KR20070014906A - Modulation reciprocating compressor and refrigerator with this - Google Patents

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Abstract

A dual capacity type reciprocating compressor and a refrigerating with the same are provided to dispose first and second compression units in the traverse direction to lower a height of the compressor and reduce an area occupied by the compressor in a refrigerator while realizing dual capacity control. A dual capacity type reciprocating compressor includes a crank shaft(123) rotating by an electric motor unit(120) and having an eccentric part eccentrically rotating with a rotation center of the electric motor unit. A plurality of compression units(130,140) have cylinders(131,141) disposed with a phase difference therebetween by a predetermined angle of 180‹ in a plane view for pistons(134,145) coupled with the eccentric part of the crank shaft to carry out reciprocation motion in the cylinders. At least one of the compression units carries out operation in saving mode.

Description

이중용량 왕복동식 압축기 및 이를 구비한 냉장고{MODULATION RECIPROCATING COMPRESSOR AND REFRIGERATOR WITH THIS}Dual-capacity reciprocating compressors and refrigerators having the same {MODULATION RECIPROCATING COMPRESSOR AND REFRIGERATOR WITH THIS}

도 1은 종래 이중용량 왕복동식 압축기의 일례를 보인 종단면도,1 is a longitudinal sectional view showing an example of a conventional double displacement reciprocating compressor;

도 2는 본 발명 이중용량 왕복동식 압축기의 일례를 보인 종단면도,Figure 2 is a longitudinal cross-sectional view showing an example of the present invention dual capacity reciprocating compressor,

도 3은 본 발명 이중용량 왕복동식 압축기의 일부를 보인 사시도,3 is a perspective view showing a part of the present invention dual capacity reciprocating compressor,

도 4는 본 발명 이중용량 왕복동식 압축기의 압축기구부를 보인 종단면도,Figure 4 is a longitudinal sectional view showing a compression mechanism of the present invention dual capacity reciprocating compressor;

도 5a 및 도 5b는 본 발명 이중용량 왕복동식 압축기에서 정상운전상태와 절약운전상태에 대한 압축기구부를 각각 보인 평면도,5a and 5b is a plan view showing the compression mechanism for the normal operation and the saving operation state in the dual capacity reciprocating compressor of the present invention, respectively;

도 6은 본 발명 이중용량 왕복동식 압축기의 압축기구부에 대한 변형예를 보인 종단면도.Figure 6 is a longitudinal sectional view showing a modification to the compression mechanism of the present invention dual capacity reciprocating compressor.

** 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 **** Description of symbols for the main parts of the drawing **

110 : 밀폐용기 120 : 전동기구부110: hermetic container 120: electric mechanism part

130,140 : 제1,제2 압축기구부 131,141 : 제1,제2 실린더130,140: first and second compression mechanism 131,141: first and second cylinder

132 : 슬리브 142 : 편심슬리브132: sleeve 142: eccentric sleeve

143 : 래칭핀 133,144 : 제1,제2 케넥팅로드143: latching pin 133,144: first and second connecting rod

134,145 : 제1,제2 피스톤 135,146 : 제1,제2 밸브조립체134,145: First and second piston 135,146: First and second valve assembly

e1 : 편심부의 편심량 e2 : 편심슬리브의 편심량e1: Eccentricity of the eccentric portion e2: Eccentricity of the eccentric sleeve

본 발명은 이중용량 왕복동식 압축기에 관한 것으로, 특히 복수의 실린더를 횡방향으로 배치하여 압축기의 높이를 줄이고자 하는 이중용량 왕복동식 압축기에 관한 것이다.The present invention relates to a double displacement reciprocating compressor, and more particularly, to a double displacement reciprocating compressor which is intended to reduce the height of the compressor by arranging a plurality of cylinders in the transverse direction.

일반적으로 왕복동식 압축기는 커넥팅로드에 의해 크랭크축에 연결된 피스톤이 실린더에서 왕복운동을 하면서 냉매를 흡입 압축하여 토출하는 것으로, 최근에는 냉동부하의 크기에 따라 압축용량을 조절할 수 있도록 하는 이중용량 왕복동식 압축기(이하, "이중용량 압축기"라고 약칭함)가 소개되고 있다. 이중용량 왕복동식 압축기는 크랭크축의 회전방향에 따라 피스톤의 행정거리가 변하면서 압축용량이 달라지는 것으로, 도 1은 종래 이중용량 압축기를 보인 종단면도이다.In general, a reciprocating compressor is a piston connected to a crankshaft by a connecting rod to suck and compress refrigerant while reciprocating in a cylinder. In recent years, a double capacity reciprocating type to adjust the compression capacity according to the size of the refrigeration load. Compressors (hereinafter, abbreviated as "double capacity compressors") are introduced. In the double displacement reciprocating compressor, the compression capacity is changed while the stroke distance of the piston is changed according to the rotational direction of the crankshaft. FIG. 1 is a longitudinal cross-sectional view of a conventional double displacement compressor.

이에 도시한 바와 같이, 종래의 이중용량 압축기는 밀폐용기(1)에 설치하여 요구되는 동력을 발생하여 전달하는 전동기구부(2)와, 전동기구부(2)의 상측 또는 하측(도면에선 상측)에 설치하여 그 전동기구부(2)에서 공급된 동력을 이용하여 작동유체의 압축을 수행하도록 축방향에 대해 상하 양측에 위치하는 복수의 제1 압축기구부(10)와 제2 압축기구부(20)로 이루어져 있다.As shown in the drawing, the conventional double displacement compressor is installed in the airtight container 1 on the electric mechanism part 2 for generating and transmitting the required power, and on the upper side or the lower side (upper side in the drawing) of the electric mechanism part 2. And a plurality of first compression mechanism portions 10 and second compression mechanism portions 20 positioned up and down in the axial direction so as to compress the working fluid by using the power supplied from the transmission mechanism portion 2. have.

