JP2527080B2 - Linear motor compressor for Stirling refrigerator and method for manufacturing the motor energization lead wire - Google Patents
Linear motor compressor for Stirling refrigerator and method for manufacturing the motor energization lead wireInfo
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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Description
【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、ディスプレーサの往復動により極低温レベ
ルの寒冷を発生させる膨張機を有するスターリング冷凍
機において、膨張機に供給する冷媒を圧縮するリニアモ
ータ圧縮機及びそのリニアモータに通電する通電リード
線の製造方法に関する。Description: TECHNICAL FIELD The present invention relates to a Stirling refrigerator having an expander that generates refrigeration at an extremely low temperature level by the reciprocating motion of a displacer, and a linear compressor that compresses a refrigerant supplied to the expander. The present invention relates to a motor compressor and a method for manufacturing an energization lead wire for energizing a linear motor thereof.
（従来の技術） 従来より、このフリーディスプレーサ型スターリング
冷凍機は、極低温レベルの寒冷を発生させる小型冷凍機
の一種として知られている。この冷凍機は、例えば第６
図に示すように、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（ｋ）とを組み合わせたものであり、上記圧縮機
（ａ）は、例えば密閉状のケーシング（ｂ）と、該ケー
シング（ｂ）内に形成されたシリンダ（ｃ）と、該シリ
ンダ（ｃ）内に往復動自在に嵌装され、シリンダ（ｃ）
内空間に圧縮室（ｄ）を区画形成するピストン（ｅ）
と、該ピストン（ｅ）を往復駆動する駆動源としてのリ
ニアモータ（ｆ）とを備えている。このリニアモータ
（ｆ）はシリンダ（ｃ）周りに配置された環状の永久磁
石（ｇ）を有し、この磁石（ｇ）により、シリンダ
（ｃ）の中心と同心の円筒状の間隙に磁界を発生させ
る。上記間隙には中心部にて上記ピストン（ｅ）に一体
固定された略カップ状のボビン（ｈ）が往復動可能に配
設され、該ボビン（ｈ）の外周にはドライブコイル
（ｉ）が巻き付けられている。また、上記ボビン（ｈ）
の底面外側（ピストン（ｅ）と反対側）とケーシング
（ｂ）の内底面との間にはピストン（ｅ）を往復動可能
に弾性支持するためのコイルばねからなるピストンスプ
リング（ｊ）が架設されており、ドライブコイル（ｉ）
に所定周波数の交流を通電することで、間隙内を通る磁
界との作用によりコイル（ｉ）及びボビン（ｈ）を駆動
してピストン（ｅ）をシリンダ（ｃ）内で往復移動させ
ることにより、圧縮室（ｄ）で所定周期のガス圧を発生
させるようになされている。(Prior Art) Conventionally, this free displacer type Stirling refrigerator is known as one of small refrigerators that generate a cryogenic level of cold. This refrigerator is, for example, the sixth
As shown in the figure, a compressor (a) for compressing the refrigerant gas,
The compressor (a) is combined with an expander (k) that expands the refrigerant gas discharged from the compressor (a). The compressor (a) is, for example, a hermetic casing (b) and the casing (b). ), And a cylinder (c) that is reciprocally fitted in the cylinder (c).
A piston (e) that defines a compression chamber (d) in the inner space
And a linear motor (f) as a drive source that reciprocally drives the piston (e). This linear motor (f) has an annular permanent magnet (g) arranged around the cylinder (c), and this magnet (g) applies a magnetic field to a cylindrical gap concentric with the center of the cylinder (c). generate. A substantially cup-shaped bobbin (h) integrally fixed to the piston (e) at the center of the gap is reciprocally disposed, and a drive coil (i) is provided on the outer periphery of the bobbin (h). It is wrapped around. In addition, the bobbin (h)
A piston spring (j), which is a coil spring for elastically supporting the piston (e) so as to reciprocate, is installed between the outside of the bottom surface of the casing (opposite side of the piston (e)) and the inner bottom surface of the casing (b). And drive coil (i)
By applying an alternating current of a predetermined frequency to the coil (i) and the bobbin (h) by the action of the magnetic field passing through the gap to reciprocate the piston (e) in the cylinder (c), A gas pressure of a predetermined cycle is generated in the compression chamber (d).
一方、上記膨張機（ｋ）は、円筒状シリンダ（ｌ）を
有し、このシリンダ（ｌ）内にはシリンダ（ｌ）内空間
を膨張室（ｍ）と作動室（ｎ）とに区画するフリーディ
スプレーサ（ｏ）が往復動自在に嵌装されている。この
ディスプレーサ（ｏ）は、内部に金属製蓄冷材（o1）
（再生式熱交換器）を充填したもので、該蓄冷材（o1）
を膨張室（ｍ）及び作動室（ｎ）にそれぞれ連通させる
連通孔（o2），（o3）が開口されている。また、上記作
動室（ｎ）内には、ディスプレーサ（ｏ）を往復動可能
に弾性支持するコイルばねからなるディスプレーサスプ
リング（ｐ）が配設されている。さらに、上記作動室
（ｎ）は上記結合配管（ｑ）を介して上記圧縮機（ａ）
の圧縮室（ｄ）に接続されており、圧縮機（ａ）からの
冷媒ガス圧によりディスプレーサ（ｏ）を往復動させて
冷媒ガスを膨張室（ｍ）で膨張させることにより、シリ
ンダ（ｌ）先端のコールドヘッドに寒冷を発生させるよ
うになされている（例えば“Refrigerator for Cryogen
ic Sensors",NASA Conference Publication 2287等参
照）。On the other hand, the expander (k) has a cylindrical cylinder (1), and the inside space of the cylinder (l) is divided into an expansion chamber (m) and a working chamber (n) in the cylinder (l). A free displacer (o) is reciprocally fitted. This displacer (o) has a metal regenerator (o 1 ) inside.
(Regenerative heat exchanger) filled with the regenerator material (o 1 )
Communication holes (o 2 ) and (o 3 ) are formed to connect the expansion chamber (m) and the working chamber (n), respectively. A displacer spring (p), which is a coil spring elastically supporting the displacer (o) so as to reciprocate, is disposed in the working chamber (n). Further, the working chamber (n) is connected to the compressor (a) through the coupling pipe (q).
Connected to the compression chamber (d) of the cylinder (1) by reciprocating the displacer (o) by the refrigerant gas pressure from the compressor (a) to expand the refrigerant gas in the expansion chamber (m). It is designed to generate cold in the cold head of the tip (for example, “Refrigerator for Cryogen
ic Sensors ", NASA Conference Publication 2287 etc.).
（発明が解決しようとする課題） ところで、上記のリニアモータ圧縮機（ａ）において
は、通常、リニアモータ（ｆ）のコイル（ｉ）に対しリ
ード線（i1），（i1）を介して電源を供給するようにな
されている。しかし、圧縮機（ａ）の小形化に伴ってリ
ード線（i1），（i1）の配置スペースが狭くなると、そ
の取回しが難しく、ピストン（ｅ）つまりコイル（ｉ）
の移動に伴い、リード線（i1），（i1）が周囲の固定物
と干渉してその被覆が破れたり、鋭角に折れ曲がって疲
労破壊したりすることが生じる。このことから、圧縮機
（ａ）の耐久性、信頼性の点で難があり、改良すること
が望まれていた。(Problems to be Solved by the Invention) In the above linear motor compressor (a), the coil (i) of the linear motor (f) is usually connected via lead wires (i 1 ) and (i 1 ). It is designed to supply power. However, if the space for arranging the lead wires (i 1 ) and (i 1 ) becomes smaller with the downsizing of the compressor (a), it becomes difficult to handle them, and the piston (e), that is, the coil (i) is difficult to handle.
As the lead wire moves, the lead wires (i 1 ) and (i 1 ) interfere with the surrounding fixed objects, causing the coating to break or bending at an acute angle to cause fatigue failure. From this, the compressor (a) is difficult in terms of durability and reliability, and has been desired to be improved.
本発明は斯かる点に鑑みてなされたもので、その目的
は、上記したリニアモータのコイルに対する通電リード
線を改良することにより、リード線の取回しを容易に
し、コイルの移動に伴うリード線の周りの固定物との干
渉等をなくすようにすることにある。The present invention has been made in view of the above problems, and an object of the present invention is to improve the current-carrying lead wire for the coil of the linear motor, thereby facilitating the routing of the lead wire and the lead accompanying the movement of the coil. This is to eliminate interference with fixed objects around the line.
また、本発明の他の目的は、上記リニアモータの通電
リード線を効率よく製造できるようにすることにある。Another object of the present invention is to efficiently manufacture the current-carrying lead wire of the linear motor.
（課題を解決するための手段） 上記の目的を達成すべく、請求項（１）に係る発明で
は、リニアモータのコイルへの通電リード線を導電性心
材と、該心材に対し絶縁被覆材を介して同心状に被覆さ
れたメッシュ導線とで構成する。(Means for Solving the Problem) In order to achieve the above-mentioned object, in the invention according to claim (1), a conductive lead wire for a coil of a linear motor is provided with a conductive core material and an insulating coating material for the core material. And a mesh conductor wire that is concentrically covered with the via wire.
