JPH0722519Y2 - Elastic energy storage device - Google Patents

Elastic energy storage device

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JPH0722519Y2
JPH0722519Y2 JP1990070695U JP7069590U JPH0722519Y2 JP H0722519 Y2 JPH0722519 Y2 JP H0722519Y2 JP 1990070695 U JP1990070695 U JP 1990070695U JP 7069590 U JP7069590 U JP 7069590U JP H0722519 Y2 JPH0722519 Y2 JP H0722519Y2
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JP
Japan
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drum
taper
outer peripheral
elastic body
drums
Prior art date
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JP1990070695U
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Japanese (ja)
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JPH03105749U (en
Inventor
昭夫 福井
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Toyota Motor Corp
Original Assignee
Toyota Motor Corp
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Publication date
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Description

【考案の詳細な説明】 [産業上の利用分野] 本考案は、紐状弾性体の弾性変形を利用してエネルギを
蓄積し、弾性体の一部を大きく一定量歪ませ、その歪領
域を順次拡大させていく弾性エネルギ蓄積装置に関し、
とくに少ないドラム数で高エネルギ入出力特性が得られ
るようにした弾性エネルギ蓄積装置に関する。
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [Industrial application] The present invention utilizes elastic deformation of a string-like elastic body to store energy, distorts a part of the elastic body by a certain amount, and Regarding the elastic energy storage device that is gradually expanded,
Particularly, the present invention relates to an elastic energy storage device capable of obtaining high energy input / output characteristics with a small number of drums.

[従来の技術] 弾性体の弾性変形を利用しエネルギを蓄積するエネルギ
蓄積装置は、特開昭49−96144号公報に開示されてい
る。該公報の装置は2つのドラムを有し、該2つのドラ
ム間に紐状弾性体が掛け渡された装置から成り、2つの
ドラムは同方向に回転する。
[Prior Art] An energy storage device for storing energy by utilizing elastic deformation of an elastic body is disclosed in JP-A-49-96144. The device of this publication has two drums, and a device in which a string-like elastic body is stretched between the two drums, and the two drums rotate in the same direction.

特開昭49−96144号公報に示されるエネルギ蓄積装置で
は、小径ドラムに巻き付けられた弾性体の初期歪を0と
すると、出力時のエネルギは0となり、効率は0%とな
る。したがって弾性体として弾性伸度の少ないものを用
いた場合には、十分な初期歪を付与できないため、出力
時のエネルギはほとんど0となってしまうという問題が
あった。
In the energy storage device disclosed in JP-A-49-96144, when the initial strain of the elastic body wound around the small diameter drum is 0, the energy at the time of output is 0 and the efficiency is 0%. Therefore, when an elastic body having a small elastic elongation is used, sufficient initial strain cannot be imparted, resulting in a problem that the energy at the time of output becomes almost zero.

これを解決するために、先に本出願人により、弾性体の
一部を大きく一定量歪ませその領域を順次拡大していく
方法であり、同時に弾性体伸度が小さい弾性体において
小径ドラムに巻き付ける場合の初期歪が0の状態でも効
率良くエネルギを入、出力が可能なエネルギ蓄積装置が
提案されている(特願昭61−168033号)。
In order to solve this, a method of gradually distorting a part of the elastic body by a certain amount and gradually expanding the region by the applicant of the present invention, and at the same time, for an elastic body having a small elastic body elongation, a small-diameter drum is used. There has been proposed an energy storage device capable of efficiently inputting and outputting energy even when the initial strain in winding is 0 (Japanese Patent Application No. 61-168033).

特願昭61−168033号のエネルキ蓄積装置は、たとえば第
7図に示すように、外周回転量の小さい小径のドラム1
と外周回転量の大きい大径ドラム2との間に、中間の外
周回転量の中間ドラム3(複数あってもよい)を設け、
これらドラム1、2、3間に紐状の弾性体4を掛け渡し
たものである。
The energy storage device of Japanese Patent Application No. Sho 61-168033 is, for example, as shown in FIG.
And a large-diameter drum 2 having a large outer peripheral rotation amount, an intermediate drum 3 (a plurality of intermediate drums 3 having an intermediate outer peripheral rotation amount may be provided),
A string-shaped elastic body 4 is stretched between the drums 1, 2, and 3.

各ドラム1、2、3は機械的連結手段5、たとえばギヤ
により、外周回転量が小径ドラム側から大径ドラム側に
向けて順に大きくなるように連結され、紐状弾性体4が
小径ドラム1側から大径ドラム2側に移行巻付けされる
ことにより弾性体4が引き伸ばされてその歪エネルギが
蓄えられ、逆向きに移行されることにより蓄えられた歪
エネルギが放出される。
The drums 1, 2, and 3 are connected by a mechanical connecting means 5, for example, a gear so that the outer peripheral rotation amount increases in order from the small diameter drum side to the large diameter drum side, and the string-shaped elastic body 4 is connected to the small diameter drum 1. The elastic body 4 is stretched by the transition winding from the side to the large diameter drum 2 side to store the strain energy thereof, and the strain energy stored in the elastic body 4 is released by the reverse movement.

このようなエネルキ蓄積装置では、第8図および第9図
に同歯数のギヤで半径R1、R2、R3のドラムを連結した場
合の、従来の2ドラム方式(第9図)の場合と3ドラム
方式(第8図)の場合との比較を示すように、中間ドラ
ムを設けることにより、エネルギの入、出力効率を高め
ることができ、弾性体の初期歪が0の場合でも出力を得
ることが可能となった。そしてこのエネルギの入、出力
効率は、中間ドラムの数を増加させる程高くなることが
判っている。
In such an energy storage device, a conventional two-drum system (FIG. 9) and a conventional three-drum system in which drums having radii R1, R2, and R3 are connected by gears having the same number of teeth are shown in FIGS. As shown in comparison with the case of the drum system (Fig. 8), by providing an intermediate drum, energy input and output efficiency can be improved, and output can be obtained even when the initial strain of the elastic body is zero. Became possible. It has been found that the energy input / output efficiency increases as the number of intermediate drums increases.

上述のようなエネルギ蓄積装置においては、上述の如く
中間ドラムの数を増やすことにより効率を高めることが
できるが、単に中間ドラム数を増加させるだけではその
増加に比例して装置全体が大型化するという問題が残
る。また、各中間ドラムは機械的連結手段によって順に
連結されるので、中間ドラムの数が増える程機械的連結
手段による機械的損失が増え、中間ドラム数を増加させ
た割にはエネルギ入、出力効率向上の程度が小さいとい
う問題もある。
In the energy storage device as described above, efficiency can be improved by increasing the number of intermediate drums as described above, but simply increasing the number of intermediate drums increases the size of the entire device in proportion to the increase. The problem remains. In addition, since each intermediate drum is sequentially connected by the mechanical connecting means, as the number of intermediate drums increases, the mechanical loss due to the mechanical connecting means increases. There is also a problem that the degree of improvement is small.

そこで、まだ出願未公開の段階であるが、先に本出願人
により、第10図に示すように、中間ドラムとしてドラム
表面がドラム軸心に沿う方向にテーパに形成されたテー
パドラム6を設け、テーパドラム6に隣接させて複数の
滑車7を設け、小径ドラム8、大径ドラム9間をかけ渡
される弾性体10を、上記複数の滑車7とテーパドラム6
間に順次かけ渡し、一本のテーパドラム6で複数の中間
ドラムと同等の機能を発揮できるようにした構造が提案
されている(特願平1−87037号)。
Therefore, although the application has not been published yet, the applicant previously provided a tapered drum 6 as an intermediate drum, as shown in FIG. 10, in which the drum surface is tapered in the direction along the drum axis, A plurality of pulleys 7 are provided adjacent to the taper drum 6, and the elastic body 10 spanned between the small-diameter drum 8 and the large-diameter drum 9 is attached to the plurality of pulleys 7 and the taper drum 6.
A structure has been proposed (Japanese Patent Application No. 1-87037) in which one taper drum 6 is capable of exerting the same function as a plurality of intermediate drums in succession.

