JP2727166B2 - 圧力−機械変換装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、コードレス駆動装
置、自動車等に搭載走行、小船等の航行と各種走行車等
排気公害のない駆動装置として用いるものとして、環境
汚染を防止するために、全く排気を必要としない無公害
でしかも安全で容易に回転力を得ることを可能にするた
めに長年の空気圧縮機械製造技術を活用し、１行程毎に
排気を必要としない充填された圧縮空気圧中で片ピスト
ン伸び、片ピストン縮み動作を行い、比例した余剰の力
を外部に取り出すことを可能にした圧力−機械変換装置
に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】出願人は先に、２個のシリンダー室を連
通させて左右に並べて設けた一組の左右に移動されるシ
リンダーを用いて、各シリンダーに供給された圧縮空気
にて各シリンダーのピストンを同圧下で加圧して各ピス
トンのピストンロッドにて作動受台の軸受に梃子式に往
復回動するように支持された作動受台の両端に加え、上
記一組のシリンダーを左右に移動し、切替用歯車の入力
軸に対する各ピストンロッドの支点を同じ距離を保って
交互に変えるとともに槓杆を梃子作用により往復回動し
て空気圧力を機械力に変換する装置を、特願平１−１１
２０３７号（特公平８−２３２８１号公報）を出願し、
特許権を取得した。

【０００３】これは、少なくとも上下部分に案内溝を有
する案内部材と、この案内部材の中心部分に回動可に軸
止された外部からの駆動力で回転される切替用歯車と、
前記案内部材の下部側の案内溝に左右方向に移動可に配
された第２の切替部材と、この第２の切替部材の左右移
動方向に対する中心部に設けられた軸と、この軸にその
左右移動方向に対する中心部を回動可に支承された槓杆
と、この槓杆の上面側に左右方向に移動可に配されたロ
ーラベアリング部材と、このローラベアリング部材の上
面側に左右方向に移動可に配された作動受台と、前記切
替用歯車の下部側において咬合されると共に、前記軸に
取付けれら、更にガイド手段を介して平行移動に可に支
承された第２のラック部材と、前記案内部材の上部側の
案内溝に左右方向に移動可に配された第１の切替部材
と、前記切替用歯車の上部側において咬合されると共
に、この第１の切替部材の移動方向に対する中心部に設
けた支軸に取付けられ、更にガイド手段を介して平行移
動可に支承された第１のラック部材と、上記第１の切替
部材及び第１のラック部材に、該第１のラック部材の平
行移動に同調平行移動可に支承され、指定圧力の圧縮気
体を駆動源とし、連通穴を介して相互に連通する左右に
並設された２個のシリンダー室及び２個のピストンロッ
ドよりなる一組の作動機構と、この作動機構のそれぞれ
のピストンロッドの下端部を上記作動受台に支軸を介し
て回動可能に連結したことよりなるものである。

【０００４】前記切替用歯車を小さな外力で回転させる
と、その回転方向及び回転角度に応じて第１及び第２の
切替部材を介して第１及び第２のラック部材が互いに反
対方向に平行移動させると共に、槓杆（梃子の槓杆）の
軸（梃子の支点）がその中心位置より左右何れかの方向
に移動され、この移動に伴って両ピストンロッドの作動
受台に対する両連結部（梃子の作用点）が変位されて同
圧力下にある上記軸（梃子の支点）と上記両連結部（梃
子の作用点）との距離の長い方のピストンロッドが伸び
ると同時に上記距離の短い方のピストンロッドが縮む動
作を交互に行われて、ローラベアリング部材或いは槓杆
より上記外力（入力）より大きな出力が得られる。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかし、この特願平１
−１１２０３７号（特公平８−２３２８１号公報）のも
のは、小さな外力で回転させる切替用歯車は第１及び第
２のラック部材を左右の互いに反対方向に平行移動させ
るために左回転と右回転を交互に繰り返す往復回転をす
るように駆動させるものであり、例えば、自転車等のペ
ダル足踏み入力や、バッテリー駆動小モーターでの入力
や、一方向での手回しクランク入力等、特定方向のみの
回転駆動にはそぐわない。

【０００６】また、前記案内部材に形成された案内溝
は、円弧状又は円形に形成されるもので、この案内部材
全体を大きなものにしなければ、大きな移動距離の案内
溝を確保することはできない。

【０００７】本発明の目的は前記従来例の不都合を解消
し、特願平１−１１２０３７号（特公平８−２３２８１
号公報）のような、シリンダー室を連通させて左右に並
べて設け、充填圧力を一行程毎に排気せず、各シリンダ
ーに供給された圧縮空気にて各シリンダーのピストンを
同圧下で加圧して、各ピストンのピストンロッドの支点
を同じ距離を保って交互に変えることで、シリンダーの
反発力で左右に移動されるシリンダー装置を使用し、シ
リンダー装置にシリンダー軸受を設け、このシリンダー
軸受に入力受け軸の回転をもって駆動するシリンダー装
置の左右移動手段を係合させ、各ピストンのピストンロ
ッドの端を梃子式に往復回動するように支持された作動
受台に係合させ、作動受台の梃子作用により空気圧力を
機械力に変換する装置において、圧縮空気を充填したシ
リンダー内に挿入のピストンＡ、ピストンＢの支点に対
する力点、作用点の切替をより円滑に行うことができる
ようにしたものである。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明は前記目的を達成
するため、第１に、シリンダー室を連通させて左右に並
べて設け、充填圧力を一行程毎に排気せず、各シリンダ
ーに供給された圧縮空気にて各シリンダーのピストンを
同圧下で加圧して、各ピストンのピストンロッドの支点
を同じ距離を保って交互に変えることで、シリンダーの
反発力で左右に移動されるシリンダー装置を使用し、該
シリンダー装置にシリンダー軸受を設け、このシリンダ
ー軸受に入力受け軸の回転をもって駆動するシリンダー
装置の左右移動手段を係合させ、シリンダー装置の各ピ
ストンのピストンロッドの端を梃子式に往復回動するよ
うに支持された作動受台にその係合位置を変更可能に係
合させ、作動受台の梃子作用により空気圧力を機械力に
変換する力を得る装置において、上下部分に水平方向に
案内溝を形成したフレームの中心部分に偏心輪軸を軸止
めし、両端腕に設けた長穴のうち上方長穴にはシリンダ
ー軸受を挿通させ、下方長穴にはフレームに締付固定し
た固定ピンを挿通させた偏心輪を前記偏心輪軸に設け、
前記フレームの下側の案内溝に槓杆としての作動受台の
中心部を回動可能に支承する作動受台軸シャフトの端を
係合させ、フレームの上側の案内溝には前記シリンダー
軸受の途中を係合させ、作動受台の上面と作動押台の下
面間に作動押台受ベアリングと作動押台下降圧接受止ベ
アリングを配設し、作動押台の左右にピストン下降受止
転送Ｔ型継手を軸着し、このピストン下降受止転送Ｔ型
継手の上面を各ピストンロッドにそれぞれ設けた二又ベ
アリング転送片に設けられた平面往復用ローラベアリン
グに圧接し、二股ベアリング転送片の下部に形成したベ
アリング転送用長穴に前記作動押台受ベアリングに設け
た左右移動切替ピンを係合し、偏心輪軸に揺動梃を回転
自在に設け、揺動梃の上部の長穴にシリンダー軸受を挿
通し、下部の長穴に作動受台軸シャフトを挿通させたこ
とを要旨とするものである。

【０００９】第２に、偏心輪の片面にはクラッチを設
け、偏心輪軸の内径には出力チェーンホイール軸を回転
自在に挿入し、この出力チェーンホイール軸が設けられ
た出力チェーンホイールの内側には前記クラッチに係合
するクラッチを設け、出力チェーンホイールの内径には
鋼球による刻み送りクラッチを設け、出力チェーンホイ
ールの内径にはペタル足踏み入力軸を挿入することを要
旨とするものである。

