JP5858264B2 - 回転動力生成装置および発電装置 - Google Patents
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Description
(回転動力生成装置の構造)
まず、図1から図10を参照して、本発明の第1の実施の形態に係る回転動力生成装置の構造について説明する。
次に、図11から図20を参照して、回転動力生成装置100の動作内容について説明する。
以上のとおり、第1、第2のピストン磁石部材60,61と、第1の固定磁石部材70、71とは、上極面60a、61a、固定極面70a、71aにおける磁極の極性が等しい。そのため、第1、第2のピストン磁石部材60,61と、第1、第2の固定磁石部材70、71とには、それぞれ第1、第2のピストン磁石部材60,61を後退させようとする第1、第2の反発力が常に作用している。
図21(a)は、変形例1にかかるガイド部材54を示す一部省略した斜視図である。ガイド部材54は、断面が概ねC字状の2つの保持部材55を有している。各保持部材55は、間隙部55aが形成されるように離して配置されている。このガイド部材54でも、第1、第2のガイド部材50、51のように、第1、第2のピストン磁石部材60,61を案内できるし、摩擦熱をガイド部材54の外部に放出することができる。
続いて、図30を参照して、変形例2に係る回転動力生成装置200について説明する。回転動力生成装置200は、前述した回転動力生成装置100と比較して、エンジン部110と、電動発電機15c、15dと、ベルト16cとを有する点で相違している。
続いて、図31を参照して、変形例3に係る回転動力生成装置201について説明する。回転動力生成装置201は、前述した回転動力生成装置100と比較して、エンジン部120と、電動発電機15c、15dと、ベルト16cとを有する点で相違している。
(回転動力生成装置の構造)
まず、図22から図24を参照して、本発明の第2の実施の形態に係る回転動力生成装置101の構造について説明する。
次に、図25から図29を参照して、回転動力生成装置101の動作内容について説明する。
図38は本発明の第3の実施の形態に係る回転動力生成装置102の一部省略した平面図である。
図39は本発明の第4の実施の形態に係る回転動力生成装置103のクランクシャフト11に沿った方向からみた側面図である。前述した回転動力生成装置100では、第1、第2のガイド部材50,51がクランクシャフト11に沿って直列に配置されていたが、回転動力生成装置103では、第1、第2のガイド部材50,51が、クランクシャフト11に沿って所定のガイド角βを形成するV字状に配置されている。
Claims (7)
- 上死点側の磁極の極性が等しくなり、かつ該上死点側の上極面が互いに異なる方向を向くように配置した第1のピストン磁石部材および第2のピストン磁石部材と、該第1、第2のピストン磁石部材それぞれの下死点側に接続された第1のコンロッドおよび第2のコンロッドと、該第1、第2のコンロッドが接続されたクランクシャフトとを有し、
前記第1、第2のピストン磁石部材をそれぞれ外側から保持し、かつそのそれぞれを往復移動の全行程に渡って案内する第1のガイド部材および第2のガイド部材と、
前記第1、第2のピストン磁石部材それぞれの前記上極面から一定間隔を置いた位置に固定され、かつ前記上極面の磁極と等しい極性を備えた固定極面が、前記第1、第2のピストン磁石部材それぞれの前記上極面に対向するように配置されている第1の固定磁石部材および第2の固定磁石部材と、
前記第1のピストン磁石部材の前記上極面と前記第1の固定磁石部材の前記固定極面との間に配置され、前記第1のピストン磁石部材の前記上極面と対峙する第1の減磁回転板を備えた第1の減磁部材と、
前記第2のピストン磁石部材の前記上極面と前記第2の固定磁石部材の前記固定極面との間に配置され、前記第2のピストン磁石部材の前記上極面と対峙する第2の減磁回転板を備えた第2の減磁部材とを有し、
前記第1,第2の減磁回転板は、それぞれ前記上極面と対峙する内表面および前記固定極面と対峙する外表面の双方に、前記第1、第2のピストン磁石部材の磁極よりも弱く、前記上極面と極性の異なる磁力を備えた減磁磁石部と、該減磁磁石部に隣接して形成された磁力の存在しない無磁力部とを有し、
前記第1、第2のピストン磁石部材それぞれの前記上極面と、前記第1、第2の固定磁石部材それぞれの前記固定極面とにおいて、前記クランクシャフトの回転する回転方向に沿った最も後側の最後部間隔を他の部分の間隔よりも広くして、該最後部における前記上極面と前記固定極面との反発しあう反発力が前記他の部分における反発力よりも小さくなるようにした反発力不均一構造を有し、
前記第1、第2のピストン磁石部材の往復運動が継続的になるように前記クランクシャフトに動力を供給する補助電動機を更に有する回転動力生成装置。 - 前記第1,第2の減磁回転板の前記減磁磁石部は、磁力の最も強い強減磁部と、磁力の最も弱い弱減磁部と、該強減磁部と弱減磁部の中間の磁力を備えた中減磁部とを有し、かつ前記第1,第2の減磁回転板それぞれの回転方向に沿って、該強減磁部、中減磁部および弱減磁部が順に配置されることによって、前記磁力が周方向に沿って漸次強くなるように変化する磁力変化構造を有している請求項1記載の回転動力生成装置。
- 前記クランクシャフトにべベルギアが形成され、
前記第1、第2の減磁部材は、それぞれ前記第1、第2の減磁回転板をその中心の回りに回転させる第1、第2の回転軸を有し、
該第1、第2の回転軸の先端部にそれぞれ前記クランクシャフトの前記べベルギアと互いにかみ合う第1、第2のべベルギアが形成され、
