JP2014226030A5

JP2014226030A5 -

Info

Publication number: JP2014226030A5
Application number: JP2014087771A
Authority: JP
Filing date: 2014-04-21
Publication date: 2017-10-26
Anticipated expiration: 2034-04-21

Claims

温度変化を回転エネルギーに変換する温度変化収穫機構、前記回転エネルギーを一方向の回転力へ整列する一方向回転整列機構、前記回転方向の逆回転を防止するラッチ機構、前記整列された回転力による回転速度を減速する第１の変速機構、変換された前記回転力を第１の変速機構を通して回転エネルギーとして蓄える蓄力機構、前記蓄力機構に蓄えられた回転エネルギーによる回転速度を増速する第２の変速機構、前記第２の変速機構により増速された回転速度から発電する発電機構を含む温度変化発電機構であって、前記温度変化収穫機構は、流体の熱膨張および熱収縮による流体の流れを回転エネルギーに変換した機構であり、前記温度変化収穫機構は、流体を内部に含む熱交換器、流体を貯留する流体貯留容器、前記熱交換器および前記流体貯留容器を接続し流体が流れる第１のパイプ、および前記第１のパイプ内に配置され前記第１のパイプ内の流体の流れにより回転し回転エネルギーを発生する第１の回転車を含み、前記熱交換器内で熱膨張した流体が前記第１のパイプ内に流れ込むことによって発生する流体の流れによって前記第１の回転車が回転し回転エネルギーを発生することを特徴とし、さらに、
前記熱交換器および前記流体貯留容器を接続し流体が流れる第２のパイプ、前記第２のパイプ内に配置され前記第２のパイプ内の流体の流れにより回転し回転エネルギーを発生する第２の回転車を含み、前記熱交換器内で熱収縮した流体が第２のパイプ内から前記熱交換器内へ流れ込むことによって発生する流体の流れによって前記第２の回転車が回転し回転エネルギーを発生することを特徴とする温度変化発電機構。
前記熱交換器の第１のパイプとの接続口側および／または前記第１のパイプ内に、前記交換器から前記流体貯留容器へ流れる流れに対して開き、その逆の流れに対して閉じる機能を持つ第１の逆止弁を有し、さらに、
前記熱交換器の第２のパイプとの接続口側および／または前記第２のパイプ内に、前記流体貯留容器から前記交換器へ流れる流れに対して開き、その逆の流れに対して閉じる機能を持つ第２の逆止弁を有することを特徴とする、請求項１に記載の温度変化発電機構。
前記第１の回転車は、前記交換器から前記流体貯留容器へ流れる流れに対して回転し、その逆の流れを停止する機能を持ち、および／または前記第２の回転車は前記流体貯留容器から前記交換器へ流れる流れに対して回転し、その逆の流れを停止する機能を持つことを特徴とする、請求項１または２に記載の温度変化発電機構。
前記第１の回転車は、前記交換器から前記流体貯留容器へ流れる流れに対して回転し、その逆の流れに対して回転せずかつ回転軸に対して空周りする機能を持ち、および／または前記第２の回転車は前記流体貯留容器から前記交換器へ流れる流れに対して回転し、その逆の流れに対して回転せずかつ回転軸に対して空周りする機能を持つことを特徴とする、請求項１〜３のいずれか１項に記載の温度変化発電機構。
温度変化を往復運動エネルギーに変換する温度変化収穫機構、前記往復運動エネルギーを一方向の回転力へ整列する一方向回転整列機構、前記整列された回転力による回転速度を減速する第１の変速機構、変換された前記回転力を第１の変速機構を通して回転エネルギーとして蓄える蓄力機構、前記蓄力機構に蓄えられた回転エネルギーによる回転速度を増速する第２の変速機構、前記第２の変速機構により増速された回転速度から発電する発電機構を含む温度変化発電機構であって、前記温度変化収穫機構は、流体の熱膨張および熱収縮による流体の流れを往復運動エネルギーに変換した機構であり、前記温度変化収穫機構は、前記往復運動エネルギーを回転運動エネルギーにさらに変換したことを特徴とし、前記温度変化収穫機構は、流体を内部に含む熱交換器、流体を貯留するシリンダ、前記熱交換器および前記シリンダを接続し流体が流れるパイプを含み、前記往復運動はシリンダに配置されるピストンによる運動であり、前記ピストンに備わる駆動歯車に咬合する回転整列機構により回転エネルギーを発生することを特徴とする温度変化発電機構。
温度変化を回転エネルギーに変換する温度変化収穫機構、前記回転エネルギーを一方向の回転力へ整列する一方向回転整列機構、前記回転方向の逆回転を防止するラッチ機構、前記整列された回転力による回転速度を減速する第１の変速機構、変換された前記回転力を第１の変速機構を通して回転エネルギーとして蓄える蓄力機構、前記蓄力機構に蓄えられた回転エネルギーによる回転速度を増速する第２の変速機構、前記第２の変速機構により増速された回転速度から発電する発電機構を含む温度変化発電機構であって、前記温度変化収穫機構はバイメタル構造のゼンマイを含み、前記バイメタル構造のゼンマイが温度上昇および温度降下を伴う温度変化により変形することを用いて、ゼンマイの回転エネルギーを収穫（発生）することを特徴とし、前記温度変化収穫機構は、中空の円板形状の外周面および／または内周面にバイメタル構造のカンチレバーを複数配列した櫛歯（くしば）状の回転円板体を少なくとも１つ有することを特徴とする温度変化発電機構。
前記バイメタルは、その厚さ方向に熱膨張率の異なる２種類の材料（材料Ａおよび材料Ｂ）が結合した構造であり、前記材料Ａからなる基板を深堀エッチングにより形成した後に、エッチングされた前記材料Ａの側面に材料Ｂを付着形成することにより作製され、
前記材料Ａはシリコンであり、前記材料Ｂは金属シリサイドまたは金属であることを特徴とする、請求項６に記載の温度変化発電機構。
前記ラッチ機構は配向性を有する微細毛を側面に用いた少なくとも２つの回転円板体（第１回転円板体、第２回転円板体）を使用し、第１回転円板体の側面と第２回転円板体を組み合わせて接触させ、第１回転円板体の側面に形成した微細毛の配向と第２回転円板体の側面に形成した微細毛の配向により、ラッチ機構を発揮するとともに、特定の一方向に回転を伝達することを特徴とする、請求項１〜７のいずれか１項に記載の温度変化発電機構。
温度変化を回転エネルギーに変換する温度変化収穫機構、前記回転エネルギーを一方向の回転力へ整列する一方向回転整列機構、前記回転方向の逆回転を防止するラッチ機構、前記整列された回転力による回転速度を減速する第１の変速機構、変換された前記回転力を第１の変速機構を通して回転エネルギーとして蓄える蓄力機構、前記蓄力機構に蓄えられた回転エネルギーによる回転速度を増速する第２の変速機構、前記第２の変速機構により増速された回転速度から発電する発電機構を含む温度変化発電機構であって、
前記発電機構は、複合磁性体コアに複数回コイルを巻いて作製したジェネレータコイルを複数接続したバルクハウゼン発電機であることを特徴とする温度変化発電機構。
温度変化を回転エネルギーに変換する温度変化収穫機構および前記回転エネルギーから発電する発電機構を含む温度変化発電機構であって、前記発電機構は、複合磁性体コアに複数回コイルを巻いて作製したジェネレータコイルを複数接続したバルクハウゼン発電機であることを特徴とする温度変化発電機構。