(57)【要約】【課題】自動車が走行するとき以外は、踏圧受け片が道路面から突出しないようにするすること。【解決手段】上面が路面部１ａである箱状道路部材１に、その路面部１ａに昇降出没すべく連設した複数の踏圧受け片２と、各踏圧受け片２を上昇方向に付勢する付勢手段３と、踏圧受け片２の自動車の通過時の昇降出没動作によって動作する昇降回転変換機構４と、その出力によって駆動される発電機構と、踏圧受け片２が路面部１ａ以下に下降した場合にこれを保持する下降状態保持手段１０と、踏圧が加わると最後部の踏圧受け片２の下降状態保持手段１０の保持作用を解除する起動手段１１と、順次隣接する後方の踏圧受け片２の上昇動作でその前方の踏圧受け片２の下降状態保持手段１０の保持作用を解除し、踏圧受け片２を上昇させるように動作する補助起動手段１２と、で構成する。【選択図】  図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
路面に、各々通行方向に直交する向きに向け、かつ通行方向に沿って連設した昇降出没可能な複数の踏圧受け片と、該踏圧受け片を上昇方向に弾力的に付勢する付勢手段と、該踏圧受け片の自動車の通過時の下降動作を回転運動に変換する動作変換機構と、該動作変換機構の出力する回転運動によって駆動される発電機構とで構成した踏圧発電装置において、
前記踏圧受け片が路面から突出しない一定高さまで下降させられると、自ずとその下降状態を保持すべく保持動作を行い、その状態を維持する各踏圧受け片ごとに付設された下降状態保持手段と、
連設された踏圧受け片の最後部の踏圧受け片の後方に位置する起動手段であって、道路を走行する自動車がこれを踏むことによって生じる動作で前記最後部の踏圧受け片に付設された下降状態保持手段の保持作用を解除し、前記付勢手段による前記踏圧受け片の上昇動作を許容させるように動作する起動手段と、
順次隣接する後方の踏圧受け片の上昇動作で隣接する前方の踏圧受け片に付設された下降状態保持手段の保持作用を解除し、前記付勢手段による前記踏圧受け片の上昇動作を許容させるように動作する補助起動手段と、
を配設した踏圧発電装置。
【請求項２】
前記下降状態保持手段を、
前記踏圧受け片の後部側の側面に突設した横長の係止突条であって、頂稜部の下側が該踏圧受け片の側面から頂稜部に向かう斜面となっており、頂稜部の上側が該踏圧受け片の側面との間に形成する角度が９０度以下であるように構成した係止面である係止突条と、
前記踏圧受け片の上端が路面以下の高さに下降したときに、該踏圧受け片の側面に突設した係止突条の係止面に爪先端を係止すべく、該踏圧受け片の後方に軸部材により回動自在に配した係止爪片であって、前記起動手段又は前記補助起動手段の起動動作時には、それらの起動動作により該係止面から該爪先端を離脱させ、該起動手段又は該補助起動手段の起動動作時以外には、該踏圧受け片の側面側に該爪先端が圧接状態になるように、付勢手段を配した係止爪片と、
で構成した請求項１の踏圧発電装置。
【請求項３】
前記起動手段を、
路面に、通行方向に直交する向きに向けて配した起動板と、該起動板の後端から垂下させた作動腕片と、該起動板と該作動腕片との境界近傍に固設した回動軸と、該回動軸を回動自在に支持するブラケットと、該起動板の上面が路面の高さとなるように該起動板を押し上げる付勢手段と、前記作動腕片と前記係止爪片の爪先端との間を結合するワイヤ部材と、で構成した請求項２の踏圧発電装置。
【請求項４】
前記補助起動手段を、
前記踏圧受け片の前部側の側面の前方に軸部材を介して回動自在に配した車部材と、該踏圧受け片の前部側の側面の一部に一端を結合したワイヤ部材であって、該車部材に下側から掛け渡して、他端を前方の踏圧受け片の後方に配した前記係止爪片の爪先端側に結合したワイヤ部材と、で構成した請求項２又は３の踏圧発電装置。
【請求項５】
前記起動板を、その上面が路面と同一高さになるまで押し上げる付勢手段を、歩行者、軽車両又は自動二輪車が、該起動板を踏んでも、起動手段が起動動作をするほどに該起動板を下降させることがない程度のばね定数のバネ部材を用いて構成した請求項３の踏圧発電装置。
【請求項６】
前記踏圧受け片の上端に、該上端から通行方向の前方又は後方の路面上まで延びる、自動車がその上を通行するための渡り部材であって、該踏圧受け片が最下降した場合に水平状態になるように構成した渡り部材を取り付けた請求項１、２、３、４又は５の踏圧発電装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、道路を走行する自動車の踏圧力を利用して動力を得、この動力によって発電を行う踏圧発電装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
道路を走行する自動車の踏圧力を利用して発電用の動力を確保しようとする技術としては、特許文献１〜５の技術が見出されたが、いずれも基本的に、路面上に突出して自動車の踏圧によって下降又は下向き回動動作する踏圧受け片と、該踏圧受け片を上昇又は上向き回動動作をすべく付勢する不勢手段と、路面を走行する自動車の踏圧力で生じる踏圧受け片の動作を発電機の駆動用の動作に変換する変換手段と、該変換手段で変換された駆動用の動作で駆動される発電機とで構成されるものである。
【０００３】
これらの特許文献１〜５の技術のそれぞれは、その道路への設置に多大な費用を要したり、厄介であったり、また設置後のメンテナンスが厄介又は困難である等の問題があり、本件出願人は、これらの問題を解決する踏圧発電装置を開発し、その出願を行い、特許を得た。これが特許文献６に示す踏圧発電装置である。該特許文献６の踏圧発電装置は、特許文献１〜５の技術の問題点を解決した優れたものであるが、該特許文献６の踏圧発電装置も、それ以前の装置と同様に、その踏圧受け片は、自動車の踏圧力を受けているとき以外は路面上に突出しており、それが非常に低いものではあっても、自動車以外の、例えば、二輪車、自動二輪車、軽車両又は歩行者等がそこを移動する場合には、障害になる可能性があるのではないかとの問題意識が生じるに到った。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平０７−０４９０８０号公報
【特許文献２】特表２０１２−５１０７９３号公報
【特許文献３】特表２００２−５３６５７９号公報
【特許文献４】特開２００４−６８７９８号公報
【特許文献５】特開昭５５−１００７４号公報
