(57)【要約】【課題】ガソリンや軽油などの燃料を必要とせず、燃料の燃焼を伴うことないため、排気ガスの排出や排熱の発生など、環境問題を引き起こさないクリーンなエンジンを提供する。【解決手段】本体に形成されたシリンダと、上部に永久磁石が取り付けられたピストンと、永久磁石が取り付けられた基盤がピストン上死点付近に設置されることにより、二磁極間に働く引力と斥力の連続する磁力作用により、ピストン運動をクランク軸により回転運動に変換させて動力を得るマグネット式エンジン。また、ピストン上死点付近に取り付けられた基盤の一端部と、クランク軸により回転運動に変換されたクランクシャフトの一端部がベルトなどで連結されることにより、動力の伝わりが循環的に行われるマグネット式エンジン。【選択図】図１
2011239676.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
本体に形成されたシリンダと、上部に永久磁石を取り付けたピストンと、該ピストンに一端部が回転自在に連結されたピストンロッドと、該ピストンロッドの他端部が回転自在に連結されたクランク軸と、前記ピストンヘッド上死点付近に永久磁石が取り付けられた基盤から構成されており、基盤が回転することにより、基盤に取り付けられた永久磁石とピストンヘッド上部に取り付けた永久磁石の二磁極間に働く引力と斥力の連続する磁力作用を利用して、ピストンを往復運動させ、これをクランク軸により回転運動に変換させて動力を得るマグネット式エンジン。
【請求項２】
ピストンヘッド上死点付近に取り付けられた基盤の一端部と、クランク軸により回転運動に変換されたクランクシャフトの一端部がベルトなどで連結されることにより、動力の伝わりが循環的に行われることを特徴とするエンジン。
【請求項３】
あそびを設けたことを特徴とする請求項１の基盤。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ガソリンや軽油などの有限な化石燃料を使用せず、二酸化炭素などの排気ガスの排出や排熱の発生、また騒音などの環境問題を引き起こすことのない磁石（マグネット）の特性を利用したピストンエンジンに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、自動車や船舶などの原動機は、ガソリンや軽油などの有限な化石燃料を利用し、シリンダ内でそれら燃料と空気を混合し、爆発させることにより、ピストンの往復運動を可能にし、動力を得ている。
【０００３】
ガソリンや軽油などの燃料を燃焼させるため、二酸化炭素などの排気ガスの排出や排熱の発生、さらには騒音などが環境問題を引き起こしている。
【０００４】
燃料の燃焼を伴わない電気自動車は、購入価格が通常の自動車と比較すると高価なうえ、ランニングコストも高く、走行距離も短い。
【０００５】
後記特許文献１、特許文献２、特許文献３及び特許文献４に開示されたピストンエンジンは、コイルを用いて電流を流すことにより引力と斥力の運動を得る構造となっており、ピストンの往復運動のためには、常に電流を流し続けなければならず、これらコイルの通電の制御のため、複雑な構造になる恐れがある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開平５−２２８９４号公報
【特許文献２】特開平５−３１２１４２号公報
【特許文献３】特開２００２−２７７３４号公報
【特許文献４】特開２００７−７４８０６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
石油系の燃料を利用したエンジンは、燃料の燃焼による排気ガスの排出や排熱の発生、さらには燃料の燃焼の際の爆発音が騒音になるという欠点がある。
【０００８】
有限なガソリンや軽油などはエネルギー資源保護の観点から問題がある。
【０００９】
燃料を燃焼させるエンジンは、膨大な熱が発生するため、エンジンを冷却しなければならない。
【００１０】
そこで、本発明は、上記問題点を克服し、かつ簡単な構造で、しかも経済的でクリーンなエンジンを供給することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
