JP3630996B2 - 圧縮膨張装置および冷凍装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、たとえば、スターリング冷凍装置やスターリングエンジン等で代表される気体の圧縮膨張装置および冷凍装置に関する。詳しくは、圧縮シリンダと膨張シリンダとクランク室とを含み、作動ガスが、前記圧縮シリンダと前記膨張シリンダとの間を移動しながら前記圧縮シリンダ内で縮小して前記膨張シリンダ内で膨張する、圧縮膨張装置、および、該圧縮膨張装置を有する冷凍装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
この種の圧縮膨張装置および冷凍装置において、従来から一般的に知られているものに、たとえば、スターリング冷凍装置がある。
【０００３】
この従来のスターリング冷凍装置の一例として、ディスプレーサタイプのスターリング冷凍装置の概略の構造について、図５を参照して説明する。このスターリング冷凍装置は、主に、膨張シリンダ２と圧縮シリンダ３とクランク室１２とに分けられている。クランク室１２内には、駆動源としての電動モータ４０とその電動モータ４０の駆動力によって回転するクランクシャフト５とが設けられている。またこのクランク室１２内には、潤滑油１０が貯留されている。
【０００４】
圧縮シリンダ２内には、ディスプレーサ６が設けられている。このディスプレーサ６とクランクシャフト５とが、コネクティングロッド１６ｂ，ロッド１６ａを介して連動連結されており、クランクシャフト５が回転することによりディスプレーサ６が上下方向に反復運動するように構成されている。このディスプレーサ６内には、蓄冷材１４が設けられている。この蓄冷材１４は、焼結金属からなる熱交換材で構成されており、ディスプレーサ６の一方の開口から流入した作動ガスがこの蓄冷材１４の内部を通過して他方の開口から流出するまでの過程で、この蓄冷材１４と熱交換されるように構成されている。なお、図５中１５はコールドヘッドである。
【０００５】
前述した圧縮シリンダ３は、前述した膨張シリンダ２に対しほぼ９０°の角度差で取付けられている。この圧縮シリンダ３内には、圧縮ピストン７が設けられている。この圧縮ピストン７は、クランクシャフト５に対しコネクティングロッド１７ｂ，ロッド１７ａを介して連動連結されており、クランクシャフト５が回転することにより圧縮ピストン７が左右方向に反復運動するように構成されている。クランクシャフト５が回転することにより、ディスプレーサ６と圧縮ピストン７とが互いにほぼ９０°位相差がずれた状態で反復運動する。
【０００６】
ディスプレーサ６よりもクランク室１２寄りの箇所にシール部８が設けられ、膨張シリンダ２とクランク室１２とがシール部８により仕切られている。また、圧縮ピストン７よりもクランク室１２寄りの箇所にシール部９が設けられ、このシール部９により、圧縮シリンダ３とクランク室１２とが仕切られている。このシール部８，９により、クランク室１２内の潤滑油１０が圧縮シリンダ２内や膨張シリンダ３内に入り込むことが極力防止できる。
【０００７】
膨張シリンダ２の基端部と圧縮シリンダ３の圧縮空間部とは、作動ガス通路４によって互いに連通されている。これにより、圧縮シリンダ３に形成される圧縮空間１３と膨張シリンダ２に形成される膨張空間１１とが蓄冷材１４を介して作動ガス通路４によって連通されることになる。
【０００８】
前述したシール部８，９よりもさらにクランク室１２寄りの箇所には、クロスガイド１８，１９が設けられている。このクロスガイド１８，１９は、コネクティングロッド１６ｂ，１７ｂから受ける力のうち反復運動方向の力に直交する方向の分力を負担してシリンダ内壁に伝達し、その直交方向の分力がディスプレーサ６や圧縮ピストン７に伝わらないように構成するためのものである。つまり、クランクシャフト５の回転に伴ってコネクティングロッド１６ｂ，１７ｂは揺動しながら上下方向に反復運動するのであり、そのコネクティングロッド１６ｂ，１７ｂの揺動に伴って反復運動方向の力ばかりでなくそれに交差する方向の分力が発生する。その分力が直接ディスプレーサ６や圧縮ピストン７に伝わったのでは、ディスプレーサ６の外周面のシールあるいは圧縮ピストン７の外周面のシールがその分力により変形するという不都合が生ずる。そこで、そのような分力を負担してシリンダ内壁に伝達するためのクロスガイド１８，１９が設けられている。
