(57)【要約】      （修正有）【課題】同心ローターピストン方式の内燃機関のための回転伝達機構とシリンダーを提供する。【解決手段】不等速に回転する２つのローターの回転を、相関式クランクと連接ワイヤー、遊星歯車の自転軸から外れた離心棒で受け、遊星歯車を３倍の歯数の内歯枠内で遊星回転させることで得られる離心棒の回転角速度変調を利用して、１つの出力アームに伝え、出力軸に取り出すと共に、２つのローター自身が、１つの出力アームで縛られて周期的回転運動する。逆向きの力はワンウエイクラッチで受け止めて、連接ワイヤーの屈曲で受け流し、出力側に伝達しない構成として爆発力を回転出力として取り出す。さらに連接ワイヤーの屈曲によってピストンが周期的回転運動から外れるとき、圧縮室で過圧縮とならないために、クランクに玉突き機構を備えている。【選択図】図１
2009002322.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
（１）シリンダー（１４）から外部に出た同心ローター軸（３−１、３−２）の終端部に相関式クランク（４−１、４−２）を取り付ける。
（２）相関式クランク（４−１、４−２）を連接ワイヤー（５−１、５−２）により、２つの遊星歯車（６−１、６−２）から直角に突き出た離心棒（７−１、７−２）に軸回転自在に連接する。
（３）遊星歯車（６−１、６−２）の中心自転軸（８−１、８−２）を出力アーム（９）の両端に設置し、アーム中央の出力軸（１０）を中心にアームと共に遊星歯車（６−１、６−２）を周回させる。
（４）遊星歯車（６−１、６−２）を歯数が３倍の固定内歯枠（１１）と噛み合わせ、出力軸とが１回転するごとに１周公転３回自転の遊星回転させる。
（５）２つの離心棒（７−１、７−２）のそれぞれの遊星歯車の自転軸（８−１、８−２）からの離れの位置は、等距離で互いに同位相に配置されている。
（６）出力軸（１０）が回転する時、２つの離心棒（７−１、７−２）は、角の円まった正三角形の様な１つの軌跡を描き、出力軸から見た回転角速度が大小変化する角速度変調運動をする。
（７）離心棒（７−１、７−２）から、連接ワイヤー（５−１、５−２）及び相関式クランク（４−１、４−２）によって連接されたローター軸（３−１、３−２）及びローター（２−１、２−２）へ角速度変調運動が伝達し、ピストン（１ａ、１ｂ、１ｃ、１ｄ、１ｅ、１ｆ）間の空間容積が変化する。
（８）この空間容積変化を吸入、圧縮、爆発、排出、冷却の行程に利用して内燃機間を構成する。
（９）機関が爆発行程のとき、燃焼室後方側ピストンに連なる連接ワイヤー（５−１、５−２）が屈曲して力の伝達を遮断し、正転向きの力と逆回転力の相互の干渉を回避する。
（１０）連接ワイヤー（５−１、５−２）が屈曲することは、ピストン間の空間容積が、屈曲しない場合の周期的変化から外れることを意味し、圧縮室で、これによる過圧縮が起こりかねないので、過圧縮がおこららない様、クランクを、一定角度で相互に玉突き運動して一定の燃焼室容積を確保するための玉突き部（１３−１、１３−２）を設けた相関式クランク（４−１、４−２）とする。
（１１）ローター及びピストンが逆回転しないようにローター軸（３−１、３−２）にワンウエイクラッチ（１２−１、１２−２）を設ける。
以上の構成からなる回転伝達機構。
【請求項２】
冷却室への冷気通気口を有する、同心２ローター６ピストン方式内燃機関のためのシリンダー（１４）。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】本発明は同心２ローター６ピストン方式の内燃機関に関するものである。
【背景技術】
【０００２】ピストン間の容積変化を利用する２ローター４ピストン方式のエンジンが公知である。【０００３】
【特許文献１】  特開昭５６−１５９５０４号公報
【特許文献２】  米国特許第３１３９９８７１号明細書
【特許文献３】  西独国特許第３０３８５００号明細書
