JP2003232574A - Regenerator of stirling engine, and manufacturing apparatus and manufacturing method for the same - Google Patents

Regenerator of stirling engine, and manufacturing apparatus and manufacturing method for the same

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JP2003232574A
JP2003232574A JP2002030788A JP2002030788A JP2003232574A JP 2003232574 A JP2003232574 A JP 2003232574A JP 2002030788 A JP2002030788 A JP 2002030788A JP 2002030788 A JP2002030788 A JP 2002030788A JP 2003232574 A JP2003232574 A JP 2003232574A
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regenerator
film
stirling engine
base
substrate
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JP2002030788A
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Kimitaka Ono
公隆 大野
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Sharp Corp
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a manufacturing apparatus for manufacturing a regenerator of a Stirling engine, capable of reducing a variation of a clearance gap permitting operating gas to pass therethrough to efficiently perform regeneration. <P>SOLUTION: This manufacturing apparatus for the regenerator is provided with a first base body 2 where a plurality of recessed parts 2a are formed, and a second base body 3 where protruded parts 3a fitted to the recessed parts 2a are formed. The protruded parts 3a are disposed at substantially equal spaces, and formed at the substantially same height. A fluorocarbon resin layer 12 is formed on the surfaces of the first base body 2 and the second base body 3. The first base body 2 and the second base body 3 are disposed substantially parallel to each other. A pressure sensor 5 is disposed on the surface of the first base body 2. A base plate temperature measuring thermocouple 6 is provided on the surface of the second base body 3, and a ceramic heater 7 is provided on the back. A film feeder 11 and driving rollers 9, 10 are provided for automatically feeding a generator film 8. <P>COPYRIGHT: (C)2003,JPO

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、スターリング機関
の再生器およびその製造装置並びに製造方法に関し、特
に、効率よく再生が行われるスターリング機関の再生器
と、その製造装置と、そのようなスターリング機関の再
生器を製造する製造方法とに関するものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a regenerator for a Stirling engine, an apparatus for producing the same, and a method for producing the same, and more particularly, a regenerator for a Stirling engine for efficiently performing regeneration, an apparatus for producing the same, and such a Stirling engine. And a manufacturing method for manufacturing the regenerator.

【0002】[0002]

【従来の技術】冷凍機の一形態としてスターリング冷凍
機がある。まず、そのようなスターリング冷凍機の一例
として、フリーピストン型スターリング冷凍機について
説明する。図7に示すように、フリーピストン型スター
リング冷凍機は、水素やヘリウム等の作動ガスが封入さ
れたシリンダ20、そのシリンダ20内を膨張空間29
と圧縮空間28とに区画するディスプレーサ26とピス
トン27、ピストン27を往復運動させるためのリニア
モータ30、膨張空間29側に設けられ外部から熱を奪
う吸熱器21と圧縮空間28側に設けられ外部に熱を放
出する放熱器22を備えている。
2. Description of the Related Art A Stirling refrigerator is one type of refrigerator. First, a free piston type Stirling refrigerator will be described as an example of such a Stirling refrigerator. As shown in FIG. 7, the free piston type Stirling refrigerator has a cylinder 20 in which a working gas such as hydrogen or helium is sealed, and an expansion space 29 inside the cylinder 20.
And a compression space 28, a displacer 26 and a piston 27, a linear motor 30 for reciprocating the piston 27, a heat absorber 21 for removing heat from the outside and a linear motor 30 for reciprocating the piston 27, and an outside provided for the compression space 28. A heat radiator 22 that radiates heat is provided.

【0003】また、ディスプレーサ26およびピストン
27を支持し、弾性力によりこれらのディスプレーサ2
6およびピストン27を往復運動させるための板ばね3
1、32が設けられている。
Further, the displacer 26 and the piston 27 are supported, and the displacer 2 is supported by elastic force.
6 and a leaf spring 3 for reciprocating the piston 27
1, 32 are provided.

【0004】さらに、圧縮空間28の周囲には放熱用熱
交換器24が設けられるとともに、膨張空間29の周囲
には吸熱用熱交換器25が設けられている。放熱用熱交
換器24および吸熱用熱交換器25は、冷凍機外部との
熱のやり取りを促進する役目を果たしている。この放熱
用熱交換器24と吸熱用熱交換器25との間に、再生器
101が配設されている。
Further, a heat radiating heat exchanger 24 is provided around the compression space 28, and a heat absorbing heat exchanger 25 is provided around the expansion space 29. The heat-radiating heat exchanger 24 and the heat-absorbing heat exchanger 25 play a role of promoting heat exchange with the outside of the refrigerator. The regenerator 101 is disposed between the heat dissipation heat exchanger 24 and the heat absorption heat exchanger 25.

【0005】次に、この冷凍機の動作について説明す
る。リニアモータ30を駆動させることでピストン27
がシリンダ20内部を上方に移動して圧縮空間29内の
作動ガスが圧縮される。作動ガスの温度は圧縮により上
昇するが、放熱用熱交換器24を介して外気との間で熱
交換されて冷却される。そのため、この過程は等温圧縮
変化となる。
Next, the operation of this refrigerator will be described. By driving the linear motor 30, the piston 27
Moves upward in the cylinder 20 and the working gas in the compression space 29 is compressed. Although the temperature of the working gas rises due to compression, it is cooled by heat exchange with the outside air via the heat radiating heat exchanger 24. Therefore, this process is an isothermal compression change.

【0006】圧縮空間29内でピストン27により圧縮
された作動ガスは、再生器101内に流入し膨張空間2
9内へ送られる。作動ガスが再生器101内に流入した
際に、作動ガスが有する熱が再生器101を構成する再
生器フィルムに蓄熱される。
The working gas compressed by the piston 27 in the compression space 29 flows into the regenerator 101 and the expansion space 2
It is sent to the inside of 9. When the working gas flows into the regenerator 101, the heat of the working gas is stored in the regenerator film forming the regenerator 101.

【0007】膨張空間29内に流入した高圧の作動ガス
は、ピストン27と所定の位相差をもって往復運動する
ディスプレーサ26が下方へ移動するときに膨張する。
このとき、作動ガスの温度は下降するが、吸熱用熱交換
器25を介して外気との間で熱交換されて加熱される。
そのため、この過程は等温膨張変化となる。
The high-pressure working gas flowing into the expansion space 29 expands when the displacer 26 reciprocating with a predetermined phase difference with the piston 27 moves downward.
At this time, although the temperature of the working gas is lowered, the working gas is heated by being exchanged with the outside air via the heat absorbing heat exchanger 25.
Therefore, this process becomes an isothermal expansion change.

