JP2001342948A - Reciprocating compressor - Google Patents
Reciprocating compressorInfo
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- JP2001342948A JP2001342948A JP2000159490A JP2000159490A JP2001342948A JP 2001342948 A JP2001342948 A JP 2001342948A JP 2000159490 A JP2000159490 A JP 2000159490A JP 2000159490 A JP2000159490 A JP 2000159490A JP 2001342948 A JP2001342948 A JP 2001342948A
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- F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
- F25B—REFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
- F25B2309/00—Gas cycle refrigeration machines
- F25B2309/001—Gas cycle refrigeration machines with a linear configuration or a linear motor
Landscapes
- Compressors, Vaccum Pumps And Other Relevant Systems (AREA)
Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、往復動圧縮機に関
し、特に、ロッドを弾性支持する板ばねの取付構造に係
るものである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a reciprocating compressor, and more particularly, to a mounting structure of a leaf spring for elastically supporting a rod.
【０００２】[0002]
【従来の技術】従来よりスターリング冷凍機は、冷媒ガ
スを圧縮する圧縮機と、この圧縮機から吐出される冷媒
ガスを膨張させる膨張機とから構成されているものがあ
る。そして、上記圧縮機において、ピストンの往復運動
により冷媒ガスを圧縮する一方、上記膨張機において、
圧縮された冷媒ガスをディスプレーサの往復移動により
膨張させて極低温レベルの寒冷を発生させる。2. Description of the Related Art Conventionally, there is a Stirling refrigerator comprising a compressor for compressing refrigerant gas and an expander for expanding refrigerant gas discharged from the compressor. And in the said compressor, while compressing a refrigerant gas by the reciprocating motion of a piston, in the said expander,
The compressed refrigerant gas is expanded by the reciprocating movement of the displacer to generate cryogenic temperature.
【０００３】このような往復動圧縮機において、例えば
特開平１１−２４６８号公報に開示されているように、
一対の円盤状の板ばねが、圧縮ピストン側のロッドの先
端側とロッドの基端側の２箇所に取り付けられている。
上記板ばねは、中央部及び外周部を２枚のリング状の押
さえ板によりそれぞれ両側から挟持されて、ロッドをケ
ーシングに弾性支持している。上記板ばねは、上記圧縮
ピストンをロッドの軸方向に往復移動可能にかつ圧縮ピ
ストンの往復移動方向と直交する方向に移動不能に弾性
支持する必要がある。これにより、圧縮ピストンの径方
向の横ブレを低減して、圧縮ピストンの低振動化を達成
している。In such a reciprocating compressor, for example, as disclosed in JP-A-11-2468,
A pair of disk-shaped leaf springs are attached to two points, a distal end side of the rod on the compression piston side and a proximal end side of the rod.
The leaf spring has a central portion and an outer peripheral portion sandwiched by two ring-shaped pressing plates from both sides, and elastically supports the rod to the casing. The leaf spring needs to elastically support the compression piston so that it can reciprocate in the axial direction of the rod and cannot move in the direction orthogonal to the reciprocation direction of the compression piston. As a result, lateral vibration of the compression piston in the radial direction is reduced, and low vibration of the compression piston is achieved.
【０００４】[0004]
【発明が解決しようとする課題】上述した往復動圧縮機
において、圧縮ピストンの横ブレを低減すべく圧縮ピス
トンをロッドに一体に形成すると、板ばねをロッドの基
端部側から組み付けていくことが必要となる。両側の板
ばねは同一形状とすることが好ましいため、上記ロッド
には板ばね固定部を設けることはできず、ロッドとは別
にロッドを覆う筒状のスリーブを設け、上記両側の板ば
ねを該スリーブを介して両側から挟持する構成を採用せ
ざるを得ない。しかし、このような構成では、上記ロッ
ドと上記スリーブの嵌め合い若しくは上記スリーブの重
なりにより、上記ロッドの軸方向に対する上記板ばねの
径方向の垂直度にズレが生ずる。In the reciprocating compressor described above, if the compression piston is formed integrally with the rod in order to reduce the lateral displacement of the compression piston, the leaf spring is assembled from the base end of the rod. Is required. Since it is preferable that the leaf springs on both sides have the same shape, a leaf spring fixing portion cannot be provided on the rod, and a cylindrical sleeve for covering the rod is provided separately from the rod, and the leaf springs on both sides are attached to the rod. It is inevitable to adopt a configuration in which both sides are sandwiched via a sleeve. However, in such a configuration, due to the fitting of the rod and the sleeve or the overlap of the sleeve, a deviation occurs in the radial perpendicularity of the leaf spring with respect to the axial direction of the rod.
【０００５】一方、上記問題点を改善するため、ロッド
にばね固定部を一体に形成すると、両側の板ばねをそれ
ぞれロッドの両端から組み付ける必要が生ずる。そのた
め、圧縮ピストンはロッドとは別々に形成し、上記板ば
ねを上記ロッドに組み付けた後に、上記圧縮ピストンを
上記ロッドに固定しなければならない。しかし、このよ
うな構成では、上記ロッドの軸心と上記圧縮ピストンの
軸心とのズレが生ずる場合が生ずる。On the other hand, if a spring fixing portion is formed integrally with the rod in order to solve the above-mentioned problems, it is necessary to mount both leaf springs from both ends of the rod. Therefore, the compression piston must be formed separately from the rod, and after the leaf spring is assembled to the rod, the compression piston must be fixed to the rod. However, in such a configuration, a deviation may occur between the axis of the rod and the axis of the compression piston.
【０００６】上述したロッドの軸方向に対する板ばね径
方向の垂直度のズレ又はロッドの軸心と圧縮ピストンの
軸心とのズレが生ずることにより、上記圧縮ピストンの
軸方向の往復直線移動に伴い、上記圧縮ピストンは、該
圧縮ピストンの径方向の横ブレを引き起こす。この結
果、上記圧縮ピストンの低振動化を十分達成することが
できず、往復動圧縮機の寿命を縮めるおそれがある。The above-described displacement of the perpendicularity of the plate spring in the radial direction with respect to the axial direction of the rod or the displacement of the axial center of the rod and the axial center of the compression piston causes a linear reciprocal movement of the compression piston in the axial direction. The compression piston causes the radial displacement of the compression piston in the radial direction. As a result, the vibration of the compression piston cannot be sufficiently reduced, and the life of the reciprocating compressor may be shortened.
【０００７】本発明は、かかる点に鑑みてなされたもの
であり、その目的とするところは、板ばねをロッドの一
端から組み付けるようにするのと同時に、上記ロッドと
板ばねとの垂直度のズレ及びロッドの軸心と圧縮ピスト
ンの軸心とのズレを防止し、往復動圧縮機の振動を低減
することにある。SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above circumstances, and an object of the present invention is to assemble a leaf spring from one end of a rod and at the same time, to simultaneously measure the verticality of the rod and the leaf spring. An object of the present invention is to prevent displacement and the displacement between the axis of the rod and the axis of the compression piston and reduce the vibration of the reciprocating compressor.
【０００８】[0008]
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
め、本発明は、ロッド（６）の基端部に、凹凸状のばね
固定部（１８）を一体に形成する一方、板ばね（７）に
おける貫通孔（２４）の周縁部に、ばね固定部（１８）
に対応した凹凸部（２５，２６）を形成するようにした
ものである。In order to achieve the above-mentioned object, the present invention provides a rod (6) integrally formed with an uneven spring fixing portion (18) at a base end thereof, while a leaf spring (18) is formed. The spring fixing portion (18) is provided on the peripheral portion of the through hole (24) in
The concave and convex portions (25, 26) corresponding to are formed.
【０００９】具体的に、第１の解決手段は、ロッド
（６）の両端部が円盤状の板ばね（７）によって支持さ
れる一方、上記ロッド（６）の一端にピストン（５）が
設けられた往復動圧縮機を対象としている。そして、上
記ロッド（６）の少なくとも一端部には、径方向に突出
した複数のばね固定部（１８）が周方向に間隔を存して
配列されるように一体に形成され、板ばね（７）の中央
部には、上記ロッド（６）の貫通孔（２４）が形成され
ると共に、上記板ばね（７）における貫通孔（２４）の
周縁には、上記ばね固定部（１８）が通過するように該
ばね固定部（１８）とばね固定部（１８）同士の間隙部
（１８ａ）とに対応して凹部（２５）と凸部（２６）が
形成されている。More specifically, a first solution is that both ends of a rod (6) are supported by a disc-shaped leaf spring (7), while a piston (5) is provided at one end of the rod (6). Target reciprocating compressor. At least at one end of the rod (6), a plurality of radially projecting spring fixing portions (18) are integrally formed so as to be arranged at intervals in the circumferential direction. ), A through hole (24) for the rod (6) is formed at the center, and the spring fixing portion (18) passes through the periphery of the through hole (24) in the leaf spring (7). Thus, a concave portion (25) and a convex portion (26) are formed corresponding to the spring fixing portion (18) and the gap (18a) between the spring fixing portions (18).
