(57)【要約】      （修正有）【課題】従来の上水道水を利用した発電装置に比べて、強力な回転力が得られ、大きな電力が得られる水力発電装置を提供する。【解決手段】配水管から分岐された給水管１に組み込まれる水力発電装置２であって、間欠的に複数のリング状をした中空の突出部４を形成した外筒管３を有し、その外筒管の内部に、中空の突出部内に端縁が嵌入されたブリム状突出環部６を形成し、かつ、内壁面に水流圧を受けて回動力を得るためのスパイラル突条７を一体に形成した内筒管５を備えている。【選択図】図１
0003230994.tif 000002
【実用新案登録請求の範囲】
【請求項１】
配水管から分岐された給水管に組み込まれる水力発電装置であって、間欠的に複数のリング状をした中空の突出部を形成した外筒管を有し、その外筒管の内部に、前記した中空の突出部内に端縁が嵌入されたブリム状突出環部を形成し、かつ、内壁面に水流圧を受けて回動力を得るためのスパイラル突条を一体に形成した内筒管を備えていることを特徴とする水力発電装置。
【請求項２】
前記内筒管及び外筒管は給水管の端口に被冠状態で嵌合連接され、組み込まれていることとし、前記給水管のメーターを通過した部分に組み込まれていることを特徴とする請求項１に記載の水力発電装置。
【請求項３】
前記リング状をした中空の突出部内でブリム状突出環部の回転が発電機として作用することを特徴とする請求項１または２に記載の水力発電装置。
【請求項４】
前記リング状をした中空の突出部はバッテリー（蓄電池）と接続されていることを特徴とする請求項１から３のうち１項に記載の水力発電装置。
【請求項５】
前記したバッテリー（蓄電池）からは住居内への配電線が設けられていることを特徴とする請求項４に記載の水力発電装置。
【請求項６】
前記したバッテリー（蓄電池）は着脱自在としてあることを特徴とする請求項４または５に記載の水力発電装置。
【考案の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本考案は水力発電装置、特に上水道の水流を利用して発電装置を稼動させ、電力を得るための水力発電装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、上記した上水道の水流を利用して、発電装置、特に水車を回転させ、その回転によって発電作用を行い、電力を得るための水力発電装置は種々のものが開陳されている。しかしながら、ソーラー発電や一部の風力発電と比べても普及度は低く、また、従来開陳されている装置はその実行性にも乏しいものであった。
【０００３】
また、上水道の水流を利用して発電を行なう場合、回転運動は基本となるが、水車の場合は水流圧との関係から十分な回転力が得られることは少なく、発電量が乏しいものとなってしまう。
【０００４】
さらに、得られた電力はバッテリー（蓄電池）に蓄電され使用されることとなるが、このバッテリーも位置固定された状態だと、使用することのできる状況が特定されてしまい、汎用性が限られてしまう。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
出願人は本願考案について、先行する技術文献を調査したが、格別に本願考案と関連し、類似していると思われる文献は発見できなかった。
【考案の概要】
【考案が解決しようとする課題】
【０００６】
本考案が解決しようとする問題点は、従来の上水道水を利用した発電装置は種々の規制に対応するため飛躍的な構造の変更が困難であり、大概が発電に必要な回転機構として水車（羽根車）の使用となるが、それでは十分に強力な回転力は得られず、得られる電気量もそれに伴って少量とならざるを得ないという点である。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記した問題点を解決するために、本考案に係る水力発電装置は、配水管から分岐された給水管に組み込まれる水力発電装置であって、間欠的に複数のリング状をした中空の突出部を形成した外筒管を有し、その外筒管の内部に、前記した中空の突出部内に端縁が嵌入されたブリム状突出環部を形成し、かつ、内壁面に水流圧を受けて回動力を得るためのスパイラル突条を一体に形成した内筒管を備えていることを特徴としている。
【０００８】
また、本考案に係る水力発電装置は、前記内筒管及び外筒管は給水管の端口に被冠状態で嵌合連接され、組み込まれていることとし、前記給水管のメーターを通過した部分に組み込まれていることを特徴としている。
【０００９】
さらに、本考案に係る水力発電装置は、前記リング状をした中空の突出部内でブリム状突出環部の回転が発電機として作用することを特徴としている。
【００１０】
そして、本考案に係る水力発電装置は、前記リング状をした中空の突出部はバッテリー（蓄電池）と接続されていることを特徴としている。
【００１１】
また、本考案に係る水力発電装置は、前記したバッテリー（蓄電池）からは住居内への配電線が設けられていることを特徴としている。
【００１２】
さらに、本考案に係る水力発電装置は、前記したバッテリー（蓄電池）は着脱自在としてあることを特徴としている。
【考案の効果】
【００１３】
本考案に係る水力発電装置は上記のように構成されている。そのため、内筒管は、その内壁面に一体に形成されているスパイラル突条が水流圧を受け、外筒管内で回転する。その回転によって、外筒管に形成されているリング状をした中空の突出部内で、内筒管に形成されているブリム状突出環部が回転し、この回転によって発電作用を行う。これによって得られる電力はバッテリーに蓄電されることとなるが、内筒管自体が回転するという強力なパワーで得られる電力も従来に比して大きなものとすることができる。
【００１４】
