專(zhuān)利名稱(chēng)：斯特林制冷機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及低溫發(fā)生用的斯特林制冷機(jī)，特別是關(guān)于讓活塞往復(fù)運(yùn)動(dòng)用的線(xiàn)性馬達(dá)結(jié)構(gòu)、用于支持活塞的活塞彈性支持裝置的結(jié)構(gòu)及用于保持驅(qū)氣活塞的驅(qū)氣活塞彈性支持裝置的結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù)：
以產(chǎn)生冷熱為目的的自由活塞式斯特林制冷機(jī)，在熱循環(huán)中，也稱(chēng)作逆斯特林循環(huán)制冷機(jī)。下面，參照?qǐng)D12說(shuō)明這種斯特林制冷機(jī)的結(jié)構(gòu)。
以往的斯特林制冷機(jī)100E，具有氣缸3，氣缸3包括作直線(xiàn)往復(fù)運(yùn)動(dòng)的活塞1和驅(qū)氣活塞2?；钊?及驅(qū)氣活塞2為同軸地構(gòu)成，驅(qū)氣活塞2上所形成的桿2a穿過(guò)活塞1軸向中心部所設(shè)置的滑動(dòng)孔1a?；钊?及驅(qū)氣活塞2設(shè)置成可通過(guò)氣缸3內(nèi)周滑動(dòng)面3a圓滑地滑動(dòng)的結(jié)構(gòu)。
活塞支持彈簧5及驅(qū)氣活塞支持彈簧6的中心部固定在驅(qū)氣活塞2上所形成的桿2a的上部(圖12中的右側(cè))?；钊С謴椈?及驅(qū)氣活塞支持彈簧6具有螺旋狀的圓盤(pán)型板形狀。
活塞1由活塞支持彈簧5相對(duì)殼體15彈性地固定著，活塞支持彈簧5由固定在殼體15上的支持部件31支持。同樣，驅(qū)氣活塞2由驅(qū)氣活塞支持彈簧6相對(duì)殼體15彈性地固定著，驅(qū)氣活塞支持彈簧6也由支持部件31支持。
通過(guò)氣缸3形成的空間由活塞1分割為兩個(gè)空間。第一空間是活塞1的在驅(qū)氣活塞2側(cè)所形成的工作空間7。第二空間是活塞1的在驅(qū)氣活塞2側(cè)的相反一側(cè)的背面空間8。在高壓狀態(tài)下，給這兩個(gè)空間中填充有高壓氦氣等工作介質(zhì)。
線(xiàn)性馬達(dá)16備有固定在氣缸3側(cè)的內(nèi)側(cè)軛鐵13；相對(duì)于內(nèi)側(cè)軛鐵13以給定間隙設(shè)置的、由內(nèi)包有繞線(xiàn)管/線(xiàn)圈9a外側(cè)軛鐵9b組成的外側(cè)軛鐵本體9及安裝在活塞1上、配置在內(nèi)側(cè)軛鐵13與外側(cè)軛鐵9b的間隙中的永久磁鐵12。外側(cè)軛鐵9b由支持部件31所支持的定位決30固定在殼體15側(cè)。
活塞1通過(guò)線(xiàn)性馬達(dá)16的作用，以給定周期沿軸向作往復(fù)運(yùn)動(dòng)。借助于活塞1的往復(fù)運(yùn)動(dòng)，使工作介質(zhì)在工作空間7內(nèi)反復(fù)地壓縮或膨脹。驅(qū)氣活塞2根據(jù)工作空間7內(nèi)的壓縮或膨脹的工作介質(zhì)的壓力變化作直線(xiàn)往復(fù)運(yùn)動(dòng)。這時(shí)，活塞1與驅(qū)氣活塞2設(shè)定成保持約90度的相位差，并以相同周期往復(fù)運(yùn)動(dòng)。
工作空間7由驅(qū)氣活塞2進(jìn)一步分割成兩個(gè)空間。第一工作空間是活塞1和驅(qū)氣活塞2夾持的壓縮空間7a。第二工作空間是氣缸3尖端部的膨脹空間7b。該壓縮空間7a與膨脹空間7b通過(guò)再生器4連接，再生器4是由網(wǎng)眼形狀的銅材料等形成。
