(57)【要約】【課題】  特許文献１の重力浮力機関に比べて、シール部材と回転体との間の摺動抵抗が少なく、回転体がスムーズに回転できる重力浮力機関を提供する。【解決手段】  中心軸線が水平に延在する回転リングと、回転リングの内周面に当接し回転リングを中心軸線回りに回転可能に支持する内周側支持部材と、回転リングの外周面に当接し回転リングを中心軸線回りに回転可能に支持する外周側支持部材とを備え、回転リングの中心軸線の延在方向に見て回転リングの左右何れか一方の半部分と他方の半部分はそれぞれ比重の異なる流体中に配設され、且つ両流体の混合がシール部材によって阻止されている。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
中心軸線が水平に延在する回転リングと、回転リングの内周面に当接し回転リングを中心軸線回りに回転可能に支持する内周側支持部材と、回転リングの外周面に当接し回転リングを中心軸線回りに回転可能に支持する外周側支持部材とを備え、回転リングの中心軸線の延在方向に見て回転リングの左右何れか一方の半部分と他方の半部分はそれぞれ比重の異なる流体中に配設され、且つ両流体の混合がシール部材によって阻止されていることを特徴とする重力浮力機関。
【請求項２】
回転リングを収容するリング管を備え、支持部材は回転リングとリング管との間の隙間に配設され、シール部材は、回転リングの中心軸線の延在方向に見て回転リングの上端部と下端部とに配設されて回転リングとリング管との間の隙間を埋めていることを特徴とする請求項１に記載の重力浮力機関。
【請求項３】
回転リングの周方向に互いに間隔を隔てて配設された複数の支持部材を備え、各支持部材は回転リングを支持するローラーを有することを特徴とする請求項１又は２に記載の重力浮力機関。
【請求項４】
支持部材は、回転リングに沿って延在し回転リングを支持する滑り面を備えることを特徴とする請求項１又は２に記載の重力浮力機関。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、重力と浮力とによって駆動される重力浮力機関に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
中心軸線が水平に延在する回転円板と、回転円板の中心を貫通して回転円板の中心軸線と同軸に延在し回転円板を回転可能に支持する回転軸とを備え、中心軸線の延在方向に見て回転円板の左右何れか一方の半部分と他方の半部分はそれぞれ比重の異なる流体中に配設され、且つ両流体の混合がシール部材によって阻止されていることを特徴とする重力浮力機関が特許文献１、２に開示されている。
上記重力浮力機関においては、回転円板の一方の半部分に印加される重力と浮力の合力と、回転円板の他方の半部分に印加される重力と浮力の合力との差によって回転円板を回転駆動するトルクが発生し、回転円板は回転軸回りに回転する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平８−２７７７７５号公報
【特許文献２】特開２００４−３４６９４１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１、２の重力浮力機関には、回転円板の断面に沿って配設されたシール部材と回転円板との摺接面積が大きく摺動抵抗が大きい、一本の回転軸で回転円板を支持するので回転軸に過大な荷重が加わり回転円板のスムーズな回転が阻害される等の問題がある。
本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、特許文献１、２の重力浮力機関に比べて、シール部材と回転体との間の摺動抵抗が少なく、回転体がスムーズに回転できる重力浮力機関を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記課題を解決するために、本発明においては、中心軸線が水平に延在する回転リングと、回転リングの内周面に当接し回転リングを中心軸線回りに回転可能に支持する内周側支持部材と、回転リングの外周面に当接し回転リングを中心軸線回りに回転可能に支持する外周側支持部材とを備え、回転リングの中心軸線の延在方向に見て回転リングの左右何れか一方の半部分と他方の半部分はそれぞれ比重の異なる流体中に配設され、且つ両流体の混合がシール部材によって阻止されていることを特徴とする重力浮力機関を提供する。
