特許 7333493 一方向動力変換装置及び該装置を備える動力システム

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2023-08-17

(45)【発行日】2023-08-25

(54)【発明の名称】一方向動力変換装置及び該装置を備える動力システム

(51)【国際特許分類】

   F16H 35/00 20060101AFI20230818BHJP

   F03B 13/12 20060101ALI20230818BHJP

【ＦＩ】

F16H35/00 G

F03B13/12

【請求項の数】 13

(21)【出願番号】P 2021573427

(86)(22)【出願日】2019-08-13

(65)【公表番号】

(43)【公表日】2022-08-18

(86)【国際出願番号】 CN2019100389

(87)【国際公開番号】W WO2020252872

(87)【国際公開日】2020-12-24

【審査請求日】2021-12-09

(31)【優先権主張番号】201910518244.1

(32)【優先日】2019-06-15

(33)【優先権主張国・地域又は機関】CN

(31)【優先権主張番号】201910719082.8

(32)【優先日】2019-08-06

(33)【優先権主張国・地域又は機関】CN

(73)【特許権者】

【識別番号】521540782

【氏名又は名称】厦門創流科技有限公司

(74)【代理人】

【識別番号】100216471

【弁理士】

【氏名又は名称】瀬戸 麻希

(72)【発明者】

【氏名】呉欽発

【審査官】鷲巣 直哉

(56)【参考文献】

【文献】米国特許出願公開第２０１６／０１２３４３９（ＵＳ，Ａ１）

【文献】特開２０１３－０６０９４２（ＪＰ，Ａ）

【文献】米国特許第０４３１１４３５（ＵＳ，Ａ）

【文献】中国特許出願公開第１０７２５０５３６（ＣＮ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｆ１６Ｈ ３５／００

Ｆ０３Ｂ １３／１２

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

一方向動力変換装置であって、
固定ブラケットと、
不安定な動力源に接続される少なくとも１つの揺動回転部材と、
前記固定ブラケットに装着される少なくとも１つの一方向動力ギアボックスと、
前記揺動回転部材及び／又は前記一方向動力ギアボックスの内部に装着され、外力の作用
でそれぞれの一方向回転運動を保持するギアセットと、
前記揺動回転部材及び／又は前記一方向動力ギアボックス内に装着される複数組の一方向
クラッチと、
中空構造であり、前記一方向クラッチと接続されかつ揺動回転部材及び／又は揺動回転部
材内の逆方向回転動力のみを受け入れ、それにより前記一方向動力ギアボックス内で逆方
向に回転するギアを駆動する少なくとも１本の逆方向回転型の第１伝動軸と、
前記第１伝動軸の内部に挿入され、前記一方向クラッチと接続されかつ揺動回転部材及び
／又は揺動回転部材内の順方向回転動力のみを受け入れ、それにより前記一方向動力ギア
ボックス内で順方向に回転するギアを駆動する少なくとも１本の順方向回転型の第２伝動
軸と、を含み、
前記揺動回転部材は揺動ボックス、第１伝動軸、第２伝動軸、第１一方向クラッチ及び第
２一方向クラッチを含み、前記第１一方向クラッチ及び前記第２一方向クラッチはいずれ
も前記揺動ボックス内に装着され、前記第１伝動軸は前記第１一方向クラッチと伝動して
接続され、前記第１一方向クラッチは前記第１伝動軸が逆方向に回転するように駆動され
るように配置され、
前記第２伝動軸は前記第２一方向クラッチと伝動して接続され、前記第２一方向クラッチ
は前記第２伝動軸が順方向に回転するように駆動されるように配置され、
前記第２伝動軸は前記第１伝動軸内に挿入され、
前記一方向動力ギアボックスは、動力出力軸、縦軸が逆方向に回転する少なくとも１つの
第１傘ギア、縦軸が順方向に回転する少なくとも１つの第２傘ギア及び横軸が逆方向に回
転する少なくとも１つの第３傘ギアを含み、前記第１傘ギアが前記第１伝動軸により直接
的又は間接的に駆動され、
前記第２傘ギアと第１傘ギアとは対向して設置され、前記第２傘ギアは前記第２伝動軸に
より直接的又は間接的に駆動され、
前記第３傘ギアは前記第１傘ギアと第２傘ギアとの間に位置し、且つ前記第１傘ギア及び
第２傘ギアと同時に噛み合い、
前記動力出力軸は縦方向に設置された傘ギア又は横方向に設置された傘ギアのうちの少な
くとも一方と接続されており、
前記揺動回転部材はさらに第５傘ギア、第６傘ギア及び第７傘ギアを含み、前記第５傘ギ
アと前記第６傘ギアとは対向して設置され、前記第７傘ギアは前記第５傘ギアと前記第６
傘ギアとの間に位置し且つ両者と同時に噛み合い、前記第１伝動軸の一端は前記第１傘ギ
アと接続され、前記第１伝動軸の他端は前記第１一方向クラッチを介して前記第５傘ギア
と接続され、
前記第２伝動軸の一端は前記第１傘ギアを貫通した後に前記第２傘ギアと接続され、前記
第２伝動軸の他端は前記第５傘ギアを貫通した後に前記第２一方向クラッチを介して前記
第６傘ギアと接続されている、
ことを特徴とする一方向動力変換装置。

【請求項2】

前記一方向動力ギアボックスはさらに第４傘ギアを含み、前記第４傘ギアと前記第３傘ギ
アとは対向して設置され、且つ前記第４傘ギアは前記第１傘ギアと前記第２傘ギアとの間
に位置し、且つ前記第１傘ギア及び前記第２傘ギアと同時に噛み合う、ことを特徴とする
請求項１に記載の一方向動力変換装置。