[考案が解決しようとする課題] しかしながら、上記の提案構造では、複数の滑車7がテ
ーパドラム6の一側のみに配設されているので、これら
の間を複数回かけ渡した弾性体10の張力により、テーパ
ドラム6の軸部に大きな力が作用するようになってい
た。この力による軸部のたわみ、変形を防止するために
は、軸を太くして軸部の剛性を増大させればよいが、そ
うすると装置の重量増大の問題を招く。また、テーパド
ラムの軸を受ける軸受部にも大きな力が作用することと
なるので、フリクションロスが大きくなり、その分エネ
ルギ入、出力効率の低下を招くという問題もある。
[Problems to be Solved by the Invention] However, in the above proposed structure, since the plurality of pulleys 7 are arranged only on one side of the taper drum 6, the tension of the elastic body 10 spanned between these pulleys a plurality of times is provided. Therefore, a large force acts on the shaft portion of the taper drum 6. In order to prevent the deflection and deformation of the shaft portion due to this force, the shaft may be thickened to increase the rigidity of the shaft portion, but this causes a problem of increased weight of the device. Further, since a large force also acts on the bearing portion that receives the shaft of the taper drum, there is a problem that friction loss increases and energy input and output efficiency decrease correspondingly.

本考案は、上記のような問題点に着目し、テーパドラム
軸部にかかる力を小さく抑え、とくに装置の小型、軽量
化をはかることを目的とし、さらに望ましくは、同時に
エネルギ入、出力効率をより高めることを目的とする。
The present invention focuses on the above-mentioned problems, aims to suppress the force applied to the taper drum shaft portion to a small size, and particularly to reduce the size and weight of the device. More preferably, at the same time, the energy input and output efficiency are improved. The purpose is to raise.

[課題を解決するための手段] この目的に沿う、本考案による第一の弾性エネルギ蓄積
装置は、複数のドラムを軸心が互に並行するように配設
するとともに、該複数のドラムを配設順に外周回転量が
大きくなるようにかつ連動回転可能に機械的連結手段に
より連結し、最小外周回転量のドラムと最大外周回転量
のドラムとの間に、両ドラムの外周面間を中間ドラムの
外周面を介して移行することにより自身の歪エネルギを
蓄えることとと蓄えられた歪エネルギを放出することが
可能な紐状の弾性体をかけ渡した弾性エネルギ蓄積装置
において、前記中間ドラムとして、ドラム表面がドラム
軸心に沿う方向にテーパに形成されたテーパドラムを少
なくとも一つ設けるとともに、該テーパドラムの両側の
位置に、それぞれ、テーパドラムの軸心と並行する方向
に配列され該方向に連動移動可能な複数の滑車を設け、
該テーパドラム両側の複数の滑車とテーパドラムとに、
テーパドラム上での弾性体巻付位置が順次テーパドラム
小径側から大径側に移行するように、前記弾性体を順次
かけ渡したものから成る。
[Means for Solving the Problems] A first elastic energy storage device according to the present invention, which meets this object, arranges a plurality of drums such that their axes are parallel to each other, and arranges the plurality of drums. In order to increase the outer peripheral rotation amount in the order of installation and to be interlocked with each other, they are connected by a mechanical connecting means, and between the drum having the minimum outer peripheral rotation amount and the drum having the maximum outer peripheral rotation amount, an intermediate drum between the outer peripheral surfaces of both drums. In the elastic energy storage device having a string-shaped elastic body capable of storing its own strain energy by transferring through the outer peripheral surface and discharging the stored strain energy, , At least one taper drum whose surface is tapered in the direction along the drum axis is provided, and at the positions on both sides of the taper drum, respectively, Providing a plurality of pulleys arranged in parallel directions and capable of interlocking movement in the directions,
To the plurality of pulleys and the taper drum on both sides of the taper drum,
The elastic body is sequentially stretched over the taper drum so that the winding position of the elastic body on the taper drum gradually shifts from the small diameter side to the large diameter side.

また、本考案による第二の弾性エネルギ蓄積装置は、複
数のドラムを軸心が互に並行するように配設するととも
に、該複数のドラムを配設順に外周回転量が大きくなる
ようにかつ連動回転可能に機械的連結手段により連結
し、最小外周回転量のドラムと最大外周回転量のドラム
との間に、両ドラムの外周面間を中間ドラムの外周面を
介して移行することにより自身の歪エネルギを蓄えるこ
とと蓄えられた歪エネルギを放出することが可能な紐状
の弾性体をかけ渡した弾性エネルギ蓄積装置において、
前記中間ドラムとして、ドラム表面がドラム軸心に沿う
方向にテーパに形成されたテーパドラムを少なくとも一
つ設け、該テーパドラムの側方に、テーパドラムの軸心
と並行する方向に配列され該方向に連動移動可能な複数
の滑車を設け、該テーパドラム側方の複数の滑車とテー
パドラムとに、テーパドラム上での弾性体巻付位置が順
次テーパドラム小径側から大径側に移行するように、前
記弾性体を順次かけ渡し、前記複数の滑車を連動移動可
能に支持する支持体を、前記テーパドラムのドラム部の
軸方向両端部に、それぞれ軸受を介して、支持させたも
のから成る。
In addition, the second elastic energy storage device according to the present invention arranges a plurality of drums such that their axes are parallel to each other, and the plurality of drums are arranged so that the outer peripheral rotation amount increases in the order of arrangement. It is rotatably connected by a mechanical connecting means, and between the drum having the minimum outer peripheral rotation amount and the drum having the maximum outer peripheral rotation amount, by moving between the outer peripheral surfaces of both drums via the outer peripheral surface of the intermediate drum, In an elastic energy storage device that spans a string-shaped elastic body capable of storing strain energy and releasing the stored strain energy,
As the intermediate drum, at least one tapered drum whose surface is tapered in the direction along the drum axis is provided, and is arranged laterally of the tapered drum in a direction parallel to the axis of the tapered drum and interlocks in that direction. A plurality of possible pulleys are provided, and the plurality of pulleys on the side of the taper drum and the taper drum are sequentially arranged such that the elastic body winding position on the taper drum sequentially shifts from the taper drum small diameter side to the large diameter side. A support body that bridges and supports the plurality of pulleys so as to be capable of interlocking movement is supported at both axial ends of the drum portion of the taper drum via bearings.

[作用] このような装置においては、弾性体は、複数の滑車とテ
ーパドラムとの間を複数回往復され、テーパドラム表面
上の異なる径位置に順次かけ渡される。したがって一本
のテーパドラムであっても、異なる径の中間ドラムが、
該テーパドラムへの弾性体巻付回数と同数あるのと同等
の機能、つまり弾性体の歪を順次拡大する機能をもつこ
とができ、少ないドラム数で高エネルギ入、出力効率が
得られる。
[Operation] In such a device, the elastic body is reciprocated a plurality of times between the plurality of pulleys and the taper drum, and is successively passed over different radial positions on the surface of the taper drum. Therefore, even with one taper drum, the intermediate drums with different diameters
The taper drum can have the same function as the number of times the elastic body is wound around the taper drum, that is, the function of sequentially expanding the strain of the elastic body, and high energy input and output efficiency can be obtained with a small number of drums.

