DE102005027817A1

DE102005027817A1 - Vorrichtung zur Energieerzeugung für einen elektrischen Generator

Info

Publication number: DE102005027817A1
Application number: DE102005027817A
Authority: DE
Inventors: Kenei Oshiro
Original assignee: Oshiro Kenei Itoman
Current assignee: Oshiro Kenei Itoman
Priority date: 2004-06-22
Filing date: 2005-06-16
Publication date: 2006-01-12
Also published as: US20050280261A1; CN1737365A; JP2006014571A; GB0512004D0; CA2510255A1; GB2415478A; AU2005202524A1; FR2871961A1

Abstract

Eine Vorrichtung zur Energieerzeugung für einen elektrischen Generator (16) besteht aus einem sich drehenden zylindrischen Körper (1), der auf einer in einem Rahmengestell (15) gelagerten Welle (10) drehbar gelagert ist, der einen die innere Umfangsfläche bildenden Rotor (9) und einen die äußere Umfangsfläche bildenden Rotor (4) aufweist. Der innere Rotor (9) des zylindrischen Körpers (1) weist eine Vielzahl von jeweils zwei Kopfteile aufweisenden Gewichtskörpern (3) auf, die sich radial bezüglich der Welle (10) erstrecken und drehbar angeordnet sind. Ein jeder dieser Gewichtskörper (3) umfasst zwei Kopfteile, einen Permanentmagneten (12) und ein zur Aufnahme einer Feder bestimmtes Teil (13), welche auf einem der beiden Kopfteile angeordnet sind, einen Stützrahmen (20), der drehbar auf der Innenseite des Rotors (9) angeordnet ist, und ein der Gewichtseinstellung dienendes Teil (7), welches an dem Stützrahmen (20) befestigt ist. Zusätzlich weist der innere Rotor (9) des zylindrischen Körpers (1) eine Vielzahl von Anschlagplatten (6), die radial bezüglich der Welle (10) angeordnet sind, wobei jede Anschlagplatte (6) sich zwischen zwei Gewichtskörpern (3) befindet und mit einem Permanentmagneten (5) sowie einer Feder (8) versehen ist, die sich dem Permanentmagneten (12) und dem zur Aufnahme einer Feder bestimmten Teil auf dem Gewichtskörper (3) gegenüberliegend befinden. Das Rahmengestell (15) ist mit einem elektrischen Generator, einem zur Erzeugung von Rotationsenergie ...

Description

Hintergrund der Erfindung
Anwendungsgebiet der Erfindung
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zur Energieerzeugung für einen elektrischen Generator, welche durch die Eigenrotation eines sich drehenden zylindrischen Körpers Energie erzeugt, ohne dass eine äußere Energieversorgung notwendig ist.

Es ist bekannt, die Energieversorgung eines elektrischen Generators dieser Art dadurch sicherzustellen, dass eine der Versorgung mit Energie bestimmte Vorrichtung bereitgestellt wird, die zur Umsetzung von Wärmeenergie, von hydraulischer Energie oder von Lichtenergie eingerichtet ist.

Bei einer solchen, dem Stand der Technik zuzuordnenden, zur Umsetzung von Wärmeenergie, hydraulischer Energie oder Lichtenergie bestimmten Vorrichtung bestehen Probleme dahingehend, dass ein beträchtlicher Raum zur Aufstellung der Vorrichtung benötigt wird und dass entsprechende Ressourcen an Wärmeenergie oder Lichtenergie benötigt werden.

Zusammenfassung der Erfindung

Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, eine Vorrichtung zur Energieerzeugung für einen elektrischen Generator bereitzustellen, welche zur Überwindung dieser bekannten, vorstehend dargelegten Probleme eingerichtet ist und welche dazu geeignet ist, Energie durch Eigenrotation eines zylindri schen Körpers bereitzustellen, welche Vorrichtung keinen umfassenden Raum zur Installation benötigt und welche hinsichtlich ihres Erscheinungsbildes Vorteile aufgrund einer kleinen Bauweise aufweist und welche darüber hinaus hinreichend Energie zur Versorgung erzeugt.