借助于膨脹空間7b中的工作介質(zhì)，在氣缸3尖端部的冷頭(端)3c中產(chǎn)生冷熱(量)。關(guān)于該冷熱的發(fā)生原理等的逆斯特林熱循環(huán)，由于是公知技術(shù)，因此在這里省略了其說(shuō)明。
然而，上述結(jié)構(gòu)的斯特林制冷機(jī)100E，存在以下問(wèn)題。
第一，由于線(xiàn)圈/繞線(xiàn)管9a及外側(cè)軛鐵9b的各部件的強(qiáng)度比較弱，所以，必須注意大量生產(chǎn)組裝時(shí)的處理方法。第二，如圖12所示，在將活塞支持彈簧5及驅(qū)氣活塞支持彈簧6固定在殼體15側(cè)的結(jié)構(gòu)中，需要將固定在殼體15上的支持部件13延長(zhǎng)到活塞支持彈簧5及驅(qū)氣活塞支持彈簧6的位置，因此，殼體15的外形變大，從強(qiáng)度的觀(guān)點(diǎn)出發(fā)，必然要使殼體15的材料壁厚增厚。
發(fā)明揭示本發(fā)明的目的是提供一種使構(gòu)成線(xiàn)性馬達(dá)的外側(cè)軛鐵本體的線(xiàn)圈/繞線(xiàn)管及外側(cè)軛鐵的大量生產(chǎn)組裝時(shí)的處理容易，同時(shí)能縮小殼體外形的斯特林制冷機(jī)。
基于本發(fā)明的斯特林制冷機(jī)，包括殼體；設(shè)置在殼體內(nèi)的氣缸；設(shè)置在上述氣缸內(nèi)的、通過(guò)設(shè)置在上述氣缸外周面上的線(xiàn)性馬達(dá)可沿上述氣缸的軸線(xiàn)方向往復(fù)運(yùn)動(dòng)的活塞；及設(shè)置在上述氣缸內(nèi)，在上述氣缸內(nèi)并在其與上述活塞之間形成壓縮空間，可沿軸線(xiàn)方向往復(fù)運(yùn)動(dòng)的驅(qū)氣活塞。其特征是，上述線(xiàn)性馬達(dá)具有設(shè)置在上述氣缸外周面上的內(nèi)側(cè)軛鐵；包圍上述內(nèi)側(cè)軛鐵安裝著并設(shè)置在上述殼體側(cè)的外側(cè)軛鐵組裝體；及配置在上述內(nèi)側(cè)軛鐵與上述外側(cè)軛鐵組裝體的間隙中、并與上述活塞連接的永久磁鐵。上述外側(cè)軛鐵組裝體具有相對(duì)于上述內(nèi)側(cè)軛鐵對(duì)峙配置的繞線(xiàn)管/線(xiàn)圈；從上述殼體側(cè)及軸線(xiàn)方向覆蓋上述繞線(xiàn)管/線(xiàn)圈而設(shè)置的外側(cè)軛鐵；及從軸線(xiàn)方向夾持上述外側(cè)軛鐵而設(shè)置的環(huán)狀的一對(duì)按押部件。
于是，由于設(shè)置有環(huán)狀的一對(duì)按押部件，可用該按押部件夾持構(gòu)成線(xiàn)性馬達(dá)的外側(cè)軛鐵本體的線(xiàn)圈/繞線(xiàn)管及外側(cè)軛鐵，使其成為一體結(jié)構(gòu)，因此，在斯特林制冷機(jī)的組裝時(shí)，作為外側(cè)軛鐵組裝體，可得到一體的強(qiáng)度，很容易處理外側(cè)軛鐵組裝體。
在本發(fā)明中，最好是，斯特林制冷機(jī)還包括將上述活塞相對(duì)上述殼體彈性支持的、使上述活塞可在上述氣缸內(nèi)往復(fù)運(yùn)動(dòng)的活塞支持裝置；及將上述驅(qū)氣活塞相對(duì)上述殼體彈性支持的、使上述驅(qū)氣活塞可在上述氣缸內(nèi)往復(fù)運(yùn)動(dòng)的驅(qū)氣活塞支持裝置。上述活塞支持裝置具有與上述活塞連接的第一彈性部件；及支持上述第一彈性部件、固定在上述外側(cè)軛鐵組裝體的軸向方向的端面?zhèn)鹊牡谝粡椥圆考С盅b置。上述驅(qū)氣活塞支持裝置具有與上述驅(qū)氣活塞連接的第二彈性部件；及支持上述第二彈性部件、固定在上述外側(cè)軛鐵組裝體的軸向方向的端面?zhèn)鹊牡诙椥圆考С盅b置。
