JPS58200036A - 回転往復ピストン内燃機関 - 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】 本発明は中央燃焼室の爆発力により２つのピストンが対
向往復運動をしながら回転し、２つのピストンにより直
接内燃機関本体を回転さす回転往復ピストン内燃機関に
関する。

最も運動損失の少ない往復運動を捜すと時計の振り子運
動やバネ振り子の往復運動があります。

振り子をい（ら重くしても一度加えた往復運動は棒等）
の重量は運動損失の塊であり、その重量を少し重（すれ
ば運動損失が少し多（なって出力が少し低下し、大きく
重くすれば運動損失が増大して出力か限りなく低下する
ことは実験結果から明白であり、限りある資源を人類の
ためにより役立てるには運動損失のない内燃機関の開発
が急務なのです。

本発明はピストンの往復運動を時計の振り子やバネ振り
子のやうに運動損失のない往復運動として燃料を節約し
無公害を図り、２つのピストンを対向往復回転運動さす
ことにより無振動とし、２つのピストンにより直接内燃
機関本体を回転さすことにより運動損失のない構造簡単
な回転往復ピストン内燃機関を提供することを目的とす
る。

本発明の構成と効果を図面を参照しながら説明する。第
１図より第２８図まで本発明の第１実施例を示す。

（イ）第１．２，３．４図は組立断面図である。

内燃機関本体（１）内にはピストンＱｏ）　（ＩＱ）が
対向しており、ピストン溝（８）　（８）　（８）　（
８）　ニは突起［１１）　（Ｉｌｌ　（１１）　（ＩＩ
）か遊嵌摺動する構成にし中央を燃焼室（２）として内
燃機関ヲ構成しておる。ピストンピン穴Ｈ＋５）〜＋５
）　（１５）　（１５）にはピストンピンｅ＠（２す（
２（１０呻が固着しており、その転動部＠ｓ　ａｓ　Ｇ
ｌ！ｓ（社）が曲溝（＋７）　（１７）内に軸支しであ
る。曲溝（１７）を有する曲溝筒Ｑａ、）　（１６，＋
はピストン（１ｏ）（１ｏ）の対向往復回転運動を同期
さすため固定外筒部■に同形金具］？々１２′４により
正確に取付けである。推力受軸（＋９）　（＋９１を係
合し給気室蓋（２０）　＋２０）’を内燃機関本体（１
）に固着して給気室（２１）ｅｌ）を構成さし内燃機関
本体（１）を安定さす。給気室蓋（社）′を廻すと内燃
機関本体（１）が回転しピスト動し内燃機関本体（１）
か回転する。以上の構成としであるため振動を相殺した
無振動の回転往復ピストン内燃機関を得る効果かある。

（ロ）内燃機関本体（１）を第１．２，３，４．５゜７
図に示す円筒形として両端にピストン溝（８１（８）　
（ＦＯ（８）が設けてあり、ピストンＱｏ）　Ｑｏ）の
突起（１す（１１）　＜Ｉｌｌ　（１１）を遊嵌摺動し
てピストン（１０）　（１０）か内部を往復運動できる
構成とし、中央に燃焼室（２）両端に給気室（２＋）　
Ｈが構成で＼きる容積を有し、給気溝（５）排気穴（４
）円板状の冷却ひれ（６）　（７）を設けてその表面を
変形さし、冷却効果を高めると同時に過給機−の性能も
高めて内燃機関本体（１）を構成さす。冷却ひれ（７）
内に排気穴（４）を導き彎曲さして穿ち排気ガスの速度
エネルギーを回転力として有効に利用できる構成とする
。

以上説明の如く排気ガスを有効利用できる効果のほかに
ピストン溝（８）　（８）　（８）　（８）に突起（１
１）　（１１）　（１１）　（１１）を遊嵌してピスト
ン（１０）　（ｌｏ）により直接内燃機関本体（１）を
回転さすことにより構造簡単な内燃機関を得る効果があ
り、ピストン（１０）　（１０）の往復運動を単振動に
近づける下地を造り高能率の回転往復ピストン内燃機関
を得るため多大の効果がある。