【0008】そして、ディスプレーサ26が上昇を始
め、膨張空間29内の作動ガスは再生器101を通過し
て再び圧縮空間28へ戻る。その際、再生器101に蓄
熱された熱が作動ガスに与えられて作動ガスの温度が上
昇する。この一連のスターリングサイクルが繰り返され
ることによって、吸熱器21側では外気から熱が吸収さ
れて徐々に低温になる。
Then, the displacer 26 starts to rise, and the working gas in the expansion space 29 passes through the regenerator 101 and returns to the compression space 28 again. At that time, the heat accumulated in the regenerator 101 is given to the working gas, and the temperature of the working gas rises. By repeating this series of Stirling cycles, heat is absorbed from the outside air on the heat absorber 21 side, and the temperature gradually decreases.

【0009】このように、圧縮空間28と膨張空間29
との間で作動ガスを再生器101を介して往復運動させ
て吸熱器21から冷熱を取り出すスターリング冷凍機で
は、再生器101により圧縮された高温の作動ガスから
熱を奪い、一方、膨張した低温の作動ガスへ熱を与えて
冷熱を回収することになる。このとき、再生器101に
おける蓄熱量が多いほど熱の有効活用がなされるため、
スターリング冷凍機の冷却性能向上につながる。
In this way, the compression space 28 and the expansion space 29 are
In a Stirling refrigerator that reciprocates the working gas through the regenerator 101 to extract cold heat from the heat absorber 21, heat is taken from the high-temperature working gas compressed by the regenerator 101, and expanded low temperature. The cold is recovered by applying heat to the working gas. At this time, as the heat storage amount in the regenerator 101 is larger, the heat is effectively utilized,
This will improve the cooling performance of the Stirling refrigerator.

【0010】そのスターリング冷凍機における再生器1
01は、樹脂製の再生器フィルムをボビンにロール巻す
ることで形成される。その再生器フィルムの表面にはあ
らかじめ針により適当な深さにまで穴が開けられる。こ
れにより、再生器フィルムの反対側の面には突出部が形
成されることになる。この再生器フィルムをロール巻に
する際に突出部が隣り合う再生器フィルムと接触するこ
とで、再生器フィルム間に作動ガスが通過する隙間(ギ
ャップ)が形成されることになる。
Regenerator 1 in the Stirling refrigerator
01 is formed by rolling a resin regenerator film around a bobbin. The surface of the regenerator film is pre-punched with a needle to an appropriate depth. As a result, a protrusion is formed on the opposite surface of the regenerator film. When the regenerator film is wound into a roll, the protrusions come into contact with the adjacent regenerator films, so that a gap (gap) through which the working gas passes is formed between the regenerator films.

【0011】作動ガスがギャップを通過する際に再生器
に熱が蓄積される。再生器の効率は再生器フィルムの熱
容量、ギャップ、再生器フィルムの厚さの関数となる。
再生器の効率を高めるには、再生器フィルムの材料と厚
みが同じであれば、ギャップの大きさを精密に制御する
必要がある。
Heat is accumulated in the regenerator as the working gas passes through the gap. The efficiency of the regenerator is a function of the heat capacity of the regenerator film, the gap, and the thickness of the regenerator film.
In order to improve the efficiency of the regenerator, if the thickness of the regenerator film is the same, it is necessary to precisely control the size of the gap.

【0012】[0012]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
再生器では次のような問題があった。再生器101の再
生器フィルムの突出部は、先端形状が不揃いの針により
機械的に再生器フィルムに穴を開けることで形成され
る。
However, the conventional regenerator has the following problems. The protruding portion of the regenerator film of the regenerator 101 is formed by mechanically making a hole in the regenerator film with a needle having an irregular tip shape.

【0013】そのため、突出部の高さを精密に制御する
ことは困難で、再生器フィルムに形成される突出部の形
状と高さのばらつきが大きくなった。その結果、再生器
101における再生器フィルムのギャップにばらつきが
生じて、再生器101の効率が悪化することになった。
For this reason, it is difficult to precisely control the height of the protrusion, and the shape and height of the protrusion formed on the regenerator film vary greatly. As a result, the gap of the regenerator film in the regenerator 101 varies, and the efficiency of the regenerator 101 deteriorates.

【0014】また、針により機械的に再生器フィルムに
穴を開ける際に微小なダストが発生し、この微小ダスト
がスターリング冷凍機の性能や信頼性を損なう要因の一
つとなっていた。
Further, minute dusts are generated when mechanically making holes in the regenerator film by the needles, and these minute dusts are one of the factors that impair the performance and reliability of the Stirling refrigerator.

【0015】本発明は上記問題点を解決するためになさ
れたものであり、1つの目的は作動ガスが通過する隙間
のばらつきを低減して効率の高い再生が行なわれるスタ
ーリング機関の再生器を提供することであり、他の目的
はそのようなスターリング機関の再生器を製造する製造
装置を提供することであり、さらに他の目的はそのよう
なスターリング機関の再生器の製造方法を提供すること
である。
The present invention has been made to solve the above-mentioned problems, and one object thereof is to provide a regenerator for a Stirling engine in which variation in a gap through which a working gas passes is reduced to perform highly efficient regeneration. Another object is to provide a manufacturing apparatus for manufacturing such a Stirling engine regenerator, and still another object is to provide a manufacturing method for such a Stirling engine regenerator. is there.

【0016】[0016]

【課題を解決するための手段】本スターリング機関の再
生器の製造装置(以下、「製造装置」と記す。)では、
あらかじめ再生器フィルムのガラス転移点と融点との間
の温度に加熱され、互いにはめ合うことのでき、所定の
パターニングされた凹部と凸部とがそれぞれ形成された
第1基体および第2基体が設けられている。その第1基
体と第2基体との間に再生器フィルムを一定の圧力にて
挟み込むことで、再生器フィルムに所定の突起が容易に
形成されることになる。
In the apparatus for manufacturing a regenerator of the present Stirling engine (hereinafter referred to as "manufacturing apparatus"),
Provided are a first substrate and a second substrate which are preheated to a temperature between the glass transition point and the melting point of the regenerator film and can be fitted to each other, and in which predetermined patterned concave and convex portions are respectively formed. Has been. By sandwiching the regenerator film between the first substrate and the second substrate with a constant pressure, a predetermined protrusion is easily formed on the regenerator film.

【0017】この製造装置によれば、再生器フィルムに
任意の形状を有し、かつ所定の高さを有する突起が再現
性よく形成される。この再生器フィルムをロール巻にす
ることにより、再生器フィルムのギャップのばらつきが
低減して所望の作動ガス通路が確保される。その結果、
スターリング機関の再生器においては再生器としての効
率が向上し、スターリング機関の性能維持と信頼性の向
上を図ることができる。
According to this manufacturing apparatus, projections having an arbitrary shape and a predetermined height are formed on the regenerator film with good reproducibility. By winding the regenerator film in a roll, variations in the gap of the regenerator film are reduced and a desired working gas passage is secured. as a result,
In the regenerator of the Stirling engine, the efficiency as the regenerator is improved, and it is possible to maintain the performance and improve the reliability of the Stirling engine.

