JPH08303892A - 振動式圧縮機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 シリンダ５内に対向配置されたピストン９，
９の各々を背面でケーシング１にコイルばね３１にて弾
性支持し、リニアモータ１６の電磁コイル２０への所定
周波数の交流の供給によりピストン９を両ピストン９，
９間の圧縮空間１１で冷媒ガスが周期的に圧縮されるよ
うに往復駆動する振動式圧縮機に対し、ピストン９を含
む可動部分が過大なストロークで往復動してコイルばね
３１の収縮時にその素線が干渉するのを防ぐ。 【構成】 ケーシング１内壁面とピストン９背面側とに
それぞれコイルばね３１の端部を固定するばね支持部２
４，２９を設け、ピストン９側のばね支持部２９に突出
部３３を一体的に設け、コイルばね３１がその最大撓み
量以上に収縮したときに突出部３３をケーシング側ばね
支持部２４に当接させることで、コイルばね３１の最大
撓み量以上の収縮を規制し、コイルばね３１の素線同士
の干渉による破断を防止し圧縮機の高寿命化を図る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【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等において、膨張機に供給する冷
媒を圧縮する振動式圧縮機に関し、特に、ピストンを支
持するばねの干渉を防止する構造に関する。

【０００２】

【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、冷媒ガスを圧縮する振動式圧縮機と、該圧縮機から
吐出された冷媒ガスを膨張させる膨張機とを組み合わせ
たものである（例えば“Refrigerator for Cryogenic S
ensors”，NASA Conference Publication 2287等参
照）。

【０００３】上記圧縮機は、例えば図３に示すように、
密閉状のケーシング（１０１）と、該ケーシング（１０
１）内に形成されたシリンダ（１０５）と、該シリンダ
（１０５）内に往復動可能に嵌装され、シリンダ（１０
５）の長さ方向中央部内に圧縮空間（１１１）を区画形
成する１対のピストン（１０９），（１０９）と、該各
ピストン（１０９）を往復駆動する駆動源としてのリニ
アモータ（１１６），（１１６）とを備え、上記圧縮空
間（１１１）は結合配管（１１４）を介して膨張機に接
続されている。上記各リニアモータ（１１６）はシリン
ダ（１０５）周りに配置された環状の永久磁石（１１
８）を有し、この磁石（１１８）により、シリンダ（１
０５）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（１０９）に
一体固定された略カップ状のボビン（１１９）が往復動
可能に配設され、該ボビン（１１９）の外周には電磁コ
イル（１２０）が巻き付けられている。また、上記ピス
トン（１０９）の背面側と、シリンダ（１０５）の開口
端に対向するケーシング（１０１）内壁面との間にはピ
ストン（１０９）を往復動可能に弾性支持するためのコ
イルばね（１３１）が架設されており、電磁コイル（１
２０）に所定周波数の交流を通電することで、磁石（１
１８）による間隙内を通る磁界との作用により電磁コイ
ル（１２０）及びボビン（１１９）を駆動して両ピスト
ン（１０９），（１０９）をシリンダ（１０５）内で互
いに接離するように往復移動させることにより、圧縮空
間（１１１）で所定周期のガス圧を発生させるようにな
されている。

【０００４】尚、図示しないが、膨張機は円筒状シリン
ダを有し、このシリンダ内にはシリンダ内を膨張空間と
作動空間とに区画するフリーディスプレーサが往復動可
能に嵌装されている。このディスプレーサは、内部に蓄
冷器（再生式熱交換器）を充填したもので、該蓄冷器は
膨張空間及び作動空間にそれぞれ連通されている。上記
作動空間内には、ディスプレーサを往復動可能に弾性支
持するコイルばねが配設されている。さらに、作動空間
は上記結合配管（１１４）を介して上記圧縮機の圧縮空
間（１１１）に接続されており、圧縮機からの冷媒ガス
圧によりディスプレーサを往復動させて冷媒ガスを膨張
空間で膨張させることにより、シリンダ先端のコールド
ヘッドに寒冷を発生させるようになされている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上記のよう
な振動式圧縮機においては、各ピストン（１０９）はボ
ビン（１１９）や電磁コイル（１２０）と一体化されて
可動部分をなし、この可動部分がコイルばね（１３１）
によって中立位置を中心に往復動可能に懸架されてい
る。そして、そのピストン（１０９）を含む可動部分の
往復動の一方のストローク端位置（例えば上死点）から
他方のストローク端位置（同下死点）までを往復動する
際、例えばリニアモータ（１１６）への過電流の入力に
より可動部分が通常に比べて過大なストロークで往復動
することがあり、その場合にはコイルばね（１３１）の
収縮状態でその素線自体が干渉する。この干渉によりば
ね素線が傷付いたり亀裂が生じたりし、遂にはばね（１
３１）の破断を招いて圧縮機が破壊するという問題があ
った。

