JP5216484B2 - Rotating body drive mechanism - Google Patents
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Description
本発明は、回転体駆動機構に関する。 The present invention relates to a rotating body drive mechanism.
特許文献1には、水の気化熱を利用して反復運動を行う反復運動体に関する技術が開示されている。
ところで、特許文献1には、反復運動体から動力を取り出す旨の記載がなされているが、どのようにして反復運動体から動力を取り出すかについての具体的な記載はない。 By the way, Patent Document 1 describes that the power is extracted from the repetitive moving body, but there is no specific description on how to extract the power from the repetitive moving body.
本発明は、上述した事情に鑑みてなされたものであり、水の蒸発潜熱を利用し、内部の液体の凝縮、膨張によって反復動作する反復運動体から動力を取り出すことができる回転体駆動機構を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above-described circumstances, and provides a rotating body drive mechanism that can extract power from a repetitive moving body that repetitively operates by condensing and expanding an internal liquid using the evaporation latent heat of water. The purpose is to provide.
上記目的を達成するために、本発明は、出力軸を有した回転体と、この回転体に設けられ、一対の液体貯留室が重錘を移動可能に収容した連通路で連通され、それぞれの液体貯留室に沸点の低い液体が封入された重錘機構と、一方の液体貯留室の外郭に水分を与える水分付与機構とを備え、この水分付与機構の動作により、一方の液体貯留室内の気相の前記液体を凝縮させることにより減圧し、他方の液体貯留室の液体を、前記連通路を通じて前記重錘と共に、一方の液体貯留室側に移動させ、この重錘の変位により前記回転体を回転駆動し、前記連通路は管体であって、この管体の両端面が閉塞し、この両端面の近傍の管体外周部の回転方向側に設けた開口を通じて、当該管体が一対の液体貯留室に連通し、前記回転体には複数の重錘機構が周方向に位相をずらして設けられ、前記水分付与機構は、水が供給される流路の一部に設けられた可撓性を有する腹部が、前記回転体が有する突起によって押圧されることにより、前記一方の液体貯留室の外郭に所定量の水分を与えることを特徴とする。
この構成によれば、水の熱を利用した反復運動体から動力を取り出すことができる。
In order to achieve the above object, the present invention provides a rotating body having an output shaft and a pair of liquid storage chambers that are provided in the rotating body and that communicate with each other in a manner that a weight is movably accommodated. A weight mechanism in which a liquid having a low boiling point is sealed in a liquid storage chamber, and a moisture application mechanism that supplies moisture to the outline of one of the liquid storage chambers. The liquid in the phase is decompressed by condensing, and the liquid in the other liquid storage chamber is moved to the one liquid storage chamber side together with the weight through the communication path, and the rotating body is moved by the displacement of the weight. Rotating drive , the communication path is a tubular body, both end faces of the tubular body are closed, and the tubular body is connected to a pair of openings through an opening provided on the rotational direction side of the tubular outer periphery in the vicinity of the both end faces. A plurality of weight mechanisms communicated with the liquid storage chamber Provided with a phase shift in the circumferential direction, the moisture applying mechanism is configured such that a flexible abdomen provided in a part of a flow path to which water is supplied is pressed by a protrusion of the rotating body. A predetermined amount of moisture is given to the outer shell of the one liquid storage chamber .
According to this configuration, power can be extracted from the repetitive moving body using the heat of water.
また、この構成によれば、重錘の移動を両端面によって制限しつつ、液体貯留室間で液体が移動することを可能とすることができる。 Further, according to this configuration, while limited by two end faces of the movement of the weight, the liquid between the liquid reservoir chamber can be possible to move.
また、この構成によれば、周方向に位相が異なる複数の重錘機構を用いることで、回転角度によらず出力を連続的に得ることができる。 Moreover , according to this structure, an output can be continuously acquired irrespective of a rotation angle by using the several weight mechanism from which a phase differs in the circumferential direction.
