JP2000220901A - 蓄冷式冷凍機システム用のガス圧縮機及びコールドヘッド - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 部品の再利用化に適した蓄冷式冷凍機システ
ム用のガス圧縮機を提供すること。 【解決手段】 シリンダ１５０と、シリンダとの間に圧
縮室を形成するようにシリンダ内に配置されるピストン
１５１と、ピストンを、シリンダ内でその軸方向に往復
運動させる往復駆動手段と、シリンダを保持部材１５２
を介して収容していると共に、ピストン及び往復駆動手
段を収容しているケース１５３と、ケースに設けられて
前記圧縮室に対して冷媒の導入と排出とを行うための冷
媒配管１９０の接続部１８０とを有し、ケースにおける
溶接箇所には、繰り返し溶接が可能なように複数の溶接
リップ１５２−１、１５３−２ｂを設けた。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、スターリング冷凍
機システムのような蓄冷式冷凍機システム用のガス圧縮
機及びコールドヘッドに関し、特にオーバホールやリサ
イクルに適したガス圧縮機及びコールドヘッドに関す
る。

【０００２】

【従来の技術】蓄冷式冷凍機システムの一例として、ス
ターリング冷凍機システムについて説明する。図６は、
本出願人によりすでに出願済み（特願平１０−２３６１
１１号）のスターリング冷凍機の構造を示してい。この
スターリング冷凍機は、ガス圧縮機２０、コールドヘッ
ド５０、及び両者を接続するキャピラリチューブ４５を
含んで構成される。

【０００３】ガス圧縮機２０は、隔壁２２を挟んで面対
称な構造を有する。隔壁２２の両側にシリンダ２３が配
置されている。シリンダ２３は、柱面状の内周面を有
し、その中心軸が隔壁２２に垂直になるように配置され
ている。シリンダ２３の内部空洞内にピストン２４が配
置されている。ピストン２４は、シリンダ２３の内周面
に整合する外周面を有する。ピストン２４、シリンダ２
３、及び隔壁２２により、圧縮室２５が画定される。圧
縮室２５は、隔壁２２内に形成されたガス流路２６を介
してキャピラリチューブ４５に連通している。

【０００４】ピストン２４の、圧縮室２５とは反対側の
端部にピストンロッド２８が連結されている。ピストン
ロッド２８は、シリンダ２３の中心軸の延長線に沿って
延在している。ピストンロッド２８は、スラスト軸受２
７及び２９により、その軸方向に移動可能に、かつ軸に
直交する方向には移動が禁止されるように支持されてい
る。スラスト軸受２７及び２９は、それぞれ軸受支持部
材３３及び３４を介してシリンダ２３に固定されてい
る。

【０００５】ピストン２４は、スラスト軸受２７及び２
９により、シリンダ２３の内周面とピストン２４の外周
面との間に微小な間隙が形成されるように保持される。
この間隙が１０μｍ程度以下であれば、クリアランスシ
ールとして作用する。

【０００６】シリンダ２３に、その内部空間を取り囲む
ように、隔壁２２とは反対側の端面から隔壁２２に向か
って環状のギャップ３６が形成されている。ギャップ３
６の外周面を形成している内壁には環状の永久磁石３７
が取り付けられている。シリンダ２３はヨークを兼ね、
永久磁石３７、シリンダ２３及びギャップ３６により磁
気回路が形成される。

【０００７】この磁気回路に鎖交するように、ギャップ
３６内に電磁コイル４０が挿入されている。電磁コイル
４０は、コイル支持部材４１を介してピストンロッド２
８に固定されている。

【０００８】電磁コイル４０に、電流リード４３及び４
４を介して電流が供給される。電流リ−ド４３及び４４
は、シリンダ２３に固定された軸受支持部材３４とピス
トンロッド２８に固定されたコイル支持部材４１との間
を接続するコイルばねを含んで構成される。コイルばね
は、ピストンロッド２８の軸方向に弾性変形する。電流
リード４３及び４４を構成するコイルばねとして、ピス
トン２４等の可動部分の往復運動が、運転周波数に共鳴
するようなものが採用される。

