DE10160013A1

DE10160013A1 - Ständerbefestigungsbauweise eines Kolbenmotors

Info

Publication number: DE10160013A1
Application number: DE10160013A
Authority: DE
Inventors: Kyeong Bae Park; Eon Pyo Hong
Original assignee: LG Electronics Inc
Current assignee: LG Electronics Inc
Priority date: 2001-02-02
Filing date: 2001-12-06
Publication date: 2002-09-05
Also published as: JP3566689B2; KR100421372B1; BR0105268A; CN1368781A; JP2002238236A; US20020113497A1; US6819015B2; CN1184730C; ITMI20012360A1; BR0105268B1; KR20020064561A

Abstract

Es ist eine Ständerbefestigungsbauweise eines Kolbenmotors vorgesehen. In der Ständerbefestigungsbauweise eines Kolbenmotors ist ein Rahmen enthalten, der ein Außenkern-Befestigungsglied, an dem ein äußerer Kern befestigt ist, und ein Innenkern-Befestigungsglied umfaßt, an dem ein innerer Kern befestigt ist, wobei das Außenkern-Befestigungsglied des Rahmens und das Innenkern-Befestigungsglied des Rahmens aus voneinander verschiedenem Material gebildet sind. Es ist möglich, Ableitung des Flusses auf einen Rahmen zu verhindern, in den der Kolbenmotor geladen ist, um so den Verlust des Flusses zu minimieren und Material- und Herstellungskosten zu verringern.

Description

HINTERGRUND DER ERFINDUNG 1. Gebiet der Erfindung

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Ständerbefestigungsbauweise eines Kolbenmotors und insbesondere eine Ständerbefestigungsbauweise eines Kolbenmotors, die in der Lage ist, die Ableitung eines Flusses, der in einem Ständer eines Kolbenmotors gebildet wird, zu verhindern und die Herstellungskosten eines Rahmens zu verringern, in den der Ständer geladen ist.

2. Beschreibung des technischen Hintergrunds

Im allgemeinen wird ein Kolbenmotor dadurch gebildet, daß der Fluß eines gewöhnlichen dreidimensionalen Motors plan gemacht wird. Ein planes bewegliches Teil bewegt sich auf einer Ebene gemäß einer Änderung im Fluß, der von einem planen befestigten Teil gebildet wird. Der Kolbenmotor gemäß der vorliegenden Erfindung kann in einer linearen Hin- und Herbewegung sein, indem eine Vielzahl planer Magneten mit dem zylindrischen Umfang eines beweglichen Magneten unter Anwendung der oben genannten Grundsätze verbunden ist.

Fig. 1 und 2 zeigen jeweils ein Beispiel des Kolbenmotors. Wie in Fig. 1 und 2 gezeigt, enthält der Kolbenmotor einen Ständer S. bestehend aus einem zylindrischen äußeren Kern 10 und einem zylindrischen inneren Kern 20, welcher in den äußeren Kern 10 eingefügt ist, wobei er durch einen vorher bestimmten Abstand vom äußeren Kern 10 getrennt ist, einer Wickelspule 30, welche mit dem äußeren Kern 10 oder dem inneren Kern 20 innerhalb des äußeren Kerns 10 oder dem inneren Kern 20 kombiniert ist, und einem beweglichen Magneten 40, welcher Dauermagneten 41 enthält und beweglich zwischen den äußeren Kern 10 und den inneren Kern 20 eingefügt ist. In Fig. 1 und 2 ist die Wickelspule mit dem äußeren Kern kombiniert.

Der äußere Kern 10 ist ein zylindrisch geschichteter Stoff, der durch radiale Schichtung von Blechlamellen 11 gebildet ist, die dünne Platten in einer vorher bestimmten Form sind.

Wenn die Wickelspule 30 mit dem äußeren Kern 10 kombiniert ist, wird ein zylindrischer Spulenkörper 50, um den die Spule in mehrfachen Schichten gewickelt ist, als die Wickelspule 30 verwendet, um elektrische Isolierung und bequeme Herstellung zu gewährleisten.

Der innere Kern 20 ist ein geschichteter Stoff, der durch radiale Schichtung einer Vielzahl von Blechlamellen 21 gebildet ist, die von dünnen Platten in vorher bestimmter Form zylindrisch ausgebildet sind.

Der bewegliche Magnet 40 ist durch Kombination der Vielzahl von Dauermagneten 41 mit einem zylindrischen Dauermagnethalter 42 so ausgeführt, daß die Dauermagneten 41 durch denselben Abstand voneinander getrennt angeordnet sind.

