(57)【要約】  回転シリンダ（４）とクランク組立体とを有する回転シリンダ弁エンジン（Ａ）に用いられるハウジング組立品（Ｂ）は、それぞれ接合表面（Ｃ，Ｄ）を有するように形成された第１ケーシング部品（１）および第２ケーシング部品（２）であって、第１ケーシング部品（１）は回転シリンダ（４）を受ける管状穴を有し、クランク組立体を部分的に収容するよう形成され、第２ケーシング部品（２）はクランク組立体を部分的に収容するよう形成された、第１ケーシング部品および第２ケーシング部品を備えている。ハウジング組立品（Ｂ）は、第１ケーシング部品（１）上に形成された半円筒状部と、第２ケーシング部品（２）上に形成された半円筒状部と、によって画定され、クランクシャフト組立体用の軸受手段（５，７）を収容する筒状部分をさらに備えている。組み立てられた状態において、各接合表面（Ｃ，Ｄ）はその間のガスケットを除いて互いに接触し、接合表面（Ｃ，Ｄ）の面は回転シリンダ（４）の回転軸に略直交し、筒状部分はクランクシャフト組立体用の軸受手段（５，７）を位置決めして固定するような構成となっている。
2005515357.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
回転シリンダとクランク組立体とを有する回転シリンダ弁エンジンに用いられるハウジング組立品において、
それぞれ接合表面を有するように形成された第１ケーシング部品および第２ケーシング部品であって、第１ケーシング部品は回転シリンダを受ける管状穴を有し、クランク組立体を部分的に収容するよう形成され、第２ケーシング部品はクランク組立体を部分的に収容するよう形成された、第１ケーシング部品および第２ケーシング部品と、
第１ケーシング部品上に形成された半円筒状部と、第２ケーシング部品上に形成された半円筒状部と、によって形成され、クランクシャフト組立体用の軸受手段を収容する筒状部分と、を備え、
組み立てられた状態において、各接合表面はその間のガスケットを除けば互いに接触し、接合表面の面は回転シリンダの回転軸に略直交し、筒状部分はクランクシャフト組立体用の軸受手段を位置決めして固定するような構成となっている
ことを特徴とするハウジング組立品。
【請求項２】
組み立てられた状態において、クランクシャフト組立体の回転軸は接合表面の面と略同一に揃えられた構成となっている
ことを特徴とする請求項１に記載の回転シリンダ弁エンジンに用いられるハウジング組立品。
【請求項３】
各半円筒状部の接合表面は回転シリンダの回転軸に略直交する
ことを特徴とする請求項１または２に記載の回転シリンダ弁エンジンに用いられるハウジング組立品。
【請求項４】
筒状部分を形成する各半円筒状部の接合表面は、クランクシャフト組立体の回転軸と略同一面内にある構成となっている
ことを特徴とする請求項３に記載の回転シリンダ弁エンジンに用いられるハウジング組立品。
【請求項５】
組み立てられた状態において、クランクシャフト組立体用の軸受手段は、クランクシャフト組立体の傘歯車とクランクシャフト組立体のクランクシャフトの末端部との間に配置される
ことを特徴とする請求項１乃至４のいずれか一項に記載の回転シリンダ弁エンジンに用いられるハウジング組立品。
【請求項６】
軸受手段は少なくとも２つの軸受ユニットを有する
ことを特徴とする請求項５に記載の回転シリンダ弁エンジンに用いられるハウジング組立品。
【請求項７】
クランクシャフト傘歯車は軸受ユニットの内の１つとクランクシャフト組立体のクランクシャフトの末端部との間に配置される
ことを特徴とする請求項１乃至４のいずれか一項に記載の回転シリンダ弁エンジンに用いられるハウジング組立品。
【請求項８】
軸受ユニットの内の１つはクランク腕とクランクシャフト傘歯車との間に配置され、該軸受ユニットは第１ケーシング部品上に形成された半円筒状部から離れている
ことを特徴とする請求項７に記載の回転シリンダ弁エンジンに用いられるハウジング組立品。
【請求項９】
第１ケーシング部品の半円筒状部から離れている軸受ユニットは別個の軸受固定手段により位置決めされて固定される
ことを特徴とする請求項８に記載の回転シリンダ弁エンジンに用いられるハウジング組立品。
【請求項１０】
組み立てられた状態において、第１ケーシング部品はエンジンの回転弁機構を収容する
ことを特徴とする請求項１乃至９のいずれか一項に記載の回転シリンダ弁エンジンに用いられるハウジング組立品。
【請求項１１】
