JPH02214461A - 電磁駆動装置 - Google Patents
電磁駆動装置Info
- Publication number
- JPH02214461A JPH02214461A JP3591189A JP3591189A JPH02214461A JP H02214461 A JPH02214461 A JP H02214461A JP 3591189 A JP3591189 A JP 3591189A JP 3591189 A JP3591189 A JP 3591189A JP H02214461 A JPH02214461 A JP H02214461A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- piston
- top dead
- electromagnet
- force
- crank
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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- Connection Of Motors, Electrical Generators, Mechanical Devices, And The Like (AREA)
- Reciprocating, Oscillating Or Vibrating Motors (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
［産業上の利用分野］
本発明は、電磁反発力により発生させたピストンの直線
往復動をクランク機構を介して回転力として出力する電
磁駆動装置に関するものである。
往復動をクランク機構を介して回転力として出力する電
磁駆動装置に関するものである。
［従来技術及び発明が解決しようとする課題］今日、こ
の種電磁力を利用した駆動装置として、電磁反発力によ
り発生させたピストンの直線往復動を、クランク機構を
介して回転力として出力する所謂磁力２ンジンが提案さ
れており、そしてこの様なものとしては、シリンダヘッ
ド部に設けた電磁石を、永久磁石が固着されたピストン
の上死点通過にタイミングを合わせた通電により励磁さ
せ、その反発力によりピストンを下動せしめることで動
力を発生するように構成されるものが知られている。し
かるに、ピストンの上死点通過時に発生させた反発力で
駆動させる構成としたものにおいては、反発力とクラン
クアーム長（１／２ストローク）との積で決まる回転ト
ルクが上死点で最大になるとは限らないため、エネルギ
ー損失が大きくなって高出力が得られず問題となってい
た。
の種電磁力を利用した駆動装置として、電磁反発力によ
り発生させたピストンの直線往復動を、クランク機構を
介して回転力として出力する所謂磁力２ンジンが提案さ
れており、そしてこの様なものとしては、シリンダヘッ
ド部に設けた電磁石を、永久磁石が固着されたピストン
の上死点通過にタイミングを合わせた通電により励磁さ
せ、その反発力によりピストンを下動せしめることで動
力を発生するように構成されるものが知られている。し
かるに、ピストンの上死点通過時に発生させた反発力で
駆動させる構成としたものにおいては、反発力とクラン
クアーム長（１／２ストローク）との積で決まる回転ト
ルクが上死点で最大になるとは限らないため、エネルギ
ー損失が大きくなって高出力が得られず問題となってい
た。
［課題を解決するための手段］
本発明は、上記の如き実情に鑑みこれらの欠点を一掃す
ることができる電磁駆動装置を提供することを目的とし
て創案されたものであって、永久磁石が設けられるピス
トンをクランク機構に連結する一方、ピストンを直線往
復動自在に内嵌するシリンダに、ピストンの上死点通過
にタイミングを合わせた励磁で上記永久磁石と反発する
磁界を生ずる電磁石を設けて成る電磁駆動装置において
、前記ピストンからクランク機構に至る伝動経路中レニ
、ピストンが電磁石の励磁によって受ける反発力の一部
を一時的に蓄える蓄力機構を設けたことを特徴とするも
のである。
ることができる電磁駆動装置を提供することを目的とし
て創案されたものであって、永久磁石が設けられるピス
トンをクランク機構に連結する一方、ピストンを直線往
復動自在に内嵌するシリンダに、ピストンの上死点通過
にタイミングを合わせた励磁で上記永久磁石と反発する
磁界を生ずる電磁石を設けて成る電磁駆動装置において
、前記ピストンからクランク機構に至る伝動経路中レニ
、ピストンが電磁石の励磁によって受ける反発力の一部
を一時的に蓄える蓄力機構を設けたことを特徴とするも
