JPH05506705A - スターリングエンジン - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるため要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 スターリングエンジン 本発明はスターリングエンジンに関する。スターリングエンジンを引用して、こ こではスターリングサイクルに似たサイクルで作動するが、古典的なスターリン グサイクルの各々の相を成程度オーバーラツプおよび併合したエンジンを含める 。

本発明は特に、しかし限定することではなく、多シリンダー複動形式のスターリ ングエンジンに応用できる。

この形式のエンジンは、ピストンによって分けられた各各のシリンダーの一端す なわち通常は上端に高温作動室を、また他端に低温作動室を有する。これらの各 々の高温および低温作動室はそれぞれ他のシリンダーの低温または高温作動室に 連結される。このようにして４つの閉じた作動容積か確立されるのであり、それ ぞれの内部には必要な作動流体が永久的に封じ込められる。通常の潤滑剤はこの 作動容積内では一般に使用することはできない。何故ならば、潤滑剤は炭化し、 また炭化付着物か伝熱性能を阻害することになるからである。

この形式の設計は、シリンダー内をスライドシールを介して延在し、クロスヘッ ドベアリング内を通り、典型的には通常のクランク駆動装置を介してシャフトに 連結されている軸線方向のピストンロッドをしばしば組み付けている。この性質 のスライドシールには大きな摩擦および摩耗の問題かあり、そのようなシールに よっては摩耗の補償を達成するのが困難である。ピストンロッドによって縮小さ れた有効ピストン面積も不利となる。

スライドシールに代わる回転ダイヤフラムシールのような代替例あるいは簡単な りランク機構を有する加圧されるクランクケースの使用は、他の問題を生しる。

例えば、スライドシールに関する信頼性のような問題、およびクランクケース容 積を減少させるにおいて重量が課題である問題である。

本願と同時に出願され、ＵＫ出願９００８５２２．６号の優先権を主張する本出 願人の関連するＰＣＴ特許出願において、往復運動のスターリングエンジンを記 載した。これにおいて、ピストンと主シヤフトとの連結は、両端間て枢動可能と され、シリンダー壁を通して延在されて、一端でピストンに連結され、他端で主 シヤフトに連結されたレバーアームか含んでいる。

本発明の目的はこのようなレバーアームに有効なシール構造を提供することであ る。

本発明によれば、駆動部材と、シリンダーと、シリンダー内を往復運動するピス トンと、両端の間のピボットベアリングの回りを枢動てき且つシリンダー壁を通 して延在するレバーアームを含んているピストンおよび駆動部材の間の連結と、 レバーアームの領域にてシリンダーから圧力か逃げるのを防止するガスシール構 造とを含み、二のシールは、レバーアーム上に中心を枢動軸線に一致させた部分 球状シートと、この部分球状シートにシール接触する部分球状シール面を有する 環状シール部材と、このシール部材をシートにシール係合させるように押圧する 手段とを含むようなスターリングエンジンか提供される。

このピボットヘアリングは、レバーアームを通り、両端でピホットハウジングに 取り付けられたピボットピンを含むのが好ましい。

ピストンと駆動部材との間の連結かレバーアームの枢動運動の限界を定めるのが 好ましく、また、シール面の幅は、レバーアームがその枢動運動の限界間を移動 するときに、球状シートの対応する球状部分の動きよりも大きく、これによりシ ート面の特別な環状面積部分が形成され、これがシール面と係合し常に保合状態 に保持されるようになされるのが好ましい。

ソール部材は可動シールホルダーに担持され、このホルダーは固定キャリヤに支 持されてエンジンのガス圧によって押圧され、ばねで補償可能とされて、シール シートに係合するようになされるのが好ましい。

この環状シール部材はそれ自体の軸線の回りに回転して、シール西回りに均等に 摩耗を分散させるように構成されることができる。この回転は、レバーアームの 動きからラチェットホイールと係合する爪を開始、このホイールか減速ギヤを介 してシール部材を駆動するようにして、駆動されることができる。

本発明の実施例が添付図面を参照してここで説明される。添付図面において、 第１図は、本発明による４シリンダーエンジンの図解的な横断面図： 第２図は、このエンジンの一部を非常に詳しく示しており、そして 第３図は、第２図の部分の改良を示している。

