JPH03189447A - 往復運動を揺動運動に変え回転運動を得る機構 - Google Patents
往復運動を揺動運動に変え回転運動を得る機構Info
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- JPH03189447A JPH03189447A JP32934089A JP32934089A JPH03189447A JP H03189447 A JPH03189447 A JP H03189447A JP 32934089 A JP32934089 A JP 32934089A JP 32934089 A JP32934089 A JP 32934089A JP H03189447 A JPH03189447 A JP H03189447A
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- motion
- piston
- lever
- cylinder
- reciprocating motion
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- 230000007246 mechanism Effects 0.000 title claims description 19
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 claims 1
- 238000004880 explosion Methods 0.000 abstract description 17
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 abstract 1
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 description 5
- 230000006835 compression Effects 0.000 description 5
- 238000007906 compression Methods 0.000 description 5
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 230000002269 spontaneous effect Effects 0.000 description 1
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- Transmission Devices (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
この発明は往復運動を効率よく回転運動に変える為の機
構に関する。
構に関する。
従来 往復運動を回転運動に変える機構としてクランク
があるが、例えば往復動機関では第４図に示すように最
大圧力になる上死点で連接棒とクランク腕が直線状にな
るので この附近で回転運動を得にくいという欠点があ
った。またピストンの往復運動中連接棒が・クランク半
径の長さだけ左右に傾（ので 得られる回転運動の効率
が悪く、かつピスト／がシリンダの側壁に圧力を加える
ので摩擦力を生じた。
があるが、例えば往復動機関では第４図に示すように最
大圧力になる上死点で連接棒とクランク腕が直線状にな
るので この附近で回転運動を得にくいという欠点があ
った。またピストンの往復運動中連接棒が・クランク半
径の長さだけ左右に傾（ので 得られる回転運動の効率
が悪く、かつピスト／がシリンダの側壁に圧力を加える
ので摩擦力を生じた。
この発明は往復運動の上死点で回転運動が得られ、かつ
ピストンの往復運動中連接棒の傾きを少なくすることを
目的とする。
ピストンの往復運動中連接棒の傾きを少なくすることを
目的とする。
この発明を４サイクルの内燃機関に実施した例を図面に
もとづいて説明すれば次の通りである。
もとづいて説明すれば次の通りである。
まずピストンの往復運動を得る機構であるがその為に各
気筒の行程順序を述べる。第一行程ではレバー４，９は
上死点の状態で、気筒１７は爆発行程の始まり 気筒１
８は吸気行程の始まり 気筒１９は排気行程の始まり
気筒２０は圧縮行程の始まりである。第二行程ではレバ
ー４．９は下死点１１の状態で、気筒１７は排気 気筒
