(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
内面楕円のハウジング（１）の側部に外周方向へ放射状に移動できる４つの仕切り板（３）を有する円盤（２）を設け、前記４つの仕切り板（３）は前記ハウジング（１）の内部に入り、支持される円盤（２）の回転と共に移動しながら楕円軸（７１）の回転により外周方向へ放射状に移動して前記ハウジング（１）の内面と前記楕円軸（７１）の外面に接触して仕切り室（２０）を形成するもので、前記仕切り板（３）の内側に接する楕円軸（７１）をシャフト（７）に連結して設けて前記楕円軸（７１）の回転で前記ハウジング（１）の内面と前記楕円軸（７１）の外面により前記仕切り板（３）が進退し、かつ前記楕円軸（７１）が２回転で前記円盤（２）が１回転して前記仕切り室（２０）の容積を拡張・収縮するようにしたことを特徴とする内燃機関・ポンプ等の回転機関。
【請求項２】
前記仕切り板（３）が前記円盤（２）のスリット（３１）に進退自在に設けたことを特徴とする請求項１記載の内燃機関・ポンプ等の回転機関。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は内燃機関・ポンプ等の回転機関に関する。本発明は、内燃機関、ポンプ、エアー油圧モータ、ブロワー、混合機、ロボット等のシリンダー、流量計、等として使用できる。医療用、農業用、工業用、鑑賞用などに汎用できる。
【０００２】
【従来の技術】
燃料を燃焼爆発したエネルギーを、効率良く回転運動に変換する内燃機関としては、レシプロ型、バンケルロータリ、タービン型、など種々開発されている。ポンプとしては、ベーン型、ルーツ型、ネジ型、トロコイド型、水封真空ポンプ、等がある。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
本発明が解決しようとする課題は、内燃機関・ポンプ等の回転機関の進歩的改良である。内燃機関・ポンプ等の回転機関は、産業の発達と共に、小型軽量化、簡素化、高効率化、低公害化、耐久性、が要請され、バランス良く目的の工程を完結することが求められている。対応分野へ具体的に適応し安定性がある回転機関を提供することを課題とする。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
ロータリ内燃機関の場合、燃焼ガスは、ハウジング壁により冷却され燃焼温度を低く抑え、ＮＯＸが少なくなることも知られている。又、効率においては、タービン型より、容量機関のほうが有利である。回転機構部は、エネルギー損失がないように低質量及びバランスよく、丈夫であることが上げられる。
本発明は、内面楕円のハウジング（１）の中に、回転しながら楕円軸（７１）により外周方向へ放射状に移動してハウジング（１）の内面（カムリング面）に接触して仕切り室（２０）を形成する仕切り板（３）を設けて、前記仕切り室（２０）の容積を拡張・収縮するようにしたことを特徴とする内燃機関・ポンプ等の回転機関である。
【０００５】
仕切り板（３）をカムで強制的に移動して容積室＝仕切り室（２０）を変化させるものである。ハウジング（１）の仕切り室（２０）の容積を変化させるにあたって、ハウジング（１）の内面に接触する仕切り板（３）を、シャフト（７）の回転と相関的に変移させるシンプルな構成を提案するものである。
前記円盤（２）は、ハウジング（１）の外側に回転するように設けられ、４枚の仕切り板（３）を有している。
前記円盤（２）に設けられた仕切り板（３）と次の仕切り板（３）と後述の楕円軸（７１）の表面とハウジング（１）の楕円形の内面とが形成する仕切り室（２０）の容積が、楕円軸（７１）の回転と円盤（２）の回転で変化してゆく。
【０００６】
基本形態は、内空間を側面視で楕円形にするハウジング（１）の側部に外周方向へ放射状に移動できる多数の仕切り板（３）を有する円盤（２）を設け、前記多数の仕切り板（３）はハウジング（１）の内部空間に入り、前記多数の仕切り板（３）の内側下端に接する楕円軸（７１）をシャフト（７）に連結して設けて前記楕円軸（７１）の回転で仕切り板（３）が順次進退し、かつ前記楕円軸（７１）が２回転で前記円盤（２）が１回転して仕切り室（２０）の容積を拡張・収縮するようにしたことを特徴とする内燃機関・ポンプ等の回転機関である。
【０００７】
前記仕切り板（３）は、前記円盤（２）に設けたスリット（３１）に進退自在に嵌入して、スリット（３１）をガイドとして円盤（２）で回転しながら同時に進退する。
【０００８】
【発明の実施の形態】
本発明に係る内燃機関・ポンプ等の回転機関の一実施形態を図面に基づいて説明する。図１は、本発明に係る内燃機関・ポンプ等の回転機関であって、仕切り板群を備えた基本機構図と工程図である。図２は分解斜視図である。
【０００９】
内部空間を側面視で楕円形状にするハウジング（１）側部に、円盤（２）を回転自在に軸支する。ハウジング（１）と円盤（２）は同心に設けられる。円盤（２）の片面に外周方向へ放射状に延びる４本のスリット（３１）を形成し、このスリット（３１）に仕切り板（３）を摺動自在に装填する。