のである。
そして本発明は、この構成によって、エネルギー損失を
減少させて高出力を得ることができるようにしたもので
ある。
減少させて高出力を得ることができるようにしたもので
ある。
［実施例］
次に１本発明の実施例を図面に基づいて説明する。図面
において、１は磁力エンジン（電磁駆動装置）のシリン
ダであって、該シリンダ１は、円筒形状に形成され、そ
のド側開ロ部１ａには後述するピストン２の滑りガイド
をするスライドベアリング３が一体的に内嵌されるが、
大径に形成される上側開口部１ｂには電磁石４が一体的
に内嵌されている。この電磁石４は、コア４ａに励磁コ
イル４ｂを巻装して形成され、後述の駆動回路５により
励磁作動せしめられるようになっている。
において、１は磁力エンジン（電磁駆動装置）のシリン
ダであって、該シリンダ１は、円筒形状に形成され、そ
のド側開ロ部１ａには後述するピストン２の滑りガイド
をするスライドベアリング３が一体的に内嵌されるが、
大径に形成される上側開口部１ｂには電磁石４が一体的
に内嵌されている。この電磁石４は、コア４ａに励磁コ
イル４ｂを巻装して形成され、後述の駆動回路５により
励磁作動せしめられるようになっている。
前記ピストン２は、電磁石４の励磁により反発力を受け
るべく上端面に永久磁石６が固着されると共に、上下往
復動すべくクランク機構７にコンロッド８を介して連結
されるが、該コンロッド８は、上ロッド８ａと下ロッド
８ｂとを上下摺動自在に凹凸嵌合することにより伸縮自
在に構成され、さらに両ロッド８ａ、８ｂ間には、コン
ロッド８の縮小に伴って蓄力する弾機８Ｃが介装されて
いる。即ち、コンロッド８は、ピストン２が上死点にお
いて反発力を受けるのに伴って縮小すると共に、該縮小
による弾機８Ｃの蓄力を、ピストン２の下降過程でクラ
ンク機構７回転方向に作用させるべく放出するようにな
っている。尚、９はクランク機構７を構成するクランク
軸７ａの一端に一体回動自在に固設されるフライホイー
ル、また、１０はクランク軸７ａの他端に接続されるク
ランク位置センサであるが、該クランク位置センサ１０
は、クランク軸７ａと一体的に回転するディスク１０ａ
のスリット１０ｂ位置を発光ダイオードＤとフォトトラ
ンジスタＴｒにより検知する所謂光学式のものである。
るべく上端面に永久磁石６が固着されると共に、上下往
復動すべくクランク機構７にコンロッド８を介して連結
されるが、該コンロッド８は、上ロッド８ａと下ロッド
８ｂとを上下摺動自在に凹凸嵌合することにより伸縮自
在に構成され、さらに両ロッド８ａ、８ｂ間には、コン
ロッド８の縮小に伴って蓄力する弾機８Ｃが介装されて
いる。即ち、コンロッド８は、ピストン２が上死点にお
いて反発力を受けるのに伴って縮小すると共に、該縮小
による弾機８Ｃの蓄力を、ピストン２の下降過程でクラ
ンク機構７回転方向に作用させるべく放出するようにな
っている。尚、９はクランク機構７を構成するクランク
軸７ａの一端に一体回動自在に固設されるフライホイー
ル、また、１０はクランク軸７ａの他端に接続されるク
ランク位置センサであるが、該クランク位置センサ１０
は、クランク軸７ａと一体的に回転するディスク１０ａ
のスリット１０ｂ位置を発光ダイオードＤとフォトトラ
ンジスタＴｒにより検知する所謂光学式のものである。
一方、前記駆動回路５は、前述の励磁コイル４ｂおよび
クランク位置センサ１０に加え、バッテリ１１、トラン
ジスタＴｒｉ、Ｔｒ２．抵抗、ダイオード等で構成され
ている。つまり、クランク位置センサ１０においては、
発光ダイオードＤが常時発光しており、そして前記ピス
トン２が上死点付近の所定位置に達すると、フォトトラ
ンジスタＴｒがディスク１０ａのスリット１０ｂを介し
てこれを受光する。（スリットｆｏｂは約４５゜の回転
角分開口していてその間フォトトランジスタＴ ｒはＯ
ＮＬ続ける。）この受光によりフォトトランジスタＴｒ
がＯＮすると、トランジスタＴｒ１が０ＦＦｔ、、さら
にトランジスタＴｒ２がＯＮすることにより励磁コイル
４ｂが励磁される。
クランク位置センサ１０に加え、バッテリ１１、トラン
ジスタＴｒｉ、Ｔｒ２．抵抗、ダイオード等で構成され
ている。つまり、クランク位置センサ１０においては、
発光ダイオードＤが常時発光しており、そして前記ピス
トン２が上死点付近の所定位置に達すると、フォトトラ
ンジスタＴｒがディスク１０ａのスリット１０ｂを介し
てこれを受光する。（スリットｆｏｂは約４５゜の回転
角分開口していてその間フォトトランジスタＴ ｒはＯ
ＮＬ続ける。）この受光によりフォトトランジスタＴｒ
がＯＮすると、トランジスタＴｒ１が０ＦＦｔ、、さら
