JP2001241301A

JP2001241301A - ロータリ式エンジン

Info

Publication number: JP2001241301A
Application number: JP2000054951A
Authority: JP
Inventors: Fumito Komatsu; 文人小松; Kenji Muramatsu; 健次村松; Masaki Nakamura; 優樹中村; Tomohiro Takeuchi; 智大竹内
Original assignee: Nidec Sankyo Corp
Current assignee: Nidec Sankyo Corp
Priority date: 2000-02-29
Filing date: 2000-02-29
Publication date: 2001-09-07

Abstract

(57)【要約】【課題】シリンダ室の気密性確保が容易な構造にす
る。【解決手段】回転軸心ｏを中心として形成された燃焼
室側空洞部２２を挟んで対向する燃焼室側シリンダ室２
３ａ〜２３ｄを有する回転シリンダ部材２と、回転軸心
ｏから偏心した回転中心位置Ｘ５を中心として回転する
燃焼室側ピストン保持部材５とを、ケーシング６にそれ
ぞれ回転自在に支持すると共に、回転中心位置Ｘ５から
偏心した自転中心位置Ｘ１，Ｘ２には回動可能に燃焼室
側ピストン３，４が保持され、ケーシング６に吸気ポー
ト、燃焼口、点火プラグ９３及び排気ポートを備え、吸
気ポートより圧縮した燃料の混合気を送り込み、点火プ
ラグ９３を用いて燃焼口で燃焼させて膨張させることで
ピストン３，４を動かして回転シリンダ部材２とピスト
ン保持部材５を相対回転させると共に、回転シリンダ部
材２とピストン保持部材５のうち少なくとも一方の回転
を出力する出力軸５１を備えている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ロータリ式エンジ
ンに関する。更に詳述すると、本発明は、圧縮した気体
状の燃料をシリンダ内に供給して燃焼させてピストンを
動かすロータリ式の内燃エンジンに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】内燃エンジンとして、シリンダ内に配置
されたピストンをコネクティングロッドによってクラン
クシャフトに連結し、ピストンの往復運動をクランクシ
ャフトの回転運動に変換するレシプロ式エンジンや、ひ
ょうたん型のケーシング内にほぼ三角形状のロータを配
置してこれらの間の空間を燃焼室とし、ロータを回転運
動させてこの回転運動を出力するロータリ式エンジンが
ある。

【０００３】レシプロ式エンジンは、ピストンの往復運
動をコネクティングロッドとクランクシャフトを使用し
て回転運動に変換するため、原理的に機械効率があまり
良いとはいえないが、ロータリ式エンジンはロータの回
転運動をそのまま回転運動として出力できるので、原理
的に機械効率に優れたものとなる。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述の
ロータリ式エンジンでは、ほぼ三角形のロータをその頂
点部分をケーシングの内周面に摺動させながら回転運動
させているので、ロータとケーシングの間のシール部分
が線接触となり、燃焼室の気密性確保のための構造が複
雑になってしまう。このため、原理的に優れたロータリ
式エンジンにおいて、燃焼室の気密性確保が容易なもの
の開発が要請されていた。

【０００５】本発明は、燃焼室（シリンダ室）の気密性
確保が容易なロータリ式エンジンを提供することを目的
とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】かかる目的を達成するた
めに請求項１記載のロータリ式エンジンは、第１の回転
軸心を中心として形成された第１の空洞部に連通し、該
第１の空洞部を挟んで対向する少なくとも一対の第１の
シリンダ室を有する円形形状の第１の回転シリンダ部材
と、第１の回転シリンダ部材の第１の回転軸心から偏心
した第１の回転中心位置を中心として回転する第１のピ
ストン保持部材とを、第１の支持部材にそれぞれ回転自
在に支持すると共に、第１のピストン保持部材の第１の
回転中心位置から偏心した第１の自転中心位置には、そ
の位置を中心として回動可能に第１のピストンが保持さ
れ、第１の回転シリンダ部材と第１のピストン保持部材
との相対回転により第１のピストン自体が第１の自転中
心位置を中心として回動しながらかつ第１の回転中心位
置を中心として回転することによって一対の第１のシリ
ンダ室の双方に出入りすると共に、第１の支持部材に第
１のシリンダ室に連なる吸気ポート、燃焼口、燃焼手段
及び排気ポートを備え、吸気ポートより第１のシリンダ
室に圧縮した燃料の混合気を送り込み、燃焼手段を用い
て燃焼口で燃焼させて膨張させることで第１のピストン
を動かして第１の回転シリンダ部材と第１のピストン保
持部材を相対回転させると共に、第１の回転シリンダ部
材と第１のピストン保持部材のうち少なくとも一方の回
転を出力する出力伝達部材を備えたものである。

【０００７】第１のシリンダ室を有する第１の回転シリ
ンダ部材と、第１のピストンを有する第１のピストン保
持部材とがそれぞれ第１の支持部材に支持された状態で
回転することができ、かつ第１のピストン保持部材に保
持されている第１のピストンもそれ自体で回動可能とな
っており、第１のピストンが姿勢を変えながら各第１の
シリンダ室内を直線運動で出入りすることが可能とな
る。

【０００８】吸気ポートから第１のシリンダ室に吸い込
まれた圧縮混合気は吸気を終え、第１のシリンダ室が燃
焼口にオーバーラップし、点火され一気に燃焼して膨張
する（膨張行程）と、第１のピストンは第１のシリンダ
室に対して直線運動を行う。第１のピストンの保持位置
である第１の自転中心位置は第１のピストン保持部材の
回転中心である第１の回転中心位置からずれているの
で、混合気の燃焼によって第１のピストンが受ける力は
第１のピストン保持部材の回転力になり、第１のピスト
ン保持部材の回転によって第１の回転シリンダ部材も回
転する。

【０００９】第１の回転シリンダ部材の回転によって燃
焼を終えた第１のシリンダ室が排気ポートにオーバーラ
ップし、燃焼済みガスが排気される。また、第１の回転
シリンダ部材の回転によって別のシリンダ室が吸気ポー
トにオーバーラップするので、このシリンダ室も膨張行
程を行う。このようにして、エンジンは回転を続け、出
力伝達部材によって回転力が出力される。

【００１０】第１のピストンが出入りする第１のシリン
ダ室は、第１の回転シリンダ部材の回転に伴い第１のピ
ストンの動きに同期して移動するので、第１のピストン
を第１のシリンダ室に対して面接触させるようにしなが
ら出入りさせることができる。

【００１１】また、請求項２記載のロータリ式エンジン
は、第１の回転シリンダ部材又は第１のピストン保持部
材の回転によって回転駆動され、吸気ポートに燃料の混
合気を圧送する圧縮機構を備えるものである。したがっ
て、エンジンの出力を利用して燃料の混合気を圧縮して
第１のシリンダ室内に送り込むことができる。

【００１２】また、請求項３記載のロータリ式エンジン
は、圧縮機構は、第２の回転軸心を中心として形成され
た第２の空洞部に連通し、該第２の空洞部を挟んで対向
する少なくとも一対の第２のシリンダ室を有する円形形
状の第２の回転シリンダ部材と、第２の回転シリンダ部
材の第２の回転軸心から偏心した第２の回転中心位置を
中心として回転する第２のピストン保持部材とを、第２
の支持部材にそれぞれ回転自在に支持すると共に、第２
のピストン保持部材の第２の回転中心位置から偏心した
第２の自転中心位置には、その位置を中心として回動可
能に第２のピストンが保持され、第２の回転シリンダ部
材と第２のピストン保持部材との相対回転により第２の
ピストン自体が第２の自転中心位置を中心として回動し
ながらかつ第２の回転中心位置を中心として回転するこ
とによって一対の第２のシリンダ室の双方に出入りする
と共に、第２の支持部材に第２のシリンダ室に連なる吸
込口及び吐出口を備えており、第１の回転シリンダ部材
又は第１のピストン保持部材の回転によって第２の回転
シリンダ部材と第２のピストン保持部材を相対回転させ
ることで第２のピストンを動かして吸込口から第２のシ
リンダ室内に吸い込んだ燃料の混合気を圧縮して吐出口
から吸気ポートに送り込むものである。

【００１３】すなわち、圧縮機構は、請求項１記載のロ
ータリ式エンジンと同様の原理に基づく回転機構とな
る。したがって、第１の回転シリンダ部材又は第１のピ
ストン保持部材の回転力によって第２の回転シリンダ部
材と第２のピストン保持部材が相対回転されると、第２
のピストンが第２のシリンダ室に対して往復運動を行
い、吸込口から吸い込んだ燃料の混合気を圧縮して吐出
口から吸気ポートに向けて圧送する。

【００１４】また、請求項４記載のロータリ式エンジン
は、円板材料の一側面に第１のシリンダ室を形成し、他
側面に第２のシリンダ室を形成することで、第１の回転
シリンダ部材と第２の回転シリンダ部材を一体化させる
と共に、第１の支持部材と第２の支持部材を一体的に構
成したものとしている。即ち、２つの部屋（燃焼、排気
／吸入、圧縮）をもつ回転機を一体的に上下のケースで
構成したものとしている。したがって、圧縮機構を内部
に備えるロータリ式エンジンが提供される。

【００１５】また、請求項５記載のロータリ式エンジン
は、第１のシリンダ室と第２のシリンダ室を回転方向に
対してずらして配置したものである。回転シリンダ部材
のシリンダ室が形成されている部分は薄肉となるが、第
１のシリンダ室と第２のシリンダ室とを回転方向にずら
して形成しているので、薄肉になる部分がずれることに
なり、強度を確保することができる。

【００１６】また、請求項６記載のロータリ式エンジン
のように、ピストンのピストン保持部材側に対向する面
は平面とし、ピストン保持部材と面接触するようにして
も良い。

【００１７】また、請求項７記載のロータリ式エンジン
は、第１の回転シリンダ部材の回転数対第１のピストン
保持部材の回転数対第１のピストンのシリンダ室間を往
復する動作数の比と、第２の回転シリンダ部材の回転数
対第２のピストン保持部材の回転数対第２のピストンの
シリンダ室間を往復する動作数の比が、１：２：１とな
っている。したがって、各部材同士が確実に無理なく回
転し、回転時の振動や騒音が軽減される構成となる。

