(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ピストン装置であって、
少なくとも一つのシリンダ（１２ａ，１２ｂ）と、
前記シリンダ（１２ａ，１２ｂ）の開口部を閉鎖するシリンダヘッド（１８ａ，１８ｂ）と、
前記シリンダ（１２ａ，１２ｂ）内に少なくとも一部を配置され、かつ、接続ロッド（２８ａ，２８ｂ）により前記シリンダ（１２ａ，１２ｂ）及び前記シリンダヘッド（１８ａ，１８ｂ）に対してその縦方向に移動可能に設けられるピストン（２２ａ，２２ｂ）と、を備え、
前記ピストン（２２ａ，２２ｂ）は縦方向に延びる貫通ボアの開口部を有するとともに、
前記シリンダヘッド（１８ａ，１８ｂ）に固設されるガイド部材（３０ａ，３０ｂ）の少なくとも一部分が、前記ピストン（２２ａ，２２ｂ）の開口部の内部に配置される
ことを特徴とするピストン装置。
【請求項２】
前記ピストン（２２ａ，２２ｂ）の開口部により内部に向けられたスライド面が形成される
ことを特徴とする請求項１記載のピストン装置。
【請求項３】
前記ガイド部材（３０ａ，３０ｂ）は、前記ピストン（２２ａ，２２ｂ）が縦方向に動作する間に、縦方向を横切って前記ピストン（２２ａ，２２ｂ）に作用する力の少なくとも一部、好ましくは全部を吸収する
ことを特徴とする請求項１又は２記載のピストン装置。
【請求項４】
前記ピストン（２２ａ，２２ｂ）と前記ガイド部材（３０ａ，３０ｂ）との間の遊びは、前記ピストン（２２ａ，２２ｂ）と前記ガイド部材（３０ａ，３０ｂ）との間の媒体の流通が阻止されるほど小さく形成されている
ことを特徴とする請求項１〜３の何れかに記載のピストン装置。
【請求項５】
前記ガイド部材（３０ａ，３０ｂ）は円筒形状である
ことを特徴とする請求項１〜４の何れかに記載のピストン装置。
【請求項６】
前記ピストン（２２ａ，２２ｂ）は、縦方向に動作する際に前記ガイド部材（３０）の上をスライドする
ことを特徴とする請求項１〜５の何れかに記載のピストン装置。
【請求項７】
前記ピストン装置（１０，４０）の作動中における全ての作動状態において、前記ガイド部材（３０ａ，３０ｂ）の少なくとも一部分が常に前記ピストン（２２ａ，２２ｂ）の開口部内に配置されている
ことを特徴とする請求項１〜６の何れかに記載のピストン装置。
【請求項８】
前記ピストン（２２ａ，２２ｂ）の開口部の縦軸と、前記ピストン（２２ａ，２２ｂ）の縦軸とが一致する
ことを特徴とする請求項１〜７の何れかに記載のピストン装置。
【請求項９】
前記ピストン（２２ａ，２２ｂ）は、ボア内に突出するとともに、前記ガイド部材（３０ａ，３０ｂ）と前記ピストン（２２ａ，２２ｂ）との間の媒体の流通を低減、好ましくは阻止するシール部材を備える
ことを特徴とする請求項１〜８の何れかに記載のピストン装置。
【請求項１０】
前記シリンダ（１２ａ，１２ｂ）、前記ガイド部材（３０ａ，３０ｂ）及び、前記ピストン（２２ａ，２２ｂ）は、前記ピストン装置（１０，４０）の最高許容動作温度が与えられた場合においても、前記ピストン（２２ａ，２２ｂ）が縦方向に動作した際に前記シリンダ（１２ａ，１２ｂ）の内側面と接触しない寸法で設計される
ことを特徴とする請求項１〜９の何れかに記載のピストン装置。
【請求項１１】
前記ピストン（２２ａ，２２ｂ）は、前記シリンダ（１２ａ，１２ｂ）の内側面に接触するとともに、前記シリンダ（１２ａ，１２ｂ）の内側面と前記ピストン（２２ａ，２２ｂ）との間の媒体の流通を低減、好ましくは阻止するシール部材（３２ａ，３２ｂ）を備える
ことを特徴とする請求項１〜１０の何れかに記載のピストン装置。
【請求項１２】
