JPH11324601A - 差動回流圧力機関 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 不発明は、シリンダー相互間の等加圧により
差動運動を発生させ、交互加圧により、往復運動をする
流体機関としての運動発生の原理と構造の提供を目的と
する。 【構成】 推進用シリンダーと吐出用シリンダーの推力
を、天秤作用を介して対抗させるか、出力軸の直接の対
抗とする構造等とし。推進用、吐出用シリンダー等に推
進方向に対抗して、低圧の逆推進方向の加圧により差動
推力を発生させ、差動任復運動をする機構とし。回流回
路の、等加圧においてシリンダー相互の回流による、加
圧圧力を主入力として成る回流圧力機関。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の理用分野】本発明は、流体機関に関するもの
である。本発明は、省入力回流機関の構造と運動原理の
提供を目的とする。

【０００２】

【従来の技術】従来、圧力を主入力として運動をする回
流流体機関においてわ、数多く、公開されていますが、
回流回路の推力発生機構の確立において、正確で簡単な
構造の開発が解決すべき課題となっていた。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】構造開発の問題点と
わ、吐出用シリンダーの逆推進力の抑制にあります。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本発明においてわ、推力
を対抗する、推進用シリンダーと吐出用シリンダーに推
進方向に対して、逆方向の低圧の加圧を実施し、推力の
差による差動運動を発生させた機構を特徴とします。

【０００５】

【作用】本機関の構造わ、図１に示す如く、１４と１
６、１５と１７のシリンダーの、相互の推力を２９の天
秤作用の歯車を介して対抗配置とし、前進時においての
７の回路の高圧加圧と同時に、８の後退加圧回路に低圧
を加圧する機構とし、推力の差による差動運動を発生さ
せる如くした配置回路が特徴です。

【０００６】図１の実施例の、前進運動の場合、５の前
進弁をＯＮにし、７の回路を等加圧とすれば、１４の推
進用シリンダーわ２１の示すの左方向の推進運動が発生
しますが、１６の吐出用シリンダーも２１の左方向の運
動が発生し、２９の歯車を介して対抗となります。

【０００７】故に、通常の回路の場合わ同一の推力の故
に運動わ発生しません。本機関においてわ、１２の常圧
回路により１６、１７に背圧の加圧を実施しています
が、１７の２３の示す逆推力が発生します、故に、８の
後退回路に約２分の１以下の低圧を加圧することにより
逆推進力を半減します、故に有効推進力も半減しますが
起動入力も半減する故に本機関の出力としてわ充分に可
能です。

【０００８】差動運動が発生すれば、シリンダー相互の
等容積移動により、２のポンプよりの流体の流入を要せ
ず加圧のみの入力により推進運動を連続します。上記の
運動発生わ、パスカルの原理である、（容器内部に充満
させた流体の１点を加圧すれば、圧力わ容器の内面全体
に伝達される）。という理論の応用であり展開でありま
す。

【０００９】加圧のみを入力とする運動効率わ、従来の
流体機関比較して数十倍の省エネルギー効果をもたらし
ます。従って、実施例の各シリンダーの容積において、
１０リッターを使用していても、１１ポンプわ０、５馬
力、２のポンプ入力わ、２馬力程度で可能となります、
以上の説明わ回流運動発生の原理であり、省入力効果わ
極めて明らかです。本機関の構造と運動について実施例
の図１、図２により説明します。

【００１０】

【実施例】図１、の実施例わ、２９の天秤作用の歯車を
介在機構とし、２本の推進用シリンダーと、２本の吐出
用シリンダーの対抗回路とした構造の往復動機関です。
図１わ前進端に到達した状態を示しています。図２わ後
退端に到達した状態を示しています。図１、により説明
します、始めに、ポンプ駆動すれば１２の常圧回路を通
じ、１６、１７、の常圧側を加圧します、推力わ均衡し
ている故に推力わ発生しません。

