KR910004768B1

KR910004768B1 - Hermetic refrigeration compressor

Info

Publication number: KR910004768B1
Application number: KR1019840000089A
Authority: KR
Inventors: 래이 티페 델마; 파울 엘슨 존; 서드해커 사데 디맆; 버넬 뮤어 얼; 토마스 그래스 바우 왈터
Original assignee: 코페랜드 코오포레이숀; 존 엠. 시발리
Priority date: 1983-07-25
Filing date: 1984-01-11
Publication date: 1991-07-13
Also published as: GB2179709B; ES8505767A1; HK35789A; IT8419277A0; DE3401790A1; MX157146A; KR850001379A; GB8334608D0; JPH0684751B2; ES8602207A1; IN162861B; SG70888G; BR8400858A; FR2549907A1; GB2143907B; FR2549907B1; GB2179709A; GB8621882D0; JPS6027789A; IT1173108B

Abstract

내용 없음.No content.

Description

Reciprocating compressor and assembly method

제 1 도는 본 발명에 의한 밀폐형 모터 압축기의 수직단면도.1 is a vertical cross-sectional view of a hermetic motor compressor according to the present invention.

제 2 도는 제 1 도의 선 2-2 단면도.2 is a cross-sectional view taken along the line 2-2 of FIG.

제 3 도는 제 1 도의 선 3-3 단면도.3 is a cross-sectional view taken along line 3-3 of FIG.

제 4 도는 제 1 도의 선 4-4 단면도.4 is a cross-sectional view taken along the line 4-4 of FIG.

제 5 도는 제 1 도의 모터 압축기에 사용되는 피스톤의 사시도.5 is a perspective view of a piston used in the motor compressor of FIG.

제 6 도-제 13 도는 각각 본 발명에 의한 제 1 도의 밀폐형 모터 압축기의 구동장치의 작동순서를 도시한 개략단면도.6 to 13 are schematic cross-sectional views showing the operating sequence of the drive system of the hermetic motor compressor of FIG. 1 according to the present invention, respectively.

제 14 도는 본 발명에 이용되는 구동장치와 다른 구동장치에 대해서, 피스톤의 변위율을 크랭크축의 변위각의 함수로서 도시한 그래프.14 is a graph showing the displacement rate of the piston as a function of the displacement angle of the crankshaft, for a drive device different from the drive device used in the present invention.

제 15 도는 제 1 도에 도시된 모터 압축기의 크랭크축의 상단부를 도시하는 제 1 도의 선 15-15 단면도.15 is a cross-sectional view taken along line 15-15 of FIG. 1 showing the upper end of the crankshaft of the motor compressor shown in FIG.

제 16 도는 제 1 도의 모터 압축기의 크랭크 케이스내에 있어서 피스톤의 왕복운동의 결과로서 생기는 압력변동을 도시하는 그래프.FIG. 16 is a graph showing the pressure fluctuations resulting from the reciprocating motion of the piston in the crankcase of the motor compressor of FIG.

제 17 도는 헤드 가스켓을 선택하는 방법을 도시하는 것으로, 제 1 도의 압축기 조립체의 일부의 분해사시도.FIG. 17 illustrates a method of selecting a head gasket, wherein an exploded perspective view of a portion of the compressor assembly of FIG.

제 18 도는 압축기 조립체의 상부부분을 조립하는 방법을 도시하는 것으로, 제 1 도의 모터 압축기 조립체의 일부의 분해단면도.18 shows a method of assembling an upper portion of a compressor assembly, an exploded cross-sectional view of a portion of the motor compressor assembly of FIG.

제 19 도는 압축기 조립체의 상부 및 하부부분을 조립하는 방법을 도시하는 것으로, 제 1 도의 모터 압축기의 분해단면도.19 shows a method of assembling the upper and lower parts of the compressor assembly, an exploded cross-sectional view of the motor compressor of FIG.

제 20 도는 압축기에 설치되어 있는 배기머플러를 조립하는 방법을 도시하는 것으로, 제 1 도의 모터 압축기의 일부의 분해단면도.20 is an exploded sectional view of a part of the motor compressor of FIG. 1, showing a method of assembling an exhaust muffler installed in the compressor.

제 21 도는 크랭크 케이스내로 부터의 압력배출기구의 다른예를 도시하는 것으로, 본 발명에 의한 모터 압축기의 다른예를 도시하는 부분단면도.21 is a partial cross-sectional view showing another example of the pressure relief mechanism from within the crankcase, and showing another example of the motor compressor according to the present invention.

제 22 도는 제 21 도의 도시하는 압력배출기구롯, 제 21 도의 선 22-22 확대 부분단면도.22 is an enlarged partial cross-sectional view of the pressure discharge mechanism shown in FIG. 21, and a line 22-22 in FIG.

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

10 : 모터 압축기 12 : 외피10 motor compressor 12 outer jacket

14 : 압축기 조립체 16 : 고정자14 compressor assembly 16 stator

18 : 회전자 20 : 상부 원통형부18: rotor 20: upper cylindrical portion

22 : 하부 원통형부 30 : 설치대22: lower cylindrical portion 30: mounting table

32 : 배기머플러 48 : 배플부재32: exhaust muffler 48: baffle member

72 : 실린더구멍 82 : 크랭크축72: cylinder hole 82: crankshaft

94 : 피스톤 132 : 캠94: piston 132: cam

본 발명은 압축기에 관한 것으로, 특히 밀폐형의 왕복실 냉매 압축기와 그 조립방법에 관한 것이다. 밀폐형의 냉동용 압축기는, 가정용 및 상업용 설비에 있어 여러형태로 사용된다. 이러한 용도의 모든 압축기는 보수를 거의 필요로 함이 없이 가장 경제적으로 장시간에 걸쳐 신뢰성있게 작동할 수 있는 압축기가 요구된다. 장시간 고신뢰의 경제적이고 수리가 불필요한 운전을 할 수 있도록, 가능한한 몇 개만의 부품으로 구성하여 제작 및 조립이 용이하고, 가능한한 소형으로 압축기를 설계하는 것이 매우 바람직하다.The present invention relates to a compressor, and more particularly, to a sealed reciprocating refrigerant compressor and a method for assembling the same. Hermetic refrigeration compressors are used in many forms in domestic and commercial installations. All compressors for these applications require a compressor that can operate reliably over a long period of time, with the least economic maintenance. It is highly desirable to design a compressor with as few components as possible, easy to manufacture and assembling, and as compact as possible so that it can operate for a long time with high reliability and economical operation without repair.

본 발명은 상술한 바와 같은 제문제점을 해결하는 독특한 방법을 실시하는 밀폐형의 왕복식 압축기를 제공하는 것이다. 본 발명에 있어서는 압축기 조립체와 모터 고정자를 각각 독립적으로 외피에 직접 지지시켜서, 별개의 지지기구를 불필요하게 조립을 용이하게 한다. 또한, 압축기 조립체는 헤드 및 밸브조립체를 조립된 관계로 존속하는데에 압축기 몸체와 함께 외피를 이용할 수 있도록 구성되어, 이것에 의해 별도의 체결장치를 거의 필요없게 한다.The present invention provides a hermetic reciprocating compressor which implements a unique method of solving the problems described above. In the present invention, the compressor assembly and the motor stator are independently supported directly on the shell, thereby making it easy to assemble the separate support mechanism unnecessarily. In addition, the compressor assembly is configured to utilize the shell together with the compressor body to survive the head and valve assembly in an assembled relationship, thereby eliminating the need for a separate fastening device.

독특하고 간단한 캠 구동장치가 설치되며, 이 캠 구동장치는 실질적으로 보다 복잡한 스카치 요크(scotch yoke) 구동장치를 채용한 압축기에 비하여, 압축냉매를 배출하는데에 보다 더 오랜기간이 걸리므로, 압축기의 운전효율에 있어서 상당히 개선한다.A unique and simple cam drive is installed, which takes much longer to discharge compressed refrigerant compared to a compressor employing a substantially more complex scotch yoke drive. Significantly improve in operating efficiency.

또한 캠 구동장치는 이와같은 증가된 배출시간을, 피스톤 및 연결봉으로서 작용하며, 피스톤 속의 개구에 캠부재에 의해 이와같이 증가된 배출시간을 제공하는 것이 가능하다.The cam drive also acts on this increased discharge time as the piston and connecting rod, and it is possible to provide this increased discharge time by the cam member in the opening in the piston.