전동기구부(2)는 밀폐용기(1)의 내부에서 프레임(3)에 고정하여 지지스프링(4)으로 탄력 지지하는 고정자(2a)와, 고정자(2a)의 내부에 정회전과 역회전이 가능하게 설치하여 회전력을 발생하는 회전자(2b)와, 회전자(2b)의 중심에 결합하여 회전력을 양쪽 압축기구부(10)(20)로 전달하는 크랭크축(2c)으로 이루어져 있다. 크랭크축(2c)은 그 상단에 후술할 각각의 커넥팅로드(13)(23)를 통해 제1 피스톤(14)과 제2 피스톤(24)에 왕복운동력을 발생하도록 제1 편심부(2d)와 제2 편심부(2e)를 일체로 형성하되, 제1 편심부(2d)와 제2 편심부(2e)는 제1 피스톤(14)과 제2 피스톤(24)이 180°의 위상차를 가지면서 왕복운동을 하도록 각각의 회전중심이 축중심의 좌우 양측에 위치하도록 형성하고 있다.The electric mechanism part 2 is fixed to the frame 3 inside the sealed container 1 and stator 2a elastically supported by the support spring 4, and the forward and reverse rotations are possible inside the stator 2a. Rotor 2b is installed to generate a rotational force, and the crankshaft (2c) is coupled to the center of the rotor (2b) to transmit the rotational force to both compression mechanism (10, 20). The crankshaft (2c) and the first eccentric (2d) to generate a reciprocating force on the first piston 14 and the second piston 24 through the connecting rod 13, 23 to be described later on the top The second eccentric portion 2e is integrally formed, but the first eccentric portion 2d and the second eccentric portion 2e have a phase difference of 180 ° between the first piston 14 and the second piston 24. Each rotation center is formed to be located at both the left and right sides of the shaft center for reciprocating motion.

제1 압축기구부(10)는 제1 압축공간을 구비하여 밀폐용기(1)의 내부에 횡방향으로 배치하는 제1 실린더(11)와, 크랭크축(2c)의 제1 편심부(2d)에 회전 가능하게 삽입하는 슬리브(12)와, 슬리브(12)의 외주면에 반경방향으로 결합하여 크랭크축(2c)의 회전운동을 후술할 제1 피스톤(14)의 왕복운동으로 변환하는 제1 커넥팅로드(13)와, 제1 커넥팅로드(13)의 타단에 결합하여 제1 실린더(11)의 제1 압축공간 내부에서 크랭크축(2c)의 반경방향으로 왕복운동을 하는 제1 피스톤(14)과, 제1 실린더(11)의 토출측에 설치하여 냉매가스의 흡입과 토출을 조절하는 제1 밸브조립체(15)와, 밸브조립체(15)의 토출측에 연통하도록 고정하는 제1 토출커버(16)로 이루어져 있다.The 1st compression mechanism part 10 is equipped with the 1st compression space, and is arrange | positioned to the 1st cylinder 11 arrange | positioned laterally inside the sealed container 1, and the 1st eccentric part 2d of the crankshaft 2c. A first connecting rod that is rotatably inserted into the sleeve 12 and radially coupled to the outer circumferential surface of the sleeve 12 to convert the rotational movement of the crankshaft 2c into a reciprocating motion of the first piston 14 to be described later. 13 and a first piston 14 coupled to the other end of the first connecting rod 13 and reciprocating in the radial direction of the crankshaft 2c in the first compression space of the first cylinder 11; And a first valve assembly 15 installed on the discharge side of the first cylinder 11 to control suction and discharge of the refrigerant gas and a first discharge cover 16 fixed to communicate with the discharge side of the valve assembly 15. consist of.

제2 압축기구부(20)는 제1 실린더(11)의 상측에서 제2 압축공간을 구비하여 제1 실린더(11)에 일체로 형성하는 제2 실린더(21)와, 크랭크축(2c)의 제2 편심부(2e)에 회전 가능하게 삽입하는 편심슬리브(22)와, 크랭크축(2c)의 제2 편심부(2e)와 편심슬리브(22) 사이에 설치하여 상기 크랭크축(2c)의 회전방향에 따라 그 크랭크축(2c)의 회전중심에 대한 편심슬리브(22)의 편심량을 가변하는 래칭핀(미도시) 과, 편심슬리브(22)의 외주면에 반경방향으로 결합하여 크랭크축(2c)의 회전운동을 후술할 제2 피스톤(24)의 왕복운동으로 변환하는 제2 커넥팅로드(23)와, 제2 커넥팅로드(23)의 타단에 결합하여 제2 실린더(21)의 제2 압축공간 내부에서 크랭크축(2c)의 반경방향으로 왕복운동을 하는 제2 피스톤(24)과, 제2 실린더(21)의 토출측에 설치하여 냉매가스의 흡입과 토출을 조절하는 제2 밸브조립체(25)와, 밸브조립체(25)의 토출측에 연통하도록 고정하는 제2 토출커버(26)로 이루어져 있다.The second compression mechanism 20 is provided with a second compression space above the first cylinder 11 and formed integrally with the first cylinder 11 and the crank shaft 2c. The eccentric sleeve 22 rotatably inserted into the eccentric portion 2e and the second eccentric portion 2e of the crank shaft 2c and the eccentric sleeve 22 are installed to rotate the crank shaft 2c. A latching pin (not shown) for varying the amount of eccentricity of the eccentric sleeve 22 with respect to the center of rotation of the crankshaft 2c according to the direction, and the crankshaft 2c by radially engaging the outer circumferential surface of the eccentric sleeve 22. The second connecting rod 23 for converting the rotational motion of the second piston 24 into a reciprocating motion to be described later, and the other end of the second connecting rod 23 is coupled to the second compression space of the second cylinder 21 It is installed on the discharge side of the second piston 24 and the second cylinder 21 which reciprocate in the radial direction of the crankshaft 2c inside to control the suction and discharge of the refrigerant gas. Is composed of a second valve assembly 25 and a second discharge cover 26 fixed to communicate with the discharge side of the valve assembly 25.

상기와 같은 종래 이중용량 압축기는 다음과 같이 동작한다.The conventional double capacity compressor as described above operates as follows.

