本申請主張基于2016年3月16日申請的日本專利申請第2016-052225號的優(yōu)先權(quán)。該日本申請的全部內(nèi)容通過參考援用于本說明書中。

本發(fā)明涉及一種超低溫制冷機及超低溫制冷機的回轉(zhuǎn)閥機構(gòu)。

背景技術(shù)：

以吉福德-麥克馬洪(gifford-mcmahon；gm)制冷機為代表的超低溫制冷機具有工作氣體(也稱為制冷劑氣體)的膨脹機及壓縮機。膨脹機通常具有通過驅(qū)動機構(gòu)的驅(qū)動而沿軸向往復(fù)移動的置換器及內(nèi)置于置換器中的蓄冷器。驅(qū)動機構(gòu)可具有馬達。置換器容納于引導(dǎo)其往復(fù)移動的缸體中。通過相對于缸體的置換器的相對移動，形成于缸體與置換器之間的可變?nèi)莘e用作工作氣體的膨脹室。通過使膨脹室的容積變化與壓力變化適當(dāng)?shù)赝?，膨脹機能夠產(chǎn)生寒冷。

因此，超低溫制冷機具備用于控制膨脹室的壓力的閥部。閥部構(gòu)成為，交替地切換從壓縮機向膨脹機的高壓工作氣體的供給與從膨脹機向壓縮機的低壓工作氣體的回收。閥部通常使用回轉(zhuǎn)閥機構(gòu)。脈沖管制冷機等其他超低溫制冷機中也具備閥部。

專利文獻1：日本特開2013-83433號公報

通過加大膨脹室，即通過采用大型的置換器及缸體，能夠提高超低溫制冷機的制冷能力。大型置換器的驅(qū)動需要使用相應(yīng)的大型馬達。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的一種實施方式的例示性的目的之一在于提供一種有助于防止超低溫制冷機的驅(qū)動馬達的大型化的回轉(zhuǎn)閥機構(gòu)。

根據(jù)本發(fā)明的一種實施方式提供一種超低溫制冷機，其具備：馬達；置換器，其連結(jié)于所述馬達以便通過所述馬達的驅(qū)動而往復(fù)移動；膨脹機氣密容器，其容納所述置換器，并且在所述膨脹機氣密容器與所述置換器之間形成氣體膨脹室，所述膨脹機氣密容器具備與壓縮機吸入口連通的低壓氣體室；閥定子，其配設(shè)于所述低壓氣體室，所述閥定子具備與閥旋轉(zhuǎn)軸垂直的定子平面、開口于所述定子平面且與壓縮機排出口連通的高壓氣體流入口、及開口于所述定子平面且與所述氣體膨脹室連通的定子凹部；以及閥轉(zhuǎn)子，其以相對于所述閥定子繞所述閥旋轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)的方式配設(shè)于所述低壓氣體室，所述閥轉(zhuǎn)子具備與所述閥旋轉(zhuǎn)軸垂直且與所述定子平面面接觸的轉(zhuǎn)子平面、開口于所述轉(zhuǎn)子平面且與所述高壓氣體流入口連通的轉(zhuǎn)子凹部、及開口于所述轉(zhuǎn)子平面且向所述轉(zhuǎn)子凹部延伸的第1轉(zhuǎn)子連通通道。所述轉(zhuǎn)子凹部以如下方式形成于所述閥轉(zhuǎn)子上，即，在閥旋轉(zhuǎn)的第2相位，使所述轉(zhuǎn)子凹部以第1開度與所述定子凹部流體連接，并且在后續(xù)于所述第2相位的閥旋轉(zhuǎn)的第3相位，使所述轉(zhuǎn)子凹部從所述定子凹部流體隔離。所述第1轉(zhuǎn)子連通通道以如下方式形成于所述閥轉(zhuǎn)子上，即，在先行于所述第2相位的閥旋轉(zhuǎn)的第1相位，使所述轉(zhuǎn)子凹部以小于所述第1開度的開度與所述定子凹部流體連接。

根據(jù)本發(fā)明的一種實施方式提供一種超低溫制冷機，其具備：馬達；置換器，其連結(jié)于所述馬達以便通過所述馬達的驅(qū)動而往復(fù)移動；膨脹機氣密容器，其容納所述置換器，并且在所述膨脹機氣密容器與所述置換器之間形成氣體膨脹室，所述膨脹機氣密容器具備與壓縮機吸入口連通的低壓氣體室；閥定子，其配設(shè)于所述低壓氣體室，所述閥定子具備與閥旋轉(zhuǎn)軸垂直的定子平面、開口于所述定子平面且與壓縮機排出口連通的高壓氣體流入口、開口于所述定子平面且與所述氣體膨脹室連通的定子凹部、及開口于所述定子平面且向所述定子凹部延伸的定子連通通道；以及閥轉(zhuǎn)子，其以相對于所述閥定子繞所述閥旋轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)的方式配設(shè)于所述低壓氣體室，所述閥轉(zhuǎn)子具備與所述閥旋轉(zhuǎn)軸垂直且與所述定子平面面接觸的轉(zhuǎn)子平面、及開口于所述轉(zhuǎn)子平面且與所述高壓氣體流入口連通的轉(zhuǎn)子凹部。所述轉(zhuǎn)子凹部以如下方式形成于所述閥轉(zhuǎn)子上，即，在閥旋轉(zhuǎn)的第2相位，使所述轉(zhuǎn)子凹部以第1開度與所述定子凹部流體連接。所述定子連通通道以如下方式形成于所述閥定子上，即，在先行于所述第2相位的閥旋轉(zhuǎn)的第1相位，使所述轉(zhuǎn)子凹部以小于所述第1開度的開度與所述定子凹部流體連接。

根據(jù)本發(fā)明的一種實施方式提供一種超低溫制冷機的回轉(zhuǎn)閥機構(gòu)，其具備：閥定子，其具備與閥旋轉(zhuǎn)軸垂直的定子平面、及開口于所述定子平面且作為超低溫制冷機的工作氣體流路的一部分的定子凹部；以及閥轉(zhuǎn)子，其配設(shè)成相對于所述閥定子繞所述閥旋轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)，所述閥轉(zhuǎn)子具備與所述閥旋轉(zhuǎn)軸垂直且與所述定子平面面接觸的轉(zhuǎn)子平面、及開口于所述轉(zhuǎn)子平面且作為超低溫制冷機的工作氣體流路的一部分的轉(zhuǎn)子凹部。所述轉(zhuǎn)子凹部以如下方式形成于所述閥轉(zhuǎn)子上，即，在閥旋轉(zhuǎn)的第2相位，使所述轉(zhuǎn)子凹部以第1開度與所述定子凹部流體連接。(i)所述閥轉(zhuǎn)子還具備以如下方式形成于所述閥轉(zhuǎn)子上的轉(zhuǎn)子連通通道，即，在先行于所述第2相位的閥旋轉(zhuǎn)的第1相位，使所述轉(zhuǎn)子凹部以小于所述第1開度的開度與所述定子凹部流體連接，和/或，(ii)所述閥定子還具備以如下方式形成于所述閥定子上的定子連通通道，即，在先行于所述第2相位的閥旋轉(zhuǎn)的第1相位，使所述轉(zhuǎn)子凹部以小于所述第1開度的開度與所述定子凹部流體連接。