【０００６】本発明は斯かる点に鑑みてなされたもの
で、その目的は、ピストンを含む可動部分の往復動を規
制するようにすることで、ばね素線の干渉を防止し、そ
のばねの信頼性を向上させて圧縮機の信頼性の向上及び
長寿命化を図ることにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記の目的の達成のた
め、この発明では、ばねがその最大撓み量以上に撓むの
を規制する手段を設けた。

【０００８】具体的には、請求項１の発明では、図１又
は図２に示すように、シリンダ（５）と、このシリンダ
（５）内に往復動可能に嵌装され、シリンダ（５）内部
に圧縮空間（１１）を区画形成するピストン（９）と、
このピストン（９）を上記シリンダ（５）に対しシリン
ダ（５）内で往復動可能に弾性支持するコイルばね（３
１）と、磁石（１８）と該磁石（１８）により形成され
る磁界内に配置された電磁コイル（２０）とを有し、電
磁コイル（２０）への所定周波数の交流の供給により上
記ピストン（９）を圧縮空間（１１）で冷媒ガスが周期
的に圧縮されるように往復駆動するリニアモータ（１
６）とを備えた振動式圧縮機が前提である。

【０００９】そして、上記ピストン（９）を含む可動部
分の往復動によりコイルばね（３１）がその最大撓み量
以上に収縮するのを規制する規制手段（３３）を設け
る。

【００１０】請求項２の発明では、１つのシリンダ
（５）内に１対のピストン（９），（９）を、相対向す
るピストン（９），（９）との間に圧縮空間（１１）を
区画形成するように嵌装し、各ピストン（９）の背面側
にそれぞれコイルばね（３１）、リニアモータ（１６）
及び規制手段（３３）を設ける。

【００１１】請求項３の発明では、図２に示す如く、シ
リンダ（５）はケーシング（１）内に収容して該ケーシ
ング（１）にシリンダ（５）開口端をケーシング（１）
内壁面に対向せしめた状態で一体的に固定し、ピストン
（９）は上記シリンダ（５）内にシリンダ（５）奥端側
に圧縮空間（１１）が位置しかつピストン（９）背面が
シリンダ（５）開口端側に位置するように嵌装する。

【００１２】そして、コイルばね（３１）は、一端が上
記シリンダ（５）開口端に対向するケーシング（１）の
内壁面に固定される一方、他端が上記ピストン（９）の
背面側に固定されるコイルばねとする。

【００１３】さらに、規制手段（３３）は、上記ケーシ
ング（１）内壁面側に設けられかつ上記コイルばね（３
１）がその最大撓み量以上に収縮したときにピストン
（９）背面側の他方に当接するケーシング側突出部を有
するものとする。

【００１４】請求項４の発明では、図１に示すように、
上記請求項１又は２の発明の振動式圧縮機において、請
求項３の発明と同様に構成し、規制手段（３３）につい
ては、ピストン（９）背面側に設けられかつコイルばね
（３１）がその最大撓み量以上に収縮したときにケーシ
ング（１）内壁面側に当接するピストン側突出部とす
る。

【００１５】請求項５の発明では、請求項３の発明の振
動式圧縮機において、規制手段（３３）は、ピストン
（９）背面側に設けられかつコイルばね（３１）がその
最大撓み量以上に収縮したときにケーシング側突出部に
当接するピストン側突出部を有する構成とする。

【００１６】請求項６の発明では、図１又は図２に示す
ように、シリンダ（５）の開口端に対向するケーシング
（１）内壁面に、コイルばね（３１）の一端部を固定す
るケーシング側ばね支持部（２４）を設ける一方、ピス
トン（９）の背面側に、コイルばね（３１）の他端部を
固定するピストン側ばね支持部（２９）を設ける。そし
て、突出部（３３）は上記ばね支持部に一体的に設け
る。

