CN110178297B - 线性马达及压缩机 - Google Patents

Abstract

本发明的目的在于提供一种对不固定共振弹簧端部的非固定的结构也有效、能够抑制作用于可动件的上下方向及左右方向的荷重的线性马达及压缩机。本发明的线性马达具备：可动件(2)，其沿第1方向被驱动；共振弹簧(400)，其能沿第1方向振动；以及永磁铁(210)，其设置在可动件(2)上，沿与第1方向正交的第2方向被磁化；该线性马达具有：轴承(480)，其对于第2方向上的力和与第1方向及第2方向正交的第3方向上的力这两种力而言可动；以及弹性体支承构件(450)，其连接共振弹簧(400)及轴承(480)。

Description

线性马达及压缩机

技术领域

本发明涉及线性马达以及具有线性马达的压缩机。

背景技术

具有线性马达的压缩机中使用的马达是组合线性马达与共振弹簧来进行驱动，所述线性马达为呈直线状将旋转器凿开的形状，通过作用于固定件与各可动件上构成的磁极之间的磁力使可动件产生推力。

作为组合线性马达与共振弹簧来进行驱动的线性马达压缩机，日本专利特表2013-516567号公报(专利文献1)揭示了如下结构：为了在没有可动件的惯性能量的损耗的情况下使线性马达往复驱动，在可动件一端具有共振弹簧。具体而言，专利文献1的线性马达压缩机具备：块件，其划定气缸；可动组件，其由在气缸内往复工作的活塞、工作机构以及将活塞结合至工作机构的杆件形成；以及共振弹簧，其具有按照直径方向配设的第1端部及第2端部，所述第1端部通过第1固定机构同轴地安装在可动组件上，所述第2端部通过第2固定机构安装在块件上。第2固定机构通过可调整的相对定位固接于块件以及共振弹簧的第2端部，由此将第2端部沿相互正交而且是由共振弹簧的轴的方向、所述第2端部的直径方向以及与所述2个第1方向正交的直径方向划定的3个方向的与块件相关联的共振弹簧的位移、而且是在以相互正交的所述3个方向为中心沿共振弹簧的第2端部的角度位移划定的位置固接在块件上(参考专利文献1的权利要求1、图4)。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本专利特表2013-516567号公报

发明内容

发明要解决的问题

专利文献1的线性马达压缩机是以共振弹簧的共振频率进行驱动，因此，作用于共振弹簧的横向的荷重会作用于由活塞、杆件及工作机构构成的可动组件(以下称为可动件)。该荷重会使得支承可动件的支承构件产生摩擦力，从而产生摩擦造成的损耗。因此，线性马达的效率降低。

再者，专利文献1的线性马达压缩机通过可相对定位的固定机构来固定共振弹簧与可动件，由此，以活塞轴为中心而在角度上对马达准确地定位磁铁、减小了摩擦力的产生。但是，该方法虽在固定共振弹簧端部的方法中有效，但在利用弹簧端面进行支承的方法中无法使用。

下面，将可动件的驱动方向(共振的振动方向)称为前后方向、将可动件的永磁铁的磁化方向(与可动件的板面垂直的方向)称为上下方向、将与前后方向及上下方向垂直的方向称为左右方向(横向)来进行说明。

本发明的目的在于提供一种对不固定共振弹簧端部的非固定的结构也有效、能够抑制作用于可动件的上下方向及左右方向的荷重的线性马达及压缩机。

解决问题的技术手段

为了达成上述目的，本发明的线性马达具备：

可动件，其沿第1方向被驱动；共振弹簧，其能沿所述第1方向振动；以及永磁铁，其设置在所述可动件上，沿与所述第1方向正交的第2方向被磁化，该线性马达具有：

轴承，其对于所述第2方向上的力和与所述第1方向及所述第2方向正交的第3方向上的力这两种力而言可动；以及

弹性体支承构件，其连接所述共振弹簧及所述轴承。

发明的效果

根据本发明，能够提供一种对不固定共振弹簧端部的非固定的结构也有效、能够抑制作用于可动件的上下方向及左右方向的荷重的线性马达及压缩机。上述以外的课题、构成及效果将通过以下实施方式的说明来加以明确。

