JPS62502205A - ロ−タリ−機関 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるため要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ロータリー機関 本発明は、作業ガスの膨張圧力を機械的な回転運動に変換するだめのロータリー 機関に関する。

ロータリー機関のために理論的にすでに多くの機関構想が考えられている。主要 グループのこのような機関は、共通の軸線を中心として支承された互いに相対的 に回転可能な２つ−の機関部分を有し、該機関部分の間には環状の中仝室が設け られている。このばあい前記中空室は単数又は複数の可動部分と単数又は複数の 定置部分とによって中断されて区分化されている。このばあい可動部分は一方の 機関部分にかつ定置部分は他方の機関部分に固定されている。これによって環状 の中空室は周方向でみて部分室に分割されるので、それぞれ定置部分と可動部分 との間に容積の可変な膨張ガスであるが、蒸気、圧縮ガス又はすべての周知の膨 張媒体を使用することもできる。

上記機関構想では環状セグメント状の膨張室は往復動機関のシリンダ室に相応し ている。しかしこのようなロータリー機関を十分機能させるには、作業がヌの流 出を阻止するために、各膨張室を周方向並びに半径方向で外部に対してシールす る必要がある。往復動機関のばあいには、円形のピストンを円形のシリンダに対 してシールすることは問題ない。このようなシールは、材料の異なる温度膨張を 補償できる適当なプレロードをかけられた単数又は複数のシールリングを介して 行なわれるか又はピストン横断面が適当に小さいばあいには全くピストンリング を用いずに行なわれるが、しかしながらロータリー機関のばあいには連続的なシ リンダ面によってではなく、断続的なシリンダ面によって行なわれる。

このばあいいわゆる“バンケル機関”のばおいには、特に多数のシールすべきニ ップが集中する個所で著しい困難性が生ずる。すべての公知のロータリー機関の ばあいには申し分のないシール性が不足しているという問題が生ずる。このこと は以下に公知の機関構想の６つの実施例で詳細に述べる。

ドイツ連邦共和国特許第２８３３６８号明細書（シュレーダー：　５ｃｈｒｏｅ ｄｅｒ　）では、円筒状のロータとこのロータを取り囲む環状のステータ（内側 回転式）とを有するロータリー機関が開示されている。このばあいステータの内 側にはロータに設けられた作業カムによってステータ内に戻し移動可能なスライ ダが支承されていてかつロータの周面内には膨張室としてセグメント状の切欠き が設けられている。前記切欠きの一端には燃焼室が配置されていてかつ切欠きの 他端はスライダをステータ内に戻し移動させる傾斜台に移行している。前記ロー タリー機関には、スライダをステータに対して並びにロータに対してシールしな ければならないという重大な欠点がある。膨張室は軸線長手方向での軸方向断面 でみて方形の形状を有しているので、スライダのシールは、軸方向断面でみて、 スライダにおいて直角なエッヂをシールしなければならないということを意味す る。このことは永久的に不可能である。

アメリカ合衆国特許第１２３９８５３号明細書（ワルター：　Ｗａｌｔｅｒ　） で開示された機関は前記ドイツ連邦共和国特許第２８３３６８号明細書で開示さ れた機関と同じ原理に従って作業する。燃焼ガスはディスク弁を介して環状の燃 焼室内に流入する。スライダは外側に位置するレバー制御機構を介して膨張室に 対して突入させられかつ突出させられる。このばあいにも円形セグメント状の膨 張室は方形の横断面を有しているので、このばあいにもニップをシールする必要 がある。

アメリカ合衆国特許第１４７８３７８号明細書（ブラウン：　Ｂｒｏｗｎ　）で 開示されたロータリー機関では、膨張室および作業カムもしくはぎストンｔ−環 状に構成することによって、ニップと関連したシール問題を回避しようとしてい る。しかしながら結果的にエッヂにしろステータはそれぞれ鋭角のニップを以っ てピストンを両側から取り囲んでいるからである。前記鋭角のエッヂはピストン シリンダの前後の室の間で、周方向でみてシール不能な円形セグメント状の流過 部を形成する。

