(57)【要約】【解決手段】  本発明の一実施例によれば、ゲローター装置は、外側ゲローターチャンバーを有する外側ゲローターと、その一部分が外側ゲローターチャンバーに配置された内側ゲローターと、内側ゲローターの外側ゲローターに対する回転を制御するように作働する同期化装置と、を備える。内側ゲローターは、外側ゲローターチャンバー内に潤滑油を連通させるように作働可能な１う以上の導入通路を備える。
2005521820.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ゲローター装置であって、
ハウジングと、
前記ハウジング内に配置された外側ゲローターと、
前記外側ゲローター内に配置された内側ゲローターと、
前記外側ゲローターの端部に隣接して配置された第１の表面を有する、前記ハウジングに堅固に連結されたバルブプレートと、
前記バルブプレートに連結され、前記外側ゲローターの端部と前記バルブプレートの表面との間の隙間を検出するように作動可能である近接センサーと、
前記外側ゲローターの端部と、前記バルブプレートとの間の隙間を調整するための手段と、
を備える、ゲローター装置。
【請求項２】
前記隙間を調整するための手段は、前記ハウジングの周辺部の回りに配置されたジャケットを備え、該ジャケットは、流体が該ジャケットを通って流れることを可能にするため入口ポート及び出口ポートを備える、請求項１に記載のゲローター装置。
【請求項３】
前記隙間を調整するための手段は、前記ハウジングに連結され、且つ、前記バルブプレートと係合する少なくとも１つのねじを備える、請求項１に記載のゲローター装置。
【請求項４】
前記隙間を調整するための手段は、複数の調整ねじを用いて、前記ハウジングの上側端部に連結された保持リングを備え、該保持リングは、前記外側ゲローターに連結され且つ前記調整ねじの移動を通して該外側ゲローターを並進させるように作動可能である、シャフトのカラーと連係される、請求項１に記載のゲローター装置。
【請求項５】
前記隙間を調整するための手段は、前記ハウジングに連結されたガス源を備え、該ガス源は、前記ハウジングと前記外側ゲローターとの間で温度制御ガスを再循環させるように作動可能である、請求項１に記載のゲローター装置。
【請求項６】
ゲローター装置であって、
ハウジングと、
前記ハウジング内に配置された外側ゲローターと、
前記外側ゲローター内に配置された内側ゲローターと、
前記ハウジングに堅固に連結され、前記外側ゲローターの端部に隣接して配置された第１の表面を有する、バルブプレートと、
前記第１の表面の周辺部の回りに配置された密封リングと、
前記密封リングと前記外側ゲローターの端部との間の隙間を制御するように作動可能である、作動システムと、
を備える、ゲローター装置。
【請求項７】
前記作動システムは、
前記密封リング内に形成された少なくとも１つのアパーチャを通して前記隙間内にガスを分配するように作動可能である、ガス供給源と、
前記隙間内に分配されたガスの流量を測定するように作動可能である流量測定装置と、
前記流量測定装置に連結され且つ前記流量測定値を受け取るように作動可能であるコントローラと、
前記コントローラに連結され、流量測定値に基づいて前記密封リングを並進させるように作動可能である、アクチュエータと、
を備える、請求項６に記載のゲローター装置。
【請求項８】
前記流量測定装置は、加熱線式流速計である、請求項６に記載のゲローター装置。
【請求項９】
前記内側ゲローターの端部と前記外側ゲローターの内側延在隆起部との間に配置されたスプリング負荷シール部を更に備える、請求項６に記載のゲローター装置。
【請求項１０】
前記スプリング負荷シール部は、円形である、請求項９に記載のゲローター装置。
【請求項１１】
前記スプリング負荷シール部は、ゲローターの形状に従って形成されている、請求項９に記載のゲローター装置。
【請求項１２】
前記内側ゲローターの外側表面と、前記外側ゲローターの外側表面とは、セラミック材料でコーティングされている、請求項６に記載のゲローター装置。
【請求項１３】
前記バルブプレートは、
入口ポートと、
排出ポートと、
前記入口ポート又は前記排出ポートのいずれかと摺動可能に係合する圧縮制御要素であって、該圧縮制御要素は、前記入口ポート又は前記排出ポートのいずれかの内部のその位置に基づいて前記ゲローター装置の圧縮比を制御するように作動可能である、前記圧縮制御要素と、
を備える、請求項６に記載のゲローター装置。
【請求項１４】
前記ハウジングの周辺部の回りに配置されたジャケットを更に備え、該ジャケットは、該ジャケットを流体が通過することを可能にするため、入口ポート及び出口ポートを備える、請求項６に記載のゲローター装置。
【請求項１５】
ゲローター装置の潤滑油内へのガスの漏れを制御するための作動装置であって、
ゲローターの表面とバルブプレートとの間に配置された密封リングであって、前記ゲローターの表面と前記密封リングとの間にガスが存在するようにし、該密封リングは、複数のアパーチャが形成される、前記密封リングと、
前記アパーチャを通って前記隙間内にガスを分配するように作動可能であるガス供給部と、
前記隙間内に分配されるガスの流量を測定するように作動可能である流量測定装置と、
前記流量測定装置に連結され且つ流量測定値を受け取るように作動可能であるコントローラと、
前記コントローラに連結され、前記流量測定値に基づいて前記密封リングを並進させるように作動可能である、アクチュエータと、
を備える、ゲローター装置。
【請求項１６】
前記流量測定装置は、加熱線式流速計である、請求項１５に記載のゲローター装置。
【請求項１７】
前記密封リングは、金属から成形されている、請求項１５に記載のゲローター装置。
【請求項１８】
前記ゲローターは、外側ゲローターである、請求項１５に記載のゲローター装置。
【請求項１９】
前記ゲローターは、内側ゲローターである、請求項１５に記載のゲローター装置。
【請求項２０】
前記密封リングは、前記ゲローター装置内の表面速度が高いところに配置されている、請求項１５に記載のゲローター装置。
【請求項２１】
ゲローター装置であって、
ハウジングと、
前記ハウジング内に配置された外側ゲローターと、
前記外側ゲローター内に配置された内側ゲローターと、
前記ハウジングに堅固に連結されたバルブプレートと、
を備え、
前記バルブプレートは、
前記外側ゲローターの端部に隣接して配置された第１の表面と、
入口ポートと、
排出ポートと、
前記入口ポート又は前記排出ポートのいずれかと摺動可能に係合する圧縮制御要素であって、該圧縮制御要素は、前記入口ポート又は前記排出ポートのいずれかの内部のその位置に基づいて前記ゲローター装置の圧縮比を制御するように作動可能である、前記圧縮制御要素と、
を備える、ゲローター装置。
【請求項２２】
前記第１の表面の周辺部の回りに配置された密封リングと、  
前記密封リングと前記外側ゲローターの端部との間の隙間を制御するように作動可能である、作動システムと、
を更に備え、
前記作動システムは、
前記密封リング内に形成された少なくとも１つのアパーチャを通って前記隙間内にガスを分配するように作動可能であるガス供給部と、
前記隙間内に分配されるガスの流量を測定するように作動可能である流量測定装置と、
前記流量測定装置に連結され且つ流量測定値を受け取るように作動可能であるコントローラと、
前記コントローラに連結され、前記流量測定値に基づいて前記密封リングを並進させるように作動可能である、アクチュエータと、
を備える、請求項２１に記載のゲローター装置。
【請求項２３】
前記流量測定装置は、加熱線式流速計である、請求項２２に記載のゲローター装置。
【請求項２４】
前記内側ゲローターの端部と前記外側ゲローターの内側延在隆起部との間に配置されたスプリング負荷シール部を更に備える、請求項２１に記載のゲローター装置。
【請求項２５】
前記スプリング負荷シール部は、円形である、請求項２４に記載のゲローター装置。
【請求項２６】
前記スプリング負荷シール部は、ゲローターの形状に従って形成されている、請求項２４に記載のゲローター装置。
【請求項２７】
前記内側ゲローターの外側表面と、前記外側ゲローターの外側表面とは、セラミック材料でコーティングされている、請求項２１に記載のゲローター装置。
【請求項２８】
前記外側ゲローターと、前記内側ゲローターとバルブプレートとは、約２×２０−６ｍ／（ｍ・Ｋ）以下の熱膨張係数を有する材料から形成される、請求項２１に記載のゲローター装置。
【請求項２９】
前記ハウジングの周辺部の回りに配置されたジャケットを更に備え、該ジャケットは、流体が該ジャケットを通って流れることを可能にするため、入口ポート及び出口ポートを備える、請求項２１に記載のゲローター装置。
【請求項３０】
ゲローター装置であって、
ハウジングと、
前記ハウジングに第１の端部で堅固に連結された内側シャフトと、
前記内側シャフトに回転可能に連結された中空シャフトと、
前記中空シャフトに堅固に連結された内側ゲローターと、
回転シャフトによって前記ハウジング内に回転可能に配置された外側ゲローターと、
前記外側ゲローターに堅固に連結され、円形孔が形成されたシールプレートと、
前記シールプレートの円形孔内に配置され、円形孔が形成されたシールプラグと、
前記シールプラグの円形孔内に配置され、前記中空シャフト上で前記外側ゲローターを支持する、第１のベアリングと、
を備える、ゲローター装置。
【請求項３１】
前記内側シャフトの第２の端部に連結されたオフセット支持プレートを更に備え、該オフセット支持プレートは、前記外側ゲローターを支持するためその外側表面に連結されたベアリングを有する、請求項３０に記載のゲローター装置。
【請求項３２】
前記シールプラグの前記円形孔内に配置された第２のベアリングを更に備え、該第２のベアリングは、前記中空シャフト上で前記外側ゲローターを支持する、請求項３０に記載のゲローター装置。
【請求項３３】
前記ハウジングに回転可能に連結された基準車輪を更に備え、該基準車輪は、前記回転シャフトのための支持を提供するため、並びに、前記シールプラグを第１の配位に維持するため、前記回転シャフトと係合する、請求項３０に記載のゲローター装置。
【請求項３４】
前記ハウジングの周辺部に形成されたポートに連結された加圧空気源を更に備え、該加圧空気源は、前記ポートを通って前記ハウジング内に加圧空気を分配するように作動可能である、請求項３０に記載のゲローター装置。
【請求項３５】
前記ハウジングに連結された近接センサーを更に備え、該近接センサーは、前記外側ゲローターの端部と前記ハウジングの内側表面との間の隙間を検出するように作動可能である、請求項３０に記載のゲローター装置。
【請求項３６】
前記回転シャフトに連結された駆動ギアを更に備え、該駆動ギアは、前記外側ゲローターを前記ハウジング内に回転させるように作動可能である、請求項３０に記載のゲローター装置。
【請求項３７】
前記第１のベアリングは、前記シールプラグの前記円形孔内に柔らかく連結されている、請求項３０に記載のゲローター装置。
【請求項３８】
前記第１のベアリングは、前記シールプラグの前記円形孔内に固く連結されている、請求項３０に記載のゲローター装置。
【請求項３９】
前記ハウジング内に配置された非回転マウントを更に備え、該非回転マウントは前記内側シャフトを前記シールプラグに連結する、請求項３０に記載のゲローター装置。
【請求項４０】
前記ハウジングの周辺部の回りに配置されたジャケットを更に備え、該ジャケットは、流体が該ジャケットを通って流れることを可能にするため、入口ポート及び出口ポートを備える、請求項３０に記載のゲローター装置。
【請求項４１】
ゲローター装置であって、
ハウジングと、
前記ハウジングに第１の端部で連結された中空シャフトと、
前記中空シャフト内に配置され、且つ、第１及び第２の端部で前記ハウジングに回転可能に連結された内側シャフトと、
前記内側シャフトに堅固に連結された内側ゲローターと、
前記内側シャフトに堅固に連結された第１の同期化機構と、
前記中空シャフトに回転可能に連結され、且つ、第２の同期化機構を有する、外側ゲローターと、
前記外側ゲローターに堅固に連結されたシールプレートと、
を備える、ゲローター装置。
【請求項４２】
前記第１の同期化機構は、内部ギアであり、前記第２の同期化機構は、外部ギアである、請求項４１に記載のゲローター装置。
【請求項４３】
前記第１の同期化機構は、整列部材であり、前記第２の同期化機構は、整列案内手段であり、該整列部材及び該整列案内手段は、前記内側ゲローターの前記外側ゲローターに対する回転を制御するため互いに連関して作働する、請求項４１に記載のゲローター装置。
【請求項４４】
前記シールプレートに形成された円形孔内に配置されたシールプラグであって、前記内側シャフトと同心に形成された円形孔を有する、前記シールプラグと、
前記シールプラグの前記円形孔内に配置され、且つ、該シールプラグを位置付ける、第１のベアリングと、
を更に備える、請求項４１に記載のゲローター装置。
【請求項４５】
前記シールプラグの中心と前記シールプラグの前記円形孔の中心との間の間隔は、前記中空シャフトの長さ方向軸と前記内側シャフトの長さ方向軸との間の間隔に等しい、請求項４１に記載のゲローター装置。
【請求項４６】
前記第１のベアリングは、前記シールプラグの前記円形孔内に柔らかく連結されている、請求項４４に記載のゲローター装置。
【請求項４７】
前記第１のベアリングは、前記シールプラグの前記円形孔内に固く連結されている、請求項４４に記載のゲローター装置。
【請求項４８】
前記中空シャフトは、前記内側シャフトの回転の間に該中空シャフトを回転しない状態に維持するように構成される非回転ピンを用いて、第１の端部で前記ハウジングに連結される、請求項４４に記載のゲローター装置。
【請求項４９】
前記中空シャフトは、コネクターを用いて前記シールプラグに堅固に連結されている、請求項４８に記載のゲローター装置。
【請求項５０】
前記中空シャフトは、前記第１の端部で前記ハウジングに堅固に連結されている、請求項４１に記載のゲローター装置。
【請求項５１】
前記ハウジングに連結された近接センサーを更に備え、該近接センサーは、前記外側ゲローターの端部と、前記ハウジングの内側表面との間の隙間を検出するように作働可能である、請求項４１に記載のゲローター装置。
【請求項５２】
前記ハウジングの周辺部に形成されたポートに連結された加圧空気源を更に備え、該加圧空気源は、前記外側ゲローターの外側周辺部の少なくとも一部分に力を供給するため、前記ポートを通して前記ハウジング内に加圧空気を分配するように作働可能である、請求項４１に記載のゲローター装置。
【請求項５３】
前記ハウジングの周辺部の回りに配置されたジャケットを更に備え、該ジャケットは、流体が該ジャケットを通って流れることを可能にするため入口ポート及び出口ポートを備える、請求項４１に記載のゲローター装置。
【請求項５４】
ゲローター装置であって、
ハウジングと、
前記ハウジング内に配置された外側ゲローターと、
前記外側ゲローター内に配置された内側ゲローターと、
前記内側ゲローター内に配置されたギアハウジングであって、該ギアハウジングは、前記外側ゲローターの回転を前記内側ゲローターの回転と同期させるように作働可能である少なくとも１つのギアを収容する、前記ギアハウジングと、
を備える、ゲローター装置。
【請求項５５】
前記少なくとも１つのギアは、第１のギア及び第２のギアを連結させるアイドラーギアを備え、該第１のギアは前記外側ゲローターに連結され、前記第２のギアは前記内側ゲローターに連結される、請求項５４に記載のゲローター装置。
【請求項５６】
第１の端部で前記第１のギアに堅固に連結され、且つ、第２の端部で前記ハウジングに回転可能に連結された上側シャフトと、
第１の端部で前記第２のギアに堅固に連結され、且つ、第２の端部で前記ハウジングに回転可能に連結された下側シャフトと、
を更に備える、請求項５５に記載のゲローター装置。
【請求項５７】
前記外側ゲローターを前記上側シャフトに堅固に連結させるシールプレートを更に備える、請求項５６に記載のゲローター装置。
【請求項５８】
前記ギアハウジングを前記ハウジングの第１の端部に堅固に連結する上側シャフトと、
前記ギアハウジングを前記ハウジングの第２の端部に堅固に連結する下側シャフトと、
第１の端部で前記第１のギアに堅固に連結され、且つ、第２の端部で前記上側シャフトに回転可能に連結された、中空上側シャフトと、
第１の端部で前記第２のギアに堅固に連結され、且つ、第２の端部で前記下側シャフトに回転可能に連結された、中空下側シャフトと、
前記中空上側シャフトに堅固に連結された、第３のギアと、
前記第３のギアに連結された、駆動ギアと、
前記ハウジングの前記第１の端部に回転可能に連結され且つ前記駆動ギアに堅固に連結された、回転シャフトと、
を更に備える、請求項５９に記載のゲローター装置。
【請求項５９】
前記少なくとも１つのギアは、第２のギアに堅固に連結された第１のギアを備え、該第１のギアは、前記内側ゲローターの内部に連結された内部ギアと噛み合い、前記第２のギアは、前記外側ゲローターに連結されたシールプレートの内部に連結された内部ギアと噛み合う、請求項５４に記載のゲローター装置。
【請求項６０】
前記ギアハウジングを前記ハウジングの第１の端部に堅固に連結する上側シャフトと、
前記ギアハウジングを前記ハウジングの第２の端部に堅固に連結する下側シャフトと、
第１の端部で前記シールプレートに堅固に連結され、且つ、第２の端部で前記上側シャフトに回転可能に連結された、中空シャフトと、
前記中空シャフトに堅固に連結された、第３のギアと、
前記第３のギアに連結された、駆動ギアと、
前記ハウジングの前記第１の端部に回転可能に連結され且つ前記駆動ギアに堅固に連結された、回転シャフトと、
を更に備える、請求項５９に記載のゲローター装置。
【請求項６１】
前記ギアハウジングを、前記ゲローター装置用のガス入口ポートを備える前記ハウジングの第１の端部に堅固に連結する下側シャフトを更に備える、請求項５５に記載のゲローター装置。
【請求項６２】
前記ギアハウジングに堅固に連結され、且つ、前記ハウジングの第２の端部に向かって延在する上側シャフトを更に備え、前記外側ゲローターは、前記上側シャフトに回転可能に連結され、且つ、第１のベアリングにより前記ハウジングの第２の端部に回転可能に連結されている、請求項６１に記載のゲローター装置。
【請求項６３】
前記ハウジングの周辺部に形成されたポートに連結された加圧空気源を更に備え、該加圧空気源は、前記外側ゲローターの外側周辺部の少なくとも一部分に力を供給するため、前記ポートを通して前記ハウジングに加圧空気を分配するように作働可能である、請求項５４に記載のゲローター装置。
【請求項６４】
前記ハウジングに連結された近接センサーを更に備え、該近接センサーは、前記外側ゲローターの端部と前記ハウジングの内側表面との間の隙間を検出するように作動可能である、請求項５４に記載のゲローター装置。
【請求項６５】
前記ハウジングの周辺部の回りに配置されたジャケットを更に備え、該ジャケットは、該ジャケットを流体が通過することを可能にするため、入口ポート及び出口ポートを備える、請求項５４に記載のゲローター装置。
【請求項６６】
ゲローター装置であって、
ハウジングと、
前記ハウジングの第１の端部に回転可能に連結された第１のシャフトと、
シールプレート及びギアハウジングを介して前記第１のシャフトに連結された外側ゲローターと、
前記ハウジングの第２の端部に連結された剛性シャフトと、
前記外側ゲローター内に配置され、且つ、前記剛性シャフトに回転可能に連結された、内側ゲローターと、
を備え、
前記ギアハウジングは、前記外側ゲローターに連結された第１のギアと前記内側ゲローターに連結された第２のギアとを連結する内部ギアを収容し、該内部ギアは、前記剛性シャフトに回転可能に連結されている、ゲローター装置。
【請求項６７】
前記ハウジングの周辺部の回りに配置されたジャケットを更に備え、該ジャケットは、該ジャケットを流体が通過することを可能にするため、入口ポート及び出口ポートを備える、請求項６６に記載のゲローター装置。
【請求項６８】
ゲローター装置であって、
ハウジングと、
前記ハウジング内に配置された外側ゲローターと、
前記外側ゲローター内に配置された内側ゲローターと、
前記外側ゲローター及び内側ゲローターを駆動するため、前記ハウジングの外部にあるギアシステムと、
を備え、
前記ギアシステムは、
第１のギア及び第２のギアを有する回転シャフトと、
前記第１のギアと噛み合い且つ第１のシャフトに連結された第３のギアであって、前記第１のシャフトは前記外側ゲローターに堅固に連結され且つ前記ハウジングの第１の端部に回転可能に連結される、前記第３のギアと、
前記第２のギアと噛み合い且つ第２のシャフトに連結された第４のギアであって、前記第２のシャフトは前記内側ゲローターに堅固に連結され且つ前記ハウジングの第２の端部に回転可能に連結される、前記第４のギアと、
を備える、ゲローター装置。
【請求項６９】
前記ハウジングの周辺部に形成されたポートに連結された加圧空気源を更に備え、該加圧空気源は、前記ポートを通して前記ハウジングに加圧空気を分配するように作働可能である、請求項６８に記載のゲローター装置。
【請求項７０】
前記ハウジングに連結された近接センサーを更に備え、該近接センサーは、前記外側ゲローターの端部と前記ハウジングの内側表面との間の隙間を検出するように作動可能である、請求項６８に記載のゲローター装置。
【請求項７１】
前記ハウジングの周辺部の回りに配置されたジャケットを更に備え、該ジャケットは、該ジャケットを流体が通過することを可能にするため、入口ポート及び出口ポートを備える、請求項６８に記載のゲローター装置。
【請求項７２】
ゲローター装置であって、
ハウジングと、
前記ハウジング内に配置された外側ゲローターと、
前記外側ゲローター内に配置された内側ゲローターと、
前記ハウジングの内側表面から内部に延在する複数の突起部であって、該突起部の各々の間に複数のガスポケットを形成する、前記複数の突起部と、
を備え、
前記外側ゲローターは、該外側ゲローターの壁に形成された複数の導管を備え、該導管は、前記外側ゲローター内部の圧縮チャンバーから該外側ゲローターの外部へと延在して、ガスが該圧縮チャンバーから前記ガスポケットへと移動することを可能にする、ゲローター装置。
【請求項７３】
前記ハウジングに連結された近接センサーを更に備え、該近接センサーは、前記外側ゲローターの端部と前記ハウジングの内側表面との間の隙間を検出するように作動可能である、請求項７２に記載のゲローター装置。
【請求項７４】
前記内側ゲローター内部に配置されたギアハウジングを更に備え、該ギアハウジングは、前記外側ゲローターの回転を前記内側ゲローターの回転に同期化するように作働可能である少なくとも１つのギアを収容する、請求項７２に記載のゲローター装置。
【請求項７５】
前記外側ゲローター及び前記内側ゲローターを駆動するため、前記ハウジングの外部にギアシステムを更に備え、
前記ギアシステムは、
第１のギア及び第２のギアを有する回転シャフトと、
前記第１のギアと噛み合い且つ第１のシャフトに連結された第３のギアであって、前記第１のシャフトは前記外側ゲローターに堅固に連結され且つ前記ハウジングの第１の端部に回転可能に連結される、前記第３のギアと、
前記第２のギアと噛み合い且つ第２のシャフトに連結された第４のギアであって、前記第２のシャフトは前記内側ゲローターに堅固に連結され且つ前記ハウジングの第２の端部に回転可能に連結される、前記第４のギアと、
を備える、請求項７２に記載のゲローター装置。
【請求項７６】
前記外側ゲローターに堅固に連結され、且つ、円形孔が形成された、シールプレートと、
前記シールプレートの前記円形孔内に配置され、且つ、円形孔が形成された、シールプラグと、
前記シールプラグの前記円形孔内に配置され、且つ、前記内側ゲローターを支持する、第１のベアリングと、
を更に備える、請求項７２に記載のゲローター装置。
【請求項７７】
前記ハウジングの周辺部の回りに配置されたジャケットを更に備え、該ジャケットは、該ジャケットを流体が通過することを可能にするため、入口ポート及び出口ポートを備える、請求項７２に記載のゲローター装置。
【請求項７８】
ゲローター装置であって、
ハウジングと、
前記ハウジングの第１の端部に堅固に連結された中空シャフトと、
前記中空シャフト内に配置され、且つ、第１のベアリング及び第２のベアリングにより前記中空シャフト内に回転可能に連結された内側シャフトと、
前記内側シャフトに堅固に連結された内側ゲローターと、
前記内側シャフトに堅固に連結された第１の同期化機構と、
第３のベアリング及び第４のベアリングを用いて前記中空シャフトに回転可能に連結され、且つ、第２の同期化機構を有する、外側ゲローターと、
を備える、ゲローター装置。
【請求項７９】
前記第１の同期化機構は、内部ギアであり、前記第２の同期化機構は、外部ギアである、請求項７８に記載のゲローター装置。
【請求項８０】
前記第１の同期化機構は、整列部材であり、前記第２の同期化機構は、整列案内手段であり、該整列部材及び該整列案内手段は、前記内側ゲローターの前記外側ゲローターに対する回転を制御するため互いに連関して作働する、請求項７８に記載のゲローター装置。
【請求項８１】
前記ハウジングの前記第１の端部は、前記ゲローター装置用のガス入口を備える前記ハウジングの第２の端部の反対側にある、請求項７８に記載のゲローター装置。
【請求項８２】
前記第１のベアリング及び前記第３のベアリングは、実質的に同一の周辺平面内にあり、前記第２のベアリング及び前記第４のベアリングは、実質的に同一の周辺平面内にある、請求項７８に記載のゲローター装置。
【請求項８３】
前記第２のベアリング及び前記第４のベアリングは、前記内側ゲローター及び前記外側ゲローターの両方の軸中心を通過する周辺平面と実質的に同一の周辺平面内にある、請求項８２に記載のゲローター装置。
【請求項８４】
前記第１のベアリング及び前記第３のベアリングは、実質的に同一の周辺平面内にあり、前記第２のベアリング及び前記第４のベアリングは、異なる周辺平面内にあり、前記第４のベアリングは、前記内側ゲローター及び前記外側ゲローターの両方の軸中心を通過する周辺平面内にある、請求項７８に記載のゲローター装置。
【請求項８５】
前記ハウジングに連結された近接センサーを更に備え、該近接センサーは、前記外側ゲローターの端部と前記ハウジングの内側表面との間の隙間を検出するように作動可能である、請求項７８に記載のゲローター装置。
【請求項８６】
前記ハウジングに連結された少なくとも１つのねじを更に備え、該ねじは、前記外側ゲローターの端部と該ハウジングの内側表面との間の隙間を調整するように作働可能である、請求項８５に記載のゲローター装置。
【請求項８７】
前記ハウジングの周辺部に形成されたポートに連結された加圧空気源を更に備え、該加圧空気源は、前記外側ゲローターの外側周辺部の少なくとも一部分に力を供給するため、前記ポートを通して前記ハウジング内に加圧空気を分配するように作働可能である、請求項７８に記載のゲローター装置。
【請求項８８】
前記ハウジングの周辺部の回りに配置されたジャケットを更に備え、該ジャケットは、該ジャケットを流体が通過することを可能にするため、入口ポート及び出口ポートを備える、請求項７８に記載のゲローター装置。
【請求項８９】
ゲローター装置であって、
ハウジングと、
前記ハウジングの第１の端部に堅固に連結された中空シャフトと、
前記中空シャフト内に配置され、且つ、第１のベアリング及び第２のベアリングにより前記中空シャフト内に回転可能に連結された内側シャフトと、
前記内側シャフトに堅固に連結された外側ゲローターと、
前記外側ゲローターに堅固に連結された第１の同期化機構と、
第３のベアリング及び第４のベアリングを用いて前記中空シャフトに回転可能に連結され、且つ、第２の同期化機構を有する、内側ゲローターと、
を備える、ゲローター装置。
【請求項９０】
前記第１の同期化機構は、外部ギアであり、前記第２の同期化機構は、内部ギアである、請求項８９に記載のゲローター装置。
【請求項９１】
前記第１の同期化機構は、整列案内手段であり、前記第２の同期化機構は、整列部材であり、該整列部材及び該整列案内手段は、前記内側ゲローターの前記外側ゲローターに対する回転を制御するため互いに連関して作働する、請求項８９に記載のゲローター装置。
【請求項９２】
前記ハウジングの前記第１の端部は、前記ゲローター装置用のガス入口を備える、請求項８９に記載のゲローター装置。
【請求項９３】
前記第１のベアリング及び前記第３のベアリングは、実質的に同一の周辺平面内にあり、前記第２のベアリング及び前記第４のベアリングは、実質的に同一の周辺平面内にある、請求項８９に記載のゲローター装置。
【請求項９４】
前記第１、第２、第３及び第４のベアリングは、全て、異なる周辺平面内にある、請求項８９に記載のゲローター装置。
【請求項９５】
前記第３及び第４のベアリングの内径は、前記中空シャフトの外径以下である、請求項９４に記載のゲローター装置。
【請求項９６】
前記ハウジングに連結された近接センサーを更に備え、該近接センサーは、前記外側ゲローターの端部と前記ハウジングの内側表面との間の隙間を検出するように作動可能である、請求項８９に記載のゲローター装置。
【請求項９７】
前記ハウジングの周辺部に形成されたポートに連結された加圧空気源を更に備え、該加圧空気源は、前記ポートを通して前記ハウジングに加圧空気を分配するように作働可能である、請求項８９に記載のゲローター装置。
【請求項９８】
前記ハウジングの周辺部の回りに配置されたジャケットを更に備え、該ジャケットは、該ジャケットを流体が通過することを可能にするため、入口ポート及び出口ポートを備える、請求項８９に記載のゲローター装置。
【請求項９９】
ゲローター装置であって、
ハウジングと、
前記ハウジングの第１の端部に堅固に連結された、第１のシャフトと、
前記ハウジングの第２の端部と連係され、且つ、第１のベアリングにより前記第１のシャフトに第１の端部で回転可能に連結された、第２のシャフトと、
前記第２のシャフトに堅固に連結された外側ゲローターと、
前記外側ゲローターに堅固に連結された第１の同期化機構と、
第２のベアリング及び第３のベアリングを用いて前記第１のシャフトに回転可能に連結され、且つ、第２の同期化機構を有する、内側ゲローターと、
を備える、ゲローター装置。
【請求項１００】
前記第１の同期化機構は、外部ギアであり、前記第２の同期化機構は、内部ギアである、請求項９９に記載のゲローター装置。
【請求項１０１】
前記第１の同期化機構は、整列案内手段であり、前記第２の同期化機構は、整列部材であり、該整列部材及び該整列案内手段は、前記内側ゲローターの前記外側ゲローターに対する回転を制御するため互いに連関して作働する、請求項９９に記載のゲローター装置。
【請求項１０２】
前記ハウジングの前記第１の端部は、前記ゲローター装置用のガス入口を備える、請求項９９に記載のゲローター装置。
【請求項１０３】
前記第２のシャフトは、第４のベアリングにより、前記ハウジングの第２の端部に回転可能に連結されている、請求項９９に記載のゲローター装置。
【請求項１０４】
前記第１のベアリングは、前記内側ゲローター及び前記外側ゲローターの両方の軸中心を通過する周辺平面と実質的に同一の周辺平面内にある、請求項９９に記載のゲローター装置。
【請求項１０５】
前記ハウジングの前記第２の端部に堅固に連結された中空シャフトを更に備え、前記第２のシャフトは、第４のベアリングにより前記中空シャフト内に回転可能に連結されている、請求項９９に記載のゲローター装置。
【請求項１０６】
前記第１のシャフトは、前記ハウジングの前記第１の端部に枢動式に連結されており、前記ハウジングの前記第１の端部に連結された非回転ピンは、前記内側ゲローター及び前記外側ゲローターの回転の間に前記第１のシャフトが回転することを防止するように構成される、請求項９９に記載のゲローター装置。
【請求項１０７】
前記第１のシャフトは、ゴム製マウントを用いて前記ハウジングの第１の端部に連結されている、請求項９９に記載のゲローター装置。
【請求項１０８】
前記第２のシャフトは、前記第１のベアリングにより前記第１のシャフトの外側で前記第１の端部で連結されている、請求項９９に記載のゲローター装置。
【請求項１０９】
前記第１のシャフトは、前記ハウジングの前記第２の端部に堅固に連結され、
前記第２のシャフトに堅固に連結された被駆動ギアと、
前記被駆動ギアと噛み合う駆動ギアと、
前記ハウジングの前記第２の端部に回転可能に連結され、前記駆動ギアに堅固に連結された、第３のシャフトと、
を更に備える、請求項９９に記載のゲローター装置。
【請求項１１０】
前記ハウジングに連結された近接センサーを更に備え、該近接センサーは、前記外側ゲローターの端部と前記ハウジングの内側表面との間の隙間を検出するように作動可能である、請求項９９に記載のゲローター装置。
【請求項１１１】
前記ハウジングの周辺部に形成されたポートに連結された加圧空気源を更に備え、該加圧空気源は、前記ポートを通して前記ハウジング内に加圧空気を分配するように作働可能である、請求項９９に記載のゲローター装置。
【請求項１１２】
前記ハウジングの周辺部の回りに配置されたジャケットを更に備え、該ジャケットは、該ジャケットを流体が通過することを可能にするため、入口ポート及び出口ポートを備える、請求項９９に記載のゲローター装置。
【請求項１１３】
ゲローター装置であって、
ハウジングと、
前記ハウジングの第１の端部に連結された第１のシャフトと、
前記ハウジングの第2の端部に連結された第１の中空シャフトと、
前記第１の中空シャフト内に配置され、且つ、該第１の中空シャフトに回転可能に連結された、第２のシャフトと、
前記第２のシャフトに堅固に連結された外側ゲローターと、
前記外側ゲローターに堅固に連結された第１の同期化機構と、
前記第１のシャフトに回転可能に連結され、且つ、第２の同期化機構を有する、内側ゲローターと、
を備える、ゲローター装置。
【請求項１１４】
前記第１の同期化機構は、外部ギアであり、前記第２の同期化機構は、内部ギアである、請求項１１３に記載のゲローター装置。
【請求項１１５】
前記第１の同期化機構は、整列案内手段であり、前記第２の同期化機構は、整列部材であり、該整列部材及び該整列案内手段は、前記内側ゲローターの前記外側ゲローターに対する回転を制御するため互いに連関して作働する、請求項１１３に記載のゲローター装置。
【請求項１１６】
前記ハウジングの前記第１の端部は、前記ゲローター装置用のガス入口を備える、請求項１１３に記載のゲローター装置。
