JP2019024299A - 改良型高効率発電装置 - Google Patents

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Abstract

【課題】本発明は、シンプルな構造でありながら単数の始動駆動体で複数の発電機を用いて発電できる改良型高効率発電装置を提供する。【解決手段】改良型高効率発電装置10に回転可能に支持された回転体支持中空シャフト22には回転体28が取り付けられている。回転体には等間隔で発電機36A,36B,36C,36Dとギヤ装置50がセットで設けられている。回転体支持中空シャフト22には錘装置取付パイプ60が設けられている。錘装置取付パイプ60には伝動第1スプロケット62Aと伝動第2スプロケット62Bが設けられている。錘装置取付パイプ60には錘装置64が設けられている。発電機36A,36B,36C,36Dの発電機シャフト40と錘装置取付パイプ60は伝動第1チェーン80A,伝動第2チェーン80B,伝動第3チェーン80C,伝動第4チェーン80Dで接続されている。【選択図】図1

Description

本発明は、発電装置に関し、より詳しくは発電効率が極めて高い改良型高効率発電装置に関する。
現代社会においては毎日膨大な電力が消費されているが、ほとんどの電気は電力会社の火力発電所をはじめとする各種発電所で石油等をはじめとする化石燃料等の天然資源を燃やして発電し、供給されている。
このため、火力発電所では膨大な量の石油等の天然資源を消費とすると共に前記天然資源を消費することにより二酸化炭素等の有害物質が発生し、公害問題の原因ともなっている。
そこで、近年、環境汚染、公害問題の心配が少なく、安全性の高い風力発電装置や太陽光発電装置等が注目を集めると共に提案されている。
しかしながら前記風力発電装置においては発電するためには一定以上の風力が必要であるため風力が弱い場合や無風状態の場合は発電することができない。また、風力発電では風を受けたプロペラが回転することにより発電させるが、前記プロペラの回転により発生する低周波音が近隣住民の健康問題を引き起こす場合があるという課題がある。
また、太陽光発電においては発電させるためには一定以上の太陽光が必要になる。このため、雨天、曇天の日や夜間等のように一定以上の太陽光を得ることができない場合は発電することはできないという課題がある。
そこで、前記風力発電や太陽光発電のように自然環境に影響を受けないで効率よく安定して発電できる高効率発電装置が提案されている(例えば特許文献1)。
特許第5816734号公報
しかし、前記高効率発電装置は部品点数が多く、構造が複雑になると共に経済的でないという課題がある。
本発明は、上記事実に鑑みなされたものであり、構成がシンプルであると共に部品点数を抑えた経済的な改良型高効率発電装置を提供するものである。
本発明は、上記の如き実情に鑑みこれらの課題を解決することを目的として創作されたものであり、
請求項1の発明は、立設された回転体第1支持体と、この回転体第1支持体と対向して立設された回転体第2支持体と、前記回転体第1支持体と前記回転体第2支持体に回転自在に支持された回転体支持シャフトと、この回転体支持シャフトを回転させる始動駆動体と、前記回転体支持シャフトに回転可能に取り付けられた回転体と、この回転体に回転体の周方向に向かって等間隔で取り付けられた複数の発電機と、この発電機の固定子に取り付けられた少なくとも1以上の発電機用スプロケットと、前記回転体に前記発電機とセットになって複数設けられると共に前記発電機の回転子を回転させることができるギヤ装置と、前記回転体支持シャフトに外装されると共に回転体支持シャフトと関係しないで回転可能な錘装置取付パイプと、この錘装置取付パイプに固定して取り付けられた少なくとも1以上の伝動スプロケットと、前記錘装置取付パイプに固定して取り付けられた伝動歯車と、前記錘装置取付パイプに設けられた錘装置と、この錘装置を構成すると共に前記錘装置取付パイプに固定された錘支持フレームと、この錘支持フレームに回転可能に取り付けられた錘支持シャフトと、この錘支持シャフトに取り付けられると共に前記伝動歯車と噛み合って設けられた錘装置歯車と、前記錘支持シャフトに吊り下げられた錘と、前記発電機用スプロケットと前記伝動スプロケットに懸架された伝動チェーンと、を有してなることを特徴としている。
請求項2の発明は、立設された回転体第1支持体と、この回転体第1支持体と対向して立設された回転体第2支持体と、前記回転体第1支持体と前記回転体第2支持体に回転自在に支持された回転体支持シャフトと、この回転体支持シャフトを回転させる始動駆動体と、前記回転体支持シャフトに回転可能に取り付けられた回転体と、この回転体に回転体の周方向に向かって等間隔で取り付けられた複数の発電機と、前記発電機の回転円盤部に挿通される発電機シャフトと、この発電機シャフトに取り付けられると共に前記回転円盤部に連結された発電機第1歯車と、前記発電機シャフトに取り付けられた発電機第2歯車と、前記発電機シャフトに取り付けられた少なくとも1以上の発電機用スプロケットと、前記回転体に前記発電機とセットになって複数設けられたギヤ装置と、このギヤ装置を構成すると共に回転可能に取り付けられたギヤシャフトと、このギヤシャフトに回転可能に取り付けられると共に前記発電機第1歯車と噛み合うギヤシャフト第1歯車と、前記ギヤシャフトに回転可能に取り付けられると共に前記発電機第2歯車と噛み合うギヤシャフト第2歯車と、前記回転体支持シャフトに外装されると共に回転体支持シャフトと関係しないで回転可能な錘装置取付パイプと、この錘装置取付パイプに固定して取り付けられた少なくとも1以上の伝動スプロケットと、前記錘装置取付パイプに固定して取り付けられた伝動歯車と、前記錘装置取付パイプに設けられた錘装置と、この錘装置を構成すると共に前記錘装置取付パイプに固定された錘支持フレームと、この錘支持フレームに回転可能に取り付けられた錘支持シャフトと、この錘支持シャフトに取り付けられると共に前記伝動歯車と噛み合って設けられた錘装置歯車と、前記錘支持シャフトに吊り下げられた錘吊下げ棒に取り外し可能に取り付けられた錘と、前記発電機用スプロケットと前記伝動スプロケットに懸架された伝動チェーンと、を有してなることを特徴としている。
請求項3の発明は、立設された回転体第1支持体と、この回転体第1支持体と対向して立設された回転体第2支持体と、前記回転体第1支持体と前記回転体第2支持体に回転自在に支持された回転体支持中空シャフトと、この回転体支持中空シャフトを回転させる始動駆動体と、前記回転体支持中空シャフトに固定状態で外装された回転体取付パイプと、この回転体取付パイプに回転可能に取り付けられた回転体と、この回転体を構成する回転体第1矩形フレームと、この回転体第1矩形フレームと前記回転体を構成すると共に回転体第1矩形フレームと間隔を設けて対向して設けられる回転体第2矩形フレームと、前記回転体第1矩形フレームに回転体の周方向に向かって等間隔で取り付けられた複数の発電機第1支持片と、前記回転体第2矩形フレームに回転体の周方向に向かって等間隔で取り付けられた複数の発電機第2支持片と、前記発電機第1支持片と前記発電機第2支持片の間にそれぞれ配設された複数の発電機と、前記発電機の回転円盤部に挿通されると共に一端部が前記発電機第1支持片に他端部が前記発電機第2支持片に支持された発電機シャフトと、前記発電機シャフトの中間部に取り付けられると共に前記回転円盤部に連結された発電機第1歯車と、前記発電機シャフトの中間部に取り付けられた発電機第2歯車と、前記発電機シャフトの他端部に取り付けられた少なくとも1以上の発電機用スプロケットと、前記発電機第1支持片と発電機第2支持片との間に前記発電機とセットになって複数設けられたギヤ装置と、このギヤ装置を構成すると共に回転可能に取り付けられたギヤシャフトと、このギヤシャフトの中間部に回転可能に取り付けられると共に前記発電機第1歯車と噛み合うギヤシャフト第1歯車と、前記ギヤシャフトの中間部に回転可能に取り付けられると共に前記発電機第2歯車と噛み合うギヤシャフト第2歯車と、前記回転体支持中空シャフトに外装されると共に回転体支持中空シャフトと関係しないで回転可能な錘装置取付パイプと、この錘装置取付パイプに固定して取り付けられた伝動第1スプロケット及び伝動第2スプロケットと、前記錘装置取付パイプに固定して取り付けられた伝動歯車と、前記錘装置取付パイプに設けられた錘装置と、この錘装置を構成すると共に前記錘装置取付パイプに固定された錘支持フレームと、この錘支持フレームに回転可能に取り付けられた錘支持シャフトと、この錘支持シャフトに取り付けられると共に前記伝動歯車と噛み合って設けられた錘装置歯車と、前記錘支持シャフトに吊り下げられた錘吊下げ棒と、この錘吊下げ棒に取り外し可能に取り付けられた錘と、前記発電機用スプロケットと前記伝動第1スプロケット,前記伝動第2スプロケットに懸架された伝動チェーンと、前記発電機に一端部が接続されたリード線と、を有してなることを特徴としている。