アメリカ合衆国特許第３７１２２７３号明細書（トーマス：　Ｔｈｏｍａｓ　） で開示された機関のばあい、軸線長手方向での軸方向断面でみて明らかなように 、ステータは先細の円形セグメント状のニップによってロータ内に突入している 。この先細の円形セグメント状のニップも周方向でみてシール不能°である。こ のことは回転するピストンの前方の、作業ガスを含有する室がピストンの後方の 室に対してシール不能であるということを意味している。

ドイツ連邦共和国特許出願公開第２４２９５５３号明細書（ウエンツル：　Ｗｅ ｎｚｅｌ　）では流入開口および流出開口を有する回転ピストン機関が開示され ていて、この機関は、流出開口がフラップによって制御されるケーシング内で駆 動軸上に、作業カムに設けられたシール条片を備えたロータを有している。この ばあい作業カムヲ除いてケーシングとロータとは互いに向かい合うほぼ円筒状の 面を有し、これら面の間には、圧力室を遮断する制御されたシール部材が運動で きる円筒状の環状室が形成されている。軸線長手方向での軸方向断面でみて圧力 室は方形の横断面を有している。このことは、シール部材並びに作業カムが少な くとも２つのシールすべきエッヂを有しているということを意味している。周方 向並びに半径方向で前記ニップを同時にシールすることは永久的に不可能である 。

ヨーロッパ特許出願公告第００８００７０ＡＩ明細書（ツエットナー＋　Ｚｅｔ ｔｎｅｒ　）では、横断面が円形のロータとこのロータを取シ囲む環状のステー タ（内側回転式）とを有する内燃機関が開示されている。前記ステータは、ロー タの周面内に膨張室として環状セグメント状の切欠きが設けられるように構成さ れていて、前記切欠きの一端には燃焼室が配置されていてかつ切欠きの他端は傾 斜台に移行している。ステータの内側にはフラップが旋回可能に支承されていて 、このフラップは膨張する燃焼ガスの力を受け止めるためにロータの切欠き内へ 旋回可能でかつ傾斜台によってステータ内に戻し旋回可能である。前記ロータリ ー機関のばあいにも膨張室は軸線長手方向での軸方向断面でみて方形の形状を有 していて、これによって傾斜台並びにフラップに、周方向並びに半径方向でシー ルすベキ方形のエッヂが生ずるようになる。周方向並びに半径方向で前記ニップ 會同時にシールすることは永久的に不可能である。

従って本発明の課題は、周方向でみて定置部分と可動部分とによって制限され・ ている環状の膨張室を有するロータリー機関のために、摩耗特性の点で少なくと も往復動機関のシリンダシール機構に匹敵ししかも口−タリー機関の効率に不都 合な影響を及ぼさないシール機構を開発することにある。

前記課題は本発明によれば、作業ガスの膨張圧力を機械的な回転運動に変換する だめのロータリー機関であって、円筒状の外周面を備えた機関内側部分と、この 機関内側部分を取り囲む、前記外周面に向かい合って位置する円筒状の内周面を 備えた機関外側」部分と、機関内側部分と機関外側部分とを互いに回転可能に支 承する軸受けと、一方の円筒状の局面に設けられた、他方の円筒状の周面に対し てシールされて作業ガスの膨張圧力を一方の機関部分に伝達する少なくとも１つ の作業カムと、作業ガス用の膨張室として作業カムに続いて同じ円筒状の局面内 に設けられた少なくとも１つのセグメント状の切欠きと、流入する作業ガスのだ めの各膨張室内の流入開口と、少なくとも１つの対抗圧部材用の少なくとも１つ の制御装置とが設けられていて、前記対抗圧部材が他方の円筒状の周面に支承さ れて膨張室内に突入していてかつ作業ガスの膨張圧力を他方の機関部分に伝達し かつ作業ガスのための各膨張室内の流出開口を当初閉鎖するようになっていて、 更に、前記対抗圧部材が、作業カムに接近したばあい制御装置によって膨張室か ら偏位させられて流出開口を開放するようになっている形式のものにおいて、前 記面周面が形状の適合した環状面の形状を有していて、このばあい環状面の、軸 線長手方向での軸方向断面でみて、一方の環状面がおう面状の放物線状の曲線形 状をかつ他方の環状面がとつ面状の放物線状の曲線形状を有しかつ両層状面が密 な滑シ対偶で２つの円形のスリットヲ形成する環状面外側縁部まで互いに平行に のびていることによって解決された。放物線状の環状面として周面全構成するこ とによって機関内部で周方向並びに半径方向でシールすべきすべてのニップが除 かれかつ機関におけるこれと関連した前述のシール問題が回避される。

