(57)【要約】【課題】機構系を工夫することで構造の簡素化、コンパクト化および効率の向上を共に実現する可動磁石型リニア圧縮機を提供する。【解決手段】有底円筒体であってサスペンション３２により移動可能に支持される可動シリンダ３６と、略円筒体であって可動シリンダ３６の中心軸と同軸となるように可動シリンダ３６内に位置する固定ピストン２０と、を備える可動磁石型リニア圧縮機１とした。これにより、固定ピストン２０の半径方向および軸方向で構成を減らしてコンパクト化を実現し、またクリアランスシール５０を高精度加工が可能な固定ピストン２０と可動シリンダ３６とにより形成するため、機械組立精度を向上させて高効率化を実現した。【選択図】図１
2009030461.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
内部に収容空間を有する圧縮機ケースと、
略円筒体であって、圧縮機ケースの収容空間内に固定される外側ヨークと、
略円筒体であって、外側ヨークが保持するコイルと、
圧縮機ケースの収容空間内に固定されるサスペンションと、
有底円筒体であって、外側ヨークの中心軸と同軸であって外側ヨーク内に位置するとともに外側ヨークの中心軸と同軸方向に移動するようにサスペンションにより支持される可動シリンダと、
略円筒体であって、外側ヨークのコイルと対向する位置となるように可動シリンダが保持する磁石と、
略円筒体であって、可動シリンダの中心軸と同軸となるように可動シリンダ内に位置し、吐出口まで連通する吐出流路が設けられる固定ピストンと、
略円筒体であって、外側ヨークのコイルと対向する位置となるように固定ピストンが保持する内側ヨークと、
可動シリンダの底面および内壁面、並びに、可動シリンダの筒内に配置される固定ピストンの先端面、により仕切られる空間である圧縮室と、
前記圧縮室と連通し、可動シリンダの内壁面と固定ピストンの外壁面の間に形成される隙間であるクリアランスシールと、
を備え、
前記可動シリンダに供給されるピストン駆動力により前記可動シリンダを一軸方向にピストン移動させ、前記圧縮室内の作動ガスを圧縮して吐出口から出力することを特徴とする可動磁石型リニア圧縮機。
【請求項２】
請求項１に記載の可動磁石型リニア圧縮機において、
前記固定ピストンは、前記圧縮機ケースの収容空間内で前記圧縮機ケースから突出する円筒体であるピストン本体を備え、
ピストン本体と内径および外径が略等しい円筒体である内側ヨークをピストン本体の先端に固定した構造体であることを特徴とする可動磁石型リニア圧縮機。
【請求項３】
請求項１に記載の可動磁石型リニア圧縮機において、
前記固定ピストンは、前記圧縮機ケースの収容空間内で前記圧縮機ケースから突出する円筒体であって筒内の先端側の大径穴とケース側の小径穴とによる多段穴が形成されるピストン本体を備え、
ピストン本体の大径穴と外径が略等しく、かつピストン本体の小径穴と内径が略等しい筒体である内側ヨークを大径穴に嵌め込んで一体に内蔵した構造体であることを特徴とする可動磁石型リニア圧縮機。
【請求項４】
請求項１〜請求項３の何れか一項に記載の可動磁石型リニア圧縮機において、
前記内側ヨークは、軟磁性材料の円筒体に放射状に複数個のスリットを形成し、そのスリットに透磁率の低い非磁性部材を介在させた筒体であることを特徴とする可動磁石型リニア圧縮機。
【請求項５】
請求項１〜請求項３の何れか一項に記載の可動磁石型リニア圧縮機において、
前記内側ヨークは、軟磁性材料の円筒体を放射状に複数個分割して形成した分割体であって、二個の分割体の間に透磁率の低い非磁性部材を介在させた筒体であることを特徴とする可動磁石型リニア圧縮機。
【請求項６】
請求項４または請求項５に記載の可動磁石型リニア圧縮機において、
前記非磁性部材は、エポキシ樹脂接着剤を充填して硬化させた部材であることを特徴とする可動磁石型リニア圧縮機。
【請求項７】
請求項１〜請求項６の何れか一項に記載の可動磁石型リニア圧縮機において、