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】２ローター６ピストン方式の機関に関しては、適切な回転伝達機構がないため実用化されていない。【０００５】本発明は適切な機構を提供して振動、騒音を抑えコンパクトで効率が良く、かつ製作容易な内燃機関を実用化することを目的とする。【０００６】機関効率の高い分、冷却方法が課題である。
【課題を解決する手段】
【０００７】出力アーム（９）に自転軸を有する遊星歯車（６−１、６−２）が歯数３倍の固定された内歯枠（１１）に噛合しながら出力軸（１０）の回転とともに遊星回転するとき、遊星歯車は出力軸１回転につき３回自転して、歯車の中心から一定の距離にある離心棒（７−１、７−２）は、角の円くなった正三角形の様な軌跡を描き、出力軸中心から見て周期的角速度変調回転する。
【０００８】離心棒（７−１、７−２）は連接ワイヤー（５−１、５−２）を介してクランク（４−１、４−２）に連接しローター（２−１、２−２）を前述の変調角速度回転させる。
【０００９】２つのローター（２−１、２−２）の回転角速度変化は６つのピストン間の容積を変化させる。
【００１０】離心棒（７−１、７−２）の位置を遊星歯車（６−１、６−２）の中心自転軸（８−１、８−２）から見て、等距離で同位相とするとき、ローター（２−１、２−２）は、出力軸（１０）と出力アーム（９）が６分の１回転するごとに、互いに他のロ−タ−の回転角度位置まで回転する周期回転をする。
【００１１】このローターの周期回転でおこるピストン（１ａ、１ｂ、１ｃ、１ｄ、１ｅ、１ｆ）間の空間容積変化を吸入、圧縮、爆発、排出及び冷却に利用するため、シリンダーの所定の位置に吸気口、排気口、冷気通気口、点火プラグ又は燃料噴射口を設ける。
【００１２】屈曲することで、燃焼室後側ピストンにかかる逆回転向きの爆発力を出力軸に伝えないために連接ワイヤー（５−１、５−２）を設け、逆回転力を受け流すとともに、、ロ−タ−軸（３−１、３−２）に設けたワンウエイクラッチ（１２−１、１２−２）が、ピストン及びローターの逆回転を止める。
【００１３】相関式クランク（４−１、４−２）は、一定角度で玉突き運動する玉突き部（１３−１、１３−２）を備え、吸入気が過圧縮となるのを防ぎ、燃焼室容積を確保する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】本発明の内燃機関のための回転ピストン部と回転伝達機構部断面を図１に示す。【００１５】本発明のガソリンエンジンの実施例を図２に示す。【００１６】図３はシリンダー、ロ−タ−、回転ピストン、相関式クランク、連接ワイヤー、離心棒、遊星歯車、出力ア−ムの、機構の回転に伴う相対的位置関係および運動の軌跡を示す。
【図面の簡単な説明】
【図１】機関各部の運動の軌跡と回転伝達機構部断面図
【図２】ガソリンエンジンの例示断面図
【図３】回転に伴う各部の相対的位置関係及び運動の軌跡
【符号の説明】
１ａ、１ｂ、１ｃ、１ｄ、１ｅ、１ｆ    回転ピストン
２−１、２−２          ローター
３−１、３−２          ローター軸
４−１、４−２          相関式クランク
５−１、５−２          連接ワイヤー
６−１、６−２          遊星歯車
７−１、７−２          離心棒
８−１、８−２          自転軸
９                      出力アーム
１０                      出力軸
１１                      固定内歯枠
１２−１、１２−２        ワンウエイクラッチ
１３−１、１３−２        玉突き部
１４                      シリンダー
ｇ、ｈ、ｉ、ｊ、ｋ、ｌ    ピストン間の空間
【図１】
2009002322.tif 000003
【図２】
2009002322.tif 000004
【図３】
2009002322.tif 000005
【手続補正書】
【提出日】平成20年1月17日(2008.1.17)
【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】
