DE102012012734B3 - Compressor for installation in autonomous functional structures, is in communication with control unit and power supply unit, while casing is closed by top closure and bottom closure, and piston is moved in piston guiding cylinder portion - Google Patents

Compressor for installation in autonomous functional structures, is in communication with control unit and power supply unit, while casing is closed by top closure and bottom closure, and piston is moved in piston guiding cylinder portion Download PDF

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DE102012012734B3
DE102012012734B3 DE201210012734 DE102012012734A DE102012012734B3 DE 102012012734 B3 DE102012012734 B3 DE 102012012734B3 DE 201210012734 DE201210012734 DE 201210012734 DE 102012012734 A DE102012012734 A DE 102012012734A DE 102012012734 B3 DE102012012734 B3 DE 102012012734B3
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Abstract

The compressor (1) is in communication with a control unit (34) and a power supply unit (35), while a fill hollow casing (2) is closed by a top closure and a bottom closure. A piston (3) is moved in a piston guiding cylinder portion (22) inside the casing. A driving rod (6) with a linear actuator (4) is provided for the linear movement of the piston, where the driving rod is in contact with the piston. A permanent magnet (5) is portion of the piston, and is provided with a magnetic flux density detection sensor. The piston guiding cylinder portion is ended in a compression chamber (14).

Description

Die Erfindung betrifft einen Kompressor zum Einbau in autonome Funktionsstrukturen, wobei der Kompressor mit einer Steuereinheit und einer Energieversorgungseinheit in Verbindung steht.The invention relates to a compressor for installation in autonomous functional structures, wherein the compressor is in communication with a control unit and a power supply unit.

Das ständige Streben nach Einsparung von Energie und Materialbedarf im Fahrzeug- und Maschinenbau verlangt zunehmend den Einsatz von funktionsintegriertem Leichtbau. Für integrierte Pneumatikaktoren ist es notwendig, den nötigen Betriebsdruck von ca. 1 bar bis 5 bar Überdruck bereitzustellen. Dies ist durch externe Pumpen möglich, für autonome Funktionsstrukturen aber nicht zweckmäßig. Zurzeit gibt es Pumpen, die sich zwar aufgrund ihrer Baugröße integrieren lassen, aber nicht den erforderlichen Druck für Druckluft/für Druckgas bereitstellen können. Stellvertretend für die herkömmliche Pumpengestaltung stehen die MZB1001 microblower von Murata 1 http://www.murata.eu, Ladedatum: 06.01.2012: World's smallest and low-profile high pressure air pump with piezoelectric technology, die den Druck mit einer piezoelektrischen Membran generiert, und die FMAP1004A von RITA Machinery2 http://www.nbrita.com, Ladedatum: 05.03.2012: Miniature air pump FMAP1004A-06, welche nach dem Rotationsprinzip arbeitet.The constant pursuit of saving energy and material requirements in vehicle and mechanical engineering increasingly requires the use of functionally integrated lightweight construction. For integrated pneumatic actuators, it is necessary to provide the necessary operating pressure of approx. 1 bar to 5 bar overpressure. This is possible by external pumps, but not suitable for autonomous functional structures. Currently, there are pumps that can be integrated due to their size, but can not provide the required pressure for compressed air / for compressed gas. The MZB1001 microblower from Murata 1 is representative of the conventional pump design http://www.murata.eu, date of loading: 06.01.2012: World's smallest and low-profile high-pressure air pump with piezoelectric technology that generates pressure with a piezoelectric diaphragm , and the FMAP1004A from RITA Machinery2 http://www.nbrita.com, Date of loading: 05.03.2012: Miniature air pump FMAP1004A-06, which operates on the rotation principle.

Ein Linearverdichter ist in der Druckschrift DE 10 2010 003 772 A1 beschrieben, der aufweist

  • – eine Laufbuchse,
  • – einen in der Laufbuchse bewegbaren Kolben und
  • – einen induktiven Sensor zur Erfassung der Position des Kolbens in der Laufbuchse.
A linear compressor is in the document DE 10 2010 003 772 A1 described having
  • A bushing,
  • - A movable piston in the bush and
  • - An inductive sensor for detecting the position of the piston in the liner.

Dabei ist ein Sensorträger vorhanden, in dem der Sensor befestigt ist und dessen Position gegenüber der Laufbuchse justierbar ist.In this case, a sensor carrier is present, in which the sensor is attached and whose position relative to the liner is adjustable.

Die vorrangige Aufgabe besteht in der Installation eines induktiven Sensors zur Bestimmung der Position des Kolbens. Der Sensor soll dabei leicht zu kalibrieren sein und die Dichtheit des Kolbenraums nicht kompromittieren. Die Nutzung eines Sensors zur Bestimmung der Kolbenposition ist technisch notwendig, stellt einschätzungsweise aber keine besondere erfinderische Herausforderung dar. Der Linearverdichter nutzt installierte Ventile, die die Bauteilanzahl wesentlich erhöhen.The primary task is to install an inductive sensor to determine the position of the piston. The sensor should be easy to calibrate and not compromise the tightness of the piston chamber. The use of a sensor to determine the piston position is technically necessary, but is estimated to be no particular inventive challenge dar. The linear compressor uses installed valves, which increase the number of components significantly.

Ein Kolbenverdichter ist in der Druckschrift DE 103 23 509 A1 beschrieben, der enthält

  • – ein Gehäuse mit einem Gassaugrohr und einem Gasablassrohr,
  • – eine Rahmeneinheit, die in dem Gehäuse eingerichtet ist, und
  • – eine Verdichtungseinheit, und umfasst
  • – einen Zylinder, der an der Rahmeneinheit eingerichtet ist und mehrere Schlitze aufweist, die in längs verlaufender Richtung auf seiner äußeren Umfangsfläche ausgebildet sind,
  • – einen Kolben, der mit dem Kolbenmotor verbunden ist, und linear im Zylinder hin- und herbewegt wird, und mehrere Durchgangslöcher aufweist, die an seiner Außenseite ausgebildet sind und mit den Schlitzen in Verbindung stehen, und
  • – eine Verdichtungseinheit mit einem Gasdämpferglied, das an einer äußeren Umfangsfläche des Zylinders eingerichtet ist.
A reciprocating compressor is in the document DE 103 23 509 A1 described that contains
  • A housing with a gas suction pipe and a gas outlet pipe,
  • A frame unit installed in the case, and
  • - A compression unit, and includes
  • A cylinder adapted to the frame unit and having a plurality of slots formed in a longitudinal direction on its outer peripheral surface,
  • A piston connected to the piston motor and reciprocated linearly in the cylinder, and having a plurality of through holes formed on its outside and communicating with the slots, and
  • - A compression unit with a gas damper member, which is arranged on an outer peripheral surface of the cylinder.

Auch in diesem Kolbenverdichter sind Ventile zur Durchführung des Betriebs installiert.Also in this reciprocating compressor valves are installed to carry out the operation.

Ein Verdichter für Gase, der insbesondere für eine Wärmepumpe geeignet ist, ist in der Druckschrift DE 85 32 133 U1 beschrieben, wobei der Verdichter umfasst

  • – einen in einem Gehäuse bewegbaren Verdichterkolben, im Bereich dessen Stirnseiten das Gas komprimierende Kammern angeordnet sind.
  • – das Gehäuse zur berührungslosen Hin- und Herbewegung des Verdichterkolbens von einem von einem Stufenkolben eines Freiluftkolbenmotors ausgehenden Abschnitt umgeben ist, der einen Magneten aufweist, dem ein ferromagnetischer Bereich in dem Verdichterkolben zugeordnet ist.
A compressor for gases, which is particularly suitable for a heat pump, is in the document DE 85 32 133 U1 described, wherein the compressor comprises
  • - A movable in a housing compressor piston, in the region of whose end faces the gas-compressing chambers are arranged.
  • - The housing for non-contact reciprocation of the compressor piston is surrounded by an outgoing from a stepped piston of a Freiluftkolbenmotors portion having a magnet, which is associated with a ferromagnetic region in the compressor piston.

Eine elektromagnetische Pumpe ist in der Druckschrift US 2011/0293 449 A1 beschrieben mit

  • – einem Kolben, der in einem Zylinder gleitbar vorgesehen ist und eine erste Fluidkammmer und eine zweite Fluidkammer trennt, die mit einem zu betätigenden Gegenstand verbunden ist,
  • – einem elastischen Bauteil, das den Kolben durch ein Aufbringen einer Federkraft auf den Kolben in eine Richtung entgegengesetzt zu der einer elektromagnetischen Kraft eines elektromagnetischen Abschnitts rückwärts bewegt,
  • – einem zweiten Ein-Aus-Ventil, das in einem Verbindungsströmungsdurchgang vorgesehen ist, der die erste Fluidkammer miteinander verbindet, das ermöglicht, dass ein Arbeitsfluid von der ersten Fluidkammer in die zweite Fluidkammer strömt, und das verhindert, dass ein Arbeitsfluid von einer zweiten Fluidkammer in die erste Fluidkammer strömt.
An electromagnetic pump is in the document US 2011/0293 449 A1 described with
  • A piston which is slidably provided in a cylinder and separates a first fluid chamber and a second fluid chamber which is connected to an object to be actuated,
  • An elastic member that moves the piston backward by applying a spring force to the piston in a direction opposite to that of an electromagnetic force of an electromagnetic portion,
  • A second on-off valve provided in a connection flow passage connecting the first fluid chamber, allowing a working fluid to flow from the first fluid chamber into the second fluid chamber, and preventing a working fluid from a second fluid chamber flows into the first fluid chamber.

