JP3196441U - 造波発電装置 - Google Patents

Abstract

【課題】造波桶を用いて貯水容器内の水を上、下に往復作動させて高低起伏のある波を発生させ、発電機へ運動エネルギを伝達して電力を発生させる造波発電装置を提供する。【解決手段】造波発電装置は、揺動杆２と、２つの造波桶３と、モータ減速機４と、貯水容器５と、浮板６とを備える。揺動杆２は、枢着部材１を介して貯水容器５に枢着し、揺動杆２が枢着回転並びに振動が可能な状態である。揺動杆２の両端部には、造波桶３がそれぞれ枢着され、モータ減速機４により偏心駆動する連動部が揺動杆２の一側に形成されている。造波桶３上には、連杆３３、３４が枢着され、連杆３３、３４には、揺動杆２の両端部がそれぞれ枢着され、造波桶３が揺動杆２に連動して上、下作動し、貯水容器５内の水が高低に起伏して波を起こし、造波桶３の底部には傾斜面３１、３２が形成され、造波桶３の底部に形成された傾斜面３１、３２の傾斜方向は互いに反対である。【選択図】図１

Description

本考案は、造波発電装置に関し、特に、造波桶を用いて貯水容器内の水を上、下に往復作動させて高低起伏のある波を発生させ、浮板の両側を用いて伝動ユニット及び慣性回転盤ユニットを効率よく伝動し、発電機へ運動エネルギを伝達して電力を発生させる造波発電装置に関する。

核エネルギ発電は、有効な発電であるが、核廃棄物処理と核エネルギ発電の安全問題は常に論議が絶えない。また火力発電は民間電力として利用されているが、環境保護に適さず、コストも高い。更に風力発電、太陽エネルギは環境保護に適しているが、コストが高く且つ風力と太陽光は気候に左右される。水力発電の場合、貯水の水位により制限を受けるため水力発電の効果に影響を与える虞があった。また水力発電は、ダム、水源など地理的位置によっても制限を受ける。そのため、汚染がなく、廃棄物処理の問題がなく、環境保護に配慮し、コストが低い発電ソース装置は喫緊の問題であった。

本考案者は、上述の問題点に鑑み、不断の研究、テスト及び改良に依り、造波発電装置を提出する。

本考案の第１の目的は、揺動杆の両側に枢着された造波桶の底部には傾斜面が形成され、貯水容器の突起部の両側には傾斜面が形成され、浮板の左右両側には、傾斜方向が反対の斜面部が形成されて良好な造波効果を得て、浮板は軸杆を支点としてその両側を用いて伝動ユニットを効率良く伝動し、発電効率を高めることができる造波発電装置を提供することにある。
本考案の第２の目的は、少ない電力で造波桶を駆動するとともに、発電機の発電効率を向上させる造波発電装置を提供することにある。
本考案の第３の目的は、広く運用でき、場所の制限を受けない上、汚染及び廃棄物の発生もなく、更に貯水容器内の水を何度も使用することができるため、環境保護に合致する上、コストが低いため、コストの高い太陽エネルギ又は風力発電装置と比較して普及しやすい造波発電装置を提供することにある。

上記課題を解決するために、本考案の第１の形態によれば、揺動杆と、２つの造波桶と、モータ減速機と、貯水容器と、浮板と、を備えた造波発電装置であって、前記揺動杆は、枢着部材を介して前記貯水容器に枢着し、前記揺動杆が枢着回転並びに振動が可能な状態であり、前記揺動杆の両端部には、前記造波桶がそれぞれ枢着され、前記モータ減速機により偏心駆動する連動部が前記揺動杆の一側に形成され、前記造波桶上には、連杆が枢着され、前記連杆には、前記揺動杆の両端部がそれぞれ枢着され、前記造波桶が前記揺動杆に連動して上、下作動し、前記貯水容器内の水が高低に起伏して波を起こし、前記造波桶の底部には傾斜面が形成され、前記造波桶の底部に形成された傾斜面の傾斜方向は互いに反対であり、前記モータ減速機は、回転軸の一端に配設された偏心輪の偏心により前記揺動杆の前記連動部が駆動されて前記揺動杆が揺動され、前記貯水容器は、互いに対をなす両辺部に接続された支持フレームを有し、前記支持フレームの中間部には、枢着部が枢着され、枢着部材を介して前記揺動杆が枢着され、前記貯水容器の対をなす両辺部の中間部には、適宜な高さで軸棒を介して前記浮板が枢着され、前記貯水容器内の底部には、突起部が形成され、前記突起部は、上から下方向へかけて広くなって形成された２つの傾斜面を有し、前記２つの傾斜面の傾斜方向は、前記造波桶の底部に形成された傾斜面の傾斜方向と同じであり、前記浮板は、前記貯水容器の水位に従い、上下に移動し、前記浮板の底部の中間部には、前記貯水容器の前記突起部の上部を挿入する下凹部が形成され、前記突起部の両側と前記浮板の下凹部の左右両側に隣接した壁面との間にはスペースが形成され、前記浮板の左右両側には、傾斜面がそれぞれ形成され、前記傾斜面の傾斜方向は、前記造波桶の底部に形成された傾斜面の傾斜方向と反対であり、前記浮板の左右両側の上面には、第２の連杆及び第３の連杆の下端が枢着され、前記第２の連杆の上端には、第１の揺動杆の一端が枢着され、前記第３の連杆の上端には、第２の揺動杆の一端が枢着され、前記第１の揺動杆及び前記第２の揺動杆の他端により伝動ユニットがそれぞれ駆動され、２つ以上の慣性回転盤ユニットを介し、少なくとも１つの発電機へ運動エネルギを伝送して電力を起こすことを特徴とする造波発電装置が提供される。