請求項4の発明は、立設された回転体支持フレームと、この回転体支持フレームの上方に回転可能に配設された回転体支持シャフトと、前記回転体支持シャフトに回転可能に取り付けられた回転体と、この回転体に回転体の周方向に向かって等間隔で取り付けられた複数の発電機と、この発電機の固定子に取り付けられた少なくとも1以上の発電機用スプロケットと、前記回転体に前記発電機とセットになって複数設けられると共に前記発電機の回転子を回転させることができるギヤ装置と、前記回転体支持シャフトに外装されると共に回転体支持シャフトとフリーな関係の錘装置取付パイプと、この錘装置取付パイプに固定して取り付けられた少なくとも1以上の伝動スプロケットと、前記錘装置取付パイプに設けられた錘装置と、前記発電機用スプロケットと前記伝動スプロケットに懸架された伝動チェーンと、前記回転体の下方に配設されて回転体と当接して回転体を支持すると共に回転可能に設けられた回転力伝達体と、この回転力伝達体を回転させる始動駆動体と、を有してなることを特徴としている。
請求項5の発明は、立設された回転体支持フレームと、この回転体支持フレームの上方に回転可能に配設された回転体支持シャフトと、この回転体支持シャフトに回転可能に取り付けられた回転体と、この回転体に回転体の周方向に向かって等間隔で取り付けられた複数の発電機と、前記発電機の回転円盤部に挿通される発電機シャフトと、この発電機シャフトに取り付けられると共に前記回転円盤部に連結された発電機第1歯車と、前記発電機シャフトに取り付けられた発電機第2歯車と、前記発電機シャフトに取り付けられた少なくとも1以上の発電機用スプロケットと、前記回転体に前記発電機とセットになって複数設けられたギヤ装置と、このギヤ装置を構成すると共に回転可能に取り付けられたギヤシャフトと、このギヤシャフトに回転可能に取り付けられると共に前記発電機第1歯車と噛み合うギヤシャフト第1歯車と、前記ギヤシャフトに回転可能に取り付けられると共に前記発電機第2歯車と噛み合うギヤシャフト第2歯車と、前記回転体支持シャフトに外装されると共に回転体支持シャフトとフリーな関係の錘装置取付パイプと、この錘装置取付パイプに固定して取り付けられた少なくとも1以上の伝動スプロケットと、前記錘装置取付パイプに吊り下げられた状態で固定される錘吊下げ棒と、この錘吊下げ棒に取り外し可能に取り付けられた錘と、前記発電機用スプロケットと前記伝動スプロケットに懸架された伝動チェーンと、前記回転体の下方に配設されて回転体と当接して回転体を支持すると共に回転可能に設けられた回転力伝達体と、この回転力伝達体を回転させる始動駆動体と、を有してなることを特徴としている。
請求項6の発明は、立設された回転体支持フレームと、この回転体支持フレームの上方に回転可能に配設された回転体支持シャフトと、この回転体支持シャフトに取り付けられると共に回転体支持シャフトと一緒に回転可能に取り付けられた回転体と、この回転体を構成する複数の発電機第1支持片と、これら複数の発電機第1支持片と前記回転体を構成すると共に複数の発電機第1支持片と間隔を設けて対向して設けられる複数の発電機第2支持片と、前記複数の発電機第1支持片の外周部に設けられた回転体第1リング板と、前記複数の発電機第2支持片の外周部に設けられた回転体第2リング板と、前記発電機第1支持片と前記発電機第2支持片の間にそれぞれ配設された複数の発電機と、前記発電機の回転円盤部に挿通されると共に一端部が前記発電機第1支持片に他端部が前記発電機第2支持片に支持された発電機シャフトと、前記発電機シャフトの中間部に取り付けられると共に前記回転円盤部に連結された発電機第1歯車と、前記発電機シャフトの中間部に取り付けられた発電機第2歯車と、前記発電機シャフトの他端部に取り付けられた少なくとも1以上の発電機用スプロケットと、前記発電機第1支持片と発電機第2支持片との間に前記発電機とセットになって複数設けられたギヤ装置と、このギヤ装置を構成すると共に回転可能に取り付けられたギヤシャフトと、このギヤシャフトの中間部に回転可能に取り付けられると共に前記発電機第1歯車と噛み合うギヤシャフト第1歯車と、前記ギヤシャフトの中間部に回転可能に取り付けられると共に前記発電機第2歯車と噛み合うギヤシャフト第2歯車と、前記回転体支持シャフトの一端部に外装されると共に回転体支持シャフトとフリーな関係の錘装置取付第1パイプと、前記回転体支持シャフトの他端部に外装されると共に回転体支持シャフトとフリーな関係の錘装置取付第2パイプと、前記錘装置取付第1パイプ及び前記錘装置取付第2パイプにそれぞれ固定された伝動第1スプロケット及び伝動第2スプロケットと、前記錘装置取付第1パイプに吊り下げられた状態で固定される錘吊下げ第1棒と、前記錘装置取付第2パイプに吊り下げられた状態で固定される錘吊下げ第2棒と、この錘吊下げ第1棒及び錘吊下げ第2棒に取り外し可能に取り付けられた錘と、前記発電機用スプロケットと前記伝動第1スプロケット,前記伝動第2スプロケットに懸架された伝動チェーンと、前記回転体の下方に配設されて前記回転体第1リング板と当接して回転体を支持すると共に回転体第1リング板を回転させる回転力伝達第1プーリーと、前記回転体の下方に配設されて前記回転体第2リング板と当接して回転体を支持すると共に回転体第2リング板を回転させる回転力伝達第2プーリーと、この回転力伝達第1プーリーと回転力伝達第2プーリーを回転させる始動駆動体と、を有してなることを特徴としている。
請求項7の発明は、前記発電機をアウターローターコアレス発電機で形成したことを特徴としている。
本発明は、部品点数が少なく構造もシンプルであるので製造効率を高めることができると共に提供価格を抑えて提供することができるという優れた効果を有する。
本発明は、単数の始動駆動体で複数の発電機を作動させて発電することができるので極めて効率よく発電を行うことができるという優れた効果を有する。
本発明は、単数の始動駆動体で複数の発電機を作動させて発電するため二酸化炭素等の発生を可及的に低く抑えることができ環境に優しく、公害の発生を抑えることができるという優れた効果を有する。
第1実施例の改良型高効率発電装置の正面図である。 第1実施例の改良型高効率発電装置の側面図である。 第1実施例の改良型高効率発電装置の平面図である。 第1実施例の改良型高効率発電装置を背面側から見た一部拡大斜視図である。 第1実施例の改良型高効率発電装置の発電機の概略縦断面である。 フレーム第1連結体とフレーム第2連結体を取り外した状態の第2実施例の改良型高効率発電装置の正面図である。 第2実施例の改良型高効率発電装置の側面図である。 第2実施例の改良型高効率発電装置の平面図である。 第2実施例の改良型高効率発電装置の回転体の一部拡大斜視図である。 第2実施例の改良型高効率発電装置の一側部側から見た発電機スプロケットと伝動第1スプロケット、伝動第2スプロケットと伝動チェーンの懸架パターンの関連を示す模式図である。 第2実施例の改良型高効率発電装置の他側部側から見た発電機スプロケットと伝動第1スプロケット、伝動第2スプロケットと伝動チェーンの懸架パターンの関連を示す模式図である。 第2実施例の改良型高効率発電装置の一部拡大縦断面図である。
発明を実施するために最良の形態の例として以下のような実施例を示す。
図1〜図5には本発明に係る改良型高効率発電装置の第1実施例が示されている。
図1に示されるように、この実施例の改良型高効率発電装置10の下部には平面視矩形状のベースプレート12が配設されている。
このベースプレート12の一端部には回転体第1支持体14が立設され、ベースプレート12の他端部には回転体第2支持体16が立設されている。前記回転体第1支持体14と前記回転体第2支持体16は互いに対向して立設されている。