前記ピストン装置（１０，４０）は、ピストン動作装置であって、好ましくはピストンポンプ、特に真空ポンプである
ことを特徴とする請求項１〜１１の何れかに記載のピストン装置。
【請求項１３】
前記ピストン（２２ａ，２２ｂ）は、接続ロッド（２８ａ，２８ｂ）を介して前記クランクシャフト（１６）に接続されている
ことを特徴とする請求項１〜１２の何れかに記載のピストン装置。
【請求項１４】
少なくともさらなるシリンダ（１２ａ，１２ｂ）と、前記さらなるシリンダ（１２ａ，１２ｂ）の開口部を閉鎖するさらなるシリンダヘッド（１８ａ，１８ｂ）と、さらなるピストン（２２ａ，２２ｂ）とを備えるとともに、前記さらなるピストン（２２ａ，２２ｂ）は、前記さらなるシリンダ（１２ａ，１２ｂ）内に少なくとも一部を配置され、かつ、さらなる接続ロッド（２８ａ，２８ｂ）により前記さらなるシリンダ（１２ａ，１２ｂ）及び前記さらなるシリンダヘッド（１８ａ，１８ｂ）に対してその縦方向に移動可能に設けられ、
前記さらなるピストン（２２ａ，２２ｂ）は縦方向に延びる開口部を有するとともに、前記さらなるシリンダヘッド（１８ａ，１８ｂ）に固設されるさらなるガイド部材（３０ａ，３０ｂ）の少なくとも一部分が、前記さらなるピストン（２２ａ，２２ｂ）の開口部の内部に配置される
ことを特徴とする請求項１〜１３の何れかに記載のピストン装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、少なくとも一つのシリンダと、このシリンダの開口部を閉鎖する一つのシリンダヘッドとを有するピストン装置に関する。さらに、このピストン装置は、シリンダ内の少なくとも一部分に、接続ロッドによりシリンダヘッド及びシリンダに対し縦方向に移動可能に設けられたピストンを備える。
【背景技術】
【０００２】
一般的なピストンガイドはプランジャガイドといわれ、ピストンが接続ロッドを介してクランクシャフトに直接的に接続されている。接続ロッドの往復動作によりピストンに加えられる横方向の力は、ピストンが案内されるシリンダ壁面によって吸収される。これらの横方向の力はピストンを傾けようとし、一方では騒音を発生させ、他方ではピストンの妨害（jamming）を引き起こす。特に医療用途の真空ポンプにおいては、このような騒音の発生はきわめて不快であることが挙げられる。
【０００３】
妨害を防ぐためには、ピストンの長さをその直径に対して相対的に長く設計する必要があり、その結果としてシリンダは相対的に大きなサイズとなり、また、高い発振マス（oscillating mass）が引き起こされる。一方、ピストンとシリンダ壁面との間は、ピストン装置の作動中に生じる発熱によってピストンが膨張できるくらい大きい隙間で設計される必要がある。ピストンは、動作中に上側と下側との最終位置において、負荷の反転により一方の接触側部から他方の接触側部へと毎回移動されるので、この必要な大きな隙間は騒音の発生を促進させることになる。
【０００４】
さらに、一般的なピストンガイドはクロスヘッドガイドといわれ、ピストンが接続ロッドを介して滑り軸受け上に案内されたクロスヘッドに接続されている。クロスヘッドは接続ロッドを介してクランクシャフトに接続されている。滑り軸受けは、ピストンに縦方向の力のみを生じさせ、ピストンからシリンダ壁面に力が伝達されないように、クランクシャフトから接続ロッドを介して伝達される横方向の力を吸収する。クロスヘッドガイドの不利な点は、大きな設置スペースを必要とすることや、大きな発振マスが引き起こされることである。したがって、クロスヘッドガイドは、超低速で回転運動する大型装置にのみ考慮される。
【０００５】
