JPH1061402A - 真円ロータリー機械のシール装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 円周面に溝の有る真円ローターを有するロー
タリー機械に於いて、仕切弁、シールリング、シール
棒、スリーブ、カム、バネを設けて、作動可能な真円回
転ロータリー機械のシール装置を得る。 【解決手段】 真円ローター７４に形成された円弧状の
溝８４の形状に適合する仕切弁１４が設けられ、常に真
円ローター７４の溝８４に軽く押しつけられている。仕
切弁１４は、溝８４を仕切弁１４の前後２つに仕切る。
仕切弁１４と溝底部の接触部前半より弁内の流体通路
と、仕切弁１４の外側の固定位置に有るスリーブ２０の
壁孔を、溝の深浅に応じて上下する仕切弁１で開閉す
る。仕切弁１４の前部の流体を仕切弁後部の真円ロータ
ー溝８４の溝または外部へ放出が出来るように構成し、
真円ローター７４とケーシング７１、スリーブ２０と仕
切弁１４とケーシング７１、仕切弁１４とスリーブ２０
の間にシールリングを設ける。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、真円回転ローター
の溝に仕切弁を有する真円ロータリー機械のシール装置
に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来の真円回転ロータリー機械として
は、特公昭５２−３２４０６号公報に記載されているよ
うな同心回転式ロータリーエンジンが知られている。同
公報に記載のロータリーエンジンにおいては、真円ロー
ターがケーシング内に回転可能に収納されており、ま
た、真円ローターの側面には、円弧状の吸気・圧縮用の
溝が形成され、この吸気・圧縮用溝に対して軸方向に嵌
合可能な仕切弁が設けられている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記公
報に記載されたような、従来の真円回転ロータリー機械
に於いては、真円ローターとケーシングとの間、或い
は、真円ローターの吸気・圧縮用溝と仕切弁の間にシー
ルが無いため、完全に漏れを防止することは困難であ
り、基本的な考えはよいが、実際に作動させようとする
と実用化が困難であるという問題があった。

【０００４】本発明は、真円回転ロータリー機械の真円
ローターとケーシング、仕切弁と溝、真円ローター側面
とケーシングとの間に、効果的なシール装置を提供する
事を目的としている。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明の真円回転ロータリー機械に於いては、真円
ローター外周面の溝の両側面近くに、円弧状にシールリ
ングを設け、溝の始点、終点にローターシール棒を設
け、ローターシール棒に円弧状シールリングを埋設させ
る事で、真円ローターの溝とケーシングとのシールを構
成する。また、溝と仕切弁とのシールは、溝と仕切弁の
接触部を軽いテーパー状とし、溝の深さが変化しても側
壁と仕切弁とは常に密着している様にする。更に、仕切
弁の円柱形に合致した滑動自在にした内径を有し、真円
ローターとは滑り接触している円筒形のスリーブを設け
る。仕切弁を埋設して出来るスリーブと仕切弁テーパー
部の隙間からの漏れは、内径は仕切弁に合致し、外径が
互いに異なる２個以上のシールリングを１個は真円ロー
ターにも接しつつスリーブに埋設することにより防止す
る。更に、シールリングの直径方向に関して対向する位
置に切れ目と凹みを形成し、切れ目と凹みに対してシー
ル棒を弾性的に押圧することによりシールリング間の漏
れを防ぐ。他の１個は、真円ローターに接するシールリ
ングより外径が大きくて、仕切弁の上部方向への漏れを
被さって防いでいる。さらには前述の円弧状シールリン
グはスリーブに接触する位置に設けるなどの手段を基本
とした工夫をして解決している。真円ローター側壁とケ
ーシング間のシールは、真円ローター軸に対し偏心した
シールリングを真円ローターに埋設することにより解決
している。

【０００６】

【発明の実施の形態】発明の実施の形態を実施例に基づ
き図面を参照して説明する。

【０００７】図１に於いて、本図は正面断面図であり、
真円回転ロータリーエンジンの場合のシール装置の実施
例であるが、真円ローター軸３５にキー８２を介して、
真円ローター７４が嵌め合わされている、真円ローター
７４の周りには側面ケーシング３４、６４と円周面ケー
シング７１が、真円ローター７４を囲んでいる。真円ロ
ーターのラジエーター５７側には、タイミングプーリー
５１がキーを介して固定され真円ローター７４の回転と
共に回転する。この回転は、タイミングベルト４７を介
してカム軸１２にキー止めされたタイミングプーリー４
５に伝達され、カム軸１２を回転させる。