Im oben genannten Kolbenmotor wird, wenn Strom durch die Wickelspule 30 fließt, aufgrund des Stroms, der durch die Wickelspule 30 fließt, ein Fluß um die Wickelspule 30 gebildet. Der Fluß bildet entlang dem äußeren Kern 10 und dem inneren Kern 20, die den Ständer S bilden, eine geschlossene Schleife.

Da die Dauermagneten 41 aufgrund der Wechselwirkung zwischen dem Fluß, der im äußeren Kern 10 und im inneren Kern 20 gebildet wird, und dem Fluß, der durch die Dauermagneten 41 gebildet wird, eine Kraft in axialer Richtung empfangen, ist der bewegliche Magnet 40 in einer linearen Bewegung in der axialen Richtung zwischen dem äußeren Kern 10 und dem inneren Kern 20. Wenn die Richtung des Stroms, der auf die Wickelspule 30 angewendet wird, abwechselnd geändert wird, ist der bewegliche Magnet 40 in einer linearen Hin- und Herbewegung.

Wenn der Kolbenmotor in ein System geladen und die Leistung des Kolbenmotors als Antriebsquelle verwendet wird, wird der Kolbenmotor in einen Rahmen geladen, der das System bildet.

Fig. 3 zeigt ein Beispiel einer herkömmlichen Bauweise, bei welcher der Kolbenmotor mit dem Rahmen kombiniert ist.

Wie in Fig. 3 gezeigt, umfaßt der Rahmen 60 einen Außenkern-Ladeabschnitt 61, der eine vorher bestimmte Fläche aufweist, und einen Innenkern-Ladeabschnitt 62, der in der Mitte des Außenkern-Ladeabschnitts 61 in einer vorher bestimmten Höhe ausgebildet ist.

Der äußere Kern 10, der den Ständer 5 bildet, wird in den Außenkern-Ladeabschnitt 61 des Rahmens 60 geladen. Der innere Kern 20 wird in einem vorher bestimmten Abstand zum äußeren Kern 10 in den äußeren Kern 10 eingefügt und in den Innenkern-Ladeabschnitt 62 eingefügt und daran befestigt. Der Ständer S wird zwischen den äußeren Kern 10 und den inneren Kern 20 eingefügt.

Da der äußere Kern 10 und der innere Kern 20 des Ständers, der in dem Rahmen 60 geladen ist, voneinander getrennt sind, muß der Rahmen aus einem nicht magnetischen Material gebildet sein, um die Ableitung des Flusses zu verhindern, der gebildet wird, indem der äußere Kern 10 und der innere Kern 20, die den Ständer S bilden, als Pfade verwendet werden.

Der Rahmen 60 ist gewöhnlich aus Edelstahl oder Aluminium angefertigt, welches das nicht magnetische Material ist. Wenn der Rahmen 60 aus Edelstahl angefertigt ist, sind die Materialkosten hoch. Wenn der Rahmen 60 aus Aluminium angefertigt ist, wird der Rahmen 60 durch Aluminiumspritzguß hergestellt. In diesem Fall sind die Verarbeitungskosten hoch.

ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG

Es ist daher eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Ständerbefestigungsbauweise eines Kolbenmotors zu schaffen, die in der Lage ist, die Ableitung eines Flusses, der in einem Ständer eines Kolbenmotors gebildet wird, zu verhindern und die Herstellungskosten eines Rahmens zu verringern, in welchen der Ständer geladen ist.

Zur Erzielung dieser und anderer Vorteile und gemäß dem Zweck der vorliegenden Erfindung, wie hierin ausgeführt und ausführlich beschrieben, ist eine Ständerbefestigungsbauweise eines Kolbenmotors vorgesehen, in der ein Rahmen enthalten ist, der ein Außenkern-Befestigungsglied, an dem ein äußerer Kern befestigt ist, und ein Innenkern-Befestigungsglied umfaßt, an dem ein innerer Kern befestigt ist, wobei das Außenkern-Befestigungsglied des Rahmens und das Innenkern-Befestigungsglied des Rahmens aus voneinander verschiedenem Material gebildet sind.

Die oben genannten und andere Aufgaben, Merkmale, Gesichtspunkte und Vorteile der vorliegenden Erfindung gehen aus der folgenden detaillierten Beschreibung der vorliegenden Erfindung im Zusammenhang mit den beiliegenden Zeichnungen offensichtlicher hervor.

KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN

Die beigefügten Zeichnungen, die enthalten sind, um ein weiteres Verstehen der Erfindung zu gewährleisten und die in der Beschreibung enthalten sind und ein Teil von ihr bilden, zeigen Ausführungsformen der Erfindung und dienen zusammen mit der Beschreibung dazu, die Grundsätze der Erfindung zu erklären.

In den Zeichnungen ist

Fig. 1 eine Schnittansicht, die ein Beispiel eines herkömmlichen Kolbenmotors zeigt;

Fig. 2 eine Seitenansicht, die das Beispiel des herkömmlichen Kolbenmotors zeigt;

Fig. 3 eine Schnittansicht, die eine Ständerbefestigungsbauweise eines herkömmlichen Kolbenmotors zeigt; und

Fig. 4 zeigt eine Ständerbefestigungsbauweise eines Kolbenmotors gemäß der vorliegenden Erfindung.

DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORMEN

Unter Bezugnahme auf eine in den beiliegenden Zeichnungen gezeigte Ausführungsform wird nun eine Ständerbefestigungsbauweise eines Kolbenmotors gemäß der vorliegenden Erfindung detailliert beschrieben.

Fig. 4 zeigt eine Ständerbefestigungsbauweise eines Kolbenmotors gemäß der vorliegenden Erfindung. Der Kolbenmotor enthält einen Ständer S. bestehend aus einem zylindrischen äußeren Kern 10 und einem zylindrischen inneren Kern 20, welcher in den äußeren Kern 10 eingefügt ist, wobei er durch einen vorher bestimmten Abstand vom äußeren Kern 10 getrennt ist, einer Wickelspule 30, welche mit dem äußeren Kern 10 oder dem inneren Kern 20 innerhalb des äußeren Kerns 10 oder dem inneren Kern 20 kombiniert ist, und einem beweglichen Magneten 40, welcher Dauermagneten 41 enthält und beweglich zwischen den äußeren Kern 10 und den inneren Kern 20 eingefügt ist. In Fig. 4 ist die Wickelspule mit dem äußeren Kern kombiniert.

Ein Rahmen F, in den der Kolbenmotor geladen wird, ist durch die Kombination eines Außenkern-Ladeabschnitts 70, der eine vorher bestimmte Fläche aufweist, und eines zylindrischen Innenkern-Ladeabschnitts 80 gebildet, der in der Mitte des Außenkern-Ladeabschnitts 70 senkrecht zu dem Außenkern-Ladeabschnitt 70 ausgebildet ist. Entweder der Außenkern-Ladeabschnitt 70 oder der Innenkern- Ladeabschnitt 80 ist aus einem nicht magnetischen Material hergestellt. Der andere Abschnitt ist aus einem magnetischen Material gebildet.

Das heißt, der Außenkern-Ladeabschnitt 70 des Rahmens F ist aus dem magnetischen Material angefertigt. Der Innenkern-Ladeabschnitt 80 ist aus dem nicht magnetischen Material angefertigt.

Bei einer anderen Ausführungsform des Rahmens F ist der Außenkern-Ladeabschnitt 70 aus dem nicht magnetischen Material gebildet, und der Innenkern-Ladeabschnitt 80 ist aus dem magnetischen Material gebildet.

Der äußere Kern 10 ist ein geschichteter Stoff, der durch radiale Schichtung einer Vielzahl von Blechlamellen 11 gebildet ist, die von dünnen Platten in vorher bestimmter Form zylindrisch ausgebildet sind.

Wenn die Wickelspule 30 mit dem äußeren Kern 10 kombiniert ist, wird ein zylindrischer Spulenkörper 50, um den die Spule in mehrfachen Schichten gewickelt ist, als die Wickelspule 30 verwendet, um elektrische Isolierung und bequeme Herstellung zu gewährleisten. Der äußere Kern 10 ist durch radiale Schichtung der Vielzahl von Blechlamellen 11 in den Spulenkörper 50 zylindrisch ausgebildet.

Die Seite des äußeren Kerns 10 ist an dem Außenkern- Ladeabschnitt 70 des Rahmens F befestigt und damit kombiniert.

Der innere Kern 20 wird in einem vorher bestimmten Abstand zum äußeren Kern 10 in den äußeren Kern 10 eingefügt und in den Innenkern-Ladeabschnitt 80 eingefügt und daran befestigt.

