(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
−  支持体（２）であって、ベース（３）と、前記ベース（３）上で吊り下げられた振り子（４）と、前記ベース（３）及び前記振り子（４）上で関節式連結された接続懸架ロッド（５）と、を含む、支持体（２）と；
−  第１の軸（Ａ１）周りで前記支持体（２）に対して回転（Ｒ１）可動な第１のコグホイール（１２）と；
−  第２の軸（Ａ２）周りで前記支持体（２）に対して回転（Ｒ２）可動な第２のコグホイール（２２）と；
−  回転（Ｒ１）可能に前記第１のコグホイール（１２）と一体的な第１の偏心要素（１４）であって、前記第１の軸（Ａ１）周りで重力（Ｐ１）の第１のモーメント（Ｍ１）を発生させる、第１の偏心要素（１４）と；
−  回転（Ｒ２）可能に前記第２のコグホイール（２２）と一体的な第２の偏心要素（２４）であって、前記第２の軸（Ａ２）周りで重力（Ｐ２）の第２のモーメント（Ｍ２）を発生させる、第２の偏心要素（２４）と；
−  接続ロッド（６０；１６０）であって、第１のシャフトに回動リンクとして取り付けられた回転ヘッド（６２）と、第２のシャフトに偏心回動リンクとして取り付けられた偏心ヘッド（６３）と、を備える、接続ロッド（６０；１６０）と；
前記第１のコグホイール（１２）及び前記第２のコグホイール（２２）の一方又は前記第１の偏心要素（１４）及び前記第２の偏心要素（２４）の一方を回転（Ｒ１；Ｒ２）駆動するように構成された始動手段（４０）と、
を備える機構（１）であって、
−  前記第１の軸（Ａ１）及び前記第２の軸（Ａ２）が、水平又は鉛直な基準面（Ｐ０）内で平行であり；
−  前記振り子（４）が、前記第１のコグホイール（１２）及び前記第１の偏心要素（１４）の前記第１の軸（Ａ１）並びに前記第２のコグホイール（２２）及び前記第２の偏心要素（２４）の前記第２の軸（Ａ２）を支持し；
−  前記接続懸架ロッド（５）が、鉛直面に対して４５°から８０°の間に含まれる角度に従って傾斜しており；
−  前記接続ロッド（６０；１６０）のために、前記第１のシャフトが、前記第１のコグホイール（１２）及び前記第２のコグホイール（２２）の一方を支持するシャフト（１１；２１）、又は前記ベース（３）に固定されたシャフト（５３）のいずれかであるとともに、前記第２のシャフトが、前記第１のコグホイール（１２）及び前記第２のコグホイール（２２）の一方を支持するシャフト（１１；２１）と、前記ベース（３）に固定された前記シャフト（５３）と、のうちの他方のシャフトであり；
−  前記第１のコグホイール（１２）及び前記第２のコグホイール（２２）が、単一の伝達比を使用して一方が他方と係合し、且つ反対方向に回転（Ｒ１；Ｒ２）可動であり；
−  前記機構（１）が動作中であるときに、前記第１の偏心要素（１４）及び前記第２の偏心要素（２４）が、楕円運動に従う一方で、前記振り子（４）が、鉛直成分及び水平成分を有する移動に従い；
−  前記第１の偏心要素（１４）の重力（Ｐ１）の前記第１のモーメント（Ｍ１）及び前記第２の偏心要素（２４）の重力（Ｐ２）の前記第２のモーメント（Ｍ２）が、同じ値及び同じ方向を有し、当該値及び当該方向が、前記第１の軸（Ａ１）周りでの前記第１の偏心要素（１４）の角度位置及び前記第２の軸（Ａ２）周りでの前記第２の偏心要素（２４）の角度位置に応じて可変であり；
−  前記第１の軸（Ａ１）周りでの前記第１のコグホイール（１２）及び前記第１の偏心要素（１４）の各角度位置並びに前記第２の軸（Ａ２）周りでの前記第２のコグホイール（２２）及び前記第２の偏心要素（２４）の各角度位置に対して、前記機構（１）が、停止中に平衡形態を呈することを特徴とする機構（１）。
【請求項２】
前記接続懸架ロッド（５）が、鉛直面に対して４５°の角度に従って傾斜させられていることを特徴とする請求項１に記載の機構（１）。
【請求項３】
前記第１の偏心要素（１４）及び前記第２の偏心要素（２４）が、同じ質量及び同じ寸法を有することを特徴とする請求項１又は２に記載の機構（１）。
【請求項４】
前記第１の偏心要素（１４）及び前記第２の偏心要素（２４）が、シリンダ形状からなることを特徴とする請求項１から３のいずれか一項に記載の機構（１）。
【請求項５】
前記第１のコグホイール（１２）及び前記第２のコグホイール（２２）が、他のコグ（１３）より長いコグ（１３ａ）を有する第１のホイール（１２）と、２つのコグ（２３）の間に形成された溝（２３ａ）を有する第２のホイール（２２）と、を備え、
より長い前記コグ（１３ａ）及び前記溝（２３ａ）が、前記第１のコグホイール（１２）及び前記第２のコグホイール（２２）が係合するときに一致し、それにより前記第１の偏心要素（１４）及び前記第２の偏心要素（２４）の整列を可能にすることを特徴とする請求項１から４のいずれか一項に記載の機構（１）。
【請求項６】
前記接続懸架ロッド（５）の上方関節と整列させられた軸を有する伝達シャフト（４３）を備えていることを特徴とする請求項１から５のいずれか一項に記載の機構（１）。
【請求項７】
第１の距離が、各偏心要素（１４；２４）の遠位端と、対応する回転軸（Ａ１；Ａ２）と、の間に規定され、
第２の距離が、前記振り子（４）を前記ベース（３）に連結する前記接続懸架ロッド（５）の中心間の距離に等しく、
前記第１の距離が、前記第１の偏心要素（１４）及び前記第２の偏心要素（２４）を前記伝達シャフト（４３）の下で通過させるために、前記第２の距離よりも小さいことを特徴とする請求項６に記載の機構（１）。
【請求項８】
前記始動手段（４０）が、モータ（４１）を備えていることを特徴とする請求項１から７のいずれか一項に記載の機構（１）。
【請求項９】
前記始動手段（４０）が、クランク（１４１）を備えていることを特徴とする請求項１から７のいずれか一項に記載の機構（１）。
【請求項１０】
動作中にエネルギー収集手段（５８；４１）を備えていることを特徴とする請求項１から９のいずれか一項に記載の機構（１）。
【請求項１１】