另外，在方法、裝置、系統(tǒng)等之間相互替代本發(fā)明的構(gòu)成要件及表現(xiàn)的方式，也作為本發(fā)明的方式而有效。

根據(jù)本發(fā)明，能夠提供一種有助于防止超低溫制冷機的驅(qū)動馬達的大型化的回轉(zhuǎn)閥機構(gòu)。

附圖說明

圖1是概略地表示本發(fā)明的一種實施方式所涉及的超低溫制冷機的整體結(jié)構(gòu)的圖。

圖2是概略地表示本發(fā)明的一種實施方式所涉及的閥部的分解立體圖。

圖3(a)是概略地表示本發(fā)明的一種實施方式所涉及的閥轉(zhuǎn)子的俯視圖，圖3(b)是概略地表示本發(fā)明的一種實施方式所涉及的閥定子的俯視圖。

圖4是用于例示本發(fā)明的一種實施方式所涉及的超低溫制冷機的動作的圖。

圖5是用于例示本發(fā)明的一種實施方式所涉及的閥部的動作的圖。

圖6是表示一種典型的gm制冷機的一個周期中的壓差變動測量結(jié)果的例子。

圖7是概略地表示另一實施方式所涉及的閥轉(zhuǎn)子的俯視圖。

圖8(a)是概略地表示另一實施方式所涉及的閥轉(zhuǎn)子的俯視圖，圖8(b)是概略地表示另一實施方式所涉及的閥定子的俯視圖。

圖9是概略地表示另一實施方式所涉及的閥定子的俯視圖。

圖中：10-超低溫制冷機，12-壓縮機，12a-排出口，12b-吸入口，14-膨脹機，24-置換器，34a-閥轉(zhuǎn)子，34b-閥定子，40-氣體膨脹室，42-低壓氣體室，48a-馬達，50-定子平面，52-轉(zhuǎn)子平面，62-高壓氣體流入口，64-定子凹部，66-定子氣體流路，68-轉(zhuǎn)子凹部，70-低壓氣體流出口，72-定子凹部輪廓，y-閥旋轉(zhuǎn)軸，80a-第1始端，84-定子連通通道。

具體實施方式

以下，參考附圖對本發(fā)明的實施方式進行詳細(xì)說明。另外，在說明書中，對相同的要件標(biāo)注相同的符號，并適當(dāng)省略重復(fù)說明。并且，以下敘述的結(jié)構(gòu)只是示例，并不對本發(fā)明的范圍進行任何限定。

圖1是概略地表示本發(fā)明的一種實施方式所涉及的超低溫制冷機10的圖。超低溫制冷機10具備壓縮工作氣體的壓縮機12及使工作氣體通過絕熱膨脹而被冷卻的膨脹機14。工作氣體例如為氦氣。膨脹機14又被稱為冷頭。膨脹機14具備對工作氣體進行預(yù)冷的蓄冷器16。超低溫制冷機10具備氣體配管18，該氣體配管18包括分別連接壓縮機12和膨脹機14的第1管18a及第2管18b。圖示的超低溫制冷機10為單級式的gm制冷機。

眾所周知，具有第1高壓的工作氣體從壓縮機12的排出口12a通過第1管18a供給至膨脹機14。通過在膨脹機14中絕熱膨脹，工作氣體從第1高壓減壓至比其低的第2高壓。具有第2高壓的工作氣體從膨脹機14通過第2管18b回收到壓縮機12的吸入口12b。壓縮機12壓縮回收過來的具有第2高壓的工作氣體。如此，工作氣體再次被升壓至第1高壓。通常，第1高壓及第2高壓都遠高于大氣壓。為了便于說明，將第1高壓及第2高壓分別簡稱為高壓及低壓。通常，高壓例如為2～3mpa，低壓例如為0.5～1.5mpa。高壓與低壓的壓差例如為1.2～2mpa左右。

膨脹機14具備膨脹機可動部分20及膨脹機靜止部分22。膨脹機可動部分20構(gòu)成為相對于膨脹機靜止部分22能夠沿軸向(圖1中的上下方向)往復(fù)移動。在圖1中用箭頭a表示膨脹機可動部分20的移動方向。膨脹機靜止部分22構(gòu)成為將膨脹機可動部分20支承為能夠沿軸向往復(fù)移動。并且，膨脹機靜止部分22構(gòu)成將膨脹機可動部分20與高壓氣體(包括第1高壓氣體及第2高壓氣體)一同容納的氣密容器。

膨脹機可動部分20包括置換器24及驅(qū)動置換器24往復(fù)移動的置換器驅(qū)動軸26。置換器24中內(nèi)置有蓄冷器16。置換器24具有包圍蓄冷器16的置換器部件24a。在置換器部件24a的內(nèi)部空間填充有蓄冷材料，由此在置換器24內(nèi)形成蓄冷器16。置換器24例如具有沿軸向延伸的實際上為圓柱狀的形狀。置換器部件24a具有在軸向上實際上相同的外徑及內(nèi)徑。因此，蓄冷器16也具有沿軸向延伸的實際上為圓柱狀的形狀。

膨脹機靜止部分22大致具有由缸體28及驅(qū)動機構(gòu)殼體30構(gòu)成的兩個部分結(jié)構(gòu)。膨脹機靜止部分22的軸向上的上部為驅(qū)動機構(gòu)殼體30，膨脹機靜止部分22的軸向上的下部為缸體28，它們彼此牢固地結(jié)合在一起。缸體28構(gòu)成為引導(dǎo)置換器24往復(fù)移動。缸體28從驅(qū)動機構(gòu)殼體30沿軸向延伸。缸體28具有在軸向上實際上相同的內(nèi)徑，因此，缸體28具有沿軸向延伸的實際上為圓筒的內(nèi)面。其內(nèi)徑稍大于置換器部件24a的外徑。

