TWM321470U - Double action Stirling engine and the coaxial Stirling acting mechanism - Google Patents

Description

M321470 八、新型說明： 【新型所屬之技術領域】 本創作係與—種將熱能轉換成動 )有關，尤指一絲必尸 …钱（heatengine 才曰種私氣活基式（displacertype )史| ，具有雙動力輸出者。 史特林引擎 【先兩技術】 cs；irlingengme) 手匕主要包含二氣缸，一者加熱、另一· =缸係由外部熱源供熱，冷卻氣缸則;二加 且该二“係相通，俾藉由該二氣紅内之^=牛>皿， 動氣紅内之氣體在該二氣叙之間流動，並配以推 軋缸間之連桿'曲柄、飛輪等機構而能對外作：“亥— _ :史特林引擎除上述雙氣缸式者外，亦 乳活基式（diSplacer type )。苴係 種移 ^ ^ ^兴係知則述二氣缸整人忐, 秦而加熱位置係於該大氣紅底部 ：:成-大 氣缸頂部，於士 # ▲如 ^ ~〇p位置則於該大 氣紅内並非二有一移氣活塞，該移氣活塞於大 内亚非乳搶的，且於上、下作 空氣自由移動，另於大氣缸頂部設有一較：二糊的 或稱動力活塞），當移氣活塞於大L 乂二，塞（ 動，以對外作^口擴張或收縮而令該氣密活塞上、下移 然而’以往此種移氣活塞式史特林引 早—之所述大氣紅，故不如雙氣飯式者具有、=有 再者’縱以往雙氣缸式史特林引擎具備雙動力輪出:也由 M321470 於二氣缸無法同軸而使輸出動力不平衡，以致其所作的功 往往容易因作動偏擺而耗損。 有鑑於此，本創作人係為改善並解決上述之缺失，乃 特潛心研究並配合學理之運用，終於提出一種設計合理且 有效改善上述缺失之本創作。 【新型内容】 ' 本創作之主要目的，在於可提供一種雙動力史特林引 . 擎以及同轴式史特林動力機構，其係改良以往移氣活塞式 籲 史特林引擎，而具備雙動力輸出者；同時，也由於其所輸 出之雙動力為同軸所推動，故所驅動之機構在作動上亦不 易產生偏擺，故不易耗損所作的功。 為了達成上述之目的，本創作係提供一種雙動力史特 林引擎，包括一内具中空腔室之活塞座、一設於腔室内之 移氣活塞、一活塞座以及一推桿，且活塞座上設有一活塞 管，活塞管内具有一與腔室相通之氣密通道，氣密活塞設 ^ 於氣密通道上，而推桿一端連接於移氣活塞上、另一端則 -活動穿過氣密活塞且伸出活塞座外；藉此，即可透過氣密 活塞與推桿作為雙動力輸出者。 為了達成上述之目的，本創作係提供一種同軸式史特 林動力機構，包括一前述史特林引擎、一曲軸、一與曲軸 相枢接之轴座、以及二第一搖桿與二第二搖桿，而曲轴更 包含二同轴心之柩轴端、一位於二枢轴端間呈偏心之連桿 、以及二分別連接於連桿與二枢轴端間之曲柄所構成’並 於連桿與二曲柄相連接間各具有一第一枢部、而二曲柄與 6 M321470 二樞軸端間各具有一 舳沪口白 乐—樞邛，且第一、二樞部皆盥- 士 軸铋王扁心設置，以入— I 6舁—樞 與推桿間、-第-技二― —干分別連結於二第一樞部 一乐—搖捍則分別連結於二第二樞部盥气―、 基間，並使第一、—4夕 |，、乳岔活 的。 -⑽干呈對稱設置。藉以達到上述之目 【實施方式】 為了使貝番查委員能更進一步瞭解山 技術内容，請來間7 ’、 乍之4寸徵及 而所附円切! 有關本創作之詳細說明與附圖，铁 而所_式僅提供參考與說_ =〜 限制者。 π用木對本創作加以 請參閱第一圖及第—闰,八一 實施例立體外觀圖及平面剖:創==第=用 林引擎主要包括一活塞座1 3、以及一推桿4 ;其中： 」亥活塞座1可包含-胴體w、-底板η、一頂板12及 -:衣盍13、14所構成，胴體10内呈中空且與其上、下端開 口相通’广&、頂板n、12分別蓋置於胴體10 f Μ間設有密封塾圈15加以密合，以藉由底^ 12兵胴體1()之結合，而形成—位於該活塞座1内之 空腔室100，以供上述移氣活塞2容置於該腔室内 部、。另，二環蓋13、14則分別蓋置於底、頂板η、12上， 以進-步將底、頂板u、12與胴體1〇緊密結合，如螺接等 ’使腔室100内呈密封狀態。 擎以及同軸式史特林動力機: Λ ·— 林引擎主要白紅_、、i & 1 β 产 X % 移氣活塞2、一氣密活塞 7 M321470 承上所述，該活塞座10於底板u下方係具有一受埶面 no ，且該受熱面no位於活塞座10外部一侧處，如底面 者；而頂板12上則設有複數朝活塞座料部延伸之散熱轉 片12〇，並於該頂板12上進一步突設有_活塞管16，該活 塞管内呈中空而具有—與腔室⑽相通之氣密通道· ，俾供上核密活塞3與該氣密料16M目配合而能於其 上活動。 該推桿4係與上述移n活# ? & η mu 2作連接，並穿出氣密活 ς / 便於移氣活塞2作動時不僅可推動氣密活塞3 二 =!Γ使該推桿4 一併作功，以令該史特林引 :接者。該推桿4係為—長形桿體，其-端 逆接於移虱活塞2上，另一 ☆山目丨丨如人— ^ ^ λ ^ ^ 另％則朝向氣密通道160延伸， 亚牙入该風^密活塞3内而能活動伸 當活塞座！下方之受熱Μ 力：：卜。據此’ 大部份的空氣因遇敎而擴張，你Γ熱日守’腔室100内 提升，驅動移氣活夷…二腔室則内的氣體壓力 推桿4作功，是為一 円向上移動，猎以驅使 動時，亦會-二= 移氣活塞2向上作 動而作功，是為另-動力輪出。道⑽上向上移 林”係可藉由該穿出氣密活塞3之推=作雙動力史特 活塞曰3作功，以具備雙動力輪出者干以及該氣密 疋以，藉由上述之構；告知 史特林引擎。 、 即可得到本創作雙動力 再請一併參閱第一圖及第 目所不，本創作更提供一 M321470 特林動力機構，其除了包括上述雙動力史特林 控莩夕，更進—步包括一曲軸5、一軸座6、以及二第— 搖桿7與二第二搖桿8 ;其中： 、—3 :閱第二圖，該曲軸5包含二同軸心之樞軸端5〇 ^^位於該二樞軸端50間且不同軸心之連桿51、以及二分 兮、查^方…亥連桿51與二樞軸端50間之曲柄52所構成，並於 Ιώ:51與二曲柄52相連接間各具有-第-樞部510、而 —㊆52與二拖轴端50間各具有-第二樞部520，且第_ 、—^部，' 520皆與樞軸端5G呈扁心設置。 月併参閱弟一圖、第-円另楚一同 ^ η A 接於軸座6上，^广/弟二圖，该曲轴5係樞 來广该軸座6概呈一「ϋ」字型者，具有—環 底：〇-〇;:上述史特林引擎之活塞管16上，並由該 頂端處:==上延伸—支㈣，二支臂《皆於其 611 而各軸承部610内則設有一轴套 =供曲輛5橫置於該二支f6i頂端間時心 特㈣擎之^作框接。此外，上述史 位於曲車由基3與推桿4係突伸於二支臂6】間，並 ，第，其中之推桿4頂端設有一第一樞鈕座4〇 搖桿7連結傳動，二4= 間係以上述第— 搖桿7、8係呈對稱設】 ，第二插-座30至曲軸；之；广亦組設一第二樞-座30 搖桿8連結作動，且各第—弟一樞部520間則以上述第二 是以，藉由上述之構造组成，即可得到本創作同軸式 M321470 史特林動力機構。 據此，如第四圖所示，當引 桿4與氣密活塞3即可分別驅使第運作時，推 =軸5旋轉。如第五圖所示，承心:广動 之受熱面ΠΜ皮熱源加熱時， 以基座1下方 擴張，以將移氣活塞2向上推動 #空氣因遇熱而 _。向上推移，俾令第=4讀得她將第- ::活…上推動的同時，亦 疋二而 推移，故亦可令第二搖桿8驅使 7=基=向上 所示，當腔室1〇〇内大部份 4。再如弟六圖 由散熱鰭片120冷卻後，# ^ 2至近頂板12處並藉 收縮而下降，此時即可人内的氣體屋力會因冷卻 丁丨J 7私乳活塞2與f宓爷耷Q二 動；如此之反覆循環，即能透過第一、二m:下移 她擺運動而驅使曲轴5連續作旋轉，且第干一、 7、8同為移氣活塞2同軸 、，口， 一搖杯 使作動上較為平順且不易 王對稱設置’故可 的功。 生偏缸，因此也不易耗損所作 一承上所述’被驅使而旋轉的曲軸5，則能進―❹盆 —樞軸端50延伸出之末端連社 /於，、 之構件；或如第七圖所示連：可=二Z為最後驅動 端末各連結-扇輪9 ;亦或 二 之一樞轴端50 輪組90來驅動扇輪9旋## / ®所不’進—步透過齒 同應用與變換實施例者寻。而此等僅為本創作之多種不