附图说明

图1为实施例1的线性马达的立体图。

图2A为示出实施例1的线性马达的、与左右方向垂直的剖面的立体图。

图2B为示出实施例1的线性马达的、与前后方向垂直的剖面的立体图。

图3A为实施例1的线性马达的与左右方向垂直的截面概略图，为在前方向上产生推力的图。

图3B为实施例1的线性马达的与左右方向垂直的截面概略图，为在后方向上产生推力的图。

图4A为实施例1的配备有共振弹簧的线性马达的立体图。

图4B为实施例1的配备有共振弹簧的线性马达的弹性体支承部的概略图。

图4C为实施例1的配备有共振弹簧的线性马达的从后方向观察的概略图。

图4D为示出实施例1的配备有共振弹簧的线性马达的共振弹簧的配置的示意图。

图4E为示出实施例1的配备有共振弹簧的线性马达的、弹性体支承部在可动件上的安装部的截面图。

图5为实施例2的线性马达的可动件的立体图。

图6A为示出实施例3的线性马达的共振弹簧安装状态的立体图。

图6B为示出实施例3的线性马达的共振弹簧的配置的示意图。

图7A为示出使用实施例1至3中任一方的线性马达的压缩机的实施例(实施例4)的立体图。

图7B为示出使用实施例1至3中任一方的线性马达的压缩机的实施例(实施例4)的要部剖视图。

图8为实施例5的冰箱的构成图。

图9为实施例6的车辆用空气悬架的构成图。

具体实施方式

下面，一边参考附图，一边对本发明的实施例进行详细说明。对实施例1至实施例6中同样的构成要素标注相同符号，此外，不重复同样的说明。为了说明，会使用相互正交的前后、左右及上下方向等词语，但重力方向并非必须朝下，也能与上、右、左、前或后方向或者这以外的方向平行。

前后方向与可动件2的驱动方向一致，与共振的振动方向一致。可动件2的驱动方向与可动件2的轴向一致，与活塞1100的驱动方向(轴向)一致。上下方向与可动件2上设置的永磁铁210的磁化方向一致。上下方向与垂直于永磁铁210的磁极面的方向一致，与垂直于可动件2的板面的方向一致。此外，将与前后方向及上下方向垂直的方向称为左右方向或横向来进行说明。

此外，永磁铁210在磁化方向的一端部(端面)构成N极的磁极(磁极面)，在另一端部(端面)构成S极的磁极(磁极面)。在以下的说明中，同样地看待永磁铁210与由永磁铁210构成的磁极来进行说明。即，有时会在永磁铁210的磁极上标注符号210来进行说明。

实施例1

图1为实施例1的线性马达的立体图。图2A为示出实施例1的线性马达的、与左右方向垂直的剖面的立体图。图2B为示出实施例1的线性马达的、与前后方向垂直的剖面的立体图。

线性马达100由固定件1及可动件2构成。在之后的说明中，以使电枢侧相对于地面静止的固定件、使励磁件侧相对于地面沿前后方向移动的可动件的形式来进行说明，但固定件与可动件也可为相反的关系。在用于压缩机的情况下，活塞连接至可动件侧。

固定件1由电枢3和分别配置在电枢3的前侧及后侧的端部构件4构成。电枢3具有软磁体的铁心300及间隔件310，2个铁心300由软磁体的间隔件310相连而构成。由此，能够形成包含2个铁心300及间隔件310的磁路。铁心300上分别缠绕有绕组5。

电枢3可以沿前后方向排列1个或2个以上。此外，端部构件4可以设置在最前侧的电枢3的前侧以及/或者最后侧的电枢3的后侧。

以下，也将前方向及后方向中的一方记作第1方向、将另一方记作第2方向。

铁心300由隔着后文叙述的可动件2相对配置的磁极齿301和将这2个磁极齿301相连的臂部302构成。磁极齿301及臂部302例如可以将电磁钢板沿前后方向层叠而构成。磁极齿301上缠绕有绕组5。

臂部302为上下通过绕组5及可动件2的左右方向各外侧的软磁体，可以将从永磁铁磁极210发出并进入磁极齿301的磁通引导至与该磁极齿301相对的别的磁极齿301。由此，铁心300能够形成包含与磁极齿301相对的永磁铁磁极210的两面、2个磁极齿301以及臂部302的磁路。

间隔件310可以使在相邻的铁心300中流通的磁通通过。间隔件310例如可以将电磁钢板沿前后方向层叠而构成。因此，在2个铁心300之间配有间隔件310的电枢3可以根据永磁铁210的前后方向间隔等的设计来形成包含2个铁心300及永磁铁210的磁路。

端部构件4可以由软磁体或非磁性体形成。端部构件4通过沿前后方向延伸的贯通螺栓等(未图示)固定构件将自身与铁心300及间隔件310固定在一起。此外，在端部构件4上配置有滚柱轴承等支承构件(未图示)，对可动件2进行支承。

可动件2具有沿前后方向固定3个永磁铁的由非磁性体或软磁体构成的磁极支承部(磁铁支承部)200以及设置在磁极支承部200上的永磁铁210。此外，可动件2以前后方向为长边方向(轴向)。

本实施例的可动件2为沿长边方向固定有3个永磁铁(磁极)210的形态，但也可为4个以上，也可为2个。本实施例的永磁铁210是沿前后方向排列2个，但也可为1个，也可为3个以上。此外，例如，由多个永磁铁210构成的多个磁极中的几个也可采用铁材料、钢材或电磁钢板等而设为软磁性磁极。

永磁铁210分别沿上下方向被磁化。配有3个的本实施例的永磁铁210的上表面配置成前侧的永磁铁210的磁极为N极、中间的永磁铁210的磁极为S极、后侧的永磁铁210的磁极为N极。

此外，可动件2配置在后文叙述的2个磁极齿301之间而且是2个臂部302之间的空间内。再者，永磁铁210呈与上下方向垂直的平板形状。以下，也将上方向或下方向中的一方记作第3方向。在本实施例中，所谓上下方向，是磁极齿301与永磁铁210的极性(磁极面)相对的方向。