【0018】第1基体および第2基体としては、金属板
やシリコン等の半導体結晶基板を適用してもよい。特
に、半導体結晶基板を適用する場合には、各基体の機械
的強度を確保するために、金属板を張り合わせるなどし
て補強することが好ましい。
A semiconductor crystal substrate such as a metal plate or silicon may be used as the first base and the second base. In particular, when a semiconductor crystal substrate is applied, it is preferable to reinforce by reinforcing metal plates to secure the mechanical strength of each substrate.

【0019】第1基体および第2基体に互いにはめ合う
凹部と凸部をそれぞれ形成する方法として、一般的には
精密切削加工技術が用いられるが、半導体素子を形成す
るためのプロセスにおいて適用されているリソグラフィ
ー技術を適用してもよい。
Precision cutting technology is generally used as a method for forming the concave portion and the convex portion that are fitted to each other on the first substrate and the second substrate, but is applied in a process for forming a semiconductor element. The lithography technology used may be applied.

【0020】また、LIGA(Lithographic galvanofo
rmung Abformung)技術を用いて金属板の表面に直接メ
ッキ処理を施すことによって形成してもよい。さらに、
単結晶半導体基板に対して異方性エッチングを施すこと
により、メサ構造やピラミッド構造の凸部や凹部を形成
してもよい。あるいは、上述したリソグラフィー技術や
LIGA技術等を組合わせることにより形成してもよ
い。
In addition, LIGA (Lithographic galvanofo
It may be formed by directly performing a plating treatment on the surface of the metal plate using the rmung Abformung) technique. further,
Anisotropic etching may be performed on the single crystal semiconductor substrate to form protrusions or depressions of a mesa structure or a pyramid structure. Alternatively, it may be formed by combining the above-mentioned lithography technique and LIGA technique.

【0021】凸部の具体的な形状としては、円柱形、円
錐形、円錐台、角柱、ピラミッド型等の凹部とはめ合う
ことのできる形状であればいずれでもよい。一方、凹部
は凸部を受入れて第1基体の平坦部分と第2基体の平坦
部分とを密着することができる形状であれば、凸部の形
状に対応した形状である必要はなく、むしろ、第1基体
と第2基体とを密着させた際に、再生器フィルムを挟み
込むことできるように再生器フィルムの厚さ程度の隙間
があることが好ましい。
The concrete shape of the convex portion may be any shape that can be fitted with the concave portion, such as a cylindrical shape, a conical shape, a truncated cone, a prism, a pyramid shape. On the other hand, the concave portion need not have a shape corresponding to the shape of the convex portion as long as the concave portion has a shape capable of receiving the convex portion and closely adhering the flat portion of the first base body to the flat portion of the second base body. It is preferable that there is a gap of about the thickness of the regenerator film so that the regenerator film can be sandwiched when the first substrate and the second substrate are brought into close contact with each other.

【0022】また、凹部の形状は凸部の形状と相似形で
ある必要はなく、たとえば凸部の形状が円錐形に対して
凹部の形状が円柱形であってもよい。
The shape of the concave portion does not have to be similar to the shape of the convex portion. For example, the shape of the convex portion may be conical and the shape of the concave portion may be cylindrical.

【0023】第1基体および第2基体に凹部または凸部
を形成した後に、各基体の表面にテフロン(R)樹脂に
よるコーティングを施してもよい。このようなコーティ
ングを施すことによって、再生器フィルムを挟み込んだ
後に再生器フィルムの各基体からの剥離を良好に行うこ
とができる。
After forming the concave portions or the convex portions on the first and second substrates, the surface of each substrate may be coated with Teflon (R) resin. By applying such a coating, the regenerator film can be satisfactorily peeled from each substrate after the regenerator film is sandwiched.

【0024】また、製造装置では、第1基体および第2
基体を加熱するためにそれぞれの背面にヒータが設けら
れている。なお、再生器フィルムを所定の温度にまで加
熱することができれば、ヒータは第1基体と第2基体の
双方に設ける必要はなく、いずれか一方に設けてもよ
い。
Further, in the manufacturing apparatus, the first base and the second base
A heater is provided on each back surface for heating the substrate. If the regenerator film can be heated to a predetermined temperature, the heater need not be provided on both the first base and the second base, and may be provided on either one.

【0025】また、ヒータとしては、第1基体および第
2基体そのものに通電することで加熱することができる
構造のものでもよい。あるいは、第1基体および第2基
体とは隔てられた場所に赤外線ヒータ等の傍熱ヒータを
設けて、各基体を間接的に加熱してもよい。
The heater may have a structure capable of heating by energizing the first base and the second base itself. Alternatively, an indirectly heated heater such as an infrared heater may be provided at a location separated from the first base and the second base to indirectly heat each base.

【0026】さらに、製造装置では、第1基体および第
2基体のいずれか一方に圧力センサが設けられている。
これによって、所定の温度に設定された第1基体と第2
基体の間に再生器フィルムを所定の圧力で挟み込むこと
ができて、再生器フィルムに所望の突起を転写すること
ができる。
Further, in the manufacturing apparatus, the pressure sensor is provided on either one of the first base and the second base.
As a result, the first base body and the second base body set to a predetermined temperature are
The regenerator film can be sandwiched between the substrates at a predetermined pressure, and desired protrusions can be transferred to the regenerator film.

【0027】以下、本願発明の構成を具体的に記載す
る。本発明の一つの局面におけるスターリング機関の再
生器は、スターリング機関における圧縮空間と膨張空間
との間に配設され、圧縮空間と膨張空間を往復する作動
ガスから熱量を回収または放出するための作動ガスの流
路となる、再生器フィルムを有するスターリング機関の
再生器であって、その再生器フィルムの表面には、互い
に所定の間隔を隔てられるとともにそれぞれ所定の高さ
を有する複数の凸部が形成されている。
The structure of the present invention will be described in detail below. A regenerator for a Stirling engine according to one aspect of the present invention is disposed between a compression space and an expansion space in the Stirling engine, and operates for recovering or releasing a heat amount from a working gas that reciprocates between the compression space and the expansion space. A regenerator of a Stirling engine having a regenerator film, which serves as a gas flow path, and a surface of the regenerator film is provided with a plurality of convex portions each having a predetermined height and having a predetermined distance from each other. Has been formed.

