JP5654705B1

JP5654705B1 - フライホイール・エンジン

Info

Publication number: JP5654705B1
Application number: JP2014128310A
Authority: JP
Inventors: 英治川西
Original assignee: 英治川西
Priority date: 2014-06-23
Filing date: 2014-06-23
Publication date: 2015-01-14
Anticipated expiration: 2034-06-23
Also published as: JP2016065453A

Abstract

【課題】原動機(A)とフライホイールギア板装備を結合するフライホイール・エンジン。【解決手段】動力入力天秤に結合するフライホイールギア板の中間ギア板から天秤比の荷重を入力する原動機にした。【選択図】図1

Description

原動機とフライホイールギア板に関する。

a.特許文献1は、フライホイール発電装置。
b.特許文献2は、転がりナット装置。
c.特許文献3は、採鉱装置。

特許第5498240号特願2013-211699号特願2013-259899号

a. 特許文献1に記載のフライホイール発電装置は、機関部に設備する水平装備のフライホイール機関であり、特許文献3の採鉱装置は、巻き上げ下げる負荷重量とつり合わせる動力入力天秤とハイブリットにするフライホイールギア板装備の巻胴式ワイヤドラムウインチ装置である。
b. 本発明は、各種原動機(A)と上記フライホイールギア板装備とをハイブリットにして、
走行、航行負荷重量を上記フライホイールギア板(E)装備の回転荷重にしてつり合すことで、小動力ですむフライホイール・エンジンにした。
また上記フライホイール機関にフライホイールギア板装備を結合する車両、船舶のエンジンにした。
c. 上記フライホイールギア板(E) の動力源には、今まで活用されていない自然エネルギー(流体)、また物(静止重量)の位置エネルギーを機械伝達、及び流体圧力にして、上記原動機(A)を駆動させる外部動力に入力する構成にした。
d. 本発明の自転車、車イスは、座る体重を動力入力片天秤で増大する荷重にして、フライホイールギア板と走行負荷重量とつり合わして、人力と電動の自転車、車イスにした。

請求項1のフライホイール・エンジンは、原動機(A)の回転負荷重量につり合せる低回転の水平、及び垂直フライホイールギア板装備の何れか一方と結合装備にして、
減速装備の上記垂直フライホイールギア板(E1)は、該軸シャフトを支点にして張り出す動力入力片天秤(F)上の作用位置の中間ギア板(R) を斜め上部で係合させ、
減速装備の上記水平フライホイールギア板(E)は、方向変更する中心主軸シャフトを支点にする動力入力片天秤(F)上の作用位置で中間ギア板(R)に係合させて、
両装備(E、E1)は、上記天秤先端を力点にし、外部流体圧を外部動力による躯体フレームに電動ネジ、流体圧シリンダを固定装備と、天秤上に上記固定装備を移動させる調整装備と、を夫々単独の装備にし、垂直フライホイールギア板装備においては、、天秤上の重り(21)を移動させる調整装備と、固定装備と、を共用させて、
増大と調整荷重は、上記中間ギア板(R)を介してフライホイールギア板(E、E1)に伝達され、作用位置には、流体バネ調整装備で躯体に支持させて、各種センサー(X)に基づく制御機器を具備して、結合する上記原動機(A) の出力とつり合せ、また出力の増減装備になることを特徴の上記フライホイールギア板からなるフライホイール・エンジンを構成した。即ち本発明のフライホイールギア板装備は、あらゆる動力機関とハイブリットに出来るものとした。

請求項2は、請求項1に記載する低回転の水平フライホィールギア板装備(E)を自動車、及び鉄道車両(O)のフライホイール機関(P)と結合させるフライホイール・エンジンにして、
該エンジンは、車体フレームを支点にして張り出す動力入力片天秤(F)上の作用位置を中心軸シャフトと自在結合にする上下二枚、または中間フライホイール板(C)を挟む三枚のフライホイール装備と、の何れか一方のフライホイール機関にし、
上記中心軸シャフトには、1ウェイクラッチを設備する雌雄すべりネジ(L)の圧縮からバネ(D)で反発させて、上記天秤先端には、充電設備による二次電池(6)、または外部電源による流体圧ポンプと導通する電動、流体圧シリンダの荷重入力装備(M)にして、
上記水平フライホイールギア板(E)は、前記動力入力片天秤(F)の天秤先端、または作用位置には、車体、積載重量を受ける流体圧ポンプ(N)と導通する流体圧、電動とのシリンダに導通させる前記固定入力装備で増大させる荷重を前記中間ギア板(R)からフライホイールギア板(E)に入力させて、車輪走行の負荷につり合わせて、またフライホイール機関の出力の増減装備となって、上記荷重入力装備(M)による走行は、上記電動機(J)は可変制御と発電機変換装備にして、各種制御、操縦機器を具備する自動車、及び鉄道車両のフライホイール・エンジンを構成した。即ち本発明は、軽くする外周輪構造のフライホイール板にして、登り下りの可変制御の電動機を発電機にして、車体重量とつり合す上記フライホイールギア板装備にすることで、走行用のフライホイール機関は、低出力ですみ、二次電池は、常に充電されることになる。

請求項3は、請求項1に記載する低回転のフライホィールギア板装備と結合するフライホイール機関(P)、または内外燃機関の何れかを配備する水中、水上の船舶(Q)において、
船体フレームを支点にして張り出す動力入力片天秤(F)上の作用位置を中心軸シャフトと自在結合にする上下二枚、または中間フライホイール板(C)を挟む三枚のフライホイール装備と、の何れか一方の装備と、上記中心軸シャフトには、1ウェイクラッチを設備する雌雄すべりネジ(L)の圧縮からバネ(D)で反発させるフライホイール板装備にして、上記天秤先端には、船速水流、水深圧、または外部電源による油圧ポンプと連通する単動シリンダ(I)を荷重入力装備(M)にし、前記水平と、垂直フライホイールギア板の何れかを設備して、
航行の負荷につり合わせて、またフライホイール機関の出力の増減装備となって、
上記フライホイール機関(P) または内外燃機関のフライホイールギア板装備による航行は、上記電動機(J)は可変制御と発電機変換装備にして、水平、垂直プロペラ推進シャフト装備と、上記電源による電動ポッド装置、アジマススラスターにし、各種制御、操縦機器を具備する水中、水上の船舶のフライホイール・エンジンを構成した。即ち本発明は、小型船舶10tから大型の20万トンクラスの船舶は、ほぼディーゼルエンジンであり、燃料消費が大きく、排気ガスクリーン装置も出来なくて、効率から大量に運ぶ大型船にしている。上記船体の大きさで単数、及び複数のフライホイール機関を選択して、該ディーゼルエンジンに替わるエンジンは、開発出来なくて。

請求項4のトラクションウィンチ装置は、変動するカゴ、構造物(17)重量と、錘(21)をつり合すモータ(J)駆動の綱車(16)に水平、及び垂直フライホイールギア板の何れか一方を結合させて、
減速装備の上記垂直フライホィールギア板(E1)は、該ギア板の中心主軸シャフトを支点にして張り出す動力入力天秤(F、F1)の作用位置に結合する一方向、また二方向のクラッチ(R1、R2)と、の何れか設備する中間ギア板(R)を斜め上部に係合させて、
減速装備の上記水平フライホィールギア板(E)は、上記綱車(16)に方向変更ギア結合にし、水平装備の上記クラッチの中間ギア板(R)との動力入力天秤(F、F1)装備にし、
両装備(E、E1)は、共通する上記天秤先端の力点の電動ネジ、流体圧シリンダの何れかを固定装備と、または天秤上に上記固定装備を移動させる調整装備と、を夫々単独の装備にして、
上記垂直フライホィールギア板(E1)においては、天秤上の重り(21)を移動させる調整装備と、固定装備と、を共用させて、増大と調整荷重は、上記中間ギア板(R)を介して上記フライホイールギア板に入力させ、作用位置には、バネ装備で躯体に支持させ、上記綱車(16)には、ブレーキ装備(20)と、上記モータ(J)駆動にして、上記中間ギア板(R)には、補助モータ(J1)駆動にして、巻上げ時には低出力ですみ、巻下時には、発電機出力にして、カゴ内の操作設備は、電源、通信線ケーブルを綱車に結合と、または電源、通信線を内蔵のワイヤロープを綱車(16)と連動させる巻胴ドラムウインチ(24)と、の何れかにし、各種センサー(X)に基づく各種制御機器と安全装備を具備して、上記綱車(16)とフライホィールギア板装備と結合することを特徴のトラクションウィンチ装置を構成した。
現況のエレベータのカゴは、乗員重量を決めて、つり合す一定の重量の錘にしている。しかし、かごに乗る人数により重量は変わるため可変電動機と正逆回転にするため電力消費量も大きく、そこで本発明は、変動する重量に合す天秤上の荷重でつり合せる電動ボールネジシリンダにより小電力のエレベータを構成した。