즉, 전동기구부(2)에 전원이 인가되어 회전자(2b)가 회전을 하면, 그 회전력을 크랭크축(2c)이 제1 압축기구부(10)와 제2 압축기구부(20)에 각각 전달하여 냉매가스를 순차적으로 압축하는 일련의 과정을 반복한다.That is, when power is applied to the electric mechanism part 2 and the rotor 2b rotates, the crankshaft 2c transmits the rotational force to the first compression mechanism 10 and the second compression mechanism 20, respectively. The process of compressing the refrigerant gas sequentially is repeated.

여기서, 압축기가 정상운전(파워운전)을 하는 경우에 제2 압축기구부(20)는 크랭크축(2c)이 정회전을 하면서 래칭핀(미도시)이 편심슬리브(22)를 정회전 방향에 대해 걸어 제2 편심부(2e)의 편심량과 편심슬리브(22)의 편심량을 합한 총편심량이 최대가 되고, 이로 인해 제2 피스톤(24)이 상사점에서 하사점까지 정상적으로 왕복운동을 하면서 압축기는 100%의 냉동능력을 발휘한다. Here, when the compressor is in normal operation (power operation), the second compression mechanism 20 has the crankshaft 2c rotating forward while the latching pin (not shown) moves the eccentric sleeve 22 in the forward rotation direction. The total eccentricity obtained by adding the eccentricity of the second eccentric portion 2e and the eccentricity of the eccentric sleeve 22 is the maximum, which causes the compressor to reciprocate normally from the top dead center to the bottom dead center. Demonstrates the freezing capacity of%.

반면, 압축기가 절약운전(세이빙운전)을 하는 경우에 제2 압축기구부(20)는 크랭크축(2c)이 역회전을 하면서 래칭핀(미도시)이 편심슬리브(22)를 역회전 방향에 대해 걸어 총편심량이 0이 되고, 이로 인해 크랭크축(2c)은 회전을 하더라도 편심슬리브(22)의 회전중심과 축중심이 일치함에 따라 제2 피스톤(24)이 정지하여 일을 하지 않으면서 압축기는 제1 압축기구부(10)의 용량만큼만 냉동능력을 발휘하는 것이었다.On the other hand, when the compressor performs the saving operation (saving operation), the second compression mechanism 20 has the latching pin (not shown) moving the eccentric sleeve 22 in the reverse rotation direction while the crank shaft 2c rotates in the reverse direction. When the total eccentricity is zero, the crankshaft 2c is rotated so that the second piston 24 stops and does not work as the center of rotation of the eccentric sleeve 22 coincides with the center of rotation. Only the capacity of the first compression mechanism 10 was exerted.

그러나, 상기와 같은 종래 이중용량 압축기에 있어서는, 제1 압축기구부(10)와 제2 압축기구부(20)가 축방향(즉, 종방향)으로 위치함에 따라 압축기의 압축용량이 동일한 경우 그만큼 압축기의 높이가 높아져야 하는 것은 물론, 이러한 압축기를 냉장고에 적용하는 경우 기계실의 면적이 넓어져야 하므로 그만큼 냉장고의 고내 유효면적이 좁아지는 문제점이 있었다.However, in the conventional double displacement compressor as described above, when the compression capacity of the compressor is the same as the first compression mechanism portion 10 and the second compression mechanism portion 20 are located in the axial direction (that is, the longitudinal direction), the compression capacity of the compressor is equal to that. As well as the height should be increased, when the compressor is applied to the refrigerator, the area of the machine room should be widened, so the effective area of the refrigerator is narrowed.

본 발명은 상기와 같은 종래 이중용량 압축기가 가지는 문제점을 감안하여 안출한 것으로, 용량가변이 가능하면서도 압축기의 높이를 낮출 수 있는 이중용량 왕복동식 압축기를 제공하려는데 본 발명의 목적이 있다. The present invention has been made in view of the problems of the conventional double capacity compressor as described above, and it is an object of the present invention to provide a double capacity reciprocating compressor capable of changing the capacity and lowering the height of the compressor.

본 발명의 목적을 달성하기 위하여, 전동기구부에 의해 회전하고 그 회전중심과 편심되게 회전하도록 편심부를 구비하는 크랭크축과; 크랭크축의 편심부에 결합하는 복수의 피스톤이 각각의 실린더에서 직선왕복운동을 하면서 냉매를 압축하도록 상기 복수의 실린더가 평면투영시 소정의 각도만큼 벌어진 위치에 배치하여 적어도 어느 한 쪽은 절약운전이 가능한 복수의 압축기구부;로 구성하는 것을 특징으로 하는 이중용량 왕복동식 압축기를 제공한다.In order to achieve the object of the present invention, a crank shaft having an eccentric portion to rotate by the transmission mechanism and eccentric to the rotation center thereof; A plurality of pistons coupled to the eccentric portion of the crankshaft are arranged in a position where the plurality of cylinders are opened at a predetermined angle in planar projection so as to compress the refrigerant while linearly reciprocating in each cylinder, so that at least one of them can be saved. It provides a dual capacity reciprocating compressor comprising a plurality of compression mechanism portion.

이하, 본 발명에 의한 이중용량 왕복동식 압축기를 첨부도면에 도시한 일실시예에 의거하여 상세하게 설명한다.Hereinafter, the dual capacity reciprocating compressor according to the present invention will be described in detail based on the embodiment shown in the accompanying drawings.

도 2는 본 발명 이중용량 왕복동식 압축기의 일례를 보인 종단면도이고, 도 3은 본 발명 이중용량 왕복동식 압축기의 일부를 보인 사시도이며, 도 4는 본 발명 이중용량 왕복동식 압축기의 압축기구부를 보인 종단면도이고, 도 5a 및 도 5b는 본 발명 이중용량 왕복동식 압축기에서 정상운전상태와 절약운전상태에 대한 압축기구부를 각각 보인 평면도이다.Figure 2 is a longitudinal sectional view showing an example of the present invention of a double capacity reciprocating compressor, Figure 3 is a perspective view showing a part of the present invention of a double capacity reciprocating compressor, Figure 4 is a compression mechanism of the present invention double capacity reciprocating compressor. 5A and 5B are plan views showing compressor mechanisms for a normal operation state and a saving operation state in the dual capacity reciprocating compressor according to the present invention, respectively.