【００１８】また、請求項８記載のロータリ式エンジン
は、第１及び第２のピストンの横断面形状を異形状と
し、当該形状に第１及び第２のシリンダ室の横断面形状
を一致させたものである。したがって、第１及び第２の
ピストンが摺動するシリンダ室の両側壁を底面に対して
垂直に形成せずに済むので、シリンダ室の加工が容易に
なる。

【００１９】また、請求項９記載のロータリ式エンジン
は、第１及び第２のピストンの横断面形状の異形状は、
第１及び第２のピストンの底面の両コーナー部分を丸め
た形状である。したがって、ピストンが摺動するシリン
ダ室のコーナー部分を丸めた形状にすることができるの
で、シリンダ室の加工がより一層容易になる。

【００２０】また、請求項１０記載のロータリ式エンジ
ンは、オイルタンクと、該オイルタンク内のオイルを第
２の支持部材の吸込口に導く第１のオイル通路と、第２
の支持部材内を潤滑したオイルを第２の支持部材の吐出
口から第１の支持部材の吸気ポートに導く第２のオイル
通路と、第１の支持部材内を潤滑したオイルを第１の支
持部材の排気ポートの近傍からオイルタンクに導く第３
のオイル通路を有し、第１及び第２の回転シリンダ部材
と第１及び第２のピストン保持部材の回転によってオイ
ルを循環させる潤滑オイル循環機構を備えたものであ
る。したがって、エンジンの回転を利用して、摺動面を
潤滑することができる。

【００２１】また、請求項１１記載のロータリ式エンジ
ンは、第１及び第２の回転シリンダ部材と第１及び第２
のピストン保持部材の相対回転の抵抗となる背圧を減少
させる背圧逃がし手段を備えたものである。ピストンが
作動し回転シリンダ部材やピストン保持部材が回転する
ことで、これらの動きの抵抗となる背圧が発生するが、
この背圧を背圧逃がし手段が減少させるので、動きがス
ムーズになる。

【００２２】

【発明の実施の形態】以下、本発明の構成を図面に示す
最良の形態に基づいて詳細に説明する。

【００２３】図１〜図４に、本発明を適用したロータリ
式エンジンの一例を示す。このロータリ式エンジン（以
下、単にエンジンという）１は、燃焼室側回転機構７０
と圧縮機側回転機構（圧縮機構）７１を備え、これらを
同一のケーシング（支持部材）６、即ち、２つの部屋
（燃焼、排気／吸入、圧縮）をもつ回転機を一体的に上
下のケース（支持部材）６に収容している。即ち、本実
施形態では、燃焼室側回転機構７０を収容する燃焼室側
支持部材（第１の支持部材）と圧縮機側回転機構７１を
収容する圧縮機側支持部材（第２の支持部材）とを同一
のケーシング（支持部材）６、即ち、２つの部屋（燃
焼、排気／吸入、圧縮）をもつ回転機を一体的に上下の
ケース（支持部材）６にしており、燃焼室側回転機構７
０はケーシング６の上ケース６３側の内部空間に、圧縮
機側回転機構７１はケーシング６の下ケース６４側の内
部空間にそれぞれ配置されている。

【００２４】燃焼室側回転機構７０は、円形形状の回転
シリンダ部材２と、１８０度離れた２つの偏心した燃焼
室側自転中心位置（第１の自転中心位置）Ｘ１，Ｘ２に
それぞれ燃焼室側ピストン（第１のピストン）３，４を
回動可能に保持しかつ回転シリンダ部材２の回転軸心ｏ
から偏心した位置を燃焼室側回転中心位置（第１の回転
中心位置）Ｘ５として回転する燃焼室側ピストン保持部
材５（第１のピストン保持部材）とを有している。

【００２５】回転シリンダ部材２は所定の厚みを有する
円形形状で形成されており、その一側面、すなわち図１
及び図２において上側の面には、４つの扇状の台部２５
を利用して形成された十字状の空間が設置されている。
この十字状の空間は、燃焼室側空洞部２２と４つの燃焼
室側シリンダ室２３ａ，２３ｂ，２３ｃ，２３ｄとから
構成されている。すなわち、回転シリンダ部材２の上側
面には、回転軸心ｏを中心として所定の広さを備えかつ
底面を有する燃焼室側空洞部２２が形成されている。そ
して、この燃焼室側空洞部２２内の回転軸心ｏを中心と
して放射状に、４つの燃焼室側シリンダ室２３ａ〜２３
ｄが設けられている。燃焼室側シリンダ室２３ａ〜２３
ｄは上面部分が開放された溝形状をなしており、この溝
の横断面形状は詳しくは後述する燃焼室側ピストン３，
４の横断面形状と一致している。また、燃焼室側シリン
ダ室２３ａ〜２３ｄの長手方向の一端側（中央側）は燃
焼室側空洞部２２に連通している。そして、燃焼室側シ
リンダ室２３ａ〜２３ｄの燃焼室側空洞部２２側のコー
ナーには、小さな面取り（例えばＣ０．２）が施されて
いる。

【００２６】なお、燃焼室側空洞部２２の底面は、燃焼
室側シリンダ室２３ａ〜２３ｄに対応した形状となって
いる。即ち、燃焼室側シリンダ室２３ａ〜２３ｄの横断
面形状とこれらに連続する燃焼室側空洞部２２の断面形
状は同一であり、厚肉の円板材料に十字状の溝を切削等
の方法で加工することで、燃焼室側空洞部２２及び燃焼
室側シリンダ室２３ａ〜２３ｄより成る十字状の溝を形
成することができる。しかも、この十字状溝の形状は、
後述するように、その底面の両コーナー部分が丸みを帯
びた形状で良いため、その加工は極めて容易である。な
お、説明上、「上」「下」を使用しているが、この語
は、図に基づき便宜上使用しているもので有り、絶対的
な意味での「上」「下」を意味するものではない。

【００２７】燃焼室側シリンダ室２３ａ〜２３ｄ内に
は、後述するように燃焼室側ピストン保持部材５に保持
された燃焼室側ピストン３，４が嵌まり込んで摺動する
ようになっている。燃焼室側ピストン３，４は、例えば
図５（Ａ）に示すように、その底面の両コーナー部分１
１を丸めた形状を成しており、その横断面形状を燃焼室
側シリンダ室２３ａ〜２３ｄの横断面形状に一致させて
いる。また、燃焼室側ピストン３，４の上面（燃焼室側
ピストン保持部材５との対向面）は平面となっている。
したがって、エンジン１が組み付けられると、燃焼室側
シリンダ室２３ａ〜２３ｄに対して燃焼室側ピストン
３，４の上面，両側面，底面は燃焼室側ピストン３，４
の全長に亘って面接触することになり、燃焼室側シリン
ダ室２３ａ〜２３ｄと燃焼室側ピストン３，４の間の気
密性が確保される。すなわち、燃料の混合気や燃焼ガ
ス、燃焼済みガスの漏れをより確実に防止することがで
きる。

【００２８】なお、上述したように形成された燃焼室側
シリンダ室２３ａ〜２３ｄの長手方向の他端側（径方向
外側）は、回転シリンダ部材２の外周面に開放されてい
る。そのため、各燃焼室側シリンダ室２３ａ〜２３ｄ
は、上ケース６３に形成された吸気ポート７９及び排気
ポート８０に連通可能となっている。

【００２９】なお、上述した各燃焼室側シリンダ室のう
ちの２つの燃焼室側シリンダ室２３ａ，２３ｂは、１８
０度の位置に配置されており、燃焼室側ピストン３にと
って、それぞれ燃焼室側空洞部２２を挟んで対向する一
対の部材となっている。そして、後述するように、燃焼
室側ピストン保持部材５の回転により、回転シリンダ部
材２と燃焼室側ピストン保持部材５とが相対回転する
と、燃焼室側ピストン３が燃焼室側空洞部２２を経て燃
焼室側シリンダ室２３ａ，２３ｂ間を見た目上の往復直
線運動を行い、燃焼室側シリンダ室２３ａ，２３ｂ内の
双方に出入りするようになっている。

【００３０】また、残りの２つの燃焼室側シリンダ室２
３ｃと２３ｄも、１８０度の位置に配置されており、燃
焼室側ピストン４にとって、それぞれ燃焼室側空洞部２
２を挟んで対向する一対の部材となっている。そして、
回転シリンダ部材２と燃焼室側ピストン保持部材５とが
相対回転すると、燃焼室側ピストン４が燃焼室側空洞部
２２を経て燃焼室側シリンダ室２３ｃ，２３ｄ間を見た
目上の往復直線運動を行い、燃焼室側シリンダ室２３
ｃ，２３ｄ内の双方に出入りするようになっている。

【００３１】燃焼室側ピストン保持部材５は、回転シリ
ンダ部材２の外径よりも小さい外径を有する円形形状で
形成されている。この燃焼室側ピストン保持部材５の燃
焼室側回転中心位置Ｘ５には、出力伝達部材である出力
軸５１の一端が圧入により挿入固定されている。なお、
この燃焼室側ピストン保持部材５の燃焼室側回転中心位
置Ｘ５は、上述の回転シリンダ部材２の回転軸心ｏから
偏心した位置に設けられている。そして、出力軸５１の
他端側は、ケーシング６内に配置された軸受け部材７に
回転自在に支承されている。

【００３２】燃焼室側ピストン保持部材５の出力軸５１
が突出する面と反対側の面には、燃焼室側ピストン３を
自転可能に保持する燃焼室側保持軸５２と、燃焼室側ピ
ストン４を自転可能に保持する燃焼室側保持軸５３とが
立設固定されている。

【００３３】燃焼室側ピストン３は、往復直線運動時に
おける前後の面３１，３１が若干丸みを有するように形
成されている。また、燃焼室側ピストン３の中心部分に
は孔３ａが形成されており、この孔３ａに燃焼室側保持
軸５２を挿入することで、燃焼室側ピストン３は燃焼室
側保持軸５２に自転可能に保持される。