前記外側ヨークは、材料を珪素鋼積層板で構成したことを特徴とする可動磁石型リニア圧縮機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、パルスチューブ冷凍機などの往復動圧縮機に用いられる可動磁石型リニア圧縮機に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来技術による可動磁石型リニア圧縮機について図を参照しつつ説明する。図４は、従来技術による可動磁石型リニア圧縮機の断面図である。この可動磁石型リニア圧縮機１００は左右に一対の圧縮部を備える構成であり、図４では右側の圧縮部のみ図示している。従来技術では右側の圧縮部のみ説明し、重複する左側の圧縮部の構成の説明については重複する説明を省略する。
【０００３】
可動磁石型リニア圧縮機１００は、圧縮機ケース１１０、ピストン１２０、リニアモータ１３０を備える。
圧縮機ケース１１０は、さらにケース本体１１１、吐出口１１２、圧縮室１１３、収容空間１１４を備える。
ピストン１２０は、ピストンヘッド１２１、ピストン軸１２２を備える。
リニアモータ１３０は、リング体１３１、サスペンション１３２、支軸部１３３、内側ヨークホルダ１３４、内側ヨーク１３５、外側ヨーク１３６、コイル１３７、磁石１３８、磁石ホルダ１３９を備える。
【０００４】
リニアモータ１３０は、内側ヨークホルダ１３４に取り付けられた内側ヨーク１３５と、薄い珪素鋼鈑を放射状に積層した外側ヨーク１３６と、外側ヨーク１３６が内蔵するコイル１３７と、磁石ホルダ１３９に取り付けられた磁石１３８と、で構成されている。リニアモータ１３０の磁石１３８と磁石ホルダ１３９はピストン軸１２２を介して、数条のスリットを入れた薄板を積層したサスペンション１３２で支持されており、半径方向のばね定数を大きくすることにより、ピストン１２０と圧縮室１１３の内壁との間の１０数μｍのクリアランスシール１１５を確保している。
このような可動磁石型リニア圧縮機１００は、ピストン１２０が軸方向に往復動してピストンヘッド１２１が圧縮室１１３内の作動ガスを圧縮・膨張させるというものである。
【０００５】
この可動磁石型リニア圧縮機１００は、可動部に摺動部を持たないため、スターリング冷凍機やスターリングパルスチューブ冷凍機のリニア駆動往復動圧縮機として使用されている。この種の圧縮機は、内側ヨーク１３５で発生する渦電流防止のため、内側ヨーク１３５に半径方向に放射状にスリットを形成して高効率化を図っている。
【０００６】
また、このような可動磁石型リニア圧縮機に係る従来技術としては、例えば、特許文献１（特開２００１−９０６６０号公報，発明の名称：リニア圧縮機）、特許文献２（特開２００４−１９４８９号公報，発明の名称：リニア圧縮機）、特許文献３（特開２００４−３６４４９５号公報，発明の名称：リニアモーターとその制御方法及びこれを用いたリニア圧縮機）に記載されたものが知られている。
【０００７】
【特許文献１】特開２００１−９０６６０号公報
【特許文献２】特開２００４−１９４８９号公報
【特許文献３】特開２００４−３６４４９５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
図４に示した従来技術の可動磁石型リニア圧縮機１００は、棒状のピストン１２０を往復動させてピストンヘッド１２１が圧縮室（シリンダ）１１３内の作動ガスを圧縮・膨張させるというものであり、特許文献１，２，３に記載の従来技術の圧縮機も基本的に同様の構成を採用するものであった。
【０００９】
これらは圧縮室（シリンダ）とリニアモータとがピストン軸方向に直列に並ぶ構成であるため、従来技術の可動磁石型リニア圧縮機ではピストン軸の軸方向に長いという問題があった。
また、ピストン軸を中心に、内側ヨーク、磁石ホルダ、外側ヨークを同心円上に配置する構造であるため、従来技術の可動磁石型リニア圧縮機ではピストン軸の半径方向にも長い構造となっていた。
ピストン軸の軸方向および半径方向にコンパクトな構造の可動磁石型リニア圧縮機が求められていた。