【特許文献６】特許第５１４３２９８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は、路面上に昇降自在に突出した踏圧受け片と、道路を走行する自動車の踏圧力で下降させられる該踏圧受け片の下降動作を発電機駆動用の運動に変換する変換手段と、該変換手段で変換された駆動用の運動で発電機を駆動して発電する踏圧発電装置において、前記踏圧受け片を、常態では、路面下に下降状態にしておき、走行する自動車が近づいて来た場合にのみ路面から突出状態となるようにし、自動車が近づいてきた場合以外は、無用に突出状態を維持しないようにしておくことにより、自転車や自動二輪車若しくは歩行者等の走行や歩行に支障を生じないようにした踏圧発電装置を提供することを解決の課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の１は、路面に、各々通行方向に直交する向きに向け、かつ通行方向に沿って連設した昇降出没可能な複数の踏圧受け片と、該踏圧受け片を上昇方向に弾力的に付勢する付勢手段と、該踏圧受け片の自動車の通過時の下降動作を回転運動に変換する動作変換機構と、該動作変換機構の出力する回転運動によって駆動される発電機構とで構成した踏圧発電装置において、
前記踏圧受け片が路面から突出しない一定高さまで下降させられると、自ずとその下降状態を保持すべく保持動作を行い、その状態を維持する各踏圧受け片ごとに付設された下降状態保持手段と、
連設された踏圧受け片の最後部の踏圧受け片の後方に位置する起動手段であって、道路を走行する自動車がこれを踏むことによって生じる動作で前記最後部の踏圧受け片に付設された下降状態保持手段の保持作用を解除し、前記付勢手段による前記踏圧受け片の上昇動作を許容させるように動作する起動手段と、
順次隣接する後方の踏圧受け片の上昇動作で隣接する前方の踏圧受け片に付設された下降状態保持手段の保持作用を解除し、前記付勢手段による前記踏圧受け片の上昇動作を許容させるように動作する補助起動手段と、
を配設した踏圧発電装置である。
【０００７】
本発明の２は、本発明の１の踏圧発電装置において、
前記下降状態保持手段を、
前記踏圧受け片の後部側の側面に突設した横長の係止突条であって、頂稜部の下側が該踏圧受け片の側面から頂稜部に向かう斜面となっており、頂稜部の上側が該踏圧受け片の側面との間に形成する角度が９０度以下であるように構成した係止面である係止突条と、
前記踏圧受け片の上端が路面以下の高さに下降したときに、該踏圧受け片の側面に突設した係止突条の係止面に爪先端を係止すべく、該踏圧受け片の後方に軸部材により回動自在に配した係止爪片であって、前記起動手段又は前記補助起動手段の起動動作時には、それらの起動動作により該係止面から該爪先端を離脱させ、該起動手段又は該補助起動手段の起動動作時以外には、該踏圧受け片の側面側に該爪先端が圧接状態になるように、付勢手段を配した係止爪片と、
で構成したものである。
【０００８】
本発明の３は、本発明の２の踏圧発電装置において、
前記起動手段を、
路面に、通行方向に直交する向きに向けて配した起動板と、該起動板の後端から垂下させた作動腕片と、該起動板と該作動腕片との境界近傍に固設した回動軸と、該回動軸を回動自在に支持するブラケットと、該起動板の上面が路面の高さとなるように該起動板を押し上げる付勢手段と、前記作動腕片と前記係止爪片の爪先端との間を結合するワイヤ部材と、で構成したものである。
【０００９】
本発明の４は、本発明の２又は３の踏圧発電装置において、
前記補助起動手段を、
前記踏圧受け片の前部側の側面の前方に軸部材を介して回動自在に配した車部材と、該踏圧受け片の前部側の側面の一部に一端を結合したワイヤ部材であって、該車部材に下側から掛け渡して、他端を前方の踏圧受け片の後方に配した前記係止爪片の爪先端側に結合したワイヤ部材と、で構成したものである。
【００１０】
本発明の５は、本発明の３の踏圧発電装置において、
前記起動板を、その上面が路面と同一高さになるまで押し上げる付勢手段を、歩行者、軽車両又は自動二輪車が、該起動板を踏んでも、起動手段が起動動作をするほどに該起動板を下降させることがない程度のばね定数のバネ部材を用いて構成したものである。
【００１１】
本発明の６は、本発明の１、２、３、４又は５の踏圧発電装置において、
前記踏圧受け片の上端に、該上端から通行方向の前方又は後方の路面上まで延びる、自動車がその上を通行するための渡り部材であって、該踏圧受け片が最下降した場合に水平状態になるように構成した渡り部材を取り付けたものである。
【発明の効果】
【００１２】
本発明の１の踏圧発電装置によれば、これを設置した道路上を自動車が走行してきた場合に、該自動車は、まず初めに最も後方に位置する起動手段を踏むこととなり、これによって生じる起動手段の起動動作で、隣接する前方の踏圧受け片の前記下降状態保持手段の保持作用が解除され、該踏圧受け片がこれに付設されている付勢手段によって上昇動作し、その上端が路面から突出することになる。この踏圧受け片の動作に伴って前記補助起動手段が起動動作し、隣接する前方の踏圧受け片の下降状態保持手段の保持作用が解除され、該踏圧受け片がこれに付設された付勢手段の作用で上昇動作し、その上端が路面から突出することになる。隣接する前方の踏圧受け片は、順次、以上のように動作し、それらの上端が順次路面から突出することになる。
【００１３】
走行する前記自動車は、そこで、以上のように路面から突出した踏圧受け片を踏みながら走行することになる。踏圧受け片が下降すると、その下降動作が前記動作変換機構で回転運動に変換され、その回転運動によって前記発電機構が駆動され発電動作が行われることになる。この発電機構で発電された電力は、直接に又はバッテリー等に保管された上で、種々の用途に用いることができる。
【００１４】
走行する前記自動車の踏圧力で下降された踏圧受け片は、それが路面から突出しない一定高さまで下降させられると、その下降状態が前記下降状態保持手段で保持され、踏圧受け片の上端は路面から突出しない状態に保持されることになる。こうして路面上を歩く歩行者や走行する軽車両等の通行に全く支障を与えないようにすることができる。一方で、前記のように、自動車が走行してきた場合には、その自動車によって前記起動手段が踏まれることにより、順次、前方の踏圧受け片が上昇し、前記発電のための動作を行うことができることになる。
【００１５】
本発明の２の踏圧発電装置によれば、踏圧受け片が自動車に踏まれて下降した場合に、当然に、その後部側側面に形成した係止突条も該踏圧受け片と同時に下降し、かつ該係止突条はその頂稜部の下側が側面から頂稜部に向かう斜面となっているため、該踏圧受け片の後部側面に圧接状態になっている前記係止爪片の爪先端は相対的にその斜面をスライド上昇し、該踏圧受け片が所定の下降状態になった時点で、該爪先端は、該頂稜部を越え、その上側の係止面に係止状態になる。すなわち、該踏圧受け片は、その下降状態が確実に保持されることになる訳である。
【００１６】
本発明の３の踏圧発電装置によれば、走行する自動車が前記起動手段の起動板を踏むと、直ちに下降回動し、前記爪先端を後方に引き、該爪先端を前記係止突条の係止面から外すことになる。それ故、前記踏圧受け片の付勢手段の作用による上昇を直ちに許容することができることになる。
【００１７】
本発明の４の踏圧発電装置によれば、後方の踏圧受け片が上昇すると、その動作により、ワイヤ部材が後方に引かれ、これによって隣接する前方の踏圧受け片の後方に配した係止爪片の爪先端が後方に引かれ、該爪先端を前記係止突条の係止面から外すことになる。それ故、前記踏圧受け片の付勢手段の作用による上昇を直ちに許容することができることになる。