【請求項3】

前記揺動回転部材はさらに第８傘ギアを含み、前記第８傘ギアと前記第７傘ギアとは対向
して設置され、前記第８傘ギアは前記第５傘ギアと前記第６傘ギアとの間に位置し且つ両
者と同時に噛み合うことを特徴とする請求項１又は２に記載の一方向動力変換装置。

【請求項4】

前記揺動回転部材はさらに横方向揺動軸を含み、前記横方向揺動軸は前記第７傘ギアと接
続されていることを特徴とする請求項１又は２に記載の一方向動力変換装置。

【請求項5】

前記揺動回転部材はさらに第３一方向クラッチを含み、前記横方向揺動軸は前記第３一方
向クラッチを介して前記第７傘ギアと接続されていることを特徴とする請求項４に記載の
一方向動力変換装置。

【請求項6】

前記揺動回転部材はさらに２本の横方向揺動軸を含み、２つの前記横方向揺動軸はそれぞ
れ前記第７傘ギア及び前記第８傘ギアと接続されていることを特徴とする請求項３に記載
の一方向動力変換装置。

【請求項7】

前記揺動回転部材はさらに第３一方向クラッチ及び第４一方向クラッチを含み、そのうち
の一方の前記横方向揺動軸は前記第３一方向クラッチを介して前記第７傘ギアと接続され
、他方の前記横方向揺動軸は前記第４一方向クラッチを介して前記第８傘ギアと接続され
ていることを特徴とする請求項６に記載の一方向動力変換装置。

【請求項8】

前記揺動回転部材は、中空構造であるように設置される揺動ボックス、第１一方向クラッ
チ及び第２一方向クラッチを含み、前記第１一方向クラッチ及び前記第２一方向クラッチ
はいずれも前記揺動ボックスの内部に装着され、前記揺動ボックスは前記第１一方向クラ
ッチが運動するように駆動し、かつ前記第１一方向クラッチの作用で前記第１伝動軸が逆
方向に回転するように駆動するように配置され、
前記揺動ボックスはさらに、前記第２一方向クラッチが運動するように駆動し、かつ前記
第２一方向クラッチの作用で前記第２伝動軸が順方向に回転するように駆動するように配
置されることを特徴とする請求項１に記載の一方向動力変換装置。

【請求項9】

前記揺動回転部材は縦方向に揺動する揺動ボックスと、横方向に揺動する横方向揺動軸と
を含み、前記横方向揺動軸は前記揺動ボックスに横方向に装着され、前記横方向揺動軸は
外部の不安定な動力源を受け入れかつ前記揺動ボックスが縦方向に揺動するように駆動し
及び／又は前記揺動ボックスの内部のギアが回転するように駆動するように配置されるこ
とを特徴とする請求項８に記載の一方向動力変換装置。

【請求項10】

前記揺動回転部材は、前記揺動ボックス内に装着されて縦軸が逆方向に回転する少なくと
も１つの第５傘ギア、前記揺動ボックス内に装着されて縦軸が順方向に回転する少なくと
も１つの第６傘ギア、前記揺動ボックス内に装着されて横軸が逆方向に回転する少なくと
も１つの第７傘ギア、前記揺動ボックス内に装着されて横軸が順方向に回転する少なくと
も１つの第８傘ギア、第１一方向クラッチ、第２一方向クラッチ、第３一方向クラッチ及
び第４一方向クラッチを含み、前記第５傘ギアは前記第１伝動軸と直接的又は間接的に接
続され、
第６傘ギアと前記第５傘ギアとは対向して設置され、前記第６傘ギアは前記第２伝動軸と
直接的又は間接的に接続され、
前記第７傘ギア及び前記第８傘ギアと、前記第５傘ギア及び第６傘ギアとは、縦方向及び
横方向に交差して設置されかつ互いに噛み合い、
前記第１伝動軸は前記第１一方向クラッチを介して前記第５傘ギアと接続され、前記第１
一方向クラッチは前記揺動ボックスの逆方向回転動力及び／又は前記第５傘ギアの逆方向
回転動力を受け入れ、かつ前記第１伝動軸及び前記第１傘ギアが逆方向に回転するように
駆動するように配置され、
前記第６傘ギアは前記第２一方向クラッチを介して前記第２伝動軸と接続され、前記第２
一方向クラッチは前記揺動ボックスの順方向回転動力及び／又は前記第６傘ギアの順方向
回転動力を受け入れ、かつ前記第２伝動軸及び前記第２傘ギアが順方向に回転するように
駆動するように配置され、
前記第３一方向クラッチは１つの前記横方向揺動軸と接続され、前記横方向揺動軸により
駆動されかつ前記第７傘ギアが逆方向に回転するように駆動されるように構成され、
前記第４一方向クラッチは他の前記横方向揺動軸と接続され、前記横方向揺動軸により駆
動されかつ前記第８傘ギアが順方向に回転するように駆動されるように構成され、
前記第２伝動軸は前記第５傘ギア及び前記第１傘ギアに同時に挿入しかつ間隔をおいて套
設されることを特徴とする請求項９に記載の一方向動力変換装置。

【請求項11】

前記横方向揺動軸は、同軸線の２つのセクションが揺動ボックスの前後両端に装着され、
又は片側から入力するセクションが前記揺動ボックスの一側に装着されることを特徴とす
る請求項１０に記載の多方向揺動型の一方向動力変換装置。

【請求項12】

動力システムであって、
請求項１～１１のいずれかに記載の１つ又は複数の一方向動力変換装置を含み、複数前記
一方向動力変換装置は前記一方向動力ギアボックス、前記揺動回転部材、第１伝動軸及び
第２伝動軸を共用し、前記一方向動力ギアボックスと前記揺動回転部材とは、首尾接続し
て一体になるように形成し、複数の前記一方向動力変換装置は互いに直列接続して、前記
揺動回転部材を共用することで不安定な動力源と接続され、前記動力出力軸を共用するこ
とで負荷を共同で駆動することを特徴とする動力システム。

