JP6734464B1

JP6734464B1 - Vibration-free reciprocating engine

Info

Publication number: JP6734464B1
Application number: JP2019240209A
Authority: JP
Inventors: 竹本　護; 護竹本
Original assignee: 竹本　護; 護竹本
Priority date: 2019-12-26
Filing date: 2019-12-26
Publication date: 2020-08-05
Anticipated expiration: 2039-12-26
Also published as: JP2021105393A

Abstract

【課題】ピストンの直線往復運動をコンロッドを介してクランクピンの円回転運動に変換しクランクジャーナルを回転させることによって外部に出力させていた従来のレシプロエンジンにおいてはピストンの往復運動を原因として発生する機械的振動をなくすることは原理的に不可能であり、無振動レシプロエンジンを得ることは業界の課題であった。【解決手段】「太陽クランク１・遊星クランク４・ピストン滑動体７・直交滑動体８の運動部材およびピストン滑動体レール９・直交滑動体レール１０のエンジン内壁固定部材を所要の設置条件および各運動部材の重量調整条件を満たすように組み合わせて装着設置することにより、レシプロエンジンにおけるピストンの往復運動を原因とする機械的振動をなくした無振動レシプロエンジンを得る。【選択図】図１PROBLEM TO BE SOLVED: To generate a reciprocating motion of a piston in a conventional reciprocating engine which converts a linear reciprocating motion of a piston into a circular rotating motion of a crank pin via a connecting rod and outputs the same to a crank journal by rotating the crank journal. It is impossible in principle to eliminate mechanical vibration, and obtaining a vibration-free reciprocating engine has been a challenge for the industry. SOLUTION: "Sun crank 1, planetary crank 4, piston sliding body 7, orthogonal sliding body 8 moving member and piston sliding body rail 9 and orthogonal sliding body rail 10 engine inner wall fixing member required installation conditions and each movement. A vibration-free reciprocating engine that eliminates the mechanical vibration caused by the reciprocating motion of the piston in the reciprocating engine is obtained by combining and installing the members so that the weight adjusting condition of the members is satisfied.

Description

Detailed Description of the Invention

本発明における技術分野は、
「太陽クランク・遊星クランク・ピストン滑動体・直交滑動体のそれぞれの運動部材およびピストン滑動体レール・直交滑動体レールのそれぞれのエンジン内壁固定部材を所要の設置条件を満たすように組み合わせて設置することにより、また、太陽クランク・遊星クランク・ピストン滑動体・直交滑動体のそれぞれにおける重量調整とそれぞれの重心位置の適宜の設定を行なうことにより、レシプロエンジンにおけるピストンの往復運動を原因とする機械的振動をなくした無振動レシプロエンジン」
に関する技術分野である。The technical field of the present invention is
“Install the sun crank, planetary crank, piston sliding body, orthogonal sliding body moving members, and piston sliding rails/orthogonal sliding body rail fixing members for engine inner wall so that they meet the required installation conditions. Also, by adjusting the weight of each of the sun crank, planetary crank, piston sliding body, and orthogonal sliding body and setting the center of gravity position appropriately, the mechanical vibration caused by the reciprocating motion of the piston in the reciprocating engine is caused. Vibration-free reciprocating engine without
Is a technical field related to.

従来のレシプロエンジンにおいては、シリンダー内で直線往復運動をするピストンの動きをコンロッドを介してクランクピンの円回転運動に変換しクランクジャーナルを回転させることによって外部に出力させていたが、この機械的構成と構造では各部材において相応の釣り合わせ重りを付加したり肉抜き加工をしたりして重量調整・バランス調整を行なってみてもピストンの往復運動を原因として発生する機械的振動をなくすることは構造原理的に不可能であった。 In the conventional reciprocating engine, the movement of the piston that reciprocates linearly in the cylinder is converted to the circular rotational movement of the crank pin via the connecting rod and is output to the outside by rotating the crank journal. With the configuration and structure, even if you try to adjust the weight and balance by adding appropriate counterweights or lightening processing to each member, you can eliminate the mechanical vibration generated due to the reciprocating motion of the piston. Was structurally impossible.

出願人が特許庁のホームページの「Ｊ−ＰｌａｔＰａｔ」において、「本発明に類似もしくは近似すると考えられる先願事案」を詳細に検索してみたところ、
１、特開２００８−２５５９０９・クランクレスレシプロエンジン
２、特開２００８−２６７４６８・クランク装置
３、特許第４５５３９７７号・ロータリー式シリンダー装置
４、特許第５０６１３００号・クランク装置
の４件の事案が発見されたが、いずれの事案もその発明趣旨は本発明とは相違し本発明の「特許請求の範囲」に抵触する先行技術としての内容を有する事案ではなかった。The applicant conducted a detailed search for "a prior application case that is considered to be similar or similar to the present invention" in "J-PlatPat" on the JPO homepage, and found that
1. JP-A 2008-255909, Crankless reciprocating engine 2, JP-A 2008-267468, Crank device 3, Patent No. 4555977, Rotary cylinder device 4, Patent No. 5061300, Crank device. However, none of the cases was different from the present invention in the gist of the invention, and was not a case having the contents as prior art conflicting with the “claims” of the present invention.

また、「本発明に関連する非特許文献」をインターネット検索によって探してみたが適当な参考文献は見つからなかった。 In addition, I searched for "non-patent documents related to the present invention" by Internet search, but could not find any appropriate references.

シリンダー内で直線往復運動をするピストンの動きをコンロッドを介してクランクピンの円回転運動に変換しクランクジャーナルを回転させることによって外部に出力させていた従来のレシプロエンジンにおいては、ピストンの往復運動を原因として発生する機械的振動をなくすることは構造原理的に不可能であったが、
本発明は、
「太陽クランク１・遊星クランク４・ピストン滑動体７・直交滑動体８のそれぞれの運動部材およびピストン滑動体レール９・直交滑動体レール１０のそれぞれのエンジン内壁固定部材を所要の設置条件を満たすように組み合わせて設置することにより、また、太陽クランク１・遊星クランク４・ピストン滑動体７・直交滑動体８のそれぞれにおける重量調整とそれぞれの重心位置の適宜の設定を行なうことにより、レシプロエンジンにおけるピストンの往復運動を原因とする機械的振動をなくした無振動レシプロエンジン」
を製作し提供することを課題とする。In the conventional reciprocating engine that converts the movement of the piston that makes a linear reciprocating motion in the cylinder into the circular rotating motion of the crank pin via the connecting rod and outputs it to the outside by rotating the crank journal, the reciprocating motion of the piston is Although it was impossible in principle to eliminate the mechanical vibration that occurs as a cause,
The present invention is
“Solar crank 1, planetary crank 4, piston sliding body 7, orthogonal sliding body 8, and respective moving members of piston sliding rail 9 and orthogonal sliding rail 10 are fixed to the inner wall fixing members of the engine so as to satisfy required installation conditions. Pistons in the reciprocating engine by adjusting the weight of the sun crank 1, the planetary crank 4, the piston sliding body 7, and the orthogonal sliding body 8 and setting the respective centers of gravity appropriately. Vibration-free reciprocating engine that eliminates the mechanical vibration caused by the reciprocating motion of
The challenge is to produce and provide.

本発明は、上記の課題を解決するための手段として、レシプロエンジンにおいて以下の１〜８の機械的構成と構造を設定することにより無振動レシプロエンジンを製作し提供するものである。 As a means for solving the above problems, the present invention is to provide and provide a vibration-free reciprocating engine by setting the following mechanical configurations and structures in the reciprocating engine.

