KR20110116983A - 중력과 자력을 이용한 동력발생장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 중력과 자력을 이용한 동력발생장치에 관한 것으로서, 메인샤프트의 양측에 고정된 회전자는 회전하는 과정에서 하강할 때는 펼쳐지고 상승할 때는 접혀지게 되는 다수개의 레버끝에 무거운 중량체는 좌우측 불균형이 이루어지며, 회전자의 상측에 아치형태의 근접 설치된 자력부상부의 자력스타트에서 자력에 의해 역학적에너지 위치에 있는 중량체를 부상시켜서 바퀴가 자석지지대의 레일에 맞닿아 구르면서 위치에너지 부분에서 공중에 뜬 상태에서 구동모터의 회전추진대에 의해 중량체를 회전자의 회전속도보다 빠른 속도로 이동시켜, 접혀진 레버가 펼쳐지고 자력라스트에서 자력이 약해짐으로 저절로 떨어져 하강함으로서, 회전자의 가장자리에 위치한 중량체는 최대중력 위치에서 중력방향으로 파워와 토크를 증가시켜서 중력 운동에너지를 기계적 에너지로 변환하여 회전자와 메인샤프트를 회전시켜서 동력원을 갖는 동력발생장치.

Description

중력과 자력을 이용한 동력발생장치 {POWER GENERATING DEVICE USING GRAVITY AND MAGNET}

본 발명은 중력과 자력을 이용한 동력발생장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 회전자의 회전하는 과정에서 제한적으로 펼쳐지고 접혀지는 레버 끝에 중량체는 불균형이 이루어지며, 상측의 자력부상부의 인력으로 부상되고, 회전추진대에 의해 이동됨으로서, 최대중력 위치에서 중력방향으로 파워와 토크를 증가시켜서 하강하여 중력 운동에너지를 기계적 에너지로 변환하여 회전자와 메인샤프트를 회전시켜서 동력원을 갖는 동력발생장치의 제공에 관한 것이다.

동력의 발생은 일반적으로 디젤유나 휘발유, 가스등과 같은 연료를 연소하여 발생하는 내연기관이나, 증기기관 등과 같이 화석연료를 주로 하기 때문에 연료를 연소하는 과정에서 발생하는 매연이나 기타 유해가스 등이 발생하게 된다.

또한, 현재 인류 문명을 지탱하는 에너지원으로는 종래의 발전 장치 또는 시스템은 화석연료, 원자력, 태양열, 풍력, 수력, 수소, 조력 등 자연 환경 및 자원을 이용하였으나 이를 사용하기 위해서는 발전시스템의 여건에 맞는 시/공간적 여건을 조성하거나 시스템에 맞는 인프라를 구축하기 위하여 환경을 개발해야 한다.

이러한 환경개발로 인해 또 다른 주변 환경이나 생태계의 파괴 등 문제점과 그 결과로 많은 사회적/경제적 비용을 지불해야 하는 문제점이 있다.

이에, 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 자력과 무게 차이에 의한 중력 운동에너지를 이용하여 계속적인 회전력을 발생시키는 장치를 개발하고, 이의 동력을 직접 이용하여 구동하거나 발전기에 연결하여 전기를 방생시키는 에너지원으로서 실질적으로 산업현장 등에 사용할 수 있는 방안을 제시하는 것을 목적으로 한다.

이에 본 발명에서는 상기와 같은 문제점들을 해결하기 위하여 발명한 것으로서 동력발생장치를 구성함에 있어서, 메인샤프트의 양측에 원판 형태로 고정 설치되며 다수개의 방사상으로 구동바디와 이를 일측에 구성되는 구동지지대의 끝단에 구동스프링을 포함한 양측의 회전자를 결합 고정한다, 상기 구동바디와 구동지지대의 결합부에 형성되는 레버암과, 이를 힌지로 연결되어 회전에 따라 제한적으로 접혀다 펴지는 레버와, 이를 양측 레버의 끝단에 레버연결부를 통해서 하나로 고정 체결되어 ㄷ 자 형상을 이루게 되는 레버연결대에 관통구을 통해서 유지되는 길게 뻗은 형상의 중량체와 구성되며 이에 일정한 간격을 두며 경미하게 돌출되고 회전이 자유롭게 설치되는 두 개의 바퀴로 이루어진다, 상기 회전자의 상측에 아치 형태로 근접 위치하는 자석지지프레임의 중앙부의 곡면에 따라 설치되는 다수개의 자석지지대와 이를 연결되어 자석을 착자하는 다수개의 자석고정대에는 일정한 배열로 다수개의 자석을 착자 설치되며, 상기 자석지지대의 저면의 곡면에 따라 두 줄의 레일을 포함한 자력부상부을 포함한다, 상기 자력부상부에 구비되는 구동모터와 상기 구동모터에 타임벨트로 연결된 추진샤프트와 샤프트기어에 의해 회전하는 회전벨트와 이에 연결하는 복수개의 ㄴ 자 형상의 회전추진대를 포함하고, 상기 초기 입력된 구동모터에 의해 회전하는 추진샤프트의 양측에 고정된 샤프트기어와 상기 샤프트기어와 맞물리는 회전벨트를 좌우의 수평으로 유지할 수 있게 되는 벨트기어와 상기 샤프트기어와 벨트기어에 맞물려 회전하는 회전벨트의 상측 벨트의 중간 부분에 안 측으로 지지가 되어 곡면이 형성되게 하는 중간기어와 상기 회전벨트의 하측 벨트의 저면 측으로 지지가 되어 곡면이 형성되며 마찰력을 완화하는 다수개의 벨트지지대와 벨트바퀴를 포함하고, 상기 양측의 회전벨트는 좌우의 곡면에 따라 일 방향으로 회전하면서 복수개의 회전추진대로 인해 상기 부상된 중량체를 위치 이동시키는 것을 포함하는 동력발생장치.

