JPH0694096A

JPH0694096A - Ｕクランク機構の発生出力還元装置。

Info

Publication number: JPH0694096A
Application number: JP25711292A
Authority: JP
Inventors: Minoru Kamimura; 實上村
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1992-08-12
Filing date: 1992-08-12
Publication date: 1994-04-05

Abstract

(57)【要約】（修正有）【目的】物理仕事量の増幅をもたらすＵクランク機
構を用いて、その増幅した出力の一部を入力に還元する
装置方式の考案であり、その事により第一種永久機関を
形成する。【構成】複合Ｕクランク機構の出力軸（Ａ）及び入
力主軸（ＢＸ）の間に、歯車又は、チェン、ベルト等に
よる力の伝達装置を装設する。還元従節側の入力主軸
（ＢＸ）への還元力の伝達は、還元力が外部からの入力
を超えた場合のみ伝達可能な、還元力伝達ツメ（４６−
１）を介して為される。以上の様に構成して成る、Ｕク
ランク機構の発生出力還元循環装置である。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明及び一連のＵクランク機構
は、軸採用のあらゆる駆動機関に適応して、その仕事量
の増幅をもたらす物である。更に、増幅した仕事量の一
部を該Ｕクランク機構の入力軸に還元する事に拠って第
一種永久機関を形成する物である。従って、あらゆる運
輸機関やエネルギー機関に関連し、その利用分野は産業
上広範囲に及ぶ物である。尚、本発明は、当該出願人と
同一人によって既に特許出願されている一連のクランク
機構及び其の外延機構と、趣旨の深く関連する物であ
る。そこで此れ等先行出願されているクランク機構と其
の外延を、「先行技術」として総称し、個別には下記の
様に名指しするものとする。又、現在巷間に普及してい
る従来からのクランクを、「従来技術」と呼ぶ事にす
る。「先行技術１」・・・整理番号００３・出願日平成３
年８月２６日（出願番号；特願平３−２９６７４１）「先行技術２」・・・整理番号００４・出願日平成３
年９月５日（出願番号；特願平３−３０３７３８）「先行技術３」・・・整理番号００５・出願日平成３
年９月３０日（出願番号；特願平３−３２０８７１）「先行技術４」・・・整理番号００６・出願日平成３
年１１月２２日（出願番号；特願平３−３５５３５９）「先行技術５」・・・整理番号００７・出願日平成４
年３月６日（出願番号；特願平４−９８９９０）「先行技術６」・・・整理番号００８・出願日平成４
年４月２４日（出願番号；特願平４−１５１０９３）「先行技術７」・・・整理番号００９・提出日平成４
年７月２日特許願（受付番号：２９２１３５０１１７
３）尚、「先行技術」及び本案のクランク機構を一般にＵク
ランク機構と呼ぶ事にする。その理由は「先行技術５」
に述ベた通りである。又、単体のＵクランク機構を単体
Ｕクランク機構と呼ぶ事にする。単体の該機構を複数個
連結して用い、相乗積の仕事量増幅をもたらすＵクラン
ク機構を複合Ｕクランク機構と呼ぶ事にする。

【０００２】

【従来の技術】「従来技術」のクランクは、運動形態の
変換が主機能であった。即ち、直線運動を円運動に、又
は円運動を直線運動に、或は円運動をストロークの異な
る円運動に変換する事が目的であった。また、仕事量を
変える事は出来ないが、ストロークと反比例して相互作
用する入力と出力の量を操作することは、上記と併せて
為す事は自由に出来た。然し、仕事量の増幅、即ちスト
ロークを変えること無く、１の入力に対して１を超える
出力を得るという事は不可能であった。従って本発明の
趣旨である、仕事量の増幅した出力の一部を入力に還元
するという概念は不必要であった。「先行技術５」によ
って、Ｕクランク機構の入力軸（Ｂ）に出力を還元する
装置を提示しているが、未だ、より一般的な入力主軸
（ＢＸ）に出力を還元する方法は、具体的に提示されて
いなかった。尚、上記に於いて仕事量とは物理学用語と
しての概念内容を持つものであり、以下に於いても同様
である。

【０００３】

【発明が解決しょうとする課題】本発明の主たる趣旨
は、Ｕクランク機構に拠って増幅した仕事量の一部を出
力軸（Ａ）から入力主軸（ＢＸ）に還元する方式を提示
する事である。該方式は機械的装置によるものと、電気
エネルギーに変換して為される物の二方式を提示する。
その他、Ｕクランク機構と外延機関との繋がりを提示す
る。

【０００４】

【課題を解決するための手段】

＜１＞まず初めに機械的方式による還元装置の構成
を、図面に基づいて説明する。〔イ〕「図１」「図２」参照。・複合Ｕクランク機構の出力軸（Ａ）に還元原節歯車
（４３）を固着する。・複合Ｕクランク機構の入力主軸（ＢＸ）の所要の一
部分に、回転方向にのみツメの掛る切れ込みを設け、還
元力伝達ツメ（４６−１）とツメ押し圧縮バネ（４６−
２）を介在装備して還元従節歯車（４６）を装着する。・還元シャフト（４７）の両端に還元シャフト端歯車
（４５）を固着する。・還元原節歯車（４３）及び還元従節歯車（４６）と
還元シャフト端歯車（４５）は、それぞれ還元媒介節歯
車（４４）を介して噛合係合さす。・還元媒介節歯車（４４）は、媒介節歯車転がり軸受
（４４−２）を介して媒介節歯車軸（４４−１）に軸着
する。・媒介節歯車軸（４４−１）はハウジングに螺着固定
し、還元シャフト（４７）は転がり軸受を介してハウジ
ングに固定する。・複合Ｕクランク機構の入力主軸（ＢＸ）、連結主軸
（ＡＢＸ）、出力軸（Ａ）は然るべき個所で、それぞれ
転がり軸受を介してハウジングに固定するのが一般的で
あろう。以上の様に構成して成る、Ｕクランク機構の出力還元装
置である。〔ロ〕尚、上記に於いて歯車の代わりにチェンやベル
ト等に拠る力の伝達方式を採用しても趣旨は同定であ
る。又、単体のＵクランク機構の出力軸（Ａ）と入力主
軸（ＢＸ）に還元シャフト（４７）を係合せしめても、
その趣旨は同定である。＜２＞次に、Ｕクランク機構の外延を構成する機関に
就いて説明する。〔イ〕「図３」「図４」参照。・単体又は複合Ｕクランク機構の入力主軸（ＢＸ）
に、外部からの動力源（５２）の出力軸を、回転運動が
伝達される様にして係合さす。・外部からの動力源（５２）とは、「従来技術」のク
ランク、風車、水車、内燃機関、タービン、モータ等の
出力軸である。〔ロ〕「図３」「図５」参照。・単体又は複合Ｕクランク機構の出力軸（Ａ）に、発
電機（５３）の入力軸を、回転運動が伝達される様にし
て係合さす。〔ハ〕「図６」参照。・前項（イ、ロ）を組合せて構成する。＜３＞次に、入力と出力を電気エネルギーとして、還
元循環させる装置の構成を説明する。「図７」参照。・単体又は複合Ｕクランク機構の、入力主軸（ＢＸ）
にモータ（５０）の出力軸回転子を係合させ、出力軸
（Ａ）に発電機（５３）の入力軸電機子を係合させる。・発電機（５３）からの発生電気回路（５５）を配電
制御機（５４）に拠って、出力電気回路（５６）と還元
電気回路（５７）に分ける。・還元電気回路（５７）をモータ（５０）の入力回路
に係合させる。又、モータ（５０）には、主として初動
駆動の為の外部電源回路（５８）の電気入力回路を設け
る。以上の様に構成して成る、Ｕクランク機構の電気的出力
還元装置である。尚、上記に於いて配電制御機（５４）
とは、入力した発生電気エネルギーを還元回路と外部出
力回路に配分制御して出力する物である。

【０００５】

【作用】

＜１＞まず初めに機械的方式に拠るＵクランク機構の
還元装置の作用を、図面に基づいて説明する。〔イ〕「図１」「図２」「図３」参照。図示の複合Ｕクランク機構は、入力１に対し出力約１．
９×１．９＝３．６１の仕事量増幅機構である。つまり
「図１」は仕事量の増幅が約３．６１倍に成る複合Ｕク
ランク機構を装備した出力還元循環装置と言う事が出来
る。今、「図１」の装置に於いて、外部動力源から１の
力が入力主軸（ＢＸ）から入力されれば、複合Ｕクラン
ク機構に拠って約３．６１倍の力に増幅される。此の内
の２．６１の力を出力軸（Ａ）から、外部機関への駆動
力として外部へ出力すれば、残り１の力は還元原節歯車
（４３）から還元シャフト（４７）を通り還元従節歯車
（４６）に伝わる。この時、外部動力源から入力主軸
（ＢＸ）への入力が１未満にシフトしていたら、還元し
て来た方の１の力は、還元力伝達ツメ（４６−１）を介
して、入力主軸（ＢＸ）に回転力を加える事になる。つ
まり、外部動力源からの入力が０に成っても、還元した
１の力が入力主軸（ＢＸ）に働く事になる。従って以後
は、還元する力１が循環して作用し、出力軸（Ａ）から
は外部機関への駆動力として、出力約２．６１の力が創
出され続ける。即ち、第一種永久機関を形成する事にな
る。次に例えば、２の力を還元すれば、外部への出力と
して５．２２の力が創出され続ける。又、還元する力を
加速しつつ循環させれば、ごく短時間の内に幾何級数的
な出力を得る事が出来る。＜２＞次に、Ｕクランク機構の外延を構成する機関の
作用を説明する。〔イ〕「図３」「図４」参照。如何なる種類の動力源であろうと、その出力を回転力に
転換出来るものであれば、動力源（５２）として該出力
軸を、単体又は複合Ｕクランク機構の入力主軸（ＢＸ）
に係合すれば、該Ｕクランク機構の仕事量増幅性能に応
じて出力軸（Ａ）からは、入力と同じ回転数で且つ何倍
かに増幅された出力を得る事が出来る。〔ロ〕前項に於いて、最も効率的且つ一般的な方式
は、電気エネルギーとしての外部動力源をモータ（５
０）で回転力に転換して、該Ｕクランク機構の入力主軸
（ＢＸ）に回転力を入力する方式であろう。即ち、モー
タ（５０）に拠って機械的エネルギーに変換した入力
は、該Ｕクランク機構の出力軸（Ａ）から、数倍に増幅
して出力される事になる。〔ハ〕「図５」参照。単体又は複合Ｕクランク機構の出力軸（Ａ）に発電機
（５３）の入力回転軸を係合すれば、増幅した該Ｕクラ
ンク機構の機械的出力は、電気エネルギーに変換されて
外部に送出される事になる。〔ニ〕「図６」参照。単体又は複合Ｕクランク機構の入力主軸（ＢＸ）にモー
タ（５０）を係合させ、出力軸（Ａ）に発電機（５３）
を係合させると、出力の電気量は増幅創出される事にな
る。或は一般的に、機械的回転に転換出来る動力源（５
２）の回転力を、該入力主軸（ＢＸ）から入力すれば該
出力軸（Ａ）から仕事量の増幅した回転力が得られるの
で、それを発電機（５３）で電気エネルギーに変換すれ
ば、増幅出力を電気エネルギーとして取り出せる。＜３＞次に、電気エネルギーに拠るＵクランク機構
の、出力から入力への還元循環装置の作用に就いて説明
する。「図７」参照。外部からの電気エネルギーの入力は、モータ（５０）に
拠って機械的エネルギーに変換されてＵクランク機構の
入力主軸（ＢＸ）に入力され、該機構内で機械的エネル
ギー量は数倍に増幅されて、出力軸（Ａ）から発電機
（５３）に送出される。該発電機（５３）に拠り機械的
エネルギーは再び同値の電気エネルギーに変換されて、
発生電気回路（５５）に送出される。つまり、入力され
た電気エネルギーは、数倍に増幅して出力される事にな
る。例えば、該電気エネルギー量が４倍に増幅されたと
する場合に於いて、その内の３の電気エネルギーを、創
出エネルギーとして出力電気回路（５６）から外部に送
出し、残り１の電気エネルギーを還元電気回路（５７）
を通してモータ（５０）に還元して入力すれば、最早、
外部電源回路（５８）からの入力無くしても、還元力が
循環して３の電気エネルギーを創出し続ける事が出来
る。即ち、第一種永久機関を形成する事になる。尚、還
元電気エネルギーを１を超える量にし、循環の１周期毎
に還元値が増分する様に、配電制御機（５４）で制御す
れば、エネルギー創出量は加速して増幅する事になる。＜４＞「図４」「図５」「図６」「図７」に於いて、
図面の符号〜（４９）の内容を「図１」で提示した様
な、機械的方式に拠る第一種永久機関のＵクランク機構
装置に置換すれば、「図４」「図５」「図６」は何れも
第一種永久機関を形成する。又、「図７」は重層的な第
一種永久機関を形成し、出力の増幅と加速は相乗的に増
分する。＜５＞一般に単体のＵクランク機構は、原理的に最大
２倍の仕事量増幅をもたらす物である。これを複数個連
結して用いるか、或は出力の一部を入力に還元循環して
用いれば、相乗積の仕事量増幅機関に成る。即ち、Ｕク
ランク機構とその外延装置は、１のエネルギーの入力に
対して２のｎ乗（ｎは任意の自然数）のエネルギーを創
出し、入力も初動の後は自らの創出エネルギーに拠って
賄う事が出来る。この様な、無限循環してエネルギーを
創出する第一種永久機関の｛Ｕクランク２のｎ乗｝機構
をｍ個用いれば、その創出エネルギーの総和は、ｍ×２
のｎ乗（ｍ，ｎは自然数）と成る。此れは原理的には無
限のエネルギー創出の可能性を意味する。即ち、Ｕクラ
ンク機構とその外延装置は、現在及び将来の人類に必要
な全てのエネルギーを賄う事が可能であり、然も無から
有を生む事が出来るので、全くクリーンなエネルギー創
出機関と言うことが出来る。

【０００６】

【実施例】今迄、図面に基づいて実施例も兼ね説明して
来たので、ここでは補足事項を拾いながら簡単に記述す
る事にする。＜１＞「図１」参照。図示の装置に於いて用いられるＵクランク機構は、単体
のＵクランク機構及び、複合Ｕクランク機構の如何を問
わず、「先行技術４」「先行技術５」「先行技術６」に
提示の各種Ｕクランク機構を採用する事が出来る。その
基本概念は、外部からの機械的回転入力を初動駆動力と
してのみ用いるか、又は外部からの連続的基調入力とし
て用い、機械的出力として仕事量増幅の一定持続又は加
速的持続をもたらす第一種永久機関を形成する装置であ
る。＜２＞「図４」参照。Ｕクランク機構の入力主軸（ＢＸ）への外部からの入力
は、大別して二種類に分けられる。何れも機械的回転力
として入力する訳だが、その一つは、電気エネルギーを
モータ（５０）で機械的回転力に変換して入力するもの
であり、送電線からの直接的な電力や、ソーラー電池や
各種蓄電池、乾電池が動力源になる。今一つは電気以外
で、機械的回転力に置換し得るあらゆる動力源（５２）
を指す。「従来技術」のクランク、水車、風車、各種タ
ービン、各種内燃機関等を機械的回転力への変換装置と
するもので、人力、水力、風力、火力、地熱、海洋の波
動等を動力源とする。＜３＞「図５」参照。Ｕクランク機構の出力軸（Ａ）を発電機（５３）の入力
軸電機子に係合し、Ｕクランク機構の機械的回転力の出
力を、発電機（５３）を経由して電気エネルギーに変換
して取り出す。＜４＞「図６」参照。「図４」と「図５」の方式を併用したもの。＜５＞「図７」参照。「図６」の方式に拠って創出した電気エネルギーの一部
を、Ｕクランク機構装置の入力電源として還元する方式
であり、第一種永久機関を電気エネルギーのサイクルと
して形成するものである。

【０００７】

【発明の効果】当該発明は主として、機械的及び電気的
の二方式による第一種永久機関の形成である。第一種永
久機関は今迄不可能事とされて来たが、Ｕクランク機構
の揺動しながら回転する機構の機械力学に拠って、仕事
量の増幅が可能になり現実のものと成った。当該発明の
第一種永久機関は、無から有を生むエネルギー創出機関
であり、その機構装置は簡便で、原理はシンプルである
為、廉価に且つ速やかに実用化できる。無資源、無公害
の全くクリーンなエネルギーを、人類は何時でも、何処
でも、欲するだけ得られると言う事になる。無資源発電
機や電気自動車等、利用分野はエネルギー関連の万般に
及び、その発明の効果は甚大である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の斜視図

【図２】（Ｉ）の個所の断面図

【図３】単体のＵクランク機構を２体連結し
た複合Ｕクランク機構

【図４】本発明の概念図

【図５】本発明の概念図

【図６】本発明の概念図

【図７】本発明の概念図

【符号の説明】

Ａ・出力軸Ｂ・入力軸ＢＸ・入力主軸ＡＢＸ・連結主軸２・従節４・クランクレバー４ａ・クランクレバー先端媒介節４ｂ・テコ支点軸保持腕４ｃ・テコ支点軸４ｄ・クランクレバー先端媒介節用支点軸４ｅ・クランクレバーテコ作用点部４ｆ・テコ作用点軸４ｇ・クランクレバー先端媒介節用支点軸保持
腕５・原節５ｂ・原節端補足歯車６・媒介節２８・入力ロッド４３・還元原節歯車４４・還元媒介節歯車４４−１・媒介節歯車軸４４−２・媒介節歯車転がり軸受４５・還元シャフト端歯車４６・還元従節歯車４６−１・還元力伝達ツメ４６−２・ツメ押圧縮バネ４７・還元シャフト４８・単体Ｕクランク機構４９・複合Ｕクランク機構５０・モータ５１・電源５２・動力源５３・発電機５４・配電制御機５５・発生電気回路５６・出力電気回路５７・還元電気回路５８・外部電源回路

