JP2003510495A - ピストン組立体 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 液圧ポンプは、ハウジングと、ハウジングに相対的に回転するようにハウジングに取付けられた少なくとも２つのピストンと、一緒に回転するようにピストンの各々に連結した移行アームとを備えている。移行アームは、ポンプの長手軸線に対して所定の角度にセットされる。調節機構が、移行アームを所定角度にセットする。シリンダが、ハウジングに相対的に回転するようにハウジング内に取付けられており、ピストンを受け入れるポンプ・キャビティを構成している。フェイス・バルブが、ポンプ・キャビティと流体連通する吸入チャネル、排出チャネルを構成している。ピストン組立体の出力体積を変える装置は、少なくとも２つのピストンと、これら少なくとも２つのピストンの各々に連結した移行アームと、回転可能な部材とを備えている。移行アームはノーズ・ピンを備え、回転可能な部材は、移行アーム・ノーズ・ピンに連結してある。回転可能な部材が軸線方向に静止した状態にある間、回転可能な部材の回転軸線に対するノーズ・ピンの半径方向位置を調節することができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】 （発明の背景） 本発明はピストン・エンジン組立体に関する。

【０００２】 たいていのピストン駆動式エンジンは、ピストンを有し、これらのピストンは
、クランクシャフトのオフセットした部分に取り付けてあり、ピストンがクラン
クシャフトの軸線に対して横方向の往復動方向に動かされると、クランクシャフ
トが回転することになる。

【０００３】 米国特許５，５３５，７０９が、オフセット部分を備えたクランクシャフトに
取り付けられたダブルヘッド・ピストンを有するエンジンを定義している。ピス
トンとクランクシャフトの間に取り付けたレバーが、支点レギュレータ内に拘束
されており、回転運動をクランクシャフトに与える。

【０００４】 米国特許４，０１１,８４２が、クランクシャフトを回転させるＴ字形連結部
材に連結した２つのダブルヘッド・ピストンを利用する４気筒ピストン・エンジ
ンを記載している。Ｔ字形の連結部材は、Ｔ字の横方向腕の各々で、ダブルヘッ
ド・ピストンに取り付けられている。Ｔ字の横方向腕上の中央位置ポイントが固
定ポイントに回転自在に取り付けられており、Ｔ字の下端が、釣り合い重りを備
えているクランクスローによってクランクシャフトに連結したクランク・ピンに
回転自在に取り付けられている。

【０００５】 上記文献例の各々において、ピストンの軸線に対して横方向の軸線を有するク
ランクシャフトを駆動するダブルヘッド・ピストンが使用されている。

【０００６】 （発明の概要） 本発明の一態様によれば、液圧ポンプは、ハウジングと、ハウジングに相対的
に回転するようにハウジングに取付けられた少なくとも２つのピストンと、ピス
トンの各々に連結してあり、一緒に回転する移行アームとを備えている。

【０００７】 本発明のこの態様の実施例は、以下の特徴のうちの１つまたはそれ以上を備え
得る。

【０００８】 ピストンはダブルヘッド型ピストンである。各ダブルヘッド型ピストンは、第
１端および第２端を有する。そして、移行アームは、第１、第２の端間で各ダブ
ルヘッド型ピストンに連結している。移行アームは、ポンプの長手軸線に対して
所定の角度でセットしてある。調節機構が、移行アームを所定の角度にセットす
る。調節機構は、第１、第２の相互にかみ合っているギアを備え、これらのギア
は、第１ギアの直線移動が第２ギアの回転移動を生じさせるように構成してある
。第２ギアは、その回転移動が移行アームの所定角度を調整するように移行アー
ムに連結してある。

【０００９】 シリンダがハウジング内に取付けられており、ハウジングに相対的に回転する
ようになっており、ピストンを受け入れるポンプ・キャビティを構成している。
フェイス・バルブが、ポンプ・キャビティと流体連通する吸込みチャネル、排出
チャネルを構成している。吸込みチャネル、排出チャネルの各々は、第１セクシ
ョンおよび第２セクションを備え、第１セクションは、第２セクションの半径方
向外方に位置している。フェイス・プレートが、フェイス・バルブとピストンと
の間に設けてある。各ピストンの第１端は、フェイス・プレートに押圧している
。フェイス・プレートは流路を構成している。

【００１０】 ピストンはダブルヘッド型ピストンであり、その各々が、フェイス・バルブに
対向する第１端と、フェイス・バルブから隔たった第２端とを有する。回転シリ
ンダは、フェイス・バルブとピストンの第２端との間を流体連通する流路を構成
する。

【００１１】 移行アームは、少なくとも２つのピストンのうち第1ピストンに連結した第１
アームと、少なくとも２つのピストンのうち第２ピストンに連結した第２アーム
とを有する。第１ジョイントが第１アームを第１ピストンに連結しており、第２
ジョイントが第２アームを第２ピストンに連結している。これらのジョイントは
、各々、少なくとも３度の自由度を与えるように構成してある。ユニバーサル・
ジョイントが移行アームを支持している。ユニバーサル・ジョイントは、移行ア
ームと共に回転するように構成してある。

【００１２】 本発明の別の態様によれば、ピストン組立体の出力体積を変える装置は、少な
くとも２つのピストンと、これら少なくとも２つのピストンの各々に連結する移
行アームと、回転可能な部材とを備えている。移行アームは、ノーズ・ピンを備
え、回転可能な部材は、移行アーム・ノーズ・ピンに連結している。回転可能な
部材の回転軸線に対するノーズ・ピンの半径方向位置は調節可能であり、その間
、回転可能な部材は軸線方向に静止したままである。

【００１３】 本発明のこの態様の実施例は、以下の特徴のうちの１つまたはそれ以上を備え
得る。

【００１４】 回転可能な部材は、ノーズ・ピンを受け入れるチャネルを構成している。チャ
ネル内で摺動するように軸受ブロックが構成してある。チャネルは、軸受ブロッ
クが円の周囲に沿って摺動するように円弧状の形状である。ノーズ・ピンを受け
入れるように軸受が軸受ブロック内に取付けられている。軸受ブロックは、ギア
歯を備えている。ドライブ・ギヤが軸受ブロック・ギア歯とかみ合っていて、チ
ャネル内で軸受ブロックを摺動させるようになっている。回転可能な部材は、ピ
ストン・ストロークをゼロ・ストロークに変えるように構成してある。ピストン
は、一端にピストンを有し、反対端に案内ロッドを有するシングルヘッド型ピス
トンである。

【００１５】 本発明の別の態様によれば、ピストン組立体の出力体積を変化させる方法は、
少なくとも２つのピストンと、ピストンの各々に連結した移行アームと、移行ア
ーム・ノーズ・ピンに連結した回転可能な部材とを有するピストン組立体を用意
する段階を備えている。この方法は、回転可能な部材に対してノーズ・ピンを移
動させ、回転可能な部材が軸線方向に静止したままである間に回転可能な部材の
回転軸線に対するノーズ・ピンの位置を調節する段階を備えている。

【００１６】 本発明の利点は、以下の特徴のうちの１つまたは２以上を備えてもよい。ピス
トンの両端に流体連通するのに弁プレートを１つだけでよいダブルヘッド型ピス
トンを使用する液圧ポンプがここには開示してある。また、高トルク負荷を処理
する能力を維持しながらゼロ・ストロークまで出力体積を下方調節するピストン
組立体も開示してある。

【００１７】 本発明の他の特徴および効果は、以下の説明および特許請求の範囲から明らか
となろう。

【００１８】 （好ましい実施例の説明） 図１は、本発明の４ピストン・エンジン１０の概略図である。このエンジン１
０は、２本のシリンダ１１（図３）および１２を有する。各シリンダ１１、１２
は、ダブルヘッド・ピストンを収容している。各ダブルヘッド・ピストンは、軸
１４によってフライホイール１５に連結した移行アーム１３に連結している。移
行アーム１３は、移行アーム１３を上下に移動させる軸１８および移行アーム１
３を横方向に移動させる軸１７を備えるユニバーサル・ジョイント機構によって
支持体１９に連結している。図１は、軸１４がフライホイール１５の頂部のとこ
ろにある位置にフライホイール１５を示している。

【００１９】 図２は、軸１４がフライホイール１５の底部になるように回転したフライホイ
ール１５と共にエンジン１０を示している。移行アーム１３は、軸１８上で下方
へ旋回している。

【００２０】 図３〜６は、４つの位置において移行アーム１３を示し、軸移動フライホイー
ル１５を９０度増分で示す概略頂面図である。図３は、図３ａに示す位置に軸１
４と共にフライホイール１５を示している。ピストン１が点火し、シリンダ１１
の中間に向かって移動するとき、移行アーム１３は、図２に示す位置までフライ
ホイール１５を回転させるユニバーサル・ジョイント１６上で回動することにな
る。軸１４は、図４ａに示す位置になる。ピストン４が点火されると、移行アー
ム１３は、図５に示す位置へ移動することになる。フライホイール１５および軸
１４は、図５ａに示す位置になる。次に、ピストン２が点火し、移行アーム１３
が、図６に示す位置へ移動することになる。フライホイール１５および軸１４は
、図６ａに示す位置になる。ピストン３が点火すると、移行アーム１３およびフ
ライホイール１５は、図３、３ａに示す初期位置に戻ることになる。

【００２１】 ピストンが点火すると、移行アームは、ピストンの移動に応じて前後に移動す
ることになる。移行アーム１３がユニバーサル・ジョイント１６に、そして、軸
１４を介してフライホイール１５に連結しているので、フライホイール１５が回
転し、ピストンの直線運動を回転運動に変換する。

【００２２】 図７は、本発明による４ダブル・ピストン式８気筒エンジン３０の実施例を示
す頂面図（部分的に横断面図）である。実際には、４つのシリンダしかないが、
各シリンダ内にダブル・ピストンを備えているので、８気筒エンジンと均等であ
る。２本のシリンダ３１、４６が示してある。シリンダ３１は、それぞれ、ピス
トンリング３２ａ〜３３ａを備えるダブルヘッド・ピストン３２-３３を有する
。ピストン３２-３３は、ピストン・アーム５４ａによって移行アーム６０（図
８）に連結しており、ピストン・アームは、ピストン３２-３３の開口５５ａお
よび摺動ベアリング５５内へ延びている。同様に、シリンダ４６内のピストン４
７〜４９も、ピストン・アーム５４ｂによって移行アーム６０に連結している。

【００２３】 シリンダ３１の各端には、ロッカ・アームおよび点火プラグによって制御され
る吸排気弁がある。ピストン端３２は、ロッカ・アーム３５ａ、３５ｂおよび点
火プラグ４４を有し、ピストン端３３は、ロッカ・アーム３４ａ、３４ｂおよび
点火プラグ４１を有する。各ピストンには、１セットの弁、ロッカ・アームおよ
び点火プラグが組み合わせてある。点火プラグを点火し、吸排気弁を開閉するタ
イミングは、プーリ５０ａに連結したタイミング・ベルト５１によって制御され
る。プーリ５０ａは、フライホイール６９によって駆動される出力軸５３によっ
て回転させられる軸６３（図８）によってギア６４に取り付けてある。ベルト５
０ａは、また、ディストリビュータ３８に連結したプーリ５０ｂおよびギア３９
も回転させる。ギア３９もギア４０を回転させる。ギア３９、４０は、カムシャ
フト７５（図８）に取り付けてあり、このカムシャフトは、プッシュ・ロッドを
作動させる。プッシュ・ロッドは、ロッカ・アーム３４および図示しない他のロ
ッカ・アームに取り付けてある。

【００２４】 排気マニホルド４８、５６は、それぞれ、シリンダ４６、３１に取り付けた状
態で示してある。各排気マニホルドは、４つの排気口に取り付けてある。

【００２５】 図８は、図７の断面８〜８を通る、片側を取り除いたエンジン３０の側面図で
ある。移行アーム６０は、移行アームの上下動（図８で見て）を許すピン７２と
、移行アーム６０の側方移動を許すピン７１とによって支持体７０に取付けられ
ている。移行アーム６０が上下移動、側方移動を行えるので、軸６１はフライホ
イール６９を円形経路に沿って駆動することができる。４つの連結用ピストン・
アーム（図８に示すピストン・アーム５４ｂ、５４ｄ）が、ピン７１まわりの振
動時に４つのダブルヘッド・ピストンによって駆動される。連結アームが前後に
移動すると、フライホイール６９の軸６１の端が移行アームを上下に移動させる
。フライホイール６９は、片面にギア歯６９ａを有し、このギア歯は、スタータ
・モータ１００（図１１）でフライホイールを回転させてエンジンを始動するの
に使用することができる。