【請求項13】

前記動力システムは第１一方向動力変換装置及び第２一方向動力変換装置を含み、前記第
１一方向動力変換装置の揺動ボックスと前記第２一方向動力変換装置の一方向動力ギアボ
ックスとは一体となってかつ１つのギアボックスを共用し、それは不安定な動力源に伴っ
て水平に揺動し、前記第２一方向動力変換装置の揺動回転部材は縦方向揺動機能及び横方
向揺動機能を有し、前記第１一方向動力変換装置と少なくとも３つの揺動方向を有する一
方向動力組み合わせ体を形成することを特徴とする請求項１２に記載の動力システム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本開示は２０１９年０６月１５日に中国特許庁に提出され、出願番号が２０１９１０５１
８２４４１であり、名称が「一方向動力変換装置及び該装置を備える動力システム」であ
る中国特許出願の優先権、及び２０１９年０８月０６日に中国特許庁に提出され、出願番
号が２０１９１０７１９０８２８であり、名称が「一方向動力変換装置及び該装置を備え
る動力システム」である中国特許出願の優先権を主張し、その全内容は引用によって本開
示に組み込まれている。

【0002】

本開示は動力変換の技術分野に関し、具体的には、一方向動力変換装置及び該装置を備え
る動力システムに関する。

【背景技術】

【0003】

波力発電は、エネルギ密度が高くて止まらない等の利点を有するが、その変動方向が不安
定であるため、その電力出力が不安定になり、効率が低い等の複数の不利な要因は波力発
電業界全体の商業化普及を阻む。従来の波力発電技術は、一般的に１つの方向又は２つの
方向で波エネルギを吸収し、波の不規則な運動エネルギを全方向に吸収しにくく、且つ横
波により衝撃して破壊されやすい。出願番号が２０１６１０２１４２５２．３であり、発
明名称が島・オーシャンプラットフォーム用の異なる方向の波力発電ユニット及び発電装
置である中国発明特許については、該発明特許には２つの揺動方向で回転運動エネルギを
変換できるという技術が開示されて、その第１の揺動方向は揺動入力軸の横方向揺動であ
り、第２の揺動方向は揺動ボックスの縦方向揺動であり、揺動ボックスが縦方向揺動する
場合には、たとえば縦方向揺動が左へ回転する時、その運動エネルギにより揺動入力軸の
横方向揺動力と揺動回転ハウジングの縦方向回転動力を動力出力軸に重ね合わせることが
できる。揺動回転ハウジングは縦方向に右へ回転する時、揺動回転ハウジングの回転動力
は揺動回転ハウジングの回転動力を変更しかつ動力出力軸を駆動するために他のギアボッ
クス内のギアだけに依存する。しかしながら、揺動回転ハウジングにおける揺動入力軸に
よる揺動回転動力は回転ハウジングの逆方向回転により相殺又は無効化され、回転ハウジ
ングの回転方向と傘ギアの回転動力出力方向とは逆であって互いに相殺又は無効化される
ため、エネルギ吸収・変換効率を低減させ、他方、電力出力の不安定性を増加させ、それ
により電力出力変動が非常に大きくなる。

【発明の概要】

【課題を解決するための手段】

【0004】

本開示の目的は、たとえば、一方向動力変換装置を提供することを含み、その目的は不安
定な動力源による装置への破損を減少させかつ異なる方向からの揺動力を同時に吸収でき
、それと同時に各方向の揺動力を互いに重ね合わせて使用可能な一方向回転動力に変換し
て、それにより動力負荷を駆動するということである。本開示のギア組み合わせ構造は、
負荷を交互に互いに負担して、最大限度に耐負荷能力を向上することができる。本開示に
係る一方向動力変換装置によれば、その製品の構造がコンパクトで、自然災害に抵抗する
能力が高く、製造コスト及びメインテナンスコストが比較的安く、複数種環境の海洋発電
分野に幅広く適用でき、且つ海洋発電の分野に制限されない。

【0005】

本開示の目的は、さらに、一方向動力変換装置のすべての利点を有する動力システムを提
供することを含む。

【0006】

本開示の実施例は以下のように実現される。

【0007】

本開示の実施例は一方向動力変換装置を提供して、固定ブラケットと、不安定な動力源に
接続される少なくとも１組の揺動回転部材と、前記固定ブラケットに装着される少なくと
も１組の一方向動力ギアボックスと、前記揺動回転部材及び／又は前記一方向動力ギアボ
ックスの内部に装着され、外力の作用でそれぞれの一方向回転運動を保持するギアセット
と、前記揺動回転部材及び／又は前記一方向動力ギアボックス内に装着される複数組の一
方向クラッチと、中空構造であり、前記一方向クラッチと接続されかつ揺動回転部材及び
／又は揺動回転部材内の逆方向回転動力のみを受け入れ、それにより前記一方向動力ギア
ボックス内で逆方向に回転するギアを駆動する少なくとも１本の逆方向回転型の第１伝動
軸と、前記第１伝動軸の内部に挿入され、前記一方向クラッチと接続されかつ揺動回転部
材及び／又は揺動回転部材内の順方向回転動力のみを受け入れ、それにより前記一方向動
力ギアボックス内で順方向に回転するギアを駆動する少なくとも１本の順方向回転型の第
２伝動軸と、を含む。

【0008】

好ましくは、前記揺動回転部材は、プーリーブロック、スプロケットセット、揺動ボック
ス、第１伝動軸、第２伝動軸、ギアセット、一方向クラッチのうちのいずれか１つ又はい
ずれか１つ以上の組み合わせを含む。