【００１０】
さらにまた、図４に記載の可動磁石型リニア圧縮機１００は、機構的には磁石１３８を保持する磁石ホルダ１３９とピストン１２０とを一体に可動させる構造であるが、ピストン軸１２２と内側ヨーク１３５の間、内側ヨーク１３５と磁石ホルダ１３８・磁石１３９との間、磁石ホルダ１３８と外側ヨーク１３６・コイル１３７との間に何れも隙間を設け、さらに圧縮室１１３の内壁とピストンヘッド１２１の外壁との間に微小すきまであるクリアランスシール１１５を形成するというものであり、位置決めを確保できるようにサスペンション１３２等を高精度な機構とする必要が生じるため、コスト上昇や組立作業性悪化の一因ともなっていた。
【００１１】
そこで、本発明は上記した問題に鑑みてなされたものであり、その目的は、機構系を工夫することで構造の簡素化、コンパクト化および効率の向上を共に実現する可動磁石型リニア圧縮機を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
上記課題を解決するため、本発明の請求項１に係る発明の可動磁石型リニア圧縮機は、
内部に収容空間を有する圧縮機ケースと、
略円筒体であって、圧縮機ケースの収容空間内に固定される外側ヨークと、
略円筒体であって、外側ヨークが保持するコイルと、
圧縮機ケースの収容空間内に固定されるサスペンションと、
有底円筒体であって、外側ヨークの中心軸と同軸であって外側ヨーク内に位置するとともに外側ヨークの中心軸と同軸方向に移動するようにサスペンションにより支持される可動シリンダと、
略円筒体であって、外側ヨークのコイルと対向する位置となるように可動シリンダが保持する磁石と、
略円筒体であって、可動シリンダの中心軸と同軸となるように可動シリンダ内に位置し、吐出口まで連通する吐出流路が設けられる固定ピストンと、
略円筒体であって、外側ヨークのコイルと対向する位置となるように固定ピストンが保持する内側ヨークと、
可動シリンダの底面および内壁面、並びに、可動シリンダの筒内に配置される固定ピストンの先端面、により仕切られる空間である圧縮室と、
前記圧縮室と連通し、可動シリンダの内壁面と固定ピストンの外壁面の間に形成される隙間であるクリアランスシールと、
を備え、
前記可動シリンダに供給されるピストン駆動力により前記可動シリンダを一軸方向にピストン移動させ、前記圧縮室内の作動ガスを圧縮して吐出口から出力することを特徴とする。
【００１３】
また、本発明の請求項２に係る発明の可動磁石型リニア圧縮機は、
請求項１に記載の可動磁石型リニア圧縮機において、
前記固定ピストンは、前記圧縮機ケースの収容空間内で前記圧縮機ケースから突出する円筒体であるピストン本体を備え、
ピストン本体と内径および外径が略等しい円筒体である内側ヨークをピストン本体の先端に固定した構造体であることを特徴とする。
【００１４】
また、本発明の請求項３に係る発明の可動磁石型リニア圧縮機は、
請求項１に記載の可動磁石型リニア圧縮機において、
前記固定ピストンは、前記圧縮機ケースの収容空間内で前記圧縮機ケースから突出する円筒体であって筒内の先端側の大径穴とケース側の小径穴とによる多段穴が形成されるピストン本体を備え、
ピストン本体の大径穴と外径が略等しく、かつピストン本体の小径穴と内径が略等しい筒体である内側ヨークを大径穴に嵌め込んで一体に内蔵した構造体であることを特徴とする。
【００１５】
また、本発明の請求項４に係る発明の可動磁石型リニア圧縮機は、
請求項１〜請求項３の何れか一項に記載の可動磁石型リニア圧縮機において、
前記内側ヨークは、軟磁性材料の円筒体に放射状に複数個のスリットを形成し、そのスリットに透磁率の低い非磁性部材を介在させた筒体であることを特徴とする。
【００１６】
また、本発明の請求項５に係る発明の可動磁石型リニア圧縮機は、
請求項１〜請求項３の何れか一項に記載の可動磁石型リニア圧縮機において、
前記内側ヨークは、軟磁性材料の円筒体を放射状に複数個分割して形成した分割体であって、二個の分割体の間に透磁率の低い非磁性部材を介在させた筒体であることを特徴とする。