【００２６】 フライホイール６９およびそれに連結した駆動軸６８の回転は、ギア６５を回
転させ、このギアがギア６４、６６を回転させる。ギア６４は、プーリ５０ａを
回転させる軸６３に取り付けてある。プーリ５０ａは、ベルト５１に取り付けて
あり、ベルト５１は、プーリ５０ｂおよびギア３９、４０（図７）を回転させる
。カムシャフト７５は、一端にカム８４〜８７を有し、反対端にカム８８〜９１
を有する。カム８８、９０は、それぞれ、プッシュ・ロッド７６、７７を作動さ
せる。カム８９、９１は、それぞれ、プッシュ・ロッド９３、９４を作動させる
。カム８４、８６は、それぞれ、プッシュ・ロッド９５、９６を作動させ、カム
８５、８７は、それぞれ、プッシュ・ロッド７８、７９を作動させる。プッシュ
・ロッド７７、７６、９３、９４、９５、９６および７８、７９は、ピストン上
方にあるシリンダの吸排気弁を開閉するためのものである。エンジンの左側（切
り欠いて示してある）は、同じではあるが、反対向きの弁駆動機構を備えている
。

【００２７】 駆動軸６８上のギア６５によって回転させられるギア６６は、ポンプ６７を回
転させる。このポンプは、たとえば、エンジン冷却系（図示せず）で使用される
ウォータポンプでもよいし、オイル・ポンプであってもよい。

【００２８】 図９は、シリンダおよびダブルヘッド・ピストンの相対的な位置を示している
エンジン３０の背面図である。ピストン３２-３３は、破線で示してあり、弁３
５ｃ、３５ｄが、それぞれ、リフタ・アーム３５ａ、３５ｂ下方に位置している
。ベルト５１およびプーリ５０ｂが、ディストリビュータ３８の下に示してある
。移行アーム６０および４つのピストン・アーム５４ａ、５４ｂ、５４ｃ、５４
ｄのうちの２つ、５４ｃおよび５４ｄが、ピストン３２〜３３、３２ａ〜３３ａ
、４７〜４９および４７ａ〜４９ａ内に示してある。

【００２９】 図１０は、排気マニホルド５６、吸気マニホルド５６ａおよびキャブレタ５６
ｃを示している、エンジン３０の側面図である。タイミング・ベルト５１と共に
プーリ５０ａ、５０ｂも示してある。

【００３０】 図１１は、シリンダおよびダブルヘッド・ピストン３２-３３、３２ａ〜３３
ａ、４７〜４９および４７ａ〜４９ａの相対位置を示す、エンジン３０の前端図
であり、４つのピストン・アーム５４ａ、５４ｂ、５４ｃ、５４ｄがピストン内
に位置している。ポンプ６７が軸５３の下に示してあり、プーリ５０ａおよびタ
イミング・ベルト５１がエンジン３０の頂部に示してある。スタータ１００が、
フライホイール６９上のギア歯６９ａと噛み合っているギア１０１と共に示して
ある。

【００３１】 本発明の特徴は、エンジンが作動している間、エンジンについて圧縮比を変え
ることができるということにある。フライホイール６９に取付けられたアーム６
１の端は、アーム６１がフライホイール６９に入る位置で円を描いて移動する。
図１３を参照すると、アーム６１の端は、摺動ベアリング・ボール・ブッシング
組立体８１内にある。ピストンのストロークは、アーム６１によって制御される
。アーム６１は、軸５３と角度（たとえば、約１５度）をなす。軸５３上でフラ
イホイール６９を、図１３で見て、右または左に移動させることによって、アー
ム６１の角度を変えることができ、ピストンのストロークを変え、圧縮比を変え
ることができる。フライホイール６９の位置は、ナット１０４をねじ山１０５に
対して回転させることによって変わる。ナット１０４は、リング１０６ｂによっ
て所定位置に保持されたスラストベアリング１０６ａによって軸５３にキー止め
される。図１２に示す位置において、フライホイール６９は、右に移動しており
、ピストンのストロークを延ばしている。

【００３２】 図１２は、フライホイールが右に移動してピストンのストロークを増大させ、
より高い圧縮比を与えている状態を示している。ナット１０５は右に回してあり
、軸５３およびフライホイール６９を右へ移動させている。アーム６１は、ブッ
シング組立体８０内にさらに突入し、フライホイール６９の背面から外に突出し
ている。

【００３３】 図１３では、フライホイールが左に移動し、ピストンのストロークを短くし、
より低い圧縮比を与えている。ナット１０５は、左に回してあり、軸５３および
フライホイール６９を左へ移動させている。アーム６１は、ブッシング組立体８
０への突入量を少なくしている。

【００３４】 移行アーム上のピストン・アームは、ピストンのブッシング内にある摺動ベア
リングに挿入される。図１４は、ダブル・ピストン１１０を示しており、これは
、その一端にあるピストンリング１１１と、その反対端にあるピストンリング１
１２とを有する。スロット１１３が、ピストンの側面に設けてある。摺動ベアリ
ングの位置は１１４で示してある。

【００３５】 図１５は、スロット１１６を通してピストン１１０内に延び、ブッシング１１
５内の摺動ベアリング１１７内に延びているピストン・アーム１１６を示してい
る。ピストン・アーム１１６は、第２位置１１６ａで示してある。２つのピスト
ン・アーム１１６、１１６ａが、エンジン動作中のピストン・アーム１１６の移
動限度を示している。

【００３６】 図１６は、摺動ベアリング１１７内のピストン・アーム１１６を示している。
摺動ベアリング１１７は、ピボット・ピン１１５内にある。ピストン・アーム１
１６は、摺動ベアリング１１７内で自由に回転でき、ピストン・アーム１１６、
摺動ベアリング１１７、ピボット・ピン１１５および摺動ベアリング１１８ａ、
１１８ｂの組立体がピストン１１０内で回転し、ピストン・アーム１１６が摺動
ベアリング１１７の軸線と共に軸線方向に移動し、ダブルヘッド・ピストン１１
０の直線運動およびピストン・アーム１１６を取り付けた移行アームの運動を可
能にしている。

【００３７】 図１７は、図１の４気筒エンジン１０を、出力軸１２２上の４方向回転弁１２
３を使用する空気モータとしてどのように構成することができるかを示している
。シリンダ１、２、３、４の各々が、それぞれ、ホース１３１、１３２、１３３
、１４４によって、回転弁１２３に接続してある。吸気口１２４は、空気を供給
してエンジン１２０を作動させるのに用いる。空気は、順次に、ピストン１ａ、
２ａ、３ａ、４ａの各々に供給されて、シリンダ内でピストンを前後に移動させ
る。空気は、排気口１３６を通してシリンダから排出される。連結ピン１２７、
１２８によってピストンに取り付けた移行アーム１２６は、図１〜６を参照しな
がら説明したように移動して、フライホイール１２９および出力軸２２を回転さ
せる。

【００３８】 図１８は、圧縮空気または圧縮ガスが、吸気口１２４、環状チャネル１２５、
チャネル１２６、チャネル１３０および空気ホース１３１を通してシリンダ１に
供給されつつあるときの位置にある回転弁１２３の断面図である。回転弁１２３
は、ハウジング１２３および出力軸１２２にある複数のチャネルからなる。シリ
ンダ１に入る加圧空気によって、ピストン１ａ、３ａが（図１８で見て）右へ動
かされる。排出空気は、シリンダ３から管路１３３を通して室１３４内へ送られ
、通路１３５を通して排気口１３６から排出される。

【００３９】 図１８ａ、１８ｂ、１８ｃは、弁２３の横断面図であり、図１８に示すように
位置したときの弁２３に沿った３つの位置での弁の空気通路を示している。

【００４０】 図１９は、加圧空気がシリンダ３に供給されたときに回転弁１２３が１８０度
回転し、ピストン１ａ、３ａの方向を逆転させている状態を示している。加圧空
気は、環状室１２５、通路１２６、室１３４およびシリンダ３に通じる空気管路
１３３を通して吸気口１２４に送られる。これは、シリンダ１内の空気を、管路
１３１、室１３０、管路１３５、環状室１３７を通して排気口１３６から排出さ
せる。軸１２２は、ピストン１ａ、３ａが左へのストロークを完了したときに、
反時計回りに３６０度回転している。

【００４１】 ピストン１ａ、３ａのみが示してあり、ピストン運動に対する空気エンジンお
よび弁１２３の動作を示している。ピストンの２ａ、４ａの動作は、３６０度サ
イクルが９０度軸回転から始まり、２７０度で逆転し、９０度でそのサイクルを
完了することを除いて、機能は同じである。パワー・ストロークは、９０度回転
毎に生じる。

【００４２】 図１９ａ、１９ｂ、１９ｃは、弁１２３の断面図であり、図１９に示すように
位置したときに、弁１２３に沿った３つの位置における弁の空気通路を示してい
る。

【００４３】 図１７の空気エンジンを作動させる作動原理は、逆にすることが可能であり、
図１７のエンジン１２０を、空気コンプレッサまたはガス・コンプレッサあるい
は空気ポンプまたはガス・ポンプとして使用することができる。軸１２２に回転
力を加えることによってエンジン１０を時計回りに回転させることによって、排
気口１３６が空気をシリンダ内に吸い込み、ポート１２４が空気を供給すること
になる。空気は、たとえば、エア・ツールを駆動したり、空気タンクに溜めたり
するのに使用できる。

【００４４】 上記の実施例において、シリンダは、互いに平行となっている状態で示したが
、シリンダが平行である必要はない。図２０は、互いに平行でないシリンダ１５
０、１５１を持つ、図１〜６の実施例と同様の実施例を示している。ユニバーサ
ル・ジョイント１６０によって、ピストン・アーム１５２、１５３を駆動アーム
１５４に対して９０度以外の角度とすることができる。互いに平行でないシリン
ダでも、エンジンは機能的に同じである。

【００４５】 さらに別の変更を、図１〜６のエンジン１０に行うことができる。この実施例
（図２１に概略的に示す）は、シングルヘッド・ピストンを有し得る。ピストン
１ａ、２ａは、駆動アーム１７１、１７２によるユニバーサル・ジョイント１７
０に、そして、駆動アーム１７４によってフライホイール１７３に連結している
。基本的な違いは、フライホイール１７３を３６０度回転させるピストン１ａ、
２ａのストローク数である。

【００４６】 図２２を参照すると、２気筒ピストン組立体３００が、シリンダ３０２、３０
４を備え、各シリンダは、それぞれ、可変ストローク・ダブルヘッド・ピストン
３０６、３０８を収容している。ピストン組立体３００は、普通の４気筒エンジ
ンと同じ、１回転あたりのパワー・ストローク数を提供する。各ダブルヘッド・
ピストン３０６、３０８は、それぞれ、駆動ピン３１２、３１４によって移行ア
ーム３１０に連結している。移行アーム３１０は、たとえば、ユニバーサル・ジ
ョイント３１８（Ｕ字ジョイント）、定速ジョイントまたは球形ベアリングによ
って、支持体３１６に取付けられる。移行アーム３１０から延びている駆動アー
ム３２０は、回転可能部材（たとえば、フライホイール３２２）に連結している
。

【００４７】 移行アーム３１０は、ピストン３０６、３０８の直線運動をフライホイール３
２２の回転運動に変換する。フライホイール３２２の軸線Ａは、ピストン３０６
、３０８の軸線Ｂ、Ｃに対して平行であり（軸線Ａが図２０に示すように軸線外
れであってもよいが）、軸線方向タイプまたはバレル・タイプのエンジン、ポン
プまたはコンプレッサを形成する。Ｕ字ジョイント３１８は、軸線Ａに中心を置
く。図２８ａに示すように、ピストン３０６、３０８は、１８０度離れており、
軸線Ａ、Ｂ、Ｃが共通平面Ｄに沿って位置していて扁平ピストン組立体を形成し
ている。

【００４８】 図２２、２３を参照すると、シリンダ３０２、３０４の各々は、組立体ケース
構造３０３に取付けられた左右のシリンダ半分部分３０１ａ、３０１ｂを備えて
いる。ダブルヘッド・ピストン３０６、３０８は、各々、２つのピストン３３０
、３３２および３３０ａ、３３２ａを備え、これらのピストンは、それぞれ、中
心ジョイント３３４、３３４ａによって結合されている。ピストンは、等しい長
さを有するように示してあるが、他の長さも考えられる。たとえば、ジョイント
３３４はオフセンタであり、ピストン３３０がピストン３３２より長くなってい
る。ピストンが図２２に示す位置からシーケンス３３０ａ、３３２、３３０、３
３２ａで点火されると、フライホイール３２２が、矢印３３３の方向に見て時計
回りの方向に回転させられる。ピストン組立体３００は、４ストローク・サイク
ル・エンジンであり、すなわち、フライホイール３２２の２回転に一度、各ピス
トンが点火する。