【００１０】第３に、出力チェーンホイール軸には出力
チェーン車軸回転歯車をワンウェイクラッチを介在させ
て取り付け、バッテリー駆動小モーターの歯車を出力チ
ェーン車軸回転歯車に噛合させたこと、第４に、偏心輪
軸にチェーン車を内径に時計回転時負荷反時計回転時空
転のワンウェイクラッチを介在して取り付け、作動受台
の両端に端部を止めたチェーンをこのチェーン車に掛け
ること、第５に、内歯を有するチェーン車をベアリング
を介し偏心輪軸に回転自在に設けたフランジにビスにし
て締付固定し、この内歯を有するチェーン車の内歯には
フレームに軸支する小歯車を均等間隔で配置して噛合さ
せ、これらには内径に時計回転負荷反時計回転時空転の
ワンウェイクラッチを有した歯車を噛合した、この歯車
は偏心輪軸に取り付け、作動受台の両端に端部を止めた
チェーンをこのチェーン車に掛けることを要旨とするも
のである。

【００１１】本発明によれば、シリンダー装置は、圧力
容器ａに充填された圧縮空気を減圧弁ｂを介し、又は携
帯用空気入れポンプ等にてシリンダ圧縮空気補給口ｆよ
り圧縮空気を充填すれば、ピストン径８０ｍ／ｍ１本に
４ｋｇ／ｃｍ^２充填すると２００ｋｇの力が作用する。
この充填圧力を一行程毎に排気せず、比例した出力仕事
量を得るものである連通した一方のシリンダー室ｄと他
方のシリンダー室ｅに同時に圧縮空気を充填すると、シ
リンダーの反発力が生じるものである。

【００１２】フレームに水平に設けられた上部の案内溝
は前記シリンダーの反発力を受けとめ、軽快に左右転送
する。また、フレームに水平に設けられた下部の案内溝
はピストン下降圧力を受止めて軽快に左右移動転送す
る。

【００１３】入力受け軸としての偏心軸輪が時計回転す
れば、偏心輪と揺動梃の上下長穴に挟まっているシリン
ダー軸受はＹ中心線から左方へ移動し、作動受台軸シャ
フトはＹ中心線から右方と切替えられて、作動受台軸シ
ャフトを支点にシリンダー装置の各ピストン下に距離差
が生じると、距離間の大きい方のピストン内に作用する
力は距離間の小さい方のピストン内に作用する力より小
さい力で釣り合う。充填された圧縮空気は常に等圧力が
作用しているので前記支点に対して距離間の大きい方の
ピストンが伸び、距離間の小さい方のピストンが縮む。
この時、片ピストン伸びるシリンダー室内の容積が広く
なり、片方ピストン縮むシリンダー室内は容積が狭くな
る。この時、充填された圧縮流体は急速に容積の狭い室
から容積の広い室に流れ込み、各ピストン室内には常に
等圧力が作用しているので排気の必要がない。

【００１４】作動受台軸シャフトによる支点に対して一
方のピストンＡ下、他方のピストンＢ下が等距離に於い
てはピストンＡ、ピストンＢの下降する力は釣合って動
作せず、支点に対してピストンＡ下距離間とピストンＢ
下距離間５ｍ／ｍ差においても距離差の大きい方のピス
トンが伸びの動作を始めるに従って支点に対して距離差
が大きくなれば大きくなるほど片ピストン伸びの力が強
くなる。なお、充填される圧縮空気を高圧にすれば比例
して片ピストン縮み、片ピストン伸びの力が強くなる。

【００１５】この力を出力チェーンホイールに時計回転
を導き、自転車の場合は後輪に走行回転を伝導する。特
に、充填圧力を高低することにより比例した出力を設定
することが可能となり、Ｙ中心線に対して支点の左右移
動切替は本切替機構を用いる事により極めて抵抗が少な
く、従来運転に要した燃料を大幅に節約でき、環境衛生
保持に有効な駆動源としてどこでも容易に空気の補給が
できる等優れた効果を奏する。

【００１６】

【発明の実施の形態】以下、図面に基づいて本発明の実
施の形態を説明する。図１は本発明の圧力−機械変換装
置の１実施形態を示す縦断側面図、図２は同上縦断正面
図である。

【００１７】本発明は、一方のシリンダー室ｄと他方の
シリンダー室ｅを連通させて左右に並べて設け、充填圧
力を一行程毎に排気せず、各シリンダー室ｄ，ｅに供給
された圧縮空気にて各シリンダーのピストンＡ，Ｂを同
圧下で加圧して各ピストンＡ，ＢのピストンロッドＡ
１，Ｂ１の支点を同じ距離を保って交互に変えること
で、シリンダーの反発力で左右に移動されるシリンダー
装置を使用する。

【００１８】図中２８Ａ、２８Ｂはフレームであり、前
記シリンダー装置に設けたシリンダー軸受３をシリンダ
ー転送ベアリング４群を介し、フレーム２８Ａ、２８Ｂ
に水平に設けられたベアリング転送溝２９Ａ、２９Ｂに
受けとめさせ、シリンダーの反発力が生じた際の反発力
を軽快に左右転送するようにする。

【００１９】シリンダーｄ室、ｅ室に嵌めこまれた一方
のピストンＡ、他方のピストンＢの一方のピストンロッ
ドＡ１、他方のピストンロッドＢ１に二又ベアリング転
送片５Ａ、５Ｂが締付固定され、この二又ベアリング転
送片５Ａ、５Ｂはここに設けられた平面往復用ローラベ
アリング６Ａ、６Ｂを介して、ピストン下降受止転送Ｔ
型継手９Ａ、９Ｂの上面に左右軽快に転送するように圧
接される。

【００２０】ピストン下降受止転送Ｔ型継手９Ａ、９Ｂ
の上方には連結板８Ａ、８Ｂがピストン下降受止転送Ｔ
型継手９Ａ、９Ｂの両面から挟み接続ピン１１Ａ、１１
Ｂにて接続され、ピストン下降受止転送Ｔ型継手９Ａ、
９Ｂ下方には作動押台１０が中央両側切替用ピン１０Ａ
を設けて接続ピン１１Ｃ，１１Ｄにて接続となり、これ
らが接続される。

【００２１】穴間寸法は上下共に同一寸法であり、ピス
トンが交互に上下運動してもピストン下降受止転送Ｔ型
継手９Ａ、９Ｂの上面は平面往復用ローラベアリング６
Ａ、６Ｂ転送面は常に水平に保たれる構造となっている
ので、二又ベアリング転送片５Ａ、５Ｂは平面往復用ロ
ーラベアリング６Ａ、６Ｂを介して左右移動転送は極め
て抵抗が少ない。

【００２２】フレーム２８Ａ、２８Ｂの中央の枢軸の円
筒ころ軸受３０Ａ、３０Ｂ内には偏心輪軸２４Ｄが挟み
込まれて、一方のピストンＡ、他方のピストンＢが上下
運動しても連結板８Ａ、８Ｂには偏心輪軸２４Ｄが接触
しない。

【００２３】ピストン下降受止転送Ｔ型継手９Ａ、９Ｂ
はピストン上下運動に伴い段差となり、ピストン下降受
止転送Ｔ型継手９Ａ、９Ｂの下方に接続された作動押台
１０の下面はピストン上下運動に伴い傾斜するが、この
傾斜面には作動押台受ベアリング１４Ａ、１４Ｂが当接
され、この作動押台受ベアリング１４Ａ、１４Ｂ及び作
動押台下降圧接受止ベアリング１５Ａ、１５Ｂ、１５
Ｃ、１５Ｄは切替用ベアリング固定板１６Ａ、１６Ｂ、
１６Ｃ、１６Ｄに回転自在にベアリング固定ピン１５群
にて固定される。