【００１１】次に、５の前進弁をＯＮにし、７の回路わ
等加圧すれば、作用項目で説明した如く、１６の逆推力
の減少により、１４の推力わ発生し、１８の推進軸わ３
１の示す、差動推力により左方向に前進し、図１の前進
端到達の状態となります。前進位置に至ればリミットス
イッチ等で検出し５の弁をＯＦとし、３のチエック弁等
により減圧し、次に、６の後退弁をＯＮにすれば８の回
路の等加圧となり、１５の推力の発生により１８の推進
軸わ右方向の後退運動となります。

【００１２】１７の内部流体わ、１０の回流回路を通
じ、１５えの回流を発生する故にポンプよりの流体の流
入を要しない、加圧圧力を主入力とする運動となりま
す。運動時の１８、１９の推進軸の出力わ、往復動共に
２６のクラツチ付き歯車の一方向回転として２７の出力
軸に伝達されます。後退端に到達すれば、図２に示す状
態となり、リミットスイッチ等により位置を検出し、６
の弁をＯＦとして、３のチエック弁か減圧弁等により減
圧し、ついで５の前進弁のＯＮにより再び前進運動に移
行します。

【００１３】以上の手順の繰り返しにより、往復運動サ
イクルを連続します。但し、圧力のみにより運動すると
わ言え、回流運動の起動時において、加圧容積の約１０
分の１の流体の流入が必要です。１０分の１とわ、停止
時においての減圧に要する放出流体量の補充です。故
に、起動方式として可変圧力ポンプか、低圧、高圧の２
段階入力方式の設置か必要となりますが、本機関におい
てわ残留圧力方式故に、１段加圧で可能であり、更に省
入力起動となる効果があります。

【００１４】以上わ、実施例の構造と運動の原理の説明
です。以上の説明の如く、本機関わ流体の加圧圧力を主
入力とする故に、従来の流体機関の出力効率に比較し数
倍となる、極めて高い出力効率が予測される原動機関の
提供といえます。

【００１５】亦、実施例の運動行程において、切り替え
時の休止タイムロスを無くする方式として実施例機構の
２組以上による交互起動方式の並列設置が有効です。
亦、天秤介在方式にかえて、ローラーと平滑移動面か、
歯車とラック軸、滑車とワイヤーか相対運動シリンダー
等を介在さす製造方式等が可能です。亦、天秤作用を介
在せず、シリンダー出力軸の直接対抗方式も製造可能で
す。亦、吐出用シリンダーわ外筒運動型以外でも可能で
す。

【００１６】尚、回流回路の流量調整弁による速度制御
が可能です。尚、小型ポンプ、アキュムレーター、ダイ
ナモ、バッテリー等の付設により、独立としたエンジン
としての使用が可能となります。亦、本機関の片方向運
動を使用し、他の機械と併用する方式も可能です。亦、
交互加圧において可逆ポンプの使用も有効です。亦、推
進用シリンダーを１本にする方式も可能であり、亦、背
圧の圧力を低くするか、背圧回路を付設しない方式も製
造可能です。

【発明の効果】本発明の回流圧力機関わ圧力を主入力と
する故に、従来の原動機関に比較して、入力効率わ極め
て優れている故に、多様な用途が可能となります。回流
圧力機関の用途として、プレス、リフト、射出成形機、
土木機械 等の往復運動機関を始め、車両、船舶等の推
進機関、発電機、冷凍機等の駆動原動機としても省エネ
ルギー問題に貢献する重要な発明です。

【図面の簡単な説明】

【図１】実施例の構造動作説明図です。

【図２】実施例の構造動作説明図です。

【符号の説明】

１ 原動機 ２ ポンプ ３ チェツク弁 ４ 圧力調整弁 ５ 前進弁 ６ 後退弁 ７ 前進加圧回路 ８ 後退加圧回路 ９ 前進用回流回路 １０ 後退用回流回路 １１ 常圧ポンプ １２ 常圧加圧回路 １３ 常圧回流回路 １４ 推進用シリンダー １５ 推進用シリンダー １６ 吐出用シリンダー １７ 吐出用シリンダー １８ 推進軸（ラック軸） １９ 推進軸（ラック軸） ２０ 本体フレーム ２１ 前進時の推力の方向 ２２ 後退時の推力の方向 ２３ 常圧の推力の方向 ２４ 後退位置 ２５ 前進位置 ２６ １方向クラッチ付歯車 ２７ 出力軸 ２８ 回転方向 ２９ 歯車 ３０ 後退方向 ３１ 前進方向 ３２ アキュムレーター