【００４９】 ピストンが前後に移動するにつれて、駆動ピン３１２、３１４は、自由に、共
通軸線Ｅまわりに（矢印３０５）回転し、ピストンの中心線Ｂに対する半径方向
距離が、移行アーム３１０の揺動角α（ほぼ±１５度）と共に変化するにつれて
軸線Ｅに沿って（矢印３０７）摺動し、中心Ｆまわり（矢印３０９）に回動しな
ければならない。ジョイント３３４は、この運動自由度を与えるように構成して
ある。

【００５０】 ジョイント３３４は、駆動ピン３１２を受け入れるためのスロット３４０（図
２３ａ）と、摺動ベアリング３３８を収容しているスロット３４０に対して垂直
な孔３３６とを構成している。シリンダ３４１は、摺動ベアリング内で回転でき
るように摺動ベアリング３３８内に位置している。摺動ベアリング３３８は、ス
ロット３４０と同様な形で、スロット３４０と整合したサイド・スロット３４２
を構成する。シリンダ３４１は、貫通孔３４４を構成している。駆動ピン３１２
が、スロット３４２および孔３４４内に入っている。付加的な摺動ベアリング３
４６が、シリンダ３４１の貫通孔３４４を通して設けてある。スロット３４０、
３４２と摺動ベアリング３３８の組み合わせにより、駆動ピン３１２が矢印３０
９に沿って移動することができる。摺動ベアリング３４６は、駆動ピン３１２が
軸線Ｅまわりに回転し、軸線Ｅに沿って摺動するのを可能にする。

【００５１】 ピストン組立体の２つのシリンダが１８０度以外の角度離れて構成されている
場合、あるいは、３つ以上のシリンダを使用する場合、矢印３５０の方向に沿っ
た摺動ベアリング３３８内のシリンダ３４１の移動により、以下に説明する８の
字運動を行うときにピストンの膠着を防ぐのに必要な付加的な運動自由度を得る
ことができる。スロット３４０も、ピンの８の字運動を許すのに充分なクリアラ
ンスを得るような寸法でなければならない。

【００５２】 図３５〜３５ｂを参照すると、ここには、ピストン３３０、３３２を連結する
ための中心ジョイント９３４の別の実施例が示してあり、この実施例は、ピスト
ン３３０、３３２にかかる荷重をゼロにするような構成となっている。ジョイン
ト９３４は、ピストンが前後に移動するとき、すなわち、軸線Ｅまわりに回転し
（矢印９０５）、中心Ｆまわりに回動し（矢印９０９）、直交軸線、Ｍ（図３５
の紙面において上下）およびＮ（図３５の紙面の内外）に沿って摺動するとき、
駆動ピン３１２の膠着を防ぐに必要な４つの自由度を与えることができると共に
、ジョイント９３４とピストン３３０、３３２の間で伝達される荷重が、ピスト
ン軸線Ｂに対して平行（軸線Ｍ、Ｎに対して直角）な力のベクトルのみを発生す
る。

【００５３】 軸線Ｍに沿った摺動運動は、移行アーム３１０の揺動角αでのピストンの中心
線Ｂまでの移行アーム３１０の半径方向距離の変化に順応する。軸線Ｎに沿った
摺動運動は、以下に説明する８の字運動を行うときにピストンの膠着が起こらな
いようにするのに必要な付加的な運動自由度を可能にする。ジョイント９３４は
、ピストン３３０、３３２に対して軸線Ｍ、Ｎの方向に摺動する２つ背中合わせ
の平坦面９３７、９３７ａを構成している。表面９３７、９３７ａは、ピストン
の前後運動中に、ピストン軸線Ｂに対して垂直なままとなる平行面を構成する。

【００５４】 ジョイント９３４は、ピストン３３０、３３２から駆動力を受け取るための表
面９３７、９３７ａを構成する外側のスライダ部材９３５を備えている。このス
ライダ部材９３５は、駆動ピン３１２を受けるスライダの第３面９４５にあるス
ロット９４０と、第４表面９４５ａにあるスロット９４０ａとを構成する。スラ
イダ部材９３５は、スロット９４０に対して垂直で、スライダ摺動ベアリング９
３８を収容する孔９３９を構成している内壁面９３６を有する。摺動ベアリング
９３８内にはクロス軸９４１が設置してあり、これは、矢印９０９の方向に摺動
ベアリング内で回転することができるようになっている。摺動ベアリング９３８
は、スロット９４０と同様の形で、スロット９４０と整合したサイド・スロット
９４２を構成している。クロス軸９４１は、貫通孔９４４を構成している。駆動
ピン３１２は、スロット９４２および孔９４４内に受け入れられている。摺動ベ
アリング９４６は、クロス軸９４１の貫通孔９４４内に位置している。

【００５５】 スロット９４０、９４２と摺動ベアリング９３８の組み合わせにより、駆動ピ
ン３１２が矢印９０９の方向に移動することができる。スロット９４０ａ内には
、押えねじ９４７およびワッシャ９４９が設置してあり、これらは、駆動ピン３
１２に取り付けてあり、クロス軸９４１によって構成される段部９５１に対して
駆動ピン３１２を保持すると共に、駆動ピン３１２がその軸線Ｅまわりに回転で
き、駆動ピン３１２が軸線Ｅに沿って摺動するのを阻止するようになっている。
上記のように、２つの付加的な運動自由度は、ピストン３３０、３３２に対して
、軸線Ｍ、Ｎに沿ってスライダ面９３７、９３７ａを摺動させることによって得
ることができる。プレート９６０は、表９３７とピストン３３０の間および面９
３７ａとピストン３３２の間に配置してある。各プレート９６０は、低摩擦ベア
リング材料で作ってあり、ベアリング面９６２は、それぞれ、面９３７、９３７
ａと接触している。面９３７、９３７ａは研磨してある。

【００５６】 図３６に示すように、ピストン軸Ｂの方向においてピストン３３０によってジ
ョイント９３４に加えられる荷重ＰＬは、ピン３１２に作用する２つの垂直な荷
重に分解される。すなわち、駆動ピン３１２の軸線Ｅに沿った軸線方向荷重ＡＬ
と駆動ピン軸線Ｅに対して直角な垂直荷重ＮＬとに分解される。軸方向荷重は、
スラストベアリング９５０、９５２に加えられ、垂直荷重は、摺動ベアリング９
４６に加えられる。ピストン３３０、３３２間で伝達される力の正味方向は、ピ
ストン軸線Ｂに沿って残り、側方荷重がピストン３３０、３３２に加わるのを防
ぐ。これは、ピストン３３０、３３２にかかる側方荷重がピストンをシリンダ壁
面に接触させ、側方荷重値と比例した摩擦損失を生じさせるので、有利である。

【００５７】 ピストンズ３３０、３３２は、中心ピース・コネクタ９７０によってジョイン
ト９３４に取付けられる。中心ピース９７０は、それぞれ、ピストンのねじ付き
端３３０ａ、３３２ａを受け入れるねじ付き端９７２、９７４を備えている。中
心ピース９７０は、ジョイント９３４を受け入れる空所９７５を構成する。ジョ
イント９３４と中心ピース９７０との間にはギャップ９７６が設けてあり、軸線
Ｎに沿った運動を許すようになっている。

【００５８】 たとえば、約１００馬力を発生することのできるエンジンの場合、ジョイント
９３４の幅Ｗは、たとえば、約３ ５／１６インチ、長さＬ１は、たとえば、３
５／１６インチ、高さＨは、たとえば、３ １／２インチである。ジョイント
、ピストン端は、共に、たとえば約９ ５／１６インチの全長Ｌ２、たとえば、
約４インチの直径Ｄ１を有する。プレート９６０は、たとえば約３ １／４イン
チの直径Ｄ２およびたとえば約１／８インチの厚さＴを有する。プレート９６０
は、ピストンに圧入してある。プレート９６０は、好ましくは、青銅であり、ス
ライダ９３５は、好ましくは、鋼またはアルミニウムであり、鋼面が面９３７、
９３７ａを構成している。

【００５９】 ジョイント９３４は、２つのピストンを連結するのに用いる必要はない。ピス
トン３３０、３３２の一方の代わりに、ブッシング内を案内されるロッドを用い
てもよい。

【００６０】 ８の字運動が必要ない場合、あるいは、８の字運動がクロス軸９４１内の駆動
ピン３１２の運動によって許される場合、ジョイント９３４は、軸線Ｎの方向に
摺動する必要がない。図３７を参照すると、スライダ部材９３５ａおよびプレー
ト９６０ａは、湾曲面を有し、スライダ部材９３５ａを軸線Ｍの方向に（図３７
において紙面の内外に）摺動させると共に、スライダ部材９３５ａが軸Ｎに沿っ
て移動するのを阻止する。

【００６１】 図２４、２４ａを参照すると、Ｕ字ジョイント３１８は、中心ピボット３５２
（中心３５２を駆動ピン軸線Ｅが通る）を構成しており、垂直ピン３５４および
水平ピン３５６を備えている。移行アーム３１０は、矢印３５８に沿ってピン３
５４まわり、矢印３６０に沿ってピン３５６まわりに回動することができる。

【００６２】 図２５、２５ａ、２５ｂを参照すると、移行アーム３１０をフライホイール３
２２に連結する球形ベアリングの代わりに、移行アームにおいて所望の揺動角α
（図２２）を発生させるのに必要な量、たとえば、２．１２５インチだけ、フラ
イホイールの中心３７２から半径方向にオフセットしてフライホイールに取り付
けた円筒形のピボット・ピン３７０内に駆動アーム３２０が受け入れられている
。

【００６３】 ピボット・ピン３７０は、駆動アーム３２０を受け入れる貫通孔３７４を有す
る。孔３７４内には摺動ベアリング３７６があり、駆動アーム３２０のためのベ
アリング面を提供する。ピボット・ピン３７０は、それぞれ、摺動ベアリング３
８２、３８４内に位置した円筒形の延長部３７８、３８０を有する。フライホイ
ールが駆動アーム３２０に沿って軸方向に移動して揺動角α、したがって、組立
体の圧縮比を変えるとき、さらに以下に説明するように、ピボット・ピン３７０
が摺動ベアリング３８２、３８４内で回転し、駆動アーム３２０と整合した状態
に留まる。捻れ力は、スラストベアリング３８８、３９０を介して伝えられ、矢
印３８６に沿ったフライホイールの回転方向に依存して、スラストベアリングの
どちらか一方が荷重を支持する。

【００６４】 図２６を参照すると、ピストン組立体３００の圧縮量、排出量を変えるために
は、軸４００を回転させることによって、軸線Ａに沿ったフライホイール３２２
の軸線方向位置を変える。スプロケット４１０が、軸４００と一緒に回転するよ
うに軸４００に取付けられている。第２のスプロケット４１２が、ローラ・チェ
ーン４１３によってスプロケット４１０に連結してある。スプロケット４１２は
、ねじ付き回転バレル４１４に取付けられている。バレル４１４のねじ山４１６
は、静止している外側バレル４２０のねじ山４１８と接触している。

【００６５】 軸４００が矢印４０１方向に回転し、したがって、スプロケット４１０、４１
２が回転すると、バレル４１４が回転する。外側のバレル４２０が固定されてい
るので、バレル４１４の回転はバレル４１４を、軸線Ａに沿って矢印４０３の方
向に直線移動させる。バレル４１４は、から４２２とギア４２４の間に設置して
あり、これらは共に主駆動軸４０８に固定してある。駆動軸４０８は、フライホ
イール３２２に固定してある。こうして、軸線Ａに沿ったバレル４１４の運動は
、軸線Ａに沿ったフライホイール３２２の直線運動に変換される。これは、フラ
イホイール３２２を移行アーム３１０の駆動アーム３２０の軸線Ｈに沿って摺動
させ、角βを変え、したがって、ピストンのストロークを変える。スラストベア
リング４３０がバレル４１４の両端に設置してあり、摺動ベアリング４３２がバ
レル４１４と軸４０８の間に設置してある。