【０００９】ピストン２４、スラスト軸受２７、２９、
電流リード４３、４４等が配置された空間は、外側ケー
ス３０により密閉されている。

【００１０】コールドヘッド５０は、シリンダ５１、デ
ィスプレーサ（ピストン）５２、コイルばね５３、及び
外枠５７を含んで構成される。シリンダ５１は、柱面
状、例えば円柱面状の内周面を有する。シリンダ５１の
一端は閉塞され、他端は外枠５７で塞がれている。シリ
ンダ５１の内部空洞内にディスプレーサ５２が挿入され
ている。ディスプレーサ５２の外周面とシリンダ５１の
内周面との間に、シール部材５４が配置されている。

【００１１】シリンダ５１の一端とディスプレーサ５２
との間に、低温側オリフィス６１を通して膨張空間５５
が画定され、ディスプレーサ５２と外枠５７との間に、
室温（常温）側オリフィス６２を通して圧縮空間５６が
画定される。ディスプレーサ５２内には、膨張空間５５
と圧縮空間５６とを連通させるガス流路５８が設けられ
ている。ガス流路５８内には、銅金網、鉛球等の蓄冷材
５９が充填されている。

【００１２】ディスプレーサ５２は、圧縮空間５６内に
配置されたコイルばね５３により、軸方向に関して弾性
的に支持されている。圧縮空間５６は、キャピラリチュ
ーブ４５及びガス流路２６を介してガス圧縮機２０の圧
縮室２５に連通している。

【００１３】このようなスターリング冷凍機の動作原理
は、上記の出願明細書に詳しく述べられており、以下で
は簡単に説明する。

【００１４】電磁コイル４０に所定周波数の交流電流を
流すと、電流リード４３、４４の弾性力に抗してピスト
ン２４が往復運動する。隔壁２２の両側の２つのピスト
ン２４が、相互に反対向きに移動するように、交流電流
の位相が制御される。２つのピストン２４が近づく向き
に移動する時、圧縮室２５内が高圧になり、両者が遠ざ
かる向きに移動するとき、圧縮室２５内が低圧になる。
ピストン２４が往復運動を繰り返すことにより、周期的
にガス圧を変化させることができる。

【００１５】コールドヘッド５０への冷媒ガスの供給及
び排気を繰り返すことにより、逆スターリングサイクル
を実行させ、膨張空間５５に寒冷を発生させることがで
きる。

【００１６】スラスト軸受２７、２９により、ピストン
２４がシリンダ２３内に所定のクリアランスをもって支
持される。このため、シリンダ２３の内周面へのピスト
ン２４の片当たりによる磨耗を防止し、信頼性を高める
ことができる。また、ピストン２４を板ばねで支持する
場合に比べて、大きなストロークを確保することができ
る。また、スラスト軸受２７、２９は、板ばねのように
疲労破壊を起こすこともない。ピストン２４のストロー
クを大きくすることにより、スターリング冷凍機の性能
の向上を図ることができる。

【００１７】

【発明が解決しようとする課題】ところで、これまでの
スターリング冷凍機においては、気密性を要する接続箇
所、例えばコールドヘッド５０のシリンダ５１と外枠５
７との接続固定は溶接により行われている。一方、ガス
圧縮機２０側においても、ケース３０は、実際には図示
のような一体の有底円筒形状に作られているわけではな
く、円筒状部材の内部にシリンダ２３やピストン２４等
の各構成要素を組み込んだ後に、円筒状部材の一端に円
板状部材を溶接することにより作られている。

【００１８】そして、これまでのスターリング冷凍機
は、冷凍機としての保証寿命が過ぎ、かつ冷凍性能を満
足し得ない状態になると、冷凍機はスクラップ処分され
ていた。しかし、冷凍機の構成部品の中には、再利用で
きる部品が多く存在している。

【００１９】そこで、本発明の課題は、部品の再利用化
に適した蓄冷式冷凍機システム用のガス圧縮機及びコー
ルドヘッドを提供することにある。

【００２０】本発明の他の課題は、オーバホールに適し
た蓄冷式冷凍機システム用のガス圧縮機及びコールドヘ
ッドを提供することにある。

【００２１】

【課題を解決するための手段】本発明によれば、シリン
ダと、前記シリンダとの間に圧縮室を形成するように前
記シリンダ内に配置されるピストンと、前記ピストン
を、前記シリンダ内でその軸方向に往復運動させる往復
駆動手段と、前記シリンダを保持部材を介して収容して
いると共に、前記ピストン及び前記往復駆動手段を収容
しているケースと、前記ケースに設けられて前記圧縮室
に対して冷媒の導入と排出とを行うための冷媒配管の接
続部とを有し、前記ケースにおける溶接箇所には、繰り
返し溶接が可能なように複数の溶接リップを設けたこと
を特徴とする蓄冷式冷凍機システム用のガス圧縮機が提
供される。

