KR101665209B1

KR101665209B1 - 전기 동력 왕복동식 모터

Info

Publication number: KR101665209B1
Application number: KR1020147006634A
Authority: KR
Inventors: 추-펭 오
Original assignee: 추-펭 오
Priority date: 2011-08-12
Filing date: 2011-08-12
Publication date: 2016-10-13
Also published as: US9300186B2; WO2013025089A1; KR20140073500A; BR112014003338A2; UA111083C2; RU2014108740A; ZA201401629B; CN103931090A; EP2742583A4; SG2014010060A; AU2011375023B2; RU2586880C2; US20140225460A1; JP5986205B2; EP2742583A1; MX2014001649A; AU2011375023A1; IL230942A0; JP2014522233A; CA2844804A1

Abstract

본 발명은 전동기, 더 구체적으로는 적어도 하나의 추진 유닛(101) 및 전류를 상기 추진 유닛(101)에 공급하기 위한 수단을 포함하는, 일반적인 적용을 위한 종래의 전동기를 대체하는 전동기에 관한 것이다. 상기 추진 유닛(101)은 추진 부재(11); 및 서로 대향되게 마련된 한 쌍의 제1 가이드(13)들 및 상기 추진 부재(11)를 수용하고 작동시키도록 외면을 따라 서로 이격되게 배치된 복수 개의 제2 가이드(14)들을 구비하는 케이싱(12)을 포함한다.

Description

전기 동력 왕복동식 모터{ELECTRICALLY POWERED RECIPROCATING MOTOR}

본 발명은 전동기, 더 구체적으로는 일반적인 분야에 적용할 수 있는 전동기에 관한 것이다.

종래 기술들은 운송, 제조, 건설 분야, 그리고 이와 비슷한 용도로 이용되는 모든 산업 분야에 전동기를 사용해 왔다.

종래 기술에 따른 전동기, 특히 전자기적으로 구성되는 장치들은 고가이고, 무겁고, 복잡한 특성이 있었다. 또한 종래의 왕복형 내연 기관이 전동기로 사용되는 경우도 있었다. 미국 특허 5276372는 극저온으로 냉각되는 솔레노이드(solenoid)들인 초전도 전자석에 의해 동력을 공급하는 왕복 부재들에 의해 편심 구동되는 로터들을 갖는 전동기를 개시했다.

미국 특허 7579722 B1은 90도 간격으로 이격된 피스톤들을 정렬하고 점화되도록90도씩 증가하며 회전하는 토크 베어링(torque bearing) 크랭크축(crankshaft)을 구비하는 전기 엔진을 개시했는데, 여기서는 한 번에 하나의 피스톤만 점화되고 점화된 다음 피스톤으로부터의 에너지를 사용하여 정지 위치로 되돌아간다. 미국 특허 4317058에서는 전자기적 왕복 엔진 및 내연 엔진을 전자기 왕복 엔진으로 전환하기 위한 방법을 개시했는데, 여기서 실린더들은 비강자성 물질로 대체되었고 상호 배치된 피스톤들은 영구 자석 피스톤들로 대체되었다.

이러한 종래 기술은 파워 트랜스미션 유닛들의 비용, 휴대성, 및 효율성의 문제점들을 다루는데 실패했다. 이에, 본 발명자는 파워 트랜스미션을 위한 구동 장치인 본 발명을 가지고 이러한 문제점들을 다루고자 한다. 여기서 상기 장치는 다양한 분야에 적용될 수 있는, 효율적이고, 가볍고, 효과적인 전동 왕복 모터를 제공하기 위해 단순하게 구성되었다.

본 발명의 목적은 전자기적으로 구동되는 전동 왕복 모터를 제공하기 위한 것으로, 크게 추진 유닛 및 전동기의 원리에 따라 작동하되 상기 추진 유닛으로 전류를 공급하기 위한 수단을 포함한다.

본 발명의 또 다른 목적은 추진 부재를 갖는 것을 특징으로 하는 추진 유닛을 제공하는 것이다. 여기서 상기 추진 부재에는 상기 추진 부재가 열 감소에 있어서 큰 도움이 되는 단열 요소들로 주로 이루어지도록 자기 요소, 절연체 또는 이들의 조합으로 제공되는 것이 바람직하다. 상기 추진 부재도 왕복 운동한다.

