(57)【要約】【課題】  ４サイクルまたは２サイクルエンジンの爆発行程におけるピストンの運動方向とクランクの回転方向が上死点と下死点付近で直角に近い相違があるために起こるエネルギーロスを小さくして、また従来のコンロッドとクランクでは、そのエネルギーロスを含んだ回転力により圧縮、給排気行程のピストンを駆動しているためのエネルギーロスを小さくする事。【解決手段】ピストン（３Ｌまたは４Ｌ）の運動力をラック（６）とギアー（７）またはローラー（２７Ｌ）とレバー（２８Ｌ）または伸縮レバーまたは、上下死点での運動方向が大きく異ならない様にしたコンロッド（１７Ｌ）とクランク（１９Ｌ）により連結し、そのために連結点での回転運動が往復運動になり、ラチェット機構（１０Ｌ，１１Ｌまたは２１Ｌ）により、往運動のみを回転力として出力として取り出し、復運動は別のピストン（３Ｒ，または４Ｒ）により駆動する。【選択図】  図１
2009197588.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
四サイクルエンジンまたは二サイクルエンジンにおいて、ピストンの爆発行程時に発生する直線運動力を、四サイクルにおいては４個のピストンを、二サイクルにおいては２個のピストンを、一組にし、それぞれを別の行程にして、ピストン同士を連続回転運動に変換せずに接続する。
【請求項２】
ピストンで発生した往復直線運動をクランクとコンロッド、またはラックとギアー、またはレバーとローラー、または伸縮可能なレバーにより円周の一部の往復運動として、駆動軸に伝えて、右回転と左回転の駆動力をべつべつのラチェット機構によって取り出して、ギアーおよびベルト、チェーン等により一方を逆転して合成する事。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は四サイクルおよび二サイクルの内燃機関のピストンの直線運動を回転運動に変換する事に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来はコンロッドとクランクにより連続した回転運動に変換して、その回転運動の一部を取り出して、圧縮、給排気行程のピストンを駆動している。構造的にはシンプルなために、摩擦抵抗等は小さいと思われるがピストンの上死点および下死点付近では、ピストンの運動方向と駆動軸のクランクとコンロッドの連結点での回転方向が直角に近く異なるために爆発によるピストンの運動力の大半がロスになり、特に上死点付近でのこのために起こるコンロッドとクランクの連結点にあるベアリングに過大な負荷がかるのを特許文献（特開２００６−２５００４５）ではコンロッドを工夫することにより解決している。また爆発行程の初期に発生するピストンの揺動の原因にもなっていると思われ、上死点及び下死点付近が、従来の方法では変換ロスが大きく発生するために欠点になっている。
【特許文献１】特開２００６−２５００４５
【０００３】
この改善策として、駆動軸の回転を円周の一部の往復運動として、ピストンの上死点および下死点付近のピストンの運動方向と連結点での回転方向が同一、または大きく異ならないようにする。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
解決しようとする問題点は、４サイクルまたは２サイクルエンジンにおいて、爆発行程時のピストンの運動力を、ロスを小さくして回転運動に変換すること、および圧縮給排気行程のピストン駆動を従来は爆発行程で発生した直線運動を回転運動に変換してまた直線運動に変換して駆動していために発生していたロスを小さくすることによりエンジンの燃費を小さくすることである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明はピストンの直線運動から回転運動への変換連結点にコンロッド（１７Ｌ，Ｒ）とクランク（１９Ｌ，Ｒ）、またはラック（６）とギアー（７）、またはレバー（２８Ｌ，Ｒ）とローラー（２７Ｌ，Ｒ）、または伸縮可能なレバーにより連結し、連結点での回転運動が往復回転運動になるためにラチェット機構（１０Ｌ，Ｒ，１１Ｌ，Ｒ）により右および左回転を別々に取り出し、ギアー（１１Ｌ，１２Ｌ，１３Ｌ）、チェーン（２２Ｌ）、ベルト等により一方を逆転し合成して、連続した回転運動にする。
【発明の効果】
【０００６】
本発明ではピストンに接続するコンロッド（17Ｌ，Ｒ），ラック（６）などが従来の方式に比べて直線運動するためにピストンのスカート部を小さく出来るために、ピストンとシリンダーの摩擦を小さくでき、またピストンとピストンが連続回転運動を経由しないで接続しているために、爆発行程のピストンから他の行程のピストンへの運動力を送る時に、従来方式では回転運動に変換する時に発生するエネルギーロスが少ない。また外部に回転運動を取り出すときにも、回転運動に変換するときのエネルギーロスが小さいために効率良く取り出せる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００７】