【００２２】なお、このガス圧縮機においてシールの必
要な箇所には複数のシール部材が設けられる。

【００２３】前記シールの必要な箇所は前記冷媒配管の
接続部であり、該接続部は、前記ケースに凹部による受
部を設けると共に、中心に前記冷媒の通路を有して前記
受部に嵌合される嵌合部と該嵌合部の周囲に設けられた
フランジ部とから成るプラグ部材を前記受部に装着し、
かつ該プラグ部材に前記冷媒配管を接続して構成され、
前記受部と前記嵌合部との接合面の一方、及び前記ケー
スと前記フランジとの接合面の一方にはそれぞれＯ−リ
ングによるシール部材を設け、前記嵌合部と前記フラン
ジ部との間のコーナ部と前記受部における開口の縁部と
の間にはインジウムによるシール部材を介在させる。

【００２４】本発明によればまた、一端が閉塞されたシ
リンダと、前記シリンダの他端に取り付けられ、該シリ
ンダと共に閉じた空間を画定するシリンダホルダと、前
記シリンダ内に配置されたディスプレーサであって、前
記シリンダの一端と該ディスプレーサとの間に膨張空間
を画定すると共に、前記シリンダホルダと該ディスプレ
ーサとの間に無効空間を画定し、該ディスプレーサ内に
は前記膨張空間と前記無効空間とを連通させる冷媒流路
及び該冷媒流路内を流れる冷媒と熱交換を行う蓄冷材が
設けられたディスプレーサと、前記ディスプレーサを、
該ディスプレーサの外周面が前記シリンダの内周面と微
小間隙を隔てて対峙させ、かつ前記シリンダの軸方向に
移動可能に支持する支持手段と、前記無効空間へ連通
し、冷媒の導入と排出とを行う冷媒供給路と、前記シリ
ンダホルダに設けられて前記冷媒供給路に対して冷媒の
導入と排出とを行うための冷媒配管の接続部とを有し、
シールの必要な箇所には複数のシール部材が設けられて
いることを特徴とする蓄冷式冷凍機システム用のコール
ドヘッドが提供される。

【００２５】このコールドヘッドにおいては、前記シー
ルの必要な箇所が前記冷媒配管の接続部であり、該接続
部は、前記シリンダホルダに凹部による受部を設けると
共に、中心に前記冷媒供給路と連通する通路を有して前
記受部に嵌合される嵌合部と該嵌合部の周囲に設けられ
たフランジ部とから成るプラグ部材を前記受部に装着
し、かつ該プラグ部材に前記冷媒配管を接続して構成さ
れ、前記受部と前記嵌合部との接合面の一方、及び前記
シリンダホルダと前記フランジとの接合面の一方にはそ
れぞれＯ−リングによるシール部材を設け、前記嵌合部
と前記フランジ部との間のコーナ部と前記受部における
開口の縁部との間にはインジウムによるシール部材を介
在させる。

【００２６】このコールドヘッドにおいてはまた、前記
シールの必要な箇所が前記シリンダホルダであり、該シ
リンダホルダは、前記シリンダが取付けられている端部
とは反対側の端部が開口にされると共に、該開口がボル
ト締めによる蓋部材で塞がれるようにされており、該蓋
部材は前記開口部に入り込む嵌合部を有し、前記蓋部材
と前記シリンダの開口部端面との接合面の一方にはＯ−
リングによるシール部材を設け、前記蓋部材と前記嵌合
部との間のコーナ部と前記開口の縁部との間にはインジ
ウムによるシール部材を介在させる。

【００２７】

【発明の実施の形態】図１を参照して、本発明の実施の
形態を図６と同様のスターリング冷凍機に適用した場合
について説明する。本図でも、ガス圧縮機本体１００
は、左右一対のまったく同じ構造のガス圧縮機で構成さ
れ、ここでは、左側のガス圧縮機について説明する。ガ
ス圧縮機は、シリンダ１５０と、シリンダ１５０との間
に圧縮室を形成するようにシリンダ１５０内に配置され
たピストン１５１と、シリンダ１５０を保持している磁
性材料から成る略円柱状の保持部材１５２と、この保持
部材１５２の外周に溶接により接続固定されるケース１
５３とを有する。保持部材１５２は、右側のガス圧縮機
用の保持部材と一体に作られている。シリンダ１５０
は、その一端側のフランジの複数箇所においてボルト１
６０により保持部材１５２に固定されている。ケース１
５３は、保持部材１５２への溶接箇所とは反対側の端部
に開口を持つ円筒状部材１５３−１と、この円筒状部材
１５３−１の開口を塞ぐように溶接により固定される蓋
部材１５３−２とから成る。保持部材１５２は、ケース
１５３と共にガス圧縮機のケースの一部を兼ねる他、磁
気回路形成用のヨーク部材としても作用する。

