DE102005038778B4 - Linear motor for a refrigerant compressor - Google Patents

Abstract

Linearmotor für einen Kältemittelkompressor mit einem Innenstator, einem Außenstator und einem hin und her bewegbaren Anker zwischen Innenstator und Außenstator, wobei der Außenstator eine Spulenanordnung aufweist, neben der in Axialrichtung mindestens ein Zahnabschnitt angeordnet ist, wobei der Zahnabschnitt eine Vielzahl von in Axialrichtung aufeinandergestapelter Scheiben aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß die Blechstreifen (11) des Jochs (10) eine kleinere Dicke als die Scheiben (18) der Zahnabschnitte (16, 17) aufweisen.linear motor for one Refrigerant compressor with an inside stator, an outside stator and a reciprocable armature between inner stator and outer stator, the outside stator a coil arrangement, in addition to the axial direction at least one Teeth portion is arranged, wherein the tooth portion a plurality of stacked discs in the axial direction, characterized characterized in that the metal strips (11) of the yoke (10) has a smaller thickness than the discs (18) of Have tooth portions (16, 17).

Description

Die Erfindung betrifft einen Linearmotor für einen Kältemittelkompressor mit einem Innenstator, einem Außenstator und einem hin und her bewegbaren Anker zwischen Innenstator und Außenstator, wobei der Außenstator eine Spulenanordnung aufweist, neben der in Axialrichtung mindestens ein Zahnabschnitt angeordnet ist, wobei der Zahnabschnitt eine Vielzahl von in Axialrichtung aufeinandergestapelter Scheiben aufweist ( US 2004/0025325 A1 ).The invention relates to a linear motor for a refrigerant compressor with an inner stator, an outer stator and a reciprocable armature between inner stator and outer stator, wherein the outer stator comprises a coil assembly, in addition to the axially at least one tooth portion is arranged, wherein the tooth portion a plurality of in Axial direction of stacked discs has ( US 2004/0025325 A1 ).

Aus US 2004/0025325 A1 ist ein Linearmotor beispielsweise für einen Kompressor bekannt, der einen Außenstator und einen Innenstator aufweist, wobei dazwischen ein bewegbarer Anker angeordnet ist. Die Spulenanordnung wird entweder am Außenstator oder am Innenstator angeordnet. Auf den Aufbau des Außenstators wird dabei nicht näher eingegangen. Dafür werden verschiedene Ausführungsformen des Innenstators offenbart. Dieser wird durch eine Vielzahl von Blechen gebildet, die sich ra dial von innen nach außen erstrecken, wobei sich nach außen hin größer werdende Luftspalte zwischen den Blechen ausbilden. Der Innenstator kann Zahnabschnitte aufweisen, die durch axial aufeinander geschichtete Scheiben gebildet werden. Die Zahnabschnitte weisen an ihrer inneren Stirnseite eine Schrägfläche auf, die flächig an einer entsprechenden Schrägfläche des Jochs anliegt. Dadurch wird die magnetische Leitfähigkeit verbessert.Out US 2004/0025325 A1 For example, a linear motor is known for a compressor having an outer stator and an inner stator with a movable armature interposed therebetween. The coil arrangement is arranged either on the outer stator or on the inner stator. On the construction of the external stator is not discussed in detail. For this, various embodiments of the inner stator are disclosed. This is formed by a plurality of sheets, which ra dial extend from the inside to the outside, forming outwardly increasing air gaps between the sheets. The inner stator may have tooth portions which are formed by axially stacked discs. The tooth sections have on their inner end face on an inclined surface which bears flat against a corresponding inclined surface of the yoke. This improves the magnetic conductivity.

Ein weiterer Linearmotor ist aus US 6 812 606 B2 bekannt. Der Außenstator ist hierbei durch eine Vielzahl von Blechen gebildet, die sich radial von innen nach außen erstrecken. Im Bereich ihres äußeren Randes sind sie durch einen Sicherungsring zusammengehalten. Radial weiter innen sind sie durch ein Befestigungsmittel, beispielsweise eine Kunststoff-Gußmasse oder einen Klebstoff, zumindest im Bereich einer Anschlußanordnung für die Spulenanordnung gehalten, um ein Aneinanderschlagen der freien radial inneren Enden der Bleche und damit eine Geräuschbildung zu verhindern.Another linear motor is off US Pat. No. 6,812,606 B2 known. The outer stator is formed by a plurality of sheets extending radially from the inside to the outside. In the area of their outer edge, they are held together by a retaining ring. Radially further inside, they are held by a fastening means, such as a plastic molding compound or an adhesive, at least in the region of a terminal assembly for the coil assembly to prevent a beating of the free radially inner ends of the sheets and thus a noise.