以上の課題を解決するために請求項１の発明は、本体に形成されたシリンダと、該シリンダ内部に上部が永久磁石を設けたピストンと、該ピストンに一端部が回転自在に連結されたピストンロッドと、該ピストンロッドの他端部が回転自在に連結されたクランク軸と、前記ピストンの上死点付近に永久磁石が取り付けられた基盤から構成されており、その基盤が回転することにより、基盤に取り付けられた永久磁石とピストン上部に取り付けられた永久磁石の二磁極間に働く引力と斥力の連続する磁力作用を利用して、ピストンを往復運動させ、これをクランク軸により回転運動に変換させて動力を得るマグネット式エンジンである。
【００１２】
請求項２の発明は、永久磁石が取り付けられた基盤の一端部と、クランク軸により回転運動に変換されたクランクシャフトの一端部がベルトで連結されたことを特徴とするマグネット式エンジン。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、ガソリンや軽油などの燃料と空気を圧縮し、爆発させる必要がないことから、ピストンとシリンダとにより密閉空間を形成する必要がない。
【００１４】
本発明によれば、ガソリンや軽油などの燃料を必要としないため、燃焼のための各種部品や装置を必要としないシンプルな構造となる。さらに燃焼に伴う排気ガスの排出や排熱が発生されないため、環境問題を生じない無公害のエンジンである。
【００１５】
また、請求項２の発明に係る構造によれば、ピストンの上死点付近に設けられた基盤の一端部と、クランク軸により回転運動に変換されたクランクシャフトの一端部がベルトなどで連結されることにより、動力が循環的に伝えられるため、半永久的な動力が得られる。
つまり、ピストンヘッドの上死点付近の基盤とシリンダ及びクランクシャフトにより回転運動に変わるエネルギーがお互いの装置の動力を循環的に補完し合うことを特徴とする。
以下、実施例を挙げて本発明を更に詳述するも、本発明がこれらの説明や手順に限定されるものではない。
【００１６】
図１は、本発明の実施形態に係るピストンエンジンを示す断面図で、ピストンヘッド６の上死点付近に設置される基盤１にはS極とN極の永久磁石２が交互に取り付けられている。前記ピストンヘッド６の上部には永久磁石５が取り付けられている。ピストンヘッド６に対して軸７aを中心としてピストンロッド７が回転自在に連結されている。また、ピストンロッド７の他端部には、クランク軸８が回転自在に連結されている。
クランクシャフト９は、半円形か扇型にすることにより慣性を最大限に生かせる構造とすることが好ましい。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明の一実施形態を示す正面図である。
【図２】本発明の一実施形態を示す側面図である。
【実施例】
【００１８】
図１において、クランク軸８は時計回りの方向に回転するものとし、ピストンヘッド６は下降途中にあるものとする。このとき、前記基盤１に取り付けられた永久磁石２と前記ピストンヘッド６上部に取り付けた永久磁石５の二極間は反発しあう磁力が作用している。このため、ピストンヘッド６は、反発の作用を受けて下降することになり、クランク軸８が引き下げられる。
【００１９】
ピストンヘッド６が下死点にくる直前でピストンヘッド６の上死点付近に設けられた基盤１のあそび３がシリンダ４の真上にくるようにし、慣性によりクランク軸８はそのまま時計回りの回転を続ける。ピストンヘッド６が下死点を過ぎた時点で、ピストンヘッド６の上死点付近に設けられた基盤１が回転し、引力の作用をもつ永久磁石２がシリンダ４の真上に位置するようにし、上死点までピストンヘッド６を引き上げる。これにより、ピストンヘッド６が上死点まで上昇する。ピストンヘッド６が上死点に達する直前でピストンヘッド６の上死点付近に設けられた基盤１のあそび３がシリンダ４の真上に位置するようにする。よって慣性によりピストンヘッド６は上死点から下死点へ向かう。ピストンヘッド６が上死点から下降運動に入った瞬間にピストンヘッド６の上死点付近の基盤１が斥力の作用をもつ永久磁石２へと回転し、永久磁石５と反発し、ピストンヘッド６を下死点まで下げる。このように連続した磁力作用により、ピストンの往復運動を可能にする。
【００２０】
マグネット式エンジンが始動していない時には、図示しない電気モーターがベルト１１を通して、永久磁石２が取り付けられた基盤１を回転させることにより、初動のエネルギーを得る。
【産業上の利用可能性】
【００２１】
本発明に係るピストンエンジンによれば、石油や軽油などの燃料を必要としないため、経済的、かつ環境問題を引き起こすことがない。また、請求項２により、動力が循環することで、半永久的な動力を得ることができる。