すなわち、この発明では、第１図及び第２図に示す如
く、ケーシング（２）と、該ケーシング（２）内に設け
られたシリンダ（６）と、該シリンダ（６）内に往復動
自在に嵌装され、シリンダ（６）内空間に、往復動可能
なディスプレーサを有する膨張機に接続される圧縮室
（11）を区画形成するピストン（７）と、該ピストン
（７）をシリンダ（６）内で往復動可能にケーシング
（２）に対し弾性支持するコイルばねからなるピストン
スプリング（30）と、磁石（15）及びコイル（16）を有
し、通電リード線（31）によりコイル（16）へ所定周波
数の交流を供給して上記ピストン（７）を往復駆動する
リニアモータ（13）とを備え、上記ピストン（７）の往
復動により圧縮室（11）に、膨張機のディスプレーサを
往復動させるための冷媒の所定周期の圧力波を発生させ
るように構成されたリニアモータ圧縮機が対象である。That is, according to the present invention, as shown in FIG. 1 and FIG. 2, the casing (2), the cylinder (6) provided in the casing (2), and the reciprocating motion in the cylinder (6). A piston (7) which is fitted and defines a compression chamber (11) connected to an expander having a displacer capable of reciprocating in the inner space of the cylinder (6), and the piston (7) having the cylinder (6). It has a piston spring (30) consisting of a coil spring elastically supporting the casing (2) so as to be able to reciprocate inside, a magnet (15) and a coil (16), and a coil (16) with an energizing lead wire (31). A linear motor (13) that reciprocally drives the piston (7) by supplying alternating current of a predetermined frequency to the compression chamber (11) by the reciprocating motion of the piston (7). Predetermined circumference of the coolant for A linear motor compressor configured to generate a pressure wave of a desired period is of interest.
そして、上記リニアモータ（13）のコイル（16）に電
力を供給する通電リード線（31）は、シリンダ（６）の
軸心と同心に螺旋状に巻かれかつコイル（16）の一端に
導通する導電性心材（35）と、該導電性心材（35）に絶
縁被覆材（32）を介して同心状に被覆され、コイル（1
6）の他端に導通するメッシュ導線（33）とを備えた構
成とする。The energization lead wire (31) for supplying electric power to the coil (16) of the linear motor (13) is spirally wound concentrically with the axis of the cylinder (6) and is electrically connected to one end of the coil (16). Of the conductive core material (35) and the conductive core material (35) are concentrically covered with the insulating coating material (32), and the coil (1
And a mesh conductor (33) that conducts to the other end of 6).
請求項（２）の発明では、リニアモータ通電リード線
を、樹脂製で非導電性の心材と、該心材に対し絶縁被覆
材を介して同心状に被覆された内外１対のメッシュ導線
とで構成する。According to the invention of claim (2), the linear motor energization lead wire is composed of a resin-made non-conductive core material and a pair of inner and outer mesh conductor wires concentrically covered with the insulation material to the core material. Configure.
すなわち、この発明では、第３図に示す如く、上記請
求項（１）の発明の対象とするリニアモータ圧縮機に対
し、シリンダ（６）の軸心と同心に螺旋状に巻かれた樹
脂製の中実心材（37）を設け、該心材（37）にはリニア
モータ（13）のコイル（16）の端部にそれぞれ導通する
１対のメッシュ導線（38），（40）を絶縁被覆材（39）
を介して同心状に被覆して、この１対のメッシュ導線
（38），（40）により導通リード線（36）を構成する。That is, according to the present invention, as shown in FIG. 3, the linear motor compressor, which is the object of the invention of claim (1), is made of resin that is spirally wound concentrically with the axis of the cylinder (6). A solid core material (37) is provided, and a pair of mesh conductors (38), (40) electrically connected to the ends of the coils (16) of the linear motor (13) are provided on the core material (37) with an insulating coating material. (39)
Are covered concentrically with each other and the pair of mesh conductors (38) and (40) constitutes a conduction lead wire (36).
請求項（３）の発明では、上記請求項（２）の発明に
おける樹脂製の心材を中心筒状とし、その内部に一方の
メッシュ導線を挿通させる。In the invention of claim (3), the resin core material in the invention of claim (2) is formed into a central cylindrical shape, and one of the mesh conductors is inserted therein.
つまり、この発明では、第５図に示すように、請求項
（１）の発明の対象とするリニアモータ圧縮機に対し、
シリンダ（６）の軸心と同心に螺旋状に巻かれた中空筒
状の樹脂製心材（37′）を設け、該心材（37′）の内部
に、リニアモータ（13）のコイル（16）の一端に導通す
るメッシュ導線（38′）を挿通する一方、心材（37′）
にはコイル（16）の他端に導通するメッシュ導線（40）
を同心状に被覆して、上記心材（37′）内外の１対のメ
ッシュ導線（38′），（40）により通電リード線（3
6′）を構成する。That is, according to the present invention, as shown in FIG. 5, the linear motor compressor according to the invention of claim (1) is
A hollow cylindrical resin core material (37 ') wound spirally concentrically with the axis of the cylinder (6) is provided, and the coil (16) of the linear motor (13) is provided inside the core material (37'). While inserting the mesh conducting wire (38 ') to one end of the core, the core material (37')
The mesh conductor (40) that is connected to the other end of the coil (16)
Are concentrically covered and a pair of mesh lead wires (38 ') and (40) inside and outside the core material (37') are used to connect the current-carrying lead wire (3
6 ').
請求項（４）の発明では、上記請求項（２）の発明に
おけるリニアモータ通電リード線（36）を製造するに当
たり、第４図に示す如く、熱可塑性樹脂からなる中実直
棒状の心材（37）に、コイル（16）の一端に接続される
内側メッシュ導線（38）を同心状に被覆するとともに、
この内側メッシュ導線（38）上に、コイル（16）の他端
に接続される外側メッシュ導線（40）を絶縁被覆材（3
9）を介して同心状に被覆し、これらの一体物を所定の
直径を有する円筒体（50）等に螺旋状に巻き付け、その
状態で加熱して心材（37）を塑性変形させることによ
り、螺旋状の通電リード線（36）を成形する。According to the invention of claim (4), in manufacturing the linear motor energization lead wire (36) in the invention of claim (2), as shown in FIG. 4, a solid straight rod-shaped core material (37) made of a thermoplastic resin is used. ), While concentrically covering the inner mesh conductor (38) connected to one end of the coil (16),
On the inner mesh conductor (38), the outer mesh conductor (40) connected to the other end of the coil (16) is provided with an insulating coating material (3).
By concentrically covering via 9), these integral parts are spirally wound around a cylindrical body (50) having a predetermined diameter, and heated in that state to plastically deform the core material (37), A spiral current-carrying lead wire (36) is molded.
また、請求項（５）の発明では、上記請求項（３）の
発明におけるリニアモータ通電リード線（36′）を製造
するに当たり、第５図に示す如く、熱可塑性樹脂からな
る直管状の心材（37′）内に、コイル（16）の一端に接
続される内側メッシュ導線（38′）を挿通する一方、心
材（37′）上に、コイル（16）の他端に接続される外側
メッシュ導線（40）を同心状に被覆し、これらの一体物
を所定の直径を有する円筒体（50）等に螺旋状に巻き付
け、その状態で加熱して心材（37′）を塑性変形させる
ことにより、螺旋状の通電リード線（36′）を成形す
る。Further, in the invention of claim (5), in manufacturing the linear motor energization lead wire (36 ') in the invention of claim (3), as shown in FIG. 5, a straight tubular core material made of a thermoplastic resin is used. An inner mesh conductor (38 ') connected to one end of the coil (16) is inserted into (37'), while an outer mesh connected to the other end of the coil (16) on the core material (37 '). By covering the conductor wire (40) in a concentric manner and winding the integral body around the cylindrical body (50) having a predetermined diameter in a spiral shape, and heating in that state to plastically deform the core material (37 '). Form a spiral current-carrying lead wire (36 ').
（作用） 上記の構成により、請求項（１）の発明では、リニア
モータ（13）のコイル（16）へのリード線（31）は導電
性心材（35）及びメッシュ導線（33）で構成され、導電
性心材（35）は、柔軟性を有するのみならず変形に対し
崩れることなく一定の形状を保つため、この心材（35）
に絶縁被覆材（32）を介して被覆されたメッシュ導線
（33）はコイル（16）が移動しても心材（35）と共に一
様に変化することとなり、リード線（31）の曲り角度は
どの部分でも一様となるとともに、コイル（16）の移動
に伴うリード線（31）の形状変化も一定になって、その
周りの固定物との干渉が生じ難くなり、リード線（31）
の被覆の損傷を抑制することができ、よって圧縮機の耐
久性、信頼性を向上させることができる。(Operation) With the above configuration, in the invention of claim (1), the lead wire (31) to the coil (16) of the linear motor (13) is composed of the conductive core material (35) and the mesh conductor wire (33). , The conductive core material (35) not only has flexibility but also maintains a constant shape without being deformed due to deformation.
