통되어 오일을 편심슬리브의 외면으로 공급하는 연결유로를; 포함하여 구성된다.According to a feature of the present invention for achieving the object as described above, the present invention is provided at one end of the crankshaft rotated by the motor portion and rotated eccentrically with the rotation center of the crankshaft and connected to the lower part of the crankshaft through the inside. An eccentric pin having an oil channel; The through hole through which the eccentric pin penetrates is formed eccentrically, and the eccentric pin is installed to be seated in the through hole. The eccentric pin is rotated in a predetermined direction with respect to the eccentric pin according to the rotational direction of the crankshaft, and is integrally formed. A sleeve; A connecting rod connected to the eccentric pin with one end interposed between the eccentric sleeve and the other end connected to the piston to convert rotational movement of the crankshaft into linear reciprocating motion of the piston; A latching pin having at least one end penetrating through the eccentric pin so as to protrude on the outer surface of the eccentric pin, and 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 integrally rotated; An oil passage communicating with the oil passage of the eccentric pin to supply oil to the outer surface of the eccentric pin; A connecting passage formed through the eccentric sleeve transversely and selectively communicating with the oil passage to supply oil to an outer surface of the eccentric sleeve; It is configured to include.
본 발명의 다른 특징에 따르면, 본 발명은 모터부에 의해 회전하는 크랭크축의 일단부에 구비되고 크랭크축의 회전중심과 편심되어 회전하며 내부를 통해 크랭크축의 하부와 연결되는 오일유로를 구비하는 편심핀과; 상기 편심핀이 관통되는 관통공이 편심되게 형성되고, 상기 관통공에 편심핀이 안착되게 설치되며, 크랭크축의 회전방향에 따라 상기 편심핀에 대해 소정 방향으로 회전되어 일체로 회전하며, 외주면에 상하방향으로 오일홈이 형성되고, 단일체로 형성되는 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 편심핀의 오일유로와 연통되어 편심핀의 외면으로 오일을 공급하는 오일통로와; 상기 편심슬리브를 횡으로 관통하여 형성되고 상기 오일통로와 선택적으로 연통되어 오일을 편심슬리브의 외면의 오일홈으로 공급하는 연결유로를; 포함하여 구성된다.According to another feature of the invention, the present invention is provided with an eccentric pin which is provided at one end of the crankshaft rotated by the motor portion and is eccentrically rotated with the center of rotation of the crankshaft and has an oil flow path connected to the lower part of the crankshaft through the inside. ; The through hole through which the eccentric pin penetrates is formed eccentrically, and the eccentric pin is installed in the through hole so as to be seated, and rotates in a predetermined direction with respect to the eccentric pin in accordance with the rotation direction of the crankshaft and rotates integrally, up and down on the outer peripheral surface An oil groove is formed, and an eccentric sleeve formed in a single body; A connecting rod connected to the eccentric pin with one end interposed between the eccentric sleeve and the other end connected to the piston to convert rotational movement of the crankshaft into linear reciprocating motion of the piston; A latching pin having at least one end penetrating through the eccentric pin so as to protrude on the outer surface of the eccentric pin, and 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 integrally rotated; An oil passage communicating with the oil passage of the eccentric pin to supply oil to the outer surface of the eccentric pin; A connecting flow path formed through the eccentric sleeve transversely and selectively communicating with the oil passage to supply oil to the oil groove on the outer surface of the eccentric sleeve; It is configured to include.
상기 오일통로는 상기 편심핀에 서로 반대되는 방향으로 2개가 형성되는데, 상기 편심슬리브와 편심핀이 일체로 회전하는 경우에 상기 오일통로는 어느 하나는 상기 연결유로와 선택적으로 연통된다.Two oil passages are formed on the eccentric pins in opposite directions to each other. When the eccentric sleeve and the eccentric pin are rotated integrally, either one of the oil passages is selectively communicated with the connection passage.
이와 같은 구성을 가지는 본 발명에 의하면 상대적으로 작은 입력이 요구되는 래칭구조를 제공하면서도 편심슬리브와 커넥팅로드 사이의 충돌에 의한 소음 및 마모가 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 of minimizing noise and wear due to a collision between the eccentric sleeve and the connecting rod.
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 있으며, 도 6에는 본 발명 실시예의 요부 구성을 보인 단면도가 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 a plan view and a side view, and FIG. 6 is a cross-sectional view showing the main configuration of an embodiment of the present invention.
