CN103256144A - 斯特林循环装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种能够防止组装时芯部形状变形的斯特林循环装置。通过隔离件(37)保持一定间隔地连接的一对板构件(31A、31B)，从气缸10、11的轴方向的两侧夹持芯部(36)，能够有效防止在进行组装等时向芯部(36)施加不需要的外力。由此，能够防止由于芯部(36)的形状的变形造成的芯部(36)与磁铁(21)之间的距离因地点的改变而不同、或者超出设计上的容许范围等而引起的发电效率的降低。

Description

斯特林循环装置

技术领域

本发明涉及一种利用斯特林循环进行发电或冷却等的斯特林循环装置。

背景技术

众所周知，具有将置换器和活塞同轴地设置于汽缸内结构的斯特林循环装置作为发电机或冷冻机等被实用化。一般来说，在该种斯特林循环装置中，在活塞上设置永久性磁铁，在该永久性磁铁两边设置定子和磁轭夹持该永久性磁铁。当斯特林循环装置作为发电机时，与外部的温度差使得驱动气体重复地压缩和膨胀，由此使活塞往复运动，其运动能通过永久性磁铁和定子之间的电磁作用被转换成电能。此外，当斯特林循环装置作为冷冻机时，通过向定子的电磁线圈输送驱动电流，使活塞往复运动，随着该往复运动，驱动气体重复地压缩和膨胀，由此，产生低温部分和高温部分之间的温度差。

一般情况下，所述斯特林循环装置的定子形成以下结构，即，向被绕成圆环装的线圈覆盖芯部而形成。所述芯部通常由重叠多层同一形状的薄硅钢板而形成。沿着芯部表面的外周面形成有曲面，使活塞的永久性磁铁和定子的芯部相隔着一定的距离相对。由于永久性磁铁和芯部之间的距离会对发电机或冷冻机的效率产生影响，所以所述芯部的形状需要利用夹具精密地形成。

但是，构成芯部的硅钢板通过粘合剂粘合，在进行组装时可能会由于外界所施加的力而使得芯部的形状变形。此外，在组装完成后所施加的其他构件的荷载，也是造成芯部的形状变形的原因。一旦芯部的形状变形，所述距离将产生误差，因此可能产生效率降低的问题。

发明内容

本发明是为了解决如上所述的以往的问题而提出的，本发明的目的在于，提供一种在进行组装时能够防止芯部形状变形的斯特林循环装置。

本发明所述的斯特林循环装置包括：气缸，被收容在壳体中；置换器，插入所述气缸的一端中并能够作往复运动；圆筒状活塞，插入所述气缸的另一端并能够作往复运动；磁铁，固定于所述活塞的圆筒状的壁部；线圈，通过将电线绕成环状而形成，与所述活塞同轴配置，使所述线圈的外周侧或内周侧面向所述活塞的所述磁铁；芯部，形成为以下形状，即，包围与所述电线的绕线方向相垂直的所述线圈的剖面的周围，并且在所述磁铁和所述线圈相面对的部分形成缝隙；一对板构件，从所述气缸的轴方向的两侧夹持所述芯部；以及隔离件，使所述一对板构件保持一定间隔地连结。

优选，所述芯部具有与所述电线的绕线方向平行的两个端面，所述隔离件平行地连结所述一对板构件，使得所述芯部的所述两个端面和所述一对板构件以保持一定间隔地互相邻接，具有固定构件，将通过所述隔离件连结的所述一对板构件固定于所述气缸。

优选，所述线圈被设置于所述活塞的相比所述壁部的靠内侧，并在所述线圈的内周侧设置一个或多个所述隔离件。

优选，所述斯特林循环装置包括：第一杆体，与所述气缸的轴方向相平行地延伸，其一端与所述隔离件连接，第一弹簧构件，与所述第一杆体的另一端连接，通过所述第一杆体向所述隔离件施力，所述活塞和所述一对板构件分别具有使所述第一杆体贯穿的贯穿孔，所述隔离件连接于所述一对板构件的所述贯穿孔的周围。