そして、第一の装置においては、複数の滑車は、テーパ
ドラムの両側に配置されるので、テーパドラムは、弾性
体を介して、両側に引っ張られることになり、両側から
テーパドラムにかかる力が相殺されて、テーパドラムの
軸部に作用する力が小さく抑えられる。その結果、小径
の軸で済み、かつ、軸受部にかかる力も小さく抑えられ
る。
Further, in the first device, since the plurality of pulleys are arranged on both sides of the taper drum, the taper drum is pulled to both sides via the elastic body, and the force applied to the taper drum from both sides is offset. , The force acting on the shaft portion of the taper drum can be suppressed to be small. As a result, a shaft having a small diameter is sufficient, and the force applied to the bearing portion can be suppressed to a small value.

また、第二の装置にあっては、複数の滑車を連動移動可
能に支持する支持体が、テーパドラムのドラム部の両端
部に軸受を介して支持される。したがって、複数の滑車
とテーパドラム間にかけ渡された弾性体の張力は、上記
支持体を介してテーパドラムのドラム部自身で受けられ
ることになり、テーパドラムの軸部には作用しない。そ
の結果、テーパドラムの軸は小径の軸で済み、装置の小
型、軽量化が可能となる。
Further, in the second device, the support body that supports the plurality of pulleys so as to be capable of interlocking movement is supported at both ends of the drum portion of the taper drum via bearings. Therefore, the tension of the elastic body stretched between the plurality of pulleys and the taper drum is received by the drum portion itself of the taper drum via the support body, and does not act on the shaft portion of the taper drum. As a result, the shaft of the taper drum only needs to have a small diameter, and the size and weight of the device can be reduced.

[実施例] 以下に、本考案の望ましい実施例を、図面を参照して説
明する。
[Embodiment] Hereinafter, a preferred embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.

第1実施例 第1図ないし第3図は、本考案の第1実施例に係る弾性
エネルギ蓄積装置を示している。図において、11は最小
外周回転量のドラムとしての小径ドラム、12は最大外周
回転量のドラムとしての大径ドラム、13は中間ドラムを
示している。中間ドラム13は、ドラム表面がドラム軸心
に沿う方向にテーパに形成されたテーパドラムとされて
いる。テーパドラム13のテーパ面は、直線テーパに形成
してもよく、図に示すように、曲線テーパに形成しても
よい。
First Embodiment FIGS. 1 to 3 show an elastic energy storage device according to a first embodiment of the present invention. In the figure, 11 is a small-diameter drum as a drum of the minimum outer peripheral rotation amount, 12 is a large-diameter drum as a drum of the maximum outer peripheral rotation amount, and 13 is an intermediate drum. The intermediate drum 13 is a tapered drum whose surface is tapered in a direction along the drum axis. The taper surface of the taper drum 13 may be formed in a linear taper, or may be formed in a curved taper as shown in the figure.

上記複数のドラムの軸14、15、16は、互いに並行するよ
うに(平面的にみて互に平行に)配設されており、小径
ドラム11、中間ドラム13、大径ドラム12は、その配設順
に外周回転量が大きくなるようにかつ連動回転可能に機
械的連結手段17により連結されている。小径ドラム11と
大径ドラム12との間には、紐状の弾性体18がかけ渡され
ており、該弾性体18は、後述の如きかけ方にて、各ドラ
ム間にかけ渡される。該弾性体18は、伸ばされることに
より内部に歪エネルギを蓄えることができる材料から構
成されている。弾性体18は、歪エネルギ蓄積時には、小
径ドラム11外周面に巻付けられている部分18aが巻き戻
され、中間ドラム上に巻付けられた部分との間で順次伸
ばされ、伸ばされた弾性体18が最終的に巻付け部分18b
として大径ドラム12外周面上に巻付けられていく。エネ
ルギ放出時には、弾性体18は上記と逆方向に移行され
る。
The shafts 14, 15, 16 of the plurality of drums are arranged so as to be parallel to each other (parallel to each other when seen in a plan view), and the small-diameter drum 11, the intermediate drum 13, and the large-diameter drum 12 are arranged in the same manner. They are connected by a mechanical connecting means 17 in such a manner that the outer peripheral rotation amount increases in the order of installation and they can rotate together. A string-shaped elastic body 18 is bridged between the small-diameter drum 11 and the large-diameter drum 12, and the elastic body 18 is bridged between the drums in a manner described below. The elastic body 18 is made of a material capable of storing strain energy therein by being stretched. When strain energy is accumulated, the elastic body 18 has a portion 18a wound around the outer peripheral surface of the small-diameter drum 11 rewound and sequentially stretched between the portion wound on the intermediate drum and the stretched elastic body. 18 is finally wrapped part 18b
As it is, it is wound on the outer peripheral surface of the large diameter drum 12. When releasing energy, the elastic body 18 is moved in the opposite direction to the above.

弾性体18の長さは、上記の歪エネルギ蓄積前には小径ド
ラム11の外周面上に複数巻層にて巻き付けられ歪エネル
ギ蓄積後には大径ドラム12の外周面上に複数巻層にて巻
き付けられる長さに設定されている。図は、弾性体18の
最上層の巻き状態のみを示している。
The elastic body 18 has a length of a plurality of winding layers wound around the outer peripheral surface of the small-diameter drum 11 before the strain energy storage and a plurality of winding layers wound around the outer peripheral surface of the large-diameter drum 12 after the strain energy storage. The length is set so that it can be wrapped. The drawing shows only the winding state of the uppermost layer of the elastic body 18.

上記機械的連結手段17のうち、大径ドラム12と中間ドラ
ム13との連結については、軸16の端部に設けられたクラ
ンクアーム(又はクランクホイール)19、19′、および
それに連結棒20、20′を介して連動されるクランクアー
ム21、21′、さらにクランクアーム22、22′、連結棒2
3、23′、軸15の端部に設けられたクランクアーム24、2
4′を介して行われ、大径ドラム12と中間ドラム13とは
同一回転数にて同期して連動回転するようになってい
る。中間ドラム13と小径ドラム11との間は、ギヤ機構2
5、無段変速機26を介して連結され、無段変速機26の増
減速調整により、ドラム間回転数差を変更できるように
なっている。
Among the mechanical connecting means 17, for connecting the large diameter drum 12 and the intermediate drum 13, crank arms (or crank wheels) 19 and 19 'provided at the end of the shaft 16 and connecting rods 20 therefor, Crank arms 21, 21 'which are interlocked via 20', further crank arms 22, 22 ', connecting rod 2
3, 23 ', crank arms 24, 2 provided at the end of the shaft 15
4 ', and the large-diameter drum 12 and the intermediate drum 13 are synchronously rotated at the same rotation speed. The gear mechanism 2 is provided between the intermediate drum 13 and the small diameter drum 11.
5. Connected via the continuously variable transmission 26, the difference in rotational speed between the drums can be changed by adjusting the speed of the continuously variable transmission 26.