【００１０】上記第１の解決手段では、板ばね（７）を
ロッド（６）に組み付ける場合、まず、板ばね（７）を
上記ロッド（６）の基端部側から挿入すると共に、ばね
固定部（１８）と上記板ばね（７）の凹部（２５）とを
一致させると、該板ばね（７）がばね固定部（１８）を
通過する。そして、上記板ばね（７）を上記ロッド
（６）の先端側に移動させて、上記ロッド（６）に固定
する。一方、上記ロッド（６）の基端部側の板ばね
（７）は、上記ロッド（６）に嵌め込んだ後、上記ばね
固定部（１８）と板ばね（７）の凸部（２６）とを一致
させ、ばね固定部（１８）同士の間隙部（１８ａ）と上
記板ばね（７）の凹部（２５）とを一致させて、上記ロ
ッドに固定される。In the first solving means, when assembling the leaf spring (7) to the rod (6), first, the leaf spring (7) is inserted from the base end side of the rod (6), and the spring is fixed. When the portion (18) and the recess (25) of the leaf spring (7) are matched, the leaf spring (7) passes through the spring fixing portion (18). Then, the leaf spring (7) is moved to the distal end side of the rod (6) and fixed to the rod (6). On the other hand, the leaf spring (7) on the base end side of the rod (6) is fitted into the rod (6), and then the spring fixing portion (18) and the projection (26) of the leaf spring (7). And the gap (18a) between the spring fixing portions (18) and the concave portion (25) of the leaf spring (7) are aligned and fixed to the rod.
【００１１】また、第２の解決手段は、圧縮ピストン
（５）はロッド（６）の先端部に該ロッド（６）と一体
に形成され、ばね固定部（１８）は上記ロッド（６）の
基端部に形成され、上記ロッド（６）の先端側板ばね
（７）がピストン（５）の端面に固定され、上記ロッド
（６）の基端側板ばね（７）がばね固定部（１８）に固
定されている。The second solution is that the compression piston (5) is formed integrally with the rod (6) at the tip of the rod (6), and the spring fixing part (18) is formed of the rod (6). A distal leaf spring (7) of the rod (6) is fixed to an end face of the piston (5), and a proximal leaf spring (7) of the rod (6) is attached to a spring fixing portion (18). It is fixed to.
【００１２】上記第２の解決手段では、上記圧縮ピスト
ン（５）の軸心及び上記ロッド（６）の軸心とが確実に
一致する一方、上記ロッド（６）の先端側のばね固定部
（１８）が省略される。In the second solution, the axis of the compression piston (5) and the axis of the rod (6) surely coincide with each other, while the spring fixing portion ( 18) is omitted.
【００１３】また、第３の解決手段は、ばね固定部（１
８）と間隙部（１８ａ）とが、外歯状と歯溝状とに形成
される一方、板ばね（７）の凸部（２６）と凹部（２
５）とが、内歯状と歯溝状とに形成されている。A third solution is a spring fixing part (1).
8) and the gap portion (18a) are formed in an external tooth shape and a tooth groove shape, while the convex portion (26) and the concave portion (2) of the leaf spring (7) are formed.
5) are formed in an internal tooth shape and a tooth groove shape.
【００１４】上記第３の解決手段では、板ばね（７）が
確実に通過する一方、上記ロッド（６）の基端部側に固
定される板ばね（７）の固定しろが確保される。[0014] In the third solution, the leaf spring (7) reliably passes therethrough, while the fixing margin of the leaf spring (7) fixed to the base end side of the rod (6) is secured.
【００１５】また、第４の解決手段は、ロッド（６）に
おける両側の板ばね（７）の間には、電磁コイル（３
５）を固定するためのコイル固定部（１９）と該コイル
固定部（１９）同士の間隙部（１９ａ）とが、ばね固定
部（１８）及び該ばね固定部（１８）同士の間隙部（１
８ａ）と同形に、上記ロッド（６）と一体に形成されて
いることを特徴とする。A fourth solution is that an electromagnetic coil (3) is provided between both leaf springs (7) of the rod (6).
5) a coil fixing portion (19) for fixing the coil fixing portion (19) and a gap portion (19a) between the coil fixing portions (19), a spring fixing portion (18) and a gap portion between the spring fixing portions (18) ( 1
It is characterized in that it is formed integrally with the rod (6) in the same shape as 8a).
【００１６】上記第４の解決手段では、上記ロッド
（６）の基端部から嵌め込まれた板ばね（７）は、コイ
ル固定部（１９）を通過して上記ロッド（６）の先端部
に固定される。一方、電磁コイル（３５）も上記ロッド
（６）の基端部から嵌め込まれて、両側の板ばね（７）
の間に配置されて、上記コイル固定部（１９）に固定さ
れる。In the fourth solution, the leaf spring (7) fitted from the base end of the rod (6) passes through the coil fixing part (19) to the distal end of the rod (6). Fixed. On the other hand, the electromagnetic coil (35) is also fitted from the base end of the rod (6), and the leaf springs (7) on both sides are fitted.
And fixed to the coil fixing portion (19).
【００１７】[0017]
【発明の効果】上記第１の解決手段によれば、ばね固定
部（１８）をロッド（６）と一体に形成するようにした
ため、該ロッド（６）と該ばね固定部（１８）との垂直
度を正確に維持することができる。このため、両側の板
ばね（７）を上記ロッド（６）の所定位置に固定するす
るためのスリーブは不要となり、該スリーブと上記ロッ
ド（６）との嵌め合い、上記スリーブの重なりに起因す
る上記ロッド（６）と上記板ばね（７）との垂直度のズ
レを防止することができる。According to the first solution, the spring fixing portion (18) is formed integrally with the rod (6), so that the rod (6) and the spring fixing portion (18) are connected to each other. Verticality can be accurately maintained. For this reason, a sleeve for fixing the leaf springs (7) on both sides to a predetermined position of the rod (6) becomes unnecessary, and the sleeve and the rod (6) are fitted to each other, resulting from the overlap of the sleeve. The vertical deviation between the rod (6) and the leaf spring (7) can be prevented.
【００１８】この結果、上記圧縮ピストン（５）の軸方
向の往復直線移動に伴う、該圧縮ピストン（５）の径方
向の横ブレが低減される。As a result, the radial displacement of the compression piston (5) in the radial direction accompanying the axial reciprocal linear movement of the compression piston (5) is reduced.
【００１９】さらに、板ばね（７）の凹部（２５）をば
ね固定部（１８）に合わせて、上記ロッド（６）の一端
部から嵌め込んだ後、該板ばね（７）の凸部（２６）を
ばね固定部（１８）に一致させ、ばね固定部（１８）同
士の間隙部（１８ａ）を該板ばね（７）の凹部（２５）
に一致させることにより、該板ばね（７）はばね固定部
（１８）に固定される。Further, the concave portion (25) of the leaf spring (7) is fitted to the spring fixing portion (18) from one end of the rod (6), and then the convex portion (25) of the leaf spring (7) is formed. 26) coincides with the spring fixing portion (18), and the gap (18a) between the spring fixing portions (18) is formed by the concave portion (25) of the leaf spring (7).
The leaf spring (7) is fixed to the spring fixing portion (18).
【００２０】上記第２の解決手段によれば、圧縮ピスト
ン（５）をロッド（６）と一体に形成するようにしたた
め、該圧縮ピストン（５）と該ロッド（６）との軸心が
確実に一致する。このため、上記圧縮ピストン（５）の
軸方向の往復直線移動に伴う、該圧縮ピストン（５）の
径方向の横ブレは低減される。According to the second solving means, since the compression piston (5) is formed integrally with the rod (6), the axis of the compression piston (5) and the rod (6) are surely secured. Matches. For this reason, the radial displacement of the compression piston (5) in the radial direction accompanying the reciprocating linear movement of the compression piston (5) in the axial direction is reduced.
