KR101355491B1 - 전자석을 이용한 엔진 - Google Patents

Abstract

본 발명은 전자석을 이용한 엔진에 관한 것으로 한 쌍의 전자석의 자력 변화로 얻어지는 자력 흡수판의 진자운동에너지를 커넥팅 로드의 왕복운동에너지로 변환한 후 이를 다시 클러치 샤프트의 회전력으로 안정적으로 변환시켜 줄 수 있도록 하는 것이다.
이를 위한 본 발명은 일단은 맞닿고 타단은 일정각도 벌어지게 배치되어 교대로 자력을 형성하는 한 쌍의 전자석(1a)(1b)과, 자성체로서 한 쌍의 전자석(1a)(1b) 일단의 힌지축(2)에 상단이 힌지 결합되어 한 쌍의 전자석(1a)(1b)의 자력에 의해 힌지축(2)을 중심으로 진자운동을 하는 자력 흡수판(3)과, 자력 흡수판(3)의 하단에 회동가능하도록 결합되어 자력 흡수판(3)의 진자운동을 직선왕복운동으로 변환시켜 주는 커넥팅 로드(4)와, 커넥팅 로드(4)에 연장되고 하부에 기어를 구비한 상부 랙 기어(5a)와 상부에 기어를 구비한 하부 랙 기어(5b)로 이루어진 랙 기어부(5) 및 랙 기어부(5)의 상부 랙 기어(5a)와 하부 랙 기어(5b)에 치합되는 정방향 클러치 기어(6a)와 역방향 클러치 기어(6b)를 구비하여 랙 기어부(5)의 왕복운동을 회전운동으로 변환시켜 주는 클러치 샤프트(6)를 포함하여 구성된다.

Description

전자석을 이용한 엔진{ENGINE USING ELECTRO MAGNET}

본 발명은 전자석을 이용한 엔진에 관한 것으로서 더욱 상세하게는 한 쌍의 전자석의 자력 변화로 얻어지는 자력 흡수판의 진자운동에너지를 커넥팅 로드의 왕복운동에너지로 변환한 후 이를 다시 클러치 샤프트의 회전력으로 안정적으로 변환시켜 줄 수 있도록 하는 전자석을 이용한 엔진에 관한 것이다.

일반적으로 엔진은 연료의 폭발에 따른 구동력을 회전력으로 변환시키는 것이며, 통상적으로 크랭크축과 커넥팅 로드로서 연결된 피스톤이 실린더 내의 상사점에 도달하게 되면 연료가 압축되면서 점화되고, 이후 폭발력에 의해 피스톤이 하사점에 도달하게 되면 피스톤의 왕복운동이 커넥팅 로드에 의해 회전운동으로 변환되면서 크랭크축을 회전시키게 되며, 크랭크축의 회전력에 의해 기관의 동력축이 구동되면서 기관이 운행하게 된다.

그러나 최근 유가 급등으로 개인 및 국가의 경제사정이 악화되고 있을 뿐만 아니라 세계적으로 내연기관의 배기가스로 인한 환경오염 문제가 크게 대두되고 있는 실정이다.

이에 종래에는 화석연료가 아닌 전기, 즉 전자석을 이용하여 동력을 얻을 수 있는 엔진이 등장하였는데, 이는 선출원되어 이미 공개 및 등록공고된 국내 공개특허 제10-2002-0081839호, 국내 공개특허 제10-2002-0076962호, 국내 공개특허 제10-2004-0019465호 및 국내 등록특허 제10-0836939호 등과 같은 선행기술에 개시된 바와 같다.