にトランジスタＴｒ２がＯＮすることにより励磁コイル
４ｂが励磁される。
また、フォトトランジスタＴｒが非受光状態となると、
フォトトランジスタＴｒがＯＦＦ、トランジスタＴｒｉ
がＯＮ、トランジスタＴｒ２がＯＦＦとなり、励磁コイ
ル４ｂは消磁するようになっている。
フォトトランジスタＴｒがＯＦＦ、トランジスタＴｒｉ
がＯＮ、トランジスタＴｒ２がＯＦＦとなり、励磁コイ
ル４ｂは消磁するようになっている。
叙述の如く構成された本発明の実施例において、ピスト
ン２の上死点通過にタイミングを合せて電磁石４を励磁
し、これにより反発力を受けるピストン２を下方へ押し
下げてクランク軸７ａを回転させることになるが、上死
点通過時にピストン２が受ける反発力の一部は、コンロ
ッド８の弾機８Ｃに一時的に蓄力され、ピストン２の下
降過程でクランク軸７ａを回転せしめる力として放出さ
れることになる。（尚、弾機８の蓄力は、放出人る際に
ピストン２を上方へ押上げ方向にも働くことになるが、
放出時においては電磁石４の励磁が続いているのでクラ
ンク軸７ａの回転力として有効に放出される。）従って
、弾機８Ｃに蓄えられた力は、ピストン２上死点通過時
よりもクランクアーム長Ａが大きくなる時点で放出され
ることになるので、クランク軸７ａに対して大きな捻り
モーメント（アーム長ＡＸ力Ｆ）を作用せしめ得て、こ
の結果、磁力エンジンの著しい出力アップを計ることが
できる。
ン２の上死点通過にタイミングを合せて電磁石４を励磁
し、これにより反発力を受けるピストン２を下方へ押し
下げてクランク軸７ａを回転させることになるが、上死
点通過時にピストン２が受ける反発力の一部は、コンロ
ッド８の弾機８Ｃに一時的に蓄力され、ピストン２の下
降過程でクランク軸７ａを回転せしめる力として放出さ
れることになる。（尚、弾機８の蓄力は、放出人る際に
ピストン２を上方へ押上げ方向にも働くことになるが、
放出時においては電磁石４の励磁が続いているのでクラ
ンク軸７ａの回転力として有効に放出される。）従って
、弾機８Ｃに蓄えられた力は、ピストン２上死点通過時
よりもクランクアーム長Ａが大きくなる時点で放出され
ることになるので、クランク軸７ａに対して大きな捻り
モーメント（アーム長ＡＸ力Ｆ）を作用せしめ得て、こ
の結果、磁力エンジンの著しい出力アップを計ることが
できる。
尚、本発明は、前記実施例に限定されないものであるこ
とは勿論であって、例えば蓄力機構は、コンロッド以外
にピストンやクランク機構に設けることもでき、また前
記実施例の様にコイル弾機を用いることなく、空気バネ
等の弾機により構成してもよい、また本発明は、第４図
に示す如き実施例においても実施することができる。即
ち、このものは、クランク軸をオフセットすると共に。
とは勿論であって、例えば蓄力機構は、コンロッド以外
にピストンやクランク機構に設けることもでき、また前
記実施例の様にコイル弾機を用いることなく、空気バネ
等の弾機により構成してもよい、また本発明は、第４図
に示す如き実施例においても実施することができる。即
ち、このものは、クランク軸をオフセットすると共に。
コンロッドに前記実施例と同様に蓄力機構を設けたもの
であるが、このものの場合１反発力を受ける際のクラン
クアーム長Ａが大きくなるため、クランク軸７ａに働く
捻りモーメントをより大きくして大幅な出力アップを計
ることができるという利点を有する。
であるが、このものの場合１反発力を受ける際のクラン
クアーム長Ａが大きくなるため、クランク軸７ａに働く
捻りモーメントをより大きくして大幅な出力アップを計
ることができるという利点を有する。
［作用効果］
以上要するに、本発明は叙述の如く構成されたものであ
るから、ピストンの上死点通過にタイミングを合せた電
磁石の励磁によりピストンを往復動せしめ、これをクラ
ンク機構を構成するクランク軸から回転力として出力す
ることになるが、上死点通過時にピストンが受ける反発
力の一部は、蓄力機構に一時的に蓄力された後、クラン
ク軸を回転せしめる力とｔて放出されることになる。従
って、上死点通過時にピストンに働く反発力を効果的に
クランク軸に伝えることができ、この結果、エネルギー
損失を減少させて高出力を得ることができることになる
。
るから、ピストンの上死点通過にタイミングを合せた電
磁石の励磁によりピストンを往復動せしめ、これをクラ
ンク機構を構成するクランク軸から回転力として出力す
ることになるが、上死点通過時にピストンが受ける反発
力の一部は、蓄力機構に一時的に蓄力された後、クラン
ク軸を回転せしめる力とｔて放出されることになる。従
って、上死点通過時にピストンに働く反発力を効果的に
クランク軸に伝えることができ、この結果、エネルギー