【請求項１１７】
前記ハウジングに連結された近接センサーを更に備え、該近接センサーは、前記外側ゲローターの端部と前記ハウジングの内側表面との間の隙間を検出するように作動可能である、請求項１１３に記載のゲローター装置。
【請求項１１８】
前記ハウジングの周辺部に形成されたポートに連結された加圧空気源を更に備え、該加圧空気源は、前記ポートを通して前記ハウジングに加圧空気を分配するように作働可能である、請求項１１３に記載のゲローター装置。
【請求項１１９】
前記ハウジングの周辺部の回りに配置されたジャケットを更に備え、該ジャケットは、該ジャケットを流体が通過することを可能にするため、入口ポート及び出口ポートを備える、請求項１１３に記載のゲローター装置。
【請求項１２０】
ゲローター装置であって、
ハウジングと、
前記ゲローター装置用のガス入口を備える前記ハウジングの第１の端部に、堅固に連結された第１のシャフトと、
前記ハウジングの第2の端部に回転可能に連結された第２のシャフトと、
前記第２のシャフトに堅固に連結された外側ゲローターと、
前記外側ゲローターに堅固に連結された第１の同期化機構と、
前記第１のシャフトに回転可能に連結され、且つ、第２の同期化機構を有する、内側ゲローターと、
を備える、ゲローター装置。
【請求項１２１】
前記第１の同期化機構は、外部ギアであり、前記第２の同期化機構は、内部ギアである、請求項１２０に記載のゲローター装置。
【請求項１２２】
前記第１の同期化機構は、整列案内手段であり、前記第２の同期化機構は、整列部材であり、該整列部材及び該整列案内手段は、前記内側ゲローターの前記外側ゲローターに対する回転を制御するため互いに連関して作働する、請求項１２０に記載のゲローター装置。
【請求項１２３】
前記ハウジングの内側表面から内部に延在する複数の突起部であって、該突起部の各々の間に複数のガスポケットを形成する、前記複数の突起部と、
前記外側ゲローターの壁に形成された複数の導管であって、該導管は、前記外側ゲローター内部の圧縮チャンバーから該外側ゲローターの外部へと延在して、ガスが該圧縮チャンバーから前記ガスポケットへと移動することを可能にする、前記複数の導管と、
を更に備える、請求項１２０に記載のゲローター装置。
【請求項１２４】
前記ハウジングの周辺部に形成されたポートに連結された加圧空気源を更に備え、該加圧空気源は、前記ポートを通して前記ハウジング内に加圧空気を分配するように作働可能である、請求項１２０に記載のゲローター装置。
【請求項１２５】
前記ハウジングに連結された近接センサーを更に備え、該近接センサーは、前記外側ゲローターの端部と前記ハウジングの内側表面との間の隙間を検出するように作動可能である、請求項１２０に記載のゲローター装置。
【請求項１２６】
前記ハウジングに連結された少なくとも１つのねじを更に備え、該ねじは、前記外側ゲローターの端部と該ハウジングの内側表面との間の隙間を調整するように作働可能である、請求項１２５に記載のゲローター装置。
【請求項１２７】
前記少なくとも１つのねじは、前記ハウジングの前記第２の端部に隣接して配置されている、請求項１２６に記載のゲローター装置。
【請求項１２８】
前記ハウジングの周辺部の回りに配置されたジャケットを更に備え、該ジャケットは、該ジャケットを流体が通過することを可能にするため、入口ポート及び出口ポートを備える、請求項１２０に記載のゲローター装置。
【請求項１２９】
ゲローター装置であって、
ハウジングと、
前記ゲローター装置用のガス入口を備える前記ハウジングの第１の端部に、堅固に連結された下側シャフトと、
前記ギアハウジングに堅固に連結され且つ前記ハウジングの第2の端部に向かって延在する上側シャフトと、
前記下側シャフトに回転可能に連結された内側ゲローターと、
前記上側シャフトに回転可能に連結され且つ第１のベアリングを用いて前記ハウジングの第２の端部に回転可能に連結された外側ゲローターと、
を備え、
前記ギアハウジングは、前記外側ゲローターに連結された第１のギアと、前記内側ゲローターに連結された第２のギアとを連結するアイドラーギアを収容する、ゲローター装置。
【請求項１３０】
１つ以上の締め器具を用いて前記ハウジングの第２の端部に連結され、前記第１のベアリングを有する整列プレートを備える、請求項１２９に記載のゲローター装置。
【請求項１３１】
前記ハウジングの周辺部の回りに配置されたジャケットを更に備え、該ジャケットは、該ジャケットを流体が通過することを可能にするため、入口ポート及び出口ポートを備える、請求項１２９に記載のゲローター装置。
【請求項１３２】
前記ハウジングに連結された近接センサーを更に備え、該近接センサーは、前記外側ゲローターの端部と前記ハウジングの内側表面との間の隙間を検出するように作動可能である、請求項１３１に記載のゲローター装置。
【請求項１３３】
ゲローター装置であって、
ハウジングと、
前記ゲローター装置用のガス入口ポートを備える前記ハウジングの第１の端部に、堅固に連結された下側シャフトと、
前記ハウジングの第２の端部に堅固に連結された上側シャフトと、
前記下側シャフト及び前記上側シャフトの間に連結されたギアハウジングと、
前記下側シャフトに回転可能に連結された内側ゲローターと、
中空シャフトにより前記上側シャフトに回転可能に連結された外側ゲローターと、
前記中空シャフトに堅固に連結された被駆動ギアと、
前記被駆動ギアに連結された駆動ギアと、
前記ハウジングの第２の端部に回転可能に連結され且つ前記駆動ギアに堅固に連結された回転シャフトと、
を備える、ゲローター装置。
【請求項１３４】
前記ハウジングの周辺部の回りに配置されたジャケットを更に備え、該ジャケットは、該ジャケットを流体が通過することを可能にするため、入口ポート及び出口ポートを備える、請求項１３３に記載のゲローター装置。
【請求項１３５】
前記ハウジングに連結された近接センサーを更に備え、該近接センサーは、前記外側ゲローターの端部と前記ハウジングの前記第１の端部の内側表面との間の隙間を検出するように作動可能である、請求項１３４に記載のゲローター装置。
【請求項１３６】
ゲローター装置であって、
ハウジングと、
前記ハウジング内に配置された外側ゲローターと、
前記外側ゲローター内に配置された内側ゲローターと、
前記ハウジングに堅固に連結され、且つ、前記外側ゲローターの端部に隣接して配置された第１の表面を備える、バルブプレートと、
を備える、ゲローター装置。
【請求項１３７】
前記バルブプレートは、
入口ポートと、
排出ポートと、
前記入口ポート又は前記排出ポートのいずれかと摺動可能に係合する圧縮制御要素であって、該圧縮制御要素は、前記入口ポート又は前記排出ポートのいずれか内のその位置に基づいて前記ゲローター装置の圧縮比率を制御するように作動可能である、前記圧縮制御要素と、
を更に備える、請求項１３６に記載のゲローター装置。
【請求項１３８】
前記内側ゲローターの外側表面と、前記外側ゲローターの外側表面とは、セラミック材料で被覆されている、請求項１３６に記載のゲローター装置。
【請求項１３９】
前記ハウジングの周辺部に形成されたポートに連結された加圧空気源を更に備え、該加圧空気源は、前記外側ゲローターの外側周辺部の少なくとも一部分に力を供給するため、前記ポートを通して前記ハウジング内に加圧空気を分配するように作働可能である、請求項１３６に記載のゲローター装置。
【請求項１４０】
ゲローター装置であって、
外側ゲローターチャンバーを備える外側ゲローターと、
内側ゲローターであって、前記内側ゲローターの少なくとも一部分が前記外側ゲローターチャンバー内に配置され、且つ、該外側ゲローターチャンバー内に潤滑油を連通させるように作働する１つ以上の導入通路を備える、前記内側ゲローターと、
前記内側ゲローターの前記外側ゲローターに対する回転を制御するように作動可能である同期化システムと、
を備える、ゲローター装置。
【請求項１４１】
前記装置は、コンプレッサを備える、請求項１４０に記載のゲローター装置。
【請求項１４２】
前記装置は、エキスパンダーを備える、請求項１４０に記載のゲローター装置。
【請求項１４３】
前記内側ゲローターは、先端部を備え、該先端部は前記導入通路のうち一つのための開口部を備える、請求項１４０に記載のゲローター装置。
【請求項１４４】
前記内側ゲローターは、先端部を備え、該先端部は前記導入通路のうち一つのための３つの開口部を備える、請求項１４０に記載のゲローター装置。
【請求項１４５】
前記内側ゲローターは、複数の先端部を備え、該先端部の各々は前記１つ以上の導入通路の少なくとも１つのための開口部を備える、請求項１４０に記載のゲローター装置。
【請求項１４６】
前記外側ゲローターは、潤滑油が該外側ゲローターから出るように作働する少なくとも１つの出口通路を備える、請求項１４０に記載のゲローター装置。
【請求項１４７】
前記外側ゲローターチャンバーは、ノッチを備え、該ノッチは、１つ以上の出口通路の少なくとも１つのための出口開口部を備える、請求項１４６に記載のゲローター装置。
【請求項１４８】
前記外側ゲローターチャンバーは、複数のノッチを備え、該ノッチの各々は、前記１つ以上の出口通路の少なくとも１つのための出口開口部を備える、請求項１４６に記載のゲローター装置。
【請求項１４９】
前記外側ゲローターチャンバーは、前記潤滑油の少なくとも一部分が前記外側ゲローターチャンバー内に含まれるように取り囲まれている、請求項１４０に記載のゲローター装置。
【請求項１５０】
前記内側ゲローターは、複数の先端部を有する星形状に形成され、少なくとも１つの先端部が前記導入通路の一つのための開口部を備える、請求項１４０に記載のゲローター装置。
【請求項１５１】
前記内側ゲローターは、
中心部と、
前記中心部から突出する複数のアームであって、各アームは先端部を備え、少なくとも１つの先端部は前記導入通路の一つのための開口部を備える、前記複数のアームと、
を備える、請求項１４０に記載のゲローター装置。
【請求項１５２】
ゲローター装置であって、
外側ゲローターと、
内側ゲローターと、
整列案内手段と整列部材とを備え、且つ、該整列部材は該整列案内手段と整列した状態で位置決めされている、同期化システムと、
を備え、
前記同期化システムは、前記内側ゲローターの前記外側ゲローターの回転を制御するように作動可能である、ゲローター装置。
【請求項１５３】
前記装置は、コンプレッサを備える、請求項１５２に記載のゲローター装置。
【請求項１５４】
前記装置は、エキスパンダーを備える、請求項１５２に記載のゲローター装置。
【請求項１５５】
前記整列部材は、潤滑油を前記整列案内手段に向かって連通させるように作働可能である整列部材通路を備える、請求項１５２に記載のゲローター装置。
【請求項１５６】
前記内側ゲローターは、前記整列部材通路に連結され且つ潤滑油を前記整列案内手段に向かって連通させるように作働可能である内側ゲローター通路を備える、請求項１５２に記載のゲローター装置。
【請求項１５７】
前記装置は、第１の区分及び第２の区分を備える外側ゲローターチャンバーを有し、
前記外側ゲローターは、前記外側ゲローターチャンバーの前記第１の区分内に少なくとも部分的に配置され、
前記同期化システムは、前記外側ゲローターチャンバーの前記第２の区分内に少なくとも部分的に配置され、
前記装置は、潤滑油が前記外側ゲローターチャンバーの前記第１の区分に入ることを少なくとも実質的に防止するように作働するシール部を更に備える、請求項１５５に記載のゲローター装置。
【請求項１５８】
前記整列案内手段は、トラックを備え、前記整列部材は、前記トラックに沿って移動するように作働するノブ装置を備える、請求項１５２に記載のゲローター装置。
【請求項１５９】
前記ノブ装置は、ローラーを備える、請求項１５８に記載のゲローター装置。
【請求項１６０】
前記トラックは、１つ以上の破断部を備える、請求項１５８に記載のゲローター装置。
【請求項１６１】
前記同期化システムは、前記整列部材を含む複数の整列部材を備える、請求項１５２に記載のゲローター装置。
【請求項１６２】
前記整列案内手段は、複数のノッチを備え、
前記整列部材は、前記複数のノッチの各々に略適合する、請求項１５２に記載のゲローター装置。
【請求項１６３】
前記整列部材は、前記整列案内手段に沿って移動する間に前記内側ゲローターに対して回転するように作働するローラーを備える、請求項１５２に記載のゲローター装置。
【請求項１６４】
前記整列部材は、前記内側ゲローターに対して回転しない、請求項１５２に記載のゲローター装置。
【請求項１６５】
前記整列案内手段は、内側表面と、外側表面とを備え、
前記整列部材は、前記内側表面と、前記案内手段の外側表面とにより部分的に形成されたトラックに沿って移動する、請求項１５２に記載のゲローター装置。
【請求項１６６】
前記トラックは幅が変化する、請求項１６５に記載のゲローター装置。
【請求項１６７】
前記整列部材は、前記内側ゲローターの中心部に近接したところで前記内側ゲローターに連結されている、請求項１５２に記載のゲローター装置。
【請求項１６８】
前記内側ゲローターは突起部を備え、該突起部は第１の導入通路を備え、
前記整列部材は、前記第１の導入通路に連結された第２の導入通路を備え、前記第１及び第２の導入通路は潤滑油を連通させるように作働可能である、請求項１５２に記載のゲローター装置。
【請求項１６９】
ゲローター装置であって、
外側ゲローターと、
内側ゲローターと、
前記内側ゲローターを前記外側ゲローターに対して整列させるように作働する同期化システムと、
を備え、
前記同期化システムは、
前記外側ゲローターに連結され、整列案内手段を備える、カムプレートと、
前記内側ゲローターに連結され、且つ、前記整列案内手段と整列した少なくとも１つの整列部材を備える、ペグプレートと、
を備える、ゲローター装置。
【請求項１７０】
前記外側ゲローターに連結され、該外側ゲローターの位置を少なくとも部分的に制御するように作働する駆動装置を更に備える、請求項１６９に記載のゲローター装置。
【請求項１７１】
前記駆動装置は、駆動プレートである、請求項１６９に記載のゲローター装置。
【請求項１７２】
前記カムプレートは、複数の適合ノッチを備え、前記駆動装置は、該適合ノッチ内に配置された複数の適合部材を備える、請求項１７０に記載のゲローター装置。
【請求項１７３】
前記適合部材は、前記駆動装置の熱膨張の間に前記適合ノッチの各々の内部で摺動するように作働可能である、請求項１７２に記載のゲローター装置。
【請求項１７４】
前記駆動装置は、複数の適合ノッチを備え、前記カムプレートは、前記適合ノッチ内に配置された複数の適合部材を備える、請求項１７０に記載のゲローター装置。
【請求項１７５】
前記適合部材は、前記支持装置の熱膨張の間に前記適合ノッチの各々の内部で摺動するように作働可能である、請求項１７４に記載のゲローター装置。
【請求項１７６】
ゲローター装置であって、
境界周囲表面を有する外側ゲローターチャンバーを備える外側ゲローターと、
複数の突起部を備える内側ゲローターと、
前記複数の突起部の特定の一つに隣接して前記内側ゲローターに連結されたノブ装置と、
前記ノブ装置が前記外側ゲローターチャンバーの前記境界周囲表面に隣接して移動するように前記内側ゲローターの前記外側ゲローターに対する回転を制御するように作働可能である、同期化システムと、
を備える、ゲローター装置。
【請求項１７７】
前記ゲローター装置は、コンプレッサを備える、請求項１７６に記載のゲローター装置。
【請求項１７８】
前記ゲローター装置は、エキスパンダーを備える、請求項１７６に記載のゲローター装置。
【請求項１７９】
前記ノブ装置は、前記外側ゲローターチャンバーの境界周辺表面とは接触しない、請求項１７６に記載のゲローター装置。
【請求項１８０】
前記ノブ装置を含む複数のノブ装置を更に備え、各ノブ装置は、前記複数の突起部の一つに隣接して前記内側ゲローターに連結される、請求項１７６に記載のゲローター装置。
【請求項１８１】
前記外側ゲローターチャンバーは、複数のノッチを備え、前記ノブ装置は前記複数のノッチの各々に略適合する、請求項１７６に記載のゲローター装置。
【請求項１８２】
前記ノブ装置は、前記特定の突起部に回転可能に連結され、且つ、前記外側ゲローターチャンバーの境界周辺表面に隣接して移動する間に前記内側ゲローターに対して回転するように作働するローラー装置である、請求項１７６に記載のゲローター装置。
【請求項１８３】
前記特定の突起部は、スロットを備え、前記ローラー装置は前記スロット内に少なくとも部分的に配置される、請求項１８２に記載のゲローター装置。
【請求項１８４】
前記特定の突起部は、結節部を備え、前記ローラー装置は、該結節部の両側に配置された一対のローラーを備える、請求項１８２に記載のゲローター装置。
【請求項１８５】
前記ノブ装置は、前記内側ゲローターに対して回転しない、請求項１７６に記載のゲローター装置。
【請求項１８６】
前記内側ゲローターは、実質的に前記外側ゲローターチャンバー内部に配置され、
前記特定の突起部は先端部を備え、
前記ノブ装置は前記特定の突起部の先端部を超えて延在する、請求項１７６に記載のゲローター装置。
【請求項１８７】
前記内側ゲローターは、実質的に前記外側ゲローターチャンバーの外部に配置され、
前記ノブ装置は、実質的に前記外側ゲローターチャンバー内部に配置される、請求項１７６に記載のゲローター装置。
【請求項１８８】
前記特定の突起部は、第１の導入通路を備え、
前記ノブ装置は前記第１の導入通路に連結された第２の導入通路を備え、
前記第１及び第２の導入通路は、潤滑油を前記外側ゲローターチャンバー内に連通させるように作働可能である、請求項１７６に記載のゲローター装置。
【請求項１８９】
ゲローター装置であって、
外側ゲローターと、
整列案内手段と、
外側ゲローターと、前記整列案内手段と整列して配置された整列部材を備える外側ゲローターアッセンブリと、
内側ゲローターの前記外側ゲローターに対する回転を制御するように作働可能である、同期化システムと、
を備える、ゲローター装置。
【請求項１９０】
ゲローター装置であって、
内側ゲローターと、
整列案内手段を備える外側ゲローターと、
前記整列案内手段と整列して配置された整列部材と、
前記整列部材が前記整列案内手段に沿って移動するように前記内側ゲローターの前記外側ゲローターに対する回転を制御するように作働可能である、同期化システムと、
を備える、ゲローター装置。
【請求項１９１】
前記整列案内手段は、トラックを備える、請求項１９０に記載のゲローター装置。
【請求項１９２】
前記外側ゲローターは、外側ゲローターチャンバーを備え、
前記内側ゲローターの少なくとも一部分は前記外側ゲローター内に配置され、
前記整列案内手段は、前記外側ゲローターチャンバーの回りに配置されたトラックを備える、請求項１９０に記載のゲローター装置。
【請求項１９３】
前記整列部材は、前記内側ゲローターに連結されている、請求項１９０に記載のゲローター装置。
【請求項１９４】
ゲローター装置であって、
外側ゲローターと、
内サイクロイドに基づく断面形状を備える内側ゲローターと、
前記内側ゲローターの前記外側ゲローターに対する回転を制御するように作働可能である、同期化システムと、
を備える、ゲローター装置。
【請求項１９５】
ゲローター装置であって、
外側ゲローターと、
外サイクロイドに基づく断面形状を備える内側ゲローターと、
前記内側ゲローターの前記外側ゲローターに対する回転を制御するように作働可能である、同期化システムと、
を備える、ゲローター装置。
【請求項１９６】
ゲローター装置であって、
内側ゲローターと、
外側ゲローターチャンバー及び外側周辺部を有する外側ゲローターであって、該外側周辺部は、該外側ゲローターチャンバーに連結された第１の開口部が設けられ、該外側ゲローターチャンバー内にあるガスが該第１の開口部を通って外側ゲローターから出られるようにした、前記外側ゲローターと、
前記内側ゲローターの前記外側ゲローターに対する回転を制御するように作働可能である、同期化システムと、
を備える、ゲローター装置。
【請求項１９７】
前記ゲローター装置は、コンプレッサを備える、請求項１９６に記載のゲローター装置。
【請求項１９８】
前記ゲローター装置は、エキスパンダーを備える、請求項１９６に記載のゲローター装置。
【請求項１９９】
前記内側ゲローターは、前記外側ゲローターチャンバー内に潤滑油を連通させるように作働する、１つ以上の導入通路を備える、請求項１９６に記載のゲローター装置。
【請求項２００】
前記外側ゲローターの端部に隣接して配置されたバルブプレートを更に備え、該バルブプレートは、ガスが前記外側ゲローターチャンバーに入ることを可能にする入口開口部を備える、請求項１９６に記載のゲローター装置。
【請求項２０１】
前記外側ゲローターの端部に隣接して配置されたバルブプレートを更に備え、該バルブプレートは、ガスが前記外側ゲローターチャンバーから出ることを可能にする入口開口部を備える、請求項１９６に記載のゲローター装置。
【請求項２０２】
前記外側ゲローターの端部に隣接して配置されたバルブプレートを更に備え、該バルブプレートは、ガスが前記外側ゲローターチャンバーに入ったり出たりすることを可能にする入口開口部を備える、請求項１９６に記載のゲローター装置。
【請求項２０３】
ガスが、前記外側周辺部の第１の開口部を通って外側ゲローターチャンバーに入ることを可能にする、請求項１９６に記載のゲローター装置。
【請求項２０４】
前記外側周辺部は、第１の位置及び第２の位置が設定され、
前記第１の位置では、一定体積のガスが、前記外側周辺部の第１の開口部を通って外側ゲローターチャンバーに入ることができ、
前記第２の位置では、前記一定体積のガスの少なくとも一部分が前記外側周辺部の第１の開口部を通って前記外側ゲローターチャンバーから出ることができる、請求項１９６に記載のゲローター装置。
【請求項２０５】
前記外側周辺部は、前記外側ゲローターチャンバーに連結された第２の開口部を備え、
前記外側ゲローターの第１の位置では、前記周辺部の第１の開口部は、ガスが前記外側ゲローターチャンバーに入ることを可能にし、前記周辺部の前記第２の開口部はガスが前記外側ゲローターチャンバーから出ることを可能にする、請求項１９６に記載のゲローター装置。
【請求項２０６】
前記外側ゲローターチャンバーは、ノッチを備え、
前記外側周辺部の第１の開口部は、前記ノッチに隣接して前記外側ゲローターチャンバーに連結されている、請求項１９６に記載のゲローター装置。
【請求項２０７】
前記外側ゲローターチャンバーは、複数のノッチを備え、
前記外側周辺部は、前記第１の開口部を含む複数の開口部を備え、
前記外側周辺部の前記複数の開口部の各々は、前記複数のノッチの一つに隣接して前記外側ゲローターチャンバーに連結されている、請求項１９６に記載のゲローター装置。
【請求項２０８】
ゲローター装置であって、
内側ゲローターと、
外側ゲローターチャンバー及び外側周辺部を有する外側ゲローターであって、該外側周辺部は、該外側ゲローターチャンバーに連結された第１の開口部が設けられる、前記外側ゲローターと、
前記内側ゲローターの前記外側ゲローターに対する回転を制御するように作働可能である、同期化システムと、
を備え、
前記外側ゲローターの第１の位置では、一定体積のガスが、前記外側周辺部の第１の開口部を通って外側ゲローターチャンバーに入ることができ、
前記外側ゲローターの第２の位置では、前記一定体積のガスの少なくとも一部分が前記外側周辺部の前記第１の開口部を通って前記外側ゲローターチャンバーから出ることができる、ゲローター装置。
【請求項２０９】
前記内側ゲローターは、潤滑油を前記外側ゲローターチャンバー内に連通させるように作働可能である１つ以上の導入通路を備える、請求項２０８に記載のゲローター装置。
【請求項２１０】
ゲローター装置であって、
外側ゲローターと、
内部開口部を備える内側ゲローターと、
前記内部開口部内に実質的に配置され、且つ、該内部開口部の第１の区分を該内部開口部の第２の区分から実質的に分離するように作働可能である、セパレータであって、該第１の区分はガスを第１の圧力で受け取るように作働可能な吸引区分であり、該第２の区分は該第１の圧力よりも高い第２の圧力でガスを解放するように作働可能である、出口区分である、前記セパレータと、
前記一定体積のガスの圧力を前記第１の圧力から前記第２の圧力まで増加させるため前記内側ゲローター及び前記外側ゲローターを駆動するように作働可能である駆動装置と、
を備えるゲローター装置。
【請求項２１１】
前記ゲローター装置は、コンプレッサを備える、請求項２１０に記載のゲローター装置。
【請求項２１２】
前記外側ゲローターは、外側ゲローターチャンバーを備え、
前記内側ゲローターは、前記内側ゲローターの第１の位置で、ガスが前記内側ゲローターの内部開口部の第１の区分から前記外側ゲローターチャンバー内に流れることを可能にするように作働可能な通路を備える、請求項２１０に記載のゲローター装置。
【請求項２１３】
前記通路は、前記内側ゲローターの第２の位置で、ガスが外側ゲローターチャンバーから前記内側ゲローターの内部開口部の第２の区分内に流れることを可能にするように作働可能な通路を備える、請求項２１２に記載のゲローター装置。
【請求項２１４】
前記外側ゲローターは、外側ゲローターチャンバーを備え、
前記内側ゲローターは、前記内側ゲローターの第１の位置で、前記外側ゲローターチャンバーから前記内側ゲローターの内部開口部の第２の区分内に流れることを可能にするように作働可能である通路を備える、請求項２１０に記載のゲローター装置。
【請求項２１５】
前記外側ゲローターは、外側ゲローターチャンバーを備え、
前記内側ゲローターは、
前記内側ゲローターの第１の位置で、ガスが内側ゲローターの内部開口部の第１の区分から外側ゲローターチャンバー内に流れることを可能にするように作働可能である第１の通路と、
前記内側ゲローターの第１の位置で、ガスが外側ゲローターチャンバーから内側ゲローターの内部開口部の第２の区分内に流れることを可能にするように作働可能である第２の通路と、
を備える、請求項２１０に記載のゲローター装置。
【請求項２１６】
エンジンシステムであって、
貯蔵タンクと、
駆動装置と、
ガスを圧縮するように作働可能であるコンプレッサと、
前記コンプレッサに連結され、前記駆動装置を駆動させるため圧縮ガスを受け取るように作働可能であるエキスパンダーと、
を備え、
前記コンプレッサは、前記システムの第１の状態の間、圧縮ガスを前記エキスパンダーに向かって連通させ、
前記システムの第２の状態の間、圧縮ガスを前記貯蔵タンクに向かって連通させるように更に作働可能である、エンジンシステム。
【請求項２１７】
前記システムの第１の状態は、定常状態であり、前記システムの第２の状態は、ブレーキ印加状態である、請求項２１６に記載のシステム。
【請求項２１８】
前記貯蔵タンクは前記エキスパンダーに連結され、且つ、前記システムの第３の状態の間、圧縮ガスを前記エキスパンダーに向かって連通させるように作働可能である、請求項２１６に記載のシステム。
【請求項２１９】
前記システムの前記第３の状態は、始動状態である、請求項２１６に記載のシステム。
【請求項２２０】
前記エキスパンダーは、前記システムの第３の状態の間、前記駆動装置に連結され、前記システムの第４の状態の間、前記駆動装置から切り離される、請求項２１６に記載のシステム。
【請求項２２１】
前記システムの前記第３の状態は、前記システムの前記第１の状態と少なくとも部分的に合致し、
前記システムの前記第４の状態は、前記システムの前記第２の状態と少なくとも部分的に合致する、請求項２２０に記載のシステム。
【請求項２２２】
前記エキスパンダーに連結されたエキスパンダークラッチを更に備え、
前記エキスパンダークラッチは、前記システムの前記第３の状態の間、前記駆動装置と係合され、前記システムの前記第４の状態の間、前記駆動装置から引き離される、請求項２２０に記載のシステム。
【請求項２２３】
前記コンプレッサは、前記システムの第３の状態の間、前記駆動装置に連結され、前記システムの第４の状態の間、前記駆動装置から切り離される、請求項２１６に記載のシステム。
【請求項２２４】
前記システムの前記第３の状態は、前記システムの前記第１及び第２の状態と少なくとも部分的に合致し、前記システムの前記第４の状態は始動状態である、請求項２２３に記載のシステム。
【請求項２２５】
前記コンプレッサに連結されたコンプレッサクラッチを更に備え、該コンプレッサクラッチは、前記システムの前記第３の状態の間、前記駆動装置と係合され、前記システムの前記第４の状態の間、前記駆動装置から引き離される、請求項２２３に記載のシステム。
【請求項２２６】
前記エキスパンダーに連結されたエキスパンダークラッチと、
前記コンプレッサに連結されたコンプレッサクラッチと、
を備え、前記エキスパンダークラッチ及び前記コンプレッサクラッチは、独立に制御される、請求項２１６に記載のシステム。
【請求項２２７】
前記システムの第３の状態の間、前記エキスパンダークラッチ及び前記コンプレッサクラッチは、前記駆動装置に連結され、
前記システムの前記第４の状態の間、前記エキスパンダークラッチは、前記駆動装置から引き離され、前記コンプレッサクラッチは、前記駆動装置に連結され、
前記システムの第５の状態の間、前記エキスパンダークラッチは、前記駆動装置に連結され、前記コンプレッサクラッチは、前記駆動装置から引き離される、請求項２２６に記載のシステム。
【請求項２２８】
前記システムの前記第３の状態は、前記システムの前記第１の状態と少なくとも部分的に合致し、前記システムの前記第４の状態は、前記システムの前記第２の状態と少なくとも部分的に合致する、請求項２２７に記載のシステム。
【請求項２２９】
前記システムの前記第３の状態は、定常状態であり、
前記システムの前記第４の状態は、ブレーキ印加状態であり、
前記システムの前記第５の状態は、始動状態である、請求項２２７に記載のシステム。
【請求項２３０】
１つ以上の追加のコンプレッサを更に備え、各々は、前記コンプレッサから前記貯蔵タンクに向かって連通された圧縮ガスを更に圧縮するように作働可能である、請求項２１６に記載のシステム。
【請求項２３１】
前記１つ以上の追加のコンプレッサのうち少なくとも１つは、前記駆動装置に連結される、請求項２１６に記載のシステム。
【請求項２３２】
前記コンプレッサは、
外側ゲローターと、
内側ゲローターと、
前記内側ゲローターの前記外側ゲローターに対する回転を制御するように作働可能である同期化システムと、
を備える、請求項２１６に記載のシステム。
【請求項２３３】
前記エキスパンダーは、
外側ゲローターと、
内側ゲローターと、
前記内側ゲローターの前記外側ゲローターに対する回転を制御するように作働可能である同期化システムと、
を備える、請求項２１６に記載のシステム。
【請求項２３４】
前記コンプレッサ及び前記エキスパンダーの各々は、
外側ゲローターと、
内側ゲローターと、
前記内側ゲローターの前記外側ゲローターに対する回転を制御するように作働可能である同期化システムと、
を備える、請求項２１６に記載のシステム。
【請求項２３５】
ゲローター装置であって、
外側ゲローターと、
前記外側ゲローターに連結された第１の回転対象と、
内側ゲローターと、
前記内側ゲローターに連結された第２の回転対象と、
前記第１及び第２の回転対象に連結された同期化システムと、
を備え、
前記同期化システムは、前記外側ゲローターの前記内側ゲローターに対する回転を制御  するように作働可能である、ゲローター装置。
【請求項２３６】
前記ゲローター装置は、コンプレッサを備える、請求項２３５に記載のゲローター装置。
【請求項２３７】
前記ゲローター装置は、エキスパンダーを備える、請求項２３５に記載のゲローター装置。
【請求項２３８】
前記第１の回転対象は、第１のプーリーを備え、
前記第２の回転対象は、第２のプーリーを備え、
前記同期化システムは、前記第１及び第２のプーリーと相互作用するように作働可能である１つ以上のベルトを備える、請求項２３５に記載のゲローター装置。
【請求項２３９】
前記ベルトの少なくとも１つは、タイミングベルトである、請求項２３８に記載のゲローター装置。
【請求項２４０】
前記ベルトの少なくとも１つは、実質的に剛性のケーブルベルトである、請求項２３８に記載のゲローター装置。
【請求項２４１】
前記第１の回転対象は、第１のスプロケットを備え、
前記第２の回転対象は、第２のスプロケットを備え、
前記同期化システムは、前記第１及び第２のギアと相互作用するように作働可能である１つ以上のチェーンを備える、請求項２３５に記載のゲローター装置。
【請求項２４２】
前記同期化システムは、前記第１の回転対象及び前記第２の回転対象に連結されたベルトを備える、請求項２３５に記載のゲローター装置。
【請求項２４３】
前記第１の回転対象は、前記外側ゲローターに連結された第１のシャフトを備え、
前記第２の回転対象は、前記内側ゲローターに連結された第２のシャフトを備える、請求項２４２に記載のゲローター装置。
【請求項２４４】
前記同期化システムは、
前記第１の回転対象及び第３の回転対象に連結された第１のベルトと、
前記第２の回転対象及び第４の回転対象に連結された第２のベルトと、
を備え、
前記第３の回転対象及び前記第４の回転対象は、前記第３の回転対象の回転が前記第４の回転対象の回転を引き起こすように相互に連関する、請求項２３５に記載のゲローター装置。
【請求項２４５】
前記第３の回転対象及び前記第４の回転対象は、シャフトに連結される、請求項２４４に記載のゲローター装置。
【請求項２４６】
前記第１の回転対象は、第１のシャフトにより、前記外側ゲローターに連結され、前記第２の回転対象は、第２のシャフトにより、前記内側ゲローターに連結される、請求項２４４に記載のゲローター装置。
【請求項２４７】
ゲローター装置であって、
内側ゲローターと、
外側ゲローターと、
前記外側ゲローターの前記内側ゲローターに対する回転を制御するように作働可能である同期化システムと、
前記外側ゲローターの回転を少なくとも部分的に制御するように作働可能である、電動モーターと、
を備える、ゲローター装置。
【請求項２４８】
前記電動モーターの構造は、前記外側ゲローターと少なくとも部分的に一体形成されている、請求項２４７に記載のゲローター装置。
【請求項２４９】
前記電動モーターは、ローター及びステーターを有するスイッチドリラクタンスモーターであり、該ローターは、前記外側ゲローターを含む、請求項２４７に記載のゲローター装置。
【請求項２５０】
前記ローターは、複数の極を備え、各極は、前記外側ゲローターに連結された強磁性材料部を有する、請求項２４９に記載のゲローター装置。