【００２１】さらに、上記圧縮ピストン（５）と上記ロ
ッド（６）とを固定する部品が削減されると共に、製作
時においては、該圧縮ピストン（５）と該ロッド（６）
とを固定する工程が省略される。Furthermore, the number of parts for fixing the compression piston (5) and the rod (6) is reduced, and at the time of manufacture, the compression piston (5) and the rod (6) are reduced.
And the step of fixing is omitted.
【００２２】また、上記圧縮ピストン（５）に板ばね
（７）を固定するので、ロッド（６）の先端側のばね固
定部を省略することができ、構造の簡素化を図ることが
できる。Further, since the leaf spring (7) is fixed to the compression piston (5), the spring fixing portion on the tip side of the rod (6) can be omitted, and the structure can be simplified.
【００２３】上記第３の解決手段によれば、板ばね
（７）が確実に通過する一方、上記ロッド（６）の基端
部側に固定される板ばね（７）の固定しろを確保するこ
とができる。According to the third solution, while the leaf spring (7) passes through reliably, a margin for fixing the leaf spring (7) fixed to the base end side of the rod (6) is ensured. be able to.
【００２４】上記第４の解決手段によれば、コイル固定
部（１９）を上記ばね固定部（１８）と同形に形成する
ようにしたため、上記板ばね（７）は上記コイル固定部
（１９）を通過すると共に、電磁コイル（３５）は上記
ばね固定部（１８）を通過し、両側の板ばね（７）の間
に配置される。従って、ロッド（６）の先端側に板ばね
（７）を取り付けることができると共に、電磁コイル
（３５）の軸心と上記ロッド（６）の軸心とを一致させ
ることができる。According to the fourth aspect of the present invention, since the coil fixing portion (19) is formed in the same shape as the spring fixing portion (18), the leaf spring (7) is provided with the coil fixing portion (19). And the electromagnetic coil (35) passes through the spring fixing portion (18) and is disposed between the leaf springs (7) on both sides. Therefore, the leaf spring (7) can be attached to the distal end side of the rod (6), and the axis of the electromagnetic coil (35) can be aligned with the axis of the rod (6).
【００２５】[0025]
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態を図面に
基づいて詳細に説明する。Embodiments of the present invention will be described below in detail with reference to the drawings.
【００２６】図１は、本発明の実施の形態に係るスター
リング冷凍機の概略図である。該スターリング冷凍機
は、例えば、赤外線カメラの赤外線検出素子の冷却用に
用いられることで知られており、冷媒ガスを圧縮する圧
縮機（Ａ）と、該圧縮機（Ａ）から吐出された冷媒ガス
を膨張させる膨張機（Ｂ）とを備えている。そして、上
記圧縮機（Ａ）と膨張機（Ｂ）とは配管（１）によって
連結されている。FIG. 1 is a schematic diagram of a Stirling refrigerator according to an embodiment of the present invention. The Stirling refrigerator is known to be used, for example, for cooling an infrared detecting element of an infrared camera, and includes a compressor (A) for compressing a refrigerant gas and a refrigerant discharged from the compressor (A). An expander (B) for expanding the gas. The compressor (A) and the expander (B) are connected by a pipe (1).
【００２７】上記圧縮機（Ａ）及び膨張機（Ｂ）は、そ
れぞれ密閉された円筒形状のケーシング（２、３）を備
えている。上記圧縮機（Ａ）は圧縮部（Ｃ）及び振動低
減部（Ｄ）を備える一方、上記膨張機（Ｂ）は膨張部
（Ｅ）及び振動低減部（Ｆ）を備えている。上記圧縮部
（Ｃ）は、円筒形状のシリンダ（４）と、該シリンダ
（４）内に配置される圧縮ピストン（５）と、該圧縮ピ
ストン（５）と一体に形成されるロッド（６）と、該ロ
ッド（６）に固定される一対の第１板ばね（７）と、第
１リニアモータ（８）とを備えている。上記圧縮機
（Ｃ）の振動低減部（Ｄ）は、第２ロッド（９）と、該
第２ロッド（９）に固定される第２板ばね（１０）と、
第２リニアモータ（１１）とを備えている。Each of the compressor (A) and the expander (B) has a closed cylindrical casing (2, 3). The compressor (A) includes a compression section (C) and a vibration reduction section (D), while the expander (B) includes an expansion section (E) and a vibration reduction section (F). The compression part (C) includes a cylindrical cylinder (4), a compression piston (5) disposed in the cylinder (4), and a rod (6) formed integrally with the compression piston (5). And a pair of first leaf springs (7) fixed to the rod (6), and a first linear motor (8). The vibration reducing section (D) of the compressor (C) includes a second rod (9), a second leaf spring (10) fixed to the second rod (9),
A second linear motor (11).
【００２８】上記膨張部（Ｅ）は、円筒形状のシリンダ
（１２）と、該シリンダ（１２）内に配置されるディス
プレーサ（１３）と、該ディスプレーサ（１３）に連結
されるロッド（１４）と、該ロッド（１４）に固定され
る第１板ばね（７）と、第１リニアモータ（８）とを備
えている。また、上記膨張機（Ｂ）の振動低減部（Ｆ）
は、上記圧縮機（Ａ）の振動低減部（Ｄ）とほぼ同様の
構成であり、第２ロッド（１５）と、該第２ロッド（１
５）に固定される第２板ばね（１０）と、第２リニアモ
ータ（１１）とを備えている。The expansion portion (E) includes a cylindrical cylinder (12), a displacer (13) disposed in the cylinder (12), and a rod (14) connected to the displacer (13). , A first leaf spring (7) fixed to the rod (14), and a first linear motor (8). Further, the vibration reducing section (F) of the expander (B)
Has substantially the same configuration as the vibration reduction section (D) of the compressor (A), and includes a second rod (15) and the second rod (1).
A second leaf spring (10) fixed to 5) and a second linear motor (11) are provided.
【００２９】上記圧縮機（Ａ）のシリンダ（４）は、ケ
ーシング（２）における一方の側壁内面に連続形成され
ると共に、ケーシング（２）と同心上に配置されてい
る。上記圧縮ピストン（５）は、シリンダ（４）内に往
復移動可能に且つ摺接移動可能に配置されている。この
圧縮ピストン（５）によりシリンダ（４）内に圧縮室
（１７）が形成されている。上記ロッド（６）は、圧縮
ピストン（５）の端面に連続形成され、該ロッド（６）
の軸心がシリンダ（４）の軸心に一致している。上記ロ
ッド（６）は、ケーシング（２）の他方の側壁に向かっ
て延びると共に、上記ロッド（６）は上記圧縮ピストン
（５）と一体に形成されている。The cylinder (4) of the compressor (A) is formed continuously on the inner surface of one of the side walls of the casing (2), and is arranged concentrically with the casing (2). The compression piston (5) is disposed in the cylinder (4) so as to be able to reciprocate and slide. The compression piston (5) forms a compression chamber (17) in the cylinder (4). The rod (6) is continuously formed on the end face of the compression piston (5), and the rod (6)
Is aligned with the axis of the cylinder (4). The rod (6) extends toward the other side wall of the casing (2), and the rod (6) is formed integrally with the compression piston (5).
【００３０】上記ロッド（６）の他端には、ばね固定部
（１８）が該ロッド（６）と一体に形成されている。更
に、上記ロッド（６）には、圧縮ピストン（５）とばね
固定部（１８）との中間部にコイル固定部（１９）がロ
ッド（６）と一体に形成されている。尚、上記圧縮ピス
トン（５）が形成されている側を上記ロッド（６）の先
端部側、上記ばね固定部（１８）が形成されている側を
上記ロッド（６）の基端部側とする。At the other end of the rod (6), a spring fixing part (18) is formed integrally with the rod (6). Further, the rod (6) has a coil fixing portion (19) formed integrally with the rod (6) at an intermediate portion between the compression piston (5) and the spring fixing portion (18). The side on which the compression piston (5) is formed is the distal end side of the rod (6), and the side on which the spring fixing portion (18) is formed is the proximal end side of the rod (6). I do.
【００３１】上記第１板ばね（７）は、圧縮ピストン
（５）の端面及びばね固定部（１８）に固定されてい
る。また、上記コイル固定部（１９）には、両第１板ば
ね（７）の間に位置して第１リニアモータ（８）が固定
されている。The first leaf spring (7) is fixed to the end face of the compression piston (5) and the spring fixing part (18). Further, a first linear motor (8) is fixed to the coil fixing portion (19) between the first leaf springs (7).
