(57)【要約】【課題】一般のエンジンと同様に運転した場合でも、透過性材料により形成されたシリンダースリーブを破損させることなく、耐久性を大幅に向上させた燃焼可視化エンジンを提供する。【解決手段】燃焼可視化エンジン１は、透過性材料により形成されたシリンダースリーブ１５内にピストン３１が摺動自在に挿入され、シリンダースリーブ１５の内部における燃焼状態を、シリンダースリーブ１５の側方から観察可能である。この燃焼可視化エンジン１は、シリンダースリーブ１５の周囲に密閉空間を形成する密閉部材５０を備え、この密閉部材５０の少なくとも一部にシリンダースリーブ１５の内部を観察可能とする透過部としての透過ガラス６０を設けた。【選択図】  図１
2019218903.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
透過性材料により形成された円筒形状のシリンダースリーブ内にピストンが摺動自在に挿入され、前記シリンダースリーブの内部における燃焼状態を、前記シリンダースリーブの側方から観察可能にした燃焼可視化エンジンにおいて、
前記シリンダースリーブの周囲に密閉空間を形成する密閉部材を備え、この密閉部材の少なくとも一部に前記シリンダースリーブの内部を観察可能とする透過部を設けたことを特徴とする燃焼可視化エンジン。
【請求項２】
前記密閉空間内に空気を供給する空気供給手段をさらに設けたことを特徴とする請求項１に記載の燃焼可視化エンジン。
【請求項３】
前記空気供給手段は、前記密閉空間内に所定圧力の空気を供給することを特徴とする請求項２に記載の燃焼可視化エンジン。
【請求項４】
前記空気供給手段は、前記密閉空間内に所定温度の空気を供給することを特徴とする請求項２又は３に記載の燃焼可視化エンジン。
【請求項５】
前記密閉部材は、前記透過部が設けられた部分を除いて前記シリンダースリーブの周囲を囲むように形成されたことを特徴とする請求項１乃至４のいずれか一項に記載の燃焼可視化エンジン。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、石英ガラス等の透過性材料でシリンダースリーブを形成することにより、当該シリンダースリーブ内部における燃焼状態を側方から観察可能にした燃焼可視化エンジンに関する。
【背景技術】
【０００２】
この種の燃焼可視化エンジンとして、例えば特許文献１に開示されている燃焼観察装置がある。この燃焼観察装置は、石英ガラス等の透過性材料により形成されたシリンダースリーブ（筒状壁）を有している。このシリンダースリーブは、シリンダーヘッド部材と、下部固定部材（下部観察ブロック）との間に挟持されて固定されている。シリンダースリーブの中には、同じく透過性材料により形成されたピストンが摺動自在に挿入されている。
【０００３】
このように構成することで、上記燃焼観察装置は、シリンダースリーブの内部における燃焼状態をピストンの下方からと、シリンダースリーブの側方からの両方向から観察可能にしている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００６−２３３７８９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、従来の燃焼可視化エンジンでは、一般のエンジンと同様に運転した場合、ピストンに環装されたピストンリングが石英ガラス等の透過性材料により形成されたシリンダースリーブの内面を高速で摺動するので、シリンダースリーブが振動するとともに、熱膨張を起こし、シリンダースリーブを破損させてしまう虞がある。そのため、従来の燃焼可視化エンジンは、シリンダースリーブの耐久性を低下させてしまうという課題がある。
【０００６】
本発明は、上記課題を解決するべくなされたものであり、一般のエンジンと同様に運転した場合でも、透過性材料により形成されたシリンダースリーブを破損させることなく、耐久性を大幅に向上させた燃焼可視化エンジンを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決するため、請求項１に係る発明は、透過性材料により形成された円筒形状のシリンダースリーブ内にピストンが摺動自在に挿入され、前記シリンダースリーブの内部における燃焼状態を、前記シリンダースリーブの側方から観察可能にした燃焼可視化エンジンにおいて、前記シリンダースリーブの周囲に密閉空間を形成する密閉部材を備え、この密閉部材の少なくとも一部に前記シリンダースリーブの内部を観察可能とする透過部を設けたことを特徴とする。