【０００９】
次に、図６を参照して、前述した構成からなるスターリング冷凍装置の動作について説明する。なお、図６は、横軸に時間Ｔ、縦軸にストロークＳをとっている。
【００１０】
スターリング冷凍装置においてディスプレーサ６が、図６の曲線Ｂ、Ｃのごとく反復運動すると同時に、圧縮ピストン７が図６の曲線Ｄのごとく反復運動することによって、膨張シリンダ２の膨張空間１１は、図６の直線Ａと曲線Ｂに挟まれた幅領域で容積変化し、圧縮シリンダ３の圧縮空間１３は、図６の曲線Ｃと曲線Ｄに挟まれた幅領域で容積変化する。
【００１１】
この結果、図６の▲１▼の工程では、圧縮空間１３内の作動ガスが圧縮され、作動ガス通路４を経て圧縮シリンダ２内へ流入する（理想的には等温圧縮）。この作動ガスは、図６の▲２▼の工程でディスプレーサ６内の蓄冷材１４を通過し、蓄冷材１４と熱交換を行なって温度低下する（定積冷却）。蓄冷材１４を通過した作動ガスは図６の▲３▼の工程で膨張シリンダ２の膨張空間１１へ流入し、その後、圧縮ピストン７の降下に伴って膨張する（理想的には等温膨張）。次に、図６の▲４▼の工程では、膨張空間１１内の作動ガスがディスプレーサ６の上昇に伴って蓄冷材１４を通過し、蓄冷材１４と熱交換を行なって温度上昇した後、作動ガス通路４を経て再び圧縮空間１３へ導入される（定積加熱）。
【００１２】
この結果、膨張シリンダ２頭部に設けられたコールドヘッド１５が冷却される。
【００１３】
なお、スターリング冷凍装置としては他に２ピストンタイプのものもあるが、冷熱発生の原理は、基本的には前述したディスプレーサタイプのものと同じである。
【００１４】
【発明が解決しようとする課題】
この従来のスターリング冷凍装置では、クランク室１２内の潤滑油１０が圧縮シリンダ３および膨張シリンダ２内に侵入して作動ガスに混じった場合には、作動ガスとともに潤滑油が循環して、熱交換器としての蓄冷材１４に潤滑油が付着する。その結果、蓄冷材１４の熱交換機能が低下して冷却機能が失われる不都合が生ずるばかりでなく、蓄冷材１４が潤滑油で目詰まりを起こし、作動ガスが蓄冷材１４を通過しにくくなるという欠点も生ずる。
【００１５】
そこで、従来のスターリング冷凍装置においては、前述したように、圧縮ピストン７とクロスガイド１９との間およびディスプレーサ６とクロスガイド１８との間にそれぞれシール部９，８を設け、クランク室１２内の潤滑油が圧縮シリンダ３および膨張シリンダ２内に侵入することを防止できるようにしている。このシール部９，８は、ロッド１７ａ，１６ａと摺動するため、摺動に伴うシール部９，８の摩耗を防止するべく、潤滑油の一部がこのシール部９，８に供給されるように構成して、摩耗箇所から潤滑油がシリンダ内に侵入することを防止できるようにしている。
【００１６】
具体的には、クランクシャフト５内に潤滑油経路を形成するとともにコネクティングロッド１６ｂ，１７ｂ内にも潤滑油供給経路を形成し、クランクシャフト５の回転に伴う遠心力により潤滑油をクランクシャフト５内の潤滑油供給経路からコネクティングロッド１６ｂ，１７ｂ内の潤滑油供給経路に送り出し、そのコネクティングロッド１６ｂ，１７ｂ内の潤滑油供給経路からクロスガイド１８，１９内に潤滑油が供給されるように構成されている。クロスガイド１８，１９には、シール部８，９とクロスガイド間に存在する空間内のガスの圧力を抜くための連通孔が形成されており、クロスガイド１８，１９が反復運動することに伴い、その慣性力によりクロスガイド１８，１９内の潤滑油がこの連通孔を通ってシール部８，９にまで供給されるように構成されている。
【００１７】
しかし、クランクシャフト５の遠心力やクロスガイド１８，１９の反復運動に伴う慣性力を利用して潤滑油がシール部８，９に供給されるために、圧縮ピストン７の反復運動ストロークとディスプレーサ６の反復運動ストロークとが異なることに起因して遠心力や慣性力の大きさも異なり、一方のシール部８には潤滑油の供給過多が生じ、他方のシール部９には潤滑油の供給不足が生ずるという問題が発生する。その結果、潤滑油が供給過多となる方のシール部８では余った潤滑油が作動空間内に侵入する不都合が生ずるおそれがある一方、潤滑油が供給不足となる方のシール部９では摩耗が発生してその摩耗部分から潤滑油が作動空間内に侵入する不都合が生ずるおそれがある。