【００１８】
本発明の５の踏圧発電装置によれば、走行又は歩行する歩行者、自転車又は自動二輪車が起動板を踏んでもこれが起動動作しないので、その前方の踏圧受け片は下降状態を保持し、歩行者、自転車又は自動二輪車の歩行や走行に支障を与えることがない。
【００１９】
本発明の６の踏圧発電装置によれば、自動車が、路面から突出した踏圧受け片を踏んだ場合に、ガタツキを少なくし、滑らかな走行感を失わずに走行可能とすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】(a)は実施例１の踏圧発電装置の主要構成要素を内装した箱状道路部材の概略斜視図、(b)は実施例１の踏圧発電装置の箱状道路部材の外部の収納箱に配する構成要素を示す説明図。
【図２】実施例１の踏圧発電装置の箱状道路部材を道路に設置する状態を示す概略平面説明図。
【図３】(a)は実施例１の踏圧発電装置の箱状道路部材を起動手段の直後の位置で踏圧受け片の長さ方向に平行に切断した、踏圧受け片の突出状態の断面概略説明図、(b)は実施例１の踏圧発電装置の箱状道路部材の路面部（上面板）を除去した状態の一部切欠平面断面説明図。
【図４】(a)は図３の(a)の踏圧受け片の配してある側の拡大図、(b)は踏圧受け片を下降させた状態の同一部位の拡大図、(c)は図３(b)の一部の拡大図。
【図５】それぞれ実施例１の踏圧発電装置の踏圧受け片を配してある部位を道路の通行方向に沿って断面した一部の断面説明図であって、(a)は踏圧受け片が全て下降している状態を示す断面説明図、(b)は起動板が自動車に踏まれて起動動作し、隣接する前方の踏圧受け片が上昇し始め、更にこれによって補助起動手段も起動し隣接する更に前方の踏圧受け片も上昇し始めた状態を示す断面説明図、(c)は起動手段が起動動作前の状態に復帰し、隣接する前方の踏圧受け片が上昇した状態で下降状態保持手段も動作前の状態に復帰し、更に前方の踏圧受け片は上昇状態で下降状態保持手段は保持を解除された状態を維持している状態を示す断面説明図、(d)は最後部の踏圧受け片が踏まれて下降状態保持手段にその状態を保持され、これによってその前方の下降状態保持手段が保持可能状態に復帰した状態を示す断面説明図。
【図６】実施例２の踏圧発電装置の踏圧受け片と渡り部材の取り付け状態を示す平面説明図。
【図７】(a)は実施例２の踏圧発電装置の踏圧受け片の上昇状態での渡り部材の状態を示す側面説明図、(b)は(a)の中央部付近の拡大図、(c)は下降状態での渡り部材の状態を示す側面説明図、(d)は(c)の中央部付近の拡大図。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
発明を実施するための形態を、実施例に基づき、図面を参照しながら詳細に説明する。
【００２２】
＜実施例１＞
実施例１の踏圧発電装置は、図１、図２、図３及び図４に示すように、上面が路面部１ａである箱状道路部材１と、該箱状道路部材１に、その路面部１ａに昇降出没すべく、通行方向に沿って連設した複数の踏圧受け片２、２…と、該各踏圧受け片２、２…を上昇方向に弾力的に付勢する付勢手段３、３、３と、該踏圧受け片２、２…の自動車の通過時に生じる昇降出没動作によって動作する昇降回転変換機構（動作変換機構）４と、該昇降回転変換機構４の回転動作によって駆動される圧縮空気発生用のポンプ装置５と、該ポンプ装置５によって発生される圧縮空気を充填保管する圧縮空気の保管用タンク６と、該保管用タンク６に充填保管された圧縮空気を利用して駆動する空気圧モータ７と、該空気圧モータ７の回転駆動力で発電動作を行う発電機８と、該発電機８の生成した電力を充電するバッテリー９と、前記踏圧受け片２、２…の上端が路面部１ａと同一高さ以下まで下降した場合にその下降状態を保持する下降状態保持手段１０、１０…と、連設された踏圧受け片２、２…の最後部の踏圧受け片２の後方に位置し、これに踏圧が加わると最後部の踏圧受け片２の下降状態保持手段１０の保持作用を解除すべく動作する起動手段１１と、順次隣接する後方の踏圧受け片２、２…の上昇動作で隣接する前方の踏圧受け片２の下降状態保持手段１０の保持作用を解除し、付勢手段３、３、３による該踏圧受け片２、２…の上昇動作を許容させるように動作する補助起動手段１２と、で構成したものである。
【００２３】
以上のポンプ装置５、保管用タンク６、空気圧モータ７及び発電機８は、前記発電機構を構成する。
【００２４】
前記箱状道路部材１は、道路の一車線程度の幅で、長さはその２〜３倍程度、高さはその内部に前記昇降回転変換機構４を設置できるそれとする。勿論、これと異なる長さ及び幅でも不都合ではない。ただし、幅は道路の一車線の幅の倍数に設定するのが適当である。上面は、前記のように、通行路面である路面部１ａを構成するものであり、該路面部１ａには、図１(a)、図２、図３(a)及び図４(a)、(b)に示すように、前記踏圧受け片２、２…を昇降出没させるスリット１ｂ、１ｂ…を定間隔で通行方向に連設開口させる。該スリット１ｂ、１ｂ…は、図１(a)及び図２に示すように、通行方向に交差する方向に長く構成する。その長さは、少なくとも自動車の両側の車輪の間隔を越えるそれとする。この実施例１では、車線の幅の７０％程度の長さとした。また通行方向のスリット１ｂ、１ｂ相互間の間隔はこの実施例１では２．５ｍとした。勿論これに限定される訳ではない。自由に設定することができる。
【００２５】
前記路面部１ａには、この実施例１では、図１(a)に示すように、前記スリット１ｂ、１ｂ…の間に突条を交差させた形状の滑り止め１ａ１、１ａ１…を作成する。
また該路面部１ａは、前記箱状道路部材１の下部側を構成する道路部材本体１ｃの上部を閉じる蓋状に構成する。該路面部１ａは、その四辺に垂下側板１ａ２を構成し、該路面部１ａを該道路部材本体１ｃ上に載せた場合に、図１(a)及び図３(a)に示すように、該垂下側板１ａ２が該道路部材本体１ｃの側板の上端部付近を被覆し、外装状態になるようにしたものである。該路面部１ａは、該垂下側板１ａ２と道路部材本体１ｃの側板とを図示しないネジで固定することで、道路部材本体１ｃに固設する。
【００２６】
また該路面部１ａの下面には、図３(a)、(b)及び図４に示すように、個々の昇降回転変換機構４、４…の間で、道路部材本体１ｃの底部から立ち上げた耐力板１ａ３、１ａ３…の上端が当接するようにしておく。なお、該耐力板１ａ３、１ａ３…は、該路面部１ａを道路部材本体１ｃ上に設置固定した状態で、以上のように、その上端が該路面部１ａの下面に当接状態となり、該路面部１ａにかかる自動車等の荷重を道路部材本体１ｃの底面に分散して伝えるようにしてあるものである。道路部材本体１ｃの底面にかかる荷重はその下方の地盤にかかることになるのは云うまでもない。
【００２７】