이에 도시한 바와 같이 본 발명에 의한 이중용량 압축기는, 밀폐용기(110)의 내측에 설치하여 외부에서 공급하는 전원에 의해 회전력을 발생하는 전동기구부(120)와, 전동기구부(120)의 상측에 좌우로 설치하여 그 전동기구부(120)의 회전력을 전달받아 냉매를 함께 압축하거나 어느 한 쪽에서만 압축하는 제1 압축기구부(130) 및 제2 압축기구부(140)로 구성한다.As shown in the figure, the dual displacement compressor according to the present invention is installed inside the sealed container 110 and generates a rotational force by the power supplied from the outside, and on the upper side of the transmission mechanism 120. It is installed to the left and right by receiving the rotational force of the transmission mechanism portion 120 to compress the refrigerant together or comprises only the first compression mechanism portion 130 and the second compression mechanism portion 140.

전동기구부(120)는 정회전과 역회전이 가능한 정속 모터로서 밀폐용기(110)의 내부에 프레임으로 지지하여 탄력 설치하는 고정자(121)와, 고정자(121)의 안쪽에 회전 가능하게 설치하는 회전자(122)와, 회전자(122)의 중심에 고정 결합하여 회전력을 각 압축기구부(130)(140)에 전달하는 크랭크축(123)으로 이루어진다. 크랭크축(123)은 그 상단에 후술할 각각의 커넥팅로드(133)(144)에 의해 제1 피스톤(134)과 제2 피스톤(145)에 왕복운동력을 발생하도록 동일 축선상에 한 개의 편심부(123a)를 형성하되, 편심부(123a)는 도 4에서와 같이 축중심에 대해 소정의 편심량을 가지도록 편심지게 형성한다.Electric mechanism unit 120 is a constant speed motor capable of forward rotation and reverse rotation stator 121 is supported by the frame and installed elastically inside the sealed container 110, and the rotation rotatably installed inside the stator 121 Electron 122 and the crank shaft 123 is fixedly coupled to the center of the rotor 122 to transmit the rotational force to each of the compression mechanism (130, 140). The crankshaft 123 has one eccentric on the same axis to generate a reciprocating force on the first piston 134 and the second piston 145 by respective connecting rods 133 and 144 on the upper end thereof. 123a is formed, but the eccentric portion 123a is eccentrically formed to have a predetermined amount of eccentricity with respect to the axial center as shown in FIG. 4.

제1 압축기구부(130)는 제1 압축공간(S1)을 반경방향 일측(도 3에서 우측)에 구비하도록 프레임의 일측에 형성하는 제1 실린더(131)와, 크랭크축(123)의 편심부(123a) 하단에 회전 가능하게 삽입하는 슬리브(132)와, 슬리브(132)의 외주면에 반 경방향으로 결합하여 크랭크축(123)의 회전운동을 후술할 제1 피스톤(134)의 왕복운동으로 변환하는 제1 커넥팅로드(133)와, 제1 커넥팅로드(133)의 타단에 결합하여 제1 실린더(131)의 제1 압축공간 내부에서 크랭크축(123)의 반경방향으로 왕복운동을 하는 제1 피스톤(134)과, 제1 실린더(131)의 토출측에 설치하여 냉매가스의 흡입과 토출을 조절하는 제1 밸브조립체(135)와, 밸브조립체(135)의 토출측에 연통하도록 고정하는 제1 토출커버(136)로 이루어진다.The first compression mechanism 130 includes a first cylinder 131 formed on one side of the frame so as to have a first compression space S1 on one side in the radial direction (right side in FIG. 3), and an eccentric portion of the crankshaft 123. A sleeve 132 rotatably inserted at a lower end of the 123a and a radially coupled to the outer circumferential surface of the sleeve 132 as a reciprocating motion of the first piston 134 which will describe the rotational movement of the crankshaft 123. A first coupling rod 133 to be converted and a second coupling rod coupled to the other end of the first connecting rod 133 to reciprocate in a radial direction of the crankshaft 123 in the first compression space of the first cylinder 131. 1st piston 134, the 1st valve assembly 135 which is installed in the discharge side of the 1st cylinder 131, and controls the suction and discharge of refrigerant gas, and the 1st fixed to communicate with the discharge side of the valve assembly 135. A discharge cover 136 is formed.

제2 압축기구부(140)는 제1 실린더(131)의 하측에 구비하여 밀폐용기(110)의 내부에 횡방향으로 배치하고 그 일 측에 제2 압축공간(S2)을 반경방향으로 형성하는 제2 실린더(141)와, 크랭크축(123)의 편심부(123a) 상단에 회전 가능하게 삽입하는 편심슬리브(142)와, 크랭크축(123)의 편심부(123a)와 편심슬리브(142) 사이에 설치하여 상기 크랭크축(123)의 회전방향에 따라 그 크랭크축(123)의 회전중심에 대한 편심슬리브(142)의 편심량을 가변하는 래칭핀(143)과, 편심슬리브(142)의 외주면에 반경방향으로 결합하여 크랭크축(123)의 회전운동을 후술할 제2 피스톤(145)의 왕복운동으로 변환하는 제2 커넥팅로드(144)와, 제2 커넥팅로드(144)의 타단에 결합하여 제2 실린더(141)의 제2 압축공간 내부에서 크랭크축(123)의 반경방향으로 왕복운동을 하는 제2 피스톤(145)과, 제2 실린더(141)의 토출측에 설치하여 냉매가스의 흡입과 토출을 조절하는 제2 밸브조립체(146)와, 제2 밸브조립체(146)의 토출측에 연통하도록 고정하는 제2 토출커버(147)로 이루어진다.The second compression mechanism 140 is provided on the lower side of the first cylinder 131 disposed in the transverse direction in the interior of the sealed container 110 and the second compression space (S2) formed on one side in the radial direction 2 cylinder 141, an eccentric sleeve 142 rotatably inserted into the upper end of the eccentric portion 123a of the crank shaft 123, between the eccentric portion 123a and the eccentric sleeve 142 of the crank shaft 123 On the outer circumferential surface of the latching pin 143 and the eccentric sleeve 142, which are installed in the eccentric sleeve 142 to vary the eccentric amount of the eccentric sleeve 142 with respect to the center of rotation of the crank shaft 123 according to the rotation direction of the crank shaft 123. A second connecting rod 144 and a second connecting rod 144 coupled to each other in a radial direction to convert the rotational movement of the crankshaft 123 into a reciprocating motion of the second piston 145 to be described later, The second piston 145 and the second cylinder 141 reciprocating in the radial direction of the crankshaft 123 in the second compression space of the two cylinder 141. And a second valve assembly 146 which is installed at the discharge side of the valve and controls the suction and discharge of the refrigerant gas, and a second discharge cover 147 which is fixed to communicate with the discharge side of the second valve assembly 146.