よって、本発明に係るピストンエンジンは、特に自動車や船舶、工場等の原動機、自家発電用の発電機、さらには原子力発電に代わる代替原動機として有効である。
【符号の説明】
【００２２】
図１
符号の説明
１・・・基盤
２・・・基盤に取り付ける永久磁石
３・・・あそび
４・・・シリンダ
５・・・永久磁石
６・・・ピストンヘッド
７・・・ピストンロッド
８・・・クランク軸
９・・・クランクシャフト
【００２３】
図２
符号の説明
１・・・基盤
４・・・シリンダ
５・・・永久磁石
６・・・ピストンヘッド
７・・・ピストンロッド
１０・・・連結ベルト
１１・・・エンジンを始動させるための図示しないモーターと連結するベルト
【図１】
2011239676.tif 000003
【図２】
2011239676.tif 000004
【手続補正書】
【提出日】平成23年8月29日(2011.8.29)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ガソリンや軽油などの有限な化石燃料を使用せず、二酸化炭素などの排気ガスの排出や排熱の発生、また騒音などの環境問題を引き起こすことのない磁石（マグネット）の特性を利用したピストンエンジンに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、自動車や船舶などの原動機は、ガソリンや軽油などの有限な化石燃料を利用し、シリンダ内でそれら燃料と空気を混合し、爆発させることにより、ピストンの往復運動を可能にし、動力を得ている。
【０００３】
ガソリンや軽油などの燃料を燃焼させるため、二酸化炭素などの排気ガスの排出や排熱の発生、さらには騒音などが環境問題を引き起こしている。
【０００４】
燃料の燃焼を伴わない電気自動車は、購入価格が通常の自動車と比較すると高価なうえ、ランニングコストも高く、走行距離も短い。
【０００５】
後記特許文献１、特許文献２、特許文献３及び特許文献４に開示されたピストンエンジンは、コイルを用いて電流を流すことにより引力と斥力の運動を得る構造となっており、ピストンの往復運動のためには、常に電流を流し続けなければならず、これらコイルの通電の制御のため、複雑な構造になる恐れがある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開平５−２２８９４号公報
【特許文献２】特開平５−３１２１４２号公報
【特許文献３】特開２００２−２７７３４号公報
【特許文献４】特開２００７−７４８０６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
石油系の燃料を利用したエンジンは、燃料の燃焼による排気ガスの排出や排熱の発生、さらには燃料の燃焼の際の爆発音が騒音になるという欠点がある。
【０００８】
有限なガソリンや軽油などはエネルギー資源保護の観点から問題がある。
【０００９】
燃料を燃焼させるエンジンは、膨大な熱が発生するため、エンジンを冷却しなければならない。
【００１０】
そこで、本発明は、上記問題点を克服し、かつ簡単な構造で、しかも経済的でクリーンなエンジンを供給することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
以上の課題を解決するために請求項１の発明は、本体に形成されたシリンダと、該シリンダ内部に上部が永久磁石を設けたピストンと、該ピストンに一端部が回転自在に連結されたピストンロッドと、該ピストンロッドの他端部が回転自在に連結されたクランク軸と、前記ピストンの上死点付近に永久磁石が取り付けられた基盤から構成されており、その基盤が回転することにより、基盤に取り付けられた永久磁石とピストン上部に取り付けられた永久磁石の二磁極間に働く引力と斥力の連続する磁力作用を利用して、ピストンを往復運動させ、これをクランク軸により回転運動に変換させて動力を得るマグネット式エンジンである。
【００１２】
請求項２の発明は、永久磁石が取り付けられた基盤の一端部と、クランク軸により回転運動に変換されたクランクシャフトの一端部がベルトで連結されたことを特徴とするマグネット式エンジン。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、ガソリンや軽油などの燃料と空気を圧縮し、爆発させる必要がないことから、ピストンとシリンダとにより密閉空間を形成する必要がない。
