JP2002038563A - 使用水流を利用した電力供給装置 - Google Patents
使用水流を利用した電力供給装置Info
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- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
- Y02E10/20—Hydro energy
Landscapes
- Other Liquid Machine Or Engine Such As Wave Power Use (AREA)
- Control Of Eletrric Generators (AREA)
- Connection Of Motors, Electrical Generators, Mechanical Devices, And The Like (AREA)
- Sanitary Device For Flush Toilet (AREA)
- Domestic Plumbing Installations (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 従来浪費していた、水を供給する給水塔の水
の位置エネルギ、及び、水道の蛇口から出る配水エネル
ギを、電気的に回収して、小電子製品の補助電源とさせ
る使用水流を利用した電力供給装置を提供する。 【解決手段】 洗浄用小型タンクに上方から臨んで設け
られた水洗蛇口１の下方に、羽根車２を備えた小型発電
機３を設け、小型発電機３には充電器４を接続する。充
電器４は二次電池５を介して電子回路６に平準化した電
気を供給し、電子回路６で消費される。タンクからは１
回につき最大約８〜１２リットルが排水され、水洗蛇口
１から流出する水で羽根車２及び小型発電機３を作動さ
せて電力を取り出す。ここで得られる個々の電力は微量
であるが、公共施設に設けた複数の水洗トイレからは適
度の電力になる。また、最近の電子機器では消費電力が
小さく充分補助として有用な力となる。
の位置エネルギ、及び、水道の蛇口から出る配水エネル
ギを、電気的に回収して、小電子製品の補助電源とさせ
る使用水流を利用した電力供給装置を提供する。 【解決手段】 洗浄用小型タンクに上方から臨んで設け
られた水洗蛇口１の下方に、羽根車２を備えた小型発電
機３を設け、小型発電機３には充電器４を接続する。充
電器４は二次電池５を介して電子回路６に平準化した電
気を供給し、電子回路６で消費される。タンクからは１
回につき最大約８〜１２リットルが排水され、水洗蛇口
１から流出する水で羽根車２及び小型発電機３を作動さ
せて電力を取り出す。ここで得られる個々の電力は微量
であるが、公共施設に設けた複数の水洗トイレからは適
度の電力になる。また、最近の電子機器では消費電力が
小さく充分補助として有用な力となる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】最近の電子機器において、計
測回路、メモリ回路等はモジュール化され消費電力が小
さくなっているので、わずかな電力でも充分に働かすこ
とができる。本発明は、このような回路のバックアップ
に生活水等の使用水流を利用した電力供給装置に関する
ものである。
測回路、メモリ回路等はモジュール化され消費電力が小
さくなっているので、わずかな電力でも充分に働かすこ
とができる。本発明は、このような回路のバックアップ
に生活水等の使用水流を利用した電力供給装置に関する
ものである。
【０００２】
【従来の技術】従来から、電子機器の電源として、商用
電源、発電機、バッテリ等が使用されている。屋内にお
いてはコンセントに電子機器のコードを接続し、スイッ
チオンにより電子機器を作動させることができる。ま
た、屋外では例えば、縁日等で複数の露天商が開店する
場合、共同に電線を引いて各店舗の明かり用電源を一括
に管理するが、それぞれの店においては、店用電気具に
対して必要な発電機を各自用意するようになっている。
上記の例からしても、電源設備を自由に使えない箇所や
それ自体が不自由な地域では、言うまでもなく発電機や
バッテリが有効である。特に離島などでは貯水池が確保
されていても、水道、電気は貴重であり、発電機、バッ
テリはともすれば必需品となる。
電源、発電機、バッテリ等が使用されている。屋内にお
いてはコンセントに電子機器のコードを接続し、スイッ
チオンにより電子機器を作動させることができる。ま
た、屋外では例えば、縁日等で複数の露天商が開店する
場合、共同に電線を引いて各店舗の明かり用電源を一括
に管理するが、それぞれの店においては、店用電気具に
対して必要な発電機を各自用意するようになっている。
上記の例からしても、電源設備を自由に使えない箇所や
それ自体が不自由な地域では、言うまでもなく発電機や
バッテリが有効である。特に離島などでは貯水池が確保
