(57)【要約】      （修正有）【課題】従来の発電では大気汚染、地球温暖化、放射能の脅威等を起こし続けてきた。その規模は世界的に広がり食料品からも石油を作り出し人間ばかりでなく動植物にも多大な影響を与えている。近い将来、地球上の人間の生存そのものが危惧されている。【解決手段】潮流の流れるエネルギーの中から上下迂回防止板の間を開閉回転羽根によって潮流の流れを迂回させずに直角方向に受け、強い回転運動を起させギヤやチエーン等で高速回転させ発電機を高速回転させて電力エネルギーを得るものである。重力を利用した開閉回転羽根を風力発電の回転羽根に用い、少ない風力からも有効な電力エネルギーを確保できるものである。発生した電力で水を電機分解し酸素と水素に分離させ、酸素を水中に放流し海中の微生物を活性化させ豊かな魚貝類の生態系を育むものである。水素はエネルギーとして発電や自動車等のエネルギーとして利用する。【選択図】図１
2010180873.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
図１の如く潮流の発生する海中で、２上板３下板の間に開閉回転羽根６，７を有し、回転羽根を開いて流水の圧力を受け回転運動に変える。いかなる方向からも羽根は流圧を直角や次の羽根の進行により直角に等しい流圧を受け、受けた流圧が迂回しないよう上板２下板３を有して一定方向に回転する。また逆回方向に回転させても同じである。流上から開閉羽根を開いて流下に至り流下では反対方向からの流圧を受け開閉回転羽根を２つに折り曲げ抵抗を少なくして流上に向かう。スペース突起１３とスプリング１２との間に流水を受け再び開いて流圧を受ける。これを繰り返して強力な緩やかな回転力を得、ギヤやチエーン等で回転力を加速させ発電機９で電力を得るものである。この発明は支柱５や碇１０によって海底に固定し流失やねじれを防ぐ潮流発電装置。
【請求項２】
図２の如く潮流発電装置の羽根の部分を１６一枚開閉回転羽根にし、２階立てに用い、心棒は１、２階同じで回転する力を２倍に出来、上板２や下板３中板４等を気泡コンクリートや気泡セラミックス、プラスチック等々で軽くし全体に水より軽い素材を用い、碇１０とワイヤー１９、チエーン２０等によって海低から海中に浮かべ固定してなる潮流発電装置。３階建て５階建てでも効果は一層強力になるものである。
【請求項３】
図３の如く海上付近海中に左右に反対回転する２台の羽根を回転させ上下に二枚の迂回防止板を設け装置自体の回転を防止して成る潮流発電装置。図１４図１５参考。１４フックは碇１０や２０チエーンによって海底から海中に固定するが、装置自体を次々に横に繋ぎ合わせ得るものである。
【請求項４】
図６の如く上板下板を有し間で上に開く上回転羽根６を水より軽い素材で作り浮力を利用して浮き上がり、先端のギヤによって下に下がる下回転羽根７が同時に回転し、上下同時回転によって１層スムーズに開閉運動を行わせる潮流発電装置。
【請求項５】
図７の如く上下板の間に上回転羽根６下回転羽根７を合体し一枚回転羽根１６によって成る潮流発電装置。この１６一枚回転羽根は図１３に示す如く１方を軽くし１方を重くすることによって自動的に浮力と重力、流圧で開閉運動が行われる潮流発電装置。
【請求項６】
図８に示す如く上下迂回防止板の間を、海水より軽い素材で上羽根下羽根とも浮力で上がり流圧で横になる。これを繰り返して瞬時にして開閉運動できる。また反対に重力によって下に下がる方法も同じである。図９の如く重力を利用し下に下がっても作用は同じである。「羽根の同時上がり開き」「同時下がり閉じ」によってなる潮流発電装置。
【請求項７】
応用例２、迂回防止上板２や下板３を設けて迂回を防止し、いかなる方向からも風圧を風向の直角方向に受け、一枚の羽根が直角に受けているとき次の羽根が受ける準備に入る、２枚の羽根と一枚の羽根が常に風力を受ける。図１３の図面中風上付近で風圧を受け２１端の如く羽根を下に誘導する折込を設け、風力発電の開閉回転羽根に用いて極めて有効に風力の流れを捉える効果があり、少ない風力でも有効に回転力が得られる風力発電装置への応用。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】  本発明は大気汚染や地球温暖化を防止し自然界に存する潮流等の流れるエネルギーの中から、電力エネルギーを確保する装置に係るものである。応用例１として発生した電力で水を電機分解させ、酸素と水素を発生させ酸素を海中に放出させ魚貝類等を活性化させ海の生態系を活発にし、海中の豊かな自然を形成し漁場を豊かにする物である。海中でプランクトンや微生物が大量に発生し酸素不足を来たしても赤潮等の発生を防ぐものである。また水素は燃料に使用し、飲料水をも造りえるものである。応用例２、潮流発電装置の開閉回転羽根部分を風力発電に利用し少ない風力からも有効に発電を行わせるものである。