ハウジング組立品の第１ケーシング部品は第１ケーシング部分に連結自在な第３ケーシング部品を有し、第３ケーシング部分はエンジンの回転弁機構を収容するようになっている
ことを特徴とする請求項１乃至９のいずれか一項に記載の回転シリンダ弁エンジンに用いられるハウジング組立品。
【請求項１２】
第１ケーシング部品は接合表面を有したフランジを有するよう形成され、第２ケーシング部品は接合表面を有したフランジを有するよう形成され、
組み立てられた状態において、２つのフランジはエンジンを据え付けるための手段を形成するような構成となっている
ことを特徴とする請求項１乃至９のいずれか一項に記載の回転シリンダ弁エンジンに用いられるハウジング組立品。
【請求項１３】
２つのフランジは、エンジンを据え付けるために用い得る対応する穴を有するようにそれぞれ形成されている
ことを特徴とする請求項１２に記載の回転シリンダ弁エンジンに用いられるハウジング組立品。
【請求項１４】
請求項１乃至５のいずれか一項に記載のハウジング組立品を備えた回転シリンダ弁エンジンを組み立てる方法であって、
回転シリンダを第１ケーシング部品の管状穴内に挿入する工程と、
次に、ピストンおよびコンロッドの組立体を回転シリンダ内に挿入する工程と、
次に、クランクシャフト歯車が正確にタイミング合わせされた位置において回転シリンダ歯車に噛み合うようにして、クランクシャフト組立体を第１ケーシング部品の半円筒状凹部内に配置する工程と、
次に、第２ケーシング部品を第１ケーシング部品に固定して、クランクシャフト軸受を位置決めして固定する工程と、を備えた
ことを特徴とする回転シリンダ弁エンジンを組み立てる方法。
【請求項１５】
請求項１，２，３，４または７に記載のハウジング組立品を備えた回転シリンダ弁エンジンを組み立てる方法であって、
回転シリンダを第１ケーシング部品の管状穴内に挿入する工程と、
次に、クランクシャフト組立体を第２ケーシング部品の半円筒状凹部内に配置する工程と、
次に、内側軸受キャップを第２ケーシング部品に固定して、内側クランク軸受を位置決めして固定する工程と、
次に、クランクシャフトと回転シリンダとを、歯車が噛み合った場合にエンジンが正確にタイミング合わせされる所定位置に保持する工程と、
次に、ピストンおよびコンロッドの組立体を回転シリンダ内に挿入する工程と、
次に、第２ケーシング部品を第１ケーシング部品に固定して、残っている外側クランクシャフト軸受を位置決めして固定する工程と、を備えた
ことを特徴とする回転シリンダ弁エンジンを組み立てる方法。
【発明の詳細な説明】
【発明の概要】
【０００１】
本発明は、エンジンおよびクランクケース用のハウジング組立品に関し、限定的ではないが、とりわけ、回転シリンダ弁エンジン（a rotating cylinder valve engine）およびクランクケースのハウジング組立品に関係する。
【０００２】
公知の回転シリンダ弁エンジンの例が、ＲＣＶエンジンズリミテッドの国際特許出願Ｎｏ．ＰＣＴ／ＧＢ９７／０１９３４の明細書に記載されている。このような回転シリンダエンジン（rotating cylinder engines）用のエンジンケースおよびクランクケースの構成は、２つの根源的な回転する構成部品を分離したケース内に有する。ハウジングは、シリンダを収容するシリンダジャケット、クランクシャフトを収容するクランク支持体と、互いに対して９０°の角度をなす２つのフランジを有する第３のケーシング部品と、を備えている。第３のケーシング部品は、これらの２つのケーシングを正確な相対配置位置に保持するために用いられる。
【０００３】
回転シリンダエンジン用のケーシングの構成は、２つの主な必要要件を有している。第１に、２つの根源的な回転する構成部品であるクランクシャフトと回転シリンダとを互いに対して９０°をなす正確な相対位置に、安定して位置決めして固定しなければならない。第２に、エンジンの組立品において、ピストンが回転シリンダ（rotating cylinder）内に挿入され得り、そして回転シリンダとクランクとの歯車が正確にタイミング合わせされる位置において噛み合い得るようにすることである。
【０００４】