The mesh conductor wire (33) covered with the insulating covering material (32) changes uniformly with the core material (35) even if the coil (16) moves, and the bending angle of the lead wire (31) is The shape of the lead wire (31) becomes uniform along with the movement of the coil (16) at any part, and it becomes difficult for interference with a fixed object around the lead wire (31) to occur.
It is possible to suppress damage to the coating, and thus improve the durability and reliability of the compressor.
また、リード線（31）では、メッシュ導線（33）が導
線性心材（35）の周りに同心状に配置されるため、リー
ド線（31）の取回しが容易となるとともに、そのコイル
（16）への接続も容易になる。Further, in the lead wire (31), since the mesh conductor wire (33) is arranged concentrically around the conductive core material (35), the lead wire (31) can be easily routed and its coil ( Connection to 16) is also easy.
尚、メッシュ導線（33）は変形するが、その構造は良
導体の細線をメッシュ状に編んだものであるので、メッ
シュ導線（33）自体に疲労破壊が生じることはない。Although the mesh conducting wire (33) is deformed, the structure is made by knitting fine conductor fine wires in a mesh shape, so that the mesh conducting wire (33) itself does not suffer from fatigue fracture.
請求項（２）の発明では、リード線（36）における樹
脂製の中実心材（37）が柔軟性のみならず変形に対し一
定の形状を保つ心材となり、この周りに１対のメッシュ
導線（38），（40）が配置されるので、これらメッシュ
導線（38），（40）の形状変化を一様に保つことがで
き、同様の効果が得られる。According to the invention of claim (2), the resin solid core material (37) of the lead wire (36) serves not only as flexibility but also as a core material which maintains a constant shape against deformation, around which a pair of mesh conductors ( Since 38) and (40) are arranged, the shape changes of these mesh conductors (38) and (40) can be kept uniform, and the same effect can be obtained.
請求項（３）の発明では、リード線（36′）は、樹脂
製心材（37′）内にメッシュ導線（38′）が挿通され、
外部にメッシュ導線（40）が配置されたものであるの
で、両メッシュ導線（38′），（40）は心材（37′）と
同様に形状が変化することとなり、同様の効果を奏する
ことができる。In the invention of claim (3), the lead wire (36 ') has the mesh conductive wire (38') inserted into the resin core material (37 '),
Since the mesh conducting wire (40) is arranged outside, both mesh conducting wires (38 ') and (40) will change in shape similarly to the core material (37'), and the same effect can be obtained. it can.
請求項（４）の発明では、中実直棒状の心材（37）を
１対のメッシュ導線（38），（40）で被覆した後、螺旋
状に巻き、それを加熱により塑性変形させるので、メッ
シュ導線（38），（40）の被覆時、そのメッシュ導線
（38），（40）に直棒状の心材（37）を挿通するだけで
よく、先に螺旋状に塑性変形させた心材にメッシュ導線
を被覆する場合のような手間は不要で、容易に製造でき
る。In the invention of claim (4), since the solid straight rod-shaped core material (37) is covered with a pair of mesh conductors (38) and (40), the core material is wound in a spiral shape and is plastically deformed by heating. When the conductors (38) and (40) are covered, it is only necessary to insert the straight rod-shaped core material (37) into the mesh conductor wires (38) and (40), and the mesh conductor wire is first spirally plastically deformed into the core material. It is easy to manufacture without the labor required for coating.
また、請求項（５）の発明では、中空直管状の心材
（37′）内にメッシュ導線（38′）を挿通し、かつ心材
（37′）をメッシュ導線（40）で被覆した後、螺旋状に
巻き、それを加熱により塑性変形させるので、メッシュ
導線（38′），（40）の取付時の作業が容易になり、先
に心材を螺旋状に塑性変形させた後にメッシュ導線を取
り付ける場合に比較して、容易に製造することができ
る。Further, in the invention of claim (5), the mesh conductor (38 ') is inserted into the hollow straight tubular core material (37'), and the core material (37 ') is covered with the mesh conductive wire (40). Since it is wound into a coil and is plastically deformed by heating, the work of attaching the mesh conductors (38 '), (40) becomes easier. When the core conductor is first plastically deformed into a spiral and then the mesh conductor is attached. It can be easily manufactured as compared with.
（第１実施例） 以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。First Embodiment Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.
第１図は本発明の第１実施例に係るスターリング冷凍
機用の圧縮機（１）を示し、この圧縮機（１）は図示し
ないが往復通可能なディスプレーサを有する従来公知の
フリーディスプレーサ型膨張機（第６図参照）と組み合
わされて冷凍機を構成する。圧縮機（１）は円筒状のケ
ーシング（２）を有し、このケーシング（２）は、略同
じ構成の左右１対の円筒状ケーシングアッセンブリ
（３），（３）（右側のもののみ図示する）を同心状に
配置し、かつ両ケーシングアッセンブリ（３），（３）
間に円板状のセンタベース（４）を気密状に挟持してな
り、両ケーシングアッセンブリ（３），（３）及びセン
タベース（４）は純鉄で構成されている。上記センタベ
ース（４）の中心部にはシリンダ挿通孔（５）が貫通形
成され、該シリンダ挿通孔（５）には両端が開放された
非磁性材料としてのステンレス鋼からなる円筒状のシリ
ンダ（６）が挿通支持されている。このシリンダ（６）
内には略有低円筒状の左右１対のピストン（７），
（７）（右側のもののみ図示する）がそれぞれ摺動可能
に嵌装されており、この両ピストン（７），（７）間で
シリンダ（６）により囲まれた部分が圧縮室（11）とさ
れている。上記センタベース（４）にはシリンダ挿通孔
（５）から外周面まで半径方向に貫通するガス通路（1
2）が形成され、該ガス通路（12）の内端は上記シリン
ダ（６）の中央に貫通形成した孔（6a）を介して上記圧
縮室（11）に挿通し、一方、ガス通路（12）の外端は図
示しないが結合配管を介して図外の上記膨張機に接続さ
れている。よって、圧縮室（11）は孔（6a）、ガス通路
（12）及び結合配管を介して膨張機に接続されている。FIG. 1 shows a compressor (1) for a Stirling refrigerator according to a first embodiment of the present invention. The compressor (1) is a conventionally known free displacer type expansion having a displacer which can be reciprocated. A refrigerator is configured by being combined with a refrigerator (see FIG. 6). The compressor (1) has a cylindrical casing (2), and this casing (2) has a pair of left and right cylindrical casing assemblies (3), (3) (only the right one is shown). ) Are arranged concentrically and both casing assemblies (3), (3)
A disc-shaped center base (4) is hermetically sandwiched between the casing assemblies (3), (3) and the center base (4) made of pure iron. A cylinder insertion hole (5) is formed at the center of the center base (4), and the cylinder insertion hole (5) is made of stainless steel as a non-magnetic material and has open ends. 6) is inserted and supported. This cylinder (6)
Inside is a pair of left and right pistons (7) with a cylindrical shape,
(7) (only the one on the right side is shown) is slidably fitted, and the portion surrounded by the cylinder (6) between the pistons (7) and (7) is the compression chamber (11). It is said that. The center base (4) has a gas passage (1) extending radially from the cylinder insertion hole (5) to the outer peripheral surface.
2) is formed, and the inner end of the gas passage (12) is inserted into the compression chamber (11) through a hole (6a) formed through the center of the cylinder (6), while the gas passage (12) is formed. Although not shown, the outer end of () is connected to the expander (not shown) via a connecting pipe. Therefore, the compression chamber (11) is connected to the expander via the hole (6a), the gas passage (12) and the connecting pipe.
上記左右のピストン（７），（７）はそれぞれピスト
ン（７），（７）を往復駆動する駆動源としてのリニア
モータ（13），（13）（右側のもののみ図示する）に駆
動連結されている。すなわち、この各リニアモータ（1
3）は上記センタベース（４）に固定された純鉄からな
る円筒部材（14）を有し、この円筒部材（14）はシリン
ダ（６）の外周にケーシングアッセンブリ（３）内周と
所定の間隙（18）をあけるように嵌合されている。円筒
部材（14）の外周には環状の永久磁石（15）がケーシン
グアッセンブリ（３）の内周と所定の間隙をあけて固定
されており、この磁石（15）により、純鉄からなる円筒
部材（14）、センタベース（４）及びケーシングアッセ
ンブリ（３）を純鉄（17）として、磁石（15）とケーシ
ングアッセンブリ（３）内周面との間の間隙に所定強度
の磁界を発生させるようにしている。The left and right pistons (7), (7) are drivingly connected to linear motors (13), (13) (only the right one is shown) as drive sources for reciprocally driving the pistons (7), (7). ing. That is, each linear motor (1
3) has a cylindrical member (14) made of pure iron fixed to the center base (4), and this cylindrical member (14) is provided on the outer circumference of the cylinder (6) and the inner circumference of the casing assembly (3) at a predetermined position. It is fitted so as to open a gap (18). An annular permanent magnet (15) is fixed to the outer periphery of the cylindrical member (14) with a predetermined gap from the inner periphery of the casing assembly (3), and the magnet (15) forms a cylindrical member made of pure iron. (14), the center base (4) and the casing assembly (3) are made of pure iron (17) so that a magnetic field having a predetermined strength is generated in the gap between the magnet (15) and the inner peripheral surface of the casing assembly (3). I have to.