（）→　ピストン（１０）を第１．２，３，４，８．９
図に示す。円筒を２重にして蓋をした形とし、箱形の突
起（１１）　（＋１）を設けてピストン溝（８）、　（
８）に遊嵌内燃機関本体（１）内を往復摺動する大きさ
とし、突起（１１）　（１１）の適所にピストンピン穴
（１５）　（１５）を設けて段付きとしピストンピン（
２・＠傍がたわみ得る形状と我人固着できる構成とし適
所に給気穴０４）掃気溝（１３）を設け、中心部を内筒
０７）として固定円板部＠違の円柱部に遊嵌摺動する大
きさとする。

ピストンピン（２Ｑを第り、２，３，４．２７図に示す
。円筒に大きい蓋をした形とし弾性材を使用し油室（ト
）を設けてピストンピン穴（１５）に固着できる構成と
転動部（社）を遊嵌係合する構成とする。

以上説明の如（箱形の突起（ＩＩ）　（ＩＩ）　（１１
）　（１１）をピストン溝（８）　（８）　（８）　（
８）に遊嵌してピストン（ＩＱ’ｌ　（１０）により直
接内燃機関本体（１）を回転さすことにより構造簡単な
内燃機関を得る効果があり、更にピストンピン四・凋ａ
ｎ　Ｈをピストンピン穴（＋５）（＋５）　ｉ＋５）　
（１５）に固着して転動部（ハ）（ハ）（ハ）（ハ）を
曲溝（＋７）　＋７）に転支して使用する場合ピストン
ピンＨの弾性によりピストン（ＩＱ）　（１０）がハネ
振り子のおもりのような往復運動を行い運動損失の少な
い高効率の回転往復ピストン内燃機関を得る効果がある
。

（ニ）曲溝筒（１６）を第１．　２’、　　３．　４．
．１０．　１１図に示す。円筒形として内部を段付きと
し、大径部に推力軸受（１９）を係合し吸気口□□□を
設けて回転弁（９）と作動さし、小径部に曲溝ｊ１７）
を設けその適所にヒストンピン組立穴（ハ）を設けてピ
ストンピン組立大蓋（財）を取付は固定外筒部（ｌｌｌ
＄に鉤形金具に）により固着する。曲溝筒（１６＋　（
１６）の曲溝（１７）　（１７）はピストン（１０）　
（１０）の往復運動を単振動に近づけるためサイン曲線
に近い曲溝として左右対称に正確に穿ち固定外筒部（ハ
）に正確に取付けてピストン（１，０）　（１０）の対
向往復回転運動を同期さし無振動とする。ピストンピン
組立大蓋（財）に潤滑油循環出口（４カを設けて潤滑油
の循環出口とする。

以上説明の如く曲溝筒（１６）はピストン（１ｏ）の往
復運動を単振動に近づけるため最も重要な部分で、運動
損失の少ない高効率の回転往復ピストン内燃機関を得る
ため大きな効果があり無振動の回転往復ピストン内燃機
関を得るためにも大きな効果かある。

（ホ）固定外筒部−を第１．２，３，４，１２゜１３．
１４，１５．１６図に示す。半割円筒形と　　　　　１
し排気案内翼列０呻Ｉ排気穴（４）（４）の回転円周に
並設しその外周に排気環０１）　０１）を纏着しその適
所に排気管０枠を取付ける。内部は逆流防止ひれ（２１
１）に）で冷却ひれ（７）　（７）をだきかかえるやう
に設けて回転中の排気穴（４）より排出する排気ガスを
消音し有効確実に排出する。

過給機−を構成さし内燃機関本体（１）を均一に冷却さ
′すため埋管−空気出ロ埋管■を取付ける。埋管（ハ）
には空気人口０υ空気出ローを設け、空気出口埋管曽に
は空気出口０９）を設けて固定外筒部（ハ）の適所に必
要数取付ける。空気出口図又は（２）の必要数を過給機
−の出口として温空気を吸気口（９）−回転弁（９）　
（９）吸気穴１１８）　１１８）給気室娑１）ψｌ）を
介して燃焼室（２）に供給し適量の燃料を完全燃焼さし
て無公害を図る。

以上説明の如く回転中の排気穴（４）より排出する排気
ガスを消音し有効確実に排出する効果があり内燃機関本
体（１）を均一に冷却する効果に加えて高温の空気を過
給することにより燃料を完全燃焼さす効果かある。

（へ）固定円板部（財）を第１．２．３．４．１３゜１
７．１８．１９図に示す。円板円柱形とし円柱部の大き
さを給気室蓋（社）の内筒部を遊嵌貫通し、内筒０７）
（ロ）を遊嵌貫通給気室蓋イに遊挿する長さとする。