상기한 선행기술 중 국내 공개특허 제10-2002-0081839호에는 상부 하우징과, 상기 상부 하우징의 아래측에 장착되는 하부 하우징과, 상기 상하부 하우징의 내부에 설치되어 전자기력에 의하여 직선왕복운동하는 직선연동수단과, 상기 하부 하우징에 장착되어 상기 직선연동수단의 직선왕복운동을 회전운동으로 변환하는 회전운동수단과, 상기 회전운동수단의 일단에 연결됨으로써 상기 회전운동수단의 회전력을 차륜에 선택적으로 연결하는 클러치 수단과, 상기 직선연동수단의 상부에 장착되어 전자기력을 발생함으로써 상기 직선연동수단을 밀어내어 연동시키는 적어도 하나의 전자석 어셈블리 및 상기 적어도 하나의 전자석 어셈블리에 전원을 단속적으로 인가함으로써 상기 적어도 하나의 전자석 어셈블리가 교차적으로 전자기장을 발생하도록 하는 제어부 등을 포함하는 '전자석 엔진을 장착한 스쿠터'가 개시되어 있다.

또한 국내 공개특허 제10-2002-0076962호에는 크랭크축, 플라이 휠, 피스톤, 실린더, 실린더 블록 등을 포함하는 공지의 엔진구조에 있어서, 원형의 케이싱과, 그 내부로 형성된 방자부와, 상기 케이싱에 원주상으로 설치되는 피스톤을 갖는 실린더 및 실린더 블록과, 상기 원주상으로 배열되는 실린더의 중심에 설치되는 크랭크축 그리고 상기한 피스톤과 크랭크축을 연결하는 커넥팅 로드를 포함하는 '회전 토오크를 배가시킨 자력엔진'이 개시되어 있다.

또한 국내 공개특허 제10-2004-0019465호에는 통상의 내연기관의 연료를 분사, 폭발시켜 동력을 발생하는 실린더 내측, 피스톤 관련기구를 전자석 원리에 의해 직선왕복 운동하는 솔레노이드로 대치할 수 있는 '연료 없이 솔레노이드(전자석)의 원리에 의한 직선왕복운동으로 동력을 발생하는 압축기 겸용 선형모터 엔진'이 개시되어 있다.

그리고 국내 등록특허 제10-0836939호에는 피스톤의 상면에 상측에 S극이 형성되고 그 하측에 N극이 형성된 영구자석을 설치하고, 보어 내부의 상면에 컨트롤부에 의한 통전과 단락이 반복되면서 상사점에 도달한 피스톤을 밀어낼 수 있도록 전자석을 설치하며, 보어의 내면 상측에 피스톤이 상사점을 감지한 후 그 신호를 컨트롤부에 전송하여 전자석을 통전시켜 S극이 형성될 수 있도록 위치센서를 설치하고, 보어의 내면 하측에 피스톤의 하사점을 감지한 후 그 신호를 컨트롤부에 전송하여 통전된 전자석을 단락시킬 수 있도록 위치센서를 설치하여, 실린더의 보어 내부에서 피스톤이 상하왕복운동을 하고, 상기 피스톤은 커넥팅 로드에 의해 크랭크축과 연결되면서 상기 피스톤의 상하왕복운동이 크랭크축의 회전운동으로 변환되어 동력을 발생시키는 '전자석 피스톤을 이용한 엔진'이 개시되어 있다.

상기한 바와 같은 선행기술들은 통상의 내연기관과 마찬가지로 피스톤과 커넥팅 로드 그리고 크랭크축 등을 구비하고 있어, 통상의 내연기관과 동일한 동력발생 및 전달계통을 구비하고 있다. 특히 내연기관은 피스톤의 왕복운동을 제한하기 위한 별도의 구성요소를 구비해야 한다.

국내 공개특허 제10-2002-0081839호(2002. 10. 30. 공개) 국내 공개특허 제10-2002-0076962호(2002. 10. 11. 공개) 국내 공개특허 제10-2004-0019465호(2004. 03. 06. 공개) 국내 등록특허 제10-0836939호(2008. 06. 03. 등록공고)

따라서 본 발명은 한 쌍 이상의 전자석에서 발생하는 자기력의 변화로 얻어지는 운동에너지를 안정적으로 회전력으로 변환할 수 있도록 하는 전자석을 이용한 엔진을 제공하는데 그 목적이 있다.

