JP2013083428A - 極低温冷凍装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】モータ30及びスコッチヨーク機構32によりシリンダ10,20内で往復移動されるディスプレーサ11,21を有し、このディスプレーサ11,21の移動に伴いシリンダ10,20内に形成された膨張空間15,25内の冷媒ガスを膨張させることにより寒冷を発生させる極低温冷凍装置であって、ディスプレーサ11,21の下死点近傍おける移動速度が上死点近傍における移動速度よりも速くなるよう構成する。
【選択図】 図2
Description
駆動装置によりシリンダ内で往復移動されるディスプレーサと、
前記シリンダ内に冷媒ガスを供給する際に開弁される吸気バルブと、
前記シリンダ内から冷媒ガスを排気する際に開弁される排気バルブとを有し、
該ディスプレーサの移動に伴い前記シリンダ内に形成された膨張空間内の冷媒ガスを膨張させることにより寒冷を発生させる極低温冷凍装置であって、
前記ディスプレーサの下死点近傍おける移動速度を上死点近傍における移動速度よりも速くしたことを特徴とする極低温冷凍装置により解決することができる。
下死点(BDC)を過ぎるとスコッチヨーク36は上方(Z1方向)に向けた移動を開始する。
3,51,91 駆動装置
5 ガス供給系
6 ガス圧縮機
7,63 吸気バルブ
8,64 排気バルブ
9 ガス流路
10 第1段目シリンダ
11 第1段目ディスプレーサ
12,22,57 蓄冷器
13,23 蓄冷材
15 第1段目膨張室
20 第2段目シリンダ
21 第2段目ディスプレーサ
25 第2段目膨張室
28,55 冷却ステージ
30 モータ
31 モータ軸
32,52 スコッチヨーク機構
34 クランク部材
35 コロ軸受け
36,56 スコッチヨーク
37 駆動アーム
38 スライド溝
39 凸状部
45 凹状部
52 ディスプレーサ
52E 駆動ピストン
53 膨張空間
54 シリンダ
58 室温室
70 駆動室
71 駆動用高圧バルブ
72 駆動用低圧バルブ
81 流路抵抗バルブ
92 マグネット
93 駆動コイル93
Claims (10)
- 駆動装置によりシリンダ内で往復移動されるディスプレーサと、
前記シリンダ内に冷媒ガスを供給する際に開弁される吸気バルブと、
前記シリンダ内から冷媒ガスを排気する際に開弁される排気バルブとを有し、
該ディスプレーサの移動に伴い前記シリンダ内に形成された膨張空間内の冷媒ガスを膨張させることにより寒冷を発生させる極低温冷凍装置であって、
前記ディスプレーサの下死点近傍おける移動速度を上死点近傍における移動速度よりも速くしたことを特徴とする極低温冷凍装置。 - 前記吸気バルブが開弁したときから前記ディスプレーサが下死点に至るときまでの間に、前記ディスプレーサの移動速度を速くすることを特徴とする請求項1記載の極低温冷凍装置。
- 前記ディスプレーサの下死点を中心とした移動が対称となるよう構成したことを特徴とする請求項1乃至2のいずれか一項に記載の極低温冷凍装置。
- 前記駆動装置は、軸受けと、該軸受けが移動可能に係合するスライド溝を有したスコッチヨークとを具備するスコッチヨーク機構を有し、
該スライド溝の前記ディスプレーサの下死点に対応する位置に凸状部を設けたことを特徴とする請求項1乃至3のいずれか一項に記載の極低温冷凍装置。 - 前記凸状部の中央部に円形状部を有することを特徴とする請求項4記載の極低温冷凍装置。
- 前記円形状部の両側に直線状部を有することを特徴とする請求項5記載の極低温冷凍装置。
- 駆動装置は、
前記ディスプレーサを移動付勢する駆動ガスが供給される駆動室と、開弁されることにより前記駆動室に前記駆動ガスを供給する高圧バルブと、開弁されることにより前記駆動室内の前記駆動ガスを排気する低圧バルブとを有することを特徴する請求項1又は2記載の極低温冷凍装置。 - 前記低圧バルブの開弁時間を前記高圧バルブの開弁時間よりも長く設定したことを特徴とする請求項7記載の極低温冷凍装置。
- 前記高圧バルブと前記駆動室との間に、流路抵抗を設けたことを特徴とする請求項7又は8記載の極低温冷凍装置。
- 前記駆動装置は、前記ディスプレーサに接続されたリニアモータであることを特徴とする請求項1又は2記載の極低温冷凍装置。
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