前記道路部材本体１ｃは、その底部のうち、内部に配する部材の設置の都合上その他で必要な部位を除いては、広く削除しても不都合ではない。そのように底部に形成する切欠は、例えば、後述するドレン穴等として利用する。雨水を排出する他、この中に砂等が進入した場合には、これを外部に流出させるためにも利用することができる。
【００２８】
前記踏圧受け片２、２…は、図３(a)、図４(a)及び図５(b)〜(d)に示すように、起動状態で、前記スリット１ｂ、１ｂ…からその上端部が突出するように配置した部材であり、前記路面部１ａ上を走行する自動車の車輪がこれを踏むことで下降し、その下降状態は、各々前記下降状態保持手段１０、１０…で保持され、その後、次の自動車が来るまで、その下降状態が維持され、次の自動車が来た場合に、該自動車が最後部の起動手段１１に至り、これに踏圧を加えると、その起動動作によって最後部の踏圧受け片２の下降状態保持手段１０の保持作用が解除され、該最後部の踏圧受け片２が付勢手段３、３、３の作用でまた路面部１ａ上に突出するに至ると、その突出動作で、順次、その前方の補助起動手段１２が起動動作し、順次、前方の踏圧受け片２、２…の各下降状態保持手段１０、１０…の下降保持作用を解除し、順次前方の踏圧受け片２、２…を各々の付勢手段３、３、３の作用で路面部１ａ上に突出動作させるべくその動作を許容するように構成されている。
【００２９】
また前記各踏圧受け片２、２…は、前記スリット１ｂ、１ｂ…の長さ及び幅を僅かに下回る寸法の板状の部材である。更にこの踏圧受け片２、２…は、図３〜図５に示すように、前記付勢手段３、３、３による上昇を規制する鍔体２ａ、２ａがその両側に張り出してあり、これがスリット１ｂの両側の縁に当接することで、それ以上の上昇を規制するようになっている。なお、この実施例１では、該踏圧受け片２、２…は、路面部１ａから上方に２ｃｍ程度が突出できるようになっている。勿論、この突出高さは、２ｃｍに限定されるわけではない。その上を自動車が安全に走行可能な適当な高さに設定すべできある。
【００３０】
前記昇降回転変換機構４は、図３に示すように、この実施例１では、前記踏圧受け片２の下部側を昇降自在に収容し、該踏圧受け片２の下端面より下方に作動流体を充填した案内容器４ａと、該案内容器４ａに配管４ｂを介して接続した、ピストン４ｃ１及びピストンロッド４ｃ２を備えたシリンダ装置４ｃと、該シリンダ装置４ｃのピストンロッド４ｃ２の先端に固設したラック手段４ｄと、該ラック手段４ｄと噛み合うギヤ手段４ｅとで構成したものである。
【００３１】
前記案内容器４ａは、図３(a)及び図４(a)、(b)に示すように、板状の踏圧受け片２の下部側をその中に昇降自在に収容する上部開口の平面視で長方形の容器状部材であり、その底部は前記箱状道路部材１の底部に固設してある。当然、その位置は、前記スリット１ｂに上部を昇降突出可能に配した踏圧受け片２の下方であり、前記したように、該踏圧受け片２の下部側を昇降自在に収容するものである。この案内容器４ａの内部、すなわち、その底部、両側部及び前後端部と前記踏圧受け片２の下端面とで囲まれた空間には、作動流体を充填してある。またこの空間には、図３(a)及び図４(a)、(b)に示すように、三箇所に前記付勢手段３、３、３を構成するバネ部材が配してある。該付勢手段３、３、３を構成するバネ部材は、同図に示すように、それらの下端を該案内容器４ａの底面に、上端を踏圧受け片２の下端面に、それぞれ固設してある。前記したように、前記下降状態保持手段１０の下降保持作用が解除された場合に該踏圧受け片２を上昇させ、その上端を前記スリット１ｂの上部に突出させるためである。
【００３２】
前記シリンダ装置４ｃは、前記し、図３に示すように、前記案内容器４ａに配管４ｂを通じて連通させてあり、前記踏圧受け片２が通過する自動車の踏圧により下降し、その下方の作動流体が案内容器４ａから押し出され、配管４ｂを通じてシリンダ装置４ｃ中に圧入されると、該シリンダ装置４ｃに配してあるピストン４ｃ１が前方に押し出されるようになっている。またこのシリンダ装置４ｃでは、該ピストン４ｃ１の前部とシリンダ装置４ｃの前端との間に復帰バネ４ｃ３が装入してあり、前回の自動車の通過時に下降させられ、前記下降状態保持手段１０でその下降状態が保持されている前記踏圧受け片２が、前記したように、引き続く他の自動車の到来による前記起動手段１１又は補助起動手段１２の起動動作で、その下降状態保持手段１０の下降状態保持作用が解除されることになると、直ちに、前記付勢手段３、３、３の作用で上昇し、作動流体が案内容器４ａ中に復帰するに至り、前記ピストン４ｃ１も前記復帰バネ４ｃ３の作用でスムーズに復帰後退するようになっている。
【００３３】
前記ラック手段４ｄは、前記し、図３に示すように、前記ピストンロッド４ｃ２の先端に結合したものであり、前記したように、路面部１ａ上を自動車が走行し、踏圧受け片２がその踏圧を受けて下降すると、前記のような動作過程を経てシリンダ装置４ｃのピストンロッド４ｃ２が進出動作し、ラック手段４ｄがこれに伴って進出動作するようになっている。前記のように、踏圧受け片２は、この後、次の自動車が到来して前記起動手段１１を動作させるまでは下降状態保持手段１０の保持作用で下降状態を維持するが、次の自動車が来て、起動手段１１が起動動作し、該下降状態保持手段１０の下降状態保持作用を解除すると、前記のように、当然、該踏圧受け片２は、上昇動作し、前記のように、これに伴ってピストンロッド４ｃ２は後退動作することになり、前記ラック手段４ｄをも後退動作させることになる。こうして、ラック手段４ｄは、進退動作することになる。このラック手段４ｄには、図示しないガイド部材が付設してあり、該ラック手段４ｄの以上の進退動作がスムーズに行われるように案内している。
【００３４】
前記ギヤ手段４ｅは、図３に示すように、出力回転軸（回転軸）４ｆに取り付けてあるものであり、前記したように、前記ラック手段４ｄと噛み合っており、前記のようなラック手段４ｄの進退動作によって正逆回転動作させられるようになっている。また該ギヤ手段４ｅは、その正回転動作、すなわち、該ラック手段４ｄの進出動作によって生じる回転動作のみをその軸心に取り付けた出力回転軸４ｆに伝えるワンウェイクラッチを備えているものである。
【００３５】
該出力回転軸４ｆは、複数箇所で道路部材本体１ｃの底部に立設固定してある耐力板１ａ３で回転自在に支持されている。また該出力回転軸４ｆは、図３(b)に示すように、その一端の連結雄部４ｆｍを箱状道路部材１の後端側に突出させてある。他端の連結雌部４ｆｆは、該箱状道路部材１の前端側内部に位置させてあり、他の箱状道路部材１の後端側から突出する連結雄部４ｆｍを挿入して連結できるようになっている。連結雄部４ｆｍは、直接に又は他の連結軸を介して前記ポンプ装置５に連結する。
【００３６】
なお、以上の昇降回転変換機構４は、図３(b)に示すように、箱状道路部材１の内部に、踏圧受け片２の数だけ、またそれらの各々に対応する位置に構成してあり、いずれも前記出力回転軸４ｆに接続している。
【００３７】