Bei einem derartigen Außenstator gibt es ein relativ schlechtes Verhältnis von Eisen zu Luft. Dies hat zur Folge, daß das Magnetfeld, das durch die Spulenanordnung erzeugt wird, nicht immer optimal geführt wird. Dementsprechend ist eine relativ große Baugröße erforderlich, um die gewünschten Antriebsleistungen erbringen zu können.at such an external stator There is a relatively bad ratio of iron to air. this has result that the Magnetic field, which is generated by the coil assembly, not always optimally guided becomes. Accordingly, a relatively large size is required to achieve the desired To provide drive services.

US 6 573 624 B2 zeigt einen weiteren derartigen Linearmotor, bei dem der Außenstator durch Blechpakete gebildet ist. Diese Blechpakete sind sternförmig um den Luftspalt angeordnet, in dem sich der Anker bewegt. Die einzelnen Blechpakete weisen dabei eine Schichtung aus mehreren Blechen auf. Die Berührungsebene der Bleche ist im wesentlichen radial gerichtet. Auch dies hat zur Folge, daß zumindest in radial weiter außen liegenden Bereichen relativ große Luftspalte zwischen benachbarten Blechpaketen stehen, die das magnetische Verhalten des Außenstators verschlechtern. Auch hier ist dementsprechend eine relativ große Baugröße erforderlich, um die notwendigen Antriebsleistungen erzeugen zu können. US Pat. No. 6,573,624 B2 shows another such linear motor, in which the outer stator is formed by laminated cores. These laminated cores are arranged in a star shape around the air gap in which the armature moves. The individual laminated cores have a layer of several sheets. The contact plane of the sheets is directed substantially radially. This also has the consequence that at least in radially outer regions relatively large air gaps between adjacent laminated cores, which worsen the magnetic behavior of the outer stator. Again, therefore, a relatively large size is required in order to generate the necessary drive power can.

Aus DE 102 40 680 A1 ist ein Linearmotor bekannt, bei dem der Außenstator ein die Spulenanordnung in Umfangsrichtung umgebendes Joch aufweist. Das Joch wird aus Blechlagen gebildet, die in radialer Richtung aufeinander liegen, um eine gute magnetische Leitfähigkeit aufzuweisen. Dabei weist das Joch allerdings keine in Umfangsrichtung geschlossene Oberfläche auf. Vielmehr ist es mit einem in Axialrichtung verlaufenden Spalt versehen. Durch diesen Spalt verringert sich der zur Leitung des magnetischen Flusses verfügbare Querschnitt, was durch eine erhöhte Anzahl an Blechlagen ausgeglichen werden muß. Dadurch ist trotz erhöhtem Fertigungsaufwand noch ein relativ großer Bauraum erforderlich.Out DE 102 40 680 A1 a linear motor is known in which the outer stator has a coil surrounding the coil assembly in the circumferential direction. The yoke is formed of sheet metal layers which lie in the radial direction on each other to have a good magnetic conductivity. However, the yoke does not have a circumferentially closed surface. Rather, it is provided with a gap extending in the axial direction. Through this gap, the available cross section for the conduction of the magnetic flux, which must be compensated by an increased number of sheet layers. As a result, a relatively large space is required despite increased manufacturing costs.

Bei Kältemittelkompressoren, insbesondere solchen, die in Haushalts-Kühl- und -Gefriergeräten eingesetzt werden, möchte man den Raum, der für den Kältemittelkompressor und seinen Antrieb erforderlich ist, möglichst klein halten. Die Außenabmessungen derartiger Haushaltsgeräte sind in der Regel durch sonstige Bestandteile einer Küche begrenzt. Je kleiner daher der Kom pressor und sein Antrieb ist, desto mehr Nutzraum steht in einem derartigen Kühlmöbel zur Verfügung.at Refrigerant compressors, especially those used in household refrigerators and freezers would be one the space, the one for the Refrigerant compressor and his drive is required to keep as small as possible. The outer dimensions such household appliances are usually limited by other components of a kitchen. ever smaller therefore the compressor and its drive, the more usable space is in such a refrigerator to Available.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Baugröße zu vermindern.Of the Invention is based on the object to reduce the size.

Diese Aufgabe wird bei einem Linearmotor der eingangs genannten Art dadurch gelöst, daß die Blechstreifen des Jochs eine kleinere Dicke als die Scheiben der Zahnabschnitte aufweisen.These Task is characterized by a linear motor of the type mentioned solved, that the metal strips the yoke has a smaller thickness than the discs of the tooth sections exhibit.

