[发明专利]GM制冷机

说明书

本发明提供一种具有多个置换器的GM制冷机，其能够减小这些置换器的驱动转矩且能够提高压缩机的效率。GM制冷机(10)具备：第1冷头(14a)，具备第1置换器(16a)及第1缸体(18a)；第2冷头(14b)，其与第1冷头(14a)对置配置，且具备第2置换器(16b)及第2缸体(18b)；共用驱动机构(40)，驱动第1置换器(16a)及第2置换器(16b)沿轴向往复移动；工作气体回路(70)，在第1冷头(14a)与第2冷头(14b)之间产生辅助共用驱动机构(40)的压力差。

本申请主张基于2015年10月23日申请的日本专利申请第2015-208614号的优先权、及2016年6月10日申请的日本专利申请第2016-116329号的优先权。这些日本申请的全部内容通过参考援用于本说明书中。

技术领域

本发明涉及一种GM(吉福德-麦克马洪、Gifford-McMahon)制冷机。

背景技术

作为超低温制冷机的代表例的GM制冷机利用GM循环来产生超低温。为此，GM制冷机构成为，使由相对于膨胀空间的工作气体的吸气、绝热膨胀及排气构成的膨胀空间内的周期性的压力变动与基于置换器的往复移动的膨胀空间的周期性的容积变化准确地同步。

专利文献1：日本特开平5-312426号公报

通常，GM制冷机的基本结构具有一个压缩机和一个膨胀机(即一个置换器与其驱动部的组合)。作为由此派生的一个结构例，提出有具有相对于一个置换器驱动部并排配置的两个置换器且交替进行向各自的膨胀空间的吸气动作的制冷机。两个膨胀机的交替的吸气动作可以减少压缩机中的压力变动且由此提高压缩机的效率。这有助于提高制冷机的效率。

但是，想要用一个驱动部驱动两个置换器，需要有能够产生相应的驱动转矩的比较大型的驱动部。而且，两个膨胀机的并排配置常常会加大制冷机的设置地面面积。

发明内容

本发明是鉴于这种情况而完成的，本发明的一种实施方式的例示性目的之一在于提供一种具有多个置换器的GM制冷机，其能够减小这些置换器的驱动转矩且能够提高压缩机的效率。

根据本发明的一种实施方式，GM制冷机具备：第1冷头，具备第1置换器及第1缸体，所述第1置换器能够沿轴向往复移动，在所述第1缸体与所述第1置换器之间形成有第1气体室；第2冷头，其与所述第1冷头对置配置，且具备第2置换器及第2缸体，所述第2置换器与所述第1置换器同轴配置且能够与所述第1置换器一体地沿轴向往复移动，在所述第2缸体与所述第2置换器之间形成有第2气体室；共用驱动机构，连结于所述第1置换器及所述第2置换器以驱动所述第1置换器及所述第2置换器沿轴向往复移动；工作气体回路，连接在所述第1冷头及所述第2冷头以便在所述第1气体室与所述第2气体室之间产生辅助所述共用驱动机构的压力差。

根据本发明的一种实施方式，GM制冷机具备：第1冷头，具备第1置换器及第1缸体，所述第1置换器能够沿轴向往复移动，在所述第1缸体与所述第1置换器之间形成有第1气体室；第2冷头，其与所述第1冷头对置配置，且具备第2置换器及第2缸体，所述第2置换器与所述第1置换器同轴配置且能够与所述第1置换器一体地沿轴向往复移动，在所述第2缸体与所述第2置换器之间形成有第2气体室。

另外，将以上构成要件的任意组合、本发明的构成要件或表现方式在方法、装置、系统等之间相互置换的方式也作为本发明的方式同样有效。

本发明涉及一种具有多个置换器的GM制冷机，其能够减小这些置换器的驱动转矩且能够提高压缩机的效率。

附图说明

图1为概略地表示本发明的一种实施方式所涉及的GM制冷机的剖视图。

图2为概略地表示图1所示的GM制冷机的外观图。

图3为表示图1所示的GM制冷机的动作的一例的图。