ドイツ特許出願第２００１９２１号として公開された明細書から、ピストンがバルブシャフトの上にスライド可能に配設された液体分配ポンプが知られている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】ドイツ特許出願第２００１９２１号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明の目的は、ピストン装置に関し、コンパクトな構造と低い騒音レベルを備えるとともに、ピストンからシリンダに伝達される横方向の力を低減、もしくは、抑止することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
この目的は、請求項１の特徴を有するピストン装置によって解決される。本発明の有利な発展形態は従属項に明示されている。
【０００９】
シリンダヘッドに固接され、かつ、縦方向に延びるピストンの開口部内に少なくとも一部分を配置されたガイド部材を設けることにより、接続ロッドによりピストンに加えられる横方向の力は、ガイド部材で吸収されるとともにシリンダ壁面に伝達されない。ピストン装置の作動中にピストンが熱せられる際に、ピストンの開口部の大きさはピストンとともに拡張されるので、ガイド部材とピストンとの間の隙間は、ピストンが極微に傾斜するか、その傾斜が抑止されように非常に小さく設計される。その結果、ピストン装置の作動中における騒音の発生は低減されるとともに、ピストンの妨害は容易に抑止される。ピストンをガイド部材により案内することにより、好適な、すなわち、ピストンを案内する要素に対するピストンの長さの比であるガイド比を、プランジャガイドと比較して可能な限り大きくすることができる。ピストンとシリンダ壁面との間には力が伝達されず、もしくは、極微の力が伝達されるだけなので、ピストンの摩耗及び、又は、シリンダ内壁面の摩耗は低減される。
【００１０】
開口部により、特に内部に向けられたスライド面が形成される。ピストンは、好ましくはこのスライド面を介してガイド部材の上をスライドする。
【００１１】
縦方向は、ピストンの縦軸が向けられる方向、すなわち、ピストン装置の作動中にピストンがシリンダ内を往復動作する方向である。ピストンの傾斜が意味することは、ピストンの縦軸がシリンダの縦軸に対して回動すると、シリンダの縦軸とピストンの縦軸とが、もはや一致しなくなることである。好ましくは、シリンダとシリンダヘッドとは一体に形成され、その結果としてピストン装置の安定性は増加する。ガイド部材とシリンダヘッドとが一体に形成され、その結果としてガイド部材のシリンダヘッドへの確実な取り付けが達成されることは、同様に好適である。
【００１２】
横方向の力とは、ピストンに縦方向に作用しないそれら全ての力である。ピストンに作用する横方向の力は、特に接続ロッドを介してピストンに接続されたクランクシャフトの回転から引き起こされる。シリンダ内におけるピストンの往復動作は、クランクシャフトと接続ロッドとを介して引き起こされる。
【００１３】
ピストンとガイド部材との間の遊びは、ピストン装置の作動中におけるピストンとガイド部材との間の媒体の流通を抑止し、もしくは、媒体の流通が軽視できるほど小さいものとなるように、特に小さく形成される。これにより、ピストンとガイド部材との間の隙間をシールするシール部材を省略することができる。さらに、僅かな遊びにより、ピストンの傾斜は抑止されるとともに、ピストンのガイド部材上において確実な案内が達成される。媒体は、特にガス、液体もしくは、ガスと液体との混合物である。
【００１４】
ピストンのガイド部材上において確実な案内が達成されるとともに、ピストンの妨害が抑止されるように、好ましくはピストンの開口部とガイド部材とは円筒状に形成される。代わりとして、ガイド部材と開口部とは、任意の非円筒状の断面（cross-section）を持つこともできる。