【背景技術】
【０００２】次に従来電力エネルギー確保について抱えてきた問題点を列挙する。
イ）  従来水力発電では河川をダムによって完全に堰き止めるため周辺に生息する動物や魚貝類に深刻なダメージを与え自然の生態系を破壊し、流域を死の河川にしてきた。
ロ）  火力発電では大量の石油や石炭を燃焼させ発電してきた。その結果大量の排気ガスを排出し大気を汚染し、地球温暖化を起こし、地球上の全人類が被害を被ることになった。また異常気象等は人間ばかりでなく動物や植物にも多大なダメージを与え続けている。
ハ）  自動車等は石油の燃焼により排気ガスを排出し大気汚染、地球温暖化をきたしている。従来の食料等からも石油を製造するため深刻な食糧難をも来たしている。
二）  原子力発電では放射能漏れの危険が付きまとい周辺住民ばかりでなく動植物にも壊滅的な損害を及ぼし、後世までも取り返しの出来ない危険を存し続ける物である。
この発明は係る危険を完全に無くし、大自然の中から流水が持つ最も安全で強力な自然エネルギーを得ることによって大量の電力エネルギー資源を確保しようとする潮流発電装置に係る物である。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】  従来電力エネルギーを得るために次のような課題を持ち続けて来た。
イ）  水力発電では河川流域をダムで破壊し動植物の生態系を破壊してきた。
ロ）  火力発電では大気汚染や地球温暖化を来たしてきた。
ハ）  自動車等では排気ガスを出し大気汚染、地球温暖化を来たしてきた。
ニ）  原子力発電では放射能の危険を持ち続けてきた。
この発明は電力エネルギーを得るために繰返してきた。これらの問題を解決し自然界の潮流のエネルギーから電力エネルギーを確保するために開発した潮流発電装置に係るものである。
【課題を解決するための手段】
【０００４】  この発明は地球の自然界に存在する潮流等の流れる膨大なエネルギーを受止めその力を電力エネルギー資源として活用するものである。
イ）潮流発電では自然のまま流力のある箇所にこの装置を海面下に設置し流圧を受け発電するものである。
ロ）火力発電ではこの装置からの電力で、応用例の水の電機分解によって酸素と水素を発生させ酸素・水素を燃料とすることで大気汚染、地球温暖化を全く起こさず電力を発生するものである。
ニ）自動車等を電気化する事によって排気ガスも温暖化もおこさない。
ホ）原子力発電を利用しない事で放射能の危険性をなくすことが出来るものである。
次に潮流発電装置で電力エネルギーを得、上記を解決する過程を説明する。潮流発電装置では広く緩やかな流れに斜めに流れを受けるスクリュウやインペラではなく直角に流力を羽根に受けることにより最も多くの流圧を受け、後方に押されて回転運動を起こす。そこで本発明は開閉回転羽根を開いて流圧を受け、２上板と３下板の間で流れが上下に迂回しないようにし、有効な回転運動をさせるものである。更に流下では逆方向に向かうため羽根が上下二つ折れになり、抵抗を少なくして流上に向かう。流上では上下羽根の間に突起やバネにより海水を受けいれ、開いて大きな流圧を受け再度回転運動を行うものである。１枚回転羽根の場合も１枚の羽根が流れを直角に受けているとき次の羽根が流圧受けの準備に入り、直角及び直角前後の角度で常に流圧を受け、羽根の上下に迂回させない上板下板により強力な回転運動をさせるものである。
満潮干潮時の発電では潮の満ち引きで起こる流圧を的確に捉え開閉回転羽根を回転させて、その回転力をギヤやチエーン等で高速回転させ電力を得るものである。水深の浅い海中でも回転羽根の開閉によって流圧を確実に捉え発電が可能である。下板と上板は回転羽根が受止めた流圧を羽根の上下に迂回させない重要な働きをもっている。この装置は碇や支柱等によって海底付近に固定しても、浮力で装置全体を海中に浮かしチエーンやワイヤー碇等で海中に固定しても、波浪の影響の少ない海面付近に固定しても働きは同じである。
【発明の効果】