Der Begriff "Zahnabschnitt" wird aus magnetischer Sicht gewählt. Tatsächlich hat das Joch an beiden Stirnseiten nur zwei Zähne, die in Umfangsrichtung allerdings geschlossen sind, d.h. in der Regel eine glatte Innenkontur aufweisen. Die Zahnabschnitte dienen dazu, das von der Spulenanordnung erzeugte Magnetfeld radial nach innen bzw. radial nach außen zu führen. Dadurch, daß der Zahnabschnitt durch eine Vielzahl von Blechscheiben gebildet ist, wird das Magnetfeld praktisch in den einzelnen Scheiben geführt, ohne daß es eine Berührungsfläche zwischen benachbarten Scheiben überspringen müßte. Die Schichtung hat also eine für die Führung des Magnetfelds ideale Form. Wirbelströme, die durch das Magnetfeld induziert werden können, werden klein gehalten, weil sie nicht durch die Berührungsflächen zwischen benachbarten Scheiben treten können. Die Blechstreifen des Jochs weisen dabei eine kleinere Dicke auf als die Scheiben der Zahnabschnitte. Das magnetische Feld weist radial innen eine größere Dichte auf, weil hier weniger Platz zur Verfügung steht. Es ist also günstig, hier auch bei einzelnen Blechen des Zahnabschnitts einen relativ großen Querschnitt zur Verfügung zu stellen. Beim Joch hingegen ist die magnetische Felddichte geringer. Hier sind dann dünnere Blechstreifen vor allem unter dem Aspekt günstig, daß sie leichter gewickelt werden können.The term "tooth portion" is chosen from a magnetic point of view. In fact, the yoke has only two teeth on both end faces, which are however closed in the circumferential direction, ie generally have a smooth inner contour. The tooth portions serve to guide the magnetic field generated by the coil assembly radially inward or radially outward. Characterized in that the tooth portion is formed by a plurality of sheet metal discs, the magnetic field is guided virtually in the individual discs, without having to skip a contact surface between adjacent discs. The stratification thus has an ideal shape for guiding the magnetic field. Eddy currents that can be induced by the magnetic field, who kept small because they can not pass through the contact surfaces between adjacent discs. The metal strips of the yoke have a smaller thickness than the discs of the tooth sections. The magnetic field has a greater density radially inward, because less space is available here. It is therefore advantageous to provide a relatively large cross-section here also for individual sheets of the tooth portion. In the yoke, however, the magnetic field density is lower. Here then thinner sheet metal strips are particularly favorable under the aspect that they can be easily wound.

Vorzugsweise weist der Zahnabschnitt zwischen seinem größten Umfang und seiner axial inneren Stirnseite eine Schrägfläche auf. Das Paket aus Blechscheiben, das den Zahnabschnitt bildet, kann dann das Magnetfeld besser aus dem Joch aufnehmen.Preferably has the tooth portion between its largest circumference and its axial inner end face on an inclined surface. The package of sheet metal discs that forms the tooth portion can then better absorb the magnetic field from the yoke.

Es ist von Vorteil, wenn der Außenstator ein die Spulenanordnung in Umfangsrichtung umgebendes und in Umfangsrichtung geschlossenes Joch aufweist, das eine Vielzahl von Blechlagen aufweist, die in radialer Richtung aufeinander liegen. Mit einer derartigen Ausgestaltung des Jochs erreicht man, daß das von der Spulenanordnung erzeugte Feld, das im Bereich des Jochs im wesentlichen in Axialrichtung verläuft, geführt werden kann, ohne daß es fortlaufend Luftspalte überqueren muß. Die einzelnen Blechlagen liegen so, daß sich das Magnetfeld praktisch immer in der Ebene der einzelnen Blechlagen erstrecken kann. Dementsprechend ist der für die Führung des Magnetfeldes im Joch notwendige Raum praktisch vollständig mit Eisen gefüllt. Da die einzelnen Lagen flächig aneinander anliegen, hat das Magnetfeld auch genügend "Übergangsstellen", um von einer Blechlage zur anderen überzutreten, auch wenn die Blechlagen aufgrund von Rauhigkeiten noch kleine Lufteinschlüsse zwischen sich haben sollten. Da die magnetische Leitfähigkeit des Jochs durch diesen Aufbau in erheblichem Umfang verbessert wird, kann man umgekehrt das Joch verkleinern, insbesondere seine radiale Dicke und damit auch seinen Außendurchmesser. Dementsprechend läßt sich die Baugröße des Motors vermindern, was Ziel der Erfindung ist. Wenn man die Baugröße unverändert beläßt, dann kann man den Kupferanteil, also die Spulenanordnung, vergrößern und damit den Wirkungsgrad des Motors steigern.It is beneficial when the outside stator a surrounding the coil assembly in the circumferential direction and in the circumferential direction having closed yoke having a plurality of sheet metal layers, the lie in the radial direction. With such a configuration of the yoke one reaches that that field generated by the coil assembly, which is in the region of the yoke extends substantially in the axial direction, can be performed without it continuously Cross air gaps got to. The individual sheet metal layers are such that the magnetic field is practically can always extend in the plane of the individual sheet metal layers. Accordingly is the one for the guide the magnetic field in the yoke necessary space practically completely with Iron filled. As the individual layers are flat abut each other, the magnetic field also has enough "transition points" to a sheet metal layer to transfer to the other, too if the sheet metal layers due to roughness still small air pockets between should have. Since the magnetic conductivity of the yoke through this Structure is significantly improved, you can vice versa reduce the yoke, in particular its radial thickness and thus also its outer diameter. Accordingly, the Size of the motor reduce what is the purpose of the invention. If you leave the size unchanged, then you can increase the copper content, so the coil arrangement, and thus increase the efficiency of the engine.