請求項5のパワー自転車(S)は、ペダル中心軸受シャフトの左右を支点にして前輪とのスペースに張り出す動力入力片天秤(F)を配置して、上記中心軸受の左右の何れかの軸にフライホイールギア板(E1)を設備し、上記片天秤(F)の作用位置には、1ウェイクラッチ(R1)装備の中間ギア板(R)を設備し、上記ギア板(E1)の斜め上部に中間ギア板(R)を係合させ、上記天秤先端力点と、サドルに座る体重を伝達させる支持フレームに強弱の圧縮コイルバネ(Z1)を設備するスライドフレーム(Z)と、をリンク結合させ、またはサドル下に設備する流体ピストンポンプ(H)と、天秤先端部の単動シリンダ(I)と、を圧力、流量調整弁(8)を設備する連通管で導通させて、何れか一方を有する荷重入力装備(M)にし、ハンドル中心軸の手動の巻胴ウインチ(24)は、上記強いバネ(Z1)の体重の牽引調整と、または天秤先端部を引張りバネ(31)の荷重の牽引調整と、の何れか一方のワイヤ牽引入力装備にし、力点の入力荷重による天秤角度と路面勾配の負荷は、電池による各種センサー(X)に基づいて上記巻胴ウインチ(24)でつり合せて、
中間ギア板(R)を介し車輪負荷ペダル踏力につり合わせるパワー自転車と、また後輪の変速機ギア装備(Y、Y1)の自転車では、走行負荷とつり合す上記荷重入力装備(M)とつり合う適ギアを手動、自動選択装備にして、ペダル踏力に荷重を入力するパワー自転車を構成した。即ち本発明は、上り坂を軽く登れて、平坦路では脚力は、回転のみで済む自転車にした。

請求項6の電動アシスト自転車(V)は、ペダル中心軸受シャフトの左右を支点にして前輪とのスペースに張り出す動力入力片天秤(F)を配置して、上記中心軸受の左右の何れかの軸にフライホイールギア板(E1)を設備し、上記片天秤(F)の作用位置には、1ウェイクラッチ(R1)装備の中間ギア板(R)に結合する減速ギア(T)装備の電動機(J)を設備し、該電動機(J) は、主と予備の二次電池(6) を電源にし、上記ギア板(E1)の斜め上部に係合させる中間ギア板(R)にして、上記片天秤先端力点には、サドルに座る体重を伝達させる支持フレームに強弱の圧縮コイルバネ(Z1)を設備するスライドフレーム(Z)でリンク結合させ、
またはサドル下に設備する流体ピストンポンプ(H)と、天秤先端部の単動シリンダ(I)と、を圧力、流量調整弁(8)を設備する連通管で導通させて、何れか一方を有する荷重入力装備(M)にし、ハンドル中心軸に設備する手動、または電動の巻胴ウインチ(24)は、上記強いバネ(Z1)の体重の牽引調整と、または天秤先端部の引張りバネ(31)の荷重の牽引調整と、の何れか一方のワイヤ牽引入力装備にして、
力点の入力荷重による天秤角度と路面勾配の負荷は、各種センサー(X)に基づいて上記巻胴ウインチ(24)でつり合せて、また後輪の内装型の変速機ギア装備(Y1)の自転車では、走行負荷とつり合す上記荷重入力装備(M)とつり合う適ギアを自動選択装備にして、上記電動機(J)と後輪の変速機ギア装備は、上記センサー(X)に基づき登り用のギアで電動機駆動にして、平坦路と下り勾配のペダル踏力を充電走行にして、該充電と上記電動の出力調整の制御機器を具備して、荷重を入力させる電動アシスト自転車を構成した。即ち本発明は、現況の電動自転車は、外部電源での充電を要して、本発明は、平坦路でも体重による天秤比の荷重で充電の出来る電動アシスト自転車にした。

請求項7の
a.固定車イス(13)と折り畳み車イス(14)の手動と、電動の車イス(26)は、座席フレームと車輪軸の車体フレームに体重を受ける流体ピストンポンプ(H)を配置し、上記左右の車輪軸を支点にして前方に張り出す動力入力片天秤(F)の作用位置には、車輪軸シャフトに設備する垂直装備のフライホイールギア板(E1)に上記片天秤(F)上のギア板(23)を斜め上部に係合させ荷重を載せる構造にして、上記片天秤(F)先端の力点には、足をのせるステップと、上記車体フレームに係合させる単動シリンダ(I)にし、
該単動シリンダ(I)と導通する上記ポンプ(H)は、連通管内に調整弁を設備して、座席には、上記体重と二次電池(6)の重量を流体圧に換え、上記天秤比で増大させる荷重をギア板(23)を介し車輪の回転力に取り入れる一組のフライホイールギア板(E1)装備の上記固定車イスと、二組にする左右フライホイールギア板(E1)装備の折り畳み車イスと、の手動のパワー車イスにして、
b. また左右の車輪軸には、上記二次電池(6)を電源にする減速ギア(T)装備の電動機(J)を設備して、各種センサー(X)に基づく出力制御機器を具備して、
c. 運転は、速度、負荷による電動と手動を切換装備にする両用する電動アシスト車イス(26)にし、または夫々単独の固定車イスと折り畳み車イスに出来て、何れも天秤比の荷重を入力させることを特徴のパワー車イスを構成した。即ち本発明は、現況の手動の車イスに荷重を入力させる装備にして、荷重を入力させることで小容量のバッテリーと小出力の電動機ですむ電動車イスにした。

a.本発明の原動機の一つのフライホイール機関は、ネジ回転機関であり、既存の内燃機関は、クランク機関である。
b.各種原動機の負荷荷重とつり合す逆回転のフライホイールギア板装備は、ジャイロ効果となり、または減速ギアで低回転にして中間ギア板(R)からつり合い荷重を入力させる構成は、上記原動機は小入力ですむことになる。
c. 既存エレベータは、変動するかご重量と一定重量の錘により電力消費も多くて。本発明のフライホイールギア板(E)装備は、変動するかご重量と錘をつり合わせる目的のもので。巻き上げ機は、低出力の電動機に出来て、高層ビルでは、荷重を増し発電をブレーキにした。そして、かごの電源と通信線は、ワイヤロープの内芯部に収める巻き上げ機装備にした。
d. 本発明のパワー自転車は、ハイスピード自転車になり、且つ脚力の弱い人の自転車となる。電動のパワー自転車は、増大させる荷重を発電にする電動アシスト自転車にした。
e.パワー車イスは、座席を天秤にして増大させる荷重を回転入力させる車イスにした。既存の電動車イスは、長時間充電を要して、本発明は、荷重を車輪に入力する軽い小型電動機の車イスにした。

各種原動機とハイブリットにする垂直フライホイールギア板の構成図。(a図)上記の全体平面図と、右図は水平フライホイールギア板の平面図。下図は、荷重入力装備の電動ネジシリンダと、荷重の移動装備の構成図。鉄道車両のフライホイール機関と水平フライホイールギア板の分解する構成図。(b図)フライホイール機関と水平フライホイールギア板との簡単な構造図。(c図)乗用車のフライホイール機関と水平フライホイールギア板の側面、及び平面図。船舶のフライホイール機関と水平フライホイールギア板と船尾の推進軸の構成図。(d図)上記中小船舶のフライホイール機関とスクリューポッド装備の構成図。(e図)フライホイール機関の雌雄すべりネジ部の1ウェイクラッチの配置図。エレベータのトラクションウィンチの天秤とカゴ、錘の構成と、巻胴ドラムウインチの電源、通信ワイヤの構成図。(f図)トラクションウィンチと巻胴ドラムウインチの平面図、電動ボールネジの構造図。パワー自転車の動力入力片天秤とフライホイールギア板と中間ギア板の全体図。(g図) 上記体重を受ける強弱バネの機械伝達装備の側面図と、上記片天秤の平面図。電動アシスト自転車のサドルの流体ポンプと単動シリンダに連通する全体図。(h図) 片天秤上の単動シリンダの構成図と、中間ギア板と電動機の平面図。座席下の流体ポンプと、ステップの単動シリンダと、手動、電動アシスト車イスの構成図。(i図) 折り畳み電動アシスト車イスの座席下の片天秤の構成図。(j図) 固定と折り畳み車イスの構成図。各種原動機とフライホイールギア板と天秤の制御回路の構成図。(k図) パワー自転車と電動アシスト自転車の回路図。(l図) 水平フライホィ―ルギア板(E)装備の動力入力片天秤(F)と中間ギア板(R)との拡大図。