前記ポンプ装置５は、この実施例１では、図１(b)に示すように、保管用タンク６、空気圧モータ７、発電機８及びバッテリー９と共に、路側に設置する箱形の収納箱１３の中に配する。なお、該ポンプ装置５、保管用タンク６、空気圧モータ７及び発電機８は、前記したように、発電機構を構成する。該ポンプ装置５は、圧縮空気を生成する公知の手段であり、前記昇降回転変換機構４の出力回転軸４ｆから図示しない連結軸を介して回転駆動力の伝達を受け、これによって回転動作し、圧縮空気を生成して出力する。
【００３８】
前記保管用タンク６は、図１(b)に示すように、配管を介して前記ポンプ装置５に接続しており、該ポンプ装置５の生成する圧縮空気を保管するものであって、公知のタンク手段である。また前記空気圧モータ７は、該保管用タンク６に保管してある圧縮空気を利用して回転動作する作動器であり、これも公知の手段である。前記発電機８は、以上の空気圧モータ７の回転駆動力で発電動作を行う発電手段であり、これもまた公知の手段である。更に前記バッテリー９も公知の蓄電手段であり、以上の発電機８の出力する電力を充電保管するものである。
【００３９】
前記下降状態保持手段１０は、図３〜図５に示すように、前記踏圧受け片２が路面部１ａから突出しない一定高さ、この実施例１では、該踏圧受け片２の上端が路面部１ａと同一高さ以下になるまで下降させられると、自ずとその下降状態を保持すべく保持動作を行い、その状態を維持するように構成した手段であり、具体的には、同図に示すように、該下降状態保持手段１０は、前記踏圧受け片２の後部側の側面に突設した横長の係止突条１０ａとその後方に配した係止爪片１０ｂとで構成したものである。
【００４０】
前記係止突条１０ａは、図３〜図５に示すように、前記踏圧受け片２の後部側側面から突出する側面視で三角形の構成要素であり、その上側の面が、該踏圧受け片２の後部側面から後方に水平に延びる係止面１０ａ１を構成し、下側の面が、その先端稜線から該踏圧受け片２の下側の後部側面に斜めに延びて結合する斜面を構成するようになっている。該踏圧受け片２の後部側面と前記係止面１０ａ１との間の角度は９０度以下に構成するべきであるが、この実施例１では、９０度に構成したものである。
【００４１】
前記係止爪片１０ｂは、同様に図３〜図５に示すように、踏圧受け片２の後方に該踏圧受け片２の後部側の側面と平行かつ回転自在に配した軸部材１０ｂ１にその中央部より若干上部側の部位で取り付け、該係止爪片１０ｂの上部側と、更にその後方に該軸部材１０ｂ１と平行に配した固定用軸部材１０ｂ２との間に、二カ所で引っ張りバネ（付勢手段）１０ｂ３、１０ｂ３を介在させたものである。こうして該係止爪片１０ｂは、常時、その上部側が後方に引かれた状態となり、原則として、その下部側の爪先端１０ｂ４が、該踏圧受け片２の後部側面に圧接状態になるようになっている。
【００４２】
前記係止爪片１０ｂは、特に図４(b)及び図５(a)、(d)に示すように、前記踏圧受け片２の上端が自動車の踏圧等により、路面部１ａの高さ以下に下降したときに、その下端である爪先端１０ｂ４が、該踏圧受け片２の後部側面に構成した係止突条１０ａの係止面１０ａ１に係止し得るようにその高さ位置及び該踏圧受け片２との距離等を設定しておく。
【００４３】
前記係止爪片１０ｂは、その中央部より若干上部に、前記軸部材１０ｂ１が貫通した状態で該軸部材１０ｂ１に固設してあり、該軸部材１０ｂ１は、その両端付近で道路部材本体１ｃの底部から立ち上げたブラケット１０ｂ５、１０ｂ５に回転自在に支持されている。また前記固定用軸部材１０ｂ２も該ブラケット１０ｂ５、１０ｂ５にその両端付近が固設されている。
【００４４】
前記起動手段１１は、図１(a)、図２、図３(b)、図４(c)及び図５(a)〜(d)に示すように、前記路面部１ａの長方形開口部１ａｈに配した上部に膨出部１１ａ１を有する起動板１１ａと、該起動板１１ａの後端から垂下させた作動腕片１１ｂと、該起動板１１ａと該作動腕片１１ｂとの境界より若干該作動腕片１１ｂ側付近に固設した回動軸１１ｃと、該回動軸１１ｃを回動自在に支持する二つのブラケット１１ｄ、１１ｄと、該起動板１１ａの膨出部１１ａ１が路面部１ａから突出するように該起動板１１ａを押し上げる圧縮バネ（付勢手段）１１ｅと、該作動腕片１１ｂと前記係止爪片１０ｂの爪先端１１ｂ４との間を結合する二本のワイヤ部材１１ｆ、１１ｆとで構成したものである。
【００４５】
前記起動板１１ａは、平面視で横長の板状部材であり、その上面には、中央部に向かって前後方向から上向きとなる斜面が構成されて僅かに膨らむ膨出部１１ａ１が形成してある。該膨出部１１ａ１も横長の構成である。前記路面部１ａに開口してある前記長方形開口部１ａｈは、路面部１ａの最後部に通行方向に直交する向きに長くなるように開口してある開口部であり、前記起動板１１ａは、その幅及び長さが、該長方形開口部１ａｈのそれらより僅かに小さく形成してあり、その内部に配置可能で、そのように配置してある。該起動板１１ａは、図５(a)、(c)、(d)に示すように、このような配置状態でその上面の膨出部１１ａ１が該路面部１ａより若干上方に突き出た状態となっている。なお、この実施例１では、膨出部１１ａ１を構成したが、これはなくても、該起動板１１ａの幅が十分に広ければ、自動車の車輪が通過する際に、その踏圧によって下降され、起動作用を果たすことは可能である。
【００４６】
なお、該起動板１１ａの先端には、規制板１１ａ２が延長状態に構成してあり、図５に示すように、これが該長方形開口部１ａｈの前側縁部に係止することで、該起動板１１ａが必要以上に上昇しないように規制している。
前記圧縮バネ１１ｅは、歩行者、自転車、リヤカー等の軽車両又は自動二輪車が、前記起動板１１ａを踏んでも、これで作動腕片１１ｂの下部に結合したワイヤ部材１１ｆが係止爪片１０ｂの爪先端１０ｂ４を係止突条１０ａの係止面１０ａ１から離脱させるほどには引っ張らないように、十分にバネ定数の大きなそれを用いる。勿論、軽自動車以上の自動車がこれを踏んだ場合に必要な圧縮状態となり、ワイヤ部材１１ｆが前記爪先端１０ｂ４を引いてこれを係止突条１０ａの係止面１０ａ１から離脱させ、対応する踏圧受け片２を上昇動作させうる程度のバネ定数とする。
【００４７】
前記作動腕片１１ｂは、前記のように、前記起動板１１ａの後端から垂下する板状部材であるが、両者は一体に構成することが可能であり、この実施例１では、そのように構成した。また前記回動軸１１ｃは、図５に示すように、前記長方形開口部１ａｈの後辺下方に該後辺と平行に位置させた棒状部材であり、前記道路部材本体１ｃの底部から立ち上げた二つのブラケット１１ｄ、１１ｄでその両端付近を回動自在に支持してあるものである。こうして、前記起動板１１ａは、該回動軸１１を回動中心として起伏自在に支持されることになる。
【００４８】