前記第１のコグホイール（１２）の前記第１の軸（Ａ１）及び前記第２のコグホイール（２２）の前記第２の軸（Ａ２）が水平であり、且つ前記基準面（Ｐ０）が水平であることを特徴とする請求項１から１０のいずれか一項に記載の機構（１）。
【請求項１２】
前記第１のコグホイール（１２）の前記第１の軸（Ａ１）及び前記第２のコグホイール（２２）の前記第２の軸（Ａ２）が水平であり、且つ前記基準面（Ｐ０）が鉛直であることを特徴とする請求項１から１０のいずれか一項に記載の機構（１）。
【請求項１３】
請求項１から１２のいずれか一項に記載の機構（１）を少なくとも１つ備えていることを特徴とする回転機械。
【請求項１４】
前記回転機械が、直列に且つ同期して設置された機構（１）の少なくとも１組を備えていることを特徴とする請求項１３に記載の回転機械。
【請求項１５】
前記回転機械が、各組内で直列に且つ同期して設置された機構のいくつかの組を備えており、前記組が、それら自体の間で平行に且つ同期して設置されていることを特徴とする請求項１３又は１４に記載の回転機械。
【請求項１６】
前記回転機械が、２つの機構（１）を備える２ストローク原動機であり、
２つの前記第１の偏心要素（１４）が、半ターン間隔で設置され、
２つの前記第２の偏心要素（２４）が、半ターン間隔で設置されていることを特徴とする請求項１３又は１４に記載の回転機械。
【請求項１７】
前記回転機械が、４つの機構（１）を備える４ストローク原動機であり、
４つの前記第１の偏心要素（１４）が、１／４のターン間隔で設置され、
４つの前記第２の偏心要素（２４）が、１／４のターン間隔で設置されていることを特徴とする請求項１３から１５のいずれか一項に記載の回転機械。
【請求項１８】
前記ベース（３）が、すべての前記振り子（４）に共通であることを特徴とする請求項１３から１７のいずれか一項に記載の回転機械。
【請求項１９】
請求項１から１２のいずれか一項に記載の機構（１）の実施方法であって、
−  前記第１の偏心要素（１４）及び前記第２の偏心要素（２４）の一方を前記第１の偏心要素（１４）及び前記第２の偏心要素（２４）の他方に対して且つ前記第１のコグホイール（１２）及び前記第２のコグホイール（２２）に対して位置決めする前記第１の偏心要素（１４）及び前記第２の偏心要素（２４）の位置決めステップであって、前記第１の偏心要素（１４）の重力（Ｐ１）の前記第１のモーメント（Ｍ１）及び前記第２の偏心要素（２４）の重力（Ｐ２）の前記第２のモーメント（Ｍ２）が、同じ値及び同じ方向を有し、当該値及び当該方向が、前記第１の軸（Ａ１）周りでの前記第１の偏心要素（１４）の角度位置及び前記第２の軸（Ａ２）周りでの前記第２の偏心要素（２４）の角度位置に応じて可変であり、前記第１の軸（Ａ１）周りでの前記第１のコグホイール（１２）及び前記第１の偏心要素（１４）の各角度位置並びに前記第２の軸（Ａ２）周りでの前記第２のコグホイール（２２）及び前記第２の偏心要素（２４）の各角度位置に対して、前記機構（１）が、停止中に平衡形態を呈する、ステップと；
−  前記第１の軸（Ａ１）周りでの前記第１のコグホイール（１２）及び前記第１の偏心要素（１４）並びに前記第２の軸（Ａ２）周りでの前記第２のコグホイール（２２）及び前記第２の偏心要素（２４）の回転（Ｒ１；Ｒ２）の始動ステップであって、前記機構（１）が、前記平衡形態をやめて動く、ステップと；
−  動作ステップであって、前記第１の軸（Ａ１）周りでの前記第１の偏心要素（１４）の回転（Ｒ１）及び前記第２の軸（Ａ２）周りでの前記第２の偏心要素（２４）の回転（Ｒ２）が、前記機構（１）内で遠心力を発生させ、前記第１の偏心要素（１４）及び前記第２の偏心要素（２４）が楕円運動に従う一方で、前記振り子（４）が、鉛直成分及び水平成分を有する移動に従う、ステップと；
を連続的に含むことを特徴とする実施方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、任意の実現可能な用途、特に回転機械での省エネルギー型平衡機構に関する。
また、本発明は、少なくとも１つの上記機構を備える回転機械、例えば原動機、発電機又はミキサーに関する。本発明は、いくつかの機構を備える原動機に特に関する。
最後に、本発明は、上記機構の実施方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
機械的分野では、回転機械に備えられるように構成された多くの運動伝達機構、例として遊星歯車列又はクランクシャフトが存在する。それにもかかわらず、周知の機構で得られる利益は、まったく要求を満たすものではない。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
本発明の目的は、エネルギーを節約することを可能にし且つ回転機械の利益を向上させる機構を提案することである。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
前記目的のために、本発明の対象は、１つの支持体であって、ベースと、ベース上で吊り下げられた１つの振り子と、ベース及び振り子上で関節式連結された懸架接続ロッドと、を含む、支持体と；第１の軸周りで支持体に対して回転可動な第１のコグホイールと；第２の軸周りで支持体に対して回転可動な第２のコグホイールと；第１のコグホイールと回転可能に一体的な第１の偏心要素であって、第１の軸周りで重力の第１のモーメントを発生させる、第１の偏心要素と；第２のコグホイールと回転可能に一体的な第２の偏心要素であって、第２の軸周りで重力の第２のモーメントを発生させる、第２の偏心要素と；１つの接続リンクロッドであって、第１のシャフトに回動リンクとして取り付けられた回転ヘッドと、第２のシャフトに偏心回動リンクとして取り付けられた偏心ヘッドと、を備える、接続ロッドと；を備える機構である。
【０００５】