상기한 바와 같은 본 발명의 목적을 달성하기 위한 본 발명에 의한 전자석을 이용한 엔진은, 일단은 맞닿고 타단은 일정각도 벌어지게 배치되어 교대로 자력을 형성하는 한 쌍의 전자석; 자성체로서 상기 한 쌍의 전자석 일단의 힌지축에 상단이 힌지 결합되어 상기 한 쌍의 전자석의 자력에 의해 힌지축을 중심으로 진자운동을 하는 자력 흡수판; 상기 자력 흡수판의 하단에 회동가능하도록 결합되어 상기 자력 흡수판의 진자운동을 직선왕복운동으로 변환시켜 주는 커넥팅 로드; 상기 커넥팅 로드에 연장되고 하부에 기어를 구비한 상부 랙 기어와 상부에 기어를 구비한 하부 랙 기어로 이루어진 랙 기어부; 및 상기 랙 기어부의 상부 랙 기어와 하부 랙 기어에 치합되는 정방향 클러치 기어와 역방향 클러치 기어를 구비하여 상기 랙 기어부의 왕복운동을 회전운동으로 변환시켜 주는 클러치 샤프트를 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 전자석은 한 쌍 이상의 전자석으로 이루어지는 것을 특징으로 한다.

상기 랙 기어부는 상기 상부 랙 기어와 상기 하부 랙 기어가 지지대에 의해 일체화되어, 상기 커넥팅 로드에 결합되는 것을 특징으로 한다.

상기 지지대의 양측에 상기 랙 기어부의 이동방향으로 가이드가 구비되고, 상기 가이드가 상기 케이스 내의 가이드 레일에 이동 가능하도록 결합되는 것을 특징으로 한다.

상기 클러치 샤프트의 일단에는 플라이 휠이 결합되는 것을 특징으로 한다.

상기 클러치 샤프트의 타단에는 발전기가 구비되는 것을 특징으로 한다.

상기 지지대의 양단에 보조 상부 랙 기어와 보조 하부 랙 기어가 설치되고, 상기 클러치 샤프트 상에 상기 보조 상부 랙 기어와 상기 보조 하부 랙 기어와 치합되는 보조 기어가 설치되는 것을 특징으로 한다.

상기 정방향 클러치 기어의 하부와 상기 상부 랙 기어 상부의 기어에 보조 기어가 치합되고, 상기 역방향 클러치 기어의 상부와 상기 하부 랙 기어 하부의 기어에 보조 기어가 치합되는 것을 특징으로 한다.

상기 보조 기어 또는 상기 보조 기어는 상기 케이스 내면에 회전자재토록 설치되어, 상호 일체형으로 연결되는 것을 특징으로 한다.

상기 클러치 샤프트 상의 상기 정방향 클러치 기어와 상기 역방향 클러치 기어 사이에 링 와셔가 내재되는 것을 특징으로 한다.

따라서 본 발명에 의하면, 본 발명은 한 쌍 이상의 전자석의 자력 변화로 얻어지는 자력 흡수판의 진자운동에너지를 커넥팅 로드의 왕복운동에너지로 변환한 후 이를 다시 클러치 샤프트의 회전력으로 안정적으로 변환시켜 줌으로써 친환경적인 동력을 안정적으로 얻을 수 있다. 특히, 랙 기어부의 짧은 이동에도 클러치 샤프트의 강한 회전력을 얻을 수 있다.

즉, 본 발명은 화석연료를 사용하는 종래의 내연기관에서 발생하는 각종 배기가스를 없앨 수 있고 엔진의 크기를 줄이며 엔진의 구조가 단순해져 제작기간을 줄이며 제작단가를 낮출 수 있는 것이다.

