KR100202571B1

KR100202571B1 - Linear compressor of motor structure

Info

Publication number: KR100202571B1
Application number: KR1019960015070A
Authority: KR
Inventors: 박경배
Original assignee: 구자홍; 엘지전자주식회사
Priority date: 1996-05-08
Filing date: 1996-05-08
Publication date: 1999-06-15
Also published as: KR970077891A

Abstract

본 발명은 리니어 압축기의 모터에 관한 것으로, 코일(21)의 권회량이 증대되는 만큼 코일 슬롯의 폭을 좁히도록 구성함으로써 일반적으로 마그네트(14)의 축방향 길이(L)가 적층철심(12)의 코일 슬롯(coil slot)의 폭을 Wc, 모터(M)의 스트로크(stroke)를 s라 할 때, L = Wc + s 이므로, 모터(M)의 효율을 향상시키기 위해서는 코일(11)의 권회량을 증대시켜야만 하는데, 이와 같은 코일(11)의 권회량이 증대되면 코일의 폭(Wc)이 커져서 마그네트(16)이 축방향의 길이가 증가하게 되어 마그네트(16)의 사용량이 많아지게 되는 문제를 해소하여 코일(21)의 권회량을 증대시키더라도 코일 슬롯의 입구폭을 좁혀줌으로써 마그네트(24)의 길이를 늘려주지 않은 상태로 모터의 효율을 극대화시켰고, 마그네트(24)의 사용량이 증대되지 않아 모터의 효율이 향상되면서도 제조비용은 절감되도록한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a motor of a linear compressor, in which the width of the coil slot is narrowed as the winding amount of the coil 21 is increased, so that the axial length L of the magnet 14 is generally the laminated core 12. When the width of the coil slot is Wc and the stroke of the motor M is s, L = Wc + s. Therefore, in order to improve the efficiency of the motor M, the winding of the coil 11 is performed. If the amount of winding of the coil 11 is increased, the width Wc of the coil is increased so that the length of the magnet 16 increases in the axial direction, so that the amount of the magnet 16 is increased. In order to eliminate the increase in the winding amount of the coil 21 by narrowing the inlet width of the coil slot to maximize the efficiency of the motor without increasing the length of the magnet 24, the usage of the magnet 24 is not increased As the motor efficiency is improved, the manufacturing cost Is one such sense.

Description

Motor structure of linear compressor

제1도는 일반적인 리니어 압축기의 일례를 보인 종단면도.1 is a longitudinal sectional view showing an example of a general linear compressor.

제2도는 일반적인 리니어 압축기의 마그네트 구조를 보인 사시도.2 is a perspective view showing a magnet structure of a general linear compressor.

제3도는 종래 기술에 의한 리니어 모터의 구조를 보인 단면도.3 is a cross-sectional view showing the structure of a linear motor according to the prior art.

제4도는 본 발명에 의한 리니어 모터의 일실시례의 구조를 보인 단면도.Figure 4 is a cross-sectional view showing the structure of one embodiment of a linear motor according to the present invention.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명* Explanation of symbols for main parts of the drawings

20 : 코일 30 : 적층철심20: coil 30: laminated iron core

31,32 : 철심편 33,34 : 폴부31,32: iron core 33,34: pole

33a,34a : 연장부 35,36 : 자속경로33a, 34a: extension part 35, 36: flux path

37,38 : 코일 슬롯 40 : 백 요크37,38: coil slot 40: back yoke

50 : 마그네트50: magnet

본 발명은 리니어 압축기의 모터 구조에 관한 것으로, 특히 고정자 철심에 권회되는 코일의 권회량이 증대되는 만큼 코일 슬롯의 폭을 좁혀 주어 고정자 철심의 갭을 왕복이동하는 마그네트의 크기를 최소화하면서도 조립이 간편, 용이하도록 한 리니어 압축기의 모터 구조에 관한 것이다.The present invention relates to a motor structure of a linear compressor, and in particular, as the winding amount of the coil wound around the stator core is increased, the width of the coil slot is narrowed, thereby minimizing the size of the magnet reciprocating the gap of the stator core, thereby simplifying assembly. It relates to a motor structure of a linear compressor to facilitate.