이에 초기 구동을 위하여 투입하는 동력에 비하여 최종 출력되는 출력기어를 통하여 좌우 측 무게의 불균형으로 파워와 토크를 증가하여 산업현장에서 실질적으로 적용할 수 있도록 한 것이 특징이다.

본 발명은 초기에 적은 동력으로 구동모터에 연결된 회전추진대가 부상된 중량체를 위치 이동시켜주는 한 무한히 회전 동력을 얻을 수 있도록 함으로서 실질적으로 산업현장 등에서 유용하게 적용함과 투자비용을 최소한으로 하면서 고 효율성의 동력발생장치를 제공하여 활용성을 높일 수 있으며 저탄소 청정에너지로서 화석연료에 의한 환경오염을 예방할 수 있고, 에너지를 확보하기 위한 노력을 획기적으로 경감시켜 산업 및 개인의 생활에 혁신적인 변화와 다양한 효과를 가지는 발명이다.

도 1은 본 발명의 중력과 자력을 이용한 동력발생장치의 작동 상태를 나타낸 정면의 실시예의 구성도,
도 2는 본 발명의 회전자의 레버 끝에 장착된 중량체는 회전에 따라 각각 수행하는 형태를 나타낸 정면 구성도,
도 3은 본 발명의 양측 회전자의 레버 결합과 중량체의 길게 뻗은 형태를 도시한 사시도,
도 4는 본 발명의 자력부상부의 아치형태의 곡면에 따라 다수개의 자석을 착자 설치된 형태를 도시한 구성도,
도 5는 본 자석지지대의 아치형태의 곡면 저부에 두 줄의 레일의 형태를 도시한 구성도,
도 6은 본 발명의 자석지지대의 양측에 곡면에 따라 타임벨트와 회전추진대의 형태를 도시한 구성도,
도 7은 본 발명의 중량체의 결합과 바퀴의 구성을 도시한 부품의 구성도,
도 8은 본 발명의 회전자의 구동바디에 구동지지대와 스프링 하우징의 형태를 도시한 구성도,
도 9는 본 발명의 양측 서포터에 유지된 메인샤프트와 회전자를 결합한 형태를 도시한 부품 구성도,
도 10은 본 발명의 레버암와 중량체의 회전에 따라 회전반경의 다른 형태를 나타낸 예시도,
도 11은 본 발명의 중량체는 회전각도의 위치에 따라 각각 다른 무게 변화되는 형태를 도시한 예시도,
도 12는 본 발명의 자력부상부에 아치형태의 곡면에 따른 자석의 인력이 구분되는 형태를 도시한 예시도,
도 13은 본 발명의 회전자와 중량체의 위치에너지의 기준점이 다른 형태를 도시한 예시도,
도 14는 본 발명의 동력발생장치를 자동차에 적용되는 형태를 도시한 실시예의 구성도,
도 15는 본 발명의 회전자의 레버를 여러 마디로 형성한 형태를 추가 도시한 정면 구성도.

이하 첨부되는 도면과 관련하여 상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 바람직한 구성과 작용에 대하여 설명하면 다음과 같다.

도 1은 본 발명의 중력과 자력을 이용한 동력발생장치의 작동 상태를 나타낸 정면의 실시예의 구성도, 도 2는 본 발명의 회전자의 레버 끝에 장착된 중량체는 회전에 따라 각각 수행하는 형태를 나타낸 정면 구성도, 도 3은 본 발명의 양측 회전자의 레버 결합과 중량체의 길게 뻗은 형태를 도시한 사시도, 도 4는 본 발명의 자력부상부의 아치형태의 곡면에 따라 다수개의 자석을 착자 설치된 형태를 도시한 구성도, 도 5는 본 자석지지대의 아치형태의 곡면 저부에 두 줄의 레일의 형태를 도시한 구성도, 도 6은 본 발명의 자석지지대의 양측에 곡면에 따라 타임벨트와 회전추진대의 형태를 도시한 구성도, 도 7은 본 발명의 중량체의 결합과 바퀴의 구성을 도시한 부품의 구성도로서 함께 설명한다.

도 1에 도시한 바와 같이, 동력발생장치는 메인샤프트((13)의 양측에 원판 형태로 고정되며 다수개의 방사상으로 구동바디(18)의 일측에 구성된 구동지지대(21)의 끝단에 구비되는 구동스프링(23)을 포함한 회전자(17)를 고정한다.

상기 회전장치(10)의 상측에 아치 형태로 근접 위치하는 자석지지프레임(41)의 중앙부의 곡면에 따라 설치되는 다수개의 자석지지대(43) 및 자석고정대(44)에 일정한 배열로 착자되는 다수개의 자석(45)을 포함한 자력부상부(40)의 두 장치의 상호작용하여 구동하는 것이다.

상기 회전자(17)는 도 9a, 9b에 도시한 바와 같이, 다수의 서포터 고정대(11)의 양측에 세워지는 서포터(12)에 고정되고 메인베어링(14)에 유지하는 중심축의 메인샤프트(13)의 양측의 끝단 부에 회전자(17)를 고정하게 된다.

