(57)【要約】【課題】  除霜運転時における冷却庫（特に冷凍室）の温度上昇を抑制することができる冷却庫を提供する。【解決手段】  制御装置３０は、除霜運転の前には、予冷運転のための制御を行なう、すなわち、冷凍室８０の温度が設定温度より低くなるようにスターリング冷凍機４０を制御する。その後、温度センサ８１から冷凍室８０内の温度を特定する温度情報を受けるとともに、温度センサ４４からスターリング冷凍機４０の低温部の温度を特定する温情情報を受ける。それにより、制御装置３０は、冷凍室８０内の温度が上昇し、かつ、スターリング冷凍機４０の低温部の温度が低下している場合には、ループ配管５６内で二次冷媒が凍結したと判断し、除霜ヒータ６２に通電指令を出力する。その結果、蒸発器５７が加熱され、ループ配管５６内で凍結している二次冷媒が融解される。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
低温部にて冷熱を生成するスターリング冷凍機と、
前記低温部の冷熱を搬送する二次冷媒循環回路と、
前記二次冷媒循環回路に介在して冷気を生成する蒸発器と、
前記蒸発器を加熱する除霜ヒータと、
前記低温部の温度を検出する第１温度センサと、
前記蒸発器が生成する冷気によって冷却される冷却空間の温度を検出する第２温度センサと、
前記除霜ヒータに通電する除霜運転の制御の前に、前記冷却空間の温度を設定温度よりも低くする予冷運転の制御を実行する制御装置と、を備えた冷却庫であって、
前記制御装置は、前記予冷運転中において前記第１温度センサにより検出された前記低温部の温度と前記第２温度センサにより検出された前記冷却空間の温度との差が所定温度差以上になったと判定した場合に、前記除霜ヒータに通電指令を出力する、冷却庫。
【請求項２】
低温部にて冷熱を生成するスターリング冷凍機と、
前記低温部の冷熱を搬送する二次冷媒循環回路と、
前記二次冷媒循環回路に介在して冷気を生成する蒸発器と、
前記蒸発器を加熱する除霜ヒータと、
前記低温部の温度を検出する第１温度センサと、
前記蒸発器の温度を検出する第２温度センサと、
前記除霜ヒータに通電する除霜運転の制御の前に、前記冷却空間の温度を設定温度よりも低くする予冷運転の制御を実行する制御装置と、を備えた冷却庫であって、
前記制御装置は、前記予冷運転中において前記第１温度センサにより検出された前記低温部の温度と前記第２温度センサにより検出された前記蒸発器の温度との差が所定温度差以上になったと判定した場合に、前記除霜ヒータに通電指令を出力する、冷却庫。
【請求項３】
低温部にて冷熱を生成するスターリング冷凍機と、
前記低温部の冷熱を搬送する二次冷媒循環回路と、
前記二次冷媒循環回路に介在して冷気を生成する蒸発器と、
前記蒸発器を加熱する除霜ヒータと、
前記低温部の温度を検出する温度センサと、
前記除霜ヒータに通電する除霜運転の制御の前に、前記冷却空間の温度を設定温度よりも低くする予冷運転の制御を実行する制御装置と、を備えた冷却庫であって、
前記制御装置は、前記予冷運転中において前記温度センサにより検出された前記低温部の温度が所定値以下になったと判定した場合に、前記除霜ヒータに通電指令を出力する、冷却庫。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、スターリング冷凍機が用いられた冷却庫（代表的には冷凍冷蔵庫）に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、スターリング冷凍機の開発が精力的に行なわれている。スターリング冷凍機は、冷凍能力が高く、かつ、作動媒体としてヘリウム等の不活性ガスを使用することができるため、作動媒体としてフロンを使用する圧縮式の冷凍機よりも優れている点が多い。そのため、冷却庫の冷凍機としてスターリング冷凍機を用いることが試みられている。