図面において本発明の詳細な説明する。このばあい第１図は第２図の半分の中央 線Ｉ−Ｉ線に沿って機関軸線に対して垂直方向で断面したロータリー機関の第１ 実施例図、第１Ａ図はかき取シ縁部を有する対抗圧部材の部分断面図、第１Ｂ図 はシールに設けられたかき取り縁部を有する対抗圧部材の部分断面図、第２図は 第１図ｎ−ｎ線に沿った断面図、第２Ａ図は放物線状の曲線を示す図、第３図は 第１図ｍ−ｍ線に沿った断面図、第４図は第１図ｎ−ｎ線に沿った断面図、第５ 図は第１図ｎ−ｎ線に沿った断面図、第６図は第７図の半分の中央線ＶＩ−Ｖｌ に沿って機関軸線に対して垂直方向で断面したロータリー機関の第２実施例図、 第７図は第６図■−■線に沿った断面図、第８図は第６図■−■線に沿った断面 図、第９図は第６図ＩＸ−ＩＸ線に沿った断面図、第１０図はシュレーダーワル ター（Ｗａｉｔｅｒ　）・機関の部分断面斜視図、第１２図はブラウン（Ｂｒｏ ｗｎ　）・機関の部分断面斜視図、第１３図はトーツス（Ｔｈｏｍａｓ　）・機 関の部分断面斜視図、第１４Ａ図および第１４Ｂ図はそれぞれウェンツエル（Ｗ ｅｎｚｅｌ　）・機関の部分断面斜視図、第１５図はツエットナ−（Ｚｅｔｔｎ ｅｒ　）・機関の部分断面斜視図である。

第１図では第２図の半分の中央線Ｉ−Ｉに沿った機関軸線に対して垂直方向の断 面図でロータリー機関を図示している。この第１実施例の機関タイプのロータリ ー機関を以下に詳述する。

ロータリー機関１は円筒状の外周面１０２を備えた機関内側部分１０１とこの機 関内側部分を取り囲む、円筒状の内周面１２４を備えた機関外側部分１２３とか ら成っていて、このばあい第２図から明らかなように、前記外周面１０２と内周 面１２４とは互いに密に向かい合って位置している。円筒状の外周面１０２内に はロータリー機関を駆動する作業ガス用の膨張室１０７．１０８，１０９として セグメント状の切欠きが設げられている。それぞれ２つのセグメント状の切欠き 、例えば切欠き１０７，１０８の間では円筒状の周面の一部が作業カム１０４を 形成している。第１図で図示された実施例ではロータリー機関は３つの膨張室１ ０７，１０８，１０９ひいては６つの作業カム１０４．１０５，１０６を有して いる。膨張室１０７は円筒状の内周面１２４に対して周方向でシール１１６によ ってシールされている。これによって、作業カム１０４は作業ガスの膨張圧力を トルクとして機関内側部分１０１に伝達することができる。膨張室１０８゜１０ ９は同じ形式でシール１１７，１１８によってシールされている。膨張室１０７ にはロータリー機関を駆動する作業ガス用の流入開口１１０が開口している。

同じことは別の膨張室１０８．１０９にも当て嵌る。

作業ガスとしては直接流入開口１１０，１１１゜１１２に供給される圧縮空気、 水蒸気、有機的な莢気料を外部の燃焼室において酸化物、例えば空気酸素によっ て燃焼させて、燃焼ガスを流入開口を介して膨張室、内に導入することができる 。更に、燃料を流入開口を介して直接膨張室内に導入して、膨張室内で例えば回 転方向でみて作業カム１０４，１０５，１０６の後面に配置できる点火プラグに よって点火して燃焼させることができる。

機関外側部分１２３の円筒状の内周面１２４には、膨張室１０７内に突入して作 業ガスの膨張圧力を機関外側部分１２３に伝達する対抗圧部材１２６が支承され ている。全体として機関外側部分１２３には４つの対抗圧部材１２６，１２７， １２８，１２９が設けられている。更に対抗圧部材１２６は、作業ガスの膨張に よって生ぜしめられる両機関部分１０Ｌ１２３相互の相対回転に基づき制御装置 を介して対抗圧部材１２６が作業カム１０６によって偏位させられて流出開口１ １３を開放するまで、作業ガスが流出開口１１３１３４．１３５のばね力に抗し て第１図で図示された傾斜台１２０，１２１，１２２又は類似のものを介して切 欠き１３６内に押し戻されるように行なわれる。