中間ドラム13の両側には、それぞれ、中間ドラム13の軸
心と並行する方向に配列され該方向に連動移動可能な複
数の滑車が設けられている。本実施例では、両側の複数
の滑車は、順次径の異なる複数の滑車を一体に構成した
ローラスタック27、28からなっている。各ローラスタッ
ク27、28は、3つの滑車27a、27b、28cおよび28a、28
b、28cをそれぞれ一体に構成したものからなっている。
中間ドラム13の下方には、ガイドブーリ29が設けられて
いる。ローラスタック27は、移動枠体30aの軸71aに、軸
受72を介して回転自在に支持されており、ローラスタッ
ク28は、移動枠体30bの軸71bに回転自在に支持されてい
る。移動枠体30a、30bは、ガイドレール31a、31bに沿っ
て連動移動されるようになっている。連動移動の方式
は、適当なものでよく、たとえば移動枠体30a、30bを機
械的に連結すればよい。ガイドレール31a、31bは、中間
ドラム13の軸15に沿う方向に配設され、本実施例では、
ガイドレール31aが中間ドラム13の大径側にいく程中間
ドラム13に近づく方向に傾けて配設され、それと平行に
ガイドレール31bが配設されている。移動枠体30aにはナ
ット32が固定されており、ナット32はガイドレール31a
と平行に延びるネジ棒33に螺合している。したがってね
じ棒33の回転によって移動枠体30aがガイドレール31aに
沿って移動され、移動枠体30aの移動に伴なってローラ
スタック27が連動移動され、それに連動してローラスタ
ック28が移動されるようになっている。そして、ガイド
プーリ29は、中間ドラム13の軸心に沿う方向に延びる軸
73上に、移動自在に支持されており、本実施例では、ガ
イドプーリ29にかけ渡された弾性体18を介して、ガイド
プーリ29もローラスタック27、28と連動して移動できる
ようになっている。ただし、このガイドプーリ29の連動
移動については、移動枠体30aをガイドプーリ29部まで
延設し、それを介して行うようにしてもよい。
On both sides of the intermediate drum 13, there are provided a plurality of pulleys that are arranged in a direction parallel to the axis of the intermediate drum 13 and that can be interlockingly moved in that direction. In the present embodiment, the plurality of pulleys on both sides are roller stacks 27, 28 in which a plurality of pulleys having successively different diameters are integrally formed. Each roller stack 27, 28 has three pulleys 27a, 27b, 28c and 28a, 28.
It is composed of b and 28c integrally formed.
A guide pulley 29 is provided below the intermediate drum 13. The roller stack 27 is rotatably supported by the shaft 71a of the moving frame body 30a via a bearing 72, and the roller stack 28 is rotatably supported by the shaft 71b of the moving frame body 30b. The moving frame bodies 30a and 30b are configured to be interlocked and moved along the guide rails 31a and 31b. The interlocking movement method may be any appropriate method, for example, the moving frame bodies 30a and 30b may be mechanically connected. The guide rails 31a, 31b are arranged in the direction along the shaft 15 of the intermediate drum 13, and in the present embodiment,
The guide rail 31a is arranged so as to be inclined toward the larger diameter side of the intermediate drum 13 toward the intermediate drum 13, and the guide rail 31b is arranged in parallel to the guide rail 31a. A nut 32 is fixed to the moving frame body 30a, and the nut 32 is a guide rail 31a.
It is screwed to a screw rod 33 extending in parallel with. Therefore, the rotation of the screw rod 33 moves the moving frame body 30a along the guide rails 31a, the roller stack 27 is interlocked with the movement of the moving frame body 30a, and the roller stack 28 is moved in conjunction therewith. It is like this. The guide pulley 29 is a shaft extending in the direction along the shaft center of the intermediate drum 13.
It is movably supported on 73, and in this embodiment, the guide pulley 29 can also be moved in conjunction with the roller stacks 27, 28 via the elastic body 18 spanned by the guide pulley 29. There is. However, the interlocking movement of the guide pulley 29 may be performed by extending the moving frame body 30a to the guide pulley 29 portion and via it.

小径ドラム11から大径ドラム12へと掛け渡される弾性体
18は、ガイドプーリ34、35を経た後移動枠体30a内に回
転自在に支持されたローラスタック27を経て、中間ドラ
ム13のテーパ外周面における小径側に巻付けられ、順次
中間ドラム13の大径側へと巻付位置が移行するようにロ
ーラスタック27と中間ドラム13との間を3回往復した
後、滑車29を経て、ローラスタック28へとかけ渡され
る。そして、ローラスタック28と中間ドラム13との間を
2回往復した後、ローラスタック28から、ガイドプーリ
36、37を経て大径ドラム12上にかけ渡されている。つま
り、弾性体18のかけ渡し順は、第3図の81ないし94の符
号で示すパスの順序となる。
Elastic body hung from small-diameter drum 11 to large-diameter drum 12
After passing through the guide pulleys 34 and 35, the roller stack 27 rotatably supported in the moving frame body 30a, 18 is wound around the taper outer peripheral surface of the intermediate drum 13 on the smaller diameter side, and the intermediate drum 13 is sequentially rotated to the larger diameter side. After reciprocating three times between the roller stack 27 and the intermediate drum 13 so that the winding position shifts to the radial side, the roller stack 27 is passed over the roller stack 28 via the pulley 29. Then, after reciprocating between the roller stack 28 and the intermediate drum 13 twice, the roller stack 28 moves to the guide pulley.
After passing through 36 and 37, it is passed over the large diameter drum 12. That is, the order of passing over the elastic body 18 is the order of passes indicated by reference numerals 81 to 94 in FIG.

移動枠体30aの移動を制御するねじ棒33は、ゼネバギヤ3
8、39を介してギヤ機構25に連結されており、該移動
は、ゼネバギヤ38、39(ゼネバ機構)を介して間欠的に
行われるようになっている。この間欠移動は、大径ドラ
ム12と連動して回転されるギヤ機構25によりゼネバギヤ
38、39(ゼネバ機構)を回転させることにより行われる
が、これらギヤ系は、大径ドラム12上で弾性体18の巻層
が変化する瞬間に上記間欠送りが行われるように設定さ
れている。この間欠送りにより、移動枠体30aと共に移
動枠体30a上のローラスタック27が移動されるので、か
つそれに連動してローラスタック28も移動されるので、
弾性体18のテーパドラム13上における巻付位置が変化
し、巻付径が変化するようになっている。
The screw rod 33 that controls the movement of the moving frame body 30a is the Geneva gear 3
It is connected to the gear mechanism 25 via 8, 39, and the movement is intermittently performed via the Geneva gears 38, 39 (Geneva mechanism). This intermittent movement is performed by the gear mechanism 25 that is rotated in conjunction with the large-diameter drum 12 to generate a Geneva gear.
This is done by rotating 38, 39 (Geneva mechanism), and these gear systems are set so that the intermittent feed is performed at the moment when the winding layer of the elastic body 18 changes on the large diameter drum 12. . By this intermittent feeding, the roller stack 27 on the moving frame body 30a is moved together with the moving frame body 30a, and the roller stack 28 is also moved in conjunction with it,
The winding position of the elastic body 18 on the taper drum 13 changes, and the winding diameter changes.

ガイドプーリ34部には、弾性体18の張力を検出する弾性
体張力センサ40が設けられており、該センサ40からの信
号は、ギヤ機構25側とマイタギヤ41を介して無段変速機
26の調整機構部とに連結されるクラッチ42に送られる。
クラッチ42は、その作動を介して無段変速機26の増減速
を調整でき、弾性体張力センサ40での検出信号が一定値
に保たれるよう制御される。
The guide pulley 34 is provided with an elastic body tension sensor 40 for detecting the tension of the elastic body 18, and a signal from the sensor 40 is transmitted to the continuously variable transmission via the gear mechanism 25 side and the miter gear 41.
It is sent to a clutch 42 which is connected to the adjusting mechanism section of 26.
The clutch 42 can adjust the acceleration and deceleration of the continuously variable transmission 26 through its operation, and is controlled so that the detection signal of the elastic body tension sensor 40 is maintained at a constant value.