并且，膨脹機靜止部分22包括冷卻臺32。冷卻臺32在軸向上的與驅(qū)動機構(gòu)殼體30相反的一側(cè)固定在缸體28的末端。冷卻臺32是為了將由膨脹機14生成的寒冷傳遞至其他物體而設(shè)置的。該物體安裝在冷卻臺32上，從而在超低溫制冷機10工作時被冷卻臺32冷卻。

在超低溫制冷機10工作時，蓄冷器16在軸向上的一側(cè)(圖中的上側(cè))具有蓄冷器高溫部16a而在相反的一側(cè)(圖中的下側(cè))具有蓄冷器低溫部16b。如此，蓄冷器16在軸向上具有溫度分布。包圍蓄冷器16的膨脹機14的其他構(gòu)成要件(例如置換器24及缸體28)也同樣具有軸向溫度分布，因此膨脹機14在工作時在軸向上的一側(cè)具有高溫部而在軸向上的另一側(cè)具有低溫部。高溫部例如具有室溫左右的溫度。關(guān)于低溫部，根據(jù)超低溫制冷機10的用途而不同，但例如被冷卻至約100k至約10k范圍內(nèi)的某一溫度。冷卻臺32以從外側(cè)包圍缸體28的低溫部的方式固定在缸體28上。

在本說明書中，為了便于說明，使用軸向、徑向及周向等術(shù)語。如圖中的箭頭a所示，軸向表示膨脹機可動部分20相對于膨脹機靜止部分22移動的方向。徑向表示與軸向垂直的方向(圖中的橫向)，周向表示包圍軸向的方向。有時將膨脹機14的某一要件在軸向上與冷卻臺32相對較近的情況稱為“下”，相對較遠的情況稱為“上”。因此，膨脹機14的高溫部及低溫部在軸向上分別位于上部及下部。這種表述只是為了便于理解膨脹機14的要件之間的相對位置關(guān)系而使用，與在現(xiàn)場進行設(shè)置的膨脹機14的配置并沒有關(guān)系。例如，可以將膨脹機14設(shè)置成冷卻臺32朝上而驅(qū)動機構(gòu)殼體30朝下?；蛘撸部梢詫⑴蛎洐C14設(shè)置成其軸向與水平方向一致。

并且，對于回轉(zhuǎn)閥機構(gòu)，也使用軸向、徑向及周向等術(shù)語。此時，軸向表示回轉(zhuǎn)閥機構(gòu)的旋轉(zhuǎn)軸的方向?；剞D(zhuǎn)閥旋轉(zhuǎn)軸方向與膨脹機軸向正交。

下面，對膨脹機14中的工作氣體的流路結(jié)構(gòu)進行說明。膨脹機14具備閥部34、殼體氣體流路36、上部氣體室37、置換器上蓋氣體流路38、置換器下蓋氣體流路39、氣體膨脹室40及低壓氣體室42。高壓氣體從第1管18a經(jīng)由閥部34、殼體氣體流路36、上部氣體室37、置換器上蓋氣體流路38、蓄冷器16及置換器下蓋氣體流路39而流入氣體膨脹室40。從氣體膨脹室40返回的氣體經(jīng)由置換器下蓋氣體流路39、蓄冷器16、置換器上蓋氣體流路38、上部氣體室37、殼體氣體流路36及閥部34而進入低壓氣體室42。

詳細(xì)內(nèi)容進行后述，但閥部34構(gòu)成為與置換器24的往復(fù)移動同步地控制氣體膨脹室40的壓力。閥部34作為用于將高壓氣體供給至氣體膨脹室40的供給通道的一部分而發(fā)揮功能，并且還作為用于從氣體膨脹室40排出低壓氣體的排出通道的一部分而發(fā)揮功能。閥部34構(gòu)成為，在置換器24通過下止點或其附近時結(jié)束低壓氣體的排出并開始高壓氣體的供給。閥部34構(gòu)成為，在置換器24通過上止點或其附近時結(jié)束高壓氣體的供給并開始低壓氣體的排出。如此，閥部34構(gòu)成為，與置換器24的往復(fù)移動同步地切換工作氣體的供給功能與排出功能。

殼體氣體流路36貫穿形成于驅(qū)動機構(gòu)殼體30，以使氣體在膨脹機靜止部分22與上部氣體室37之間流通。

上部氣體室37在蓄冷器高溫部16a側(cè)形成在膨脹機靜止部分22與置換器24之間。更詳細(xì)而言，上部氣體室37在軸向上夾在驅(qū)動機構(gòu)殼體30與置換器24之間，且在周向上被缸體28所包圍。上部氣體室37與低壓氣體室42鄰接。上部氣體室37又被稱為室溫室。上部氣體室37是形成在膨脹機可動部分20與膨脹機靜止部分22之間的可變?nèi)莘e。

置換器上蓋氣體流路38是以使蓄冷器高溫部16a與上部氣體室37連通的方式形成的置換器部件24a的至少一個開口。置換器下蓋氣體流路39是以使蓄冷器低溫部16b與氣體膨脹室40連通的方式形成的置換器部件24a的至少一個開口。在置換器部件24a的側(cè)面設(shè)置有封閉置換器24與缸體28之間的間隙的密封部44。密封部44可以以沿周向包圍置換器上蓋氣體流路38的方式安裝在置換器部件24a上。

氣體膨脹室40在蓄冷器低溫部16b側(cè)形成在缸體28與置換器24之間。與上部氣體室37相同，氣體膨脹室40也是形成在膨脹機可動部分20與膨脹機靜止部分22之間的可變?nèi)莘e，并且通過相對于缸體28的置換器24的相對移動，氣體膨脹室40的容積與上部氣體室37的容積以互補的方式變動。由于設(shè)置有密封部44，因此氣體不會在上部氣體室37與氣體膨脹室40之間直接流通(即，氣體不會以繞過蓄冷器16的方式流動)。

低壓氣體室42劃定在驅(qū)動機構(gòu)殼體30的內(nèi)部。第2管18b連接于驅(qū)動機構(gòu)殼體30，由此低壓氣體室42通過第2管18b與壓縮機12的吸入口12b連通。因此，低壓氣體室42始終維持在低壓。