─────────────────────────────────────────────────────

【手続補正書】

【提出日】平成４年９月７日

【手続補正１】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】０００７

【補正方法】追加

【補正内容】

【０００７】

【発明の効果】当該発明は主として、機械的及び電気的
の二方式による第一種永久機関の形成である。第一種永
久機関は今迄不可能半とされて来たが、Ｕクランク機構
の揺動しながら回転する機構の機械力学に拠って、エネ
ルギー保存則を破ること無く、仕事量の増幅が可能にな
り現実のものと成った。当該発明の第一種永久機関は、
無から有を生むエネルギー創出機関であり、その機構装
置は簡便で、原理はシンプルである為、廉価に且つ速や
かに実用化できる。無資源、無公害の全くクリーンなエ
ネルギーを、人類は何時でも、何処でも、欲するだけ得
られると言う事になる。無資源発電機や電気自動車等、
利用分野はエネルギー関連の万般に及び、その発明の効
果は甚大である。 ─────────────────────────────────────────────────────

【手続補正書】

【提出日】平成４年９月１６日

【手続補正１】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】全文

【補正方法】変更

【補正内容】

【書類名】明細書

【発明の名称】Ｕクランク機構の発生出力
還元装置。

【特許請求の範囲】

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明及び一連のＵクランク機構
は、軸採用のあらゆる駆動機関に適応して、その仕事量
の増幅をもたらす物である。更に、増幅した仕事量の一
部を該Ｕクランク機構の入力軸に還元する事に拠って第
一種永久機関を形成する物である。従って、あらゆる運
輸機関やエネルギー機関に関連し、その利用分野は産業
上広範囲に及ぶ物である。尚、本発明は、当該出願人と
同一人によって既に特許出願されている一連のクランク
機構及び其の外延機構と、趣旨の深く関連する物であ
る。そこで此れ等先行出願されているクランク機構と其
の外延を、「先行技術」として総称し、個別には下記の
様に名指しするものとする。又、現在巷間に普及してい
る従来からのクランクを、「従来技術」と呼ぶ事にす
る。「先行技術１」・・・整理番号００３・出願日平成３
年８月２６日（出願番号；特願平３−２９６７４１）「先行技術２」・・・整理番号００４・出願日平成３
年９月５日（出願番号；特願平３−３０３７３８）「先行技術３」・・・整理番号００５・出願日平成３
年９月３０日（出願番号；特願平３−３２０８７１）「先行技術４」・・・整理番号００６・出願日平成３
年１１月２２日（出願番号；特願平３−３５５３５９）「先行技術５」・・・整理番号００７・出願日平成４
年３月６日（出願番号；特願平４−９８９９０）「先行技術６」・・・整理番号００８・出願日平成４
年４月２４日（出願番号；特願平４−１５１０９３）「先行技術７」・・・整理番号００９・提出日平成４
年７月２日特許願（受付番号：２９２１３５０１１７
３）尚、「先行技術」及び本案のクランク機構を一般にＵク
ランク機構と呼ぶ事にする。その理由は「先行技術５」
に述べた通りである。又、単体のＵクランク機構を単体
Ｕクランク機構と呼ぶ事にする。単体の該機構を複数個
連結して用い、相乗積の仕事量増幅をもたらすＵクラン
ク機構を複合Ｕクランク機構と呼ぶ事にする。

【０００２】

【０００３】

【０００４】

【課題を解決するための手段】＜１＞まず初めに機械的方式による還元装置の構成
を、図面に基づいて説明する。〔イ〕「図１」「図２」参照。・複合Ｕクランク機構の出力軸（Ａ）に還元原節歯車
（４３）を固着する。・複合Ｕクランク機構の入力主軸（ＢＸ）の所要の一
部分に、回転方向にのみツメの掛る切れ込みを設け、還
元力伝達ツメ（４６−１）とツメ押し圧縮バネ（４６−
２）を介在装備して還元従節歯車（４６）を装着する。・還元シャフト（４７）の両端に還元シャフト端歯車
（４５）を固着する。・還元原節歯車（４３）及び還元従節歯車（４６）と
還元シャフト端歯車（４５）は、それぞれ還元媒介節歯
車（４４）を介して噛合係合さす。・還元媒介節歯車（４４）は、媒介節歯車転がり軸受
（４４−２）を介して媒介節歯車軸（４４−１）に軸着
する。・媒介節歯車軸（４４−１）はハウジングに螺着固定
し、還元シャフト（４７）は転がり軸受を介してハウジ
ングに固定する。・複合Ｕクランク機構の入力主軸（ＢＸ）、連結主軸
（ＡＢＸ）、出力軸（Ａ）は然るべき個所で、それぞれ
転がり軸受を介してハウジングに固定するのが一般的で
あろう。以上の様に構成して成る、Ｕクランク機構の出力還元装
置である。〔ロ〕尚、上記に於いて歯車の代わりにチェンやベル
ト等に拠る力の伝達方式を採用しても趣旨は同定であ
る。又、単体のＵクランク機構の出力軸（Ａ）と入力主
軸（ＢＸ）に還元シャフト（４７）を係合せしめても、
その趣旨は同定である。＜２＞次に、Ｕクランク機構の外延を構成する機関に
就いて説明する。〔イ〕「図３」「図４」参照。・単体又は複合Ｕクランク機構の入力主軸（ＢＸ）
に、外部からの動力源（５２）の出力軸を、回転運動が
伝達される様にして係合さす。・外部からの動力源（５２）とは、「従来技術」のク
ランク、風車、水車、内燃機関、タービン、モータ等の
出力軸である。〔ロ〕「図３」「図５」参照。・単体又は複合Ｕクランク機構の出力軸（Ａ）に、発
電機（５３）の入力軸を、回転運動が伝達される様にし
て係合さす。〔ハ〕「図６」参照。・前項（イ、ロ）を組合せて構成する。〔ニ〕「図８」「図９」参照。・単体又は複合Ｕクランク機構の出力軸（Ａ）と発電
機（５３）の間に、変速機（５９）を介在係合させる。＜３＞次に、入力と出力を電気エネルギーとして、還
元循環させる装置の構成を説明する。「図７」参照。・単体又は複合Ｕクランク機構の、入力主軸（ＢＸ）
にモータ（５０）の出力軸回転子を係合させ、出力軸
（Ａ）に発電機（５３）の入力軸電機子を係合させる。・発電機（５３）からの発生電気回路（５５）を配電
制御機（５４）に拠って、出力電気回路（５６）と還元
電気回路（５７）に分ける。・還元電気回路（５７）をモータ（５０）の入力回路
に係合させる。又、モータ（５０）には、主として初動
駆動の為の外部電源回路（５８）の電気入力回路を設け
る。・「図１０」参照。上記に於いて、出力軸（Ａ）と発
電機（５３）の間に、変速機（５９）を介在係合させ
る。以上の様に構成して成る、Ｕクランク機構の電気的出力
還元装置である。尚、上記に於いて配電制御機（５４）
とは、入力した発生電気エネルギーを還元回路と外部出
力回路に配分制御して出力する物である。

【０００５】

【作用】＜１＞まず初めに機械的方式に拠るＵクランク機構の
還元装置の作用を、図面に基づいて説明する。〔イ〕「図１」「図２」「図３」参照。図示の複合Ｕクランク機構は、入力１に対し出力約１．
９×１．９＝３．６１の仕事量増幅機構である。つまり
「図１」は仕事量の増幅が約３．６１倍に成る複合Ｕク
ランク機構を装備した出力還元循環装置と言う事が出来
る。今、「図１」の装置に於いて、外部動力源から１の
力が入力主軸（ＢＸ）から入力されれば、複合Ｕクラン
ク機構に拠って約３．６１倍の力に増幅される。此の内
の２．６１の力を出力軸（Ａ）から、外部機関への駆動
力として外部へ出力すれば、残り１の力は還元原節歯車
（４３）から還元シャフト（４７）を通り還元従節歯車
（４６）に伝わる。この時、外部動力源から入力主軸
（ＢＸ）への入力が１未満にシフトしていたら、還元し
て来た方の１の力は、還元力伝達ツメ（４６−１）を介
して、入力主軸（ＢＸ）に回転力を加える事になる。つ
まり、外部動力源からの入力が０に成っても、還元した
１の力が入力主軸（ＢＸ）に働く事になる。従って以後
は、還元する力１が循環して作用し、出力軸（Ａ）から
は外部機関への駆動力として、出力約２．６１の力が創
出され続ける。即ち、第一種永久機関を形成する事にな
る。次に例えば、２の力を還元すれば、外部への出力と
して５．２２の力が創出され続ける。又、還元する力を
加速しつつ循環させれば、ごく短時間の内に幾何級数的
な出力を得る事が出来る。＜２＞次に、Ｕクランク機構の外延を構成する機関の
作用を説明する。〔イ〕「図３」「図４」参照。如何なる種類の動力源であろうと、その出力を回転力に
転換出来るものであれば、動力源（５２）として該出力
軸を、単体又は複合Ｕクランク機構の入力主軸（ＢＸ）
に係合すれば、該Ｕクランク機構の仕事量増幅性能に応
じて出力軸（Ａ）からは、入力と同じ回転数で且つ何倍
かに増幅された出力を得る事が出来る。尚、出力軸
（Ａ）に変速機（５９）を係合させれば、出力の増幅を
回転数の増幅として取り出す事が出来る。〔ロ〕前項に於いて、最も効率的且つ一般的な方式
は、電気エネルギーとしての外部動力源をモータ（５
０）で回転力に転換して、該Ｕクランク機構の入力主軸
（ＢＸ）に回転力を入力する方式であろう。即ち、モー
タ（５０）に拠って機械的エネルギーに変換した入力
は、該Ｕクランク機構の出力軸（Ａ）から、数倍に増幅
して出力される事になる。〔ハ〕「図５」「図８」参照。単体又は複合Ｕクランク機構の出力軸（Ａ）に発電機
（５３）の入力回転軸を係合すれば、増幅した該Ｕクラ
ンク機構の機械的出力は、電気エネルギーに変換されて
外部に送出される事になる。又、「図８」の様に変速機
（５９）を介在させれば、増幅した出力軸（Ａ）の出力
は回転数の増幅として、発電機（５３）に入力される事
になる。〔ニ〕「図６」「図９」参照。単体又は複合Ｕクランク機構の入力主軸（ＢＸ）にモー
タ（５０）を係合させ、出力軸（Ａ）に発電機（５３）
を係合させると、出力の電気量は増幅創出される事にな
る。或は一般的に、機械的回転に転換出来る動力源（５
２）の回転力を、該入力主軸（ＢＸ）から入力すれば該
出力軸（Ａ）から仕事量の増幅した回転力が得られるの
で、それを発電機（５３）で電気エネルギーに変換すれ
ば、増幅出力を電気エネルギーとして取り出せる。又、
「図９」の様に変速機（５９）を介在させれば、増幅し
た出力軸（Ａ）の出力は回転数の増幅として、発電機
（５３）に入力する事が出来る。＜３＞次に、電気エネルギーに拠るＵクランク機構
の、出力から入力への還元循環装置の作用に就いて説明
する。「図７」「図１０」参照。外部からの電気エネルギーの入力は、モータ（５０）に
拠って機械的エネルギーに変換されてＵクランク機構の
入力主軸（ＢＸ）に入力され、該機構内で機械的エネル
ギー量は数倍に増幅されて、出力軸（Ａ）から発電機
（５３）に送出される。該発電機（５３）に拠り機械的
エネルギーは再び同値の電気エネルギーに変換されて、
発生電気回路（５５）に送出される。つまり、入力され
た電気エネルギーは、数倍に増幅して出力される事にな
る。例えば、該電気エネルギー量が４倍に増幅されたと
する場合に於いて、その内の３の電気エネルギーを、創
出エネルギーとして出力電気回路（５６）から外部に送
出し、残り１の電気エネルギーを還元電気回路（５７）
を通してモータ（５０）に還元して入力すれば、最早、
外部電源回路（５８）からの入力無くしても、還元力が
循環して３の電気エネルギーを創出し続ける事が出来
る。即ち、第一種永久機関を形成する事になる。尚、還
元電気エネルギーを１を超える量にし、循環の１周期毎
に還元値が増分する様に、配電制御機（５４）で制御す
れば、エネルギー創出量は加速して増幅する事になる。
尚、「図１０」の様に出力軸（Ａ）と発電機（５３）の
間に変速機（５９）を介在させて係合させれば、Ｕクラ
ンク機構に拠って増幅した出力は、機械的回転数の増幅
として発電機（５３）に入力されるので、より明確な装
置に成る。＜４＞「図４」「図５」「図６」「図７」「図８」
「図９」「図１０」に於いて、図面の符号〜（４９）の
内容を「図１」で提示した様な、機械的方式に拠る第一
種永久機関のＵクランク機構装置に置換すれば、「図
４」「図５」「図６」「図８」「図９」は何れも第一種
永久機関を形成する。又、「図７」「図１０」は重層的
な第一種永久機関を形成し、出力の増幅と加速は相乗的
に増分する。＜５＞一般に単体のＵクランク機構は、原理的に最大
２倍の仕事量増幅をもたらす物である。これを複数個連
結して用いるか、或は出力の一部を入力に還元循環して
用いれば、相乗積の仕事量増幅機関に成る。即ち、Ｕク
ランク機構とその外延装置は、１のエネルギーの入力に
対して２のｎ乗（ｎは任意の自然数）のエネルギーを創
出し、入力も初動の後は自らの創出エネルギーに拠って
賄う事が出来る。この様な、無限循環してエネルギーを
創出する第一種永久機関の｛Ｕクランク２のｎ乗｝機構
をｍ個用いれば、その創出エネルギーの総和は、ｍ×２
のｎ乗（ｍ，ｎは自然数）と成る。此れは原理的には無
限のエネルギー創出の可能性を意味する。即ち、Ｕクラ
ンク機構とその外延装置は、現在及び将来の人類に必要
な全てのエネルギーを賄う事が可能であり、然も無から
有を生む事が出来るので、全くクリーンなエネルギー創
出機関と言うことが出来る。

【０００６】

【実施例】今迄、図面に基づいて実施例も兼ね説明して
来たので、ここでは補足事項を拾いながら簡単に記述す
る事にする。＜１＞「図１」参照。図示の装置に於いて用いられるＵクランク機構は、単体
のＵクランク機構及び、複合Ｕクランク機構の如何を問
わず、「先行技術４」「先行技術５」「先行技術６」に
提示の各種Ｕクランク機構を採用する事が出来る。その
基本概念は、外部からの機械的回転入力を初動駆動力と
してのみ用いるか、又は外部からの連続的基調入力とし
て用い、機械的出力として仕事量増幅の一定持続又は加
速的持続をもたらす第一種永久機関を形成する装置であ
る。＜２＞「図４」参照。Ｕクランク機構の入力主軸（ＢＸ）への外部からの入力
は、大別して二種類に分けられる。何れも機械的回転力
として入力する訳だが、その一つは、電気エネルギーを
モータ（５０）で機械的回転力に変換して入力するもの
であり、送電線からの直接的な電力や、ソーラー電池や
各種蓄電池、乾電池が動力源になる。今一つは電気以外
で、機械的回転力に置換し得るあらゆる動力源（５２）
を指す。「従来技術」のクランク、水車、風車、各種タ
ービン、各種内燃機関等を機械的回転力への変換装置と
するもので、入力、水力、風力、火力、地熱、海洋の波
動等を動力源とする。＜３＞「図５」「図８」参照。Ｕクランク機構の出力軸（Ａ）を直接又は変速機（５
９）を介して発電機（５３）の入力軸電機子に係合し、
Ｕクランク機構の機械的回転力の出力を、発電機（５
３）を経由して電気エネルギーに変換して取り出す。＜４＞「図６」「図９」参照。「図４」と「図５」の方式を併用したもの。＜５＞「図７」「図１０」参照。「図６」「図９」の方式に拠って創出した電気エネルギ
ーの一部を、Ｕクランク機構装置の入力電源として還元
する方式であり、第一種永久機関を電気エネルギーのサ
イクルとして形成するものである。

【０００７】

【発明の効果】当該発明は主として、機械的及び電気的
の二方式による第一種永久機関の形成である。第一種永
久機関は今迄不可能事とされて来たが、Ｕクランク機構
の揺動しながら回転する機構の機械力学に拠って、エネ
ルギー保存則を破ること無く、仕事量の増幅が可能にな
り現実のものと成った。当該発明の第一種永久機関は、
無から有を生むエネルギー創出機関であり、その機構装
置は簡便で、原理はシンプルである為、廉価に且つ速や
かに実用化できる。無資源、無公害の全くクリーンなエ
ネルギーを、人類は何時でも、何処でも、欲するだけ得
られると言う事になる。無資源発電機や電気自動車等、
利用分野はエネルギー関連の万般に及び、その発明の効
果は甚大である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の斜視図

【図２】（Ｉ）の個所の断面図

【図４】本発明の概念図

【図５】本発明の概念図

【図６】本発明の概念図

【図７】本発明の概念図

【図８】本発明の概念図

【図９】本発明の概念図

【図１０】本発明の概念図

【符号の説明】Ａ・出力軸Ｂ・入力軸ＢＸ・入力主軸ＡＢＸ・連結主軸２・従節４・クランクレバー４ａ・クランクレバー先端媒介節４ｂ・テコ支点軸保持腕４ｃ・テコ支点軸４ｄ・クランクレバー先端媒介節用支点軸４ｅ・クランクレバーテコ作用点部４ｆ・テコ作用点軸４ｇ・クランクレバー先端媒介節用支点軸保持
腕５・原節５ｂ・原節端補足歯車６・媒介節２８・入力ロッド４３・還元原節歯車４４・還元媒介節歯車４４−１・媒介節歯車軸４４−２・媒介節歯車転がり軸受４５・還元シャフト端歯車４６・還元従節歯車４６−１・還元力伝達ツメ４６−２・ツメ押圧縮バネ４７・還元シャフト４８・単体Ｕクランク機構４９・複合Ｕクランク機構５０・モータ５１・電源５２・動力源５３・発電機５４・配電制御機５５・発生電気回路５６・出力電気回路５７・還元電気回路５８・外部電源回路５９・変速機