아울러 메인샤프트(13)의 양측에 고정되는 원판 형태의 회전자(17)에 다수의 방사상으로 형성되는 구동바디(18)의 일측에 구성되는 레버암(24)에 힌지의 구성으로 연결되어 제한적으로 펴져다 접혀지는 레버(25)로 구성된다, 상기 양측의 레버(25)의 끝단에 하나로 결합 고정하는 레버연결대(27)에 무게를 갖고 길게 뻗은 형성으로 구성된 중량체(29)는 관통구(31)을 통해서 장착 유지하게 된다.

도 2에 도시한 바와 같이, 상기 양측의 회전자(17)에 방사상으로 다수개의 형성되는 구동바디(18)의 끝단에 레버암(24)이 구성되고, 여기에 힌지로 연결되는 레버(25)의 레버연결부(26)에 결합하여 ㄷ 자 형상이 이루어지는 레버연결대(27)로 의해서 일체로 고정된다.

그리하여 양측의 회전자(17)의 레버암(24)에 연결된 레버(25)는 하나의 ㄷ 자의 체결 형성되어 회전자(17)의 회전하는 과정에서 회전에 따라 제한적으로 아래로 내려갈 때는 펼쳐지고 위로 올라갈 때는 접혀지게 된다.

아울러 레버연결대(27)에 유지되는 길게 뻗은 형태의 중량체(29)는 관통구(31)을 통해서 장착되어 양측의 레버(25)에 의한 불균형으로 회전자(17)에 고정대(16)에 의해 고정되는 출력기어(15)를 통해서 동력을 취출할 수 있도록 한다.

도 8a, 8b에 도시한 바와 같이, 도 8은 본 발명의 회전자의 구동바디에 구동지지대와 스프링 하우징의 형태를 도시한 구성도로서, 양측의 원판형태의 회전자(17)는 방사상으로 다수의 형성되는 구동바디(18)의 끝단에 스프링을 세워서 끼울 수 있게 홈이 형성되는 스프링 하우징(19)에 완충스프링(20)을 구비 구성된다.

또한, 스프링 하우징(19)의 일측에 형성하는 구동지지대(21)의 끝단에 스프링을 세워서 끼울 수 있게 구성되는 구동스프링 하우징(22)에 구비하는 구동스프링(23)으로 구성된다.

그래서 레버암(24)에 힌지를 통해서 연결되는 레버(25)는 회전하는 과정에서 회전 각도에 따라 각기 제한적으로 회전하면서 완충스프링(20)과 구동스프링(23)에 반복해 가며 맞닿게 함으로서 모멘트의 불균형이 연속적으로 이루어진다.

더불어 스프링 하우징(19)의 완충스프링(20)에는 접혀진 레버(25)가 맞닿게 되고, 구동스프링 하우징(22)의 구동스프링(23)에 펼쳐진 레버(25)가 맞닿게 되면서 레버연결대(27)에 유지된 중량체(29)의 무게에 의해 회전자(17)를 구동시킨다.

도 3에 도시한 바와 같이, 상기 레버연결대(27)에 관통구(31)을 통하여 유지되고 회전이 자유롭게 설치되고 중량체 고정대(28)에 의해 결합하는 중량체(29)는 자성의 구성됨과, 회전자(17)를 중력방향으로 하강하면서 회전시키는 길게 뻗은 형태로 구성된 중량체(29)의 형성으로 인해서 많은 무게를 증가할 수 있는 구조이며 무거울수록 파워는 커진다.

아울러 레버(25)의 끝에 장착되는 중량체(29)의 무게는 레버(25)의 회전자(17)의 회전에 따라 접혀다 펴지는 레버(25)의 길이가 길수록 상대적으로 좌우 측의 무게 차이는 더욱 커진다.

도 15에 도시한 바와 같이, 도 15는 본 발명의 회전자의 레버를 여러 마디로 형성한 형태를 추가 도시한 정면 구성도로서, 상기 레버암(24)에 연결되는 레버(25)에는 복수개의 힌지를 구성하는 레버힌지(73)와 여러 마디로 형성하여 연결되는 레버마디(74)를 구성하여 회전자가 회전하는 과정에서 각도에 따라서 제한적으로 펼쳐지고 접혀지는 것을 추가 포함한다.

아울러 레버(25)의 길이가 길면 길수록 출력되는 동력의 파워 또는 토크가 커지는 장점은 있으나, 불필요하게 비대하여 질 경우에는 설치공간 등의 문제가 발생하므로 사용처 또는 사용공간 등에 적합한 크기를 가지도록 설계함은 당연하다.

더불어 길게 뻗은 형태로 구성되고 자성의 재질로 구비된 중량체(29)와, 자석지지대(43)에 곡면에 따라 설치되는 자석(45)은 각각 다른 극의 자석을 N, S극의 자석을 마주보는 구성으로 착자 설치하는 것을 추가 포함한다.

또한, 중량체(29)는 무게를 갖고 부피에 비하여 무게가 많이 나가는 철 등의 재질로 구성되는 것이 바람직하다,

아울러 회전자(17)의 가장자리 위치에 설치되는 중량체(29)의 개수가 많을수록 양호하게 회전자(17)를 회전시킨다.