第１図は４シリンダーエンジンの図解的な横断面図であって、その中の２つのシ リンダーを示している。このエンジンのレイアウトは２つのシリンダーの２つの バンクを組み付けており、各バンクからの１つのシリンダーか示されている。こ れらはシリンダー２および３として参照される。シリンダー２と同じバンクの他 のシリンダーはシリンダーｌとして参照され、シリンダー３と同じバンクの他の シリンダーはシリンダー４として参照される。シリンダー２は典型的なものであ る。これは主ボアー１１を有し、この中を一部デイスプレーサ１３を有するピス トン１２が往復運動する。このピストンは下方へ向けて延在するピストン本体チ ューブ１４を組み付けており、このチューブは固定筒状ピストンガイド１５を取 り囲んでいて、ピストン１２かシリンダー１１の内面ではなくガイド１５によっ てガイドされるようにしている。

このシリンダーはピストンの全体径に相当する上部大径と、ピストン本体チュー ブの直径よりも僅かに大きい下部小径とを有している。はぼ垂直なリンク１８か ピボットビン１６および１９を介してピストンをレバーアーム２１に連結してい る。これらのレバーアームはそれぞれピストンガイドＩ５およびピストン本体チ ューブ１４のスロット２２および２３を通されている。

レバーアームは固定ピボット２４およびクランク状の伸長部２５を有している。

連結ロッド２６はクランク状伸長部２５をクランクシャフト２７に相互連結して いる。

このようにしてピストン１２の往復運動がクランクシャフト２７の回転運動に伝 えられる。

上部室すなわち高温作動室２８はディスプレーサ１３の上方のシリンダー内に形 成されている。ピストン１２より下方の空間は閉じられていて、下部室すなわち 低温作動室２９を形成している。各々の低温作動室はクランクケース３０に対し てシールされ、クランクケースが加圧されないように、また、その内部の部品が 従来のように潤滑できるようにしている。アーム２１のためのシール構造は第２ 図を参照して説明される。

シリンダーポアー３１内で往復運動可能なシリンダー３のピストン３２の機械的 構造は、シリンダー２の鏡像関係の構造とされている。ピストン３２は、ピスト ン１２および３２の往復運動の間に９０’の位相の違いを与えるようにクランク ビン構造でクランクシャフト２７に連結されている。

図示したように、シリンダー２の低温室２９はガス通路３４によってシリンダー ３の高温室３３に連結されている。この連結は、高温室３３に隣接した冷却器３ ５、再生器３６および加熱器３７を経て行われる。実際に加熱はシリンダーの上 部上側に導かれる燃焼ガスによって行われ、また、冷却器は冷媒として水を使用 する。矢印は高温室と低温室との間の作動流体の流れを示している。

ガス通路３４によって、低温室２９および高温室３３は１つの閉した作動容積と なるように一体化されており、この容積内で作動ガスはスターリングエンジンサ イクルに応じて広い範囲で作動する。

シリンダー２はクランクシャフト２７の軸線方向へ十分な距離だけオフセットさ れ、隣接するレバーアーム、連結ロンドおよびクランクシャフト連結部の間にク リアランスを許容する。他の２つのシリンダー１および４はシリンダー２および ３のそれぞれ後方に配置され、図示されていない。それら互いに同様に僅かにオ フセットされ、シリンダー１および２．２および３．３および４、そしてまた４ および１の間に９０°の位相角度を与えるように適当な角度でクランクビンセッ トによってクランクシャフトに連結される。シリンダー２は行程中央にて示され 、シリンダー３は上死点（ＴＤＣ）で示されている。一般にガス通路３４に対応 して全部で４つのガス通路かあり、それぞれが１つのシリンダーの低温室を隣接 するシリンダーの高温室に連結する。何れの場合も、各各の対をなす相互連結さ れた室間には同じ９０°の位相角度か与えられているのである。