【００１７】
また、本発明の請求項６に係る発明の可動磁石型リニア圧縮機は、
請求項４または請求項５に記載の可動磁石型リニア圧縮機において、
前記非磁性部材は、エポキシ樹脂接着剤を充填して硬化させた部材であることを特徴とする。
【００１８】
また、本発明の請求項７に係る発明の可動磁石型リニア圧縮機は、
請求項１〜請求項６の何れか一項に記載の可動磁石型リニア圧縮機において、
前記外側ヨークは、材料を珪素鋼積層板で構成したことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１９】
以上のような本発明によれば、機構系を工夫することで構造の簡素化、コンパクト化および効率の向上を共に実現する可動磁石型リニア圧縮機を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
続いて、本発明を実施するための最良の形態について、図を参照しつつ説明する。図１は本形態の可動磁石型リニア圧縮機の断面構成図であり、図１（ａ）は縦断面図、図１（ｂ）はＡ−Ａ線断面図である。図２は内側ヨークの説明図であり、図２（ａ）は第１の内側ヨークの斜視構成図、図２（ｂ）は第２の内側ヨークの斜視構成図である。本形態の可動磁石型リニア圧縮機１は左右に一対の圧縮部を備える構成であり、図１では右側のみ図示している。本形態の説明では右側の圧縮部のみ説明し、左側の構成の説明については同じであるものとして重複する説明を省略する。
この可動磁石型リニア圧縮機１は、圧縮機ケース１０、固定ピストン２０、リニアモータ３０を備えている。
【００２１】
続いて各部の詳細について説明する。
圧縮機ケース１０は、さらにケース本体１１、吐出口１２、吐出流路１３、収容空間１４を備える。ケース本体１１の内部には吐出口１２、吐出流路１３、収容空間１４が形成されている。吐出口１２に吐出流路１３が連通している。収容空間１４内に固定ピストン２０とリニアモータ３０とを組み立てた後に、蓋（図示せず）を溶接継手等の手段により締結し、密封された圧力容器である収容空間１４が形成される。このような圧縮機ケース１０は各種構成が可能であるが、上記のように固定ピストン２０とリニアモータ３０とを収容した後に封止固定できるものであれば良い。
【００２２】
固定ピストン２０は、ピストン本体２１、内側ヨーク２２、非磁性体（スリット）２３を備える。固定ピストン２０は、ピストン本体２１と内径および外径が略等しい円筒体である内側ヨーク２２をピストン本体２１の先端に固着して形成した構造体である。このように固定ピストン２０は内側ヨークとしての機能を兼ねているため、構成を簡素化している。
【００２３】
ピストン本体２１は、圧縮機ケース１０のケース本体１１と一体に構成され、ケース本体１１から突出する円筒体である。
内側ヨーク２２はピストン本体２１と内径および外径が略等しい円筒体である。内側の孔は吐出流路１３であり、吐出口１２まで連通している。この内側ヨーク２２は、図２（ａ）に示すように、磁性熱処理したＳ１５Ｃなどの軟磁性材料の円筒体に対し、円周方向に放射状に複数個のスリット２３を設ける。このスリット２３は全て切れ目を入れないで環状の根元部２４を残す。そして、このスリット２３にエポキシ樹脂などの透磁率の小さい非磁性部材２３を充填介在させて渦電流を低減させる筒体である。
【００２４】
この図２（ａ）で示すような内側ヨーク２２の製造方法としては、例えば、予め設計された外径寸法となるように内側ヨーク２２の外形面を仕上げた後に、ワイヤーカットなどの加工法でスリット２３を入れ、その後にスリット２３にエポキシ樹脂を充填して非磁性部材２３を形成する方法や、または、予め設計された外径寸法よりも少し大きい外形寸法の円筒体を製作してスリット２３を形成し、このスリット２３にエポキシ樹脂充填硬化させて非磁性部材２３を形成した後に予め設計された外径寸法となるように内側ヨーク２２の外形面を仕上げ加工しても良い。
