JPH07505746A - 電磁作動往復コンプレッサー駆動装置 - Google Patents
電磁作動往復コンプレッサー駆動装置Info
- Publication number
- JPH07505746A JPH07505746A JP6518144A JP51814494A JPH07505746A JP H07505746 A JPH07505746 A JP H07505746A JP 6518144 A JP6518144 A JP 6518144A JP 51814494 A JP51814494 A JP 51814494A JP H07505746 A JPH07505746 A JP H07505746A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- armature
- electromagnetic
- piston
- compressor
- stroke
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
- H01F3/00—Cores, Yokes, or armatures
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
- H01F7/00—Magnets
- H01F7/06—Electromagnets; Actuators including electromagnets
- H01F7/08—Electromagnets; Actuators including electromagnets with armatures
- H01F7/16—Rectilinearly-movable armatures
- H01F7/1638—Armatures not entering the winding
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
- H02K33/00—Motors with reciprocating, oscillating or vibrating magnet, armature or coil system
- H02K33/02—Motors with reciprocating, oscillating or vibrating magnet, armature or coil system with armatures moved one way by energisation of a single coil system and returned by mechanical force, e.g. by springs
- H02K33/10—Motors with reciprocating, oscillating or vibrating magnet, armature or coil system with armatures moved one way by energisation of a single coil system and returned by mechanical force, e.g. by springs wherein the alternate energisation and de-energisation of the single coil system is effected or controlled by movement of the armatures
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Electromagnetism (AREA)
- Compressors, Vaccum Pumps And Other Relevant Systems (AREA)
- Compressor (AREA)
- Reciprocating, Oscillating Or Vibrating Motors (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるため要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
電磁作動往復コンプレッサー駆動装置
関連出願データ
本出願は、1992年12月9日に提出された同一所有の同時係属出願番号07
/988.280の一部継続出願であり、それは同様に、電磁作動弁のための1
992年lO月5日に提出された同一所有の同時係属米国出願番号07/957
.194の一部継続出願であり、ここでは参考に組み込まれている。
発明の分野
本発明は、一般的に電磁作動弁用の駆動装置に、そしてもっと特定的には線形往
復運動を直接的に作り出す電磁作動コンプレッサー駆動装置に関する。
発功背景
標準の冷蔵庫用のコンプレッサーにまつわる1つの基本的問題は、標準のコンプ
レッサー内のピストン駆動メカニズムによって発生される摩擦のためのコンプレ
ッサーの非効率性である。標準の往復運動する冷蔵庫用コンプレッサーは、クラ
ンク軸を回転させ、交互に圧縮室内でピストンを上下運動させるためにモーター
を使用する。図1において、典型的な冷蔵庫用コンプレッサー10が示される。
もっと特定的に、誘導モーター12は、連接ロッド2oを介してシリンダー18
内でピストン16を前後運動させるクランク軸14上にトルクを生成する。動作
