(57)【要約】【課題】  動力機械或いは作業機械として形成して二つの回転可能に軸に支承されて相対運動を互いに実施できるピストンマウントから成り、ピストンマウントの相対運動の発生に用いられ、ピストンマウントの均一な回転運動を不均一な直線運動に変換させる直線推力クランク駆動機構と連結されている回転ピストン機械を開発すること。【解決手段】  各ピストン作動ブッシュの各一つの中心軸線がピストンマウントの直径に直角に立ち、各ピストンマウントが９０°だけ互いに旋回されて楕円状歯車と連結されていて、逆歯車として９０°だけ歯車に対して互いに旋回された歯車が出力軸としっかりと連結されていて、これが最小直径と最大直径の交点に一方では軸に回転可能に且つ他方では出力軸に支承されていて、作業ピストンが一方のピストンマウントのピストン作動ブッシュに継手レバーを介して他方のピストンマウントと連結され且つ作業ピストンが他方のピストンマウントのピストン作動ブッシュに継手レバーを介して最初のピストンマウントと連結されている。
2009520146.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
二つの心合せして互いに独立に回転可能に軸に支承されて相対運動を互いに実施できるピストンマウントから成る回転ピストン機械であって、この回転ピストン機械がピストンマウントの相対運動の発生に用いられ、ピストンマウントの均一な回転運動を不均一な直線運動に変換させる直線推力クランク駆動機構と連結されていて、このクランク駆動機構が二重駆動部に対する駆動／出力側に駆動／出力軸と角度をずらして連結されていて、各ピストンマウントが少なくとも二つの１８０°だけずらして定義された円軌道に一定直径で配置されたピストン作動ブッシュを有し、そのブッシュ内に作業ピストンが設けられていて、ピストンマウントが作業ピストンを介して互いに連結されている回転ピストン機械において、各ピストン作動ブッシュ（３、４）の各一つの中心軸線（１３）がそれぞれのピストンマウント（１、２）の直径（１５）に直角に立ち、各ピストンマウント（１、２）が９０°だけ互いに旋回し、楕円の形状を有する歯車（１７、１８）が連結されていて、歯車（１７、１８）が９０°だけ互いに旋回してそれぞれピストンマウント（１、２）と連結されていて逆歯車として９０°だけ歯車（１７、１８）に対して互いに旋回して挿入された歯車（１９、２０）が出力軸（２１）としっかりと連結されて、それにより楕円歯車伝動装置の構成部材であり、楕円歯車（１７、１８、１９、２０）が最小直径と最大直径の交点に一方では軸（１４）に回転可能に且つ他方では出力軸（２１）に支承されていて、一方のピストンマウント（１）のピストン作動ブッシュ（３）に配置されている作業ピストン（１１）が継手レバー（１２）を介して他方のピストンマウント（２）と連結され且つ他方のピストンマウント（２）のピストン作動ブッシュ（４）に配置されている作業ピストン（１１）が継手レバー（１２）を介して最初のピストンマウント（１）と連結されていることを特徴とする回転ピストン機械。
【請求項２】
ピストン作動ブッシュ（３、４）が直線状に形成されていることを特徴とする請求項１に記載の回転ピストン機械。
【請求項３】
ヘッド部材（６）を限定する前面（７、８）がおよそ４５°の角度を形成して、ピストンマウント（１）とピストンマウント（２）のヘッド部材（６）の間に運動空間があり、その運動空間がピストンマウント（１、２）の間の相対運動を可能とすることを特徴とする請求項１に記載の回転ピストン機械。
【請求項４】
各ピストンマウント（１、２）が円板状収容部材（５）と二部材ヘッド部材（６．１，６．２）から成り、各ヘッド部材（６．１，６．２）には各一つのピストン作動ブッシュ（３、４）が設けられていることを特徴とする請求項１に記載の回転ピストン機械。
【請求項５】
ピストン作動ブッシュ（３、４）に配置された各作業ピストン（１１）が引張力と圧縮力を伝達する継手レバー（１２）と連結されていることを特徴とする請求項１乃至４のいずれかの一項に記載の回転ピストン機械。
【請求項６】