采用這種結(jié)構(gòu)，由于第一彈性部件支持裝置及第二彈性部件支持裝置可配置在線(xiàn)性馬達(dá)的上面一側(cè)，能縮小殼體的外形。結(jié)果，也能提高殼體的強(qiáng)度，縮小殼體的壁厚，減輕斯特林制冷機(jī)的重量，并實(shí)現(xiàn)成本的降低。
在以往的結(jié)構(gòu)中，由于支持部件由通過(guò)線(xiàn)性馬達(dá)側(cè)部的長(zhǎng)尺寸部件構(gòu)成，所以，在斯特林制冷機(jī)的組裝時(shí)，不留意就會(huì)引起該長(zhǎng)尺寸部件變形，也會(huì)產(chǎn)生規(guī)定各部件的軸心困難的情況，然而，在本發(fā)明中，這些缺陷都能得以避免。
在上述的發(fā)明中，最好是，上述第一彈性部件及第二彈性部件具有大致圓盤(pán)形狀，上述第一彈性部件的外徑設(shè)置成小上述第二彈性部件的外徑，上述第一彈性部件支持裝置的高度低于上述第二彈性部件支持裝置的高度。
采用這種結(jié)構(gòu)，第一彈性部件與第二彈性部件各自的緊固部分的影響不會(huì)波及另一方的緊固狀態(tài)。即是說(shuō)，由于各個(gè)彈性部件是獨(dú)立的，并固定在彈性部件支持裝置上，因此，彈性部件不會(huì)脫落，能提高斯特林制冷機(jī)的信賴(lài)性。
在上述的發(fā)明中，最好是，上述第一彈性部件支持裝置及上述第二彈性部件支持裝置設(shè)置在環(huán)狀基板上。另外，在上述的發(fā)明中，最好是，上述第一彈性部件支持裝置及上述第二彈性部件支持裝置具有柱狀形狀。采用這種結(jié)構(gòu)，可提高第一彈性部件與第二彈性部件各自安裝時(shí)的作業(yè)性。
另外，在上述的發(fā)明中，最好是，在上述環(huán)狀基板上，一體地設(shè)置著上述一對(duì)按押部件的其中一個(gè)按押部件。采用這種結(jié)構(gòu)，能減少零部件的數(shù)目。
附圖的簡(jiǎn)要說(shuō)明圖1是實(shí)施形式1的斯特林制冷機(jī)100A全體構(gòu)成的斷面圖。
圖2A及2B是表示外側(cè)軛鐵9的結(jié)構(gòu)的第一示意圖。
圖3A及3B是表示外側(cè)軛鐵9的結(jié)構(gòu)的第二示意圖。
圖4A及4B是表示外側(cè)軛鐵組裝體11的結(jié)構(gòu)及組裝的示意圖。
圖5A及5B是表示活塞支持彈簧支持部件14A結(jié)構(gòu)的示意圖。
圖6是實(shí)施形式2的斯特林制冷機(jī)100B全體構(gòu)成的斷面圖。
圖7A及7B是表示活塞支持彈簧支持部件14C結(jié)構(gòu)的示意圖。
圖8是實(shí)施形式3的斯特林制冷機(jī)100C全體構(gòu)成的斷面圖。
圖9A及9B是表示活塞支持彈簧支持部件14D結(jié)構(gòu)的示意圖。
圖10是實(shí)施形式4的斯特林制冷機(jī)100D全體構(gòu)成的斷面圖。
圖11A及11B是表示活塞支持彈簧支持部件14E結(jié)構(gòu)的示意圖。
圖12是以往技術(shù)的斯特林制冷機(jī)概略結(jié)構(gòu)的斷面圖。
實(shí)施發(fā)明的最佳形式以下，參照


基于本發(fā)明的各實(shí)施形式的斯特林制冷機(jī)的結(jié)構(gòu)。另外，與圖12說(shuō)明的以往技術(shù)相同或相當(dāng)?shù)牟糠?，附有相同的參考符?hào)，其詳細(xì)說(shuō)明省略。
實(shí)施形式1參照?qǐng)D1～圖5B，說(shuō)明實(shí)施形式1的斯特林制冷機(jī)100A的結(jié)構(gòu)。圖1是斯特林制冷機(jī)100A全體構(gòu)成的斷面圖，圖2A～圖4B是表示外側(cè)軛鐵組裝體11的結(jié)構(gòu)及組裝的示意圖，圖5A及5B是表示活塞支持彈簧支持部件14A結(jié)構(gòu)的示意圖。