前記圧縮バネ１１ｅは、図５に示すように、前記起動板１１ａの直下に道路部材本体１ｃの底部から立ち上げた支持部材１１ｇの上端と該起動板１１ａの裏面との間に配したバネ部材であり、上端は該起動板１１ａの裏面に固設し、下端は該支持部材１１ｇの上端に固設してある。該支持部材１１ｇは、該起動板１１ａと同方向に長い厚板状の部材であり、該圧縮バネ１１ｅは、その二個を適当な間隔で、それらの間に配してある。こうして該起動板１１ａは、これが自動車の踏圧等を受けない限り、最上昇状態を維持することになる。
【００４９】
前記ワイヤ部材１１ｆは、前記し、図５に示すように、前記作動腕片１１ｂの下部付近と前記係止爪片１０ｂの爪先端１０ｂ４との間を結合する線状部材であり、前記起動板１１ａが、路面部１ａ上を走行する自動車によって踏まれ、これが下降回動すると、これによって該ワイヤ部材１１ｆが後方に引かれ、前記係止爪片１０ｂの爪先端１０ｂ４が、前記踏圧受け片２側から後方に回動移動することになり、該爪先端１０ｂ４が、それまで係止突条１０ａの係止面１０ａ１に係止していた場合には、これから外れ、該踏圧受け片２の付勢手段３、３、３による押し上げ作用による上昇動作が許容されることになる。該踏圧受け片２は、鍔体２ａ、２ａで規制されるまで上昇することになる。
【００５０】
前記ワイヤ部材１１ｆは、以上のように、前記作動腕片１１ｂの下部付近と前記係止爪片１０ｂの爪先端１０ｂ４との間を結合する線状部材であり、その間に位置する支持部材１１ｇの貫通孔１１ｇｈ及び耐力板１ａ３のスリット１ａ３ｓを通過して両者に結合できるようになっている。耐力板１ａ３のスリット１ａ３ｓは上端で開いており、路面部１ａを外してメンテナンスをする際に好都合になっている。
【００５１】
前記補助起動手段１２は、図３(b)、図４(c)及び図５に示すように、前記踏圧受け片２の前部側の側面の前方に回動自在に配した車部材１２ａと、一端を該踏圧受け片２の前部側の側面の一部に結合し、該車部材１２ａの下側に掛け渡して、他端を、前方の踏圧受け片２の後方に配してある係止爪片１０ｂの爪先端１０ｂ４に結合したワイヤ部材１２ｂとで構成したものである。
【００５２】
前記車部材１２ａは、同図に示すように、対応する踏圧受け片２の前側の側面に平行な軸部材１２ｃに回転自在に取り付けたものであり、該軸部材１２ｃは、道路部材本体１ｃの底部から立ち上げた一対のブラケット１２ｄ、１２ｄにその両端を取り付けたものである。該軸部材１２ｃの配置は、踏圧受け片２が上昇した場合に、該軸部材１２ｃに回転自在に取り付けた車部材１２ａに掛け渡したワイヤ部材１２ｂが、その上昇に伴って引かれ、前記係止爪片１０ｂの爪先端１０ｂ４を適切に引いて前方の踏圧受け片２の係止突条１０ａの係止面１０ａ１から外れ得るように、設定する。
【００５３】
なお、以上において、箱状道路部材１には、最後部に起動手段１１を配したものの他に、該起動手段１１を設けないものも用意する。複数の箱状道路部材１、１…を道路の通行方向に沿って直列に配する場合には、例えば、最後部の箱状道路部材１にのみ起動手段１１を備えた箱状道路部材１を設置し、それより前方のそれには、起動手段１１を備えない箱状道路部材１、１…を設置することとする。そして、この場合は、最後部の箱状道路部材１１の最前部の補助起動手段１２のワイヤ部材１２ｂの先端を、その直前の箱状道路部材１の最後部の踏圧受け片２の後部に配した係止爪片１０ｂの爪先端１０ｂ４に結合し、更に順次その箱状道路部材１１及びその前方の相互に前後隣接する箱状道路部材１１において、同様に後方最前部の補助起動手段１２のワイヤ部材１２ｂの先端を前方最後部の踏圧受け片２の後部に配した係止爪片１０ｂの爪先端１０ｂ４に結合するようにすればよいことになる。連続して設置する一定数の組毎に、その最後部の箱状道路部材１１にのみ起動手段１１を備えたものを採用することとし、以上と同様に補助起動手段１２のワイヤ部材１２ｂを接続するように構成しても良い。
【００５４】
従ってこの実施例１の踏圧発電装置によれば、複数のそれの箱状道路部材１、１…をそれぞれ、図２に示すように、道路の車線に沿って連続して配置し、その上を自動車が通過すると、初めに該自動車は最も手前（最後部）の起動手段１１の起動板１１ａを踏んで、この装置を起動させ、すなわち、それより前方の隣接する踏圧受け片２を上昇させ、これに伴って順次スピーディに前方の踏圧受け片２、２…を上昇させ、引き続いてその上を通過する自動車の走行時にそれらの踏圧受け片２、２…に加えられる踏圧による下降動作で圧縮空気を生成させ、該圧縮空気を保管用タンク６に充填保管し、該保管用タンク６に充填保管した圧縮空気を利用して発電を行うことにより、安定した発電をおこない、これを直接に利用し、又はバッテリーに充電して使用することができる。またこの装置の各々の箱状道路部材１、１…の設置も容易であり、かつ設置後のメンテナンスも容易に行うことができる。
【００５５】
なお、以上のように、自動車の踏圧による起動手段１１の起動動作で起動し、すなわち、路面部１ａ上に突出状態になった踏圧受け片２、２…は、該自動車の踏圧を受けて下降すると、次に自動車が通行するまでは下降状態を保持し、その間にその上を通過する歩行者や軽車両又は自動二輪車等の歩行や走行に一切障害とならないものでもある。
【００５６】
また該箱状道路部材１、１…の路側側には、若干の歩行者用、自転車等の軽車両用又はオートバイ用等のスペースを残しておくのが適当である。この場合は、箱状道路部材１、１…との間に段差が生じるので、路側側にアスファルト等のその道路に適する部材を配して該段差を解消しておくものとする。踏圧受け片２、２…は、起動手段１１の起動動作がなければ路面部１ａ上に突出しないが、何らかの不測の事情により、該起動手段１１の起動板１１ａが押し下げられ、踏圧受け片２、２…が突出してしまうことが全くないとは言えないので、そのような例外的な場合も考慮すると、路側側に、若干の歩行者用、自転車等の軽車両用又はオートバイ用等のスペースを残しておくこととすれば、その走行や歩行により好都合となる。
【００５７】
前記箱状道路部材１、１…は、一定の強度を持った下地を構成し、その上に配設する。前記箱状部材１、１…は、この実施例１では、最後部の箱状道路部材１にのみ起動手段１１を備えたそれを採用し、それより前方の箱状道路部材１、１…にはいずれも起動手段を備えないそれを採用した。これらの箱状道路部材１、１…は、以上の新規に構成した下地の他に、既存のアスファルト舗装路面上又はコンクリート舗装路面上に配設することができる。前記し、図２に示すように、箱状道路部材１、１…は、その踏圧受け片２、２…の向きが道路の通行方向と直交する向きとなるように配置する。前後に配置する隣接する箱状道路部材１、１の出力回転軸４ｆは、一方の連結雄部４ｆｍを他方の箱状道路部材１中に挿入して、他方の箱状道路部材１の出力回転軸４ｆの連結雌部４ｆｆに挿入嵌合することとする。
【００５８】
また最後部の箱状道路部材１と隣接するその前方の箱状道路部材１間及びこの箱状道路部材１から最前部の箱状道路部材１までの前後隣接する箱状道路部材１、１間については、後方の箱状道路部材１の最前部の踏圧受け片２の前部側面に後端を結合した補助起動手段１２を構成するをワイヤ部材１２ｂを、相互の道路部材本体１ｃの側板に開口した図示しない通過穴を通じて前方の箱状道路部材１中に延長し、その先端を、最後部の踏圧受け片２の後方に配置した下降状態保持手段１０を構成する係止爪片１０ｂの爪先端１０ｂ４に結合することとする。