【００１７】

【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（１６）の電磁コイル（２０）に所定周波数の
交流が供給されると、その電磁コイル（２０）に発生し
た磁界と磁石（１８）の磁界との磁力の作用によりピス
トン（９）がシリンダ（５）内でコイルばね（３１）の
ばね定数で決まる周期で往復動し、シリンダ（５）内の
圧縮空間（１１）で冷媒ガスが周期的に圧縮される。

【００１８】そのとき、上記ピストン（９）を含む可動
部分の往復動により、コイルばね（３１）がその最大撓
み量よりも小さい撓み量で収縮するのは許容されるが、
コイルばね（３１）の最大撓み量以上に収縮しようとす
ると、それは規制手段（３３）によって規制される。こ
のため、コイルばね（３１）の素線同士が干渉したりす
ることはなく、よってばね（３１）の破断を確実に防止
してその信頼性を向上させることができる。

【００１９】請求項２の発明では、１つのシリンダ
（５）内に１対のピストン（９），（９）が嵌装され
て、これらピストン（９），（９）間に圧縮空間（１
１）が区画形成され、各ピストン（９）の背面側にコイ
ルばね（３１）及びリニアモータ（１６）が設けられて
いるので、両リニアモータ（１６），（１６）の作動に
よりピストン（９），（９）が互いに接離するように往
復動して圧縮空間（１１）内で冷媒ガスが周期的に圧縮
される。そして、各ピストン（９）の背面側に規制手段
（３３）が設けられているので、対向ピストン型圧縮機
における各ばね（３１）の破断を確実に防止してその信
頼性を向上させることができる。

【００２０】請求項３、４又は５の発明では、コイルば
ね（３１）は、シリンダ（５）開口端に対向するケーシ
ング（１）の内壁面と、シリンダ（５）内に嵌装された
ピストン（９）の背面側との間に架設されており、リニ
アモータ（１６）の作動によりピストン（９）が往復動
してシリンダ（５）内奥端側の圧縮空間（１１）で冷媒
ガスが周期的に圧縮される。このとき、コイルばね（３
１）が最大撓み量以上に収縮しようとすると、請求項３
の発明では、ケーシング（１）内壁面側に設けられた規
制手段（３３）としてのケーシング側突出部がピストン
（９）背面側に当接し、この当接によってコイルばね
（３１）の最大撓み量以上の収縮が規制される。また、
請求項４の発明では、ピストン（９）背面側に設けられ
た規制手段（３３）としてのピストン側突出部がケーシ
ング（１）内壁面側に当接し、この当接によってコイル
ばね（３１）の最大撓み量以上の収縮が規制される。さ
らに、請求項５の発明では、ピストン（９）背面側のピ
ストン側突出部がケーシング（１）内壁面側のケーシン
グ側突出部に当接し、この当接によってコイルばね（３
１）の最大撓み量以上の収縮が規制される。よって、こ
れら発明では規制手段（３３）の構成が具体的に得られ
る。

【００２１】請求項６の発明では、コイルばね（３１）
の端部をケーシング（１）内壁面側及びピストン（９）
背面側にそれぞれ固定するばね支持部に突出部（３３）
が一体的に設けられているので、ばね支持部を利用して
規制手段（３３）としての突出部（３３）を形成でき、
部品点数を低減しかつ圧縮機の大きさをコンパクトにす
ることができる。

【００２２】

【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明
する。 （実施例１）図１は本発明の実施例１に係るスターリン
グ冷凍機用の振動式圧縮機（Ａ）を示し、この圧縮機
（Ａ）は図示しない従来公知のフリーディスプレーサ型
膨張機と組み合わされて冷凍機を構成する。

【００２３】上記圧縮機（Ａ）は図で左右方向に延びる
密閉円筒状のケーシング（１）を有し、このケーシング
（１）は、図で左右方向の中心を有する円筒壁部（２）
と、この円筒壁部（２）の両端開口部を気密状に閉塞す
る円板壁部（３），（３）とからなる。ケーシング
（１）内には、両端が開放された図で左右方向に延びる
純鉄等の磁性材料からなる円筒状のシリンダ（５）がケ
ーシング（１）の円筒壁部（２）と同心状に配置収容さ
れている。このシリンダ（５）の長さ方向中央の外周に
はシリンダ軸心と直交方向に延びる円板状のフランジ
（６）が一体に形成され、このフランジ（６）の外周端
には、シリンダ（５）と同心に図で左右方向に延びる円
筒状の嵌合部（７）が一体に形成され、この嵌合部
（７）の外周面がケーシング（１）の円筒壁部（２）の
内周面に移動不能に嵌合されて接合されている。よっ
て、シリンダ（５）はケーシング（１）内に収容されか
つ該ケーシング（１）に一体的に固定されている。