斯特林制冷機(jī)100A的結(jié)構(gòu)參照?qǐng)D1，斯特林制冷機(jī)100A的基本結(jié)構(gòu)與用圖12說(shuō)明的斯特林制冷機(jī)100E相同，作為本實(shí)施形式的斯特林制冷機(jī)100A的特征結(jié)構(gòu)在于下述幾點(diǎn)，其一是，設(shè)置有外側(cè)軛鐵組裝體11，作為構(gòu)成線(xiàn)性馬達(dá)16的外側(cè)軛鐵；其二是，關(guān)于作為第一彈性部件的活塞支持彈簧5與作為第二彈性部件的驅(qū)氣活塞支持彈簧6的固定，是利用作為由外側(cè)軛鐵組裝體11支持的第一彈性部件支持裝置的活塞支持彈簧支持部件14A及作為第二彈性部件支持裝置的驅(qū)氣活塞支持彈簧支持部件14B實(shí)現(xiàn)的。
外側(cè)軛鐵組裝體11的構(gòu)成下面，參照?qǐng)D2A～圖4B，說(shuō)明外側(cè)軛鐵組裝體11的構(gòu)成。首先，參照?qǐng)D2A、2B及圖3A、3B，外側(cè)軛鐵本體9，在通過(guò)將銅線(xiàn)卷繞在繞線(xiàn)管上而制成的環(huán)狀繞線(xiàn)管/線(xiàn)圈9a的外周面上，用粘結(jié)劑固定有分割成多個(gè)并分別通過(guò)重疊軛鐵用鋼板制成的外側(cè)軛鐵9b。
圖2A及2B示出了外側(cè)軛鐵9b嵌合到環(huán)狀繞線(xiàn)管/線(xiàn)圈9 a的外周面上之前的狀態(tài)，圖2A示出了平面結(jié)構(gòu)，圖2B示出了沿圖2A中的IIB-IIB截面剖開(kāi)的斷面結(jié)構(gòu)。另外，圖3A及3B示出了外側(cè)軛鐵9b嵌合到環(huán)狀繞線(xiàn)管/線(xiàn)圈9a的外周面上的狀態(tài)，圖3A示出了平面結(jié)構(gòu)，圖3B示出了沿圖3A中的IIIB-IIIB截面剖開(kāi)的斷面結(jié)構(gòu)。在外側(cè)軛鐵9b的上面一側(cè)及下面一側(cè)設(shè)置有凸部90，用于對(duì)后述的上側(cè)按押板10a及下側(cè)按押板10b進(jìn)行安裝定位。
參照?qǐng)D4A及圖4B，在外側(cè)軛鐵本體9的上面一側(cè)及下面一側(cè)，從軸線(xiàn)方向夾持地安裝分別由剛性比較高的樹(shù)脂材料構(gòu)成的環(huán)狀上側(cè)按押板10a及下側(cè)按押板10b，借此，完成外側(cè)軛鐵組裝體11。在上側(cè)按押板10a及下側(cè)按押板10b上，分別設(shè)置有凹部91，凹部91與設(shè)置于外側(cè)軛鐵9b上的凸部90嵌合。另外，圖4A示出了上側(cè)按押板10a及下側(cè)按押板10b安裝到外側(cè)軛鐵本體9上之前的斷面結(jié)構(gòu)，圖4B示出了上側(cè)按押板10a及下側(cè)按押板10b安裝到外側(cè)軛鐵本體9上的狀態(tài)下的斷面結(jié)構(gòu)。
再參照?qǐng)D1，按照上述構(gòu)成的外側(cè)軛鐵組裝體11用螺栓(圖中未示)相對(duì)于氣缸3固定，使該外側(cè)軛鐵組裝體11的軸心與氣缸3的軸心一致。為了使外側(cè)軛鐵組裝體11的軸心與氣缸3的軸心一致，可使用夾具(圖中省略)。
活塞支持彈簧支持部件14A及驅(qū)氣活塞支持彈簧支持部件14B的構(gòu)成參照?qǐng)D5A及5B，說(shuō)明活塞支持彈簧支持部件14A的結(jié)構(gòu)。圖5A是平面結(jié)構(gòu)，圖5B示出了沿著圖5A中的VB-VB截面剖開(kāi)的斷面結(jié)構(gòu)?；钊С謴椈芍С植考?4A由黃銅或樹(shù)脂部件等構(gòu)成，具有環(huán)狀基板構(gòu)成的基座部140和用于支持活塞支持彈簧5的支持部141。在支持部141上設(shè)置有多個(gè)小螺釘孔B1，用于固定活塞支持彈簧5及后述的驅(qū)氣活塞支持彈簧支持部件14B。