Zur Lösung dieser vorstehend dargelegten Aufgabe wird eine zur Energieerzeugung bestimmte Vorrichtung vorgeschlagen, welche gemäß einem Aspekt der Erfindung aus einem sich drehenden zylindrischen Körper besteht, der auf einer Welle angeordnet ist, die in einem Rahmengestell gelagert ist, wobei der genannte zylindrische Körper mit einem, dessen Innenumfang bildenden Rotor und einem dessen Außenumfang bildenden Rotor versehen ist. Der innere Rotor des zylindrischen Körpers weist eine Vielzahl von jeweils aus zwei Kopfteilen bestehenden Gewichtskörpern auf, die bezüglich der Welle radial und drehbar angeordnet sind. Ein jeder der zwei Kopfteile aufweisenden Gewichtskörper ist mit einem Permanentmagneten und einem zur Aufnahme einer Feder bestimmten Teil versehen, welches dazu bestimmt ist, einen Sitz für eine auf einer jeden Anschlagplatte befindliche Feder zu bilden. Zusätzlich ist jeder der Gewichtskörper mit einem Stützrahmen versehen, der schwenkbar auf einer Welle am unteren Endabschnitt des inneren Rotors angeordnet ist und mit einem zur Gewichtseinstellung bestimmten Teil, welches an dem Stützrahmen befestigt ist. Der innere Rotor des zylindrischen Körpers weist eine Vielzahl an Anschlagplatten auf, die sich radial bezüglich der Welle erstrecken, wobei jede Anschlagplatte zwischen zwei Gewichtskörpern angeordnet und mit einem Permanentmagneten sowie einer Feder versehen ist, die den Permanentmagneten und dem zur Aufnahme einer Feder bestimmten Teilen der jeweiligen Gewichtskörper gegenüberliegend angeordnet sind. Das Rahmengestell ist mit einem elektrischen Generator versehen, einem zur Erzeugung von Rotationsenergie bestimmten Teil, das mit dem elektrischen Generator in Verbindung steht, einem Anlasserteil, welches mit dem genannten, zur Erzeugung von Rotationsenergie bestimmten Teil in Verbindung steht und einem Anlassermotor, der mit dem genannten Anlasserteil in Verbindung steht, wobei der zylindrische Körper an seiner Außenseite mit einer zur Übertragung der Rotationsbewegung bestimmten Verzahnung versehen ist, die mit dem Anlasserteil im Eingriff steht.

Der äußere Rotor des zylindrischen Körpers ist mit einer Vielzahl von Gewichtskörpern und Schneiden versehen, welche als Rotations-Anlasser wirken.

Bei der erfindungsgemäßen, für einen elektrischen Generator bestimmten Vorrichtung zur Energieerzeugung wird der zylindrische Körper zum Zeitpunkt des Anlassens gedreht, und zwar mittels einer externen, durch den Anlassermotor bereitgestellten Energie, wobei die Eigenrotation ohne Zufuhr äußerer Energie abläuft, sobald der zylindrische Körper nach erfolgtem Startvorgang einmal in kontinuierliche Drehungen versetzt worden ist, wobei die Drehgeschwindigkeit gleichzeitig beschleunigt wird, so dass die Energie zur Elektrizitätserzeugung aufgebracht werden kann. Dies bedeutet, dass der sich drehende zylindrische Körper selbst Energie erzeugt, wobei mit dieser erzeugten Energie der elektrische Generator versorgt werden kann, so dass der Generator elektrische Energie erzeugt. Es kann ferner ein Teil der erzeugten elektrischen Energie zu dem Anlassermotor zurückgeführt werden.

Nachdem der zylindrische Körper, der einen dessen Innenumfang bildenden Rotor und einen dessen Außenumfang bildenden Rotor aufweist, in dem Rahmengestell angeordnet ist, besteht ein Vorteil darin, dass der gesamte Platzbedarf miniaturisiert werden kann, so dass kein großer Aufstellraum benötigt wird. Der zylindrische Körper hat die Eigenschaft einer unabhängigen Rotation, weil eine Vielzahl von jeweils zwei Kopfteile aufweisender Gewichtskörper drehbar an diesem angebracht sind, wobei ein Kopfteil der beiden Kopfteile eines jeden Gewichtskörpers in einer vertikalen Stellung nach Maßgabe einer Durchmesserdifferenz eine Schwerkraft bereitstellt, wobei gleichzeitig das andere Kopfteil eine Abstoßungs- bzw. Anziehungskraft unter dem Einfluss der Feder und des Permanentmagneten bereitstellt, so dass der zwei Kopfteile aufweisende Gewichtskörper die Rotationsenergie erzeugt.

