JPS63295818A

JPS63295818A - ロ−タリエンジン

Info

Publication number: JPS63295818A
Application number: JP13028087A
Authority: JP
Inventors: Nobuyuki Tanaka; 信之田中
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1987-05-26
Filing date: 1987-05-26
Publication date: 1988-12-02
Also published as: JPH0362890B2

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】〔産業上の利用分野〕この発明は一対の扇形ロータを回転させる型式のロータ
リエンジンに関するものである。

〔従来の技術〕

ロータリエンジンとして、種々の型式のものが提案され
ている。例えば特公昭５７−３６４１２号にはトロコイ
ド状の内面を有するロークリハウジングとその両側に位
置するガイドハウジングとで構成するケーシング内に多
角形状のロータが遊星回転運動するようにした周知のロ
ークリエンジンの改良（以下従来例１と称する）が含ま
れている。また、特公昭５５−４５７２１号公報には爆
発筒に連通ずる爆発気体圧入用の導入口と燃焼排気排出
用の排気口とが施された第１円筒室内にロータを、その
頂部が気密的に摺接するように回転自在に給袋し、前記
爆発筒内をロータの１回転毎に交互に往復回動する遮断
板にて第１及び第２爆発室に隔離して第１及び第２ｔｓ
発室を遮断板にて交互に導入口に連通せしめ、一端が上
記導入口と排気口との間で第１円筒室内周壁に枢支され
たシール板を導入口に開閉自在に対向させるとともに、
このシール板の他端をロータの外周に芯を外して引きず
られる状態で気密的に摺接させるようにしたエンジン（
以下従来例２と称する）が記載されている。

〔発明が解決しようとする問題点〕

上記の従来技術のうち、従来例１の型式は、広く知られ
ており、実用化もなされているが、ケーシングやロータ
の形状が複雑で工作が面倒であり、ケーシング内面とロ
ータの間のシール構造が複雑となり、精度の高い加工が
必要となるなどの問題がある。

また、従来例２のエンジンはロータの形状が真円でない
ため、従来例１の場合と同様に工作に手数がかかるとい
う問題がある。

〔問題点を解決するための手段〕

上記の問題点を解決するために、この発明は扁平の扇型
ロータの少なくとも一対を、交差し、かつ互に連通ずる
ように組合せた少なくとも一対の扁平シリンダ内に回転
自在に嵌装し、この各ロータは、一方のロータの外周部
が他方のロータの凹部のボス部外周に接しつつ回転する
ように連動させることにより、各シリンダの空間がロー
タの回転に伴って拡大縮小するように構成し、一方のシ
リンダには燃焼室および排気ポートを設け、他方のシリ
ンダには吸気ポートを設けて、他方のシリンダの吸気ポ
ートから吸気し、一方のシリンダ内の燃焼室において燃
料と空気を圧縮し点火爆発させることにより回転力を得
るようにしたものである。

〔作用〕

この発明は上記の構成であるから、ガソリン機関の場合
、各ロータの連動回転に伴ない、一方のシリンダ内の燃
焼室に押込まれて圧縮された燃料混合気が点火されて爆
発すると、その圧力により一方のロータが回転し、それ
に伴なう一方のシリンダ内の空間容量の変化により燃焼
廃ガスがこのシリンダに設けた排気ポートから排出され
る。

また、ディーゼル機関の場合は燃焼室に押込まれて圧縮
されて高圧高温になった空気中に燃料を噴射して爆発さ
せる。

上記のような爆発排気を行なう一方のロータの回転に連
動して他方のロータも回転する。この他方のロータの回
転による他方のシリンダ内の空間容積の拡大縮小により
、他方のシリンダの吸気ポートからこのシリンダ内に吸
込まれた燃料混合気または空気は他方のシリンダ内で圧
縮されながら、前記一方のシリンダ内の燃焼室に押込ま
れる。

各シリンダ内において、上記の作用を繰返すことにより
回転軸は連続回転を行なう。

〔実施例〕

図面に示す実施例はプラグ点火式のガソリンなどを用い
る内燃機関の場合で、第１図は外観を示すものであり、
ケーシング１に水平の回転軸２と垂直の回転軸３が取付
けられている。