【０００８】カム室ケーシング１１には円柱状の仕切弁
１０、１４が有り、カム１２ａと接する部分にはローラ
ー１６が有り、真円ローター７４の回転による溝８４
（図２参照）の深さに応じて、仕切弁１０、１４のスム
ーズな上下動が出来るようなカム形状のカム１２ａがカ
ム軸１２に設けられている。

【０００９】仕切弁１０、１４とカム室ケーシング１１
との間には、スリーブ２０、２５が有り、バネ１５によ
り真円ローター外周面に密着している。また、スリーブ
２０、２５とカム室ケーシング１１との隙間に、ガスが
漏れるのを防ぐシールリング１８が設けられていると同
時に、スリーブ２０、２５の真円ローター接触面の手前
と奥とで通気するのを防ぐため、シール棒１９（図１０
参照）が２個ずつ埋設されている。なお、ここでの手前
と奥とは、真円ローター７４のローター回転方向に対
し、仕切弁の手前側と奥側という意味である。

【００１０】また、スリーブ２０、２５のシール棒１９
は、真円ローター７４の溝の両サイドの円弧状シールリ
ング２９（図２、図３参照）と接しており、シールリン
グ２９の始点・終点は、ローターシール棒２８に埋設さ
れている。スリーブ２０、２５の内側には仕切弁１０、
１４が有り、スリーブ２０、２５との間にシールリング
３３が有る。また、スリーブ２０、２５には、複数のシ
ールリング２１、２２、２３、２４（図５参照）がスリ
ーブ２０、２５の軸方向に関して重なって埋設されてい
る。これらのシールリング２１、２２、２３、２４の内
径は、仕切弁１０、１４の溝接触部のテーパー角度に対
応している。また、シールリング２１、２２、２３、２
４の外径は、ローターと接するリングよりも、その上方
のリングの径が大きくなるように設定されている。

【００１１】ラジエータ５７により冷却された冷却液は
パイプ３７により、側面ケーシング３４を通り、真円ロ
ーター７４の側面に導かれた冷却液は、真円ローター軸
３５に対して偏芯したシールリング２６により、真円ロ
ーター外周面には漏れず、真円ローター内部を通過して
側面ケーシング６４及びパイプ３２を通り、ラジエータ
５７に戻ってくる。

【００１２】また、仕切弁１０、１４は円柱形であり、
スリーブ２０、２５内で回転するおそれがあるので、仕
切弁１０、１４の回転を防ぐため、ガイドピンボルト１
７が、スリーブ２０、２５を通過して固定され、仕切弁
１０、１４の回転を規制している。

【００１３】図２は、図１のＡ−Ａ矢視断面図であり、
本図に基づき説明する。真円ローター７４の外周面に沿
って円弧状に吸気用の溝８４が形成されている。この溝
８４の側壁には、外側に向かって僅かに開くテーパーが
形成されている。また、この溝８４に嵌合する仕切弁１
４の先端部分には、溝８４の側壁のテーパーに対応した
先端部分に向かって僅かに閉じるテーパーが形成されて
いる。真円ローター７４の回転と共に、真円ローター７
４の溝８４も回転して行き、仕切弁１４は、カム軸１２
のカム１２ａと真円ローター７４の溝８４とに挟まれた
形で、溝８４の深浅に応じて上下する。この時、仕切弁
１４の手前の、すなわち、真円ローター７４の回転方向
に関して上流側のポート７５から吸い込まれた吸気は、
スリーブ２０の長穴２０ａを通り、更にポート７７によ
り燃焼爆発室８５（図３参照）に溜り、真円ローター７
４が更に回転して、仕切弁１４が上昇するとポート７５
はスリーブ２０の内壁で遮られ、他方、燃焼爆発室８５
の出口ポート８５ａも、真円ローター外周面で密閉され
て、点火プラグ８５ｂにて点火爆発され，真円ローター
７４が更に回転すると、膨張用の溝８７に排出膨張する
と同時に、真円ローター７４に回転力を発生させる。

【００１４】この回転する真円ローター７４の気密性を
保つために、仕切弁１４の外周を覆うように摺動可能に
配置されたスリーブ２０と、このスリーブ２０とケーシ
ング７１の間に配置されたシールリング１８とシール棒
１９と、スリーブ２０と仕切弁１４との間に配置された
シールリング２１、２２、２３、２４と、溝８４の両端
部に配置されたローターシール棒２８が設けられてい
る。また、仕切弁１４がローターシール棒２８を乗越え
易いように、ローターシール棒２８の溝接触面は円弧状
となっている。更にローターシール棒２８には、仕切弁
１４で仕切られた溝８４の内圧がポート７２を通じて掛
る様になっている。これにより、ローターシール棒２８
がケーシング７１の内周面に圧接され、ケーシング７１
と真円ローター７４との気密性が維持される。