제1 실린더(131)와 제2 실린더(141)는 축방향 투영시 도 3에서와 같이 대략 180°의 위상차를 두고 좌우 양측에 형성하고, 반경방향 투영시 도 4에서와 같이 제1 실린더(131)와 제2 실린더(141)의 중심이 소정의 높이차(h)를 가지나 양쪽 실린더(131)(141)의 높이방향으로 일정정도 중첩구간(A)을 가지도록 형성한다. 또, 제1 실린더(131)와 제2 실린더(141)는 용량을 동일하게 형성할 수도 있고 상이하게 형성할 수도 있다.The first cylinder 131 and the second cylinder 141 are formed on both left and right sides with a phase difference of approximately 180 ° as shown in FIG. 3 in the axial projection, and the first cylinder 131 as shown in FIG. 4 in the radial projection. ) And the center of the second cylinder 141 has a predetermined height difference h, but is formed to have a predetermined overlap section A in the height direction of both cylinders 131 and 141. In addition, the first cylinder 131 and the second cylinder 141 may have the same capacity or may be formed differently.

또, 제1 실린더(131)는 프레임(3)에 일체로 형성하는 반면 제2 실린더(141)는 프레임(3)에 후조립 가능하도록 결합하는 것이 조립을 용이하게 할 수 있어 바람직하다.In addition, since the first cylinder 131 is integrally formed in the frame 3, the second cylinder 141 is preferably coupled to the frame 3 so as to be assembled in a post-assembly manner to facilitate assembly.

또, 전술한 바와 같이 제2 실린더(141)를 조립방식으로 결합하는 경우 상기한 제1 커넥팅로드(133)를 제1 피스톤(134)과 조립하여 결합하는 것이 조립을 용이하게 할 수 있어 바람직하다.In addition, as described above, when the second cylinder 141 is coupled in an assembling manner, the first connecting rod 133 may be assembled with the first piston 134 to facilitate the assembly. .

편심슬리브(142)의 편심량(e2)은 도 4에서와 같이 제2 피스톤(145)의 행정거리를 최대로 유지할 수 있도록 편심부(123a)의 편심량(e1)과 동일하게 형성할 수도 있으나, 경우에 따라서는 전동기구부(120)의 역회전시 제2 피스톤(145)이 일정거리내에서 왕복운동을 하더라도 냉매를 압축하여 토출할 수 없을 만큼의 행정거리를 가지도록 편심슬리브(142)의 편심량(e2)을 조절할 수도 있다. The eccentric amount e2 of the eccentric sleeve 142 may be formed in the same manner as the eccentric amount e1 of the eccentric portion 123a so as to maintain the maximum stroke distance of the second piston 145 as shown in FIG. 4. According to the eccentric amount of the eccentric sleeve 142 so that the second piston 145 at the time of reverse rotation of the electric mechanism unit 120 has a stroke distance that can not compress and discharge the refrigerant even if the second piston 145 reciprocates within a certain distance ( e2) can also be adjusted.

편심슬리브(142)의 관통공(142a) 주변에는 상기한 래칭핀(143)의 양단이 모두 걸리도록 제1 걸림단(142b)과 제2 걸림단(142c)을 원주방향을 따라 180°의 위상차를 두고 상호 반대방향으로 단차지게 형성하고, 래칭핀(143)은 편심부(123a)를 관통하여 상기 제1 걸림단(142b)과 제2 걸림단(142c)을 항상 구속하도록 형성한다.Phase difference of 180 ° along the circumferential direction of the first locking end 142b and the second locking end 142c so that both ends of the latching pin 143 are caught around the through hole 142a of the eccentric sleeve 142. To form a step in the opposite direction to each other, the latching pin 143 is formed to pass through the eccentric portion 123a to always restrain the first locking end (142b) and the second locking end (142c).

도면중 종래와 동일한 부분에 대하여는 동일한 부호를 부여하였다.In the drawings, the same reference numerals are given to the same parts as in the prior art.

상기와 같은 본 발명 이중용량 왕복동식 압축기는 다음과 같은 작용효과를 갖는다.The double capacity reciprocating compressor of the present invention as described above has the following effects.

즉, 전동기구부(120)의 고정자(121)에 전원을 인가하면, 그 고정자(121)와 회전자(122)의 상호작용력에 의해 회전자(122)가 크랭크축(123)과 함께 회전을 하고, 크랭크축(123)의 편심부(123a) 하단과 상단에 각각 삽입한 슬리브(132)와 편심슬리브(142)가 선회운동을 하면서 각각의 커넥팅로드(133)(144)가 제1 피스톤(134) 및 제2 피스톤(145)과 함께 직선으로 왕복운동을 하여 압축기의 운전모드에 따라 양쪽 압축기구부(130)(140)에서 180°의 위상차를 두고 냉매를 함께 압축하거나 또는 제1 압축기구부(130)에서만 압축하여 냉동사이클의 응축기로 토출하는 일련의 과정을 반복한다.That is, when power is applied to the stator 121 of the electric mechanism part 120, the rotor 122 rotates together with the crankshaft 123 by the interaction force between the stator 121 and the rotor 122. While the sleeve 132 and the eccentric sleeve 142 inserted into the lower and upper ends of the eccentric portion 123a of the crankshaft 123 are pivoting, each connecting rod 133 and 144 is the first piston 134. ) And the second piston 145 to reciprocate in a straight line to compress the refrigerant together with a phase difference of 180 ° in both compressor spheres 130 and 140 according to the operation mode of the compressor, or the first compressor sphere 130 ), The process of compressing and discharging to the condenser of the refrigeration cycle is repeated.