１、クランクジャーナルがレシプロエンジンの出力軸である太陽クランク１を設ける。
ただし、太陽クランク１の回転半径はｒであり、太陽クランクピン２の半径はａであり、ｒ＞ａである。
また、「太陽クランク１の回転半径」とは、「太陽クランクジャーナル３の中心軸と太陽クランクピン２の中心軸の距離」をいう。
２、「図８」において図示するように、当該の太陽クランクピン２に遊星クランク４を装着する。
ただし、
イ、太陽クランクピン２の中心軸と遊星クランク４のクランクジャーナルの中心軸は一致し、遊星クランク４は太陽クランクピン２に対して回転自在であり、したがって太陽クランクピン２は遊星クランク４のクランクジャーナルとなる。
ロ、遊星クランク４の回転半径はｒとし、そのクランクジャーナルの中心軸を中心にして相互に位相差１８０度の位置関係を有する一対のクランクピンとしてのピストン滑動体クランクピン５と直交滑動体クランクピン６を設ける。
ただし、「遊星クランク４の回転半径」とは、「遊星クランクジャーナルの中心軸とピストン滑動体クランクピン５の中心軸」および「遊星クランクジャーナルの中心軸と直交滑動体クランクピン６の中心軸の距離」をいい、両者の距離はともにｒで同一である。
ハ、ピストン滑動体クランクピン５の半径はｂとし直交滑動体クランクピン６の半径はｃとし、ｂ＞ｒ＋ａ、ｃ＞ｒ＋ａ、もしくはｂ＝ｃ＞ｒ＋ａとする。
ニ、「図１０」「図１１」において図示するように、ピストン滑動体クランクピン５と直交滑動体クランクピン６の遊星クランク４の回転軸方向における設定の位置関係としては、遊星クランク４のクランクジャーナルの回転軸方向における中心点を位置基準としてその中央部分にピストン滑動体クランクピン５が一体のクランクピンとして設置されピストン滑動体クランクピン５の側方両側の部分に直交滑動体クランクピン６が二体のクランクピンとして設置される位置関係とする。
３、「図１」「図２」において図示するように、ピストン滑動体クランクピン５に、ピストン滑動体クランクピン５に対して回転自在であるピストン滑動体７を装着する。
ただし、「図５」「図６」において図示するように、ピストン滑動体７とコンロッド１３とピストン１１は一体である部材として形成する。
４、「図１」「図２」において図示するように、直交滑動体クランクピン６に、直交滑動体クランクピン６に対して回転自在である直交滑動体８を装着する。
５、「図２」「図６」において図示するように、ピストン滑動体７が自在に直線往復運動できるようにピストン滑動体レール９を設ける。
ただし、ピストン滑動体レール９はピストン滑動体７を滑動保持しエンジン内壁と一体化して不動でありかつシリンダー１２の中心線と平行である部材として設置される。
６、「図２」「図６」において図示するように、直交滑動体８が自在に直線往復運動できるように直交滑動体レール１０を設ける。
ただし、直交滑動体レール１０は直交滑動体８を滑動保持しエンジン内壁と一体化して不動でありかつピストン滑動体レール９と直交する方向であって遊星クランク４のクランクジャーナルの中心軸に垂直な方向である部材として設置される。
７、「ピストン１１およびコンロッド１３と一体である部材としてのピストン滑動体７」の重量をｍ１とし、直交滑動体８の重量をｍ２とし、遊星クランク４の重量をｍ３とし、太陽クランク１の重量をｍ４とする。
８、ピストン滑動体７・直交滑動体８・遊星クランク４・太陽クランク１の重心位置に関しては、
イ、「ピストン滑動体７の重量としてのｍ１の重量の重心位置」は、ピストン滑動体クランクピン５の中心軸上に一致するように、
ロ、「直交滑動体８の重量としてのｍ２の重量の重心位置」は、直交滑動体クランクピン６の中心軸上に一致するように、
ハ、「ピストン滑動体７と直交滑動体８と遊星クランク４の重量としてのｍ１＋ｍ２＋ｍ３の重量の重心位置」は、遊星クランクジャーナルの中心軸上に一致するように、
ニ、「ピストン滑動体７と直交滑動体８と遊星クランク４と太陽クランク１の重量としてのｍ１＋ｍ２＋ｍ３＋ｍ４の重量の重心位置」は、太陽クランクジャーナル３の中心軸上に一致するように、
各部材ごとに釣り合わせ重りの付加もしくは肉抜き加工等による重量調整を行なう。1. Provide a sun crank 1 whose crank journal is the output shaft of the reciprocating engine.
However, the rotation radius of the sun crank 1 is r, the radius of the sun crank pin 2 is a, and r>a.
The “radius of rotation of the sun crank 1 ”means “the distance between the center axis of the sun crank journal 3 and the center axis of the sun crank pin 2 ”.
2. Mount the planetary crank 4 on the sun crankpin 2 in question, as illustrated in FIG.
However,
B. The central axis of the sun crankpin 2 and the central axis of the crank journal of the planetary crank 4 are aligned, and the planetary crank 4 is rotatable with respect to the sun crankpin 2. It becomes a crank journal.
B. The radius of rotation of the planetary crank 4 is r, and the piston slide body crank pin 5 and the orthogonal slide body crank as a pair of crank pins having a mutual phase difference of 180 degrees about the center axis of the crank journal. The pin 6 is provided.
However, "the radius of gyration of the planetary crank 4" means "the central axis of the planetary crank journal and the central axis of the piston sliding body crankpin 5" and "the central axis of the planetary crank journal and the central axis of the orthogonal sliding body crankpin 6". "Distance", and both distances are the same r.
C. The radius of the piston slide body crank pin 5 is b, and the radius of the orthogonal slide body crank pin 6 is c, and b>r+a, c>r+a, or b=c>r+a.
As shown in FIGS. 10 and 11, the positional relationship of the piston slide body crank pin 5 and the orthogonal slide body crank pin 6 set in the rotation axis direction of the planet crank 4 is the planet crank 4 The piston slide body crank pin 5 is installed as an integral crank pin at the center of the crank journal as a position reference with respect to the center point in the direction of the rotation axis, and the orthogonal slide cranks are provided on both sides of the piston slide body crank pin 5. The positional relationship is such that the pin 6 is installed as two crank pins.
3. As shown in FIGS. 1 and 2, the piston slide body crank pin 5 is fitted with the piston slide body 7 which is rotatable with respect to the piston slide body crank pin 5.
However, as shown in FIGS. 5 and 6, the piston sliding body 7, the connecting rod 13 and the piston 11 are formed as an integral member.
4, as shown in FIGS. 1 and 2, the orthogonal sliding body crank pin 6 is mounted with the orthogonal sliding body 8 which is rotatable with respect to the orthogonal sliding body crank pin 6.
5, as shown in FIGS. 2 and 6, a piston slide body rail 9 is provided so that the piston slide body 7 can freely reciprocate linearly.
However, the piston slide body rail 9 is installed as a member which holds the piston slide body 7 in a slidable state, is integrated with the inner wall of the engine and is immovable, and is parallel to the center line of the cylinder 12.
6, as shown in FIGS. 2 and 6, an orthogonal slide body rail 10 is provided so that the orthogonal slide body 8 can freely reciprocate linearly.
However, the orthogonal slide body rail 10 is immovable by holding the orthogonal slide body 8 in sliding contact with the inner wall of the engine, and is perpendicular to the piston slide body rail 9 and perpendicular to the central axis of the crank journal of the planetary crank 4. It is installed as a member that is in a different direction.
7, the weight of the piston sliding body 7 as a member integrated with the piston 11 and the connecting rod 13 is m1, the weight of the orthogonal sliding body 8 is m2, the weight of the planetary crank 4 is m3, and the weight of the sun crank 1 Is m4.
8. Regarding the center of gravity of the piston slide 7, the orthogonal slide 8, the planetary crank 4, and the sun crank 1,
A. "The center of gravity position of the weight of m1 as the weight of the piston sliding body 7" is aligned with the central axis of the piston sliding body crank pin 5,
(B) The "center of gravity of the weight of m2 as the weight of the orthogonal sliding body 8" is aligned with the central axis of the orthogonal sliding body crankpin 6,
C. "The center of gravity of the weight of m1+m2+m3 as the weight of the piston slide body 7, the orthogonal slide body 8 and the planetary crank 4" is aligned with the center axis of the planetary crank journal.
D. "The position of the center of gravity of the weight of m1+m2+m3+m4 as the weight of the piston sliding body 7, the orthogonal sliding body 8, the planetary crank 4 and the sun crank 1" should be aligned with the center axis of the sun crank journal 3.
For each member, add a counterweight or adjust the weight by lightening.