を示している。前記縁部はかき取シ縁部１３０として形成されかつ膨張室内の堆 積物をそれぞれの流出開口に向けて搬送する。

第１Ｂ図では、かき取シ縁部１４１が対抗圧部材１２６のシール１３７に設けら れている別の実施例を示している。

第２図では第１図■−■線に沿ったロータリー機関の、軸線長手方向での軸方向 断面を示している。内周面１０２，１２４の断面図から明らかなように、前記両 局面は形状の適合した環状面として形成されていて、このばあい一方の環状面１ ０２は断面図でみておう面状の放物線状の曲線形状をかつ他方の環状面１２４は 断面図でみてとつ面状の放物線状の曲線形状を有している。゛放物線状の曲線” という概念では放物線、第線を示している。環状面１０２，１２４は前記放物線 状の曲線を機関１の回転軸線を中心として回転させることによって得られ、この ばｂい放物線状の曲線の対称軸線は回転軸線に対して任意の角度を成すことがで きる。

開環状面１０２，１２４は密な滑シ対偶で２つの円形のスリン）１４８．１４５ １形成する外縁部１０３゜１２５まで互いに平行にのびている。”滑り対偶−と いう一般的に周知の概念では、外縁部１０３，１２５の間の間隔ｄが以下の６つ の値の少なくとも最大の値に等しいこと、つまシ環状面材料の２倍の平均粗面あ らさ又は環状面の真円性および平面性偏差又は運転中に生ずる環状面ＩＱ２，１ ２４の熱膨張係数差に等しいことを示している。外部に対するスリン）１４８゜ １４９の半径方向のシールは附加的にそれぞれラビリンスシール１５０，１５１ によって行なわれる。それというのも放物線状の曲線の曲線枝に相応する環状面 部分がすでにラビリンスシールとして作用するからである。上記実施例ではラビ リンスシール１５０，１５１は作業ガス用の流出流路を１８０度だけ一度偏向す るシールから形成される。しかしながら自体公知の措置として必要であれば数回 偏向するラビリンスシールを使用することができ、このことは例えばターぎン技 術によって公知である。このばあいラビリンスシールは軸線長手方向での軸方向 断面でみて機関軸線に対してそれぞれ任意の角度を成すことができる。機関外側 部分１２３内の切欠き１１９は対抗圧部材の懸架部材を受容するのにおよび／ま たは機関を冷却するのに用いられる。

ロータリー機関１の両側の軸受け１４２，１４３によって機関内側部分１０１と 機関外側部分１２３とは互いに回転可能に支承される。

第２Ａ図では前述の放物線に類似した曲線１４４を示している。放物線に類似し た曲線１４４ば１つの円弧１４５とこれに接続された２本の直線１４６，１４７ とから成っている。円弧１４５を越えて直線１４６゜１４７をのばしたばあいこ の延長直線は常に１８０゜よりも小さな角度α全成す。

第３図では第１図ｍ−ｍ線に沿ったロータリー機関１の、軸線長手方向での軸方 向断面を示している。この断面図から明らかなように機関内側部分１０１の外周 面１０２内にシール１１７が配置されていて、このシールは周方向でみて外周面 １０２を機関外側部分１２３の内周面１２４に対してシールしている。これによ って以下に詳述するように膨張室１０７は作業カム１０４の範囲でシールされる 。特に第３図から容易に推測されるシール１１７の特性は、最初のなじみ運転過 程後事実上摩耗しないということにある。それというのも機関外り１１部分１２ ３と機関内側部分１０１とは軸受け１４１，１４２によってそれぞれ所望の精度 を以って遊び彦く互いに相対的に回転できるからである。

第４図では第１図ｒＶ−ＩＶ線に沿ったロータリー機関の、軸線長手方向での軸 方向断面を示している。従って第４図は作業ガス用の膨張室１０８の断面図でも ある。第４図から明らかなように膨張室１０８はおう面状の放物線形状又は第２ Ａ図で示された放物線に類似した曲線形状又は双曲線形状を有している。膨張室 １０８の壁は連続的に外周面１０２に移行している。