优选，所述隔离件形成为圆筒状，其一个开口端连接于一个所述板构件的所述贯穿孔周围，另一个开口端连接于所述板构件的所述贯穿孔的周围。

优选，所述斯特林循环装置包括：多个第二杆体，与所述气缸的轴方向相平行地延伸，其一端与所述活塞连接，第二弹簧构件，与所述多个第二杆体的另一端连接，通过所述第二杆体向所述活塞施力，所述多个第二杆体贯通所述一对板构件的所述贯穿孔。

优选，所述线圈被设置于所述活塞的所述壁部的外侧，在所述线圈的外周侧设置一个或多个所述隔离件。

优选，所述隔离件形成为圆筒状，其两侧的开口端抵接所述一对板构件，并且所述斯特林循环装置具有贯穿所述圆筒状隔离件并且使所述一对板构件相互连结的连结构件。

根据本发明，芯部被夹持于通过隔离件(spacer)保持一定间隔而连结的一对板构件之间，从而能够有效防止在进行组装等时向芯部施加不需要的外力。

附图说明

图1是本发明的第1实施方式所述斯特林循环装置的结构一例的剖视图。

图2是图1所示斯特林循环装置中定子的主要构件的剖视图。

图3是图1所示定子的隔离件的剖视图。

图4是本发明的第2实施方式所述斯特林循环装置的结构一例的剖视图。

图5是图4所示斯特林循环装置中定子的主要构件的剖视图。

图6是图5所示定子的隔离件的剖视图。

(附图标记的说明)

1：壳体(casing)     2：上部壳体

3：中间壳体         4：连接器

5：气缸保持部       6：外部翼片

7：下部壳体         8：盖部

10：上部气缸        11：下部气缸

12：膨胀室          13：吸热翼片

14：再生器          15：散热翼片

16：连通孔          17：压缩室

18：磁轭            19：磁轭保持部

20：活塞            21：磁铁

30：定子            31A、31B：板构件

32A、32B：贯穿孔    33：线圈

34：线圈架          36：芯部

37、310：隔离件     38A、38B：贯穿孔

311：螺钉           40：支承部

41：支柱            43：支承基台

51、52：弹簧构件    60：置换器(displacer)

61、62：杆体

具体实施方式

(第一实施方式)

以下以发电机为例，对本发明的第一实施方式的斯特林循环装置进行详细说明。

图1是本发明的第一实施方式所述斯特林循环装置的结构一例的剖视图。图1所示的斯特林循环装置包括：壳体1；上部气缸10和下部气缸11，被收容在壳体1中；置换器60，插入上部气缸10中并能够作往复运动；活塞20，插入下部气缸11并能够作往复运动；定子30和磁轭18，对向地配置于活塞20的内侧和外侧；磁铁21，设置于活塞20的圆筒状的壁部；弹簧构件(弹性构件)51，向置换器60施力；弹簧构件(弹性构件)52，向活塞施力。

所述壳体1是本发明的斯特林循环装置中的壳体的一例，所述上部气缸10和下部气缸11是本发明的斯特林循环装置中的气缸的一例，所述置换器60是本发明的斯特林循环装置中的置换器的一例，所述活塞20是本发明的斯特林循环装置中的活塞的一例，所述磁铁21是本发明的斯特林循环装置中的磁铁的一例，所述弹簧构件51是本发明的斯特林循环装置中的第一弹簧构件的一例，所述弹簧构件52是本发明的斯特林循环装置中的第二弹簧构件的一例。

所述壳体1是被密封入斯特林循环装置的驱动气体(氦气等)的密闭容器。在图1中，壳体1通过上部壳体2和中间壳体3、气缸保持部5下部壳体7形成。

所述上部壳体2和所述中间壳体3主要形成收容所述上部气缸10的圆柱状的内部空间。所述上部气缸10的顶端侧的内壁形成带有弧度的圆顶形。所述气缸保持部5的内壁与所述下部气缸11的外围相抵接以支持所述下部气缸11，使得其中心轴的位置得到确定。

