JP4315128B2 - ピストン及びピストン装置 - Google Patents
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Description
第1実施形態に係るピストン及びこれを備えるピストン装置は、スカート部内に蓄圧室隔壁を設けてピストン内に蓄圧室を形成するとともに、スカート部と蓄圧室隔壁とは非接合とする点に特徴がある。図1は、第1実施形態に係るピストン装置であるスターリングエンジンを示す断面図である。図2は、ピストンを支持する気体軸受の説明図である。まず、この実施形態に係るピストン装置であるスターリングエンジンについて説明する。
第2実施形態は、上記第1実施形態の略同様の構成であるが、ピストン頂部とスカート部とは独立の構造体で、かつ両者は非接合で構成される点が異なる。その他の構成は第1実施形態と同様なのでその説明を省略するとともに、同一の構成要素には同一の符号を付する。なお、次の説明では、適宜図1、図2を参照されたい。
2 熱交換器
3 基板
4 クランクケース
14 作動空間
15 シリンダ
15A 高温側シリンダ
15B 低温側シリンダ
20、20a、20b ピストン
20A 高温側ピストン
20B 低温側ピストン
20t、20at、20bt ピストン頂部
20tp ピストン頂面
22 蓄圧室
221 第1蓄圧室
222 第2蓄圧室
24、24a、24b スカート部
231 第1気体放出孔
232 第2気体放出孔
25 ピストン頂部支持部
26、26b 蓄圧室隔壁
27 リンク支点部
Claims (8)
- シリンダ内を往復運動するピストンであって、
前記シリンダ内の作動流体から圧力を受けるピストン頂部と、
前記シリンダの内面と対向するスカート部と、
前記スカート部とは独立の構造体として、かつ前記スカート部の内部空間に前記スカート部とは非接合で設けられるとともに、前記スカート部の内部空間を仕切り、前記シリンダ内の作動空間の気体が導入される蓄圧室を形成する蓄圧室隔壁と、
前記ピストン頂部の受圧面とは反対側に設けられて前記ピストン頂部を支持するピストン頂部支持部と、
前記蓄圧室隔壁の内部に配置されて前記ピストン頂部の受圧面とは反対側に組み付けられ、かつ前記蓄圧室隔壁の内部に配置されて、前記ピストン頂部支持部に前記蓄圧室隔壁を固定するとともに、ピストン支持荷重を、前記ピストンの往復運動をクランク軸に伝達する荷重伝達部材へ伝達する蓄圧室隔壁固定手段と、
前記スカート部に設けられて、前記蓄圧室内の気体を放出することにより、前記シリンダと前記ピストンとの間に気体軸受を形成する気体放出孔と、
を含むことを特徴とするピストン。 - 前記スカート部は、前記ピストン頂部と別個の構造体であり、前記シリンダの内面と対向するとともに、一端部が前記ピストン頂部に組み付けられることを特徴とする請求項1に記載のピストン。
- 前記ピストン頂部支持部は円錐状であることを特徴とする請求項1又は2に記載のピストン。
- 前記蓄圧室隔壁固定手段を前記ピストン頂部支持部にねじ込むことにより、前記蓄圧室隔壁を前記ピストン頂部の受圧面とは反対側に組み付けることを特徴とする請求項1〜3のいずれか1項に記載のピストン。
- 前記蓄圧室隔壁は、前記蓄圧室隔壁固定手段と一体で構成されることを特徴とする請求項1〜4のいずれか1項に記載のピストン。
- 前記蓄圧室隔壁は、ねじ込みにより組み付けられることを特徴とする請求項5に記載のピストン。
- 前記シリンダ内を往復運動する請求項1〜6のいずれか1項に記載のピストンと、
前記ピストンの往復運動を回転運動に変換するクランク軸と、
を含むことを特徴とするピストン装置。 - ヒータと再生器とクーラーとで構成される熱交換器を備え、
前記熱交換器から送られる作動流体を前記シリンダ内に導入し、前記ピストンを駆動することを特徴とする請求項7に記載のピストン装置。
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