されていても、水道、電気は貴重であり、発電機、バッ
テリはともすれば必需品となる。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】このように、電子機器
を屋内、屋外、あるいは離島に設置する場合、主電源の
ほか、それぞれ適応した電源と組み合わせると便利であ
る。しかしながら、長期にわたって電子機器を設置また
は作動させるときは、発電機であれば燃料の補給、バッ
テリであれば交換することになる。また，配線の保守も
必要になってくる。一方、近年の電子機器は小電力で作
動するものが増加する傾向にある。したがって、電子機
器の要部回路をバックアップする別の供給源が確保でき
れば通常作業、保守作業を簡易にすることが期待でき
る。そこで注目されるのは共同ビル施設及び各家庭に配
管される水道である。すなわち、構築物の高所に設置し
た貯水槽に汲み上げた水の位置エネルギや水道の蛇口か
ら出る水の流出エネルギを利用することである。
を屋内、屋外、あるいは離島に設置する場合、主電源の
ほか、それぞれ適応した電源と組み合わせると便利であ
る。しかしながら、長期にわたって電子機器を設置また
は作動させるときは、発電機であれば燃料の補給、バッ
テリであれば交換することになる。また，配線の保守も
必要になってくる。一方、近年の電子機器は小電力で作
動するものが増加する傾向にある。したがって、電子機
器の要部回路をバックアップする別の供給源が確保でき
れば通常作業、保守作業を簡易にすることが期待でき
る。そこで注目されるのは共同ビル施設及び各家庭に配
管される水道である。すなわち、構築物の高所に設置し
た貯水槽に汲み上げた水の位置エネルギや水道の蛇口か
ら出る水の流出エネルギを利用することである。
【０００４】本発明は、従来浪費したままである、給水
塔及び屋上貯水槽内の貯水した水のエネルギ、また、個
人住宅、集合住宅、オフィスビル、イベントホール等の
設置トイレ，風呂，台所等の水道蛇口から放出する水の
エネルギを回収し、小電子製品の補助電源となるような
使用水流を利用した電力供給装置を提供することを目的
とする。
塔及び屋上貯水槽内の貯水した水のエネルギ、また、個
人住宅、集合住宅、オフィスビル、イベントホール等の
設置トイレ，風呂，台所等の水道蛇口から放出する水の
エネルギを回収し、小電子製品の補助電源となるような
使用水流を利用した電力供給装置を提供することを目的
とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明は上記目的を達成
するために、請求項１の発明は、配水管または放水管等
の端末に設置した蛇口の近傍に、該蛇口から流下する水
に当って回転する小型の羽根車を備え、該羽根の回転に
より電気を発生させる発電機を設け、該発電機と、これ
に接続する充電器、安定器及び電子回路を携帯用容器に
配設したことを特徴とする。なお、小型の羽根車は、蛇
口もしくは配水管または放水管に、外付けにしても組み
込んでも良いものである。
するために、請求項１の発明は、配水管または放水管等
の端末に設置した蛇口の近傍に、該蛇口から流下する水
に当って回転する小型の羽根車を備え、該羽根の回転に
より電気を発生させる発電機を設け、該発電機と、これ
に接続する充電器、安定器及び電子回路を携帯用容器に
配設したことを特徴とする。なお、小型の羽根車は、蛇
口もしくは配水管または放水管に、外付けにしても組み
込んでも良いものである。
【０００６】請求項２の発明は請求項１の発明におい
て、配水管または放水管等は、構築物の高所に設置した
貯水槽から配設されていることを特徴とする。
て、配水管または放水管等は、構築物の高所に設置した
貯水槽から配設されていることを特徴とする。
【０００７】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を添付
図面に基づいて説明する。まず、本発明の電力供給装置
を水洗トイレの洗浄用小型タンクの流水部分に設置した
ものについて説明する。図１に示すように、洗浄用小型
タンクに常設された水洗蛇口１は、洗浄用小型タンクの
上面に臨み、手動または自動により定量の水がこの上面
に向かって流下するようになっている。一方、携帯容器
に付属の羽根車２は小型発電機３と一体に構成されて電
力変換器を形成している。この羽根車２が水洗蛇口１か
らタンク上面に流下する流水に当って回転するように、
携帯容器または羽根車２の軸受を水洗蛇口１周辺の台な
どに設置する。羽根車２はステンレスまたはプラスチッ
クで製作され、小型発電機３はプリント基板仕様の薄型
を使用して少ないスペースで組付ける。
図面に基づいて説明する。まず、本発明の電力供給装置
を水洗トイレの洗浄用小型タンクの流水部分に設置した
ものについて説明する。図１に示すように、洗浄用小型