【手続補正２】

【補正対象書類名】図面

【補正対象項目名】全図

【補正方法】追加

【補正内容】

【図１】

【図４】

【図５】

【図６】

【図２】

【図３】

【図７】

【図８】

【図９】

【図１０】 ─────────────────────────────────────────────────────

【手続補正書】

【提出日】平成５年６月３日

【手続補正２】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】全文

【補正方法】変更

【補正内容】

【書類名】明細書

【発明の名称】Ｕクランク機構の発生出力
還元装置。

【特許請求の範囲】

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明及び一連のＵクランク機構
は、軸採用のあらゆる駆動機関に適応して、その仕事量
の増幅をもたらす物である。更に、増幅した仕事量の一
部を該Ｕクランク機構の入力軸に還元する事に拠って第
一種永久機関を形成する物である。従って、あらゆる運
輸機関やエネルギー機関に関連し、その利用分野は産業
上広範囲に及ぶ物である。尚、本発明は、当該出願人と
同一人によって既に特許出願されている一連のクランク
機構及び其の外延機構と、趣旨の深く関連する物であ
る。そこで此れ等先行出願されているクランク機構と其
の外延を、「先行技術」として総称し、個別には下記の
様に名指しするものとする。又、現在巷間に普及してい
る従来からのクランクを、「従来技術のクランク」と呼
ぶ事にする。「先行技術１」・・・整理番号００３・出願日平成３
年８月２６日（出願番号；特願平３−２９６７４１）「先行技術２」・・・整理番号００４・出願日平成３
年９月５日（出願番号；特願平３−３０３７３８）「先行技術３」・・・整理番号００５・出願日平成３
年９月３０日（出願番号；特願平３−３２０８７１）「先行技術４」・・・整理番号００６・出願日平成３
年１１月２２日（出願番号；特願平３−３５５３５９）「先行技術５」・・・整理番号００７・出願日平成４
年３月６日（出願番号；特願平４−９８９９０）「先行技術６」・・・整理番号００８・出願日平成４
年４月２４日（出願番号；特願平４−１５１０９３）「先行技術７」・・・整理番号００９・出願日平成４
年７月２日（出願番号；特願平４−２１４４６６）尚、（「先行技術」のＵクランク機構）及び本案で言う
（単体Ｕクランク機構）（複合Ｕクランク機構）を一般
にＵクランク機構と呼ぶ事にする。その理由は、該Ｕク
ランク機構を「従来技術のクランク」と明確に区別する
為であるが、分節化したクランク腕が媒介節を介して、
ユーターンして出力軸につながっているが故に、名称に
Ｕを採用している。又、単体のＵクランク機構を単体Ｕ
クランク機構と呼ぶ事にする。単体の該機構を複数個連
結して用い、相乗積の仕事量増幅をもたらすＵクランク
機構を複合Ｕクランク機構と呼ぶ事にする。

【０００２】

【従来の技術】「従来技術のクランク」は、運動形態の
変換が主機能であった。即ち、直線運動を円運動に、又
は円運動を直線運動に、或は円運動をストロークの異な
る円運動に変換する事が目的であった。また、仕事量を
変える事は出来ないが、ストロークと反比例して相互作
用する入力と出力の量を操作することは、上記と併せて
為す事は自由に出来た。然し、仕事量の増幅、即ちスト
ロークを変えること無く、１の入力に対して１を超える
出力を得るという事は不可能であった。従って本発明の
趣旨である、仕事量の増幅した出力の一部を入力に還元
するという概念は不必要であった。それ故、該当する
「従来の技術」は存在しない。但し、Ｕクランク機構に
対して、現在巷間に普及しているクランク一般（つま
り、クランク腕が直接、クランク軸や出力軸に固着して
いるクランク機構）を「従来技術のクランク」と呼ぶも
のとする。尚、上記に於いて仕事量とは物理学用語とし
ての概念内容を持つものであり、以下に於いても同様で
ある。

【０００３】

【発明が解決しょうとする課題】本発明の主たる趣旨
は、Ｕクランク機構に拠って増幅した仕事量の一部を出
力軸（Ａ）から入力主軸（ＢＸ）に還元する方式を提示
する事である。その事により、初動の後は外部からの入
力に頼ること無く、自らの創出したエネルギーを出力軸
から入力主軸に還元循環させて増幅させ、欲するだけの
エネルギーを得ることを目的とするものである。該方式
は機械的装置によるものと、電気エネルギーに変換して
為される物の二方式を提示する。又、Ｕクランク機構と
外延機関との繋がりを提示する。その他、Ｕクランク機
構本体の構造と作用を併記する事にする。

【０００４】

【課題を解決するための手段】〈１〉まず初めに機械的方式によるＵクランク機構の
発生出力還元装置の構成を、図面に基づいて説明する。〔イ〕「図１」「図２」参照。・複合Ｕクランク機構の出力軸（Ａ）に還元原節歯車
（４３）を固着する。・複合Ｕクランク機構の入力主軸（ＢＸ）の所要の一
部分に、回転方向にのみツメの掛る切れ込みを設け、還
元力伝達ツメ（４６−１）とツメ押し圧縮バネ（４６−
２）を介在装備して還元従節歯車（４６）を装着する。・還元シャフト（４７）の両端に還元シャフト端歯車
（４５）を固着する。・還元原節歯車（４３）及び還元従節歯車（４６）と
還元シャフト端歯車（４５）は、それぞれ還元媒介節歯
車（４４）を介して噛合係合さす。・還元媒介節歯車（４４）は、媒介節歯車転がり軸受
（４４−２）を介して媒介節歯車軸（４４−１）に軸着
する。・媒介節歯車軸（４４−１）はハウジングに螺着固定
し、還元シャフト（４７）は転がり軸受を介してハウジ
ングに固定する。・複合Ｕクランク機構の入力主軸（ＢＸ）、連結主軸
（ＡＢＸ）、出力軸（Ａ）は然るべき個所で、それぞれ
転がり軸受を介してハウジングに固定するのが一般的で
あろう。以上の様に構成して成る、Ｕクランク機構の出力還元装
置である。〔ロ〕尚、上記に於いて歯車の代わりにチェンやベル
ト等に拠る力の伝達方式を採用しても趣旨は同定であ
る。又、単体のＵクランク機構の出力軸（Ａ）と入力主
軸（ＢＸ）に還元シャフト（４７）を係合せしめても、
その趣旨は同定である。〈２〉次に、Ｕクランク機構の外延を構成する機関に
就いて説明する。〔イ〕「図３」「図４」参照。・単体又は複合Ｕクランク機構の入力主軸（ＢＸ）
に、外部からの動力源（５２）の出力軸を、回転運動が
伝達される様にして係合さす。・外部からの動力源（５２）とは、「従来技術のクラ
ンク」、風車、水車、内燃機関、タービン、モータ等の
出力軸である。〔ロ〕「図３」「図５」参照。・単体又は複合Ｕクランク機構の出力軸（Ａ）に、発
電機（５３）の入力軸を、回転運動が伝達される様にし
て係合さす。〔ハ〕「図６」参照。・前項（イ、ロ）を組合せて構成する。〔ニ〕「図８」「図９」参照。・単体又は複合Ｕクランク機構の出力軸（Ａ）と発電
機（５３）の間に、変速機（５９）を介在係合させる。〈３〉次に、入力と出力を電気エネルギーとして、還
元循環させる装置の構成を説明する。「図７」参照。・単体又は複合Ｕクランク機構の、入力主軸（ＢＸ）
にモータ（５０）の出力軸回転子を係合させ、出力軸
（Ａ）に発電機（５３）の入力軸電機子を係合させる。・発電機（５３）からの発生電気回路（５５）を配電
制御機（５４）に拠って、出力電気回路（５６）と還元
電気回路（５７）に分ける。・還元電気回路（５７）をモータ（５０）の入力回路
に係合させる。又、モータ（５０）には、主として初動
駆動の為の外部電源回路（５８）の電気入力回路を設け
る。・「図１０」参照。上記に於いて、出力軸（Ａ）と発
電機（５３）の間に、変速機（５９）を介在係合させ
る。以上の様に構成して成る、Ｕクランク機構の電気的出力
還元装置である。尚、上記に於いて配電制御機（５４）
とは、入力した発生電気エネルギーを還元電気回路（５
７）と出力電気回路（５６）に配分制御して出力する物
である。以上によって本案の趣旨である「請求項１〜
７」に関する機構・装置等の構成に就いての説明を終
る。〈４〉次に、Ｕクランク機構本体に就いての構成を説
明する。一般にＵクランク機構とは、入力軸（Ｂ）、ク
ランクレバー（４）、原節（５）、媒介節（６）、従節
（２）、出力軸（Ａ）の各機素を必要最小限の構成要素
として具備したクランク機構の事である。尚、本案の装
置を機能させる為には更に、入力主軸（ＢＸ）と入力ロ
ッド（２８）を具備したＵクランク機構を必要条件とす
る。以下図面に基づいて具体例の構造を述べる。〔イ〕「図１１」参照。・一端を入力主軸（ＢＸ）に固着した入力ロッド（２
８）の他端は、入力軸（Ｂ）に摺動可能な状態で遊着す
る。・クランクレバー（４）の一端に入力軸（Ｂ）を固着
し、他端は原節（５）に固着する。・媒介節（６）の一端を原節（５）に軸着し、他端は
従節（２）に軸着する。従節（２）に出力軸（Ａ）を固
着する。以上の様に構成したＵクランク機構である。〔ロ〕「図１２」参照。・前記「イ」の構成に、支点軸保持アーム（１）を加
えて構成する。即ち、所要の発条力を有する弾性体を内
包した支点軸保持アーム（１）の一端を原節（５）に軸
着し、他端は従節（２）に固着したＵクランク機構であ
る。〔ハ〕「図１３」参照。クランクレバー（４）にテコの原理を採用して構成した
ものである。即ち、・クランクレバー（４）にクランクレバーテコ作用点
部（４ｅ）を設け、クランクレバー先端媒介節（４ａ）
の一端に固着したテコ作用点軸（４ｆ）に軸着する。ク
ランクレバー先端媒介節（４ａ）の他端は原節（５）に
軸着する。一端を原節（５）に固設したテコ支点軸保持
腕（４ｂ）の他端にテコ支点軸（４ｃ）を固設し、クラ
ンクレバー（４）に軸着する。・所要の発条力を有する弾性体を内包した支点軸保持
アーム（１）の一端を入力軸（Ｂ）に遊着して他端を原
節（５）に軸着し、中央部を出力軸（Ａ）に軸着する。・一端を入力主軸（ＢＸ）に固着した入力ロッド（２
８）の他端は入力軸（Ｂ）に遊着する。・原節（５）と従節（２）に媒介節（６）を共に軸着
にて介する。従節（２）に出力軸（Ａ）を固着する。以上の様に構成したＵクランク機構である。〔ニ〕「図１４」「図１５」参照。テコの原理を二つ組合せて構成したＵクランク機構であ
る。即ち、・一端を入力主軸（ＢＸ）に固着した入力ロッド（２
８）の他端を入力軸（Ｂ）に摺動可能な状態で遊着す
る。クランクレバー（４）の一端に入力軸（Ｂ）を固設
し、他端は歯を設けたクランクレバーテコ作用点部（４
ｅ）としてクランクレバー先端媒介節（４ａ）に噛合さ
せ、テコ支点軸（４ｃ）との軸着を介して、原節（５）
に固設したテコ支点軸保持腕（４ｂ）に係合さす。両端
に歯を設けたクランクレバー先端媒介節（４ａ）は、ク
ランクレバー先端媒介節用支点軸（４ｄ）と軸着し、原
節（５）に固着した原節端補足歯車（５ｂ）に噛合さ
す。・一端を従節（２）に固着したクランクレバー先端媒
介節用支点軸保持腕（４ｇ）の他端にクランクレバー先
端媒介節用支点軸（４ｄ）を固設する。原節（５）に媒
介節（６）の一端を軸着し、他端は従節（２）に軸着す
る。従節（２）に出力軸（Ａ）を固着する。以上の様に
構成する。〔ホ〕「図１６」参照。・入力主軸（ＢＸ）に間欠太陽歯車（３１）を二つ固着
し、かつ間欠遊星歯車（３２）を固着した入力ロッド
（２８）の一端と、同じく間欠遊星歯車（３２）を固着
した支点軸保持アーム（１ｂ）の一端をそれぞれ軸着す
る。・入力ロッド（２８）の他端は長穴を設け、クランク
レバー（４）の一端に固設した入力軸（Ｂ）に摺動可能
な状態にして遊着する。・クランクレバー（４）の他端は原節（５）に固着
し、支点軸保持アーム（１ｂ）の他端は支点軸（３）を
介して原節（５）とクランクレバー（４）の接合部に軸
着する。・媒介節（６）の両端は、それぞれ原節（５）と従節
（２）に軸着し、従節（２）に出力軸（Ａ）を固着す
る。以上の様に構成したＵクランク機構。〔ヘ〕「図１７」参照。・間欠太陽歯車（３１）と間欠遊星歯車（３２）を装
設した前記「ホ」と同趣旨のＵクランク機構であるが、
支点軸保持アーム（１）と他の機素との係合が少々異な
る。即ち、支点軸保持アーム（１）は図示の如く入力主
軸（ＢＸ）、出力軸（Ａ）、原節（５）にそれぞれ軸着
関係にて係合している。〔ト〕「図１８」参照。・原節（５）とクランクレバー（４）の接合部に固設
した支点軸（３）と、出力軸（Ａ）と、入力主軸（Ｂ
Ｘ）の各軸に、支点軸保持アーム（１）をそれぞれ軸着
する。その他の構成各機素の係合関係は「図１１」と同
定のＵクランク機構である。〔チ〕以下の三例は、主として自転車用のクランクの
為の、Ｕクランク機構である。「図１９」参照。・クランクレバー（４）の一端に入力軸（Ｂ）を固着
し、他端は原節（５）に固着する。媒介節（６）の両端
を原節（５）と従節（２）にそれぞれ軸着する。所要の
発条力を有する弾性体を内包した支点軸保持アーム
（１）の一端を従節（２）に固着し、他端は支点軸
（３）を介して原節（５）とクランクレバー（４）の接
合部に軸着する。従節（２）に出力軸（Ａ）を固着す
る。以上の様に構成したＵクランク機構である。「図２０」参照。・一端に入力軸（Ｂ）を固着したクランクレバー
（４）の他端にクランクレバーテコ作用点部（４ｅ）を
設け、テコ作用点軸（４ｆ）を介してクランクレバー先
端媒介節（４ａ）の一端に軸着する。該先端媒介節（４
ａ）の他端は原節（５）及び媒介節（６）と軸着関係に
係合する。・原節（５）に一端を固設したテコ支点軸保持腕（４
ｂ）の他端はテコ支点軸（４ｃ）を介してクランクレバ
ー（４）に軸着する。一端を原節（５）と軸着関係に係
合した媒介節（６）の他端は従節（２）に軸着する。・所要の発条力を有する弾性体を内包した支点軸保持
アーム（１）の一端を従節（２）に固着し、他端は原節
（５）とテコ支点軸保持腕（４ｂ）の接合部に軸着関係
に係合する。従節（２）に出力軸（Ａ）を固着する。以上の様に構成したＵクランク機構である。「図２１」参照。・「図１４」のＵクランク機構から入力主軸（ＢＸ）
と入力ロッド（２８）を取り除き、且つ支点軸保持アー
ム（１）を付加したＵクランク機構である。即ち、所要
の発条力を有する弾性体を内包した支点軸保持アーム
（１）の一端を原節（５）に軸着し、他端は従節（２）
に軸着する。〔リ〕次に複合Ｕクランク機構に就いて説明する。「図３」「図２２」参照。・Ｕクランク機構における機素の出力軸（Ａ）と入力
主軸（ＢＸ）を連結し、一体とした機素を連結主軸（Ａ
ＢＸ）と呼ぶ事にする。・複数個の単体Ｕクランク機構の従節（２）と入力ロ
ッド（２８）に連結主軸（ＡＢＸ）の両端をそれぞれ固
着し、複数個の単体Ｕクランク機構を一体化したものを
複合Ｕクランク機構と呼ぶ事にする。・単体Ｕクランク機構を「図３」は二つ、「図２２」
は三つ連結した複合Ｕクランク機構である。〔ヌ〕Ｕクランク機構の入力主軸（ＢＸ）、出力軸
（Ａ）、連結主軸（ＡＢＸ）は軸受で支持するものとす
る。

