JPH10299639A - 回転トルク蓄積・放出装置 - Google Patents
回転トルク蓄積・放出装置Info
- Publication number
- JPH10299639A JPH10299639A JP34030896A JP34030896A JPH10299639A JP H10299639 A JPH10299639 A JP H10299639A JP 34030896 A JP34030896 A JP 34030896A JP 34030896 A JP34030896 A JP 34030896A JP H10299639 A JPH10299639 A JP H10299639A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- gear
- shaft
- mainspring
- power spring
- torque
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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- Transmission Devices (AREA)
Abstract
(57)【要約】 （修正有）
【課題】 駆動トルク或いは回転速度を一定の設定値以
上の安定したトルクを得ることができ、高負荷の機器を
駆動すること、或いは定速回転装置を介して一定速で回
転させることを可能とする。 【解決手段】 一方向に回転する主軸と、ゼンマイと、
主軸によって回転され且つ該ゼンマイの内端を止着した
ゼンマイ軸と、ゼンマイ軸に回動自在に嵌合され且つ該
ゼンマイの外端が止着されている歯車３６と、歯車３６
に噛合する歯車４７と共に回転する爪車５０と、爪車５
０の回転係止手段５１と、ゼンマイ軸３２の歯車と噛合
する歯車３９に設けられ且つ爪車の係止を解除させる解
除手段３９ａとよりなる。
上の安定したトルクを得ることができ、高負荷の機器を
駆動すること、或いは定速回転装置を介して一定速で回
転させることを可能とする。 【解決手段】 一方向に回転する主軸と、ゼンマイと、
主軸によって回転され且つ該ゼンマイの内端を止着した
ゼンマイ軸と、ゼンマイ軸に回動自在に嵌合され且つ該
ゼンマイの外端が止着されている歯車３６と、歯車３６
に噛合する歯車４７と共に回転する爪車５０と、爪車５
０の回転係止手段５１と、ゼンマイ軸３２の歯車と噛合
する歯車３９に設けられ且つ爪車の係止を解除させる解
除手段３９ａとよりなる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、波浪、風力その他の自
然現象に基づく揺動、その他自然的或いは人工的なあら
ゆる揺動によって、揺動錘が揺動するのを利用して、発
電、その他の駆動力を必要とする機器、装置を駆動する
ために特に有効に利用できる回転トルク蓄積・放出装置
に関し、より詳しくは、回転運動のエネルギーを蓄積し
てトルクが一定以上になると蓄積されたトルクを一気に
放出する装置に関する。
然現象に基づく揺動、その他自然的或いは人工的なあら
ゆる揺動によって、揺動錘が揺動するのを利用して、発
電、その他の駆動力を必要とする機器、装置を駆動する
ために特に有効に利用できる回転トルク蓄積・放出装置
に関し、より詳しくは、回転運動のエネルギーを蓄積し
てトルクが一定以上になると蓄積されたトルクを一気に
放出する装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来から、船舶等のように揺動を生ずる
物において、重心が支点より下方にある揺動錘を、船舶
等の揺動によって、これと相対的に揺動させ、その往復
運動を動力として使用することが考えられていた。そし
て、従来のこのような装置においては、略直交する２つ
の水平軸に各別の揺動錘が取付けられ、その揺動による
往復運動とも一方向の回転として、駆動力とするものが
ある。
物において、重心が支点より下方にある揺動錘を、船舶
等の揺動によって、これと相対的に揺動させ、その往復
運動を動力として使用することが考えられていた。そし
て、従来のこのような装置においては、略直交する２つ
の水平軸に各別の揺動錘が取付けられ、その揺動による
往復運動とも一方向の回転として、駆動力とするものが
ある。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかし、このような装
置においては、２つの水平軸の揺動は、各別の軸の一方
向回転として取り出されるため、これ等をまとめて１つ
の動力源として利用することができず、従って回転数、
或いは駆動力が小さいものとなってしまう。又、その一
方向の回転に変換する手段は、往復回動する軸に、互い