置換器驅(qū)動軸26從置換器24貫穿上部氣體室37而向低壓氣體室42突出。膨脹機靜止部分22具備將置換器驅(qū)動軸26支承為可沿軸向移動的一對驅(qū)動軸引導(dǎo)件46a、46b。驅(qū)動軸引導(dǎo)件46a、46b分別以包圍置換器驅(qū)動軸26的方式設(shè)置在驅(qū)動機構(gòu)殼體30。軸向上的下側(cè)的驅(qū)動軸引導(dǎo)件46b或驅(qū)動機構(gòu)殼體30的下端部氣密地構(gòu)成，因此低壓氣體室42從上部氣體室37被隔離。氣體不會在低壓氣體室42與上部氣體室37之間直接流通。

膨脹機14具備驅(qū)動置換器24的驅(qū)動機構(gòu)48。驅(qū)動機構(gòu)48容納于低壓氣體室42，并且包括馬達48a及止轉(zhuǎn)棒軛機構(gòu)48b。置換器驅(qū)動軸26構(gòu)成止轉(zhuǎn)棒軛機構(gòu)48b的一部分。并且，止轉(zhuǎn)棒軛機構(gòu)48b具備以與馬達48a的輸出軸平行的方式延伸并且從該輸出軸偏心的曲柄銷49。置換器驅(qū)動軸26連結(jié)于止轉(zhuǎn)棒軛機構(gòu)48b，以便通過止轉(zhuǎn)棒軛機構(gòu)48b的驅(qū)動而沿軸向移動。因此，通過馬達48a的旋轉(zhuǎn)而驅(qū)動置換器24沿軸向往復(fù)移動。驅(qū)動軸引導(dǎo)件46a、46b在軸向上隔著止轉(zhuǎn)棒軛機構(gòu)48b而位于不同的位置。

閥部34連結(jié)于驅(qū)動機構(gòu)48，并且容納于驅(qū)動機構(gòu)殼體30。閥部34采用回轉(zhuǎn)閥的形式。閥部34具備轉(zhuǎn)子閥樹脂部件(以下，簡稱為閥轉(zhuǎn)子)34a及定子閥金屬部件(以下，簡稱為閥定子)34b。即，閥轉(zhuǎn)子34a由樹脂材料(例如，工程塑料材料、氟樹脂材料)制成，閥定子34b由金屬(例如鋁材或鋼材)制成。另外，相反地，也可以由金屬制成閥轉(zhuǎn)子34a，由樹脂制成閥定子34b。閥轉(zhuǎn)子34a及閥定子34b有時分別被稱為閥盤及閥主體。

閥轉(zhuǎn)子34a及閥定子34b均配設(shè)在低壓氣體室42。閥轉(zhuǎn)子34a連結(jié)于馬達48a的輸出軸，以便通過馬達48a的旋轉(zhuǎn)而旋轉(zhuǎn)。閥轉(zhuǎn)子34a以相對于閥定子34b旋轉(zhuǎn)滑動的方式與閥定子34b面接觸。閥定子34b固定在驅(qū)動機構(gòu)殼體30。閥定子34b構(gòu)成為接受從第1管18a進入驅(qū)動機構(gòu)殼體30的高壓氣體。

圖2是概略地表示本發(fā)明的一種實施方式所涉及的閥部34的主要部分的分解立體圖。圖2所示的單點劃線表示閥旋轉(zhuǎn)軸y。并且，圖3(a)是概略地表示本發(fā)明的一種實施方式所涉及的閥轉(zhuǎn)子34a的俯視圖，圖3(b)是概略地表示本發(fā)明的一種實施方式所涉及的閥定子34b的俯視圖。為了便于理解，在圖3(a)及圖3(b)中，用單點劃線表示相同的位置。

閥定子34b具有與閥旋轉(zhuǎn)軸y垂直的定子平面50，閥轉(zhuǎn)子34a也同樣具有與閥旋轉(zhuǎn)軸y垂直的轉(zhuǎn)子平面52。當(dāng)閥轉(zhuǎn)子34a相對于閥定子34b旋轉(zhuǎn)時，轉(zhuǎn)子平面52相對于定子平面50旋轉(zhuǎn)滑動。通過使定子平面50與轉(zhuǎn)子平面52面接觸，防止制冷劑氣體的泄漏。

閥定子34b通過閥定子固定銷54而固定在驅(qū)動機構(gòu)殼體30內(nèi)。閥定子固定銷54與閥定子34b的在旋轉(zhuǎn)軸方向上位于與定子平面50相反一側(cè)的閥定子端面51卡合，從而限制閥定子34b的旋轉(zhuǎn)。

閥轉(zhuǎn)子34a被圖1所示的轉(zhuǎn)子軸承56支承為能夠旋轉(zhuǎn)。在閥轉(zhuǎn)子34a的、在旋轉(zhuǎn)軸方向上位于與轉(zhuǎn)子平面52相反一側(cè)的閥轉(zhuǎn)子端面58形成有與曲柄銷49卡合的卡合孔(未圖示)。馬達48a使曲柄銷49旋轉(zhuǎn)，由此閥轉(zhuǎn)子34a與止轉(zhuǎn)棒軛機構(gòu)48b同步旋轉(zhuǎn)。并且，閥轉(zhuǎn)子34a具備連接轉(zhuǎn)子平面52與閥轉(zhuǎn)子端面58的轉(zhuǎn)子外周面60。轉(zhuǎn)子外周面60被轉(zhuǎn)子軸承56支承，并且面向低壓氣體室42。

閥定子34b具有高壓氣體流入口62及定子凹部64。高壓氣體流入口62開口于定子平面50的中心部，并且以沿旋轉(zhuǎn)軸方向貫穿閥定子34b的中心部的方式形成。高壓氣體流入口62將以閥旋轉(zhuǎn)軸y為中心的圓形狀的輪廓確定在定子平面50上。高壓氣體流入口62通過第1管18a與壓縮機12的排出口12a連通。定子凹部64開口于定子平面50上的高壓氣體流入口62的徑向外側(cè)。定子凹部64形成為以高壓氣體流入口62為中心的圓弧狀。定子凹部64的深度短于閥定子34b的旋轉(zhuǎn)軸方向上的長度，定子凹部64并未貫穿閥定子34b。

閥定子34b具有定子氣體流路66，該定子氣體流路66以使定子凹部64與殼體氣體流路36相連的方式貫穿形成于閥定子34b。因此，定子凹部64經(jīng)由定子氣體流路66及殼體氣體流路36最終與氣體膨脹室40連通。定子氣體流路66的一端開口于定子凹部64而另一端開口于閥定子34b的側(cè)面。定子氣體流路66的定子凹部64側(cè)的部分沿旋轉(zhuǎn)軸方向延伸，而定子氣體流路66的殼體氣體流路36側(cè)的部分則沿徑向延伸以與定子氣體流路66的定子凹部64側(cè)的部分正交。