本発明すなわち以上の１〜８の機械的構成と構造を有するレシプロエンジンにおけるその「ピストン１１の直線往復運動の動きを起点として生じる太陽クランク１の回転運動に至るまでの各部材の作動」については、以下の１〜９のとおりである。
１、シリンダー１２内においてピストン１１が燃焼ガスの押し圧力を受けて直線移動運動をすると、「ピストン１１およびコンロッド１３と一体である部材としてのピストン滑動体７」もまた滑動保持されているピストン滑動体レール９を滑動しながらの直線移動運動を行なう。
２、ピストン滑動体７は遊星クランク４のピストン滑動体クランクピン５に対して回転自在に装着されているために、ピストン滑動体クランクピン５はピストン滑動体７の直線移動運動に対応してピストン滑動体レール９内を直線移動しつつ「遊星クランク４のクランクジャーナルを回転中心とする回転半径ｒの相対的回転運動」を行なう。
３、この時、「遊星クランク４のクランクジャーナルを中心としてピストン滑動体７と１８０度の位相差の位置にある直交滑動体８」もまた同時に遊星クランク４のクランクジャーナルの相対的回転運動に対応して直交滑動体クランクピン６に対して相対的回転運動を行ないながら滑動保持されている直交滑動体レール１０において直線移動運動を行なう。
４、すなわち、ピストン滑動体レール９と直交滑動体レール１０は直交する位置関係にあることから、シリンダー１２の中心線が水平であるとすると、
イ、ピストン滑動体７およびピストン滑動体クランクピン５は、ピストン滑動体レール９内で水平直線往復運動を行ない、
ロ、直交滑動体８および直交滑動体クランクピン６は、直交滑動体レール１０内で垂直直線往復運動を行なうこととなる。
５、この時、「双方のクランクピンのクランクジャーナルとして機能する遊星クランク４」は、ピストン滑動体７が受ける「ピストン１１の押し圧力のピストン滑動体レール９に作用する側圧分力」を動力として、「ピストン滑動体レール９と直交滑動体レール１０の交点すなわちまた太陽クランクジャーナル３の回転中心軸を回転中心とする回転運動」を行なうこととなる。
６、「遊星クランク４のクランクジャーナルの中心軸は太陽クランク１のクランクピン２の中心軸と同一」であるから、外見的に「遊星クランク４は自身のクランクジャーナルを回転中心とする自転運動を行ないながら太陽クランク１のクランクジャーナル３を回転中心とする回転半径ｒの公転運動を行なう」こととなり、
「５における遊星クランク４の公転運動としての回転運動」はすなわち「太陽クランク１の回転運動すなわちまたエンジン出力軸の回転運動」となり、エンジンは外部に対する出力を行なうこととなる。
７、ただし、この時のピストン滑動体７（ピストン滑動体クランクピン５）・直交滑動体８（直交滑動体クランクピン６）・遊星クランク４・太陽クランク１の作動位置に関する「太陽クランク１の４５度単位での回転角度の推移に応じての相対的位置関係」の模式図は、「図７」の（１）〜（８）に図示するとおりである。
８、なお、遊星クランク４と太陽クランク１の回転半径はともにｒと同一であるから、「ピストン１１とピストン滑動体７の直線往復距離すなわちまたピストンストローク」は４ｒである。
９、１〜８の作動過程を経ることにより、「ピストン１１の１往復の運動は太陽クランク１の１回転の運動すなわちまたエンジンの１回転の運動」として成立し、したがってまたピストン１１の連続直線往復運動は太陽クランク１の連続回転運動として成立し、ピストン１１が受けた燃焼ガスによる押し圧力はエンジンの回転出力として外部に円滑に伝達されることとなり、本発明におけるレシプロエンジンとしての作動と機能が成立することとなる。Regarding the "operation of each member up to the rotational movement of the sun crank 1 caused by the linear reciprocating movement of the piston 11 as a starting point" in the reciprocating engine having the mechanical structure and structure of the present invention 1 to 8 described above, , 1 to 9 below.
1. In the cylinder 12, when the piston 11 receives the pushing pressure of the combustion gas and moves linearly, the "piston sliding body 7 as a member integrated with the piston 11 and the connecting rod 13" is also slid and held. Perform linear movement while sliding the body rail 9.
2. Since the piston sliding body 7 is rotatably attached to the piston sliding body crank pin 5 of the planetary crank 4, the piston sliding body crank pin 5 corresponds to the linear movement of the piston sliding body 7. While performing linear movement in the piston slide body rail 9, "relative rotational movement with a radius of rotation r with the crank journal of the planetary crank 4 as the center of rotation" is performed.
3. At this time, the "orthogonal sliding body 8 having a phase difference of 180 degrees with the piston sliding body 7 centering on the crank journal of the planetary crank 4" is also subjected to the relative rotational movement of the crank journal of the planetary crank 4 at the same time. Correspondingly, a linear movement is performed on the orthogonal slide body rail 10 that is held in sliding movement while performing relative rotational movement with respect to the orthogonal slide body crankpin 6.
4, that is, since the piston slide body rail 9 and the orthogonal slide body rail 10 are in the orthogonal positional relationship, assuming that the center line of the cylinder 12 is horizontal,
A. The piston sliding body 7 and the piston sliding body crank pin 5 perform horizontal linear reciprocating motion within the piston sliding body rail 9.
(B) The orthogonal sliding body 8 and the orthogonal sliding body crankpin 6 perform a vertical linear reciprocating motion within the orthogonal sliding body rail 10.
5. At this time, the "planetary crank 4 functioning as the crank journal of both crank pins" uses the "side pressure component force of the pushing pressure of the piston 11 acting on the piston slide body rail 9" received by the piston slide body 7 as power. , "Rotational movement about the intersection of the piston slide body rail 9 and the orthogonal slide body rail 10, that is, the rotation center axis of the sun crank journal 3 as the center of rotation".
6, "The central axis of the crank journal of the planetary crank 4 is the same as the central axis of the crank pin 2 of the sun crank 1", so it is apparently "the planetary crank 4 rotates about its own crank journal. While performing, it makes an orbital motion with a radius r of rotation around the crank journal 3 of the sun crank 1."
The "rotational motion of the planetary crank 4 as an orbital motion in 5" is the "rotational motion of the sun crank 1, that is, the rotational motion of the engine output shaft", and the engine outputs to the outside.
7, however, the "sun crank 1" relating to the operating position of the piston slide 7 (piston slide crank pin 5), the orthogonal slide 8 (orthogonal slide crank pin 6), the planetary crank 4, and the sun crank 1 at this time. A schematic diagram of "relative positional relationship according to transition of rotation angle in units of 45 degrees" is as illustrated in (1) to (8) of "Fig. 7".
8. Incidentally, since the radiuses of rotation of the planetary crank 4 and the sun crank 1 are both the same as r, the "linear reciprocating distance between the piston 11 and the piston sliding body 7, that is, piston stroke" is 4r.
By going through the operating processes of 9 and 1 to 8, "one reciprocating motion of the piston 11 is established as one motion of the sun crank 1, that is, one motion of the engine", and therefore the piston 11 continues. The linear reciprocating motion is established as a continuous rotating motion of the sun crank 1, and the pressing force of the combustion gas received by the piston 11 is smoothly transmitted to the outside as the rotational output of the engine, and the operation as the reciprocating engine in the present invention is performed. And the function will be established.