そして、上記各ピストン（７）はピストン（７）のシ
リンダ（６）中央と反対側端部から半径方向外側に延び
るフランジ部（7a）を有し、該フランジ部（7a）の外周
には、ピストン（７）と同心状にシリンダ（６）中央側
に延びかつ先端部が上記磁石（15）とケーシングアッセ
ンブリ（３）内周面との間に間隙に左右方向に往復動可
能に配置された円筒状のボビン（10）が底壁（９）にて
連結され、このボビン（10）の先端部外周には上記磁石
（15）と対向した位置にコイル（16）が巻回されてい
る。そして、両リニアモータ（13），（13）のコイル
（16），（16）に同期して所定周波数の交流を通電する
ことにより、両ピストン（７），（７）を後述のピスト
ンスプリング（30）のばね定数で決まる周期で互いに逆
方向に往復動させて、圧縮室（11）で膨張機のディスプ
レーサを往復動させるための冷媒ガスの所定周期の圧力
波を発生させるように構成されている。Each piston (7) has a flange portion (7a) extending outward in the radial direction from the end portion of the piston (7) opposite to the center of the cylinder (6), and the outer periphery of the flange portion (7a) is The piston (7) is concentrically extended toward the center of the cylinder (6), and its tip is reciprocally movable in the left-right direction in a gap between the magnet (15) and the inner peripheral surface of the casing assembly (3). A cylindrical bobbin (10) is connected by a bottom wall (9), and a coil (16) is wound around the outer periphery of the tip of the bobbin (10) at a position facing the magnet (15). Then, the pistons (7) and (7) are connected to the piston springs (described later) by energizing the alternating currents of a predetermined frequency in synchronization with the coils (16) and (16) of the linear motors (13) and (13). 30) is configured to reciprocate in opposite directions at a cycle determined by the spring constant to generate a pressure wave of a predetermined cycle of the refrigerant gas for reciprocating the displacer of the expander in the compression chamber (11). There is.
上記各ケーシングアッセンブリ（３）の開口部におけ
る円周方向の一部にはそれぞれスプリングアッセンブリ
（20）の外端がボルト（21）により締結されている。こ
のスプリングアッセンブリ（20）はケーシングアッセン
ブリ（３）の中心方向に延び、その内端にはスプリング
ホルダアッパ（22）がアジャストスクリュー（25）の調
整によりシリンダ軸線方向（左右方向）に移動可能に取
り付けられている。このスプリングホルダアッパ（22）
は円筒部（22a）を有し、該円筒部（22a）の外周には螺
旋状のスプリング取付溝（23）が形成されている。ま
た、上記各ピストン（７）の内底面中心にはスプリング
取付部材としてのスプリングホルダロア（26）が螺合締
結され、このスプリングホルダロア（26）の外周には螺
旋状のスプリング取付溝（28）が形成されている。そし
て、上記スプリングホルダアッパ（22）のスプリング取
付溝（23）には、シリンダ（６）と同心に螺旋状に巻か
れたコイルばねからなるピストンスプリング（30）の一
端が螺合により移動不能に取り付けられ、このスプリン
グ（30）の他端はスプリングホルダロア（26）外周のス
プリング取付溝（28）に移動不能に取り付けられてお
り、このスプリング（30）により、ピストン（７）をケ
ーシング（２）に左右方向に往復動可能に弾性支持して
いる。The outer ends of the spring assemblies (20) are fastened by bolts (21) to the circumferential portions of the openings of the casing assemblies (3). The spring assembly (20) extends toward the center of the casing assembly (3), and the spring holder upper (22) is attached to the inner end of the casing assembly (3) so as to be movable in the cylinder axial direction (horizontal direction) by adjusting the adjusting screw (25). Has been. This Spring Holder Upper (22)
Has a cylindrical portion (22a), and a spiral spring mounting groove (23) is formed on the outer periphery of the cylindrical portion (22a). A spring holder lower (26) as a spring mounting member is screwed and fastened to the center of the inner bottom surface of each piston (7), and a spiral spring mounting groove (28) is formed on the outer periphery of the spring holder lower (26). ) Has been formed. Then, one end of a piston spring (30), which is a coil spring spirally wound concentrically with the cylinder (6), is immovable in the spring mounting groove (23) of the spring holder upper (22) by screwing. The other end of the spring (30) is immovably attached to the spring mounting groove (28) on the outer periphery of the spring holder lower (26), and the piston (7) is attached to the casing (2) by this spring (30). ) Is elastically supported so that it can reciprocate in the left-right direction.
さらに、上記スプリングホルダアッパ（22）は円筒部
（22a）に加え、その外周に一体に取り付けられたフラ
ンジ部（22b）を有し、該フランジ部（22b）のシリンダ
（６）中央側の面にはシリンダ軸線を中心とする環状溝
（24）が凹設されている。また、リニアモータ（13）の
ボビン（10）の底壁（９）において上記スプリングホル
ダアッパ（22）のフランジ部（22b）と対向する面には
上記環状溝（24）と対応して環状溝（29）が凹設されて
いる。そして、これら両方の環状溝（24），（29）間に
は、上記リニアモータ（13）のコイル（16）に電力を供
給するための通電リード線（31）が、シリンダ（６）と
同心状に巻回されかつ各端部をそれぞれ環状溝（24），
（29）に嵌入係合した状態で掛け渡されている。Further, the spring holder upper (22) has, in addition to the cylindrical portion (22a), a flange portion (22b) integrally attached to the outer periphery thereof, and the surface of the flange portion (22b) on the center side of the cylinder (6). An annular groove (24) centered on the cylinder axis is recessed in the. Further, in the bottom wall (9) of the bobbin (10) of the linear motor (13), a surface facing the flange portion (22b) of the spring holder upper (22) has an annular groove corresponding to the annular groove (24). (29) is recessed. An energization lead wire (31) for supplying electric power to the coil (16) of the linear motor (13) is concentric with the cylinder (6) between the annular grooves (24) and (29). In a circular shape, and each end is annular groove (24),
It is laid across in a state of being fitted and engaged with (29).
上記通電リード線（31）は、第２図に拡大詳示するよ
うに、シリンダ（６）の軸心と同心に螺旋状に巻かれた
導通性心材（35）を備え、この導電性心材（35）はリニ
アモータ（13）のコイル（16）の一端に導通されてい
て、該コイル（16）への一方の通電経路を構成してい
る。また、上記導通性心材（35）にはチューブ状の内側
絶縁被覆材（32）が被覆され、この内側絶縁被覆材（3
2）の上にはメッシュ導線（33）が同心状に被覆され、
その上には外側絶縁被覆材（34）が被覆されている。上
記メッシュ導線（33）は、上記ピストン（７）の往復動
に伴って導電性心材（35）が伸縮しても疲労破壊を起こ
さない程度に細く、かつ電気抵抗の小さい例えば銅等の
素線を中空円筒状に編んだもので、その中空部内で導電
性心材（35）を挿通することで、導電性心材（35）がメ
ッシュ導線（33）により被覆されている。そして、上記
メッシュ導線（33）は上記コイル（16）の他端に導通さ
れていて、コイル（16）の他方の通電経路を構成してい
る。上記導電性心材（35）及びメッシュ導線（33）のケ
ーシング（２）側の端部はそれぞれケーシング（２）外
の交流電源（図示せず）に接続されており、導電性心材
（35）及びメッシュ導線（33）によりコイル（16）に通
電して、該導電性心材（35）及びメッシュ導線（33）を
介してコイル（16）に電力を供給するようになされてい
る。The energizing lead wire (31) is provided with a conductive core material (35) spirally wound concentrically with the axis of the cylinder (6) as shown in detail in FIG. 35) is electrically connected to one end of the coil (16) of the linear motor (13) and constitutes one energization path to the coil (16). Further, the conductive core material (35) is covered with a tubular inner insulating coating material (32).
Mesh conductor (33) is concentrically covered on 2),
An outer insulating coating material (34) is coated thereon. The mesh conductor wire (33) is thin enough to prevent fatigue damage even if the conductive core material (35) expands and contracts due to the reciprocating movement of the piston (7), and has a small electric resistance, such as copper. Is woven into a hollow cylindrical shape, and the conductive core material (35) is inserted through the hollow portion, so that the conductive core material (35) is covered with the mesh conductive wire (33). The mesh conductor (33) is electrically connected to the other end of the coil (16) and constitutes the other energization path of the coil (16). The casing (2) side ends of the conductive core material (35) and the mesh conductive wire (33) are respectively connected to an AC power source (not shown) outside the casing (2), and the conductive core material (35) and The coil (16) is energized by the mesh conductor (33), and power is supplied to the coil (16) through the conductive core material (35) and the mesh conductor (33).
