JP2014176288A - 慣性力を動力とする動力生成装置及び発電装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】 慣性力を動力とする、小型かつ簡素な構造の動力生成装置と、その動力生成装置で生成された動力で作動する発電機を備えている発電装置と、を提供する。
【解決手段】 支柱４によって支えられた回転体１と、該回転体１内に設置した多角形のレール２と、駆動装置及び制御装置により駆動、制御する複数の可動ウエイト３と、を備え、前記回転体１の回転に合わせ、前記可動ウエイト３を、前記レール２に沿って、順次駆動させることにより発生する慣性モーメントを動力とする動力生成装置と、該動力生成装置によって生成された動力で作動する発電機５と、を備えていることを特徴とする。
【選択図】図１
【解決手段】 支柱４によって支えられた回転体１と、該回転体１内に設置した多角形のレール２と、駆動装置及び制御装置により駆動、制御する複数の可動ウエイト３と、を備え、前記回転体１の回転に合わせ、前記可動ウエイト３を、前記レール２に沿って、順次駆動させることにより発生する慣性モーメントを動力とする動力生成装置と、該動力生成装置によって生成された動力で作動する発電機５と、を備えていることを特徴とする。
【選択図】図１
Description
この発明は、慣性力を動力とする動力生成装置及び発電装置に関する。
近年、地球環境に対する配慮から、発電の分野においては、その動力を化石燃料や原子力から、自然エネルギーを利用した風力、太陽光等に移行しようという動きが広がっている。
しかしながら、このような自然エネルギーを利用した発電装置は、その設置場所及び設置空間に多大の制約を受け、尚かつ自然エネルギーの持つ不安定性のため、安定した発電を持続できないという問題を抱えている。
そこでこの発明は、慣性力を動力とする、小型かつ簡素な構造の動力生成装置と、その動力生成装置で生成された動力で作動する発電機と、を備えている発電装置を提供することを目的とする。
そこでこの発明は、慣性力を動力とする、小型かつ簡素な構造の動力生成装置と、その動力生成装置で生成された動力で作動する発電機と、を備えている発電装置を提供することを目的とする。
第一発明は、支柱４によって支えられた回転体１と、該回転体１内に設置した多角形のレール２と、駆動装置及び制御装置により駆動、制御する複数の可動ウエイト３と、を備え、前記回転体１の回転に合わせ、前記可動ウエイト３を、前記レール２に沿って順次駆動させることにより発生する慣性モーメントを動力とする動力生成装置である。
第二発明は、第一発明の動力生成装置と、該動力生成装置によって生成された動力で作動する発電機５と、を備えている発電装置である。
第二発明は、第一発明の動力生成装置と、該動力生成装置によって生成された動力で作動する発電機５と、を備えている発電装置である。
第一発明及び第二発明によれば、環境に優しく、設置場所を選ばず、小型かつ簡素な構造で、低コストの、安定した動力の生成及び発電を行なうことができる。
また、生成する動力量及び発電量は、回転体１の径、可動ウエイト３の質量、及び可動ウエイト３の移動速度の、各要素の増減により調整が可能である。
この発明の実施形態を、図１〜図５に示す。
支柱４によって支えられた回転体１と、該回転体１内に設置した正三角形のレール２と、駆動装置及び制御装置により駆動、制御する二つの可動ウエイト３と、を備え、前記回転体１の回転に合わせ、前記可動ウエイト３を、前記レール２に沿って順次駆動させることにより発生する慣性モーメントを動力とする動力生成装置によって、発電機５を作動させて発電する発電装置である。
支柱４によって支えられた回転体１と、該回転体１内に設置した正三角形のレール２と、駆動装置及び制御装置により駆動、制御する二つの可動ウエイト３と、を備え、前記回転体１の回転に合わせ、前記可動ウエイト３を、前記レール２に沿って順次駆動させることにより発生する慣性モーメントを動力とする動力生成装置によって、発電機５を作動させて発電する発電装置である。
まず図１は、支柱４によって支えられた、回転体１内に設置した正三角形のレール２の、三角形の頂点二ヶ所に配置した同質量の二つの可動ウエイト３の一つが、前記回転体１の最下点に位置している状態である。
