JP6994301B2 - 相似形成機構と応用 - Google Patents
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Description
図1(イ)は任意の各辺51乃至55から成る不等辺5角形50で、図1(ロ)は前記各辺51乃至55の一端より各延長線51a乃至55aを設けていて、図1(ハ)は各辺51乃至55及び各延長線51a乃至55aの各合成線51n乃至55nとするそれぞれの一辺と各辺51乃至55の他の一端より各延長線51a乃至55aに平行に設けた各平行線51b乃至55bのそれぞれを一辺とする各交点を各頂点51v乃至55vとした各線図形を設定し、図1(ニ)に示すように前記各線図形に面を設けた各面図形51f乃至55fの各一辺51n乃至55nで囲まれた相似不等辺5角形50aの任意の位置に各頂点51v乃至55vが集束する点5Pを設けて、各頂点51v乃至55vから点5Pに各補助線51h乃至55hを設け、図1(ホ)に示すように各頂点51v乃至55vが各補助線51h乃至55hに沿って且つ各補助線51h乃至55hの長さに対し点5Pに向い比
例移動するとき、相似不等辺5角形は縮小相似不等辺5角形50bとして相似縮小する。
更に各頂点51v乃至55vが点5Pに向い比例移動すると、図1(ヘ)に示すように各頂点51v乃至55vは点5Pに集束して不等辺5角形50bは0となり点5Pに等しくなる。
図2、図3は9角形の開口を任意の大きさに可変できる相似形成機構の分解斜視図及び組立断面斜視図で、9角形の開口空間である拡縮開口を形成する拡縮体93があり、該拡縮体93の上方向には拡縮体93に作用する回転体92があり、拡縮体93の下方向には固定体91があり、固定体91は回転体92及び拡縮体93を可動自在に保持している。
又固定体92には固定体開口92Aを設け、回転体91には回転体開口91Aを設けている。
各スライド体W61乃至W66の下部に設けたガイド溝W61b乃至66bと固定体W2に設けたスライドガイドW21乃至W26が嵌り、各スライド体W61乃至W66の上部に設けたカム溝W61a乃至66aと回転体W1に設けたガイドピンW11乃至W16が嵌り、固定体W2に回動自在に保持された調節ネジW3と回転体W1に付設したギアW1aが噛合っていて、固定体W2の延長部であるグリップW7を保持した状態で調節ネジW3を回わすことで回転体W1が回り各スライド体W61乃至W66である拡縮体W6の中央に作る拡縮開口W6Aが拡縮する。
図7は回転体に絞り調整部S1が設けてあり、ガイドピンS11乃至S19が付設されている。
各スライド体である絞り羽根S91乃至S99は薄い板状構成の拡縮体で、各絞り羽根にはスライドガイドが設けてあり固定体に設けたガイド溝S21乃至S29にスライド自在に嵌り、又、絞り羽根S91乃至S99に設けたカム溝S91a乃至S99aに回転体のガイドピンS11乃至S19が嵌り絞り調整部S1を回すことで各絞り羽根S91乃至S99の作る拡縮開口である絞り開口S9Aを調節する。
又、絞り羽根の数を増すことで絞り開口はより円に近づき、より一層絞り機能としての性能を高めることが可能である。
スライド体E11乃至E14が拡縮を繰り返すことでガイドピンE11a乃至E14aが回転体の歪円カム溝E21aに連続作用する。
2aが閉じ拡縮体が再び収縮して混合気体が圧縮されて点火プラグE71により点火燃焼する行程が繰り返され、吸入、圧縮、燃焼、排気を繰り返すことで回転体E21が連続回転をするエンジンで、ハウジング底部には回動自在に保持された動力軸E81が設けてあり、動力軸E81に固定された動力ギアE82と回転体E21の駆動ギアE21bが噛合っていて動力軸E81が出力となる。
吸排気はバルブ孔EB2a、EB2bから吸排気穴EA2a、EA2bを通してヘッドカバーEG1に設けた吸排気口EG2a、EG2bより外気吸入排気される。
50a相似不等辺5角形
50b縮小相似不等辺5角形
51乃至55不等辺5角形の各辺
51a乃至55a各辺の延長線
51b乃至55b各延長線に対する平行線
51n乃至55n各辺と各延長線との合成線
51v乃至55v各合成線と各平行線の作る頂点
51f乃至55f各面図形
51h乃至55h各頂点から各頂点が集束する任意の点までの補助線
5P任意の点
91回転体
911乃至919ガイドピン
91A回転体開口
91B回転方向
92固定体
921乃至929ガイド溝
92A固定体開口
93拡縮体
931乃至939スライド体
931a乃至939aカム溝
931b乃至939bスライドガイド
931c乃至939cスライド面
93A拡縮開口
W1回転体
W11乃至W16ガイドピン
W1aギア
W1A回転体開口
W2固定体
W21乃至W26スライドガイド
W2A固定体開口
W3調節ネジ
W5回転保持部
W6拡縮体
W61乃至W66スライド体
W61a乃至W66aカム溝
W61b乃至W66bガイド溝
W61c乃至W66cスライド面
W6A及びW6B拡縮開口
W7グリップ
S1絞り調節部
S11乃至S19ガイドピン
S2固定体
S21乃至S29ガイド溝