【0028】本発明の他の局面におけるスターリング機
関の再生器の製造装置は、スターリング機関における圧
縮空間と膨張空間との間に配設され、圧縮空間と膨張空
間を往復する作動ガスから熱量を回収または放出するた
めの再生器フィルムを有するスターリング機関の再生器
の製造装置であって、再生器フィルムの一方の面の側と
他方の面の側とから再生器フィルムを挟み込むための第
1基体および第2基体を備えている。その第1基体およ
び第2基体のいずれか一方には、互いに所定の間隔を隔
てて所定の高さを有する凸部が形成されている。また、
第1基体および第2基体の他方には、第1基体と第2基
体とで再生器フィルムを挟み込んだ状態で凸部が嵌合す
る凹部が形成されている。
The apparatus for manufacturing a regenerator for a Stirling engine according to another aspect of the present invention is arranged between a compression space and an expansion space in the Stirling engine, and recovers heat from the working gas that reciprocates between the compression space and the expansion space. Or a regenerator manufacturing apparatus of a Stirling engine having a regenerator film for discharging, the first substrate for sandwiching the regenerator film from one side of the regenerator film and the other side of the regenerator film; A second base is provided. On either one of the first base and the second base, convex portions having a predetermined height are formed at predetermined intervals. Also,
On the other side of the first base and the second base, there is formed a concave portion into which the convex portion fits with the regenerator film sandwiched between the first and second substrates.

【0029】その第1基体および第2基体のいずれか一
方には、再生器フィルムを加温するためのヒータ部が設
けられていることが好ましい。
It is preferable that one of the first substrate and the second substrate is provided with a heater portion for heating the regenerator film.

【0030】また、第1基体および第2基体のいずれか
一方の表面上には温度検出部が設けられていることが好
ましい。
Further, it is preferable that a temperature detecting portion is provided on the surface of either the first substrate or the second substrate.

【0031】さらに、第1基体および第2基体の少なく
ともいずれか一方の表面上にはフルオロカーボン層が形
成されていることが好ましい。
Further, it is preferable that a fluorocarbon layer is formed on the surface of at least one of the first substrate and the second substrate.

【0032】さらに、第1基体および第2基体のいずれ
か一方の表面には、圧力検出部が設けられていることが
好ましい。
Further, it is preferable that a pressure detecting portion is provided on the surface of either the first substrate or the second substrate.

【0033】本発明のさらに他の局面におけるスターリ
ング機関の再生器の製造方法は、スターリング機関にお
ける圧縮空間と膨張空間との間に配設され、圧縮空間と
膨張空間を往復する作動ガスから熱量を回収または放出
するための再生器フィルムを有するスターリング機関の
再生器の製造方法であって、以下の工程を備えている。
互いに所定の間隔を隔てられ所定の高さを有する凸部が
形成された第1基体と、凸部と嵌合する凹部が形成され
た第2基体とを互いに対向させて、第1基体と第2基体
との間に再生器フィルムを配置し、第1基体と第2基体
とで再生器フィルムを挟み込む。
In a method of manufacturing a regenerator for a Stirling engine according to still another aspect of the present invention, a heat quantity is generated from a working gas that is disposed between a compression space and an expansion space of the Stirling engine and that reciprocates between the compression space and the expansion space. A method of manufacturing a regenerator for a Stirling engine having a regenerator film for recovery or release, comprising the following steps.
The first base body and the first base body, which are spaced apart from each other by a predetermined distance and formed with a convex portion having a predetermined height, and the second base body formed with a concave portion that engages with the convex portion are opposed to each other, The regenerator film is arranged between the two substrates, and the regenerator film is sandwiched between the first substrate and the second substrate.

【0034】その再生器フィルムを挟み込む工程では、
再生器フィルムは、再生器フィルムのガラス転移点以上
の温度であって融点よりも低い温度にて再生器フィルム
が加温されることが好ましい。
In the step of sandwiching the regenerator film,
The regenerator film is preferably heated at a temperature not lower than the glass transition point of the regenerator film and lower than its melting point.

【0035】[0035]

【発明の実施の形態】実施の形態1 本発明の実施の形態1に係るスターリング冷凍機の再生
器の製造装置について説明する。図1および図2に示す
ように、再生器の製造装置1では、複数の凹部2aが形
成された第1基体2と、その凹部2aに嵌め合う凸部3
aが形成された第2基体3とが設けられている。凸部3
aは略等間隔に配置され、しかも略同じ高さに形成され
ている。
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Embodiment 1 An apparatus for manufacturing a regenerator for a Stirling refrigerator according to Embodiment 1 of the present invention will be described. As shown in FIG. 1 and FIG. 2, in a regenerator manufacturing apparatus 1, a first base 2 having a plurality of recesses 2a formed therein and a protrusion 3 fitted into the recess 2a.
and a second base body 3 on which a is formed. Convex part 3
The letters a are arranged at substantially equal intervals and are formed at substantially the same height.

【0036】第1基体2と第2基体3の表面には、挟み
込まれた再生器フィルム8の剥離を容易に行うためにフ
ルオロカーボン樹脂層12が形成されている。第1基体
2と第2基体3とは略平行に配置される。第1基体2と
第2基体3とが略平行の状態で第1基体2と第2基体3
とを互いに接近させて接触するための駆動装置4が設け
られている。
A fluorocarbon resin layer 12 is formed on the surfaces of the first substrate 2 and the second substrate 3 in order to easily separate the sandwiched regenerator film 8. The first base 2 and the second base 3 are arranged substantially parallel to each other. The first base body 2 and the second base body 3 in a state where the first base body 2 and the second base body 3 are substantially parallel to each other.
A drive device 4 is provided for bringing the and into close contact with each other.

【0037】第1基体2の表面には、圧力センサー5が
配置されている。第2基体3の表面には基板温度測定用
熱電対6が設けられ、裏面にはセラミックヒータ7が設
けられている。また、再生器フィルム8を自動送りする
ためのフィルムフィーダ11と駆動ローラ9、10が設
けられている。
A pressure sensor 5 is arranged on the surface of the first substrate 2. A substrate temperature measuring thermocouple 6 is provided on the front surface of the second base 3, and a ceramic heater 7 is provided on the back surface. Further, a film feeder 11 for automatically feeding the regenerator film 8 and drive rollers 9, 10 are provided.

【0038】次に、上述した再生器の製造装置の動作に
ついて説明する。まず、スターリング機関用再生器にお
ける基材フィルムとして、厚さ約60μmのポリエチレ
ン樹脂フィルムを1軸延伸法により作製する。次に、ス
ターリング機関用再生器フィルム製造装置において、セ
ラミックスヒータ7を約150℃にて加熱した状態で基
材フィルム(再生器フィルム8)をセットする。
Next, the operation of the above-described regenerator manufacturing apparatus will be described. First, a polyethylene resin film having a thickness of about 60 μm is produced by a uniaxial stretching method as a base film in a regenerator for a Stirling engine. Next, in the regenerator film manufacturing apparatus for a Stirling engine, the base material film (regenerator film 8) is set with the ceramics heater 7 heated at about 150 ° C.

