TWI654371B - 隔浪式浪能發電機 - Google Patents

Abstract

本發明是一種利用隔板單元將大波浪分隔在浮箱平台單元之外側，使位於隔板單元內側之浮箱平台單元處於幾近平靜無浪狀態中，再讓隔板單元外側的大波浪帶動多處浮球單元作上下運動，使設置於各該浮球單元上之齒條能以轉動浮箱平台單元上所延伸出來之動力齒輪，再將多個該動力齒輪的轉動力經由棘輪、從動齒輪之結合以傳動外部發電機組。各浮球單元上的齒條與該浮箱平台單元上之動力齒輪以彈簧拉攏使二者密合，且該二彈簧之彈力同時促使齒條上下往返運動分別以直接與間接方式傳動動力齒輪兩側的棘輪，再帶動各該多個同軸的從動齒輪以輸出單一方向之轉動，再以帶動外部發電機組。本發明效能超高、結構簡單、架設容易、可輕易放置於邊岸亦可離岸設置於海中，且該機組規模可視發電需求而容易作線性之延伸或調整，極富彈性，可充分利用可用的海域。

Description

隔浪式浪能發電機

本發明屬於機械式的浪能發電系統，特別是指一種利用分隔海浪之方式，以提高發電效能、降低建置成本的浪能發電機。

目前世界各國反核及發展再生能源已蔚為風潮，因按現今世界造成污染及全球暖化效應之能源消耗機制推算，在140年後全球此類能源將全部耗罄；相對之下，占全球面積71%之海洋所產生之20~30億KW之乾淨能源卻天天被浪費，雖然世界各國已投入大量人力物力發展出數千種方法以開發海洋能源郤全都成效不彰，茲就較流行的機械式浪能發電系統分述如下：

1. 振盪浮子式(Buoy)：通過振盪浮子將海水起伏的波浪能轉換成驅動液壓泵的往復機械能，再通過蓄能穩壓系統將不穩定的液壓能轉換成穩定的液壓能，通過液壓馬達驅動電機發電；此型需在海底設置固定點，且無法彈性擴充，遇颱風容易翻覆。

2. 懸掛擺式(Pendulum)：利用巨型懸掛式的擺體(pendulor)隨著波浪擺動而推動活塞以推動液壓馬達以轉動發電機，此法亦需巨大的場地進行架構，且效能低、無擴充彈性。

3. 浮力擺式(Oyster)：相對於上述的懸掛擺式之擺鉸被固定在海面上的某一位置，此浮力擺式之擺鉸被固定在海底的某一位置上。

4. 筏式（Raft）：由鉸接鍊、筏體，以及液壓系統所組成，讓筏體隨波浪運動，將波浪能轉換為機械能；此法優點是抗風浪性能較好，發電穩定；缺點是裝置需順著波浪方向佈置，吸收波浪能之效率差，裝置成本高。

5. 其他機械式：主要是利用波浪的運動推動裝置的活動部分如點頭鴨體、海蚌體、浮子…等，該活動部分壓縮油、水等中間介質，藉此中間介質推動發電裝置發電，但皆為低效率之發電方式，無法提供大量的商業用電。

綜觀上述各項機械式以及其他如振盪水柱式(OWC)、越浪式(over topping)、磁流體波能發電等先前技術，皆具效率低、製作困難、成本高昂、缺少架設的彈性及靈活性，對於可用海域的利用率低，設置於海域時的工程浩大，以及維修困難等嚴重缺點。