이를 보다 상세히 설명하기 위하여 용량가변이 가능한 제2 압축기구부를 중심으로 살펴보면, 도 5a에서와 같이 압축기가 정상운전(파워운전)을 하는 경우에는 크랭크축(123)이 정회전(시계방향)을 하면서 래칭핀(143)이 편심슬리브(142)의 제1 걸림단(142b)을 걸어 그 편심슬리브(142)를 총편심량만큼의 궤적을 따라 선회운동을 시킨다. 이때, 총편심량은 편심부(123a)의 편심량(e1)과 편심슬리브(142)의 편심량(e2)을 합한 양이 되어 제2 피스톤이(145) 상사점에서 하사점까지 정상적으로 왕복운동을 하면서 압축기는 100%의 냉동능력을 발휘한다.In order to describe this in more detail, the second compressor mechanism with variable capacity will be described. As shown in FIG. 5A, when the compressor performs normal operation (power operation), the crank shaft 123 rotates forward (clockwise). The latching pin 143 walks the first locking end 142b of the eccentric sleeve 142 to cause the eccentric sleeve 142 to rotate along the trajectory of the total eccentricity. At this time, the total eccentricity is the sum of the eccentricity (e1) of the eccentric portion (123a) and the eccentricity (e2) of the eccentric sleeve (142), so that the second piston 145 reciprocates normally from the top dead center to the bottom dead center. Has a freezing capacity of 100%.

반면, 도 5b에서와 같이 압축기가 절약운전(세이빙운전)을 하는 경우에는 크랭크축(123)이 역회전(반시계방향)을 하면서 래칭핀(143)이 편심슬리브(142)의 제2 걸림단(142c)을 걸어 그 편심슬리브(142)를 선회운동시키려고 한다. 하지만, 편심 부(123)의 편심량(e1)과 편심슬리브(142)의 편심량(e2)을 합한 총편심량이 0이 되어 크랭크축(123)은 회전을 하더라도 편심슬리브(142)의 회전중심과 축중심이 일치함에 따라 제2 압축기구부(140)는 일을 하지 않는다. 이에 따라 압축기는 제1 압축기구부(130)의 용량만큼만 냉동능력을 발휘하게 된다.On the other hand, when the compressor performs the saving operation (saving operation), as shown in FIG. 5B, the latching pin 143 is engaged with the second end of the eccentric sleeve 142 while the crankshaft 123 rotates counterclockwise. Walk 142c and try to pivot the eccentric sleeve 142. However, the total eccentricity of the sum of the eccentricity e1 of the eccentric portion 123 and the eccentricity e2 of the eccentric sleeve 142 becomes 0, so that the crank shaft 123 rotates with the center of rotation and the axis of the eccentric sleeve 142 even though the crank shaft 123 is rotated. As the centers coincide, the second compression mechanism unit 140 does not work. Accordingly, the compressor exerts a freezing capacity only by the capacity of the first compression mechanism unit 130.

한편, 본 발명에 의한 이중용량 왕복동식 압축기에 대한 변형예가 있는 경우는 다음과 같다.On the other hand, if there is a modification to the double displacement reciprocating compressor according to the present invention is as follows.

즉, 전술한 일례에서는 제1 압축기구부는 전동기구부의 회전방향과 관계없이 항상 정상운전을 하는 반면 제2 압축기구부는 전동기구부가 정회전할 때만 정상운전을 하고 역회전할 때는 공회전하도록 하는 것이나, 본 실시예는 제1 압축기구부와 제2 압축기구부를 좌우 양측에 배치하고 전동기구부의 회전방향에 따라 제1 압축기구부와 제2 압축기구부가 함께 정상운전 또는 공회전을 하도록 하는 것이다.That is, in the above-described example, the first compressor mechanism always operates normally regardless of the rotational direction of the power mechanism, while the second compressor mechanism normally operates only when the power mechanism rotates forward and idle when the reverse rotation. In this embodiment, the first compression mechanism and the second compression mechanism are arranged on both left and right sides, and the first compression mechanism and the second compression mechanism are normally operated or idle together according to the rotational direction of the electric mechanism.

이를 위해, 도 6에서와 같이 제1 압축기구부(210)와 제2 압축기구부(220)에 각각 상기한 편심슬리브(212)(222)와 래칭핀(213)(223)을 구비하여 정회전시에는 제1 래칭핀(213)과 제2 래칭핀(223)이 제1 편심슬리브(212)와 제2 편심슬리브(222)을 각각 정방향으로 걸어 제1 피스톤(215)과 제2 피스톤(225)이 제1 실린더(211)와 제2 실린더(221)에서 최대 행정거리만큼 왕복운동을 하면서 냉매를 압축하도록 하는 것이나, 역회전시에는 각각의 래칭핀(213)(223)이 제1 피스톤(215)과 제2 피스톤(225)을 각각 역방향으로 걸어 각 피스톤(215)(225)이 일을 하지 않도록 하는 것이다. 이에 대한 대체적인 구성과 동작은 전술한 일례와 대동소이하므로 구체적인 설명은 생략한다. 도면중 미설명 부호인 214,224는 모두 커넥팅로드이다.To this end, as shown in FIG. 6, the eccentric sleeves 212 and 222 and the latching pins 213 and 223 are respectively provided in the first compression mechanism 210 and the second compression mechanism 220, respectively. The first latching pin 213 and the second latching pin 223 hang the first eccentric sleeve 212 and the second eccentric sleeve 222 in the forward direction, respectively, so that the first piston 215 and the second piston 225 are The first cylinder 211 and the second cylinder 221 to compress the refrigerant while reciprocating by the maximum stroke distance, but in the reverse rotation, each latching pin 213, 223 is the first piston 215 And the second piston 225 are respectively reversed to prevent each piston 215, 225 from working. Since an alternative configuration and operation thereof are similar to the above-described example, a detailed description thereof will be omitted. In the drawings, reference numerals 214 and 224 are all connecting rods.