이와같이 하여 압축기의 최대크기는 모터 고정자의 직경보다 더 크지 않도록 감소할 수 있고, 압축기 조립체를 비교적 작은 원형 외피내에 설치할 수 있다. 또한, 일체형의 피스톤 및 연결봉의 사용에 의해 조립시간은 물론 소요부품의 수를 더욱 감소시킬 수 있다. 본 발명의 압축기에는 개량된 배기머플러가 설치되고, 이러한 배기머플러는 압축기 하우징내에 직접 접속된 입구를 가지며, 압축실에서 배기머플러로 배기가스를 유입시키는데 별개의 배관의 필요성을 제거시킨다. 또한, 이러한 배기머플러는 외피의 일부를 형성하며, 압축기가 외피에 견고하게 지지되기 때문에, 냉동시스템의 다른 부품에 압축냉매를 공급하기 위한 배관을 직접 접속하게 하는 것을 가능하게 한다.In this way the maximum size of the compressor can be reduced not to be larger than the diameter of the motor stator, and the compressor assembly can be installed in a relatively small circular shell. In addition, the use of the integral piston and the connecting rod can further reduce the assembly time as well as the number of required parts. The compressor of the present invention is equipped with an improved exhaust muffler, which has an inlet directly connected in the compressor housing, eliminating the need for a separate piping to introduce exhaust gas from the compression chamber into the exhaust muffler. In addition, this exhaust muffler forms part of the shell, and since the compressor is firmly supported on the shell, it is possible to directly connect a pipe for supplying compressed refrigerant to other parts of the refrigeration system.

또한 본 발명의 압축기를 조립하기 위한 독특한 방법도 기재하고 있으며, 이러한 조립방법은 압축기와 모터 고정자와를 각각 별개의 외피부분중에 조립하고, 이어서, 이들 양 외피부분을 정밀하게 위치 결정하고, 용접에 의한 가열로 변형이 일어나지 않도록 하여 용접에 의해 연결되게 구성된다. 또한 그 조립방법은, 압축기를 외피속으로 억지끼워 맞춤할 때 압축기 몸체에 대한 헤드 및 밸브조립체를 완전히 밀폐시키기 위한 적당한 두께의 헤드 가스켓을 선정하는 방법도 포함한다.Also described is a unique method for assembling the compressor of the present invention, wherein the assembling method assembles the compressor and the motor stator into separate skin parts, and then precisely positions both skin parts and welds them. It is configured to be connected by welding so that deformation does not occur by heating. The method of assembly also includes a method of selecting a head gasket of suitable thickness to completely seal the head and valve assembly to the compressor body when the compressor is fitted into the shell.

본 발명은 압축기의 완전하고 충분한 윤활을 보정하기 위한 일실시예로는, 축선방향으로 형성된 유로의 상단부를 거의 밀폐하고 있는 크랭크 케이스에 대해 선택적으로 연통시켜서 상기 유로내에 압력차를 발생시키는 윤활유의 흐름을 촉진하도록 하는 회전밸브를 이용하는 것이다. 다른 실시예로는, 상기한 유로를 크랭크 케이스와 항상 연통시키는 것으로 하고, 크랭크 케이스로부터 외피의 내부에, 압력 응동 밸브를 구비한 개구를 개재하여 압력을 배출하는 것으로 하는 것이다. 이와같은 압축기의 왕복운동에 따른 결과, 저압 사이클로, 상기 유로를 통하는 오일의 흐름을 조장하도록 작동한다.In one embodiment of the present invention for correcting full and sufficient lubrication of a compressor, a flow of lubricating oil that selectively communicates with a crankcase that almost closes an upper end of a flow path formed in the axial direction to generate a pressure difference in the flow path It is to use a rotary valve to promote the. In another embodiment, the flow path is always in communication with the crankcase, and the pressure is discharged from the crankcase to the inside of the shell through an opening having a pressure relief valve. As a result of the reciprocating motion of the compressor, it operates in a low pressure cycle to encourage the flow of oil through the flow path.

이와같은 본 발명은, 소요부품수를 상당히 감소시키고 매우 소형구조이며, 그 크기의 압축기로는 예전에 얻을 수 없었던 작동효율을 얻게 되어 저렴한 비용과 개선된 신뢰도를 지니는 현저하게 독특하고 신규한 압축기를 제공하는 것이다.The present invention provides a remarkably unique and novel compressor that significantly reduces the number of parts required and has a very compact structure, and achieves an operation efficiency not previously possible with a compressor of this size, which has low cost and improved reliability. To provide.

이하, 도시의 실시예를 참조하여 본 발명을 상세히 설명한다.Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the illustrated embodiment.

도면에 있어서, 제 1-15 도는 본 발명에 의한, 밀폐형 모터 압축기(10)가 도시된다. 모터 압축기(10)는 기밀하게 밀폐되어 있는 분할 형성된 외피(12)를 구비하고 있고, 이 외피(12)내에서, 고정자(16)와, 회전자(18)로 구성된 모터에 수용될 수 있도록 연동하여 연결된 압축기 조립체(14)가 독립적으로 지지되어 있다. 복수의 부분으로 분할하여 형성되어 있는 외피(12)는 상하방향이 긴 원통형부(20), (22)를 포함하고, 이들 원통형부(20), (22)의 각각에는 반경방향 외측으로 돌출하는 플랜지부(24), (26)를 설치하고, 이들 원통형부(24), (26)는 그들을 서로 접합하여 고착할 수 있도록 형성되어 있다. 하부 원통형부(22)의 하단부에는 바닥부(28)를 고착하고 있고, 이 바닥부(28)에는 원주방향에서 보아서 간격지게 배치하여 복수개의 설치대(30)를 반경방향 외측으로 돌출시켜 일체로 형성하고 있다.In the drawings, FIGS. 1-15 show a hermetic motor compressor 10 according to the present invention. The motor compressor 10 has a partitioned outer shell 12 that is hermetically sealed, and interlocks within the outer shell 12 so as to be accommodated in a motor composed of a stator 16 and a rotor 18. Connected compressor assemblies 14 are independently supported. The outer shell 12 formed by dividing into a plurality of portions includes cylindrical portions 20 and 22 having long vertical directions, and each of the cylindrical portions 20 and 22 protrudes radially outwardly. The flange parts 24 and 26 are provided, and these cylindrical parts 24 and 26 are formed so that they may be mutually bonded and fixed. A bottom portion 28 is fixed to the lower end portion of the lower cylindrical portion 22, and the bottom portion 28 is disposed to be spaced apart from each other in the circumferential direction so as to integrally form a plurality of mounting brackets 30 to protrude radially outward. Doing.

배기머플러(32)는 상부 원통형부(20)의 상단부에 부착되어, 외피(12)의 상단부를 밀폐시킨다. 배기머플러(32)는 내측 및 외측의 플랜지(36), (38)를 가지는 환형의 상부부재(34)를 구비하고 있고, 플랜지(36), (38)는 배기머플러(32)의 하부부재(44)의 내측 및 외측의 플랜지부(40), (42)와 상기한 양부재(34), (44) 사이에 환상의 소음캐비티(46)가 형성되도록 서로 중첩되어 있다. 단면형상이 거의 역U자 형상인 아치형의 배플(칸막이판)부재(48)가 소음캐비티(46)내에 서로 간격을 두고 있는 1쌍의 배기가스 입구(50), (52) (제 3 도, 제 17 도)와 중첩되도록 배치하고, 복수개의 나사체결부재(볼트)(54)에 의해 고정하여 설치되어 있다.The exhaust muffler 32 is attached to the upper end of the upper cylindrical portion 20, sealing the upper end of the outer shell 12. The exhaust muffler 32 has an annular upper member 34 having flanges 36 and 38 on the inner and outer sides, and the flanges 36 and 38 are the lower members of the exhaust muffler 32. The annular noise cavity 46 is overlapped with each other so that the annular noise cavity 46 is formed between the flange parts 40 and 42 of the inner side and the outer side of 44, and the above-mentioned both members 34 and 44. As shown in FIG. A pair of exhaust gas inlets 50 and 52 spaced apart from each other in the noise cavity 46 by an arcuate baffle (partition plate) member 48 having a substantially inverted U shape in cross-section (FIG. 3, FIG. 17) so as to overlap each other, and fixed by a plurality of screw fastening members (bolts) 54.