１８は圧縮 気筒１９は吸気 気筒２０は爆発の各行程
の始まりである。第三行程ではレバー４，９は上死点の
状態で、気筒１７は吸気 気筒１８は爆発気筒１９は圧
縮 気筒２０は排気の各行程の始まりである。第四行程
ではレバー４，９は下死点の状態で、気筒１７は圧縮
気筒１８は排気 気筒１９は爆発 気筒２０は吸気の各
行程の始まりである。これで各気筒とも４サイクルを一
巡したことになり第五行程で始めの第一行程の各行程に
戻ることになる。この結果第一行程で気筒１７が爆発行
程なのでレバー９を上死点から下方に押し下げる。第二
行程で気筒２０が爆発行程の為レバー４を下死点から上
方に押し上げる。第三行程で気筒１８が爆発行程の為レ
バー４を上死点から下方に押し下げる。第四行程で気筒
１９が爆発行程の為レバー９を下死点から上方に押し上
げる。この様に各行程で上段の気筒１７．１８と下段の
気筒１９．２０において上段の気筒と下段の気筒とが交
互に爆発行程をするので、各ピストンは連接棒とレバー
で連結されているため往復運動することになる。尚２サ
イクルの内燃機関では上段と下段に気筒が一つずつです
むし、蒸気往復動機関では気筒−つでピストンが往復運
動するので上段か下段に一つ取り付ければよい。
気筒の行程順序を述べる。第一行程ではレバー４，９は
上死点の状態で、気筒１７は爆発行程の始まり 気筒１
８は吸気行程の始まり 気筒１９は排気行程の始まり
気筒２０は圧縮行程の始まりである。第二行程ではレバ
ー４．９は下死点１１の状態で、気筒１７は排気 気筒
１８は圧縮 気筒１９は吸気 気筒２０は爆発の各行程
の始まりである。第三行程ではレバー４，９は上死点の
状態で、気筒１７は吸気 気筒１８は爆発気筒１９は圧
縮 気筒２０は排気の各行程の始まりである。第四行程
ではレバー４，９は下死点の状態で、気筒１７は圧縮
気筒１８は排気 気筒１９は爆発 気筒２０は吸気の各
行程の始まりである。これで各気筒とも４サイクルを一
巡したことになり第五行程で始めの第一行程の各行程に
戻ることになる。この結果第一行程で気筒１７が爆発行
程なのでレバー９を上死点から下方に押し下げる。第二
行程で気筒２０が爆発行程の為レバー４を下死点から上
方に押し上げる。第三行程で気筒１８が爆発行程の為レ
バー４を上死点から下方に押し下げる。第四行程で気筒
１９が爆発行程の為レバー９を下死点から上方に押し上
げる。この様に各行程で上段の気筒１７．１８と下段の
気筒１９．２０において上段の気筒と下段の気筒とが交
互に爆発行程をするので、各ピストンは連接棒とレバー
で連結されているため往復運動することになる。尚２サ
イクルの内燃機関では上段と下段に気筒が一つずつです
むし、蒸気往復動機関では気筒−つでピストンが往復運
動するので上段か下段に一つ取り付ければよい。
次にピストンの往復運動を回転運動に変える機構を述べ
る。気筒１７が爆発行程でピストンを下方に押し下げる
運動は、連接棒１２を介してピン１３で結合されている
レバー９を下方に押し下げて右まわりの回転をする。こ
の右まわりの回転はフリーホイール８を介して歯車７を
右まわりに回転させる。そして歯車７にかみ合う歯車６
は左まわりに回転し、歯車６にかみ合う歯車５は右まわ
りに回転する。ここでフリーホイール８と３は逆向きに
作用して回転するもので、この際フリーホイール３は空
回りする。従ってレバー９が下方に押し下げられる時、
軸１０は右まわりに回転する。
る。気筒１７が爆発行程でピストンを下方に押し下げる
運動は、連接棒１２を介してピン１３で結合されている
レバー９を下方に押し下げて右まわりの回転をする。こ
の右まわりの回転はフリーホイール８を介して歯車７を
右まわりに回転させる。そして歯車７にかみ合う歯車６
は左まわりに回転し、歯車６にかみ合う歯車５は右まわ
りに回転する。ここでフリーホイール８と３は逆向きに
作用して回転するもので、この際フリーホイール３は空
回りする。従ってレバー９が下方に押し下げられる時、
軸１０は右まわりに回転する。
ついで気筒２０が爆発行程でピストンを上方に押し上げ
る運動は、連接棒１６を介してレバー４を上方に押し上
げて左まわりの回転をする。この左まわりの回転はフリ
ーホイール３を介して歯車２を左まわりに回転させる。
る運動は、連接棒１６を介してレバー４を上方に押し上
げて左まわりの回転をする。この左まわりの回転はフリ
ーホイール３を介して歯車２を左まわりに回転させる。