【0039】駆動装置4により圧力5Kg/cm2のも
とで再生器フィルム8を第1基体2および第2基体3に
て挟み込むことによって、再生器フィルム8の表面にほ
ぼ円柱形上の凸部を形成する。第1基体2と第2基体3
とを離して再生器フィルム8を送出し、同様にして再生
器フィルム8の表面に凸部を形成する。
By sandwiching the regenerator film 8 between the first substrate 2 and the second substrate 3 under the pressure of 5 Kg / cm 2 by the driving device 4, a substantially cylindrical convex portion is formed on the surface of the regenerator film 8. To form. First base 2 and second base 3
Then, the regenerator film 8 is sent apart from each other, and a convex portion is similarly formed on the surface of the regenerator film 8.

【0040】この動作を順次繰り返すことにより、所定
の長さの再生器フィルム8が作製される。図3に示すよ
うに、作製された再生器フィルム8は再生器の円筒ボビ
ンにロール巻にされる。このようにして、スターリング
機関の再生器13が得られることになる。
By repeating this operation in sequence, the regenerator film 8 having a predetermined length is produced. As shown in FIG. 3, the produced regenerator film 8 is rolled on a cylindrical bobbin of the regenerator. In this way, the regenerator 13 of the Stirling engine is obtained.

【0041】この再生器製造装置によれば、再生器フィ
ルム8に任意の形状を有しかつ所定の高さを有する凸部
15が再現性よく形成される。この再生器フィルム8を
ロール巻にすることにより、再生器フィルムにおけるギ
ャップのばらつきが低減して所望の作動ガス通路を確保
することができる。
According to this regenerator manufacturing apparatus, the convex portion 15 having an arbitrary shape and a predetermined height is formed on the regenerator film 8 with good reproducibility. By winding the regenerator film 8 in a roll, variations in the gap in the regenerator film are reduced and a desired working gas passage can be secured.

【0042】実施の形態2 次に、上述したスターリング機関の再生器製造装置にお
いて、再生器フィルムの表面に凸部を形成するための第
1基体および第2基体に、所定の凹凸を形成する方法の
一例としてフォトリソグラフィーを用いた方法と、それ
によって形成されるスターリング冷凍機の再生器につい
て説明する。
Embodiment 2 Next, in the above-described regenerator manufacturing apparatus for a Stirling engine, a method for forming predetermined irregularities on the first substrate and the second substrate for forming the protrusions on the surface of the regenerator film. As an example, a method using photolithography and a regenerator of a Stirling refrigerator formed by the method will be described.

【0043】まず、面方位(001)のSi基板上にL
PCVD法により膜厚約500nmのシリコン窒化(S
34)膜を形成する。その後、Si基板上にレジスト
を塗布する。そのレジストに対して、200μm角の開
口パターンが1cm間隔にて形成されるように所定の露
光を施して現像を行なう。次に、表面に露出しているシ
リコン窒化膜を酸素プラズマにより選択的に除去する。
First, L is formed on a Si substrate having a plane orientation (001).
Silicon nitride (S
i 3 N 4 ) film is formed. Then, a resist is applied on the Si substrate. The resist is subjected to predetermined exposure and development so that 200 μm square opening patterns are formed at 1 cm intervals. Next, the silicon nitride film exposed on the surface is selectively removed by oxygen plasma.

【0044】約60〜95℃に加温した数%〜10数%
のNaOH溶液に約20分間浸漬することにより、深さ
約100μmの逆ピラミッド形の開口部が約1cmの間
隔で配列されたSi基板を形成する。その後、アセトン
を用いた超音波洗浄を施すことでレジストを剥離して、
パターニングが施された第1基体となる基板が形成され
る。
Several% to several tens% heated to about 60 to 95 ° C
By immersing it in a NaOH solution for about 20 minutes to form a Si substrate in which inverted pyramid-shaped openings having a depth of about 100 μm are arranged at intervals of about 1 cm. After that, the resist is peeled off by performing ultrasonic cleaning using acetone,
A patterned substrate is formed which will be the first base.

【0045】一方、面方位(001)のSi基板上に厚
さ約80μmのポリメタクリル酸メチル(Polymethylme
thacrylate)を塗布する。直径100μmの円形の穴が
1cm間隔にて配列されたマスクをSi基板に被せる。
マスクを被せた状態で5KV、ドーズ量7.2Amin
にてエックス線を照射する。
On the other hand, a poly (methyl methacrylate) having a thickness of about 80 μm is formed on a Si substrate having a plane orientation (001).
thacrylate). A Si substrate is covered with a mask in which circular holes having a diameter of 100 μm are arranged at 1 cm intervals.
5KV with mask on, dose amount 7.2Amin
X-ray is irradiated at.

【0046】その後、温度約37℃のGG現像液により
エックス線が照射された部分のポリメタクリル酸メチル
を選択的に剥離して、パターニングされたSi基板を形
成する。次に、真空蒸着法によりSi基板上にチタン
(Ti)を約100nm成膜する。
Then, the polymethylmethacrylate in the portion irradiated with the X-rays is selectively peeled off by a GG developing solution at a temperature of about 37 ° C. to form a patterned Si substrate. Next, titanium (Ti) is deposited to a thickness of about 100 nm on the Si substrate by the vacuum evaporation method.

【0047】次に、温度37℃のスルファミン酸ニッケ
ル溶液中にて電流密度0.4A/dm2のもとでメッキ
を施すことで、ポリメタクリル酸メチルが選択的に剥離
された部分に選択的に厚さ約80μmニッケル(Ni)
を形成する。その後、メチルエチルケトン溶液にてポリ
メタクリル酸メチルを除去してパターニングが施された
第2基体となる基板が形成される。次に、このようにし
てパターニングが施された第1基体となる基板と第2基
体となる基板の表面に、スプレー法により厚さが約1μ
mになるようにテフロン(R)樹脂をコーティングし
た。
Next, plating is performed in a nickel sulfamate solution at a temperature of 37 ° C. under a current density of 0.4 A / dm 2 , so that polymethyl methacrylate is selectively removed from the peeled portion. About 80 μm thick nickel (Ni)
To form. After that, polymethylmethacrylate is removed with a methyl ethyl ketone solution to form a patterned second substrate. Next, a thickness of about 1 μm is sprayed on the surfaces of the first and second substrates, which are patterned in this way, by a spray method.
A Teflon (R) resin was coated so as to have a thickness of m.