일반적인 리니어 압축기는 제1도에 도시한 바와 같이, 밀폐 용기(1)와, 상기 밀폐 용기(1)의 내부에 바닥면과 일정 거리를 두고 설치되는 플랜지(2)와, 상기 플랜지(2)의 내부에 설치되는 실린더(3)와, 상기 실린더(3)에 왕복이동이 가능하도록 설치되는 피스톤(4)과, 상기 피스톤을 잡아주는 홀더(5)와, 상기 홀더(5)가 고정되는 피스톤 스프링(6)과, 상기 피스톤(4)에 동력을 부여하는 리니어 모터(M)와, 상기 플랜지(2)의 일측면 중간부에 설치되는 밸브 조립체(7)와, 상기 밸브 조립체(7)의 양측부에 설치되는 흡입 머플러(8) 및 토출 머플러(9)와, 상기 피스톤 스프링(6)을 지지하는 마운팅 스프링(10)으로 구성되어 있다.As shown in FIG. 1, a general linear compressor includes a sealed container 1, a flange 2 provided at a predetermined distance from a bottom surface in the sealed container 1, and a flange 2 of the flange 2. A cylinder 3 installed therein, a piston 4 installed to reciprocate in the cylinder 3, a holder 5 for holding the piston, and a piston spring to which the holder 5 is fixed. (6), a linear motor (M) for powering the piston (4), a valve assembly (7) provided at an intermediate portion of one side of the flange (2), and both sides of the valve assembly (7). The suction muffler 8 and the discharge muffler 9 provided in the part, and the mounting spring 10 which supports the said piston spring 6 are comprised.

상기 리니어 모터(M)는 코일(11)이 권회되어 플랜지(2)의 내주면에 설치되는 적층철심(12)과, 상기 실린더(3)의 외주면에 상기 적층철심(12)과 소정의 갭(gap)만큼 이격된 상태로 설치되는 백 요크(back yoke)(13)와, 상기 홀더(5)의 외주연부에 고정되어 적층철심(12)과 백 요크(13) 사이의 갭으로 왕복이동하는 마그네트(14)으로 이루어져 있다.The linear motor M includes a laminated iron core 12 in which a coil 11 is wound and installed on an inner circumferential surface of the flange 2, and a gap between the laminated iron core 12 and a predetermined gap on an outer circumferential surface of the cylinder 3. Back yoke (13) which is installed spaced apart by a) and the magnet fixed to the outer periphery of the holder (5) reciprocating in the gap between the laminated core 12 and the back yoke (13) 14).

상기 적층철심(12)은 대략 ㄷ자형의 자속경로(flux path)(12a)와, 이 자속경로(12a)의 내측 단부에 폴부(pole部)(12b,12b)가 형성되며, 자속경로(12a)와 폴부(12b,12b)의 내측에 코일 슬롯(12c)이 형성된 구성으로 되어 코일(11)의 외주면으로부터 삽입하여 조립할 수 있도록 되어 있다.The laminated iron core 12 has a substantially C-shaped flux path 12a, and pole portions 12b and 12b are formed at an inner end of the magnetic flux path 12a and the magnetic flux path 12a. ) And the coil slot 12c is formed inside the pawls 12b and 12b, and can be inserted and assembled from the outer circumferential surface of the coil 11.

상기 마그네트(14)은 제2도에 도시한 바와 같이, 소정의 내경을 갖는 원통형의 코어(core)(15)의 외주면에 수 개의 마그네트(16)가 부착되어 있다.As shown in Fig. 2, several magnets 16 are attached to an outer circumferential surface of a cylindrical core 15 having a predetermined inner diameter.

상기한 바와 같이 구성되어 있는 일반적인 리니어 압축기는 리니어 모터(M)의 코일(11)에 교류 전압을 인가하면 적층철심(12)에 자속이 유기되어 마그네트(14)의 마그네트(16)와 코일(11)에서 유기되는 자속과의 자기력에 의하여 외주면에 수 개의 마그네트(16)가 부착된 마그네트(14)이 제1도에 도시한 화살표 A방향으로 직선 이동되며, 이에 따라서 마그네트(14)과 홀더(5)에 의해 연결된 피스톤(4)이 실린더(3)의 내부에서 동일한 방향으로 직선 운동을 함으로써 냉매 가스가 흡입 머플러(8)를 통하여 흡입되어 밸브 조립체(7)를 통과하여 실린더(3)와 피스톤(4) 사이의 압축 공간(S)으로 유입된다.In the general linear compressor configured as described above, when an alternating voltage is applied to the coil 11 of the linear motor M, magnetic flux is induced in the laminated iron core 12, and the magnet 16 and the coil 11 of the magnet 14 are moved. The magnet 14 attached with several magnets 16 on its outer circumferential surface is linearly moved in the direction of arrow A shown in FIG. 1 by the magnetic force with the magnetic flux induced from the magnetic pole. Accordingly, the magnet 14 and the holder 5 The piston 4 connected by the linear motion in the same direction in the interior of the cylinder 3, the refrigerant gas is sucked through the suction muffler 8 to pass through the valve assembly 7 to the cylinder 3 and the piston ( 4) flows into the compression space (S) between.