Die zwei Kopfteile aufweisenden Gewichtskörper, die zwischen den Anschlagplatten angeordnet sind, gelangen in Berührung mit diesen und lösen sich von diesen unter der Wirkung der Permanentmagneten und der Federn bedingt durch die Kräfte der Permanentmagneten und der Federn, die auf die beiden Kopfteile der Gewichtskörper einwirken, und zwar in Abhängigkeit von der Drehposition des zylindrischen Körpers.

Dementsprechend können die Schwerkraft und die Zentrifugalkraft, nach Maßgabe der Drehbewegung der Gewichtskörper eine Beschleunigung der Rotationsgeschwindigkeit bewirken.

Kurzbeschreibung der Zeichnungen

1 ist eine Ansicht der zur Erzeugung elektrischer Energie bestimmten erfindungsgemäßen Vorrichtung;

2 ist eine schematische Seitenansicht der erfindungsgemäßen, zur Energieerzeugung bestimmten Vorrichtung;

3 ist eine perspektivische Ansicht des erfindungsgemäßen, sich drehenden zylindrischen Körpers;

4 ist eine perspektivische Ansicht der erfindungsgemäßen, zwei Kopfteile aufweisenden Gewichtskörper;

5 ist eine Seitenansicht der zwei Kopfteile aufweisenden erfindungsgemäßen Gewichtskörper;

6 ist eine Seitenansicht, welche den Betrieb der kontinuierlichen Rotation der zwei Kopfteile aufweisenden erfindungsgemäßen Gewichtskörper zeigt.

Detaillierte Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele

Eine zur Erzeugung elektrischer Energie bestimmte erfindungsgemäße Vorrichtung (A) umfasst einen sich drehenden zylindrischen Körper 1, der auf einer Welle 10 in Richtung der gezeigten Pfeile drehbar in einem Rahmengestell 15 gelagert ist. Der sich drehende zylindrische Körper 1 umfasst eine Vielzahl von Streben 11, 11 die auf der Nabe der Welle 10 befestigt sind, einen den Innen umfang bildenden, auf den äußeren Enden der genannten Streben 11, 11 befestigten Rotor 9 und einen, den Außenumfang bildenden, an den, den Innenumfang bildenden Rotor 9 angepassten Rotor 4.

Der den Innenumfang bildende Rotor 9 des sich drehenden zylindrischen Körpers 1 ist mit einer Vielzahl von jeweils zwei Kopfteile aufweisenden Gewichtskörpern 3 versehen, die in der Form von drei Reihen drehbar angeordnet sind, und zwar entlang der Breite des inneren Rotors 9, nämlich wie in 2 gezeigt in einem Mittelabschnitt und beiderseits desselben und es sind diese gleichzeitig radial bezüglich der Welle 10 angeordnet. Die Gewichtskörper 3,3 werden nach Maßgabe einer festen Anzahl benötigt, um eine kontinuierliche Drehbewegung des zylindrischen Körpers 1 zu erreichen. Beispielsweise werden achtzehn Anordnungen dieser zwei Kopfteile aufweisenden Gewichtskörper 3 auf jeder der beiden Seiten und siebenundzwanzig Anordnungen dieser Gewichtskörper im Mittelabschnitt des sich drehenden zylindrischen Körpers 1 benötigt.

Ein jeder der Gewichtskörper 3 ist mit zwei Kopfteilen und einem Stützrahmen 20 versehen, der mittels einer Welle 21 auf der Innenseite des inneren Rotors 9 drehbar gehalten ist, wie in den 4 und 5 gezeigt. Der eine der beiden Kopfteile ist mit einem Permanentmagneten 12 und mit einem Teil 13 versehen, das zur Aufnahme einer Feder 8 bestimmt ist, die an einer jeden Anschlagplatte 6 angeordnet ist, wobei aus einer Seite des Stützrahmens 20 ein zur Gewichtseinstellung bestimmtes Teil 7 herausragt, welches dazu dient, die Drehbewegung des zwei Kopfteile aufweisenden Gewichtskörpers zu beenden.

Es ist ferner der innere Rotor 9 des sich drehenden zylindrischen Körpers 1 mit einer Vielzahl an Anschlagplatten 6 versehen, die radial bezüglich der Welle 10 angeordnet sind und sich zwischen den Gewichtskörpern 3 befinden. Eine jede Anschlagplatte 6 trägt einen Permanentmagneten 5, wobei eine Feder 8 mit der Maßgabe befestigt ist, dass sie zu dem Permanentmagneten 12 ausgerichtet ist, wobei sich das zu Aufnahme einer Feder bestimmte Teil 13 auf dem zwei Kopfteile aufweisenden Gewichtskörper befindet. Der Permanentmagnet 5 ist mit der Maßgabe angeordnet, dass er sich dem gleichen positiven Pol des an deren Permanentmagneten 12 gegenüberliegend befindet, so dass eine abstoßende Kraft generiert wird.