제 1 도에 도시된 바와 같이, 나사체결부재(54)는 또한, 하부부재(44)를 압축기 조립체(14)에 대해 고정시키기 위해서도 이용되고 있다. 압축기 조립체(14)는, 서로 간격을 둔 상방 및 하방의 대략 원통상의 플랜지부(58), (60)를 일단쪽에 가지는 압축기 하우징(56)의 주몸체를 구비하고 있고, 양 플랜지부(58), (60)는, 제 4 도에 도시한 바와 같이 실질적으로 평행한 대칭을 이루는 1쌍의 현상의 측벽(62), (64)과, 그 사이에서 상기 양측벽(62), (64)에 대해 실질적으로 직교하는 방향으로 형성된 실린더벽(66)에 의해서 서로 연결되어 있다.As shown in FIG. 1, the screwing member 54 is also used to secure the lower member 44 to the compressor assembly 14. The compressor assembly 14 is provided with the main body of the compressor housing 56 which has the upper and lower substantially cylindrical flange parts 58 and 60 spaced apart from each other at one end, and both flange parts 58 ) And (60) are pairs of side walls 62 and 64 of phenomena of substantially parallel symmetry, as shown in FIG. 4, and the side walls 62 and 64 between them. It is connected to each other by the cylinder wall 66 formed in the direction orthogonal to the.

또한, 상기 실린더벽(66)은 그 양단에 아치형면(68), (70)을 포함하고, 이들 면(68), (70)은, 외피(12)에 있어서의 상부 원통형부(20)의 내주면에 대해 밀접하고 하부의 플랜지부(60) 및 배기머플러(32)의 하부부재(44)와 협력하여 실질적으로 밀폐된 크랭크 케이스를 형성하도록, 그 형상을 설정한다. 실린더벽(66)을 관통시켜서 실린더구멍(72)을 설치하고 있고, 이 실린더구멍(72)은 측벽(62), (64) 및 상하의 플랜지부(58), (60)에 구획 형성되고 있는 큰 직경의 구멍(74)과 동축상에 대향해 있다.In addition, the cylinder wall 66 includes arcuate surfaces 68 and 70 at both ends thereof, and these surfaces 68 and 70 are formed of the upper cylindrical portion 20 in the shell 12. The shape is set so as to form a substantially closed crankcase in close cooperation with the inner peripheral surface and in cooperation with the lower flange portion 60 and the lower member 44 of the exhaust muffler 32. The cylinder hole 72 is provided through the cylinder wall 66, and this cylinder hole 72 is divided into the side walls 62, 64, and the upper and lower flange portions 58, 60. It opposes coaxially with the hole 74 of diameter.

압축기 하우징(56)의 주몸체에 있어서의 하부의 플랜지부(60)는 제 1 도에 도시된 바와 같이 개구(78)가 형성된 끝이 절단된 원추형의 현수부(76)를 가지며, 상기의 개구(78)는, 크랭크축(82)를 회전 자재하게 지지하는 세장한 계단형 베어링(80)을 수용하도록 되어 있다. 이러한 베어링(80)은, 크랭크축(82)상의 환형숄더(86)와 당접가능한 축방향 트러스트 베어링 숄더(84)를 포함하고 있다. 상부의 플랜지부(58)를 관통시켜 비교적 큰 개구(88)를 설치하고, 이 개구(88)Sms 크랭크축(82)의 연장부에 압입되는 평형추(90)를 회전 가능하게 수용한다.The lower flange portion 60 in the main body of the compressor housing 56 has a conical suspension 76 with a cut end formed with an opening 78 as shown in FIG. The 78 has an elongated stepped bearing 80 that supports the crankshaft 82 in a rotational manner. This bearing 80 includes an axial thrust bearing shoulder 84 abutable with an annular shoulder 86 on the crankshaft 82. A relatively large opening 88 is provided through the upper flange portion 58, and the counterweight 90 pushed into the extension of the opening 88 Sms crankshaft 82 is rotatably housed.

제 4 도의 실린더구멍(72)내에는 피스톤(94)를 왕복운동 가능하게 배치하고, 이 피스톤)94)에는 제 5 도에 도시한 바와 같이, 피스톤(94)를 크랭크축(82)에 구동 가능하게 연결하기 위한 불규칙 형상의 접속부분을 일체로 형성하고 있고, 이 접속부분은, 서로 간격을 두고서 평행하게 배치되어 있는 한쌍의 세장한 측벽부(96), (98)를 포함한다. 측벽부(96), (98)의 외면은 압축기 하우징내의 큰 직경의 구멍(74)의 측벽과 밀접하는 원통형으로 형성하고, 이에 의해 피스톤(94)이 횡방향으로 왕복 운동할 수 있도록 지지되는 것이다. 상기한 양 측벽부(96), (98) 사이에서 한쌍의 만곡아암(100), (102)을 후방의 상하부로 각각 연장시켜서, 이들 만곡아암(100), (102)의 외면도 또한 큰 직경의 구멍(74)의 측벽과 밀접하게 되도록 원통형으로 형성하여, 왕복 운동하는 피스톤(94)의지지 및 유도를 위한 역할을 한다. 만곡아암(100), (102)의 중간에서 측벽부(96), (98) 사이에 아치형의 궁형부(104)가 형성되어 있고, 이 궁형부(104)는 측벽부(96), (98)과 협력하여, 크랭크축(82)에 대해 피스톤(94)의 구동을 수용하도록 접속하기 위한 비교적 큰 직경의 축경부(106)을 형성한다. 궁형부(104)는, 신뢰도를 떨어뜨림이 없이 피스톤(94)의 중량을 감소시킬 수 있도록 접속부분의 부하가 작용하지 않는쪽을 비교적 좁게할 수 있다. 또한 피스톤(94)에 대한 수직방향의 축부하가 비교적 가볍기 때문에 만곡아암(100), (102)의 단면적은 측벽부(96), (98)보다 훨씬 더 작다.In the cylinder hole 72 of FIG. 4, a piston 94 is arranged to reciprocate, and in this piston 94, the piston 94 can be driven to the crankshaft 82 as shown in FIG. Irregularly shaped connecting portions are formed integrally for connection, and the connecting portions include a pair of elongated side wall portions 96 and 98 which are arranged in parallel at intervals from each other. The outer surfaces of the side walls 96 and 98 are formed in a cylindrical shape in close contact with the side wall of the large diameter hole 74 in the compressor housing, whereby the piston 94 is supported to reciprocate in the transverse direction. . A pair of curved arms 100 and 102 are respectively extended between the above side wall portions 96 and 98 to the rear upper and lower portions, so that the outer surfaces of these curved arms 100 and 102 are also large in diameter. It is formed into a cylindrical shape so as to be in close contact with the side wall of the hole 74 of the, serves to support and guide the reciprocating piston 94. An arcuate arch portion 104 is formed between the side walls 96 and 98 in the middle of the curved arms 100 and 102, and the arch portion 104 is formed as a side wall portion 96 and 98. , In cooperation with the crankshaft 82, form a relatively large diameter shaft diameter 106 for connecting to receive the drive of the piston 94. The arch portion 104 can relatively narrow the side where the load of the connecting portion does not work so that the weight of the piston 94 can be reduced without compromising reliability. Also, because the axial load in the vertical direction relative to the piston 94 is relatively light, the cross-sectional areas of the curved arms 100 and 102 are much smaller than the side walls 96 and 98.

제 4 도에 도시된 바와 같이, 밸브판 조립체(108) 및 헤드(110)는 실린더구멍(72)의 반경방향 외측단부에 중첩되게 설치된다. 헤드(110)의 반경방향 외측표면(112)은, 외피(12)에 있어서의 상부 원통형부(20)의 형상과 일치하는 아치형을 이루며, 이 외측표면(112) 형상은, 헤드(110)가 압축기 하우징에 대하여 견고하게 유지되어 별도의 체결요소없이 위치 유지되도록 설정되어 있다. 또한 밸브판 조립체(108)는 도시한 바와 같이 상부 원통형부(20)의 측벽 사이에서 현모양으로 뻗어서, 헤드(110)와 더불어 크랭크 케이스와 외피(12)내의 하부와의 사이의 유체누설을 방지한다. 헤드(110)내에는 흡입실(114)은 그 하단의 개구를 개재해서 모터실(전동기의 설치공간)과 연통하여 실린더구멍(72)으로 흡입가스를 공급한다. 헤드(110)내에는 또 배기실(116)이 포함하고, 이 배기실(116)은 실린더구멍(72)으로부터 배기가스를 수용하여 상기한 배기가스입구(50), (52)를 개재하여 배기머플러(32)로 유입한다. 물론 머플러의 밸브판은 실린더구멍(72)에 대한 유체의 출입을 조절하기 위한 적절한 포트와 밸브를 지니고 있다.As shown in FIG. 4, the valve plate assembly 108 and the head 110 are installed so as to overlap the radially outer ends of the cylinder holes 72. As shown in FIG. The radially outer surface 112 of the head 110 is arcuate to match the shape of the upper cylindrical portion 20 in the shell 12. The outer surface 112 is shaped like the head 110. It is firmly held against the compressor housing and is set to remain in position without a separate fastening element. The valve plate assembly 108 also extends in the shape of a string between the side walls of the upper cylindrical portion 20, as shown, to prevent fluid leakage between the head 110 and the crankcase and the lower part in the shell 12. do. In the head 110, the suction chamber 114 communicates with the motor chamber (installation space of the motor) via an opening at its lower end to supply suction gas to the cylinder hole 72. The head 110 further includes an exhaust chamber 116, which receives exhaust gas from the cylinder hole 72 and exhausts the gas through the exhaust gas inlets 50 and 52 described above. Flow into the muffler (32). The valve plate of the muffler, of course, has a suitable port and valve for regulating the entry and exit of fluid into the cylinder bore 72.

