KR100186478B1 - Linear motor structure for closed type compressor - Google Patents
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Abstract
본 발명은 밀폐형 압축기의 리니어 모터구조에 관한 것으로, 종래에는 모터의 출력을 증가시키는 방법으로 모터의 크기를 증가시키거나 자성체부재로 사용되는 영구자석의 자속밀도 값을 증가시키는 방법으로 사용하게 되어 모터가 적용되는 압축기의 크기가 커지거나 자속밀도 값이 높은 영구자석의 사용으로 인한 원가가 상승하는 문제점이 있었는 바, 본 발명은 인너코너에 보조슬릿을 형성하고 이 보조슬릿에 보상코일을 권선하여 모터의 크기를 증가시키거나 영구자석의 자속밀도 값을 증가시킴이 없이 모터의 출력을 증가시키게 되어 압축기의 압축효율을 증가시키고 자속밀도 값이 낮은 저렴한 영구자석의 사용이 가능하여 원가를 절감시킬 수 있도록 한 것이다.The present invention relates to a linear motor structure of a hermetic compressor, conventionally used to increase the size of the motor by increasing the output of the motor or to increase the magnetic flux density value of the permanent magnet used as a magnetic member In the present invention, there is a problem in that the cost increases due to the increase in the size of the compressor to which the compressor is applied or the use of a permanent magnet having a high magnetic flux density value. The output of the motor is increased without increasing the size of the magnet or increasing the magnetic flux density of the permanent magnet, thereby increasing the compression efficiency of the compressor and enabling the use of inexpensive permanent magnets with a low magnetic flux density. It is.
Description
제1도는 일반적인 밀폐형 압축기의 일예를 도시한 단면도.1 is a cross-sectional view showing an example of a general hermetic compressor.
제2도는 종래의 밀폐형 압축기의 리니어 모터구조를 도시한 단면도.2 is a sectional view showing a linear motor structure of a conventional hermetic compressor.
제3도는 본 발명의 밀폐형 압축기의 리니어 모터구조를 도시한 단면도.3 is a cross-sectional view showing the linear motor structure of the hermetic compressor of the present invention.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명* Explanation of symbols for main parts of the drawings
12 : 아웃코어 13 : 코일12: outcore 13: coil
14,14' : 인너코어 14'a : 보조슬릿14,14 ': Inner core 14'a: Secondary slit
15 : 자성체 16 : 보상코일15: magnetic material 16: compensation coil
본 발명은 밀폐형 압축기의 리니어 모터구조에 관한 것으로, 특히 출력을 증대시킬 수 있는 밀폐형 압축기의 리니어 모터구조에 관한 것이다.The present invention relates to a linear motor structure of a hermetic compressor, and more particularly to a linear motor structure of a hermetic compressor that can increase the output.
일반적인 리니어 압축기는, 제1도에 도시한 바와 같이, 소정의 형상을 갖는 밀폐 용기(1)와, 상기 밀폐 용기(1)의 내부에 바닥면으로부터 소정의 높이를 두고 설치되는 플랜지(2)와, 상기 플랜지(2)의 내부에 형성되는 실린더(3)와, 상기 플랜지(2)의 후단부에 고정되는 피스톤 스프링(4)과, 상기 피스톤 스프링(4)의 중간부에 고정되는 홀더(5)와, 상기 홀더(5)의 중간부에 고정되어 실린더(3)의 내부에 왕복 이동이 가능하도록 결합되는 피스톤(6)과, 상기 피스톤(6)에 동력을 부여하는 리니어 모터(M)와, 상기 플랜지(2)의 일측면 중간부에 설치되는 밸브 어셈블리(7)와, 상기 밸브 어셈블리(7)의 양측에 각각 설치되는 흡입 머플러(8) 및 토출 머플러(9)와, 피스톤 스프링(4)을 일측에서 지지하기 위한 마운팅 스프링(10)을 포함하여 구성되어 있다.A general linear compressor includes a sealed container 1 having a predetermined shape as shown in FIG. 1, a flange 2 provided at a predetermined height from a bottom surface inside the sealed container 1, and , A cylinder 3 formed inside the flange 2, a piston spring 4 fixed to a rear end of the flange 2, and a holder 5 fixed to an intermediate portion of the piston spring 4. ), A piston (6) fixed to an intermediate portion of the holder (5) coupled to the inside of the cylinder (3) to enable reciprocating movement, and a linear motor (M) for powering the piston (6); , A valve assembly (7) installed at an intermediate portion of one side of the flange (2), a suction muffler (8) and a discharge muffler (9) installed at both sides of the valve assembly (7), and a piston spring (4). ) Is configured to include a mounting spring 10 for supporting from one side.