【請求項２５１】
前記外側ゲローターは、外側周辺部を備え、強磁性材料部の各々は、前記外側周辺部に近接したところで前記外側ゲローターに連結されている、請求項２４９に記載のゲローター装置。
【請求項２５２】
前記外側ゲローターは、外側ゲローターチャンバーを備え、該外側ゲローターチャンバーは、所定数のノッチを備え、
前記ローターは、所定数の極を備え、該極の数は前記ノッチの数に等しい、請求項２４９に記載のゲローター装置。
【請求項２５３】
前記電動モーターは、ローター及びステーターを有する永久磁石モーターであり、該ローターは、前記外側ゲローターを含む、請求項２４７に記載のゲローター装置。
【請求項２５４】
前記外側ゲローターは、外側周辺部を備え、
前記ローターは、前記外側周辺部に近接したところで前記外側ゲローターに連結された複数の磁石を備える、請求項２５３に記載のゲローター装置。
【請求項２５５】
前記電動モーターは、前記外側ゲローターに連結された籠形ローターを備える籠形誘導モーターである、請求項２４７に記載のゲローター装置。
【請求項２５６】
前記籠形ローターは、前記外側ゲローターを実質的に取り囲む、請求項２５５に記載のゲローター装置。
【請求項２５７】
ゲローター装置であって、
内側ゲローターと、
外側ゲローターと、
前記外側ゲローターの前記内側ゲローターに対する回転を制御するように作働可能である同期化システムと、
前記外側ゲローターの回転から電気を発生するように作働可能である発電機と、
を備える、ゲローター装置。
【請求項２５８】
前記発電機の構造は、前記外側ゲローターと少なくとも部分的に一体形成されている、請求項２５７に記載のゲローター装置。
【請求項２５９】
前記発電機は、ローター及びステーターを有するスイッチドリラクタンス発電機であり、該ローターは、前記外側ゲローターを含む、請求項２５７に記載のゲローター装置。
【請求項２６０】
前記ローターは、複数の極を備え、各極は、前記外側ゲローターに連結された強磁性材料部を有する、請求項２５９に記載のゲローター装置。
【請求項２６１】
前記外側ゲローターは、外側周辺部を備え、強磁性材料部の各々は、前記外側周辺部に近接したところで前記外側ゲローターに連結されている、請求項２５９に記載のゲローター装置。
【請求項２６２】
前記外側ゲローターは、外側ゲローターチャンバーを備え、該外側ゲローターチャンバーは、所定数のノッチを備え、
前記ローターは、所定数の極を備え、該極の数は前記ノッチの数に等しい、請求項２５９に記載のゲローター装置。
【請求項２６３】
前記電動モーターは、ローター及びステーターを有する永久磁石モーターであり、該ローターは、前記外側ゲローターを含む、請求項２５７に記載のゲローター装置。
【請求項２６４】
前記外側ゲローターは、外側周辺部を備え、
前記ローターは、前記外側周辺部に近接したところで前記外側ゲローターに連結された複数の磁石を備える、請求項２６３に記載のゲローター装置。
【請求項２６５】
前記発電機は、前記外側ゲローターに連結された籠形ローターを備える籠形誘導発電機である、請求項２５７に記載のゲローター装置。
【請求項２６６】
前記籠形ローターは、前記外側ゲローターを実質的に取り囲む、請求項２６５に記載のゲローター装置。
【請求項２６７】
エンジンシステムであって、
内側エキスパンダーゲローター及び外側エキスパンダーゲローターを有する、エキスパンダーと、
内側コンプレッサゲローター及び外側コンプレッサゲローターを有する、コンプレッサと、
を備え、
前記内側エキスパンダーゲローター及び前記内側コンプレッサゲローターは、前記エンジンシステムの少なくとも第１の状態で、前記内側エキスパンダーゲローターの回転が前記内側コンプレッサゲローターの回転に比例するように連結されている、エンジンシステム。
【請求項２６８】
前記内側エキスパンダーゲローター及び前記内側コンプレッサゲローターは、前記内側エキスパンダーゲローター及び前記内側コンプレッサゲローターが、前記エンジンシステムの少なくとも前記第１の状態で一緒に回転するように連結されている、請求項２６７に記載のエンジンシステム。
【請求項２６９】
前記外側エキスパンダーゲローター及び前記外側コンプレッサゲローターは、前記エンジンシステムの少なくとも第１の状態で、前記外側エキスパンダーゲローターの回転が前記外側コンプレッサゲローターの回転に比例するように連結されている、請求項２６７に記載のエンジンシステム。
【請求項２７０】
前記外側エキスパンダーゲローター及び前記外側コンプレッサゲローターは、前記外側エキスパンダーゲローター及び前記外側コンプレッサゲローターが、前記エンジンシステムの少なくとも前記第１の状態で一緒に回転するように連結されている、請求項２６７に記載のエンジンシステム。
【請求項２７１】
前記エキスパンダーを通って流れるガスが前記コンプレッサを通って流れるガスから実質的に分離された状態に維持されるように作働可能であるシールプレートを更に備える、請求項２６７に記載のエンジンシステム。
【請求項２７２】
前記内側エキスパンダーゲローターと、前記内側コンプレッサゲローターと、に連結された第１のシャフトを更に備える、請求項２６７に記載のエンジンシステム。
【請求項２７３】
前記外側エキスパンダーゲローター及び前記外側コンプレッサゲローターに連結された第１のシャフトと、
第２のシャフトであって、前記内側エキスパンダーゲローター及び前記内側コンプレッサゲローターが該第２のシャフトの回りに回転するように作働可能である、前記第２のシャフトと、
を更に備える、請求項２６７に記載のエンジンシステム。
【請求項２７４】
前記エキスパンダーを通って流れるガスが前記コンプレッサを通って流れるガスから実質的に分離された状態に維持されるように作働可能であるシールプレートを更に備える、請求項２６７に記載のエンジンシステム。
【請求項２７５】
前記外側コンプレッサゲローターは、外側ゲローターチャンバー及び外側周辺部を有し、
前記外側周辺部は、前記外側ゲローターチャンバーに連結された第１の開口部を備え、前記外側ゲローターチャンバー内にあるガスが該第１の開口部を通って前記外側コンプレッサゲローターから出ることができるようにしている、請求項２６７に記載のエンジンシステム。
【請求項２７６】
前記外側エキスパンダーゲローターは、外側ゲローターチャンバー及び外側周辺部を有し、
前記外側周辺部は、前記外側ゲローターチャンバーに連結された第１の開口部を備え、前記外側ゲローターチャンバー内にあるガスが該第１の開口部を通って前記外側エキスパンダーゲローターから出ることができるようにしている、請求項２６７に記載のエンジンシステム。
【請求項２７７】
前記外側コンプレッサゲローターは、外側ゲローターチャンバー及び外側周辺部を有し、
前記外側周辺部は、前記外側ゲローターチャンバーに連結された第１の開口部を備え、ガスが該第１の開口部を通って前記外側ゲローターチャンバーに入ることができるようにしている、請求項２６７に記載のエンジンシステム。
【請求項２７８】
前記外側エキスパンダーゲローターは、外側ゲローターチャンバー及び外側周辺部を有し、
前記外側周辺部は、前記外側ゲローターチャンバーに連結された第１の開口部を備え、ガスが該第１の開口部を通って前記外側ゲローターチャンバーに入ることができるようにしている、請求項２６７に記載のエンジンシステム。
【請求項２７９】
前記外側コンプレッサゲローターは、外側ゲローターチャンバー及び外側周辺部を有し、
前記外側周辺部は、前記外側ゲローターチャンバーに連結された第１の開口部を備え、
前記外側コンプレッサゲローターの第１の位置では、ガスが前記外側周辺部の前記第１の開口部を通って前記外側ゲローターチャンバーに入ることができ、
前記外側コンプレッサゲローターの第２の位置では、ガスの少なくとも一部分が前記外側周辺部の前記第１の開口部を通って前記外側ゲローターチャンバーから出ることができる、請求項２６７に記載のエンジンシステム。
【請求項２８０】
前記外側エキスパンダーゲローターは、外側ゲローターチャンバー及び外側周辺部を有し、
前記外側周辺部は、前記外側ゲローターチャンバーに連結された第１の開口部を備え、
前記外側エキスパンダーゲローターの第１の位置では、ガスが前記外側周辺部の前記第１の開口部を通って前記外側ゲローターチャンバーに入ることができ、
前記外側エキスパンダーゲローターの第２の位置では、ガスの少なくとも一部分が前記外側周辺部の前記第１の開口部を通って前記外側ゲローターチャンバーから出ることができる、請求項２６７に記載のエンジンシステム。
【請求項２８１】
前記外側コンプレッサゲローターは、外側ゲローターチャンバー及び外側周辺部を有し、
前記外側周辺部は、前記外側ゲローターチャンバーに各々連結された第１の開口部及び第２の開口部を備え、
前記外側コンプレッサゲローターの第１の位置では、前記外側周辺部の前記第１の開口部は、ガスが前記外側ゲローターチャンバーに入ることを可能にし、前記外側周辺部の前記第２の開口部は、ガスが前記外側ゲローターチャンバーから出ることを可能にする、請求項２６７に記載のエンジンシステム。
【請求項２８２】
前記外側エキスパンダーゲローターは、外側ゲローターチャンバー及び外側周辺部を有し、
前記外側周辺部は、前記外側ゲローターチャンバーに各々連結された第１の開口部及び第２の開口部を備え、
前記外側エキスパンダーゲローターの第１の位置では、前記外側周辺部の前記第１の開口部は、ガスが前記外側ゲローターチャンバーに入ることを可能にし、前記外側周辺部の前記第２の開口部は、ガスが前記外側ゲローターチャンバーから出ることを可能にする、請求項２６７に記載のエンジンシステム。
【請求項２８３】
前記外側コンプレッサゲローターは、外側コンプレッサゲローターチャンバー及び外側周辺部を有し、
前記システムは、第１のバルブプレートを更に備え、
前記第１のバルブプレートは、
ガスが前記外側コンプレッサゲローターチャンバーに入ることを可能にする入口開口部と、
ガスが前記外側コンプレッサゲローターチャンバーから出ることを可能にする出口開口部と、
を有する、請求項２６７に記載のエンジンシステム。
【請求項２８４】
前記外側エキスパンダーゲローターは、外側エキスパンダーゲローターチャンバー及び外側周辺部を有し、
前記システムは、第２のバルブプレートを更に備え、
前記第２のバルブプレートは、
ガスが前記外側エキスパンダーゲローターチャンバーに入ることを可能にする入口開口部と、
ガスが前記外側エキスパンダーゲローターチャンバーから出ることを可能にする出口開口部と、
を有する、請求項２８３に記載のエンジンシステム。
【請求項２８５】
前記外側エキスパンダーゲローターは、外側エキスパンダーゲローターチャンバー及び外側周辺部を有し、
前記システムは、第１のバルブプレートを更に備え、
前記第１のバルブプレートは、
ガスが前記外側エキスパンダーゲローターチャンバーに入ることを可能にする入口開口部と、
ガスが前記外側エキスパンダーゲローターチャンバーから出ることを可能にする出口開口部と、
を有する、請求項２６７に記載のエンジンシステム。
【請求項２８６】
ゲローター装置であって、
ハウジングと、
前記ハウジング内に配置された外側ゲローターと、
前記外側ゲローター内に配置された内側ゲローターと、
前記内側ゲローター内に配置され且つ下側シャフトを用いて前記ハウジングに連結されたギアハウジングであって、該ギアハウジングは、前記外側ゲローターの回転を前記内側ゲローターの回転と同期させるように作働可能である少なくとも１つのギアを収容する、前記ギアハウジングと、
を備える、ゲローター装置。
【請求項２８７】
前記少なくとも１つのギアは、第１のギア及び第２のギアを連結させるアイドラー平ギアを備え、該第１のギアは前記外側ゲローターに連結され、前記第２のギアは前記内側ゲローターに連結される、請求項２８６に記載のゲローター装置。
【請求項２８８】
前記アイドラー平ギアは、Ｕ字形状ギアにより前記ギアハウジングに連結されている、請求項２８７に記載のゲローター装置。
【請求項２８９】
前記第１のギア及び前記第２のギアは、内側ギア歯を各々有するリングギアである、請求項２８７に記載のゲローター装置。
【請求項２９０】
前記第１のギアは、内側ギア歯を有するリングギアであり、前記第２のギアは、平ギアである、請求項２８７に記載のゲローター装置。
【請求項２９１】
前記ギアハウジングに連結された上側シャフトを更に備え、前記外側ゲローターは、前記上側シャフトに回転可能に連結され、前記内側ゲローターは、前記下側シャフトに回転可能に連結されている、請求項２８６に記載のゲローター装置。
【請求項２９２】
前記下側シャフトは、前記ハウジングの第１の端部に枢動式に連結されており、前記ハウジングの前記第１の端部に連結された非回転ピンは、前記内側ゲローター及び前記外側ゲローターの回転の間に前記下側シャフトが回転することを防止するように構成される、請求項２８６に記載のゲローター装置。
【請求項２９３】
前記下側シャフトは、可撓性マウントを用いて前記ハウジングの第１の端部に連結されている、請求項２８６に記載のゲローター装置。
【請求項２９４】
前記ハウジングに連結された近接センサーを更に備え、該近接センサーは、前記外側ゲローターの端部と前記ハウジングの内側表面との間の隙間を検出するように作動可能である、請求項２８６に記載のゲローター装置。
【請求項２９５】
前記ハウジングの周辺部の回りに配置されたジャケットを更に備え、該ジャケットは、該ジャケットを流体が通過することを可能にするため、入口ポート及び出口ポートを備える、請求項２８６に記載のゲローター装置。
【請求項２９６】
前記外側ゲローターの内側表面及び前記内側ゲローターの外側表面は、粗い面に形成されている、請求項２８６に記載のゲローター装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、コンプレッサ又はエキスパンダーとして機能するゲローター装置に関する。ゲローター装置は、概して、ブライトンサイクルエンジン、より詳しくは準等温的ブライトンサイクルエンジンに適用することができる。
【背景技術】
【０００２】
自動車又はトラック等の動力車の用途にとって、次の特性を持つ熱エンジンを使用することが望ましい。即ち、熱交換器の必要性を減少させるための内部燃焼、効率改善のための完全な膨張、等温圧縮及び膨張、高パワー密度、高効率のための高温膨張、部分負荷条件のためエンジンを効率的に推力変化させる能力、高いターンダウン比率（即ち、幅広い範囲に亘る速度及びトルクで作働する能力）、低濃度の汚染物質、自動車産業で知られている標準部品の使用、多種類燃料能力、及び、回生ブレーキである。
【０００３】
現在のところ、幾つかの種類の熱エンジンが存在している。各々は、それ自身の特性及びサイクルを備えている。これらの熱エンジンには、オットーサイクルエンジン、ディーゼルサイクルエンジン、ランキンサイクルエンジン、スターリングサイクルエンジン、エリクソンサイクルエンジン、カルノーサイクルエンジン、及び、ブライトンサイクルエンジンが含まれる。以下、各エンジンを簡単に説明する。
【０００４】
オットーサイクルエンジンは、安価な内燃性の低圧縮エンジンであり、かなり低い効率である。このエンジンは、自動車を駆動するため幅広く使用されている。
ディーゼルサイクルエンジンは、中間程度に安価な、内燃性の高圧縮エンジンであり、かなり高い効率を有し、トラック及び列車を駆動するため幅広く使用されている。
【０００５】
ランキンサイクルエンジンは、電力プラントで一般に使用されている外部燃焼エンジンである。水は、最もありふれた作業流体である。
エリクソンサイクルエンジンは、低圧熱輸送で等温の圧縮及び膨張を使用する。このエンジンは、外部燃焼及び内部燃焼サイクルのいずれでも実施することができる。実際に、完全なエリクソンサイクルは、達成するのが困難である。等温の膨張及び圧縮は、大型の工業設備では容易には達成されないからである。
【０００６】
カルノーサイクルエンジンは、等温の圧縮及び膨張と、断熱の圧縮及び膨張を使用する。カルノーサイクルは、外部燃焼サイクル及び内部燃焼サイクルのいずれでも実施することができる。それは、低パワー密度、機械的に複雑であること、並びに、低温のコンプレッサ及びエキスパンダーを達成することが困難であることを特徴としている。
【０００７】
スターリングサイクルエンジンは、一定体積熱輸送で、等温の圧縮及び膨張を使用する。それは、ほとんどの場合、外部燃焼サイクルとして実施される。それは、カルノーサイクルよりも高いパワー密度を有するが、熱交換を実行するのが困難であり、一定温度の圧縮及び膨張を達成するのが困難である。
【０００８】
スターリング、エリクソン及びカルノーの各サイクルは、等温膨張の間に、熱が均一な高温度Ｔhotで分配され、等温圧縮の間に均一な低温度Ｔcoldで排出されるが故に、自然が可能とするのと同じ程度に効率的である。これら３つのサイクルの最大効率ηmaxは、
ηmax  ＝  １−Tcold／Thot
である。この効率は、エンジンが可逆である場合、これは即ちエンジンに摩擦が存在しないこと並びに温度勾配及び圧力勾配のいずれも存在しないということを意味する場合にのみ、達成可能である。実際には、現実のエンジンは、不荷逆的であり、摩擦及び温度／圧力勾配に伴う損失を有する。
【０００９】
ブライトンサイクルエンジンは、一般にタービンを用いて実施される内部燃焼エンジンであり、一般に、動力航空機及び電動プラントを駆動するため使用される。ブライトンサイクルは、非常に高いパワー密度を特徴とし、通常、熱交換器を使用せず、他のサイクルよりも低い効率しか持っていない。しかし、回生発電機がブライトンサイクルに追加されたとき、該サイクルの効率は増大する。伝統的には、ブライトンサイクルは、軸流れ、多段コンプレッサ及びエキスパンダーを使用して実施される。これらの装置は、一般に、有意に一定の速度で航空機が作働する飛行にとって適切である。それらは、一般に、ほとんどの輸送用途、例えば幅広く変化する速度に亘って作働しなければならない自動車、バス、トラック及び列車には適していない。
【００１０】
オットーサイクル、ディーゼルサイクル、ブライトンサイクル及びランキンサイクルは、等温圧縮及び等温膨張の工程を使用していないため、全て、最大効率よりも低い効率しか持っていない。更には、オットーサイクル及びディゼルサイクルエンジンは、高圧ガスを完全には膨張させず、単に、大気中への排気ガスを絞って排気するだけであるので、効率を損失させている。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
ブライトンサイクルエンジンのサイズ及び複雑さ、並びに、コストを減少させることは重要である。更には、ブライトンサイクルエンジン及び／又はそれらの部品の効率を改善することも重要である。ブライトンサイクルエンジンの製造者は、ブライトンサイクルエンジンを生成するための良好でより経済的な方法を絶えず捜し求めている。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明の一実施例によれば、ゲローター装置は、ハウジングと、ハウジング内に配置された外側ゲローターと、外側ゲローター内に配置された内側ゲローターと、外側ゲローターの端部に隣接して配置された第１の表面を有するハウジングに堅固に連結されたバルブプレートと、を備える。このゲローター装置は、その用途及び使用法に応じて多数の異なる特徴を備えることができる。例えば、バルブプレートは、入口ポートと、排出ポートと、ゲローター装置の圧縮比率を制御するため入口ポート又は排出ポートのいずれかと摺動可能に係合された圧縮制御要素と、を備えることができる。
【００１３】
別の例として、ゲローター装置は、外側ゲローターの端部とバルブプレートの表面との間の隙間を検出するためバルブプレートに連結された近接センサーと、外側ゲローターの端部及びバルブプレートの間の隙間を調整するための手段と、を備える。ゲローター装置は、ガスの潤滑油への漏れを制御するため、バルブプレートの第１の表面の周辺部の回りに配置された密封リングと、該密封リングと外側ゲローターの端部との間の隙間を制御するように作働する作働システムと、を備える。
【００１４】
別の例として、ゲローター装置は、外側ゲローターに堅固に連結され、円形孔が形成されたシールプレートと、シールプレートの円形孔内に配置されたシールプラグと、を備え、該シールプラグは、その内部に形成された円形孔と、シールプラグの円形孔内に配置された第１のベアリングと、を有する。第１のベアリングは外側ゲローターを支持する。
【００１５】
別の例として、本エキスパンダー装置は、外側ゲローターと、外部又は内部にある内側ゲローターを駆動するように作働するギアシステムを備えていてもよい。一実施例では、ギアハウジングは、内側ゲローター内部に配置され、外側ゲローターの回転を内側ゲローターの回転に同期化するように作働する少なくとも１つのギアを収容する。
【００１６】
本発明の一実施例によれば、ゲローター装置は、外側ゲローターチャンバーを有する外側ゲローターと、その一部分が外側ゲローター内に配置された内側ゲローターと、内側ゲローターの外側ゲローターに対する回転を制御するように作働する同期化装置と、を備える。内側ゲローターは、外側ゲローターチャンバー内に潤滑油を連通させるように作働する１つ以上の導入通路を備える。
【００１７】
本発明の実施例は、幾つかの技術的利点を提供する。本発明の実施例は、これらの利点の全て、又は、幾つかを備えていても、或いは、全く備えていなくてもよい。一つの技術的利点は、よりコンパクトで軽量のブライトンサイクルエンジンということであり、より簡単なガス流れ経路、ベアリング上のより小さい負荷、より低いパワー消費量を有する。幾つかの実施例は、以前のブライトンサイクルエンジンよりも部品点数が少ない。別の利点は、本発明の幾つかの実施例は、隙間からの漏れを調整するためのより簡単な方法を導入する。追加の利点は、オイル経路が高圧ガスから完全に分離され、ガスからオイルへの熱輸送を防止するということである。更なる利点は、内側ゲローター及び外側ゲローターの間の正確な整列を単一の部品（例えば、剛性シャフト）により達成することができるということである。なお更なる利点は、本願で開示された駆動機構は、小さいバックラッシュ及び低い磨耗を提供するということである。
【００１８】
本発明のより完全な理解のため、並びに、更なる特徴及び利点のため、添付図面を参照して次の説明が参照される。
【実施例】
【００１９】
図１乃至図１０１は、本発明の教えに従ったゲローター装置の一例としての実施例を示している。一般的には、次の詳細な説明は、ゲローターコンプレッサの文脈で使用されるものとしてゲローター装置を説明するが、次のゲローター装置は、ゲローターエキスパンダー又は他の適切なゲローター装置でも同様に等しく機能することができる。更には、本発明において、以下で述べるゲローター装置は任意の適切な用途で利用できるが、以下で述べるゲローター装置は準等温ブライトンサイクルエンジンで特に適したものであると考えられる。その準等温ブライトンサイクルエンジンの一つの例が２００２年１月８日に発行され、テキサスＡ＆Ｍ大学システムに譲渡された、米国特許番号６，３３６，３１７Ｂ１（‘３１７特許）に記載されている。‘３１７特許は、ここで参照したことで本願に組み込まれ、ゲローターコンプレッサ及び／又はゲローターエキスパンダーの一般的な作用を説明している。よって、以下で述べるゲローター装置の作用を、詳細には説明しないことにする。
【００２０】
本願で説明されるゲローター装置を利用することができる用途の一例が図１及び図２に示されている。図１及び図２は、両方とも準等温ブライトンサイクルエンジンのブロック図を示している。図１は、単一シャフト構成の２つの実施例を示し、図２は、分割式シャフト構成の２つの実施例を示している。図１を参照すると、周囲の空気４００が受け入れられ、コンプレッサ４０２で圧縮される。加圧空気は、排気ガス４０６からの熱エネルギーを使用して熱交換器４０４内で対向流れ式で加熱される。燃焼器４０８では、燃料４１０は、予め暖められた空気に導入され、点火される。高圧燃焼ガスは、エキスパンダー４１２へと流れ込み、ゲローター４１４により示されるように仕事が生み出される。空気がエキスパンダー４１２内で膨張した後、高温空気は、熱交換器４０４を通って流れ、コンプレッサ４０２から流れる空気を、それが燃焼器４０８に達する前に予備加熱する。空気は、排気ガス４０６として熱交換器４０４から出る。コンプレッサ４０２に関する仕事要求量を最小にするため、霧化された液体水を周囲空気４００へと噴霧し、周囲空気４００をコンプレッサ４０２の圧縮中に冷却してもよい。コンプレッサ４０２からの出口温度は、入口温度とほとんど同じである。かくして、当該圧縮は、「準等温」であると考えられる。図１に関して上述した作用は、図２のブロック図と実質的には類似しているが、図２が分割式シャフト構成を容易にするためクラッチ及び凝結器を備えている点が異なる。
【００２１】
本発明の実施例は、ゲローターコンプレッサ又はエキスパンダーのより小型軽量の設計、より簡単なガス流れ経路、ベアリングにかかるより少ない負荷、及び、より低いパワー消費量等、幾つかの技術的利点を提供することができる。加えて、本発明の幾つかの実施例は、隙間からの漏れを調整するためのより簡単な方法を導入し、内側及び外側ゲローターの間の正確な整列を提供し、小さいバックラッシュ及び低い磨耗を有する駆動機構を導入する。これらの技術的利点は、後述する実施例の全て又は幾つかにより促進することができる。
【００２２】
図３乃至図５は、ゲローター装置１ａの様々な実施例を示している。図３は、比較的小径のゲローター装置を示し、図４は、比較的中径のゲローター装置を示し、図５は、比較的大径のゲローター装置を示している。図３を参照すると、ゲローター装置１ａは、ハウジング２ａと、該ハウジング２ａ内に配置された外側ゲローター４ａと、該外側ゲローター４ａ内に配置された内側ゲローター６ａと、を備える。加えて、バルブプレート８は、ハウジング２ａに堅固に連結され、外側ゲローター４ａの端部に隣接して配置された第１の表面９を備える。外側ゲローター４ａは、ベアリング１０によりハウジング２ａの頂部で片持ち梁式に取り付けられている。これは、外側ゲローター４ａをハウジング２ａに回転可能に連結することを可能にする。ベアリング１２は、外側ゲローター４ａも支持する。ベアリング１２は、下側端部でバルブプレート８に堅固に連結され、且つ、その上側端部でベアリング１２により外側ゲローター４ａに回転可能に連結されたシャフト１４に連結されている。内側ゲローター６ａは、ベアリング１８でシャフト１４に回転可能に連結されている。内側ゲローター６ａは、外側ゲローター４ａ上で外側ギア２２と噛み合って連結された内側ギア２０を備える。内側ギア２０は、ベアリング２４を介してシャフト１４に回転可能に連結されている。
【００２３】
一般には、シャフト１６の回転（矢印２６により示されている）は、ハウジング２ａ内で外側ゲローター４ａを回転させる。ゲローター４ａの回転は、外側ギア２２及び内側ギア２０を通して内側ゲローター６ａを回転させる。図３乃至図５に示された実施例は、エキスパンダーとしてゲローター装置１ａを示しているので、高圧空気が、ガス入口２８を通って、内側ゲローター６ａ及び外側ゲローター４ａの間に配置されたチャンバー２９内に入り、参照番号３０により示されるように、最終的にはガス出口（明白には図示されていない）から出て行く。ベアリング及びギアと連係した可動部品のため、オイル又は他の適切な潤滑油は、典型的には、ゲローター装置１ａの適切な部分を通って循環される。参照番号３２により示されるように、オイルは、ゲローター装置１ａへと循環することができる。オイルは、ギア２０及び２２、並びにベアリング２４を潤滑するため、ベアリング１８を通って、その機能を発揮し、ギアチャンバー３４へと至る。遠心力の故に、冷却剤は、参照番号３６により示されるように、ギアチャンバー３４の外側周辺部に位置するようになる。浸漬チューブ３８又は他の適切な装置は、参照番号４０により示されるように、オイルが出口ポートから出ることができるように、オイルを、外側ゲローター４の壁を通って下方に戻るように輸送する。
【００２４】
オイルが、チャンバー２に含まれるガス内に漏れることを防止するため、シール部がしばしば利用される。図３に示された実施例では、スプリング負荷シール部４２が、利用される。スプリング負荷シール部４２は、例えば、典型的にはグラファイト又は他の低摩擦個体から作られた標準面シール部等の任意の適切なスプリング負荷シール部であってもよい。面シール部は、チャンバー２９内に含まれるガスへのオイル又は他の潤滑剤の漏れを減少させる。図３に示されるように、スプリング負荷シール部は、内側ゲローター６ａ及び外側ゲローター４ａの間、内側ゲローター６ａ及びバルブプレート８の表面９の間、並びに、外側ゲローター４ａ及びバルブプレート８の表面９の間で使用される。スプリング負荷シール部４２は、任意の適切な形状を持つことができるが、２つの形状例が、図６Ａ及び図６Ｂに示されている。
【００２５】
円形スプリング負荷シール部４２は、図６Ａに示され、ゲローター形状のスプリング負荷シール部４２が図６Ｂに示されている。ゲローター形状のスプリング負荷シール部は、表面速度が比較的低いところ、例えば、内側ゲローター６ａ及び外側ゲローター４ａの間、又は、内側ゲローター６ａ及びバルブプレート８の表面等で利用することができる。円形スプリング負荷シール部は、外側ゲローター４ａ及びバルブプレート８の表面９の間で使用することに加えて、これらの場所で利用することができる。これは、ゲローター装置１ａの中心からのその距離に応じてより大きな表面速度を受ける。図３ａのゲローター装置１ａが比較的小さい径のゲローター装置であるので、スプリング負荷シール部４２は、表面速度がより大きいところで利用することができる。しかし、ゲローター装置１ａの直径が増大するとき、スプリング負荷シール部４２は、適切な密封を提供するのには適切ではなくなる。この場合には、異なる種類の密封システムが必要となり得る。
【００２６】
図４及び図５の両方は、ゲローター装置１ａ内で表面速度が高くなるところで利用することができる、密封リング４４を示している。密封リング４４の詳細は、図７を参照して後述される。密封リング４４は、一実施例では、バルブプレート８と連係されるが、他の実施例では、密封リング４４は、他の適切な位置に配置されてもよい。
【００２７】
図７は、本発明の実施例に係る密封リング４４と連係することができる作動システム４５を示している。図示の実施例では、作動システム４５は、密封リング４４、空気供給源４７、加熱線式流速計４８、コントローラ４９、及び、アクチュエータ５０を備えている。
【００２８】
密封リング４４は、任意の適切な形状であってもよく、任意の適切な材料から形成することができる。しかし、一実施例では、密封リング４４は、一般に、金属から形成された円形シール部である。密封リング４４は、内部に形成された複数のアパーチャ５１を有する。任意の適切な数のアパーチャ５１を利用することができ、それらは、任意の適切な態様で密封リング４４の回りに間隔を置くことができる。アパーチャ５１は、任意の適切な導管５２を介して空気供給部４７に連結される。空気供給源４７は、空気又は他の適切なガスを導管、アパーチャ５１を通して、密封リング４４と、この場合には外側ゲローター４ａの端部であると考えられる回転表面４６との間に存在する隙間５３へと分配するように作動可能である。隙間５２を制御するため、加熱線式流速計４８は、任意の適切な流量測定装置であってもよく、隙間５３に分配された空気の流量を測定する。加熱線式流速計４８は、コントローラ４９に連結され、測定された流量をコントローラ４９に送り、該コントローラ４９が、回転表面４６に向かうか又は離れるように密封リング４４を並進させるためアクチュエータ５０を制御できるようにする。コントローラ４９は、アクチュエータ５０を付勢するように作動可能な任意の適切なアクチュエータであってもよく、該アクチュエータ５０は、密封リング４４を並進するように作動可能である任意の適切なアクチュエータであってもよい。隙間５３は、オイル、又は、圧縮されるか若しくは膨張されるガス内への他の潤滑油の漏れを最小にするため比較的小さいのが好ましい。作動システム４５は、隙間５３を制御するため利用することができる作動システムの一例にしか過ぎない。本発明は、隙間５３を制御するため適切な他の作動システムを考えることができる。
【００２９】
内側ゲローター６ａのハウジングと、外側ゲローター４ａの内側表面との間の隙間を制御することも重要である。図８Ａは、内側ゲローター６ａの歯５５の外側表面に施されたセラミックコーティング５４の一実施例を示している。セラミック以外の低い熱膨張係数を有する材料も、内側ゲローター６ａの歯に関して利用することもできる。低い熱膨張係数は、約２×１０−６ｍ／（ｍ・Ｋ）以下であると考えられる。セラミックコーティング５４は、任意の適切な態様で内側ゲローターの歯に連結されていてもよい。図示の実施例では、セラミックコーティング５４は、ノブ５６により適所に保持されている。加えて、セラミックコーティング５４は、コーティング５４及び内側ゲローター６ａのため使用された材料の異なる熱膨張を可能にするため、（図示のように）区画化されていてもよい。
【００３０】
図８Ｂは、内側ゲローター６ａの歯にセラミックコーティング５４を付けるための異なる実施例を示している。本実施例では、セラミックコーティング５４は、歯の形状をなし、その一方で内側ゲローター６ａのバルクは、セラミックコーティング５４を連結した突起部５７を有する。他の実施例では、内側ゲローター6ａの全体が、セラミック材料又は低い熱膨張係数を有する他の適切な材料から形成されてもよい。
【００３１】
図９は、本発明の一実施例に係るバルブプレート８を備えた圧縮制御要素５８を使用するゲローター装置１ａの圧縮比率を制御するためのシステムを示している。図９に示されたように、圧縮制御要素５８は、バルブプレート８のガス出口３０を伴っている。更に図示されているものは、バルブプレート８のガス入口２８である。図３乃至図５を参照して上述されたように、空気又は他の適切なガスが、ガス入口２８を通ってゲローター装置１ａに入り、最終的には、ガス出口３０を通ってゲローター装置１ａから出ていく。ガス入口２８及びガス出口３０の形状及びサイズは、ゲローター装置１ａの効率及び作動を最適化するためバルブプレート８内で画定することができる。しかし、図示の実施例では、ガス出口３０の形状及びサイズは、圧縮制御要素５８により変更されなければならない。例えば、圧縮制御要素５８は、任意の適切な態様でバルブプレート８と摺動可能に係合されてもよい。これは、圧縮制御要素５８がガス出口３０内のその位置に基づいてゲローター装置１ａの圧縮比率を制御することを可能にする。上図に示されているように、ガス出口３０は、下図のガス出口３０よりも大きい面積を持ち、これは、下図でガス出口３０を通ってゲローター装置１ａから出たガスが、上図でゲローター装置１ａから流れでたガスよりも圧縮されていることを意味する。