磁极支承部200例如可以设为配备有2个、3个或4个以上嵌装永磁铁210的空隙的梯状，可以使用粘接剂等来固定永磁铁210。再者，也可设为配备有能够贴附永磁铁210的凹部而不是空隙的形态。磁极支承部200可由软磁体形成，也可由非磁性体形成。

磁极支承部200的梯状部分当中在前后方向上位于磁极210之间的部分的前后方向宽度与磁极210的前后方向宽度不一样。在本实施例中，尤其是该梯状部分的前后方向宽度比永磁铁210的前后方向宽度短。

在本实施例中，当从未图示的逆变器对电枢3的绕组5供给单相电流而对磁极齿301进行磁化时，通过与可动件2的永磁铁210的相互作用而在前后方向上产生推力，使得可动件2沿前后方向移动。

图3A为实施例1的线性马达的与左右方向垂直的截面概略图，为在前方向上产生推力的图。图3B为实施例1的线性马达的与左右方向垂直的截面概略图，为在后方向上产生推力的图。

首先，对在前方向上受到推力的情况进行说明。可动件2上，3个永磁铁(磁极)210的重心以大致固定的间隔排列，3个永磁铁210的磁极像上述那样从前往后按“N极、S极、N极”这一顺序配置上侧的极性。并且，对绕组通有正电流。

实线的箭头展示了因磁动势而产生的磁化方向。线性马达100内的主要磁通线像虚线所示那样在2个永磁铁210和电枢3中循环，2个永磁铁210被电枢3吸引，使得可动件2像中空箭头所示那样在前方向上受到推力。

在后方向上受到推力的情况下，对绕组5通负电流，使得电枢3内的磁通的朝向变得与在前方向上受到推力的情况相反。线性马达100内的主要磁通线像虚线所示那样在永磁铁210和电枢3中循环，永磁铁磁极210被电枢3吸引，使得可动件2像中空箭头所示那样在后方向上受到推力。

使用图4A至图4E，对共振弹簧400及弹性体支承构件450的构成进行说明。

图4A为实施例1的配备有共振弹簧的线性马达的立体图。

弹性体支承构件450是将前后方向上的共振弹簧400的一侧以机械方式连接至可动件2的构件。再者，共振弹簧400设置有多个(本实施例中为4个，优选为偶数个)，配置成伸长或压缩的方向沿着前后方向。弹性体支承构件450以弹性体支承部450A1、450A2位于多个共振弹簧400各自的前侧或后侧任一侧的方式安装在可动件2上。共振弹簧400的大致一半或一半通过弹性体支承部450A1、450A2来支承前侧的端部，大致一半或一半通过弹性体支承部450A1、450A2来支承后侧的端部。再者，在本实施例中，共振弹簧400是由螺旋弹簧构成。

图4B为实施例1的配备有共振弹簧的线性马达的弹性体支承部的概略图。图4C为实施例1的配备有共振弹簧的线性马达的从后方向观察的概略图。

弹性体支承构件450一体地形成有支承共振弹簧400的一端部的弹性体支承部450A1、450A2和将弹性体支承构件450固定至球面轴承480的固定部450B。固定部450B沿前后方向(可动件2的移动方向)延伸设置，经由球面轴承480、通过配备有止转体的螺栓及螺帽460紧固在从端部构件4朝后方突出的可动件2的突出部分。为此，固定部450B上设置有使螺栓穿过的、具有止转部的通孔453。弹性体支承部450A1设置在前后方向上的固定部450B的一端部，弹性体支承部450A2设置在前后方向上的固定部450B的另一端部。弹性体支承部450A1、450A2设置成分别从固定部450B的两端部沿与固定部450B的延伸设置方向(前后方向)交叉的方向(本实施例中为垂直方向)伸出。换句话说，弹性体支承部450A1、450A2设置成分别从固定部450B的两端部沿与呈平板状的可动件2的板面垂直的方向而且是离开可动件2的板面的方向突出。

由弹性体支承部450A1支承后侧的端部的第1共振弹簧400A(400)将另一端部支承在端部构件4上。由弹性体支承部450A2支承前侧的端部的第2共振弹簧400B(400)将另一端部支承在外壳1800的底面1820上。

弹性体支承部450A1具有供共振弹簧400A嵌合的、具有圆形的外周面的圆环状的突状部451。弹性体支承部450A2具有供共振弹簧400B嵌合的、具有圆形的外周面的圆环状的突状部452。突状部451约束共振弹簧400A在径向上的位置，突状部452约束共振弹簧400B在径向上的位置。

共振弹簧400通过弹性体支承部450A1、450A2上设置的圆环状的突状部451、452来防止弹簧在径向上的错位。但共振弹簧400的两端部并未以固定方式结合在弹性体支承部450A1、450A2、端部构件4以及外壳1800的底面1820，当共振弹簧400的压缩状态被解除时，共振弹簧400会脱离弹性体支承部450A1、450A2、端部构件4以及外壳1800的底面1820。即，共振弹簧400只是以压缩状态夹设在弹性体支承部450A1与端部构件4之间或者弹性体支承部450A2与外壳1800的底面1820之间，由此保持在弹性体支承部450A1与端部构件4之间或者弹性体支承部450A2与外壳1800的底面1820之间。因此，共振弹簧400的支承结构变得简单，而且共振弹簧400的组装变得简单。