【0048】このようにして形成されたそれぞれの基板
を、図1および図2に示すように第1基体2および第2
基体3として配置する。実施の形態1において説明した
ように、温度約110℃のもとで厚さ約30μmの再生
器フィルム8を第1基体2と第2基体3とによって挟み
込むことで、図4に示すように、高さが一様で互いに等
間隔に配置された複数のピラミッド形の凸部15が再生
器用フィルム8の表面に形成される。
The respective substrates formed in this way are replaced with the first base 2 and the second base 2 as shown in FIGS.
It is arranged as the base 3. As described in the first embodiment, by sandwiching the regenerator film 8 having a thickness of about 30 μm between the first base 2 and the second base 3 under the temperature of about 110 ° C., as shown in FIG. A plurality of pyramid-shaped protrusions 15 having a uniform height and arranged at equal intervals are formed on the surface of the regenerator film 8.

【0049】この再生器フィルム8をロール巻にするこ
とによって形成される再生器13においては、前述した
ように、再生器フィルム8におけるギャップのばらつき
が低減して所望の作動ガス通路を確保することができ、
スターリング冷凍機の性能維持と信頼性の向上を図るこ
とができる。
In the regenerator 13 formed by rolling the regenerator film 8 as described above, the gap variation in the regenerator film 8 is reduced to secure a desired working gas passage. Can
It is possible to maintain the performance and improve the reliability of the Stirling refrigerator.

【0050】実施の形態3 次に、上述したスターリング機関の再生器製造装置にお
いて、再生器フィルムの表面に凸部を形成するための第
1基体および第2基体に、所定の凹凸を形成する方法の
他の例として、LIGA(Lithographic galvanoformun
g Abformung)技術を用いた方法と、それによって形成
されるスターリング冷凍機の再生器について説明する。
Embodiment 3 Next, in the above-described regenerator manufacturing apparatus for a Stirling engine, a method of forming predetermined irregularities on the first substrate and the second substrate for forming the protrusions on the surface of the regenerator film. Another example is LIGA (Lithographic galvanoformun
g Abformung) technology and a Stirling refrigerator regenerator formed by the method.

【0051】まず、面方位(001)のSi基板上に厚
さ約120μmのポリメタクリル酸メチル(Polymethyl
methacrylate)を塗布する。直径200μmの円形の穴
が形成されたマスクをSi基板に被せる。マスクを被せ
た状態で5KV、ドーズ量7.2Aminにてエックス
線を照射する。
First, a polymethylmethacrylate (Polymethylmethacrylate) having a thickness of about 120 μm is formed on a Si substrate having a plane orientation (001).
apply). A Si substrate is covered with a mask having circular holes with a diameter of 200 μm. With the mask on, X-ray irradiation is performed at 5 KV and a dose amount of 7.2 Amin.

【0052】その後、温度約37℃のGG現像液により
エックス線が照射された部分のポリメタクリル酸メチル
を選択的に剥離して、パターニングされたSi基板を形
成する。次に、真空蒸着法によりSi基板上にチタン
(Ti)を約200nm成膜する。
After that, the polymethylmethacrylate in the portion irradiated with the X-rays is selectively peeled off by a GG developer having a temperature of about 37 ° C. to form a patterned Si substrate. Next, titanium (Ti) is deposited to a thickness of about 200 nm on the Si substrate by the vacuum evaporation method.

【0053】次に、温度37℃のスルファミン酸ニッケ
ル溶液中にて電流密度0.4A/dm2のもとでメッキ
を施すことで、ポリメタクリル酸メチルが選択的に剥離
された部分に選択的に厚さ約80μmニッケル(Ni)
を形成する。その後、メチルエチルケトン溶液にてポリ
メタクリル酸メチルを除去してパターニングが施された
第1基体となる基板が形成される。
Next, plating was performed in a nickel sulfamate solution at a temperature of 37 ° C. under a current density of 0.4 A / dm 2 , so that polymethyl methacrylate was selectively removed from the peeled portion. About 80 μm thick nickel (Ni)
To form. After that, polymethylmethacrylate is removed with a methyl ethyl ketone solution to form a patterned first substrate.

【0054】一方、面方位(001)のSi基板上に厚
さ約120μmのポリメタクリル酸メチル(Polymethyl
methacrylate)を塗布して、直径300μmの円形の部
分のみがエックス線に照射されないマスクをSi基板に
被せる。マスクを被せた状態で5KV、ドーズ量7.2
Aminにてエックス線を照射する。
On the other hand, a polymethylmethacrylate (Polymethylmethacrylate) having a thickness of about 120 μm is formed on a Si substrate having a plane orientation (001).
(methacrylate) is applied to cover the Si substrate with a mask in which only a circular portion having a diameter of 300 μm is not irradiated with X-rays. 5KV with mask on, dose 7.2
Irradiate with X-rays at Amin.

【0055】その後、温度約37℃のGG現像液により
エックス線が照射された部分のポリメタクリル酸メチル
を選択的に剥離して、パターニングされたSi基板を形
成する。次に、真空蒸着法によりSi基板上にチタン
(Ti)を約200nm成膜する。
After that, the polymethylmethacrylate in the portion irradiated with the X-rays is selectively peeled off by a GG developer having a temperature of about 37 ° C. to form a patterned Si substrate. Next, titanium (Ti) is deposited to a thickness of about 200 nm on the Si substrate by the vacuum evaporation method.

【0056】次に、温度37℃のスルファミン酸ニッケ
ル溶液中にて電流密度0.4A/dm2のもとでメッキ
を施すことで、ポリメタクリル酸メチルが選択的に剥離
された部分に選択的に厚さ約130μmニッケル(N
i)を形成する。その後、メチルエチルケトン溶液にて
ポリメタクリル酸メチルを除去してパターニングが施さ
れた第2基体となる基板が形成される。次に、このよう
にしてパターニングが施された第1基体となる基板と第
2基体となる基板の表面に、スプレー法により厚さが約
1μmになるようにテフロン(R)樹脂をコーティング
した。
Next, plating was performed in a nickel sulfamate solution at a temperature of 37 ° C. under a current density of 0.4 A / dm 2 , so that polymethyl methacrylate was selectively removed from the peeled portion. Thickness of about 130 μm nickel (N
i) is formed. After that, polymethylmethacrylate is removed with a methyl ethyl ketone solution to form a patterned second substrate. Next, the Teflon (R) resin was coated on the surfaces of the substrate to be the first substrate and the substrate to be the second substrate, which were patterned in this way, by a spray method so that the thickness was about 1 μm.