小径ドラム11、大径ドラム12は、軸14、16に対し、スプ
ライン結合等により、トルクを伝達しつつ軸心に沿う方
向に移動可能に支持されている。小径ドラム11、大径ド
ラム12は、スラストベアリング43、44および45、46を介
して小径ドラムベース47および大径ドラムベース48と連
動されている。小径ドラムベース47および大径ドラムベ
ース48には、それぞれアーム49、50が設けられており、
アーム49、50には、ドラム軸心に沿う方向に延びるウィ
ービング棒51、52のらせん状ガイド溝53、54に沿って案
内される案内子55、56が設けられている。案内子55、56
がガイド溝53、54に沿って案内されることにより、ドラ
ムベース47、48を介して小径ドラム11および大径ドラム
12が軸心に沿う方向に往復動され、かつこの往復動はギ
ヤ57、58および59、60を介して各ドラム11、12の回転と
連動されるので、弾性体18はドラム外周面上に隙間なく
巻付けられあるいは順に巻戻されていくとともに、往復
動の方向が変わることによって巻層が変化するようにな
っている。
The small-diameter drum 11 and the large-diameter drum 12 are supported by the shafts 14 and 16 by spline coupling or the like so as to be movable in the direction along the axis while transmitting torque. The small diameter drum 11 and the large diameter drum 12 are linked with the small diameter drum base 47 and the large diameter drum base 48 via thrust bearings 43, 44 and 45, 46. The small-diameter drum base 47 and the large-diameter drum base 48 are provided with arms 49 and 50, respectively,
The arms 49, 50 are provided with guides 55, 56 which are guided along the spiral guide grooves 53, 54 of the weaving rods 51, 52 extending in the direction along the drum axis. Guide 55, 56
Are guided along the guide grooves 53, 54, so that the small-diameter drum 11 and the large-diameter drum are guided via the drum bases 47, 48.
12 is reciprocated in the direction along the axis, and this reciprocation is interlocked with the rotation of each drum 11, 12 via gears 57, 58 and 59, 60, so that the elastic body 18 is placed on the outer peripheral surface of the drum. The wound layers are wound without a gap or are unwound in order, and the winding layers are changed by changing the direction of reciprocation.

第1図における61は、本装置の入、出力軸を示してお
り、ギヤ62、63を介してエネルギの入、出力が行われ
る。
Reference numeral 61 in FIG. 1 denotes an input / output shaft of the present device, and energy is input / output via gears 62, 63.

上記のように構成された第1実施例に係る弾性エネルギ
蓄積装置においては、エネルギ入力時、最初は弾性体18
は、小径ドラム11外周面上に多層に巻付けられている。
入、出力軸61、出力ギヤ62、63により各ドラムが回転駆
動されると、弾性体18は小径ドラム11から巻戻され、ロ
ーラスタック27、28を介して中間ドラム13に順次巻付け
られた後大径ドラム12側に移行され、各ドラム間および
中間ドラム13の巻付位置間で歪の増大された弾性体18が
大径ドラム12の外周面上に順次巻付けられていく。
In the elastic energy storage device according to the first embodiment configured as described above, the elastic body 18 is initially set when energy is input.
Are wound in multiple layers on the outer peripheral surface of the small diameter drum 11.
When each drum is rotationally driven by the input / output shaft 61 and the output gears 62 and 63, the elastic body 18 is rewound from the small diameter drum 11 and sequentially wound around the intermediate drum 13 via the roller stacks 27 and 28. The elastic body 18 is moved to the rear large diameter drum 12 side and the strain is increased between the respective drums and between the winding positions of the intermediate drum 13, and is sequentially wound around the outer peripheral surface of the large diameter drum 12.

中間ドラムとしては1つのテーパドラム13のみである
が、弾性体18がローラスタック27、28との間で複数往復
し、同一の各テーパドラム上でその巻付け位置が順次大
径側へと移されていくので、あたかもローラ半径が異な
る複数の中間ドラムを配置したものと同様に弾性体18が
順次引き伸ばされていく。したがって、一つの中間ドラ
ム13のみでありながら、弾性体18の歪が中間ドラム13部
位でも順次増大されていくことになり、多数の中間ドラ
ムを配したと同様に、極めて高効率のエネルギ入、出力
が可能となる。また、多数の中間ドラムを配する場合に
比べ、機械的連結手段中のギヤ等の個数が少なくてす
み、また、ガイドプーリ等の弾性体案内手段も少なくて
すむので、機械的損失やフリクションロスが小さくな
り、さらに効率が高められる。
Although only one taper drum 13 is used as the intermediate drum, the elastic body 18 makes a plurality of reciprocations between the roller stacks 27 and 28, and the winding position is sequentially moved to the large diameter side on the same taper drum. Therefore, the elastic body 18 is sequentially stretched as if a plurality of intermediate drums having different roller radii are arranged. Therefore, even with only one intermediate drum 13, the strain of the elastic body 18 will be sequentially increased even at the intermediate drum 13 portion, and like the arrangement of a large number of intermediate drums, extremely high efficiency energy input, Output is possible. Also, compared with the case of arranging a large number of intermediate drums, the number of gears and the like in the mechanical coupling means can be smaller and the elastic body guiding means such as guide pulleys can be smaller, so that mechanical loss and friction loss can be reduced. Becomes smaller and the efficiency is further improved.

ローラスタック27と中間ドラム13との間では、弾性体18
を介して中間ドラム13をローラスタック27側に引きつけ
ようとする力が作用し、ローラスタック28と中間ドラム
13との間では、弾性体18を介して中間ドラム13をローラ
スタック28側に引きつけようとする力が作用するが、両
力の方が逆方向であるため、これらの力が部分的に、あ
るいは略完全に相殺される。そのため、中間ドラム13の
軸15にかかる力は小さく抑えられ、該軸15は小径のもの
で済む。したがって、この部分の小径化、軽量化が可能
になり、ひいては装置全体の小型、軽量化をはかること
ができる。
Between the roller stack 27 and the intermediate drum 13, the elastic body 18
A force that tries to pull the intermediate drum 13 toward the roller stack 27 side acts through the roller stack 28 and the intermediate drum 13.
With respect to 13, a force to attract the intermediate drum 13 to the roller stack 28 side acts via the elastic body 18, but since both forces are in opposite directions, these forces are partially Or they are almost completely offset. Therefore, the force applied to the shaft 15 of the intermediate drum 13 is suppressed to a small value, and the shaft 15 may have a small diameter. Therefore, it is possible to reduce the diameter and weight of this portion, and thus to reduce the size and weight of the entire device.

また、上記力の相殺により、軸15を支持する軸受(図示
略)に作用する力も小に抑えられるから、この部分のフ
リクションロスが極めて小さく抑えられる。したがっ
て、エネルギの入、出力の際の損失が低減され、装置の
エネルギ入、出力効率が向上される。
Further, by canceling the above forces, the force acting on the bearing (not shown) that supports the shaft 15 can also be suppressed to a small level, so that the friction loss in this portion can be suppressed to an extremely small level. Therefore, the loss in energy input and output is reduced, and the energy input and output efficiency of the device is improved.

第2実施例 次に、第4図ないし第6図に、第2実施例に係る弾性エ
ネルギ蓄積装置を示す。
Second Embodiment Next, FIGS. 4 to 6 show an elastic energy storage device according to a second embodiment.