４シリンダーで、９０°の位相角度で、高温および低温作動室を相互連結するこ の一般的な構造は、スターリングエンジンレイアウトの良く知られた形態であり 、リニア（Ｒｉｎｉａ　）レイアウトとして知られている。従ってこれ以上の詳 しい作動の説明はここでは記載しない。第２図は第１図と同様であるか、レイア ウトの幾つかの細部か相違するエンジンの１つのシリンダーの詳細を示している 。

エンジンのシリンダーはステンレススチールシリンダーライナー４１て主として 構成されている。このライナーの内面は、ピストンシール４５がスライドする面 を形成している。このシリンダーは閉じたステンレススチールスピニング４２に よって加熱器ヘッドへと上方に延在している。このスピニングは加熱器ヘッドラ イナーを形成している。使用において、熱が加熱器ヘッドに絶えず付与され、作 動流体が加熱されて、ピストン上方の空間か高温作動室となる。同様に、ピスト ン下方の領域は、例えばライナー４１を取り囲む水冷却器によって絶えず冷却さ れる。更に、加熱および冷却構造の更に詳細な説明は、第１図におけるのと同様 とされる。ライナーの内面はピストンまたはそのピストンに担持されたディスプ レーサと接触しない。ライナ−４１自体は主鋳造体４３に担持され、この鋳造体 は外側シリンダーを形成し、また、エンジンのクランクケースの一部を形成して いる。

ピストン４４はシリンダー内を往復運動するように配置されているか、ガイドの ためにシリンダーと直接に接触することはない。ピストンおよびシリンダーの間 のスライドシールはピストンリング組立体４５で構成されている。

ピストンの主構造部材は、従来のピストンよりも実質的にかなり長い鋳造アルミ ニウム合金のピストン本体チューブ４６である。このピストン本体チューブ４６ は上部外側フランジ４７を備えており、その上に外環状溝の中にピストンリング ４５を担持したステンレススチールの外側ピストン本体４８が取り付けられてい る。外側ピストン本体４８はフランジ４７に対して両部材の間の相互固定スピゴ ット（ｓｐｉｇｏｔ）　、保持リング４９、そしてフランジ４７および保持リン グ４９を通るボルト５１によって固定されている。保持リング４９は他の部材を 所定位置に保持するのであり、これらは後で説明される。

固定筒状ピストンガイド５２は軸線方向にシリンダー内を延在している。これは 下端にて、以下に説明されるように鋳造体４３で形成されたクランクケースに固 定されている。ピストンガイド５２は下部外側フランジ５３を備えている。この フランジはクランクケースに対してスピゴット連結部を形成し、スタッド５４を リング状に配置してクランクケースに固定されている。ピストンガイド５２の下 端は外側フランジ付き蓋部材５０によって閉しられており、この部材はクランク ケースに対してポルト５５で固定されている。これらのボルトはフランジ５３を 通っており、従ってピストンガイド５２の更に別の固定手段を形成している。ポ ルト５４および５５の別個のセットを備えて、蓋部材５０より前にピストンガイ ド５２が取り付けられて、エンジンの他の部品の組立を補助することができる。

このピストンはピストンガイド５２上をスライド移動するようにガイドされる。

このガイドは、ピストン本体チューブ４６の中に延在されるのである。

ピストンチューブ本体の内側は凹部を形成しており、この凹部は上端にて後で説 明するように閉じられている。

ピストン本体チューブ４６の内面は下部環状ベアリングパッド５６を担持してお り、また、上部ベアリングパット５８を担持するベアリングパッドキャリヤ５７ を支持している。これらのベアリングパッドは典型的にはポリテトラフルオロエ チレン（ＰＴＦＥ）含浸青銅とされる。

ピストンガイド５２は典型的には無電解ニッケル／ＰＴＦＥメッキされたマイル ドスチールとされて、パッド５６および５８のためのベアリング面を形成する。

これらのパッドは無潤滑油状態で十分に作動する。

上側ベアリングパッドキャリヤ５７はピストン本体チューブの上端にて保持リン グ４９によってスピゴットに固定されている。

ピストン４４はまたステンレススチールシートをプレスおよびスピニングして形 成されたディスプレーサクラウン組立体を組み付けている。これは従来のスター リングエンジン技術であり、クラウンディスプレーサ組立体の一部だけか示され ている。この図面はドーム形の頂部を有する筒状ディスプレーサクラウン６１の 一部を示している。一連の全フランジ付き隔壁６２および中央開口フランジ付き 隔壁６３は、ディスプレーサクラウンより上方からピストン本体内部への熱伝達 を抑制し、また、ディスプレーサクラウンを補強するように作用する。軽量断熱 材のブロックか隣接隔壁の間に配置されて支持されることかできる。ディスプレ ーサクラウン６１自体は外側ピストン本体４８に取り付けられ、スポット溶接で 固定される。