상기와 같은 리니어 압축기는 리니어 모터(M)의 작동에 의해 리니어 모터(M)의 가동자(11)와 결합된 홀더(5) 및 이와 일체로 형성된 피스톤(6)이 왕복운동하게 되며, 이 피스톤(6)의 왕복운동에 의해 냉매가스가 흡입머플러(8)와 밸브어셈블리(7)를 통해 실린더(3)내부로 흡입되고 압축되어 밸브어셈블리(7)와 토출머플러(9)를 통해 토출된다.In the linear compressor as described above, the holder 5 coupled to the mover 11 of the linear motor M and the piston 6 integrally formed therewith reciprocate by the operation of the linear motor M. By the reciprocating motion of 6, the refrigerant gas is sucked into the cylinder 3 through the suction muffler 8 and the valve assembly 7, compressed and discharged through the valve assembly 7 and the discharge muffler 9.
상기 동력을 발생시키는 종래의 리니어 모터구조는, 제2도에 도시한 바와같이, 원통형을 이루며 다수개의 철심이 적층되고 내측으로 소정의 폭과 깊이를 갖는 개구부(12a)가 형성된 아웃코어(12)와, 상기 개구부(12a)에 권선된 코일(13)과, 원통형으로 형성되어 상기 아웃코어(12)와 소정의 공극을 두고 아웃코어(12)의 내측으로 결합되는 인너코어(14)와, 상기 아웃코어(12)와 인너코어(14)에 의해 형성된 공극에 삽입되는 영구자석(15)으로 구성되어 있다.In the conventional linear motor structure for generating the power, as shown in FIG. 2, an out core 12 having a cylindrical shape and having a plurality of iron cores stacked therein and having an opening 12a having a predetermined width and depth therein is formed. A coil 13 wound around the opening 12a, an inner core 14 formed in a cylindrical shape and coupled to the inner side of the out core 12 with a predetermined gap with the out core 12; It consists of the permanent magnet 15 inserted in the space | gap formed by the out core 12 and the inner core 14. As shown in FIG.
상기 영구자석(15)은 피스톤(6) 및 홀더(5)와 일체로 결합된 가동자(11)에 결합되어 있고, 상기 아웃코어(12)는 플랜지(2)의 내측에 결합되어 고정되며 인너코어(14)는 실린더(3)의 외부에 결합되어 고정되어 있다.The permanent magnet (15) is coupled to the mover (11) integrally coupled with the piston (6) and the holder (5), and the outcore (12) is coupled to the inside of the flange (2) and fixed and inner The core 14 is coupled to and fixed to the outside of the cylinder 3.
상기와 같이 구성되는 종래의 리니어 모터구조는 코일(13)에 전류를 인가하게 되면 코일(13)에 흐르는 전류에 의해 발생되는 자속과 영구자석(15)에 의해 형성된 자속의 상호작용에 의해 영구자석(15)이 축방향으로 직선운동하게 되며, 상기 전류를 교류전류로 인가하게 되면 교류전류의 변화하는 위상에 따라 영구자석(15)이 직선 왕복운동을 하게 된다.In the conventional linear motor structure configured as described above, when a current is applied to the coil 13, the permanent magnet is formed by the interaction between the magnetic flux generated by the current flowing through the coil 13 and the magnetic flux formed by the permanent magnet 15. A linear motion of 15 is applied in the axial direction, and when the current is applied as an alternating current, the permanent magnet 15 linearly reciprocates according to the changing phase of the alternating current.
그리고 상기 영구자석(15)이 직선 왕복운동하게 되면 영구자석(15)과 결합된 가동자(11) 및 홀더(5)와 일체로 형성된 피스톤(6)이 실린더(3)내부에서 직선 왕복운동하게 되며 이 피스톤(6)의 직선 왕복운동에 의해 냉매가스를 압축하게 된다.When the permanent magnet 15 is linearly reciprocated, the piston 6 integrally formed with the movable member 11 and the holder 5 coupled with the permanent magnet 15 is linearly reciprocated in the cylinder 3. The refrigerant gas is compressed by the linear reciprocating motion of the piston 6.