本発明によれば、第１の軸及び第２の軸が、水平又は鉛直な基準面内で平行である。振り子が、第１のコグホイール及び第１の偏心要素の第１の軸並びに第２のコグホイール及び第２の偏心要素の第２の軸を支持している。接続懸架ロッドが、鉛直面に対して４５°から８０°の間に含まれる角度に従って傾斜している。接続リンクロッドのために、第１のシャフトが、第１のコグホイール及び第２のコグホイールの一方を支持するシャフト、又はベースに固定されたシャフトのいずれかであるとともに、第２のシャフトが、第１のコグホイール及び第２のコグホイールの一方を支持するシャフトと、ベースに固定されたシャフトと、の他方のシャフトである。第１のコグホイール及び第２のコグホイールが、単一の伝達比を使用して一方が他方と係合し、且つ反対方向に回転可動である。機構が動作中であるときに、第１の偏心要素及び第２の偏心要素が、楕円運動に従う一方で、振り子が、鉛直成分及び水平成分を有する移動に従う。第１の偏心要素の重力の第１のモーメント及び第２の偏心要素の重力の第２のモーメントが、同じ値及び同じ方向を有し、当該値及び当該方向が、第１の軸周りでの第１の偏心要素の角度位置及び第２の軸周りでの第２の偏心要素の角度位置に応じて可変である。第１の軸周りでの第１のコグホイール及び第１の偏心要素の各角度位置並びに第２の軸周りでの第２のコグホイール及び第２の偏心要素の各角度位置に対して、機構が、停止中に平衡形態を呈する。
【０００６】
従って、本発明は、第１の偏心要素及び第２の偏心要素の運動から生じる遠心力と、振り子の運動から生じる推進力又は牽引力と、に起因して、エネルギーを発生させることを可能にする。
第１の偏心要素及び第２の偏心要素の平衡と、第１の偏心要素及び第２の偏心要素が発生させる遠心力と、は、第１のコグホイール及び第２のコグホイール並びに第１の偏心要素及び第２の偏心要素を回転させるために必要なエネルギーを減少させることを可能にする。
遠心力が増大すればするほど、前記回転が容易になる。
接続懸架ロッドの傾斜は、鉛直方向において平衡に設置される接続リンクロッドと比較して、機構の重心を変更することを可能にする。振り子の推進エネルギー又は牽引エネルギーは、第１の偏心要素及び第２の偏心要素を回転駆動する初期力よりも相当に高い。機構が運動中であると、第１の偏心要素及び第２の偏心要素によって発生された遠心エネルギーは、振り子の推進エネルギー又は牽引エネルギーよりも相当に高い。
【０００７】
独立して又は組み合わせて得られる、本発明による機構の他の有利な特徴によれば、
−  第１の偏心要素及び第２の偏心要素が、同じ質量及び同じ寸法を有する。
−  第１のコグホイール及び第２のコグホイールが、他のコグよりも長いコグを有する第１のホイールと、２つのコグの間に形成された溝を有する第２のホイールと、を備え、より長いコグ及び溝が、第１のコグホイール及び第２のコグホイールが係合するときに一致し、それにより第１偏心要素及び第２の偏心要素の整列を可能にする。
−  機構が、接続懸架ロッドの上方関節と整列させられた軸を有する伝達シャフトを備えている。
−  第１の距離が、各偏心要素の遠位端と、対応する回転軸と、の間に規定されている。第２の距離が、接続懸架ロッドの中心間の距離に等しく規定されている。第１の距離が、第１の偏心要素及び第２の偏心要素を伝達シャフトの下で通過させるために、第２の距離よりも小さい。
−  機構が、第１のコグホイール及び第２のコグホイールの一方を回転駆動するように構成された、例えばチェーン又はギアシステムを含む始動手段を備えている。
−  始動手段が、原動機を備えている。
−  始動手段が、クランクを備えている。
−  機構が、１つ以上の機構のために専用の始動手段を有していない。この場合、１つ以上の機構の始動が、１つ以上の振り子を単に押すこと又は第１の偏心要素及び第２の偏心要素の一方を単に押すことによって行うことが可能である。
−  機構が、例えば発電機又は原動機−発電機の形態にある、動作中にエネルギー収集手段を備えている。
−  エネルギーを収集する手段が発電機を備えている場合、機械は、好ましくは、原動機又はクランクを含む、機構を始動させるための手段を備えている。これは、発電機の存在にリンクする始動時の抵抗を克服することを可能にする。
−  接続リンクロッドを固定するために、第１のシャフトが、第１のコグホイール及び第２のコグホイールの一方を支持する一方で、第２のシャフトが、ベース上に固定される。
−  接続リンクロッドを固定するために、第１のシャフトが、ベース上に固定される一方で、第２のシャフトが、第１のコグホイール及び第２のコグホイールの一方を支持している。
−  第１のコグホイールの第１の軸及び第２のコグホイールの第２の軸が、水平である。
−  基準面が、水平である。
−  基準面が、鉛直である。
【０００８】
本発明は、上述した機構を少なくとも１つ備える回転機械にも関する。
回転機機械は、向上された利益を示す、好ましくはエネルギー生成機又はエネルギー変換機である。有利には、前記回転機械は、クランクシャフトを有していない。
包括的でない例として、回転機械は、原動機、発電機、ミキサー、遠心分離機、コンプレッサ、ポンプ又はタービンであってもよい。
【０００９】
回転機械が、内燃原動機である場合、機構が備える第１の偏心要素及び第２の偏心要素は、２つの最大遠心位置で接続し、２つの最大遠心位置の各々が、原動機の内部でのガスの燃焼に対応する。
【００１０】
有利な一実施形態によれば、回転機機械が、直列に且つ同期して設置された機構の少なくとも１組を備えている。機構は、整列させられ、且つ反対の段階で可動である。
各機構が、それ自体の伝達シャフトを備え、伝達シャフトが、接続懸架ロッドの上方関節と整列させられた軸を有している。
【００１１】
別の有利な実施形態によれば、回転機械が、各組内で直列に且つ同期して設置された機構のいくつかの組を備えている。組が、それら自体の間で平行に設置され且つ同期されている。
回転機械が、２つの伝達シャフトを備え、伝達シャフトの各々が、列内で平行に設置された異なる機構と結合されている。
有利には、回転機械は、単一のエネルギー収集シャフトを備えている。
【００１２】
別の有利な実施形態によれば、回転機械が、２つの機構を備える２ストローク原動機である。２つの第１の偏心要素が、半ターン間隔で設置され、２つの第２の偏心要素が、半ターン間隔で設置されている。
【００１３】