前記回転体第1支持体14の天面14Aの中間部には始動駆動体としての始動モーター18が載置された状態で固定されている。この始動モーター18は回転体第1支持体14に取り付けられたコントロールボックス19のモータースイッチ(図示せず)をオンすることにより始動回転するようになっている。
前記回転体第1支持体14の天面14Aの一端部と他端部にはピローブロック20A,20Bがそれぞれ載置固定されている。これらピローブロック20A,20Bは同心状に固定されている。
また、前記回転体第2支持体16の上端部にもピローブロック20Cが設けられている。このピローブロック20Cは前記ピローブロック20A,20Bと同心状に固定されている。
前記ピローブロック20A,20B,20Cには回転体支持シャフトとしての回転体支持中空シャフト22が挿通され、前記回転体支持中空シャフト22は、ピローブロック20A,20B,20Cによって回転自在に支持されている。
この回転体支持中空シャフト22は、大径部と小径部を有すると共に内部には回転体支持中空シャフト22の長手方向に向かって空洞部(図示せず)が形成されている。この空洞部にはリード線23(図1参照)の中間部が配設されるようになっている。
前記回転体支持中空シャフト22の一端部には第1スリップリング24が取り付けられている。
前記回転体支持中空シャフト22の中央部には回転体取付パイプ26が外装された状態で回転体支持中空シャフト22と固定され、回転体支持中空シャフト22が回転すると回転体取付パイプ26も一緒に回転するようになっている。
前記回転体取付パイプ26には回転体28が取り付けられており、回転体28は回転体取付パイプ26と固定されている。
従って、前記回転体支持中空シャフト22が回転すると前記回転体取付パイプ26を介して回転体支持中空シャフト22を中心にして回転体28も一緒に回転するようになっている。
なお、この実施例では回転体28は図2時計回り方向(図2矢印A方向)に回転するように設定されている。
前記回転体28は、回転体第1矩形フレーム28Aと回転体第2矩形フレーム28Bと間隔保持棒28Cとから構成されている。
図3に示されるように、前記回転体第1矩形フレーム28Aと前記回転体第2矩形フレーム28Bは、互いに間隔を設けて対向している。回転体第1矩形フレーム28Aと回転体第2矩形フレーム28Bの間には回転体28の周方向に向かって間隔保持棒28Cが等間隔で複数設けられ、回転体第1矩形フレーム28Aと回転体第2矩形フレーム28Bの間隔を保持している。
図2及び図4に示されるように、前記回転体第1矩形フレーム28Aの内側には長尺状の発電機第1支持片30が回転体28の周方向に向かって90°間隔で4本取り付けられている。
また、前記回転体第2矩形フレーム28Bの内側には長尺状の発電機第2支持片32が回転体28の周方向に向かって90°間隔で4本取り付けられている。
前記4本の発電機第1支持片30と前記4本の発電機第2支持片32は互いに対向して設けられている。
図2に示されるように、前記4本の発電機第1支持片30と前記4本の発電機第2支持片32を互いに対向して設けることにより、発電機第1支持片30の先端部と発電機第2支持片32の先端部の間には第1発電機配設部34A,第2発電機配設部34B,第3発電機配設部34C,第4発電機配設部34Dが等間隔で形成されている。
第1発電機配設部34Aには発電機36Aが配設され、第2発電機配設部34Bには発電機36Bが配設され、第3発電機配設部34Cには発電機36Cが配設され、第4発電機配設部34Dには発電機36Dが配設されている。
なお、この実施例では前記発電機36A,発電機36B,発電機36C,発電機36Dは、同一の発電機で、株式会社スカイ電子の製品番号SKY−HR200のアウターローターコアレス発電機が使用され、回転円盤部が回転しない発電機シャフトを中心に回転することにより発電が行われる発電機である。
図5に示されるように、前記発電機36A,36B,36C,36Dの回転子としての回転円盤部38には固定子としての発電機シャフト40が挿通されている。
図1及び図2に示されるように、この発電機シャフト40は前記発電機第1支持片30に固定された軸受ユニット42と発電機第2支持片32に固定された軸受ユニット42にそれぞれ支持されている。
図1に示されるように、前記発電機シャフト40の中間部には発電機第1歯車としての発電機小歯車44が取り付けられている。この発電機小歯車44は前記発電機36A,36B,36C,36Dの回転円盤部38と連結されており、回転円盤部38と一緒に回転するようになっている。
また、前記発電機シャフト40の中間部には発電機第2歯車としての発電機大歯車46が取り付けられている。この発電機大歯車46は発電機シャフト40と固定されている。
図2に示されるように、前記発電機36Aの発電機シャフト40の他端部には第1発電機スプロケット48Aと第2発電機スプロケット48Bが並んで発電機シャフト40に取り付けられている(なお、図2には第2発電機スプロケット48Bのみが現れる)。
前記発電機36Bの発電機シャフト40の他端部には第1発電機スプロケット48Aが発電機シャフト40に取り付けられている。
前記発電機36Cの発電機シャフト40の他端部には第1発電機スプロケット48Aと第2発電機スプロケット48Bが並んで発電機シャフト40に取り付けられている(なお、図2には第2発電機スプロケット48Bのみが現れる)。
前記発電機36Dの発電機シャフト40の他端部には第1発電機スプロケット48Aが発電機シャフト40に取り付けられている。
前記4個の発電機36A,36B,36C,36Dの発電機シャフト40の他端にはそれぞれ第2スリップリング49が取り付けられている。
前記発電機36A,36B,36C,36Dに一端部が接続された前記リード線23は第2スリップリング49から回転体支持中空シャフト22の空洞部を通って前記第1スリップリング24に配線されるようになっている。
図1及び図3に示されるように、前記発電機第1支持片30と発電機第2支持片32との間には前記発電機36A,36B,36C,36Dとセットになってギヤ装置50がそれぞれ設けられている。
このギヤ装置50のギヤシャフト52の一端部は前記発電機第1支持片30に固定された軸受ユニット42に支持され、前記ギヤシャフト52の他端部は前記発電機第2支持片32に設けられたギヤシャフト支持片54に支持されている。
前記ギヤシャフト52の中間部にはギヤシャフト第1歯車としてのギヤシャフト大歯車56とギヤシャフト第2歯車としてのギヤシャフト小歯車58が取り付けられている。
このギヤシャフト大歯車56は前記発電機小歯車44と噛み合い、ギヤシャフト小歯車58は前記発電機大歯車46と噛み合っている。
この実施例では前記ギヤシャフト大歯車56と前記発電機小歯車44のギヤ比と前記ギヤシャフト小歯車58と前記発電機大歯車46のギヤ比は3:1とされている。
図1に示されるように、前記回転体支持中空シャフト22には前記回転体取付パイプ26の横に錘装置取付パイプ60が外装されて設けられている。この錘装置取付パイプ60には大径部と小径部が形成されている。
前記回転体支持中空シャフト22と前記錘装置取付パイプ60との間にはベアリング(図示せず)が配設され、このため錘装置取付パイプ60は回転体支持中空シャフト22と関係なく回転可能に設けられている。
前記錘装置取付パイプ60の一端部には伝動スプロケットとしての伝動第1スプロケット62Aと伝動スプロケットとしての伝動第2スプロケット62Bが並んで錘装置取付パイプ60に固定されている。
前記錘装置取付パイプ60には錘装置64が設けられている。
錘装置64を構成する錘支持フレーム66は、逆コ字形状に形成されて前記錘装置取付パイプ60に固定されている。
図4に示されるように、この錘支持フレーム66の内側には伝動歯車68が前記錘装置取付パイプ60に固定状態で取り付けられている。
前記錘支持フレーム66には錘装置64を構成する錘支持シャフト70が回転可能に取り付けられている。この錘支持シャフト70には錘装置歯車72が取り付けられている。この錘装置歯車72は前記伝動歯車68と噛み合った状態で取り付けられ、錘装置歯車72と伝動歯車68は互いに逆方向に回転するように配設されている。
前記錘支持シャフト70には錘装置64を構成する錘吊下げ棒74の上端部が固定され、錘吊下げ棒74を吊り下げている。