【００１５】図３は、図１のＢ−Ｂ矢視断面図であり、
本図に基づいて実施例を説明する。本図は丁度膨張完了
時の図である。図３に示す真円ローター７４にも、吸気
用の溝８４と同様な燃焼膨張用の溝８７が形成されてい
る。真円ローター７４の溝８７は、燃焼爆発室８５の膨
張ガス噴出用の吐出口をローターシール棒２８が閉じて
いる時は、すでに排気口６２に達している。この膨張用
の溝８７の深浅と相対するカム１２ａが、カム軸１２に
設けられ、ローラー１６により仕切弁１０の動きを規制
している。なお図３において、符号６３は軽量化用穴を
示し、符号６８はカム室ケーシング蓋を示し、符号７９
はケーシング締付ボルトを示す。

【００１６】図３は、仕切弁１０が真円ローター７４の
外周面に有り、何ら作動していない状態の図である。仕
切弁１０とスリーブ２０との間に有って、真円ローター
７４への接触面近くには、吸気用の仕切弁１４の場合と
同様な複数のシールリング２１、２２、２３、２４が有
る。また、円弧状シールリング２９とスリーブ２０の接
点には、シール棒１９が設けられていて、ケーシング７
１とスリーブ２０との間の仕切弁のローター回転方向に
対して手前と奥についての漏れを防いでいる。図４は、
図１の平面外形図である。側面ケーシング３４、６４と
真円ローターケーシング７１が有つて、ラジエータ５７
と側面ケーシング３４とは、パイプ３７にて冷却液が通
じており、真円ローター７４の内部を通り、側面ケーシ
ング６４からパイプ３２を通ってラジエータ５７に戻
る。また、吸気用の仕切弁１４からスリーブ２０を通っ
た吸気は、ポート７７を通り燃焼爆発室８５に導かれ
る。図５は、図２、図３では判別しにくかった仕切弁１
４、１０と、スリーブ２０、２５に接するシールリング
２１、２２、２３、２４と、シール棒１００とバネ１０
１の動作説明のための図である。図５では、真円ロータ
ー７４が矢印の方向に向かって回転しているとして、現
状は仕切弁１４、１０が真円ローター外周面迄上がった
状態を示しているが、仕切弁１４、１０が真円ローター
７４の溝８４、８７に下がって来た場合でも、このシー
ルリング２１、２２、２３、２４やシール棒１００の働
きは変わらないので、この図で説明する。

【００１７】吸気用の仕切弁１４の場合は、仕切弁１４
の右側から圧力を受け、爆発膨張用の仕切弁１０の場合
は、仕切弁１０の左側から圧力を受ける。どちらの場合
でも、仕切弁１４、１０の上下動に連れて、仕切弁下部
のテーパー径が変化するが、この変化は極めて僅かであ
るので、シールリング２１、２２、２３、２４は仕切弁
テーパー部に密着しており、気密性は維持される。

【００１８】図６は、図５のＣ−Ｃ矢視断面図である。
本図に示す様に例えば仕切弁１４、１０が下がり右側か
ら圧力が掛った場合、仕切弁１４、１０と溝８４、８７
とは漏れが無いが、仕切弁１４、１０と内面で密着して
いるシールリング２４は、その埋設されているスリーブ
２０との間に隙間が生じ、その隙間は全周に生ずる。そ
こで、本実施例においては、この隙間を塞ぐため、シー
ルリング２４の直径方向に関する対向位置に切れ目２４
ａと凹み２４ｂを設けるとともに、これらの切れ目２４
ａと凹み２４ｂと対応するスリーブ２０の位置に軸方向
に伸延する長溝を設け、この長溝内にシール棒１００を
配置して、このシール棒１００をバネ１０１により切れ
目２４ａと凹み２４ｂに押しつけている。これにより、
仕切弁１４、１０の漏れを防いでいる。

【００１９】図７は、図５のＤ−Ｄ矢視断面図である。
本図ではシールリング２２の切れ目が、シールリング２
４の切れ目を塞ぐようにするため、尚且つ、シールリン
グ２４の外側に漏れ回った吸気が仕切弁１４、１０の上
側に漏れるのを防ぐため、シールリング２４よりもシー
ルリング２２の外径が大きくなっている。