本發明的主要目的在於提供一種隔浪式浪能發電機，具高效率、架設容易、成本低廉、維修容易、高靈活性等優點。期能廣為鋪設，為人類帶來大量方便、低廉之乾淨能源。

為達到上述目的，本發明採用如下技術方案：

本發明之基本結構屬一種隔浪式浪能發電機，由多組浮球單元、一組浮箱平台單元及一組隔板單元所組成。

在一實施例中，該浮箱平台單元具有一大型的浮箱，該浮箱上方架設有一支撐框架，利用該浮箱將該支撐框架推置於海面上；該支撐框架上設置有一中心旋轉軸，該中心旋轉軸兩側各設置有一外側旋轉軸，該外側旋轉軸上設置有多個動力齒輪，各該動力齒輪對應一組該浮球單元，其靠近浮箱平台單元之一側設置有一棘輪，相對該棘輪在該中心旋轉軸上設置有一從動齒輪，使該棘輪與該從動齒輪以齒帶或鏈條進行連接；而該動力齒輪本身嚙合有一轉向齒輪，該轉向齒輪設在該支撐框架上所設置的轉向軸上，該轉向齒輪之左側亦設置有一棘輪，並該中心旋轉軸上與轉向齒輪軸上所對應該棘輪之位置上亦設置有一從動齒輪，而該棘輪與該從動齒輪亦以齒帶或鏈條進行連接。該中心旋轉軸的二端則延伸連接至外部二發電機組。

在一實施例中，該浮球單元設置在該浮箱平台單元兩側中之一側，而該浮球單元及浮箱平台單元則被該隔板單元所隔開；該浮球單元包括有一浮球，該浮球頂上以一拱型擋板遮蓋，該拱型擋板上方設置有一框架；該框架面向該浮箱平台單元之一端設置有一直立齒條，該齒條與該動力齒輪嚙合；當該浮球受力於海浪而上下起伏時，即帶動該動力齒輪轉動，然後再直接帶動該動力齒輪一側之該棘輪，或經由嚙合一轉向齒輪改變轉動方向以帶動另一該棘輪；再經由該齒帶或鏈條傳輸動力至該從動齒輪，以致經由該中心旋轉軸帶動該外部發電機組進行發電；由於任一該外側旋轉軸的二棘輪分別在浮球上升或下降時進行旋轉，然後以同一該中心旋轉軸的從動齒輪輸出單一方向之轉動，故無論該浮球上伏或下沉，皆可產生轉動力，而該轉動力因而被結合以帶動該外部二發電機組；而利用該拱型擋板的阻隔，可將海浪沖力集中以產生更大效能。

在一實施例中，該隔板單元的外型概呈長方形上下透空之箱型結構，使該隔板單元罩設在該浮箱平台單元的外部，僅讓連接該外側旋轉軸之連桿穿過該隔板單元以接觸該浮球單元；該隔板單元之兩端設有兩浮筒以支撐隔板單元，而該浮筒之底部可以繩索方式連接重物如石塊、鐵塊等，使該重物沉於海底，以大致固定整體機組而免致為海浪沖擊而飄移過遠；進一步從各該繩索於該隔板單元底部繫繩處至連接該重物處之中段量取一等距以連結一鐵球，用四個該鐵球則可作為平衡整體機組之用。因此，本發明可輕易地放置於海域(例如直接將其放置海域，無需特別固定於海底)，無須耗費巨大工程將機組的一部分固定於海底。

本發明之其中一個特徵是是利用該隔板單元將海浪隔開在該浮箱平台單元之外，使得位於該隔板單元內側之該浮箱平台單元幾近處於無浪狀態中，而多組該浮球單元則處於大浪中，而隨著海浪上下起伏，且海浪愈大，則浮球的起伏度也愈大，其所產生的效能也愈高。

本發明之其中一個特徵是利用位於大浪中之該浮球單元上之齒條轉動於無浪中的該浮箱平台單元上的動力齒輪，而使得該齒條與該動力齒輪之間之相對運動加大，因而其所轉動的角度遠大於傳統的曲柄連桿式；因一般而言，在一個海浪之昇沉行程之間，採取曲柄連桿式傳動所能得到的轉動角度較小，例如約為10 ^o以下，但在本發明運轉方式下，每一行程該動力齒輪之轉動量則遠大於現有技術，尤其在狂濤巨浪中操作時更可突顯其超高效率；至於其他以齒條轉動齒輪之操作方式皆因海浪未被隔開，而因在同樣浪頭沖力之下，二被動物件，亦即齒條與齒輪，所受推力之大小及方向皆極接近，以致二該被動物件之間之相對運動甚小，以致輸出效能偏低。

