(57)【要約】【課題】  本願発明は、扁平水車装置に係り、特に落差が小さく、小水流の水路においても、高いトルクを容易に得ることができる、扁平水車装置を提供することを目的としている。【解決手段】  水路の流れに沿って配設される扁平水車装置１であって、上流側を高くして、無限環帯５が回転自在に配設され、該無限環帯５の外面に、長手に沿って定間隔に複数の羽根板６が装着され、各羽根板６に水路の水流を受けることによって、無限環帯５を回転させる、扁平水車装置１。  【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
水路の流れに沿って配設される扁平水車装置であって、支柱を介して上流側を高く配設された支持体に、無限環帯が回転自在に配設され、該無限環帯の外面に、長手に沿って定間隔に羽根板が装着され、各羽根板に水路の流水を受けることによって、無限環帯を回転させること、を特徴とする扁平水車装置。
【請求項２】
前記無限環帯は支持体の前後に配設された回転輪間に架設されていること、を特徴とする請求項１に記載された扁平水車装置。  
【請求項３】
前記無限環帯は、支持体に配設された、複数の支持ローラで前後の中間部を支持されること、を特徴とする請求項１に記載された扁平水車装置。
【請求項４】
前記無限環帯は、柔軟性合成樹脂で形成されていること、を特徴とする、請求項１に記載された扁平水車装置。
【請求項５】
前記無限環帯の羽根板は、無限環帯の材質と同じ材質で形成されていること、を特徴とする請求項１に記載された扁平水車装置。  
【請求項６】
前記無限環帯は、上向きの羽根板に水流を受けること、を特徴とする請求項１に記載された扁平水車装置。    
【請求項７】
前記無限環帯は、下向きの羽根板に水流を受けること、を特徴とする請求項１に記載された扁平水車装置。
【請求項８】
前記各羽根板の両側端部に各羽根板を連結する蛇腹状の無限連結側帯が裝着されて、該無限連結側帯と各羽根板との間に壺が形成され、該各壺に水路の水流を導入することによって無限環帯を回転させること、を特徴とする請求項１に記載された扁平水車装置。  
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本願発明は、扁平水車装置に係り、特に落差が小さく、小水流の水路においても、高いトルクを得ることができる扁平水車装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、動力用の水車は、例えば直径の大きな円盤に水桶を環状に形成して、高い位置に設けた水樋から、水を落下させているのが一般的である。発電用水車も例えば特許文献１のようなものが知られている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００８−１９０３９６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
従来の水車によると、水車の幅が狭く、水桶が小さいので、大きなトルクを得るには困難がある。また水路から樋で流水を長い距離で導水しなければならない。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
この発明は、低落差、小水量の水路から、安価に大きなトルクの回転力を得る扁平水車装置を、提供することを目的としている。
発明の具体的な内容は次の通りである。
【０００６】
（１）  水路の流れに沿って配設される扁平水車装置であって、支柱を介して上流側を高く配設された支持体に、無限環帯が回転自在に配設され、該無限環帯の外面に、長手に沿って定間隔に羽根板が装着され、各羽根板に水路の流水を受けることによって、無限環帯を回転させる、扁平水車装置。
【０００７】
（２）  前記無限環帯は、支持体の前後に配設された、前後の回転輪間に架設されている、前記（１）に記載された扁平水車装置。  
【０００８】
（３）   前記無限環帯は、支持体に配設された、複数の支持ローラで前後の中間部が支持される、前記（１）に記載された扁平水車装置。
【０００９】
（４）  前記無限環帯は、柔軟性合成樹脂で形成されている、前記（１）に記載された扁平水車装置。
【００１０】
（５）  前記無限環帯の羽根板は、無限環帯の材質と同じ材質で形成されている、前記（１）に記載された扁平水車装置。  
【００１１】
（６）  前記無限環帯は、上向きの羽根板に水流を受ける、前記（１）に記載された扁平水車装置。    
【００１２】
（７）  前記無限環帯は、下向きの羽根板に水流を受ける、前記（１）に記載された扁平水車装置。
【００１３】
（８）  前記各羽根板の両側端部に各羽根板を連結する蛇腹状の無限連結側帯が裝着されて、該無限連結側帯と各羽根板との間に壺が形成され、該各壺に水路の水流を導入することによって無限環帯を回転させる、前記（１）に記載された扁平水車装置。  
【発明の効果】
【００１４】
本発明によると、次のような効果がある。
【００１５】
（１）  請求項１に記載された発明の扁平水車装置は、水車が円盤状でなく、扁平でベルトコンベアのように長いので、低落差、小水量の水路に配設しても、複数の羽根板に水流を受けて、水車を動かす水量が多く、容易に高いトルクを得ることができる。従って、低落差、小水量の水路で、効率のよい水力発電をさせることができる。
【００１６】
（２）  請求項２に記載された発明の扁平水車装置は、無限環帯を前後の回転輪によって支持されるので、長さを任意に設定することができ、回転効率も高い。
【００１７】
（３）  請求項３に記載された発明の扁平水車装置は、無限環帯は支持体に配設された、複数の支持ローラで前後の中間部を支持されるので、無限環帯が長くても弛みが生じにくい。
【００１８】
（４）  請求項４に記載された発明の扁平水車装置は、無限環帯は、柔軟性合成樹脂で形成されているので、水中に浸っても、腐食しにくい。また軽量なので搬送や取付け作業性にすぐれている。
【００１９】
（５）  請求項５に記載された発明の扁平水車装置は、無限環帯の羽根板は、無限環帯の材質と同じ材質で形成されているので、製造の作業性にすぐれており、耐候性にすぐれている。
