JPH10146076A - 大気中の電位差を利用した発電方法及びその発電機 - Google Patents
大気中の電位差を利用した発電方法及びその発電機Info
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- JPH10146076A JPH10146076A JP30168896A JP30168896A JPH10146076A JP H10146076 A JPH10146076 A JP H10146076A JP 30168896 A JP30168896 A JP 30168896A JP 30168896 A JP30168896 A JP 30168896A JP H10146076 A JPH10146076 A JP H10146076A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 現在の主たる発電方法の欠点である有限資源
の利用、地球環境の汚染を克服し、将来のエネルギー供
給システムとして活用が期待できる発電方法。 【解決手段】 大気中の電位差による電界４中で回転子
１を帯電電荷の放電により回転させ、この回転子１回転
による帯電電荷の変動をトランスを介して電気エネルギ
ーとして取り出すことを特徴とする大気中の電位差を利
用した発電方法。
の利用、地球環境の汚染を克服し、将来のエネルギー供
給システムとして活用が期待できる発電方法。 【解決手段】 大気中の電位差による電界４中で回転子
１を帯電電荷の放電により回転させ、この回転子１回転
による帯電電荷の変動をトランスを介して電気エネルギ
ーとして取り出すことを特徴とする大気中の電位差を利
用した発電方法。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、大気中の電位差を
利用した発電方法及びその発電機に関するものである。
利用した発電方法及びその発電機に関するものである。
【０００２】
【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】現在の
発電の主たる方法としては、火力，水力，原子力による
ものがある。これらの方法は、石油等の化石燃料の消費
を必要としたり、放射能の危険性を伴ったりと、将来的
なエネルギー危機，地球環境に対しての影響が懸念され
ている。このような観点から、危険性の少ない半永久的
なエネルギー資源の開発が急がれており、太陽エネルギ
ー，風力エネルギー等はその例である。
発電の主たる方法としては、火力，水力，原子力による
ものがある。これらの方法は、石油等の化石燃料の消費
を必要としたり、放射能の危険性を伴ったりと、将来的
なエネルギー危機，地球環境に対しての影響が懸念され
ている。このような観点から、危険性の少ない半永久的
なエネルギー資源の開発が急がれており、太陽エネルギ
ー，風力エネルギー等はその例である。
【０００３】本発明は、上記のような将来的なエネルギ
ー源としての観点より発想されたもので、大気中に半永
久的に生じている電位差をエネルギー源として利用する
発電に関するものである。
ー源としての観点より発想されたもので、大気中に半永
久的に生じている電位差をエネルギー源として利用する
発電に関するものである。
【０００４】
【課題を解決するための手段】添付図面を参照して本発
明の要旨を説明する。
明の要旨を説明する。
【０００５】大気中の電位差をエネルギー源として利用
することを特徴とする大気中の電位差を利用した発電方
法に係るものである。
することを特徴とする大気中の電位差を利用した発電方
法に係るものである。
【０００６】また、大気中の電位差による電界４中で帯
電電荷の放電現象により回転する回転子１を利用して大
気中の電位差をエネルギー源として利用することを特徴
とする請求項１記載の大気中の電位差を利用した発電方
法に係るものである。
電電荷の放電現象により回転する回転子１を利用して大
気中の電位差をエネルギー源として利用することを特徴
とする請求項１記載の大気中の電位差を利用した発電方
法に係るものである。
【０００７】また、大気中の電位差による電界４中で回
転子１を帯電電荷の放電により回転させ、この回転子１
の回転による帯電電荷の変動をトランスを介して電気エ
ネルギーとして取り出すことを特徴とする請求項１記載
の大気中の電位差を利用した発電方法に係るものであ
る。
転子１を帯電電荷の放電により回転させ、この回転子１
の回転による帯電電荷の変動をトランスを介して電気エ
ネルギーとして取り出すことを特徴とする請求項１記載
の大気中の電位差を利用した発電方法に係るものであ
る。
【０００８】また、大気中の電位差による電界４中に回
転子１を回動自在に設置し、この回転子１の帯電電荷の
放電により回転子１を回転させ、この回転運動する回転
子１と電気的に接続されている固定軸２をトランスの１
次コイルに導線により接続し、回転子１の回転による帯
電電荷の変動でトランスの２次コイルに誘導電位を発生
させ、この誘導電位を全波整流し平滑コンデンサによっ
て直流電圧を得られるように構成したことを特徴とする
大気中の電位差を利用した発電機に係るものである。
転子１を回動自在に設置し、この回転子１の帯電電荷の