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

【手続補正書】

【提出日】平成１０年７月２１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】 差動回流圧力機関

【特許請求の範囲】

【請求項 １】流体シリンダーの外筒移動型か、シリン
ダー外筒固定型等を使用し、等加圧としたシリンダー相
互の推力を対抗させる如くし。流体の吸入側と吐出側の
圧力差を少なくした等圧ポンプ回転により、シリンダー
の内部流体の相互回流を発生させ。加圧源のポンプより
の流体の流入を減少させた、加圧圧力を主入力とする運
動として成る、差動回流圧力機関。

【０００１】

【発明の詳細な説明】

【産業上の理用分野】本発明は、流体機関に関するもの
である。本発明は、省入力回流機関の簡潔で正確な運動
の原理と構造の提供を目的とする。

【０００２】

【従来の技術】圧力を主入力として運動をする回流流体
機関において、Ｙ、Ｔ字型配置方式、亦、低差圧ポンプ
によるアキュムレーターよりの流体の出入方式等が出願
されていますが。出力効率において各々問題点を内包し
ています。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】特に、等圧ポンプを使
用する方式においてわ、吐出側の圧力が高くなることわ
入力の増大となり、効率において最大の問題点となりま
す。Ｙ、Ｔ字型配置方式でわ、効率と構造の複雑さに問
題がありました。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本発明においてわ、シリ
ンダー相互の対抗配置において、全圧力の対抗とする回
路の選択により、ポンプの吸入側と吐出側の圧力の等圧
を可能とした配置において、等圧ポンプの回転によるシ
リンダー内部流体の移動運動を発生させた点を特徴とし
ます。

【０００５】

【作用】本機関の構造の基本わ、図１の実施例に示す如
く、外筒移動型の推進用シリンダーの、等加圧による推
力を対抗状態とし。１０の等圧ポンプの可逆回転をさす
ことにより、前進と後退の回流差動運動を発生させる構
造を特徴とします。シリンダーの各回路わ常に全圧力を
加圧されています、従って１０のポンプの吸入側と吐出
側の圧力の差わ存在しない状態となります。

【０００６】等圧ポンプの特性について説明します。水
圧、油圧等のポンプににおいて、入力の負荷わ吸入側と
吐出側の圧力の差と吐出量に比例して増加します。更
に、圧力の差が無い場合わ吐出量が増大しても入力わ少
量の増加にとどまる現象を確認したことが本発明の要点
です。、従って、１０のポンプわ回路圧力５０ｋｇ／ｃ
ｍ^２とし、吐出量１０リッター毎秒でありますが、１０
の入力わ５馬力程度で可能となります。

【０００７】通常の油圧回路の場合わ１０リッター毎秒
でわ１００馬力わ必要です。但し、ポンプの入力側と出
力側の圧力が同一か、入力側が高い圧力の場合において
わ、上記の軽負荷現象が発生します、本発明わ上記の等
圧ポンプの流体運動の特性を応用した流体運動機関で
す。

【０００８】図１の実施例の１２、１３のシリンダーわ
受圧面積１００^ｃｍ２、ストローク１ｍとすれば、シリ
ンダー内部容積１０リッター故に、秒速１ｍで運動しま
す。外部よりの入力を必要としない等容積回流運動で
す。従って、加圧のみを入力とする運動の理論効率わ、
従来の流体機関比較して数十倍の省エネルギー効果をも
たらします。