別の有利な実施形態によれば、回転機械が、４つの機構を備える４ストローク原動機である。４つの第１の偏心要素が、１／４のターン間隔で設置され、同様に、４つの第２の偏心要素が、１／４のターン間隔で設置されている。
【００１４】
好ましくは、回転機械が、いくつかの振り子機構を備える場合、ベースは、すべての振り子に共通である。言い換えると、すべての振り子が、同じベース上で吊り下げられている。
【００１５】
また、本発明の対象は、上述した機構の実施方法であって、
−  第１の偏心要素及び第２の偏心要素の一方を第１の偏心要素及び第２の偏心要素の他方に対して且つ第１のコグホイール及び第２のコグホイールに対して位置決めする第１の偏心要素及び第２の偏心要素の位置決めステップであって、第１の偏心要素の重力の第１のモーメント及び第２の偏心要素の重力の第２のモーメントが、同じ値及び同じ方向を有し、当該値及び当該方向が、第１の軸周りでの第１の偏心要素の角度位置及び第２の軸周りでの第２の偏心要素の角度位置に応じて可変であり、第１の軸周りでの第１のコグホイール及び第１の偏心要素の各角度位置並びに第２の軸周りでの第２のコグホイール及び第２の偏心要素の各角度位置に対して、機構が、停止中に平衡形態を呈する、ステップと；
−  第１の軸周りでの第１のコグホイール及び第１の偏心要素並びに第２の軸周りでの第２のコグホイール及び第２の偏心要素の回転の始動ステップであって、機構が、平衡形態をやめて動く、ステップと；
−  動作ステップであって、第１の軸周りでの第１の偏心要素の回転及び第２の軸周りでの第２の偏心要素の回転が、機構内で遠心力を発生させ、第１の偏心要素及び第２の偏心要素が楕円運動に従う一方で、振り子が、鉛直成分及び水平成分を有する移動に従う、ステップと；
を連続的に含む、方法に関する。
【００１６】
本発明は、本明細書に添付された図面を参照して包括的でない例としてのみ与えられる以下の説明を参照することでより良く理解されるであろう。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】振り子を有する支持体と、２つのコグホイールと、２つの偏心要素と、１つの接続リンクロッドと、を備える、本発明の第１の実施形態による機構の側面図である。
【図２】図１における機構が備える振り子の、拡大したスケールでの部分的な平面図である。
【図３】機構の２つのコグホイールの間の係合の部分的な詳細図である。
【図４】図１及び図２における機械が備える接続リンクロッドの側面図である。
【図５】コグホイール及び偏心要素の運動を示す、図１及び図２の機構の略図を示す。
【図６】コグホイール及び偏心要素の運動を示す、図１及び図２の機構の略図を示す。
【図７】コグホイール及び偏心要素の運動を示す、図１及び図２の機構の略図を示す。
【図８】コグホイール及び偏心要素の運動を示す、図１及び図２の機構の略図を示す。
【図９】コグホイール及び偏心要素の運動を示す、図１及び図２の機構の略図を示す。
【図１０】コグホイール及び偏心要素の運動を示す、図１及び図２の機構の略図を示す。
【図１１】コグホイール及び偏心要素の運動を示す、図１及び図２の機構の略図を示す。
【図１２】コグホイール及び偏心要素の運動を示す、図１及び図２の機構の略図を示す。
【図１３】本発明の第２の実施形態による機構のための図５〜図８に類似する略図を示す。
【図１４】本発明の第２の実施形態による機構のための図５〜図８に類似する略図を示す。
【図１５】本発明の第２の実施形態による機構のための図５〜図８に類似する略図を示す。
【図１６】本発明の第２の実施形態による機構のための図５〜図８に類似する略図を示す。
【図１７】接続リンクロッドを機構上に連結するための変形例を示す平面図である。
【図１８】本発明の第３の実施形態による機構のための図２に類似する図である。
【図１９】２つの直列な機構を備える本発明による機械の例を示す、図１と類似する図である。
【図２０】図１の機械の平面図である。
【図２１】本発明による機械の第２の例を示す、図１８と類似する図である。
【図２２】本発明による機械の第３の例を示す、図１９と類似する図である。
【図２３】本発明による機械の第４の例を示す、図１８と類似する図である。
【図２４】直列な機構の２組を平行に備える本発明による機械の第５の例を示す、図１９と類似する図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
図１〜図１２は、本発明の第１の実施形態による省エネルギー型平衡機構１を示している。
【００１９】
機構１は、支持体２と、第１の軸Ａ１周りに回転（Ｒ１）可動な第１のユニット１０と、第２の軸Ａ２周りに回転（Ｒ２）可動な第２のユニット２０と、機構１の始動手段４０と、支持シャフト５３と、接続リンクロッド６０と、を備えている。軸Ａ１及びＡ２は、互いに水平に平行であり、且つ水平である基準面Ｐ０内に配置されている。ユニット１０及び２０は、逆回転する。
【００２０】
支持体２は、固定型ベース３と、水平に位置決めされ且つ４つの接続ロッド５によってベース３上で吊り下げられた可動振り子４と、を含んでいる。各接続ロッド５は、軸Ａ１及びＡ２と平行な軸回動リンクを介してベース３及び振り子４双方上で関節式連結されている。振り子４は、制限された移動経路で、ベース３に対して円形移動可能である。接続ロッド５は、振り子４の角度内で関節式連結されている。接続ロッド５は、鉛直面に対して４５°の角度に従って傾斜している。
ベース３は、２つの鉛直支持体６と、上側水平真直部７と、を備えている。接続ロッド５は、真直部７上で関節式連結されている。あるいは、ベース３は、２つの真直部７を備えることができる。あるいは、ベース３は、１つ以上の下方水平真直部７を備えることができる。
振り子４は、３つの縦方向プレート８と、縦方向プレート８の先端に固定された横方向バー９と、を備えている。接続ロッド５は、外側プレート８上で関節式連結されている。振り子４のプレート８は、ユニット１０及び２０を支持している。より正確には、ユニット１０は、軸受１５を介して中間プレート８及び前方プレート８によって支持され、ユニット２０は、軸受２５を介して中間プレート８及び後方プレート８によって支持されている。軸Ａ１及びＡ２は、振り子４に対して固定されている。