【０００５】この発明は従来のように電力エネルギーを確保するため、火力発電や自動車のごとく１）地球を温暖化しない、２）大気を汚染しない、３）河川等自然環境を破壊しない、４）放射能汚染を起こさないものである。更に「応用例１」のごとく得た電力で水を電気分解し酸素と水素を発生させ、酸素は海中に放流することにより海中魚貝類の食物連鎖を活性化させ豊かな海を形成させ、酸素不足による赤潮の発生をなくし豊かな海を形成させ、赤潮等の死の海を解消させる。電力は人間の経済生活、工業用として利用し、水素は火力発電の新たな燃料として利用出来るものである。この発明は大気汚染や地球温暖化を完全に防止するばかりでなく、応用例の酸素、水素、飲料水をも発生させる効果があるものである。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００６】この発明は海中や水中、海底等に設置するものである。海底に碇や基礎を設けて装置自体の流失や、回転を防止し固定して、潮流等の緩やかな流れ等から上下２枚の迂回防止板の間を流れる流圧を開閉回転羽根に受け、羽根は開いて流上から流圧を受けて半回転し、流下から半回転は閉じて抵抗を少なくして流上に半回転する。この際上羽根は羽根自体が軽く浮力で自然に跳ね上がり、ギヤで同時に下羽根半分も下に開く、上下の羽根が同時に開閉を繰り返す事によってスムーズに回転運動が出来るものである。下羽根も羽根自体の比重を水より少し重くすることよってよりスムーズに回転するものである。
また羽根にバネを付設することによって羽根がストッパーに当たる衝撃を吸収でき、また少々の隙間を調節出来るものである。
また上下の羽根を一体化し上がる部分の比重を軽くし、下がる部分の比重を重くすることによって２枚の羽根が１体化出来、よりスムーズに開閉運動が行われるものである。
次にこの発明の作用について説明する。
海峡や河川、河口・満潮干潮の起こる入り江・潮流のおこる場所等に設置し流力を開閉回転羽根に受け、強力な回転力をギヤやチエーン等で加速回転させて発電するものである。
次に実施するための最良の方法について説明する。
この潮流発電装置を海峡等の海底部に設置し流れる海水の流圧を回転羽根に受け回転運動を生ぜしめ発電する。また装置全体を浮力を利用し海中部分に浮遊させ碇やワイヤー等で固定し海水中流域からの流水エネルギーを得る。波浪の影響の少ない海面付近等からも電力エネルギーを確保する事によって脱石油エネルギーを実現し、大気汚染、地球温暖化を排除することを可能にするものである。
【実施例】
【０００７】次に具体的に実施例を説明する。浜名湖の河口、海底や海中に潮流発電装置を設置し、干潮から満潮に至るまで約１０時間海水が流入し続ける、また満潮から干潮に至るまで約１０時間海水が流出し続ける。この流れを潮流発電装置に受け羽根の回転運動をおこさせ、高速回転させて電力エネルギーを得るものである。大小島々の周辺や海峡・河川でも同じである。この発明は地球温暖化や大気汚染は一切発生せずに貴重なエネルギーを無限に確保するものである。
【産業上の利用可能性】
【０００８】次に潮流発電装置の産業上の利用可能性について説明する。資源の少ない国にとって公害を出さない電力エネルギーの開発は電力不足の産業界にとって極めて重要であります。産業界ばかりでなく国民生活上からも必要欠くべからざるエネルギー源であります。
多くの島々や四方を海に囲まれた日本国の周辺にはほとんど全ての地域に潮流があり、設置可能な海域があります。国民経済上からもこの潮流発電装置は極めて良好なエネルギー汲み上げ装置であり、その量、期限は無限であります。
【先行技術調査】
【０００９】次に先行技術調査について説明する。（京都発明協会所属弁理士蔭山氏調）
１）特開２００８−１１５７８１
は風力発電用の風車に係る物であり海中のどうさにかかるものではない。４枚の垂直翼をもつが本発明には無い。さらに補助ブレードがあるが本発明には無い。特開２００８−１１５７８１と本発明とは全く関係が無く、使用場所用途も異なる別の発明である。
２）特開昭６０−２４０８７８（先行技術調査（株）エムテック塚本氏調査以下同）はプロペラ状の水車２４を有しているが本発明にはプロペラ状の水車２４はない。先開きカバー２を有するが本発明にはない。管２２があるが本発明にはない、特開昭６０−２４０８７８は滝壷に立てて水を受けるが本発明は滝壺に立てて使用しない。本発明と特開昭６０−２４０８７８は全く関係なく形状も異なり同一点も存在しない。全く別の発明である。
３）特開２０００−９０１２
は沢山の２インペラ（スクリュウ）を有しているが本発明には全く無い。４筒を有しているが本発明には無い。特開２０００−９０１２と本発明とは全く関係が無く、形状も全く異なる物であり本発明とは別のものである。
４）特開２０００−２４０５５２
は円筒形フレーム３０を有しているが本発明には無い。落差を利用して水圧を受けるが本発明では落差を利用しない。動水筒があるが本発明には無い。流水中や流水外へ移動させることを特徴としているが本発明には無い。
特開２０００−２４０５５２と本発明とは完全に異なり共通点は無い。本発明とは全く別物である。
５）特開２００４−３５３６４６
は複数のチエーンや水受けランナーを帯状に有しているが本発明には無い。
構造的にも作用的にも本発明とは全く関係が無く別のものである