【００３４】燃焼室側ピストン４も燃焼室側ピストン３
と同様、往復直線運動時における前後の面が若干丸みを
有するように形成されている。また、燃焼室側ピストン
４の中心部分には孔４ａが形成されており、この孔４ａ
に燃焼室側保持軸５３を挿入することで、燃焼室側ピス
トン４は燃焼室側保持軸５３に自転可能に保持される。

【００３５】この様に構成された燃焼室側回転機構７０
は、ケーシング６の上ケース６３内に収容されている。
また、回転シリンダ部材２の回転軸心ｏと燃焼室側ピス
トン保持部材５の回転中心位置Ｘ５は、回転シリンダ部
材２の図示しないピッチ円の半径の距離の１／２だけ離
れている。このため、後述するように、回転シリンダ部
材２の回転数対燃焼室側ピストン保持部材５の回転数対
燃焼室側ピストン３，４の対応するシリンダ室２３ａ〜
２３ｄ間を往復する動作数の比は、１：２：１となる。

【００３６】圧縮機側回転機構７１は、燃焼室側回転機
構７０と同様に、円形形状の回転シリンダ部材２と、１
８０度離れた２つの偏心した圧縮機側自転中心位置（第
２の自転中心位置）Ｘ３，Ｘ４にそれぞれ圧縮機側ピス
トン（第２のピストン）８，９を回動可能に保持しかつ
回転シリンダ部材２の回転軸心ｏから偏心した位置を圧
縮機側回転中心位置（第２の回転中心位置）Ｘ６として
回転する圧縮機側ピストン保持部材（第２のピストン保
持部材）７５とを有している。

【００３７】なお、本実施形態では、燃焼室側の回転シ
リンダ部材（第１の回転シリンダ部材）と圧縮機側の回
転シリンダ部材（第２の回転シリンダ部材）とを同一の
回転シリンダ部材２として一体化している。即ち、図６
〜図８に示すように、円形材料の一側面に燃焼室側シリ
ンダ室２３ａ〜２３ｄを形成し、他側面に圧縮機側シリ
ンダ室７３ａ〜７３ｄを形成することで、回転シリンダ
部材２を構成している。

【００３８】つまり、回転シリンダ部材２の他側面、す
なわち図１及び図２において下側の面には、４つの扇状
の台部６５を利用して形成された十字状の空間が設置さ
れている。この十字状の空間は、圧縮機側空洞部７２と
４つの圧縮機側シリンダ室７３ａ，７３ｂ，７３ｃ，７
３ｄとから構成されている。すなわち、回転シリンダ部
材２の下側面には、回転軸心ｏを中心として所定の広さ
を備えかつ底面を有する圧縮機側空洞部７２が形成され
ている。そして、この圧縮機側空洞部７２内の回転軸心
ｏを中心として放射状に、４つの圧縮機側シリンダ室７
３ａ〜７３ｄが設けられている。圧縮機側シリンダ室７
３ａ〜７３ｄは下面部分が開放された溝形状をなしてお
り、この溝の横断面形状は詳しくは後述する圧縮機側ピ
ストン８，９の横断面形状と一致している。また、圧縮
機側シリンダ室７３ａ〜７３ｄの長手方向の一端側（中
央側）は圧縮機側空洞部７２に連通している。そして、
圧縮機側シリンダ室７３ａ〜７３ｄの圧縮機側空洞部７
２側のコーナーには、小さな面取り（例えばＣ０．２）
が施されている。

【００３９】なお、圧縮機側空洞部７２の底面は、圧縮
機側シリンダ室７３ａ〜７３ｄに対応した形状となって
いる。即ち、圧縮機側シリンダ室７３ａ〜７３ｄの横断
面形状とこれらに連続する圧縮機側空洞部７２の断面形
状は同一であり、厚肉の円板材料に十字状の溝を切削等
の方法で加工することで、圧縮機側空洞部７２及び圧縮
機側シリンダ室７３ａ〜７３ｄより成る十字状の溝を形
成することができる。しかも、この十字状溝の形状は、
後述するように、その底面の両コーナー部分が丸みを帯
びた形状で良いため、その加工は極めて容易である。

【００４０】圧縮機側シリンダ室７３ａ〜７３ｄ内に
は、後述するように圧縮機側ピストン保持部材７５に保
持された圧縮機側ピストン８，９が嵌まり込んで摺動す
るようになっている。すなわち、圧縮機側ピストン８，
９も燃焼室側ピストン３，４と同様に、その底面の両コ
ーナー部分を丸めた形状を成しており、その横断面形状
を圧縮機側シリンダ室７３ａ〜７３ｄの横断面形状に一
致させている。また、圧縮機側ピストン８，９の上面
（圧縮機側ピストン保持部材７５との対向面）は平面と
なっている。したがって、エンジン１が組み付けられる
と、圧縮機側シリンダ室７３ａ〜７３ｄに対して圧縮機
側ピストン８，９の上面，両側面，底面は圧縮機側ピス
トン８，９の全長に亘って面接触することになり、圧縮
機側シリンダ室７３ａ〜７３ｄと圧縮機側ピストン８，
９の間の気密性が確保される。すなわち、燃料の混合気
の漏れをより確実に防止することができる。

【００４１】なお、上述したように形成された圧縮機側
シリンダ室７３ａ〜７３ｄの長手方向の他端側（径方向
外側）は、回転シリンダ部材２の外周面に開放されてい
る。そのため、各圧縮機側シリンダ室７３ａ〜７３ｄ
は、下ケース６４に形成された吸込口６１及び吐出口６
２に連通可能となっている。

【００４２】各シリンダ室のうちの２つの圧縮機側シリ
ンダ室７３ａ，７３ｂは、１８０度の位置に配置されて
おり、圧縮機側ピストン８にとって、それぞれ圧縮機側
空洞部７２を挟んで対向する一対の部材となっている。
そして、後述するように、圧縮機側ピストン保持部材７
５の回転により、回転シリンダ部材２と圧縮機側ピスト
ン保持部材７５とが相対回転すると、圧縮機側ピストン
８が圧縮機側空洞部７２を経て圧縮機側シリンダ室７３
ａ，７３ｂ間を見た目上の往復直線運動を行い、圧縮機
側シリンダ室７３ａ，７３ｂ内の双方に出入りするよう
になっている。

【００４３】また、残りの２つの圧縮機側シリンダ室７
３ｃと７３ｄも、１８０度の位置に配置されており、圧
縮機側ピストン９にとって、それぞれ圧縮機側空洞部７
２を挟んで対向する一対の部材となっている。そして、
回転シリンダ部材２と圧縮機側ピストン保持部材７５と
が相対回転すると、圧縮機側ピストン９が圧縮機側空洞
部７２を経て圧縮機側シリンダ室７３ｃ，７３ｄ間を見
た目上の往復直線運動を行い、圧縮機側シリンダ室７３
ｃ，７３ｄ内の双方に出入りするようになっている。

【００４４】なお、回転シリンダ部材２は、燃焼室側シ
リンダ室２３ａ〜２３ｄ側が圧縮機側シリンダ室７３ａ
〜７３ｄよりも小径に形成されている。また、燃焼室側
シリンダ室２３ａ〜２３ｄと圧縮機側シリンダ室７３ａ
〜７３ｄとは、回転シリンダ部材２の回転方向に対し
て、例えば４５度ずれている。ただし、ずらす角度は４
５度に限るものではないことは勿論である。各シリンダ
室２３ａ〜２３ｄ，７３ａ〜７３ｄをずらして形成する
ことで、薄肉となる部分を分散し、回転シリンダ部材２
の強度を確保することができる。

【００４５】圧縮機側ピストン保持部材７５は、回転シ
リンダ部材２の外径よりも小さい外径を有する円形形状
で形成されている。圧縮機側ピストン保持部材７５の圧
縮機側回転中心位置Ｘ６は、上述の回転シリンダ部材２
の回転軸心ｏから偏心した位置に設けられている。

【００４６】圧縮機側ピストン保持部材７５の回転シリ
ンダ部材２側の面には、圧縮機側ピストン８を自転可能
に保持する圧縮機側保持軸７６と、圧縮機側ピストン９
を自転可能に保持する圧縮機側保持軸７７とが立設固定
されている。

【００４７】圧縮機側ピストン８は燃焼室側ピストン
３，４と同様、往復直線運動時における前後の面が若干
丸みを有するように形成されている。また、圧縮機側ピ
ストン８の中心部分には孔８ａが形成されており、この
孔８ａに圧縮機側保持軸７６を挿入することで、圧縮機
側ピストン８は圧縮機側保持軸７６に自転可能に保持さ
れる。

【００４８】圧縮機側ピストン９は燃焼室側ピストン８
と同様、往復直線運動時における前後の面が若干丸みを
有するように形成されている。また、圧縮機側ピストン
９の中心部分には孔９ａが形成されており、この孔９ａ
に圧縮機側保持軸７７を挿入することで、圧縮機側ピス
トン９は圧縮機側保持軸７７に自転可能に保持される。

【００４９】この様に構成された圧縮機側回転機構７１
は、ケーシング６の下ケース６４内に収容されている。
また、回転シリンダ部材２の回転軸心ｏと圧縮機側ピス
トン保持部材７５の回転中心位置Ｘ６は、回転シリンダ
部材２の図示しないピッチ円の半径の距離の１／２だけ
離れている。このため、後述するように、回転シリンダ
部材２の回転数対圧縮機側ピストン保持部材７５の回転
数対圧縮機側ピストン８，９の対応するシリンダ室７３
ａ〜７３ｄ間を往復する動作数の比は、１：２：１とな
る。

【００５０】ケーシング６は、２つのケース半体、すな
わち燃焼室側回転機構７０を回転自在に支持するための
上ケース６３と、圧縮機側回転機構７１を回転自在に支
持するための下ケース６４とから構成されている。上ケ
ース６３には、回転シリンダ部材２を回転自在に支持す
るスラスト軸受け面６３ｂが形成されている。このスラ
スト軸受け面６３ｂに対向して、台部２５の外周部分に
はリブ２５ａが形成されている。また、下ケース６４に
は、回転シリンダ部材２を回転自在に支持するスラスト
軸受け面６４ｂが形成されている。このスラスト軸受け
面６４ｂに対向して、扇形台部６５の外周部分にはリブ
６５ａが形成されている。このように、各スラスト軸受
け面６３ｂ，６４ｂによって回転シリンダ部材２の各台
部２５，６５の外周部分を平面受けすることで、回転シ
リンダ部材２の回転を安定させることができる。なお、
上ケース６３と下ケース６４は、各合わせ面６３ａと６
４ａを重ね合わせてネジ７８により固定される。

