JP2015119631A - Linear drive device for pump - Google Patents

Linear drive device for pump Download PDF

Info

Publication number
JP2015119631A
JP2015119631A JP2014252788A JP2014252788A JP2015119631A JP 2015119631 A JP2015119631 A JP 2015119631A JP 2014252788 A JP2014252788 A JP 2014252788A JP 2014252788 A JP2014252788 A JP 2014252788A JP 2015119631 A JP2015119631 A JP 2015119631A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
mover
drive
stator
drive device
linear drive
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2014252788A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
ディエトマール・クラッツァー
Kratzer Dietmar
アントン・パヴェレッツ
Paweletz Anton
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Robert Bosch GmbH
Original Assignee
Robert Bosch GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Robert Bosch GmbH filed Critical Robert Bosch GmbH
Publication of JP2015119631A publication Critical patent/JP2015119631A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02KDYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K33/00Motors with reciprocating, oscillating or vibrating magnet, armature or coil system
    • H02K33/12Motors with reciprocating, oscillating or vibrating magnet, armature or coil system with armatures moving in alternate directions by alternate energisation of two coil systems

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Reciprocating, Oscillating Or Vibrating Motors (AREA)
  • Reciprocating Pumps (AREA)
  • Connection Of Motors, Electrical Generators, Mechanical Devices, And The Like (AREA)
  • Motor Or Generator Cooling System (AREA)

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To achieve a simple structure easily capable of displacing a movable element in both directions in a linear drive device for a pump.SOLUTION: A linear drive device 101 includes constituting members mutually adjusted and disposed so that, by fully using a first operable electromagnetic drive device 102a, a second operable electromagnetic drive device 102b, and a drive piston 110 capable of driving in an axial direction with drive devices thereof, each of the drive devices may drive the drive piston in a direction directed from a non-operated drive device toward the operated drive device.

Description

一般的に、従来技術によるABS/ESPブレーキ制御システムにおいて、たいていは直線的に作業する、半径方向に配置された液圧ポンプエレメントを駆動するために、回転式の電動モータ、並びに被駆動軸に設けられた偏心体が使用される。これらの要素は、弁を介して運転媒体をホイールブレーキからまたはホイールブレーキに圧送する。部分的に既に別の領域に使用されているリニア駆動装置は、このために、好適な変化実施例にもなり得る。   In general, in a prior art ABS / ESP brake control system, a rotary electric motor, as well as a driven shaft, is used to drive a radially arranged hydraulic pump element that works mostly linearly. The eccentric body provided is used. These elements pump the driving medium from or to the wheel brake via a valve. For this reason, linear drives that are already partially used in other areas can also be a suitable variant embodiment.

従来技術によれば、例えば特許文献1が公知である。この特許文献1には、特に磁気抵抗原理による発振器モータを備えたスイング式圧縮機が記載されている。この場合、作業コイルが定置の固定子に配置されていて、可動子は高透磁性材料より成っているので、可動部分への電流供給は省かれる。作業コイルは、固定子の磁極に設けられた交流励磁コイルとして構成されていてよい。固定子の2つのヨークの巻線は、可動子の変位に関連して共通に一方向に作用する。変位は両方向に可能である。さらに、固定子および回転子の略回転対称的な構成について記載されている。好適な実施態様によれば、2つの出力部を有する駆動モジュールが記載されている。これらの出力部内で2つの往復動ピストンが作動し、これらの往復動ピストンは、駆動モジュールによって駆動され、冷媒を圧縮するために用いられる。   According to the prior art, for example, Patent Document 1 is known. Patent Document 1 describes a swing type compressor having an oscillator motor based on the principle of magnetoresistance. In this case, since the working coil is disposed on the stationary stator and the mover is made of a highly magnetically permeable material, current supply to the movable part is omitted. The working coil may be configured as an AC excitation coil provided on the magnetic pole of the stator. The windings of the two yokes of the stator act in one direction in common with respect to the displacement of the mover. Displacement is possible in both directions. Furthermore, a substantially rotationally symmetric configuration of the stator and the rotor is described. According to a preferred embodiment, a drive module having two outputs is described. Two reciprocating pistons operate in these outputs, and these reciprocating pistons are driven by the drive module and used to compress the refrigerant.

従来技術によれば、さらに特許文献2が公知であり、この特許文献2には、交番磁界を生ぜしめるための、電流により負荷可能な少なくとも1つの励磁コイルと、第1のリターンポイントと第2のリターンポイントとの間の交番磁界内で可動な磁気可動子とを有する可逆的なリニア駆動装置について開示されている。このリニア駆動装置は、一対形式で互いに向き合うそれぞれ3つのアームを備えたE字形の2つのヨークを有している。中央のアームを取り囲むそれぞれ1つの励磁コイルが取り付けられている。2つの励磁コイルは制御回路によって電流で負荷されており、この際に、電流方向は、中央のアームが異なる磁極の磁極片を形成するように、規定されている。巻線を電流で負荷することによって、可動子はそれぞれの電流方向に応じて左方向または右方向に変位せしめられる。実質的に棒状の可動子はその中央領域に、4つの極を有する永久磁石を有している。可動子は、圧縮室内で可逆的に可動なピストンに接続されている。   According to the prior art, Patent Document 2 is further known, which includes at least one exciting coil that can be loaded with an electric current, a first return point, A reversible linear drive device having a magnetic mover movable in an alternating magnetic field between the return point and the return point is disclosed. The linear drive device has two E-shaped yokes each having three arms facing each other in a paired manner. One excitation coil is attached, each surrounding a central arm. The two exciting coils are loaded with current by a control circuit, and at this time, the current direction is defined such that the central arm forms pole pieces of different magnetic poles. By loading the windings with current, the mover is displaced leftward or rightward depending on the current direction. The substantially rod-shaped mover has a permanent magnet having four poles in its central region. The mover is connected to a piston that is reversibly movable in the compression chamber.

さらに、特許文献3が公知であり、この特許文献3にはリニアコンプレッサが記載されている。リニア駆動装置はそれぞれ個別の駆動装置を有している。それにも拘わらず、ピストンの変位は、逆向きの2つの方向で行うことができる。ピストンは、圧縮室内に両方向で作用する。さらに、リセットを補助するばねエレメントが設けられている。このリニアコンプレッサは、円筒形に構成されている。   Further, Patent Document 3 is known, and this Patent Document 3 describes a linear compressor. Each linear drive has a separate drive. Nevertheless, the displacement of the piston can take place in two opposite directions. The piston acts in both directions in the compression chamber. Furthermore, a spring element for assisting resetting is provided. This linear compressor is configured in a cylindrical shape.

ドイツ連邦共和国特許公開第1942945号明細書German Patent Publication No. 1942945 国際公開第2008/046849号明細書International Publication No. 2008/046849 Specification 特開2002−031054号公報JP 2002-031054 A

本発明によるリニア駆動装置は、第1の作動可能な電磁式の駆動装置と、第2の作動可能な電磁式の駆動装置と、前記駆動装置によって軸方向に駆動可能な駆動ピストンとを有している。本発明の核心は、それぞれ作動された前記駆動装置が前記駆動ピストンを、作動されていない駆動装置から作動されている駆動装置に向かう方向に駆動するように、前記構成部材が互いに調整され、かつ配置され得る、という点にある。   A linear drive device according to the present invention includes a first operable electromagnetic drive device, a second operable electromagnetic drive device, and a drive piston that can be driven in the axial direction by the drive device. ing. The core of the present invention is that the components are adjusted to each other such that each actuated drive device drives the drive piston in a direction from an unactuated drive device to an actuated drive device, and It can be arranged.

本発明の好適な実施態様によれば、リニア駆動装置が、それぞれ磁気抵抗式駆動装置として構成される電磁式の駆動装置を有している。この場合、電磁式の駆動装置はそれぞれ、固定子コアとコイル巻線とから成る固定子と、パッシブ部分と強磁性のアクティブ部分とから成る可動子とを有している。磁気抵抗式駆動装置は、例えば永久磁石等の費用のかかる材料を省くことができる、という利点を有している。固定子側の磁界は、例えばコイル巻線を使用することによって可能である。これに対して、可動子側における可動子の強磁性のアクティブ部分の磁化は、固定子の磁界によって形成される。しかも、磁気抵抗式駆動装置は、構造および制御が比較的簡単である。   According to a preferred embodiment of the present invention, the linear drive device has an electromagnetic drive device each configured as a magnetoresistive drive device. In this case, each electromagnetic driving device has a stator composed of a stator core and coil windings, and a mover composed of a passive portion and a ferromagnetic active portion. A magnetoresistive drive has the advantage that expensive materials such as permanent magnets can be omitted. The magnetic field on the stator side is possible, for example, by using coil windings. On the other hand, the magnetization of the ferromagnetic active part of the mover on the mover side is formed by the magnetic field of the stator. In addition, the magnetoresistive drive is relatively simple in structure and control.

固定子コイル巻線は、ステータのコイル収容部内に収納されている。このために固定子コアの開口が必要とされる。この開口は、固定子コイル巻線のための収容部として用いられる。固定子コアの開口は、例えば固定子コアの脚、およびひいては固定子コアがこの個所において完全に中断されていることを意味する。これを可能にするために、固定子コアは好適な形式でU字形に構成されていてよい。勿論、その他の形状、例えばO字形、V字形、オメガ形も可能である。固定子コアの開口は同様に、最小の磁気抵抗位置を調節できるようにするために、可動子が開口内に押し込まれるのを可能にする。固定子コアの形状及びその開口は、可動子のそれぞれの位置のために、所定の起磁力において最大の磁束が得られるように構成されている。固定子コアの開口は、好適には、その他のエレメントを組み込むことによって縮小され得る。コイル収容部が完全に固定子コイル巻線によって満たされていなければ、その個所には固定子コアの内室が残存する。固定子コアの内室はさらに、好適には、この内室内への可動子の変位を可能にする。   The stator coil winding is housed in the coil housing portion of the stator. For this purpose, an opening in the stator core is required. This opening is used as a housing for the stator coil windings. The opening of the stator core means, for example, that the leg of the stator core and thus the stator core is completely interrupted at this point. In order to make this possible, the stator core may be configured in a U-shape in a suitable manner. Of course, other shapes are possible, for example, O-shaped, V-shaped, and omega-shaped. The opening in the stator core likewise allows the mover to be pushed into the opening in order to be able to adjust the minimum magnetoresistive position. The shape of the stator core and its opening are configured so that the maximum magnetic flux is obtained at a predetermined magnetomotive force for each position of the mover. The opening of the stator core can preferably be reduced by incorporating other elements. If the coil housing portion is not completely filled with the stator coil winding, the inner chamber of the stator core remains at that location. The inner chamber of the stator core further preferably allows displacement of the mover into this inner chamber.

好適な形式で、各固定子に固有の可動子群が対応配設されている。これによって、1つの可動子群だけによる解決策と比較して、2つの駆動装置の間の改善された空間的な分離が得られる。これによって、駆動装置を設計する際の制限が緩和されるか、または別のシステムの同一部分を使用することもできる。電磁式の駆動装置のそれぞれの作用領域をより良好に構成し、かつ拡張することができる。可動子群は、パッシブ部分いわゆる可動子支持体と、アクティブ部分いわゆる可動子とから成っている。   In a preferred form, a group of movers unique to each stator is arranged correspondingly. This provides an improved spatial separation between the two drives compared to a solution with only one mover group. This relaxes the limitations in designing the drive, or the same part of another system can be used. Each operation area of the electromagnetic drive device can be better configured and expanded. The mover group includes a passive portion, a so-called mover support, and an active portion, a so-called mover.

さらに、必要な構成部材を減らすことに関連して好適には、リニア駆動装置の2つの可動子が、可動子の共通のパッシブ部分いわゆる可動子支持体を介して接続されている。リニア駆動装置の可動子は、好適には、駆動ピストンと組み合わせた2つの可動子群によって構成されていてよい。   Furthermore, in connection with reducing the necessary components, the two movers of the linear drive are preferably connected via a common passive part of the mover, the so-called mover support. The mover of the linear drive device may preferably be constituted by two mover groups combined with a drive piston.

可動子は、その機能に関連してシステム全体で最適な作用を及ぼすことができるように、位置決めされる。さらに、可動子群のアクティブ部分は、第2の可動子がそのオーバーラップ位置に押しやられると、可動子を変位させることができるように、共通の可動子支持体に互いに位置決めされる。対応配設された駆動装置の作動時に可動子が押しやられる、最小の磁気抵抗位置が、可動子のオーバーラップ位置と称呼される。この場合、各可動子は、対応配設された駆動装置が作動されることによって、所定の変位方向に変位せしめられる。この場合、可動子のアクティブ部分に接続された、可動子群のパッシブ部分、つまり前述の可動子支持体にも力が加えられ、この可動子支持体は、可動子の振動軸線に沿ってそれぞれの変位方向で相応の位置に変位せしめられる。可動子支持体を介して接続された第2の可動子も、同様に変位せしめられる。従って、簡単で故障しないシステムによって、並びに既存の構成部材によって、可動子をそのオーバーラップ位置から出る方向に変位させることができる。さらに、可動子を変位させるための簡単かつ安価な解決策を可能にするために、2つの可動子の直接的またはその他の形式で構成された間接的な接続も好都合である。   The mover is positioned so that it can have an optimal effect on the overall system in relation to its function. Furthermore, the active parts of the mover group are positioned relative to each other on a common mover support so that the mover can be displaced when the second mover is pushed to its overlap position. The minimum magnetoresistive position at which the mover is pushed during operation of the correspondingly arranged drive device is called the overlap position of the mover. In this case, each movable element is displaced in a predetermined displacement direction by operating the correspondingly arranged driving device. In this case, a force is also applied to the passive part of the movable element group connected to the active part of the movable element, that is, the aforementioned movable element support, and the movable element support is respectively moved along the vibration axis of the movable element. It can be displaced to the corresponding position in the displacement direction. The second mover connected via the mover support is similarly displaced. Thus, the mover can be displaced away from its overlap position by a simple and non-failing system, as well as by existing components. In addition, an indirect connection of the two movers configured directly or otherwise is also advantageous in order to allow a simple and inexpensive solution for displacing the movers.