Hierbei ist bevorzugt, daß das Joch aus mindestens einem Blechstreifen gewickelt ist. Dies erleichtert zum einen die Herstellung. Es ist lediglich erforderlich, einen Blechstreifen beispielsweise auf einen Dorn auf zuwickeln. Dabei entstehen in Abhängigkeit von der Anzahl der Umdrehungen des auf den Dorn gewickelten Blechstreifens eine entsprechende Anzahl von Lagen. Im Grunde reicht es dann aus, den Anfang und das Ende des Blechstreifens mit der jeweils radial darüber bzw. darunter befindlichen Lage der "Spirale" zu verbinden. Die Herstellung des Jochs läßt sich also außerordentlich kostengünstig gestalten.in this connection it is preferred that the Yoke is wound from at least one sheet metal strip. This facilitates on the one hand the production. It is only necessary, one Sheet metal strip, for example, to wind on a mandrel. there arise in dependence from the number of revolutions of the sheet metal strip wound on the mandrel a corresponding number of layers. Basically, then it is enough, the Beginning and the end of the metal strip with each radially over or underneath the position of the "spiral". The Production of the yoke can be so extraordinary cost-effective design.

Hierbei ist von Vorteil, wenn das Joch eine zumindest teilweise radial nach innen abgeschrägte Stirnseite aufweist. Dies erleichtert es, das Magnetfeld "um die Ecke" zu führen, also in einen Zahnbereich, so daß das Magnetfeld, das von der Spule erzeugt wird und die Spule sozusagen ringförmig umgibt, auch radial mit geringen Verlusten nach innen geführt werden kann.in this connection is advantageous if the yoke is an at least partially radially to inside bevelled front side having. This makes it easier to guide the magnetic field "around the corner", ie into a tooth area, so that Magnetic field generated by the coil and the coil, so to speak annular surrounds, also radially inward with low losses can.

Hierbei ist bevorzugt, daß die Schrägfläche den gleichen Neigungswinkel und die gleiche Erstreckung wie der abgeschrägte Bereich der Stirnseite aufweist. Die Schrägfläche und der abgeschrägte Bereich können dann vollflächig aneinander anstoßen. Das Magnetfeld kann problemlos vom Joch in den Zahnabschnitt übertreten. Magnetische Verluste werden auf diese Weise klein gehalten.in this connection it is preferred that the Beveled the same angle of inclination and the same extent as the beveled area the front side has. The bevel and bevelled area can then full surface abut each other. The magnetic field can easily pass from the yoke into the tooth section. Magnetic losses are kept small in this way.

Vorzugsweise sind die Schrägfläche und der abgeschrägte Bereich geschliffen. Damit erreicht man, daß das Joch und der Zahnabschnitt glatt aneinanderliegen können, d.h. man hält Luftspalte, wenn sie überhaupt entstehen, relativ klein.Preferably are the bevel and the beveled Ground area. This one achieves that the yoke and the tooth section can lie flat against each other, i.e. one stops Air column, if it ever arise, relatively small.

Vorzugsweise weist der Außenstator eine Zahnfußanordnung auf. Eine Zahnfußanordnung erlaubt es, das Magnetfeld im radial inneren Bereich des Außenstators zu führen.Preferably has the outside stator a Zahnfußanordnung on. A tooth base arrangement allows the magnetic field in the radially inner area of the outer stator respectively.

Bevorzugterweise weist die Zahnfußanordnung eine Vielzahl von in Umfangsrichtung aneinandergereihter Zahnfußelemente auf. Jedes Zahnfußelement ist dann praktisch radial ausgerichtet. Die Zahnfußelemente berühren sich zumindest an ihrem radial inneren Ende. Radial weiter außen können sie zwar einen kleinen Luftspalt zueinander aufweisen. Dies ist aber unschädlich, weil das Magnetfeld die Zahnfußelemente radial von außen nach innen oder von innen nach außen durchquert und die Zahnfußelemente damit wiederum die günstige Ausrichtung zum Magnetfeld haben.preferably, has the Zahnfußanordnung a plurality of circumferentially juxtaposed Zahnfußelemente on. Every tooth root element is then aligned virtually radially. The tooth root elements touch at least at its radially inner end. Radially further out they can indeed have a small air gap to each other. This is harmless because the magnetic field the tooth root elements radially from the outside traversed inside or inside out and the Zahnfußelemente turn the cheap Have alignment with the magnetic field.