下部壳体7主要形成收容下部气缸11和定子30、磁轭18、弹簧构件51、弹簧构件52的内部空间。在下部壳体7的底部附近设置支承基台43，从下侧8支承壳体1内的构件(上部气缸10、下部气缸11等)。在下部壳体7底部的中央设有开口部，该开口部通过盖部8密封。盖部8具有未图示的管，用于向壳体1内部引入驱动气体或接通电气接线。

上部气缸10和下部气缸11分别具有圆筒壮的形状，其中心轴相一致地设置于壳体1中。在将上部气缸10和下部气缸11看做一个气缸时，置换器60被插入该气缸的上侧端，并使该置换器60能够进行往复运动；活塞20被插入该气缸的下侧端，并使该活塞20能够进行往复运动。上部气缸10和下部气缸11能够分别连结构件形成，也能够一体化形成。

下部气缸11通过多个支柱41被固定于支承基台43。如图1的例所示，支柱41形成圆筒状，螺钉42贯穿设置于支承基台43的孔和圆筒状的支柱41。通过螺钉42的顶端部的外螺纹和下部气缸11底面的内螺纹相互螺合，下部气缸11被固定于支承基台43。弹簧构件51具有螺钉42贯穿的孔，被夹在支柱41和支承胎42之间固定。在图1所示的例中，3个弹簧构件51被固定于支承基台43。

置换器60的上表面和壳体1之间形成的空间是膨胀室12，驱动气体在该膨胀室12中被加热，体积增大。另一方面，置换器60和活塞20之间形成的空间是压缩室17，驱动气体在该压缩室17内被冷却，体积减小。

通过上部气缸10的外壁和壳体1的内壁包围的圆筒状的空间是在膨胀室12和压缩室17之间往返的驱动气体的通道。在上部气缸10和下部气缸11之间设有与压缩室17连接的连通孔16，膨胀室12和压缩室17通过该连通孔16和所述圆筒壮的空间相互连接。

在上述圆筒状空间中，设有吸热翼片13和再生器14、散热翼片15。吸热翼片13被配置于靠近位于上侧的膨胀室12的位置，散热翼片15被配置于靠近位于下侧的压缩室12的位置，再生器14被配置于吸热翼片13和散热翼片15之间的位置。

壳体1在与散热翼片15连接的部分设有外部翼片6。外部翼片6是向壳体1的外部排放驱动气体热量的散热工具。在图1所示的例中，所述外部翼片6被固定于中间壳体3和气缸保持部5之间。通过从未图示的泵等提供的冷却介质(水等)冷却外部翼片6，以保持规定的温度，其中，泵等连接于中间壳体3的连接器4。

另一方面，上部壳体2是向膨胀室12中的驱动气体传送外部的热源所提供的热的装置，吸热翼片13抵接上部壳体2的内壁。

置换器60具有滑动于上部气缸10内壁的大直径部和滑动于后述的活塞20的贯穿部22内壁的小直径部。所述大直径部和小直径部分别具有圆柱状的形状，并且位于同一轴线上。

置换器60通过与气缸(10，11)的轴方向平行地延伸的杆体(rod)61连接弹簧构件51。在图1所示的例中，在置换器60的小口径部形成向纵向方向延伸的孔，该孔的底端连接杆体61的一端。杆体61的另一端连接安装在下部壳体7的支承基台43上的板状弹簧构件51。通过杆体61所连接的弹簧构件51的弹力上下(气缸的轴方向)推动置换器60。

所述杆体61是本发明中第一杆体的一例。

活塞20具有内侧为中空的圆筒状，该圆筒状壁部的外周面与下部气缸11的内周面互相滑动。活塞20的所述壁部固定有磁铁21。磁铁21形成例如环状，安装于圆筒状壁部的外周面。在面向磁铁21的下部气缸11的内周面固定有磁轭18。磁轭18由铁等磁性材料形成，形成例如环状，包围磁铁21。在活塞20的壁部的内侧，与磁轭18相对的位置上配置有定子30。磁铁21被夹在定子30和磁轭18之间，与活塞20一起作上下的往复运动。