본 발명의 또 다른 목적은 서로 대향되게 마련되되, 자력을 갖는 한 쌍의 제1 가이드들 및 외면을 따라 배치된 도체들인 복수의 제2 가이드들을 갖는 추진 부재를 수용하고 작동시키기 위한 케이싱으로 특징지워지고 전자기학의 지침(teachings)들에 따라 작동됨으로써 전동기 작동 원리들을 확립하는 것이다.

본 발명의 또 다른 목적은 전력 전송을 위한 추진 부재와 결합하는 적어도 하나의 구동판, 및 상기 구동판의 회전축에 평행하되 구동판 둘레에 위치한 적어도 하나의 전력 출력 로드를 제공하는 것이다.

이하, 본 발명은 에너지 입력의 기계적 원천을 필요로 하는 장치 또는 시스템의 전력 전송을 위해 전자기 구동되는 친환경 전동 왕복 모터를 구현하고자 한다.

도 1은 본 발명에 따른 추진 유닛의 사시도이다.
도 2는 본 발명에 따른 추진 유닛의 좁은 단면도이다.
도 3은 본 발명에 따른 구동판과 결합하는 추진 유닛의 사시도이다.
도 4는 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른, 하나 이상의 추진 유닛을 갖는 구동 유닛의 평면도이다.
도 5는 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른, 두 개의 대향하는 추진 유닛들 및 구동판을 축상에서 도시한 도면이다.
도 6은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 두 개의 대향하는 추진 유닛들 및 구동판을 축상에서 도시한 도면이다.

이하, 첨부된 도면을 참조로 본 발명을 상세히 설명한다. 각각의 실시예는 예시일 뿐 한정을 위한 것이 아니다.

도 1은 본 발명에 따른 추진 유닛(101)의 사시도로, 여기서 상기 추진 유닛(101)은 단일 추진 유닛(101) 또는 복수의 추진 유닛(101)으로 구성될 수 있다.

본 발명에 따른 추진 유닛(101)은 필수적으로 추진 부재(11)를 포함하고, 추진 부재(11)의 선형 왕복 운동을 제공하도록 전기적으로 동력이 제공된다. 본 발명은 케이싱(12), 한 쌍의 제1 가이드(13), 복수의 제2 가이드(14), 및 상기 추진 유닛(101)에 전류를 공급하기 위한 수단을 추가적으로 포함한다.

상기 추진 부재(11)를 작동시키기 위해, 상기 추진 부재(11)는 서로 대향되게 마련된 한 쌍의 제1 가이드(13)들, 및 외면을 따라 배치된 복수의 제2 가이드(14)들을 구비하는 케이싱(12)에 잘 수용된다. 상기 추진 유닛(101)에 전류를 공급하기 위한 수단으로서의 전원은 상기 추진 부재(11)가 이동하도록 전기 에너지를 공급할 수 있는 임의의 전력일 수 있는데, 본 발명에 따라 전지, 연료 전지, 발전기, 교류 발전기, 또는 태양 전지일 수 있다.

일 예로, 상기 도면에는 상기 케이싱(12)의 앞쪽을 바람직하게는 서로 평행하도록 둘러싸는 네 개의 제2 가이드(14)들을 갖는 추진 유닛(101)이 도시되어 있다. 그러나, 상기 추진 유닛(101)은 적어도 한 쌍의 제2 가이드(14)들과 기능하는 것이 바람직하며, 상기 한 쌍의 제2 가이드(14)의 실시예들 중 하나는 앞면과 후면 각각을 둘러싼다.

그리고는, 한 쌍의 제1 가이드(13)들은 본 발명이 작동되기 위한 공간을 제공하도록 기설정된 자기장 방향을 갖는 상기 케이싱(12)의 바닥과 상단에 배치된다. 일 실시예에 따라, 상기 추진 부재(11)를 부유시키기 위해 상기 한 쌍의 제1 가이드(13)들도 동력을 제공할 수 있는데, 상기 추진 부재(11)와 추진 유닛(101) 사이의 마찰이 본 발명의 작동 시 최소화되도록, 척력을 생성하기 위해 동일한 극성으로 마련된다.