本発明に係る重力浮力機関においては、回転リングの一方の半部分に印加される重力と浮力の合力と、回転円板の他方の半部分に印加される重力と浮力の合力との差によって回転リングを回転駆動するトルクがが発生し、回転リングは中心軸線りに回転する。
本発明に係る重力浮力機関においては、回転リングの断面に沿ってシール部材が配設されるが、当該シール部材と回転リングとの間の摺接面積は回転円板の断面に沿って配設されたシール部材と回転円板との間の摺接面積に比べて小さいので、シール部材と回転体との間の摺動抵抗は、特許文献１の重力浮力機関に比べて小さい。
本発明に係る重力浮力機関においては、回転リングの内周面に当接し回転リングを中心軸線回りに回転可能に支持する内周側支持部材と、回転リングの外周面に当接し回転リングを中心軸線回りに回転可能に支持する外周側支持部材とで回転リングを支持するので、各支持部材には過大な荷重は加わらず、回転リングのスムーズな回転は阻害されない。従って、本発明に係る重力浮力機関においては、回転リングが形成する回転体は特許文献１の重力浮力機関に比べてスムーズに回転できる。
【０００６】
本発明の好ましい態様においては、重力浮力機関は、回転リングを収容するリング管を備え、支持部材は回転リングとリング管との間の隙間に配設され、シール部材は、回転リングの中心軸線の延在方向に見て回転リングの上端部と下端部とに配設されて回転リングとリング管との間の隙間を埋めている。
回転リングをリング管内に収容することにより、回転リングに接する流体を閉鎖空間に閉じ込めることができ、重力浮力機関の利便性を向上させることができる。
本発明の好ましい態様においては、重力浮力機関は回転リングの周方向に互いに間隔を隔てて配設された複数の支持部材を備え、各支持部材は回転リングを支持するローラーを有する。
本発明の好ましい態様においては、支持部材は、回転リングに沿って延在し回転リングを支持する滑り面を備える。
支持部材は、ローラーを備えても良く、或いは滑り面を備えても良い。
【発明の効果】
【０００７】
本発明により、特許文献１の重力浮力機関に比べて、シール部材と回転体との間の摺動抵抗が少なく、回転体がスムーズに回転できる重力浮力機関が提供される。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本発明の実施例に係る重力浮力機関の構造図である。（ａ）は正面から見た断面図であり、（ｂ）は（ａ）のｂ−ｂ矢視図である。
【図２】本発明の実施例に係る重力浮力機関が備える支持部材の構造図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
本発明の実施例に係る重力浮力機関を説明する。
図１に示すように、重力浮力機関１は、円形断面の円環体である回転リング２と、中空円形断面の円環体であって回転リング２を収容するリング管３とを備えている。
回転リング２とリング管３とは水平に延在する中心軸線Ｘを共有しており、回転リング２の円形断面とリング管３の中空円形断面とは中心軸線を共有している。
回転リング２とリング管３との間の隙間に、回転リング２の外周面とリング管３の外周側内面とに当接して回転リング２を中心軸線Ｘ回りに回転可能に支持する複数の支持体４が配設されている。
回転リング２とリング管３との間の隙間に、回転リング２の内周面とリング管３の内周側内面とに当接して回転リング２を中心軸線Ｘ回りに回転可能に支持する複数の支持体５が配設されている。
回転リング２とリング管３との間の隙間に、回転リング２の両側周面とリング管３の両側周側内面とに当接して回転リング２を中心軸線Ｘ回りに回転可能に支持する複数の支持体６が配設されている。
支持体４は、回転リング２の周方向に互いに所定の間隔を隔てて配設されている。支持体５、６も支持体４と同様の態様で配設されている。
図２に示すように、支持体４、５は、ローラー４ａ、５ａと、リング管３内面に固定されてローラー４ａ、５ａを回転可能に支持する支持体４ｂ、５ｂとで構成されている。支持体６も、支持体４、５と同様の構成を有している。
【００１０】
図１に示すように、シール部材７が、中心軸線Ｘの延在方向に見て回転リング２の上端部と下端部とに配設されて、回転リング２とリング管３との間の環状隙間を埋めている。