在活塞20的壁部的末端形成有面向置换器60的端面，该端面划分压缩室17。在活塞20的所述端面的中央形成贯穿置换器60的小直径部的贯穿部22。在图1的例中，所述贯穿部22与气缸10，11的轴方向平行地圆筒状地延伸。置换器60的小直径部的外周面与圆筒状延伸的贯穿部22的内周面相互滑动。

通过与气缸10，11的轴方向平行地延伸的多条杆体62，活塞20与板状的弹簧构件52相连接。在图1中，弹簧构件52设置于下部气缸11和弹簧构件51之间，通过未图示的支柱被固定于下部气缸11(或支承基台43)。在弹簧构件52的中央形成使杆体61通过的贯穿孔。多个杆体62的一端被连接于贯穿部22周围相对称的位置，其另一端被连接于弹簧构件52的所述贯穿孔周围相对称的位置。

此外，杆体62是本发明中第二杆体的一例。

图2是图1所示斯特林循环装置中定子30的主要构件的详细剖视图。图3是图2所示定子30中的隔离件的详细剖视图。

定子30包括：线圈33，通过将电线绕成环状而形成；线圈架34，缠绕线圈33；芯部36，夹着线圈33与磁轭18相对地设置；一对板构件31A、31B，从气缸10，11的轴方向的两侧夹着芯部36；隔离件37，保持一定间隔地连结板构件31A、31B。

在此，线圈33是本发明中线圈的一例，芯部36是本发明的芯部的一例，构件31A、31B是本发明中板构件的一例，隔离件37是本发明中板构件的一例。

线圈33配置于活塞20的圆筒状壁部的内侧。另外，线圈33与活塞同轴配置，使线圈33的外周侧面向活塞20的磁铁21。

图2的剖面图表示与线圈的绕线方向相垂直的线圈33的剖面。如图2所示，芯部36形成包围与线圈的绕线方向相垂直线圈33的剖面的形状。另外，芯部36在面向磁铁21和线圈33的部分具有缝隙(没有包围线圈33的部分，裂缝)。

图2所示的芯部36的剖面约为长方形，其中央部分具有矩形的裂缝，用于安装线圈架34.另外，芯部36的剖面具有对应线圈33的外周侧的中央部分的缝隙(没有包围线圈33的部分，裂缝)，在该缝隙中线圈33和磁铁21相面对。例如，芯部36被分成上下方向对称的两个单元36A，36B重叠粘合具有对应上述剖面的外形且由磁性材料构成的薄板(硅钢板等)，分别形成所述上下的两个单元36A，36B。

芯部36具有与线圈33的电线的绕线方向相平行的两个端面(361A，361B)。隔离件37平行地连接板构件31A、31B，使得芯部36的上述的两个端面361A，361B和板构件31A、31B保持互相邻接的一定间隔。板构件31A接触芯部36的上侧端面，板构件31B接触芯部36的下侧端面。线圈架34通过螺钉35被固定于板构件31A。

板构件31A、31B分别形成圆盘状，其中央具有贯穿杆体61、62的贯穿孔32A、32B。隔离件37连接于该贯穿孔32A、32B的周围。隔离件37形成例如图3所示的圆筒状。隔离件37的一开口端38A连接于板构件31A的周围，其另一开口端38B连接于板构件31B的周围。在图3所示的例中，隔离件37的开口端38A、38B形成向内侧弯曲的边缘。所述边缘相对于隔离件37的圆筒状的轴方向略呈直角地弯曲，由于板构件31A、31B紧密贴合该边缘，板构件31A、31B互相平行。隔离件37的两端的边缘和板构件31A、31B分别通过多个螺钉39固定。杆体61、62贯穿圆筒状的隔离件37。

由隔离件37连接的板构件31A、31B通过支承部40被固定于下部气缸11。支承部40具有与下侧的板构件31B相抵接的面，通过螺钉44从下方固定。

支承部40是本发明中固定构件的一例。

以下说明具有上述构件的斯特林循环装置的工作。

当置换器60面向活塞20向下方移动时，压缩室17变得狭窄，由此，压缩室17中的驱动气体通过连通孔16、放热翼片15、再生器14、吸热翼片13流向高温的膨胀室12。流入膨胀室12驱动气体被加热从而其体积膨胀，因此，膨胀室12和压缩室17的压力升高。当膨胀室12和压缩室17的压力高于通过活塞20划分的下部壳体7的背压空间9中的压力时，活塞20向下方移动。