また、他の発明は上記発明に加えて、前記複数の重錘機構が出力軸の軸方向に間隔をあけて設けられていることを特徴とする。
この構成によれば、出力軸を長さに応じた個数の重錘機構を設けることで、出力を向上することができる。
In addition to the above invention, another invention is characterized in that the plurality of weight mechanisms are provided at intervals in the axial direction of the output shaft.
According to this configuration, the output can be improved by providing the number of weight mechanisms corresponding to the length of the output shaft.
また、他の発明は上記発明に加えて、前記複数の重錘機構が出力軸の周辺部に設けられていることを特徴とする。
この構成によれば、出力軸の周辺に複数の重錘機構を設けることにより、出力軸の長さに対する出力を向上させることができる。
In addition to the above invention, another invention is characterized in that the plurality of weight mechanisms are provided in a peripheral portion of the output shaft.
According to this structure, the output with respect to the length of an output shaft can be improved by providing a plurality of weight mechanisms around the output shaft.
また、他の発明は上記発明に加えて、前記複数の重錘機構が出力軸の軸線を中心に放射状に設けられていることを特徴とする。
この構成によれば、出力軸の長さに対する出力を向上させることができるとともに、同一の位置に複数の重錘機構が存在することから、重錘機構の回転体への取り付けを簡易化することができる。
In addition to the above invention, another invention is characterized in that the plurality of weight mechanisms are provided radially about the axis of the output shaft.
According to this configuration, the output with respect to the length of the output shaft can be improved, and since there are a plurality of weight mechanisms at the same position, the attachment of the weight mechanism to the rotating body can be simplified. Can do.
また、請求項1の構成によれば、簡易な構成により、所望のタイミングで液体貯留室に水分を付与することができる。
Moreover , according to the structure of Claim 1 , with a simple structure, a water | moisture content can be provided to a liquid storage chamber at a desired timing.
また、他の発明は上記発明に加えて、前記液体貯留室の外郭は、水分を含むことが可能な濡れ部材によって被覆され、前記水分付与機構は、前記濡れ部材に対して水分を付与することを特徴とする。
この構成によれば、表面積を増やすことにより、水の蒸発を促進することができる。
According to another aspect of the invention, in addition to the above-described invention, an outer shell of the liquid storage chamber is covered with a wetting member that can contain moisture, and the moisture applying mechanism applies moisture to the wetting member. It is characterized by.
According to this structure, evaporation of water can be promoted by increasing the surface area.