【００６６】 スプロケット４１０、４１２の整合を維持するために、軸４００は、領域４０
２のところで、ねじが切ってあり、組立体ケース構造３０３のクロスバー４０６
のねじ孔４０４内に受け入れられる。スプロケット４１２対スプロケット４１０
の歯数比は、たとえば、４:１である。したがって、軸４００は、バレル４１４
の一回転に対して４回転しなければならない。整合を維持するために、ねじ付き
領域４０２は、バレル・ねじ山４１６の１インチあたり４倍のねじ山を持たねば
ならない。たとえば、ねじ付き領域４０２は１インチにつき３２本のねじ山を有
し、バレル・ねじ山４１６は、１インチにつき８本のねじ山を有する。

【００６７】 フライホイールが図２６で見て右に移動すると、ピストンのストローク、した
がって、圧縮比が増大する。フライホイールを左へ移動させると、ストロークお
よび圧縮比が減少する。ストロークにおける変化のさらなる利点は、各ピストン
の排気量、したがって、エンジンの排気量を変えることにある。内燃機関の馬力
は、エンジンの排気量に密接に関係している。たとえば、２気筒のフラット・エ
ンジンにおいて、圧縮比が６：１から１２:１に上昇すると、排気量は約２０％
増加する。これは、排気量の増大だけにより、約２０％以上の馬力を発生する。
圧縮比の増大は、また、１ポイントあたり約５％または馬力のほぼ２５％の割合
で馬力も増大させる。もし馬力を一定に保ち、圧縮比を６：１から１２：１に増
大させた場合、ほぼ２５％の燃費の減少になろう。

【００６８】 フライホイールは、組立体３００がエンジンとして機能しているときに大きな
遠心力に耐えるに充分な強さを有する。フライホイール位置、したがって、ピス
トン組立体の圧縮比は、ピストン組立体が作動している間に変化させることがで
きる。

【００６９】 ピストン組立体３００は、圧力潤滑システムを備えている。圧力は、エンジン
駆動の容積式ポンプ（図示せず）によって与えられ、このポンプは、過圧力を防
ぐために圧力安全弁を有する。駆動軸４０８のベアリング４３０、４３２および
フライホイール３２２との駆動アーム３２０のインタフェイスは、ポート４３３
（図２６）を経て潤滑される。

【００７０】 図２７を参照すると、Ｕ字ジョイント３１８、ピストンピン・ジョイント３０
６、３０８およびシリンダ壁面を潤滑するために、オイル・ポンプからの加圧オ
イルが、固定Ｕ字ジョイント・ブラケットを通して垂直ピボット・ピン３５４の
上下端に送られる。オイル・ポート４５０、４５２は、垂直ピンから、移行アー
ムにあるそれぞれの開口部４５４、４５６に通じている。図２７Ａに示すように
、ピン３１２、３１４は、各々、貫通孔４５８を構成する。貫通孔４５８の各々
は、開口部４５４、４５６のそれぞれと流体連通している。図２３に示すように
、各ピンにある孔４６０、４６２は、スロット４６１および摺動ベアリング３３
８を貫いているポート４６３を通して各ピストンの室４６５に接続する。いくつ
かのオイル管路４６４が、これらの室から出ており、各ピストンのスカート４６
６に接続し、シリンダ壁面およびピストンリング４６７を潤滑する。また、室４
６５にオリフィスが通じており、冷却のために各ピストンの頂部内面に直接オイ
ルを噴出させる。

【００７１】 図２８〜２８ｃを参照すると、ここには、組立体３００が航空機エンジン３０
０ａとして使用するような構成で示してあり、エンジン点火系は、ピストン点火
プラグ（図示せず）を点火するために２つのマグネト６００を備えている。マグ
ネト６００およびスタータ６０２は、主駆動軸４０８の下方に平行に装置した下
方軸６０８上に設置したそれぞれの駆動ギア６０４、６０６（図２８ｃ）によっ
て駆動される。軸６０８は、エンジンの全長にわたって延びており、駆動軸４０
８のギア４２４（図２６）によって駆動され、駆動軸４０８と１対１の比率で噛
み合っている。マグネト用のギアリングは、それらの速度を軸６０８の半分の速
度まで下げる。スタータ６０２は、エンジンを始動するに充分なトルクを与える
ようになっている。

【００７２】 カムシャフト６１０が、リフタ６１３を介してピストン・プッシュ・ロッド６
１２を作動させる。カムシャフト６１０は、軸６０８によって駆動されるベベル
ギア６１４、６１６を介して２対１でギアダウンされる。ギア６１４、６１６の
中心６１７は、好ましくは、Ｕ字ジョイント中心３５２と整合しており、カムシ
ャフトがピストン・シリンダの中心に位置するようにしているが、他の構成も考
えられる。単一のキャブレタ６２０が、エンジンの中心下方に設置してあり、４
つのインダクション・パイプ６２２が４つのシリンダの吸気弁（図示せず）に通
じている。シリンダ排気弁（図示せず）が、２つのマニホルド６２４に通じてい
る。

【００７３】 エンジン３００ａは、たとえば、約４０インチの長さＬ、たとえば、約２１イ
ンチの幅Ｗ、そして、たとえば、約２０インチの高さＨ（支持体３０３を除く）
を有する。

【００７４】 図２９、２９ａを参照すると、ここには、ゼロ・ストローク能力を有する可変
圧縮コンプレッサまたはポンプが示してある。ここでは、フライホイール３２２
の代わりに、回転組立体５００を使用している。組立体５００は、中空の軸５０
２と、軸５０２のハブ５０８にピン５０６によって枢着したピボット・アーム５
０４とを備えている。ハブ５０８は、孔５１０を構成し、ピボット・アーム５０
４は、ピン５０６を受け入れるための孔５１２を構成している。コントロール・
ロッド５１４が、軸５０２内に設置してある。コントロール・ロッド５１４は、
ピン５１８によってロッド５１４の残部に枢着したリンク５１６を備えている。
ロッド５１４は、孔５１１を構成し、リンク５１６は、ピン５１８を受け入れる
ための孔５１３を構成している。コントロール・ロッド５１４は、２つの摺動ベ
アリング５２０によって、軸線Ｚに沿って移動できるように支持されている。リ
ンク５１６およびピボット・アーム５１４は、ピン５２２によって連結している
。リンク５１６は、孔５２３を構成し、ピボット・アーム５１４は、ピン５２２
を受け入れるための孔５２４を構成している。

【００７５】 駆動アーム３２０を受け入れる図２５の円筒形のピボット・ピン３７０が、ピ
ボット・アーム５０４内に位置している。ピボット・アーム５０４は、円筒形延
長部３７８、３８０を受け入れるための孔５２６を構成している。軸５０２は、
ベアリング５３０、たとえば、ボールベアリング、摺動ベアリングまたはローラ
ベアリングによって回転可能に支持されている。軸５０２に取付けられた駆動部
（たとえば、プーリ５３２またはギア）は、コンプレッサまたはポンプを駆動す
る。

【００７６】 作動にあたって、ピストンの所望ストロークをセットするために、コントロー
ル・ロッド５１４を矢印５１５の方向において軸線Ｍに沿って動かし、ピボット
・アーム５０４を矢印５１７に沿ってピン５０６まわりに回動させ、ピボット・
ピン３７０の軸線Ｎを軸線Ｍとの整合状態から外れるように移動させる。につい
て旋回させて、ピボット・アーム５０４が移行アーム駆動アーム３２０の軸線Ｈ
（図２６）に沿って摺動するときに、コントロール・ロッド５１４が矢印５１５
の方向のその軸（N）に沿って移動するようにする。ピストンのゼロ・ストロー
クが望ましい場合には、軸線Ｍ、Ｎを整合させ、軸５１４の回転によって、ピス
トンの移動が生じないようにする。この構成は、ダブルヘッド・ピストン、シン
グルヘッド・ピストンの両方に使用できる。

【００７７】 ピストン・ストロークを変えることで、軸５１４を駆動部５３２によって単一
の速度で動けるようになると共に、ポンプまたはコンプレッサの出力を必要に応
じて無段階に変化させることができる。出力が必要ないときには、ピボット・ア
ーム５０４を単に移行アームの駆動アームまわりに回転させ、駆動アームの揺動
をゼロにすればよい。出力が必要になれば、軸５１４が既に全速で回転している
ので、ピボット・アーム５０４をコントロール・ロッド５１４によってオフアク
シスに引けば、中間ストロークが発生し、速度になんら遅延は生じない。始動／
停止アクションがまったくないので、駆動系にかかるストレス荷重をかなり低く
することができる。ストロークをゼロまで急速に縮めることで、下流側閉塞が生
じたときに特に液体ポンピングでの損傷から保護することができる。

【００７８】 ピストンの圧縮量および排気量を変化させる別の方法が、図３３に示してある
。この機構は、フライホイールに取り付けた釣り合い重りの位置を変化させ、ピ
ストンのストロークが変化するときにシステムを釣り合い状態に維持することが
できる。

【００７９】 フライホイール７２２は、ピン７１２によって主駆動軸７０８の延長部７０６
に枢着してある。矢印Ｚの方向においてフライホイール７２２を回動させること
によって、フライホイール７２２は、移行アーム７１０の駆動アーム７２０の軸
線Ｈに沿って摺動し、角β（図２６）を変え、ピストンのストロークを変える。
フライホイール７２２の回動は、また、釣り合い重り７１４を軸線Ａに接近ある
いはそこから遠ざかるように移動させ、回転釣り合いをほぼ維持する。

【００８０】 フライホイール７２２を回動させるために、軸方向移動可能および回転可能な
圧力プレート８２０が設けてある。圧力プレート８２０は、ピン８２４およびベ
アリング８２６を介して釣り合い重り７１４に回転可能に取付けられたローラ８
２２と接触している。図３３に示す位置から、サーボ・モータまたは手動ノブ８
３０で、ねじ８３２を回転させ、矢印Ｙの方向に圧力プレート８２０を移動する
ように進める。圧力プレート８２０のこの運動は、フライホイール７２２を、図
３４に示すように、矢印Ｚの方向に回動させ、ピストンのストロークを減少させ
る。０．７５インチだけ圧力プレート８２０を移動させることで、約１２：１か
ら約６：１まで圧縮比を減少させる。

【００８１】 圧力プレート８２０は、３つ以上のねじ８３２によって支えられている。各ね
じは、ギア・ヘッド８４０を有し、ギア・ヘッドは、圧力プレート８２０上のギ
ア８４２と噛み合っており、ねじ８３２の回転で、圧力プレート８２０の回転を
生じさせ、他のねじを回転させ、圧力プレートが確実適切に支持される。ローラ
８２２と圧力プレート８２０との接触を確実にするために、矢印Ｚと反対の方向
にフライホイール７２２を片寄せるピストン８５０が設けてある。

【００８２】 図３０を参照すると、２つのシリンダが１８０度隔たっておらず（端から見て
）あるいは３つ以上のシリンダをピストン組立体３００で使用する場合、ジョイ
ント３０６、３０８に連結したピン３１２、３１４の端は８の字運動を描く。図
３０は、４つのダブルヘッド・ピストンを有するピストン組立体の８の字運動を
示している。ピストンのうちの２つは、図２２に示すようにフラットに配置して
あり（８の字運動を描かない）、他の２つのピストンは、フラットなピストン間
に均等に隔たって配置してある（したがって、最大の８の字運動を描けるように
位置している）。第２セットのピストンに連結したピンが直線（図３０の軸線ｙ
）から変位する量は、駆動アームの揺動角（マスト角）、ピンと中心ピボット点
３５２（図３０の軸線ｘ）との距離によって決まる。

【００８３】 ４つのダブルヘッド・ピストンの各々のピストン・ピボット組立体を貫くピン
が中心ピボットの軸線から４５度にセットしてある４気筒バージョンでは、８の
字運動は、各ピストンピンで同等である。ピストン・ピボット・ブッシングの運
動は、８の字運動が生じた場合に行われ、膠着を防ぐ。

【００８４】 ピストン組立体３００が、たとえば、ディーゼル・エンジンとして使用するよ
うに構成してある場合、ピン３１２、３１４の、移行アーム３１０への取付部に
余分な支えを設け、火花点火エンジンと比べて高いディーゼル・エンジン圧縮率
を考慮するとよい。図３１を参照すると、支持体５５０が、ボルト５５１で移行
アーム３１０に取り付けてあり、この支持体は、ピンの端５５４を受け入れるた
めの開口部５５２を備えている。

【００８５】 本発明によるエンジンは、ポンプ・ピストンに直接、燃焼圧力を与えるように
使用できる。図３２、３２ａを参照すると、４気筒２ストローク・サイクル・エ
ンジン６００（４つのピストン６０２の各々が、１回転で一度点火する）は、燃
焼圧力を４つのポンプ・ピストン６０４の各々に与える。各ポンプ・ピストン６
０４は、対応するピストン・シリンダ６０８の出力側６０６に取り付けてある。
ポンプ・ピストン６０４は、ポンプ・ヘッド６１０内に延びている。