【０００８】
請求項２に係る発明は、請求項１に記載の構成に加え、前記密閉空間内に空気を供給する空気供給手段をさらに設けたことを特徴とする。
【０００９】
請求項３に係る発明は、請求項２に記載の構成に加え、前記空気供給手段は、前記密閉空間内に所定圧力の空気を供給することを特徴とする。
【００１０】
請求項４に係る発明は、請求項２又は３の構成に加え、前記空気供給手段は、前記密閉空間内に所定温度の空気を供給することを特徴とする。
【００１１】
請求項５に係る発明は、請求項１乃至４のいずれか一項に記載の構成に加え、前記密閉部材は、前記透過部が設けられた部分を除いて前記シリンダースリーブの周囲を囲むように形成されたことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１２】
請求項１に記載の発明によれば、シリンダースリーブの周囲に密閉空間を形成する密閉部材を備えたことにより、その密閉空間がシリンダースリーブの振動及び熱膨張を抑制する。そのため、一般のエンジンと同様に運転した場合でも、シリンダースリーブの破損を未然に防止することができ、耐久性を大幅に向上させることが可能となる。
【００１３】
請求項２に記載の発明によれば、密閉空間内に空気を供給する空気供給手段をさらに設けたことにより、シリンダースリーブの振動及び熱膨張を一段と抑制するため、シリンダースリーブの耐久性をさらに向上させることができる。
【００１４】
請求項３に記載の発明によれば、空気供給手段が密閉空間内に所定圧力の空気を供給するため、シリンダースリーブの振動及び熱膨張をより一段と抑制することができる。
【００１５】
請求項４に記載の発明によれば、空気供給手段が密閉空間内に所定温度の空気を供給するため、シリンダースリーブの振動及び熱膨張をより一段と抑制することができる。
【００１６】
請求項５に記載の発明によれば、密閉部材は、透過部が設けられた部分を除いてシリンダースリーブの周囲を囲むように形成されたことで、シリンダースリーブが密閉部材によって強固に固定され、シリンダースリーブの振動及び熱膨張をより一段と抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明の実施形態に係る燃焼可視化エンジンの主要部を示す縦断面図である。
【図２】同実施形態に係る密閉部材及びシリンダースリーブを示す拡大縦断面図である。
【図３】同実施形態に係る密閉部材及びシリンダースリーブを示す拡大斜視図である。
【図４】同実施形態に係る密閉部材及びシリンダースリーブから上面板を取り付ける前の状態を示す拡大斜視図である。
【図５】同実施形態に係る密閉部材のホルダウィンドウを示す拡大斜視図である。
【図６】図５のホルダウィンドウを示す縦断面図である。
【図７】同実施形態に係る密閉部材及びシリンダースリーブを横断して示す拡大斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下、本発明の実施形態について、図１乃至図７を参照しながら説明する。
【００１９】
図１は、本発明の実施形態に係る燃焼可視化エンジンの主要部を示す縦断面図であり、図２は、同実施形態に係る密閉部材及びシリンダースリーブを示す拡大縦断面図である。図３は、同実施形態に係る密閉部材及びシリンダースリーブを示す拡大斜視図である。
【００２０】
なお、図２〜図４、図７では、図１に示すカバーウィンドウとホルダウィンドウの設置位置が左右逆になるように示している。また、図２〜図４、図７では、空気供給部の図示を省略している。
【００２１】
まず、本実施形態の燃焼可視化エンジン１の構成を説明する。
【００２２】
図１に示すように、本実施形態の燃焼可視化エンジン１は、実用化されている単気筒４サイクルのベースエンジン２からシリンダヘッドアッセンブリー部分（図示せず）を取り去り、これに代えてシリンダーブロック３の上部に燃焼可視化アッセンブリー４を取り付けたものである。
【００２３】
シリンダーブロック３は、そのシリンダーボア３ａ内に汎用的なアルミニウム製の第１ピストン５が摺動自在に収容され、この第１ピストン５がコンロッド６を介してクランクシャフト７に動力伝達可能に連結されている。クランクシャフト７の端部には図示しないタイミングギヤが取り付けられ、そのタイミングギヤが図示しないカムシャフトを回転駆動し、このカムシャフトの回転により動弁機構が駆動されて燃焼可視化アッセンブリー４の吸気バルブと排気バルブ（図示せず）が所定のタイミングで開弁される。