定子凹部64在定子平面50上確定圓弧狀的定子凹部輪廓72。定子凹部輪廓72具有定子凹部前緣線72a、定子凹部后緣線72b、定子凹部內(nèi)緣線72c及定子凹部外緣線72d。定子凹部前緣線72a及定子凹部后緣線72b在閥周向上位于彼此分開的位置，定子凹部內(nèi)緣線72c及定子凹部外緣線72d在閥徑向上位于彼此分開的位置。定子凹部內(nèi)緣線72c將定子凹部前緣線72a的一端連接于定子凹部后緣線72b的一端，定子凹部外緣線72d將定子凹部前緣線72a的另一端連接于定子凹部后緣線72b的另一端。

定子凹部前緣線72a及定子凹部后緣線72b為彼此反向的半圓狀曲線。定子凹部內(nèi)緣線72c及定子凹部外緣線72d均為以閥旋轉(zhuǎn)軸y為中心的圓弧，并且具有相同的中心角。定子凹部內(nèi)緣線72c相對于定子凹部外緣線72d位于徑向內(nèi)側(cè)。即，定子凹部內(nèi)緣線72c的半徑小于定子凹部外緣線72d的半徑。并且，定子凹部內(nèi)緣線72c的半徑大于高壓氣體流入口62的圓形輪廓線的半徑。

閥轉(zhuǎn)子34a具有轉(zhuǎn)子凹部68及低壓氣體流出口70(作為第2轉(zhuǎn)子凹部)。轉(zhuǎn)子平面52利用轉(zhuǎn)子凹部68的周圍與定子平面50面接觸。同樣，轉(zhuǎn)子平面52利用低壓氣體流出口70的周圍與定子平面50面接觸。

轉(zhuǎn)子凹部68開口于轉(zhuǎn)子平面52，并且形成為橢圓狀。轉(zhuǎn)子凹部68從轉(zhuǎn)子平面52的中心部向徑向外側(cè)延伸。轉(zhuǎn)子凹部68的深度短于閥轉(zhuǎn)子34a的旋轉(zhuǎn)軸方向上的長度，轉(zhuǎn)子凹部68并未貫穿閥轉(zhuǎn)子34a。轉(zhuǎn)子凹部68位于轉(zhuǎn)子平面52上的與高壓氣體流入口62相對應(yīng)的部位，轉(zhuǎn)子凹部68始終與高壓氣體流入口62連通。

轉(zhuǎn)子凹部68在轉(zhuǎn)子平面52上確定轉(zhuǎn)子凹部輪廓74。轉(zhuǎn)子凹部輪廓74具有轉(zhuǎn)子凹部前緣線74a、轉(zhuǎn)子凹部后緣線74b、轉(zhuǎn)子凹部內(nèi)緣線74c及轉(zhuǎn)子凹部外緣線74d。轉(zhuǎn)子凹部前緣線74a及轉(zhuǎn)子凹部后緣線74b在閥周向上位于彼此分開的位置，轉(zhuǎn)子凹部內(nèi)緣線74c及轉(zhuǎn)子凹部外緣線74d在閥徑向上位于彼此分開的位置。轉(zhuǎn)子凹部內(nèi)緣線74c將轉(zhuǎn)子凹部前緣線74a的一端連接于轉(zhuǎn)子凹部后緣線74b的一端，轉(zhuǎn)子凹部外緣線74d將轉(zhuǎn)子凹部前緣線74a的另一端連接于轉(zhuǎn)子凹部后緣線74b的另一端。

轉(zhuǎn)子凹部前緣線74a及轉(zhuǎn)子凹部后緣線74b均為直線。轉(zhuǎn)子凹部內(nèi)緣線74c及轉(zhuǎn)子凹部外緣線74d為彼此反向的半圓狀曲線。轉(zhuǎn)子凹部內(nèi)緣線74c的半徑與高壓氣體流入口62的圓形輪廓線的半徑相等，兩者重疊在一起。

轉(zhuǎn)子凹部68以如下方式形成于閥轉(zhuǎn)子34a，即，在閥轉(zhuǎn)子34a的一個旋轉(zhuǎn)周期的一部分(例如進氣工序)中使高壓氣體流入口62與定子凹部64連通，在該一個旋轉(zhuǎn)周期的剩余部分(例如排氣工序)中使高壓氣體流入口62不與定子凹部64連通。由轉(zhuǎn)子凹部68及高壓氣體流入口62構(gòu)成的兩個區(qū)域或由轉(zhuǎn)子凹部68、高壓氣體流入口62及定子凹部64構(gòu)成的三個區(qū)域彼此連通而在閥部34內(nèi)形成高壓區(qū)域(或高壓流路)。閥轉(zhuǎn)子34a以密封高壓區(qū)域而從低壓周圍環(huán)境(即低壓氣體室42)隔離高壓區(qū)域的方式與閥定子34b相鄰配置。轉(zhuǎn)子凹部68作為閥部34的高壓流路中的流動方向變更部或流路折回部。如此，閥部34構(gòu)成確定進氣工序a1的進氣閥v1(參考圖4)。

并且，閥轉(zhuǎn)子34a具有開口于轉(zhuǎn)子平面52并且朝向轉(zhuǎn)子凹部68延伸的第1轉(zhuǎn)子連通槽80。第1轉(zhuǎn)子連通槽80形成于轉(zhuǎn)子平面52上，并且與轉(zhuǎn)子凹部68相比更細(xì)長。第1轉(zhuǎn)子連通槽80沿圖3(a)中以單點劃線表示的定子凹部64的中心半徑(即，定子凹部內(nèi)緣線72c與定子凹部外緣線72d的平均半徑)而圓弧狀延伸。自轉(zhuǎn)子平面52的第1轉(zhuǎn)子連通槽80的深度小于轉(zhuǎn)子凹部68的深度。

第1轉(zhuǎn)子連通槽80具有開口于轉(zhuǎn)子平面52的第1始端80a及與轉(zhuǎn)子凹部68連通的第1末端80b。第1末端80b在轉(zhuǎn)子凹部前緣線74a上。第1轉(zhuǎn)子連通槽80從第1始端80a向第1末端80b延伸。從第1始端80a到第1末端80b的角度c1大于3度且小于30度。