【００２０】図８、図９は、各々図５のＥ−Ｅ矢視断面
図、Ｆ−Ｆ矢視断面図である。図に示す様に、更に漏れ
を確実に防止するために、シールリング２２、２４に加
えシールリング２１、２３が設置されている。これらの
シールリングの２１、２２、２３、２４による漏れ防止
機能は、内圧が仕切弁１４、１０の左側から掛った場合
でも同様に作用し、左右同時に異なる圧力が掛った場合
でも、左右の漏れを完全に防げる事が期待できる。

【００２１】図１０は図１１のＧ−Ｇ矢視断面図であ
り、図１１は、正面断面図である。これらの図は、図２
の仕切弁１４付近を拡大して描いたものであるが、図は
吸気途中で吸気用の仕切弁１４が一番下がった状態を示
している。真円ローター７４は、矢印の方向に回転して
おり、吸気用の溝８４は途中の状態である。

【００２２】この時、仕切弁１４は、溝８４のテーパー
側壁と１４弁自体のテーパー角度が合致しているため
に、溝８４の底や側壁からは吸気は漏れない。仕切弁１
４には仕切弁１４の溝底部接触面の前部（真円ローター
７４の回転方向に関して上流側）にポート７５が、後部
（下流側）には軽量化のための穴７６が設けられてい
る。ポート７５を通った吸気はスリーブ２０の長穴２０
ａを通り、且つまた、その長穴１２ａの先は燃焼爆発室
８５に通じている。このスリーブ２０の長穴２０ａは、
吸気用仕切弁１４が溝８４に入り込んでいる間の上下動
に合わせて長さが決められており、仕切弁１４が真円ロ
ーター７４の溝８４にない時は、スリーブ内面でポート
７５は閉じられている。また逆に、燃焼爆発室８５の穴
も仕切弁１５の側壁で閉じている。

【００２３】この時、スリーブ２０、ケーシング７１、
仕切弁１４の側面隙間から吸気が漏れるのを防ぐため、
シールリング１８、３３が設けられている。また図の状
態で仕切弁テーパーと、真円ローター７４近くで、スリ
ーブ２０に埋設されたシールリング２１、２２、２３、
２４は、内径が仕切弁のテーパー角度と合致した角度に
なっていて、外径はシールリング２１、２２が大きく、
シールリング２３、２４にかぶさってスリーブ２０との
隙間から漏れた吸気の逃げ道を塞いでいる。

【００２４】真円ローター７４の吸気用の溝８４の両側
壁近くに有る円弧状シールリング２９は、スリーブ２０
とケーシングの間に設けられたシール棒１９にて、ケー
シングとスリーブ２０、真円ローター７４とスリーブ２
０、スリーブ２０と円弧状シールリング２９との吸気の
もれを防いでいる。更に仕切弁１４がスリーブ２０内で
回転するのと、スリーブ２０自体も回転するのを防ぐた
め、ガイドピンボルト１７がケーシング７１にネジ止め
されていて、これによりスリーブ２０と仕切弁１４の回
転を防止し、気密性の向上を計っている。

【００２５】図１２、図１３は、真円ローター７４の溝
８４の両側壁近くの円弧状シールリング２９と、真円ロ
ーター７４に設けられたローターシール棒２８の働きを
説明するための拡大図である。図１２は図１３の平面図
であり、図１３は図１２のＨ−Ｈ矢視断面図である。真
円ローター７４が矢印の方向に回転する時、円弧状シー
ルリング２９はローターシール棒２８のＶ形凹みにぴっ
たり嵌合した状態になっており、ローターシール棒２８
は回転方向の先端部に、仕切弁が乗越え易い様にＲがつ
けてある。

【００２６】またローターシール棒２８は、その埋設さ
れた真円ローター７４の凹みに、可動的に最小の隙間で
埋設されており、その下部には真円ローター７４の吸気
用の溝８４と膨張用の溝８７の内圧が、ポート７２を通
じて加圧されていて、ローターシール棒２８はケーシン
グの内壁に密着しながら回転し、真円ローター７４の回
転による遠心力と助け合って、より一層気密性の向上を
計っている。またローターシール棒２８は、ニードルロ
ーラーの様に円筒状で、円弧状シールリング２９を埋設
した物でも良く、この場合、ケーシング７１の内壁を転
がり接触しながら転動するので、仕切弁の乗り移りや磨
耗に対して一層効果的である。