모터 고정자(16)는 외피(12)의 하부 원통형부(22) 속으로 압입되거나 가열 수축하여 끼워져서 하부 원통형부(22)에 의해서만 지지되도록 설계되어 있고, 이를 위하여 제2도에서 알 수 있는 바와 같이, 그 하부원통형부(22)의 측벽에 대해 밀접하게 결합하도록 4개의 코너부분을 원호로 형성한 장방형의 횡단면 형상을 가지는 것으로 되어 있다. 하부 원통형부(22)에 대해 과도한 응력이 가해져서 그 형상에 변형이 일어나는 것을 방지하기 위하여, 고정자(16)의 주위에는 상기한 원호로 형성한 부분과 평탄한 측벽부분이 교차하는 위치마다 노치(120)가 제공된다. 그 결과 표면(118)의 사이에서 고정자(16)의 하부 원통형부(22) 사이에 공간부(122)는, 흡입구(124)를 통해 하부 원통형부(22)내에 들어가는 흡입가스를 순환시켜서 모터를 냉각하게 된다.The motor stator 16 is designed to be press-fitted into the lower cylindrical portion 22 of the shell 12 or to be fitted by heat shrinkage so as to be supported only by the lower cylindrical portion 22, as shown in FIG. 2. Similarly, it has a rectangular cross-sectional shape in which four corner portions are formed in an arc to closely engage the side walls of the lower cylindrical portion 22. In order to prevent excessive stress from being applied to the lower cylindrical portion 22 and deformation of the shape thereof, the notches 120 are formed at positions where the arc-shaped portion and the flat sidewall portion intersect the stator 16. ) Is provided. As a result, the space 122 between the lower cylindrical portion 22 of the stator 16 between the surfaces 118 circulates the suction gas entering the lower cylindrical portion 22 through the inlet 124 to drive the motor. To cool.

이와같이 모터 압축기(10)는 상부 원통형부(20)내에 직접 지지되도록 부착된 압축기 조립체(14)와 하부 원통형부(22)내에 직접 지지되도록 부착된 모처 고정자(16)을 포함하고, 이들 압축기 조립체(14)와 모터 고정자(16)는 서로 완전히 독립하고 있다. 압축기 조립체(14)를 구동시키기 위하여 상기한 모터 회전자(18)는, 크랭크축(82)의 하단부에로 압입되거나 가열 수축하여 끼워져서, 모터 고정자(16)의 중심구멍(회전자 수용구멍)(126)내에 위치된다.As such, the motor compressor 10 includes a compressor assembly 14 attached to be supported directly in the upper cylindrical portion 20 and a parent stator 16 attached to be supported directly in the lower cylindrical portion 22. 14 and the motor stator 16 are completely independent of each other. In order to drive the compressor assembly 14, the above-described motor rotor 18 is press-fitted into the lower end of the crankshaft 82 or heat-shrunk and fitted into the center hole of the motor stator 16 (rotor receiving hole). Located within 126.

모터에 의해서 크랭크축(82)에 부여되는 회전구동력을 피스톤(94)의 왕복 운동으로 전환시키기 위하여, 독특한 캠 구동장치가 모터 압축기(10)내에 채용된다. 이러한 신규한 캠 구동장치는 실린더와 헤드조립체를 모터 고정자(16)에 의한 대략 원통형 구역내에 유지하는 것을 가능하게 하면서, 배기가스의 배출시간을 실질적으로 보다 긴 연결봉 피스톤 구동장치 또는 스카치 요크 구동장치에 의해서 전형적으로 달성되는 것 보다도 훨씬 더 길게해야 한다. 제 1 도에서와 같이 크랭크축(82)은, 편심부(128)를 포함하고, 이 편심부(128)는 제 4 도에 명료하게 표시한 바와 같이 피스톤(94)의 축경부(106)내에 지지되는 캠(132)의 편심구멍(130)내에 지지된다.In order to convert the rotational driving force applied to the crankshaft 82 by the motor into the reciprocating motion of the piston 94, a unique cam drive device is employed in the motor compressor 10. This novel cam drive enables the cylinder and head assembly to be maintained in a substantially cylindrical region by the motor stator 16, while maintaining the exhaust gas discharge time in a substantially longer connecting rod piston drive or scotch yoke drive. Much longer than that typically achieved by As shown in FIG. 1, the crankshaft 82 includes an eccentric portion 128, which eccentric portion 128 is in the shaft diameter portion 106 of the piston 94, as clearly shown in FIG. It is supported in the eccentric hole 130 of the supported cam 132.

이러한 캠 구동장치의 작동에 대하여 제6-13와 더불어 설명된다. 제 6 도에서 피스톤(94)은 하사점이 있다. 이 위치에서 캠(132)의 회전축선(134)과, 크랭크축 편심부(128)의 축선(136)과 크랭크축(82)의 회전축선(138)은 전부, 피스톤(94)의 운동선을 따라서 정렬하고, 캠(132)의 회전축선(134)이 실린더구멍(72)으로부터 가장 멀고, 편심부(128)의 축선(136)이 캠(132)의 축선(134)과 크랭크축(82)의 축선(138) 사이에 있다. 도시된 바와 같이, 크랭크축(82)이 시계방향으로 회전될 때 크랭크축의 편심부(128)의 축선(136)은 상기 정렬위치에서 횡방향으로 이동된다. 피스톤(94)에 의해서 캠(132)의 횡방향으로의 이동이 약속된 것으로 하였기 때문에 이 캠(132)은 초기에 크랭크축 편심부(128)의 상기한 횡방향 이동을 허락하도록 반시계방향으로 회전된다. 크랭크축(82)이 계속 시계방향으로 회전하는 것에 대해서 캠(132)은 크랭크축 편심부(128)의 축선(136)의 최대 횡방향 이동이 달성될때까지 회전하고, 상기 축선(136)의 최대의 횡방향 이동은 제 8 도에 도시된 바와 같이 하사점에서 90도의 회전변위시에 생긴다. 이 점에서 캠(132)은, 편심부(128)의 축선(136)이 횡방향 변위량이 감소하기 때문에 회전방향을 역전하여 시계방향으로 역전하여 회전하기 시작한다. 이와 같이 크랭크 편심부(128)와 캠(132)은 둘다, 상사점후 90도 만큼 지난 위치에서 생기는 축선(136)의 역방향으로의 최대 횡방향 변위가 달성될때까지 동일방향으로 회전한다(제 12 도). 캠(132)의 실제 변위각θ은 각각의 회전반경 R₁과 R₂에 관계하여, 다음식이 성립된다.The operation of such a cam drive is described in conjunction with the sixth to thirteenth. In FIG. 6 the piston 94 has a bottom dead center. In this position, the rotation axis 134 of the cam 132, the axis line 136 of the crankshaft eccentric portion 128, and the rotation axis 138 of the crankshaft 82 all move the movement line of the piston 94. Thus, the axis of rotation 134 of the cam 132 is farthest from the cylinder hole 72, and the axis 136 of the eccentric portion 128 is the axis 134 of the cam 132 and the crankshaft 82. Is between the axes 138 of. As shown, when the crankshaft 82 is rotated clockwise, the axis 136 of the eccentric portion 128 of the crankshaft is moved laterally at the alignment position. Since the piston 94 is assumed to be in the transverse direction of the cam 132, the cam 132 is initially counterclockwise to permit the above-described transverse movement of the crankshaft eccentric 128. Is rotated. As the crankshaft 82 continues to rotate clockwise, the cam 132 rotates until the maximum transverse movement of the axis 136 of the crankshaft eccentric 128 is achieved, and the maximum of the axis 136 The transverse movement of occurs at a rotational displacement of 90 degrees at the bottom dead center as shown in FIG. At this point, since the axis 136 of the eccentric portion 128 decreases in the transverse displacement amount, the cam 132 reverses the rotation direction and starts rotating in the clockwise direction. Thus, the crank eccentric 128 and the cam 132 both rotate in the same direction until a maximum transverse displacement in the opposite direction of the axis 136 occurs at a position 90 degrees after the top dead center. ). The actual displacement angle θ of the cam 132 is related to each of the rotation radiuses R ₁ and R ₂ , and the following equation is established.