【００３２】
図１０乃至図１５は、ゲローター装置１ｂの様々な実施例を示している。図１０を参照すると、ゲローター装置１ｂは、ハウジング２ｂと、ハウジング２ｂ内に配置された外側ゲローター４ｂと、外側ゲローター４ｂ内に配置された内側ゲローター６ｂと、を備える。ゲローター装置１ｂは、第１の端部でハウジング２ｂに堅固に連結された内側シャフト６０と、ベアリング６３及び６４を介して内側シャフト６０に回転可能に連結された中空シャフト６２と、内側シャフト６０の第２の端部に連結されたオフセット支持プレートと、を備える。内側ゲローター６ｂは、中空シャフト６２に堅固に連結され、内側ギア６６は、中空シャフト６２の端部に堅固に連結されている。内側ギア６６は、外側ゲローター４ｂに連結された外側ギア６７と噛み合っている。外側ゲローター４ｂは、ベアリング６８を介してオフセット支持プレート６５に回転可能に連結され、回転シャフト７１を通るベアリング６９及び７０を介してハウジング２ｂの端部に回転可能に連結されている。一般的には、回転シャフト７１が回転するとき、それは外側ゲローター４ｂを回転させ、ギア６６及び６７を介して内側ゲローター６ｂを回転させる。
【００３３】
シールプレート７２は、外側ゲローター４ｂに連結されている。シールプレート７２は、中央に位置して形成された円形孔を有する。シールプラグ７３は、ベアリング７４を使ってシールプレート７２内に形成された孔内部に配置されている。シールプラグ７３は、偏心位置に形成された円形孔７５を有する。孔７５は、中空シャフト６２と同心である。シールプラグ７３は、ベアリング７６を介して中空シャフト６２に回転可能に連結される。図示の実施例では、シールプラグ７３を回転可能に取り付けるため使用される両方のベアリング７４及び７６は、「柔らかく取り付けられた」方式であり、それらが、径方向には柔軟であるが軸方向には堅い態様でシールプレート７２及び中空シャフト６２に取り付けられていることを意味している。これは、とりわけ、不整列に起因して余剰の力がベアリング７４及び７６に印加することを防止する。シールプラグ７３は、ベアリング７４及び７６と共に、「片持ち梁」効果を減じさせるため外側ゲローター４ｂのための追加の支持も提供する。
【００３４】
外側ゲローター４ｂが片持ち梁式の態様で取り付けられているので、ベアリング６９及び７０は、非常に高い負荷を受けかねず、これは、それらの寿命を短くさせるおそれがある。この効果を最小にするため、外側ゲローター４ｂの外側表面の一部分に高圧ガスをかけることによりベアリング６９及び７０への負荷を事実上落としている。任意の適切な加圧空気源７７を利用してもよく、加圧空気は、ハウジング２ｂの周辺部に形成された任意の適切なポート７８を介してハウジング２ｂに入る。ベアリング６９及び７０上の負荷は、その内側表面に高圧ガスを作用させている外側ゲローター４ｂの一部分からきた径方向の力に起因している。これらの負荷は、外側ゲローター４ｂの外側表面の一部分に高圧空気７７をかけ、外側ゲローター４ｂの内側の高圧ガスと対抗させることにより事実上減少させることができる。この天然ガス７７の自然の源は、コンプレッサにより生成された高圧ガスとなろう。これは、２つの逆方向に作用する圧力が遷移の間にほぼ同じになることを確実にする。
【００３５】
ゲローター装置１ｂの、高圧領域から低圧領域へのガスの漏れは、様々な構成部品の間の隙間を注意深く制御することにより減少させることができる。隙間は、２つの作用から変化し得る。即ち、遠心力と熱成長とである。遠心力は、径方向にのみ影響を与え、それで、ゲローターの先端部で隙間を通る漏れに影響を及ぼす。これは、内側ゲローター６ｂ及び外側ゲローター４ｂにおいて孔パターンを使用することにより最小にすることができる。これらの孔パターンは、それのゲローターが一緒に膨張するように各構成部品を均等に従順にさせる。熱成長は、内側ゲローター６ｂ及び外側ゲローター４ｂがほぼ同じ温度であることを確保することにより調整することができる。内側ゲローター６ｂ及び外側ゲローター４ｂの作業表面は、作業ガスからほぼ同じ温度を受ける。外側ゲローター４ｂの外側表面は、ハウジング２ｂにより冷却され、内側ゲローター６ｂの内側表面は、流れる潤滑油により冷却される。オイル温度を制御することにより、２つの構成部品の温度を合致させることができる。近接センサー８０が外側ゲローターｂとハウジング２ｂの内側表面との間の隙間を測定するためハウジング２ｂに配置されてもよい。この隙間を調整するため必要時にオイル温度を制御してもよい。近接センサー８０は、コントローラが潤滑油のため所望の温度を設定することを可能にするため任意の適切なコントローラへフィードバックを提供することができる。
【００３６】
ゲローター装置１ｂにおける高圧領域から低圧領域へのガス漏れ、特にゲローター先端部及び面でのガス漏れを制御する別の方法は、ゲローター装置１ｂの１つ以上の構成部品の表面を粗くすることである。小さい孔を形成するように表面を窪ませ、砂吹き、又は、他の適切な表面粗化技術等、任意の適切な粗化技術工程を、用いることができる。この表面粗化技術は、例えば、外側ゲローター４ｂ、内側ゲローター６ｂ、シールプレート７２、シールプラグ７３等々、ガスと接触する表面に適用することができる。本発明は、この表面粗化技術を、この詳細な説明に記載されたゲローター装置の任意の実施例に適用することができることを想定している。
【００３７】
図１１は、オフセット支持プレート６５が存在しない、ゲローター装置１ｂの別の実施例を示している。この実施例では、以前にはオフセット支持プレート６５により支持されていた内側シャフト６０の端部が、今や、ソールプラグ７３のベアリング７４及び７６により支持されている。一実施例では、ベアリング６３は、外側ゲローター４ｂへの支持を提供するため、実質的にベアリング７４及び７６と同じ平面内にある。
【００３８】
図１２は、ゲローター装置１ｂの別の実施例を示している。本実施例は、図１１に示された実施例に略類似しているが、図１２に示された実施例では、外側ゲローター４ｂは、ベアリング６９及び７０を介してハウジングに回転可能に連結されていない。代わりに、外側ゲローター４ｂは、シールプラグ７３のベアリング７４及び７６により支持されている。加えて、ハウジング２ｂの頂部に外側ゲローター４ｂのための支持部が存在しない。このため、シールプラグ７３は、追加のベアリング８１及び８２を備える。本実施例は、シールプレート７２及びシールプラグ７３の両方が、図１０及び図１１に示された前述の実施例よりも厚いことを要求する。外側ゲローター４ｂのため追加の安定性を提供するため、内側シャフト６０は、非回転マウント８３を介して密封プラグ７３へ連結されている。非回転マウント８３は、内側シャフト６０をシールプラグ７３に連結するその機能を実行するため任意の適切な形態とすることができる。
【００３９】
図１３は、ゲローター装置１ｂの別の実施例を示している。図１３に示された実施例は、図１２に示された実施例とほぼ類似しているが、図１３に示された実施例は、シールプラグベアリング８１及び８２と離れており、その代わりに、外側ゲローター４ｂの端部の外側周辺部の回りに配置された大径ベアリング８４を使用する。
【００４０】
図１４は、ゲローター装置１ｂの別の実施例を示している。図１４に示された実施例は、図１２に示された実施例とほぼ類似している。しかし、非回転マウント８３は、図１４の実施例には存在していない。その代わりに、基準車輪８５は、シールプラグ７３の回転を防止する。基準車輪８５は、ベアリング８６を備えたハウジング２ｂに回転可能に取り付けられている。基準車輪８５の外側周辺部は、外側ゲローター４ｂに連結された回転シャフト７１と係合する。基準車輪８５の直径をシャフト直径に対して大きくすることは、基準車輪８５の回転速度をゆっくりとさせ、これにより、その寿命を延ばす。
【００４１】
図１５は、ゲローター装置１ｂの別の実施例を示す。本実施例では、内側シャフト６０は、図１０の実施例で使用されたものに類似したオフセット支持プレート６５を使用することにより、ハウジング２ｂの両端部に堅固に連結されている。従って、回転シャフト７１は、偏心されており、外側ゲローター４ｂを回転させるため、回転シャフト７１は、被駆動ギア８９に連結された駆動ギア８８を備え、該被駆動ギアは、外側ゲローター４ｂに連結されている。回転シャフト７１は、ベアリング９０及び９１を介してハウジング２ｂに回転可能に連結されている。
【００４２】
図１６乃至図２０は、ゲローター装置１ｃの様々な実施例を示す。図１６に示されるように、ゲローター装置１ｃは、ハウジング２ｃと、該ハウジング２ｃ内に配置された外側ゲローター４ｃと、外側ゲローター４ｃ内に配置された内側ゲローター６ｃと、を備える。ゲローター装置１ｃは、ハウジング２ｃに堅固に連結された中空シャフト９４と、中空シャフト９４内に配置され且つ一対のベアリング９６及び１１０によりハウジング２ｃの各端部に回転可能に連結された内側シャフト９５と、を備える。内側ゲローター６ｃは、内側シャフト９５に堅固に連結され、内側ギア９７は、内側シャフト９５にも連結されている。内側ギア９７は、外側ゲローター４ｃに堅固に連結された外側ギア９８と噛み合っている。外側ゲローター４ｃは、一対のベアリング９９及び１００を介して中空シャフト９４に回転可能に連結されている。図１０乃至図１５のゲローター装置１ｂに類似して、外側ゲローター４ｃは、そこに連結されたシールプレート１０１と、ベアリング１０３及び１０４によりシールプレート１０１内の孔に配置されたシールプラグ１０２と、を更に備える。
【００４３】
一般には、本実施例では、内側シャフト９５が回転し、内側ギア９７に加えて内側ゲローター６ｃを回転させ、外側ギア９８及び外側ゲローター４ｃを回転させる。ゲローター装置１ｃは、外側ゲローター４ｃの外側周辺部の少なくとも一部分に力を供給するため、ポート１０６を通してハウジング２ｃへと加圧空気を分配するように作動可能であるハウジング２ｃの周辺部に連結された加圧空気源１０５を有してもよい。ゲローター装置は、上述されたように、ゲローター装置１ｂの近接センサー８０と類似の態様で機能する近接センサー１０７を持っていてもよい。
【００４４】
図１７は、ゲローター装置１ｃの別の実施例を示している。本実施例は、図１６に示された実施例にほぼ類似している。しかし、図１７に示された実施例では、シールプラグ１０２及び対応するベアリング１０３及び１０４は存在しない。この場合には、内側ゲローター６ｃ及びシールプレート１０１の間に単に小さい隙間を維持することにより密封が達成される。
【００４５】
図１８は、ゲローター装置１ｃの別の実施例を示している。本実施例は、図１７に示された実施例にほぼ類似している。しかし、図１８に示された実施例では、シールプレート１０１は、外側ゲローター４ｃの代わりに内側ゲローター６ｃに連結されている。この場合には、外側ゲローター４ｃ及びシールプレート１０１の間に単に小さい隙間を維持することにより密封が達成される。
【００４６】
図１９は、ゲローター装置１ｃの別の実施例を示している。本実施例は、図１６に示された実施例にほぼ類似している。しかし、図１９に示された実施例では、中空シャフト９４が図１６に示されたようにハウジング２ｃに堅固に連結される代わりに、非回転ピン１０８を用いては２ｃに連結されている。非回転ピン１０８は、中空シャフト９４のための「フローティング」構成を容易にする。換言すれば、ハウジング９４は、軸方向及び径方向の両方の少量の運動を持つが、中空シャフト９４は、ハウジング２ｃ内のアパーチャ１０９内に嵌合する非回転ピン１０８により回転することを防止されている。これは、中空シャフト９４が、ハウジング２ｃではなく内側シャフト９４に対し基準になることを可能にし、ハウジング２ｃの正確さといった要求を減じさせる。
【００４７】
図２０は、ゲローター装置１ｃの別の実施例を示している。本実施例は、図１９に示された実施例とほぼ類似している。しかし、図２０に示された実施例では、ゲローター装置１ｃは、よりコンパクトな設計であり、中空シャフト９４が前述した実施例のものよりも遙かに短い。中空シャフト９４は、コネクター１１を介してシールプラグ１０２にも連結されている。コネクター１１１は、中空のシャフト９４及びシールプラグ１０２を連結しているので、プラグベアリング１０３及び１０４は、外側ゲローター４ｃを支持するため本実施例では、「堅く取り付けられた」方式であり、これにより、ゲローター装置１ｃの長さの短縮を容易にしている。
【００４８】
図２１乃至図２４は、ゲローター装置１ｄの様々な実施例を示している。図２１を参照すると、ゲローター装置１ｄは、ハウジング２ｄと、ハウジング２ｄ内に配置ｓあれた外側ゲローター４ｄと、外側ゲローター４ｄ内に配置ｓあれた内側ゲローター６ｄと、を備える。ゲローター装置１ｄは、内側ゲローター６ｄ内に配置されたギアハウジング１１５も備える。ギアハウジング１１５は、後述されるように、外側ゲローター４ｄの回転と内側ゲローター６ｄの回転とを同期させるように作動可能であるアイドラーギア１１６を収容する。
【００４９】
外側ゲローター４ｄは、ハウジング２ｄに回転可能に連結された上側シャフト１１７に堅固に連結され、内側ゲローター６ｄは、ハウジング２ｄに回転可能に連結された下側シャフト１１８に堅固に連結されている。上側シャフト１１７は、ギアハウジング１１５内に配置されたその端部に連結されたギア１１９を有し、下側シャフト１１８はギアハウジング１１５内にも配置されたギア１２０を備える。ギア１１９及びギア１２０の両方は、アイドラーギア１１６に連結されている。従って、矢印１２１により示された上側シャフト１１７の回転は、アイドラーギア１１６を回転させ、ギア１２０を回転させ、下側シャフト１１８を回転させ、内側ゲローター６ｄを回転させる。上側シャフト１１７の回転は、外側ゲローター４ｄも回転させる。アイドラーギア１１７は、例えば、ベアリング等により、任意の適切な態様でギアハウジング１１５に連結されてもよい。ギア１１９及びギア１２０の間のギア比率は、内側ゲローター６ｄ及び外側ゲローター４ｄの間の適切な相対回転を与えるため適切に選択されている。ギアハウジング１１５を内側ゲローター６０内に配置させる利点は、コンパクトさである。
【００５０】
上述された前のゲローター装置に類似して、ゲローター装置１ｄは、ハウジング２ｄの周辺部に形成されたポート１２３に連結された加圧空気源１２２も備えている。加圧空気源１２２は、外側ゲローター４ｄの外側周辺部の少なくとも一部分に力を供給するためポート１２３を通して加圧空気をハウジング２ｄへと分配するように作働可能である。加えて、ゲローター装置１ｄは、上述したように前の近接センサーと同じ態様で機能する近接センサー１２４も備えていてもよい。
【００５１】
図２２は、ゲローター装置１ｄの別の実施例を示している。本実施例では、上側シャフト１１７及び下側シャフト１１８が、図２１のように回転可能に連結される代わりに、ハウジング２ｄに堅固に連結されている。加えて、上側シャフト１１７及び下側シャフト１１８は、両方ともギアハウジング１１５に堅固に連結されている。外側ゲローター４ｄ及び内側ゲローター６ｄの両方を回転させるため、上側中空シャフト１２５は、上側シャフト１１７に回転可能に連結され、外側ゲローター４ｄに堅固に連結されている。その一方で、下側中空シャフト１２６は、下側シャフト１１８に回転可能に連結され、内側ゲローター６ｄに堅固に連結されている。外側ゲローター４ｄを駆動するため、上側中空シャフト１２５は、回転シャフト１２９に連結された駆動ギア１２８と噛み合う被駆動ギア１２７を備える。回転シャフト１２９は、ベアリング１３０及び１３１でハウジング２ｄに回転可能に連結する。従って、矢印１３２により示されたような回転シャフト１２９の回転は、駆動ギア１２８を回転させ、被駆動ギア１２７を回転させ、上側中空シャフト１２５を回転させ、外側ゲローターローター４ｄを回転させる。加えて、上側中空シャフト１２５の回転は、ギアハウジング１１５内に配置されたギア１３３を回転させ、ギアハウジング１１５に回転可能に連結されたアイドラーギア１３４を回転させ、下側ハウジングシャフト１２６に堅固に連結されたギア１３５を回転させ、これにより、内側ゲローター６ｄを回転させる。図２２に示された実施例の利点は、ハウジング２ｄを高精度の態様で作る必要が無いということである。回転の中心は、比較的容易に達成される、シャフトの精度を通して確立される。
【００５２】
図２３は、ゲローター装置１ｄの別の実施例を示している。図２３に示された実施例は、図２１に示された実施例にほぼ類似している。しかし、図２３の実施例では、上側シャフト１１７、下側シャフト１１８のいずれもそれらの端部にギアを有していない。その代わりに、アイドラーギア１１６が、外側ゲローター４ｄのシールプレート１３７に連結されたギア１３６と、内側ゲローター６ｄに連結されたギア１３８とを連結している。アイドラーギア１１６は、類似の態様でギアハウジング１１５に回転可能に連結され、任意の適切なアイドラーギアを用いてもよい。ギアハウジング１１５には２つの異なる回転中心が存在しているので、ギアハウジング１１５は、回転することができず、静止した状態を保持される。
【００５３】
図２４は、ゲローター装置１ｄの別の実施例を示している。図２４に示された実施例は、図２３に示された実施例に類似している。しかし、図２４の実施例では、上側シャフト１１７及び下側シャフト１１８の両方が、回転可能に連結されている代わりにハウジング２ｄに堅固に連結されている。この場合には、内側ゲローター６ｄは、ベアリング１３９及び１４０を介して下側シャフト１１８に回転可能に連結され、外側ゲローター４ｄは、中空シャフト１４１、一対のベアリング１４２及び１４３を用いて上側シャフト１１７に回転可能に連結されている。加えて、中空シャフト１４１は、それに堅固に連結された被駆動ギア１４４を持ち、該被駆動ギアは回転シャフト１４６に連結された駆動ギア１４５と噛み合い、該シャフトは、一対のベアリング１４７及び１４８を用いてハウジング２ｄと回転可能に連結されている。かくして、回転シャフト１４６の回転（参照番号１４９により示されているような）は、駆動ギア１４５を回転させ、被駆動ギア１４４を駆動させ、中空シャフト１４１及び外側ゲローター４ｄの両方を回転させ、外側ギア１３６を回転させ、アイドラーギア１１６を回転させ、内側ゲローター６ｄを回転させる。本実施例の利点は、ハウジング２ｄを高精度の態様で作る必要がないということである。回転中心は、比較的達成するのが容易なシャフトの精度を通して確立される。
【００５４】
図２５は、ゲローター装置１ｅの実施例を示している。ゲローター１ｅは、ハウジング２ｅと、ハウジング２ｅ内に配置された外側ゲローター４ｅと、外側ゲローター４ｅ内に配置された内側ゲローター６ｅと、を備える。ゲローター装置１ｅは、ハウジング２ｅに回転可能に連結された上側シャフト１５０と、は２ｅに回転可能に連結された内側シャフト１５１と、を更に備える。シャフト１５０は、外側ゲローター４ｅに堅固に連結され、内側シャフト１５１は、内側ゲローター６ｅに堅固に連結されている。
【００５５】
外側ゲローター４ｅ及び内側ゲローター６ｅの両方の回転は、第１のギア１５４及び第２のギア１５５を有する回転シャフト１５３を備える外部ギアシステム１５２により容易にされる。第１のギア１５４は、上側ギア１５６と噛み合い、これを駆動させ、第２のギア１５５は、下側ギア１５７と噛み合い、これを駆動させる。上側ｉａ１５６は、上側シャフト１５０に堅固に連結され、その一方で、下側ギア１５７は、内側シャフト１５１に堅固に連結され、これにより、外側ゲローター４ｅ及び内側ゲローター６ｅの回転を各々提供する。従って、参照番号１５８により示されるようなシャフト１５３の回転は、第１のギア１５４及び第２のギア１５５の両方を回転させる。これらの回転は、上側ギア１５６及び下側ギア１５７の回転を各々促進し、外側ゲローター４ｅ及び内側ゲローター６ｅの両方を各々回転させる。前述したゲローター装置のように、ゲローター装置１ｅは、ハウジング2ｅの周辺部に形成されたポート１６０に連結された加圧空気源１５９も備える。加圧空気源１５９は、ポート１６０を通して加圧空気をハウジング２ｅへと分配するように作動可能である。加えて、ゲローター装置１ｅは、上記近接センサーと同じ態様で機能する近接センサー１６１も備えていてもよい。代替例として、入力パワーは、シャフト１５０又は１５１を通して分配可能である。
【００５６】
図２６乃至図２８は、ゲローター装置１ｆの様々な実施例を示している。図２５を参照すると、ゲローター装置１ｆは、ハウジング２ｆと、ハウジング２ｆ内に配置された外側ゲローター４ｆと、外側ゲローター４ｆ内に配置された内側ゲローター６ｆとを備えている。加えて、ゲローター１ｆは、ハウジング２ｆに堅固に連結された中空シャフト１６５と、中空シャフト１６内に配置され且つベアリング１６７及び１６８を用いて中空シャフト１６５に回転可能に連結された内側シャフト１６６と、を備える。内側ゲローター６ｆは、それに連結されたシールプレート１６９と、外側ゲローター４ｆに堅固に連結された外側ギア１７１と噛み合う内側ギア１７０と、を備える。かくして、矢印１７２により示されたような内側シャフト１６６の回転は、内側ゲローター６ｆを回転させ、内側ギア１７０及び外側ギア１７１の噛み合わせを通して外側ゲローターを回転させる。
【００５７】
図２６に示されているものは、ハウジング２ｆに連結されたオイル溜め１７３である。オイル又は他の適切な潤滑油は、ハウジング２ｆ内のベアリングを潤滑させるためハウジング２ｆ内のポート１７４を通って入る。遠心力に起因して、オイルは、オイル溜め１７３に集まり、オイル溜め１７３の周辺部内に形成された外側ポート１７５から出、ポンプを通ってベアリングに再利用されてもよい（図では明白に示されていない）。
【００５８】
前述したゲローター装置のように、ゲローター装置１ｆは、ハウジング２ｆの周辺部に形成されたポート１７７に連結された加圧空気源１７６も備えていてもよい。加圧空気源１７６は、外側ゲローター４ｆの外側周辺部の少なくとも一部分に力を供給するため、加圧空気をポート１７７を通してハウジング２ｆに分配するように作動可能である。加えて、ゲローター装置１ｆは、上述した前記近接センサーと同じ態様で機能する近接センサー１７８を備えていてもよい。外側ゲローター４ｆ及びハウジング２ｆの間の隙間は、ハウジング２ｆに連結された少なくとも１つのねじ１７９を使用して調整されてもよい。内側ゲローター６ｆ及びハウジング２ｆの間の隙間を調整するため、類似のアプローチを採用してもよい。
【００５９】
図２６に示された実施例によれば、ベアリング１６８及び１８１は、内側ゲローター６ｆ及び外側ゲローター４ｆの両方の軸方向中心を通過する周辺平面と事実上同じである、周辺平面内にある。このことにより、それらの撓みを防止するため、剛性シャフト１６５、内側シャフト１６６及び／又はハウジング２ｆ上で作用することができるモーメントが消去される。これは、内側ゲローター６ｆ及び外側ゲローター４ｆの間で許容誤差をしっかり維持することを促進する。ベアリング１６７及び１８０は、比較的無視可能な負荷を受け、基本的に、内側ゲローター６ｆ及び外側ゲローター４ｆのための整列を提供する。
【００６０】
図２７は、ゲローター装置１ｆの別の実施例を示している。図２７に示された実施例は、図２６に示された実施例と本質的には同じである。しかし、図２７の実施例では、ベアリング１６８及び１８１は、もはや内側ゲローター６ｆ及び外側ゲローター４ｆの軸中心と同じ周囲平面内には存在しない。その代わりに、それらは、内側ゲローター６ｆの上方に存在する。この位置にベアリング１６８及び１８１を持つことの利点は、それらが、ゲローター１ｆにより圧縮されたり膨張されたりするガスに基づく温度を経験しないということであるが、ベアリング１６８及び１８１上に作用する追加のモーメントは、中空のシャフト１６５、回転シャフト１６６及び／又はハウジング２ｆを撓ませかねず、内側ゲローター６ｆ及び外側ゲローター４ｆの間の隙間を開き得る。
【００６１】
図２８は、ゲローター装置１ｆの追加の実施例を示している。図２８に示された実施例は、本質的には、ベアリング１６８が内側ゲローター６ｆ及び外側ゲローター４ｆの両方の軸中心を通過する周囲平面内に事実上存在するが、ベアリング１８１が内側ゲローター６ｆの上方の位置に存在するという点で図２６及び図２７に示された実施例のハイブリッドである。この設計の一つの利点は、それが、小さい内側ゲローター６ｆで実施され得るということである。
【００６２】
図２９乃至図３３は、ゲローター装置１ｇの様々な実施例を示している。ゲローター装置１ｇは、ハウジング２ｇと、該ハウジング２ｇ内に配置された外側ゲローター４ｇと、外側ゲローター４ｇ内に配置された内側ゲローター６ｇと、を備えている。ゲローター装置４ｇは、ハウジング２ｆに堅固に連結された中空シャフト１９０と、中空シャフト１９０内に配置され、且つ、第１のベアリング１９３及び第２のベアリング１９４によりそれに回転可能に連結された内側シャフト１９２と、を備えている。内側ゲローター６ｇは、ベアリング１９５及びベアリング１９６を介して中空シャフト１９０に回転可能に連結されている。内側ゲローター６ｇは、内側ギア１９８と共に装着されたシールプレート１９７を有する。内側ギア１９８は、外側ゲローター４ｇに堅固に連結された外側ギア１９９を噛み合っている。図２６乃至図２８に示された実施例に類似して、ゲローター装置１ｇは、ゲローター装置１ｇを通って循環されるオイル又は他の適切な潤滑油を収集するように機能して必要に応じてそれが再循環されるようにするオイル溜め２００も備えている。
【００６３】
一般には、内側シャフト１９２は、矢印２０１により示されたように回転され、外側ゲローター４ｇを回転させ、外側ギア１９９を回転させ、内側ギア１９８を回転させ、内側ゲローター６ｇを回転させる。本実施例の一態様によれば、ベリング１９３及び１９５、並びに、ベアリング１９４及び１９６は、外側ゲローター４ｇ及び内側ゲローター６ｇの軸中心を通過する周辺平面からほぼ等間隔である。これは、中空シャフト１９０、内側シャフト１９２、及び／又は、ハウジング２ｇ上に作用し得るモーメントを消去し、外側ゲローター４ｇ及び内側ゲローター６ｇの間で許容誤差をしっかりと維持することを可能にする。対称性の故に、ベアリングの各組は、負荷を約半分ほど取る。
【００６４】
ゲローター装置１ｇは、ポート２０３を介してハウジング２ｇの周辺部に連結された空気源２０２も備えていてもよい。空気源２０２は、外側ゲローター４ｇの温度を制御するため外側ゲローター４ｇの外側のハウジング２ｇへと空気又は他の適切なガスを分配するように作動可能である。外側ゲローター４ｇの温度の制御は、外側ゲローター４ｇ及びハウジング２ｇの間の隙間を決定する。空気出口２０４は、ハウジング２ｇ内の空気がハウジング２ｇから出ることを可能にする。近接センサー２０５は、空気源２０２の所望の空気流量を設定するため適切なコントローラへフィードバックを提供することができる。
【００６５】
図３０は、ゲローター装置１ｇの別の実施例を示している。図３０に示された実施例は、図２９に示された実施例にほぼ類似している。しかし、図３０の実施例では、シールプレート１９７が内側ゲローター６ｇに連結している代わりに、シールプレート１９７が、外側ゲローター４ｇに連結している。この実施例の利点は、ガスが圧縮されることからより有効にオイルを隔離するということである。
【００６６】
図３１は、ゲローター装置１ｇの別の実施例を示している。図３１に示された実施例は、図２９に示された実施例とほぼ類似している。しかし、図３１の実施例では、シャフト１９０の外径は、外側ベアリング直径（即ち、ベアリング１９５及び１９６）を減少させるため最小化され、これにより、パワー損失を減少させる。これを達成する一つの方法は、図３１に示されているように、中空シャフト１９０に周辺凹部２０６を形成することである。加えて、ベアリング１９３及び１９４は、中空シャフト１９０の端部の凹部に配置されていてもよい。
【００６７】
図３２は、ゲローター装置１ｇの別の実施例を示している。本実施例は、図３１に示された実施例にほぼ類似している。しかし、図３２の実施例では、シールプレート１９７がゲローター装置６ｇに連結されている代わりに、シールプレート１９７は外側ゲローター４ｇである。
【００６８】
図３３は、ゲローター装置１ｇの別の実施例を示している。この実施例は、図３２に示された実施例にほぼ類似している。しかし、図３３の実施例では、ベアリング１９３及び１９４は、中空シャフト１９０の内部に形成された凹部内に配置されている。加えて、ベアリング１９６は、パワー損失を減少させる、前述の実施例よりも更に小さい。
【００６９】
図３４乃至図４２は、ゲローター装置１ｈの様々な実施例を示している。ゲローター装置１ｈは、ハウジング２ｈと、ハウジング２内に配置された外側ゲローター４ｈと、外側ゲローター４ｈ内に配置された内側ゲローター６ｈと、を備える。ゲローター装置４ｈは、ハウジング２ｈに堅固に連結された下側シャフト２１０と、ベアリング２１３を用いてハウジング２ｈに回転可能に連結された上側シャフト２１２と、も備えている。ゲローター装置１ｈは、ベアリング２１５を介してシャフト２１０にかｉｔ燃料処理装置可能に連結されたシャフト２１４も備えている。上側シャフト２１２及びシャフト２１４は、外側ゲローター４ｈに連結された別々のシャフトであっても、或いは、互いに一体形成され、これにより一つをシャフトをなすようにしてもよい。内側ゲローター６ｈは、ベアリング２１６及び２１７を介して下側シャフト２１０に回転可能に連結されている。内側ゲローター６ｈは、それに連結されたシールプレート２１８とい、それに連結された内側ギア２１９と、を有する。内側ギア２１９は、外側ゲローター４ｈに堅固に連結された外側ギア２２０に連結される。図２６乃至図３３と連係して上述された前の実施例に類似して、ゲローター装置１ｈは、類似の態様で機能するオイル溜め２２１も備えている。
【００７０】
図２９乃至３３と連係して上述した実施例に類似して、ゲローター装置１ｈは、ポート２２４を介してハウジング２ｈの周辺部に連結された空期限２２３も備えていてもよい。空気源２２３は、冷却空気をハウジング２ｈに分配し、外側ゲローター４ｈの温度を制御するため、外側ゲローター４ｈの外側の回りを循環するように作動可能である。冷却空気は、ポート２２４を通っては２ｈに入り、ポート２２５から出る。近接センサー２２６は、ハウジング２ｈに連結されてもよく、図２９乃至図３３と連係して上述された実施例に類似した態様で機能する。一般的な作動において、上側シャフト２１２が矢印２２６により示されたように回転されるとき、外側ゲローター４ｈを回転させ、外側ギア２２０を回転させ、内側ギア２１９を回転させ、内側ゲローター６ｈを回転させる。図３４に示された実施例の利点は、下側シャフト２１０により支持された、ベアリング２１５が、外側ゲローター４ｈの片持ち梁式効果を減少させるということである。
【００７１】
図３５は、ゲローター装置１ｈの別の実施例を示している。この実施例は、図３４に示された実施例にほぼ類似している。しかし、図３５の実施例では、シャフト２１４は、中実である代わりに中空である。シャフト２１４の中空部分は、上側中空シャフト２２７を内部に配置することを可能にし、上側中空シャフト２２７はハウジング２ｈに堅固に連結される。従って、シャフト２１２は、上側中空シャフト２２７に回転可能に連結される。本実施例の一つの利点は、ベアリング２１５にかかる負荷が減少されるということである。上側中空シャフト２２７に取り付けられたベアリングにより負荷が取られるからである。
【００７２】
図３６は、ゲローター装置１ｈの追加の実施例を示している。本実施例は、図３５に示された実施例にほぼ類似している。しかし、図３６の実施例では、シャフト２１２は、下側シャフト２１９に回転可能には連結されていない。その結果、本実施例では、ハウジング２ｈ内にゲローター装置１ｈの精度が受け持たされるように設計される。
【００７３】
図３７は、ゲローター装置１ｈの追加の実施例を示している。本実施例では、中空シャフト２２８がベアリング２２９及び２３０を介して下側シャフト２１０に回転可能に連結することができるように前述した実施例のものよりも下側シャフト２１０が更に延在している。加えて、上側シャフト２１２をハウジング２ｈに連結するように機能するベアリング２１４は、本実施例では取り外されている。本実施例では、精度の大部分がハウジング２ｈ及び下側シャフト２１０内に受け持たされるように構築される。
【００７４】
図３８は、ゲローター装置１ｈの追加の実施例を示している。本実施例では、ベアリング２１３が、上側シャフト２１２をハウジング２ｈへと回転可能に連結するため再び存在している。剛性シャフト２１０は、ハウジング２ｈの底部に堅く連結する代わりに、枢動部２３２を用いて、ハウジング２ｈの底部へと枢動式に連結されている。本実施例では、内側ゲローター６ｈ及び外側ゲローター４ｈの精度は、本質的に下側シャフト２１０に基づいている。下側シャフト２１０が作動中に回転することを防止するため、非回転ピン２３３がハウジング２ｈの底部に緩く連結されている。
【００７５】
図３９は、ゲローター装置１ｈの追加の実施例を示している。図３９に示された実施例は、図３８に示された実施例にほぼ類似している。しかし、図３９の実施例では、枢動部２３２及び非回転ピン２３３の代わりに、下側シャフト２１０は、ゴム製マウント２３５を用いてハウジング２ｈの底部に連結されている。ゴム製マウント２３５は、図３８の枢動部２３２及び非回転ピン２３３の組み合わせに類似した態様で機能する。
【００７６】
図４０は、ゲローター装置１ｈの追加の実施例を示している。図４０に示された実施例は、図３７に示された実施例にほぼ類似している。しかし、図４０の実施例では、ベアリング２１３は、ハウジング２ｈの頂部に上側シャフト２１２を回転可能に連結するため利用されている。本実施例は、精度をハウジング２ｈ内に受け持たせるように設計することを要求している。
【００７７】
図４１は、ゲローター装置１ｈの追加の実施例を示している。図４１に示された実施例は、図３４に示された実施例にほぼ類似している。しかし、図４１の実施例では、図３４に示された実施例のように、ベアリング２１５は、下側シャフト２１０の凹部に連結する代わりに下側シャフト２１０の外側表面に回転可能に連結している。