그러나, 선택적으로 본 발명의 작동 시 마찰을 최소화하기 위해 상기 한 쌍의 제1 가이드(13)들과 상기 추진 부재(11)에 윤활 처리를 할 수 있는데, 이는 상기 제1 가이드(13)들이 자력을 갖지 아닐 때 바람직하다. 같은 의미로, 상기 제1 가이드(13)들은 임의의 고체로 대체된 후 아무런 전기 처리 없이 사용될 수 있다.

상기 케이싱(12)은 비용적으로 효과적이고 가벼운 물질인 탄소 섬유, 유리 섬유, 플라스틱, 알루미늄폼, 또는 그 외에도 본 발명의 구성을 용이하게 하는 어떤 적합한 복합 물질로도 이루어질 수 있다. 상기 케이싱(12)은 추진 부재(11)를 잘 수용할 수 있는 슬림한 형태의 직사각형 박스이며, 본 발명의 작동을 위해 적합한 어떤 형태로도 설계 및 구성될 수 있다.

상기 추진 부재(11)에는 자기(magnetic) 요소들이 마련되는데, 상기 추진 부재(11)의 자기 요소들은 전도성이 있는 제2 가이드(14)들과 연결됨으로써 선회력(propagating force)을 상기 추진 부재(11)에 제공한다. 추진 부재(11)는 자기(magnetic) 요소, 전도성 요소, 비전도성요소로 제공되거나, 자기 요소, 전도성 요소 및 비전도성 요소의 조합으로 제공될 수 있다. 마찬가지로, 상기 추진 부재(11)는 어떤 적합한 복합 물질로도 이루어질 수 있으나, 다만 복수의 제2 가이드(14)들과 연결되기 위해, 자력을 갖는 부분들은 보존되어야 한다.

본 발명은 본 발명의 작동을 위해, 중량이 가벼운 절연체 또는 어떤 적합한 물질도 상기 추진 부재(11)와 케이싱(12)에 사용할 수 있어, 전력 손실은 최소화하고 효율적인 기계 또는 운동 에너지원을 제공할 수 있다. 이는 본 발명에 가벼운 물질을 사용할 경우 힘을 제공하는데 최소한의 에너지만이 필요하기 때문이다.

본 발명에 바람직한 추진 부재(11)는 상술한 요소들로 된 고체 오블롱(oblong), 또는 상술한 것과 유사한 요소들로 이루어지고 가운데 영역 안으로 다른 요소를 수용할 수 있는 H-형태의 블록, 또는 본 발명에 기재된 추진 부재(11)의 기능들을 수행할 수 있는 것이면 어떤 적합한 형태로도 될 수 있다.

전자기의 원리에서 로렌츠 힘(Lorentz force)에 대한 연구에 따르면, 전자기력은 자기력 및 전기력을 제공함으로써 동력으로 이용될 수 있다.

따라서, 본 발명에서는 자기장, 즉 전류를 공급받았을 때 전도성을 갖는 복수의 제2 가이드(14)들은 자기 요소들을 갖는 추진 부재(11)가 선형 모션으로 전자기적으로 추진될 수 있도록 한다. 자력을 갖는 상기 한 쌍의 제1 가이드(13)들은 더 부드러운 선회(propagation)가 이루어질 수 있도록 한다.

본 발명에 따른, 전도성을 갖는 상기 복수의 제2 가이드(14)들과 자기 요소들을 갖는 상기 추진 부재(11), 그리고 자력을 갖는 상기 한 쌍의 제1 가이드(13)들로부터 획득된 지지력(support)은 일반적으로 선형 모션을 형성하고, 이를 통해 상기 추진 부재(11)는 상기 전류 및 자기장과 선형 비례하는 힘에 의해 선회한다.

또한 주지할 사실은 전자기적으로 추진되는 추진 부재(11)는 역행할 수 있기 때문에, 상기 추진 부재(11)이 전후로 추진되면 선형 왕복 운동이 가능하다는 것이다.

도 2를 참조로, 본 발명에 따른 추진 유닛(101)의 좁은 단면도가 도시되어 있는데, 여기서 상기 추진 부재(11)는 케이싱(12)의 중간 지점에 배치되고, 상기 케이싱(12)은 자력을 갖는 한 쌍의 제1 가이드(13)들이 지붕 및 바닥으로 마련된다.