【０００９】出力わ 加圧圧力×受圧面積×速度 によ
って算定されます。以上の運動原理の説明の如く等圧ポ
ンプの使用による回流運動発生の効果わ、従来の流体機
関に比較して省入力効果わ極めて明らかです。更に、本
機関の構造と運動について、実施例の図１、図２により
説明します。

【００１０】

【実施例】図１、の実施例わ、外筒移動型のシリンダ
ー、１１、１２が、５の等加圧回路により加圧され、相
互に１３の方向の推力により対抗状態で静止していま
す。図１わ後退端にあり前進起動時の状態を示していま
す。図２わ前進端に到達した状態を示しています。

【００１１】次に、９のモーターを１４の吐出方向に回
転させれば、１２の内部流体わ１１え移動し１１、１２
のシリンダー外筒わ２３の方向の前進運動となります。
１６の推進軸が前進位置に至ればリミットスイッチ等で
検出し、１０のポンプを１５の吐出方向に逆転させれ
ば、１６の推進軸わ後退運動となります。１６の推進軸
が後退端末に到達すれば、１０のポンプを再び１４の方
向の吐出をする正転とすれば１６の推進軸わ前進運動と
なり、推進軸わ秒速１メーターをもって往復運動を連続
します。

【００１２】運動時の１６の推進軸の出力わ、往復動共
に１７、１８のクラツチ付き歯車の一方向回転として１
９の出力軸に伝達されます。上記の運動において２のポ
ンプ入力わ０、５馬力程度出可能です。以上の説明の如
く、本機関わ閉回路機関であり、流体の加圧圧力を主入
力とする故に、従来の流体機関の出力効率に比較し数倍
となる、極めて高い出力効率が予測される原動機関の提
供といえます。

【００１３】以上わ本機関の運動原理と構造の説明で
す。亦、シリンダーの加圧側わピストン軸側としても可
能です。亦、外筒移動型、外筒固定型の任意の使用が可
能です。亦、扇形、円形等のシリンダーの使用も可能で
す。亦、シリンダーの単体においても製造可能です。

【００１４】亦、実施例の運動行程において、切り替え
時の休止タイムロスを無くする方式として実施例機構の
２組以上による並列設置が有効です。亦、歯車、天秤作
用等を、推力の対抗機構の間に介在さす方式も有効で
す。亦、シリンダー、ピストンロッド等を扇形運動させ
クランク出力とさせる方式も可能です。

【００１５】尚、１０のモーターの回転数調整、回流回
路の流量調整弁等による速度制御が可能です。尚、小型
ポンプ、アキュムレーター、ダイナモ、バッテリー等の
付設により、独立としたエンジンとしての使用が可能と
なります。亦、本機関の片方向運動を使用し、他の機械
と併用する方式も可能です。亦、双方向弁を使用しポン
プ吸入側を補肋加圧する方式も有効です。

【発明の効果】本発明の回流圧力機関わ圧力を主入力と
する故に、従来の原動機関に比較して、入力効率わ極め
て優れている故に、多様な用途が可能となります。回流
圧力機関の用途として、プレス、リフト、射出成形機、
土木機械 等の往復運動機関を始め、車両、船舶等の推
進機関、発電機、冷凍機等の駆動原動機としても省エネ
ルギー問題に貢献する重要な発明です。

【図面の簡単な説明】

【図１】第１実施例の構造動作説明図です。

【図２】第１実施例の構造動作説明図です。

【符号の説明】 １ 原動機 ２ ポンプ ３ 圧力調整弁 ４ 加圧弁 ５ 常圧回路 ６ アキュムレーター ７ 後退方向 ８ フレーム本体 ９ 可逆モーター １０ 等圧用ポンプ １１ 前進用シリンダー １２ 後退用シリンダー １３ 常圧の方向 １４ 前進時の流体の方向 １５ 後退時の流体の方向 １６ 推進軸（ラック軸） １７ 歯車付き一方向クラッチ １８ 歯車付き一方向クラッチ １９ 出力軸 ２０ 回転方向 ２１ 後退位置 ２２ 前進位置 ２３ 前進方向