S2A固定体開口
S91乃至S99絞り羽根
S91a乃至S99aカム溝
S9A拡縮開口
E11乃至E14スライド体
E11a乃至E14aガイドピン
E11b乃至E14bスライドガイド
E21回転体
E21aカム溝
E21b駆動ギア
E21cカム駆動ギア
E31ハウジング
E32a乃至E32dスライド溝
E33ダミー部
E35ハウジング底部
E51及びE52燃焼室
E71点火プラグ
E81動力軸
E82動力ギア
EA1ハウジングカバー
EA2a及びEA2b吸排気口
EB1ヘッド部
EB2a及びEB2bバルブ孔
EB3a及びEB3b吸排気バルブ穴
EB4プラグ取付穴
EC1a及びEC2a受動ギア
EC1b及びEC2b変速ギア
ED1a及びED2aカムギア
ED1b及びED2bカム
EE1乃至EE4軸受
EF1及びEF2タペット部
EG1ヘッドカバー
EG2a及びEG2b吸排気口
EH1及びEH2吸排気バルブ
Claims (4)
- 上下面、及び複数の側面より形成される多面体状のスライド体を3つ以上複数有し、
前記各スライド体の互いの一側面をスライド面として接した状態で、円陣状に組まれた拡縮体を形成し、
前記スライド体の前記スライド面で包囲形成される前記拡縮体の開口が多角形柱状を成し、
前記各スライド体の上面及び下面のうち少なくとも一面に、前記スライド体がスライド移動するための方向ガイドを設け、
更に、前記スライド体の上面及び下面のうち少なくとも一面に、スライド体の移動量を決める移動量ガイドである第一カム溝又は第一ガイドピンを設け、
前記拡縮体を可動維持する固定体であって、前記固定体に前記スライド体の移動方向に沿ってガイド受を設け、
前記ガイド受に前記スライド体の前記方向ガイドが嵌り、前記拡縮体の上方向及び下方向のうち少なくとも一方向に回転体を有し、
前記回転体は前記固定体に保持されることによって回動自在となり、前記回転体に第二ガイドピン又は第二カム溝が設けてあり、前記第二ガイドピンが前記スライド体の前記第一カム溝に嵌合する、もしくは回転体の前記第二カム溝に前記スライド体の前記第一ガイドピンが嵌合し、
前記固定体に対し、前記回転体を回すことによって前記拡縮体が拡縮し、前記拡縮体を形成する前記各スライド体が成す多角形柱状の前記拡縮開口が拡縮形成され、前記拡縮開口が閉じた際には収束点と中心点が一致するように第一カム溝又は第一ガイドピン、及び第二ガイドピン又は第二カム溝を設け、前記拡縮開口が成す多角形状が相似形として自在の大きさに可変にでき、
もしくは逆の動作として、前記各スライド体を拡縮連続動作することで第一カム溝又は第一ガイドピン、及び第二ガイドピン又は第二カム溝を介して前記回転体の連続回転を可能にすること、
を特徴とする相似形成機構。 - 請求項1の相似形成機構であって、
前記スライド体を6つ有し、
前記拡縮体である前記スライド体の上下方向に有する前記回転体と前記固定体の上下両面方向、又は上下面の何れかの方向の中央に貫通穴を設け、
前記回転体の外周面に歯車Aを付設し、前記固定体に保持され回動自在に設けた歯車Bが前記歯車Aと噛合って、前記歯車Bを回すことで前記回転体が回り前記拡縮体の前記拡縮開口は拡縮し、
前記各スライド体の前記スライド面が形成する正6角形の前記拡縮開口が成す多角形状で物体を銜え挟み締めをする装置として応用できること、
を特徴とする相似形成機構。 - 請求項1の相似形成機構であって、
前記スライド体が平板を成し、前記拡縮体の上下方向に有する前記回転体、及び前記固定体の中央に貫通穴を設け、
前記回転体を回すことで前記拡縮体が拡張、又は収縮して前記各スライド体のスライド辺で囲まれる多角形の前記拡縮開口を相似形として自在の大きさに可変できることでカメラの絞り、扉、蓋等の開閉装置として応用できること、
を特徴とする相似形成機構。 - 請求項1の相似形成機構であって、
前記拡縮体である前記各スライド体の互いが接する前記スライド面が形成する多角柱状の前記拡縮開口が前記固定体又は前記回転体により閉じられた空間で、前記固定体に前記拡縮開口が成す多角形状に通じる吸入排出開閉機構を設け、
前記スライド体に前記第一ガイドピンを設け、前記回転体の歪円カム溝に前記第一ガイドピンが嵌合していて、
前記拡縮体が収縮した状態で前記拡縮開口が成す多角形状に内圧が加わることで、前記拡縮体が拡張し、
前記スライド体の前記第一ガイドピンが歪円カム溝に作用して、前記回転体が回り、
前記スライド体の拡張最大位置で前記拡張開口は開放され、
前記拡縮体が収縮最小位置で前記拡縮開口が閉じられ、
再度前記拡縮開口が成す多角形状に内圧が加わり、前記拡縮体が拡張と収縮を繰り返すことで、前記回転体が連続回転をするモータや、更に吸入廃棄行程を設けることで連続回転するエンジン等の動力装置としての応用、
又は逆に前記回転体を回すことで、前記拡張開口が成す多角形状に高圧力及び負圧を発生するコンプレッサーや真空ポンプ等の圧力装置として応用できること
を特徴とする相似形成機構。
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