【００１５】
開口部がボアで、ガイド部材の径がボアの径の９８％〜９９．９％であることは好適である。これにより、ピストンとガイド部材との間のシール部材を省略できるとともに、ピストンの傾斜及び騒音の発生は抑止される。
【００１６】
縦方向に動作する際はガイド部材により常に案内されるとともに、傾斜を抑止されるように、ピストンはガイド部材上をスライドすることが好ましい。
【００１７】
ピストン装置の作動中における全ての動作状態において、ガイド部材の少なくとも一部分が開口部内に配置されることは好適である。これにより、全ての動作状態において、ピストンはガイド部材により案内されるとともに、全ての動作状態において、ピストンに作用する横方向の力はガイド部材によって吸収される。
【００１８】
さらに、開口部がピストン内の中心に位置するように、開口部の縦軸とピストンの縦軸とを一致させることは好適である。このような方法で、ガイド部材のシリンダ内側面への距離は全ての方向において同じとなり、それゆえ、ピストンの前面に異なる圧力が作用する結果として、傾斜モーメントの発生が抑止される。
【００１９】
ピストンの往復動作時においてもピストンが常にガイド部材によって相対的に長い距離を縦方向に案内されるように、開口部は貫通ボアであることが好ましい。ガイド部材は、ピストン装置のそれぞれの動作状態において、貫通ボアを完全に貫通するように長く形成されている。
【００２０】
本発明の他の実施形態として、特にピストン装置のピストンが短い距離しか動作しない場合、開口部は止まり穴としても形成することができる。この場合において、ボア内に突出するガイド部材の長さは、ピストンの位置に従って変えられる。
【００２１】
本発明の他の実施形態として、ピストンは、ガイド部材を介してピストン内に流通する媒体を低減し、好ましくは阻止するボア内に突出したシール部材を備えることができる。このような方法で、ピストン装置の動作室内におけるシールが達成され、それゆえピストン装置の効率は向上される。
【００２２】
シリンダ、ガイド部材及び、ピストンの寸法は、特にピストン装置の最高許容動作温度（maximum allowable operating temperature）においても、ピストンが縦方向に動作する間にシリンダ内側面と接触しない寸法で形成される。ピストンとシリンダ内側面との接触を防ぐことにより、一方では、ピストンの妨害は同様、ピストン及びシリンダの摩耗も抑止される。他方では、公知のプランジャ装置において、シリンダ内側面におけるピストン接触側部の変更により引き起こされる騒音が抑止される。
【００２３】
ピストンが、ピストンに固設されるとともに、シリンダ内側面に接触し、かつ、シリンダとピストンとの間の媒体の流通を阻止するシール部材を備えることは好適である。シール部材が媒体の流通を完全に阻止することは特に好適である。この結果として、ピストン装置の効率は向上される。
【００２４】
ピストン装置は、特にピストンが動作する装置であって、好ましくはピストンポンプである。ピストンの往復動作により汲み上げられる媒体は、所定の場所から他の場所へと送出される。ピストンポンプは、特に医療分野のための真空ポンプや液体ポンプである。ピストン動作装置は、コンプレッサであってもよい。あるいは、ピストンガイドはピストンエンジンに用いられてもよい。特にピストンガイドは燃焼機関や油圧式及び、ガス駆動に用いることができる。
【００２５】