【００１４】
本発明によれば、ガソリンや軽油などの燃料を必要としないため、燃焼のための各種部品や装置を必要としないシンプルな構造となる。さらに燃焼に伴う排気ガスの排出や排熱が発生されないため、環境問題を生じない無公害のエンジンである。
【００１５】
また、請求項２の発明に係る構造によれば、ピストンの上死点付近に設けられた基盤の一端部と、クランク軸により回転運動に変換されたクランクシャフトの一端部がベルトなどで連結されることにより、動力が循環的に伝えられるため、半永久的な動力が得られる。
つまり、ピストンヘッドの上死点付近の基盤とシリンダ及びクランクシャフトにより回転運動に変わるエネルギーがお互いの装置の動力を循環的に補完し合うことを特徴とする。
以下、実施例を挙げて本発明を更に詳述するも、本発明がこれらの説明や手順に限定されるものではない。
【００１６】
図１は、本発明の実施形態に係るピストンエンジンを示す断面図で、ピストンヘッド６の上死点付近に設置される基盤１にはS極とN極の永久磁石２が交互に取り付けられている。前記ピストンヘッド６の上部には永久磁石５が取り付けられている。ピストンヘッド６に対して軸７aを中心としてピストンロッド７が回転自在に連結されている。また、ピストンロッド７の他端部には、クランク軸８が回転自在に連結されている。
クランクシャフト９は、半円形か扇型にすることにより慣性を最大限に生かせる構造とすることが好ましい。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明の一実施形態を示す正面図である。
【図２】本発明の一実施形態を示す側面図である。
【実施例】
【００１８】
図１において、クランク軸８は時計回りの方向に回転するものとし、ピストンヘッド６は下降途中にあるものとする。このとき、前記基盤１に取り付けられた永久磁石２と前記ピストンヘッド６上部に取り付けた永久磁石５の二極間は反発しあう磁力が作用している。このため、ピストンヘッド６は、反発の作用を受けて下降することになり、クランク軸８が引き下げられる。
【００１９】
ピストンヘッド６が下死点にくる直前でピストンヘッド６の上死点付近に設けられた基盤１のあそび３がシリンダ４の真上にくるようにし、慣性によりクランク軸８はそのまま時計回りの回転を続ける。ピストンヘッド６が下死点を過ぎた時点で、ピストンヘッド６の上死点付近に設けられた基盤１が回転し、引力の作用をもつ永久磁石２がシリンダ４の真上に位置するようにし、上死点までピストンヘッド６を引き上げる。これにより、ピストンヘッド６が上死点まで上昇する。ピストンヘッド６が上死点に達する直前でピストンヘッド６の上死点付近に設けられた基盤１のあそび３がシリンダ４の真上に位置するようにする。よって慣性によりピストンヘッド６は上死点から下死点へ向かう。ピストンヘッド６が上死点から下降運動に入った瞬間にピストンヘッド６の上死点付近の基盤１が斥力の作用をもつ永久磁石２へと回転し、永久磁石５と反発し、ピストンヘッド６を下死点まで下げる。このように連続した磁力作用により、ピストンの往復運動を可能にする。
【００２０】
マグネット式エンジンが始動していない時には、図示しない電気モーターがベルト１１を通して、永久磁石２が取り付けられた基盤１を回転させることにより、初動のエネルギーを得る。
【００２１】
なお、基盤１そのものが永久磁石からなり、その形状が円盤又は円柱又は円筒からなる基盤でもよい。
【産業上の利用可能性】
【００２２】
本発明に係るピストンエンジンによれば、石油や軽油などの燃料を必要としないため、経済的、かつ環境問題を引き起こすことがない。また、請求項２により、動力が循環することで、半永久的な動力を得ることができる。
よって、本発明に係るピストンエンジンは、特に自動車や船舶、工場等の原動機、自家発電用の発電機、さらには原子力発電に代わる代替原動機として有効である。
【符号の説明】
【００２３】
図１
符号の説明
１・・・基盤
２・・・基盤に取り付ける永久磁石
３・・・あそび
４・・・シリンダ
５・・・永久磁石
６・・・ピストンヘッド
７・・・ピストンロッド
８・・・クランク軸
９・・・クランクシャフト
【００２４】
図２
符号の説明
１・・・基盤
４・・・シリンダ
５・・・永久磁石
６・・・ピストンヘッド
７・・・ピストンロッド
１０・・・連結ベルト
１１・・・エンジンを始動させるための図示しないモーターと連結するベルト