ピストンマウント（１、２）が少なくとも二つのピストン作動ブッシュ（３、４）或いは数倍の二つのピストン作動ブッシュ（３、４）を有することを特徴とする請求項１乃至４のいずれかの一項に記載の回転ピストン機械。
【請求項７】
この回転ピストン機械が動力機械並びに作業機械として使用できることを特徴とする請求項１乃至５のいずれかの一項に記載の回転ピストン機械。
【請求項８】
出力軸（２１）が実施に依存して出力軸として或いは駆動軸として設けられていることを特徴とする請求項１乃至６のいずれかの一項に記載の回転ピストン機械。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、二つの心合せして互いに独立に回転可能に軸に支承されて相対運動を互いに実施できるピストンマウントを備えて、動力機械として並びに作業機械として使用できる回転ピストン機械に関し、この回転ピストン機械が少なくとも二つの１８０°だけずれて定義された軌道に一定直径で配置されたピストン作動ブッシュとその回転ブッシュ内に設けられた作業ピストンとを備えていて、これらピストンマウントが継手レバーを備えたこれら作業ピストンのそれぞれを介して互いに連結されて、ピストンマウントが楕円構成を備えるそれぞれ二つの歯車を有するそれぞれ一つの歯車伝動装置によってその最小直径と最大直径の交点で最小直径と最大直径の総和がいつも一定である間隔で一方では動力機械或いは作業機械としての実施例に応じて駆動／出力軸と、他方ではピストンマウントの一方と連結されている。
【背景技術】
【０００２】
ドイツ特許出願公開第３６２１５９３号明細書（特許文献１）によると、圧縮室と膨張室から成る回転ピストン状機械用のステータ・ロータグループと呼ばれた回転ピストン機械が知られている。この文献に記載された機械は軸に支承された二つの回転対称的なピストンマウントを所持し、ピストンマウントがリングセグメント・ピストンによって円筒状環状路に回転されて、この回転運動が前方と後方に向いた部分運動に重ねられ、ピストンが互いに移動自在にピストンマウントに配置されていて、ピストンマウントが完全円板状に或いはリング円板状に形成され得る。これら重ねられた部分運動がクランク駆動機構によって遊星伝動装置或いは回転伝動装置として形成された駆動手段にて回転ピストン機械用の均一な運動から不均一な運動への回転運動に変換するように形成される。このために、ピストンマウントが回転伝動装置と連結されていて、心歯車上の遊星歯車の経過における回転伝動装置の回転の際に一対のクランクブロック円板が偏心円板の回転の際にその回転に起因した移動のために周辺に不均一な速度により回転されるので、ピストンマウントがクランクブロック円板より一方のおよそ半回転を迅速に且つ他方の半回転をゆっくりと回転される。均一な運動から不均一な運動への回転運動に変換させる際に、ピストンマウントとこれと連結されたリングセグメント・ピストンとは同心円円筒状環状路にて円状回転軌道に振り子のように前方へ移動する。この振り子のような回転がピストン内燃機関におけるようにリングセグメント・ピストンの不均一な駆動手段の場合に軸に伝送される。
【０００３】
この技術的解決策は、ピストンマウントの相対運動を発生させるように使用された回転伝動装置が構成で非常に費用がかかるという欠点を有する。これにより質量／出力比が非常に不都合である。その外に、環状路に作動するリングセグメント・ピストンの実施が非常に干渉を受けずに、実際には実現できない。
【０００４】
ドイツ特許出願公開第３８０４４１１号明細書（特許文献２）によると、リング状に彎曲されたピストンが設けられ、このピストンがリング状に彎曲されたシリンダに且つ円状横断面により沈む二つの中心軸線に支承されたロータ（ピストンマウント）を備える中心軸線の回転ピストン状回転ピストン機械が知られており、このロータ（ピストンマウント）がその角速度の周期的に変更する関係（周期変速比）を達成するように９０°だけずれて配置され且つ互いに連結されて、二重の偏心輪レバー駆動手段から成る直線送りクランク伝動装置と接続されていて、この文献では直線送りクランク伝動装置が技術的に不完全な概念の楕円歯車伝動装置を特徴としている。    
【０００５】