そして歯車２にかみ合う歯車１は右まわりに回転する。
この時フリーホイール８は空回りする。従ってレバー４
が上方に押し上げられる時、軸１０は右まわりに回転す
る。
が上方に押し上げられる時、軸１０は右まわりに回転す
る。
気筒１８，１９についても同様で、この様にしてピスト
ンが往復運動をしてレバー４，９が下方に押し下げられ
る時も上方に押し上げられる時も常に軸１０は一定方向
に回転するものである。
ンが往復運動をしてレバー４，９が下方に押し下げられ
る時も上方に押し上げられる時も常に軸１０は一定方向
に回転するものである。
第５．６．７図は４サイクルの内燃機関に実施した他の
例である。
例である。
ピストンの往復運動を得る機構は次のようである。第一
行程ではレバー２２．２４は上死点の状態レバー２１．
２３は下死点の状態である◇気筒２６は爆発行程 気筒
２８は吸気行程 気筒２５は排気行程 気筒２７は圧縮
行程である。モして気筒２６の爆発によってレバー２２
は上死点から押し下げられ、レバー２３は下死点から押
し上げられて気筒２７は圧縮行程が終り第二行程で爆発
してレバー２３を上死点から押し下げる。以下同様にし
て右側の気筒２６．２８と左側の気筒２５゜２７が交互
に爆発するので レバーはシーソーのように揺動運動し
て各ピストンは往復運動することになる。
行程ではレバー２２．２４は上死点の状態レバー２１．
２３は下死点の状態である◇気筒２６は爆発行程 気筒
２８は吸気行程 気筒２５は排気行程 気筒２７は圧縮
行程である。モして気筒２６の爆発によってレバー２２
は上死点から押し下げられ、レバー２３は下死点から押
し上げられて気筒２７は圧縮行程が終り第二行程で爆発
してレバー２３を上死点から押し下げる。以下同様にし
て右側の気筒２６．２８と左側の気筒２５゜２７が交互
に爆発するので レバーはシーソーのように揺動運動し
て各ピストンは往復運動することになる。
尚２サイクルの内燃機関では左右に気筒が１つずつでピ
ストンは往復運動する。
ストンは往復運動する。
次にピストンの往復運動を回転運動に変える機構だが、
気筒２６が爆発行程でピストンを下方に押し下げる運動
はレバー２２を押し下げて右回りの回転をする。この右
回りの回転は歯車３２を右に回転させ それにかみ合う
歯車３３は左に回転し それにかみ合う歯車３４は右に
回転し、この右回転はフリーホイール３５を回転させて
軸３６は右に回転する。一方歯車２９も右に回転し そ
れにかみ合う歯車３０を左に回転させるが、左回転はフ
リーホイール３１を空回りさせて軸３６には伝わらない
。
気筒２６が爆発行程でピストンを下方に押し下げる運動
はレバー２２を押し下げて右回りの回転をする。この右
回りの回転は歯車３２を右に回転させ それにかみ合う
歯車３３は左に回転し それにかみ合う歯車３４は右に
回転し、この右回転はフリーホイール３５を回転させて
軸３６は右に回転する。一方歯車２９も右に回転し そ
れにかみ合う歯車３０を左に回転させるが、左回転はフ
リーホイール３１を空回りさせて軸３６には伝わらない
。
セして気筒２７が爆発行程になってピストンを押し下げ
る運動は、レバー２３を押し下げて左回りの回転をする
。左回りの回転は歯車３２を左に回転させ 歯車３３は
右に回転し 歯車３４は左に回転するが、左回転はフリ
ーホイール３５を空回りさせて軸３６に伝わらない。一
方歯車２９は左に回転し、歯車３０を右に回転させる。
る運動は、レバー２３を押し下げて左回りの回転をする
。左回りの回転は歯車３２を左に回転させ 歯車３３は
右に回転し 歯車３４は左に回転するが、左回転はフリ
ーホイール３５を空回りさせて軸３６に伝わらない。一
方歯車２９は左に回転し、歯車３０を右に回転させる。
この右回転はフリーホイール３１を回転させて軸３６は
右に回転する。即ち、レバーが右回りに回転する時は軸
３６は右に回転し レバーが左回りに回転する時も軸３
６は右に回転する。このようにピストンの往復運動をレ
バーによって揺動運動に変えて、軸３６を常に同じ向き
に回転運動させられる。
右に回転する。即ち、レバーが右回りに回転する時は軸
３６は右に回転し レバーが左回りに回転する時も軸３
６は右に回転する。このようにピストンの往復運動をレ
バーによって揺動運動に変えて、軸３６を常に同じ向き
に回転運動させられる。
第８図は ４サイクルの内燃機関で、往復運動な揺動運