또한, 상기 좁은 단면도에서는 평행한 제2 가이드(14) 세그먼트들을 갖는 케이싱(12)의 수직 왼쪽 및 수직 오른쪽 단부를 보여주는데, 여기서 상기 평행한 제2 가이드(14) 세그먼트들은 도 1에 도시된 바와 같이 상기 추진 유닛(101)의 후면 및 앞면을 각각 감싸는 것이 바람직하다. 상기 평행한 제2 가이드(14)의 세그먼트 숫자는 상기 추진 부재(11)의 요구되는 출력에 따라 달리 조작할 수 있고, 상기 제2 가이드(14)들의 전도성을 갖는 표면적은 일반적으로 상기 추진 부재(11) 추진을 위한 더 큰 전자기력을 제공하기 위해 확장된다.

앞서 언급한 바와 같이, 본 발명은 상기 추진 부재(11)의 추진에 의한 선형 모터를 제공하도록, 전자기의 원리를 바탕으로 작동된다.

따라서, 상기 추진 유닛(101)에 전원이 공급되면, 상기 추진 부재(11)는 상기 한 쌍의 제1 가이드(13)들의 도움을 받아 상기 케이싱 안에서 부유되어, 가부상(pseudo-levitation)을 경험하게 된다. 이는 도 2에서 상기 추진 부재(11)와 상기 한 쌍의 제1 가이드(13)들 사이에 형성된 두 개의 고정 갭(stationary gaps)을 보면 알 수 있다.

도 3에서는 전력 전달을 위한, 본 발명에 따른 한 쌍의 구동판(300)들과 연결된 추진 유닛(101)의 사시도가 도시되어 있다.

이 도면에는 고정 추진 부재(11)도 도시되어 있는데, 도시된 상기 추진 부재(11)가 동력을 제공받으면, 상기 추진 부재(11)는 선형 모션으로 추진되고, 그런 다음, 상기 모션은 연결 수단(18)을 통해 상기 한 쌍의 구동판(300)들의 회전 모션으로 전환된다.

상기 연결 수단(18)은 스윙잉(swinging)을 허용하도록 구현되는데, 이를 통해 상기 추진 부재(11)에 연결되는 상기 연결 수단(18)의 단부는 제1 핀(41)과 함께 회전하며, 상기 한 쌍의 구동판들에 연결된 상기 연결 수단(18)의 타단부는 상기 구동판(300)들을 동시에 연결하는 회전축으로부터 이격되되 상기 한 쌍의 구동판(300)들 주변 근처에 끼워진 제2 핀(42)과 함께 회전한다.

상기 연결 수단(18)의 제1 및 제2 핀(41, 42)은 스윙잉을 허용함으로 인해, 상기 추진 부재(11)의 선형 왕복 운동으로부터 상기 한 쌍의 구동판(300)들의 회전 이동으로의 변환이 원활하게 된다.

또한, 더 바람직한 일 실시예에 따르면, 본 발명에는 구동판(300)의 둘레에, 구동판(300)의 축회전에 평행하게 배치된 적어도 하나의 출력 로드(200)가 마련된다. 안정성 측면에서 최소 세 개의 출력 로드(200)가 원상에 동일한 각도로 서로 이격되어야 한다.

상기 구동판(300)은 효과적으로는 스프로킷(sprocket)과 유사한 닮은 기어 또는 둘레에 톱니(cog)들이 마련된 원형 디스크인데, 상기 출력 로드(200) 상의 대응하는 기어(51)와 맞물리게 된다.

바람직한 일 실시예에 따라, 상기 구동판(300)의 단부와 상기 출력 로드 상의 해당 기어(51)는 서로 맞물리도록 볼록 형태의 기어(51)와 오목 형태의 톱니로 형성되거나 오목 형태의 기어(51)와 볼록 형태의 톱니로 형성될 수 있다.

이하, 상기 추진 유닛(101)으로부터 상기 한 쌍의 구동판(300)들로의 동력 전달에 대한 설명은 상기 추진 부재(11)가 상기 한 쌍의 구동판(300)들로부터 가장 먼 거리에서 시동된다는 것을 가정으로 한 것으로, 상기 추진 부재(11)의 그러한 위치는 시작 참조점을 나타낸다.

본 발명에 바람직한 추진 유닛(101)은 상기 추진 부재(11)에 동력을 공급하고 선형 추진을 하도록, 전기 전원으로 최초 구동된다.