驅(qū)氣活塞支持彈簧支持部件14B如圖1所示，具有均等厚度組成的環(huán)形形狀，與活塞支持彈簧支持部件14A同樣地由黃銅或樹(shù)脂部件等形成。
用螺栓(圖中省略)，把活塞支持彈簧支持部件14A相對(duì)于外側(cè)軛鐵組裝體11的上側(cè)按押板10a固定。為了對(duì)活塞支持彈簧支持部件14A相對(duì)于上側(cè)按押板10a定位，可使用夾具(圖中省略)。另外，驅(qū)氣活塞支持彈簧支持部件14B也是用螺栓相對(duì)于活塞支持彈簧支持部件14A固定的。
作用與效果如上文所述，根據(jù)本實(shí)施形式的斯特林制冷機(jī)，由于構(gòu)成線(xiàn)性馬達(dá)16的線(xiàn)圈/繞線(xiàn)管9a及外側(cè)軛鐵9b采用了通過(guò)上側(cè)按押板10a及下側(cè)按押板10b夾持而成為外側(cè)軛鐵組裝體11的一體結(jié)構(gòu)，因此，作為外側(cè)軛鐵組裝體11，可得到一體的強(qiáng)度，很容易處理外側(cè)軛鐵組裝體11。
另外，將外側(cè)軛鐵組裝體11安裝到氣缸3上時(shí)，由于能可靠地相對(duì)于氣缸3對(duì)外側(cè)軛鐵組裝體11定位，因此，可同時(shí)相對(duì)于氣缸3，對(duì)于線(xiàn)圈/繞線(xiàn)管9a、外側(cè)軛鐵9b、活塞支持彈簧支持部件14A及驅(qū)氣活塞支持彈簧支持部件14B進(jìn)行定位，從而縮短了制造斯特林制冷機(jī)所要的生產(chǎn)節(jié)拍的時(shí)間。
進(jìn)一步，通過(guò)將活塞支持彈簧支持部件14A及驅(qū)氣活塞支持彈簧支持部件14B配置在線(xiàn)性馬達(dá)16軸向端面?zhèn)鹊纳喜?，可縮小殼體15的外形。結(jié)果，在殼體15的強(qiáng)度的基礎(chǔ)上，可減少殼體15的壁厚，減輕斯特林制冷機(jī)的重量，實(shí)現(xiàn)成本的降低。
另外，在以往的結(jié)構(gòu)中，由于支持部件由通過(guò)線(xiàn)性馬達(dá)16側(cè)部的長(zhǎng)尺寸部件構(gòu)成，所以，在斯特林制冷機(jī)的組裝時(shí)，不留意就會(huì)引起該長(zhǎng)尺寸部件變形，而這種缺陷在本實(shí)施形式中可得以避免。
實(shí)施形式2下面，參照?qǐng)D6、圖7A及圖7B，說(shuō)明實(shí)施形式2的斯特林制冷機(jī)100B的結(jié)構(gòu)。另外，圖6是表示斯特林制冷機(jī)100B全體構(gòu)成的斷面圖，圖7A及圖7B是表示支持彈簧支持部件14C結(jié)構(gòu)的示意圖。
斯特林制冷機(jī)100B的結(jié)構(gòu)與上述實(shí)施形式1的斯特林制冷機(jī)100A的結(jié)構(gòu)相比較，在這種情況下，本實(shí)施形式的斯特林制冷機(jī)100B的不同點(diǎn)是，使用支持彈簧支持部件14C代替上述活塞支持彈簧支持部件14A及驅(qū)氣活塞支持彈簧支持部件14B。另外，外側(cè)軛鐵組裝體11的構(gòu)成與實(shí)施形式1的斯特林制冷機(jī)100A相同。