図１において４個のピストン（３Ｌ，Ｒ，４Ｌ，Ｒ）を２個ピストン連結棒（５Ｌ，Ｒ）およびラック付き連結棒（６）によって連結させて、ラックに爆発行程によるピストンの直線運動を伝えて、ラック（６）からギアー（７）の往復回転運動をさせる。この場合、ピストン３Ｌ，４Ｌは左回転時のみ駆動力を発生し、ピストン３Ｒ，４Ｒは右回転時のみ駆動力を発生する。ラックの運動によりラチェットの内歯（１０Ｌ，図２の１０Ｒ）を駆動する。そしてラチェット外側付き歯車（１１Ｌ）は左回転のみし、ラチェット外側付き歯車（図２の１１Ｒ）は右回転のみをする。ラチェット外側付き歯車（１１Ｌ）から逆転歯車（１２Ｌ）を経由して外部駆動軸歯車（１３Ｌ）を左回転し駆動軸を回転する。一方もうひとつのラチェット内歯（図２の１０Ｒ）からラチェット外側付き歯車（１１Ｒ）へは正面から見て右回転のみ伝達され、最後に駆動軸（１４）を左回転する。
【実施例１】
【０００８】
図１は本発明装置の１実施例であって、シリンダーを対向に配置して、ラック（６）とギアー（７）を使い、逆回転するのに歯車を使った例の正面図である。図２はその背面図である。
【実施例２】
【０００９】
図３は、シリンダーを直列または並列に配置し、コンロッド（１７Ｌ，Ｒ）とクランク（１９Ｌ，Ｒ）を使い、またチェーン（２２Ｌ）を使っているために、逆回転歯車の必要のない実施例である。背面図は図２のラックとギアーの代わりにコンロッドとクランクを付けて、シリンダーの配置を直列または並列にしたものである。
【実施例３】
【００１０】
図４は、シリンダーを直列または並列に配置し、ローラーとレバーを使い、ローラーによりレバーの穴を自由に移動できる様にして、ローラー取り付け棒の運動が直線運動する様にした実施例である。
【実施例４】
【００１１】
図５は、２サイクルエンジンを配置し、伸縮レバー（３１Ｌ，Ｒ，３３Ｌ，Ｒ）を使用した実施例で、レバーが伸縮することにより、先端レバー連結棒（３０Ｌ，Ｒ）が直線運動を保ちながらレバーに回転運動を伝えているのである。ピストン（３Ｌ）が爆発行程で発生した直線運動力が先端レバー連結棒（３０Ｌ）を経由して、伸縮レバー（３１Ｌ、３３Ｌ）に往復回転運動をさせて（復運動はもうひとつのピストン(３Ｒ)により発生する）、ラチェット機構（１０Ｌ，１１Ｌ）を経由して駆動軸をまわす。
【産業上の利用可能性】
【００１２】
２サイクル、４サイクルのガソリン、ディーゼルエンジンに適用できる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】４サイクルエンジンでシリンダーの配置を対向型にして、ラックとギアーを使い、逆回転にギアーを使った実施例の正面図である。
【図２】図１の実施例の背面図である。
【図３】４サイクルエンジンでシリンダーを直列または並列に配置して、コンロッドとクランクを使い、チェーンを使っているために逆転ギアーの必要のない実施例の正面図である。
【図４】図３の実施例において、コンロッドとクランクの代わりにローラーとレバーを使用し、チェーンの代わりに逆転ギアーを使用した実施例の正面図である。
【図５】２サイクルエンジンにおいて、伸縮レバーを使用した実施例の正面図である。
【符号の説明】
【００１４】
１Ｌ  左回転用シリンダー
１Ｒ  右回転用シリンダー
２Ｌ  １Ｌシリンダーが爆発行程時に給気行程に設定されたシリンダー
２Ｒ  １Ｒシリンダーが爆発行程時に給気行程に設定されたシリンダー
３Ｌ、Ｒ  ピストン
４Ｌ，Ｒ  ピストン
５Ｌ，Ｒ  二個ピストン連結棒
６  ラック
７  ラック対応ギアー
８  ギアー付きレバー
９  ラチェット中心軸
１０Ｌ，Ｒ  ラチェット内側歯車
１１Ｌ，Ｒ  ラチェット外側付き歯車
１２Ｌ  逆転歯車
１３Ｌ，Ｒ  駆動軸歯車
１４  駆動軸
１６Ｌ，Ｒ  ピストンピン
１７Ｌ，Ｒ  コンロッド
１８Ｌ，Ｒ  クランクピン
１９Ｌ，Ｒ  クランク
２１Ｌ  ラチェット外側付きチェーン用歯車
２２Ｌ  チェーン
２３Ｌ  駆動軸付きチェーン用歯車
２６Ｌ，Ｒ  先端ローラー付き棒
２７Ｌ，Ｒ  ローラー
２８Ｌ，Ｒ  穴あきレバー
３０Ｌ，Ｒ  レバー接続棒
３１Ｌ，Ｒ  レバー接続ピン
３２Ｌ，Ｒ  伸縮レバー外側
３３Ｌ，Ｒ  伸縮レバー内側
【図１】
2009197588.tif 000003
【図２】
2009197588.tif 000004
【図３】
2009197588.tif 000005
【図４】
2009197588.tif 000006
【図５】
2009197588.tif 000007