ケーシング１の回転軸２例のシリンダ４には、この軸２
を中心とする扇形の排気ポート６を設け、同ケーシング
１の回転軸３側のシリンダ５にはこの軸３を中心とする
扇形の吸気ポート７を設ける。

第２図、第３図の１１．１２は回転軸２．３にそれぞれ
固定したロータである。このロータ１１．１２はその平
面形状は何れも円板の一部を扇形にカットした扇形で、
回転軸２．３の軸芯を通る面における断面形状は回転軸
２．３が嵌合しているボス部１３．１４の厚み、すなわ
ち軸芯方向の長さが最大で、それより周縁に向かい次第
に肉薄となるテーバ状である。

ロータ１１の切欠部に対する端面１７．１８は第５図の
ように、この両端面１７．１８の中心０、を通る仮想の
線は回転軸２の軸芯と直交する第４図の直線り、であり
、端面１７．１８の両側縁２１．２２．２３．２４は第
４図のように正面から見ると回転軸２の軸芯を通る直線
であるが、この側縁２１〜２４はロータ１１のテーパ状
の両側面と交わる線であるから、端面１７．１８は周囲
部から中心に向かうに従って急角度になるようにねしれ
ている。

第６図、第７図に示すロータ１２も前記ロータ１１と全
く同し形状である。すなわち、ロータ１２の切欠部に対
する端面２７．２８は第６図のように、この両端面２７
．２８の中心０２を通る仮想の線は回転軸３の軸芯と直
交する第７図の直線Ｌ２であり、端面２７．２８の両側
縁３１．３２、３３．３４は第７図のように、上面から
見ると回転軸３の軸芯の軸芯を通る直線であるが、この
側縁３１〜３４はロータ１２のテーパ状の両側面と交わ
る線であるから端面２７．２８は周囲部から中心に向か
うに従って急角度になるようにねじれている。

従ってロータ１１の端面１７はロータ１２の端面２７に
隙間なく接触し、ロータ１１の端面１８もロータ１２の
端面２８に隙間なく密着する。

また、ロータ１１の外周面３７はロータ１２のボス部１
４の外周面４０に隙間なく接触する形状とし、ロータ１
２の外周面３８はロータ１１のボス部１３の外周面３９
に隙間なく接触する形状とする。

各シリンダ４．５の内側面は、それぞれ回転するロータ
の両側面および外周面に隙間なく接触する形状とし、両
シリンダ４．５内は連通し、排気ポート６はシリンダ４
内に連通し、シリンダ５内は吸気ポート７に連通してい
る。

また、シリンダ４．５内が交叉する部分の一部を第８図
のように凹ませて燃焼室（イ）とし、ここに点火プラグ
４１を設ける。

なお、回転軸２．３は図示省略しであるギヤその他の公
知の伝動手段により１：１で第２図、第３図などの矢印
方向に連動回転せしめるものである。

つぎに第８図ないし第１２図に基づいて作用を説明する
が、第８図のａ　−％−ｄはシリンダ４．５の交叉部に
おける展開断面を示し、第９図ないし第１２図の各■は
縦断正面図、各■は横断平面図における作用を示してい
る。

まず、第８図のａおよび第９図の■、■は点火直前の状
態でロータ１１．１２の端面１７．２７は接触し、燃焼
室（イ）は最小で、この室（イ）内には燃料混合気（以
下混合気と略称する）が圧縮されて入っている。

この状態で点火プラグ４１がスパークを飛ばし、混合気
は点火されて爆発し、その圧力でロータ１１が第８図ｂ
−ｄ、第９図■ないし第１２図Ｉのように回転するが燃
焼室（イ）に通じるシリンダ５内が拡大し、ロータ１１
が第８図Ｃ１第１１図■を経て第８図ｄ、第１２図■の
位置になると燃焼室（イ）は閉じシリンダ４内は排気ポ
ート６に通じて燃焼後の廃ガスが排出される。