本発明が「無振動レシプロエンジン」である理由、すなわち「本発明のレシプロエンジンにおいてピストン１１の往復運動を原因とする外部への機械的振動が発生しない理由」については、以下の１〜７のとおりである。
１、本発明においては、「ピストン滑動体７・直交滑動体８・遊星クランク４・太陽クランク１の各運動部材における重量および重心位置」に関しては、以下の２〜３のとおりである。
２、「ピストン１１およびコンロッド１３と一体である部材としてのピストン滑動体７」の重量はｍ１、直交滑動体８の重量はｍ２、遊星クランク４の重量はｍ３、太陽クランク１の重量はｍ４である。
３、ピストン滑動体７・直交滑動体８・遊星クランク４・太陽クランク１の重心位置に関しては、
イ、「ピストン１１およびコンロッド１３と一体である部材としてのピストン滑動体７の重量としてのｍ１の重量の重心位置」は、ピストン滑動体クランクピン５の中心軸上に一致するように、
ロ、「直交滑動体８の重量としてのｍ２の重量の重心位置」は、直交滑動体クランクピン６の中心軸上に一致するように、
ハ、「ピストン滑動体７と直交滑動体８と遊星クランク４の重量としてのｍ１＋ｍ２＋ｍ３の重量の重心位置」は、遊星クランクジャーナルの中心軸上に一致するように、
ニ、「ピストン滑動体７と直交滑動体８と遊星クランク４と太陽クランク１の重量としてのｍ１＋ｍ２＋ｍ３＋ｍ４の重量の重心位置」は、太陽クランクジャーナル３の中心軸上に一致するように、
各部材ごとに釣り合わせ重りの付加もしくは肉抜き加工等による重量調整・バランス調整が行なわれている。
４、また、太陽クランク１の回転半径と遊星クランク４の回転半径がともにｒと同一であることから、「ピストン滑動体７がピストン滑動体レール９を滑動して行ない直交滑動体８が直交滑動体レール１０を滑動して行なう互いに直交する直線往復運動」は、太陽クランク１が１回転する間に遊星クランク４が２回転することによって生じる「２個の回転運動が合成されての見掛け上の直線往復運動」である。
５、したがって、重量がｍ１であるピストン滑動体７がピストン滑動体レール９を滑動して直線往復運動を行なったとしても、
イ、ｍ１の重量の重心位置がピストン滑動体クランクピン５の中心軸上にあり、
ロ、重量がｍ２である直交滑動体８がピストン滑動体レール９に直交する直交滑動体レール１０を滑動して直線往復運動を行ない、
ハ、ｍ２の重量の重心位置が直交滑動体クランクピン６の中心軸上にあり、
ニ、「ピストン滑動体７の重量ｍ１・直交滑動体８の重量ｍ２およびピストン滑動体クランクピン５と直交滑動体クランクピン６によって構成される遊星クランク４の重量ｍ３の総重量の重心位置」が遊星クランクジャーナルの中心軸上にある以上、
ホ、「遊星クランク４における遊星クランクジャーナルを回転中心とする回転運動」は「ｍ１＋ｍ２＋ｍ３の重量の重心位置が遊星クランクジャーナルの回転中心軸から外れていない円回転運動」であるから、遊星クランク４においてはその回転運動にもかわらず「遊星クランク４の回転運動を原因とする外部への機械的振動」は発生しないこととなる。
６、太陽クランク１において、「太陽クランクジャーナル３の中心軸を間にして太陽クランクピン２の反対側すなわち位相差が１８０度の位置」に釣り合わせ重りを設置しもしくは肉抜き加工等を行ない「ｍ１＋ｍ２＋ｍ３＋ｍ４の重量の重心位置が太陽クランクジャーナル３の中心軸上に一致する」ようにすれば、遊星クランクジャーナルと太陽クランクピン２はその中心軸が一致しているために「太陽クランク１の回転運動を原因とする外部への機械的振動」は発生しないこととなる。
７、したがって、本発明のレシプロエンジンにおいては、
イ、遊星クランク４の回転運動においても太陽クランク１の回転運動においても「その回転運動を原因とする外部への機械的振動」は発生しないこととなり、
ロ、したがってまた「ピストン１１の往復運動を原因とする外部への機械的振動」は発生しないこととなる。Regarding the reason why the present invention is a “vibration-free reciprocating engine”, that is, “the reason why mechanical reciprocating motion of the piston 11 does not cause mechanical vibration to the outside in the reciprocating engine of the present invention”, It is as follows.
1. In the present invention, “the weight and the center of gravity of each of the moving members of the piston sliding body 7, the orthogonal sliding body 8, the planetary crank 4, and the sun crank 1” are as follows.
2, the weight of the piston sliding body 7 as a member integrated with the piston 11 and the connecting rod 13 is m1, the weight of the orthogonal sliding body 8 is m2, the weight of the planetary crank 4 is m3, and the weight of the sun crank 1 is m4. Is.
3. Regarding the position of the center of gravity of the piston slide 7, the orthogonal slide 8, the planetary crank 4, and the sun crank 1,
A, "the center of gravity position of the weight of m1 as the weight of the piston sliding body 7 as a member integrated with the piston 11 and the connecting rod 13" matches the center axis of the piston sliding body crankpin 5,
(B) The "center of gravity of the weight of m2 as the weight of the orthogonal sliding body 8" is aligned with the central axis of the orthogonal sliding body crankpin 6,
C. "The center of gravity of the weight of m1+m2+m3 as the weight of the piston slide body 7, the orthogonal slide body 8 and the planetary crank 4" is aligned with the center axis of the planetary crank journal.
D. "The position of the center of gravity of the weight of m1+m2+m3+m4 as the weight of the piston sliding body 7, the orthogonal sliding body 8, the planetary crank 4, and the sun crank 1" is aligned with the center axis of the sun crank journal 3.
Weight adjustment and balance adjustment are performed for each member by adding a counterweight or by lightening.
4. Moreover, since the radius of gyration of the sun crank 1 and the radius of gyration of the planetary crank 4 are both equal to r, "the piston slide 7 slides on the piston slide rail 9 and the orthogonal slide 8 crosses The "linear linear reciprocating motions that are performed by sliding the slide rail 10 at right angles to each other" are "the apparent combination of two rotating motions that occurs when the planetary crank 4 rotates twice while the sun crank 1 rotates once. It is a linear reciprocating motion.
5, therefore, even if the piston sliding body 7 having a weight of m1 slides on the piston sliding body rail 9 to perform a linear reciprocating motion,
B, the center of gravity of the weight of m1 is on the central axis of the piston slide body crankpin 5,
(B) The orthogonal sliding body 8 having a weight of m2 slides on the orthogonal sliding body rail 10 which is orthogonal to the piston sliding body rail 9 to perform a linear reciprocating motion,
C, the center of gravity of the weight of m2 is on the central axis of the orthogonal sliding body crank pin 6,
D, "Weight m1 of piston sliding body 7/weight m2 of orthogonal sliding body 8 and weight of planetary crank 4 constituted by piston sliding body crank pin 5 and orthogonal sliding body crank pin 6 and center of gravity of total weight of m3" As long as it is on the central axis of the planetary crank journal,
E. “Rotary motion of planetary crank 4 with the planetary crank journal as the center of rotation” is “circular motion in which the center of gravity of the weight of m1+m2+m3 does not deviate from the center of rotation of the planetary crank journal. In the above, the "mechanical vibration to the outside due to the rotational movement of the planetary crank 4" does not occur despite the rotational movement.
6. In the sun crank 1, install a counterweight on the opposite side of the sun crank pin 2 with the central axis of the sun crank journal 3 in between, that is, at a position where the phase difference is 180 degrees. If you set "the center of gravity of the weight of m1+m2+m3+m4 is aligned with the center axis of the sun crank journal 3", the planet crank crank journal and the sun crank pin 2 will have the same center axis. External mechanical vibrations due to rotational movement will not occur.
7. Therefore, in the reciprocating engine of the present invention,
B. "Neither mechanical vibration to the outside due to the rotational movement of the planetary crank 4 nor the rotational movement of the sun crank 1 will occur.
Therefore, "the mechanical vibration to the outside due to the reciprocating motion of the piston 11" does not occur.