【００１８】
このようなシール部への潤滑油の不均一な供給に起因した潤滑油の作動空間内への侵入の問題は、スターリング冷凍装置に限らず、たとえばスターリングエンジンの場合でも同様に発生する。すなわち、従来の圧縮膨張装置においては、作動空間とクランクシャフト室とを仕切る複数のシール部への潤滑油の不均一な供給に起因して、潤滑油が作動空間内に侵入して作動ガスがその潤滑油で汚染されてしまうという問題があった。
【００１９】
本発明は、係る実情に鑑み考え出されたものであり、その目的は、潤滑油の不均一な供給に起因した潤滑油の作動空間内への侵入に伴う不都合を防止することである。
【００２０】
【課題を解決するための手段】
請求項１に記載の本発明は、圧縮シリンダ内での作動空間および膨張シリンダ内での作動空間それぞれとクランク室とを仕切る複数のシール部と、その複数のシール部へ潤滑油を供給する潤滑油供給手段と、複数のシール部のうち、潤滑油の供給過多となったシール部の余剰潤滑油を他のシール部に移すための連通経路とを含んでいる。
【００２１】
これにより、余剰潤滑油が連通経路を通って他のシール部に移る。
請求項２に記載の本発明は、請求項１に記載の発明の構成に加えて、圧縮シリンダ内を反復運動する反復運動部材および膨張シリンダ内を反復運動する反復運動部材とを含む複数の反復運動部材をさらに含み、その複数の反復運動部材は、第１の反復運動ストロークで反復運動する第１の反復運動部材と、その第１の反復運動ストロークとは異なる第２の反復運動ストロークで反復運動する第２の反復運動部材とを含んでおり、前記連通経路は、第１の反復運動部材が反復運動する作動空間とクランク室とを仕切る第１のシール部と、第２の反復運動部材が反復運動する作動空間とクランク室とを仕切る第２のシール部との間にわたって、余剰潤滑油を移すことができるように構成されている。
【００２２】
これによって、複数のシール部において、ストロークの違いによって生ずる潤滑油の供給量の差が抑制される。
【００２３】
請求項３に記載の本発明は、請求項１または請求項２に記載の圧縮膨張装置を含む冷凍装置であって、作動ガスが冷媒ガスであり、その冷媒ガスが、前記圧縮シリンダ内で圧縮された後に放熱されて前記膨張シリンダ内へ移動し、その膨張シリンダ内で膨張されて冷熱を発生させることを特徴としている。
【００２４】
これにより、冷凍装置に用いられている圧縮膨張装置のシール部に供給される潤滑油のうちの余剰潤滑油が連通経路を介して他のシール部に移る。
【００２５】
【発明の実施の形態】
次に、本発明に係る実施の形態を、図面に基づいて詳細に説明する。なお、前述の従来技術と同じ構成については同一符号を付して示しており、これらの部分の詳細な説明は省略する。
【００２６】
図１は、本発明に係る実施の形態の一例である２ピストンタイプのスターリング冷凍装置の概略構成を示す概略構成図である。ディスプレーサタイプのスターリング冷凍装置との主な相違点は、ディスプレーサの代わりに膨張ピストン６ａを用い、蓄冷材１４が作動ガス通路４の途中箇所に設けられている点である。この２ピストンタイプのスターリング冷凍装置は、冷熱を発生させる膨張機２１と、その膨張機２１により膨張させた作動ガスを受取り圧縮して戻す圧縮機２２とが並列状態に設けられている。また膨張機２１と圧縮機２２とを駆動する駆動源としての電動モータ４０はクランク室１２に設けられている。このクランク室１２には、さらにクランクシャフト５が設けられており、電動モータ４０の駆動力によってこのクランクシャフト５が回転する。
【００２７】
クランクシャフト５には、コネクティングロッド１６ｂ，１７ｂが設けられており、クランクシャフト５が回転することによりこのコネクティングロッド１６ｂ，１７ｂが揺動しながら上下方向に反復運動する。コネクティングロッド１６ｂ，１７ｂの上端部にはクロスガイド１８，１９が設けられている。コネクティングロッド１６ｂ，１７ｂの揺動に伴って生ずる反復運動方向に交差する方向の分力が、このクロスガイド１８，１９を介してシリンダ内壁に伝達され、その分力が膨張ピストン６ａや圧縮ピストン７に伝達されないように構成されている。クロスガイド１８，１９の上方には、ロッド１６ａ，１７ａが設けられており、上下方向の力がこのロッド１６ａ，１７ａを介して膨張ピストン６ａ，圧縮ピストン７へ伝達される。
