JP3102639B2 - 無給油方式の圧縮機一体型脈動管冷凍機 - Google Patents
無給油方式の圧縮機一体型脈動管冷凍機Info
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、無給油方式の圧縮
機により駆動される脈動管冷凍機に係るもので、詳しく
は、シリンダ部の内部で直線往復運動を行うピストンの
外周面が前記シリンダ部の内周面に接触せず、更に、該
シリンダ部の外部にガスが漏洩しないように該シリンダ
部の内周面とピストンの外周面との間隔を常に一定に維
持しながら駆動し得る無給油方式の圧縮機一体型脈動管
冷凍機に関するものである。
機により駆動される脈動管冷凍機に係るもので、詳しく
は、シリンダ部の内部で直線往復運動を行うピストンの
外周面が前記シリンダ部の内周面に接触せず、更に、該
シリンダ部の外部にガスが漏洩しないように該シリンダ
部の内周面とピストンの外周面との間隔を常に一定に維
持しながら駆動し得る無給油方式の圧縮機一体型脈動管
冷凍機に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】一般の電子部品においては、冷却により
温度が低下すると、抵抗が減少して効率が向上され、例
えば、コンピュータのCPU チップは処理速度が非常に速
くなる。
温度が低下すると、抵抗が減少して効率が向上され、例
えば、コンピュータのCPU チップは処理速度が非常に速
くなる。
【０００３】このように小型電子部品及び超伝導体を冷
却させるための極低温冷凍機としては、スターリング冷
凍機及びＧＭ冷凍機などの熱再生式冷凍機が主に使用さ
れ、それら冷凍機の動作信頼性を高めるための多様な方
法として、運転速度を低下させるか、作動ガスのポンピ
ング時に発生する摩擦部位の摩耗に対比して潤滑を施す
か、シールの材質を向上させるか、または、運動部の個
数を減少させようとする努力が行われ、最近では、冷凍
機の高い動作信頼度を維持しながらも高速運転が可能で
冷凍効率を向上させ、別途の潤滑及び長期間の維持補修
を必要としない高信頼性の極低温冷凍機として無給油方
式の脈動管冷凍機が開発されていた。
却させるための極低温冷凍機としては、スターリング冷
凍機及びＧＭ冷凍機などの熱再生式冷凍機が主に使用さ
れ、それら冷凍機の動作信頼性を高めるための多様な方
法として、運転速度を低下させるか、作動ガスのポンピ
ング時に発生する摩擦部位の摩耗に対比して潤滑を施す
か、シールの材質を向上させるか、または、運動部の個
数を減少させようとする努力が行われ、最近では、冷凍
機の高い動作信頼度を維持しながらも高速運転が可能で
冷凍効率を向上させ、別途の潤滑及び長期間の維持補修
を必要としない高信頼性の極低温冷凍機として無給油方
式の脈動管冷凍機が開発されていた。
【０００４】そして、前記無給油方式の脈動管冷凍機と
は、一方側が閉鎖された管に所定温度を有するガスを周
期的に注入して圧力を変化させると、ガスの流動特性
上、暖流成分が少ない部位で非常に大きい温度勾配が得
られるという原理を利用したものであって、管の開放側
で極低温の冷凍を行う機器であり、平均圧力及び圧力比
が低いため比較的に冷凍容量が小さく高信頼性の要求さ
れる冷凍機として好適な冷凍機であって、通常のスター
リング冷凍機と類似するが、従来のスターリング冷凍機
がピストン及びディスプレーサの2 つの運動部を有する
に対し、脈動管冷凍機は圧縮機の1 つだけの運動部を有
する特徴がある。
は、一方側が閉鎖された管に所定温度を有するガスを周
期的に注入して圧力を変化させると、ガスの流動特性
上、暖流成分が少ない部位で非常に大きい温度勾配が得
られるという原理を利用したものであって、管の開放側
で極低温の冷凍を行う機器であり、平均圧力及び圧力比
が低いため比較的に冷凍容量が小さく高信頼性の要求さ
れる冷凍機として好適な冷凍機であって、通常のスター
リング冷凍機と類似するが、従来のスターリング冷凍機
がピストン及びディスプレーサの2 つの運動部を有する
に対し、脈動管冷凍機は圧縮機の1 つだけの運動部を有
する特徴がある。
【０００５】且つ、このような脈動管冷凍機としては、
基本型脈動管冷凍機、音響学的駆動部を有する共鳴式脈
動管冷凍機、前記基本型脈動管冷凍機に圧力脈動及び質
量流動の位相差を発生させるオリフィス及び貯蔵容器を
付加した穴式脈動管冷凍機、及びオリフィスを長管に代
替させた慣性管式脈動管冷凍機が公知され、以下、それ
ら基本型脈動管冷凍機、穴式脈動管冷凍機及び慣性管式
脈動管冷凍機について説明する。
基本型脈動管冷凍機、音響学的駆動部を有する共鳴式脈
動管冷凍機、前記基本型脈動管冷凍機に圧力脈動及び質
量流動の位相差を発生させるオリフィス及び貯蔵容器を
付加した穴式脈動管冷凍機、及びオリフィスを長管に代
替させた慣性管式脈動管冷凍機が公知され、以下、それ
ら基本型脈動管冷凍機、穴式脈動管冷凍機及び慣性管式
脈動管冷凍機について説明する。
【０００６】先ず、基本型脈動管冷凍機においては、図
31に説明したように、駆動部Ｍと、該駆動部Ｍからポン
ピングされた作動ガスが内部に流入されて圧縮／膨張さ
れ、温側部1a及び冷側部1bを有する中空円筒形の脈動管
1 と、前記駆動部Ｍと脈動管1 間に連結され、ガスの圧
縮／膨張による温度差に起因するガスの顕熱を貯蔵して
前記脈動管1 から流入／流出される作動ガスの温度を所
定温度に維持する再生機2 と、を備えて構成されてい
た。図中、未説明符号2a、2bはそれぞれ連結管を示して
いる。
31に説明したように、駆動部Ｍと、該駆動部Ｍからポン
ピングされた作動ガスが内部に流入されて圧縮／膨張さ
れ、温側部1a及び冷側部1bを有する中空円筒形の脈動管
1 と、前記駆動部Ｍと脈動管1 間に連結され、ガスの圧
縮／膨張による温度差に起因するガスの顕熱を貯蔵して
前記脈動管1 から流入／流出される作動ガスの温度を所
定温度に維持する再生機2 と、を備えて構成されてい
た。図中、未説明符号2a、2bはそれぞれ連結管を示して
いる。
【０００７】以下、このように構成された従来基本型脈
動管冷凍機の動作について説明する。先ず、駆動部Ｍか
ら再生機2 の内部に向けて作動ガスを放出すると、放出
される高温高圧の作動ガスは前記再生機2 を経由し顕熱
の貯蔵された状態で脈動管1に流入されて該脈動管1 内
部の作動ガスを圧縮させ、該圧縮される前記脈動管1内
部の作動ガスは閉鎖側に向かって移動しながら更に圧縮
され、前記脈動管1 の温側部1aでは管壁との熱伝達によ
り熱を放出するようになる。
動管冷凍機の動作について説明する。先ず、駆動部Ｍか
ら再生機2 の内部に向けて作動ガスを放出すると、放出
される高温高圧の作動ガスは前記再生機2 を経由し顕熱
の貯蔵された状態で脈動管1に流入されて該脈動管1 内
部の作動ガスを圧縮させ、該圧縮される前記脈動管1内
部の作動ガスは閉鎖側に向かって移動しながら更に圧縮
され、前記脈動管1 の温側部1aでは管壁との熱伝達によ
り熱を放出するようになる。
【０００８】反対に、前記駆動部Ｍが作動ガスを吸入す
ると、前記脈動管1 の内部に流入されたガスが流出され
ると同時に、該脈動管1 内の作動ガスが膨張して管壁と
の熱伝達により該脈動管1 の冷側部1bでは熱を吸収する
過程を反復して、前記冷側部1bは約−20℃の極低温にな
り、このとき、前記脈動管1 から流出される作動ガスは
前記再生機2 に貯蔵された熱を吸収し、所定温度に予熱
されて前記駆動部Ｍに流入されるようになっていた。
ると、前記脈動管1 の内部に流入されたガスが流出され
ると同時に、該脈動管1 内の作動ガスが膨張して管壁と
の熱伝達により該脈動管1 の冷側部1bでは熱を吸収する
過程を反復して、前記冷側部1bは約−20℃の極低温にな
り、このとき、前記脈動管1 から流出される作動ガスは
前記再生機2 に貯蔵された熱を吸収し、所定温度に予熱
されて前記駆動部Ｍに流入されるようになっていた。
【０００９】そして、前記穴式脈動管冷凍機において
は、図32に示したように、駆動部Ｍと、該駆動部Ｍによ
りポンピングされた作動ガスが内部に流入され、両方端
部で圧縮及び膨張がそれぞれ発生しながら作動ガスが質
量流動されて、圧縮の行われる圧縮部3aでは熱を発生さ
せるが、膨張の行われる膨張部3bでは外部の熱を吸収す
る脈動管3 と、該脈動管3 の圧縮部3aに連結され、往復
される作動ガスの質量流動及び圧力脈動により位相差を
発生させると共に熱的平衡を維持させるオリフィス4
と、該オリフィス4 に連結され、作動ガスを一時貯蔵す
る貯蔵容器5 と、前記脈動管3 の膨張部3bと駆動部Ｍ間
に連結され、前記脈動管3 にポンピングされる作動ガス
の顕熱を貯蔵して作動ガスが前記脈動管3 から前記駆動
部Ｍに復帰するときに貯蔵した顕熱を供給する再生機6
と、を備えて構成されていた。図中、未説明符号4a、6
a、6bはそれぞれ連結管を示している。
は、図32に示したように、駆動部Ｍと、該駆動部Ｍによ
りポンピングされた作動ガスが内部に流入され、両方端
部で圧縮及び膨張がそれぞれ発生しながら作動ガスが質
量流動されて、圧縮の行われる圧縮部3aでは熱を発生さ
せるが、膨張の行われる膨張部3bでは外部の熱を吸収す
る脈動管3 と、該脈動管3 の圧縮部3aに連結され、往復
される作動ガスの質量流動及び圧力脈動により位相差を
発生させると共に熱的平衡を維持させるオリフィス4
と、該オリフィス4 に連結され、作動ガスを一時貯蔵す
る貯蔵容器5 と、前記脈動管3 の膨張部3bと駆動部Ｍ間
に連結され、前記脈動管3 にポンピングされる作動ガス
の顕熱を貯蔵して作動ガスが前記脈動管3 から前記駆動
部Ｍに復帰するときに貯蔵した顕熱を供給する再生機6
と、を備えて構成されていた。図中、未説明符号4a、6
a、6bはそれぞれ連結管を示している。
【００１０】このように構成された従来穴式脈動管冷凍
機の一般動作は、前述した従来基本型脈動管冷凍機とほ
ぼ類似するが、前記基本型脈動管冷凍機においては、作
動ガスが脈動管1 の管壁に熱を放出することにより冷却
されるのに対し、前記穴式脈動管冷凍機においては、作
動ガスがオリフィス4 を通過しながら断熱膨張されて質
量流動と圧力脈動間の位相差を増加させるため、一層強
力な冷凍能力を発揮することができる。
機の一般動作は、前述した従来基本型脈動管冷凍機とほ
ぼ類似するが、前記基本型脈動管冷凍機においては、作
動ガスが脈動管1 の管壁に熱を放出することにより冷却
されるのに対し、前記穴式脈動管冷凍機においては、作
動ガスがオリフィス4 を通過しながら断熱膨張されて質
量流動と圧力脈動間の位相差を増加させるため、一層強
力な冷凍能力を発揮することができる。
【００１１】即ち、前記穴式脈動管冷凍機においては、
駆動部Ｍにより作動ガスが流出され、再生機6 を通過し
て脈動管3 に流入されると、該脈動管3 に充填された作
動ガスが断熱圧縮されながら温度が上昇してオリフィス
4 に流入され、該作動ガスがオリフィス4 により膨張さ
れて貯蔵容器5 に貯蔵される。また、前記基本型脈動管
冷凍機においては、作動ガスが管壁から熱を受けて再加
熱されるのに対し、前記穴式脈動管冷凍機においては、
貯蔵容器5 に貯蔵された作動ガスがオリフィス4 を通過
して脈動管3 内のガスを断熱圧縮する過程で温度が上昇
するようになる。
駆動部Ｍにより作動ガスが流出され、再生機6 を通過し
て脈動管3 に流入されると、該脈動管3 に充填された作
動ガスが断熱圧縮されながら温度が上昇してオリフィス
4 に流入され、該作動ガスがオリフィス4 により膨張さ
れて貯蔵容器5 に貯蔵される。また、前記基本型脈動管
冷凍機においては、作動ガスが管壁から熱を受けて再加
熱されるのに対し、前記穴式脈動管冷凍機においては、
貯蔵容器5 に貯蔵された作動ガスがオリフィス4 を通過
して脈動管3 内のガスを断熱圧縮する過程で温度が上昇
するようになる。
【００１２】即ち、前記駆動部Ｍにより作動ガスが吸入
されて、前記脈動管3 内の作動ガスが再生機6 側に移動
されるが、その過程で、前記脈動管3 から流出される作
動ガスと、前記オリフィス4 を介して前記脈動管3 に流
入される作動ガスと、の間の質量流量の差によって断熱
膨張して、温度が下降する。その後、前記脈動管3 内の
作動ガスは、前記オリフィス4 を介して持続的に流入さ
れる作動ガスにより圧縮されて最初の温度に加熱される
一連の過程を反復して、前記脈動管3 内の膨張部3bが極
低温になる。
されて、前記脈動管3 内の作動ガスが再生機6 側に移動
されるが、その過程で、前記脈動管3 から流出される作
動ガスと、前記オリフィス4 を介して前記脈動管3 に流
入される作動ガスと、の間の質量流量の差によって断熱
膨張して、温度が下降する。その後、前記脈動管3 内の
作動ガスは、前記オリフィス4 を介して持続的に流入さ
れる作動ガスにより圧縮されて最初の温度に加熱される
一連の過程を反復して、前記脈動管3 内の膨張部3bが極
低温になる。
【００１３】一方、前記オリフィスを小径の長管に代替
した従来慣性管式脈動管冷凍機は、質量流動と圧力脈動
間の位相差の変化を更に大きくして、性能が著しく向上
される。このように、従来の穴式脈動管冷凍機及び慣性
管式脈動管冷凍機は基本型脈動管冷凍機とは異なって質
量流動と圧力脈動間の位相差の変化により一層強力な冷
凍能力を発生させるため、以下、それら穴式脈動管冷凍
機及び慣性管式脈動管冷凍機（以下、脈動管冷凍機と称
す）について説明する。
した従来慣性管式脈動管冷凍機は、質量流動と圧力脈動
間の位相差の変化を更に大きくして、性能が著しく向上
される。このように、従来の穴式脈動管冷凍機及び慣性
管式脈動管冷凍機は基本型脈動管冷凍機とは異なって質
量流動と圧力脈動間の位相差の変化により一層強力な冷
凍能力を発生させるため、以下、それら穴式脈動管冷凍
機及び慣性管式脈動管冷凍機（以下、脈動管冷凍機と称
す）について説明する。
【００１４】ここで、オリフィス及び慣性管は位相差発
生装置と称する。即ち、従来脈動管冷凍機においては、
図33に示したように、作動ガスを往復運動させる駆動部
10と、該駆動部10により管内を往復運動する作動ガスを
熱力学的に循環させることにより極低温部が発生される
冷凍部20と、前記駆動部10と冷凍部20とを選択的に連通
させるバルブ30と、を備えて構成されていた。
生装置と称する。即ち、従来脈動管冷凍機においては、
図33に示したように、作動ガスを往復運動させる駆動部
10と、該駆動部10により管内を往復運動する作動ガスを
熱力学的に循環させることにより極低温部が発生される
冷凍部20と、前記駆動部10と冷凍部20とを選択的に連通
させるバルブ30と、を備えて構成されていた。
【００１５】そして、前記駆動部10においては、潤滑油
を使用する一般冷凍空調用の圧縮機11と、該圧縮機11の
吸入口に連通設置されて低圧の吸入ガスを貯蔵する低圧
容器12と、前記圧縮機11の吐出口に連通設置されて高圧
の吐出ガスを貯蔵する高圧容器13と、該高圧容器13と圧
縮機11の吐出口間に連通設置され、吐出される作動ガス
に含有されたオイルを分離除去して再び前記圧縮機11に
供給するオイル除去器14と、を備えて構成されていた。
図中、未説明符号11a 、11b 、11c 、12a 、13a 及び14
a は、それぞれ連結管を示している。
を使用する一般冷凍空調用の圧縮機11と、該圧縮機11の
吸入口に連通設置されて低圧の吸入ガスを貯蔵する低圧
容器12と、前記圧縮機11の吐出口に連通設置されて高圧
の吐出ガスを貯蔵する高圧容器13と、該高圧容器13と圧
縮機11の吐出口間に連通設置され、吐出される作動ガス
に含有されたオイルを分離除去して再び前記圧縮機11に
供給するオイル除去器14と、を備えて構成されていた。
図中、未説明符号11a 、11b 、11c 、12a 、13a 及び14
a は、それぞれ連結管を示している。
【００１６】且つ、前記冷凍部20においては、前記駆動
部10によりポンピングされた作動ガスにより内部の作動
ガスが質量流動されて両方端部で圧縮及び膨張がそれぞ
れ発生され、圧縮の発生する圧縮部21a では熱を発生さ
せるが、膨張の発生する膨張部21b では外部の熱を吸収
する脈動管21と、該脈動管21の圧縮部21a に連結され、
往復する作動ガスの質量流動と圧力脈動間に位相差を発
生させると共に、熱的平衡を維持させるオリフィス22
と、該オリフィス22に連結され、作動ガスを一時貯蔵す
る貯蔵容器23と、前記脈動管21の膨張部21b と駆動部10
間に連結され、前記脈動管21にポンピングされる作動ガ
スの顕熱を貯蔵して前記駆動部10に復帰する作動ガスの
温度を補償する再生機24と、該再生機24と駆動部10間に
連結され、前記駆動部10からポンピングされる高温高圧
の作動ガスを先ず冷却させるアフタークーラー25と、を
備えて構成されていた。
部10によりポンピングされた作動ガスにより内部の作動
ガスが質量流動されて両方端部で圧縮及び膨張がそれぞ
れ発生され、圧縮の発生する圧縮部21a では熱を発生さ
せるが、膨張の発生する膨張部21b では外部の熱を吸収
する脈動管21と、該脈動管21の圧縮部21a に連結され、
往復する作動ガスの質量流動と圧力脈動間に位相差を発
生させると共に、熱的平衡を維持させるオリフィス22
と、該オリフィス22に連結され、作動ガスを一時貯蔵す
る貯蔵容器23と、前記脈動管21の膨張部21b と駆動部10
間に連結され、前記脈動管21にポンピングされる作動ガ
スの顕熱を貯蔵して前記駆動部10に復帰する作動ガスの
温度を補償する再生機24と、該再生機24と駆動部10間に
連結され、前記駆動部10からポンピングされる高温高圧
の作動ガスを先ず冷却させるアフタークーラー25と、を
備えて構成されていた。
【００１７】また、前記バルブ30においては、前記低圧
用器12とアフタークーラー25の間、または、高圧容器13
とアフタークーラー25の間、を所定時間差を有して差別
的に反復連通させる回転バルブであって、前記駆動部10
の低圧用器12及び高圧容器13と前記冷凍部20のアフター
クーラー25間に設置されていた。図中、未説明符号15は
駆動部ケース、30a 、22a は連結管、をそれぞれ示して
いる。
用器12とアフタークーラー25の間、または、高圧容器13
とアフタークーラー25の間、を所定時間差を有して差別
的に反復連通させる回転バルブであって、前記駆動部10
の低圧用器12及び高圧容器13と前記冷凍部20のアフター
クーラー25間に設置されていた。図中、未説明符号15は
駆動部ケース、30a 、22a は連結管、をそれぞれ示して
いる。
【００１８】以下、このように構成された従来脈動管冷
凍機の動作について説明する。先ず、低圧用器12に充填
された低温低圧の作動ガスが圧縮機11により高温高圧の
作動ガスに圧縮され、オイル除去器14を通過して高圧容
器13に吐出されて貯蔵され、このとき、該オイル除去器
14は吐出される作動ガスに含まれたオイルを分離して圧
縮機11に復帰させ、ガスだけを高圧容器13に放出する。
凍機の動作について説明する。先ず、低圧用器12に充填
された低温低圧の作動ガスが圧縮機11により高温高圧の
作動ガスに圧縮され、オイル除去器14を通過して高圧容
器13に吐出されて貯蔵され、このとき、該オイル除去器
14は吐出される作動ガスに含まれたオイルを分離して圧
縮機11に復帰させ、ガスだけを高圧容器13に放出する。
【００１９】次いで、バルブ30が前記高圧容器13と冷凍
部20とを連通させると、高圧の作動ガスがアフタークー
ラー25及び再生機24を通過しながら冷却されて脈動管21
に流入され、該脈動管21に流入された作動ガスは該脈動
管21に充填された作動ガスをオリフィス22側に押し出す
が、このとき、前記脈動管21の管壁と熱的に平衡状態で
あった該脈動管21に充填された作動ガスは、前記オリフ
ィス22側に移動しながら断熱圧縮されて温度が上昇す
る。
部20とを連通させると、高圧の作動ガスがアフタークー
ラー25及び再生機24を通過しながら冷却されて脈動管21
に流入され、該脈動管21に流入された作動ガスは該脈動
管21に充填された作動ガスをオリフィス22側に押し出す
が、このとき、前記脈動管21の管壁と熱的に平衡状態で
あった該脈動管21に充填された作動ガスは、前記オリフ
ィス22側に移動しながら断熱圧縮されて温度が上昇す
る。
【００２０】次いで、前記バルブ30が閉鎖されて前記脈
動管21内の圧力が高圧状態に維持されると、該脈動管21
内の作動ガスが前記オリフィス22を介して低圧側の貯蔵
容器23に向かって移動する過程で断熱膨張されて外部に
熱を放出するため、前記脈動管21内の作動ガスは冷凍機
の運転初期よりも低い温度で熱的平衡状態に到達する。
動管21内の圧力が高圧状態に維持されると、該脈動管21
内の作動ガスが前記オリフィス22を介して低圧側の貯蔵
容器23に向かって移動する過程で断熱膨張されて外部に
熱を放出するため、前記脈動管21内の作動ガスは冷凍機
の運転初期よりも低い温度で熱的平衡状態に到達する。
【００２１】次いで、前記バルブ30が前記低圧容器13と
冷凍部20とを連通させると、前記脈動管21内に充填され
ていた低温の作動ガスが低圧用器12側に流出されて、前
記貯蔵容器23側に移動していた作動ガスが再び前記脈動
管21側に移動され、このとき、前記再生機24を介して前
記脈動管21から流出される作動ガスの質量流量が前記オ
リフィス22を介して前記脈動管21に流入される作動ガス
の質量流量よりも大きくなるため、該脈動管21の膨張部
21b での作動ガスが急激に断熱膨張されながら極低温ま
で温度が低下する。
冷凍部20とを連通させると、前記脈動管21内に充填され
ていた低温の作動ガスが低圧用器12側に流出されて、前
記貯蔵容器23側に移動していた作動ガスが再び前記脈動
管21側に移動され、このとき、前記再生機24を介して前
記脈動管21から流出される作動ガスの質量流量が前記オ
リフィス22を介して前記脈動管21に流入される作動ガス
の質量流量よりも大きくなるため、該脈動管21の膨張部
21b での作動ガスが急激に断熱膨張されながら極低温ま
で温度が低下する。
【００２２】次いで、前記バルブ30が閉鎖されて前記脈
動管21内の圧力が低圧状態に維持されると、作動ガスが
前記貯蔵容器23から前記オリフィス22を経由して前記脈
動管21に流入され、該脈動管21内の作動ガスを圧縮させ
て駆動以前の温度に上昇させるという1 つのサイクルを
形成する。
動管21内の圧力が低圧状態に維持されると、作動ガスが
前記貯蔵容器23から前記オリフィス22を経由して前記脈
動管21に流入され、該脈動管21内の作動ガスを圧縮させ
て駆動以前の温度に上昇させるという1 つのサイクルを
形成する。
【００２３】次いで、前記再生機24及びアフタークーラ