膨張室１０８の一端には膨張室１０８内に流入する作業ガス用の流入開口１１１ がかつ他端には膨張した作業ガス用の流出開口１１４が設けられている。

第５図では第１図のＶ−Ｖ線に沿った軸線長手方向での軸方向断面を示している 。この断面図は膨張室１０７内での対抗圧部材１２６を示している。対抗圧部材 １２６は膨張室の壁に形状の適合した形状を有しかつ膨張室１０７の壁に対して シール１３７によってシールされている。このばあいにも明らかなように、対抗 圧部材１２６と膨張室１０７との間には周方向でシールすべきニップは生じない 。環状面１０２内のシール１１６，１１７，１１８および対抗圧部材１２６内の シール１３７および対抗圧部材１２７内のシール１３８等の配置によって、・環 状面１０２およびこれに形状の適合した対抗圧部材１２６，１２７，１２８゜１ ２９の環状面区分が断面図でみて前述の放物線状の曲線形状のみを有することが できるのは明らかである。

このばあいにのみ膨張室から対抗圧部材が押出されたル１３７，１３８，１３９ ，１４０との間に十分な間隔が生ずる。環状面１０２，１２４の側面が対抗圧部 材を押出したばあいに互いに平行にのびる面部分を有しているばあいには、シー ル１１６，１１７，１１８とシール１３７，１３８，１３９，１４０とが互いに 接触して摩滅させられ、これによって互いにせん断される。ばね１３２は制御装 置の一部である。対抗圧部材１３２のヘッド１゛３１はほぼテーパ状の４つの面 によって機関外側部分１２３の切欠き１３６の面に接触第１図乃至第５図で図示 されたロータリー機関ではロータリー機関は例えば３つの環状セグメント状の膨 張室１０７．１０８，１０９と、６つの作業カム１０４゜１０５．１０６と、４ つの対抗圧部材１２６，１２７゜１２８．１２９とを以ってのみ図示されている 。作業カムおよび対抗圧部材の数は、同数のばあいに生ずる外側部分１２３がロ ータを成すことができる。しかしこれとは逆に機関内側部分がロータをかつ機関 外側部分がステータを成すこともできる。

第６図乃至第９図ではロータリー機関の第２実施例を示している。第６図は第７ の半分の中央線Ｖｌ−Ｖｌに沿った中実軸線に対して垂直方向の断面図を示して いる。ロータリー機関２は外周面２０２を備えた機関内側部分２０１とこの機関 内側部分を取り囲む、内周面２０６を備えた機関外側部分２０５とから成ってい て、このばあい外周面２０２と内周面２０６とは第７図から明らかなように、２ つの環状面の形式で互いに密に向かい合っている。この機関のばあいにも内周面 ２０６の間には作業ガス用の膨張室２１０として内周面２０６内に少なくとも１ つのセグメント状の切欠きが設げられている。２つのセグメント状の膨張室の間 には作業カム２０７，２０８，２０９として内周面の一部が残されている。作業 カム２０７は環状面状の外周面２０２に対してシール２１３によってシールされ ている。これによって作業カム２０７は作業ガスの膨張圧力をトルクとして機関 外側部分に伝達することができる。膨張室２１０内には作業ガス用の流入開口２ １１が開口している。

機関内側部分２０１の環状面状の外周面２０２には膨張室２１０内に突入して作 業ガスの膨張圧力を機関内側部分２０１に伝達する対抗圧部材２０３が支承され ている。対抗圧部材２０３は内周面２０６に対して放物線状のシール２１４によ ってシールされている。

更に対抗圧部材は膨張する作業ガース用の流出開口２１２を、膨張によって生せ しめられる両機関部分２０１゜２０５相互の相対回転に基づき制御装＃を介して 、例えば傾斜台２１９を介して対抗圧部材が作業カム２０７によって偏位せしめ られるまで、おおっている。各対抗圧部材はばね２０４のばね力によって内周面 ２０６にもしくは膨張室２１０の壁に押付けられ、このばあい周方向でのシール はシール２１４によって行なわれる。このシールはシール１３７と同じ形状を有 している。