本発明によるリニア駆動装置の固定子のコイル収容部、並びにこのために必要な固定子コアの開口は、好適な形式で駆動ピストンに対して半径方向に開放している。択一的な実施態様によれば、コイル収容部、つまり固定子コアの開口は、駆動ピストンに対して軸方向に開放している。さらに、駆動ピストンは、リニア駆動装置の両側で圧縮室内に作用する単数または複数部分より成るポンプピストンとして構成されていてよい。   The stator coil housing of the linear drive device according to the invention, as well as the stator core opening required for this purpose, are open in the radial direction with respect to the drive piston in a preferred manner. According to an alternative embodiment, the opening of the coil housing, ie the stator core, is open in the axial direction with respect to the drive piston. Furthermore, the drive piston may be configured as a single or multiple pump piston acting in the compression chamber on both sides of the linear drive.

駆動ピストンに対して半径方向に開放する、コイル巻線を収容するための開口を有する固定子コアが設けられている場合、それぞれ駆動装置によって生ぜしめられた実効磁束線の作用中心面である、駆動ピストンに対して半径方向に位置する2つの第1の面間の、駆動ピストンの軸方向の間隔は、好適には、駆動ピストンに対して半径方向に位置し、かつそれぞれの可動子の強磁性のアクティブ部分に関連してそれぞれ中央に位置する2つの第2の面間の、駆動ピストンの軸方向の間隔よりも大きい。これによって、好適な形式で、アクチュエータは圧縮室に向かう方向に変位せしめられ、この場合、作動された駆動装置に対応配設された可動子と圧縮室内に作用する駆動ピストンの面との間に、短いスラスト作用間隔が得られることが保証される。   In the case where a stator core having an opening for accommodating a coil winding, which is opened in a radial direction with respect to the drive piston, is provided, each is an action center plane of effective magnetic flux lines generated by the drive device. The axial spacing of the drive pistons between the two first surfaces located radially with respect to the drive piston is preferably located radially with respect to the drive piston and the strength of the respective mover. Greater than the axial distance of the drive piston between the two second surfaces, each centered in relation to the magnetic active part. Thereby, in a preferred manner, the actuator is displaced in the direction towards the compression chamber, in this case between the mover arranged corresponding to the actuated drive and the face of the drive piston acting in the compression chamber. It is guaranteed that a short thrust action interval is obtained.

駆動ピストンの軸方向に開放する、コイル巻線を収容するための開口を有する固定子コアが設けられている場合、2つの実施態様が提供されている。第1の実施態様によれば、固定子コアの開口は互いに逆向きに開放しており、これに対して択一的な配置によれば、固定子コアの開口は互いに向き合って開放するように構成されている。   Two embodiments are provided when a stator core is provided that has an opening for accommodating the coil windings that opens in the axial direction of the drive piston. According to the first embodiment, the openings of the stator core are opened in opposite directions, and according to an alternative arrangement, the openings of the stator core are opened facing each other. It is configured.

駆動ピストンの軸方向に開放する、コイル巻線を収容するための開口を有する固定子コアが設けられていて、これらの開口が互いに逆向きに開放している場合、本発明によるリニア駆動装置の実施態様によれば、好適には、駆動装置の作動時に可動子が、対応配設された固定子の内室に向かって(若しくは内室から出る方向に)移動する際に、駆動装置によって生ぜしめられた実効磁束線と、開放したコイル収容部内に侵入する、各可動子の強磁性のアクティブ部分とのそれぞれの交差面である2つの第1の面間の、駆動ピストンの軸方向の間隔が、駆動ピストンに対して半径方向に位置し、かつ各可動子の強磁性のアクティブ部分に関連してそれぞれ中央に位置する2つの第2の面間の、駆動ピストンの軸方向の間隔よりも小さい(若しくは大きい)。   When a stator core having openings for accommodating coil windings, which are open in the axial direction of the drive piston, is provided and these openings are open in opposite directions, the linear drive device according to the present invention According to the embodiment, preferably, when the driving device is operated, the mover is generated by the driving device when moving toward the inner chamber of the correspondingly arranged stator (or in the direction of exiting the inner chamber). Axial spacing of the drive piston between the two first surfaces which are the respective intersecting surfaces of the clamped effective magnetic flux lines and the ferromagnetic active part of each mover that penetrates into the open coil housing Is greater than the axial distance of the drive piston between the two second surfaces that are located radially with respect to the drive piston and that are each centrally associated with the ferromagnetic active portion of each mover. Small (youthful Large).

駆動ピストンの軸方向に開放する、コイル巻線を収容するための開口を有する固定子コアが設けられていて、これらの開口が互いに向き合って開放している場合、本発明によるリニア駆動装置の実施態様によれば、好適には、駆動装置の作動時に可動子が、対応配設された固定子の内室に向かって(若しくは内室から出る方向に)移動する際に、駆動装置によって生ぜしめられた実効磁束線と、開放したコイル収容部内に侵入する、各可動子の強磁性のアクティブ部分とのそれぞれの交差面である2つの第1の面間の、駆動ピストンの軸方向の間隔が、駆動ピストンに対して半径方向に位置し、かつ各可動子の強磁性のアクティブ部分に関連してそれぞれ中央に位置する2つの第2の面間の、駆動ピストンの軸方向の間隔よりも大きい(若しくは小さい)。   Implementation of a linear drive device according to the invention when a stator core with openings for accommodating coil windings is provided which opens in the axial direction of the drive piston and these openings are open facing each other According to the aspect, preferably, when the drive device is operated, the mover is generated by the drive device when moving toward the inner chamber of the correspondingly arranged stator (or in the direction of exiting from the inner chamber). The axial distance of the drive piston between the two first surfaces that are the respective intersecting surfaces of the effective magnetic flux lines formed and the ferromagnetic active portion of each mover that enters the open coil housing portion is Greater than the axial distance of the drive piston between the two second surfaces that are located radially with respect to the drive piston and that are each centrally associated with the ferromagnetic active portion of each mover (Youth It is small).

軸方向に整列されたコイル収容部を有する、本発明によるリニア駆動装置の前記好適な4つの実施態様によれば、前記構成において、アクチュエータがそれぞれ圧縮室に向かう方向に変位せしめられ、この際に、作動された駆動装置に対応配設された可動子と、圧縮室内に作用する駆動ピストンの面との間に、より短いスラスト作用間隔を得ることが可能である。従って、駆動ピストン若しくはそれぞれの実施例に応じて可動子支持体にかかる負荷は減少され、ひいては駆動ピストン若しくは可動子支持体の座屈の危険性は減少される。前記実施例によって、エレメントを構造的に頑丈に構成するための費用は削減され、ひいてはシステム全体の動作信頼性が高められる。   According to the four preferred embodiments of the linear drive device according to the invention having axially aligned coil receiving portions, in the arrangement, the actuators are each displaced in a direction towards the compression chamber, It is possible to obtain a shorter thrust action interval between the mover arranged corresponding to the actuated drive device and the surface of the drive piston acting in the compression chamber. Thus, depending on the drive piston or the respective embodiment, the load on the mover support is reduced and thus the risk of buckling of the drive piston or mover support is reduced. The embodiment reduces the cost for constructing the element structurally rugged and thus increases the operational reliability of the overall system.

本発明によるリニア駆動装置の好適な実施態様によれば、固定子コアの互いの間隔および位置決め、可動子群の構成部材の互いの間隔および位置決め、また固定子コアおよび可動子群の構成部材相互の間隔および位置決めが、スペーサエレメントを用いることによって可能である。これによって、正確な整列と同時に、簡単かつ安価な組立が可能である。同様に、製品使用中に不都合な変化が生じることはない。従って、高い動作信頼性が保証されている。   According to a preferred embodiment of the linear drive device according to the present invention, the spacing and positioning of the stator cores from each other, the spacing and positioning of the components of the mover group, and the mutual components of the stator core and the mover group Spacing and positioning are possible by using spacer elements. This allows simple and inexpensive assembly as well as accurate alignment. Similarly, no adverse changes occur during product use. Therefore, high operational reliability is guaranteed.

択一的で好適な実施態様によれば、固定子コアおよび可動子エレメントがそれぞれ対応配設された構成部材例えばポンプハウジングまたは可動子支持体と接続されることによって、追加的なスペーサエレメントの使用を省くことができる。このために、ねじ固定および接着およびその他の接続形式以外に、特にエレメントの圧着固定が適している。   According to an alternative preferred embodiment, the use of an additional spacer element is achieved by connecting the stator core and the mover element to a correspondingly arranged component, for example a pump housing or a mover support. Can be omitted. For this reason, in addition to screw fixing and bonding and other connection types, especially crimp fixing of elements is suitable.

本発明によるリニア駆動装置の1実施例によれば、好適には少なくとも1つのばねエレメントが使用されている。このばねエレメントは、作動された駆動装置によって変位せしめられる。つまり、駆動装置は、ばねを圧縮または変位させるために必要な力を提供することもできる。好適には、ばねエレメントは、エネルギ蓄積のために、および作動された駆動装置によって変位せしめられたアクチュエータまたは可動子群の個別の構成部材をリセットするために使用され、その他のリセットシステムの必要性は避けられる。しかも、ばねは、可動子の調和のとれた運動を安定化させるので、機械的な共振の近傍において最大の効率が得られる。同様に、これによって好適には前記変位のための反力および/または変位の減衰が生ぜしめられる。さらに好適には、プリロードがかけられたばねによっても、一方向での変位が促進される。この場合、リニア駆動装置にばねエレメントを使用することは、これに限定されるものではないが、特に前記機能に関連して好適である。ばねエレメントは、単数または複数のばねエレメントによって構成されていてよい。   According to one embodiment of the linear drive device according to the invention, preferably at least one spring element is used. This spring element is displaced by an actuated drive. That is, the drive can also provide the force necessary to compress or displace the spring. Preferably, the spring element is used for energy storage and to reset individual components of the actuator or mover group displaced by the actuated drive, the need for other reset systems Can be avoided. Moreover, since the spring stabilizes the harmonious movement of the mover, maximum efficiency is obtained in the vicinity of mechanical resonance. Similarly, this preferably causes a reaction force for the displacement and / or a damping of the displacement. More preferably, the preloaded spring also promotes displacement in one direction. In this case, the use of the spring element in the linear drive device is not limited to this, but is particularly suitable in relation to the function. The spring element may be constituted by one or a plurality of spring elements.

さらに、様々な形式のばねを、駆動装置のために好適に使用することができ、また様々な形式のばねを組み合わせることができる。この場合、ばねは、例えば皿ばね、板ばね、圧縮コイルばね、自由に成形されたばねとして、またはその他の、ばね弾性作用および/または減衰作用を有する構成要素として、並びにこれらの構成を組み合わせた形状でおよび/または複数のエレメントより構成されていてよい。   Furthermore, various types of springs can be suitably used for the drive device, and various types of springs can be combined. In this case, the spring is, for example, a disc spring, a leaf spring, a compression coil spring, a free-form spring, or other component having spring elasticity and / or damping action, and a combination of these configurations. And / or may consist of a plurality of elements.

ばねエレメントの配置は、リニア駆動装置の複数の位置において可能である。好適な形式で、ばねエレメントは、一方側では可動子または可動子支持体またはこれに接続されたエレメントと、他方側ではハウジングまたはハウジング固定された支承部またはこれに接続されたエレメントとの間に配置されていてよい。択一的で好適な配置は、一方側では可動子のアクティブ部分またはパッシブ部分または可動子スペーサエレメントまたはこれに接続されたエレメントと、他方側では固定子または固定子スペーサエレメントまたはこれに接続されたエレメントとの間である。これによって、既存の構成部材を少し変えるだけで、非常に簡単かつ安価な解決策が得られる。取り付けスペースに関連して有利である択一的な実施例によれば、ばねエレメントは、一方側では、可動子、特にコイル収容部に対面する、可動子の自由空間例えば可動子溝と、他方側では、固定子、特にコイル収容部とコイル巻線との間に組み込まれる突き出した補助エレメント、例えば固定子内に組み込まれたコイル支持体の突起部との間に配置されている。   The arrangement of the spring elements is possible at a plurality of positions of the linear drive. In a preferred form, the spring element is on one side between a mover or mover support or an element connected thereto and on the other side a housing or a housing-fixed bearing or an element connected thereto. It may be arranged. An alternative and preferred arrangement is the active or passive part of the mover or the mover spacer element or elements connected to it on one side and the stator or stator spacer element or connected to it on the other side Between the elements. This provides a very simple and inexpensive solution with a few changes to existing components. According to an alternative embodiment which is advantageous in relation to the installation space, the spring element is on one side a mover, in particular a free space of the mover, for example a mover groove, facing the mover, in particular the coil housing, and the other. On the side, it is arranged between the stator, in particular a protruding auxiliary element incorporated between the coil housing and the coil winding, for example a projection of the coil support incorporated in the stator.

さらに、ばねエレメントが非強磁性の材料より構成されていれば、好適であることが分かった。これは、ばねエレメントが駆動装置の磁界内にまたは磁界の周辺領域内に位置決めされていれば、特に好適である。   Furthermore, it has been found that the spring element is preferably made of a non-ferromagnetic material. This is particularly suitable if the spring element is positioned in the magnetic field of the drive device or in the peripheral region of the magnetic field.

非磁性材料または所定の構成部材の特別な配置を用いることによって、好適な形式で、リニア駆動装置内の電磁的な短絡ループは避けられる。このような電磁的な短絡ループは駆動装置における力の発生に不都合に作用することがある。このために、例えば、被覆部、中間カバーおよび場合によってはその他の構成部材を駆動装置に対して絶縁するための非磁性のスペーサリングが設けられている。非磁性の可動子収容部も、可動子を駆動ピストンに対して遮断する。   By using a special arrangement of non-magnetic material or certain components, electromagnetic short-circuit loops in the linear drive are avoided in a suitable manner. Such an electromagnetic short circuit loop may adversely affect the generation of force in the drive. For this purpose, for example, non-magnetic spacer rings are provided for insulating the covering, the intermediate cover and possibly other components from the drive device. The nonmagnetic mover accommodating portion also blocks the mover from the drive piston.