ー25を経由して低圧用器12に流入された作動ガスは前記
圧縮機11に吸入されて圧縮され、該圧縮された作動ガス
は前記高圧容器13に充填されて前記バルブ30が開放され
るときに再び前記脈動管21に流入されるという一連のサ
イクルを反復して該脈動管21の膨張部21b 温度は約−20
0 ℃まで低下される。
ー25を経由して低圧用器12に流入された作動ガスは前記
圧縮機11に吸入されて圧縮され、該圧縮された作動ガス
は前記高圧容器13に充填されて前記バルブ30が開放され
るときに再び前記脈動管21に流入されるという一連のサ
イクルを反復して該脈動管21の膨張部21b 温度は約−20
0 ℃まで低下される。
【００２４】
【発明が解決しようとする課題】然るに、このような従
来の脈動管冷凍機においては、冷凍部の構造は簡単であ
るが、駆動部は圧縮機、高／低圧容器及びオイル除去器
を包含して構成されるため、機器の規模が大きく、各構
成要素を別途に組み立てて1 つの駆動部を構形成するる
ようになっているため、組立工数が多く、組立時間が長
いという不都合な点があった。
来の脈動管冷凍機においては、冷凍部の構造は簡単であ
るが、駆動部は圧縮機、高／低圧容器及びオイル除去器
を包含して構成されるため、機器の規模が大きく、各構
成要素を別途に組み立てて1 つの駆動部を構形成するる
ようになっているため、組立工数が多く、組立時間が長
いという不都合な点があった。
【００２５】且つ、前記駆動部のオイル除去器はオイル
とガスとを分離させるためのフィルターを備えており、
冷凍機を維持補修するためにフィルターを周期的に交替
すべきであって極めて煩雑であるという不都合な点があ
った。また、前記駆動部と冷凍部とを選択的に連結させ
るバルブの作動速度に制約があるため、冷凍部に作動ガ
スを頻繁に供給することが困難で、且つ、作動ガスが前
記バルブを通過しながら断熱膨張されるため、冷凍機の
効率が低下するという不都合な点があった。
とガスとを分離させるためのフィルターを備えており、
冷凍機を維持補修するためにフィルターを周期的に交替
すべきであって極めて煩雑であるという不都合な点があ
った。また、前記駆動部と冷凍部とを選択的に連結させ
るバルブの作動速度に制約があるため、冷凍部に作動ガ
スを頻繁に供給することが困難で、且つ、作動ガスが前
記バルブを通過しながら断熱膨張されるため、冷凍機の
効率が低下するという不都合な点があった。
【００２６】本発明は、このような従来の課題に鑑みて
なされたもので、別途の潤滑油を使用せずともピストン
の外径とシリンダ部の内径とが摩擦せず、安定的に直線
往復運動を行い得る無給油方式の圧縮機一体型脈動管冷
凍機を提供することを目的とする。そして、本発明の他
の目的は、ピストンの直進性を維持させるための支持部
材の製作及び組立が簡便な無給油方式の圧縮機一体型脈
動管冷凍機を提供しようとする。
なされたもので、別途の潤滑油を使用せずともピストン
の外径とシリンダ部の内径とが摩擦せず、安定的に直線
往復運動を行い得る無給油方式の圧縮機一体型脈動管冷
凍機を提供することを目的とする。そして、本発明の他
の目的は、ピストンの直進性を維持させるための支持部
材の製作及び組立が簡便な無給油方式の圧縮機一体型脈
動管冷凍機を提供しようとする。
【００２７】且つ、本発明のその他の目的は、駆動部と
冷凍部間に位置するバルブを除去して、それら駆動部と
冷凍部とを直接連結させ、圧縮部からガスの圧縮／膨張
が直接冷凍部に伝達されるように構成して、作動ガスの
質量流動を増加させると共に冷凍部に流入する前の膨張
損失を低減させて冷凍機の効率を向上し得る無給油方式
の圧縮機一体型脈動管冷凍機を提供しようとする。ま
た、本発明のその他の目的は、圧縮部と冷凍部とを一体
型に形成することにより、製品の小型化、駆動方式の単
純化、製造コストの低減及び高効率を図り得る無給油方
式の圧縮機一体型脈動管冷凍機を提供しようとする。
冷凍部間に位置するバルブを除去して、それら駆動部と
冷凍部とを直接連結させ、圧縮部からガスの圧縮／膨張
が直接冷凍部に伝達されるように構成して、作動ガスの
質量流動を増加させると共に冷凍部に流入する前の膨張
損失を低減させて冷凍機の効率を向上し得る無給油方式
の圧縮機一体型脈動管冷凍機を提供しようとする。ま
た、本発明のその他の目的は、圧縮部と冷凍部とを一体
型に形成することにより、製品の小型化、駆動方式の単
純化、製造コストの低減及び高効率を図り得る無給油方
式の圧縮機一体型脈動管冷凍機を提供しようとする。
【００２８】更に、本発明のその他の目的は、支持部材
が駆動モータの共振性を維持するための持続的往復運動
から起因する疲労により破損されることを防止して、冷
凍機の信頼性を向上し得る無給油方式の圧縮機一体型脈
動管冷凍機を提供しようとする。そして、本発明のその
他の目的は、密閉ケースと板スプリングとの接触面積を
最小化し得る無給油方式の圧縮機一体型脈動管冷凍機を
提供しようとする。
が駆動モータの共振性を維持するための持続的往復運動
から起因する疲労により破損されることを防止して、冷
凍機の信頼性を向上し得る無給油方式の圧縮機一体型脈
動管冷凍機を提供しようとする。そして、本発明のその
他の目的は、密閉ケースと板スプリングとの接触面積を
最小化し得る無給油方式の圧縮機一体型脈動管冷凍機を
提供しようとする。
【００２９】
【課題を解決するための手段】このような目的を達形成
するため、本発明に係る無給油方式の圧縮機一体型脈動
管冷凍機においては、内部に作動ガスが充填され、ピス
トン140 が挿入されるシリンダ部110aが形成された上部
フレーム111 と、該上部フレーム111 の底面に密着結合
され、内周面に駆動軸130 の上方端部に結合された第１
弾性及び案内用支持部材151 の縁部が締結されると共
に、リニアモータ120 の固定装着される中間フレーム11
2 と、該中間フレーム112 の底面に密着結合され、内周
面に前記駆動軸130 の下方端部に結合された第２弾性及
び案内用支持部材152 の縁部が締結される下部フレーム
113 と、前記駆動部100 の下部を形成し、密閉ケース11
0 から作動ガスが漏出することを防止する密封シェル11
4 と、からなる密閉ケース110 と、該密閉ケース110 の
内部に装着されて駆動力を発生させるリニアモータ120
と、該リニアモータ120 の稼動子122 に結合されて直線
往復運動を行う駆動軸130 と、該駆動軸130 に連結され
ると共に、前記シリンダ部110aに挿入されて前記駆動軸
130 と共に直線往復運動を行いながら作動ガスをポンピ
ングするピストン140 と、前記密閉ケース110 の内部に
結合された複数個の弾性及び案内用支持部材151 、152
と、を備えて構成される駆動部100 と；冷凍部200 と；
を包含して構成されることを特徴とする無給油方式の圧
縮機一体型脈動管冷凍機において、前記第１弾性及び案
内用支持部材251 は、中央部が前記駆動軸130 の上方端
部により貫通され、外周面が中間フレーム212 の内周面
に部分接触された状態で締結され、前記第２弾性及び案
内用支持部材252 は、中央部が前記駆動軸130 の下方端
部により貫通され、外周面が下部フレーム213 の内周面
に部分接触された状態で締結され、前記各上部フレーム
111 、中間フレーム212 、下部フレーム213及び第１、
第２弾性及び案内用支持部材251 、252 は、全て前記シ
リンダ部110aと同心を形成するように相互結合されてい
る。 また、本発明に係る無給油方式の圧縮機一体型脈動
管冷凍機においては、内部に作動ガスが充填され、ピス
トン140 が挿入されて、該ピストン140 に結合された第
１弾性及び案内用支持部材360 の縁部が装着される環状
の装着溝310a-1が拡開されて備えられたシリンダ部310a
の形成された上部フレーム311 と、該上部フ レーム311
の底面に密着結合され、内周にリニアモータ120 が固定
装着される中間フレーム312 と、該中間フレーム312 の
底面に密着結合され、内周面に駆動軸330 の下方端部に
結合された第２弾性及び案内用支持部材152 の縁部が締
結される下部フレーム113 と、前記駆動部の下部を形成
し、密閉ケース310 から作動ガスが漏出することを防止
する密封シェル114 と、からなる密閉ケース310 と、該
密閉ケース310 の内部に装着されて駆動力を発生させる
リニアモータ120 と、該リニアモータ120 の稼動子122
に結合されて直線往復運動を行う駆動軸130 と、該駆動
軸130 に連結されると共に、前記シリンダ部310aに挿入
されて前記駆動軸130 と共に直線往復運動を行いながら
作動ガスをポンピングするピストン140 と、前記密閉ケ
ース310 の内部に結合された複数個の弾性及び案内用支
持部材360、152 と、を備えて構成される駆動部100
と；冷凍部200 と；を包含して構成されている。 また、
本発明に係る無給油方式の圧縮機一体型脈動管冷凍機に
おいては、上部中央部にシリンダ部 810a を備え、内部
に作動ガスが充填された密閉ケース 810と、該密閉ケー
ス 810の内部に装着されて駆動力を発生させるリニアモ
ータ120と、該リニアモータ120 の可動子122 に結合さ
れて直線往復運動を行う駆動軸 830と、該駆動軸 830に
連結されると共に、前記シリンダ部 810a に挿入されて
前記駆動軸 830と共に直線往復運動を行いながら作動ガ
スをポンピングするピストン 840と、前記密閉ケース 8
10の内部に結合された案内用弾性支持部材 890と、を備
えて構成される駆動部100 と；冷凍部200 と；を包含し
て構成された無給油方式の圧縮機一体型脈動管冷凍機に
おいて、前記密閉ケース810 は単一体に構成され、その
内部に弾性支持部材890 及び案内用支持部材804 が締結
され、前記シリンダ部は上部よりも下部の直径が広くな
るように形成されている。 また、本発明に係る無給油方
式の圧縮機一体型脈動管冷凍機においては、上部中央部
にシリンダ部110aを備え、内部に作動ガスが充填された
密閉ケース510 と、該密閉ケース510 の内部に装着され
て駆動力を発生させるリニアモータ120 と、前記シリン
ダ部110aに挿入され、ヘッド部531 及び該ヘッド部より
も小直径を有する軸部532 により形成されて、該軸部53
2 が前記リニアモータ120 の可動子122 に結合されたナ
ット型の締結部材522aに結合されて可動子122 と連動さ
れる ピストン530 と、前記密閉ケース510 の内部に結合
され、前記ピストン530 の共振運動を誘発させる複数個
の案内用弾性支持部材541 、542 と、を備えて構成され
る駆動部と；冷凍部と；を包含して構成されている。
するため、本発明に係る無給油方式の圧縮機一体型脈動
管冷凍機においては、内部に作動ガスが充填され、ピス
トン140 が挿入されるシリンダ部110aが形成された上部
フレーム111 と、該上部フレーム111 の底面に密着結合
され、内周面に駆動軸130 の上方端部に結合された第１
弾性及び案内用支持部材151 の縁部が締結されると共
に、リニアモータ120 の固定装着される中間フレーム11
2 と、該中間フレーム112 の底面に密着結合され、内周
面に前記駆動軸130 の下方端部に結合された第２弾性及
び案内用支持部材152 の縁部が締結される下部フレーム
113 と、前記駆動部100 の下部を形成し、密閉ケース11
0 から作動ガスが漏出することを防止する密封シェル11
4 と、からなる密閉ケース110 と、該密閉ケース110 の
内部に装着されて駆動力を発生させるリニアモータ120
と、該リニアモータ120 の稼動子122 に結合されて直線
往復運動を行う駆動軸130 と、該駆動軸130 に連結され
ると共に、前記シリンダ部110aに挿入されて前記駆動軸
130 と共に直線往復運動を行いながら作動ガスをポンピ
ングするピストン140 と、前記密閉ケース110 の内部に
結合された複数個の弾性及び案内用支持部材151 、152
と、を備えて構成される駆動部100 と；冷凍部200 と；
を包含して構成されることを特徴とする無給油方式の圧
縮機一体型脈動管冷凍機において、前記第１弾性及び案
内用支持部材251 は、中央部が前記駆動軸130 の上方端
部により貫通され、外周面が中間フレーム212 の内周面
に部分接触された状態で締結され、前記第２弾性及び案
内用支持部材252 は、中央部が前記駆動軸130 の下方端
部により貫通され、外周面が下部フレーム213 の内周面
に部分接触された状態で締結され、前記各上部フレーム
111 、中間フレーム212 、下部フレーム213及び第１、
第２弾性及び案内用支持部材251 、252 は、全て前記シ
リンダ部110aと同心を形成するように相互結合されてい
る。 また、本発明に係る無給油方式の圧縮機一体型脈動
管冷凍機においては、内部に作動ガスが充填され、ピス
トン140 が挿入されて、該ピストン140 に結合された第
１弾性及び案内用支持部材360 の縁部が装着される環状
の装着溝310a-1が拡開されて備えられたシリンダ部310a
の形成された上部フレーム311 と、該上部フ レーム311
の底面に密着結合され、内周にリニアモータ120 が固定
装着される中間フレーム312 と、該中間フレーム312 の
底面に密着結合され、内周面に駆動軸330 の下方端部に
結合された第２弾性及び案内用支持部材152 の縁部が締
結される下部フレーム113 と、前記駆動部の下部を形成
し、密閉ケース310 から作動ガスが漏出することを防止
する密封シェル114 と、からなる密閉ケース310 と、該
密閉ケース310 の内部に装着されて駆動力を発生させる
リニアモータ120 と、該リニアモータ120 の稼動子122
に結合されて直線往復運動を行う駆動軸130 と、該駆動
軸130 に連結されると共に、前記シリンダ部310aに挿入
されて前記駆動軸130 と共に直線往復運動を行いながら
作動ガスをポンピングするピストン140 と、前記密閉ケ
ース310 の内部に結合された複数個の弾性及び案内用支
持部材360、152 と、を備えて構成される駆動部100
と；冷凍部200 と；を包含して構成されている。 また、
本発明に係る無給油方式の圧縮機一体型脈動管冷凍機に
おいては、上部中央部にシリンダ部 810a を備え、内部
に作動ガスが充填された密閉ケース 810と、該密閉ケー
ス 810の内部に装着されて駆動力を発生させるリニアモ
ータ120と、該リニアモータ120 の可動子122 に結合さ
れて直線往復運動を行う駆動軸 830と、該駆動軸 830に
連結されると共に、前記シリンダ部 810a に挿入されて
前記駆動軸 830と共に直線往復運動を行いながら作動ガ
スをポンピングするピストン 840と、前記密閉ケース 8
10の内部に結合された案内用弾性支持部材 890と、を備
えて構成される駆動部100 と；冷凍部200 と；を包含し
て構成された無給油方式の圧縮機一体型脈動管冷凍機に
おいて、前記密閉ケース810 は単一体に構成され、その
内部に弾性支持部材890 及び案内用支持部材804 が締結
され、前記シリンダ部は上部よりも下部の直径が広くな
るように形成されている。 また、本発明に係る無給油方
式の圧縮機一体型脈動管冷凍機においては、上部中央部
にシリンダ部110aを備え、内部に作動ガスが充填された
密閉ケース510 と、該密閉ケース510 の内部に装着され
て駆動力を発生させるリニアモータ120 と、前記シリン
ダ部110aに挿入され、ヘッド部531 及び該ヘッド部より
も小直径を有する軸部532 により形成されて、該軸部53
2 が前記リニアモータ120 の可動子122 に結合されたナ
ット型の締結部材522aに結合されて可動子122 と連動さ
れる ピストン530 と、前記密閉ケース510 の内部に結合
され、前記ピストン530 の共振運動を誘発させる複数個
の案内用弾性支持部材541 、542 と、を備えて構成され
る駆動部と；冷凍部と；を包含して構成されている。
【００３０】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態に対
し、図面を用いて説明する。本発明に係る無給油方式の
圧縮機一体型脈動管冷凍機の各実施形態においては、別
途の潤滑がなくても、リニアモータ（以下、駆動モータ
と称す）の可動子に結合されたピストンの外周面がシリ
ンダ部の内周面と摩擦せず、該シリンダの内部で直線往
復運動しながら作動ガスをポンピングすることができる
ことを特徴とする。
し、図面を用いて説明する。本発明に係る無給油方式の
圧縮機一体型脈動管冷凍機の各実施形態においては、別
途の潤滑がなくても、リニアモータ（以下、駆動モータ
と称す）の可動子に結合されたピストンの外周面がシリ
ンダ部の内周面と摩擦せず、該シリンダの内部で直線往
復運動しながら作動ガスをポンピングすることができる
ことを特徴とする。
【００３１】先ず、本発明に係る無給油方式の圧縮機一
体型脈動管冷凍機の第1 実施形態においては、図１に示
したように、作動ガスを往復運動させる駆動部100 と、
該駆動部100 によりポンピングされて各構成要素の内部
を往復運動する作動ガスが熱力学的に循環して極低温部
を発生する冷凍部200 と、を備えて構成されている。
体型脈動管冷凍機の第1 実施形態においては、図１に示
したように、作動ガスを往復運動させる駆動部100 と、
該駆動部100 によりポンピングされて各構成要素の内部
を往復運動する作動ガスが熱力学的に循環して極低温部
を発生する冷凍部200 と、を備えて構成されている。
【００３２】前記駆動部100 においては、上部中央部に
シリンダ部100aが形成され、内部に作動ガスが充填され
た中空円筒形の密閉ケース110 と、該密閉ケース110 の
内部に装着されて駆動力を発生させる駆動モータ120
と、該駆動モータ120 の可動子122 に結合され、該可動
子122 と一緒に直線往復運動を行う駆動軸130 と、該駆
動軸130 の一方端部に結合され、前記シリンダ部100aに
挿入されて前記駆動軸130 と一緒に直線往復運動を行い
ながら作動ガスをポンピングするピストン140 と、前記
駆動軸130 に結合されて前記駆動モータ120 の可動子12
2 の直線往復運動を受けて弾性エネルギーとして貯蔵
し、該貯蔵された弾性エネルギーを直線往復運動に変換
させ、前記ピストン140 の共振運動を誘発させて該ピス
トン140 の往復運動を持続的に支持すると共に、前記駆
動モータ120 の可動子122 の直線運動を受けて直線往復
運動する前記ピストン140 が前記シリンダ部110aの内周
壁と常に所定公差を有して直線運動を行えるように直進
性を案内する複数個の支持部材と、を備えて構成されて
いる。
シリンダ部100aが形成され、内部に作動ガスが充填され
た中空円筒形の密閉ケース110 と、該密閉ケース110 の
内部に装着されて駆動力を発生させる駆動モータ120
と、該駆動モータ120 の可動子122 に結合され、該可動
子122 と一緒に直線往復運動を行う駆動軸130 と、該駆
動軸130 の一方端部に結合され、前記シリンダ部100aに
挿入されて前記駆動軸130 と一緒に直線往復運動を行い
ながら作動ガスをポンピングするピストン140 と、前記
駆動軸130 に結合されて前記駆動モータ120 の可動子12
2 の直線往復運動を受けて弾性エネルギーとして貯蔵
し、該貯蔵された弾性エネルギーを直線往復運動に変換
させ、前記ピストン140 の共振運動を誘発させて該ピス
トン140 の往復運動を持続的に支持すると共に、前記駆
動モータ120 の可動子122 の直線運動を受けて直線往復
運動する前記ピストン140 が前記シリンダ部110aの内周
壁と常に所定公差を有して直線運動を行えるように直進
性を案内する複数個の支持部材と、を備えて構成されて
いる。
【００３３】ここで、前記各支持部材は、通常の渦巻き
形に形成された円板型の板スプリングで、軸方向に向か
ってスプリングとして作用すると共に、半径方向への傾
きを拘束する第1 、第2 案内用弾性支持部材151 、152
により構成されている。以下、本発明に係る無給油方式
の圧縮機一体型脈動管冷凍機の第1 実施形態の駆動部を
構成する各構成要素について詳細に説明する。
形に形成された円板型の板スプリングで、軸方向に向か
ってスプリングとして作用すると共に、半径方向への傾
きを拘束する第1 、第2 案内用弾性支持部材151 、152
により構成されている。以下、本発明に係る無給油方式
の圧縮機一体型脈動管冷凍機の第1 実施形態の駆動部を
構成する各構成要素について詳細に説明する。
【００３４】前記密閉ケース110 においては、前記ピス
トン140 が挿入されて直線往復運動を行えるようにシリ
ンダ部110aの形成された上部フレーム111 と、該上部フ
レーム111 と同心を形成するように該上部フレーム111
の底面に密着結合され、前記駆動軸130 の上方部に結合
された第１案内用弾性支持部材151 の縁部全体が内周面
に締結されると共に、前記駆動モータ120 が固定装着さ
れる中間フレーム112と、該中間フレーム112 と同心を
形成するように該中間フレーム112 の底面に密着結合さ
れ、前記駆動軸130 の下方部に結合された第２案内用弾
性支持部材152の縁部全体が内周面に締結される下部フ
レーム113 と、前記中間フレーム112 及び下部フレーム
113 を包むように位置され、上方端部が前記上部フレー
ム111 の下方端面に密封結合して前記密閉ケース110 か
ら作動ガスが漏出される事を防止する密封シェル114
と、を備えて構成されている。
トン140 が挿入されて直線往復運動を行えるようにシリ
ンダ部110aの形成された上部フレーム111 と、該上部フ
レーム111 と同心を形成するように該上部フレーム111
の底面に密着結合され、前記駆動軸130 の上方部に結合
された第１案内用弾性支持部材151 の縁部全体が内周面
に締結されると共に、前記駆動モータ120 が固定装着さ
れる中間フレーム112と、該中間フレーム112 と同心を
形成するように該中間フレーム112 の底面に密着結合さ
れ、前記駆動軸130 の下方部に結合された第２案内用弾
性支持部材152の縁部全体が内周面に締結される下部フ
レーム113 と、前記中間フレーム112 及び下部フレーム
113 を包むように位置され、上方端部が前記上部フレー
ム111 の下方端面に密封結合して前記密閉ケース110 か
ら作動ガスが漏出される事を防止する密封シェル114
と、を備えて構成されている。
【００３５】前記中間フレーム112 においては、内周面
の中間に前記駆動モータ120 を装着させるための環形の