또한, 인가된 교류 전원에 의하여 전류의 방향이 반대로 되면, 상기와 동일한 원리에 의해 마그네트(14)이 제1도의 화살표 B방향으로 이동되어 피스톤(4)이 실린더(3)의 내부에서 역시 동일한 방향으로 이동되어 압축 공간(S)으로 냉매를 압축시키며, 압축된 냉매 가스는 밸브 조립체(7)를 통해 토출 머플러(9)로 토출되는 것이다.In addition, when the direction of the current is reversed by the applied AC power, the magnet 14 is moved in the direction of arrow B of FIG. 1 according to the same principle as above, so that the piston 4 is also in the same direction inside the cylinder 3. To compress the refrigerant into the compression space (S), the compressed refrigerant gas is discharged to the discharge muffler (9) through the valve assembly (7).

이와 같이 구성되어 동작되는 일반적인 리니어 압축기에서 특히 리니어 모터(M)는 제3도에 도시한 바와 같이, 마그네트(14)의 축방향 길이(L)가 적층철심(12)의 코일 슬롯(coil slot)의 폭을 Wc, 모터(M)의 스트로크(stroke)를 s라 할 때, L = Wc + s이므로, 모터(M)의 효율을 향상시키기 위해서는 코일(11)의 권회량을 증대시켜야만 하는데, 이와 같이 코일(11)의 권회량이 증대되면 코일의 폭(Wc)이 커져서 마그네트(16)의 축방향의 길이가 증가하게 되어 마그네트(16)의 사용량이 많아지게 된다.In the general linear compressor configured and operated as described above, in particular, the linear motor M has a coil length of the laminated iron core 12 having an axial length L of the magnet 14 as shown in FIG. When the width of Wc and the stroke of the motor M are s, L = Wc + s. Therefore, in order to improve the efficiency of the motor M, the winding amount of the coil 11 must be increased. Likewise, when the winding amount of the coil 11 is increased, the width Wc of the coil is increased to increase the length of the magnet 16 in the axial direction, thereby increasing the amount of the magnet 16 used.

즉, 종래 적층철심(12)은 폴부(12b,12b)의 내측단부가 코일 슬롯(12c)의 내부 양측 연부 간의 폭과 일치하는 상태로 형성되어 있기 때문에 코일(11)의 폭이 커지면 코일 슬롯(12c)의 폭(Wc)이 커지고, 그만큼 마그네트(16)의 길이(L)도 커지게 되는 것이다.That is, in the conventional laminated iron core 12, the inner end portions of the pole portions 12b and 12b are formed in a state that matches the width between both edges of the inner side of the coil slot 12c. The width Wc of 12c is increased, and the length L of the magnet 16 is also increased.

그런데 리니어 모터(M)에서 사용되는 마그네트(16)는 상당한 고가품(高價品)이므로 마그네트(16)가 커지는 만큼 압축기의 제조비용이 높아지는 문제가 있는 것이었다.However, since the magnet 16 used in the linear motor M is a considerable expensive product, the manufacturing cost of the compressor increases as the magnet 16 increases.

이와 같은 문제점을 감안하여 안출한 본 발명의 목적은 코일의 권회량을 증대시키고 마그네트의 크기는 최소화하면서도 모터의 효율을 극대화시키려는 것이다.The object of the present invention devised in view of such a problem is to increase the winding amount of the coil and to maximize the efficiency of the motor while minimizing the size of the magnet.

본 발명의 다른 목적은 마그네트의 크기를 최소화하여 제조비용을 절감하려는 것이다.Another object of the present invention is to reduce the manufacturing cost by minimizing the size of the magnet.

본 발명의 또 다른 목적은 적층철심의 조립이 간편, 용이하게 되도록 하려는 것이다.Still another object of the present invention is to make the assembly of the laminated iron core simple and easy.

이러한 발명의 목적을 달성하기 위하여, 고정자 철심을 각각 폴부와 자속경로를 가지는 2개의 철심편으로 분리형성함과 아울러 상기 폴부의 내측에 연장부를 형성하여 코일 슬롯의 입구부의 폭을 코일슬롯의 폭보다 좁게 하여 고정자 철심의 갭을 왕복이동하는 마그네트의 크기를 줄이는 것을 구성함을 특징으로 하는 리니어 압축기의 모터 구조가 제공된다.In order to achieve the object of the present invention, the stator iron core is separated into two iron cores each having a pole part and a magnetic flux path, and an extension part is formed inside the pole part so that the width of the inlet of the coil slot is narrower than the width of the coil slot. There is provided a motor structure of the linear compressor, characterized in that to reduce the size of the magnet reciprocating the gap of the stator iron core.