본 발명에 의한 이중용량 왕복동식 압축기는, 제1 압축기구부와 제2 압축기구부를 횡방향 양측에 배치하여 압축기의 높이를 낮출 수 있고 이를 통해 압축기를 냉장고 등에 적용할 때 그 압축기가 차지하는 면적이 감소하면서도 이중용량제어가 용이하여 냉장고의 효율을 높일 수 있을 뿐만 아니라 고내의 유효공간을 넓혀 사용상의 편리성을 높일 수 있다.In the dual displacement reciprocating compressor according to the present invention, the height of the compressor can be reduced by arranging the first and second compression mechanism portions on both sides of the transverse direction, thereby reducing the area occupied by the compressor when the compressor is applied to a refrigerator or the like. In addition, the dual capacity control is easy to increase the efficiency of the refrigerator as well as to increase the convenience of use by increasing the effective space in the refrigerator.

Claims (15)

전동기구부에 의해 회전하고 그 회전중심과 편심되게 회전하도록 편심부를 구비하는 크랭크축과;A crankshaft having an eccentric portion so as to rotate by the transmission mechanism and eccentrically with its rotation center; 크랭크축의 편심부에 결합하는 복수의 피스톤이 각각의 실린더에서 직선왕복운동을 하면서 냉매를 압축하도록 상기 복수의 실린더가 평면투영시 소정의 각도만큼 벌어진 위치에 배치하여 적어도 어느 한 쪽은 절약운전이 가능한 복수의 압축기구부;로 구성하는 것을 특징으로 하는 이중용량 왕복동식 압축기.A plurality of pistons coupled to the eccentric portion of the crankshaft are arranged in a position where the plurality of cylinders are opened at a predetermined angle in planar projection so as to compress the refrigerant while linearly reciprocating in each cylinder, so that at least one of them can be saved. Dual-capacity reciprocating compressor comprising a plurality of compression mechanism unit. 제1항에 있어서,The method of claim 1, 전동기구부는 정회전과 역회전이 가능한 정속 모터이고, 정회전시 양쪽 압축기구부가 정상운전을 하는 반면 역회전시 어느 한 쪽 압축기구부가 공회전하여 절약운전을 하는 것을 특징으로 하는 이중용량 왕복동식 압축기.The electric mechanism part is a constant speed motor capable of forward rotation and reverse rotation, and both compressor mechanisms operate normally during forward rotation, while one compressor section idles during reverse rotation, thereby saving operation. 제2항에 있어서,The method of claim 2, 압축기구부는 제1 커넥팅로드의 일단부가 크랭크축의 편심부에 상대운동 가능하게 삽입 결합하고 타단부는 제1 실린더에서 직선왕복운동을 하는 제1 피스톤에 결합하여 그 제1 피스톤이 크랭크축의 운동방향과 관계없이 냉매를 압축하는 제1 압축기구부와;One end of the first connecting rod is coupled to the eccentric portion of the crankshaft so as to be relatively movable, and the other end is coupled to a first piston that performs linear reciprocating motion in the first cylinder. A first compression mechanism unit for compressing the refrigerant irrespective of; 제2 커넥팅로드의 일단부가 크랭크축의 편심부에 상대회전하도록 결합하는 편심슬리브에 편심 결합하고 타단부는 제2 실린더에서 직선왕복운동을 하는 제2 피스톤에 결합하여 그 제2 피스톤이 크랭크축의 정회전시에는 냉매를 압축하는 반면 역회전시에는 공회전을 하는 제2 압축기구부;로 이루어진 것을 특징으로 하는 이중용량 왕복동식 압축기.One end of the second connecting rod is eccentrically coupled to an eccentric sleeve that is engaged to rotate relative to the eccentric portion of the crankshaft, and the other end is coupled to a second piston that performs a linear reciprocating motion in the second cylinder so that the second piston is rotated forward in the crankshaft. And a second compressor mechanism for compressing the refrigerant while idling at the time of reverse rotation. 제3항에 있어서,The method of claim 3, 제2 압축기구부는 크랭크축의 편심부가 관통되어 상대회전하도록 관통공을 편심되게 형성하는 편심슬리브와, 일단부가 편심슬리브를 중간에 개재한 상태로 상기 편심부와 결합하고 타단부가 제2 피스톤과 결합하여 크랭크축의 회전운동을 제2 피스톤의 직선왕복운동으로 변환하는 제2 커넥팅로드와, 크랭크축의 편심부에 구비하여 상기 편심슬리브를 선택적으로 걸어 피스톤의 행정거리를 가변하도록 하는 래칭핀을 포함한 이중용량 왕복동식 압축기.The second compression mechanism has an eccentric sleeve which eccentrically forms a through hole so that the eccentric portion of the crankshaft passes and rotates relatively, and the one end is engaged with the eccentric portion with the eccentric sleeve interposed therebetween, and the other end is coupled with the second piston. And a second connecting rod for converting the rotational movement of the crankshaft into a linear reciprocating motion of the second piston, and a latching pin for providing an eccentric portion of the crankshaft to selectively walk the eccentric sleeve to vary the stroke distance of the piston. Reciprocating compressors. 제1항에 있어서,The method of claim 1, 전동기구부는 정회전과 역회전이 가능한 정속 모터이고, 정회전시 양쪽 압축기구부가 모두 정상운전을 하는 반면 역회전시 양쪽 압축기구부가 모두 공회전하여 절약운전을 하는 것을 특징으로 하는 이중용량 왕복동식 압축기.The electric mechanism part is a constant speed motor capable of forward rotation and reverse rotation, and both compressor spheres operate normally during forward rotation, while both compressor spheres perform idling rotation in reverse rotation, thereby saving operation. 