【００５１】上ケース６３には、図９に示すように、燃
焼室側回転機構７０に対向する吸気ポート７９と排気ポ
ート８０が形成されている。吸気ポート７９と排気ポー
ト８０は回転シリンダ部材２を収容する内周面に形成さ
れたスリットで、回転シリンダ部材２が回転すると、各
燃焼室側シリンダ室２３ａ〜２３ｄとそれぞれ連なるよ
うになっている。すなわち、ポート７９，８０が各シリ
ンダ室２３ａ〜２３ｄにオーバーラップ（対向）すると
ポート７９，８０が開き、ポート７９，８０が各シリン
ダ室２３ａ〜２３ｄから外れるとポート７９，８０が閉
じることになり、開閉バルブとして機能する。

【００５２】排気ポート８０は排気通路８１を介してケ
ーシング６の外に設けられた図示しない排気管や消音器
（マフラー）等に接続されている。この排気通路８１
は、上ケース６３の下ケース６４に対する合わせ面６３
ａに形成された溝であり、上ケース６３を下ケース６４
に重ね合わすことで通路となる。また、吸気ポート７９
は、排気ポート８０に比べて、周方向に対して極めて狭
い範囲に形成されている。したがって、圧縮機側回転機
構７１から供給された燃料混合気の圧力をあまり低下さ
せることなく、燃焼室側シリンダ室２３ａ〜２３ｄに充
填することができる。また、上ケース６３にはスリット
状の燃焼口９２が形成されている。燃焼口９２は、回転
シリンダ部材２の回転方向に対して吸気ポート７９の後
側に形成されている。この燃焼口９２には燃焼手段とし
ての点火プラグ９３を挿入するための孔９７が連通して
いる。点火プラグ９３は、例えばいわゆる焼玉であり、
最初に通電することで火種を生じさせ、その後はシリン
ダ室２３ａ〜２３ｄ内の燃焼によって火種を維持するも
のである。燃焼室側シリンダ室２３ａ〜２３ｄが燃焼口
９２にオーバーラップすることで燃焼が行われるので、
点火プラグ９３によって常時火種を形成しておくことが
できる。即ち、燃焼させるタイミングを回転シリンダ部
材２等の回転によってとることができるので、燃焼手段
側でタイミングをとる必要がなくなり、その制御が簡単
になる。ただし、スパークプラグのように、燃焼室側シ
リンダ室２３ａ〜２３ｄが燃焼口９２にオーバーラップ
するタイミングで点火させるものを使用しても良いこと
は勿論である。。

【００５３】なお、回転シリンダ部材２に対して、吸気
ポート７９は例えば約１５度、燃焼口９２は例えば約６
０度、排気ポート８０は例えば約１１０度に亘って形成
されている。

【００５４】一方、下ケース６４には、図１０に示すよ
うに、圧縮機側回転機構７１に対向する吸込口６１と吐
出口６２が形成されている。吸込口６１と吐出口６２は
回転シリンダ部材２を収容する内周面に形成されたスリ
ットで、回転シリンダ部材２が回転すると、各圧縮機側
シリンダ室７３ａ〜７３ｄとそれぞれ連なるようになっ
ている。吸込口６１は連通孔８２を介してジョイント８
３に連通しており、図１１に示す燃料供給系に接続され
ている。また、吐出口６２は、吸込口６１に比べて、回
転方向に対して極めて狭い範囲に形成されている。した
がって、圧縮機側ピストン８，９によって圧縮した圧縮
機側シリンダ室７３ａ〜７３ｄ内の燃料の混合気を、高
圧のまま一気に吐出口６２から排出することができる。
吐出口６２は、圧縮混合気通路８４を介して燃焼室側回
転機構７０の吸気ポート７９に連通されている。圧縮混
合気通路８４は、上ケース６３の合わせ面６３ａに形成
された溝で、上ケース６３と回転シリンダ部材２に挟ま
れた通路となる。

【００５５】なお、回転シリンダ部材２に対して、吸込
口６１は例えば約８０度、吐出口６２は例えば約１０度
に亘って形成されている。

【００５６】各ケース６３，６４は合わせ面６３ａ，６
４ａに形成された凹凸の印篭構造によって正確に位置決
めした状態で重ね合わされる。本実施形態では、上ケー
ス６３の合わせ面６３ａに凸部９４を形成すると共に、
下ケース６４の合わせ面６４ａに凹部９５を形成し、凸
部９４を凹部９５にはめ込むことで各合わせ面６３ａ，
６４ａを正確に位置決めし、ずれを防止し、燃焼室側回
転機構７０と圧縮機側回転機構７１のセンタ決めをして
いる。ただし、下ケース６４の合わせ面６４ａに凸部９
４を、上ケース６３の合わせ面６３ａに凹部９５を形成
するようにしても良い。

【００５７】また、各ケース６３，６４には、放熱用の
フィン９６が多数形成されている。なお、フィン９６を
形成する位置は、図示のものに限るものではなく適宜変
更可能である。

【００５８】燃料供給系は、例えば図１１に示すよう
に、空気取込み口８５、フィルタ８６、キャブレター８
７、燃料タンク８８を備えて構成されている。圧縮機側
回転機構７１の回転によって生じる負圧により空気取込
み口８５から取り込まれた空気は、フィルタ８６を通過
してキャブレター８７に流入し、燃料タンク８８から吸
い上げられた燃料と混合されて混合気となった後、ジョ
イント８３から連通孔８２を通じて吸込口６１に吸い込
まれる。なお、キャブレター８７に代えて燃料ノズルを
備え、加圧された燃料を燃料ノズルから空気の流れに向
けて噴霧して混合気を形成するようにしても良い。

【００５９】このエンジン１は、背圧逃がし手段を備え
ている。この背圧逃がし手段は、作動中に回転シリンダ
部材２の両側間に発生する背圧を逃がして回転シリンダ
部材２や燃焼室側及び圧縮機側ピストン保持部材５，７
５等の相対回転を円滑にする為のもので、例えば、回転
シリンダ部材２を軸方向に貫通する孔１２と、燃焼室側
ピストン保持部材５を貫通する孔１３と、圧縮機側ピス
トン保持部材７５を貫通する孔１４である。回転シリン
ダ部材２を貫通する孔１２は、回転シリンダ部材２の両
面の燃焼室側シリンダ室２３ａ〜２３ｄと圧縮機側シリ
ンダ室７３ａ〜７３ｄを避けた位置に設けられている。
燃焼室側ピストン保持部材５を貫通する孔１３は、燃焼
室側保持軸５２，５３と同一周上に設けられている。圧
縮機側ピストン保持部材７５を貫通する孔１４は、圧縮
機側保持軸７６，７７と同一周上に設けられている。な
お、各貫通孔１２〜１４は、後述する潤滑オイルの循環
路ともなる。

【００６０】ただし、各貫通孔１２〜１４に代えて、回
転シリンダ部材２，燃焼室側ピストン保持部材５，圧縮
機側ピストン保持部材７５の外周面に溝を設けて通路を
形成したり、回転シリンダ部材２，燃焼室側ピストン保
持部材５，圧縮機側ピストン保持部材７５の外周面に対
向する各ケース６３，６４の内壁に溝を設けてこれを通
路を形成しても良い。

【００６１】また、このエンジン１は、潤滑オイル循環
機構を備えている。この潤滑オイル循環機構は、上ケー
ス６３と下ケース６４の間に形成されたオイルタンク８
９と、このオイルタンク８９内のオイルを圧縮機側の支
持部材である下ケース６４に形成された吸込口６１に導
く第１のオイル通路９０と、下ケース６４内即ち圧縮機
側回転機構７１を潤滑したオイルを吐出口６２から燃焼
室側の支持部材である上ケース６３に形成された吸気ポ
ート７９に導く第２のオイル通路８４と、上ケース６３
内即ち燃焼室側回転機構７０を潤滑したオイルを排気ポ
ート８０の近傍からオイルタンク８９に導く第３のオイ
ル通路９１を備えて構成されている（図１２〜図１
４）。オイルタンク８９には、オイル供給穴８９１とオ
イル抜き穴８９２が形成されている。

【００６２】第１のオイル通路９０は、下ケース６４の
合わせ面６４ａに溝を形成し、下ケース６４と上ケース
６３とを重ね合わせることでこれらの間に形成される通
路である。また、本実施形態では、圧縮混合気通路８４
を上述の第２のオイル通路として利用している。また、
第３のオイル通路９１は上ケース６３に形成されてい
る。

【００６３】この潤滑オイル循環機構では、回転シリン
ダ部材２とピストン保持部材５，７５等の回転によって
オイルを循環させている。即ち、圧縮機側回転機構７１
の回転により吸込口６１付近の圧力がオイルタンク８９
内の圧力よりも低下するので、オイルがオイルタンク８
９から第１のオイル通路９０を通って吸込口６１に移動
する。そして、吸込口６１に移動したオイルは回転シリ
ンダ部材２等の回転によって圧縮機側回転機構７１を潤
滑しながら吐出口６２に移動し、圧縮された混合気と一
緒になって圧縮混合気通路８４を吸気ポート７９に向け
て流れる。吸気ポート７９に流入したオイルは、回転シ
リンダ部材２等の回転によって燃焼室側回転機構７０を
潤滑しながら排気ポート８０に移動し、この排気ポート
８０付近はオイルタンク８９内よりも高圧になっている
ので、第３のオイル通路９１を流れてオイルタンク８９
内へと循環する。なお、各摺動面の潤滑は、燃料の混合
気によっても行われる。