以下結合附圖對本發明進一步說明：

請參閱第1圖至第15圖所示，本發明之基本結構是一種隔浪式浪能發電機，乃由多組浮球單元10、一組浮箱平台單元20及一組隔板單元30所組成。以下將詳細說明本發明之細部構造，並請同時參考第1圖至第16B圖。

在一實施例中，如第1圖至第5圖所示，該浮箱平台單元20具有一大型的浮箱210，該浮箱210上方架設有一支撐框架220，利用該浮箱210以將該支撐框架220推置於海面上；該支撐框架220上設置有一中心旋轉軸221，該中心旋轉軸221兩側各設置有一外側旋轉軸222，該外側旋轉軸222上設置有多個動力齒輪223。此外，如第3圖所示，各該動力齒輪223對應一組該浮球單元10且其右側(此處所指之右側是以第3圖中該動力齒輪223的方向來定義)於該外側旋轉軸222上設置有一棘輪224，相對該棘輪224在該中心旋轉軸221上設置有一從動齒輪225，使該棘輪224與該從動齒輪225以齒帶或鏈條226進行連接，該中心旋轉軸221的二端則延伸連接至外部二組發電機組370。藉此，當該從動齒輪225轉動進而帶動該中心旋轉軸221轉動時，發電機組370得以運作並發電。此外，如第12A圖所示，該外側旋轉軸222上更需設置軸套223(a)來輔助動力齒輪223轉動。

請再次參考第3圖，前述右側(以第3圖中該動力齒輪223之方向來定義)的該棘輪224可在該浮球110上升時輸出動能，而在該浮球110下降時保持靜止不動；在一實施例中，為保證該浮球110的活動行程在上伏或下沉時皆可進行發電，該動力齒輪223本身嚙合有一轉向齒輪22a，該轉向齒輪22a軸設在該支撐框架220上所設置的轉向軸22b上，該轉向齒輪22a左側(此處所指之左側是以第3圖中該轉向齒輪22a的方向來定義)的轉向軸22b上也設置有一棘輪224，且該轉向軸22b上的該棘輪224同樣在該中心旋轉軸221上與在該外側旋轉軸222上的該棘輪224相對設置有一從動齒輪225，並使該棘輪224與該從動齒輪225以齒帶或鏈條226進行連接，該轉向軸22b上的該棘輪224可在該浮球110下降時輸出動能，而在該浮球110上升時保持靜止不動。

如第2圖所示，該浮球單元10設置在該浮箱平台單元20兩側中的一側，而該浮球單元10及浮箱平台單元20則被該隔板單元30所隔開。如第3圖至第5圖所示，該浮球單元10包括有一浮球110，該浮球110頂上以一拱型擋板120遮蓋，該拱型擋板120上方設置有一框架130；該框架130面向該浮箱平台單元20之一端設置有一直立齒條131，該直立齒條131與該動力齒輪223嚙合。如第12圖及第13圖所示，當該浮球110、該框架130及該直立齒條131受到海浪作用而上下起伏時，會帶動該動力齒輪223於該外側旋轉軸222上轉動，然後傳輸動力經由該中心旋轉軸221帶動該外部發電機組進行發電；由於任一該外側旋轉軸222的兩側分別直接與間接帶動二棘輪224(即該外側旋轉軸222上的棘輪224及該轉向軸22b上的該棘輪224)的旋轉，使該外側旋轉軸222上的棘輪224可在該浮球110上升時輸出動能，並使該轉向軸22b上的該棘輪224可在該浮球110下降時輸出動能，故無論該浮球110是上伏或下沉，皆可產生動力以轉動發電機機頭(發電機組370)。此外，在一實施例中，利用該拱型擋板120將部分方向的海水阻隔，可以將海水對該浮球110的沖力集中而產生更大效能。在一實施例中，該外側旋轉軸222及該轉向軸22b係固定不動，該中心旋轉軸221則隨著該等齒輪的帶動而轉動。