なお、前記錘装置取付パイプ60は前記錘吊下げ棒74の上部に挿通されている。
図1及び図2に示されるように、前記錘吊下げ棒74の下部には1個10キログラムの円板状の錘76が5個取り外し可能に取り付けられている。
この錘76の総重量は前記発電機36A,36B,36C,36Dの発電機シャフト40が回転しようとする際に発電機シャフト40に作用する回転力に抗することができる重量である。
図2及び図3に示されるように、前記発電機36Aの発電機シャフト40に設けられた発電機第1スプロケット48Aと前記発電機36Bの発電機シャフト40に設けられた発電機第1スプロケット48Aとの間には伝動第1チェーン80Aが懸架されている。
前記発電機36Aの発電機シャフト40に設けられた発電機第2スプロケット48Bと前記伝動第1スプロケット62Aとの間には伝動第2チェーン80Bが懸架されている。
前記伝動第2スプロケット62Bと前記発電機36Cの発電機シャフト40に設けられた発電機第1スプロケット48Aの間には伝動第3チェーン80Cが懸架されている。
前記発電機36Cの発電機シャフト40に設けられた発電機第2スプロケット48Bと前記発電機36Dの発電機シャフト40に設けられた発電機第1スプロケット48Aとの間には伝動第4チェーン80Dが懸架されている。
図3に示されるように、前記回転体支持中空シャフト22には始動モーター用スプロケット82が固定状態で取り付けられている。
この始動モーター用スプロケット84と前記始動モーター18のスプロケット18Aには始動モーター用チェーン84が懸架されている。
従って、始動モーター18が駆動すると始動モーター用チェーン84を介して回転体支持中空シャフト22が回転するようになっている。
次に、第1実施例の改良型高効率発電装置10の作用を説明する。
改良型高効率発電装置10の始動モーター18のスイッチをオンすることにより始動モーター18が回転すると始動モーター用チェーン84を介して回転体支持中空シャフト22が回転する。
前記回転体支持中空シャフト22が回転すると回転体支持中空シャフト22に固定されている回転体取付パイプ26が回転し、この回転体取付パイプ26に固定されている回転体28も回転体支持中空シャフト22を中心にして図2時計回り方向(図2矢印A方向)に回転する。
なお、この実施例では前記回転体28の回転数は1分間100回転に設定した。
前記回転体28が図2時計回り方向に回転すると、発電機36A,36B,36C,36Dも図2時計回り方向に回転し、発電機36A,36B,36C,36Dの発電機シャフト40に取り付けられている発電機大歯車46も図2時計回り方向に回転する。
このため、発電機大歯車46と噛み合っているギヤシャフト小歯車58はギヤシャフト52を中心にして発電機大歯車46の外周面を回りながら回転することになるのでギヤシャフト52に取り付けられているギヤシャフト大歯車56も回転する。
このギヤシャフト大歯車56が回転するとギヤシャフト大歯車56と噛み合っている発電機小歯車44が回転する。
発電機小歯車44が回転すると、発電機小歯車44と連結されている発電機36A,36B,36C,36Dの回転円盤部38が回転を開始する。
一方、前記発電機36Aの発電機シャフト40は伝動第2チェーン80Bによって、前記発電機36Bの発電機シャフト40は伝動第1チェーン80A及び伝動第2チェーン80Bによって伝動第1スプロケット62Aと接続されている。
前記発電機36Cの発電機シャフト40は伝動第3チェーン80Cによって、前記発電機36Dの発電機シャフト40は伝動第4チェーン80D及び発電機伝動第3チェーン80Cによって伝動第2スプロケット62Bと接続されている。
このため、発電機36A,36B,36C,36Dの発電機シャフト40が回転しようとする回転力は第1発電機スプロケット48A,第2発電機スプロケット48B、伝動第1チェーン80A,伝動第2チェーン80B,伝動第3チェーン80C,伝動第4チェーン80D、伝動第1スプロケット62A,伝動第2スプロケット62B、錘装置取付パイプ60,伝動歯車68に伝わるが、伝動歯車68は錘支持シャフト70に取り付けられた錘装置歯車72と噛み合っている。
従って、伝動歯車68は噛み合っている錘装置歯車72を回転させようとするが、錘装置歯車72には錘吊下げ棒74を介して錘76の重力が働いているので、伝動歯車68には伝動歯車68と反対方向に回転しようとする錘装置歯車72の存在により伝動歯車68は回転することができない。
この結果、前記発電機36A,36B,36C,36Dの発電機シャフト40は回転しない。
従って、前記発電機シャフト40は回転しないが回転円盤部38は発電機シャフト40を中心に高速回転するため発電機36A,36B,36C,36Dはそれぞれ一斉に発電する。
4個の発電機36A,36B,36C,36Dによって発電された電気はリード線23を介して改良型高効率発電装置10で発電された電気を使用する外部装置等(図示せず)に使用されるようになっている。
従って、実施例の改良型高効率発電装置10においては1個の始動モーター18を作動することにより4個の発電機36A,36B,36C,36Dが発電するので、発電効率を極めて高くすることができる。
また、実施例の改良型高効率発電装置10は、高効率発電装置としては部品点数が少なく構造もシンプルであるので製造効率を高めることができると共に提供販売価格を抑えることができる。
しかも、改良型高効率発電装置10は、4個の発電機36A,36B,36C,36Dによって発電するので、二酸化炭素等の発生を可及的に低く抑えることができ環境に優しく、公害の発生を抑えることができると共に風力や太陽光等の自然環境に影響を受けないで安定して発電することができる。
また、回転体28の重量や回転体28に取り付けられた発電機36A,36B,36C,36D、ギヤ装置50等の重量の合計重量によりフライホイール効果が生じ回転が安定すると共に安定した発電を行うことができる。
図6〜図12には本発明に係る改良型高効率発電装置の第2実施例が示されている。
なお、第1実施例の改良型高効率発電装置10と同一の構成は同一の符号を用いてその説明は省略する。
図6に示されるように、第2実施例の改良型高効率発電装置100の下部には平面視矩形状のベースプレート102が配設されている。
このベースプレート12には回転体支持フレーム104が立設されている。この回転体支持フレーム104のフレーム第1スタンド部106とフレーム第2スタンド部108は互いに対向して設けられている。
図8に示されるように、前記回転体支持フレーム104にはフレーム第1スタンド部106の上端部とフレーム第2スタンド部108の上端部を連結するフレーム第1連結体109Aとフレーム第2連結体109Bが対向して一体形成されている。
図6に示されるように、前記回転体支持フレーム104の上方には改良型高効率発電装置100の左右方向(図6左右方向)に向かって回転体支持シャフトとしての回転体支持中空シャフト110が配設されている。
この回転体支持中空シャフト110には長手方向に向かって空洞部(図示せず)が形成されている。この空洞部にはリード線23の中間部が配設されるようになっている。
前記回転体支持中空シャフト110の他端部には第1スリップリング24が取り付けられている。
前記回転体支持中空シャフト110の中央部には回転体取付パイプ112が外装された状態で回転体支持中空シャフト110と固定され、回転体支持中空シャフト110と一緒に回転するようになっている。
前記回転体取付パイプ112には回転体114が固定された状態で取り付けられている。
従って、前記回転体支持中空シャフト110が回転すると回転体支持中空シャフト110を中心にして回転体114も一緒に回転するようになっている。
なお、この実施例では回転体114は図7時計回り方向(図7矢印A方向)に回転するように設定されている。
図9に示されるように、前記回転体取付パイプ112の一側部には円板状の回転体第1固定板116が、他側部には円板状の回転体第2固定板118が、それぞれ固定されて取り付けられている。
前記回転体第1固定板116には長尺状の発電機第1支持片120が回転体114の周方向に向かって90°間隔で4本取り付けられている。
また、前記回転体第2固定板118には長尺状の発電機第2支持片122が回転体114の周方向に向かって90°間隔で4本取り付けられている。