Dabei umfasst die Pumpe des Weiteren

  • – einen elektromagnetischen Abschnitt, der den Kolben durch eine elektromagnetische Kraft vorwärts bewegt,
  • – ein erstes Ein-Aus-Ventil, das ermöglicht, dass ein Arbeitsfluid von einer Außenseite in die erste Fluidkammer strömt, und das verhindert, dass ein Arbeitsfluid von der ersten Fluidkammer zu der Außenseite strömt,
wobei sich ein Volumen der ersten Fluidkammer reduziert und sich ein Volumen der zweiten Fluidkammer erhöht, wenn der Kolben vorwärts bewegt wird, und sich das Volumen der ersten Fluidkammer erhöht und sich das Volumen der zweiten Fluidkammer reduziert, wenn der Kolben rückwärts bewegt wird, und wobei
eine Änderung des Volumens der ersten Fluidkammer größer ist als eine Änderung des Volumens der zweiten Fluidkammer bei einer Hin- und Herbewegung des Kolbens.In this case, the pump further includes
  • An electromagnetic section that advances the piston by an electromagnetic force,
  • A first on-off valve that allows a working fluid to flow from an outside into the first fluid chamber, and prevents a working fluid from flowing from the first fluid chamber to the outside,
wherein a volume of the first fluid chamber reduces and a volume of the second fluid chamber increases as the piston is advanced and the volume of the first fluid chamber increases and the volume of the second fluid chamber decreases as the piston is moved backward, and wherein
a change in the volume of the first fluid chamber is greater than a change in the volume of the second fluid chamber in a reciprocating motion of the piston.

Die Steuerung des Arbeitsfluids erfolgt ebenso mit installierten Ventilen.The control of the working fluid is also done with installed valves.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Kompressor zum Einbau in autonome Funktionsstrukturen anzugeben, der derart geeignet ausgebildet ist, dass sowohl die Baugröße des Kompressors wesentlich verringert als auch ein für den Betrieb der Funktionsstrukturen erforderlicher Druck von komprimierter Luft/ von komprimiertem Gas bereitgestellt werden können.The invention has for its object to provide a compressor for installation in autonomous functional structures, which is designed so adapted that both the size of the compressor significantly reduced as well as a required for the operation of the functional structures pressure of compressed air / compressed gas can be provided ,

Die Aufgabe wird durch die Merkmale des Patentanspruchs 1 gelöst.The object is solved by the features of patent claim 1.

Der Kompressor zum Einbau in autonome Funktionsstrukturen, in Verbindung stehend mit einer Steuereinheit und mit einer Energieversorgungseinheit, umfasst gemäß dem Patentanspruch 1 zumindest

  • – ein hohlräumiges Gehäuse, verschlossen mit einem oberen Verschluss und einem unteren Verschluss,
  • – einen Kolben, der in einem kolbenführenden Zylinderbereich innerhalb des Gehäuses bewegt wird,
  • – einen eine für die lineare Kolbenbewegung vorgesehene Schubstange aufweisenden Linearantrieb, der mit dem Kolben in Kontakt steht,
  • – einen Permanentmagnet, der Teil des Kolbens ist und der eine sensorerfassbare magnetische Flussdichte aufweist,
  • – einen Verdichtungsraum, an dem der kolbenführende Zylinderbereich endet,
  • – einen Einlasskanal, der von der Außenseite des Gehäuses zum kolbenführenden Zylinderbereich führt,
  • – einen Auslasskanal, der von der Außenseite des Gehäuses zum kolbenführenden Zylinderbereich führt, wobei der Einlasskanal dem Verdichtungsraum näher als der Auslasskanal liegt,
  • – einen Überströmkanal, der im Kolben axial gerichtet von dem Verdichtungsraum ausgebildet ist und von dem aus zumindest ein Seitenkanal geführt ist, der in einer am Kolben umfänglich befindlichen Ringnut endet und der mit dem Einlasskanal oder dem Auslasskanal verbindbar ist,
  • – einen Hallsensor, der den kolbenstellungsabhängigen Wert der jeweiligen magnetischen Flussdichte des Permanentmagneten in Abhängigkeit von der Stellung des Kolbens und somit die Stellung des Kolbens erfasst, und
  • – eine Druckfeder, die zwischen Kolben und Linearantrieb angeordnet ist und eine zum Betrieb des Linearantriebs erforderliche Vorspannung realisiert.
The compressor for installation in autonomous functional structures, in connection with a control unit and with a power supply unit, according to the patent claim 1 at least
  • A hollow-space housing closed with an upper closure and a lower closure,
  • A piston which is moved in a piston-guiding cylinder area within the housing,
  • A linear drive provided with a push rod for linear piston movement, which is in contact with the piston,
  • A permanent magnet which is part of the piston and which has a sensor-detectable magnetic flux density,
  • A compression space at which the piston-guiding cylinder region ends,
  • An inlet channel leading from the outside of the housing to the piston-guiding cylinder area,
  • An outlet channel leading from the outside of the housing to the piston-guiding cylinder area, the inlet channel being closer to the compression space than the outlet channel,
  • An overflow channel, which is formed in the piston axially directed by the compression space and from which at least one side channel is guided, which ends in a circumferential groove located on the piston and which is connectable to the inlet channel or the outlet channel,
  • A Hall sensor which detects the piston position dependent value of the respective magnetic flux density of the permanent magnet as a function of the position of the piston and thus the position of the piston, and
  • - A compression spring which is arranged between the piston and the linear drive and realizes a required for the operation of the linear drive bias.

Der Permanentmagnet des Kolbens weist einen Kontakt zur Schubstange des Linearantriebs auf.The permanent magnet of the piston has a contact with the push rod of the linear drive.

Die Ringnut des Kolbens ermöglicht je nach Stellung des Kolbens einen offenen Anschluss vom Seitenkanal aus zum Einlasskanal oder einen offenen Anschluss vom Seitenkanal aus zum Auslasskanal zur Herstellung einer Strömungsverbindung vom Verdichtungsraum aus zur Umgebung.Depending on the position of the piston, the annular groove of the piston permits an open connection from the side channel to the inlet channel or an open connection from the side channel to the outlet channel for establishing a flow connection from the compression chamber to the surroundings.

Die Ringnut hebt bei einer Verdrehung des Kolbens im Zylinder eine Beeinträchtigung der linearen Kolbenbewegung und von der linearen Kolbenbewegung zugeordneten Kolbenfunktionen auf.The annular groove increases in a rotation of the piston in the cylinder on an impairment of the linear piston movement and on the linear piston movement associated piston functions.

Das hohlräumige Gehäuse kann im Wesentlichen mehrere Hohlräume umfas sen:

  • – einen Einbauraum für den Linearantrieb,
  • – einen Zylinderbereich zur Führung der der Druckfeder zugeordneten Schubstange,
  • – den kolbenführenden Zylinderbereich und
  • – den Verdichtungsraum,
wobei die Hohlräume in dieser Reihenfolge längs der Gehäuseachse miteinander in Verbindung stehen und die beiden Zylinderbereiche einen durchgängigen Zylinder bilden, wobei als Zylinder/Zylinderbereiche kanalartige zylinderförmige Räume definiert sind, in denen sich der Kolben und/oder die Schubstange bewegen.The hollow-volume housing may substantially comprise a plurality of cavities:
  • - an installation space for the linear drive,
  • A cylinder region for guiding the push rod associated with the compression spring,
  • - The piston-leading cylinder area and
  • - the compression chamber,
wherein the cavities in this order along the housing axis with each other and the two cylinder areas form a continuous cylinder, wherein as a cylinder / cylinder areas channel-like cylindrical spaces are defined, in which move the piston and / or the push rod.

Die beiden Deckel sind mittels Verschraubungen am hohlräumigen Gehäuse befestigt. Aber auch eine andere Form der Verschlüsse des Gehäuses kann eingesetzt werden.The two covers are fastened by means of screws on the hollow space housing. But also a different form of the closures of the housing can be used.

Der Permanentmagnet ist an der oberen Fläche des Kolbens befestigt und bewegt sich mit dem Kolben.The permanent magnet is attached to the upper surface of the piston and moves with the piston.

Der Permanentmagnet hat einen kleineren Durchmesser als der Kolben.The permanent magnet has a smaller diameter than the piston.

Der auf der oberen Fläche des Kolbens befindliche Permanentmagnet weist einen magnetumfänglichen, radial zur Kolbenachse gerichteten Vorsprung/Ringvorsprung zur unteren endseitigen Stützung der Druckfeder auf.The permanent magnet located on the upper surface of the piston has a magnetförmigfänglich, directed radially to the piston axis projection / annular projection to the lower end-side support of the compression spring.

Die beiden Zylinderbereiche gehen kontinuierlich ineinander über und weisen denselben Durchmesser auf, um eine Mitbewegung des Permanentmagneten mit dem Kolben zu ermöglichen. The two cylinder areas continuously merge into each other and have the same diameter, in order to allow a co-movement of the permanent magnet with the piston.

Der Hallsensor ist vorzugsweise im unteren Teil des Gehäuses, insbesondere im unteren Deckel eingebracht.The Hall sensor is preferably introduced in the lower part of the housing, in particular in the lower lid.

