(57)【要約】【課題】本発明は蓄冷材の仕切りとして使用して好適な仕切り部材及び蓄冷器及び蓄冷器式冷凍機に関し、コスト低減を図りつつ蓄冷材の漏出及び混合を防止することを課題とする。【解決手段】蓄冷器筒１２の内部に蓄冷材１７，１８が充填されると共に冷媒ガスが通過する蓄冷器１０に装着され、蓄冷器１０から蓄冷材１７，１８が外部に漏出するのを防止する仕切り部材であって、蓄冷器筒１２に装着される筒状本体２１と、この筒状本体２１に設けられ蓄冷材１７，１８が蓄冷器１０の外部に漏出するのを防止する金網２２及びパンチングプレート２３とを有し、かつ、筒状本体２１の蓄冷器筒１２へ装着される装着面に、蓄冷器筒１２の内壁に食い込む凹凸が形成されたローレット加工部２８を設ける。【選択図】  図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
蓄冷器筒の内部に蓄冷材が充填されると共に冷媒ガスが通過する蓄冷器に装着され、該蓄冷器から前記蓄冷材が外部に漏出するのを防止する仕切り部材であって、
前記蓄冷器筒に装着される筒状本体と、
該筒状本体に設けられ、前記蓄冷材が前記蓄冷器の外部に漏出するのを防止する漏出防止部材とを有し、
かつ、前記筒状本体の前記蓄冷器筒へ装着される装着面に、前記蓄冷器筒の内壁に食い込む凹凸が形成された装着部を設けたことを特徴とする仕切り部材。
【請求項２】
前記装着部は、
前記装着面にローレット加工を行うことにより凹凸を形成した構成であることを特徴とする請求項１記載の仕切り部材。
【請求項３】
前記装着部は、
前記装着面にローレット加工を行うことにより凹凸を形成し、
かつ、前記凹凸により形成されるローレット目は、前記筒状本体の軸方向に対して非平行な形状とされていることを特徴とする請求項１又は２記載の仕切り部材。
【請求項４】
前記装着部の強度は、前記蓄冷器筒の内壁の強度に比べて高いことを特徴とする請求項１乃至３のいずれか一項に記載の仕切り部材。
【請求項５】
前記漏出防止部材は、
蓄冷材が通過しない金網と、該金網の変形を抑制するパンチングプレートとにより構成されてなることを特徴とする請求項１乃至４のいずれか一項に記載の仕切り部材。
【請求項６】
内部を冷媒ガスが通過する蓄冷器筒と、
該蓄冷器筒の内部に充填される蓄冷材と、
請求項１乃至４のいずれか一項に記載の仕切り部材とを有することを特徴とする蓄冷器。
【請求項７】
シリンダと、
該シリンダ内に往復移動可能に配設された請求項６記載の蓄冷器と、
該蓄シリンダンダ内で往復移動させる駆動手段と、
を有することを特徴とする蓄冷器式冷凍機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は仕切り部材及び蓄冷器及び蓄冷器式に係り、特に蓄冷材の仕切りとして使用して好適な仕切り部材及び蓄冷器及び蓄冷器式に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、ヘリウム等のガス冷媒を用い、蓄冷材を収容した蓄冷器を利用して低温を得る蓄冷器式の極低温冷凍機として、ＧＭ冷凍機やスターリング・サイクル冷凍機、パルス管冷凍機等が知られている。例えばＧＭ冷凍機では、ディスプレーサを構成する蓄冷器と、この蓄冷器が挿入されるシリンダとを有する膨張器に、圧縮された冷媒ガス（例えばヘリウムガス）を供給し、この冷媒ガスを膨張器内で断熱膨張させて寒冷を得る構成とされている。
【０００３】
一般に、蓄冷器の蓄冷材としては、鉛球や磁性蓄冷材の球が採用される。蓄冷材は蓄冷器を構成する蓄冷器筒に充填されているが、蓄冷器筒の上端部又は下端部から蓄冷材が漏出しないよう、蓄冷材を挟んで蓄冷器筒の上部及び下端部には仕切り部材が配設されている。従来、この仕切り部材としては、フェルトが用いられてきた（特許文献１参照）。
【０００４】
図１０は、仕切りの材料としてフェルトを用いた蓄冷器１０の断面図である。同図に示す蓄冷器１は、蓄冷器筒２に収納された蓄冷材３の上部及び下部に仕切り部材として機能するにフェルト４Ａ，４Ｂを配設した構成としている。