前記第1、第2の減磁回転板が反対方向に同じ周期で回転し、かつ前記第1、第2の減磁回転板がそれぞれ前記第1、第2の回転軸を軸にして一回転するときに前記第1、第2のピストン磁石部材が前記第1、第2のガイド部材の内側をそれぞれ一往復するように、前記べベルギアおよび前記第1、第2のべベルギアが形成され、
前記第1、第2のピストン磁石部材が同じタイミングに上死点に達するように、前記クランクシャフトおよび前記第1、第2のコンロッドが形成され、
前記第1のピストン磁石部材が前記上死点に達した直後、前記第1の減磁回転板における前記第1のピストン磁石部材と前記第1の固定磁石部材との間の部分が前記減磁磁石部から前記無磁力部に切り替わり、かつ前記第2のピストン磁石部材が前記上死点に達した直後、前記第2の減磁回転板における前記第2のピストン磁石部材と前記第2の固定磁石部材との間の部分が前記減磁磁石部から前記無磁力部に切り替わるように、前記第1、第2のべベルギアが前記クランクシャフトの前記べベルギアにかみ合わされている請求項1または2記載の回転動力生成装置。 - 前記クランクシャフトにべベルギアが形成され、
前記第1、第2の減磁部材は、それぞれ前記第1、第2の減磁回転板をその中心の回りに回転させる第1、第2の回転軸を有し、
該第1、第2の回転軸の先端部にそれぞれ前記クランクシャフトの前記べベルギアと互いにかみ合う第1、第2のべベルギアが形成され、
前記第1、第2の減磁回転板が反対方向に同じ周期で回転し、かつ前記第1、第2の減磁回転板がそれぞれ前記第1、第2の回転軸を軸にして一回転するときに前記第1、第2のピストン磁石部材が前記第1、第2のガイド部材の内側をそれぞれ一往復するように、前記べベルギアおよび前記第1、第2のべベルギアが形成され、
前記第1、第2のピストン磁石部材が交互に上死点に達するように、前記クランクシャフトおよび前記第1、第2のコンロッドが形成され、
前記第1のピストン磁石部材が前記上死点に達した時点で前記第2のピストン磁石部材が下死点に達し、その直後、前記第1の減磁回転板における前記第1のピストン磁石部材と前記第1の固定磁石部材との間の部分が前記減磁磁石部から前記無磁力部に切り替わり、前記第2のピストン磁石部材と前記第2の固定磁石部材との間に前記第2の減磁回転板における前記減磁磁石部が配置されているように、前記第1、第2のべベルギアが前記クランクシャフトの前記べベルギアにかみ合わされている請求項1または2記載の回転動力生成装置。 - 前記第1、第2のガイド部材は、内側と外側をつなぐ間隙部が前記第1、第2のピストン磁石部材が往復移動する全範囲に渡って形成されている請求項1〜4のいずれか一項記載の回転動力生成装置。
- 前記第1、第2のガイド部材と、前記第1、第2のピストン磁石部材と、前記第1、第2の固定磁石部材と、前記第1、第2のコンロッドと、前記第1、第2の減磁部材と、前記クランクシャフトとをそれぞれ有する第1のエンジン部および第2のエンジン部を有し、
該第1のエンジン部における前記クランクシャフトと、該第2のエンジン部における前記クランクシャフトとが、該第1、第2のエンジン部に共通する一本の共通クランクシャフトによって構成されている請求項1〜5のいずれか一項記載の回転動力生成装置。 - 回転動力生成装置と、該回転動力生成装置によって生成される回転動力によって発電する発電機とを備えた発電装置であって、
前記回転動力生成装置は、上死点側の磁極の極性が等しくなり、かつ該上死点側の上極面が互いに異なる方向を向くように配置した第1のピストン磁石部材および第2のピストン磁石部材と、該第1、第2のピストン磁石部材それぞれの下死点側に接続された第1のコンロッドおよび第2のコンロッドと、該第1、第2のコンロッドが接続されたクランクシャフトとを有し、
前記第1、第2のピストン磁石部材をそれぞれ外側から保持し、かつそのそれぞれを往復移動の全行程に渡って案内する第1のガイド部材および第2のガイド部材と、
前記第1、第2のピストン磁石部材それぞれの前記上極面から一定間隔を置いた位置に固定され、かつ前記上極面の磁極と等しい極性を備えた固定極面が、前記第1、第2のピストン磁石部材それぞれの前記上極面に対向するように配置されている第1の固定磁石部材および第2の固定磁石部材と、
前記第1のピストン磁石部材の前記上極面と前記第1の固定磁石部材の前記固定極面との間に配置され、前記第1のピストン磁石部材の前記上極面と対峙する第1の減磁回転板を備えた第1の減磁部材と、
前記第2のピストン磁石部材の前記上極面と前記第2の固定磁石部材の前記固定極面との間に配置され、前記第2のピストン磁石部材の前記上極面と対峙する第2の減磁回転板を備えた第2の減磁部材とを有し、
前記第1,第2の減磁回転板は、それぞれ前記上極面と対峙する内表面および前記固定極面と対峙する外表面の双方に、前記第1、第2のピストン磁石部材の磁極よりも弱く、前記上極面と極性の異なる磁力を備えた減磁磁石部と、該減磁磁石部に隣接して形成された磁力の存在しない無磁力部とを有し、
前記第1、第2のピストン磁石部材それぞれの前記上極面と、前記第1、第2の固定磁石部材それぞれの前記固定極面とにおいて、前記クランクシャフトの回転する回転方向に沿った最も後側の最後部間隔を他の部分の間隔よりも広くして、該最後部における前記上極面と前記固定極面との反発しあう反発力が前記他の部分における反発力よりも小さくなるようにした反発力不均一構造を有し、
前記第1、第2のピストン磁石部材の往復運動が継続的になるように前記クランクシャフトに動力を供給する補助電動機を更に有する発電装置。
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