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. 상기 크랭크축(30)에는 그 하부에서 상부로 오일을 흡상시키는 오일유로(31)가 구비된다. 상기 오일유로(31)는 상기 크랭크축(30)의 일부 외주면과 내부를 통해 형성되어 크랭크축(30)의 하부에서 상부로 오일을 흡상시킨다.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. The crankshaft 30 is provided with an oil passage 31 for sucking oil from the bottom to the top thereof. The oil passage 31 is formed through a portion of the outer circumferential surface and the inside of the crank shaft 30 to suck up oil from the bottom of the crank shaft 30 to the top thereof.
상기 크랭크축(30)의 상단부에는 크랭크축(30)의 회전중심에서 벗어난 위치에 편심핀(32)이 구비된다. 상기 오일유로(31)는 상기 편심핀(32)의 상부까지 연장되고, 상기 편심핀(32)을 횡으로 관통하여 오일통로(31')가 형성된다. 상기 오일통로(31')는 상기 오일유로(31)의 오일을 편심핀(32)의 외면으로 공급하는 역할을 한다. 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. The oil passage 31 extends to an upper portion of the eccentric pin 32 and penetrates the eccentric pin 32 laterally to form an oil passage 31 ′. The oil passage 31 ′ supplies the oil of the oil passage 31 to the outer surface of the eccentric pin 32. A counterweight 33 is provided on the crankshaft 30 to solve the rotational imbalance of the crankshaft 30 by the eccentric pin 32.
여기서, 상기 오일통로(31')는 서로 반대방향으로 2개가 형성되고, 아래에서 설명될 편심슬리브(34)와 편심핀(32)이 일체로 회전될 때는 편심슬리브(34)의 연결유로(34')와 서로 연통되는 위치에 형성되도록 하는 것이 바람직하다. 따라서 크랭크축(30)이 어느 방향으로 회전되든지 편심슬리브(34)와 편심핀(32)이 일체로 회전될 때는 항상 상기 연결유로(34')와 오일통로(31')가 서로 연통된다.Here, two oil passages 31 ′ are formed in opposite directions, and when the eccentric sleeve 34 and the eccentric pin 32 are integrally rotated as described below, the connection passage 34 of the eccentric sleeve 34 is formed. ') Is preferably formed in a position in communication with each other. Therefore, in which direction the crankshaft 30 is rotated, the connecting passage 34 'and the oil passage 31' are always in communication with each other when the eccentric sleeve 34 and the eccentric pin 32 are integrally rotated.
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)를 횡으로 관통하여서는 연결유로(34')가 형성된다. 상기 연결유로(34')는 상기 관통공(35)의 내부와 편심핀(32)의 외면을 연결하여 상기 오일유로(31')를 통해 공급된 오일을 상기 편심슬리브(34)의 외면으로 전달한다. 상기 연결유로(34')는 상기 편심슬리브(34)의 외면에서 오일홈(35')과 연결된다. 상기 오일홈(35')은 상기 편심슬리브(34)의 외면을 따라 상부와 하부로 연장되어 오일을 안내한다. 상기 오일홈(35')의 상단은 아래에서 설명될 편심질량부(36)의 하부까지 연장된다.A connecting passage 34 'is formed by penetrating the eccentric sleeve 34 laterally. The connection passage 34 ′ connects the inside of the through hole 35 and the outer surface of the eccentric pin 32 to transfer the oil supplied through the oil passage 31 ′ to the outer surface of the eccentric sleeve 34. do. The connection passage 34 'is connected to the oil groove 35' on the outer surface of the eccentric sleeve 34. The oil groove 35 'extends upward and downward along the outer surface of the eccentric sleeve 34 to guide the oil. The upper end of the oil groove 35 'extends to the lower part of the eccentric mass 36 to be described below.
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.
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 7a에 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. 7A, 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 7a에 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. 7A.
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 7b에 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 as described above while the centrifugal force is acted by the eccentric mass 36, so that both ends of the latching pin 38 are well shown in FIG. 7B. 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, 상기와 같이 크랭크축(30)이 회전되면서 압축기가 구동될 때, 상기 오일유로(31)를 통해서는 크랭크축(30)의 하단부로부터 오일이 흡상된다. 흡상되는 오일의 일부는 윤활작용을 하도록 공급되고, 나머지는 상기 편심핀(32) 내부에 형성된 오일유로(31)까지도 공급된다. 상기 편심핀(32)에서 일부는 오일통로(31')로 공급되고 나머지는 편심핀(32)의 상부로 비산된다.On the other hand, when the compressor is driven while the crankshaft 30 is rotated as described above, oil is sucked up from the lower end of the crankshaft 30 through the oil passage 31. A part of the oil to be sucked up is supplied to lubricate, and the other part is also supplied to the oil path 31 formed inside the eccentric pin 32. Part of the eccentric pin 32 is supplied to the oil passage (31 ') and the rest is scattered to the upper portion of the eccentric pin (32).