상기 한 쌍의 구동판들의 회전축으로부터 특정 거리를 두고 배치된 상기 제2 핀(42)에 연결된 연결 수단(18)의 단부는 상기 한 쌍의 구동판(300)들에 가속력을 제공한다. 상기 구동판(300)들은 상기 연결 수단(18)의 선형 이동이 상기 한 쌍의 구동판(300)들의 회전력으로 전환됨에 따라 회전 이동을 경험하게 된다.

본 발명은, 상기 추진 부재(11)가 전진 추진된 여정의 끝에 도달하면, 일 실시예에 따라, 공급된 전류의 극성을 바꾸어 상기 추진 부재(11)가 시작 참조점으로 원활히 되돌아가도록 함으로써, 상기 연결 수단(18)을 뒤로 밀고 상기 제2 핀(42)에 연결된 연결 수단(18)의 단부를 상기 휜 경로를 따라 끌게 된다.

그런 다음, 상기 추진 부재(11)는 상기 추진 부재(11)의 최초 선회로부터 상기 시작 참조점까지 돌아오는 전체 공정이 반복되는 왕복 운동을 함으로써 상기 한 쌍의 구동판(300)들을 연속적으로 회전시킨다.

이어 상기 구동판(300)들은 상기 기어(51)들을 상기 출력 로드(200)들 상의 기어(51)들과 맞물리고 구동시킨다. 그런 다음, 상기 출력 로드(200)들은 지정된 기능을 수행하는 임의의 보조 시스템들을 구동시키기 위한 회전력을 전달한다. 상기 출력 로드(200)는 보조 시스템을 구동시키고, 상기 보조 시스템은 기계적인 에너지 입력원을 필요로 하는 장치 또는 시스템, 또는 그 조합을 포함하나, 차량, 선박, 및 종래의 전동기에 의한 어떤 적용 분야에도 제한되지 않는다.

바람직하게는, 상기 출력 로드(200)들은 운동 에너지를 저장하고 한 사이클 전체에서 일정한 회전 속도를 유지함으로써 상기 추진 유닛(101)의 작동을 원활히 유지하는 플라이휠(flywheel)에 연결될 수 있다.

상기 한 쌍의 구동판(300)들의 회전 속도는 속도 조절 수단의 제공, 상기 추진 유닛(101)의 출력, 및 바람직하게는 상기 추진 유닛(101)의 출력 조절을 위한 입력을 수신하거나 자동 프로그래밍되되, 상기 추진 유닛(101)에 연결되는 콘트롤러 또는 임의의 적합한 수단 등을 통해 조절된다.

본 발명의 바람직한 일 실시예에 따르면, 상기 제2 가이드(14)들은 전원이 차단되면 언제든지 멈추고 상기 전원이 재개되면 언제든지 작동 싸이클을 계속하도록 설계된다.

도 4에는, 두 쌍의 추진 유닛(101)들의 상호작용 효과(couple effect)를 갖는 본 발명이 도시되어 있다. 여기서 한 쌍으로 된 각각의 추진 유닛(101)들의 방향은 서로 반대이고 각각은 다시 한 쌍의 구동판(300)들에 연결된다.
또한, 적어도 두 개의 추진 유닛(101)들은 선택 시퀀스(alternative sequence)로 동력을 제공할 수 있다.

상기 추진 유닛(101)들의 출력을 동기화하기 위해, 한 쌍의 추진 유닛(101)들은 반드시 중간 구동판(300)을 공유해야 한다. 이것은 두 개의 추진 유닛(101)들은 세 개의 구동판(300)들만 구동시키고, 세 개의 추진 유닛(101)들은 네 개의 구동판(300)들만 구동시키는 것을 의미한다. 그러나, 일 실시예와 같이, 서로 마주보는 반대 위치에 놓인 한 쌍의 추진 유닛(101)들은 또한 상기 동일한 한 쌍의 구동판(300)을 구동시키도록 동일한 제2 핀(42)에 연결될 수 있다.

필요한 경우, 상기 상호작용 효과(couple effect)가 구현된 본 발명은 필요한 쌍 만큼의 추진 유닛(101)들을 가질 수 있다. 추진 유닛(101)이 서른 여섯쌍 있는 경우, 각 쌍은 10°/360° 간격으로 그들의 모션을 시동하도록 프로그래밍될 수 있고; 또는 더 높은 토크의 경우, 서른 여섯 쌍 중 네 쌍 마다 40°/360°의 간격으로 동시에 시동될 수 있다. 풀 드로틀 파워(full throttling power)의 경우, 제2 가이드(14)들 모두 동시에 동력을 제공받는다.