第７図では第６図■−■線に沿ったロータリー機関２の、軸線長手方向での軸方 向断面を図示している。

この断面図から明らかなように、外周面２０２と内周面２０６とは形状の適合し た環状面の形状を有していて、このばあい内周面は前述のおう面状の放物線状の 曲線形状をかつ外周面はとり面状の形状を有している。

前記曲線に相応するとつ面およびおう面状の環状面２０２．２０６は、矢張り前 述したように、滑り対偶で２つの円形のスリン）２１５，２１６ｔ−形成する環 状面外縁部までのびている。外部に対するスリット２１５．２１６の半径方向で のシールはラビリンスシール２１７，２１Ｂによって行なわれる。このばあいに も必要であれば数回偏向する自体公知のラビリンスシールを使用することもでき る。

第８図では第６図■−ｎ線に沿ったロータリー機関２の、軸線長手方向での軸方 向断面を図示している。

この図面はセグメント状の膨張室２１０の断面図でもあシ、第４図に相応してい る。

更に第９図では第６図ＩＸ−ＩＸ線に沿ったロータリー機関の、軸線長手方向で の軸方向断面を示している。

この図面から明らかなように、対抗圧部材２０２は膨張室２１０内に進入移動し ていてこの位置ではね２０４によって保持されている。膨張室２１０の壁に対し て周方向での対抗圧部材２０２のシールは第６図で横断面を示されたシール２１ ４によって行なわれる。このシール２１４は第５図のシール１３７に相応してい てかつ第５図に関連して詳述されている。機関外側部分２０５に対して機関内側 部分２０１が相対回転して作業カム２０７に接近した際の対抗圧部材２０１の偏 位運動は傾斜台２１９によって生ぜしめられる。

ロータリー機関１とロータリー機関２との相違点は、図面から難なく推測される ように総合的にみて、ロータリー機関１のばあい外周面１０２がおう面状の形状 をかつ内周面１２４がとり面状の形状を有しているのに対して、ロータリー機関 ２のばあい外周面２０２がとつ面状の形状をかつ内周面２０６がおう面状の形状 を有していることが異なっている。

周面、膨張室、対抗圧部材および周方向での並びに外部に対する構成部分相互の シールの構成に関して前述の原理を使用することによって、従来シール性が不十 分であるため実現不能であった公知の機関構想を十分機能的な機関として開発す ることができる。以下にこのような機関を７つの実施例により示す。以下に示す すべてのロータリー機関では膨張室、作業カムおよび対抗圧部材は軸線長手方向 での軸方向断面でみて前述のような放物線状の曲線形状を有している。

第１０図では膨張室３１と作業カム３２と対抗圧部材３３とを有するシュレーダ ー（５ｃｈｒｏｅｄｅｒ　）・機関３０を示している。

第１１図では膨張室４１と作業カム４２と対抗圧部材４３と作業ガス用の弁制御 される流出開口４４とを有するワルター（Ｗａｉｔｅｒ　）・機関４０を示して いる。

第１２図は膨張室５１と作業カム５２と対抗圧部材５３とを有するブラウン（Ｂ ｒｏｗｎ　）・機関５０を示している。

第１３図では膨張室６１と作業カム６２と対抗圧部材６３とを有するトーツス（ Ｔｈｏｍａｓ　）・機関６０を示している。

第１４Ａ図では膨張室７１と作業カム７２と対抗圧部材７３とを有するウエンツ エル（ＷｅｎＺｅｌ　）・機関の第１実施例を示している。この第１実施例は第 １図乃至第５図で示された機関原理に相応している。

第１．４Ｂ図ではウエンツエル（Ｗｅｎｚｅｌ　）・機関８０の第２実施例を示 しており、このばあい対抗圧部材８３は内側部分にかつ作業カムは外側部分に固 定さ理に相応している。このロータリー機関８ｏは横断面でのみ示された膨張室 ８１、作業カム８２および対抗圧部材８３を有している。作業ガスはスリン）８ ４ｔ−膨張室８１は横断面でのみ図示されている。それというのも膨張室は第１ ４Ａ図において切シ取られている機関外側部分内に設けられているからである。

このばあいラビリンスシール８５は定置に機関外側部分８６に設けられている。

更に第１５図では膨張室９１と作業カム９２と対抗圧部材９３と膨張室９１内へ の作業ガス用の流入開口９４とを有するツエットナ−（Ｚｅｔｔｎｅｒ　）・機 関９０を示している。この構成ではロータリー機関９０は例えば外側回転式とし て作業する。