【００２４】作動押台受ベアリング１４Ａ、１４Ｂを回
転自在に固定した左右移動切替ピン１７Ａ、１７Ｂの両
端は、二股ベアリング転送片５Ａ、５Ｂ下部のベアリン
グ転送用長穴７Ａ、７Ｂに挟まり、作動押台１０の下面
と作動受台１２の上面の間に挟まって、作動押台受ベア
リング１４Ａ、１４Ｂ下面は作動押台１２の上面には接
触せず、作動押台下降圧接受止ベアリング１５Ａ、１５
Ｂ、１５Ｃ、１５Ｄの下面は作動受台１２の上面に圧接
され、これらベアリング１５群の上面は作動押台１０の
下面には接触しない。

【００２５】充填された圧縮空気により、一方のピスト
ンＡ、他方のピストンＢに接続の一方のピストンロッド
Ａ１、他方のピストンロッドＢ１に固定された二股ベア
リング転送片５Ａ、５Ｂに設けた平面往復用ローラーベ
アリング６Ａ，６Ｂがピストン下降受止転送Ｔ型継手９
Ａ、９Ｂの上面に圧接され、作動押台受ベアリング１４
Ａ、１４Ｂ、作動押台下降圧接受止ベアリング１５Ａ、
１５Ｂ、１５Ｃ、１５Ｄを介し作動受台１２に受止めら
れて作動受台軸シャフト１３に一方のピストンＡ、他方
のピストンＢの下降しようとする力を集中受止めて作動
受台軸シャフト１３は作動押台作動受台切替板１９Ａ、
１９Ｂの中心下方に回転自在に軸支し、作動押台作動受
台転送ベアリング４８Ａ、４８Ｂを軸にとりつけられ、
作動押台作動受台切替板１９Ａ、１９Ｂの中心右方に
は、作動押台作動受台転送ベアリング４８Ｃ、４８Ｄが
配置され、作動押台作動受台切替板１９Ａ、１９Ｂの中
心左方には、作動押台作動受台転送ベアリング４８Ｅ、
４８Ｆが回転自在に取り付けられ、一方のピストンＡ、
他方のピストンＢの下降しようとする力を作動受台軸シ
ャフト１３を軸にベアリング転送溝２９Ｃ，２９Ｄに受
止められて左右移動切替は軽快に転送する。

【００２６】フレーム２８Ａ、２８Ｂの中央に円筒ころ
軸受３０Ａ、３０Ｂが挿入され、円筒ころ軸受３０Ａ、
３０Ｂ内には偏心輪２４Ａ、２４Ｂの偏心輪軸２４Ｄが
回転自在に挿入される。また、偏心輪２４Ｂ片面にはク
ラッチ２３が設けてあり、偏心輪軸２４Ｄ内径には出力
チェーンホイール軸２０Ｂが回転自在に挿入して、出力
チェーンホイール内側にはクラッチ２２が設けてあり、
出力チェーンホイール２０内径には鋼球による刻み送り
クラッチ２１が設けてあり、出力チェーンホイール２０
内径にはペタル足踏み入力軸１８ペタル付きが挿入さ
れ、出力チェーンホイール２０Ｂ左方には出力チェーン
車軸回転歯車４５がワンウェイクラッチ４６を挟み込み
取り付けられる。

【００２７】フレーム２８Ａ、２８Ｂの外側には偏心輪
外輪２６Ａ，２６Ｂがボールベアリング２５Ａ、２５Ｂ
を介し設置され、偏心輪２６Ｃ両端腕の上部長穴両方に
はシリンダー軸受３が挟まり、偏心輪外輪下方長穴両方
には固定ピン１３Ａがフレーム２８Ａ、２８Ｂに締付固
定されて挟まる。（この状態で偏心輪２４Ａ、２４Ｂを
時計回転すれば、固定ピン１３Ａを軸にシリンダー軸受
３はＹ中心線を中心に左右に移動する。）

【００２８】図１に示すようにシリンダーを中心にし
て、偏心輪軸２４Ｄの右方に図１１に示すチェーン車３
１が内径に時計回転時負荷反時計回転時空転のワンウェ
イクラッチ３５が挿入されて取付られ、チェーン車３１
の外側に揺動梃２７が回転自在に偏心輪軸２４Ｄに挟み
込まれて取付けられ、フレーム２８の内側に取り付けら
れシリンダー中央の左側には揺動梃２７が回転自在に偏
心輪軸２４Ｄに挟み込まれて取付けられる。

【００２９】内歯を有するチェーン車３２はフランジ４
２にビス４２Ａにして締付固定され、ベアリング４１を
介し偏心輪軸２４Ｄに回転自在に挟み込まれる。内歯を
有するチェーン車３２の内歯には小歯車３７Ａ、３７
Ｂ、３７Ｃを１２０゜等配にボールベアリング３８Ａ、
３８Ｂ、３８Ｃを挿入し、内歯を有するチェーン車３２
の内歯に回転自在に噛み合って、フレーム２８Ａに小歯
車３７Ａ、３７Ｂ、３７Ｃを小歯車固定ネジピンにて回
転自在に軸支固定する。

【００３０】小歯車３７Ａ、３７Ｂ、３７Ｃには回転自
在に噛み合わせた内径に時計回転負荷反時計回転時空転
のワンシェイクラッチ３６を有した歯車４０が偏心輪軸
２４Ｄの左方に取付られる。揺動梃２７の上方長穴２７
Ａ、２７Ａにはシリンダー軸受３が挟まり、揺動梃２７
の上方長穴２７Ｂ、２７Ｂは作動受台軸シャフト１３を
挟み、作動受台軸シャフト１３軸支の作動押台作動受台
切替板１９Ａ、１９Ｂの上方中心にはピストン下降受止
転送Ｔ型継手９Ａ、９Ｂに接続された作動押台１０の中
央両側に設けた切替用ピン１０Ａを挟む長溝が設けてあ
り、作動受台軸シャフト１３が左右移動切替される時
は、ピストン下降受止転送Ｔ型継手９Ａ、９Ｂと作動押
台１０と作動受台１２及び作動受台軸シャフト１３が一
緒に同方向に切替えられる。

【００３１】作動受台１２の両端の片側にはチェーン接
続ピン４４Ａにてチェーン３３がチェーン車３１に掛け
られ、もう片側にはチェーン接続ピン４４Ｂにてチェー
ン３４が内歯を有するチェーン車３２に掛けられて設置
される。

【００３２】次に動作について説明する。図１に示すよ
うにａ圧力容器からｂ減圧弁を介し指定圧力となし、ｆ
シリンダー室に圧縮空気補給口より圧縮空気を、径８０
ｍｍ×１本のピストンに４ｋｇ／ｃｍ^２充填すれば２０
０ｋｇの力が作用する。一方のピストンＡ及び他方のピ
ストンＢから成る連通のピストン室に圧縮空気を充填す
ると反発力が生じ、このシリンダー反発力をシリンダー
軸受３及びシリンダー転送ベアリング４Ａ、４Ｂ、４
Ｃ、４Ｄ、４Ｅ、４Ｆを介してベアリング転送溝２９
Ａ、２９Ｂに受け止めて左右に軽快に転送切替えられ
る。

【００３３】一方のピストンＡ、他方のピストンＢの飛
び出す圧力は、二股ベアリング転送片５Ａ、５Ｂの内面
の平面往復用ローラーベアリング６Ａ、６Ｂを介してピ
ストン下降受止転送Ｔ型継手９Ａ、９Ｂ上面に圧接受け
止められる。