前記伝動ユニットは、伝動歯車を含み、前記伝動歯車には、前記浮板に枢着された前記第２の連杆及び前記第３の連杆にそれぞれ枢着された前記第１の揺動杆の他端と前記第２の揺動杆の他端とが枢着され、前記伝動歯車のうちの１つは、前記伝動軸を介して第２の歯車を伝動し、前記第２の歯車が小アイドルローラと噛合され、前記小アイドルローラは第２の小歯車と噛合され、第２の伝動軸が回転され、前記第２の伝動軸には、２つ以上のチェーン車輪又はベルトホイールが設けられ、チェーン又はベルトを介して第３の伝動軸を伝動し、前記第３の伝動軸を介して２つ以上の慣性回転盤ユニットを伝動し、第４の伝動軸を介して運動エネルギを発電機へ伝達し、もう一つの伝動歯車により、もう一つの伝動軸を介してもう一つの第２の歯車が伝動され、前記もう一つの伝動歯車は、もう一つの小アイドルローラと噛合され、前記もう一つの小アイドルローラがもう一つの第２の小歯車と噛合されてもう一つの第２の伝動軸が回転され、前記もう一つの第２の伝動軸には、２つ以上のもう一つのチェーン車輪又はもう一つのベルトホイールが設けられ、もう一つのチェーン又はもう一つのベルトを介してもう一つの第３の伝動軸を伝動し、前記もう一つの第３の伝動軸を介して２つ以上の慣性回転盤ユニットを伝動し、もう一つの第４の伝動軸を介して運動エネルギがもう一つの発電機へ伝達されることが好ましい。

前記浮板は、金属、セメント、セメント混合金属又はセメント混合物からなることが好ましい。

前記貯水容器は、高強度金属、高強度プラスチック、セメント又はセメント混合物からなり、前記貯水容器上は開放状態であることが好ましい。

前記揺動杆の前記連動部は連動槽であることが好ましい。

本考案の造波発電装置は、以下（１）〜（３）の効果を有する。
（１）揺動杆２の両側に枢着された造波桶３底部には傾斜面が形成され、貯水容器の突起部両側には、傾斜面が形成され、浮板の左右両側には、傾斜方向が反対の傾斜面が形成されているため、高い造波効果を得て、浮板は、軸棒を支点とし、その両側には、高効率の伝動ユニットが配設され、高い発電効率を得ることができる。
（２）少ない電力で造波桶を駆動することができる上、発電機の発電効率を向上させることができる。
（３）広く運用でき、場所の制限を受けない上、汚染及び廃棄物の発生もない。更に貯水容器内の水を何度も使用することができるため、環境保護に合致する。その他、コストが低いため、コストの高い太陽エネルギ又は風力発電装置と比較して普及しやすい。

図１は、本考案の一実施形態に係る造波発電装置を示す正面断面図である。 図２は、本考案の一実施形態に係る造波発電装置を示す側面断面図である。 図３は、本考案の一実施形態に係る造波発電装置の動作状態を示す説明図である。 図４は、本考案の一実施形態に係る造波発電装置の伝動ユニットが発電機を伝動する状態を示す平面図である。 図５は、本考案の一実施形態に係る造波発電装置の伝動ユニットが発電機を伝動する状態を示すもう一つの平面図である。