前記4本の発電機第1支持片120と前記4本の発電機第2支持片122は互いに対向して設けられている。
図6及び図7に示されるように、前記4本の発電機第1支持片120の先端面には回転体を構成するリング状の回転体第1リング板124が適宜固定手段で設けられ、前記4本の発電機第2支持片122の先端面には回転体を構成するリング状の回転体第2リング板126(図7には図示せず)が適宜固定手段で設けられている。
この回転体第1リング板124と回転体第2リング板126は互いに対向して設けられている。
回転体第1リング板124と回転体第2リング板126の間には回転体114の周方向に向かって間隔保持棒128が設けられている。
図7に示されるように、前記4本の発電機第1支持片120と前記4本の発電機第2支持片122を互いに対向して設けることにより、発電機第1支持片120と発電機第2支持片122の間には第1発電機配設部34A,第2発電機配設部34B,第3発電機配設部34C,第4発電機配設部34Dが等間隔で形成されている。
第1発電機配設部34Aには発電機36Aが配設され、第2発電機配設部34Bには発電機36Bが配設され、第3発電機配設部34Cには発電機36Cが配設され、第4発電機配設部34Dには発電機36Dが配設されている。
なお、この実施例では前記発電機36A,発電機36B,発電機36C,発電機36Dは、同一の発電機で、株式会社スカイ電子の製品番号SKY−HR200のアウターローターコアレス発電機が使用され、回転円盤部が回転しない発電機シャフトを中心に回転することにより発電が行われる発電機である。
前記発電機36A,36B,36C,36Dの回転子としての回転円盤部38には固定子としての発電機シャフト40が挿通されている(図5参照)。
図6に示されるように、この発電機シャフト40は前記発電機第1支持片120に固定された軸受ユニット42と発電機第2支持片122に固定された軸受ユニット42にそれぞれ回転可能に支持されている。
前記発電機シャフト40の中間部には発電機第1歯車としての発電機小歯車44が取り付けられている。この発電機小歯車44は前記発電機36A,36B,36C,36Dの回転円盤部38と連結されており、回転円盤部38と一緒に回転するようになっている。
また、前記発電機シャフト40の中間部には発電機第2歯車としての発電機大歯車46が取り付けられている。この発電機大歯車46は発電機シャフト40と固定されている。
図10及び図11に示されるように、前記発電機36Aの発電機シャフト40の一端部で回転体114の一側部側には第1発電機スプロケット48Aと第2発電機スプロケット48Bが取り付けられている。
前記発電機36Bの発電機シャフト40の一端部で回転体114の一側部側には第1発電機スプロケット48Aが取り付けられている。また、前記発電機36Bの発電機シャフト40の他端部で回転体114の他側部側には第1発電機スプロケット48Aが取り付けられている。
前記発電機36Cの発電機シャフト40の一端部で回転体114の一側部側には第1発電機スプロケット48Aと第2発電機スプロケット48Bが並んで取り付けられている。
前記発電機36Dの発電機シャフト40の一端部で回転体114の一側部側には第1発電機スプロケット48Aが取り付けられている。また、前記発電機36Dの発電機シャフト40の他端部で回転体114の他側部側には第1発電機スプロケット48Aが取り付けられている。
図6及び図8に示されるように、前記4個の発電機36A,36B,36C,36Dの発電機シャフト40の他端にはそれぞれ第2スリップリング49が取り付けられている。
前記発電機36A,36B,36C,36Dに一端部が接続された前記リード線23は第2スリップリング49から回転体支持中空シャフト110の空洞部を通って前記第1スリップリング24に配線されるようになっている。
図6及び図8に示されるように、前記発電機第1支持片120と発電機第2支持片122との間には前記発電機36A,36B,36C,36Dとセットになってギヤ装置50がそれぞれ設けられている。
図8に示されるように、このギヤ装置50のギヤシャフト52の一端部は前記発電機第1支持片120に固定された軸受ユニット42に支持されている。また、前記ギヤシャフト52の他端部は前記発電機第2支持片122に設けられたギヤシャフト支持体129に支持されている。
このギヤシャフト支持体129は前記回転円盤部38が回転しても回転円盤部38と当接しないように設けられている。
前記ギヤシャフト52の中間部にはギヤシャフト第1歯車としてのギヤシャフト大歯車56とギヤシャフト第2歯車としてのギヤシャフト小歯車58が取り付けられている。
このギヤシャフト大歯車56は前記発電機小歯車44と噛み合い、ギヤシャフト小歯車58は前記発電機大歯車46と噛み合っている。
図8及び図12に示されるように、前記回転体支持中空シャフト110の一側部には錘装置取付第1パイプ130が、他側部には錘装置取付第2パイプ132が、それぞれ前記回転体支持中空シャフト110に外装されて設けられている。なお、図12には錘装置取付第1パイプ130のみを示す。
前記回転体支持中空シャフト110と錘装置取付第1パイプ130、錘装置取付第2パイプ132との間にはベアリング(図示せず)が配設されている。
このため前記回転体支持中空シャフト110は錘装置取付第1パイプ130、錘装置取付第2パイプ132とフリーの関係となり回転体支持中空シャフト110は錘装置取付第1パイプ130、錘装置取付第2パイプ132と関係なく回転可能となっている。
図6及び図8に示されるように、前記錘装置取付第1パイプ130、前記錘装置取付第2パイプ132にはそれぞれ伝動スプロケットとしての伝動第1スプロケット134と伝動第2スプロケット136が並んで固定された状態で取り付けられている。
図10に示されるように、前記発電機36Aの回転体114の一側部側(図6に示される回転体114の左側)に配設された発電機スプロケット48Bと錘取付第1パイプ130の伝動第1スプロケット134は伝動第1チェーン138Aが懸架されている。
前記発電機36Cの回転体114の一側部側に配設された発電機スプロケット48Bと錘取付第1パイプ130の伝動第2スプロケット136は伝動第2チェーン138Bが懸架されている。
前記発電機36Aの回転体114の一側部側に配設された発電機スプロケット48Aと前記発電機36Dの回転体114の一側部側に配設された発電機スプロケット48Aは伝動第3チェーン138Cが懸架されている。
前記発電機36Bの回転体114の一側部側に配設された発電機スプロケット48Aと前記発電機36Cの回転体114の一側部側に配設された発電機スプロケット48Aは伝動第4チェーン138Dが懸架されている。
図11に示されるように、前記発電機36Bの回転体114の他側部側(図6に示される回転体114の右側)に配設された発電機スプロケット48Aと錘取付第2パイプ132の伝動第1スプロケット134は伝動第5チェーン138Eが懸架されている。
また、前記発電機36Dの回転体114の他側部側に配設された発電機スプロケット48Aと錘取付第2パイプ132の伝動第2スプロケット136は伝動第6チェーン138Fが懸架されている。
図6に示されるように、前記錘装置取付第1パイプ130には錘装置を構成する錘吊下げ第1棒162の上端部が固定されている。
また、前記錘装置取付第2パイプ132には錘装置を構成する錘吊下げ第2棒164の上端部が固定されている。
前記錘吊下げ第1棒162及び錘吊下げ第2棒164の下部には錘装置を構成する錘76が取り外し可能に複数個(実施例では5個)取り付けられるようになっている。
前記反転用錘吊下げ棒162及び前記錘吊下げ棒164に取り付けられる錘76の総重量は前記発電機36A,36B,36C,36Dの発電機シャフト40が回転しようとする際に発電機シャフト40に作用する回転力に抗することができる重量である。
前記ベースプレート102には回転体支持フレーム104の内側に回転シャフト第1支持フレーム170と回転シャフト第2支持フレーム172が互いに対向して設けられている。
前記回転シャフト第1支持フレーム170の天面にはピローブロック20Aが載置固定され、前記回転シャフト第2支持フレーム172の天面にはピローブロック20Bが載置固定されている。これらピローブロック20A,20Bは対向して同心状に固定されている。
