(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも、横軸上段と該横軸上段と平行な横軸下段とこれら横軸の端をそれぞれ結ぶ左縦軸と右縦軸からなる四角形の枠型状の軸と、中心軸部分が空洞である第一順位から第ｎ順位（ｎは三以上の整数）のｎ個の歯車と、固定部位と空洞部とを有する接続棒とからなる転倒防止装置であって、
前記第一順位の歯車は、
該歯車上部に転倒物体と固定される部位を有し、
前記枠型状の軸の横軸上段に、該歯車の中心軸部分を通すことで、該歯車が該横軸上段の左端にセットされ、
前記第二順位の歯車は、
大歯車と、該大歯車との中心軸を同じくし、かつ該大歯車に固定された小歯車とからなり、
前記枠型状の軸の横軸下段に、該小歯車を左側にして該歯車の中心軸部分を通すことで、該歯車が該横軸下段の左端にセットされ、
前記第二順位小歯車は、前記第一順位の歯車と噛み合わされており、
第三順位以降の第ａ順位の歯車（ａは三以上ｎ以下の整数）は、
大歯車と、該大歯車との中心軸を同じくし、かつ該大歯車に固定された小歯車からなり、
順次歯車が枠型状の軸にセットされた場合、横軸上段、横軸下段と交互になるように、前記枠型状の軸の横軸上段または横軸下段のいずれかに、該歯車の中心軸部分を通すことで、該歯車が第ａ−２順位の歯車の右隣にセットされ、
前記第ａ順位の小歯車は前記第a−１順位の大歯車とチェーンまたはベルトで連結されており、
前記接続棒は、前記枠型状の軸の横軸上段に、該接続棒の空洞部を通すことで、該接続棒が前記横軸上段の右端にセットされ、
前記接続棒の固定部は、前記転倒物体と固定される部位であり、
前記第ｎ順位の歯車の下部に、オモリがつけられ、該オモリの重量ｗｎが、テコの応用である下記（式１）で計算される重量としたことを特徴とする転倒防止装置。
（式１）      ｗｎ  ≧ｗ１×ｒ１／ｒｎ×Ｎｎ
ｗ１：第一順位歯車にかかる荷重
ｒｘ：第ｘ順位歯車の半径（ｘ＝１ ｏｒ ｎ）
Ｎｎ：第一順位歯車に対する第ｎ順位歯車の回転数比
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、歯車の逆回転利用の転倒防止装置に関する。
【０００２】
【従来技術の欠点】
従来の転倒防止装置は、転倒する力に対して転倒方向と逆方向に重力が働くように、且つ効率良く重力を使うため、棒状の物、あるいは歯車の回転数比の増加をテコの応用にしたものであるが、テコの応用に、棒状の物を使用した場合テコの長さと、それに用いるオモリの重さを、テコを短くし、且つオモリも軽くしたものを用いるのはテコの応用上無理がある。また、歯車を直列使用し歯車の回転数比をテコに応用する場合、歯車を支える軸が長くなるのと、軸自体にも歯車の回転力が伝わるので、軸自体にも回転防止の為の重力が必要となり、軸に必要とする空間と、軸にも重力が必要となるため、歯車使用の転倒防止装置としての軽量化、小型化に無理が生じていた。
【００３】
【前記欠点を解消するための手段】
本発明は前記欠点を解消するため以下の如き手段を採用した。
請求項１の発明により、歯車を支える軸の形状を、四角形の枠型状の軸を使用し、軸にセットされる歯車は、最初に回転力が加えられる第一順位の歯車を、横軸上段の左端にセットする。次に第一順位の歯車から回転力を受け継ぐ第二順位の歯車を横軸下段の左端で、第一順位の歯車と第二順位の少歯車を噛み合わせて第二順位の歯車が、第一順位の歯車と逆回転するようにセットする。次に第二順位の大歯車部分からチェーンで連結される第三順位以降の歯車を、横軸の上段、下段、上段、下段と交互にセットし、順次チェーンで連結し、第二順位以降の歯車を全て、第一順位の歯車と逆回転させて、歯車の回転数を増やしその逆回転で増えた歯車の回転数と、第一順位の歯車の回転数比をテコの応用に使用した。
【０００４】
【発明の効果】
本発明は前記した如き構成によって以下の如き効果を生じる。