상기 구조에서 냉매가스의 압축효율을 높이기 위해 모터(M)의 출력을 증대시켜야 하는데, 상기한 바와같은 종래의 리니어 모터구조는 출력을 증대시키기 위하여 전류를 보다 많이 공급하거나 영구자석(15)의 자속밀도 값을 증대시켜야 하며 다른 방법으로 모터(M)의 크기를 크게 하여야한다.In the above structure, the output of the motor M must be increased to increase the compression efficiency of the refrigerant gas. The conventional linear motor structure as described above supplies more current or increases the magnetic flux of the permanent magnet 15 to increase the output. The density value must be increased and the size of the motor M must be increased in other ways.
그러나 모터(M)에 전류를 많이 공급하게 되면 모터(M)에 높은 열이 발생하게 되고, 영구자석(15)의 자속밀도 값을 높이려면 영구자석(15)의 가격이 상승하게 된다. 또한 모터(M)의 크기를 크게 하면 상대적으로 압축기의 크기가 커지는 문제점이 있었다.However, when a large amount of current is supplied to the motor M, high heat is generated in the motor M, and the price of the permanent magnet 15 increases to increase the magnetic flux density value of the permanent magnet 15. In addition, when the size of the motor (M) is increased, there is a problem that the size of the compressor is relatively large.
따라서 본 발명의 목적은 상기와 같은 문제점을 회피하여 출력을 증대시킬 수 있는 밀폐형 압축기의 리니어 모터구조를 제공함에 있다.Accordingly, an object of the present invention is to provide a linear motor structure of a hermetic compressor that can increase the output by avoiding the above problems.
상기한 바와같은 본 발명의 목적을 달성하기 위하여 내측으로 코일이 권선된 아웃코어와 상기 아웃코어와 소정의 공극을 두고 결합되는 인너코어와 상기 공극에 삽입되어 결합되는 자성체를 구비하여 구성된 밀폐형 압축기의 리니어 모터구조에 있어서, 상기 인너코어에 보조슬릿을 형성하고 상기 보조슬릿에 보상 코일을 권선하여 이루어짐을 특징으로 하는 밀폐형 압축기의 리니어 모터구조가 제공된다.In order to achieve the object of the present invention as described above of the hermetic compressor having an inner core coiled out and the inner core and the magnetic core is inserted into the gap and coupled to the predetermined out of the core. In the linear motor structure, an auxiliary slit is formed in the inner core and a compensation coil is wound around the auxiliary slit.
이하 본 발명의 밀폐형 압축기 리니어 모터구조를 첨부도면에 도시한 실시예에 따라 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, the hermetic compressor linear motor structure according to the embodiment of the present invention will be described.
본 발명의 밀폐형 압축기 리니어 모터구조는, 제3도에 도시한 바와같이, 내측으로 코일(13)이 권선된 아웃코어(12)와 상기 아웃코어(12)와 소정의 공극을 두고 결합되며 보상코일(16)이 형성된 인너코어(14')와 상기 아웃코어(12)와 인너코어(14)에 의해 형성된 공극에 삽입되어 결합되는 자성체(15')를 구비하여 이루어진다.As shown in FIG. 3, the hermetic compressor linear motor structure of the present invention is coupled to the outcore 12 having the coil 13 wound inside and the outcore 12 having a predetermined gap therebetween, and having a compensation coil. And an inner core 14 'formed with 16, and a magnetic body 15' that is inserted into and coupled to a gap formed by the outer core 12 and the inner core 14, respectively.
상기 아웃코어(12)는 원통형을 이루며 다수개의 철심이 적층되고 내측으로 소정의 폭과 깊이를 갖는 개구부(12a)가 형성되며 상기 개구부(12a)에 코일(13)을 권선하여 이루어진다.The outcore 12 has a cylindrical shape, and a plurality of iron cores are stacked, and an opening 12a having a predetermined width and depth is formed inward, and the coil 13 is wound around the opening 12a.
