(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
共通のシリンダーボアー内に位置し、互いに対し同期的に作動する二つのピストンと、ピストンの直線運動から回転運動への力の伝達手段とを備え、前記伝達手段が、カム曲線軌道（12）または対応する山形端部を有した少なくとも一つの回転ディスクと、固定軌道（11,24）または端部を有し、動力源に関連した第二の固定ディスクとから成る動力機械において、
開口部（30,31）が両ディスクの中心に設けられ、冷却用空気がこれらの開口部を通り、シリンダーボアー（1）の外側に沿って流れることを特徴とする動力機械装置。
【請求項２】
固定ディスク（8）が、固定ディスクを完全に包囲しているハウジングの一部分と共に構成されるか、或いは前記ハウジングの一部分を形成することを特徴とする請求の範囲１に記載の装置。
【請求項３】
回転ディスクが、冷却気の流れを生じさせるファンブレード（34,35）をも有していることを特徴とする請求の範囲１、２のいずれか一項に記載の装置。
【請求項４】
回転ディスクが、エンジンからの出力軸に、ファンブレード（34,35）によって接合されていることを特徴とする請求の範囲３に記載の装置。
【請求項５】
回転ディスクからの出力軸が中空であり、冷却気がその軸を通して取り入れられることを特徴とする請求の範囲１から４のいずれか一項に記載の装置。
【発明の詳細な説明】
本発明は、互いに対して作動する二つ以上のピストンを有し、好ましくは静止シリンダー内部に共通の燃焼空間を持ち中間クランク軸無しに力を回転運動に伝達したり回転運動から伝達するエンジン、ポンプ或いはコンプレッサーのような種類の、動力機械に関するものである。
機械がエンジン圧縮機またはポンプとして働くかに関わりなく、シリンダーボアーを冷却する必要がある。芝刈り機や動力鋸用のエンジンなど特定の応用には、実際問題冷却システムを配置することが非常に困難であり場合によっては不可能であるので、空気によって冷却する必要がある。
燃焼エンジンにおいては、前後運動から回転運動への力の伝達は通常ある種のクランク軸か、類似のものによってなされる。しかし、特に異なる方向−たいていの場合全く逆方向の前後運動が共に回転運動に伝達される場合など、クランク軸が不適切な場合もある。
二つのピストンが同時に共通のシリンダーボアー中で互いに対し作動するタイプの動力機械、例えば燃焼エンジン、圧縮機或いはポンプ等はその顕著な例である。このような場合、クランク軸を使用するなら、二つのピストンからの力を共に一つの共通の回転運動に組み込むため複雑な機械設計が必要になってしまう。
前後運動と回転運動の間の力の伝達は代りに、いくつもの軌道上を走り、ボール保持部材に囲まれたボールを有するボール軸受けを利用して行うことができ、一つのピストンロッドか或いは類似の部材に取り付けられる。ボール保持部材は直線運動を回転運動に伝達する各ボールに対するこれらのボールを類似の機能をする他の手段、例えば軌道上を回転したりスライドするロールやピンと交換することも可能である。
そのような装置の一つは二つの平行な平面ディスク、つまり固定ディスクとそれに対して回転するディスクを備えるディスクに関して中央に位置するシリンダーには、燃焼エンジンの動作ピストンであり共通の燃焼空間を持つ二つのピストンが設けられる。
各ピストンには一つのピストンロッドが固定結合され、そのピストンロッドの反対側の端部には前後運動による力を回転ディスクに伝達するボールの保持部材が設けられる。それらのボールは固定ディスクと回転ディスクの間の軸受として機能する。
回転ディスクは保持部材の上に装着され、この保持部材は、さまざまな駆動目的に利用される回転力を送り出す出力軸の上に装着されている。ボールは固定ディスク内の直線軌道上と回転ディスク内の共通の楕円型、または閉鎖型軌道上の両方を移動可能である。他の実施例においては、軌道は山形端部に返ることができ、その場合にはローラーやスライド軸は端部の側面に接触軸受する。
本発明は上記に説明したように、シリンダーを空気冷却する機械にある。上記種類の機械に空気冷却装置を配置することは、公知の設計では、力伝動機構が全体として冷却空気を十分に流すことのできないような機械の構造となるので特別困難である。