此外，通过共振弹簧400的两端部未以固定方式结合在弹性体支承部450A1、450A2、端部构件4以及外壳1800的底面1820，能够防止或抑制因共振弹簧400的形状误差、多个共振弹簧400间的个体差异而导致横向荷重沿左右方向或上下方向作用于可动件2。

穿过突状部451所形成的圆形的中心O400A的中心线CL400A与穿过突状部452所形成的圆形的中心O400B的中心线CL400B在沿着可动件2的板面的方向上具有间隔L450。该间隔L450设定为在已将共振弹簧400A及共振弹簧400B装配在弹性体支承构件450上的状态下共振弹簧400A与共振弹簧400B不发生干涉的大小。

在穿过突状部451所形成的圆形的中心O400A且垂直于可动件2的板面的截面S1中，弹性体支承构件450的弹性体支承部450A1与固定部450B呈L字形的形状。此外，在穿过突状部452所形成的圆形的中心O400B且垂直于可动件2的板面的截面S2中，弹性体支承构件450的弹性体支承部450A2与固定部450B呈L字形的形状。

多个共振弹簧400分开配设在从电枢3朝后方突出的可动件2的两侧。具体而言，共振弹簧400在与可动件2的板面(磁极面)垂直的方向上以可动件2为界分开配设在可动件2的两侧。在该情况下，第1共振弹簧400A和第2共振弹簧400B在可动件2的两侧至少各配设有1个。在本实施例中，第1共振弹簧400A和第2共振弹簧400B在可动件2的单侧各配设1个，在与前后方向垂直的截面上观察的情况下，在以可动件2的中心轴线2A为中心的周向R2A上，第1共振弹簧400A与第2共振弹簧400B交替配设。再者，中心轴线2A为沿着前后方向的轴线，是穿过可动件2的上下方向上的中心以及左右方向上的中心的轴线。

在本实施例中，弹性体支承构件450是支承配置在可动件2的一侧的第1共振弹簧400A的后侧的端部的弹性体支承部450A1与支承配置在可动件2的同一侧的第2共振弹簧400B的前侧的端部的弹性体支承部450A2形成为一体。并且，装配在可动件2两侧的2个弹性体支承构件450使用相同规格、相同形状的构件。对于图4C中配置在可动件2左侧的弹性体支承构件450中支承第1共振弹簧400A的弹性体支承部450A1来说，在弹性体支承构件450在图4C中配置于可动件2右侧的情况下，用作支承第2共振弹簧400B的弹性体支承部450A2。此外，对于图4C中配置在可动件2左侧的弹性体支承构件450中支承第2共振弹簧400B的弹性体支承部450A2来说，在弹性体支承构件450在图4C中配置于可动件2右侧的情况下，用作支承第1共振弹簧400A的弹性体支承部450A1。即，在弹性体支承构件450配置于可动件2左侧的情况和配置于可动件2右侧的情况下，弹性体支承部450A1与弹性体支承部450A2相调换。

在本实施例中，弹性体支承构件450通过改变安装至可动件2的朝向而在可动件2两侧共用相同规格、相同形状的构件。由此，在图4C的平面图上观察的情况下，实现了共振弹簧400A和共振弹簧400B相对于中心(中心轴线2A的投影点)2A呈点对称配置的构成。此外，在本实施例中，通过谋求零件的通用化、减少零件的种类，能使制造成本变得低廉。

以可动件2为界配置在两侧的、针对第1共振弹簧400A的弹性体支承构件450和针对第2共振弹簧400B的弹性体支承构件450以各自的沿着中心轴线2A的方向上的两端部的位置在沿着中心轴线2A的方向上为相同位置的方式安装在可动件2上。2个弹性体支承构件450由插通在通孔453中的螺栓和螺合至该螺栓的螺帽加以紧固，并经由球面轴承480支承在可动件2上。2个弹性体支承构件450分别以不旋转的方式固定在设置于球面轴承480的球面轴480A的表面和背面的平板面480A1(参考图4E)上，球面轴480A嵌合在固定于可动件2的球面轴承480的壳体480B中，由此，能够抑制2个弹性体支承构件450的相对的位置变化、构成稳定的活塞1100的驱动机构。

此外，在本实施例中，第1共振弹簧400A和第2共振弹簧400B宜设为相同规格及形状，进而，宜将支承第1共振弹簧400A的弹性体支承构件450的弹性体支承部450A1与底面1820之间的间隙尺寸L400A和支承第2共振弹簧400B的弹性体支承构件450的弹性体支承部450A2与端部构件4之间的间隙尺寸L400B设为相同尺寸。由此，可以构成结构简单、具有良好的共振特性的共振机构，从而能实现活塞1100的持续的往复运动。