次に、上記実施例の作動について説明する。 Next, the operation of the above embodiment will be described.
冷凍機の運転開始に伴い、圧縮機（１）における両リ
ニアモータ（13），（13）のコイル（16），（16）に所
定周波数の交流電源が同期して通電される。この通電に
伴い、磁石（15），（15）により発生する磁界との作用
によりコイル（16），（16）及びピストン（７），
（７）がスプリング（30），（30）を伸縮させながら互
いに逆向きに往復動し、この両ピストン（７），（７）
がシリンダ（６）内で互いに接離することで圧縮室（1
1）の容積が増減変化し、圧縮室（11）内に所定周期の
圧力波が生じる。この圧縮室（11）は結合配管を介して
膨張機に連通しているため、膨張機ではディスプレーサ
が上記圧縮室（11）の圧力波と同じ周期で往復動してそ
の膨張室でのガスの膨張により寒冷が生じ、このディス
プレーサの往復動の繰返しによりシリンダ先端のコール
ドヘッドが極低温レベルに冷却される。With the start of operation of the refrigerator, the AC power supplies of a predetermined frequency are synchronously energized to the coils (16) and (16) of both linear motors (13) and (13) in the compressor (1). With this energization, the action of the magnetic field generated by the magnets (15), (15) causes the coils (16), (16) and the piston (7),
(7) reciprocates in opposite directions while expanding and contracting the springs (30), (30), and these pistons (7), (7)
Move toward and away from each other in the cylinder (6),
The volume of 1) increases or decreases, and a pressure wave of a predetermined cycle is generated in the compression chamber (11). Since the compression chamber (11) communicates with the expander via the connecting pipe, the displacer in the expander reciprocates at the same cycle as the pressure wave of the compression chamber (11) to cause the gas in the expansion chamber to move. The expansion causes cold, and the cold head at the tip of the cylinder is cooled to a cryogenic level by repeating the reciprocating movement of the displacer.
この実施例では、上記圧縮機（１）における各リニア
モータ（13）のコイル（16）への通電リード線（31）が
導通線心材（35）及びその周りのメッシュ導線（33）で
構成され、この導線性心材（35）及びメッシュ導線（3
3）の各端部がそれぞれリニアモータ（13）のコイル（1
6）に導通しているので、コイル（16）には導電性心材
（35）及びその周りのメッシュ導線（33）を介して電力
が供給される。In this embodiment, the current-carrying lead wire (31) to the coil (16) of each linear motor (13) in the compressor (1) is composed of a conducting wire core material (35) and a mesh conductor wire (33) around it. , This conductive core material (35) and mesh conductive wire (3
Each end of 3) is the coil (1) of the linear motor (13).
Since it is conducted to the coil 6), electric power is supplied to the coil (16) through the conductive core material (35) and the mesh conductive wire (33) around the conductive core material (35).
そのとき、上記導電性心材（35）はコイル（16）の移
動に伴って変形しても、その曲り角度が一様となり、コ
イル（16）の移動に伴う形状変化も一定に保たれる心材
となる。従って、この心材（35）に絶縁被覆材（32）を
介して同心状に被覆されているメッシュ導線（33）はコ
イル（16）が移動しても心材（35）に追従して一様に変
化するので、リード線（31）の曲り角度はどの部分でも
一様となる。しかも、コイル（16）の移動に伴うリード
線（31）の形状変化も一定になって、その周りの固定物
との干渉が生じ難くなり、各リード線（31）の被覆の損
傷を抑制することができ、よって圧縮機（１）の耐久
性、信頼性を向上させることができる。At that time, even if the conductive core material (35) is deformed along with the movement of the coil (16), the bending angle becomes uniform, and the shape change due to the movement of the coil (16) is also kept constant. Becomes Therefore, the mesh conductor wire (33) concentrically covering the core material (35) via the insulating coating material (32) uniformly follows the core material (35) even if the coil (16) moves. Since it changes, the bending angle of the lead wire (31) becomes uniform at any part. In addition, the shape change of the lead wire (31) due to the movement of the coil (16) becomes constant, and it becomes difficult for interference with a fixed object around the lead wire (31) to occur, thereby suppressing damage to the coating of each lead wire (31). Therefore, the durability and reliability of the compressor (1) can be improved.
また、リード線（31）は、導電性心材（35）の周りに
同心状にメッシュ導線（33）を配置したものであるの
で、リード線（31）の取回しが容易となるとともに、そ
のコイル（16）への接続も容易になる。Further, since the lead wire (31) has the mesh conductor wire (33) arranged concentrically around the conductive core material (35), the lead wire (31) can be easily routed. Connection to the coil (16) is also easy.
さらに、上記メッシュ導線（33）は、良導体の細線を
メッシュ状に編んだものであるので、スプリング（30）
の伸縮に伴って変形しても、メッシュ導線（33）自体に
疲労破壊が生じることはない。Furthermore, since the mesh conductor wire (33) is a fine conductor knitted into a mesh, the spring (30)
Even if the mesh conductor (33) deforms due to expansion and contraction, the mesh conductor (33) itself does not undergo fatigue fracture.
（第２実施例） 第３図及び第４図は本発明の第２実施例を示し（尚、
以下の各実施例では、第１図及び第２図と同じ部分につ
いては同じ符号を付してその詳細な説明は省略する）、
上記第１実施例において、各スプリングホルダアッパ
（22）の環状溝（24）とピストン（７）のフランジ部
（7a）の環状溝（29）との間に係止固定されている通電
リード線（31）の構成を変えたものである（尚、圧縮機
（１）の基本構成は第１実施例と同じであるので、その
説明では第１図を流用する）。(Second Embodiment) FIGS. 3 and 4 show a second embodiment of the present invention (note that
In each of the following embodiments, the same parts as those in FIGS. 1 and 2 are designated by the same reference numerals and detailed description thereof will be omitted),
In the first embodiment, the current-carrying lead wire is locked and fixed between the annular groove (24) of each spring holder upper (22) and the annular groove (29) of the flange portion (7a) of the piston (7). The configuration of (31) is changed (note that the basic configuration of the compressor (1) is the same as that of the first embodiment, so FIG. 1 is used for the description thereof).
すなわち、この実施例では、圧縮機（１）における各
リニアモータ（13）のコイル（16）への通電リード線
（36）は第３図に示すように、シリンダ（６）の軸心と
同心に螺旋状に巻かれたテフロン樹脂等の熱可塑性樹脂
からなる中実丸棒状の心材（37）を備え、この心材（3
7）には内側メッシュ導線（38）が同心状に被覆されて
いる。このメッシュ導線（38）上にはチューブ状の内側
絶縁被覆材（39）が被覆され、その上には外側メッシュ
導線（40）が同心状に被覆され、さらにその上には外側
絶縁被覆材（41）が被覆されている。そして、上記内側
メッシュ導線（38）はコイル（16）の一端に、また外側
メッシュ導線（40）は同他端にそれぞれ導線されてお
り、内外両方のメッシュ導線（38），（40）によりコイ
ル（16）に通電されるようになっている。That is, in this embodiment, the energization lead wire (36) to the coil (16) of each linear motor (13) in the compressor (1) is concentric with the axis of the cylinder (6) as shown in FIG. A solid round bar-shaped core material (37) made of a thermoplastic resin such as Teflon resin spirally wound around the core material (3) is provided.
Inner mesh conductor (38) is concentrically covered on 7). A tubular inner insulation coating (39) is coated on the mesh conductor (38), an outer mesh conductor (40) is concentrically coated thereon, and an outer insulation coating ( 41) is covered. The inner mesh conductive wire (38) is connected to one end of the coil (16) and the outer mesh conductive wire (40) is connected to the other end of the coil (16). The inner and outer mesh conductive wires (38) and (40) form a coil. (16) is energized.
上記通電リード線（36）を製造する場合、先ず、熱可
塑性樹脂からなる直棒状の心材（37）に、上記コイル
（16）の一端に接続される内側メッシュ導線（38）を同
心状に被覆し、この内側メッシュ導線（38）上に、コイ
ル（16）の他端に接続される外側メッシュ導線（40）を
内側絶縁被覆材（39）を介して同心状に被覆し、さらに
その上に外側絶縁被覆材（41）を被覆する。When manufacturing the current-carrying lead wire (36), first, a straight rod-shaped core material (37) made of a thermoplastic resin is concentrically covered with an inner mesh conductive wire (38) connected to one end of the coil (16). Then, the inner mesh conductive wire (38) is concentrically covered with the outer mesh conductive wire (40) connected to the other end of the coil (16) through the inner insulating coating material (39), and further on it. The outer insulating coating material (41) is coated.