【００２４】
燃焼可視化アッセンブリー４は、シリンダーブロック３の上面にボルト９で直接取り付けられる連結用のベースプレート１０の上面に、下部アッセンブリー１１と上部アッセンブリー１２とが順に載置されて固定され、上部アッセンブリー１２の頂部には、図示しない点火プラグや燃料噴射装置、吸気バルブ、排気バルブ、動弁機構等が組み込まれたシリンダーヘッド部材１３が設けられている。
【００２５】
上部アッセンブリー１２は、図１〜図３に示すように石英ガラス等の透過性材料によって高精度な円筒形状に形成されたシリンダースリーブ１５を有し、このシリンダースリーブ１５にシリンダーボア１５ａが加工されている。
【００２６】
シリンダースリーブ１５の周囲及び下部には、密閉部材５０が設置されている。この密閉部材５０は、上部ハウジング５１と、下部ハウジング５２を備える。シリンダースリーブ１５は、シリンダーヘッド部材１３と下部ハウジング５２との間に挟持されている。
【００２７】
下部ハウジング５２は、円環状に形成されるとともに、シリンダースリーブ１５よりも大径に形成されている。下部ハウジング５２は、上部ハウジング５１の下面に図示しない４本の六角穴付ボルトによってＯリング等の封止部材を介して気密に固定される。その際、上部ハウジング５１の軸心と下部ハウジング５２の軸心とが一致するようにノックピン５３を用いて正確に位置決めがなされる。なお、密閉部材５０の構成及び作用の詳細な説明については、後述する。
【００２８】
一方、下部アッセンブリー１１は、アッパープレート２３とロアープレート２４との間に金属製かつ円筒状の観察スリーブ２５が挟装され、これら３つの部材２３，２４，２５が、図示しないスタッドボルト等により軸方向に締結されて堅固に一体化されている。観察スリーブ２５には、一対の観察窓２５ａが互いに対向する位置に穿設されている。
【００２９】
下部アッセンブリー１１のアッパープレート２３は、上部アッセンブリー１２の下部固定部材１７の下面に図示しないボルト等で締結される。その際、シリンダーボア１５ａの軸心と、観察スリーブ２５の軸心とが一致するようにノックピン２７を用いて正確に位置決めがなされている。
【００３０】
また、下部アッセンブリー１１のロアープレート２４は、複数のボルト２８によってベースプレート１０の上面に固定される。なお、スタッドボルト１９は、シリンダーヘッド部材１３を、密閉部材５０を介して下部固定部材１７側に締結している。なお、このスタッドボルト１９は、その長さを延長して下部固定部材１７とアッパープレート２３とロアープレート２４とを貫通させ、上部アッセンブリー１２と下部アッセンブリー１１とをベースプレート１０に共締めする構造にしてもよい。
【００３１】
第１ピストン５の上部には、金属製の連結スリーブ３０が固定され、この連結スリーブ３０の上端に第２ピストン３１が固定されている。第２ピストン３１は、例えばアルミニウムで形成された略円筒状のピストン外周部材３１ａを有し、このピストン外周部材３１ａの内側に、シリンダースリーブ１５と同様に石英ガラス等の透過性材料によって形成されたピストントップ部材３１ｂが嵌装固定された構造であり、ピストン外周部材３１ａの部分が複数のスタッドボルト３３とナット３４とによって連結スリーブ３０の上端部に締結されている。
【００３２】
第２ピストン３１は、シリンダースリーブ１５のシリンダーボア１５ａ内に密に、かつ摺動自在に挿入され、そのピストン外周部材３１ａの周囲に環状に嵌合された３本のピストンリング３５が径方向に拡張してシリンダーボア１５ａの内周面に軽く圧接し、これによって第２ピストン３１とシリンダーボア１５ａとの間が気密的にシールされる。ピストンリング３５の構造については後に詳述する。そして、ピストントップ部材３１ｂの上面に形成された擂鉢状の凹部３１ｃが、シリンダーヘッド部材１３下面の凹部１３ｂとともに燃焼室３６を形成する。
【００３３】
