KR910002786B1 - 회전방지장치 - Google Patents

Abstract

내용 없음.

Description

회전방지장치

제1도는 궤도 선회 스크롤의 평면도.

제2도는 크랭크 케이스의 평면도.

제3도는 제2도의 3-3선을 따라 절취한 부분의 단면도.

제4도 내지 제6도는 회전방지장치의 순차적인 위치를 도시하고 있다.

본 발명은 선회 스크롤 압축기의 회전을 방지하는 장치에 관한 것이다.

스크롤 압축기에서, 궤도선회 스크롤은 회전하지 않고도 궤도 선회하여야 하며, 압축대상인 기체의 축방향 힘을 견뎌내야만 한다. 올드햄 커플링이나 홈내에서 이동하는 보올, 그리고 로울러 등의 스크롤 압축기의 회전을 방지하는데 지금까지 쓰여왔다.

스크롤 압축기는 통상적으로 궤도 선회 스크롤과 크랭크 케이스 사이에 올드햄 커플링을 구비한다. 이러한 구성은 두가지 문제를 유발하는데, 하나는 조립체의 높이와 길이를 증가시키는 것이고, 다른 하나는 유효 쓰러스트면을 감소시키는 것이다. 스크롤 압축기에서는 가압 고정식 모터를 구비하는 것이 이로우며, 이에 따라 모터의 평균 직경을 결정하게 된다. 비용을 최소로 줄이기 위해서는 소정 작업을 수행할 정도에서 가능한한 작은 모터를 사용하는 것이 좋다. 그러나 모터에 의해 결정되는 규격한정 범위내에서 필요한 쓰러스트면을 제공하는 것도 아울러 필수적 문제이다. 따라서 본 발명은 필요한 쓰러스트면을 제공하면서도 가능한한 작은 규격의 모터를 사용하도록 하는 것이 목적이다.

스크롤 압축기의 직경은 궤도 선회 스크롤의 최대직경이 보울트의 보스, 즉 스페이서 사이의 최소직경 거리보다 클 정도로 증가한다. 통상적으로 스크롤판의 직경은 보울트의 중심이 위치하는 원의 직경과 같다. 스크롤판은 원의 일부형상인 노치를 구비하며, 그 노치의 수와 위치는 상기 스페이서의 수 및 위치와 대응한다. 보스 및 궤도의 직경은 서로 동일하며 노치의 반경과 동일하다.

본 발명의 목적은 콤팩트한 스크롤의 회전방지장치를 제공하려는 것이다.

본 발명의 또 다른 목적은 스크롤 부재에 큰 상부 쓰러스트면을 제공하고, 회전 방지장치를 구비시키는 것이다. 이러한 목적과 그외의 또 다른 목적 및 장치는 본 발명에 의해 달성된다.

회전방지장치는 궤도 선회 스크롤과 일체로 형성한다. 이것은 스크롤 판의 직경을 증가시키고, 이 스크롤 판의 가장 자리에 노치를 형성하여 달성한다. 그래서 고정 스크롤과 크랭크 케이스 사이에 스페이서를 제공할 수 있도록 한다. 스크롤판내의 노치를 안내하는 작동을 스페이서가 하게 되므로 회전방지장치를 제공할 수 있다. 또한 스크롤에 큰 쓰러스트면을 제공하게 된다.

이하에서는 첨부한 도면을 참조하여 본 발명을 좀더 상세하게 설명한다.

제1도에서, 선회 스크롤(10)에는 판(12)로부터 축방향으로 뻗어나간 나선형 부위(11)가 구비되며, 상기 판(12)에는 그 가장 자리에 일정한 간격을 가지고 여려개의 노치(14)가 형성된다. 제2도에서, 상기 노치(14)의 수와 대응하도록 동일한 간격으로 나사홈을 갖는 보울트 구멍(22)이 크랭크 케이스(20)에 마련된다. 보울트 개구(22)는 원통형 보울트 보스(32)에 의해 씌워져 있다.

비록 보울트 보스(32)가 원통형으로 도시되어 있으나 노치(14)와 결합되는 면의 일부만을 원통형으로 해도 된다.

