JPH025321Y2

JPH025321Y2 -

Info

Publication number: JPH025321Y2
Application number: JP1982064124U
Authority: JP
Priority date: 1982-04-30
Filing date: 1982-04-30
Publication date: 1990-02-08
Also published as: JPS58169379U

Description

【考案の詳細な説明】本考案は、極低温小型冷凍機等に使用される蓄
冷器に関するものである。

クライオエレクトロニクス分野等において用い
られる極低温小型冷凍機としては、Solvay
Cycle，Gifford−McMahn Cycleあるいは
Stirling Cycle等を利用したものが知られてい
る。しかして、これらの冷凍機は、いずれも、蓄
冷器の高温端側に作動用ガスの圧縮を行なう圧縮
機構を配置するとともに、前記蓄冷器の低温端側
に前記ガスを膨張させる膨張機構を配設してお
き、前記圧縮機構側から前記膨張機構側へ送給さ
れるガス、あるいは、前記膨張機構側から前記圧
縮機構側へ排出されるガスと前記蓄冷器との間で
熱の授受を行なわせることによつて、前記膨張機
構側を極低温に導くようになつている。

ところで、従来の蓄冷器は、銅板等に複数のガ
ス流通用小孔を点在させて穿設してなるスクリー
ンを、ガス通路中に複数板積層配置したものが一
般的である。しかしながら、銅板等に複数の小孔
を穿設しただけのものでは、ガスとの接触面積が
比較的小さいため、熱交換効率があまりよくない
という問題がある。なお、前記ガスと前記スクリ
ーンとの熱交換効率は、前記ガス流通用小孔の数
を増加させることによつて若干向上させることは
可能であるが、それにも自ら限度があり、また銅
板等に多数の小孔を穿設する作業は非常に手間が
かかり大量生産が難しいため、コストが高くつく
という不都合がある。

本考案は、このような事情に着目してなされた
もので、ガスと各スクリーンとの熱交換効率を向
上させて蓄冷性能を一段と良好なものにすること
ができるとともに、大量生産によりコストの低減
化をも図ることができる蓄冷器を提供することを
目的としている。

本考案は、このような目的を達成するために、
次のような構成を採用したものである。

すなわち、本考案に係る蓄冷器は対をなす板状
のスクリーンの一面側を重ね合せて１組のスクリ
ーン構体を構成し、そのスクリーン構体をガス通
路中に複数組積層配置してなる蓄冷器であつて、
前記各スクリーンを、一面側から他面側へ貫通す
る少数のガス通過孔と、少なくとも一面側に形成
した多数のガス案内溝とを具備してなるものに
し、各スクリーン構体を構成する一方のスクリー
ンのガス通過孔と、他方のスクリーンのガス通過
孔とを、これら両スクリーンの一面側に形成した
ガス案内溝を介して相互に連通させていることを
特徴とする。

以下、本考案の一実施例を第１図〜第４図を参
照して説明する。

本蓄冷器１は、圧縮機構Ａと膨張機構Ｂ等を連
通させるためのガス通路２を形成する円筒体状の
ケーシング３内に、複数枚のスクリーン４…を積
層配置してなるものである。詳述すれば、スクリ
ーン４は、円形の銅板５の一面５ａに多数本のガ
ス案内溝６…を並列に形成してなる。そして、こ
の銅板５の一側縁近傍部には、前記各ガス案内溝
６…の一端にそれぞれ連続し該銅板５の一面５ａ
側から他面５ｂ側へ貫通する三ケ月形のガス通過
孔７が穿設されているとともに該銅板５の他側縁
近傍部には、前記各ガス案内溝６…の他端にそれ
ぞれ連続する三ケ月形のガス溜め凹所８が設けて
ある。これらのガス案内溝６…、ガス通過孔７お
よびガス溜め凹所８は、それぞれ前記銅板５の一
面５ａにフオトエツチング処理を施すことによつ
て形成されるものである。そして、このようにし
てなる２枚のスクリーン４，４を、上段のスクリ
ーン４のガス通過孔７が下段のスクリーン４のガ
ス溜め凹所８に対向し、下段のスクリーン５のガ
ス通過孔７が上段のスクリーン５のガス溜め凹所
８に対向することとなるように重ね合せて１組の
スクリーン構体１１を構成し、このスクリーン構
体１１をスペーサ１２を介して複数組積み重ねて
いる。しかして、各スクリーン構体１１を構成す
る一方（上段）のスクリーン４のガス通過孔７
と、他方（下段）のスクリーン４のガス通過孔７
とは、これら両スクリーン４の一面５ａに形成し
たガス案内溝６…を介して相互に連通している。
スペーサ１２としては、例えば、第４図に示すよ
うにステンレス製の針金をリング状に成形してな
るものを使用しているが、要すれば、プラスチツ
ク製のもの等を用いてもよい。なお、図面では、
構造を明確に示すためにガス案内溝６を非常に深
く画いてあるが、実際には、例えば、スクリーン
４の厚さＴが３mmである場合、前記ガス案内溝６
の深さｔは50μ程度のものである。