以下、本考案の実施形態について図に基づいて説明する。なお、これによって本考案が限定されるものではない。

図１〜図５を参照する。図１〜図５に示すように、本考案の一実施形態に係る造波発電装置は、少なくとも揺動杆２と、２つの造波桶３と、モータ減速機４と、貯水容器５と、浮板６とから構成されてなる。

揺動杆２は、枢着部材１を介して貯水容器５に枢着し、揺動杆２が枢着回転並びに振動が可能な状態であり、揺動杆２の両側に造波桶３がそれぞれ枢着され、モータ減速機４により偏心駆動する連動部（例えば連動槽２１）が揺動杆２の一側に形成されている。

造波桶３上には、連杆３３，３４が枢着されている。各連杆３３，３４上には、揺動杆２の両側がそれぞれ枢着され、２つの造波桶３が揺動杆２に連動して上、下作動し、貯水容器５内の水が高低に起伏して波を起こす。２つの造波桶３の底部には傾斜面３１，３２が形成され、２つの造波桶３底部の傾斜面３１，３２の傾斜方向は互いに反対方向である。

モータ減速機４は、回転軸４１の一端に配設された偏心輪４２を介し、偏心輪４２の偏心により揺動杆２の連動部（例えば連動槽２１）を駆動し、揺動杆２を揺動させる。

貯水容器５は、互いに対をなす両辺部５１（図２参照）に接続された支持フレーム５０を有する。支持フレーム５０上の中間部には、枢着部５０１（図２参照）が枢着され、枢着部材１を介して揺動杆２が枢着されている。貯水容器５の対をなす両辺部５１は、その中間部の適宜な高さで、軸棒１０（図２参照）を介して浮板６（図１参照）が枢着されている。貯水容器５の内部下方には、突起部５３が形成されている（図１参照）。突起部５３は、上から下方向へかけて広くなって形成された２つの傾斜面５３１，５３２を有する。２つの傾斜面５３１，５３２の傾斜は、２つの造波桶３底部の傾斜面３１，３２と同じ方向を向いている。

浮板６は、貯水容器５の水位に従い、上下に移動する。浮板６底部の中間部には、貯水容器５の突起部５３の上部を挿入する下凹部６１が形成されているとともに、突起部５３の両側と浮板６の下凹部６１の左右両側に隣接した壁面６１１，６１２とによりスペースが形成されている。浮板６の左右両側には、傾斜面６２，６３がそれぞれ形成され、傾斜面６２，６３の傾斜方向は、２つの造波桶３底部の傾斜面３１，３２の傾斜方向と反対である。浮板６の左右両側の上面には、第２の連杆６４及び第３の連杆６５の下端が枢着されている。第２の連杆６４の上端には、第１の揺動杆６６の一端が枢着され、第３の連杆６５の上端には、第２の揺動杆６７の一端が枢着され、第１の揺動杆６６及び第２の揺動杆６７の他端は、伝動ユニット７，７’を駆動し（図１、図４及び図５参照）、複数の慣性回転盤ユニット７０，７０’を介し、少なくとも１つの発電機８，８’へ運動エネルギを伝送して電力を起こす。

伝動ユニットは、伝動歯車を含む。伝動歯車には、前述の浮板６に枢着された第２の連杆６４及び第３の連杆６５にそれぞれ枢着された第１の揺動杆６６の他端と第２の揺動杆６７の他端とが枢着されている。伝動歯車７１のうちの１つは（図４参照）、伝動軸７２を介して第２の歯車７３を伝動し、第２の歯車７３が小アイドルローラ７４１と噛合され、小アイドルローラ７４１が小歯車７５と噛合され、第２の伝動軸７６が回転される。第２の伝動軸７６には、２つ以上のチェーン車輪又はベルトホイール７７が設けられ、チェーン又はベルト７８を介して第３の伝動軸７９を伝動し、第３の伝動軸７９を介して２つ以上の慣性回転盤ユニット７０を伝動し、第４の伝動軸７０１を介して運動エネルギを発電機８’へ伝達し、もう一つの伝動歯車７１’（図５参照）は、もう一つの伝動軸７２’を介してもう一つの第２の歯車７３’を伝動する。もう一つの伝動歯車７１’は、もう一つの小アイドルローラ７４１’と噛合され、もう一つの小アイドルローラ７４１’がもう一つの小歯車７５’と噛合され、もう一つの第２の伝動軸７６’を回転させる。もう一つの第２の伝動軸７６’には、２つ以上のもう一つのチェーン車輪又はもう一つのベルトホイール７７’が設けられ、もう一つのチェーン又はもう一つのベルト７８’を介してもう一つの第３の伝動軸７９’を伝動し、もう一つの第３の伝動軸７９’を介して２つ以上の慣性回転盤ユニット７０’を伝動し、もう一つの第４の伝動軸７０１’を介して運動エネルギをもう一つの発電機８’へ伝達する。