一方、上記のようなロータ１１の回転に連動してロータ
１２も第８図ａ　−ｄ、第９図■ないし第１２図■のよ
うに回転するが、第９図■から第１０図Ｈの間はロータ
１１のボス部１３の外周にロータ１２の外周面３８が接
触しているので第８図ａ〜ｂのようにシリンダ４．５の
間は遮断されている。

第８図ａ、ｄ、第９図■、第１２図■の位置でシリンダ
５内は吸気ポート７に通じ、シリンダ５内に混合気が流
入している。ロータ１１がさらに回転すると、ロータ１
１の外周面３７がロータ１２のボス部１４の外周面４０
に接してシリンダ４．５間を遮断したまま、シリンダ５
内を混合気力匂多動して第８図ｄ、第１１図■から第１
２図■の間でシリンダ５内に混合気が燃焼室（イ）に押
込まれ、第８図ｄ、第１２図■のように吸気ポート７か
らつぎの混合気が吸込まれる。

その後第８図ａ　％　ｄ、第９図〜第１２図の行程の繰
返えしとなる。

上記実施例はロータ１１を爆発排気用とし、ロータ１２
を吸気用としたものであるが、第１３図に示す他の実施
例のように、ロータ１１に、４５″の扇形のカットによ
る凹部を１８０　”の位相で２個所に設けるとともに、
シリンダ４の排気ポート６も２個所に設け、吸気用のロ
ータ１２は前記実施例のものと同一として左右に配置す
るとともに左右のシリンダ５にはそれぞれの吸気ポート
を設け、左右の軸３の回転数は中央の軸２の回転数の２
倍として中央のロータ１１の部分では１回転に２回爆発
と排気を行なうようにする場合もある。

また、上記実施例はプラグ点火式の例であるが、吸気ポ
ートからは空気のみを吸い込み、燃焼室内で圧縮されて
高圧高温になった空気中の燃料を噴射して点火爆発させ
るディーゼル機関にも応用できることは勿論である。

〔効果〕

この発明は上記のように扁平の扇形ロータの少なくとも
一対を、交差させ、かつ互に連通ずるように組合せた少
なくとも一対の扁平シリンダ内に回転自在に嵌装し、こ
の各ロータは、一方のロータの外周部が他方のロータの
カット部のボス部外周に接しつつ回転するように連動さ
せたものであるから構造が著しく簡単であり、しかもロ
ータの形状も単純であるから工作が容易である。

また、各ロータは連動して一定の方向に回転することに
より吸気、圧縮、爆発、排気を行なうものであるから複
雑な弁機構が不要で往復運動を行なう部分が全くない。

従って、往復運動により生ずる振動などがなくなるなど
の効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明のロータリエンジンの外観を示す斜視
図、第２図は同上の縦断正面図、第３図は同じく横断平
面図、第４図は一方のロータの拡大正面図、第５図は同
ロータの拡大側面図、第６図は他方のロータの拡大正面
図、第７図は同上の拡大平面図、第８図ａ−ｄは両シリ
ンダの交叉部における展開断面図で各行程を示すもの、
第９図ないし第１２図は各行程を示すもので各図の■は
縦断正面図、各図の■は横断平面図、第１３図は他の実
施例の縦断正面図である。１・・・・・・ケーシング、２．３・・・・・・回転軸
、４．５・・・・・・扁平シリンダ、６・・・・・・排
気ポート、７・・・・・・吸気ポート、１１．１２・・
・・・・扇形ロータ、　（イ）・・・・・・燃焼室。

Claims

【特許請求の範囲】

扁平の扇形ロータの少なくとも一対を、交差し、かつ互
に連通するように組合せた少なくとも一対の扁平シリン
ダ内に回転自在に嵌装し、この各ロータは、一方のロー
タの外周面が他方のロータの凹部のボス部外周面に接し
つつ回転するように連動させることにより、各シリンダ
内の空間がロータの回転に伴って拡大縮小するように構
成し、一方のシリンダには燃焼室および排気ポートを設
け、他方のシリンダには吸気ポートを設けて、他方のシ
リンダの吸気ポートから吸気し、一方のシリンダ内の燃
焼室において燃料と空気を圧縮し、点火爆発させること
により回転力を得るようにしたことを特徴とするロータ
リエンジン。