此外，图4C中展示了安装在端部构件4上的引导件支承部1023和装配在引导件支承部1023上、供可动件2滑动的引导件1014。

引导件1014的槽部1014a嵌合在板状的可动件2的左右方向端部，可以相对于可动件2作相对运动。此外，引导件1014为在与引导件支承部1023之间仅在可动件2的往复运动方向上能进行相对运动的形状。

引导件支承部1023通过沿前后方向插通在端部构件4上的螺栓等插通部安装在端部构件4上。引导件1014通过与引导件支承部1023的接触所产生的摩擦来抑制移动。

图4D为示出实施例1的配备有共振弹簧的线性马达的共振弹簧的配置的示意图。再者，图4D是从与图4C相同的方向观察的图。此外，符号400Aa示出共振弹簧400A的一端部在周向上的位置(相位)，符号400Ba示出共振弹簧400B的一端部在周向上的位置(相位)。

在将第1共振弹簧400A及第2共振弹簧400B像虚线那样从与可动件2的板面垂直的方向投影到可动件2的板面上的情况下，第1共振弹簧400A及第2共振弹簧400B构成为其投影图存在于可动件2的板面内。由此，能够紧凑地配置第1共振弹簧400A和第2共振弹簧400B，从而能够减小与中心轴线2A垂直的方向上的压缩机(尤其是其驱动马达部)的尺寸。

此外，在本实施例中，在活塞1100的上死点“进一步收缩”的2个第1共振弹簧400A和在下死点“进一步收缩”的2个第2共振弹簧400B以斜对方式(相对于中心(中心轴线2A的投影点)2A呈点对称地)配置。共振弹簧400中，斜对配置的2个第1共振弹簧400A彼此成同样的伸缩状态，斜对配置的2个第2共振弹簧400B彼此成同样的伸缩状态。由此，能够抑制力矩施加至弹性体支承构件450。

各共振弹簧400A、400B的相位(轴向视角下的共振弹簧400A、400B的一端400Aa、400Ba的角度)构成为斜对的共振弹簧彼此相差180度。即，斜对配置的2个第1共振弹簧400A的相位(轴向视角下的2个共振弹簧400A的一端400Aa的角度)相差180度。此外，斜对配置的2个第2共振弹簧400B的相位(轴向视角下的2个共振弹簧400B的一端400Ba的角度)相差180度。

作为螺旋弹簧的共振弹簧400A、400B的振动方向未必与轴向平行，会根据端部的相位关系等而发生偏移。通过以斜对方式设置伸缩相同的2个第1共振弹簧400A、以斜对方式设置伸缩相同的2个第2共振弹簧400B，并使振动方向的偏移的相位大致相差180°，能够抵消、减少连接于共振弹簧400A、400B的可动件2的横向振动(与可动件的往复移动方向垂直的方向的振动)。

此外，相邻的第1共振弹簧400A与第2共振弹簧400B的相位构成为相差90°。通过相邻的第1共振弹簧400A与第2共振弹簧400B的相位相差90°，使得两者的横向振动的方向正交，因此能抑制横向振动的放大，由此也能期待横向振动的减少。

图4E为示出实施例1的配备有共振弹簧的线性马达的、弹性体支承部在可动件上的安装部的截面图。再者，图4E为示意性地示出2个弹性体支承构件450和球面轴承480的配置的图。

2个弹性体支承构件450将球面轴承480的球面轴480A夹在中间，以互不旋转的方式由螺栓460A及螺帽460B加以紧固，球面轴480A嵌合在固定于可动件2的球面轴承480的壳体480B中。2个弹性体支承构件450的固定部450B以与可动件2之间具有间隙的方式受到支承。

为此，球面轴480A在上下方向的两端部具有供弹性体支承构件450抵接的平面部(抵接面)480A1、480A2。上下方向上的平面部480A1与平面部480A2的间隔(间隔尺寸)t480A大于可动件2的厚度(厚度尺寸)t2。再者，平面部480A1与平面部480A2的间隔(间隔尺寸)t480A为供螺帽460B贯通的球面轴480A的轴向的尺寸，与2个弹性体支承构件450的固定部450B的间隔(间隔尺寸)相等。

由此，弹性体支承构件450通过球面轴承480的运动而相对于可动件2在间隙的范围内自如可动。因此，防止或抑制如下情况：即，因沿相互抵消横向振动的方向配置的多个共振弹簧400的伸缩的相位偏移而产生横向的振动荷重的情况下，弹性体支承构件450按照该荷重而运动，导致共振弹簧400的横向振动荷重所引起的力矩作用于可动件2。通过该效果，即便在共振弹簧400产生了横向振动时，可动件2也能沿前后方向往复运动而不会使姿态朝上下、左右方向倾斜。

实施例2

除了以下方面以外，本实施例的构成与实施例1相同。图5为本实施例的线性马达的可动件2的立体图。

2个弹性体支承构件450通过2个正交配置的旋转轴承490A、490B支承在可动件2上。旋转轴承490A是能以沿着左右方向的转轴490Aa为中心进行旋转的轴承，以能沿上下方向旋动的方式支承2个弹性体支承构件450。旋转轴承490B是能以沿着上下方向的转轴490Ba为中心进行旋转的轴承，以能沿左右方向旋动的方式支承2个弹性体支承构件450。