支持彈簧支持部件14C的結(jié)構(gòu)在本實(shí)施形式中，活塞支持彈簧5與驅(qū)氣活塞支持彈簧6的外形不同，借助于支持彈簧支持部件14C將活塞支持彈簧5與驅(qū)氣活塞支持彈簧6的雙方支持著。參照?qǐng)D7A及7B，說(shuō)明支持彈簧支持部件14C的結(jié)構(gòu)。另外，圖7A是平面結(jié)構(gòu)，圖7B示出了沿著圖7A中的VIIB-VIIB截面剖開(kāi)的斷面結(jié)構(gòu)。支持彈簧支持部件14C具有環(huán)狀基板構(gòu)成的基座部140，用于支持活塞支持彈簧5的支持部件141和用于支持驅(qū)氣活塞支持彈簧6的支持部件142設(shè)置成將其外形與安裝高度改變的結(jié)構(gòu)。另外，支持彈簧支持部件14C由黃銅或樹(shù)脂部件等構(gòu)成。另外，在支持部141、142上設(shè)置有多個(gè)小螺釘孔B1，用于固定活塞支持彈簧5及驅(qū)氣活塞支持彈簧6。
作用與效果如上文所述，根據(jù)本實(shí)施形式的斯特林制冷機(jī)，能得到與上述實(shí)施形式1同樣的作用與效果，同時(shí)，由于活塞支持彈簧5及驅(qū)氣活塞支持彈簧6的外形不同，活塞支持彈簧5與驅(qū)氣活塞支持彈簧6的固定位置是安裝在不同的位置，所以，各自的緊固部分的影響在單方的緊固狀態(tài)下不會(huì)影響到另一方。
實(shí)施形式3
下面，參照?qǐng)D8、圖9A及圖9B，說(shuō)明實(shí)施形式3的斯特林制冷機(jī)100C的結(jié)構(gòu)。另外，圖8是表示斯特林制冷機(jī)100C全體構(gòu)成的斷面圖，圖9A及圖9B是表示支持彈簧支持部件14D結(jié)構(gòu)的示意圖。
斯特林制冷機(jī)100C的結(jié)構(gòu)與上述實(shí)施形式2的斯特林制冷機(jī)100B的結(jié)構(gòu)相比較，在這種情況下，本實(shí)施形式的斯特林制冷機(jī)100C的不同點(diǎn)是，在支持彈簧支持部件14D中，將活塞支持彈簧5與驅(qū)氣活塞支持彈簧6的支持部做成柱狀形狀。另外，外側(cè)軛鐵組裝體11的構(gòu)成與實(shí)施形式1的斯特林制冷機(jī)100A相同。
支持彈簧支持部件14D的結(jié)構(gòu)參照?qǐng)D9A及9B，說(shuō)明支持彈簧支持部件14D的結(jié)構(gòu)。另外，圖9A是平面結(jié)構(gòu)，圖9B示出了沿著圖9A中的IXB-IXB截面剖開(kāi)的斷面結(jié)構(gòu)。在本實(shí)施形式中，在與上述實(shí)施形式2的支持彈簧支持部件14C相比較的情況下，活塞支持彈簧5與驅(qū)氣活塞支持彈簧6的支持部141、142設(shè)置在柱狀部143上，該柱狀部143以90°的間距設(shè)置在環(huán)狀基板構(gòu)成的基座部140上的4個(gè)位置處。此外，柱狀部143的數(shù)量及配置位置并不限于本實(shí)施形式，可根據(jù)適當(dāng)?shù)脑O(shè)計(jì)進(jìn)行選擇，只要能在穩(wěn)定狀態(tài)下支持活塞支持彈簧5與驅(qū)氣活塞支持彈簧6的結(jié)構(gòu)，都是可行的。
作用與效果如上文所述，根據(jù)本實(shí)施形式的斯特林制冷機(jī)，能得到與上述實(shí)施形式1及2同樣的作用與效果，同時(shí)，由于支持部141、142設(shè)置在柱狀部143上，所以，可提高活塞支持彈簧5及驅(qū)氣活塞支持彈簧6安裝時(shí)的作業(yè)性。并且，能實(shí)現(xiàn)斯特林制冷機(jī)的輕量化。
實(shí)施形式4下面，參照?qǐng)D10、圖11A及圖11B，說(shuō)明實(shí)施形式4的斯特林制冷機(jī)100D的結(jié)構(gòu)。另外，圖10是表示斯特林制冷機(jī)100D全體構(gòu)成的斷面圖，圖11是表示支持彈簧支持部件14E結(jié)構(gòu)的示意圖。
