專利名稱：直線壓縮機的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種直線壓縮機，特別是一種適用于在制冷器具中壓縮制冷劑的直線壓縮機。
從US 6642377B2中已知一種直線壓縮機，它具有泵室，活塞在泵室中往復運動，具有與泵室固定連接的框架，一個與活塞連接的振動體通過至少一個彈簧可往復運動地固定在該上框架，以及具有至少一個安裝在框架上的電磁鐵，用于驅動振動體的往復運動。
由磁鐵對振動體施加的振蕩的力引起相應的振蕩的反力，框架將該振蕩的反力施加到框架固定在其上的保持架上。振蕩的反力如果不被補償則會激勵保持架或者其它與保持架連接的件振動，這作為工作噪音被使用者聽到。
為了使這種振動保持很小，在已知的直線壓縮機中兩個活塞共同作用，它們從兩個不同的側進入泵室。如果這些活塞具有相同的質量并且被相同強度的彈簧保持，則可以這樣控制每個活塞的驅動電磁鐵，使得這些活塞精確地反相振動，這樣，由振動運動引起的作用在框架上的反力相互抵消。
這樣的直線壓縮機是費事的，因為活塞和為其配置的驅動這種都必須是雙重的。但這也難以保證兩個活塞的運動精確地鏡像對稱，因為振動質量、尤其是用于保持它的彈簧的剛度由制造所決定的發散會導致兩個活塞的不同的固有頻率。此外，如果磁鐵在兩側被相同的交變電流激勵，會引起活塞運動的不同的振幅和相位。
盡管也能實現具有唯一的可振動的活塞的直線壓縮機，在這種直線壓縮機中由此限制施加到框架上的反力傳遞到壓縮機保持架上框架本身保持架可振動地懸置，但這種直線壓縮機需要大量的彈簧，這使得該直線壓縮機的安裝花費時間而且成本高。
本發明的任務是，提供一種直線壓縮機，它以簡單的手段防止振動過度傳遞給直線壓縮機固定在其上的承載件上。
該任務的解決方案是，一個一件式的彈簧一方面使振動體與框架連接、另一方面使框架與一個用于將直線壓縮機固定在外部承載件上的固定體連接。因此，只需要唯一一個彈簧來保證振動體和與它連接的活塞相對于框架或者泵室的振動能力以及框架或者泵室相對于外部承載件的振動能力。因此，僅少量零件就足夠有效地使承載件屏蔽掉直線壓縮機的振動。通過此可以節省零件成本和制造費用。
為了不僅限制作為固體聲的振動傳遞、而且限制通過空氣的振動傳遞，固定體優選構造成一個包圍泵室和框架的殼體。
膜片彈簧特別好地適用于將振動體、框架和固定體分別可相對振動地安裝在其上。
為了在膜片彈簧尺寸小的情況下獲得大的行程，所述膜片彈簧優選包括至少一個彎曲的彈簧臂。特別優選呈之字形彎曲的彈簧臂，因為這種彈簧臂最多在彼此相對振動的件之間引起小的轉矩。
此外，為了使框架與振動體之間與振動相關聯的轉矩保持很小，合乎目的的是，膜片彈簧包括至少兩個使框架與振動體相連接的彎曲的、彼此關于一個平行于振動體運動方向的平面鏡像對稱的臂。由這些臂產生的轉矩分別具有相反的方向，使得這些轉矩彼此相抵。
如果彈簧在中間區段中與振動體連接、在兩個端部區段中與固定體連接并且在各個位于中間區段與端部區段之間的區段上與框架連接，則可在使用最少量零件的情況下實現穩定的懸置。
為了進一步降低振動到承載件的傳遞，彈簧可通過衰減振動的元件與固定體連接。
為了保證振動體的精確的直線導向，該直線壓縮機優選裝備有一個使振動體與框架以及使框架與固定體相連接的一件式的第二彈簧，其中，這些彈簧在往復運動的方向上隔開距離地作用在振動體上。
優選至少一對反向平行并且以相對于振動體運動方向取向的磁場軸線設置在振動體的相反側上的磁體用于驅動所述振動運動。
本發明的其它特征和優點從下面參照附圖對實施例進行的說明中得知。附圖表示
圖1本發明直線壓縮機的立體視圖；圖2圖1的直線壓縮機的膜片彈簧的俯視圖。
圖1中所示的直線壓縮機包括一個隔聲的殼體，在該圖中僅部分地示出該殼體的兩個殼1中的一個。這些殼在一個環繞的法蘭2上彼此接觸并由此形成一個除未示出的用于制冷劑的抽吸管路或壓力管路的穿通部外封閉的罩。在法蘭2上形成多個用于使這些殼相互固定和固定在承載件上的圈環3，該承載件在圖中未示出并且不被認為是壓縮機的一部分。
在半殼1的內壁上構成用于用橡膠、彈性泡沫材料或其它吸收振動的材料制成的緩沖器4的四個托座，只能看到其中位于半殼1朝向觀察者的邊緣上的兩個托座。緩沖器4各有一個縫隙，用來容納彈簧臂5的端部區段6。彈簧臂5分別是一件式地用彈簧鋼沖制出的膜片彈簧的一部分，該膜片彈簧在圖2中以俯視圖示出。
膜片彈簧具有兩個彈簧臂5，這些彈簧臂各從一個長形延伸的過渡區段7伸出并且各包括兩個直線的、與過渡區段7平行的區段8。另外的彈簧臂9從兩個過渡區段7的相反的縱向端部起呈之字形朝該彈簧的一個中間區段10延伸，所有四個彈簧臂9在該中間區段上彼此會合。彈簧臂9各具有三個直線的區段。每個彈簧臂9是與其相鄰的兩個彈簧臂關于通過圖2中點劃線I和II表示的與振動方向平行的對稱平面的鏡像。