綜上所述，本創作實A 、、'不可夕得之新型創作產品，其 M321470 確可達到預期之使用 新颖性及進步性=丄而解決習知之缺失，又因極具 法提出申胃，敬請= :利申請要件，爰依專利 權利。 、z、/本木專利，以保障創作人之 惟以上所述僅為本創作+ 拘限本創作 啟乜可仃貫施例，非因此即 内容所為之等利範圍’故舉凡運用本創作說明書及圖式 内，合予陳日1構變化，均同理皆包含於本創作之範圍 M321470 【圖式簡單說明】 第一圖 第二圖 第三圖 第四圖 弟五圖 弟六圖 第七圖 弟/\圖 係本創作第一應用實施例之立體外觀圖 ί丁'本創作第一應用實施例之平面剖視圖 係本創作曲軸之立體外觀圖。 係第二圖之4-4斷面剖視圖。 (丁、根據第二圖之作動示意圖（一）。 係根據第二圖之作動示意圖（二）。 係本創作第二庫 义么丄 應用男、施例之平面剖視圖 係本創作第三庫用恭Α 應用κ轭例之平面剖視圖 1 10 11 12 13 15 16 2 100 110 120 14 主要元件符號說明 <本創作> 活塞座 胴體 底板 頂板 環蓋 密封墊圈 活塞管 移氣活塞 腔室 受熱面 散熱鰭片 環蓋 氣密通道 160 氣密活塞 $ 弟一枢紐座 3〇 12 M321470