【００２５】
また、先の説明では内側ヨーク２２は、図２（ａ）で示すように、根元部２４を残してスリット２３を形成していた。しかしながら、図２（ｂ）で示すように全てスリット２３を形成するような構成としても良い。このような内側ヨーク２２は、軟磁性材料の円筒体を放射状に複数個分割して形成した分割体２５であって、二個の分割体２５の間に透磁率の低い非磁性部材２３を介在させた筒体としても良い。
【００２６】
この図２（ｂ）で示すような内側ヨーク２２の製造方法も、例えば、予め設計された外径寸法となるように内側ヨーク２２の外形面を仕上げた後に、ワイヤーカットなどの加工法でスリット２３を入れ、エポキシ樹脂を充填して非磁性部材２３を形成しつつ組立固定する方法や、または、予め設計された外径寸法よりも少し大きい外形寸法の円筒体を製作してスリット２３を形成し、このスリット２３にエポキシ樹脂充填硬化させて非磁性部材２３を形成しつつ組立固定した後に予め設計された外径寸法となるように内側ヨーク２２の外形面を仕上げ加工しても良い。
【００２７】
リニアモータ３０は、図１（ａ），（ｂ）に示すように、リング体３１、サスペンション３２、支軸部３３、外側ヨーク３４、コイル３５、可動シリンダ３６、磁石３７を備える。
リング体３１は、外側ヨーク３４の左側（吐出口側）、および、外側ヨーク３４の右側（圧縮室側）に配置される。例えば、リング体３１と外側ヨーク３４との間に、弾性体などを入れて寸法のずれを吸収することができる。図１（ａ）で左側のリング体３１は圧縮機ケース１１に固着される。
【００２８】
サスペンション３２は、圧縮機ケース１０の収容空間１４内であって、左右両側のリング体３１の内周壁にそれぞれ固定されている。
支軸部３３は、左右両側のサスペンション３２の中央に固定され、さらに可動シリンダ３６を左右両側で支持している。これら左右両側のサスペンション３２により可動シリンダ３６はその半径方向には移動できないが、軸方向（図１（ａ）中の左右方向）に移動可能となるように支持されている。
【００２９】
外側ヨーク３４は、図１（ｂ）で示すように、複数個の継鉄を放射状に８等分に配置したものであり、全体として略円筒体に形成されたものである。継鉄は、断面コ字状の珪素鋼板等の磁性材料の板を多数毎積層して形成したものである。外側ヨーク３４は、圧縮機ケース１０の収容空間１４内でリング体３１に左右両側で挟まれた状態で固定される。外側ヨーク３４の内側の溝には、コイル３５がはめ込まれる。
コイル３５は、例えば断面コ字状のボビン（図示せず）に導線が巻回され、円環状に形成される。コイル３５は、外側ヨーク３４により保持される。
【００３０】
可動シリンダ３６は、筒部３６１、底部３６２を備え、筒部３６１に底部３６２が固着された有底円筒体である。
磁石３７は、円筒体であり、可動シリンダ３６に固定されている。
【００３１】
このような可動磁石型リニア圧縮機１では次のような位置関係を有する。
固定ピストン２０が保持する内側ヨーク２２の外周側に、可動シリンダ３６が保持する磁石３７が位置している。さらに、可動シリンダ３６が保持する磁石３７の外周側に、外側ヨーク３４のコイル３５が位置している。そして、周知の原理により磁石３７に駆動力が加わり、この磁石３７の移動に応じて可動シリンダ３６も移動するようになされている。リニアモータ３０はこのように構成される。
【００３２】
圧縮室４０は、固定ピストン２０の先端面と可動シリンダ３６の内壁面および筒内底面とにより仕切られた空間である。圧縮室４０には吐出流路１３が連通し、吐出口１２まで連通している。
クリアランスシール５０は、固定ピストン２０の外壁面と可動シリンダ３６の内壁面により仕切られる空間である。固定ピストン２０と可動シリンダ３６とによるクリアランスシール５０は、図１（ａ）の左右両側のサスペンション３２の半径方向の剛性により、磁石のアンバランス力に打ち勝つように構成し、通常の往復動での圧縮仕事時には、固定ピストン２０と可動シリンダ３６とが非接触となるように機能している。
【００３３】