在本实施例中，将旋转轴承490A配置在可动件2的磁极支承部200的后端部，在旋转轴承490A的相对于可动件2进行旋动那一侧连接有弹性体支承构件450的支承部491。另一方面，旋转轴承490B装配在支承部491上，具有相互正交的转轴490Aa、490Ba的两个旋转轴承490A、490B配置在前后方向的不同位置。

在固定部450B的与旋转轴承490B的转轴490Ba同轴的位置通过被止转的螺栓及螺帽加以紧固，使得2个弹性体支承构件450互不相对旋转。由此，弹性体支承构件450通过2个正交的旋转轴承490A、490B的运动而相对于可动件2自如可动。因此，防止或抑制如下情况：即，因沿相互抵消横向振动的方向配置的多个共振弹簧400的伸缩的相位偏移而产生横向振动荷重的情况下，弹性体支承构件450按照该荷重而旋动，导致共振弹簧400的横向振动荷重所引起的力矩作用于可动件2。通过该效果，即便在共振弹簧400产生了横向振动时，可动件2也能沿前后方向往复运动而不会使姿态朝上下方向及左右方向倾斜。

实施例3

除了以下方面以外，本实施例的构成与实施例1及2相同。图6A为示出本实施例的线性马达的可动件2上支承的共振弹簧400的配置的立体图。图6B为示出本实施例的线性马达的共振弹簧400的配置的示意图。

第1共振弹簧400A、第2共振弹簧400B都是分别组合2个螺旋弹簧401、402而构成。2个螺旋弹簧401、402为卷绕方向各不相同的螺旋弹簧，例如在螺旋弹簧401为右旋弹簧的情况下，螺旋弹簧402便为左旋弹簧。此外，螺旋弹簧402配置在螺旋弹簧401内侧。因此，螺旋弹簧402的外径小于螺旋弹簧401的内径。以设置时的弹簧长度相同的方式分别调整螺旋弹簧的匝数。为了使伴随螺旋弹簧的伸缩而来的横向振动的方向相同，构成1个共振弹簧400A、400B的2个螺旋弹簧401、402需像图6B所示那样使弹簧端部在周向上的位置(相位)401a、402a大致相同。此外，在斜对配置的2个第1共振弹簧400A中，弹簧端部在周向上的位置(相位)401a、402a相差180度。同样地，在斜对配置的2个第2共振弹簧400B中，弹簧端部在周向上的位置(相位)401a、402a相差180度。

2个第1共振弹簧400A与2个第2共振弹簧400B之间的弹簧端部在周向上的位置(相位)401a、402a的关系与图4D相同，与图4D的不同点在于1个第1共振弹簧400A及第2共振弹簧400B是分别组合2个螺旋弹簧401、402而构成。

再者，图6B展示的是螺旋弹簧401、402的一端部，但螺旋弹簧401、402的另一端部在周向上的位置(相位)是与图6B所示的一端部相同的位置(同相位)。

在本实施例的构成中，由2个螺旋弹簧401、402构成的1组共振弹簧400与实施例1及2一样，构成支承在弹性体支承部450A1和端部构件4上的第1共振弹簧400A和支承在弹性体支承构件450A2和外壳1800的底面1820上的第2共振弹簧400B，第1共振弹簧400A和第2共振弹簧400B在可动件2的单侧各配置1组。因此，本实施例中合计使用了8个螺旋弹簧。

8个螺旋弹簧分别以压缩状态设置而固定至弹性体支承部450A1、450A2以及端部构件4或者外壳1800的底面1820。由于由2个第1共振弹簧400A或2个第2共振弹簧400B构成的1组共振弹簧400安装在大致相差180度的位置，因此螺旋弹簧的伸缩造成的横向振动始终是反方向地产生。因此，能在1组共振弹簧400A内还有1组共振弹簧400B内大致抵消横向振动，由此，能够抑制力矩施加至弹性体支承构件450。但由于2个弹簧401和402无法设为同一形状，因此横向振动荷重不同。因此，在1组共振弹簧400内无法完全抵消横向振动荷重。因此，与实施例1及2同样地将斜对配置的第1共振弹簧400A彼此、第2共振弹簧400B彼此的弹簧端部位置设为相差180度的位置，由此能抑制横向振动荷重所引起的力矩。

在该情况下，虽然螺旋弹簧要使用8个，但可以在共振弹簧内抑制横向振动，因此，即便不使用实施例1及2中使用的球面轴承480或者2个正交配置的旋转轴承490A、490B，也能抑制力矩施加至弹性体支承构件450。因此，使得零件种类减少，有助于降低制造成本。此外，若使用球面轴承480或者2个正交配置的旋转轴承490A、490B，则能进一步抑制力矩。因此，能够减少与引导件1014及引导件支承部1023的接触造成的摩擦，从而能够提供高效率的马达。

实施例4

图7A为配备有实施例1至3的线性马达的压缩机1000的立体图。图7B为压缩机1000的要部剖视图。再者，对与实施例1至3同样的构成标注相同符号，并省略说明。

本实施例的压缩机1000可用作对空气、制冷剂进行压缩的气体压缩机，具有沿可动件2的往复移动方向设置在电枢3的一侧的共振弹簧400及弹性体支承构件450和设置在电枢3的另一侧的活塞1100、气缸1200、电磁阀1400A、1400B、排气阀1500、干燥器1600及逆变器1700。