【００８６】 上記したように、移行アーム６２０は、各シリンダ６０８およびフライホイー
ル６２２に連結している。補助出力軸６２４が、フライホイールに連結してあり
、これも上記のように、フライホイール６２２と共に回転する。

【００８７】 ピストン６０２の各ストローク（ピストン６０２が図３２で見て右に移動する
とき）がパワー・ストロークでなければならないため、エンジンは、２サイクル
・エンジンである。エンジンの気筒数は、ポンプの必要に応じて選択する。ポン
プは、流体ポンプまたはガス・ポンプであってよい。マルチステージ・エア・コ
ンプレッサとしての使用時、各ポンプ・ピストン６０６は、異なった直径であり
得る。ベアリング荷重がポンピング機能（シングル作用ポンプ・コンプレッサ・
シリンダのため）によって発生することはなく、したがって、ポンプ・ピストン
それ自体によって発生する摩擦以外の摩擦が発生することはまったくない。

【００８８】 図３８〜３８Ｂを参照すると、ここに示すエンジンは、振動打ち消し特性を有
し、ガス圧縮で使用するのに特に適しており、２つの組立体１０１２、１０１４
を備えている。これらの組立体は、背中合わせに、１８０度位相をずらして装置
してある。エンジン１０１０は、中央エンジン部分１０１６と、外側コンプレッ
サ部分１０１８、１０２０とを備えている。エンジン部分１０１６は、たとえば
、６つのダブル作用シリンダ１０２２を備え、各シリンダは、一対のピストン１
０２４、１０２６を収容している。シリンダ１０２２の中心部分１０２８が点火
したときにパワー・ストロークが生じ、ピストン１０２４、１０２６を互いに離
れる方向に移動させる。ピストンの反対向きの移動により、振動が打ち消される
ことになる。

【００８９】 外側コンプレッサ部分１０１８は、２つのコンプレッサ・シリンダ１０３０を
備え、外側コンプレッサ部分１０２０は、２つのコンプレッサ・シリンダ１０３
２を備えているが、各コンプレッサ部分に最大６つのコンプレッサ・シリンダが
あってもよい。コンプレッサ・シリンダ１０３０は、各々、ロッド１０３６によ
ってピストン１０２４のうちの１つに取付けられた圧縮ピストン１０３４を収容
しており、そして、コンプレッサ・シリンダ１０３２は、各々、ロッド１０４０
によってピストン１０２６のうちの１つに取付けられた圧縮ピストン１０３８を
収容している。コンプレッサ・シリンダ１０３０、１０３２は、対向するピスト
ン対に取付けられており、力を打ち消し、振動力を最小限に抑えるようになって
いる。さもなければ、マウンティング１０４１に伝えられてしまうことになる。

【００９０】 上記の通りに、ピストン１０２４は、移行アーム１０４２によって連結されて
おり、ピストン１０２６は、移行アーム１０４４によって連結されている。上述
したように、移行アーム１０４２は、フライホイール１０４８内に延びる駆動ア
ーム１０４６を備え、移行アーム１０４４は、フライホイール１０５２内に延び
る駆動アーム１０５０を備えている。フライホイール１０４８は、連結アーム１
０５４によってフライホイール１０５２に結合しており、フライホイールと同期
して回転する。フライホイール１０４８、１０５２は、ベアリング１０５６上に
取付けられている。フライホイール１０４８は、ベベルギア１０５８を備え、こ
のベベルギアは、図示しないエンジン・スタータ、オイル・ポンプおよび点火用
ディストリビュータのための軸１０６０を駆動する。

【００９１】 エンジン１０１０は、たとえば、シリンダ１０２２の中央部分１０２８にポー
ト（図示せず）を設けてあり、シリンダ１０２２をパージするための加圧吸気を
与えるターボチャージャ（図示せず）を有する２ストローク天然ガス・エンジン
である。あるいは、エンジン１０１０は、ガソリン・エンジンあるいはディーゼ
ル・エンジンである。

【００９２】 ピストン１０２４、１０２６のストロークは、両フライホイール１０４８、１
０５２を移動させることによって変えることができ、ポンピング・パワー需要が
減るか増えるかするにつれて、エンジン・ピストン、コンプレッサ・ピストンの
ストロークを等しく調整してエンジン・パワーを増減するようになっている。

【００９３】 組立体１０１２、１０１４の背中合わせの関係による振動打ち消し特性は、コ
ンプレッサ専用システム、エンジン専用システムにおいて有利に使用することが
できる。

【００９４】 釣り合い重りを、ピストン組立体の振動を制限するのに使用することができる
。図３９を参照すると、エンジン１１００は、釣り合い重り１１１４、１１１６
を備えている。釣り合い重り１１１４は、移行アーム３１０から延びている駆動
アーム３２０に連結した回転可能部材１１０８（たとえば、フライホイール）と
一緒に回転するように取付けられている。釣り合い重り１１１６は、軸６０８と
一緒に回転するように下方軸６０８に取付けられている。

【００９５】 ダブルヘッド・ピストン３０６、３０８の運動は、移行アーム３１０によって
、部材１１０８および釣り合い重り１１１４の回転運動に変換される。部材１１
０８の回転は、主駆動軸４０８を回転させる。軸４０８には第１ギア１１１０が
取付けられており、この第１ギアは、軸４０８と共に回転する。下方軸６０８に
は第２ギア１１１２が取付けられており、この第２ギアは、ギア１１１０と同じ
速度で、そして、ギア１１１０の回転方向と反対の方向に回転する。ギア１１１
２の回転によって、軸６０８が回転し、釣り合い重り１１１６が回転する。

【００９６】 図３９の左から見て、釣り合い重り１１１４は、時計回り（矢印１１１８）に
回転し、そして、釣り合い重り１１１６は、反時計回り（矢印１１２０）に回転
する。釣り合い重り１１１４、１１１６は、１８０度位相をずらして取付けられ
ているので、釣り合い重り１１１４が軸４０８上にあるとき、釣り合い重り１１
１６は軸６０８の下にある。４分の１回転で、両方の釣り合い重り１１１４、１
１６は、それぞれの軸の右側にある（図４０参照）。さらに４分の１回転すると
、釣り合い重り１１１４は軸４０８の下にあり、釣り合い重り１１１６は軸６０
８上方にある。さらに４分の１回転すると、両方の釣り合い重りがそれぞれの軸
の左にある。

【００９７】 図４０を参照すると、ＸＹ軸線の平面におけるＹ軸線に沿ったピストン３０６
、３０８の運動は、Ｚ軸線まわりにモーメントを生じさせる。釣り合い重り１１
１４、１１１６が図４０に示す位置にあるとき、それらの回転による遠心力が、
それぞれ、Ｘ軸線に対して平行な力Ｆｘ１、Ｆｘ２を生じさせる。これらの力は
、一緒になって、Ｚ軸線まわりのモーメントＭｚｘを生じさせるように作用する
。釣り合い重り１１１４、１１１６の重量は、ＭｚｘがほぼＭｚｙを打ち消すよ
うに選ばれる。

【００９８】 ピストン３０６、３０８がＸ軸線（図３９）上に中心を置いたとき、ピストン
３０６、３０８に作用する力はまったくなく、したがって、Ｚ軸線まわりのモー
メントもまったくない。この位置において、釣り合い重り１１１４、１１１６は
、図３９に示すような対向した位置にあり、釣り合い重りにかかる遠心力によっ
てＸ軸線まわりに生じたモーメントが、打ち消される。ピストンが再びＸ軸線上
に中心を置き、釣り合い重り１１４が軸４０８の下方に、釣り合い重り１１１６
が軸６０８上方にあるとき、同じことが、軸４０８、６０８の１８０度回転後に
生じる。

【００９９】 ４象限位置間で、釣り合い重り１１１４、１１１６の回転によるＸ軸線まわり
のモーメントは打ち消され、釣り合い重り１１１４、１１１６の回転によるＺ軸
線まわりのモーメントは加重される。

【０１００】 釣り合い重り１１１４は、また、駆動アーム３２０によって生じるモーメント
にも考慮している。

【０１０１】 他のピストン構成においては、たとえば、ピストン３０６、３０８が共通平面
に位置していないか、あるいは、３つ以上のピストンがある構成では、釣り合い
重り１１１６は、Ｚ軸線まわりのモーメントがまったくなく、釣り合い重り１１
４によって生じるモーメントを打ち消す必要がないので、不要となる。

【０１０２】 図３９、４０の釣り合わせ技術で考慮されない１つのモーメントは、釣り合い
重り１１１６の回転によって生じる軸線ＹまわりのモーメントＭｙｘである。全
てのモーメントを考慮している釣り合わせ技術の他の実施例が、図４１に示して
ある。ここでは、回転部材１１０８に取付けられた釣り合い重り１１１４ａが、
移行アーム３１０を釣り合わせることのみに合わせたサイズとなっている。釣り
合い重り１１３０、１１３２が設けてあり、ダブルヘッド・ピストン３０６、３
０８の慣性力を釣り合わせるようになっている。

【０１０３】 釣り合い重り１１３０は、ギア１１１０と共に時計回りに回転するようにギア
１１１０に取付けられている。釣り合い重り１１３２は、反時計回りに回転する
ようにプーリ・システム１１３４を介して駆動される。プーリ・システム１１３
４は、軸６０８と共に回転するように取付けられたプーリ１１３６と、チェーン
またはタイミング・ベルト１１３８とを備えている。釣り合い重り１１３２は、
プーリ１１４０およびベアリング１１４２によって軸４０８に取付けられている
。プーリ１１３６の反時計回りの回転によって、チェーンまたはベルト１１３８
の反時計回りの回転が生じ、釣り合い重り１１３２の反時計回りの回転が生じる
。

【０１０４】 図４２を参照すると、上述したように、ＸＹ軸線の平面におけるＹ軸線に沿っ
たピストン３０６、３０８の運動は、Ｚ軸線まわりのモーメントＭｚｙを生じさ
せる。釣り合い重り１１３０、１１３２が図４２に示す位置にあるとき、それら
の回転による遠心力は、Ｘ軸線に沿った同じ方向における力Ｆｘ３、Ｆｘ４を、
それぞれ、生じさせる。これらの力は一緒に作用して、Ｚ軸線まわりのモーメン
トＭｚｘを生じさせる。釣り合い重り１１３０の重量は、ＭｚｘがＭｚｙをほぼ
打ち消すように選ばれる。

【０１０５】 ピストン３０６、３０８がＸ軸線（図４１）上に中心を置くとき、ピストン３
０６、３０８に作用する力はまったくなく、したがって、Ｚ軸線まわりのモーメ
ントもまったくない。この位置において、釣り合い重り１１３０、１１３２は図
４１に示す互いに反対側の位置にあり、釣り合い重りにかかる遠心力によってＸ
軸線まわりに生じたモーメントが打ち消される。１８０度の軸４０８および６０
８、ピストンがＸ軸線上に再び中心をおき、釣り合い重り１１３０が軸４０８下
方にあり、釣り合い重り１１３２が軸４０８上方にあるとき、同じことが、軸線
４０８、６０８の１８０度回転後に生じる。

【０１０６】 ４象限位置間で、釣り合い重り１１３０、１１３２の回転によるＸ軸線まわり
のモーメントが打ち消され、釣り合い重り１１３０、１１３２の回転によるＺ軸
線まわりのモーメントが加重される。釣り合い重り１１３０、１１３２が共にＹ
軸線まわりに回転するので、Ｙ軸線まわりのモーメントＭｙｘが生じることはま
ったくない。

【０１０７】 釣り合い重り１１３０、１１３２は、Ｙ軸線に沿って互いに接近して位置して
おり、Ｚ軸線まわりにほぼ等しいモーメントを与えるようになっている。釣り合
い重り１１３０、１１３２の重量は、Ｙ軸線に沿った異なる位置を考慮して僅か
に異ならせ、各釣り合い重りがエンジンの重心まわりに同じモーメントを発生す
るようにしてもよい。

