特許ウォッチ

公開番号2025031314
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-03-07
出願番号2023137457
出願日2023-08-25
発明の名称無給電動力伝達装置
出願人個人,個人
代理人個人
主分類F16H 21/28 20060101AFI20250228BHJP(機械要素または単位;機械または装置の効果的機能を生じ維持するための一般的手段)
要約【課題】力の入力部分に対して出力部分のトルクを増幅させて効率よく動力を伝達できる無給電動力伝達装置を提供すること。
【解決手段】無給電動力伝達装置10は、ハウジングフレーム20に設けられ外部からの回転力を揺動運動に変換するスロットクランク機構60と、ハウジングフレーム20に揺動可能に設けられると共にスロットクランク機構60に接続され揺動するスライド揺動機構70と、ガイド棒80にスライド可能に設けられると共にスライド揺動機構70に接続され往復運動する往復プレート81と、往復プレート81に揺動可能に設けられたコンロッド82と、ハウジングフレーム20に回転可能に設けられると共にコンロッド82に接続され回転するクランクシャフト83と、ハウジングフレーム20に設けられると共にクランクシャフト83に接続され回転力を出力する出力機構90と、を備えている。
【選択図】図7

特許請求の範囲【請求項１】
部材を支持するハウジングフレームと、
前記ハウジングフレームに設けられ外部からの回転力を揺動運動に変換するスロットクランク機構と、
前記ハウジングフレームに揺動可能に設けられると共に前記スロットクランク機構に接続され揺動するスライド揺動機構と、
前記ハウジングフレームに設けられたガイド棒と、
前記ガイド棒にスライド可能に設けられると共に前記スライド揺動機構に接続され往復運動する往復プレートと、
前記往復プレートに揺動可能に設けられたコンロッドと、
前記ハウジングフレームに回転可能に設けられると共に前記コンロッドに接続され回転するクランクシャフトと、
前記ハウジングフレームに設けられると共に前記クランクシャフトに接続され回転力を出力する出力機構と、を備えていることを特徴とする無給電動力伝達装置。
続きを表示（約 1,200 文字）【請求項２】
請求項１記載の無給電動力伝達装置であって、
前記スロットクランク機構は、前記ハウジングフレームに回転可能に設けられ外部からの回転力により駆動するクランク回転部材と、前記クランク回転部材に回転軸方向と平行に設けられたロッドと、前記ハウジングフレームに揺動可能に設けられ前記ロッドを摺動可能に収納するスロットが形成されたスロット揺動部材と、を備え、
スライド揺動機構は、前記ハウジングフレームに揺動可能に設けられ鞘状に形成された鞘部を有する揺動鞘部材と、前記鞘部にスライド可能に収納されると共に前記スロット揺動部材に接続された摺動部材と、を備えていることを特徴とする無給電動力伝達装置。
【請求項３】
請求項２記載の無給電動力伝達装置であって、
前記スロットクランク機構の前記スロット揺動部材は、前記ロッドが摺動する方向である前記スロット揺動部材の長手方向の寸法よりも、前記ロッドが延びる方向である前記スロット揺動部材の幅方向の寸法が大きく形成され、
前記スライド揺動機構の前記摺動部材は、前記摺動部材の摺動する方向である長手方向の寸法よりも、前記摺動部材の幅方向の寸法が大きく形成されていることを特徴とする無給電動力伝達装置。
【請求項４】
請求項１又は請求項２記載の無給電動力伝達装置であって、
前記出力機構は、前記クランクシャフトに接続され回転する駆動かさ歯車と、前記ハウジングフレームに回転可能に設けられた第１回転軸と、前記第１回転軸に固定され駆動かさ歯車に噛み合う第１かさ歯車と、前記第１回転軸に固定された第１平歯車と、前記第１回転軸と平行に前記ハウジングフレームに回転可能に設けられた第２回転軸と、前記第２回転軸に固定され第１平歯車に噛み合う第２平歯車と、前記第２回転軸に固定された第２かさ歯車と、前記ハウジングフレーム回転可能に設けられた出力軸と、前記出力軸に固定され前記第２傘歯車に噛み合う出力かさ歯車と、を備えていることを特徴とする無給電動力伝達装置。
【請求項５】
請求項４記載の無給電動力伝達装置であって、
前記スロットクランク機構に接続され前記スロットクランク機構に回転力を与える入力モータ機構と、
前記第１回転軸に接続され前記入力モータ機構の始動時に前記第１回転軸を介して前記クランクシャフトの回転方向を誘導する回転方向誘導モータ機構と、
前記第２回転軸に接続され発電する発電機構と、