【００６４】なお、このエンジン１は、実際には図３及
び図４に示す姿勢で使用するものであり、オイルタンク
８９は燃焼室側回転機構７０と圧縮機側回転機構７１の
下方に設けられている。そして、第１のオイル通路９０
はオイルタンク８９の底部に開口し、第３のオイルタン
ク９１はオイルタンク８９の天井部に開口している。ま
た、オイルタンク８９には、図１５に示すように、オイ
ル残量を確認するための窓９８が形成されている。さら
に、オイル抜き、オイル供給のための穴８９２，８９１
が設けられ、ネジで塞がれている。

【００６５】次に、エンジン１の動作について説明す
る。先ず最初に、図１６（Ａ）〜（Ｆ）に基づいて燃焼
室側回転機構７０の動作原理について説明する。なお、
図１６（Ａ）〜（Ｆ）は、回転シリンダ部材２の回転角
にして１５度おきに示したものである。

【００６６】いま、燃焼室側シリンダ室２３ｄに注目し
て説明すると、先ず、図１６（Ａ）の状態では、燃焼室
側シリンダ室２３ｄは吸気ポート７９の手前側に位置し
ており、燃焼室側ピストン４は燃焼室側シリンダ室２３
ｄの最外周端部に位置している。

【００６７】この状態で、点火プラグ９３をオンし、出
力軸５１を外部より時計回り方向に回転させると、燃焼
室側ピストン保持部材５と回転シリンダ部材２が回転
し、燃焼室側シリンダ室２３ｄは吸気ポート７９に対向
（オーバーラップ）し、また、燃焼室側ピストン４は燃
焼室側空洞部２２に向けて移動し始める（図１６
（Ｂ））。このため、圧縮機側回転機構７１によって圧
縮された混合気が吸気ポート７９から燃焼室側シリンダ
室２３ｄ内に流入し始める。

【００６８】そして、燃焼室側ピストン保持部材５と回
転シリンダ部材２がさらに回転し続けることで（図１６
（Ｃ））、燃焼室側シリンダ室２３ｄ内には十分な量の
圧縮混合気が充填される。この後、燃焼室側シリンダ室
２３ｄに対して吸気ポート７９が閉じた（図１６
（Ｄ））後、さらに回転シリンダ部材２が回転すること
で燃焼室側シリンダ室２３ｄが燃焼口９２にオーバーラ
ップする（図１６（Ｅ））ので、燃焼室側シリンダ室２
３ｄ内の混合気が点火プラグ９３によって点火される。
これにより、この混合気は一気に燃焼して急激に膨張
し、燃焼室側ピストン４を燃焼室側シリンダ室２３ｃに
向けて移動させる（図１６（Ｆ））。この移動力が後述
するように燃焼室側ピストン保持部材５と回転シリンダ
部材２の回転力となる。

【００６９】この後、燃焼室側ピストン４は燃焼室側シ
リンダ室２３ｄから燃焼室側シリンダ室２３ｃに移動す
るが、燃焼室側ピストン保持部材５と回転シリンダ部材
２の更なる回転によって燃焼室側ピストン４は燃焼室側
シリンダ室２３ｄに戻る。このとき、燃焼室側シリンダ
室２３ｄは排気ポート８０にオーバーラップしているの
で、即ち、燃焼室側シリンダ室２３ｄが図１６（Ｅ）に
記載されているシリンダ室２３ｃの位置に移動している
ので、燃焼室側シリンダ室２３ｄ内の燃焼済みガスは排
気ポート８０から排出される。

【００７０】そして、以上の動作は各シリンダ室２３ａ
〜２３ｄについて順番に繰り返されるので、燃焼室側ピ
ストン保持部材５と回転シリンダ部材２は回転し続け
る。すなわち、エンジン１が回転し続ける。

【００７１】この燃焼室側回転機構７０では、燃焼室側
ピストン３，４が保持されている燃焼室側自転中心位置
Ｘ１，Ｘ２が燃焼室側回転中心位置Ｘ５に対してずれて
いることから、燃焼室側ピストン３，４が対応する燃焼
室側シリンダ室２３ａ・２３ｂ，２３ｃ・２３ｄを往復
移動する力は燃焼室側ピストン保持部材５を回転させる
力となる。また、燃焼室側ピストン保持部材５が回転す
ることで、燃焼室側ピストン３，４は燃焼室側回転中心
位置Ｘ５まわりに回転移動することになるので、回転シ
リンダ部材２を回転軸心ｏまわりに回転させることがで
きる。

【００７２】燃焼室側ピストン保持部材５には出力軸５
１が固定されているので、燃焼室側回転機構７０の作動
によって出力軸５１が回転する。また、燃焼室側回転機
構７０と圧縮機側回転機構７１とでは回転シリンダ部材
２を共有しているので、燃焼室側回転機構７０の作動に
よって圧縮機側回転機構７１も作動することになる。

【００７３】次に、圧縮機側回転機構７１の作動原理を
図１７（Ａ）〜（Ｆ）に基づいて説明する。上述の燃焼
室側回転機構７０では燃焼室側ピストン３，４の往復運
動によって燃焼室側ピストン保持部材５と回転シリンダ
部材２を回転運動させていたが、圧縮機側回転機構７１
は回転シリンダ部材２の回転運動によって圧縮機側ピス
トン８，９を往復運動させて混合気を圧縮するものであ
る。この圧縮機側回転機構７１では、吸気行程と圧縮行
程を交互に繰り返すことで混合気を圧縮する。

【００７４】まず最初に吸気行程について、圧縮機側シ
リンダ室７３ｄに着目して説明する。回転シリンダ部材
２の回転によって圧縮機側ピストン保持部材７５が回転
すると、圧縮機側ピストン９は図１７（Ａ）に示す圧縮
機側シリンダ室７３ｄの外側位置から圧縮機側空洞部７
２に向けて移動する（図１７（Ｂ））。そして、圧縮機
側ピストン保持部材７５と回転シリンダ部材２が図１７
（Ｃ）に示す位置まで回転すると、圧縮機側シリンダ室
７３ｄが吸込口６１にオーバーラップするので、圧縮機
側ピストン９の移動に伴う負圧によって混合気が吸込口
６１から圧縮機側シリンダ室７３ｄ内に吸い込まれる
（図１７（Ｄ）〜（Ｆ））。そして、圧縮機側ピストン
保持部材７５と回転シリンダ部材２がさらに回転する
と、圧縮機側シリンダ室７３ｄが吸込口６１から外れる
ので吸気行程が終了し、さらに、この圧縮機側シリンダ
室７３ｄが図１７（Ａ）の圧縮機側シリンダ室７３ａの
位置まで回転すると、圧縮行程が開始される。

【００７５】この圧縮行程を圧縮機側シリンダ室７３ａ
に着目して説明する。回転シリンダ部材２の回転によっ
て圧縮機側ピストン保持部材７５が回転すると、圧縮機
側ピストン８は圧縮機側空洞部７２の位置から圧縮機側
シリンダ室７３ａ内に進入する（図１７（Ａ）
（Ｂ））。そして、回転シリンダ部材２と圧縮機側ピス
トン保持部材７５の更なる回転により、圧縮機側ピスト
ン８はシリンダ室７３ａ内の外側位置に向けて移動する
（図１７（Ｃ）（Ｄ））ので、圧縮機側シリンダ室７３
ａ内の混合気が圧縮される。そして、この混合気が十分
圧縮されると（図１７（Ｅ））、圧縮機側シリンダ室７
３ａが吐出口６２とオーバーラップし（図１７
（Ｆ））、圧縮機側シリンダ室７３ａ内の圧縮混合気が
圧縮混合気通路８４に向けて圧送される。

【００７６】以上の作動は、各圧縮機側シリンダ室７３
ａ〜７３ｄについて順番に繰り返されるので、ピストン
８，９は次々に混合気を圧縮して燃焼室側回転機構７０
に供給する。

【００７７】つまり、燃料供給系から供給される燃料混
合気は、吸込口６１から圧縮機側シリンダ室７３ａ〜７
３ｄに吸い込まれ圧縮機側ピストン８，９によって圧縮
された後、吐出口６２から圧縮混合気通路８４を通って
吸気ポート７９に圧送される。そして、この吸気ポート
７９から燃焼室側シリンダ室２３ａ〜２３ｄ内に充填さ
れた混合気は、点火プラグ９３によって点火されて燃焼
した後、燃焼済みガスとなって排気ポート８０から排気
される。

【００７８】このエンジン１では回転シリンダ部材２が
ケーシング６に対して回転することで、燃焼室側回転機
構７０の各燃焼室側シリンダ室２３ａ〜２３ｄが吸気ポ
ート７９，燃焼口９２，排気ポート８０に対して順番に
オーバーラップし、また、圧縮機側回転機構７１の各圧
縮機側シリンダ室７３ａ〜７３ｄが吸込口６１，吐出口
６２に対して順番にオーバーラップする。即ち、回転シ
リンダ部材２の回転によって各シリンダ室２３ａ〜２３
ｄ，７３ａ〜７３ｄを開閉することができる。このた
め、各通路を開閉するためにバルブ機構等の複雑な機構
が不要であり、レシプロエンジン等で必要とされるオー
バーヘッドカム機構等の複雑な給排気バルブ機構を備え
る必要がなくなり、簡単な構造の内燃エンジンを得るこ
とができる。また、吸気ポート７９，燃焼口９２，排気
ポート８０，吸込口６１，吐出口６２の位置に応じて各
シリンダ室２３ａ〜２３ｄ，７３ａ〜７３ｄが開閉する
タイミングが決定されるので、エンジン１の使用等によ
り開閉タイミングが狂うことがない。

【００７９】また、各ピストン３，４，８，９は、回転
シリンダ部材２が１回転する間に対応するシリンダ室２
３ａ〜２３ｄ，７３ａ〜７３ｄ間を１往復するようにな
っており、各ピストン３，４，８，９の往復動作数と回
転シリンダ部材２の回転数とが１：１の関係になってい
る。すなわち、回転シリンダ部材２の回転数対ピストン
保持部材５，７５の回転数対ピストン３，４，８，９の
対応するシリンダ室間を往復する動作数の比が、１：
２：１となっている。