連結スリーブ３０の周面には、一対の縦長の開口３０ａが互いに対向する位置に穿設され、観察スリーブ２５の２つの対向する観察窓２５ａと周方向の位置が重なるようになっている。また、２つの観察窓２５ａの下縁部に跨るようにミラー設置台３８が固定され、このミラー設置台３８が連結スリーブ３０の内部を貫通する部分の上面に観察ミラー３９が設置されている。この観察ミラー３９は、連結スリーブ３０のほぼ軸心位置に設置されてその鏡面角度を調整することができ、第２ピストン３１の透明なピストントップ部材３１ｂを下方に透過した燃焼室３６の内部の燃焼状態を水平方向に反射させるようになっている。
【００３４】
そして、燃焼可視化エンジン１の外部には、シリンダースリーブ１５の内部における燃焼状態を撮影するために第１及び第２の高速度カメラ４１，４２が水平姿勢で配置されている。第１の高速度カメラ４１は、シリンダースリーブ１５の上部付近の高さに設置されてシリンダースリーブ１５の内部における燃焼状態を、シリンダースリーブ１５を透過して側方から撮影する。第２の高速度カメラ４２は、観察ミラー３９の高さに設置されて観察ミラー３９を介して燃焼状態を下方から撮影する。
【００３５】
上記の構成において、クランクシャフト７が回転すると、コンロッド６を介して第１ピストン５がシリンダーボア３ａ内を上下に摺動する。この第１ピストン５の動きは、連結スリーブ３０を介して第２ピストン３１に伝達され、この第２ピストン３１がシリンダースリーブ１５のシリンダーボア１５ａ内を上下に摺動する。その際、連結スリーブ３０の開口３０ａが縦長であることから、連結スリーブ３０が観察ミラー３９に接触することはない。
【００３６】
次に、本実施形態の燃焼可視化エンジン１の作用を説明する。
【００３７】
燃焼可視化エンジン１の作動時には、第２ピストン３１がシリンダーボア１５ａ内を上死点位置から下死点位置（図１の状態）に下降するにつれ、吸気バルブ（図示せず）が開弁してシリンダーボア１５ａ内部に空気が吸入される。これと同時に燃料噴射装置（図示せず）から燃料が噴射されてシリンダーボア１５ａ内部が燃料混合気で満たされる。
【００３８】
この燃料混合気は、吸気バルブが閉弁して第２ピストン３１がシリンダーボア１５ａ内を下死点位置から上死点位置に上昇するにつれて圧縮され、第２ピストン３１が上死点位置（圧縮上死点）に達する直前に点火プラグ（図示せず）により点火されて爆発・膨張し、第２ピストン３１を下死点位置に押し下げる。この押し下げる力が連結スリーブ３０を介して第１ピストン５を押し下げ、第１ピストン５の動きがコンロッド６を介してクランクシャフト７を回転させて、ベースエンジン２の出力となる。その後、排気バルブ（図示せず）が開弁するとともに、第２ピストン３１が下死点位置から上死点位置に上昇して、燃焼後の排気ガスが排気バルブから排出される。
【００３９】
上記の燃料混合気の爆発、膨張行程時において、シリンダースリーブ１５の内部における燃焼状態が、第１及び第２の高速度カメラ４１，４２によって側方と下方から撮影されるため、燃焼火炎の挙動を立体的かつ正確に捉えることができる。
【００４０】
次に、本実施形態の密閉部材５０の構成及び作用について説明する。
【００４１】
図４は、同実施形態に係る密閉部材及びシリンダースリーブから上面板を取り付ける前の状態を示す拡大斜視図である。図５は、同実施形態に係る密閉部材のホルダウィンドウを示す拡大斜視図である。図６は、図５のホルダウィンドウを示す縦断面図である。図７は、同実施形態に係る密閉部材及びシリンダースリーブを横断して示す拡大斜視図である。
【００４２】
図４に示すように、シリンダースリーブ１５の周囲は、密閉部材５０の上部ハウジング５１によって保持される。具体的には、上部ハウジング５１は、図２に示す四角い板状のハウジングベース５４の四隅から一体に鉛直方向に直立した角柱状のリブ５５を備えている。シリンダースリーブ１５の周面は、これら４本のリブ５５の内側の一面に密着することより密に保持される。そのため、シリンダースリーブ１５は、径方向への動きが規制される。
【００４３】
そして、図１に示すように、各リブ５５の内部を上下方向に貫通するように配設された４本のスタッドボルト１９の下端が下部固定部材１７側に螺合され、上端にはナット２０が締結されて、このナット２０が締め込まれる。これにより、シリンダーヘッド部材１３と、シリンダースリーブ１５と、密閉部材５０とが下部固定部材１７側に固定される。
【００４４】
図４に示すように、ハウジングベース５４の四隅から直立した各リブ５５間は、全体が略四角形状に形成された１枚のカバーウィンドウ５６と、同様に略四角形状に形成された３枚のホルダウィンドウ５７により気密に閉止される。１枚のカバーウィンドウ５６は、六角穴付ボルト５８により図示しない紐パッキンを介して４本のリブ５５のうちの２本リブ５５間に気密に固定される。これにより、１枚のカバーウィンドウ５６は、上部ハウジング５１の１つの側面を形成する。