【０００５】

【作用】〈１〉まず初めにＵクランク機構本体の作用を図面に
基づいて説明する。〔イ〕「図１１」参照。該Ｕクランク機構は遠心力・慣性力の効果を有効に利用
したものである。従って、入力のトルクは所要の遠心力
・慣性力の効果発生の出自以上でなければならない。
今、該入力を１とすると、入力ロッド（２８）の２倍の
長さを持つクランクレバー（４）に拠り、原節（５）に
２の力と１／２の回転角運動量を伝える。つまり、２×
１／２＝１の仕事量を原節（５）に発生させる。該力の
モーメントは媒介節（６）で一旦、直線力に変り、従節
（２）で再び力のモーメントに成って出力軸（Ａ）に仕
事量１のトルクを伝える。上記の作用が生じた時、入力
軸（Ｂ）は入力ロッド（２８）の長穴を摺動してクラン
クレバー（４）は入力ロッド（２８）と揃わなくなり、
且つ原節（５）、媒介節（６）、従節（２）の作る長方
形は少し歪な平行四辺形になる。遠心力・慣性力は該変
形を元の長方形に戻すべく作用する。つまり遠心力・慣
性力の作用により、回転角運動量１−１／２＝１／２の
仕事量が得られる事になる。従って、該Ｕクランク機構
はクランクレバー（４）からの仕事量１と遠心力・慣性
力の効果による仕事量０．５とを加算したものが出力軸
（Ａ）に生じる事になる。即ち、仕事量が１．５倍に増
幅する事になる。尚、上記に於いてクランクレバー
（４）の力学作用を第一系統の作用と呼び、遠心力・慣
性力の効果に拠る力学作用を第二系統の作用と呼ぶ事に
する。該Ｕクランク機構は、第一系統の作用と第二系統
の作用が一組の不即不離の力学作用単位となって繰り返
され、揺動しながら回転する事になる。その揺動の軌跡
の長さは、実際の見え掛りの回転ストロークの１．５倍
に成っている。このことに拠りエネルギー保存の法則は
満たしている事になる。つまり、Ｕクランク機構によっ
てエネルギー保存則を破ること無く、仕事量は増幅する
事になる。〔ロ〕「図１２」参照。該Ｕクランク機構は「図１１」のＵクランク機構に所要
の発条力を有する弾性体を内包した支点軸保持アーム
（１）を装設した物である。その事に拠り、遠心力・慣
性力の効果が生じない緩慢な回転に於いても揺動しなが
ら回転し、仕事量増幅の機能を成すものである。即ち、
入力主軸（ＢＸ）からの１の力の入力は、クランクレバ
ー（４）に拠って２の力｛但し、その内の一部の力は弾
性体に蓄積されるが、それは該弾性体の発条反発力とな
って追動的に回復されるので、その意味で平均値として
の数値である。｝と１／２の回転角運動量を原節（５）
にもたらす。つまり、仕事量１の力のモーメントが媒介
節（６）で一旦直線力に変り、従節（２）で再び力のモ
ーメントに成って出力軸（Ａ）に伝わる。同時に従節
（２）の回転角運動量は支点軸保持アーム（１）の弾性
体の発条力と成って原節（５）に作用し、仕事量１／２
の力のモーメントと成って従節（２）に伝わる。この二
系統の力学作用に拠り出力軸（Ａ）には仕事量１．５の
力のモーメントが生じる。この不即不離の一組の作用の
繰返しに拠り、該Ｕクランク機構は揺動しながら回転す
る。その揺動の軌跡の長さは、見掛けの実際の回転スト
ロークの円周の１．５倍の長さに成っている。この事に
因りエネルギー保存則を破ること無く、１の入力に対し
て１．５倍に増幅した仕事量を得る事が出来る事にな
る。〔ハ〕「図１３」参照。クランクレバー（４）と原節（５）の間にテコの原理を
一つ介在させたＵクランク機構である。入力主軸（Ｂ
Ｘ）からの入力は入力ロッド（２８）の端部で遊着して
いる入力軸（Ｂ）を介してクランクレバー（４）に伝わ
り、テコの原理に拠りテコ支点軸（４ｃ）の周りに力の
モーメントを発生せしめる。該モーメントはテコ作用点
軸（４ｆ）の周りに同値で伝わり、該軸（４ｆ）のピン
接合を介して一旦、直線力に変化してクランクレバー先
端媒介節（４ａ）に伝わり、原節（５）の軸のピン接合
を介して再び力のモーメントに変化して原節（５）に伝
わる。一方クランクレバー（４）とピン接合しているテ
コ支点軸（４ｃ）に発生した反力は、一端が該軸（４
ｃ）と剛接合しているテコ支点軸保持腕（４ｂ）に伝わ
り、該保持腕（４ｂ）の他端で剛接合に固着している原
節（５）に力のモーメントを発生せしめる。従って、原
節（５）には同じ方向に作用する上記二つの力のモーメ
ントが同時発生的に伝わり、その合力が原節（５）に発
生する事になる。原節（５）に伝わった力のモーメント
は、ピン接合を介して媒介節（６）に直線力として伝わ
り、従節（２）で再び力のモーメントと成って出力軸
（Ａ）に回転力として伝わる。上記の力学作用を第一系
統の作用と呼ぶ事にする。一方、第二系統の作用とし
て、所要の発条力を有する弾性体を内包した支点軸保持
アーム（１）を経由する力の力学作用がある。入力軸
（Ｂ）の摺動可能な遊着を介して支点軸保持アーム
（１）に伝わった力は、該アーム（１）の弾性体に蓄積
されるが、追動的に時を経ず発条反発力と成って放出さ
れ原節（５）を介して従節（２）に回転力を与え、且つ
該Ｕクランク機構を、回転時の揺動の平均状態である図
示の状態に保持する。上記二系統の力学作用は不即不離
の一組と成って繰り返され、該Ｕクランク機構は揺動し
ながら回転する事になる。次に該Ｕクランク機構の作用
を数値を用いて説明する。今仮に、入力主軸（ＢＸ）と
入力軸（Ｂ）の各軸心間の距離をＬとし、支点軸（３）
｛つまり、原節（５）と支点軸保持アーム（１）のピン
接合軸｝と入力軸（Ｂ）の各軸心間の距離を２Ｌとす
る。テコ支点軸（４ｃ）の軸心の位置を入力軸（Ｂ）の
軸心から（５／８）×２Ｌ＝（５／４）Ｌの距離に取
り、テコ作用点の位置をテコ支点軸（４ｃ）の軸心から
（１／８）×２Ｌ＝（４／４）Ｌの距離に取るものとす
る。｛但し、テコ作用点とはテコ作用点軸（４ｆ）の軸
心からクランクレバー（４）の中心線におろした垂線の
交点である。｝この時、入力主軸（ＢＸ）からＲの力を
入力したとすると、その入力は入力ロッド（２８）を伝
わり、入力軸（Ｂ）からクランクレバー（４）にＲの力
が入力されるので、テコ作用点に生じる力は５Ｒであ
り、これがテコ支点軸（４ｃ）の周りに及ぼす力のモー
メントは５Ｒ×（１／４）Ｌ＝１．２５Ｒである。この
力のモーメントはテコ作用点軸（４ｆ）の周りに伝わ
り、そこからクランクレバー先端媒介節（４ａ）で一
旦、直線力に変化して原節（５）に伝わる。一方、テコ
支点軸（４ｃ）には（Ｒ＋５Ｒ）＝６Ｒの反力が生じ
る。この反力はテコ支点軸保持腕（４ｂ）に伝わり、
（２Ｌ−５Ｌ／４）×６Ｒ＝４．５ＬＲモーメントの力
を原節（５）に生じさせる。よって、原節（５）では
１．２５ＬＲ＋４．５ＬＲ＝５．７５ＬＲの力のモーメ
ントが合力として生じる。この力が媒介節（６）で一旦
直線力に変化し、従節（２）で再び回転力と成って出力
軸（Ａ）に伝えられる。但し、この作用に因る回転角運
動量は１／５．７５である。従ってこの第一系統の作用
に因って仕事量５．７５ＬＲ×１／５．７５＝ＬＲの効
果を得る事になる。次に追動運動として第二系統の作用
が生じ、支点軸保持アーム（１）の弾性体の発条反発力
に因ってＬＲの回転力と４．７５／５．７５の回転角運
動量を得て、仕事量ＬＲ×（４．７５／５．７５）≒
０．８２６ＬＲの効果を得る事になる。第一系統の作用
と第二系統の作用の合成に因り、その仕事量は１．８２
６ＬＲと成る。つまり、該Ｕクランク機構は約１．８２
倍の仕事量増幅の効能を持つ機構となる。尚、該Ｕクラ
ンク機構から支点軸保持アーム（１）を省略すれば、第
二系統の作用は遠心力・慣性力が受け持つＵクランク機
構に成る。上記、力の関係式を一般的に記述すれば、Ｌ；入力軸（Ｂ）と出力軸（Ａ）の軸心間の距離２Ｌ；入力軸（Ｂ）と支点軸（３）の軸心間の距離Ｒ；入力主軸（ＢＸ）からの入力、従って入力軸（Ｂ）
における入力Ｋ；テコ作用点に於いて発生する力入力軸（Ｂ）とテコ支点軸（４ｃ）の軸心間の距離；２Ｌ×（ｘ／ｍ）＝２Ｌｘ／ｍ但し、ｍ，ｘはｍ
＞ｘの整数テコ作用点からテコ支点軸（４ｃ）の軸心迄の距離；２Ｌ×（１／ｎ）＝２Ｌ／ｎ但し、ｎは整数とするとＫ×２Ｌ／ｎ＝Ｒ×２Ｌｘ／ｍ ∴Ｋ
＝Ｒｎｘ／ｍＫがテコ支点軸（４ｃ）の周りにおよぼす力のモーメン
トは；Ｒｎｘ／ｍ×（２Ｌ／ｎ＝２ＬＲｘ／ｍテコ支点軸（４ｃ）に生じる反力；Ｋ＋Ｒ＝Ｒ（ｎｘ＋ｍ）／ｍテコ支点軸保持腕（４ｂ）の力学的有効長さ；２Ｌ−２Ｌｘ／ｍ＝２Ｌ（ｍ−ｘ）／ｍテコ支点軸（４ｃ）に生じる反力が原節（５）にモーメ
ントとして働く力；｛Ｒ（ｎｘ＋ｍ）／ｍ×｛２Ｌ（ｍ−ｘ）／ｍ｝＝２Ｌ
Ｒ（ｎｘ＋ｍ）（ｍ−ｘ）／ｍ^２原節（５）におけるモーメントの合力は；Ｍ＝２ＬＲｘ／ｍ＋２ＬＲ（ｎｘ＋ｍ）（ｍ−ｘ）／ｍ
^２該Ｕクランク機構の仕事量の増幅値は；１＋（Ｍ−１）／Ｍ＝２−１／Ｍ従ってＭが十分大きい時、該増幅値は約２倍増と成る。〔ニ〕「図１４」参照。第一系統の作用の機構として、クランクレバー（４）と
原節（５）の間にテコの原理を二つ介在させ、第二系統
の作用は遠心力・慣性力の効果により成るＵクランク機
構である。以下、数値を用いて説明する。・Ｒ；入力主軸（ＢＸ）からの入力、従って入力軸
（Ｂ）における入力・Ｌ；入力軸（Ｂ）と出力軸（Ａ）の軸心間の距離・２Ｌ；入力軸（Ｂ）と原節端補足歯車（５ｂ）の軸心
間の距離・（５／４）Ｌ；入力軸（Ｂ）とテコ支点軸（４ｃ）の
軸心間の距離・テコ支点軸（４ｃ）の軸心とクランクレバーテコ作用
点部（４ｅ）の歯のピッチ線との距離；（１／４）Ｌ・クランクレバーテコ作用点部（４ｅ）の歯のピッチ線
とクランクレバー先端媒介節用支点軸（４ｄ）の軸心と
の距離；（１／４）Ｌ・クランクレバー先端媒介節用支点軸（４ｄ）と原節端
補足歯車（５ｂ）の軸心間の距離；（１／４）Ｌとすると、・テコ支点軸（４ｃ）の周りに生じる力のモーメント；
（５／４）ＬＲ・・・ｉ・テコ支点軸（４ｃ）に発生する反力；６Ｒこれがテコ支点軸保持腕（４ｂ）を介して原節（５）に
発生せしめる力のモーメント；６Ｒ×（３／４）Ｌ＝
（１８／４）ＬＲ・・・ｉｉ・クランクレバー先端媒介節用支点軸（４ｄ）に発生す
る反力；１０Ｒこれがクランクレバー先端媒介節用支点軸保持腕（４
ｇ）を介して従節（２）に発生せしめる力のモーメント
は；（３／４）Ｌ×１０Ｒ＝（３０／４）ＬＲ・・・ｉｉｉ・故に従節（２）、従って出力軸（Ａ）に作用する力のモーメントの合力は；ｉ＋ｉｉ＋ｉｉｉ、即ちＭ＝（５／４）ＬＲ＋（１８／４）ＬＲ＋（３０／４）
ＬＲ＝１３．２５ＬＲ・上記第一系統の作用による回転角運動量は；（１／１
３．２５）従って、その仕事量は；１３．２５ＬＲ×（１／１３．
２５）＝ＬＲ・・・ｉｖ・次に追動運動としての第二系統の作用として遠心力・
慣性力が働き出力軸（Ａ）にＬＲのモーメントと（１３．２５−１）
／１３．２５＝１２．２５／１３．２５の回転角運動量
を与える。その仕事量は；（１２．２５／１３．２５）×ＬＲ≒０．９２ＬＲ・・
・ｖ・第一系統と第二系統の一組の力学作用に因る仕事量の
合計は；ｉｖ＋ｖ即ち、１．９２ＬＲである。つま
り、１の入力に対して１．９２倍に仕事量が増幅する事
になる。・該Ｕクランク機構は、上記の微分的な一組の力学作用
を繰り返しながら、入力主軸（ＢＸ）−出力軸（Ａ）を
中心にストロークは揺動しながら回転する。その揺動の
軌跡の総和は、見掛けの実際的な回転ストロークの１．
９２倍に成っている事になる。この事に因りエネルギー
保存の法則は満たしている事になる。〔ホ〕「図１５」参照。前記「ニ」と同構造のＵクランク機構であるが、入力ロ
ッド（２８）の長さを１／２に短縮し、それに合わせて
クランクレバー（４）の長さも短縮した物である。その
事に因り遠心力・慣性力の効果をより的確にし、又仕事
量の増幅値も多少アップし、１．９５倍位に成る。〔ヘ〕「図１６」「図１７」［図１７−１」「図１７
−２」参照。ゼネバ歯車方式の間欠歯車を用いて構成した遊星歯車装
置を装備したＵクランク機構である。即ち、駆動側の間
欠太陽歯車（３１）は、９０度対称なピン４本を歯と
し、被動側の間欠遊星歯車（３２）は、２２．５度対称
な溝１６個所の刻みによって形成されている。また、二
つの間欠太陽歯車（３１）の互の歯は各４５度ずれて装
着されている。従って、該Ｕクランク機構に装備されて
いる二つの間欠遊星歯車装置の間欠回転は、回転と休止
を互い違い交互に繰り返す事になる。また、該四つの歯
車はピッチ円の大きさが同一に設定してある為に、太陽
歯車２回転に対して、該装置の腕が１回転する関係にあ
る。この様な構成から該Ｕクランク機構は、入力主軸
（ＢＸ）からの連続的な回転トルクは、２２．５度の角
運動毎に入力ロッド（２８）と支点軸保持アーム（１又
は１ｂ）に交瓦に振り分けて伝わる事になる。即ち、入
力主軸（ＢＸ）の２回転の回転運動に対して、支点軸保
持アーム（１又は１ｂ）と入力ロッド（２８）は、２
２．５度毎の間欠角運動を交互に繰り返しながら各々１
回転の回転運動をする事になる。この事に因り入力主軸
（ＢＸ）からの入力は、クランクレバー（４）を通って
原節（５）に力のモーメントを伝える時と、支点軸保持
アーム（１又は１ｂ）を通って力を伝える時とが交互に
繰り返される。今仮に、「図１６」「図１７」のＵクラ
ンク機構に於いて、入力主軸（ＢＸ）から原節（５）迄
の距離をＬ、クランクレバー（４）の長さを２Ｌとし、
入力主軸（ＢＸ）からＲの力が入力されたとする。その
時、クランクレバー（４）を通る力の出力は、０．５Ｒ
×２Ｒ＝ＲＬモーメントであり、支点軸保持アーム（１
又は１ｂ）を通る力の出力は、０．５Ｒ×Ｌ＝０．５Ｌ
Ｒモーメントである。従って、出力軸（Ａ）での仕事量
の合力は１．５ＲＬモーメントとなる。即ち、入力１の
仕事量に対して出力１．５倍の仕事量を得た事になる。〔ト〕「図１８」参照。第二系統の作用として遠心力・慣性力を用いるＵクラン
ク機構であるが、支点軸（３）と出力軸（Ａ）に軸着
し、且つ入力主軸（ＢＸ）に軸着して成る支点軸保持ア
ーム（１）に因って、遠心力・慣性力の効果をより的確
に得る様に配慮したものである。第一系統の作用とし
て、入力主軸（ＢＸ）からの入力ＲＬはクランクレバー
（４）に因って（１／２）×２ＲＬ＝ＲＬの仕事量を生
む。次に、追動運動としての第二系統の作用として遠心
力・慣性力の効果が発生し（１／２）×ＲＬ＝０．５Ｒ
Ｌの仕事量を生む。両作用の合成として、出力軸（Ａ）
に１．５ＲＬの仕事量を発生させる事になる。つまり、
該Ｕクランク機構は仕事量が１．５倍に増幅する機構で
ある。〔チ〕「図１９」「図２０」「図２１」参照。外部からの入力を入力軸（Ｂ）から取り入れ始めるもの
であり、主として自転車用のＵクランク機構である。一
般に自転車のクランクは回転速度が遅い為、第二系統の
作用を遠心力・慣性力に期待する事が出来ないので、所
要の発条力を有する弾性体を内包した支点軸保持アーム
（１）を装設し、その発条反発力に因って第二系統の作
用を成すものである。力学作用の説明は、既に述べたも
のと同定であるので省略する。〔リ〕「図３」「図２２」参照。複合Ｕクランク機構について、二例をあげて説明する。・「図３」は連結主軸（ＡＢＸ）を用いて、仕事量増幅
値１．９２倍の単体のＵクランク機構を二つ連結して機
能させた複合Ｕクランク機構である。その仕事量増幅
は、１．９２×１．９２≒３．６８倍に成るものであ
る。・「図２２」は連結主軸（ＡＢＸ）を用いて、仕事量増
幅値がそれぞれ１．５倍、１．８２倍、１．９２倍の単
体のＵクランク機構を三つ連結して機能させた複合Ｕク
ランク機構である。その仕事量増幅は１．５×１．８２
×１．９２≒５．２４倍に成るものである。即ち、複合
Ｕクランク機構の仕事量増幅値は、該機構を構成する単
体のＵクランク機構のそれぞれの仕事量増幅値の相乗積
に成るものである。〔ヌ〕次にＵクランク機構の一般的な力学作用に就い
て説明する。・「図２３−１」「図２３−２」参照。一般に単体のＵクランク機構は、その回転運動において
力学的効果を持つ二系統の力学作用の合成に因って、そ
の仕事量を約１．５倍から２倍位まで増幅せしめること
を特徴とするものである。該二系統の力学作用の一つは
主としてクランクレバー（４）によって為される先導作
用であり、今一つは支点軸保持アーム（１）の弾性体の
発条力や遠心力・慣性力等による追動作用である。前者
を第一系統の作用と呼び、後者を第二系統の作用と呼
ぶ。該二系統の作用を、クランクレバー（４）が直接原
節（５）に固着している基本的なＵクランク機構で説明
する。「図２３−１」はクランクレバー（４）による第
一系統の作用を示す、概念的な回転セクション作用図で
ある。今、入力主軸（ＢＸ）従って入力軸（Ｂ）からＲ
の力を入力すると、原節（５）にＲ×２Ｌ×（１／２）
＝ＲＬの仕事量を生み、媒介節（６）を伝わって従節
（２）、出力軸（Ａ）に同値の仕事量ＲＬを伝える。該
先導運動の影響により次に追動運動として第二系統の作
用が生じる。「図２３−２」は追動運動による第二系統
の作用を示す、概念的な回転セクション作用図である。
この作用は、前図で平行四辺形状に歪んだ原節（５）、
媒介節（６）、従節（２）の成す形状を元の直角四辺形
に復元する機構に因って為される。この第二系統の作用
によってＲ×Ｌ×（１／２）＝０．５ＲＬの仕事量を出
力軸（Ａ）に生む。第一系統及び第二系統の作用の合成
に因ってＲＬ＋０．５ＲＬ＝１．５ＲＬの仕事量が出力
軸（Ａ）に生じる事に成る。上記二つの力学作用が、不
即不離の一組の運動となつて繰り返される。又、第一系
統の作用はクランクレバー（４）を半径とした回転スト
ロークを取り、第二系統の作用は媒介節（６）の長さを
半径とした回転ストロークを取る。従って結果的に入力
ロッド（２８）の為す回転ストローク円の半径は摺動し
て変化し、回転ストロークは揺動する事になる。その揺
動の軌跡は、固定した半径の為す円周の場合の１．５倍
に成っている。この事に因りエネルギー保存の法則は満
たす事になる。・「図２３−３」「図２３−４」「２４」「図１５」
参照。「図２４」は媒介節（６）と入力ロッド（２８）の長さ
の比が２：１のＵクランク機構である。この様な場合の
第一系統の作用は「図２３−３」に示す概念的な回転セ
クション作用図であり、出力軸（Ａ）に及ぼす仕事量は
３ＲＬ×（１／３）＝ＲＬである。第二系統の作用は
「図２３−４」に示す概念的な回転セクション作用図で
あり、出力軸（Ａ）に及ぼす仕事量はＲＬ×（２／３）
＝０．６６ＲＬである。両者の合成に因り約１．６６倍
の仕事量増幅機構となる。上記は原理的にＲＬ＋｛（ｎ
−１）／ｎ｝ＲＬ＝｛２−（１／ｎ）｝ＲＬで表され
る。従ってｎが十分に大きい時２ＲＬに収斂する。つま
り、単体Ｕクランク機構は２倍迄の仕事量増幅機構たり
得る事を示す。「図１５」はテコの原理を二つ組み込む
事に因って仕事量増幅の機能を約１．９５倍にする単体
Ｕクランク機構である。以上によってＵクランク機構本
体の作用の説明を終り、次から本案の趣旨である「請求
項１〜７」に関するＵクランク機構の出力還元装置等の
機構や、Ｕクランク機構と外延機関との係合による作用
に就いて説明する。〈２〉まず初めに機械的方式に拠るＵクランク機構の
発生出力還元装置の作用を、図面に基づいて説明する。〔イ〕「図１」「図２」「図３」参照。図示の複合Ｕクランク機構は、入力１に対し出力約１．
９×１．９＝３．６１の仕事量増幅機構である。つまり
「図１」は仕事量の増幅が約３．６１倍に成る複合Ｕク
ランク機構を装備した出力還元循環装置と言う事が出来
る。今、「図１」の装置に於いて、外部動力源から１の
力が入力主軸（ＢＸ）から入力されれば、複合Ｕクラン
ク機構に拠って約３．６１倍の力に増幅される。此の内
の２．６１の力を出力軸（Ａ）から、外部機関への駆動
力として外部へ出力すれば、残り１の力は還元原節歯車
（４３）から還元シャフト（４７）を通り還元従節歯車
（４６）に伝わる。この時、外部動力源から入力主軸
（ＢＸ）への入力が１未満にシフトしていたら、還元し
て来た方の１の力は、還元力伝達ツメ（４６−１）を介
して、入力主軸（ＢＸ）に回転力を加える事になる。つ
まり、外部動力源からの入力が０に成っても、還元した
１の力が入力主軸（ＢＸ）に働く事になる。従って以後
は、還元する力１が循環して作用し、出力軸（Ａ）から
は外部機関への駆動力として、出力約２．６１の力が創
出され続ける。即ち、第一種永久機関を形成する事にな
る。次に例えば、２の力を還元すれば、外部への出力と
して５．２２の力が創出され続ける。又、還元する力を
加速しつつ循環させれば、ごく短時間の内に幾何級数的
な出力を得る事が出来る。〈３〉次に、Ｕクランク機構の外延を構成する機関の
作用を説明する。〔イ〕「図３」「図４」参照。如何なる種類の動力源であろうと、その出力を回転力に
転換出来るものであれば、動力源（５２）として該出力
軸を、単体又は複合Ｕクランク機構の入力主軸（ＢＸ）
に係合すれば、該Ｕクランク機構の仕事量増幅性能に応
じて出力軸（Ａ）からは、入力と同じ回転数で且つ何倍
かに増幅された出力を得る事が出来る。尚、出力軸
（Ａ）に変速機（５９）を係合させれば、出力の増幅を
回転数の増幅として取り出す事が出来る。〔ロ〕前項に於いて、最も効率的且つ一般的な方式
は、電気エネルギーとしての外部動力源をモータ（５
０）で回転力に転換して、該Ｕクランク機構の入力主軸
（ＢＸ）に回転力を入力する方式であろう。即ち、モー
タ（５０）に拠って機械的エネルギーに変換した入力
は、該Ｕクランク機構の出力軸（Ａ）から、数倍に増幅
して出力される事になる。〔ハ〕「図５」「図８」参照。単体又は複合Ｕクランク機構の出力軸（Ａ）に発電機
（５３）の入力回転軸を係合すれば、増幅した該Ｕクラ
ンク機構の機械的出力は、電気エネルギーに変換されて
外部に送出される事になる。又、「図８」の様に変速機
（５９）を介在させれば、増幅した出力軸（Ａ）の出力
は回転数の増幅として、発電機（５３）に入力される事
になる。〔ニ〕「図６」「図９」参照。単体又は複合Ｕクランク機構の入力主軸（ＢＸ）にモー
タ（５０）を係合させ、出力軸（Ａ）に発電機（５３）
を係合させると、出力の電気量は増幅創出される事にな
る。或は一般的に、機械的回転に転換出来る動力源（５
２）の回転力を、該入力主軸（ＢＸ）から入力すれば該
出力軸（Ａ）から仕事量の増幅した回転力が得られるの
で、それを発電機（５３）で電気エネルギーに変換すれ
ば、増幅出力を電気エネルギーとして取り出せる。又、
「図９」の様に変速機（５９）を介在させれば、増幅し
た出力軸（Ａ）の出力は回転数の増幅として、発電機
（５３）に入力する事が出来る。〈４〉次に、電気エネルギーに拠るＵクランク機構
の、出力から入力への還元循環装置の作用に就いて説明
する。「図７」「図１０」参照。外部からの電気エネルギーの入力は、モータ（５０）に
拠って機械的エネルギーに変換されてＵクランク機構の
入力主軸（ＢＸ）に入力され、該機構内で機械的エネル
ギー量は数倍に増幅されて、出力軸（Ａ）から発電機
（５３）に送出される。該発電機（５３）に拠り機械的
エネルギーは再び同値の電気エネルギーに変換されて、
発生電気回路（５５）に送出される。つまり、入力され
た電気エネルギーは、数倍に増幅して出力される事にな
る。例えば、該電気エネルギー量が４倍に増幅されたと
する場合に於いて、その内の３の電気エネルギーを、創
出エネルギーとして出力電気回路（５６）から外部に送
出し、残り１の電気エネルギーを還元電気回路（５７）
を通してモータ（５０）に還元して入力すれば、最早、
外部電源回路（５８）からの入力無くしても、還元力が
循環して３の電気エネルギーを創出し続ける事が出来
る。即ち、第一種永久機関を形成する事になる。尚、還
元電気エネルギーを１を超える量にし、循環の１周期毎
に還元値が増分する様に、配電制御機（５４）で制御す
れば、エネルギー創出量は加速して増幅する事になる。
尚、「図１０」の様に出力軸（Ａ）と発電機（５３）の
間に変速機（５９）を介在させて係合させれば、Ｕクラ
ンク機構に拠って増幅した出力は、機械的回転数の増幅
として発電機（５３）に入力されるので、より明確な装
置に成る。〈５〉「図４」「図５」「図６」「図７」「図８」
「図９」「図１０」に於いて、図面の符号〜（４９）の
内容を「図１」で提示した様な、機械的方式に拠る第一
種永久機関のＵクランク機構装置に置換すれば、「図
４」「図５」「図６」「図８」「図９」は何れも第一種
永久機関を形成する。又、「図７」「図１０」は重層的
な第一種永久機関を形成し、出力の増幅と加速は相乗的
に増分する。〈６〉一般に単体Ｕクランク機構は、原理的に最大２
倍の仕事量増幅をもたらす物である。これを複数個連結
して用いるか、或は出力の一部を入力に還元循環して用
いれば、相乗積の仕事量増幅機関に成る。即ち、Ｕクラ
ンク機構とその外延装置は、１のエネルギーの入力に対
して２のｎ乗（ｎは任意の自然数）のエネルギーを創出
し、入力も初動の後は自らの創出エネルギーに拠って賄
う事が出来る。この様な、無限循環してエネルギーを創
出する第一種永久機関の｛Ｕクランク２のｎ乗｝機構を
ｍ個用いれば、その創出エネルギーの総和は、ｍ×２の
ｎ乗（ｍ，ｎは自然数）と成る。此れは原理的には無限
のエネルギー創出の可能性を意味する。即ち、Ｕクラン
ク機構とその外延装置は、現在及び将来の人類に必要な
全てのエネルギーを賄う事が可能であり、然も無から有
を生む事が出来るので、全くクリーンなエネルギー創出
機関と言うことが出来る。