中に、圧縮気体により及ぼされたカは、ピストンの球形軸受22を介して連接ロ
ッド20、連接ロッド軸受24、そして最後にクランク軸軸受26へと移される
。
これらの軸受は、全てひどく側面圧迫されて、大量の摩擦を創り出す。結果とし
て、その軸受は最終的に軸受けを焼き付かせてしまう熱の蓄積を防止するために
連続的に潤滑されなければならない。
故に、コンプレッサー駆動装置に必要なことは、望ましくない摩擦量を生成する
ことなく所望のピストン運動を生成することである。
標準コンプレッサーの他の問題は、−その製造行程が複雑であるので、比較的高
価となることである。コンプレッサー内の従来型の誘導モーターは、全体に渡っ
て複雑に編まれた鋼製コイルを備えた、ケイ素鉄版の積層から構成される装置タ
ー固定子は、ケイ素鉄板ロールから適正な形状の個々の積層板を打抜くことによ
り組み立てられる。典型的に100枚を超える個々の積層板が必要とされる積層
板は一つの完全な統一体を作るために押し付けられ、ジグできちんと積み重ねら
れて、側面に沿って溶接される。コイル溝と穴とはきちんと積み重ねられたアッ
センブリーで機械加工され、そしてプラスチック絶縁挿入物がその溝と穴とに設
置される。それで銅線が複雑なコイル巻線機により挿入物内に編み込まれる。
それでコイル外延はll[溶接され、そのアッセンブリー全体がエポキシ樹脂で
真空含浸されて、あぶり焼きされる。同様に、従来型のコンプレッサーの回転子
アッセンブリーも積み重ねられた積層板を必要とする、ここで積層板数と積み重
ねの行程は固定子に要求されたのと同一である。
標準のコンプレッサーは更に、三個の精密軸受と複雑な球状軸受とを必要とする
。これらの部品は必要な耐久性を与えるために、精密研磨と焼入れ材料とを必要
とする。故に、従来型のコンプレッサーの製造行程は大規模な設備と処理加工を
必要とするので、高価な処理法どなる。比較すると、本発明のコンプレッサーに
おいては、製造行程は単純で、上記の複雑な製造行程を必要とせず、そしてピス
トンとシリンダーとの精密研磨しか必要としない。更に1本発明のコンプレッサ
ーは典型的なコンプレッサーよりもかなり少ない銅線しか使用しないので、材料
コストがあまり高価とならない。
故に、コンプレッサーに必要なのは、製造するのに安価で、且つ比較的単純であ
ることである。
発明の要旨
依って、本発明の第一の目的は従来技術の一つ以上の欠点と限界とを克服するこ
とである。
本発明の重要な目的は、従来技術のコンプレッサー弁よりも高い効率で動作する
電磁コンプレッサー弁を提供することである。
本発明の他の目的は、線形ピストン運動を直接的に創り出す電磁コンプレッサー
駆動装置を提供することである。
本発明の他の目的は、ダイナミックシールの必要性を除去する電磁コンプレッサ
ー駆動装置を提供することである。
本発明の他の目的は、従来技術のコノブレッサー駆動装置よりも低減された摩擦
、低減された摩耗、そして低減された動作温度で動作する電磁コンプレ1サー駆
動装置を提供することである。
本発明の他の目的は、従来技術の駆動装置よりも低減された振動とノイズで動作
する1磁コンプレツサー駆動装置を提供することである。
本発明の他の目的は製造するのに安価で比較的単純であるコンプレッサーを提供
することである。
本発明の広い局面によれば、コンプレッサーは圧縮シリンダー内のピストンを駆
動するための電磁アクチュエーターを含む。そのアクチュエーターはファーとコ
イルとを有する電磁要素を含む。そのファーは電磁石表面と、そのコアーを通っ
て伸張するチャネルとを有する。そのコイルはチャンネル内に配置される。
軸方向に往復運動する電機子要素はピストンと連結される。その電機子要素はス
トローク中間点とストローク頂点とを有する軸方向のストロークを限定する。電
機子要素はまた、ストローク頂点で電磁石表面と一直線をなし、そして対応する
ように寸法決めされた電機子表面を有する。そのアクチェエータ−はまた、軸方
向の運動から電機子を偏らせるための電機子の一端に配置された一部スプリング
を含む。二次スプリングは電機子要素の反文1端に配置され、そして連軸方向の
運動から電機子を偏らせる。電機子はスプリングにより偏らされて、所定周波数
で共振する。電機子表面がストローク中間点を通過する時に電磁要素内のコイル
に電流を適用すると、電機子表面に摩擦や圧縮力のための損失を克服させ、そし
て電機子表面に所定周波数での共振を継続させる。
本発明の特徴は、電磁作動弁がコンプレ7サー内の線形ピストン運動を直接的に
創り出すことである。
本発明の他の特徴は、コンプレッサー内のピストン運動により生成される摩擦量
が、側面圧迫軸受の除去のために電磁作動駆動装置を使用することにより従来技
術よりもかなり低減されることである。
本発明のこれらや他の目的、利点、そして特徴は、添付の図や請求の範囲と供に
読まれるとき、典型的な好適形態の次の説明の研究から当業者には明らかとなろ
う。
図面の簡単な説明
図1は従来技術の冷蔵庫用コンプレッサー弁の横断面図である:そして図2は本
発明のコンプレッサー弁の一形態の横断面図である。
図3は本発明のコンプレッサー弁と駆動装置との交代的形態である。
典型的好適形態の説明
図2において、電磁作動弁駆動装置52を有するコンプレッサー50の一形態が
横断面で示される。示された形態において、コンプレッサー50はフンブレノサ
ー包囲カン54、圧縮シリンダー56、ピストン58、そしてコンプレッサー5
