(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
冷媒ガスの圧縮および膨張を行うことにより冷凍を発生する冷凍機における冷媒ガス封入装置であって、
当該冷凍機の内部に前記冷媒ガスを供給封入するためのガスチャージポートを閉鎖するとともにガス流路孔に係合する第１のシールネジと、
この第１のシールネジより大気圧側に位置するとともに、前記ガス流路孔に係合する第２のシールネジと、
この第２のシールネジと前記第１のシールネジとの間に設けるとともに、前記第１のシールネジを前記ガスチャージポート側に付勢するバネ部材と、
を有することを特徴とする冷凍機における冷媒ガス封入装置。
【請求項２】
前記バネ部材は、これを圧縮コイルバネとすることを特徴とする請求項１記載の冷凍機における冷媒ガス封入装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は冷凍機における冷媒ガス封入装置にかかるもので、とくにガス圧縮機を備えてコールドヘッドに冷凍を発生させるスターリング冷凍機やパルス管冷凍機その他の冷凍機における冷媒ガス封入装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
シリンダーおよびピストンの相互作用により、ヘリウムガスなどの冷媒ガスを圧縮および膨張させて冷凍を作り出すスターリング冷凍機やパルス管冷凍機その他の冷凍機においては、冷凍機の内部に所定圧力の冷媒ガスを供給して封入することが必要である。スターリング冷凍機としては、たとえば、特開平５−２１５４２３号などがある。
【０００３】
図２にもとづき、冷凍機における冷媒ガス封入装置についてスターリング冷凍機１を例に取って概説する。
図２は、スターリング冷凍機１の概略説明図であって、スターリング冷凍機１は、ガス圧縮機２と、コールドヘッド３と、を有する。
【０００４】
ガス圧縮機２は、コールドヘッド３への冷媒の圧縮供給作用および吸収膨張作用を行ってコールドヘッド３において冷凍を発生させるためのもので、その圧縮機ケース４内部の圧縮膨張室５内の冷媒の圧力を上下させ、ガス供給管６を介してコールドヘッド３側に冷媒の圧力変化を所定のタイミングで供給し、コールドヘッド３は逆スターリングサイクルを実行し、冷凍を発生する。
【０００５】
図２に要部を拡大して示すように、圧縮機ケース４に形成したガスチャージポート７に冷媒ガス封入装置８を設け、圧縮膨張室５に所定圧力（たとえば２０〜３０Ｋｇｆ／ｃｍ2）の冷媒ガスを供給して封入する。
冷媒ガス封入装置８は、第１のシールネジ９と、第２のシールネジ１０と、インジウムシール１１と、を有する。
【０００６】
第１のシールネジ９は、ガスチャージポート７を閉鎖するとともに、ガスチャージポート７に連通して形成したガス流路孔１２にネジ係合する。
第２のシールネジ１０は、第１のシールネジ９より大気圧側（スターリング冷凍機１の外部）に位置するとともに、同じくガス流路孔１２にネジ係合することによりシール構造を二重にしている。
インジウムシール１１は、圧縮機ケース４と第２のシールネジ１０との間にこれを設けて、ガス流路孔１２からのガス漏れをさらに防止可能である。
【０００７】
こうした構成のスターリング冷凍機１ないし冷媒ガス封入装置８において、ガスチャージポート７およびガス流路孔１２に、第１のシールネジ９、第２のシールネジ１０およびインジウムシール１１によるシール構造を設けることにより、冷媒ガスをスターリング冷凍機１の圧縮膨張室５内に供給し、かつ封入している。
しかしながら、この冷媒ガス封入装置８において、スターリング冷凍機１外の外圧（大気圧）よりも圧縮膨張室５内の内圧の方が高いため、ガス圧縮機２に振動などが加わった場合に、とくに第１のシールネジ９が緩んでガスチャージポート７からのガスリークが発生する危険性があるという問題がある。
このガスリークの問題は、スターリング冷凍機１の寿命を短縮するもので、加圧ヘリウムガスの漏れ防止構造が要請されている。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は以上のような諸問題にかんがみなされたもので、ヘリウムガスなどの冷媒ガスの漏れをより確実に防止可能な冷凍機における冷媒ガス封入装置を提供することを課題とする。