に反対方向にのみ軸と連動回転する２つの傘歯車を設
け、この傘歯車を１つの傘歯車に噛合させていたので、
揺動錘の揺動方向とは直角方向にしか、その回転を取り
出すことができなかった。
置においては、２つの水平軸の揺動は、各別の軸の一方
向回転として取り出されるため、これ等をまとめて１つ
の動力源として利用することができず、従って回転数、
或いは駆動力が小さいものとなってしまう。又、その一
方向の回転に変換する手段は、往復回動する軸に、互い
に反対方向にのみ軸と連動回転する２つの傘歯車を設
け、この傘歯車を１つの傘歯車に噛合させていたので、
揺動錘の揺動方向とは直角方向にしか、その回転を取り
出すことができなかった。
【０００４】更に、前記のような揺動の振幅やタイミン
グは、その都度一定しないのが普通であり、従って駆動
力の発生するタイミング、回転角度、回転速度もまちま
ちであり、駆動力として利用するには、不規則すぎる欠
点があった。本発明の目的は、回転運動のエネルギーを
一度ゼンマイに蓄積し、その蓄積されたトルクが一定の
値になった時、そのゼンマイのトルクを一気に取り出
し、駆動トルク或いは回転速度を設定値以上とすること
である。
グは、その都度一定しないのが普通であり、従って駆動
力の発生するタイミング、回転角度、回転速度もまちま
ちであり、駆動力として利用するには、不規則すぎる欠
点があった。本発明の目的は、回転運動のエネルギーを
一度ゼンマイに蓄積し、その蓄積されたトルクが一定の
値になった時、そのゼンマイのトルクを一気に取り出
し、駆動トルク或いは回転速度を設定値以上とすること
である。
【０００５】
【課題を解決するための手段】この目的を達成するた
め、本発明では、一方向に回転する主軸と、巻装したゼ
ンマイと、該主軸によって回転され且つ該ゼンマイの内
端を止着したゼンマイ軸と、該ゼンマイ軸に回動自在に
嵌合され且つ該ゼンマイの外端が止着されている歯車
と、該歯車に噛合する歯車系列中の一歯車と共に回転す
る爪車と、該爪車の回転を係止する係止手段と、ゼンマ
イ軸の歯車と噛合する歯車に設けられ且つ前記係止手段
による爪車の係止を解除させる解除手段と、よりなる装
置とした。
め、本発明では、一方向に回転する主軸と、巻装したゼ
ンマイと、該主軸によって回転され且つ該ゼンマイの内
端を止着したゼンマイ軸と、該ゼンマイ軸に回動自在に
嵌合され且つ該ゼンマイの外端が止着されている歯車
と、該歯車に噛合する歯車系列中の一歯車と共に回転す
る爪車と、該爪車の回転を係止する係止手段と、ゼンマ
イ軸の歯車と噛合する歯車に設けられ且つ前記係止手段
による爪車の係止を解除させる解除手段と、よりなる装
置とした。
【０００６】
【実施例】本発明の一実施例を、図面を参照して、以下
に説明する。主軸２８には歯車３０が固着されており、
ゼンマイ軸３２に固定された歯車３３と噛合している。
このゼンマイ軸３２は、固定フレーム１にベアリング３
１で軸承されている。ゼンマイ軸３２には、これに巻装
したゼンマイ３４の内端が止着されており、このゼンマ
イ３４の外端は、ゼンマイ軸３２にベアリング３５で回
転自在に取付けられている歯車３６のピン３６ａに止着
されている。
に説明する。主軸２８には歯車３０が固着されており、
ゼンマイ軸３２に固定された歯車３３と噛合している。
このゼンマイ軸３２は、固定フレーム１にベアリング３
１で軸承されている。ゼンマイ軸３２には、これに巻装
したゼンマイ３４の内端が止着されており、このゼンマ
イ３４の外端は、ゼンマイ軸３２にベアリング３５で回
転自在に取付けられている歯車３６のピン３６ａに止着
されている。
【０００７】又、ゼンマイ軸３２にはピニオン３７が固
着されていて、このピニオン３７は、第１図及び第３図
に示すように、固定フレーム１にベアリング３８で軸承
されている歯車３９と噛合している。更に、ゼンマイ軸
３２の歯車３６は、固定フレーム１にベアリング４０で
軸承されている軸４１の小歯車４２と噛合し、同じく軸
４１に固定されている歯車４３は、固定フレーム１にベ
アリング４４で軸承されている軸４５の小歯車４６と噛
合している。
着されていて、このピニオン３７は、第１図及び第３図
に示すように、固定フレーム１にベアリング３８で軸承
されている歯車３９と噛合している。更に、ゼンマイ軸
３２の歯車３６は、固定フレーム１にベアリング４０で
軸承されている軸４１の小歯車４２と噛合し、同じく軸
４１に固定されている歯車４３は、固定フレーム１にベ
アリング４４で軸承されている軸４５の小歯車４６と噛
合している。
【０００８】そして、軸４５に固着された歯車４７は、
固定フレーム１にベアリング４８で軸承される駆動軸Ｄ
の歯車４９に噛合しており、従って、ゼンマイ３４がほ
どけることにより、歯車３６が回転されると、その回転
は加速されて駆動軸Ｄを回転させることとなる。小歯車