【００２７】図１４、図１５は、今迄述べてきたスリー
ブ２０に埋設され、真円ローター７４の外周に接する仕
切弁下部のシールリング２４の実施例である。図１４
は、図１５の平面図で、図１５は、図１４のＩ−Ｉ矢視
断面図である。本シールリング２４は、真円ローター７
４の外周面と常に接するために、全周に渡り厚みが異な
るが、この厚みの異なる部分に、厚い所程短いピッチで
穴２４ｃを開け、薄くなるに従って穴の深さと穴ピッチ
を浅く粗くして、シールリング２４全体の拡大収縮時の
力の掛かり具合の均等化を計った実施例である。図には
示していないが、一番薄い部分の厚みで鋼のリングを作
り、厚み変化に合わせた軽金属を接着しても、耐久性に
富むシールリングの実施が可能となる。

【００２８】図１６、図１７は、今迄述べてきた真円ロ
ーター７４の溝８４、８７の側壁近くの、円弧状シール
リング２９とローターシール棒２８のケーシング７１と
の接触面の実施例である。図１６は図１７の平面図であ
り、図１７は図１６のＪ−Ｊ矢視断面図である。円弧状
シールリング２９の表面は平坦なままだと同一面を滑っ
て行く事になり、オイルの漏れを防げなくなるので、円
弧状シールリング２９の相互の側面から互い違いに接触
面を軽く削ってケーシングとの接触面を波型とし、オイ
ルが漏れるのを防いでいる。図１６、図１７は、図１
２、図１３の実施例の所で述べた様に、ローターシール
棒２８を円筒形にした場合の円弧状シールリング２９
の、ローターシール棒（左側）の埋設状態をも示したも
のである。なお、図１７の符号１３は、ローター冷却液
通過用穴を示す。

【００２９】図１８は、ローターシール棒２８を円筒形
とした場合の、円弧状シールリング２９との埋設状態を
側面から見た図である。図１９は円弧状シールリング２
９を単独の状態で、埋設部分の形を図示したものであ
る。図２０は、図１９の円弧状シールリング２９のロー
ターシール棒２８への埋設部分を、真円ローター軸心側
より見た図である。図２１は、円筒状ローターシール棒
２８に、円弧状シールリング２９が埋設される部分の形
状を示す図である。

【００３０】図１〜図２１の真円回転ロータリーエンジ
ンの実施例の場合には下記の効果を奏する。

【００３１】１ コンパクトである、カム式ではなくバ
ネ式の場合は、一層コンパクトである。

【００３２】２ 燃焼時間が長く取れ、完全燃焼出来る
ので、清浄な排気ガスになることが期待できる。また燃
焼速度の遅い燃料でも使用出来る。

【００３３】３ ４サイクルなのに２サイクル同様、軸
１回転につき１回の出力行程があるので、高出力であ
る。

【００３４】４ 多連結、多形結合が、簡単に出来る。

【００３５】５ 既存の加工技術で加工可能であり、安
い製造コストで製造出来る。

【００３６】６ 排気ガスをローター軸と同軸に設置さ
れたタービンに噴出させて、タービンにも出力が得ら
れ、熱効率のアップが出来る。

【００３７】７ トルクの発生時間が長く、また変動も
少なく、高トルクのエンジンになる。

【００３８】図２２は、本シール装置をモーターに応用
した場合の実施例である。図２２は正面断面図である。
図２２の実施例に基づいて述べるとする。本図に於い
て、真円ローター軸３５に真円ローター７４がキー８２
により固定されている。真円ローターの外側には真円ロ
ーターケーシング７１が有り、また両サイドには側面ケ
ーシング３４、６４が有り、真円ローター７４を囲んで
いる。真円ローター７４には溝８７が２つ有り、互いに
１８０度位相がずれている。

【００３９】また溝の両側壁近くには、エンジンの実施
例の場合と同様に円弧状シールリング２９が有り、ロー
ターシール棒２８に埋設されている。そして冷却液の流
入・流出口１０５が有り、ここから流入した流体は、真
円ローター側壁では真円ローター軸３５対して、偏芯し
たシールリング２６により気密を保たれている。また溝
８７に適合するテーパー下部を有する仕切弁６５が有
り、その外側にはスリーブ２０が有り、更にケーシング
１０７に囲われている。仕切弁６５の下部テーパー部に
は、エンジンの実施例の場合と同様に、スリーブ２０に
埋設されたシールリング２１、２２、２３、２４が埋設
されている。本仕切弁６５には軽量化のための穴１０２
が設けられている。