【０００９】
また本発明は、高圧冷媒ガスを封入しているガスチャージポートにおける第１のシールネジの緩みを防止可能な冷凍機における冷媒ガス封入装置を提供することを課題とする。
【００１０】
また本発明は、スターリング冷凍機ないしガス圧縮機などに振動力が作用したときにも、第１のシールネジなどの緩みがないようにした冷凍機における冷媒ガス封入装置を提供することを課題とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
すなわち本発明は、第１のシールネジと第２のシールネジとの間に別の加圧部材を設けることに着目したもので、冷媒ガスの圧縮および膨張を行うことにより冷凍を発生する冷凍機における冷媒ガス封入装置であって、当該冷凍機の内部に上記冷媒ガスを供給封入するためのガスチャージポートを閉鎖するとともにガス流路孔に係合する第１のシールネジと、この第１のシールネジより大気圧側に位置するとともに、上記ガス流路孔に係合する第２のシールネジと、この第２のシールネジと上記第１のシールネジとの間に設けるとともに、上記第１のシールネジを上記ガスチャージポート側に付勢するバネ部材と、を有することを特徴とする冷凍機における冷媒ガス封入装置である。
【００１２】
上記バネ部材は、これを圧縮コイルバネとすることができる。
【００１３】
本発明による冷凍機における冷媒ガス封入装置においては、第１のシールネジと第２のシールネジとの間に、圧縮コイルバネその他のバネ部材を別の加圧部材として介在させたので、圧縮膨張室内部の高圧に対抗して第１のシールネジをガスチャージポート方向に付勢することができ、外部から振動作用が加わっても第１のシールネジの緩みを防止可能である。
【００１４】
【発明の実施の形態】
つぎに本発明の実施の形態による冷凍機における冷媒ガス封入装置２０を図１にもとづき説明する。ただし、図２と同様の部分には同一符号を付し、その詳述はこれを省略する。
図１は、冷媒ガス封入装置２０の断面図であって、冷媒ガス封入装置２０は、前記第１のシールネジ９、第２のシールネジ１０およびインジウムシール１１とともに、圧縮コイルバネ２１（バネ部材）を設けている。
【００１５】
すなわち、圧縮コイルバネ２１は、第１のシールネジ９と第２のシールネジ１０との間に設けるとともに、圧縮膨張室５内の内部封入圧に対抗して第１のシールネジ９をガスチャージポート７側に付勢している。
【００１６】
こうした構成の冷媒ガス封入装置２０において、圧縮膨張室５内に高圧冷媒ガスを供給し、第１のシールネジ９によりガスチャージポート７を封入したのち、圧縮コイルバネ２１および第２のシールネジ１０により第１のシールネジ９をさらにロックするようにしたので、スターリング冷凍機１が振動などを受けても、第１のシールネジ９の緩みが発生することなく、ガスチャージポート７からのガス漏れを回避して、スターリング冷凍機１の寿命を延ばすことができる。
【００１７】
また、バネ部材として圧縮コイルバネ２１を用いたので、第１のシールネジ９のねじ込みののち、圧縮コイルバネ２１をガス流路孔１２に入れて第２のシールネジ１０をねじ込めばよいので、構成が簡易で、封入作業自体も容易である。
【００１８】
【発明の効果】
以上のように本発明によれば、第１のシールネジと第２のシールネジとの間に圧縮コイルバネなどのバネ部材を設けたので、第１のシールネジの緩みを防止し、加圧ヘリウムガスの漏れをより確実に防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態による冷凍機における冷媒ガス封入装置２０の断面図である。
【図２】スターリング冷凍機１の概略説明図である。
【符号の説明】
１  スターリング冷凍機（図２）
２  ガス圧縮機
３  コールドヘッド
４  圧縮機ケース
５  圧縮膨張室
６  ガス供給管
７  ガスチャージポート
８  冷媒ガス封入装置（図２）
９  第１のシールネジ
１０  第２のシールネジ
１１  インジウムシール
１２  ガス流路孔
２０  冷凍機における冷媒ガス封入装置（実施の形態、図１）
２１  圧縮コイルバネ（バネ部材）
【図１】
0003659189.tif 000002
【図２】
0003659189.tif 000003