【００３２】また、上記各第１板ばね（７）の中央部
が、それぞれ上記圧縮ピストン（５）の端面の中央部又
はばね固定部（１８）に固定される一方、上記各第１板
ばね（７）の外周がケーシング（２）の内周壁に固定さ
れている。The central portion of each of the first leaf springs (7) is fixed to the central portion of the end face of the compression piston (5) or the spring fixing portion (18), respectively, while the first leaf springs (7) are respectively fixed. The outer periphery of (7) is fixed to the inner peripheral wall of the casing (2).
【００３３】本発明の特徴として、上記ばね固定部（１
８）は、図２に示すように、ロッド（６）の外周面から
径方向に突出して周方向に一定間隔を存して配列されて
いる。そして、上記ばね固定部（１８）は、ロッド
（６）に一体に形成されている。上記ばね固定部（１
８）は、ロッド（６）の基端部において４つ形成され、
図３に示すように上記ロッド（６）の周方向に９０度の
等間隔をもって配置されている。上記各ばね固定部（１
８）は扇状に形成され、各ばね固定部（１８）の間は所
定の間隔を形成する間隙部（１８ａ）に形成されてい
る。上記各ばね固定部（１８）には第１板ばね（７）を
ネジにより螺合するための締結孔（２０）が形成されて
いる。As a feature of the present invention, the spring fixing portion (1)
8) are radially protruded from the outer peripheral surface of the rod (6) and are arranged at regular intervals in the circumferential direction, as shown in FIG. The spring fixing part (18) is formed integrally with the rod (6). The spring fixing part (1)
8) are formed four at the proximal end of the rod (6),
As shown in FIG. 3, the rods (6) are arranged at equal intervals of 90 degrees in the circumferential direction. Each spring fixing part (1
8) is formed in a fan shape, and is formed in a gap portion (18a) forming a predetermined interval between the spring fixing portions (18). Each of the spring fixing portions (18) is formed with a fastening hole (20) for screwing the first leaf spring (7) with a screw.
【００３４】上記各第１板ばね（７）は、複数の薄板
（２１）を重ね合わせて形成され、同一形成に形成され
ている。相隣る薄板（２１）の間にはスペーサ（２２）
が設けられている。そして、上記薄板（２１）の外周部
はリング状の押え板（２３）を沿わせてネジにより固定
されている。Each of the first leaf springs (7) is formed by laminating a plurality of thin plates (21), and is formed in the same manner. Spacer (22) between adjacent thin plates (21)
Is provided. The outer periphery of the thin plate (21) is fixed by screws along a ring-shaped holding plate (23).
【００３５】図４に示すように、上記薄板（２１）にお
ける中央部のハブ（２７）には、ロッド（６）が貫通す
るための貫通孔（２４）が形成されている。本発明の特
徴として、上記ハブ（２７）には、貫通孔（２４）の周
縁に上記ばね固定部（１８）を通過させるための凹部
（２５）が形成されている。そして、上記凹部（２５）
の間が、ばね固定部（１８）同士の間隙部（１８ａ）を
通過するための凸部（２６）に形成されている。上記凹
部（２５）は、ばね固定部（１８）と同一形状に形成さ
れる一方、上記凸部（２６）は、ばね固定部（１８）の
間の間隙部（１８ａ）と同一形状に形成されている。As shown in FIG. 4, a through hole (24) through which the rod (6) passes is formed in the hub (27) at the center of the thin plate (21). As a feature of the present invention, a concave portion (25) for allowing the spring fixing portion (18) to pass therethrough is formed in the periphery of the through hole (24) in the hub (27). Then, the concave portion (25)
Is formed in a convex portion (26) for passing through a gap (18a) between the spring fixing portions (18). The concave portion (25) is formed in the same shape as the spring fixing portion (18), while the convex portion (26) is formed in the same shape as the gap (18a) between the spring fixing portions (18). ing.
【００３６】上記ハブ（２７）の外側には円環状のリム
（２８）が形成されている。上記ハブ（２７）と上記リ
ム（２８）との間の連接部（７ａ）には、時計回り方向
に渦巻く３つの渦巻スリット（２９）が周方向に略等間
隔に形成されている。上記ハブ（２７）及び上記リム
（２８）には複数の締結孔（３０、３１）が形成され、
各第１板ばね（７）は、上記ハブ（２７）の締結孔（３
０）にネジを螺合させてばね固定部（１８）に固定され
る。An annular rim (28) is formed outside the hub (27). At the connecting portion (7a) between the hub (27) and the rim (28), three spiral slits (29) spiraling clockwise are formed at substantially equal intervals in the circumferential direction. A plurality of fastening holes (30, 31) are formed in the hub (27) and the rim (28),
Each of the first leaf springs (7) is provided with a fastening hole (3) of the hub (27).
The screw is screwed into 0) and fixed to the spring fixing portion (18).
【００３７】上記薄板（２１）の渦巻スリット（２９）
は、各第１板ばね（７）の径方向の剛性を高くしてその
方向の変形を殆ど生じない一方、その各第１板ばね
（７）の中心部における中心軸方向の変形を大きくして
いる。そして、上記各第１板ばね（７）は上記圧縮ピス
トン（５）を軸方向に往復移動可能にかつ圧縮ピストン
（５）の往復移動方向と直交する方向に移動不能に弾性
支持している。The spiral slit (29) of the thin plate (21)
Increases the radial rigidity of each first leaf spring (7) and hardly deforms in that direction, while increasing the deformation in the central axis direction at the center of each first leaf spring (7). ing. Each of the first leaf springs (7) elastically supports the compression piston (5) so that the compression piston (5) can reciprocate in the axial direction and cannot move in a direction orthogonal to the reciprocation direction of the compression piston (5).
【００３８】上記コイル固定部（１９）は、図２に示す
ように、圧縮ピストン（５）とばね固定部（１８）との
中間部に形成され、上記ばね固定部（１８）と同形であ
る。つまり、上記コイル固定部（１９）はロッド（６）
と一体に形成されている。更に、上記コイル固定部（１
９）は上記ロッド（６）の中間部において４つ形成さ
れ、上記ロッド（６）の周方向に９０度の等間隔をもっ
て配置されている。上記各コイル固定部（１９）は扇状
に形成され、各コイル固定部（１９）の間は所定の間隔
を形成する間隙部（１９ａ）に形成されている。そし
て、上記各コイル固定部（１９）には締結孔（３２）が
形成されており、該締結孔（３２）にネジを螺合して第
１リニアモータ（８）を構成するボビン（３３）を固定
している。As shown in FIG. 2, the coil fixing portion (19) is formed at an intermediate portion between the compression piston (5) and the spring fixing portion (18), and has the same shape as the spring fixing portion (18). . That is, the coil fixing portion (19) is connected to the rod (6).
And are integrally formed. Further, the coil fixing part (1)
9) are formed in the middle part of the rod (6), and are arranged at equal intervals of 90 degrees in the circumferential direction of the rod (6). Each of the coil fixing portions (19) is formed in a fan shape, and a gap (19a) that forms a predetermined interval is formed between the coil fixing portions (19). A fastening hole (32) is formed in each of the coil fixing portions (19), and a screw is screwed into the fastening hole (32) to constitute a first linear motor (8). Is fixed.
【００３９】第１リニアモータ（８）は、環状のヨーク
（３４）及び電磁コイル（３５）を備えている。該電磁
コイル（３５）は、有底筒状のボビン（３３）及びその
外周面に巻回されるコイル（３６）を備えている。The first linear motor (8) includes an annular yoke (34) and an electromagnetic coil (35). The electromagnetic coil (35) includes a cylindrical bobbin (33) with a bottom and a coil (36) wound on the outer peripheral surface thereof.
【００４０】上記ボビン（３３）の底面中央部には、ロ
ッド（６）を貫通させる貫通孔（３７）が形成されてい
る。上記ボビン（３３）における該貫通孔（３７）の周
縁には、図示しないが、上記第１板ばね（７）と同様
に、ばね固定部（１８）を通過させる凹部及びばね固定
部（１８）同士の間隙部（１８ａ）を通過させる凸部が
形成されている。At the center of the bottom surface of the bobbin (33), a through hole (37) through which the rod (6) passes is formed. Although not shown, in the periphery of the through hole (37) in the bobbin (33), like the first leaf spring (7), a concave portion through which the spring fixing portion (18) passes and a spring fixing portion (18) Protrusions are formed to pass through the gaps (18a) between each other.