前記ピローブロック20A,20Bには回転シャフト174が挿通され、ピローブロック20A,20Bによって回転自在に支持されている。
前記回転シャフト174の中央部には回転シャフトスプロケット176が固定されている。
従って、回転シャフト174と回転シャフトスプロケット176は一緒に回転するようになっている。
また、回転シャフト174の中間部には回転力伝達体としての回転力伝達第1プーリー180と回転力伝達第2プーリー182がそれぞれ固定されて設けられている。
従って回転シャフト174が回転すると回転力伝達第1プーリー180、回転力伝達第2プーリー182も一緒に回転するようになっている。
なお、図7に示されるように、前記回転シャフト174を図7矢印W1,W2方向にスライドさせることにより前記回転力伝達第1プーリー180と回転力伝達第2プーリー182を図7矢印W1,W2方向にスライドさせて取り付けることができるようになっている。
従って、前記回転力第1伝達プーリー180、回転力伝達第2プーリー182(図7では回転力第1伝達プーリー180のみを示す)を回転体第1リング板124、回転体第2リング板126(図7では回転体第1リング板124のみを示す)の真下ではなく少し図7矢印W1方向にスライドさせた位置に取り付けたり、回転体第1リング板124、回転体第2リング板126の真下に取り付けたりすることができる。
図6に示されるように、回転力伝達第1プーリー180は前記回転体第1リング板124と対応し回転力伝達第2プーリー182は前記回転体第2リング板126と対応している。
また、前記回転体第1リング板124の外周部124Aは回転力伝達第1プーリー180の溝部180Aに入り込んで回転体第1リング板124と回転力伝達第1プーリー180は当接し、前記回転体第2リング板126の外周部126Aは回転力伝達第2プーリー182の溝部182Aに入り込んで回転体第2リング板126と回転力伝達第2プーリー182は当接している。
従って、前記回転体114の荷重は回転力伝達第1プーリー180と回転力伝達第2プーリー182に作用するようになっている。
この結果、前記回転シャフト174が回転して回転力伝達第1プーリー180と回転力伝達第2プーリー182が回転すると、前記回転体114と回転体支持中空シャフト110は回転するようになっている。
なお、図7に示されるように、この実施例では前記回転力第1伝達プーリー180、回転力伝達第2プーリー182(図7では回転力第1伝達プーリー180のみを示す)は回転体第1リング板124、回転体第2リング板126の真下ではなく少し図7矢印W1方向にスライドさせた状態で固定されている。
前記回転力伝達第1プーリー180と前記回転力伝達第2プーリー182を少し図7矢印W1方向にスライドさせた位置で固定したことにより、前記回転力伝達第1プーリー180と回転力伝達第2プーリー182が回転して回転体114が回転する場合に回転体114がバランスよく安定して回転できるようになっている。
図8に示されるように、前記フレーム第1スタンド部106の天面の両端部にはピローブロック20Aが載置固定されている。また、前記フレーム第2スタンド部108の天面の両端部にはピローブロック20Bが載置固定されている。これらピローブロック20A,20Bは対向して同心状に固定されている。
前記ピローブロック20Aと前記ピローブロック20Bにはガイドプーリー支持シャフト184が回転可能に支持されている。
前記ガイドプーリー支持シャフト184の中間部には回転体第1リング板124と回転体第2リング板126に対応するようにリング板ガイドプーリー186がそれぞれ設けられている。
前記回転体第1リング板124の外周部124Aと前記回転体第2リング板126の外周部126Aはリング板ガイドプーリー186の溝部186Aに入り込むようになっている。
従って、4個のリング板ガイドプーリー186を設けることにより回転体114は安定して回転力伝達第1プーリー180と回転力伝達第2プーリー182に支持されると共に回転体114が回転すると回転体第1リング板124と回転体第2リング板126はリング板ガイドプーリー186にガイドされるため回転体114は安定して円滑に回転できるようになっている。
前記ベースプレート102には始動駆動体としての始動モーター190が載置状態で固定されている。この始動モーター190は前記コントロールボックス(図示せず)のモータースイッチ(図示せず)をオンすることにより始動回転するようになっている。
図6に示されるように、前記始動モーター190のモーターシャフトに設けられたモーター用スプロケット192と前記回転シャフトスプロケット176には始動モーター用チェーン194が懸架されている。
次に、第2実施例の改良型高効率発電装置100の作用について説明する。
改良型高効率発電装置100の始動モーター190のスイッチをオンして始動モーター190が回転するとモーター用スプロケット192、始動モーター用チェーン194、回転シャフトスプロケット176を介して回転シャフト174が回転する。
前記回転シャフト174が回転すると回転力伝達第1プーリー180、回転力伝達第2プーリー182も回転する。
回転体114の回転体第1リング板124は回転力伝達第1プーリー180と当接し、回転体第2リング板126は回転力伝達第2プーリー182と当接しているので、回転体114が回転する。
前記回転体114が図7時計回り方向に回転すると、発電機36A,36B,36C,36Dも図7時計回り方向に回転し、発電機36A,36B,36C,36Dの発電機シャフト40に取り付けられている発電機大歯車46も図7時計回り方向に回転する。
このため、発電機大歯車46と噛み合っているギヤシャフト小歯車58はギヤシャフト52を中心にして発電機大歯車46の外周面を回りながら回転することになるのでギヤシャフト52に取り付けられているギヤシャフト大歯車56も回転する。
このギヤシャフト大歯車56が回転するとギヤシャフト大歯車56と噛み合っている発電機小歯車44が回転する。
発電機小歯車44が回転すると、発電機小歯車44と連結されている発電機36A,36B,36C,36Dの回転円盤部38が回転を開始する。
回転している回転体114の発電機36Aの回転体114の一側部側に配設された発電機スプロケット48Bと錘装置取付第1パイプ130の伝動第1スプロケット134は伝動第1チェーン138Aが懸架され、発電機36Cの回転体114の一側部側に配設された発電機スプロケット48Bと伝動第2スプロケット136は伝動第2チェーン138Bが懸架され、発電機36Aの回転体114の一側部側に配設された発電機スプロケット48Aと発電機36Dの回転体114の一側部側に配設された発電機スプロケット48Aは伝動第3チェーン138Cが懸架され、発電機36Bの回転体114の一側部側に配設された発電機スプロケット48Aと発電機36Cの回転体114の一側部側に配設された発電機スプロケット48Aは伝動第4チェーン138Dが懸架されている。
また、回転している回転体114の発電機36Bの回転体114の他側部側に配設された発電機スプロケット48Aと伝動第1スプロケット134は伝動第5チェーン138Eが懸架され、発電機36Dの回転体114の他側部側に配設された発電機スプロケット48Aと伝動第2スプロケット136は伝動第6チェーン138Fが懸架されている。
このため、発電機36A,36B,36C,36Dの発電機シャフト40が回転しようとする回転力は伝動第1スプロケット134及び伝動第2スプロケット136を介して錘装置取付第1パイプ130と錘装置取付第2パイプ132に作用する。
しかし、錘装置取付第1パイプ130には錘76が取り付けられた錘吊下げ第1棒162が固定され、錘装置取付第2パイプ132には錘76が取り付けられた錘吊下げ第2棒164が固定されている。
このため、錘装置取付第1パイプ130と錘装置取付第2パイプ132に作用した力により錘装置取付第1パイプ130と錘装置取付第2パイプ132が図7矢印A方向に僅かに回転して錘吊下げ第1棒162と錘吊下げ第2棒164は図7矢印A1方向に少し傾斜するが錘76の存在によりそれ以上錘装置取付第1パイプ130と錘装置取付第2パイプ132は回転せず、前記発電機36A,36B,36C,36Dの発電機シャフト40は回転しない。