【０００５】
一方、１０Ｋ以下の極低温を実現する極低温冷凍機では、複数種の蓄冷材が用いられている。そして、蓄冷器には上部及び下部に加え、異種の蓄冷材の画成位置にも仕切り部材が設けられ、これにより異種の蓄冷材同士が混じり合わないよう構成されている。このように用いられる仕切り部材に求められる機能としては、冷凍機の運転姿勢及び冷媒ガスの往復動によって蓄冷材の円筒容器からの漏出や円筒容器内での混合が生じないこと、及び冷媒ガスの流れを極力阻害しないこと等が挙げられる。
【０００６】
しかしながら、仕切り部材としてフェルトを用いた場合、フェルトは蓄冷材充填の際の圧力により潰れが生じ、圧力損失の増大を招くだけでなく、冷凍機姿勢や冷媒ガス圧力の変化によって位置が安定せず、蓄冷材の漏出同士が混合する問題があった。
【０００７】
これを解決するため、出願人は特許文献２で、冷媒ガスが通過するための開口部が形成されたプレートの間に、蓄冷材の通過を阻止する金網を挟持させた構成の仕切り部材を提案した。図１１は、特許文献２に開示された仕切り部材５を示している。図１１（Ａ）は仕切り部材５の正面図であり、図１１（Ｂ）は図１０（Ａ）のＡ−Ａ線に沿う断面図である。
【０００８】
蓄冷材の通過を阻止する金網８は、一対のプレート６，７間に挟持された構成とされている。また、一対のプレート６，７には開口部６ａ，７ａが形成されており、冷媒ガスはこの開口部６ａ，７ａを通過する構成とされている。この仕切り部材５は、フェルトを使用しないため、フェルト潰れが無くまた圧力損失を低減することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特開平０６−２２１７０３号公報
【特許文献２】特許第３９９６５３７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
しかしながら特許文献２に開示された仕切り部材５では、金属製のプレート６，７に略楕円形状の開口部６ａ，７ａを複数形成する必要があり、加工（放電加工等）が面倒であり、製造コストが上昇してしまうという問題点があった。
【００１１】
また、開口部６ａ，７ａの形状は、冷媒ガスの流れを円滑にする面からは大きく設定したほうが有利であるが、大きく設定すると金網８の保持が十分に行われなくなり、蓄冷材の漏出の原因となってしまう。このため、開口部６ａ，７ａの形状は複雑となり、これによっても開口部６ａ，７ａの加工が面倒になるという問題点があった。
【００１２】
本発明は上記の点に鑑みてなされたものであり、コスト低減を図りつつ蓄冷材の漏出及び混合を防止しうる仕切り部材及び蓄冷器及び蓄冷器式を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
上記の課題は、第１の観点からは、
蓄冷器筒の内部に蓄冷材が充填されると共に冷媒ガスが通過する蓄冷器に装着され、該蓄冷器から前記蓄冷材が外部に漏出するのを防止する仕切り部材であって、
前記蓄冷器筒に装着される筒状本体と、
該筒状本体に設けられ、前記蓄冷材が前記蓄冷器の外部に漏出するのを防止する漏出防止部材とを有し、
かつ、前記筒状本体の前記蓄冷器筒へ装着される装着面に、前記蓄冷器筒の内壁に食い込む凹凸が形成された装着部を設けたことを特徴とする仕切り部材により解決することができる。
【発明の効果】
【００１４】
開示の仕切り部材によれば、筒状本体の蓄冷器筒へ装着される装着面に、蓄冷器筒の内壁に食い込む凹凸が形成された装着部を設けたことにより、筒状本体の装着面と蓄冷器筒の内壁とは密着した状態となり、蓄冷材が蓄冷器の外部に漏出するのを防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】図１は、本発明の一実施形態である仕切り部材の斜視図である。
【図２】図２は、本発明の一実施形態である仕切り部材の蓄冷器筒への装着状態を示す断面図である。