【００２８】ピストン１５１を、シリンダ１５０内でそ
の軸方向に往復運動させる往復駆動機構は、シリンダ１
５０と同心状になるように保持部材１５２に形成された
筒状空間、特に環状空間の内壁に固定された環状の永久
磁石１５４と、永久磁石１５４に対向しつつ環状の空間
内を軸方向に移動可能なように配置された環状の可動コ
イル１５５と、可動コイル１５５とピストン１５１とを
連結している連結部材１５６とを含む。連結部材１５６
は、ピストン１５１と連結されている小径の筒状部に設
けたフランジ部と、可動コイル１５５と連結されている
大径の筒状部のフランジ部とをボルト１６１で連結して
構成される。

【００２９】ピストン１５１における圧縮室とは反対側
の端部に設けられた台座１５１−１と蓋部材１５３−２
の内壁側に設けられた台座１５３−２ａとの間にはコイ
ルばね１５７が設けられている。蓋部材１５３−２に
は、絶縁部材１６２を介して端子１６３が挿通されてい
る。この端子１６３は、可動コイル部材１５５に電源を
供給するためのものである。このために、ケース１５３
内では、リード線１６４により端子１６３と可動コイル
部材１５５とが接続されている。シリンダ１５０の内壁
には、テフロン系の樹脂材料によるピストンシール１５
８が設けられている。また、シリンダ１５０におけるフ
ランジ部のコーナ部にはＯ−リングによるシール部材１
６５が設けられている。

【００３０】保持部材１５２には、一対のガス圧縮機に
あけるガス圧縮室に共通の冷媒連通路１７０が設けられ
ている。この冷媒連通路１７０は、接続部１８０を介し
てキャピラリチューブのような冷媒配管１９０に接続さ
れている。接続部１８０の構造については後述する。

【００３１】ガス圧縮機としての動作原理は、図６に示
されたものとほとんど同じであるので説明は省略する。

【００３２】本形態によるガス圧縮機の特徴は、ケース
１５３における溶接箇所には、繰り返し溶接が可能なよ
うに複数の溶接リップを設けたことにある。このように
するのは、後で詳しく説明されるように、部品リサイク
ルの観点からガス圧縮機の構成部品を再利用することを
考えているからである。

【００３３】ガス圧縮機の解体からその一部部品を再利
用して組み立てを行う過程は図２に示されている。解体
処理されたガス圧縮機の構成部品は、消耗部品と修正部
品と再利用部品とに分別される。消耗部品は、ピストン
シール１５８、冷媒、リード線１６４、コイルばね１５
７、Ｏ−リングによるシール部材１６５等である。修正
部品は、シリンダ１５０、冷媒配管１９０等である。こ
れらの修正部品は、傷付を無くすためのホーニング加工
等による研磨が行われる。再利用部品は、ピストン１５
１、保持部材１５２、永久磁石１５４、可動コイル１５
５、端子１６３等である。修正部品、再利用部品は、洗
浄のうえ真空中でベーキング（焼き出し）が行われて再
利用される。スクラップとなった部品は、新品と代替さ
れ、これらの代替部品と修正部品、及び再利用部品とに
よりリサイクル製品としてガス圧縮機の組立てが行われ
る。

【００３４】図３を参照して、保持部材１５２とケース
１５３との溶接箇所に隣接して、保持部材１５２にはそ
の周方向に複数個の溶接リップ１５２−１を設けてい
る。溶接リップ１５２−１は、周知のように、溶接に際
して生ずる応力ひずみを周辺部に伝えないようにするた
めのものである。オーバホールあるいは部品再利用のた
めの解体処理に際しては、ケース１５３と保持部材１５
２の溶接箇所が溶解分離される。そして、ケース１５３
の開口部の端面及び開口部に近い内面が研磨される。一
方、保持部材１５２の最初の溶接リップ１５２−１が残
っている場合には、研磨により除去される。そして、再
利用のために組立てを行う際には、２番目の溶接リップ
１５２−１に対応する箇所においてケース１５３と保持
部材１５２の溶接が行われる。なお、ケース１５３が研
磨により長さ寸法が少しずつ小さくなることを考慮し
て、はじめの長さ寸法は、最小限の寸法より大きくなる
ように設定される。