0内のピストン58の運動を制御するための電磁作動駆動装置!!52とを含む
。
その包囲カン54は低圧吸気ボート60、高圧排気ボート62とを含み、そして
それはリード弁98に接続される。そのシリンダー56は包囲カン54内に配置
され、そしてシリンダーカバー64を含む。コンプレ、ノサーは上部支持表面6
6と下部支持表面68間に位置する。上部支持表面66は、シリンダー56のた
めの場所を提供する、望ましくは円筒状の間隙70を限定し、その範囲内にピス
トン58が配置される。その間隙70はまた、間隙上部端72と間隙下部端74
とを限定し、それはシリンダーの頂上部と最下部とを限定する。電磁作動弁駆動
装置は間隙70の上部端72と下部端74との間でのピストンの運動を制御する
。
電磁作動駆動装置探2は、コアー要素77とコイル80とを包含する電磁要素7
6、保持棒82、弁軸96、支持スプリング84、そして少なくとも一つ以上の
下部スプリング86とを含む。電磁要素76のコアー77は第一面104を有し
、中央室80を限定するためにコアー要素を通じて伸張する開口部をその第一面
104に有する。電磁要素76は望ましくは環状水平横断面を有する。コアー要
素77の第一面104は更に中央室88周辺に伸張する中央チャネル90を含む
。
本発明の交代的形態においては、電磁要素76は環状に形成されて、弁軸96周
辺を環状に伸張するか、または実質的にU状垂直横断面部分を有するかも知れな
い。故に、電磁要素76は大きな電磁極面部分を提供する二つの開口極面92を
限定する。この交代的構造は1992年lO月5日に提出された同一所有の米国
特許出願番号07/957.194で詳細に説明され、それはここでは参考に組
み込まれている。
図2において、示された形態では、中央室90は、望ましくは円錐状横断面の頂
上部分106と最下部分108とを有する。円錐状頂上部分は、各極面が所定角
度で伸張する、チャネル90から伸張する電磁要素76の二つの極面92を限定
する。電機子要素70はまた、望ましくは環状の水平横断面を有する。電機子7
8はチャネル90の頂上部分106に適合するように寸法決めされる高くした部
分110を有する。電機子の高くした部分は二つの極面94を限定し、それらは
所定の電磁石角度に対応する電機子極面角度となる。電機子極面94は電磁要素
76と最大接触するように傾斜させられる。弁のストローク運動に関する極面の
角度は、弁を開位置から閉位置まで引き寄せて、ギャップを圧縮することに必要
とされる電磁エネルギー量を最小にするのに役立つ。電磁極面92と電機子極面
94との角度はまた、圧縮サイクル中ににピストン上で気体を圧縮することによ
り及ぼされる力と一致させるのに十分な電磁力を提供する極面を提供できるよう
に選択される。極面の角度や他の寸法の必要とされる値を計算する過程は、19
92年10月5日に提出された同一所有の米国特許出願番号07/957.19
4で詳細に説明され、それはここで参考に組み入れられている。もつと特定的に
、電磁面92と間隙面94との形状はギャップに対する電磁石力の関係を限定す
る。水平軸に関する電磁面の角度が増加すると、ギャップが広くなり、それを介
して間隙面は電磁石に引き付けられる。コンプレッサー用途に対して、その面は
、電磁石により適用される力がピストン上での気体圧縮により及ぼされる力にぴ
ったりと一致するように形作られる。
コイル80は電磁要素の中央チャネルの底部108内で伸張して、電磁要素に接
合される。フィル要素の中央位置と電磁要素の横断面形状とは最小限度の抵抗で
最大限度の起磁力を提供する。弁軸96は電磁要素76の中央室88内に配置さ
れる。ピストン58は前記軸96の一端に連結される。保持棒82は電機子要素
78を弁軸96に連結する。故に、ピストン58、弁軸96、そして電機子要素
78とが結合して移動ア7センブ+4−を形成する。
支持スプリング84は電磁要素76の中央室88内に配置されて、保持棒82か
ら上部支持部まで伸張する。故に、支持スプリング84は電機子78に上方運動
をさせない。示された形態においては、二つの下部スプリング86は電機子要素
78または保持棒82から7リングー56の下部支持表面まで伸張する。その下
部スプリングは電機子78に下方運動をさせない。
図2において、コンプレッサー5oの動作が説明される。支持スプリング84と
下部スプリング86とは電機子を電磁要素から一定の間隔をとったその初期位置
に偏らせる。間隙70の上部端72にピストン58を持ち上げるために、電磁石
76はコイル80に電流を適用することにより励磁され、電磁界を創り出す。
電磁界は電機子78を電磁石76の方向に引き付ける。電機子78は保持棒82
と軸96とを介してピストン58に取り付けられるので、電機子78の電磁石7
6の方向への運動は間隙70内のピストン58を間隙上部端72の方向に移動さ
せる。電機子78の上方運動はまた、支持スプリング84の圧縮を引き起こす、
それにより支持スプリング84内にエネルギーを蓄積することが出来る。
ピストン、軸、そして電機子とから成る移動アノセンブリ−が間隙7o内の最上
部位置に達すると、コイル80内の電流は中断されて、移動アッセンブリーが圧
縮支持スプリング84により強制的に押し下げられる。移動アッセンブリーのは
ずみはそれをその中央位置を通過して駆動させ、下部スプリング86を圧縮する
。故に、下部スプリング86は移動アッセンブリーの下方運動の速度を緩めて、