図面と符号に基づいて説明する。既存の内、外燃機関と、または回転動力装置と、ワイヤ、ベルト移動する装置等を本発明は、原動機(A)と既定する。該原動機(B)は、動力入力天秤(F、F1)の水平、及び垂直フライホイールギア板(E、E1)装備の何れか、をハイブリットにした。
a.フライホイールギア板の動力源には、設置場所で得られる自然、重力エネルギーを直接接続と、流体圧に変換する間接利用のものとした。前記特許文献3の採鉱装置の請求項1に記載するワイヤドラムウインチ装置は、動力入力天秤先端の単動シリンダの流体圧による荷重とつり合す構成にしていて、本発明は、重し(21)を天秤上で荷重、加速度、ジャイロセンサー(X)に基づいて電動ネジシリンダで移動させて、つり合す工法と、を共用する構成にした。
前記特許文献2の転がりナット装置の電動のボール(すべり)ネジシリンダ(U1)により垂直装備(E1)では、天秤上の重し(21)と、または流体ピストンポンプと連通する単動シリンダ(I)を移動させる装備にした。
動力入力片天秤先端上に荷重入力装備(M)の重し(21)、単動シリンダ(I)は、(a図)の下図に記載する前記外部動力の流体圧、電源によるモータ回転子内を左右に移動の電動ネジシリンダにして、または、流体圧(流体ピストンポンプ)と連通する固定する単動シリンダ(I)にして、天秤は、作用位置の地面、躯体フレームに係合するシリンダロッドの空気圧バネ調整装備(G)で支持させた。天秤比で増大する荷重は、原動機の反作用の負荷と垂直フライホイールギア板(E1)の作用の入力荷重をつり合せることで、上記原動機(A)の入力荷重は、軽減されて、且つ入力動力は、低出力で済むフライホイールギア板装備をハイブリットにするエンジンにした。
本発明は、原動機(A)の主軸シャフトに遊星ギア、減速ギア装備(T)の垂直、及び右図に記載する水平フライホイールギア板(E)装備を選択する装備にした。
b. [図1]に記載する各種火力、水力、原子力発電機と、または車両(自転車、自動車、鉄道)、船舶(10t〜50万t)の推進機関、及び各種ワイヤドラムウインチ装置、また各種動力機関の原動機(A)の負荷重量分とつり合す構成は、大型のよりスペースのある場所では、(a図)の左図に記載の平面図の垂直装備のフライホイールギア板(E1)を選択装備にした。
c. 上記減速ギア装備(T)で低回転にする垂直フライホイールギア板には、30°程の角度で係合させる中間ギア板(R)を支点から作用位置にして、中間ギア板(R)には、逆回転を防止を必要な原動機では、1ウェイクラッチ(R1)装備と、可逆回転の原動機では、電磁切換装備の2ウェイクラッチにして、エレベータのトラクションウインチでは、電動機(J)駆動にした。

a. 一例の既存のダム水流圧を利用する水力発電機10,000kwは、100mの高さ、70cm程の水圧管、10m³/秒、36000m³/h、864,000m³/日の水量を使用している。
b. 本発明の目的は、ダム水量を維持するフライホイール機関(P)とハイブリットにするフライホイールギア板装備の発電装置にした。そして、上記水力発電機と比較することにした。上記100mの同じダムから発電機を電動機始動にする一つのフライホイール機関の荷重入力装備(M)には、圧力を得る単動シリンダ直径1.0m、7850cm²、78.5tを左右の片天秤(F)先端部に設置して、一つの口径30cm程の導水管のバルブからヘッド室の開閉バルブに仮定の25cmの距離と2秒程圧入して、口径50cm程の排水バルブのストロークは、1秒で排水して、3秒で1工程にして、50〜100L/秒の程の水量を使用した。
両バルブは、開閉を連動させて、少ない使用量にした。該開閉バルブには、小電力の電動ボールネジをバルブにして、使用水量は、最大で8,640m³/日になり、上記ダム一万キロワット発電の1/100程ですむ。上記電動ボールネジをバルブの開閉の電気使用量は、永久磁石で吸引するバルブ口に使用して、ネジ回転と水圧で開けることにした。ボールネジのバルブは、合計で5kw程のサーボモータで済む。
c. 上記水車水流とフライホイールの空気抵抗の密度差は、800倍であり、比例させる上記フライホイール機関の三枚合わせの主フライホイール板4m乃至5mの外周輪重量10tと40cm乃至50cmの主軸シャフトのすべり雌ネジ(L2)と中間フライホイール板(C)の雄ネジ(L1)を噛合わせて、天秤に係るフライホイール板(B)とは、分離させる中間フライホイール板(C)は、1m、300kg程にして、天秤と自在転がり軸シャフトに係合させる一方のフライホイール板(B)を500kgにして、合計10.8tが200rpm程の同じ回転のフライホイール装備にした。始動は、インバータベクトル制御の増速ギア装備の発電機4000kwを電動機に切換えて、徐々に水圧による荷重で60°程のすべりネジを圧縮して上記200rpm程の回転力を維持させる構成にした。
d. 上記片天秤は、上記4mのフライホイール板の中心軸を作用位置にして、天秤長さ1:5で12m、上記先端の力点は、78.5tの2秒の負荷で400tの圧力で5cm程の高さから中間フライホイール板の雌雄すべりネジの50cm程の噛合わせ距離にして、上記外周輪10tで回転する中心ネジを400tで上記3秒に1回の圧縮工程にして、上記フライホイール板は、200rpmを維持する。そして、地面には、フライホイール機関を受ける転がり軸受装備と、装備重量を空気圧で受ける軸受装備のものとした。
ゆるいネジリードでは、逆回転になるネジのすべり抵抗は、雌ネジ(L2)の主軸シャフトを1ウェイクラッチ(L3)にして、雌雄係合させるすべりネジには、遊び設けて滑らす圧縮コイルバネ(D)で上記中間フライホイール板300kgを反発させて、交互に繰り返す放出分を補充工程にした。機械、電気抵抗損失を50％と仮定して、上記400tが主軸シャフトからフライホイール板の外周輪重量10tを200rpm回転させる能力になり、中心ネジ軸400tの回転出力は、フライホール発電機関の2,000kwの発電量となる。
e. [図3][図8]と(l図)の詳細図に記載のフライホイール機関(P)と結合する水平フライホイールギア板(E)装備は、[図1](a図)の右図に上記主軸シャフトに上記減速ギア装備(T)で10〜30rpm程の低回転にする水平フライホイールギア板装備にして、主軸シャフトを支点にして動力入力天秤上の中間ギア板(R)の作用位置には、天秤先端の荷重入力装備の流体シリンダ(I)に導水管から水圧、水流と連通して、上記フライホイール機関の発電負荷回転力とつり合わせる上記主軸シャフトに400tを回転方向に入力することで機械、電気抵抗損失が半減、また無くす装備にして、使用水量の減少と、発電量を増大と、の何れかを選択にした。

a.フライホイールギア板装備の入力エネルギーには、上記設置場所で得られる自然、物体の持つ重力エネルギーを機械接続と、流体圧に変換する流体接続にする間接利用のものとした。
既存のダム発電は、貯水量に合した大小の発電機装備にして水量が無くなると停止させている。本発明のフライホイール機関とフライホイールギア板装備のダム発電装置は、使用水量が少なく渇水時にもほぼ毎日発電出来て、増水時には発電機を増すことで発電量が倍増となる発電機を使用した。
b.また上記フライホイール機関(P)の水力発電装置は、閉回路の油圧ポンプと動力入力天秤(F)先端上の油圧シリンダ(I)と、(a図)の下部に記載の電動ネジシリンダ流体ポンプ(U)の使用する油圧でダムの水量を使用しなくて、または、ダム水流圧を導通する増圧装置にした。結合する上記フライホイールギア板(E、E1)装備は、水圧のみを使用とした。
c.上記フライホイールギア板の装備は、使用されていない荷重(水圧、車体、ビル、構造物)を流体圧力にして、天秤比で再び増大する荷重にして、回転するフライホイール板と噛合せる中間ギア板の回転方向に落下させる天秤に荷重を取り入れて、原動機の回転負荷とつり合せる天秤の荷重による角度、位置、速度、トルクは、センサーによりつり合せるPC制御にし、原動機、フライホイール機関を低燃費、小出力のものにした。
d. フライホイール機関の天秤先端には、上記[図1]の(a図)の下図に記載する荷重に見合う電動ネジシリンダの左右先端を流体ピストン室にして、上記流体圧力と連通させて、外部電動ネジ力で圧縮と吸引させる構造にした。
e. 一例の50mの水源池、またビル屋上の雨水タンクから地上のフライホイールギア板の片天秤(F)先端上の電動ネジシリンダのピストン室(30cm、700cm²、0.5MPa)に連通させて、天秤比1:5、1mの水平フライホイールギア板(E)にして。
前記一組、三枚合わせのフライホイール機関(P)300rpmの回転負荷とつり合す遊星ギアで1/10程に減速させる上記フライホイールギア板(E)、1mには、中間ギア板30cmに17.5tをギア比で1:3で50t程の荷重を回転に入力する装備にした。
上記フライホイール機関(P)の天秤先端には、水を使用しない電動ネジシリンダを油圧ピストン室にして、外部動力、または商用電源による2kw程の閉回路油圧ポンプと連通させる上記電動ネジシリンダで5t程の圧力で、前記3枚の主フライホイール板(B)、1mの外周輪1t程にして、雌雄すべりネジ軸20cm、天秤比1:5で25tの回転300rpmにするフライホイール機関は、雌雄ネジ軸に入力する回転力が20kw程の増速ギア装備(T)の発電機1500rpmにして、始動時には電動機にして、フライホイール機関と上記水平フライホイールギア板(E)装備をつり合す発電装備にした。
また上記フライホイール機関(P)でなくて、内燃機の発電装備、及び商用電動機とフライホイールギア板(E、E1)装備をハイブリットにする発電装置にした。