本実施例においては、複数の滑車を有するローラスタッ
ク140が、テーパドラム113の片側のみに設けられてい
る。小径ドラム111からの弾性体118は、ローラスタック
140の各滑車とテーパドラム113の外周面間に、複数回か
け渡された後、大径ドラム112に巻き付けられている。
In this embodiment, the roller stack 140 having a plurality of pulleys is provided only on one side of the tapered drum 113. The elastic body 118 from the small diameter drum 111 is a roller stack.
It is wound around the large-diameter drum 112 after being passed over a plurality of times between each pulley of 140 and the outer peripheral surface of the taper drum 113.

テーパドラム113は、軸115上を該軸に沿う方向にスライ
ドベアリング181を介してドラム移動自在に支持されて
いる。テーパドラム113のドラム部の軸方向両端部に
は、軸受138a、138bがそれぞれ設けられ、該軸受138a、
138bを介して、コ字状の支持体139の両側側板144a、144
bが支持されている。支持体139は、両側側板144a、144b
と、該両側側板間に延びる補強プレート145と、該プレ
ート145に固着されたスライドガイド143から成ってお
り、スライドガイド143上に、該スライドガイド143の延
設方向に相対移動可能に、ローラスタック140のホルダ1
41が支持されている。ローラスタック140のホルダ141
は、スライドベアリング146を介して、ベース板147上に
固定されたサポート142a、142bに、テーパドラム113に
接近、離反する方向に少量移動可能に支持されている。
ローラスタック140は、サポート142a、142bにより、テ
ーパドラム113の軸115に沿う方向と、テーパドラム113
の回転方向に位置が規制(固定)されている。
The tapered drum 113 is movably supported on the shaft 115 via a slide bearing 181 in a direction along the shaft. Bearings 138a and 138b are provided at both axial ends of the drum portion of the tapered drum 113, respectively.
Both side plates 144a, 144 of the U-shaped support 139 via 138b.
b is supported. The support body 139 includes the side plates 144a and 144b.
A reinforcing plate 145 extending between the both side plates and a slide guide 143 fixed to the plate 145. The roller stack is relatively movable on the slide guide 143 in the extending direction of the slide guide 143. 140 holders 1
41 are supported. Roller stack 140 holder 141
Are supported by slide supports 146 by supports 142a and 142b fixed on the base plate 147 so as to be movable in a small amount in a direction toward and away from the tapered drum 113.
The roller stack 140 is supported by the supports 142a and 142b in the direction along the axis 115 of the taper drum 113 and the taper drum 113.
The position is restricted (fixed) in the rotation direction of.

支持体139の一方の側板144bには、アーム148が突設され
ており、アーム148に固定されたナット132に、ねじ軸13
1が螺合されている。このねじ軸131の回転により、アー
ム148を介して、テーパドラム113と支持体139が軸115に
沿う方向に移動される。上記アーム148およびナット132
は、他方の側板144a側にも設けられてもよい。側板144b
の外側には、ロッド152が取り付けられており、該ロッ
ド152にはストライカ153が取り付けられている。テーパ
ドラム113とともに移動するストライカ153の位置を、リ
ミットスイッチ104、105、106で検知することにより、
テーパドラム113の位置を検知できるようになってい
る。
An arm 148 is projectingly provided on one side plate 144b of the support 139, and a nut 132 fixed to the arm 148 is attached to the screw shaft 13
1 is screwed. By the rotation of the screw shaft 131, the taper drum 113 and the support 139 are moved in the direction along the shaft 115 via the arm 148. Arm 148 and nut 132 above
May be provided on the other side plate 144a side. Side plate 144b
A rod 152 is attached to the outer side of the rod 152, and a striker 153 is attached to the rod 152. By detecting the position of the striker 153 that moves together with the taper drum 113 with the limit switches 104, 105, 106,
The position of the taper drum 113 can be detected.

本実施例では、各ドラムを機械的に連結する機械的連結
手段は次のように構成されている。
In this embodiment, the mechanical connecting means for mechanically connecting the drums is configured as follows.

大径ドラム112の軸116とテーパドラム113の軸115とは、
クランクアーム(又はクランクホイール)119、119′、
連結棒120、120′、クランクアーム118、118′を介して
連結されている。軸115は、ギヤ125、126、クラッチ16
5、ブレーキ164、ギヤ127、128を介して、ねじ軸131と
連動可能に機械的に連結されている。ねじ軸131は、大
径ドラム112上での弾性体18の巻層数の変化するとき、
間欠的に回転駆動され、この間欠回転駆動が、クラッチ
165とブレーキ164によってコントロールされる。
The shaft 116 of the large diameter drum 112 and the shaft 115 of the taper drum 113 are
Crank arms (or crank wheels) 119, 119 ',
They are connected via connecting rods 120, 120 'and crank arms 118, 118'. Shaft 115 has gears 125, 126, clutch 16
5, mechanically coupled via a brake 164, gears 127, 128 to a screw shaft 131. The screw shaft 131, when the number of winding layers of the elastic body 18 on the large-diameter drum 112 changes,
It is driven to rotate intermittently, and this intermittent rotation is driven by the clutch.
Controlled by 165 and brake 164.

テーパドラム113の軸115と小径ドラム111の軸114とは、
バリアブルプーリアセンブリ180を介して連結され、こ
のバリアブルプーリアセンブリ180の調節により、この
間の変速比が変更できるようになっている。変速比の制
御は、テンションローラ150の位置をそれと一体的に動
くストライカ151を介してリミットスイッチ102、103で
検知し、ストライカ151が両リミットスイッチ102、103
間に位置するように、つまり、テーパドラム113、小径
ドラム111間の弾性体18の張力が一定の範囲内になるよ
うに、パイロットモータ166でギヤ130、129を介してバ
リアブルプーリアセンブリ180を調整することにより行
われる。
The shaft 115 of the taper drum 113 and the shaft 114 of the small diameter drum 111 are
The variable pulley assembly 180 is connected to the variable pulley assembly 180. By adjusting the variable pulley assembly 180, the gear ratio can be changed. The gear ratio is controlled by detecting the position of the tension roller 150 with the limit switches 102 and 103 via the striker 151 that moves integrally with the tension roller 150, and the striker 151 detects both the limit switches 102 and 103.
The variable pulley assembly 180 is adjusted by the pilot motor 166 via the gears 130 and 129 so that the elastic body 18 between the taper drum 113 and the small diameter drum 111 has a certain tension so that it is located between them. It is done by

大径ドラム112の軸116から、ギヤ121、122を介してウィ
ービング棒169の駆動がとられ、小径ドラム111の軸114
から、ギヤ123、124を介してウィービング棒168の駆動
がとられている。ウィービング棒169、168のらせん溝17
1、170には、第1実施例同様の案内子(図示略)が挿入
されており、ブレーキ60(第4図の左行用)、ブレーキ
61(第4図の右行用)、ブレーキ62(第4図の左行
用)、ブレーキ63(第4図の右行用)のオン、オフ制御
により、案内子がらせん溝延設方向に移動するか、らせ
ん溝、各軸と共回りするかの制御を行うことができるよ
うになっている。したがって、これら各ブレーキの制御
により、大径ドラム112、小径ドラム111は、第4図の左
方向又は右方向への移動が制御される。なお、100、10
1、107〜110は、小径ドラム111、大径ドラム112の移動
端、移動直前位置を検出するリミットスイッチを示して
いる。
The weaving rod 169 is driven from the shaft 116 of the large diameter drum 112 via the gears 121 and 122, and the shaft 114 of the small diameter drum 111 is driven.
Drive the weaving rod 168 via gears 123,124. Spiral groove 17 on weaving bar 169, 168
A guider (not shown) similar to that of the first embodiment is inserted in the reference numerals 1 and 170. The brake 60 (for the left row in FIG. 4), the brake
The guider moves in the spiral groove extending direction by the on / off control of 61 (for the right row in FIG. 4), brake 62 (for the left row in FIG. 4), and brake 63 (for the right row in FIG. 4). It is possible to control whether or not to rotate or to rotate together with the spiral groove and each axis. Therefore, by controlling each of these brakes, the large-diameter drum 112 and the small-diameter drum 111 are controlled to move leftward or rightward in FIG. In addition, 100, 10
Reference numerals 1, 107 to 110 denote limit switches for detecting the moving ends of the small-diameter drum 111 and the large-diameter drum 112, and the positions immediately before the movement.