推桿 4 第一樞la座 40 曲轴 5 樞軸端 50 連桿 51 第一枢部 510 曲柄 52 第二樞部 520 軸座 6 底部 60 支臂 61 轴承部 610 軸套 611 第一搖桿 7 第二搖桿 8 扇輪 9 齒輪組 90 13

Claims (1)

1. M321470 九、申請專利範圍： 1、一種雙動力史特林引擎，包括·· 一活塞座，其内形成有一中空腔室，且該活塞座上設 有一活塞管，而該活塞管内則具有一與該腔室相通之氣: 通道； 一移氣活塞，設於該腔室内； 一氣密活塞，設於該氣密通道上；及 一推桿，其一端連接於該移氣活塞上、另—端 穿過該氣密活塞且伸出該活塞座外；、/勒 者藉此’即可透過該氣密活塞與該推桿作為雙動力輸出 2、如申請專利範圍第i項所述之雙動力史敬 占其中該活塞座係包含—中空胴體、一底板及—頂： 、’亚分別於該底、頂板與該胴體間設有密封、 」、如申請專利範圍第2項所述之雙動力史 數=板下方係具有一受熱面，而該了貝板上1卜右 數向外延伸之散熱鰭片。 攸上則设有複 4、如申請專利蔚圖楚0 引擎，其中該活塞座更勺t所述之雙動力史特林 環蓋。 更包含二分別蓋置於該底、頂板上之 ，其中該二環蓋:弟4項所述之雙動力史特林” ,一：係刀別螺接於該底、頂板上。 丨手 间軸式史特林動力機構，包括. 一史特林引擎，包八*再已括. 3-内具中空腔室之 14 M321470 ;Λ I至内之移氣活基、一氣密活塞、以及一推桿，且該 活塞座上設有—活塞管，該活塞管内具有一與該腔室相^ 之^密通道，該氣密活塞即設於該氣密通道上，而該推桿 而連接於挪氣活塞上、另—端則活動穿過該氣密活塞 且伸出該活塞座外； 土 -曲軸，包含二同軸心之樞軸端、一位於該二樞軸 之連桿、以及二分別連接於該連捍與該二樞轴端 .二’=柄所構成，並於該連桿與該二曲柄相連接間各具有 : 部、而該二曲柄與該二樞轴端間各具有-第-杷 部，獨一二插部皆與該二抱軸端呈扁心設置 * # / I M U亥曲軸之二樞軸端相樞接，並用以將哕曲 軸橫置於該活塞座上； 曲 及-^搖桿，分料結於該U部與該推桿間； 第二搖桿，分別連結於該 第 樞部與該氣密 活塞 其中’該等第―、二搖捍係呈對稱設置。 7、如申請專利範園第6項所述之 機構，其中該史特林引擎之、、舌 史锊林動力 底板及-頂板所構成，#八土座^包δ —_空體、-有密封墊圈。 刀別於該底、頂板與該胴體間設 8、如申請專利範圍笙 機構，其令該底板下述之同轴式史待林動力 有複數向外延伸之散熱鰭片。&熱面’而該頂极上則設 15 M321470 動力：構如1:專利範圍第7或8項所述之同軸式史特林 上之其中該活塞座更包含二分別蓋置於該底、頂板 1 0、如申請專利範圍第9項 力其中該二環蓋係分別螺接於該底乂=2林動 1 1、如申請專利範圍第6項 二機，’其中該史特林引擎之推桿頂端係設有： 坐，而忒虱密活塞上則設有一第二 私鈕 桿即分別連結於該二第一樞第。、丑：’：述二第-搖 二第二播桿即分別連結於該1二:：樞-座間，且所述 。 ，一弟—樞部與該第二樞鈕座間 1 2、如申請專利範圍第6 力機構，其中軸座係具有之同轴式史特林 相對處分別向上延伸一支臂，該底及由該底部， 之活塞管上，而該二去辟比 -邛套置於該史特林引彳 二轴承部内皆設有—轴套形成-軸承部，！ 。 亥曲軸之二樞軸端作樞去 16