動に変えるのに各気筒を向い合せて配置し レバーは軸
の両側に出した場合で、特許請求の範囲の第２項と第３
項を組合せたものである。
動に変えるのに各気筒を向い合せて配置し レバーは軸
の両側に出した場合で、特許請求の範囲の第２項と第３
項を組合せたものである。
揺動運動を回転運動に変える機構は第３項と同じである
。
。
この様にしてピストンの往復運動から回転運動を得る機
構が従来のクランク機構より効率がよいことは、第２．
６．８図から明らかな様にピストンの直線運動方向とレ
バーとがほぼ直角の傾きで作用することで分る。ことに
ピストンが上死点の時に従来のクランク機構では連接棒
とクランク腕が直線状になっていてトルクを生じないが
、この機構では直線状態からレバーが大きく傾いた角度
で作用し大きなトルクが得られる。
構が従来のクランク機構より効率がよいことは、第２．
６．８図から明らかな様にピストンの直線運動方向とレ
バーとがほぼ直角の傾きで作用することで分る。ことに
ピストンが上死点の時に従来のクランク機構では連接棒
とクランク腕が直線状になっていてトルクを生じないが
、この機構では直線状態からレバーが大きく傾いた角度
で作用し大きなトルクが得られる。
またピストンの往復運動中、連接棒が傾く角度は レバ
ーが揺動運動するだけなので／αの少量である。
ーが揺動運動するだけなので／αの少量である。
尚 特許請求の範囲の第２項と第３項におい℃、往復運
動を揺動運動に変える機構と揺動運動から回転運動に変
える機構の組合せを変えることができる。そして往復運
動として人力等でも回転運動が得られる。又、揺動運動
を回転運動に変える機構で歯車の代りに鎖歯車などで回
転伝動させてもよい。セして揺動運動ないし交互回転を
同じ方向の回転に変える機構は機械要素として利用でき
る。
動を揺動運動に変える機構と揺動運動から回転運動に変
える機構の組合せを変えることができる。そして往復運
動として人力等でも回転運動が得られる。又、揺動運動
を回転運動に変える機構で歯車の代りに鎖歯車などで回
転伝動させてもよい。セして揺動運動ないし交互回転を
同じ方向の回転に変える機構は機械要素として利用でき
る。
この発明は以上説明したように往復運動を効率よく回転
運動に変えるもので、往復動機関ではピストンの上死点
の位置でも大きなトルクが得られるものである。またピ
ストンの往復運動中、連接棒の傾きが少いので シリン
ダの側壁との摩擦が軽減するなどの効果がある。
運動に変えるもので、往復動機関ではピストンの上死点
の位置でも大きなトルクが得られるものである。またピ
ストンの往復運動中、連接棒の傾きが少いので シリン
ダの側壁との摩擦が軽減するなどの効果がある。
第１．２．３図と第５．６．７図及び第８図はこの発明
の実施例を示すもので、第１，５図は平面図、第２．６
．８図は立面図、第３，７図は側面図である。第４図は
従来機構の立面図である。 １．２．５．６．７．２９．３０．３２．３３ 。 ３４ ・・・歯車、３，８．・・・各々反対向きに作動
するフリーホイール、３１．３５、−・・各々同じ向き
に作動するフリーホイール、４，９，２１，２２゜２３
．２４．・・・レバー １０．３６ 、・・・軸、１２
゜１４．１５．１６ ・・・連接棒、１３．・・・ビ
ン、１７．１Ｂ、１９，２０，２５，２６，２７．２Ｂ
。 ・・・気筒。 備考 昭和５７年出願（特許願５７−０４８８９８号。 ５８年自発補正） 審査未請求につき、再出願（内容に
変更なし）して 審査請求。
の実施例を示すもので、第１，５図は平面図、第２．６
．８図は立面図、第３，７図は側面図である。第４図は
従来機構の立面図である。 １．２．５．６．７．２９．３０．３２．３３ 。 ３４ ・・・歯車、３，８．・・・各々反対向きに作動
するフリーホイール、３１．３５、−・・各々同じ向き
に作動するフリーホイール、４，９，２１，２２゜２３
．２４．・・・レバー １０．３６ 、・・・軸、１２
゜１４．１５．１６ ・・・連接棒、１３．・・・ビ
ン、１７．１Ｂ、１９，２０，２５，２６，２７．２Ｂ
。 ・・・気筒。 備考 昭和５７年出願（特許願５７−０４８８９８号。 ５８年自発補正） 審査未請求につき、再出願（内容に
変更なし）して 審査請求。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、往復運動をレバーなどで揺動運動に変え、これをフ