モータ減速機４が回転すると、回転軸４１に設けた偏心輪４２により揺動杆２が揺動され、揺動杆２の両側に接続された連杆３３，３４を介して造波桶３が上下に往復作動し、貯水容器５内の水に高低起伏の波が発生し、貯水容器５内の浮板６が軸棒１０を支点とし、貯水容器５内の高低起伏の水位に伴って上昇したり下降したりし、浮板６の両側に枢着した第２の連杆６４及び第３の連杆６５を介し、第１の揺動杆６６及び第２の揺動杆６７の他端により伝動ユニット７，７’を駆動し、２つ以上の慣性回転盤ユニット７０，７０’を介し、運動エネルギを少なく１つの発電機８，８’へ伝達して電力を発生させる。

浮板６は、金属、セメント、セメント混合金属、セメント混合物など、適宜な材料からなってもよい。

貯水容器５は、高強度金属、高強度プラスチック、セメント、セメント混合物などの高強度材料からなる上、貯水容器５上は開放状態である。

上述したことから分かるように、本考案の造波発電装置は、以下（１）〜（３）の長所を有する。
（１）揺動杆２の両側に枢着された造波桶３底部には傾斜面３１，３２が形成され、貯水容器５の突起部５３両側には、傾斜面５３１，５３２が形成され、浮板６の左右両側には、傾斜方向が反対の傾斜面６２，６３が形成されているため、高い造波効果を得て、浮板６は、軸棒１０を支点とし、その両側には、高効率の伝動ユニット７，７’が配設され、高い発電効率を得ることができる。
（２）少ない電力で造波桶３を駆動することができる上、発電機の発電効率を向上させることができる。
（３）広く運用でき、場所の制限を受けない上、汚染及び廃棄物の発生もない。更に貯水容器５内の水を何度も使用することができるため、環境保護に合致する。その他、コストが低いため、コストの高い太陽エネルギ又は風力発電装置と比較して普及しやすい。

当該分野の技術を熟知するものが理解できるように、本考案の好適な実施形態を前述の通り開示したが、これらは決して本考案を限定するものではない。本考案の主旨と領域を逸脱しない範囲内で各種の変更や修正を加えることができる。従って、本考案の実用新案登録請求の範囲は、このような変更や修正を含めて広く解釈されるべきである。

１ 枢着部材
２ 揺動杆
３ 造波桶
４ モータ減速機
５ 貯水容器
６ 浮板
７ 伝動ユニット
７’ 伝動ユニット
８ 発電機
８’ 発電機
１０ 軸棒
２１ 連動槽
３１ 傾斜面
３２ 傾斜面
３３ 連杆
３４ 連杆
４１ 回転軸
４２ 偏心輪
５０ 支持フレーム
５１ 両辺部
５３ 突起部
６１ 下凹部
６２ 傾斜面
６３ 傾斜面
６４ 第２の連杆
６５ 第３の連杆
６６ 第１の揺動杆
６７ 第２の揺動杆
７０ 慣性回転盤ユニット
７０’ 慣性回転盤ユニット
７１ 伝動歯車
７１’ 伝動歯車
７２ 伝動軸
７２’ 伝動軸
７３ 第２の歯車
７３’ 第２の歯車
７５ 小歯車
７５’ 小歯車
７６ 第２の伝動軸
７６’ 第２の伝動軸
７７ ベルトホイール
７７’ ベルトホイール
７８ ベルト
７８’ ベルト
７９ 第３の伝動軸
７９’ 第３の伝動軸
５０１ 枢着部
５３１ 傾斜面
５３２ 傾斜面
６１１ 壁面
６１２ 壁面
７０１ 第４の伝動軸
７０１’ 第４の伝動軸
７４１ 小アイドルローラ
７４１’ 小アイドルローラ

Claims (5)