ディスプレーサクラウン組立体の上部は、ピストン本体チューブ４６の上端上方 でピストンの直径を横断して、ピストン内部の凹部を閉じている。これによりこ のチューブの内部は下端で開口し且つ上端で閉じられた凹部となされている。

スターリングエンジンか機能するためには、上述で凹部と参照した内部容積を含 むピストン下方の自由容積か合理的に最小に保持されねばならない。このために 、ドーム状の筒状内側フィルタ一部材６４がピストンに取り付けられてその一部 を形成し、また、ピストン本体チューブ４６の内側を下方へ延在される。フィル タ一部材６４はステンレススチールスピニングであり、更にスパン部材６５によ って所定位置に取り付けられる。このスパン部材は保持リング４９によってピス トン本体チューブ４６に固定される。部材６４および６５はまたピストンを通る 下方への熱伝達を抑制する助けをなす。

説明するかぎりにおいて、ピストン４４はシリンダー４１内を軸線方向に自由に スライドでき、また、下部および上部ベアリングパッド５６および５８によって 軸線方向に延在するピストンガイド５２上でのスライドをガイドされる。このガ イド機構はシリンダー４１からピストン外面を離して保持する。

ピストンリング４５はピストンのスライドシールとしてだけ作用し、ピストンの ガイドとしては作用しない。

上部パッド５８の十分上方ではディスプレーサクラウンが横方向に支持されてい ないことから、このパッドとピストンガイドとの間のほぼ一定したスライド嵌合 がピストン位置に特に重要となる。

クランクシャフト７１は主ケーシング４３に形成されたクランクケース内に取り 付けられ、図示していないベアリングにて軸線７２の回りに回転されるようにな される。クランクシャフトは従来のオフセットクランクピン７３を存している。

ピストンおよびクランクシャフトを連結する主部材はレバーアーム７４および連 結ロッド７５である。

レバーアーム７４は開口アロを通して延在しており、開口はシリンダー壁に効果 的に備えられている。このレバーアームはピボットベアリングの回りに枢動可能 に取り付けられる。このベアリングは、主ケーシング４３にボルト７９で固定さ れたピボットハウジング７８内に両端で固定されたピボットビン７７を含んでな る。レバーアーム７４の外端はビン７９によって連結ロッド７５に連結され、こ のようにしてクランクシャフトの回転かレバーアーム７４の往復枢動運動に伝え られる。

レバーアーム７４の内端はシリンダー４１の中へ延在し、シリンダー軸線上に実 質的に位置される。挿入および往復運動のクリアランスを形成するために、ピス トン本体チューブ４６はスロット８１を備えており、ピストンガイド５２はスロ ット８２を備えている。レバーアーム７４は上部ピストンピボットビン８３にて 終端しており、このビンはレバーアームをピストンリンク８４に連結している。

このリンクはレバーアーム７４の両側にピボットピンのアンカーを備えるために フす−り形状とされている。下部ピストンピボットビン８５はピストンリンクの 下端を通過し、また、ピストンガイド５２のスロット８６を通過して、ピストン 本体チューブ４６のボアー（図示せず）にて終端している。このようにして、ピ ストン４４はレバーアームと往復運動するように連結され、リンク８４はシリン ダーに対するレバーアーム７４の運動における半径方向成分をまかなうのである 。

従来の潤滑はクランクシャフトおよび連結ロッドヘアリングに使用でき、また、 ピボットピン７７の回りのレバーアーム７４の枢動運動に使用できる。潤滑剤通 路もレバーアーム７４およびリンク８４に備えられ、ピボットピン８３および８ ５に潤滑剤を供給する。この代わりにピボットピン８３および８５は乾燥潤滑技 術を使用できる。