本発明によれば、水の熱を利用した反復運動体から動力を取り出すことができる回転体駆動機構を提供することができる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the rotary body drive mechanism which can take out motive power from the repetitive motion body using the heat of water can be provided.
以下、図面を参照して本発明の実施形態について説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
(A)第1実施形態
図1は、本発明の第1実施形態に係る回転体駆動機構10の構成例を示す図である。この図に示すように、回転体駆動機構10は、出力軸31,32を有する回転体20、回転体20の内部に配置された4つの重錘機構50、および、4つの給水ノズル70を有している。ここで、回転体20は、例えば、金属製または樹脂製のメッシュ状部材によって構成され、円柱形状を有している。回転体20の端面21,22の略中央部には、出力軸31,32がその法線方向に突出した状態で固定され、端面21,22の外周は側面23によって囲繞されている。また、回転体20は、出力軸31,32を中心として回転可能に支持される。回転体20の内側には、出力軸31,32の軸方向に所定の間隔をあけるとともに、周方向に位相をずらして4つの重錘機構50が配置されている。
(A) 1st Embodiment FIG. 1: is a figure which shows the structural example of the rotary
図2は、重錘機構50の構成例を示す断面図である。図2に示すように、重錘機構50は、2つの液体貯留室60a,60bが連通管51によって相互に連通されて構成される。ここで、連通管51は、中空の円柱形状を有する、ガラス、樹脂、または、金属等によって構成され、両端が端面52a,52bによって閉塞されるとともに、端面52a,52bの近傍には、開口53a,53bが設けられている。また、連通管51の内部には、ガラス、樹脂、または、金属等によって構成される重錘54が遊動自在に配置されている。なお、重錘54の軸方向の長さは、連通管51の軸方向の長さの1/4程度に設定されている。
FIG. 2 is a cross-sectional view illustrating a configuration example of the
連通管51の両端には、ガラス、樹脂、または、金属等によって構成された中空の円柱形状を有する液体貯留室60a,60bが設けられている。連通管51は、液体貯留室60a,60bの底面63a,63bを貫通し、端面52a,52bが天面裏面64a,64bに当接するように配置される。液体貯留室60a,60bの天面62a,62b近傍の側面61a,61bの一部には、舌片65a,65bが設けられている。舌片65a,65bの略中央部には、穴615a,615bが設けられており、当該穴615a,615bにネジ27が挿通され、回転体20の側面23に固定される。液体貯留室60a,60bの内部には、塩化メチレン、アセトン、ブタン、エチルアルコール等の沸点の低い液体67a,67bが封入されるとともに、内部の気圧が大気圧よりも低い状態(減圧状態)とされる。液体貯留室60a,60bの側面61a,61b、天面62a,62b、底面63a,63bは、例えば、フェルト等の濡れ素材によって構成される被覆布66a,66bによってそれぞれ被覆される。なお、重錘54は、封入されている液体67a,67bよりも密度が低い素材によって構成することもできる。そのような構成によれば、重錘54が連通管51内の液体内に浮かんだ状態となるので、連通管51の内壁面と、重錘54の隙間がある程度存在する場合であっても、液体の移動に応じて重錘54を連通管51内をスムーズに移動させることができる。
At both ends of the
図3は、重錘機構50の回転体20内における配置状態を説明するための図である。この図3では、図1に示す回転体20を出力軸31の方向から眺めた状態を示している。図1および図3に示すように、回転体20の内部には、4つの重錘機構50が回転体20の軸方向に互いに干渉しないように所定の距離を隔てて配置されるとともに、周方向に所定の位相差を有して配置されている。より詳細には、4つの重錘機構50は、例えば、回転体20の軸方向に対して連通管51が相互に接触しない程度隔てて配置されるとともに、周方向に45度ずつ位相をずらして配置される。なお、図1および図3の例は、4つの重錘機構50を配置した例であるが、5つ以上の場合または3つ以下の場合には、それぞれの重錘機構50の位相差が略等しくなるように配置することが望ましい。たとえば、3つの場合には60度の位相差を持たせて配置し、5つの場合には36度の位相差を持たせて配置することができる。これにより、出力を連続して得ることができる。なお、装置をよりコンパクト化するためには、重錘機構50の軸方向の配置間隔を狭くすることが望ましい。