R₁은 크랭크축(82)의 축선(138)과 편심부(128)의 축선(136)과의 사이의 반경이고, R₂는 캠(132)과 편심부(128)의 축선(136)과의 사이의 반경이다. 이와 같이 R₂가 0보다 크고, R₁이 R₂보다 작은한, (편심부(128)의 축선(136)은 실제로, 캠(132)의 외주상에 위치될 수 없기 때문에, 반드시 이와같이 된다) 캠(132)은 180도보다 적게 회전된다. 피스톤(94)에 대한 횡방향 하중을 유지하기 위해 적게 회전한다. 피스톤(94)에 대한 횡방향 하중을 유지하기 위해 마찰 손실을 적당한 수준으로 유지하기 위해서는, R₂를 1.75R₁이상으로 하는 것이 바람직하다.R ₁ is the radius between the axis 138 of the crankshaft 82 and the axis 136 of the eccentric portion 128, and R ₂ is the axis 136 of the cam 132 and the eccentric portion 128. Is the radius between. Thus, as long as R ₂ is greater than 0 and R ₁ is smaller than R ₂ (this is necessarily because the axis 136 of the eccentric portion 128 cannot actually be located on the outer periphery of the cam 132) Cam 132 is rotated less than 180 degrees. Rotate less to maintain the lateral load on the piston 94. In order to maintain the frictional loss at an appropriate level in order to maintain the lateral load on the piston 94, it is preferable to make R ₂ at least 1.75R ₁ .

제 14 도는 피스톤 변위의 백분율을 여러형태의 구동 접속방식에 대한 크랭크축의 각 변위의 함수로서 도시하고 있다. 동도로부터 알 수 있는 바와 같이 피스톤이 최대 변위량의 75%(100%는 상사점에 해당한다) 이상을 변위하는데에 요하는 시간(이것은 크랭크축의 회전각에 반비례한다)은, 비교적 짧은 통상의 연접봉 구동장치에 의한 경우보다도 훨씬 더 크며, 또한 비교적 긴 연접봉이나 스카치 요크 구동장치(SYM)의 단순한 현 운동에 의한 경우보다도 훨씬 더 크다. 따라서, 도시한 압축기 및 헤드의 최대크기를 모터 고정자의 직경보다 크지 않게하여, 최소크기의 원통형 외피를 사용하는 것을 가능하게 하면서, 압축기로부터의 배출가스를 배출하는데에 이용할 수 있는 시간을 훨씬 더 크게하게 된다.14 shows the percentage of piston displacement as a function of the angular displacement of the crankshaft for various types of drive connections. As can be seen from the dynamic diagram, the time required for the piston to displace more than 75% of the maximum displacement (100% corresponds to top dead center), which is inversely proportional to the rotation angle of the crankshaft, is relatively short in normal connecting rod drive. It is much larger than with a device, and even larger than with a relatively long articulated rod or a simple string movement of the Scotch Yoke Drive (SYM). Thus, the maximum size of the compressor and head shown is no greater than the diameter of the motor stator, making it possible to use a minimum size cylindrical sheath, while making the time available to discharge the exhaust gas from the compressor much larger. Done.

모터 압축기(10)를 윤활하기 위해 오일통(140)을 하부 원통형부(22)의 바닥부(28)에 설치하고 있고, 그 속으로 오일튜브(142)의 원추형 단부가 뻗어져 있다. 오일튜브(142)의 상단부는 원통형으로서, 크랭크축(82)의 하단부에 부착되어 함께 회전된다. 이 분야에서 잘 알려진 바와 같이, 오일튜브(142)의 회전으로 인하여 이 튜브(142)내의 윤활유에 전달된 원심력의 작용으로 크랭크축내의 반경방향으로 편심된 유로(144)를 통해 위로 윤활유가 펌핑된다. 축선방향으로 뻗은 유로(144)와 통하는 각각 반경방향 외축으로 형성된 통로(146), (148)를 통해, 베어링(80) 및 크랭크축 편심부(128)과 캠(132) 사이의 베어링 표면에 윤활유가 공급된다. 캠(132)과 피스톤(94) 사이의 경계구역을 윤활하기 위해 제 4 도에 도시된 바와 같이, 한쌍의 원주방향 유로(150), (152)가, 외방으로 향해서 캠(132)속에 형성되어 있다.In order to lubricate the motor compressor 10, an oil barrel 140 is installed at the bottom 28 of the lower cylindrical portion 22, and a conical end of the oil tube 142 extends therein. The upper end of the oil tube 142 is cylindrical and attached to the lower end of the crankshaft 82 and rotated together. As is well known in the art, the lubricant is pumped up through the radially eccentric flow path 144 in the crankshaft due to the action of centrifugal force transmitted to the lubricant in the tube 142 due to the rotation of the oil tube 142. . Lubricating oil on the bearing surface between the bearing 80 and the crankshaft eccentric 128 and the cam 132 through passages 146 and 148 respectively formed with radially outer axes communicating with the axially extending flow path 144. Is supplied. As shown in FIG. 4 for lubricating the boundary area between the cam 132 and the piston 94, a pair of circumferential flow paths 150, 152 are formed in the cam 132 outwardly. have.

캠의 상면쪽의 베어링 표면에 대해 적당한 량의 윤활유가 공급되도록 하기 위하여, 크랭크축 편심부(128)의 외면으로부터 반경방향의 내측으로 뻗은 배출통로(154)를, 캠(132)의 상단보다 약간 하방에서 축선방향의 유로(144)의 상단부를 횡단하여, 이 유로(144)와 연통시켜서 설치하고 있다. 제 1 도 및 제 15 도에 도시한 바와 같이, 캠(132)위의 베어링 표면의 상부 모서리에는 노치(156)를 설치하고 있고, 이 노치(156)는 원주방향으로 약 180°의 범위에 걸쳐 베어링 표면의 부하비 작용쪽(즉 실린더구멍(72)의 반대쪽)에서 피스톤(94)의 운동축선 둘레에 배치된다. 이와같이 크랭크축(82)이 편심부(128)를 회전시킬 때 통로(154)는 주기적으로 노치(156)와 통하게 되어, 제 16 도에 도시한 바와 같이 크랭크 케이스 압력이 평균배출 압력 혹은 그것보다 낮은 피스톤 운동과정의 사이에서 유로(144)로부터 크랭크 케이스로 배기를 행한다. 이와같은 로타리밸브 작용에 의해서 축선방향의 유로(144)의 상단부는 비교적 낮은 압력으로 되고, 이것에 의해서 유로(144)를 통하는 윤활유 흐름이 원활하게 된다. 배출통로(154)가 크랭크축의 회전축선을 횡단하여 형성되어 있기 때문에, 정상운전중 윤활유가 크랭크 케이스내로 흡입되는 일은 있을 수 없다.In order to supply an appropriate amount of lubricating oil to the bearing surface on the upper side of the cam, the discharge passage 154 extending radially inward from the outer surface of the crankshaft eccentric 128 is slightly lower than the upper end of the cam 132. The upper end of the flow path 144 in the axial direction is traversed downward to communicate with the flow path 144. As shown in FIG. 1 and FIG. 15, the notch 156 is provided in the upper edge of the bearing surface on the cam 132, and this notch 156 extends about 180 degrees in the circumferential direction. It is arranged around the axis of motion of the piston 94 at the load ratio working side of the bearing surface (ie opposite the cylinder hole 72). Thus, when the crankshaft 82 rotates the eccentric portion 128, the passage 154 periodically communicates with the notch 156, so that the crankcase pressure is lower than or equal to the average discharge pressure as shown in FIG. Exhaust is exhausted from the flow path 144 to the crankcase during the piston movement process. Due to such a rotary valve action, the upper end portion of the axial flow path 144 becomes a relatively low pressure, thereby smoothly flowing the lubricating oil through the flow path 144. Since the discharge passage 154 is formed to cross the rotation axis of the crankshaft, the lubricating oil cannot be sucked into the crankcase during normal operation.

베어링부로 부터의 누설이나 배출통로(154)를 통한 흡입에 의해서 윤활유가 크랭크 케이스내에 축적되는 것을 방지하기 위한 것은 물론 크랭크 케이스내에 발생하는 과도한 압력을 방지하기 위해, 압축기 하우징(56)을 구성하고 있는 주본체의 하부 플랜지부(60)에 윤활유 귀환개구(158)를 설치한다. 이러한 귀환개구(158)의 크랭크 케이스쪽을 둘러싸도록 하여 윤활유의 수집저장을 부여하도록 비교적 작은 노치 혹은 리세스부(160)를 설치하는 것이 바람직하다.Compressor housing 56 is formed to prevent lubricating oil from accumulating in the crankcase due to leakage from the bearing portion and suction through discharge passage 154, as well as to prevent excessive pressure generated in the crankcase. The lube oil return opening 158 is provided in the lower flange part 60 of the main body. It is preferable to provide a relatively small notch or recess 160 so as to surround the crankcase side of the return opening 158 to give the collection and storage of lubricating oil.