また、この水力発電装置は給水管のメーターを通過した部分に備えられるので、使用した水量と得られた電力との関係も明瞭に把握することができることとなり、バッテリーを着脱自在としたことが、不測の事態の際に、そのバッテリーは種々の電源として有効に役立てることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本考案を実施した水力発電装置を示す図である。
【図２】同じく内筒管の管口から見た側面図である。
【図３】同じく内筒管の軸芯に沿った部分断面図である。
【図４】戸建ての場合の水力発電装置の設置場所を示す図である。
【図５】高層建造物の場合の水力発電装置の設置場所を示す図である。
【考案を実施するための形態】
【００１６】
図面として示し、実施例で説明したように構成したことで実現した。
【実施例１】
【００１７】
次に、本考案の好ましい実施の一例を、図面を参照して説明する。図中１は配水管から分岐され、宅地内へ導入された給水管を示し、この給水管１は通常の戸建ての場合ステンレス鋼管が使用されている。この給水管１の途中に本考案を実施した水力発電装置２が組み込まれている。
【００１８】
この給水管１内を流通する水の動水圧は戸建てを対象とすると１．５〜２．０ｋｇｆ／ｃｍ2に設定されており、高層建造物を対象としても最大４．０ｋｇｆ／ｃｍ2に規制される。
【００１９】
この水力発電装置２は給水管１よりも大径とした外筒管３を有しており、この外筒管３は間欠的に、換言すると一定のピッチをもって複数のリング状をした中空の突出部４、４‥が形成されているもので、前後の管口縁にはフランジが一体形成され、給水管１の外壁面と気密に被冠嵌合されて連接されて、給水管１に組み込まれている。
【００２０】
また、前記外筒管３の内側には給水管１の外壁径と内径を一致させた内筒管５が備えられており、この内筒管５の両端管口は給水管１の開口に連接されている。
【００２１】
前記内筒管５の外周には、前記外筒管３のリング状とした中空の突出部４、４‥と対応する位置に複数のブリム状突出環部６、６‥が一体に形成されており、この各ブリム状突出環部６、６‥の端縁が外筒管３のリング状とした中空の突出部４、４‥内に嵌入されている。
【００２２】
さらに、内筒管５の内壁面には水流圧（動水圧）を受けて、内筒管５自体に回転力を与えるためのスパイラル突条７が一体に形成されている。この内筒管５の上水道水の水流圧を用いた回転で、外筒管３のリング状をした中空の突出部４、４‥内で、ブリム状突出環部６、６が回転することで発電機能が発揮されることとなる。
【００２３】
また、前記発電機能が発揮される外筒管３のリング状をした中空の突出部４、４‥にはＡターミナルが具備されており、このＡターミナルはバッテリー（蓄電池）８のＢターミナルと接電され、得られた電力をバッテリー８に蓄電していくこととなる。このバッテリー８からは住居内への配電線９が設けられている。
【００２４】
前記バッテリー（蓄電池）８は必要に応じて着脱、即ち取り外し自在なものとなっており、緊急時や停電時等必要に応じて種々の機器の電源として使用することが可能となっている。
【００２５】
続いて、図４を参照して、戸建ての場合の水力発電装置２の設置箇所について説明する。宅地内に導入された給水管１を通過する水はまず、メーター升10を通過して水の使用量がカウントされる。メーター升１０内には、まず仕切弁１１が配備されて水量が制御され、次いでメーター１２を通過し、動水圧の作用で給水栓１３に供給される。メーター１２を通過した後の位置に水力発電装置２が組み込まれるもので、使用した水量と得られる電力との関係が明確とされることになる。
【００２６】
さらに、高層建造物１４の場合の水力発電装置２の設置箇所について説明する。この高層建造物１４に対しての給水は大きく分けて貯水槽方式と水道直結方式があり、貯水槽方式には高置水槽方式とポンプ圧送方式とがあり、実施例では高置水槽方式を例にとって説明する。
【００２７】
この高層建造物１４にあっては、給水管１での動水圧が大きくなるため、鋳鉄管が使用される。給水管１を通過した水は、まず、高層建造物１４全体に対しての給水量を計測する親メーター１５を通過する。この親メーター１５を通過した水は貯水槽（受水槽）１６へ入水され、貯水される。
【００２８】
この貯水槽１６に溜められた水は揚水ポンプ１７によって高層建造物１４の屋上に設置された高置水槽１８へ汲み上げられ溜められる。高置水槽１８からは重力を利用した自然流下によって各階層へ水が供給され、各室へは、個別の子メーターを通って水が供給される。水力発電装置２は、揚水ポンプ１７を通過した箇所に設置される。この設置箇所は揚水ポンプ１７の前でもよい。これで、高層建造物１４内の各室には水道水による電力が供給され、高層建造物全体として電力を享受することができる。
【００２９】
上記した構成以外の高層建造物１４への水力発電装置２の組み込み設置箇所は同様となる。また、高置水槽１８の直下に水力発電装置２を組み込んだ場合にも、その高層建造物１４自体、即ち、全室及び共有部分に対して電力が供給されることになる。
【産業上の利用可能性】
【００３０】
本実施例に係る水力発電装置は上記のように構成されている。この水力発電装置２はバッテリー８も含めて設置箇所は一箇所に限らず複数箇所とすることも勿論可能なものとなっている。
【符号の説明】
【００３１】
１    給水管
２    水力発電装置
３    外筒管
４    リング状をした中空の突出部
５    内筒管
６    ブリム状突出環部
７    スパイラル突条
８    バッテリー（蓄電池）
９    配電線
１０  メーター升
１１  仕切弁
１２  メーター
１３  給水栓
１４  高層建造物
１５  親メーター
１６  貯水槽
１７  揚水ポンプ
１８  高置水槽
【図１】
0003230994.tif 000003
【図２】
0003230994.tif 000004
【図３】
0003230994.tif 000005
【図４】
0003230994.tif 000006
【図５】
0003230994.tif 000007