前記発電機構で発電された電力を蓄電すると共に前記入力モータ機構及び前記回転方向誘導モータ機構に給電する蓄電池と、を備えていることを特徴とする無給電動力伝達装置。
【請求項６】
請求項５記載の無給電動力伝達装置であって、
前記回転方向誘導モータ機構は、一方向のみに回転力を伝達するワンウェイクラッチを備えていることを特徴とする無給電動力伝達装置。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、トルクを増幅させて効率よく動力を伝達する無給電動力伝達装置に関する。
続きを表示（約 1,600 文字）【背景技術】
【０００２】
従来から様々なエネルギーロスが課題となっており、その解決に貢献する一策として、各種機械の動力を効率よく伝達することが挙げられる。また、今般、大きな問題になっている、地球温暖化がここ数年異常な速度で進み、気候変動が日本を始め世界中に起きている。世界は経済競争の中、地球の自然環境に化石燃料の燃焼等による二酸化炭素を排出し続けており、それによる地球温暖化等の大きな災害が日本を始め世界で発生している。
【０００３】
それに関し、各国、企業などが地球温暖化を止める対策を打ち始めているが、このままでは長い年月を要するものと考えられる。そのため、化石燃料の消費を抑える対策が必要であるところ、火力発電による電力がなくなると、現状では原子力、水力、風力、太陽光等の発電による電力だけでは需要に供給が全く追いつかない電力不足の状態になると考えられる。また、化石燃料はエンジンで動く自動車でも多く消費されており、エンジン自動車による化石燃料の消費を抑えるために電気自動車の開発も進められているが、電力を火力発電所で賄っているようでは化石燃料の消費は抑えられない
【０００４】
そこで、自動車や機械設備などにおいて、効率よく動力を伝達することでエネルギーロスを抑え、ひいては化石燃料の消費を抑えることに貢献できる動力伝達機構が必要となる。動力伝達機構として、特許文献１、特許文献２に開示された技術が知られている。
【０００５】
特許文献１のエンジン始動発電ユニットは、ハウジング相当部材の内側に配置され、入出力軸と回転電機のモータ軸との間にクラッチ手段を介して接続された不思議遊星歯車機構を含む。クラッチ手段は、モータ軸から入出力軸に対しエンジン始動用の動力が伝達される場合に、不思議遊星歯車機構を用いて、モータ軸に比べて入出力軸が所定の減速比で減速されるように、入出力軸と第１インターナルギヤとを接続し、エンジンが始動した後、入出力軸からモータ軸に対し発電用の動力が伝達される場合に、不思議遊星歯車機構の一部の構成要素を用いて、入出力軸に比べてモータ軸が減速比の値より低い増速比で増速されるように、入出力軸とキャリアとを接続する。
【０００６】
しかし、特許文献１のエンジン始動発電ユニットは、入力された動力を歯車及びクラッチ手段のみで伝達しているだけであり、出力部分に大きなトルクを必要とする場合であっても動力の入力部分を高速回転にする必要がある。
【０００７】
特許文献２の力増幅装置は、動力軸を介して、回転力と回転数を有して回転している動力変換回転体と、適宜の長さの無端チェーン又は無端ベルト又はラック等を有する索道機構に歯合又は接合して、該動力変換回転体の回転力と回転数とが楕円回転又は振り子自在の該動力変換索道機構又は索道機構に伝達され、該索道機構の索道に第１梃子梁の一方端をピン連結し、支点を挟んで反対側の第１梃子梁の他方端に往復運動又は梃子梁運動自在となった梃子梁と、必要に応じて設けるアームとを、適宜の方法で産業利用機構又は利用機器等に接続したものである。
【０００８】
しかし、特許文献２の力増幅装置は、やはり、入力された動力を歯車及びリンクで伝達しているだけであり、出力部分に大きなトルクを必要とする場合であっても動力の入力部分にも大きなトルクを必要とし、大きなトルクで効率よく動力を伝達できない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
特開２００９－１１３１９５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
本発明は、以上の点に鑑み、力の入力部分に対して出力部分のトルクを増幅させて効率よく動力を伝達できる無給電動力伝達装置を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
（【００１１】以降は省略されています）

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