Hierbei ist bevorzugt, daß jedes Zahnfußelement als Blechelement ausgebildet ist. Damit läßt sich im Grunde der gesamte Außenstator außer der Spulenanordnung durch kostengünstiges Blech herstellen. Die Zahnfußelemente können beispielsweise ausgestanzt sein.in this connection it is preferred that each one Zahnfußelement is formed as a sheet metal element. This can be basically the entire outer stator except manufacture the coil assembly by inexpensive sheet metal. The Zahnfußelemente can for example, be punched out.

Vorzugsweise sind die Zahnfußelemente an ihrer radialen Innenseite miteinander verbunden. Dies erleichtert die Fertigung. Eine derartige Verbindung kann beispielsweise durch einen Klebestreifen oder durch eine Schweißnaht oder durch einen Formschluß, bei dem ein Zahnfußelement in sein benachbartes Zahnfußelement hinein verformt ist, erfolgen. Die Verbindung erlaubt es, alle Zahnfußelemente oder zumindest die Zahnfußelemente einer Gruppe gemeinsam zu handhaben und so zu wölben, daß sie in die Bohrung des Blechpakets passen, das den Zahnabschnitt bildet.Preferably, the Zahnfußelemente are connected to each other at its radial inner side. This facilitates the production. Such a connection can be made, for example, by an adhesive strip or by a weld or by a mold conclusion, in which a Zahnfußelement is deformed into its adjacent Zahnfußelement in done. The connection allows all the root elements or at least the root elements of a group to be handled together and arched so that they fit into the bore of the laminated core forming the tooth section.

Vorzugsweise weisen die Zahnfußelemente axial außen eine vorstehende Nase auf, die an der Stirnseite des Zahnabschnitts anliegt. Dies erleichtert die Montage. Die Zahnfußanordnung kann soweit in den Zahnabschnitt eingesetzt werden, bis die Nase an der Stirnseite anliegt. Darüber hinaus wird die Ausbreitung des magnetischen Feldes durch eine derartige Nase, die zu einer radialen Verdickung der Zahnfußanordnung axial außen neben dem Zahnabschnitt führt, verbessert werden.Preferably have the Zahnfußelemente axially Outside a protruding nose on the front of the tooth portion is applied. This facilitates the assembly. The Zahnfußanordnung can be used as far in the tooth section until the nose on the front side abuts. About that In addition, the propagation of the magnetic field by such Nose leading to a radial thickening of the Zahnfußanordnung axially outside next to the tooth section, be improved.

Auch ist von Vorteil, wenn die Zahnfußelemente im Bereich des Zahnabschnitts eine ebene radiale Außenseite aufweisen, wobei sich die radiale Erstreckung der Zahnfußelemente axial innerhalb neben den Zahnabschnitten vermindert. Mit dieser Ausgestaltung erreicht man, daß die Zahnfußelemente glatt, also mit wenig Lufteinschlüssen, an der radialen Innenseite des Zahnabschnitts anliegen können. Axial weiter innerhalb verjüngen sich die Zahnfußelemente, was ebenfalls eine günstige Auswirkung auf die Führung des Magnetfelds hat.Also is advantageous if the Zahnfußelemente in the region of the tooth portion a flat radial outside have, wherein the radial extent of the Zahnfußelemente axially reduced within adjacent to the tooth sections. With this configuration one achieves that the Zahnfußelemente smooth, so with little air inclusions, on the radial inside can abut the tooth portion. Axially continue to rejuvenate within the tooth root elements, which is also a cheap one Impact on the leadership of the magnetic field.

Die Erfindung wird im folgenden anhand eines bevorzugten Ausführungsbeispiels in Verbindung mit der Zeichnung beschrieben. Hierin zeigen:The Invention will be described below with reference to a preferred embodiment described in conjunction with the drawing. Herein show:

1 einen schematischen Schnitt durch einen Linearmotor, 1 a schematic section through a linear motor,

2 eine Stirnseitenansicht eines Jochs, 2 an end view of a yoke,

3 eine perspektivische Explosionsdarstellung eines Außenstators, 3 an exploded perspective view of an outdoor stator,

4 eine perspektivische Darstellung eines Zahnabschnitts und 4 a perspective view of a tooth portion and

5 eine perspektivische Darstellung des Zahnabschnitts aus einem anderen Blickwinkel. 5 a perspective view of the tooth portion from a different angle.

1 zeigt schematisch einen Linearmotor 1 zum Antrieb eines nur schematisch dargestellten Kältemittelkompressors 2. 1 schematically shows a linear motor 1 for driving a refrigerant compressor shown only schematically 2 ,

Der Linearmotor weist einen Außenstator 3 und einen Innenstator 4 auf. Zwischen dem Außenstator 3 und dem Innenstator 4 ist ein Spalt 5 ausgebildet, in dem ein Anker 6 angeordnet ist. Der Anker 6 weist in nicht näher dargestellter Weise Permanentmagnete auf.The linear motor has an external stator 3 and an indoor stator 4 on. Between the outer stator 3 and the inner stator 4 is a gap 5 formed in which an anchor 6 is arranged. The anchor 6 has permanent magnets in a manner not shown.