FIG. 3 is a view for explaining an arrangement state of the
回転体20の側面23には、図1に示すように、各重錘機構50をネジ27によって固定するためのネジ穴26が合計8個設けられている。また、側面23の各重錘機構50の天面62a,62bが配置される位置には、給水ノズル70から滴下される水が通過する給水穴24が合計8個設けられている。
As shown in FIG. 1, a total of eight screw holes 26 for fixing each
図1および図3に示すように、回転体20の鉛直方向上方の給水穴24が通過する位置には、4つの給水ノズル70が配置されている。各給水ノズル70には、図示せぬ給水皿に貯えられた水が供給される。給水ノズル70の端部には、給水口71が形成され、当該給水口71から水が滴下される。給水口71よりも給水皿側であって、鉛直方向下側の一部には、凸状に突出するとともに、可撓性を有する部材で形成された腹部72が設けられている。当該腹部72に対して、回転体20に設けられた突起25が接触することにより、給水ノズル70内部の圧力が上昇し、給水口71から1滴程度の水が滴下される。給水口71の開口は非常に小さいものとされているので、突起25によって腹部72が押圧されない状態では、水は滴下しない。給水口71、腹部72、給水穴24、および、突起25の位置関係は、予め調整されており、給水穴24が頂部に到達した際に、突起25によって腹部72が押圧され、給水口71から水が滴下される。なお、給水皿に貯えられる水の液面は、常に一定になるように制御がされる。より具体的には、液面が所定の位置以下になった場合に、液面に浮かんだ浮子が接続された給水弁が開いた状態となって給水がなされ、液面が所定の位置に達した場合には、給水弁が閉じた状態となって給水が停止される。このような動作によって、給水皿の液面が常に一定に保たれることから、腹部72が押圧された場合に、常に一定量の水が滴下されるとともに、腹部72が押圧されない場合には、水が自然に滴下することを防止できる。
As shown in FIG. 1 and FIG. 3, four
つぎに、第1実施形態の動作について説明する。回転体駆動機構10を起動する場合には、図示せぬ給水皿に対して水の供給を開始するとともに、出力軸31,32に対して、正転方向の回転力を印加する。具体的には、図1に示す矢印方向の回転力を出力軸31,32に対して、例えば、始動用の電動機等によって印加する。回転体20が回転され、図3に示すように、一番手前に存在する重錘機構50の液体貯留室60aが回転体20の頂部に達すると、突起25によって給水ノズル70の腹部72が押圧される。その結果、給水口71から水が滴下され、給水穴24を通過して、液体貯留室60aの天面62aを覆う被覆布66aに到達する。被覆布66aが水によって濡れた状態になると、被覆布66aから当該水が気化して気化熱を奪う。気化熱が奪われると、液体貯留室60aの温度が低下するため、内部に貯留されている気相の液体67aが凝縮して液体になる。その結果、液体貯留室60a内部の圧力が低下するため、液体貯留室60bよりも液体貯留室60aの圧力が低くなる。これにより、連通管51内の重錘54が図2の下から上に向けて上昇する。なお、重錘54は、端面52aまで到達するとそこで停止する。このとき、液体貯留室60bに貯留されている液体67bについても、同様にして液体貯留室60bから液体貯留室60aに移動する。この結果、重錘機構50の重心は、重錘機構50の中心から上方に移動する。
Next, the operation of the first embodiment will be described. When starting the rotating
最も手前に存在する重錘機構50の重心が中心から上方に移動した状態において、回転体20が引き続いて回転されると、当該重錘機構50は鉛直方向から左に傾いた状態となる。前述したように当該重錘機構50の重心は上側に移動した状態であるので、重錘機構50には図1に矢印で示す方向の回転力が生じる。
In the state where the center of gravity of the
回転体20が更に回転されると、図1に示す右側から2番目の重錘機構50の液体貯留室60aが頂部に到達し、右側から2番目の給水ノズル70から水が滴下される。その結果、前述の場合と同様に、液体貯留室60aの圧力が低下し、液体貯留室60bから液体貯留室60aに対して重錘54および液体67bが移動する。これにより、重錘機構50の重心が中心から上方に移動した状態になる。なお、このような動作は、図1に示す右側から3番目および4番目の重錘機構50に対しても実行される。
When the
以上に説明した動作が連続して実行されると、各重錘機構50における重錘54の位置は図3のようになる。すなわち、図3の左側では、重錘54が回転体20の外周側(側面23側)に移動しているため、回転体20の全体としてみると、力のモーメントが発生する。この結果、回転体20は図1に示す矢印の方向に回転する。一旦、回転が開始すると、前述した動作か連続して実行されることから、図1に示す矢印の方向への回転が維持される。このような回転力は、出力軸31,32を介して取り出すことができるので、当該回転力によって他の機器を駆動することができる。なお、回転を停止する場合には、水の滴下を停止すればよい。