この結果、前記発電機シャフト40は回転しないで回転円盤部38が発電機シャフト40を中心に高速回転するため発電機36A,36B,36C,36Dはそれぞれ一斉に発電する。
4個の発電機36A,36B,36C,36Dによって発電された電気はリード線23を介して改良型高効率発電装置100で発電された電気を使用する外部装置等(図示せず)に使用されるようになっている。
なお、実施例で示された発電機スプロケット48A,48Bと伝動第1スプロケット134、伝動第2スプロケット136に懸架する伝動第1チェーン138A、伝動第2チェーン138B、伝動第3チェーン138C、伝動第4チェーン138D、伝動第5チェーン138E、伝動第6チェーン138Fの懸架パターンは一例であり実施例に示された懸架パターンに限定されるものでないことは勿論である。
また、実施例では改良型高効率発電装置100が作動している時に錘吊下げ第1棒162と錘吊下げ第2棒164は図7矢印A1方向に少し傾斜する場合を示したが、錘76の重さや数を調節することにより錘吊下げ第1棒162と錘吊下げ第2棒164が図7矢印A1方向に傾斜しないようにすることも可能である。
なお、他の構成及び作用は第1実施例の改良型高効率発電装置10の構成及び作用と同一であるのでその説明は省略する。
なお、実施例では前記ギヤシャフト大歯車56と前記発電機小歯車44のギヤ比と前記ギヤシャフト小歯車58と前記発電機大歯車46のギヤ比は3:1としたが、ギヤ比は3:1に限定されるものでないことは勿論である。
また、実施例では前記回転体28、回転体114の回転数を1分間100回転としたが、回転体28、回転体114の回転数はこの回転数に限定されないことは勿論である。
なお、実施例では回転体28、回転体114に発電機36A,36B,36C,36Dとギヤ装置50をセットで4個取り付けた場合を示したが、取り付ける発電機36A,36B,36C,36D、ギヤ装置50の数は4個以上でも4個以下でもよく、4個に限定されるものでないことは勿論である。
なお、実施例では発電機36A,36B,36C,36Dをアウターローターコアレス発電機で使用したが、発電機36A,36B,36C,36Dはアウターローターコアレス発電機に限定されるものでなく、インナーローター発電機でもよい。
例えば、磁石を回転子(ローター)にして内側に設け、巻線を固定子(ステータ)にして外側に設けて発電するインナーローター発電機を使用してもよい。
発電機をインナーローター発電機にした場合は、インナーローター発電機の固定子を回転させないようにすると共にギヤ装置50のギヤシャフト大歯車56でインナーローター発電機の回転子を回転させてインナーローター発電機で発電する。
なお、実施例では前記錘吊下げ棒74に1個10キログラムの円板状の錘76を5個取り付けた場合を示したが、錘76の重さや数は実施例に限定されるものでないことは勿論である。
なお、実施例では始動駆動部として始動モーター18、始動モーター190を使用した場合を示したが始動駆動体は始動モーター18、始動モーター190に限定されるものでなく、回転体支持中空シャフト22、回転シャフト174を回転させことができれば始動モーター18、始動モーター190に限定されない。
10 改良型高効率発電装置
12 ベースプレート
14 回転体第1支持体
16 回転体第2支持体
18 始動モーター
22 回転体支持中空シャフト
24 第1スリップリング
26 回転体取付パイプ
28 回転体
28A 回転体第1矩形フレーム
28B 回転体第2矩形フレーム
30 発電機第1支持片
32 発電機第2支持片
36A 発電機
36B 発電機
36C 発電機
36D 発電機
38 回転円盤部
40 発電機シャフト
42 軸受ユニット
44 発電機小歯車
46 発電機大歯車
48A 発電機第1スプロケット
48B 発電機第2スプロケット
49 第2スリップリング
50 ギヤ装置
52 ギヤシャフト
54 ギヤシャフト支持片
56 ギヤシャフト大歯車
58 ギヤシャフト小歯車
60 錘装置取付パイプ
62A 伝動第1スプロケット
62B 伝動第2スプロケット
64 錘装置
66 錘支持フレーム
68 伝動歯車
70 錘支持シャフト
72 錘装置歯車
74 錘吊下げ棒
76 錘
80A 伝動第1チェーン
80B 伝動第2チェーン
80C 伝動第3チェーン
80D 伝動第4チェーン
82 始動モーター用スプロケット
84 始動モーター用チェーン
100 改良型高効率発電装置
104 回転体支持フレーム
110 回転体支持中空シャフト
114 回転体
124 回転体第1リング板
126 回転体第2リング板
130 錘装置取付第1パイプ
132 錘装置取付第2パイプ
134 伝動第1スプロケット
136 伝動第2スプロケット
162 錘吊下げ第1棒
164 錘吊下げ第2棒
174 回転シャフト
180 回転力伝達第1プーリー
182 回転力伝達第2プーリー

Claims (7)

  1. 立設された回転体第1支持体と、この回転体第1支持体と対向して立設された回転体第2支持体と、前記回転体第1支持体と前記回転体第2支持体に回転自在に支持された回転体支持シャフトと、この回転体支持シャフトを回転させる始動駆動体と、前記回転体支持シャフトに回転可能に取り付けられた回転体と、この回転体に回転体の周方向に向かって等間隔で取り付けられた複数の発電機と、この発電機の固定子に取り付けられた少なくとも1以上の発電機用スプロケットと、前記回転体に前記発電機とセットになって複数設けられると共に前記発電機の回転子を回転させることができるギヤ装置と、前記回転体支持シャフトに外装されると共に回転体支持シャフトと関係しないで回転可能な錘装置取付パイプと、この錘装置取付パイプに固定して取り付けられた少なくとも1以上の伝動スプロケットと、前記錘装置取付パイプに固定して取り付けられた伝動歯車と、前記錘装置取付パイプに設けられた錘装置と、この錘装置を構成すると共に前記錘装置取付パイプに固定された錘支持フレームと、この錘支持フレームに回転可能に取り付けられた錘支持シャフトと、この錘支持シャフトに取り付けられると共に前記伝動歯車と噛み合って設けられた錘装置歯車と、前記錘支持シャフトに吊り下げられた錘と、前記発電機用スプロケットと前記伝動スプロケットに懸架された伝動チェーンと、を有してなることを特徴とする改良型高効率発電装置。
  2. 立設された回転体第1支持体と、この回転体第1支持体と対向して立設された回転体第2支持体と、前記回転体第1支持体と前記回転体第2支持体に回転自在に支持された回転体支持シャフトと、この回転体支持シャフトを回転させる始動駆動体と、前記回転体支持シャフトに回転可能に取り付けられた回転体と、この回転体に回転体の周方向に向かって等間隔で取り付けられた複数の発電機と、前記発電機の回転円盤部に挿通される発電機シャフトと、この発電機シャフトに取り付けられると共に前記回転円盤部に連結された発電機第1歯車と、前記発電機シャフトに取り付けられた発電機第2歯車と、前記発電機シャフトに取り付けられた少なくとも1以上の発電機用スプロケットと、前記回転体に前記発電機とセットになって複数設けられたギヤ装置と、このギヤ装置を構成すると共に回転可能に取り付けられたギヤシャフトと、このギヤシャフトに回転可能に取り付けられると共に前記発電機第1歯車と噛み合うギヤシャフト第1歯車と、前記ギヤシャフトに回転可能に取り付けられると共に前記発電機第2歯車と噛み合うギヤシャフト第2歯車と、前記回転体支持シャフトに外装されると共に回転体支持シャフトと関係しないで回転可能な錘装置取付パイプと、この錘装置取付パイプに固定して取り付けられた少なくとも1以上の伝動スプロケットと、前記錘装置取付パイプに固定して取り付けられた伝動歯車と、前記錘装置取付パイプに設けられた錘装置と、この錘装置を構成すると共に前記錘装置取付パイプに固定された錘支持フレームと、この錘支持フレームに回転可能に取り付けられた錘支持シャフトと、この錘支持シャフトに取り付けられると共に前記伝動歯車と噛み合って設けられた錘装置歯車と、前記錘支持シャフトに吊り下げられた錘吊下げ棒に取り外し可能に取り付けられた錘と、前記発電機用スプロケットと前記伝動スプロケットに懸架された伝動チェーンと、を有してなることを特徴とする改良型高効率発電装置。