상기 오일통로(31')로 전달된 오일은 편심핀(32)과 편심슬리브(34)의 사이에서 윤활작용을 하고, 일부는 상기 연결유로(34')로 전달된다. 상기 연결유로(34')로 전달된 오일은 상기 편심슬리브(34)의 외면과 커넥팅로드(42)의 대단경(43)사이를 윤활하고, 나머지는 상기 오일홈(35')을 따라 이동되어 상기 편심질량부(36)의 하면과 커넥팅로드(42)의 대단경(43) 상면 사이를 윤활한다. 그리고 상기 오일홈(35')을 따라 편심슬리브(34)의 하부로 이동된 오일은 균형추(33)와 편심슬리브(34)사이를 윤활하게 된다.The oil delivered to the oil passage 31 'is lubricated between the eccentric pin 32 and the eccentric sleeve 34, and part of the oil is delivered to the connection passage 34'. The oil delivered to the connection channel 34 'is lubricated between the outer surface of the eccentric sleeve 34 and the large diameter 43 of the connecting rod 42, and the rest is moved along the oil groove 35'. Lubrication is performed between the lower surface of the eccentric mass 36 and the upper surface of the large diameter 43 of the connecting rod 42. And the oil moved to the lower portion of the eccentric sleeve 34 along the oil groove 35 'lubricates the balance weight 33 and the eccentric sleeve 34.
한편, 상기 오일통로(31')와 연결유로(34')는 상기 편심핀(32)과 편심슬리브(34)가 일체로 회전될 때에 서로 연통된다. 따라서, 압축기의 구동중에는 상기 오일통로(31')와 연결유로(34')를 통해 항상 편심스리브(34)와 주변 사이의 윤활부로 공급된다.On the other hand, the oil passage 31 ′ and the connection passage 34 ′ communicate with each other when the eccentric pin 32 and the eccentric sleeve 34 are integrally rotated. Therefore, during operation of the compressor, the lubrication portion between the eccentric rib 34 and the surroundings is always supplied through the oil passage 31 'and the connection passage 34'.
따라서, 압축기의 동작중에 예를 들어 상기 커넥팅로드(42)가 도 4의 화살표 방향으로 승강되더라도 상기 편심슬리브(34)의 편심질량부(36)와 커넥팅로드(42)의 대단경(43)사이의 충격이 오일에 의해 완충된다.Therefore, even when the connecting rod 42 is lifted in the direction of the arrow of FIG. 4 during the operation of the compressor, between the eccentric mass 36 of the eccentric sleeve 34 and the large diameter 43 of the connecting rod 42. Shock is buffered by oil.
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 동작중 충돌이 발생할 수 있는 편심슬리브의 편심질량부 하면과 커넥팅로드의 대단경 상면 사이로는 상기 편심슬리브에 형성된 연결유로를 통해 오일을 압축기의 동작중 항상 공급되도록 하였으므로 이들 사이의 충돌시 발생하는 충격과 진동을 흡수하여 소음 및 마모가 발생되는 것을 최소화할 수 있다.In the present invention, between the eccentric mass lower surface of the eccentric sleeve and the large diameter upper surface of the connecting rod which can cause a collision during operation, the oil is always supplied through the connection flow path formed in the eccentric sleeve during operation of the compressor. By absorbing the shock and vibration generated during the collision can minimize the occurrence of noise and wear.
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 실시예의 요부 구성을 보인 횡단면도.Figure 6 is a cross-sectional view showing the main configuration of the embodiment of the present invention.
도 7은 본 발명 실시예가 동작되는 것을 설명하는 동작상태도.7 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 31: 오일유로30: crankshaft 31: oil euro
31': 오일통로 32: 편심핀31 ': Oil passage 32: Eccentric pin
34: 편심슬리브 34': 연결유로34: Eccentric sleeve 34 ': Euro connection
35': 오일홈 36: 편심질량부35 ': oil groove 36: eccentric mass part
38: 래칭핀 40: 래칭스프링38: latching pin 40: latching spring
42: 커넥팅로드 43: 대단경42: connecting rod 43: large diameter
44: 소단경44: small diameter
Claims (3)
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