도1은 본 발명에 의한 전자석을 이용한 엔진의 제1실시예를 보여주는 개략도이다.
도2a 및 도2b는 도1에 개시된 전자석의 일 예를 보여주는 도면이다.
도3은 본 발명에 의한 전자석을 이용한 엔진의 제1실시예를 보여주는 평면도이다.
도4a 및 도4b는 도1에 개시된 전자석을 이용한 엔진의 주요부분을 보여주는 측면도 및 평면도이다.
도5a 및 도5b는 도1에 개시된 전자석을 이용한 엔진의 주요부분을 보여주는 사시도이다.
도6a와 도6b 및 도6c는 클러치 샤프트와 클러치 기어와의 결합관계를 보여주는 도면이다.
도7은 클러치 샤프트와 클러치 기어 등이 내장된 케이스의 결합상태를 보여주는 도면이다.
도8은 본 발명에 의한 전자석을 이용한 엔진의 제2실시예의 주요부분을 보여주는 측면도이다.
도9는 본 발명에 의한 전자석을 이용한 엔진의 제2실시예의 주요부분을 보여주는 배면도이다.
도10은 본 발명에 의한 전자석을 이용한 엔진의 제2실시예의 주요부분을 보여주는 평면도이다.
도11a 및 도11b는 본 발명에 의한 전자석을 이용한 엔진의 제2실시예의 주요부분을 보여주는 사시도이다.

이하, 출원인은 본 발명의 바람직한 실시예를 예시도면과 함께 상세히 설명한다.

도1은 본 발명에 의한 전자석을 이용한 엔진의 제1실시예를 보여주는 개략도이다. 도2a 및 도2b는 도1에 개시된 전자석의 일예를 보여주는 도면이다. 도3은 본 발명에 의한 전자석을 이용한 엔진의 제1실시예를 보여주는 평면도이다. 도4a 및 도4b는 도1에 개시된 전자석을 이용한 엔진의 주요부분을 보여주는 측면도 및 평면도이다. 도5a 및 도5b는 도1에 개시된 전자석을 이용한 엔진의 주요부분을 보여주는 사시도이다. 도6a와 도6b 및 도6c는 클러치 샤프트와 클러치 기어와의 결합관계를 보여주는 도면이다. 도7은 클러치 샤프트와 클러치 기어 등이 내장된 케이스의 결합상태를 보여주는 도면이다.

도1 내지 도7에 도시한 바와 같이 본 발명에 의한 제1실시예의 전자석을 이용한 엔진은, 한 쌍의 전자석(1a)(1b), 자력 흡수판(3), 커넥팅 로드(4), 랙 기어부(5), 클러치 샤프트(6), 배전기(15) 등을 구비한다.

상기 한 쌍의 전자석(1a)(1b)은 배전기(15)를 포함하는 제어수단의 제어로 일정시간 간격을 두고 교대로 자화되어 자력을 발생하는 것으로서 엔진에서 발생하는 동력의 원천이다. 한 쌍의 전자석(1a)(1b)은 상단이 힌지축(2)을 사이에 두고 맞닿고 상단, 즉 힌지축(2)을 중심으로 일정각도 벌어지게 하단이 프레임(16) 위의 브라켓(17)에 고정되어 있어 자력의 변화를 운동에너지로 변환할 수 있다. 상기 전자석(1a)(1b)은 한 쌍 이상일 수도 있다.

이때 전자석(1a)(1b)과 브라켓(17)과의 결합은 조리개(18)에 의해 이루어지는데, 이는 전자석(1a)(1b)의 벌어진 각도를 조절할 수 있도록 하기 위함이다.

특히, 자력 흡수판(3)이 한 쌍의 전자석(1a)(1b)의 자기력영역 내에 위치하여, 즉 자력 흡수판(3)과 한 쌍의 전자석(1a)(1b)의 이격거리가 서로 다르므로 전자석(1a)(1b)에서의 자력발생 여부에 따라 자력 흡수판(3)이 전자력(1a)(1b)에 점진적으로 부착되거나 분리된다.