気密シールがレバーアーム７４の枢動運動に組み付けられている。レバーアーム 自体は部分球シールシート９１を担持しており、このシールシートは中心をレバ ーアームの枢動軸線の中心に一致させてレバーアームに取り付けられる。固定環 状シールキャリヤ９２は鋳造体４３に取り付けられ、可動シールホルダー９３を 担持している。可動シールホルダーは環状シール部材９４を担持している。この シール部材は部分的な球状面を対応するシールシート面９１と接触される。環状 ばね９５は波形ワッシャーの形状をしており、シールホルダー９３およびシール 部材９４を外方向へ押圧するように配置されてシート９１とのシール接触を形成 する。一連の０−リング９６．９７および９８は更にシール組立体の部材間にシ ールを形成する。シール部材自体は、ＰＴＦＥ／青銅複合材の高度に不浸透性の 種類で作られており、この代わりにポリイミド樹脂やＰＴＦＥ／ポリイミド混合 材とされることもできる。シールシートは丸いステンレススチール面を育するこ とかでき、または、ＰＴＦＥおよび金属を無電解メッキされることかできる。セ ラミックシートシールが代替できる。

シールは、球状ベアリング面に摩耗か生じたときにシール部材およびシールホル ダーがシールシートに接触されて保持されるように自己調整される。シールは、 ノリンダー内圧かシールホルダーに作用して、シール部材およびシールシートの 間のヘアリング圧力を増大させるこ１　と、また、シールホルダーを摩耗をまか なう方向へ移動させることの両方を果たす用に配置される。摩耗を有効にまかな うことは可能である。何故ならば、利用される移動は摩耗面に垂直な成分を有す るからである。ばね９５はシール目的のために初期接触を確立する。

第３図は、第２図に対応するかシール部材９４がゆっくり回転されてシール部材 の摩耗を均等化させるように改良されたエンジンの一部を示す破断図である。シ ートｌの周速は、レバーアーム７４の運動面に近い領域におけるシール部材に関 しての方が、シール部材の周縁回りの９０°位置におけるよりも格段に大きいと いうことを表明しなければならない。

この回転を与える機構は次の通りである。駆動リング１０５かピボットハウジン グ７８の周縁に機械加工した環状凹部内に取り付けられる。この駆動リング１０ ５はリング状に配置されたラチェツト歯１０６およびその外面の１つのスクロー ル開始ギヤ＋０７と協働する。ピボットピン７７のピボット１０９に取り付けら れた爪１０８ははね１１０によってラチェツト歯と保合状態に保持される。

レバーアーム７４の往復運動はこのようにしてエンジンの各回転ごとに１つのラ チェツト歯の距離だけ駆動リング１０５を割り出す。スクロールギヤ１０７はギ ヤ１１１およびそれと一緒に回転されるように取り付けられているウオームギヤ １１’　２を駆動する。ウオームギヤｌ１２は更にギヤ１１３を駆動する。この ギヤはピボットハウジング７８内を延在しピニオンギヤ１１５を有するシャフト １１４を有し、このピニオンギヤは外側シールキャリヤ９２の周縁回りの対応す る外側ギヤ歯と係合する。レバーアームの凹部はギヤ１１３のためのクリアラン スを形成する。この改良により、シールホルダー９３はシートキャリヤ９２と係 合され、これは両部材が一緒に回転するようにさせる。この結合は例えばキー溝 内ビンによって行われる。

エンジンの使用において、レバーアームの運動は駆動リング１０５を割り出し、 このリングは各種ギヤ部材１１１．１１２．１１３および１１５を回転させ、レ バーアームの運動により駆動されるシール部材９４の回転を引き起こす。このギ ヤ列はシール部材９４の１回転かエンジンの運転の数時間をかけて行われるよう になされなければならない。これにより、シール部材の摩耗は均等化され、長寿 命を与え、また、より有効なシール作用を与える。