【００４１】上記ヨーク（３４）は、ケーシング（２）
の内周面に固定されている。該ヨーク（３４）は純鉄か
らなる環状体に形成され、該ヨーク（３４）の端面の中
央部には貫通孔（３８）が形成され、ロッド（６）が該
貫通孔（３８）を一端側から挿通して他端側に突出して
いる。The yoke (34) is provided in the casing (2).
Is fixed to the inner peripheral surface of the. The yoke (34) is formed in an annular body made of pure iron, a through hole (38) is formed in the center of the end face of the yoke (34), and the rod (6) has one end of the through hole (38). And protrudes toward the other end.
【００４２】上記ヨーク（３４）の端面には凹陥部（３
９）がリング状に形成され、該凹陥部（３９）の外側の
周面には永久磁石（４０）が固定されている。該永久磁
石（４０）により上記ヨーク（３４）を継鉄として上記
凹陥部（３９）内に所定強度の磁界を発生させ、上記コ
イル（３６）を凹陥部（３９）に挿入させて永久磁石
（４０）に対峙させている。The end of the yoke (34) has a recess (3).
9) is formed in a ring shape, and a permanent magnet (40) is fixed to the outer peripheral surface of the concave portion (39). The permanent magnet (40) uses the yoke (34) as a yoke to generate a magnetic field of a predetermined strength in the recess (39), and inserts the coil (36) into the recess (39) to allow the permanent magnet ( 40).
【００４３】上記第２リニアモータ（１１）は、第１リ
ニアモータ（８）とほぼ同様に構成され、ヨーク（３
４）及び電磁コイル（３５）を備えている。該電磁コイ
ル（３５）は、ボビン（３３）を介して第２ロッド
（９）に取り付けられ、該第２ロッド（９）は一対の第
２板ばね（１０）によってケーシング（２）に固定され
ている。上記ヨーク（３４）はケーシング（２）の内周
面に固定されている。The second linear motor (11) has substantially the same configuration as the first linear motor (8), and includes a yoke (3).
4) and an electromagnetic coil (35). The electromagnetic coil (35) is attached to a second rod (9) via a bobbin (33), and the second rod (9) is fixed to the casing (2) by a pair of second leaf springs (10). ing. The yoke (34) is fixed to the inner peripheral surface of the casing (2).
【００４４】上記第２リニアモータ（１１）は、第１リ
ニアモータ（８）とは逆位相に駆動され、圧縮ピストン
（５）の該圧縮ピストン（５）の軸方向の往復直線移動
に励起される圧縮機（Ａ）の振動を打ち消すように構成
されている。The second linear motor (11) is driven in the opposite phase to the first linear motor (8), and is excited by the reciprocating linear movement of the compression piston (5) in the axial direction of the compression piston (5). It is configured to cancel the vibration of the compressor (A).
【００４５】上記第２ロッド（９）の両端には、ばね固
定部（１８）が第２ロッド（９）と一体に形成されてい
る。該ばね固定部（１８）は、圧縮部（Ｃ）に配置され
るロッド（６）に形成されるばね固定部（１８）と同形
であり、上記ばね固定部（１８）には一対の円盤状の第
２板ばね（１０）が固定されている。該各第２板ばね
（１０）の外周はケーシング（２）の内周壁に固定され
ている。At both ends of the second rod (9), spring fixing portions (18) are formed integrally with the second rod (9). The spring fixing part (18) has the same shape as the spring fixing part (18) formed on the rod (6) disposed on the compression part (C), and the spring fixing part (18) has a pair of disk-shaped parts. The second leaf spring (10) is fixed. The outer periphery of each second leaf spring (10) is fixed to the inner peripheral wall of the casing (2).
【００４６】尚、上記各第２板ばね（１０）の薄板（４
１）に形成される渦巻スリットは、各第１板ばね（７）
の薄板（２１）に形成される渦巻スリット（２９）に対
し逆向きに渦巻く点を除いて同形である。The thin plate (4) of each of the second leaf springs (10)
The spiral slit formed in 1) is provided with each first leaf spring (7).
It has the same shape except that it spirals in the opposite direction to the spiral slit (29) formed in the thin plate (21).
【００４７】膨張機（Ｂ）のシリンダ（１２）は、ケー
シング（３）における一方の側壁外面に連続形成される
と共に、ケーシング（３）と同心状に配置されている。
上記ディスプレーサ（１３）は、上記シリンダ（１２）
内に往復移動可能に且つ摺接移動可能に配置されてい
る。上記ディスプレーサ（１３）により上記シリンダ
（１２）内は、膨張室（４２）と作動室（４３）とに区
画されている。上記ディスプレーサ（１３）は、内部に
金属製蓄冷材（再生式熱交換器）を充填したものであ
り、上記蓄冷材が充填された空間は、上記膨張室（４
２）及び作動室（４３）にそれぞれ連通している。そし
て、上記膨張室（４２）で膨張した低温の冷媒ガスが上
記作動室（４３）に向かうときには、該冷媒ガスにより
上記蓄冷材を冷却して該蓄冷材に冷熱を蓄え、逆に常温
の冷媒ガスが上記作動室（４３）から上記膨張室（４
２）に向かうときには、上記蓄冷材により冷媒ガスを冷
却する。The cylinder (12) of the expander (B) is formed continuously on the outer surface of one of the side walls of the casing (3), and is arranged concentrically with the casing (3).
The displacer (13) includes the cylinder (12)
Are arranged so as to be reciprocally movable and slidably movable. The cylinder (12) is partitioned into an expansion chamber (42) and a working chamber (43) by the displacer (13). The displacer (13) is filled with a metal regenerator (regenerative heat exchanger), and the space filled with the regenerator is filled with the expansion chamber (4).
2) and the working chamber (43). When the low-temperature refrigerant gas expanded in the expansion chamber (42) goes to the working chamber (43), the refrigerant gas cools the cold storage material to store cold heat in the cold storage material. Gas flows from the working chamber (43) to the expansion chamber (4).
When heading to 2), the refrigerant gas is cooled by the cold storage material.
【００４８】上記ロッド（１４）は、上記ディスプレー
サ（１３）の端面において連続形成され、上記ロッド
（１４）の軸心がシリンダ（１２）の軸心に一致して、
ケーシング（３）の他方の側壁に向かって延びている。The rod (14) is formed continuously at the end face of the displacer (13), and the axis of the rod (14) coincides with the axis of the cylinder (12).
It extends towards the other side wall of the casing (3).
【００４９】上記ディスプレーサ（１３）が配置される
シリンダ（１２）の先端にはコールドヘッド（４４）が
設けられている。A cold head (44) is provided at the tip of the cylinder (12) in which the displacer (13) is arranged.
【００５０】上記シリンダ（１２）の作動室（４３）
は、配管（１）により圧縮機（Ａ）の圧縮室（１７）に
繋がっている。Working chamber (43) of the cylinder (12)
Is connected to a compression chamber (17) of the compressor (A) by a pipe (1).
【００５１】上記ディスプレーサ（１３）に連結された
ロッド（１４）の先端寄り及び基端部には、ばね固定部
（１８）が該ロッド（１４）と一体に形成されている。
先端寄り及び基端部に設けられたばね固定部（１８）は
各々同形であり、圧縮機（Ａ）のロッド（６）に形成さ
れるばね固定部（１８）とも同形である。A spring fixing portion (18) is formed integrally with the rod (14) connected to the displacer (13) near the distal end and the proximal end of the rod (14).
The spring fixing portions (18) provided near the distal end and the proximal end have the same shape, and are also the same as the spring fixing portions (18) formed on the rod (6) of the compressor (A).
【００５２】上記ばね固定部（１８）には一対の円盤状
の各第１板ばね（７）が固定されている。該各第１板ば
ね（７）の構造は圧縮機（Ａ）における各第１板ばね
（７）の構造とほぼ同様であり、図示しないが凹部及び
凸部が形成されている。上記各第１板ばね（７）の間に
配置される第１リニアモータ（８）の構成は、圧縮機
（Ａ）の第１リニアモータ（８）の構成とほぼ同様の構
成である。つまり、第１リニアモータ（８）は、環状の
ヨーク（３４）及び電磁コイル（３５）を備えている。
該電磁コイル（３５）は、有底筒状のボビン（３３）及
びその外周面に巻回されるコイル（３６）を備えてい
る。A pair of disk-shaped first leaf springs (7) are fixed to the spring fixing portion (18). The structure of each of the first leaf springs (7) is substantially the same as the structure of each of the first leaf springs (7) in the compressor (A). The configuration of the first linear motor (8) disposed between the first leaf springs (7) is substantially the same as the configuration of the first linear motor (8) of the compressor (A). That is, the first linear motor (8) includes the annular yoke (34) and the electromagnetic coil (35).