【００５９】
更に以上の各々の箱状道路部材１、１…は下地であるアスファルト舗装路面、コンクリート舗装路面又は特別に構成した一定の強度を持った下地にボルト等をねじ込んで固定する。下地には予めナットを埋め込んでおくのがよい。または予め下地にアンカーボルトを適切に配しておき、箱状道路部材１、１…をこれらに固定することとすることもできる。
【００６０】
更に箱状道路部材１、１…の道路部材本体１ｃの路側側端部の底部には、複数箇所に図示しないドレン穴を開口しておき、該箱状道路部材１、１…を配する下地の該当する部位から側溝まで小溝を形成し、該箱状道路部材１、１…中に雨水等が浸入した場合は、該ドレン穴及び該小溝を通じて側溝に該雨水等の水分を流出させるようにしておく。
【００６１】
またこの箱状道路部材１、１…を設置した領域の両端（前後端）には下地となる道路面との間に段差が生じてしまうので、両端の箱状道路部材１、１の前又は後の下地の上にアスファルト又はコンクリート等のその道路に適する部材を施して緩やかな斜面を構成し、段差を解消しておく。
【００６２】
また路側には、前記ポンプ装置５、保管用タンク６、空気圧モータ７、発電機８及びバッテリー９を収容した箱形の収納箱１３を設置する。前記箱状道路部材１、１…のうち、その設置領域の一端の箱状道路部材１から突出する出力回転軸４ｆの連結雄部４ｆｍに、対応する連結雌部を備えた図示しない軸部材を連結し、同様に図示しない傘歯車等を介して以上の路側の収納箱１３に収容したポンプ装置５の入力軸に連結する。
【００６３】
こうして極めて簡単にこの実施例１の踏圧発電装置は設置することができる。
【００６４】
そしてこの実施例１の踏圧発電装置によれば、前記のように、その路面部１ａの上を自動車が通過することで、安定的にかつ効率的に発電することができる。
【００６５】
この踏圧発電装置は、以上のように道路に設置し、初めに、一度、自動車を走行させ、図５(a)に示すように、全ての踏圧受け片２、２…を下降させ、かつその下降状態をそれぞれに付設した下降状態保持手段１０で保持させた状態にしておくこととする（そのような操作をしなくても通行する自動車が一度走行すれば、全踏圧受け片２、２…は下降状態に保持されることになる。しかし歩行者や自転車若しくは自動二輪車等の走歩行の安全のためにそうしておくのが好ましい。）。
【００６６】
以上のように、この踏圧発電装置を配設し、かつセットした道路上を自動車が通行すると、図５(b)に示すように、該自動車は、初めに最後部に配設してある起動手段１１の起動板１１ａを踏み、これによる該起動板１１ａの下降回動に伴い、作動腕片１１ｂが後方回動動作し、ワイヤ部材１１ｆが係止爪片１０ｂの爪先端１０ｂ４を後方に引き、該爪先端１０ｂ４を係止突条１０ａの係止面１０ａ１から離脱させる。これによって該係止突条１０ａを配した踏圧受け片２の付勢手段３、３、３による上昇が許容され、該踏圧受け片２は一気に最上部まで上昇することになる。
【００６７】
これに伴い、該踏圧受け片２の前側部に結合したワイヤ部材１２ｂの後端が上昇し、車部材１２ａで向きを変えられて生じるその先端の後方移動動作により、該踏圧受け片２の一つ前方の踏圧受け片２用の係止爪片１０ｂの爪先端１０ｂ４が後方に引かれ、該爪先端１０ｂ４が、該踏圧受け片２の後側面の係止突条１０ａの係止面１０ａ１から離脱し、該踏圧受け片２の付勢手段３、３、３による上昇が許容され、図５(c)に示すように、該踏圧受け片２は一気に最上部まで上昇するに至る。こうして、順次、前方の踏圧受け片２が上昇することになる。
【００６８】
引き続いて、該自動車は、該路面部１ａを走行し、図５(d)に示すように、起動板１１ａに隣接する前方の踏圧受け片２を踏み、これを下降動作させると、下降動作した踏圧受け片２は、その下降状態が保持されることになる。すなわち、この踏圧受け片２の下降動作の直前に、隣接する後方の起動板１１ａが圧縮バネ１１ｅの作用で復帰上昇し、作動腕片１１ｂも同様に原位置に復帰して前記ワイヤ部材１１ｆが緩むことになり、前記起動板１１ａに隣接する前方の踏圧受け片２は、これに付設した係止爪片１０ｂの爪先端１０ｂ４が、引っ張りバネ１０ｂ３の作用でその後側面に圧接状態となるため、前記のように、その直後に通過する自動車に踏まれて下降すると、下降した後側面の係止突条１０ａの係止面１０ａ１に該係止爪片１０ｂの爪先端１０ｂ４が係止し、その下降状態を保持することになる。
【００６９】
該自動車は、更に順次その前方の踏圧受け片２、２…を踏んでは下降動作させつつ進行して行くことになる。このとき下降動作した各踏圧受け片２、２…は、同図に示すように、その下降動作によりその前側面に後端を結合したワイヤ部材１２ｂを緩めることになるため、隣接する前方の踏圧受け片２に付設した係止爪片１０ｂの爪先端１０ｂ４が引っ張りバネ１０ｂ３の作用で該隣接する前方の踏圧受け片２の後側面に圧接状態となる。従って、引き続いて、該踏圧受け片２が自動車に踏まれて下降すると、該係止爪片１０ｂの爪先端１０ｂ４は、下降してきた係止突条１０ａの係止面１０ａ１に係止し、該踏圧受け片２の下降状態を保持することになる。
【００７０】
こうして、踏圧受け片２、２…は、順次、後方の踏圧受け片２から自動車に踏まれていくと、踏まれて下降したそれは、以上のように、下降状態を保持することになる。
【００７１】
また各踏圧受け片２、２…は、それぞれ路面部１ａ上を通過する自動車によって、以上のように、押し下げられることになるが、これらの踏圧受け片２の下降動作で、案内容器４ａ内の空間が縮小し、その中に充填されている作動流体が配管４ｂを介してシリンダ装置４ｃに送り出され、ピストン４ｃ１を進出動作させる。これに伴ってピストンロッド４ｃ２が進出し、その先端のラック手段４ｄを進出させ、これに噛み合うギヤ手段４ｅが正回転し、ワンウェイクラッチを介して出力回転軸４ｆを正回転させる。
【００７２】
次の自動車が通過する際に、また最も後方に位置する起動板１１ａを踏むことになり、このとき、前記したように、下降していた一連の踏圧受け片２、２…は上昇することになり、これによって前記案内容器４ａ中の該踏圧受け片２の下面下方の空間が拡大し、前記シリンダ装置４ｃ中に流入していた作動流体が該空間に戻り、該シリンダ装置４ｃを短縮動作させ、ラック手段４ｄを復帰後退動作させる。こうして該ラック手段４ｄに噛み合うギヤ手段４ｅを逆回転動作させることになるが、この逆回転動作は、前記ワンウェイクラッチの作用で前記出力回転軸４ｆには伝達されない。
【００７３】
従ってこの踏圧発電装置の路面部１ａ上を自動車が通過する毎に前記踏圧受け片２は昇降することになり、この動作が昇降回転変換機構４により回転動作に変換され、その最後段のギヤ手段４ｅは正逆回転することになるが、これに組み込まれたワンウェイクラッチの作用で、正回転のみが前記出力回転軸４ｆに出力されることになり、前記ポンプ装置５にはこの正回転のみが加えられることになる。こうして踏圧発電装置の路面部１ａ上を自動車が通過すると、ポンプ装置５には正回転のみが伝えられることになる。