本発明による第１の態様によれば、回転シリンダとクランク組立体とを有する回転シリンダ弁エンジンに用いられるハウジング組立品であって、それぞれ接合表面を有するように形成された第１ケーシング部品および第２ケーシング部品であって、第１ケーシング部品は回転シリンダを受ける管状穴を有し、クランク組立体を部分的に収容するよう形成され、第２ケーシング部品はクランク組立体を部分的に収容するよう形成された、第１ケーシング部品および第２ケーシング部品と、第１ケーシング部品上に形成された半円筒状部と、第２ケーシング部品上に形成された半円筒状部と、によって形成され、クランクシャフト組立体用の軸受手段を収容する筒状部分と、を備え、組み立てられた状態において、各接合表面はその間のガスケットを除けば互いに接触し、接合表面の面は回転シリンダの回転軸に略直交し、筒状部分はクランクシャフト組立体用の軸受手段を位置決めして固定するような構成となっていることを特徴とするハウジング組立品が提供される。
【０００５】
好ましくは、組み立てられた状態において、クランクシャフト組立体の回転軸は接合表面の面と略同一に揃えられた構成となっている。
【０００６】
好ましくは、各半円筒状部の接合表面は回転シリンダの回転軸に略直交する。
【０００７】
好ましくは、筒状部分を形成する各半円筒状部の接合表面は、クランクシャフト組立体の回転軸と略同一面内にある構成となっている。
【０００８】
本発明の第１の実施の形態においては、組み立てられた状態において、クランクシャフト組立体用の軸受手段は、クランクシャフト組立体の傘歯車（a bevelled gear）とクランクシャフト組立体のクランクシャフトの末端部（遠位端（a distal end））との間に配置される。
【０００９】
好ましくは、軸受手段は少なくとも２つの軸受ユニット（bearing units）を有する。
【００１０】
もう一つの方法として、本発明の第２の実施の形態においては、クランクシャフト傘歯車（a crankshaft bevel gear）は軸受ユニットの内の１つとクランクシャフト組立体のクランクシャフトの末端部（遠位端（a distal end））との間に配置される。好ましくは、軸受ユニットの内の１つはクランク腕（a crank web）とクランクシャフト傘歯車との間に配置され、該軸受ユニットは第１ケーシング部品上に形成された半円筒状部から離れている。好ましくは、第１ケーシング部品の半円筒状部から離れている軸受ユニットは別個の軸受固定手段により位置決めされて固定される。
【００１１】
好ましくは、組み立てられた状態において、第１ケーシング部品はエンジンの回転弁機構を収容する。もう一つの方法として、ハウジング組立品の第１ケーシング部品は第１ケーシング部分に連結自在な第３ケーシング部品を有し、第３ケーシング部分はエンジンの回転弁機構を収容するようになっている。エンジンの回転弁機構は、吸気ポート（an inlet port）、排気ポート（an outlet port）、点火ポート（an ignition port）、および排出ポート（an exhaust port）を有してもよい。
【００１２】
本発明の第１の態様についての第３の実施の形態においては、第１ケーシング部品は接合表面を有したフランジを有するよう形成され、第２ケーシング部品は接合表面を有したフランジを有するよう形成され、組み立てられた状態において、２つのフランジはエンジンを据え付けるための手段を形成するような構成となっている。
【００１３】
好ましくは、２つのフランジは、エンジンを据え付けるために用い得る対応する穴を有するようにそれぞれ形成されている。
【００１４】
本発明の第２の態様によれば、本発明の第１の実施形態によるハウジング組立品を備えた回転シリンダ弁エンジンを組み立てる方法であって、回転シリンダを第１ケーシング部品の管状穴内に挿入する工程と、次に、ピストンおよびコンロッドの組立体を回転シリンダ内に挿入する工程と、次に、クランクシャフト歯車が正確にタイミング合わせされた位置において回転シリンダ歯車に噛み合うようにして、クランクシャフト組立体を第１ケーシング部品の半円筒状凹部内に配置する工程と、次に、第２ケーシング部品を第１ケーシング部品に固定して、クランクシャフト軸受を位置決めして固定する工程と、を備えたことを特徴とする回転シリンダ弁エンジンを組み立てる方法が提供される。
【００１５】
