[发明专利]超低温制冷机的活塞阀的固定结构

说明书

技术领域

本发明涉及一种采用使通过高压制冷剂进行摩擦的零件之间润滑的气体轴承的超低温制冷机，尤其涉及能在高压状态下也能将活塞阀牢固地固定于活塞的超低温制冷机的活塞阀的固定结构。

背景技术

通常，超低温制冷机作为用于冷却小型电子零件或超导体等的低振动、高可靠性制冷机，通过氦或氢等的工作流体的压缩或膨胀等过程产生制冷功率，广为人知的具有代表性的有斯特林制冷机（Stirling refrigerator）和GM制冷机（GM refrigerator）或焦耳-汤姆逊制冷机（Joule-Thomson refrigerator）等。这种制冷机不仅存在在高速运转时其可靠性降低的问题，还存在为应对摩擦部位的磨损需另行润滑的问题。因此，需要一种不仅能在高速运转中维持其可靠性，而且还无需另行润滑、可长期不进行维修的超低温制冷机，近期适用的是高压的工作流体起到一种轴承作用来减少零件之间的摩擦的无润滑超低温制冷机。

这种超低温制冷机的构成为，在压缩空间内对制冷剂进行压缩、抽取，经过散热及再生过程后，在膨胀空间进行膨胀，通过与周围空气的热交换作用将周围温度维持在超低温状态。此时，将在气缸、活塞、置换器等的零件之间产生摩擦，为了将高压的工作流体用作轴承，使压缩空间的高压制冷剂沿着活塞的轴承流路提供到互相摩擦的零件之间，并具有在设定压力以上开放活塞的轴承流路的薄型的活塞阀。

但是，以往的超低温制冷机构成为，以能够开闭活塞的轴承流路的方式将活塞阀固定于活塞的一部分，用夹子将阀夹入固定于设在活塞的一部分的槽之后，在夹子上涂敷作为粘附剂之一的环氧树脂来防止夹子脱离。因此，由于在以往的超低温制冷机的活塞阀固定结构中，经常会发生涂敷在夹子上的环氧树脂在初期注入制冷剂之前的真空状态下泄漏的现象（Outgassing），因而存在随着用于固定夹子的环氧树脂的量减少可能会导致夹子及由该夹子固定的活塞阀脱离，降低运转可靠性的问题。

发明内容

技术问题

为了解决上述以往技术的问题点而提出的本发明的目的在于提供在结构上能够牢固地固定活塞阀的超低温制冷机的活塞阀的固定结构。

解决问题的手段

用于解决上述问题的本发明的超低温制冷机的活塞阀的固定结构，对于超低温制冷机来说，其包括：活塞，其在气缸的内侧沿着轴向进行往复直线运动，置换器，其沿着与活塞相反的方向进行往复直线运动；上述超低温制冷机在气缸和活塞与置换器之间形成可变的压缩空间；上述超低温制冷机的活塞阀的固定结构的特征在于，包括：储存槽，其设在活塞上，用于储存来自压缩空间的制冷剂，流路，其沿着活塞的轴向形成，用于连通压缩空间和储存槽，薄型的活塞阀，其通过开闭流路来调节从压缩空间吸入到储存槽的制冷剂，以及螺栓，其为了固定活塞阀而沿着活塞的轴向紧固。

在这里，优选地，活塞包括：活塞本体，其与气缸的内周面滑动接触，活塞插件，其设置于活塞本体的内侧，而且与活塞本体一同进行运动；储存槽形成于活塞插件的外周面，且位于该活塞插件的外周面与活塞本体之间。

并且，更为优选地，在活塞插件的外周面还具有沿着圆周方向形成的环状的沟槽。

并且，更为优选地，在活塞插件的外周面还具有以横穿沟槽的方式沿着轴向形成的直线形状的槽。

并且，优选地，置换器包括置换器杆，该置换器杆贯通活塞插件，并与活塞插件的内周面滑动接触。

并且，优选地，包括紧固部件，该紧固部件与螺栓相螺合以固定螺栓，并且该紧固部件沿着活塞的径向被组装。

并且，优选地，还包括沿着轴向设置于活塞的螺纹孔，该螺纹孔能够扣入至螺栓的头部的头部。

并且，优选地，还包括垫圈，该垫圈安装在螺栓的头部和螺纹孔之间，用于防止制冷剂泄漏。

并且，优选地，在储存槽的与螺纹孔靠近的面具有固定槽；若紧固部件在与螺栓的螺纹相结合的同时旋转规定角度，则紧固部件的一部分扣入固定槽并被固定。

并且，优选地，紧固部件形成为阶梯状，以将活塞阀按向形成有螺纹孔的一面。

发明的效果

如上所述构成的本发明的超低温制冷机的活塞阀的固定结构，沿着活塞的轴向由螺栓来固定活塞阀后，将螺栓沿着活塞的径向固定于紧固部件，因此不使用环氧树脂等的粘附剂也能在结构上进行固定，从而即使在高压状态下也能牢固地固定活塞阀，进而具有能保障活塞阀的运转可靠性的优点。

附图说明

图1是示出本发明的超低温制冷机的优选一例的侧视图。