윤활유가 오일통(140)으로 귀환되는 사이에 윤활유와 흡기가 혼합하는 것을 극소화하기 위해, 개구(158)로부터 하향으로 뻗은 플라스틱제의 튜브(162)가 설치된다. 이 튜브(162)에서는, 이 튜브(162)의 하부쪽의 부분을 상부 원통부분(20)에 가까이 위치시킴과 동시에 튜브(162)의 하단 개구를 모터 고정자(16)와 하부 원통형부(22) 사이의 공간부중(122)중 하나의 바로 상방에 위치시키도록, 약간 만곡을 준다. 튜브(162)의 하단은 도시한 바와 같이, 귀환 윤활유를 상부 원통부분(20)을 향해 배출시켜 흡입가스로부터 멀리 떨어지게 하는데 도움이 되는 각도로 절단한다. 윤활유 귀환개구(158) 및 튜브(162)는, 요구되는 윤활유의 흐름을 가능한 한도내에서 최소의 직경을 가지고, 이것에 의해 크랭크 케이스와 외피(12)내의 저부와의 사이에 압력차를 최소한으로 유지하도록 한 것이 바람직하다. 또, 튜브(162)는, 비교적 높은 동적 토출저항을 부여하도록 직경과 대비하여 길이가 비교적 큰 것이 바람직하다.In order to minimize the mixing of the lubricating oil and the intake air while the lubricating oil is returned to the oil container 140, a plastic tube 162 extending downward from the opening 158 is provided. In the tube 162, the lower portion of the tube 162 is positioned close to the upper cylindrical portion 20, and the lower opening of the tube 162 is moved to the motor stator 16 and the lower cylindrical portion 22. Slightly curved to place directly above one of the space loads 122 in between. As shown, the bottom of the tube 162 is cut at an angle that helps to drain the return lubricant towards the upper cylindrical portion 20 away from the intake gas. The lubricating oil return opening 158 and the tube 162 have a minimum diameter as far as possible for the required lubricating oil flow, thereby minimizing the pressure difference between the crankcase and the bottom in the shell 12. It is desirable to keep it. In addition, it is preferable that the tube 162 is relatively large in length compared with the diameter so as to give a relatively high dynamic discharge resistance.

본 발명은 또, 콤팩트하고 효율이 양호한 모터 압축기를 형성하도록 각종의 부품을 신속 용이하게 조립할 수 있는 독특하고 신규한 조립방법도 포함하는 것이다. 제 18 도를 참조하여, 모터 압축기(10)를 조립하는 제1공정은, 압축기 하우징(56)과 베어링(80)의 외경에 대해서 마무리 가공하는 것이다. 일단 이것이 끝나면 베어링(80)을 압축기 하우징(56)의 주본체의 개구(78)속으로 압입한다. 그후, 베어링(80)의 내경을 최종 공차로 기계 가공하고, 이 베어링(80)내에 부여된 베어링면을 압축기 하우징(56)의 주본체와 동심으로 위치 결정한다.The present invention also includes a unique and novel assembling method that can quickly and easily assemble various components to form a compact and efficient motor compressor. Referring to FIG. 18, the first step of assembling the motor compressor 10 is to finish the outer diameters of the compressor housing 56 and the bearing 80. Once this is done, the bearing 80 is pressed into the opening 78 of the main body of the compressor housing 56. Thereafter, the inner diameter of the bearing 80 is machined to the final tolerance, and the bearing surface provided in the bearing 80 is positioned concentrically with the main body of the compressor housing 56.

이어서, 피스톤(94)을 실린더구멍(72) 속으로, 압축기 하우징내의 비교적 큰 직경의 구멍(74)를 통해 삽입하고, 그후 크랭크축(82), 캠(132) 및 평형추(90)를 구비한 부 조립체를, 비교적 큰 개구(88)와 축경부(106)를 통해서 압축기 하우징내 및 피스톤(94)이 로드부분 속에 삽입한다.The piston 94 is then inserted into the cylinder hole 72 through a relatively large diameter hole 74 in the compressor housing, which is then provided with a crankshaft 82, cam 132 and counterweight 90. A subassembly is inserted into the rod portion and into the compressor housing and through the relatively large opening 88 and shaft 106.

다음의 공정은 밸브관 조립체(108) 및 헤드(110)를 압축기 하우징(56)의 주본체에 대해 조립하는 것이다. 이러한 조립을 위해, 또 피스톤(94)과 밸브판 조립체 (108)와 의 사이에 최소의 재팽창 체적을 확보하기 위하여, 제 17 도에 도시한 바와 같이 피스톤(94)이 하우징(56)의 주본체의 표면(164)으로부터 약간의 거리 P만큼 돌출한 상사점에까지 피스톤(94)를 전진시키는 것이 우선 필요하다. 이어서 상기 거리를 측정하고, 이것을 피스톤(94)의 상단과 밸브판 조립체(108) 사이에 설치해야 할 미리 설정한 소망의 간극(전형적으로 0.006인치 정도)에 가산한다. 이 합계는, 하우징(56)과 밸브판 조립체(108) 사이에 위치된 가스켓(166)의 소요두께 G를 제공한다.The next process is to assemble the valve tube assembly 108 and the head 110 with respect to the main body of the compressor housing 56. For this assembly, and in order to ensure a minimum re-expansion volume between the piston 94 and the valve plate assembly 108, as shown in FIG. It is first necessary to advance the piston 94 to a top dead center projecting a slight distance P from the surface 164 of the body. The distance is then measured and added to the desired desired clearance (typically 0.006 inches) to be installed between the top of the piston 94 and the valve plate assembly 108. This sum provides the required thickness G of the gasket 166 located between the housing 56 and the valve plate assembly 108.

이어서, 피스톤(94)의 운동방향을 획단하여 절단하는 방향의 직선을 따라서 하우징(56)의 직경 A를 측정한다. 또 이 하우징(56)이 최대폭(B)을 피스톤(94)의 운동방향으로 측정한다. 이러한 측정폭 B에 가스켓(166)의 두께(G)와, 밸브판 조립체(108)의 두께(C) 및 헤드(110)의 최대 두께(D)를 가산한다. 이 합계(G+B+C+D)를 이어서, 상기와 같이 측정한 직경 A에서 뺀다. 견고한 체결작용을 확보하기 위해서는, 피스톤(94)의 운동방향으로의 압축기 조립체(14)의 전체지수가 직경 A보다 약간 큰 것이 바람직하다. 이렇게하여 이미 정한 간극의 치수(전형적으로 0/006인치)를, A와 G+B+C+D와의 차에 가산한다. 이렇게 해서 얻은 치수가, 밸브판 조립체(108)과 헤드(110) 사이에 위치해야 할 헤드 가스켓(168)의 소요의 두께(T)이다.Next, the diameter A of the housing 56 is measured along the straight line of the direction which cuts and cuts the direction of movement of the piston 94. FIG. The housing 56 measures the maximum width B in the direction of movement of the piston 94. The thickness G of the gasket 166, the thickness C of the valve plate assembly 108, and the maximum thickness D of the head 110 are added to the measurement width B. This total (G + B + C + D) is then subtracted from the diameter A measured as described above. In order to ensure a firm fastening action, the overall index of the compressor assembly 14 in the direction of movement of the piston 94 is preferably slightly larger than the diameter A. This adds the dimensions of the gap (typically 0/006 inches) already defined to the difference between A and G + B + C + D. The dimension thus obtained is the required thickness T of the head gasket 168 to be located between the valve plate assembly 108 and the head 110.