【００３５】なお、上記の溶接構造は、図１に示されて
いるケース１５３の筒状体１５３−１と蓋部材１５３−
２との間の溶接にも適用される。このために、蓋部材１
５３−２には、複数の環状の溶接リップ１５３−２ｂが
設けられている。

【００３６】次に、図４を参照して、接続部１８０の構
造について説明する。接続部１８０は、保持部材１５２
の外周部に凹部による受部１５２−２を設けると共に、
中心に冷媒の通路を有して受部１５２−２に嵌合される
嵌合部１８１−１とこの嵌合部１８１−１の周囲に設け
られたフランジ部１８１−２とから成るプラグ部材１８
１を受部１５２−２に装着し、かつプラグ部材１８１に
冷媒配管１９０を接続して構成される。そして、受部１
５２−２と嵌合部１８１−１との接合面の一方（ここで
は受部１５２−２側）、及び保持部材１５２の外周面と
フランジ部１８１−２との接合面の一方（ここではフラ
ンジ部１８１−２側）にはそれぞれ、Ｏ−リングによる
シール部材１８２、１８３を設け、嵌合部１８１−１と
フランジ部１８１−２との間のコーナ部と受部１５２−
２における開口の縁部との間にはインジウムによるシー
ル部材１８４を介在させている。このように気密性を必
要とする接続部においては、複数個のシール部材を使用
してシールを行うことにより、シール部材を代えれば複
数回の再利用が可能となる。

【００３７】図１に戻って、コールドヘッド２００につ
いて説明する。このコールドヘッド２００も部品再利用
の対象である。コールドヘッド２００は、図６に示され
たコールドヘッド５０とほぼ同じ構造であり、シリンダ
２０１、ディスプレーサ２０２、コイルばね２０３、及
びシリンダホルダ２０４を含んで構成される。シリンダ
２０１は、柱面状、例えば円柱面状の内周面を有する。
シリンダ２０１の一端は閉塞され、他端はシリンダホル
ダ２０４で塞がれている。シリンダ２０１の内部空洞内
にシリンダに収容されたディスプレーサ２０２が挿入さ
れている。本形態では、ディスプレーサ２０２を収容し
ているシリンダの外周面とシリンダ２０１の内周面との
間に微小な間隙を画定することにより、図６で説明した
ようなシール部材を不要としているが、シール部材を配
置してシールするようにしても良い。

【００３８】シリンダ２０１の一端とディスプレーサ２
０２との間に、膨張空間２０５が画定され、ディスプレ
ーサ２０２とシリンダホルダ２０４との間に、無効空間
２０６が画定される。ディスプレーサ２０２の内部構造
は、図６で説明したものと同じであり、膨張空間２０５
と無効空間２０６とを連通させる冷媒流路が設けられ、
冷媒流路内には、銅金網、鉛球等の蓄冷材が充填されて
いる。

【００３９】ディスプレーサ２０２は、無効空間２０６
内に配置されたコイルばね２０３により、軸方向に関し
て弾性的に支持されている。無効空間２０６は、冷媒配
管１９０を介してガス圧縮機本体１００のガス圧縮室に
連通している。

【００４０】シリンダホルダ２０４は、ディスプレーサ
２０２とは反対側の端部が開口にされ、この開口を蓋部
材２０４−１で塞ぐように構成される。蓋部材２０４−
１は、複数のボルト２０７によりシリンダホルダ２０４
の開口端面に固定される。

【００４１】このコールドヘッド２００においても、シ
ールの必要な箇所には複数のシール部材が設けられる。
すなわち、蓋部材２０４−１はシリンダホルダ２０４の
開口部に入り込む嵌合部を有し、蓋部材２０４−１とシ
リンダ２０４の開口部の端面との接合面の一方（ここで
は蓋部材２０４−１側）にはＯ−リングによるシール部
材２０９を設け、蓋部材２０４−１と前記嵌合部との間
のコーナ部とシリンダホルダ２０４の開口の縁部との間
にはインジウムによるシール部材２１０を介在させる。