低壓氣體流出口70開口于轉(zhuǎn)子平面52上的與轉(zhuǎn)子凹部68在徑向上相反的一側(cè)，并且以沿旋轉(zhuǎn)軸方向貫穿閥轉(zhuǎn)子34a的方式形成。低壓氣體流出口70從閥轉(zhuǎn)子34a的轉(zhuǎn)子平面52貫穿至閥轉(zhuǎn)子端面58。低壓氣體流出口70構(gòu)成與低壓氣體室42連通的低壓流路。

低壓氣體流出口70在轉(zhuǎn)子平面52上確定圓弧狀的流出口輪廓76。流出口輪廓76具有流出口前緣線76a、流出口后緣線76b、流出口內(nèi)緣線76c及流出口外緣線76d。流出口前緣線76a及流出口后緣線76b在閥旋轉(zhuǎn)方向r上位于彼此分開的位置，流出口內(nèi)緣線76c及流出口外緣線76d在閥徑向上位于彼此分開的位置。流出口內(nèi)緣線76c將流出口前緣線76a的一端連接于流出口后緣線76b的一端，流出口外緣線76d將流出口前緣線76a的另一端連接于流出口后緣線76b的另一端。與定子凹部64相比，低壓氣體流出口70沿閥周向延伸得更長。

流出口前緣線76a及流出口后緣線76b為彼此反向的半圓狀曲線。流出口內(nèi)緣線76c及流出口外緣線76d均為以閥旋轉(zhuǎn)軸y為中心的圓弧，并且具有相同的中心角。流出口內(nèi)緣線76c相對于流出口外緣線76d位于徑向內(nèi)側(cè)。即，流出口內(nèi)緣線76c的半徑小于流出口外緣線76d的半徑。流出口內(nèi)緣線76c的半徑與定子凹部內(nèi)緣線72c的半徑相等，流出口外緣線76d的半徑與定子凹部外緣線72d的半徑相等。

低壓氣體流出口70以如下方式形成于閥轉(zhuǎn)子34a，即，在高壓氣體流入口62并未與定子凹部64連通的期間的至少一部分(例如排氣工序)中使定子凹部64與低壓氣體室42連通。如此，閥部34構(gòu)成確定排氣工序a2的排氣閥v2(參考圖4)。

并且，閥轉(zhuǎn)子34a具有開口于轉(zhuǎn)子平面52并且朝向低壓氣體流出口70延伸的第2轉(zhuǎn)子連通槽82。第2轉(zhuǎn)子連通槽82形成于轉(zhuǎn)子平面52上，并且與低壓氣體流出口70相比更細(xì)長。第2轉(zhuǎn)子連通槽82沿圖3(a)中以單點劃線表示的定子凹部64的中心半徑(即，定子凹部內(nèi)緣線72c與定子凹部外緣線72d的平均半徑)而圓弧狀延伸。因此，第2轉(zhuǎn)子連通槽82與第1轉(zhuǎn)子連通槽80位于相同的圓周上。自轉(zhuǎn)子平面52的第2轉(zhuǎn)子連通槽82的深度小于低壓氣體流出口70的深度。第2轉(zhuǎn)子連通槽82的深度可以與第1轉(zhuǎn)子連通槽80的深度相等。

第2轉(zhuǎn)子連通槽82具有開口于轉(zhuǎn)子平面52的第2始端82a及與低壓氣體流出口70連通的第2末端82b。第2末端82b在流出口前緣線76a上。第2轉(zhuǎn)子連通槽82從第2始端82a向第2末端82b延伸。從第2始端82a到第2末端82b的角度c2大于3度且小于30度。在圖3(a)所示的例子中，角度c2與角度c1相同。但是，角度c2和角度c1也可以互不相同。

下面，對具有上述結(jié)構(gòu)的超低溫制冷機10的動作進行說明。圖4是用于例示本發(fā)明的一種實施方式所涉及的超低溫制冷機10的動作的圖。圖5是用于例示本發(fā)明的一種實施方式所涉及的閥部34的動作的圖。

圖4的橫軸表示閥部34旋轉(zhuǎn)中的相位。在圖4中，與360度相對應(yīng)地示出了閥部34的一個旋轉(zhuǎn)周期(也是置換器24的軸向往復(fù)移動的一個周期)。0度相當(dāng)于周期的開始時刻，360度相當(dāng)于周期的結(jié)束時刻。圖4的縱軸表示閥部34的開度。在此，閥部34的開度相當(dāng)于閥轉(zhuǎn)子34a側(cè)的凹部與閥定子34b側(cè)的凹部的重疊面積。

圖4中例示有超低溫制冷機10的進氣工序a1及排氣工序a2。進氣工序a1是從閥旋轉(zhuǎn)的第1相位θ1至第3相位θ3的范圍，排氣工序a2是從閥旋轉(zhuǎn)的第4相位θ4至第6相位θ6的范圍。進氣工序a1與排氣工序a2彼此交替。在開始排氣工序a2之前結(jié)束進氣工序a1，并且在開始進氣工序a1之前結(jié)束排氣工序a2，以免進氣工序a1與排氣工序a2彼此重疊。

從第1相位θ1至第2相位θ2相當(dāng)于進氣工序a1的先行部分，從第2相位θ2至第3相位θ3相當(dāng)于進氣工序a1的主要部分。從第4相位θ4至第5相位θ5相當(dāng)于排氣工序a2的先行部分，從第5相位θ5至第6相位θ6相當(dāng)于排氣工序a2的主要部分。

圖5表示從閥轉(zhuǎn)子34a側(cè)透視閥部34的情況，示出了高壓氣體流入口62、定子凹部64、轉(zhuǎn)子凹部68及低壓氣體流出口70的相對位置。閥轉(zhuǎn)子34a相對于閥定子34b沿閥旋轉(zhuǎn)方向r(圖中逆時針方向)旋轉(zhuǎn)。圖中，以虛線表示閥定子34b的高壓氣體流入口62及定子凹部64，以實線表示閥轉(zhuǎn)子34a的轉(zhuǎn)子凹部68及低壓氣體流出口70。

第1轉(zhuǎn)子連通槽80的第1始端80a以在第1相位θ1通過定子凹部前緣線72a的方式形成于轉(zhuǎn)子平面52上。在第1相位θ1，轉(zhuǎn)子凹部68通過第1轉(zhuǎn)子連通槽80而與定子凹部64流體連接。如此，在第1相位θ1，進氣閥v1被開啟從而開始進氣工序a1。第1相位θ1之后，進氣閥v1以規(guī)定的微小開度s1開啟。

如上所述，從第1始端80a至第1末端80b的角度c1相當(dāng)于第1相位θ1與第2相位θ2之間的相位差。因此，第1相位θ1與第2相位θ2之間的相位差大于3度且小于30度。只要第1轉(zhuǎn)子連通槽80的槽長度在該范圍內(nèi)，就不會出現(xiàn)制冷能力的明顯下降。