이러한 가스켓 두께 T가 선정되면, 하우징(56)이 표면(164)위에 제공된 적절한 개구속으로 흡입밸브핀과 위치결정핀(도시하지 않음)을 일차 삽입하므로써, 밸브조립체가 하우징상에 설치된다. 미리 설정된 밸브판 가스켓(166)을 위치결정핀에 의해 위치가 정해진 하우징(56)상에 설치되고, 흡입 리이드와 밸브판 조립체(108)을 계속해서 설치한다. 배기밸브핀, 배기밸브 및 백커(backer : 도시하지않음)를 밸브판 조립체(108)에 조립하고, 미리 설정된 헤드 가스켓(168)을 계속해서 설치한다. 이어서 헤드(110)를 하우징(56)상에 설치하며, 그 결과 조립체를 함께 체결하고, 상부 원통형부(20)속으로 끼워맞춘다.Once this gasket thickness T is selected, the valve assembly is installed on the housing by first inserting the suction valve pin and positioning pin (not shown) into the appropriate opening provided on the surface 164. The preset valve plate gasket 166 is installed on the housing 56 positioned by the positioning pin, and the suction lead and the valve plate assembly 108 are continuously installed. An exhaust valve pin, an exhaust valve, and a backer (not shown) are assembled to the valve plate assembly 108, and a predetermined head gasket 168 is continuously installed. The head 110 is then installed on the housing 56, which in turn fastens the assembly together and fits into the upper cylindrical portion 20.

제 19 도에 도시한 바와같이, 고정자(16)가 하부 원통형부(22)속으로 압입되어 두 원통형부가 미리 결합된다. 이 고정자(16)의 중심구멍(126)에 대해 크랭크축(82)을 동축으로 배치되는 관계로 정밀하게 위치시키기 위하여, 고정자(16)와 크랭크축(82) 사이의 구멍에 위치 결정용의 맨드렐(170)을 삽입한다. 크랭크축(82)의 적절한 정렬을 수행하기 위한 조정을 행하기 위하여, 상하의 원통형부(29), (22)의 주위 모서리의 전체 또는 일부에 걸쳐서 플랜지부(24), (26) 사이에 약간의 공극을 제공한다. 이어서, 플랜지부(24), (26)를 대향하는 두 위치에서 다시 가용접하여, 조립체의 위치를 구속한다. 이어서, 플랜지부의 전체 주위 모서리를 용접한다.As shown in FIG. 19, the stator 16 is pressed into the lower cylindrical portion 22 so that the two cylindrical portions are previously joined. Mandatory for positioning in the hole between the stator 16 and the crankshaft 82 in order to precisely position the crankshaft 82 coaxially with respect to the center hole 126 of the stator 16. Insert the reel 170. In order to make an adjustment to perform proper alignment of the crankshaft 82, a slight gap between the flange portions 24, 26 over all or part of the peripheral edges of the upper and lower cylindrical portions 29, 22. Provide voids. Then, the flange portions 24 and 26 are welded again at two opposite positions to restrain the position of the assembly. Next, the entire peripheral edge of the flange portion is welded.

크랭크축(82)에 대해 트러스트 와셔(172) 및 와셔(172)용의 리테이너(174)(이상, 제11도)를 조립하고, 그후 이 크랭크축(82)에 대해 모터 회전자(18)를 가열 수축 압입한다. 오일큐브(142)를 크랭크축(82)으로 압입하고, 이어서 하부 원통형부(22)의 하단부에 바닥부(28)를 용접 고착한다.Assemble the thrust washer 172 and retainer 174 for the washer 172 (above, FIG. 11) with respect to the crankshaft 82, and then the motor rotor 18 with respect to this crankshaft 82. Heat shrink indentation. The oil cube 142 is press-fitted into the crankshaft 82, and then the bottom portion 28 is welded to the lower end of the lower cylindrical portion 22.

이어서 제 17 도에 도시하는 한쌍의 환형 가스켓(176), (178)을, 압축기 하우징(56)의 상부 플랜지부(58)에서 외측으로 개장된 배기가스 입구(50), (52)의 주변부에 설치하고, 배기머플러(32)의 하부부재(44)를 복수개의 나사체결부재(54)인 볼트에 의하여 플랜지부(58)에 고정한다. 이어서 배플부재(48)를 너트(180)를 이용하여 조립체에 고정하고, 이어서 머플러의 상부부재(34)를 조립하고, 여기서 상, 하의 머플러부재(34), (44)를 상부 원통형부(20)에 용접하는 동시에, 양부재(34), (44)도 서로 용접한다. 배기머플러(32)의 양부재(34), (44)의 중앙부분도 서로 용접되어, 조립이 완료된다.Subsequently, a pair of annular gaskets 176 and 178 shown in FIG. 17 is attached to the periphery of the exhaust gas inlets 50 and 52 retrofitted outward from the upper flange portion 58 of the compressor housing 56. The lower member 44 of the exhaust muffler 32 is fixed to the flange portion 58 by bolts which are a plurality of screw fastening members 54. Subsequently, the baffle member 48 is fixed to the assembly using the nut 180, and then the upper member 34 of the muffler is assembled, where the upper and lower muffler members 34 and 44 are connected to the upper cylindrical portion 20. ) And both members 34 and 44 are also welded to each other. The center portions of both members 34 and 44 of the exhaust muffler 32 are also welded to each other to complete the assembly.

그에 따른 압축기는 매우 소형이며, 조립이 용이한 밀폐형 압축기로서, 최소의 부품만이 소요되며 조립함에 있어서는 단지 3개의 분리된 체결요소만이 소요된다.The resulting compressor is a very compact, easy-to-assemble hermetic compressor, requiring minimal components and only three separate fastening elements for assembly.

제 21 및 제 22 도에는, 베어링부에 대해 윤활유 순환용의 오일펌프가 사용된 상술된 회전밸브에 대한 다른 실시예가 도시되어 있다. 이 실시예에서는 크랭크축(82)내에 설치된 상기와 마찬가지의 축선방향의 유로(144)의 상단부에 이 유로(144)의 반경방향 내측에서 연통시켜서 축선방향을 따라, 보다 소경의 제2통로(182)를 크랭크축(82)에 형성하여서, 이 제2통로(182)는, 유로(144)를 크랭크 케이스내와 항상 연통하도록 크랭크축(82)의 상단과 개구되어 있다. 크랭크실내의 유지하기 위하여, 하우징(56)의 하부 플랜지부(60)에는 한쌍의 개구(184), (186)를 설치하고 있고, 이 개구(184), (186)에는 그것에 중첩하도록 배치하여, 일단에서 플랜지부(60)에 부착되어 있는 압력 응동 리드 밸브(188)를 부설하고 있다. 이와같이 피스톤(94)이 흡입행정시 크랭크 케이스쪽으로 후퇴함에 따라, 크랭크 케이스내에서 증대하여 가는 압력은 개구(184), (186)를 통해 배출된다. 그후, 피스톤(94)이 압축 행정으로 크랭크 케이스로부터 멀어질 때, 밸브(188)가 폐쇄되어 크랭크 케이스내의 압력이 떨어진다. 또한 크랭크 케이스내의 어떤 과도한 오일도 상기 개구(186), (188)를 통해 귀환되고, 따라서 이 귀환오일이 하부 원통형부(22)와 고정자(16) 사이의 공간부(122)를 통해 오일통(140)속으로 유입되는 배풀관(190)을 설치하고 있고, 이렇게 해서 윤활유와 흡입가스의 혼합을 최소화한다. 개구(186), (188)는 크랭크 케이스로 부터의 배기(압력의 배출)를 행하기에 충분한 개구 단면적을 주도록 비교적 큰 것이 바람직하고, 이와같은 배기는, 배출 머플러의 압력 배출 밸브가 개방되어 배출가스를 크랭크 케이스 속으로 배기하는 경우에 중요하다.21 and 22 show another embodiment of the above-described rotary valve in which an oil pump for lubricating oil circulation is used for the bearing portion. In this embodiment, the upper end of the same axial flow path 144 provided in the crankshaft 82 communicates with the inner end in the radial direction of the flow path 144, and along the axial direction, the second path 182 having a smaller diameter. ) Is formed on the crankshaft 82, and the second passage 182 is opened with the upper end of the crankshaft 82 so that the flow path 144 always communicates with the inside of the crankcase. In order to hold | maintain in a crank chamber, the lower flange part 60 of the housing 56 is provided with a pair of opening 184, 186, and is arrange | positioned so that it may overlap with this opening 184, 186, At one end, a pressure response reed valve 188 attached to the flange portion 60 is provided. As the piston 94 retracts toward the crankcase during the suction stroke, the increasing pressure in the crankcase is discharged through the openings 184 and 186. Then, when the piston 94 moves away from the crankcase in the compression stroke, the valve 188 closes and the pressure in the crankcase drops. In addition, any excess oil in the crankcase is returned through the openings 186 and 188, so that the return oil is passed through the space 122 between the lower cylindrical portion 22 and the stator 16. 140 is provided with a double pipe 190 is introduced into the flow, thereby minimizing the mixing of lubricating oil and suction gas. The openings 186 and 188 are preferably relatively large so as to give an opening cross-sectional area sufficient to perform exhaust from the crankcase (discharge of pressure), and such exhaust is discharged by opening the pressure discharge valve of the discharge muffler. This is important when exhausting gas into the crankcase.