このような構成のものであれば、ガスＧが、各
スクリーン４…のガス通過孔７…を順次に通つ
て、圧縮機構Ａを配置した高温端側から膨張機構
Ｂを配置した低温端側へ、あるいは前記低温端側
から高温端側へ移動するわけであるが、本蓄冷器
１では、スクリーン４…の一面に多数のガス案内
溝６…を形成しており、各スクリーン構体１１の
上段のスクリーン４のガス通過孔７を通して導入
されたガスＧは、必らずこのガス案内溝６…を通
過して下段のスクリーン４のガス通過孔７に案内
されるようになつているので、該スクリーン４…
におけるガスＧと熱交換面積が従来のものよりも
増大することとなる。そのため、ガスＧと各スク
リーン４…との熱交換効率が向上し、蓄冷器とし
ての性能が一段と良くなるという効果が得られ
る。また、多数のガス案内溝６…や小数（本実施
例のように単一の場合も含む）のガス通過孔７
は、スクリーン４の基材となる銅板５等の表面に
フオトエツチング処理等を施すことによつて容易
に形成することができるので、スクリーン４の大
量生産が可能であり、コストの大幅な低減を図る
ことができるものである。

なお、ガス案内溝の本数や形状は、前記実施例
のものに限らず、本考案の趣旨を逸脱しない範囲
で種々変形が可能である。第５図に示すスクリー
ン４′は、ガス案内溝６′…を蛇行した形状のもの
にしてガスとの接触面積をさらに増大させたもの
である。

また、スクリーンの材質は銅に限らないのは勿
論であり、要するに、比熱が大きく表面にエツチ
ング処理を施すことができるようなものであれば
よい。

本考案は、以上のような構成であるから、ガス
と各スクリーンとの熱交換効率を向上させて蓄冷
性能を一段と良好なものにすることができるとと
もに、大量生産によりコストの低減化をも図るこ
とができる蓄冷器を提供できるものである。

【図面の簡単な説明】

第１図〜第４図は本考案の一実施例を示し、第
１図は概略正断面図、第２図はスクリーンの平面
図、第３図は第２図における−線断面図、第
４図はスペーサの斜視図である。第５図は本考案
の他の実施例を示すスクリーンの平面図である。１…蓄冷器、２…ガス通路、３…ケーシング、
４，４′…スクリーン、５…銅板、５ａ…一面、
６，６′…ガス案内溝、７…ガス通過孔、１１…
スクリーン構体。

Claims

【実用新案登録請求の範囲】

対をなす板状のスクリーンの一面側を重ね合せ
て１組のスクリーン構体を構成し、そのスクリー
ン構体をガス通路中に複数組積層配置してなる蓄
冷器であつて、前記各スクリーンを、一面側から
他面側へ貫通する少数のガス通過孔と、少なくと
も一面側に形成した多数のガス案内溝とを具備し
てなるものにし、各スクリーン構体を構成する一
方のスクリーンのガス通過孔と、他方のスクリー
ンのガス通過孔とを、これら両スクリーンの一面
側に形成したガス案内溝を介して相互に連通させ
ていることを特徴とする蓄冷器。