[发明专利]蓄冷器式制冷机

说明书

技术领域

本申请主张基于2011年6月14日申请的日本专利申请第2011-132506号的优先权。其申请的全部内容通过参考援用于该说明书中。

本发明涉及一种将使制冷剂气体膨胀而产生的冷能蓄冷于蓄冷器的蓄冷器式制冷机。

背景技术

作为用于获得4K左右的超低温的超低温制冷机，例如使用吉福德-麦克马洪（Gifford-McMahon；GM）制冷机。

GM制冷机通过将来自压缩机的例如由氦气组成的制冷剂气体供给到形成在缸内的膨胀空间并使供给的制冷剂气体在膨胀空间内膨胀来产生冷能。

GM制冷机的各级具有缸和设置于缸内的置换器。置换器可往复运动地设置于缸内，且在置换器的一端与缸之间形成膨胀空间。置换器的内部形成有用于向膨胀空间供给制冷剂气体并进行排出的制冷剂气体流路。而且，形成于置换器的内部的制冷剂气体流路上收容有用于与制冷剂气体接触并对冷能进行蓄冷的蓄冷材料。

这种GM制冷机有为了往复驱动置换器而例如具有马达、曲柄部件、及止转棒轭的制冷机（例如，参考专利文献1）。而且，这种GM制冷机还有具有将缸切换至压缩机的高压侧或低压侧并使其连通的回转阀装置的制冷机。

专利文献1：日本特开2007-205581号公报

GM制冷机具有例如可旋转地支承马达的旋转轴的轴承部件、设置于曲柄部件与止转棒轭之间的轴承部件、或可旋转地支承回转阀装置的阀主体的轴承部件等轴承部件。

轴承部件具有内圈、外圈、转动体、及保持器。内圈及外圈设置为能够以同一旋转轴为中心相对旋转。内圈与外圈之间以保持于保持器的状态沿以旋转轴为中心的周向等间隔地设置有例如具有球形状的转动体。

这种轴承部件也有沿旋转轴设置有用于向内圈及外圈的前后两侧封入润滑剂的2片密封部件的轴承部件。由内圈、外圈、及2片密封部件包围的内部空间封入有润滑剂。2片密封部件固定于外圈。

然而，为了封入润滑剂，密封部件与内圈接触，因此由内圈、外圈、及2片密封部件包围的内部空间相对于轴承部件的外部具有气密性。而且，当通过回转阀装置将缸切换至压缩机的高压侧或低压侧并使其连通时，轴承部件外部的压力较大地变动。而且，随着轴承部件外部的压力的变动，在轴承部件的内部空间与外部之间产生较大的压力差，密封部件有可能因产生的压力差承受较大的力而变形。

而且，上述的课题不仅存在于GM制冷机，而且为包含蓄冷材料且具备将使制冷剂气体膨胀而产生的冷能蓄冷于蓄冷材料的蓄冷器的各种蓄冷器式制冷机中共通的课题。

发明内容

本发明是鉴于上述问题点而完成的，提供一种蓄冷器式制冷机，其能够降低润滑剂从轴承部件的内部空间流出的量，且能够降低异物混入轴承部件的内部空间的量，并且能够防止轴承部件的密封部件变形。

为了解决上述课题，本发明以采用了下述构件为特征。

本发明的蓄冷器式制冷机，其具有：用于使制冷剂气体膨胀的缸；能够往复运动地设置于所述缸内，内部收容有蓄冷材料而成，并且将伴随所述制冷剂气体的膨胀而产生的冷能蓄冷于所述蓄冷材料的蓄冷器；产生用于往复驱动所述蓄冷器的驱动力的旋转驱动部；被所述旋转驱动部旋转驱动的旋转部件；及轴承部件，所述轴承部件包括：设置成能够以同一旋转轴为中心相对旋转的内圈部件及外圈部件；和沿所述旋转轴分别设置于所述内圈部件及所述外圈部件的前后两侧且用于在所述内圈部件与所述外圈部件之间封入润滑剂的2个密封部件，且所述轴承部件能够旋转地支承所述旋转部件，所述2个密封部件以固定于所述内圈部件及所述外圈部件的任一方的部件且在与另一方的部件之间形成间隙的方式设置。

而且，本发明在上述的蓄冷器式制冷机中，所述2个密封部件中至少隔着所述间隙并与所述另一方的部件相对的部分由树脂组成。

而且，本发明在上述的蓄冷器式制冷机中，所述间隙的宽度尺寸为10～100μm。

而且，本发明在上述的蓄冷器式制冷机中，所述旋转部件为所述旋转驱动部的旋转轴。

而且，本发明在上述的蓄冷器式制冷机中，所述旋转部件为曲柄部件，该蓄冷器式制冷机具有将被旋转驱动的所述曲柄部件的旋转驱动力转换为往复驱动力来往复驱动所述置换器的止转棒轭，所述轴承部件被设置于所述止转棒轭。

而且，本发明在上述的蓄冷器式制冷机中，该蓄冷器式制冷机具有压缩从所述缸吸入的制冷剂气体并向所述缸吐出压缩后的制冷剂气体的压缩机，所述旋转部件为将所述缸切换至所述压缩机的吸入侧或吐出侧并使其连通的回转阀。

发明效果：