【００７８】
図４２は、ゲローター装置１ｈの別の実施例を示している。本実施例では、下側シャフト２１０は、もはや片持ち梁式に連結されておらず、ハウジング２ｈの両部及び底部の両方に連結されている。これは、ベアリング２３８及び２３９を用いてハウジング２ｈに回転可能に連結された上側シャフト２１２を備える駆動システム２３７と、シャフト２１０に回転可能に連結された中空シャフト２４２に堅固に連結された被駆動ギア２４１と噛み合う駆動ギア２４０と、を持つことを容易にする。本実施例の利点は、シャフト２１０が、各端部で強固に支持されることにより撓みを減少し、かくして精度を維持するということである。
【００７９】
図４３乃至図４６は、ゲローター措置１ｊの様々な実施例を示している。ゲローター装置１ｊは、ハウジング２ｊと、ハウジング２ｊ内に配置された外側ゲローター４ｊと、外側ゲローター４ｊ内に配置された内側ゲローター６ｊと、を備える。ゲローター装置１ｊは、図４３乃至図４６に示されているように、更に後述されるように、片持ち梁式効果を減少させる「パンケーキ」形状を持っている。図４３を参照すると、ゲローター装置１ｊは、ハウジング２ｊの底部に堅固に連結された下側シャフト２５０を備える。ゲローター装置１ｊは、一対のベアリング２５３及び２５４によりハウジング２ｊの上側部分に回転可能に連結された上側シャフト２５２も備える。上側シャフト２５２は、外側ゲローター４ｊに連結され、該外側ゲローターは、シールプレート２５５と、外側ギア２５６と、を備える。外側ギア２５６は、内側ゲローター６ｊに連結された内側ギア２５８と噛み合っている。内側ゲローター６ｊは、ベアリング２５９及び２６０を用いて下側シャフト２５０に堅固に連結されている。一般には、矢印２６１におり示されるように、回転シャフト２５２が回転すると、外側ゲローター４ｊが回転し、これは外側ギア２５６を回転させ、内側ギア２５８を回転させ、内側ゲローター６ｊを回転させる。
【００８０】
一実施例では、ベアリング２５９及び２６０は、ベアリングの各々が負荷の約半分を取るように内側ゲローター６ｊの軸中心から等間隔に配置されている。ベアリング２５３及び２５４は、一実施例では、オイル分配システムが必要とされないように、オイル潤滑されたベアリングというよりもグリースが付けられたベアリングである。他の実施例では、オイル分配システムを用いてもよい。
【００８１】
図４４は、ゲローター装置１ｊの追加の実施例を示している。図４４に示された実施例は、図４３に示された実施例にほぼ類似している。しかし、図４４の実施例では、上側シャフト２５２はより短くなり得る。外側ゲローター４ｊの内部に作用するガス圧は、内部に形成された複数の導管２７０を持つことによりバランスを保つからである。これは、図４７を参照して更に詳細に後述される。
【００８２】
図４７を参照すると、外側ゲローター４ｊに亘って圧力をバランスさせる方法が示されている。図示のように、導管２７０が略径方向に外側ゲローター４ｊの壁２７２に形成されている。導管２７０は、作動中により安定にするように外側ゲローター４ｊに作用する負荷をバランスさせるため外側ゲローター４ｊ内のチャンバー２７４から幾らかガスが漏れることを可能にしている。ハウジング２ｊは、夫々の導管２７０と各々連係した複数の小さいチャンバー２７８を形成する複数の突起部２７６を備える。作動中には、ガスは、チャンバー２７４から導管２７０を通ってチャンバー２７８へと漏れる。突起部２７６は、任意の適切な間隔を持ち得る。加えて、導管２７０は、任意の適切な形状及び適切な寸法を持ち得る。
【００８３】
図４５は、ゲローター装置１ｊの追加の実施例を示している。本実施例は、図４４に示された実施例にほぼ類似している。しかし、図４５の実施例では、保持リング２８０は、ハウジング２ｊの上側部分に連結されている。保持リング２８０は、ベアリング２５３と係合し、ベアリング２５３は、シャフト２５２と一体形成されたカラー２８４に載っている。この設定は、外側ゲローター４ｊの底部とハウジング２ｊとの間の隙間を調整することを可能にする。外側ゲローター４ｊとハウジング２ｊとの間の隙間を測定するため近接センサー２８６を利用してもよい。
【００８４】
図４６は、ゲローター装置１ｊの追加の実施例を示している。図４６に示された実施例は、図４４に示された実施例にほぼ類似している。しかし、図４６の実施例では、僅かに異なるギア配列が存在している。より詳しくは、アイドラーギア２９０が、外側ゲローター４ｊと連係する外側ギア２９４に、内側ゲローター６ｊと連係する内側ギア２９２を連結している。アイドラーギア２９０は、ベアリング２９５及び２９６を用いて下側シャフト２５０に回転可能に連結されている。
【００８５】
図４８乃至図５３は、ゲローター装置１ｋの様々な実施例を示している。ゲローター装置１ｋは、ハウジング２ｋと、ハウジング２ｋ内に配置された外側ゲローター４ｋと、外側ゲローター４ｋ内に配置された内側ゲローター６ｋと、を備えている。ゲローター装置１ｋは、ガス入口ポート３２２及びガス出口３２４を備えるハウジング２ｋの端部に堅固に連結された下側シャフト３２０を備えている。ギアハウジング３２６は、下側シャフト３２０に連結され、上側シャフト３２８は、ギアハウジング３２６に連結され、ハウジング２ｊの頂部に向かって上方に延在する。回転シャフト３３０は、ベアリング３３２によりハウジング２ｋに回転可能に連結されている。シャフト３３０は、外側ゲローター４ｋに連結され、中空シャフト３３４、ベアリング３３５及び３３６を介して上側シャフト３２８にも連結されている。内側ゲローター６ｋは、ベアリング３３７及びベアリング３３８を介して下側シャフト３２０に回転可能に連結されている。
【００８６】
ギアハウジング３２６は、外側ゲローター４ｋと連係された第１のギア３４２と、内側ゲローター６ｋと連係された第２のギア３４４とを連結するアイドラーギア３４０を備える。アイドラーギア３４０は、例えば、ベアリング３４５及び３４６により、任意の適切な態様でギアハウジング３２６に回転可能に連結されている。一般の作動では、シャフト３３０が矢印３４７により示されるように回転すると、それは、外側ゲローター４ｋを回転させ、第１のギア３４２を回転させ、アイドラーギア３４０を回転させ、第２のギア３４４を回転させ、内側ゲローター６ｋを回転させる。図４８に示された実施例の利点は、それは、内側ゲローター６ｋ内に配置されるため拘束されない大型ギアを用いるということである。
【００８７】
図４９は、ゲローター装置１ｋの追加の実施例を示している。図４９に示された実施例は、図４８に示された実施例にほぼ類似している。しかし、図４９の実施例では、上側シャフト３２８がハウジング２ｋの頂部に堅固に連結されている。従って、駆動システム３５０は、ハウジング２ｋの中心を外れて存在している。駆動システム３５０は、ベアリング３５１及び３５２を介してハウジング２ｋに回転可能に連結された回転シャフト３３０を備える。回転シャフト３３０は、外側ゲローター４ｋの中空シャフト３３４に堅固に連結された被駆動ギア３５４と噛み合う駆動ギア３５３を備えている。本実施例の利点は、下側シャフト３２０及び上側シャフト３２８の両方が、ハウジング２ｋに堅固に取り付けられ、かくして、強度及び堅牢さを提供するということである。
【００８８】
図５０は、ゲローター装置１ｋの追加の実施例を示している。図５０に示された実施例は、図４８に示された実施例にほぼ類似している。しかし、図５０の実施例では、保持リング３６０が、１つ以上の調整ねじ３６２を用いてハウジング２ｋの上側部分に連結されている。本実施例は、ハウジング２ｋにはほとんど精度を要求せず、ねじ３６２が締められたときシャフトの整列が達成される。
【００８９】
図５１は、ゲローター装置１ｋの追加の実施例を示している。図５１に示された実施例は、図５０に示された実施例にほぼ類似している。しかし、図５１の実施例では、ギアハウジング３２６は、内側ゲローター６ｋ内に配置されている。これは、外側ゲローター４ｋの片持ち梁式効果が減じられるように、パンケーキ構成を更に容易にする。
【００９０】
図５２は、ゲローター装置１ｋの追加の実施例を示している。図５２に示された実施例は、図５１に示された実施例にほぼ類似している。しかし、図５２の実施例では、ジャケット３７０が、ハウジング２ｋの周辺部の回りに存在している。ジャケット３７０は、ハウジング２ｋの温度を制御するためハウジング２ｋの周辺部の回りに任意の適切な流体をさい循環するように機能する、入口３７２及び出口３７４を有し、これにより、その長さを調整し、外側ゲローター４ｋの端部とハウジング２ｋとの間の隙間を制御する。当該隙間を測定するため近接センサー３７６を使用してもよい。当該隙間を所定の距離に調整するようにジャケット３７０を通る流体の流れを制御する適切なコントローラ（図示せず）に近接センサー３７６を連結してもよい。本発明は、外側ゲローター４ｋとハウジング２ｋとの間の隙間を調整するため他の方法も想定している。ジャケット３７０は、図５２に示されるように、本詳細な説明で説明されたゲローター装置の実施例のうち任意の実施例で使用されてもよい。
【００９１】
図５３Ａ乃至図５３Ｂは、反バックラッシュギアシステム３００の側面図及び頂面図を示している。反バックラッシュギアシステム３００は、自由回転ギア３０２と、回転シャフト３０６に堅固に連結されたギア３０４と、を備えている。自由回転ギア３０２は、１つ以上のベアリング３０８を用いて回転シャフト３０６に回転可能に連結している。１つ以上のスプリング３１０が、自由回転ギア３０２及びギア３０４の両方に対して偏倚されている。自由回転ギア３０２及びギア３０４の歯が整列されたとき、スプリング３１０は圧縮する。整列されたギア歯が挿入され又は噛み合いギア（図示せず）と噛み合ったとき、単一の歯の両面で接触がなされ、これにより、バックラッシュを防止する。本発明は、他の反バックラッシュギアシステムも想定している。
【００９２】
図５４は、摩擦を減少させるため潤滑油が使用される、ゲローター装置１Ｌの一例としての実施例を示している。ゲローター装置１Ｌは、ハウジング２Ｌと、外側ゲローターアッセンブリ３Ｌと、内側ゲローターアッセンブリ５Ｌと、を備える。外側ゲローターアッセンブリ３Ｌは、外側ゲローター４Ｌと、外側ゲローターシャフト５０８と、を備える。同様に、内側ゲローターアッセンブリ５Ｌは、内側ゲローター６Ｌと、内側ゲローターシャフト５１４と、を備える。外側ゲローターシャフト５０８は、例えば図５４に示された、第１のベアリング５１６及び第２のベアリング５１８等のような１つ以上のベアリングによりハウジング２Ｌに回転可能に連結されてもよい。同様に、内側ゲローターシャフト５１４は、例えば図５４に示された、第３のベアリング５２０及び第４のベアリング５２２等のような１つ以上のベアリングによりハウジング２Ｌに回転可能に連結されてもよい。
【００９３】
外側ゲローター４Ｌは、外側ゲローターチャンバー５２４を備える。図５４に示されたように、内側ゲローター６Ｌの少なくとも一部分は、外側ゲローターチャンバー５２４内に配置されてもよい。ゲローター装置１Ｌは、外側ゲローターチャンバー５２４にガスが入ったり、出たりすることを可能にするように作動可能なバルブプレート５２６も備えてもよい。バルブプレート５２６は、ガスが外側ゲローターチャンバー５２４に入ることを可能にする１つ以上のガス入口ポート５２８と、ガスが外側ゲローターチャンバー５２４から出ることを可能にする１つ以上のガス出口ポート５３０とを備えていてもよい。
【００９４】
外側ゲローター４Ｌ及び内側ゲローター６Ｌは、ゲローター装置１Ｌが、コンプレッサ又はエキスパンダーとして機能することができるように互いに対して回転するように作動可能である。例えば、ゲローター装置１Ｌがコンプレッサとして機能する実施例では、第１の圧力におけるガスの体積は、ガス入口ポート５２８を通って外側ゲローターチャンバー５２４に入ることができ、内側ゲローター６Ｌ及び外側ゲローター４Ｌの相対回転により圧縮されて、第１の圧力よりも高い第２の圧力でガス出口ポート５３０を通って外側ゲローターチャンバー５２４から出ることができる。代替例として、ゲローターアッセンブリ１Ｌがエキスパンダーとして機能する実施例では、加圧され即ち比較的高い圧力のガスは、ガス出口ポート５３０を通って外側ゲローターチャンバー５２４に入り、内側ゲローターシャフト５１４及び／又は外側ゲローターシャフト５０８を駆動するため内側ゲローター６Ｌ及び／又は外側ゲローター４Ｌを回転させると共に外側ゲローターチャンバー５２４内で膨張し、ガス入口ポート５２８を通って外側ゲローターチャンバー５２４から出ることができる。
【００９５】
内側ゲローターアッセンブリ５Ｌは、内側ゲローター６Ｌ及び外側ゲローター４Ｌの間の摩擦を減少させるため内側ゲローター６Ｌを通して外側ゲローターチャンバー５２４内へと潤滑油５３４を連通させるように作動可能である１つ以上の導入通路５３２を備える。例えば、図５４に示されたように、内側ゲローターシャフト５１４は、外側ゲローターチャンバー５２４内へと開口する内側ゲローター導入通路５３８に連結されたシャフト導入通路５３６を備えていてもよい。潤滑油５３４は、例えばモーターオイル、潤滑グリース、水、燃料、又は、内側ゲローター６Ｌ及び外側ゲローター４Ｌの間の摩擦を減少させるのに適した他の任意種類の潤滑油等の、任意の適切な１種類以上の潤滑オイルを包含し得る。
【００９６】
内側ゲローター６Ｌが回転するとき、潤滑油５３４は、導入通路５３２に沿い、遠心力に起因して外側ゲローターチャンバー５２４内へと外側に移動することができる。図５５を参照してより詳細に説明されるように、潤滑油５３４が内側ゲローター６Ｌから出るとき、内側ゲローター６Ｌの、外側周辺部の一部分又はその先端部が潤滑され得る。本実施例では、潤滑油５３４は、ガス入口ポート５２８を介して外側ゲローターチャンバー５２４内に入るガスを含んだ、外側ゲローターチャンバー５２４内のガスと接触及び／又は混合することができる。幾つかの実施例には、外側ゲローターチャンバー５２４は、外側ゲローターチャンバー５２４内に導入される潤滑油５３４の少なくとも一部分が外側ゲローターチャンバー５２４内に少なくとも一時的に含まれるように、例えばハウジング２Ｌ及び／又はバルブプレート５２６によって、事実上覆われている。
【００９７】
図５５は、図５４のラインＡ―Ａに沿って取られた、外側ゲローター４Ｌ及び内側ゲローター６Ｌの断面を示している。図示の目的のために、ハウジング２Ｌは、図５５には示されていない。図５５に示されたように、外側ゲローターチャンバー５２４は、外側ゲローターチャンバー５２４の周辺部の回りに配置された複数のノッチ５４０を備えていてもよい。内側ゲローター６Ｌは、複数の突起部又は先端部、５４２を備えていてもよい。先端部５４２は、内側ゲローター６Ｌ及び外側ゲローター４Ｌが互いに対して回転するとき、これらの先端部がノッチ５４０内に略嵌合するように、形成され、及び／又は、サイズが定められていてもよい。
【００９８】
上記のように、内側ゲローター６Ｌは、１つ以上の内側ゲローター導入通路５３２を備えていてもよい。図５５に示されるように、内側ゲローター６Ｌは、内側ゲローター６Ｌの中心から内側ゲローター６Ｌの各先端部５４２に向かって略延在する内側ゲローター導入通路５３８を備えていてもよい。各先端部５４２は、潤滑油が内側ゲローター導入通路５３２を介して外側ゲローターチャンバー５２４に入ることを可能にするように作動可能である１つ以上の先端開口部５４４を備えていてもよい。図５５に示された実施例では、内側ゲローター６Ｌは、４つの先端部５４２を有する内サイクロイドに基づく星形状をなし、外側ゲローターチャンバー５２４は、５つのノッチ５４０を有する星形状をなしているが、内側ゲローター６Ｌ及び外側ゲローターチャンバー５２４は、本発明の範囲から逸脱すること無く、他の任意の適切な形状又は形態を持ち得る。例えば、その形状は、外サイクロイドに基づいていてもよく、先端部及びノッチの数を変更することもできる。
【００９９】
図５６は、ゲローター装置１Ｍの一例としての実施例を示している。該実施例では、潤滑油５３４は、外側ゲローターチャンバー５２４から排斥され、ガス入口ポート５２８を通って外側ゲローターチャンバー５２４に入るガスから事実上分離された状態を少なくとも維持され得る。図５６に示されたように、ゲローター装置１Ｍは、ハウジング２Ｍと、外側ゲローター４Ｍを備える外側ゲローターアッセンブリ３Ｍと、内側ゲローター６Ｍを備える内側ゲローターアッセンブリ５Ｍと、同期化システム７Ｍと、を備える。同期化システム７Ｍは、外側ゲローター部８Ｍと、内側ゲローター部９Ｍと、を備える。内側ゲローター６Ｍは、内側ゲローター６Ｍと外側ゲローター４Ｍとを同期化させるため同期化システム７Ｍを使用することができる間に、コンプレッサ又はエキスパンダー機能を提供するため外側ゲローター４Ｍと共に機能することができる。
【０１００】
例えば図５６に示されたような特定の実施例では、内側ゲローター６Ｍは、外側ゲローターチャンバー５２４の第１の区分５５６と共に配置され、同期化システム７Ｍの内側ゲローター部９Ｍは、外側ゲローターチャンバー５２４の第２の区分５５８内に配置される。加えて、幾つかの実施例では、内側ゲローター６Ｍは、例えば図５５及び図５７Ａに示されたような星形状を具備し、同期化システム７Ｍの内側ゲローター部９Ｍは、例えば図５７に示された断面形状のような異なる形状を具備することができる。
【０１０１】
同期化システム７Ｍの内側ゲローター部９Ｍは、１つ以上の導入通路５３２を備え、潤滑油５３４を外側ゲローターチャンバー５２４の一部分５５８に導入することを可能にする。同期化システム７Ｍの外側ゲローター部８Ｍは、潤滑油５３４が外側ゲローターチャンバー５２４の一部分５５８に逃げて、該一部分５５８に導入されることを可能にするように作動する１つ以上の出口通路５５０を備えている。例えば、外側ゲローターアッセンブリ３Ｍが回転するとき、出口通路５５０は、外側ゲローターチャンバー５２４の内部５５８から外側ゲローター４Ｍの外部の領域５５４に潤滑油５３４を連通させることができる。
【０１０２】
更には、ゲローター装置１Ｍは、ガスが入口ポート５２８を通って受け入れられるところの、外側ゲローターチャンバー５２４の第１の部分５５６を、外側ゲローターチャンバー５２４の第２の部分５５８から少なくとも事実上分離又は密封するように作動可能であるシールプレート５５２を備えていてもよい。この態様では、ガス入口ポート５２８を通って外側ゲローターチャンバー５２４の第１の部分５５６に入るガスと潤滑油５３４とを混合することを妨げることができる。本実施例の利点は、ガスが事実上潤滑油から遊離しているということである。
【０１０３】
図５７Ａ及び図５７Ｂは、図５６のラインＢ−Ｂに沿って取られた同期化システム７Ｍの２つの例の断面を示している。図５７Ａは、同期化システム７Ｍの外側ゲローター部８Ｍ内に配置された同期化システム７Ｍの内側ゲローター部９Ｍの一部分を示している。本実施例では、内側ゲローター部９Ｍは、複数の突起部又は先端部、５６０を有する星形状を具備し、外側ゲローターチャンバー５２４の第２の部分５５８は、外側ゲローター部８Ｍの周辺部に近接して配置された複数のノッチ５６２を備えている。上記のように、外側ゲローター部８Ｍは、外側ゲローターチャンバー５２４の第２の区分５５８に導入された潤滑油５３４が外側ゲローターチャンバー５２４から逃げることを可能にするように作動する出口通路５５０を備える。例えば、潤滑油５３４は、内側ゲローター部９Ｍの中央部分５６４に導入され、導入通路５３２に沿って外側に移動し（例えば、内側ゲローター６Ｍの回転により引き起こされる遠心力に起因する）、外側ゲローターチャンバー５２４の第２の部分５５８に入り、出口通路５５０を通って外側ゲローター部９Ｍから出ることができる。例えば、図５７Ａ及び図５７Ｂに示されたような幾つかの実施例では、出口通路５５０は、外側ゲローターチャンバー５２４内のノッチ５６２に近接して配置されてもよい。そのような実施例では、１つ以上のノッチ５６２は、出口通路５５０へと開口する出口開口部５６６を備えていてもよい。
【０１０４】
図５７Ｂは、図５７Ａに示された実施例に対する一つの代替例を示している。図５７Ｂに示されたように、同期化システム７Ｍの内側ゲローター部９Ｍは、中心５６８と、中心５６８から外側に突出した複数のアーム５７０と、を有する断面を具備している。各アーム５７０は、外側ゲローターチャンバー５２４の第２の区分５５８のノッチ５６２内に略適合するように形成され及び／又はサイズが定められた先端部５７２を備える。各先端部５７２は、１つ以上の開口部５７４を備えていてもよく、導入通路５３２が、外側ゲローターチャンバー５２４の第２の区分５５８内へと潤滑油５３４を連通させることを可能にする。図５７Ｂに示された実施例の利点は、外側ゲローターチャンバー５２４の第２の部分５５８内でのガス圧縮に起因した損失がほとんど無いということである。
【０１０５】
図５８乃至図６３は、１つ以上の整列部材、及び／又は、内側ゲローター及び外側ゲローターの適切な回転及び／又は整列を制御し及び／又は確保するための整列案内部を有する同期化システムを備えるゲローター装置の実施例の様々な例を示している。これらの実施例の利点は、それらが、接触ポイントで負荷を減少させる２つの整列表面を提供することができるということである。
【０１０６】
図５８は、ハウジング２Ｎと、外側ゲローター４Ｎを備える外側ゲローターアッセンブリ３Ｎと、内側ゲローター６Ｎを備える内側ゲローターアッセンブリ５Ｎと、同期化システム７Ｎと、を備えるゲローター装置１Ｎの実施例を示している。本明細書で説明した他の様々なゲローター装置に類似して、ゲローター装置１Ｎは、特定の実施例に応じて、コンプレッサ及び／又はエキスパンダーとして機能するように設計されている。内側ゲローター６Ｎ及び外側ゲローター４Ｎを同期化させるため同期化システム７Ｎを使用することができる一方で、内側ゲローター６Ｎは、コンプレッサ又はエキスパンダーを提供するため外側ゲローター４Ｎと共に機能し得る。
【０１０７】
同期化システム７Ｎは、例えば図５６、５７Ａ及び５７Ｂを参照して上述されたように、外側ゲローター部８Ｎと、内側ゲローター部９Ｎと、を備える。外側ゲローター部８Ｎは、複数の整列案内部５８０を備え、内側ゲローター部９Ｎは、整列案内部５８０と整列した状態で配置された複数の整列部材５８２を備えている。１つ以上の整列部材５８２は、例えば、１つ以上の整列案内部５８０に向かって又は該案内部へと潤滑油５３４等の潤滑油を連通させるように作動する整列部材通路５８４を備えていてもよい。外側ゲローター４Ｎに対する内側ゲローター６Ｎの回転中に、整列部材５８２と整列案内部５８０との間で潤滑を提供するため、図５８に示されるように、潤滑油５３４が、内側ゲローターアッセンブリ５Ｎ内に導入され、整列部材５８４に向かって移動し（例えば、内側ゲローター６Ｎの回転により引き起こされた遠心力に起因する）、整列案内部５８０内に解放されるように、各整列部材通路５８４が内側ゲローター６Ｎに形成された適切な導入通路５３２に連結されてもよい。図５８に示された実施例では、潤滑油５３４は、ガス入口ポート５２８を通って外側ゲローターチャンバー５２４内に入るガスを含んだ、外側ゲローターチャンバー５２４内のガスと接触し及び／又は混合し得る。幾つかの実施例では、外側ゲローターチャンバー５２４内に導入された潤滑油５３４の少なくとも一部分が少なくとも一時的に外側ゲローターチャンバー５２４内に含まれるように、外側ゲローターチャンバー５２４が事実上覆われている。
【０１０８】
図５９Ａは、図５８に示されたラインＣ−Ｃに沿って取られた同期化システム７Ｎの一部分の分解断面図を示している。図中、外側ゲローター部８Ｎが内側ゲローター部９Ｎから分離して示されている。内側ゲローター部９Ｎは、内側ゲローター６Ｎと少なくとも部分的に一体成形されてもよい。図５９Ｂは、作動のため組み立てられた（例えば、図５８に示されるように）、図５９Ａに示す、外側ゲローター部８Ｎの一部分と、内側ゲローター部９Ｎとの側面図を示している。
【０１０９】
図５９Ａ及び図５９Ｂに示されるように、整列案内部５８０は、整列トラック５８６を備えており、整列部材５８２は、内側ゲローターアッセンブリ５Ｎが外側ゲローターアッセンブリ３Ｎに対して回転するとき整列トラック５８６に沿って移動するように作動可能なノブ装置５８８を備えていてもよい。ノブ装置５８８は、該ノブ装置５８８が内側ゲローター部９Ｎに対して回転しないように、ノブ、突起部、又は、同期化システム７Ｎの内側ゲローター部９Ｎに堅固に連結された他の適切な部材を備えていてもよい。例えば、図６０乃至図６２に示されたような代替の実施例では、ノブ装置５８８は、内側ゲローター部９Ｎに回転可能に連結された車輪装置を備えていてもよい。
【０１１０】
上記のように、各整列部材５８２、又は、ノブ装置５８８は、整列トラック５８６に向かって又は該トラック内に潤滑油５３４を連通させるように作動する１つ以上の整列部材通路５８４を備えていてもよい。この態様では、ノブ装置５８８と整列トラック５８６との間の摩擦を減少させるため、潤滑油５３４は、内側ゲローター導入通路５３２に沿って、整列部材通路５８４を通って、整列案内部５８６内へと外側に移動することができる。
【０１１１】
整列トラック５８６は、内側表面５９４と外側表面５９６とにより少なくとも部分的に形成され、図５９Ａに示された実施例では複数の整列案内ノッチ５９８を備えていてもよい。整列トラック５８６の幅は、整列トラック５８６の周辺部の回りにほぼ均一である。例えば、図５９Ｃ乃至図５９Ｄに示された実施例のような代替実施例では、整列トラック５８６は、１つ以上の破断部を備えていてもよく、又は、事実上非均一の幅を持っていてもよい。
【０１１２】
外側ゲローター部８Ｎは、例えば潤滑油５３４等の潤滑油が整列トラック５８６を出ることを可能にするように作動可能な１つ以上の出口通路５９２を備えていてもよい。なお、出口通路５９２は、図５８には示されていないが、図５９Ａ及び図５９Ｎには示されている。図５９Ａに示されるように、出口通路５９２は、整列トラックノッチ５９８に近接して配置されてもよい。作動中には、整列部材通路５８４を通って整列トラック５８６に入る潤滑油５３４は、出口通路９２を通して整列トラック５８６から取り出されてもよい。
【０１１３】
図５９Ｃは、図５８に示されたラインＣ−Ｃに沿って取られた同期化システム７Ｎの一部分の分解断面図を示す。図中、外側ゲローター部８Ｎは、本発明の代替実施例において、内側ゲローター部９Ｎから分離した状態で示されている。上記のように、内側ゲローター部９Ｎは、内側ゲローター６Ｎと少なくとも部分的に一体に形成されてもよい。
【０１１４】
図５９Ｃに示されたように、整列トラック５８６は、間欠的であり、又は、１つ以上の破断部６００を含んでいる。幾つかの実施例では、整列部材５８２が整列トラック５８６に沿って移動し、それらが整列トラック５８６内のノッチ５９８に配置されたとき、該整列部材は回転トルクを提供することができる。整列部材５８２がノッチ５９８内に配置されたとき、整列部材５８２及び整列トラック５８６の相対運動は比較的小さく、かくして、両者間の摩擦は比較的小さくなり得る。これとは対照的に、整列部材５８２が整列トラック５８６の谷部に近接しているとき、整列部材５８２は、ほとんど回転トルクを提供しないが、整列部材５８２の整列トラック５８６に対する相対運動が比較的大きくなるため、両者間の摩擦も比較的大きくなる。かくして、図５９Ｃに示された間欠的整列トラック５８６は、整列トラック５８６の谷部を除去する。そのような谷部は、有用な摩擦をほとんど奏せず、摩擦損失に寄与するからである。
【０１１５】
図５９Ｄは、図５８に示されたラインＣ−Ｃに沿って取られた同期化システム７Ｎの一部分の分解断面図を示す。図中、外側ゲローター部８Ｎは、本発明の別の代替実施例において、内側ゲローター部９Ｎから分離した状態で示されている。図５９Ｄに示されたように、整列トラック５８６は、整列トラック５８６の周辺部の回りに比較的非均一の幅を具備する。特に、整列トラック５８６の幅は、整列トラック５８６のノッチ５９８に近接するよりも整列トラック５８６の谷部により近接することができる。この態様では、図５９Ｃを参照して上述されたように、整列部材５８２は、整列トラック５８６の谷部に近接して配置されたとき、両者間の摩擦を減少させるため、整列案内部５８６と接触することを妨げられる。
【０１１６】
図６０Ａ及び図６０Ｂは、本発明の更に別の実施例に係る同期化システム７Ｎの一例を示している。図６０Ａは、図５９Ａ、図５９Ｃ及び図５９Ｄに示されたものと類似の分解断面図を示し、図６０Ｂは、図５９Ｂのものと類似した部分側面図を示す。本実施例では、整列部材５８２は、ローラー、又は、ペグ若しくはシャフト６０４等により同期化システム７Ｎの内側ゲローター部９Ｎに回転可能に連結された車輪６０４を備えることができる。図６０Ｂに示されたように、各ローラー６０２は、ベアリング６０６の援助で回転する。ローラーは、重量を減じるため中空に形成することができる。ローラー６０２は、ローラー６０２が整列トラック５８６に沿って移動するとき、内側ゲローター部９Ｎに対して回転するように作動可能である。図６０Ａに示されるように、整列トラック５８６は、内側表面６０８及び外側表面６１０により少なくとも部分的に形成されてもよい。ローラー６０２が整列トラック５８６に沿って移動するとき、個々のローラー６０２は、整列トラック５８６の様々な位置で内側表面６０８及び／又は外側表面６１０に沿って回転することができる。ローラー６０２は、それらが、整列部材５８２及び整列案内部５８０の間の摩擦を減少させ得るので、有利な効果を奏することができる。
【０１１７】
図６１Ａ及び図６１Ｂは、本発明の更に別の実施例に係る同期化システム７Ｎの別の例を示す。本実施例は、整列案内部５８０の内側表面が無い場合の、図６０Ａ及び図６０Ｂに示された実施例に類似している。そのような構成は、ローラー６０２と、整列案内部５８０の内側表面との間の摩擦を無くすことができ、有利となる。
【０１１８】
図６２Ａ、図６２Ｂ及び図６２Ｃは、図５６に示された実施例と関連付けて眺めることができる同期化システム７Ｍの実施例を示す。図５６に関して上述されたように、ゲローター装置１Ｍは、ハウジング２Ｍと、外側ゲローター４Ｍを備える外側ゲローターアッセンブリ３Ｍと、内側ゲローター６Ｍを備える内側ゲローターアッセンブリ５Ｍと、同期化システム７Ｍと、を備える。同期化システム７Ｍは、外側ゲローター部８Ｍと、内側ゲローター部９Ｍと、を備える。
【０１１９】
図５６に関して上記したように、同期化システム７Ｍの内側ゲローター部９Ｍは、外側ゲローターチャンバー５２４の第２の区分５５８内に配置されている。外側ゲローターチャンバー５２４の第２の区分５５８は、複数のノッチ６１４と、内側周辺表面６１６と、を備えていてもよい。
【０１２０】
内側ゲローター部９Ｍは、中央領域６１８と、該中央領域６１８から外側に突出する複数の突出部６２０とからなる星形状を呈することができる。ノブ装置６２２は、内側ゲローター部９Ｍの突出部６２０の各々に連結されている。図６２Ａ、図６２Ｂ及び図６２Ｃに示された実施例では、ノブ装置６２２は、各突出部６２０に回転可能に連結されたローラー装置を備える。しかし、代替の実施例では、ノブ装置６２２は、内側ゲローター部９Ｍに堅固に連結された他の適切な種類の装置を備えることができる。
【０１２１】
ノブ装置６２２は、外側ゲローターチャンバー５２４のノッチ６１４内に略適合するようにサイズが定められ及び／又は形成されてもよい。内側ゲローターアッセンブリ５Ｍが外側ゲローターアッセンブリ３Ｍに対して回転するとき、ノブ装置６２２は、外側ゲローターチャンバー５２４の第２の区分５５８の内側周辺表面６１６に接触し及び／又は該表面に沿って回動することができる。ゲローター装置１Ｍは、特定の実施例に応じて、コンプレッサ又はエキスパンダーとして機能するように設計されてもよい。
【０１２２】
図６２Ｂは、一実施例に係る同期化システム７Ｍの内側ゲローター部９Ｍの突出部６２０に回転可能に連結されたローラー装置６２２の側面図を示す。本実施例では、突出部６２０は、結節部６２４を備え、ローラー装置６２２は、結節部６２４の両側部に回転可能に連結された、第１のローラー６２６及び第２のローラー６２８を備える。結節部６２４は、外側先端部６３０を備え、ローラー装置６２２は、突出部６２４が外側ゲローターチャンバー５２４の第２の区分５５８の内側周辺表面６１６と接触しないように、先端部６３０を超えて延在し得る。
【０１２３】
図６２Ｃは、本発明の別の実施例に係る同期化システム７Ｍの内側ゲローター部９Ｍの突出部６２０にかｉｔ燃料処理装置可能に連結されたローラー装置６２２の側面図を示す。本実施例では、突出部６２０は、スロット６３４を備え、ローラー装置６２２は、スロット６３４内に少なくとも部分手ｋに配置される。突出部６２０は、先導先端部６３６を備えてもよく、ローラー装置６２２は、突出部６２０が外側ゲローターチャンバー５２４の第２の区分５５８の内側周辺表面６１６と接触しないように、先導先端部６３６を超えて延在し得る。
【０１２４】
図６３は、ゲローター装置１Ｑの別の実施例を示している。該実施例では、整列部材と同期化システムの整列案内部との間に潤滑油を導入することができ、該潤滑油をゲローター装置１Ｑ内に導入されるガスから少なくとも事実上分離された状態に維持する。ゲローター装置１Ｑは、ハウジング２Ｑと、外側ゲローター４Ｑを備える外側ゲローターアッセンブリ３Ｑと、内側ゲローター６Ｑを備える内側ゲローターアッセンブリ５Ｑと、同期化システム７Ｑと、を備える。同期化システム７Ｑは、外側ゲローター部８Ｑと、内側ゲローター部９Ｑと、を備える。
【０１２５】
内側ゲローター６Ｑは、外側ゲローターチャンバー５２４の第１の区分６４２内に少なくとも部分的に配置されると共に、同期化システム７Ｍの内側ゲローター部９Ｍは、外側ゲローターチャンバー５２４の第２の区分６４６内に少なくとも部分的に配置されている。同期化システム７Ｍの外側ゲローター部８Ｑは、１つ以上の整列案内部５８０を備え、同期化システム７Ｍの内側ゲローター部９Ｑは、整列案内部５８０と整列して配置された１つ以上の整列部材５８２を備える。内側ゲローター６Ｑは、例えば潤滑油５８２等の潤滑油を、同期化システム７Ｍの内側ゲローター部９Ｍに向かって連通させるように作動する１つ以上の導入通路５３２を備えていてもよい。整列部材５８２は、該整列部材５８２と整列案内部５８０との間の摩擦を減少させるため、内側ゲローター導入通路５３２に連結され且つ整列案内部５８０内に潤滑油を連通させるように作動する整列部材通路５８４を備える。