본 발명에서 반드시 추진 부재(11)를 추진시키기 위해 제2 가이드(14)들이 동력을 제공받아야만 하는 것은 아니다. 본 발명은 분야에 따라 바람직한 경우 상기 추진 유닛(101)에 부스트(boost)를 제공하기 위해 외부 전원으로 시작될 수도 있다.

중부하(heavy load)에 적용되는 경우, 본 발명의 추진 유닛(101)들은 상기 추진 유닛(101)들의 독립 클러스터와 결합하고, 필요하지 않은 경우에는 상기 추진 유닛(101)들의 독립 클러스터로부터 분리된다. 상기 추진 유닛(101)들과 상기 추진 유닛(101)들의 독립 클러스터 간의 결합과 분리는 접속부(interface), 바람직하게는 클러치를 통해 이루어진다.

도 4를 참조로, 외향 스러스트 단계 여정(outward thrust phase journey) 도중에만 상기 제2 가이드(14)들로 에너지가 공급된다. 돌아오는 여정에 대해서는 에너지가 필요 없다.

또는, 본 발명의 다중 추진 유닛(101)들의 구현은 상기 추진 유닛(101)을 크랭크축 상에서 대응되는 핀에 연결시킴으로써 종래의 크랭크축 구동에 사용될 수 있다.

또한, 본 발명은 대형 선박을 밀거나 부두에 도킹하는 적용될 수 있다. 일반적으로 대형 선박은 몇몇 예인선(tugboat)들의 도움을 받아 도킹되는데, 이는 부두 위로 움직이기기에는 선박의 규모가 엄청나게 크기 때문이다.

선박을 추진하고 조정하기에는 규모가 컸던 종래의 모터들에 반해, 본 발명은 크게 감소된 크기 덕분에 선박의 바닥에 몇몇 전력 전달 유닛들을 장착시키기에 용이하다는 추가 이점이 있다.

도 5는 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른, 두 개의 대향하는 추진 유닛(101)들 및 구동판(300)을 축상에서 도시한 도면이다. 여기에서는, 상기 대향하는 추진 부재(11)들 각각이 상기 구동판(300)에서 같은 거리로 이격됐을 때 상기 구동판(300)의 정지 위치를 도시하고 있다.

주지할 사실은 이러한 실시예에서는 각각의 추진 유닛(101)에 대한 연결 수단(18)이 상기 연결 수단(18)과의 사이의 충돌을 피하기 위해 상기 구동판(300)의 대향면들 및 대향하는 주변부 근처에 연결된다는 사실이다. 그러나, 도 6에 도시된 또 다른 실시예에 따르면, 서로 마주 보도록 대향하는 면상에 배치된 한 쌍의 추진 유닛(101)들도 마치 박서 머신(boxer machine) 배열처럼 상기 구동판(300)을 구동시키도록 동일한 제2 핀(42)에 연결될 수 있다.

이러한 실시예의 이점은 제1 추진 유닛(101)이 상기 구동판(300)을 회전시키기 위해 상기 추진 부재(11)를 앞으로 추진할 때, 상기 제2 추진 부재(11)는 원위치로 되돌아오기 때문에, 상기 제2 추진 부재(11)는 역방향으로 추진될 필요가 없다는 것이다.

상기 제2 추진 부재(11)가 상기 구동판(300)을 더 회전시키기 위해 앞으로 추진될 때, 상기 제1 추진 부재(11)는 추가적으로 역행하기 위한 동력이 제공되지 않아도 다시 밀리게 된다. 상기 제1 추진 유닛(101)과 상기 제2 추진 유닛(101) 간의 교번 추진은 에너지 소비를 줄임으로써 열기를 줄인다.

그러나, 상기 대향하는 추진 부재(11)들이 구동판(300)으로부터 항상 동일한 간격으로 이격되는 것은 아니다. 본 발명은 하중에 동력을 제공하기 위한 힘은 점차 증가하는 각도로 상기 추진 유닛(101)들 사이에서 공유되기 때문에 복수의 추진 유닛(101)들 각각이 하중에 동력을 제공하기 위한 최소한의 힘이 필요하도록 상기 구동판(300) 상에서 점차 증가하는 각도로 연결된 복수의 연결 수단(18)들을 예상한다.