放電により回転子１を回転させ、この回転運動する回転
子１と電気的に接続されている固定軸２をトランスの１
次コイルに導線により接続し、回転子１の回転による帯
電電荷の変動でトランスの２次コイルに誘導電位を発生
させ、この誘導電位を全波整流し平滑コンデンサによっ
て直流電圧を得られるように構成したことを特徴とする
大気中の電位差を利用した発電機に係るものである。
【０００９】
【発明の実施の形態】最も最良と考える本発明の実施の
形態（発明をどのように実施するか）を、図面に基づい
てその作用効果を示して簡単に説明する。
形態（発明をどのように実施するか）を、図面に基づい
てその作用効果を示して簡単に説明する。
【００１０】大気中の電位差をエネルギー源として利用
するから、発電のためのエネルギー源にコストをかける
必要がなく、従来の発電で問題であった石油等の燃料や
放射能による地球環境への悪影響を全てなくすことがで
きる。
するから、発電のためのエネルギー源にコストをかける
必要がなく、従来の発電で問題であった石油等の燃料や
放射能による地球環境への悪影響を全てなくすことがで
きる。
【００１１】大気中の電位差による電界４中で回転子１
を帯電電荷の放電により回転させ、この回転子１の回転
による帯電電荷の変動をトランスを介して電気エネルギ
ーとして取り出すようにしたから、発電工程を全て電気
的，力学的に行うことができ、従来の発電で問題であっ
た石油等の燃料や放射能による地球環境への悪影響を全
てなくすことができる。
を帯電電荷の放電により回転させ、この回転子１の回転
による帯電電荷の変動をトランスを介して電気エネルギ
ーとして取り出すようにしたから、発電工程を全て電気
的，力学的に行うことができ、従来の発電で問題であっ
た石油等の燃料や放射能による地球環境への悪影響を全
てなくすことができる。
【００１２】大気中の電位差による電界４中に回転子１
を回動自在に設置し、この回転子１の帯電電荷の放電に
より回転子１を回動させるから、回転子１の回動に従来
のように石油等の燃料を用いることなく自然界に半永久
的に存在する大気の電位差を用いることができ、エネル
ギー源にコストをかける必要がなくなる。
を回動自在に設置し、この回転子１の帯電電荷の放電に
より回転子１を回動させるから、回転子１の回動に従来
のように石油等の燃料を用いることなく自然界に半永久
的に存在する大気の電位差を用いることができ、エネル
ギー源にコストをかける必要がなくなる。
【００１３】回転運動する導体の回転子１と電気的に接
続されている固定軸２をトランスの１次コイルに導線に
より接続し、回転子１の回転による帯電電荷の変動でト
ランスの２次コイルに誘導電位を発生させ、この誘導電
位を全波整流し平滑コンデンサによって直流電圧を得ら
れるように構成したから、発電工程を全て電気的，力学
的に行うことができ、従来の発電で問題であった石油等
の燃料や放射能による地球環境への悪影響を全てなくす
ことができ、更に、発電工程を非常に簡易に構成するこ
とができ、低コストで環境問題も発生することなく安全
に半永久的に電気エネルギーを供給することができる。
続されている固定軸２をトランスの１次コイルに導線に
より接続し、回転子１の回転による帯電電荷の変動でト
ランスの２次コイルに誘導電位を発生させ、この誘導電
位を全波整流し平滑コンデンサによって直流電圧を得ら
れるように構成したから、発電工程を全て電気的，力学
的に行うことができ、従来の発電で問題であった石油等
の燃料や放射能による地球環境への悪影響を全てなくす
ことができ、更に、発電工程を非常に簡易に構成するこ
とができ、低コストで環境問題も発生することなく安全
に半永久的に電気エネルギーを供給することができる。
【００１４】
【実施例】本発明の具体的な実施例について図面に基づ
いて説明する。
いて説明する。
【００１５】大気中の電位差は晴天時において平均的に
１２０Ｖ／ｍといわれている。しかしながら、大気の導
電率が極めて小さいために、大気中の電位差により取り
出せる電流は極めて小さい。本発明は、大気中の電位差
の特性を利用した発電方法及び発電機である。
１２０Ｖ／ｍといわれている。しかしながら、大気の導
電率が極めて小さいために、大気中の電位差により取り
出せる電流は極めて小さい。本発明は、大気中の電位差
の特性を利用した発電方法及び発電機である。
【００１６】図１に本発明の回転子部分の一例を示す。
図１において、回転子１，固定軸２は金属で構成されて
いる。固定軸２は地面に垂直な方向にその軸方向を向け
て固定されており、回転子１は固定軸２に垂直方向には
可動できないように設置され、回転子１の水平アーム３
は、固定軸２を中心に、固定軸２を法線方向とする平面
内で回転可能な状態となっている。水平アーム３の先端
は、回転子１でも最も電界の集中しやすい形状とするた
め、鋭利な形状となっている。
図１において、回転子１，固定軸２は金属で構成されて
いる。固定軸２は地面に垂直な方向にその軸方向を向け
て固定されており、回転子１は固定軸２に垂直方向には
可動できないように設置され、回転子１の水平アーム３
は、固定軸２を中心に、固定軸２を法線方向とする平面
内で回転可能な状態となっている。水平アーム３の先端