【００４０】またスリーブ２０と仕切弁６５との間に
は、シールリング３３が、更にケーシング１０７とスリ
ーブ２０の間にはシールリング１８が設けられ、仕切弁
６５、スリーブ２０の回転を止めるガイドピンボルト１
７がケーシング１０７にネジ込まれている。またエンジ
ンとは異なり、仕切弁６５の溝８７への押しつけは、バ
ネ５５により保たれ、スリーブ２０もバネ１５により、
真円ローター外周面に押しつけられている。また蓋１０
３には、エア抜き穴１０６（図２３参照）が設けられ、
仕切弁６５の動きをスムーズにしている。

【００４１】図２３は、図２２のＫ−Ｋ矢視断面図であ
る。本図に於いては、真円ローター７４の溝８７がパイ
プ３７を通じて、注入口蓋１０９の穴１１０から流入し
た流体により、矢印の方向に回転を始めている図であ
る。溝８７には、今迄述べて来た様に、ローターシール
棒２８と円弧状シールリング２９が有り、真円ローター
外周面との気密を保ち、また、仕切弁６５もスリーブ２
５に埋設されたシールリング２１、２２、２３、２４、
シール棒１９、スリーブ２５とで気密が保たれ、流体の
流入と共に、次第に矢印の方向に回転を続ける。

【００４２】そして溝８７の一端が、ドレンポート１１
１に掛った時、注入穴１１０は真円ローター外周面に塞
がれ、流体の流入は止まりドレンが開始される。そし
て、もう一つの溝８７は、この時、流体が以上述べてき
た様に、流入を始め更に回転を続ける。そうすると、溝
８７の始点部分の流体は、ドレンポート１１９から、仕
切弁６５と溝８７とが回転に伴い浅くなるに従ってほぼ
排出される。ドレンポート１１１、１１９にネジ止めさ
れたパイプ３７は、チーズジョイント６６によりまとめ
られ、ドレンパイプ３７よりドレンされる。この様に、
溝の数が多ければ多いほど、滑らかな回転力を、真円ロ
ーター軸３５に発生する。

【００４３】図２４は、図２２のＬ−Ｌ矢視断面図であ
るが、図２３とは、溝８７の位置が１８０度ずれている
だけで、他は図２３と同様の構造である。

【００４４】図２２〜図２４の真円回転ロータリーモー
ターの実施例の場合には以下の効果を奏する。

【００４５】１ 部品点数が少なく、安く出来る。

【００４６】２ 運転音が低く、耐久性も長くなる。

【００４７】３ 多連結、多形結合が簡単に出来る。

【００４８】４ コンパクトであり、省資源である。

【００４９】５ トルクの発生時間が長く、変化が少な
いので、高トルクで滑らかな回転が得られる。

【００５０】図２５は、本発明をポンプまたはコンプレ
ッサーとして実施した場合の実施例であり、図２５は正
面断面図で、本図により実施例の説明をする。

【００５１】本図に於いて、真円ローター軸３５は外部
より回転させられる。するとキー８２（図２６参照）を
介して真円ローター７４も回転させられる。真円ロータ
ー７４の外側には、真円ローターケーシング７１と、両
横に側面ケーシング３４、６４とが有る。仕切弁１４に
は流体流入通路１１７が有り、今迄述べてきたのと同
様、スリーブ２０とケーシング１０７が有り、スリーブ
２０には各々シールリング２１、２２、２３、２４とシ
ール棒１９が埋設されている。またスリーブ２０と仕切
弁１４には、各々シールリング１８、３３が設けられて
いる。

【００５２】バネ１５、５５は各々一端をスリーブ２
０、仕切弁１４に置き、他端は蓋１０３をケーシング１
０７にネジ込んでいるので、蓋１０３で真円ローターに
押しつけられている。蓋１０３にはエアー抜き穴１０６
が設けられ、仕切弁１４の動きを軽くしている。また真
円ローター７４の両側面には、偏芯したオイルのシール
リング２６が有り、真円ローター７４の側面ケーシング
３４、６４に設けられた一方の流入・流出口１０５から
流入した冷却液は真円ローター外周面に漏れる事が無
く、他方の流入・流出口１０５より外部に排出される。