クランクは、内外燃機関に採用されて、本発明は、雌雄ネジに荷重を載せネジ回転力をエンジンにした。該フライホイール・エンジンは、ネジの噛合う摺動面の構造と、天秤を上下ストロークの流体圧力と流量が課題となる。[図2]は、フライホイール機関(P)をエンジンにする鉄道駆動車(4)と小型自動車(5)の簡単な構成図である。前記3枚のフライホイール板に緩衝ゴムのバネ、圧縮コイルバネ(D)を中心軸と左右に挟む反発バネにして、外周輪構造の上下フライホイール板(B)は、中心駆動軸を雌ネジ(L2)にして、軽く小口径の中間フライホイール板(C)は、中心軸シャフトを雄ネジ(L1)にして、圧縮するネジ回転を圧縮コイルバネ(D)で受けるスラストベアリングにした。支点から張り出す動力入力天秤の作用位置で球面自在継手にする上下のフライホイール板は、中間フライホイール板を圧縮して、天秤先端の流体シリンダの圧力は、天秤の長さで増大する荷重で上記雌雄ネジ圧縮を遠心力に換える構造にした。
a. 本発明は、[図3](e図)の上下3図に記載する上下二枚の重量差のフライホイール板装備と、また小口径の軽量の中間フライホイール枚を挟む三枚のフライホイール機関(P)装備の何れかを選択して、適宜にベアリング装備の緩衝と反発コイルバネを挟む上下のフライホイール枚にして、上下のフライホイール枚の何れかと中間フライホイール枚と雌雄すべりネジシャフトで噛合させる一方向回転にして、天秤比で増大する荷重で雄ネジ(L1)を圧して、バネで反発させ上下にスライドさせるすべりネジの装備と、ゆるいネジ角度では、上記(e図)の上図に記載する抵抗の少なくする前記特許文献2の請求項1と、[図1](b、d図)に記載するすべりネジ用の各種コロと、玉を単独と、また共用させる保持器内で独自回転の転がりナット装備(9)であり、
本発明は、[図4](f図)の下図に記載する大荷重を受ける転動体に適する台形、四角ネジを円錐ころ、円筒ころの転動体の保持器の転がりナット(9)を雌すべりシャフトに噛合わせる構造にした。
b. 正回転の中間フライホイール板は、僅かな距離のネジ圧縮から天秤の無負荷と同時にバネ圧で反発させて、逆ネジ回転は、スライド抵抗のみにして、しかし、ゆるい角度と上下距離を取るネジは、滑らず逆回転になる。そこで、負荷から無負荷の僅かな時間内のバネ反発は、逆回転を伝達しなくする前記雌ネジ(L2)の主シャフトを1ウェイクラッチ装備(L3)にした。該一方向回転の構成は、(e図)の上下図の主軸シャフトに長く外輪と内輪を噛み合わせるカム、ボール、ギアの何れかを選択して、仮定の1〜2秒程の荷重による雌雄ネジの圧縮から外輪の重いフライホイール板(B)の出力は増して、無荷重1秒程のコイルバネの反発により内輪の軽い中間フライホイール板(C)の雄ネジは逆回転時の回転数が変わるコイルバネにより反発させて、荷重入力は、放出分を補充と貯蔵する工程を繰り返す自動クラッチにした。フライホイール板(B)の主軸シャフトには、油脂による上記切換え時の抵抗を伝達しない構造にした。
c. 小型のフライホイール機関は、上下のフライホイール板(B)に挟む中間フライホイール板(C)の上記すべりネジにして、噛み合うフライホイール板(B)の雌ネジの回転力に変換して、ネジには、左右に遊ぶすべりネジと、またはゆるいネジ角度では抵抗を減じる転がりネジにした。何れのすべりネジも上下のフライホイール板(B)は、緩衝ゴム材、圧縮バネ(D)圧で反発させて、中間フライホイール板(C)は、ネジ噛合いの動力伝達装備にした。
正回転で荷重を入力し、反発からバネ圧で戻るネジ逆回転の僅かな抵抗は、正回転を反発コイルバネで反発させる単独装備と、上記雌ネジ(L2)シャフトを1ウェイクラッチ装備(L3)との共用装備にして、ネジ角度をゆるく出来ることは、角度に比例する重量の入力となる。該反発バネは、転がりベアリングで受けネジ圧縮をコイルバネで瞬時に反発させる強度のものにした。
d. 前記水平フライホイールギア板装備の目的は、中心軸回転力とつり合わせる片天秤(F)にする荷重入力装備と、低回転にする水平フライホイールギア板と、中回転にするジャイロ効果の逆回転にして、前記フライホイール板(C、B)と4枚を纏める薄く軽い炭素繊維、各種樹脂材と軸受部と外周輪を重い鉛にする水平フライホイール機関のエンジンにした。
e. フライホイール機関は、車体をスラスト軸受にして、天秤比の荷重をネジ圧縮入力する貯蔵、放出、補充を繰り返すフライホイール機関にした。

a.乗用車、地上電車、地下鉄道、特殊車両、バスは、フライホイール機関(P)をエンジンにして下部の方向変更ギアから四輪駆動、前輪駆動、後輪駆動を選択するクラッチ装備にした。
駆動は、フライホイール軸に係合させる電動機(J)始動にして、平常運転時には、荷重入力装備の電動、流体圧シリンダの駆動にして、荷重の位置エネルギーをネジ圧縮のフライホイール遠心力に換えて、方向変更ギアから四輪走行と、充電する構成にした。
b. 水平フライホイールギア板装備の上記荷重入力装備には、電車、自動車は車体上部重量を下部車体フレーム(11)で受ける流体ピストンポンプ(N)から先端部の単動シリンダ(I)に連通させて、または外部電源、及び内部充電のバッテリーによる電動サーボモータと油圧方向切換電磁弁の駆動源にする特許文献2の請求項3、[図3]に記載する電動ネジシリンダの左右流体圧ピストンポンプ(U)の吸引と排出用の逆止弁で連通させて、交互に流体圧を荷重にする動力入力天秤の先端部、また作用位置の何れかに設備して、上記車体を受けるポンプは、逆止弁装備にした。

a.[図2](c図)の小型乗用車は、中央部に(b図)の下図のフライホイール機関(P)をエンジンにした。該エンジンは、支点軸受にする一つまたは二つの動力入力片天秤(F)先端上に荷重入力装備(M)を設備して、(a図)下図に記載するバッテリーによる上記電動ネジシリンダ(U)の可動子をネジ回転の先端をピストンポンプにして、交互に圧縮する単動シリンダ(I)と直結する閉回路構成にした。
b.そして、下部または上部のフライホイール板からの中心駆動主軸シャフトと遊星ギア(T)で係合させる逆回転にさせる四枚目の逆回転にする水平フライホイールギア板(E)にして、該中心シャフトを支点軸にする動力入力片天秤(F)と中間ギア板(R)と係合装備にして、エンジンを含む車体上部重量を車輪フレームの油圧ピストンポンプで(N)受けて、該油圧を作用位置、または天秤先端部の単動シリンダ(I)と、また電動ネジシリンダの油圧室(U)と、の閉回路構成で連通させて、自動車の四輪車輪の走行負荷重量とつり合わせる水平設備のフライホイールギア板(E)にした。
c. フライホイールギア板(E)と結合するフライホイール機関(P)は、直結する電動機(J)始動にして、平常運転時には、発電機に切替えバッテリーに充電装備にして、長時間の運転には、充電時間を要するフライホイール機関は、バッテリーによる電源で油圧ポンプを駆動させて、荷重入力装備(M)のシリンダの交互の切り替えで負荷と無負荷を繰り返して、走行の放出分を補充するエンジンにした。操縦装置、クラッチ装置、各種センサー(X)による制御機器を具備して、方向変更デフレーションギアで四輪タイヤ装備にした。モータ切換え発電装備は、ベクトルインバータ制御にした。