【0009】

好ましくは、前記揺動回転部材は揺動ボックス、第１伝動軸、第２伝動軸、第１一方向ク
ラッチ及び第２一方向クラッチを含み、前記第１一方向クラッチ及び前記第２一方向クラ
ッチはいずれも前記揺動ボックス内に装着され、前記第１伝動軸は前記第１一方向クラッ
チと伝動して接続され、前記第１一方向クラッチは前記第１伝動軸が逆方向に回転するよ
うに駆動されるように構成され、前記第２伝動軸は前記第２一方向クラッチと伝動して接
続され、前記第２一方向クラッチは前記第２伝動軸が順方向に回転するように駆動される
ように配置される。

【0010】

好ましくは、前記第２伝動軸は前記第１伝動軸内に挿入される。

【0011】

好ましくは、前記不安定な動力源は浮力室、振り子、自動車及び船舶から選択されるいず
れか１つ又はいずれか１つ以上の組み合わせである。

【0012】

好ましくは、前記一方向動力ギアボックスは、動力出力軸、縦軸が逆方向に回転する少な
くとも１つの第１傘ギア、縦軸が順方向に回転する少なくとも１つの第２傘ギア及び横軸
が逆方向に回転する少なくとも１つの第３傘ギアを含み、前記第１傘ギアが前記第１伝動
軸により直接的又は間接的に駆動され、前記第２傘ギアと第１傘ギアとは対向して設置さ
れ、前記第２傘ギアは前記第２伝動軸により直接的又は間接的に駆動され、前記第３傘ギ
アは前記第１傘ギアと第２傘ギアとの間に位置し、且つ前記第１傘ギア及び第２傘ギアと
同時に噛み合い、前記動力出力軸は縦方向に設置された傘ギア又は横方向に設置された傘
ギアのうちの少なくとも一方と接続されている。

【0013】

好ましくは、前記一方向動力ギアボックスはさらに第４傘ギアを含み、前記第４傘ギアと
前記第３傘ギアとは対向して設置され、且つ前記第４傘ギアは前記第１傘ギアと前記第２
傘ギアとの間に位置し、且つ前記第１傘ギア及び前記第２傘ギアと同時に噛み合う。

【0014】

好ましくは、前記揺動回転部材はさらに第５傘ギア、第６傘ギア及び第７傘ギアを含み、
前記第５傘ギアと前記第６傘ギアとは対向して設置され、前記第７傘ギアは前記第５傘ギ
アと前記第６傘ギアとの間に位置し且つ両者と同時に噛み合い、前記第１伝動軸の一端は
前記第１傘ギアと接続され、前記第１伝動軸の他端は前記第１一方向クラッチを介して前
記第５傘ギアと接続され、前記第２伝動軸の一端は前記第１傘ギアを貫通した後に前記第
２傘ギアと接続され、前記第２伝動軸の他端は前記第５傘ギアを貫通した後に前記第２一
方向クラッチを介して前記第６傘ギアと接続されている。

【0015】

好ましくは、前記揺動回転部材はさらに第８傘ギアを含み、前記第８傘ギアと前記第７傘
ギアとは対向して設置され、前記第８傘ギアは前記第５傘ギアと前記第６傘ギアとの間に
位置し且つ両者と同時に噛み合う。

【0016】

好ましくは、前記揺動回転部材はさらに横方向揺動軸を含み、前記横方向揺動軸は前記第
７傘ギアと接続されている。

【0017】

好ましくは、前記揺動回転部材はさらに第３一方向クラッチを含み、前記横方向揺動軸は
前記第３一方向クラッチを介して前記第７傘ギアと接続されている。

【0018】

好ましくは、前記揺動回転部材はさらに２本の横方向揺動軸を含み、２本の前記横方向揺
動軸はそれぞれ前記第７傘ギア及び前記第８傘ギアと接続されている。

【0019】

好ましくは、前記揺動回転部材はさらに第３一方向クラッチ及び第４一方向クラッチを含
み、そのうちの一方の前記横方向揺動軸は前記第３一方向クラッチを介して前記第７傘ギ
アと接続され、他方の前記横方向揺動軸は前記第４一方向クラッチを介して前記第８傘ギ
アと接続されている。

【0020】

好ましくは、前記揺動回転部材は、中空構造であるように設置される揺動ボックス、第１
一方向クラッチ及び第２一方向クラッチを含み、前記第１一方向クラッチ及び第２一方向
クラッチは前記揺動ボックスの内部に装着され、前記揺動ボックスは前記第１一方向クラ
ッチが運動するように駆動し、かつ前記第１一方向クラッチの作用で前記第１伝動軸が逆
方向に回転するように駆動するように配置され、前記揺動ボックスはさらに前記第２一方
向クラッチを駆動し、かつ前記第２一方向クラッチの作用で前記第２伝動軸が順方向に回
転するように駆動するように配置される。

【0021】

好ましくは、前記揺動回転部材は縦方向に揺動する揺動ボックスと、横方向に揺動する横
方向揺動軸とを含み、前記横方向揺動軸は揺動ボックスに横方向に装着され、前記横方向
揺動軸は外部の不安定な動力源を受け入れかつ前記揺動ボックスが縦方向に揺動するよう
に駆動し及び／又は前記揺動ボックスの内部のギアが回転するように駆動するように配置
される。