【０１０８】 Ｚ軸線まわりに所望のモーメントを与えることに加えて、釣り合い重り１１３
０、１１３２は、Ｙ軸線に対して直角の方向（Ｘ軸線の方向）に向いた望ましく
ない横力を生じさせる。これらの横力は、Ｕ字形ジョイントまたは他のマウント
支持用移行アーム３１０に作用する。釣り合い重り１１３０、１１３２が図４１
に示すように位置しているとき、これは生じない。上向きの力Ｆｕが下向きの力
Ｆｄを打ち消すからである。しかしながら、釣り合い重り１１３０、１１３２が
、図４１に示す位置以外に、すなわち、この位置から１８０度の位置に位置する
ときには、この力がマウントに加えられる。たとえば、図４２に示すように、力
Ｆｘ３およびＦｘ４は、Ｘ軸線に沿った横力Ｆｓを発生させる。マウントに加わ
る望ましくない力を発生させることなくＺ軸線まわりに所望のモーメントを与え
る釣り合い重りを組み込む１つの技術が、図４３に示してある。

【０１０９】 図４３を参照すると、第２対の釣り合い重り１１５０、１１５２が設けてある
。釣り合い重り１１３０、１１５２が、軸４０８と共に時計回りに回転するよう
に軸４０８に取付けられている。釣り合い重り１１３２、１１５０が、反時計回
りに回転するようにプーリ・システム１１３４によって駆動される、軸４０８を
囲んでいるシリンダ１１５４に取付けられている。釣り合い重り１１３０、１１
５２は、軸４０８の両側面から延びている（釣り合い重り１１３０が図４３にお
いて下向きとなり、釣り合い重り１１５２が上向きとなっている）。そして、釣
り合い重り１１３２、１１５０は、シリンダ１１５４の両側面から延びている（
釣り合い重り１１３２が上向きで、釣り合い重り１１５０が下向きである）。釣
り合い重り１１３０、１１５０は、軸４０８の同じ側で整合しており、釣り合い
重り１１３２、１１５２は、軸４０８の反対側で整合している。

【０１１０】 図４４を参照すると、釣り合い重り１１３０、１１３２、１１５０、１１５２
が図示のように位置する場合、釣り合い重り１１３０、１１３２の回転による遠
心力は、Ｘ軸線において同じ方向に、それぞれ力Ｆｘ３、Ｆｘ4を発生させ、釣
り合い重り１１５０、１１５２の回転による遠心力は、Ｘ軸線において反対方向
にそれぞれ力Ｆｘ５、Ｆｘ６を発生させる。Ｆｘ3、Ｆｘ４がＦｘ５、Ｆｘ６に
等しく、反対向きなので、これらの力が打ち消しあって、望ましくない横力が移
行アーム・マウントに加えられることはない。

【０１１１】 それに加えて、上記のように、ＸＹ軸線の平面におけるＹ軸線の方向へのピス
トン３０６、３０８の運動は、Ｚ軸線まわりにモーメントＭｚｙを発生させる。
釣り合い重り１１３０、１１３２、１１５０、１１５２がほぼ同じ重量であり、
釣り合い重り１１５０、１１５２が、釣り合い重り１１３０、１１３２よりもＺ
軸線からさらに離れて位置しているので、釣り合い重り１１５０、１１５２によ
って発生させられるモーメントは、釣り合い重り１１３０、１１３２によって発
生させられるモーメントより大きく、その結果、これらの力は、Ｚ軸線まわりの
モーメントＭｚｘを発生させるように一緒に作用する。このモーメントはＭｚｙ
に対して反対方向に作用する。釣り合い重り１１３０、１１３２、１１５０、１
１５２の重量は、ＭｚｘがＭｚｙを実質的に相殺するように選ばれる。

【０１１２】 ピストン３０６、３０８がＸ軸線上に芯合わせしてあるとき（図４３）、Ｚ軸
線まわりにはモーメントがない。この位置において、釣り合い重り１１３０、１
１３２は、互いに反対の向きとなっており、釣り合い重り１１５０、１１５２も
互いに反対向きとなっており、その結果、釣り合い重りに加わる遠心力によって
Ｘ軸線まわりに発生したモーメントが相殺される。同様に、Ｙ軸線に対して垂直
な方向に発生した力Ｆｕ、Ｆｄも相殺される。ピストンが再びＸ軸線上に芯合わ
せされたとき、同じことが、軸４０８、６０８の１８０度回転後に当てはまる。

【０１１３】 釣り合い重り１１３０をフライホイール１１０８に組み込み、釣り合い重りの
うちの１つを省略してもよい。

【０１１４】 図４５を参照すると、Ｙ軸線まわりに１８０度隔たった２つダブルヘッド型ピ
ストン３０６、３０８を有するピストン・エンジンを釣り合わせる別の構成は、
２つの部材１１６０、１１６２（各々、ダブルヘッド型ピストンとして振る舞う
）と、２つの釣り合い重り１１６４、１１６６とを備えている。部材１１６０、
１１６２は、１８０度隔たり、ピストン３０６、３０８間で等間隔に隔たってい
る。釣り合い重り１１６４、１１６６が、軸４０８の両側面から延びており、釣
り合い重り１１６６は、合い重り１１６４よりもＺ軸線からさらに隔たっている
。ここで再び、回転部材１１０８に取付けられた釣り合い重り１１１４ａは、移
行アーム３１０のみ釣り合わせるようなサイズとなっている。

【０１１５】 ＹＺ軸線の平面におけるＹ軸線に沿った部材１１６０、１１６２の運動は、Ｘ
軸線まわりのモーメントＭｘｙを発生させる。釣り合い重り１１６４、１１６６
が図４５に示すように位置するとき、釣り合い重り１１６４、１１６６の回転に
よる遠心力は、Ｚ軸線に沿って互いに反対方向にそれぞれ力Ｆｕ、Ｆｄを発生さ
せる。釣り合い重り１１６６が釣り合い重り１１６４よりもＺ軸線からさらに遠
くに位置しているので、釣り合い重り１１６６で発生するモーメントは、釣り合
い重り１１６４によって発生したモーメントより大きく、その結果、これらの力
が相互に作用してＸ軸線まわりのモーメントＭｘｚを発生させ、このモーメント
がＭｘｙに対して反対方向に作用する。釣り合い重り１１６４、１１６６の重量
は、Ｍｘｚが実質的にＭｘｙを相殺するように選ばれる。

【０１１６】 さらに、力Ｆｕ、Ｆｄが互いに反対方向に向いているので、これらの力は互い
に打ち消し合い、その結果、望ましくない横力が移行アーム・マウントに加わる
ことがない。

【０１１７】 図４６を参照すると、ＸＹ軸線の平面におけるＹ軸線に沿ったピストン３０６
，３０８の運動は、Ｚ軸線まわりのモーメントＭｚｙを発生させる。釣り合い重
り１１６４、１１６６が図４５に示すように位置するとき、釣り合い重り１１６
４、１１６６の回転による遠心力は、それぞれ、Ｘ軸線に沿って互いに反対方向
に力Ｆｘ７、Ｆｘ８を発生させる。これらの力は一緒に作用してＺ軸線まわりの
モーメントＭｚｘを発生させる。そして、このモーメントがＭｚｙに対して反対
方向に作用する。釣り合い重り１１６４、１１６６の重量は、Ｍｚｘが実質的に
Ｍｚｙを相殺するように選ばれる。

【０１１８】 それに加えて、Ｙ軸線に対して垂直な力Ｆｘ７、Ｆｘ８が互いに反対方向に向
いているので、これらの力が打ち消し合い、望ましくない横力が移行アーム・マ
ウントに加わることがない。

【０１１９】 釣り合い重り１１６４をフライホイール１１０８に組み込んで釣り合い重りの
１つをなくしてもよい。

【０１２０】 ピストン・エンジンは、所望の釣り合わせを得るために任意数のピストンおよ
び模擬ピストンを備えても良い。たとえば、３ピストン型エンジンの場合、図４
３の模擬ピストン釣り合い重りのうちの１つを１つのピストンに交換して形成し
てもよいし、２ピストン型エンジンの場合、２つのピストンと、移行アームまわ
りに等間隔で隔たった１つの模擬ピストン釣り合い重りとで形成してもよい。

【０１２１】 ピストンの圧縮比を変える場合には、軸４０８に沿った釣り合い重りの位置を
調節してモーメントを変更するように補正する。

【０１２２】 低減したり、除去したりすると有利である別の望ましくない力は、移行アーム
３１０の円形移動によって発生する、移行アームによってフライホイール１１０
８に加えられるスラスト荷重である。図４７を参照すると、移行アーム３１０の
円形移動は、遠心力Ｃ1を発生する。この遠心力は、ノーズ・ピン３２０および
スリーブ軸受３７６を介してフライホイール１１０８に伝わる。ノーズ・ピン３
２０の１５度の角度で力Ｃ1を釣り合わせる、矢印２０１０の方向において釣り
合い重り１１１４が遠心力を発生するが、遠心力Ｃ1の２６％の横スラストＴも
発生する。このスラストは、軸４０８上にスラスト軸受またはテーパ付きころ軸
受２０４０を配置することによって制御することができる。

【０１２３】 軸受２０４０にかかる荷重を減らすために、したがって、軸受の寿命を延ばす
ために、図４８に示すように、ノーズ・ピン３２０ａを、球状に形成し、フライ
ホイール１１０８ａが、球状ノーズ・ピンを受け入れる球状開口２０１２を構成
している。球面形状のために、横方向スラストが遠心力Ｃ１で発生することはな
い。

【０１２４】 図４９は、移行アームへのスラスト荷重の付与を防ぐ別の方法を示している。
ここでは、フライホイール１１０８ｂの一体要素としてよりもむしろ、釣り合い
重り要素２０１４をフライホイール１１０８ｂにボルト２０１６によって取り付
けている。ノーズ・ピン３２０ｂは、球状部分２０１８および円筒形部分２０２
０を備えている。釣り合い重り要素２０１４は、ノーズ・ピン３２０ｂの球状部
分２０１８を受け入れる球状開口２０２２構成している。ノーズ・ピン３２０ｂ
の円筒形部分２０２０は、フライホイール１１０８ｂによって構成される円筒形
開口２０２６内のスリーブ軸受２０２４内に収容されている。球面形状のために
、横方向スラストが遠心力Ｃ1によって発生することはない。

【０１２５】 釣り合い重り要素２０１４はフライホイール１１０８ｂにしっかり保持されて
いない。その結果、移行アーム３１０の円形移動によって発生した遠心力を相殺
するように球状ジョイントに加えられる釣り合い重りの最大力に制約がない。た
とえば、クリアランス空間２０３０を、ボルト２０１６を受け入れるように釣り
合い重り要素２０１４に構成されたネジ穴２０３２に設ける。

【０１２６】 図４８の実施例を凌駕するこの実施例の１つの利点は、移行アームをフライホ
イールに連結するスリーブ軸受を持つ円筒形ジョイントの平均寿命が、フライホ
イールに移行アームを連結する図４８の球状ジョイントの平均寿命よりも長くな
るということである。

【０１２７】 図５０を参照すると、液圧ポンプ２１１０は、チャンバ２１１４を構成する固
定ハウジング２１１２と、チャンバ２１１４内に設置した回転ドラムまたはシリ
ンダ２１１６とを備えている。シリンダ２１１６は、複数のピストン・キャビテ
ィ２１１７を構成する第１、第２の部分２１１６ａ、２１１６ｂを備えている。
各キャビティ２１１７は、一対の整合したチャネル２１１８、２１２０によって
形成してあり、これらのチャネルは、シリンダ部分２１１６ａ、２１１６ｂ間に
構成された拡大領域２１２２で結合してある。各キャビティ２１１７内には、ダ
ブルヘッド型ピストン２１２４が設置してある。ここでは、６つのピストンが示
してあるが、用途によってはもっと少ない、あるいは、もっと多いピストンを使
用し得る。上記したように、各ダブルヘッド型ピストンは、ジョイント２１２８
によって移行アーム２１２６に取付けられている。移行アーム２１２６は、シリ
ンダ２１１６に取付けられたユニバーサル・ジョイント２１３０上に支持されて
おり、ピストン２１２４および移行アーム２１２６がシリンダ２１１６と共に回
転するようになっている。