第２図および第３図の両方に示されたこのシール構造の他の重要な特徴は、次の 通りである。この特徴の目的は、使用においてエンジン内部の作動ガスに曝され るシ−ルシート９１の何れの部分もシールの他側の領域、すなわちエンジンクラ ンクケース、にいつでも露出されないことである。これは第３図に示されたシー ルの幅（Ａ）の寸法をレバーアームの枢動運動の限界に対して適当に寸法決めす ることで達成される。特に、シール面の輻は、レバーアームが枢動運動限界間を 移動するときのシート９１の対応部分の運動よりも大きくされねばならない。別 の方法で考えれば、常にシート面上の特定の環状面積部分かシール面と係合され 、常に保合状態に保持されるのである。

第２図に示されたエンジンは複動４シリンダースターリングエンジンであり、こ れは第１図に示したレイアウトに対応するものである。１つのシリンダーのみ示 されている。使用において、ピストン上方のシリンダー領域は高温作動室であり 、ピストン下方のシリンダー領域は低温作動室である。この低温領域はシリンダ ー形状から多少外れている。これはレバーアーム７４を介したピストンに対する 機械的連結と、ピストンガイドの取り付けに原因する。この形状は更にそれなり にシリンダーの形状から外れている。これは、ピストンか最下位置に位置すると きにピストン下方の有効容積を合理的に最小となるように減少させる必要性のた めである。しかしなから、ピストン下方の圧力はピストンの全面積部分に作用し 、実際にシリンダーを槙断して延在し圧力を受ける全面ピストンを形成する。

使用において、ピストン下方のシリンダー内作動空間はスターリングエンジンに おける低温作動室として作動して、作動ガスが比較的低温度となる。これは下部 ベアリングパッド５６の温度を低く保持する。反対に、上部側ベアリングパッド ５８はピストン下方の主低温作動室から離れており、高温作動室からピストンを 介する熱伝達によって、望ましくない高温度となる。この影響を軽減するために 、低温作動流体は上側ベアリングパッドを過ぎて流される。パッドキャリヤ５７ は作動ガスが通過できるようにする通気穴９９を有する。ピストンガイド５２の 上方で、部材６４および６５によって形成された環状容積１００はエンジン運転 の間に増減し、低温作動ガスが通気穴９９を通過するようにさせる。容積１００ 内部の酸量のガスはフィルタ一部材６４およびピストンガイド５２の内面の間の 環状空隙を通して流入および流出するか、この空隙を合理的に最小に保持するこ とにより、通気穴を通る十分なガス流量を得られる。このガスの流れはベアリン グパッドキャリヤ５７およびベアリングパッド５８の温度を低く保持する。

通気穴９９は非対称に形成され、空気かそれらを通して容易に１方向へ流れて、 反対方向へは流れないようにされる。例えば、一端は鋭い鋭角エツジを有し、他 端は丸いエツジを有することができる。このような構造の結果、両方向における 等しい交互の流れに代えて、ベアリングパッドキャリヤ５７を通る冷却作動流体 の正味の循環か形成される。

図示されたこの構造は小型４シリンダーエンソンを製造可能にする。シリンダー は、２つのシリンダーの２つの平行なブランクとして、クランクシャフト７２の 各側に１つずつ配置される。これらの２つのブランククランクシャフトの方向へ １つのブラケットにおけるシリンダー間のピッチの半分に等しい距離だけ偏倚さ れる。このことかピボットハウジング７８および連結ロッド７５のためのクリア ランスを他方のブランクの２つのシリンダーの下側の小径部分の間に形成し、こ れにより２つのシリンダーブランクの大径部分が接近されて小型設計を可能にす るのである。比較的長いシリンダーかピストン本体チューブおよびピストンガイ ドを受け入れるために必要とされるが、このシリンダーの下側部分は縮径されて おり、クランクシャフトのためのクリアランスを好ましく形成することができる 。従って、エンジン全体設計が行えるのである。

スターリングエンジンでは一般的な方法であるか、一方のシリンダーの高温作動 室は加熱および冷却設備を経て他方のシリンダーの低温作動室と連続的に接続さ れる。

この他方のシリンダーは最初に注目したシリンダーに対して適当な位相角度にて 作動される。

４サイクル複動レイアウトとは別に、２つの単動シリンダーが使用できる。この レイアウトは一般に第１図および第２図に示されるようにできるか、１つのシリ ンダーに上側高温室および他のシリンダーに下側低温作動室を有する。