少なくとも1つのばねエレメントを収容および/または支持するために、好適には、リニア駆動装置の構成部材、特に固定子スペーサエレメント並びに可動子スペーサエレメントは、ばね部材を収容および/または支持するために適した形状に構成されている。   For accommodating and / or supporting at least one spring element, preferably the components of the linear drive, in particular the stator spacer element and the mover spacer element, are suitable for accommodating and / or supporting the spring member. It is configured in a different shape.

リニア駆動装置はさらに、好適には少なくとも1つの軸方向に可動な駆動ピストンを有しており、該駆動ピストンは、この駆動ピストンに接続された、リニア駆動装置の可動子群のパッシブ部分によって変位せしめられ得る。可動子群のパッシブ部分はさらに、単数または複数の駆動ピストン若しくはポンプピストンに接続されていてよい。もちろん、このような機能は、可動子群のパッシブ部分の他に、可動子を介して直接的に得ることもできる。   The linear drive further preferably has at least one axially movable drive piston, which is displaced by a passive part of the mover group of the linear drive connected to this drive piston. You can be kidnapped. The passive part of the mover group may further be connected to one or more drive pistons or pump pistons. Of course, such a function can also be obtained directly via the mover in addition to the passive part of the mover group.

それぞれの駆動装置による変位方向に応じて、駆動ピストンはポンプピストンとしてポンプエレメント内に作用する。このような作用によって、駆動ピストンは媒体を圧縮し、および/または媒体をポンプエレメント内で圧送する。駆動ピストンは、逆方向でも、様々なポンプエレメント内に作用することができる。   Depending on the direction of displacement by the respective drive device, the drive piston acts as a pump piston in the pump element. Due to such an action, the drive piston compresses the medium and / or pumps the medium in the pump element. The drive piston can act in the various pump elements even in the reverse direction.

好適な実施例によれば、駆動ピストンはそれぞれ、ポンプエレメントを変位方向に変位させる、作動された駆動装置に対して、より短い空間的な間隔を保って位置するポンプエレメント内に作用する。これによって、駆動ピストンのスラスト作用間隔は好適な形式で短く維持される。   According to a preferred embodiment, each drive piston acts in a pump element located at a shorter spatial distance relative to the actuated drive, which displaces the pump element in the displacement direction. Thereby, the thrust action interval of the drive piston is kept short in a suitable manner.

本発明によるリニア駆動装置は、好適にはピストンポンプ装置として構成されていて、駆動ピストンを備えたピストンポンプ、若しくはポンプピストン、並びに駆動ピストン若しくはポンプピストンを操作するためのリニア駆動装置を有していてよい。   The linear drive device according to the invention is preferably configured as a piston pump device and comprises a piston pump with a drive piston, or a pump piston, and a linear drive device for operating the drive piston or pump piston. It's okay.

固定子スペーサエレメントはさらに、冷却機能を改善するために、拡大されたアクティブ冷却面を備えていてよい。この拡大されたアクティブ冷却面は、スペーサエレメントの凹部によって置き換えることができる。   The stator spacer element may further comprise an enlarged active cooling surface to improve the cooling function. This enlarged active cooling surface can be replaced by a recess in the spacer element.

リニア駆動装置のために、好適にはハウジングが設けられており、このハウジングは、音響的な減衰作用を有する、特に反磁性材料より構成されていてよい。さらに、ハウジングは、良好な熱伝導率を有する材料より構成されていてよい。この特性は、金属粒子またはその他の、良好な熱伝導率を有する材料を添加することによって改善され得る。   For the linear drive, a housing is preferably provided, which housing may be made of a diamagnetic material having an acoustic damping action. Furthermore, the housing may be made of a material having good thermal conductivity. This property can be improved by adding metal particles or other materials with good thermal conductivity.

例えば中間領域内における磁界の構成を改善するために、固定子コアの開口は、好適には縮小される。このために、単数または複数の強磁性のエレメントが、残存するギャップ間隔を要求に応じて適合させるために、開口内に組み込まれ得る。   For example, to improve the magnetic field configuration in the intermediate region, the opening of the stator core is preferably reduced. For this purpose, one or more ferromagnetic elements can be incorporated in the openings in order to adapt the remaining gap spacing on demand.

可動子に対して半径方向に開放するコイル収容部、並びに長いスラスト作用間隔を伴う構成部材配置を有するリニア駆動装置の縦断面図である。It is a longitudinal cross-sectional view of the linear drive device which has the coil accommodating part open | released with respect to a needle | mover radially, and the structural member arrangement | positioning with a long thrust action | operation space | interval. 可動子に対して軸方向に開放するコイル収容部、並びに長いスラスト作用間隔を伴う構成部材配置を有するリニア駆動装置の縦断面図である。It is a longitudinal cross-sectional view of the linear drive device which has the coil accommodating part opened to an axial direction with respect to a needle | mover, and the structural member arrangement | positioning with a long thrust action | operation space | interval. 可動子に対して半径方向に開放するコイル収容部、並びに短いスラスト作用間隔を伴う構成部材配置を有するリニア駆動装置の縦断面図である。It is a longitudinal cross-sectional view of the linear drive device which has the coil accommodating part open | released with respect to a needle | mover radially, and the structural member arrangement | positioning with a short thrust action | operation space | interval. 可動子に対して軸方向に開放する、互いに向き合うコイル収容部、並びに短縮されたスラスト作用間隔を伴う構成部材配置を有するリニア駆動装置の縦断面図である。It is a longitudinal cross-sectional view of the linear drive device which has the coil accommodation part which mutually opens axially with respect to a needle | mover, and the structural member arrangement | positioning with the shortened thrust action | operation space | interval. 可動子に対して軸方向に開放し、かつ互いに逆向きのコイル収容部、並びに短縮されたスラスト作用間隔を伴う構成部材配置を有するリニア駆動装置の縦断面図である。It is a longitudinal cross-sectional view of the linear drive device which has the component accommodation arrangement | positioning with the coil accommodating part open | released to an axial direction with respect to a needle | mover, and a mutually reverse direction, and the shortened thrust action space | interval. 固定子スペーサエレメントと可動子スペーサエレメントとの間にばね装置を備えたリニア駆動装置の一部の縦断面図である。It is a longitudinal cross-sectional view of a part of a linear drive device provided with a spring device between a stator spacer element and a mover spacer element. 固定子スペーサエレメントと可動子スペーサエレメントとの間に別のばね装置を備えたリニア駆動装置の一部の縦断面図である。It is a longitudinal cross-sectional view of a part of a linear drive device provided with another spring device between a stator spacer element and a mover spacer element. 巻線支持体のばね支持部と可動子環状溝との間にばね装置を備えたリニア駆動装置の一部の縦断面図である。It is a longitudinal cross-sectional view of a part of a linear drive device provided with a spring device between a spring support portion of a winding support and a mover annular groove. 可動子ハウジングと可動子との間にばね装置を備えたリニア駆動装置の一部の縦断面図である。It is a longitudinal cross-sectional view of a part of a linear drive device provided with a spring device between the mover housing and the mover. 別の配置および実施態様による可動子エレメントおよび固定子エレメントを備えたリニア駆動装置の一部の縦断面図である。FIG. 6 is a longitudinal sectional view of a part of a linear drive device with a mover element and a stator element according to another arrangement and embodiment.

以下に図面に示した実施例を用いて本発明を詳しく説明するが、本発明は図示の実施例に限定されるものではない。   Hereinafter, the present invention will be described in detail using embodiments shown in the drawings, but the present invention is not limited to the illustrated embodiments.

図1は、長いスラスト作用間隔127を有する構成部材配置における、アクチュエータ108に対して半径方向に開放する、固定子コア104aおよび104bのコイル収容部128を備えたリニア駆動装置101の縦断面図を示す。   FIG. 1 is a longitudinal cross-sectional view of a linear drive device 101 having a coil housing portion 128 of stator cores 104a and 104b that opens radially to an actuator 108 in a component arrangement having a long thrust action interval 127. Show.

リニア駆動装置101は、電磁式の駆動装置として構成された第1の駆動装置102a並びに第2の駆動装置102bを有している。これらの第1および第2の駆動装置は、それぞれ磁気抵抗式駆動装置として構成されている。このために、各駆動装置102a若しくは102bは、固定子103a若しくは103b、並びにそれぞれの固定子に対応配設された可動子群129a若しくは129bを有している。可動子群129a若しくは129bは、アクティブ部分(可動子)111a若しくは111bとパッシブ部分(可動子支持体)109a若しくは109bとから成っている。   The linear drive device 101 includes a first drive device 102a and a second drive device 102b configured as electromagnetic drive devices. These first and second driving devices are each configured as a magnetoresistive driving device. For this purpose, each driving device 102a or 102b has a stator 103a or 103b and a movable element group 129a or 129b arranged corresponding to each stator. The mover group 129a or 129b includes an active part (mover) 111a or 111b and a passive part (mover support) 109a or 109b.

アクチュエータ108は、可動子群129aおよび129bのアクティブ部分111a,111bの他に、さらに可動子群129a,129bのパッシブ部分109より成っている。パッシブ部分109は、2つのアクティブ部分111aおよび111bを支持し、かつ接続する。パッシブ部分109は、一体的に構成されていて、さらに駆動ピストン110に接続されている。これによって、駆動ピストン110は、それぞれ作動された駆動装置102a若しくは102bによるそれぞれの変位方向113の変位に応じて、2つの圧縮室117のうちの一方の中に変位せしめられる。   In addition to the active portions 111a and 111b of the mover groups 129a and 129b, the actuator 108 further includes a passive portion 109 of the mover groups 129a and 129b. The passive part 109 supports and connects the two active parts 111a and 111b. The passive portion 109 is integrally formed and is further connected to the drive piston 110. As a result, the drive piston 110 is displaced into one of the two compression chambers 117 in accordance with the displacement in the respective displacement direction 113 by the actuated drive device 102a or 102b.

駆動装置102aおよび102bは、円柱形に構成されている。固定子103a若しくは103bは、それぞれ固定子コア104若しくは104bより成っており、これらの固定子コアは、アクチュエータ108を円形に包囲している。固定子コア104aおよび104bはコイル収容部128として構成されている。固定子コア104aおよび104bは、図示の実施例ではそれぞれアクチュエータ108に対して半径方向に開放している。   The driving devices 102a and 102b are configured in a cylindrical shape. The stator 103a or 103b includes a stator core 104 or 104b, respectively, and these stator cores surround the actuator 108 in a circular shape. The stator cores 104a and 104b are configured as a coil housing portion 128. Stator cores 104a and 104b are each open radially to actuator 108 in the illustrated embodiment.

この場合、特に、各固定子コア104a若しくは104bは2つの自由端部を有していて、U字形に構成されている。固定子コア104a,104bの自由端部は、固定子コイル巻線105a若しくは105bのコイル収容部128を軸方向で仕切っている。U字形の固定子コア104a若しくは104bの溝内に、固定子巻線105a若しくは105bが収容されており、これらの固定子巻線105a若しくは105bは、アクチュエータ108、特に可動子のアクティブ部分を一時的に少なくとも部分的に包囲する。各固定子103a若しくは103bに、可動子群129a若しくは129bが対応配設されている。可動子111a,111bは、アクチュエータ108のアクティブエレメントとして構成されていて、強磁性材料より成っている。可動子111a,111bは、可動子支持体109と、および該可動子支持体109を介して駆動ピストン110と連動可能に接続されている。この場合、可動子111a若しくは111bは、それぞれ対応配設された固定子コア104a若しくは104bと同じ軸方向長さを有している。   In this case, in particular, each stator core 104a or 104b has two free ends and is configured in a U shape. The free ends of the stator cores 104a and 104b partition the coil housing portion 128 of the stator coil winding 105a or 105b in the axial direction. The stator windings 105a or 105b are accommodated in the grooves of the U-shaped stator core 104a or 104b, and these stator windings 105a or 105b temporarily move the active portion of the actuator 108, particularly the mover. At least partially surrounding. A movable element group 129a or 129b is arranged corresponding to each stator 103a or 103b. The movers 111a and 111b are configured as active elements of the actuator 108 and are made of a ferromagnetic material. The movers 111a and 111b are connected to the mover support 109 and the drive piston 110 via the mover support 109 so as to be interlocked with each other. In this case, the mover 111a or 111b has the same axial length as the correspondingly disposed stator cores 104a or 104b.

固定子巻線105a若しくは105bは、それぞれ1つの電気接点106を有している。これによって、コイルに周期的に交互に電流供給することができる。固定子巻線105a若しくは105bの電気接点によって、それぞれの固定子コア104a若しくは104bを介して磁界が生ぜしめられ、電流供給時に実効磁束線107a若しくは107bが形成される。磁界に関連して、各駆動装置102a若しくは102bのための、固定子コア104a若しくは104bの半径方向に延在する作用中心面121が規定され得る。駆動装置102a,102bの構成並びにこれらの駆動装置102a,102bの互いの位置決めの構成に基づいて、2つの駆動装置102aおよび102bの作用中心面121の間隔が規定される。   Each of the stator windings 105a or 105b has one electrical contact 106. As a result, current can be supplied alternately to the coil periodically. Magnetic fields are generated by the electrical contacts of the stator windings 105a or 105b via the respective stator cores 104a or 104b, and effective magnetic flux lines 107a or 107b are formed when current is supplied. In relation to the magnetic field, a radially extending working center plane 121 of the stator core 104a or 104b can be defined for each drive device 102a or 102b. Based on the configuration of the drive devices 102a and 102b and the configuration of the positioning of these drive devices 102a and 102b, the distance between the action center planes 121 of the two drive devices 102a and 102b is defined.