【０００６】

【実施例】今迄、図面に基づいて実施例も兼ね説明して
来たので、ここでは補足事項を拾いながら、主として本
案の「請求項１〜７」に関するＵクランク機構の外延機
関や機構装置との係合及び、発生出力還元装置の実施例
に就いて簡単に記述する事にする。〈１〉「図１」参照。図示の装置に於いて用いられるＵクランク機構は、単体
のＵクランク機構及び、複合Ｕクランク機構の如何を問
わず、各種Ｕクランク機構を採用する事が出来る。その
基本概念は、外部からの機械的回転入力を初動駆動力と
してのみ用いるか、又は外部からの連続的基調入力とし
て用い、機械的出力として仕事量増幅の一定持続又は加
速的持続をもたらす第一種永久機関を形成する装置であ
る。〈２〉「図４」参照。Ｕクランク機構の入力主軸（ＢＸ）への外部からの入力
は、大別して二種類に分けられる。何れも機械的回転力
として入力する訳だが、その一つは、電気エネルギーを
モータ（５０）で機械的回転力に変換して入力するもの
であり、送電線からの直接的な電力や、ソーラー電池や
各種蓄電池、乾電池が動力源になる。今一つは電気以外
で、機械的回転力に置換し得るあらゆる動力源（５２）
を指す。水車、風車、各種タービン、各種内燃機関等を
機械的回転力への変換装置とするもので、人力、水力、
風力、火力、地熱、海洋の波動等を動力源とする。〈３〉「図５」「図８」参照。Ｕクランク機構の出力軸（Ａ）を直接又は変速機（５
９）を介して発電機（５３）の入力軸に係合し、Ｕクラ
ンク機構の機械的回転力の出力を、発電機（５３）を経
由して電気エネルギーに変換して取り出す。〈４〉「図６」「図９」参照。「図４」と「図５」の方式を併用したもの。〈５〉「図７」「図１０」参照。「図６」「図９」の方式に拠って創出した電気エネルギ
ーの一部を、Ｕクランク機構装置の入力電源として還元
する方式であり、第一種永久機関を電気エネルギーのサ
イクルとして形成するものである。〈６〉尚、「図４」、「図６」、「図７」、「図
９」、「図１０」の概念図に於いて明示とモータ（５
０）は、場合によってはモータの回転速度の可変調整制
御機能を該概念の内に含むものとする。又、「図４〜１
０」の概念図に於いて、Ｕクランク機構本体の入力主軸
（ＢＸ）や出力軸（Ａ）と外延機関装置との係合は、回
転作用が伝達される事を必要条件とするが、軸と軸との
直接的係合を始めとし、歯車、チェーン、ベルト等に拠
るものがあり、その係合方式は問わないものとする。

【０００７】

【発明の効果】当該発明は省エネルギー効果をもたらす
機構装置に留まらず、主として機械的及び電気的の二方
式による第一種永久機関の形成をものする物である。第
一種永久機関は今迄不可能事とされて来たが、Ｕクラン
ク機構の揺動しながら回転する機構の機械力学に拠っ
て、エネルギー保存則を破ること無く、仕事量の増幅が
可能になり現実のものと成った。当該発明の第一種永久
機関は、初動の後は自らの創出したエネルギーの一部を
起動力として循環させ、無から有を生むエネルギー創出
機関である。その機構装置は簡便で、原理はシンプルで
ある為、廉価に且つ速やかに実用化できる。無資源、無
公害の全くクリーンなエネルギーを、人類は何時でも、
何処でも、欲するだけ得られると言う事になる。無資源
発電機や電気自動車等、利用分野はエネルギー関連の万
般に及び、その発明の効果は甚大である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の斜視図

【図２】（Ｉ）の個所の断面図

【図３】複合Ｕクランク機構の斜視図

【図４】本発明の概念図

【図５】本発明の概念図

【図６】本発明の概念図

【図７】本発明の概念図

【図８】本発明の概念図

【図９】本発明の概念図

【図１０】本発明の概念図

【図１１】単体Ｕクランク機構の斜視図

【図１２】単体Ｕクランク機構の斜視図

【図１３】単体Ｕクランク機構の斜視図

【図１４】単体Ｕクランク機構の斜視図

【図１５】単体Ｕクランク機構の斜視図

【図１６】単体Ｕクランク機構の斜視図

【図１７】単体Ｕクランク機構の斜視図

【図１７−１】ＩＩの個所の断面図

【図１７−２】ＩＩＩの個所の断面図

【図１８】単体Ｕクランク機構の斜視図

【図１９】単体Ｕクランク機構の斜視図

【図２０】単体Ｕクランク機構の斜視図

【図２１】単体Ｕクランク機構の斜視図

【図２２】複合Ｕクランク機構の斜視図

【図２３−１】Ｕクランク機構の回転セクション作
用図

【図２３−２】Ｕクランク機構の回転セクション作
用図

【図２３−３】Ｕクランク機構の回転セクション作
用図

【図２３−４】Ｕクランク機構の回転セクション作
用図

【図２４】単体Ｕクランク機構の斜視図

【符号の説明】Ａ・出力軸Ｂ・入力軸ＢＸ・入力主軸ＡＢＸ・連結主軸１・支点軸保持アーム１ｂ・支点軸保持アーム２・従節３・支点軸４・クランクレバー４ａ・クランクレバー先端媒介節４ｂ・テコ支点軸保持腕４ｃ・テコ支点軸４ｄ・クランクレバー先端媒介節用支点軸４ｅ・クランクレバーテコ作用点部４ｆ・テコ作用点軸４ｇ・クランクレバー先端媒介節用支点軸保持
腕５・原節５ｂ・原節端補足歯車６・媒介節１１・フィキシングボルト２８・入力ロッド３１・間欠太陽歯車３２・間欠遊星歯車３３・転がり軸受３４・キー４３・還元原節歯車４４・還元媒介節歯車４４−１・媒介節歯車軸４４−２・媒介節歯車転がり軸受４５・還元シャフト端歯車４６・還元従節歯車４６−１・還元力伝達ツメ４６−２・ツメ押圧縮バネ４７・還元シャフト４８・単体Ｕクランク機構４９・複合Ｕクランク機構５０・モータ５１・電源５２・動力源５３・発電機５４・配電制御機５５・発生電気回路５６・出力電気回路５７・還元電気回路５８・外部電源回路５９・変速機