【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１】

【図２】 ─────────────────────────────────────────────────────

【手続補正書】

【提出日】平成１０年８月２１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】 差動回流圧力機関

【特許請求の範囲】

【請求項 １】複数の流体シリンダーの外筒移動型か、
シリンダーの外筒固定型等を使用し。シリンダー相互の
推力が対抗する如く配置し、流体の吸入側と吐出側の圧
力差を少なくした、等圧ポンプの回転により。シリンダ
ー相互の内部流体の回流差動運動を発生させる如くし。
圧力の帰還回路、小型加圧ポンプ等を付設し。加圧源の
ポンプよりの流体の流入を減少させた、加圧圧力を主入
力とする運動として成る、差動回流圧力機関。

【０００１】

【発明の詳細な説明】

【産業上の理用分野】本発明は、流体機関に関するもの
である。本発明は、省入力回流機関の簡潔で正確な運動
の原理と構造の提供を目的とする。

【０００２】

【従来の技術】圧力を主入力として運動をする回流流体
機関において、Ｙ、Ｔ字型配置方式、亦、等圧ポンプに
よるシリンダー相互間かアキュムレーターよりの流体の
出入方式等が出願されていますが。出力効率において各
々問題点を内包しています。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】特に、等圧ポンプを使
用する方式においてわ、負荷に比例して吐出側の圧力が
高くなることわ入力の増大となり、効率において最大の
問題点となります。Ｙ、Ｔ字型配置方式でわ、効率と構
造の複雑さに問題がありました。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本発明においてわ、少数
のシリンダーの使用により、吐出側の圧力を吸入側にフ
イードバツクさせる、圧力の帰還伝達回路の設置、小型
加圧ポンプの設置等において出力効率の変動を減少させ
た点を特徴とします。

【０００５】

【作用】本機関の構造の基本わ、図１の実施例に示す如
く、外筒移動型のシリンダーの直列配置を等加圧により
推力の対抗状態としています。更に、１０の等圧ポンプ
の可逆回転により、前進と後退の回流差動運動を発生さ
せる構造を特徴としています。

【０００６】等圧ポンプの特性について説明します。水
圧、油圧等のポンプににおいて、入力の負荷わ加圧圧力
と吐出量に比例して増加します。但し、高圧を使用して
も吸入側と吐出側に圧力の差が無い場合わ、吐出量が増
加しても入力わ僅かに変わるにすぎません。上記の現象
を確認したことが本発明の要点です。

【０００７】、従って、１０のポンプわ回路圧力５０ｋ
ｇ／ｃｍ^２とし、ポンプの吐出量わ、１０リッター毎秒
と設定していますが、ポンプ入力わ５馬力程度で可能と
なります。通常の油圧回路の場合わ１０リッター毎秒で
わ１００馬力わ必要です。図１の実施例の、各シリンダ
ーわ受圧面積１００^ｃｍ２、ストローク１ｍとすれば、
シリンダー内部容積１０リッター故に、秒速１ｍで運動
します。外部よりの流体の入力を必要としない等容積回
流運動です。従って、加圧のみを入力とする運動の理論
効率わ、従来の流体機関比較して数十倍の省エネルギー
効果をもたらします。

【０００８】但し、負荷の増加に従い吐出側の圧力が増
加し、従って等圧ポンプの効率が減少してゆきます。以
上の弱点を補う方式として、加圧源圧力を可変圧力とし
て入力側に加圧する方法等が有りますが、加圧限界があ
り不完全でありました。本発明においてわ、吐出側シリ
ンダーと吸入側シリンダー間に、細い圧力伝達回路を設
けるか、小型加圧ポンプを設置し１０のポンプの吸入側
を加圧する方向に回転することにより、等圧保持の問題
を解決しました。

【０００９】出力わ、推進用シリンダーの加圧圧力×受
圧面積×速度 によって算定されます。以上の運動原理
の説明の如く、パスカルの原理を基本とした、圧力伝達
回路、小型加圧ポンプの設置等の使用による回流運動発
生の効果わ、従来の流体機関に比較して省入力となるわ
極めて明らかです。更に、本機関の構造と運動につい
て、実施例の図１、図２により説明します。