在一實施例中，如第3圖、第10圖、第11圖及第11A圖所示，該動力齒輪223兩側延伸有二扣板227，該二扣板227朝向該框架130遠離該浮箱平台單元20之一端連結有上、下二彈簧132，該等彈簧132一方面可以拉攏確保該直立齒條131與該動力齒輪223的嚙合，另一方面在該框架130上升或下沉時(如第14圖及第15圖所示)，皆能拉動其一彈簧132將動能儲存，然後在該框架130反向運動時收縮該彈簧132而進行作功，藉此使得該直立齒條131可平穩地上下運動，因該等彈簧132不論在該框架130上升或下沉時皆有至少一者能作功，故相較於其他僅能單方向作功之設計而言所產生之效率更高也更平穩。在一實施例中，該等彈簧132靠近動力齒輪223的一端可設置有卡扣133，以方便於裝置或替換。此外，本發明之彈簧132之設計，亦可以帶來特殊功效，如下所述。

在一實施例中，當本發明之隔浪式浪能發電機放置於邊岸或海中時，該框架130的高度可取決於現場一般波浪高度(由波峯至波谷的垂直距離)之最大值，且不限於此。此外，若偶爾遇到大風而產生超高之波浪高度，就波浪上昇之狀况而言，該扣板227可能為該框架130之下橫架所擋(請參考第3圖)，但該框架130仍可持續向上運動到波浪之向上推力和緊繃彈簧之向下拉力相等為止，待波浪之向上推力減弱或波浪下沉時，緊繃彈簧132之向下拉力即可有助於該框架130之平穩下降以帶動該直立齒條131平穩下降；同理，當波浪下降時亦如上述情況之反向運作，即使超巨大的波浪使扣板該227為該框架130之上橫架所擋(請參考第3圖)，緊繃彈簧132之向上拉力亦有助於該框架130之平穩上昇以帶動該直立齒條131平穩上昇。

茲以不具彈性之繩索與本發明之該等彈簧132作比較，從波浪上昇至項點而即將下沉之際到波浪下沉而對該繩索產生拉力的瞬間，這段時間的波浪能並未能被該繩索所儲存，以致被完全浪費，且在波浪下沉而對該繩索產生拉力的瞬間，該繩索被瞬時拉扯，亦可能損及該繩索或該齒條等機件；同理，當波浪下沉至最低點而即將上昇之際，亦將發生同樣能量浪費的情形。也因此，本發明之該等彈簧132之設計，不但可將波浪能量妥善運用，且可使該等直立齒條131及動力齒輪223的運作更加平順圓滑，進而使整個發電機運作的過程更加穩定順利。

在一實施例中，如第12A圖所示，該外側旋轉軸222上更須具有一軸套223(a)，該軸套223(a)輔助該動力齒輪223，使得動力齒輪223在該外側旋轉軸222上的轉動更加穩定。該軸套223(a)可設置於該動力齒輪223與該外側旋轉軸222之間。在一實施例中，外側旋轉軸222本身係固定不動的，而該動力齒輪223與該軸套223(a)則跟隨著直立齒條131的起伏而在外側旋轉軸222上轉動。另外，該轉向齒輪22a與該轉向軸22b之間、該外側旋轉軸222上的棘輪224與該外側旋轉軸222之間以及該轉向軸22b上的棘輪224與該轉向軸22b之間須設置有軸套223(a)，因此，該外側旋轉軸222及該轉向軸22b係可固定不動，而動力齒輪223、轉向齒輪22a、該等棘輪224則各自在該外側旋轉軸222或該轉向軸22b與軸套223(a)一起旋轉。

