JP2006052713A - 回転円盤と地球重力を利用した発電機 - Google Patents

Abstract

【課題】 安全でクリーンで無尽蔵の安定したエネルギーが供給できる発電機を提供する。
【解決手段】 発電機を兼ねたモータ（７）のモータ軸（６）にアーム（５）を設け、アーム（５）の両端に円盤（１）の回転軸を上から下向きの地球重力方向（１０）と直交させた円盤（１）を設け、円盤（１）をモータ軸（６）の回転により回転させるための円盤回転ギア（４）を設け、アーム（５）による円盤（１）全体の進行方向を時計の３時の方向、地球重力方向（１０）を時計の６時の方向と見なしたとき、円盤（１）の回転方向を時計と反対回りの左回りとしたことを特徴とする地球重力による回転円盤の推進力を利用した発電機である。
【選択図】図１

Description

この発明は円盤の回転軸を地球重力の方向と直交させた際に円盤の回転軸と地球重力の方向に直交する円盤に働く推進力を利用し、地球重力をエネルギー源として発電を行う発電機に関するものである。

地球の重力場というものは、巨大なエネルギー源であることは古くから認知されていたが、そのエネルギーを有効に取り出す方法は見出されていなかった。科学者達の一つの結論は重力場のような保存力場からエネルギーを取り出すのは不可能であるというものであった。
一方、一定の方向に吹く風の場に球のようなものを置いたとしても球からエネルギーを取り出すことはできない。この風の場も地球の重力場と同様に保存力場だからである。しかしながら、風の保存力場からエネルギーを取り出す方法は誰でも知っている。単に風車を設置すればよい。風車は風の保存力場を回転力という非保存力場に変換するものであるが、保存力場を非保存力場に変換し、エネルギーを取り出したということは、結局、保存力場からエネルギーを取り出したということである。この点において、地球重力場は保存力場であるからエネルギーを取り出せないという科学者達の結論は早計であることは明白である。
円盤の軸を上から下向きの地球重力場と直交させて回転させると円盤の軸と地球重力の方向に直交した方向に推進力を生じ円盤全体が動き出すことは良く知られている。この円盤に対する推進方向は地球の重力と円盤の回転方向にしたがって決まるもので、無重力空間で円盤を回転させても、このような推進力は生じない。地球重力場があれば推進力を生じ、地球重力場が無ければ推進力は生じないというのであるから、推進力の源は地球重力場であると結論することができる。すべての物体は重力場を持ち、円盤は回転する重力場であるので、地球重力場と何らかの干渉を起こすのは当然である。
地球重力場において円盤を回転させることによって、円盤に推進力が働き、回転運動に変換することができるということは広く認知されている。回転運動ということは非保存力場になったということである。地球重力場に回転する円盤を設置することにより、保存力場である地球重力場を回転運動という非保存力場に変換することができる。
従来、地球重力場からエネルギーを取り出すことは不可能とされていたが、本発明は地球重力場からエネルギーを取り出す装置である。

発明が解決しようとする課題

石油石炭などの化石燃料は地球上において有限の資源であり、将来枯渇するのは確実である。火力発電所は化石燃料を必要とする点で燃料費がエネルギーのコストを増加させている。火力発電所の運転に伴い二酸化炭素を発生させ、地球環境を悪化させる要因となっている。
ウラン燃料などを利用した原子力発電は安全性や核廃棄物処理の点で問題がある。
太陽光発電や風力発電などの自然のエネルギーを利用するものは、その時々の自然状況に左右されるため、エネルギーの安定供給という点で問題がある。
上記の点で新エネルギーの開発が求められている。
この発明が解決する課題は以下のものである。
（イ）安全なエネルギーの供給
（ロ）安定したエネルギーの供給
（ハ）クリーンなエネルギーの供給
（ニ）燃料を必要としない無尽蔵のエネルギーの供給

課題を解決するための手段

回転円盤に推進力が働くということは古くから知られていたが、そのエネルギーを取り出すのが困難だったのは、回転円盤には回転に伴い機械抵抗、空気抵抗などの抵抗が存在し、回転円盤の回転速度を保つのが難しかったからである。
抵抗に打ち勝って円盤を回転させ続けるためには、連鎖的な仕組みが必要になる。地球重力場のエネルギーから取り出した推進力が円盤の回転速度を高め、円盤の回転速度が高まると推進力は増し、推進力の増加はさらに円盤の回転速度を高める。このような連鎖によって、円盤の回転速度と推進力を自己増幅させる機構が必要である。
このような装置が発電機となりうるためには、以下の関係が必要である。
回転速度を増す力（推進力）＞回転速度を減らす力（抵抗）
回転速度の増加に対する推進力の増加の傾きが、回転速度の増加に対する抵抗力の増加の傾きより大きい場合、臨界的な特定の回転速度以上で推進力は抵抗力を超え回転速度の自己増幅に至る。回転速度が自己増幅し発散すると装置が破壊される恐れがあるので、外部から抵抗を加え回転速度が発散しないようにする。外部から抵抗を加えるには、今まで動力減として外部からエネルギーを注入していたモータへの電力供給をやめ、モータの回転抵抗を利用する。モータに加えられた回転力により、モータはそのまま発電機となり、地球重力場のエネルギーを電力という形で、外部に取り出すことができる。