【００２４】上記シリンダ（５）内には有底円筒状の左
右１対のピストン（９），（９）がそれぞれ底部側を対
向させた状態で摺動可能に嵌装されており、この両ピス
トン（９），（９）間でシリンダ（５）により囲まれた
部分が圧縮空間（１１）とされている。上記シリンダ
（５）、フランジ（６）及び嵌合部（７）にはシリンダ
（５）内周面から嵌合部（７）外周面まで半径方向に貫
通するガス通路（１２）が形成されている。このガス通
路（１２）の内端は上記シリンダ（５）内の圧縮空間
（１１）に常時連通されている一方、ガス通路（１２）
の外端はケーシング（１）の円筒壁部（２）に開口した
貫通孔（１３）、及び該貫通孔（１３）に連結した結合
配管（１４）を介して図外の膨張機に接続されている。

【００２５】上記左右のピストン（９），（９）はそれ
ぞれピストン（９），（９）を往復駆動する駆動源とし
てのリニアモータ（１６），（１６）に駆動連結されて
いる。すなわち、この各リニアモータ（１６）は上記シ
リンダ（５）の外周面に嵌合部（７）内周と円環状の空
間を形成するように嵌合固定された純鉄からなる円筒部
材（１７）を有し、この円筒部材（１７）の外周には環
状の永久磁石（１８）がその外周面を嵌合部（７）内周
面と所定の間隙をあけて固定されており、この磁石（１
８）により純鉄からなる円筒部材（１７）（１４）、シ
リンダ（５）、フランジ（６）及び嵌合部（７）を継鉄
として磁石（１８）外周面と嵌合部（７）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。

【００２６】そして、上記各ピストン（９）はその背面
側つまりシリンダ（５）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（９ａ）を有し、該フランジ部
（９ａ）の外周には、ピストン（９）と同心状にシリン
ダ（５）中央側に延びかつ先端部が上記磁石（１８）と
嵌合部（７）内周面との間の間隙に図で左右方向に往復
動可能に配置された円筒状のボビン（１９）が移動一体
に連結され、このボビン（１９）の先端部外周には上記
磁石（１８）と対向した位置に電磁コイル（２０）が巻
回され、この電磁コイル（２０）の両端部はそれぞれケ
ーシング（１）の円板壁部（３）に絶縁部材（２１），
（２１）を介して貫通支持した１対の電流導入端子（２
２），（２２）に接続されている。そして、両リニアモ
ータ（１６），（１６）の電磁コイル（２０），（２
０）に同期して所定周波数の交流を各々の電流導入端子
（２２），（２２）から通電することにより、両ピスト
ン（９），（９）を後述のコイルばね（３１）のばね定
数で決まる周期で互いに接離するように逆方向に往復動
させて、圧縮空間（１１）で所定周期のガス圧を発生さ
せるように構成されている。

【００２７】上記ケーシング（１）の円板壁部（３）内
壁面にはシリンダ（５）の軸線上の位置にそれぞれ円柱
突起状のケーシング側ばね支持部（２４）が形成され、
このばね支持部（２４）の先端外周には螺旋状のばね取
付溝（２５）が形成されている。一方、上記各ピストン
（９）の内底面中心にはばね取付部材（２７）がピスト
ン（９）の先端側から挿通した取付ボルト（２８）によ
り一体的に螺合締結され、このばね取付部材（２７）は
先端側（ピストン（９）背面側）にピストン側ばね支持
部（２９）を有し、このばね支持部（２９）の外周には
螺旋状のばね取付溝（３０）が形成されている。そし
て、上記ケーシング側ばね支持部（２４）のばね取付溝
（２５）にはピストンスプリングとしてのコイルばね
（３１）の一端部が取付溝（２５）へのばね端部の螺合
により移動不能に取り付けられ、このコイルばね（３
１）の他端はピストン側ばね支持部（２９）外周のばね
取付溝（３０）に同様の螺合状態で移動不能に取り付け
られている。従って、ケーシング（１）の内壁面と各ピ
ストン（９）背面側との間にそれぞれコイルばね（３
１）が掛け渡されており、このコイルばね（３１）によ
り、ピストン（９）をケーシング（１）に、従って該ケ
ーシング（１）と一体的に固定されているシリンダ
（５）に対し間接的に図で左右方向に往復動可能に弾性
支持している。

