JP2003227456A - 振り子発電機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【課題】振り子運動のエネルギーを利用し振り子に固定
した歯車、ベルト、等により発電機を回し発電する、即
ち、クリーン、無限のエネルギーを利用して発電するこ
と。 【解決手段】振り子に固定した歯車２、プーリー、等に
より振り子運動と連動させ発電機１３を回し発電させ
る、振り子運動の失われるエネルギーを磁石７，８の引
き合い、反発、の力又はその他ゼンマイ等の動力により
補填し、永続的に発電させる。又交互に別方向に流れる
発電電流を一定方向に整流し蓄電する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】現在発電の方式には、火力発電、
水力発電、風力発電、太陽光発電、地熱発電、他様々な
発電方法により商業発電が行はれており、様々な問題を
抱えている、クリンエネルギー利用の水力発電は、地
形、水量、水利権、ダム管理、環境問題、等制約が多く
簡単に発電所を建設する事が出来ない、火力発電所は燃
料確保、排煙処理、地球温暖化、の問題があり、風力発
電は風との関係で適地選定が難しく、その時の風量に大
きく左右され発電量が極めて不安定な大きな問題が有
り、太陽光発電も又日照に大きく左右され、地熱発電、
海波発電、も広く普及される状況には無く、その他化学
発電などは未だ研究段階にあり、原子力発電に就いては
衆知の如く縮小廃止の方向にある。本発明の主題である
振り子運動のエネルギーを利用して発電する方法は、振
り子に固定連動する円形歯車により発電機を回す事によ
り電気を得る方法であり、物体の落下エネルギー即ち引
力うを利用したもので地球上何処ででも得られる大きな
クリンエネルギーである、又、そのエネルギーの大きさ
は落下物の質量に比例する、当然振り子の重りが重い程
発電機を回す力も大きくなる、理論的には無限であり、
技術的にも充分大きな物の製作は可能である、唯一の欠
点である振り子運動の速度が一定であることも現代の速
度変換技術をもつてすれば充分実用化は可能である、従
がつて理論的にも技術的にも小型の玩具用の物から大型
の商業用の物まで精せく可能で、現在の発電機構に代わ
る物とも成り得る発明品である。要約すれば以下の用に
なる、 １．落下エネルギー、いわゆる引力を振り子運動に替
え、このエネルギーを利用する構造なので無限のクリン
エネルギーであり、エネルギーの購入、運搬、保管、等
に就いて経費は零で経済的に極めて有利である。 ２．季節、天候、時間、場所、の如何んを問わず、常に
安定した一定のエネルギーを得ることが出来、自家発電
は云うまでもなく、商業発電においても場所の選定、規
模の大小も自由に選定出来、排煙等の公害要因も無く、
燃料貯蔵の必要もなく、小さな町にはその町に合った施
設を町の中心部にさえ建設可能である、広域供給、狭域
供給を問わず需要区域に隣接して発電所を建設出来るの
で、現在の様な膨大な送電設備が必要でなくなる、この
点でも本発明は社会環境的にも、経済的にも大きく貢献
できるものである。 ３．構造も極めてかんたんで、基本的には振り子と振り
子機構に固定された弧状歯車に組み合わせた発電機、振
り子運動がだんだんに失う運動エネルギーを補填し振り
子を永久に運動させる装置、左右交互方向に動く振り子
運動で発電機を回転させる構造である為発電機も当然左
右逆回転を繰り返す従がつて発電された電流方向も交互
に逆方向にながれる、此れを一定方向に整流する為の電
流回路切替機構、発電された電気を蓄える蓄電池の４機
構からなる。 ４．振り子運動であるため運動速度を早める事はできな
いが、組合せる歯車などの変換機構により発電機の回転
速度を調整できる、又、振り子機構に固定された弧状の
歯車は振り子の懸垂棒の長さが長いほどその円周も長く
なり回転円周距離も長くなり、当然振り子の１回の往復
運動で発電機が回る回数は懸垂棒の長さに比例して多く
なる、又、振り子の重りが重い程回転エネルギーも大き
くなり、より大きな発電機、より多くの複数の発電機を
回転させることが出来る。 ５．本発明に於いて電流回路変換機構の考案を提示した
が、既存の変換器を利用しても廉価に目的を達成でき
る。 ６．振り子の運動は少しずつエネルギーを喪失しやがて
停止するのはとうぜんである、この損失エネルギーを補
填するため磁石どおしの、反発力、引き合い力、を利用
した構造機構。