【０１２８】 ポンプ２１１０の長手軸線（A）に対する移行アーム２１２６の角度（γ）は
、ポンプ２１１０からの出力を増減するように調節可能である。ポンプ２１１０
は、角度（γ）を調整、設定する調節機構２１４０を備えている。調節機構２１
４０は、ポイント２１４６まわりに回動するように固定サポート２１４４に取付
けられたアーム２１４２を備えている。アーム２１４２の一端２１４８は、ピン
２１５４によってコントロール・ロッド２１５０の第１端２１５２に連結してあ
る。アーム２１４２は、ピン２１５４を受け入れる細長い孔２１５５を構成して
おり、アーム２１４２がピボット・ポイント２１４６まわりに回転させられたと
きにコントロール・ロッド２１５０に対するアーム２１４２の半径方向運動を可
能にしている。ロッド２１５０の第２端２１５６は、横向きのギア歯２１５８を
有する。ギア歯２１５８は、ポイント２１６４まわりに回動するように取付けら
れたリンク２１６２上のギア歯２１６０とかみ合っている。リンク２１６２の一
端２１６６は、ピボット・ジョイント２１６８のところで移行アーム２１２６に
連結している。図２５〜２５ｂに関連して先に説明したように、移行アーム・ノ
ーズ・ピン２１２６ａは、円筒形のピボット・ピン３７０（図示せず）およびス
リーブ軸受３７６（図示せず）によって支持されている。その結果、移行アーム
２１２６が調節機構２１４０に相対的に自由に回転することができる。

【０１２９】 角度（γ）は次のように調節する。アーム２１４２をピボット・ポイント２１
４６まわり（矢印Ｂ方向）に回転させる。これにより、ロッド２１５０が直線移
動（矢印Ｃの方向）する。ギア歯２１５８、２１６０がかみ合っているため、ロ
ッド２１５０の直線移動がリンク２１６２をピボット・ポイント２１６４まわり
（矢印Ｄ方向）に回転させる。したがって、角度（γ）が変わる。所望の角度が
得た後、アーム２１４２の端２１４２ａに連結したアクチュエータ（図示せず）
を使用してアーム２１４２を固定することによって角度をセットする。

【０１３０】 移行アーム２１２６の固定角度により（所望の角度への調節後）、そして、移
行アーム２１２６のピストン２１２４への連結により、移行アームが回転するに
つれて、ピストン２１２４はキャビティ２１１７内で往復運動する。シリンダ２
１１６の１回転によって、各ピストン２１２４が、１回のポンプ・ストロークと
１回の吸込みストロークを完了する。

【０１３１】 図５１も参照すると、ポンプ２１１０はフェイス・バルブ２１７０を備え、こ
のフェイス・バルブ２１７０は、ポンプ２１１０内の流体、たとえば、加圧作動
流体の流量を制御する。吸込みストロークの際、流体がフェイス・バルブ２１７
０の入口２１７２を通してチャネル２１１８、２１２０に給送される。入口２１
７２は、吸入ポート２１７４と流体連通している。吸入ポート２１７４は、チャ
ネル２１２０に流体を給送する第１セクション２１７４ａと、チャネル２１１８
に流体を給送する第２セクション２１７４ｂとを備えている。第１セクション２
１７４ａは、第２セクション２１７４ｂの半径方向外方に位置する。ポンプ・ス
トローク時、流体は、フェイス・バルブ２１７０の出口２１７６を通してチャネ
ル２１１８、２１２０から追い出される。出口２１７６は、排出ポート２１７８
と流体連通している。排出ポート２１７８は、チャネル２１２０から追い出され
た流体がそこを通して出口２１７６に給送される第１セクション２１７８ａと、
チャネル２１１８から追い出された流体がそこを通して出口２１７６に給送され
る第２セクション２１７８ｂとを備えている。第１セクション２１７８ａは第２
セクション２１７８ｂの半径方向外方に位置する。

【０１３２】 図５２も参照すると、シリンダ２１１６は、そこを通して流体がチャネル２１
２０へ、そしてそこから移動する流路２１８０を構成している。流路２１８０は
、ポート・セクション２１７４ａ、２１７８ｂに半径方向に整合している。チャ
ネル２１１８は、ポート・セクション２１７４ｂ、２１７８ｂと半径方向に整合
している。ピストン２１２４の第１端２１２４ａが吸入ストロークにあり、ピス
トン２１２４の第２端２１２４ｂがポンプ・ストロークにあるとき、シリンダ２
１１６は固定フェイス・バルブ２１７０に対して回転整合した状態になり、ピス
トン２１２４の第１端２１２４ａのところのそれぞれのチャネル２１１８が吸入
ポート・セクション２１７４ｂと整合する。そして、ピストン２１２４の第２端
２１２４ｂのところにあるそれぞれのチャネル２１２０に通じるそれぞれの流路
２１８０が排出ポート・セクション２１７８ａと整合する。

【０１３３】 シリンダ２１１６は、さらに、それの２つの部分２１１６ａ、２１１６ｂを一
緒に保持する連結ボルト（図示せず）を受け入れる６つの孔２１８２を構成して
いる。シリンダ２１１６は、バネ負荷によって、バルブシールを維持するように
フェイス・バルブ２１７０に向かって付勢されている。図５３を参照すると、外
方スロット２１９２ａおよび内方スロット２１９２ｂを構成しているフェイス・
プレート２１９０が固定フェイス・バルブ２１７０と回転シリンダ２１１６との
間に位置しており、軸受面として作用する。外方スロット２１９２ａは、ポート
・セクション２１７４ａ、２１７８ａと半径方向に整合しており、内方スロット
２１９２ｂはポート・セクション２１７４ｂ、２１７８ｂと半径方向に整合して
いる。

【０１３４】 図５４を参照すると、ピストン２２１２のストロークを変えることができるポ
ンプまたはコンプレッサ組立体２２１０、たとえば、一端にピストン２２１２ａ
を有し、反対端に案内ロッド２２１２ｂを有するシングルヘッド型ピストンを有
するポンプは、ピストンのストロークをゼロ・ストロークまで下方変化させる能
力と、固定ストローク機構と同じ程度に高いトルク負荷を処理する能力とを有す
る。図には、３つのピストンを備えた組立体２２１０が示してあるが、２つまた
はそれ以上のピストンも使用し得る。組立体２２１０は、上述した方法のうち任
意の方法によってピストン２２１２に連結した移行アーム２２１４を備えている
。移行アーム２２１４は、回転可能なフライホイール２２１８に連結したノーズ
・ピン２２１６を備えている。フライホイール２２１８の回転およびピストン２
２１２の直線移動が上述したように移行アーム２２１４によって結ばれる。

【０１３５】 ピストン２２１２のストローク、したがって、組立体２２１０の出力体積は、
組立体軸線（A）に対するノーズ・ピン２２１６の角度（δ）を変えることによ
って調節される。角度（δ）は、サポート２２２０、たとえば、ユニバーサル・
ジョイントの軸線（Ｆ）まわりに矢印Ｅ方向に移行アーム２２１４を回転させる
ことによって変えることができる。フライホイール２２１８は、軸受ブロック２
２２２を収容する円弧状のチャネル２２２０を構成している。軸受ブロック２２
２２はチャネル２２２０内を摺動して角度（δ）を変えることができ、その間、
片持ち長さ（L）は一定に留まり、好ましくは、高い負荷を担持するためにでき
るだけ短いとよい。軸受ブロック２２２２内には、軸受２２２４、たとえば、ス
リーブ軸受またはころ軸受が取付けられており、ノーズ・ピン２２１６を受け入
れている。後述する理由のために、軸受ブロック２２２２はギア歯付き表面２２
２６を有する。

【０１３６】 図５５も参照すると、チャネル２２２０内で軸受ブロック２２２２を摺動させ
るために、主駆動軸２２３４にある円筒形開口２２３２を貫き、その中の案内ブ
ッシング２２３１によって案内され、駆動軸２２３４と共に回転するコントロー
ル・ロッド２２３０は、ピニオン・ギア２２３８とかみ合う歯付き表面２２３６
を備えている。ピニオン・ギア２２３８は、軸受ブロック２２２２のギア歯付き
表面２２２６に連結し、ブッシング２２４０内に取付けられている。矢印B方向
におけるコントロール・ロッド２２３０の軸線方向運動は、ピニオン・ギア２２
３８を矢印Ｃ方向に回転させる。ピニオン・ギア２２３８の回転は、軸受ブロッ
ク２２２２をチャネル２２２０内で矢印Ｄ方向、すなわち、Ｕ字形ジョイント軸
線を中心とする円の円周方向に摺動させ、角度（δ）を変える。このようにして
、ピストン２２１２のストロークを調節する間、フライホイール２２１８は軸線
方向に静止した状態に留まる（矢印Ｂの方向に沿って）。

【０１３７】 他の実施例は、以下の特許請求の範囲内にある。

【０１３８】 たとえば、上記の実施例のダブルヘッド型ピストンの代わりに、シリンダの一
端にピストンを有し、シリンダの反対端に案内ロッドを有するシングルヘッド型
ピストン、たとえば、図３２に示すシングルヘッド型ピストンを使用し得る。こ
の場合、要素６０４は、ポンプ・ピストンとしてよりは、むしろ案内ロッドとし
て作用する。

【０１３９】 種々の釣り合い重り技術、可変圧縮型実施例およびピストン対移行アーム連結
は、シングル・エンジン、シングル・ポンプまたはシングル・コンプレッサに組
み込むことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の４気筒エンジンを簡単に示す側面図である。