The electromagnetic coil (35) includes a cylindrical bobbin (33) with a bottom and a coil (36) wound on the outer peripheral surface thereof.
【００５３】膨張機（Ｂ）の振動低減部（Ｆ）の構成
は、圧縮機（Ａ）の振動低減部（Ｄ）の構成とほぼ同様
の構成である。つまり、膨張機（Ｂ）の第２リニアモー
タ（１１）は、第１リニアモータ（８）とほぼ同様に構
成され、ヨーク（３４）及び電磁コイル（３５）を備え
ている。該電磁コイル（３５）は、ボビン（３３）を介
して第２ロッド（１５）に取り付けられ、該第２ロッド
（１５）は一対の円盤状の第２板ばね（１０）によって
ケーシング（３）に固定されている。上記ヨーク（３
４）はケーシング（３）の内周面に固定されている。上
記第２ロッド（１５）の両端には、ばね固定部（１８）
が第２ロッド（１５）と一体に形成されている。該ばね
固定部（１８）は、膨張部（Ｅ）に配置されるロッド
（１４）に形成されるばね固定部（１８）と同形であ
り、上記ばね固定部（１８）には一対の第２板ばね（１
０）が固定されている。尚、上記各第２板ばね（１０）
の薄板（４１）に形成される渦巻スリットは、各第１板
ばね（７）の薄板（２１）に形成される渦巻スリット
（２９）に対し逆向きに渦巻く点を除いて同形である。The configuration of the vibration reducing section (F) of the expander (B) is substantially the same as the configuration of the vibration reducing section (D) of the compressor (A). That is, the second linear motor (11) of the expander (B) is configured substantially similarly to the first linear motor (8), and includes the yoke (34) and the electromagnetic coil (35). The electromagnetic coil (35) is attached to a second rod (15) via a bobbin (33), and the second rod (15) is formed by a pair of disc-shaped second leaf springs (10) in a casing (3). It is fixed to. The yoke (3
4) is fixed to the inner peripheral surface of the casing (3). A spring fixing portion (18) is provided at both ends of the second rod (15).
Are formed integrally with the second rod (15). The spring fixing portion (18) has the same shape as the spring fixing portion (18) formed on the rod (14) disposed on the expansion portion (E). Leaf spring (1
0) is fixed. Each of the second leaf springs (10)
The spiral slit formed in the thin plate (41) is the same as the spiral slit (29) formed in the thin plate (21) of each first leaf spring (7) except that it spirals in the opposite direction.
【００５４】次に、上記スターリング冷凍機の冷凍動作
について説明する。Next, the refrigerating operation of the above Stirling refrigerator will be described.
【００５５】該冷凍機の運転開始に際し、圧縮機（Ａ）
の第１及び第２リニアモータ（８，１１）の各々のコイ
ル（３６）に所定周波数の交流電流を互いに逆位相にな
るように通電する。この通電に伴い、コイル（３６）は
永久磁石（４０）による磁界作用によりロッド（６）の
軸方向の力を受ける。このロッド（６）の軸方向の力に
より、各第１板ばね（７）の中央部が該第１板ばね
（７）の中心軸方向に前後移動し、該各第１板ばね
（７）が前後弾性変形する。該各第１板ばね（７）の前
後弾性変形により、圧縮ピストン（５）は中立位置から
往復直線移動し、この圧縮ピストン（５）の往復直線移
動により、圧縮室（１７）の容積は増減変化し、圧縮室
（１７）内に所定周期のガス圧を発生させる。When starting operation of the refrigerator, the compressor (A)
An alternating current of a predetermined frequency is supplied to each of the coils (36) of the first and second linear motors (8, 11) so that they have opposite phases. With this energization, the coil (36) receives a force in the axial direction of the rod (6) due to the magnetic field effect of the permanent magnet (40). Due to the axial force of the rod (6), the central portion of each first leaf spring (7) moves back and forth in the direction of the central axis of the first leaf spring (7), and each of the first leaf springs (7). Is elastically deformed back and forth. The compression piston (5) reciprocates linearly from the neutral position due to the longitudinal elastic deformation of each of the first leaf springs (7), and the volume of the compression chamber (17) increases or decreases due to the reciprocal linear movement of the compression piston (5). And generates a gas pressure of a predetermined cycle in the compression chamber (17).
【００５６】圧縮機（Ａ）の第１及び第２リニアモータ
（８，１１）と膨張機（Ｂ）の第１及び第２リニアモー
タ（８，１１）には同一周期の交流電流が通電されるた
め、圧縮ピストン（５）の往復直線移動の周期とディス
プレーサ（１３）の往復直線移動の周期は一致してい
る。The first and second linear motors (8, 11) of the compressor (A) and the first and second linear motors (8, 11) of the expander (B) are supplied with alternating current having the same cycle. Therefore, the cycle of the reciprocating linear movement of the compression piston (5) and the cycle of the reciprocating linear movement of the displacer (13) match.
【００５７】上記圧縮ピストン（５）が圧縮機（Ａ）の
第１リニアモータ（８）により先端側に移動すると、圧
縮室（１７）内の冷媒ガスが加圧され、配管（１）を経
て膨張機（Ｂ）の作動室（４３）に供給される。そのと
きディスプレーサ（１３）が、膨張機（Ｂ）の第１リニ
アモータ（８）により、膨張機（Ｂ）内の各第１板ばね
（７）を該各第１板ばね（７）の中心軸方向に変形させ
ながら、先端側に移動する。これにより、上記作動室
（４３）の冷媒ガスがディスプレーサ（１３）内を通っ
て、蓄冷材により冷却されながら膨張室（４２）に流れ
込む。その後、上記圧縮ピストン（５）及び上記ディス
プレーサ（１３）は圧縮機（Ａ）及び膨張機（Ｂ）の各
第１板ばね（７）の復元力により、基端部の方向に移動
して元の位置に戻る。When the compression piston (5) is moved toward the distal end by the first linear motor (8) of the compressor (A), the refrigerant gas in the compression chamber (17) is pressurized and passes through the pipe (1). It is supplied to the working chamber (43) of the expander (B). At this time, the displacer (13) moves each first leaf spring (7) in the expander (B) to the center of each first leaf spring (7) by the first linear motor (8) of the expander (B). Move to the tip side while deforming in the axial direction. Thus, the refrigerant gas in the working chamber (43) flows through the displacer (13) into the expansion chamber (42) while being cooled by the regenerator material. Thereafter, the compression piston (5) and the displacer (13) move toward the base end by the restoring force of the first leaf springs (7) of the compressor (A) and the expander (B). Return to the position.
【００５８】一方、上記圧縮ピストン（５）が第１リニ
アモータ（８）により基端部の方向に移動すると、圧縮
室（１７）内の圧力が低下し、上記作動室（４３）内の
冷媒ガスが配管（１）を経て圧縮室（１７）に流れ込
み、上記作動室（４３）内の圧力は上記膨張室（４２）
内の圧力よりも低下する。このとき、上記ディスプレー
サ（１３）が、膨張機（Ｂ）の第１リニアモータ（８）
により、膨張機（Ｂ）の各第１板ばね（７）を該各第１
板ばね（７）の中心軸方向に変形させながら、今度は基
端部の方向に移動する。これにより、上記膨張室（４
２）内の冷媒ガスが断熱膨張して、寒冷が発生する。そ
して、上記膨張後の冷媒ガスは上記膨張室（４２）から
ディスプレーサ（１３）内の蓄冷材に冷熱を与えなが
ら、ディスプレーサ（１３）内を通過して作動室（４
３）に流れ込む。その後、上記圧縮ピストン（５）及び
上記ディスプレーサ（１３）が圧縮機（Ａ）及び膨張機
（Ｂ）の各第１板ばね（７）の復元力により、先端側に
移動して元の位置に戻る。On the other hand, when the compression piston (5) is moved in the direction of the base end by the first linear motor (8), the pressure in the compression chamber (17) decreases, and the refrigerant in the working chamber (43) is reduced. Gas flows into the compression chamber (17) via the pipe (1), and the pressure in the working chamber (43) is increased by the expansion chamber (42).