過渡區段7的縱向端部上的孔用于固定一個框架，該框架由三個元件組成兩個壁段11，它們分別在兩個膜片彈簧的彼此面對的過渡區段7之間延伸，一個弓形件12，該弓形件跨越前面的膜片彈簧的彈簧臂9拱曲并且承載一個泵室13。
壁段11在它們的彼此面對的側上各承載一個具有三個彼此相連接的平行的腿的軟鐵芯14，其中中間的腿在圖中各被一個電磁線圈15遮蓋住，所述中間的腿穿過該電磁線圈的繞組延伸。
在軟鐵芯14的彼此面對的自由端部之間的間隙中懸置一個振動體16。該振動體16的一個永磁性的中間體基本填滿軟鐵芯14之間的間隙。振動體16的變細的端部區段各借助于穿過膜片彈簧的中間區段10中的孔18延伸的螺釘或鉚釘17保持在這些膜片彈簧上。一個活塞桿20延伸穿過在該圖中朝向觀察者的膜片彈簧的一個較大的、中央的孔19，該活塞桿使振動體16與一個可在泵室13中往復運動的未示出的活塞剛性連接。
振動體16的中間的區段是一個永久棒形磁體，該永久棒形磁體的磁場軸線與活塞桿20的縱向軸線重合并且該永久棒形磁體的磁極在圖1中所示的平衡位置中在振動方向上從軟鐵芯14之間的間隙中伸出。電磁線圈15被這樣連線，使得這些電磁線圈的磁場各具有彼此面對的同名磁極。通過用交變電流激勵電磁線圈15分別將該永久磁體的北極或南極交替地吸入到該間隙的中間，由此激勵振動體16振動。
通過振動體16借助其兩個縱向端部上的各四個彈簧臂9懸置，振動體16可容易地在活塞桿20的方向上移動；彈簧臂9的剛度在相對于該方向垂直的方向上顯著地變大，由此，振動體16并且活塞隨著該振動體可靠地在振動方向上被導向。
權利要求
1.直線壓縮機，具有泵室(13)，活塞可在其中往復運動；與該泵室(13)固定連接的框架(11，12)，與該活塞連接的振動體(16)通過至少一個彈簧(9)可往復運動地保持在該框架上并且至少一個用于驅動該振動體(16)往復運動的電磁鐵(14，15)安裝在該框架上，其特征是，一個一件式的彈簧(5，7，9)一方面使振動體(16)與框架(11，12)連接、另一方面使框架(11，12)與一個用于將該直線壓縮機固定在一個承載件上的固定體(1)連接。
2.按照權利要求1所述的直線壓縮機，其特征為，固定體(1)是一個包圍泵室(13)和框架(11，12)的殼體。
3.按照權利要求1或2所述的直線壓縮機，其特征為，該彈簧(5，7，9)是一個膜片彈簧。
4.按照權利要求3所述的直線壓縮機，其特征為，該膜片彈簧(5，7，9)包括至少一個呈之字形彎曲的彈簧臂(5，9)，所述彈簧臂使框架(11，12)與振動體(16)或者與固定體(1)連接。
5.按照權利要求3所述的直線壓縮機，其特征為，膜片彈簧(5，7，9)包括至少兩個使框架(11，12)與振動體(16)連接的彎曲的、彼此關于一個平行于振動體運動方向的平面(I，II)鏡像對稱的臂(9)。
6.按照前面權利要求之一所述的直線壓縮機，其特征為，該彈簧(5，7，9)在中間區段(10)中與振動體(16)連接、在兩個端部區段(6)中與固定體(1)連接并且在各個位于中間區段(10)和端部區段(6)之間的段(7)中與框架(11，12)連接。
7.按照前面權利要求之一所述的直線壓縮機，其特征為，該彈簧(5，7，9)通過至少一個衰減振動的元件(4)與固定體(1)連接。
8.按照前面權利要求之一所述的直線壓縮機，其特征為，它具有一個一件式的、使振動體(16)與框架(11，12)并且框架(11，12)與固定體(1)連接的第二彈簧(5，7，9)，這些彈簧在往復運動的方向上隔開間距地作用于振動體(16)上。
9.按照前面權利要求之一所述的直線壓縮機，其特征為，它具有至少一對反向平行并且以橫向于振動體運動方向取向的磁場軸線設置在振動體的相反側上的電磁鐵(14，15)。
全文摘要
一種直線壓縮機，包括泵室(13)，活塞可在其中往復運動；與該泵室(13)固定連接的框架(11，12)，與該活塞連接的振動體(16)通過至少一個彈簧(9)可往復運動地保持在該框架上并且至少一個用于驅動該振動體(16)往復運動的電磁鐵(14，15)安裝在該框架上。一個一件式的彈簧(5，7，9)一方面使振動體(16)與框架(11，12)連接、另一方面使框架(11，12)與一個用于將該直線壓縮機固定在一個承載件上的固定體(1)連接。
文檔編號F04B35/04GK101087950SQ200580044273
公開日2007年12月12日 申請日期2005年12月2日 優先權日2004年12月23日
發明者E·黑爾, J·舒伯特 申請人:Bsh博世和西門子家用器具有限公司