在一實施例中，如第12B圖及第12C圖所示，該從動齒輪225的側面上可組裝有一螺旋彈簧132(a)；在該從動齒輪225未轉動情況下，該螺旋彈簧132(a)呈現放鬆狀態； 在從動齒輪225的轉速未達到中心旋轉軸221的轉速時，螺旋彈簧132(a)會開始逐漸呈現緊繃狀態，以將浮球單元10移動之動能儲存；而當螺旋彈簧132(a)呈現最緊繃狀態且從動齒輪225的轉速達到或超過中心旋轉軸221的轉速時，能量將可作用於中心旋轉軸221上，以使中心旋轉軸221轉速提升。此外，本發明的其它齒輪亦可視需求而裝設該螺旋彈簧132(a)來實施上述機制，但本發明並沒有限定。

在一實施例中，該等彈簧132與該直立齒條131更可視海水起伏強度而調節其長度，以調節該浮球單元10的活動範圍。

在一實施例中，如第3圖、第5圖、第7圖及第8圖所示，該框架130面向浮箱平台單元20之邊上四角落延伸出有四支支桿134至該浮箱平台單元20的該支撐框架220上，該四支支桿134末端分別設置有滑塊135(或以軸承(培林，bearing)方式來實現)，該支撐框架220相對該滑塊135設置有滑軌228，使該框架130在進行上下活動行程時，皆受到該滑塊135在該滑軌228內的制約而能穩定活動。在一實施例中，培林方式係指於滑軌228的中心處具有軌道138，該四支支桿134末端各增設有軸承滑輪139以在軌道138兩側滑動。

在一實施例中，如第1圖、第2圖、第5圖及第6圖所示，該隔板單元30的外型概呈長方形上下透空之箱型結構，使該隔板單元30罩設在該浮箱平台單元20的外部，僅讓該外側旋轉軸222以連桿229穿過該隔板單元30以接觸該浮球單元10。該隔板單元30之兩端各設有兩浮筒360，各該浮筒360之底部可以繩索310連接重物320如石塊、鐵塊等，使重物320沉於海底，以大致牽住整體機組而免致為海浪沖擊而飄移過遠；進一步從各該繩索310於該隔板單元30底部繫繩處至連接該重物320處之中段量取一等距以連結一鐵球350，用四個該鐵球350可作為平衡整體機組之用。

該浮筒360的長度可根據需求而調整。在一實施例中，如第2A圖所示，該浮筒360的長度可近似於該隔板單元30的長度，因此該浮筒36與該隔板單元30所組成的工字形結構的各頂點若用虛線連接，將可形成近似矩形的虛框，藉由此方式可讓整體發電機結構更加穩定而不易翻覆。此外，隔浪式浪能發電機的中心旋轉軸221可連接至外部發電機組370，外部發電機組370可具有電纜線371。另外，在一實施例中，多個隔浪式浪能發電機之間可彼此串接，例如兩個隔浪式浪能發電機的外部發電機組370的電纜線371可藉由一匯流排而串接在一起，進而使的該二隔浪式浪能發電機形成串接結構(圖未顯示)，藉此可增加隔浪式浪能發電機的穩定性而更加不易翻覆，即便遭遇颱風時等會產生巨大風浪的情況，也不會翻覆，且本發明不限於此。在一實施例中，多個隔浪式浪能發電機亦可串接成陣列，且每一行、列亦可任意串接，本發明並沒有限定。

藉此可知，本發明的隔浪式浪能發電機結構可直接置放於岸邊或海上，並可不受風浪影響而翻覆，且無須如現有技術須耗費大量成本將浪能發電機組實際固定在海底，因此可具備極高的方便性。此外，相較於現有技術的浪能發電機結構複雜，每組裝一台皆需耗費大量生產成本，本發明的隔浪式浪能發電機結構組裝簡易，因此可省下大量時間、金錢、人力等生產成本，可更貼合節能的初衷。