Als Linearantrieb ist ein als Linearmotor ausgebildeter Squiggle-Motor eingesetzt, der nach dem piezoelektrischen Ultraschallprinzip arbeitet, wobei der Squiggle-Motor eine als Schubstange dienende Gewindestange aufweist, die in linearer axialer Richtung des Gehäuses piezoelektrisch bewegt wird und die durch den Kontakt mit dem am Kolben befestigten Permanentmagneten den Kolben im Zylinder bewegt.As a linear drive designed as a linear motor squiggle motor is used, which operates on the piezoelectric ultrasonic principle, wherein the squiggle motor has a push rod serving as a threaded rod which is moved piezoelectrically in the linear axial direction of the housing and by the contact with the piston attached permanent magnet moves the piston in the cylinder.

Die die Vorspannung aufweisende Druckfeder ist zwischen Kolben und Antriebsgehäuse derart realisiert, dass sich das eine obere Ende der Druckfeder am unteren Teil des Antriebsgehäuses des Linearantriebs und sich das andere, dem oberen Ende gegenüberliegende untere Ende der Druckfeder auf der oberen Fläche des Kolbens, auf der auch der Permanentmagnet befestigt ist, befinden.The bias spring having pressure spring is realized between the piston and the drive housing such that the one upper end of the compression spring at the lower part of the drive housing of the linear drive and the other, the upper end opposite lower end of the compression spring on the upper surface of the piston, on the Also, the permanent magnet is attached, are.

Die Druckfeder befindet sich zwischen Kolben und Gehäuse und dient der zum effektiven Betrieb des Squiggle-Motors notwendigen Vorspannung zwischen Squiggle-Motor-Welle und Squiggle-Motor-Gehäuse. Hierbei wird die Feder im vorgespannten (zusammengedrückten) Zustand in axialer Richtung in den Kompressor eingebaut, sodass die Feder sowohl am oberen Totpunkt als auch am unteren Totpunkt eine ausreichende Kraft in Längsrichtung auf die Welle ausübt. Dabei darf es keinen Kontakt zwischen Welle und Feder geben darf, da sonst über das entstehende Reibmoment die Funktion des Squiggle-Motors nicht mehr gegeben ist.The compression spring is located between the piston and the housing and serves for the effective operation of the Squiggle engine necessary bias between squiggle motor shaft and squiggle motor housing. In this case, the spring is installed in the prestressed (compressed) state in the axial direction in the compressor, so that the spring at both top dead center and bottom dead center exerts sufficient force in the longitudinal direction of the shaft. There must be no contact between shaft and spring, otherwise the function of the squiggle motor will no longer exist due to the resulting friction torque.

In die untere Fläche des Kolbens tritt der Überstromkanal in den Kolben ein und verläuft axial zur Kolbenachse innerhalb des Kolbens, bis sich der Überstromkanal in zwei radial gerichtete Seitenkanäle teilt, die in die umfängliche Ringnut münden.In the lower surface of the piston of the overflow channel enters the piston and extends axially to the piston axis within the piston until the overflow channel divides into two radially directed side channels, which open into the circumferential annular groove.

Der Kontakt zwischen dem unterem Ende der Schubstange/Gewindestange/Welle des Linearantriebs und dem Permanentmagneten ist ein Punktkontakt, wobei die Schubstange/Gewindestange/Welle momentenfrei gelagert ist.The contact between the lower end of the push rod / threaded rod / shaft of the linear drive and the permanent magnet is a point contact, the push rod / threaded rod / shaft is mounted torque-free.

Der Punktkontakt ist zwischen dem unteren Ende der Schubstange/Gewindestange/Welle und der zur Schubstange/Gewindestange/Welle gerichteten Oberfläche des Permanentmagneten vorhanden.The point contact is provided between the lower end of the push rod / threaded rod / shaft and the push rod / threaded rod / shaft facing surface of the permanent magnet.

Eine Dichtung zwischen Kolben und dem kolbenführenden Zylinderbereich des Gehäuses ist durch eine enge Spielpassung in Verbindung mit einem dünnen Ölfilm realisiert.A seal between the piston and the piston-guiding cylinder portion of the housing is realized by a tight clearance in conjunction with a thin film of oil.

Der Kompressor ist vorzugsweise in Miniaturformat ausgebildet, wobei die Abmessungen des Kompressors ca. 30 mm in der Länge und 10 mm im Durchmesser betragen, wobei eine weitere Miniaturisierung in Länge und Durchmesser möglich ist.The compressor is preferably in miniature format, with the dimensions of the compressor being about 30 mm in length and 10 mm in diameter, with further miniaturization in length and diameter possible.

Im Folgenden wird die Funktionsweise des erfindungsgemäßen Kompressors erläutert.In the following, the operation of the compressor according to the invention will be explained.

Der Kolben befindet sich, wie oben beschrieben, in dem kolbenführenden Zylinderbereich innerhalb des Gehäuses des Kompressors, wobei der Kolben in linearer axialer Richtung bewegt wird.As described above, the piston is located in the piston-guiding cylinder region within the housing of the compressor, wherein the piston is moved in a linear axial direction.

Befindet sich der Kolben am oberen Totpunkt, so ist der Einlasskanal geöffnet und Frischgas strömt in den Verdichtungsraum. Im folgenden Schritt wird der Kolben nach unten gedrückt. Dabei schließt der Einlasskanal und das Gas im Verdichtungsraum wird komprimiert. Der Komprimierungs-Vorgang geschieht solange, bis der Kolben am unteren Totpunkt angekommen ist. In der unteren Totpunkt-Stellung des Kolbens ist der Auslasskanal geöffnet und das komprimierte Gas wird über den im Kolben befindlichen Überströmkanal sowie dem im Gehäuse befindlichen Auslasskanal ausgestoßen. Ist der Ausstoß-Vorgang beendet, wird der Kolben wieder nach oben gezogen. Dabei wird der Auslasskanal geschlossen und im Verdichtungsraum entsteht ein Unterdruck. Befindet sich der Kolben in der Stellung am oberen Totpunkt, wird der Einlasskanal geöffnet und es findet ein Druckausgleich zwischen dem Verdichtungsraum und der Umgebung des Kompressors statt. Nun beginnt der Vorgang erneut.If the piston is at top dead center, the inlet channel is open and fresh gas flows into the compression chamber. In the following step, the piston is pushed down. The inlet channel closes and the gas in the compression chamber is compressed. The compression process continues until the piston has reached bottom dead center. In the bottom dead center position of the piston, the outlet channel is open and the compressed gas is expelled via the overflow channel in the piston and the outlet channel located in the housing. When the ejection process is finished, the piston is pulled up again. In this case, the outlet channel is closed and creates a negative pressure in the compression chamber. The piston is in the position at top dead center, the inlet channel is opened and there is a pressure equalization between the compression chamber and the environment of the compressor instead. Now the process begins again.

Wird der Kolben über den oberen Totpunkt hinaus bewegt und hat die Kolbenunterkante des Kolbens ihre Stellung auch über dem Auslasskanal, so dass gleichzeitig Einlasskanal und Auslasskanal geöffnet sind, besteht die Möglichkeit, einen Druckausgleich zwischen dem Einlasskanal und dem Auslasskanal herzustellen.If the piston is moved beyond the top dead center and the piston lower edge of the piston has its position also above the outlet channel, so that simultaneously the inlet channel and outlet channel are opened, it is possible to establish a pressure equalization between the inlet channel and the outlet channel.

Weiterbildungen der Erfindung sind in weiteren Unteransprüchen angegeben.Further developments of the invention are specified in further subclaims.

Die Erfindung wird mittels eines Ausführungsbeispieles anhand von Zeichnungen näher erläutert.The invention will be explained in more detail by means of an embodiment with reference to drawings.

Es zeigen:Show it:

1 einen Aufbau eines miniaturisierten Kompressors zum Einbau in autonome Funktionsstrukturen in einer Längsschnittdarstellung, bei einer Stellung des Kolbens, bei der sowohl Einlasskanal und Auslasskanal verschlossen sind, sowie schematisch die Verbindung des Kompressors mit einer Steuereinheit und einer zugehörigen Energieversorgungseinheit, 1 a construction of a miniaturized compressor for installation in autonomous functional structures in a longitudinal sectional view, in a position of the piston in which both the inlet channel and outlet channel are closed, and schematically the connection of the compressor with a Control unit and an associated power supply unit,

2a eine Längsschnittdarstellung des Kompressors nach 1 mit einer Stellung des Kolbens über dem oberen Totpunkt hinaus mit einem Druckausgleich zwischen Einlasskanal und Auslasskanal, 2a a longitudinal sectional view of the compressor after 1 with a position of the piston beyond the top dead center with a pressure equalization between inlet channel and outlet channel,

2b eine Längsschnittdarstellung des Kompressors nach 1 mit einer Stellung des Kolbens am oberen Totpunkt, 2 B a longitudinal sectional view of the compressor after 1 with a position of the piston at top dead center,

2c eine Längsschnittdarstellung des Kompressors nach 1 mit einer nach unten gerichteten Bewegungs-Stellung des Kolbens, 2c a longitudinal sectional view of the compressor after 1 with a downward movement position of the piston,

2d eine Längsschnittdarstellung des Kompressors nach 1 mit einer Stellung des Kolbens am unteren Totpunkt und 2d a longitudinal sectional view of the compressor after 1 with a position of the piston at the bottom dead center and

2e eine Längsschnittdarstellung des Kompressors nach 1 mit einer nach oben gerichteten Bewegungs-Stellung des Kolbens. 2e a longitudinal sectional view of the compressor after 1 with an upward movement position of the piston.

Im Folgenden werden die 1 sowie 2a, 2b, 2c, 2d, 2e gemeinsam betrachtet.The following are the 1 such as 2a . 2 B . 2c . 2d . 2e considered together.