a.[図2](c図)に記載する前記乗用車の車輪部に設備する油圧シリンダで車体、乗員重量を受け1tに仮定して、直径10cmのピストンシリンダ径は、78.5cm²で4基で314cm²になり、0.3MPaのポンプにして、閉回路で連通する天秤先端の10cm単動シリンダは、78.5cm²で0.25tの荷重と、天秤比1:2で0.5tが中間ギア板に係合する水平フライホイールギア板(E)のギア比1:4で2tが回転速度に入力となる。走行速度によりつり合い荷重は変わり車体を受ける重量も比例して、前記フライホイール機関(P)は、三枚のフライホイール板外周輪外周輪1m、0.5t、雌雄ネジ軸10cmのバッテリーによる電動機始動から徐々に電動ネジシリンダによる油圧ポンプ駆動にして、上記水平フライホイールギア板(E)は、走行負荷とつり合すことからフライホイール・エンジンは、バッテリーによる低電力の閉回路油圧ポンプのエンジンにした。
b. [図2]に記載する日本の鉄道一車両は、長さは20m、幅3.0mに100人の乗客と車輪軸から上部車体の重さを20tを床を4基の口径5000cm²流体シリンダで受ける流体圧ピストンポンプにして、0.4MPaを仮定の一つの動力入力片天秤(F)比1:5の先端の水平フライホイールギア板装備(E)の単動シリンダ50cm²に8tの荷重で40tを雌雄ネジ(L)のフライホホイール機関の回転負荷に入力しつり合せて、1基の前記三枚のフライホイール板外周輪2m、自重5tの500rpmにして、フライホイールに結合する車輪で走行にした。フライホイール機関(P)の動力源には、架線からの電源と、車体下の二次電池に夜間に充電にして、該電源のヘ閉回路油圧ポンプ装備と連通する単動シリンダ(I)をエンジンにする二つ片天秤(F)にする小電力の電車、フライホイール鉄道にした。そして、より大きな圧力にする前記電動ネジシリンダの前後のピストンポンプ室の油圧力と上記床のポンプを連通させることにした。

a. [図3]のフライホイール機関(P)をエンジンにするプロペラ推進の潜水艦、水上の船舶(Q)は、機関室に前記車両のフライホイール・エンジンと同構成にした。大型船は、電動推進プロペラ、電動ポッド、アジマススラスターにして、設置場所は、自由に出来て。
b. 前記特許文献1に記載のフライホイール発電装置であり、水上の船舶(Q)は、船体規模により支点軸受から左右に張り出す一つ、または二つの動力入力片天秤(F)の作用位置に一組の水平フライホイール機関と、または二組の動力入力両天秤(F1)の作用位置に二組の水平フライホイール機関にした。何れも動力入力片天秤先端上に荷重入力装備を設備して、船体規模に合す船速水流圧と連通させる荷重入力の単動シリンダ(I)と、船速水流発電、船上風力発電、減揺の上下動を発電装備にする二次電池を電源にする電動ネジシリンダの前後室を流体圧ポンプにした。
上記電源で始動と、ディーゼル機関とハイブリットにするフライホイール機関(P)にした。
c. 上記フライホイール機関(P)の主軸シャフトと方向変更ギア(K)で係合する組み合わせギア、または遊星ギア(T)の水平シャフトに設備する前記水平フライホイールギア板(E)装備は、上記主軸シャフトを支点にする動力入力片天秤(F)の先端部、または作用位置に中間ギア板(R)の軸受に荷重入力の前記電動ネジシリンダの流体圧ポンプ(U)、または天秤先端の固定する単動シリンダ(I)には、水流、水深圧、油圧を選択のものとして、
垂直フライホイールギア板装備(E1)では、中間ギア板(R)を斜め上部で係合させて、上記固定する単動シリンダ(I)と、天秤上で一定の重り(21)を転がりベアリングに載せ電動ボールネジシリンダ(U1)で移動させるスライド調整装備にした。
d. 上記フライホイール機関の航行負荷重量とつり合す減速装備(T)のフライホイールギア板装備は、平常運転時には上記船速水流圧と、流体圧ポンプから左右荷重入力シリンダによる運航にして、前記位置、荷重、加速度センサー(X)を適位置に配置して、
上記電動機は、可変制御インバータベクトル制御の発電機切換装備から発電機関にして、制御機器は、コントローラに纏めて、上記方向変更ギア(K)で係合する水平、垂直軸駆動のプロペラ推進と電動機ポッド推進の何れかを選択の出来る構成にした。
e. 小型船舶10tクラスから大型の20万トンクラスの船舶は、ほぼディーゼル・エンジンであり、燃料費が大きく、排気ガス・クリーン装置も無くて、燃料の消費効果から大量に運ぶ大型船にしている。潜水艦は、ディーゼル機関とバッテリー推進を切換え装備にして、本発明のクリーンで消音のエンジンになるフライホイール機関の動力源には、水流圧と、水深による水圧を利用出来て、常時充電するバッテリーを駆動電源にして、また60年程まえから原子力の船、潜水艦は、安易な考えによる戦争の抑止力となっている、今のところ戦争には使用されて無く。破壊された時の処理は、無視されて、原子力、ディーゼル・エンジンに替わるガス・エンジンにしても排ガス処理が必要であり、新たなクリーンなエンジンは、いまだ開発出来なくて。

a.[図4]のトラクションウィンチ装置(18)は、綱車(16)と垂直フライホィールギア板(E1)を左右に結合する外部電源による電動機(J)装備にした。上記綱車は、安全装備の複数のワイヤをトラクションドラム溝(22)に掛け回して巻き上げ下げるカゴ、構造物(17)と錘(21)をつり合すエレベータ装備にした。
b. 一例の外部電源から電動機(J)の1500rpmを減速ギア装備(T)で30rpm程にする垂直フライホィールギア板(E1)装備は、主軸シャフトを支点にして張り出す動力入力片天秤(F) の作用位置に電動機の巻き上げ下げに連係させる電磁自動切換えにする2ウェイクラッチ(R2)装備の中間ギア板(R)と、また左右一体の天秤(F1)には、自動切換えとなる1ウェイクラッチ(R1)装備の中間ギア板(R)を設備して、該中間ギア板(R)は、フライホィールギア板に30°程の角度でギア係合させ、荷重を載せる構造にした。
c. (f図)は、[図1]と同構成にして、垂直装備(E1)の天秤先端部の荷重入力装備(M) は、変動するカゴ重量に合す天秤上の転がりベアリングに重り(21)を載せ、位置、荷重、加速度センサー(X)に基づいて自動制御する玉、コロの何れかの電動ネジシリンダ(U1)により前後に移動させる装備にして、または流体圧ポンプ(N、U)から単動シリンダ(I)と、電動ネジシリンダ(U1)との何れかを躯体フレームに負荷する固定装備にして、または該固定装備と、上記電動ネジシリンダ(U1)による重しの移動による負荷調整の両用する装備にした。そして、上記片天秤上の各種設備は、上記つり合い錘(21)の一部となり、天秤上の重しは、軽重量に出来ることになる。
d. カゴ内の遠隔の操作機器は、カゴの上下動に連動する現況の電源、通信ケーブル装備と、新設の前記特許文献3の請求項6に記載する電源、通信線を中心部に内蔵させる軟質樹脂メッキのCFRP繊維を撚り内芯材にする側線鋼ワイヤにして、該鋼ロープ(25)を巻取る巻胴ドラムウインチ(24)は、電動機軸の動力伝達装備にして、カゴの速度に連動させるトルクコンバータでオートマチックにして、フライホィールギア板の負荷となるドラムウインチにした。または上記ワイヤロープ(25)は、綱車に回して同速度で巻き上げ下げるドラムウインチ(24)装備にした。
e. 上記移動させる天秤上の重し(21)は、上記一定の重量つり合い錘に荷重を取り入れ、巻き上げ時にはつり合わせて、巻き下げ時には、荷重を増して、作用位置の荷重は、地面、または天井等の躯体フレームの各種バネ装備(G)の圧力調整で支持した。
f. 上記トラクションウィンチ装置の運転は、ドラムを制御するブレーキ装備(20)を設備して、上記センサー(X)に基づく上記電動機(J)駆動装備にして、上記中間ギア板(R)軸シャフトは、補助電動機(J1)駆動にして、変動する重量構造物の巻上げ下げのトルク、速度は、上記方向制御の両天秤(F1)のクラッチ(R1)と、または片天秤(F)には自動電磁クラッチ(R2)と、の何れかを選択にして、上記僅かな抵抗の電動ボールネジ(U1)による天秤の入力荷重を増減させることにして、上記電動機(J)出力は、低出力ですみ、巻下げ時の入力荷重を取り入れる発電機出力を増す構成は、上記補助電動機(J1)は駆動モータにして、出力、充電コントローラ制御機器を具備し、構造物を高速、低出力で巻上げ下げる安全装備のトラクションウィンチ装置を構成した。
g. 現在の各種エレベータと類する装置の欠点は、カゴ、移動重量に平均して載せる(車重量等)につり合す構成にして、また一定の錘にして、重量は変わり、変動重量分をインバータベクトル制御にしているが電力消費は、大きくて。そこで本発明は、天秤とかごと錘と綱車とモータに設備する上記センサー(X)により自動制御の電動ボールネジシリンダ(U1)で重り(21)を前後に移動させ、変動する重量につり合し、また加重して、僅かな電力消費、高層ビルの長距離階用エレベータでは、重り(21)を加重する発電装備にした。
h. カゴの重さは、別にして、一般的な1tは、15人の重さであり、半数の0.5tで錘とつり合わせている場合において、既存エレベータでは、つり合う0.5tからの載る人数が電動機の必要な出力となる。本発明トラクションウィンチ装置は、仮定の1:3の支点と作用と力点の片天秤(F)にして、1:1.5の作用位置でカゴの重さ1tと、錘0.8tと天秤上の重し0.2tと、をつり合せて、変動する最大人数の重量1tを上記1:3の位置で天秤上の重し0.2tを電動ボールネジシリンダで移動させて、常に変動するカゴの重さとつり合せる構成にした。天秤の転がりベアリングに重しを載せる水平移動は、抵抗は殆ど無く、低出力のサーボモータの回転子を転がりナットにして左右出入する電動ネジシリンダ(U1)にして、綱車は、上記荷重、加速度、位置、またジャイロセンサーに基づいて連動させるモータ回路にして、既存のエレベータと比較すると巻き上げ時の綱車のモータ出力は、追随させる回転と、2ウェイクラッチの正逆切換える出力のみの1/5程の電力使用ですみ、長距離階の巻き下げ時には、上記天秤上の重し0.2tの移動でカゴ重量を増して、綱車のモータ出力は、回生ブレーキにして、コントローラで出力と充電の切換え装備にして、また夜間等においては、中間ギア板の補助モータ(J1)で済むことになる。
i. 図面上では、二つのワイヤドラムとブレーキ、電動機との何れかにした。本発明は、上記カゴと錘を完全につり合せることで現況の複数のシーブ掛けにする必要がなくなる。
フライホイールギア板と天秤を分割して記載しているが狭いエレベータ機械室では、全体をコンパクトにまとめる装置にして、上記垂直フライホイールギア板装備(E1)から水平フライホイールギア板装備(E)にして、天秤先端の固定する上記単動シリンダ(I)と電動ネジシリンダの何れかにした。本発明は、上記カゴと錘を完全につり合せることで現況の複数のシーブ掛けにする必要がなくなる。