【0057】このようにして形成されたそれぞれの基板
を、図1および図2に示すように第1基体2および第2
基体3として配置する。実施の形態1において説明した
ように、再生器フィルム8を第1基体2と第2基体3と
によって挟み込むことで、図5に示すように、高さが一
様で互いに等間隔に配置された複数の円柱状の凸部15
が再生器フィルム8の表面に形成される。
The respective substrates formed in this manner are replaced with the first base 2 and the second base 2 as shown in FIGS.
It is arranged as the base 3. As described in the first embodiment, by sandwiching the regenerator film 8 between the first base 2 and the second base 3, as shown in FIG. 5, the heights are uniform and are arranged at equal intervals. A plurality of cylindrical convex portions 15
Are formed on the surface of the regenerator film 8.

【0058】この再生器フィルム8をロール巻にするこ
とによって形成される再生器13においては、前述した
ように、再生器フィルム8におけるギャップのばらつき
が低減して所望の作動ガス通路を確保することができ、
スターリング冷凍機の性能維持と信頼性の向上を図るこ
とができる。
In the regenerator 13 formed by rolling the regenerator film 8 as described above, variations in the gap in the regenerator film 8 are reduced and a desired working gas passage is secured. Can
It is possible to maintain the performance and improve the reliability of the Stirling refrigerator.

【0059】実施の形態4 次に、前述した再生器製造装置によって形成された再生
器フィルムを備えたスターリング冷凍機の再生器につい
て説明する。再生器製造装置によって所定の凸部が形成
された再生器フィルム8を、円筒ボビン16にロール巻
することによって再生器13が得られる。
Embodiment 4 Next, a regenerator of a Stirling refrigerator having a regenerator film formed by the above-mentioned regenerator manufacturing apparatus will be described. A regenerator 13 is obtained by rolling a regenerator film 8 on which a predetermined convex portion is formed by a regenerator manufacturing device, around a cylindrical bobbin 16.

【0060】図6および図7に示すように、その再生器
フィルム8を有する再生器13は、放熱用熱交換器24
と吸熱用熱交換器25との間のシリンダ20内に配置さ
れる。シリンダ20の上方には、吸熱器21が配置さ
れ、シリンダ20の下方には放熱器22が配置されてい
る。放熱器22やシリンダ20等は、スターリング機関
本体容器23に収容されている。
As shown in FIGS. 6 and 7, the regenerator 13 having the regenerator film 8 has a heat radiating heat exchanger 24.
And the heat exchanger 25 for heat absorption. A heat absorber 21 is arranged above the cylinder 20, and a radiator 22 is arranged below the cylinder 20. The radiator 22 and the cylinder 20 are housed in a Stirling engine main body container 23.

【0061】このスターリング冷凍機の再生器に適用さ
れる再生器フィルムは、前述した再生器の製造装置によ
って形成される。これにより、再生器フィルム8の表面
に任意の形状を有しかつ所定の高さを有する凸部15が
再現性よく形成される。
The regenerator film applied to the regenerator of this Stirling refrigerator is formed by the above-mentioned regenerator manufacturing apparatus. As a result, the projection 15 having an arbitrary shape and a predetermined height is formed on the surface of the regenerator film 8 with good reproducibility.

【0062】これにより、その再生器フィルム8をロー
ル巻にすることにより得られるスターリング機関の再生
器13では、再生器フィルム8のギャップのばらつきが
低減して所望の作動ガス通路が確保される。その結果、
スターリング冷凍機の再生器の効率が向上し、スターリ
ング冷凍機の性能維持と信頼性の向上を図ることができ
る。
As a result, in the regenerator 13 of the Stirling engine obtained by winding the regenerator film 8 in a roll, variations in the gap of the regenerator film 8 are reduced and a desired working gas passage is secured. as a result,
The efficiency of the regenerator of the Stirling refrigerator is improved, and the performance of the Stirling refrigerator can be maintained and the reliability can be improved.

【0063】今回開示された実施の形態はすべての点で
例示であって、制限的なものではないと考えられるべき
である。本発明は上記の説明ではなくて特許請求の範囲
によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範
囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
The embodiments disclosed this time are to be considered as illustrative in all points and not restrictive. The present invention is shown not by the above description but by the scope of the claims, and is intended to include meanings equivalent to the scope of the claims and all modifications within the scope.

【0064】[0064]

【発明の効果】本スターリング機関の再生器の製造装置
と再生器の製造方法によれば、再生器フィルムに任意の
形状を有し、かつ所定の高さを有する突起が再現性よく
形成される。この再生器フィルムをロール巻にすること
により、再生器フィルムのギャップのばらつきが低減し
て所望の作動ガス通路が確保される。
According to the regenerator manufacturing apparatus and the regenerator manufacturing method of the present Stirling engine, protrusions having an arbitrary shape and a predetermined height are formed on the regenerator film with good reproducibility. . By winding the regenerator film in a roll, variations in the gap of the regenerator film are reduced and a desired working gas passage is secured.

【0065】その結果、スターリング機関の再生器にお
いては再生器としての効率が向上し、スターリング機関
の性能維持と信頼性の向上を図ることができる。
As a result, in the regenerator of the Stirling engine, the efficiency as the regenerator is improved, and the performance and reliability of the Stirling engine can be maintained.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】 本発明の実施の形態1に係る再生器製造装置
の一側面図である。
FIG. 1 is a side view of a regenerator manufacturing apparatus according to a first embodiment of the present invention.

【図2】 同実施の形態において、図1に示す再生器製
造装置における第1基体と第2基体の構造を示す部分拡
大断面図である。
FIG. 2 is a partially enlarged cross-sectional view showing a structure of a first base and a second base in the regenerator manufacturing apparatus shown in FIG. 1 in the same embodiment.

【図3】 同実施の形態において、再生器の構造を示す
斜視図である。
FIG. 3 is a perspective view showing a structure of a regenerator in the embodiment.

【図4】 本発明の実施の形態2に係る再生器製造装置
の製造方法によって得られる再生器フィルムを示す斜視
図である。
FIG. 4 is a perspective view showing a regenerator film obtained by a method for manufacturing a regenerator manufacturing apparatus according to a second embodiment of the present invention.

【図5】 本発明の実施の形態3に係る再生器製造装置
の製造方法によって得られる再生器フィルムを示す斜視
図である。
FIG. 5 is a perspective view showing a regenerator film obtained by a method for manufacturing a regenerator manufacturing apparatus according to a third embodiment of the present invention.

【図6】 本発明の実施の形態4に係るスターリング機
関の再生器を示す分解斜視図である。
FIG. 6 is an exploded perspective view showing a regenerator of a Stirling engine according to a fourth embodiment of the present invention.