本発明は、請求の範囲１の特徴とする部分に記載される特徴を備えた装置によってこの問題を解決する。本装置の他の実施例についてはその他の請求の範囲の中に記載されている。
以下において添付図面に示す実施例を参照して本発明について説明する。
図１は本発明による機械の横断面を示す。
図２は図１の機械を図１と直交する横断面で示す。
図３は図１の機械を図１及び図２と直交する横断面で示す。
図４は本発明の別の実施例を示す第２と同様な横断面で示す。
図５は本発明の機械の幾つかの部分を取り除いた部分断面斜視図である。
図に示された装置には二つの平行な平面ディスク、固定ディスク８とそれに相対する回転ディスク13が設けられている。固定ディスク８はハウジング９によって支えられており、そして端部壁２、３を備えたシリンダー１を中央部に支えている。このシリンダー１には、二つの動作ピストンである二つののピストン４，５が設けられ、好ましくは燃焼エンジン内に共通の燃焼空間を持つ。
ピストン４、５のそれぞれにはピストンロッド６、７が固定され、それらの反対側の端部にはボール15、16の保持部材17、18を備え、これらのボールによって前後運動による力は回転ディスク13に伝達される。ボール15、16は固定ディスク８と回転ディスク13の間の軸受としても働いている。
回転ディスク13は、保持部材10に装着され、この保持部材には様々な目的のために使用される回転力を取り出す出力軸23の上に装着されている。本発明の好ましい実施例ではシリンダーボアーの中央軸はボールの動く軌跡線と一致する。ボール15、16は固定ディスクにおける直線軌道11、24上と、回転ディスクにおける共通楕円軌道12上の両方を移動できる。
バルブは反対側にあるピストンの上方死点（略してＵＤＣ）と隣接してシリンダーボアーの中心に配置することができる。シリンダー内には対応する弁座と軸が、貫通孔とシリンダー近くの静止部分にあるステアリングを考慮して設けられている。好ましくはバルブ軸のシリンダー外端部は調整曲線または回転ディスクの一部である接触面と直接接している。
シリンダーは孔または通路30、31が回転、固定の両ディスクに設けられ、冷却用の空気がこれらの通路を通って流れることにより冷却される。冷却を更に促進させるためにシリンダーの外面に図１に示されたようにフランジ32を設けることができる。
本発明の好ましい実施例においては、回転ディスクへの、または回転ディスクからの冷却用空気はこのディスクに接合された中空軸33によって伝達される。空気の流れは直接軸内で、或いは軸の取り付けられた固定環状材内部のいずれかで起こる。この環状部材は固定ディスクに直接或いは間接的に接合される。
冷却用空気はシリンダーの両端に向けられ、動力機械にピストンの運動の方向と直角にバルブが設けられている場合、そのような冷却通路４つが設けられ得る。本発明の他の実施例では、回転ディスクと力軸を接続する手段は、それらがファンブレード34、35としても機能し、望ましい空気の流れをもたらすように設計されている。
本発明の好ましい実施例は図５に示されている。ここでは固定ディスクは回転ディスクを完全に包含するハウジングと共に構成されるか、あるいはその一部をなしている。
本装置のうち、全ての潤滑部分は、（図５によれば）下方部分の境界にオイルシール軸受があるこのハウジング内側にある。回転ディスクからの出力軸は中空であり、冷却用空気はこの軸を通り、冷却フランジを備えたシリンダーが位置する内部のボウル型の容積に向けられる。
空気の流れは、ある応用においては冷却のためだけでなく他の目的のためにも利用され得る。動力機械が芝刈り機のエンジンとして使われるなら、空気の流れは刈り取られた草にむけられ、それが芝刈り機の補集機に取り込まれるか、或いは刃に向けて逆流し更に細かく切断されるようになっている。
【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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