実効磁束線107a若しくは107bの周囲の磁界は、同様に、対応配設された可動子11a若しくは111bの強磁性材料に作用し、ここで、それぞれ磁界および実効磁束線107a若しくは107bをさらに形成する。可動子111a若しくは111bの強磁性領域に関連して、可動子111a若しくは111bのための、アクチュエータ108に対して半径方向に延在する中心面123が規定され得る。可動子111a,111bの構成並びにこれらの可動子111a,111bの互いの位置決めの構成に基づいて、2つの可動子111a,111bのアクティブ領域の中心面123の間隔124が規定される。   Similarly, the magnetic field around the effective magnetic flux line 107a or 107b acts on the ferromagnetic material of the correspondingly disposed movable element 11a or 111b, and further forms the magnetic field and the effective magnetic flux line 107a or 107b, respectively. In connection with the ferromagnetic region of the mover 111a or 111b, a central plane 123 extending radially with respect to the actuator 108 for the mover 111a or 111b may be defined. Based on the configuration of the movers 111a and 111b and the configuration of the positioning of the movers 111a and 111b, the distance 124 between the center planes 123 of the active areas of the two movers 111a and 111b is defined.

それぞれの駆動装置102a若しくは102bに対応配設された可動子111a若しくは111bはそれぞれ、磁界および実効磁束線107a若しくは107bの構成において、それぞれ作動せしめられた駆動装置102a若しくは102bと対応配設された可動子111a若しくは111bとの間の最小磁気抵抗の位置へ押しやられる。この位置は、それぞれの可動子111a若しくは111bのオーバーラップ位置と称呼される。この場合、各可動子111a若しくは111bは、対応配設された駆動装置102a若しくは102bが作動せしめられることによって、所定の変位方向113へ変位せしめられる。この際に、可動子111a若しくは111bに接続されたアクチュエータ108にも力が作用し、アクチュエータ108はそれぞれの変位方向113におけるアクチュエータ108の振動軸線112に沿って相応の位置へ変位する。   The movable elements 111a or 111b arranged corresponding to the respective driving devices 102a or 102b are movable corresponding to the driven devices 102a or 102b operated in the configuration of the magnetic field and effective magnetic flux lines 107a or 107b, respectively. It is pushed to the position of the minimum magnetic resistance between the child 111a or 111b. This position is referred to as an overlap position of each movable element 111a or 111b. In this case, each movable element 111a or 111b is displaced in a predetermined displacement direction 113 by actuating the corresponding driving device 102a or 102b. At this time, a force also acts on the actuator 108 connected to the mover 111a or 111b, and the actuator 108 is displaced to a corresponding position along the vibration axis 112 of the actuator 108 in each displacement direction 113.

図1は、一方の変位された終端位置における、作動された駆動装置102aを示す。図示の変位方向113は、駆動装置102aによって既に実行された右方向への変位を示す。図1ではさらに、駆動装置102aへの電流供給が中断されて、駆動装置102bが作動される。これによって実効磁束線107bが形成され、この実効磁束線107bは次のステップで、アクチュエータ108を逆の変位方向つまり左方向に変位させる。同様に別の図面のために、作動された駆動装置102aのための既に実行された終端位置への運動のための変位方向が示される。   FIG. 1 shows the actuated drive 102a in one displaced end position. The illustrated displacement direction 113 indicates the displacement in the right direction that has already been performed by the driving device 102a. Further, in FIG. 1, the current supply to the driving device 102a is interrupted, and the driving device 102b is activated. As a result, an effective magnetic flux line 107b is formed. In the next step, the effective magnetic flux line 107b displaces the actuator 108 in the opposite displacement direction, that is, in the left direction. Similarly, for another drawing, the direction of displacement for the movement to the already performed end position for the actuated drive 102a is shown.

2つの可動子111aおよび111bは、一方の可動子、図1では可動子111aのオーバーラップ位置が存在するときに、他方の可動子、図1では可動子111bがそのオーバーラップ位置から出る方向に押しやられるように、互いに対応配設されている。このために、可動子111aと111bとの間にスペーサエレメント126が設けられており、このスペーサエレメント126は、2つの可動子111aと111bとを互いに軸方向でずらすことができる。固定子コア104aと104bとの間にもスペーサエレメント125が設けられているが、このスペーサエレメント125によるずれは、図示の実施例では僅かである。   The two movers 111a and 111b are arranged so that when the overlap position of one mover, in FIG. 1, the mover 111a exists, the other mover, in FIG. 1, the mover 111b comes out of the overlap position. They are arranged corresponding to each other so that they can be pushed. Therefore, a spacer element 126 is provided between the movers 111a and 111b, and the spacer element 126 can shift the two movers 111a and 111b in the axial direction. A spacer element 125 is also provided between the stator cores 104a and 104b, but the displacement due to the spacer element 125 is slight in the illustrated embodiment.

一方の可動子、図1では可動子111aがオーバーラップ位置にあり、この可動子111aに対応配設された固定子のコイル巻線、図1ではコイル巻線105aへの電流供給が中止され、その代わりに、他方の固定子のコイル巻線、図1ではコイル巻線105bに電流供給されると、それぞれ他方の可動子、図1では可動子111bがそのエネルギ的に最適な状態、つまりそのオーバーラップ位置へ、図2では右方向へ押しやられる。このステップは図1には示されていない。   One of the movers, in FIG. 1, the mover 111a is in an overlap position, and the current supply to the coil windings of the stator arranged corresponding to the mover 111a, in FIG. Instead, when current is supplied to the coil winding of the other stator, in FIG. 1, the coil winding 105b, the other mover, in FIG. It is pushed to the overlap position, to the right in FIG. This step is not shown in FIG.

従って、2つのコイル巻線105aおよび105bに交互に電流供給することによって、アクチュエータ108の振動運動が生ぜしめられ得る。この振動運動は、連動接続によって例えば駆動ピストン110およびひいてはポンプハウジング116の圧縮室117内に伝達される。   Accordingly, by alternately supplying current to the two coil windings 105a and 105b, the vibration motion of the actuator 108 can be generated. This oscillating motion is transmitted, for example, into the drive piston 110 and thus into the compression chamber 117 of the pump housing 116 by an interlocking connection.

駆動装置102aおよび102bは、実質的に回転対称的に円柱形に構成されている。同様に、アクチュエータハウジング114は円柱形の形状を有している。図示の実施例では、接続エレメント115が、駆動装置102aおよび102bの閉鎖、位置決めおよびセンタリング、並びにポンプハウジング116へのリニア駆動装置101の接続を可能にする。ポンプハウジング116は、圧縮室117を有しており、この圧縮室117内に駆動ピストン110が作用する。接続エレメント115はさらに、ガイドリング118、支持リング119並びにシールリング120を保持するために用いられる。   The driving devices 102a and 102b are substantially cylindrically configured in a rotationally symmetrical manner. Similarly, the actuator housing 114 has a cylindrical shape. In the illustrated embodiment, the connection element 115 allows the closure of the drives 102a and 102b, positioning and centering, and the connection of the linear drive 101 to the pump housing 116. The pump housing 116 has a compression chamber 117, and the drive piston 110 acts in the compression chamber 117. The connecting element 115 is further used to hold the guide ring 118, the support ring 119 and the seal ring 120.

スラスト作用間隔とは、作動された駆動装置に対応配設された可動子と、変位方向で圧縮室内へ変位せしめられる、駆動ピストンの端面との間に存在する間隔のことである。図1に示した実施例においてスラスト作用間隔127とは、作動された駆動装置102aに対応配設された可動子111aと、変位方向113で圧縮室117内へ変位せしめられる、駆動ピストン110の端面との間の間隔のことである。スペーサエレメント125および126の構成、並びに固定子103aおよび103bの位置決め、並びに可動子111aおよび111bの位置決めによって、図示の実施例では、左側の駆動装置が作動されると、アクチュエータが左から右へ移動せしめられる。それに伴って、駆動ピストンは左側の駆動装置によって、右側に配置された圧縮室内へ押しやられる。これによって、左側の可動子111aの始端部から、スペーサエレメント126、右側の可動子111b、並びに残りの部分つまり可動子支持体109および駆動ピストン110に亘って、スラストロッドの長いスラスト作用間隔が得られる。   The thrust action interval is an interval existing between the mover arranged corresponding to the actuated drive device and the end face of the drive piston that is displaced in the compression chamber in the displacement direction. In the embodiment shown in FIG. 1, the thrust action interval 127 is the end face of the drive piston 110 that is displaced into the compression chamber 117 in the displacement direction 113 and the mover 111 a disposed corresponding to the actuated drive device 102 a. It is the interval between. Due to the configuration of the spacer elements 125 and 126 and the positioning of the stators 103a and 103b and the positioning of the movers 111a and 111b, in the illustrated embodiment, the actuator moves from left to right when the left drive is actuated. To be sedated. Along with this, the driving piston is pushed into the compression chamber arranged on the right side by the driving device on the left side. As a result, a long thrust action interval of the thrust rod is obtained from the starting end of the left movable element 111a to the spacer element 126, the right movable element 111b, and the remaining portion, that is, the movable element support 109 and the drive piston 110. It is done.

図2は、アクチュエータ108に対して軸方向に開放する、固定子コア104a,104bのコイル収容部128、並びに長いスラスト作用間隔127を伴う構成部材配置を有する、別の実施例によるリニア駆動装置201の縦断面図を示す。この配置において好適には、強磁性のアクティブなエレメントの質量は小さく、エレメント111a若しくは111bだけが強磁性であって、残りのエレメントは例えば軽金属より製作されている。   FIG. 2 shows another embodiment of a linear drive device 201 having a component arrangement with a coil receiving portion 128 of the stator cores 104a, 104b and a long thrust acting interval 127 that opens axially with respect to the actuator. The longitudinal cross-sectional view of is shown. Preferably, in this arrangement, the mass of the ferromagnetic active element is small, only element 111a or 111b is ferromagnetic and the remaining elements are made of light metal, for example.

基本的に、図1に示した実施例における前記構成が参照される。根本的な相違点は、固定子コア104aおよび104bが、アクチュエータ108に対して軸方向に開放するコイル収容部128を有している点にある。図2はさらに、2つの固定子コア104a,104bを備えた2つの駆動装置102a,102bが設けられている実施例を示し、この実施例において、固定子コア104aのコイル収容部128と、固定子コア104bのコイル収容部128とは、互いに逆向きであって、可動子111a若しくは111bは、それぞれの駆動装置102a若しくは102bが作動されると、対応配設された固定子103a若しくは103bの内室208内に押しやられる。   Basically, reference is made to the configuration in the embodiment shown in FIG. The fundamental difference is that the stator cores 104a and 104b have a coil housing portion 128 that opens in the axial direction with respect to the actuator. FIG. 2 further shows an embodiment in which two driving devices 102a and 102b having two stator cores 104a and 104b are provided. In this embodiment, a coil housing portion 128 of the stator core 104a and a fixed portion are fixed. The coil accommodating portion 128 of the child core 104b is opposite to each other, and the movable element 111a or 111b is placed in the correspondingly arranged stator 103a or 103b when the driving device 102a or 102b is operated. It is pushed into the chamber 208.

アクチュエータ108に対して軸方向の、固定子コア104a若しくは104bのコイル収容部128とは、例えば固定子コア104a若しくは104bの脚およびひいては固定子コアが、アクチュエータ108に対して軸方向の個所において完全に中断されている、という意味である。この中断による開口は、この実施例では、それぞれ対応配設された可動子111a若しくは111bのための収容部として用いられる。このために、コイル収容部128の形状および寸法は、侵入された可動子に適合されている。   The coil accommodating portion 128 of the stator core 104a or 104b in the axial direction with respect to the actuator 108 is, for example, that the leg of the stator core 104a or 104b and eventually the stator core are completely in the axial direction with respect to the actuator 108. It means that it has been interrupted. In this embodiment, the opening due to the interruption is used as an accommodating portion for the mover 111a or 111b arranged correspondingly. For this reason, the shape and dimensions of the coil housing part 128 are adapted to the invading mover.

可動子111a若しくは111bは、可動子支持体109を介して駆動ピストン110に接続されている。図示の実施例では、可動子支持体109は、異形成形された終端部材を備えた中空軸として構成されている。駆動ピストン110は一体的に構成されていて、部分的に可動子支持体109によって包囲されている。駆動ピストン110の両端部はピストンとして、両側に存在する図示されていない2つの圧縮室のうちのそれぞれ一方に交互に作用する。   The mover 111 a or 111 b is connected to the drive piston 110 via the mover support 109. In the illustrated embodiment, the mover support 109 is configured as a hollow shaft with a deformed end member. The drive piston 110 is integrally formed and is partially surrounded by the mover support 109. Both ends of the drive piston 110 act alternately as pistons on each one of two compression chambers (not shown) existing on both sides.

固定子コア104aおよび104b内に、固定子コイル巻線105aおよび105bが組み込まれている。これらの固定子コイル巻線105aおよび105bは、それぞれの固定子103a若しくは103bの内室208を十分に満たしている。それぞれの電気接点106を介してコイル巻線105a若しくは105bに電流供給することによって、固定子コア104a若しくは104bに磁界が形成され、この磁界は、それぞれの固定子コア104a若しくは104bのコイル収容部128内にも存在しており、ここでは所属の可動子111a若しくは111bに作用する。形成された実効磁束線107a若しくは107bと所属の可動子111a若しくは111bとは、交点を有しており、この交点を通って、実効磁束線107a若しくは107bと可動子111a若しくは111bとのそれぞれ1つの交差面206が規定されている。   Stator coil windings 105a and 105b are incorporated in the stator cores 104a and 104b. These stator coil windings 105a and 105b sufficiently fill the inner chamber 208 of the respective stator 103a or 103b. By supplying current to the coil windings 105a or 105b via the respective electrical contacts 106, a magnetic field is formed in the stator core 104a or 104b, and this magnetic field is applied to the coil housing portion 128 of the respective stator core 104a or 104b. Here, it acts on the associated mover 111a or 111b. The formed effective magnetic flux line 107a or 107b and the associated mover 111a or 111b have an intersection, and each of the effective magnetic flux line 107a or 107b and the mover 111a or 111b passes through this intersection. An intersection plane 206 is defined.

