JP2011064322A

JP2011064322A - 往復運動エネルギ−を回転運動エネルギ−に変換するシステムのクランクア−ムの改良

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Publication number: JP2011064322A
Application number: JP2009237728A
Authority: JP
Inventors: Tetsuo Nishimura; 哲郎西村
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2009-09-17
Filing date: 2009-09-17
Publication date: 2011-03-31
Anticipated expiration: 2029-09-17
Also published as: JP6014899B2

Abstract

【課題】従来のクランクア−ム先端部は円運動で、クランクア−ム先端部に加える力がおなじ時はトルクも一定であった。このことから、クランクア−ム先端部を楕円運動に変えて、クランクア−ム先端部に加える力が同じ時でもトルクが大きくなるクランクア−ムを提供する。
【解決手段】クランクア−ムを２本組み合わせた伸縮自在として、クランクア−ム根元は駆動軸に固定し、先端部が誘導ロ−ラで駆動軸軸受部と一体的に設けた楕円形成レ−ル上を走行することによって楕円運動を展開し、クランクア−ム先端部に作用する力が同じ時でもトルクが大きくなることを特徴とするクランクア−ム。
【選択図】図２

Description

本発明は、従来のクランクア−ム先端部円形運動軌跡図を楕円運動軌跡図に描くようにするクランクア−ムの改良方法に関するものである。

従来、クランクア−ム先端部の運動軌跡図は円形であった、これは、クランクア−ムの長さが円形運動の半径（往復運動ストロ−ク長の１／２）が一定であったためである。
従って、クランクア−ム先端部に加える力に変化がなければトルクも一定であった。しかし、クランクア−ム先端部が楕円運動軌跡図を描くようにすると、クランクア−ム長は楕円の短径から長径に変化することになる。このようにクランクア−ム長を改良すると、クランクア−ム先端部に加える力に変化がなくとも、トルクはクランクア−ム長が変化した率だけ大きくなる。

クランクア−ム先端部が楕円運動軌跡図を描くようにするには、クランクア−ム長が楕円短径から長径に変化することに対応できなければならない。

これを解決する手段として、クランクア−ムは従来１本であったが２本組み合わせた伸縮自在とする。楕円運動軌跡図を描くようにするには、駆動軸軸受部と一体となっている楕円形成誘導レ−ルを設置して、伸縮自在クランクア−ムの根元は駆動軸に固定し先端部に誘導ロ−ラを設ける、このロ−ラが楕円形成誘導レ−ル上を走行しクランクア−ムの楕円運動を展開する。
以上を特徴とする往復運動エネルギ−を回転運動エネルギ−に変換するシステムのクランクア−ムの改良である。

楕円の短径半径は往復運動ストロ−ク長の１／２の従来と同じ長さのクランクア−ム長とし、楕円長径半径は短径半径の５０％増とすると、改良クランクア−ムの最大トルクは（クランクア−ム先端部に加える力）乗（楕円の長径半径）であるので、クランクア−ム先端部に加える力が改良前改良後同じとした場合、トルクは最大で５０％改良前より大きくなる。

本発明の正面図本発明の改良クランクア−ムの楕円回転図（ａ）は回転角度：０度（ｂ）は回転角度：４５度（ｃ）は回転角度：９０度本発明の断面図

以下、本発明の実施の形態について説明する。
（イ）往復運動エネルギ−発生部と一体になっている駆動軸軸受部（３）に楕円形成レ− ル取付盤（４）を固定接合する。
（ロ）楕円形成レ−ル（５）を楕円形成レ−ル取付版（４）に楕円の中心点が駆動軸中心と一致するようにして固定接合する。
（ハ）伸縮自在クランクア−ム（１）は、クランクア−ム：Ａ（６）とクランクア−ム：Ｂ（７）を、クランクア−ム連結ピン（８）で組み合わせたものである。
（ニ）クランクア−ム：Ａ（６）は、根元を回転運動エネルギ−に変換後の駆動軸（２）に固定接合し、もう一方の端はクランクア−ム連結ピン（８）に回転自由となるように取り付ける。
（ホ）クランクア−ム：Ｂ（７）は、根元をクランクア−ム連結ピン（８）に固定接合し、もう一方の端も往復運動エネルギ−作用軸（９）に固定接合する。
（ヘ）誘導ロ−ラ取付盤（１０）は、往復運動エネルギ−作用軸（９）でクランクア−ム：Ｂ（７）の下側に回転自由となるように取り付ける。
（ト）外側クランクア−ム先端部誘導ロ−ラ（１１）は、外側誘導ロ−ラ取付ピン（１２）に回転自由となるように取り付ける。尚、内側も外側同様の方法で設置する。又、誘導ロ−ラは、ロ−ラの外縁厚さ方向断面が半円状となっており、楕円形成レ−ル（５）の腹部両面に設けてある半円凹状の溝に沿って走行できるようになっている。
（チ）外側誘導ロ−ラ取付ピン（１２）は、誘導ロ−ラを取り付けた残りの部分を誘導ロ −ラ取付盤に固定接合する。又、内側誘導ロ−ラ取付ピン（１２）も同様である。
本発明は以上のような構造である。

１伸縮自在クランクア−ム
２回転運動エネルギ−に変換後の駆動軸
３駆動軸軸受部
４楕円形成レ−ル取付板
５楕円形成レ−ル
６クランクア−ム：Ａ
７クランクア−ム：Ｂ
８クランクア−ム連結ピン
９往復運動エネルギ−作用軸
１０誘導ロ−ラ取付盤
１１クランクア−ム先端部誘導ロ−ラ
１２誘導ロ−ラ取付ピン

Claims

クランクア−ムの先端部が楕円運動軌跡図を描くようにするため、クランクア−ムを２本組み合わせた伸縮自在とし、楕円形成レ−ルを駆動軸軸受部に固定して設け、伸縮自在クランクア−ムの根元は駆動軸に固定し、先端部が誘導ロ−ラを介して楕円形成レ−ル上を走行して、伸縮自在クランクア−ムが楕円運動を展開する。
以上を特徴とするクランクア−ム。
楕円形成レ−ルを複合曲線形成レ−ルにした請求項１の伸縮自在クランクア−ム。