損失を減少させて高出力を得ることができることになる
。
図面は、本発明に係る電磁駆動装置の実施例を示したも
のであって、第１図は電磁駆動装置の概略縦断面図、第
２図は駆動回路を示す回路図、第３図Ａ、Ｂ、Ｃは電磁
駆動装置の作動を示す縦断面図、第４図は他側を示す電
磁駆動装置の縦断面図である。 図中、１はシリンダ、２はピストン、４は電磁石、５は
駆動回路、６は永久磁石、７はクランク機構、８はコン
ロッド、８ｃは弾機である。 第２図
のであって、第１図は電磁駆動装置の概略縦断面図、第
２図は駆動回路を示す回路図、第３図Ａ、Ｂ、Ｃは電磁
駆動装置の作動を示す縦断面図、第４図は他側を示す電
磁駆動装置の縦断面図である。 図中、１はシリンダ、２はピストン、４は電磁石、５は
駆動回路、６は永久磁石、７はクランク機構、８はコン
ロッド、８ｃは弾機である。 第２図
Claims (1)
- 永久磁石が設けられるピストンをクランク機構に連結
する一方、ピストンを直線往復動自在に内嵌するシリン
ダに、ピストンの上死点通過にタイミングを合わせた励
磁で上記永久磁石と反発する磁界を生ずる電磁石を設け
て成る電磁駆動装置において、前記ピストンからクラン
ク機構に至る伝動経路中に、ピストンが電磁石の励磁に
よつて受ける反発力の一部を一時的に蓄える蓄力機構を
設けたことを特徴とする電磁駆動装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3591189A JPH02214461A (ja) | 1989-02-15 | 1989-02-15 | 電磁駆動装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3591189A JPH02214461A (ja) | 1989-02-15 | 1989-02-15 | 電磁駆動装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02214461A true JPH02214461A (ja) | 1990-08-27 |
Family
ID=12455214
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3591189A Pending JPH02214461A (ja) | 1989-02-15 | 1989-02-15 | 電磁駆動装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH02214461A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008061500A (ja) * | 2007-11-12 | 2008-03-13 | Mitsuru Suzuki | モーター |
| WO2025098635A1 (de) * | 2023-11-07 | 2025-05-15 | TET ENERGY GmbH | Stromerzeugungseinrichtung |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5112016A (en) * | 1974-07-19 | 1976-01-30 | Rokutaro Kusuda | Nainenkikanniokeru pisutontokurankuno renketsusochi |
-
1989
- 1989-02-15 JP JP3591189A patent/JPH02214461A/ja active Pending
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5112016A (en) * | 1974-07-19 | 1976-01-30 | Rokutaro Kusuda | Nainenkikanniokeru pisutontokurankuno renketsusochi |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008061500A (ja) * | 2007-11-12 | 2008-03-13 | Mitsuru Suzuki | モーター |
| WO2025098635A1 (de) * | 2023-11-07 | 2025-05-15 | TET ENERGY GmbH | Stromerzeugungseinrichtung |
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