상기 자력 흡수판(3)은 판 형상의 자성체로서 한 쌍의 전자석(1a)(1b) 일단의 힌지축(2)에 상단이 힌지 결합되어 한 쌍의 전자석(1a)(1b)의 자력변화에 따라 힌지축(2)을 중심으로 진자운동을 한다.

상기 커넥팅 로드(4)는 자력 흡수판(3)의 진자운동을 직선왕복운동으로 변환하기 위한 것으로서 일단은 자력 흡수단(3)의 하단에 회동 가능하도록 핀(19a)에 의해 결합되고, 타단은 랙 기어부(5)에 직접 혹은 랙 기어부(5)에 결합되어 있는 로드(20)의 단부에 핀(19b)에 의해 결합되어 있다.

여기서 자력 흡수판(3)과 커넥팅 로드(4)의 결합각도를 대략 90도 정도이고, 이는 자력 흡수판(3)의 진자운동을 커넥팅 로드(4)의 직선왕복운동으로 변환하는 과정에서 일정범위 내에서 변한다.

상기 랙 기어부(5)는 커넥팅 로드(4)에 직접 또는 로드(20)를 매개로 연결되어 커넥팅 로드(4)와 함께 왕복 직선운동하는 것으로서 하부에 기어를 구비한 상부 랙 기어(5a)와 상부에 기어를 구비한 하부 랙 기어(5b)를 구비한다.

또한 랙 기어부(5)는 상부 랙 기어(5a)와 하부 랙 기어(5b)가 판 형상의 지지대(7a)(7b)의 상부에 일체형으로 결합되어, 커넥팅 로드(4) 또는 로드(20)에 결합된다.

상기 지지대(7a)(7b)는 상부 랙 기어(5a)와 하부 랙 기어(5b)와 함께 왕복 직선운동하는 것으로서 양측에 랙 기어부(5)의 이동방향을 따라 가이드(8a)(8b)가 설치된다. 또한 가이드(8a)(8b)가 케이스(10) 내의 가이드 레일(9a)(9b)에 이동 가능하도록 결합되어 있어 가이드(8a)(8b)와 함께 상부 랙 기어(5a)와 하부 랙 기어(5b)의 왕복 직선운동이 가능하다.

상기 클러치 샤프트(6)는 랙 기어부(5)의 상부 랙 기어(5a)와 하부 랙 기어(5b)에 치합되는 정방향 클러치 기어(6a)와 역방향 클러치 기어(6b)를 구비하여 랙 기어부(5)의 왕복운동을 회전운동으로 변환시켜 준다.

상기 클러치 샤프트(6)는 그의 양단이 지지체(21)에 의해 회전 자재토록 케이스(10)에 결합되어 있다. 이때 케이스(10)는 프레임(16) 위에 고정된 것으로서 하부 케이스(10a), 중간 케이스(10b), 상부 케이스(10c)로 구성된다.

여기서 정방향 클러치 기어(6a)와 역방향 클러치 기어(6b)는 정방향 혹은 역방향으로는 클러치 샤프트(6)와 함께 회전하지만, 반대로 역방향 혹은 정방향으로는 클러치 샤프트(6)의 회전과 관계없이 공회전하는 기능을 가진다.

이를 위해, 정방향 클러치 기어(6a)와 역방향 클러치 기어(6b)는 도6에서와 같이 정방향 혹은 역방향 특성의 클러치 베어링(22a)(22b)을 가진다.

또한 클러치 샤프트(6) 상에 정방향 클러치 기어(6a)와 역방향 클러치 기어(6b)와 일정간격을 두고 보조 기어(14a)(14b)가 결합되고, 상기 보조 기어(14a)(14b)에 치합되는 보조 상부 랙 기어(13a)와 보조 하부 랙 기어(13b)가 지지대(7a)(7b) 상하에 결합되어 있어, 상부 랙 기어(5a)와 하부 랙 기어(5b)에 맞물려 회전하는 정방향 클러치 기어(6a)와 역방향 클러치 기어(6b)의 원활한 동작을 유도할 수 있다.