【0022】

好ましくは、前記揺動回転部材は、前記揺動ボックス内に装着されて縦軸が逆方向に回転
する少なくとも１つの第５傘ギア、前記揺動ボックス内に装着されて縦軸が順方向に回転
する少なくとも１つの第６傘ギア、前記揺動ボックス内に装着されて横軸が逆方向に回転
する少なくとも１つの第７傘ギア、前記揺動ボックス内に装着されて横軸が順方向に回転
する少なくとも１つの第８傘ギア、第１一方向クラッチ、第２一方向クラッチ、第３一方
向クラッチ及び第４一方向クラッチを含み、前記第５傘ギアは前記第１伝動軸と直接的又
は間接的に接続され、前記第６傘ギアと前記第５傘ギアとは対向して設置され、前記第６
傘ギアは前記第２伝動軸と直接的又は間接的に接続され、前記第７傘ギア及び第８傘ギア
と、前記第５傘ギア及び第６傘ギアとは、縦方向及び横方向に交差して設置されかつ互い
に噛み合い、前記第１伝動軸は前記第１一方向クラッチを介して前記第５傘ギアと接続さ
れ、前記第１一方向クラッチは前記揺動ボックスの逆方向回転動力及び／又は前記第５傘
ギアの逆方向回転動力を受け入れ、かつ前記第１伝動軸及び前記第１傘ギアが逆方向に回
転するように駆動するように配置され、前記第６傘ギアは前記第２一方向クラッチを介し
て前記第２伝動軸と接続され、前記第２一方向クラッチは前記揺動ボックスの順方向回転
動力及び／又は前記第６傘ギアの順方向回転動力を受け入れ、かつ前記第２伝動軸及び前
記第２傘ギアが順方向に回転するように駆動するように配置され、前記第３一方向クラッ
チは１つの前記横方向揺動軸と接続され、前記横方向揺動軸により駆動されかつ前記第７
傘ギアが逆方向に回転するように逆方向に駆動するように配置され、前記第４一方向クラ
ッチは他の前記横方向揺動軸と接続され、前記横方向揺動軸により駆動されかつ前記第８
傘ギアが順方向に回転するように順方向に駆動するように配置され、前記第２伝動軸は前
記第５傘ギア及び前記第１傘ギアに同時に挿入される。

【0023】

好ましくは、前記横方向揺動軸は、同軸線の２つのセクションが揺動ボックスの左右両端
に装着され、又は片側から入力するセクションが揺動ボックスの一側に装着される。

【0024】

本開示の別の形態は、動力システムを提供して、１つ又は複数の上記した前記一方向動力
変換装置を含み、複数の前記一方向動力変換装置は前記一方向動力ギアボックス、前記揺
動回転部材、第１伝動軸、第２伝動軸を共用し、前記一方向動力ギアボックスと前記揺動
回転部材とは、首尾接続して一体になるように形成し、前記複数の前記一方向動力変換装
置は互いに直列接続して、前記揺動回転部材を共用することで不安定な動力源と接続され
、前記動力出力軸を共用することで負荷を共同で駆動する。

【0025】

好ましくは、前記動力システムは第１一方向動力変換装置及び第２一方向動力変換装置を
含み、前記第１一方向動力変換装置の揺動ボックスと前記第２一方向動力変換装置の一方
向動力ギアボックスとは一体となってかつ１つのギアボックスを共用し、それは不安定な
動力源に伴って水平に揺動し、前記第２一方向動力変換装置の揺動回転部材は縦方向揺動
機能及び横方向揺動機能を有し、前記第１一方向動力変換装置と少なくとも３つの揺動方
向を有する一方向動力組み合わせ体を形成する。

【0026】

好ましくは、前記第２一方向動力変換装置の第２傘ギア又は第３傘ギアは前記第１一方向
動力変換装置の第７傘ギア又は第６傘ギアと接続され、前記動力システムの各揺動方向軸
線には逆方向に伝動する一方向クラッチ及び順方向に伝動する一方向クラッチが装着され
、前記逆方向に伝動する一方向クラッチは各軸線上の逆方向に回転する伝動部件の間に装
着され、前記順方向に伝動する一方向クラッチは順方向に回転する伝動部件の間に装着さ
れる。

【0027】

従来技術に比べて、本開示の実施例は、以下の有益な効果を有する。

【0028】

１、本開示は構造が簡単で製造コスト及びメインテナンスコストが低く、内部構造がおも
に傘ギアと一方向クラッチとの組み合わせであり、傘ギア伝動は伝動効率が高く、同じモ
ジュラスでの伝動トルクが大きい等の特徴を有する。

【0029】

２、風波抵抗能力が強く、多方向揺動機能を有する一方向動力変換装置が形成され、風波
抵抗能力が高い等の特徴を有有する。

【0030】

３、動力出力がより安定で、吸収・変換効率が高く、各方向の揺動回転動力がダイレクト
ドライブ方式で互いに重ね合わせて動力出力軸に直列に接続することができ、各方向の揺
動回転動力をトルク損失なしに直列に接続して重ね合わせることができ、動力応答感度が
向上し、動力出力安定性が向上し、且つ動力の吸収・変換効率が向上する。

【0031】

４、複数の一方向動力変換装置を柔軟に互いに組み合わせることができ、複数の方向の揺
動力を互いに重ね合わせることができ、多方向を有する一方向動力が変換した後に互いに
直列に接続し、互いに重ね合わせることができ、かつ互いに干渉せず、それにより伝動変
換効率がさらに向上する。

【図面の簡単な説明】

【0032】

以下、本開示の実施例の技術案をより明確に説明するために、実施例において使用される
図面を簡単に説明し、以下の図面は本開示のいくつかの実施例を示すためのもののみであ
り、範囲に対する限定とされないと理解すべきである。当業者は、創意工夫をしない前提
で、それらの図面に基づいて他の関連する図面をさらに得ることができる。

【図1】本開示の実施例に係る一方向動力変換装置の側断面構造の模式図（両端から入力する横方向揺動軸）である。

【図2】本開示の実施例に係る一方向動力変換装置の断面構造模式図である。

【図3】本開示の実施例に係る一方向動力変換装置の側断面構造の模式図（片側から入力する横方向揺動軸）である。

【図4】本開示の実施例に係る動力システムの側断面構造の模式図である。

【図5】本開示の実施例に係る動力システムの変形構造の側断面構造の模式図である。

【図6】本開示の実施例に係るギアセットの構造模式図（３つの傘歯組み合わせ）である。

【図7】本開示の実施例に係るギアセットの構造模式図（４つの傘歯組み合わせ）である。

【発明を実施するための形態】

【0033】

以下、本開示の実施例の目的、技術案及び利点をより明確にするために、図面を参照しな
がら本開示の例示的な実施例を詳しく説明する。それらの例示的な実施例を提供する目的
は、当業者に本開示を明確に理解させ、且つこの説明により本開示を実現できるというこ
とである。図面及び具体的な実施例は本開示を限定せず、本開示の範囲は添付の特許請求
の範囲により限定される。