通过活塞20向下方的移动，膨胀室12和压缩室17的压力降低，当该压力低于背压空间9中的压力时，置换器60由于该压力差而向上方移动。

置换器60向上方移动，膨胀室12变得狭窄，因此，膨胀室12中的驱动气体通过、再生器14、连通孔16、放热翼片15、流向低温的压缩室17。流入压缩室17的驱动气体被冷却而其体积变小，因此，膨胀室12及压缩室17中的压力降低。膨胀室12及压缩室17中的压力降低时，活塞20的移动方向变为由下向上。

通过活塞20向上方的移动，膨胀室12和压缩室17的压力升高，当该压力高于背压空间9中的压力时，置换器60由于该压力差而向下方移动。置换器60面向活塞20向下方移动，压缩室17中的驱动气体再次向膨胀室12流动，膨胀室12和压缩室17中的压力升高，活塞20的移动方向变为由上向下。

通过上述动作的不断重复，置换器60和活塞20分别作上下的往返运动。

由于活塞20作往返运动，磁铁1在磁轭18和定子30之间上下移动，线圈33的磁场做周期性的变化，由此，线圈33中将产生电动势并流动电流。

如上所述，根据本实施方式的斯特林循环装置，通过隔离件37相距一定间隔连接的板构件31A、31B从气缸10、11的轴方向的两侧夹持芯部36，由此，能够防止在组装时从气缸10、11的轴方向对芯部36施加不需要的力。由此，能够防止由于芯部36的形状的变形造成的芯部36与磁铁21之间的距离因地点的改变而不同、或者超出设计上的容许范围等而引起的发电效率的降低。

另外，根据本实施方式的斯特林循环装置，板构件31A、31B通过隔离件37具有一定间隔地平行连结，与线圈33的电线的绕线方向相平行的芯部36的上下端面361A、361B与板构件31A、31B接触。另外，上述相连接的板构件31A、31B通过支承部40固定于下部气缸11。由此，即使在运转时向芯部36的上下端面361A、361B施加上下方向的振动或上下方向的荷载，也能够精确的保持平衡，并在该状态下固定相对气缸10、11的芯部36的位置。因此，能够更精确地保持芯部36和磁铁21之间的距离。

另外，根据本实施方式的斯特林循环装置，线圈33配置于活塞20的圆筒状壁部的内侧，所述线圈33的内周侧配置有隔离件37。如上所述，作为配置隔离件37的区域而有效利用线圈33的内周侧，能够减小装置横向方向的尺寸。

另外，根据本实施方式的斯特林循环装置，贯穿杆体61、62的贯穿孔32A、32B被设置于板构件31A、31B，所述贯穿孔32A、32B的周围连接有隔离件37，其中，所述杆体61连接置换器60和弹簧构件51，所述杆体62连接活塞20和弹簧构件52。由此，由于隔离件37被设置于杆体61、62所通过的空间和芯部36所占领的空间之间的缝隙中，所以能够提高构件安装的密度而实现装置尺寸的小型化。

特别是，根据本实施方式的斯特林循环装置，隔离件37形成圆筒状，隔离件37的一开口端38A连接于板构件31A的贯穿孔32A的周围，其另一开口端38B连接于板构件31B的贯穿孔32B的周围。由此，由于较薄地形成隔离件37所占用的横向方向的宽幅，能够使杆体61、62的通过空间和芯部36线圈架占用的空间之间的宽幅更窄，所以，能够进一步使装置尺寸小型化。

(第二实施方式)

以下参照图4～图6说明本发明的第二实施方式。

图4是本发明的第2实施方式所述斯特林循环装置的结构一例的剖视图。图5是图4所示斯特林循环装置中定子30的主要构件的详细剖视图。图6是图5所示定子30中的隔离件310的详细剖视图。

图4～图6与上述说明的图1～图3中相同的符号表示相同的构成元素或相应的构成元素。以下主要图4～图6所表示的斯特林循环装置和图1～图3所表示的斯特林循环装置的不同之处。