【００４２】図５は、シリンダホルダ２０４と冷媒配管
１９０との接続を、図１で説明したガス圧縮機側の接続
部１８０と同様の構造により実現した例を示す。この接
続部２１０は、シリンダホルダ２０４の外周部に凹部に
よる受部２０４−２を設けると共に、中心に冷媒の通路
を有して受部２０４−２に嵌合される嵌合部２１１−１
とこの嵌合部２１１−１の周囲に設けられたフランジ部
２１１−２とから成るプラグ部材２１１を受部２０４−
２に装着し、かつプラグ部材２１１に冷媒配管１９０を
接続して構成される。そして、シリンダホルダ２０４の
外周面とフランジ部２１１−２との接合面の一方（ここ
ではフランジ部２１１−２側）には、Ｏ−リングによる
シール部材２１２を設け、嵌合部２１１−１とフランジ
部２１１−２との間のコーナ部と受部２０４−２におけ
る開口の縁部との間にはインジウムによるシール部材２
１３を介在させている。このように、コールドヘッド２
００においても、気密性を必要とする接続部において、
複数個のシール部材を使用してシールを行うことによ
り、シール部材を代えれば複数回の再利用が可能とな
る。

【００４３】図２に戻って、解体処理されたコールドヘ
ッドの構成部品も、消耗部品と修正部品と再利用部品と
に分別される。消耗部品は、ディスプレーサシール（使
用しない場合もある）、冷媒、コイルばね２０３、シー
ル部材２０９、２１０等である。修正部品は、シリンダ
２０１等である。この修正部品も、傷付を無くすための
ホーニング加工等による研磨が行われる。再利用部品
は、シリンダホルダ２０４等である。修正部品、再利用
部品は、洗浄のうえ真空中でベーキング（焼き出し）が
行われて再利用される。スクラップとなった部品は、新
品と代替され、これらの代替部品と修正部品、及び再利
用部品とによりリサイクル製品としてコールドヘッドの
組立てが行われる。

【００４４】なお、本発明はスターリング冷凍機システ
ムに限らず、同様なガス圧縮機及びコールドヘッドを持
つパルス管冷凍機（例えば、特許第２７８０９３４号に
開示）にも適用可能である。

【００４５】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
蓄冷式冷凍機システムにおけるガス圧縮機及びコールド
ヘッドにおいて、溶接箇所には複数の溶接リップを設
け、シールを必要とする箇所には必ず複数のシール部材
を用いるようにしたことにより、オーバホールが可能と
なり、しかも廃棄する必要の無い部品を再利用してリサ
イクル製品を作ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明をスターリング冷凍機に適用した場合の
実施の形態を示した断面図である。

【図２】図１に示されたスターリング冷凍機を分解処理
して部品の再利用により再組立てを行う場合の流れを示
した図である。

【図３】図１のガス圧縮機における溶接部の構造を示し
た拡大断面図である。

【図４】図１のガス圧縮機における接続部の構造を示し
た拡大断面図である。

【図５】図１に示されたコールドヘッドに図４に示され
た接続部を適用した場合の断面図である。

【図６】本出願人により提案されているスターリング冷
凍機を示した断面図である。

【符号の説明】

１００ ガス圧縮機本体 １５０ シリンダ １５１ ピストン １５１−１、１５３−２ａ 台座 １５２ 保持部材 １５３ ケース １５３−１ 筒状体 １５３−２ 蓋部材 １５４ 永久磁石 １５５ 可動コイル １５６ 連結部材 １５７、２０３ コイルばね １５８ ピストンシール １８０、２１０ 接続部 １９０ 冷媒配管 ２００ コールドヘッド ２０１ シリンダ ２０２ ディスプレーサ ２０４ シリンダホルダ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 田口 芳人 東京都田無市谷戸町二丁目１番１号 住友 重機械工業株式会社田無製造所内 (72)発明者 内田 年雄 東京都田無市谷戸町二丁目１番１号 住友 重機械工業株式会社田無製造所内