回転中の燃焼室（２）に燃料を噴射するため円柱中心部
に特に長い燃料噴射弁６つを構成さし、ノヅルニードル
輪にノヅルニードル溝岐を設けて強度の大きい形として
燃料を燃料噴射口（ａ）　＜３）に運ぶ通路とし、燃料
噴射口（８）　（３）は丸穴に丸棒に近いノヅル棒１２
を挿入、ノヅル溝−を設けて燃料を燃料噴射口（３）　
（３）に導き中央の丸穴にノヅルニードル…の先端を貫
入係止して円筒形又は三日月形の燃料噴射口（３）　（
３）を構成さす。

円板部を燃料噴射ポンプ、調津機、潤滑油ポンプ、油冷
却器等従来技術による補機の取付は場所として補機駆動
軸（財）の取付けのため駆動軸支持穴霞を適所に必要数
設けて固定円筒部（２）に固着できる構成とする。

潤滑油の循環は従来技術による油冷却器、潤滑油ポンプ
等を介して潤滑油を潤滑冷却油人口（財）、潤滑冷却油
通路■潤滑冷却油出ローより油冷却器に循環さして固定
円板部（ａ−１の円柱部を充分冷却できる潤滑油を循環
さす。加えて各摺動部を充分潤滑冷却できる潤滑油量を
潤滑油圧入口−Ｍ１３１Ｇ−を設けその穴径を適正循環
油量に合わせて太き（して４つの循環経路により循環さ
す。

潤滑油圧入口り壇（ト）より油圧により内筒（ロ）（ロ
）を潤滑冷却してあふれた潤滑油は遠心力により給気室
（２１）　（２１）内及び燃焼室（２）内を通って一部
空気と混合しながら内燃機関本体（１）の内筒部を潤滑
冷却後曲溝筒（１６ｊ　（＋６１の内筒部を曲溝（＋７
）　（１７）を推力軸受ｆ＋９）　１９）を給気室蓋（
社）ＷＯ）’の外筒部を潤滑冷却して潤滑油循環用［１
１７）　６７）　ｆｆｉ等より油冷却器に循環さす。又
内筒＠（ロ）を潤滑して油溝■競より潤滑油循環人口＠
＊４Ｈｎｔｇ油穴ｎ＝（ト油室ハ）を介して転動部ＷＳ
（ハ）（ハ）栖を潤滑冷却し曲溝（１７）　＋１７）を
潤滑冷却して潤滑油循環出口９７）　（４力より油冷却
器に循環さす２つの経路と、 潤滑油圧入口（ト）輌より給気１室蓋（社）（社）′の
内筒部槽動面、内部摺動面を潤滑冷却後遠心力により給
気室０υ（２１）内を通り一部空気と混合しながら内燃
機関本体（１）の内筒部を曲溝筒（＋６ｊ　（＋６ｊの
内筒部を推力軸受油循環出口−等より油冷却器に循環さ
す２つの経路と合わせて４つの経路により潤滑油を循環
さして殆んど理想に近い方法で各摺動部を潤滑冷却さす
。

以上説明の如く高速回転中の燃焼室（２）に固定した三
日月形又は円筒形の燃料噴射口（３）　（３）により霧
化された燃料を圧力と遠心力により拡散噴射して完全燃
焼さす効果があり、潤滑油によって円柱部を冷却するこ
とにより構造が簡単になって円柱部を細くできる効果が
あり、小型の燃料噴射回転往復ピストン内燃機関を得る
効果がある。更に潤滑油を回転中心より供給するため充
分な潤滑油を油圧と遠心力により理想に近い状態で潤滑
冷却循環できる効果がある。

（ト）給気室蓋（社）を第１．２．３，４，２０，２１
２２．２３図に示す。段付円筒形として内燃機関本体（
１）に推力軸受α９）を係合後、固着し内燃機関本体（
１）を安定さし、給気室ｅＩ）を構成さし補機用大歯車
６１）を持着して補機駆動　小歯車Ｉり７１を介して補
機駆動軸（財）を駆動さし従来技術による各補機を運転
する。

吸気穴（＋８）を設けて一方を給気室ψ０に開口し他方
を回転弁（９）として吸気口（８）と作動さし空気等を
給気室＠１）に吸入さす。

以上説明の如く簡単な構造によって回転弁（′９）及び
給気室Ｑυか構成できる効果があり、補機用大歯車６υ
を取付けることにより好位置に補機取付場所を得る効果
がある。

