往复移动式循环发动机制造技术

本发明专利技术提供一种往复移动式循环发动机，其具备：具有轴线的内侧定子；具有同轴配置于所述内侧定子周围的筒形状，沿所述轴线往复移动的可动元件；具有同轴配置于所述可动元件周围的筒形状的外侧定子，其特征在于：所述外侧定子具有：形成于面向所述可动元件的内周面侧的开口部；通过所述开口部开口的内部空间；配置于所述内部空间内的绕组线圈，所述可动元件具有：磁场磁铁部；分别设置于该磁场磁铁部的沿所述轴线的两端位置的复原磁铁部，所述磁场磁铁部及所述各复原磁铁部间的界面分别配置成：所述可动元件到达所述往复移动式循环发动机的负载成为最大的行程端位置时，越过所述开口部的开口周缘而到达开口部内。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及往复移动式循环发动机。本申请基于2005年7月29日、在日本申请的特愿2005-221743号主 张优先权，在此引用其内容。
技术介绍
往复移动式循环发动机一直用于驱动装置和发电机等。作为驱动装 置，公知的有例如下述专利文献1所述的斯特林循环发动机。作为现有的往复移动式循环发动机100，公知的是图5所示的构成。 即，在环状或柱状的内侧定子101的周围，同轴配置有各自形成筒状的可 动元件102及外侧定子103。外侧定子103在其内周面形成有通过开口部 103a而开口的内部空间。在所述内部空间内配置有未图示的绕组线圈，可 动元件102在其轴线方向可往复移动。在外侧定子103及内侧定子101 的内部形成通过可动元件102的磁场磁铁部102a而连续的磁路。发电机具备的往复移动式循环发动机的上述可动元件102，具备磁场 磁铁部102a、与上述磁场磁铁部102a的轴线方向两端部连结的复原磁铁 部102b，由于上述复原磁铁部102b的作用，可动元件102位于行程端时， 向和其移动方向相反的方向产生复原力，由此，不会从内侧定子101和外 侧定子103间脱出。磁场磁铁部102a的磁场方向朝向径向外侧、即朝向 外侧定子103侦U，复原磁铁部102b的磁场方向朝向径向内侧、即朝向内 侧定子101侧。可动元件102在其内周面支承于例如由不锈钢形成的金属 管104的外周面上。一般而言，在驱动装置具备的往复移动式循环发动机的可动元件102 中，只具备磁场磁铁部102a、不具备复原磁铁部102b。专利文献1:特开2004-293829号公报在发电机具备的上述现有的往复移动式循环发动机100中，可动元件 102以上述磁场磁铁部102a的轴线方向的一方的端部102c与外侧定子103 的开口部103a的开口周缘接近，且上述磁场磁铁部102a的另一方的端部 (未图示)远离开口部103a的开口周缘的方式在其轴线方向移动，当到 达所述往复移动式循环发动机100的负载成为最大的可动元件102的行程 端时，所述端部102c不越过所述开口部103a的开口周缘，且所述端部102c 的外周面和外侧定子103的内周面对置。这样的动作是即使在往复移动式循环发动机100装载于驱动装置时， 也可较大地产生作用于可动元件102的负载。因此，在往复移动式循环发动机100的负载成为最大的可动元件102 的行程端位置，产生通过磁场磁铁部102a的上述端部102c侧与内侧定子 101及外侧定子103的内部连续，且不到达外侧定子103的外周部侧的短 路磁路G1，存在难以实现该往复移动式循环发动机100的输出进一步提 高的问题。这样的问题不管具备该往复移动式循环发动机100的驱动装置 或发电机等哪一个都存在。
技术实现思路
本专利技术是鉴于这样的事情而开发的，其目的在于提供一种能够进一步 实现输出提高的往复移动式循环发动机。为解决上述课题，实现上述目的，本专利技术提供一种往复移动式循环发动机，其具备具有轴线的内侧定子；具有同轴配置于所述内侧定子周围的筒形状，沿所述轴线往复移动的可动元件；具有同轴配置于所述可动元件周围的筒形状的外侧定子，其特征在于所述外侧定子具有形成于面向所述可动元件的内周面侧的开口部；通过所述幵口部开口的内部空间； 配置于所述内部空间内的绕组线圈，所述可动元件具有磁场磁铁部；分 别设置于该磁场磁铁部的沿所述轴线的两端位置的复原磁铁部，所述磁场磁铁部及所述各复原磁铁部间的界面分别配置成所述可动元件到达所述往复移动式循环发动机的负载成为最大的行程端位置时，越过所述开口部 的开口周缘而到达开口部内。在该专利技术中，在往复移动式循环发动机的负载成为最大的可动元件的行程端位置，磁场磁铁部与复原磁铁部的界面越过所述开口部的开口周 缘，因此，可防止在上述行程端，磁场磁铁部的上述端部附近和外侧定子 的内周面对置。因此，可以抑制可动元件到达上述行程端时，通过包括磁 场磁铁部的上述端部附近的部分与内侧定子及外侧定子的内部连续，且不 能到达外侧定子的外周部侧的短路磁路的产生，可实现往复移动式循环发 动机的输出提高。