は、回転子１でも最も電界の集中しやすい形状とするた
め、鋭利な形状となっている。
【００１７】本発明で提案する電界中での回転子１の運
動原理を、この回転子１を用いて説明する。図２におい
て、時空間的に一様な電界４中に回転子１と固定軸２が
あり、回転子１の水平アーム３は紙面上を反時計方向に
回転しているとする。水平アーム３の長さ方向と電界４
の方向が平行に近づくにつれて、回転子１の構造上最も
電界の集中する水平アーム３の先端での電界が大きくな
っていく。水平アーム３の先端での電界が十分な大きさ
に達すると、水平アーム３の先端で放電が生じ、回転子
１は負に帯電することになる(図２(ａ))。その後しばら
くは、帯電した負電荷は回転子１と電気的に接続された
固定軸２の方に偏って分布するので、ある程度回転子１
の慣性力を利用して運動し、帯電した負電荷が水平アー
ム３上に分布し始めると、その帯電電荷と電界４とのク
ーロン力をトルクとして回転運動を行うようになる(図
２(ｂ))。次には、水平アーム３の長さ方向と電界４の
方向が逆向きで平行に近づくので(図２(ｃ))、図２(ａ)
の場合と同様の考え方で、回転子１は放電によって今度
は正の帯電電荷を得ることになる。そしてこの正の帯電
電荷と慣性力を利用して、回転子１は回転運動を持続す
る(図２(ｄ))。以上の図２(ａ)〜(ｄ)の繰り返しによっ
て、回転子１は回転運動を持続するのである。図３に本
発明の具体的な一例を示す。図３に示すように、地面に
アースされた電極５とある程度の高さの導体のアンテナ
７に接続された電極６との間に大気１０の電位差による
電界を生じさせる。この電極５，６間に局所的に電界の
集中するような構造を持つ導体で構成された回転子１を
配置する。符号８はアンテナ支持台である。
動原理を、この回転子１を用いて説明する。図２におい
て、時空間的に一様な電界４中に回転子１と固定軸２が
あり、回転子１の水平アーム３は紙面上を反時計方向に
回転しているとする。水平アーム３の長さ方向と電界４
の方向が平行に近づくにつれて、回転子１の構造上最も
電界の集中する水平アーム３の先端での電界が大きくな
っていく。水平アーム３の先端での電界が十分な大きさ
に達すると、水平アーム３の先端で放電が生じ、回転子
１は負に帯電することになる(図２(ａ))。その後しばら
くは、帯電した負電荷は回転子１と電気的に接続された
固定軸２の方に偏って分布するので、ある程度回転子１
の慣性力を利用して運動し、帯電した負電荷が水平アー
ム３上に分布し始めると、その帯電電荷と電界４とのク
ーロン力をトルクとして回転運動を行うようになる(図
２(ｂ))。次には、水平アーム３の長さ方向と電界４の
方向が逆向きで平行に近づくので(図２(ｃ))、図２(ａ)
の場合と同様の考え方で、回転子１は放電によって今度
は正の帯電電荷を得ることになる。そしてこの正の帯電
電荷と慣性力を利用して、回転子１は回転運動を持続す
る(図２(ｄ))。以上の図２(ａ)〜(ｄ)の繰り返しによっ
て、回転子１は回転運動を持続するのである。図３に本
発明の具体的な一例を示す。図３に示すように、地面に
アースされた電極５とある程度の高さの導体のアンテナ
７に接続された電極６との間に大気１０の電位差による
電界を生じさせる。この電極５，６間に局所的に電界の
集中するような構造を持つ導体で構成された回転子１を
配置する。符号８はアンテナ支持台である。
【００１８】電極５，６間の電界が十分な大きさであれ
ば、回転子１は局所的な電界集中部分より放電し、その
放電による帯電電荷と電極５，６間電界とのクーロン力
によるトルクと回転子１の慣性力で回転し、回転子１の
回転運動によって放電による帯電電荷の符号が変化し、
その為に持続的回転運動が生じる。
ば、回転子１は局所的な電界集中部分より放電し、その
放電による帯電電荷と電極５，６間電界とのクーロン力
によるトルクと回転子１の慣性力で回転し、回転子１の
回転運動によって放電による帯電電荷の符号が変化し、
その為に持続的回転運動が生じる。
【００１９】この回転運動する導体の回転子１と電気的
に接続されている固定軸２を図３に図示したように、全
波整流回路９に接続する。図３では固定軸２をトランス
の１次コイルに導線によって接続している。回転子１の
回転による帯電電荷の変動で、トランスの２次コイルに
は誘導電位が発生し、これを全波整流して平滑コンデン
サによって直流電圧を得ている。
に接続されている固定軸２を図３に図示したように、全
波整流回路９に接続する。図３では固定軸２をトランス
の１次コイルに導線によって接続している。回転子１の
回転による帯電電荷の変動で、トランスの２次コイルに
は誘導電位が発生し、これを全波整流して平滑コンデン
サによって直流電圧を得ている。
【００２０】本発明の発電機に使用する回転子１の駆動
は、外部電界４と回転子１上に分布する帯電電荷とのク
ーロン相互作用なので、回転子１の形状を工夫すること
によってより効率の良い発電機を開発できる。
は、外部電界４と回転子１上に分布する帯電電荷とのク
ーロン相互作用なので、回転子１の形状を工夫すること
によってより効率の良い発電機を開発できる。
【００２１】
【発明の効果】本発明によって、従来の発電原理とは全
く異なる原理による発電が可能となる。この発電原理の