제3도에서, 고정 스크롤(16)이 동일 간격으로 설치되고 이 스크롤(16)의 보울트 개구(18)와 보울트 보스(32)의 개구(33)를 통해 크랭크 케이스(20)의 보울트 개구(22)속으로 끼워지는 여러개의 보울트(24)에 의해 크랭크케이스(20)에 고정되는 것을 도시하고 있다. 판(12)의 직경은 보울트 원(25)의 직경과 동일하며, 이것에 대해서는 제4도 내지 제6도에서 자세히 도시되고 있다. 선회 스크롤(10)의 궤도 직경은 필수적인 것은 아니나 보울트 보스(32)의 직경과 같게 하는 것이 보통이다. 상기 스크롤(10)은 모터(도시생략)를 이용해서 핀(13)을 통해 크랭크축(26)으로 구동된다. 노치(14)는 원의 일부로 형성되며, 그 반경은 스크롤(10)의 궤도 반경과 동일하다. 따라서 노치(14)의 중심과 보울트 개구(22)는 각도 간격과 개수가 동일하다. 제3도에서는 회전방지장치에 따라 서로 상충하는 크랭크케이스(20)와 판(12)사이에 큰 링형의 쓰러스트면이 존재함을 명시하고 있다.

제4도 내지 제6도에서는, 30°의 크랭크 각도간격에서 보울트 보스(32)에 대해 매 360°마다, 그리고 선회방향에서 매 90°마다 반복적으로 피봇작동하는 스크롤의 노치(14)와 보울트보스(32)의 연속적인 상관관계를 도시하고 있다. 이 도면들에서는 설명의 편의를 위해 단지 4개의 노치(14)와 보울트 보스(32)만을 도시하고 있다. 균일한 간격으로 원주위에 형성되는 노치의 최소 개수는 무난한 작동을 달성할 수 있는 것으로는 4개이다. 원형 궤도(40)는 스크롤(10)의 중심에 의해 나타나는 궤적이며, 상기 궤도(40)에 표시된 십자 표시는 제4도 내지 제6도에서의 위치를 표시한다. 이것은 90°의 배수로 표시되는 간격을 말한다. 제4도에서, 시계방향으로 이동하는 스크롤(10)은 보스(32-1)와 중간 지점에서 접촉하고 있으며, 보스(32-4)와는 완전 접촉상태로, 그리고 보스(32-2)와는 접촉을 시작하는 상태로 있다. 제5도에서는 제4도의 위치로부터 시계방향으로 30°궤도 선회한 상태이며, 이 위치에서 스크롤(10)은 보스(32-1, 32-2)와 접촉결합 상태에 있고, 그중 보스(32-1)와는 반쯤 완성된 결합상태이고, 보스(32-2)와는 초기 단계에 머물러 있는 상태이다.

제6도에서는 다시 30°만큼 시계방향으로 회전한 상태를 도시하고 있다. 여기서 보스(32-1, 32-2)가 스크롤(10)과 접촉한 상태에 있으며, 특히 보스(32-2)가 거의 완전한 접촉상태에 있다. 제6도의 위치에서 다시 30°회전하면 제4도의 위치에서 90°회전한 것과 동일한 위치가 되며, 다만 보스(32-1)와 스크롤(10)이 완전한 접촉상태에 있다는 점만이 다를 것이다. 다시 말하면, 스크롤(10)에 대해서 보스(32-1)에 관한 90°의 다음 시퀀스는 제4도 내지 제6도에서 보스(32-4)에 대해 도시하고 있는 것과 같고, 다음 90°의 시퀀스는 제4도 내지 제6도에서 보스(32-3)에 대해 도시하는 것과 같다.

그리고 90°의 다음 시퀸스는 제4도 내지 제6도에서 보스(32-2)에 대해 도시하는 것과 같다.

제1도 내지 제3도에서는, 판(12)가 크랭크 케이스(20)와 접촉하는 접촉면이 핀(13)과 그속에 형성된 원형노치(14)를 갖는 링형 지역의 쓰러스트면을 형성하고 있음을 나타내고 있다. 또한 크랭크 케이스(20)의 외부와 셀(30)의 내벽에 보울트 보스(32)가 있으며, 가장 큰 가능반경으로 위치하고 있음을 나타낸다. 특히, 제4도 내지 제6도에서는 노치(14)가 다만 가능 쓰러스트면의 손실이 있다는 것을 알 수 있다.