【００４５】
ホルダウィンドウ５７は、図５及び図６に示すように、略四角形状に形成されたフレーム部５９を有する。このフレーム部５９には、例えば石英ガラス等の透過性材料によって形成された透過部としての透過ガラス６０が気密に嵌め込まれている。
【００４６】
具体的には、透過ガラス６０の外面側の外周には、フレーム部５９との間に紐パッキン６１が全周にわたって装着され、外部との気密性を保持している。透過ガラス６０の内面側の外周には、ガスケット６２が全周にわたって取り付けられている。このガスケット６２の左右及び下部近傍のフレーム部５９には、紐パッキン６１が連続して取り付けられている。このようにして３枚のホルダウィンドウ５７もカバーウィンドウ５６と同様に、六角穴付ボルト５８によって各リブ５５間に気密に固定されて上部ハウジング５１の３側面を形成する。
【００４７】
また、図２及び図３に示すように各リブ５５の上面には、シール材が塗布されてビス６３によって上面板６４が気密に固定される。この上面板６４には、シリンダースリーブ１５が挿入する開口、上述したスタッドボルト１９が貫通するボルト孔等が形成されている。上面板６４は、各リブ５５の上面に固定されたとき、シリンダースリーブ１５の高さと同一になるように厚さが設定されている。
【００４８】
このように各リブ５５間の側面は、１枚のカバーウィンドウ５６と、３枚のホルダウィンドウ５７により気密に閉止され、その上面が上面板６４により気密に固定されることで、図４に示すように上部ハウジング５１は、各リブ５５とシリンダースリーブ１５との間に４つの密閉空間６５を形成する。
【００４９】
さらに、ハウジングベース５４の四隅から直立した各リブ５５は、図７に示すように２つの外面から２つの内面に向けて直線状の吸入路６６が形成されている。すなわち、吸入路６６は、各リブ５５内の同一高さにおいて直交する方向に形成されている。
【００５０】
各吸入路６６は、空気供給手段としての図１に示す空気供給部６７に図示しない接続パイプを介して接続することで、密閉空間６５内に所定の圧力を有し、かつ所定の温度の空気（例えば、窒素ガス）が供給される。各吸入路６６は、それぞれプラグ６８によって閉止される。この場合、各リブ５５に設けられた２つプラグ６８のうち、１つのプラグ６８が逆止弁機能を有していることが望ましい。そのため、空気供給部６７から接続パイプ、プラグ６８、及び吸入路６６を経て密閉空間６５内に空気を供給した場合、密閉空間６５内を所定の圧力であって、所定の温度にすることができる。なお、空気供給部６７としては、例えばブロアー等の送風手段が用いられる。
【００５１】
ここで、上記所定の圧力と温度とは、シリンダースリーブ１５の振動及び熱膨張を抑制する値の圧力と温度である。具体的には、密閉空間６５内の圧力は、シリンダースリーブ１５内の圧力の１／３程度であっても、シリンダースリーブ１５の振動及び熱膨張の抑制効果が得られた。
【００５２】
以上のように構成された本実施形態の燃焼可視化エンジン１によれば、シリンダースリーブ１５の周囲に密閉空間６５を形成する密閉部材５０を備えたことにより、その密閉空間５０がシリンダースリーブ１５の振動及び熱膨張を抑制する。その結果、一般のエンジンと同様に運転した場合でも、シリンダースリーブ１５の破損を未然に防止することができ、耐久性を大幅に向上させることが可能となる。
【００５３】
また、本実施形態の燃焼可視化エンジン１によれば、密閉空間６５内に空気を供給する空気供給部６７をさらに設けたことにより、密閉空間６５内に所定圧力、所定の温度の空気を供給することができる。その結果、シリンダースリーブ１５の振動及び熱膨張を一段と抑制するため、シリンダースリーブ１５の耐久性をさらに向上させることができる。
【００５４】
さらに、本実施形態の燃焼可視化エンジン１によれば、空気供給部６７が密閉空間６５内に所定圧力、所定の温度の空気を供給するため、シリンダースリーブ１５内を所定圧力、所定の温度とすることができる。その結果、シリンダースリーブ１５の振動及び熱膨張をより一段と抑制することができる。
【００５５】
なお、この発明の形態は、上記実施形態に限定されるものではなく、その発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の設計変更が可能である。