次いで、第４図に示すように、これらの一体物を所定
の直径を有する例えば円筒鋼管（50）に螺旋状に巻き付
け、その状態で加熱して心材（37）を塑性変形させるこ
とにより、螺旋状の通電リード線（36）を成形する。Next, as shown in FIG. 4, these integral parts are spirally wound around, for example, a cylindrical steel pipe (50) having a predetermined diameter and heated in that state to plastically deform the core material (37) to form a spiral. The current-carrying lead wire (36) is molded.
したがって、この実施例では、樹脂製心材（37）はそ
の加熱成形により螺旋状に塑性変形しているので、コイ
ル（16）の移動に伴って変形してもその曲り角度は一様
で、形状変化も一定に保たれる心材となる。それ故、こ
の心材（37）に絶縁被覆材（39）を間に介在して同心状
に被覆されている内外のメッシュ導線（38），（40）は
コイル（16）が移動しても心材（37）に追従して一様に
変化し、よって上記第１実施例と同様の作用効果を奏す
ることができる。Therefore, in this embodiment, since the resin core material (37) is plastically deformed into a spiral shape by its heat forming, even if the resin core material (37) is deformed as the coil (16) moves, its bending angle is uniform and It is a heart that keeps changes constant. Therefore, the inner and outer mesh conductors (38) and (40) which are concentrically covered with the core material (37) with the insulating coating material (39) interposed therebetween have core materials even if the coil (16) moves. It follows that (37) and changes uniformly, so that it is possible to obtain the same effect as the first embodiment.
また、このような通電リード線（36）を製造するとき
には、上記の如く、直棒状の心材（37）をメッシュ導線
（38），（40）で被覆した後に螺旋状に曲げるので、心
材（37）に対するメッシュ導線（38），（40）の被覆作
業が容易となって簡単に製造することができ、その量産
が可能となる。Further, when manufacturing such a current-carrying lead wire (36), as described above, the straight rod-shaped core material (37) is covered with the mesh conductive wires (38) and (40) and then bent in a spiral shape. ), The covering work of the mesh conductors (38), (40) can be facilitated and can be easily manufactured, and mass production thereof can be realized.
（第３実施例） 第５図は第３実施例を示し、上記第２実施例では、両
メッシュ導線（38），（40）を共に心材（37）に被覆し
たのに対し、心材（37′）を中空円筒状として、その内
部に一方のメッシュ導線（38′）を挿通配置したもので
ある。(Third Embodiment) FIG. 5 shows a third embodiment. In the second embodiment, the core material (37) is covered with both the mesh conductors (38) and (40), whereas the core material (37) is used. ′) Is a hollow cylinder, and one of the mesh conductors (38 ′) is inserted and arranged inside the hollow cylinder.
すなわち、この実施例では、通電リード線（36′）
は、圧縮機（１）のシリンダ（６）の軸心と同心に螺旋
状に巻かれたテフロン樹脂等の熱可塑性樹脂からなる中
空円筒状の心材（37′）を備え、この心材（37′）内に
は内側メッシュ導線（38′）が挿通されている。一方、
心材（37′）上には外側メッシュ導線（40）が同心状に
被覆され、その上には絶縁被覆材（41）が被覆されてい
る。そして、上記内側メッシュ導線（38′）はコイル
（16）の一端に、また外側メッシュ導線（40）は同他端
にそれぞれ導通されており、内外両方のメッシュ導線
（38′），（40）によりコイル（16）に通電されるよう
になっている。That is, in this embodiment, the energizing lead wire (36 ')
Comprises a hollow cylindrical core material (37 ') made of a thermoplastic resin such as Teflon resin spirally wound concentrically with the axis of the cylinder (6) of the compressor (1). The inner mesh conductor (38 ') is inserted in the bracket. on the other hand,
An outer mesh conductor (40) is concentrically coated on the core material (37 '), and an insulating coating material (41) is coated thereon. The inner mesh conductive wire (38 ') is electrically connected to one end of the coil (16), and the outer mesh conductive wire (40) is electrically connected to the other end of the coil (16). Both the inner and outer mesh conductive wires (38'), (40) are connected. The coil (16) is energized by.
上記通電リード線（36′）の製造方法は上記第２実施
例の場合と同様であり（第４図参照）、先ず、中空直管
状の心材（37′）内に、コイル（16）の一端に接続され
る内側メッシュ導線（38′）を同心状に挿通する。ま
た、心材（37′）上に、コイル（16）の他端に接続され
る外側メッシュ導線（40）を同心状に被覆し、さらにそ
の上に絶縁被覆材（41）を被覆する。しかる後、これら
一体物を円筒鋼管（50）に螺旋状に巻き付け、その状態
で加熱して心材（37′）を塑性変形させることにより、
螺旋状の通電リード線（36′）を成形する。The method for manufacturing the current-carrying lead wire (36 ') is the same as in the case of the second embodiment (see FIG. 4). First, one end of the coil (16) is placed in the hollow straight tubular core material (37'). The inner mesh conductive wire (38 ') connected to is inserted concentrically. Further, an outer mesh conductor (40) connected to the other end of the coil (16) is concentrically coated on the core material (37 '), and an insulating coating material (41) is further coated thereon. After that, these integral parts are spirally wound around the cylindrical steel pipe (50) and heated in that state to plastically deform the core material (37 '),
Form the spiral lead wire (36 ').
したがって、この実施例でも上記第２実施例と同様の
作用効果を奏することができる。Therefore, also in this embodiment, it is possible to obtain the same effects as the second embodiment.
尚、以上の各実施例では、ピストン（７）、リニアモ
ータ（13）等を２つとしたが、本発明はこれらを１つ備
えた圧縮機にも適用することができる。In each of the above embodiments, the piston (7) and the linear motor (13) are two, but the present invention can be applied to a compressor having one of them.
（発明の効果） 以上説明したように、請求項（１）の発明によると、
スターリング冷凍機用のリニアモータ圧縮機におけるリ
ニアモータのコイルに電力を供給する通電リード線とし
て、コイルへの一方の通電経路を導電性心材で構成し、
その心材を、他方の通電経路を構成するメッシュ導線で
被覆した。また、請求項（２）の発明では、樹脂製の心
材を絶縁被覆材を介在させた１対のメッシュ導線で被覆
し、これらメッシュ導線をそれぞれコイルの通電経路と
した。さらに、請求項（３）の発明では、中空状の心材
の内部にメッシュ導線を挿通させ、外部はメッシュ導線
で被覆し、両メッシュ導線をそれぞれコイルの通電経路
とした。従って、これらの発明によると、いずれも、リ
ニアモータコイルへの通電経路としてのメッシュ導線は
心材で支持され、この心材は、柔軟性を有するのみなら
ず変形に対し崩れることなく一定の形状を保つので、リ
ニアモータ圧縮機の作動によりコイルが移動してもメッ
シュ導線を心材に伴って一様に変化させることができ、
狭いスペースであっても、リード線の取回しを容易化し
て周りの固定物との干渉による損傷を防止することがで
き、延いては圧縮機の耐久性、信頼性を向上させること
ができる。(Effect of the Invention) As described above, according to the invention of claim (1),
As a current-carrying lead wire for supplying electric power to a coil of a linear motor in a linear motor compressor for a Stirling refrigerator, one current-carrying path to the coil is made of a conductive core material,
The core material was covered with a mesh conductor wire forming the other current-carrying path. Further, in the invention of claim (2), the resin core material is covered with a pair of mesh conductor wires with an insulating coating material interposed therebetween, and each of these mesh conductor wires is used as a conduction path of the coil. Further, in the invention of claim (3), the mesh conductor is inserted into the hollow core material, and the outside is covered with the mesh conductor, and both mesh conductors are used as the energization paths of the coils. Therefore, according to these inventions, in any case, the mesh conductor wire as an energizing path to the linear motor coil is supported by the core material, and the core material not only has flexibility but also maintains a constant shape without being deformed by deformation. Therefore, even if the coil moves due to the operation of the linear motor compressor, the mesh conductor wire can be changed uniformly with the core material,
Even in a narrow space, it is possible to facilitate the handling of lead wires and prevent damage due to interference with surrounding fixed objects, which in turn can improve the durability and reliability of the compressor. .
また、請求項（４）の発明では、請求項（２）の発明
に係るリニアモータ通電リード線を製造するに当たり、
直棒状の心材を１対のメッシュ導線で被覆した後、螺旋
状に巻き、それを加熱により塑性変形させることとし
た。また、請求項（５）の発明では、請求項（３）の発
明に係るリニアモータ通電リード線を製造するに当た
り、中空直管状の心材内にメッシュ導線を挿通し、かつ
心材をメッシュ導線で被覆した後、螺旋状に巻き、それ
を加熱により塑性変形させることとした。従って、これ
らの発明によれば、先に螺旋状に塑性変形させた心材に
メッシュ導線を挿通又は被覆する場合のような手間は不
要となり、通電リード線を容易に製造して、その量産化
を図ることができる。According to the invention of claim (4), in manufacturing the linear motor energization lead wire according to the invention of claim (2),
A straight rod-shaped core material is covered with a pair of mesh conductive wires, wound in a spiral shape, and plastically deformed by heating. Further, in the invention of claim (5), in manufacturing the linear motor energization lead wire according to the invention of claim (3), the mesh conductor wire is inserted into the hollow straight tubular core material, and the core material is covered with the mesh conductor wire. After that, it was wound in a spiral shape and was plastically deformed by heating. Therefore, according to these inventions, it is not necessary to insert or cover the mesh conductor wire into the core material that has been plastically deformed into a spiral shape, and the current-carrying lead wire can be easily manufactured and mass-produced. Can be planned.