a.[図5]の荷重を入力するパワー自転車(S)は、サドルに座る体重を天秤比で大きな荷重にして、ペダル踏力に入力する装備にした。(g図)の下図の左右に記載する後輪とチェーン伝達のペダルホイールと同軸のギア板(E1)と、または中心軸受を挟む左側に配置するフライホイールギア板(E1)と、の何れか一方にして、左右のペダル軸シャフトを支点にする動力入力片天秤(F)は、前輪とのスペースに設備して、作用位置で天秤に軸受結合にする中間ギア板(R)を斜め上部に荷重を載せるギア係合の構成にした。
上記ペダルホイールと同軸のギア板(E1)には、(g図)の下図の適ギア比の外接型と、図示しないが内接合にする中間ギア板(R)装備に出来て、サドルに座る体重は、サドル支持フレームを支柱にしスライドさせるスライドフレーム(Z)から天秤先端部にリンク結合させて、天秤の長さで増大する荷重は、上記作用位置のペダル踏力で回転するフライホイールギア板(E1)の斜め上部に係合させる1ウェイクラッチ(R1)装備の中間ギア板(R)に入力させて、ペダル踏力と片天秤(F)上の荷重をつり合せる構成にした。
(g図)の上図に記載するサドル下の荷重調整装備は、体重を載せるサドルに強バネによるネジ調整装備(19)と、右図の支持フレームとスライドフレーム(Z)に弱いバネを設け、体重と天秤を受ける上下に圧縮コイルバネ(Z1)を上下に配置した。
仮定の体重75kg、強いコイルバネは体重の調整にして、弱いバネは、仮定の10kg程の力で片天秤を支持させて、
または、図示しないが強いコイルバネを車体フレームとスライドフレーム(Z)の適位置に設備して、該バネは、シーブを介するワイヤ牽引(30)して、(g図)の右図に記載する直接天秤先端部に引張りバネ(31)をワイヤ牽引にする装備にして、共通するハンドル中心軸に減速ギア装備の小型電池による荷重センサー(X)を設備する手動の巻胴ウインチ(24)を設備して、天秤上のジャイロセンサー(X)は、天秤角度からワイヤ牽引を上記フライホイールギア板(E1)に載る荷重調整装備のパワー自転車にした。
b. チェーン伝達のペダルホイールと後輪の1ウェイクラッチ装備の手動の外装型の変速機ギア装備(Y)の自転車では、手動による荷重調整装備につり合せる大径と小径の適ギアを選択にして、自動の内装型変速機ギア装備(Y1)の自転車は、走行路面の負荷、及びスピードを小型バッテリーを電源にして自動切換えるギアでつり合せる構成にして、上記強弱のコイルバネ装備(Z1)と、巻胴ウインチ(24)と、による増大する荷重の入力と協調させる装備とにした。また天秤先端部には、重り(21)の挿入設備にして、走行は、上記手動と自動の何れかにする変速機ギア比によるペダル踏力で上り坂を軽く登れて、平坦路では、軽い踏力で高速走行の出来る自転車にした。仮定の天秤比1:2.5にすると体重75kgで150kg以上の荷重は、ペダル踏力に150wの位置エネルギーが加わり、仮定40km/hに合うギア選択と、また20°程の登り坂に合うギアで自脚力で登れることになる。

( g図)の前記強弱のコイルバネとスライドフレーム(Z)の構成と、上記[図6]のサドルをロッドにする空圧のピストンポンプ(H)と天秤先端に設備する単動シリンダ(I)を連通して。上記流体ポンプは、ピストン内部にシールパッキンの漏れを無くすブラダを封入する構造にした。適口径とバネ圧のポンプとシリンダにして、サドルフレームと、前輪部の結合フレームに支持させて、連通管には、流量と圧力調整弁(8)を設備する閉回路構成にした。体重75kgは、口径7cm、38cm²、3cmのストローク、0.2MPaのポンプとなり、単動シリンダの口径 4cmで12cm²、6cm程のストークにして、天秤比1:1.5で112.5kgの荷重となり、1:2で150kg、150w程の力が中間ギアに入力となるパワー自転車。

[図6]の電動アシスト自転車(V)は、前記パワー自転車の片天秤上に小型の電動機を設備した。サドル内とスライドフレーム(Z)に装脱着する二次電池(6)を主電源と予備電源にするスイッチ入力のインバータDC電動機の電圧、電流は一般仕様のものにして、ペダル踏力の1ウェイクラッチ装備の中間ギア板(R)は、組み合わせギア、または遊星ギア(T)で高回転を減速させる上記電動機駆動にして、荷重、加速度センサー(X)を設備して、該センサーに基づいてペダル踏力走行から電動機走行と充電走行をコントローラ(29)で自動切換にした。
前記サドル体重を天秤比で増大させる荷重と、天秤先端部の重り(21)の挿入する調整設備にして、後輪からの負荷荷重とペダル踏力をつり合せる前記機械、流体伝達の何れかと、
前記後輪からチェーン伝達の内装型の多段変速機ギアは、天秤比の荷重につり合う減速比を大きくするギア装備の上記センサー(X)によりバッテリー電源による自動変速ギア装備(Y1)と電動機の出力とペダル踏力をハイブリットにする走行にした。

(h図)の右図の前記センサー(X)による上記電動機は、出力と充電を制御する機器を上記コントローラに纏めて、平坦路、下り坂と高速走行時では、ペダル低回転の踏力のギアで充電モードに自動切換えにして、登りでは、荷重の入力をアシストする電動機出力に合す後輪のギアを自動選択にするペダル踏力の自転車(V)にした。遊星ギア減速の該電動機は、仮定20°程の上り坂を荷重による自脚力と変速機ギア併用で高速で登れることになる。必然に上記荷重を回転に取り入れることから電動機は、小出力の電動機に出来て、平坦路で充電装備にすることから小型バッテリーに出来、また安価なバッテリーで良くて、軽量の電動自転車(V)になる。外部電源で充電する上記予備電源と、主電源は、走行で充電させて、前記パワー自転車(S)に小型のギアードモータ150w、2.0kg程と、小型バッテー重量1.0kgは、3.0kg程を片天秤に加重するのものとなり、前記天秤比の荷重入力装備は、150kgの位置エネルギーが電動機に加わり、電動機出力と一体になることから常にペダル踏力で充電の出来る電動アシスト自転車(V)となる。前記パワー自転車(S)は、普通自転車の改造のものであり、電動アシスト自転車(V)は、パワー自転車(S)にモータを設備したものである。