最終的に停止させる。ピストンが下方に運動すると、冷却気体は吸気弁6゜とリ
ードアッセンブリー98とを通じて圧縮室内に引き込まれる。
下部スプリング86が移動アッセンブリーの下方運動を停止した後、圧縮された
下部スプリング86は、その中央点を過ぎて、そのストロークの頂点に向って移
動アッセンブリーを上方に駆動する。ピストン58が間隙7o内で上方に移動す
ると、圧縮室内での圧力増加が吸気弁を閉じさせて、気体の圧縮が開始する。
ピスト/がその最下部位置から移動し始めると、気体を圧縮するために必要とさ
れる力の量は低い。但し、ピストンが圧縮/リンダ−内で上方に移動すると、必
要とされる力の量は増加する、故にピストンをその最上位置に駆動するために外
力を適用することが必要となる。その外力は上述のように、電磁石76を励磁す
ることにより適用される。電磁石のサイズと形状は、発生される電磁力の量が圧
縮された気体により発生される抑制力と一致するように設計されるので、ピスト
ンをその最上位置に到達させること力咄来る。一度そのピストンがその最上位置
に到達すると、フィル要素への電流は中断され、移動アッセンブリーは圧縮され
た支持スプリング84により下方に駆動される、そしてそのサイクルが反復され
る。 一
本発明の追加的特徴は、コンプレッサーの振動相殺システムである。図2に示さ
れるように、コンプレッサーは二つの上部スプリング100とスプリング搭載反
動質量102とを含む。支持スプリング84の伸縮は移動アブセンブリ−と18
0度位相を異にする反動質1i102を駆動する。移動ア・lセンブリ−のIT
[jlに対する反動質量102の重量の一致は直線振動の自然の、はとんど完全
な相殺を引き起こす。残りのいかなる小量の振動も、ハウジング内のスプリング
にコンプレッサーを搭載することにより、そして冷蔵庫のフレームに全コンプレ
ッサーユニットをゴムで搭載することにより除去される。
二段階コンプレ・ノサーを創るために、一方の運動質量により創られる振動が他
方の運動質量により相殺されるように、分離コンプレッサーが背中合わせに搭載
されるかも知れない。この二段階コンプレッサー構造では、反動質量は必要とさ
れない。
本発明の交代的形態においては、一つ以上の電磁要素と電機子要素とが使用され
るかも知れないことに留意されるべきである。複数の電磁要素と電機子ベアを使
用することは、磁束に割り当てられる面積を低減することなく、磁気回路を完了
するために必要とされる質量を低減することにおいて重要である。故に、電流と
電力要件が複数の電磁ペアーと電機子と供に増加するが、総電流と電力要件は望
ましく処理し易いままである。
図3において、本発明のコンプレッサー弁駆動装置の第二形態120が示される
。図3に示されたコンプレッサーは二つの同一ピストン駆動ア/センブリ−12
2を採用し、それはここでより詳細に説明される。
ピストンアッセンブリー122の各々はピストン124、駆動装置部分126、
−次スプリング132、二次スプリング134、そして電磁コイル128と電磁
ファー130とから構成される電磁要素148とを含む。そのコアー130は電
磁石表面または面138ををし、そのファーを通じて伸張する電磁石表面138
内に開口部164を備えている。その開口部164はチャネル+66を限定する
。そのフィル128はそのチャネル166内に配置される。
示された形態においては、ピストン124と駆動装置部分126とは低炭素鋼の
単一アッセンブリーとして形成される。ピストンはシリンダー壁に近い許容値を
提供するために望ましくは精密機械加工される。通い許容度は圧縮段階での圧縮
中のピストン周辺の気体漏れ(ブローパイと呼ばれる)を最小化するのに役立つ
。駆動装置部分126はピストン駆動アッセンブリー122の後部端に向って位
置決めされ、そして電機子面136を有する電機子168を含む。電機子168
は電磁コイル128と電磁石130とを有する磁気回路を形成する。電機子面1
3(lと電磁石+30とは互いに対応して、−直線をなすように寸法法めされる
。図3に示されるように、電機子168と電磁要素148とは横断面が環状であ
る。
最初の休止位置において、ピストン駆動アッセンブリー122は一部スプリング
132と二次スプリング134との間でピストン移動の中間点に偏らされる。
コンプレッサーが動作している時、ビストノ駆動アッセンブリー122はスプリ
ング132、+34の堅牢性とピストン駆動アッセンブリー122の質量とによ
り決定されるように、自然周波数で往復運動する。電磁回路はコイル128を励
磁することにより周期的運動を維持する、それによりその圧縮ストローク中にそ
の中間点を通過する度にピストン駆動アッセンブリー122を加速することが出
来る。
図3において、ピストン駆動アッセンブリーの動作原理が説明される。電磁コイ
ル128が励磁されると、磁束線が発生される。磁束が最小磁気抵抗通路を創ろ
うとすると、軸方向の力が電磁石130と駆動アメセンブリ−126間で発生さ
れる。示された形態においては、電磁石面138が電機子面136と直接的に一
直線をなす時に、最小磁気抵抗通路が達成される示された形態においては、電磁
面138は電機子ス10−クの頂点で電機子面と一直線をなす。この点で軸方向
の力はゼロに降下する。
もし電磁コイル128内の電流がスプリング+32.134間で支持されるピス
トン駆動アッセンブリー122の自然質量スプリング共振と同じ周波数で提供さ
れるならば、ピストンは自然の調和的運動となる。