第１図及び第２図は本発明の第１実施例を示し、第１図
は圧縮機の要部断面図、第２図はリニアモータコイルへ
の通電リード線を一部破断して示す拡大斜視図である。
第３図及び第４図は第２実施例を示し、第３図は第２図
相当図、第４図はリニアモータ通電リード線の製造方法
を示す斜視図である。第５図は第３実施例を示す第２図
相当図である。第６図はスターリング冷凍機の従来例を
示す断面図である。 （１）……圧縮機 （２）……ケーシング （６）……シリンダ （７）……ピストン （11）……圧縮室 （13）……リニアモータ （15）……磁石 （16）……コイル （30）……ピストンスプリング （31）……通電リード線 （32）……絶縁被覆材 （33）……メッシュ導線 （35）……導電性心材 （36），（36′）……通電リード線 （37），（37′）……樹脂製心材 （38），（38′）……メッシュ導線 （39）……絶縁被覆材 （40）……メッシュ導線 （50）……鋼管（円筒体）1 and 2 show a first embodiment of the present invention, FIG. 1 is a cross-sectional view of a main portion of a compressor, and FIG. 2 is an enlarged view showing a current-carrying lead wire for a linear motor coil by partially breaking it. It is a perspective view.
3 and 4 show a second embodiment, FIG. 3 is a view corresponding to FIG. 2, and FIG. 4 is a perspective view showing a method of manufacturing a linear motor energization lead wire. FIG. 5 is a view corresponding to FIG. 2 showing the third embodiment. FIG. 6 is a sectional view showing a conventional example of a Stirling refrigerator. (1) …… Compressor (2) …… Casing (6) …… Cylinder (7) …… Piston (11) …… Compression chamber (13) …… Linear motor (15) …… Magnet (16) …… Coil (30) …… Piston spring (31) …… Electrical lead wire (32) …… Insulation coating material (33) …… Mesh conductor wire (35) …… Conductive core material (36), (36 ′) …… Energizing Lead wire (37), (37 ') …… Resin core material (38), (38 ′) …… Mesh conductor wire (39) …… Insulation coating material (40) …… Mesh conductor wire (50) …… Steel tube (cylindrical) body)
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 大野 正雄 大阪府堺市金岡町1304番地 ダイキン工 業株式会社堺製作所金岡工場内 (56)参考文献 特開 昭59−150989（ＪＰ，Ａ) ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (72) Masao Ohno 1304 Kanaoka-machi, Sakai City, Osaka Prefecture Daikin Industrial Co., Ltd., Kanaoka Plant, Sakai Manufacturing Co., Ltd. (56) Reference JP-A-59-150989 (JP, A)
Claims (5)
内に設けられたシリンダ（６）と、該シリンダ（６）内
に往復動自在に嵌装され、シリンダ（６）内空間に、往
復動可能なディスプレーサを有する膨張機に接続される
圧縮室（11）を区画形成するピストン（７）と、該ピス
トン（７）をシリンダ（６）内で往復動可能にケーシン
グ（２）に対し弾性支持するコイルばねからなるピスト
ンスプリング（30）と、磁石（15）及びコイル（16）を
有し、通電リード線（31）によりコイル（16）へ所定周
波数の交流を供給して上記ピストン（７）を往復駆動す
るリニアモータ（13）とを備え、上記ピストン（７）の
往復動により圧縮室（11）に、膨張機のディスプレーサ
を往復動させるための冷媒の所定周期の圧力波を発生さ
せるように構成されたリニアモータ圧縮機であって、 上記通電リード線（31）は、上記シリンダ（６）の軸心
と同心に螺旋状に巻かれかつリニアモータ（13）のコイ
ル（16）の一端に導通する導電性心材（35）と、 該導電性心材（35）に絶縁波覆材（32）を介して同心状
に被覆され、コイル（16）の他端に導通するメッシュ導
線（33）とを備えてなることを特徴とするスターリング
冷凍機用リニアモータ圧縮機。1. A casing (2) and the casing (2).
A cylinder (6) provided in the cylinder (6) and a compression chamber (fitted in the cylinder (6) so as to be reciprocally movable and connected to an expander having a displacer capable of reciprocating in the space inside the cylinder (6) ( A piston (7) for partitioning and forming 11), a piston spring (30) composed of a coil spring elastically supporting the casing (2) so that the piston (7) can reciprocate in the cylinder (6), and a magnet ( 15) and a coil (16), and a linear motor (13) for reciprocatingly driving the piston (7) by supplying alternating current of a predetermined frequency to the coil (16) by an energizing lead wire (31), A linear motor compressor configured to generate a pressure wave of a predetermined cycle of a refrigerant for causing a displacer of an expander to reciprocate in a compression chamber (11) by reciprocating a piston (7). Lead wire (31) A conductive core material (35) which is spirally wound concentrically with the axis of the cylinder (6) and is electrically connected to one end of a coil (16) of the linear motor (13); and insulation of the conductive core material (35). A linear motor compressor for a Stirling refrigerator, comprising: a mesh conductor (33) which is concentrically covered with a wave covering (32) and is electrically connected to the other end of the coil (16).
内に設けられたシリンダ（６）と、該シリンダ（６）内
に往復動自在に嵌装され、シリンダ（６）内空間に、往
復動可能なディスプレーサを有する膨張機に接続される
圧縮室（11）を区画形成するピストン（７）と、該ピス
トン（７）をシリンダ（６）内で往復動可能にケーシン
グ（２）に対し弾性支持するコイルばねからなるピスト
ンスプリング（30）と、磁石（15）及びコイル（16）を
有し、通電リード線（36）によりコイル（16）へ所定周
波数の交流を供給して上記ピストン（７）を往復駆動す
るリニアモータ（13）とを備え、上記ピストン（７）の
往復動により圧縮室（11）に、膨張機のディスプレーサ
を往復動させるための冷媒の所定周期の圧力波を発生さ
せるように構成されたリニアモータ圧縮機であって、 上記通電リード線（36）は、シリンダ（６）の軸心と同
心に螺旋状に巻かれた樹脂製の中実心材（37）と、 該心材（37）に同心状に被覆され、上記リニアモータ
（13）のコイル（16）の一端に導通する内側メッシュ導
線（38）と、 該メッシュ導線（38）に絶縁被覆材（39）を介して心材
（37）と同心状に被覆され、コイル（16）の他端に導通
する外側メッシュ導線（40）とを備えてなることを特徴
とするスターリング冷凍機用リニアモータ圧縮機。2. A casing (2) and the casing (2).
A cylinder (6) provided in the cylinder (6) and a compression chamber (fitted in the cylinder (6) so as to be reciprocally movable and connected to an expander having a displacer capable of reciprocating in the space inside the cylinder (6) ( A piston (7) for partitioning and forming 11), a piston spring (30) composed of a coil spring elastically supporting the casing (2) so that the piston (7) can reciprocate in the cylinder (6), and a magnet ( 15) and a coil (16), and a linear motor (13) for reciprocatingly driving the piston (7) by supplying alternating current of a predetermined frequency to the coil (16) by an energizing lead wire (36), A linear motor compressor configured to generate a pressure wave of a predetermined cycle of a refrigerant for causing a displacer of an expander to reciprocate in a compression chamber (11) by reciprocating a piston (7). Lead wire (36) A solid core material (37) made of resin spirally wound concentrically with the axis of the cylinder (6), and the coil (16) of the linear motor (13) covered concentrically with the core material (37). ), Which is electrically connected to one end of the coil (16), and an inner mesh conductor (38) which is electrically connected to one end of the coil (16) and which is concentrically covered with the core material (37) through an insulating coating material (39). A linear motor compressor for a Stirling refrigerator, comprising: an outer mesh conducting wire (40).
内に設けられたシリンダ（６）と、該シリンダ（６）内
に往復動自在に嵌装され、シリンダ（６）内空間に、往
復動可能なディスプレーサを有する膨張機に接続される
圧縮室（11）を区画形成するピストン（７）と、該ピス
トン（７）をシリンダ（６）内で往復動可能にケーシン
グ（２）に対し弾性支持するコイルばねからなるピスト
ンスプリング（30）と、磁石（15）及びコイル（16）を
有し、通電リード線（36′）によりコイル（16）へ所定
周波数の交流を供給して上記ピストン（７）を往復駆動
するリニアモータ（13）とを備え、上記ピストン（７）
の往復動により圧縮室（11）に、膨張機のディスプレー
サを往復動させるための冷媒の所定周期の圧力波を発生
させるように構成されたリニアモータ圧縮機であって、 上記通電リード線（36′）は、シリンダ（６）の軸心と
同心に螺旋状に巻かれた中空筒状の樹脂製心材（37′）
と、 該心材（37′）の内部に挿通され、上記リニアモータ
（13）のコイル（16）の一端に導通する内側メッシュ導
線（38′）と、 心材（37′）に同心状に被覆され、コイル（16）の他端
に導通する外側メッシュ導線（40）とを備えてなること
を特徴とするスターリング冷凍機用リニアモータ圧縮
機。3. A casing (2) and the casing (2).
