JP3123285U - 遠心バネ錘円板 - Google Patents

Abstract

【課題】慣性他励パルス集電装置に自然エネルギーを効率よく利用することができる遠心バネ錘円板を提供する。
【解決手段】直径２００ｍｍ厚さ２０ｍｍの錘円板内部を切抜き構成であり、円板の左右、上下対角に４個からなる錘をスプリングを介して取付けたもので之を２個モーターの電機子両端に取付けて１組である。遠心バネ錘円板は直径のサイズ錘の重量スライド面等々性能は更に向上すべき要因をはらんでいる。各部品の形状をはじめ重量回転域に依る最大効率追求のためそれに対応するバネの圧縮強度や復帰した時の延びの長さの研究と慣性モーメントの設定が出来る様な実測試験など数字的に解明されたら更に当該遠心バネ錘円板の性能は向上する。
【選択図】図２

Description

本考案は直流モーターをパルス状発電に供する事に関する。

錘など円板を回転させると１／２Ｉω^２の機械的エネルギーを生ずる。但しＩ；慣性モーメントでω；角速度である。

円板そのままと円板に加工したものとでは慣性モーメント一定と慣性モーメントを最小と最大に変動させ得るので装置の効率が遠心バネ錘円板を用いるのである。

起動時は慣性モーメントを最小にして入力電力量を小にし発電時には慣性モーメントを最大にして発電電力量を大にするものである。

慣性他励パルス集電装置に自然エネルギーを効率よく利用する目的で鉄円板を当該円板で実施するが、これは又、数種類の製作が出来るものである。

本考案は直径２００ｍｍ厚さ２０ｍｍの錘円板内部を切抜き図１の如き構成である。これは円板の左右、上下対角に４個からなる錘をスプリングを介して取付けたもので之を２個モーターの電機子両端に取付けて１組である。

直流モーターでパルス状発電をして蓄電池又はキャパシターに受け止め充電する為には円板だけのものより本考案の如く円板を加工して錘とスプリングとを組み込んだ構成の遠心バネ錘円板を利用すれば、起動の場合の電力量は小さく発電の場合、錘が中心に寄って来るので発電に必要な回転数が秒単位で永く維持させる事が出来る。
即ち起動時の入力は回転モーメントＴ＝Ｉβに於いてＩ；慣性モーメントβ；角加速度とすればＩが小さいのでその角加速度βは大となって所要の３，５００ｒｐｍに達する時間も短くなり従って起動電力量が少なくて済む。
回転数が３，５００ｒｐｍになると電源が切れて発電態勢になるがその時には円板の錘は４個共広がってその回転半径は大となっており錘の遠心力Ｆ＝ｍｒω^２に於てｍ；質量、ω；角速度、ｒ；錘の回転半径とすれば発電に依ってＦは漸次小さくなるがｒも小さくなるのでω^２は秒単位で長くなる。
依って起動入力は小で発電出力は大となる結果発電効率を高める事が出来るのである。

電機子軸両端に遠心バネ錘円板５ｋｇ×２個を取付け３ｍｍ鉄板で安全対策のため当該円板を覆うものである。

１は円板で２は円板の切り抜き部分でそこを４の錘がスライドして動く様になっている。又４の中には６のスプリングが７のスプリング留金具を介して取付けられる。又５の点線部スプリングは４を貫通している事を示す遠心バネ錘円板構成図。 遠心バネ錘円板の電機子軸への装着要領図。

符号の説明

１ 直径２００ｍｍ厚さ２０ｍｍ円鉄板
２ 円板内切抜部
３ 電機子軸への取付穴
４ 錘
５ 内設部スプリング
６ 露出部スプリング
７ スプリング留金具
８ 留金具締付ビス
９ 錘立面図

Claims (2)

1. 直流モーターをパルス状電圧の発電機として利用するので円板だけより円板内を加工して遠心バネ錘円板を作成し電機子軸両端に取りつけ発電効率を上げる目的のものであるから直径２００ｍｍ厚さ２０ｍｍ重さ５ｋｇ程の鉄円板内部に溝を設け溝を錘の滑るガイドに利用し遠心力を利用して圧縮させたりスプリングの力で戻したりし乍ら円板の慣性モーメントを増減させるものである。２個で１組として使用する。
   錘は円板１個につき４個なのでそのガイド用溝も４個所となるのでスプリングも４個必要となる。回転数が３，５００ｒｐｍともなれば錘の遠心力は２００ｋｇ強になりスプリングは之に対応する圧縮強度をたもつ必要がある。
2. 遠心バネ錘円板の溝、錘、スプリングは８個のものも使用する。
   

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