ピストン124の吸気ストローク中に、気体は圧縮室1.40内に引き込まれて
、二次スプリング+34は圧縮される。ストロークの最下部において、二次スプ
リング134内に蓄積されたエネルギーはピストン124を前方に駆動して、圧
縮室140内に正圧を創り出す、それは次に吸気弁144を閉じる。ピストン1
24の前方ストローク中に気体が圧縮されると、圧縮室140の容積が減少する
ので、ピストン運動に対する抵抗の増加を引き起こした。その抵抗は、圧縮サイ
クル中に気体に働く仕事量を表す。何の外部エネルギーも気体に働いた仕事に対
して補償するために適用されなかったならば、ピストン運動はすぐに停止してい
たであろう。但し、ピストン124がその圧縮ストロークで前方に移動し、そし
て電機子がストローク中間点を通過すると電磁コイル128は励磁されるので、
電磁エネルギーは圧縮気体抵抗と摩擦抵抗とを補償して、ピストンの調和的運動
を維持する。−反圧縮室内部の圧力が高圧排気よりも大きくなると、排気弁14
4が開き、そして気体が圧縮室140がら排気マニホールド146に排出される
。
電磁石130からピストンの運動に移されたエネルギーは、電磁石130により
適用された力と、そしてその力が適用される時にピストンが運動する速度との関
数である。ピストン駆動装置部分126と71機子面136とに関する電磁石1
30の位置方向は電磁石130により及ぼされた最大力を最大ビストノ速度の点
に対応させる。故に、コイル120内の与えられた電流量に対して移されたエネ
ルギーは最大化され、そして圧縮中に気体に失われたエネルギーを復元するため
に要求される電流レベルは最小化される。コイル128内で消費される電力は電
流の2乗(+ 2 R)に比例するので、電流を非常に低く抑えることで消費電
力を低下させ、それは効率を劇的に改善する。
電磁作動駆動装置120に必要とされる電子構成を単純にするために、ピストン
駆動アッセンブリー122の質量/スプリング共振が望ましくは電力ライン電圧
の周波数に設定される、それは典型的に60Hzである。ピストン駆動アッセン
ブリー122の重量とスプリング132.134の堅牢性のために、内部振動は
、ピスト/駆動アメセンブリ−122が共振すると、それにより生成される。
この震動を除去するために、二つの同一ピストン駆動アッセンブリ−122a。
122bとか、前述のように、背中合わせに搭載される。二つのピストン駆動ア
ッセンブリー!22a+ 122bは、ピストン駆動アッセンブリー122a。
+22bとを反対方向に偏らせる共通の一次スプリング132を共有する。二つ
の二次スプリング134a、134bの各々が二次スプリングとしてビストノ駆
動アッセンブリーの一つを反対方向に偏らせる。二つのビストノ駆動アッセンブ
リー122a、122bは同一信号で駆動される。故に、図3に示されるコンプ
レッサーユニットは互いに180度位相を異にして運動する二重のピストンから
成る。むし吸気弁142と排気弁144とが図3に示されるように連結されるな
らば、二重ピストンコンプレッサーは単一コンプレッサ一段階として働き、それ
は単一ピスト/の二倍の流れを送る。二重のピストンはまた連結されて、一方の
ピストンの出力が他方のピストンの入力となり、二段階コンプレッサーを創るか
も知れない。二段階コンプレッサーにおいては、各段階で達成される圧縮量が同
一となるように圧縮ノリングーの容積が調整される、それは力の平衡を保って、
振動の相殺を達成する。
図3に示されるコンプレッサーの他の特徴は、ダイナミックンールの除去である
。図3に示されるように、吸入気体は直接的に、二つのピストン駆動アッセンブ
リー122a+ 122bを取り巻く吸気マニホールド150内に流れ込む。ピ
ストン吸気サイクル中に、気体は吸気マニホールド150から圧縮室140内に
吸い込まれる。圧縮サイクル中に、吸気弁142は閉じられ、そして気体は排気
弁144を通じて排気マニホールド146内に押し出される。もし小量の気体が
圧縮中にビストノ周辺から漏れる(ブローパイと呼ばれる)ならば、その気体は
通気ライン164を通って、往復ピストン駆動装置アッセンブリー122a。
122b間の中央部分162内に、そして吸気弁マニホールドアッセンブリー1
50内に漏れる。故に、ブローパイが起こっても、その気体はコンプレッサーの
吸気内に再循環される。
図3に示される形態においては、コンプレッサーはオイルバス内で作動する、こ
こで往復ピストンの運動は潤滑剤を軸受やピスト/スリーブ表面に循環させる。
潤滑剤は更に、内部の熱を放熱フィン付きコンブレーサーケースに移すのに役立
つ。
本発明の原理によるアクチュエータの典型的な好適形態が説明されてきた。当業
者はここで開示された発明的概念から逸脱することなく上述の形態を多数利用し
たり、それから発展させたりするかも知れない。従って、本発明は次の請求の範