▲１▼請求項１の発明から、四角形の枠型状の軸を使用する事により、使用する歯車の枚数が多くなっても、横軸の上段、下段部分に歯車を並列に使用して直列使用の効果を出す事が出来るので、歯車を支える軸の長さが歯車の直径部分でなく歯車の幅の厚み分が、四角形の枠型状の軸の、横軸部分が長くなるだけで済み、装置の小型化に大きな効果がある。
▲２▼請求項１の発明から、同一の軸内で、第一順位の歯車と第二順位の歯車を噛み合わせて、歯車が逆回転する軸と歯車の組み合わせを行ない。第一順位の歯車に左回転の力を加えると、第二順位の歯車には、必ず、軸に対して右回転の力として伝わるので、その第二順位の歯車に伝わった右回転の力を、同じ軸にセットされている後順位の歯車に順次チェーンで連結し、歯車の右回転を順次増やし、逆回転する第一順位の歯車の回転数との回転数比をテコの応用にすれば、第一順位の歯車に加えた回転力が、第二順位の歯車にテコの応用が働き、第一順位の歯車の回転を止めようと相反する動きをする、そして両歯車を支えている軸には両歯車の相反する力が同時に伝わる習性があるので、軸は相反する動きをする強い力の歯車の回転力に従って動き、両歯車の力が同等の時は、軸に伝わる力も同等に伝わるので軸自体はどちらへも回転しない。このように軸に伝わる力は、両歯車から相反する力が同時に伝わり、相殺される状態になるので、歯車の逆回転によるテコの応用で得る重力がそのまま相反する力として働き、軸の回転を阻止する事になるので、軸の回転を阻止する為の重力が不要となり装置の小型化に大きな効果を生じる。
【０００５】
【発明の実施の形態】
以下に本発明の実施の形態を説明する。
【０００６】
四角形の枠型状の軸の実施について図１を用いて説明する。
四角形の枠型状の軸には横軸として、上段横軸と下段横軸があり、縦軸として左側縦軸と、右側縦軸がある。上段横軸、下段横軸、左側縦軸は接続し固定されているが、右側縦軸は歯車等のセットの為、脱着自在としてある。横軸には歯車等をセットする上段横軸部２と下段横軸部４があり、上段横軸部１と下段横軸部５は右側縦軸６を接続し固定する位置であり、右側縦軸の固定時に横軸との捩れ
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９と右側部分１０を上段横軸１と下段横軸５へ左右から挟み、ボルト１１とボルトのネジ１２で締めつけて固定する。
【０００７】
四角形の枠型状の軸へ歯車の実施について図２から図１０を用いて説明する。
四角形の枠型状の軸へ図１０のように第一順位の歯車の転倒物体と接続させる個所〔図３の符号１６・１７〕を歯車の左側にして且つその部分を上にして上段横軸の左端にセットする。次に、第一順位の歯車から回転力を受け継ぐ第二順位の小歯車部分〔図５の符号１９〕を左にして第一順位の歯車と第二順位の小歯車を噛み合わせて下段横軸の左端にセットする。こうする事に依り第二順位の歯車は第一順位の歯車と逆回転することになる。次に第二順位の大歯車部分〔図５の符号１８〕からチェーンで連結される第三順位以降の小歯車部分〔図７の符号２１〕を左側にして上段横軸にセットされた第一順位の歯車の次にセットする。次に、第三順位以降の小歯車部分を下段横軸にセットされた第二順位の歯車の次にセットする。以後同様に第三順位以降の小歯車部分を左側にして横軸の上段、下段と交互にセットし、上段にセットされた第三順位以降の大歯車部分と下段にセットされた第三順位以降の小歯車部分を全てチェーンで連結する。同様に上段にセットされた第三順位以降の小歯車部分と下段にセットされた第三順位以降の大歯車部分を全てチェーンで連結し、第二順位以降の歯車は全て、第一順位の歯車と逆回転するようにセットする。次に上段横軸の右端に軸と転倒物体とを接続させる接続棒を転倒物体と固定させる個所〔図８の符号２３・２４〕を右上にしてセットする。最後に四角形の枠型状の軸で脱着自在とされている右側縦軸を上段横軸部１と下段横軸部５に固定する。
【０００８】
【発明の実施の形態の使用方法】
次に発明の実施の形態の使用方法を図１０・１３を用いて説明する。