６）特開２００７−４０２１７
は河川敷３に設置しているが本発明は河川敷を利用していない。中空フロート部９を有しているが本発明には無い。ドラム型の水車７を有しているが本発明には無い。特開２００７−４０２１７と本発明とは全く関連が無く別のものである。
７）登実３０６３３５４
双胴船に設置しているが本発明は双胴船を利用していない。本発明は全て海中であり海面、海上は全く関係ない。図面のごとく海面上に出ているが本発明は海上に出ていない。登実３０６３３５４と本発明とは全く別のものである。
【図面の簡単な説明】
【００１０】図１は本発明の正面図、図２は変形２階羽根を有する正面図、図３は変形左右同時回転の正面図、図４は開閉回転羽根の部分説明図、図５は回転羽根部分の潮流方向矢印に対するＡＢＣＤ連続説明図、図６はギヤによる上下同時開閉羽根連続説明図、図７は上下一体化した一枚羽根の連続説明図、図８は上下の２枚羽根が浮力によって同時浮き上がり羽根が開く連続開閉説明図、９図は重力を利用し３枚の羽根を同時に下方に回転させることによって大きな流力を受ける開閉回転羽根の説明図、図１０は図２のＸＹ線間の説明断面図、図１１は２枚羽根を示す説明図、図１２は図１１の側面説明図、図１３は図７の断面説明図、図１４、は図６の接合部分を示す断面説明図、図１５、図１６は参考図である。
【符号の説明】
【００１１】１は潮流発電装置、２上迂回防止板、３下迂回防止板、４迂回防止中板、５支柱、６上回転羽根、７下回転羽根、８回転加速ボックス、９発電機、１０碇、１１回転羽根ストッパー、１２スプリング、１３スペース突起、１４フック、１５衝撃防止スプリング、１６一枚開閉回転羽根、１７フエンス、１８潮流発電装置連結版、１９ワイヤー、２０チエーン、２１は回転羽根下方誘導折込み、２２潮流発電装置連結バネ、２３潮流発電装置連結板  である。
【図１】
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【図２】
2010180873.tif 000004
【図３】
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【図４】
2010180873.tif 000006
【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
2010180873.tif 000013
【図１２】
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【図１３】
2010180873.tif 000015
【図１４】
2010180873.tif 000016
【図１５】
2010180873.tif 000017
【図１６】
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【手続補正書】
【提出日】平成21年5月8日(2009.5.8)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
図１、図３に示す如く潮流の発生する海中又は河川等で迂回防止板２、３の間に、流圧を斜めに受ける流圧受け可動羽根８を設け、流圧を受けて回転し羽根８の尾部は方向舵連結棒１１によって副流圧受け可動羽根９、心棒７を挟んで反対側の副流圧受け可動羽根９、及び流圧受け可動羽根８を動かし、より有効に回転運動をさせる流圧受け方向可動羽根の付いた風力発電にも応用可能であり複数機連続して設置可能な潮流発電装置１。
【請求項２】
羽根の形状効果を違えて用いることによって回転むらを無くし安定した回転が得られる。図１及び図２に示す上下迂回防止板３、４の間に縦心棒７を貫通した横回転連結棒１４に回転羽根１２を取り付け、流路を閉じて垂直に流圧を受け、心棒の反対側は開閉回転羽根１２の面が水平となり流路を開いて抵抗少なく流上に向かう。流上箇所では下方回転誘導折り曲げ１３及び反対方向からの流圧によって下がり垂直となる。この繰り返しによってより強力な回転運動を可能にする開閉回転羽根１２を設け、風力発電にも応用可能とし、数機を連続して設置可能な〔請求項１〕の潮流発電装置１。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００１】本発明は大気汚染や地球温暖化を起こす石油に代わって、自然界に無限に存する河川や潮の流れのある場所から、自然のながれを利用して電力エネルギーを確保する潮流発電装置１に係るものである。また応用例として海上や陸上で風力発電装置としても利用可能なものである。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００２】従来の石油や石炭による火力発電は大気汚染や地球温暖化を起こし続けてきた。