In 1 ist ein Aufbau eines erfindungsgemäßen Kompressors 1 zum Einbau in autonome Funktionsstrukturen in einer Längsschnittdarstellung gezeigt, wobei der Kompressor 1 mit einer Steuereinheit 34 und einer Energieversorgungseinheit 35 in Verbindung steht und zumindest umfasst

  • ein hohlräumiges Gehäuse 2, verschlossen mit einem oberen Deckel 7 und einem unteren Deckel 8,
  • – einen Kolben 3, der in einem kolbenführenden Zylinderbereich 22 innerhalb des Gehäuses 2 bewegt wird,
  • – einen eine für die lineare Kolbenbewegung vorgesehene Schubstange 6 aufweisenden Linearantrieb 4, der mit dem Kolben 3 in Kontakt steht,
  • – einen Permanentmagnet 5, der Teil des Kolbens 3 ist und der eine sensorerfassbare magnetische Flussdichte aufweist,
  • – einen Verdichtungsraum 14, an dem der kolbenführende Zylinderbereich 22 endet,
  • – einen Einlasskanal 13, der von der Außenseite des Gehäuses 2 zum kolbenführenden Zylinderbereich 22 führt,
  • – einen Auslasskanal 16, der von der Außenseite des Gehäuses 2 zum kolbenführenden Zylinderbereich 22 führt, wobei der Einlasskanal 13 dem Verdichtungsraum 14 näher als der Auslasskanal 16 liegt,
  • – einen Überströmkanal 17, der im Kolben 3 axial gerichtet von dem Verdichtungsraum 14 ausgebildet ist und von dem aus zumindest ein Seitenkanal 25; 26 geführt ist, der in einer am Kolben 3 umfänglich befindlichen Ringnut 40 endet und der mit dem Einlasskanal 13 oder dem Auslasskanal 16 verbindbar ist,
  • – einen Hallsensor 9, der den kolbenstellungsabhängigen Wert der jeweiligen magnetischen Flussdichte des Permanentmagneten 5 in Abhängigkeit von der Stellung des Kolbens 3 und somit die Stellung des Kolbens 3 erfasst, und
  • eine Druckfeder 10, die zwischen Kolben 3 und Linearantrieb 4 angeordnet ist und eine zum Betrieb des Linearantriebs 4 erforderliche Vorspannung realisiert.
In 1 is a construction of a compressor according to the invention 1 for installation in autonomous functional structures shown in a longitudinal sectional view, wherein the compressor 1 with a control unit 34 and a power supply unit 35 communicates and at least includes
  • - a hollow space housing 2 , closed with a top lid 7 and a lower lid 8th .
  • - a piston 3 in a piston-guiding cylinder area 22 inside the case 2 is moved,
  • - One provided for the linear piston movement push rod 6 having linear drive 4 that with the piston 3 is in contact,
  • - a permanent magnet 5 , the part of the piston 3 is and has a sensor detectable magnetic flux density,
  • - a compression room 14 , at which the piston leading cylinder area 22 ends
  • - an inlet channel 13 coming from the outside of the case 2 to the piston leading cylinder area 22 leads,
  • - an outlet channel 16 coming from the outside of the case 2 to the piston leading cylinder area 22 leads, with the inlet channel 13 the compression space 14 closer than the exhaust duct 16 lies,
  • - An overflow channel 17 who in the butt 3 axially directed from the compression space 14 is formed and from which at least one side channel 25 ; 26 is guided, in one on the piston 3 circumferentially located annular groove 40 ends and the with the inlet channel 13 or the outlet channel 16 is connectable,
  • - a Hall sensor 9 which determines the piston position dependent value of the respective magnetic flux density of the permanent magnet 5 depending on the position of the piston 3 and thus the position of the piston 3 recorded, and
  • - a compression spring 10 between pistons 3 and linear drive 4 is arranged and one for operating the linear drive 4 required bias realized.

Der Permanentmagnet 5 des Kolbens 3 weist den Kontakt 11 zur Schubstange 6 des Linearantriebs 4 auf.The permanent magnet 5 of the piston 3 has the contact 11 to the push rod 6 of the linear drive 4 on.

Die Ringnut 40 des Kolbens 3 ermöglicht je nach Stellung des Kolbens 3 einen offenen Anschluss vom Seitenkanal 25, 26 aus zum Einlasskanal 13 oder einen offenen Anschluss vom Seitenkanal 25, 26 aus zum Auslasskanal 16 zur Herstellung einer Strömungsverbindung vom Verdichtungsraum 14 aus zur Umgebung 18.The ring groove 40 of the piston 3 allows depending on the position of the piston 3 an open connection from the side channel 25 . 26 out to the inlet channel 13 or an open connection from the side channel 25 . 26 out to the outlet channel 16 for establishing a flow connection from the compression space 14 out to the environment 18 ,

Die Ringnut 40 hebt bei einer Verdrehung des Kolbens 3 im Zylinder 43 eine Beeinträchtigung der linearen Kolbenbewegung und von der linearen Kolbenbewegung zugeordneten Kolbenfunktionen auf.The ring groove 40 lifts at a twist of the piston 3 in the cylinder 43 an impairment of the linear piston movement and piston functions associated with the linear piston movement.

Das hohlräumige Gehäuse 2 umfasst im Wesentlichen mehrere Hohlräume:

  • – einen Einbauraum 32 für den Linearantrieb 4,
  • – einen Zylinderbereich 33 zur Führung der der Druckfeder 10 zugeordneten Schubstange 6,
  • den kolbenführenden Zylinderbereich 22 und
  • den Verdichtungsraum 14,
wobei die Hohlräume 32, 33, 22, 14 in dieser Reihenfolge längs der Gehäuseachse 41 miteinander in Verbindung stehen und die beiden Zylinderbereiche 22, 33 einen durchgängigen Zylinder 43 bilden, wobei als Zylinder 43 und Zylinderbereiche 22, 33 kanalartige zylinderförmige Räume definiert sind, in denen sich der Kolben 3 und die Schubstange 6 bewegen.The hollow space housing 2 essentially comprises several cavities:
  • - An installation space 32 for the linear drive 4 .
  • - A cylinder area 33 for guiding the compression spring 10 associated push rod 6 .
  • - The piston-guiding cylinder area 22 and
  • - the compression chamber 14 .
the cavities 32 . 33 . 22 . 14 in this order along the body axis 41 communicate with each other and the two cylinder areas 22 . 33 a continuous cylinder 43 form, being as a cylinder 43 and cylinder areas 22 . 33 channel-like cylindrical spaces are defined, in which the piston 3 and the push rod 6 move.

Die beiden Deckel 7, 8 können mittels Verschraubungen 42 am hohlräumigen Gehäuse 2 befestigt sein. Anstelle der Deckel 7, 8 können andere Verschlüsse vorgesehen sein. Z. B. kann anstelle eines abgedichteten unteren Deckels 8 der Verdichtungsraum 14 ohne Deckel, aber nach unten verschlossen ausgebildet sein.The two lids 7 . 8th can by means of screwing 42 on the hollow space housing 2 be attached. Instead of the lid 7 . 8th Other closures may be provided. For example, instead of a sealed lower lid 8th the compression space 14 without lid, but designed to be closed down.

Der Permanentmagnet 5 kann an der oberen Fläche 27 des Kolbens 3 befestigt und bewegt sich mit dem Kolben 3.The permanent magnet 5 can be on the top surface 27 of the piston 3 attached and moves with the piston 3 ,

Der Permanentmagnet 5 hat einen kleineren Durchmesser als der Kolben 3 und als der Zylinder 43, wobei als Zylinder 43 und Zylinderbereiche 22, 33 die Räume definiert sind, in denen sich der Kolben 3 und die Schubstange 6 bewegen. The permanent magnet 5 has a smaller diameter than the piston 3 and as the cylinder 43 , being as a cylinder 43 and cylinder areas 22 . 33 the spaces are defined, in which the piston is 3 and the push rod 6 move.

Der auf der oberen Fläche 27 des Kolbens 3 befindliche Permanentmagnet 5 kann einen magnetumfänglichen, radial zur Kolbenachse 24 gerichteten Vorsprung, einem Ringvorsprung 44, zur unteren endseitigen Stützung der Druckfeder 10 aufweisen. Ohne den Ringvorsprung 44 kann das untere Ende 30 der Druckfeder 10 auf der oberen Fläche 27 des Kolbens 3 aufliegen.The one on the upper surface 27 of the piston 3 located permanent magnet 5 can be a magnetumfängen, radially to the piston axis 24 directed projection, a ring projection 44 , to the lower end support of the compression spring 10 exhibit. Without the ring projection 44 can the lower end 30 the compression spring 10 on the upper surface 27 of the piston 3 rest.

Die beiden Zylinderbereiche 22, 33 gehen kontinuierlich ineinander über und weisen denselben Durchmesser auf, um eine Mitbewegung des Permanentmagneten 5 mit dem Kolben 3 zu ermöglichen.The two cylinder areas 22 . 33 go continuously into each other and have the same diameter, to a co-movement of the permanent magnet 5 with the piston 3 to enable.

Der Hallsensor 9 ist vorzugsweise im unteren Teil des Gehäuses 2, insbesondere im unteren Deckel 8 eingebracht.The Hall sensor 9 is preferably in the lower part of the housing 2 , especially in the lower lid 8th brought in.