【０００３】
スターリング冷凍機が搭載された冷却庫においては、スターリング冷凍機内の一次冷媒の逆スターリングサイクルによって低温部で冷熱が生成される。この冷熱は、低温部の周囲に設けられた凝縮器において二次冷媒に伝達される。この二次冷媒は、二次冷媒循環回路内を自然循環する。また、二次冷媒循環回路には、蒸発器が接続されている。したがって、二次冷媒は、凝縮器で液化され、蒸発器で気化される。蒸発器で二次冷媒が気化されるときに、二次冷媒から蒸発器の周囲の空気へ冷熱が伝達され、それにより、冷気が生成される。
【０００４】
なお、本明細書においては、冷凍および冷蔵の双方を含めた概念として冷却という用語を用いる。つまり、冷却庫は、冷却の対象物を外気よりも低い温度の空間を形成する装置の全てをいうものとする。また、冷凍冷蔵庫とは、対象物を凍結させる冷凍庫と、対象物を凍結させることはないが、対象物の周囲空間を外気よりも低い温度に保持する冷蔵庫との双方を有する冷却庫であるものとする。
【特許文献１】特開平１０−２２７５５５号公報
【特許文献２】特開平５−１５７４３７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上記スターリング冷凍機が搭載された冷却庫によれば、冷凍室内の温度を従来に比較してかなり低い温度、たとえば、二次冷媒として二酸化炭素が用いられる場合には、−４０℃程度に維持することが可能である。しかしながら、除霜運転が行なわれるときに、蒸発器が加熱されると、加熱された蒸発器内の二次冷媒が搬送する熱によって、冷凍室内の温度が、設定温度よりも上昇してしまうという不具合が生じる。
【０００６】
前述の不具合を防止するために、スターリング冷凍機が搭載された冷却庫においては、除霜運転が実行される前に、冷却空間の温度を一旦設定温度よりも低い温度にする予冷運転が行なわれる。つまり、この予冷運転が行なわれた後に除霜運転が行なわれれば、除霜運転によって冷凍室の温度が設定温度よりも高い温度になってしまうという不具合が防止される。
【０００７】
しかしながら、予冷運転の実行のために、スターリング冷凍機の出力が増加され、低温部が通常運転時より低温、たとえば、二次冷媒として二酸化炭素が用いられる場合には、−５６℃になると、低温部の近傍の二次冷媒循環回路内の二次冷媒が凍結してしまう。それにより、二次冷媒循環回路内を二次冷媒が循環しなくなるため、予冷運転の実行中に冷凍室の温度が設定温度よりも上昇してしまうことがある。つまり、予冷運転の実行によって、逆に、冷凍室内の温度が上昇してしまうという事態が生じる。
【０００８】
本発明は、上述の問題に鑑みてなされたものであり、その目的は、除霜運転時における冷却空間（特に、冷凍室）の温度上昇を抑制することができる冷却庫を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明の一の局面の冷却庫は、低温部にて冷熱を生成するスターリング冷凍機と、低温部の冷熱を搬送する二次冷媒循環回路と、二次冷媒循環回路には冷気を生成する蒸発器と、蒸発器を加熱する除霜ヒータとを備えている。また、その冷却庫は、低温部の温度を検出する第１温度センサと、蒸発器が生成する冷気によって冷却される冷却空間の温度を検出する第２温度センサと、除霜ヒータに通電する除霜運転の制御の前に、冷却空間の温度を設定温度よりも低くする予冷運転の制御を実行する制御装置とを備えている。
【００１０】
制御装置は、予冷運転中において第１温度センサにより検出された低温部の温度と第２温度センサにより検出された冷却空間の温度との差が所定温度差以上になったと判定した場合に、除霜ヒータに通電指令を出力する。