中心軸線Ｘの延在方向に見て回転リング２の左右何れか一方の半部分（図１（ａ）では左半部分）と当該半部分を収容するリング管３の半部分との間の隙間は水で満たされている。従って、回転リング２の前記半部分は水中に配設されている。水は、水注入口８を介して供給される。
回転リング２の他方の半部分（図１（ａ）では右半部分）と当該半部分を収容するリング管３の半部分との間の隙間は空気で満たされている。従って、回転リング２の前記半部分は空気中に配設されている。
シール部材７によって、水充填空間から空気充填空間への水の漏洩が防止されている。シール部材７を通過して空気充填空間側へ僅かに漏洩する水は、ビルジタンク９と返送ポンプ１０とを介して、水充填空間へ戻される。
リング管３は、支持台１１を介して、図示しない基礎に固定されている。
【００１１】
重力浮力機関１の作動を説明する。
重力浮力機関１においては、回転リング２の一方の半部分に印加される重力と浮力（水による浮力）の合力と、回転リング２の他方の半部分に印加される重力と浮力（空気による浮力）の合力との差によって、回転リング２を回転させる駆動トルクが発生する。他方、ローラー４ａ、５ａを有する支持体４、５に発生する支持反力は、法線方向成分（図１（ａ）で中心軸線Ｘから支持体４、５へ延びる直線に沿った方向の成分）が接戦方向成分（前記直線に直交する方向の成分）に比べて遥かに優勢であり、ローラーを有する支持体６が回転リング２に印加する摩擦抵抗力は微小であり、シール部材７が回転リング２に印加する摩擦抵抗力は微小であり、水や空気が回転リング２に印加する摩擦抵抗力は微小なので、支持部材４、５の支持反力、支持部材６の摩擦抵抗力、シール部材７の摩擦抵抗力、水や空気が回転リング２に印加する摩擦抵抗力が発生させるカウンタートルクは微小である。この結果、回転リング２は、前記駆動トルクを受けて、図１（ａ）で白抜き矢印で示すように、中心軸線Ｘりに回転する。
【００１２】
重力浮力機関１においては、回転リング２の断面に沿ってシール部材７が配設されるが、シール部材７と回転リング２との間の摺接面積は回転円板の断面に沿って配設されたシール部材と回転円板との間の摺接面積に比べて小さいので、シール部材７と回転リング２が形成する回転体との間の摺動抵抗は、特許文献１の重力浮力機関に比べて小さい。
重力浮力機関１においては、回転リング２の外周面とリング管３の外周側内面とに当接する複数の支持体４と、回転リング２の内周面とリング管３の内周側内面とに当接する複数の支持体５とで、回転リング２を支持するので、各支持部材には過大な荷重は加わらず、回転リング２のスムーズな回転は阻害されない。従って、重力浮力機関１においては、回転リング２が形成する回転体は特許文献１の重力浮力機関に比べてスムーズに回転できる。
【００１３】
支持部材４〜６の構成は、上記実施例に限定されない。転動体と支持具とを有する転がり軸受けと同様の構成にしても良い。但し支持具はリング管３の内面に固定する必要がある。
支持部材４〜６を、滑り面を有する滑り軸受としても良い。滑り面の摺動抵抗が十分に微小であれば、回転リング２は回転できる。
回転リング２とリング管３の断面形状は円形に限定されない。矩形断面でも良い。回転リング２の断面は中実でも中空でも良い。
図１（ａ）に示すように、回転リング２に発電機１２を作動係合させることにより、重力浮力発電装置を構成できる。
回転リング２をリング管３内に収容するのに代えて、図１（ａ）に示す回転リング２の左半部分を、中心軸線Ｘを通る鉛直な側壁を備える水槽内に配設し、右半分を水槽外の大気中に配設しても良い。上記の水槽側壁には回転リング２が貫通する貫通孔を形成し、回転リング２と貫通孔との間の隙間にシール部材７を配設する。支持部材４〜７は図示しない腕部材を介して上記側壁に取り付ける。
上記実施例では、図１（ａ）に示す回転リング２の左半部分は水中に配設され、右半分は空気中に配設されたが、回転リング２の左半部分を水以外の流体中に配設しても良く、回転リング２の右半分を空気以外の流体中に配設しても良い。左半分が配設される流体と右半分が配設される流体の比重が、回転リング２を回転駆動するのに十分なトルクを発生させる程度に異なれば良い。
【符号の説明】
【００１４】
１  重力浮力機関
２  回転リング
３  リング管
４、５、６  支持部材
７  シール部材
８  水注入口
９  ビルジタンク
１０  返送ポンプ
１１  支持台
１２  発電機
【図１】
2014137011.tif 000003
【図２】
2014137011.tif 000004