本発明の効果および利点については、以下の１〜６のとおりである。
１、ピストン１１の往復運動を原因とする外部への機械的振動が発生しないことにより、エンジンの各部分やマウント部分に耐震構造部材を設置する必要がなくなり、エンジンを軽量化することが可能となる効果および利点がある。
２、ピストン１１によるシリンダー１２の内面への機械的側圧がなくなるためにピストン１１とシリンダー１２の偏摩耗が起こらなくなりエンジン寿命が長くなる効果および利点がある。
すなわち、
イ、ピストン１１に作用する燃焼ガスの圧力は遊星クランク４を介して「ピストン滑動体７のピストン滑動体レール９に対する側圧および直交滑動体８の直交滑動体レール１０に対する側圧」に分圧されて作用するものであり、ピストン１１によるシリンダー１２の内面に対する機械的側圧としてはいっさい作用せず、
ロ、また、これらの側圧が作用する滑動面としての「ピストン滑動体７・ピストン滑動体レール９・直交滑動体８・直交滑動体レール１０における滑動面」はともにクランク室内にあって常に十分な潤滑油に浸されており、かつ、シリンダー１２やピストン１１のように燃焼ガスの高温に直接的にさらされているわけではない。
したがって、
ハ、従来のレシプロエンジンにおいて不可避的に発生していた「ピストン１１とシリンダー１２における相互の機械力学的偏摩耗」はいっさい起こらず、
ニ、「ピストン滑動体７とピストン滑動体レール９および直交滑動体８と直交滑動体レール１０におけるそれぞれの滑動面の摩耗」は極めて起こりにくいものである。
３、コンロッド１３はピストン１１と一体化した部材であるために従来のエンジンにおけるピストンピンおよびピストンスカートは不要となり、かつ、横振れ耐性を考慮する必要がないので従来のレシプロエンジンにおけるピストンおよびコンロッドに比してともに著しい重量軽減が可能となる効果および利点がある。
４、シリンダー１２とピストン滑動体レール９は十分に近距離に設定されることが可能であるために、コンロッド１３の全長はピストンストロークよりやや長い程度に収まることとなり、エンジン本体の小型化が可能となる効果および利点がある。
５、ピストン滑動体７と直交滑動体８の直線往復運動は「回転半径ｒである衛星クランク４と回転半径ｒである太陽クランク１の２種の円回転運動が合成されて成立する見掛け上の直線往復運動」であるために、この直線往復運動には従来のレシプロピストン方式では避けることのできなかった「重量物の直線反復運動としての運動エネルギーの損失」は存在しないこととなり、模式的に言えば、もしこの直線往復運動に伴う機械抵抗や空気抵抗等の摩擦抵抗が存在しないとすれば、この直線往復運動およびまたこれに伴うエンジン回転運動は外部から動力を与えられなくとも惰力運動として永久的に継続される可能性があることとなる。
したがって、この「重量物の直線反復運動としての運動エネルギーの損失」がないぶん、無駄なエネルギー消費がなくなり燃費の改善が成される効果および利点がある。
６、シリンダーヘッド部分としての吸排気弁・キャブレター・燃料噴射装置・点火栓等の各部材の配置や構造は従来のレシプロエンジンの熟成技術をそのまま応用すればいいので開発費用等がかからない利点がある。The effects and advantages of the present invention are as described in 1 to 6 below.
1. Since there is no mechanical vibration to the outside due to the reciprocating movement of the piston 11, it is not necessary to install seismic resistant structural members on each part of the engine or the mount part, and it is possible to reduce the weight of the engine. There are advantages and benefits.
2. Since there is no mechanical lateral pressure applied to the inner surface of the cylinder 12 by the piston 11, uneven wear between the piston 11 and the cylinder 12 does not occur and the engine life is extended.
That is,
B. The pressure of the combustion gas acting on the piston 11 is divided into “side pressure of the piston slide 7 on the piston slide rail 9 and side pressure of the orthogonal slide 8 on the orthogonal slide rail 10” via the planetary crank 4. It does not act as a mechanical side pressure on the inner surface of the cylinder 12 by the piston 11,
B. Also, the "sliding surfaces of the piston sliding body 7, the piston sliding body rail 9, the orthogonal sliding body 8, and the orthogonal sliding body rail 10" as the sliding surfaces on which these lateral pressures act are all in the crank chamber and are always sufficient. It is immersed in various lubricating oils and is not directly exposed to the high temperature of the combustion gas like the cylinder 12 and the piston 11.
Therefore,
C. "Mutual mechanical uneven wear between piston 11 and cylinder 12" which is inevitably generated in the conventional reciprocating engine does not occur,
D, "Abrasion of the sliding surfaces of the piston slide body 7 and the piston slide body rail 9 and the orthogonal slide body 8 and the orthogonal slide body rail 10" is extremely unlikely to occur.
3. Since the connecting rod 13 is a member integrated with the piston 11, the piston pin and piston skirt in the conventional engine are unnecessary, and it is not necessary to consider the lateral shake resistance, so the piston in the conventional reciprocating engine is not required. Further, there is an effect and an advantage that the weight can be remarkably reduced as compared with the connecting rod.
4. Since the cylinder 12 and the piston slide body rail 9 can be set sufficiently close to each other, the total length of the connecting rod 13 is set to be slightly longer than the piston stroke, which leads to downsizing of the engine body. There are possible effects and advantages.
5. The linear reciprocating motion of the piston sliding body 7 and the orthogonal sliding body 8 is apparently formed by combining two types of circular rotary motions of the satellite crank 4 having the radius of rotation r and the sun crank 1 having the radius of rotation r. Since it is a "linear reciprocating motion", this linear reciprocating motion does not have the "loss of kinetic energy as a linear reciprocating motion of a heavy object" that cannot be avoided by the conventional reciprocating piston method. Speaking of which, if frictional resistance such as mechanical resistance and air resistance associated with this linear reciprocating motion does not exist, this linear reciprocating motion and/or the engine rotational motion associated with this linear reciprocating motion can be caused by a coasting motion even if no external power is applied. As a result, it may be continued forever.
Therefore, since there is no "loss of kinetic energy as linear repetitive motion of heavy objects", there is an effect and an advantage that wasteful energy consumption is eliminated and fuel consumption is improved.
6. The arrangement and structure of each member such as intake and exhaust valves, carburetor, fuel injector, spark plug, etc. as the cylinder head part can be applied to the existing reciprocating engine aging technology as it is, so there is no development cost. is there.