斯特林制冷機(jī)100D的結(jié)構(gòu)在與上述實(shí)施形式3的斯特林制冷機(jī)100C的結(jié)構(gòu)相比較的情況下，本實(shí)施形式的斯特林制冷機(jī)100D，雖然在支持彈簧支持部件14E中，將活塞支持彈簧5與驅(qū)氣活塞支持彈簧6的支持部做成柱狀的這一點(diǎn)是相同的，但是，還有不同的點(diǎn)在于，在環(huán)狀基板制成的基座部140上，形成有構(gòu)成外側(cè)軛鐵組裝體11的上側(cè)按押板10a。
支持彈簧支持部件14E的結(jié)構(gòu)參照?qǐng)D11A及11B，說(shuō)明支持彈簧支持部件14E的結(jié)構(gòu)。另外，圖11A是平面結(jié)構(gòu)，圖11B示出了沿著圖11A中的XIB-XIB截面剖開(kāi)的斷面結(jié)構(gòu)。在本實(shí)施形式中，在與上述實(shí)施形式3的支持彈簧支持部件14D相比較的情況下，由于基座140兼作構(gòu)成外側(cè)軛鐵組裝體11的上側(cè)按押板10a，所以，與設(shè)置在外側(cè)軛鐵9b上的凸部嵌合的凹部91一體地設(shè)置在基座140上。
作用與效果如上文所述，根據(jù)本實(shí)施形式的斯特林制冷機(jī)，能得到與上述實(shí)施形式1～3同樣的作用與效果，同時(shí)，由于采用了在支持彈簧支持部件14E上一體地設(shè)置上側(cè)按押板10a的結(jié)構(gòu)，因此，可減少零部件數(shù)目。
在此揭示的實(shí)施形式，以所有的要點(diǎn)并以例示的方式進(jìn)行，但是，并不限于此。本發(fā)明的范圍不只是上述的說(shuō)明，也包含根據(jù)權(quán)利要求的范圍所示的、與權(quán)利要求的范圍均等的含義及在這些范圍內(nèi)的全部的變更。
工業(yè)上的應(yīng)用性根據(jù)基于本發(fā)明的斯特林制冷機(jī)，由于設(shè)置有環(huán)狀的一對(duì)按押部件，可用該按押部件夾持構(gòu)成線(xiàn)性馬達(dá)的外側(cè)軛鐵本體的線(xiàn)圈/繞線(xiàn)管及外側(cè)軛鐵，使其成為一體結(jié)構(gòu)，因此，在斯特林制冷機(jī)的組裝時(shí)，作為外側(cè)軛鐵組裝體，可得到一體的強(qiáng)度，很容易處理外側(cè)軛鐵組裝體。
另外，第一彈性部件支持裝置及第二彈性部件支持裝置可配置在線(xiàn)性馬達(dá)的上面一側(cè)，能縮小殼體的外形。結(jié)果，也能提高殼體的強(qiáng)度，縮小殼體的壁厚，減輕斯特林制冷機(jī)的重量，并實(shí)現(xiàn)成本的降低。
權(quán)利要求
1.一種斯特林制冷機(jī)，包括殼體(15)；設(shè)置在殼體(15)內(nèi)的氣缸(3)；設(shè)置在所述氣缸(3)內(nèi)的、通過(guò)設(shè)置在所述氣缸(3)外周面上的線(xiàn)性馬達(dá)(16)可沿所述氣缸(3)的軸線(xiàn)方向往復(fù)運(yùn)動(dòng)的活塞(1)；及設(shè)置在所述氣缸(3)內(nèi)，在所述氣缸(3)內(nèi)并在其與所述活塞(1)之間形成壓縮空間，可沿軸線(xiàn)方向往復(fù)運(yùn)動(dòng)的驅(qū)氣活塞(2)，所述線(xiàn)性馬達(dá)(16)具有設(shè)置在所述氣缸(3)外周面上的內(nèi)側(cè)軛鐵(13)；包圍所述內(nèi)側(cè)軛鐵(13)安裝著并設(shè)置在所述殼體(15)側(cè)的外側(cè)軛鐵組裝體(9)；及配置在所述內(nèi)側(cè)軛鐵(13)與所述外側(cè)軛鐵組裝體(9)的間隙中、并與所述活塞(1)連接的永久磁鐵(12)，所述外側(cè)軛鐵組裝體(9)具有相對(