  3. 立設された回転体第1支持体と、この回転体第1支持体と対向して立設された回転体第2支持体と、前記回転体第1支持体と前記回転体第2支持体に回転自在に支持された回転体支持中空シャフトと、この回転体支持中空シャフトを回転させる始動駆動体と、前記回転体支持中空シャフトに固定状態で外装された回転体取付パイプと、この回転体取付パイプに回転可能に取り付けられた回転体と、この回転体を構成する回転体第1矩形フレームと、この回転体第1矩形フレームと前記回転体を構成すると共に回転体第1矩形フレームと間隔を設けて対向して設けられる回転体第2矩形フレームと、前記回転体第1矩形フレームに回転体の周方向に向かって等間隔で取り付けられた複数の発電機第1支持片と、前記回転体第2矩形フレームに回転体の周方向に向かって等間隔で取り付けられた複数の発電機第2支持片と、前記発電機第1支持片と前記発電機第2支持片の間にそれぞれ配設された複数の発電機と、前記発電機の回転円盤部に挿通されると共に一端部が前記発電機第1支持片に他端部が前記発電機第2支持片に支持された発電機シャフトと、前記発電機シャフトの中間部に取り付けられると共に前記回転円盤部に連結された発電機第1歯車と、前記発電機シャフトの中間部に取り付けられた発電機第2歯車と、前記発電機シャフトの他端部に取り付けられた少なくとも1以上の発電機用スプロケットと、前記発電機第1支持片と発電機第2支持片との間に前記発電機とセットになって複数設けられたギヤ装置と、このギヤ装置を構成すると共に回転可能に取り付けられたギヤシャフトと、このギヤシャフトの中間部に回転可能に取り付けられると共に前記発電機第1歯車と噛み合うギヤシャフト第1歯車と、前記ギヤシャフトの中間部に回転可能に取り付けられると共に前記発電機第2歯車と噛み合うギヤシャフト第2歯車と、前記回転体支持中空シャフトに外装されると共に回転体支持中空シャフトと関係しないで回転可能な錘装置取付パイプと、この錘装置取付パイプに固定して取り付けられた伝動第1スプロケット及び伝動第2スプロケットと、前記錘装置取付パイプに固定して取り付けられた伝動歯車と、前記錘装置取付パイプに設けられた錘装置と、この錘装置を構成すると共に前記錘装置取付パイプに固定された錘支持フレームと、この錘支持フレームに回転可能に取り付けられた錘支持シャフトと、この錘支持シャフトに取り付けられると共に前記伝動歯車と噛み合って設けられた錘装置歯車と、前記錘支持シャフトに吊り下げられた錘吊下げ棒と、この錘吊下げ棒に取り外し可能に取り付けられた錘と、前記発電機用スプロケットと前記伝動第1スプロケット,前記伝動第2スプロケットに懸架された伝動チェーンと、前記発電機に一端部が接続されたリード線と、を有してなることを特徴とする改良型高効率発電装置。
  4. 立設された回転体支持フレームと、この回転体支持フレームの上方に回転可能に配設された回転体支持シャフトと、前記回転体支持シャフトに回転可能に取り付けられた回転体と、この回転体に回転体の周方向に向かって等間隔で取り付けられた複数の発電機と、この発電機の固定子に取り付けられた少なくとも1以上の発電機用スプロケットと、前記回転体に前記発電機とセットになって複数設けられると共に前記発電機の回転子を回転させることができるギヤ装置と、前記回転体支持シャフトに外装されると共に回転体支持シャフトとフリーな関係の錘装置取付パイプと、この錘装置取付パイプに固定して取り付けられた少なくとも1以上の伝動スプロケットと、前記錘装置取付パイプに設けられた錘装置と、前記発電機用スプロケットと前記伝動スプロケットに懸架された伝動チェーンと、前記回転体の下方に配設されて回転体と当接して回転体を支持すると共に回転可能に設けられた回転力伝達体と、この回転力伝達体を回転させる始動駆動体と、を有してなることを特徴とする改良型高効率発電装置。
  5. 立設された回転体支持フレームと、この回転体支持フレームの上方に回転可能に配設された回転体支持シャフトと、この回転体支持シャフトに回転可能に取り付けられた回転体と、この回転体に回転体の周方向に向かって等間隔で取り付けられた複数の発電機と、前記発電機の回転円盤部に挿通される発電機シャフトと、この発電機シャフトに取り付けられると共に前記回転円盤部に連結された発電機第1歯車と、前記発電機シャフトに取り付けられた発電機第2歯車と、前記発電機シャフトに取り付けられた少なくとも1以上の発電機用スプロケットと、前記回転体に前記発電機とセットになって複数設けられたギヤ装置と、このギヤ装置を構成すると共に回転可能に取り付けられたギヤシャフトと、このギヤシャフトに回転可能に取り付けられると共に前記発電機第1歯車と噛み合うギヤシャフト第1歯車と、前記ギヤシャフトに回転可能に取り付けられると共に前記発電機第2歯車と噛み合うギヤシャフト第2歯車と、前記回転体支持シャフトに外装されると共に回転体支持シャフトとフリーな関係の錘装置取付パイプと、この錘装置取付パイプに固定して取り付けられた少なくとも1以上の伝動スプロケットと、前記錘装置取付パイプに吊り下げられた状態で固定される錘吊下げ棒と、この錘吊下げ棒に取り外し可能に取り付けられた錘と、前記発電機用スプロケットと前記伝動スプロケットに懸架された伝動チェーンと、前記回転体の下方に配設されて回転体と当接して回転体を支持すると共に回転可能に設けられた回転力伝達体と、この回転力伝達体を回転させる始動駆動体と、を有してなることを特徴とする改良型高効率発電装置。
  6. 立設された回転体支持フレームと、この回転体支持フレームの上方に回転可能に配設された回転体支持シャフトと、この回転体支持シャフトに取り付けられると共に回転体支持シャフトと一緒に回転可能に取り付けられた回転体と、この回転体を構成する複数の発電機第1支持片と、これら複数の発電機第1支持片と前記回転体を構成すると共に複数の発電機第1支持片と間隔を設けて対向して設けられる複数の発電機第2支持片と、前記複数の発電機第1支持片の外周部に設けられた回転体第1リング板と、前記複数の発電機第2支持片の外周部に設けられた回転体第2リング板と、前記発電機第1支持片と前記発電機第2支持片の間にそれぞれ配設された複数の発電機と、前記発電機の回転円盤部に挿通されると共に一端部が前記発電機第1支持片に他端部が前記発電機第2支持片に支持された発電機シャフトと、前記発電機シャフトの中間部に取り付けられると共に前記回転円盤部に連結された発電機第1歯車と、前記発電機シャフトの中間部に取り付けられた発電機第2歯車と、前記発電機シャフトの他端部に取り付けられた少なくとも1以上の発電機用スプロケットと、前記発電機第1支持片と発電機第2支持片との間に前記発電機とセットになって複数設けられたギヤ装置と、このギヤ装置を構成すると共に回転可能に取り付けられたギヤシャフトと、このギヤシャフトの中間部に回転可能に取り付けられると共に前記発電機第1歯車と噛み合うギヤシャフト第1歯車と、前記ギヤシャフトの中間部に回転可能に取り付けられると共に前記発電機第2歯車と噛み合うギヤシャフト第2歯車と、前記回転体支持シャフトの一端部に外装されると共に回転体支持シャフトとフリーな関係の錘装置取付第1パイプと、前記回転体支持シャフトの他端部に外装されると共に回転体支持シャフトとフリーな関係の錘装置取付第2パイプと、前記錘装置取付第1パイプ及び前記錘装置取付第2パイプにそれぞれ固定された伝動第1スプロケット及び伝動第2スプロケットと、前記錘装置取付第1パイプに吊り下げられた状態で固定される錘吊下げ第1棒と、前記錘装置取付第2パイプに吊り下げられた状態で固定される錘吊下げ第2棒と、この錘吊下げ第1棒及び錘吊下げ第2棒に取り外し可能に取り付けられた錘と、前記発電機用スプロケットと前記伝動第1スプロケット,前記伝動第2スプロケットに懸架された伝動チェーンと、前記回転体の下方に配設されて前記回転体第1リング板と当接して回転体を支持すると共に回転体第1リング板を回転させる回転力伝達第1プーリーと、前記回転体の下方に配設されて前記回転体第2リング板と当接して回転体を支持すると共に回転体第2リング板を回転させる回転力伝達第2プーリーと、この回転力伝達第1プーリーと回転力伝達第2プーリーを回転させる始動駆動体と、を有してなることを特徴とする改良型高効率発電装置。
  7. 前記発電機をアウターローターコアレス発電機で形成したことを特徴とする請求項1、請求項2、請求項3、請求項4、請求項5、請求項6のいずれか1項記載の改良型高効率発電装置。
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