[図7]の荷重を入力させる軽障害者、高齢者用のパワー車イスは、体重を受ける座席部と車輪軸フレームの間に気体、液体用のブラダ(12)の何れかを内封する流体ピストンポンプ(H)を設備して、上記車輪軸シャフトは、手動の固定する車イス(13)では、一つのフライホイールギア板(E1)を設備して、折り畳み車イス(14)では、二つの左右フライホイールギア板(E1)を設備して、車輪軸を支点にして前方に張り出す動力入力片天秤(F)上の作用位置には、上記フライホイールギア板(E1)と斜め上部で噛み合せるギア板(23)装備にして、上記片天秤(F)先端には、上記ポンプ(H)と連通するブラダを内封する単動シリンダ(I)を設備し、該単動シリンダ(I)は、車体フレームに係合させ、両ピストンヘッド室には、ブラダを内封し、連通管には、圧力、流量弁(8)を設備して、片天秤(F)先端は、足をのせるステップにした。体重を圧力にして天秤比で増大させる荷重をギア板(23)の前進走行の負荷とつり合して、手動力を減じる固定する手動車イス(13) と折り畳み車イス(14)を構成した。
前記パワー自転車(S、V)と同構成のパワー車イスは、複数のポンプで受け、仮定の体重75kg、天秤比1:3で200kg、200w程の入力となる。

a.(i図)は、固定する手動車イス(13)と折り畳み車イス(14)の座席下の空気圧シリンダ(H)と、左右の車輪軸には、遊星ギア、減速ギア(T)装備の電動機(J)を設備して、上記左右のフライホイールギア板(E1)と片天秤(F)上の作用位置のギア板(23)と係合装備にした。座席フレームに装脱着する二次電池(6)からトルクセンサー(X)による出力調整のコントローラ機器を具備して、運転は、速度、負荷による電動と手動を自動切換装備にする電動による前進と手動を両用する電動アシスト車イス(26)を構成した。
b.上記電動と手動の固定車イスと折り畳み車イスは、夫々を単独の車イスにして何れも天秤比の荷重を入力させるパワー車イスを構成した。

(j図)の現況の病院、公機関所有の手動車イスは、殆どが折り畳みになっている。荷重入力装備(M)のパワー車イスは、手動と電動機駆動に天秤比の荷重を入力させることにした。手動をアシストする荷重入力装備(M)の手動車いす(13)と、該手動車いす(13)をアシストする電動車イス(26)は、小容量のバッテリーと小出力のインバータDCモータですむ電動アシスト車イス(26)にした。

[図8]は、各種原動機(A)とつり合すフライホイールギア板の制御は、負荷天秤の電動ネジシリンダによる重しの左右移動は、加速度、荷重、位置センサー(X)による荷重負荷による天秤角度の位置と既存の電動ネジシリンダ(U1)の制御回路のものある。前記フライホイール機関(P)フライホイールギア板(E、E1)の制御は、負荷天秤上の油圧、水圧の単動シリンダ(I)と電動ネジシリンダ(U1)による重り(21)の移動調整のものである。
(k図)は、パワー自転車の負荷天秤上の荷重とぺダル踏力とをつり合せる路面に合す後輪ギアの選択の回路図、電動アシスト自転車の制御回路図。
図示しないが電動車イスは、電動アシスト自転車の1ウェイクラッチを無くす構成の手動に連動させるインバータ制御の電動の前進用のアシスト車イスである。
(l図)は、遊星減速ギア(T)の水平フライホイールギア板(E)と、動力入力片天秤(F)上の中間ギア板(R)と支持装備(G)と単動シリンダ(I)と電動ネジ流体シリンダ(U)の構成図である。

a. 水中、水上船舶は、船速による水流圧、水深圧、船上の風力発電等のを二次電池を電源にするフライホイールギア板(E)とフライホイール機関のエンジンにして、また既存のエンジン(原動機)とハイブリットにするフライホイールギア板装備のエンジンは、少エネルギーになる。
b. パワー自転車(S)は、ロングサイクリングとなり、電動アシスト自転車も同様のもので、本発明は、平坦地のペダル走行時に体重を発電に換え充電する電動アシスト自転車(V)にした。
c. トラクション、及び巻胴ウインチに限らずの各種ワイヤ、ベルト移動装備と結合するフライホイールギア板装備は、負荷重量とつり合わせる重量調整が簡単に出来る装置となる。
d. 通信、電線を中心部に内蔵する軟質CFRP繊維の内芯材の軽くする鋼ワイヤロープは、電柱、通信タワーの支持ロープと電線が一つに出来ることになる。

A原動機 B上下フライホイール板 C中間フライホイール板 D圧縮バネ(緩衝ゴム材、コイルバネ) E水平フライホイールギア板 E1垂直フライホイールギア板 F動力入力片天秤 F1動力入力両天秤 G荷重調整流体圧シリンダ(バネ装備) H座席下の流体ピストンポンプ I先端部の単動シリンダ Jモータ(電動機、流体モータ、発電機) J1補助モータ K方向変更ギア L雌雄すべりネジ L1雄ネジ山 L2雌ネジ山 L3雌ネジシャフトの1ウェイクラッチ装備 L4遊び部 M荷重入力装備 N流体ポンプ O車両 Pフライホイール機関 Q水中、水上船舶のフライホイール機関 R中間ギア板 R1 ワンウェイクラッチ R2ツーウェイクラッチ Sパワー自転車 T遊星ギア装備(増減速ギア) U電動ネジシリンダの流体ピストンポンプ U1流体圧、電動転がりネジシリンダ(すべりネジ) V電動アシスト自転車 Xセンサー(加速度、荷重、ジャイロ) Y手動外装型の変速ギア装備 Y1自動内装型の変速ギア装備 Zサドルと結合のスライドフレーム Z1強弱のコイルバネ装備 1デフ 2自在継手 3圧縮バネ 4鉄道駆動車 5自動車 6二次電池 7車輪 8流量と圧力調整弁 9転がりナット(すべりナット) 10トルクコンバータ 11躯体フレーム 12ブラダ 13固定手動車イス 14折り畳み用車イス 15転がりベアリング 16綱車 17エレベータかご(構造物) 18トラクションウィンチ装置 19ネジ調整装備 20ブレーキ装備 21錘、重り 22ドラムトラクション溝 23ギア板 24巻胴ドラムウインチ 25電源、通信ワイヤロープ 26電動アシスト車イス 27旋回装備 28可動子 29コントローラ 30ワイヤロープ 31引張りバネ