【００５３】図２６は、図２５のＭ−Ｍ矢視断面図であ
る。真円ローター軸３５が外部より回転させられると、
真円ローター７４はキーを介して、真円ローター軸３５
と共に、矢印の方向に回転する。すると溝８８は拡大し
ながら、ストレーナー１１５を通り、流入ポート１１６
より流体を吸い込みながら、更に回転する。そして溝の
終点が来ると吸い込みを止め、更に真円ローター軸３５
が回転すると、溝８８も回転して仕切弁６７の内部の通
路１１７からスリーブ２０を通り、ボール１１３とバネ
１１２とケーシング１１４とから成るチェック弁を通
り、さらにパイプ３７を通り吐出される。

【００５４】溝８８の始点終点には、各々ローターシー
ル棒２８が有り、溝８８のテーパー側壁近くの円弧状シ
ールリング２９が埋設されている。更に仕切弁６７には
今迄と同様、スリーブ２０に埋設されたシールリング２
１、２２、２３、２４が有り、シール棒１９も有る。更
にシールリング１８、３３が、同様に設けられている。

【００５５】また真円ローターのシール棒下には、ポー
ト７２が有る。バネ１５、５５は、一端をスリーブ２
０、仕切弁６７に置き、他端はケーシング１０７にネジ
込まれた蓋１０３に置いており、スリーブ２０、仕切弁
６７は、真円ローター７４の外周面に押さえつけられて
いる。１０６は仕切弁の動きを軽くするためのエア抜き
穴である。仕切弁６７には軽量化のための穴８９も設け
られている。此の様に構成することにより、真円ロータ
ー軸３５を外部より回転させると、流体が液体の場合は
ポンプとして、気体の場合はコンプレッサーとして作動
する事が可能となる。

【００５６】図２５、図２６の真円回転ロータリーポン
プ、ロータリーコンプレッサーの実施例の場合には以下
の効果を奏する。

【００５７】１ 部品点数が少なく、安く出来る。

【００５８】２ 運転音が低く、耐久性も有る。

【００５９】３ 多連結、多形結合が簡単に出来る。

【００６０】４ コンパクトであり、省資源である。

【００６１】５ 圧力発生時間が長く、効率の良いもの
が得られる。

【００６２】

【発明の効果】本発明は、以上説明して来た様に構成さ
れているので、以下に述べる様な効果を生ずる。

【００６３】（１）真円ローターの溝と仕切り弁には僅
かなテーパーが形成されているので、ローターの溝と仕
切り弁が確実に密着し気密性が高まる。

【００６４】（２）真円ローターに円弧状のシールリン
グと、このシールリングの両端が埋設されるローターシ
ール棒を設け、円弧状のシールリングにスリーブを弾性
的に押圧しているので、真円ローターの両側からの漏れ
が防止できる。

【００６５】（３）スリーブの下部の内周面に異径のシ
ールリングを複数枚重ねて埋設したので、シールリング
の外側に漏れ回った吸気が仕切弁の上側に漏れるのを防
止できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 真円回転ロータリーエンジンの正面断面図で
ある。

【図２】 図１のＡ−Ａ矢視断面図である。

【図３】 図１のＢ−Ｂ矢視断面図である。

【図４】 図１の平面外形図である。

【図５】 仕切弁とスリーブに接するシールリング２
１、２２、２３、２４と、シール棒１００と、バネ１０
１についての働きの説明図である。

【図６】 図５のＣ−Ｃ矢視断面図である。

【図７】 図５のＤ−Ｄ矢視断面図である。

【図８】 図５のＥ−Ｅ矢視断面図である。

【図９】 図５のＦ−Ｆ矢視断面図である。

【図１０】 図１１のＧ−Ｇ矢視断面図である。

【図１１】 図２の仕切弁付近の、拡大断面図である。

【図１２】 図１３の平面図である。

【図１３】 真円ローターの溝両側壁近くの、円弧状シ
ールリング２９と、そのローター軸に平行なシール棒の
働きの拡大説明図であり、図１２のＨ−Ｈ矢視断面図で
ある。