他の代替例は単シリンダー構造であり、補完的な下側ピストンか主ピストンと同 軸とされる。この補完的ピストンは、高温および低温作動室の膨張および収縮の 間に必要とされる位相角度てクランクシャフトに連結され、同じシリンダーから の室か相互連結されてスターリングエンジンを形成できるようになされねばなら ない。

要　約　書 クランクシャフト（７１）を介して機械的に出力するスターリングエンジンはシ リンダーボアー（４１）内て住復運動できるピストンを有する。クランクシャフ トに対するピストンの連結は、ピボットビン（７７）上にレバーアーム（７４） と、連結ロッド（７５）とを含む。

レバーアームは開口（７６）を通り、この開口は環状シール部材（９４）によっ てエンジンクランクケースからシールされる。このシール部材は、ガス圧および はねワイヤーによってレバーアームの部分球状シートに対して係合される。

補正書の写しく翻訳文）提出書（特許法１８４条の８）平成　４　年　１０　月 　１５　日■亀

Claims (11)

【特許請求の範囲】
1. １．駆動部材と、シリンダーと、シリンダー内を往復運動するピストンと、両端 の間のピボットベアリングの回りを枢動でき且つシリンダー壁を通して延在する レバーアームを含んでいるピストンおよび駆動部材の間の連結と、レバーアーム の領域にてシリンダーから圧力が逃げるのを防止するガスシール構造とを含み、 このシールは、レバーアーム上に中心を枢動軸線に一致させた部分球状シートと 、この部分球状シートにシール接触する部分球状シール面を有する環状シール部 材と、このシール部材をシートにシール係合させるように押圧する手段とを含ん でいるスターリングエンジン。
2. ２．請求の範囲第１項に請求されたスターリングエンジンであって、このピボッ トベアリングは、レバーアームを通り、両端でピボットハウジングに取り付けら れたピボットピンを含んでいるスターリングエンジン。
3. ３．請求の範囲第１項または第２項に請求されたスターリングエンジンであって 、ピストンと駆動部材との間の連結がレバーアームの枢動運動の限界を定めてお り、また、シール面の幅は、レバーアームがその枢動運動の限界間を移動すると きに、部分球状シートの対応する部分の動きよりも大きく、これによりシート面 の特別な環状面積部分が形成され、これがシール面と係合し常に係合状態に保持 されるようになされるスターリングエンジン。
4. ４．請求の範囲第１項または第２項に請求されたスターリングエンジンであって 、シール部材は可動シールホルダーに担持されているスターリングエンジン。
5. ５．請求の範囲第３項に請求されたスターリングエンジンであって、シールホル ダーは固定シールキャリヤに支持されてエンジンのガス圧によって押圧されてシ ールシートに係合するようになされたスターリングエンジン。
6. ６．請求の範囲第５項に請求されたスターリングエンジンであって、シールキャ リヤがばねで押圧されてシールシートに係合するようになされたスターリングエ ンジン。
7. ７．前掲項の何れか１項に請求されたスターリングエンジンであって、この機械 が複動スターリングエンジンであり、レバーアームがシリンダー壁を通してその 低温作動室内へ延在するスターリングエンジン。
8. ８．前掲項の何れか１項に請求されたスターリングエンジンであって、環状シー ル部材がソレノイド自体の軸線の回りを回転してシール面回りに摩耗を均等に分 散させるように構成されたスターリングエンジン。
9. ９．請求の範囲第８項に請求されたスターリングエンジンであって、シール部材 の回転の駆動がレバーアームの運動からもたらされるスターリングエンジン。
10. １０．請求の範囲第９項に請求されたスターリングエンジンであって、レバーア ームの運動によって作動される爪がラチェットホイールと係合し、このホイール が減速ギヤを介してシール部材を駆動するスターリングエンジン。
11. １１．請求の範囲第１項に請求され、また、添付図面を参照して説明され且つま た添付図面に示されたようなシールを実質的に組み込んだスターリングエンジン 。