【０００２】

【従来の技術】従来、発電の技術は様々なものが考案さ
れ文明の基本をなすものである、しかし近年様々な問題
が提起され、クリンなエネルギー発電を摸索される状況
となつた、現在の主な発電方法を列挙し、本発明と比較
検討する。 １．火力発電：大気汚染、地球温暖化問題、燃料安定確
保、燃料枯渇、など問題点が多く、排煙処理、排熱処
理、燃料残滓処理、など技術的にも経済的にも未解決な
点がおおい。 ２．水力発電：地形、水系、降水量、に極端に影響さ
れ、建設地の選定、水利利用、ダム建設の社会的制約、
膨大な建設費用、等課題が多い ３．原子力発電：放射能問題で社会的同意が得難く、世
界的に縮小廃止の傾向。 ４．太陽光発電：クリン、無限な理想的エネルギーによ
る発電であるが、日照に左右され安定した電力が得られ
ず、日本では小規模、補助的の域を出ない。 ５．風力発電：クリーン、無限で理論的には望ましい
が、風力に強く左右され、安定した大規模な電力を得る
事は至難で小規模、補助的の域を出ない。 ６．地熱発電：実験段階と言える程度の小規模のもので
拡大利用の段階にない。 ７．海波発電：海波が不安定で技術的にも未だ研究段階
で商業段階にない。 ８．その他：化学発電、温度差発電、などは全て実験段
階である。これらに比して本発明は物の落下するエネル
ギー、即ち引力エネルギーを振り子の運動に変え振り子
に固定された歯車の回転を利用して発電機を回し電力を
得る簡単な原理からなるもので、以下の特徴を有するも
のである。 １．引力エネルギーを振り子運動に変え利用するもので
あるから、クリン、安定、無限、無償、のエネルギーを
利用したものである。 ２．此のエネルギーは地球上何処ででも得られる。 ３．公害を全く発生しないので、発電所の建設は如何な
る地点でも可能である ４．建設地点が制約されないので、其れ其れ需要に応じ
適合した自由な規模の発電所を建設できる。、 ５．需要に隣接にて発電所を建設できるので現在の様な
膨大、遠距離な送電設備を必要としないので経済的、社
会的、な効果は極めて大きい。 ６．振り子運動のため運動周期が一定し、速度を速める
事は出来ないが、複数の歯車の組み合わせ、振り子重り
の重量の調整により需要電力に適合した発電は理論的に
も技術的にも可能である。 ７．発電機の構造が簡単で制作費も廉価で、保守も簡単
である、又、エネルギーの購入費、保管、輸送、には全
く費用を必要とせず、送電施設も極めて小規模である
為、電力単位当たりの費用は現状に比べ脅威的に廉価と
なる。 ８．玩具用の小型のものから、家庭、小工場、畜産、園
芸、農業、の小規模のものから、大規模の工業用、都
市、商業、に至るまで利用の範囲は広い。 ９．有害物の、排出は勿論、排気、排水、も無く、社
会、環境、自然に全く無害であることは最大の特徴であ
る、予想される多少の騒音は現在の技術で対応出来る。

【０００３】

【本発明が解決しようとする課題】現行の主流をなす火
力、水力、原子力、の三発電には様々な問題が提起され
世界的にクリンなエネルギーによる発電が重要な課題と
なつてている、本発明が解決しようとする課題は、発電
用エネルギーの確保、施設設備の廉価簡易化、無公害
化、の三点である。 １．エネルギー：落下するエネルギー即ち引力を振り子
運動に変換利用するので、無限、無料、地球上何処でも
得られる、気候天候に左右されず常に安定して得られ
る。 ２．施設設備：単純な振り子運動を歯車で変換し発電機
を回す構造で、制作費、保守費、も廉価で、無公害であ
る為需要地に近接して建設出来るので、膨大高額な送電
設備を必要とせず、エネルギーの輸送費、貯蔵施設も不
要である。 ３．公害問題：引力エネルギーを利用し振り子運動によ
り発電機を回し発電する機構であるので自然にも、社会
的にも全く無公害である。

【０００４】

【課題を解決する為の手段及び理論】

【本発明の具体的構造】固定された支店を持つ振り子及
びこの振り子に固定され振り子の支点を円心とした円周
を持つ歯車、振り子運動により往復回転する歯車に連動
させ発電機を回転させる機構。振り子運動は左右交互に
往復運動を繰り返すので、連動して回転する発電機も当
然左右交互に回転し、発電された電流の流れの方向も交
互に反対方向となり蓄電する事が出来ない、この電流を
一定方向に流す為の整流機構。振り子運動は当然少しず
つ運動エネルギーを失いやがて停止する、この損失エネ
ルギーを補填し永久に振り子運動を続つずけさせる為の
磁石の反撥力、引き合う力を利用した機構。以上三つの
基本的機構の組み合わせ機構が本発明である。

