運動エネルギーにおける往復運動と回転運動との変換機構

【課題】運動エネルギーを使用する機械器具類において、往復運動から回転運動へ、回転運動から往復運動へと変換する機構を、従来方式よりも変換効率を上げた方式の機構として提供する。
【解決手段】往復運動体１の内側をエンドレスな形状として、そこに回転体２を接触させて連続的にエネルギー変換をさせる構造である。
往復運動体１と回転体２の接触部は、滑りのない構造（例えば歯車等）とする。
また往復運動体１が一定の軌道を往復できるようにガイドする補助機構を用意する。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、あらゆる分野で広く使用されてきた往復運動から回転運動に、また回転運動から往復運動へのエネルギー変換を、より効率的にできるように改善した変換機構に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来より内燃機関によるレシプロエンジン、自転車のペダルをこぐ方法等に見られるように多くの機構が、クランク方式あるいはそれに類似した変換方法であった。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
従来の変換方法には次のような欠点があった。
往復運動から回転運動またその逆の変換時に、力学的に多くにエネルギーが無駄に消費されていた。
本発明はその欠点を解決し、より効率的にエネルギー変換ができる機構である。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
往復運動体が移動した距離及び力を回転体に伝達する、またその逆の伝達をするときに、いかに無駄なく出来るかを追求した発明で、具体的な構造は図面を使って説明する。
往復運動体１の内側部分と回転体２の一部がしっかりと接触し、往復運動体１が往復運動すると回転体２はそれに応じて一定方向に回転する構造となっている。
往復運動体１の内側は、例えば歯車状や自転車のチェーンのような形として、回転体２はそれとしっかり噛み合う形状とする。
回転体２は固定軸であるが、往復運動体１は上下方向や横方向に往復運動をするので、その軌道を制御する必要があり、そのための補助機構３が必要である。
補助機構３は、例えば図１のような形のものを、２個使用して機器本体に固定する。この図では往復運動体１にガイド棒４が２本固定されて、それが補助機構のエンドレスのガイド溝５に入っており、往復運動体１はこのガイド溝５にガイドされて往復運動をすることになる。
ガイド棒４が補助機構のガイド溝５から、はずれない構造とする。例えば図３のような構造。
往復運動体１は補助機構のガイド溝５に沿った往復運動をすることになる。
往復運動体が１往復したときの動きは、図４のようになる。
本発明は、以上のような構造の変換機構である。
【発明の効果】
【０００５】
往復運動と回転運動の変換機構を使用している機械器具類は、より効率的に変換出来るようになる。また消エネ対策にもなる。
【実施例１】
【０００６】
自転車に本発明の変換機構を使用した場合、両側のペダル部分に本機構を取付けて、ペダルを直線的に交互に踏むようにする。これにより今までより軽い力で走行できるようになる。
また、よりスピードを上げた走行、より長距離の走行等もできる。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】本発明の全体図
【図２】往復運動体と回転体の接触部の拡大図
【図３】ガイド棒部の断面図
【図４】往復運動体の動き図
【符号の説明】
【０００８】
１往復運動体
２回転体
３補助機構
４ガイド棒
５補助機構のガイド溝

【特許請求の範囲】
【請求項１】
（イ）往復運動体１の内側をエンドレスとなる構造として、そこに回転体２が常に接触している状態にして、往復運動体１が往復運動すると回転体２は一定方向に回転する構造とする。
（ロ）往復運動体１と回転体２の接触部分は、滑り等による変換ロスがでない構造とする。
（ハ）往復運動体１が軌道がずれることなく回転体２のまわりを、往復運動ができるようにするために往復運動体１の軌道を制御する補助機構３を設ける。
以上の構成による往復運動から回転運動へ、また回転運動から往復運動へのエネルギーの変換を効率的に行う変換機構である。

【図１】