【００１０】

【実施例】図１、の実施例わ、外筒移動型のシリンダー
１１、１２が、５の等加圧回路により加圧され、相互に
１３の方向の推力により対抗状態となり静止していま
す。図１わ後退端に有り前進起動時の状態を示していま
す。図２わ前進端に到達直前の状態を示しています。

【００１１】次に、９のモーターを１４の吐出方向に回
転させれば、１２の内部流体わ１１え移動し、１１、１
２のシリンダー外筒わ２３の方向の前進運動となりま
す。１６の推進軸が前進位置に到達すればリミットスイ
ッチ等で検出し、１０のポンプを１５の方向に逆転させ
れば、１６推進軸わ後退運動となります。１６の推進軸
が後退端末に到達すれば、１０のポンプを再び１４の方
向の吐出をする正転とすれば、１６の推進軸わ前進運動
となり、推進軸わ秒速１メーターをもって往復運動を連
続します。

【００１２】運動時の１６の推進軸の出力わ、往復動共
に１７、１８のクラツチ付き歯車の一方向回転として１
９の出力軸に伝達されます。上記の運動において２のポ
ンプ入力わ１馬力程度で可能です。更に、２６のモータ
ーも１馬力程度で可能です。負荷が増加し、吐出側シリ
ンダーの圧力が増加しても２４の圧力伝達回路により等
圧が可能となる故に出力効率わ変化しません。

【００１３】更に、２５の小型加圧ポンプの使用の場合
わ、吐出側よりも吸入側の圧力上昇により１０の等圧ポ
ンプの効率を上昇させることも可能です。２６のモータ
ー回転の調整を、圧力差の検出により自動的に連動さす
方式も有効です。以上の説明の如く、本機関わ等容積回
流機関であり、流体の加圧圧力を主入力とする故に、従
来の流体機関の出力効率に比較し数倍となる、極めて高
い出力効率が予測される原動機関の提供といえます。

【００１４】以上が本機関の運動の原理と構造の説明で
す。亦、シリンダーの加圧側わピストン軸側の加圧も可
能です。亦、外筒移動型、外筒固定型の任意の使用が可
能です。亦、扇形、円形等のシリンダー、両軸シリンダ
ーの使用等も可能です。亦、シリンダーの単体において
も製造可能です。

【００１５】亦、実施例の運動行程において、切り替え
時の休止タイムロスを無くする方式として実施例機構の
２組以上による並列設置が有効です。亦、歯車、天秤
軸、滑車、等、を介在させたシリンダーの対抗配置方式
も可能です。亦、クランク軸、一方向出力軸等を中心と
してシリンダーを放射状に配置する方式も有効です。

【００１６】亦、モーターの回転数の調整、流量調整弁
等による速度制御が可能です。亦、圧力伝達回路、小型
加圧ポンプ等の使用わ、アキュムレーターとシリンダー
間の流体運動においても有効です。亦、小型ポンプ、ア
キュムレーター、ダイナモ、バッテリー等の付設によ
り、独立としたエンジンとしての使用が可能となりま
す。亦、本機関の片方向運動を使用し、他の機械と併用
する方式も可能です。亦、双方向弁を使用し、ポンプの
吸入側を交互加圧する方式も有効です。亦、圧力の伝達
回路を設けず、５の加圧回路の等加圧部分を伝達回路と
して兼用する方式も可能です。

【発明の効果】本発明の差動回流圧力機関わ圧力を主入
力とする故に、従来の原動機関に比較して、入力効率わ
極めて優れている故に、多様な用途が可能となります。
回流圧力機関の用途として、プレス、リフト、射出成形
機、土木機械 等の往復運動機関を始め、車両、船舶等
の推進機関、発電機、冷凍機等の駆動原動機としても省
エネルギー問題に貢献する重要な発明です。