在图5所示的斯特林循环装置中，其定子30和磁轭18的配置与图1所示的斯特林循环装置不同。即，在上述图1所示的斯特林循环装置中，定子30被配置于活塞20的圆筒状壁部的内侧，磁轭18被配置于该圆筒状壁部的外侧。但在图5所示的斯特林循环装置中，定子30被配置于活塞20的圆筒状壁部的外侧，磁轭18被配置于该圆筒状壁部的内侧。

图5所示的斯特林循环装置具有对应下部气缸11(图1)的两个气缸11A、11B。定子30设置于气缸11A和11B之间。通过气缸11A、11B和定子30，形成插入活塞20的圆柱状空间。

在活塞20的壁部的内侧，与气缸10、11A、11B同轴地设有圆筒状的磁轭保持部19。磁轭保持部19的外周面保持磁轭18。磁轭保持部19的底面抵接支承部40，通过螺钉45固定于支承部40。

与图1所示的定子30相同，图5所示的定子30包括：线圈33，通过将电线绕成环状而形成；线圈架34，缠绕线圈33；芯部36，夹着线圈33与磁轭18相对地设置；一对板构件31A、31B，从气缸10、11A、11B的轴方向的两侧夹持芯部36。另外，图5所示的定子30被设置于线圈33的外周侧，具有保持一定间隔地连接板构件31A、31B的多个隔离件310。

线圈33与气缸10，11A、11B同轴地设置，活塞20在上述线圈33的内周侧作上下的往返运动。

芯部36形成包围与线圈的绕线方向相垂直线圈33的剖面的形状，芯部36在面向磁铁21和线圈33的部分具有缝隙(线圈33的内周侧)。例如，芯部36被分成上下方向对称的两个单元36A，36B分割，通过重叠粘合磁性材料薄板(硅钢板等)而形成各单元。在本实施方式中，例如同一形状的多个芯部36沿着线圈33设置成例如放射状。

芯部36具有与线圈33的电线的绕线方向相平行的两个端面361A，361B。多个隔离件310平行地连接板构件31A、31B，使得芯部36的上述的两个端面361A，361B和板构件31A、31B保持互相邻接的一定间隔。板构件31A接触芯部36的上侧端面，板构件31B接触芯部36的下侧端面。线圈架34通过螺钉35被固定于板构件31A。

板构件31A、31B分别形成圆盘状，其中央形成有插入活塞20的贯穿孔32A、32B。多个隔离件310连接所述圆盘状板构件31A、31B的边缘的周围。隔离件310形成例如图6所示的圆筒状。隔离件310两端的开口端抵接板构件31A、31B。螺钉311贯穿隔离件310使板构件31A、31B相互连接。在图6的例中，形成于螺钉311前端的外螺纹贯穿板构件31B的贯穿孔和隔离件310，与形成于板构件31A的内螺纹螺合。

另外，板构件31A、31B的边缘形成多个贯穿孔。螺钉312分别贯穿板构件31A、31B上与其对应的贯穿孔。通过螺钉312前端的外螺纹贯穿板构件31A、31B的贯穿孔并与形成于气缸11A底面的内螺纹螺合，使板构件31A、31B固定于气缸11A。

如上所述，根据本实施方式的斯特林循环装置，通过隔离件310相距一定间隔连接的板构件31A、31B夹持芯部36，与第一实施方式相同，能够防止在组装时从气缸10、11的轴方向对芯部36施加不需要的力。

另外，根据本实施方式的斯特林循环装置，定子30被夹持于气缸11A、11B之间，所述气缸11A、11B向定子30荷载。但是，通过隔离件310连结的板构件31A、31B夹持芯部36，所以能够防止气缸11A、11B直接向芯部36的荷载，提高装置整体的刚性(强度)。