【００２１】
ユニット１０は、シャフト１１と、コグ１３を備えるコグホイール１２と、シリンダ１４と、軸受１５と、を備えている。シャフト１１、ホイール１２及び軸受１５は、軸Ａ１に中心合わせされている一方で、シリンダ１４は、軸Ａ１に対して距離ｄ１だけ中心をずらされた重心Ｇ１を有する偏心要素を構成している。ホイール１２及びシリンダ１４は、シャフト１１に取り付けられ、シャフト１１は、振り子４のプレート８の内部に取り付けられた軸受１５によって支持されている。ホイール１２は、軸Ａ１周りで振り子４に対して回転（Ｒ１）可動である。
シリンダ１４は、ホイール１２と回転（Ｒ１）可能に一体的であり、軸Ａ１周りで重力Ｐ１のモーメントＭ１を発生させる。力Ｐ１は、比較的一定である。しかしながら、モーメントＭ１は、軸Ａ１周りでのシリンダ１４の角度位置に応じて可変な値及び方向（時計回り又は反時計回り）を有している。
【００２２】
ユニット２０は、シャフト２１と、コグ２３を備えるコグホイール２２と、シリンダ２４と、軸受２５と、を備えている。シャフト２１、ホイール２２及び軸受２５は、軸Ａ２に中心合わせされている一方で、シリンダ２４は、軸Ａ２に対して距離ｄ２だけ中心をずらされた重心Ｇ２を有する偏心要素を構成している。ホイール２２及びシリンダ２４は、シャフト２１に取り付けられ、シャフト２１は、振り子４のプレート８の内部に取り付けられた軸受２５によって支持されている。ホイール２２は、軸Ａ２周りで振り子４に対して回転（Ｒ２）可動である。
シリンダ２４は、ホイール２２と回転（Ｒ２）可能に一体的であり、且つ軸Ａ２周りで重力Ｐ２のモーメントＭ２を発生させる。力Ｐ２は、基本的に一定である。しかしながら、モーメントＭ２は、軸Ａ２周りでのシリンダ２４の角度位置に応じて可変な値及び方向（時計回り又は反時計回り）を有している。
【００２３】
ホイール１２及び２２は、単一の伝達比を使用して一方が他方と係合している。ホイール１２及び２２は、同じ寸法及び同じ数のコグ１３及び２３を有している。ホイール１２及び２２は、反対方向に回転（Ｒ１及びＲ２）可動である。言い換えると、ホイール１２及び２２は、逆回転する。
【００２４】
図３に示されるように、ホイール１２は、他のコグ１３よりも長いコグ１３ａを有する一方で、ホイール２２は、２つのコグ２３の間に形成された溝２３ａを有する。コグ１３ａ及び溝２３ａは、本発明の範囲から逸脱することなく異なる形状を呈することができる。
実際には、コグ１３ａ及び溝２３ａは、コグホイール１２及び２２の係合時に一致し、これは、シリンダ１４及び２４の整列を可能にし、従って機構１の正確な釣り合いを可能にする。
例えば、コグホイール１２及び２２並びにシリンダ１４及び２４は、互いに反対側に配置された固定孔を備えることができ、この固定孔は、簡略化するために異なる図面には図示されない。従って、コグ１３ａ及び溝２３ａは、前記固定孔の整列を容易にする。
【００２５】
本発明に関連して、シリンダ１４及び２４は、一方が他方に対して且つホイール１２及び２２に対して正確に位置決めされ、これにより、モーメントＭ１及びＭ２は、軸Ａ１周りでのシリンダ１４及び軸Ａ２周りでのシリンダ２４のそれぞれの角度位置に関わらず、常に同じ値及び同じ方向（時計回り又は反時計回り）を有する。
シリンダ１４及び２４の質量及び寸法は、正確に決定される。これは、シリンダ１４及び２４が、重心Ｇ１及びＧ２の位置、ひいてはモーメントＭ１及びＭ２の値に影響を与えるためである。各シリンダ１４及び２４の質量は、一定の体積質量で、シリンダ１４及び２４の寸法に比例している。好ましくは、シリンダ１４及び２４は、同じ質量及び同じ寸法を有する。あるいは、シリンダ１４及び２４は、シリンダ１４及び２４のそれぞれの角度位置に関わらずモーメントＭ１及びＭ２が同じ値及び同じ方向（時計回り又は反時計回り）を有するのであれば、異なる質量及び寸法を有することができる。
【００２６】
機構１の始動装置４０は、機構１の平衡状態から、ユニット１０の回転（Ｒ１）及びユニット２０の回転（Ｒ２）を開始させるように構成される。装置４０は、当該用途に適合した任意の形態を呈することができる。
図１及び図２の例では、装置４０は、原動機４１、ベルト４２、伝達シャフト４３、コグホイール４４、ノッチ付きチェーン４５及びコグホイール４６を備えている。原動機４１は、ベース３の真直部７上に設置されている。シャフト４３は、その先端でベース３によって支持され、且つ軸Ａ３周りに回転可動であり、軸Ａ３は、接続ロッド５の上側関節と鉛直方向において整列させられている。軸Ａ３は、軸Ａ１及びＡ２と平行に水平に設置されている。ベルト４２は、原動機４１をシャフト４３に連結している。ホイール４４は、シャフト４３と回転可能に一体的に取り付けられる一方で、ホイール４６は、シャフト２１と回転可能に一体的に取り付けられている。あるいは、ホイール４６は、シャフト１１と回転可能に一体的に取り付けることができる。チェーン４５は、ホイール４４及び４６を連結し、ホイール４４及び４６の中心間の距離は、接続ロッド５の中心間の距離に等しい。別の代替案によれば、コグホイール４４及び４６並びにチェーン４５は、ユニバーサルジョイントのシステムによって、又は当該用途に適合した任意の他の運動伝達システムによって置換することができる。従って、原動機４１の始動は、ユニット１０及び２０を回転（Ｒ１及びＲ２）駆動することを可能にする。
【００２７】
特に図４に示されるように、接続リンクロッド６０は、２つのヘッド６２及び６３を連結する中央本体６１を備え、２つのヘッド６２及び６３が、中央本体６１の長手方向先端に位置づけられている。端部６２は、支持体６の一方において、ベース３上で固定されたシャフト５３に回動リンクとして取り付けられている。端部６３は、偏心形状とされ、且つシャフト２１に偏心回動リンクとして取り付けられている。あるいは、機構１の異なる形態によれば、端部６３は、シャフト１１に偏心回動リンクとして取り付けることができる。