本発明には該当しない第１０図乃至第１５図による開発されたロータリー機関の 詳細は明細書中の記述から明らかである。

Ｆｉｇ、１ ９８表昭６２−５０２２０５　（１０）Ｆｉｇ　１４Ｂ Ｆｉｇ、１５ 国際調査報告 ＡＢＩＮＥＸ　Ｔｏ　−ＨＥ　ＩＮＴＥＲＮＡＴＩＯＮＡＩ：、５ＥＡＲＣＨＲ ＥＰＯＲＴ　０ＮＩＮＴＥＲＮＡＴＩＯＮＡＬ　ＡＰＰＬＩＣＡＴＩＯＮ　Ｎｏ 、　ＰＣＴ／ＥＰ　８５１００５１３　（ＳＡ　１１１３０）Ｔｈｅ　Ｅｕｒｏ ｐｅａｎ　Ｐａｔｅｎｔ　０ｆｆｆｉｃｅ　ｉｓ　ｉｎ　ｎｏ　ｗａｙ　１ｉａ ｂｌｅ　Ｅｏｒ　ｔｈｅｓｅｐａｒｔｉｃｕｌａｒｓ　ｗｈｉｃｈ　ａｒｅ　ｍ ｅｒｅｌｙ　ｇｉｖｅｎ　ｆｏｒ　ｔｈｅ　ｐｕｒｐｏｓｅ　ｏｆｉｎｆｏｒｍ ａｔｉｏｎ。

Ｐａｔｅｎｔ　ｄｏｃｕｍａｎｔ　Ｐｕｂｌｉｃａｔｉｏｎ　Ｐａｔｅｎｔ　ｆ ａｍｉｌｙ　Ｐｕｂｌｉｃａｔｉｏｎｃｉｔｅｄ　ｉｎ　５ｅａｒｃｈ　ｃｌａ ｔｅ　ｍｅｍｂｅｒ（ｓ）　ｄａｔｅｅｐｏｒｔ

Claims (14)