在本实施例的压缩机1000中，活塞1100的驱动马达由线性马达构成，可动件2呈扁平的板状(平板状)。此外，可动件2从端部构件4的后侧端部进而朝后方突出。

气缸1200上安装有收纳电枢3、共振弹簧400及弹性体支承构件450的外壳1800。在本实施例中，是使用端部构件4作为外壳1800的前表面，但也可在端部构件4的前侧设置构成外壳1800的前表面的构件。即，也可区别于端部构件4而另行设置前表面构件而不是将端部构件4兼用作外壳1800的前表面构件。

外壳1800中，筒状的侧面(侧面构件)1810与后表面(后表面构件、底面构件)1820是以不同个体构成，底面1820通过前后延伸的插通部1830、经由底板1900固定在气缸1200上。由此，侧面1810被后表面1820及气缸1200夹持。

电极465从外壳1800侧朝前方突出。电极465呈细长的棒状，在一端部上电性连接有绕组5的引出端部。电极465的另一端部贯通底板1900上形成的通孔(未图示)而插入至逆变器1700内部，与内部的逆变电路电性连接在一起。

底板1900上设置有气体的吸入排出口1910。此外，底板1900上安装有2个电磁阀1400A、1400B，对应于各电磁阀1400A、1400B而设置有供气体流动的2个通孔(气体通道)1920a、1920b。电磁阀1400A、1400B为三通阀，构成气体的吸入排出阀。在一个电磁阀1400A处于吸入状态的情况下，另一个电磁阀1400B成为排出状态。一个电磁阀1400A将在吸入状态下从吸入排出口1910吸入的气体通过通孔1920a流至外壳1800内部。此时，另一个电磁阀1400B为排出状态，将已通过通孔1920b的气流切断。

通过电磁阀1400A流入到外壳1800内部的气体流过可动件2与端部构件4及底板1900的间隙而流至气缸1200内部，通过气缸1200而流至干燥器1600。进而，气体从干燥器1600通过另一个电磁阀1400B而排出。当电磁阀1400A及电磁阀1400B的吸入排出的状态交替时，气流沿着与上述相反的路径流动。气缸1200视需要进行流入的气体的压缩。在底板1900的设置有通孔1920b那一侧、在与吸入排出口1910相对应的位置设置有未图示的吸入排出口。

在气缸1200的缸盖1200A上以能与气缸1200内部连通的状态安装有干燥器1600。

在本实施例的压缩机1000中，可以在呈平板状的可动件2的单侧紧凑地配置第1共振弹簧400A和第2共振弹簧400B，从而能够减小与中心轴线2A垂直的方向上的压缩机(尤其是其驱动马达部)的尺寸。另一方面，在本实施例中，因使用线性马达，沿着中心轴线2A的方向(可动件2的移动方向)的尺寸有增大的倾向。在本实施例中，由于在呈平板状的可动件2的单侧配置第1共振弹簧400A和第2共振弹簧400B，而且2个共振弹簧400在沿着中心轴线2A的方向上设置在重复的范围内，因此能抑制沿着中心轴线2A的方向的尺寸增大。因而，在本实施例中，可以构成使用线性马达的紧凑的压缩机。

实施例5

图8为示出实施例5的冰箱的构成的图。再者，对与实施例1至4同样的构成标注相同符号，并省略说明。

冰箱2001在冷藏室2002的前表面侧配备有左右分割的对开式冷藏室门2002a，在制冰室2003、上层冷冻室2004、下层冷冻室2005、蔬菜室2006的前表面侧分别配备有抽屉式的制冰室门2003a、上层冷冻室门2004a、下层冷冻室门2005a、蔬菜室门2006a。

在蔬菜室2006的背面侧设置有机械室2020，在机械室2020内配置有压缩机2024。此外，在制冰室2003、上层冷冻室2004及下层冷冻室2005的背面侧设置有蒸发器室2008，在蒸发器室2008内设置有蒸发器2007。在冰箱2001中，除了压缩机2024及蒸发器2007以外，还有未图示的散热器、作为减压机构的毛细管以及三通阀等通过制冷剂管道相连，形成了制冷循环2030。

在本实施例中，在构成冰箱2001的制冷循环2030的压缩机2024中采用上述各实施例的任一线性马达100。例如，宜采用实施例4的压缩机1000作为压缩机2024。由此，能够抑制硬磁性材料的使用量，而且能够抑制构成制冷循环2030的压缩机2024的大形化。于是，能为冷藏室及冷冻室确保较大的空间，从而能在不增大外形尺寸的情况下提供大容量的冰箱。