可動子支持体109の両側に取り付けられた可動子111aおよび111bは、強磁性材料より成っている。これらの可動子111a若しくは111bは、それぞれ所属の磁気抵抗式の駆動装置102a若しくは102bの磁界によって同様に磁化される。この場合、各可動子111a若しくは111bのために、可動子群129a若しくは129bの強磁性のアクティブ部分の中心面123が規定され得る。さらに、2つの可動子中心面123の間隔124が規定され得る。   The movers 111a and 111b attached to both sides of the mover support 109 are made of a ferromagnetic material. These movers 111a or 111b are similarly magnetized by the magnetic field of the associated magnetoresistive driving device 102a or 102b. In this case, the center plane 123 of the ferromagnetic active portion of the mover group 129a or 129b can be defined for each mover 111a or 111b. Further, a distance 124 between the two mover center planes 123 can be defined.

それぞれ固定子コア104a,104bおよび固定子コイル巻線105a,105b、並びに場合によっては図1に示されたような固定子駆動装置間のスペーサエレメント125を備えた、2つの固定子103a,103bより形成された固定子群202のために、固定子群202の基準位置203が規定でき、この基準位置203は、固定子群202の円柱形の成形部に対して半径方向の幾何学的な中心面によって示される。可動子111a若しくは111bと可動子支持体109とから形成されたアクチュエータ108のためにも、アクチュエータのための基準位置204が規定でき、この基準位置204は、アクチュエータ108の円柱形の成形部に対して半径方向の幾何学的な中心面によって示される。   From two stators 103a and 103b, each comprising a stator core 104a, 104b and stator coil windings 105a, 105b and possibly a spacer element 125 between the stator drive units as shown in FIG. For the stator group 202 formed, a reference position 203 of the stator group 202 can be defined, and this reference position 203 is a geometric center in the radial direction with respect to the cylindrical shaped part of the stator group 202. Indicated by face. A reference position 204 for the actuator can also be defined for the actuator 108 formed from the mover 111a or 111b and the mover support 109, and this reference position 204 is defined with respect to the cylindrical molding portion of the actuator 108. Indicated by a radial geometric center plane.

各固定子コア104a若しくは104b内のコイル巻線105a若しくは105bに電流が供給されると、実効磁束線107a若しくは107bに沿って磁束が形成され、それに伴って、各固定子コア104a若しくは104bおよびそのコイル収容部128内に磁界が形成される。この磁界は、可動子111a若しくは111bを最小の磁気抵抗を有する位置に押しやる。この位置は、横断面で見て、可動子111a若しくは111bが、固定子コア104a若しくは104bのそれぞれのコイル収容部128つまり可動子収容部内に配置されていて、特に可動子の(幾何学的な)重心が可動子収容部の(幾何学的な)重心と一致するときに、得られる。   When a current is supplied to the coil winding 105a or 105b in each stator core 104a or 104b, a magnetic flux is formed along the effective magnetic flux line 107a or 107b, and accordingly, each stator core 104a or 104b and its A magnetic field is formed in the coil housing part 128. This magnetic field pushes the mover 111a or 111b to a position having the minimum magnetic resistance. This position is shown in a cross-sectional view in which the mover 111a or 111b is disposed in the respective coil housing portion 128, that is, the mover housing portion of the stator core 104a or 104b. ) Obtained when the center of gravity coincides with the (geometric) center of gravity of the mover housing.

最小の磁気抵抗の位置は、図2に示した実施例では、可動子111a並びに所属の固定子コア104aおよび固定子コイル巻線105aによって示されている。この場合、作動された駆動装置102aの可動子111aの強磁性のアクティブ部分の中心面123は、可動子と実効磁束線との交差面206と一致する。従って可動子111aは符号205で示したように変位方向113で右方向に変位する。   In the embodiment shown in FIG. 2, the position of the minimum magnetic resistance is indicated by the mover 111a and the associated stator core 104a and stator coil winding 105a. In this case, the center plane 123 of the ferromagnetic active part of the movable element 111a of the actuated driving device 102a coincides with the intersecting surface 206 of the movable element and the effective magnetic flux line. Accordingly, the mover 111a is displaced rightward in the displacement direction 113 as indicated by reference numeral 205.

可動子支持体109の長さ並びに可動子111a,111bの位置決めは、2つの駆動装置102a,102bの幅並びにそのそれぞれのコイル収容部128の幅、およびこれらのコイル収容部128内に形成された実効磁束線107a,107bに合わせられている。図2に示した実施例では、駆動装置102aおよび102bのコイル収容部128が軸方向で互いに逆向きに配置されており、この場合、可動子支持体109の長さ、および可動子支持体109に対する可動子111aおよび111bの位置決めは、2つの駆動装置102aおよび102bの幅に対して次のような形式で調整されている、つまり、各駆動装置に対応配設された可動子111a若しくは111bが、各駆動装置102a若しくは102bの作動時に、対応配設された固定子103a若しくは103bの内室208に向かって押しやられるように、2つの駆動装置102aおよび102bの幅に対して調整されている。   The length of the mover support 109 and the positioning of the movers 111a and 111b are formed in the widths of the two driving devices 102a and 102b, the widths of the respective coil accommodating portions 128, and the coil accommodating portions 128. It is adjusted to the effective magnetic flux lines 107a and 107b. In the embodiment shown in FIG. 2, the coil accommodating portions 128 of the driving devices 102 a and 102 b are arranged in the opposite directions in the axial direction. In this case, the length of the mover support 109 and the mover support 109 The positioning of the movers 111a and 111b with respect to the width of the two drive devices 102a and 102b is adjusted in the following manner, that is, the mover 111a or 111b arranged corresponding to each drive device is The widths of the two driving devices 102a and 102b are adjusted so that the driving devices 102a or 102b are pushed toward the inner chamber 208 of the correspondingly arranged stator 103a or 103b.

この場合、2つの可動子エレメント111a,111bの間隔124は、2つの駆動装置102a,102bの可動子と実効磁束線との2つ交差面206の間隔207よりも大きい。これによって、より長いスラスト作用間隔127が得られ、この長いスラスト作用間隔127において、例えば図2では、作動された駆動装置102aによって所属のコイル収容部128内に押し込まれた可動子111aが、この可動子111aに作用する力を、可動子支持体109の全長およびこれに接続された駆動ピストン110を介して、例えば図1に示された向かい合う圧縮室117内に向かって右方向に伝達する。   In this case, the interval 124 between the two mover elements 111a and 111b is larger than the interval 207 between the two intersecting surfaces 206 between the movers of the two drive devices 102a and 102b and the effective magnetic flux lines. As a result, a longer thrust action interval 127 is obtained. In this long thrust action interval 127, for example, in FIG. 2, the movable element 111a pushed into the associated coil housing portion 128 by the actuated driving device 102a The force acting on the mover 111a is transmitted in the right direction through the entire length of the mover support 109 and the drive piston 110 connected to the mover support 109, for example, into the facing compression chamber 117 shown in FIG.

図3は、短いスラスト作用間隔127を有する本発明による構成部材配置における、アクチュエータ108に対して半径方向に開放する、固定子103aおよび103bのコイル収容部128を有するリニア駆動装置101の縦断面図を示す。基本的に、図1の実施例に関する前記構成が参照される。根本的な相違点は、リニア駆動装置の構成部材の本発明による配置、寸法設定および調整によって、より短いスラスト作用間隔が実現されている、という点にある。   FIG. 3 is a longitudinal sectional view of the linear drive device 101 having the coil housing portions 128 of the stators 103a and 103b that open radially to the actuator 108 in a component arrangement according to the invention having a short thrust action interval 127. Indicates. Basically, reference is made to the above arrangement for the embodiment of FIG. The fundamental difference is that shorter thrust action intervals are realized by the arrangement, sizing and adjustment of the components of the linear drive according to the invention.

さらに、各固定子コア104a若しくは104bは、U字形に構成された2つの自由端部を有している。各固定子103a若しくは103bに、それぞれ可動子111a若しくは111bが対応配設されている。可動子111a若しくは111bは、それぞれ対応配設された固定子コア104a若しくは104bと同じ軸方向長さを有している。可動子111a,111bは、可動子群129a,129bのアクティブエレメントとして構成されていて、強磁性の材料より成っている。可動子111a,111bは、可動子群129a,129bのパッシブ部分としての可動子支持体109を介して互いに接続されている。図3の、一方の可動子例えば111aのオーバーラップ位置において、図3のそれぞれ他方の可動子例えば111bはそのオーバーラップ位置から出る方向に押しやられる。   Further, each stator core 104a or 104b has two free ends configured in a U-shape. A movable element 111a or 111b is arranged corresponding to each stator 103a or 103b. The mover 111a or 111b has the same axial length as the corresponding stator core 104a or 104b. The movers 111a and 111b are configured as active elements of the mover groups 129a and 129b, and are made of a ferromagnetic material. The movers 111a and 111b are connected to each other via a mover support 109 as a passive portion of the mover groups 129a and 129b. In the overlap position of one mover, for example, 111a in FIG. 3, the other mover, for example, 111b in FIG. 3 is pushed in a direction to exit from the overlap position.

図3に示した実施例では、固定子103aと103bとの間にスペーサエレメントが設けられている。同様に、可動子111aと111bとの間にスペーサエレメントが設けられている。これらのスペーサエレメントは、可動子中心面の間隔が駆動装置の作用中心面の間隔よりも小さくなるように、寸法設計され、互いに調整され、かつ配置されている。これによって、より短いスラスト作用間隔が得られる。   In the embodiment shown in FIG. 3, a spacer element is provided between the stators 103a and 103b. Similarly, a spacer element is provided between the movers 111a and 111b. These spacer elements are dimensionally designed, adjusted and arranged so that the distance between the movable element center planes is smaller than the distance between the operation center planes of the driving device. This provides a shorter thrust action interval.

スラスト作用間隔とは、それぞれ作動された駆動装置に対応配設された可動子と、変位方向で圧縮室内に変位せしめられる、駆動ピストンの端面との間の間隔のことである。   The thrust action interval is an interval between the mover provided corresponding to each actuated drive device and the end face of the drive piston that is displaced in the compression chamber in the displacement direction.

スペーサエレメント125および126の構成、並びに固定子103aおよび103bの位置決め、並びに可動子111aおよび111bの位置決めによって、図3に示した実施例では、左側の駆動装置の作動時においてアクチュエータの右から左への運動が得られる。これによって、駆動ピストンは、左側の駆動装置によって、左側に配置された圧縮室内に押しやられている。これによって、左側の可動子111aの始端部から直接、残りの部分つまり可動子支持体109および駆動ピストン110に亘って、スラストロッドの短いスラスト作用間隔が得られる。   With the configuration of the spacer elements 125 and 126, the positioning of the stators 103a and 103b, and the positioning of the movers 111a and 111b, in the embodiment shown in FIG. You can get exercise. As a result, the drive piston is pushed into the compression chamber arranged on the left side by the drive device on the left side. As a result, a short thrust action interval of the thrust rod is obtained directly from the starting end of the left armature 111a to the remaining portion, that is, the armature support 109 and the drive piston 110.

図4は、短縮されたスラスト作用間隔127を有する本発明による構成部材配置における、アクチュエータ108に対して軸方向に開放する、固定子103aおよび103bのコイル収容部128を有するリニア駆動装置201の縦断面図を示す。基本的に、図2の実施例に関する前記構成が参照される。根本的な相違点は、リニア駆動装置の構成部材の本発明による構成、配置および調整によって、短縮されたスラスト作用間隔が実現される、という点にある。この場合、図4の実施例において移動された質量は僅かである。これによって、高い周波数を得ることができ、またこれによってポンプの、大きい体積流量を得ることができる。   FIG. 4 shows a longitudinal section of a linear drive device 201 having a coil housing part 128 of the stators 103a and 103b that opens axially with respect to the actuator 108 in a component arrangement according to the invention having a shortened thrust action interval 127. A plane view is shown. Basically, reference is made to the above arrangement for the embodiment of FIG. The fundamental difference is that a shortened thrust action interval is realized by the configuration, arrangement and adjustment of the components of the linear drive device according to the invention. In this case, the mass transferred in the embodiment of FIG. This makes it possible to obtain a high frequency and thereby a large volumetric flow rate of the pump.

図4は、2つの固定子コア104a,104bを有する2つの駆動装置102a,102bが設けられている実施例を示す。これらの固定子コア104a,104bにおいて、固定子103aのコイル収容部128と固定子103bのコイル収容部128とは互いに向き合っていて、可動子111a若しくは111bは、それぞれの駆動装置102a若しくは102bが作動されることによって、対応配設された固定子103a若しくは103bの内室208に向かって押しやられる。   FIG. 4 shows an embodiment in which two driving devices 102a and 102b having two stator cores 104a and 104b are provided. In these stator cores 104a and 104b, the coil housing part 128 of the stator 103a and the coil housing part 128 of the stator 103b face each other, and the movable element 111a or 111b operates the respective driving device 102a or 102b. By doing so, it is pushed toward the inner chamber 208 of the correspondingly arranged stator 103a or 103b.

コイル収容部128によって形成された、固定子コア104a若しくは104bの開口のギャップ間隔は、図示の実施例では、強磁性のリングエレメント403を組み込むことによって減少され、形状および寸法に関連して、開口内に押し込まれた可動子111a若しくは111bに適合される。   The gap spacing of the opening of the stator core 104a or 104b formed by the coil housing 128 is reduced in the illustrated embodiment by incorporating a ferromagnetic ring element 403, and in relation to shape and size, the opening It is adapted to the mover 111a or 111b pushed in.

可動子支持体109は、スリーブ状の形状に構成されていて、一体的な駆動ピストン110に取り付けられている。可動子支持体109は、面取りされた端部と、中央部にフランジとを有している。このフランジに、別のエレメントとしての別の可動子支持体402が取り付けられていて、この別の可動子支持体402は同時に、2つの可動子111aおよび111bのスペーサエレメントとして構成されていて、これによって可動子中心面123の間隔124を規定している。   The mover support 109 has a sleeve shape and is attached to an integral drive piston 110. The mover support 109 has a chamfered end and a flange at the center. Another mover support 402 as another element is attached to this flange, and this another mover support 402 is simultaneously configured as a spacer element of the two movers 111a and 111b. Defines the interval 124 of the movable element central surface 123.