【００２８】さらに、本発明の特徴として、上記各ピス
トン（９）の内底面中心に締結されたばね取付部材（２
７）のピストン側ばね支持部（２９）の先端部には、該
先端部からケーシング（１）の円板壁部（３）側に所定
寸法だけ延びる規制手段としての円柱棒状の突出部（３
３）が一体に形成されており、ピストン（９）、ボビン
（１９）、電磁コイル（２０）、ばね取付部材（２７）
等の可動部分の往復動によりコイルばね（３１）がその
最大撓み量以上に収縮したときに、突出部（３３）先端
をケーシング（１）内壁面側のケーシング側ばね支持部
（２４）先端に当接させることにより、コイルばね（３
１）の最大撓み量以上への収縮を規制するようにしてい
る。

【００２９】次に、上記実施例の作動について説明す
る。冷凍機の運転開始に伴い、圧縮機（Ａ）における両
リニアモータ（１６），（１６）の電磁コイル（２
０），（２０）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（１８），（１８）によ
り発生する磁界との作用により電磁コイル（２０），
（２０）及びピストン（９），（９）がコイルばね（３
１），（３１）を伸縮させながら中立位置から互いに接
離するように逆向きに往復動し、この両ピストン
（９），（９）がシリンダ（５）内で互いに接離するこ
とで圧縮空間（１１）の容積が増減変化し、圧縮空間
（１１）内に所定周期の圧力波が生じる。この圧縮空間
（１１）は結合配管（１４）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空間
（１１）の圧力波と同じ周期で往復動してその膨張空間
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。

【００３０】この実施例では、上記圧縮機（Ａ）におい
て各ピストン（９）に締結したばね取付部材（２７）の
ピストン側ばね支持部（２９）の先端部に円柱棒状の突
出部（３３）が一体に形成されており、ピストン
（９）、ばね取付部材（２７）、ボビン（１９）及び電
磁コイル（２０）を含む可動部分の往復動に伴って上記
コイルばね（３１）が収縮したとき、その収縮撓み量が
ばね（３１）本来の最大撓み量よりも小さいと、上記突
出部（３３）の先端はケーシング（１）における円板壁
部（３）内壁面側のケーシング側ばね支持部（２４）の
先端に当接せず、コイルばね（３１）の収縮がそのまま
許容される。

【００３１】しかし、上記可動部分の往復動ストローク
が過大となって、コイルばね（３１）がその最大撓み量
以上に収縮したときには、ピストン（９）背面側の突出
部（３３）先端がケーシング（１）内壁面側のケーシン
グ側ばね支持部（２４）の先端に当接し、このことでコ
イルばね（３１）の最大撓み量以上への収縮が規制され
る。このため、コイルばね（３１）の素線同士が干渉し
て傷付いたりすることはなく、コイルばね（３１）の破
断を確実に防止してその信頼性を向上させることができ
る。

【００３２】また、コイルばね（３１）の一端部をピス
トン（９）背面側に固定するばね支持部（２９）に突出
部（３３）が一体に設けられているので、ばね支持部
（２９）を利用して突出部（３３）を形成でき、別個に
ストローク規制を行う部材を設ける場合に比べ、部品点
数を低減しかつ圧縮機（Ａ）の大きさをコンパクトにす
ることができる。

【００３３】（実施例２）図２は本発明の実施例２を示
し（尚、図１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）、上記実施例１ではピストン
側ばね支持部（２９）に突出部（３３）を形成している
のに対し、ケーシング側ばね支持部（２４）に突出部
（３３）を一体に形成したものである。

【００３４】すなわち、この実施例では、ケーシング
（１）の円板壁部（３）の内壁面におけるケーシング側
ばね支持部（２４）の先端部には、該先端部からピスト
ン（９）側（シリンダ（５）の長さ方向中央側）に所定
寸法だけ延びる円柱棒状の突出部（３３）（規制手段）
が一体に形成されており、ピストン（９）、ボビン（１
９）、電磁コイル（２０）等の往復動によりコイルばね
（３１）がその最大撓み量以上に収縮したときに突出部
（３３）先端をピストン側ばね支持部（２９）の先端に
当接させることにより、コイルばね（３１）の最大撓み
量以上への収縮を規制するようにしている。その他の構
成は実施例１と同じである。