【００２８】
膨張ピストン６ａとクロスガイド１８との間および圧縮ピストン７とクロスガイド１９との間にシール部８，９が設けられている。シール部８により、膨張シリンダ２内の膨張空間１１とクランク室１２とが仕切られ、シール部９により、圧縮シリンダ３内の圧縮空間１３とクランク室１２とが仕切られる。これらシール部８，９よりもクランク室１２寄りの箇所に、潤滑油が移動可能な連通経路３０が設けられている。図１中４は、膨張シリンダ２と圧縮シリンダ３とを連通する作動ガス通路である。
【００２９】
次に、この冷凍装置の動作について説明する。ユーザの操作により電動モータ４０が駆動すると、その電動モータ４０で発生した駆動力により、クランクシャフト５が回転する。クランクシャフト５の回転によりコネクティングロッド１６ｂ，１７ｂが揺動しながら上下方向に反復運動する。このコネクティングロッド１６ｂ，１７ｂの駆動に伴って、クロスガイド１８，１９およびロッド１６ａ，１７ａが上下方向に反復運動する。その結果、ロッド１６ａに取付けられている第１の反復運動部材としての膨張ピストン６ａが反復運動し、かつ、ロッド１７ａに取付けられている第２の反復運動部材としての圧縮ピストン７が反復運動する。その結果、膨張機２１と圧縮機２２とが駆動され、圧縮空間１３内で圧縮された作動ガスが作動ガス通路４を通って蓄冷材１４で熱交換された後膨張空間１１内で膨張し、図６に基づいて前述した熱サイクルに従って冷熱が発生してコールドヘッド１５が冷却される。
【００３０】
図２は、シール部８，９への潤滑油の供給経路を説明するための断面図である。電動モータ４０の端部には、電動モータ４０の回転とともに回転して潤滑油１０をはね上げるはね上げ部材５０が設けられている。このはね上げ部材５０によりはね上げられた潤滑油は、オイル溜５１に落入してそのオイル溜５１で貯留される。クランクシャフト４内には、潤滑油を誘導するための潤滑油経路５２が形成されており、この潤滑油経路５２とオイル溜５１とが連通されている。クランクシャフト４の所定の複数箇所には、小孔５３ａ，５３ｂ，５３ｃ，５３ｄが設けられており、この小孔により、潤滑油経路５２とクランクシャフト４の外周部とが連通された状態となる。このように構成されたクランクシャフト４が回転することにより、その遠心力によりオイル溜５１内の潤滑油が、図示矢印で示すように、潤滑油経路５２を通って小孔５３ａ〜５３ｄから外方に送り出される。
【００３１】
クランクシャフト４のクランク部４ａに外嵌しているコネクティングロッド１７ｂにも、潤滑油経路５４が形成されており、小孔５３ｄから送り出されてきた潤滑油がこの潤滑油経路５４を通ってクロスガイド１９の上方部分にまで誘導される。そして、クロスガイド１９の反復運動に伴う慣性力により、潤滑油が図示矢印で示すように、シール部９の方に放出される。なお、クランク部４ｂにも小孔が形成されており、かつ、コネクティングロッド１６ｂにも潤滑油経路５５が形成されており（図面上小孔および潤滑油経路５５の一部が見えない状態となっている）、その小孔と潤滑油経路５５を通って潤滑油がクロスガイド１８の上部まで誘導される。そして前述と同様に、クロスガイド１８の反復運動に伴う慣性力により潤滑油がシール部８の方に放出される。
【００３２】
図３は、コネクティングロッド１７ｂに形成された潤滑油経路５４を説明するための斜視図である。図３では、コネクティングロッド１７ｂ，１６ｂのうちの一方のコネクティングロッド１７ｂの方を代表として示しており、他方のコネクティングロッド１６ｂについては、同様の構成であるために、図示およびその説明を省略する。
【００３３】
図３では、コネクティングロッド１７ｂを縦方向に分断した片方の斜視図が示されている。ハッチングで示した部分が分断された断面部分である。コネクティングロッド１７ｂは、クランクシャフト４のクランク部４ａに外嵌する軸受５６と、クロスガイド１９に設けられたクロスガイドピン（図示省略）に外嵌する軸受５７と、それら両軸受５６，５７を連結する連結部５８とから構成されている。軸受５６の内周面には、潤滑油を誘導するための溝５９が形成されている。軸受５７の方にも、同様に、潤滑油を誘導するための溝６０が形成されている。そして、連結部５８にはオイル供給経路６１が形成されており、そのオイル供給経路６１により、前述した両溝５９，６０が連通されている。さらに、溝６０の上端には、オイル放出口６２が形成されている。