タンクに常設された水洗蛇口１は、洗浄用小型タンクの
上面に臨み、手動または自動により定量の水がこの上面
に向かって流下するようになっている。一方、携帯容器
に付属の羽根車２は小型発電機３と一体に構成されて電
力変換器を形成している。この羽根車２が水洗蛇口１か
らタンク上面に流下する流水に当って回転するように、
携帯容器または羽根車２の軸受を水洗蛇口１周辺の台な
どに設置する。羽根車２はステンレスまたはプラスチッ
クで製作され、小型発電機３はプリント基板仕様の薄型
を使用して少ないスペースで組付ける。
【０００８】小型発電機３には充電器４及び二次電池
（または電解コンデンサ）（安定器）５が接続され、負
荷としての電子回路６に配線されるように構成されてい
る。電子回路６には、一般的な制御盤、流量計、トイレ
用ＣＰＵ及びメモリーが装着され、また、水洗用水が流
れたかどうかの流量センサや、利用者が便器や洗面台を
使用している（近接している）かどうかの人体センサが
設けられている。実際に、小型タンクのノブを回して水
を流すと、羽根車２が回転して小型発電機３に電気が発
生し、小型発電機３の出力は充電器４に蓄えられる。そ
して、充電器４は二次電池５を介して電子回路６に平準
化した電気を供給するようになっている。
（または電解コンデンサ）（安定器）５が接続され、負
荷としての電子回路６に配線されるように構成されてい
る。電子回路６には、一般的な制御盤、流量計、トイレ
用ＣＰＵ及びメモリーが装着され、また、水洗用水が流
れたかどうかの流量センサや、利用者が便器や洗面台を
使用している（近接している）かどうかの人体センサが
設けられている。実際に、小型タンクのノブを回して水
を流すと、羽根車２が回転して小型発電機３に電気が発
生し、小型発電機３の出力は充電器４に蓄えられる。そ
して、充電器４は二次電池５を介して電子回路６に平準
化した電気を供給するようになっている。
【０００９】小型タンクからは、通常、１回につき最大
約８〜１２リットルが排水されるように調整されてい
る。したがって、これだけの水量が連続して水洗蛇口１
から流れ羽根車２を回すことになる。この流水による羽
根車２の回転を利用して小型発電機３を作動させ、電力
を取り出すことになる。また、羽根車２の設置位置は小
型タンクからの放水に干渉せず、また、水洗蛇口１から
離れているので水道設備に影響を与えることはない。こ
こで得られる個々の電力は微量であるが、最近の電子機
器では充分補助として有用な力となり、インテリジェン
ト・トイレのＣＰＵ及びメモリの補助電源として利用で
きる。また、公共施設に設置された水洗トイレは複数設
けてあるので、これらの水洗トイレから得られた電力を
使用流量の検針回路に流用することもでき、従来流すだ
けの水はそのエネルギを汚物を流すのみで終わっていた
ものが、この技術により、エネルギの有効利用を果たす
ことになる。
約８〜１２リットルが排水されるように調整されてい
る。したがって、これだけの水量が連続して水洗蛇口１
から流れ羽根車２を回すことになる。この流水による羽
根車２の回転を利用して小型発電機３を作動させ、電力
を取り出すことになる。また、羽根車２の設置位置は小
型タンクからの放水に干渉せず、また、水洗蛇口１から
離れているので水道設備に影響を与えることはない。こ
こで得られる個々の電力は微量であるが、最近の電子機
器では充分補助として有用な力となり、インテリジェン
ト・トイレのＣＰＵ及びメモリの補助電源として利用で
きる。また、公共施設に設置された水洗トイレは複数設
けてあるので、これらの水洗トイレから得られた電力を
使用流量の検針回路に流用することもでき、従来流すだ
けの水はそのエネルギを汚物を流すのみで終わっていた
ものが、この技術により、エネルギの有効利用を果たす
ことになる。
【００１０】次に、他の実施の形態として、本発明の電
力供給装置を構築物（大型のビル、マンション等）の高
所に設置した貯水槽（給水塔）に利用したことについて
説明する。図２に示すように、貯水槽７は貯水量が限ら
れているので、本発明の電力供給装置は枝分かれする前
の配管に装着する。これにより、貯水槽７に接続した配
管８にタービン９と発電機１０が一体となった変換器１
１を設け、枝分かれした配管のいずれかが使用されるこ
とで配管８に貯留水が流れ、タービン９が回転して発電
機１０に電気が発生する。そして、発電機１０の出力は
充電器４に蓄えられるようになっている。
力供給装置を構築物（大型のビル、マンション等）の高
所に設置した貯水槽（給水塔）に利用したことについて
説明する。図２に示すように、貯水槽７は貯水量が限ら
れているので、本発明の電力供給装置は枝分かれする前
の配管に装着する。これにより、貯水槽７に接続した配
管８にタービン９と発電機１０が一体となった変換器１
１を設け、枝分かれした配管のいずれかが使用されるこ
とで配管８に貯留水が流れ、タービン９が回転して発電