Als Linearantrieb 4 ist ein als Linearmotor ausgebildeter Squiggle-Motor 4 eingesetzt, der nach dem piezoelektrischen Ultraschallprinzip arbeitet, wobei der Squiggle-Motor 4 eine als Schubstange 6 dienende Gewindestange aufweist, die in linearer axialer Richtung des Gehäuses 2 piezoelektrisch bewegt wird und die durch den Kontakt mit dem am Kolben 3 befestigten Permanentmagneten 5 den Kolben 3 im Zylinder 22 bewegt.As a linear drive 4 is a trained as a linear motor squiggle motor 4 used, which operates on the piezoelectric ultrasonic principle, the squiggle motor 4 one as a push rod 6 serving threaded rod, in the linear axial direction of the housing 2 is moved piezoelectrically and by the contact with the piston 3 attached permanent magnets 5 the piston 3 in the cylinder 22 emotional.

Die die Vorspannung aufweisende Druckfeder 10 ist zwischen Kolben 3 und Antriebsgehäuse 31 derart realisiert, dass sich das eine obere Ende 29 der Druckfeder 10 am unteren Teil des Antriebsgehäuses 31 des Linearantriebs 4 und sich das andere, dem oberen Ende gegenüberliegende untere Ende 30 der Druckfeder 10 auf der oberen Fläche 27 des Kolbens 3, auf der auch der Permanentmagnet 5 befestigt ist, befinden.The prestressed compression spring 10 is between pistons 3 and drive housing 31 realized so that the one upper end 29 the compression spring 10 at the lower part of the drive housing 31 of the linear drive 4 and the other, the upper end opposite lower end 30 the compression spring 10 on the upper surface 27 of the piston 3 , on which also the permanent magnet 5 is attached.

In die untere Fläche 28 des Kolbens 3 tritt der Überstromkanal 17 in den Kolben 3 ein und verläuft axial zur Kolbenachse 24 innerhalb des Kolbens 3, bis sich der Überstromkanal 17 in zwei radial gerichtete Seitenkanäle 25, 26 teilt, die in die umfängliche Ringnut 40 münden. Im Prinzip reicht ein Seitenkanal 25 oder 26 bereits aus, um die jeweiligen Anschlüsse zu Einlasskanal 13 oder Auslasskanal 16 herbeizuführen.In the lower area 28 of the piston 3 occurs the overflow channel 17 in the pistons 3 and extends axially to the piston axis 24 inside the piston 3 until the overflow channel 17 in two radially directed side channels 25 . 26 divides into the circumferential groove 40 lead. In principle, a side channel is sufficient 25 or 26 already off to the respective connections to inlet duct 13 or outlet channel 16 bring about.

Der Kontakt 11 zwischen dem unterem Ende der Schubstange in Form einer Gewindestange oder einer Welle 6 des Linearantriebs 4 und dem Permanentmagneten 5 ist ein Punktkontakt, wobei die Schubstange 6 momentenfrei gelagert ist.The contact 11 between the lower end of the push rod in the form of a threaded rod or a shaft 6 of the linear drive 4 and the permanent magnet 5 is a point contact, with the push rod 6 is stored torque-free.

Der Punktkontakt 11 ist zwischen dem unteren Ende der Schubstange oder Gewindestange oder Welle 6 und der zur Schubstange oder Gewindestange oder Welle 6 gerichteten Oberfläche des Permanentmagneten 5 vorhanden.The point contact 11 is between the lower end of the push rod or threaded rod or shaft 6 and to the push rod or threaded rod or shaft 6 directed surface of the permanent magnet 5 available.

Eine Dichtung zwischen Kolben 3 und dem kolbenführenden Zylinderbereich 22 des Gehäuses 2 ist durch eine enge Spielpassung in Verbindung mit einem dünnen Ölfilm realisiert.A seal between pistons 3 and the piston leading cylinder area 22 of the housing 2 is realized by a tight clearance in conjunction with a thin film of oil.

Der Kompressor 1 ist vorzugsweise in Miniaturformat ausgebildet, wobei die Abmessungen des Kompressors 1 ca. 30 mm in der Länge und 10 mm im Durchmesser betragen, wobei eine weitere Miniaturisierung in Länge und Durchmesser möglich ist.The compressor 1 is preferably formed in a miniature format, wherein the dimensions of the compressor 1 about 30 mm in length and 10 mm in diameter, with further miniaturization in length and diameter is possible.

In 1 ist außerdem neben dem Aufbau des Kompressors 1 eine damit in Verbindung stehenden Steuereinheit 34 und eine zugehörige Energieversorgungseinheit 35 schematisch dargestellt. Die Steuereinheit 34 ist mit der Energieversorgungseinheit 35 über eine energieversorgungstechnische Leitung 37 verbunden sowie weist signaltechnische und energieversorgungstechnische Leitungen 38 zum Linearantrieb 4 als auch signaltechnische und energieversorgungstechnische Leitungen 39 zum Hallsensor 9 auf.In 1 is also next to the construction of the compressor 1 a related control unit 34 and an associated power supply unit 35 shown schematically. The control unit 34 is with the power supply unit 35 via a power supply line 37 connected and has signaling and power supply lines 38 to the linear drive 4 as well as signaling and power supply lines 39 to the Hall sensor 9 on.

Die Erfindung betrifft im Wesentlichen somit einen Kompressor 1 in Miniaturformat. Der Kompressor 1 enthält einen Kolben 3, der in einem Gehäuse 2 bewegt wird, das zylindrisch ausgebildet sein kann. Als Linearantrieb 4 wird z. B. ein Squiggle-Motor 3 verwendet, der nach dem piezoelektrischen Ultraschallprinzip arbeitet.The invention thus essentially relates to a compressor 1 in miniature format. The compressor 1 contains a piston 3 in a housing 2 is moved, which may be cylindrical. As a linear drive 4 is z. As a squiggle engine 3 used, which works on the piezoelectric ultrasonic principle.

Der Kolben 3 wird in dem in dem Gehäuse 2 befindlichen kolbenführenden Zylinderbereich 22 geführt.The piston 3 is in the housing 2 located piston leading cylinder area 22 guided.

Die Kopplung zwischen dem Linearantrieb 4 und dem Kolben 3 ist durch den am Kolben 3 befestigten Permanentmagneten 5 in Bezug zur Gewindestange 6 realisiert, der die Verbindung zur Gewindestange 6 des Linearantriebs 4 über die Magnetkraft sicherstellt. Der Vorteil der Verbindung ist, dass der Kontakt 11 als Punktkontakt ausgebildet ist. Der Punktkontakt 11 ist notwendig, da der Squiggle-Motor 4 als Linearmotor kein Drehmoment übertragen kann und nur Kräfte in linearer axialer Richtung generiert. Die für die Ansteuerung notwendige Stellung des Kolbens 3 wird über den im unteren Deckel 8 angebrachten Hallsensor 9 ermittelt, der den jeweiligen momentanen kolbenstellungsabhängigen Wert der magnetischen Flussdichte des Permanentmagneten 5 und somit die entsprechende Stellung des Kolbens 3 erfasst. Der obere Deckel 7 und der untere Deckel 8 können durch Verschraubungen 42 am Längskörper des Gehäuses 2 befestigt sein, wobei der obere Deckel 7 den im Gehäuse 2 befindlichen Einbauraum 32 für den Linearantrieb 4 und der untere Deckel 8 den Verdichtungsraum 14 verschließen.The coupling between the linear drive 4 and the piston 3 is by the on the piston 3 attached permanent magnets 5 in relation to the threaded rod 6 realized the connection to the threaded rod 6 of the linear drive 4 ensures via the magnetic force. The advantage of the connection is that the contact 11 is designed as a point contact. The point contact 11 is necessary because of the squiggle engine 4 as a linear motor can transmit no torque and generates only forces in a linear axial direction. The necessary for the control position of the piston 3 is over the in the lower lid 8th attached Hall sensor 9 determined, the respective instantaneous piston position dependent value of the magnetic flux density of the permanent magnet 5 and thus the corresponding position of the piston 3 detected. The upper lid 7 and the lower lid 8th can by screwing 42 on the longitudinal body of the housing 2 be attached, the upper cover 7 in the housing 2 located installation space 32 for the linear drive 4 and the lower lid 8th the compression space 14 close.

Die Druckfeder 10 zwischen Kolben 3 und Linearantrieb 4 realisiert die zum Betrieb des Linearantriebs 4 erforderliche Vorspannung. Dabei befindet sich das eine obere Ende 29 der Druckfeder 10 am unteren Teil des Antriebsgehäuses 31 des Linearantriebs 4 und das andere untere Ende 30 der Druckfeder 10 auf der oberen Fläche 27 des Kolbens 3, auf der auch der Permanentmagnet 5 befestigt ist.The compression spring 10 between pistons 3 and linear drive 4 realizes the operation of the linear drive 4 required preload. This is the one upper end 29 the compression spring 10 at the lower part of the drive housing 31 of the linear drive 4 and the other bottom end 30 the compression spring 10 on the upper surface 27 of the piston 3 , on which also the permanent magnet 5 is attached.