リーホィールと歯車などによって 反対向き回転を同方向回転にする２組の回転伝動部で回
転運動を得る機構。 ２、往復運動として往復動機関に実施すると複数の気筒
を向い合せて配置し、連接棒（１２）、（１４）、（１
５）、（１６）、と軸の片側に出したレバー（４）、（
９）を介してピストンの往復運動を得る。そしてピスト
ンの往復運動をレバー（４）、（９）によつて揺動運動
に変え、これを互いに逆向きに作動するフリーホィール
（３）、（８）と歯車などによって一定方向に回転運動
を得る機構。 ３、複数の気筒を同じ向きに配置し、連接棒と軸の両側
に出したレバー（２１）、（２２）、（２３）、（２４
）を介してピストンの往復運動を得る。そしてピストン
の往復運動をレバーによって揺動運動に変え、これを歯
車と両方共同じ向きに作動するフリーホィール（３１）
、（３５）によって一定方向に回転運動を得る機構。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP32934089A JPH03189447A (ja) | 1989-12-19 | 1989-12-19 | 往復運動を揺動運動に変え回転運動を得る機構 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP32934089A JPH03189447A (ja) | 1989-12-19 | 1989-12-19 | 往復運動を揺動運動に変え回転運動を得る機構 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03189447A true JPH03189447A (ja) | 1991-08-19 |
Family
ID=18220360
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP32934089A Pending JPH03189447A (ja) | 1989-12-19 | 1989-12-19 | 往復運動を揺動運動に変え回転運動を得る機構 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH03189447A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0464648U (ja) * | 1990-10-18 | 1992-06-03 | ||
| US5279209A (en) * | 1990-05-22 | 1994-01-18 | Split Cycle Technology, Ltd. | Rotary machine |
| JP2023130114A (ja) * | 2022-03-07 | 2023-09-20 | 矢継 正信 | フリーハブ内臓ペダル桿 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5920528A (ja) * | 1982-03-29 | 1984-02-02 | Takeo Takagaki | 往復運動を揺動運動に変え回転運動を得る機構 |
-
1989
- 1989-12-19 JP JP32934089A patent/JPH03189447A/ja active Pending
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5920528A (ja) * | 1982-03-29 | 1984-02-02 | Takeo Takagaki | 往復運動を揺動運動に変え回転運動を得る機構 |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5279209A (en) * | 1990-05-22 | 1994-01-18 | Split Cycle Technology, Ltd. | Rotary machine |
| JPH0464648U (ja) * | 1990-10-18 | 1992-06-03 | ||
| JP2023130114A (ja) * | 2022-03-07 | 2023-09-20 | 矢継 正信 | フリーハブ内臓ペダル桿 |
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