【００７４】
以上のように該出力回転軸４ｆが正回転すると、これに軸部材を介して接続している路側の収納箱１３に配してあるポンプ装置５が回転駆動され、ポンピング動作が行われ、圧縮空気が生成され、これが保管用タンク６に充填される。該保管用タンク６は、これが保管する圧縮空気を前記空気圧モータ７に供給し、該空気圧モータ７を回転動作させる。該空気圧モータ７が回転動作すると、これによって発電機８が回転駆動され、発電動作を行い、その出力電力を該発電機８に備えた整流手段で直流に変換した上でバッテリー９に充電する。前記保管用タンク６の供給口には図示しない流量調整弁を挿入しておき、その圧縮空気の供給量を調整できるようにしておくものとする。この場合は、該保管用タンク６からの圧縮空気の単位時間当たりの供給量を、前記ポンプ装置５による圧縮空気の単位時間当たりの平均発生量と同等に設定しておくことにより、空気圧モータ７を安定して動作可能にし得、従って発電機８を安定して駆動し、安定した電力の発生を確保することができることになる。
【００７５】
前記保管用タンク６には、リーク弁を付設し、その保管容量を越えて圧縮空気の充填が行われようとした場合には、該リーク弁を通じてこれを大気中に放出できるようにしておくこととする。
【００７６】
電力は、直流電力を使用する場合は、バッテリー９を介して又は介さず直接発電機８から受給することができる。該発電機８の出力はこれに備えた整流手段で整流したものではあるが、十分平滑なそれではないので、平滑回路を介して使用するのが適当である。
交流電力を使用する場合は、インバータを介して受給することになる。
こうしてこの実施例１の踏圧発電装置によれば、前記路面部１ａ上を次々と通過する自動車の踏圧エネルギーを適切に回転力に変換して発電に利用し、安定した電力の発生のために利用することができる。
【００７７】
また箱状道路部材１の内部を点検する必要が生じた場合には、前記路面部１ａを道路部材本体１ｃの上部から取り外して、それを簡単に行うことができる。該路面部１ａは、該道路部材本体１ｃの側板にネジで固定した垂下側板１ａ２を該ネジを取り外すことで、容易に取り外すことができる。
【００７８】
更にこの実施例１の踏圧発電装置によれば、前記のように、踏圧受け片２、２…は、自動車が通行する際にのみ路面部１ａ上の所定の高さまで上昇してその踏圧を受けることができるようになっているものであり、路面部１ａ上に常時突出しているものではない。それ故、歩行者や自転車等の軽車両又は二輪自動車が、該路面部１ａ上を走歩行したとしても突出している踏圧受け片２、２…による転倒等の悪影響を受けるようなおそれはない。
【００７９】
＜実施例２＞
この実施例２は踏圧発電装置は、その踏圧受け片２の上端に渡り部材１４、１４…を配した点を除いては、実施例１と全く同様の構成である。従って以下には異なる点に関してのみ述べる。なお、実施例１のそれと同一の構成要素に関しては同一の符号を用いる。
【００８０】
図６及び図７に示すように、踏圧受け片２の上端に定間隔でその長さ方向に交差する向きの取付溝２ｂ、２ｂ…を形成し、該取付溝２ｂ、２ｂ…に、通行方向前方に向けた棒状の渡り部材１４ａと通行方向後方に向けた同様に棒状の渡り部材１４ｂとを交互に取り付ける。各渡り部材１４ａ、１４ｂの踏圧受け片２への取り付け側の端部には、それぞれその長さ方向に交差する水平方向に貫通し、長さ方向に長い長孔１４ａｈ、１４ｂｈを開口しておき、それらの端部を踏圧受け片２の各取付溝２ｂ、２ｂ…中に装入した状態で、該踏圧受け片２の一端から他端まで、軸部材２ｃを、その間の各取付溝２ｂ、２ｂ…に配した渡り部材１４ａ、１４ａ…、１４ｂ、１４ｂ…の端部の長孔１４ａｈ、１４ａｈ…、１４ｂｈ、１４ｂｈ…の全てに貫通させることで、該渡り部材１４ａ、１４ａ…、１４ｂ、１４ｂ…を、踏圧受け片２の上端に起伏自在に取り付けるものである。
【００８１】
通行方向前方に延びる渡り部材１４ａ、１４ａ…の前端及び通行方向後方に延びる渡り部材１４ｂ、１４ｂ…後端は、それぞれ路面部１ａに固定する。該渡り部材１４ａ、１４ａ…、１４ｂ、１４ｂ…の起伏動作は、それ自体を弾性を有する部材で構成することで可能にしてある。
【００８２】
従ってこの実施例２の踏圧発電装置によれば、自動車が、上昇した踏圧受け片２上を通過する際には、自動車は、初めに後方に延びる渡り部材１４ｂ、１４ｂ…に乗り上げ、緩やかな斜面上を進むことになるが、該渡り部材１４ｂ、１４ｂ…を通じて該自動車の踏圧力が踏圧受け片２に伝えられ、これが下降することになる。こうして該自動車はほぼ平坦になった該渡り部材１４ｂ、１４ｂ…上を進み、更に引き続いて、前方に延びる渡り部材１４ａ、１４ａ…上を進んで該踏圧受け片２を乗り越えて行くことになる。それ故、自動車は、上昇した踏圧受け片２上を乗り越えて進行する場合に、ガタツキを少なくし、比較的滑らかに走行することが可能になるものである。
【産業上の利用可能性】
【００８３】
本発明は、発電装置の製造の分野で利用することができる。
【符号の説明】
【００８４】
１    箱状道路部材
１ａ  路面部
１ａ１  滑り止め
１ａ２  垂下側板
１ａ３  耐力板
１ａ３ｓ  スリット
１ａｈ  長方形開口部
１ｂ  スリット
１ｃ  道路部材本体
２    踏圧受け片
２ａ  鍔体
２ｂ  取付溝
２ｃ  軸部材
３    付勢手段
４    昇降回転変換機構（動作変換機構）
４ａ  案内容器
４ｂ  配管
４ｃ  シリンダ装置
４ｃ１  ピストン
４ｃ２  ピストンロッド
４ｃ３  復帰バネ
４ｄ  ラック手段
４ｅ  ギヤ手段
４ｆ  出力回転軸（回転軸）
４ｆｆ  連結雌部
４ｆｍ  連結雄部
５    ポンプ装置
６    保管用タンク
７    空気圧モータ
８    発電機
９    バッテリー
１０  下降状態保持手段
１０ａ  係止突条
１０ａ１  係止面
１０ｂ  係止爪片
１０ｂ１  軸部材
１０ｂ２  固定用軸部材
１０ｂ３  引っ張りバネ
１０ｂ４  爪先端
１０ｂ５  ブラケット
１１  起動手段
１１ａ  起動板
１１ａ１  膨出部
１１ａ２  規制板
１１ｂ  作動腕片
１１ｃ  回動軸
１１ｄ  ブラケット
１１ｅ  圧縮バネ（付勢手段）
１１ｆ  ワイヤ部材
１１ｇ  支持部材
１１ｇｈ  貫通孔
１２  補助起動手段
１２ａ  車部材
１２ｂ  ワイヤ部材
１２ｃ  軸部材
１２ｄ  ブラケット
１３  収納箱
１４ａ  渡り部材（前方に延長）
１４ａｈ  長孔
１４ｂ  渡り部材（後方に延長）
１４ｂｈ  長孔
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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