モータ支持部112aが内側に向かって突成され、該モータ
支持部112aの上方側には、第１案内用弾性支持部材151
の縁部が載置されて締結されるために内側に向かって突
成された複数個の突起形の第1 案内用弾性支持部材装着
部112bが同一高さの円周上に形成されている。
の中間に前記駆動モータ120 を装着させるための環形の
モータ支持部112aが内側に向かって突成され、該モータ
支持部112aの上方側には、第１案内用弾性支持部材151
の縁部が載置されて締結されるために内側に向かって突
成された複数個の突起形の第1 案内用弾性支持部材装着
部112bが同一高さの円周上に形成されている。
【００３６】前記下部フレーム113 においては、内周面
に第2 案内用弾性支持部材152 を締結させるために内側
に向かって突成された複数個の突起形の第2 案内用弾性
支持部材装着部113aが前記中間フレーム112 の第1 案内
用弾性支持部材装着部112bと同一形状で同一高さの円周
上に形成されている。
に第2 案内用弾性支持部材152 を締結させるために内側
に向かって突成された複数個の突起形の第2 案内用弾性
支持部材装着部113aが前記中間フレーム112 の第1 案内
用弾性支持部材装着部112bと同一形状で同一高さの円周
上に形成されている。
【００３７】ここで、前記第1 、第2 案内用弾性支持部
材装着部112b、113aの内径は、前記第1 案内用弾性支持
部材151 の直径が大きすぎるときに発生する直進性の低
下及び同心度維持能力の低下を配慮して、通常、前記駆
動モータ120 の外径よりも小さく形成される。前記第1
、第2 案内用弾性支持部材151 、152 の中央に穿孔形
成される各駆動軸装着孔151a、152aは、図3 に示したよ
うに、前記ピストン140aの直進性が維持されるように前
記上部フレーム111 のシリンダ部110aと同心を形成する
ように位置される。
材装着部112b、113aの内径は、前記第1 案内用弾性支持
部材151 の直径が大きすぎるときに発生する直進性の低
下及び同心度維持能力の低下を配慮して、通常、前記駆
動モータ120 の外径よりも小さく形成される。前記第1
、第2 案内用弾性支持部材151 、152 の中央に穿孔形
成される各駆動軸装着孔151a、152aは、図3 に示したよ
うに、前記ピストン140aの直進性が維持されるように前
記上部フレーム111 のシリンダ部110aと同心を形成する
ように位置される。
【００３８】また、前記駆動モータ120 においては、複
数個の鉄片が円筒型に積層された内、外側ラミネーショ
ン121a、121b及び前記外側ラミネーション121bに装着さ
れた複数個のコイル121cにより構成された固定子121
と、前記駆動軸130 に結合され、前記内、外側ラミネー
ション121a、121b間に位置されて前記コイル121cに対向
するようにマグネット122bが装着された可動子122 と、
を備えて構成された通常のリニアモータであって、前記
外側ラミネーション121bは前記中間フレーム112に締結
され、前記内側ラミネーション121aは別途の連結リング
123 により前記外側ラミネーション121bと一体結合され
ている。
数個の鉄片が円筒型に積層された内、外側ラミネーショ
ン121a、121b及び前記外側ラミネーション121bに装着さ
れた複数個のコイル121cにより構成された固定子121
と、前記駆動軸130 に結合され、前記内、外側ラミネー
ション121a、121b間に位置されて前記コイル121cに対向
するようにマグネット122bが装着された可動子122 と、
を備えて構成された通常のリニアモータであって、前記
外側ラミネーション121bは前記中間フレーム112に締結
され、前記内側ラミネーション121aは別途の連結リング
123 により前記外側ラミネーション121bと一体結合され
ている。
【００３９】前記駆動軸130 においては、下面が開放さ
れた円筒形の前記可動子122 の上面中央部を貫通して、
該可動子122 と一体結合されて連動するものであって、
上方端は前記第1 案内用弾性支持部材151 の中央部を貫
通してピストン140 に一体に圧入されるが、下方端は前
記第2 案内用弾性支持部材152 の中央部を貫通して別途
の固定部材160 に挿入固定されている。
れた円筒形の前記可動子122 の上面中央部を貫通して、
該可動子122 と一体結合されて連動するものであって、
上方端は前記第1 案内用弾性支持部材151 の中央部を貫
通してピストン140 に一体に圧入されるが、下方端は前
記第2 案内用弾性支持部材152 の中央部を貫通して別途
の固定部材160 に挿入固定されている。
【００４０】ここで、前記駆動軸130 が共振運動及び直
進運動を行うためには、該駆動軸130 及び第1 、第2 案
内用弾性支持部材151 、152 は同心を形成するように位
置されるべきであり、そのために、図2 に示したよう
に、前記駆動軸130 の上部には上部支持係止130aが形成
されて、前記ピストン140 の下部に位置される前記駆動
軸130 の外周面所定部位で前記第1 案内用弾性支持部材
151 の下面中央部と接触され、また、前記駆動軸130 の
下部には下部支持係止130bが形成されて、固定部材160
の上部側に位置される前記駆動軸130 の外周面所定部位
で前記第2 案内用弾性支持部材152 の上面中央部と接触
されている。
進運動を行うためには、該駆動軸130 及び第1 、第2 案
内用弾性支持部材151 、152 は同心を形成するように位
置されるべきであり、そのために、図2 に示したよう
に、前記駆動軸130 の上部には上部支持係止130aが形成
されて、前記ピストン140 の下部に位置される前記駆動
軸130 の外周面所定部位で前記第1 案内用弾性支持部材
151 の下面中央部と接触され、また、前記駆動軸130 の
下部には下部支持係止130bが形成されて、固定部材160
の上部側に位置される前記駆動軸130 の外周面所定部位
で前記第2 案内用弾性支持部材152 の上面中央部と接触
されている。
【００４１】且つ、前記冷凍部200 においては、図1 に
示したように、前記密閉ケース110のシリンダ部110aか
らポンピングされた作動ガスにより冷凍部200 内部の作
動ガスが質量流動してから両方端部で圧縮及び膨張がそ
れぞれ発生され、圧縮の発生する圧縮部211 （温側部）
では熱を発生させるが、膨張の発生する膨張部212 （冷
側部）では外部の熱を吸収する脈動管210 と、該脈動管
210 の圧縮部211 に連結され、往復する作動ガスの質量
流動及び圧力脈動により位相差を発生させると共に、熱
的平衡を維持させる位相差発生装置としてのオリフィス
220 と、該オリフィス220 に連結され、作動ガスを一時
貯蔵する貯蔵容器230 と、前記脈動管210 の膨張部210b
と前記駆動部100 のシリンダ部110a間に連結され、前記
脈動管210 にポンピングされる作動ガスの顕熱を貯蔵し
て該作動ガスが前記脈動管210 から前記シリンダ部110a
に復帰するときに貯蔵された熱を供給する再生機240
と、該再生機240 と前記駆動部100 のシリンダ部110a間
に連結されてポンピングされる高温高圧の作動ガスを先
ず冷却させるアフタークーラー250 と、を備えて構成さ
れている。
示したように、前記密閉ケース110のシリンダ部110aか
らポンピングされた作動ガスにより冷凍部200 内部の作
動ガスが質量流動してから両方端部で圧縮及び膨張がそ
れぞれ発生され、圧縮の発生する圧縮部211 （温側部）
では熱を発生させるが、膨張の発生する膨張部212 （冷
側部）では外部の熱を吸収する脈動管210 と、該脈動管
210 の圧縮部211 に連結され、往復する作動ガスの質量
流動及び圧力脈動により位相差を発生させると共に、熱
的平衡を維持させる位相差発生装置としてのオリフィス
220 と、該オリフィス220 に連結され、作動ガスを一時
貯蔵する貯蔵容器230 と、前記脈動管210 の膨張部210b
と前記駆動部100 のシリンダ部110a間に連結され、前記
脈動管210 にポンピングされる作動ガスの顕熱を貯蔵し
て該作動ガスが前記脈動管210 から前記シリンダ部110a
に復帰するときに貯蔵された熱を供給する再生機240
と、該再生機240 と前記駆動部100 のシリンダ部110a間
に連結されてポンピングされる高温高圧の作動ガスを先
ず冷却させるアフタークーラー250 と、を備えて構成さ
れている。
【００４２】ここで、前記冷凍部200 のアフタークーラ
ー250 の底面は前記上部フレーム111 のシリンダ部110a
の上方端面中央部に圧着して装着されているが、本発明
の第1 実施形態の変形例として、図4 に示したように、
別途の連結管260 を利用して前記シリンダ部110aと所定
間隔を有して連通設置することも可能で、これは、前記
シリンダ部110aから発生する熱をアフタークーラー250
に直接伝達せず外部に放熱させるためである。
ー250 の底面は前記上部フレーム111 のシリンダ部110a
の上方端面中央部に圧着して装着されているが、本発明
の第1 実施形態の変形例として、図4 に示したように、
別途の連結管260 を利用して前記シリンダ部110aと所定
間隔を有して連通設置することも可能で、これは、前記
シリンダ部110aから発生する熱をアフタークーラー250
に直接伝達せず外部に放熱させるためである。
【００４３】このように構成された本発明に係る無給油
方式の圧縮機一体型脈動管冷凍機の第1 実施形態の組立
過程を説明すると、以下のようである。先ず、中間フレ
ーム112 のモータ支持部112aに駆動モータ120 の外側ラ
ミネーション121bを締結し、該外側ラミネーション121b
の内部に内側ラミネーション121aを挿入させた後、連結
リング123 を利用してそれら内、外側ラミネーション12
1a、121bを一体に締結する。
方式の圧縮機一体型脈動管冷凍機の第1 実施形態の組立
過程を説明すると、以下のようである。先ず、中間フレ
ーム112 のモータ支持部112aに駆動モータ120 の外側ラ
ミネーション121bを締結し、該外側ラミネーション121b
の内部に内側ラミネーション121aを挿入させた後、連結
リング123 を利用してそれら内、外側ラミネーション12
1a、121bを一体に締結する。
【００４４】次いで、前記内、外側ラミネーション121
a、121b間の空隙に駆動軸130 に結合された可動子122
を位置させ、前記駆動軸130 の上方端部が第1 案内用弾
性支持部材151 の中央を貫通した状態で該第1 案内用弾
性支持部材151 の縁部全体が前記中間フレーム112 の内
周面に接触するように第1 案内用弾性支持部材装着部11
2bの上面に接触させた後、締結部材170 を使用して締結
する。
a、121b間の空隙に駆動軸130 に結合された可動子122
を位置させ、前記駆動軸130 の上方端部が第1 案内用弾
性支持部材151 の中央を貫通した状態で該第1 案内用弾
性支持部材151 の縁部全体が前記中間フレーム112 の内
周面に接触するように第1 案内用弾性支持部材装着部11
2bの上面に接触させた後、締結部材170 を使用して締結
する。
【００４５】次いで、前記中間フレーム112 の下方端部
に下部フレーム113 の上方端部を密着結合させ、前記駆
動軸130 の下方端部が第2 案内用弾性支持部材152 の中
央を貫通した状態で該第2 案内用弾性支持部材152 の縁
部全体が前記下部フレーム113 の内周面に接触するよう
に第２案内用弾性支持部材装着部113aの下面に接触させ
た後、前記締結部材170 を使用して締結する。
に下部フレーム113 の上方端部を密着結合させ、前記駆
動軸130 の下方端部が第2 案内用弾性支持部材152 の中
央を貫通した状態で該第2 案内用弾性支持部材152 の縁
部全体が前記下部フレーム113 の内周面に接触するよう
に第２案内用弾性支持部材装着部113aの下面に接触させ
た後、前記締結部材170 を使用して締結する。
【００４６】次いで、図2 に示したように、前記駆動軸
130 の上部支持係止130aとピストン140 間に前記第1 案
内用弾性支持部材151 を密着させた状態で前記駆動軸13
0 の上方端を前記ピストン140 に圧入結合させると共
に、前記駆動軸130 の下方側支持係止130bと固定部材16
0 間に前記第2 案内用弾性支持部材152 を密着させた状
態で前記駆動軸130 の下方端部を前記固定部材160 に結
合させる。
130 の上部支持係止130aとピストン140 間に前記第1 案
内用弾性支持部材151 を密着させた状態で前記駆動軸13
0 の上方端を前記ピストン140 に圧入結合させると共
に、前記駆動軸130 の下方側支持係止130bと固定部材16
0 間に前記第2 案内用弾性支持部材152 を密着させた状
態で前記駆動軸130 の下方端部を前記固定部材160 に結
合させる。
【００４７】このとき、前記ピストン140 は、直線往復
運動を行うとき、該ピストン140 の外周面と前記シリン
ダ部110aの内周面との間隙が約5 μm を維持するよう
に、図3 に示された前記第1 、第2 案内用弾性支持部材
151 、152 の各駆動軸装着孔151a、152a及びシリンダ部
110aがそれぞれ同心を形成するように組立るべきであ
る。
運動を行うとき、該ピストン140 の外周面と前記シリン
ダ部110aの内周面との間隙が約5 μm を維持するよう
に、図3 に示された前記第1 、第2 案内用弾性支持部材
151 、152 の各駆動軸装着孔151a、152a及びシリンダ部
110aがそれぞれ同心を形成するように組立るべきであ
る。
【００４８】次いで、前記ピストン140 が前記シリンダ
部110aに挿入された状態で前記中間フレーム112 の上方
端に前記上部フレーム111 を締結させ、該上部フレーム
111の下方端部と前記中間フレーム112 及び下部フレー
ム113 を包む密封シェル114の上方端部とを密封結合さ
せる。次いで、前記シリンダ部110aの上方端部にアフタ
ークーラー250 を結合させ、該アフタークーラー250 の
上部に再生機240 、脈動管210 、オリフィス220 及び貯
蔵容器230 を順次結合させて組立を終了する。
部110aに挿入された状態で前記中間フレーム112 の上方
端に前記上部フレーム111 を締結させ、該上部フレーム
111の下方端部と前記中間フレーム112 及び下部フレー
ム113 を包む密封シェル114の上方端部とを密封結合さ
せる。次いで、前記シリンダ部110aの上方端部にアフタ
ークーラー250 を結合させ、該アフタークーラー250 の
上部に再生機240 、脈動管210 、オリフィス220 及び貯
蔵容器230 を順次結合させて組立を終了する。
【００４９】以下、このように構成された本発明に係る
無給油方式の圧縮機一体型脈動管冷凍機の第1 実施形態
の動作過程を説明する。先ず、駆動モータ120 に電源が
印加され電磁気力により可動子122 が直線往復運動を行
うと、該可動子122 に結合された駆動軸130 も直線往復
運動を行うので、該駆動軸130 に一体結合されたピスト
ン140 がシリンダ部110a内で直線往復運動を行いながら
密閉ケース110 内部の作動ガスをポンピングさせる。
無給油方式の圧縮機一体型脈動管冷凍機の第1 実施形態
の動作過程を説明する。先ず、駆動モータ120 に電源が
印加され電磁気力により可動子122 が直線往復運動を行
うと、該可動子122 に結合された駆動軸130 も直線往復
運動を行うので、該駆動軸130 に一体結合されたピスト
ン140 がシリンダ部110a内で直線往復運動を行いながら
密閉ケース110 内部の作動ガスをポンピングさせる。
【００５０】即ち、圧縮行程の時は、前記シリンダ部11
0aの作動ガスがアフタークーラー250 の内部に流出され
て所定温度に予め冷却され、再生機240 を経由しながら
熱交換されて、内部の顕熱が貯蔵された状態で脈動管21
0 の内部に流入される。従って、該脈動管210 に流入さ
れる作動ガスにより該脈動管210 の内部の充填ガスが押
し出されてオリフィス220 側に移動しながら圧縮される
ため、前記脈動管210 の圧縮部210aの温度が上昇され、
該上昇された温度は作動ガスがオリフィス220 を経由し
ながら断熱膨張されるため、外部に放熱される。
0aの作動ガスがアフタークーラー250 の内部に流出され
て所定温度に予め冷却され、再生機240 を経由しながら
熱交換されて、内部の顕熱が貯蔵された状態で脈動管21
0 の内部に流入される。従って、該脈動管210 に流入さ
れる作動ガスにより該脈動管210 の内部の充填ガスが押
し出されてオリフィス220 側に移動しながら圧縮される
ため、前記脈動管210 の圧縮部210aの温度が上昇され、
該上昇された温度は作動ガスがオリフィス220 を経由し
ながら断熱膨張されるため、外部に放熱される。
【００５１】次いで、前記冷凍部200 が圧縮行程と膨張
行程との間、前記脈動管210 は高圧状態の熱的平衡状態
を維持し、その間、作動ガスは持続的に前記オリフィス
220を介して前記脈動管210 から前記貯蔵容器230 に移
動して前記脈動管210 の温度を漸次低下させる。
行程との間、前記脈動管210 は高圧状態の熱的平衡状態
を維持し、その間、作動ガスは持続的に前記オリフィス
220を介して前記脈動管210 から前記貯蔵容器230 に移
動して前記脈動管210 の温度を漸次低下させる。
【００５２】一方、膨張行程時には、前記脈動管210 に
流入された作動ガスが前記再生機240 の内部に移動さ
れ、このとき、前記再生機240 を経由して前記脈動管21
0 から流出される作動ガスの質量流量に比べ、前記オリ
フィス220 を介して前記脈動管210 に流入される作動ガ
スの質量流量が遙かに少ないため、前記脈動管210 内の
作動ガスは断熱膨張され、通常、該作動ガスの断熱膨張
は冷側熱交換機（未図示）が装着された部分である膨張
部210b側で急激に発生されるため、該膨張部210bに極低
温部が形成される。
流入された作動ガスが前記再生機240 の内部に移動さ
れ、このとき、前記再生機240 を経由して前記脈動管21
0 から流出される作動ガスの質量流量に比べ、前記オリ
フィス220 を介して前記脈動管210 に流入される作動ガ
スの質量流量が遙かに少ないため、前記脈動管210 内の
作動ガスは断熱膨張され、通常、該作動ガスの断熱膨張
は冷側熱交換機（未図示）が装着された部分である膨張
部210b側で急激に発生されるため、該膨張部210bに極低
温部が形成される。
【００５３】また、前記冷凍部200 が膨張行程と圧縮行
程との間には、前記脈動管210 は低圧状態の熱的平衡状
態を維持するが、その間、作動ガスは持続的に前記オリ
フィス220 を介して前記貯蔵容器230 から前記脈動管21
0 に移動しながら作動ガスの圧力を高めて、前記脈動管
210 の温度を冷凍機が動作する以前の温度に回復させ
る。
程との間には、前記脈動管210 は低圧状態の熱的平衡状
態を維持するが、その間、作動ガスは持続的に前記オリ
フィス220 を介して前記貯蔵容器230 から前記脈動管21
0 に移動しながら作動ガスの圧力を高めて、前記脈動管
210 の温度を冷凍機が動作する以前の温度に回復させ
る。
【００５４】なお、前記駆動軸130 の上、下方端部に結
合された前記第1 、第2 案内用弾性支持部材151 、152
により、可動子122 の直線運動を受けて往復運動を行う
ピストン140 は前記シリンダ部110aと常に所定間隙を有
して直線運動を行えるように案内される。
合された前記第1 、第2 案内用弾性支持部材151 、152
により、可動子122 の直線運動を受けて往復運動を行う
ピストン140 は前記シリンダ部110aと常に所定間隙を有
して直線運動を行えるように案内される。
【００５５】以下、本発明の多様な実施形態ついて説明
するが、冷凍部の構造は前記本発明の第1 実施形態と同
様であるため説明を省略し、駆動部の構造を中心に説明
する。なお、前記第1 実施形態と同様の構造については
同一符号を付して説明を省略する。また、以下の説明に
おいて、上、下、左、右の方向表示は図1 の形状を基準
とする。
するが、冷凍部の構造は前記本発明の第1 実施形態と同
様であるため説明を省略し、駆動部の構造を中心に説明
する。なお、前記第1 実施形態と同様の構造については
同一符号を付して説明を省略する。また、以下の説明に
おいて、上、下、左、右の方向表示は図1 の形状を基準
とする。
【００５６】以下、本発明に係る無給油方式の圧縮機一
体型脈動管冷凍機の第2 実施形態に対して説明すると、
図5 〜図8 に示したように、密閉ケース280 、駆動モー
タ120 、駆動軸130 、ピストン140 及び第1 、第2 案内
用弾性支持部材251 、252 を包含して構成され、ここ
で、前記密閉ケース280 を構成する上部フレーム111 及
び密封シェル114 の構造は前記第1 実施形態と同様であ
るが、中間フレーム212、下部フレーム213 及び各支持
部材251 、252 の形状は前記第1 実施形態と相異するた
め、それらについて説明する。
体型脈動管冷凍機の第2 実施形態に対して説明すると、
図5 〜図8 に示したように、密閉ケース280 、駆動モー
タ120 、駆動軸130 、ピストン140 及び第1 、第2 案内
用弾性支持部材251 、252 を包含して構成され、ここ
で、前記密閉ケース280 を構成する上部フレーム111 及
び密封シェル114 の構造は前記第1 実施形態と同様であ
るが、中間フレーム212、下部フレーム213 及び各支持
部材251 、252 の形状は前記第1 実施形態と相異するた
め、それらについて説明する。
【００５７】即ち、本発明に係る無給油方式の圧縮機一
体型脈動管冷凍機の第2 実施形態に使用される前記中間
フレーム212 及び下部フレーム213 の各内周面である各
支持部材装着部212b、213aの上面又は下面には、図６及
び図７に示したように、前記中間フレーム212 及び下部
フレーム213 の各内周面と第1 、第2 案内用弾性支持部
材251 、252 の各外周面とが接触する面積を最小化する
ために、通常4 個ずつの支持突部212c、213bが前記密閉
ケース280 の内部に向かって突成されていることを特徴
とする。
体型脈動管冷凍機の第2 実施形態に使用される前記中間
フレーム212 及び下部フレーム213 の各内周面である各
支持部材装着部212b、213aの上面又は下面には、図６及
び図７に示したように、前記中間フレーム212 及び下部
フレーム213 の各内周面と第1 、第2 案内用弾性支持部