【００３４】圧縮空気を充填させた図２の状態に於い
て、ペタル足踏み入力軸１８に外部入力ペタル足踏み入
力すれば、図３に示すように、鋼球による刻み送りクラ
ッチ２１が出力チェーンホイール２０に食い込み出力チ
ェーンホイール２０に時計回転を導く。又は出力チェー
ンホイール軸２０Ｂにバッテリー駆動小モーター４９Ｂ
のモーター歯車４９Ｆが出力チェーン車軸回転歯車４５
に噛み合って時計回転すれば歯車４５内径に挿入のワン
ウェイクラッチ４６が時計回転負荷、反時計回転に於い
て空転する働きで出力チェーンホイール２０Ｂに回転時
計を導く。この時クラッチ切替レバー４７Ａ、４７Ｂ、
４７Ｃを介して出力チェーンホイール付クラッチ２２と
偏心輪付クラッチ２３と係合すれば、偏心輪２４Ｂ、２
４Ａ、偏心輪軸２４Ｄは時計回転を始める。

【００３５】出力チェーンホイール２０に様々な回転機
構入力を用い、偏心輪２４Ａ、２４Ｂ、偏心輪軸２４Ｄ
に時計回転９０゜回転すると、偏心輪頂点が真左の位置
となりシリンダー軸受３はＹ中心線より左方に移動す
る。偏心輪外輪の下方２６Ｃ長穴には固定ピン１３Ａが
フレーム２８Ａ、２８Ｂに締め付けられて挟まり、固定
ピン１３Ａを軸に偏心輪が時計回転すれば、偏心輪外輪
の長穴２６Ｃ上部に挟まり、シリンダー軸受３はＹ中心
線を中心に左右に移動切替される。同時に偏心輪軸２４
Ｄに回転自在に嵌め込まれた揺動梃２７Ａ、２７Ｂの長
穴片上部にはシリンダー軸受３が挟まり、長穴片下部に
は作動受台軸シャフト１３が挟まり、偏心輪外輪２６Ｃ
長穴に挟まったシリンダー軸受３と共に上部がＹ中心線
から左に移動すれば、作動受台軸シャフト１３は、作動
押台作動受台切替板１９Ａ、１９Ｂに取り付けられた作
動押台作動受台転送ベアリング４８Ａ、４８Ｂ、４８
Ｃ、４８Ｄ、４８Ｅ、４８Ｆと共にＹ中心線から右へ移
動切替られる。作動押台作動受台転送ベアリング４８
Ａ、４８Ｂに軸支の作動受台軸シャフト１３に対し、ピ
ストンＡの真下の作動押台受ベアリング１４Ａ上面の圧
接点間距離とピストンＢの真下の作動押台受ベアリング
１４Ｂ上面の圧接点間距離に距離差が生じ、一方のピス
トンＡが伸び、他方のピストンＢが縮む動作直前の状態
となる。

【００３６】図４に示すように、偏心輪２４が９０゜時
計回転し、作動押台作動受台転送ベアリング４８Ａ、４
８Ｂに軸支した作動受台軸シャフト１３に対して、一方
のピストンＡの真下の作動押台受ベアリング１４Ａ間距
離と他方のピストンＢの真下の作動押台受ベアリング１
４Ｂ間距離に差が生じ、一方のピストンＡが伸び、他方
のピストンＢが縮む。この動作を充填圧力自体で急速に
行うとピストン下降受止転送Ｔ型継手９Ａが下降し９Ｂ
が上昇し段差となり、ピストン下降受止転送Ｔ型継手に
接続の作動押台１０の下面は作動押台受ベアリング１４
Ａ、１４Ｂと作動押台下降受止ベアリング１５Ａ、１５
Ｂ、１５Ｃ、１５Ｄベアリング群を作動受台１２上面に
挟み傾斜する。この時作動押台１０と作動受台１２はそ
れぞれベアリング部を圧接しているので作動押台１０と
作動受台１２の間隔は水平時に於いても傾斜時に於いて
も変化する事が無い。ピストン下降受止転送Ｔ型継手９
Ａ、９Ｂと連結板８Ａ、８Ｂ及び作動押台１０の接続穴
寸法は同一寸法であり、Ａ一方のピストン、Ｂ他方のピ
ストン交互の上下運動に於いてピストン下降受止転送Ｔ
型継手９Ａ、９Ｂ上面は常に水平に保つ構造となってい
る。

【００３７】これに加えベアリング群の受圧接点配置に
より、充填圧力下の支点、力点、作用点の位置切替が極
めて容易となった偏心輪が９０゜時計回転し、シリンダ
ー軸受け３がＹ中心線より左方移動し、作動受台軸シャ
フト１３はＹ中心線より右方に移動切替すれば、作動受
台軸シャフト１３を支点としてａ及びｂピストン間距離
は下記の状態となる。ａがｂより大ならばａがｂより小
さい力で釣り合うａがｂより小ならばｂがａより小さい
力で釣り合うこの時シリンダー各室はいかなる条件に於
いても常に同じ圧力が作用している。従って充填された
圧縮空気は一行程毎に排気する必要が無く、充填圧力を
高低する事により比例した出力を設定することが可能と
なった。

【００３８】図４に示すように、偏心輪を時計回転し、
シリンダー軸受３がＹ中心線より左へ移動し作動受台軸
シャフト１３がＹ中心線から右へ移動切替られ、Ａ一方
のピストンが伸び、Ｂ他方のピストンが縮む動作により
作動受台１２は左下降右上昇となる。作動受台１２の両
端にチェーン固定継手４３Ａ、４３Ｂにてチェーン３３
及びチェーン３４をチェーン接続ピン４４Ａ、４４Ｂに
て固定する。図１の如く偏心輪２４Ｄの右方にはチェー
ン車３１を取り付け、左方には内歯を有するチェーン車
３２が取り付けられる。図１１の如くチェーン車３１に
はチェーン３３か掛けられてチェーン車３１内径には、
時計回転時負荷反時計回転時空転のワンウェイクラッチ
３５が挿入され偏心輪軸２４Ｄ右方に取り付けられる。

【００３９】一方のピストンＡ、他方のピストンＢが交
互に上下運動するのに伴う作動受台１２の揺動運動によ
りチェーン車３１は時計回転にして偏心輪軸２４Ｄに時
計回転を導くが、反時計回転に於いては空転し偏心輪軸
２４Ｄには回転を与えない。内歯を有するチェーン車３
２にはチェーン３４が掛けられ、内歯を有するチェーン
車３２は内歯を有してフランジ４２に締め付け固定され
る。フランジ４２の内径にはベアリング４１が挿入され
て偏心輪軸２４Ｄ左方に回転自在に取り付けられる。内
歯を有するチェーン車３２ん内歯には小歯車３７Ａ、３
７Ｂ、３７Ｃを１２０゜等分にボールベアリング３８
Ａ、３８Ｂ、３８Ｃを挿入し、内歯を有するチェーン車
３２の内歯に回転自在に噛み合わせて、フレーム２８Ａ
に小歯車３７Ａ、３７Ｂ、３７Ｃを小歯車固定ネジピン
にて回転自在に軸支固定する。