４９には爪車５０が固着されており、その爪部５０ａ
は、固定フレーム１のピン１ａに軸支されている係止ア
ーム５１の爪部５１ａによって係止され、爪車５０は、
ゼンマイ３４によって歯車３６が矢印ａの方向に回転さ
れるのを阻止している。
固定フレーム１にベアリング４８で軸承される駆動軸Ｄ
の歯車４９に噛合しており、従って、ゼンマイ３４がほ
どけることにより、歯車３６が回転されると、その回転
は加速されて駆動軸Ｄを回転させることとなる。小歯車
４９には爪車５０が固着されており、その爪部５０ａ
は、固定フレーム１のピン１ａに軸支されている係止ア
ーム５１の爪部５１ａによって係止され、爪車５０は、
ゼンマイ３４によって歯車３６が矢印ａの方向に回転さ
れるのを阻止している。
【０００９】この係止アーム５１の背面側には、アーム
部５１ｂが形成されており、このアーム部５１ｂは、歯
車３９に立設されたピン３９ａが接するようになってお
り、歯車３９が回転することによってアーム部５１ｂが
ピン３９ａに押され、爪部５１ａを爪車５０の爪部５０
ａから引き離し、爪車５０を回転可能とする。そのた
め、ゼンマイ３４の回転阻止が解除され、駆動軸Ｄが回
転されるようになる。
部５１ｂが形成されており、このアーム部５１ｂは、歯
車３９に立設されたピン３９ａが接するようになってお
り、歯車３９が回転することによってアーム部５１ｂが
ピン３９ａに押され、爪部５１ａを爪車５０の爪部５０
ａから引き離し、爪車５０を回転可能とする。そのた
め、ゼンマイ３４の回転阻止が解除され、駆動軸Ｄが回
転されるようになる。
【００１０】又、係止アーム５１のピン５１ｃと固定フ
レーム１のピン１ｂとの間には引張りバネ５２が架設さ
れ、歯車３９の回転によってピン３９ａがアーム部５１
ｂから離れた後、ピン３９ａが係止アーム５１の背面に
接するようになっている。従って、ゼンマイ３４がほど
け終わった後、再び爪部５１ａが爪車５０の爪部５０ａ
と係合し、爪車５０の回転を阻止することによって、ゼ
ンマイ３４がほどけるのを阻止している。即ち、主軸２
８が一方向に回転されると、ゼンマイ軸３２が回転して
ゼンマイ３４が巻かれていく。
レーム１のピン１ｂとの間には引張りバネ５２が架設さ
れ、歯車３９の回転によってピン３９ａがアーム部５１
ｂから離れた後、ピン３９ａが係止アーム５１の背面に
接するようになっている。従って、ゼンマイ３４がほど
け終わった後、再び爪部５１ａが爪車５０の爪部５０ａ
と係合し、爪車５０の回転を阻止することによって、ゼ
ンマイ３４がほどけるのを阻止している。即ち、主軸２
８が一方向に回転されると、ゼンマイ軸３２が回転して
ゼンマイ３４が巻かれていく。
【００１１】そして、ゼンマイ軸３２の回転数が所定の
数に達して、ゼンマイ３４のトルクが所定値となった
時、ゼンマイ軸３２のピニオン３７に噛合している歯車
３９はほぼ１回転し、そのピン３９ａがアーム部５１ｂ
を押して、爪車５０の係止を解除する。そのため、歯車
３６が回動して駆動軸Ｄが駆動されるが、ゼンマイ３４
がほどけ終わった後に、引張りバネ５２の力と、ピン３
９ａが係止アーム５１の背面を押すことによって爪部５
１ａが爪部５０ａを係止し、再びゼンマイ３４のほどけ
るのを阻止した状態となる。
数に達して、ゼンマイ３４のトルクが所定値となった
時、ゼンマイ軸３２のピニオン３７に噛合している歯車
３９はほぼ１回転し、そのピン３９ａがアーム部５１ｂ
を押して、爪車５０の係止を解除する。そのため、歯車
３６が回動して駆動軸Ｄが駆動されるが、ゼンマイ３４
がほどけ終わった後に、引張りバネ５２の力と、ピン３
９ａが係止アーム５１の背面を押すことによって爪部５
１ａが爪部５０ａを係止し、再びゼンマイ３４のほどけ
るのを阻止した状態となる。
【００１２】このようにして、ゼンマイ３４を巻く蓄力
と、その蓄えられた力が一定となった時のそのトルクに
よる駆動軸Ｂの駆動とが交互に行われるものである。ど
の程度蓄力したときに放出し、どの程度放出したときに
放出をとめるかは、ゼンマイの強さ等の要素に応じて各
関連歯車の歯数の比率を所望のように設定することによ
り、ピンの周期を特定してどのようにも選択できる。
と、その蓄えられた力が一定となった時のそのトルクに
よる駆動軸Ｂの駆動とが交互に行われるものである。ど
の程度蓄力したときに放出し、どの程度放出したときに
放出をとめるかは、ゼンマイの強さ等の要素に応じて各
関連歯車の歯数の比率を所望のように設定することによ
り、ピンの周期を特定してどのようにも選択できる。
【００１３】本発明によるこの実施例の揺動を利用した
駆動装置は、固定フレーム１を取りつけた床面等の縦揺
れ、横揺れ、或いはこれ等の合成した揺れを、その揺れ
の方向に拘らず一方向の回転として出力し、その出力を
ゼンマイに蓄え、これを一気に放出することで、所要の
トルク、回転速度を得るものである。従って、その放出