材251 、252 の各外周面とが接触する面積を最小化する
ために、通常4 個ずつの支持突部212c、213bが前記密閉
ケース280 の内部に向かって突成されていることを特徴
とする。
【００５８】このとき、前記各支持部材装着部212b、21
3aの内径は、モータ支持部112aの外径よりも小さく形成
され、前記各支持突部212c、213bは、図8 （A ）に示し
たように内周面を直線形212c、213bに形成することも可
能で、また、図8 （B ）に示したように、各板スプリン
グ251 、252 の半径と同様の曲率半径を有する曲線形21
2c' 、213b' に形成することもできる。
3aの内径は、モータ支持部112aの外径よりも小さく形成
され、前記各支持突部212c、213bは、図8 （A ）に示し
たように内周面を直線形212c、213bに形成することも可
能で、また、図8 （B ）に示したように、各板スプリン
グ251 、252 の半径と同様の曲率半径を有する曲線形21
2c' 、213b' に形成することもできる。
【００５９】以下、このように構成された本発明に係る
無給油方式の圧縮機一体型脈動管冷凍機の第2 実施形態
の駆動装置の組立過程について説明する。先ず、中間フ
レーム212 のモータ支持部112aに駆動モータ120 を締結
させ、駆動軸130 が中央を貫通するようにして第1 案内
用弾性支持部材251 を前記中間フレーム212 の支持部材
装着部212bに載置させて締結させ、前記中間フレーム21
2の下方端には下部フレーム213 を締結させ、該下部フ
レーム213 の第2 案内用弾性支持部材装着部213aには前
記駆動軸130 の下方端が中央を貫通する第2 案内用弾性
支持部材252 を締結させる。
無給油方式の圧縮機一体型脈動管冷凍機の第2 実施形態
の駆動装置の組立過程について説明する。先ず、中間フ
レーム212 のモータ支持部112aに駆動モータ120 を締結
させ、駆動軸130 が中央を貫通するようにして第1 案内
用弾性支持部材251 を前記中間フレーム212 の支持部材
装着部212bに載置させて締結させ、前記中間フレーム21
2の下方端には下部フレーム213 を締結させ、該下部フ
レーム213 の第2 案内用弾性支持部材装着部213aには前
記駆動軸130 の下方端が中央を貫通する第2 案内用弾性
支持部材252 を締結させる。
【００６０】このとき、前記第１、第2 案内用弾性支持
部材251 、252 が各支持部材装着部212b、213aに載置さ
れて前記各支持部材251 、252 の外周面が前記各支持部
材装着部212b、213aの上面に形成された各支持突部212
c、213bの内周面に密着されてシリンダ部110aとの同心
度が一致され、この過程で、図8 （A ）に示したよう
に、前記各支持突部212c、213bの形状が直線である場合
は、前記第1 、第2 案内用弾性支持部材251 、252 の直
径長さが中間及び下部フレームで対角線方向に対向され
る前記各支持突部212c、213bの各内周面間の長さL とほ
ぼ同一になって、前記第1 、第2 案内用弾性支持部材25
1 、252 の外周面が前記各支持突部212c、213bの内周面
の中央に線接触され、また、図8 （B ）に示したよう
に、前記各支持突部212c' 、213b' が前記第1 、第2 案
内用弾性支持部材251 、252 の曲率半径と同一形状を有
する曲線である場合は、前記第1 、第2 案内用弾性支持
部材251、252 の外周面が前記各支持突部212c' 、213b'
の内周面に面接触されて固定される。
部材251 、252 が各支持部材装着部212b、213aに載置さ
れて前記各支持部材251 、252 の外周面が前記各支持部
材装着部212b、213aの上面に形成された各支持突部212
c、213bの内周面に密着されてシリンダ部110aとの同心
度が一致され、この過程で、図8 （A ）に示したよう
に、前記各支持突部212c、213bの形状が直線である場合
は、前記第1 、第2 案内用弾性支持部材251 、252 の直
径長さが中間及び下部フレームで対角線方向に対向され
る前記各支持突部212c、213bの各内周面間の長さL とほ
ぼ同一になって、前記第1 、第2 案内用弾性支持部材25
1 、252 の外周面が前記各支持突部212c、213bの内周面
の中央に線接触され、また、図8 （B ）に示したよう
に、前記各支持突部212c' 、213b' が前記第1 、第2 案
内用弾性支持部材251 、252 の曲率半径と同一形状を有
する曲線である場合は、前記第1 、第2 案内用弾性支持
部材251、252 の外周面が前記各支持突部212c' 、213b'
の内周面に面接触されて固定される。
【００６１】図中、L 及びR は、それぞれ線接触及び面
接触されることを表す。次いで、前記ピストン140 をシ
リンダ部110aに挿入させた状態で前記中間フレーム212
の上方端に上部フレーム111 を締結させ、該上部フレー
ム111 の下方端には前記中間フレーム212 及び下部フレ
ーム213 を包む密封シェル114 を結合させて組立を終了
する。
接触されることを表す。次いで、前記ピストン140 をシ
リンダ部110aに挿入させた状態で前記中間フレーム212
の上方端に上部フレーム111 を締結させ、該上部フレー
ム111 の下方端には前記中間フレーム212 及び下部フレ
ーム213 を包む密封シェル114 を結合させて組立を終了
する。
【００６２】以下、本発明に係る無給油方式の圧縮機一
体型脈動管冷凍機の第3 実施形態に対して説明すると、
図9 〜図12に示したように、密閉ケース310 、駆動モー
タ120 、駆動軸330 、ピストン140 及び第1 、第2 案内
用弾性支持部材360 、152 を包含して構成され、ここ
で、前記密閉ケース310 の形状、第1 案内用弾性支持部
材360 の形状及び位置、第1 案内用弾性支持部材360 と
ピストン140 との結合方法及びシリンダ部310aの形状を
中心に説明する。即ち、本発明に係る無給油方式の圧縮
機一体型脈動管冷凍機の第3 実施形態においては、第1
案内用弾性支持部材360 がシリンダ部310aの内部に位置
することを特徴とする。
体型脈動管冷凍機の第3 実施形態に対して説明すると、
図9 〜図12に示したように、密閉ケース310 、駆動モー
タ120 、駆動軸330 、ピストン140 及び第1 、第2 案内
用弾性支持部材360 、152 を包含して構成され、ここ
で、前記密閉ケース310 の形状、第1 案内用弾性支持部
材360 の形状及び位置、第1 案内用弾性支持部材360 と
ピストン140 との結合方法及びシリンダ部310aの形状を
中心に説明する。即ち、本発明に係る無給油方式の圧縮
機一体型脈動管冷凍機の第3 実施形態においては、第1
案内用弾性支持部材360 がシリンダ部310aの内部に位置
することを特徴とする。
【００６３】詳しくは、前記密閉ケース310 は、ピスト
ン340 が挿入されて直線往復運動を行うシリンダ部310a
が内部に形成されると共に、前記ピストン340 の直進性
を案内する第１案内用弾性支持部材360 が装着される上
部フレーム311 と、該上部フレーム311 の底面に密着結
合され、内部に駆動モータ320 が固定装着される中間フ
レーム312 と、該中間フレーム312 の底面に密着結合さ
れ、駆動軸330 の下方端部に結合されて前記ピストン34
0 の往復運動を誘発させるための第２案内用弾性支持部
材152 が内周面に締結される下部フレーム113 と、前記
中間フレーム312 及び下部フレーム113 を包むように位
置され、上方端部が前記上部フレーム311 の下方端面に
密封結合されて前記密閉ケース310 から作動ガスが漏出
することを防止する密封シェル114 と、を備えて構成さ
れている。
ン340 が挿入されて直線往復運動を行うシリンダ部310a
が内部に形成されると共に、前記ピストン340 の直進性
を案内する第１案内用弾性支持部材360 が装着される上
部フレーム311 と、該上部フレーム311 の底面に密着結
合され、内部に駆動モータ320 が固定装着される中間フ
レーム312 と、該中間フレーム312 の底面に密着結合さ
れ、駆動軸330 の下方端部に結合されて前記ピストン34
0 の往復運動を誘発させるための第２案内用弾性支持部
材152 が内周面に締結される下部フレーム113 と、前記
中間フレーム312 及び下部フレーム113 を包むように位
置され、上方端部が前記上部フレーム311 の下方端面に
密封結合されて前記密閉ケース310 から作動ガスが漏出
することを防止する密封シェル114 と、を備えて構成さ
れている。
【００６４】そして、図10に示したように、前記ピスト
ン140 が挿入される前記上部フレーム311 のシリンダ部
310aの内部上方側の線断面側には、第1 案内用弾性支持
部材360 が載置される第1 案内用弾性支持部材装着溝31
0a-1が前記シリンダ部310aよりも大きい半径を有して該
シリンダ部310aと同一同心で環状に形成されている。
ン140 が挿入される前記上部フレーム311 のシリンダ部
310aの内部上方側の線断面側には、第1 案内用弾性支持
部材360 が載置される第1 案内用弾性支持部材装着溝31
0a-1が前記シリンダ部310aよりも大きい半径を有して該
シリンダ部310aと同一同心で環状に形成されている。
【００６５】このとき、前記ピストン140 の上面中央部
には前記第1 案内用弾性支持部材360 と結合されるため
の連結棒341 が上部に向かって延長形成され、その下方
端には前記駆動軸330 の上方端が圧入されている。前記
中間フレーム312 の内周面には、駆動モータ120 の外側
ラミネーション121bを締結するためのモータ支持部312a
が前記シリンダ部310aと同一同心で形成されている。
には前記第1 案内用弾性支持部材360 と結合されるため
の連結棒341 が上部に向かって延長形成され、その下方
端には前記駆動軸330 の上方端が圧入されている。前記
中間フレーム312 の内周面には、駆動モータ120 の外側
ラミネーション121bを締結するためのモータ支持部312a
が前記シリンダ部310aと同一同心で形成されている。
【００６６】前記下部フレーム113 の内周面には、前記
第2 案内用弾性支持部材152 を締結するための突起形の
複数個の第2 案内用弾性支持部材装着部113aが前記下部
フレーム113 の内周面から半径方向に前記シリンダ部31
0aと同一同心で形成されている。前記駆動軸330 は前記
駆動モータ120 の可動子122 に一体になって固定子121
を貫通するもので、その上方端は前記ピストン140 に一
体に圧入されるが、下方端は前記第２案内用弾性支持部
材152 の中央を貫通して別途の固定部材160 により締結
される。
第2 案内用弾性支持部材152 を締結するための突起形の
複数個の第2 案内用弾性支持部材装着部113aが前記下部
フレーム113 の内周面から半径方向に前記シリンダ部31
0aと同一同心で形成されている。前記駆動軸330 は前記
駆動モータ120 の可動子122 に一体になって固定子121
を貫通するもので、その上方端は前記ピストン140 に一
体に圧入されるが、下方端は前記第２案内用弾性支持部
材152 の中央を貫通して別途の固定部材160 により締結
される。
【００６７】ここで、前記第1 、第2 案内用弾性支持部
材360 、152 は通常の円板型の渦巻き形板スプリングで
あるが、前記第1 案内用弾性支持部材360 の弾性部361
は、図11に示したように、前記ピストン340 によりポン
ピングされる作動ガスが円滑に出入りするように該弾性
部361 間の空間が広く形成されるが、前記第2 案内用弾
性支持部材152 の弾性部351 は、図12に示したように、
前記ピストン340 が円滑に往復運動を行うように該弾性
部351 間の空間が狭く形成されている。
材360 、152 は通常の円板型の渦巻き形板スプリングで
あるが、前記第1 案内用弾性支持部材360 の弾性部361
は、図11に示したように、前記ピストン340 によりポン
ピングされる作動ガスが円滑に出入りするように該弾性
部361 間の空間が広く形成されるが、前記第2 案内用弾
性支持部材152 の弾性部351 は、図12に示したように、
前記ピストン340 が円滑に往復運動を行うように該弾性
部351 間の空間が狭く形成されている。
【００６８】また、前記第1 、第２案内用弾性支持部材
360 、152 の中央にそれぞれ形成された連結棒装着孔36
2 及び駆動軸装着孔352 は、互いに同心を形成するよう
に構成されている。以下、このように構成された本発明
に係る無給油方式の圧縮機一体型脈動管冷凍機の第3 実
施形態の駆動装置の組立過程を説明する。
360 、152 の中央にそれぞれ形成された連結棒装着孔36
2 及び駆動軸装着孔352 は、互いに同心を形成するよう
に構成されている。以下、このように構成された本発明
に係る無給油方式の圧縮機一体型脈動管冷凍機の第3 実
施形態の駆動装置の組立過程を説明する。
【００６９】先ず、中間フレーム312 のモータ支持部31
2aに駆動モータ120 の外側ラミネーション121bを締結
し、該外側ラミネーション121bに内側ラミネーション12
1aを挿入した後、連結リング123 を利用してそれら内、
外側ラミネーション121a、121bを一体に締結し、それら
内、外側ラミネーション121a、121b間の空隙に駆動軸33
0 が結合された円筒形の可動子122 を介在させる。
2aに駆動モータ120 の外側ラミネーション121bを締結
し、該外側ラミネーション121bに内側ラミネーション12
1aを挿入した後、連結リング123 を利用してそれら内、
外側ラミネーション121a、121bを一体に締結し、それら
内、外側ラミネーション121a、121b間の空隙に駆動軸33
0 が結合された円筒形の可動子122 を介在させる。
【００７０】次いで、前記下部フレーム113 に第2 案内
用弾性支持部材152 を締結させ、該第2 案内用弾性支持
部材152 に前記駆動軸330 を締結させ、該駆動軸330 の
下方端に固定部材160 を結合させて前記第2 案内用弾性
支持部材152 を固定させる。
用弾性支持部材152 を締結させ、該第2 案内用弾性支持
部材152 に前記駆動軸330 を締結させ、該駆動軸330 の
下方端に固定部材160 を結合させて前記第2 案内用弾性
支持部材152 を固定させる。
【００７１】次いで、前記駆動軸330 の上方端にピスト
ン140 を結合させ、該ピストン140がシリンダ部310aに
所定公差を有して挿入されるように前記上部フレーム31
1 を前記中間フレーム312 に締結させ、前記シリンダ部
310aの前記第1 案内用弾性支持部材装着溝310a-1に前記
第1 案内用弾性支持部材360 を載置して締結させるが、
このとき、該第1 案内用弾性支持部材360 の中央を貫通
する前記ピストン340の連結棒341 を締結部材380 で締
め付けて前記第1 案内用弾性支持部材360 と前記ピスト
ン340 とを一体に結合させる。
ン140 を結合させ、該ピストン140がシリンダ部310aに
所定公差を有して挿入されるように前記上部フレーム31
1 を前記中間フレーム312 に締結させ、前記シリンダ部
310aの前記第1 案内用弾性支持部材装着溝310a-1に前記
第1 案内用弾性支持部材360 を載置して締結させるが、
このとき、該第1 案内用弾性支持部材360 の中央を貫通
する前記ピストン340の連結棒341 を締結部材380 で締
め付けて前記第1 案内用弾性支持部材360 と前記ピスト
ン340 とを一体に結合させる。
【００７２】次いで、前記上部フレーム311 の底面に前
記中間フレーム312 及び下部フレーム113 を包む密封シ
ェル114 を結合させて組立を終了する。このように構成
された本発明に係る無給油方式の圧縮機一体型脈動管冷
凍機の第3 実施形態の特徴を説明すると、前記駆動軸33
0 の上方端部に結合された第1案内用弾性支持部材360
は、可動子122 の直線運動を伝達されて運動するピスト
ン140 がシリンダ部310aの内周壁と常に所定公差を有し
て直線運動を行えるように前記ピストン140 の半径方向
を支持する。
記中間フレーム312 及び下部フレーム113 を包む密封シ
ェル114 を結合させて組立を終了する。このように構成
された本発明に係る無給油方式の圧縮機一体型脈動管冷
凍機の第3 実施形態の特徴を説明すると、前記駆動軸33
0 の上方端部に結合された第1案内用弾性支持部材360
は、可動子122 の直線運動を伝達されて運動するピスト
ン140 がシリンダ部310aの内周壁と常に所定公差を有し
て直線運動を行えるように前記ピストン140 の半径方向
を支持する。
【００７３】即ち、前記ピストン140 が駆動軸330 と一
緒に往復運動を行うと、該ピストン140 から延長された
連結棒341 に結合された前記第1 案内用弾性支持部材36
0 が前記シリンダ部310aの形成された上部フレーム311
に結合されているため、前記ピストン140 が半径方向の
何れか一方に偏ることがなくなる。
緒に往復運動を行うと、該ピストン140 から延長された
連結棒341 に結合された前記第1 案内用弾性支持部材36
0 が前記シリンダ部310aの形成された上部フレーム311
に結合されているため、前記ピストン140 が半径方向の
何れか一方に偏ることがなくなる。
【００７４】このように、前記ピストン140 の直線運動
を誘導する前記第1 、第2 案内用弾性支持部材360 、15
2 が前記ピストン140 の両方側にそれぞれ結合されるた
め、上述した本発明の第1 実施形態のように、前記第1
、第2 案内用弾性支持部材360 、152 が前記ピストン1
40 の何れ一方側に位置して結合されたときよりも、該
ピストン140 が自体の荷重または外部の条件により何れ
一方側に偏る現象を著しく減少させることができる。
を誘導する前記第1 、第2 案内用弾性支持部材360 、15
2 が前記ピストン140 の両方側にそれぞれ結合されるた
め、上述した本発明の第1 実施形態のように、前記第1
、第2 案内用弾性支持部材360 、152 が前記ピストン1
40 の何れ一方側に位置して結合されたときよりも、該
ピストン140 が自体の荷重または外部の条件により何れ
一方側に偏る現象を著しく減少させることができる。
【００７５】また、前記ピストン140 をシリンダ部310a
に挿入させた後、該シリンダ部310aとピストン140 間の
間隙を確認しながら前記第1 案内用弾性支持部材360 を
結合させることができるため、同心を合わせることが容
易になる。
に挿入させた後、該シリンダ部310aとピストン140 間の
間隙を確認しながら前記第1 案内用弾性支持部材360 を
結合させることができるため、同心を合わせることが容
易になる。
【００７６】以下、本発明に係る無給油方式の圧縮機一
体型脈動管冷凍機の第4 実施形態に対して説明すると、
図13〜図15に示したように、密閉ケース410 、駆動モー
タ120 、駆動軸430 、ピストン440 、弾性用支持部材45
0 及び案内用支持部材460 を包含して構成され、ここ
で、前記密閉ケース410 の形状、弾性用支持部材450 及
び案内用支持部材460 の形状及び位置、駆動軸430 及び
ピストン440 の形状を中心に説明する。
体型脈動管冷凍機の第4 実施形態に対して説明すると、
図13〜図15に示したように、密閉ケース410 、駆動モー
タ120 、駆動軸430 、ピストン440 、弾性用支持部材45
0 及び案内用支持部材460 を包含して構成され、ここ
で、前記密閉ケース410 の形状、弾性用支持部材450 及
び案内用支持部材460 の形状及び位置、駆動軸430 及び
ピストン440 の形状を中心に説明する。
【００７７】前記密閉ケース410 は、ピストン440 が挿
入して直線往復運動を行うようにシリンダ部110aが形成
されると共に、案内用支持部材460 が締結されるための
固定部材411aが結合される上部フレーム111 と、該上部
フレーム111 の底面に密着結合され、内部に駆動モータ
120 が固定装着されると共に、駆動軸430 の下方端に結
合された弾性用支持部材450 が装着される下部フレーム
412 と、該下部フレーム412 を包むように前記上部フレ
ーム111 の底面に密封結合されて前記密閉ケース410 か
ら作動ガスが漏出することを防止する密封シェル114
と、を備えて構成されている。
入して直線往復運動を行うようにシリンダ部110aが形成
されると共に、案内用支持部材460 が締結されるための
固定部材411aが結合される上部フレーム111 と、該上部
フレーム111 の底面に密着結合され、内部に駆動モータ
120 が固定装着されると共に、駆動軸430 の下方端に結
合された弾性用支持部材450 が装着される下部フレーム
412 と、該下部フレーム412 を包むように前記上部フレ
ーム111 の底面に密封結合されて前記密閉ケース410 か
ら作動ガスが漏出することを防止する密封シェル114
と、を備えて構成されている。
【００７８】前記上部フレーム111 に結合される固定部
材411aは別途に製作して組み立てるか、または、前記上
部フレーム111 を製作するときに一体に成型することが
可能で、内周面に案内用支持部材460 を載置して締結す
るための案内用支持部材装着部411a' が段差を有して形
成されている。前記下部フレーム412 の内周面には前記
駆動モータ120 の固定子を装着するためのモータ支持部
412aが円周型に突成され、該底面中央部には前記弾性用
支持部材450 の下端部が載置されて支持される。
材411aは別途に製作して組み立てるか、または、前記上
部フレーム111 を製作するときに一体に成型することが
可能で、内周面に案内用支持部材460 を載置して締結す
るための案内用支持部材装着部411a' が段差を有して形
成されている。前記下部フレーム412 の内周面には前記
駆動モータ120 の固定子を装着するためのモータ支持部
412aが円周型に突成され、該底面中央部には前記弾性用
支持部材450 の下端部が載置されて支持される。
【００７９】前記弾性用支持部材450 の上方側所定部位
は、前記駆動軸430 に下端部に外挿される圧縮コイルス
プリングであって、前記駆動モータ120 の可動子122 が
往復運動を行うときに共振運動を誘発させると共に前記
ピストン440 が直線往復運動を行うように、前記駆動軸