【００３４】
そして、クランクシャフト４に形成された小孔５３ａと溝５９とが連通しており、小孔５３ａから放出された潤滑油が溝５９，オイル供給経路６１，溝６０，オイル放出口６２を通ってクロスガイド１９の上方部分にまで誘導される。
【００３５】
図４は、クロスガイド１９の構造を説明するための一部切欠斜視図である。その切欠部分がハッチングで示されている。
【００３６】
クロスガイド１９には、クロスガイドピン（図示せず）が挿入されるピン孔６３が形成されている。図３に示したコネクティングロッド１７ｂの軸受５７をこのクロスガイド１９内に挿入して軸受５７とピン孔６３とが連通した状態で、クロスガイドピンをピン孔６３，軸受５７，ピン孔６３に挿入する。この状態で、クロスガイドピンを揺動中心としてコネクティングロッド１７ｂが揺動可能にクロスガイド１９と連結される。
【００３７】
クロスガイド１９の上方部分には、切欠６４ａ，６４ｂが形成されている。この切欠６４ａ，６４ｂが形成されているために、シール部９とクロスガイド１９との間の空間内に溜まっている作動ガスがこの切欠６４ａ，６４ｂを通過可能となり、クロスガイド１９が反復運動したとしても、クロスガイド１９とシール部９との間の空間内の作動ガスが圧縮されることがない。
【００３８】
一方、前述したように、コネクティングロッド１７ｂのオイル放出口６２から放出された潤滑油は、反復運動するクロスガイド１９の慣性力により、前述した切欠６４ａ，６４ｂからシール部９へ放出される。その結果、シール部９への潤滑油の供給が可能となり、シール部９とロッド１７ａとの摺動に伴うシール部９の摩耗が防止される。なお、図４においては、クロスガイド１９の上部に設けられているロッド１７ａは図示を省略した。
【００３９】
図１に示したスターリング冷凍装置では、第１の反復運動部材である膨張ピストン６ａのストローク（第１の反復運動ストローク）は、第２の反復運動部材である圧縮ピストン７のストローク（第２の反復運動ストローク）に比べて長く構成されている。潤滑油のシール部８，９への供給量は、クランクシャフト５の回転に伴う遠心力とクロスガイド１８，１９の慣性力とに比例し、ストロークの長い方が潤滑油の供給量が多くなる。このため、シール部８近辺にはねかけられる潤滑油の量は、シール部９近辺にはねかけられる潤滑油の量よりも多い。よって、一般的に、シール部９への潤滑油の供給量が適量である場合にはシール部８への潤滑油の供給量が多すぎる結果となり、逆に、シール部８の潤滑油の供給量が適量である場合にはシール部９への潤滑油の供給量が不足した状態となる。しかし、図１に示すように、潤滑油が通過可能な連通経路３０が設けられているために、供給過多となったシール部８への余剰潤滑油がこの連通経路３０を通ってシール部９へ移動することとなり、前述したシール部へ供給される潤滑油の過不足に起因した不都合が防止され、余剰潤滑油がシール部を越えて作動空間内に侵入するという不都合も抑制される。
【００４０】
以上説明した実施の形態の変形例や特徴点とを以下に列挙する。
本実施の形態では、膨張機２１と圧縮機２２とが並列して設けられていたが、膨張機２１と圧縮機２２とはほぼ９０°の角度を有して設けられていてもよい。
【００４１】
また、本実施の形態では、膨張ピストン６ａのストロークが圧縮ピストン７のストロークよりも長い構成となっていたが、必ずしもこれに限定されるものではなく、圧縮ピストン７のストロークの方が長い構成にしてもよい。
【００４２】
さらに、連通経路３０は、シール部８，９とクロスガイド１８，１９の上死点に設けられるのが好ましい。このような位置に設けることにより、クロスガイド１８，１９が移動したとしてもそのクロスガイド１８，１９により連通経路３０が塞がれてしまうことがなく、余剰潤滑油を移動しやすい構成となる。
【００４３】