発明の効果

本発明により「発明が解決しようとする課題」で挙げた全ての課題が解決できる。現代の人類の共通課題であるエネルギー問題は解決される。

次にこの発明の具体的な構造について説明する。
発電機を兼ねたモータ（７）のモータ軸（６）にアーム（５）を設け、アーム（５）の両端に円盤（１）の回転軸を上から下向きの地球重力方向（１０）と直交させた円盤（１）を設け、円盤（１）をモータ軸（６）の回転により回転させるための円盤回転ギア（４）を設け、アーム（５）による円盤（１）全体の進行方向を時計の３時の方向、地球重力方向（１０）を時計の６時の方向と見なしたとき、円盤（１）の回転方向を時計と反対回りの左回りとする。
本発明は以上のような構造の地球重力による回転円盤の推進力を利用した発電機である。
円盤（１）の数は、図中では４つとしているが、モータ軸（６）が安定して回転できるならば、数はいくつでもよい。
円盤（１）を安定して回転させるために質量密度は均等であることが望ましく、円盤（１）の質量と半径は大きい方が回転重力場の効果は大きい。
円盤回転ギア（４）は、モータ軸（６）の回転と円盤（１）の回転を連動させるものであれば、設置位置や構造を限定するものではない。
モータ（７）は電気モータを利用するのが最もシンプルな構造になると考えられるが、エネルギーを回転力に変換し、回転力からエネルギーを抽出できるものであれば、必ずしも電気モータである必要はない。
円盤（１）の回転による空気抵抗を減らすために、空気抜き出し口（３）を設け、真空に近い状態で円盤（１）を回転させることが望ましい。
円盤（１）やモータ軸（６）は高速回転することを可能とし、機械抵抗はなるべく小さいことが望ましい。
図２の平面図では、モータ軸の回転方向を上から見て時計回りとしているが、反時計回りであっても、アーム（５）による円盤（１）全体の進行方向を時計の３時の方向、地球重力方向（１０）を時計の６時の方向と見なしたとき、円盤（１）の回転方向を時計と反対回りの左回りという請求項に矛盾しない。よってモータ軸の回転方向は上から見て反時計回りであってもよい。
本発明は地球上においては地球重力を利用するが、地球のような大きな重力を発生させるものがあれば、他の星でも利用可能で月や火星でも利用できる。月や火星では地球重力を利用するのではなく、それぞれ月重力や火星重力を利用することになる。本発明の適用範囲は地球上だけでの使用を限定するものではなく、他の星での使用でも適用される。

以下、本発明の実施の形態について説明する。
（イ）入出力電源（９）から初期エネルギーを外部から注入し、モータ（７）を始動させ、モータ軸（６）を回転させる。
（ロ）モータ軸（６）を回転させることによりアーム（５）が動き出し、円盤回転ギア（４）により円盤（１）も回転する。
（ハ）外部から注入したエネルギーによりモータ軸（６）の回転速度を増加させることに伴い円盤（１）の回転速度も増加する。
（ニ）円盤（１）の回転速度が速くなると、地球重力による回転円盤の推進力の効果により、モータ軸（６）の回転速度を増加させる方向に力が働く。モータ軸（６）の回転速度が増加すると、それに伴い円盤（１）の回転速度も増加する。このため連鎖的にモータ軸（６）と円盤（１）の回転速度は増加していく。
（ホ）（ニ）の現象によりモータ（７）への外部からの電力供給を止めても、モータの回転抵抗を適切にすればモータ軸（６）の回転速度を一定に保つことができるため、以降、モータ（７）を発電機とし外部へ電力を取り出すことができる。

電力業界においては、燃料費を出費することなく電力を生産できる。二酸化炭素、核廃棄物などの環境悪化の廃棄物を生じず、安全であるため、都市部においても発電設備を設置することができ、大規模な送電線は不要になる。
乗り物に設置し動力源として利用すれば、無公害で燃料費がかからない理想的な乗り物となる。自動車、船舶、鉄道などに有効である。特に鉄道では、架線が不要になるため、設備費の低減と騒音低下に有効である。

本発明の一部を切り欠いた側面図である。 本発明のフードの一部を切り欠いた上方から見た平面図である。

符号の説明

１ 円盤 ２ フード ３ 空気抜き出し口
４ 円盤回転ギア ５ アーム ６ モータ軸
７ モータ ８ フレーム ９ 入出力電源 １０ 地球重力方向

Claims (1)

1. 発電機を兼ねたモータ（７）のモータ軸（６）にアーム（５）を設け、アーム（５）の両端に円盤（１）の回転軸を上から下向きの地球重力方向（１０）と直交させた円盤（１）を設け、円盤（１）をモータ軸（６）の回転により回転させるための円盤回転ギア（４）を設け、アーム（５）による円盤（１）全体の進行方向を時計の３時の方向、地球重力方向（１０）を時計の６時の方向と見なしたとき、円盤（１）の回転方向を時計と反対回りの左回りとした、地球重力による回転円盤の推進力を利用した発電機。

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