本発明の好適な実施形態として、ピストン装置は、縦方向に延びるボアを有するとともに相対的に動作可能なピストンがそれぞれ配置される二つのシリンダを備える。それぞれのピストンは、それぞれのシリンダのシリンダヘッドに固設されるとともに、それぞれのピストンのボアに少なくとも一部を配置されたガイド部材の上を案内される。いくつものシリンダを設けることにより、ピストン装置の出力は向上される。ポンプの場合、いくつものシリンダを設けることにより、ポンプ送出容量が増加される。
【００２６】
本発明のさらなる特徴や利点は、例示の実施形態によって本発明を説明する以下の記載及び、添付の図面によって明らかになる。
【発明の効果】
【００２７】
本発明によれば、ピストン装置に関し、コンパクトな構造と低い騒音レベルを備えるとともに、ピストンからシリンダに伝達される横方向の力を低減、もしくは、抑止することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】本発明の第一実施形態に係るピストンポンプの概略的な部分斜視図である。
【図２】本発明の第二実施形態に係るピストンポンプの概略的な部分斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００２９】
図１に、本発明の第一実施形態に係るピストンポンプ１０の概略的な部分斜視図が示されている。ピストンポンプ１０は、クランクシャフト１６のハウジング１４に組み込まれるように形成された二つのシリンダ１２ａ，１２ｂを有する。それぞれのシリンダ１２ａ，１２ｂは、シリンダヘッド１８ａ，１８ｂによりそれぞれ閉鎖されるとともに、クランクシャフト１６から離れて面する二つの開口部を有する。クランクシャフト１６に面するシリンダ１２ａ，１２ｂの開口は閉鎖されていない。シリンダヘッド１８ａ，１８ｂは、とりわけ数個のスクリュネジを介してハウジング１４にそれぞれ固定されている。このため、シリンダヘッド１８ａ，１８ｂは図１中の符号２０で示されるような複数のボアを備える。本発明の他の実施形態としては、シリンダ１２ａ，１２ｂとシリンダヘッド１８ａ，１８ｂとを一体に形成することができる。
【００３０】
さらに、ピストンポンプ１０は、シリンダ１２ａ，１２ｂ内に少なくとも部分的にそれぞれ配置された二つのピストン２２ａ，２２ｂを備える。それぞれのピストン２２ａ，２２ｂは、二本のボルト２４ａ〜２４ｄを介して一本の接続ロッド２８ａ，２８ｂに互いに連接されている。ボルト２４ａ〜２４ｄは、偶発的な滑り外れに対応するように、ロックリング２６ａ，２６ｂにより固定されている。本発明の他の実施形態としては、それぞれの接続ロッド２８ａ，２８ｂは、それぞれのピストン２２ａ，２２ｂに一本の安全ボルト２４ａ〜２４ｄのみによって接続することもでき、または二本以上の安全ボルト２４ａ〜２４ｄで接続することもできる。
【００３１】
ピストン２２ａ，２２ｂから離れて面する接続ロッド２８ａ，２８ｂの端部は、クランクシャフト１６に接続されている。クランクシャフト１６は、図１に不図示のモータにより回転するように取り付けられている。クランクシャフト１６の回転動により接続ロッド２８ａ，２８ｂは動作し、その結果、接続ロッド２８ａ，２８ｂに接続されたピストン２２ａ，２２ｂは、シリンダ１２ａ，１２ｂ内を縦方向に前後動する。縦方向は、ピストン２２ａ，２２ｂの中心軸に向けられており、それゆえシリンダ１２ａ，１２ｂの縦軸は延びている。接続ロッド２８ａ，２８ｂによるピストン２２ａ，２２ｂの往復動作の間、接続ロッド２８ａ，２８ｂは、ピストン２２ａ，２２ｂを往復動作させるための縦方向に作用する力及び、縦方向を横切ってピストン２２ａ，２２ｂに作用する力を伝達する。
【００３２】