A cylinder (6) provided in the cylinder (6) and a compression chamber (fitted in the cylinder (6) so as to be reciprocally movable and connected to an expander having a displacer capable of reciprocating in the space inside the cylinder (6) ( A piston (7) for partitioning and forming 11), a piston spring (30) composed of a coil spring elastically supporting the casing (2) so that the piston (7) can reciprocate in the cylinder (6), and a magnet ( 15) and a coil (16), and a linear motor (13) for reciprocatingly driving the piston (7) by supplying alternating current of a predetermined frequency to the coil (16) by an energization lead wire (36 ′), The piston (7)
A linear motor compressor configured to generate a pressure wave of a predetermined cycle of the refrigerant for reciprocating the displacer of the expander in the compression chamber (11) by the reciprocating motion of the energizing lead wire (36). ′) Is a hollow cylindrical resin core material (37 ′) that is spirally wound concentrically with the axis of the cylinder (6).
An inner mesh conductor (38 ') which is inserted into the core material (37') and is electrically connected to one end of the coil (16) of the linear motor (13), and the core material (37 ') is concentrically covered. , A linear motor compressor for a Stirling refrigerator, comprising: an outer mesh conductor (40) that conducts to the other end of the coil (16).
内に設けられたシリンダ（６）と、該シリンダ（６）内
に往復動自在に嵌装され、シリンダ（６）内空間に、往
復動可能なディスプレーサを有する膨張機に接続される
圧縮室（11）を区画形成するピストン（７）と、該ピス
トン（７）をシリンダ（６）内で往復動可能にケーシン
グ（２）に対し弾性支持するコイルばねからなるピスト
ンスプリング（30）と、磁石（15）及びコイル（16）を
有し、通電リード線（36）によりコイル（16）へ所定周
波数の交流を供給して上記ピストン（７）を往復駆動す
るリニアモータ（13）とを備え、上記ピストン（７）の
往復動により圧縮室（11）に、膨張機のディスプレーサ
を往復動させるための冷媒の所定周期の圧力波を発生さ
せるように構成されたスターリング冷凍機用リニタモー
タ圧縮機における上記通電リード線の製造方法であっ
て、 熱可塑性樹脂からなる中実直棒状の心材（37）に、上記
コイル（16）の一端に接続される内側メッシュ導線（3
8）を同心状に被覆するとともに、 この内側メッシュ導線（38）上に、コイル（16）の他端
に接続される外側メッシュ導線（40）を絶縁被覆材（3
9）を介して同心状に被覆し、 これらの一体物を所定の直径を有する円筒体（50）等に
螺旋状に巻き付け、 その状態で加熱して心材（37）を塑性変形させることに
より、螺旋状の通電リード線（36）を成形することを特
徴とするリニアモータ通電リード線の製造方法。4. A casing (2) and the casing (2).
A cylinder (6) provided in the cylinder (6) and a compression chamber (fitted in the cylinder (6) so as to be reciprocally movable and connected to an expander having a displacer capable of reciprocating in the space inside the cylinder (6) ( A piston (7) for partitioning and forming 11), a piston spring (30) composed of a coil spring elastically supporting the casing (2) so that the piston (7) can reciprocate in the cylinder (6), and a magnet ( 15) and a coil (16), and a linear motor (13) for reciprocatingly driving the piston (7) by supplying alternating current of a predetermined frequency to the coil (16) by an energizing lead wire (36), The reciprocating movement of the piston (7) causes a pressure wave of a predetermined cycle of the refrigerant for causing the displacer of the expander to reciprocate in the compression chamber (11). A method for manufacturing an electric lead wire, comprising a core material (37) made of a thermoplastic resin and having a shape of a straight rod, and an inner mesh conductor (3) connected to one end of the coil (16).
8) is concentrically covered, and an outer mesh conductor (40) connected to the other end of the coil (16) is provided on the inner mesh conductor (38) with an insulating coating material (3).
9) through concentric coating, spirally wrap these integral parts around a cylindrical body (50) etc. having a predetermined diameter, and by heating in that state to plastically deform the core material (37), A method for manufacturing a linear motor current-carrying lead wire, which comprises forming a spiral current-carrying lead wire (36).
内に設けられたシリンダ（６）と、該シリンダ（６）内
に往復動自在に嵌装され、シリンダ（６）内空間に、往
復動可能なディスプレーサを有する膨張機に接続される
圧縮室（11）を区画形成するピストン（７）と、該ピス
トン（７）をシリンダ（６）内で往復動可能にケーシン
グ（２）に対し弾性支持するコイルばねからなるピスト
ンスプリング（30）と、磁石（15）及びコイル（16）を
有し、通電リード線（36′）によりコイル（16）へ所定
周波数の交流を供給して上記ピストン（７）を往復駆動
するリニアモータ（13）とを備え、上記ピストン（７）
の往復動により圧縮室（11）に、膨張機のディスプレー
サを往復動させるための冷媒の所定周期の圧力波を発生
させるように構成されたスターリング冷凍機用リニアモ
ータ圧縮機における上記通電リード線の製造方法であっ
て、 熱可塑性樹脂からなる直管状の心材（37′）内に、上記
コイル（16）の一端に接続される内側メッシュ導線（3
8′）を挿通する一方、 心材（37′）上に、コイル（16）の他端に接続される外
側メッシュ導線（40）を同心状に被覆し、 これらの一体物を所定の直径を有する円筒体（50）等に
螺旋状に巻き付け、その状態で加熱して心材（37′）を
塑性変形させることにより、螺旋状の通電リード線（3
6′）を成形することを特徴とするリニアモータ通電リ
ード線の製造方法。5. A casing (2) and the casing (2).
A cylinder (6) provided in the cylinder (6) and a compression chamber (fitted in the cylinder (6) so as to be reciprocally movable and connected to an expander having a displacer capable of reciprocating in the space inside the cylinder (6) ( A piston (7) for partitioning and forming 11), a piston spring (30) composed of a coil spring elastically supporting the casing (2) so that the piston (7) can reciprocate in the cylinder (6), and a magnet ( 15) and a coil (16), and a linear motor (13) for reciprocatingly driving the piston (7) by supplying alternating current of a predetermined frequency to the coil (16) by an energization lead wire (36 ′), The piston (7)
Of the energizing lead wire in the linear motor compressor for Stirling refrigerator, which is configured to generate a pressure wave of a predetermined cycle of the refrigerant for reciprocating the displacer of the expander in the compression chamber (11) by the reciprocating motion of A manufacturing method, wherein an inner mesh conductor (3) connected to one end of the coil (16) is provided in a straight tubular core member (37 ') made of a thermoplastic resin.
8 ') while the core material (37') is concentrically covered with the outer mesh conductor (40) connected to the other end of the coil (16), and these integral parts have a predetermined diameter. By spirally winding it around a cylindrical body (50), etc., and heating it in that state to plastically deform the core material (37 '), the spiral conductive lead wire (3
A method for manufacturing a linear motor energization lead wire, which comprises molding 6 ').
Priority Applications (1)
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|---|---|---|---|
| JP2183654A JP2527080B2 (en) | 1990-07-09 | 1990-07-09 | Linear motor compressor for Stirling refrigerator and method for manufacturing the motor energization lead wire |
Applications Claiming Priority (1)
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Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0472473A JPH0472473A (en) | 1992-03-06 |
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ID=16139590
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| JP2183654A Expired - Fee Related JP2527080B2 (en) | 1990-07-09 | 1990-07-09 | Linear motor compressor for Stirling refrigerator and method for manufacturing the motor energization lead wire |
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007205582A (en) * | 2006-01-30 | 2007-08-16 | Sumitomo Heavy Ind Ltd | Cold accumulator-type refrigerating machine |
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|---|---|---|---|---|
| JP6318300B1 (en) * | 2017-09-01 | 2018-04-25 | 株式会社ジーエスエレテック | Conductive electrical component structure and manufacturing method thereof |
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|---|---|---|---|---|
| JPS59150989A (en) * | 1983-02-15 | 1984-08-29 | Sawafuji Electric Co Ltd | Sealed securing method of delivery pipe and casing in vibrating compressor |
-
1990
- 1990-07-09 JP JP2183654A patent/JP2527080B2/en not_active Expired - Fee Related
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007205582A (en) * | 2006-01-30 | 2007-08-16 | Sumitomo Heavy Ind Ltd | Cold accumulator-type refrigerating machine |
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| JPH0472473A (en) | 1992-03-06 |
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