JPH03121274A - 浮力発電装置 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ この発明は浮力を利用した浮力発電装置に関する。

〔従来の技術〕

従来の発電装置は大別して、水力発電装置、火力発電装
置、原子力発電装置等があるが、いずれも発電容量およ
び設置規模がきわめて大きく、水流の大きな落差、大量
の燃料を必要としている。

〔発明が解決しようとする課題〕

しかしながら、従来のいずれの発電装置も構成が複雑で
設置規模が大きく高価であり、また、設置場所に種々の
制約があり、どこにでも設置することができるというも
のではないという問題点があった。

この発明は上記のような従来の問題点を解消するために
なされたものであり、水源さえ確保できれば、どこにで
も容易に設置できる構成が簡単で安価な浮力発電装置を
提供することを目的とする。

［課題を解決するための手段］ この発明に係る浮力発電装置は同一形状の多数の浮体を
略一定間隔毎に順次に連結した無端状回転体と、前記無
端状回転体を懸回するように同一軸線上に上下に配設し
それぞれの周面に略間隔に前記浮体の係合する凹部を形
成した上下プーリと、前記上下プーリに懸回した前記無
端状回転体の張り側が内部に位置するように設けた常時
給水を受ける水タンクと、前記水タンクの下面に前記浮
体の１つが入るように設けた減圧室と、前記減圧室の上
下面の浮体通過穴を開閉するように設れた観音開き弁と
、前記水タンクと前記減圧室との連通路に設けた水圧弁
と、前記減圧室の排水路に設けた排水弁と、前記減圧室
の常時排水路に設けた圧力調整装置と、前記上プーリ軸
の回転力を動力源として作動する発電機と、前記下プー
リ軸の回転力を動力源として作動し、前記浮体が前記減
圧室に入る前に前記排水弁を開き前記水圧弁を閉じ、該
浮体が該減圧室から出る前に該排水弁を閉じ該水圧弁を
開（弁開閉部材とを具備したものである。

〔作用〕

この発明における無端状回転体は、張り側が水タンク内
で浮力により、また、弛み側が重力により同一方向に回
転力を受けて回転するため、この無端状回転体の浮体が
周面の凹部に係合する上下プーリも同方向に回転し、そ
の上プーリ軸の回転力を動力源として、発電機を作動さ
せて発電することができることにより水源さえ確保でき
れば、どこにでも設置することができる浮力発電装置を
、小規模かつ安価に得ることを可能とする。

〔実施例〕

第１図〜第３図はこの発明の一実施例の構成を示すもの
である。これらの図において、１は同一形状の多数の浮
体２ａ〜２ｎを薄板材または細かい棒材等の連結部材３
で略一定間隔毎に順次に連結した無端状回転体、４，５
は無端状回転体１を懸回するように同一軸線上に上下に
配設し、それぞれの周面に略等間隔に前記浮体２ａ〜２
ｎの係合する凹部６，７を形成した上下プーリ、８は上
下プーリ４，５に懸回した無端状回転体１の張り側が内
部に位置するように設けた水タンクであり、この水タン
ク８は例えば３〜５ｍの深さのものを用い、不図示の水
源から常時給水されるようになっている。

９は水タンク８の下面に設けた減圧室、１０゜１１は減
圧室９の上下面に設けた浮体２ａ〜２ｎの通過穴、１２
．１３は通過穴１０．１１に左右に開（ように設けた観
音開き式の逆上弁であり、この各逆止弁１２，１３の弁
体は回動軸１２ａ。

１３ａを介して減圧室９の上下面に開閉自在に支持され
、常時は戻しばね１４，１５によって閉じ方向に付勢さ
れている。また、各逆止弁１２，１３の弁体合せ部には
、漏水防止用のゴムパツキン（図示せず）が施されてい
る。

１６は水タンク８と減圧室９との連通路１７に設けた水
圧弁、１８は減圧室９の排出路１９に設けた排水弁、２
０は減圧室９の常時排水路２１に設けた絞り弁等を有す
る圧力調整装置、２２は上プーリ４の軸４ａに増速機構
（図示せず）を介して連動する発電機、２３は減圧室９
に設けた弁開閉部材としてのカムシャフト、２４は下プ
ーリ５の軸５ａとカムシャフト２３との間に懸回した動
力伝達ベルト、２５．２６は水圧弁１６、排水弁１８を
閉じ方向に付勢している付勢ばねである。

なお、上記浮体２ａ〜２ｎは中空の密閉体等水中で浮力
を生ずるものであればなんでもよいが、その外形は逆止
弁１２，１３の開閉時に弁体が浮体２ａ〜２ｎとの間に
隙間を生じに（い形状とする。また、上下浮体２ａ〜２
ｎが上下プーリ周面の凹部６，７に係合しやすいように
、連結部材３の中間部に折曲自在部を設けておくことを
可とする。