【０１２６】
同期化システム７Ｍの外側ゲローター部８Ｑは、外側凝結器チャンバー５２４の第２の区分６２６内に存在する潤滑油５３４が外側ゲローターアッセンブリ３Ｑから逃げ又は出ることを可能にするように作動する１つ以上の出口通路５９２を備える。幾つかの実施例では、外側ゲローターアッセンブリ３Ｑは、外側ゲローターチャンバー５２４の第１の区分６４２及び第２の区分６４６を少なくとも事実上分離するように作動する例えばシールプレート６２８等のバリア又はシール部を備える。この態様では、シールプレート６２８は、第２の区分６４６内に導入された潤滑油５３４が第１の区分６４２内に入ることを防止し、且つ、該潤滑油がガス入口ポート５２８を通って第１の区分６４２に入ったガスと接触及び／又は混合することを事実上防止するように作動し得る。
【０１２７】
図６４Ａは、内サイクロイドに基づく形状を有する内側ゲローター６Ｒの実施例を示している。内側ゲローター６Ｒは、内サイクロイド形状６５２に少なくとも部分的に基づく断面形状６５０を備える。図６４Ａに示された実施例では、内側ゲローター６Ｒの断面形状６５０は、複数の湾曲先端部６５４を備える内サイクロイド形状６５２からの略均一なオフセットをなしている。図６４Ａに示された実施例の利点は、内側及び外側ゲローターが、単一段階で高い圧縮比率を達成するということである。
【０１２８】
図６４Ｂは、例えば、内サイクロイド形状６５２等の内サイクロイド形状を発生する方法を示している。
【０１２９】
図６５Ａは、少なくとも部分的に外サイクロイドに基づく形状を有する内側ゲローター６Ｓの実施例を示している。内側ゲローター６Ｓは、少なくとも部分的に外サイクロイド形状６５８に基づく断面形状６５６を備えている。例えば、図６５Ａに示されるように、内側ゲローター６Ｓの断面形状６５６は、外サイクロイド形状６５８からの事実上均一のオフセットと、複数の湾曲突出部６６０と、を具備する。図６５Ａに示された実施例の利点は、小数の歯が用いられるとき、それが大きな体積容量を持つということである。
【０１３０】
図６５Ｂは、例えば、外サイクロイド６５８等の外サイクロイド形状を発生する方法を示している。
【０１３１】
図６６乃至図７４は、１つ以上のエンジン機能を実行するため一緒に仕事をする一対のゲローター装置を備えるエンジンシステムの一例としての実施例を示している。図６６乃至図７４に示された実施例の各々は、一対のゲローター装置がエキスパンダー及びコンプレッサを備えるように説明されているが、代替実施例では、該一対のゲローター装置は、一対のエキスパンダー又は一対のコンプレッサを備えることができる。加えて、代替実施例では、エンジンシステムの構成部品は、任意の適切な数の相互連関したエキスパンダー、コンプレッサ、又は、その任意の組み合わせを備えていてもよい。図６６乃至図７４に示された実施例の利点は、コンパクトであるということである。
【０１３２】
図６６Ａは、本発明の一実施例に係るエンジンシステム７００Ａを示している。エンジンシステム７００Ａは、エキスパンダー７０４Ａと少なくとも部分的に一体形成され且つ少なくとも部分的にハウジング７０６Ａ内に配置されたコンプレッサ７０２Ａを備える。コンプレッサ７０２Ａは、コンプレッサ出口ゲローター７０８Ａと、コンプレッサ入口ゲローター７１０Ａとを備える。同様に、エキスパンダー７０４Ａは、エキスパンダー外側ゲローター７１２Ａと、エキスパンダー内側ゲローター７１４Ａと、を備える。図６６Ａに示されるように、コンプレッサ外側ゲローター７０８Ａと、エキスパンダー外側ゲローター７１２Ａとは、外側ゲローターアッセンブリ７１６Ａ内に少なくとも部分的に一体形成されてもよい。同様に、コンプレッサ内側ゲローター７１０Ａ及びエキスパンダー内側ゲローター７１４Ａは、内側ゲローターアッセンブリ７１８Ａ内に少なくとも部分的に一体形成されてもよい。幾つかの実施例では、外側ゲローターアッセンブリ７１６Ａは、外側ゲローターチャンバーの第１の区分７４４を、外側ゲローターチャンバーの区分７４６から事実上分離する、シールプレート７２０Ａ等のバリア又はシール部を備える。この態様では、シール部７２０Ａは、コンプレッサ７０２Ａをエキスパンダー７０４Ａから事実上分離することができる。
【０１３３】
図６６Ａに示されるように、内側ゲローター７１８Ａは、ハウジング７０６Ａに回転可能に連結され得る内側ゲローターシャフト７２２Ａに堅固に連結されてもよい。例えば、図６６Ａに示された実施例では、シャフト７２２Ａは、第１のベアリング７２４Ａ及び第２のベアリング７２６Ａによりハウジング７０６Ａに回転可能に連結されている。同様に、外側ゲローターアッセンブリ７１６Ａは、ハウジング７０６Ａに回転可能に連結されてもよい。例えば、外側ゲローターアッセンブリ７１６Ａは、第３のベアリング７２８Ａ及び第４のベアリング７３０Ａによりハウジング７０６Ａに回転可能に連結されてもよい。この態様では、内側ゲローターアッセンブリ７１４Ａ及び外側ゲローター７１６Ａは、コンプレッサ７０２Ａ及びエキスパンダー７０４Ａの機能を実行するためハウジング７０６Ａに対して回転することができる。
【０１３４】
図６６Ａに示されるように、エンジンシステム７００Ａは、ガスがコンプレッサ７０２Ａに流出入することを可能にする第１のバルブプレート７３２Ａと、ガスがエキスパンダー７０４Ａに流出入することを可能にする第２のバルブプレート７３４Ａとを備える。第１のバルブプレート７３２Ａは、コンプレッサガス入口ポート７３６Ａと、コンプレッサガス出口ポート７３８Ａと、を備える。コンプレッサガス入口ポート７３６Ａは、第１の圧力のガスがコンプレッサ７０２Ａに入ることを可能にする。これらのガスは、コンプレッサガス出口ポート７３８Ａを通ってコンプレッサ７０２Ａから出たり、排斥されたりする前に、コンプレッサ内側ゲローター７１０Ａのコンプレッサ外側ゲローター７０８Ａに対する回転により圧縮される。
【０１３５】
同様に、第２のバルブプレート７３４Ａは、エキスパンダーガス入口ポート４０Ａと、エキスパンダーガス出口ポート７４２Ａと、を備える。エキスパンダーガス入口ポート７４０Ａは、ガスがエキスパンダー７０４Ａに入ることを可能にする。これらのガスは、エキスパンダーガス出口ポート７４２Ａを通ってエキスパンダー７０４Ａから出たり排斥されたりする前に、エキスパンダー内側ゲローター７１４Ａがエキスパンダー外側ゲローター７１２Ａに対して回転するとき、エキスパンダー７０４Ａ内で膨張する。これらのガスのエキスパンダー７０４Ａ内での膨張は、内側ゲローターアッセンブリ７１８Ａ及び／又は外側ゲローターアッセンブリ７１６Ａの回転を少なくとも部分的に駆動することができる。
【０１３６】
図６６Ｂは、図６６Ａに示されるラインＣ−Ｃに沿って取られたコンプレッサ７０２Ａの断面を示し、図６６Ｃは図６６Ａに示されたラインＤ−Ｄに沿って取られたエキスパンダー７０４Ａの断面を示している。図６６Ｂに示されるように、コンプレッサ７０２Ａは、コンプレッサ外側ゲローター７０８Ａの外側ゲローターチャンバー７４４内部に事実上配置されたコンプレッサ内側ゲローター７１０Ａを備える。同様に、図６６Ｃに示されるように、エキスパンダー７０４Ａは、エキスパンダー外側ゲローター７１２Ａの外側ゲローターチャンバー７４６内に事実上配置されたエキスパンダー内側ゲローター７１４Ａを備える。図６６Ｂ及び図６６Ｃに示される実施例では、コンプレッサ内側ゲローター７１０Ａは、例えば潤滑油５３４等の潤滑油を、外側ゲローターチャンバー７４４内部に連通させるように作動する１つ以上の導入通路７４８を備えていてもよい。このとき、エキスパンダー内側ゲローター７１４Ａは、外側ゲローターチャンバー７４６内に潤滑油を連通させるためのそのような導入通路を備えていない。この構成は、コンプレッサ外側ゲローター７０８Ａの外側ゲローターチャンバー７４４を通って移動する比較的低温のガスと潤滑油５３４が接触し及び／又は混合するため望ましく又は受容可能であるが、エキスパンダーの外側ゲローター７１２Ａの外側ゲローターチャンバー７４６を通って移動する比較的高温のガスと潤滑油が接触し及び／又は混合するため望ましくなく且つ受容可能でもない実施例で適切となり得る。しかし、代替の実施例では、コンプレッサ内側ゲローター７１０Ａと、エキスパンダー内側ゲローター７１４Ａのいずれも、潤滑油が外側ゲローターチャンバー７４４又は７４６へと導入するための導入通路を備えていなくてもよく、又は、それらの両方が該導入通路を備えていてもよい。
【０１３７】
図６７は、コンプレッサ７０４Ｂと少なくとも部分的に一体成形されたコンプレッサ７０２Ｂを備えるエンジンシステム７００Ｂの別の実施例を示している。エンジンシステム７００Ｂは、図６６Ａに示されたエンジンシステム７００Ａと類似している。しかし、エンジンシステム７００Ｂでは、外側ゲローターアッセンブリ７１６Ｂをハウジング７０６Ｂに回転可能に連結する第３のベアリング７２８Ａ及び第４のベアリング７３０Ｂは、内側に、且つ、コンプレッサ７０２Ｂとエキスパンダー７０４Ｂとの間に配置されている。この構成は、図６６Ａに示されたハウジング７０６Ａと比較して、外側ゲローターアッセンブリの外径が同じであると仮定した場合、ハウジング７０６Ｂの減少した直径又は外側周辺部を可能としている。加えて、図６７に示された、第３及び第４のベアリング７２８Ｂ及び７３０Ｂの直径は、図６６Ａに示された第３及び第４のベアリング７２８Ａ及び７３０Ａの直径よりも一般に小さいので、エンジンシステム７００Ｂの構成は、図６６Ａに示されたエンジンシステム７００Ａの構成よりも高い回転速度の用途にとってより適切であり得る。なお、図６７に示された、ラインＣ−Ｃ及びラインＤ−Ｄに沿って取られたエンジンシステム７００ｂの断面は、幾つかの実施例で、図６６Ｂ及び６６Ｃに示された断面によって各々表現することができる。
【０１３８】
図６８Ａは、外側ゲローターアッセンブリ７１６Ｄと、内側ゲローターアッセンブリ７１８Ｄと、外側ゲローターアッセンブリ１７６Ｄに対する内側ゲローターアッセンブリ７１８Ｄの回転を制御し及び／又は外側ゲローターアッセンブリ１７６Ｄに対して内側ゲローターアッセンブリ７１８Ｄを物理的に整列させるように作動する同期化システム７６０Ｄと、を備えるエンジンシステム７００Ｄの実施例の側面図を示している。図６８Ａに示されたように、エンジンシステム７００Ｄは、同期化システム７６０Ｄを追加した状態の図６６Ａに示されたエンジンシステム７００Ａに類似し得る。
【０１３９】
同期化システム７６０Ｄは、駆動プレート７６２Ｄと、カムプレート７６４Ｄと、整列プレート７６６Ｄと、を備える。カムプレート７６４Ｄは、１つ以上の整列案内部７６８Ｄを備える。整列プレート７６８Ｄは、カムプレート７６４Ｄの整列案内部７６８Ｄｎと整列して配置された１つ以上の整列部材、例えばノブ、ローラー、又は、ペグ７７０Ｄ等の１つ以上の整列部材を備えている。整列案内部７６８Ｄ及び整列部材７７Ｄは、内側ゲローターアッセンブリ７１８Ｄが外側ゲローターアッセンブリ７１６Ｄに対して回転するとき、内側ゲローターアッセンブリ７１８Ｄが外側ゲローターアッセンブリ７１６Ｄと整列するように、設計され及び／又は配置されてもよい。代替の実施例では、同期化システム７６０Ｄは、上記実施例に説明されたようなギアを備えていてもよい。
【０１４０】
図６８Ｄに示されるように、カムプレート７６４Ｄは、１つ以上のノッチ又は溝７７２Ｄも備える。駆動プレート７６２Ｄは、駆動プレート７６２Ｄがカムプレート７６４Ｄと嵌合するとき、ノッチ７７２Ｄ内に配置された、ノブ、ローラー、又は、ペグ７７４Ｄ等の１つ以上の駆動部材を備える。図６８Ｃを参照して後述されるように、ノッチ７７２Ｄ及び駆動部材７７４Ｄは、駆動プレート７６２Ｄ及び／又はカムプレート７６４Ｄの熱伸縮を可能にするように設計されてもよい。図６８Ａには図示されていないが、駆動プレート７６２Ｄは、駆動プレート７６２Ｄの回転を少なくとも部分的に制御するように作動する駆動機構に連結されてもよい。駆動プレート７６２Ｄの駆動部材７７４Ｄは、該駆動プレート７６２Ｄがカムプレート７６４Ｄの回転を少なくとも部分的に制御することができるように、カムプレート７６４Ｄのノッチ７７２Ｄ内に適合する。
【０１４１】
図６８Ｂは、図６８Ａに示された各ラインＪ−Ｊに沿って取られたエンジンシステム７００Ｄの断面を示している。換言すれば、図６８Ｂは、コンプレッサ７０２Ｄ及びエキスパンダー７０４Ｄの両方の断面を示している。
【０１４２】
図６８Ｃは、図６８Ａに示されたラインＡ−Ａに沿って取られた同期化システム７６０Ｄの様々な構成部品の断面を示している。上記のように、カムプレート７６４Ｄは、整列トラック等の整列案内部７６８Ｄと、例えば、カムプレート７６４Ｄの周辺部の回りに配置された複数のノッチ７７２Ｄと、を備える。カムプレート７６４Ｄは、整列案内部７６８Ｄから離れたところに潤滑油を連通させるように作動する１つ以上の出口通路７７６も備えていてもよい。ペグプレート７６６Ｄは、上記のように、複数の整列部材７７０Ｄを備える。加えて、ペグプレート７６６Ｄは、整列部材７０Ｄと整列案内部７６８Ｄとの間の摩擦を減少させるため例えば整列案内部７６８Ｄ内に例えば潤滑油５３４等の潤滑油を連通ｓあせるように作動する１つ以上の導入通路７７８を備える。
【０１４３】
駆動プレート７６２Ｄは、カムプレート７６４Ｄのノッチ７７２Ｄ内に略適合するように作動する複数の駆動部材７７４Ｄを備える。駆動部材７７４Ｄ及びノッチ７７２Ｄの構成を使用することによって、駆動プレート７６２Ｄ及び／又はカムプレート７６４Ｄが、例えば熱変化等に起因して、膨張及び／又は収縮し得る。図６８Ｃは、カムプレートノッチ７７２Ｄ及び駆動部材７７４Ｄの２つの例の代替形態７８０及び７８２も示している。そのような代替実施例では、ノッチ７７２Ｄは、カムプレート７６４Ｄの任意の適切な位置に配置されてもよい。加えて、代替実施例（図示せず）では、駆動プレート７６２は、ノッチ７７２Ｄに類似したノッチを備えていてもよく、カムプレート７６４Ｄは、駆動部材７７４Ｄに類似した駆動部材を備えていてもよい。
【０１４４】
図６８Ａ、図６８Ｂ及び図６８Ｃに示された実施例の利点は、潤滑オイルが、コンプレッサ及びエキスパンダーを通って流れるガスから孤立されるということである。
【０１４５】
図６９は、エンジンシステム７００Ｅの別の実施例を示している。エンジンシステム７００Ｅは、図６８Ａに示されたエンジンシステム７００Ｄに類似している。しかし、エンジンシステム７００Ｅの第３及び第４のベアリング７２８Ｅ及び７３０Ｅが、図６８Ａに示された第３及び第４のベアリング７２８Ｄ及び７３０Ｄと比較して、内側に且つコンプレッサ７０２Ｅ及びエキスパンダー７０４Ｅの間に配置されている。図６７に示されたエンジンシステム７００Ｂの第３及び第４のベアリング７２８Ｂ及び７３０Ｂに関して上述されたように、エンジンシステム７００Ｅの第３及び第４のベアリング７２８Ｅ及び７３０Ｅは、エンジンシステム７００Ｄの第３及び第４のベアリング７２８Ｄ及び７３０Ｄよりも直径が小さいので、エンジンシステム７００Ｅの形態は、エンジンシステム７００Ｄの形態よりも高い回転速度の用途により適したものであり、望ましいものとなり得る。更には、第３及び第４のベアリング７２８Ｅ及び７３０Ｅは、外側ゲローターアッセンブリ７１６Ｅの外側周辺部から内側に配置されているので、ハウジング７０６Ｅは、外側ゲローターアッセンブリ７１６Ｄ及び７１６Ｅが同じ外側直径を持つと仮定したとき、ハウジング７０６Ｄのものよりも小さい外側直径即ち周辺部を持つことができる。
【０１４６】
図７０Ａは、コンプレッサ７０２Ｆ及びエキスパンダー７０４Ｆを備えるエンジンシステム７００Ｆの実施例を示している。該実施例では、ガスが、コンプレッサ７０２Ｆ及びエキスパンダー７０４Ｆの外側周辺部の開口部を通ってコンプレッサ７０２Ｆ及びエキスパンダー７０４Ｆに流出入する。上記実施例の幾つかに類似して、エンジンシステム７００Ｆは、コンプレッサ７０２Ｆ，エキスパンダー７０４Ｆ及びハウジング７０６Ｆを備える。外側ゲローターアッセンブリ７１６Ｆは、コンプレッサ外側ゲローター７０８Ｆと、エキスパンダー外側ゲローター７１２Ｆと、を備える。内側ゲローターアッセンブリ７１８Ｆは、コンプレッサ内側ゲローター７１０Ｆと、エキスパンダー内側ゲローター７１４Ｆと、を備える。
【０１４７】
外側ゲローターアッセンブリ７１６Ｆは、外側ゲローターシャフト７９０Ｆを備え、内側ゲローターアッセンブリ７１８Ｆは、内側ゲローターシャフト７９２Ｆを備える。外側ゲローターシャフト７９０Ｆは、第１のベアリング７９４Ｆによりハウジング７０６Ｆに回転可能に連結され、第２のベアリング７９６Ｆにより内側ゲローターシャフト７９２Ｆに回転可能に連結されている。内側ゲローターシャフト７９２Ｆは、ハウジング７０６Ｆに堅固に取り付けられている。内側ゲローターシャフト７９２Ｆは、第３のベアリング７９８Ｆにより外側ゲローターアッセンブリ７１６Ｆに回転可能に連結されている。内側ゲローターアッセンブリ７１８Ｆは、第４のベアリング８００Ｆ及び第５のベアリング８０２Ｆにより内側ゲローターシャフト７９２Ｆに回転可能に連結されている。この構成によれば、外側ゲローターアッセンブリ７１６Ｆ及び内側ゲローターアッセンブリ７１８Ｆは、互いに対して及びハウジング７０６Ｆに対して回転することができる。
【０１４８】
上記エンジンシステム７００Ａ〜７００Ｅとは異なり、エンジンシステム７００Ｆは、ガスが、コンプレッサ外側ゲローター７０８Ｆ及びエキスパンダー外側ゲローター７１２Ｆの外側周辺部の開口部を通ってコンプレッサ７０２Ｆ及びエキスパンダー７０８Ｆに流入したり、それらから流出したりするように形成されている。第１のバルブプレート８０４Ｆを備えるハウジング７０６Ｆの一部分は、コンプレッサガス入口ポート７３６Ｆと、エキスパンダーガス入口ポート７４０Ｆと、を備える。第２のバルブプレート８０６Ｆを備えるハウジング７０６Ｆの別の一部分は、コンプレッサガス出口ポート７３８Ｆと、エキスパンダーガス出口ポート７４２Ｆと、を備える。
【０１４９】
コンプレッサ７０２Ｆに関して、ガスは、コンプレッサガス入口ポート７３６Ｆを通ってハウジング７０６に入り、１つ以上の開口部（図７０Ｂ及び図７０Ｃで詳細に示された）を通って外側ゲローターチャンバー７４４Ｆに入り、コンプレッサ外側ゲローター７０８Ｆに対してコンプレッサ内側ゲローター７１０Ｆの回転に起因して圧縮された状態となり、コンプレッサ外側ゲローター７０８Ｆの１つ以上の開口部を通って外側ゲローターチャンバー７４４Ｆから出て、コンプレッサガス出口ポート７３８Ｆを通ってハウジング７０６Ｆから出る。一般に、ガスは、第１の比較的低い圧力でコンプレッサガス入口ポート７３６Ｆに入り、第２の比較的高い圧力でコンプレッサガス出口ポート７３８Ｆを通って出て行く。
【０１５０】
エキスパンダー７０４Ｆに関して、ガスは、エキスパンダーガス入口ポート７４０Ｆを通ってハウジング７０６Ｆに入り、エキスパンダー外側ゲローター７１２Ｆの１つ以上の開口部８１０Ｆを通って外側ゲローターチャンバー７４６Ｆに入り、エキスパンダー内側ゲローター７１４Fがエキスパンダー外側ゲローター７１２Fに対して回転するとき膨張し、エキスパンダー外側ゲローター７１２Fの１つ以上の開口部８１０Fを通って外側ゲローターチャンバー７４６Fから出て、エキスパンダーガス出口ポート７４２Fを通ってハウジング７０６Fから出る。一般に、ガスは、第１の比較的高い圧力でエキスパンダーガス入口ポート７４０Fに入り、第２の比較的低い圧力でエキスパンダーガス出口ポート７４２Fを通って出て行く。
【０１５１】
図７０Ｆは、図７８に示されたラインＡ−Ａに沿って取られたコンプレッサ７０２Ｆの断面図を示す。コンプレッサ内側ゲローター７１０Ｆは、コンプレッサ外側ゲローター７０８Ｆの外側ゲローターチャンバー７４４Ｆ内に配置されている。外側ゲローターチャンバー７４４Ｆは、コンプレッサ外側ゲローター７０８Ｆの周辺部８１４Ｆに近接して配置された複数のノッチ８１２Ｆを備える。開口部８０８Ｆは、ガスが、周辺部８１４Ｆの開口部８０８Ｆを通って外側ゲローターチャンバー７４４Ｆに流出入することができるように、外側ゲローターチャンバー７４４Ｆのノッチ８１２Ｆに連結された周辺部８１４Ｆの開口部を備えている。
【０１５２】
ハウジング７０６Ｆは、コンプレッサガス入口ポート７３６Ｆからガスを受け取るように作動可能な第１の入口開口部８１６Ｆと、外側ゲローターチャンバー７４４Ｆから受け取ったガスをコンプレッサガス出口ポート７３８Ｆに連通させるように作動可能な第１の出口開口部８１８Ｆと、を備えている。第１の入口開口部８１６Ｆ及び第１の出口開口部８１８Ｆの形状、構成及び／又は寸法は、コンプレッサ７０２Ｆを通って移動するガスの特定の圧縮比率又はある範囲の圧縮比率を達成するように選択されてもよい。コンプレッサ内側ゲローター７０８Ｆが回転するとき、外側ゲローターチャンバー７４４Ｆ内のガスは、ノッチ８１２Ｆに向かって、エキスパンダー内側ゲローター７０８Ｆの回転により引き起こされた遠心力に少なくとも部分的に起因して開口部８０８Ｆを通って第１の出口開口部８１８Ｆ内へと向かわせられる。
【０１５３】
コンプレッサ内側ゲローター７１０Ｆは、コンプレッサ内側ゲローター７１０Ｆ及びコンプレッサ外側ゲローター７０８Ｆの間の摩擦を減少させるため、例えば、潤滑油５３４等の潤滑油を、外側ゲローターチャンバー７４４Ｆへと連通させるように作動可能な１つ以上の導入通路７４８Ｆを備えていてもよい。
【０１５４】
図７０Ｃは、図７０Ａに示されたラインＡ−Ａに沿って取られたエキスパンダー７０４Ｆの断面図を示している。エキスパンダー外側ゲローター７１２Ｆの外側ゲローターチャンバー７４６Ｆは、エキスパンダー外側ゲローター７１２Ｆの周辺部８２２Ｆに隣接して配置された複数のノッチ８２０Ｆを備えている。開口部８１０Ｆは、外側ゲローターチャンバー８４６Ｆのノッチ８２０Ｆに連結された、周辺部の開口部８２２Ｆを備えており、ガスが、周辺部８２２Ｆの開口部８１０Ｆを通って外側ゲローターチャンバー７４６Ｆに流出入するようにしている。
【０１５５】
ハウジング７０６Ｆは、エキスパンダーガス入口ポート７４０Ｆからガスを受け取るように作動可能な第２の入口開口部８２４Ｆと、外側ゲローターチャンバー７４６Ｆから受け取られたガスをエキスパンダーガス出口ポート７４２Ｆへと連通させるように作動可能な第２の出口開口部８２６Ｆと、を備えていてもよい。第２の入口開口部８２４Ｆ及び第２の出口開口部８２６Ｆの形状、、構成及び／又は寸法は、エキスパンダー７０４Ｆを通貨するガスの特定の膨張比率又はある範囲の膨張比率を達成するように選択することができる。エキスパンダー内側ゲローター７１２Ｆが回転するとき、外側ゲローターチャンバー７４６Ｆ内のガスは、ノッチ８２０Ｆに向かって、エキスパンダー内側ゲローター７１２Ｆの回転により引き起こされた遠心力に少なくとも部分的に起因して開口部８１０Ｆを通って第２の出口開口部８２６Ｆへと向かわされる。更には、幾つかの実施例（図示せず）では、エキスパンダー内側ゲローター７１４Ｆは、エキスパンダー内側エキスパンダー７１４Ｆとエキスパンダー外側ゲローター７１２Ｆとの間の摩擦を減少させるため潤滑油を外側ゲローターチャンバー７４６Ｆ内に連通させるように作動可能である１つ以上の導入通路（図７０Ｂに示された導入通路７４８Ｆ等）を備える。
【０１５６】
図７０Ａ、図７０Ｂ及び図７０Ｃに示された実施例の利点は、直径が拘束された場合に長さを追加することにより容量を増加させることができるということである。
【０１５７】
図７０Ｄは、エンジンシステム７００Ｆが、コンプレッサ７０２Ｆ及びエキスパンダー７０４Ｆの両方というよりもコンプレッサ７０２Ｆ又はエキスパンダー７０４Ｆのいずれか一方を備える代替実施例を示している。
【０１５８】
図７１Ａは、エンジンシステム７００Ｇの別の実施例を示している。エンジンシステム７００Ｇは、コンプレッサ７１２Ｇと、エキスパンダー７０４Ｇと、ハウジング７０６Ｇと、外側ゲローターアッセンブリ７１６Ｇと、内側ゲローターアッセンブリ７１８Ｇと、を備えている。エンジンシステム７００Ｇは、図７０Ａに示されたエンジンシステム７００Ｆに類似している。しかし、エンジンシステム７００Ｇは、相対回転を制御し、及び／又は、内側ゲローターアッセンブリ７１８Ｇが外側ゲローターアッセンブリ７１６Ｇに対して回転するとき内側ゲローターアッセンブリ７１８Ｇを外側ゲローターアッセンブリ７１６Ｇに整列させるように作動可能な同期化システム７６０Ｇを更に備える。同期化システム７６０Ｇは、図６８Ｇ及び図６８Ｃを参照して上述された同期化システム７６０Ｄに類似していてもよい。特に、７６０Ｇは、カムプレート７６４Ｇと、整列プレート７６６Ｇと、を備える。更には、幾つかの実施例では、同期化システム７６０Ｇは、図６８Ａ及び図６８Ｃを参照して上述された駆動プレート７６２Ｄに類似した駆動プレートを備えていてもよい。代替の実施例では、同期化システム７６０Ｇは、上記実施例で説明されたようなギアを備えていてもよい。
【０１５９】
図７１Ｂは、図７１Ａに示されたラインＡ−Ａに沿って取られた、カムプレート７６４Ｇ及び整列プレート７６６Ｇの分解断面図を示している。図７１ＡのラインＨ−Ｈ及びラインＩ−Ｉに沿って取られた、コンプレッサ７０２Ｇ及びエキスパンダー７０４Ｇの断面は、図７０Ｂ及び図７０Ｃに示された、コンプレッサ７０２Ｆ及びエキスパンダー７０４Ｆの断面に各々類似するか又は同一であってもよい。
【０１６０】
図７２は、コンプレッサ７０２Ｈ、エキスパンダー７０４Ｈ及び同期化システム７６０Ｈを備えるエンジンシステム７００Ｈの別の実施例を示す。エンジンシステム７００Ｈは、図７１Ａに示されたエンジンシステム７００Ｇに類似している。しかし、エンジンシステム７００Ｈの同期化システム７６０Ｈは、コンプレッサ７０２Ｈ及びエキスパンダー７０４Ｈの間に配置されれうというよりも、コンプレッサ７０２Ｈ及びエキスパンダー７０４Ｈの両方の第１の側部に配置されている。図７２に示された、ラインＨ−Ｈ及びラインＩ−Ｉに沿って各々取られた、コンプレッサ７０２Ｈ及びエキスパンダー７０４Ｈの断面は、図７０Ｂ及び図７０Ｃに示された、コンプレッサ７０２Ｆ及びエキスパンダー７０４Ｆの断面に各々類似するか又は同一であってもよい。更には、図７２に示されたラインＡ−Ａに沿って取られた、同期化システム７６０Ｈの断面は、図７１Ｂに示された同期化システム７６０Ｇの断面又は図６８Ｃに示された７６０Ｄの断面に類似するか又は同一であってもよい。
【０１６１】
図７３は、コンプレッサ７０２Ｊ、エキスパンダー７０４Ｊ及び同期化システム７６０Ｊを備えるエンジンシステム７００Ｊの別の実施例を示す。エンジンシステム７００Ｊは、図７２に示されたエンジンシステム７００Ｈに類似している。しかし、エンジンシステム７００Ｊの同期化システム７６０Ｊは、エンジンシステム７００Ｈの同期化システム７６０Ｈの配置と比較して、コンプレッサ７０２Ｊ及びエキスパンダー７０４Ｊの反対側に配置されている。
【０１６２】
図７４は、図７１Ａ、図７２及び図７３に示されたエンジンシステム７００Ｇ、７００Ｈ及び７００Ｊと比較して、ベアリング及びシャフトの異なる形態を各々有するエンジンシステム７００Ｋの別の実施例を示す。図７４に示されたように、エンジンシステム７００Ｋは、外側ゲローターアッセンブリ７１６Ｋと、内側ゲローターアッセンブリ７１８Ｋと、内側ゲローターシャフト７９２Ｋと、を備える。内側ゲローターアッセンブリ７１８Ｋは、第１のベアリング８３０Ｋ及び第２のベアリング８３２Ｋによりハウジング７０６Ｋに回転可能に連結された内側ゲローターシャフト７９２Ｋに堅固に連結されている。外側ゲローターアッセンブリ７１６Ｋは、第３のベアリング８３４Ｋ及び第４のベアリング８３６Ｋによりハウジング７０６Ｋに回転可能に連結されている。この態様では、内側ゲローターアッセンブリ７１８Ｋ及び外側ゲローターアッセンブリ７１６Ｋは、互いに対して及びハウジング７０６Ｋに対して回転することができる。エンジンシステム７００Ｋは、例えば、同期化システム７６０Ｄを参照して上述されたように、内側ゲローターアッセンブリ７１８Ｋ及び外側ゲローター７１６Ｋを同期化し及び／又は整列するように作動可能な同期化システム７６０Ｋも備える。図７４に示されるように、同期化システム７６０Ｋは、カム及びペグを備える。それは、より前の図面で説明されているように、ギアを備えていてもよい。
【０１６３】
図７５Ａは、コンプレッサ及び／又はエキスパンダーを備える、ゲローター装置１Ｌを有するエンジンシステム７００Ｌの別の実施例を示している。図７５Ａに示された実施例では、ゲローター装置１Ｌはコンプレッサ７０２Ｌを備え、エンジンシステム７００Ｌはコンプレッサ外側ゲローター７０８Ｌ及び外側ゲローターシャフト７９０Ｌを有する外側ゲローターアッセンブリ７１６Ｌを備え、内側ゲローターアッセンブリ７１８Ｌはコンプレッサ内側ゲローター７１０Ｌ及び内側ゲローターシャフト７９２Ｌを備えると仮定している。
【０１６４】
エンジンシステム７００Ｌは、コンプレッサガス入口ポート７３６Ｌを備えるハウジング７０６Ｌと、ガスがコンプレッサ７０２Ｌに流出入することを可能にするコンプレッサガス出口ポート７３８Ｌとを備える。幾つかの実施例では、コンプレッサガス入口ポート７３６Ｌ及びコンプレッサガス出口ポート７３８Ｌは、ハウジング７０６Ｌと一体形成され又はこれに連結され得る、第１のバルブプレート８０４Ｌ及び第２のバルブプレート８０６Ｌ内に各々形成されてもよい。内側ゲローターシャフト７９２Ｌは、第１のベアリング８３０Ｌ及び第２のベアリング８３２Ｌによりハウジング７０６Ｌに回転可能に連結されている。外側ゲローターシャフト７９０Ｌは、第３のベアリング８３４Ｌ及び第４のベアリング８３６Ｌによりハウジング７０６Ｌに回転可能に連結されている。この態様では、内側ゲローターアッセンブリ７１８Ｌ及び外側ゲローターアッセンブリ７１６Ｌは、互いに及びハウジング７０６Ｌに対して回転することができる。
【０１６５】
エンジンシステム７００Ｌは、内側ゲローターアッセンブリ７１８Ｌ及び外側ゲローターアッセンブリ７１６Ｌを同期化し及び／又は整列するように作動可能な同期化システム７６０Ｌも備えていてもよい。コンプレッサ外側ゲローター７０８Ｌは、外側ゲローターチャンバー７４４Ｌを備える。コンプレッサ外側ゲローター７０８Ｌは、ガスが外側ゲローターチャンバー７４４Ｌに流出入することを可能にするように作動するコンプレッサ外側ゲローター７０８Ｌの周辺部に１つ以上の開口部８０８Ｌも備え得る。内側ゲローターアッセンブリ７１８Ｌは、内側ゲローターアッセンブリ７１８Ｌと外側ゲローターアッセンブリ７１６Ｌとの間の摩擦を減少させるため例えば潤滑油５３４等の潤滑油を、同期化システム７６０Ｌ内に連通させるように作動する１つ以上の導入通路７７８Ｌを備えていてもよい。
【０１６６】
更には、ハウジング７０６Ｌは、ガスが外側ゲローターチャンバー７４４Ｌと竜収入することを可能にするように作動する、入口通路８４０Ｌ及び出口ツ路８４２Ｌを備えていてもよい。幾つかの実施例では、一口通路８４０Ｌ及び出口通路８４２Ｌは、ハウジング７０６Ｌに一体形成され又はこれに連結され得る、バルブプレート８４８Ｌ内に形成された、第１の開口部８４４Ｌ及び第２の開口部８４６ｌにより少なくとも部分的に形成される。かくして、コンプレッサガス入口ポート７３６Ｌを通って入るガスは、入口通路８４０Ｌ並びにコンプレッサ外側ゲローター７０８Ｌの周辺部に形成された開口部８０８Ｌを通って外側ゲローターチャンバー７４４Ｌに入ることができる。同様に、ガスは、出口通路８４２Ｌ、並びに、コンプレッサ外側ゲローター７０８Ｌの周辺部に形成された開口部８０８Ｌを通って外側ゲローターチャンバー７４４Ｌから出てもよい。本実施例は、上記した１つ以上の他の実施例と比べて、ガスがコンプレッサ７０Ｌを通過する体積を増大させることができる。
【０１６７】
図７５Ｂは、図７５Ａに示されたラインＢ−Ｂに沿って取られたエンジンシステム７００Ｌの断面図を示す。上記のように、コンプレッサ外側ゲローター７０８Ｌは、外側ゲローターチャンバー７４４Ｌからガスが流出入することを可能にする、コンプレッサ外側ゲローター７０８Ｌの外側周辺部に１つ以上の開口部８０８Ｌを備える。ハウジング７０６Ｌは、コンプレッサ外側ゲローター７０８Ｌの外側周辺部の回りのガスの流れを少なくとも事実上防止するように作動する、第１のバリア８５０Ｌ及び第２のバリア８５２Ｌを備える。第１及び第２のバリア８５０Ｌ、８５２Ｌは、周辺ガス入口領域８５４Ｌと、周辺ガス出口領域８５６Ｌとを少なくとも部分的に形成する。第１及び第２のバリア８５０Ｌ、８５２Ｌの形状、構成及びサイズは、周辺ガス入口開口部８５４Ｌ及び周辺ガス出口開口部８５６Ｌの所望の形状、構成及びサイズを達成するため選択されてもよい。これは、７０２Ｌを通過するガスの所望の圧縮比率及び圧縮比率の範囲を達成するため選択されてもよい。
【０１６８】
図７５Ａ、図７５Ｂ及び図７５Ｃに示された実施例の利点は、高い体積容量を有する、自由呼吸式の設計である。
【０１６９】
図７５Ｃは、図７５Ａに示されたラインＣ−Ｃに沿って取られたエンジンシステム７００Ｌの断面図を示す。図７５Ｃは、入口通路８４０Ｌと、第１の開口部８４４Ｌ及び第２の開口部８４６Ｌによりハウジング７０６Ｌに各々形成される、入口通路８４０Ｌと、出口通路８４２Ｌとを示している。上記のように、幾つかの実施例では、第１の開口部８４４Ｌ及び第２の開口部８４６Ｌは、ハウジング７０６Ｌに一体形成され又はそれに連結されたバルブプレート８４８Ｌに形成されてもよい。図７５Ｂ及び図７５Ｃを一緒に参照すると、コンプレッサガス入口ポート７３６Ｌに入るガスは、コンプレッサ外側ゲローター７０８Ｌの外側周辺部内の開口部８０８Ｌを通って、並びに、ハウジング７０６Ｌの第１の開口部８４４Ｌにより形成された入口通路８４０Ｌを通ってゲローター外側チャンバー７４４Ｌへと入ることができることを理解することができる。同様に、ガスは、開口部８０８Ｌとコンプレッサ外側ゲローター７０８Ｌの外側周辺部とを通って、並びに、ハウジング７０６Ｌの第２の開口部８４６Ｌにより形成された出口通路８４２Ｌを通って、外側ゲローターチャンバー７４４Ｌから出ることができることを理解することができる。
【０１７０】
図７６Ａは、コンプレッサ又はエキスパンダーを備え得る、ゲローター装置１Ｍを備えるエンジンシステム７００Ｍの別の実施例を示している。図７６Ａに示された実施例では、ゲローター装置１Ｍは、コンプレッサ外側ゲローター７０８Ｍ及びコンプレッサ内側ゲローター７１０Ｍを備えるコンプレッサ７０２Ｍを備える。エンジンシステム７００Ｍは、ハウジング７０６Ｍを備える。エンジンシステム７００Ｍは、図７５Ａに示されたエンジンシステム７００Ｌに類似しているが、エンジンシステム７００Ｍのハウジング７０６Ｍは、エンジンシステム７００Ｌのハウジング７０６Ｌとは異なる態様で構成され、コンプレッサ７０２Ｌと比べて、コンプレッサ７０２Ｍを通るガスの異なる流量を提供する。