【図３】図３は本発明の一実施形態である仕切り部材示しており、（Ａ）は正面図、（Ｂ）は（Ａ）におけるＢ−Ｂ線に沿う断面図である。
【図４】図４は、本発明の一実施形態である蓄冷器の断面図である。
【図５】図５は、本発明の一実施形態である冷凍機の断面図である。
【図６】図６は、ローレット加工部のローレット目の一例を示す図である（その１）。
【図７】図７は、ローレット加工部のローレット目の一例を示す図である（その２）。
【図８】図８は、ローレット加工部のローレット目の一例を示す図である（その３）。
【図９】図９は、本発明の参考例である仕切り部材の斜視図である。
【図１０】図１０は、従来の一例である蓄冷器を示す断面図である。
【図１１】図１１は従来の一例である仕切り部材を示しており、（Ａ）は正面図、（Ｂ）は（Ａ）におけるＡ−Ａ線に沿う断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
次に、本発明の実施の形態について図面と共に説明する。
【００１７】
図１乃至図５は、本発明の一実施形態である仕切り部材及び蓄冷器及び冷凍機を示している。先ず、図４を用いて本発明の一実施形態である蓄冷器１０について説明する。
【００１８】
図４は、ディスプレーサを構成する蓄冷器１０を概略的に示す断面図である。この蓄冷器１０は、例えば図５に示すような２段式のギフォード・マクマホン式冷凍機（以下、単に冷凍機という）の２段目のディスプレーサを構成するものである。同図に示す蓄冷器１０は、蓄冷器筒１２、上蓋１４、下蓋１６、第１の蓄冷材１７、第２の蓄冷材１８、及び３個の仕切り部材２０（２０Ａ〜２０Ｃ）等を有している。
【００１９】
蓄冷器筒１２は円筒形状を有しており、金属或いは樹脂により形成されている。上蓋１４は、この蓄冷器筒１２の上端部に配設されている。また、下蓋１６は、蓄冷器筒１２の下端部に配設されている。上蓋１４には蓄冷器筒１２内と外部とを繋ぐガス流路１４Ａが形成されており、下蓋１６には蓄冷器筒１２内と外部とを繋ぐガス流路１６Ａが形成されている。
【００２０】
仕切り部材２０Ａ（２０）は、上蓋１４の下部に配設されている。また、仕切り部材２０Ｂ（２０）は、蓄冷器筒１２の略中央位置に配設されている。更に、仕切り部材２０Ｃ（２０）は、下蓋１６の上部に配設されている。この仕切り部材２０Ａ〜２０Ｃは、同一構成とされている。このため、仕切り部材２０Ａ〜２０Ｃの共通する説明においては、仕切り部材２０と記して説明するものとする。尚、仕切り部材２０の詳細な構成については、説明の便宜上、後述するものとする。
【００２１】
第１の蓄冷材１７は、仕切り部材２０Ａと仕切り部材２０Ｂとの間に充填されている。また、蓄冷材１８は仕切り部材２０Ｂと仕切り部材２０Ｃとの間に充填されている。第１の蓄冷材１７は、例えば鉛からなる多数の粒状物（鉛玉）によって構成され、これらの鉛玉全体の平均粒径は例えば0.4mmである。また、第２の蓄冷材１８は、例えばHoCu2又はErNi0.9Co0.1等の磁性材料からなる多数の粒状物によって構成された磁性蓄冷材である。
【００２２】
上記の仕切り部材２０Ａ，２０Ｃは、第１及び第２の蓄冷材１７，１８が蓄冷器筒１２から外部に漏出するのを防止する。また、仕切り部材２０Ｂは、第１の蓄冷材１７と第２の蓄冷材１８とが混合する（混ざり合う）のを防止する。尚、第１及び第２の蓄冷材１７，１８の粒状物全体の平均粒径は、例えば0.2mm程度である。
【００２３】
次に、上記の蓄冷器１０を適用した冷凍機冷凍機について、図５を参照しつつ説明する。
【００２４】
図５は、本発明の一実施形態である冷凍機４０を概略的に示す断面図である。同図に示す冷凍機４０は、圧縮された冷媒ガス（以下、「圧縮冷媒ガス」という。）を生成する圧縮機４５と、圧縮機４５から圧縮冷媒ガスの供給を受け、この圧縮冷媒ガスを断熱膨張させて寒冷を得る膨張器６０と、膨張器６０上に配置された動力室９０とを備えた２段式のＧＭ冷凍機である。冷媒ガスとしては、例えばヘリウムガスが用いられる。