ここに可動シリンダ３６の内壁面に摺動特性の良いコーティング層、例えば、テフロン（登録商標）−ポリイミド系の樹脂コーティングによるコーティング層を設けることによって組立時の固定ピストン２０と可動シリンダ３６内面の接触によるかじりを防止するようにしておくと良い。
【００３４】
動作について説明する。リニアモータ３０により可動シリンダ３６が軸方向に往復動すると、可動シリンダ３６の筒内底面が固定ピストン２０の先端面へ近づいて圧縮室４０内の空間が小さくなったり、また、可動シリンダ３６の筒内底面が固定ピストン２０の先端面から遠ざかって圧縮室４０内の空間が大きくなったりして、圧縮室４０内の作動ガスは圧縮と膨張を繰り返す。このとき、クリアランスシール５０へは作動ガスは漏れることなく、吐出流路１３を通じて作動ガスが移動し、吐出口１２から作動ガスが排出される。可動磁石型リニア圧縮機１の動作はこのようなものである。
【００３５】
以上説明した図１，図２で示した形態の可動磁石型リニア圧縮機１によれば、固定ピストン２０は内側ヨーク２２を兼ねる構成としたため、内側ヨーク２２を含む固定ピストン２０、磁石３７を含む可動シリンダ３６、外側ヨーク３４という三重の同心円体となっており、図４で示したような従来技術の可動磁石型リニア圧縮機１００のピストン、内側ヨーク、磁石、外側ヨークという四重の同心円体と比較しても、構造を簡素化しており、半径方向の寸法を短くすることができる。
さらに、圧縮室４０を可動シリンダ３６内に形成する構成としたため、軸方向では圧縮機ケースの圧縮室を不要とし、軸方向でも寸法を短くしている。
このように半径方向・軸方向ともに寸法を短縮でき、全体としてコンパクトな構成とすることができる。
【００３６】
また、内側ヨーク２２はスリット２３内に非磁性体２３を介在させており、渦電流の発生を抑制する機能を有している。これにより、交番磁界に対して渦電流損失を小さくすることができるため、消費電力の小さな可動磁石型リニア圧縮機１を提供できる。特に、図２（ｂ）に示す内側ヨーク２２は渦電流が発生する根元部２５もなくしたため、内側ヨーク２２の渦電流損失をさらに小さくすることができ、消費電力のより小さな可動磁石型リニア圧縮機１を提供できる。
【００３７】
また、スリット２３の内部に一体的に設ける非磁性体２３として、エポキシ樹脂接着剤を採用した。エポキシ樹脂接着剤は、安価で一般的に用いられる接着材であり、コスト上昇を抑える。
さらにまた、内側ヨーク２２の外壁面がクリアランスシール５０を決定する、すなわちスリット２３に介在する非磁性体２３もクリアランスシール５０を決定することになるが、エポキシ樹脂接着剤は硬化後に追加工することができるため、固定ピストン２０の外径寸法を容易に、かつ、高精度に加工できる。
この結果、固定ピストン２０の内側ヨーク２２の外壁面と、可動シリンダ３６の内壁面とにより構成される隙間であるクリアランスシール５０の間隔を一定に保つことができ、その結果、圧縮機の効率を高くしている。
【００３８】
また、外側ヨーク３４を珪素鋼積層板で構成した。これにより、交番磁界に対して渦電流損失を小さくすることができるため、消費電力の小さな冷凍機を提供できる。
【００３９】
続いて、本発明を実施する他の形態について、図を参照しつつ説明する。図３は他の形態の可動磁石型リニア圧縮機の断面構成図であり、図３（ａ）は縦断面図、図３（ｂ）はＢ−Ｂ線断面図である。この可動磁石型リニア圧縮機２も左右に一対の圧縮部を備える構成であり、図では右側のみ図示している。本形態の説明では右側の圧縮部のみ説明し、重複する左側の構成の説明については同じであるものとして重複する説明を省略する。
【００４０】
この可動磁石型リニア圧縮機１は、圧縮機ケース１０、固定ピストン６０、リニアモータ３０を備えている。ここに先の形態と比較すると固定ピストン６０の構成が異なる以外は圧縮機ケース１０、リニアモータ３０ともに同様の構成を採用するものであり、圧縮機ケース１０、リニアモータ３０については重複する説明を省略する。
【００４１】