【０１７１】
エンジンシステム７００Ｍのハウジング７０６Ｍは、ガスがコンプレッサ７０２Ｍの外側ゲローターチャンバー７４４に流出入することを可能にする第１の開口部８４４Ｍを備える。ハウジング７０６Ｍの開口部８４４Ｍは、コンプレッサガス入口ポート７３６Ｍを提供する。幾つかの実施例では、第１の開口部８４４Ｍは、ハウジング７０６Ｍに一体又は連結された第１のバルブプレート８４８Ｍに開口部を備える。図７５Ａに示されたエンジンシステム７００Ｌとは異なり、ガスは、一般に、コンプレッサ外側ゲローター７０８Ｍの外側周辺部の開口部を通ってゲローターチャンバー７４４Ｍに流入しない。
【０１７２】
ガスは、コンプレッサ外側ゲローター７０８Ｍの１つ以上の開口部８０８Ｍを通って外側ゲローターチャンバー７４４Ｍから出る。図７５Ａに示されたエンジンシステム７００Ｌとは異なり、エンジンシステム７００Ｍは、図７５Ａに示された出口通路８４２Ｌに類似した、外側ゲローターチャンバー７４４Ｍに隣接した出口通路を備えていない。なお、図７５Ａに示されたゲローター装置１Ｌに関して上記したように、図７６Ａに示されたゲローター装置１Ｍは、代替としてコンプレッサ７０２Ｍではなくエキスパンダーを備えていてもよい。
【０１７３】
図７６Ｂは、図７６Ａに示されたラインＤ−Ｄに沿って取られたエンジンシステム７００Ｍの断面図を示す。図７６Ｂに示されたように、ハウジング７０６Ｍは、コンプレッサ外側ゲローター７０８Ｍの外側周辺部の開口部８０８Ｍを通って外側ゲローターチャンバー７４４Ｍから出ることを可能にする、出口開口部８５８Ｍを設けるように形成されてもよい。出口開口部８５８Ｍｎｏ形状、構成及びサイズは、コンプレッサ７０２Ｍを通って移動するガスの所望ｎ圧縮比又はある範囲の圧縮比を達成するため選択されてもよい。
【０１７４】
図７６Ｃは、図７６Ａに示されたラインＥ−Ｅに沿って取られたエンジンシステム７００Ｍの断面図を示す。図７６Ｃは、ハウジング７０６Ｍ内の第１の開口部８４４Ｍにより形成されたコンプレッサガス入口ポート７３６Ｍを示す。第１の開口部８４４Ｍは、ガスが外側ゲローターチャンバー７４４Ｍに入ることを可能にする。上記のように、第１の開口部８４４Ｍは、ハウジング７０６Ｍに一体形成され又は連結された第１のバルブプレート８４８Ｍに形成されてもよい。
【０１７５】
図７７Ａ及び図７７Ｂは、図７６Ｂに示された断面の代替実施例を示す。ハウジング７０６Ｎは、バリア結合部８６０と、該バリア結合部８６０に摺動可能に連結された調整可能バリア８６２と、を備える。調整可能バリア８６２は、出力開口部８５８Ｎの形状及び／又はサイズを変えるため、バリア結合部８６０に対して調整することができるように、形成される。出力部８５８Ｎの形状及び／又はサイズは、開口部８０８Ｎを通って外側ゲローターチャンバー７４４Ｎから出るガスの圧縮比を制御するため調整可能バリア８６２を使用して調整されてもよい。例えば、図７７Ａは調整可能なバリア８６２が第１の位置にあるところの断面を示し、図７７Ｂは調整可能なバリア８６２が第２の位置にあるところの断面を示している。図７７Ａ及び図７７Ｂに示された実施例の利点は、圧縮比が際限無く調整可能であり、コンプレッサ又はエキスパンダーの効率を最大にすることを可能にするということである。
【０１７６】
図７８Ａは、エンジンシステム７００Ｐの別の実施例を示している。エンジンシステム７００Ｐは、図７６Ａｎｉ示されたエンジンシステム７００Ｍに類似している。しかし、エンジンシステム７００Ｐは、コンプレッサとは異なるエキスパンダー７０４Ｐを備えるゲローター装置１Ｐを備える。エキスパンダー７０４Ｐは、外側ゲローターチャンバー７４６Ｐを備えるエキスパンダー外側ゲローター７１２Ｐと、エキスパンダー内側ゲローター７１４Ｐと、を備える。
【０１７７】
エンジンシステム７００Ｐは、ガスが外側ゲローターチャンバー７４６Ｐに入ることを可能にするように作動するエキスパンダーガス入口ポート７４０Ｐを形成する第１の開口部８４４Ｐを備えるハウジング７０６Ｐを備える。第１の開口部８４４Ｐは、反応器７０６Ｐと一体形成され又はそれに連結され得る第１のバルブプレート８４８Ｐに形成されてもよい。ガスは、エキスパンダー外側ゲローター７０８Ｐの外側周辺部の１つ以上の開口部８０８Ｐを通って外側ゲローターチャンバー７４６Ｐから出ることができる。次に、ガスは、エキスパンダーガス外側ポート７４２Ｐを通ってハウジング７０６Ｐから出る。図７８Ｂは、図７８Ａに示されたラインＦ−Ｆに沿って取られたエンジンシステム７００Ｐの断面を示す。
【０１７８】
ハウジング７０６Ｐは、ガスが、エキスパンダー外側ゲローター７１２Ｐの外側周辺部の開口部８０８Ｐを通って外側ゲローターチャンバー７４６Ｐから出ることを可能にする、出口開口部８５８Ｐを形成するように構成される。出口開口部８５８Ｐの形状、構成及びサイズは、外側ゲローターチャンバー７４６Ｐから出るガスの所望の膨張比、及び／又は、外側ゲローターチャンバー７４６Ｐ内のガスの膨張により引き起こされたエキスパンダー外側ゲローター７１２Ｐに印加された所望のトルク量に基づいて選択することができる。
【０１７９】
図７８Ｃは、図７８Ａに示されたラインＧ−Ｇに沿って取られたエンジンシステム７００Ｐの断面を示す。図７８Ｃは、ハウジング７０６Ｐに形成された第１の開口部８４４Ｐにより形成されたエキスパンダーガス入口ポート７４０Ｐを示す。第１の開口部８４４Ｐは、ガスが、エキスパンダーガス入口ポート７４０Ｐを通って外側ゲローターチャンバー７４６Ｐに入ることを可能にする。上記のように、第１の開口部８４４Ｏは、反応器７０６Ｐと一体形成され又はそれに連結され得る第１のバルブプレート８４８Ｐに形成されてもよい。第１の開口部８４４Ｐは、所望のレベルのガスがエキスパンダー７０４Ｐ内に流れることを可能にするように形成され又はサイズが定められている。
【０１８０】
図７９Ａ及び図７９Ｂは、例えば、図７０及び図７５乃至図７８に示された、コンプレッサ外側ゲローター７０８又はエキスパンダー外側ゲローター７１２等、コンプレッサ外側ゲローター７０８又はエキスパンダー外側ゲローター７１２の２つの実施例の３次元の図を示す。図７９Ａに示されるように、外側ゲローター７０８又は７１２は、ベース部８６４と、外側ゲローター７０８又は７１２の周辺部に形成された複数の開口部８０８と、を備える。図７９Ｂに示されるように、外側ゲローター７０８又は７１２は、外側ゲローター７０８又は７１２への支持又は剛性を提供するため支持リング８６６を備えていてもよい。
【０１８１】
図８０は、外側ゲローター８７２及び内側ゲローター８７４を備えるゲローター装置８７０の実施例を示す。外側ゲローター８７２は、外側ゲローターウェブ８７８により支持された外側ゲローターのスキン８７６を備えていてもよい。内側ゲローター８７４は、内側ゲローターウェブ８８２により支持された内側ゲローターウェブ８８０を備えていてもよい。外側ゲローターウェブ８７８及び内側ゲローターウェブ８８２は、押し出し成形により成形されてもよく、例えば、アルミニウム又はプラスチック等の押し出し成形に適切な任意の材料から作られてもよい。一実施例では、外側ゲローターウェブ８７８及び内側ゲローターウェブ８８２は、単一部品として押し出し成形されてもよい。
【０１８２】
図８１Ａは、図８０に示されたゲローター装置８７０の代替実施例を示す。図８１Ａに示された実施例では、外側ゲローターウェブ８７８は、複数の外側ゲローターウェブ部８７８Ａ乃至８７８Ｆを備える。同様に、内側ゲローターウェブ区分８８２乃至８８２Ｅは、互いに且つ内側ゲローター支持構造部８８４に連結されていてもよい。
【０１８３】
図８１Ｂは、一実施例に係る、特定の外側ゲローターウェブ区分８７８Ａと、特定の内側ゲローターウェブ区分８８２Ａと、内側ゲローター支持構造部８８４と、を示す。外側ゲローターウェブ区分８７８Ａ乃至８７８Ｆは、舌溝式カプラー８８６により互いに連結されてもよい。同様に、内側ゲローターウェブ区分８８２Ａ乃至８８２Ｅは、互いに且つ舌溝式カプラー８８６を使用して内側ゲローター支持構造部８８４に連結されてもよい。図８１Ａに示されるように、支持スリーブ８８８は、外側ゲローターウェブ８７８への支持及び／又は剛性を提供するため外側ゲローターウェブ区分８７８Ａ乃至８７８Ｆの回りに配置されていてもよい。
【０１８４】
図８２は、ゲローター装置８７０の別の実施例を示す。該実施例では、外側ゲローターウェブ８７８は、複数のウェブ開口部８９０を備え、例えば後述するように、該開口部に磁石又は強磁性材料が挿入されていてもよい。
【０１８５】
図８３は、図９２に示されたゲローター装置８７０を示す。該装置では、強磁性材料８９２の塊が、各ウェブ開口部８９０内に配置される。強磁性隗８９２は、例えば、後述されるように、モーター又は発電機と接続して使用することができる。強磁性隗８９２は、例えば、鉄、ニッケル又はコバルト等の１つ以上の強磁性材料を含んでいてもよい。
【０１８６】
図８４Ａは、外側ゲローター８７２Ａと、内側ゲローター８７４Ａと、電動モーター又は発電機９００Ａと、を備えるゲローター装置８７０Ａの一例としての実施例を示す。図８４Ａに示された実施例では、電動モーター又は発電機９００Ａは、スイッチドリラクタンス装置（ＳＲＭ）を備えており、モーター又は発電機のいずれかとして使用することができる。スイッチドリラクタンス装置９００Ａは、複数の強磁性隗８９２Ａ（例えば図８３に示されている）と、外側ゲローター８７２Ａの外側周辺部の回りに配置された複数のコイル９０２Ａと、を備える。一実施例では、コイル９０２Ａは、図８４Ａに示され且つ後述されるように、外側ゲローター８７２Ａの各側部で強磁性隗８９２Ａに亘って延在するＣ字形状のコイルである。
【０１８７】
スイッチ式のリラクタンス装置９００Ａがスイッチドリラクタンスモーターである実施例では、コイル９０２Ａ及び強磁性隗８９２Ａが、外側ゲローター８７２Ａの回転を少なくとも部分的に制御するように相互作用し得る。代替例として、スイッチ式のリラクタンス装置９００Ａがスイッチドリラクタンス発電機である実施例では、コイル９０２Ａ及び強磁性隗８９２Ａが、外側ゲローター８７２Ａが回転するとき電気を発生するように相互作用し得る。幾つかの実施例では、例えば図８４Ａに示されるように、コイル９０２Ａの数は、強磁性隗８９２Ａの数と一致せず、コイル９０２Ａの発動シーケンスを電動モーター又は発電機９００Ａの比較的滑らかな作動のため調整することを可能にする。
【０１８８】
図８４Ｂは、電動モーター又は発電機９００Ａを備える、図８４Ａに示されたゲローター装置８７０Ａの概略側面図を示している。図８４Ｂに示されるように、強磁性隗８９２Ａは、外側ゲローター８７２Ａの厚さに亘って延在し得る。コイル９０２Ａは、外側ゲローター８７２Ａの第１の側部９１６Ａに隣接した第１の端部９１４Ａと、外側ゲローター８７２Ａの第２の側部９２０Ａに隣接した第１の端部９１８Ａとを有するＣ字形状のコイルである。コンプレッサ９２２Ａは、各コイル９０２Ａに連結されてもよく、電動モーター又は発電機９００Ａのいずれかの内部の各コイル９０２Ａの発動のタイミングを制御するように作動可能である。オプションの位置センサー９２６Ａがシャフト９２４Ａに近接して配置され、シャフト９２４Ａが回転するとき１つ以上の位置ターゲット９２８Ａの位置を検出するため作動可能である。オプションの位置センサー９２６は、外側ゲローター８７２Ａの回転位置に従ってコイル９０２Ａの各々の発動のタイミングを適切に制御するため、各コントローラ９２２Ａと連通するように作動可能である。
【０１８９】
図８４Ａ及び図８４Ｂに示された実施例の利点は、低コスト、並びに、高速度で作動する能力である。
【０１９０】
図８５Ａ及び図８５Ｂは、外側ゲローター８７２Ｂ、内側ゲローター８７４Ｂ、及び、電動モーター若しくは発電機９００Ｂを備える、ゲローター装置８７０Ｂの別の実施例を示す。図８４Ａに示された電動モーター又は発電機９００Ａと同様に、図８５Ａに示された電動モーター又は発電機９００Ｂは、複数の強磁性隗８９２Ａと、複数のコイル９０２Ｂとを備える。しかし、強磁性隗９８３Ｂは、外側ゲローター８７２Ｂの外側周辺部に連結され又は埋め込まれる。
【０１９１】
図８５Ｂは、特定のコイル９０２Ｂと整列された特定の強磁性隗８９２Ｂの分解断面を示す。図８５Ｂに示されるように、コイル９０２Ｂは、Ｃ字形状のコイルを備えていてもよい。図８５Ａ及び図８５Ｂに示された実施例の利点は、よりコンパクトなコイルである。
【０１９２】
図８６は、外側ゲローター８７２Ｃ、内側ゲローター８７４Ｃ、及び、電動モーター若しくは発電機９００Ｃを備える、ゲローター装置８７０Ｃの別の実施例を示す。電動モーター又は発電機９００Ｃは、複数のコイル９０２Ｃと、外側ゲローター８７２Ｃの外側周辺部の回りに連結された複数の永久磁石９０４Ｃと、を備える、永久磁石モーター又は発電機を備える。電動モーター又は発電機９００Ｃが永久磁石モーターを備える実施例では、コイル９０２Ｃ及び永久磁石９０４Ｃは、外側ゲローター８７２Ｃの回転を少なくとも部分的に制御するように相互作用する。代替例として、電動モーター又は発電機９００Ｃが永久磁石発電機を備える実施例では、コイル９０２Ｃ及び永久磁石９０４Ｃは、外側ゲローター８７２Ｃが回転するとき、電気を発生するように相互作用する。図８６に示された実施例の利点は、高い効率である。
【０１９３】
図８７Ａは、外側ゲローター８７２Ｄと、内側ゲローター８７４Ｄと、複数のコイル９０２Ｄ及び外側ゲローター８７２Ｄの回りに配置された籠９０６Ｄを有する籠形誘導モーター又は発電機８７２Ｄと、を備えるモーター又は発電機装置８７０Ｄの別の実施例の断面を示す。
【０１９４】
図８７Ｂは、一例として籠９０６Ｄの３次元図を示す。籠９０６Ｄは、複数の平行ケージバー９０８Ｄを備え、各々は、第１のリング支持部９１０Ｄ及び第２のリング支持部９１２Ｄとに連結されている。図８７Ａは、外側ゲローター８７２Ｄに連結されてもされなくてもよい複数のケージバー９０８Ｄの断面を示す。
【０１９５】
電動モーター又は発電機９００Ｄが籠形モーターを備える実施例では、コイル９０２Ｄ及び籠９０６Ｄは、外側ゲローター８７２Ｄの回転を少なくとも部分的に制御するため相互作用する。代替例として、電動モーター又は発電機９００Ｄが籠形発電機を備える実施例では、コイル９０２Ｄ及び籠９０６Ｄは、籠９０６Ｄが外側ゲローター８７２Ｄと共に回転するとき電気を発生するように相互作用する。
【０１９６】
図８８は、ゲローター装置８７０Ｅの構成部品の運動を制御するため様々な整列トラックを発生するため使用される、一例としてのゲローター装置８７０Ｅの構成を示している。ゲローター装置８７０Ｅは、外側ゲローター８７２Ｅと、内側ゲローター８７４Ｅと、内側ゲローター８７４Ｅに堅固に連結された径方向バー９３０Ｅと、を備える。内側ゲローター８７４Ｅ及び外側ゲローター８７２Ｅが回転するとき、径方向バー９３０Ｅに沿った様々なポイントを、例えば、図８９及び図９０に示されるように、外側ゲローター８７２Ｅに整列トラック用のパターンをトレースするため使用してもよい。径方向バー９３０Ｅは外側ゲローター８７２Ｅに堅固に取り付けられた場合、整列トラックは、内側ゲローター８７４Ｅ上でトレースされる。
【０１９７】
例えば、径方向バー９３０Ｅ上の第１のポイントＡは、例えば、図８９Ａ乃至図８９Ｄに示されるように、外側ゲローター８７２Ｅに整列トラックのためのパターンをトレースすることができる。別の例として、径方向バー９３０Ｅ上の第２のポイントＢは、例えば、図９０Ａ乃至図９０Ｄに示されるように、外側ゲローター８７４Ｅに整列トラックをトレースするため使用することができる。
【０１９８】
図８９Ａは、内側ゲローター８７４Ｆと、外側ゲローター８７２Ｆと、内側ゲローター８７４Ｆ及び／又は外側ゲローター８７２Ｆに連結され及び／又は一体成形された同期化システム８７１Ｆと、を備えるゲローター装置８７０Ｆの実施例の断面を示す。同期化システム８７１Ｆは、図８８を参照して上述されたように、ポイントＡによりトレースされるパターンにより画成された形状を有する外側ゲローター８７２Ｆ内に形成される、整列案内部又はトラック９３２Ｆを備える。図８９Ａに示された実施例では、外側ゲローター８７２Ｆ内の開口部は、６つのノッチ８７３Ｆを備え、整列トラック９３２Ｆは、６つのノッチ９３３Ｆを備える。
【０１９９】
同期化システム８７１Ｆは、内側ゲローター８７４Ｆに連結され又はこれと一体成形され、且つ、整列トラック９３２Ｆ内で整列された例えば、ノブ、ローラー又はペグ等の、複数の整列部材９３４Ｆも備える。図８９Ａに示された実施例では、内側ゲローター８７４Ｆは、５つの突起部又は先端部８７５Ｆを備え、５つの整列部材９３４Ｆは、内側ゲローター８７４Ｆに連結されている。内側ゲローター８７４Ｆ及び外側ゲローター８７２Ｆが互いに対して回転するとき、整列部材９３４Ｆは、内側ゲローター８７４Ｆと外側ゲローター８７２Ｆとの間の整列を提供するため整列トラック９３２Ｆに沿って移動する。
【０２００】
図８９Ｂは、図８９Ａに示されたゲローター装置８７０Ｆの側面図を示す。図８９Ｂに示されたように、整列部材９３４Ｆは、第１のプレート９３６Ｆにより内側ゲローター８７４Ｆに連結される。整列部材９３４Ｆは、内側ゲローター８７４Ｆが外側ゲローター８７２Ｆに対して回転するとき整列トラック９３２Ｆ内に配置され、該トラックに沿って移動する。
【０２０１】
図８９Ｃは、（図８９Ａ及び８９Ｂに示された）外側ゲローター８７２Ｆ及び整列トラック９３２Ｆに類似した整列トラック９３２Ｇを備える、外側ゲローター８７２Ｇの３次元図を示す。しかし、この実施例では、外側ゲローター８７２Ｇは、７つのノッチ８７３Ｇを備え、その一方で、（図８９Ａに示されたように）外側ゲローター８７２Ｆは６つのノッチ８７３Ｆを備える。同様に、整列トラック９３２Ｇは、７つのノッチ９３３Ｇを備え、その一方で、（図８９Ａに示されたように）整列トラック９３２Ｆは６つのノッチ９３３Ｆを備える。
【０２０２】
図８９Ｄは、内側ゲローター８７４Ｇと、（図８９Ａ及び図８９Ｂに示された）内側ゲローター８７４Ｆ及び整列部材９３４Ｆに類似して内側ゲローター８７４Ｇに連結された複数の整列部材９３４Ｇと、の３次元図を示す。しかし、本実施例では、内側ゲローター８７４Ｇは、６つの突起部８７５Ｇを備え、その一方で、（図８９Ａに示されたように）内側ゲローター８７４Ｇは５つの突起部８７５Ｆを備える。同様に、図８９Ｄに示された実施例は、５つの整列部材９３４Ｆを備える図８９Ａに示された実施例とは対照的に、６つの整列部材９３４Ｇを備える。
【０２０３】
図８９Ａ乃至図８９Ｄに示された実施例の利点は、短い軸長さを備えるコンパクト設計であるという点である。
【０２０４】
図９０Ａは、外側ゲローター８７２Ｈと、内側ゲローター８７４Ｈと、外側ゲローター８７２Ｈと、内側ゲローター８７４Ｈ及び／又は外側ゲローター８７２Ｈとに連結され及び／又は一体成形された同期化システム８７１Ｈと、を備えるゲローター装置８７０Ｈの別の実施例の断面図である。同期化システム８７１Ｈは、図８８に示された径方向バー９３０Ｅ上のポイントＢによりトレースされたパターンにより形成された形状を有する、外側ゲローター８７２Ｈに形成された整列トラック９３２Ｈを備える。図９０Ａに示された実施例では、外側ゲローター８７２Ｈの開口部は、６つのノッチ８７３Ｈを備え、整列トラック９３２Ｈは、６つのループ９３３Ｈを備える。
【０２０５】
同期化システム８７１Ｆは、例えば、内側ゲローター８７４Ｈに連結され、整列トラック９３２Ｈと整列して配置される、例えばノブ、ローラー、又はペグ等の複数の整列部材９３４Ｈも備える。図９０Ａに示された実施例では、内側ゲローター８７４Ｈは、５つの突起部又は先端部８７５Ｈを備え、５つの整列部材９３４Ｈは、内側ゲローター８７４Ｈに連結される。内側ゲローター８７４Ｈが外側ゲローター８７２Ｈに対して回転するとき、整列部材９３４Ｈ及び整列トラック９３２Ｈは、内側ゲローター８７４Ｈと外側ゲローター８７Ｈとの間の整列を提供するように相互作用する。
【０２０６】
図９０Ｂは、図９０Ａに示されたゲローター装置８７０Ｈの側面図を示す。図９０Ｂに示されるように、整列部材９３４Ｈは、内側ゲローター８７４Ｈに連結され、整列トラック９３２Ｈ内に整列される。
【０２０７】
図９０Ｃは、（図９０Ａ及び９０Ｂに示された）外側ゲローター８７２Ｈ及び整列トラック９３２Ｈに類似した整列トラック９３２Ｊを備える、外側ゲローター８７２Ｊの３次元図を示す。しかし、この実施例では、外側ゲローター８７２Ｊは、７つのノッチ８７３Ｇを備え、その一方で、（図９０Ａに示されたように）外側ゲローター８７２Ｈは６つのノッチ８７３Ｊを備える。同様に、整列トラック９３２Ｊは、７つのループ９３３Ｊを備え、その一方で、（図９０Ａに示されたように）整列トラック９３２Ｈは６つのループ９３３Ｈを備える。
【０２０８】
図９０Ｄは、内側ゲローター８７４Ｇと、（図８９Ａ及び図８９Ｂに示された）内側ゲローター８７４Ｆ及び整列部材９３４Ｆに類似して内側ゲローター８７４Ｇに連結された複数の整列部材９３４Ｇと、の３次元図を示す。しかし、本実施例では、内側ゲローター８７４Ｊは、６つの突起部８７５Ｊを備え、その一方で、（図９０Ａに示されたように）内側ゲローター８７４Ｈは５つの突起部８７５Ｈを備える。同様に、図９０Ｄに示された実施例は、５つの整列部材９３４Ｈを備える図９０Ａに示された実施例とは対照的に、６つの整列部材９３４Ｊを備える。
【０２０９】
図９０Ａ乃至図９０Ｄに示された実施例の利点は、非常に短い軸方向長さを備えたコンパクト設計ということである。
【０２１０】
図９１Ａ及び図９１Ｂに関連して取られた次の説明は、図８９Ｃ及び図９０Ｃに各々示された整列トラック９３２Ｇ及び９３２Ｊのためのパターンを発生する一例としての方法を記載している。換言すれば、次の説明は、外側ゲローターが７つのノッチ（例えば、図８９Ｃ及び図９０Ｃに各々示されたノッチ８７３Ｇ又は８７３Ｊ）を備え、内側ゲローターが、突起部又は先端部（図８９Ｄ及び９０Ｄに各々示された突起部８７５Ｇ又は８７５Ｊ）を備える実施例のための様々な整列トラックを決定する方法を示している。
【０２１１】
図９１Ａを考慮すると、外側ゲローター及び内側ゲローターの角速度は、６：７の一定比率を持つべきであるので、θ及びφを、次式により関連付けることができる。
【０２１２】
【数１】
2005521820.tif 000003
【０２１３】
ポイントP0は、円１上に配置され、当該部分が回転するにつれて移動する。固定組の座標軸に対する座標値X1t、Y1tは、次の通りである。
【０２１４】
【数２】
2005521820.tif 000004
【０２１５】
経路をプロットするため、ポイントPは、円２に関してトレースする必要がある。原点としてポイントC2を使用したときのポイントPtの座標は、
【０２１６】
【数３】
2005521820.tif 000005
【０２１７】
となる。ここで、X値に関する符号の取り決めに注意せよ。
これらが定義された場合、長さＤは、ピタゴラスの定理を使用することで次式のように計算される。
【０２１８】
【数４】
2005521820.tif 000006
【０２１９】
しかし、円２上の経路をプロットすることは、固定座標系を用いてなすことはできない。円２もまた回転しているからである。座標系は、円と共に回転しなければならない。かくして、静止ディスク上の実際の経路は
【０２２０】
【数５】
2005521820.tif 000007
【０２２１】
となる。
シータの項でＸ及びＹに関して制限式を書くことを可能にするため、プサイ及びシータは、今や互いに関連付けられていなければならない。
【０２２２】
【数６】
2005521820.tif 000008
【０２２３】
三角形Ｃ１、Ｃ２に関する余弦定理を使用すると、図９１Ｂに示されたＰｔは、次式を提供する。
【０２２４】
【数７】
2005521820.tif 000009
【０２２５】
ηに関して（７）式を解くと次式になる。
【０２２６】
【数８】
2005521820.tif 000010
【０２２７】
（４）式を（８）式に代入すると、
【０２２８】
【数９】
2005521820.tif 000011
【０２２９】
【数１０】
2005521820.tif 000012
【０２３０】
となる。
（１）、（６）及び（９）式を組み合わせると、
【０２３１】
【数１１】
2005521820.tif 000013
【０２３２】
となる。
（４）、（５）及び（１０）式を使用すると、Ｘ及びＹに関する値を、（例えば、スプレッドシートを使用することにより）解くことができる。ポイントＰの経路は、円２が静止しているかのように解くことができる。
【０２３３】
例えば、θを０°から３６０°まで小さなインクリメントで変化させることにより経路の１ローブを計算するためスプレッドシートを使用することができる。全経路をプロットするため、各ローブに対して、ψを２（π）／７ごと増分した状態で同じＤ値を使用することができる。完全なプロットの一例は、図９１Ｃに示されている。ペグ半径Ｒ（例えば、Ｒ＝５．１ｃｍ（２インチ））を変更することにより、図９１Ｄに示されたトラックを発生させることができる。図８９Ｃ及び図９０Ｃに各々示された整列トラック９３２Ｇ及び９３２Ｊを、上記した方法を使用して発生させてもよい。
【０２３４】
図９２は、エンジンシステム９４０の一例としての実施例の概略を示す。エンジンシステム９４０は、ゲローターコンプレッサ９４２と、ゲローターエキスパンダー９４４と、熱交換器９４６と、燃焼器９４８と、圧力タンク９５０と、駆動装置９５２と、１つ以上の追加のコンプレッサ／エキスパンダー９５４と、を備える。エンジンシステム９４０は、ゲローターエキスパンダー９４２に連結され且つ駆動装置９５２からゲローターエキスパンダー９４４を係合させたり引き離したりするように作動するエキスパンダークラッチ９５６と、ゲローターコンプレッサ９４２に連結され且つ駆動装置９５２からゲローターコンプレッサ９４２を係合させたり引き離したりするように作動するコンプレッサクラッチ９５８と、追加のコンプレッサ／エキスパンダー９５４の各々に連結され且つ駆動アッセンブリ９５２から該追加のコンプレッサ／エキスパンダー９５４を係合させたり引き離したりするように作動するコンプレッサ／エキスパンダークラッチ９６０と、を更に備える。幾つかの実施例では、エキスパンダークラッチ９５６は、コンプレッサクラッチ９５８から独立に作動する。特定の実施例では、クラッチ９５６、９５８及び９６０は、駆動装置９５２に各々係合したり離れたりするため独立に機能する。
【０２３５】
作動中には、定常状態の間、ゲローターコンプレッサ９４２は、例えば、一定体積の周囲空気等の一定体積のガスを受け取り、当該ガスを圧縮し、圧縮ガスを、図９２に示された経路９６２に沿って熱交換器９４６へと連通させる。圧縮ガスは、定常作動通に概ね開放する第１のバルブ９６４を通って移動し、該圧縮ガスが加熱されるところの熱交換器９４６及び燃焼器９４８を通って移動する。加熱された圧縮ガスは、ゲローターエキスパンダー９４４に入り、それがゲローターエキスパンダー９４４内で膨張するときシャフト９６６を駆動させる。膨張即ち減圧されたガスは、経路９６８に沿ってゲローターエキスパンダー９４４から出て、ガスが冷却されるところの熱交換器９４６を通って移動し、エンジンシステム９４０から排気物として出る。定常状態の作動中、ゲローターコンプレッサ９４２及び１つ以上のコンプレッサ／エキスパンダー９５４の間にある第２のバルブ９７０は、閉じられたままである。加えて、定常状態の作動中、エキスパンダークラッチ９５６及びコンプレッサクラッチ９５８は、駆動装置９５２と係合される。コンプレッサ／エキスパンダークラッチ９６０は、駆動装置９５２から引き離されてもよい。
【０２３６】
ブレーキ状態の間（エンジンシステム９４０を含む車両がブレーキをかけられているとき等）、エキスパンダークラッチ９５６は、駆動装置９５２から引き離され、コンプレッサクラッチ９５８は駆動装置９５２と係合したままとなる。駆動装置９５２の運動エネルギー（例えば、車両の運動エネルギーにより引き起こされたもの等）は、ゲローターコンプレッサ９４２を駆動し続ける。加えて、コンプレッサ／エキスパンダーのクラッチ９６０は、ブレーキ状態の間、駆動装置９５２と係合される。加えて、ブレーキ状態の間、第１のバルブ９６４は閉じられ、第２のバルブ９７０は開放され、それによりゲローターコンプレッサ９４２から出た圧縮ガスは、経路９７２に沿って、更に圧力ガスを処理する１つ以上の追加のコンプレッサ／エキスパンダー９５４に向かって連通されるようになる。例えば、エンジンシステム９４０が追加のコンプレッサ９５４を備える実施例では、経路９７２に沿って追加のコンプレッサ９５４に連通される圧縮ガスは、追加のコンプレッサ９５４により更に圧縮され、圧縮タンク５０へと連通され得る。ゲローターコンプレッサ９４２と共に追加のコンプレッサ９５４を使用するとき、ガスは、圧力タンク９５０内に蓄えられる前に、比較的高密度に圧縮され得る。これにより圧力タンク９５０の要求された体積又は左図を減少させることができる。追加のコンプレッサ９５４の各々は、ゲローターコンプレッサ９４２に類似し又は同一であってもよい。同様に、エンジンシステム９４０が１つ以上の追加のエキスパンダー９５４を備える実施例では、追加のエキスパンダー９５４の各々は、ゲローターエキスパンダー９４４と類似し又は同一であってもよい。
【０２３７】
始動状態（例えば、エンジンシステム９４０を備える車両が始動するとき）では、圧力タンク９５０からの圧縮ガスは、クラッチ９６０が係合している間、１つ以上のエキスパンダー９５４を通って流れる。バルブ９７０及び９６４は、ゲローターエキスパンダー９４４を駆動するため開放され、ガスが熱交換器９４６及び燃焼器９４８を通って移動することを可能にする。幾つかの実施例では、始動状態の間、エキスパンダークラッチ９５６は、駆動装置９５２と係合され、コンプレッサクラッチ９５８は、始動状態にいる少なくとも一部分の間、駆動装置９５２から引き離される。
【０２３８】
図９３は、外側ゲローター８７２Ｋと、内側ゲローター８７４Ｋと、ハウジング９７６Ｋと、内側ゲローター８７４Ｋの回転に対する外側ゲローター８７２Ｋの回転を制御するように作動する同期化システム９７８Ｋと、を備える、ゲローター装置８７０Ｋを示す。外側ゲローターシャフト９８０Ｋは、外側ゲローター８７２Ｋに堅固に連結され且つ、第１のベアリング９８２Ｋ及び第２のベアリング９８４Ｋによりハウジング９７６Ｋに回転可能に連結されている。同様に、内側ゲローターシャフト９８６Ｋは、内側ゲローター８７４Ｋに堅固に連結され、第３のベアリング９８８Ｋ及び第２のベアリング９９０Ｋによりハウジング９７６Ｋに回転可能に連結されている。
【０２３９】
同期化システム９７８Ｋは、外側ゲローターシャフト９８０Ｋに連結された第１の回転対象９９２Ｋと、内側ゲローターシャフト９８６Ｋに連結された第２の回転対象９９４Ｋと、同期化システムシャフト１０００Ｋに連結された、第３の回転対象９９２Ｋ及び第４の回転対象９９８Ｋｔｏ、を備える。第１の回転対象９９２Ｋ及び第３の回転対象９９６Ｋは、第１のベルト装置１００２Ｋにより互いに連結され、第２の回転対象９９４Ｋ及び第４の回転対象９９８Ｋは、第２のベルト装置１００４Ｋにより互いに連結されている。
【０２４０】
第１及び第２のベルト装置１００２Ｋ及び１００４Ｋは、回転対象９９２Ｋ、９９４Ｋ、９９６Ｋ及び９９８Ｋを駆動するのに適した任意の装置であってもよい。例えば、幾つかの実施例（例えば、図９３に示されたもの）では、回転対象９９２Ｋ、９９４Ｋ、９９６Ｋ及び９９８Ｋは、プーリーを備え、第１及び第２のベルト装置１００２Ｋ及び１００４Ｋは、タイミングベルト１００２Ｋ及び１００４Ｋを含んでいる。タイミングベルト１００２Ｋ及び１００４Ｋは、ケブラー（Kevlar）即ちカーボンファイバーベルト、又は、例えば、伸張作用に対抗することができるケーブルベルト等の他の任意の事実上剛性のベルトであってもよい。他の実施例では、回転対象９９２Ｋ、９９４Ｋ、９９６Ｋ及び９９８Ｋは、ギアスプロケットを備え、第１及び第２のベルト装置１００２Ｋ及び１００４Ｋは、ギアスプロケット９９２Ｋ、９９４Ｋ、９９６Ｋ及び９９８Ｋと噛み合うように作動するチェーン１００２Ｋ及び１００４Ｋを備える。
【０２４１】
上記のように、同期化システム９７８Ｋは、内側ゲローター８７４Ｋの回転に対する外側ゲローター８７２Ｋの回転を制御するように作動可能である。これは、回転対象９９２Ｋ、９９４Ｋ、９９６Ｋ及び９９８Ｋの互いに対するサイズ（又はスプロケットの数）を適切に選択することにより達成することができる。例えば、図９３に示されるように、第３の回転対象９９４Ｋは、内側ゲローター８７４Ｋが外側ゲローター８７２Ｋよりも大きい速度で回転するように第１の回転対象９９２Ｋより直径が小さい。
【０２４２】
図９４は、外側ゲローター８７２Ｌと、内側ゲローター８７４Ｌと、ハウジング９７６Ｌと、内側ゲローター８７４Ｌの回転に対する外側ゲローター８７２Ｌの回転を制御するように作動する同期化システム９７８Ｌと、を備える、ゲローター装置８７０Ｌを示す。外側ゲローターシャフト９８０Ｌは、外側ゲローター８７２Ｌに堅固に連結され且つ、第１のベアリング９８２Ｌ及び第２のベアリング９８４Ｌによりハウジング９７６ＬＫに回転可能に連結されている。同様に、内側ゲローターシャフト９８６Ｌは、内側ゲローター８７４Ｌに堅固に連結され、第３のベアリング９８８Ｌ及び第２のベアリング９９０Ｌによりハウジング９７６Ｌに回転可能に連結されている。
【０２４３】
同期化システム９７８Ｌは、外側ゲローターシャフト９８０Ｌに堅固に連結された第１の回転対象９９２Ｌと、内側ゲローターシャフト９８６Ｌに堅固に連結された第２の回転対象９９４Ｌと、第１の回転対象９９２Ｌを第２の回転対象９９４Ｌに連結するベルト装置１００２Ｌとを備える。ベルト装置１００２Ｌと回転対象９９２Ｌ及び９９４Ｌとは、例えば、図９３に示された、ベルト装置１００２Ｋ及び１００４Ｋと、回転対象９９２Ｋ、９９４Ｋ、９９６Ｋ及び９９８Ｋとに関して上記されたような任意の適切な装置を備え得る。
【０２４４】