When the operation described above is continuously executed, the position of the
以上に説明したように、第1実施形態では、複数の重錘機構50を周方向に位相をずらすとともに、軸方向に所定の間隔をあけて設け、給水ノズル70から水を滴下するようにしたので、反復運動体から動力を連続して取り出すことができる。
As described above, in the first embodiment, the plurality of
また、第1実施形態では、連通管51の内部に重錘54を封入するようにした。これにより、重錘機構50が水平状態になった場合に、液体の一部は水が滴下されない側の液体貯留室側に戻ることもあるが、重錘54については連通管51の内壁面との摩擦によってその場にとどまることから、重心の変位を維持することができるためスムーズな回転を得ることができる。
In the first embodiment, the
また、第1実施形態では、連通管51の外周面の回転方向側に開口53a,53bを設けるようにした。これにより、連通管51内に液体が残っている場合には、鉛直方向下側に位置する開口から、凝縮が発生している液体貯留室に当該液体が流れ込むので、液体を有効利用してスムーズな回転を維持できる。
In the first embodiment, the
また、第1実施形態では、回転体20に突起25を設け、当該突起25によって給水ノズルの腹部72を押圧し、水を滴下するようにしたので、簡易な構成により、適切な位置で水を滴下させ、回転体20から連続して回転力を得ることができる。
Moreover, in 1st Embodiment, since the
また、第1実施形態では、回転体20として円柱形状を有する部材を使用し、その内部に重錘機構50を固定するようにしたので、例えば、重錘機構50の連通管51を出力軸に固定する場合に比較して、固定を容易化することができる。また、回転体20をメッシュ部材によって構成するようにしたので、滴下されて気化した水が外部に逃れることができるため、回転体20内の蒸気圧(湿度)が上昇し、水が気化できなくなることを防止できる。
Further, in the first embodiment, a member having a cylindrical shape is used as the rotating
(B)第2実施形態
図4は、本発明の第2実施形態の回転体駆動機構100を示す図である。この図に示す回転体駆動機構100は、回転体120、出力軸130、8つの重錘機構150、および、給水ノズル170を有している。ここで、回転体120は、例えば、金属製または樹脂製の略円盤形状の部材によって形成され、その中心には出力軸130が挿通されて固定され、出力軸130の軸線を中心にして放射状に8つの重錘機構50が固定されている。また、回転体120の外周面には複数の突起125が設けられている。重錘機構150は、舌片165a,165bの位置が、図2に示す天面62a,62bと略平行となる位置から、側面61aと略平行となる位置に変更されている。それ以外の構成は、図2の場合と同様である。給水ノズル170は、腹部172を有するとともに、腹部172の先が2つに分岐し、一方は鉛直方向上方の液体貯留室60aの天面62aに対して水を滴下する給水口171aを有し、他方は分岐パイプ173を介して鉛直方向下方の液体貯留室60bの天面62bに対して水を滴下する給水口171bを有する。なお、給水ノズル170は図示せぬ給水皿の底面に接続されており、当該給水皿に貯えられた水が供給される。給水皿に貯えられる水の液面は、常に一定になるように制御がされる。より具体的には、液面が所定の位置以下になった場合に、液面に浮かんだ浮子が接続された給水弁が開いた状態となって給水がなされ、液面が所定の位置に達した場合には、給水弁が閉じた状態となって給水が停止される。このような動作によって、給水皿の液面が常に一定に保たれることから、腹部172が押圧された場合に、常に一定量の水が滴下されるとともに、腹部172が押圧されない場合には、水が自然に滴下することを防止できる。
(B) Second Embodiment FIG. 4 is a diagram showing a rotating