여기서, 보조 기어(14a)(14b)는 정방향 클러치 기어(6a)와 역방향 클러치 기어(6b)와 마찬가지로 방향성을 가질 수도 있으나, 동력전달수단을 부여하지 않을 경우 방향 모두 공회전하여도 무방하다.

또한 클러치 샤프트(6)의 일단에 플라이 휠(11)이 결합되어 있으므로 클러치 샤프트(6)는 관성에 의해 특정 방향으로의 회전을 계속한다. 또한 클러치 샤프트(6)의 타단에 발전기(12)가 구비되어 있으므로 소정의 전원을 얻을 수도 있다.

위와 같은 구성의 본 발명에 의한 전자석을 이용한 엔진의 동작은 다음과 같다.

먼저, 전자석(1a)에 전원이 공급되어 자력이 발생하면, 자력 흡수판(3)이 힌지축(2)을 중심으로 회동하여 전자석(1a) 쪽으로 이동하므로 커넥팅 로드(4)와 로드(20)가 랙 기어부(5)를 밀게 된다. 랙 기어부(5)의 전진으로 상부 랙 기어(5a)에 맞물려 있는 정방향 클러치 기어(6a)가 정방향으로 회전하므로 클러치 샤프트(6) 역시 정방향으로 회전하게 된다.

이때 하부 랙 기어(5b)와 맞물려 있는 역방향 클러치 기어(6b)는 공회전한다.

이어서 전자석(1b)에 전원이 공급되어 자력이 발생하면, 자력 흡수판(3)이 힌지축(2)을 중심으로 회동하여 전자석(1b) 쪽으로 이동하므로 커넥팅 로드(4)와 로드(20)가 랙 기어부(5)를 당기게 된다. 랙 기어부(5)의 후진으로 하부 랙 기어(5b)에 맞물려 있는 역방향 클러치 기어(6b)가 정방향으로 회전하므로 클러치 샤프트(6) 역시 정방향으로 회전하게 된다.

이때 상부 랙 기어(5a)와 맞물려 있는 정방향 클러치 기어(6a)는 공회전한다.

위와 같은 동작의 반복으로 클러치 샤프트(6)가 특정 방향으로 계속해서 회전하여 회전력을 얻을 수 있다.

도8은 본 발명에 의한 전자석을 이용한 엔진의 제2실시예의 주요부분을 보여주는 측면도이다. 도9는 본 발명에 의한 전자석을 이용한 엔진의 제2실시예의 주요부분을 보여주는 배면도이다. 도10은 본 발명에 의한 전자석을 이용한 엔진의 제2실시예의 주요부분을 보여주는 평면도이다. 도11은 본 발명에 의한 전자석을 이용한 엔진의 제2실시예의 주요부분을 보여주는 사시도이다.

도8 내지 도11에 도시한 바와 같이 본 발명에 의한 제2실시예의 전자석을 이용한 엔진은, 한 쌍의 전자석(1a)(1b), 자력 흡수판(3), 커넥팅 로드(4), 랙 기어부(25), 클러치 샤프트(26), 배전기(15) 등을 구비한다. 이하에서는 제1실시예의 전자석을 이용한 엔진과 동일한 구성에 대해서는 구체적인 설명을 생략하고 동일한 구성에 대해서는 동일한 도면번호를 사용한다.

상기 제2실시예의 전자석을 이용한 엔진을 구성하는 구성요소 중 랙 기어부(25)는 커넥팅 로드(4)에 직접 또는 로드(20)를 매개로 연결되어 커넥팅 로드(4)와 함께 왕복 직선운동하는 것으로서 상하부에 기어를 구비한 상부 랙 기어(25a)와 상하부에 기어를 구비한 하부 랙 기어(25b)를 구비한다.