이상에서는 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 도시하고 설명하였지만, 본 발명은 상술한 특정의 실시예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 다양한 변형실시가 가능한 것은 물론이고, 이러한 변형실시들은 본 발명의 기술적 사상이나 전망으로부터 개별적으로 이해해서는 안될 것이다.

Claims

전동 왕복동식 모터에 있어서,
왕복 운동 방향에 각각 평행하는 두 표면을 갖는 케이싱(12)으로서,
왕복 운동 방향의 대향하는 단부들에 배치되는 한 쌍의 대향하는 측면부에 결합되어 있고, 상기 케이싱의 대향하는 면을 형성하도록 서로 대향되게 마련되어 있으며, 왕복 운동 방향으로 향하도록 마련되어 왕복 운동을 가이드하는 한 쌍의 제1 가이드(13)들, 및
왕복 운동 방향에 각각 평행하는 상기 케이싱의 두 표면을 따라 배치되고, 왕복 운동 방향으로 향하도록 마련되어 상기 케이싱의 내부 공간을 둘러싸고, 전류 공급 수단에 연결된, 복수의 제2 가이드(14)들을 포함하는, 케이싱(12); 및
상기 한 쌍의 제1 가이드(13)들 사이의 상기 케이싱(12)의 내부 공간에 수용되고, 상기 복수의 제2 가이드(14)들이 상기 전류 공급 수단으로부터 전류를 공급받을 경우, 상기 한 쌍의 제1 가이드(13)들에 평행하게 왕복 운동 방향으로 추진되도록 상기 복수의 제2 가이드(14)들에 연결되어 동력을 제공받는 추진 부재(11);를 구비하는 추진 유닛(101)을 적어도 하나 포함하는, 전동 왕복동식 모터.
제1항에 있어서,
상기 추진 부재(11)는 자기(magnetic) 요소, 전도성 요소, 비전도성요소로 제공되거나 상기 자기 요소, 상기 전도성 요소 및 상기 비전도성 요소의 조합으로 제공되는, 전동 왕복동식 모터.
제1항에 있어서,
상기 제2 가이드(14)들은 전도성 요소들인, 전동 왕복동식 모터.
제1항에 있어서,
상기 추진 부재(11) 및 상기 제2 가이드(14)들은 서로 이격되는, 전동 왕복동식 모터.
제1항에 있어서,
상기 케이싱(12)은 탄소 섬유, 유리 섬유, 플라스틱 또는 알루미늄폼 중 하나로 형성되는, 전동 왕복동식 모터.
제1항에 있어서,
상기 한 쌍의 제1 가이드(13)들은 자력을 갖는(magnetic), 전동 왕복동식 모터.
제1항에 있어서,
상기 복수의 제2 가이드(14)들은 서로 평행하게 상기 케이싱(12)의 외면을 둘러싸는, 전동 왕복동식 모터.
제1항에 있어서,
상기 제2 가이드(14)들은 전자기력에 의해 상기 추진 부재(11)에 동력을 공급하는, 전동 왕복동식 모터.
제1항에 있어서,
추진 유닛(101)의 속도 및 출력은 조절 수단에 의해 조절하도록 마련되는, 전동 왕복동식 모터.
제1항에 있어서,
상기 한 쌍의 제1 가이드(13)들과 상기 추진 부재(11) 사이에는 갭이 형성되어 있는, 전동 왕복동식 모터.
제1항에 있어서,
상기 추진 유닛(101)의 추진 부재(11)는 전자기 추진에 의해 추진되는, 전동 왕복동식 모터.
제1항에 있어서,
상기 추진 유닛(101)의 추진 부재(11)는 선형 모터 형태로 추진되는, 전동 왕복동식 모터.
제1항에 있어서,
상기 추진 부재(11)는 선형 모션으로 추진되는, 전동 왕복동식 모터.
제1항에 있어서,
상기 추진 부재(11)는 왕복 운동을 하는, 전동 왕복동식 모터.
제1항에 있어서,
상기 추진 부재(11)는 동력 전달을 위한 구동판(300)을 구비하는 외부 장치와 연결되는, 전동 왕복동식 모터.
제15항에 있어서,