430 により上方端が拘束されるが、下方端は前記下部フ
レーム312 の底面により支持拘束される。
は、前記駆動軸430 に下端部に外挿される圧縮コイルス
プリングであって、前記駆動モータ120 の可動子122 が
往復運動を行うときに共振運動を誘発させると共に前記
ピストン440 が直線往復運動を行うように、前記駆動軸
430 により上方端が拘束されるが、下方端は前記下部フ
レーム312 の底面により支持拘束される。
【００８０】前記案内用支持部材460 においては、図14
及び図15に示したように、前記ピストン440 が往復運動
を行うとき弾性的に連動されて、該ピストン440 が直進
性を維持するように縁部が前記上部フレーム111 に締結
されるが、内周面は前記駆動軸430 に結合され、前記案
内用支持部材460 の弾性部461 の形状は渦巻き形、また
は、放射状に形成された円板形板スプリングなどに自由
に形成することができるが、唯、中央に穿孔形成される
駆動軸装着孔462 は、前記ピストン440 の直進性を維持
するために前記上部フレーム111 のシリンダ部110aと同
心上に形成するべきである。
及び図15に示したように、前記ピストン440 が往復運動
を行うとき弾性的に連動されて、該ピストン440 が直進
性を維持するように縁部が前記上部フレーム111 に締結
されるが、内周面は前記駆動軸430 に結合され、前記案
内用支持部材460 の弾性部461 の形状は渦巻き形、また
は、放射状に形成された円板形板スプリングなどに自由
に形成することができるが、唯、中央に穿孔形成される
駆動軸装着孔462 は、前記ピストン440 の直進性を維持
するために前記上部フレーム111 のシリンダ部110aと同
心上に形成するべきである。
【００８１】前記駆動モータ120 の形状は、上述した第
1 実施形態と同様であるが、前記内、外側ラミネーショ
ン121a、121bは前記密閉ケース410 の下部フレーム412
に締結される。前記駆動軸430 は前記駆動モータ120 の
可動子122 に一体に結合されるもので、その上方端には
前記ピストン440 が一体に結合されるが、上方端部の外
周面には前記案内用支持部材460 である板スプリングが
載置して締結されるための上部支持係止431 が形成さ
れ、下方端部には前記弾性用支持部材450 である圧縮コ
イルスプリングが挿入して支持されるための下部支持係
止432 が形成されている。
1 実施形態と同様であるが、前記内、外側ラミネーショ
ン121a、121bは前記密閉ケース410 の下部フレーム412
に締結される。前記駆動軸430 は前記駆動モータ120 の
可動子122 に一体に結合されるもので、その上方端には
前記ピストン440 が一体に結合されるが、上方端部の外
周面には前記案内用支持部材460 である板スプリングが
載置して締結されるための上部支持係止431 が形成さ
れ、下方端部には前記弾性用支持部材450 である圧縮コ
イルスプリングが挿入して支持されるための下部支持係
止432 が形成されている。
【００８２】以下、このように構成された本発明に係る
無給油方式の圧縮機一体型脈動管冷凍機の第4 実施形態
の組立過程を説明する。先ず、駆動モータ120 の固定子
121 である内、外側ラミネーション121a、121bを下部フ
レーム412 に固定締結し、前記内側ラミネーション121a
の中央に弾性用支持部材450 の挿入された駆動軸430 を
挿入させると共に、該駆動軸430 と一体形成された前記
駆動モータ120 の可動子122 を前記内、外側ラミネーシ
ョン121a、121b間に形成された空隙に位置させる。
無給油方式の圧縮機一体型脈動管冷凍機の第4 実施形態
の組立過程を説明する。先ず、駆動モータ120 の固定子
121 である内、外側ラミネーション121a、121bを下部フ
レーム412 に固定締結し、前記内側ラミネーション121a
の中央に弾性用支持部材450 の挿入された駆動軸430 を
挿入させると共に、該駆動軸430 と一体形成された前記
駆動モータ120 の可動子122 を前記内、外側ラミネーシ
ョン121a、121b間に形成された空隙に位置させる。
【００８３】次いで、前記駆動軸430 の上方端を案内用
支持部材460 の駆動軸装着孔462 に通過させ、該案内用
支持部材460 の縁部は固定部材411aに締結させ、前記駆
動軸430 の上方端にピストン440 を結合させた後、該ピ
ストン440 がシリンダ部410aに挿入されるように前記固
定部材411aに上部フレーム111 を結合させると共に、該
上部フレーム111 を下部フレーム412 に締結させる。次
いで、前記上部フレーム111 の底面に密封シェル114 を
締結させて作動ガスの漏洩を防止する。
支持部材460 の駆動軸装着孔462 に通過させ、該案内用
支持部材460 の縁部は固定部材411aに締結させ、前記駆
動軸430 の上方端にピストン440 を結合させた後、該ピ
ストン440 がシリンダ部410aに挿入されるように前記固
定部材411aに上部フレーム111 を結合させると共に、該
上部フレーム111 を下部フレーム412 に締結させる。次
いで、前記上部フレーム111 の底面に密封シェル114 を
締結させて作動ガスの漏洩を防止する。
【００８４】以下、このように組み立てられた本発明に
係る無給油方式の圧縮機一体型脈動管冷凍機の第4 実施
形態の動作を説明する。即ち、前記案内用支持部材460
は弾性部461 を備えた板型スプリングで、前記可動子12
2 が往復運動を行うときに前記駆動軸430 及びピストン
440 が常に直進性を維持するように案内する役割をす
る。
係る無給油方式の圧縮機一体型脈動管冷凍機の第4 実施
形態の動作を説明する。即ち、前記案内用支持部材460
は弾性部461 を備えた板型スプリングで、前記可動子12
2 が往復運動を行うときに前記駆動軸430 及びピストン
440 が常に直進性を維持するように案内する役割をす
る。
【００８５】一方、前記可動子122 の共振運動を誘導し
て、前記駆動軸430 及びピストン440 の往復運動を持続
的に維持させる役割は、前記駆動軸430 の下方端部に結
合された弾性用支持部材450 である圧縮コイルスプリン
グ450 が担当するため、該弾性用支持部材450 は過多な
荷重を受けなくなり破損の憂いが低下すると共に、該案
内用支持部材460 と同心を合わせることが容易で、且
つ、前記案内用支持部材460 の形状を自在にすることが
できる。
て、前記駆動軸430 及びピストン440 の往復運動を持続
的に維持させる役割は、前記駆動軸430 の下方端部に結
合された弾性用支持部材450 である圧縮コイルスプリン
グ450 が担当するため、該弾性用支持部材450 は過多な
荷重を受けなくなり破損の憂いが低下すると共に、該案
内用支持部材460 と同心を合わせることが容易で、且
つ、前記案内用支持部材460 の形状を自在にすることが
できる。
【００８６】且つ、本発明の第4 実施形態においては、
密閉ケースが２個のフレーム及び密封シェルにより構成
されているため、脈動管冷凍機が小型化される。以下、
本発明に係る無給油方式の圧縮機一体型脈動管冷凍機の
第5 実施形態に対して説明すると、図16〜図18に示した
ように、密閉ケース510 、駆動モータ120 、ピストン53
0 及び複数個の弾性及び案内用支持部材541 、542 を包
含して構成されている。
密閉ケースが２個のフレーム及び密封シェルにより構成
されているため、脈動管冷凍機が小型化される。以下、
本発明に係る無給油方式の圧縮機一体型脈動管冷凍機の
第5 実施形態に対して説明すると、図16〜図18に示した
ように、密閉ケース510 、駆動モータ120 、ピストン53
0 及び複数個の弾性及び案内用支持部材541 、542 を包
含して構成されている。
【００８７】前記密閉ケース510 は、ピストン530 が挿
入されて直線往復運動を行うシリンダ部110aが形成され
ると共に、2 個の案内用弾性支持部材541 、542 の各縁
部が内周部にそれぞれ締結される上部フレーム111 と、
該上部フレーム111 の底面に密着結合され、内部に駆動
モータ120 が固定装着される下部フレーム512 と、該下
部フレーム512 を包むように前記上部フレーム111 の底
面に密封結合されて、前記密閉ケース510 から作動ガス
が漏出することを防止する密封シェル114 と、を備えて
構成されている。
入されて直線往復運動を行うシリンダ部110aが形成され
ると共に、2 個の案内用弾性支持部材541 、542 の各縁
部が内周部にそれぞれ締結される上部フレーム111 と、
該上部フレーム111 の底面に密着結合され、内部に駆動
モータ120 が固定装着される下部フレーム512 と、該下
部フレーム512 を包むように前記上部フレーム111 の底
面に密封結合されて、前記密閉ケース510 から作動ガス
が漏出することを防止する密封シェル114 と、を備えて
構成されている。
【００８８】詳しく説明すると、前記上部フレーム111
の底面には前記各案内用弾性支持部材541 、542 を結合
させるための環状の固定部材511aが一体に結合され、該
固定部材511aの両面には前記ピストン530 に結合される
前記各案内用弾性支持部材541 、542 が互いに上下方向
に所定距離離隔されてそれぞれ結合され、それら案内用
弾性支持部材541 、542 間には、相互異なる振動サイク
ルを有する前記各支持部材541 、542 により前記駆動モ
ータ120 が負荷を受けないように、別途のリング状のス
ペーサ550 が密着結合されている。
の底面には前記各案内用弾性支持部材541 、542 を結合
させるための環状の固定部材511aが一体に結合され、該
固定部材511aの両面には前記ピストン530 に結合される
前記各案内用弾性支持部材541 、542 が互いに上下方向
に所定距離離隔されてそれぞれ結合され、それら案内用
弾性支持部材541 、542 間には、相互異なる振動サイク
ルを有する前記各支持部材541 、542 により前記駆動モ
ータ120 が負荷を受けないように、別途のリング状のス
ペーサ550 が密着結合されている。
【００８９】ここで、図17及び図18に示したように、前
記固定部材511aの内周面両方端には、前記各案内用弾性
支持部材541 、542 が弾性力を有するように通常4 個ず
つの突起形支持部材装着部511a-1が同一円周上に形成さ
れる。前記ピストン530 は、前記シリンダ部510aに挿入
されるヘッド部531 と、該ヘッド部531 から延長されて
前記各案内用弾性支持部材541 、542 にそれぞれ結合さ
れる軸部532 と、により構成され、該軸部532 の下方端
部の延長部には可動子122 の中央に結合されたナット型
締結部材522aに締結するためのネジ部532bが形成されて
いる。
記固定部材511aの内周面両方端には、前記各案内用弾性
支持部材541 、542 が弾性力を有するように通常4 個ず
つの突起形支持部材装着部511a-1が同一円周上に形成さ
れる。前記ピストン530 は、前記シリンダ部510aに挿入
されるヘッド部531 と、該ヘッド部531 から延長されて
前記各案内用弾性支持部材541 、542 にそれぞれ結合さ
れる軸部532 と、により構成され、該軸部532 の下方端
部の延長部には可動子122 の中央に結合されたナット型
締結部材522aに締結するためのネジ部532bが形成されて
いる。
【００９０】前記各案内用弾性支持部材541 、542 にお
いては、図18に示したように、渦巻き形の円板形板スプ
リングであって、縁側部は前記上部フレーム511 の固定
部材511aの両方側支持部材装着部511a-1にそれぞれ締結
され、該中央側は前記各案内用弾性支持部材541 、542
を貫通する複数個の長いボルト560 により前記固定部材
511aに一体締結され、前記第1 案内用弾性支持部材541
の上面は前記ピストン530 のヘッド部531 の下方面に密
着されるが、前記第2 案内用弾性支持部材542の底面は
前記ピストン530 の軸部532 が締結されるナット型締結
部材522aの上方端面に密着される。
いては、図18に示したように、渦巻き形の円板形板スプ
リングであって、縁側部は前記上部フレーム511 の固定
部材511aの両方側支持部材装着部511a-1にそれぞれ締結
され、該中央側は前記各案内用弾性支持部材541 、542
を貫通する複数個の長いボルト560 により前記固定部材
511aに一体締結され、前記第1 案内用弾性支持部材541
の上面は前記ピストン530 のヘッド部531 の下方面に密
着されるが、前記第2 案内用弾性支持部材542の底面は
前記ピストン530 の軸部532 が締結されるナット型締結
部材522aの上方端面に密着される。
【００９１】前記各案内用弾性支持部材541 、542 の中
央には前記ピストン530 が貫通するピストン装着孔532'
が穿孔形成され、該ピストン装着孔532'は前記ピストン
530の外周面が前記シリンダ部110aの内周面と接触しな
いように前記上部フレーム111 のシリンダ部110aと同心
上に形成される。
央には前記ピストン530 が貫通するピストン装着孔532'
が穿孔形成され、該ピストン装着孔532'は前記ピストン
530の外周面が前記シリンダ部110aの内周面と接触しな
いように前記上部フレーム111 のシリンダ部110aと同心
上に形成される。
【００９２】このように構成された本発明に係る無給油
方式の圧縮機一体型脈動管冷凍機の第5 実施形態の駆動
装置の組立過程を説明すると、以下のようである。先
ず、ピストン530 の軸部532 を第1 案内用弾性支持部材
541 及びスペーサ550 に挿入させ、固定部材511aの上方
端部に形成された支持部材装着部511a-1に前記第1 案内
用弾性支持部材541 の縁部を締結する。
方式の圧縮機一体型脈動管冷凍機の第5 実施形態の駆動
装置の組立過程を説明すると、以下のようである。先
ず、ピストン530 の軸部532 を第1 案内用弾性支持部材
541 及びスペーサ550 に挿入させ、固定部材511aの上方
端部に形成された支持部材装着部511a-1に前記第1 案内
用弾性支持部材541 の縁部を締結する。
【００９３】次いで、第2 案内用弾性支持部材542 を前
記ピストン530 の軸部532 に挿入させ、該第2 案内用弾
性支持部材542 の縁部を前記固定部材511aの前記支持部
材装着部511a-1の底面に締結する。次いで、前記ピスト
ン530 の軸部532 を可動子122 に一体結合された締結部
材522aに螺合する。
記ピストン530 の軸部532 に挿入させ、該第2 案内用弾
性支持部材542 の縁部を前記固定部材511aの前記支持部
材装着部511a-1の底面に締結する。次いで、前記ピスト
ン530 の軸部532 を可動子122 に一体結合された締結部
材522aに螺合する。
【００９４】次いで、前記ピストン530 のヘッド部531
が前記シリンダ部110aに挿入されるように上部フレーム
111 と前記固定部材511aとを締結する。次いで、前記下
部フレーム512 に駆動モータ120 の固定子121 である
内、外側ラミネーション121a、121bを固定締結し、それ
ら内、外側ラミネーション121a、121b間に前記可動子12
2 を挿入して前記上部フレーム511 と下部フレーム512
とを締結する。
が前記シリンダ部110aに挿入されるように上部フレーム
111 と前記固定部材511aとを締結する。次いで、前記下
部フレーム512 に駆動モータ120 の固定子121 である
内、外側ラミネーション121a、121bを固定締結し、それ
ら内、外側ラミネーション121a、121b間に前記可動子12
2 を挿入して前記上部フレーム511 と下部フレーム512
とを締結する。
【００９５】次いで、前記下部フレーム512 を包むよう
に前記上部フレーム111 の底面と密封シェル114 とを密
封結合させて作動ガスの漏洩を防止する。以下、このよ
うに組み立てられた本発明に係る無給油方式の圧縮機一
体型脈動管冷凍機の第5 実施形態の動作特徴を説明す
る。
に前記上部フレーム111 の底面と密封シェル114 とを密
封結合させて作動ガスの漏洩を防止する。以下、このよ
うに組み立てられた本発明に係る無給油方式の圧縮機一
体型脈動管冷凍機の第5 実施形態の動作特徴を説明す
る。
【００９６】即ち、可動子122 とピストン530 間に振動
サイクル上の微細な位相差が発生して駆動モータ120 に
負荷を与える可能性があるが、各支持部材541 、542 間
にスペーサ550 が密着介在して振動サイクルの位相差に
よる負荷を緩和させるため、前記駆動モータ120 が受け
る負荷を減殺させる。
サイクル上の微細な位相差が発生して駆動モータ120 に
負荷を与える可能性があるが、各支持部材541 、542 間
にスペーサ550 が密着介在して振動サイクルの位相差に
よる負荷を緩和させるため、前記駆動モータ120 が受け
る負荷を減殺させる。
【００９７】このように、前記各支持部材541 、542 が
上部フレーム111 に全て装着され、上述した第1 実施形
態と比べると、1 個のフレームを除去することができる
と共に、前記各支持部材541 、542 が前記駆動モータ12
0 の上方側に全て配置されるため、精密加工すべき部品
の数が低減され、且つ、別途の駆動軸を備えず可動子12
2 とピストン530 とを直接結合させるため、駆動モータ
120 及び該駆動モータ120 が装着される下部フレーム51
2 を制作及び組立る際、一層正確に同心度を合わせるこ
とが可能で、更に、前記駆動モータ120 とピストン530
とを分離して組み立てることもできる。
上部フレーム111 に全て装着され、上述した第1 実施形
態と比べると、1 個のフレームを除去することができる
と共に、前記各支持部材541 、542 が前記駆動モータ12
0 の上方側に全て配置されるため、精密加工すべき部品
の数が低減され、且つ、別途の駆動軸を備えず可動子12
2 とピストン530 とを直接結合させるため、駆動モータ
120 及び該駆動モータ120 が装着される下部フレーム51
2 を制作及び組立る際、一層正確に同心度を合わせるこ
とが可能で、更に、前記駆動モータ120 とピストン530
とを分離して組み立てることもできる。
【００９８】且つ、前記ピストン530 が前記可動子122
に直接結合されるため、駆動モータ120 に与えられる負
荷を最小化することができると共に、冷凍機を小型化す
ることが可能になる。以下、本発明に係る無給油方式の
圧縮機一体型脈動管冷凍機の第6 実施形態に対して説明
すると、図19〜図22に示したように、駆動部は、密閉ケ
ース610 、駆動モータ120 、駆動軸630 、ピストン140
、案内用弾性支持部材151 及び前記駆動モータ120 の
固定子121 内部に装着された案内用支持部材としてのリ
ニアベアリング660 を包含して構成されている。
に直接結合されるため、駆動モータ120 に与えられる負
荷を最小化することができると共に、冷凍機を小型化す
ることが可能になる。以下、本発明に係る無給油方式の
圧縮機一体型脈動管冷凍機の第6 実施形態に対して説明
すると、図19〜図22に示したように、駆動部は、密閉ケ
ース610 、駆動モータ120 、駆動軸630 、ピストン140
、案内用弾性支持部材151 及び前記駆動モータ120 の
固定子121 内部に装着された案内用支持部材としてのリ
ニアベアリング660 を包含して構成されている。
【００９９】前記密閉ケース610 においては、ピストン
140 が挿入されて直線往復運動を行うシリンダ部110aが
形成された上部フレーム111 と、該上部フレーム111 の
底面に密着結合され、内周面に駆動モータ120 が固定装
着されると共に、駆動軸630の上方端部に結合されて前
記ピストン140 の持続的往復運動を誘導する案内用弾性
支持部材151 が結合される下部フレーム112 と、該下部
フレーム112 を包むように前記上部フレーム111 の底面
に密封結合されて前記密閉ケース610 から作動ガスが漏
出することを防止する密封シェル114 と、を備えて構成
されている。
140 が挿入されて直線往復運動を行うシリンダ部110aが
形成された上部フレーム111 と、該上部フレーム111 の
底面に密着結合され、内周面に駆動モータ120 が固定装
着されると共に、駆動軸630の上方端部に結合されて前
記ピストン140 の持続的往復運動を誘導する案内用弾性
支持部材151 が結合される下部フレーム112 と、該下部
フレーム112 を包むように前記上部フレーム111 の底面
に密封結合されて前記密閉ケース610 から作動ガスが漏
出することを防止する密封シェル114 と、を備えて構成
されている。
【０１００】前記下部フレーム112 の内周面には、前記
駆動モータ120 の固定子121 を載置して締結するための
環形のモータ支持部112aが形成されると共に、前記案内
用弾性支持部材151 を載置して締結するための突起形の
支持部材装着部112bが同一高さの円周上に複数個形成さ
れる。
駆動モータ120 の固定子121 を載置して締結するための
環形のモータ支持部112aが形成されると共に、前記案内
用弾性支持部材151 を載置して締結するための突起形の
支持部材装着部112bが同一高さの円周上に複数個形成さ
れる。
【０１０１】ここで、前記駆動モータ120 の形状は上述
した第1 実施形態と同様であるが、外側ラミネーション
121bが前記密閉ケース610 の下部フレーム112 に締結さ
れ、内側ラミネーション121aは別途の連結リング123 に
より前記外側ラミネーション121bと一体に結合される。
した第1 実施形態と同様であるが、外側ラミネーション
121bが前記密閉ケース610 の下部フレーム112 に締結さ
れ、内側ラミネーション121aは別途の連結リング123 に
より前記外側ラミネーション121bと一体に結合される。
【０１０２】前記駆動軸630 は、前記駆動モータ120 の
可動子122 と一体になって固定子121 の中央部を貫通す
るもので、その上方端は案内用弾性支持部材151 に一体
に結合されるが、下方端の外周面は前記内側ラミネーシ
ョン121aに圧入された案内用支持部材としてのリニアベ
アリング660 に転がり接触して半径方向に支持される。
ここで、前記案内用弾性支持部材151 は通常の渦巻き形
の円板形の板スプリングであって、図21に示したよう
に、中央に形成される駆動軸装着孔352 は前記ピストン
140 の直進性を維持するように前記上部フレーム111 の