機１０に電気が発生する。そして、発電機１０の出力は
充電器４に蓄えられるようになっている。
【００１１】充電器４に蓄えられる電気の利用方法は上
記の実施の形態と同様であるが、電気容量を大きく取れ
ることから、駐車場の利用者通路に設けた人体検知セン
サーや、入出時記録計の作動のバックアップに利用する
ことが可能である。
記の実施の形態と同様であるが、電気容量を大きく取れ
ることから、駐車場の利用者通路に設けた人体検知セン
サーや、入出時記録計の作動のバックアップに利用する
ことが可能である。
【００１２】ところで、離島においては、離島住民の生
活水として水道が敷設されていても、水圧，断水を補う
ため各家に貯水槽（給水塔）７を設置することがある。
この水道の流量検診を行う場合、流量計を作動させる供
給電源の確保が難しいので電源としてバッテリを設置す
ることになる。また、測定した検針データは省エネ回路
を搭載した自動データ収集器と、ＰＨＳ，携帯電話等に
よる自動データ転送のシステムにより離島から離れた管
理センタへ送られるが、これら装置もバッテリを使用す
ることで不安定な電源供給を避けることができる。この
ように、バッテリを有効に利用する場合でも、数ヶ月毎
にバッテリ交換を行わなければならない。一方、計測対
象である水道管は、配水のためのエネルギを持っている
ので、本発明の装置によりこの流水のエネルギを前述し
た変換器１１で取り出すことにより、流量計測とそのデ
ータ保存、データ転送に必要な電力を補うことができ
る。そして、太陽電池との併用でバッテリの容量低下を
補えば、バッテリの交換を行う間隔が延長されるという
効果がある。
活水として水道が敷設されていても、水圧，断水を補う
ため各家に貯水槽（給水塔）７を設置することがある。
この水道の流量検診を行う場合、流量計を作動させる供
給電源の確保が難しいので電源としてバッテリを設置す
ることになる。また、測定した検針データは省エネ回路
を搭載した自動データ収集器と、ＰＨＳ，携帯電話等に
よる自動データ転送のシステムにより離島から離れた管
理センタへ送られるが、これら装置もバッテリを使用す
ることで不安定な電源供給を避けることができる。この
ように、バッテリを有効に利用する場合でも、数ヶ月毎
にバッテリ交換を行わなければならない。一方、計測対
象である水道管は、配水のためのエネルギを持っている
ので、本発明の装置によりこの流水のエネルギを前述し
た変換器１１で取り出すことにより、流量計測とそのデ
ータ保存、データ転送に必要な電力を補うことができ
る。そして、太陽電池との併用でバッテリの容量低下を
補えば、バッテリの交換を行う間隔が延長されるという
効果がある。
【００１３】
【発明の効果】本発明は以上述べた通りであり、請求項
１に記載の発明では、蛇口から流下する水を利用して発
電機を稼動させ、電力を発生させる。これにより、電子
回路の僅かな電力で補える箇所に、ここで発生した電力
を充当させることにより、今まで浪費していた水のエネ
ルギの有効利用が実現するものである。また、この電力
を使用することで、電子回路を備えた電子機器の保守点
検も簡易にすることが可能である。請求項２に記載の発
明では、貯水槽からの流水をエネルギ変換して電力を発
生させることで、蓄える電気容量が増加し、請求項１に
記載した発電器の出力を複数加算することもなく、微量
電力を使用する電子回路に供給して電力のバックアップ
を図ることが可能になる。
１に記載の発明では、蛇口から流下する水を利用して発
電機を稼動させ、電力を発生させる。これにより、電子
回路の僅かな電力で補える箇所に、ここで発生した電力
を充当させることにより、今まで浪費していた水のエネ
ルギの有効利用が実現するものである。また、この電力
を使用することで、電子回路を備えた電子機器の保守点
検も簡易にすることが可能である。請求項２に記載の発
明では、貯水槽からの流水をエネルギ変換して電力を発
生させることで、蓄える電気容量が増加し、請求項１に
記載した発電器の出力を複数加算することもなく、微量
電力を使用する電子回路に供給して電力のバックアップ
を図ることが可能になる。
【図１】本発明による実施の形態の、水道配管端部に発
電機を設けて使用水流を利用した電力供給装置の構成図
である。
電機を設けて使用水流を利用した電力供給装置の構成図
である。
【図２】本発明による実施の形態の、貯水槽配管基部に
発電機を設けて使用水流を利用した電力供給装置の構成
図である。
発電機を設けて使用水流を利用した電力供給装置の構成
図である。
１ 蛇口 ４ 充電器 ５ 安定器 ６ 電子回路 ７ 貯水槽 ３，１０ 発電機