【図7】 従来のスターリング機関の一断面図である。FIG. 7 is a cross-sectional view of a conventional Stirling engine.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 再生器フィルム製造装置、2 第1基体、3 第2
基体、4 駆動装置、5 圧力センサー、6 熱電対、
7 セラミックヒータ、8 再生器フィルム、9,10
駆動ローラ、11 フィルムフィーダ、12 フルオ
ロカーボン樹脂層、13 再生器、15 凸部、16
円筒ボビン、20 本体シリンダ、21吸熱器、22
放熱器、23 本体容器、24 放熱用熱交換器、25
吸熱用熱交換器、26 ディスプレーサ、27 ピス
トン、28 圧縮空間、29膨張空間、30 リニアモ
ータ、31 ディスプレーサ用ばね、32 ピストン用
ばね。
1 regenerator film manufacturing apparatus, 2 first substrate, 3 second
Substrate, 4 drive, 5 pressure sensor, 6 thermocouple,
7 Ceramic heater, 8 Regenerator film, 9, 10
Drive roller, 11 film feeder, 12 fluorocarbon resin layer, 13 regenerator, 15 convex portion, 16
Cylindrical bobbin, 20 body cylinder, 21 heat absorber, 22
Radiator, 23 Main body container, 24 Heat radiating heat exchanger, 25
Heat exchanger for heat absorption, 26 displacer, 27 piston, 28 compression space, 29 expansion space, 30 linear motor, 31 displacer spring, 32 piston spring.

Claims (8)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 スターリング機関における圧縮空間と膨
張空間との間に配設され、圧縮空間と膨張空間を往復す
る作動ガスから熱量を回収または放出するための作動ガ
スの流路となる、再生器フィルムを有するスターリング
機関の再生器であって、 再生器フィルムの表面には、互いに所定の間隔を隔てら
れるとともにそれぞれ所定の高さを有する複数の凸部が
形成された、スターリング機関の再生器。
1. A regenerator, which is disposed between a compression space and an expansion space in a Stirling engine and serves as a flow path for the working gas for recovering or releasing a heat amount from the working gas that reciprocates between the compression space and the expansion space. What is claimed is: 1. A Stirling engine regenerator having a film, wherein the regenerator film has a plurality of convex portions formed on a surface of the regenerator film and having a predetermined height and having a predetermined height.
【請求項2】 スターリング機関における圧縮空間と膨
張空間との間に配設され、圧縮空間と膨張空間を往復す
る作動ガスから熱量を回収または放出するための再生器
フィルムを有するスターリング機関の再生器の製造装置
であって、 前記再生器フィルムの一方の面の側と他方の面の側とか
ら前記再生器フィルムを挟み込むための第1基体および
第2基体を備え、 前記第1基体および前記第2基体のいずれか一方には、
互いに所定の間隔を隔てて所定の高さを有する凸部が形
成され、 前記第1基体および前記第2基体の他方には、前記第1
基体と前記第2基体とで前記再生器フィルムを挟み込ん
だ状態で前記凸部が嵌合する凹部が形成された、スター
リング機関の再生器の製造装置。
2. A regenerator of a Stirling engine having a regenerator film for recovering or releasing a heat quantity from a working gas which is arranged between a compression space and an expansion space in the Stirling engine and which reciprocates between the compression space and the expansion space. And a first base body and a second base body for sandwiching the regenerator film from one surface side and the other surface side of the regenerator film, the first base body and the second base body On either of the two substrates,
Projections having a predetermined height are formed at a predetermined distance from each other, and the first base and the second base are provided on the other side of the first base.
An apparatus for manufacturing a regenerator for a Stirling engine, wherein a recess is formed in which the protrusion fits in a state where the regenerator film is sandwiched between a substrate and the second substrate.
【請求項3】 前記第1基体および前記第2基体のいず
れか一方には、前記再生器フィルムを加温するためのヒ
ータ部が設けられた、請求項2記載のスターリング機関
の再生器の製造装置。
3. A regenerator for a Stirling engine according to claim 2, wherein a heater unit for heating the regenerator film is provided on one of the first substrate and the second substrate. apparatus.
【請求項4】 前記第1基体および前記第2基体のいず
れか一方の表面上には温度検出部が設けられた、請求項
3記載のスターリング機関の再生器の製造装置。
4. The apparatus for manufacturing a regenerator for a Stirling engine according to claim 3, wherein a temperature detection unit is provided on the surface of either one of the first base and the second base.
【請求項5】 前記第1基体および前記第2基体の少な
くともいずれか一方の表面上にはフルオロカーボン層が
形成された、請求項2〜4のいずれかに記載のスターリ
ング機関の再生器の製造装置。
5. The apparatus for manufacturing a regenerator for a Stirling engine according to claim 2, wherein a fluorocarbon layer is formed on the surface of at least one of the first base and the second base. .
【請求項6】 前記第1基体および前記第2基体のいず
れか一方の表面には、圧力検出部が設けられた、請求項
2〜5のいずれかに記載のスターリング機関の再生器の
製造装置。
6. The apparatus for manufacturing a regenerator for a Stirling engine according to claim 2, wherein a pressure detection unit is provided on a surface of either one of the first base and the second base. .
【請求項7】 スターリング機関における圧縮空間と膨
張空間との間に配設され、圧縮空間と膨張空間を往復す
る作動ガスから熱量を回収または放出するための再生器
フィルムを有するスターリング機関の再生器の製造方法
であって、 互いに所定の間隔を隔てられ所定の高さを有する凸部が
形成された第1基体と、前記凸部と嵌合する凹部が形成
された第2基体とを互いに対向して、前記第1基体と前
記第2基体との間に前記再生器フィルムを配置し、前記
第1基体と前記第2基体とで前記再生器フィルムを挟み
込む工程を備えた、スターリング機関の再生器の製造方
法。
7. A regenerator of a Stirling engine having a regenerator film disposed between a compression space and an expansion space in a Stirling engine, and having a regenerator film for recovering or releasing a heat amount from a working gas that reciprocates between the compression space and the expansion space. And a second base body in which a convex portion having a predetermined height and having a predetermined height is formed, and a second base body in which a concave portion that fits the convex portion is formed are opposed to each other. Then, the reproduction of a Stirling engine comprising the step of disposing the regenerator film between the first substrate and the second substrate and sandwiching the regenerator film between the first substrate and the second substrate. Manufacturing method.
【請求項8】 前記再生器フィルムを挟み込む工程で
は、前記再生器フィルムは、前記再生器フィルムのガラ
ス転移点以上の温度であって融点よりも低い温度にて前
記再生器フィルムが加温される、請求項7記載のスター
リング機関の再生器の製造方法。
8. In the step of sandwiching the regenerator film, the regenerator film is heated at a temperature higher than the glass transition point of the regenerator film and lower than its melting point. A method for manufacturing a regenerator for a Stirling engine according to claim 7.
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WO2006123566A1 (en) * 2005-05-19 2006-11-23 Sharp Kabushiki Kaisha Regenerator, method of manufacturing the same, stirling engine, and stirling refrigerator
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