또한, 상기 자석지지대(43)와 자석고정대(44)로 구성된 곡면을 따라 다수개의 구비되는 자석(45)에는 자력의 힘이 부족하게 되는 경우에는 전자석을 구비하여 착자 설치하면 인력에 의해 몇십 톤의 무거운 중량체(29)라도 부상시킬 수 있다.

도 7에 도시한 바와 같이, 길게 뻗은 형태의 중량체(29)는 중량체 고정대(28)를 통해서 결합한 중량체(29)의 3개의 사이에 두 개의 바퀴(30)를 구비 형성되며, 일정한 간격을 두고 경미하게 돌출되고 회전이 자유롭게 설치되는 바퀴(30)를 포함하여 구성되고 관통구(31)을 통해서 레버연결대(27)에 유지되어 장착한다.

따라서 중량체(29)에 연결된 레버(25)는 회전각도에 따라서 각 올라가는 쪽은 접히고, 내려가는 쪽은 펴지게 되어 모멘트의 불균형이 연속적으로 이어진다.

그리하여 양측 레버(25)의 끝단에 장착된 중량체(29)로 인해서 메인샤프트(13)의 중심축으로부터 좌우 측의 길이 차이로 인해서 무게는 크게 달라진다.

도 4a에 도시한 바와 같이, 상기 회전장치(10)의 상측에 아치형태로 근접되게 자장 영향권 내에 설치하는 자력부상부(40)는 아치형태로 구성된 곡면을 따라 자석(45)을 설치할 수 있게 구성된 자석지지대(43)와 자석고정대(44)로 구성된다.

도 4b에 도시한 바와 같이, 자석지지대(43)와 자석고정대(44)로 구성되는 곡면을 따라 다수개의 자석(45)을 구비하여 착자 설치되며 다극성을 가지고서 인력의 자장이 일정하게 되는 배열로 설치한다.

더불어 자석지지대(43)와 자석고정대(44)에 아치형태의 곡면을 따라 다수개의 다극성을 가지고서 일정하게 배열하여 착자되는 다수개의 자석(45)의 사이에 자력의 전이를 차단하는 소재의 전이차단대(46)를 구비 구성하여 자력이 집중되는 것을 방지하고, 자석(45)을 고정하는 자석고정끈(47)으로 체결한다.

또한, 상기 자석지지대(43)와 자석고정대(44)의 곡면을 따라 다수개의 설치되는 자석(45)에는, 전자석으로 구비하여 착자 설치되는 특징을 추가 포함한다.

도 5에 도시한 바와 같이, 자력부상부(40)의 자석지지대(43)의 아치형태의 곡면에 따라 저부의 중앙부분에 기차 레일과 같은 형태로 두 줄의 미세하게 돌출된 레일(48)이 형성되고 여기에, 자석(45)의 인력에 의해 부상된 중량체(29)의 두 개의 미세하게 돌출된 바퀴(30)가 맞닿아 공중에 매달린 상태로 굴어갔다.

도 1에 도시한 바와 같이, 상기 회전장치(10)의 상측에 아치형태로 근접되게 설치되는 자력부상부(40)의 사이에 자장 영향권 내에 설치하는 것을 설명하자면,

도 4a에 도시한 바와 같이, 자석지지대(43)와 자석고정대(44)로 구성된 곡면을 따라 다수개의 다극성을 가지고서 일정하게 배열하여 착자하는 자석(45)의 인력으로 중량체(29)를 부상시킨다.

더불어 부상된 중량체(29)를 구동모터(53)의 초기 입력된 동력으로 회전추진대(67)에 의해 회전자(17)의 회전속도보다 빠른 속도로 이동시켜 회전자(17)의 회전속도와 보조를 맞추게 되는 것이다.

상기 자력부상부(40)는 자석지지프레임(41)에 유지되고 아치형태의 곡면에 따라 자석지지대(43)의 형성되고 자석(45)을 고정하는 자석고정대(44)로 구성되고, 자석지지프레임(41)에 높이를 조정하는 조정볼트(42)로 인해 회전장치(10)와 자력부상부(40)의 근접된 사이의 간격을 조정한다.

상기 자력부상부(40)는 아치형태의 곡면에 따라 자석(45)의 인력이 시작되는 자력스타트(49)와, 곡면 중간부의 자력미디엄(50)을 지나고 나서는 인력이 점점 약해지는 자력라스트(51)의 구성으로 이루어지며 부상된 중량체(29)를 중량체 하강부(93)의 부분에서는 자석(45)의 인력이 더욱 약해지며 자력유인부(52)의 지점에 유인되는 순간에 저절로 떨어지게 된다.

아울러 자력스타트(49)의 부분에서는 회전장치(10)의 사이는 맞닿게 될 정도로 밀접하여 형성된 중량체 부상 시작부(92)의 부분 자석지지대(43)의 곡면에 따라 점점 사이의 간격이 벌어지게 되는 구성으로 설치된다.

그리하여 접혀있는 상태에 있는 중량체(29)는 자력스타트(49)의 부분에 밀접하게 되면 자장이 발생하여 자석의 인력에 의해서 부상하게 된다.

이 순간에 무게의 하중이 회전자(17)에 유지되어 있던 무거운 중량체(29)는 공중에 뜨게 되고 자력부상부(40)의 쪽으로 무게가 옮겨져서 유지되게 된다.

이에 부상된 중량체(29)의 바퀴(30)는 자석지지대(43)에 레일(48)에 맞닿아 아치형태의 곡면에 따라 굴어가는 것이다.