【００２５】
膨張器６０は、２段式のシリンダ７０と、このシリンダ７０内に挿入された２段のディスプレーサピストン８０とを有する。シリンダ７０は、内径が相対的に大きい第１段目のシリンダ部７２と、内径が相対的に小さい第２段目のシリンダ部７４と、第２段目のシリンダ部７４の一端を閉塞する冷却ステージ７６とを有する。以下、冷却ステージ７６及びその近傍を「低温部」という。
【００２６】
第２段目のシリンダ部７４の上他端は、第１段目のシリンダ部７２の下端に連接されている。また、第１段目のシリンダ部７２の上端には、つば部７８が固着されている。以下、第１段目のシリンダ部７２における、つば部７８側の開口及びその近傍を「高温部」というものとする。尚、第１段目のシリンダ部７２の高温部側の開口は、動力室９０により塞がれている。
【００２７】
第１段目のシリンダ部７２及び２段目のシリンダ部７４は、ステンレス鋼のような熱伝導率が低く気密性の高い剛性材料によって形成されている。これに対し、冷却ステージ７６は銅のような熱伝導性の良好な材料によって形成されている。
【００２８】
ディスプレーサピストン８０は、第１蓄冷器（第１ディスプレーサピストン）８２と、図４を用いて説明した蓄冷器１０とにより構成されている。尚、第１蓄冷器８２と区別して説明する必要がある場合、蓄冷器１０を特に第２蓄冷器１０と記して説明するものとする。
【００２９】
第１蓄冷器８２は、第１段目のシリンダ部７２内に挿入されている。この第１蓄冷器８２には、多数の鉛玉よりなる第１の蓄冷材と、多数の金属メッシュよりなる第２の蓄冷材とが、低温部側からみてこの順番で充填されている（第１及び第２の蓄冷材は図に現れず）。また、第１蓄冷器８２の外周面には、シール材８６（例えば環状のスリッパシール）が装着されている。
【００３０】
第２蓄冷器１０は、第１蓄冷器８２における低温部側の端面に連結器具８８を介して連結され、第１段目のシリンダ部７２における低温部側の領域から第２段目のシリンダ部７４内にかけて挿入されている。第２蓄冷器１０は、下蓋１６が冷却ステージ７６側に位置するように配置されている。
【００３１】
ピストンロッド８４の一端は、第１蓄冷器８２における高温部側の端面に連結されている。また、ピストンロッド８４の他端は、図示を省略したクランクに接続されている。このクランクは、つば部７８上に配置された動力室９０内のモータＭの回転軸に接続されている。モータＭは、ディスプレーサピストン８０をシリンダ７０の軸方向に往復運動させるための動力を発生する。
【００３２】
ディスプレーサピストン８０は、第２蓄冷器１０における低温部側の端面と冷却ステージ７６の内側底面との間に常に空間Ｓ１を、また、第１蓄冷器８２における低温部側の端面と第２段目のシリンダ部における高温部側の端面との間に常に空間Ｓ２を形成しつつ往復運動を行う。このとき、第１蓄冷器８２における高温部側の端面と動力室９０を画定しているハウジング９２の底面との間には、空間Ｓ３が形成されている。空間Ｓ１、Ｓ２及びＳ３それぞれの広さは、ディスプレーサピストン８０の往復運動に伴って変化する。
【００３３】
動力室９０内には、２つのバルブＶ１、Ｖ２を備えたロータリーバルブ装置Ｖが配設されている。ロータリーバルブ装置Ｖは、例えば上記のモータＭから動力の供給を受ける。バルブＶ１、Ｖ２それぞれの一端には配管５０が接続され、それぞれの他端には圧縮機４５から圧縮冷媒ガスの供給を受ける圧縮冷媒ガス供給管５２、又は膨張器６０から排出された冷媒ガスの供給を受ける冷媒ガス回収管５４が接続されている。配管５０の一端は、ハウジング９２の底に形成された開口９２ａに接続されている。
【００３４】
圧縮機４５で生成された圧縮冷媒ガスは、圧縮冷媒ガス供給管５２、ロータリーバルブ装置Ｖ（バルブＶ１）及び管５０を介して、開口９２ａからシリンダ７０内に供給される。シリンダ７０内に供給された冷媒ガスは、空間Ｓ３、第１蓄冷器８２内、空間Ｓ２、及び第２蓄冷器１０内を介して間Ｓ１に達する。
