JP5090211B2 - 可視化エンジン及び可視化エンジン用ピストン - Google Patents
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Description
図1は、可視化エンジン1の基本構成の概略を示す図であり、シリンダ11の軸線方向及びクランクシャフトの軸線方向と直交する方向から見た内部構成の概略を示す。可視化エンジン1は、シリンダブロック9及びシリンダヘッド10を備え、シリンダブロック9及びシリンダヘッド10によりシリンダ11を形成する。シリンダ11内には、その軸線方向に沿って往復運動するピストン12が収容されている。ピストン12の頂面、シリンダブロック9の内壁面、及びシリンダヘッド10の下面に囲まれた空間は、燃焼室13を形成する。ピストン12には、ピストンピン19が嵌入されるピストンピン孔が形成されている。ピストン12は、ピストンピン19を介してコネクティングロッド15に連接され、コネクティングロッド15は、図示しないクランクシャフトに連接されている。
図2〜7は、本発明の実施形態に係る可視化エンジン用ピストン22の概略構成を反射ミラー21とともに示す図である。図2,3は、クランクシャフトの軸線方向から見たピストン22の概略構成を示す外観図であり、図4,5は、クランクシャフトの軸線方向から見たピストン22の概略構成を示す断面図であり、図6,7は、シリンダ11の軸線方向及びクランクシャフトの軸線方向と直交する方向から見たピストン22の概略構成を示す断面図である。そして、図2,4,6は、ピストン22が上死点に位置するときの状態を示し、図3,5,7は、ピストン22が下死点に位置するときの状態を示す。図1に示す基本構成のピストン12を以下に説明する構成のピストン22に置き換えることで、本実施形態に係るピストン22を備える可視化エンジンが得られる。以下の実施形態の説明では、図1に示した基本構成と同様の構成または対応する構成には同一の符号を付し、重複する説明を省略する。
Claims (4)
- 燃焼室内の可視化を行うための可視化エンジンであって、
側壁に光を通過させる開口部が設けられたシリンダと、
シリンダ内に固定され、燃焼室内からの光をシリンダ側壁開口部へ向けて反射させるための反射ミラーと、
シリンダ内をその軸線方向に沿って往復運動するピストンであって、その内部に光を通過させ反射ミラーを収容するための空間が形成されたピストンと、
を備え、
ピストンは、
燃焼室内に面し、燃焼室内の光を反射ミラーへ透過させるための透過窓が設けられたピストントップ部と、
上部がピストントップ部と連結され、内部が中空の柱部であって、燃焼室内から透過窓を通過し反射ミラーで反射された光をシリンダ側壁開口部へ通過させるためのピストン開口部が上部から下部にかけて形成された柱部と、
を含み、
反射ミラーは、シリンダ軸線方向に対して、下部よりも上部の方がシリンダ側壁開口部との距離が大きくなるよう傾斜した状態で、シリンダ内に固定されており、
反射ミラーの上部の外周は、シリンダ軸線方向と直交する平面に投影させた形状が円弧となる凸に湾曲した楕円弧形状を呈しており、
反射ミラーは、前記楕円弧形状を呈する上部の外周が柱部の内周壁より内側に位置する状態でピストンの内部に収容されており、
ピストン開口部においては、上部の幅w1が下部の幅w2よりも狭く、下部から上部に向かうにつれて幅が徐々に狭くなり、上部と下部の幅比率w1/w2が0.6以上且つ0.8以下である、可視化エンジン。 - 燃焼室内の可視化を行うための可視化エンジンであって、
側壁に光を通過させる開口部が設けられたシリンダと、
シリンダ内に固定され、燃焼室内からの光をシリンダ側壁開口部へ向けて反射させるための反射ミラーと、
シリンダ内をその軸線方向に沿って往復運動するピストンであって、その内部に光を通過させ反射ミラーを収容するための空間が形成されたピストンと、
を備え、
ピストンは、
燃焼室内に面し、燃焼室内の光を反射ミラーへ透過させるための透過窓が設けられたピストントップ部と、
ピストントップ部よりシリンダ軸線方向下側に設けられ、ピストンピンが嵌入されるピストンピン孔が形成されたピンボス部と、
上部がピストントップ部と連結され、下部がピンボス部と連結され、内部が中空の柱部であって、燃焼室内から透過窓を通過し反射ミラーで反射された光をシリンダ側壁開口部へ通過させるためのピストン開口部が上部から下部にかけて形成された柱部と、
を含み、
反射ミラーは、シリンダ軸線方向に対して、下部よりも上部の方がシリンダ側壁開口部との距離が大きくなるよう傾斜した状態で、シリンダ内に固定されており、
反射ミラーの上部の外周は、シリンダ軸線方向と直交する平面に投影させた形状が円弧となる凸に湾曲した楕円弧形状を呈しており、
反射ミラーは、前記楕円弧形状を呈する上部の外周が柱部の内周壁より内側に位置する状態でピストンの内部に収容されており、
ピストン開口部においては、上部の幅w1が下部の幅w2よりも狭く、下部から上部に向かうにつれて幅が徐々に狭くなり、上部と下部の幅比率w1/w2が0.6以上且つ0.8以下である、可視化エンジン。 - 請求項1または2に記載の可視化エンジンであって、
ピストン開口部における上部と下部の幅比率w1/w2が0.7である、可視化エンジン。 - 請求項1〜3のいずれか1に記載の可視化エンジンにて用いられる可視化エンジン用ピストン。
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