【００３５】したがって、この実施例でも上記実施例１
と同様の作用効果が得られる。また、上記実施例１と異
なり、ケーシング側ばね支持部（２４）つまりケーシン
グ（１）側に突出部（３３）が形成されているので、可
動部分を軽量化することができる。

【００３６】尚、上記実施例２では、突出部（３３）を
ケーシング側ばね支持部（２４）と一体形成している
が、突出部（３３）をケーシング側ばね支持部（２４）
とは別体にしてシリンダ（５）の軸線方向に移動可能と
してもよく、その突出量を可変として微調整することが
できる。

【００３７】また、上記各実施例では、突出部（３３）
をピストン側ばね支持部（２９）又はケーシング側ばね
支持部（２４）の何れか一方に形成しているが、両ばね
支持部（２４），（２９）に形成してもよい。

【００３８】また、上記各実施例では、ピストン
（９）、リニアモータ（１６）等を２つとしたが、本発
明はこれらを１つ備えた振動式圧縮機にも適用すること
ができる。

【００３９】

【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、シリンダ内に圧縮空間を区画形成するように往
復動可能に嵌装されたピストンと、このピストンをシリ
ンダ内で往復動可能に弾性支持するコイルばねと、磁石
により形成される磁界内に配置されたコイルを有し、コ
イルへの所定周波数の交流の供給によりピストンを圧縮
空間で冷媒ガスが周期的に圧縮されるように往復駆動す
るリニアモータとを備えた振動式圧縮機に対し、上記ピ
ストンを含む可動部分の往復動によりコイルばねがその
最大撓み量以上に収縮するのを規制手段によって規制す
るようにしたことにより、コイルばねの素線同士の干渉
等による破断を確実に防止してその信頼性を向上させる
ことができ、圧縮機の耐久性、信頼性の向上及びその高
寿命化を図ることができる。

【００４０】請求項２の発明によると、１つのシリンダ
内に１対のピストンを相対向するピストンとの間に圧縮
空間を区画形成するように嵌装し、各ピストンの背面側
にコイルばね、リニアモータ及び規制手段を設けたこと
により、対向ピストン型圧縮機における各ばねの破断を
確実に防止してその圧縮機の高寿命化を図ることができ
る。

【００４１】請求項３の発明では、シリンダをケーシン
グ内に収容してケーシングにシリンダ開口端をケーシン
グ内壁面に対向せしめて一体的に固定し、ピストンをシ
リンダ内にその奥端側に圧縮空間が位置しかつピストン
背面がシリンダ開口端側に位置するように嵌装し、一端
がシリンダ開口端に対向するケーシングの内壁面に固定
される一方、他端がピストンの背面側に固定されるコイ
ルばねを設け、規制手段は、ケーシング内壁面側に設け
られかつコイルばねがその最大撓み量以上に収縮したと
きにピストン背面側に当接するケーシング側突出部を有
するものとした。また、請求項４の発明では、同様にし
て、規制手段は、ピストン背面側に設けられかつコイル
ばねがその最大撓み量以上に収縮したときにケーシング
内壁面側に当接するピストン側突出部とした。さらに、
請求項５の発明では、請求項３の発明において、規制手
段は、ピストン背面側のに設けられかつコイルばねがそ
の最大撓み量以上に収縮したときに上記ケーシング側突
出部に当接するピストン側突出部を有するものとした。
これら発明によると、規制手段の構成を具体化すること
ができる。

【００４２】請求項６の発明によると、シリンダ開口端
に対向するケーシング内壁面とピストン背面側とにそれ
ぞれコイルばねの端部を固定するばね支持部を設け、こ
のばね支持部に突出部を一体的に設けたことにより、ば
ね支持部を利用して規制手段を形成でき、部品点数の低
減及び圧縮機のコンパクト化を図ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例１に係る振動式圧縮機の断面図
である。

【図２】本発明の実施例２に係る振動式圧縮機の断面図
である。

【図３】振動式圧縮機の従来例を示す断面図である。

【符号の説明】

（Ａ） 圧縮機 （１） ケーシング （５） シリンダ （９） ピストン （１１） 圧縮空間 （１６） リニアモータ （１８） 磁石 （２０） 電磁コイル （２４） ケーシング側ばね支持部 （２９） ピストン側ばね支持部 （３１） コイルばね （３３） 突出部（規制手段）