【００３５】
シリンダ７０内に供給された冷媒ガスは、所定のタイミングで開口９２ａからシリンダ７０外へ排出される。排出された冷媒ガスは、配管５０、ロータリーバルブ装置Ｖ（バルブＶ２）、及び媒ガス回収管５４を経て圧縮機４５に回収される。このシリンダ７０内への圧縮冷媒ガスの供給のタイミング及びリンダ７０外への冷媒ガスの排出のタイミングは、例えば、ロータリーバルブ装置Ｖによって制御される。
【００３６】
冷凍機５０の動作時には、シリンダ７０内への圧縮冷媒ガスの供給とシリンダ７０内からの冷媒ガスの排出とが、ディスプレーサピストン８０の往復運動と所定の位相差の下に繰り返し行われる。ディスプレーサピストン８０の往復運動に伴って、空間Ｓ１、空間Ｓ２内で吸熱が生じる。
【００３７】
冷却された冷媒ガスが第２蓄冷器１０内及び１蓄冷器８２内を通過することによってこれらの蓄冷器１０、８２内の蓄冷材が徐々に冷却され、やがて略一定の温度となる。このとき、第２蓄冷器１０の到達温度は第１蓄冷器８２の到達温度よりも低く、例えば４Ｋ程度まで冷却される。
【００３８】
次に、本発明の一実施形態である仕切り部材２０について説明する。
【００３９】
仕切り部材２０は、前記のように蓄冷器筒１２の上端部及び下端部に配設されることにより第１及び第２の蓄冷材１７，１８が蓄冷器筒１２から漏出するのを防止すると共に、蓄冷器筒１２の第１の蓄冷材１７と第２の蓄冷材１８との境界位置に配設されて第１及び第２の蓄冷材１７，１８が混ざり合うことを防止する機能を奏するものである。
【００４０】
仕切り部材２０は、筒状本体２１、金網２２、及びパンチングプレート２３等を有している（金網２２及びパンチングプレート２３は、請求項に記載の漏出防止部材を構成する）。筒状本体２１はステンレス等の金属により形成されており、筒状形状とされている。この筒状本体２１の内部は、冷媒ガスが流れるガス流路部２４を形成する。また、筒状本体２１の内周部には段部２５が形成されており、筒状本体２１及びパンチングプレート２３はこの段部２５に載置される。
【００４１】
また、筒状本体２１の図中矢印Ｘ２方向側の端部には複数のかしめ部２６が形成されている。筒状本体２１及びパンチングプレート２３を段部２５に載置した後、かしめ部２６を内側に向けかしめることにより、筒状本体２１及びパンチングプレート２３は筒状本体２１に固定される。この際、仕切り部材２０Ａ，２０Ｃにおいては、蓄冷材１７，１８と対峙する側にパンチングプレート２３が配設され、このパンチングプレート２３の外側に金網２２が配設される。尚、蓄冷材１７，１８を画成する仕切り部材２０Ｂについては、金網２２とパンチングプレート２３の配設位置は特に限定されることはない。
【００４２】
金網２２は、仕切り部材２０Ａ，２０Ｃにおいては蓄冷材１７，１８が蓄冷器筒１２の外部に漏出するのを防止する機能を奏する。また、金網２２は、仕切り部材２０Ｂにおいては、第１の蓄冷材１７と第２の蓄冷材１８とが混合される（混ざり合う）のを防止する機能を奏する。
【００４３】
よって、金網２２の網目は、蓄冷材１７，１８の粒径よりも小さくなるよう設定されている。具体的には、前記のように第１及び第２の蓄冷材１７，１８の粒状物全体の平均粒径は0.2mm程度であるため、金網２２としては例えば180メッシュの金網が選定されている。
【００４４】
一方、パンチングプレート２３は、金網２２を保持する機能を奏する。蓄冷器筒１２内は冷媒ガスが高速で流れると共に、ディスプレーサピストン８０の往復運動に伴って蓄冷器１０内において各蓄冷材１７，１８も移動付勢させる。よって、金網２２のみで蓄冷材１７，１８の移動を規制しようとすると、金網２２を構成する線材を太くする必要があり、平均粒径は0.2mm程度の微粒体である蓄冷材１７，１８の漏出を阻止できるメッシュを選定できなくなる。
【００４５】