囲によってのみ限定されるべきである。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1.外部負荷を駆動ずるための電磁アクチュエータ−において:電磁要素、前記 電磁要素はコアーとコイルを含む、前記コアーは電磁石表面と、前記コアーを通 って伸張する前記電磁石表面に開口部とを有する、前記開口部はチャネルを限定 する、前記コイルは前記チャネル内に配置される:そして軸方向往復電機子要素 、前記電機子要素はストローク中間点を有する軸方向のストロークを限定する、 前記電機子要素は前記電磁石表面と一直線をなし、対応するように寸法決めされ た電機子表面を有する、前記電機子は更に所定周波数で軸方向に共振するように 偏らされる、前記電機子は更に外部負荷と接続するように適応される; ここで電磁石表面がストローク中間点を通過して電機子表面と一直線をなす時に 電磁要素内のコイルに電流を適用すると、前記電機子表面に摩擦力を克服させ、 所定周波数で共振し続けさせることを特徴とする。 2.前記電機子要素の軸方向のストロークは更にストローク頂点を限定する、そ して更に前記電機子表面と前記電磁石表面とはストローク頂点で一直線をなすこ とを特徴とする請求の範囲第1項に記載の電磁作動弁。 3.更に一次スプリングと二次スプリングとを包含する、前記スプリングは前記 電機子の反対端と接触する、それにより前記電機子を偏らせて、所定周波数で共 振させることが出来ることを特徴とする請求の範囲第1項に記載の電磁作動弁。 4.前記電磁要素と前記電機子要素とは断面が環状であることを特徴とする請求 の範囲第1項に記載の電磁作動弁。 5.更に触を包含する、前機軸は前記電機子要素を外部負荷と接続することを特 徴とする請求の範囲第1項に記載の電磁作動弁。 6.間隙とピストンとを限定する圧縮シリンダ−を有するコンプレッサー、ピス トンは間隙の上部端と間隙の下部端間での軸方向運動の間隙の範囲内に配置され る、ここでピストンの運動は電磁アクチュエーターにより作動される、前記コン プレッサーにおいて: 電磁要素、前記電磁要素はコアーとコイルとを包含する、前記コアーは電磁石表 面と、前記コアーを通じて伸張する前記電磁石表面に開口部を有する、前記開口 部はチヤネルを限定する、前記コイルは前記チヤネル内に配置される;ピストン と連結された軸方向往復電機子要素、前記電機子要素はストローク中間点を有す る軸のストロークを限定する、前記電機子要素は前記電磁石表面と一直線をなし 、そしてそれに対応するように寸法決めされた電機子表面を有する;前記電機子 要素の一端に配置された少なくとも一つ以上の一次スプリング、前記一次スプリ ングは第一軸方向の運動から前記電機子を偏らせる;そして前記一次スプリング から前記電機子要素の反対端に配置された少なくとも一つ以上の二次スプリング 、前記二次スプリングは前記第一軸方向と反対の第二軸方向の運動から前記電機 子を偏らせる; ここで前記電機子は所定周波数で共振きせるために前記スプリングにより偏らさ れる、そして電磁石表面がストローク中間点を通過する時に電磁要素内のコイル に電流を適用すると、前記電機子表面に摩按と圧縮力のための損失を克服させ、 所定周波数での共振を継続させることを特徴とする。 7.前記電機子要素の軸方向のストロークは更にストローク頂点を限定する、そ して更に前記電機子要素表面と前記電磁石表面とはストローク頂点で一直線をな すことを特徴とする請求の範囲第6項に記載のコンプレッサー。 8.前記電磁要素と前記電機子とは横断面が環状であることを特徴とする請求の 範囲第6項に記載のコンプレッサー。 9.前記コンプレッサーの反対端に二つの圧縮シリンダーを有する二重ピストン コンプレッサー、各シリンダーは間隙を限定し、そしてその間隙の上部端と間隙 の下部端との間での軸方向運動のための間隙の範囲内に配置されたピストンを有 する、前記コンプレッサーにおいて: 各ピストンを駆動ずるための第一と第二電磁アクチュエーターから構成され、前 記第一と第二アクチュエーターの各々は;電磁要素、前記電磁要素はコアーとコ イルとを包含する、前記コアーは電磁石表面と、前記コアーを通じて伸張する前 記電磁石表面に開口部を有する、前記開口部はチャネルを限定する、前記コイル は前記チャネル内に配置される;そして前記ピストンと連結された軸方向往復電 機子要素、前記電機子要素はストローク中間点を有する軸方向ストロークを限定 する、そして更に前記電磁石表面と一直線をなし、そしてそれに対応するように 寸法決めされた電機子表面を有する:両方の第一と第二のアクチユエーターの電 機子要素を反対の軸方向に偏らせるための一次バイアス要素; 二つの第二バイアス要素、前記第二パイアス要素の各々は第一と第二アクチユエ ーターのーつを反対の軸方向に一次バイアス要素から偏らせる;ここで前記第一 と第二アクチュエーターは互いに180度位相を異にして所定周波数で共振する ように偏らせる、そして電機子表面がストローク中間点を通過して、電機子表面 を加速する時に電磁要素内のコイルに電流を適用すると、電機子表面に摩擦と圧 縮力とを克服させ、そして電機子表面に所定周波数での共振を継続させることを 特徴とする。 l0.前記電機子要素の軸方向ストロークは更にストローク頂点を限定する、そ して更に前記電機子表面と電磁石表面とはストローク頂点で一直線をなすことを 特徴とすろ請求の範囲第9項に記載のコンプレッサー。 11.前記コンプレッサーは更に共通吸気弁アッセンブリーと共通排気アッセン ブリーとを包含する、前記吸気と排気アッセンブリーは二つの圧縮シリンダーに 接続されることを特徴とする請求の範囲第9項に記載のコンプレッサー。 12.前記コンプレッサーは更に第一と第二アクチユエーターの中間に配置され た中央部分を包含する、そして更に前記中央部分は前記吸気弁アッセンブリーへ の通気ラインを包含することを特徴とする請求の範囲第11項に記載のコンプレ ッサー。 13.前記電磁要素と前記電機子とは横断面が環状であることを特徴とする請求 の範囲第9項に記載のコンプレッサー。