Drops below the internal pressure. At this time, the displacer (13) is connected to the first linear motor (8) of the expander (B).
As a result, each first leaf spring (7) of the expander (B) is
While moving in the direction of the central axis of the leaf spring (7), it moves in the direction of the proximal end. Thereby, the expansion chamber (4)
The refrigerant gas in 2) is adiabatically expanded and cold occurs. The expanded refrigerant gas passes through the displacer (13) while applying cold heat from the expansion chamber (42) to the regenerator material in the displacer (13).
Flow into 3). Thereafter, the compression piston (5) and the displacer (13) move toward the distal end by the restoring force of each of the first leaf springs (7) of the compressor (A) and the expander (B) and return to the original position. Return.
【００５９】以上により、１サイクルが終了し、以後、
同様のサイクルを繰り返すことにより、シリンダ（１
２）先端のコールドヘッド（４４）が徐々に極低温レベ
ルまで冷却される。As described above, one cycle is completed.
By repeating the same cycle, the cylinder (1
2) The cold head (44) at the tip is gradually cooled to a cryogenic level.
【００６０】次に、各第１板ばね（７）及び電磁コイル
（３５）の組み付け方法について説明する。Next, a method of assembling the first leaf spring (7) and the electromagnetic coil (35) will be described.
【００６１】圧縮ピストン（５）とロッド（６）とが一
体に形成されているため、各第１板ばね（７）は上記ロ
ッド（６）の基端部側から嵌め込むことになる。従っ
て、まず圧縮ピストン（５）の端面に固定すべき第１板
ばね（７）から組み付ける。このとき、上記ロッド
（６）の基端部には、ばね固定部（１８）が存するた
め、上記第１板ばね（７）の貫通孔（２４）の周縁の凹
部（２５）を上記ばね固定部（１８）に合わせ、凸部
（２６）をばね固定部（１８）同士の間隙部（１８ａ）
に合わせることにより、上記ロッド（６）に嵌め込む。
そして、上記第１板ばね（７）を上記ロッド（６）の軸
方向に移動し、ばね固定部（１８）を通過させるのと同
様にして、コイル固定部（１９）を通過させる。その上
で、上記第１板ばね（１）を圧縮ピストン（５）の端面
に固定する。Since the compression piston (5) and the rod (6) are integrally formed, each first leaf spring (7) is fitted from the base end side of the rod (6). Therefore, first, the first leaf spring (7) to be fixed to the end face of the compression piston (5) is assembled. At this time, since the spring fixing portion (18) exists at the base end of the rod (6), the concave portion (25) on the periphery of the through hole (24) of the first leaf spring (7) is fixed to the spring. The protrusion (26) is aligned with the portion (18), and the gap (18a) between the spring fixing portions (18) is formed.
To fit into the rod (6).
Then, the first leaf spring (7) is moved in the axial direction of the rod (6), and passes through the coil fixing portion (19) in the same manner as passing through the spring fixing portion (18). Then, the first leaf spring (1) is fixed to the end face of the compression piston (5).
【００６２】次に第１板ばね（７）を上記ロッド（６）
に嵌め込んだのと同じ要領で、電磁コイル（３５）を上
記ロッド（６）の基端部側から該ロッド（６）に嵌め込
む。そして、上記電磁コイル（３５）を該ロッド（６）
の軸方向に移動させた後、該ロッド（６）の周方向に９
０度回転させ、ボビン（３３）の底面中央部に形成され
る凸部を上記コイル固定部（１９）に一致させ、該ボビ
ン（３３）の凹部をコイル固定部（１９）同士の間隙部
（１９ａ）に一致させた上で、該コイル固定部（１９）
に固定する。Next, the first leaf spring (7) is connected to the rod (6).
The electromagnetic coil (35) is fitted to the rod (6) from the base end side of the rod (6) in the same manner as fitted to the rod (6). Then, the electromagnetic coil (35) is connected to the rod (6).
After moving in the axial direction of the rod (9),
It is rotated by 0 degrees so that the convex portion formed at the center of the bottom surface of the bobbin (33) matches the coil fixing portion (19), and the concave portion of the bobbin (33) is a gap portion between the coil fixing portions (19). 19a), and the coil fixing portion (19)
Fixed to.
【００６３】続いて、ロッド（６）の基端部側に固定さ
れるべき第１板ばね（７）を同じ要領で該ロッド（６）
の基端部側から嵌め込む。上記第１板ばね（７）は、嵌
め込んだ後に上記ロッド（６）の周方向に９０度回転
し、上記第１板ばね（７）の凸部（２６）を上記ロッド
（６）のばね固定部（１８）に一致させて、該ばね固定
部（１８）に固定する。Subsequently, the first leaf spring (7) to be fixed to the base end side of the rod (6) is moved in the same manner as the rod (6).
From the base end side. The first leaf spring (7) is rotated by 90 degrees in the circumferential direction of the rod (6) after being fitted, and the projection (26) of the first leaf spring (7) is rotated by the spring of the rod (6). The spring is fixed to the spring fixing part (18) in accordance with the fixing part (18).
【００６４】本実施形態によれば、以下のような効果が
発揮される。According to the present embodiment, the following effects are exhibited.
【００６５】ばね固定部（１８）をロッド（６）と一体
に形成するようにしたため、該ロッド（６）と該ばね固
定部（１８）との垂直度を正確に維持することができ
る。このため、両側の第１板ばね（７）を上記ロッド
（６）の所定位置に固定するするためのスリーブ（図示
せず）は不要となり、該スリーブと上記ロッド（６）と
の嵌め合い、上記スリーブの重なりに起因する上記ロッ
ド（６）と上記第１板ばね（７）との垂直度のズレを防
止することができる。Since the spring fixing portion (18) is formed integrally with the rod (6), the verticality between the rod (6) and the spring fixing portion (18) can be accurately maintained. For this reason, a sleeve (not shown) for fixing the first leaf springs (7) on both sides to the predetermined position of the rod (6) becomes unnecessary, and the sleeve and the rod (6) are fitted. The vertical deviation between the rod (6) and the first leaf spring (7) due to the overlapping of the sleeves can be prevented.
【００６６】この結果、上記圧縮ピストン（５）の軸方
向の往復直線移動に伴う、該圧縮ピストン（５）の径方
向の横ブレが低減される。As a result, the radial displacement of the compression piston (5) in the radial direction accompanying the reciprocating linear movement of the compression piston (5) in the axial direction is reduced.
【００６７】さらに、第１板ばね（７）の凹部（２５）
をばね固定部（１８）に合わせて、上記ロッド（６）の
一端部から嵌め込んだ後、上記第１板ばね（７）の凸部
（２６）をばね固定部（１８）に一致させ、ばね固定部
（１８）同士の間隙部（１８ａ）を上記第１板ばね
（７）の凹部（２５）に一致させることにより、上記第
１板ばね（７）はばね固定部（１８）に固定される。Further, the recess (25) of the first leaf spring (7)
Is fitted from one end of the rod (6) to the spring fixing portion (18), and then the projection (26) of the first leaf spring (7) is made to coincide with the spring fixing portion (18). The first leaf spring (7) is fixed to the spring fixing part (18) by matching the gap (18a) between the spring fixing parts (18) with the concave part (25) of the first leaf spring (7). Is done.
【００６８】圧縮ピストン（５）をロッド（６）と一体
に形成するようにしたため、該圧縮ピストン（５）と該
ロッド（６）との軸心が確実に一致する。このため、上
記圧縮ピストン（５）の軸方向の往復直線移動に伴う、
該圧縮ピストン（５）の径方向の横ブレは低減される。Since the compression piston (5) is formed integrally with the rod (6), the axes of the compression piston (5) and the rod (6) surely coincide with each other. For this reason, accompanying the reciprocating linear movement of the compression piston (5) in the axial direction,
Lateral deflection in the radial direction of the compression piston (5) is reduced.
【００６９】さらに、上記圧縮ピストン（５）と上記ロ
ッド（６）とを固定する部品が削減されると共に、製作
時においては、該圧縮ピストン（５）と該ロッド（６）
とを固定する工程が省略される。Further, the number of parts for fixing the compression piston (5) and the rod (6) is reduced, and at the time of manufacture, the compression piston (5) and the rod (6) are reduced.
And the step of fixing is omitted.