상기 추진 부재(11)는 선형 모션으로 추진되도록 마련되고, 상기 추진 부재(11)의 선형 모션은 상기 구동판(300)의 회전 모션으로 전환되는, 전동 왕복동식 모터.
제15항에 있어서,
상기 구동판(300)은 기어인, 전동 왕복동식 모터.
제15항에 있어서,
상기 추진 부재(11)는 연결 수단(18)을 통해 상기 구동판(300)으로 동력을 전달하는, 전동 왕복동식 모터.
제18항에 있어서,
상기 연결 수단(18)은 적어도 두 개의 핀을 통해 상기 추진 부재(11) 및 상기 구동판(300)을 연결하는, 전동 왕복동식 모터.
제18항에 있어서,
상기 연결 수단(18)은 스윙(swing)하는, 전동 왕복동식 모터.
제18항에 있어서,
복수의 구동판이 제공되어, 상기 연결 수단(18)은 상기 복수의 구동판 중 한 쌍의 구동판(300)들 사이에 끼워지는, 전동 왕복동식 모터.
제15항에 있어서,
상기 외부 장치는, 상기 구동판(300)의 둘레에 배치되되 상기 구동판(300)의 축회전에 평행하게 배치되는 출력 로드(power output rod, 200)를 적어도 하나 더 포함하는, 전동 왕복동식 모터.
제22항에 있어서,
상기 출력 로드(200)는 상기 구동판(300)과 맞물리는 기어들을 구비하는, 전동 왕복동식 모터.
제22항에 있어서,
복수의 출력 로드(200)들과 복수의 구동판(300)이 제공되어, 상기 복수의 출력 로드(200)들은 상기 복수의 구동판(300)의 둘레를 따라 형성되는 원상에 동일한 각도로 이격되어 배치되는, 전동 왕복동식 모터.
제22항에 있어서,
상기 출력 로드(200)는 보조 시스템을 구동시키고, 상기 보조 시스템은 기계적 에너지의 입력원을 필요로 하는 장치 또는 시스템을 포함하거나, 상기 기계적 에너지의 입력원을 필요로 하는 장치 및 시스템의 조합을 포함하는, 전동 왕복동식 모터.
제1항에 있어서,
상기 추진 유닛(101)으로 전류를 공급하기 위한 수단은 전기 에너지를 공급하는 전원인, 전동 왕복동식 모터.
제1항에 있어서,
상기 추진 유닛(101)으로 전류를 공급하기 위한 수단은 상기 제2 가이드(14)들에 전류를 공급하는, 전동 왕복동식 모터.
제9항에 있어서,
추진 유닛(101)의 속도 및 출력을 조절하도록 마련된 상기 조절 수단은 콘트롤러인, 전동 왕복동식 모터.
제15항에 있어서,
적어도 두 개의 추진 유닛(101)들은 적어도 하나의 구동판(300)을 공유하는, 전동 왕복동식 모터.
제1항에 있어서,
적어도 두 개의 추진 유닛(101)들은 적어도 하나의 핀을 공유하는, 전동 왕복동식 모터.
제1항에 있어서,
적어도 두 개의 추진 유닛(101)들은 선택 시퀀스(alternative sequence)로 동력을 제공하는, 전동 왕복동식 모터.
제1항에 있어서,
적어도 두 개의 추진 유닛(101)들은 중부하가 적용되도록 동시에 동력을 제공하는, 전동 왕복동식 모터.
제1항에 있어서,
상기 추진 유닛(101)들은 외부 전원으로 시동되는, 전동 왕복동식 모터.
제1항에 있어서,
상기 한 쌍의 제1 가이드(13)들은 상기 케이싱의 지붕과 바닥으로 마련되는, 전동 왕복동식 모터.
제1항에 있어서,
상기 케이싱(12)의 외면을 따라 복수의 제2 가이드(14)들이 배치되고, 상기 복수의 제2 가이드(14)들이 배치된 상기 케이싱(12)의 외면은 상기 케이싱(12)의 앞면과 후면에 해당하는, 전동 왕복동식 모터.
제1항에 있어서,
상기 복수의 제2 가이드(14)들은 적어도 한 쌍의 제2 가이드(14)들로 제공되고, 상기 적어도 한 쌍의 제2 가이드(14)들은 각각 상기 케이싱의 앞면과 후면을 각각 둘러싸는, 전동 왕복동식 모터.
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