「図１」は、太陽クランク１の太陽クランクピン２に遊星クランク４を装着した平面図。ただし、「太陽クランク１・太陽クランクピン２・太陽クランクジャーナル３以外の部材」としての「遊星クランク４・ピストン滑動体クランクピン５・直交滑動体クランクピン６・ピストン滑動体７・直交滑動体８・ピストン滑動体レール９・直交滑動体レール１０」は断面図。FIG. 1 is a plan view in which the planetary crank 4 is mounted on the sun crank pin 2 of the sun crank 1. However, "planetary crank 4, piston sliding member crank pin 5, orthogonal sliding member crank pin 6, piston sliding member 7, and orthogonal sliding member 8" as "members other than the sun crank 1, the sun crank pin 2, and the sun crank journal 3" -Piston sliding body rail 9 and orthogonal sliding body rail 10" are sectional views. 「図２」は、遊星クランク４、および、ピストン滑動体クランクピン５にピストン滑動体７を直交滑動体クランクピン６に直交滑動体８をそれぞれ装着し、ピストン滑動体７をピストン滑動体レール９に直交滑動体８を直交滑動体レール１０にそれぞれ装着した正面図。ただし、「ピストン滑動体７と一体化されている部材としてのコンロッド１３およびピストン１１」の図は省略。In FIG. 2, the planetary crank 4 and the piston slide body crank pin 5 are provided with the piston slide body 7 and the orthogonal slide body crank pin 6 are provided with the orthogonal slide body 8, and the piston slide body 7 is attached to the piston slide body rail 9 respectively. FIG. 3 is a front view in which the orthogonal sliding bodies 8 are mounted on the orthogonal sliding body rails 10, respectively. However, the illustration of "the connecting rod 13 and the piston 11 as members integrated with the piston sliding body 7" is omitted. 「図３」は、「図２」の側面図。"Figure 3" is a side view of "Figure 2". 「図４」は、「図２」の平面図。"Figure 4" is a plan view of "Figure 2". 「図５」は、「対向４気筒無振動レシプロエンジン」において太陽クランク１の太陽クランクピン２に遊星クランク４を装着し遊星クランク４に「ピストン１１およびコンロッド１３と一体である部材としてのピストン滑動体７」を装着した平面図。ただし、「太陽クランク１・太陽クランクピン２・太陽クランクジャーナル３以外の部材」としての「遊星クランク４・ピストン滑動体クランクピン５・直交滑動体クランクピン６・ピストン滑動体７・直交滑動体８・ピストン滑動体レール９・直交滑動体レール１０・ピストン１１・シリンダー１２・コンロッド１３」は断面図。"FIG. 5" is a "opposed four-cylinder vibrationless reciprocating engine" in which a planetary crank 4 is attached to the sun crank pin 2 of the sun crank 1 and the planetary crank 4 has a "piston sliding as a member integrated with the piston 11 and the connecting rod 13". The top view which attached the body 7". However, "planetary crank 4, piston slide body crank pin 5, orthogonal slide body crank pin 6, piston slide body 7, orthogonal slide body 8" as "members other than the sun crank 1, the sun crank pin 2, and the sun crank journal 3" -Piston sliding body rail 9, orthogonal sliding body rail 10, piston 11, cylinder 12, connecting rod 13" are sectional views. 「図６」は、「図５」の側面図。"Figure 6" is a side view of "Figure 5". 「図７」は、太陽クランク１のクランクピン２に遊星クランク４を装着した場合における「太陽クランク１の４５度単位での回転角度の推移としての（１）〜（８）」に対応して生じる「遊星クランク４およびピストン滑動体クランクピン５と直交滑動体クランクピン６の相対的位置関係」の模式図。“FIG. 7” corresponds to “(1) to (8) as the transition of the rotation angle of the sun crank 1 in units of 45 degrees” when the planetary crank 4 is attached to the crank pin 2 of the sun crank 1. The schematic diagram of the "relative positional relationship between the planetary crank 4 and the piston sliding body crank pin 5 and the orthogonal sliding body crank pin 6" which arises. 「図８」は、「太陽クランク１のクランクピン２に遊星クランク４を装着した場合における太陽クランクジャーナル３の回転軸心方向から見ての図」で、「太陽クランク１・太陽クランクピン２・太陽クランクジャーナル３・遊星クランク４・ピストン滑動体クランクピン５・直交滑動体クランクピン６の図」。および、太陽クランク１の回転半径ｒの図示。遊星クランク４の回転半径ｒの図示。太陽クランクピン２の半径ａの図示。ピストン滑動体クランクピン５の半径ｂの図示。直交滑動体クランクピン６の半径ｃの図示。"Fig. 8" is a "view seen from the direction of the rotational axis of the sun crank journal 3 when the planetary crank 4 is mounted on the crank pin 2 of the sun crank 1", and "the sun crank 1, the sun crank pin 2, Drawing of the sun crank journal 3, planetary crank 4, piston slide crankpin 5, and orthogonal slide crankpin 6." Also, an illustration of the radius r of rotation of the sun crank 1. Illustration of the radius of gyration r of the planetary crank 4. Illustration of the radius a of the sun crankpin 2. Illustration of the radius b of the piston slide crank pin 5. Illustration of the radius c of the orthogonal sliding body crankpin 6. 「図９」は、太陽クランクピン２に装着された遊星クランク４におけるピストン滑動体クランクピン５・直交滑動体クランクピン６の正面図。FIG. 9 is a front view of the piston slide body crank pin 5 and the orthogonal slide body crank pin 6 in the planetary crank 4 mounted on the sun crank pin 2. 「図１０」は、「図９」の平面図。"FIG. 10" is a plan view of "FIG. 9". 「図１１」は、「図９」の側面図。“FIG. 11” is a side view of “FIG. 9”.