もう一つの方法として、本発明の第２の実施形態によるハウジング組立品を備えた回転シリンダ弁エンジンを組み立てる方法であって、回転シリンダを第１ケーシング部品の管状穴内に挿入する工程と、次に、クランクシャフト組立体を第２ケーシング部品の半円筒状凹部内に配置する工程と、次に、内側軸受キャップ（an inner bearing cap）を第２ケーシング部品に固定して、内側クランク軸受を位置決めして固定する工程と、次に、クランクシャフトと回転シリンダとを、歯車が噛み合った場合にエンジンが正確にタイミング合わせされる所定位置に保持する工程と、次に、ピストンおよびコンロッドの組立体を回転シリンダ内に挿入する工程と、次に、第２ケーシング部品を第１ケーシング部品に固定して、残っている外側クランクシャフト軸受を位置決めして固定する工程と、を備えたことを特徴とする回転シリンダ弁エンジンを組み立てる方法が提供される。
【００１６】
発明は、ここに言及された特徴および限定のいずれかの組み合わせを含むようにすることができる。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
本発明は様々なやり方で実地に持ち込まれ得る。しかしながら、３つの実施の形態が、単なる例示として添付図面を参照しながら以下に記載される。
【００１８】
回転シリンダ弁エンジン（rotating cylinder valve engines）は当業者に公知である。回転シリンダ弁エンジンは一般的に回転シリンダ壁（a rotating cylinder wall）と往復運動するピストンとを備えている。往復運動するピストンの直線状の動きはシリンダ壁の回転へと変換される。壁の回転は、エンジンの吸気ポートおよび排気ポートの開閉に利用される。
【００１９】
回転シリンダ弁エンジンの例が、ＲＣＶエンジンズリミテッドのＰＣＴ特許出願Ｎｏ．ＰＣＴ／ＧＢ９７／０１９３４の明細書に記載されている。明細書は航空機模型用の回転シリンダエンジン（a rotating cylinder engine）について言及している。しかしながら、当業者は、この文献に記載されたエンジンが多数の異なる利用に適合され得ることを理解するだろう。
【００２０】
本発明の説明のため、図１および図２を参照して、本発明の第１の実施の形態による回転シリンダ弁エンジンを製造および組み立てる手順を記載する。
【００２１】
回転シリンダ弁エンジン‘Ａ’は組み立てられたハウジング‘Ｂ’を備えている。組み立てられたハウジング‘Ｂ’は上部ケーシング部品１と下部ケーシング部品２とを有している。
【００２２】
上部ケーシング部品１は、接合表面‘Ｃ’を有するよう形成された上部据え付けフランジ（an upper mounting flange）１９を有し、下部ケーシング部品２は、接合表面‘Ｄ’を有するよう形成された下部据え付けフランジ（a lower mounting flange）２０を有する。組み立てられた状態において、上部据え付けフランジ１９と下部据え付けフランジ２０とは重なって、十分な奥行きを有する据え付け突部（a full depth mounting lug）を形成する。
【００２３】
まず、上部ケーシング部品１および下部ケーシング部品２は、それぞれ接合表面を形成するように機械加工される。次に、上部ケーシング部品１と下部ケーシング部品２とは互いに対して固定される。その後、クランクシャフト穴（a crankshaft bore）２１が、２つの外側クランク軸受位置決め溝（crank bearing locating grooves）２２とともに機械加工により形成される。次に、上部ケーシング部品１と下部ケーシング部品２とが分離され、回転シリンダ穴（a rotary cylinder bore）１５が上部ケーシング部品１内に機械加工により形成される。その後、回転弁機構（rotary valve feature）１４が上部ケーシング部品１内に機械加工により形成される。次に、回転シリンダ軸受１２が上部ケーシング部品１内に押し込まれる。その後、回転シリンダ４が、回転シリンダ軸受１２および回転シリンダ穴１５の内側に組み込まれる。
【００２４】
次に、クランクピニオン１３と、クランクピニオンキー１７と、内側クランク軸受７と、クランク軸受スペーサー６と、２つの外側クランク軸受位置決めリング（crank bearing locating rings）８と、外側クランク軸受５と、コレット（a collet）１０と、プロペラ駆動体（a prop driver）９と、をクランクシャフト３上に組み立てることにより、クランクシャフト組立体が組み立てられる。その後、ピストンコンロッド（連結棒）組立体（a piston conrod assembly）１１がクランクシャフト３上に組み立てられ、止め座金（a circlip）２５を介して所定位置に保持される。