シリンダ部110aと同心上に形成される。
可動子122 と一体になって固定子121 の中央部を貫通す
るもので、その上方端は案内用弾性支持部材151 に一体
に結合されるが、下方端の外周面は前記内側ラミネーシ
ョン121aに圧入された案内用支持部材としてのリニアベ
アリング660 に転がり接触して半径方向に支持される。
ここで、前記案内用弾性支持部材151 は通常の渦巻き形
の円板形の板スプリングであって、図21に示したよう
に、中央に形成される駆動軸装着孔352 は前記ピストン
140 の直進性を維持するように前記上部フレーム111 の
シリンダ部110aと同心上に形成される。
【０１０３】前記リニアベアリング660 は、前記ピスト
ン140 の半径方向を支持するためのものであって、外周
面は前記固定子121 の中央部に圧入固定されるが、内周
面は前記案内用弾性支持部材151 の駆動軸装着孔352 及
びシリンダ部110aと同心上に形成されて前記駆動軸630
の外周面に転がり接触するように装着される。図中、未
説明符号661 は圧入ブッシュ、662 はリテーナ、663 は
ボールベアリングを、それぞれ示している。
ン140 の半径方向を支持するためのものであって、外周
面は前記固定子121 の中央部に圧入固定されるが、内周
面は前記案内用弾性支持部材151 の駆動軸装着孔352 及
びシリンダ部110aと同心上に形成されて前記駆動軸630
の外周面に転がり接触するように装着される。図中、未
説明符号661 は圧入ブッシュ、662 はリテーナ、663 は
ボールベアリングを、それぞれ示している。
【０１０４】このように構成された本発明に係る無給油
方式の圧縮機一体型脈動管冷凍機の第6 実施形態の駆動
装置の組立過程を説明すると、以下のようである。先
ず、下部フレーム112 のモータ支持部112aに駆動モータ
120 の外側ラミネーション121bを固定締結させ、該外側
ラミネーション121bの中央に内側ラミネーション121aを
所定距離離隔させて挿入した後、連結リング123 により
固定させ、前記駆動軸630 を可動子122 に結合させて該
可動子122 が前記内、外側ラミネーション121a、121b間
の空隙に介在されるように前記駆動軸630 を前記内側ラ
ミネーション121aの中央に挿入させる。
方式の圧縮機一体型脈動管冷凍機の第6 実施形態の駆動
装置の組立過程を説明すると、以下のようである。先
ず、下部フレーム112 のモータ支持部112aに駆動モータ
120 の外側ラミネーション121bを固定締結させ、該外側
ラミネーション121bの中央に内側ラミネーション121aを
所定距離離隔させて挿入した後、連結リング123 により
固定させ、前記駆動軸630 を可動子122 に結合させて該
可動子122 が前記内、外側ラミネーション121a、121b間
の空隙に介在されるように前記駆動軸630 を前記内側ラ
ミネーション121aの中央に挿入させる。
【０１０５】このとき、前記内側ラミネーション121aの
下方端中央に圧入されたリニアベアリング660 に前記駆
動軸630 の下端部を挿入させる。次いで、前記駆動軸63
0 の上方端部を、図21に示した駆動軸装着孔352 に挿入
させた後、案内用弾性支持部材151 を締結させ、該案内
用弾性支持部材151 の縁部を前記下部フレーム112 に締
結させ、前記駆動軸630 の上方端に前記ピストン140 を
一体に締結させた後、該ピストン140 がシリンダ部110a
に挿入されるように前記下部フレーム112 に前記上部フ
レーム111 を締結させる。
下方端中央に圧入されたリニアベアリング660 に前記駆
動軸630 の下端部を挿入させる。次いで、前記駆動軸63
0 の上方端部を、図21に示した駆動軸装着孔352 に挿入
させた後、案内用弾性支持部材151 を締結させ、該案内
用弾性支持部材151 の縁部を前記下部フレーム112 に締
結させ、前記駆動軸630 の上方端に前記ピストン140 を
一体に締結させた後、該ピストン140 がシリンダ部110a
に挿入されるように前記下部フレーム112 に前記上部フ
レーム111 を締結させる。
【０１０６】次いで、前記上部フレーム111 の底面に密
封シェル114 の上方端部を密封締結して作動ガスの漏洩
を防止する。以下、このように組み立てられた本発明に
係る無給油方式の圧縮機一体型脈動管冷凍機の第6 実施
形態の動作特徴を説明する。
封シェル114 の上方端部を密封締結して作動ガスの漏洩
を防止する。以下、このように組み立てられた本発明に
係る無給油方式の圧縮機一体型脈動管冷凍機の第6 実施
形態の動作特徴を説明する。
【０１０７】即ち、駆動軸630 の上方端部に結合された
案内用弾性支持部材151 は、前記駆動軸630 の往復運動
を受けて可動子122 の直線往復運動を弾性エネルギーと
して貯蔵し、該貯蔵された弾性エネルギーを直線運動に
変換させて前記可動子122 を共振運動させて前記ピスト
ン140 の往復運動を持続的に維持させる。
案内用弾性支持部材151 は、前記駆動軸630 の往復運動
を受けて可動子122 の直線往復運動を弾性エネルギーと
して貯蔵し、該貯蔵された弾性エネルギーを直線運動に
変換させて前記可動子122 を共振運動させて前記ピスト
ン140 の往復運動を持続的に維持させる。
【０１０８】一方、前記駆動軸630 の下方端部が挿入さ
れた案内用支持部材としてのリニアベアリング660 は、
前記可動子122 の直線運動を伝達されて運動するピスト
ン140 がシリンダ部110aの内周壁と常に所定公差を有し
て直線運動を行い得るように、前記ピストン140 の半径
方向を支持する。
れた案内用支持部材としてのリニアベアリング660 は、
前記可動子122 の直線運動を伝達されて運動するピスト
ン140 がシリンダ部110aの内周壁と常に所定公差を有し
て直線運動を行い得るように、前記ピストン140 の半径
方向を支持する。
【０１０９】このように、前記案内用弾性支持部材151
として前記シリンダ部110aと同心上に駆動軸装着孔352
の形成された板スプリング150 に具備して、前記ピスト
ン140 の往復運動を持続的に維持させるが、一方、前記
案内用支持部材660 は通常のリニアベアリング660 を前
記駆動軸630 に外挿させて、前記ピストン140 が常に直
進性を維持するように半径方向を支持する役割をするた
め、各部品の製作及び組立の際に同心度を一致させるこ
とがとても容易になる。
として前記シリンダ部110aと同心上に駆動軸装着孔352
の形成された板スプリング150 に具備して、前記ピスト
ン140 の往復運動を持続的に維持させるが、一方、前記
案内用支持部材660 は通常のリニアベアリング660 を前
記駆動軸630 に外挿させて、前記ピストン140 が常に直
進性を維持するように半径方向を支持する役割をするた
め、各部品の製作及び組立の際に同心度を一致させるこ
とがとても容易になる。
【０１１０】また、本発明に係る無給油方式の圧縮機一
体型脈動管冷凍機の第6 実施形態の変形例として、前記
案内用支持部材660 を内側ラミネーション121aの上方端
部に圧入させると、前記駆動軸630 を一層短くすること
ができるため、前記駆動モータ120 に与えられる負荷を
最小化することができると共に、冷凍機の小型化も可能
になる。
体型脈動管冷凍機の第6 実施形態の変形例として、前記
案内用支持部材660 を内側ラミネーション121aの上方端
部に圧入させると、前記駆動軸630 を一層短くすること
ができるため、前記駆動モータ120 に与えられる負荷を
最小化することができると共に、冷凍機の小型化も可能
になる。
【０１１１】以下、本発明に係る無給油方式の圧縮機一
体型脈動管冷凍機の第7 実施形態に対して説明すると、
図23に示したように、密閉ケース710 、駆動モータ120
、駆動軸730 、ピストン140 及び第1 、第2 案内用弾
性支持部材751 、752 を包含して構成され、ここで、前
記密閉ケース710 の形状、第1 、第2 案内用弾性支持部
材751 、752 の形状及び位置、並びに、スプリング装着
部712b、713aの構造を中心に説明する。
体型脈動管冷凍機の第7 実施形態に対して説明すると、
図23に示したように、密閉ケース710 、駆動モータ120
、駆動軸730 、ピストン140 及び第1 、第2 案内用弾
性支持部材751 、752 を包含して構成され、ここで、前
記密閉ケース710 の形状、第1 、第2 案内用弾性支持部
材751 、752 の形状及び位置、並びに、スプリング装着
部712b、713aの構造を中心に説明する。
【０１１２】前記密閉ケース710 は、ピストン140 が挿
入されて直線往復運動を行うように中央部が上方に突出
された形状のシリンダ部110aが内部に形成された上部フ
レーム711 と、該上部フレーム711 の底面に密着結合さ
れ、前記駆動モータ120 が内部に固定装着される共に、
駆動軸730 の上方端部に結合されて前記ピストン140の
直進性を案内する第１案内用弾性支持部材751 縁部が締
結され、前記駆動軸730 の下方端部に結合されて前記ピ
ストン140 の往復運動を誘発させるための第２案内用弾
性支持部材752 の縁部が締結される下部フレーム713
と、該下部フレーム713 の下側部で該下部フレーム713
に結合されて、前記密閉ケース710 から作動ガスが漏出
することを防止する密封シェル715 と、を備えて構成さ
れている。
入されて直線往復運動を行うように中央部が上方に突出
された形状のシリンダ部110aが内部に形成された上部フ
レーム711 と、該上部フレーム711 の底面に密着結合さ
れ、前記駆動モータ120 が内部に固定装着される共に、
駆動軸730 の上方端部に結合されて前記ピストン140の
直進性を案内する第１案内用弾性支持部材751 縁部が締
結され、前記駆動軸730 の下方端部に結合されて前記ピ
ストン140 の往復運動を誘発させるための第２案内用弾
性支持部材752 の縁部が締結される下部フレーム713
と、該下部フレーム713 の下側部で該下部フレーム713
に結合されて、前記密閉ケース710 から作動ガスが漏出
することを防止する密封シェル715 と、を備えて構成さ
れている。
【０１１３】ここで、前記密封シェル715 は所定厚さ及
び面積を有して形成され、前記各支持部材751 、752 と
しては板スプリングが使用される。より詳しく説明す
る。前記ピストン140 の下端中央部には前記駆動軸730
の上方端部が圧入結合されている。
び面積を有して形成され、前記各支持部材751 、752 と
しては板スプリングが使用される。より詳しく説明す
る。前記ピストン140 の下端中央部には前記駆動軸730
の上方端部が圧入結合されている。
【０１１４】且つ、前記下部フレーム713 の内周面上方
側には第1 案内用弾性支持部材751を締結するための第1
案内用弾性支持部材装着部712bが前記下部フレーム713
の内周面から半径方向に前記シリンダ部110aと同心を
形成するようにそれぞれ突成され、前記下部フレーム71
3 の下方側は下方に向かって半径方向に折曲拡張形成さ
れた折曲部を有して構成され、該折曲部の拡張された部
分が前記第1 案内用弾性支持部材751 を締結するための
第1 案内用弾性支持部材装着部713aになる。
側には第1 案内用弾性支持部材751を締結するための第1
案内用弾性支持部材装着部712bが前記下部フレーム713
の内周面から半径方向に前記シリンダ部110aと同心を
形成するようにそれぞれ突成され、前記下部フレーム71
3 の下方側は下方に向かって半径方向に折曲拡張形成さ
れた折曲部を有して構成され、該折曲部の拡張された部
分が前記第1 案内用弾性支持部材751 を締結するための
第1 案内用弾性支持部材装着部713aになる。
【０１１５】このとき、前記第２案内用弾性支持部材75
2 の外径は、前記第1 案内用弾性支持部材751 の外径よ
りも大きく形成される。前記駆動軸730 は、前記駆動モ
ータ120 の可動子122 に一体結合されて前記固定子121
を貫通するものであって、その上方端は前記ピストン14
0 に一体に圧入されるが、下方端は前記第２案内用弾性
支持部材752 の中央を貫通して別途の固定部材160 によ
り締結される。
2 の外径は、前記第1 案内用弾性支持部材751 の外径よ
りも大きく形成される。前記駆動軸730 は、前記駆動モ
ータ120 の可動子122 に一体結合されて前記固定子121
を貫通するものであって、その上方端は前記ピストン14
0 に一体に圧入されるが、下方端は前記第２案内用弾性
支持部材752 の中央を貫通して別途の固定部材160 によ
り締結される。
【０１１６】前記ピストン140 の下方側に位置する前記
駆動軸730 の上部外周面の所定部位には、前記第１案内
用弾性支持部材751 の上方面中央部と接触する上部支持
係止730aが形成され、また、前記駆動軸730 の下部には
固定部材160 の上方側に位置する前記駆動軸730 の外周
面の所定部位に前記第２案内用弾性支持部材752 の上面
中央部と接触する下部支持係止730bが形成されている。
駆動軸730 の上部外周面の所定部位には、前記第１案内
用弾性支持部材751 の上方面中央部と接触する上部支持
係止730aが形成され、また、前記駆動軸730 の下部には
固定部材160 の上方側に位置する前記駆動軸730 の外周
面の所定部位に前記第２案内用弾性支持部材752 の上面
中央部と接触する下部支持係止730bが形成されている。
【０１１７】ここで、前記密封シェル715 と下部フレー
ム713 との結合、及び前記上部フレーム711 と下部フレ
ーム713 との結合は締結部材Ｂ、Ｂによりそれぞれ行わ
れ、それらの間にはシーリング部材S 、S がそれぞれ挿
入される。
ム713 との結合、及び前記上部フレーム711 と下部フレ
ーム713 との結合は締結部材Ｂ、Ｂによりそれぞれ行わ
れ、それらの間にはシーリング部材S 、S がそれぞれ挿
入される。
【０１１８】即ち、リニアモータ120 が挿入される下部
フレーム713 の本体部の内径を上部フレーム711 の内径
と同一にし、第２案内用弾性支持部材752 の装着される
第1案内用弾性支持部材装着部713aの内径を前記本体部
の内径よりも大きくして、前記リニアモータ120 の放熱
に大いに影響を与えず、前記下部フレーム713 に前記駆
動軸730 を支持する第1 案内用弾性支持部材751 及び前
記第２案内用弾性支持部材752 を装着するようになって
いる。
フレーム713 の本体部の内径を上部フレーム711 の内径
と同一にし、第２案内用弾性支持部材752 の装着される
第1案内用弾性支持部材装着部713aの内径を前記本体部
の内径よりも大きくして、前記リニアモータ120 の放熱
に大いに影響を与えず、前記下部フレーム713 に前記駆
動軸730 を支持する第1 案内用弾性支持部材751 及び前
記第２案内用弾性支持部材752 を装着するようになって
いる。
【０１１９】このとき、前記第1 案内用弾性支持部材75
1 と前記第２案内用弾性支持部材752 との外径が相互異
なるため、それら第１，第２案内用弾性支持部材751 、
752の全体スプリング常数の合計が共振周波数となるよ
うに調節して構成する。
1 と前記第２案内用弾性支持部材752 との外径が相互異
なるため、それら第１，第２案内用弾性支持部材751 、
752の全体スプリング常数の合計が共振周波数となるよ
うに調節して構成する。
【０１２０】以下、本発明に係る無給油方式の圧縮機一
体型脈動管冷凍機の第８実施形態に対して説明すると、
図24〜図27に示したように、密閉ケース810 、駆動モー
タ120 、駆動軸830 、ピストン840 、複数個の締結部材
806 、806a、806b、806c、案内用支持部材803 及び弾性
用支持部材890 を包含して構成されている。
体型脈動管冷凍機の第８実施形態に対して説明すると、
図24〜図27に示したように、密閉ケース810 、駆動モー
タ120 、駆動軸830 、ピストン840 、複数個の締結部材
806 、806a、806b、806c、案内用支持部材803 及び弾性
用支持部材890 を包含して構成されている。
【０１２１】前記駆動部800 を構成する単一体からなる
前記密閉ケース810 の上部中央には、図25に示したよう
に、上方部よりも下方部の直径が大きいシリンダ部810a
が形成され、該シリンダ部810aの下方部及び下方側外周
面には、該シリンダ部810aの内径を同一に維持すると共
にピストン840 の直線往復運動を支持するための案内用
支持部材としてのリニアベアリング803 が圧入されたス
リーブ804 が挿入されて、前記密閉ケース810 の内部で
締結部材806cにより締結される。
前記密閉ケース810 の上部中央には、図25に示したよう
に、上方部よりも下方部の直径が大きいシリンダ部810a
が形成され、該シリンダ部810aの下方部及び下方側外周
面には、該シリンダ部810aの内径を同一に維持すると共
にピストン840 の直線往復運動を支持するための案内用
支持部材としてのリニアベアリング803 が圧入されたス
リーブ804 が挿入されて、前記密閉ケース810 の内部で
締結部材806cにより締結される。
【０１２２】前記密閉ケース810 の内部中央には、前記
固定子121 の内側ラミネーション121aがシーリング材80
5 が挿入された締結部材806 により結合され、前記密閉
ケース810 の内部の内側ラミネーション121aの外周面に
は複数個のコイル121cが装着された外側ラミネーション
121bが中空ディスクタイプの連結部材807 が挿入された
ワッシャーのような締結部材806aにより前記密閉ケース
810 の内部に連結される。
固定子121 の内側ラミネーション121aがシーリング材80
5 が挿入された締結部材806 により結合され、前記密閉
ケース810 の内部の内側ラミネーション121aの外周面に
は複数個のコイル121cが装着された外側ラミネーション
121bが中空ディスクタイプの連結部材807 が挿入された
ワッシャーのような締結部材806aにより前記密閉ケース
810 の内部に連結される。
【０１２３】前記内、外ラミネーション121a、121b間に
位置されて前記コイル121cに対向するようにマグネット
122bの装着された可動子122 に結合されて直線往復運動
を行う駆動軸830 が、前記密閉ケース810 の内部の内側
ラミネーション121aを貫通して設置され、前記駆動軸83
0 の上方端には前記密閉ケース810 のシリンダ部810aに
挿入されて前記駆動軸830 と共に直線往復運動を行いな
がら作動ガスをポンピングするピストン840 が前記駆動
軸830 と一体に形成されている。
位置されて前記コイル121cに対向するようにマグネット
122bの装着された可動子122 に結合されて直線往復運動
を行う駆動軸830 が、前記密閉ケース810 の内部の内側
ラミネーション121aを貫通して設置され、前記駆動軸83
0 の上方端には前記密閉ケース810 のシリンダ部810aに
挿入されて前記駆動軸830 と共に直線往復運動を行いな
がら作動ガスをポンピングするピストン840 が前記駆動
軸830 と一体に形成されている。
【０１２４】前記密閉ケース810 の下方端には作動ガス
の漏洩を防止するための密封カバー870 が締結部材806b
により結合され、前記密閉ケース810 の下方端と密封カ
バー870 間には、気密を維持するためのシーリング材80
5aが挿入され、前記密封カバー870 の中央には調節部材
880 が締結され、前記駆動軸830 の下方端に形成された
支持片831 と前記調節部材880 の上方端に形成された支
持片881 間には弾性用支持部材としてコイルスプリング
890 が支持設置され、前記密封カバー870 と調節部材88
0 間には、前記コイルスプリング890 の初期圧縮程度を
調節するための張力調節リング891 が挿入されている。
の漏洩を防止するための密封カバー870 が締結部材806b
により結合され、前記密閉ケース810 の下方端と密封カ
バー870 間には、気密を維持するためのシーリング材80
5aが挿入され、前記密封カバー870 の中央には調節部材
880 が締結され、前記駆動軸830 の下方端に形成された
支持片831 と前記調節部材880 の上方端に形成された支
持片881 間には弾性用支持部材としてコイルスプリング
890 が支持設置され、前記密封カバー870 と調節部材88
0 間には、前記コイルスプリング890 の初期圧縮程度を
調節するための張力調節リング891 が挿入されている。
【０１２５】このように構成された本発明に係る無給油
方式の圧縮機一体型脈動管冷凍機の第8 実施形態の駆動
部800 の組立過程を説明すると、以下のようである。先
ず、前記シリンダ部810aの下方部及び下方側外周面にピ
ストン840 の直線往復運動を支持するためのリニアベア
リング803 が圧入されたスリーブ804 を挿入させた後、
密閉ケース810 の内部に前記スリーブ804 を締結部材80
6cにより締結させて、前記シリンダ部810aの内径とリニ
アベアリング803 の内径とが同一に維持されるように組
み立てる。
方式の圧縮機一体型脈動管冷凍機の第8 実施形態の駆動
部800 の組立過程を説明すると、以下のようである。先
ず、前記シリンダ部810aの下方部及び下方側外周面にピ
ストン840 の直線往復運動を支持するためのリニアベア
リング803 が圧入されたスリーブ804 を挿入させた後、
密閉ケース810 の内部に前記スリーブ804 を締結部材80
6cにより締結させて、前記シリンダ部810aの内径とリニ
アベアリング803 の内径とが同一に維持されるように組
み立てる。
【０１２６】次いで、前記密閉ケース810 の内部中央に
前記駆動モータ120 を構成する固定子121 の内側ラミネ
ーション121aを位置させた後、前記密閉ケース810 の上
部でシーリング材805 が挿入される締結部材806 を前記
内側ラミネーション121aに締結させることにより、前記
密閉ケース810 の内部に前記内側ラミネーション121aを
結合させ、前記密閉ケース810 の内部の前記内側ラミネ
ーション121aの外周面に複数個のコイル121cが装着され
た外側ラミネーション121bを中空ディスクタイプの連結
部材807 の挿入された締結部材806aにより前記密閉ケー
ス810 の内部に結合させ、前記駆動軸830 の上端部に一
体形成されたピストン840 を前記密閉ケース810 のシリ
ンダ部810aに挿入させた後、前記駆動軸830 に可動子12