在一實施例中，如第7圖、第8圖及第9圖所示，為使該浮球單元10能順利進行上下起伏活動，該隔板單元30於該支桿134活動的空間開設有槽道330，但為避免海水由該槽道330滲入該隔板單元30內，該支桿134於該隔板單元30內側貼近該槽道330處設置有條形遮板136，該條形遮板136長度大於該槽道330，使該浮球單元10即使活動最大距離，仍可確保該隔板單元30的阻隔海水功能。

此外，在該隔板單元30上的該連桿229、齒帶或鏈條226、中心旋轉軸221等元件之穿出位置各設置有槽道330，在貼近各該槽道330內側於該浮箱平台單元20的該支撐框架上220各設有條形遮板136，各該條形遮板136上設置有供該連桿229、齒帶或鏈條226、中心旋轉軸221等元件穿出的開口137，以在該浮球單元10、該浮箱平台單元20與該隔板單元30作相對運動時讓各該條形遮板136遮住各該槽道330，且各該條形遮板136長度大於各該槽道330，以確保該隔板單元30的阻隔海水功能。

此外，為避免該浮箱平台單元20在活動時碰撞該隔板單元30，在該隔板單元30兩端的四角邊緣面向浮箱平台單元兩端邊緣亦可設置有滑軌228，用以提供該浮箱平台單元20延伸出的四支支桿134上的滑塊135深入上下活動(圖未畫出)。

接著將說明本發明與習知技術的差異，請同時參考第16A圖及第16B圖。第16A圖是現有技術的曲柄連桿式浪能發電機的運作情形示意圖，第16(B)圖是本發明的隔浪式浪能發電機的運作情形示意圖。如第16A圖所示，曲柄連桿式浪能發電機具有從本體兩端延伸至海面上的兩支架，支架底端設置有浮板，當浮板隨著海浪起伏會帶動支架的擺動，與其本體連接的發電機組則會利用支架的擺動之動能來發電。然而，由於這種浪能發電機的結構龐大，海浪起伏造成支架的擺動角度並無法太大，例如可能僅有10度左右的擺動角度，因此發電機的效率並不高。相較之下，如第16B圖所示，本發明的結構是利用海浪起伏造成該直立齒條131上下移動，而該動力齒輪223隨著直立齒條131而轉動，最終使得與發電機組370連接的中心旋轉軸221一起轉動，進而使發電機組370發電。由於動力齒輪223的體積小，極容易產生遠大於曲柄連桿式浪能發電機的擺幅的轉動角度，也因此可大量提升發電機的效率。

前述外部發電機組所產生之電力可以氫能轉換、超級電容及電池、電網儲能、海底電纜等方式儲存或輸送。

此外，在一實施例中，本發明亦可加入轉速偵測器及加速齒輪，配合浮球110個數、框架130高度及齒條131長度、動力齒輪223大小等、以及海浪的大小來調整隔浪式浪能發電機適合的轉速。

以上該僅為本發明之一種實施例，並非用來限定本發明之實施範圍；如果不脫離本發明之精神和範圍，對本發明進行修改或者等同替換，均應涵蓋在本發明申請專利範圍的保護範圍當中。此外，上述本發明的結構具有已完成之測試模型，且已具有實施成功之影片可供參考。