【００１１】
上記の構成によれば、除霜運転時における冷却空間の温度上昇を極力抑制することができる。
【００１２】
本発明の他の局面の冷却庫は、低温部にて冷熱を生成するスターリング冷凍機と、低温部の冷熱を搬送する二次冷媒循環回路と、二次冷媒循環回路に介在して冷気を生成する蒸発器と、蒸発器を加熱する除霜ヒータと、低温部の温度を検出する第１温度センサと、蒸発器の温度を検出する第２温度センサと、除霜ヒータに通電する除霜運転の制御の前に、冷却空間の温度を設定温度よりも低くする予冷運転の制御を実行する制御装置と、を備えている。
【００１３】
制御装置は、予冷運転中において第１温度センサにより検出された低温部の温度と第２温度センサにより検出された蒸発器の温度との差が所定温度差以上になったと判定した場合に、除霜ヒータに通電指令を出力する。
【００１４】
上記の構成によっても、除霜運転時における冷却空間の温度上昇を極力抑制することができる。
【００１５】
本発明のさらに他の局面の冷却庫は、低温部にて冷熱を生成するスターリング冷凍機と、低温部の冷熱を搬送する二次冷媒循環回路と、二次冷媒循環回路に介在して冷気を生成する蒸発器と、蒸発器を加熱する除霜ヒータと、低温部の温度を検出する温度センサと、除霜ヒータに通電する除霜運転の制御の前に、冷却空間の温度を設定温度よりも低くする予冷運転の制御を実行する制御装置と、を備えている。
【００１６】
制御装置は、予冷運転中において温度センサにより検出された低温部の温度が所定値以下になったと判定した場合に、除霜ヒータに通電指令を出力する。
【００１７】
上記の構成によっても、除霜運転時における冷却空間の温度上昇を極力抑制することができる。
【発明の効果】
【００１８】
本発明によれば、除霜運転時における冷却庫（特に冷凍室）の温度上昇を極力抑制することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
まず、本実施の形態の冷却庫について、図１を参照して説明する。
【００２０】
本実施の形態の冷却庫２００は、図１に示すように、断熱壁９５によって仕切られた冷凍室８０および冷蔵室５０を備えている。冷凍室８０と冷蔵室５０とは、冷気流路９０によって連通している。また、冷凍室８０には扉８５が設けられ、冷蔵室５０には扉７５が設けられている。
【００２１】
また、冷却庫２００は、断熱壁９５の外部にスターリング冷凍機４０およびスターリング冷凍機４０を制御する制御装置３０を備えている。また、高温側蒸発器５２内のスターリング冷凍機４０の高温部として機能する後述する圧縮空間９で発生した温熱は、高温側循環路としての配管５３内を循環する二次冷媒、たとえば、水によって高温側凝縮器５４へ伝達される。高温側凝縮器５４においては、外部へ温熱が放出される。この温熱の放出は、図示しない放熱ファンによって促進される。
【００２２】
また、図１の冷却庫２００においては、ループ配管５６、低温側蒸発器５７、および低温側凝縮器５５は、本発明の二次冷媒循環回路を構成している。冷却庫２００においては、低温側凝縮器５５内のスターリング冷凍機４０の低温部として機能する後述の膨張空間１０で発生した冷熱が二次冷媒循環回路内の二次冷媒に伝達される。二次冷媒は、低温側凝縮器５５、ループ配管５６、および低温側蒸発器５７内においてサーモサイフォン作用によって自然循環する。
【００２３】