【００４０】小歯車３７Ａ、３７Ｂ、３７Ｃには回転自
在に噛み合わせた内面にワンウェイクラッチ３６を挿入
した歯車４０が第１１図の如く組み込まれ、内面の時計
回転時負荷反時計回転時空転のワンウェイクラッチ３６
が偏心輪軸２４Ｄ左方に第１図の如く取り付けられる。
一方のピストンＡ、他方のピストンＢが交互に上下運動
するのに伴う作動受台１２の揺動運動により内歯を有す
るチェーン車３２は時計回転時に於いては中間の小歯車
３７Ａ、３７Ｂ、３７Ｃを介し、内径にワンウェイクラ
ッチ３６挿入の歯車４０を反時計回転となし、偏心輪軸
２４Ｄには回転を与えず空転する。内歯を有するチェー
ン車３２は反時計回転時に於いて中間の小歯車３７Ａ、
３７Ｂ、３７Ｃを介し、内径にワンウェイクラッチ３６
挿入の歯車４０を時計回転となし、偏心輪軸２４Ｄに時
計回転を導く。従ってチェーン車３１、内歯を有するチ
ェーン車３２が同時に左右回転しても偏心輪軸２４Ｄに
は一方向時計回転のみが導かれる。Ａ一方のピストンが
伸び、Ｂ他方のピストンが縮む図４の状態に於いて作動
受台軸シャフト１３を軸に作動受台１２は左下降右上昇
となると共にチェーン車３１、内歯を有するチェーン車
３２はチェーン３３、チェーン３４を介し反時計回転と
んりチェーン車３１は空転し、内歯を有するチェーン車
３２は小歯車３７群を介し内径にワンウェイウラッチ３
６挿入の歯車４０は時計回転し、ワンウェイクラッチ３
６が偏心輪軸２４Ｄに食い込み時計回転に導く。偏心輪
２４が１８０゜回転に向かい、シリンダ軸受３と作動受
台軸シャフト１３及び偏心輪頂点が真上となって、Ｙ中
心線に戻る動作を充填された圧縮空気自体で、Ｂ他方の
ピストンが縮み、Ａ一方のピストンが伸びる事による強
力な力を出力チェーンホイールに伝える事により伝導走
行回転を導く。

【００４１】この時偏心輪に外部より、ペタル足踏み入
力軸１８を通して入力、又はバッテリー駆動モーターに
よる切替入力すると、この入力回転速度よりも作動受台
シャフト１３を支点に対し、ピストンＡの真下ａ距離と
ピストンＢの真下ｂ距離の差が生じ片ピストンが伸び片
ピストンが縮む動作速度の方が速い速度で偏心輪軸２４
Ｄを時計回転に導くが、ワンウェイクラッチの配置によ
り衝撃を受ける事は無い。偏心輪が時計回転し、偏心輪
外輪の２６Ｃ上部長穴と揺動梃２７Ａ長穴に挟まるシリ
ンダー軸受３は偏心輪軸２４Ｄを軸にＹ中心線より左方
へ、作動受台軸シャフト１３はＹ中心線から右方へと交
互に移動する。

【００４２】揺動梃２７Ｂ長穴に挟まった作動受台軸シ
ャフト１３の両端は作動押台作動受台切替板１９Ａ、１
９Ｂの中央に嵌め込み、中央上方長溝には切替用ピン１
０Ａを挟み、中央下方と作動押台作動受台切替板１９
Ａ、１９Ｂ両側には作動押台作動受台転送ベアリング４
８Ａ、４８Ｂ、４８Ｃ、４８Ｄ、４８Ｅ、４８Ｆを軸支
しベアリング転送溝２９Ｃ、２９Ｄに一方のピストン
Ａ、他方のピストンＢの下降力を受け止め左右水平に移
動切替を軽快に行う。偏心輪時計回転に伴い、シリンダ
ー軸受３及びシリンダー転送ベアリング４群は、ベアリ
ング転送溝２９Ａ、２９Ｂにシリンダー反発力を受け止
め左右水平に切替られる。同時に二股ベアリング転送片
５Ａ、５Ｂは平面往復用ローラーベアリング６Ａ、６Ｂ
を介しピストン下降受止転送Ｔ型継手９Ａ、９Ｂの段差
水平面に圧接受止められる。

【００４３】二股ベアリング転送片５Ａ、５Ｂはピスト
ン下降受止転送Ｔ型継手９Ａ、９Ｂ及び作動押台１０及
び作動受台１２に跨る。二股ベアリング転送片５Ａ、５
Ｂのベアリング転送用長穴７Ａ、７Ｂ内には切替用ベア
リング固定板１６Ａ、１６Ｂ、１６Ｃ、１６Ｄに回転自
在に軸止した作動押台受ベアリング１４Ａ、１４Ｂ及び
作動押台下降圧接受止ベアリング１５Ａ、１５Ｂ、１５
Ｃ、１５Ｄがベアリング固定ピン１５群にて固定され
る。作動押台受ベアリング１４Ａ、１４Ｂは左右移動切
替ピン１７Ａ、１７Ｂに回転自在に嵌め込まれ左右移動
切替ピン１７Ａ、１７Ｂの両端はベアリング転送用長穴
７Ａ、７Ｂ内に挟まり作動押台１０の傾斜面と作動受台
１２の傾斜面の間に挟まれる。シリンダー受軸３と二股
ベアリング転送片５Ａ、５Ｂはピストン下降受止転送Ｔ
型継手９Ａ、９Ｂ段差の水平上面を平面往復用ローラー
ベアリング６Ａ、６Ｂを介し水平に切換られるので極め
て抵抗が少ない。

【００４４】同時に作動押台１０と作動受台１２の傾斜
面の間に挟まりこれらのベアリング群の圧接点配置によ
りシリンダー軸受３の移動と共にベアリング群は傾斜面
に従って左右移動切替ピン１７Ａ、１７Ｂの移動と共に
ベアリング転送用長穴７Ａ、７Ｂ内を上下するので左右
切替は極めて抵抗が少ない。

【００４５】一方のピストンＡ、他方のピストンＢの下
降する力はすべて作動受台１２の作動受台軸シャフト１
３に集中受け止められ、作動押台作動受台切替板１９
Ａ、１９Ｂに配置した作動押台作動受台転送ベアリング
４８群に受け止められ、ベアリング転送溝２９Ｃ、２９
Ｄ内を左右軽快に転送受け止められる。偏心輪軸２４Ｄ
を軸にシリンダー軸受３及び作動受台シャフト１３はＹ
中心線に一方のピストンＡ、他方のピストンＢの上下運
動の力で戻る偏心輪１８０゜回転の状態図である。

【００４６】図５に示すように、他方のピストンＢが縮
み、一方のピストンＡが伸びの力で偏心輪軸２４Ｄが１
８０゜時計回転され、シリンダー軸受３と作動受台軸シ
フト１３はＹ中心線を中心に片ピストン伸びの力で戻さ
れ作動受台軸シャフト１３に対して一方のピストンＡの
真下作動押台受ベアリング１４Ａ間距離と他方のピスト
ンＢの真下作動押台受ベアリング１４Ｂ間距離は段差と
傾斜面に於いて等距離となり、ピストン下降する力が一
瞬釣合状態となる。

【００４７】次にペタル足踏み入力軸１８に外部入力ペ
タル足踏み入力すれば、鋼球による刻み送りクラッチ２
１が出力チェーンホイール２０に食い込み、出力チェー
ンホイール２０に時計回転を導く。又は出力チェーンホ
イール軸２０Ｂにバッテリー駆動小モーター４９Ｂのモ
ーター歯車４９Ｆが出力チェーン車軸回転歯車４５に噛
み合って時計回転すれば歯車４５内径に挿入の時計回転
時負荷反時計回転時空転のワンウェイクラッチ４６の働
きで出力チェーンホイール２０Ｂに時計回転を導く。