Die Druckfeder 10 befindet sich zwischen Kolben 3 und Antriebsgehäuse 31 und dient der zum effektiven Betrieb des Squiggle-Motors 4 notwendigen Vorspannung zwischen Squiggle-Motor-Welle und Squiggle-Motor-Gehäuse. Hierbei wird die Druckfeder 10 im vorgespannten (zusammengedrückten) Zustand in axialer Richtung in den Kompressor 1 eingebaut, sodass die Druckfeder 10 sowohl am oberen Totpunkt 12 als auch am unteren Totpunkt 15 eine ausreichende Kraft in Längsrichtung auf die Welle 6 (Gewindestange) ausübt. Dabei darf es keinen Kontakt zwischen Welle 6 und Feder 10 geben, da sonst über das entstehende Reibmoment die Funktion des Squiggle-Motors 4 nicht mehr gegeben ist.The compression spring 10 located between piston 3 and drive housing 31 and serves to effectively operate the squiggle engine 4 necessary bias between squiggle motor shaft and squiggle motor housing. This is the compression spring 10 in the prestressed (compressed) state in the axial direction in the compressor 1 installed so that the compression spring 10 both at top dead center 12 as well as at bottom dead center 15 a sufficient force in the longitudinal direction of the shaft 6 (Threaded rod) exercises. There must be no contact between the shaft 6 and spring 10 give, otherwise on the resulting friction torque, the function of the Squiggle engine 4 no longer exists.

In die untere Fläche 28 des Kolbens 3, die zum Verdichtungsraum 14 gerichtet ist, tritt der Überstromkanal 17 in den Kolben 3 ein und verläuft axial zur Kolbenachse 24 bis sich der Überstromkanal 17 innerhalb des Kolbens 3 in zwei radial gerichtete Seitenkanäle 25, 26 teilt. Die Seitenkanäle 25, 26 enden zunächst in einer umlaufenden Nut in Form einer Ringnut 40 des Kolbens 3. Die umlaufende Nut 40 stellt die Verbindung zwischen den Seitenkanälen 25, 26 und Einlasskanal 13 oder Auslasskanal 26 je nach Stellung des Kolbens 3 dar. Durch die umlaufende Nut 40 ist unabhängig von der Verdrehungsstellung des Kolbens 3 eine Strömungsverbindung zwischen Überströmkanal 17 und Einlasskanal 13 sowie zwischen Überströmkanal 17 und Auslasskanal 16 gegeben. Somit kann sich der Kolben 3 um seine Kolbenachse 24 bewegen, ohne dass Überströmprobleme auftreten. Damit kann unabhängig von der Ausrichtung des jeweiligen Seitenkanals 25 oder 26 jeweils eine Strömungsverbindung zwischen Seitenkanal 25, 26 und dem Einlasskanal 13 oder dem Auslasskanal 16 bei entsprechender Niveaustellung des Kolbens 3 zu den beiden Gehäusekanälen hergestellt werden.In the lower area 28 of the piston 3 leading to the compression room 14 is directed, the overflow channel occurs 17 in the pistons 3 and extends axially to the piston axis 24 until the overflow channel 17 inside the piston 3 in two radially directed side channels 25 . 26 Splits. The side channels 25 . 26 first ends in a circumferential groove in the form of an annular groove 40 of the piston 3 , The circumferential groove 40 represents the connection between the side channels 25 . 26 and inlet channel 13 or outlet channel 26 depending on the position of the piston 3 Through the circumferential groove 40 is independent of the twisting position of the piston 3 a flow connection between overflow 17 and inlet channel 13 as well as between overflow channel 17 and exhaust duct 16 given. Thus, the piston can 3 around its piston axis 24 move without overflow problems. This can be independent of the orientation of the respective side channel 25 or 26 each a flow connection between side channel 25 . 26 and the inlet channel 13 or the outlet channel 16 with appropriate level position of the piston 3 be made to the two housing channels.

Dabei stellt die obere Fläche 27 des Kolbens 3, an der auch der Permanentmagnet 5 befestigt ist, eine geschlossene Fläche dar.It represents the upper surface 27 of the piston 3 , on which also the permanent magnet 5 is attached, a closed area.

Die Abmessungen des erfindungsgemäßen Kompressors 1 betragen vorzugsweise ca. 30 mm in der Länge und 10 mm im Durchmesser, wobei eine weitere Miniaturisierung möglich ist.The dimensions of the compressor according to the invention 1 are preferably about 30 mm in length and 10 mm in diameter, with further miniaturization is possible.

In 2a ist eine Längsschnittdarstellung des Kompressors 1 mit einer Stellung des Kolbens 3 oberhalb des oberen Totpunktes 12 mit einem Druckausgleich zwischen dem im Gehäuse 2 befindlichen Einlasskanal 13 und dem im Gehäuse 2 befindlichen Auslasskanal 16 gezeigt.In 2a is a longitudinal sectional view of the compressor 1 with a position of the piston 3 above the top dead center 12 with a pressure balance between the in the housing 2 located inlet channel 13 and in the case 2 located exhaust passage 16 shown.

In 2b ist eine Längsschnittdarstellung des Kompressors 1 mit einer Stellung des Kolbens 3 am oberen Totpunkt 12 gezeigt.In 2 B is a longitudinal sectional view of the compressor 1 with a position of the piston 3 at top dead center 12 shown.

In 2c ist eine Längsschnittdarstellung des Kompressors 1 mit einer nach unten gerichteten Bewegungs-Stellung des Kolbens 3 in Richtung zum Verdichtungsraum 14 gezeigt.In 2c is a longitudinal sectional view of the compressor 1 with a downward movement position of the piston 3 towards the compression room 14 shown.

In 2d ist eine Längsschnittdarstellung des Kompressors 1 mit einer Stellung des Kolbens 3 am unteren Totpunkt 15 gezeigt.In 2d is a longitudinal sectional view of the compressor 1 with a position of the piston 3 at bottom dead center 15 shown.

In 2e ist eine Längsschnittdarstellung des Kompressors 1 mit einer nach oben gerichteten Bewegungs-Stellung des Kolbens 3 in Richtung zum Linearantrieb 4 gezeigt.In 2e is a longitudinal sectional view of the compressor 1 with an upward movement position of the piston 3 towards the linear drive 4 shown.

Im Folgenden wird die Funktionsweise des erfindungsgemäßen Kompressors 1 gemäß der 2a, 2b, 2c, 2d und 2e erläutert.The following is the operation of the compressor according to the invention 1 according to the 2a . 2 B . 2c . 2d and 2e explained.

Der Kolben 3 befindet sich in dem kolbenführenden Zylinderbereich 22 innerhalb des Gehäuses 2 des Kompressors 1, in der der Kolben 3 in linearer axialer Richtung längs der Kolbenachse 24 durch die als Schubstange 6 wirkende Gewindestange des Squiggle-Motors 4 bewegt wird (2a).The piston 3 is located in the piston leading cylinder area 22 inside the case 2 of the compressor 1 in which the piston 3 in a linear axial direction along the piston axis 24 through the as push rod 6 acting threaded rod of the squiggle motor 4 is moved ( 2a ).

Befindet sich der Kolben 3 am oberen Totpunkt 12 (2b), so ist der Einlasskanal 13 geöffnet und Frischgas strömt in den Verdichtungsraum 14. Im folgenden Schritt (2c) wird der Kolben 3 nach unten in Richtung zum Verdichtungsraum 14 bewegt. Dabei wird der Einlasskanal 13 geschlossen und das Gas im Verdichtungsraum 14 wird komprimiert. Der Komprimierungs-Vorgang geschieht solange, bis der Kolben 3 am unteren Totpunkt 15 (2d) angekommen ist. In der Stellung der Kolbenunterkante 36 am unteren Totpunkt 15 des Kolbens 3 ist der Auslasskanal 16 geöffnet und das komprimierte Gas wird über den im Kolben 3 befindlichen Überströmkanal 17 sowie den im Gehäuse 2 befindlichen Auslasskanal 16 ausgestoßen. Ist der Ausstoß-Vorgang beendet, wird der Kolben 3 wieder nach oben in Richtung zum Squiggle-Motor 4 gezogen (2e). Dabei wird der Auslasskanal 16 geschlossen und im Verdichtungsraum 14 entsteht ein Unterdruck. Befindet sich danach der Kolben 3 am oberen Totpunkt 12 (2b), wird der Einlasskanal 13 geöffnet und es findet ein Druckausgleich zwischen dem Verdichtungsraum 14 und der Umgebung 18 statt. Nun beginnt der Vorgang erneut.Is the piston located 3 at top dead center 12 ( 2 B ), so is the inlet channel 13 opened and fresh gas flows into the compression chamber 14 , In the following step ( 2c ) becomes the piston 3 down towards the compression chamber 14 emotional. This is the inlet channel 13 closed and the gas in the compression chamber 14 is compressed. The compression process continues until the piston 3 at bottom dead center 15 ( 2d ) has arrived. In the position of the piston lower edge 36 at bottom dead center 15 of the piston 3 is the outlet channel 16 opened and the compressed gas is over the piston 3 located overflow channel 17 as well as in the housing 2 located exhaust passage 16 pushed out. When the ejection process is finished, the piston becomes 3 back up towards the squiggle engine 4 drawn ( 2e ). This is the outlet channel 16 closed and in the compression room 14 creates a negative pressure. Is there then the piston 3 at top dead center 12 ( 2 B ), becomes the inlet channel 13 opened and there is a pressure equalization between the compression chamber 14 and the environment 18 instead of. Now the process begins again.

Die Kolbenunterkante 36 stellt dabei in den Figuren die seitliche Ansicht der unteren Fläche 28 des Kolbens 3 dar.The lower edge of the piston 36 represents in the figures, the lateral view of the lower surface 28 of the piston 3 represents.

Wird die Kolbenunterkante 36 des Kolbens 3 über den oberen Totpunkt 12 hinaus bis zumindest über den Auslasskanal 16 nach oben gerichtet bewegt (2a), so dass gleichzeitig der Einlasskanal 13 und der Auslasskanal 16 geöffnet sind, besteht die Möglichkeit, einen Druckausgleich zwischen dem Einlasskanal 13 und dem Auslasskanal 16 herzustellen.Will the lower edge of the piston 36 of the piston 3 over top dead center 12 out to at least the outlet channel 16 moved upwards ( 2a ), so that at the same time the inlet channel 13 and the outlet channel 16 open, there is the possibility of a pressure equalization between the inlet channel 13 and the outlet channel 16 manufacture.