10‧‧‧浮球單元

110‧‧‧浮球

120‧‧‧拱型擋板

130‧‧‧框架

131‧‧‧齒條

132‧‧‧彈簧

133‧‧‧卡扣

134‧‧‧支桿

135‧‧‧滑塊

136‧‧‧條形遮板

137‧‧‧開口

20‧‧‧浮箱平台單元

210‧‧‧浮箱

220‧‧‧支撐框架

221‧‧‧中心旋轉軸

222‧‧‧外側旋轉軸

223‧‧‧動力齒輪

224‧‧‧棘輪

225‧‧‧從動齒輪

226‧‧‧齒帶或鏈條

227‧‧‧扣板

228‧‧‧滑軌

229‧‧‧連桿

22a‧‧‧轉向齒輪

22b‧‧‧轉向軸

138‧‧‧軌道

30‧‧‧隔板單元

310‧‧‧繩索

320‧‧‧重物

330‧‧‧槽道

139‧‧‧軸承滑輪

350‧‧‧鐵球

360‧‧‧浮筒

223(a)‧‧‧軸套

132(a)‧‧‧螺旋彈簧

370‧‧‧發電機組

371‧‧‧電纜線

第1圖為本發明一實施例的隔浪式浪能發電機的整體結構立體圖； 第2圖為本發明一實施例的隔浪式浪能發電機的整體結構俯視圖； 第2A圖為本發明一實施例的隔浪式浪能發電機的浮筒長度與隔板單元長度的示意圖； 第3圖為本發明一實施例的隔浪式浪能發電機的浮球單元之結構立體圖； 第4圖為本發明一實施例的隔浪式浪能發電機的浮箱平台單元之結構部份立體圖； 第4A圖本發明一實施例的軸承滑輪與滑軌之示意圖； 第5圖為本發明一實施例的隔浪式浪能發電機的浮球單元與浮箱平台單元之結構組合部份立體圖； 第6圖為本發明一實施例的隔浪式浪能發電機的隔板單元整體結構立體圖； 第7圖為本發明一實施例的隔浪式浪能發電機的浮箱平台單元與隔板單元之結構組合部份立體圖； 第8圖為本發明一實施例的隔浪式浪能發電機的浮箱平台單元內側檢視該浮球單元的條形遮板遮蓋該槽道的相對位置結構立體圖； 第9圖為本發明一實施例的隔浪式浪能發電機的該浮球單元、浮箱平台單元與隔板單元之完整結構組合的部份立體圖； 第10圖為本發明一實施例的隔浪式浪能發電機的該浮球單元的彈簧、齒條與浮箱平台單元上的動力齒輪結合時的相對位置結構立體圖； 第11圖為本發明一實施例的隔浪式浪能發電機的結構側視圖； 第11A圖為第11圖的彈簧、齒條、動力齒輪的結構放大圖； 第12圖為本發明一實施例的隔浪式浪能發電機的浮球單元的齒條上升時，帶動該浮箱平台單元上的動力齒輪、右側棘輪、齒帶、從動齒輪、中心旋轉軸的相對旋轉方向的動作示意圖； 第12A圖為本發明一實施例的隔浪式浪能發電機的動力齒輪、棘輪、轉向齒輪搭配軸套的示意圖； 第12B圖為本發明一實施例的隔浪式浪能發電機的從動齒輪搭配螺旋彈簧的放鬆狀態示意圖； 第12C圖為本發明一實施例的隔浪式浪能發電機的從動齒輪搭配螺旋彈簧的緊繃狀態示意圖； 第13圖為本發明一實施例的隔浪式浪能發電機的浮球單元的齒條下降時，帶動該浮箱平台單元上的動力齒輪、轉向齒輪、左側棘輪、齒帶、從動齒輪、中心旋轉軸的相對旋轉方向的動作示意圖； 第14圖為本發明一實施例的隔浪式浪能發電機的該浮球單元相對該隔板單元的上浮動作結構示意圖； 第15圖為本發明一實施例的隔浪式浪能發電機的該浮球單元相對該隔板單元的下沉動作結構示意圖； 第16A圖為現有技術的曲柄連桿式浪能發電機的運作情形示意圖；以及 第16B圖為本發明一實施例的隔浪式浪能發電機的運作情形示意圖。

Claims (7)