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 シリンダ（５）と、 上記シリンダ（５）内に往復動可能に嵌装され、シリン
   ダ（５）内部に圧縮空間（１１）を区画形成するピスト
   ン（９）と、 上記ピストン（９）をシリンダ（５）に対しシリンダ
   （５）内で往復動可能に弾性支持するコイルばね（３
   １）と、 磁石（１８）と該磁石（１８）により形成される磁界内
   に配置された電磁コイル（２０）とを有し、電磁コイル
   （２０）への所定周波数の交流の供給により上記ピスト
   ン（９）を圧縮空間（１１）で冷媒ガスが周期的に圧縮
   されるように往復駆動するリニアモータ（１６）とを備
   えた振動式圧縮機において、 上記ピストン（９）を含む可動部分の往復動によりコイ
   ルばね（３１）がその最大撓み量以上に収縮するのを規
   制する規制手段（３３）を設けたことを特徴とする振動
   式圧縮機。
2. 【請求項２】 請求項１記載の振動式圧縮機において、 １つのシリンダ（５）内に１対のピストン（９），
   （９）が相対向するピストン（９），（９）との間に圧
   縮空間（１１）を区画形成するように嵌装され、 各ピストン（９）の背面側にコイルばね（３１）、リニ
   アモータ（１６）及び規制手段（３３）が設けられてい
   ることを特徴とする振動式圧縮機。
3. 【請求項３】 請求項１又は２記載の振動式圧縮機にお
   いて、 シリンダ（５）はケーシング（１）内に収容されかつ該
   ケーシング（１）にシリンダ（５）開口端をケーシング
   （１）内壁面に対向せしめた状態で一体的に固定され、 ピストン（９）はシリンダ（５）内に圧縮空間（１１）
   がシリンダ（５）奥端側に位置しかつシリンダ（５）の
   開口端側にピストン（９）背面が位置するように嵌装さ
   れており、 コイルばね（３１）は、一端が上記シリンダ（５）開口
   端に対向するケーシング（１）の内壁面に固定される一
   方、他端が上記ピストン（９）の背面側に固定され、 規制手段（３３）は、上記ケーシング（１）内壁面側に
   設けられかつ上記コイルばね（３１）がその最大撓み量
   以上に収縮したときにピストン（９）背面側に当接する
   ケーシング側突出部を有することを特徴とする振動式圧
   縮機。
4. 【請求項４】 請求項１又は２記載の振動式圧縮機にお
   いて、 シリンダ（５）はケーシング（１）内に収容されかつ該
   ケーシング（１）にシリンダ（５）開口端をケーシング
   （１）内壁面に対向せしめた状態で一体的に固定され、 ピストン（９）はシリンダ（５）内に圧縮空間（１１）
   がシリンダ（５）奥端側に位置しかつシリンダ（５）の
   開口端側にピストン（９）背面が位置するように嵌装さ
   れており、 コイルばね（３１）は、一端が上記シリンダ（５）開口
   端に対向するケーシング（１）の内壁面に固定される一
   方、他端が上記ピストン（９）の背面側に固定され、 規制手段（３３）は、上記ピストン（９）背面側に設け
   られかつ上記コイルばね（３１）がその最大撓み量以上
   に収縮したときにケーシング（１）内壁面側に当接する
   ピストン側突出部からなることを特徴とする振動式圧縮
   機。
5. 【請求項５】 請求項３記載の振動式圧縮機において、 規制手段（３３）は、ピストン（９）背面側に設けられ
   かつコイルばね（３１）がその最大撓み量以上に収縮し
   たときにケーシング側突出部に当接するピストン側突出
   部を有することを特徴とする振動式圧縮機。
6. 【請求項６】 請求項３、４又は５記載の振動式圧縮機
   において、 シリンダ（５）の開口端に対向するケーシング（１）内
   壁面にはコイルばね（３１）の一端部を固定するケーシ
   ング側ばね支持部（２４）が設けられている一方、 ピストン（９）の背面側にはコイルばね（３１）の他端
   部を固定するピストン側ばね支持部（２９）が設けられ
   ており、 突出部（３３）は上記ばね支持部に一体的に設けられて
   いることを特徴とする振動式圧縮機。