Das Rahmengestell 15 ist mit einem elektrischen Generator 16, einem zum Einleiten der Drehung des zylindrischen Körpers bestimmten Anlassermotor 19 und einem Übertragungsglied 18, welches mit dem Anlassermotor 19 in Verbindung steht, versehen. Das Übertragungsglied 18 steht ferner mit dem, zur Erzeugung von Rotationsenergie bestimmten Teil 17 in Verbindung und es steht das Übertragungsglied 18 mit einer an der Außenseite des zylindrischen Körpers 1 befindlichen Verzahnung 14 im Eingriff.

Der äußere Rotor 4 des zylindrischen Körpers 1 ist mit einer Vielzahl von Gewichtskörpern 22 und Schneiden 23 versehen, die sich radial bezüglich der Welle 10 erstrecken. Diese Gewichtskörper 22 und Schneiden 23 werden durch den Gebrauch von Sand oder Wasser betätigt, sobald mittels eines Rotationsanlassers die Rotation des zylindrischen Körpers 1 eingeleitet wird. Die Gewichtskörper 22 können ebenfalls als Rotationsbeschleuniger auf der Grundlage von Schwerkraft und Fliehkraft wirken.

Der Betrieb der zur Energieerzeugung für einen elektrischen Generator bestimmten erfindungsgemäßen Vorrichtung wird im Folgenden im Detail erklärt werden. Es wird zunächst der Anlassermotor 19 (oder ein Rotationsanlasser bestehend aus den Gewichtskörpern 22 sowie den Schneiden 23 unter dem Gebrauch von Sand oder Wasser wie in 3 gezeigt) betätigt, um mittels der Drehbewegung des Übertragungsgliedes 18 der Verzahnung 14 zu drehen, so dass sich eine kontinuierliche Drehung des zylindrischen Körpers 1 in Pfeilrichtung gemäß 1 ergibt und das zur Übertragung von Rotationsenergie bestimmte Teil 17 versorgt wird.

Sobald sich der zylindrische Körper 1 in Pfeilrichtung dreht, werden die jeweils zwei Kopfteile aufweisenden Gewichtskörper 3, die sich linksseitig zwischen der obersten und der untersten Stellung des zylindrischen Körpers 1 befinden um die Welle 21 nach unten gedreht, und zwar schwerkraftbedingt bezogen auf eine Höhendifferenz 25 in der höchsten Stellung, so dass sie sich von den An schlagplatten 6 lösen an denen sie angelegen haben. Die zur Gewichtseinstellung dienenden Teile 7 der Gewichtskörper 3 liegen in Vorwärtsrichtung gesehen an den Anschlagplatten 6 an und eine Reihe von Drehbewegungen der Gewichtskörper 3 in Richtung auf die Anschlagplatten 6 hin liefert die Rotationsenergie für den zylindrischen Körper 1. Während somit die Gewichtskörper 3 von ihrer obersten in ihre unterste Position abwärts bewegt werden, indem sie der Drehung des sich drehenden zylindrischen Körpers 1 folgen, kann die Drehung des Körpers 1 mittels der Schwerkraft sowie der Zentrifugalkraft der Gewichtskörper 3 beschleunigt werden.

In ähnlicher Weise werden die Gewichtskörper 3, die sich auf der rechten Seite zwischen von ihrer untersten Stellung und ihrer obersten Stellung des zylindrischen Körpers befinden, schwerkraftbedingt gedreht, so dass sich die zur Gewichtseinstellung bestimmten Teile 7 von den Anschlagplatten 6 lösen, wobei die Permanentmagnete 12 sowie die zur Aufnahme von Federn bestimmten Teile 13 der Gewichtskörper 3 in Anlage jeweils an den Permanentmagneten 5 und den Federn 8 ihrer jeweils rückwärtigen Anschlagplatten 6 gelangen, so dass aufgrund der abstoßenden Kräfte, die zwischen den Permanentmagneten 12 und den Permanentmagneten 5 und gleichermaßen zwischen den Teilen 13 und den Federn 8 entwickelt werden, Rotationsenergie auf den zylindrischen Körper 3 übertragen wird. Die Rotation des zylindrischen Körpers 1 wird somit aufgrund der abstoßenden, durch die Permanentmagnete sowie die Federn entwickelten Kräfte beschleunigt, während die Gewichtskörper 3 ausgehend von ihrer untersten in ihre oberste Position während der Drehung des zylindrischen Körpers 1 überführt werden.