1. 一種隔浪式浪能發電機，其特徵在於：一浮箱平台單元，其上方設置有一支撐框架，該支撐框架上設置有一中心旋轉軸，該中心旋轉軸之至少一側設置有一外側旋轉軸，該外側旋轉軸上設置有至少一動力齒輪，該動力齒輪用以帶動該中心旋轉軸上的一從動齒輪進行轉動，其中該中心旋轉軸的至少一端則延伸連接至一外部發電機組；至少一浮球單元，設置在該浮箱平台單元具有該外側旋轉軸的一側，其包括有一浮球，該浮球頂上設置有一框架，該框架面向該浮箱平台單元之一端設置有一直立齒條，該直立齒條與該動力齒輪嚙合；以及一隔板單元，罩設在該浮箱平台單元的外部；其中，該隔板單元的底部或兩端設置有浮箱或浮筒以承載隔板單元之整體重量，該隔板單元罩設在該浮箱平台單元的外部，該外側旋轉軸設置在一連桿上，該連桿則穿過該隔板單元而與該浮球單元接觸；其中，該隔板單元底部適以配置為以繩索方式連接石塊或鐵塊等重物裝置，使該隔板單元沉於海底以大致牽住該隔浪式浪能發電機的整體機組，從各該繩索於該隔板單元底部繫繩處至連接該重物處之中段量取一等距以連結一鐵球，其中該鐵球作為平衡整體機組之用，該隔板單元兩端另向外延伸設置有浮筒，以將該繩索、該鐵球與該重物裝置在該二浮筒的角落。
2. 如請求項1所述的隔浪式浪能發電機，其中，該動力齒輪旁側延伸有二扣板，該二扣板朝向該浮球單元之一端連結有上、下二彈簧，且該中心旋轉軸之兩側各設置有該外側旋轉軸，而該浮球單元亦同時設置在該浮箱平台單元的任何一側或兩側，且該該動力齒輪一側設置有一棘輪， 且該動力齒輪本身嚙合有一轉向齒輪，該轉向齒輪設在該支撐框架上所設置的轉向軸上，該轉向軸相對該外側旋轉軸的該棘輪位置的另一側也設置有一棘輪，對應於該二棘輪在該中心旋轉軸上各設置有二從動齒輪，使該二棘輪與該二從動齒輪以齒帶或鏈條進行連接。
3. 如請求項3所述的隔浪式浪能發電機，其中，該二彈簧各靠近該浮箱平台單元的一端以卡扣方式與該扣板及浮箱平台單元連接。
4. 如請求項3所述的隔浪式浪能發電機，其中，該隔板單元於該連桿、齒帶或鏈條、中心旋轉軸等元件延伸之穿出位置各設置有槽道，在貼近各該槽道內側於該浮箱平台單元的該支撐框架上各設有條形遮板，各該條形遮板長度大於各該槽道，並在各該條形遮板上設置有供該連桿、齒帶或鏈條、中心旋轉軸等元件穿過的開口，以在該浮箱平台單元與該隔板單元作相對運動時讓各該條形遮板遮住各該槽道。
5. 如請求項1所述的隔浪式浪能發電機，其中，該浮球單元上之框架面向該浮箱平台單元之一側共設置有至少一支桿，各支桿的末端銜接有一滑塊及一條型遮板，該四支桿延伸至該浮箱平台單元的該支撐框架上，該支撐框架上相對於該滑塊設置有滑軌，使該滑塊限制在該滑軌內活動。
6. 如請求項5所述的隔浪式浪能發電機，其中，在該隔板單元上於該支桿活動的空間開設有槽道，該支桿於該隔板單元內側貼近該槽道處設置有條形遮板，該條形遮板長度大於該槽道。
7. 如請求項1所述的隔浪式浪能發電機，其中，該隔板單元的四角邊緣面向該浮箱平台單元設置有滑軌，相對在該浮箱平台單元設置有延伸出的支桿及滑塊，當該滑塊位於該內時，該滑塊可於該滑軌內上下活動。