この回転ピストン機械用の直線送りクランク伝動装置のこの各々の偏心輪レバー駆動手段が二つの楕円歯車から成る。すべての制御する楕円歯車が焦点にあり、即ちその中心点になく、その楕円の最小直径と最大直径との交点でしっかりと共通軸と連結されて、定義された角度だけ互いに旋回して配置されている。各偏心輪レバー駆動手段の両他の楕円歯車がロータを特徴したピストンマウントとしっかりと連結され、このピストンマウントが両第一楕円歯車と噛み合う。
【０００６】
両ピストンマウントと連結された楕円歯車がその楕円の焦点にて偏心的にこのピストンマウントに固定されている。楕円歯車を備える偏心輪レバー駆動手段の寸法決定では、楕円の幾何学的特別性から出発された。楕円は、両焦点の間隔の総和が一定であり、この総和が楕円の大きな軸線の長さに一致するすべての点の幾何学的箇所であるから、しっかりと連結された楕円歯車とピストンマウントの中心軸線も共通軸線（けれどもここで一つの軸と考えられる）の間の間隔が楕円の大きな軸線の長さに一致して選択されていた。
【０００７】
軸線と呼んだ軸が軸としっかりと連結された楕円歯車と一緒に回転されるならば、偏心輪レバー駆動手段を介して駆動され−両ピストンマウント（ロータ）がいつも同じ方向にだが、異なった角速度により移動するので、これらピストンマウントがいつも交互に加速遅延リズムにより回転し、即ち相互に繰り返され、それによりピストン行程が生じる。
【０００８】
圧縮室と膨張室は、一方のピストンマウントと他方のピストンマウントとのシリンダ内のピストン間の偏心輪レバー駆動手段により発生した異なった相対速度によって生じる。この機械が四、六或いは多数のシリンダと同じ数のピストンとを含有する。この場合には、ロータ（ピストンマウント）がすべてのシリンダを支持し、他のロータがすべてのピストンを支持するか、或いは各ロータ（ピストンマウント）が同じ数のシリンダとピストンを支持し、つまり２、３或いはそれ以上のシリンダとピストンを支持する。２ｎ（ｎ＝１，２．．．）個のシリンダとピストンを備えるロータでは、シリンダも、ピストンも１８０°／ｎだけずれている。
【０００９】
この教示により構成された回転ピストン機械は、この機械がこの発明の説明からの情報に基づいて実現され得ないから、この機械が作業性のないという欠点を有する。
【特許文献１】ドイツ特許出願公開第３６２１５９３号明細書
【特許文献２】ドイツ特許出願公開第３８０４４１１号明細書
【００１０】
この発明の目標は、回転ピストン機械の機能性を確保し、製造を許容し得る費用で保証することにある。                                                                
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
この発明の課題は、選択的に動力機械或いは作業機械として形成して大きな効率を備える回転ピストン機械を開発することである。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
この課題は、この発明によると、請求項１に開示された技術的手段によって解決される。従属請求項に開示された特徴事項は独立請求項の手段の構成に関係している。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
この発明は、次に、実施例において詳細に説明される。付属する図面には図１乃至９が示されている。
【実施例】
【００１４】
図示されていない機械ケーシングには、この発明により形成された回転ピストン機械が存在し、二つのピストンマウント１、２を制御する楕円歯車伝動装置間の必要な相対運動を備えている。回転ピストン機械がそれぞれ二つの１８０°の角度だけずれて互いに配置されたピストン作動ブッシュ３、４を備える二つの分割された回転対称的ピストンマウント１、２から成り立つ。各ピストンマウント１、２は一つの構成ユニットを形成する二つの部材、収容部材５と１８０°の角度だけずれて円セグメント状に形成されたヘッド部材６から成り、僅かな軸方向延長部を備える円板状収容部材５には半径方向に二つの１８０°の角度だけずれて配置された円セグメント状に形成されたヘッド部材６がピストン作動ブッシュ３、４によって決定された軸方向延長部と接続している。