Der Außenstator 3 weist eine Spulenanordnung 7 mit einer ringförmig gewickelten Spule 8 und einem Spulenhal ter 9 auf. Der Spulenhalter 9 ist aus einem Kunststoff gebildet und isoliert die Spule 8 elektrisch gegen den Außenstator 3.The outside stator 3 has a coil arrangement 7 with a coil wound in a ring 8th and a Spulenhal ter 9 on. The coil holder 9 is made of a plastic and insulates the coil 8th electrically against the external stator 3 ,

Wenn ein Strom durch die Spule 8 geleitet wird, dann erzeugt dieser Strom ein Magnetfeld, das sich ringförmig durch den Außenstator 3, den Spalt 5, den Anker 6 und den Innenstator 4 schließt. Dadurch wird der Anker 6 in eine Richtung gezogen. Wenn die Richtung des Stroms durch die Spule umgedreht wird, dann ändert das Magnetfeld ebenfalls seine Umlaufrichtung und der Anker 6 wird in eine andere Position bewegt. Durch ein periodisches Umschalten der Stromrichtung läßt sich also eine entsprechende periodische Bewegung des Ankers 6 erreichen, die man zum Antrieb eines Kolbens im Kältemittelkompressor 2 verwenden kann.When a current passes through the coil 8th is passed, then this current generates a magnetic field, which is annular through the outer stator 3 , the gap 5 , the anchor 6 and the inner stator 4 closes. This will be the anchor 6 pulled in one direction. When the direction of the current through the coil is reversed, the magnetic field also changes its direction of circulation and the armature 6 is moved to another position. By a periodic switching of the current direction can thus be a corresponding periodic movement of the armature 6 which can be used to drive a piston in the refrigerant compressor 2 can use.

Um das Magnetfeld führen zu können, weist der Außenstator 3 ein Joch 10 auf, das aus einem Blechband 11 gebildet ist, das zu einer Rolle aufgewickelt ist. Die Darstellung der 2 ist hierbei nicht maßstäblich zu verstehen, sondern dient alleine der Erläuterung des Aufbaus des Jochs mit dem spiralförmig gewickelten Blechband. Stufen 12, 13, die am Anfang und am Ende des Blechbandes 11 ausgebildet sind, sind in Wirklichkeit natürlich wesentlich kleiner. Auch ist ein Raum 14, der radial innerhalb des Jochs 10 ausgebildet ist, wesentlich größer, als in 2 dargestellt. Schneidet man nun das Joch 10 in einer beliebigen Stelle in Umfangsrichtung radial auf, dann zeigt ein derartiger Schnitt eine Vielzahl von in Radialrichtung aneinanderliegender Bleche.In order to be able to guide the magnetic field, has the outside stator 3 a yoke 10 on, that from a tin band 11 is formed, which is wound into a roll. The presentation of the 2 is hereby not to scale, but only serves to explain the structure of the yoke with the spirally wound sheet metal strip. stages 12 . 13 , at the beginning and at the end of the sheet metal strip 11 are formed, are in reality, of course, much smaller. There is also a room 14 that is radially inward of the yoke 10 is formed, much larger than in 2 shown. Now cut the yoke 10 at any point in the circumferential direction radially on, then shows such a section a plurality of adjacent radially in the sheets.

Das Magnetfeld wird im Bereich des Jochs 10 zumindest zum größten Teil parallel zu einer Längsachse 15 geführt. Dies ist aber genau die Richtung, in der das Blechband 11 ebenfalls flächig ausgebreitet ist. Das Magnetfeld kann also im Joch 10 praktisch vollständig im Eisen geführt werden. Es muß zum größten Teil nicht einmal Grenzflächen zwischen einzelnen Lagen des Blechbandes 11 überwinden.The magnetic field is in the area of the yoke 10 at least for the most part parallel to a longitudinal axis 15 guided. But this is exactly the direction in which the sheet metal strip 11 also spread over a wide area. The magnetic field can therefore be in the yoke 10 almost completely guided in the iron. It must for the most part not even interfaces between individual layers of the sheet metal strip 11 overcome.

An den beiden Stirnseiten der Spulenanordnung ist jeweils ein Zahnabschnitt 16, 17 vorgesehen. Der Außenstator 3 hat also sozusagen zwei Zähne, die so aussehen, wie in den 4 und 5 dargestellt.At the two end faces of the coil assembly is in each case a tooth portion 16 . 17 intended. The outside stator 3 So, so to speak, has two teeth that look like those in the 4 and 5 shown.