つぎに、第2実施形態の動作について説明する。回転体駆動機構100を起動する場合には、図示せぬ給水皿に対して水の供給を開始するとともに、出力軸130に対して、正転方向の回転力を印加する。具体的には、図4に示す矢印方向の回転力を出力軸130に対して、例えば、始動用の電動機等によって印加する。回転体120が回転され、図4に示す状態になると、突起125によって給水ノズル170の腹部172が押圧される。その結果、給水口171a,171bから水がそれぞれ滴下され、上方に位置する重錘機構50の液体貯留室60aの天面62aを覆う被覆布66aと、下方に位置する重錘機構50の液体貯留室60bの天面62bを覆う被覆布66bと、にそれぞれ到達する。被覆布66a,66bが水によって濡れた状態になると、被覆布66a,66bから当該水が気化して気化熱を奪う。気化熱が奪われると、液体貯留室60a,60bの温度が低下するため、内部に貯留されている気相の液体67a,67bが凝縮して液体になる。その結果、液体貯留室60a,60b内部の圧力が低下する。この結果、上方の重錘機構50では、液体貯留室60bよりも液体貯留室60aの圧力が低くなり、下方の重錘機構50では、液体貯留室60aよりも液体貯留室60bの圧力が低くなる。すると、上方および下方の双方の重錘機構50において、連通管51内の重錘54が図4の下から上に向けて移動する。なお、このとき、上方の重錘機構50では、液体貯留室60bから液体貯留室60aに液体67bが移動し、下方の重錘機構50では、液体貯留室60aから液体貯留室60bに液体67aが移動する。
Next, the operation of the second embodiment will be described. When starting the rotary
出力軸130に対して回転力が更に印加されると、つぎの重錘機構50が鉛直方向と平行な位置まで移動し、前述の場合と同様な動作によって、給水口171a,171bから水が滴下され、重錘54が図4の下から上に向かって移動する。このような動作が継続されることにより、図4の左側に位置する重錘機構50では重錘54が回転体120の外周側に移動し、右側に位置する重錘機構50では重錘54が回転体120の内周側に移動する。この結果、回転体120の全体としてみると、力のモーメントが発生するため、回転体120は図4に示す矢印の方向に回転する。一旦、回転が開始すると、前述した動作が連続して実行されることから、図4に示す矢印の方向への回転が維持される。このような回転力は、出力軸130を介して取り出すことができるので、当該回転力によって他の機器を駆動することができる。なお、回転を停止する場合には、水の滴下を停止すればよい。
When a rotational force is further applied to the output shaft 130, the
以上に説明したように、第2実施形態では、円盤形状を有する回転体120に複数の重錘機構150を放射状に設けるようにしたので、複数の重錘機構150を回転体120に簡易に取り付けることができるので、量産の際に有利である。
As described above, in the second embodiment, since the plurality of
また、第2実施形態では、連通管51の内部に重錘54を封入するようにした。これにより、重錘機構150が水平状態になった場合に、液体の一部は水が滴下されない側の液体貯留室側に戻ることもあるが、重錘54については連通管51の内壁面との摩擦によってその場にとどまることから、重心の変位を維持することができるためスムーズな回転を得ることができる。
In the second embodiment, the
また、第2実施形態では、連通管51の外周面の回転方向側に開口53a,53bを設けるようにした。これにより、連通管51内に液体が残っている場合には、鉛直方向下側に位置する開口から、凝縮が発生している液体貯留室に当該液体が流れ込むので、液体を有効利用してスムーズな回転を維持できる。
In the second embodiment, the
また、第2実施形態では、回転体120の上部と下部の重錘機構150の双方に対して水を滴下するようにしたので、図4の右側と左側に存在する重錘機構150の双方の重心を変位させることができる。これにより、複数の重錘機構150から回転力を有効に取り出すことができる。
In the second embodiment, since water is dropped on both the upper and
(C)変形実施の態様
なお、上述した実施の形態は、あくまでも本発明の一態様を示すものであり、本発明の範囲内で任意に変形および応用が可能であることは勿論である。
例えば、以上の各実施形態では、連通管51の長さの1/4程度の長さの円柱形状の部材を重錘54として使用したが、例えば、これ以外の長さの円柱部材を用いたり、あるいは、球形の部材を用いたりするようにしてもよい。なお、球形の重錘を用いる場合には、1つだけでなく複数の重錘を用いるようにしてもよい。
(C) Modified Embodiment The above-described embodiment is merely an aspect of the present invention, and it is needless to say that modifications and applications can be arbitrarily made within the scope of the present invention.