상술된 장점과 특징을 제공하도록 본 발명의 바람직한 실시예가 상술되었지만, 첨부된 청구범위의 적절한 범위나 주요요지를 벗어남이 없이 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 지닌 자에게는 약간의 변경이 용이하다 하겠다.While the preferred embodiments of the present invention have been described above in order to provide the advantages and features described above, it is easy for those skilled in the art to make some modifications without departing from the appropriate scope or essential subject matter of the appended claims. would.

Claims

A lower cylindrical portion 22 having an oil barrel 140 containing lubricating oil at its bottom, motor means 16 and 18 in the lower cylindrical portion 22, and a lower cylindrical portion 22 A compressor assembly (14), comprising: a housing defining a chamber separate from the oil sump (140), a compression member (94) movably interlocked with respect to the housing within the chamber, and a crankshaft (82) in the housing Compressor assembly 14, which is driven by the motor means and is operably connected to the compression member 94 by cam means 132, the lower end of which is composed of a crankshaft 82 submerged in lubricating oil. And a flow path 144 extending in the axial direction to the crankshaft and a flow path 144 adjacent to one end of the flow path away from the oil barrel to deliver lubricant oil from the oil barrel to the cam means. The intermittent communication with the chamber Reciprocating compressor according to claim consisting of the discharge passage 154 in the rank shaft 82.

The reciprocating compressor as claimed in claim 1, wherein the movement of the compression member (94) causes a periodic pressure change in the chamber.

The reciprocating compressor of claim 2, wherein the discharge passage 154 includes a notch 156 that operates to communicate the discharge passage 154 with the chamber when the discharge passage 154 is below the chamber or the average pressure. .

4. The reciprocating compressor as claimed in claim 3, wherein the notch (156) consists of an eccentric hole (130) as a means for overlapping with the discharge passage (154) during some rotation of the crankshaft.

5. The reciprocating compressor as claimed in claim 4, wherein the eccentric hole (130) comprises a part of the cam means.

6. The reciprocating compressor as claimed in claim 5, wherein the cam means includes a notch 120 extending circumferentially at one end thereof, and the discharge passage 154 selectively communicates with the chamber through the notch. .

7. Reciprocating type according to any one of the preceding claims, comprising means (158), (160), (162) for communicating the chamber into the interior of the envelope including the oil sump. compressor.

8. A reciprocating compressor as claimed in claim 7, wherein said communicating means comprises a tube (162) extending therefrom of the openings (158, 160) of said housing.

9. The reciprocating compressor of claim 8, wherein the ratio of length to diameter of the tube (162) is relatively large to provide a relatively high dynamic discharge resistance.

The compressor assembly (14) of claim 1, wherein the compressor assembly (14) includes a stator (16) supported in the sheath (12) and the morton means spaced apart from and independent of the compressor assembly (14). Reciprocating compressor, characterized in that.

11. The reciprocating compressor of claim 10, wherein the reciprocating compressor comprises means for forming an exhaust chamber 116 for receiving compressed fluid from the compression means 94, wherein the envelope 12 is in the exhaust chamber in the housing. Reciprocating compressor, characterized in that it is configured to hold only the means for forming a.

12. The shell (12) according to claim 11, wherein the sheath (12) consists of upper and cylindrical portions (20) and (22) secured together, the compressor assembly being fully supported by the upper cylindrical portion (20) and the stator being A reciprocating compressor characterized in that it is fully supported by the lower cylindrical portion (22).

13. Reciprocating compressor according to claim 10, 11 or 12, characterized in that the compressor assembly (14) is pressurized in the shell (12).

2. The reciprocating compressor of claim 1, wherein the reciprocating compressor comprises a cylinder head (110) and a valve assembly (108), wherein the housing (56), the cylinder head (110) and the valve assembly (108) are formed of the shell (12). Reciprocatingly engaged with the side wall and supported in the shell alone, wherein the shell forms a means for retaining only the cylinder head (110) and the valve assembly (108) in assembly with the housing.

15. The reciprocating compressor as claimed in claim 14, wherein the compressor assembly (14) is cylindrical and engages the sidewalls of the shell around its entire circumference.

2. The reciprocating compressor of claim 1, wherein the compressor assembly comprises an exhaust muffler (32) secured together in a housing by a nut (180), the nut being used only for the compressor assembly.

17. The reciprocating compressor as claimed in claim 16, wherein the exhaust muffler (32) forms an end wall of the shell (12).

The exhaust muffler (32) according to claim 17, wherein the exhaust muffler (32) includes a lower member (44) having radially spaced annular inner and outer flange portions (40) and (42) extending in parallel in a centrifugal direction. And an upper member 34 having radially annular inner and outer flange portions 36, 38, which are attached by overlapping connections, together with inner and outer flange portions of the lower member to form 46, And the radially outer flange portion of the lower and upper members is attached to close one end of the shell.

19. The reciprocating device of claim 17 or 18, wherein the exhaust muffler (32) includes an exhaust gas inlet (50) and a 52 and a baffle member (48) attached to overlap the exhaust gas inlet. Type compressor.

2. The compression member according to claim 1, wherein the compression member includes a piston (94) disposed reciprocally in a cylinder hole (72) formed by the housing, a connecting portion associated with the piston, and an axis diameter portion (106) passing through the portion. And a cam means (132) disposed in the shaft diameter portion (106) of the piston connection portion and an eccentric hole (130) passing through the cam means, wherein the crankshaft (82) is in the opening of the cam means. And an eccentric portion 128 operably disposed in the eccentric hole, wherein the cam means and the eccentric portion are placed adjacent to the top dead center at a greater period than at the bottom dead center during the normal cycle of the compressor. And reciprocatingly driving the piston to be reciprocating.

21. The cam according to claim 20, wherein the cam means (132) is rotatable about an axis (134), the crankshaft (82) is rotatably driven about an axis (138), and the eccentric and the cam means And the axis (138) is always arranged between the head end of the piston and the axis (134).

21. The reciprocating compressor as claimed in claim 20, wherein the piston and the connecting portion are integrally formed.

23. The side wall portion 96 according to claim 20, 21 or 22, wherein the connecting portion is shaped so as to correspond to the portion of the piston so that the piston moves closely in the transverse direction to the reciprocating direction of the piston. Reciprocating compressor comprising a (98).

In the assembling method of the reciprocating compressor, the lower cylindrical portion 22 including an upper cylindrical portion 20 including the compressor assembly 14 and a motor stator 16 having a center hole 126 that is a rotor receiving hole. Aligning the ends of the array); Radially aligning the upper cylindrical portion 20 with respect to the lower cylindrical portion 22 such that a crankshaft 82 lies coaxially within the central hole 126 of the stator 16; Weld the upper and lower cylindrical portions 20, 22 flanges 24, 26 to lock the shaft in position together to provide uniform voids between the rotor and the stator disposed on the shaft. Assembly method of the reciprocating compressor, characterized in that consisting of steps.

25. The method according to claim 24, wherein the lower cylindrical portion (22) is positioned in a mandrel (170) having a portion closely attached in the center hole (126) of the stator (16). And axially aligned one end of the cylindrical portion 20 and one end of the lower cylindrical portion 22 together with the shaft 82 accommodated in a hole provided in the). How to assemble.

25. The method of claim 24, wherein welding both ends of the flange portions 24, 26 is performed at multiple locations to align the flange portions with the shaft 82 in a coaxial relationship aligned with respect to the aperture 126. And welding both ends of the flange portion together, and welding the circumference to seal the both ends together.

25. The method of claim 24, comprising forming flange portions 24, 26 extending radially outwardly at both ends of the upper and lower cylindrical portions 20, 22, wherein the flange portion 24, (26) is a method of assembling a reciprocating compressor, characterized in that the cylindrical portion (24) due to heat while welding its perimeter, (26) is operated to prevent the torsion of the cylindrical portion due to heat while welding its perimeter. .

28. The compressor assembly 14 according to claim 24, 25, 26 or 27, wherein the compressor assembly 14 comprises a cylinder 72, a piston 94 reciprocating within the cylinder bore 72, a cylinder head 110 and a valve assembly. A compressor housing 56 comprising a 108, wherein the shaft is a crankshaft 82 for driving the piston, and the motor compressor assembly method assembles the piston 94 and the crankshaft 82. Mounting the valve assembly 108 and the cylinder head 110 in the housing overlying the cylinder to form a compressor assembly; Comprising the step of pressing the installation portion 20, the upper cylindrical portion 20 is assembled with the housing reciprocating compressor characterized in that it is operated to hold the valve assembly 108 and the cylinder head 110 Assembly room .