【図面の簡単な説明】

【図１】第１実施例の構造動作説明図です。

【図２】第１実施例の構造動作説明図です。

【符号の説明】 １ 原動機 ２ ポンプ ３ 圧力調整弁 ４ 加圧弁 ５ 常圧回路 ６ アキュムレーター ７ 後退方向 ８ フレーム本体 ９ 可逆モーター １０ 等圧用ポンプ １１ 前進用シリンダー １２ 後退用シリンダー １３ 常圧の方向 １４ 前進時の流体の方向 １５ 後退時の流体の方向 １６ 推進軸 （ラック） １７ 歯車付一方向クラッチ １８ 歯車付一方向クラッチ １９ 出力軸 ２０ 回転方向 ２１ 後退位置 ２２ 前進位置 ２３ 前進方向 ２４ 圧力の帰還伝達回路 ２５ 小型加圧ポンプ ２６ 加圧用モーター

【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１】

【図２】

【手続補正書】

【提出日】平成１０年１２月４日

【手続補正１】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００１４

【補正方法】追加

【補正内容】

【００１４】の項、５行目７文字以下に下記の２行を追
加します。も可能です。更に、本機構と、シリンダー相
互の等加圧回路との結合配置により等加圧回路に推力を
発生させる、複合推進機構とする方式が可能です。 ─────────────────────────────────────────────────────

【手続補正書】

【提出日】平成１１年３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】 差動回流圧力機関

【特許請求の範囲】

【請求項 １】２本の流体たシリンダーの、外筒移動型
か外筒固定型を使用し、推力を対抗する如く配置する。
対抗配置のシリンダー相互間に、流体ポンプを介在させ
た閉回路とする。流体ポンプを駆動する原動機の可逆回
転により、回流によるシリンダーの往復運動を発生させ
る如くして成る差動回流圧力機関。

【０００１】

【発明の詳細な説明】

【産業上の理用分野】本発明は、流体機関に関するもの
である。本発明は、省入力回流機関の構造と運動原理の
提供を目的とする。

【０００２】

【従来の技術】現在、圧力を主入力として運動をする回
流流体機関わ、市場において使用されておりません。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】２本のシリンダーの等
加圧による、推力の対抗状態において運動を発生させる
回流機構の開発にあります。

【０００４】

【課題を解決するための手段】２本のシリンダーを結合
する簡単な構造の等加圧閉回路の中間に、可逆ポンプを
設置することによる回流運動の発生機構を開発した点を
特徴とします。

【０００５】

【作用】等加圧回路に使用するポンプわ、正逆回転可能
であるピストン、ベーン等の背面加圧が可能な市販のポ
ンプによります。回流回路の加圧の特徴として、加圧位
置の交替加圧も可能ですが、原則として封入圧力が適切
であります。ピストンを介して相互に押し合いしている
等加圧回路における運動の発生わ、ポンプの回転による
吸入側シリンダー推力と、吐出側シリンダーの推力の差
が差動運動を発生します。

【０００６】更に、等圧回路の特性として、等加圧閉回
路のポンプの運動においてわ、吸入口と吐出口の圧力の
差が少ない故に、大容量ポンプを使用しても、入力の消
費量わ極めて少量となり、従来の油圧回路の入力効率に
比較して、８倍以上が可能となります。尚、出力わ従来
の回路と同等の推力が発生します。構造と運動の詳細わ
実施例により説明します。

【０００７】

【実施例】図１、２の実施例わ、外筒運動型シリンダー
を使用する直線対抗方式の往復動機関です。図１わ後退
方向端末に到達寸前の状態を示しています。図２わ前進
端に到達寸前の状態を示しています。図１、により説明
します、始めに、２のポンプ駆動し、４、の加圧弁をＯ
Ｎにすれば、６の開閉弁が開いてある故に１１、１２斜
線の部分が等加圧となります、１１、１２のシリンダー
わ、１３の示す方向の対抗推力故に運動わ発生しませ
ん、６わ両シリンダーの流体の同時チャージ弁です。