For example, in each of the above embodiments, a cylindrical member having a length of about ¼ of the length of the
また、以上の各実施形態では、重錘機構50,150を製造する方法については説明していないが、例えば、中空の円柱部材に重錘54を封入した後に、両端を閉じて端面52a,52bを形成するとともに、側面に開口53a,53bを設ける。そして、このようにして形成された連通管51の両端に液体貯留室60a,60bを取り付け、例えば、何れかの液体貯留室に設けた穴から内部に液体を注入した後、真空ポンプ等によって内部を減圧し、穴を閉じる。そして、舌片65a,65bを取り付けた後、被覆布66a,66bによって被覆することにより、重錘機構50を得ることができる。なお、これ以外にも、例えば、図2に示す重錘機構50を軸方向に半分に分割して得られる2つの部分のそれぞれを一体成型によって形成し、重錘54を封入した後に、これらを接着することにより、重錘機構50を得るようにしてもよい。
In the above embodiments, the method of manufacturing the
また、以上の各実施形態では、給水ノズル70,170から水を滴下する位置は、回転体20,120の頂部としたが、頂部から回転方向にずれた位置に設定することも可能である。具体的には、図3の例では、給水口71の位置を図の左側に移動し、重錘機構50が左側に若干傾いた状態で水が滴下されるようにする。また、図4の例では、給水口171aの位置を図の左側に移動するとともに、給水口171bの位置を図の右側に移動し、回転体120が図4の状態よりも、若干矢印方向に回転した状態で水が滴下されるようにしてもよい。このような構成により、起動時において、電動機等によって駆動力を印加することなく、水を滴下するだけで、簡単に所定の方向に回転させることが可能になる。なお、その場合、回転体の停止時において、給水口が液体貯留室の直上に来るように回転体を停止させる必要があるが、例えば、ラチェット機構等を使用することにより、所定の角度で回転体を停止させ、再起同時には、水を滴下するだけで所定の方向に回転させることができる。より詳細には、停止したい角度に対応して複数の歯が設けられたラックと、当該ラックの歯に噛み合う爪とを有するラチェット機構を出力軸に接続し、停止時には爪を歯に噛み合わせることによって、所定の角度に停止させることができる。
In each of the above embodiments, the position at which water is dropped from the
また、以上の各実施形態では、給水ノズル70,170の腹部72,172を突起25,125によって押圧することにより、水を滴下するようにしたが、これ以外にも、例えば、電気的な方法によって水を滴下することも可能である。すなわち、回転体20,120の回転角度を検出し、所定の回転角度になった場合に、電磁弁を所定時間だけ開いて水を滴下したり、あるいは、電歪素子または磁歪素子によって水に圧力を印加して、滴下したりするようにしてもよい。また、水を滴下する量を調整することにより、回転数を調整できるようにしてもよい。
Further, in each of the above embodiments, water is dripped by pressing the abdomen 72, 172 of the
また、以上の各実施形態では、水の気化熱を利用して回転体20,120に駆動力を発生するようにしたが、水を滴下する代わりに、図1および図4において、水を滴下する側とは反対側の液体貯留室に、環境温度よりも高い温度の液体または気体を接触させるようにしてもよい。あるいは、水の滴下とともに、環境温度よりも高い温度の液体または気体を接触させるようにしてもよい。
In each of the above embodiments, the driving force is generated in the
また、以上の第1実施形態では、4つの重錘機構50を回転体20の内部に設けるようにしたが、5以上であったり、3以下であったりしてもよい。もちろん、重錘機構50が1つだけであってもよい。
Moreover, in the above 1st Embodiment, although the four
また、以上の第2実施形態では、重錘機構150を回転体120に放射状に配置したが、径線に対して所定の傾きを有して配置するようにしてもよい。また、第2実施形態では、直径方向の対向する位置に1対の重錘機構150を設けるようにしたが、対向する位置から多少ずれを有する位置に配置するようにしてもよい。また、以上の第2実施形態では、回転体120は1枚としたが、回転体120を複数枚設け、出力軸130によって連結するようにしてもよい。このような方法によれば、出力軸に現れる回転力を増大させることができる。さらに、第2実施形態では、上側と下側の双方の重錘機構150に対して、水を滴下するようにしたが、上側だけまたは下側だけに滴下するようにしてもよい。
Moreover, in the above 2nd Embodiment, although the
10…回転体駆動機構、20…回転体、31,32…出力軸、50…重錘機構、70…給水ノズル、100…回転体駆動機構、120…回転体、130…出力軸、150…重錘機構、170…給水ノズル。