【００４８】出力チェーンホイール２０に係合した偏心
輪２４Ａ、２４Ｄが時計回転すれば偏心輪外輪の２６Ｃ
長穴と揺動梃２７Ａの長穴に挟まりシリンダー軸受３と
共に図６に示す如く二股ベアリング転送片５Ａ、５Ｂの
内面には平面往復用ローラーベアリング６Ａ、６Ｂを介
しピストン下降受止転送Ｔ型継手９Ａ、９Ｂ段差水平に
受け止められる。ピストン下降受止転送Ｔ型継手９Ａ、
９Ｂに接続の作動押台１０と作動受台１２の傾斜面に挟
まり作動押台受ベアリング１４Ａ、１４Ｂと作動押台下
降圧接受止ベアリング１５Ａ、１５Ｂ、１５Ｃ、１５Ｄ
を切替用ベアリング固定板１６群に回転自在に取り付
け、作動押台受けベアリング１４Ａ、１４Ｂを嵌め込ん
だ左右移動切替ピン両端は二股ベアリング転送片のベア
リング転送用長穴７Ａ、７Ｂに挟まり二股ベアリング転
送片５Ａ、５Ｂの移動切替に於いて作動押台１０、作動
受台１２の傾斜面に従って左右移動切替ピン１７Ａ、１
７Ｂはベアリング転送用長穴７Ａ、７Ｂ内を上下する。

【００４９】シリンダー軸受３はシリンダー転送ベアリ
ング４群と共に偏心輪を軸にＹ中心線から右方に移動す
る。偏心輪外輪の２６Ｃ下方の長穴には、フレーム２８
Ａ、２８Ｂに締め付けた固定ピン１３Ａを挟み偏心輪２
４Ａ、２４Ｂ、２４Ｄが時計回転すれば偏心輪外輪は固
定ピン１３Ａを軸に上部２６ＣはＹ中心線から右に移動
する。同時に偏心輪軸２４Ｄに回転自在に嵌め込まれた
揺動梃２７の長穴２７Ａにはシリンダー軸受３が挟まり
２７Ｂには作動受台軸シャフト１３が挟まり偏心輪２４
Ａ、２４Ｂ、偏心輪軸２４Ｄが時計回転すれば、Ｙ中心
線よりシリンダー軸受３が右方に、作動受台軸シャフト
１３はＹ中心線から左方に移動切替される。この時シリ
ンダー軸受３、シリンダー転送ベアリング４群と作動押
台受ベアリング１４群及び作動押台下降圧接受止ベアリ
ング１５群を携行し、Ｙ中心線から右方に切替られ同時
に作動受台軸シャフト１３を軸支した作動押台作動受台
切替板１９Ａ、１９Ｂの中央下部に作動受台軸シャフト
１３が作動押台作動受台転送ベアリング４８Ａ、４８Ｂ
を嵌め込み右列に４８Ｃ、４８Ｄ左列に４８Ｅ、４８Ｆ
作動押台作動受台転送ベアリングを回転自在に取り付け
これらベアリング群はベアリング転送溝２９Ｃ、２９Ｄ
に挟まり一方のピストンＡ、他方のピストンＢの下降す
る力を受け止め、左右軽快に転走る。

【００５０】作動押台作動受台切替板１９Ａ、１９Ｂ上
方中央には、長溝が下降されて作動押台１０の中間両側
に切替用ピン１０Ａが設けられたこの切替用ピン１０Ａ
を挟み作動押台作動受台切替板１９Ａ、１９Ｂの中央下
部に作動受台軸シャフト１３が揺動梃２７の長穴２７Ｂ
に挟まり偏心輪が時計回転すると偏心輪外輪２６Ｃ上部
長穴及び揺動梃２７Ａ長穴に挟まりシリンダー軸受３は
右方へ作動受台軸シャフト１３は揺動梃２７Ｂに挟まり
左方へ移動切替られる。この時作動受台軸シャフト１３
に嵌め込まれた作動受台１２と作動押台１０に接続のピ
ストン下降受止転送Ｔ型継手９Ａ、９Ｂを携え作動押台
作動受台切替板１９Ａ、１９Ｂ上部長溝が作動押台１０
に設けられた切替用ピン１０Ａを挟み同時に左方に移動
する。作動受台軸シャフト１３を支点に対しピストン下
の距離差が生じ片ピストンは伸び片ピストンは縮む（作
動直前図）。

【００５１】図７に示すように、一方のピストンＡが縮
み、他方のピストンＢが伸び、の力で偏心輪２４Ｄが９
０゜時計回転され、シリンダー軸受３と作動受台軸シャ
フト１３がＹ中心線に片ピストン伸びの力で戻され作動
受台シャフト１３に対しＡ一方のピストン真下のと作動
押台受けベアリング１４Ａ間距離とＢ他方のピストン真
下の作動押台受けベアリング１４Ｂ間距離は段差及び傾
斜面に於いて等距離となりＡ一方のピストン、Ｂ他方の
ピストンの下降する力は一瞬釣合状態となる（図８）。

【００５２】次にペタル足踏み入力軸１８に外部入力ペ
タル足踏み入力すれば鋼球による刻み送りクラッチ２１
が出力チェーンホイール２０に食い込み出力チェーンホ
イール２０に時計回転を導く。又は出力チェーンホイー
ル軸２０Ｂにバッテリー駆動小モーター４９Ｂのモータ
ー歯車４９Ｆが出力チェーン車軸回転歯車４５に噛み合
って時計回転すれば歯車４５内径に挿入の内面の時計回
転時負荷反時計回転時空転のワンウェイクラッチ４６の
働きで出力チェーンホイール２０Ｂに時計回転を導く。

【００５３】出力チェーンホイール２０に係合した偏心
輪２４Ａ、２４Ｂ、２４Ｄが時計回転すれば偏心輪外輪
の２６Ｃ長穴と揺動梃２７Ａの長穴に挟まりシリンダー
軸受３と共に図８に示すように、二股ベアリング転送片
５Ａ、５Ｂの内面には平面往復用ローラーベアリング６
Ａ、６Ｂを介しピストン下降受止転送Ｔ型継手９Ａ、９
Ｂ段差水平に圧接受け止められ、ピストン下降受止転送
Ｔ型継手９Ａ、９Ｂに接続の作動押台１０と作動受台１
２の斜面に挟まり作動押台受ベアリング１４Ａ、１４Ｂ
と作動押台下降圧接受止ベアリング１５Ａ群を切替用固
定板１６群に回転自在に取り付け作動押台受ベアリング
１４Ａ、１４Ｂを嵌め込んだ左右移動切替ピン１７Ａ、
１７Ｂの両端は二股ベアリング転送型５Ａ、５Ｂのベア
リング転送用長穴７Ａ、７Ｂに挟まり二股ベアリング転
送型５Ａ、５Ｂ移動切替に於いて作動押台１０と作動受
台１２の傾斜面に沿って左右移動切替ピン１７Ａ、１７
Ｂはベアリング転送用長穴７Ａ、７Ｂ内を上下する。従
ってシリンダー軸受３はＹ中心線より左へ、作動受台軸
シャフト１３はＹ中心線から右へ矢印の如く移動切替え
られる（図９）。

【００５４】図９に示すように、偏心輪時計回転を外部
入力にて９０゜すれば、作動受台軸シャフト１３はＹ中
心線から右方へ、シリンダー軸受３はＹ中心線から左方
へと移動切替する。この時作動受台軸シャフト１３に対
し一方のピストンＡの真下の作動押台受ベアリング１４
Ａ間距離と他方のピストンＢの真下の作動押台受ベアリ
ング１４Ｂ間距離に差が生じ、一方のピストンＡが伸
び、他方のピストンＢが縮む。この動作を充填圧力自体
で急速に行う（動作直前図）。