【０００８】次に、４の加圧弁をＯＦにし、６の開閉弁
を閉めます。斜線部分の圧力わ封入状態として残留しま
す。次に、１０のポンプを１５の吐出方向とする起動回
転をすれば、１１から１２のシリンダーえの回流とな
り、１６の推進軸わ７の示す後退方向に運動わ発生しま
す。図１の位置に到達すればポンブを反転することによ
り、１４の方向の回流となり、推進軸わ２３の方向の前
進運動に変換します。

【０００９】図２に示す前進端に到達すれば、１０のポ
ンプを後退回転とすれば再び７の方向の後退運動となり
ます。以上の手順を繰り返すことにより連続サイクル運
動となります。１６の推進軸に取り出された推力わ、１
７、１８の一方向回転クラッチにより同一方向回転とし
て１９の出力軸に伝達されます。

【００１０】本機関の出力わピストンの受圧面積×圧力
×速度＝理論出力の従来の計算式で可能です。入力の計
算でわ、実験により従来の油圧ポンプ入力の８分の１と
いうデーターが確認されています。以上が、実施例の構
造と運動の原理の説明です。本機関が極めて省入力の流
体機関であるかわ明らかであります。

【００１１】亦、実施例わ直列対抗方式ですが歯車等の
天秤作用を介在させた、相対運動方式の製造も可能で
す。亦、実施例の運動行程において、切り替え時の休止
タイムロスを無くする方式として実施例機構の２組以上
による交互運動方式の並列設置が有効です。亦、主ポン
プ回路に対して並列回路とし補正加圧ポンプの付設方式
及び圧力帰還回路等の付設方式も有効です。亦、実施例
わ外筒運動型ですが、ピストン軸運動型も可能です。

【００１２】亦、モーターの回転数の調整、回流回路の
流量調整弁による速度制御が可能です。亦、アキュムレ
ーター、ダイナモ、バッテリー等の付設により、独立と
したエンジンとしての使用が可能となります。亦、本機
関の片方向運動を使用し、他の機械と併用する方式も可
能です。

【発明の効果】本発明の増幅回流機関わ等圧の内部回流
運動故に、従来の原動機関に比較して、入力効率わ極め
て優れている故に、多様な用途が可能となります。回流
機関の用途として、プレス、リフト、射出成形機、土木
機械 等の往復運動機関を始め、車両、船舶等の推進機
関、発電機、冷凍機等の駆動原動機としても省エネルギ
ー問題に貫献する重要な発明です。

【図面の簡単な説明】

【図１】実施例の構造動作説明図です。

【図２】実施例の構造動作説明図です。

【符号の説明】 １ 原動機 ２ 圧力封入ポンプ ３ 圧力調整弁 ４ 回路加圧弁 ５ 加圧回路 ６ 開閉弁 ７ 後退運動方向 ８ 本体フレーム ９ 可逆モーター １０ 可逆低差圧ポンプ １１ 前進用シリンダー １２ 後退用シリンダー １３ 停止時の推力の方向 １４ 前進時のポンプ方向 １５ 後退時のポンプ方向 １６ 推進軸 １７ 一方向クラッチ付歯車 １８ 一方向クラッチ付歯車 １９ 出力軸 ２０ 回転方向 ２１ 後退位置 ２２ 前進位置 ２３ 後退運動方向

【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１】

【図２】

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項 １】流体シリンダーを使用し、推進用シリン
   ダーと吐出用シリンダーの推力を、天秤作用をする天秤
   軸、歯車、ローラー、滑車、相対運動シリンダー等を介
   在させて推力を対抗する機構とするか。相互のシリンダ
   ー出力軸を直接対抗する機構等とする。推進用、吐出用
   シリンダー等に逆方向の低圧を加圧する如く設定し、各
   々の加圧回路に回流回路を併設し、 等加圧により差動
   運動を生起し、シリンダー相互間の回流による、加圧圧
   力を主入力とする運動として成る差動回流圧力機関。