回転ヘッド６２及び偏心ヘッド６３それぞれは、玉軸受６５が収納された環状部６４を備えている。あるいは、前記環状部６４は、当該用途に適合した任意のタイプの軸受を備えることができる。各玉軸受６５は、外側リング６５１と、内側リング６５２と、玉６５３の列と、を備えている。
回転ヘッド６２は、シャフト５３を受けるための開口部６７を備える環状スリーブ６６を備えている。スリーブ６６は、シャフト５３と一体的であり、且つ玉軸受６４の内部で回転可動である。
偏心ヘッド６３は、シャフト２１を受けるための開口部６９を備える偏心スリーブ６８を備えている。スリーブ６８は、シャフト２１と一体的であり、且つ玉軸受６４の内部で回転可動である。
あるいは、接続ロッド６０は、本発明の範囲から逸脱することなく異なる形状とすることができる。
接続ロッド６０は、機構１の動作の進行中に、振り子４によって発生される推進力及び牽引力を吸収する。さらに、接続ロッド６０は、機構１を剛性を有するものとし、且つ振動の相当な減少を可能にする。
【００２８】
実際には、機構１の運動は、例えばシャフト４３を発電機と結合することによって、前記シャフト４３の領域でエネルギーを収集することを可能にする。あるいは、原動機４１は、機構１の始動時にエネルギーを供給するように構成された原動機−発電機のように構成することができ、そして、機構１が動作しているときにエネルギーを収集し、従ってシャフト４３がエネルギー収集シャフトを構成する。
【００２９】
図示しない変形例として、機構１は、始動手段を構成する、原動機４１及びベルト４２を有していない任意の装置であってもよい。この場合、機構１の始動は、単に振り子４の一側を押すこと又はシリンダ１４及び２４の一方を押すことによって実現することができる。機構１を起動させるために必要なエネルギーは、極めてわずかである。好ましくは、機構１は、同じ要素４３，４４，４５及び４６をすべて備えている。
【００３０】
機構１の適切な動作を可能にするために、各シリンダ１４及び２４の先端と、その回転軸Ａ１又はＡ２と、の間の距離は、接続ロッド５の関節の間の中心間の距離よりも小さく、このため、シリンダ１４及び２４は、伝達シャフト４３の下を通過することが可能である。
【００３１】
図５〜図１２は、単一のターンにわたる機構１の動作を表している。特に、図５〜図８は、シリンダ１４及び２４が振り子４の右手側で可動である半ターンを示す一方で、図９〜図１２は、シリンダ１４及び２４が振り子４の左手側で可動である半ターンを示している。
図５は、上方に位置決めされたシリンダ１４と、下方に位置決めされたシリンダ２４と、を示している。機構１は、平衡している。ホイール１２及び２２は、静止している。モーメントＭ１及びＭ２は、存在していない。
この段階では、装置４０は、ホイール１２及び２２の係合により、機構１の運動を開始させることが可能であり、これにより、シリンダ１４及び２４双方を右側にシフトさせる。シリンダ１４の先端は、ホイール１２が回転（Ｒ１）の方向にターンすることを支援し、これは、回転（Ｒ２）の方向にホイール２２を駆動すること、従ってシリンダ２４を持ち上げることを可能にする。
図６は、シリンダ１４及び２４を示し、シリンダ１４及び２４の各々は、右手側で１／８のターンをした状態にある。図７は、シリンダ１４及び２４を示し、シリンダ１４及び２４の各々は、右手側で１／４のターンをした状態にある。図８は、シリンダ１４及び２４を示し、シリンダ１４及び２４の各々は、右手側で３／４のターンをした状態にある。各時点では、モーメントＭ１及びＭ２は、同じ値及び同じ方向（時計回り）を有している。シリンダ１４及び２４の動きを通じて、振り子４は、右側から上方に駆動される。そして、推進力は、接続ロッド６０によってシャフト５３に伝達される。
図９は、シリンダ１４及び２４を示し、シリンダ１４及び２４の各々は、図５におけるそれらの初期位置に対して半ターンした状態にある。シリンダ１４は、下方に位置決めされる一方で、シリンダ２４は、上方に位置決めされている。モーメントＭ１及びＭ２は、存在していない。ホイール１２及び２２は、シリンダ１４及び２４双方を右側にシフトさせるために、運動中である。シリンダ２４の先端は、ホイール２２が回転（Ｒ２）の方向にターンすることを支援し、これは、ホイール１２が回転（Ｒ１）の方向にターンすることを支援すること、従ってシリンダ１４を持ち上げることを可能にする。
図１０は、シリンダ１４及び２４を示し、シリンダ１４及び２４の各々は、左手側で１／８のターンをした状態にある。図１１は、シリンダ１４及び２４を示し、シリンダ１４及び２４の各々は、左手側で１／４のターンをした状態にある。図１２は、シリンダ１４及び２４を示し、シリンダ１４及び２４の各々は、左手側で３／４のターンをした状態にある。各時点では、モーメントＭ１及びＭ２は、同じ値及び同じ方向（反時計回り）を有している。シリンダ１４及び２４の動きを受けて、振り子４は、左側から下方に駆動される。そして、牽引力は、接続ロッド６０によってシャフト５３に伝達される。
ユニット１０が軸Ａ１周りで回動し且つユニット２０が軸Ａ２周りで回動すると、シリンダ１４及び２４は、時に右側に、時に左側に位置する。実際には、シリンダ１４の回転（Ｒ１）及びシリンダ２４の回転（Ｒ２）は、機構１内で遠心力を発生させる。振り子４は、４５°で傾斜している接続ロッド５によってベース３上で吊り下げられている間に、時に右側へ上方にシフトし、時に左側へ下方にシフトする。振り子４は、鉛直成分及び水平成分を有する移動を描く。結果的に、シリンダ１４及び２４は、円形運動の代わりに楕円形運動に従う。
機構１は、２段階の振動運動に従う。遠心力は、図７及び図１１において、シリンダ１４及び２４が互いを通過したときに、最大である。各段階は、シリンダ１４及び２４の最大遠心位置の間で、シリンダ１４及び２４による半ターン（１８０°）に対応している。
接続ロッド５の傾斜は、鉛直方向で平衡に設置される接続ロッド５と比較して、機構１の重心を変更することを可能にする。振り子４の推進エネルギー又は牽引エネルギーは、シリンダ１４及び２４の回転における初期駆動力よりも相当に高い。機構１が運動中であると、シリンダ１４及び２４によって発生された遠心エネルギーは、振り子４の推進エネルギー又は牽引エネルギーよりも相当に高い。