Dieser Zahnabschnitt 16, 17 weist eine Vielzahl von Blechscheiben 18 auf, die in Axialrichtung aufeinandergestapelt sind. Die Blechscheiben weisen alle eine Bohrung 19 mit gleichem Durchmesser auf. Der Außendurchmesser der Blechscheiben 18 nimmt axial nach innen ab, so daß sich eine Schrägfläche 20 ergibt. Das Joch 10 weist eine abgeschrägte Stirnseite 21 auf. Die Schrägfläche 20 und die Stirnseite 21 haben den gleichen Neigungswinkel und die gleiche Erstreckung. Sie sind beide vorzugsweise geschliffen, so daß sie dicht an dicht aneinander anliegen.This tooth section 16 . 17 has a variety of sheet metal discs 18 on, which are stacked in the axial direction. The metal discs all have a hole 19 with the same diameter. The outer diameter of the sheet metal discs 18 decreases axially inwards, so that an inclined surface 20 results. The yoke 10 has a bevelled end face 21 on. The inclined surface 20 and the front 21 have the same angle of inclination and the same extent. They are both preferably ground so that they lie close together.

Die in den 3 bis 5 zwischen den Blechscheiben 18 dargestellten Lücken sind in Wirklichkeit nicht vorhanden. Sie sind nur eingezeichnet, um die Übersichtlichkeit zu erhöhen.The in the 3 to 5 between the metal discs 18 gaps are not present in reality. They are only drawn in order to increase the clarity.

Die Dicke der Blechscheiben 18 ist größer als die Dicke des Blechbandes 11, aus dem das Joch 10 gewickelt ist. Die Darstellung der 1 ist hier nicht maßstäblich. Das dünnere Blechband 11 läßt sich besser wickeln. Die dickeren Blechscheiben 18 bilden einen ausreichend großen Querschnitt, um insbesondere radial innen einen ausreichend großen Leitungsquerschnitt bereitzustellen.The thickness of the sheet metal discs 18 is greater than the thickness of the sheet metal strip 11 from which the yoke 10 is wound. The presentation of the 1 is not to scale here. The thinner sheet metal strip 11 can be better wrap. The thicker sheet metal discs 18 form a sufficiently large cross-section, in particular to provide a sufficiently large line cross-section radially inward.

An ihrer radialen Innenseite weisen die beiden Zahnabschnitte 16, 17 jeweils eine Zahnfußanordnung 22 auf, die durch eine Vielzahl von Zahnfußelementen 23 gebildet ist.At its radial inside, the two tooth sections 16 . 17 each a Zahnfußanordnung 22 due to a variety of tooth root elements 23 is formed.

Die Zahnfußelemente werden zur Fertigung einfach gestapelt, d.h. hintereinander aufgereiht, und dann durch eine Naht 24, beispielsweise eine Schweißnaht, die durch Laserschweißen hergestellt ist, miteinander verbunden. Danach können die Zahnfußelemente 23 ringförmig gebogen und in die Bohrung 19 eingesetzt werden. Auch hier sind die in 3 dargestellten Lücken zwischen benachbarten Zahnfußelementen jedenfalls an der radialen Innenseite in Wirklichkeit nicht vorhanden.The Zahnfußelemente are simply stacked for production, ie lined up in a row, and then through a seam 24 For example, a weld, which is made by laser welding, connected together. Thereafter, the Zahnfußelemente 23 bent annularly and into the hole 19 be used. Again, the in 3 In any case, gaps between adjacent tooth root elements are not actually present on the radial inside.

Jedes Zahnfußelement weist axial außen eine Nase 25 auf, mit der es an der axial äußeren Stirnseite 26 des jeweiligen Zahnabschnitts 16, 17 anliegt. Damit wird automatisch die Einschubtiefe der Zahnfußelemente 23 in die Bohrung 19 begrenzt.Each Zahnfußelement has axially outside a nose 25 on, with it on the axially outer end face 26 of the respective tooth section 16 . 17 is applied. This automatically adjusts the insertion depth of the tooth root elements 23 into the hole 19 limited.

Auf der axialen Innenseite nimmt die Dicke der Zahnfußelemente ab. Hierzu ist ein Abschnitt 27 der Zahnfußelemente 23 auf seiner radialen Außenseite leicht abgeschrägt.On the axial inside the thickness of the Zahnfußelemente decreases. This is a section 27 the tooth root elements 23 slightly bevelled on its radial outside.

Im übrigen sind die Zahnfußelemente auf ihrer radialen Außenseite 28 glatt, so daß sie ohne Bildung größerer Luftspalte an der radialen Innenseite der Zahnabschnitte 16, 17 anliegen können.Incidentally, the Zahnfußelemente are on their radial outer side 28 smooth, so that it without the formation of larger air gaps on the radial inside of the tooth sections 16 . 17 can be present.