【図２】 本発明の４気筒エンジンを簡単に示す側面図である。

【図３】 ピストンおよびフライホイールを４つの異なった位置で示して
いる、図１のエンジンの頂面図である。

【図４】 ピストンおよびフライホイールを４つの異なった位置で示して
いる、図１のエンジンの頂面図である。

【図５】 ピストンおよびフライホイールを４つの異なった位置で示して
いる、図１のエンジンの頂面図である。

【図６】 ピストンおよびフライホイールを４つの異なった位置で示して
いる、図１のエンジンの頂面図である。

【図７】 本発明の８気筒エンジンの部分断面頂面図である。

【図８】 図７のエンジンの側断面図である。

【図９】 図７の右端面図である。

【図１０】 図７の側面図である。

【図１１】 図７の左端面図である。

【図１２】 ピストン、駆動部材およびフライホイールを高圧縮位置で示
している、図７のエンジンの部分頂面図である。

【図１３】 ピストン、駆動部材およびフライホイールを低圧縮位置で示
している、図７のエンジンの部分頂面図である。

【図１４】 ピストンの頂面図である。

【図１５】 駆動部材を２つの位置で示している、ピストンの側面図であ
る。

【図１６】 駆動部材およびピストンのベアリング・インタフェイスを示
している。

【図１７】 空気駆動式エンジン／ポンプ実施例である。

【図１８】 第１位置にある空気弁を示している。

【図１８ａ】 図１８に示す空気弁の３つの横断面を示す横断面図である
。

【図１８ｂ】 図１８に示す空気弁の３つの横断面を示す横断面図である
。

【図１８ｃ】 図１８に示す空気弁の３つの横断面を示す横断面図である
。

【図１９】 第２位置における空気弁を示している。

【図１９ａ】 図１９に示す空気弁の３つの横断面を示す横断面図である
。

【図１９ｂ】 図１９に示す空気弁の３つの横断面を示す横断面図である
。

【図１９ｃ】 図１９に示す空気弁の３つの横断面を示す横断面図である
。

【図２０】 斜めシリンダを備える実施例を示している。

【図２１】 シングルヘッド・ピストンを備える実施例を示している。

【図２２】 ２気筒ダブルヘッド・ピストン組立体の頂面図である。

【図２３】 図２２の組立体のダブルヘッド・ピストンのうち１つを示す
頂面図である。

【図２３ａ】 線２３Ａ〜２３Ａに沿った、図２３のダブルヘッド・ピス
トンの側面図である。

【図２４】 移行アームおよび図２２のピストン組立体のユニバーサル・
ジョイントの頂面図である。

【図２４ａ】 線２４ａ〜２４ａに沿った、図２４の移行アームおよびユ
ニバーサル・ジョイントの側面図である。

【図２５】 図２２のピストン組立体の移行アームに連結している駆動ア
ームの斜視図である。

【図２５ａ】 図２２の線２５ａ〜２５ａに沿った、図２２のピストン組
立体の回転可能部材の端面図で、回転可能部材への駆動アームの連結状態を示す
図である。

【図２５ｂ】 図２５ａの線２５ｂ〜２５ｂに沿った、回転可能部材の側
面図である。

【図２６】 図２２のピストン組立体の頂断面図である。

【図２７】 図２４の線２７〜２７に沿った、移行アームの端面図である
。

【図２７ａ】 図２２のピストン組立体の駆動ピンの横断面図である。

【図２８】 図２２のピストン組立体の頂面図である。

【図２８ａ】 図２２のピストン組立体の背面図である。

【図２８ｂ】 図２２のピストン組立体の側面図である。

【図２８ｃ】 図２２のピストン組立体の補助軸の頂面図である。

【図２９】 ゼロ・ストローク継手の側断面図である。

【図２９ａ】 図２９のゼロ・ストローク継手の展開図である。

【図３０】 非平坦ピストン組立体の８の字運動を示すグラフである。

【図３１】 補強駆動ピンを示す。

【図３２】 燃焼圧力をポンプ・ピストンに直接加える４気筒エンジンの
頂面図である。

【図３２ａ】 図３２の線３２ａ〜３２ａに沿った、４気筒エンジンの端
面図である。

【図３３】 最大ストローク位置で示す可変ストローク組立体の別実施例
の頂断面図である。

【図３４】 最小ストローク位置で示す、図３３の実施例の頂断面図であ
る。

【図３５】 ダブルヘッド・ピストン・ジョイントの別実施例の部分頂断
面図である。

【図３５ａ】 図３５の線３５ａ〜３５ａに沿った、ダブルヘッド・ピス
トン・ジョイントの端面図である。

【図３５ｂ】 図３５の線３５ｂ〜３５ｂに沿った、ダブルヘッド・ピス
トン・ジョイントの側面図である。

【図３６】 回転位置で示す、図３５のダブルヘッド・ピストン・ジョイ
ントの頂断面図である。

【図３７】 図３５のジョイントの別実施例の側面図である。

【図３８】 エンジン／コンプレッサ組立体の頂面図である。

【図３８Ａ】 図３８の３８Ａ〜３８Ａに沿った、エンジン／コンプレッ
サ組立体の端面図である。

【図３８Ｂ】 図３８の３８Ｂ〜３８Ｂに沿った、エンジン／コンプレッ
サ組立体の側面図である。

【図３９】 釣り合い重りを備えているピストン・エンジン組立体の斜視
図である。

【図４０】 第２位置にある図３９のピストン・エンジン組立体の斜視図
である。

【図４１】 釣り合い重りを備えているピストン・エンジン組立体の別実
施例の斜視図である。

【図４２】 第２位置にある図４０のピストン・エンジン組立体の斜視図
である。

【図４３】 釣り合い重りを備えているピストン・エンジン組立体のさら
に別の実施例の斜視図である。

【図４４】 第２位置にある図４３のピストン・エンジン組立体の斜視図
である。

【図４５】 釣り合い重りを備えているピストン・エンジン組立体のさら
にまた別の実施例の斜視図である。

【図４６】 第２位置にある図４３のピストン・エンジン組立体の斜視図
である。

【図４７】 フライホイールに移行アームを連結する別の例を示す側面図
である。

【図４８】 フライホイールに移行アームを連結するまた別の例を示す側
面図である。

【図４９】 フライホイールに移行アームを連結するさらにまた別の例を
示す側面図である。

【図５０】 液圧ポンプの側断面図である。

【図５１】 図５０の液圧ポンプのフェイス・バルブの端面図である。

【図５２】 線５２−５２に沿った図３０の液圧ポンプの断面図である。

【図５３】 図５０の液圧ポンプのフェイス・プレートの端面図である。

【図５４】 可変圧縮式ピストン組立体の部分破断側面図である。

【図５５】 線５５−５５に沿った図５４のピストン組立体の側断面図で
ある。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国 ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＣＹ， ＤＥ，ＤＫ，ＥＳ，ＦＩ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，Ｉ Ｔ，ＬＵ，ＭＣ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ)，ＯＡ(ＢＦ，ＢＪ ，ＣＦ，ＣＧ，ＣＩ，ＣＭ，ＧＡ，ＧＮ，ＧＷ，ＭＬ， ＭＲ，ＮＥ，ＳＮ，ＴＤ，ＴＧ)，ＡＰ(ＧＨ，ＧＭ，Ｋ Ｅ，ＬＳ，ＭＷ，ＭＺ，ＳＤ，ＳＬ，ＳＺ，ＴＺ，ＵＧ ，ＺＷ)，ＥＡ(ＡＭ，ＡＺ，ＢＹ，ＫＧ，ＫＺ，ＭＤ， ＲＵ，ＴＪ，ＴＭ)，ＡＥ，ＡＧ，ＡＬ，ＡＭ，ＡＴ， ＡＵ，ＡＺ，ＢＡ，ＢＢ，ＢＧ，ＢＲ，ＢＹ，ＢＺ，Ｃ Ａ，ＣＨ，ＣＮ，ＣＲ，ＣＵ，ＣＺ，ＤＥ，ＤＫ，ＤＭ ，ＤＺ，ＥＥ，ＥＳ，ＦＩ，ＧＢ，ＧＤ，ＧＥ，ＧＨ， ＧＭ，ＨＲ，ＨＵ，ＩＤ，ＩＬ，ＩＮ，ＩＳ，ＪＰ，Ｋ Ｅ，ＫＧ，ＫＰ，ＫＲ，ＫＺ，ＬＣ，ＬＫ，ＬＲ，ＬＳ ，ＬＴ，ＬＵ，ＬＶ，ＭＡ，ＭＤ，ＭＧ，ＭＫ，ＭＮ， ＭＷ，ＭＸ，ＭＺ，ＮＯ，ＮＺ，ＰＬ，ＰＴ，ＲＯ，Ｒ Ｕ，ＳＤ，ＳＥ，ＳＧ，ＳＩ，ＳＫ，ＳＬ，ＴＪ，ＴＭ ，ＴＲ，ＴＴ，ＴＺ，ＵＡ，ＵＧ，ＵＳ，ＵＺ，ＶＮ， ＹＵ，ＺＡ，ＺＷ

Claims (28)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ハウジングと、このハウジングに相対的に回転するように
   ハウジングに取付けられた少なくとも２つのピストンと、一緒に回転するように
   少なくとも２つのピストンの各々に連結した移行アームとを備えていることを特
   徴とする液圧ポンプ。
2. 【請求項２】 請求項１の液圧ポンプにおいて、少なくとも２つのピスト
   ンがダブルヘッド型ピストンであることを特徴とする液圧ポンプ。
3. 【請求項３】 請求項２の液圧ポンプにおいて、各ダブルヘッド型ピスト
   ンが第１端および第２端を有し、移行アームが、第１、第２の端間でダブルヘッ
   ド型ピストンの各々に連結してあることを特徴とする液圧ポンプ。
4. 【請求項４】 請求項１の液圧ポンプにおいて、移行アームが、ポンプの
   長手軸線に対して所定の角度でセットしてあることを特徴とする液圧ポンプ。
5. 【請求項５】 請求項１の液圧ポンプにおいて、さらに、所定の角度で移
   行アームをセットする調節機構を備えていることを特徴とする液圧ポンプ。
6. 【請求項６】 請求項５の液圧ポンプにおいて、調節機構が、第１と、第
   ２の相互にかみ合っているギアを備えていることを特徴とする液圧ポンプ。
7. 【請求項７】 請求項６の液圧ポンプにおいて、第１ギアの直線移動によ
   って第２ギアの回転移動が生じるように第１、第２の相互にかみ合っているギア
   が構成してあり、第２ギアの回転移動が移行アームの所定角度を調節するように
   第２ギアが移行アームに連結してあることを特徴とする液圧ポンプ。
8. 【請求項８】 請求項１の液圧ポンプにおいて、さらに、ハウジングに相
   対的に回転するようにハウジング内に取付けられており、少なくとも２つのピス
   トンを受け入れるポンプ・キャビティを構成しているシリンダを備えていること
   を特徴とする液圧ポンプ。
9. 【請求項９】 請求項８の液圧ポンプにおいて、さらに、ポンプ・キャビ
   ティと流体連通する入口チャネル、出口チャネルを構成しているフェイス・バル
   ブを備えていることを特徴とする液圧ポンプ。
10. 【請求項１０】 請求項９の液圧ポンプにおいて、入口チャネル、出口チ
    ャネルの各々が、第１セクションおよび第２セクションを備え、第１セクション
    が第２セクションの半径方向外方に位置していることを特徴とする液圧ポンプ。
11. 【請求項１１】 請求項９の液圧ポンプにおいて、さらに、フェイス・バ
    ルブと少なくとも２つのピストンとの間に位置するフェイス・プレートを備え、
    少なくとも２つのピストンの各々における第１端がフェイス・プレートを押圧し
    ており、フェイス・プレートが流路を構成していることを特徴とする液圧ポンプ
    。
12. 【請求項１２】 請求項９の液圧ポンプそこにおいて、少なくとも２つの
    ピストンがダブルヘッド型ピストンであり、各々が、フェイス・バルブに対向す
    る第１端とフェイス・バルブから隔たった第２端とを有し、ポンプが、ハウジン
    グに相対的に回転するようにハウジング内に取付けられており、少なくとも２つ
    のピストンを受け入れるポンプ・キャビティを構成しているシリンダを備え、こ
    のシリンダが、フェイス・バルブとピストンの第２端との間を流体連絡する流路
    を構成していることを特徴とする液圧ポンプ。
13. 【請求項１３】 請求項１の液圧ポンプにおいて、さらに、少なくとも２
    つのピストンの各々における第１端が押圧するフェイス・プレートを備えている
    ことを特徴とする液圧ポンプ。
14. 【請求項１４】 請求項１の液圧ポンプにおいて、移行アームが、少なく
    とも２つのピストンのうち第１のピストンに連結した第１アームと、少なくとも
    ２つのピストンのうち第２のピストンに連結した第２アームとを有することを特
    徴とする液圧ポンプ。
15. 【請求項１５】 請求項１４の液圧ポンプにおいて、さらに、第１アーム
    を第１ピストンに連結する第１ジョイントと、第２アームを第２ピストンに連結
    する第２ジョイントとを備えていることを特徴とする液圧ポンプ。
16. 【請求項１６】 請求項１５の液圧ポンプにおいて、第１、第２のジョイ
    ントが、各々、少なくとも３度の自由度を備えるように構成してあることを特徴
    とする液圧ポンプ。
17. 【請求項１７】 請求項１の液圧ポンプにおいて、さらに、移行アームを
    支持するユニバーサル・ジョイントを備えていることを特徴とする液圧ポンプ。
18. 【請求項１８】 請求項１７の液圧ポンプにおいて、ユニバーサル・ジョ
    イントが、移行アームと共に回転するように構成してあることを特徴とする液圧
    ポンプ。
19. 【請求項１９】 ピストン組立体の出力体積を変化させる装置であって、
    少なくとも２つのピストンと、これら少なくとも２つのピストンの各々に連結し
    ており、ノーズ・ピンを備えている移行アームと、移行アーム・ノーズ・ピンに
    連結した回転可能な部材とを備え、この回転可能な部材の回転軸線に対するノー
    ズ・ピンの半径方向位置が調節可能であり、回転可能な部材が軸線方向に静止し
    た状態の留まるようになっていることを特徴とする装置。
20. 【請求項２０】 請求項１９の装置において、回転可能な部材が、ノーズ
    ・ピンを受け入れるチャネルを構成していることを特徴とする装置。
21. 【請求項２１】 請求項２０の装置において、さらに、チャネル内で摺動
    するように構成した軸受ブロックを備えていることを特徴とする装置。
22. 【請求項２２】 請求項２１の装置において、軸受ブロックが円の円周に
    沿って摺動するようにチャネルが円弧状の形状となっていることを特徴とする装
    置。
23. 【請求項２３】 請求項２１の装置において、さらに、ノーズ・ピンを受
    け入れるように軸受ブロックに取付けられた軸受を備えていることを特徴とする
    装置。
24. 【請求項２４】 請求項２１の装置において、軸受ブロックがギア歯を備
    えていることを特徴とする装置。
25. 【請求項２５】 請求項２４の装置において、さらに、軸受ブロック・ギ
    ア歯とかみ合ってチャネル内で軸受ブロックを摺動させる駆動ギアを備えている
    ことを特徴とする装置。
26. 【請求項２６】 請求項１９の装置において、回転可能な部材が、少なく
    とも２つのピストンの各々のストロークをゼロ・ストロークまで変化させるよう
    に構成してあることを特徴とする装置。
27. 【請求項２７】 請求項１９の装置において、少なくとも２つのピストン
    が、一端にピストンを、反対端に案内ロッドを有するシングルヘッド型ピストン
    からなることを特徴とする装置。
28. 【請求項２８】 ピストン組立体の出力体積を変化させる方法であって、
    少なくとも２つのピストンと、これら少なくとも２つのピストンの各々に連結し
    ており、ノーズ・ピンを備えている移行アームと、移行アーム・ノーズ・ピンに
    連結した回転可能な部材とを備えているピストン組立体を用意する段階と、回転
    可能な部材が軸線方向に静止した状態で回転可能な部材の回転軸線に対してノー
    ズ・ピンの位置を調整するように回転可能な部材に対してノーズ・ピンを移動さ
    せる段階とを備えていることを特徴とする方法。