이하, 상기한 바와 같은 본 발명을 첨부도면에 도시한 일실시례에 의거하여 보다 상세하게 설명한다.Hereinafter, the present invention as described above will be described in more detail based on one embodiment shown in the accompanying drawings.

첨부도면 제4도는 본 발명에 의한 리니어 압축기의 모터의 일실시례를 보인 구조의 단면도로서, 이에 도시한 바와 같이, 도면에서 20은 코일이고, 30은 적층철심이다.4 is a cross-sectional view of a structure showing an embodiment of a motor of a linear compressor according to the present invention. As shown in the drawing, 20 is a coil and 30 is a laminated iron core.

상기 적층철심(30)은 각각 폴부(33,34)와 자속경로(35,36)를 가지는 2개의 철심편(31,32)로 분리 형성되며, 2개의 철심편(31,32)를 조립하였을 때 폴부(33,34)와 자속경로(35,36)에 의하여 한정되는 코일 슬롯(37,38)이 형성된다.The laminated core 30 is formed of two iron core pieces 31 and 32 having pole portions 33 and 34 and magnetic flux paths 35 and 36, respectively, and two iron core pieces 31 and 32 may be assembled. At this time, coil slots 37 and 38 defined by the pole portions 33 and 34 and the magnetic flux paths 35 and 36 are formed.

상기 코일 슬롯(37,38)을 한정하는 폴부(33,34)에는 서로 마주보는 연장부(33a,34a)가 형성되며, 상기 코일 슬롯(37,38)의 입구부(39)는 연장부(33a,34a)의 내측단 사이에 형성된다.Extension portions 33a and 34a facing each other are formed in the pole portions 33 and 34 defining the coil slots 37 and 38, and an inlet portion 39 of the coil slots 37 and 38 is an extension portion ( It is formed between the inner ends of 33a and 34a.

상기 연장부(33a,34a)의 코일 슬롯(37,38)측 연부는 경사면(33a', 34a')으로 형성된다.Coil slots 37 and 38 side edges of the extension portions 33a and 34a are formed with inclined surfaces 33a 'and 34a'.

제4도에서 SL은 양측 철심편(31,32)의 자속경로(35,36)의 경계선을 보인 것이다.In FIG. 4, SL shows a boundary line between the magnetic flux paths 35 and 36 of the iron core pieces 31 and 32 on both sides.

미설명 부호 40은 백 요크, 50은 마그네트를 보인 것이다.Reference numeral 40 is a back yoke, and 50 is a magnet.

이와 같이 구성된 본 발명에 의한 리니어 압축기의 모터는 코일(21)의 권회량을 증대시켜 코일 슬롯(37,38)의 폭이 넓어지더라도 폴부(33,34)의 내측 연장부(33a,34a)에 의해 코일 슬롯(37,38)의 입구부(39)의 폭이 좁아지며, 이에 따라 마그네트(24)의 길이를 늘려 주지 않은 상태로 모터의 효율을 극대화시키는 효과가 있음과 아울러 연장부(33a,34a)에 의하여 철심편(31, 32)를 코일(20)의 외주측으로부터는 삽입할 수 없으나 철심편(31,32)가 대칭형으로 분리 형성되어 있기 때문에 코일(20)의 양측면으로부터 삽입하여 조립할 수 있으므로 조립이 간편, 용이하게 되는 것이다.The motor of the linear compressor according to the present invention configured as described above increases the winding amount of the coil 21 so that the width of the coil slots 37 and 38 becomes wider, and the inner extensions 33a and 34a of the pawls 33 and 34 are increased. As a result, the width of the inlet portion 39 of the coil slots 37 and 38 is narrowed, thereby maximizing the efficiency of the motor without extending the length of the magnet 24 and extending the extension portion 33a. The iron core pieces 31 and 32 cannot be inserted from the outer circumferential side of the coil 20 by the 34a. However, since the iron core pieces 31 and 32 are formed to be symmetrically separated from each other, the core pieces 31 and 32 can be inserted from both sides of the coil 20 to be assembled. Because it can be assembled, it is easy and easy.

따라서 마그네트(24)의 사용량이 증대되지 않아 모터의 효율이 향상되면서도 제조비용은 절감되는 이점이 있는 것이다.Therefore, the usage of the magnet 24 is not increased, but the manufacturing cost is reduced while the efficiency of the motor is improved.

Claims

The stator core is separated into two iron cores each having a pole part and a magnetic flux path, and an extension part is formed inside the pole part to make the width of the inlet of the coil slot narrower than the width of the coil slot to reciprocate the gap of the stator iron core. Motor structure of linear compressor, characterized by reducing the size of the magnet.

The motor structure of a linear compressor according to claim 1, wherein the coil slot side edge of the extension portion is formed as an inclined surface.