2 が前記内、外ラミネーション121a、121b間に位置する
ように結合させる。
前記駆動モータ120 を構成する固定子121 の内側ラミネ
ーション121aを位置させた後、前記密閉ケース810 の上
部でシーリング材805 が挿入される締結部材806 を前記
内側ラミネーション121aに締結させることにより、前記
密閉ケース810 の内部に前記内側ラミネーション121aを
結合させ、前記密閉ケース810 の内部の前記内側ラミネ
ーション121aの外周面に複数個のコイル121cが装着され
た外側ラミネーション121bを中空ディスクタイプの連結
部材807 の挿入された締結部材806aにより前記密閉ケー
ス810 の内部に結合させ、前記駆動軸830 の上端部に一
体形成されたピストン840 を前記密閉ケース810 のシリ
ンダ部810aに挿入させた後、前記駆動軸830 に可動子12
2 が前記内、外ラミネーション121a、121b間に位置する
ように結合させる。
【０１２７】次いで、前記密封カバー870 の中央部に下
方から上方に向けて張力調節リング891 を挿入して調節
部材880 を仮締結させた状態で、前記調節部材880 の上
方端に形成された支持片881 と前記駆動軸830 の下方端
に形成された支持片831 間にコイルスプリング890 を挿
入させた後、前記調節部材880 を完全に締結させ、前記
密閉ケース810 の下方端に前記締結部材806bにより密封
カバー870 を締結させることにより、駆動部800 の組立
を終了するようになっている。
方から上方に向けて張力調節リング891 を挿入して調節
部材880 を仮締結させた状態で、前記調節部材880 の上
方端に形成された支持片881 と前記駆動軸830 の下方端
に形成された支持片831 間にコイルスプリング890 を挿
入させた後、前記調節部材880 を完全に締結させ、前記
密閉ケース810 の下方端に前記締結部材806bにより密封
カバー870 を締結させることにより、駆動部800 の組立
を終了するようになっている。
【０１２８】このとき、前記密封カバー870 の中央部と
該中央部に挿入される調節部材880間には張力調節リン
グ891 が挿入されて内部の気密が維持され、一方、弾性
用支持部材であるコイルスプリング890 の初期圧縮程
度、即ち、前記張力調節リング891 の厚さを調節してピ
ストン840 の直線往復運動による前記コイルスプリング
890 の弾性力（反発力）を効率的に調節することができ
る。なお、本発明の第8 実施形態の変形例として、図27
に示したように、密閉ケース810'の上部中央に形成され
るシリンダ部810a' の下部の直径を上部の直径よりも広
く形成することもできる。
該中央部に挿入される調節部材880間には張力調節リン
グ891 が挿入されて内部の気密が維持され、一方、弾性
用支持部材であるコイルスプリング890 の初期圧縮程
度、即ち、前記張力調節リング891 の厚さを調節してピ
ストン840 の直線往復運動による前記コイルスプリング
890 の弾性力（反発力）を効率的に調節することができ
る。なお、本発明の第8 実施形態の変形例として、図27
に示したように、密閉ケース810'の上部中央に形成され
るシリンダ部810a' の下部の直径を上部の直径よりも広
く形成することもできる。
【０１２９】詳細には、図27に示したように、前記シリ
ンダ部810a' の下方部には、該シリンダ部810a' の内径
よりもリニアベアリング803 の内径が大きくなるよう
に、ピストン840a' の直線往復運動を支持するためのリ
ニアベアリング803'が圧入されたスリーブ804'を挿入さ
せて締結部材806cにより密閉ケース810'の内部に締結さ
せ、前記リニアベアリング803'及びスリーブ804'と対向
するように前記ピストン840a' の外周面は、前記リニア
ベアリング803'の内径と対応するように拡張形成され
て、前記シリンダ部810a' の内周面とピストン840a' の
外周面との間隙を適切に維持することができる。
ンダ部810a' の下方部には、該シリンダ部810a' の内径
よりもリニアベアリング803 の内径が大きくなるよう
に、ピストン840a' の直線往復運動を支持するためのリ
ニアベアリング803'が圧入されたスリーブ804'を挿入さ
せて締結部材806cにより密閉ケース810'の内部に締結さ
せ、前記リニアベアリング803'及びスリーブ804'と対向
するように前記ピストン840a' の外周面は、前記リニア
ベアリング803'の内径と対応するように拡張形成され
て、前記シリンダ部810a' の内周面とピストン840a' の
外周面との間隙を適切に維持することができる。
【０１３０】このように組み立てられた本発明に係る無
給油方式の圧縮機一体型脈動管冷凍機の第8 実施形態の
動作は、上述した第1 実施形態と同様であるため、説明
を省略する。
給油方式の圧縮機一体型脈動管冷凍機の第8 実施形態の
動作は、上述した第1 実施形態と同様であるため、説明
を省略する。
【０１３１】以下、本発明に係る無給油方式の圧縮機一
体型脈動管冷凍機の第1 〜第7 実施形態に用いられる板
スプリングの装着構造においては、図28（A ）に示した
ように、内径の異なる2 つの貫通口941 、942 の直径差
により、それら貫通口941 、942 の外周部に水平方向に
形成された段係止面部943 及び該段係止面部943 に形成
された複数個の雌ネジ山孔944 を包含する密閉ケース94
0 と、所定厚さを有して形成され、内周部が前記段係止
面部943 に安着され、縁部には前記密閉ケース940 の雌
ネジ山孔944 に相応するネジ孔951 が形成された受け部
材950 と、前記密閉ケース940 の雌ネジ山孔944 と相応
するネジ孔（未図示）が形成されて前記受け部材950 の
上方面に安着される板スプリング920 と、複数個の締結
部材960と、を備えて構成されている。
体型脈動管冷凍機の第1 〜第7 実施形態に用いられる板
スプリングの装着構造においては、図28（A ）に示した
ように、内径の異なる2 つの貫通口941 、942 の直径差
により、それら貫通口941 、942 の外周部に水平方向に
形成された段係止面部943 及び該段係止面部943 に形成
された複数個の雌ネジ山孔944 を包含する密閉ケース94
0 と、所定厚さを有して形成され、内周部が前記段係止
面部943 に安着され、縁部には前記密閉ケース940 の雌
ネジ山孔944 に相応するネジ孔951 が形成された受け部
材950 と、前記密閉ケース940 の雌ネジ山孔944 と相応
するネジ孔（未図示）が形成されて前記受け部材950 の
上方面に安着される板スプリング920 と、複数個の締結
部材960と、を備えて構成されている。
【０１３２】このとき、前記段係止面部943 に形成され
る雌ネジ山孔944 は等間隔に形成され、図28（B ）に示
したように、その数は4 個が好ましい。より詳しく説明
すると、図29（A ）（B ）に示したように、前記受け部
材950は、所定厚さ及び所定幅を有するように形成され
たリング部952 の内周面に内方側に半円形に突出された
複数個の突起部953 が相互等間隔に形成され、それら突
起部953 に前記ネジ孔951 が貫通形成されている。
る雌ネジ山孔944 は等間隔に形成され、図28（B ）に示
したように、その数は4 個が好ましい。より詳しく説明
すると、図29（A ）（B ）に示したように、前記受け部
材950は、所定厚さ及び所定幅を有するように形成され
たリング部952 の内周面に内方側に半円形に突出された
複数個の突起部953 が相互等間隔に形成され、それら突
起部953 に前記ネジ孔951 が貫通形成されている。
【０１３３】当然ながら、前記各突起部953 は、前記密
閉ケース940 の雌ネジ山孔944 と相応する個数に形成さ
れる。且つ、前記受け部材950 の厚さは、前記板スプリ
ング920 が振動するとき、該板スプリング920 が前記密
閉ケース940 に接触しない厚さに形成される。また、前
記受け部材950 の突起部953 の最大幅は、前記段係止面
部943 の幅と同様であるか、または小さく形成される。
閉ケース940 の雌ネジ山孔944 と相応する個数に形成さ
れる。且つ、前記受け部材950 の厚さは、前記板スプリ
ング920 が振動するとき、該板スプリング920 が前記密
閉ケース940 に接触しない厚さに形成される。また、前
記受け部材950 の突起部953 の最大幅は、前記段係止面
部943 の幅と同様であるか、または小さく形成される。
【０１３４】前記締結部材960 としては、所定長さを有
する締結ネジが好ましい。以下、それらの構成要素を結
合する過程について説明する。先ず、密閉ケース940 の
段係止面部943 に受け部材950 のネジ孔95と雌ネジ山孔
944 とが重畳するように安着させた後、板スプリング92
0 のネジ孔と前記受け部材950 のネジ孔951 とが重畳す
るように前記板スプリング920 を前記受け部材950 に安
着させる。
する締結ネジが好ましい。以下、それらの構成要素を結
合する過程について説明する。先ず、密閉ケース940 の
段係止面部943 に受け部材950 のネジ孔95と雌ネジ山孔
944 とが重畳するように安着させた後、板スプリング92
0 のネジ孔と前記受け部材950 のネジ孔951 とが重畳す
るように前記板スプリング920 を前記受け部材950 に安
着させる。
【０１３５】次いで、締結部材960 である締結ネジを一
致された前記密閉ケース940 の雌ネジ山孔944 、前記受
け部材950 のネジ孔951 及び板スプリング920 のネジ孔
に締結させて前記受け部材950 及び板スプリング920 を
前記密閉ケース940 に固定させる。また、前記受け部材
950 の変形例として、図30（A ）（B ）に示したよう
に、所定厚さ及び所定面積を有して形成され、その内部
にネジ孔951'がそれぞれ貫通形成された複数個のリング
950'により構成され、それらリング950'の個数は、前記
密閉ケース940 の雌ネジ山孔944 と相応する個数にな
る。
致された前記密閉ケース940 の雌ネジ山孔944 、前記受
け部材950 のネジ孔951 及び板スプリング920 のネジ孔
に締結させて前記受け部材950 及び板スプリング920 を
前記密閉ケース940 に固定させる。また、前記受け部材
950 の変形例として、図30（A ）（B ）に示したよう
に、所定厚さ及び所定面積を有して形成され、その内部
にネジ孔951'がそれぞれ貫通形成された複数個のリング
950'により構成され、それらリング950'の個数は、前記
密閉ケース940 の雌ネジ山孔944 と相応する個数にな
る。
【０１３６】このとき、前記リング950'の外径は、前記
密閉ケース940 に形成された段係止面部943 と同様であ
るか、または、小さく形成される。前記リング950'は、
該リング950'のネジ孔951'が前記密閉ケース940 の段係
止面部943 の雌ネジ山孔944 と一致するように前記段係
止面部943 上の複数カ所に位置され、それらの上面に板
スプリング920 が安着して締結部材960 の締結ネジによ
り固定される。
密閉ケース940 に形成された段係止面部943 と同様であ
るか、または、小さく形成される。前記リング950'は、
該リング950'のネジ孔951'が前記密閉ケース940 の段係
止面部943 の雌ネジ山孔944 と一致するように前記段係
止面部943 上の複数カ所に位置され、それらの上面に板
スプリング920 が安着して締結部材960 の締結ネジによ
り固定される。
【０１３７】以上説明したように、本発明に係る板スプ
リングの装着構造においては、密閉ケース940 に装着さ
れた板スプリング920 の中央部に軸、又は他の質量体
（m ）が結合されるため、それら軸、又は質量体（m ）
に作用する衝撃を吸収、緩和するか、或いは吸収されて
蓄積された弾性エネルギーを固有の振動を有して外部に
出力する。
リングの装着構造においては、密閉ケース940 に装着さ
れた板スプリング920 の中央部に軸、又は他の質量体
（m ）が結合されるため、それら軸、又は質量体（m ）
に作用する衝撃を吸収、緩和するか、或いは吸収されて
蓄積された弾性エネルギーを固有の振動を有して外部に
出力する。
【０１３８】本発明は、板スプリング920 を支持して固
定できるように受け部材950 を密閉ケース940 と板スプ
リング920 間に結合させるようになっているため、板ス
プリング920 を装着させることが容易で、板スプリング
920 と密閉ケース940 との接触面積を減少させる。
定できるように受け部材950 を密閉ケース940 と板スプ
リング920 間に結合させるようになっているため、板ス
プリング920 を装着させることが容易で、板スプリング
920 と密閉ケース940 との接触面積を減少させる。
【０１３９】即ち、本発明は、密閉ケース940 を加工す
るとき、該密閉ケース940 の内部に直径の異なる2 つの
貫通口941 、942 を加工した後、雌ネジ山孔944 を加工
するだけで、受け部材950 はプレス加工などにより大量
生産ができるため、加工が一層容易になる。
るとき、該密閉ケース940 の内部に直径の異なる2 つの
貫通口941 、942 を加工した後、雌ネジ山孔944 を加工
するだけで、受け部材950 はプレス加工などにより大量
生産ができるため、加工が一層容易になる。
【０１４０】且つ、密閉ケース940 の段係止面部943 に
締結部材960 である締結ネジが締結される雌ネジ山孔94
4 を形成し、板スプリング920 と接触する部分には別途
の受け部材950 を結合させるため、密閉ケース940 と板
スプリング920 との接触面積を最小化することができ
る。
締結部材960 である締結ネジが締結される雌ネジ山孔94
4 を形成し、板スプリング920 と接触する部分には別途
の受け部材950 を結合させるため、密閉ケース940 と板
スプリング920 との接触面積を最小化することができ
る。
【０１４１】
【発明の効果】以上説明したように、本発明に係る無給
油方式の圧縮機一体型脈動管冷凍機の第1 実施形態にお
いては、従来の技術が圧縮機、高圧容器、低圧容器及び
オイル除去器により構成されているため、脈動管冷凍機
の全体体積が大きかったのに比べ、駆動部をリニアモー
タを利用した圧縮機の1 つで構成しているため、脈動管
冷凍機を小型化すると共に、高圧／低圧容器及びオイル
除去器などが除去されて組立部品の数が低減されるた
め、組立工数及び組立時間を著しく低減し得るという効
果がある。
油方式の圧縮機一体型脈動管冷凍機の第1 実施形態にお
いては、従来の技術が圧縮機、高圧容器、低圧容器及び
オイル除去器により構成されているため、脈動管冷凍機
の全体体積が大きかったのに比べ、駆動部をリニアモー
タを利用した圧縮機の1 つで構成しているため、脈動管
冷凍機を小型化すると共に、高圧／低圧容器及びオイル
除去器などが除去されて組立部品の数が低減されるた
め、組立工数及び組立時間を著しく低減し得るという効
果がある。
【０１４２】そして、従来の技術では、作動ガスをポン
ピングするために高圧容器及び低圧容器を冷凍部と差別
連通させるバルブを別途に装着すべきで、該バルブを通
過する作動ガスが膨張して冷凍機の効率が低下したが、
本発明では前記駆動部と冷凍部とを直接連結させ、ピス
トンの往復運動だけで作動ガスをポンピングするように
なっているため、別途にバルブを使用せず、冷凍機の効
率を向上し得るという効果がある。
ピングするために高圧容器及び低圧容器を冷凍部と差別
連通させるバルブを別途に装着すべきで、該バルブを通
過する作動ガスが膨張して冷凍機の効率が低下したが、
本発明では前記駆動部と冷凍部とを直接連結させ、ピス
トンの往復運動だけで作動ガスをポンピングするように
なっているため、別途にバルブを使用せず、冷凍機の効
率を向上し得るという効果がある。
【０１４３】且つ、従来の技術では、圧縮機から吐出さ
れるオイルが冷凍機に流入されないようにオイル除去器
を別途に設置して、該オイル除去器を周期的に交替する
ようになっていたが、本発明では、駆動軸に結合された
支持部材によりピストンの共振運動及び直進運動を支持
するため、前記ピストンの外周面がシリンダ部の内周壁
と摩擦しなくなって別途の潤滑が必要にならず、よっ
て、維持補修の周期が延びて、人工衛星などのセンサー
冷却用として幅広く使用し得るという効果がある。
れるオイルが冷凍機に流入されないようにオイル除去器
を別途に設置して、該オイル除去器を周期的に交替する
ようになっていたが、本発明では、駆動軸に結合された
支持部材によりピストンの共振運動及び直進運動を支持
するため、前記ピストンの外周面がシリンダ部の内周壁
と摩擦しなくなって別途の潤滑が必要にならず、よっ
て、維持補修の周期が延びて、人工衛星などのセンサー
冷却用として幅広く使用し得るという効果がある。
【０１４４】そして、本発明に係る無給油方式の圧縮機
一体型脈動管冷凍機の第2 実施形態においては、各支持
部材が密着支持される中間及び下部フレームの内周面と
シリンダ部及び前記各支持部材との同心度を一致させる
ため、製作が容易で、前記各支持部材の着脱が簡単で、
組立性が向上するという効果がある。
一体型脈動管冷凍機の第2 実施形態においては、各支持
部材が密着支持される中間及び下部フレームの内周面と
シリンダ部及び前記各支持部材との同心度を一致させる
ため、製作が容易で、前記各支持部材の着脱が簡単で、
組立性が向上するという効果がある。
【０１４５】また、本発明に係る無給油方式の圧縮機一
体型脈動管冷凍機の第3 実施形態においては、ピストン
の直線運動を持続的に維持させる各支持部材を該ピスト
ンの両方側に設置して、該ピストンが偏ることを最小化
しピストン及びシリンダ部の摩耗を防止して、作動ガス
の漏洩を防止すると共に、ピストンを組み立てた後に第
1 案内用弾性支持部材を組み立てるようになっているた
め、ピストンとシリンダ部との同心度の維持が容易にな
るという効果がある。
体型脈動管冷凍機の第3 実施形態においては、ピストン
の直線運動を持続的に維持させる各支持部材を該ピスト
ンの両方側に設置して、該ピストンが偏ることを最小化
しピストン及びシリンダ部の摩耗を防止して、作動ガス
の漏洩を防止すると共に、ピストンを組み立てた後に第
1 案内用弾性支持部材を組み立てるようになっているた
め、ピストンとシリンダ部との同心度の維持が容易にな
るという効果がある。
【０１４６】更に、本発明に係る無給油方式の圧縮機一
体型脈動管冷凍機の第4 実施形態においては、前記ピス
トンの往復運動を持続的に維持させる弾性用支持部材と
して疲労限度に強い圧縮コイルスプリングを使用するた
め、該弾性用支持部材の破損を防止すると共に、該弾性
用支持部材の製作及び組立が容易で、前記案内用支持部
材の形成が自由で、脈動管冷凍機を小型化し得るという
効果がある。
体型脈動管冷凍機の第4 実施形態においては、前記ピス
トンの往復運動を持続的に維持させる弾性用支持部材と
して疲労限度に強い圧縮コイルスプリングを使用するた
め、該弾性用支持部材の破損を防止すると共に、該弾性
用支持部材の製作及び組立が容易で、前記案内用支持部
材の形成が自由で、脈動管冷凍機を小型化し得るという
効果がある。
【０１４７】そして、本発明に係る無給油方式の圧縮機
一体型脈動管冷凍機の第5 実施形態においては、ピスト
ンの直線往復運動を継続的に維持させる複数個の案内用
弾性支持部材を前記ピストンと可動子間に装着させるた
め、精密加工すべきフレームの数を低減させ、また、駆
動モータの駆動力をピストンに伝達する駆動軸を除去又
は縮小させるため、前記駆動モータとピストンとを分離
して組み立てて、同心度、組立性及び各フレームの加工
性が向上すると共に、駆動モータに与えられる負荷を低
減し、冷凍機を小型化し得るという効果がある。
一体型脈動管冷凍機の第5 実施形態においては、ピスト
ンの直線往復運動を継続的に維持させる複数個の案内用
弾性支持部材を前記ピストンと可動子間に装着させるた
め、精密加工すべきフレームの数を低減させ、また、駆
動モータの駆動力をピストンに伝達する駆動軸を除去又
は縮小させるため、前記駆動モータとピストンとを分離
して組み立てて、同心度、組立性及び各フレームの加工
性が向上すると共に、駆動モータに与えられる負荷を低
減し、冷凍機を小型化し得るという効果がある。
【０１４８】且つ、本発明に係る無給油方式の圧縮機一
体型脈動管冷凍機の第6 実施形態においては、ピストン
の直線往復運動を持続的に維持させる弾性用支持部材及
び駆動モータの固定子の中心に圧入される案内用支持部
材としてのリニアベアリングを備えて、各支持部材の同
心度の維持が容易で、構成フレームの数を低減させて、
部品の数を低減させ、駆動軸の長さを短縮させて、駆動
モータに与えられる負荷を減少させ、冷凍機を小型化し
得るという効果がある。
体型脈動管冷凍機の第6 実施形態においては、ピストン
の直線往復運動を持続的に維持させる弾性用支持部材及
び駆動モータの固定子の中心に圧入される案内用支持部
材としてのリニアベアリングを備えて、各支持部材の同
心度の維持が容易で、構成フレームの数を低減させて、
部品の数を低減させ、駆動軸の長さを短縮させて、駆動
モータに与えられる負荷を減少させ、冷凍機を小型化し
得るという効果がある。
【０１４９】また、本発明に係る無給油方式の圧縮機一
体型脈動管冷凍機の第7 実施形態においては、リニアモ
ータの駆動力をシリンダに挿入されたピストンに伝達す
る駆動軸を支持する第1 、第２案内用弾性支持部材751
、752 を全て本体フレーム内に装着するため、それら
第1 、第２案内用弾性支持部材751 、752 が装着される
装着部の同心度を合わせて加工することが容易で、それ
ら第1 、第２案内用弾性支持部材751 、752 の組立誤差
が低減して、駆動軸と連結されたピストンの同心度及び
直進性をより正確に保障して効率を高め、部品数を低減
させて部品の加工を低減させると共に、部品組立工数を
減少させて生産コストを低減させ組立生産性を向上し得
るという効果がある。
体型脈動管冷凍機の第7 実施形態においては、リニアモ
ータの駆動力をシリンダに挿入されたピストンに伝達す
る駆動軸を支持する第1 、第２案内用弾性支持部材751
、752 を全て本体フレーム内に装着するため、それら
第1 、第２案内用弾性支持部材751 、752 が装着される
装着部の同心度を合わせて加工することが容易で、それ
ら第1 、第２案内用弾性支持部材751 、752 の組立誤差
が低減して、駆動軸と連結されたピストンの同心度及び