도 6a에 도시한 바와 같이, 자력부상부(40)에 구비되는 구동모터(53)는 초기 입력한 동력으로 모터에 고정된 모터기어(54)에 맞물리는 타임벨트(55)에 연결 회전하며 입력기어(56)에 고정된 추진샤프트(57)를 회전시킨다.

상기 양측의 추진베어링(58)에 유지되는 추진샤프트(57)의 양측 끝단에 샤프트기어(59)가 고정되고 여기에 맞물려 회전하는 양측의 회전벨트(60)를 구비하여 회전하는 과정에서 곡면에 따라 회전하는 회전벨트(60)의 상측의 벨트는 샤프트기어(59)와 벨트기어(64)에 유지되어 회전하는 과정에서 중간 부분에서 벨트의 안 측으로 지지하는 중간기어(65)를 구성하여 아치형태의 곡면이 형성된다.

도 6b에 도시한 바와 같이, 회전벨트(60)의 하측의 벨트는 회전하는 과정에서 곡면에 따라 벨트의 바깥 측의 저부에 설치하는 다수개의 벨트고정대(61)로 고정되는 벨트지지대(62)에 벨트바퀴(63)를 구비 형성하여 회전벨트(60)의 상, 하측의 벨트 모두가 아치형태의 곡면에 따라 회전하게 된다.

도 6c에 도시한 바와 같이, 도 6b에서 회전벨트(60)를 뒤엎어진 저부을 도시한 형태로서 회전이 자유로운 다수개의 벨트바퀴(63)는 벨트의 바깥 측의 가장자리의 양측에 지지가 되게 설치됨으로 회전벨트(60)의 곡면에 따라 회전하는 과정에서 마찰력이 발생하지 않고 부드럽게 회전한다.

더불어 양측 회전벨트(60)의 벨트 바깥 측의 중앙선에 복수개의 ㄴ 자 형태의 회전추진대(67)의 꺾어진 부분의 추진대 연결부(66)에 연결되고 곡면에 따라 벨트지지대(62)의 벨트바퀴(63)에 의해 지지가 되므로 회전할 때의 회전추진대(67)는 또한, 자유롭게 회전할 수 있다.

그러므로 회전하는 과정에서 복수개의 회전추진대(67)는 초기 입력된 적은 동력으로도 부상된 중량체(29)를 연이어 일 방향으로 위치 이동시킨다.

아울러 회전추진대(67)는 자력라스트(51)의 부분에서 중량체(29)를 떨어뜨림과 동시에, 또 다른 회전추진대(67)는 부상된 중량체(29)를 연이어 이동시킨다.

더불어 중량체(29)가 떨어질 때는 접혀있던 레버(25)를 펼쳐짐과 동시에 구동스프링(23)에 맞닿게 되어 회전자(17)의 가장자리에 위치한 구동스프링(23)을 지그시 눌어주며 하강하게 되어 회전자(17)의 회전력을 증가시키는 것이다.

상기 자석지지대(43)의 곡면에 따라 양측에 설치되는 회전벨트(60)는 레일(48)의 사이의 중앙에 하나로 형성하는 회전벨트(60)를 추가 포함한다.

도 8은 본 발명의 회전자의 외면의 구동바디에 구동지지대와 스프링 하우징의 형태를 도시한 구성도로서, 양측의 회전자(17)의 중심축에서 방사상으로 다수의 구동바디(18)의 끝단에 스프링 하우징(19)에 구비되는 완충스프링(20)과,

아울러 회전자(17)의 가장자리의 구동지지대(21)에 형성되는 구동스프링 하우징(22)에 구비되는 구동스프링(23)으로 구성된다.

그리하여 레버(25)가 접혀질 때는 완충스프링(20)에 닿으며 펼쳐져를 때는 구동스프링(23)에 맞닿게 되므로 금속끼리의 접촉에 대한 충격 완화하며 회전자(17)의 회전력이 증가하는 것이다.

또한, 충격을 흡수하는 스프링 및 탄성력의 부재를 추가 구성한다.

도 9는 본 발명의 양측 서포터에 유지된 메인샤프트와 회전자를 결합한 형태를 도시한 부품 구성도로서, 다수개의 서포터 고정대(11)에 고정되는 양측의 서포터(12)에 메인샤프트(13)의 양측에 결합 고정하는 두 개의 회전자(17)가 체결된다.

이와 같이 구성된 본 발명에 따른 중력과 자력을 이용한 동력발생장치의 구동작용을 설명하면 다음과 같다.

먼저, 제 1 실시예에 따라 도 1에 예시한 바와 같이, 도 10은 본 발명의 레버암와 중량체의 회전에 따라 회전반경의 다른 형태를 나타낸 예시도로서, 메인샤프트(13)를 중심축으로부터 회전하는 회전자(17)는 회전하는 과정에서 레버암(24)의 레버암 회전반경(90)은 일정한 반경으로 회전하게 된다.

그러나 레버(25)끝의 중량체(29)는 회전하는 반경은 변화가 많게 되는 중량체 회전반경(91)으로 자력으로 부상되는 자력스타트((49)의 중량체 부상 시작부(92)의 부분에서 두 회전 반경이 겹 쳐져다가 바로 벌어지며 급격히 변화하는 반경이 되며 반복적으로 달라지는 것이다.

