JP7040830B1 - 波力発電装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】本発明の波力発電装置1は、浮体2と、浮体2と接続されて浮体2と一体に第1方向V1および第2方向V2に揺動する軸部材3と、軸部材3に接続され、軸部材3の回転により発電する発電装置4とを備える。そして、軸部材3は、第1軸部31と、第2軸部32と、基部33と、第1羽根車34と、第2羽根車35と、第1回転伝達部36と、第2回転伝達部37とを有する。第1回転伝達部36は、第1回転方向R1の第1軸部31の回転を基部33に伝達するとともに、第2回転方向R2への第1軸部31の回転を基部33に対して遮断する。第2回転伝達部37は、第1回転方向R1の第2軸部32の回転を基部33に伝達するとともに、第2回転方向R2への第2軸部32の回転を基部33に対して遮断する。
【選択図】図1
Description
特許文献1では、海面に配置された浮き体が受けた波のエネルギーを空気ポンプに伝達させ、伝達された波のエネルギーにより空気ポンプを作動させて圧縮空気を発生させている。そして、当該圧縮空気により発電装置を作動させて発電している。
したがって、第1羽根車の回転と、第2羽根車の回転とが干渉することがなく、基部は第1回転方向にのみ回転するので、波のエネルギーを効率的に電力に変換することができる。
この構成では、第1回転伝達部および第2回転伝達部は、クラッチ機構により構成されるので、簡素な構成で第1軸部および第2軸部の第2回転方向の回転を、基部に対して遮断することができる。
この構成では、浮体の第1回転方向の回転を回転防止板により抑制できるので、軸部材の回転を効率的に発電装置に伝達することができる。
この構成では、浮体が軸受部を備えるので、軸部材の回転が浮体に伝達されることを抑制できる。そのため、軸部材の回転を効率的に発電装置に伝達することができる。さらに、軸部材の軸方向に作用する力を軸受部にて受けることができるので、発電装置に軸方向の力が作用することを抑制することができる。そのため、軸方向の力が発電装置に作用することで、発電装置に不具合を生じることを抑制することができる。
この構成では、浮体が支持部を有するので、浮体によって発電装置を確実に支持することができる。
本発明の一実施形態に係る波力発電装置1を図面に基づいて説明する。なお、本実施形態の波力発電装置1は、例えば、海上等に設置され、波のエネルギーを回転エネルギーに変換させて発電を行う装置である。
図1、2に示すように、波力発電装置1は、浮体2と、軸部材3と、発電装置4とを備える。
浮体2は、軸部材3に連結され、海面(水面)に浮上可能に構成される部材である。本実施形態では、浮体2は、浮体部21と、浮体板22と、支持部23と、軸受部24と、回転防止板25とを有する。
浮体部21は、内部が中空とされたドーナツ状に形成され、海面に浮上可能に構成される。これにより、浮体部21は、波の影響を受けて揺動可能とされている。具体的には、浮体部21は、波の影響により鉛直方向に沿った第1方向V1(図1中の上向き方向)および第1方向V1とは反対側の第2方向V2(図1中の下向き方向)に揺動可能に構成されている。なお、このような浮体部21は、例えば、ゴム部材や樹脂部材により形成されていてもよく、あるいは、金属により形成されていてもよく、海面に浮上して波の影響を受けて揺動可能に構成されていればよい。
なお、上記構成に限られるものではなく、例えば、浮体部21の端部に海面に向かって延出されるアーム部を設け、当該アーム部の先端に回転防止板25を配置してもよい。
回転防止板25は、板状に形成され、前述したように支持部23の他方の端部に配置されている。これにより、波の影響や軸部材3の回転によって浮体2および発電装置4が回転することを抑制できる。
軸部材3は、浮体2と接続されて当該浮体2と一体に第1方向V1および第2方向V2に揺動可能に構成されている。本実施形態では、軸部材3は、第1軸部31と、第2軸部32と、基部33と、第1羽根車34と、第2羽根車35と、第1回転伝達部36と、第2回転伝達部37とを有する。
発電装置4は、前述したように軸部材3の基部33に接続され、基部33の回転によって発電するように構成されている。本実施形態では、発電装置4は、発電部41と、ベース部材42とを有している。
次に、波力発電装置1による発電方法について説明する。
図3および図4は、波力発電装置1による発電方法を示す図である。なお、図3は、波の山部分に波力発電装置1の浮体部21が位置する場合を示しており、図4は、波の谷部分に波力発電装置1の浮体部21が位置する場合を示している。
この際、本実施形態では、浮体2は回転防止板25を備えるので、軸部材3とともに浮体2が第1回転方向R1に回転することを抑制することができる。さらに、本実施形態では、浮体2は軸受部24により軸部材3を支持するので、軸部材3の回転が浮体2に伝達されることを抑制できる。そのため、基部33の第1回転方向R1の回転を発電装置4に効率的に伝達することができる。
この際、前述したように、浮体2は回転防止板25を備えるので、軸部材3とともに浮体2が第1回転方向R1に回転することを抑制することができる。さらに、本実施形態では、浮体2は軸受部24により軸部材3を支持するので、軸部材3の回転が浮体2に伝達されることを抑制できる。そのため、基部33の第1回転方向R1の回転を発電装置4に効率的に伝達することができる。
(1)本実施形態では、波の影響によって鉛直方向に沿った第1方向V1および第2方向V2に浮体2が揺動し、これに伴って第1羽根車34および第2羽根車35が回転することで軸部材3が回転する。そして、当該軸部材3の回転のエネルギーにより発電装置4が発電する。この際、水の底に構造物を設けなくても浮体2や軸部材3を配置することができるので、波力発電装置1の設置場所の自由度を高くすることができる。
ここで、本実施形態では、波の影響により鉛直方向に沿った第1方向V1に浮体2が揺動した際に、その波力により第1羽根車34が第1回転方向R1に回転する。これにより、第1羽根車34とともに第1軸部31が第1回転方向R1に回転し、その回転が第1回転伝達部36を介して基部33に伝達される。この際、第2羽根車35および第2軸部32が第2回転方向R2に回転したとしても、第2軸部32の第2回転方向R2の回転は第2回転伝達部37が遮断するので、基部33に伝達されることはない。そのため、基部33が第1回転方向R1に回転し、その回転を発電装置4に伝達して、発電装置4により発電することができる。