【0034】

従って、以下、図面に係る本開示の実施例についての詳細な説明は、保護する本開示の範
囲を制限するためのものではなく、単に本開示の好ましい実施例を表す。本開示における
実施例に基づき、当業者が創意工夫をしない前提において得られる他の実施例は、いずれ
も本開示の範囲に属するものとなる。

【0035】

なお、類似する符号及び文字は以下の図面において類似する項目を表し、従って、ある項
目が１つの図面において定義されると、その後の図面においてそれを更に定義して解釈す
る必要がなくなる。

【0036】

本開示の説明において、「第１」、「第２」という用語は、本開示の説明を容易化し、及
び説明を簡略化させるもののみであり、相対的な重要性を指示又は暗示し、又は指示され
た技術特徴の数量を暗に示すものとして理解できず、従って、「第１」、「第２」により
限定される特徴は、１つ又は複数の該特徴を明示的又は暗的に含むことができると理解す
べきである。特に明確かつ具体的に限定されていない限り、本開示の説明において、「複
数」は２つ又は２つ以上を意味し、本開示の説明における「順方向」、「逆方向」及び「
横方向」、「縦方向」は理解して説明しやすいもののみであり、その方向を限定せず、異
なる参照物に基づいて対応して理解することができる。本開示の説明において、「装着」
、「結合」、「接続」、「固定」等の用語は広い意味で理解されるべきであり、たとえば
、固定的接続や、取り外し可能な接続、一体になることであってもよく、機械的接続、電
気的接続、直接接続、中間媒体を介した間接的接続、２つの素子内部の連通又は２つの素
子の相互作用関係であってもよい。当業者は、具体的な場合に応じて上記用語の本開示で
の具体的な意味を理解することができる。

【0037】

ただし、矛盾しない場合には、本開示の実施例における特徴は互いに組み合わせることが
できる。

【0038】

図１～図３及び図６～図７に示すように、本開示は一方向動力変換装置２４を提供して、
不安定な動力源に接続される少なくとも１組の揺動回転部材１９、少なくとも１組の一方
向動力ギアボックス１８、ギアセット１７、複数組の一方向クラッチ２３、少なくとも１
本の逆方向回転型の第１伝動軸１５及び少なくとも１本の順方向回転型の第２伝動軸１６
を含む。一方向動力ギアボックス１８は固定ブラケット（図示せず）に装着される。ギア
セット１７は揺動回転部材１９の内部及び／又は一方向動力ギアボックス１８の内部に装
着され、外力の作用でそれぞれの一方向回転運動を保持することができる。複数組の一方
向クラッチ２３は揺動回転部材１９の内部及び／又は一方向動力ギアボックス１８の内部
に装着される。第１伝動軸１５は中空構造であるように設置され、一方向クラッチ２３と
伝動して接続され、かつ揺動回転部材１９の外部及び／又は揺動回転部材１９の逆方向回
転動力のみを受け入れ、それにより一方向動力ギアボックス１８内で逆方向に回転するギ
アを駆動する。第２伝動軸１６は第１伝動軸１５の内部に挿入され、一方向クラッチ２３
と伝動して接続され、かつ揺動回転部材１９の外部及び／又は揺動回転部材１９の内部の
順方向回転動力のみを受け入れ、それにより一方向動力ギアボックス１８内で順方向に回
転するギアを駆動する。

【0039】

好ましくは、一方向動力ギアボックス１８は縦軸が逆方向に回転する少なくとも１つの第
１傘ギア１、縦軸が順方向に回転する少なくとも１つの第２傘ギア２、横軸が逆方向に回
転する少なくとも１つの第３傘ギア３及び／又は横軸が順方向に回転する少なくとも１つ
の第４傘ギア４を含む。第１傘ギア１、第１傘ギア２、第１傘ギア３及び第１傘ギア４の
数量は需要に応じて設定すればよいと理解すべきであり、本開示では、好ましくは、一方
向動力ギアボックス１８は第１傘ギア１、第２傘ギア２及び第３傘ギア３を含み、第１傘
ギア１は第１伝動軸１５により直接的又は間接的に駆動される。第２傘ギア２と第１傘ギ
ア１とは対向して設置され且つ同軸であり、第２傘ギア２は第２伝動軸１６により直接的
又は間接的に駆動される。第３傘ギア３は第１傘ギア１と第２傘ギア２との間に位置し、
且つ第１傘ギア１及び第２傘ギア２と同時に噛み合う。一方向動力変換装置はさらに動力
出力軸２２を含み、動力出力軸２２は第２傘ギア２又は第３傘ギア３と接続されている。

【0040】

本開示では、好ましくは、一方向動力ギアボックス１８は第１傘ギア１、第２傘ギア２、
第３傘ギア３及び第４傘ギア４を含み、第１傘ギア１は第１伝動軸１５により直接的又は
間接的に駆動される。第２傘ギア２と第１傘ギア１とは対向して設置され且つ同軸であり
、第２傘ギア２は第２伝動軸１６により直接的又は間接的に駆動される。第３傘ギア３は
第１傘ギア１と第２傘ギア２との間に位置し、且つ第１傘ギア１及び第２傘ギア２と同時
に噛み合う。第４傘ギア４は第１傘ギア１と第２傘ギア２との間に位置し、且つ第１傘ギ
ア１及び第２傘ギア２と同時に噛み合い、第３傘ギア３と第４傘ギア４とは対向して且つ
同軸に設置される。一方向動力変換装置２４はさらに動力出力軸２２を含み、動力出力軸
２２は第２傘ギア２、第３傘ギア３及び第４傘ギア４のうちのいずれか一方と接続されて
いる。