그러나, 노치(14)가 형성되는 원의 일부가 갖는 중심이 궤도 선회 스크롤(10)의 가장 자리에 있고, 원형궤도(40)의 반경과 보스(32)의 반경이 조합된 것과 동일한 반경을 갖으며, 쓰러스트면 지역의 손실이 최소화되고, 가용 쓰러스트면은 최대화된다.

이상에서는 비록 본 발명의 적절한 한가지 실시예에 대해 설명한 것이나, 본 발명의 기술자에게는 다른 변형예가 가능한 것이다. 예를 들면, 노치가 아니고 스크롤판에 있는 개구내에 삽입할 수도 있고, 쇼울더 보울트 위에 있는 고정스크롤이나 크랭크케이스, 또는 로울러와 일체로 할 수도 있다.

보스와 노치의 간격은 보스가 노치와 항상 상호작용하기 때문에 균일할 필요는 없다. 따라서, 보스는 불균일한 간격으로 할 수 있으며, 궤도의 반경이 동일하기 때문에 대응 노치의 반경이 변경되는 한 각기 다른 곡률을 갖는다.

Claims (7)

1. 크랭크 케이스에 고정된 고정 스크롤과, 이 크랭크 케이스의 고정 스크롤 사이에 위치하여 상기 고정 스크롤과 상호 작동하는 궤도 선회 스크롤을 갖는 스크롤 압축기의 회전방지장치에 있어서, 상기 회전방지장치의 축에 대해 서로 이격된 반경 및 각도 거리에서 상기 스크롤과 크랭크케이스 사이에 위치하고 원통형 부위를 갖는 여러개의 스페이서수단과, 상기 스페이서 수단의 각도 위치와 개수에 대응하도록 상기 궤도선회 스크롤에 형성되는 여러개의 홈을 구비하고 상기 스크롤이 움직이는 동안, 적어도 2개 이상의 홈이 상기 스페이서의 대응부위와 접촉하여 상기 궤도 선회 스크롤이 회전하지 않으면서도 고정스크롤에 대해 궤도 선회 작동할 수 있도록 하는 것을 특징으로 하는 회전 방지장치.
2. 고정스크롤, 궤도 선회 스크롤, 크랭크케이스, 그리고 상기 궤도 선회 스크롤을 원형 궤도로 선회 구동시키는 수단과, 회전방지장치의 축에 중심이 설정된 원에서 이격된 각도 거리로 상기 고정 스크롤과 크랭크 케이스 사이에 위치하고 원형부를 갖는 여러개의 스페이서 수단과, 상기 스페이서 수단과 동일한 각도위치 및 개수로 궤도 선회 스크롤의 가장 자리에 형성되어 그 사이에 궤도 선회 스크롤이 끼워질 수 있도록 허용하는 여러개의 홈을 구비하고, 상기 궤도 선회 스크롤의 작동중에 적어도 2개이상의 홈이 대응하는 스페이서 수단의 원통부와 항상 접촉하여 상기 궤도 스크롤 수단이 원형 궤도를 따라 이동할 수 있도록 하는 것을 특징으로 하는 회전방지장치.
3. 제2항에 있어서, 상기 스페이서 수단의 개수는 적어도 4개 이상인 것을 특징으로 하는 회전방지장치.
4. 제2항에 있어서, 상기 홈은 상기 궤도 선회 스크롤의 가장 자리에서 중심이 설정된 원의 일부이며, 상기 원형 반경이 조합된 것과 동일한 반경을 갖는 것을 특징으로 하는 회전방지장치.
5. 제4항에 있어서, 상기 원통부는 원형 궤도의 반경과 동일한 곡률 반경을 갖는 것을 특징으로 하는 회전방지장치.
6. 제5항에 있어서, 상기 곡률의 반경이 갖는 중심은 상기 궤도 선회 스크롤의 곡률과 직경이 동일한 원리에 중심이 설정되는 것을 특징으로 하는 회전방지장치.
7. 제2항에 있어서, 상기 궤도 선회 스크롤과 크랭크케이스는 상호 작동하여 상기 스페이서 수단과 상기 홈의 반경방향 안쪽으로 쓰러스트면을 형성하는 것을 특징으로 하는 회전방지장치.

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