上記のように構成された第2実施例装置においては、ロ
ーラスタック140がテーパドラム113の片側にしか設けら
れていないので、この間にかけ渡された弾性体18の張力
により、両者間には互いに引き寄せ合う力が作用する。
この力は、ローラスタック140のホルダ141から、支持体
139を介してテーパドラム113へと伝達されるが、支持体
139の両側板144a、144bが軸受138a、138bを介してテー
パドラム113のドラム部に支持されているので、上記力
は結局該ドラム部自身で受けられることになる。そのた
め、上記弾性体18の張力は、テーパドラム113の軸115お
よびその軸受部には作用しない。したがって、軸115は
小径のもので済み、従来大きな力が作用していたこの部
位の小型、軽量化が可能になる。
In the second embodiment configured as described above, since the roller stack 140 is provided only on one side of the taper drum 113, the tension of the elastic body 18 applied between them causes the two to draw each other. Power acts.
This force is transferred from the holder 141 of the roller stack 140 to the support
It is transmitted to the taper drum 113 via 139
Since both side plates 144a and 144b of 139 are supported by the drum portion of the taper drum 113 via bearings 138a and 138b, the force is eventually received by the drum portion itself. Therefore, the tension of the elastic body 18 does not act on the shaft 115 of the tapered drum 113 and the bearing portion thereof. Therefore, the shaft 115 need only have a small diameter, and it is possible to reduce the size and weight of this portion where a large force has conventionally been applied.

また、本実施例では、ローラスタック140のホルダ141
が、スライドベアリング146を介してサポート142a、142
bに対し、テーパドラム113に接近、離反する方向に移動
可能とされているので、上記弾性体の張力によりスライ
ドベース143等にたわみが生じたとしても、ローラスタ
ック140の微小移動によりそのたわみが無理なく吸収さ
れる。その結果、支持体139から突設されたアーム148に
固着されたナット132と、ねじ軸131との間には、上記弾
性体の張力に起因する力は作用しない。したがって、ね
じ軸131は軽く回転でき、テーパドラム113の間欠移動も
スムーズに行われる。
Further, in this embodiment, the holder 141 of the roller stack 140 is
But support 142a, 142 through slide bearing 146
In contrast to b, the taper drum 113 can be moved toward and away from the taper drum 113. Therefore, even if the slide base 143 or the like bends due to the tension of the elastic body, the bending is difficult due to the minute movement of the roller stack 140. Absorbed without. As a result, the force due to the tension of the elastic body does not act between the screw shaft 131 and the nut 132 fixed to the arm 148 protruding from the support body 139. Therefore, the screw shaft 131 can be lightly rotated, and the intermittent movement of the taper drum 113 can be smoothly performed.

[考案の効果] 以上説明したように、本考案の請求項1に係る弾性エネ
ルギ蓄積装置によるときは、テーパドラムからなる中間
ドラムの両側に複数の滑車を設け、両者間に、中間ドラ
ムの両側から弾性体を複数回かけ渡し、一つの中間ドラ
ムで多数の中間ドラムは介在する場合同様に弾性体を順
次引き伸ばすことができるようにするとともに、弾性体
を介して中間ドラムに両側から作用する力が互に相殺さ
れるようにしたので、中間ドラムの軸部にかかる力を小
さく抑えることができ、該軸部の小型化を通して、装置
全体の小型、軽量化を促進できる。また、中間ドラムの
軸受部にかかる力も低減されるので、フリクションロス
を低減でき、装置のエネルギ入、出力効率の大幅な向上
をはかることができる。
[Effects of the Invention] As described above, according to the elastic energy storage device of the first aspect of the present invention, a plurality of pulleys are provided on both sides of the intermediate drum made of a taper drum, and both pulleys are provided on both sides of the intermediate drum. The elastic body can be sequentially stretched in the same manner as in the case where a large number of intermediate drums are interposed by one intermediate drum, while the elastic body is stretched a plurality of times, and the force acting from both sides on the intermediate drum via the elastic body is applied. Since they cancel each other, the force applied to the shaft portion of the intermediate drum can be suppressed to a small value, and the miniaturization of the shaft portion can promote the reduction in size and weight of the entire apparatus. Further, since the force applied to the bearing portion of the intermediate drum is also reduced, the friction loss can be reduced, and the energy input and output efficiency of the device can be greatly improved.

また、本考案の請求項2に係る弾性エネルギ蓄積装置に
よるときは、テーパドラムの側方に複数の滑車を設け、
該滑車の支持体を、軸受を介してテーパドラムのドラム
部に支持させるようにしたので、テーパドラムと滑車間
にかけ渡される弾性体の張力をテーパドラムのドラム部
自身に受けさせ、テーパドラムの軸部、軸受部にはこの
力が作用しないようにすることができ、該軸を細径化し
て、装置全体を小型、軽量化することができる。
In the elastic energy storage device according to the second aspect of the present invention, a plurality of pulleys are provided on the side of the tapered drum,
Since the supporting body of the pulley is supported by the drum portion of the taper drum via the bearing, the tension of the elastic body applied between the taper drum and the pulley is received by the drum portion of the taper drum itself, and the shaft portion of the taper drum, the bearing This force can be prevented from acting on the portion, and the shaft can be made thin so that the overall size and weight of the device can be reduced.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