時に、例えば発電機を回転させ、蓄電池を充電し、その
電力でモータを回転する等の原動力として利用すること
が可能となる。
駆動装置は、固定フレーム１を取りつけた床面等の縦揺
れ、横揺れ、或いはこれ等の合成した揺れを、その揺れ
の方向に拘らず一方向の回転として出力し、その出力を
ゼンマイに蓄え、これを一気に放出することで、所要の
トルク、回転速度を得るものである。従って、その放出
時に、例えば発電機を回転させ、蓄電池を充電し、その
電力でモータを回転する等の原動力として利用すること
が可能となる。
【００１４】
【発明の効果】主軸の回転によってゼンマイを巻きトル
クを蓄え、そのトルクが設定値に達した時に一気に放出
させるので、安定したトルクを得ることができ、高負荷
の機器を駆動することも可能になり、或いは定速回転装
置によって、一定速で回転させることもできる。
クを蓄え、そのトルクが設定値に達した時に一気に放出
させるので、安定したトルクを得ることができ、高負荷
の機器を駆動することも可能になり、或いは定速回転装
置によって、一定速で回転させることもできる。
【図１】本発明の装置の正面図である。
【図２】本発明の装置の歯車系列を一平面上に展開した
平面図である。
平面図である。
【図３】回転阻止機構を一平面上に展開した平面図であ
る。
る。
２８ 主軸 ３２ ゼンマイ軸３２ ３４ ゼンマイ ３６、３９、４７ 歯車 ３９ａ 係止解除手段 ５０ 爪車 ５１ 係止手段
Claims (1)
- 【請求項１】 一方向に回転する主軸（２８）と、 巻装したゼンマイ（３４）と、 該主軸（２８）によって回転され且つ該ゼンマイ（３
４）の内端を止着したゼンマイ軸（３２）と、 該ゼンマイ軸（３２）に回動自在に嵌合され且つ該ゼン
マイ（３４）の外端が止着されている歯車（３６）と、 該歯車（３６）に噛合する歯車系列中の一歯車（４７）
と共に回転する爪車（５０）と、 該爪車（５０）の回転を係止する係止手段（５１）と、 ゼンマイ軸（３０）の歯車と噛合する歯車（３９）に設
けられ且つ前記係止手段（５１）による爪車の係止を解
除させる解除手段（３９ａ）と、を設けたことを特徴と
する、回転トルク蓄積・放出装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP34030896A JPH10299639A (ja) | 1996-11-18 | 1996-11-18 | 回転トルク蓄積・放出装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP34030896A JPH10299639A (ja) | 1996-11-18 | 1996-11-18 | 回転トルク蓄積・放出装置 |
Related Parent Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1078649A Division JP2631233B2 (ja) | 1989-03-31 | 1989-03-31 | 往復回転運動を１方向回転運動に変換して取り出す装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10299639A true JPH10299639A (ja) | 1998-11-10 |
Family
ID=18335710
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP34030896A Pending JPH10299639A (ja) | 1996-11-18 | 1996-11-18 | 回転トルク蓄積・放出装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH10299639A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN117977876A (zh) * | 2023-11-30 | 2024-05-03 | 中北大学 | 一种蓄能式随机微振动能量采集器 |
-
1996
- 1996-11-18 JP JP34030896A patent/JPH10299639A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN117977876A (zh) * | 2023-11-30 | 2024-05-03 | 中北大学 | 一种蓄能式随机微振动能量采集器 |
| CN117977876B (zh) * | 2023-11-30 | 2024-05-31 | 中北大学 | 一种蓄能式随机微振动能量采集器 |
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