Die Vorteile des erfindungsgemäßen Kompressors 1 bestehen

  • – zum Einen in der Möglichkeit der Miniaturisierung und der Generierung von großen – im Vergleich zu anderen Pumpen ähnlicher Baugröße – Drücken (bis zu 5 bar). Damit lässt sich der erfindungsgemäße Kompressor 1 direkt in eine autonome Funktionsstruktur einbinden und die Verwendung externer Kompressoren entfällt.
  • – Zum Anderen arbeitet der erfindungsgemäße Kompressor 1 völlig ventilfrei. Das erspart den Einsatz von zusätzlichen und vor allem sehr kleinen Komponenten, was die Herstellungskosten erheblich senkt und Wartungsarbeiten minimiert.
  • – Des Weiteren wird eine Dichtung zwischen dem Kolben 3 und des kolbenführenden Zylinderbereiches 22 im Gehäuse 2 durch eine enge Spielpassung in Verbindung mit einem dünnen Ölfilm realisiert. Der dünne Ölfilm bewirkt, dass die gegeneinander bewegten Teile – der bewegte Kolben 3 im Zylinderbereich 22 – nahezu reibungsfrei gleiten und die Verlustenergie deutlich minimiert wird.
The advantages of the compressor according to the invention 1 consist
  • - On the one hand in the possibility of miniaturization and the generation of large - compared to other pumps of similar size - pressures (up to 5 bar). This allows the compressor according to the invention 1 integrate directly into an autonomous functional structure and the use of external compressors is eliminated.
  • - On the other hand, the compressor of the invention operates 1 completely valve-free. This saves the use of additional and above all very small components, which considerably reduces the production costs and minimizes maintenance work.
  • - Furthermore, a seal between the piston 3 and the piston leading cylinder area 22 in the case 2 realized by a tight clearance in conjunction with a thin film of oil. The thin oil film causes the moving parts - the moving piston 3 in the cylinder area 22 - Glide almost frictionless and the energy loss is significantly minimized.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

11
Kompressorcompressor
22
Gehäusecasing
33
Kolbenpiston
44
Linearantrieb/Squiggle-MotorLinear drive / Squiggle motor
55
Permanentmagnetpermanent magnet
66
Schubstange/Gewindestange/Welle des LinearantriebsPush rod / threaded rod / shaft of the linear drive
77
Oberer DeckelUpper lid
88th
Unterer DeckelLower lid
99
HallsensorHall sensor
1010
Druckfedercompression spring
1111
Kontakt/PunktkontaktContact / Contact Point
1212
Oberer TotpunktTop Dead Center
1313
Einlasskanalinlet channel
1414
Verdichtungsraumcompression chamber
1515
Unterer TotpunktBottom dead center
1616
Auslasskanalexhaust port
1717
Überströmkanaloverflow
1818
UmgebungSurroundings
2222
Kolbenführender ZylinderbereichPiston-carrying cylinder area
2323
Stellung der Kolbenunterkante/unteren Fläche des Kolbens über dem AuslasskanalPosition of the piston lower edge / lower surface of the piston above the outlet channel
2424
Kolbenachsepiston axis
2525
Erster SeitenkanalFirst side channel
2626
Zweiter SeitenkanalSecond side channel
2727
Obere Fläche des KolbensUpper surface of the piston
2828
Untere Fläche des KolbensLower surface of the piston
2929
Oberes Ende der DruckfederUpper end of the compression spring
3030
Unteres Ende der DruckfederLower end of the compression spring
3131
Antriebsgehäusedrive housing
3232
Einbaurauminstallation space
3333
Zylinderbereich für die Schubstange/Gewindestange/WelleCylinder area for the push rod / threaded rod / shaft
3434
Steuereinheitcontrol unit
3535
EnergieversorgungseinheitPower supply unit
3636
KolbenunterkantePiston lower edge
3737
Leitungmanagement
3838
Leitungmanagement
3939
Leitungmanagement
4040
Umlaufende Nut/RingnutCircumferential groove / ring groove
4141
Gehäuseachsehousing axis
4242
Verschraubungscrew
4343
Zylindercylinder
4444
Umlaufender Vorsprung/RingvorsprungCircumferential projection / ring projection

Claims (19)