第1図は本考案の第1実施例に係る弾性エネルギ蓄積装
置の概略平面図、 第2図は第1図の装置の拡大部分平面図、 第3図は第2図の装置の正面図、 第4図は本考案の第2実施例に係る弾性エネルギ蓄積装
置の概略平面図、 第5図は第4図の装置の拡大部分斜視図、 第6図は第5図の装置の一部断面表示平面図、 第7図は特願昭61−168033号で提案したエネルギ蓄積装
置の斜視図、 第8図は第7図の装置のエネルギ出力効率特性図、 第9図は2ドラム方式のエネルギ蓄積装置のエネルギ出
力効率特性図、 第10図は特願平1−87037号で提案したエネルギ蓄積装
置の概略平面図、 である。 11、111……最小外周回転量のドラム 12、112……最大外周回転量のドラム 13、113……中間ドラム(テーパドラム) 14、15、16、114、115、116……ドラム軸 17……機械的連結手段 18……弾性体 19、19′、21、21′、22、22′、24、24′、118、11
8′、119、119′……クランクアーム 20、20′、23、23′、120、120′……連結棒 25……ギヤ機構 26……無段変速機 27、28、140……複数の滑車としてのローラスタック 29……ガイドプーリ 30a、30b……移動枠体 31a、31b……ガイドレール 32、132……ナット 33、131……ねじ棒 34、35、36、37……ガイドプーリ 38、39……ゼネバギヤ 40……弾性体張力センサ 42、165……クラッチ 47、48……ドラムベース 51、52、168、169……ウィービング棒 53、54、170、171……ガイド溝 55、56……案内子 61……入、出力軸 71a、71b……軸 72……軸受 73……軸 81、82、83、84、85、86、87、88、89、90、91、92、9
3、94……弾性体のパス 138a、138b……軸受 139……支持体 140……ローラスタック 141……ホルダ 142a、142b……サポート 143……スライドガイド 144a、144b……側板 145……補強プレート 146……スライドベアリング 147……ベース板 148……アーム 180……バリアブルプーリアセンブリ 181……スライドベアリング
1 is a schematic plan view of an elastic energy storage device according to a first embodiment of the present invention, FIG. 2 is an enlarged partial plan view of the device of FIG. 1, FIG. 3 is a front view of the device of FIG. FIG. 4 is a schematic plan view of an elastic energy storage device according to a second embodiment of the present invention, FIG. 5 is an enlarged partial perspective view of the device of FIG. 4, and FIG. 6 is a partial sectional view of the device of FIG. FIG. 7 is a plan view of the display, FIG. 7 is a perspective view of the energy storage device proposed in Japanese Patent Application No. 61-168033, FIG. 8 is an energy output efficiency characteristic diagram of the device of FIG. 7, and FIG. FIG. 10 is an energy output efficiency characteristic diagram of the storage device, and FIG. 10 is a schematic plan view of the energy storage device proposed in Japanese Patent Application No. 1-87037. 11, 111 ...... Minimum outer peripheral rotation amount drum 12, 112 …… Maximum outer peripheral rotation amount drum 13,113 …… Intermediate drum (tapered drum) 14, 15, 16, 114, 115, 116 …… Drum shaft 17 …… Mechanical connecting means 18 ... Elastic bodies 19, 19 ', 21, 21', 22, 22 ', 24, 24', 118, 11
8 ', 119, 119' ... crank arm 20, 20 ', 23, 23', 120, 120 '...... connecting rod 25 ...... gear mechanism 26 ...... continuously variable transmission 27, 28, 140 ...... multiple Roller stack as pulley 29 …… Guide pulleys 30a, 30b …… Moveable frame bodies 31a, 31b …… Guide rails 32,132 …… Nuts 33,131 …… Screw rods 34,35,36,37 …… Guide pulleys 38 , 39 …… Geneva gear 40 …… Elastic body tension sensor 42, 165 …… Clutch 47, 48 …… Drum base 51, 52, 168, 169 …… Weaving rod 53, 54, 170, 171 …… Guide groove 55, 56 ...... Guide 61 …… Input and output shafts 71a, 71b …… Shaft 72 …… Bearing 73 …… Shafts 81, 82, 83, 84, 85, 86, 87, 88, 89, 90, 91, 92, 9
3, 94 ...... Elastic path 138a, 138b …… Bearing 139 …… Support 140 …… Roller stack 141 …… Holder 142a, 142b …… Support 143 …… Slide guide 144a, 144b …… Side plate 145 …… Reinforcement Plate 146 …… Slide bearing 147 …… Base plate 148 …… Arm 180 …… Variable pulley assembly 181 …… Slide bearing

Claims (2)

【実用新案登録請求の範囲】[Scope of utility model registration request] 【請求項1】複数のドラムを軸心が互に並行するように
配設するとともに、該複数のドラムを配設順に外周回転
量が大きくなるようにかつ連動回転可能に機械的連結手
段により連結し、最小外周回転量のドラムと最大外周回
転量のドラムとの間に、両ドラムの外周面間を中間ドラ
ムの外周面を介して移行することにより自身の歪エネル
ギを蓄えることと蓄えられた歪エネルギを放出すること
が可能な紐状の弾性体をかけ渡した弾性エネルギ蓄積装
置において、前記中間ドラムとして、ドラム表面がドラ
ム軸心に沿う方向にテーパに形成されたテーパドラムを
少なくとも一つ設けるとともに、該テーパドラムの両側
の位置に、それぞれ、テーパドラムの軸心と並行する方
向に配列され該方向に連動移動可能な複数の滑車を設
け、該テーパドラム両側の複数の滑車とテーパドラムと
に、テーパドラム上での弾性体巻付位置が順次テーパド
ラム小径側から大径側に移行するように、前記弾性体を
順次かけ渡したことを特徴とする弾性エネルギ蓄積装
置。
1. A plurality of drums are arranged such that their axes are parallel to each other, and the plurality of drums are connected by a mechanical connecting means such that the outer peripheral rotation amount becomes large and they can rotate in an interlocking manner in the order of arrangement. However, between the drum having the minimum outer peripheral rotation amount and the drum having the maximum outer peripheral rotation amount, the strain energy of itself is stored by transferring the outer peripheral surfaces of both drums via the outer peripheral surface of the intermediate drum. In an elastic energy storage device having a string-shaped elastic body capable of releasing strain energy, at least one taper drum whose surface is tapered in a direction along a drum axis is provided as the intermediate drum. At the same time, a plurality of pulleys that are arranged in a direction parallel to the axis of the taper drum and are interlockingly movable in the direction are provided at both sides of the taper drum. Elastic energy is stored over the plurality of pulleys and the taper drum on one side so that the elastic body winding position on the taper drum sequentially shifts from the taper drum small diameter side to the large diameter side. apparatus.
【請求項2】複数のドラムを軸心が互に並行するように
配設するとともに、該複数のドラムを配設順に外周回転
量が大きくなるようにかつ連動回転可能に機械的連結手
段により連結し、最小外周回転量のドラムと最大外周回
転量のドラムとの間に、両ドラムの外周面間を中間ドラ
ムの外周面を介して移行することにより自身の歪エネル
ギを蓄えることと蓄えられた歪エネルギを放出すること
が可能な紐状の弾性体をかけ渡した弾性エネルギ蓄積装
置において、前記中間ドラムとして、ドラム表面がドラ
ム軸心に沿う方向にテーパに形成されたテーパドラムを
少なくとも一つ設け、該テーパドラムの側方に、テーパ
ドラムの軸心と並行する方向に配列され該方向に連動移
動可能な複数の滑車を設け、該テーパドラム側方の複数
の滑車とテーパドラムとに、テーパドラム上での弾性体
巻付位置が順次テーパドラム小径側から大径側に移行す
るように、前記弾性体を順次かけ渡し、前記複数の滑車
を連動移動可能に支持する支持体を、前記テーパドラム
のドラム部の軸方向両端部に、それぞれ軸受を介して、
支持させたことを特徴とする弾性エネルギ蓄積装置。
2. A plurality of drums are arranged such that their axes are parallel to each other, and the plurality of drums are connected by a mechanical connecting means so that the outer peripheral rotation amount becomes larger and they can rotate in an interlocking manner in the order of arrangement. However, between the drum having the minimum outer peripheral rotation amount and the drum having the maximum outer peripheral rotation amount, the strain energy of itself is stored by transferring the outer peripheral surfaces of both drums via the outer peripheral surface of the intermediate drum. In an elastic energy storage device having a string-shaped elastic body capable of discharging strain energy, at least one taper drum whose surface is tapered in a direction along a drum axis is provided as the intermediate drum. A plurality of pulleys arranged in a direction parallel to the axial center of the taper drum and arranged so as to be interlockingly movable in the direction, and the plurality of pulleys on the side of the taper drum are tapered. A support body that sequentially bridges the elastic body so that the winding position of the elastic body on the taper drum sequentially shifts from the small diameter side of the taper drum to the large diameter side, and supports the plurality of pulleys so that they can move in an interlocking manner. , At both axial ends of the drum portion of the taper drum via bearings,
An elastic energy storage device characterized by being supported.
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JP14162689 1989-12-08
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