그리고 제 2 실시예에 따라 도 11은 본 발명의 중량체는 회전각도의 위치에 따라 각각 다른 무게 변화되는 형태를 도시한 예시도로서, 중량체 회전각도에 따른 각각의 에너지(80)를 구분과 기능을 설명하자면,

상기 자력스타트(49)의 중량체 부상 시작부(92)에서부터 중량체(29)를 자력으로 부상이 시작된다, 그리하여 곧바로 중량체(29)는 위치에너지의 위치에 놓이게 되고 자력라스트(51)의 중량체 하강부(93)에 까지 부상된 상태로 이동이 이어지게 되므로 위치에너지 부분(81)의 범위가 넓게 형성되는 것이다.

아울러 중량체(29)는 자력라스트(51)의 중량체 하강부(93)는 자력이 약하게 되므로 저절로 떨어지게 되고 회전자(17)의 가장자리에 위치한 구동스프링(23)을 지그시 눌어주어 파워와 토크를 증가시켜서 최대중력 위치에서 하강하여 중력 운동에너지(82)를 얻게 되어 기계적 에너지로 변환하여 회전자와 메인샤프트를 회전시켜서 동력원을 갖는 것이며, 본 발명이 얻고자 하는 중력 운동에너지(82)이다.

그래서 상기 부상된 무거운 중량체(29)를 회전추진대(67)가 위치에너지 부분(81)에서 위치 이동시켜주는 한 중력작용으로 중량체(29)가 하강하여 회전자(17)는 연속적으로 무한 회전시킬 수 있는 조건이 성립되는 원리다.

더불어 중량체(29)는 중력 가속으로 하강하여 회전 관성에너지(83)의 부분에서도 연이어 회전 관성에너지를 얻는다.

그러나 중량체(29)는 회전 관성에너지(83)를 지나게 되면 추진력을 잃게 되고 역학적에너지(84)의 부분에서는 중량체(29)는 순간적으로 주춤하며 레버(25)가 저절로 접혀지므로 모멘트가 짧아져 상대적으로 반대 측에 비례해서 무게가 줄여 들어 상승할 때에는 에너지소모가 적게 된다.

그리고 제 3 실시예에 따라 도 12는 본 발명의 자력부상부에 아치형태의 곡면에 따른 자석의 인력이 구분되는 형태를 도시한 예시도로서, 회전장치(10)와 자력부상부(40)의 사이의 아치형태의 곡면에 따라 두 장치 사이의 자력에 관해서 설명하자면, 상기 자력부상부(40)의 자석지지대(43)에 다수개의 자석(45)의 자력이 시작되는 자력스타트(49)와 중간 부분인 자력미디엄(50)은 자력이 일정하며, 두 장치의 간격은 자력스타트(49)에서는 중량체(29)를 맞닿을 정도로 근접하게 설치되며 자력미디엄(50)의 부분으로 갈수록 점점 사이의 간격이 벌어진다.

그러나 자력이 점점 약해지는 자력라스트(51)의 지점과, 더욱 약해지는 자력유인부(52)로 이동되는 순간에 중량체(29)가 저절로 떨어지면서 구동스프링(23)을 지그시 누르며 하강한다.

그리고 제 4 실시예에 따라 도 13은 본 발명의 회전자와 중량체의 위치에너지의 기준점이 다른 형태를 도시한 예시도로서, 메인샤프트(13)의 유지되어 회전하는 회전자(17)의 위치에너지는 회전자의 위치에너지 기준점(95)을 중심축으로 회전하는 것이다.

그러나 중량체(29)의 위치에너지 기준점은 도 13에 도시한 바와 같이, 접혀있는 레버(25)를 펼쳐지게 하는 과정에서 회전자(17)에 레버암(24)에 연결되어 접혀있는 레버(25)를 펼쳐지게 하면서 중량체(29)를 회전자(17)의 회전속도보다 빠른 속도로 이동시켜주는 회전추진대(67)에 의해 중량체의 위치에너지 기준점(96)을 넘게 되는 수단이 됨으로서 회전자(17)와 중량체(29)는 각기 다른 중심축의 위치에너지의 기준점을 갖게 되고 각기 구실을 수행하며 동반하여 구동한다.

그리하여 회전자(17)는 회전하는 과정에서 메인샤프트(13)의 중심축으로부터 일정하게 회전하나, 제한적으로 회전하는 다수개의 레버(25)와 끝의 중량체(29)는 회전각도에 따라 각각 다른 중력작용으로 회전하는 과정에서 위치변환을 수행한다.

아울러 무게를 갖는 중량체(29)는 회전추진대(67)에 의해 중량체의 위치에너지 기준점(96)을 지나게 되는 순간부터 회전자(17)를 회전시킬 수 있는 무게의 불균형이 성립되므로 중량체(29)는 최대중력 위치에서 중력방향으로 파워와 토크를 증가시켜서 하강하게 되므로, 중력 운동에너지(82)를 기계적 에너지로 변환해서 회전자(17)와 메인샤프트(13)를 회전시켜서 동력원을 얻는 것이다.

그리고 제 5 실시예에 따라, 도 14는 본 발명의 동력발생장치를 자동차에 적용되는 형태를 도시한 실시예의 구성도로서, 본 발명의 동력발생장치를 자동차(70)에 적용하여 실시되는 것을 설명하자면, 자동차(70)의 뒤 짐칸 등에 본 동력발생장치와 발전기(72)를 설치하고, 앞범퍼의 안에는 축전지(71)를 구비 장착한다.