제5항에 있어서,The method of claim 5, 압축기구부는 제1 커넥팅로드의 일단부가 크랭크축의 편심부에 상대회전하도 록 결합하는 편심슬리브에 편심 결합하고 타단부는 제1 실린더에서 직선왕복운동을 하는 제1 피스톤에 결합하여 그 제1 피스톤이 크랭크축의 정회전시에는 냉매를 압축하는 반면 역회전시에는 공회전을 하는 제1 압축기구부와;Compressor part is eccentrically coupled to an eccentric sleeve which one end of the first connecting rod is coupled to rotate relative to the eccentric part of the crankshaft, and the other end is coupled to a first piston that performs a linear reciprocating motion in the first cylinder. A first compression mechanism unit configured to compress the refrigerant during forward rotation of the crankshaft while idling during reverse rotation; 제2 커넥팅로드의 일단부가 크랭크축의 편심부에 상대회전하도록 결합하는 편심슬리브에 편심 결합하고 타단부는 제2 실린더에서 직선왕복운동을 하는 제2 피스톤에 결합하여 그 제2 피스톤이 크랭크축의 정회전시에는 냉매를 압축하는 반면 역회전시에는 공회전을 하는 제2 압축기구부;로 이루어진 것을 특징으로 하는 이중용량 왕복동식 압축기.One end of the second connecting rod is eccentrically coupled to an eccentric sleeve that is engaged to rotate relative to the eccentric portion of the crankshaft, and the other end is coupled to a second piston that performs a linear reciprocating motion in the second cylinder so that the second piston is rotated forward in the crankshaft. And a second compressor mechanism for compressing the refrigerant while idling at the time of reverse rotation. 제6항에 있어서,The method of claim 6, 제1 압축기구부와 제2 압축기구부는 크랭크축의 편심부가 관통되어 상대회전하도록 관통공을 편심되게 각각 형성하는 제1 편심슬리브 및 제2 편심슬리브와, 일단부가 각각의 편심슬리브를 중간에 개재한 상태로 상기 편심부와 결합하고 타단부가 제1 피스톤 및 제2 피스톤과 결합하여 크랭크축의 회전운동을 각 피스톤의 직선왕복운동으로 변환하는 제1 커넥팅로드 및 제2 커넥팅로드와, 크랭크축의 편심부에 구비하여 상기 각 편심슬리브를 선택적으로 걸어 각 피스톤의 행정거리를 가변하도록 하는 제1 래칭핀 및 제2 래칭핀을 포함한 이중용량 왕복동식 압축기.The first and second compression mechanisms have a first eccentric sleeve and a second eccentric sleeve, each of which eccentrically forms a through hole so that the eccentric portion of the crankshaft penetrates and rotates relative to each other. A first connecting rod and a second connecting rod which are coupled to the eccentric portion and the other end thereof is coupled to the first piston and the second piston to convert the rotational movement of the crankshaft into a linear reciprocating movement of each piston, and the eccentric portion of the crankshaft. And a first latching pin and a second latching pin configured to selectively walk each eccentric sleeve to vary the stroke distance of each piston. 제4항 및 제7항에 있어서,The method according to claim 4 and 7, 편심슬리브의 편심량은 편심부의 편심량과 동일하게 형성하는 것을 특징으로 하는 이중용량 왕복동식 압축기.An eccentric amount of the eccentric sleeve is a double capacity reciprocating compressor, characterized in that formed in the same amount as the eccentric portion. 제4항 및 제7항에 있어서,The method according to claim 4 and 7, 편심슬리브에는 제1 걸림단과 제2 걸림단을 원주방향을 따라 180°의 위상차를 두고 상호 반대방향으로 단차지게 형성하고, 래칭핀이 편심부를 관통하여 상기 제1 걸림단과 제2 걸림단을 항상 구속하도록 형성하는 것을 특징으로 하는 이중용량 왕복동식 압축기. In the eccentric sleeve, the first locking end and the second locking end are formed to be stepped in opposite directions with a phase difference of 180 ° along the circumferential direction, and the latching pin penetrates the eccentric to always restrain the first locking end and the second locking end. Dual-capacity reciprocating compressor, characterized in that formed to. 제4항에 있어서, The method of claim 4, wherein 제2 압축기구부는 제1 압축기구부 보다 후조립하도록 위치하는 것을 특징으로 하는 이중용량 왕복동식 압축기.Double compressor reciprocating compressor characterized in that the second compression mechanism is positioned to post-assemble than the first compression mechanism. 제4항 및 제7항에 있어서,The method according to claim 4 and 7, 어느 한 쪽 실린더는 조립하여 결합하고, 다른 실린더에 결합하는 피스톤과 컨넥팅로드는 조립하여 결합하는 것을 특징으로 하는 이중용량 왕복동식 압축기.Double cylinder reciprocating compressor, characterized in that one cylinder is assembled and coupled, the piston and the connecting rod is coupled to the other cylinder by assembling. 제2항 및 제5항에 있어서,The method according to claim 2 and 5, 복수의 압축기구부 용량은 동일한 것을 특징으로 하는 이중용량 왕복동식 압축기.A dual displacement reciprocating compressor, characterized in that the plurality of compression mechanism portion capacity is the same. 제2항 및 제5항에 있어서,The method according to claim 2 and 5, 복수의 압축기구부 용량은 상이한 것을 특징으로 하는 이중용량 왕복동식 압축기.Dual capacity reciprocating compressor, characterized in that the plurality of compression mechanism portion is different. 제4항 및 제7항에 있어서,The method according to claim 4 and 7, 크랭크축의 편심부는 동일 축선상에 형성하는 것을 특징으로 하는 이중용량 왕복동식 압축기.A double displacement reciprocating compressor comprising an eccentric portion of a crankshaft formed on the same axis. 제1항 내지 제14항의 이중용량 왕복동식 압축기를 응축기와 팽창기구 및 증발기에 연결하여 기계실에 설치한 냉장고.A refrigerator in which a double capacity reciprocating compressor of claim 1 to 14 is connected to a condenser, an expansion device, and an evaporator and installed in a machine room.
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