その悪影響は地球上全土に広がり人間ばかりでなく動植物にも害悪を与え続けてきた。石油電力源を代替エネルギー源に変える必要が急浮上してきた。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００３】この発明は大自然の中で絶えず流れている河川や海流等の中から流れるエネルギーを潮流発電装置１によって回転力に換え、電力エネルギーとして取り出すものである。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００４】この発明は地球の自然界に存在する河川や海流などの流れるエネルギーのほんの僅かな部分を受止め、その力を電力エネルギー資源として活用するものである。
次に解決する過程を説明する。
自然流水を潮流発電装置１に受け流水が羽根８・１２に当たって上下に迂回しないよう迂回防止板２，３，４を設け、間の羽根８・１２に流圧を受け流下方向に押し出す。
流下で圧力がなくなり逆に流上から反対方向からの圧力で水平となる。流上点では羽根の先端部分の下方誘導折り曲げ１３により９０度回転して流れを閉じストッパー１５で止まり流下まで押し出される。同時に縦心棒１７を貫通した横回転羽根付け棒１２が回転するため片方の羽根１２も９０度回転して流れを開き抵抗を少なくして流上にいたる。この強力な回転力を心棒７により回転加速ボックス１７のギヤやチエーンによって回転速度を上げ発電機８によって電力に発生させるものである。図３、同様に心棒７に連結して斜めに取り付けた羽根８を設け流れを受けて回転するようにし羽根は流上部分で方向舵１１によって羽根の向きを変えることによって流下でも回転方向に有効に作動し、更に副羽根を付け同時に方向を転換する事によってより強力な回転力を得、上記開閉回転羽根８、９による回転むらを無くしスムーズな回転力を心棒７に伝えるものである。
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００５】この発明は石油による火力発電の如く大気汚染や地球温暖化を起こさない。クリーンな電力は人間ばかりでなく動植物にも良好な環境を提供するものである。
【手続補正７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００６】この発明は河川や海峡等流れの有る水中で緩やかな流れを潮流発電装置１に受け、上下迂回防止板３・４の間で流れを閉じて流圧を受け流下に至る、流下からは反対側の流圧を受け９０度回転して水平になり抵抗少なく流上にいたるものである。
次に具体的に実施例を説明する。浜名湖の河口や水中に潮流発電装置１を設置し、干潮から満潮に至るまで１０時間余り海水が流入し続ける。
また満潮から干潮に至る１０時間流出し続ける。この流れを潮流発電装置１に受け回転運動を起こさせ、高速回転させて電力エネルギーを得るものである。島々の周辺や海峡・河川でも同じである。この発明は地球温暖化や大気汚染を一切発生せず自然エネルギーを無期限、無制限に確保できる特徴を持つものである。
【手続補正８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１０】図１は本発明の正面図、図２は図１の下段部分の説明斜視図、図３は図１のＡ−Ｂ間の断面説明図である。
【手続補正９】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１１】  図面中１は潮流発電装置、２は迂回防止板、３は迂回防止板、４は迂回防止板、５は加速回転ボックス台板、６は支柱、７は縦回転心棒、８は流圧受け斜め板、９は副流圧受け斜め板、１０は心棒７と斜め板間の連結棒、１１は斜め板の舵取り方向転換棒、１２は流圧受け開閉回転版、１３は１２開閉回転版の下方誘導折り曲げ、１４は横に心棒７を貫通する羽根取り付け回転棒、１５は回転羽根のストッパー、１６は８流圧受け斜め版の支持棒、１７は回転加速ボックス、１８は発電モーター、１９は回転羽根１２とストッパーの衝撃防止バネ、２０は斜め板舵取り方向転換棒のクッション、２１は斜め板舵取り方向転換棒の長さ調節具、２２は回転羽根１２とストッパー１５の衝撃吸収バネである。
【手続補正１０】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】全図
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図１】
2010180873.tif 000019
【図２】
2010180873.tif 000020
【図３】
2010180873.tif 000021