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US1518293A | 1993-02-01 | 1993-02-01 | |
US015,182 | 1993-02-01 | ||
PCT/US1994/001123 WO1994018681A1 (en) | 1993-02-01 | 1994-01-31 | Electromagnetically actuated reciprocating compressor driver |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH07505746A true JPH07505746A (ja) | 1995-06-22 |
Family
ID=21769959
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP6518144A Pending JPH07505746A (ja) | 1993-02-01 | 1994-01-31 | 電磁作動往復コンプレッサー駆動装置 |
Country Status (6)
Country | Link |
---|---|
EP (1) | EP0638199A4 (ja) |
JP (1) | JPH07505746A (ja) |
KR (1) | KR100239979B1 (ja) |
AU (1) | AU669614B2 (ja) |
CA (1) | CA2133094C (ja) |
WO (1) | WO1994018681A1 (ja) |
Families Citing this family (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SE9503437D0 (sv) * | 1995-10-04 | 1995-10-04 | Siemens Elema Ab | Förfarande för styrning av en ventil samt elektromagnetisk ventil |
IL128085A0 (en) * | 1999-01-17 | 1999-11-30 | Nachum Zabar | Electromagnetic vibrator pump and leaf spring particularly useful therein |
TW504546B (en) | 2000-10-17 | 2002-10-01 | Fisher & Amp Paykel Ltd | A linear compressor |
KR100748538B1 (ko) | 2005-11-30 | 2007-08-13 | 엘지전자 주식회사 | 동기 릴럭턴스 모터 및 이를 구비한 압축기 |
Family Cites Families (12)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US1582986A (en) * | 1924-04-09 | 1926-05-04 | Reyrolle A & Co Ltd | Alternating-current electromagnet |
US1878919A (en) * | 1929-10-22 | 1932-09-20 | Hendrik Van Dam | Driving system for loud speakers |
US2435817A (en) * | 1944-09-30 | 1948-02-10 | Gen Electric | Electromagnet with plunger |
US3312842A (en) * | 1964-04-30 | 1967-04-04 | Little Inc A | Reciprocating actuator |
US3858135A (en) * | 1973-08-14 | 1974-12-31 | S Gray | Push-pull linear motor |
US4097833A (en) * | 1976-02-09 | 1978-06-27 | Ledex, Inc. | Electromagnetic actuator |
JPS5415504A (en) * | 1977-06-10 | 1979-02-05 | Daisan Kogyo | Solenoid plunger pump |
IT1159898B (it) * | 1978-07-13 | 1987-03-04 | Olivetti & Co Spa | Dispositivo di stampa per macchina per scrivere o simili macchine per ufficio |
CH664708A5 (en) * | 1984-08-10 | 1988-03-31 | Heinrich Blaser | Concrete casting mould vibrator - uses oscillating body and generator comprising armature and two windings switched to capacitor |