【手続補正３】

【補正対象書類名】図面

【補正対象項目名】全図

【補正方法】変更

【補正内容】

【図４】

【図５】

【図６】

【図８】

【図１】

【図２】

【図７】

【図９】

【図２３−１】

【図２３−３】

【図２３−４】

【図３】

【図１０】

【図１１】

【図２３−２】

【図１２】

【図１３】

【図１４】

【図１７−２】

【図１５】

【図１６】

【図１７】

【図１７−１】

【図１８】

【図１９】

【図２０】

【図２１】

【図２２】

【図２４】 ─────────────────────────────────────────────────────

【手続補正書】

【提出日】平成５年１０月２８日

【手続補正１】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】全文

【補正方法】変更

【補正内容】

【書類名】明細書

【発明の名称】Ｕクランク機構の発生出力
還元装置。

【特許請求の範囲】

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【０００２】

【０００３】

【０００４】

【課題を解決するための手段】＜１＞まず初めに機械的方式によるＵクランク機構の
発生出力還元装置の構成を、図面に基づいて説明する。〔イ〕「図１」「図２」参照。・複合Ｕクランク機構の出力軸（Ａ）に還元原節歯車
（４３）を固着する。・複合Ｕクランク機構の入力主軸（ＢＸ）の所要の一
部分に、回転方向にのみツメの掛る切れ込みを設け、還
元力伝達ツメ（４６−１）とツメ押し圧縮バネ（４６−
２）を介在装備して還元従節歯車（４６）を装着する。・還元シャフト（４７）の両端に還元シャフト端歯車
（４５）を固着する。・還元原節歯車（４３）及び還元従節歯車（４６）と
還元シャフト端歯車（４５）は、それぞれ還元媒介節歯
車（４４）を介して噛合係合さす。・還元媒介節歯車（４４）は、媒介節歯車転がり軸受
（４４−２）を介して媒介節歯車軸（４４−１）に軸着
する。・媒介節歯車軸（４４−１）はハウジングに螺着固定
し、還元シャフト（４７）は転がり軸受を介してハウジ
ングに固定する。・複合Ｕクランク機構の入力主軸（ＢＸ）、連結主軸
（ＡＢＸ）、出力軸（Ａ）は然るべき個所で、それぞれ
転がり軸受を介してハウジングに固定するのが一般的で
あろう。以上の様に構成して成る、Ｕクランク機構の出力還元装
置である。〔ロ〕尚、上記に於いて歯車の代わりにチェンやベル
ト等に拠る力の伝達方式を採用しても趣旨は同定であ
る。又、単体のＵクランク機構の出力軸（Ａ）と入力主
軸（ＢＸ）に還元シャフト（４７）を係合せしめても、
その趣旨は同定である。＜２＞次に、Ｕクランク機構の外延を構成する機関に
就いて説明する。〔イ〕「図３」「図４」参照。・単体又は複合Ｕクランク機構の入力主軸（ＢＸ）
に、外部からの動力源（５２）の出力軸を、回転運動が
伝達される様にして係合さす。・外部からの動力源（５２）とは、「従来技術のクラ
ンク」、風車、水車、内燃機関、タービン、モータ等の
出力軸である。〔ロ〕「図３」「図５」参照。・単体又は複合Ｕクランク機構の出力軸（Ａ）に、発
電機（５３）の入力軸を、回転運動が伝達される様にし
て係合さす。〔ハ〕「図６」参照。・前項（イ、ロ）を組合せて構成する。〔ニ〕「図８」「図９」参照。・単体又は複合Ｕクランク機構の出力軸（Ａ）と発電
機（５３）の間に、変速機（５９）を介在係合させる。＜３＞次に、入力と出力を電気エネルギーとして、還
元循環させる装置の構成を説明する。「図７」参照。・単体又は複合Ｕクランク機構の、入力主軸（ＢＸ）
にモータ（５０）の出力軸回転子を係合させ、出力軸
（Ａ）に発電機（５３）の入力軸電機子を係合させる。・発電機（５３）からの発生電気回路（５５）を配電
制御機（５４）に拠って、出力電気回路（５６）と還元
電気回路（５７）に分ける。・還元電気回路（５７）をモータ（５０）の入力回路
に係合させる。又、モータ（５０）には、主として初動
駆動の為の外部電源回路（５８）の電気入力回路を設け
る。・「図１０」参照。上記に於いて、出力軸（Ａ）と発
電機（５３）の間に、変速機（５９）を介在係合させ
る。以上の様に構成して成る、Ｕクランク機構の電気的出力
還元装置である。尚、上記に於いて配電制御機（５４）
とは、入力した発生電気エネルギーを還元電気回路（５
７）と出力電気回路（５６）に配分制御して出力する物
である。以上によって本案の趣旨である「請求項１〜
７」に関する機構・装置等の構成に就いての説明を終
る。＜４＞次に、Ｕクランク機構本体に就いての構成を説
明する。一般にＵクランク機構とは、入力軸（Ｂ）、ク
ランクレバー（４）、原節（５）、媒介節（６）、従節
（２）、出力軸（Ａ）の各機素を必要最小限の構成要素
として具備したクランク機構の事である。尚、本案の装
置を機能させる為には更に、入力主軸（ＢＸ）と入力ロ
ッド（２８）を具備したＵクランク機構を必要条件とす
る。以下図面に基づいて具体例の構造を述べる。〔イ〕「図１１」参照。・一端を入力主軸（ＢＸ）に固着した入力ロッド（２
８）の他端は、入力軸（Ｂ）に摺動可能な状態で遊着す
る。・クランクレバー（４）の一端に入力軸（Ｂ）を固着
し、他端は原節（５）に固着する。・媒介節（６）の一端を原節（５）に軸着し、他端は
従節（２）に軸着する。従節（２）に出力軸（Ａ）を固
着する。以上の様に構成したＵクランク機構である。〔ロ〕「図１２」参照。・前記「イ」の構成に、支点軸保持アーム（１）を加
えて構成する。即ち、所要の発条力を有する弾性体を内
包した支点軸保持アーム（１）の一端を原節（５）に軸
着し、他端は従節（２）に固着したＵクランク機構であ
る。〔ハ〕「図１３」参照。クランクレバー（４）にテコの原理を採用して構成した
ものである。即ち、・クランクレバー（４）にクランクレバーテコ作用点
部（４ｅ）を設け、クランクレバー先端媒介節（４ａ）
の一端に固着したテコ作用点軸（４ｆ）に軸着する。ク
ランクレバー先端媒介節（４ａ）の他端は原節（５）に
軸着する。一端を原節（５）に固設したテコ支点軸保持
腕（４ｂ）の他端にテコ支点軸（４ｃ）を固設し、クラ
ンクレバー（４）に軸着する。・所要の発条力を有する弾性体を内包した支点軸保持
アーム（１）の一端を入力軸（Ｂ）に遊着して他端を原
節（５）に軸着し、中央部を出力軸（Ａ）に軸着する。・一端を入力主軸（ＢＸ）に固着した入力ロッド（２
８）の他端は入力軸（Ｂ）に遊着する。・原節（５）と従節（２）に媒介節（６）を共に軸着
にて介する。従節（２）に出力軸（Ａ）を固着する。以上の様に構成したＵクランク機構である。〔ニ〕「図１４」「図１５」参照。テコの原理を二つ組合せて構成したＵクランク機構であ
る。即ち、・一端を入力主軸（ＢＸ）に固着した入力ロッド（２
８）の他端を入力軸（Ｂ）に摺動可能な状態で遊着す
る。クランクレバー（４）の一端に入力軸（Ｂ）を固設
し、他端は歯を設けたクランクレバーテコ作用点部（４
ｅ）としてクランクレバー先端媒介節（４ａ）に噛合さ
せ、テコ支点軸（４ｃ）との軸着を介して、原節（５）
に固設したテコ支点軸保持腕（４ｂ）に係合さす。両端
に歯を設けたクランクレバー先端媒介節（４ａ）は、ク
ランクレバー先端媒介節用支点軸（４ｄ）と軸着し、原
節（５）に固着した原節端補足歯車（５ｂ）に噛合さ
す。・一端を従節（２）に固着したクランクレバー先端媒
介節用支点軸保持腕（４ｇ）の他端にクランクレバー先
端媒介節用支点軸（４ｄ）を固設する。原節（５）に媒
介節（６）の一端を軸着し、他端は従節（２）に軸着す
る。従節（２）に出力軸（Ａ）を固着する。以上の様に
構成する。〔ホ〕「図１６」参照。・入力主軸（ＢＸ）に間欠太陽歯車（３１）を二つ固
着し、かつ間欠遊星歯車（３２）を固着した入力ロッド
（２８）の一端と、同じく間欠遊星歯車（３２）を固着
した支点軸保持アーム（１ｂ）の一端をそれぞれ軸着す
る。・入力ロッド（２８）の他端は長穴を設け、クランク
レバー（４）の一端に固設した入力軸（Ｂ）に摺動可能
な状態にして遊着する。・クランクレバー（４）の他端は原節（５）に固着
し、支点軸保持アーム（１ｂ）の他端は支点軸（３）を
介して原節（５）とクランクレバー（４）の接合部に軸
着する。・媒介節（６）の両端は、それぞれ原節（５）と従節
（２）に軸着し、従節（２）に出力軸（Ａ）を固着す
る。以上の様に構成したＵクランク機構。〔ヘ〕「図１７」参照。・間欠太陽歯車（３１）と間欠遊星歯車（３２）を装
設した前記「ホ」と同趣旨のＵクランク機構であるが、
支点軸保持アーム（１）と他の機素との係合が少々異な
る。即ち、支点軸保持アーム（１）は図示の如く入力主
軸（ＢＸ）、出力軸（Ａ）、原節（５）にそれぞれ軸着
関係にて係合している。〔ト〕「図１８」参照。・原節（５）とクランクレバー（４）の接合部に固設
した支点軸（３）と、出力軸（Ａ）と、入力主軸（Ｂ
Ｘ）の各軸に、支点軸保持アーム（１）をそれぞれ軸着
する。その他の構成各機素の係合関係は「図１１」と同
定のＵクランク機構である。〔チ〕以下の三例は、主として自転車用のクランクの
為の、Ｕクランク機構である。「図１９」参照。・クランクレバー（４）の一端に入力軸（Ｂ）を固着
し、他端は原節（５）に固着する。媒介節（６）の両端
を原節（５）と従節（２）にそれぞれ軸着する。所要の
発条力を有する弾性体を内包した支点軸保持アーム
（１）の一端を従節（２）に固着し、他端は支点軸
（３）を介して原節（５）とクランクレバー（４）の接
合部に軸着する。従節（２）に出力軸（Ａ）を固着す
る。以上の様に構成したＵクランク機構である。「図２０」参照。・一端に入力軸（Ｂ）を固着したクランクレバー
（４）の他端にクランクレバーテコ作用点部（４ｅ）を
設け、テコ作用点軸（４ｆ）を介してクランクレバー先
端媒介節（４ａ）の一端に軸着する。該先端媒介節（４
ａ）の他端は原節（５）及び媒介節（６）と軸着関係に
係合する。・原節（５）に一端を固設したテコ支点軸保持腕（４
ｂ）の他端はテコ支点軸（４ｃ）を介してクランクレバ
ー（４）に軸着する。一端を原節（５）と軸着関係に係
合した媒介節（６）の他端は従節（２）に軸着する。・所要の発条力を有する弾性体を内包した支点軸保持
アーム（１）の一端を従節（２）に固着し、他端は原節
（５）とテコ支点軸保持腕（４ｂ）の接合部に軸着関係
に係合する。従節（２）に出力軸（Ａ）を固着する。以上の様に構成したＵクランク機構である。「図２１」参照。・「図１４」のＵクランク機構から入力主軸（ＢＸ）
と入力ロッド（２８）を取り除き、且つ支点軸保持アー
ム（１）を付加したＵクランク機構である。即ち、所要
の発条力を有する弾性体を内包した支点軸保持アーム
（１）の一端を原節（５）に軸着し、他端は従節（２）
に軸着する。〔リ〕次に複合Ｕクランク機構に就いて説明する。「図３」「図２２」参照。・Ｕクランク機構における機素の出力軸（Ａ）と入力
主軸（ＢＸ）を連結し、一体とした機素を連結主軸（Ａ
ＢＸ）と呼ぶ事にする。・複数個の単体Ｕクランク機構の従節（２）と入力ロ
ッド（２８）に連結主軸（ＡＢＸ）の両端をそれぞれ固
着し、複数個の単体Ｕクランク機構を一体化したものを
複合Ｕクランク機構と呼ぶ事にする。・単体Ｕクランク機構を「図３」は二つ、「図２２」
は三つ連結した複合Ｕクランク機構である。〔ヌ〕Ｕクランク機構の入力主軸（ＢＸ）、出力軸
（Ａ）、連結主軸（ＡＢＸ）は軸受で支持するものとす
る。