또한 랙 기어부(25)는 상부 랙 기어(25a)와 하부 랙 기어(25b)가 판 형상의 지지대(7a)(7b)의 상부에 일체형으로 결합되어, 커넥팅 로드(4) 또는 로드(20)에 결합된다.

상기 지지대(7a)(7b)는 상부 랙 기어(25a)와 하부 랙 기어(25b)와 함께 왕복 직선운동하는 것으로서 양측에 랙 기어부(25)의 이동방향을 따라 가이드(8a)(8b)가 설치된다. 또한 가이드(8a)(8b)가 케이스(10) 내의 가이드 레일(9a)(9b)에 이동 가능하도록 결합되어 있어 가이드(8a)(8b)와 함께 상부 랙 기어(25a)와 하부 랙 기어(25b)의 왕복 직선운동이 가능하다.

상기 클러치 샤프트(26)는 랙 기어부(25)의 상부 랙 기어(25a)와 하부 랙 기어(25b)에 치합되는 정방향 클러치 기어(6a)와 역방향 클러치 기어(6b)를 구비하여 랙 기어부(25)의 왕복운동을 회전운동으로 변환시켜 준다.

여기서 정방향 클러치 기어(6a)와 역방향 클러치 기어(6b)는 정방향 혹은 역방향으로는 클러치 샤프트(26)와 함께 회전하지만, 반대로 역방향 혹은 정방향으로는 클러치 샤프트(26)의 회전과 관계없이 공회전하는 기능을 가진다.

이를 위해, 정방향 클러치 기어(6a)와 역방향 클러치 기어(6b)는 정방향 혹은 역방향 특성의 클러치 베어링을 가진다.

상기 상부 랙 기어(25a)의 상부와 정방향 클러치 기어(6a)의 하부에 케이스 내에 회전자재토록 고정된 보조 기어(23a)(23b)가 치합되고, 상기 하부 랙 기어(25b)의 하부와 역방향 클러치 기어(6b)의 상부에 케이스 내에 회전자재토록 고정된 보조 기어(24a)(24b)가 치합되어 있어, 상부 랙 기어(25a)와 하부 랙 기어(25b)에 맞물려 회전하는 정방향 클러치 기어(6a)와 역방향 클러치 기어(6b)의 원활한 동작을 유도할 수 있다.

여기서, 상기 보조 기어(23a)(23b) 또는 상기 보조 기어(24a)(24b)는 상기 케이스 내면에 회전자재토록 설치되어, 상호 일체형으로 결합되어 있어, 결합력을 배가할 수 있다.

또한, 클러치 샤프트(26) 상의 정방향 클러치 기어(6a)와 역방향 클러치 기어(6b) 사이에 간격을 유지를 위한 링 와셔(27)가 내재되어 있다.

위와 같이 구성된 본 발명의 제2실시예의 동작은 위에서 설명한 제1실시예와 동일하다.

1a, 1b : 전자석 2 : 힌지축
3 : 자력 흡수판 4 : 커넥팅 로드
5a, 25a : 상부 랙 기어 5b, 25b : 하부 랙 기어
5, 25 : 랙 기어부 6a : 정방향 클러치 기어
6b : 역방향 클러치 기어 6, 26 : 클러치 샤프트
7a,7b : 지지대 8a, 8b : 가이드
9a,9b : 가이드 레일 10,10a,10b,10c : 케이스
11 : 플라이 휠 12 : 발전기
13a : 보조 상부 랙 기어 13b : 보조 하부 랙 기어
14a,14b : 보조 기어 15 : 배전기
16 : 프레임 17 : 브라켓
18 : 조리개 19a, 19b : 핀
20 : 로드 21 : 지지체
22a,22b : 클러치 베어링 23a,23b,24a,24b : 보조 기어
27 : 링 와셔

Claims (10)

