JPH0458079A - リニア電動機駆動圧縮機 - Google Patents

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】 ［産業上の利用分野］ この発明は、ピストンをリニア電動機によって直線往復
運動させることにより、流体を圧縮するリニア電動機駆
動圧縮機に間するものである。

［従来の技術］ 第３図は、例えば冷凍（ｖｏｌ、５４．Ｎ０Ｊ１６．１
９７９゜ρ１０２）に示された従来のリニア電動機駆動
圧縮機を示す断面図である。図において、（１）はリニ
ア電動機の磁気回路を構成する永久磁石、（Ｉａ）は磁
気回路のギャップ、（２）はその磁気回路から力を受け
てピストンを駆動するコイル、（２ａ）はコイル（２）
を固定している非金属製のコイルボビン、（３）は共鳴
回路を構成するばね、（４）はコイル（２）に接合され
たピストン、（５）は、圧縮機を構成するケーシング、
（６）はケーシング（５）に開けられた吸入口、（７）
はケーシング（５）に固定されているシリンダー　（８
）はピストン（４）の先端に設けられた吸入弁、（９）
は、シリンダー（７）の先端に設けられた吐出弁、（１
０）は圧縮されたガスが出て行く吐出口である。

次に、動作について説明する。

まず、コイル（２）に電流が供給されると、磁石（１）
とコイル（２）に対する電磁吸引作用により、ピストン
（４）がシリンダー（７）内を吐出弁（９）と反対方向
に移動し、ピストン（４）とシリンダー（７）で構成さ
れる圧縮室内の容積が増加するので、吸入口（６）より
カスを吸入する。ガスは吸入弁（８）を通って、ピスト
ン（４）とシリンダー（７）で構成される圧縮室内に導
かれる。

コイル（２）に対する電流が反転すると、磁石（１）と
コイルク２）に対する電磁反発作用により、ピストン（
４）がシリンダー（７）内を吐出弁（９）の方向に移動
し、ピストン（４）とシリンダー（７）で構成される圧
縮室内の容積が減少するので、ガスは圧縮され、吐出側
の圧力以上になると、吐出弁（９）が開き、圧縮したガ
スを吐出する。

なお、コイルボビン（２ａ）は、磁気回路内を運動する
ことによって、渦電流が発生し、抵抗となるので、非金
属材料を使用している。

［発明が解決しようとする課題］ 従来のリニア電動Ｗ駆動圧縮機は以上のように構成され
ているので、コイルを固定しているコイルボビンは、非
金属で、通常プラスティックなどが使用されていた。し
たがって、その機械強度が弱く、コイルにかかる力の大
きい大型リニア電動機では、コイルボビンが大きくなり
、その結果、コイルが運動する磁気回路のギャップ（Ｉ
ａ）が大きくなり、リニア電動機の性能が低下するとい
う問題点を有していた。

この発明は、上記のような問題点を解消するためになさ
れたもので、コイルボビンを金属製にし、小形・軽量化
して、高性能のリニア電動ＩＩ駆動圧縮機を提供するこ
とを目的とするものである。

［課題を解決するための手段］ この発明に係わるリニア電動機駆動圧縮機は、金属性の
コイルボビンを用い、このコイルボビンにコイルの移動
方向に沿った複数のスリットを入れたものである。

［作用］ この発明におけるリニア電動機駆動圧縮機のコイルボビ
ンは、金属製のコイルボビンに、コイルの移動方向に沿
った複数のスリットを入れたもので構成されているから
、渦電流損失が小さくなり、性能が低下することはなく
、機械強度が増す。また、コイルが運動する磁気回路の
ギャップ（１ａ）を大きくする必要がなくなり、高性能
で、かつ信頼性が向上する。

［実施例］ 以下、この発明の一実施例を図について説明する。第１
図はこの発明の一実施例によるリニア電動ａ！駆動圧縮
機を示す断面図、及び第２図はこの発明の一実施例に係
わるコイルボビンを示す断面図である。各国において、
（１）はリニア電動機の磁気回路を構成する永久磁石、
（１ａ）は磁気回路のギャップ、（２）はその磁気回路
から力を受けてピストンを駆動するコイル、（２ｂ）は
コイル（２）を固定している金属製のコイルボビン、（
２Ｃ）はコイルボビン（２ｂ）に設けられたスリットで
あり、コイル（２）の移動方向に沿って、複数本設けら
れている。

（３）は共鳴回路を構成するばね、（４）はコイル（２
）に接合されたピストン、（５）は、圧縮機を構成する
ケーシング、（６）はケーシング（５）に開けられた吸
入口、（７）はケーシング（５）に固定されているシリ
ンダー　（８）はピストン（４）の先端に設けられた吸
入弁、（９）は、シリンダー（７）の先端に設けられた
吐出弁、（ｌＯ）は圧縮されたガスが出て行く吐出口で
ある。

次に、動作について説明する。

まず、コイル（２）に電流が供給されると、磁石（１）
とコイル（２）に対する電磁吸引作用により、ピストン
（４）がシリンダー（７）内を吐出弁（９）と反対方向
に移動し、ピストン（４）とシリンダー（７）で構成さ
れる圧縮室内の容積が増加するので、吸入口（６）より
ガスを吸入する。ガスは吸入弁（８）を通って、ピスト
ン（４）とシリンダー（７）で構成される圧縮室内に導
かれる。

コイル（２）に対する電流が反転すると、磁石（１）と
コイル（２）に対する電磁反発作用により、ピストン（
４）がシリンダー（７）内を吐出弁（９）の方向に移動
し、ピストン（４）とシリンダー（７）で構成される圧
縮室内の容積が減少するので、ガスは圧縮され、吐出側
の圧力以上になると、吐出弁（９）が間き、圧縮したガ
スを吐出する。

なお、コイルボビン（２ｂ）は、金属製のコイルボビン
であるので、渦電流が発生し、スリットがないか、ある
いは少ない（１本）と、コイルボビンの円周方向に電流
が流れ、抵抗となるが、この発明のものでは、コイルの
移動方向にスリット（２Ｃ）が複数本（数十水）切っで
あるので、その電流が小さくなり、抵抗が小さくなるた
め、渦電流損失が小さくなり、性能が低下することはな
い。また、コイルボビン（２ｂ）は、金属製のコイルボ
ビンであるので、機械強度が強く、コイルが運動する磁
気回路のギャップ（ｌａ）を大きくする必要がなくなり
、リニア電動機の性能が低下することがない。

［発明の効果］ 以上のように、この発明によれば金属性のコイルボビン
を用い、このコイルボビンに複数本のスリットをコイル
の移動方向に沿って入れたので、従来に比較して機械強
度が強い金属製ボビンを使用できるため、コイルボビン
を薄くでき、磁気回路のギャップ（ｌａ）を狭くでき、
したがって、リニア電動機の性能と信頼性が向上する効
果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例によるリニア電動機駆動圧
縮機を示す断面図、第２図はこの発明の一実施例に係わ
るコイルボビンを示す断面図、および第３図は従来のリ
ニア電動機駆動圧縮機を示す断面図である。 図において、（１）は永久磁石、（２）はコイル、（２
ｂ）はコイルボビン、（２ｃ）はスリット、（４）はピ
ストンである。 なお、図中、同一符号は同一または相当部分を示す。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 磁気回路内のコイルに電流を流すことによって、ピスト
   ンを駆動するリニア電動機駆動圧縮機において、上記コ
   イルを固定するコイルボビンを金属で構成し、この金属
   製のコイルボビンに、上記コイルの移動方向に沿ったス
   リットを複数本設けたことを特徴とするリニア電動機駆
   動圧縮機。