【図１４】 図１５の平面図である。

【図１５】 図１４のＩ−Ｉ矢視断面図である。

【図１６】 図１７の平面図である。

【図１７】 図１６のＪ−Ｊ矢視断面図である。

【図１８】 円筒形ローターシール棒２８と、円弧状シ
ールリング２９の埋設状態側面図である。

【図１９】 円弧状シールリングの埋設部分の図であ
る。

【図２０】 図１９の円弧状シールリング２９のロータ
ーシール棒２８への埋設部分を、ローター軸芯側より見
た図である。

【図２１】円筒形ローターシール棒２８に埋設される円
弧状シールリング２９の、埋設部分の形状図である。

【図２２】 本シール装置を、モーターに応用した場合
の実施例の、正面断面図である。

【図２３】 図２２のＫ−Ｋ矢視断面図である。

【図２４】 図２２のＬ−Ｌ矢視断面図である。

【図２５】 本シール装置を、ポンプ、またはコンプレ
ッサーとして応用した場合の、実施例の正面断面図であ
る。

【図２６】 図２５のＭ−Ｍ矢視断面図である。

【符号の説明】

１０…仕切弁（爆発膨張用）、１１…カム室ケーシン
グ、１２…カム軸、１２ａ…カム、１３…ローター冷却
液通過用穴、１４…仕切弁（吸気用）、１５…バネ、１
６…ローラー、１７…ガイドピンボルト、１８…シール
リング、１９…シール棒、２０…スリーブ、２０ａ…長
穴、２１…シールリング、２２…シールリング、２３…
シールリング、２４…シールリング、２４ａ…切れ目、
２４ｂ…凹み、２４ｃ…穴、２５…スリーブ、２６…シ
ールリング、２８…ローターシール棒、２９…円弧状シ
ールリング、３２…パイプ、３３…シールリング、３４
…側面ケーシング、３５…真円ローター軸、３７…パイ
プ、４５…タイミングプーリー、４７…タイミングベル
ト、５１…タイミングプーリー、５５…バネ、５７…ラ
ジエーター、６２…排気口、６３…軽量化用穴、６４…
側面ケーシング、６５…仕切弁、６６…チーズジョイン
ト、６７…仕切弁、６８…カム室ケーシング蓋、７１…
ケーシング、７２…ポート、７４…真円ローター、７５
…ポート、７６…穴、７７…ポート、７９…ケーシング
締付ボルト、８２…キー、８４…溝、８５…燃焼爆発
室、８５ａ…出口ポート、８５ｂ…点火プラグ、８７…
溝、８８…溝、８９…穴、１００…シール棒、１０１…
バネ、１０２…穴、１０３…蓋、１０５…流入・流出
口、１０６…エア抜き、１０７…ケーシング、１０９…
注入口蓋、１１０…穴、１１１…ドレンポート、１１２
…バネ、１１３…ボール、１１４…ケーシング、１１５
…ストレーナー、１１６…流入ポート、１１７…流体流
入通路、１１９…ドレンポート

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ケーシングの内部で回転する真円ロータ
   ーと、 前記真円ローターの外周面に沿って円弧状に形成された
   溝であって、半径方向に関して外側に向かって僅かに開
   くテーパーを有する側壁を有する溝と、 前記真円ローターの溝の外周縁近傍に円弧状に設けられ
   たシールリングと、 前記前記真円ローターの溝の始点と終点に設けられ、前
   記シールリングの両端が埋設されるローターシール棒
   と、 前記溝の側壁に合致するテーパーを有し、前記真円ロー
   ターの前記溝に嵌合し、この溝の浅深に応じて直線運動
   を行なう仕切り弁と、 前記仕切り弁の内部に形成され、一方の端部が前記ケー
   シングの内部に連通し、他方の端部が前記仕切り弁の運
   動方向とは交差する方向に開口された開口部に連通する
   通路と、 前記仕切り弁の外周側面を覆って前記仕切り弁の運動方
   向と平行な方向に摺動可能に設けられ、前記仕切り弁の
   通路の開口部と対応する位置に形成された長穴を有する
   スリーブと、 前記スリーブを前記真円ローターの溝の外周縁近傍に円
   弧状に設けられたシールリングに弾性的に押圧する押圧
   手段と、 前記スリーブの下部の内周面に複数枚重ねられて埋設さ
   れたシールリングであって、その内径が前記仕切り弁の
   テーパーに対応しており、且つ、その外径が隣接するシ
   ールリングで互いに異なっているシールリングとを備え
   ていることを特徴とする真円ロータリー機械のシール装
   置。
2. 【請求項２】 前記シールリングの直径方向に関して対
   向する位置に切れ目と凹みを形成し、前記切れ目と凹み
   に対してシール棒を弾性的に押圧する手段を前記スリー
   ブの内周面に設けたことを特徴とする請求項１記載の真
   円ロータリー機械のシール装置。
3. 【請求項３】 真円ローター軸に対し偏心したシールリ
   ングを前記真円ローターに埋設したことを特徴とする請
   求項１記載の円ロータリー機械のシール装置。