第1轉(zhuǎn)子連通槽80的第1末端80b以在第2相位θ2通過定子凹部前緣線72a的方式形成于轉(zhuǎn)子平面52上。第2相位θ2后續(xù)于第1相位θ1。在第2相位θ2，轉(zhuǎn)子凹部前緣線74a通過定子凹部前緣線72a。第2相位θ2之后，進氣閥v1的開度變大，并且達到最大開度s2。如圖4及圖5中的第2相位θ2與第3相位θ3之間的相位θa所例示，進氣閥v1以最大開度s2開啟。

在第3相位θ3，轉(zhuǎn)子凹部后緣線74b通過定子凹部后緣線72b而使轉(zhuǎn)子凹部68從定子凹部64流體隔離。如此，在第3相位θ3，進氣閥v1被關(guān)閉從而結(jié)束進氣工序a1。在進氣工序a1期間，低壓氣體流出口70從定子凹部64流體隔離。

如圖4及圖5中的第3相位θ3與第4相位θ4之間的相位θb所例示，在進氣工序a1與排氣工序a2之間，進氣閥v1及排氣閥v2均處于關(guān)閉狀態(tài)。

第2轉(zhuǎn)子連通槽82的第2始端82a以在第4相位θ4通過定子凹部前緣線72a的方式形成于轉(zhuǎn)子平面52上。在第4相位θ4，低壓氣體流出口70通過第2轉(zhuǎn)子連通槽82而與定子凹部64流體連接。如此，在第4相位θ4，排氣閥v2被開啟從而開始排氣工序a2。第4相位θ4之后，排氣閥v2以規(guī)定的微小開度s3開啟。開度s3與開度s1相等。

如上所述，從第2始端82a至第2末端82b的角度c2相當(dāng)于第4相位θ4與第5相位θ5之間的相位差。因此，第4相位θ4與第5相位θ5的相位差大于3度且小于30度。

第2轉(zhuǎn)子連通槽82的第2末端82b以在第5相位θ5通過定子凹部前緣線72a的方式形成于轉(zhuǎn)子平面52上。第5相位θ5后續(xù)于第4相位θ4。在第5相位θ5，流出口前緣線76a通過定子凹部前緣線72a。第5相位θ5之后，排氣閥v2的開度變大，并且達到最大開度s4。如圖4及圖5中的第5相位θ5與第6相位θ6之間的相位θc所例示，排氣閥v2以最大開度s4開啟。在圖示的例子中，排氣閥v2的最大開度s4大于進氣閥v1的最大開度s2。

在第6相位θ6，流出口后緣線76b通過定子凹部后緣線72b而使低壓氣體流出口70從定子凹部64流體隔離。如此，在第6相位θ6，排氣閥v2被關(guān)閉從而結(jié)束排氣工序a2。在排氣工序a2期間，轉(zhuǎn)子凹部68從定子凹部64流體隔離。在第6相位θ6與第1相位θ1之間，進氣閥v1及排氣閥v2均處于關(guān)閉狀態(tài)。

如此，轉(zhuǎn)子凹部68以如下方式形成于閥轉(zhuǎn)子34a上，即，在閥旋轉(zhuǎn)的第2相位θ2，使轉(zhuǎn)子凹部68以第1開度與定子凹部64流體連接，并且在后續(xù)于第2相位θ2的閥旋轉(zhuǎn)的第3相位θ3，使轉(zhuǎn)子凹部68從定子凹部64流體隔離。第1轉(zhuǎn)子連通槽80以如下方式形成于閥轉(zhuǎn)子34a上，即，在后續(xù)于第6相位θ6且先行于第2相位θ2的閥旋轉(zhuǎn)的第1相位θ1，使轉(zhuǎn)子凹部68以小于第1開度的開度與定子凹部64流體連接。

并且，低壓氣體流出口70以如下方式形成于閥轉(zhuǎn)子34a上，即，在閥旋轉(zhuǎn)的第5相位θ5，使低壓氣體流出口70以第2開度與定子凹部64流體連接，并且在后續(xù)于第5相位θ5的閥旋轉(zhuǎn)的第6相位θ6，使低壓氣體流出口70從定子凹部64流體隔離。第2轉(zhuǎn)子連通槽82以如下方式形成于閥轉(zhuǎn)子34a上，即，在后續(xù)于第3相位θ3且先行于第5相位θ5的閥旋轉(zhuǎn)的第4相位θ4，使低壓氣體流出口70以小于第2開度的開度與定子凹部64流體連接。

在第1相位θ1，置換器24位于下止點或其附近。閥部34被切換成使壓縮機12的排出口12a與氣體膨脹室40連接。由此開始超低溫制冷機10的進氣工序a1。在閥部34中，高壓氣體從高壓氣體流入口62通過轉(zhuǎn)子凹部68流向定子凹部64。高壓氣體從閥部34通過殼體氣體流路36、上部氣體室37及置換器上蓋氣體流路38進入蓄冷器高溫部16a。氣體通過蓄冷器16的同時被冷卻，并從蓄冷器低溫部16b通過置換器下蓋氣體流路39而最終進入氣體膨脹室40。在氣體流入氣體膨脹室40的期間，置換器24朝向缸體28的上止點移動。由此氣體膨脹室40的容積增加。如此，氣體膨脹室40被高壓氣體充滿。

在第4相位θ4，置換器24位于上止點或其附近。閥部34被切換成使壓縮機12的吸入口12b與氣體膨脹室40連接。由此開始排氣工序a2。高壓氣體在氣體膨脹室40中膨脹而被冷卻。已膨脹的氣體從氣體膨脹室40通過置換器下蓋氣體流路39進入蓄冷器16。氣體通過蓄冷器16的同時冷卻蓄冷器16。氣體從蓄冷器16經(jīng)由殼體氣體流路36、閥部34及低壓氣體室42返回到壓縮機12。在閥部34中，從氣體膨脹室40返回的低壓氣體從定子凹部64通過低壓氣體流出口70流向低壓氣體室42。在氣體從氣體膨脹室40流出的期間，置換器24朝向缸體28的下止點移動。由此氣體膨脹室40的容積減少，低壓氣體從氣體膨脹室40排出。若排氣工序a2結(jié)束，則再次開始進氣工序a1。