Dementsprechend wird die Rotation des zylindrischen Körpers 1 durch die Gewichtskörper 3 beschleunigt, welche sich während des ersten Teils der Drehung des Körpers 1 in Pfeilrichtung drehen, wobei der Körper 1 anschließend kontinuierlich aus eigenem Antrieb unabhängig weiter gedreht wird und Energie erzeugt.

Die kontinuierliche Drehung des zylindrischen Körpers wird mittels der Verzahnung 14 dem Übertragungsglied 18 zugeleitet, und zwar mit Hinblick auf die Erzeugung elektrischer Energie. Es schließt sich eine Energieübertragung mittels einer umlaufenden Kette 2 ausgehend von dem Übertragungsglied 18 in Richtung auf das Teil 17 hin an, wobei schließlich der Rotor des Generators 16 zwecks Erzeugung elektrischer Energie versorgt wird.

Claims

Vorrichtung zur Energieerzeugung für einen elektrischen Generator, mit einem sich drehenden zylindrischen Körper (1), der in einem Rahmengestell (15) angeordnet ist und einen eine Innenumfangsfläche bildenden Rotor (9) und einen eine Außenumfangsfläche bildenden Rotor 4 aufweist, mit einer Vielzahl von jeweils zwei Kopfteile aufweisenden Gewichtskörpern (3), die sich radial zu der Innenumfangsfläche des Rotors (9) erstrecken, wobei ein jeder dieser Gewichtskörper (3) einen Stützrahmen (20) aufweist, über welchen er drehbar an der Innenumfangsfläche des Rotors (9) gelagert ist, ein zur Gewichtseinstellung bestimmtes Teil (7), welches an dem Stützrahmen (20) angeordnet ist, einen Permanentmagneten (12) und ein zur Aufnahme einer Feder bestimmten Teil (13), mit einer Vielzahl von Anschlagplatten (6), die sich radial zu dem inneren Rotor (9) des zylindrischen Körpers (1) erstrecken, wobei eine jede der Anschlagplatten (6) sich zwischen zwei, jeweils zwei Kopfteile aufweisenden Gewichtskörpern (3) befindet und einen Permanentmagneten (5) und eine Feder (8) trägt, wobei die Feder (8) sowie der Permanentmagnet (5) mit der Maßgabe angeordnet sind, dass sie mit dem Permanentmagneten (12) und dem Teil (13) ausgerichtet sind, wobei das zur Aufnahme einer Feder bestimmte Teil (13) an einem jeden der Gewichtskörper angebracht ist, mit einem elektrischen Generator (16), einem zur Erzeugung von Rotationsenergie bestimmten, mit dem elektrischen Generator (16) in Verbindung stehenden Teil (17) und einem Übertragungsglied (18), welches auf dem Rahmengestell (15) angeordnet sind, wobei ein Rotationsanlasser mit dem zur Erzeugung von Rotationsenergie bestimmten Teil (17) in Verbindung steht, um die Rotation des zylindrischen Körpers (1) zu starten und wobei ein Mittel zur Rotationsübertragung mit dem Teil (17) in Verbindung steht und auf dem zylindrischen Körper (1) angeordnet ist.
Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei der Rotationsanlasser aus einem auf dem Rahmengestell (15) befindlichen Anlassermotor (19) besteht.
Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei der Rotationsanlasser aus einer Vielzahl von Gewichtskörpern (22) und Schneiden (23) besteht, die sich auf dem äußeren Rotor (4) des zylindrischen Körpers (1) befinden und dazu bestimmt sind, den zylindrischen Körper (1) mittels Wasser oder Sand zu drehen.
Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei das Anlasserteil mittels einer rotierenden Kette (2) mit dem zur Erzeugung von Rotationsenergie bestimmten Teil (17) in Verbindung steht.
Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei das Mittel zur Rotationsübertragung aus einer zur Rotationsübertragung bestimmten Verzahnung (14) besteht, die mit der Außenseite des zylindrischen Körpers (1) in Verbindung steht.