駆動装置102a若しくは102b内に形成された実効磁束線107a若しくは107bと所属の可動子111a若しくは111bとは、交点を有しており、この交点を通って、実効磁束線107a若しくは107bのそれぞれ1つの交差面206が可動子111a若しくは111bにより規定され得る。   The effective magnetic flux line 107a or 107b formed in the drive device 102a or 102b and the associated mover 111a or 111b have an intersection, and one effective magnetic flux line 107a or 107b passes through this intersection. The intersection plane 206 can be defined by the mover 111a or 111b.

さらに、駆動装置102a,102bの間にスペーサエレメント125が設けられており、このスペーサエレメント125は同時に、ストッパエレメント、センタリングおよびハウジング部分として構成されている。このスペーサエレメント125は、可動子と実効磁束線との交差面206間の間隔207を規定する。   Further, a spacer element 125 is provided between the driving devices 102a and 102b, and this spacer element 125 is configured as a stopper element, a centering and a housing part at the same time. The spacer element 125 defines an interval 207 between the intersecting surfaces 206 of the mover and the effective magnetic flux lines.

さらに、図4は、磁界内の磁束のための短絡ループを避けるための可能性を示す。磁束の短絡ループは、互いに直に密着する導磁性の構成部分によって発生する。従って、構成部材を分離するために、および場合によっては固定子103a,103bのマグネットコアとポンプハウジング116との間にエアギャップを形成するために、非磁性のスペーサエレメントまたはスリーブ401が使用される。さらに、駆動装置102a,102b間のスペーサエレメント125並びに可動子支持体109は、駆動ピストン110を非磁性材料より成る可動子111a,111bから分離するために製作されてよい。   Furthermore, FIG. 4 shows the possibility to avoid a short-circuit loop due to the magnetic flux in the magnetic field. The short-circuit loop of the magnetic flux is generated by the magnetically conductive components that are in direct contact with each other. Thus, non-magnetic spacer elements or sleeves 401 are used to separate the components and possibly to form an air gap between the magnet cores of the stators 103a, 103b and the pump housing 116. . Further, the spacer element 125 between the driving devices 102a and 102b and the mover support 109 may be manufactured to separate the drive piston 110 from the movers 111a and 111b made of a nonmagnetic material.

駆動装置102a,102bの、軸方向で互いに向き合うコイル収容部128を有する、図4に示した実施例では、可動子支持体402の長さ、および可動子支持体402における可動子111a,111bの位置決めは、それぞれ1つの駆動装置に対応配設された可動子111a若しくは111bが、この駆動装置102a若しくは102bの作動時に対応配設された固定子103a若しくは103bの内室208に向かって押しやられるように、スペーサエレメント125を介在した2つの駆動装置102a,102bの配置に合わせられている。この場合、2つの可動子111a,111bの間隔124は、2つの駆動装置102a,102bの可動子111a,111bと実効磁束線との2つの交差面206間の間隔207よりも小さい。   In the embodiment shown in FIG. 4 having the coil accommodating portions 128 facing each other in the axial direction of the driving devices 102 a and 102 b, the length of the movable element support 402 and the movable elements 111 a and 111 b in the movable element support 402. Positioning is such that the mover 111a or 111b arranged corresponding to one driving device is pushed toward the inner chamber 208 of the stator 103a or 103b arranged correspondingly when the driving device 102a or 102b is operated. And the arrangement of the two driving devices 102a and 102b with the spacer element 125 interposed therebetween. In this case, the distance 124 between the two movable elements 111a and 111b is smaller than the distance 207 between the two intersecting surfaces 206 between the movable elements 111a and 111b of the two driving devices 102a and 102b and the effective magnetic flux lines.

これによって、図4の実施例では短縮されたスラスト作用間隔127が得られ、この短縮されたスラスト作用間隔127において、例えば作動された駆動装置102bによって固定子コア104bの所属の開口内に押し込まれた可動子111bが、この可動子に作用する力を、可動子支持体109の全長の一部およびそれに続く駆動ピストン110を介して、例えば図1では右側に示された、隣接する圧縮室117内に伝達する。   This results in a shortened thrust action interval 127 in the embodiment of FIG. 4, in which, for example, the actuated drive device 102b is pushed into the associated opening of the stator core 104b in this shortened thrust action interval 127. The movable element 111b exerts a force acting on the movable element on the adjacent compression chamber 117 shown on the right side in FIG. Communicate within.

図5は、短いスラスト作用間隔127を有する本発明による構成部材配置における、アクチュエータ108に対して軸方向に開放する、固定子103a,103bのコイル収容部128を備えたリニア駆動装置201の縦断面図を示す。基本的に、図2および図4の実施例に関する構成が参照される。根本的な相違点は、リニア駆動装置の構成部材の本発明による構成、配置および調整によって、より短いスラスト作用間隔が実現される、という点にある。   FIG. 5 shows a longitudinal section of a linear drive device 201 with a coil housing part 128 of the stators 103a, 103b that opens axially with respect to the actuator 108 in a component arrangement according to the invention with a short thrust action interval 127. The figure is shown. Basically, reference is made to the configuration relating to the embodiment of FIGS. The fundamental difference is that shorter thrust action intervals are realized by the configuration, arrangement and adjustment of the components of the linear drive device according to the invention.

可動子支持体109の長さ並びに可動子111a,111bの位置決めは、2つの駆動装置102a,102bの幅、並びに固定子103a,103bのコイル収容部128のそれぞれの開口、および固定子内に形成された実効磁束線107a,107bに合わせられている。固定子103a,103bの互いに逆向きの軸方向のコイル収容部128を有する、図5に示した実施例では、各駆動装置に対応配設された可動子111a若しくは111bが、駆動装置102a若しくは102bの作動時にそれぞれの固定子103a若しくは103bの内室208から固定子103a,103bのコイル収容部128のそれぞれの開口内に押しやられるように、可動子支持体109の長さ並びに、可動子支持体109における可動子111a,111bの位置決めが、2つの駆動装置102a,102bの幅に合わせられている。   The length of the mover support 109 and the positioning of the movers 111a and 111b are formed in the widths of the two driving devices 102a and 102b, the respective openings of the coil housing portions 128 of the stators 103a and 103b, and the stator. Are aligned with the effective magnetic flux lines 107a and 107b. In the embodiment shown in FIG. 5 having the axially opposite coil housing portions 128 of the stators 103a and 103b, the mover 111a or 111b arranged corresponding to each drive device is the drive device 102a or 102b. The length of the mover support 109 and the mover support so that the inner chamber 208 of each stator 103a or 103b is pushed into the respective openings of the coil housing portions 128 of the stators 103a and 103b during the operation of The positioning of the movers 111a and 111b at 109 is adjusted to the width of the two drive devices 102a and 102b.

図5は、2つの固定子コア104a,104bを備えた2つの駆動装置102a,102bが設けられている実施例を示す。この実施例において、固定子103aのコイル収容部128と固定子103bのコイル収容部128とが逆向きであって、可動子111aが、駆動装置102aの作動によって固定子103aの内室208から固定子103aのコイル収容部128の開口内に向かって左方向に押しやられている。   FIG. 5 shows an embodiment in which two driving devices 102a and 102b having two stator cores 104a and 104b are provided. In this embodiment, the coil housing portion 128 of the stator 103a and the coil housing portion 128 of the stator 103b are opposite to each other, and the mover 111a is fixed from the inner chamber 208 of the stator 103a by the operation of the driving device 102a. It is pushed leftward into the opening of the coil housing part 128 of the child 103a.

この場合、2つの可動子エレメント111a,111b間の間隔124は、2つの駆動装置102a,102bの可動子111a,111bと実効磁束線との2つの交差面206の間隔207よりも小さい。これによって、より短いスラスト作用間隔127が得られ、このスラスト作用間隔127において、それぞれ作動された駆動装置102aによってコイル収容部128の所属の開口内に押し込まれた可動子111aが、この可動子に作用する力を、可動子支持体109の端部および接続された駆動ピストン110だけを介して、例えば図1で左側に示された、近傍に位置する圧縮室117内に伝達する。   In this case, the interval 124 between the two mover elements 111a and 111b is smaller than the interval 207 between the two intersecting surfaces 206 of the movers 111a and 111b and the effective magnetic flux lines of the two drive devices 102a and 102b. Thereby, a shorter thrust action interval 127 is obtained, and in this thrust action interval 127, the mover 111a pushed into the corresponding opening of the coil housing portion 128 by the actuated driving device 102a is applied to this mover. The acting force is transmitted, for example, into the compression chamber 117 located in the vicinity, shown on the left side in FIG. 1, only through the end of the mover support 109 and the connected drive piston 110.

図6は、固定子スペーサエレメント603と可動子スペーサエレメント602a若しくは602bとの間にばねエレメント601が配置されているリニア駆動装置101の一部の縦断面図を示す。単数または複数のばねエレメント601は、固定子スペーサエレメント603によって支持および支承される。反対側においてばねエレメント601は可動子スペーサエレメント602a若しくは602bに支えられる。   FIG. 6 shows a longitudinal sectional view of a part of the linear drive device 101 in which the spring element 601 is disposed between the stator spacer element 603 and the mover spacer element 602a or 602b. One or more spring elements 601 are supported and supported by a stator spacer element 603. On the opposite side, the spring element 601 is supported by the mover spacer element 602a or 602b.

ばねエレメント601は、作動された駆動装置102の変位方向113に変位されたアクチュエータ108をリセットするために用いられる。リセットのために必要なエネルギは、アクチュエータ108の変位の際にばねエレメント601に一時的に蓄えられる。この際に、ばねエレメント601は、固定子スペーサエレメント603に支えられる。図示した実施例において、ばねエレメント601は皿ばねとして形成されている。また、コイルばね、板ばねその他としての実施例、並びに簡単な形の実施例または例えばセットとして組み合わせた実施例が可能である。   The spring element 601 is used to reset the actuator 108 displaced in the displacement direction 113 of the actuated drive device 102. The energy required for resetting is temporarily stored in the spring element 601 when the actuator 108 is displaced. At this time, the spring element 601 is supported by the stator spacer element 603. In the illustrated embodiment, the spring element 601 is formed as a disc spring. Also possible are embodiments as coil springs, leaf springs, etc., as well as embodiments of simple form or for example combined as a set.

図6はさらに、磁界の磁束のための短絡ループを避けるためのその他の可能性を示す。このために、駆動装置102a若しくは102bと、例えば図示していないポンプハウジング116に接続するための接続エレメント115との間で側方に、非磁性のスペーサリング604が嵌め込まれている。この接続エレメントは、駆動装置102a,102bを位置決めするためにも構成されている。   FIG. 6 further shows another possibility to avoid a short circuit loop due to the magnetic flux. For this purpose, a non-magnetic spacer ring 604 is fitted laterally between the drive device 102a or 102b and a connection element 115 for connection to a pump housing 116 (not shown), for example. This connecting element is also configured for positioning the drive devices 102a, 102b.

図7は、固定子スペーサエレメント603と可動子スペーサエレメント602との間に、別の配置によるばねエレメント601を有するリニア駆動装置101の一部の縦断面図を示す。基本的に、前記実施例が参照される。根本的な相違点は、可動子スペーサエレメント602に、中間フランジとして構成されたばね支持部が一体的に組み込まれているという点にある。さらに、可動子111a,111b並びに可動子スペーサエレメント602を支持しかつ間隔を保つためのその他のエレメント701aおよび701bが設けられている。   FIG. 7 shows a longitudinal sectional view of a part of a linear drive device 101 having a spring element 601 with another arrangement between a stator spacer element 603 and a mover spacer element 602. Basically, reference is made to the above embodiment. A fundamental difference is that a spring support portion configured as an intermediate flange is integrally incorporated in the mover spacer element 602. Further, other elements 701a and 701b are provided for supporting the movable elements 111a and 111b and the movable element spacer element 602 and keeping the distance therebetween.

図8は、巻線支持体801のばね支持部802と可動子111a若しくは111bの環状溝803との間に、別の配置によるばねエレメント601を有するリニア駆動装置101の一部の縦断面図を示す。基本的に、前記実施例が参照される。根本的な相違点は、ばねエレメント601が可動子環状溝803の中空室内に位置決めされる、という点にある。   FIG. 8 is a longitudinal sectional view of a part of the linear drive device 101 having a spring element 601 with another arrangement between the spring support 802 of the winding support 801 and the annular groove 803 of the mover 111a or 111b. Show. Basically, reference is made to the above embodiment. The fundamental difference is that the spring element 601 is positioned in the hollow chamber of the mover annular groove 803.

この場合、可動子環状溝803は、ばねエレメント601のための一方側の支持エレメントとして用いられる。ばねエレメント601の他方の端部は、巻線支持体801に支えられており、この巻線支持体801は、コイル巻線105a若しくは105bと固定子コア104a若しくは104bとの間に位置決めされている。さらに、固定子コア104aおよび104bは、固定子スペーサエレメント804によって互いに位置決めされる。この固定子スペーサエレメント804は中間フランジを有しており、この中間フランジは、可動子111aおよび111bのためのストッパ805として構成されている。   In this case, the mover annular groove 803 is used as a support element on one side for the spring element 601. The other end of the spring element 601 is supported by a winding support 801, and this winding support 801 is positioned between the coil winding 105a or 105b and the stator core 104a or 104b. . Further, the stator cores 104a and 104b are positioned relative to each other by a stator spacer element 804. The stator spacer element 804 has an intermediate flange, which is configured as a stopper 805 for the movers 111a and 111b.