（チ）給気室蓋（イ）′を第１．２，３，４，２３．２
４２５図に示す。段付円筒円柱形として内燃機関本体（
１）に推力軸受（１９）を係合後固着し、内燃機関本体
・（１）を安定さし給気室（２１）を構成さす。従来技
術による始動装置その他を取付けてこの部分より動力の
出し入れをする。

吸気穴（１８）を設けて一方を給気室（２１）に開口し
他方を回転弁（９）として吸気１１顛と作動さし空気等
を給気室（２Ｉ）に吸入さす。

以上説明の如く簡単な構造によって回転弁（９）及び給
気室（２わが構成できる効果かあり、そのうえ動力を出
し入れする部品として最良の構成となり大きな効果があ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は組立断面図でありピストン（１０）　（１０）
が上死点にあって燃料噴射と給気室参〇に吸入している
図である。第２図は第１図を上面から見た断面図である
。第３図は組立断面図モありピストン（１０）　（１０
）が下死点にあって排気の状態を示す。第４図は組立断
面図でありピストン（ｌＯ）（１０）が下死点にあり掃
気の状態を示す。第５図はＡ　−Ａ’断面図であり排気
穴（４）を示す。、第６図は内燃機関本体（１）を示す
半断面図である。第７図は内燃機関本体（１）を示す斜
投影図である。第８，９図はピスト、ン００）を示す斜
投影図である。第１０図は曲溝筒（１６）の断面図であ
る。 第１１図はＥ　−Ｅ’視図である。第１２図はｃ　−ｃ
’断面図である。第１３図は組立図である。第１４図は
Ｂ−Ｂ′断面図である。第１５図は固定外筒部Ｃ３５）
の上部を示す図である。第１６図はＤ　−Ｄ’視図であ
る。第１７．１８図にノヅルニードル及び燃料噴射口（
３）の断面図を示す。第１９図に固定円板部（ハ）の斜
投影図を示す。第２０．２１図に給気室蓋（社）の正面
図と側面図を示す。第２２図に給気室蓋（２０）の斜投
影図を示す。第２３図は給気室蓋（２０）　ｔ２Ｑｌ’
を給気室？１）側から見た斜投影図である。第２４゜２
５図は給気室蓋■ｏｊ　Ｂｏ）の正面図と側面図である
。 第２６図は同形金具（財）の斜投影図である。第２７図
はピストンピン（２傍の斜投影図である。第２８図は埋
管−の斜投影図である。 （１）・・・内燃機関本体　（２）・・・燃焼室　（３
）・・・燃料噴射口　（４）・・・排気穴　（５）・・
・給気溝　（６）（７）・・・冷却ひれ（８）・・・ピ
ストン溝　（９）・・・回転弁　（１０）・・・ピスト
ン　（１１）・・・突起　（１２）・・・掃気溝　１１
３）・・・排気溝　０４）・・・給気穴（１５）・・・
ピストンピン穴　（１６）・・・曲溝筒　（１７）・・
・曲溝　１１８）・・・吸気穴　（１９）・・・推力軸
受　例・・・給気室蓋　叩）・・・給気室　（ハ）・・
・同形金具　■訃・・ピストンピン組立穴（ハ）・・・
ピストンピン　（ロ）・・・ピストンピン組立穴１ｉ（
ハ）・・・転勤部　■・・逆流防止ひｉ　−・・・排気
案内翼列　０１）・・・排気環　ＯＬ・・排気管　０壕
・・・埋管　０違・・・固定円板部　憾・・・固定外筒
部　０１・・・空気出口　（３７）・・・内筒　（ハ）
・・・潤滑油圧入口　−・・・空気出口　（ト）・・・
吸気口　０υ・・・空気人口　（６）・・・空気人口　
（Ｑ・・・吸入口管　（ハ）・・・潤滑冷却油通路　に
）・・・潤滑油循環人口１カ・・・潤滑油循環出口　（
ハ）・・・潤滑冷却油人口　０す・・・潤滑冷却油出口
　−・・・過給機　φυ・・・補機用大歯車６２・・・
燃料噴射弁　（至）・・・油溝　−・・・補機駆動軸　
団・・・駆動軸支持穴　−・・・空気出口層管　藺・・
・補機駆動小歯車　−・・・油室　−・・・気密リング
　−・・・ノヅルニードル　部υ・・・イヅルボデ　６
邊・・・ノヅル棒　■・・・ノヅルニードル溝　−・・
・ノヅル溝　−・・・潤滑油循環出口。 特許出願人　谷　川　浩　保 ／：　・１−、）。 （ｆ ′４ ＋唱 ′（つ げ− 打） 叶 篤７１図 素８図　　　　　　　算′？図 第２２図　　　　　　第２３図 卒２４阿　　　　　　　第２Ｓ図 ２０゛ 第２Ｇ、ｆｆｌ。 不２７．ｚ 題

