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技術 運動エネルギーにおける往復運動と回転運動との変換機構

出願人 渥美英男
発明者 渥美英男
出願日 2008年5月9日 (12年6ヶ月経過) 出願番号 2008-148622
公開日 2009年11月19日 (10年11ヶ月経過) 公開番号 2009-270706
状態 未査定
技術分野 伝動装置
主要キーワード 機械器具類 往復運動体 ペダル部分 変換ロス 補助機構 エネルギー変換 レシプロエンジン エンドレス
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この項目の情報は公開日時点(2009年11月19日)のものです。
また、この項目は機械的に抽出しているため、正しく解析できていない場合があります

図面 (5)

課題

運動エネルギーを使用する機械器具類において、往復運動から回転運動へ、回転運動から往復運動へと変換する機構を、従来方式よりも変換効率を上げた方式の機構として提供する。

解決手段

往復運動体1の内側をエンドレスな形状として、そこに回転体2を接触させて連続的にエネルギー変換をさせる構造である。往復運動体1と回転体2の接触部は、滑りのない構造(例えば歯車等)とする。また往復運動体1が一定の軌道往復できるようにガイドする補助機構を用意する。

概要

背景

従来より内燃機関によるレシプロエンジン自転車ペダルをこぐ方法等に見られるように多くの機構が、クランク方式あるいはそれに類似した変換方法であった。

概要

運動エネルギーを使用する機械器具類において、往復運動から回転運動へ、回転運動から往復運動へと変換する機構を、従来方式よりも変換効率を上げた方式の機構として提供する。往復運動体1の内側をエンドレスな形状として、そこに回転体2を接触させて連続的にエネルギー変換をさせる構造である。往復運動体1と回転体2の接触部は、滑りのない構造(例えば歯車等)とする。また往復運動体1が一定の軌道往復できるようにガイドする補助機構を用意する。

目的

効果

実績

技術文献被引用数
0件
牽制数
1件

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請求項1

(イ)往復運動体1の内側をエンドレスとなる構造として、そこに回転体2が常に接触している状態にして、往復運動体1が往復運動すると回転体2は一定方向に回転する構造とする。(ロ)往復運動体1と回転体2の接触部分は、滑り等による変換ロスがでない構造とする。(ハ)往復運動体1が軌道がずれることなく回転体2のまわりを、往復運動ができるようにするために往復運動体1の軌道を制御する補助機構3を設ける。以上の構成による往復運動から回転運動へ、また回転運動から往復運動へのエネルギーの変換を効率的に行う変換機構である。

技術分野

0001

この発明は、あらゆる分野で広く使用されてきた往復運動から回転運動に、また回転運動から往復運動へのエネルギー変換を、より効率的にできるように改善した変換機構に関するものである。

背景技術

0002

従来より内燃機関によるレシプロエンジン自転車ペダルをこぐ方法等に見られるように多くの機構が、クランク方式あるいはそれに類似した変換方法であった。

発明が解決しようとする課題

0003

従来の変換方法には次のような欠点があった。
往復運動から回転運動またその逆の変換時に、力学的に多くにエネルギーが無駄に消費されていた。
本発明はその欠点を解決し、より効率的にエネルギー変換ができる機構である。

課題を解決するための手段

0004

往復運動体が移動した距離及び力を回転体に伝達する、またその逆の伝達をするときに、いかに無駄なく出来るかを追求した発明で、具体的な構造は図面を使って説明する。
往復運動体1の内側部分と回転体2の一部がしっかりと接触し、往復運動体1が往復運動すると回転体2はそれに応じて一定方向に回転する構造となっている。
往復運動体1の内側は、例えば歯車状や自転車のチェーンのような形として、回転体2はそれとしっかり噛み合う形状とする。
回転体2は固定軸であるが、往復運動体1は上下方向や横方向に往復運動をするので、その軌道を制御する必要があり、そのための補助機構3が必要である。
補助機構3は、例えば図1のような形のものを、2個使用して機器本体に固定する。この図では往復運動体1にガイド棒4が2本固定されて、それが補助機構のエンドレスガイド溝5に入っており、往復運動体1はこのガイド溝5にガイドされて往復運動をすることになる。
ガイド棒4が補助機構のガイド溝5から、はずれない構造とする。例えば図3のような構造。
往復運動体1は補助機構のガイド溝5に沿った往復運動をすることになる。
往復運動体が1往復したときの動きは、図4のようになる。
本発明は、以上のような構造の変換機構である。

発明の効果

0005

往復運動と回転運動の変換機構を使用している機械器具類は、より効率的に変換出来るようになる。また消エネ対策にもなる。

0006

自転車に本発明の変換機構を使用した場合、両側のペダル部分に本機構を取付けて、ペダルを直線的に交互に踏むようにする。これにより今までより軽い力で走行できるようになる。
また、よりスピードを上げた走行、より長距離の走行等もできる。

図面の簡単な説明

0007

本発明の全体図往復運動体と回転体の接触部の拡大図ガイド棒部の断面図往復運動体の動き図

符号の説明

0008

1往復運動体
2回転体
3補助機構
4ガイド棒
5 補助機構のガイド溝

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