Example 1

本発明の実施例の一としての「単気筒無振動レシプロエンジンとしての実施例」については、以下の１〜６のとおりである。
１、「図１」を参考図として、
２、ピストン滑動体７において、ピストン滑動体７の左側部分にコンロッド１３とピストン１１を一体的に設け、かつ、ピストン滑動体７の右側部分にピストン滑動体釣り合わせ重りを一体的に設け、さらに「ピストン滑動体７とコンロッド１３とピストン１１とピストン滑動体釣り合わせ重りの総重量の重心位置」をピストン滑動体クランクピン５の中心軸上に設ける。
３、直交滑動体８において、「その重量の重心位置」を直交滑動体クランクピン６の中心軸上に設ける。
４、遊星クランク４において、「ピストン滑動体７とコンロッド１３とピストン１１とピストン滑動体釣り合わせ重りと直交滑動体８と遊星クランク４の総重量の重心位置」を遊星クランクジャーナルの中心軸上すなわち太陽クランクピン２の中心軸上に設ける。
５、太陽クランク１において、太陽クランクジャーナル３を中心とする太陽クランクピン２の反対位置すなわち位相差１８０度の位置に太陽クランク釣り合わせ重りを設け、かつ、「ピストン滑動体７とコンロッド１３とピストン１１とピストン滑動体釣り合わせ重りと直交滑動体８と遊星クランク４と太陽クランク釣り合わせ重りを含む太陽クランク１の総重量の重心位置」を太陽クランクジャーナル３の中心軸上に設ける。
６、以上の１〜５の構造設定と重量調整を行なうことにより「単気筒無振動レシプロエンジン」は実施される。The "Example as a single-cylinder vibrationless reciprocating engine" as one example of the present invention is as described in 1 to 6 below.
1. With reference to "Figure 1",
2. In the piston sliding body 7, the connecting rod 13 and the piston 11 are integrally provided on the left side portion of the piston sliding body 7, and the piston sliding body balancing weight is integrally provided on the right side portion of the piston sliding body 7. Further, "a position of the center of gravity of the total weight of the piston sliding body 7, connecting rod 13, piston 11 and piston sliding body balancing weight" is provided on the central axis of the piston sliding body crank pin 5.
3. In the orthogonal sliding body 8, the "position of the center of gravity of the weight" is provided on the central axis of the orthogonal sliding body crank pin 6.
4. In the planetary crank 4, "Piston slide 7, connecting rod 13, piston 11, piston slide balance weight and orthogonal slide 8 and center of gravity of total weight of planet crank 4" are set on the center axis of the planet crank journal. That is, it is provided on the central axis of the sun crankpin 2.
5. In the sun crank 1, a sun crank balancing weight is provided at a position opposite to the sun crank pin 2 centering on the sun crank journal 3, that is, at a position having a phase difference of 180 degrees, and the "piston sliding body 7 and connecting rod 13 The position of the center of gravity of the total weight of the sun crank 1 including the piston 11, the piston sliding body balancing weight, the orthogonal sliding body 8, the planet crank 4, and the sun crank balancing weight is provided on the central axis of the sun crank journal 3.
6. The "single-cylinder vibration-free reciprocating engine" is implemented by performing the above-mentioned structure settings 1 to 5 and adjusting the weight.

Example 2

本発明の実施例の一としての「対向２気筒無振動レシプロエンジンとしての実施例」については、以下の１〜４のとおりである。
１、「図１」「図５」を参考図として、
２、ピストン滑動体７において、ピストン滑動体７の左側部分にコンロッド１３とピストン１１を一体的に設け、かつ同様に、ピストン滑動体７の右側部分にコンロッド１３とピストン１１を一体的に設け、さらに「ピストン滑動体７と左右双方のコンロッド１３とピストン１１の総重量の重心位置」をピストン滑動体クランクピン５の中心軸上に設ける。
３、直交滑動体８において、「その重量の重心位置」を直交滑動体クランクピン６の中心軸上に設ける。
４、遊星クランク４において、「ピストン滑動体７と左右双方のコンロッド１３とピストン１１と直交滑動体８と遊星クランク４の総重量の重心位置」を遊星クランクジャーナルの中心軸上すなわち太陽クランクピン２の中心軸上に設ける。
５、太陽クランク１において、太陽クランクジャーナル３を中心とする太陽クランクピン２の反対位置すなわち位相差１８０度の位置に太陽クランク釣り合わせ重りを設け、かつ、「ピストン滑動体７と左右双方のコンロッド１３とピストン１１と直交滑動体８と遊星クランク４と太陽クランク釣り合わせ重りを含む太陽クランク１の総重量の重心位置」を太陽クランクジャーナル３の中心軸上に設ける。
６、以上の１〜５の構造設定と重量調整を行なうことにより「対向２気筒無振動レシプロエンジン」は実施される。"The embodiment as an opposed two-cylinder vibrationless reciprocating engine" as one embodiment of the present invention is as described in 1 to 4 below.
1, "Figure 1""Figure5" as a reference diagram,
2. In the piston sliding body 7, the connecting rod 13 and the piston 11 are integrally provided on the left side portion of the piston sliding body 7, and similarly, the connecting rod 13 and the piston 11 are integrally provided on the right side portion of the piston sliding body 7. Further, "the position of the center of gravity of the total weight of the piston sliding body 7, the connecting rods 13 on both sides and the piston 11" is provided on the central axis of the piston sliding body crankpin 5.
3. In the orthogonal sliding body 8, the "position of the center of gravity of the weight" is provided on the central axis of the orthogonal sliding body crank pin 6.
4. In the planetary crank 4, "the center of gravity of the total weight of the piston sliding body 7, the left and right connecting rods 13, the piston 11, the orthogonal sliding body 8 and the planetary crank 4" is defined as the center axis of the planetary crank journal, that is, the sun crank. It is provided on the central axis of the pin 2.
5. In the sun crank 1, a sun crank balancing weight is provided at a position opposite to the sun crank pin 2 centered on the sun crank journal 3, that is, at a position with a phase difference of 180 degrees. A position of the center of gravity of the total weight of the sun crank 1 including the connecting rod 13, the piston 11, the orthogonal sliding body 8, the planetary crank 4, and the sun crank balancing weight is provided on the central axis of the sun crank journal 3.
6. The "opposing two-cylinder vibration-free reciprocating engine" is implemented by performing the structural setting and weight adjustment of the above 1-5.

Example-3

本発明の実施例の一としての「直列２気筒無振動レシプロエンジンとしての実施例」については、以下の１〜２のとおりである。
１、「図１」「図５」を参考図として、
２、「実施例１」における「単気筒無振動レシプロエンジン」を、太陽クランクピン２を共通のクランクピン軸とし太陽クランクジャーナル３を共通のクランクジャーナル軸としてこのクランクジャーナル軸上に２個直列配置すれば、「直列２気筒無振動レシプロエンジン」は実施される。The "in-line two-cylinder vibrationless reciprocating engine" as one embodiment of the present invention is as follows 1 and 2.
1, "Figure 1""Figure5" as a reference diagram,
2. The "single-cylinder vibration-free reciprocating engine" in "Example 1" has two solar crankpins 2 on this crank journal shaft with the sun crank pin 2 as a common crank pin shaft and the sun crank journal 3 as a common crank journal shaft. If they are arranged in series, the "in-line 2-cylinder vibrationless reciprocating engine" will be implemented.

Example 4

本発明の実施例の一としての「対向４気筒無振動レシプロエンジンとしての実施例」については、以下の１〜３のとおりである。
１、「図５」を参考図として、
２、「実施例２」における「対向２気筒無振動レシプロエンジン」を、太陽クランクピン２を共通のクランクピン軸とし太陽クランクジャーナル３を共通のクランクジャーナル軸としてこのクランクジャーナル軸上に２個直列配置すれば、「対向４気筒無振動レシプロエンジン」は実施される。
３、ただし、この「２個の対向２気筒無振動レシプロエンジンが直列配置されて構成される対向４気筒無振動レシプロエンジン」においては、太陽クランクピン２の半径ａはａ＜ｒであり太陽クランクピン２の長さはピストンボアの２倍以上であるから、この長細いクランクジャーナル軸では強度的に信頼できない可能性があるので、太陽クランクピン２の軸の中間位置に太陽クランクジャーナルとして機能する太陽クランクジャーナル３を設け太陽クランクピン２を２分割して機能させることは従来の水平対向型複数気筒エンジンにおいて使用されていた公知の技術である。"Examples of an opposed four-cylinder vibrationless reciprocating engine" as one example of the present invention are as described in 1 to 3 below.
1. Refer to "Fig. 5"
2. The "opposed two-cylinder vibration-free reciprocating engine" in "Example 2" is used in which two sun crankpins 2 are used as a common crankpin shaft and a sun crank journal 3 is used as a common crank journal shaft. Once installed, the "opposed 4-cylinder vibrationless reciprocating engine" will be implemented.
3, However, in this "opposed 4-cylinder vibrationless reciprocating engine configured by arranging two opposed 2-cylinder vibrationless reciprocating engines in series", the radius a of the sun crank pin 2 is a <r and the sun crank Since the length of pin 2 is more than double the piston bore, it may not be reliable in strength with this long and thin crank journal shaft. Therefore, it functions as a sun crank journal at the middle position of the sun crank pin 2 shaft. It is a well-known technique used in the conventional horizontally opposed multi-cylinder engine to provide the sun crank journal 3 which functions to divide the sun crank pin 2 into two parts to function.