Der bewegliche Magnet 40 ist durch Kombination der Vielzahl von Dauermagneten 41 mit einem zylindrischen Dauermagnethalter 42 so gebildet, daß die Dauermagneten 41 durch denselben Abstand voneinander getrennt angeordnet sind. Der bewegliche Magnet 40 ist zwischen dem äußeren Kern 10 und dem inneren Kern 20 eingefügt.

Es wird nun die Wirkung einer Ständerbefestigungsbauweise des Kolbenmotors gemäß der vorliegenden Erfindung beschrieben.

Wenn Leistung angewendet wird und Strom durch die Wickelspule 30 fließt, wird aufgrund des Stroms, der durch die Wickelspule 30 fließt, ein Fluß um die Wickelspule 30 gebildet. Der Fluß bildet entlang dem äußeren Kern 10 und dem inneren Kern 20, die den Ständer S bilden, eine geschlossene Schleife.

Die Dauermagneten 41 empfangen aufgrund der Wechselwirkung zwischen dem Fluß, der im äußeren Kern 10 und im inneren Kern 20 gebildet wird, und dem Fluß, der durch die Dauermagneten 41 gebildet wird, Kraft in axialer Richtung. Dementsprechend ist der bewegliche Magnet 40 in einer linearen Bewegung in der axialen Richtung zwischen dem äußeren Kern 10 und dem inneren Kern 20. Wenn die Richtung des Stroms, der auf die Wickelspule 30 angewendet wird, abwechselnd geändert wird, ist der bewegliche Magnet in einer linearen Hin- und Herbewegung.

Da bei den oben genannten Vorgängen entweder der Außenkern-Ladeabschnitt 70 des Rahmens F oder der Innenkern-Abschnitt 80 aus dem nicht magnetischen Material und der andere aus dem magnetischen Material gebildet ist, wird die Ableitung des Flusses verhindert, der im Ständer S gebildet wird.

Wenn der Außenkern-Ladeabschnitt 70 des Rahmens F aus Stahl angefertigt ist und der Innenkern-Ladeabschnitt 80 aus Aluminium angefertigt ist, fließt der Fluß, der durch den äußeren Kern 10 des Ständers fließt, auch durch den Außenkern-Ladeabschnitt 70. Wenn der Fluß zum inneren Kern 20 fließt, ist es möglich, die Ableitung des Flusses zu verhindern, da der Innenkern-Ladeabschnitt 80, in dem der innere Kern 20 geladen ist, aus dem nicht magnetischen Material gebildet ist.

Gemäß der vorliegenden Erfindung wird, da der Rahmen F, in den der Kolbenmotor geladen ist, aus dem nicht magnetischen Material und aus dem magnetischen Material gebildet ist, die Verwendung des nicht magnetischen Materials, das teuer ist, und dessen Herstellungskosten ebenfalls hoch sind, verringert.

Wie oben festgestellt, ist es gemäß der Ständerbefestigungsbauweise des Kolbenmotors gemäß der vorliegenden Erfindung möglich, die Ableitung des Flusses auf den Rahmen zu verhindern, in den der Kolbenmotor geladen ist, um so den Verlust des Flusses zu minimieren. Dementsprechend ist es möglich, die Motorleistung zu vergrößern. Es ist außerdem möglich, Material- und Herstellungskosten zu verringern, um so die Produktwettbewerbsfähigkeit zu verbessern.

Claims

1. Ständerbefestigungsbauweise eines Kolbenmotors, umfassend: einen Rahmen F, der ein Außenkern- Befestigungsglied (70), an dem ein äußerer Kern befestigt ist, und ein Innenkern-Befestigungsglied (80) umfaßt, an das ein innerer Kern befestigt ist, wobei das Außenkern-Befestigungsglied des Rahmens F und das Innenkern-Befestigungsglied des Rahmens F aus voneinander verschiedenem Material gebildet sind.

2. Ständerbefestigungsbauweise nach Anspruch 1, wobei das Außenkern-Befestigungsglied (70) des Kerns F aus einem magnetischen Material gebildet ist und das Innenkern-Befestigungsglied (80) aus einem nicht magnetischen Material gebildet ist.

3. Ständerbefestigungsbauweise nach Anspruch 1, wobei das Außenkern-Befestigungsglied (70) des Kerns F aus einem nicht magnetischen Material gebildet ist und das Innenkern-Befestigungsglied (80) aus einem magnetischen Material gebildet ist.