【００２０】
（６）  請求項６に記載された発明の扁平水車装置は、無限環帯は、上向きの羽根板に水流を受けるので、段差があれば、上流から水流を勢いよく受けることができ、水車の回転性にすぐれる。
【００２１】
（７）  請求項７に記載された発明の扁平水車装置は、無限環帯は、下向きの羽根板に水流を受けるので、水量が少なくても水流の勢いで、回転効率を高めることができる。
【００２２】
（８）請求項８に記載された発明の扁平水車装置は、前記無限環帯の両側部に無限連結側帯が固定されて、該無限連結側帯と各羽根板との間に壺が形成されるので、該各壺に水路の水流を導入することによって、無限環帯を効率良く回転させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】本発明に係る扁平水車装置の要部側面図である。
【図２】本発明に係る扁平水車装置の要部正面図である。
【図３】無限連結側帯部分の要部を示す平面図である。
【図４】実施例２を示す扁平水車装置の要部側面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２４】
水路の流れに沿って配設された、前後の回転輪間に架設されている無限環帯の外面に、長手に沿って複数の羽根板が所定間隔毎に配設され、水路において流水を複数の羽根板に受けて、無限環帯を回転させる扁平水車装置。
【実施例１】
【００２５】
この発明の実施例１を、図面を参照して説明する。図１は本願発明にかかる扁平水車装置の要部側面図で、後記する無限連結側帯７を外した状態を示す。図２は図１におけるＡ−Ａ断面図である。図３は要部を示す無限連結側帯部分平面図である。
【００２６】
図において扁平水車装置１は、水路１３の上流側よりも下流側を一段低く段差させた段差部１３Ａに、支柱２を介して、水路１３の上下方向へ向いて架設されている。
【００２７】
扁平水車装置１は、水路１３の段差部１３Ａ下段において、上流側を高く、下流側を低くした支柱２を介して、支持体３が左右一対に架設されている。該支持体３の前後端縁部に、軸受４Ａを介して回転輪４が前後一対で枢着されている。
【００２８】
前後の回転輪４の間には、柔軟性のある無限環帯５が掛設されている。該無限環帯は柔軟性合性樹脂、例えば合成繊維を芯とし、これにゴムを肉付けしたもの等で形成されるが、これに限定されるものではない。
【００２９】
該無限環帯５の外表面には、一定の間隔おきに、長手に沿って複数の羽根板６が、自由端部を外向きにして、横長に固定されている。各羽根板６は、それぞれ左右端部を無限連結側帯７で連結されている。
【００３０】
前記無限連結側帯７は図３に示すように、軟性合成樹脂で形成された蛇腹状のものを前後方向へ伸縮自在に形成されている。 前記無限連結側帯７は、前記羽根板６の高さと略同じにし、長さは無限環帯５に基部が固定できる長さで、環状に形成される。
【００３１】
従って各羽根板６は、単独での揺動が規制されると同時に、回転輪４の位置においては、無限連結側帯７の自由端部が広がることによって、回転が円滑におこなわれる。無限連結側帯７は、無限環帯５と同じ材質で形成される。
上流側の回転輪４には、スプロケット１０が配設され、上部に任意支持体で支持されたスプロケット１１との間に、伝動帯１２が掛設されている。
【００３２】
上記構成において、水路１３の上流から流水Ｗが樋１４を介して、扁平水車装置１に放水されると、流水Ｗは無限環帯５の中に入り、羽根板６と無限連結側帯７との間に形成される壺５Ａに溜まり、水の重量によって無限環帯５は、下流方へ回転する。
【００３３】
前記無限環帯５が長ければ、壺５Ａの数も多くなり、その重量により  無限環帯５の回転速度も加速される。そのことは円形の従来型水車と比較して、回転力として作用する水量が、この無限環帯５の方が圧倒的に多くなり、大きな軸トルクを得ることができるので、スプロケット１１の軸に発電機を連結させることによって、効率良い水力発電をすることができる。
【実施例２】
【００３４】
図４は実施例２を示す扁平水車装置の要部側面図である。前例と同じ部位には同じ符号を付して説明を省略する。
この実施例２の扁平水車装置１は、水路１３の段差部１３Ａにおいて、無限環帯５の下部に、段差上部から傾斜した長樋１５を、無限環帯５の下面に近接するように配設したものである。
【００３５】
該長樋１５は、側板１５Ａの高さを高くすることによって、水量を羽根板６の高さに近づけることができる。このことから、図２、３における無限連結側帯７が無くても、羽根板６に水流を当てることができる。
【００３６】
これによって、水路１３の水深が浅い場所でも、長樋１５を水流が流下することによって、無限環帯５の下部における各羽根板６に当る水流が、効率良く無限環帯５を回転させる。
この場合も、水流が多くの羽根板６に当るため、従来型円形水車と比較して、大きな軸トルクを容易に得ることができる。
【００３７】
なおこの発明は、前記実施例に限定されるものではなく、目的に沿って適宜設計変更をすることができる。この扁平水車装置は、平面視で正四角形、長方形等水路の状態により、任意の形状にすることができる。
【産業上の利用可能性】
【００３８】
この発明は、水深の浅い水路においても、水流を効率良く受けることができるので、落差が低く、水深の浅い水路に設置して、高いトルクが得られるので、水力発電機用に利用することができる。
【符号の説明】
【００３９】
１．扁平水車装置
２．支柱
３．支持体
４．回転輪
４Ａ．軸受
５．無限環帯
５Ａ．壺
６．羽根板
７．無限連結帯
８．軸受
９．支持ローラ
１０．１１．スプロケット
１２．伝動帯
１３．水路
１３Ａ．段差部
１４．樋
１５．長樋
１５Ａ．側板
Ｗ．水流
【図１】
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【図２】
2010196531.tif 000004
【図３】
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【図４】
2010196531.tif 000006