図９５Ａ、図９５Ｂ及び図９５Ｃは、ガスが、中央シャフトを通ってゲローター装置８７０Ｍに流出入する、ゲローター装置８７０Ｍの実施例を示している。ゲローター装置８７０Ｍは、実施例に応じて、コンプレッサ又はエキスパンダーを備えることができる。図９５Ａに示されるように、ゲローター装置８７０Ａは、外側ゲローター８７２Ｍと、内側ゲローター８７４Ｍと、整列気候１０１５Ｍと、ハウジング９７６Ｍと、を備える。ここで示された整列機構１０１５Ｍは、図５５に示されたものと類似しているが、例えばギア等の他の整列機構も使用することができる。外側ゲローター８７２Ｍは、第１のベアリング９８２Ｍ及び第２のベアリング９８４Ｍによりハウジング９７６Ｍに回転可能に連結されている。内側ゲローター８７４Ｍは、第３のベアリング９９８Ｍ及び第４のベアリング９９０Ｍによりハウジング９７６Ｍに回転可能に連結された、内側ゲローターシャフト９８６Ｍに堅固に連結されている。
【０２４５】
外側ゲローター８７２Ｍは、ゲローター装置８７０がコンプレッサであるか又はエキスパンダーであるかに応じて、ガスが圧縮されたり膨張されたりする、外側ゲローターチャンバー１０１０Ｍを備える。内側ゲローターシャフト９８６Ｍは、内部開口部１０１２Ｍを備え、該開口部を通ってガスが外側ゲローターチャンバー１０１０Ｍと流出入することができる。セパレータ１０１４Ｍは、内部開口部１０１２Ｍ内に配置されており、図９５Ｂ及び図９５Ｃに示されるように、内部開口部１０１２Ｍの第１の吸引区分１０１６Ｍを、内部開口部１０１２Ｍの第２の出口区分１０１８Ｍから事実上分離するように構成されている。内部開口部１０１２Ｍの吸引区分１０１６Ｍは、図９５Ｂ及び図９５Ｃに示されるように、ガスを内側ゲローター８７４Ｍ内の１つ以上の通路１０２０Ｍを通して外側ゲローターチャンバー１０１０Ｍへと受け取らせ、連通させるように作動可能である。同様に、出口区分１０１８Ｍは、図９５Ｂ及び図９５Ｃに示されるように、１つ以上の通路１０２０Ｍを通して外側ゲローターチャンバー１０１０Ｍからガスを受け取り、受け取ったガスをゲローター装置８７０Ｍから解放するように作動可能である。
【０２４６】
ゲローター装置８７０Ｍが、コンプレッサ（図９５Ａ、図９５Ｂ及び図９５Ｃに示される実施例等）、比較的低圧のガスを、内側ゲローター８７４Ｍの通路１０２０Ｍを通して外側ゲローターチャンバー１０１０Ｍへと連通させる吸引区分１０１６Ｍと、を備える。外側ゲローター８７２Ｍ及び内側ゲローター８７４Ｍが互いに対して回転するとき、吸引区分１０１６Ｍ内のガスは圧縮されるようになる。圧縮ガスは、通路１０２０Ｍを通って内部開口部１０１２Ｍの出口区分１０１６Ｍに入り、ゲローター装置８７０Ｍから逃げる。
【０２４７】
図９６乃至図１０１は、ゲローター装置１ｒの様々な実施例を示す。ゲローター装置１ｒは、ハウジング２ｒと、ハウジング２ｒ内に配置されたゲローター外側ゲローター４ｒと、外側ゲローター４ｒ内に配置された内側ゲローター６ｒと、を備える。ゲローター装置１ｒは、ガス入口ポート４５２とガス排気部４５４とを備えるハウジング２ｋの端部に連結された下側シャフト４５０を備える。ギアハウジング４５６は、下側シャフト４５０に連結され、ウェーハｗ側シャフト４５８は、ギアハウジング４５６に連結され、ハウジング２ｒの頂部に向かって上方に延在する。回転シャフト４６０は、ベアリング４６１によりハウジング２ｒに回転可能に連結されている。シャフト４６０は、外側シャフト４ｒに連結し、中空シャフト４６２及び適せｔなベアリングを介して上側シャフト４５８にも回転可能に連結する。内側ゲローター６ｒは、適切なベアリングを介して下側シャフト４５０に回転可能に連結される。
【０２４８】
ギアハウジング４５６は、外側ゲローター４ｒと連係する第１のギア４６６と、内側ゲローター６ｒと連係する第２のギア４６８とを連結するアイドラーギア４６４を備える。アイドラーギア４６４は、例えばベアリングにより任意の適切な態様でギアハウジング４５６に回転可能に連結される。図示の実施例では、第１及び第２のギアの両方が、内部ギア歯を有するリングギアである。一般的な作動において、シャフト４６０が回転するとき、矢印４６９により指し示されたように、それは、外側ゲローター４ｒを回転させ、第１のギア４６６を回転させ、第２のギア４６８を回転させ、内側ゲローター６ｒを回転させる。図９６に示された実施例の利点は、コンパクトさである。
【０２４９】
図９６に示されたものは、ハウジング２ｒの周辺部の回りに延在するジャケット４７０である。ジャケット４７０は、ハウジング２ｒの温度を制御し、これによりその長さを調整し隙間を制御するためハウジング２ｒの周辺部の回りで任意の適切な流体を再循環させるように機能する、入口４７１と出口４７２とを有する。近接センサー４７４は、隙間を所定の距離に調整するためジャケット４７０を通過する流体の流れを制御する、適切なコントローラ（図示せず）に連結されてもよい。本発明は、外側ゲローター４ｒとハウジング２ｒとの間の隙間を調整するため他の方法を想定している。例えば、ゲローター装置１ｒは、１つ以上の調整ねじ４７７付きの、ハウジング２ｒの上側部分に連結された保持リング４７６を持っていてもよい。保持リング４７６は、外側ゲローターｒの底部及びハウジング２ｒの間の隙間の調整を、調整ねじ４７７を介して可能にすることができる。
【０２５０】
図９７は、ゲローター装置１ｒの追加の実施例を示す。図９７に示された実施例は、図９６に示された実施例に略類似している。しかし、図９７の実施例では、第２のギア４６８は、内部歯を有するリングギアの代わりに平歯車が設けられている。従って、一対のアイドラー平歯車４７８が、第１のギア４６６を第２のギア４６８に連結するためアイドラーギア４６４の代わりとなっている。
【０２５１】
図９８は、ゲローター装置１ｒの追加の実施例を示す。図９８に示された実施例は、図９６に示された実施例に略類似している。しかし、図９８の実施例では、アイドラーギア４６４は、Ｕ字形状のブラケット４８０を用いてギアハウジング４５６に回転可能に連結される。Ｕ字形状のブラケット４８０を使用することの利点は、それが、アイドラーギア４６４を比較的大型にすることを可能にし、その回転速度を低くすることを援助する。
【０２５２】
図９９及び図１００は、ゲローター装置１ｒの追加の字を示す。図９９及び図１００に示された実施例は、図９８に示された実施例に略類似している。しかし、図９９及び図１００の実施例では、駆動シャフトアッセンブリ全体を僅かに枢動させることを可能にするため下側シャフト４５０は可撓性マウントを用いてハウジング２ｒに連結されている。図９９に示されるように、可撓性マウントは、例えばゴム又はプラスチック等、任意の適切な材料から形成された可撓性リング４８２である。図１００に示されるように、可撓性マウントは、例えば、プラスチックのゴム等、任意の適切な材料から形成された可撓性ディスク４８４である。
【０２５３】
図１０１は、ゲローター装置１ｒの追加の実施例を示す。図１０１に示された実施例は、図９９及び図１００に示された実施例に略類似している。しかし、図１０１の実施例では、下側シャフト４５０は、適切な枢動部４８６を用いてハウジング２ｒに連結される。例えば、下側シャフト４５０は、ハウジング２ｒ内に形成された丸孔に嵌合する丸形端部を持っていてもよい。非回転ピン４８８は、下側シャフト４５０が作動中に回転することを防止するため、ハウジング２ｔの底部に緩く連結する。比較的きっちりとした適合部が枢動部４８６に存在することを確保するため、カラー４９０が、シャフト４６０に連結され、カラー９１が上側シャフト４５８に連結されてもよい。カラー４９０は、保持リング４７６に動かないように取り付けられたベアリング４９２に嵌合し、カラー４９１は、中空シャフト４６２に動かないように取り付けられたベアリング４９３に嵌合する。従って、調整ねじ４７７を、枢動部４８６で堅固な適合を確保するため利用することができる。
【０２５４】
本発明の実施例及びそれらの利点が詳細に説明されたが、当業者は、本発明の精神及び範囲から逸脱すること無く、様々な代替、追加、及び、省略をなすことができる。
【図面の簡単な説明】
【０２５５】
【図１】図１は、準等温ブライトンサイクルエンジンの様々な実施例のブロック図を示す。
【図２】図２は、準等温ブライトンサイクルエンジンの様々な実施例のブロック図を示す。
【図３】図３は、本発明の実施例に係るスプリング負荷シール部を使用した小径ゲローター装置を示す。
【図４】図４は、本発明の実施例に係る、内径部にスプリング負荷シール部を使用し、外径部にシールリングを使用した、中間径のゲローター装置を示す。
【図５】図５は、本発明の実施例に係る、内径部にスプリング負荷シール部を使用し、中径部及び外径部にシールリングを使用した、大径のゲローター装置を示す。
【図６】図６Ａは、円形スプリング負荷面シール部の一実施例を示す。図６Ｂは、ゲローター形状のスプリング負荷面シール部を示す。
【図７】図７は、本発明の実施例に係るシールリングを示す。
【図８】図８Ａは、金属から形成されたゲローター歯にセラミックオーティングを付けるための異なる実施例を示す。
【図９】図９は、本発明の一実施例に係る面プレート上でスライダーを使用するゲローターコンプレッサの圧縮比を制御するためのシステムを示す。
【図１０】図１０は、準等温ブライトンサイクルエンジンのゲローター装置の様々な実施例の一つを示す。
【図１１】図１１は、準等温ブライトンサイクルエンジンのゲローター装置の様々な実施例の一つを示す。
【図１２】図１２は、準等温ブライトンサイクルエンジンのゲローター装置の様々な実施例の一つを示す。
【図１３】図１３は、準等温ブライトンサイクルエンジンのゲローター装置の様々な実施例の一つを示す。
【図１４】図１４は、準等温ブライトンサイクルエンジンのゲローター装置の様々な実施例の一つを示す。
【図１５】図１５は、準等温ブライトンサイクルエンジンのゲローター装置の様々な実施例の一つを示す。
【図１６】図１６は、準等温ブライトンサイクルエンジンのゲローター装置の様々な実施例の一つを示す。
【図１７】図１７は、準等温ブライトンサイクルエンジンのゲローター装置の様々な実施例の一つを示す。
【図１８】図１８は、準等温ブライトンサイクルエンジンのゲローター装置の様々な実施例の一つを示す。
【図１９】図１９は、準等温ブライトンサイクルエンジンのゲローター装置の様々な実施例の一つを示す。
【図２０】図２０は、準等温ブライトンサイクルエンジンのゲローター装置の様々な実施例の一つを示す。
【図２１】図２１は、準等温ブライトンサイクルエンジンのゲローター装置の様々な実施例の一つを示す。
【図２２】図２２は、準等温ブライトンサイクルエンジンのゲローター装置の様々な実施例の一つを示す。
【図２３】図２３は、準等温ブライトンサイクルエンジンのゲローター装置の様々な実施例の一つを示す。
【図２４】図２４は、準等温ブライトンサイクルエンジンのゲローター装置の様々な実施例の一つを示す。
【図２５】図２５は、準等温ブライトンサイクルエンジンのゲローター装置の様々な実施例の一つを示す。
【図２６】図２６は、準等温ブライトンサイクルエンジンのゲローター装置の様々な実施例の一つを示す。
【図２７】図２７は、準等温ブライトンサイクルエンジンのゲローター装置の様々な実施例の一つを示す。
【図２８】図２８は、準等温ブライトンサイクルエンジンのゲローター装置の様々な実施例の一つを示す。
【図２９】図２９は、準等温ブライトンサイクルエンジンのゲローター装置の様々な実施例の一つを示す。
【図３０】図３０は、準等温ブライトンサイクルエンジンのゲローター装置の様々な実施例の一つを示す。
【図３１】図３１は、準等温ブライトンサイクルエンジンのゲローター装置の様々な実施例の一つを示す。
【図３２】図３２は、準等温ブライトンサイクルエンジンのゲローター装置の様々な実施例の一つを示す。
【図３３】図３２は、準等温ブライトンサイクルエンジンのゲローター装置の様々な実施例の一つを示す。
【図３４】図３４は、準等温ブライトンサイクルエンジンのゲローター装置の様々な実施例の一つを示す。
【図３５】図３５は、準等温ブライトンサイクルエンジンのゲローター装置の様々な実施例の一つを示す。
【図３６】図３６は、準等温ブライトンサイクルエンジンのゲローター装置の様々な実施例の一つを示す。
【図３７】図３７は、準等温ブライトンサイクルエンジンのゲローター装置の様々な実施例の一つを示す。
【図３８】図３８は、準等温ブライトンサイクルエンジンのゲローター装置の様々な実施例の一つを示す。
【図３９】図３９は、準等温ブライトンサイクルエンジンのゲローター装置の様々な実施例の一つを示す。
【図４０】図４０は、準等温ブライトンサイクルエンジンのゲローター装置の様々な実施例の一つを示す。
【図４１】図４１は、準等温ブライトンサイクルエンジンのゲローター装置の様々な実施例の一つを示す。
【図４２】図４２は、準等温ブライトンサイクルエンジンのゲローター装置の様々な実施例の一つを示す。
【図４３】図４３は、準等温ブライトンサイクルエンジンのゲローター装置の様々な実施例の一つを示す。
【図４４】図４４は、準等温ブライトンサイクルエンジンのゲローター装置の様々な実施例の一つを示す。
【図４５】図４５は、準等温ブライトンサイクルエンジンのゲローター装置の様々な実施例の一つを示す。
【図４６】図４６は、準等温ブライトンサイクルエンジンのゲローター装置の様々な実施例の一つを示す。
【図４７】図４７は、本発明の実施例に係る外側ゲローターに亘って圧力をバランスさせるための方法を示す。
【図４８】図４８は、準等温ブライトンサイクルエンジンのゲローター装置の様々な実施例の一つを示す。
【図４９】図４９は、準等温ブライトンサイクルエンジンのゲローター装置の様々な実施例の一つを示す。
【図５０】図５０は、準等温ブライトンサイクルエンジンのゲローター装置の様々な実施例の一つを示す。
【図５１】図５１は、準等温ブライトンサイクルエンジンのゲローター装置の様々な実施例の一つを示す。
【図５２】図５２は、準等温ブライトンサイクルエンジンのゲローター装置の様々な実施例の一つを示す。
【図５３】図５３Ａは、反バックラッシュギアシステムの側面図を示す。図５３Ｂは、反バックラッシュギアシステムの頂面図を示す。
【図５４】図５４は、内側ゲローター及び外側ゲローターの間の摩擦を減少するため潤滑油を含むゲローター装置の様々な実施例の一つを示す。
【図５５】図５５は、内側ゲローター及び外側ゲローターの間の摩擦を減少するため潤滑油を含むゲローター装置の様々な実施例の一つを示す。
【図５６】図５６は、内側ゲローター及び外側ゲローターの間の摩擦を減少するため潤滑油を含むゲローター装置の様々な実施例の一つを示す。
【図５７】図５７は、内側ゲローター及び外側ゲローターの間の摩擦を減少するため潤滑油を含むゲローター装置の様々な実施例の一つを示す。
【図５８】図５８は、内側ゲローター及び外側ゲローターの間の摩擦を減少するため潤滑油を含むゲローター装置の様々な実施例の一つを示す。
【図５９】図５９は、整列案内部と整列部材とを備えるゲローター装置の様々な実施例の一つを示す。
【図６０】図６０は、整列案内部と整列部材とを備えるゲローター装置の様々な実施例の一つを示す。
【図６１】図６１は、整列案内部と整列部材とを備えるゲローター装置の様々な実施例の一つを示す。
【図６２】図６２は、整列案内部と整列部材とを備えるゲローター装置の様々な実施例の一つを示す。
【図６３】図６３は、整列案内部と整列部材とを備えるゲローター装置の様々な実施例の一つを示す。
【図６４】図６４Ａ及び図６４Ｂは、内サイクロイド形状を有する内側ゲローターを示す。
【図６５】図６５Ａ及び図６５Ｂは、外サイクロイド形状を有する内側ゲローターを示す。
【図６６】図６６は、一体構成された、ゲローターコンプレッサ及びゲローターエキスパンダーを有するエンジンシステムの様々な実施例の一つを示す。
【図６７】図６７は、一体構成された、ゲローターコンプレッサ及びゲローターエキスパンダーを有するエンジンシステムの様々な実施例の一つを示す。
【図６８】図６８は、一体構成された、ゲローターコンプレッサ及びゲローターエキスパンダーを有するエンジンシステムの様々な実施例の一つを示す。
【図６９】図６９は、一体構成された、ゲローターコンプレッサ及びゲローターエキスパンダーを有するエンジンシステムの様々な実施例の一つを示す。
【図７０】図７０は、ガスが外側ゲローターの外側周辺部を通って移動することを可能にする開口部を形成した外側ゲローターを有するゲローター装置を備えるエンジンシステムの様々な実施例の一つを示す。
【図７１】図７１は、ガスが外側ゲローターの外側周辺部を通って移動することを可能にする開口部を形成した外側ゲローターを有するゲローター装置を備えるエンジンシステムの様々な実施例の一つを示す。
【図７２】図７２は、ガスが外側ゲローターの外側周辺部を通って移動することを可能にする開口部を形成した外側ゲローターを有するゲローター装置を備えるエンジンシステムの様々な実施例の一つを示す。
【図７３】図７３は、ガスが外側ゲローターの外側周辺部を通って移動することを可能にする開口部を形成した外側ゲローターを有するゲローター装置を備えるエンジンシステムの様々な実施例の一つを示す。
【図７４】図７４は、ガスが外側ゲローターの外側周辺部を通って移動することを可能にする開口部を形成した外側ゲローターを有するゲローター装置を備えるエンジンシステムの様々な実施例の一つを示す。
【図７５】図７５は、ガスが外側ゲローターの外側周辺部を通って移動することを可能にする開口部を形成した外側ゲローターを有するゲローター装置を備えるエンジンシステムの様々な実施例の一つを示す。
【図７６】図７６は、ガスが外側ゲローターの外側周辺部を通って移動することを可能にする開口部を形成した外側ゲローターを有するゲローター装置を備えるエンジンシステムの様々な実施例の一つを示す。
【図７７】図７７は、ガスが外側ゲローターの外側周辺部を通って移動することを可能にする開口部を形成した外側ゲローターを有するゲローター装置を備えるエンジンシステムの様々な実施例の一つを示す。
【図７８】図７８は、ガスが外側ゲローターの外側周辺部を通って移動することを可能にする開口部を形成した外側ゲローターを有するゲローター装置を備えるエンジンシステムの様々な実施例の一つを示す。
【図７９】図７９は、ガスが外側ゲローターの外側周辺部を通って移動することを可能にする開口部を形成した外側ゲローターを有するゲローター装置を備えるエンジンシステムの様々な実施例の一つを示す。
【図８０】図８０は、ゲローター装置を製造する様々な方法の一つを示す。
【図８１】図８１は、ゲローター装置を製造する様々な方法の一つを示す。
【図８２】図８２は、ゲローター装置を製造する様々な方法の一つを示す。
【図８３】図８３は、ゲローター装置を製造する様々な方法の一つを示す。
【図８４】図８４は、ゲローター装置と一体の電動モーター又はゲローターを備えるゲローター装置の様々な実施例の一つを示す。
【図８５】図８５は、ゲローター装置と一体の電動モーター又はゲローターを備えるゲローター装置の様々な実施例の一つを示す。
【図８６】図８６は、ゲローター装置と一体の電動モーター又はゲローターを備えるゲローター装置の様々な実施例の一つを示す。
【図８７】図８７は、ゲローター装置と一体の電動モーター又はゲローターを備えるゲローター装置の様々な実施例の一つを示す。
【図８８】図８８は、ゲローター装置の外側ゲローター又は内側ゲローターに整列トラックのためのパターンを発生する様々な方法の一つを示す。
【図８９】図８９は、ゲローター装置の外側ゲローター又は内側ゲローターに整列トラックのためのパターンを発生する様々な方法の一つを示す。
【図９０】図９０は、ゲローター装置の外側ゲローター又は内側ゲローターに整列トラックのためのパターンを発生する様々な方法の一つを示す。
【図９１】図９１は、ゲローター装置の外側ゲローター又は内側ゲローターに整列トラックのためのパターンを発生する様々な方法の一つを示す。
【図９２】図９２は、コンプレッサ、エキスパンダー、１つ以上の追加のコンプレッサ及び／又はエキスパンダー、及び、駆動装置を備えるエンジンシステムを示し、該コンプレッサ及びエキスパンダーは、本発明の実施例に係る駆動装置から別々にクラッチされている。
【図９３】図９３は、外側ゲローター及び内側ゲローターと、該外側ゲローター及び内側ゲローターの相対回転を同期させるように作働可能な同期システムと、を備えるゲローター装置の実施例を示す。
【図９４】図９４は、外側ゲローター及び内側ゲローターと、該外側ゲローター及び内側ゲローターの相対回転を同期させるように作働可能な同期システムと、を備えるゲローター装置の実施例を示す。
【図９５】図９５は、ガスが中央シャフト内の開口部を通ってゲローター装置に流れ込み、該ゲローター装置から流れ出すことができるゲローター装置を示す。
【図９６】図９６は、準等温ブライトンサイクルエンジンのゲローター装置の様々な実施例の一つを示す。
【図９７】図９７は、準等温ブライトンサイクルエンジンのゲローター装置の様々な実施例の一つを示す。
【図９８】図９８は、準等温ブライトンサイクルエンジンのゲローター装置の様々な実施例の一つを示す。
【図９９】図９９は、準等温ブライトンサイクルエンジンのゲローター装置の様々な実施例の一つを示す。
【図１００】図１００は、準等温ブライトンサイクルエンジンのゲローター装置の様々な実施例の一つを示す。
【図１０１】図１０１は、準等温ブライトンサイクルエンジンのゲローター装置の様々な実施例の一つを示す。
【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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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【図２９】
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【図３０】
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【図３１】
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【図３２】
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【図３３】
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【図３４】
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【図３５】
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【図３６】
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【図３７】
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【図３８】
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【図３９】
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【図４０】
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【図４１】
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【図４２】
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【図４３】
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【図４４】
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【図４５】
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【図４６】
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【図４７】
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【図４８】
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【図４９】
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【図５０】
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【図５１】
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【図５２】
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【図５３】
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【図５４】
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【図５５】
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【図５６】
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【図５７Ａ】
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【図５７Ｂ】
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【図５８】
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【図５９】
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【図６０】
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【図６１】
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【図６２】
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【図６３】
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【図６４Ａ】
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【図６４Ｂ】
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【図６５Ａ】
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【図６５Ｂ】
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【図６６Ａ】
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【図６６Ｂ】
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【図６６Ｃ】
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【図６７】
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【図６８Ａ】
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【図６８Ｂ】
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【図６８Ｃ】
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【図６９】
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【図７０Ａ】
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【図７０Ｂ】
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【図７０Ｃ】
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【図７１】
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【図７２】
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【図７３】
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【図７４】
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【図７５Ａ】
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【図７５Ｂ】
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【図７５Ｃ】
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【図７６Ａ】
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【図７６Ｂ】
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【図７６Ｃ】
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【図７７Ａ】
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【図７７Ｂ】
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【図７８Ａ】
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【図７８Ｂ】
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【図７８Ｃ】
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【図７９Ａ】
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【図７９Ｂ】
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【図８０】
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【図８１Ａ】
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【図８１Ｂ】
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【図８２】
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【図８３】
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【図８４】
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【図８５】
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【図８６】
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【図８７Ａ】
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【図８７Ｂ】
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【図８８】
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【図８９Ａ】
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【図８９Ｂ】
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【図８９Ｃ】
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【図８９Ｄ】
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【図９０Ａ】
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【図９０Ｂ】
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【図９０Ｃ】
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【図９０Ｄ】
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【図９１】
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【図９２】
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【図９３】
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【図９４】
2005521820.tif 000132
【図９５】
2005521820.tif 000133
【図９６】
2005521820.tif 000134
【図９７】
2005521820.tif 000135
【図９８】
2005521820.tif 000136
【図９９】
2005521820.tif 000137
【図１００】
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【図１０１】
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【国際調査報告】
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2005521820.tif 000141
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