【0041】

図２に示すように、好ましくは、揺動回転部材１９はプーリーブロック（図示せず）、ス
プロケットセット（図示せず）、中空構造であるように設置される揺動ボックス２０、第
１一方向クラッチ９及び第２一方向クラッチ１０を含む。

【0042】

第１一方向クラッチ９及び第２一方向クラッチ１０はいずれも揺動ボックス２０の内部に
装着され、第１一方向クラッチ９は第１伝動軸１５を介して揺動ボックス２０と伝動して
接続され、第２一方向クラッチ１０は第２伝動軸１６を介して揺動ボックス２０と伝動し
て接続され、揺動ボックス２０は外部の不安定な動力源を受け入れかつ前後に回転し、か
つ第１一方向クラッチ９の作用で第１伝動軸１５が逆方向に回転するように駆動して第１
傘ギア１が逆方向に回転するように駆動する。それと同時に、第２一方向クラッチ１０の
作用で第２伝動軸１６が順方向に回転するように駆動して第２傘ギア２が順方向に回転す
るように駆動するように配置される。前記第１傘ギア１及び第２傘ギア２は第３傘ギア３
及び／又は第４傘ギア４が一方向回転運動を行うように交互に駆動して、それにより動力
出力軸２２が一方向回転運動を行いかつ動力を出力するように駆動する。

【0043】

図１及び図３に示すように、好ましくは、揺動回転部材１９はさらに縦方向に揺動する揺
動ボックス２０と接続されている、横方向に揺動する横方向揺動軸２１を含み、横方向揺
動軸２１は外部の不安定な動力源を受け入れかつ揺動ボックス２０が縦方向に揺動するよ
うに駆動し及び／又は揺動ボックス２０の内部のギアが回転するように駆動するように配
置される。

【0044】

続いて、図１に示すように、横方向揺動軸２１は２つのセクションの半軸でありかつ左右
両端から入力し、好ましくは、揺動回転部材１９は、揺動ボックス２０内に装着されて縦
軸が逆方向に回転する第５傘ギア５、揺動ボックス２０内に装着されて縦軸が順方向に回
転する第６傘ギア６、揺動ボックス２０内に装着されて横軸が逆方向に回転する第７傘ギ
ア７、揺動ボックス２０内に装着されて横軸が順方向に回転する第８傘ギア８、第１一方
向クラッチ９、第２一方向クラッチ１０、第３一方向クラッチ１１及び第４一方向クラッ
チ１２を含む。

【0045】

第５傘ギア５は第１伝動軸１５と直接的又は間接的に接続され、好ましくは、一方向クラ
ッチ９は第５傘ギア５及び第１伝動軸１５と第１傘ギア１との間のいずれかの接続点に装
着されることができ、言い換えれば、一方向クラッチ９は第５傘ギア５と第１伝動軸１５
との間に装着されるか、又は一方向クラッチ９は第１傘ギア１と第１伝動軸１５との間に
装着されることができ、第５傘ギア５の回転動力を第１伝動軸１５を介して第１傘ギア１
に出力することが実現される。第６傘ギア６と第５傘ギア５とは対向して且つ同軸に設置
され、第６傘ギア６は第２伝動軸１６と直接的又は間接的に接続され、好ましくは、一方
向クラッチ１０は第６傘ギア６及び第２伝動軸１６と第２傘ギア２との間のいずれかの接
続点に装着されることができ、言い換えれば、一方向クラッチ１０は第６傘ギア６と第２
伝動軸１６との間に装着されるか、又は一方向クラッチ１０は第２傘ギア２と第２伝動軸
１６との間に装着され、第６傘ギア６の回転動力を第２伝動軸１６を介して第２傘ギア２
に出力することが実現される。第７傘ギア７と第８傘ギア８とは対向して且つ同軸に設置
され、第７傘ギア７及び第８傘ギア８はいずれも第５傘ギア５と第６傘ギア６との間に位
置し、且ついずれも第５傘ギア５及び第６傘ギア６と噛み合う。好ましくは、第５傘ギア
５と第１伝動軸１５とは第１一方向クラッチ９を介して伝動して接続され、第１一方向ク
ラッチ９は揺動ボックス２０の逆方向回転動力及び／又は第５傘ギア５の逆方向回転動力
を受け入れ、かつ第１伝動軸１５及び第１傘ギア１が逆方向に回転するように駆動するよ
うに配置される。好ましくは、第６傘ギア６と第２伝動軸１６とは第２一方向クラッチ１
０を介して伝動して接続され、第２一方向クラッチ１０は揺動ボックス２０の順方向回転
動力及び／又は第６傘ギア６の順方向回転動力を受け入れ、かつ第２伝動軸１６及び第２
傘ギア２が順方向に回転するように駆動するように配置される。好ましくは、第７傘ギア
７は第３一方向クラッチ１１を介して右半分が駆動される横方向揺動軸２１と伝動して接
続され、第３一方向クラッチ１１は横方向揺動軸２１の右半分が駆動されかつ第７傘ギア
７が逆方向に回転するように駆動するように配置される。好ましくは、第８傘ギア８は第
４一方向クラッチ１２を介して左半分が駆動される横方向揺動軸２１と伝動して接続され
、第４一方向クラッチ１２は横方向揺動軸２１の左半分によって駆動されかつ第８傘ギア
８が順方向に回転するように駆動する。第２伝動軸１６は第５傘ギア５及び第１傘ギア１
を同時に貫通し、且つ第２伝動軸１６の両端はそれぞれ第６傘ギア６及び一方向動力ギア
ボックス１８内の第２傘ギア２と接続されている。