【特許請求の範囲】
1. １．作業ガスの膨張圧力を機械的な回転運動に変換するためのロータリー機関（ １）であつて、円筒状の外周面（１０２）を備えた機関内側部分（１０１）と、 この機関内側部分（１０１）を取り囲む、前記外周面に向かい合つて位置する円 筒状の内周面（１２４）を備えた機関外側部分（１２３）と、機関内側部分（１ ０１）と機関外側部分（１２３）とを互いに回転可能に支承する軸受け（１４２ ，１４３）と、一方の円筒状の周面（１０２）に設けられた、他方の円筒状の周 面（１２４）に対してシールされて作業ガスの膨張圧力を一方の機関部分（１０ １）に伝達する少なくとも１つの作業カム（１０４，１０５，１０６）と、作業 ガス用の膨張室（１０７，１０８，１０９）として作業カム（１０４，１０５， １０６）に続いて同じ円筒状の周面（１０２）内に設けられた少なくとも１つの セグメント状の切欠きと、流入する作業ガスのための各膨張室（１０７，１０８ ，１０９）内の流入開口（１１０，１１１，１１２）と、少なくとも１つの対抗 圧部材（１２６，１２７，１２８，１２９）用の少なくとも１つの制御装置とが 設けられていて、前記対抗圧部材が他方の円筒状の周面（１２４）に支承されて 膨張室（１０７，１０８，１０９）内に突入していてかつ作業ガスの膨張圧力を 他方の機関部分（１２３）に伝達しかつ作業ガスのための各膨張室（１０７，１ ０８，１０９）内の流出開口（１１３，１１４，１１５）を当初閉鎖するように なつていて、更に、対抗圧部材（１２６，１２７，１２８，１２９）が、作業カ ム（１０４，１０５，１０６）に接近したばあい制御装置によつて膨張室（１０ ７，１０８，１０９）から偏位させられて流出開口（１１３，１１４，１１５） を開放するようになつている形式のものにおいて、前記両周面（１０２，１２４ ）が形状の適合した環状面の形状を有していて、このばあい環状面（１０２，１ ２４）の、軸線長手方向での軸方向断面でみて、一方の環状面（１０２）がおう 面状の放物線状の曲線形状をかつ他方の環状面（１２４）がとつ面状の放物線状 の曲線形状を有しかつ両環状面（１０２，１２４）が密な滑り対偶で２つの円形 のスリツト（１４８，１４９）を形成する環状面外縁部（１０３，１２５）まで 互いに平行にのびていることを特徴とする、作業ガスの膨張圧力を機械的な回転 運動に変換するためのロータリー機関。
2. ２．前記曲線が放物線である請求の範囲第１項記載のロータリー機関。
3. ３．放物線状の曲線が双曲線である請求の範囲第１項記載のロータリー機関。
4. ４．放物線状の曲線が頂部曲線としての１つの円弧区分（１４５）とこの円弧区 分の円弧端部に続く有利には鋭角（α）を成す２本の直線（１４６，１４７）と から成つている請求の範囲第１項記載のロータリー機関。
5. ５．おう面状の環状面（１０２）内の膨張室（１０７，１０８，１０９）として 用いられる切欠きがおう面状の環状面の底部範囲の附加的なおう面状の切欠きか ら成つていて、このばあい放物線状の曲線の曲線枝に相応する環状面部分が滑り 対偶で互いに平行にのびていてかつ両環状面（１０２，１２４）の頂点に相応す る頂線が互いに間隔をおいて位置していて、これによつて膨張室（１０７，１０ ８，１０９）がおう面状の環状面（１０２）ととつ面状の環状面（１２４）と一 方の作業カム（１０４，１０５，１０６）の前面と他方の作業カム（１０４，１ ０５，１０６）の後面とによつて制限されている請求の範囲第１項から第４項ま でのいずれか１項記載のロータリー機関。
6. ６．周方向でみて各膨張室（１０７，１０８，１０９）の端部が作業カム（１０ ４，１０５，１０６）の上側で、それぞれおう面状の環状面（１０２）内に配置 された、滑り接触でとつ面状の環状面（１２４）に接触する少なくとも１つのシ ール（１１６，１１７，１１８）によつてシールされている請求の範囲第１項か ら第４項までのいずれか１項記載のロータリー機関。
7. ７．シール（１１６，１１７，１１８）が軸線長手方向での軸方向断面によつて 与えられた一平面内に位置している請求の範囲第６項記載のロータリー機関。
8. ８．機関内側部分（１０１）と機関外側部分（１２３）との間の円形のスリツト （１４８，１４９）がそれぞれ外部に対してラビリンスシール（１５０，１５１ ）によつてシールされている請求の範囲第１項から第７項までのいずれか１項記 載のロータリー機関。
9. ９．放物線状の曲線の曲線枝に相応する環状面部分がラビリンスシール（１５０ ，１５１）の一部である請求の範囲第８項記載のロータリー機関。
10. １０．隣接する２つの膨張室（１０７，１０８）がそれぞれ１つの放物線状のシ ール（１１７）によつて互いにシールされている請求の範囲第６項記載のロータ リー機関。
11. １１．対抗圧部材（１２６）がとつ面状の環状面（１２４）を有する機関部分（ １２３）内の切欠き（１３６）を貫通して膨張室（１０７）内に突入していてか つ軸線長手方向での軸方向断面でみて膨張室（１０７）のおう面状の環状面（１ ０２）に形状の適合した形状を有していてかつおう面状の環状面（１０２）に滑 り対偶によつて接触している請求の範囲第１項から第１０項までのいずれか１項 記載のロータリー機関。
12. １２．対抗圧部材（１２６）が周方向でみて膨張室（１０７）内のおう面状の環 状面（１０２）に対して、この環状面（１０２）に接触する少なくとも１つのシ ール（１３７）によつてシールされている請求の範囲第１１項記載のロータリー 機関。
13. １３．対抗圧部材（１２６）の縁部（１３０）又は対抗圧部材（１２６）のシー ル（１３７）の縁部（１４１）がかき取り縁部として形成されていて、該かき取 り縁部によつて膨張室（１０７）内の堆積物が流出開口（１１３）の方向に搬送 されるようになつている請求の範囲第１１項又は第１２項記載のロータリー機関 。
14. １４．対抗圧部材（１２６）がシール作用を生ぜしめるために膨張室（１０７） 内で自体形状接続的なはめ合い部を有している請求の範囲第１項から第１３項ま でのいずれか１項記載のロータリー機関。