ピストン２２ａ，２２ｂは縦方向に延びる貫通ボアをそれぞれ有し、貫通ボアの中心軸とピストン２２ａ，２２ｂの縦軸とは常に互いに一致する。これらの往復動作において、ピストン２２ａ，２２ｂは、ピストン２２ａ，２２ｂのボアに相補的に形成されたガイド部材３０ａ，３０ｂによってそれぞれ案内される。ガイド部材３０ａ，３０ｂは、シリンダヘッド１８ａ，１８ｂにそれぞれ固設されている。ガイド部材３０ａ，３０ｂは、それぞれのピストン２２ａ，２２ｂが位置される動作位置から独立して配置され、ガイド部材３０ａ，３０ｂの少なくとも一部分はそれぞれのピストン２２ａ，２２ｂの貫通ボア内に配置されている。図１に示す本実施形態において、ガイド部材３０ａ，３０ｂは、円筒状の横断面を有するロッドとして形成さており、それゆえ、ガイド部材３０ａ，３０ｂはガイドロッドとも呼ばれる。
【００３３】
本発明の他の実施形態として、ガイド部材３０ａ，３０ｂは同様、内部にガイド部材３０ａ，３０ｂが配設されるピストン２２ａ，２２ｂの開口部も、矩形状の横断面を有することができる。同様に任意の他の形状の横断面も想定可能である。
【００３４】
接続ロッド２８ａ，２８ｂにより縦方向を横切ってピストン２２ａ，２２ｂに向けられた力は、ピストン２２ａ，２２ｂからシリンダ１２ａ，１２ｂのそれぞれの内壁面に伝達されないように、ピストン２２ａ，２２ｂからそれぞれのガイド部材３０ａ，３０ｂに伝達される。ピストン２２ａ，２２ｂとシリンダ１２ａ，１２ｂのそれぞれの内壁面との間の遊びは、ピストン２２ａ，２２ｂがピストン装置１０の最高動作熱において最大に熱膨張した場合においても、ピストン２２ａ，２２ｂとシリンダ１２ａ，１２ｂの内壁面とが接触しないくらいの大きさで設計される。その結果、ピストン２２ａ，２２ｂ及び、又は、内壁面の摩耗は抑止される。汲み上げられる媒体のピストン２２ａ，２２ｂとシリンダ１２ａ，１２ｂ内壁面との間の流通を阻止するのに要求されるピストン２２ａ，２２ｂとシリンダ１２ａ，１２ｂ内壁面との間の不可欠なシールは、シール部材３２ａ，３２ｂによって達成される。シール部材３２ａ，３２ｂは、弾性材料で形成され、ピストン２２ａ，２２ｂ及びシリンダ１２ａ，１２ｂの熱膨張により変化するピストン２２ａ，２２ｂとシリンダ１２ａ，１２ｂとの間の遊びとは無関係に確実にシールするくらい十分に弾性変形することで、汲み上げられる媒体の流通を阻止する。シール部材３２ａ，３２ｂは、特にそれぞれのピストン２２ａ，２２ｂに固設されており、ピストン２２ａ，２２ｂが往復動作する際にシリンダ１２ａ，１２ｂの内壁面と接触する。シール部材３２ａ，３２ｂは、ピストンリングによっても形成することができる。
【００３５】
ガイド部材３０ａ，３０ｂの直径は、ピストン２２ａ，２２ｂのそれぞれのボアの直径よりもごく僅かに小さい。その結果、ガイド部材３０ａ，３０ｂとピストン２２ａ，２２ｂとの間には、微小な遊びのみが生じるようになる。このことは、一方では、微小な遊び及び長いボアにより、汲み上げられる媒体のガイド部材３０ａ，３０ｂとピストン２２ａ，２２ｂとの間の流通を阻止し、又は、媒体の量をピストンポンプの作動に対して許容できるほど僅かな量にすることで、ガイド部材３０ａ，３０ｂとピストン２２ａ，２２ｂとの間のシール部材を省略することができる効果を有する。他方では、ガイド部材３０ａ，３０ｂとピストン２２ａ，２２ｂとの間の微小な遊びにより、ピストン２２ａ，２２ｂが往復動作の間に縦方向を横切って作用する横方向の力で縦軸に対してごく僅かに傾斜することを抑止することができる。その結果、シリンダ１２ａ，１２ｂ内におけるピストン２２ａ，２２ｂの妨害は抑制されるとともに、ピストン装置１０の騒音の発生は低減される。特に医療分野において、例えば真空ポンプの場合、ピストンポンプ１０による騒音の発生は不快であり、そのような騒音の低減は重要な利点を伴う。