그리하여 발생하는 동력을 직접 이용하여 변속장치를 통해서 자동차(70)의 바퀴를 구동시켜 운행할 수 있다.

또한, 주차중이거나 미 운행 시에는 발전기(72)에 연결하여 전기를 발생시켜서 전기를 축전지에 축적하여 고속으로 주행할 때는 전기와 직접 동력을 동원하여 주행하고 저속으로 주행할 때는 직접 동력으로 운행할 수 있는 것이다.

더불어 초기에 입력된 동력으로 재충전 없이 자가 발전함으로 계속해서 에너지를 생성하는 것이다.

또한, 본 발명을 이용하여 일반적인 발전은 물론, 선박, 기차, 휴대용 발전기 등으 동력원에 적용할 수 있는 동력발생장치이다.

이에 본 발명은 회전자(17)에 고정대(16)로 고정되고 메인샤프트(13)에 유지되는 출력기어(15)를 통하여 최종출력하는 것을 특징으로 하는 중력과 자력을 이용한 동력발생장치를 제공하는 것이다.

이상에서 설명한 것은 본 발명에 따른 중력과 자력을 이용한 동력발생장치를 실시하기 위한 하나의 실시예에 불과한 것으로서, 본 발명은 상기한 실시예에 한정되지 않고, 이하의 특허청구범위에서 청구하는 바와 같이 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변경 실시가 가능한 범위까지 본 발명의 기술적 정신이 있다고 할 것이다.

상기 본 발명의 중력과 자력을 이용한 동력발생장치는 동력발생으로 회전력을 직접 이용하거나, 발전기에 동력을 전달하여 전기를 발생시키는데 이용할 수 있다.

10: 회전장치 11: 서포터 고정대
12: 서포터 13: 메인샤프트
14: 메인베어링 15: 출력기어
16: 고정대 17: 회전자
18: 구동바디 19: 스프링 하우징
20: 완충스프링 21: 구동지지대
22: 구동스프링 하우징 23: 구동스프링
24: 레버암 25: 레버
26: 레버연결부 27: 레버연결대
28: 중량체 고정대 29: 중량체
31: 바퀴 31: 관통구
40: 자력부상부 41: 자석지지프레임
42: 조정볼트 43: 자석지지대
44: 자석고정대 45: 자석
46: 전이차단대 47: 자석고정끈
48: 레일 49: 자력스타트
50: 자력미디엄 51: 자력라스트
52: 자력유인부 53: 구동모터
54: 모터기어 55: 타임벨트
56: 입력기어 57: 추진샤프트
58: 추진베어링 59: 샤프트기어
60: 회전벨트 61: 벨트고정대
62: 벨트지지대 63: 벨트바퀴
64: 벨트기어 65: 중간기어
66: 추진대 연결부 67: 회전추진대
70: 자동차 71: 축전지
72: 발전기 73: 레버힌지
74: 레버마디
80: 중량체 회전각도에 따른 각각의 에너지
81: 위치에너지 부분 82: 중력 운동에너지
83: 회전 관성에너지 84: 역학적에너지
90: 레버암 회전반경 91: 중량체 회전반경
92: 중량체 부상 시작부 93: 중량체 하강부
95: 회전자의 위치에너지 기준점 96: 중량체의 위치에너지 기준점

Claims (12)