【本構造作動の説明】

【振り子の重りに就いて】振り子の重り

【図１】

【図２】

【図３】の符号１、を左右どちらかの初動位置まで引き
上 開放することにより振り子は振り子運動を開始す
る。

【振り子運動に連動して回転する歯車に就いて】振り子
に固定された歯車

【図１】

【図２】

【図３】中の符号２、が発電機

【図１】

【図２】

【図３】中の符号１６、の発電機回転歯車

【図１】

【図２】

【図３】中の符号１４．を回転させる事により発電の目
的が達せられる。

【振り子運動の損失エネルギーを補填する為の機構に就
いて】振り子に固定された歯車符号２の両端に電気的絶
縁

【図１】

【図２】

【図３】中の符号９、された磁石

【図１】

【図２】

【図３】中の符号７を固定し、振り子の振幅巾に合わせ
て符号７の磁石に感応対応する位置に電磁石

【図１】

【図２】

【図３】中の符号８．を固定し符号７の磁石と符号８．
の電磁石とを反発又は引きつけさせることにより、振り
子運動で徐々に失はれる運動エネルギーを補填し振り子
運動を永久に継続させる事ができる、糸に吊るした重り
に振り子運動をさせると中々停止しない事でも分る様に
振り子運動で失はれるエネルギーは僅かである、したが
つて本発明で発電するエネルギーと振り子運動で失はれ
るエネルギーと振り子の重りの重量との関係は計算出
来、本発明は理論上も成立するものである。符号７の磁
石が振り子運動により符号８の電磁石にタイミングよく
通電させる事ができれば両磁石の反発または引き合う事
により振り子の損失エネルギーを補填する事が出来る、
又符号７のＮ，Ｓ，極を入れ替えて固定する事により、
反発、と引き合いを自由に選択できる。符号８の電磁石
に通電するためのスイッチ

【図１】

【図２】中の符号１１，１１’

【図４】

【図５】中の符号１１を押し通電させる押し棒

【図１】

【図２】中の符号１０，１０’．

【図４】

【図５】中の符号１０を振り子に固定された歯車

【図１】

【図２】

【図３】

【図４】

【図５】

【図６】中の符号２の先端に取り付けられた電磁石スイ
ッチ押し棒を調整する事により最良の通電タイミングを
設定できる。

【発電電流の方向を一定にさせる機構に就いて】本発明
による発電方法は振り子運動の交互反対方向に運動する
エネルギーを利用し発電機を回転させる機構であるため
当然発電機も右回り、左回り、と交互であり発電電流の
方向も交互となる、これでは蓄電する事ができない為電
流方向を一定にして蓄電する方法の一つとして考案され
たのが本機構である、

【図６】の模式図で示す如く、２系列の回路で構成され
た配線と、それぞれの回路を、接、と 断、とに切替す
るためのスイッチと、この２系列のスイッチを交互に押
すＴ字型のスイッチ押し棒と、この押し棒を作動させる
為の一対の電磁石からなる機構である。

【図６】の模式図の如く図面右側の回路切替スイッチ符
号２３’が接の状態であれば電流が→印の方向に流れ、
発電機符号１５が逆回転するときは、電磁石符号２４が
作動しＴ字型電流回路切替スイッチ押し棒の下端の鉄塊
を引きつけることにより電流回路切替スイッチ押し重り
符号２０が作動し回路切替スイッチ符号２３が接の状態
となり、２３’は断の状態となる、この時の配線回路の
状態では電流