【００５６】
例えば、上記実施形態では、シリンダースリーブ１５の周面を４本のリブ５５で保持するようにしたが、これに限らず一枚の透過ガラス６０が設けられた部分と１つの密閉空間６５を除き、シリンダースリーブ１５の周囲を全て囲むように密閉部材５０の上部ハウジング５１を形成するようにしてもよい。すなわち、シリンダースリーブ１５内を観察可能とした少なくとも一枚の透過ガラス６０と少なくとも１つの密閉空間６５を備えてしればよい。このように形成することで、シリンダースリーブ１５が密閉部材５０によってさらに強固に固定され、シリンダースリーブ１５の振動及び熱膨張をより一段と抑制することができる。
【００５７】
また、上記実施形態では、上部ハウジング５１の３側面にそれぞれ透過ガラス６０を設けたホルダウィンドウ５７を固定した例について説明したが、全ての側面にそれぞれ透過ガラス６０を設けたホルダウィンドウ５７を固定してもよい。
【符号の説明】
【００５８】
１  燃焼可視化エンジン
２  ベースエンジン
４  燃焼可視化アッセンブリー
５  第１ピストン
７  クランクシャフト
１１  下部アッセンブリー
１２  上部アッセンブリー
１３  シリンダーヘッド部材
１５  シリンダースリーブ
１７  下部固定部材
３０  連結スリーブ
３１  第２ピストン
３９  観察ミラー
４１，４２  高速度カメラ
５０  密閉部材
５１  上部ハウジング
５２  下部ハウジング
５４  ハウジングベース
５５  リブ
５６  カバーウィンドウ
５７  ホルダウィンドウ
６０  透過ガラス（透過部）
６４  上面板
６５  密閉空間
６７  空気供給部（空気供給手段）
【図１】
2019218903.tif 000003
【図２】
2019218903.tif 000004
【図３】
2019218903.tif 000005
【図４】
2019218903.tif 000006
【図５】
2019218903.tif 000007
【図６】
2019218903.tif 000008
【図７】
2019218903.tif 000009
【手続補正書】
【提出日】令和1年6月27日(2019.6.27)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
透過性材料により形成された円筒形状のシリンダースリーブ内にピストンが摺動自在に挿入され、前記シリンダースリーブの内部における燃焼状態を、前記シリンダースリーブの側方から観察可能にした燃焼可視化エンジンにおいて、
前記シリンダースリーブの周囲に、該シリンダースリーブとは別体の密閉部材を設け、この密閉部材と前記シリンダースリーブの周囲との間に密閉空間を形成し、前記密閉部材の少なくとも一部に前記シリンダースリーブの内部を観察可能とする透過部を設け、
前記密閉空間内に所定圧力の空気を供給して前記密閉空間内を所定圧力とする空気供給手段を設けたことを特徴とする燃焼可視化エンジン。
【請求項２】
前記空気供給手段は、前記密閉空間内に所定温度の空気を供給することを特徴とする請求項１に記載の燃焼可視化エンジン。
【請求項３】
前記シリンダースリーブの周面に密着する複数のリブを設け、これらのリブで前記シリンダースリーブを保持するように構成されたことを特徴する請求項１又は２に記載の燃焼可視化エンジン。
【請求項４】
前記密閉部材は、前記透過部が設けられた部分を除いて前記シリンダースリーブの周囲を囲むように形成されたことを特徴とする請求項１又は２に記載の燃焼可視化エンジン。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００７】
上記課題を解決するため、請求項１に係る発明は、透過性材料により形成された円筒形状のシリンダースリーブ内にピストンが摺動自在に挿入され、前記シリンダースリーブの内部における燃焼状態を、前記シリンダースリーブの側方から観察可能にした燃焼可視化エンジンにおいて、前記シリンダースリーブの周囲に、該シリンダースリーブとは別体の密閉部材を設け、この密閉部材と前記シリンダースリーブの周囲との間に密閉空間を形成し、前記密閉部材の少なくとも一部に前記シリンダースリーブの内部を観察可能とする透過部を設け、前記密閉空間内に所定圧力の空気を供給して前記密閉空間内を所定圧力とする空気供給手段を設けたことを特徴としている。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００８