Example 5

本発明の実施例の一としての「直列４気筒無振動レシプロエンジンとしての実施例」については、以下の１〜２のとおりである。
１、「図１」「図５」を参考図として、
２、「実施例１」における「単気筒無振動レシプロエンジン」を、太陽クランクピン２を共通のクランクピン軸とし太陽クランクジャーナル３を共通のクランクジャーナル軸としてこのクランクジャーナル軸上に４個直列配置すれば、「直列４気筒無振動レシプロエンジン」は実施される。The "in-line four-cylinder vibrationless reciprocating engine" as one embodiment of the present invention is as described in 1-2 below.
1, "Figure 1""Figure5" as a reference diagram,
2. The "single-cylinder vibration-free reciprocating engine" in "Example 1" has four sun crank pins 2 on the crank journal shaft with the sun crank pin 2 as the common crank pin shaft and the sun crank journal 3 as the common crank journal shaft. If they are arranged in series, the "in-line 4-cylinder vibrationless reciprocating engine" will be implemented.

Example 6

本発明の実施例の一としての「４気筒以上の多気筒無振動レシプロエンジンとしての実施例」については、以下の１のとおりである。
１、上記の「実施例１〜実施例５の実施例」を求められる気筒数や気筒配列に対応して適宜に組み合わせれば、求められる「６気筒・８気筒・１２気筒等の４気筒以上の多気筒無振動レシプロエンジン」は実施される。The following "1" is given as an "embodiment as a multi-cylinder vibrationless reciprocating engine having four or more cylinders" as one embodiment of the present invention.
1. If the above "Examples 1 to 5" are appropriately combined in accordance with the required number of cylinders and cylinder arrangement, the required "4 cylinders such as 6 cylinders, 8 cylinders, 12 cylinders, etc." The above multi-cylinder vibrationless reciprocating engine" will be implemented.

Example 7

本発明は、「ピストンや部材が直線往復運動をすることにより直線往復運動を円回転運動にもしくは円回転運動を直線往復運動に変換する機器」としての「レシプロ圧縮機・レシプロ圧送機等のレシプロ機器」においても同様に「無振動であるレシプロ機器」として実施される。 The present invention relates to a reciprocating compressor such as a reciprocating compressor or a reciprocating pump as a "device that converts a linear reciprocating motion into a circular rotary motion or a circular rotary motion into a linear reciprocating motion by causing a piston or a member to perform a linear reciprocating motion. Similarly, "equipment" is also implemented as "non-vibration reciprocating equipment".

本発明は、一般的に市販され使用されているレシプロエンジンに係る発明であるから、自動車・二輪車・作業用車両・汎用機械等において搭載されて使用されることにより産業上の十分なる利用可能性を有する。 INDUSTRIAL APPLICABILITY Since the present invention is an invention relating to a reciprocating engine that is generally commercially available and used, it can be used in an automobile, a two-wheeled vehicle, a working vehicle, a general-purpose machine, or the like and has a sufficient industrial applicability. Have.

１は太陽クランク。２は太陽クランクピン。３は太陽クランクジャーナル。
４は遊星クランク。５はピストン滑動体クランクピン。６は直交滑動体クランクピン。７はピストン滑動体。８は直交滑動体。９はピストン滑動体レール。１０は直交滑動体レール。
１１はピストン。１２はシリンダー。１３はコンロッド。1 is the sun crank. 2 is the sun crankpin. 3 is the solar crank journal.
4 is a planetary crank. 5 is a piston slide body crank pin. Numeral 6 is a cross-sliding body crank pin. 7 is a piston sliding body. 8 is an orthogonal sliding body. 9 is a piston sliding body rail. 10 is an orthogonal slide rail.
11 is a piston. 12 is a cylinder. 13 is a connecting rod.

Claims

1. Install a sun crank whose crank journal is the output shaft of the reciprocating engine.
However, the radius of rotation of the sun crank is r, the radius of the sun crankpin is a, and r>a.
2. Mount the planetary crank on the crank pin of the sun crank.
However,
B. The central axis of the sun crank pin and the central axis of the crank journal of the planetary crank are aligned, and the planetary crank is rotatable with respect to the sun crank pin.
(B) The radius of gyration of the planetary crank is r, and the piston slide body crank pin and the orthogonal slide body crank pin are provided as a pair of crank pins having a mutual phase difference of 180 degrees about the center axis of the crank journal. ..
C. Let the radius of the piston slide body crankpin be b and the radius of the orthogonal slide body crankpin be c, and b>r+a, c>r+a, or b=c>r+a.
D. Piston The sliding positional relationship between the sliding body crank pin and the orthogonal sliding body crank pin in the direction of the rotation axis of the planetary crank is as follows. The sliding crankpin is installed as one crankpin, and the direct sliding crankpins are installed as two crankpins on both sides of the piston sliding crankpin.
3. Mount the piston sliding body on the piston sliding body crank pin, which is rotatable with respect to the piston sliding body crank pin. However, the piston sliding body, connecting rod, and piston are formed as an integral member.
4. Attach the orthogonal sliding body that is rotatable with respect to the orthogonal sliding body crank pin to the orthogonal sliding body crank pin.
5. A piston slide body rail is provided so that the piston slide body can freely reciprocate linearly. However, the piston slide body rail is installed as a member which holds the piston slide body slidably and is integrated with the inner wall of the engine to be immobile and parallel to the center line of the cylinder.
6. An orthogonal slide rail is provided so that the orthogonal slide can freely reciprocate in a straight line.
However, the orthogonal sliding body rail is immovable by holding the orthogonal sliding body in sliding contact with the inner wall of the engine, and is the direction orthogonal to the piston sliding body rail and perpendicular to the central axis of the crank journal of the planetary crank. It is installed as a member.
7. The weight of the piston sliding body as a member integrated with the piston and the connecting rod is m1, the weight of the orthogonal sliding body is m2, the weight of the planetary crank is m3, and the weight of the sun crank is m4.
8. Regarding the position of the center of gravity of the piston sliding body/orthogonal sliding body/planetary crank/sun crank, b. the center of gravity position of m1 as the weight of the piston sliding body coincides with the center axis of the piston sliding body crank pin. like,
(B) The center of gravity position of the weight of m2 as the weight of the orthogonal sliding member is aligned with the center axis of the orthogonal sliding member crankpin,
C) The center of gravity of the mass of m1+m2+m3 as the weight of the piston sliding body, the orthogonal sliding body and the planetary crank is aligned with the center axis of the planetary crank journal.
D, The center of gravity of the weight of m1+m2+m3+m4 as the weight of the piston slide, the orthogonal slide, the planet crank and the sun crank is aligned with the center axis of the sun crank journal.
For each member, add a counterweight or adjust the weight by lightening. A vibration-free reciprocating engine having the above mechanical structure and structure.