1. 일단은 맞닿고 타단은 일정각도 벌어지게 배치되어 교대로 자력을 형성하는한 쌍의 전자석(1a)(1b);
   자성체로서 상기 한 쌍의 전자석(1a)(1b) 일단의 힌지축(2)에 상단이 힌지 결합되어 상기 한 쌍의 전자석(1a)(1b)의 자력에 의해 힌지축(2)을 중심으로 진자운동을 하는 자력 흡수판(3);
   상기 자력 흡수판(3)의 하단에 회동가능하도록 결합되어 상기 자력 흡수판(3)의 진자운동을 직선왕복운동으로 변환시켜 주는 커넥팅 로드(4);
   상기 커넥팅 로드(4)에 연장되고 하부에 기어를 구비한 상부 랙 기어(5a)와 상부에 기어를 구비한 하부 랙 기어(5b)로 이루어진 랙 기어부(5); 및
   상기 랙 기어부(5)의 상부 랙 기어(5a)와 하부 랙 기어(5b)에 치합되는 정방향 클러치 기어(6a)와 역방향 클러치 기어(6b)를 구비하여 상기 랙 기어부(5)의 왕복운동을 회전운동으로 변환시켜 주는 클러치 샤프트(6)
   를 포함하는 것을 특징으로 하는 전자석을 이용한 엔진.
2. 제1항에 있어서,
   상기 전자석(1a)(1b)은 한 쌍 이상의 전자석으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 전자석을 이용한 엔진.
3. 제1항에 있어서,
   상기 랙 기어부(5)는 상기 상부 랙 기어(5a)와 상기 하부 랙 기어(5b)가 지지대(7a)(7b)에 의해 일체화되어, 상기 커넥팅 로드(4)에 결합되는 것을 특징으로 하는 전자석을 이용한 엔진.
4. 제3항에 있어서,
   상기 지지대(7a)(7b)의 양측에 상기 랙 기어부(5)의 이동방향으로 가이드(8a)(8b)가 구비되고, 상기 가이드(8a)(8b)가 케이스(10) 내의 가이드 레일(9a)(9b)에 이동 가능하도록 결합되는 것을 특징으로 하는 전자석을 이용한 엔진.
5. 제1항에 있어서,
   상기 클러치 샤프트(6)의 일단에는 플라이 휠(11)이 결합되는 것을 특징으로 하는 전자석을 이용한 엔진.
6. 제1항에 있어서,
   상기 클러치 샤프트(6)의 타단에는 발전기(12)가 구비되는 것을 특징으로 하는 전자석을 이용한 엔진.
7. 제3항에 있어서,
   상기 지지대(7a)(7b)의 양단에 보조 상부 랙 기어(13a)와 보조 하부 랙 기어(13b)가 설치되고, 상기 클러치 샤프트(6) 상에 상기 보조 상부 랙 기어(13a)와 상기 보조 하부 랙 기어(13b)와 치합되는 보조 기어(14a)(14b)가 설치되는 것을 특징으로 하는 전자석을 이용한 엔진.
8. 제1항에 있어서,
   상기 정방향 클러치 기어(6a)의 하부와 상기 상부 랙 기어 상부의 기어에 보조 기어(23a)(23b)가 치합되고, 상기 역방향 클러치 기어(6b)의 상부와 상기 하부 랙 기어 하부의 기어에 보조 기어(24a)(24b)가 치합되는 것을 특징으로 하는 전자석을 이용한 엔진.
9. 제8항에 있어서,
   상기 보조 기어(23a)(23b) 또는 상기 보조 기어(24a)(24b)는 케이스 내면에 회전자재토록 설치되어, 상호 일체형으로 연결되는 것을 특징으로 하는 전자석을 이용한 엔진.
10. 제1항에 있어서,
    상기 클러치 샤프트 상의 상기 정방향 클러치 기어(6a)와 상기 역방향 클러치 기어(6b) 사이에 링 와셔(27)가 내재되는 것을 특징으로 하는 전자석을 이용한 엔진.

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