【００２５】
ここで、ピストンが回転シリンダ４の穴内に挿入され、そして、タイミング合わせした位置でクランクピニオン１３を回転シリンダ４に噛み合わせるとともに、外側クランク軸受位置決めリング８をそれぞれ外側クランク軸受位置決め溝２２に挿入した状態で、クランクシャフト組立体が上部ケーシング部品１の上部半円筒状凹部２３内に配置される。
【００２６】
ここで、下部ケーシング部品２が上部ケーシング部品１に６本のボルト１８を用いて固定される。上部据え付けフランジ１９と下部据え付けフランジ２０とが重なって、十分な奥行きの据え付け突部１９が形成されることが理解されるだろう。
【００２７】
図３を参照して、本発明の第２の実施の形態による回転シリンダ弁エンジンを製造および組み立てる手順を以下に記載する。本実施の形態において、内側クランク軸受７がクランクピニオン１３とクランク腕（crank web）２４との間に配置されている。
【００２８】
まず、上部ケーシング部品１および下部ケーシング部品２は、それぞれ接合表面を形成するように機械加工される。その後、内側クランク軸受キャップ（the inner crank bearing cap）１６が機械加工により適切に形成され、下部ケーシング部品２に固定される。次に、上部ケーシング部品１と下部ケーシング部品２とは互いに対して固定される。その後、クランクシャフト穴２１が、２つの外側クランク軸受位置決め溝２２とともに機械加工により形成される。この作業の間に、内側クランク軸受キャップ１６の内側穴（the inner bore）が、内側クランク軸受７を受け入れる正確な許容範囲で機械加工により形成される。
【００２９】
次に、上部ケーシング部品１と下部ケーシング部品２と内側クランク軸受キャップ１６とが分離され、回転シリンダ穴１５が上部ケーシング部品１内に機械加工により形成される。その後、回転弁機構１４が上部ケーシング部品１内に機械加工により形成される。次に、回転シリンダ軸受１２が上部ケーシング部品１内に押し込まれる。その後、回転シリンダ４が、回転シリンダ軸受１２および回転シリンダ穴１５の内側に組み込まれる。
【００３０】
次に、内側クランク軸受７と、内側クランク軸受スペーサー２６と、クランクピニオン１３と、クランクピニオンキー１７と、クランク軸受スペーサー６と、外側クランク軸受位置決めリング８と、外側クランク軸受５と、コレット１０と、プロペラ駆動体９と、をクランクシャフト３上に組み立てることにより、クランクシャフト組立体が組み立てられる。その後、ピストンコンロッド組立体１１がクランクシャフト３上に組み立てられ、止め座金２５を介して所定位置に保持される。
【００３１】
ここで、外側クランク軸受位置決めリング８が外側クランク軸受位置決め溝に挿入されるとともに、クランクシャフト組立体が下部ケーシング部品２の下部半円筒状凹部２３内に配置される。次に、内側クランク軸受キャップが下部ケーシング部品２に固定され、内側クランク軸受７を所定位置に締め付けて固定（clamp）する。
【００３２】
ここで、ピストンが回転シリンダ４の穴内に挿入され、そして、タイミング合わせした位置でクランクピニオン１３を回転シリンダ４に噛み合わせながら、下部ケーシング部品２と上部ケーシング部品１とが組み合わせられる。ここで、下部ケーシング部品２が上部ケーシング部品１にボルト１８を用いて固定される。下部ケーシング部品と上部ケーシング部品との間にガスケットが設けられてもよい。
【００３３】
当業者は、本発明が２つの主要なケーシング部品のみを必要とするハウジングの新たな構成を提供し、これにより、回転シリンダ弁エンジンの構成および構造についての複雑さとコストとを低減することを理解するだろう。
【図面の簡単な説明】
【００３４】
【図１】本発明の第１の実施の形態によるエンジンおよびクランクケースの組立品の分解図。
【図２】組み立てた状態における図１に示されたエンジンおよびクランクケースの組立品の断面図。
【図３】本発明の第２の実施の形態によるエンジンおよびクランクケースの組立品の断面図。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【国際調査報告】
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2005515357.tif 000007