（１）遊星歯車（６−１，６−２）の中心自転軸（８−１，８−２）を、出力アーム（９）の両端の軸対称位置に回転自在に設置し、出力アーム（９）中央の出力軸（１０）を公転の中心として出力アーム（９）と共に周回させる。
（２）２つの遊星歯車（６−１，６−２）は、歯数が３倍の固定内歯枠（１１）と内接噛合し、出力軸（１０）および出力アーム（９）が１回転するごとに１週公転３回自転の遊星回転する。
（３）２つの遊星歯車（６−１，６−２）にはそれぞれに、自転軸（８−１，８−２）から等距離、同位相に離心棒（７−１，７−２）を設置する。
（４）出力軸（１０）が回転するとき、２つの離心棒（７−１，７−２）は、角の円まった正三角形の様な共通、同一の軌跡を描き、出力軸から見た回転角度が１２０°ずれた周期的変調角速度運動をする。
（５）各ローター（２−１，２−２）に１２０°ピッチで３枚づつ配置されたピストン（１ａ，１ｂ，１ｃ，１ｄ，１ｅ，１ｆ）はシリンダー（１４）内を６室（ｇ，ｈ，ｉ，ｊ，ｋ，ｌ）に隔室し、隔室容積を周期的増減変化しながら回転する。
（６）シリンダー（１４）から外部に出た同心ローター軸（３−１，３−２）の終端部にそれぞれ相関式クランク（４−１，４−２）を取りつける。
（７）それぞれの相関式クランク（４−１，４−２）をリンク部材（５−１，５−２）により２つの遊星歯車（６−１，６−２）から直角に突き出た離心棒（７−１，７−２）に軸回転自在に連接する。
（８）上記角速度の変調がリンク部材（５−１，５−２）、相関式クランク（４−１，４−２）によって伝搬する。
以上の全ての構成を有する同心２ローター６ピストン方式のキャットアンドマウス型内燃機関において、
（９）前述リンク部材は一定、同一長さの連接ワイヤー（５−１，５−２）よりなり、連接ワイヤー（５−１，５−２）は爆発行程にある爆発膨張室前方のピストンに働く正転向きの力を、自身が縛張して相関式クランク（４−１，４−２）に伝達するとともに、爆発膨張室後方ピストンにかかる逆転向きの力の正転出力への干渉を自身が弛緩、歪曲して遮断回避する。
（１０）隔室容積が「増」となるシリンダー（１４）内の定部位を吸気に、次の「減」を圧縮に、次く「増」を爆発に、次の「減」を排気に利用するためシリンダー（１４）の所定位置に吸気口、排気口および点火プラグまたは燃料噴射ノズルを設けて内燃機関を構成する。
上記に続く残余の「増」「減」の位置を冷気を吸入排出する冷却室とするため、シリンダー（１４）に冷気吸入口および冷気排気口を設ける。機関はさながら６行程機関の様相を呈する。
（１１）機関本体とローター軸（３−１，３−２）との間にワンウェイクラッチ（１２−１，１２−２）を設置する。
ワンウェイクラッチ（１２−１，１２−２）は、機関が爆発行程にあるとき、爆発膨張室後方ピストンにかかる逆転向きの力によってピストンが逆転するのを防止するとともに、膨張エネルギーを爆発膨張室前方のピストンに有効に働かせる後ささえをする。
（１２）相関式クランク（４−１，４−２）は、その円周上にクランク相互が一定の角度に近接したときに衝突する突起状の玉突き部（１３−１，１３−２）を有する。
玉突き部（１３−１，１３−２）は連接ワイヤー（５−１，５−２）の届曲による圧縮室での最小ピストン間隙すなわち燃焼室容積を確保して過圧縮を防ぐとともに「衝突」により衝突する側のクランク、ローター軸、ローター、ピストンの持つ運動エネルギーを相手のクランクに伝達する機能を有する。
上記の全ての構成を有する、同心２ローター６ピストン方式のキャットアンドマウス型内燃機関。
【手続補正３】
【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】
このローター（２−１，２−２）の周期回転でおこるピストン（１ａ，１ｂ，１ｃ，１ｄ，１ｅ，１ｆ）間の空間容積変化を吸入、圧縮、爆発、排気に利用するため、シリンダー（１４）の所定の位置に吸気口、排気口、点火プラグまたは燃料噴射口を設け、さらに冷気吸入口あるいは冷却液噴霧ノズルおよび冷却後の冷気の排出口を設けてシリンダー（１４）内のピストン（１ａ，１ｂ，１ｃ，１ｄ，１ｅ，１ｆ）、ローター（２−１，２−２）に直に冷気を接触させて冷却し、冷却方法の課題を解決した。