本実施の形態では、反復運動部材は膨張ピストン６ａと圧縮ピストン７の２個であったが、さらに多くの反復運動部材を有する圧縮膨張装置であってもよい。また、圧縮膨張装置の一例として、スターリング冷凍装置を採り上げたが、本発明はそれに限定されるものではなく、たとえば、スターリングエンジン等であってもよく、潤滑油が作動空間内に混入することを防止するためのシール部が設けられたものであればどのようなものであってもよい。
【００４４】
以上の実施の形態で示した技術はすべて例示にすぎず、本発明はこの例示に限定されるものではない。本発明の範囲は、あくまで特許請求の範囲に基づいて定められ、特許請求の範囲と均等の範囲内のすべての変更が含まれる。
【００４５】
【発明の効果】
請求項１に記載の本発明によれば、潤滑油の供給過多となったシール部の余剰潤滑油が連通経路を通って他のシール部に移されるため、潤滑油の過不足に伴って潤滑油が作動空間内に侵入する不都合が極力防止でき、高性能な圧縮膨張装置を提供することができる。
【００４６】
請求項２に記載の本発明によれば、請求項１に記載の発明の効果に加えて、反復運動ストロークの違いによって生ずる潤滑油の供給量の差を軽減することができ、反復運動ストロークの差に起因して潤滑油の供給量の過不足が発生しやすいシール間での潤滑油の供給量の調整が可能となる。
【００４７】
請求項３に記載の本発明によれば、余剰潤滑油が連通経路を介して他のシール部に移るために、シール部への潤滑油の供給量の過不足に伴い潤滑油が作動空間内に侵入する不都合が極力防止でき、潤滑油が冷媒ガスに混入して蓄冷材等による熱交換が妨害されてしまうという不都合が減少され、効率よく冷熱を取り出すことのできる冷凍装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】圧縮膨張装置の一例であるスターリング冷凍装置の概略構成を示す構成図である。
【図２】潤滑油の供給経路を説明するための断面図である。
【図３】コネクティングロッドの分断斜視図である。
【図４】クロスガイドの一部切欠斜視図である。
【図５】従来のスターリング冷凍装置の構成を示す概略構成図である。
【図６】スターリング冷凍装置における熱サイクルの工程を説明するための説明図である。
【符号の説明】
２ 膨張シリンダ
３ 圧縮シリンダ
４ 作動ガス通路
５ クランクシャフト
６ａ 膨張ピストン
７ 圧縮ピストン
８，９ シール部
１０ 潤滑油
１１ 膨張空間
１２ クランク室
１３ 圧縮空間
１４ 蓄冷材
１５ コールドヘッド
１８，１９ クロスガイド
３０ 連通経路
４０ 駆動源の一例の電動モータ

Claims (3)

1. 圧縮シリンダと膨張シリンダとクランク室とを含み、作動ガスが、前記圧縮シリンダと前記膨張シリンダとの間を移動しながら前記圧縮シリンダ内で縮小して前記膨張シリンダ内で膨張する、圧縮膨張装置であって、
   前記圧縮シリンダ内での作動空間および前記膨張シリンダ内での作動空間それぞれと前記クランク室とを仕切る複数のシール部と、
   該複数のシール部へ潤滑油を供給する潤滑油供給手段と、
   前記複数のシール部のうち、前記潤滑油の供給過多となったシール部の余剰潤滑油を他の前記シール部に移すための連通経路とを含む、圧縮膨張装置。
2. 前記圧縮シリンダ内を反復運動する反復運動部材および前記膨張シリンダ内を反復運動する反復運動部材とを含む複数の反復運動部材をさらに含み、
   前記複数の反復運動部材は、第１の反復運動ストロークで反復運動する第１の反復運動部材と、前記第１の反復運動ストロークとは異なる第２の反復運動ストロークで反復運動する第２の反復運動部材とを含み、
   前記連通経路は、前記第１の反復運動部材が反復運動する作動空間と前記クランク室とを仕切る第１のシール部と、前記第２の反復運動部材が反復運動する作動空間と前記クランク室とを仕切る第２のシール部との間にわたって、余剰潤滑油を移すことができるように構成されている、請求項１に記載の圧縮膨張装置。
3. 請求項１または請求項２に記載の圧縮膨張装置を含む冷凍装置であって、
   前記作動ガスが冷媒ガスであり、
   前記冷媒ガスが、前記圧縮シリンダ内で圧縮された後に放熱されて前記膨張シリンダ内へ移動し、該膨張シリンダ内で膨張されて冷熱を発生させる、冷凍装置。

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