JPH09105303A - 等加圧差動推進機関 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 本発明は、ベーンシリンダー型を使用する、
省入力等加圧差動流体機関の提供を目的とします。 【構成】 ベーンシリンダーの回転軸に、円形偏芯カム
を設けてシリンダー外筒を揺動させ、更に、外周に設け
た固定フレームと外筒間を歯車を介して接触させる構造
とすることにより、シリンダー外筒内面に発生する逆推
力を減少させ、ベーンの受圧面積差による差動推力を連
続して有効とさせた構成を特徴とします

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、液圧流体機関に関する
ものである。目的とするところは、省入力流体原動機の
提供にある。

【０００２】

【従来の技術】従来の流体機関は、出力と吐出流体量が
比例することを原則とする運動の原理にもとずいていま
す。従って、液体の流通抵抗の故に出力効率が極めて低
下するという問題の解決が困難でありました。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】流通抵抗を極度に減少
させる流体運動の原理と、構造の開発にあります。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本発明においては、流体
の加圧圧力を入力エネルギーとする。新たな運動の原理
と構造を提出するものであります。尚、本発明は理論と
構造が一体故に実施例により説明します。

【０００５】

【実施例】図１は、ベーン型シリンダー、外筒偏芯方式
の実施例の縦断面の構造説明図です。本実施例は１５の
シリンダーの外筒部が、出力軸の回転角度に連動して、
１０の偏芯カムの作用により、回転せずに、図２の２３
の示す方向の偏芯運動を連続する構造としています。

【０００６】更に、１５のシリンダー外筒の偏芯方向
は、１２の主推力ベーンの方向と概略同一方向としてあ
り、１８の固定フレームの内部を、２１のスライドボー
ルベアリングに保持されて揺動し、揺動端において、１
６の外周歯車と１７の固定内輪歯車と接触する構造とし
ています。

【０００７】亦、９の出力軸と、１１のローターと、１
８の固定フレームは同芯円であり、１０の円形偏芯カム
と１５のシリンダー外筒は、同芯円としています。本発
明の構造の特徴は、シリンダー外筒を偏芯機構とし、シ
リンダー外周と固定フレームを歯車結合とする機構を開
発した点にあります。

【０００８】差動推力と運動の発生について説明しま
す。始めに、１のモーターを起動して２の油圧ポンプを
駆動し、３の電磁弁をｏｎにすれば、７の回転弁を通過
し５の正転加圧回路を通り、図４に示す正転側気筒を等
加圧します。等加圧された気筒は、１２と１３のベーン
の受圧面積の差により、推力差を生じ、２７の矢印の方
向に回転運動の発生を予測されますが、現実には運動を
発生をしません。

【０００９】理由は、２６の示す方向に、逆推力が働く
からです、２６の、逆推力を消す方法は、２３の外筒モ
ーメントと、２６自体のモーメントを使用して、１６の
外周歯車を１７の固定内輪歯車に押し付けることにより
可能です。１５の外筒が固定されたと同様の状態となる
からです。ローターの回転に連動して歯車相互の固定点
は移動しますが、固定点は浮動しない故に、正方向の差
動推力は常に有効となり回転運動を連続します。

【００１０】更に、シリンダー外筒の偏芯方向と、主推
力ベーンの方向が常に同一故に、ローターの３６０度の
回転角の全方位において、４と５の受圧面積の差は常に
一定に保持される故に、回転推進エネルギーの同一量の
発生を持続します。

【００１１】更に、運動中の気筒容積は変化せず、内部
流体は運動方向に移動状態を連続する故に、流体の流入
と吐出を必要とせず、加圧圧力を入力エネルギーとして
運動出力を発生する流体機関が成立します。本実施例は
回流配管の無い、気筒内回流故に、流体の運動抵抗が低
くなり、出力効率の極めて高い方式といえます。

【００１２】以上が等加圧回流機関の運動の原理と構造
の説明ですが、尚、構造としては、楕円形外筒、偏芯ロ
ーター等を使用する方式も製造可能です。亦、実施例に
おいて、歯車の位置を外筒の外縁に設置していますが、
歯車の直径を短くして、回転軸に近い位置に歯車接触部
を設けることにより、出力効率を上昇さすことが可能で
す。

【００１３】亦、偏芯カムと外筒の接触部をベアリング
にする方式も有効です。亦、１２と１３のベーンを一体
としローターを貫通させる方式も可能です。亦、外筒の
偏芯頂点より、ベーンの位相を進めた配置方式も有効で
す。亦、歯車接触方式に替えて円弧面接触とする方式も
可能です。

【００１４】使用流体は、水、油、液体科学物質等の圧
縮率の低い液体が有効です、亦、界面活性剤の混入も効
果的です。更に、１３の補助ベーンにノズルを設け流体
を噴射させる方式も可能です。

【発明の効果】本発明の、等加圧回流機関の原理は、圧
力を主入力として回転出力を発生する故に、圧力の発生
は極めて少量の入力で可能故に、省入力効果の極めて高
い流体運動機関の提供です。用途として、発電機、輸送
機関等の動力として適切であり、プレス機械、リフト、
土木機械等えの応用も有効であり、今後のエネルギー問
題に貢献する重要な発明です。

【図面の簡単な説明】

【図１】 実施例の縦断面の構造動作説明図である。

【図２】 実施例のＡ部横断面の構造動作説明図であ
る。

【図３】 実施例のＡ部が半回転した、横断面の構造動
作説明図である。

【図４】 実施例のＢ部横断面の構造動作説明図であ
る。

【図５】 実施例のＢ部が半回転した、横断面の構造動
作説明図である。

【符号の説明】

１ モーター、 内燃機関 ２ ポンプ ３ 正転電磁弁 ４ 逆転電磁弁 ５ 正転加圧回路 ６ 逆転加圧回路 ７ 回転弁 ８ 回転弁 ９ 出力軸 １０ 円形偏芯カム １１ ローター １２ 主推力ベーン １３ 補助ベーン １４ スプリング １５ シリンダー外筒 １６ シリンダー外周歯車 １７ 固定フレーム内輪歯車 １８ 固定フレーム １９ 上部カバー ２０ 締め付けねじ ２１ スライドボールベアリング ２２ カムモーメントの方向 ２３ 外筒モーメントの方向 ２４ 逆推力の方向 ２５ 正推力の方向 ２６ 外筒内面のモーメントの方向 ２７ 正回転方向 ２８ シリンダー側板

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項 １】 ベーン回転型流体シリシダー等を使用
   し、ローターを等加圧する。回転軸に偏芯カムを設け、
   軸回転に連動してシリンダー外筒を揺動させる。シリン
   ダー外筒の外周と、固定フレームの内面に、歯車を設け
   る等により、シリンダー外筒と固定フレームを接触させ
   ることにおいて、シリンダー外筒内面に発生する逆推力
   を減少させ、推進方向の差動推力を有効とすることにお
   いて成る等加圧差動推進機関。