基本構造

　右図はMini-Ecoboyの構造を示しています。このエンジンは，ディスプレーサとパワーピストンとを直線上に配置したγ形です。再生器をディスプレーサに内蔵することによりエンジン内の空間を有効に利用できます。さらにその上部と下部にそれぞれ簡易的な内管往復動式ヒータ及びクーラを配置することによってエンジンの小型化・低コスト化を図りました。
　Mini-Ecoboyの主要寸法と目標性能は，多種エンジンの実測データに基づく性能予測法を用いて検討しました。最終的にシリンダ径を36mm，ストロークを10 mm，目標軸出力を50W/4000rpmとしています。エンジン内最高圧力（許容圧力）は，一般に市販されている配管部品の利用を考慮して，1.1 MPaに設定しました。ヒータ管最高温度は，ヒータ管材料の強度と肉厚との兼ね合いで決定されます。ここでは，材料にSUS303を用いることにし，ヒータ管最高温度を650〜800 ℃としてヒータの設計を行いました。また，4000 rpmと高回転数で運転するエンジンでは，バランス性に優れたピストン駆動機構が必要であると考えて，ロンビック機構を採用しました。