仕切り板（３）は外周方向へ放射状に移動できる。
仕切り板（３）は各スリット（３１）に１個づつ装填するので、仕切り板（３）の数だけスリット（３１）を形成することになる。
【００１０】
図１、図２に示のものは、４つのスリット（３１）に４枚の仕切り板（３）を装置したものである。スリット（３１）にはベアリング等を介して、仕切り板（３）のスライドをスムーズになるように構成することができる。
【００１１】
前記仕切り板（３）はハウジング（１）の内部空間に入り、その仕切り板（３）の内側下端に接するように楕円軸（７１）をシャフト（７）に連結している。前記楕円軸（７１）の回転による接触で仕切り板（３）が順次進退する。図１のように（Ａ）〜（Ｈ）の順に回転作動する。
【００１２】
但し図１の工程図（Ｃ）の状態では、仕切り板（３）群が自由に回転してしまうので、これを防止するようにギアなどにより前記楕円軸（７１）が２回転で前記円盤（２）が１回転するように制御している。ハウジング（１）の内面は、このような作動に対応するために楕円形状となる。
【００１３】
そしてその工程は、図１の矢印のように、前記楕円軸（７１）が１回転で前記円盤（２）が１／２回転して４個の容積室＝仕切り室（２０）の容積を拡張・収縮する。
【００１４】
【実施例】
本発明に係る内燃機関・ポンプ等の回転機関の見本を作成し、シャフト（７）に回転運動を付与して実施してみた。
回転が滑らかで、振動や騒音も少なく、吸排気がスムーズで、実現性がある。４枚の仕切り板（３）を円盤（２）に進退自在に設けてハウジング（１）のカムリング面に接して仕切り室（２０）を４分割し、４枚の仕切り板（３）の先端にはアペックスシールを付設した。
【００１５】
円盤（２）の回転と、楕円軸（７１）の回転ともに仕切り板（３）はハウジング（１）のカムリング面に、スリット（３１）内をスライド移動しながらその先端部を一定の圧接力で常に接触する。各仕切り板（３）はそれぞれ独自の移動を行ない、変化する容積室＝仕切り室（２０）を形成する。
【００１６】
内燃機関とするときは、図３に示す例のようなハウジング（１）に、吸気ポート及び吐出ポートが設けられ、シャフト（７）の回転に一定ギア比で連動作動する。
なお、ハウジング（１）には左右に側面板（１１）を設けたり、内部圧縮もれを防ぐサイドシールなどが取付けられ、点火プラグ（６）が設けられる。
吸入工程、圧縮工程、点火・爆発工程、排気工程でシャフト（７）が２回転、円盤（２）が１回転する間に全ての作動室で４サイクル工程が完了する。
【００１７】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明に係る内燃機関・ポンプ等の回転機関は、楕円のハウジングの中に、回転しながら楕円軸により外周方向へ放射状に強制的に移動してハウジングの内面（カムリング面）に接触して仕切り室を形成する仕切り板を設け、或は回転しながら変形する多節回転リンクであって節部をハウジングの内面に接触して仕切り室を形成するリンク連結板キャタピラを設けて、前記仕切り室の容積を拡張・収縮するようにしたことを特徴とする内燃機関・ポンプ等の回転機関であるので、次のような技術的特徴があるものである。
【００１８】
Ａ：ポンプとして使用すれば、容量式なので供給が安定し小型である。
Ｂ：ポンプとしては、例えば２つの液体及び気体等の供給ができる。
Ｃ：２系統の容積変化機構をもつので、直動式ポンプにもなり、この場合回転軸がいらない。
Ｄ：回転部が互いに結び合っているため丈夫であり、バランス良く回転でき振動が少なく、ベーンポンプのように、ベーン往復運動部のかじりがない。
Ｅ：タービンポンプと比べると容量式なので呼び水を注す必要がなくキャビテーションがない他、逆転の輸送もできる。
Ｆ：機構が簡単なため制作が容易で小型化でき、医療点滴、積算流量計としても精度が高い液の供給が可能である他ハウジング側面を外すと撹拌機としても使用できる。
Ｇ：内燃機関としては、上記記載の利点の他、４ストローク４気筒相当となり、燃焼ガス温度は、ハウジング壁で冷却されＮＯＸが少なくなる。
Ｈ：吸気ポート及び吐出ポートの距離間隔が長く採れるので、バンケルロータリと比べ吸入吐出のオーバーラップが少なく設定できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１は、本発明の内燃機関・ポンプ等の回転機関の一実施形態を示す工程図。
【図２】図２は、同じく回転機関の一実施形態を示す分解斜視図。
【図３】図３は、本発明を適用する内燃機関のハウジングを示す側面図。
【図４】図４は、本発明を適用するポンプのハウジングを示す側面図。
【符号の説明】
（１）ハウジング
（２）円盤
（３）仕切り板
（31）スリット
（４）吸入ポート
（５）吐出ポート
（６）点火プラグ
（７）シャフト
（71）楕円軸
（11）ハウジングの側面板
（20）仕切り室＝容積室
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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