【０００５】

【各部の作用】本発明、振り子発電機の符号各部の作用
は以下の通り、 符号．１． 振り子の重り：振り子運動をする。 符号．２ 振り子に固定された歯車：発電機の歯車と
噛み合わせて発電機を回し発電する。 符号．３． 振り子重り懸垂棒：重りの釣り棒。 符号．４． 振り子の回転軸：振り子を固定した軸。 符号．５． 振り子の回転軸受け：支点の受け部。 符号．６． 回転軸受け固定脚受け：支点の固定脚。 符号．７． 永久磁石：電磁石符号８に反応し振り子運
動の失われるエネルギーを補填する。 符号．８． 電磁石：永久磁石符号７に対応感応する位
置に固定され、電磁石符号７と感応し振り子運動の失わ
れたエネルギーを補填する。 符号．９． 永久磁石固定台：永久磁石を振り子に固定
された歯車符号２に固定する電気的絶縁素材の台。 符号．１０．電磁石通電スイッチ符号１１押し棒：振り
子運動により電磁石符号８に近かずいてきた永久磁石符
号７を反発又引き合わせ、振り子運動により失はれる運
動エネルギーを補填する為に電磁石符号８に通電する為
のスイッチを押す為の棒。 符号．１１．電磁石符号８通電スイッチ：電磁石符号８
に通電し近ずいてきた永久磁石に対応反応させるために
電磁石符号８に通電させる為のスイッチ。 符号．１２．電磁石符号８通電用電池：電磁石符号８
通。 符号．１３．発電機：発電。． 符号．１４．発電機回転用歯車：発電コイル回転。 符号．１５．発電機端子：電流端末。 符号．１６．発電機台：発電機固定台。 符号 １７．電流回路切り替えスイッチ押し棒：蓄電池
符号２６．にに流れる電流方向を一定方向にする。 符号．１８．電流回路切り替えスイッチ押し棒支点：可
動支点。 符号．１９．電流回路切り替えスイッチ押し棒重り：ス
イッチを押す。 符号．１９’．電流回路切り替えスイッチ押し棒重り：
スイッチを押す。 符号．２０．電流回路切り替えスイッチ押し棒鉄塊：電
磁石符号２３．２３に反応しスイッチ押し棒をうごか
す。 符号．２１．電流回路切り替えスイッチ：電流回路方向
切り替えのために電気絶縁素材に設置された二個の接
点。 符号．２１’，電流回路切り替えスイッチ：電流回路方
向きりかえのために電気絶縁素材に設置された二個の接
点。 符号．２２．発電電流回路切り替え用電磁石：電流回路
切り替えスイッチ押し棒鉄塊引き付け用電磁石。 符号．２３．発電電流回路切り替え用電磁石：電流回路
切り替えスイッチ押し棒鉄塊引き付け用電磁石。 符号．２３’．発電電流回路切り替え用電磁石：電流回
路切り替えスイッチ押し棒鉄塊引き付け用電磁石。 符号．２４．電流回路：発電電流回路。 符号．２５．電流回路：発電電流回路。 符号．２６．発電電流蓄電池。

【図面の簡単な説明】

【図１】発電機構の各部を発電可能な状態に組み合わせ
た正面図。

【図２】発電機構の各部を発電可能な状態に組み合わせ
た斜視図。

【図３】発電機構の歯車符号２、を円形にしそれに複数
の発電機を組み合わせた図。

【図４】振り子に固定された発電機回転用歯車の先端に
取り付けられた永久磁石符号７と対応する電磁石符号８
に通電するスイッチ符号１１を押す棒符号１０と永久磁
石符号７を反撥又は引き付け、振り子運動の失われるエ
ネルギーを補填する為の電磁石の拡大図で、電磁石符号
８のスイッチ符号１１は断の状態である。

【図５】振り子に固定された発電機回転用歯車の先端に
取り付けられた永久磁石符号７と対応する電磁石符号８
に通電するスイッチ符号１１を押す棒符号１０と永久磁
石符号７を反撥又は引き付け、振り子運動の失われるエ
ネルギーを補填する為の電磁石符号８の拡大図、電磁石
符号８のスイッチ符号１１は、接続の状態である。

【図６】交互に反対方向に流れる発電電流を一定方向に
整流する機構図。

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】振り子運動を利用して発電機を回転発電さ
   せる構造。
2. 【請求項２】振り子の柄、心棒、重り、等振り子機構に
   固定され又は連動する歯車、及び回転ベルト等により振
   り子の運動エネルギーを発電機を回す回転エネルギーに
   転換する機構。
3. 【請求項３】振り子運動は少しずつ運動エネルギーを失
   いやがて停止してしまうのでこの損失エネルギーを補填
   するための磁石を利用した機構。
4. 【請求項４】振り子運動を利用した発電機構であるため
   左右交互方向に動く振り子運動に伴い発電機も左右交互
   に回転し当然電流方向も交互となる、蓄電池は常に一定
   方向よりの電流でなければならない、その為交互に流れ
   る電流を常に一定の方向に流す為の電磁石を利用した機
   構。