直進性をより正確に保障して効率を高め、部品数を低減
させて部品の加工を低減させると共に、部品組立工数を
減少させて生産コストを低減させ組立生産性を向上し得
るという効果がある。
【０１５０】更に、本発明に係る無給油方式の圧縮機一
体型脈動管冷凍機の第8 実施形態においては、動力を発
生する駆動部のフレームが単一体に形成され、駆動軸と
ピストンとが一体に形成されるため、駆動部の構造が単
純化されて冷凍機が小型化され、連結リングなどの部品
を別途に設置しないため、制作単価が低減され、使用部
品の組立が容易で、作業能率の向上による組立生産性を
増大し得るという効果がある。
体型脈動管冷凍機の第8 実施形態においては、動力を発
生する駆動部のフレームが単一体に形成され、駆動軸と
ピストンとが一体に形成されるため、駆動部の構造が単
純化されて冷凍機が小型化され、連結リングなどの部品
を別途に設置しないため、制作単価が低減され、使用部
品の組立が容易で、作業能率の向上による組立生産性を
増大し得るという効果がある。
【０１５１】一方、本発明に係る板スプリングの装着構
造においては、密閉ケースと板スプリングとの接触面積
を最小化して板スプリングの変位を最大限に確保すると
共に、摩擦損失を低減させて板スプリングの特性を極大
化し、板スプリングを装着させるための部品の加工が簡
単であるため、制作費用を低減し得るという効果があ
る。
造においては、密閉ケースと板スプリングとの接触面積
を最小化して板スプリングの変位を最大限に確保すると
共に、摩擦損失を低減させて板スプリングの特性を極大
化し、板スプリングを装着させるための部品の加工が簡
単であるため、制作費用を低減し得るという効果があ
る。
【０１５２】且つ、２個の平板スプリングの同心度及び
直進性を合わせることが容易で、追加的なフレームの加
工及び締結が不要であるため、生産費用及び生産時間を
縮小し得るという効果がある。
直進性を合わせることが容易で、追加的なフレームの加
工及び締結が不要であるため、生産費用及び生産時間を
縮小し得るという効果がある。
【図１】本発明に係る無給油方式の圧縮機一体型脈動管
冷凍機の第１実施形態を示した縦断面図である。
冷凍機の第１実施形態を示した縦断面図である。
【図２】図1 の駆動部を示した縦断面図である。
【図３】図2 のVI−VI線断面図である。
【図４】図1 の変形例を示した縦断面図である。
【図５】本発明に係る無給油方式の圧縮機一体型脈動管
冷凍機の第2 実施形態を示した縦断面図である。
冷凍機の第2 実施形態を示した縦断面図である。
【図６】図5 のIX部を示した詳細図である。
【図７】図5 のＸ−Ｘ線断面図である。
【図８】図７の一部詳細図で、（A ）は図７のXI部を示
した詳細図、（Ｂ）は図７のXI部の別の例を示した詳細
図である。
した詳細図、（Ｂ）は図７のXI部の別の例を示した詳細
図である。
【図９】本発明に係る無給油方式の圧縮機一体型脈動管
冷凍機の第3 実施形態を示した縦断面図である。
冷凍機の第3 実施形態を示した縦断面図である。
【図１０】図9 の駆動部を示した拡大縦断面図である。
【図１１】図10のXIV −XIV 線断面図である。
【図１２】図10のXV−XV線断面図である。
【図１３】本発明に係る無給油方式の圧縮機一体型脈動
管冷凍機の第4 実施形態を示した縦断面図である。
管冷凍機の第4 実施形態を示した縦断面図である。
【図１４】図13の駆動部を示した拡大縦断面図である。
【図１５】図14のXVIII −XVIII 線断面図である。
【図１６】本発明に係る無給油方式の圧縮機一体型脈動
管冷凍機の第5 実施形態を示した縦断面図である。
管冷凍機の第5 実施形態を示した縦断面図である。
【図１７】図16の駆動部を示した拡大縦断面図である。
【図１８】図17のXXI −XXI 線断面図である。
【図１９】本発明に係る無給油方式の圧縮機一体型脈動
管冷凍機の第6 実施形態を示した縦断面図である。
管冷凍機の第6 実施形態を示した縦断面図である。
【図２０】図19の駆動部を示した拡大縦断面図である。
【図２１】図20のXXIV−XXIV線断面図である。
【図２２】図20のXXV 部を示した横断面図である。
【図２３】本発明に係る無給油方式の圧縮機一体型脈動
管冷凍機の第7 実施形態を示した縦断面図である。
管冷凍機の第7 実施形態を示した縦断面図である。
【図２４】本発明に係る無給油方式の圧縮機一体型脈動
管冷凍機の第8 実施形態を示した縦断面図である。
管冷凍機の第8 実施形態を示した縦断面図である。
【図２５】図24のシリンダ部にピストンが挿入される状
態を示した拡大図である。
態を示した拡大図である。
【図２６】図24のリニアベアリングの内部面を示した正
面図である。
面図である。
【図２７】本発明に係る無給油方式の圧縮機一体型脈動
管冷凍機の第8 実施形態の変形例を示した縦断面図であ
る。
管冷凍機の第8 実施形態の変形例を示した縦断面図であ
る。
【図２８】本発明に係る無給油方式の圧縮機一体型脈動
管冷凍機に使用される板スプリングの装着構造を示した
図で、(A )は正断面図、（Ｂ）は（A ）の平断面図であ
る。
管冷凍機に使用される板スプリングの装着構造を示した
図で、(A )は正断面図、（Ｂ）は（A ）の平断面図であ
る。
【図２９】本発明に係る無給油方式の圧縮機一体型脈動
管冷凍機に使用される板スプリングの装着構造を構成す
る受け部材を示した図で、（A ）は正断面図、（Ｂ）は
（A ）の平面図である。
管冷凍機に使用される板スプリングの装着構造を構成す
る受け部材を示した図で、（A ）は正断面図、（Ｂ）は
（A ）の平面図である。
【図３０】本発明に係る無給油方式の圧縮機一体型脈動
管冷凍機に使用される板スプリングの装着構造の他の実
施形態を示した図で、（A ）は正断面図、（Ｂ）は（A
）の平断面図である。
管冷凍機に使用される板スプリングの装着構造の他の実
施形態を示した図で、（A ）は正断面図、（Ｂ）は（A
）の平断面図である。
【図３１】従来の基本型脈動管冷凍機を示した概略図で
ある。
ある。
【図３２】従来の穴式脈動管冷凍機を示した概略図であ
る。
る。
【図３３】図32の全体配管図である。
100 …駆動部 110 、280 、310 、410 、510 、610 、710 、810 、94
0 …密閉ケース 110a、310a、810a…シリンダ部 111 、311 …上部フレーム 112 、212 、312 …中間フレーム 112a…モータ支持部 112b、113a、212b、213a、511a-1、712b、713a…支持部
材装着部 113 、213 、313 、412 、512 、713 …下部フレーム 114 、715 …密封シェル 120 …駆動モータ 121 …固定子 122 …可動子 130 、330 、430 、630 、730 、830 …駆動軸 140 、440 、530 、840 …ピストン 151 、251 、360 、751 …第1 案内用弾性支持部材 460 、660 、803 …案内用支持部材 152 、252 、752 …第2 案内用弾性支持部材 450 、890 …弾性用支持部材 160 、411a、511a…固定部材 200 …冷凍部 212c、213b…支持突部 212c' 、213b' …支持突部 310a-1…支持部材装着溝 341 …連結棒 380 …締結部材 531 …ピストンのヘッド部 532 …ピストンの軸部 550 …スペーサ 711a、713a…フランジ部 730a、730b…支持係止 804 …スリーブ 880 …調節部材 891 …張力調節リング 920 …板スプリング 941 、942 …密閉ケース貫通口 943 …密閉ケースの段係止面部 944 …雄ネジ山孔 950 …受け部材 951 …受け部材のネジ孔 952 …受け部材のリング部 953 …受け部材の突起部 960 …締結部材 951'…リングのネジ孔
0 …密閉ケース 110a、310a、810a…シリンダ部 111 、311 …上部フレーム 112 、212 、312 …中間フレーム 112a…モータ支持部 112b、113a、212b、213a、511a-1、712b、713a…支持部
材装着部 113 、213 、313 、412 、512 、713 …下部フレーム 114 、715 …密封シェル 120 …駆動モータ 121 …固定子 122 …可動子 130 、330 、430 、630 、730 、830 …駆動軸 140 、440 、530 、840 …ピストン 151 、251 、360 、751 …第1 案内用弾性支持部材 460 、660 、803 …案内用支持部材 152 、252 、752 …第2 案内用弾性支持部材 450 、890 …弾性用支持部材 160 、411a、511a…固定部材 200 …冷凍部 212c、213b…支持突部 212c' 、213b' …支持突部 310a-1…支持部材装着溝 341 …連結棒 380 …締結部材 531 …ピストンのヘッド部 532 …ピストンの軸部 550 …スペーサ 711a、713a…フランジ部 730a、730b…支持係止 804 …スリーブ 880 …調節部材 891 …張力調節リング 920 …板スプリング 941 、942 …密閉ケース貫通口 943 …密閉ケースの段係止面部 944 …雄ネジ山孔 950 …受け部材 951 …受け部材のネジ孔 952 …受け部材のリング部 953 …受け部材の突起部 960 …締結部材 951'…リングのネジ孔
フロントページの続き (31)優先権主張番号 ３４９９３／１９９８ (32)優先日 平成10年８月27日(1998．8．27) (33)優先権主張国 韓国（ＫＲ） (31)優先権主張番号 ３４９９４／１９９８ (32)優先日 平成10年８月27日(1998．8．27) (33)優先権主張国 韓国（ＫＲ） (31)優先権主張番号 ３９３１２／１９９８ (32)優先日 平成10年９月22日(1998．9．22) (33)優先権主張国 韓国（ＫＲ） (31)優先権主張番号 ３９８０２／１９９８ (32)優先日 平成10年９月24日(1998．9．24) (33)優先権主張国 韓国（ＫＲ） (31)優先権主張番号 ４２５８５／１９９８ (32)優先日 平成10年10月12日(1998．10．12) (33)優先権主張国 韓国（ＫＲ） (31)優先権主張番号 ３４０／１９９９ (32)優先日 平成11年１月９日(1999．1．9) (33)優先権主張国 韓国（ＫＲ） (72)発明者 キム スン テ 大韓民国，ソウル，セオチョ−ク，ジャ ンウォン−ドン，34−23，ヘドン ビル ディング 301 (56)参考文献 特開 平８−219568（ＪＰ，Ａ) 特開 平６−185817（ＪＰ，Ａ) 特開 平８−110110（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−251663（ＪＰ，Ａ) 特開 平８−14684（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−217764（ＪＰ，Ａ) 特開 平10−103805（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−347460（ＪＰ，Ａ) 特開 平10−197081（ＪＰ，Ａ) 実用新案登録2518671（ＪＰ，Ｙ２) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) F25B 9/00 311 F25B 9/14 520
Claims (18)
- 【請求項１】 内部に作動ガスが充填され、ピストン
（140 ）が挿入されるシリンダ部（110a）が形成された
上部フレーム（111 ）と、該上部フレーム（111 ）の底
面に密着結合され、内周面に駆動軸（130 ）の上方端部
に結合された第１弾性及び案内用支持部材（151 ）の縁
部が締結されると共に、リニアモータ（120 ）の固定装
着される中間フレーム（112 ）と、該中間フレーム（11
2 ）の底面に密着結合され、内周面に前記駆動軸（130
）の下方端部に結合された第２弾性及び案内用支持部
材（152 ）の縁部が締結される下部フレーム（113 ）
と、駆動部（100 ）の下部を形成し、密閉ケース（110
）から作動ガスが漏出することを防止する密封シェル
（114 ）と、からなる密閉ケース（110 ）と、 該密閉ケース（110 ）の内部に装着されて駆動力を発生
させるリニアモータ（120 ）と、 該リニアモータ（120 ）の稼動子（122 ）に結合されて
直線往復運動を行う駆動軸（130 ）と、 該駆動軸（130 ）に連結されると共に、前記シリンダ部
（110a）に挿入されて前記駆動軸（130 ）と共に直線往
復運動を行いながら作動ガスをポンピングするピストン
（140 ）と、 前記密閉ケース（110 ）の内部に結合された複数個の弾
性及び案内用支持部材（151 、152 ）と、を備えて構成
される駆動部（100 ）と； 冷凍部（200 ）と；を包含して構成されることを特徴と
する無給油方式の圧縮機一体型脈動管冷凍機において、 前記第１弾性及び案内用支持部材（251 ）は、中央部が
前記駆動軸（130 ）の上方端部により貫通され、外周面
が中間フレーム（212 ）の内周面に部分接触された状態
で締結され、 前記第２弾性及び案内用支持部材（252 ）は、中央部が
前記駆動軸（130 ）の下方端部により貫通され、外周面
が下部フレーム（213 ）の内周面に部分接触された状態
で締結され、 前記各上部フレーム（111 ）、中間フレーム（212 ）、
下部フレーム（213 ）及び第１、第２弾性及び案内用支
持部材（251 、252 ）は、全て前記シリンダ部 （110a）
と同心を形成するように相互結合されていることを特徴
とする無給油方式の圧縮機一体型脈動管冷凍機。 - 【請求項２】 内部に作動ガスが充填され、ピストン
（140 ）が挿入されて、該ピストン（140 ）に結合され
た第１弾性及び案内用支持部材（360 ）の縁部が装着さ
れる環状の装着溝（310a-1）が拡開されて備えられたシ
リンダ部（310a）の形成された上部フレーム（311 ）
と、該上部フレーム（311 ）の底面に密着結合され、内
周に前記リニアモータ（120 ）が固定装着される中間フ
レーム（312 ）と、該中間フレーム（312 ）の底面に密
着結合され、内周面に駆動軸（330）の下方端部に結合
された第２弾性及び案内用支持部材（152 ）の縁部が締
結される下部フレーム（113 ）と、前記駆動部の下部を
形成し、密閉ケース（310 ）から作動ガスが漏出するこ
とを防止する密封シェル（114 ）と、からなる密閉ケー
ス（310 ）と、 該密閉ケース（310 ）の内部に装着されて駆動力を発生
させるリニアモータ（120 ）と、 該リニアモータ（120 ）の稼動子（122 ）に結合されて
直線往復運動を行う駆動軸（130 ）と、 該駆動軸（130 ）に連結されると共に、前記シリンダ部
（310a）に挿入されて前記駆動軸（130 ）と共に直線往
復運動を行いながら作動ガスをポンピングするピストン
（140 ）と、 前記密閉ケース（110 ）の内部に結合された複数個の弾
性及び案内用支持部材（360 、152 ）と、を備えて構成
される駆動部（100 ）と； 冷凍部（200 ）と；を包含し て構成されることを特徴と
する無給油方式の圧縮機一体型脈動管冷凍機。 - 【請求項３】 前記装着溝（310a-1）、上部フレーム
（311 ）、中間フレーム（312 ）、下部フレーム（113
）及び第１，第２案内用弾性支持部材（360 、152 ）
は、全て同心を形成するように位置することを特徴とす
る請求項２記載の無給油方式の圧縮機一体型脈動管冷凍
機。 - 【請求項４】 上部中央部にシリンダ部（810a）を備
え、内部に作動ガスが充填された密閉ケース（810 ）
と、 該密閉ケース（810 ）の内部に装着されて駆動力を発生
させるリニアモータ（120 ）と、 該リニアモータ（120 ）の可動子（122 ）に結合されて
直線往復運動を行う駆動軸（830 ）と、 該駆動軸（830 ）に連結されると共に、前記シリンダ部
（810a）に挿入されて前記駆動軸（830 ）と共に直線往
復運動を行いながら作動ガスをポンピングするピストン
（840 ）と、 前記密閉ケース（810 ）の内部に結合された案内用弾性
支持部材（890 ）と、を備えて構成される駆動部（100
）と； 冷凍部（200 ）と；を包含して構成された無給油方式の
圧縮機一体型脈動管冷凍機において、 前記密閉ケース（810 ）は単一体に構成され、その内部
に弾性支持部材（890）及び案内用支持部材（804 ）が
締結され、前記シリンダ部は上部よりも下部の直径が広
くなるように形成されたことを特徴とする無給油方式の
圧縮機一体型脈動管冷凍機。 - 【請求項５】 前記シリンダ部の下方部には、該シリン
ダ部の内径を一定に維持するための案内用支持部材（80
4 ）が挿入されて前記密閉ケースの内部に締結されるこ
とを特徴とする請求項４記載の無給油方式の圧縮機一体
型脈動管冷凍機。 - 【請求項６】 前記案内用支持部材は、リニアベアリン
グが圧入されたスリーブ（804 ）であることを特徴とす
る請求項５記載の無給油方式の圧縮機一体型脈動管冷凍
機。 - 【請求項７】 前記弾性用支持部材は、前記駆動軸の下
方端に形成された支持片と、前記密閉ケースの下方面を
形成する密封カバーの中央部に締結された調節部材の上
方端に形成された支持片と、の間に位置して支持される
コイルスプリング（890 ）であることを特徴とする請求
項４記載の無給油方式の圧縮機一体型脈動管冷凍機。 - 【請求項８】 前記密封カバーと調節部材間には、コイ
ルスプリングの初期圧縮程度を調節するための張力調節
リング（891 ）が挿入されることを特徴とする請求項７
記載の無給油方式の圧縮機一体型脈動管冷凍機。 - 【請求項９】 前記シリンダ部の下方部には、該シリン
ダ部の内径よりもリニアベアリングの内径を大きく形成
して、前記ピストン（840 ）の直線往復運動を支持する
ためのリニアベアリングの圧入されたスリーブ（804 ）
が挿入されて前記密閉ケースに締結され、前記ピストン
の下方側外周面は前記リニアベアリング（803 ）の内径
と対応するように上方側外周面よりも拡開された形状を
有することを特徴とする請求項４記載の無給油方式の圧
縮機一体型脈動管冷凍機。 - 【請求項１０】 前記支持部材装着部には、 内径の異なる2 つの貫通口の境界面により形成された段
係止面部（943 ）が形成され、該段係止面部（943 ）に
複数個の雌ネジ山孔（944 ）が形成され、 それら雌ネジ山孔（944 ）に相応する複数個のネジ孔
（951 ）が内部に形成されて、前記各雌ネジ山孔（944
）とネジ孔（951 ）とが一致するように前記段係止面
部に安着される受け部材（950 ）を備えて構成され、 前記各雌ネジ山孔（944 ）と相応するネジ孔（951 ）が
形成された支持部材としての板スプリングが前記受け部
材の上方面に安着されて、複数個の締結部材により前記
支持部材装着部に締結されることを特徴とする請求項４
記載の無給油方式の圧縮機一体型脈動管冷凍機。 - 【請求項１１】 前記受け部材は所定厚さ及び所定幅を
有するリング状に形成され、内周面には内方側に延長さ
れた複数個の突起部（953 ）が形成され、それら突起部
（953 ）に前記ネジ孔（951 ）が貫通形成されることを
特徴とする請求項10記載の無給油方式の圧縮機一体型脈
動管冷凍機。 - 【請求項１２】 前記受け部材は所定厚さ及び所定面積
を有し、その内部に1 個のネジ孔がそれぞれ穿孔形成さ
れた複数個のリングにより構成され、それらリングの個
数は前記支持部材装着部の雌ネジ山孔と相応する個数に
形成されることを特徴とする請求項10記載の無給油方式
の圧縮機一体型脈動管冷凍機。 - 【請求項１３】 前記受け部材の最大の幅は、前記段係
止面部（943 ）の幅と同様であるか、または小さく形成
されることを特徴とする請求項10記載の無給油方式の圧
縮機一体型脈動管冷凍機。 - 【請求項１４】 上部中央部にシリンダ部（110a）を備
え、内部に作動ガスが充填された密閉ケース（510 ）
と、 該密閉ケース（510 ）の内部に装着されて駆動力を発生
させるリニアモータ（120 ）と、 前記シリンダ部（110a）に挿入され、ヘッド部（531 ）
及び該ヘッド部よりも小直径を有する軸部（532 ）によ
り形成されて、該軸部（532 ）が前記リニアモータ（12
0 ）の可動子（122 ）に結合されたナット型の締結部材
（522a）に結合されて可動子（122 ）と連動されるピス
トン（530 ）と、 前記密閉ケース（510 ）の内部に結合され、前記ピスト
ン（530 ）の共振運動を誘発させる複数個の案内用弾性
支持部材（541 、542 ）と、を備えて構成される駆動部
と； 冷凍部と；を包含して構成されることを特徴とする無給
油方式の圧縮機一体型脈動管冷凍機。 - 【請求項１５】 前記密閉ケース（510 ）は、 前記ピストンが挿入されるシリンダ部が形成されると共
に、内周部には複数個の弾性及び案内用支持部材の縁部
がそれぞれ締結される上部フレーム（111 ）と、 該上部フレーム（111 ）の底面に密着結合され、内部に
前記リニアモータ（120 ）が固定装着される下部フレー
ム（512 ）と、 前記駆動部の下部を形成し、前記密閉ケースから作動ガ
スが漏出することを防止する密封シェル（114 ）と、を
備えて構成されることを特徴とする請求項14記載の無給
油方式の圧縮機一体型脈動管冷凍機。 - 【請求項１６】 前記上部フレーム、下部フレーム及び
複数個の案内用弾性支持部材は、全て前記シリンダ部
（110a）と同心を形成するように相互結合されているこ
とを特徴とする請求項15記載の無給油方式の圧縮機一体
型脈動管冷凍機。 - 【請求項１７】 前記上部フレームの底面中央部には、
支持部材を結合させるために内側に折曲された形状を有
して形成されて、該上、下方面の端部に支持部材装着部
が突出形成された固定部材（511a）が結合され、前記支
持部材装着部の上下面には、前記ピストンの軸部により
中央部が貫通された複数個の案内用弾性支持部材が上、
下方向に所定距離を有して結合されていることを特徴と
する請求項14記載の無給油方式の圧縮機一体型脈動管冷
凍機。 - 【請求項１８】 前記複数個の案内用弾性支持部材の間
には、別途のスペーサ（550 ）が前記ピストンの外周面
に接触した状態に介在されていることを特徴とする請求
項17記載の無給油方式の圧縮機一体型脈動管冷凍機。
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