【００５５】この片ピストン伸びの力で偏心輪２４Ａ、
２４Ｂ偏心輪軸２４Ｄが時計回転９０゜されシリンダー
軸受３と作動受台軸シャフト１３はＹ中心線に戻る。こ
の中心に戻る急速な動作中は外部からの切替入力は無視
又は極めて僅力でたりる。シリンダー軸受３と作動受台
軸シャフト１３はＹ中心線に戻されると作動受台軸シャ
フト１３に対し一方のピストンＡの真下の作動押台受ベ
アリング１４Ａ間距離と他方のピストンＢの真下の作動
押台受ベアリング１４Ｂ間距離は段差及び傾斜面に於い
て等距離となり一方のピストンＡ、他方のピストンＢの
下降する力は一瞬釣合状態となる。

【００５６】次に偏心輪時計回転を外部入力にて９０゜
すれば、シリンダー軸受３はＹ中心線から右方へ、作動
受台軸シャフト１３はＹ中心線から左方へ切替移動す
る。この時作動受台軸シャフト１３に対し一方のピスト
ンＡの真下の作動押台受ベアリング１４Ａ間距離と他方
のピストンＢの真下の作動押台受ベアリング１４Ｂ間距
離に差が生じ、一方のピストンＡが縮み、他方のピスト
ンＢが伸びる。この動作を充填圧力自体で急速に行う。

【００５７】この片ピストン伸びの力で作動受台１２は
右下下降左上昇に接続のチェーン３３及びチェーン３４
を介しチェーン車３１内歯を有する。チェーン車３２を
時計回転又は反時計回転し偏心輪軸２４Ｄに一方向時計
回転９０゜すればシリンダー軸受３と作動受台軸シャフ
ト１３はＹ中心線に戻る動作を偏心輪回転する事により
繰り返し行う。この中心に戻る急速な動作中は外部から
の切替入力は無視又は極めて僅力でたりる。一方のピス
トンＡが縮み、他方のピストンＢが伸びに於いて、偏心
輪軸２４Ｄが時計回転に導かれ、シリンダー軸受３は左
方へ、作動受台軸シャフト１３は右方へ矢印方向に動作
中で、一方のピストンＡ、他方のピストンＢに押圧接さ
れたピストン下降受止転送Ｔ型継手９Ａ、９Ｂ段差に接
続の作動押台１０傾斜面と作動受台１２の傾斜面に挟ま
ったベアリング群への作動押台受ベアリング１４Ａ、１
４Ｂに軸支した左右移動切替ピン１７Ａ、１７Ｂはベア
リング転送用長穴７Ａ、７Ｂ内に挟まり左右移動切替に
従って上下する。

【００５８】偏心輪に時計回転を外部入力にて９０゜図
２から図３にすれば、作動受台軸シャフト１３はＹ中心
線から右方へ、シリンダー軸受３はＹ中心線から左方へ
と切替移動する。この時、図４に示すように作動受台軸
シャフト１３に対し一方のピストンＡの真下の作動押台
受ベアリング１４Ａ間距離と他方のピストンＢの真下の
作動押台受ベアリング１４Ｂ間距離に差が生じ、一方の
ピストンＡが伸び、他方のピストンＢが縮むと図５の如
く一方のピストンＡの伸びの力で偏心輪が時計回転さ
れ、充填された圧縮空気自体で片ピストン伸び片ピスト
ン縮み動作を急速に行うと共にシリンダー軸受３と作動
受台軸１３はＹ中心線に戻され作動受台軸１３に対し一
方のピストンＡの真下間距離と他方のピストンＢの真下
間距離は等距離となり一瞬静止状態となる。

【００５９】次に図６に示すように外部切替入力偏心輪
を９０゜時計回転すれば、作動受台軸シャフト１３に対
し一方のピストンＡの真下間距離と他方のピストンＢの
真下間距離に差が生じ、図７に示すように一方のピスト
ンＡが縮み、他方のピストンＢが伸び、充填された圧縮
空気自体で急速に行われると共に、片ピストン伸びの力
で偏心輪が時計回転されて図８に示すようにシリンダー
軸受３と作動受台軸シャフト１３がＹ中心線に急速に戻
される。

【００６０】偏心輪が３６０゜一回転すると、左右ピス
トンが各１工程を行い以上の動作を繰り返し偏心輪に時
計回転を与えて出力チェーンホイル２０を介し後輪に走
行回転を伝動する。

【００６１】この図９は、偏心輪２４Ａ、２４Ｂの偏心
輪軸２４Ｄが３６０゜１時計回転し、シリンダー軸受３
と作動受台軸シャフト１３がＹ中心線に垂直に位置した
図８の状態外部切替入力にてシリンダー軸受３をＹ中心
線から左方へ、作動受台軸シャフト１３をＹ中心線から
右方に切替えられる矢印動作説明図であり、ピストン交
互上下運動に於いて最も切替抵抗を少なく支点、力点、
作用点位置切替を瞬時に行うので充填圧力による各ピス
トンに作用する力を一工程毎に排気する事なく各ピスト
ンに作用する力はいかなる条件下に於いても常に同じ圧
力が作用する連通したシリンダー内は、片ピストン伸
び、片ピストン縮み動作に於いてシリンダー内の流体は
左右に急速移動され充填圧力により比例した出力が容易
に得られる。

【００６２】

【発明の効果】以上述べたように、本発明の圧力−機械
変換装置は、特願平１−１１２０３７号（特公平８−２
３２８１号公報）のような、シリンダー室を連通させて
左右に並べて設け、充填圧力を一工程毎に排気せず、各
シリンダーに供給された圧縮空気にて各シリンダーのピ
ストンを同圧下で加圧して、各ピストンのピストンロッ
ドの支点を同じ距離を保って交互に変えることで、シリ
ンダーの反発力で左右に移動されるシリンダー装置を使
用し、シリンダー装置にシリンダー軸受を設け、このシ
リンダー軸受に入力受け軸の回転をもって駆動するシリ
ンダー装置の左右移動手段を係合させ、各ピストンのピ
ストンロッドの端を梃子式に往復回動するように支持さ
れた作動受台に係合させ、作動受台の梃子作用により空
気圧力を機械力に変換する装置において、圧縮空気を充
填したシリンダー内に挿入のピストンＡ、ピストンＢの
支点に対する力点、作用点の切替をより円滑に行うこと
ができるようにしたものである。

【００６３】特に、充填圧力を高低することにより比例
した出力を設定することが可能となり、Ｙ中心線に対し
て作動受台軸シャフトでの支点の左右移動切替は本切替
機構を用いる事により極めて抵抗が少なく、従来運転に
要した燃料を大幅に節約でき、環境衛生保持に有効な駆
動源としてどこでも容易に空気の補給ができる等優れた
効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の圧力−機械変換装置の１実施形態を示
す縦断側面図である。