상기 인너코어(14')는 종래와 같은 크기의 원통형으로 형성되며 외주면에 소정의 깊이와 폭을 갖는 보조슬릿(14'a)을 형성하고 상기 보조슬릿(14'a)에 보상코일(16)을 권선하여 이루어진다.The inner core 14 'is formed in a cylindrical shape having the same size as the conventional one, and forms an auxiliary slit 14'a having a predetermined depth and width on an outer circumferential surface thereof, and a compensation coil 16 on the auxiliary slit 14'a. Winding is done.
상기 자성체(15')는 영구자석을 사용함이 바람직하다.The magnetic body 15 ′ is preferably a permanent magnet.
상기 영구자석(15')은 피스톤(6) 및 홀더(5)와 일체로 결합된 가동자(11)에 결합되어 있고, 상기 아웃코어(12)는 플랜지(2)의 내측에 결합되어 고정되며 인너코어(14')는 실린더(3)의 외부에 결합되어 고정됨에 바람직하다.The permanent magnet 15 ′ is coupled to the mover 11 integrally coupled with the piston 6 and the holder 5, and the outcore 12 is coupled to and fixed inside the flange 2. The inner core 14 'is preferably coupled to and fixed to the outside of the cylinder 3.
이하 본 발명의 밀폐형 압축기 리니어 모터구조의 작용효과를 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, the operational effects of the hermetic compressor linear motor structure of the present invention will be described.
본 발명의 밀폐형 압축기 리니어 모터구조는 코일(13)에 전류를 인가하게 되면 코일(13)에 흐르는 전류에 의해 발생되는 자속과 영구자석(15')에 의해 형성된 자속의 상호작용에 의해 영구자석(15')가 축방향으로 직선운동하게 되는데, 보상코일(16)에 함께 전류가 공급되어 자속을 보충하여 증가시켜 주게 되므로 영구자석(15')의 힘이 증가하게 된다. 상기 전류를 교류전류로 인가하게 되면 교류전류의 변화하는 위상에 따라 영구자석(15')이 직선 왕복운동을 하게 된다.According to the hermetic compressor linear motor structure according to the present invention, when a current is applied to the coil 13, the permanent magnet is formed by the interaction between the magnetic flux generated by the current flowing through the coil 13 and the magnetic flux formed by the permanent magnet 15 ′. 15 ') is linearly moved in the axial direction, and the current is supplied to the compensation coil 16 to supplement the magnetic flux, thereby increasing the force of the permanent magnet 15'. When the current is applied as an alternating current, the permanent magnet 15 'linearly reciprocates according to the changing phase of the alternating current.
그리고 상기 영구자석(15')이 직선 왕복운동 하게 되면 영구자석(15')과 결합된 가동자(11) 및 홀더(5)와 일체로 형성된 피스톤(6)이 실린더(3)내부에서 직선 왕복운동하게 되며 이 피스톤(6)의 직선 왕복운동에 의해 냉매가스를 압축하게 된다.When the permanent magnet 15 'is linearly reciprocated, a piston 6 integrally formed with the mover 11 and the holder 5 coupled to the permanent magnet 15' is linearly reciprocated in the cylinder 3. The refrigerant gas is compressed by the linear reciprocating motion of the piston 6.
상기와 같이 본 발명은 인너코어(14')에 보조슬릿(14a)을 형성하고 이에 보상코일(16)을 권선함으로써 모터(M)의 크기를 크게 하지 않고 출력을 증가시키게 될 뿐만아니라 영구자석(15')의 자속밀도 값이 작은 것을 사용하거나 크기를 감소시키는 것이 가능하게 된다. 이로 인하여 모터(M)의 출력을 증가시키게 되어 압축기의 압축효율을 증가시킬 수 있고 자속밀도 값이 낮은 저렴한 영구자석(15')의 사용이 가능하여 원가를 절감시킬 수 있는 효과가 있다.As described above, the present invention forms the auxiliary slit 14a in the inner core 14 'and winds the compensation coil 16 thereto, thereby increasing the output without increasing the size of the motor M, as well as permanent magnets ( It is possible to use a smaller magnetic flux density value of 15 ') or to reduce the size. This increases the output of the motor (M) can increase the compression efficiency of the compressor, and it is possible to use a low-cost permanent magnet (15 ') having a low magnetic flux density value has the effect of reducing the cost.
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