図9は、可動子ハウジング114若しくは接続エレメント115と可動子111a若しくは111bとの間に、別の配置によるばねエレメント601を備えたリニア駆動装置101の一部の縦断面図を示す。基本的に、前記実施例が参照される。   FIG. 9 shows a longitudinal sectional view of a part of the linear drive device 101 having a spring element 601 with another arrangement between the mover housing 114 or the connection element 115 and the mover 111a or 111b. Basically, reference is made to the above embodiment.

さらに、図1による固定子スペーサエレメント125の変化実施例、若しくは図9に示された固定子支持およびスペーサエレメント804が示されている。この場合、スペーサエレメント804は凹部901を有している。凹部901は、アクティブな冷却面を増大する。この凹部901は、熱損失を改善するための図示していない冷却構造部を有している。   In addition, a variation of the stator spacer element 125 according to FIG. 1 or the stator support and spacer element 804 shown in FIG. 9 is shown. In this case, the spacer element 804 has a recess 901. The recess 901 increases the active cooling surface. The recess 901 has a cooling structure (not shown) for improving heat loss.

図10は、アクチュエータ108および駆動装置102a,102bのエレメントの別の配置および構成を有するリニア駆動装置の一部の縦断面図を示す。   FIG. 10 shows a longitudinal sectional view of a part of a linear drive device having another arrangement and configuration of the actuator 108 and the elements of the drive devices 102a and 102b.

各固定子コア104a若しくは104bはさらに、2つの自由端部を有している。これらの自由端部は、実質的にU字形に形成されている。この場合、もちろん、材料切欠および形状合致は、実効磁束線の最適な構成に従って形成されている。可動子111a若しくは111bは、各固定子103a若しくは103bに対応配設している。可動子111a若しくは111bは、それぞれ対応配設された固定子コア104a若しくは104bに関連して短縮された軸方向長さを有している。可動子111a,111bは、アクチュエータ108のアクティブエレメントとして構成されていて、強磁性の材料より成っている。これらの可動子111a,111bは、可動子支持体109を介して互いに接続されている。図3の可動子例えば111aのオーバーラップ位置において、図3のそれぞれ別の可動子例えば111bは、そのオーバーラップ位置から出る方向に押しやられる。   Each stator core 104a or 104b further has two free ends. These free ends are substantially U-shaped. In this case, of course, the material notch and the shape conformity are formed according to the optimum configuration of the effective magnetic flux lines. The mover 111a or 111b is disposed corresponding to each stator 103a or 103b. The mover 111a or 111b has a reduced axial length in relation to the correspondingly disposed stator core 104a or 104b. The movers 111a and 111b are configured as active elements of the actuator 108 and are made of a ferromagnetic material. These movers 111 a and 111 b are connected to each other via a mover support 109. In the overlap position of the mover, for example, 111a in FIG. 3, each of the other movers, such as 111b, in FIG. 3 is pushed in a direction to exit from the overlap position.

このような、可動子111aおよび111b並びに固定子103aおよび103bの構成によって、可動子間のスペーサエレメント、並びに固定子間のスペーサエレメントを省くことができる。図示の実施例では、固定子スペーサエレメント125および可動子スペーサエレメント126は、もちろん、さらに薄い非磁性の構成要素として構成されていて、磁気的な短絡ループを避けるために使用される。   With such a configuration of the movers 111a and 111b and the stators 103a and 103b, the spacer element between the movers and the spacer element between the stators can be omitted. In the illustrated embodiment, the stator spacer element 125 and the mover spacer element 126 are, of course, configured as thinner non-magnetic components and are used to avoid magnetic shorting loops.

101 リニア駆動装置
102a 第1の駆動装置
102b 第2の駆動装置
103a,103b 固定子
104a,104b 固定子コア
105a,105b 固定子(コイル)巻線
106 電気接点
107a,107b 実効磁束線
108 アクチュエータ
109,109a,109b パッシブ部分(可動子支持体)
110 駆動ピストン
111a,111b アクティブ部分(可動子)
112 振動軸線
113 変位方向
114 ハウジング
115 接続エレメント
116 ハウジング
117 圧縮室
118 ガイドリング
119 支持リング
120 シールリング
121 作用中心面
122 間隔
123 中心面
124 間隔
125 固定子スペーサエレメント
126 可動子スペーサエレメント
127 スラスト作用間隔
128 コイル収容部
129a,129b 可動子群
201 リニア駆動装置
202 固定子群
203,204 基準位置
205 変位
206 交差面
207 間隔
208 内室
402 可動子支持体
403 リングエレメント
601 ばねエレメント
602a,602b 可動子スペーサエレメント
603 固定子スペーサエレメト
604 スペーサリング
701a,701b エレメント
801 巻線支持体
802 支持部
803 環状溝
804 スペーサエレメント
901 凹部
DESCRIPTION OF SYMBOLS 101 Linear drive device 102a 1st drive device 102b 2nd drive device 103a, 103b Stator 104a, 104b Stator core 105a, 105b Stator (coil) winding 106 Electrical contact 107a, 107b Effective magnetic flux line 108 Actuator 109, 109a, 109b Passive part (mover support)
110 Drive piston 111a, 111b Active part (mover)
112 Vibration axis 113 Displacement direction 114 Housing 115 Connection element 116 Housing 117 Compression chamber 118 Guide ring 119 Support ring 120 Seal ring 121 Action center plane 122 Distance 123 Center face 124 Distance 125 Stator spacer element 126 Movable spacer element 127 Thrust action interval 128 Coil housing portion 129a, 129b Movable element group 201 Linear drive device 202 Stator group 203, 204 Reference position 205 Displacement 206 Crossing surface 207 Distance 208 Inner chamber 402 Movable element support body 403 Ring element 601 Spring element 602a, 602b Movable element spacer Element 603 Stator spacer element 604 Spacer ring 701a, 701b Element 801 Winding support 802 Support part 803 annular groove 804 spacer element 901 recess

Claims (19)