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００９】
請求項２に係る発明は、請求項１に記載の構成に加え、前記空気供給手段は、前記密閉空間内に所定温度の空気を供給することを特徴とする。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１０】
請求項３に係る発明は、請求項１又は２の構成に加え、前記シリンダースリーブの周面に密着する複数のリブを設け、これらのリブで前記シリンダースリーブを保持するように構成されたことを特徴する。
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１１】
請求項４に係る発明は、請求項１又は２の構成に加え、密閉部材は、前記透過部が設けられた部分を除いて前記シリンダースリーブの周囲を囲むように形成されたことを特徴とする。
【手続補正７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１２】
請求項１に記載の発明によれば、シリンダースリーブの周囲に、このシリンダースリーブとは別体の密閉部材を設け、この密閉部材とシリンダースリーブの周囲との間に密閉空間を形成したことにより、その密閉空間がシリンダースリーブの振動及び熱膨張を抑制する。そのため、一般のエンジンと同様に運転した場合でも、シリンダースリーブの破損を未然に防止することができ、耐久性を大幅に向上させることが可能となる。
また、請求項１に記載の発明によれば、密閉空間内に所定圧力の空気を供給して密閉空間内を所定圧力とする空気供給手段を設けたことにより、シリンダースリーブの振動及び熱膨張を一段と抑制するため、シリンダースリーブの耐久性をさらに向上させることができる。
【手続補正８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１３
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正９】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１４】
請求項２に記載の発明によれば、空気供給手段が密閉空間内に所定温度の空気を供給するため、シリンダースリーブの振動及び熱膨張をより一段と抑制することができる。
【手続補正１０】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１５】
請求項３に記載の発明によれば、シリンダースリーブの周面に密着する複数のリブを設け、これらのリブでシリンダースリーブを保持するように構成されたことにより、シリンダースリーブの径方向の動きが規制されるため、シリンダースリーブの振動及び熱膨張を一段と抑制し、シリンダースリーブの破損を未然に防止することができ、耐久性を大幅に向上させることが可能となる。
【手続補正１１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１６】
請求項４に記載の発明によれば、密閉部材は、透過部が設けられた部分を除いてシリンダースリーブの周囲を囲むように形成されたことで、シリンダースリーブが密閉部材によって強固に固定され、シリンダースリーブの振動及び熱膨張をより一段と抑制することができる。
【手続補正１２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００５６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００５６】
例えば、上記実施形態では、シリンダースリーブ１５の周面を４本のリブ５５で保持するようにしたが、これに限らず一枚の透過ガラス６０が設けられた部分と１つの密閉空間６５を除き、シリンダースリーブ１５の周囲を全て囲むように密閉部材５０の上部ハウジング５１を形成するようにしてもよい。すなわち、シリンダースリーブ１５内を観察可能とした少なくとも一枚の透過ガラス６０と少なくとも１つの密閉空間６５を備えていればよい。このように形成することで、シリンダースリーブ１５が密閉部材５０によってさらに強固に固定され、シリンダースリーブ１５の振動及び熱膨張をより一段と抑制することができる。