図２は、回転体１が３０度回転した時に、可動ウエイト３の一つが、正三角形のレール２の斜辺長の１／４の距離を駆動した状態である。
図３は、回転体１が６０度回転した時に、可動ウエイト３の一つが、正三角形のレール２の斜辺長の１／２の距離を駆動した状態である。
図４は、回転体１が９０度回転した時に、可動ウエイト３の一つが、正三角形のレール２の斜辺長の３／４の距離を駆動した状態である。
図５は、回転体１が１２０度回転した時に、可動ウエイト３の一つが、正三角形のレール２の斜辺長の全距離を駆動した状態で、かつ、図１と同じ状態である。
この時、反時計廻りの慣性モーメントをＭｇ、可動ウエイト３の一個分の質量をＷ、回転体１の回転軸中心から可動ウエイト３までの水平距離を、それぞれＬ１、Ｌ２とすると
図１、図５の時は、Ｍｇ＝Ｗ×Ｌ１
図２、図３の時は、Ｍｇ＝Ｗ（Ｌ１−Ｌ２） ここでＬ１＞Ｌ２
図４の時は、 Ｍｇ＝Ｗ（Ｌ１＋Ｌ２）
となり、１２０度回転時のどの状態でも、反時計廻りの慣性モーメントを生成し回転体１を回転させ続ける事が可能である。
図１、図５の時は、Ｍｇ＝Ｗ×Ｌ１
図２、図３の時は、Ｍｇ＝Ｗ（Ｌ１−Ｌ２） ここでＬ１＞Ｌ２
図４の時は、 Ｍｇ＝Ｗ（Ｌ１＋Ｌ２）
となり、１２０度回転時のどの状態でも、反時計廻りの慣性モーメントを生成し回転体１を回転させ続ける事が可能である。
また、仕事量＝質量×移動距離
であるから、回転体１を回転させる仕事量と、可動ウエイト３を駆動させる仕事量の関係は、回転体１の半径をｒとすると
回転体１の質量×２ｒπ÷３＞可動ウエイト３の質量×２ｒｃｏｓ３０
となる。
であるから、回転体１を回転させる仕事量と、可動ウエイト３を駆動させる仕事量の関係は、回転体１の半径をｒとすると
回転体１の質量×２ｒπ÷３＞可動ウエイト３の質量×２ｒｃｏｓ３０
となる。
以上により、生成した回転動力によって発電機５を作動させ、発電を行なうことができる。
生成する動力量及び発電量は、回転体１の径、可動ウエイト３の質量、及び可動ウエイト３の移動速度の、各要素の増減により調整が可能である。
１ 回転体
２ レール
３ 可動ウエイト
４ 支柱
５ 発電機
２ レール
３ 可動ウエイト
４ 支柱
５ 発電機
Claims (2)
- 支柱によって支えられた回転体と、該回転体内に設置した多角形のレールと、駆動装置及び制御装置により駆動、制御する複数の可動ウエイトと、を備え、前記回転体の回転に合わせ、前記可動ウエイトを、前記レールに沿って、順次駆動させることにより発生する慣性モーメントを動力とすることを特徴とする動力生成装置。
- 請求項１に記載の動力生成装置と、該動力生成装置によって生成された動力で作動する発電機と、を備えていることを特徴とする発電装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2013074253A JP2014176288A (ja) | 2013-03-12 | 2013-03-12 | 慣性力を動力とする動力生成装置及び発電装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2013074253A JP2014176288A (ja) | 2013-03-12 | 2013-03-12 | 慣性力を動力とする動力生成装置及び発電装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2014176288A true JP2014176288A (ja) | 2014-09-22 |
Family
ID=51697014
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2013074253A Pending JP2014176288A (ja) | 2013-03-12 | 2013-03-12 | 慣性力を動力とする動力生成装置及び発電装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2014176288A (ja) |
-
2013
- 2013-03-12 JP JP2013074253A patent/JP2014176288A/ja active Pending
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