duì)于所述內(nèi)側(cè)軛鐵(13)對(duì)峙配置的繞線(xiàn)管/線(xiàn)圈(9a)；從所述殼體側(cè)及軸線(xiàn)方向覆蓋所述繞線(xiàn)管/線(xiàn)圈(9a)而設(shè)置的外側(cè)軛鐵(9b)；及從軸線(xiàn)方向夾入所述外側(cè)軛鐵(9b)而設(shè)置的環(huán)狀的一對(duì)按押部件(10a、10b)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1記載的斯特林制冷機(jī)，其特征是，還包括將所述活塞(1)相對(duì)所述殼體(15)彈性支持的、使所述活塞(1)可在所述氣缸(3)內(nèi)往復(fù)運(yùn)動(dòng)的活塞支持裝置(5、14A)；及將所述驅(qū)氣活塞(2)相對(duì)所述殼體(15)彈性支持的、使所述驅(qū)氣活塞(2)可在所述氣缸(3)內(nèi)往復(fù)運(yùn)動(dòng)的驅(qū)氣活塞支持裝置(6、14B)，所述活塞支持裝置(5、14A)具有與所述活塞(1)連接的第一彈性部件(5)；及支持所述第一彈性部件(5)、固定在所述外側(cè)軛鐵組裝體(9)的軸向方向的端面?zhèn)鹊牡谝粡椥圆考С盅b置(14A)，所述驅(qū)氣活塞支持裝置(6、14B)具有與所述驅(qū)氣活塞(2)連接的第二彈性部件(6)；及支持所述第二彈性部件(6)、固定在所述外側(cè)軛鐵組裝體(9)的軸向方向的端面?zhèn)鹊牡诙椥圆考С盅b置(14B)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2記載的斯特林制冷機(jī)，其特征是，所述第一彈性部件(5)及第二彈性部件(6)具有大致圓盤(pán)形狀，所述第一彈性部件(5)的外徑設(shè)置成小所述第二彈性部件(6)的外徑，所述第一彈性部件支持裝置(14A)的高度低于所述第二彈性部件支持裝置(14B)的高度。
4.根據(jù)權(quán)利要求3記載的斯特林制冷機(jī)，其特征是，所述第一彈性部件支持裝置(14A)及所述第二彈性部件支持裝置(14B)設(shè)置在環(huán)狀基板(140)上。
5.根據(jù)權(quán)利要求4記載的斯特林制冷機(jī)，其特征是，所述第一彈性部件支持裝置(14A)及所述第二彈性部件支持裝置(14B)具有柱狀形狀。
6.根據(jù)權(quán)利要求4記載的斯特林制冷機(jī)，其特征是，在所述環(huán)狀基板(140)上，一體地設(shè)置著所述一對(duì)按押部件(10a、10b)的其中一個(gè)按押部件(10a)。
全文摘要
斯特林制冷機(jī)，設(shè)置有外側(cè)軛鐵組裝體(11)，作為構(gòu)成線(xiàn)性馬達(dá)(16)的為側(cè)軛鐵?；钊С謴椈?5)與驅(qū)氣活塞支持彈簧(6)的固定，是通過(guò)設(shè)置由外側(cè)軛鐵組裝體(11)支持的活塞支持彈簧支持部件(14A)及驅(qū)氣活塞支持彈簧支持部件(14B)實(shí)現(xiàn)的。根據(jù)這種結(jié)構(gòu)，能提供這樣的斯特林制冷機(jī)很容易進(jìn)行構(gòu)成線(xiàn)性馬達(dá)的外側(cè)軛鐵本體的線(xiàn)圈/繞線(xiàn)管及外側(cè)軛鐵大量生產(chǎn)組裝時(shí)的處理，同時(shí)，能夠縮小殼體的外形。
文檔編號(hào)F04B39/14GK1481492SQ01820917
公開(kāi)日2004年3月10日 申請(qǐng)日期2001年10月30日 優(yōu)先權(quán)日2000年11月1日
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