Claims

フライホイール・エンジンは、原動機(A)の回転負荷重量につり合せる低回転の水平、及び垂直フライホイールギア板装備の何れか一方と結合装備にして、
減速装備の上記垂直フライホイールギア板(E1)は、該軸シャフトを支点にして張り出す動力入力片天秤(F)上の作用位置の中間ギア板(R) を斜め上部で係合させ、
減速装備の上記水平フライホイールギア板(E)は、方向変更する中心主軸シャフトを支点にする動力入力片天秤(F)上の作用位置で中間ギア板(R)に係合させて、
両装備(E、E1)は、上記天秤先端を力点にし、外部流体圧を外部動力による躯体フレームに電動ネジ、流体圧シリンダを固定装備と、天秤上に上記固定装備を移動させる調整装備と、を夫々単独の装備にし、垂直フライホイールギア板装備においては、、天秤上の重り(21)を移動させる調整装備と、固定装備と、を共用させて、
増大と調整荷重は、上記中間ギア板(R)を介してフライホイールギア板(E、E1)に伝達され、作用位置には、流体バネ調整装備で躯体に支持させて、各種センサー(X)に基づく制御機器を具備して、結合する上記原動機(A) の出力とつり合せ、また出力の増減装備になることを特徴の上記フライホイールギア板からなるフライホイール・エンジン。
請求項1に記載する低回転の水平フライホィールギア板装備(E)は、自動車、及び鉄道車両(O)のフライホイール機関(P)と結合させるフライホイール・エンジンにして、
該エンジンは、車体フレームを支点にして張り出す動力入力片天秤(F)上の作用位置を中心軸シャフトと自在結合にする上下二枚、または中間フライホイール板(C)を挟む三枚のフライホイール装備と、の何れか一方のフライホイール機関にし、
上記中心軸シャフトには、1ウェイクラッチを設備する雌雄すべりネジ(L)の圧縮からバネ(D)で反発させて、上記天秤先端には、充電設備による二次電池(6)、または外部電源による流体圧ポンプと導通する電動、流体圧シリンダの荷重入力装備(M)にして、
上記水平フライホイールギア板(E)は、前記動力入力片天秤(F)の天秤先端、または作用位置には、車体、積載重量を受ける流体圧ポンプ(N)と導通する流体圧、電動とのシリンダに導通させる前記固定入力装備で増大させる荷重を前記中間ギア板(R)からフライホイールギア板(E)に入力させて、車輪走行の負荷につり合わせて、またフライホイール機関の出力の増減装備となって、上記荷重入力装備(M)による走行は、上記電動機(J)は可変制御と発電機変換装備にして、各種制御、操縦機器を具備する自動車、及び鉄道車両のフライホイール・エンジン。
請求項1に記載する低回転のフライホィールギア板装備と結合するフライホイール機関(P)、または内外燃機関の何れかを配備する水中、水上の船舶(Q)において、
船体フレームを支点にして張り出す動力入力片天秤(F)上の作用位置を中心軸シャフトと自在結合にする上下二枚、または中間フライホイール板(C)を挟む三枚のフライホイール装備と、の何れか一方の装備と、上記中心軸シャフトには、1ウェイクラッチを設備する雌雄すべりネジ(L)の圧縮からバネ(D)で反発させるフライホイール板装備にして、上記天秤先端には、船速水流、水深圧、または外部電源による油圧ポンプと連通する単動シリンダ(I)を荷重入力装備(M)にし、
前記水平と、垂直フライホイールギア板の何れかを設備して、
航行の負荷につり合わせて、またフライホイール機関の出力の増減装備となって、
上記フライホイール機関(P) または内外燃機関のフライホイールギア板装備による航行は、上記電動機(J)は可変制御と発電機変換装備にして、水平、垂直プロペラ推進シャフト装備と、上記電源による電動ポッド装置、アジマススラスターにし、各種制御、操縦機器を具備する水中、水上の船舶のフライホイール・エンジン。
トラクションウィンチ装置は、変動するカゴ、構造物(17)重量と、錘(21)をつり合すモータ(J)駆動の綱車(16)に水平、及び垂直フライホイールギア板の何れか一方を結合させて、
減速装備の上記垂直フライホィールギア板(E1)は、該ギア板の中心主軸シャフトを支点にして張り出す動力入力天秤(F、F1)の作用位置に結合する一方向、また二方向のクラッチ(R1、R2)と、の何れか設備する中間ギア板(R)を斜め上部に係合させて、
減速装備の上記水平フライホィールギア板(E)は、上記綱車(16)に方向変更ギア結合にし、水平装備の上記クラッチの中間ギア板(R)との動力入力天秤(F、F1)装備にし、
両装備(E、E1)は、共通する上記天秤先端の力点の電動ネジ、流体圧シリンダの何れかを固定装備と、または天秤上に上記固定装備を移動させる調整装備と、を夫々単独の装備にして、
上記垂直フライホィールギア板(E1)においては、天秤上の重りを移動させる調整装備と、固定装備と、を共用させて、増大と調整荷重は、上記中間ギア板(R)を介して上記フライホイールギア板に入力させ、作用位置には、バネ装備で躯体に支持させ、上記綱車(16)には、ブレーキ装備(20)と、上記モータ(J)駆動にして、上記中間ギア板(R)には、補助モータ(J1)駆動にして、巻上げ時には低出力ですみ、巻下時には、発電機出力にして、カゴ内の操作設備は、電源、通信線ケーブルを綱車に結合と、または電源、通信線を内蔵のワイヤロープを綱車(16)と連動させる巻胴ドラムウインチ(24)と、の何れかにし、各種センサー(X)に基づく各種制御機器と安全装備を具備して、上記綱車(16)とフライホィールギア板装備と結合することを特徴のトラクションウィンチ装置。
パワー自転車(S)は、ペダル中心軸受シャフトの左右を支点にして前輪とのスペースに張り出す動力入力片天秤(F)を配置して、上記中心軸受の左右の何れかの軸にフライホイールギア板(E1)を設備し、上記片天秤(F)の作用位置には、1ウェイクラッチ(R1)装備の中間ギア板(R)を設備し、上記ギア板(E1)の斜め上部に中間ギア板(R)を係合させ、上記天秤先端力点と、サドルに座る体重を伝達させる支持フレームに強弱の圧縮コイルバネ(Z1)を設備するスライドフレーム(Z)と、をリンク結合させ、またはサドル下に設備する流体ピストンポンプ(H)と、天秤先端部の単動シリンダ(I)と、を圧力、流量調整弁(8)を設備する連通管で導通させて、何れか一方を有する荷重入力装備(M)にし、ハンドル中心軸の手動の巻胴ウインチ(24)は、上記強いバネ(Z1)の体重の牽引調整と、または天秤先端部を引張りバネ(31)の荷重の牽引調整と、の何れか一方のワイヤ牽引入力装備にし、力点の入力荷重による天秤角度と路面勾配の負荷は、電池による各種センサー(X)に基づいて上記巻胴ウインチ(24)でつり合せて、
中間ギア板(R)を介し車輪負荷ペダル踏力につり合わせるパワー自転車と、また後輪の変速機ギア装備(Y、Y1)の自転車では、走行負荷とつり合す上記荷重入力装備(M)とつり合う適ギアを手動、自動選択装備にして、ペダル踏力に荷重を入力するパワー自転車。
電動アシスト自転車(V)は、ペダル中心軸受シャフトの左右を支点にして前輪とのスペースに張り出す動力入力片天秤(F)を配置して、上記中心軸受の左右の何れかの軸にフライホイールギア板(E1)を設備し、上記片天秤(F)の作用位置には、1ウェイクラッチ(R1)装備の中間ギア板(R)に結合する減速ギア(T)装備の電動機(J)を設備し、該電動機(J) は、主と予備の二次電池(6) を電源にし、上記ギア板(E1)の斜め上部に係合させる中間ギア板(R)にして、上記片天秤先端力点には、サドルに座る体重を伝達させる支持フレームに強弱の圧縮コイルバネ(Z1)を設備するスライドフレーム(Z)でリンク結合させ、
またはサドル下に設備する流体ピストンポンプ(H)と、天秤先端部の単動シリンダ(I)と、を圧力、流量調整弁(8)を設備する連通管で導通させて、何れか一方を有する荷重入力装備(M)にし、ハンドル中心軸に設備する手動、または電動の巻胴ウインチ(24)は、上記強いバネ(Z1)の体重の牽引調整と、または天秤先端部の引張りバネ(31)の荷重の牽引調整と、の何れか一方のワイヤ牽引入力装備にして、
力点の入力荷重による天秤角度と路面勾配の負荷は、各種センサー(X)に基づいて上記巻胴ウインチ(24)でつり合せて、また後輪の内装型の変速機ギア装備(Y1)の自転車では、走行負荷とつり合す上記荷重入力装備(M)とつり合う適ギアを自動選択装備にして、上記電動機(J)と後輪の変速機ギア装備は、上記センサー(X)に基づき登り用のギアで電動機駆動にして、平坦路と下り勾配のペダル踏力を充電走行にして、該充電と上記電動の出力調整の制御機器を具備して、荷重を入力させる電動アシスト自転車。
a.固定車イス(13)と折り畳み車イス(14)の手動と、電動の車イス(26)は、座席フレームと車輪軸の車体フレームに体重を受ける流体ピストンポンプ(H)を配置し、上記左右の車輪軸を支点にして前方に張り出す動力入力片天秤(F)の作用位置には、車輪軸シャフトに設備する垂直装備のフライホイールギア板(E1)に上記片天秤(F)上のギア板(23)を斜め上部に係合させ荷重を載せる構造にして、上記片天秤(F)先端の力点には、足をのせるステップと、上記車体フレームに係合させる単動シリンダ(I)にし、
該単動シリンダ(I)と導通する上記ポンプ(H)は、連通管内に調整弁を設備して、座席には、上記体重と二次電池(6)の重量を流体圧に換え、上記天秤比で増大させる荷重をギア板(23)を介し車輪の回転力に取り入れる一組のフライホイールギア板(E1)装備の上記固定車イスと、二組にする左右フライホイールギア板(E1)装備の折り畳み車イスと、の手動のパワー車イスにして、
b. また左右の車輪軸には、上記二次電池(6)を電源にする減速ギア(T)装備の電動機(J)を設備して、各種センサー(X)に基づく出力制御機器を具備して、
c. 運転は、速度、負荷による電動と手動を切換装備にする両用する電動アシスト車イス(26)にし、または夫々単独の固定車イスと折り畳み車イスに出来て、何れも天秤比の荷重を入力させることを特徴のパワー車イス。