【００３２】
上記の説明を考慮すれば、軸Ａ１周りでのコグホイール１２及びシリンダ１４の各角度位置並びに軸Ａ２周りでのコグホイール２２及びシリンダ２４の各角度位置に対して、機構１は、停止中に平衡形態を呈することが注目に値する。言い換えると、休止中の機構１を考慮すれば、ユニット１０及び２０の角度位置に関わらず、機構１は、それ自体を停止形態とする。機構１は、釣り合わされ、これは、ユニット１０及び２０をターンさせるために必要なエネルギーを顕著に減少させる。
【００３３】
本発明の他の実施形態は、図１３〜図２４に示されている。機構１を構成する所定の要素は、すでに説明された第１の実施形態の要素と同等であり、簡略化するために、同じ参照符号を付してある。
【００３４】
図１３〜図１６は、第２の実施形態による機構１の動作を示している。軸Ａ１及びＡ２は、互いに並行であり且つ水平である。とはいうものの、軸Ａ１及びＡ２は、鉛直である基準面Ｐ０内に設置されている。偏心要素１４及び２４は、シリンダではなく長尺アームによって構成されている。
また、この実施形態では、アーム１４及び２４は、一方が他方に対して且つホイール１２及び２２に対して正確に位置決めされ、これにより、モーメントＭ１及びＭ２は、軸Ａ１周りでのアーム１４及び軸Ａ２周りでのアーム２４のそれぞれの角度位置に関わらず、常に同じ値及び同じ方向（時計回り又は反時計回り）を有している。
右手側でのアーム１４及び２４の位置のみが、図１３〜図１６に示され、簡略化するために、左手側のアーム１４及び２４の位置は、示されない。
【００３５】
図１７は、接続リンクロッド６０におけるシャフト２１との連結の変形例を示している。偏心ヘッド６３は、従来の回転ヘッド６２と、シャフト２１とヘッド６２との間に介在された偏心部７０と、から構成されている。
偏心部７０は、長尺本体７１と、本体７１と一体的なシリンダ状クランクピン７２と、を備えている。開口部７３が、本体７１に形成されている。シャフト２１は、開口部７３の内部に設置され、且つ、例えばコッターピン７４を使用して又は任意の他の手段を介して本体７１に取り付けられている。シャフト２１及び開口部７３は、軸Ａ２に中心合わせされている。クランクピン７２は、軸Ａ０に中心合わせされた、スリーブ６６の開口部６７の内部に設置されている。前記軸Ａ０は、機構１の運動中に軸Ａ２の回転軸を構成する。
【００３６】
図１８は、第３の実施形態による機構１の動作を示している。
接続ロッド６０の回転ヘッド６２は、シャフト２１に回動リンクとして取り付けられる一方で、偏心ヘッド６３は、ベース３上に固定されたシャフト５３に偏心回動リンクとして取り付けられている。あるいは、機構１の異なる形態によれば、ヘッド６２は、シャフト２２に回動リンクとして取り付けることができる。
この実施形態では、機構１の運動は、例えばシャフト５３を発電機５８と結合させることによって、前記シャフト５３の領域でエネルギーを収集することを可能にする。従って、シャフト５３は、エネルギー収集シャフトを構成する。
【００３７】
実際には、単一の機構１が、原動機を構成することを可能にする。そうでなければ、以下で詳細に説明されるように、同期したいくつかの機構１を結合することによって原動機を製造することが好ましい。
【００３８】
図１９及び図２０は、２ストローク原動機タイプの、本発明による回転機械の例を示している。原動機は、２つの機構１を備え、機構１の各々は、それ自体の振り子４を備えている。機構１は、振り子４の運動方向において直列に設置され、すなわち、互いの延長上に整列させられている。
ベース３は、双方の機構１に共通である。言い換えると、ベース３は、直列に吊り下げられた振り子４のそれぞれを支持している。ベース３は、４つの側方支持体６と、２つの中央支持体６と、を備えている。接続懸架ロッド５は、振り子４を中央支持体６により近く導くために、４５°で傾斜している。偏心要素１４及び２４は、長尺アームである。
各機構１は、接続ロッド５の上方関節と整列させられた軸Ａ３を有する、それ自体の伝達シャフト４３を備えている。しかしながら、１つのみのクランク１４１が、機構１を始動させるために必要である。あるいは、クランク１４１は、原動機４１によって置換することができるか、又は機械は、機構１を始動させるための手段を有していなくてもよい。
機械は、２つの機構１の装置４０の間に中間装置５０を備えている。前記装置５０は、２つの装置４０の間の運動の伝達のために、且つエネルギーの収集のために使用することができる。
図１９及び図２０の例では、装置５０は、２つのコグホイール５１と、２つのノッチ付きチェーン５２と、１つのシャフト５３と、２つのコグホイール５４と、を備えている。シャフト５３は、その先端でベース３によって支持され、より正確にはベース３の２つの中央支持体６によって支持されている。シャフト５３は、軸Ａ１、Ａ２及びＡ３と平行に水平に設置された軸Ａ４周りで回転可動である。ホイール５１は、２つの機構のシャフト４３と回転可能に一体的に取り付けられている一方で、ホイール５４は、シャフト５３と回転可能に一体的に取り付けられている。チェーン５２は、ホイール５１とホイール５４とを連結している。
各機構１は、シャフト２１に取り付けられた回転ヘッド６２と、シャフト５３に取り付けられた偏心ヘッド６３と、を有する接続リンクロッド６０を備えている。
機械が動作中である場合、２つの機構１は反対に稼働する。同時に、振り子４は、シャフト５３に、時に推進力を及ぼし、時に牽引力を及ぼす。
機構１の運動は、例えばシャフト５３を発電機５８と結合させることによって、前記シャフト５３の領域でエネルギーを収集することを可能にする。そして、シャフト５３は、エネルギー収集シャフトを構成する。
接続ロッド５の傾斜は、鉛直方向において平衡に設置される接続ロッド５と比較して、機構１の重心を変更することを可能にする。振り子４の推進エネルギー又は牽引エネルギーは、偏心要素１４及び２４の回転における初期駆動力よりも、相当に高い。機構１が運動中であると、偏心要素１４及び２４によって発生される遠心エネルギーは、振り子４の推進エネルギー又は牽引エネルギーよりも相当に高い。