1. 揺動杆と、２つの造波桶と、モータ減速機と、貯水容器と、浮板と、を備えた造波発電装置であって、
   前記揺動杆は、枢着部材を介して前記貯水容器に枢着し、前記揺動杆が枢着回転並びに振動が可能な状態であり、前記揺動杆の両端部には、前記造波桶がそれぞれ枢着され、前記モータ減速機により偏心駆動する連動部が前記揺動杆の一側に形成され、
   前記造波桶上には、連杆が枢着され、前記連杆には、前記揺動杆の両端部がそれぞれ枢着され、前記造波桶が前記揺動杆に連動して上、下作動し、前記貯水容器内の水が高低に起伏して波を起こし、前記造波桶の底部には傾斜面が形成され、前記造波桶の底部に形成された傾斜面の傾斜方向は互いに反対であり、
   前記モータ減速機は、回転軸の一端に配設された偏心輪の偏心により前記揺動杆の前記連動部が駆動されて前記揺動杆が揺動され、
   前記貯水容器は、互いに対をなす両辺部に接続された支持フレームを有し、前記支持フレームの中間部には、枢着部が枢着され、枢着部材を介して前記揺動杆が枢着され、前記貯水容器の対をなす両辺部の中間部には、適宜な高さで軸棒を介して前記浮板が枢着され、前記貯水容器内の底部には、突起部が形成され、前記突起部は、上から下方向へかけて広くなって形成された２つの傾斜面を有し、前記２つの傾斜面の傾斜方向は、前記造波桶の底部に形成された傾斜面の傾斜方向と同じであり、
   前記浮板は、前記貯水容器の水位に従い、上下に移動し、前記浮板の底部の中間部には、前記貯水容器の前記突起部の上部を挿入する下凹部が形成され、前記突起部の両側と前記浮板の下凹部の左右両側に隣接した壁面との間にはスペースが形成され、前記浮板の左右両側には、傾斜面がそれぞれ形成され、前記傾斜面の傾斜方向は、前記造波桶の底部に形成された傾斜面の傾斜方向と反対であり、前記浮板の左右両側の上面には、第２の連杆及び第３の連杆の下端が枢着され、前記第２の連杆の上端には、第１の揺動杆の一端が枢着され、前記第３の連杆の上端には、第２の揺動杆の一端が枢着され、前記第１の揺動杆及び前記第２の揺動杆の他端により伝動ユニットがそれぞれ駆動され、２つ以上の慣性回転盤ユニットを介し、少なくとも１つの発電機へ運動エネルギを伝送して電力を起こすことを特徴とする造波発電装置。
2. 前記伝動ユニットは、伝動歯車を含み、
   前記伝動歯車には、前記浮板に枢着された前記第２の連杆及び前記第３の連杆にそれぞれ枢着された前記第１の揺動杆の他端と前記第２の揺動杆の他端とが枢着され、前記伝動歯車のうちの１つは、前記伝動軸を介して第２の歯車を伝動し、前記第２の歯車が小アイドルローラと噛合され、前記小アイドルローラは第２の小歯車と噛合され、第２の伝動軸が回転され、前記第２の伝動軸には、２つ以上のチェーン車輪又はベルトホイールが設けられ、チェーン又はベルトを介して第３の伝動軸を伝動し、前記第３の伝動軸を介して２つ以上の慣性回転盤ユニットを伝動し、第４の伝動軸を介して運動エネルギを発電機へ伝達し、もう一つの伝動歯車により、もう一つの伝動軸を介してもう一つの第２の歯車が伝動され、前記もう一つの伝動歯車は、もう一つの小アイドルローラと噛合され、前記もう一つの小アイドルローラがもう一つの第２の小歯車と噛合されてもう一つの第２の伝動軸が回転され、前記もう一つの第２の伝動軸には、２つ以上のもう一つのチェーン車輪又はもう一つのベルトホイールが設けられ、もう一つのチェーン又はもう一つのベルトを介してもう一つの第３の伝動軸を伝動し、前記もう一つの第３の伝動軸を介して２つ以上の慣性回転盤ユニットを伝動し、もう一つの第４の伝動軸を介して運動エネルギがもう一つの発電機へ伝達されることを特徴とする請求項１に記載の造波発電装置。
3. 前記浮板は、金属、セメント、セメント混合金属又はセメント混合物からなることを特徴とする請求項１に記載の造波発電装置。
4. 前記貯水容器は、高強度金属、高強度プラスチック、セメント又はセメント混合物からなり、
   前記貯水容器上は開放状態であることを特徴とする請求項１に記載の造波発電装置。
5. 前記揺動杆の前記連動部は連動槽であることを特徴とする請求項１に記載の造波発電装置。

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