まず、スターリング冷凍機４０の低温部において生成された冷熱は、低温側凝縮器５５において、二次冷媒、たとえば二酸化炭素に伝達される。それにより、低温側凝縮器５５で二酸化炭素は液化される。また、液体の状態で低温側蒸発器５７に流れ込んだ二酸化炭素は熱負荷を受けることによって気化される。このとき、二酸化炭素は、低温側蒸発器５７の周囲の空気から熱を奪う。それにより、低温側蒸発器５７の周囲には冷気が生成される。低温側蒸発器５７によって生成された冷気は冷却ファン５９によって冷凍室８０および冷蔵室５０内に送り込まれる。
【００２４】
前述のような冷却庫２００においては、冷却ファン５９が駆動しているときには、開口６０から冷気流路９０内へ冷凍室８０内の空気が吸い込まれる。この吸い込まれた空気は、蒸発器５７によって冷やされ、冷気として、開口６１から冷凍室８０内へ吐出されるとともに、ダンパ６４が開放されている場合には、冷気流路９０を介して開口６５から冷蔵室５０内へ吐出される。それによって、冷凍すべき食品および飲み物が冷却されるとともに、冷蔵すべき食品および飲み物が冷却される。
【００２５】
低温側凝縮器５５と低温側蒸発器５７との間での二次冷媒の循環は、ループ配管５６において行なわれる。冷凍室８０内から低温側蒸発器５７へ与えられる熱負荷がある場合には、冷却ファン５９が駆動することによって、低温側蒸発器５７内において二次冷媒が気化し、低温側蒸発器５７と冷凍室８０から送られてきた空気との間で熱交換が行なわれる。逆に、冷凍室８０内から低温側蒸発器５７へ与えられる熱負荷がない場合には、たとえば、冷凍室８０の温度がユーザによって設定された温度以下になって冷却ファン５９が停止しているときには、低温側蒸発器５７内の二次冷媒は気化せず、低温側蒸発器５７の温度が低温側凝縮器５５の温度と同じ程度まで低下し二次冷媒はループ配管５６内を殆ど循環しなくなる。
【００２６】
また、本実施の形態の冷却庫２００は、冷気流路９０にダンパ６４が設けられているため、制御装置３０は、ダンパ６４の状態を、冷凍室８０と冷蔵室５０との双方に冷気を流す開放状態と、冷凍室８０にのみ冷気を流す閉鎖状態とに制御することによって、冷蔵室５０に冷気を導入するか否かを選択することが可能である。冷蔵室５０内には、温度センサ８２が設けられ、冷蔵室５０内の温度が測定される。
【００２７】
また、温度センサ８２により測定された温度の値を示す情報は、信号配線を介して制御装置３０へ送信される。この冷却庫２００においては、制御装置３０は、冷蔵室５０内の温度がユーザによって設定された温度以下、たとえば、１℃以下の温度である場合に、低温側蒸発器５７が生成する冷気による冷蔵室５０の冷却を停止するために、ダンパ６４を閉鎖状態に制御する。つまり、冷蔵室５０の温度が設定値以下である場合には、冷凍室８０のみに冷気を送り込むことによって、冷気による冷蔵室５０の冷却を停止し、冷凍室８０の冷却のみを継続することができる。
【００２８】
また、冷凍室８０内には内部の空気の温度を測定する温度センサ８１が設けられている。温度センサ８１によって測定された温度を示す信号は、信号配線を介して制御装置３０へ送信される。また、低温側凝縮器５５には、スターリング冷凍機４０の低温部の温度を測定するための温度センサ４４が設けられている。
【００２９】
本実施の形態の冷却庫においては、定期的に除霜運転が実行される。除霜運転においては、除霜ヒータ６２の電熱線に電気が流され、電熱線において発生した熱が低温側蒸発器５７に与えられる。ただし、制御装置３０は、除霜運転を実行する前に、予め冷凍室８０の温度を、設定温度、たとえば、−５０℃よりも低くする予冷運転を実行するために、スターリング冷凍機４０に出力を上げることを指示する制御指令を送信する。これにより、予冷運転の期間中においては、スターリング冷凍機４０は、冷凍室８０の温度がユーザによって設定されている冷凍室８０の温度より低い温度になるように駆動する。本実施の形態の冷却庫においては、この予冷運転が実施されている期間において、次のような制御が実行される。