次に上記実施例の動作について説明する。水タンク８に
は不図示の水源から常時給水が行われている。この状態
で、無端状回転体１は水タンク８内に位置する張り側の
浮体２ａ〜２Ｃに作用する浮力と弛み側の浮体に作用す
る重力とにより、回転力が付与されて反時計方向に回転
する。

この回転により、まず、減圧室９に位置する浮体２ｄが
逆止弁１２を左右に押し開きながら水タンク８内に入り
、逆止弁１２は浮体２ｄの通過とともに戻りバネ１４の
付勢力で閉じる。この逆止弁１２が閉じた後、圧力調整
装置２０の働きで減圧室９が減圧され、次の浮体２ｅが
逆止弁１３を押し開きながら減圧室９に入る。

この減圧室９における浮体２ｄ、２ｅの出入り動作に関
連して、下プーリ１９の回転力が動力伝達ベルト２４を
介してカムシャフト２３に伝達され、このカムシャフト
２３の回転によって例えば自動車の弁タペットと同様の
部材（図示せず）を介して、減圧室９から浮体２ｄが出
るまでは水圧弁１６を開き、排水弁１８を閉じ、浮体２
ｄが減圧室９を出た後は、逆止弁１２・水圧弁１６を閉
じる。そして、減圧室に次の浮体２ｅが逆止弁１３を開
きながら入るときは、排水弁１８を開き、浮体２ｅの進
入に従って該浮体の体積量の水と空気を減圧室９から排
水路１９を経て排水する。減圧室９に浮体２ｅが入り終
ると、再び排水弁１８を閉じ、水圧弁１６を開いて減圧
室９に水タンク８から給水し、この減圧室９を水タンク
８内と同圧とする。

以下、上記の動作を１サイクルとして順次繰り返すこと
により、無端状回転体１には連続して反時計方向の回転
力が生じ、この回転力で浮体の係合によって上下プーリ
にも同方向の回転力を付与し、この回転力を増速機構で
増速して発電機２２を作動さぜるものである。

〔発明の効果〕

以上のように、この発明によれば、多数の浮体を略等間
隔に無端状に連結した無端状回転体を上下プーリ間に懸
回し、この無端状回転体の張り側を水タンク内に位置さ
せ、この張り側に作用する浮力と弛み側に作用する重力
とにより、無端状回転体に回転力を生じさせ、この回転
を動力源として発電機を駆動するように構成したので、
浮力発電装置を小形かつ小規模な構成で安価に得ること
ができる。

また、水源さえ確保できれがどこにでも設置できるので
、電気の発達の遅れている地域、水は豊富であるが高低
差の少ない地域、離島、人工の少ない集落等の発電装置
としてきわめて有効であり、これ等の地域に対して電力
を安定に供給できるという効果がある。

【図面の簡単な説明】 第１図はこの発明の一実施例による浮力発電装置を示す
正面図、第２図はその減圧室の拡大断面図、第３図は逆
止弁取付は部の拡大平面図である。 図において、１は無端状回転体、２ａ〜２ｎは浮体、４
，５は上下ブー９．６，７は凹部、８は水タンク、９は
減圧室、１２．１３は逆上弁、１６は水圧弁、１７は連
通路、１８は排水弁、１９は排水路、２０は圧力調整装
置、２１は常時排水路、２２は発電機、２３はカムシャ
フト（弁開閉部材）である。 手続補正書 （自発） 平成１年１１月１３日

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）同一形状の多数の浮体を略一定間隔毎に順次に連
   結した無端状回転体と、 前記無端状回転体を懸回するように同一軸線上に上下に
   配設しそれぞれの周面に略間隔に前記浮体の係合する凹
   部を形成した上下プーリと、前記上下プーリに懸回した
   前記無端状回転体の張り側が内部に位置するように設け
   た常時給水を受ける水タンクと、 前記水タンクの下面に前記浮体の１つが入るように設け
   た減圧室と、 前記減圧室の上下面の浮体通過穴を開閉するように設け
   た観音開き弁と、 前記水タンクと前記減圧室との連通路に設けた水圧弁と
   、 前記減圧室の排水路に設けた排水弁と、 前記減圧室の常時排水路に設けた圧力調整装置と、 前記上プーリ軸の回転力を動力源として作動する発電機
   と、 前記下プーリ軸の回転力を動力源として作動し、前記浮
   体が前記減圧室に入る前に前記排水弁を開き前記水圧弁
   を閉じ、該浮体が該減圧室から出る前に該排水弁を閉じ
   該水圧弁を開く弁開閉部材とを備えた浮力発電装置。