另外，本发明并非限定于上述的实施方式，还包含了其他各种变形。

在上述事实方式中举出了斯特林循环装置的发电机的例子，本发明并非限定于此，同时适用于例如斯特林循环装置的冷冻机等。

另外，本发明适用于各种斯特林发动机，例如适用于输出为3kW的斯特林引擎。

在上述实施方式中，举出了重叠钢板而形成的芯部36的例子。本发明并非限定于此。在本发明的其他实施方式中，也可将具有强磁性的粉末烧结而形成的芯部作为定子使用。在这种情况下，也能够防止向芯部施加不需要的力，有效地防止芯部的老化和破损。

在上述实施方式中，举出了在线圈内周侧设置与线圈同轴的圆筒状的隔离件的例子和在线圈外周侧设置多个圆筒状的隔离件的例子，但本发明并非限定于此。在本发明的其他实施方式中，也可在线圈的内周侧设置多个圆筒状的隔离件，在线圈的外周侧设置与线圈同轴的圆筒状的隔离件。

可使用具有适度刚性的任意的材料(钢铁、铝合金等)作为隔离件。通过改变隔离件的材质、形状、尺寸，能够任意地改变装置的强度。

另外，可以像如上述实施方式所述地隔离件形成为圆筒状，但本发明并非限定于此。在本发明的其他实施方式中，也可在隔离件的一端或两端设置与板构件连结的手段(外螺纹或内螺纹等)。

Claims (8)

1.一种斯特林循环装置，其特征在于，包括：

气缸，被收容在壳体中；

置换器，插入所述气缸的一端中并能够作往复运动；

圆筒状活塞，插入所述气缸的另一端并能够作往复运动；

磁铁，固定于所述活塞的圆筒状的壁部；

线圈，通过将电线绕成环状而形成，与所述活塞同轴配置，使所述线圈的外周侧或内周侧面向所述活塞的所述磁铁；

芯部，形成为以下形状，即，包围与所述电线的绕线方向相垂直的所述线圈的剖面的周围，并且在所述磁铁和所述线圈相面对的部分形成缝隙；

一对板构件，从所述气缸的轴方向的两侧夹持所述芯部；以及

隔离件，使所述一对板构件保持一定间隔地连结。

2.根据权利要求1所述的斯特林循环装置，其特征在于，

所述芯部具有与所述电线的绕线方向平行的两个端面，

所述隔离件平行地连结所述一对板构件，使得所述芯部的所述两个端面和所述一对板构件以保持一定间隔地互相邻接，

具有固定构件，将通过所述隔离件连结的所述一对板构件固定于所述气缸。

3.根据权利要求2所述的斯特林循环装置，其特征在于，

所述线圈被设置于所述活塞的相比所述壁部的靠内侧，

并在所述线圈的内周侧设置一个或多个所述隔离件。

4.根据权利要求3所述的斯特林循环装置，其特征在于，包括：

第一杆体，与所述气缸的轴方向相平行地延伸，其一端与所述隔离件连接，

第一弹簧构件，与所述第一杆体的另一端连接，通过所述第一杆体向所述隔离件施力，

所述活塞和所述一对板构件分别具有使所述第一杆体贯穿的贯穿孔，

所述隔离件连接于所述一对板构件的所述贯穿孔的周围。

5.根据权利要求4所述的斯特林循环装置，其特征在于，

所述隔离件形成为圆筒状，其一个开口端连接于一个所述板构件的所述贯穿孔周围，另一个开口端连接于所述板构件的所述贯穿孔的周围。

6.根据权利要求4或5所述的斯特林循环装置，其特征在于，包括：

多个第二杆体，与所述气缸的轴方向相平行地延伸，其一端与所述活塞连接，

第二弹簧构件，与所述多个第二杆体的另一端连接，通过所述第二杆体向所述活塞施力，

所述多个第二杆体贯通所述一对板构件的所述贯穿孔。

7.根据权利要求2所述的斯特林循环装置，其特征在于，

所述线圈被设置于所述活塞的所述壁部的外侧，

在所述线圈的外周侧设置一个或多个所述隔离件。

8.根据权利要求3或7所述的斯特林循环装置，其特征在于，

所述隔离件形成为圆筒状，其两侧的开口端抵接所述一对板构件，

并且所述斯特林循环装置具有贯穿所述圆筒状隔离件并且使所述一对板构件相互连结的连结构件。

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