【００３０】
予冷運転の期間中において、制御装置３０は、図２に示すように、温度センサ８１から冷凍室８０内の温度を特定する温度情報を受けるとともに、温度センサ４４からスターリング冷凍機４０の低温部の温度を特定する温情情報を受ける。それにより、制御装置３０は、冷凍室８０内の温度が上昇し、かつ、スターリング冷凍機４０の低温部の温度が低下している場合には、二次冷媒が凍結したと判断する。その後、制御装置３０は、除霜ヒータ６２の運転を開始する制御指令を除霜ヒータ６２へ送信する、すなわち、除霜ヒータ６２をＯＦＦ状態からＯＮ状態へ切り替える制御指令を除霜ヒータ６２へ出力する。それにより、除霜ヒータ６２の電熱線に通電が行なわれ、低温側蒸発器５７が加熱される。その結果、低温側蒸発器５７内の二次冷媒が暖められ、その暖められた二次冷媒の熱がループ配管５６内で凍結している二次冷媒に伝達され、凍結している二次冷媒が融解される。その結果、本実施の形態の冷却庫２００によれば、除霜運転前の予冷運転によってループ配管５６内で二次冷媒が凍結し、冷凍室８０内の温度が上昇してしまうという不都合が防止される。つまり、本実施の形態の冷却庫２００によれば、スターリング冷凍機４０の低温部の温度を測定する温度センサ４４により特定される温度と冷凍室８０の温度を測定する温度センサ８１により特定される温度との差が所定値以上になれば、二次冷媒の凍結が生じていると判断され、除霜運転が実行される。その結果、除霜運転前の予冷運転中に冷凍室８０内の温度が上昇してしまうことが防止されている。
【００３１】
また、本実施の形態の冷却庫２００においては、低温側蒸発器５７の温度を測定する温度センサ６９が設けられている。温度センサ６９によって検出された温度情報が制御装置３０に送信される。それにより、制御装置３０は、温度センサ６９によって検出された温度情報によって特定される温度が上昇しており、かつ、スターリング゛冷凍機４０の低温部の温度を測定する温度センサ４４によって特定される温度が低下したと判定した場合に、低温側蒸発器５７を除霜ヒータ６２によって加熱する制御を実行する。この制御によっても、ループ配管５６内で凍結している二次冷媒を融解させ、予冷運転中に冷凍室８０の温度が上昇することを防止することができる。
【００３２】
なお、本実施の形態の冷却庫２００の制御として、制御装置３０が、予冷運転中に、スターリング゛冷凍機４０の低温部の温度が二次冷媒の凝固点には至らないが凝固点に近い温度になっていると判定した場合に、除霜ヒータ６２による低温側蒸発器５７の加熱を行なうことによっても、二次冷媒の凍結が回避され、予冷運転中に冷凍室８０の温度が上昇してしまうという不具合の発生が防止される。
【００３３】
次に、図３を用いて、本実施の形態の冷却庫２００の制御装置３０において行なわれる除霜運転制御処理を説明する。
【００３４】
除霜運転制御処理においては、まず、Ｓ１において、現時点が除霜運転開始タイミングであるか否かが判別される。Ｓ１において、現時点が除霜運転開始タイミングであれば、Ｓ２以降の処理が実行される。一方、Ｓ１において、現時点が除霜運転開始タイミングでなければ、Ｓ２以降の処理が実行されることなく、除霜運転制御処理以外の処理が実行される。
【００３５】
現時点が除霜運転制御処理の実行されるタイミングである場合には、Ｓ２においては、予冷運転のための制御が実行される。これにより、スターリング冷凍機４０は、ユーザによって設定されている設定温度よりも冷凍室８０の温度を低下させるように駆動する。すなわち、スターリング冷凍機４０のピストンのストロークが、冷凍室８０を設定温度に維持するために必要なストロークよりも大きくなる。
【００３６】