【００８０】また、上述したように、ピストン３，４，
８，９の横断面形状と対応するシリンダ室の横断面形状
を一致させているので、エンジン１が組み付けられる
と、各シリンダ室に対してピストン３，４，８，９の上
面，両側面，底面はピストン３，４，８，９の全長に亘
って面接触することになり、各シリンダ室２３ａ〜２３
ｄ，７３ａ〜７３ｄと各ピストン３，４，８，９の間の
気密性が確保される。すなわち、混合気の漏れをより確
実に防止することができ、効率の良いロータリ式エンジ
ンとすることができる。

【００８１】また、燃焼室側回転機構７０と圧縮機側回
転機構７１とを分離させ、燃焼室側シリンダ室２３ａ〜
２３ｄで次々に燃焼を行うようにしているので、発生す
る回転力がとぎれることが無く、円滑に回転させること
ができる。

【００８２】なお、上述の形態は本発明の好適な形態の
例ではあるがこれに限定されるものではなく本発明の要
旨を逸脱しない範囲において種々変形実施可能である。

【００８３】例えば、上述の各実施の形態では、ピスト
ン３，４，８，９の横断面形状と各シリンダ室２３ａ〜
２３ｄ，７３ａ〜７３ｄの横断面形状を一致させること
で各ピストン３，４，８，９の周囲から混合気が漏れる
のを防止する構成となっているが、これに加え各ピスト
ン３，４，８，９と各シリンダ室２３ａ〜２３ｄ，７３
ａ〜７３ｄとの間、すなわち対向面部分を磁性流体や粘
性グリス等で埋めるようにしてもよい。なお、磁性流体
で埋める場合は、各ピストン３，４，８，９内部に、磁
性流体を隙間部分に保持する保持手段としてのマグネッ
トを備えるようにしたり、シリンダ室２３ａ〜２３ｄ，
７３ａ〜７３ｄを区切る扇状の台部２５，６５中にマグ
ネットを埋め込むようにしたり、またその両者にマグネ
ットを備えるようにするのが好ましい。

【００８４】また、ピストン３，４，８，９の形状やシ
リンダ室２３ａ〜２３ｄ，７３ａ〜７３ｄの横断面形状
は、図５に示したものに限るものではなく、例えば図１
８〜図２２に示す異形状の横断面形状を有するものであ
っても良く、また、図２３に示すものであっても良い。
さらに、その他の形状であっても良い。

【００８５】また、上述の説明では、出力軸５１を燃焼
室側回転機構７０の燃焼室側ピストン保持部材５に取り
付けて燃焼室側回転機構７０より出力を取り出すように
していたが、図２４，図２５に示すように、圧縮機側回
転機構７１の圧縮機側ピストン保持部材７５に取り付け
て圧縮機側回転機構７１より出力を取り出すようにして
も良い。また、図示はしていないが、燃焼室側回転機構
７０と圧縮機側回転機構７１の両方から出力を取り出す
ようにしても良い。

【００８６】また、上述の説明では、燃焼室側回転機構
７０及び圧縮機側回転機構７１のシリンダ室の数を４
つ，ピストンの数を２つとしていたが、必ずしもこの数
の組み合わせに限るものではない。例えば、シリンダ室
の数を６つ，ピストンの数を３としてもよい。即ち、燃
焼室側回転機構７０及び圧縮機側回転機構７１を、図２
６に示すような回転機構としても良い。この場合のシリ
ンダ室２３ａ〜２３ｆとピストン３Ａ〜３Ｃの関係を、
図２６に基づいて簡単に説明する。

【００８７】図２６の例では、ケーシング６内に６つの
シリンダ室２３ａ〜２３ｆと６つの扇状の台部２５を備
えた回転シリンダ部材２が回転自在に配置されている。
そして、回転シリンダ部材２の偏心位置には、ピストン
保持部材５が回転自在に配置され、このピストン保持部
材５には、３つのピストン３Ａ，３Ｂ，３Ｃが回転自在
に保持されている。なお、上述の場合と同様に、この回
転機構のケーシング６内に配置された回転シリンダ部材
２とピストン保持部材５の回転の比率は、ピストン保持
部材５の回転数が２に対して回転シリンダ部材２の回転
数が１である。

【００８８】この例でも上述の場合と同様に、ピストン
保持部材５の回転により各ピストン３Ａ〜３Ｃが図中時
計回り方向に回転すると、この動作に伴い回転シリンダ
部材２も同方向に回転するようになっている。これによ
り、ピストン３Ａがシリンダ室２３ａ，２３ｂ間を、ピ
ストン３Ｂがシリンダ室２３ｃ，２３ｄ間を、ピストン
３Ｃがシリンダ室２３ｅ，２３ｆ間を、それぞれ空洞部
２２を横切りながら見た目上の往復運動するようになっ
ている。

【００８９】なお、各ピストン３Ａ〜３Ｃの長手方向の
寸法は、空洞部２２を横切る際に、空洞部２２の両側の
シリンダ室の内壁双方に係合することが可能なものとな
っている。したがって、各ピストン３Ａ〜３Ｃは、空洞
部２２を横切る際には両側のシリンダ室に同時に接触す
ることとなる。なお、各ピストン３Ａ〜３Ｃは、空洞部
２２を横切る際に互いに他のピストン３Ａ〜３Ｃにぶつ
かり合わないように設計されているのは勿論である。こ
れにより、図２６の例では、各ピストン３Ａ〜３Ｃが常
時いずれかのシリンダ室にガイドされながら回転移動
し、その結果各ピストン３Ａ〜３Ｃが各シリンダ室２３
ａ〜２３ｆ内に確実に出入する。

【００９０】なお、図２６に示すような６つのシリンダ
室２３ａ〜２３ｆ及び３つのピストン３Ａ〜３Ｃを有す
るタイプの回転機構は、トルク変動が少ないものとな
る。また、シリンダ室の数及びピストンの数は、上述し
たものに限らず、シリンダ室の数を偶数としかつピスト
ンの数をシリンダ室の数の半分で構成すれば、シリンダ
室の数を２つとしたりあるいは８個以上としても良い。
また、ピストンの数は、シリンダ室の数の半分ではな
く、半分より少ない数としてもよい。

【００９１】また、上述の場合には、排気通路８１を各
ケース６３，６４の合わせ面６３ａ，６４ａに沿って形
成していたが、例えば出力軸５１の延びる方向と平行な
方向に形成しても良く、又は各部材に邪魔にならない方
向に引き回しても良い。

【００９２】また、回転シリンダ部材２や各ピストン保
持部材５，７５を、ボールベアリング等の転がり軸受け
や、メタル軸受け等の滑り軸受け、動圧軸受け等によっ
て支持するようにしても良い。

【００９３】また、上述の説明では、ピストン３，４の
孔３ａ，４ａ内に保持軸５２，５３を直接挿入していた
が、これらの間にガイド駒４４を介在させるようにして
も良い。ガイド駒４４を図２７に示す。ガイド駒４４と
ピストン３，４の孔３ａ，４ａとの間には、ピストン幅
方向に若干のがた付きが設けられている。したがって、
たとえ保持軸５２，５３の軸心とピストン３，４の自転
中心位置Ｘ１，Ｘ２がずれていたとしても当該ずれを吸
収しながらピストン３，４を回転中心位置Ｘを中心に回
転運動させることができる。このため、要求される部品
の加工精度を落とすことができ、加工が容易になって製
造コストを下げることができる。同様に、ピストン８，
９と保持軸７６，７７の間にガイド駒４４を設けても良
く、この場合にも、たとえ保持軸７６，７７の軸心とピ
ストン８，９の自転中心位置Ｘ３，Ｘ４がずれていたと
しても当該ずれを吸収しながらピストン８，９を回転中
心位置Ｘ６を中心に回転運動させることができ、要求さ
れる部品の加工精度を落とすことができ、加工が容易に
なって製造コストを下げることができる。

【００９４】また、燃焼室側回転機構７０，圧縮機側回
転機構７１の内部やオイルタンク８９をメカニカルシー
ル等によりシールしても良い。

【００９５】また、燃焼室側回転機構７０を複数連結し
て多段式にしても良い。同様に、圧縮機側回転機構７１
を複数連結して多段式にしても良い。

【００９６】また、図２８に示すように、回転シリンダ
部材２と各ケース６３，６４の間にそれぞれスラスト軸
受けプレート１０１を介在させるようにしても良い。こ
のスラスト軸受けプレート１０１は、例えば各ケース６
３，６４の外側からそれぞれ例えば６本のねじによって
スラスト方向のがた付きを調整可能なものであり、６本
のうちの３本は押しねじ１０２、他の３本は引きねじ１
０３となっている。押しねじ１０２と引きねじ１０３は
周方向に交互に並んで配置されている。各押しねじ１０
２によってスラスト軸受けプレート１０１の端面を押
し、各引きねじ１０３をスラスト軸受けプレート１０１
のねじ孔にねじ込んで引っ張るようにすることで、スラ
スト軸受けプレート１０１の位置や角度を調整すること
ができる。各ねじ１０２，１０３とケース６３，６４の
間は、Ｏリングによってシールされている。また、潤滑
のため、同心状の受け面は２条となっており、潤滑オイ
ルを潤滑させるために、同心円を部分的にカットした形
状となっている。

【００９７】また、使用する燃料は、ガソリンや軽油等
に限るものではなく、天然ガスやその他の気体燃料を使
用しても良い。

【００９８】また、回転シリンダ部材２とピストン３，
４，８，９は鉄系材料、上ケース６３、下ケース６４は
アルミ系材料を使用することが望ましい。すなわち、線
膨張率がアルミ系材料＞鉄系材料であり、温度分布は、
上ケース６３，下ケース６４＜回転シリンダ部材２、ピ
ストン３，４，８，９であるので、発熱時に、外部の方
が当然温度は低いため、内部の寸法変化量＜外部の寸法
変化量としておく。ただし、動作時に各部品のクリアラ
ンスは当然最適化されている。