そこで本実施形態では、金網２２の強度を補強するためにパンチングプレート２３を配設している。このパンチングプレート２３は、ステンレス等の金属材よりなり、冷媒ガスの流れを妨げないよう多数のパンチ孔が形成されている。
【００４６】
尚、本実施形態では、漏出防止部材として金網２２及びパンチングプレート２３を用いた例を示したが、漏出防止部材はこれに限定されるものではなく、上記の強度を維持しつつ蓄冷材１７，１８の漏出を阻止できるものであれば、他の物を用いることも可能である。
【００４７】
ここで、仕切り部材２０を蓄冷器１０に装着する際、蓄冷器筒１２への装着面となる筒状本体２１の外周面に注目する。本実施形態に係る仕切り部材２０は、筒状本体２１の外周面にローレット加工を行うことにより凹凸を形成した構成とされている。以下、この筒状本体２１の外周面でローレット加工が行われている部分をローレット加工部２８というものとする。
【００４８】
本実施形態では、ローレット加工部２８は筒状本体２１の外周面の全面に形成している。また、ローレット加工部２８に形成された凸部の高さは、後述するように蓄冷器筒１２及び筒状本体２１の製造誤差よりも大きくなるよう設定されている。
【００４９】
ローレット加工部２８のローレット目は、図６に示す平目（ストレートパターン）、図７（Ａ），（Ｂ）に示す四角目（クロスパターン）、図８（Ａ），（Ｂ）に示す菱形目（ダイヤモンドパターン）のいずれであってもかまわない。また、他のローレット目を採用することも可能である。
【００５０】
しかしながら、ローレット目として平目（ストレートパターン）を用いた場合には、平目の方向（図６に矢印Ｒで示す方向）が筒状本体２１の軸方向（図１，２に矢印Ｘ１，Ｘ２で示す方向）と平行とならないようにする必要がある。これは、ローレット目として平目を用いた場合には、蓄冷材１７，１８が矢印Ｒ方向に対して移動する可能性があるからである。
【００５１】
よって、平目の方向Ｒを筒状本体２１の軸方向と非平行となるよう構成することにより、蓄冷材１７，１８の漏出及び混合を有効に防止することができる。尚、図７及び図８において、（Ｂ）で示す図は、ローレット目を構成する一つのローレットパターンを拡大して示す図である。
【００５２】
上記のように筒状本体２１の外周面にローレット加工部２８を形成することにより、ローレット加工部２８と蓄冷器筒１２の内周面との間から蓄冷材１７，１８が漏出することを防止できると共に、仕切り部材２０（蓄冷器１０）のコスト低減を図ることができる。以下、この理由について説明する。
【００５３】
図９は、本実施形態の参考例である仕切り部材１９を示している。仕切り部材１９は、筒状本体２１の外周面にローレット加工部２８が形成されてない以外は、仕切り部材２０と同一の構成である。よって、仕切り部材１９において、仕切り部材２０と同一構成については同一符号を付している。
【００５４】
仕切り部材１９は、筒状本体２１の外周にローレット加工部２８（凹凸）が形成されていない。このため、仕切り部材１９を蓄冷器筒１２の内部に装着する場合、筒状本体２１の直径（外径）と、蓄冷器筒１２の内径を精度良く一致させる必要がある。具体的には、前記のように第１及び第２の蓄冷材１７，１８の粒状物全体の平均粒径は0.2mm程度であるため、蓄冷器筒１２と筒状本体２１との間は、この粒径よりも小さく設定する必要がある。
【００５５】
これを実現するためには、蓄冷器筒１２と筒状本体２１を高精度に加工する必要があり、加工が面倒で製造コストも上昇してしまう。また、これを回避する方法として、予想される誤差範囲内において直径（外径）の異なる複数の仕切り部材１９を製造しておく方法が考えられる。
【００５６】
この方法では、複数種の仕切り部材１９から、現場合わせで蓄冷器筒１２の内径と一致する仕切り部材１９を選定し、この選定された仕切り部材１９を蓄冷器筒１２内に装着する。しかしながら、この方法では、直径（外径）の異なる複数の仕切り部材１９を製造する必要があり、やはり製造コストが上昇してしまうという問題点がある。