次に、制御装置３０は、Ｓ３〜Ｓ５において、温度センサ４４，６９，および８１から送信されてきた情報によって、スターリング冷凍機４０の低温部の温度Ｔ１、冷凍室８０の温度Ｔ２、および低温側蒸発器５７の温度Ｔ３の値を取得する。次に、Ｓ６において、スターリング゛冷凍機４０の低温部の温度Ｔ１が所定温度Ａより小さいか否かが判別される。Ｓ６において、スターリング冷凍機４０の低温部の温度Ｔ１が所定温度Ａより小さいと判定された場合には、Ｓ７において除霜運転が実行される。つまり、スターリング冷凍機４０の低温部の温度が、二次冷媒が凍結する温度（所定温度Ａ−α：Ａは負の値，αは正の値）になる前に除霜運転が開始される。
【００３７】
また、Ｓ６においては、冷凍室８０の温度Ｔ２が予冷運転の目標温度である所定値Ｂより小さいか否かが判別される。Ｓ６において、冷凍室８０の温度Ｔ２が所定値Ｂより小さいと判定された場合には、Ｓ７において除霜運転が実行される。つまり、冷凍室８０の除霜運転前の予冷が完了していると判定された場合にも、Ｓ７の除霜運転が実行される。
【００３８】
また、Ｓ６においては、冷凍室８０の温度Ｔ２とスターリング冷凍機４０の低温部の温度Ｔ１との差が所定温度差Ｃより大きいか否かが判別され、冷凍室８０の温度Ｔ２とスターリング冷凍機４０の低温部の温度Ｔ１との差が所定温度差Ｃより大きい場合には、Ｓ７の除霜運転が実行される。また、Ｓ６において、低温側蒸発器５７の温度Ｔ３とスターリング冷凍機４０の低温部の温度Ｔ１との差が所定温度差Ｄより大きいか否かが判別されて、低温側蒸発器５７の温度Ｔ３とスターリング冷凍機４０の低温部の温度Ｔ１との差が所定温度差Ｄより大きい場合には、Ｓ７の除霜運転が実行される。つまり、二次冷媒が凍結していると判定された場合には、霜除運転が実行される。なお、二次冷媒が凍結しているか否かは、スターリング冷凍機４０の低温部の温度と冷凍室８０内の温度または蒸発器５７の温度との相関関係がくずれたことによって判別される。具体的には、スターリング冷凍機４０の低温部の温度が低下しているにも関わらず、冷凍室８０内の温度または低温側蒸発器５７の温度が上昇している場合に、スターリング゛冷凍機４０の低温部の温度と冷凍室８０内の温度または低温側蒸発器５７の温度との相関関係がくずれたと判断される。したがって、予冷運転においては、スターリング冷凍機４０の低温部の温度と冷凍室８０内の温度または低温側蒸発器５７の温度との差は、ほぼ一定値であるため、その差が所定温度差以上になっている場合に、前述の相関関係がくずれたと判断される。
【００３９】
上記のように、Ｓ６においては、Ｔ１＜Ａの場合、Ｔ２＜Ｂの場合、Ｔ２−Ｔ１＞Ｃの場合、およびＴ３−Ｔ１＞Ｄの場合のうちのいずれかに該当すれば、Ｓ７の除霜運転が実行される。一方、Ｔ１＜Ａの場合、Ｔ２＜Ｂの場合、Ｔ２−Ｔ１＞Ｃの場合、およびＴ３−Ｔ１＞Ｄの場合のうちのいずれにも該当しない場合には、Ｓ３〜Ｓ６の処理が繰り返される。なお、除霜運転が実行されている期間中においては、Ｓ８において、現時点が除霜運転の終了タイミングであるか否かが判別される。Ｓ８において、現時点が除霜運転の終了タイミングであると判定された場合には、除霜運転は終了する。なお、除霜運転が終了すれば、制御装置３０は、スターリング冷凍機４０のストロークを、冷凍室８０の温度をユーザによって設定された温度に維持するための大きさに変更する。
【００４０】
次に、図４を用いて、本実施の形態の冷却庫２００に用いられるスターリング冷凍機４０を説明する。
【００４１】
図４は、実施の形態のスターリング冷凍機４０を示す断面図である。スターリング冷凍機４０は、２つの部分からなる円筒形状のシリンダ３内に、円柱形のピストン１およびディスプレイサ２が嵌め込まれている。ピストン１とディスプレイサ２とは、圧縮空間９を介して設けられ、軸Ｙを共通の駆動軸として有している。