【００９９】さらに、上述の説明では、燃焼室側回転機
構７０と圧縮機側回転機構７１を同一のケーシング６内
に収容し、これらを一体化していたが、燃焼室側回転機
構７０に対して圧縮機側回転機構７１を別体にしても良
い。また、圧縮機側回転機構７１としては、例えば、ベ
ーン型の回転圧縮機構等、公知の回転圧縮機構を使用し
ても良い。

【０１００】

【発明の効果】以上説明したように、請求項１記載のロ
ータリ式エンジンでは、第１の回転軸心を中心として形
成された第１の空洞部に連通し、該第１の空洞部を挟ん
で対向する少なくとも一対の第１のシリンダ室を有する
円形形状の第１の回転シリンダ部材と、第１の回転シリ
ンダ部材の第１の回転軸心から偏心した第１の回転中心
位置を中心として回転する第１のピストン保持部材と
を、第１の支持部材にそれぞれ回転自在に支持すると共
に、第１のピストン保持部材の第１の回転中心位置から
偏心した第１の自転中心位置には、その位置を中心とし
て回動可能に第１のピストンが保持され、第１の回転シ
リンダ部材と第１のピストン保持部材との相対回転によ
り第１のピストン自体が第１の自転中心位置を中心とし
て回動しながらかつ第１の回転中心位置を中心として回
転することによって一対の第１のシリンダ室の双方に出
入りすると共に、第１の支持部材に第１のシリンダ室に
連なる吸気ポート、燃焼口、燃焼手段及び排気ポートを
備え、吸気ポートより第１のシリンダ室に圧縮した燃料
の混合気を送り込み、燃焼手段を用いて燃焼口で燃焼さ
せて膨張させることで第１のピストンを動かして第１の
回転シリンダ部材と第１のピストン保持部材を相対回転
させると共に、第１の回転シリンダ部材と第１のピスト
ン保持部材のうち少なくとも一方の回転を出力する出力
伝達部材を備えているので、効率が良く、回転バランス
に優れたロータリ式エンジンを実現することができる。
また、ピストンとシリンダ室とを面接触させることがで
きるので、気密性を確保することができ、信頼性を向上
させることができる。

【０１０１】また、請求項２記載のロータリ式エンジン
では、第１の回転シリンダ部材又は第１のピストン保持
部材の回転によって回転駆動され、吸気ポートに燃料の
混合気を圧送する圧縮機構を備えているので、エンジン
の出力を利用して燃料の混合気を圧縮して第１のシリン
ダ室内に送り込むことができる。

【０１０２】また、請求項３記載のロータリ式エンジン
では、圧縮機構は、第２の回転軸心を中心として形成さ
れた第２の空洞部に連通し、該第２の空洞部を挟んで対
向する少なくとも一対の第２のシリンダ室を有する円形
形状の第２の回転シリンダ部材と、第２の回転シリンダ
部材の第２の回転軸心から偏心した第２の回転中心位置
を中心として回転する第２のピストン保持部材とを、第
２の支持部材にそれぞれ回転自在に支持すると共に、第
２のピストン保持部材の第２の回転中心位置から偏心し
た第２の自転中心位置には、その位置を中心として回動
可能に第２のピストンが保持され、第２の回転シリンダ
部材と第２のピストン保持部材との相対回転により第２
のピストン自体が第２の自転中心位置を中心として回動
しながらかつ第２の回転中心位置を中心として回転する
ことによって一対の第２のシリンダ室の双方に出入りす
ると共に、第２の支持部材に第２のシリンダ室に連なる
吸込口及び吐出口を備えており、第１の回転シリンダ部
材又は第１のピストン保持部材の回転によって第２の回
転シリンダ部材と第２のピストン保持部材を相対回転さ
せることで第２のピストンを動かして吸込口から第２の
シリンダ室内に吸い込んだ燃料の混合気を圧縮して吐出
口から吸気ポートに送り込むようにしているので、請求
項１記載のロータリ式エンジンと同様の動作原理に基づ
く回転機構によって圧縮機構を実現することができる。
このため、圧縮機構も効率が良く、回転バランスに優れ
たものとなる。

【０１０３】また、請求項４記載のロータリ式エンジン
では、円板材料の一側面に第１のシリンダ室を形成し、
他側面に第２のシリンダ室を形成することで、第１の回
転シリンダ部材と第２の回転シリンダ部材を一体化させ
ると共に、第１の支持部材と第２の支持部材を同一のも
のとしたので、圧縮機構を内部に備えるロータリ式エン
ジンを提供することができる。

【０１０４】また、請求項５記載のロータリ式エンジン
では、第１のシリンダ室と第２のシリンダ室を回転方向
に対してずらして配置しているので、回転シリンダ部材
の強度を確保することができる。

【０１０５】また、請求項６記載のロータリ式エンジン
のように、ピストンのピストン保持部材側に対向する面
は平面とし、ピストン保持部材と面接触するようにして
も良い。

【０１０６】また、請求項７記載のロータリ式エンジン
では、第１の回転シリンダ部材の回転数対第１のピスト
ン保持部材の回転数対第１のピストンのシリンダ室間を
往復する動作数の比と、第２の回転シリンダ部材の回転
数対第２のピストン保持部材の回転数対第２のピストン
のシリンダ室間を往復する動作数の比が、１：２：１と
なっているので、各部材同士をバランス良く確実に無理
なく回転させることができ、回転時の振動や騒音を軽減
することができる。また、これにより摺動面の摩耗防止
を図ることができ、耐久性を向上させることができる。

【０１０７】また、請求項８記載のロータリ式エンジン
では、第１及び第２のピストンの横断面形状を異形状と
し、当該形状に第１及び第２のシリンダ室の横断面形状
を一致させているので、第１及び第２のピストンが摺動
するシリンダ室の両側壁を底面に対して垂直に形成せず
に済むので、シリンダ室の加工が容易になる。

【０１０８】また、請求項９記載のロータリ式エンジン
では、第１及び第２のピストンの横断面形状の異形状
は、第１及び第２のピストンの底面の両コーナー部分を
丸めた形状としているので、ピストンが摺動するシリン
ダ室のコーナー部分を丸めた形状にすること可能にな
り、シリンダ室の加工がより一層容易になる。

【０１０９】また、請求項１０記載のロータリ式エンジ
ンでは、オイルタンクと、該オイルタンク内のオイルを
第２の支持部材の吸込口に導く第１のオイル通路と、第
２の支持部材内を潤滑したオイルを第２の支持部材の吐
出口から第１の支持部材の吸気ポートに導く第２のオイ
ル通路と、第１の支持部材内を潤滑したオイルを第１の
支持部材の排気ポートの近傍からオイルタンクに導く第
３のオイル通路を有し、第１及び第２の回転シリンダ部
材と第１及び第２のピストン保持部材の回転によってオ
イルを循環させる潤滑オイル循環機構を備えているの
で、エンジンの回転を利用して、摺動面にオイルを潤滑
させることができる。このため、安定した回転状態とな
り信頼性を向上させることができる。

【０１１０】また、請求項１１記載のロータリ式エンジ
ンでは、第１及び第２の回転シリンダ部材と第１及び第
２のピストン保持部材の相対回転の抵抗となる背圧を減
少させる背圧逃がし手段を備えているので、回転シリン
ダ部材やピストン保持部材等の動きをスムーズにするこ
とができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明を適用したロータリ式エンジンの実施形
態の一例を示す分解斜視図である。

【図２】図１のロータリ式エンジンの縦断面図である。

【図３】図１のロータリ式エンジンを燃焼室側回転機構
側から見てその一部を切り欠いて示す図である。

【図４】図１のロータリ式エンジンを圧縮機側回転機構
側から見てその一部を切り欠いて示す図である。

【図５】ピストンの例を示し、（Ａ）はピストンの斜視
図、（Ｂ）はピストンの縦断面図である。

【図６】回転シリンダ部材を燃焼室側回転機構側から見
た図である。

【図７】回転シリンダ部材の側面図である。

【図８】回転シリンダ部材を圧縮機側回転機構側から見
た図である。

【図９】上ケースの合わせ面を示す図である。

【図１０】下ケースの合わせ面を示す図である。

【図１１】燃料供給系の概略構成図である。

【図１２】潤滑オイル循環機構の動作を示し、（Ａ）は
ピストンによって潤滑オイルが第３のオイル通路に戻さ
れる様子を示す図、（Ｂ）は（Ａ）に続く状態を示す、
（Ｃ）は（Ｂ）に続く状態を示す図である。

【図１３】図１２（Ｃ）のＧ−Ｅ線に沿う断面図であ
る。

【図１４】図１２（Ｃ）のＧ−Ｆ線に沿う断面図であ
る。

【図１５】図１０のＸＶ−ＸＶ線に沿う断面図である。

【図１６】燃焼室側回転機構の作動原理を説明するため
の図で、（Ａ）は一方のピストンが空洞部を横切り、他
方のピストンがシリンダ室の最奥部にまで進入した状態
を示す図、（Ｂ）は（Ａ）の状態から回転シリンダ部材
の回転角で１５度だけ回転した状態を示す図、（Ｃ）は
（Ｂ）の状態から回転シリンダ部材の回転角で更に１５
度だけ回転した状態を示す図、（Ｄ）は（Ｃ）の状態か
ら回転シリンダ部材の回転角で更に１５度だけ回転した
状態を示す図、（Ｅ）は（Ｄ）の状態から回転シリンダ
部材の回転角で更に１５度だけ回転した状態を示す図、
（Ｆ）は（Ｅ）の状態から回転シリンダ部材の回転角で
更に１５度だけ回転した状態を示す図である。

【図１７】圧縮機側回転機構の作動原理を説明するため
の図で、（Ａ）は一方のピストンが空洞部を横切り、他
方のピストンがシリンダ室の最奥部にまで進入した状態
を示す図、（Ｂ）は（Ａ）の状態から回転シリンダ部材
の回転角で１５度だけ回転した状態を示す図、（Ｃ）は
（Ｂ）の状態から回転シリンダ部材の回転角で更に１５
度だけ回転した状態を示す図、（Ｄ）は（Ｃ）の状態か
ら回転シリンダ部材の回転角で更に１５度だけ回転した
状態を示す図、（Ｅ）は（Ｄ）の状態から回転シリンダ
部材の回転角で更に１５度だけ回転した状態を示す図、
（Ｆ）は（Ｅ）の状態から回転シリンダ部材の回転角で
更に１５度だけ回転した状態を示す図である。