【０００５】

【作用】＜１＞まず初めにＵクランク機構本体の作用を図面に
基づいて説明する。〔イ〕「図１１」参照。該Ｕクランク機構は遠心力・慣性力の効果を有効に利用
したものである。従って、入力のトルクは所要の遠心力
・慣性力の効果発生の出自以上でなければならない。
今、該入力を１とすると、入力ロッド（２８）の２倍の
長さを持つクランクレバー（４）に拠り、原節（５）に
２の力と１／２の回転角運動量を伝える。つまり、２×
１／２＝１の仕事量を原節（５）に発生させる。該力の
モーメントは媒介節（６）で一旦、直線力に変り、従節
（２）で再び力のモーメントに成って出力軸（Ａ）に仕
事量１のトルクを伝える。上記の作用が生じた時、入力
軸（Ｂ）は入力ロッド（２８）の長穴を摺動してクラン
クレバー（４）は入力ロッド（２８）と揃わなくなり、
且つ原節（５）、媒介節（６）、従節（２）の作る長方
形は少し歪な平行四辺形になる。遠心力・慣性力は該変
形を元の長方形に戻すべく作用する。つまり遠心力・慣
性力の作用により、回転角運動量１−１／２＝１／２の
仕事量が得られる事になる。従って、該Ｕクランク機構
はクランクレバー（４）からの仕事量１と遠心力・慣性
力の効果による仕事量０．５とを加算したものが出力軸
（Ａ）に生じる事になる。即ち、仕事量が１．５倍に増
幅する事になる。尚、上記に於いてクランクレバー
（４）の力学作用を第一系統の作用と呼び、遠心力・慣
性力の効果に拠る力学作用を第二系統の作用と呼ぶ事に
する。該Ｕクランク機構は、第一系統の作用と第二系統
の作用が一組の不即不離の力学作用単位となって繰り返
され、振動しながら回転する事になる。その振動の軌跡
の長さは、実際の見え掛りの回転ストロークの１．５倍
に成っている。このことに拠りエネルギー保存の法則は
満たしている事になる。つまり、Ｕクランク機構によっ
てエネルギー保存則を破ること無く、仕事量は増幅する
事になる。〔ロ〕「図１２」参照。該Ｕクランク機構は「図１１」のＵクランク機構に所要
の発条力を有する弾性体を内包した支点軸保持アーム
（１）を装設した物である。その事に拠り、遠心力・慣
性力の効果が生じない緩慢な回転に於いても振動しなが
ら回転し、仕事量増幅の機能を成すものである。即ち、
入力主軸（ＢＸ）からの１の力の入力は、クランクレバ
ー（４）に拠って２の力｛但し、その内の一部の力は弾
性体に蓄積されるが、それは該弾性体の発条反発力とな
って追動的に回復されるので、その意味で平均値として
の数値である。｝と１／２の回転角運動量を原節（５）
にもたらす。つまり、仕事量１の力のモーメントが媒介
節（６）で一旦直線力に変り、従節（２）で再び力のモ
ーメントに成って出力軸（Ａ）に伝わる。同時に従節
（２）の回転角運動量は支点軸保持アーム（１）の弾性
体の発条力と成って原節（５）に作用し、仕事量１／２
の力のモーメントと成って従節（２）に伝わる。この二
系統の力学作用に拠り出力軸（Ａ）には仕事量１．５の
力のモーメントが生じる。この不即不離の一組の作用の
繰返しに拠り、該Ｕクランク機構は振動しながら回転す
る。その振動の軌跡の長さは、見掛けの実際の回転スト
ロークの円周の１．５倍の長さに成っている。この事に
因りエネルギー保存則を破ること無く、１の入力に対し
て１．５倍に増幅した仕事量を得る事が出来る事にな
る。〔ハ〕「図１３」参照。クランクレバー（４）と原節（５）の間にテコの原理を
一つ介在させたＵクランク機構である。入力主軸（Ｂ
Ｘ）からの入力は入力ロッド（２８）の端部で遊着して
いる入力軸（Ｂ）を介してクランクレバー（４）に伝わ
り、テコの原理に拠りテコ支点軸（４ｃ）の周りに力の
モーメントを発生せしめる。該モーメントはテコ作用点
軸（４ｆ）の周りに同値で伝わり、該軸（４ｆ）のピン
接合を介して一旦、直線力に変化してクランクレバー先
端媒介節（４ａ）に伝わり、原節（５）の軸のピン接合
を介して再び力のモーメントに変化して原節（５）に伝
わる。一方クランクレバー（４）とピン接合しているテ
コ支点軸（４ｃ）に発生した反力は、一端が該軸（４
ｃ）と剛接合しているテコ支点軸保持腕（４ｂ）に伝わ
り、該保持腕（４ｂ）の他端で剛接合に固着している原
節（５）に力のモーメントを発生せしめる。従って、原
節（５）には同じ方向に作用する上記二つの力のモーメ
ントが同時発生的に伝わり、その合力が原節（５）に発
生する事になる。原節（５）に伝わった力のモーメント
は、ピン接合を介して媒介節（６）に直線力として伝わ
り、従節（２）で再び力のモーメントと成って出力軸
（Ａ）に回転力として伝わる。上記の力学作用を第一系
統の作用と呼ぶ事にする。一方、第二系統の作用とし
て、所要の発条力を有する弾性体を内包した支点軸保持
アーム（１）を経由する力の力学作用がある。入力軸
（Ｂ）の摺動可能な遊着を介して支点軸保持アーム
（１）に伝わった力は、該アーム（１）の弾性体に蓄積
されるが、追動的に時を経ず発条反発力と成って放出さ
れ原節（５）を介して従節（２）に回転力を与え、且つ
該Ｕクランク機構を、回転時の振動の平均状態である図
示の状態に保持する。上記二系統の力学作用は不即不離
の一組と成って繰り返され、該Ｕクランク機構は振動し
ながら回転する事になる。次に該Ｕクランク機構の作用
を数値を用いて説明する。今仮に、入力主軸（ＢＸ）と
入力軸（Ｂ）の各軸心間の距離をＬとし、支点軸（３）
｛つまり、原節（５）と支点軸保持アーム（１）のピン
接合軸｝と入力軸（Ｂ）の各軸心間の距離を２Ｌとす
る。テコ支点軸（４ｃ）の軸心の位置を入力軸（Ｂ）の
軸心から（５／８）×２Ｌ＝（５／４）Ｌの距離に取
り、テコ作用点の位置をテコ支点軸（４ｃ）の軸心から
（１／８）×２Ｌ＝（１／４）Ｌの距離に取るものとす
る。｛但し、テコ作用点とはテコ作用点軸（４ｆ）の軸
心からクランクレバー（４）の中心線におろした垂線の
交点である。｝この時、入力主軸（ＢＸ）からＲの力を
入力したとすると、その入力は入力ロッド（２８）を伝
わり、入力軸（Ｂ）からクランクレバー（４）にＲの力
が入力されるので、テコ作用点に生じる力は５Ｒであ
り、これがテコ支点軸（４ｃ）の周りに及ぼす力のモー
メントは５Ｒ×（１／４）Ｌ＝１．２５Ｒである。この
力のモーメントはテコ作用点軸（４ｆ）の周りに伝わ
り、そこからクランクレバー先端媒介節（４ａ）で一
旦、直線力に変化して原節（５）に伝わる。一方、テコ
支点軸（４ｃ）には（Ｒ＋５Ｒ）＝６Ｒの反力が生じ
る。この反力はテコ支点軸保持腕（４ｂ）に伝わり、
（２Ｌ−５Ｌ／４）×６Ｒ＝４．５ＬＲモーメントの力
を原節（５）に生じさせる。よって、原節（５）では
１．２５ＬＲ＋４．５ＬＲ＝５．７５ＬＲの力のモーメ
ントが合力として生じる。この力が媒介節（６）で一旦
直線力に変化し、従節（２）で再び回転力と成って出力
軸（Ａ）に伝えられる。但し、この作用に因る回転角運
動量は１／５．７５である。従ってこの第一系統の作用
に因って仕事量５．７５ＬＲ×１／５．７５＝ＬＲの効
果を得る事になる。次に追動運動として第二系統の作用
が生じ、支点軸保持アーム（１）の弾性体の発条反発力
に因ってＬＲの回転力と４．７５／５．７５の回転角運
動量を得て、仕事量ＬＲ×（４．７５／５．７５）≒
０．８２６ＬＲの効果を得る事になる。第一系統の作用
と第二系統の作用の合成に因り、その仕事量は１．８２
６ＬＲと成る。つまり、該Ｕクランク機構は約１．８２
倍の仕事量増幅の効能を持つ機構となる。尚、該Ｕクラ
ンク機構から支点軸保持アーム（１）を省略すれば、第
二系統の作用は遠心力・慣性力が受け持つＵクランク機
構に成る。上記、力の関係式を一般的に記述すれば、Ｌ；入力軸（Ｂ）と出力軸（Ａ）の軸心間の距離２Ｌ；入力軸（Ｂ）と支点軸（３）の軸心間の距離Ｒ；入力主軸（ＢＸ）からの入力、従って入力軸（Ｂ）
における入力Ｋ；テコ作用点に於いて発生する力入力軸（Ｂ）とテコ支点軸（４ｃ）の軸心間の距離；２Ｌ×（ｘ／ｍ）＝２Ｌｘ／ｍ但し、ｍ，ｘはｍ
＞ｘの整数テコ作用点からテコ支点軸（４ｃ）の軸心迄の距離；２Ｌ×（１／ｎ）＝２Ｌ／ｎ但し、ｎは整数とするとＫ×２Ｌ／ｎ＝Ｒ×２Ｌｘ／ｍ ∴Ｋ
＝Ｒｎｘ／ｍＫがテコ支点軸（４ｃ）の周りにおよぼす力のモーメン
トは；Ｒｎｘ／ｍ×（２Ｌ／ｎ）＝２ＬＲｘ／ｍテコ支点軸（４ｃ）に生じる反力；Ｋ＋Ｒ＝Ｒ（ｎｘ＋ｍ）／ｍテコ支点軸保持腕（４ｂ）の力学的有効長さ；２Ｌ−２Ｌｘ／ｍ＝２Ｌ（ｍ−ｘ）／ｍテコ支点軸（４ｃ）に生じる反力が原節（５）にモーメ
ントとして働く力；（Ｒ（ｎｘ＋ｍ）／ｍ）×｛２Ｌ（ｍ−ｘ）／ｍ｝＝２
ＬＲ（ｎｘ＋ｍ）（ｍ−ｘ）／ｍ^２原節（５）におけるモーメントの合力は；Ｍ＝２ＬＲｘ／ｍ＋２ＬＲ（ｎｘ＋ｍ）（ｍ−ｘ）／ｍ
^２該Ｕクランク機構の仕事量の増幅値は；１＋（Ｍ−１）／Ｍ＝２−１／Ｍ従ってＭが十分大きい時、該増幅値は約２倍増と成る。〔ニ〕「図１４」参照。第一系統の作用の機構として、クランクレバー（４）と
原節（５）の間にテコの原理を二つ介在させ、第二系統
の作用は遠心力・慣性力の効果により成るＵクランク機
構である。以下、数値を用いて説明する。・Ｒ；入力主軸（ＢＸ）からの入力、従って入力軸
（Ｂ）における入力・Ｌ；入力軸（Ｂ）と出力軸（Ａ）の軸心間の距離・２Ｌ；入力軸（Ｂ）と原節端補足歯車（５ｂ）の軸心
間の距離・（５／４）Ｌ；入力軸（Ｂ）とテコ支点軸（４ｃ）の
軸心間の距離・テコ支点軸（４ｃ）の軸心とクランクレバーテコ作用
点部（４ｅ）の歯のピッチ線との距離；（１／４）Ｌ．クランクレバーテコ作用点部（４ｅ）の歯のピッチ線
とクランクレバー先端媒介節用支点軸（４ｄ）の軸心と
の距離；（１／４）Ｌ．クランクレバー先端媒介節用支点軸（４ｄ）と原節端
補足歯車（５ｂ）の軸心間の距離；（１／４）Ｌとすると、・テコ支点軸（４ｃ）の周りに生じる力のモーメント；
（５／４）ＬＲ・・・ｉ・テコ支点軸（４ｃ）に発生する反力；６Ｒこれがテコ支点軸保持腕（４ｂ）を介して原節（５）に
発生せしめる力のモーメント；６Ｒ×（３／４）Ｌ＝
（１８／４）ＬＲ・・・ｉｉ・クランクレバー先端媒介節用支点軸（４ｄ）に発生す
る反力；１０Ｒこれがクランクレバー先端媒介節用支点軸保持腕（４
ｇ）を介して従節（２）に発生せしめる力のモーメント
は；（３／４）Ｌ×１０Ｒ＝（３０／４）ＬＲ・・・ｉｉｉ・故に従節（２）、従って出力軸（Ａ）に作用する力の
モーメントの合力は；ｉ＋ｉｉ＋ｉｉｉ、即ちＭ＝（５／４）ＬＲ＋（１８／４）ＬＲ＋（３０／４）
ＬＲ＝１３．２５ＬＲ・上記第一系統の作用による回転角運動量は；（１／１
３．２５）従って、その仕事量は；１３．２５ＬＲ×（１／１３．
２５）＝ＬＲ・・・ｉｖ・次に追動運動としての第二系統の作用として遠心力・
慣性力が働き出力軸（Ａ）にＬＲのモーメントと（１
３．２５−１）／１３．２５＝１２．２５／１３．２５
の回転角運動量を与える。その仕事量は；（１２．２５／１３．２５）×ＬＲ≒０．９２ＬＲ・・
・ｖ・第一系統と第二系統の一組の力学作用に因る仕事量の
合計は；ｉｖ＋ｖ即ち、１．９２ＬＲである。つま
り、１の入力に対して１．９２倍に仕事量が増幅する事
になる。・該Ｕクランク機構は、上記の微分的な一組の力学作用
を繰り返しながら、入力主軸（ＢＸ）−出力軸（Ａ）を
中心にストロークは振動しながら回転する。その揺動の
軌跡の総和は、見掛けの実際的な回転ストロークの１．
９２倍に成っている事になる。この事に因りエネルギー
保存の法則は満たしている事になる。〔ホ〕「図１５」参照。前記「ニ」と同構造のＵクランク機構であるが、入力ロ
ッド（２８）の長さを１／２に短縮し、それに合わせて
クランクレバー（４）の長さも短縮した物である。その
事に因り遠心力・慣性力の効果をより的確にし、又仕事
量の増幅値も多少アップし、１．９５倍位に成る。〔ヘ〕「図１６」「図１７」「図１７−１」「図１７
−２」参照。ゼネバ歯車方式の間欠歯車を用いて構成した遊星歯車装
置を装備したＵクランク機構である。即ち、駆動側の間
欠太陽歯車（３１）は、９０度対称なピン４本を歯と
し、被動側の間欠遊星歯車（３２）は、２２．５度対称
な溝１６個所の刻みによって形成されている。また、二
つの間欠太陽歯車（３１）の互の歯は各４５度ずれて装
着されている。従って、該Ｕクランク機構に装備されて
いる二つの間欠遊星歯車装置の間欠回転は、回転と休止
を互い違い交互に繰り返す事になる。また、該四つの歯
車はピッチ円の大きさが同一に設定してある為に、太陽
歯車２回転に対して、該装置の腕が１回転する関係にあ
る。この様な構成から該Ｕクランク機構は、入力主軸
（ＢＸ）からの連続的な回転トルクは、２２．５度の角
運動毎に入力ロッド（２８）と支点軸保持アーム（１又
は１ｂ）に交互に振り分けて伝わる事になる。即ち、入
力主軸（ＢＸ）の２回転の回転運動に対して、支点軸保
持アーム（１又は１ｂ）と入力ロッド（２８）は、２
２．５度毎の間欠角運動を交互に繰り返しながら各々１
回転の回転運動をする事になる。この事に因り入力主軸
（ＢＸ）からの入力は、クランクレバー（４）を通って
原節（５）に力のモーメントを伝える時と、支点軸保持
アーム（１又は１ｂ）を通って力を伝える時とが交互に
繰り返される。今仮に、「図１６」「図１７」のＵクラ
ンク機構に於いて、入力主軸（ＢＸ）から原節（５）迄
の距離をＬ、クランクレバー（４）の長さを２Ｌとし、
入力主軸（ＢＸ）からＲの力が入力されたとする。その
時、クランクレバー（４）を通る力の出力は、０．５Ｒ
×２Ｌ＝ＲＬモーメントであり、支点軸保持アーム（１
又は１ｂ）を通る力の出力は、０．５Ｒ×Ｌ＝０．５Ｌ
Ｒモーメントである。従って、出力軸（Ａ）での仕事量
の合力は１．５ＲＬモーメントとなる。即ち、入力１の
仕事量に対して出力１．５倍の仕事量を得た事になる。〔ト〕「図１８」参照。第二系統の作用として遠心力・慣性力を用いるＵクラン
ク機構であるが、支点軸（３）と出力軸（Ａ）に軸着
し、且つ入力主軸（ＢＸ）に軸着して成る支点軸保持ア
ーム（１）に因って、遠心力・慣性力の効果をより的確
に得る様に配慮したものである。第一系統の作用とし
て、入力主軸（ＢＸ）からの入力ＲＬはクランクレバー
（４）に因って（１／２）×２ＲＬ＝ＲＬの仕事量を生
む。次に、追動運動としての第二系統の作用として遠心
力・慣性力の効果が発生し（１／２）×ＲＬ＝０．５Ｒ
Ｌの仕事量を生む。両作用の合成として、出力軸（Ａ）
に１．５ＲＬの仕事量を発生させる事になる。つまり、
該Ｕクランク機構は仕事量が１．５倍に増幅する機構で
ある。〔チ〕「図１９」「図２０」「図２１」参照。外部からの入力を入力軸（Ｂ）から取り入れ始めるもの
であり、主として自転車用のＵクランク機構である。一
般に自転車のクランクは回転速度が遅い為、第二系統の
作用を遠心力・慣性力に期待する事が出来ないので、所
要の発条力を有する弾性体を内包した支点軸保持アーム
（１）を装設し、その発条反発力に因って第二系統の作
用を成すものである。力学作用の説明は、既に述べたも
のと同定であるので省略する。〔リ〕「図３」「図２２」参照。複合Ｕクランク機構について、二例をあげて説明する。・「図３」は連結主軸（ＡＢＸ）を用いて、仕事量増幅
値１．９２倍の単体のＵクランク機構を二つ連結して機
能させた複合Ｕクランク機構である。その仕事量増幅
は、１．９２×１．９２≒３．６８倍に成るものであ
る。・「図２２」は連結主軸（ＡＢＸ）を用いて、仕事量増
幅値がそれぞれ１．５倍、１．８２倍、１．９２倍の単
体のＵクランク機構を三つ連結して機能させた複合Ｕク
ランク機構である。その仕事量増幅は１．５×１．８２
×１．９２≒５．２４倍に成るものである。即ち、複合
Ｕクランク機構の仕事量増幅値は、該機構を構成する単
体のＵクランク機構のそれぞれの仕事量増幅値の相乗積
に成るものである。〔ヌ〕次にＵクランク機構の一般的な力学作用に就い
て説明する。・「図２３−１」「図２３−２」参照。一般に単体のＵクランク機構は、その回転運動において
力学的効果を持つ二系統の力学作用の合成に因って、そ
の仕事量を約１．５倍から２倍位まで増幅せしめること
を特徴とするものである。該二系統の力学作用の一つは
主としてクランクレバー（４）によって為される先導作
用であり、今一つは支点軸保持アーム（１）の弾性体の
発条力や遠心力・慣性力等による追動作用である。前者
を第一系統の作用と呼び、後者を第二系統の作用と呼
ぶ。該二系統の作用を、クランクレバー（４）が直接原
節（５）に固着している基本的なＵクランク機構で説明
する。「図２３−１」はクランクレバー（４）による第
一系統の作用を示す概念的な回転セクション作用図であ
る。今、入力主軸（ＢＸ）従って入力軸（Ｂ）からＲの
力を入力すると、原節（５）にＲ×２Ｌ×（１／２）＝
ＲＬの仕事量を生み、媒介節（６）を伝わって従節
（２）、出力軸（Ａ）に同値の仕事量ＲＬを伝える。該
先導運動の影響により次に追動運動として第二系統の作
用が生じる。「図２３−２」は追動運動による第二系統
の作用を示す概念的な回転セクション作用図である。こ
の作用は、前図で平行四辺形状に歪んだ原節（５）、媒
介節（６）、従節（２）の成す形状を元の直角四辺形に
復元する機構に因って為される。この第二系統の作用に
よってＲ×Ｌ×（１／２）＝０．５ＲＬの仕事量を出力
軸（Ａ）に生む。第一系統及び第二系統の作用の合成に
因ってＲＬ＋０．５ＲＬ＝１．５ＲＬの仕事量が出力軸
（Ａ）に生じる事に成る。上記二つの力学作用が、不即
不離の一組の運動となつて繰り返される。又、第一系統
の作用はクランクレバー（４）を半径とした回転ストロ
ークを取り、第二系統の作用は媒介節（６）の長さを半
径とした回転ストロークを取る。従って結果的に入力ロ
ッド（２８）の為す回転ストローク円の半径は摺動して
変化し、回転ストロークは振動する事になる。その揺動
の軌跡は、固定した半径の為す円周の場合の１．５倍に
成っている。この事に因りエネルギー保存の法則は満た
す事になる。・「図２３−３」「図２３−４」「図２４」「図１
５」参照。「図２４」は媒介節（６）と入力ロッド（２８）の長さ
の比が２：１のＵクランク機構である。この様な場合の
第一系統の作用は「図２３−３」に示す概念的な回転セ
クション作用図であり、出力軸（Ａ）に及ぼす仕事量は
３ＲＬ×（１／３）＝ＲＬである。第二系統の作用は
「図２３−４」に示す概念的な回転セクション作用図で
あり、出力軸（Ａ）に及ぼす仕事量はＲＬ×（２／３）
＝０．６６ＲＬである。両者の合成に因り約１．６６倍
の仕事量増幅機構となる。上記は原理的にＲＬ＋｛（ｎ
−１）／ｎ｝ＲＬ＝｛２−（１／ｎ）｝ＲＬで表され
る。従ってｎが十分に大きい時２ＲＬに収斂する。つま
り、単体Ｕクランク機構は２倍迄の仕事量増幅機構たり
得る事を示す。「図１５」はテコの原理を二つ組み込む
事に因って仕事量増幅の機能を約１．９５倍にする単体
Ｕクランク機構である。以上によってＵクランク機構本
体の作用の説明を終り、次から本案の趣旨である「請求
項１〜７」に関するＵクランク機構の出力還元装置等の
機構や、Ｕクランク機構と外延機関との係合による作用
に就いて説明する。＜２＞まず初めに機械的方式に拠るＵクランク機構の
発生出力還元装置の作用を、図面に基づいて説明する。〔イ〕「図１」「図２」「図３」参照。図示の複合Ｕクランク機構は、入力１に対し出力約１．
９×１．９＝３．６１の仕事量増幅機構である。つまり
「図１」は仕事量の増幅が約３．６１倍に成る複合Ｕク
ランク機構を装備した出力還元循環装置と言う事が出来
る。今、「図１」の装置に於いて、外部動力源から１の
力が入力主軸（ＢＸ）から入力されれば、複合Ｕクラン
ク機構に拠って約３．６１倍の力に増幅される。此の内
の２．６１の力を出力軸（Ａ）から、外部機関への駆動
力として外部へ出力すれば、残り１の力は還元原節歯車
（４３）から還元シャフト（４７）を通り還元従節歯車
（４６）に伝わる。この時、外部動力源から入力主軸
（ＢＸ）への入力が１未満にシフトしていたら、還元し
て来た方の１の力は、還元力伝達ツメ（４６−１）を介
して、入力主軸（ＢＸ）に回転力を加える事になる。つ
まり、外部動力源からの入力が０に成っても、還元した
１の力が入力主軸（ＢＸ）に働く事になる。従って以後
は、還元する力１が循環して作用し、出力軸（Ａ）から
は外部機関への駆動力として、出力約２．６１の力が創
出され続ける。即ち、第一種永久機関を形成する事にな
る。次に例えば、２の力を還元すれば、外部への出力と
して５．２２の力が創出され続ける。又、還元する力を
加速しつつ循環させれば、ごく短時間の内に幾何級数的
な出力を得る事が出来る。＜３＞次に、Ｕクランク機構の外延を構成する機関の
作用を説明する。〔イ〕「図３」「図４」参照。如何なる種類の動力源であろうと、その出力を回転力に
転換出来るものであれば、動力源（５２）として該出力
軸を、単体又は複合Ｕクランク機構の入力主軸（ＢＸ）
に係合すれば、該Ｕクランク機構の仕事量増幅性能に応
じて出力軸（Ａ）からは、入力と同じ回転数で且つ何倍
かに増幅された出力を得る事が出来る。尚、出力軸
（Ａ）に変速機（５９）を係合させれば、出力の増幅を
回転数の増幅として取り出す事が出来る。〔ロ〕前項に於いて、最も効率的且つ一般的な方式
は、電気エネルギーとしての外部動力源をモータ（５
０）で回転力に転換して、該Ｕクランク機構の入力主軸
（ＢＸ）に回転力を入力する方式であろう。即ち、モー
タ（５０）に拠って機械的エネルギーに変換した入力
は、該Ｕクランク機構の出力軸（Ａ）から、数倍に増幅
して出力される事になる。〔ハ〕「図５」「図８」参照。単体又は複合Ｕクランク機構の出力軸（Ａ）に発電機
（５３）の入力回転軸を係合すれば、増幅した該Ｕクラ
ンク機構の機械的出力は、電気エネルギーに変換されて
外部に送出される事になる。又、「図８」の様に変速機
（５９）を介在させれば、増幅した出力軸（Ａ）の出力
は回転数の増幅として、発電機（５３）に入力される事
になる。〔ニ〕「図６」「図９」参照。単体又は複合Ｕクランク機構の入力主軸（ＢＸ）にモー
タ（５０）を係合させ、出力軸（Ａ）に発電機（５３）
を係合させると、出力の電気量は増幅創出される事にな
る。或は一般的に、機械的回転に転換出来る動力源（５
２）の回転力を、該入力主軸（ＢＸ）から入力すれば該
出力軸（Ａ）から仕事量の増幅した回転力が得られるの
で、それを発電機（５３）で電気エネルギーに変換すれ
ば、増幅出力を電気エネルギーとして取り出せる。又、
「図９」の様に変速機（５９）を介在させれば、増幅し
た出力軸（Ａ）の出力は回転数の増幅として、発電機
（５３）に入力する事が出来る。＜４＞次に、電気エネルギーに拠るＵクランク機構
の、出力から入力への還元循環装置の作用に就いて説明
する。「図７」「図１０」参照。外部からの電気エネルギーの入力は、モータ（５０）に
拠って機械的エネルギーに変換されてＵクランク機構の
入力主軸（ＢＸ）に入力され、該機構内で機械的エネル
ギー量は数倍に増幅されて、出力軸（Ａ）から発電機
（５３）に送出される。該発電機（５３）に拠り機械的
エネルギーは再び同値の電気エネルギーに変換されて、
発生電気回路（５５）に送出される。つまり、入力され
た電気エネルギーは、数倍に増幅して出力される事にな
る。例えば、該電気エネルギー量が４倍に増幅されたと
する場合に於いて、その内の３の電気エネルギーを、創
出エネルギーとして出力電気回路（５６）から外部に送
出し、残り１の電気エネルギーを還元電気回路（５７）
を通してモータ（５０）に還元して入力すれば、最早、
外部電源回路（５８）からの入力無くしても、還元力が
循環して３の電気エネルギーを創出し続ける事が出来
る。即ち、第一種永久機関を形成する事になる。尚、還
元電気エネルギーを１を超える量にし、循環の１周期毎
に還元値が増分する様に、配電制御機（５４）で制御す
れば、エネルギー創出量は加速して増幅する事になる。
尚、「図１０」の様に出力軸（Ａ）と発電機（５３）の
間に変速機（５９）を介在させて係合させれば、Ｕクラ
ンク機構に拠って増幅した出力は、機械的回転数の増幅
として発電機（５３）に入力されるので、より明確な装
置に成る。＜５＞「図４」「図５」「図６」「図７」「図８」
「図９」「図１０」に於いて、図面の符号〜（４９）の
内容を「図１」で提示した様な、機械的方式に拠る第一
種永久機関のＵクランク機構装置に置換すれば、「図
４」「図５」「図６」「図８」「図９」は何れも第一種
永久機関を形成する。又、「図７」「図１０」は重層的
な第一種永久機関を形成し、出力の増幅と加速は相乗的
に増分する。＜６＞一般に単体Ｕクランク機構は、原理的に最大２
倍の仕事量増幅をもたらす物である。これを複数個連結
して用いるか、或は出力の一部を入力に還元循環して用
いれば、相乗積の仕事量増幅機関に成る。即ち、Ｕクラ
ンク機構とその外延装置は、１のエネルギーの入力に対
して２のｎ乗（ｎは任意の自然数）のエネルギーを創出
し、入力も初動の後は自らの創出エネルギーに拠って賄
う事が出来る。この様な、無限循環してエネルギーを創
出する第一種永久機関の｛Ｕクランク２のｎ乗｝機構を
ｍ個用いれば、その創出エネルギーの総和は、ｍ×２の
ｎ乗（ｍ，ｎは自然数）と成る。此れは原理的には無限
のエネルギー創出の可能性を意味する。即ち、Ｕクラン
ク機構とその外延装置は、現在及び将来の人類に必要な
全てのエネルギーを賄う事が可能であり、然も無から有
を生む事が出来るので、全くクリーンなエネルギー創出
機関と言うことが出来る。