【００４２】
ディスプレイサ２の先端側に膨張空間１０が形成されている。圧縮空間９と膨張空間１０とはヘリウム等の作動媒体が流通する媒体流通路１１を介して連通している。媒体流通路１１内には、作動媒体の熱を蓄積するとともに蓄積した熱を作動媒体に供給する再生器１２が設けられている。シリンダ３の軸方向の中央部には鍔部（フランジ）３ａが設けられている。鍔部３ａにはドーム状の耐圧容器４が取り付けられている。耐圧容器４と鍔部３ａによって、バウンス空間（背面空間）８が形成されている。
【００４３】
ピストン１は後端が支持バネ５と一体化されている。ディスプレイサ２は、ピストン１の中心孔１ａを貫通するロッド２ａを介して、支持バネ６と一体化されている。支持バネ５と支持バネ６とはボルトおよびナット２２により連結されている。後述するように、ピストン１が往復運動すると、ディスプレイサ２は、ディスプレイサ２とピストン１との間に生じる慣性力によって、ピストン１に対して所定の位相差を有する状態で、往復運動を行なう。
【００４４】
バウンス空間８内のシリンダ３には内側ヨーク１８が外嵌されている。内側ヨーク１８は隙間１９を介して外側ヨーク１７と対向している。外側ヨーク１７には駆動用コイル１６が内装されている。隙間１９には環状の永久磁石１５が移動可能に設けられている。永久磁石１５はカップ状のスリーブ１４を介してピストン１と一体化されている。駆動用コイル１６に電圧が印加されると、ピストン１を軸方向に往復運動させる。前述の内側ヨーク１８、外側ヨーク１７、駆動用コイル１６、および永久磁石１５によってリニアモータ１３が構成されている。
【００４５】
駆動用コイル１６には、リード線２０および２１が接続されている。リード線２０および２１は、耐圧容器４の壁面を貫通し、制御装置３０に接続されている。これによって、制御装置３０からリニアモータ１３への駆動電力が供給される。
【００４６】
上記構成のスターリング冷凍機４０は、リニアモータ１３によってピストン１が往復運動すると、ピストン１に対して所定の位相差でディスプレイサ２が往復運動する。これにより、圧縮空間９と膨張空間１０との間を作動媒体が移動する逆スターリングサイクルが構成される。その結果、スターリング冷凍機４０の低温部としての膨張空間１０が低温になり、高温側蒸発器５２内の高温部としての圧縮空間９が高温になる。
【００４７】
なお、今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
【図面の簡単な説明】
【００４８】
【図１】実施の形態の冷却庫の断面図である。
【図２】実施の形態の冷却庫の制御方法を説明するための図であって、低温部の温度センサおよび冷凍室の温度センサのそれぞれにより検出された温度情報と除霜ヒータの駆動開始タイミングとを示すタイムチャートである。
【図３】実施の形態の冷却庫の除霜運転制御処理を説明するためのフローチャートである。
【図４】実施の形態のスターリング冷凍機の構造を示す断面図である。
【符号の説明】
【００４９】
３０  制御装置、４０  スターリング冷凍機、５０  冷蔵室（第２冷却室）、５２  高温側蒸発器、５５  低温側凝縮器、５６  ループ配管、５７  低温側蒸発器、５９  冷却ファン、６２  除霜ヒータ、６４  ダンパ、８０  冷凍室（第１冷却室）、４４，６９，８１，８２  温度センサ、９０  冷気流路。
【図１】
2006214693.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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