【図１８】ピストンの第２の例を示し、（Ａ）はピスト
ンの斜視図、（Ｂ）はピストンの縦断面図である。

【図１９】ピストンの第３の例を示し、（Ａ）はピスト
ンの斜視図、（Ｂ）はピストンの縦断面図である。

【図２０】ピストンの第４の例を示し、（Ａ）はピスト
ンの斜視図、（Ｂ）はピストンの縦断面図である。

【図２１】ピストンの第５の例を示し、（Ａ）はピスト
ンの斜視図、（Ｂ）はピストンの縦断面図である。

【図２２】ピストンの第６の例を示し、（Ａ）はピスト
ンの斜視図、（Ｂ）はピストンの縦断面図である。

【図２３】ピストンの第７の例を示し、（Ａ）はピスト
ンの斜視図、（Ｂ）はピストンの縦断面図である。

【図２４】本発明を適用したロータリ式エンジンの他の
実施形態を示す縦断面図である。

【図２５】図２４のロータリ式エンジンの側面図であ
る。

【図２６】燃焼室側回転機構及び圧縮機側回転機構の他
の形態の作動原理を説明するための図で、（Ａ）は３つ
のピストンのうちの１つがシリンダ室の最奥部にまで進
入している状態を示す図、（Ｂ）は（Ａ）の状態から回
転シリンダ部材の回転角で１０度だけ回転した状態を示
す図、（Ｃ）は（Ｂ）の状態から回転シリンダ部材の回
転角で更に１０度だけ回転した状態を示す図、（Ｄ）は
（Ｃ）の状態から回転シリンダ部材の回転角で更に１０
度だけ回転した状態を示す図、（Ｅ）は（Ｄ）の状態か
ら回転シリンダ部材の回転角で更に１０度だけ回転した
状態を示す図、（Ｆ）は（Ｅ）の状態から回転シリンダ
部材の回転角で更に１０度だけ回転した状態を示す図で
ある。

【図２７】ガイド駒を示す平面図である。

【図２８】スラスト軸受けプレートを使用した例を示す
ロータリ式エンジンの断面図である。

【符号の説明】

１ロータリ式エンジン２回転シリンダ部材３，４燃焼室側ピストン（第１のピストン）５燃焼室側ピストン保持部材（第１のピストン保持部
材）６ケーシング（支持部材）８，９圧縮機側ピストン（第２のピストン）１２孔（背圧逃がし手段）１３孔（背圧逃がし手段）１４孔（背圧逃がし手段）２２燃焼室側空洞部（第１の空洞部）２３ａ〜２３ｄ燃焼室側シリンダ室（第１のシリンダ
室）５１出力軸（出力伝達部材）６１吸込口６２吐出口７２圧縮機側空洞部（第２の空洞部）７３ａ〜７３ｄ圧縮機側シリンダ室（第２のシリンダ
室）７９吸気ポート８０排気ポート９２燃焼口９３点火プラグ（燃焼手段）ｏ回転軸心Ｘ１，Ｘ２燃焼室側自転中心位置（第１の自転中心位
置）Ｘ３，Ｘ４圧縮機側自転中心位置（第２の自転中心位
置）Ｘ５燃焼室側回転中心位置（第１の回転中心位置）Ｘ６圧縮機側回転中心位置（第２の回転中心位置）

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号ＦＩテーマコート゛(参考）Ｆ０４Ｃ 23/02 Ｆ０４Ｃ 23/02 Ａ (72)発明者中村優樹長野県諏訪郡原村10801番地の２株式会社三協精機製作所諏訪南工場内 (72)発明者竹内智大長野県諏訪郡原村10801番地の２株式会社三協精機製作所諏訪南工場内Ｆターム(参考） 3G013 AA11 BA03 BC04 BD00 BD46 BD47 3H029 AA01 AA05 AA09 AA17 AB01 AB02 BB01 BB16 BB18 BB21 BB24 BB31 BB32 BB33 BB41 BB42 BB44 CC02 CC07 CC19 CC22 CC26 CC32 CC38

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】第１の回転軸心を中心として形成された
第１の空洞部に連通し、該第１の空洞部を挟んで対向す
る少なくとも一対の第１のシリンダ室を有する円形形状
の第１の回転シリンダ部材と、上記第１の回転シリンダ
部材の第１の回転軸心から偏心した第１の回転中心位置
を中心として回転する第１のピストン保持部材とを、第
１の支持部材にそれぞれ回転自在に支持すると共に、上
記第１のピストン保持部材の上記第１の回転中心位置か
ら偏心した第１の自転中心位置には、その位置を中心と
して回動可能に第１のピストンが保持され、上記第１の
回転シリンダ部材と上記第１のピストン保持部材との相
対回転により上記第１のピストン自体が上記第１の自転
中心位置を中心として回動しながらかつ上記第１の回転
中心位置を中心として回転することによって上記一対の
第１のシリンダ室の双方に出入りすると共に、上記第１
の支持部材に上記第１のシリンダ室に連なる吸気ポー
ト、燃焼口、燃焼手段及び排気ポートを備え、上記吸気
ポートより上記第１のシリンダ室に圧縮した燃料の混合
気を送り込み、上記燃焼手段を用いて上記燃焼口で燃焼
させて膨張させることで上記第１のピストンを動かして
上記第１の回転シリンダ部材と第１のピストン保持部材
を相対回転させると共に、上記第１の回転シリンダ部材
と第１のピストン保持部材のうち少なくとも一方の回転
を出力する出力伝達部材を備えたことを特徴とするロー
タリ式エンジン。
【請求項２】前記第１の回転シリンダ部材又は第１の
ピストン保持部材の回転によって回転駆動され、前記吸
気ポートに燃料の混合気を圧送する圧縮機構を備えるこ
とを特徴とする請求項１記載のロータリ式エンジン。
【請求項３】前記圧縮機構は、第２の回転軸心を中心
として形成された第２の空洞部に連通し、該第２の空洞
部を挟んで対向する少なくとも一対の第２のシリンダ室
を有する円形形状の第２の回転シリンダ部材と、上記第
２の回転シリンダ部材の第２の回転軸心から偏心した第
２の回転中心位置を中心として回転する第２のピストン
保持部材とを、第２の支持部材にそれぞれ回転自在に支
持すると共に、上記第２のピストン保持部材の上記第２
の回転中心位置から偏心した第２の自転中心位置には、
その位置を中心として回動可能に第２のピストンが保持
され、上記第２の回転シリンダ部材と上記第２のピスト
ン保持部材との相対回転により上記第２のピストン自体
が上記第２の自転中心位置を中心として回動しながらか
つ上記第２の回転中心位置を中心として回転することに
よって上記一対の第２のシリンダ室の双方に出入りする
と共に、上記第２の支持部材に上記第２のシリンダ室に
連なる吸込口及び吐出口を備えており、前記第１の回転
シリンダ部材又は第１のピストン保持部材の回転によっ
て上記第２の回転シリンダ部材と第２のピストン保持部
材を相対回転させることで上記第２のピストンを動かし
て上記吸込口から上記第２のシリンダ室内に吸い込んだ
燃料の混合気を圧縮して上記吐出口から前記吸気ポート
に送り込むことを特徴とする請求項２記載のロータリ式
エンジン。
【請求項４】円板材料の一側面に前記第１のシリンダ
室を形成し、他側面に前記第２のシリンダ室を形成する
ことで、前記第１の回転シリンダ部材と第２の回転シリ
ンダ部材を一体化させると共に、前記第１の支持部材と
第２の支持部材を同一のものとしたことを特徴とする請
求項１から３のいずれかに記載のロータリ式エンジン。
【請求項５】前記第１のシリンダ室と第２のシリンダ
室を回転方向に対してずらして配置したことを特徴とす
る請求項４記載のロータリ式エンジン。
【請求項６】上記ピストンの上記ピストン保持部材側
に対向する面は平面とし、上記ピストン保持部材と面接
触することを特徴とする請求項１から５のいずれかに記
載のロータリ式エンジン。
【請求項７】前記第１の回転シリンダ部材の回転数対
前記第１のピストン保持部材の回転数対前記第１のピス
トンの前記シリンダ室間を往復する動作数の比と、前記
第２の回転シリンダ部材の回転数対前記第２のピストン
保持部材の回転数対前記第２のピストンの前記シリンダ
室間を往復する動作数の比が、１：２：１となっている
ことを特徴とする請求項１から６のいずれかに記載のロ
ータリ式エンジン。
【請求項８】前記第１及び第２のピストンの横断面形
状を異形状とし、当該形状に前記第１及び第２のシリン
ダ室の横断面形状を一致させたことを特徴とする請求項
１から７のいずれかに記載のロータリ式エンジン。
【請求項９】前記第１及び第２のピストンの横断面形
状の異形状は、前記第１及び第２のピストンの底面の両
コーナー部分を丸めた形状であることを特徴とする請求
項８記載のロータリ式エンジン。
【請求項１０】オイルタンクと、該オイルタンク内の
オイルを前記第２の支持部材の吸込口に導く第１のオイ
ル通路と、前記第２の支持部材内を潤滑したオイルを前
記第２の支持部材の吐出口から前記第１の支持部材の吸
気ポートに導く第２のオイル通路と、前記第１の支持部
材内を潤滑したオイルを前記第１の支持部材の排気ポー
トの近傍から上記オイルタンクに導く第３のオイル通路
を有し、前記第１及び第２の回転シリンダ部材と前記第
１及び第２のピストン保持部材の回転によって上記オイ
ルを循環させる潤滑オイル循環機構を備えたことを特徴
とする請求項１から９のいずれかに記載のロータリ式エ
ンジン。
【請求項１１】前記第１及び第２の回転シリンダ部材
と第１及び第２のピストン保持部材の相対回転の抵抗と
なる背圧を減少させる背圧逃がし手段を備えたことを特
徴とする請求項１から１０のいずれかに記載のロータリ
式エンジン。