DESCRIPTION OF
Claims (5)
この回転体に設けられ、一対の液体貯留室が重錘を移動可能に収容した連通路で連通され、それぞれの液体貯留室に沸点の低い液体が封入された重錘機構と、
一方の液体貯留室の外郭に水分を与える水分付与機構とを備え、
この水分付与機構の動作により、一方の液体貯留室内の気相の前記液体を凝縮させることにより減圧し、他方の液体貯留室の液体を、前記連通路を通じて前記重錘と共に、一方の液体貯留室側に移動させ、この重錘の変位により前記回転体を回転駆動し、
前記連通路は管体であって、この管体の両端面が閉塞し、この両端面の近傍の管体外周部の回転方向側に設けた開口を通じて、当該管体が一対の液体貯留室に連通し、
前記回転体には複数の重錘機構が周方向に位相をずらして設けられ、
前記水分付与機構は、水が供給される流路の一部に設けられた可撓性を有する腹部が、前記回転体が有する突起によって押圧されることにより、前記一方の液体貯留室の外郭に所定量の水分を与える
ことを特徴とする回転体駆動機構。 A rotating body having an output shaft;
A weight mechanism provided in this rotating body, communicated by a communication path in which a pair of liquid storage chambers are movably accommodated, and each liquid storage chamber is filled with a liquid having a low boiling point;
With a moisture applying mechanism that gives moisture to the outer shell of one liquid storage chamber,
By the operation of the moisture applying mechanism, the liquid in the gas phase in one liquid storage chamber is depressurized by condensing, and the liquid in the other liquid storage chamber is transferred to the one liquid storage chamber together with the weight through the communication path. Moved to the side, the rotary body is driven to rotate by the displacement of the weight ,
The communication path is a tubular body, and both end surfaces of the tubular body are closed, and the tubular body is connected to a pair of liquid storage chambers through openings provided on the rotation direction side of the tubular body outer peripheral portion in the vicinity of the both end surfaces. Communication,
The rotating body is provided with a plurality of weight mechanisms shifted in phase in the circumferential direction,
The moisture applying mechanism is configured such that a flexible abdomen provided in a part of a flow path to which water is supplied is pressed by a protrusion of the rotating body, so that the outer wall of the one liquid storage chamber is A rotating body drive mechanism that provides a predetermined amount of moisture .
前記水分付与機構は、前記濡れ部材に対して水分を付与することを特徴とする請求項1ないし請求項4のいずれか1項に記載の回転体駆動機構。 The outer shell of the liquid storage chamber is covered with a wetting member that can contain moisture,
The rotating body drive mechanism according to any one of claims 1 to 4 , wherein the moisture applying mechanism applies moisture to the wetting member.
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