【００７０】また、上記圧縮ピストン（５）に第１板ば
ね（７）を固定するので、ロッド（６）の先端側のばね
固定部を省略することができ、構造の簡素化を図ること
ができる。Further, since the first leaf spring (7) is fixed to the compression piston (5), the spring fixing portion on the distal end side of the rod (6) can be omitted, and the structure can be simplified. it can.
【００７１】第１板ばね（７）がばね固定部（１８）を
確実に通過する一方、上記ロッド（６）の基端部側に固
定される板ばね（７）の固定しろを確保することができ
る。While the first leaf spring (7) surely passes through the spring fixing portion (18), the fixing margin of the leaf spring (7) fixed to the base end side of the rod (6) is ensured. Can be.
【００７２】コイル固定部（１９）を上記ばね固定部
（１８）と同形に形成するようにしたため、上記第１板
ばね（７）は上記コイル固定部（１９）を通過すると共
に、電磁コイル（３５）は上記ばね固定部（１８）を通
過し、両側の第１板ばね（７）の間に配置される。従っ
て、ロッド（６）の先端側に第１板ばね（７）を取り付
けることができると共に、電磁コイル（３５）の軸心と
上記ロッド（６）の軸心とを一致させることができる。Since the coil fixing portion (19) is formed in the same shape as the spring fixing portion (18), the first leaf spring (7) passes through the coil fixing portion (19), and the electromagnetic coil ( 35) passes through the spring fixing portion (18) and is disposed between the first leaf springs (7) on both sides. Therefore, the first leaf spring (7) can be attached to the distal end side of the rod (6), and the axis of the electromagnetic coil (35) can coincide with the axis of the rod (6).
【００７３】−他の実施形態− 本発明は、上記実施形態の他、以下のような構成として
もよい。-Other Embodiments- The present invention may have the following configuration in addition to the above embodiment.
【００７４】ロッド（６）の径方向に突出したばね固定
部（１８）若しくはコイル固定部（１９）は周方向に一
定間隔を存して４箇所に配列する場合のみならず、周方
向に２箇所以上に配列される構成としてもよい。The spring fixing portions (18) or coil fixing portions (19) protruding in the radial direction of the rod (6) are not only arranged in four places at a fixed interval in the circumferential direction, but also in two places in the circumferential direction. It is good also as a structure arranged in more than a place.
【００７５】また、第１板ばね（７）は圧縮ピストン
（５）に固定しなくともよい。つまり、ロッド（６）の
先端側に、ロッド（６）の基端部のばね固定部（１８）
と同形のばね固定部を形成し、該ばね固定部に第１板ば
ね（７）を固定してもよい。The first leaf spring (7) does not have to be fixed to the compression piston (5). That is, the spring fixing portion (18) at the base end of the rod (6) is provided at the distal end side of the rod (6).
And a first leaf spring (7) may be fixed to the spring fixing portion.
【００７６】また、コイル固定部（１９）及びコイル固
定部（１９）同士の間隙部（１９ａ）とばね固定部（１
８）及びばね固定部（１８）同士の間隙部（１８ａ）と
を同形に維持しながら、ロッド（６）の周方向にずらし
て配置する構成としてもよい。The coil fixing portion (19), the gap (19a) between the coil fixing portions (19), and the spring fixing portion (1).
8) and the gap portion (18a) between the spring fixing portions (18) may be arranged so as to be shifted in the circumferential direction of the rod (6) while maintaining the same shape.
【図１】本発明の実施の形態に係るスターリング冷凍機
を示す概略断面図である。FIG. 1 is a schematic sectional view showing a Stirling refrigerator according to an embodiment of the present invention.
【図２】第１板ばねを構成する薄板、圧縮ピストン及び
ロッドを示す概略斜視図である。FIG. 2 is a schematic perspective view showing a thin plate, a compression piston, and a rod constituting a first leaf spring.
【図３】ロッドの基端部を示す端面図である。FIG. 3 is an end view showing a base end of a rod.
【図４】第１板ばねを構成する薄板を示す正面図であ
る。FIG. 4 is a front view showing a thin plate constituting a first leaf spring.
（５） 圧縮ピストン （６） ロッド （７） 板ばね （１８） ばね固定部 （１８ａ） 間隙部 （１９） コイル固定部 （１９ａ） 間隙部 （２４） 貫通孔 （２５） 凹部 （２６） 凸部 （３５） 電磁コイル (5) Compression piston (6) Rod (7) Leaf spring (18) Spring fixing part (18a) Gap part (19) Coil fixing part (19a) Gap part (24) Through hole (25) Concave part (26) Convex part (35) Electromagnetic coil
Claims (4)
（７）によって支持される一方、上記ロッド（６）の一
端にピストン（５）が設けられた往復動圧縮機におい
て、 上記ロッド（６）の少なくとも一端部には、径方向に突
出した複数のばね固定部（１８）が周方向に間隔を存し
て配列されるように一体に形成され、 上記板ばね（７）の中央部には、上記ロッド（６）の貫
通孔（２４）が形成されると共に、上記板ばね（７）に
おける貫通孔（２４）の周縁には、上記ばね固定部（１
８）が通過するように該ばね固定部（１８）とばね固定
部（１８）同士の間隙部（１８ａ）とに対応して凹部
（２５）と凸部（２６）とが形成されていることを特徴
とする往復動圧縮機。1. A reciprocating compressor in which both ends of a rod (6) are supported by a disc-shaped leaf spring (7) and a piston (5) is provided at one end of the rod (6). At least at one end of the rod (6), a plurality of spring fixing portions (18) projecting in the radial direction are integrally formed so as to be arranged at intervals in the circumferential direction. A through hole (24) for the rod (6) is formed in the center, and the spring fixing portion (1) is formed around the periphery of the through hole (24) in the leaf spring (7).
8) A concave portion (25) and a convex portion (26) are formed corresponding to the spring fixing portion (18) and the gap (18a) between the spring fixing portions (18) so as to pass through. Reciprocating compressor.
（６）と一体に形成され、 ばね固定部（１８）は、上記ロッド（６）の基端部に形
成され、 上記ロッド（６）の先端側板ばね（７）がピストン
（５）の端面に固定され、 上記ロッド（６）の基端側板ばね（７）がばね固定部
（１８）に固定されていることを特徴とする往復動圧縮
機。2. The rod (6) according to claim 1, wherein the piston (5) is formed integrally with the rod (6) at the distal end of the rod (6). A distal leaf spring (7) of the rod (6) is fixed to an end face of the piston (5), and a proximal leaf spring (7) of the rod (6) is attached to a spring fixing portion (18). A reciprocating compressor characterized by being fixed.
歯溝状とに形成される一方、 第１板ばね（７）の凸部（２６）と凹部（２５）とは、
内歯状と歯溝状とに形成されていることを特徴とする往
復動圧縮機。3. The spring (7) according to claim 1, wherein the spring fixing portion (18) and the gap portion (18a) are formed in an external tooth shape and a tooth groove shape, while the convex portion (1) of the first leaf spring (7) is formed. 26) and the recess (25)
A reciprocating compressor characterized by being formed in an internal tooth shape and a tooth groove shape.
磁コイル（３５）を固定するためのコイル固定部（１
９）と該コイル固定部（１９）同士の間隙部（１９ａ）
とが、ばね固定部（１８）及び該ばね固定部（１８）同
士の間隙部と同形にロッド（６）に一体に形成されてい
ることを特徴とする往復動圧縮機。4. A coil fixing part (1) for fixing an electromagnetic coil (35) between two first leaf springs (7) of a rod (6).
9) and a gap (19a) between the coil fixing portions (19).
Are formed integrally with the rod (6) in the same shape as the spring fixing portion (18) and the gap between the spring fixing portions (18).
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000159490A JP2001342948A (en) | 2000-05-30 | 2000-05-30 | Reciprocating compressor |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000159490A JP2001342948A (en) | 2000-05-30 | 2000-05-30 | Reciprocating compressor |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001342948A true JP2001342948A (en) | 2001-12-14 |
Family
ID=18663803
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000159490A Pending JP2001342948A (en) | 2000-05-30 | 2000-05-30 | Reciprocating compressor |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2001342948A (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010530517A (en) * | 2007-05-16 | 2010-09-09 | レイセオン カンパニー | Cryocooler split flex suspension system and method |
-
2000
- 2000-05-30 JP JP2000159490A patent/JP2001342948A/en active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010530517A (en) * | 2007-05-16 | 2010-09-09 | レイセオン カンパニー | Cryocooler split flex suspension system and method |
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