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 三浦 憲治 北九州市小倉北区片野新町２丁目13番10号 ジャパン システム エンジニアリング 株式会社内 Ｆターム(参考） 2D039 BA00 CD00 DB00 2D060 AB10 3H074 AA12 BB10 CC11 CC43 5H590 AA02 CA11 CA21 CA24 CD01 CE05 5H607 BB02 CC01 CC05 CC09 FF27
Claims (2)
- 【請求項１】 配水管または放水管等の端末に設置した
蛇口の近傍に、該蛇口から流下する水に当って回転する
小型の羽根車を備え、該羽根の回転により電気を発生さ
せる発電機を設け、該発電機と、これに接続する充電
器、安定器及び電子回路を携帯用容器に配設したことを
特徴とする使用水流を利用した電力供給装置。 - 【請求項２】 配水管または放水管等は、構築物の高所
に設置した貯水槽から配設されていることを特徴とする
請求項１記載の使用水流を利用した電力供給装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000225451A JP2002038563A (ja) | 2000-07-26 | 2000-07-26 | 使用水流を利用した電力供給装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000225451A JP2002038563A (ja) | 2000-07-26 | 2000-07-26 | 使用水流を利用した電力供給装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002038563A true JP2002038563A (ja) | 2002-02-06 |
Family
ID=18719219
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000225451A Pending JP2002038563A (ja) | 2000-07-26 | 2000-07-26 | 使用水流を利用した電力供給装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2002038563A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4597257B1 (ja) * | 2010-02-19 | 2010-12-15 | 榮 高橋 | 水力発電システム |
| JP2011196106A (ja) * | 2010-03-19 | 2011-10-06 | Kurimoto Ltd | 排水装置 |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0550073A (ja) * | 1991-08-09 | 1993-03-02 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 上水設備 |
| JPH08105093A (ja) * | 1994-10-07 | 1996-04-23 | Seikosha Co Ltd | 水洗トイレ用人体検知装置 |
| JPH08223794A (ja) * | 1995-02-08 | 1996-08-30 | Inax Corp | 電池を有する電源装置 |
| JPH0982104A (ja) * | 1995-09-07 | 1997-03-28 | Nissin Electric Co Ltd | 懐中電灯 |
-
2000
- 2000-07-26 JP JP2000225451A patent/JP2002038563A/ja active Pending
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| JPH0550073A (ja) * | 1991-08-09 | 1993-03-02 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 上水設備 |
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Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4597257B1 (ja) * | 2010-02-19 | 2010-12-15 | 榮 高橋 | 水力発電システム |
| JP2011169250A (ja) * | 2010-02-19 | 2011-09-01 | Sakae Takahashi | 水力発電システム |
| JP2011196106A (ja) * | 2010-03-19 | 2011-10-06 | Kurimoto Ltd | 排水装置 |
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