1. 메인샤프트의 양측에 고정하는 원판형태에 다수개의 방사상으로 구동바디와; 상기 구동바디의 일측에 구동지지대의; 끝단에 구동스프링을; 포함한 회전자와;
   상기 구동바디와 구동지지대의 결합부에 형성되는 레버암과;
   상기 레버암에 힌지로 연결되어, 회전자의 회전하는 과정에서 제한적으로 접혀다 펴지는 레버와;
   상기 양측 레버의 일측에 고정 체결되어 ㄷ 자 형상의 일체로 이루게 되는 레버연결대;
   상기 레버연결대에 관통구을; 통해서 유지되는 길게 뻗은 형상의 중량체와;
   상기 중량체의 중심부분에 일정한 간격을 두며 경미하게 돌출되고 회전이 자유롭게 설치되는 두 개의 바퀴;
   상기 회전자의 상측에 아치 형태로 근접 위치하는 자석지지프레임과;
   상기 자석지지프레임의 중앙부의 곡면에 따라 설치되는 다수개의 자석지지대와;
   상기 자석지지대에 연결되어 자석을 설치할 수 있는 다수개의 자석고정대와;
   상기 자석고정대에 일정한 배열로 착자 되는 다수개의 자석; 및
   상기 자석지지대의 저면의 중앙부분의 곡면에 따라 두 줄의 레일을; 포함한 자력부상부;
   상기 자력부상부에 구비되는 구동모터와;
   상기 구동모터에 타임벨트로; 연결된 추진샤프트와; 샤프트기어에; 맞물려 회전하는 회전벨트와;
   상기 회전벨트에 연결하는 복수개의 ㄴ 자 형상의 회전추진대를 포함하되;
   상기 자력으로 부상된 중량체를 회전추진대에 의해 이동시키면서 접힌 레버를 펼쳐지게 함과, 중량체가 떨어질 때에 구동스프링에 지그시 눌어주며 하강하게 되어, 회전자에 좌우의 중량체 사이의 길이 차이에 의한 좌우 측 무게의 불균형으로 회전자와 메인샤프트를 회전시키는 동력발생장치.
2. 제 1 항에 있어서,
   상기 회전벨트는,
   상기 구동모터에 의해 회전하는 추진샤프트의; 양측 끝단에 고정되는 샤프트기어와;
   상기 샤프트기어와 맞물리는 회전벨트를 좌우 측으로 유지할 수 있게 되는 벨트기어와;
   상기 샤프트기어와 벨트기어에; 맞물려 회전하는 회전벨트의 상측 벨트의 중간 부분의 안 측으로 지지가 되어 아치 곡면이 형성되게 하는 중간기어와;
   상기 회전벨트의 하측 벨트의 저면 측으로 지지가 되어 아치 곡면이 형성되며 마찰력을 완화하는 다수개의 벨트지지대와; 벨트바퀴를; 포함하되
   상기 구동모터에 의해 회전하는 회전벨트는 아치형태의 곡면에 따라 회전하여 하측에 근접 위치하는 회전자에 밀접 된 상태로 같이 회전하게 되며, 회전벨트는 좌우 측으로 곡면에 따라 일 방향으로 회전하면서 복수개의 회전추진대로 인해 상기 부상된 중량체를 연이어 위치 이동시키는 것을 포함하는 동력발생장치.
3. 제 1 항에 있어서,
   상기 중량체는,
   회전자가 회전하는 과정에서 레버가 접히면서 역학적에너지의 부분에서 상승하여 자력스타트; 및 중량체 부상 시작부에; 도달하게 되면, 자석지지대에 자석의 인력에 의해 부상이 시작되는 것을 포함하는 동력발생장치.
4. 제 1 항에 있어서,
   상기 레일은,
   중량체가 부상되어 자석지지대의 저부에 밀접 된 상태의 간격을 유지되고 바퀴가 두 줄의 레일에 맞닿아 곡면에 따라 굴어가게 되면서 중량체를 이동시킬 수 있는 수단으로 한 것을 포함하는 동력발생장치.
5. 제 1 항에 있어서,
   상기 레버는,
   복수개의 힌지를 구성하는 레버힌지와; 여러 마디로 형성하여 힌지로 연결되는 레버마디를; 구성하여 회전자가 회전하는 과정에서 제한적으로 하강할 때는 펼쳐지고, 상승할 때는 접혀지는 것을 더 포함하는 동력발생장치.
6. 제 1 항에 있어서,
   상기 자석은,
   아치형태의 곡면에 따라 착자 설치되는 다수개의 전자석으로 구비 형성하여 설치하는 것을 더 포함하는 동력발생장치.
7. 제 1 항에 있어서,
   상기 회전자는,
   회전하는 과정에서 제한적으로 회전을 각각 수행하게 되는 레버가, 중력 운동에너지의 부분에서 펼쳐질 때는 구동스프링에; 맞닿게 되고, 역학적에너지의 부분에서 접혀질 때는 완충스프링에; 맞닿게 되므로 레버 끝에 중량체의 무게에 의해 금속끼리의 접촉할 때의 충격이 완화되는 것인 동력발생장치.
8. 제 1 항에 있어서,
   상기 자성체로 구성된 중량체와, 자석이 설치되는 자석지지대는,
   다수개의 자석의 극이 서로 다른 N, S극의 자석을 구비하여 중량체에 한 극의 자석을 설치하고, 자석지지대에 다른 한 극의 자석을 마주보는 배열의 구성으로 곡면에 따라 착자 설치하는 것을 더 포함하는 동력발생장치.
9. 제 1 항 또는 2 항에 있어서,
   상기 회전벨트는,
   자석지지대의 중심부의 레일 사이의 곡면에 따라 하나로 형성되는 회전벨트와, ㄴ 자 형태로 구성된 복수개의 회전추진대을 연결되어, 회전하는 과정에서 중량체를 연이어 회전자의 회전속도보다 빠른 속도로 이동시켜, 접혀 있는 레버를 펼쳐지게 하는 것을 더 포함하는 동력발생장치.
10. 제 1 항 또는 2 항에 있어서,
    상기 회전추진대는,
    회전벨트의 바깥 측의 중앙부분에 복수개의 회전추진대의 꺾어진 부분의 추진대 연결부에; 연결되어 회전벨트가 좌우 측의 곡면에 따라 회전하며, 부상된 중량체를 일 방향으로 연이어 이동시키는 것을 더 포함하는 동력발생장치.
11. 제 1 항에 있어서,
    상기 자석지지대는,
    곡면에 따라 자석을 일정한 배열로 착자 되며, 자력스타트의 지점에서 하측의 회전자와 근접되게 위치되어 회전자에 중량체를 이동시키는 과정에서 자력으로 부상시키게 되는 시작점이 되며, 자력미디엄의; 부분까지는 자석의 인력이 일정하게 유지되며, 자력라스트의; 부분으로 갈수록 자석의 인력이 더욱 약해지게 되고, 자력유인부로; 이동되는 순간에 저절로 중량체가 떨어지는 끝점이 되는 것을 더 포함하는 동력발생장치.
12. 제 1 항에 있어서,
    상기 구동스프링은,
    회전자의 가장자리에 위치되어 중량체 하강부의; 지점에서 중량체가 중력방향으로 떨어지는 순간에 구동스프링에 펼쳐진 레버가 맞닿아 무게에 의한 충격을 완화하고, 지그시 눌어주며 하강함으로 회전자를 회전시키는 것을 더 포함하는 동력발생장치.

Images