ヘッド部材６が半径方向において二つの対向位置して軸方向に延長して、およそ４５°の拡大角度の下で交差する前面７、８により限定されている。各ヘッド部材６の一方の前面７では、一個づつのピストン作動ブッシュ３、４が配置されている。他方の前面８は片面に作業ピストン１１と連結された引張力と圧縮力を受ける継手レバー１２を受けるために横孔９を備えるスリット状窪み１０を有する。ピストン作動ブッシュ３、４の各中心軸線１３が垂直にピストンマウント１、２の直径と交差する。それによりピストン作動ブッシュ３、４は正接にピストンマウント１、２に配置されている。
【００１５】
ピストンマウント１、２は共通軸１４に互いに無関係に回転でき、互いに鏡対称に１８０°をずれたヘッド部材６を備えて、配置されていて、すべてのピストン作動ブッシュ３、４の中心軸線１３が一定直径１５を備える部分円に位置している。この配列は、各ピストンマウント１、２の収容部材５がヘッド部材６に対して僅かな軸方向延長部を有し、ヘッド部材６が片面で収容部材５と同一平面にて閉鎖され、この同一平面閉鎖部に対する反対面に突き出すように形成されている。  
【００１６】
各ピストンマウント１、２は楕円形状を有する歯車１７、１８を備えるヘッド部材６と収容部材５の同一平面閉鎖面１６で回転ピストン機械と動力一体的に連結されていて、ピストンマウント１と連結された歯車１７がピストンマウント２と連結された歯車１８に対して９０°の角度だけずれて配置されている。両歯車１７、１８は形状が同じである。
【００１７】
回転ピストン機械の楕円形状を有する歯車１７、１８が歯車１９、２０と噛み合う、これら歯車が動力一体的にそれぞれより大きな直径とより小さい直径との交点で出力軸２１と連結されていて、出力軸２１と連結された歯車１９、２０が９０°の角度だけ互いに旋回されて出力軸２１に配置されている。出力軸２１と連結された歯車１９、２０が楕円形状を有し、回転ピストン機械の歯車１７、１８と外形と寸法が等しい。
【００１８】
図８には、楕円形状を備える二つの等しい９０°だけ旋回されて互いに配置された歯車が図示されていて、その歯車が１対１．２の小さい直径と大きな直径との比により噛み合う。楕円形状を備える歯車の歯面が、回転角度に依存した歯車直径に依存して、それで歯車周辺にわたり絶え間なく連続的に変更する歯面修正部を有する。
【００１９】
動力機械或いは作業機械として使用できる回転ピストン機械は予め挙げられた構成の提案された楕円歯車伝動装置によってのみ機能性を有する。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】機械ケーシングなしの斜視図で回転ピストン機械を示す。
【図２】この発明により形成された回転ピストン機械の平面図を示す。
【図３】図２による方向Ａからの側面図を示す。
【図４】ピストンマウントの配列を半径方向断面で示す。
【図５】図４によるピストンマウントの互いの配列の斜視表示を示す。
【図６】組立前にピストンマウントの互いの配列の斜視表示を示す。
【図７】図４による断面Ｂ−Ｂのピストンマウントを示す。
【図８】楕円形状を備える係合する二つの歯車を示す。
【図９】ピストンマウントの相対運動を得る楕円歯車を備える伝動装置の楕円状歯車の適切な状態を備える四つのそれぞれ９０°だけ回転された位置における回転ピストン機械のピストンマウントの概略的表示を示す。
【符号の説明】
【００２１】
１．．．．ピストンマウント
２．．．．ピストンマウント
３．．．．ピストン作動ブッシュ
４．．．．ピストン作動ブッシュ
５．．．．収容部材
６．．．．ヘッド部材
７．．．．前面
８．．．．前面
９．．．．横孔
１０．．．窪み
１１．．．作業ピストン
１２．．．継手レバー
１３．．．中心軸線
１４．．．軸線
１５．．．直径
１６．．．閉鎖面
１７，１８，１９，２０．．．歯車
２１．．．出力軸
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【国際調査報告】
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