リニア駆動装置(101,102)であって、
第1の作動可能な電磁式の駆動装置(102a)と、
第2の作動可能な電磁式の駆動装置(102b)と、
前記駆動装置(102a,102b)によって軸方向に駆動可能な駆動ピストン(110)と、
を有している形式のものにおいて、
それぞれ作動された前記駆動装置(102a,102b)が前記駆動ピストン(110)を、作動されていない駆動装置から作動されている駆動装置(102a,102b)に向かう方向(113)に駆動することを特徴とする、リニア駆動装置(101,102)。
A linear drive device (101, 102),
A first operable electromagnetic drive (102a);
A second operable electromagnetic drive (102b);
A drive piston (110) that can be driven axially by the drive devices (102a, 102b);
In the type having
Each actuated drive device (102a, 102b) drives the drive piston (110) from a non-actuated drive device in a direction (113) toward the actuated drive device (102a, 102b). Characteristic, linear drive device (101, 102).
前記電磁式の駆動装置(102a,102b)が、それぞれ磁気抵抗式駆動装置として構成されていて、固定子コア(104a,104b)とコイル収容部(128)と固定子コイル巻線(105a,105b)とから成る固定子(103a,103b)、並びにパッシブ部分(109)特に可動子支持体と強磁性のアクティブ部分(111a,111b)特に可動子とから成る可動子群(129a,129b)を有していることを特徴とする、請求項1に記載のリニア駆動装置(101,102)。   The electromagnetic driving devices (102a, 102b) are respectively configured as magnetoresistive driving devices, and include a stator core (104a, 104b), a coil housing portion (128), and a stator coil winding (105a, 105b). And a movable member group (129a, 129b) comprising a passive part (109), in particular a movable part support, and a ferromagnetic active part (111a, 111b), in particular a movable part. The linear drive device (101, 102) according to claim 1, characterized in that: 各固定子(103a,103b)に、唯一の可動子群(129a,129b)が対応配設されていることを特徴とする、請求項1に記載のリニア駆動装置(101,102)。   The linear drive device (101, 102) according to claim 1, wherein each stator (103a, 103b) is provided with a single movable element group (129a, 129b). 前記可動子群(129a,129b)の2つの前記強磁性のアクティブ部分(可動子)(111a,111b)が、前記可動子群(129a,129b)の前記パッシブ部分(可動子支持体)(109)を介して互いに接続されていることを特徴とする、請求項3に記載のリニア駆動装置。   The two ferromagnetic active parts (movers) (111a, 111b) of the mover group (129a, 129b) are the passive parts (mover support) (109) of the mover group (129a, 129b). The linear drive device according to claim 3, wherein the linear drive devices are connected to each other via a single line. 前記固定子コア(104a,104b)が、前記駆動ピストン(110)に対して半径方向に開放する、前記固定子コイル巻線(105a,105b)のためのコイル収容部(128)を有しており、
それぞれ前記駆動装置(102a,102b)によって生ぜしめられた実効磁束線(107a,107b)の作用中心面である、前記駆動ピストン(110)に対して半径方向に位置する2つの第1の面(121)間の、前記駆動ピストン(110)の軸方向の間隔(122)が、前記駆動ピストン(110)に対して半径方向に位置し、かつ前記各可動子群(129a,129b)の前記強磁性のアクティブ部分(111a,111b)に関連してそれぞれ中央に位置する2つの第2の面(123)間の、前記駆動ピストン(110)の軸方向の間隔(124)よりも大きいことを特徴とする、請求項1または2に記載のリニア駆動装置(101)。
The stator core (104a, 104b) has a coil housing part (128) for the stator coil winding (105a, 105b) that opens radially to the drive piston (110). And
Two first surfaces (in the radial direction with respect to the drive piston (110)), which are the action center surfaces of the effective magnetic flux lines (107a, 107b) generated by the drive devices (102a, 102b), respectively. 121), the axial interval (122) of the drive piston (110) is located in the radial direction with respect to the drive piston (110), and the strong groups of the mover groups (129a, 129b). The axial distance (124) of the drive piston (110) between the two second surfaces (123) located in the center in relation to the magnetic active parts (111a, 111b), respectively. The linear drive device (101) according to claim 1 or 2.
前記固定子コア(104a,104b)が、前記駆動ピストン(110)の軸方向に開放する、前記固定子コイル巻線(105a,105b)のためのコイル収容部(128)を有していて、これらのコイル収容部(128)が互いに逆向き開放しており、
前記駆動装置(102a,102b)の作動時に前記可動子群(129a,129b)が、対応配設された前記固定子(103a,103b)の内室(208)に向かって移動する際に、前記駆動装置(102a,102b)によって生ぜしめられた実効磁束線(107a,107b)と、開放した前記コイル収容部(128)内に侵入する、前記各可動子群(129a,129b)の前記強磁性のアクティブ部分(111a,111b)とのそれぞれの交差面である2つの第1の面(206)間の、前記駆動ピストン(110)の軸方向の間隔(207)が、前記駆動ピストン(110)に対して半径方向に位置し、かつ前記各可動子群(129a,129b)の前記強磁性のアクティブ部分(111a,111b)に関連してそれぞれ中央に位置する2つの前記第2の面(123)間の、前記駆動ピストン(110)の軸方向の間隔(124)よりも小さいか、または、
前記駆動装置(102a,102b)の作動時に前記可動子群(129a,129b)が、対応配設された前記固定子(103a,103b)の内室(208)から出る方向に移動する際に、前記駆動装置(102a,102b)によって生ぜしめられた実効磁束線(107a,107b)と、開放した前記コイル収容部(128)内に侵入する、前記各可動子群(129a,129b)の前記強磁性のアクティブ部分(111a,111b)とのそれぞれの交差面である2つの第1の面(206)間の、前記駆動ピストン(110)の軸方向の間隔(207)が、前記駆動ピストン(110)に対して半径方向に位置し、かつ前記各可動子群(129a,129b)の前記強磁性のアクティブ部分(111a,111b)に関連してそれぞれ中央に位置する2つの前記第2の面(123)間の、前記駆動ピストン(110)の軸方向の間隔(124)よりも大きい、
ことを特徴とする、請求項1または2に記載のリニア駆動装置(201)。
The stator core (104a, 104b) has a coil housing (128) for the stator coil winding (105a, 105b) that opens in the axial direction of the drive piston (110); These coil housing parts (128) are opened in opposite directions,
When the movable element group (129a, 129b) moves toward the inner chamber (208) of the correspondingly arranged stator (103a, 103b) when the driving device (102a, 102b) is operated, The effective magnetic flux lines (107a, 107b) generated by the drive devices (102a, 102b) and the ferromagnetic elements of the mover groups (129a, 129b) entering the open coil housing portion (128). The axial distance (207) of the drive piston (110) between the two first surfaces (206) that are the respective intersecting surfaces with the active portions (111a, 111b) of the drive piston (110) In relation to the ferromagnetic active portions (111a, 111b) of each of the mover groups (129a, 129b). Between two of said second surface (123) located in the axial direction of or smaller than the distance (124) of the drive piston (110), or,
When the movable element group (129a, 129b) moves in the direction of exiting the inner chamber (208) of the correspondingly arranged stator (103a, 103b) when the driving device (102a, 102b) is operated, The effective magnetic flux lines (107a, 107b) generated by the drive devices (102a, 102b) and the strong forces of the movable element groups (129a, 129b) entering the open coil housing portion (128). The axial distance (207) of the drive piston (110) between the two first surfaces (206), which are the respective intersecting surfaces with the magnetic active portions (111a, 111b), is the drive piston (110). ) And in relation to the ferromagnetic active portions (111a, 111b) of the mover groups (129a, 129b), respectively. Between two of said second surface located at the center (123), greater than the axial spacing (124) of the drive piston (110),
A linear drive (201) according to claim 1 or 2, characterized in that.
前記固定子(103a,103b)が、前記駆動ピストンの軸方向に開放する、前記固定子コイル巻線(105a,105b)のためのコイル収容部(128)を有していて、これらのコイル収容部(128)が互いに向き合って開放しており、
前記駆動装置(102a,102b)の作動時に前記可動子群(129a,129b)が、対応配設された前記固定子(103a,103b)の内室(208)に向かって移動する際に、前記駆動装置(102a,102b)によって生ぜしめられた実効磁束線(107a,107b)と、開放した前記コイル収容部(128)内に侵入する、前記各可動子群(129a,129b)の前記強磁性のアクティブ部分(111a,111b)とのそれぞれの交差面である2つの前記第1の面(206)間の、前記駆動ピストン(110)の軸方向の間隔(207)が、前記駆動ピストン(110)に対して半径方向に位置し、かつ前記各可動子群(129a,129b)の前記強磁性のアクティブ部分(111a,111b)に関連してそれぞれ中央に位置する2つの前記第2の面(123)間の、前記駆動ピストン(110)の軸方向の間隔(124)よりも大きいか、または、
前記駆動装置(102a,102b)の作動時に前記可動子群(129a,129b)が、対応配設された前記固定子(103a,103b)の内室(208)から出る方向に移動する際に、前記駆動装置(102a,102b)によって生ぜしめられた実効磁束線(107a,107b)と、開放した前記コイル収容部(128)内に侵入する、前記各可動子群(129a,129b)の前記強磁性のアクティブ部分(111a,111b)とのそれぞれの交差面である2つの第1の面(206)間の、前記駆動ピストン(110)の軸方向の間隔(207)が、前記駆動ピストン(110)に対して半径方向に位置し、かつ前記各可動子群(129a,129b)の前記強磁性のアクティブ部分(111a,111b)に関連してそれぞれ中央に位置する2つの前記第2の面(123)間の、前記駆動ピストン(110)の軸方向の間隔(124)よりも小さい、
ことを特徴とする、請求項1または2に記載のリニア駆動装置(201)。
The stator (103a, 103b) has a coil housing portion (128) for the stator coil winding (105a, 105b) that opens in the axial direction of the drive piston, and these coil housings. Parts (128) are open facing each other,
When the movable element group (129a, 129b) moves toward the inner chamber (208) of the correspondingly arranged stator (103a, 103b) when the driving device (102a, 102b) is operated, The effective magnetic flux lines (107a, 107b) generated by the drive devices (102a, 102b) and the ferromagnetic elements of the mover groups (129a, 129b) entering the open coil housing portion (128). The axial distance (207) of the drive piston (110) between the two first surfaces (206), which are the respective intersecting surfaces with the active portions (111a, 111b) of the drive piston (110). ) And in relation to the ferromagnetic active portions (111a, 111b) of the mover groups (129a, 129b), respectively. Between two of said second surface (123) located in the central axial direction of the greater than the distance (124) of the drive piston (110), or,
When the movable element group (129a, 129b) moves in the direction of exiting the inner chamber (208) of the correspondingly arranged stator (103a, 103b) when the driving device (102a, 102b) is operated, The effective magnetic flux lines (107a, 107b) generated by the drive devices (102a, 102b) and the strong forces of the movable element groups (129a, 129b) entering the open coil housing portion (128). The axial distance (207) of the drive piston (110) between the two first surfaces (206), which are the respective intersecting surfaces with the magnetic active portions (111a, 111b), is the drive piston (110). ) And in relation to the ferromagnetic active portions (111a, 111b) of the mover groups (129a, 129b), respectively. Between two of said second surface (123) located in the center, smaller than the axial spacing (124) of the drive piston (110),
A linear drive (201) according to claim 1 or 2, characterized in that.
前記固定子(103a,103b)が、少なくとも1つのスペーサエレメント(125)によって互いに間隔を保って位置決めされていて、および/または、
前記可動子群(129a,129b)が、少なくとも1つのスペーサエレメント(126)によって互いに間隔を保って位置決めされている、
ことを特徴とする、請求項1に記載のリニア駆動装置(101,201)。
The stators (103a, 103b) are positioned spaced apart from one another by at least one spacer element (125) and / or
The mover groups (129a, 129b) are positioned at a distance from each other by at least one spacer element (126);
The linear drive device (101, 201) according to claim 1, characterized by that.
特に、
エネルギ蓄積およびリセットのために、および/または、
反力を生ぜしめるために、および/または変位を減衰するために、および/または、
変位を補助するために、および/または、
その他の目的のために、
作動された前記駆動装置(102a,102b)によって変位された少なくとも1つの前記可動子群(129a,129b)のための少なくとも1つのばねエレメント(601)が設けられている、
ことを特徴とする、請求項1に記載のリニア駆動装置(101,102)。
In particular,
For energy storage and reset and / or
To produce a reaction force and / or to attenuate the displacement and / or
To assist displacement and / or
For other purposes,
At least one spring element (601) for at least one mover group (129a, 129b) displaced by the actuated drive (102a, 102b) is provided;
The linear drive device (101, 102) according to claim 1, characterized by that.
軸方向に移動せしめられる少なくとも1つの駆動ピストン(110)が、前記各駆動装置(102a,102b)の変位方向(113)に応じてポンプエレメントに作用し、特に前記ポンプエレメント内において、圧縮室(117)内で媒体を圧縮し、および/または媒体を圧送するように作用することを特徴とする、請求項1に記載のリニア駆動装置(101,201)。   At least one drive piston (110) moved in the axial direction acts on the pump element according to the displacement direction (113) of each drive device (102a, 102b), and in particular in the pump element, a compression chamber ( 117. Linear drive (101, 201) according to claim 1, characterized in that it acts to compress and / or pump the medium within 117). 軸方向に移動する少なくとも1つの駆動ピストン(110)が、前記各駆動装置(102a,102b)の前記変位方向(113)に応じて、前記ポンプエレメント内、特に作動された前記駆動装置(102a,102b)に対して、より短い空間的な間隔を保って位置する前記圧縮室(117)内に作用することを特徴とする、請求項1または10に記載のリニア駆動装置(101,201)。   In accordance with the displacement direction (113) of each drive device (102a, 102b), at least one drive piston (110) moving in the axial direction is driven in the pump element, in particular the activated drive device (102a, 102a, 102b). The linear drive device (101, 201) according to claim 1 or 10, characterized in that it acts in the compression chamber (117) located at a shorter spatial interval with respect to 102b). 1つの駆動ピストン(110)を備えたピストンポンプと、前記駆動ピストン(110)を操作するためのリニア駆動装置(101,201)、特に請求項1から11のいずれか1項に記載のリニア駆動装置(101,102)とを有することを特徴とする、ピストンポンプ装置。   12. A piston pump with one drive piston (110) and a linear drive device (101, 201) for operating the drive piston (110), in particular a linear drive according to any one of claims 1 to 11 A piston pump device, characterized in that it has a device (101, 102). 前記ばねエレメント(601)が、
前記可動子群(129a,129b)の前記アクティブ部分(111a,111b)または前記パッシブ部分(109)または、このアクティブ部分またはパッシブ部分に接続されたエレメントと、ハウジング(116,114)または接続エレメント(115)またはハウジング固定された支承部またはこの支承部に接続されたエレメントとの間に、および/または、
前記可動子群(129a,129b)の前記アクティブ部分(111a,111b)または前記パッシブ部分(109)または前記可動子スペーサエレメント(126)またはこのスペーサエレメント(126)に接続されたエレメントと、前記固定子(103a,103b)または前記固定子スペーサエレメント(125)またはこの固定子スペーサエレメント(125)に接続されたエレメントとの間に、および/または、
前記可動子群(129a,129b)の前記アクティブ部分(111a,111b)または前記パッシブ部分(109)と、前記固定子(103a,103b)、特に前記固定子(103a,103b)の前記コイル収容部(128)内に組み込まれた巻線支持体(801)との間に、
配置されていることを特徴とする、請求項9に記載のリニア駆動装置(101,102)。
The spring element (601) is
The active part (111a, 111b) or the passive part (109) of the movable element group (129a, 129b) or an element connected to the active part or the passive part, and a housing (116, 114) or a connecting element ( 115) or between a housing-fixed bearing or an element connected to this bearing and / or
The active part (111a, 111b) or the passive part (109) of the movable element group (129a, 129b), the movable element spacer element (126) or an element connected to the spacer element (126), and the fixed Between the child (103a, 103b) or the stator spacer element (125) or an element connected to the stator spacer element (125) and / or
The active part (111a, 111b) or the passive part (109) of the mover group (129a, 129b) and the coil housing part of the stator (103a, 103b), particularly the stator (103a, 103b) Between the winding support (801) incorporated in (128),
10. Linear drive (101, 102) according to claim 9, characterized in that it is arranged.
前記ばねエレメント(601)が、非強磁性の材料より構成されていることを特徴とする、請求項9に記載のリニア駆動装置(101,102)。   Linear drive (101, 102) according to claim 9, characterized in that the spring element (601) is made of a non-ferromagnetic material. 前記ばねエレメント(601)が、皿ばね、板ばね、圧縮コイルばね、自由に成形されたばねとして、またはその他の、ばね弾性作用および/または減衰作用を有する構成要素として、並びにこれらの構成を組み合わせた形状でおよび/または複数のエレメントより構成されていることを特徴とする、請求項9に記載のリニア駆動装置(101,201)。   The spring element (601) is a disc spring, leaf spring, compression coil spring, free-form spring, or other component having spring elasticity and / or damping action, and a combination of these configurations Linear drive (101, 201) according to claim 9, characterized in that it is in shape and / or composed of a plurality of elements. 前記固定子スペーサエレメント(125)および/または前記可動子スペーサエレメント(126)が、少なくとも1つの前記ばねエレメント(601)を収容および/または支持するために適した形状に構成されていることを特徴とする、請求項8または9に記載のリニア駆動装置(101,201)。   The stator spacer element (125) and / or the mover spacer element (126) are configured in a shape suitable for receiving and / or supporting at least one spring element (601). The linear drive device (101, 201) according to claim 8 or 9. 前記固定子スペーサエレメント(125)が、拡大されたアクティブ冷却面を備えており、前記拡大されたアクティブ冷却面が前記スペーサエレメントの凹部(901)によって形成されていることを特徴とする、請求項8に記載のリニア駆動装置(101,201)。   The stator spacer element (125) comprises an enlarged active cooling surface, the enlarged active cooling surface being formed by a recess (901) in the spacer element. The linear drive device (101, 201) according to 8. 前記リニア駆動装置のためにアクチュエータハウジング(114)並びにポンプハウジング(116)が設けられており、
前記アクチュエータハウジング(114)並びにポンプハウジング(116)が、音響的な減衰作用を有する、特に反磁性材料より構成されており、および/または、
前記アクチュエータハウジング(114)並びにポンプハウジング(116)が、特に金属粒子を添加することによって、良好な熱伝導率を有する材料より構成されている、
ことを特徴とする、請求項1に記載のリニア駆動装置(101,201)。
An actuator housing (114) and a pump housing (116) are provided for the linear drive,
The actuator housing (114) and the pump housing (116) are made of a particularly diamagnetic material having an acoustic damping action and / or
The actuator housing (114) as well as the pump housing (116) are made of a material having good thermal conductivity, especially by adding metal particles,
The linear drive device (101, 201) according to claim 1, characterized by that.
前記固定子コア(104a,104b)、特にコイル収容部(128)の開口のギャップ間隔が、強磁性のエレメントを組み込むことによって、減少されることを特徴とする、請求項1または2に記載のリニア駆動装置(101,201)。   3. A gap according to claim 1 or 2, characterized in that the gap spacing of the opening of the stator core (104a, 104b), in particular the coil housing (128), is reduced by incorporating a ferromagnetic element. Linear drive device (101, 201).
JP2014252788A 2013-12-19 2014-12-15 Linear drive device for pump Pending JP2015119631A (en)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102013226701.0A DE102013226701A1 (en) 2013-12-19 2013-12-19 Linear drive for pumps
DE102013226701.0 2013-12-19

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2015119631A true JP2015119631A (en) 2015-06-25

Family

ID=53275162

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2014252788A Pending JP2015119631A (en) 2013-12-19 2014-12-15 Linear drive device for pump

Country Status (2)

Country Link
JP (1) JP2015119631A (en)
DE (1) DE102013226701A1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20230174886A (en) * 2022-06-22 2023-12-29 연세대학교 산학협력단 Energy-efficient electromagnetic micro pump system

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1942945A1 (en) 1968-09-03 1970-03-12 Inst Luft Und Kaeltetechnik Reciprocating compressor with electric oscillator motor
JP3540727B2 (en) 2000-07-19 2004-07-07 三洋電機株式会社 Linear compressor
DE102006049401A1 (en) 2006-10-19 2008-04-24 BSH Bosch und Siemens Hausgeräte GmbH Linear drive and linear compressor

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20230174886A (en) * 2022-06-22 2023-12-29 연세대학교 산학협력단 Energy-efficient electromagnetic micro pump system
KR102651077B1 (en) 2022-06-22 2024-03-22 연세대학교 산학협력단 Energy-efficient electromagnetic micro pump system

Also Published As

Publication number Publication date
DE102013226701A1 (en) 2015-06-25

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6385670B2 (en) Linear drive for pump
JP6795945B2 (en) A compressor with a linear motor and a linear motor
US20050001500A1 (en) Linear electrical machine for electric power generation or motive drive
JP2010504073A (en) Improved electromagnetic machine
JP2009060785A (en) Electromagnetic actuator with two movable components in opposite phase
JP2010063201A (en) Linear motor
JP2003199311A (en) Linear vibrating actuator
JP2007037273A (en) Vibratory linear actuator
US9472330B2 (en) High speed solenoid
JP2000253640A (en) Linear vibration motor
JP2004056972A (en) Linear actuator
JP2009240046A (en) Electromagnetic actuator
JP4857600B2 (en) Linear actuator
JP2009065755A (en) Vibrating-type motor and vibrating-type compressor using the same
JP2015119631A (en) Linear drive device for pump
JP5724233B2 (en) Movable iron core type linear actuator
JP2002064967A (en) Electromagnetic linear actuator
JP4770183B2 (en) Linear compressor
KR20130034818A (en) Electro-magnetic linear actuator
JPH0241649A (en) Operation motor
JP2002112519A (en) Electromagnetially reciprocating driver
JP5527066B2 (en) Moving magnet type linear actuator
KR100518780B1 (en) Mover for linear oscillatory actuator
RU2543512C1 (en) Linear electric motor
JP2019139885A (en) Electromagnetic device and magnetic relay