US4928028A (en) * | 1989-02-23 | 1990-05-22 | Hydraulic Units, Inc. | Proportional permanent magnet force actuator |
US5222714A (en) * | 1992-10-05 | 1993-06-29 | Aura Systems, Inc. | Electromagnetically actuated valve |
US5355108A (en) * | 1992-10-05 | 1994-10-11 | Aura Systems, Inc. | Electromagnetically actuated compressor valve |
-
1994
- 1994-01-31 CA CA002133094A patent/CA2133094C/en not_active Expired - Fee Related
- 1994-01-31 EP EP94907388A patent/EP0638199A4/en not_active Withdrawn
- 1994-01-31 JP JP6518144A patent/JPH07505746A/ja active Pending
- 1994-01-31 AU AU60992/94A patent/AU669614B2/en not_active Ceased
- 1994-01-31 WO PCT/US1994/001123 patent/WO1994018681A1/en not_active Application Discontinuation
- 1994-01-31 KR KR1019940703423A patent/KR100239979B1/ko not_active IP Right Cessation
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
AU6099294A (en) | 1994-08-29 |
AU669614B2 (en) | 1996-06-13 |
CA2133094A1 (en) | 1994-08-18 |
KR100239979B1 (ko) | 2000-01-15 |
KR950701129A (ko) | 1995-02-20 |
CA2133094C (en) | 1998-04-28 |
WO1994018681A1 (en) | 1994-08-18 |
EP0638199A1 (en) | 1995-02-15 |
EP0638199A4 (en) | 1995-06-14 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US6879064B2 (en) | Linear motor and linear-motor based compressor | |
US5354185A (en) | Electromagnetically actuated reciprocating compressor driver | |
US8624448B2 (en) | Electrodynamic linear oscillating motor | |
US6379125B1 (en) | Linear compressor | |
EP3128173B1 (en) | Linear compressor | |
KR101409155B1 (ko) | 돌극형 리니어 모터 및 돌극형 리니어 모터를 포함하는 왕복식 더블 피스톤 압축기 | |
EP2818715B1 (en) | Linear compressor | |
EP0253562B1 (en) | Cryogenic refrigeration system having an involute laminated stator for its linear drive motor | |
JP4273738B2 (ja) | リニアコンプレッサ | |
US7247957B2 (en) | Electromechanical transducer linear compressor and radio transmission antenna | |
AU672272B2 (en) | Electromagnetically actuated compressor valve | |
US4721440A (en) | Linear gas compressor | |
US5352101A (en) | Electromagnetically actuated compressor valve | |
JPH07505746A (ja) | 電磁作動往復コンプレッサー駆動装置 | |
CN111561437A (zh) | 一种热泵系统用无油线性压缩机 | |
KR20090044890A (ko) | 왕복동식 압축기 | |
JP2004140901A (ja) | リニアモータおよびリニアコンプレッサ | |
CN103633807B (zh) | 凸极型线性马达及往复式双活塞压缩机 | |
KR101983050B1 (ko) | 리니어 모터 및 이를 포함하는 리니어 압축기 | |
KR200147726Y1 (ko) | 리니어 압축기 | |
CN112901445A (zh) | 基于电流磁效应的双线圈直线压缩机 | |
KR20040091360A (ko) | 왕복동식 모터 및 이를 적용한 왕복동식 압축기 |