固定ピストン６０は、ピストン本体６１と、内側ヨーク６２と、非磁性部材（スリット）６３を備える。
ピストン本体６１は、圧縮機ケース１０のケース本体１１から突出する円筒体であって、根元側の小径穴６１１と、筒内の先端側の大径穴６１２と、による多段穴が形成されている。
【００４２】
内側ヨーク６２は、その内径がピストン本体６１の小径孔６１１の内径と略等しく、かつ、その外形がピストン本体６１の大径穴６１２の内径と略等しい円筒体である。この内側ヨーク６２は、図２（ａ）で示すように、磁性熱処理したＳ１５Ｃなどの軟磁性材料の円筒体に対し、根元部６４を残して、円周方向に放射状に複数個のスリット６３を設け、このスリット６３にエポキシ樹脂などの透磁率の小さい非磁性部材６３を充填介在させ渦電流を低減させた筒体である。この基本形状は、図２（ａ）で示した内側ヨーク２２と同じであるが、本形態では外形がピストン本体６１の大径穴６１２の内径と略等しい点が相違している。内側ヨーク６２の製造方法は、先に説明した内側ヨーク６２の製造方法と同じであり、重複する説明を省略する。
【００４３】
また、内側ヨーク６２は、図２（ａ）で示すように、根元部６４を残してスリットを残す形態に変えて、図２（ｂ）で示すように全てスリット６３を形成するような構成としても良い。このような内側ヨーク６２は、軟磁性材料の円筒体を放射状に複数個分割して形成した分割体６５であって、二個の分割体６５の間に透磁率の低い非磁性部材６３を介在させた筒体としても良い。
【００４４】
そして固定ピストン６０は、ピストン本体６１の大径穴６１２に内側ヨーク６２が嵌め込まれて内側ヨーク６２を一体に内蔵した構造体である。この構成によれば、固定ピストン６０は、内側ヨーク２２の形状の影響を受けることなく一定であるため、ピストン本体６１の外壁の機械的精度を高めれば、内側ヨーク６２の単体精度を高めなくても固定ピストン２０の組立が可能である。この結果、固定ピストン６０のピストン本体６１の外壁面と、可動シリンダ３６の内壁面とにより構成される隙間であるクリアランスシール５０の間隔を一定に保つことができ、その結果圧縮機の効率を高くしている。また、このため、内側ヨーク６２のスリット６３は任意の分割数にレイアウトすることが可能になった。
【００４５】
以上本発明の可動磁石型リニア圧縮機１，２について説明した。以上のような本発明の可動磁石型リニア圧縮機１，２によれば、機構系を工夫することで構造の簡素化、コンパクト化および効率の向上を共に実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【００４６】
【図１】本発明を実施するための最良の形態の可動磁石型リニア圧縮機の断面構成図であり、図１（ａ）は縦断面図、図１（ｂ）はＡ−Ａ線断面図である。
【図２】内側ヨークの説明図であり、図２（ａ）は第１の内側ヨークの斜視構成図、図２（ｂ）は第２の内側ヨークの斜視構成図である。
【図３】他の形態の可動磁石型リニア圧縮機の断面構成図であり、図３（ａ）は縦断面図、図３（ｂ）はＢ−Ｂ線断面図である。
【図４】従来技術による可動磁石型リニア圧縮機の断面図である。
【符号の説明】
【００４７】
１，２：可動磁石型リニア圧縮機
１０：圧縮機ケース
１１：ケース本体
１２：吐出口
１３：吐出流路
１４：収容空間
２０：固定ピストン
２１：ピストン本体
２２：内側ヨーク
２３：非磁性部材（スリット）
３０：リニアモータ
３１：リング体
３２：サスペンション
３３：支軸部
３４：外側ヨーク
３５：コイル
３６：可動シリンダ
３６１：筒部
３６２：底部
３７：磁石
４０：圧縮室
５０：クリアランスシール
６０：固定ピストン
６１：ピストン本体
６１１：小径穴
６１２：大径穴
６２：内側ヨーク
６３：非磁性部材（スリット）
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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