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １）円筒の内面に曲溝（１７）を有する曲溝筒（＋６ｊ
   　（＋６１を固定外筒部（ハ）に鉤形金具ＱＯ冶により
   固定しである。 内燃機関本体（１ン内にはピストンＱｏ）　（１ｏ）か
   対向しておりピストン溝（８）　（８）　（８）　（８
   ）に突起＜ｎ）　（１１）　（１１）　（１１）を遊嵌
   し、両端に給気室蓋（社）（社）′が固着しである。ピ
   ストンピン穴（１５）　（＋５）　（１５）　Ｑ５）　
   ニはビス）　ンピ：ｙＸＩＨ９１Ｈを我人固着しており
   その転動部！２８（ハ）翰（ハ）を曲溝（＋７）　（１
   ７）に転支した回転往復ピストン内燃機関。 ２）内燃機関本体（１）を円筒形として両端にピストン
   溝（８）　（８）　（８）’（８）を設ける。中央燃焼
   室（２）の外周に円板状の冷却ひれ（６）　（７）を設
   け、その表面を変形さし冷却ひれ（７）内に排気穴（４
   ）を導き彎曲さして穿ち、内面に給気溝（５）を設けた
   特許請求の範囲第１項に記載の回転往復ピストン内燃機
   関。 ３）ピストン（ｌＯ）を円筒を２重にして蓋をした形と
   し箱形の突起（ＩＩ）　（ＩＩ）を設けその適所に段付
   きのピストンピン穴（１５）　（１５）を設けた特許請
   求の範囲第１項に記載の回転往復ピストン内燃機関。 ４）曲溝筒（１６１を円筒形として内部を段付きとし小
   径部に曲溝（１７）を大径部に吸気口（９）を設は曲溝
   （１７）の適所にピストンピン組立穴に）を設は潤滑油
   循環出口１７）を有するピストンピン組立大蓋（ハ）を
   取付は固定外筒部（ハ）に固着する構成とした特許請求
   の範囲第１項に記載の回転往復ピストン内燃機関。 ５）固定外筒部に）を半割円筒形とし排気案内翼列（ト
   ）−１排気逆流防止ひれ＠呻に）を排気穴（４）　（４
   ）に並設覆設し、排気環０υＯＩ）、排気管−を取付け
   る。堰管Ｂｌｌ、空気出ロ堰管団輪を固着、空気人口０
   υ（４り空気出口−−を設けた特許請求の範囲第１項に
   記載の回転往復ピストン内燃機関。 ６）固定円板部−を円板円柱形とし、円板部に駆動軸支
   持穴曽を設は円柱部に潤滑冷却油人口（財）潤滑冷却油
   通路に）潤滑冷却油出ロー潤滑油圧入口（至）（ト）−
   一を設けた特許請求の範囲第１項に記載の回転往復ピス
   トン内燃機関。 ７）固定円板部（財）を円板円柱形とし、円柱部中央に
   特に長い燃料噴射弁に）を構成さし、ノヅルニードルー
   にノヅルニートル溝１を設けその先端でノヅル棒（Ｉｉ
   ２を貫通係止して燃料噴射１−１　（３）　（３）を構
   成さした特許請求の範囲第１項に記載の回転往復ピスト
   ン内燃機関。 ８）給気室蓋（２ｏ）　ａｏ）を段付円筒形１段付円筒
   円柱形として吸気穴（＋８）　（１８）を設け、一方を
   給気室１２１）　Ｈに開口し他方を回転弁（９）（９）
   とする。推力軸受（Ｉｆｆ）　（ｌｉｉ）を係合し内燃
   機関本体（＋）に固着する。給気室蓋幹０）には補機用
   大歯車Ｇυを固着し、給気室蓋（河に動力を出し入れす
   る部品を固着する構成とした特許請求の範囲第１項に記
   載の回転往復ピストン内燃機関。