また、波の影響により鉛直方向に沿った第2方向V2に浮体2が揺動した際に、その波力により第2羽根車35が第1回転方向R1に回転する。これにより、第2羽根車35とともに第2軸部32が回転し、その回転が基部33を介して発電装置4に伝達される。この際、第1羽根車34および第1軸部31が第2回転方向R2に回転したとしても、第1軸部31の第2回転方向R2の回転は第1回転伝達部36が遮断するので、基部33に伝達されることはない。そのため、基部33が第1回転方向R1に回転し、その回転を発電装置4に伝達して、発電装置4により発電することができる。
したがって、第1羽根車34の回転と、第2羽根車35の回転とが干渉することがなく、基部33は第1回転方向R1のみに回転するので、波のエネルギーを効率的に電力に変換することができる。
なお、本発明は前述の各実施形態に限定されるものではなく、本発明の目的を達成できる範囲での変形、改良等は本発明に含まれるものである。
図5に示すように、波力発電装置1Aは、基部33に配置されるフライホイール部38Aを備えていてもよい。このような波力発電装置1Aでは、フライホイール部38Aにて基部33の回転を平準化させることができるので、波の影響が不安定な場合でも、発電装置4に軸部材3の回転を安定的に伝達することができる。そのため、発電装置4による発電を安定化させることができる。
Claims (5)
- 水面に配置され、波の影響により鉛直方向に沿った第1方向および前記第1方向とは反対側の第2方向に揺動する浮体と、
前記浮体と接続されて前記浮体と一体に前記第1方向および前記第2方向に揺動する軸部材と、
前記軸部材に接続され、前記軸部材の回転により発電する発電装置とを備え、
前記軸部材は、
円筒状とされた第1軸部と、
前記第1軸部の内周側に配置される第2軸部と、
前記第1軸部および前記第2軸部に接続されて前記第1軸部および前記第2軸部と連動して回転可能に構成され、かつ、前記発電装置に接続される基部と、
前記第1軸部の先端部に配置され、前記第1方向に沿った前記第1軸部の揺動に伴って、前記第1軸部とともに第1回転方向に回転する第1羽根車と、
前記第2軸部の先端部に配置され、前記第2方向に沿った前記第2軸部の揺動に伴って、前記第2軸部とともに前記第1回転方向に回転する第2羽根車と、
前記第1回転方向の前記第1軸部の回転を前記基部に伝達するとともに、前記第1回転方向とは反対向きの第2回転方向への前記第1軸部の回転を前記基部に対して遮断する第1回転伝達部と、
前記第1回転方向の前記第2軸部の回転を前記基部に伝達するとともに、前記第2回転方向への前記第2軸部の回転を前記基部に対して遮断する第2回転伝達部と、を有する
ことを特徴とする波力発電装置。 - 請求項1に記載の波力発電装置において、
前記第1回転伝達部および前記第2回転伝達部は、クラッチ機構により構成される
ことを特徴とする波力発電装置。 - 請求項1または請求項2に記載の波力発電装置において、
前記浮体は、前記浮体の前記第1回転方向の回転を抑制する回転防止板を備える
ことを特徴とする波力発電装置。 - 請求項1から請求項3のいずれか一項に記載の波力発電装置において、
前記浮体は、前記軸部材を回転可能に支持する軸受部を備える
ことを特徴とする波力発電装置。 - 請求項1から請求項4のいずれか一項に記載の波力発電装置において、
前記浮体は、前記発電装置を支持する支持部を有する
ことを特徴とする波力発電装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2021101492A JP7040830B1 (ja) | 2021-06-18 | 2021-06-18 | 波力発電装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2021101492A JP7040830B1 (ja) | 2021-06-18 | 2021-06-18 | 波力発電装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
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JP7040830B1 true JP7040830B1 (ja) | 2022-03-23 |
JP2023000577A JP2023000577A (ja) | 2023-01-04 |
Family
ID=81214310
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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JP2021101492A Active JP7040830B1 (ja) | 2021-06-18 | 2021-06-18 | 波力発電装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
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JP (1) | JP7040830B1 (ja) |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
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JP2013002354A (ja) * | 2011-06-16 | 2013-01-07 | Univance Corp | 流体力発電装置 |
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2021
- 2021-06-18 JP JP2021101492A patent/JP7040830B1/ja active Active
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