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 シリンダと、 前記シリンダとの間に圧縮室を形成するように前記シリ
   ンダ内に配置されるピストンと、 前記ピストンを、前記シリンダ内でその軸方向に往復運
   動させる往復駆動手段と、 前記シリンダを保持部材を介して収容していると共に、
   前記ピストン及び前記往復駆動手段を収容しているケー
   スと、 前記ケースに設けられて前記圧縮室に対して冷媒の導入
   と排出とを行うための冷媒配管の接続部とを有し、 前記ケースにおける溶接箇所には、繰り返し溶接が可能
   なように複数の溶接リップを設けたことを特徴とする蓄
   冷式冷凍機システム用のガス圧縮機。
2. 【請求項２】 請求項１記載のガス圧縮機において、シ
   ールの必要な箇所には複数のシール部材が設けられてい
   ることを特徴とする蓄冷式冷凍機システム用のガス圧縮
   機。
3. 【請求項３】 請求項２記載のガス圧縮機において、前
   記シールの必要な箇所が前記冷媒配管の接続部であり、
   該接続部は、前記ケースに凹部による受部を設けると共
   に、中心に前記冷媒の通路を有して前記受部に嵌合され
   る嵌合部と該嵌合部の周囲に設けられたフランジ部とか
   ら成るプラグ部材を前記受部に装着し、かつ該プラグ部
   材に前記冷媒配管を接続して構成され、前記受部と前記
   嵌合部との接合面の一方、及び前記ケースと前記フラン
   ジとの接合面の一方にはそれぞれＯ−リングによるシー
   ル部材を設け、前記嵌合部と前記フランジ部との間のコ
   ーナ部と前記受部における開口の縁部との間にはインジ
   ウムによるシール部材を介在させたことを特徴とする蓄
   冷式冷凍機システム用のガス圧縮機。
4. 【請求項４】 一端が閉塞されたシリンダと、 前記シリンダの他端に取り付けられ、該シリンダと共に
   閉じた空間を画定するシリンダホルダと、 前記シリンダ内に配置されたディスプレーサであって、
   前記シリンダの一端と該ディスプレーサとの間に膨張空
   間を画定すると共に、前記シリンダホルダと該ディスプ
   レーサとの間に無効空間を画定し、該ディスプレーサ内
   には前記膨張空間と前記無効空間とを連通させる冷媒流
   路及び該冷媒流路内を流れる冷媒と熱交換を行う蓄冷材
   が設けられたディスプレーサと、 前記ディスプレーサを、該ディスプレーサの外周面が前
   記シリンダの内周面と微小間隙を隔てて対峙させ、かつ
   前記シリンダの軸方向に移動可能に支持する支持手段
   と、 前記無効空間へ連通し、冷媒の導入と排出とを行う冷媒
   供給路と、 前記シリンダホルダに設けられて前記冷媒供給路に対し
   て冷媒の導入と排出とを行うための冷媒配管の接続部と
   を有し、 シールの必要な箇所には複数のシール部材が設けられて
   いることを特徴とする蓄冷式冷凍機システム用のコール
   ドヘッド。
5. 【請求項５】 請求項４記載のコールドヘッドにおい
   て、前記シールの必要な箇所が前記冷媒配管の接続部で
   あり、該接続部は、前記シリンダホルダに凹部による受
   部を設けると共に、中心に前記冷媒供給路と連通する通
   路を有して前記受部に嵌合される嵌合部と該嵌合部の周
   囲に設けられたフランジ部とから成るプラグ部材を前記
   受部に装着し、かつ該プラグ部材に前記冷媒配管を接続
   して構成され、前記受部と前記嵌合部との接合面の一
   方、及び前記シリンダホルダと前記フランジとの接合面
   の一方にはそれぞれＯ−リングによるシール部材を設
   け、前記嵌合部と前記フランジ部との間のコーナ部と前
   記受部における開口の縁部との間にはインジウムによる
   シール部材を介在させたことを特徴とする蓄冷式冷凍機
   システム用のコールドヘッド。
6. 【請求項６】 請求項４記載のコールドヘッドにおい
   て、前記シールの必要な箇所が前記シリンダホルダであ
   り、該シリンダホルダは、前記シリンダが取付けられて
   いる端部とは反対側の端部が開口にされると共に、該開
   口がボルト締めによる蓋部材で塞がれるようにされてお
   り、該蓋部材は前記開口部に入り込む嵌合部を有し、前
   記蓋部材と前記シリンダの開口部端面との接合面の一方
   にはＯ−リングによるシール部材を設け、前記蓋部材と
   前記嵌合部との間のコーナ部と前記開口の縁部との間に
   はインジウムによるシール部材を介在させたことを特徴
   とする蓄冷式冷凍機システム用のコールドヘッド。