实施例6

图9为示出实施例6的车辆用空气悬架的构成的图。再者，对与实施例1至5同样的构成标注相同符号，并省略说明。

在本实施例中，列举在四轮汽车等车辆中搭载有车辆用空气悬架的情况为例来进行说明。

车体3002构成了车辆3001的主体。在车体3002下侧设置有由左、右前轮和左、右后轮构成的合计4个车轮3003。空气悬架3004具备分别设置在车体3002与各车轮3003之间的4个空气弹簧3005、空气压缩机3006、阀门单元3008以及控制器3011。于是，空气悬架3004从空气压缩机3006对各空气弹簧3005进排压缩空气，由此来进行车高调整。

在本实施例中，采用上述各实施例的任一线性马达100作为空气压缩机3006的驱动马达。例如，宜采用实施例4的压缩机1000作为空气压缩机3006。空气压缩机3006通过进排管路(管道)3007而连接到阀门单元3008。阀门单元3008中设置有对各车轮3003设置的、四个由电磁阀构成的进排阀门3008a。在阀门单元3008与各车轮3003的空气弹簧3005之间设置有分支管路(管道)3009。空气弹簧3005经由分支管路3009、阀门3008a及进排管路3007连接至空气压缩机3006。于是，阀门单元3008根据来自控制器3011的信号使进排阀门3008a开阀、闭阀，由此对各空气弹簧3005进排压缩空气而进行车高调整。

在本实施例中，能够抑制空气压缩机3006的硬磁性材料的使用量，而且能够抑制构成空气悬架3004的空气压缩机3006的大形化。于是，能够减小车辆3001中的空气压缩机3006的搭载空间，使得空气压缩机3006的配置的自由度提高。

[其他形态]

在各实施例中，对电枢3固定、可动件2(励磁件)移动的磁铁移动型进行了例示，但也可为可动件2(励磁件)固定、电枢3移动的线圈移动型。

除了马达(线性马达)及压缩机以外，本发明还可以运用于使固定件1及可动件2相对移动的各种设备。例如，用于发电机、压缩机、电磁悬架、定位装置等也会获得同样的效果。

再者，本发明包含各种变形例，并不限定于上述各实施例。例如，上述实施例是为了以易于理解的方式说明本发明所作的详细说明，并非一定限定于具备所有构成。此外，可以将某一实施例的构成的一部分替换为其他实施例的构成，此外，也可以对某一实施例的构成加入其他实施例的构成。此外，可以对各实施例的构成的一部分进行其他构成的追加、删除、替换。

符号说明

1 固定件

2 可动件

3 电枢

5 绕组

100 线性马达

200 磁极支承部

210 永磁铁

300 铁心

301 磁极齿

302 臂部

4 端部构件

400 共振弹簧

400A 第1共振弹簧

400Aa 共振弹簧400A的一端部在周向上的位置(相位)

400B 第2共振弹簧

400Ba 共振弹簧400B的一端部在周向上的位置(相位)

401、402 螺旋弹簧

401a、402a 螺旋弹簧401、402的弹簧端部在周向上的位置(相位)

450 弹性体支承构件

450A1、450A2 弹性体支承构件450的弹性体支承部

450B 弹性体支承构件450的固定部

480 球面轴承

490A、490B 旋转轴承

491 弹性体支承构件450的支承部

1000 压缩机

2001 冰箱

2024 冰箱2001的压缩机

3001 车辆

3004 空气悬架

3006 空气悬架3004的空气压缩机。

Claims (5)

1.一种线性马达，其具备：可动件，其沿第1方向被驱动；共振弹簧，其能沿所述第1方向振动；以及永磁铁，其设置在所述可动件上，沿与所述第1方向正交的、垂直于所述可动件的板面的第2方向被磁化，该线性马达的特征在于，具有：

轴承，其对于所述第2方向上的力和与所述第1方向及所述第2方向正交的第3方向上的力这两种力而言可动；以及

弹性体支承构件，其连接所述共振弹簧及所述轴承，

所述弹性体支承构件经由所述轴承支承在所述可动件的两侧，

所述共振弹簧以压缩状态由所述弹性体支承构件保持，以能够通过解除所述弹性体支承构件给予的压缩状态而脱离所述弹性体支承构件的状态保持在所述弹性体支承构件上。

2.根据权利要求1所述的线性马达，其特征在于，

所述可动件能沿所述第1方向往复移动，

该线性马达具有在所述第2方向上设置在所述可动件的两侧的磁极及绕组，

所述共振弹簧在所述第2方向上设置在所述轴承的两侧。

3.根据权利要求1或2所述的线性马达，其特征在于，

所述轴承具有在所述第2方向上的力的作用下可动的第1轴承和在所述第3方向上的力的作用下可动的第2轴承。

4.根据权利要求1或2所述的线性马达，其特征在于，

所述共振弹簧的一部分或全部为螺旋弹簧，

所述螺旋弹簧由沿互不相同的2个方向卷绕而成的第1螺旋弹簧及第2螺旋弹簧构成，

所述第2螺旋弹簧配置在所述第1螺旋弹簧的内周侧。

5.一种压缩机，其特征在于，

具备气缸和在所述气缸的内侧往复移动的活塞，而且具备根据权利要求1-2、4中任一项所述的线性马达作为驱动所述活塞的驱动马达，

将所述轴承及所述共振弹簧配置在所述可动件的一侧，将所述活塞配置在所述可动件的另一侧。

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