Claims (13)

Linearmotor für einen Kältemittelkompressor mit einem Innenstator, einem Außenstator und einem hin und her bewegbaren Anker zwischen Innenstator und Außenstator, wobei der Außenstator eine Spulenanordnung aufweist, neben der in Axialrichtung mindestens ein Zahnabschnitt angeordnet ist, wobei der Zahnabschnitt eine Vielzahl von in Axialrichtung aufeinandergestapelter Scheiben aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß die Blechstreifen (11) des Jochs (10) eine kleinere Dicke als die Scheiben (18) der Zahnabschnitte (16, 17) aufweisen.A linear motor for a refrigerant compressor having an inner stator, an outer stator and a reciprocable armature between inner stator and outer stator, wherein the outer stator comprises a coil assembly, is arranged adjacent to the axially at least one tooth portion, the tooth portion having a plurality of axially stacked discs , characterized in that the metal strips ( 11 ) of the yoke ( 10 ) a smaller thickness than the discs ( 18 ) of the tooth sections ( 16 . 17 ) exhibit. Linearmotor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Zahnabschnitt (16, 17) zwischen seinem größten Umfang und seiner axial inneren Stirnseite eine Schrägfläche (20) aufweist.Linear motor according to claim 1, characterized in that the toothed portion ( 16 . 17 ) between its largest circumference and its axially inner end face an oblique surface ( 20 ) having. Linearmotor nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Außenstator (3) ein die Spulenanordnung (7) in Umfangsrichtung umgebendes und in Umfangsrichtung geschlossenes Joch (10) aufweist, das eine Vielzahl von Blechlagen aufweist, die in radialer Richtung aufeinander liegen.Linear motor according to Claim 1 or 2, characterized in that the external stator ( 3 ) the coil arrangement ( 7 ) surrounding in the circumferential direction and circumferentially closed yoke ( 10 ), which has a plurality of sheet metal layers which lie on one another in the radial direction. Linearmotor nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Joch (10) aus mindestens einem Blechstreifen (11) gewickelt ist.Linear motor according to claim 3, characterized in that the yoke ( 10 ) of at least one sheet metal strip ( 11 ) is wound. Linearmotor nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Joch (10) eine zumindest teilweise radial nach innen abgeschrägte Stirnseite (21) aufweist.Linear motor according to claim 3 or 4, characterized in that the yoke ( 10 ) an at least partially radially inwardly bevelled end face ( 21 ) having. Linearmotor nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Schrägfläche (20) den gleichen Neigungswinkel und die gleiche Erstreckung wie der abgeschrägte Bereich (21) der Stirnseite aufweist.Linear motor according to claim 5, characterized in that the oblique surface ( 20 ) the same angle of inclination and the same extent as the beveled area ( 21 ) has the end face. Linearmotor nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Schrägfläche (20) und der abgeschrägte Bereich (21) geschliffen sind.Linear motor according to Claim 6, characterized in that the oblique surface ( 20 ) and the bevelled area ( 21 ) are ground. Linearmotor nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Außenstator (3) eine Zahnfußanordnung (22) aufweist.Linear motor according to one of Claims 1 to 7, characterized in that the external stator ( 3 ) a Zahnfußanordnung ( 22 ) having. Linearmotor nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Zahnfußanordnung (22) eine Vielzahl von in Umfangsrichtung aneinandergereihter Zahnfußelemente (23) aufweist.Linear motor according to claim 8, characterized in that the Zahnfußanordnung ( 22 ) a plurality of circumferentially lined Zahnfußelemente ( 23 ) having. Linearmotor nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß jedes Zahnfußelement (23) als Blechelement ausgebildet ist.Linear motor according to claim 9, characterized in that each tooth root element ( 23 ) is formed as a sheet metal element. Linearmotor nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Zahnfußelemente (23) an ihrer radialen Innenseite miteinander verbunden sind.Linear motor according to claim 9 or 10, characterized in that the tooth root elements ( 23 ) are connected to each other at their radial inner side. Linearmotor nach einem der Ansprüche 9 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Zahnfußelemente (23) axial außen eine vorstehende Nase (25) aufweisen, die an der Stirnseite (26) des Zahnabschnitts (16, 17) anliegt.Linear motor according to one of claims 9 to 11, characterized in that the tooth root elements ( 23 ) axially outwardly a protruding nose ( 25 ), which at the front side ( 26 ) of the tooth portion ( 16 . 17 ) is present. Linearmotor nach einem der Ansprüche 9 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Zahnfußelemente (23) im Bereich des Zahnabschnitts (16, 17) eine ebene radiale Außenseite (28) aufweisen, wobei sich die radiale Erstreckung der Zahnfußelemente (23) axial innerhalb neben den Zahnabschnitten (16, 17) vermindert.Linear motor according to one of claims 9 to 12, characterized in that the tooth root elements ( 23 ) in the region of the tooth section ( 16 . 17 ) a plane radial outside ( 28 ), wherein the radial extension of the Zahnfußelemente ( 23 ) axially within adjacent to the tooth sections ( 16 . 17 ) decreased.