也可以在所述外侧定子的内周面的所述开口部的开口周缘部，形成与 所述开口部内相连且朝向径向外侧凹进的避让部。这时，可确实地防止可 动元件到达上述行程端时，磁场磁铁部的上述端部附近与外侧定子的内周 面对置。专利技术效果根据该专利技术的往复移动式循环发动机，可以抑制短路磁路的产生，从 而可以实现其输出的提高。附图说明图1是表示本专利技术第一实施方式的往复移动式循环发动机的局部断面图；图2是图1所示的往复移动式循环发动机的局部放大图，表示往复移 动式循环发动机的负载达到最大的状态，即，可动元件位于其行程端的状 态。图3是表示证明图1所示的往复移动式循环发动机的作用效果的结果 的图表；图4是表示本专利技术第二实施方式的往复移动式循环发动机的局部放大 图，是表示往复移动式循环发动机的负载成为最大的状态，即可动元件位 于其行程端的状态的图。图5是表示现有的往复移动式循环发动机的一例的局部放大图，是表 示往复移动式循环发动机的负载成为最大的状态，即可动元件位于其行程 端的状态的图。符号说明10、往复移动式循环发动机11、 内侧定子12、 外侧定子 12a、内部空间 12b、开口部 12c、避让部13、 可动元件 13a、磁场磁铁部14、 绕组线圈具体实施方式下面，参照附图对该专利技术的第一实施方式进行说明。 本实施方式的往复移动式循环发动机10是设置于各种发电机上的发 动机，如图1所示，在环状或柱状内侧定子11的周围，有顺序地从径向 内侧朝向外侧顺次同轴配置有各自形成筒状的可动元件13及外侧定子 12。 SP，可动元件13的外周面和外侧定子12的内周面对置。可动元件13 的内周面和内侧定子11的外周面隔着后述的金属管15以对置的方式配 置。外侧定子12例如是多个钢板在其圆周方向层叠而成，或由利用复合 软磁性材料制成的烧结体形成。使用前者的钢板时，构成外侧定子12的 内周面侧的部分的钢板比构成外周面侧的部分的钢板的厚度小。使用后者 的复合软磁性材料时，将用热硬化性树脂等电绝缘材料包覆了金属粉末的 金属粉末压粉成形而制成规定的形状，根据需要进行以消除应变退火或绝 缘材料的热硬化、提高材料的强度等为目的的热处理。作为上述金属粉末，可使用纯铁粉末等铁粉末；含有0.1~10重量％ 的硅(Si)且剩余部分由铁及不可避免的杂质构成的Fe-Si系铁基软磁性 合金粉末(例如，Fe-3。/。Si粉末)；含有0.1~10重量％的硅(Si)、 0.1~20 重量％的铝(Al)且剩余部分由铁及不可避免的杂质构成的Fe-Si-Al系铁 基软磁性合金粉末(例如，具有由Fe-9n/。Si-5。/。Al构成的组成的铁硅铝磁 合金粉末)；含有0.1~20重量％的铝(Al)且剩余部分由铁及不可避免的 杂质构成的Fe-Al系基软磁性合金粉末(例如，具有由Fe-16%A1构成的组成的铝铁高导磁合金粉末)；含有1~20重量％的铬(Cr)并且根据需要 含有5重量％以下的Al、 5重量％以下的Si中的至少一种且剩余部分由铁 及不可避免的杂质构成的Fe-Cr系铁基软磁性合金粉末；含有35~85重量 %的镍(Ni)并且根据需要含有5重量％以下的本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种往复移动式循环发动机，其具备：具有轴线的内侧定子；具有同轴配置于所述内侧定子周围的筒形状，沿所述轴线往复移动的可动元件；具有同轴配置于所述可动元件周围的筒形状的外侧定子，其特征在于：所述外侧定子具有：形成于面向所述可动元件的内周面侧的开口部；通过所述开口部开口的内部空间；配置于所述内部空间内的绕组线圈，所述可动元件具有：磁场磁铁部；分别设置于该磁场磁铁部的沿所述轴线的两端位置的复原磁铁部，所述磁场磁铁部及所述各复原磁铁部间的界面分别配置成：所述可动元件到达所述往复移动式循环发动机的负载成为最大的行程端位置时，越过所述开口部的开口周缘而到达开口部内。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】JP 2005-7-29 221743/20051、一种往复移动式循环发动机，其具备具有轴线的内侧定子；具有同轴配置于所述内侧定子周围的筒形状，沿所述轴线往复移动的可动元件；具有同轴配置于所述可动元件周围的筒形状的外侧定子，其特征在于所述外侧定子具有形成于面向所述可动元件的内周面侧的开口部；通过所述开口部开口的内部空间；配置于所述内部空间内的绕组线圈，所述可动元件具有磁场磁铁部；分别设置于该磁场磁铁部的沿所述轴线的两端位置的复原磁铁部，所述磁场磁铁部及所述各复原磁铁部间的界面分别配置成所述可动元件到达所述往复移动式循环发动机的负载成为最大的行程端位置时，越过所述开口部的开口周缘而到达开口部内。2、 如权利要求1所述的往复移动式循环发动机，其特征在于， 在以包含所述轴线的...

【专利技术属性】
技术研发人员：宫原正久，金川欣次，
申请(专利权)人：大冶美有限公司，
类型：发明
国别省市：JP[日本]