【図２】本発明の圧力−機械変換装置の１実施形態を示
す縦断正面図である。

【図３】動作を説明する第１工程の縦断正面図である。

【図４】動作を説明する第２工程の縦断正面図である。

【図５】動作を説明する第３工程の縦断正面図である。

【図６】動作を説明する第４工程の縦断正面図である。

【図７】動作を説明する第５工程の縦断正面図である。

【図８】動作を説明する第６工程の縦断正面図である。

【図９】動作を説明する第７工程の縦断正面図である。

【図１０】偏心輪、揺動梃、出力チェーン車軸回転歯車
の説明図である。

【図１１】チェーン及び内歯を有するチェーン車の説明
図である。

【図１２】本発明を自転車に搭載した説明図である。

【符号の説明】

ａ 圧力容器 ｂ 減圧弁 ｃ 連通口 ｄ 一方のシリンダー室 ｅ 他方のシリンダー室 ｆ シリンダー室圧縮空気補給口 ｇ 仕切壁 ｈ ピストンＯリング ｉ ピストンＯリング Ｊａ ピストン振れ止 ｊＢ ピストン振れ止 ｋＡ 排気口 ｋＢ 排気口 Ａ 一方のピストン Ｂ 他方のピストン Ａ１ 一方のピストンロッド Ｂ１ 他方のピストンロッド （１）一方のシリンダー （２）他方のシリンダー （３）シリンダー受軸 （４）シリンダー転送ベアリング ４Ａ ４Ｂ
４Ｃ ４Ｄ ４Ｅ ４Ｆ （５）二股ベアリング転送片 ５Ａ ５Ｂ （６）平面往復用ローラーベアリング ６Ａ ６Ｂ （７）ベアリング転送用長孔 ７Ａ ７Ｂ （８）連結板 ８Ａ ８Ｂ （９）ピストン下降受止転送Ｔ型継手 ９Ａ ９Ｂ （１０）作動押台 １０Ａ 切
替用ピン （１１）接続ピン １１Ａ １
１Ｂ １１Ｃ １１Ｄ （１２）作動受台 （１３）作動受台軸シャフト １３Ａは，
固定ピン，フレーム締付 （１４）作動受台受けベアリング １４Ａ １
４Ｂ （１５）作動押台下降圧接受止ベアリング １５Ａ １
５Ｂ １５Ｃ １５Ｄ ベアリング固定ピン １５１５ １５ １
５ （１６）切替用ベアリング固定板 １６Ａ １
６Ｂ １６Ｃ １６Ｄ （１７）左右移動切替ピン １７Ａ １
７Ｂ （１８）ぺタル足踏み入力軸 ペタル （１９）作動押台作動受台切替板 １９Ａ １
９Ｂ （２０）出力チェーンホイール ２０ＢＢ （２１）鋼球による刻み送りクラッチ （２２）クラッチ 出力チェー
ンホイール付 （２３）クラッチ 偏心輪付 （２４）偏心輪 ２４Ａ ２
４Ｂ ２４Ｃ 偏心輪軸 ２４Ｄ （２５）ボールベアリング ２５Ａ ２
５Ｂ 偏心輪回転用 （２６）偏心輪外輪 ２６Ａ ２
６Ｂ ２６Ｃ両端腕 （２７）揺動梃 長穴 ２７
Ａ２７Ｂ （２８）フレーム ２８Ａ ２
８Ｂ （２９）ベアリング転送溝 ２９Ａ ２
９Ｂ ２９Ｃ ２９Ｄ （３０）円筒ころ軸受 ３０Ａ ３
０Ｂ フレーム固定 （３１）チェーン車 （３２）内歯を有するチェーン車 （３３）チェーン （３４）チェーン （３５）ワンウェイクラッチ （３６）ワンウェイクラッチ （３７）小歯車 ３７Ａ ３
７Ｂ ３７Ｃ （３８）ボールベアリング ３８Ａ ３
８Ｂ ３８Ｃ （３９）小歯車固定ネジピン （４０）内径にワンウェイクラッチを有した歯車 （４１）ベアリング （４２）フランジ フランジ固
定ビス４２Ａ （４３）チェーン固定継手 ４３Ａ ４
３Ｂ （４４）チェーン接続ピン ４４Ａ ４
４Ｂ （４５）出力チェーン車軸回転歯車 （４６）ワンウェイクラッチ （４７）クラッチ切替レバー ４７Ａ ４
７Ｂ ４７Ｃ （４８）作動押台作動受台転送ベアリング ４８Ａ ４
８Ｂ ４８Ｃ ４８Ｄ ４８Ｅ ４８Ｆ （４９）バッテリー電池Ａ モーターＢ 発電機Ｃ
電圧調整器Ｄ スイッチＥ モーター歯車Ｆ （５０）ブロー弁

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 村上 智士 東京都品川区西五反田３丁目13番19号 (56)参考文献 特開 平２−291401（ＪＰ，Ａ)

Claims (5)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 シリンダー室を連通させて左右に並べて
   設け、充填圧力を一行程毎に排気せず、各シリンダーに
   供給された圧縮空気にて各シリンダーのピストンを同圧
   下で加圧して、各ピストンのピストンロッドの支点を同
   じ距離を保って交互に変えることで、シリンダーの反発
   力で左右に移動されるシリンダー装置を使用し、該シリ
   ンダー装置にシリンダー軸受を設け、このシリンダー軸
   受に入力受け軸の回転をもって駆動するシリンダー装置
   の左右移動手段を係合させ、シリンダー装置の各ピスト
   ンのピストンロッドの端を梃子式に往復回動するように
   支持された作動受台にその係合位置を変更可能に係合さ
   せ、作動受台の梃子作用により空気圧力を機械力に変換
   する力を得る装置において、 上下部分に水平方向に案内溝を形成したフレームの中心
   部分に入力受け軸としての偏心輪軸を軸止めし、 両端腕に設けた長穴のうち上方長穴にはシリンダー軸受
   を挿通させ、下方長穴にはフレームに締付固定した固定
   ピンを挿通させた偏心輪を前記偏心輪軸に設け、前記フ
   レームの下側の案内溝に槓杆としての作動受台の中心部
   を回動可能に支承する作動受台軸シャフトの端を係合さ
   せ、フレームの上側の案内溝には前記シリンダー軸受の
   途中を係合させ、 作動受台の上面と作動押台の下面間に作動押台受ベアリ
   ングと作動押台下降圧接受止ベアリングを配設し、作動
   押台の左右にピストン下降受止転送Ｔ型継手を軸着し、
   このピストン下降受止転送Ｔ型継手の上面を各ピストン
   ロッドにそれぞれ設けた二又ベアリング転送片に設けら
   れた平面往復用ローラベアリングに圧接し、二股ベアリ
   ング転送片の下部に形成したベアリング転送用長穴に前
   記作動押台受ベアリングに設けた左右移動切替ピンを係
   合し、偏心輪軸に揺動梃を回転自在に設け、揺動梃の上
   部の長穴にシリンダー軸受を挿通し、下部の長穴に作動
   受台軸シャフトを挿通させたことを特徴とする圧力−機
   械変換装置。
2. 【請求項２】 偏心輪の片面にはクラッチを設け、偏心
   輪軸の内径には出力チェーンホイール軸を回転自在に挿
   入し、この出力チェーンホイール軸が設けられた出力チ
   ェーンホイールの内側には前記クラッチに係合するクラ
   ッチを設け、出力チェーンホイールの内径には鋼球によ
   る刻み送りクラッチを設け、出力チェーンホイールの内
   径にはペタル足踏み入力軸を挿入する請求項１記載の圧
   力−機械変換装置。
3. 【請求項３】 出力チェーンホイール軸には出力チェー
   ン車軸回転歯車をワンウェイクラッチを介在させて取り
   付け、バッテリー駆動小モーターの歯車を出力チェーン
   車軸回転歯車に噛合させた請求項１または請求項２に記
   載の圧力−機械変換装置。
4. 【請求項４】 偏心輪軸にチェーン車を内径に時計回転
   時負荷反時計回転時空転のワンウェイクラッチを介在し
   て取り付け、作動受台の両端に端部を止めたチェーンを
   このチェーン車に掛ける請求項１ないし請求項３のいず
   れかに記載の圧力−機械変換装置。
5. 【請求項５】 内歯を有するチェーン車をベアリングを
   介し偏心輪軸に回転自在に設けたフランジにビスにして
   締付固定し、この内歯を有するチェーン車の内歯にはフ
   レームに軸支する小歯車を均等間隔で配置して噛合さ
   せ、これらには内径に時計回転負荷反時計回転時空転の
   ワンウェイクラッチを有した歯車を噛合した、この歯車
   は偏心輪軸に取り付け、作動受台の両端に端部を止めた
   チェーンをこのチェーン車に掛ける請求項１ないし請求
   項４のいずれかに記載の圧力−機械変換装置。