Kompressor (1) für den Einbau in autonome Funktionsstrukturen, in Verbindung stehend mit einer Steuereinheit (34) und einer Energieversorgungseinheit (35) und zumindest umfassend – ein hohlräumiges Gehäuse (2), verschlossen mit einem oberen Verschluss und einem unteren Verschluss, – einen Kolben (3), der in einem kolbenführenden Zylinderbereich (22) innerhalb des Gehäuses (2) bewegt wird, – einen eine für die lineare Kolbenbewegung vorgesehene Schubstange (6) aufweisenden Linearantrieb (4), der mit dem Kolben (3) in Kontakt steht, – einen Permanentmagnet (5), der Teil des Kolbens (3) ist und der eine sensorerfassbare magnetische Flussdichte aufweist, – einen Verdichtungsraum (14), an dem der kolbenführende Zylinderbereich (22) endet, – einen Einlasskanal (13), der von der Außenseite des Gehäuses (2) zum kolbenführenden Zylinderbereich (22) führt, – einen Auslasskanal (16), der von der Außenseite des Gehäuses (2) zum kolbenführenden Zylinderbereich (22) führt, wobei der Einlasskanal (13) dem Verdichtungsraum (14) näher als der Auslasskanal (16) liegt, – einen Überströmkanal (17), der im Kolben (3) axial gerichtet von dem Verdichtungsraum (14) ausgebildet ist und von dem aus zumindest ein Seitenkanal (25; 26) geführt ist, der in einer am Kolben (3) umfänglich befindlichen Ringnut (40) endet und der mit dem Einlasskanal (13) oder dem Auslasskanal (16) verbindbar ist, – einen Hallsensor (9), der den kolbenstellungsabhängigen Wert der jeweiligen magnetischen Flussdichte des Permanentmagneten (5) in Abhängigkeit von der Stellung des Kolbens (3) und somit die Stellung des Kolbens (3) erfasst, und – eine Druckfeder (10), die zwischen Kolben (3) und Linearantrieb (4) angeordnet ist und eine zum Betrieb des Linearantriebs (4) erforderliche Vorspannung realisiert.Compressor ( 1 ) for installation in autonomous functional structures, in connection with a control unit ( 34 ) and a power supply unit ( 35 ) and at least comprising - a hollow space housing ( 2 ), closed with an upper closure and a lower closure, - a piston ( 3 ), which in a piston leading cylinder area ( 22 ) within the housing ( 2 ) is moved, - a provided for the linear piston movement push rod ( 6 ) having linear drive ( 4 ), with the piston ( 3 ) is in contact, - a permanent magnet ( 5 ), the part of the piston ( 3 ) and which has a sensor-detectable magnetic flux density, - a compression space ( 14 ), on which the piston-guiding cylinder region ( 22 ), - an inlet channel ( 13 ), which from the outside of the housing ( 2 ) to the piston-guiding cylinder region ( 22 ), - an outlet channel ( 16 ), which from the outside of the housing ( 2 ) to the piston-guiding cylinder region ( 22 ), wherein the inlet channel ( 13 ) the compression space ( 14 ) closer than the outlet channel ( 16 ), - an overflow channel ( 17 ), which is in the piston ( 3 ) axially directed from the compression space ( 14 ) is formed and from which at least one side channel ( 25 ; 26 ) guided in one of the pistons ( 3 ) circumferentially located annular groove ( 40 ) ends and the with the inlet channel ( 13 ) or the outlet channel ( 16 ), - a Hall sensor ( 9 ), which determines the piston position-dependent value of the respective magnetic flux density of the permanent magnet ( 5 ) depending on the position of the piston ( 3 ) and thus the position of the piston ( 3 ), and - a compression spring ( 10 ) between pistons ( 3 ) and linear drive ( 4 ) and one for operating the linear drive ( 4 ) realized required bias. Kompressor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Permanentmagnet (5) des Kolbens (3) den Kontakt (11) zur Schubstange (6) des Linearantriebs (4) aufweist.Compressor according to claim 1, characterized in that the permanent magnet ( 5 ) of the piston ( 3 ) the contact ( 11 ) to the push rod ( 6 ) of the linear drive ( 4 ) having. Kompressor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Ringnut (40) des Kolbens (3) je nach Stellung des Kolbens (3) einen offenen Anschluss vom Seitenkanal (25, 26) aus zum Einlasskanal (13) oder einen offenen Anschluss vom Seitenkanal (25, 26) aus zum Auslasskanal (16) zur Herstellung einer Strömungsverbindung vom Verdichtungsraum (14) aus zur Umgebung (18) ermöglicht.Compressor according to claim 1, characterized in that the annular groove ( 40 ) of the piston ( 3 ) depending on the position of the piston ( 3 ) an open connection from the side channel ( 25 . 26 ) out to the inlet channel ( 13 ) or an open connection from the side channel ( 25 . 26 ) out to the outlet channel ( 16 ) for establishing a flow connection from the compression chamber ( 14 ) to the surroundings ( 18 ). Kompressor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Ringnut (40) bei einer Verdrehung des Kolbens (3) im Zylinder (43) eine Beeinträchtigung der linearen Kolbenbewegung und von der linearen Kolbenbewegung zugeordneten Kolbenfunktionen aufhebt.Compressor according to claim 1, characterized in that the annular groove ( 40 ) at a rotation of the piston ( 3 ) in the cylinder ( 43 ) negates an impairment of the linear piston movement and piston functions associated with the linear piston movement. Kompressor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das hohlräumige Gehäuse (2) im Wesentlichen mehrere Hohlräume: – einen Einbauraum (32) für den Linearantrieb (4), – einen Zylinderbereich (33) zur Führung der der Druckfeder (10) zugeordneten Schubstange (6), – den kolbenführenden Zylinderbereich (22) und – den Verdichtungsraum (14), umfasst, wobei die Hohlräume (32, 33, 22, 14) in dieser Reihenfolge längs der Gehäuseachse (41) miteinander in Verbindung stehen und die beiden Zylinderbereiche (22, 33) einen durchgängigen Zylinder (43) bilden, wobei als Zylinder (43) und Zylinderbereiche (22, 33) kanalartige zylinderförmige Räume definiert sind, in denen sich der Kolben (3) und die Schubstange (6) bewegen.Compressor according to claim 1, characterized in that the hollow space housing ( 2 ) essentially a plurality of cavities: - an installation space ( 32 ) for the linear drive ( 4 ), - a cylinder area ( 33 ) for guiding the compression spring ( 10 ) associated push rod ( 6 ), - the piston-guiding cylinder region ( 22 ) and - the compression chamber ( 14 ), wherein the cavities ( 32 . 33 . 22 . 14 ) in this order along the housing axis ( 41 ) and the two cylinder areas ( 22 . 33 ) a continuous cylinder ( 43 ), where as cylinder ( 43 ) and cylinder areas ( 22 . 33 ) channel-like cylindrical spaces are defined, in which the piston ( 3 ) and the push rod ( 6 ) move. Kompressor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Verschlüsse in Form von Deckeln (7, 8) mittels Verschraubungen (42) am hohlräumigen Gehäuse (2) befestigt sind.Compressor according to claim 1, characterized in that the closures in the form of lids ( 7 . 8th ) by means of screw connections ( 42 ) on the hollow space housing ( 2 ) are attached. Kompressor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Permanentmagnet (5) an einer oberen Fläche (27) des Kolbens (3) befestigt ist und sich mit dem Kolben (3) bewegt.Compressor according to claim 1, characterized in that the permanent magnet ( 5 ) on an upper surface ( 27 ) of the piston ( 3 ) and with the piston ( 3 ) emotional. Kompressor nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Permanentmagnet (5) einen kleineren Durchmesser als der Kolben (3) aufweist.Compressor according to claim 7, characterized in that the permanent magnet ( 5 ) a smaller diameter than the piston ( 3 ) having. Kompressor nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass der auf der oberen Fläche (27) des Kolbens (3) befindliche Permanentmagnet (5) einen magnetumfänglichen, radial zur Kolbenachse (24) gerichteten Vorsprung (44) zur unteren endseitigen Stützung der Druckfeder (10) aufweist.Compressor according to claim 7, characterized in that on the upper surface ( 27 ) of the piston ( 3 ) permanent magnet ( 5 ) a magnetumfängen, radially to the piston axis ( 24 ) directed projection ( 44 ) to the lower end-side support of the compression spring ( 10 ) having. Kompressor nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Zylinderbereiche (22, 33) ineinander übergehen und denselben Durchmesser aufweisen, um eine Mitbewegung des Permanentmagneten (5) mit dem Kolben (3) zu ermöglichen.Compressor according to claim 5, characterized in that the two cylinder areas ( 22 . 33 ) merge into one another and have the same diameter in order to permit a movement of the permanent magnet ( 5 ) with the piston ( 3 ). Kompressor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Hallsensor (9) vorzugsweise im unteren Teil des Gehäuses (2), insbesondere im unteren Deckel (8) eingebracht ist.Compressor according to claim 1, characterized in that the Hall sensor ( 9 ) preferably in the lower part of the housing ( 2 ), especially in the lower lid ( 8th ) is introduced. Kompressor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass als Linearantrieb (4) ein als Linearmotor ausgebildeter Squiggle-Motor eingesetzt ist, der nach dem piezoelektrischen Ultraschallprinzip arbeitet, wobei der Squiggle-Motor (4) eine als Schubstange (6) dienende Gewindestange aufweist, die in linearer axialer Richtung des Gehäuses (2) piezoelektrisch bewegt wird und die durch den Kontakt mit dem am Kolben (3) befestigten Permanentmagneten (5) den Kolben (3) im Zylinder (22) bewegt.Compressor according to claim 1, characterized in that as a linear drive ( 4 ) is used as a linear motor trained squiggle motor, which operates on the piezoelectric ultrasonic principle, wherein the squiggle motor ( 4 ) as a push rod ( 6 ) threaded rod, which in the linear axial direction of the housing ( 2 ) is moved piezoelectrically and by the contact with the on the piston ( 3 ) permanent magnets ( 5 ) the piston ( 3 ) in the cylinder ( 22 ) emotional. Kompressor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die die Vorspannung aufweisende Druckfeder (10) zwischen Kolben (3) und Antriebsgehäuse (31) derart realisiert ist, dass sich das eine obere Ende (29) der Druckfeder (10) am unteren Teil des Antriebsgehäuses (31) des Linearantriebs (4) und sich das andere, dem oberen Ende (29) gegenüberliegende untere Ende (30) der Druckfeder (10) auf der oberen Fläche (27) des Kolbens (3), auf der auch der Permanentmagnet (5) befestigt ist, befinden.Compressor according to claim 1, characterized in that the prestressed compression spring ( 10 ) between pistons ( 3 ) and drive housing ( 31 ) is realized such that the one upper end ( 29 ) of the compression spring ( 10 ) at the lower part of the drive housing ( 31 ) of the linear drive ( 4 ) and the other, the upper end ( 29 ) opposite lower end ( 30 ) of the compression spring ( 10 ) on the upper surface ( 27 ) of the piston ( 3 ), on which also the permanent magnet ( 5 ) is attached. Kompressor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass in eine untere Fläche (28) des Kolbens (3) der Überstromkanal (17) in den Kolben (3) eintritt und axial zur Kolbenachse (24) innerhalb des Kolbens (3) verläuft, bis sich der Überstromkanal (17) in zwei radial gerichtete Seitenkanäle (25, 26) teilt, die in der Ringnut (40) münden.Compressor according to claim 1, characterized in that in a lower surface ( 28 ) of the piston ( 3 ) the overflow channel ( 17 ) in the piston ( 3 ) and axially to the piston axis ( 24 ) within the piston ( 3 ) runs until the overflow channel ( 17 ) into two radially directed side channels ( 25 . 26 ), which is in the annular groove ( 40 ). Kompressor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Kontakt (11) zwischen dem unterem Ende der Schubstange (6) des Linearantriebs (4) und dem Permanentmagneten (5) ein Punktkontakt ist, wobei die Schubstange (6) momentenfrei gelagert ist.Compressor according to claim 1, characterized in that the contact ( 11 ) between the lower end of the push rod ( 6 ) of the linear drive ( 4 ) and the permanent magnet ( 5 ) is a point contact, wherein the push rod ( 6 ) is mounted torque-free. Kompressor nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass der Punktkontakt (11) zwischen dem unteren Ende der Schubstange (6) und der zur Schubstange (6) gerichteten Oberfläche des Permanentmagneten (5) vorhanden ist. Compressor according to claim 15, characterized in that the point contact ( 11 ) between the lower end of the push rod ( 6 ) and the push rod ( 6 ) directed surface of the permanent magnet ( 5 ) is available. Kompressor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass eine Dichtung zwischen Kolben (3) und dem kolbenführenden Zylinderbereich (22) des Gehäuses (2) durch eine enge Spielpassung in Verbindung mit einem dünnen Ölfilm realisiert ist.Compressor according to claim 1, characterized in that a seal between piston ( 3 ) and the piston-guiding cylinder region ( 22 ) of the housing ( 2 ) is realized by a tight clearance in conjunction with a thin film of oil. Kompressor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Kompressor (1) mit einer Steuereinheit (34) und einer zugehörigen Energieversorgungseinheit (35) in Verbindung steht, wobei die Steuereinheit (34) mit der Energieversorgungseinheit (35) über eine energieversorgungstechnische Leitung (37) verbunden ist sowie signaltechnische und energieversorgungstechnische Leitungen (38) zum Linearantrieb (4) als auch signaltechnische und energieversorgungstechnische Leitungen (39) zum Hallsensor (9) aufweist.Compressor according to claim 1, characterized in that the compressor ( 1 ) with a control unit ( 34 ) and an associated power supply unit ( 35 ), the control unit ( 34 ) with the power supply unit ( 35 ) via a power supply line ( 37 ) and signaling and power supply lines ( 38 ) to the linear drive ( 4 ) as well as signaling and power supply lines ( 39 ) to the Hall sensor ( 9 ) having. Kompressor nach den Ansprüchen 1 bis 18, dadurch gekennzeichnet, dass der Kompressor (1) in Miniaturformat ausgebildet ist, wobei die Abmessungen des Kompressors (1) ca. 30 mm in der Länge und 10 mm im Durchmesser betragen.Compressor according to claims 1 to 18, characterized in that the compressor ( 1 ) is formed in miniature format, wherein the dimensions of the compressor ( 1 ) about 30 mm in length and 10 mm in diameter.
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