以上為超低溫制冷機10的1次冷卻循環(huán)。超低溫制冷機10通過重復(fù)進行冷卻循環(huán)，將冷卻臺32冷卻至所希望的溫度。由此，超低溫制冷機10能夠?qū)⑴c冷卻臺32熱連接的物體冷卻至超低溫。

圖6是表示一種典型的gm制冷機的一個周期中的壓差變動測量結(jié)果的例子。圖6中示出了上部氣體室與氣體膨脹室之間的測量壓差。由圖6可知，壓差峰值出現(xiàn)在剛開始進氣工序a1之后及剛開始排氣工序a2之后的兩處。兩個峰值均出現(xiàn)在回轉(zhuǎn)閥開啟時。

根據(jù)本實施方式，在轉(zhuǎn)子凹部68設(shè)置有第1轉(zhuǎn)子連通槽80，在低壓氣體流出口70設(shè)置有第2轉(zhuǎn)子連通槽82。在閥旋轉(zhuǎn)方向上在前的細(xì)槽附設(shè)在閥孔。由于進氣閥v1及排氣閥v2逐漸開啟，因此缸體28內(nèi)的壓力驟變得到抑制，會使壓差峰值減小。壓差峰值決定作用于驅(qū)動置換器24的馬達48a的負(fù)載轉(zhuǎn)矩最大值，因此負(fù)載轉(zhuǎn)矩最大值也會減小。負(fù)載轉(zhuǎn)矩最大值對要采用的馬達48a的能力及尺寸的設(shè)計帶來較大的影響。因此，能夠采用更小型的馬達48a。第1轉(zhuǎn)子連通槽80及第2轉(zhuǎn)子連通槽82有助于防止馬達48a的大型化。

由圖6可知，進氣工序a1的壓差峰值大于排氣工序a2的壓差峰值。因此，優(yōu)選至少在進氣閥v1(即轉(zhuǎn)子凹部68)設(shè)置連通槽。但是，也可以根據(jù)需要僅在排氣閥v2(即低壓氣體流出口70)設(shè)置連通槽。

圖7是概略地表示另一實施方式所涉及的閥轉(zhuǎn)子34a的俯視圖。如圖7所示，第1轉(zhuǎn)子連通槽80及第2轉(zhuǎn)子連通槽82也可以呈直線狀。

圖8(a)是概略地表示另一實施方式所涉及的閥轉(zhuǎn)子134a的俯視圖，圖8(b)是概略地表示另一實施方式所涉及的閥定子134b的俯視圖。如圖8(a)及圖8(b)所示，在閥旋轉(zhuǎn)方向上在前的細(xì)槽也可以設(shè)置在閥定子134b上。閥轉(zhuǎn)子134a不具有這種細(xì)槽。

閥定子134b具有開口于定子平面50并且向定子凹部64延伸的定子連通通道84。定子連通通道84形成于定子平面50上，并且與定子凹部64相比，定子連通通道84為更細(xì)長的槽。定子連通通道84沿圖8(b)中以單點劃線表示的定子凹部64的中心半徑(即，定子凹部內(nèi)緣線72c與定子凹部外緣線72d的平均半徑)而圓弧狀延伸。自定子平面50的定子連通通道84的深度小于定子凹部64的深度。

定子連通通道84具有開口于定子平面50的第3始端84a及與定子凹部64連通的第3末端84b。第3末端84b在定子凹部前緣線72a上。定子連通通道84從第3始端84a向第3末端84b延伸。從第3始端84a到第3末端84b的角度c3大于3度且小于30度。

定子連通通道84以如下方式形成于閥定子134b上，即，在先行于第2相位θ2的閥旋轉(zhuǎn)的第1相位θ1，使轉(zhuǎn)子凹部68以小于第1開度的開度與定子凹部64流體連接。并且，定子連通通道84以如下方式形成于閥定子134b上，即，在先行于第5相位θ5的閥旋轉(zhuǎn)的第4相位θ4，使低壓氣體流出口70以小于第2開度的開度與定子凹部64流體連接。

如此在閥定子134b上設(shè)置連通通道，也與參考圖2至圖5敘述的實施方式同樣，能夠減小作用于馬達48a的負(fù)載轉(zhuǎn)矩最大值。

圖9是概略地表示另一實施方式所涉及的閥定子134b的俯視圖。如圖9所示，定子連通通道84也可以呈直線狀。

以上，根據(jù)實施方式對本發(fā)明進行了說明。本發(fā)明并不限定于上述實施方式，能夠進行各種設(shè)計變更，能夠存在各種變形例，并且這種變形例也屬于本發(fā)明的范圍，這對于本領(lǐng)域技術(shù)人員而言是顯而易見的。

連通通道的形狀可以采用各種形狀。連通通道的末端并不限定于在凹部的前緣線上，還可以位于凹部輪廓的其他位置上。連通通道的始端也可以位于先行開啟閥的任意位置。連通通道的形狀并不限定于圓弧狀或直線狀，也可以是曲線狀或折線狀等其他形狀。

連通通道可以不沿轉(zhuǎn)子平面(或定子平面)形成。連通通道也可以通過閥轉(zhuǎn)子或閥定子的內(nèi)部。也可以使連通通道的始端位于平面上，使末端位于平面外。

在一種實施方式中，可以在閥部設(shè)置有轉(zhuǎn)子連通通道及定子連通通道這兩者。也可以使轉(zhuǎn)子連通通道與定子連通通道在第1相位時彼此連接。

在一種實施方式中，也可以在作為第2定子凹部的高壓氣體流入口62設(shè)置第2定子連通通道。

并且，閥部中的流路也可以采用各種結(jié)構(gòu)。在上述實施方式中，轉(zhuǎn)子凹部68并未貫穿閥轉(zhuǎn)子34a而在閥轉(zhuǎn)子34a內(nèi)具有底面。但是，取而代之，轉(zhuǎn)子凹部也可以是貫穿閥轉(zhuǎn)子的貫穿孔。同樣地，定子凹部也可以是貫穿閥定子的貫穿孔。高壓氣體流入口也可以不貫穿閥定子而在閥定子內(nèi)具有底面。低壓氣體流出口也可以不貫穿閥轉(zhuǎn)子而在閥轉(zhuǎn)子內(nèi)具有底面。高壓氣體流入口也可以形成于閥轉(zhuǎn)子。低壓氣體流出口也可以形成于閥定子。

在上面，對超低溫制冷機為單級式的gm制冷機的實施方式進行了說明。本發(fā)明并不限定于此，實施方式所涉及的閥結(jié)構(gòu)也可以適用于二級式或多級式的gm制冷機或脈沖管制冷機等其他超低溫制冷機。