【0046】

本開示では、好ましくは、図３に示すように、本開示はさらに２つの揺動方向を有する一
方向動力変換装置２４を提供して、横方向揺動の入力は一端から入力でき、本開示では、
揺動ボックス２０の内部は互いに組み合わせる２組のギアセット１７を有し、２組の第１
伝動軸１５及び２組の第２伝動軸１６により形成される組み合わせ体を有する。具体的に
は、揺動回転部材１９の内部には第１一方向クラッチ９及び第２一方向クラッチ１０が装
着され、揺動回転部材１９は不安定な動力源を受け入れて横方向に揺動する場合、第１一
方向クラッチ９及び一方向クラッチ１０の作用で第１伝動軸１５及び第２伝動軸１６が運
動するように交互に駆動して、それにより第７傘ギア７及び第８傘ギア８が運動するよう
に駆動し、第７傘ギア７及び第８傘ギア８は交互に一方向回転して揺動ボックス２０内の
２組のギアセット１７が一方向回転運動を行うように駆動する。揺動回転部材１９は外部
の不安定な動力源を同時に受け入れて縦方向に揺動して回転する時、揺動ボックス２０が
縦方向に前後に揺動して回転するように同時に駆動し、揺動ボックス２０は逆方向に揺動
する時、その内部の第５傘ギア５が逆方向に回転すると同時に揺動ボックス２０に伴って
逆方向に回転し、一方向クラッチ２３の作用で第１伝動軸１５のみを逆方向に駆動させて
、それにより第１傘ギア１が逆方向に回転するように駆動する。揺動回転部材１９は揺動
ボックス２０が順方向に揺動するように同時に駆動する時、その内部の第６傘ギア６が順
方向に回転すると同時に揺動ボックス２０に伴って順方向に回転し、一方向クラッチ２３
の作用で第２伝動軸１６のみを順方向に駆動させて、それにより第２傘ギア２が順方向に
回転するように駆動する。なお、本開示では、揺動ボックス２０の内部のギア数量及び構
造組み合わせについては完全に限定されるものではなく、たとえば、揺動ボックス２０内
の２組のギアセット１７のうちの横方向に揺動する回転部材１９に近いギアセット１７に
は第５傘ギア５又は第６傘ギア６が装着されなくてもよく、他の組のギアセット１７には
第７傘ギア７が装着されなくてもよい。

【0047】

以上、本開示の２つの揺動方向及び１つの揺動方向を有する一方向動力変換装置について
の説明であり、これを基礎として、本開示はさらにより多くの組み合わせ方式があり、た
とえば、図４及び図５に示すように、本開示は動力システムを提供して、１つ又は複数の
上記一方向動力変換装置２４を含み、複数の一方向動力変換装置２４は一方向動力ギアボ
ックス１８、揺動回転部材１９、第１伝動軸１５及び第２伝動軸１６を共用し、一方向動
力ギアボックス１８と揺動回転部材１９とは首尾接続して一体になるように形成し、複数
の一方向動力変換装置２４は互いに直列に接続することにより、揺動回転部材１９を共用
して不安定な動力源と接続され、動力出力軸２２を共用して負荷を共同で駆動する（図示
せず）。

【0048】

好ましくは、動力システムは第１一方向動力変換装置１３及び第２一方向動力変換装置１
４を含み、第１一方向動力変換装置１３の揺動ボックス２０と第２一方向動力変換装置１
４の一方向動力ギアボックス１８とは一体となってかつ１つのギアボックスを共用し、そ
れは不安定な動力源に伴って水平に揺動し、第２一方向動力変換装置１４の揺動回転部材
１９は縦方向揺動機能及び横方向揺動機能を有し、第１一方向動力変換装置１３と少なく
とも３つの揺動方向を有する一方向動力組み合わせ体を形成する。第２一方向動力変換装
置１４の第２傘ギア２又は第３傘ギア３は第１一方向動力変換装置１３の第７傘ギア７又
は第６傘ギア６と接続され、動力システムの各揺動方向の軸線に逆方向に伝動する一方向
クラッチ２３及び順方向に伝動する一方向クラッチ２３が装着され、逆方向に伝動する一
方向クラッチ２３は逆方向に回転する伝動部件の間に装着され、順方向に伝動する一方向
クラッチ２３は順方向に回転する伝動部件の間に装着される。

【0049】

なお、第１一方向動力変換装置１３の揺動ボックス２０と第２一方向動力変換装置１４の
一方向動力ギアボックス１８とは一体となって、該箇所のギアボックスは参照物の違いに
よって、一方向ギアボックス１８として理解されてもよく、揺動ボックス２０として理解
されてもよく、従って、内部のギア組み合わせの名称もギアボックスの名称の変化に伴っ
て変化し、ここで、該広い意味で理解されるべきである。

【0050】

以上、本開示の好ましい実施例だけであり、本開示を制限するものではなく、当業者にと
って、本開示がさまざまな修正及び変化を有することができる。本開示の精神及び原則内
で行われるいずれかの修正、同等置換、改良等は、いずれも本開示の保護範囲内に含まれ
るべきである。

【0051】

産業上の利用可能性
以上のように、本開示は一方向動力変換装置及び該装置を備える動力システムを提供し、
エネルギ利用率が高く、風波抵抗能力が強い。

【符号の説明】

【0052】

１、第１傘ギア
２、第２傘ギア
３、第３傘ギア
４、第４傘ギア
５、第５傘ギア
６、第６傘ギア
７、第７傘ギア
８、第８傘ギア
９、第１一方向クラッチ
１０、第２一方向クラッチ
１１、第３一方向クラッチ
１２、第４一方向クラッチ
１３、第１一方向動力変換装置
１４、第２一方向動力変換装置
１５、第１伝動軸
１６、第２伝動軸
１７、ギアセット
１８、一方向動力ギアボックス
１９、揺動回転部材
２０、揺動ボックス
２１、横方向揺動軸
２２、動力出力軸
２３、一方向クラッチ
２４、一方向動力変換装置
２５、動力システム。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】