【００５７】
これに対して本実施形態に係る仕切り部材２０は、筒状本体２１の外周面に蓄冷器筒１２及び筒状本体２１の製造誤差よりも大きい凸部を有するローレット加工部２８が形成されている。また、本実施形態ではローレット加工部２８が形成された筒状本体２１の強度は、筒状本体２１の内壁の強度に比べて高くなるよう構成されている。具体的には、筒状本体２１の材質は、蓄冷器筒１２の材質よりも硬度の高い材質が選定されている。
【００５８】
従って、筒状本体２１を蓄冷器筒１２内に装着した際、ローレット加工部２８は蓄冷器筒１２の内壁に食い込んだ状態となる。これにより、筒状本体２１の外周面と蓄冷器筒１２の内周面を隙間のない状態とすることができ、筒状本体２１の外周面と蓄冷器筒１２の内周面との間から第１及び第２の蓄冷材１７，１８が漏出することを確実に防止することができる。
【００５９】
このように、本実施形態に係る仕切り部材２０を用いた蓄冷器１０では、蓄冷材１７，１８の流出が長期に亘って防止されると共に、第１の蓄冷材１７と第２の蓄冷材１８との混合が長期に亘って防止されるため、冷却性能を長期に亘って高く維持することができる。また、上記した仕切り部材１９のように、複数種類の仕切り部材１９を製造する必要もなく、またローレット加工は容易に凹凸の高さを調整することが可能であるため、製造コストを低く抑えることができる。
【００６０】
以上、本発明の好ましい実施形態について詳述したが、本発明は上記した特定の実施形態に限定されているものではなく、特許請求の範囲に記載された本発明の要旨の範囲内において、種々の変形・変更が可能なものである。
【００６１】
具体的には、本願発明はＧＭ冷凍機以外にも、例えばスターリング冷凍機やパルスチューブ冷凍機に使用することができる。
【００６２】
また、ディスプレーサピストンは、蓄冷器を２台備えた２段ディスプレーサの他、蓄冷器を１台のみ備えた１段ディスプレーサであってもよい。３つ以上の蓄冷器を連結させて３段以上のディスプレーサピストンを構成することも可能である。
【００６３】
また、上記した実施形態では、筒状本体２１の外周面にローレット加工を行うことにより凹凸を形成した例を示したが、蓄冷器筒に確実に食い込む凹凸であれば、他の加工方法により凹凸を形成してもよい（例えば、サンドブラスト法等）。
【００６４】
更に、本実施形態では筒状本体２１の外周にローレット加工部２８を形成した構成を示したが、蓄冷器筒１２の内周面にローレット加工部を形成することも可能である。更に、蓄冷器筒１２の内周及び筒状本体２１の外周面の双方にローレット加工部を形成することも可能である。
【符号の説明】
【００６５】
１０  ディスプレーサ
１２  蓄冷器筒
１７，１８  蓄冷材
２０  仕切り部材
２１  筒状本体
２２  金網
２３  パンチングプレート
２４  ガス流路部
２５  段部
２６  かしめ部
２８  ローレット加工部
４０  冷凍機
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【手続補正書】
【提出日】平成21年7月28日(2009.7.28)
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００１】
本発明は仕切り部材及び蓄冷器及び蓄冷器式冷凍機に係り、特に蓄冷材の仕切りとして使用して好適な仕切り部材及び蓄冷器及び蓄冷器式冷凍機に関する。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１２】
本発明は上記の点に鑑みてなされたものであり、コスト低減を図りつつ蓄冷材の漏出及び混合を防止しうる仕切り部材及び蓄冷器及び蓄冷器式冷凍機を提供することを目的とする。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２３】
次に、上記の蓄冷器１０を適用した蓄冷器式冷凍機について、図５を参照しつつ説明する。