図１０のようにセツトされた歯車を図１３ように転倒物体の中央で転倒物体の回転方向と歯車の回転方向が同じになるようにしてセットし転倒物本体（図１３の符号２６）と第一順位の歯車の転倒物体と接続させる個所（図１３の符号１６・１７）を固定する。同じく上段横軸右端にセットされている接続棒の転倒物体と固定させる個所（図１３の符号２３・２４）を転倒物本体と固定して使用する事により、転倒物本体が傾斜すれば歯車は連動して傾斜（回転）し自動的に歯車の逆回転に依るテコの応用が働く。
【０００９】
【変形例等】
以下に変形例等について説明を加える。
（１）使用する歯車の枚数は使用目的に応じて任意とする。
（２）歯車の大歯車部分と小歯車部分の直径の長さは任意として歯車の回転数の比率を自在とする。
（３）歯車に付けるオモリの重さは使用目的に応じて任意とする。
（４）オモリを付ける歯車はチェーンで連結された最終歯車に限らず、他の歯車にも付けてオモリの効果を調整するのを任意とする。
（５）歯車の連結にチェーン使用か、ベルト使用かは任意とする。
（６）四角形の枠型状の縦軸、横軸の長さは使用目的に応じてその長さを任意とする。
【図面の簡単な説明】
【図  １】  四角形の枠型状の軸を構成する軸の各部を表わす側面図である。
【図  ２】  第一順位の歯車の平面図である。
【図  ３】  第一順位の歯車の側面図である。
【図  ４】  第一順位の歯車から回転力が伝えられる第二順位の歯車の平面図である。
【図  ５】  第一順位の歯車から回転力が伝えられる第二順位の歯車の側面図である。
【図  ６】  第二順位の歯車から回転力が伝えられる第三順位以降の歯車の平面図である。
【図  ７】  第二順位の歯車から回転力が伝えられる第三順位以降の歯車の側面図である。
【図  ８】  横軸上段の右端部で、軸と転倒物体とを接続する接続棒の側面図である。
【図  ９】  横軸上段の右端部で、軸と転倒物体とを接続する接続棒の右側平面図である。
【図１０】  四角形の枠型状の軸に歯車がセットされた状態を表わす側面図である。
【図１１】  四角形の枠型状の軸に歯車がセットされた状態を表わす左側平面図である。
【図１２】  第三順位以降の歯車のチェーンでの連結状態を表わす左側平面図である。
【図１３】  カヌーに使用している状態のカヌーの側面断面図である。
【図１４】  カヌーに使用している状態のカヌーの正面断面図である。
【符号の説明】
１  四角形の枠型状の脱着自在の右側縦軸の接続個所
２  四角形の枠型状の横軸上段部分
３  四角形の枠型状の左縦軸部分
４  四角形の枠型状の横軸下段部分
５  四角形の枠型状の脱着自在の右側縦軸の接続個所
６  四角形の枠型状の脱着自在の右側縦軸部分
７  横軸上段の符号１の部分の軸の断面形状いる左側部分の形状
１０  脱着自在の右側縦軸を右側面からみて縦軸が中央から左右に分割されている右側部分の形状
１１  符号９・符号１０の縦軸を締めつけるボルト
１２  符号９・符号１０の縦軸を締めつけるボルトのネジ
１３  符号９・符号１０を横軸上段の符号１部分と横軸下段の符号５部分にセットしてボルトで締め、右側縦軸として固定した時の右側面からの形状
１４  第一順位の歯車の歯
１５  横軸を通す空胴部
１６  第一順位の歯車と転倒物体を接続し固定する部分
１７  第一順位の歯車と転倒物体を接続し固定する部分
１８  第二順位の大歯車部分でチェーンを受ける歯
１９  第二順位の小歯車部分で第一順位の歯車と噛み合わせる歯
２０  第三順位以降の歯車の大歯車部分でチェーンを受ける歯
２１  第三順位以降の歯車の小歯車部分でチェーンを受ける歯
２２  横軸上段の右端で軸と転倒物体を固定させる接続棒
２３  接続棒と転倒物体を接続し固定する個所
２４  接続棒と転倒物体を接続し固定する個所
２５  チェーン
２６  転倒物本体の一部
２７  水面
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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