【００３６】
ピストン２２ａ，２２ｂが往復動作する間にガイド部材３０ａ，３０ｂ上を縦方向にスライドするように、ピストン２２ａ，２２ｂとガイド部材３０ａ，３０ｂとの間の遊びは特に小さく形成されており、その結果、それぞれのピストン２２ａ，２２ｂの確実な案内が達成される。ピストン２２ａ，２２ｂのボア径がピストンポンプ１０の作動中に加えられる熱で増加するように、遊びの拡張により作動中のピストン２２ａ，２２ｂの妨害は抑止されるので、ピストン２２ａ，２２ｂとガイド部材３０ａ，３０ｂとの間の遊びはとりわけ小さく設計できる。
【００３７】
本発明の他の実施形態として、汲み上げられる媒体のピストン２２ａ，２２ｂとガイド部材３０ａ，３０ｂとの間の流通を阻止又は低減する個々のシール部材を、ガイド部材３０ａ，３０ｂとピストン２２ａ，２２ｂとの間に配置することもできる。それぞれのシール部材は、好ましくはピストン２２ａ，２２ｂに固設され、あるいは、それぞれのガイド部材３０ａ，３０に固設される。
【００３８】
シリンダヘッド１８ａ，１８ｂは、二つのフラップ３６ａ，３６ｂ，３８ａをそれぞれ有する薄板（ｍｅｎｂｒａｎｅ）３４ａ，３４ｂを備える。ピストン２２ａ，２２ｂがクランクシャフト１６の方向に動作する時に、汲み上げられる媒体が開かれた開口部を通過してシリンダ１２ａ，１２ｂの作動室内へと流入するように、シリンダヘッド１８ａ，１８ｂのそれぞれの第一フラップ３６ａ，３６ｂはシリンダ１２ａ，１２ｂの方向へと開かれる。ピストン２２ａ，２２ｂがクランクシャフト１６から離れるように動作する時に、汲み上げられる媒体が第二フラップ３８ａによって閉鎖可能な出口溝を介してシリンダ１２ａ，１２ｂの作動室内から吐き出されるように、第一フラップ３６ａ，３６ｂは閉じられるとともに、第二フラップ３８ａは開かれる。
【００３９】
本発明の他の実施形態として、ピストン装置１０は、ピストンポンプの替わりに、ピストンエンジン、特に燃焼機関やスターリングエンジンであってもよい。この場合、クランクシャフト１６がモータによって駆動されるのではなく、接続ロッド２８ａ，２８ｂを介してピストン２２ａ，２２ｂの往復動作により固定されて回転するように、動作原理は反転される。
【００４０】
図２に、本発明の第二実施形態に係るピストンポンプ４０の概略的な部分斜視図とモータ４２の概略的な斜視図とが示されている。第一実施形態と同一の構造又は同一の機能を有する構成要素については同一の符号を付してある。モータ４２は、ピストンポンプ４０にフランジを介して取り付けられており、クランクシャフト１６を駆動するように機能する。
【００４１】
図１に示された第一実施形態と対比すると、二つのシリンダ１２ａ，１２ｂは一列に並べられるのではなく、９０°オフセットされている。本発明の他の実施形態として、二つよりも多くのシリンダ１２ａ，１２ｂ、又は、一つのシリンダ１２ａ，１２ｂのみを備えることもできる。代わりに、それぞれのシリンダを一列に並べてもよく、また、角度をもってオフセットして配置してもよい。
【符号の説明】
【００４２】
１０，４０  ピストン装置
１２ａ，１２ｂ  シリンダ
１６  クランクシャフト
１８ａ，１８ｂ  シリンダヘッド
２０  ボア
２２ａ，２２ｂ  ピストン
２４ａ〜２４ｄ  ボルト
２６ａ，２６ｂ  ロックリング
２８ａ，２８ｂ  接続ロッド
３０ａ，３０ｂ  ガイド部材
３２ａ，３２ｂ  シール部材
３４ａ，３４ｂ  薄板（membrane）
３６ａ，３６ｂ，３８ａ  フラップ
４２  モータ
【図１】
0005637828.tif 000002
【図２】
0005637828.tif 000003