【０００６】

【実施例】今迄、図面に基づいて実施例も兼ね説明して
来たので、ここでは補足事項を拾いながら、主として本
案の「請求項１〜７」に関するＵクランク機構の外延機
関や機構装置との係合及び、発生出力還元装置の実施例
に就いて簡単に記述する事にする。尚、実用化に際して
は、今迄記述した機素に依って構成されるＵクランク機
構の本体に、更に必要最小限としてバランスウエイト
（Ｗ）を装設し、該機構の回転運動を円滑にしなければ
ならないので、その点に関して少し詳細に説明を加える
事にする。＜１＞「図１」参照。図示の装置に於いて用いられるＵクランク機構は、単体
のＵクランク機構及び、複合Ｕクランク機構の如何を問
わず、各種Ｕクランク機構を採用する事が出来る。その
基本概念は、外部からの機械的回転入力を初動駆動力と
してのみ用いるか、又は外部からの連続的基調入力とし
て用い、機械的出力として仕事量増幅の一定持続又は加
速的持続をもたらす第一種永久機関を形成する装置であ
る。＜２＞「図４」参照。Ｕクランク機構の入力主軸（ＢＸ）への外部からの入力
は、大別して二種類に分けられる。何れも機械的回転力
として入力する訳だが、その一つは、電気エネルギーを
モータ（５０）で機械的回転力に変換して入力するもの
であり、送電線からの直接的な電力や、ソーラー電池や
各種蓄電池、乾電池が動力源になる。今一つは電気以外
で、機械的回転力に置換し得るあらゆる動力源（５２）
を指す。水車、風車、各種タービン、各種内燃機関等を
機械的回転力への変換装置とするもので、人力、水力、
風力、火力、地熱、海洋の波動等を動力源とする。＜３＞「図５」「図８」参照。Ｕクランク機構の出力軸（Ａ）を直接又は変速機（５
９）を介して発電機（５３）の入力軸に係合し、Ｕクラ
ンク機構の機械的回転力の出力を、発電機（５３）を経
由して電気エネルギーに変換して取り出す。＜４＞「図６」「図９」参照。「図４」と「図５」の方式を併用したもの。＜５＞「図７」「図１０」参照。「図６」「図９」の方式に拠って創出した電気エネルギ
ーの一部を、Ｕクランク機構装置の入力電源として還元
する方式であり、第一種永久機関を電気エネルギーのサ
イクルとして形成するものである。＜６＞尚、「図４」、「図６」、「図７」、「図
９」、「図１０」の概念図に於いて明示のモータ（５
０）は、場合によってはモータの回転速度の可変調整制
御機能を該概念の内に含むものとする。又、「図４〜１
０」の概念図に於いて、Ｕクランク機構本体の入力主軸
（ＢＸ）や出力軸（Ａ）と外延機関装置との係合は、回
転作用が伝達される事を必要条件とするが、軸と軸の直
接的係合を始めとして、歯車、チェーン、ベルト等に拠
るものが有り、その係合方式は問わないものとする。＜７＞次に、バランスウエイト（Ｗ）を装設したＵク
ランク機構の本体に就いて説明する。一般に中心軸を持
つ回転運動体が、バランス良く円滑に回転運動する為に
は、中心軸心に対して点対称な二つの重心が該軸心にお
よぼす力のモーメントは等しくなければならない。然
し、「先行技術１〜７」を含めて今迄述べてきたＵクラ
ンク機構本体の各機素は、機能上の特性に因りその質量
は、出力軸（Ａ）又は連結主軸（ＡＢＸ）の軸心に対し
て偏在せざるを得ず、該軸心に対する力のモーメントも
偏向する事に成る。従って、該モーメントの偏向を是正
する為に、実用化に際してはＵクランク機構の本体はバ
ランスウエイト（Ｗ）を装備しなければならない。・「図２５」は出力軸（Ａ）又は従節（２）にバラン
スウエイト（Ｗ）を固着した、主として自転車用のＵク
ランク機構である。原節（５）、媒介節（６）、支点
軸保持アーム（１）の質量の為す重心が出力軸（Ａ）の
軸心におよぼす力のモーメントと、バランスウエイト
（Ｗ）の質量の重心が該軸心におよぼす力のモーメント
が相等しく成り、且つ該二つの重心は該軸心に対して点
対称に成る様に考慮して、バランスウエイト（Ｗ）は装
設されなければならない。・「図２６」は入力軸（ＢＸ）、入力ロッド（２８）
を持ったＵクランク機構の出力軸（Ａ）又は従節（２）
にバランスウエイト（Ｗ）を固設したＵクランク機構で
ある。原節（５）、媒介節（６）の質量の為す重心が
出力軸（Ａ）の軸心におよぼす力のモーメントと、バラ
ンスウエイト（Ｗ）の質量の重心が該軸心におよぼす力
のモーメントが相等しく成り、且つ該二つの重心は該軸
心に対して点対称に成る様に配慮してバランスウエイト
（Ｗ）を装設する。尚、図示してはいないが、入力
軸（ＢＸ）における入力ロッド（２８）の相対するバラ
ンスウエイトも、実用化に際しては、該ロッド（２８）
の質量や回転速度の如何に依り必要になるであろうから
考慮しなければならない。一般に入力軸（ＢＸ）と入力
ロッド（２８）を持ったＵクランク機構は全て同様の考
慮を払わなければならないが、以下の説明に於いて記述
は省略する。・「図２７」は二つの媒介節（６）の反対方向にそれ
ぞれバランスウエイト（Ｗ）を装設したＵクランク機構
である。・「図２８」は二つの媒介節（６）の反対方向にそれ
ぞれバランスウエイト（Ｗ）を設け、それ等を別のバラ
ンスウエイト（Ｗ）で軸着係合したＵクランク機構であ
る。・「図２９」は支点軸保持アーム（１）と入力軸（Ｂ
Ｘ）を併設したＵクランク機構に、バランスウエイト
（Ｗ）を装設したＵクランク機構である。・「図３０」はテコの原理を一つ組み込んで、仕事量
増幅値を増したＵクランク機構の出力軸（Ａ）又は従節
（２）にバランスウエイト（Ｗ）を固設したＵクランク
機構である。機素が増えるので相対的にバランスウエイ
ト（Ｗ）の質量も大きくなる。・「図３１」はテコの原理を二つ組み込んで、仕事量
増幅値を更に増したＵクランク機構の出力軸（Ａ）又は
従節（２）に、バランスウエイト（Ｗ）を固設したＵク
ランク機構である。・「図３２」はテコの原理を二つ組み込んだＵクラン
ク機構を二つ連結した複合Ｕクランク機構の従節（２）
に、バランスウエイト（Ｗ）を固設した複合Ｕクランク
機構である。＜８＞次に、遠心力・慣性力が出力軸（Ａ）の軸心に
生ぜしめる力のモーメントが、クランクレバー（４）に
対しては偏向する様に遠心力負荷用錘を按排して設け、
従節（２）に固設したストッパー（２Ｓ−１、又は２Ｓ
−２）を介して遠心力・慣性力の負荷の一部が、自動的
にクランクレバー（４）に入力として還元される様に装
備したＵクランク機構を提示する。．「図３３」は、回転方向が鎖線明示の右回りのＵク
ランク機構の場合を示す。媒介節（６）に遠心力負荷用
錘（６−１）を設け、従節（２）にストッパー（２Ｓ−
１、及び２Ｓ−２）を固設したＵクランク機構である。
遠心力負荷用錘（６−１）が出力軸（Ａ）の軸心におよ
ぼす力のモーメントの偏向は、バランスウエイト（Ｗ）
の質量と重心の位置に依って調整吸収する事にする。但
し、該力のモーメントの偏向はクランクレバー（４）に
対しては残る事に成る。従って、該Ｕクランク機構の回
転運動時、クランクレバー（４）はストッパー（２Ｓ−
１）に押し付けられて回転する事になる。つまり、遠心
力・慣性力の一部はストッパー（２Ｓ−１）を介してク
ランクレバー（４）に還元して入力される事に成る。こ
の作用に依る該還元入力は、該Ｕクランク機構の回転速
度に比例して増大する事に成る。この事に依り該Ｕクラ
ンク機構の仕事量増幅値は１．５倍を超えて増幅して行
く事と成る。・「図３４」は、従節（２）の両端に、従節（２）迄
の垂直距離等しく、方向反対の同じ質量の二つのバラン
スウエイト（２Ｗ−１）と（２Ｗ−２）を固設したＵク
ランク機構である。回転方向は鎖線明示の右回りであ
る。バランスウエイト（２Ｗ−１）と（２Ｗ−２）は、
出力軸（Ａ）の軸心に対し、その重心は点対称に成って
いるので、該軸心に対して力のモーメントの偏向は生じ
ないが、クランクレバー（４）に対しては偏向を生じる
事に成る。従って、該Ｕクランク機構の回転運動時、ク
ランクレバー（４）はストッパー（２Ｓ−１）に押し付
けられて回転する事に成る。つまり、遠心力・慣性力の
一部は、ストッパー（２Ｓ−１）を介してクランクレバ
ー（４）に還元入力される事に成る。・「図３５」は、上記「図３３」と「図３４」のＵク
ランク機構の偏向遠心力効果の機能を混成して成るＵク
ランク機構である。従って、遠心力・慣性力の還元入力
はより顕著になる。・「図３６」は、テコの原理を二つ組み込んだＵクラ
ンク機構に遠心力・慣性力の還元入力の機能を付加した
Ｕクランク機構である。該機構の仕事量増幅値は回転速
度に相関して増し、２倍を超えて増幅して行く事に成
る。＜９＞全てのＵクランク機構の入力軸（ＢＸ）、出力
軸（Ａ）及び連結主軸（ＡＢＸ）は軸受で支持されなけ
ればならない。

【０００７】

【発明の効果】当該発明は省エネルギー効果をもたらす
機構装置に留まらず、主として機械的及び電気的の二方
式による第一種永久機関の形成をものする物である。第
一種永久機関は今迄不可能事とされて来たが、Ｕクラン
ク機構の振動しながら回転する機構の機械力学に拠っ
て、エネルギー保存則を破ること無く、仕事量の増幅が
可能になり現実のものと成った。当該発明の第一種永久
機関は、初動の後は自らの創出したエネルギーの一部を
起動力として還元循環させ、無から有を生むエネルギー
創出機関であり、全く新しい型のエンジンである。その
機構装置は簡便で、原理はシンプルである為、廉価に且
つ速やかに実用化できる。無資源、無公害の全くクリー
ンなエネルギーを、人類は何時でも、何処でも、欲する
だけ得られると言う事になる。無資源で駆動する発電機
や電気自動車等、利用分野はエネルギー関連の万般に及
び、その発明の効果は甚大である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の斜視図

【図２】（Ｉ）の個所の断面図

【図３】複合Ｕクランク機構の斜視図

【図４】本発明の概念図

【図５】本発明の概念図

【図６】本発明の概念図

【図７】本発明の概念図

【図８】本発明の概念図

【図９】本発明の概念図

【図１０】本発明の概念図

【図１１】単体Ｕクランク機構の斜視図

【図１２】単体Ｕクランク機構の斜視図

【図１３】単体Ｕクランク機構の斜視図

【図１４】単体Ｕクランク機構の斜視図

【図１５】単体Ｕクランク機構の斜視図

【図１６】単体Ｕクランク機構の斜視図

【図１７】単体Ｕクランク機構の斜視図

【図１７−１】ＩＩの個所の断面図

【図１７−２】ＩＩＩの個所の断面図

【図１８】単体Ｕクランク機構の斜視図

【図１９】単体Ｕクランク機構の斜視図

【図２０】単体Ｕクランク機構の斜視図

【図２１】単体Ｕクランク機構の斜視図

【図２２】複合Ｕクランク機構の斜視図

【図２３−１】Ｕクランク機構の回転セクション作
用図

【図２３−２】Ｕクランク機構の回転セクション作
用図

【図２３−３】Ｕクランク機構の回転セクション作
用図

【図２３−４】Ｕクランク機構の回転セクション作
用図

【図２４】単体Ｕクランク機構の斜視図

【図２５】単体Ｕクランク機構の斜視図

【図２６】単体Ｕクランク機構の斜視図

【図２７】単体Ｕクランク機構の斜視図

【図２８】単体Ｕクランク機構の斜視図

【図２９】単体Ｕクランク機構の斜視図

【図３０】単体Ｕクランク機構の斜視図

【図３１】単体Ｕクランク機構の斜視図

【図３２】複合Ｕクランク機構の斜視図

【図３３】単体Ｕクランク機構の斜視図

【図３４】単体Ｕクランク機構の斜視図

【図３５】単体Ｕクランク機構の斜視図

【図３６】単体Ｕクランク機構の斜視図

【符号の説明】Ａ・出力軸Ｂ・入力軸ＢＸ・入力主軸ＡＢＸ・連結主軸Ｗ・バランスウエイト１・支点軸保持アーム１ｂ・支点軸保持アーム２・従節２Ｓ−１・ストッパー２Ｓ−２・ストッパー２Ｗ−１・バランスウエイト２Ｗ−２・バランスウエイト３・支点軸４・クランクレバー４ａ・クランクレバー先端媒介節４ｂ・テコ支点軸保持腕４ｃ・テコ支点軸４ｄ・クランクレバー先端媒介節用支点軸４ｅ・クランクレバーテコ作用点部４ｆ・テコ作用点軸４ｇ・クランクレバー先端媒介節用支点軸保持
腕５・原節５−１・遠心力負荷用錘５ｂ・原節端補足歯車６・媒介節６−１・遠心力負荷用錘１１・フィキシングボルト２８・入力ロッド３１・間欠太陽歯車３２・間欠遊星歯車３３・転がり軸受３４・キー４３・還元原節歯車４４・還元媒介節歯車４４−１・媒介節歯車軸４４−２・媒介節歯車転がり軸受４５・還元シャフト端歯車４６・還元従節歯車４６−１・還元力伝達ツメ４６−２・ツメ押圧縮バネ４７・還元シャフト４８・単体Ｕクランク機構４９・複合Ｕクランク機構５０・モータ５１・電源５２・動力源５３・発電機５４・配電制御機５５・発生電気回路５６・出力電気回路５７・還元電気回路５８・外部電源回路５９・変速機

【手続補正２】

【補正対象書類名】図面

【補正対象項目名】全図

【補正方法】変更

【補正内容】

【図２】

【図４】

【図５】

【図１】

【図３】

【図６】

【図７】

【図８】

【図２３−２】

【図２３−３】

【図２３−４】

【図９】

【図１０】

【図１１】

【図１２】

【図１７−２】

【図１３】

【図１４】

【図２３−１】

【図１５】

【図１６】

【図１７】

【図１７−１】

【図１８】

【図１９】

【図２０】

【図２１】

【図２２】

【図２４】

【図２５】

【図２６】

【図２９】

【図２７】

【図２８】

【図３０】

【図３１】

【図３２】

【図３３】

【図３４】

【図３５】

【図３６】

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】Ｕクランク機構の出力軸（Ａ）に発生した
出力を、Ｕクランク機構の入力主軸（ＢＸ）に還元する
装置。
【請求項２】Ｕクランク機構の出力軸（Ａ）の発生出力
を、還元シャフト（４７）等を用いて機械的にＵクラン
ク機構の入力主軸（ＢＸ）に還元する装置。
【請求項３】Ｕクランク機構の入力主軸（ＢＸ）にモー
タ（５０）を接続し、電気エネルギーを機械的に増幅し
て出力する装置。
【請求項４】Ｕクランク機構の出力軸（Ａ）に発電機
（５３）を接続し、機械的出力を電気エネルギーに変換
する装置。
【請求項５】Ｕクランク機構の入力主軸（ＢＸ）にモー
タ（５０）を接続し、出力軸（Ａ）に発電機（５３）を
接続して、入力の電気エネルギーを増幅して出力する装
置。
【請求項６】発電機（５３）に配電制御機（５４）を接
続し、単体又は複合Ｕクランク機構に拠って増幅したエ
ネルギーの一部を、還元電気回路（５７）に拠ってモー
タ（５０）の入力電気エネルギーとして還元する装置を
付加した「請求項５」の装置。