具現化は原理的にはさほど困難と思われる箇所はなく、
そのコストも他の発電法に比べれば極めて安価なものと
なるであろう。
く異なる原理による発電が可能となる。この発電原理の
具現化は原理的にはさほど困難と思われる箇所はなく、
そのコストも他の発電法に比べれば極めて安価なものと
なるであろう。
【００２２】この発電原理では、発電工程はすべて電気
的，力学的な原理によるものである。このことは、従来
の発電で問題であった燃料や放射能による地球環境への
悪影響が全くないことを意味する。
的，力学的な原理によるものである。このことは、従来
の発電で問題であった燃料や放射能による地球環境への
悪影響が全くないことを意味する。
【００２３】また、この発電法は、半永久的に存在する
大気の電位差を用いた発電であるので、有限な化石燃料
を利用した発電に代り、将来的なエネルギー供給システ
ムとしての役割を十分に発揮できるものである。
大気の電位差を用いた発電であるので、有限な化石燃料
を利用した発電に代り、将来的なエネルギー供給システ
ムとしての役割を十分に発揮できるものである。
【図１】本発明の回転子部分の一具体例の斜視図及び断
面図である。
面図である。
【図２】本発明の回転子部分の一具体例による、回転子
の運動原理の概念図である。
の運動原理の概念図である。
【図３】本発明による発電法の一具体例の概念図であ
る。
る。
１ 回転子 ２ 固定軸 ４ 電界
Claims (4)
- 【請求項１】 大気中の電位差をエネルギー源として利
用することを特徴とする大気中の電位差を利用した発電
方法。 - 【請求項２】 大気中の電位差による電界中で帯電電荷
の放電現象により回転する回転子を利用して大気中の電
位差をエネルギー源として利用することを特徴とする請
求項１記載の大気中の電位差を利用した発電方法。 - 【請求項３】 大気中の電位差による電界中で回転子を
帯電電荷の放電により回転させ、この回転子の回転によ
る帯電電荷の変動をトランスを介して電気エネルギーと
して取り出すことを特徴とする請求項１記載の大気中の
電位差を利用した発電方法。 - 【請求項４】 大気中の電位差による電界中に回転子を
回動自在に設置し、この回転子の帯電電荷の放電により
回転子を回転させ、この回転運動する回転子と電気的に
接続されている固定軸をトランスの１次コイルに導線に
より接続し、回転子の回転による帯電電荷の変動でトラ
ンスの２次コイルに誘導電位を発生させ、この誘導電位
を全波整流し平滑コンデンサによって直流電圧を得られ
るように構成したことを特徴とする大気中の電位差を利
用した発電機。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP30168896A JP3386323B2 (ja) | 1996-11-13 | 1996-11-13 | 発電機 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP30168896A JP3386323B2 (ja) | 1996-11-13 | 1996-11-13 | 発電機 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10146076A true JPH10146076A (ja) | 1998-05-29 |
| JP3386323B2 JP3386323B2 (ja) | 2003-03-17 |
Family
ID=17899954
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP30168896A Expired - Lifetime JP3386323B2 (ja) | 1996-11-13 | 1996-11-13 | 発電機 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3386323B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009528014A (ja) * | 2006-02-21 | 2009-07-30 | クリント マッコーウェン、 | エネルギー収集 |
| JP5696231B2 (ja) * | 2012-03-28 | 2015-04-08 | 株式会社日立製作所 | 蓄電システム及び蓄電方法 |
-
1996
- 1996-11-13 JP JP30168896A patent/JP3386323B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009528014A (ja) * | 2006-02-21 | 2009-07-30 | クリント マッコーウェン、 | エネルギー収集 |
| JP5696231B2 (ja) * | 2012-03-28 | 2015-04-08 | 株式会社日立製作所 | 蓄電システム及び蓄電方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3386323B2 (ja) | 2003-03-17 |
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