【００３９】
図２１は、図１９及び図２０の変形例に対応する、本発明による第２の機械の例を示している。
装置５０は、２つのコグホイール５１と、ノッチ付きチェーン５２と、を備えている。ホイール５１は、シャフト４３と回転可能に一体的に取り付けられる一方で、チェーン５２は、２つの機構１のホイール５１を連結している。
シャフト５３は、中央支持体６に固定されており、且つ装置５０に含まれていない。
各機構１は、シャフト５３に取り付けられた回転ヘッド６２と、シャフト２１に取り付けられた偏心ヘッド６３と、を有する接続リンクロッド６０を備えている。
機構１の運動は、シャフト４３の領域でエネルギーを収集することを可能にする。図２１の例では、右手側の機構１のシャフト４３は、発電機５８と結合されている。あるいは、原動機４１は、原動機−発電機のように構成され、機械の始動時にエネルギーを供給するように構成され、その後、機械１が動作中であるときにエネルギーを収集することができる。
【００４０】
図２２は、図１９及び図２０の変形例にも対応する、本発明による第３の機械の例を示している。
前記機械は、双方の機構１に共通の接続リンクロッド１６０を備えている。前記接続ロッド１６０は、シャフト５３に回動リンクとして取り付けられた中央回転ヘッド１６２と、双方の機械１のシャフト２１に偏心回動リンクとして取り付けられた２つの偏心先端ヘッド１６３と、を備えている。
【００４１】
図２３は、図１９及び図２０の変形例にも対応する、本発明による第４の機械の例を示している。
接続懸架ロッド５は、振り子４を中央支持体６から離すように動かすために、４５°で傾斜している。結果的に、チェーン４５及び５２並びに接続ロッド６０は、より長く形成されている。シャフト５３は、エネルギー収集シャフトを構成している。
【００４２】
図２４は、４ストローク原動機タイプの、本発明による第５の回転機械の例を示している。原動機は、本発明による４つの機構１を備え、機構１の各々は、それ自体の振り子４を備えている。
原動機は、機構１の２組を備えている。各組のうちでは、機構１は、直列に且つ同期して設置されている。組は、互いに平行に設置され且つ同期されている。
簡略化するために図示されないベース３は、すべての機構１に共通である。
原動機は、簡略化するために図示されない２つの伝達シャフトを備えている。一方の伝達シャフトが、左手側で平行に設置された機構と結合され、他方の伝達シャフトが、右手側で平行に設置された機構と結合されている。
有利には、機械は、単一のエネルギー収集シャフト５３を備えている。
実際には、４つのアーム１４が、１つが別のアーム１４に対して１／４のターンの分だけオフセットされている。同様に、４つのアーム２４は、１つが別のアーム２４に対して１／４のターンの分だけオフセットされている。従って、原動機は、左手側又は右手側で同じ数のアーム１４又は２４を常に有し、それにより、その収益を向上させる。各段階は、機構１の１／４のターン（９０°）に対応する。
２つの機構１が、モーメントＭ１及びＭ２が存在しない状態を呈する場合、他の２つの機構１は、それぞれ左手側及び右手側で最大遠心位置にある。発生されたエネルギーは、前記最大遠心位置で最大である。
４つの機構１が、モーメントＭ１及びＭ２が存在しない状態を同時に呈しないので、原動機は、ニュートラル段階を有しない。有利には、各最大遠心位置は、原動機の内部のガス燃焼に対応する。
【００４３】
図示しない変形例によれば、回転機械は、直列な機構１の４組に従って配分される８つの機構１を備えており、組は、平行に設置されている。ターン中に、機械は、機構１の１ターンの１／８（４５°）ごとに推進を提供する。
【００４４】
他の変形例は、本発明の範囲から逸脱することなく実施することができる。機械の構成要素、例えばベース３及び伝達シャフト４３の寸法は、機構１の数に従って変化する。
【００４５】
最良の結果及び収益を得るために、各振り子４が、厳密な水平面内に位置決めされることが重要である。同じことが、コグホイール１２の軸Ａ１及びコグホイール２２の軸Ａ２に適用され、軸Ａ１及びＡ２は、機構１の形態に応じて、厳密な水平面又は鉛直面Ｐ０に位置しなければならない。
【００４６】
図１〜図２４では、所定の運動及び距離は、簡略化するために誇張されている。
【００４７】
実際には、機構１及び機械は、本発明の範囲から逸脱することなく図１〜図２４から異なって順応することができる。
例えば、チェーン及びコグホイールによる伝達システムは、ユニバーサルジョイントのシステム、又は当該用途に適合した任意の他の運動伝達システムによって置換することができる。
【００４８】
加えて、上述した異なる実施形態と変形例との技術的特徴は、全体的に又は全体のうちの一部に対して、ともに組み合わせることができる。従って、機構１及び機械は、コスト、機能性及び性能の観点から適合することができる。
【符号の説明】
【００４９】
１  機構、２  支持体、３  ベース、４  振り子、５  接続懸架ロッド、１１；２１  シャフト、１２  第１のコグホイール、１３  コグ、１３ａ  長いコグ、１４  第１の偏心要素、２２  第２のコグホイール、２３  コグ、２３ａ  溝、２４  第２の偏心要素、４０  始動手段、４１  原動機、４３  伝達シャフト、５３  シャフト、５８  発電機、６０；１６０  接続ロッド、６２  回転ヘッド、６３  偏心ヘッド、１４１  クランク、Ａ１  第１の軸、Ａ２  第２の軸、Ｍ１  第１のモーメント、Ｍ２  第２のモーメント、Ｐ０  基準面、Ｐ１  重力、Ｐ２  重力、Ｒ１  回転、Ｒ２  回転
【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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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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