(57)【要約】【課題】湖や貯水地の水中又は、地上及び、地下に埋設した貯水容器に自然水を貯えて、発電を行う発電装置を提供する。【解決手段】水中に空気層を形成する容器と発電機のプーリとが金属製ロープと連結され、空気層を形成する容器に空気の排出と充填を行う事により、上昇下降移動に伴う、前記金属製ロープの移動によって前記発電機を回転させて、発電することを特徴とする、発電装置。【選択図】図１
2011185253.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
水中に空気層を形成する容器で、これを保護し導くための中心軸を上下垂直に延びる管と、同軸で輪形の管が上下垂直に延びる管と、組み合わさって構成された保護ガイドの内部に、前記空気層を形成する容器を配備し、前記保護ガイドの上部水面上に設けた発電機のプーリと前記空気層を形成する容器の上下端部が、金属製ロープにて連結され、前記保護ガイドの下部には前記空気層を形成する容器が下降停止する際に、前記空気層を形成する容器に空気を充填するための空気注入装置と同時、衝撃を吸収する衝撃吸収防振継手を設け、前記保護ガイドの上部には上昇停止する際に、前記空気層を形成する容器内の空気を排出する空気排出装置と同時に、衝撃を吸収する衝撃吸収タンクを備えた発電装置であって、前記空気注入装置は水位検知器の感電部に前記空気層を形成する容器が連結され潜水下降して最下部に位置する時、前記感電部が水面より離れる事により発生する信号により、空気送気管に設けた電動弁の開閉を行い、前記空気注入装置を介して、前記空気層を形成する容器へ空気を充填するように構成され、前記空気層を形成する容器が浮力上昇すると、前記保護ガイドの最上部に至る手前で、前記空気排出装置により前記空気層を形成する容器内の空気を放出して減速停止し、且つ、前記空気層を形成する容器内に水を流入させ自重に重力が加わり潜水下降をして、上下垂直移動を繰返す事による、前記金属性ロープの移動によって、発電機を回転させて発電するように構成されていることを特徴とする発電装置。
【請求項２】
地上もしくは地中に埋設した貯水容器の水中に於いて、空気層を形成する容器で、これを保護し導くための中心軸を上下垂直に延びる管と、同軸で輪形の管が上下垂直に延びる管と、組み合わさって構成された保護ガイドの内部に、前記空気層を形成する容器を配備し、前記保護ガイドの上部水面上に設けた発電機のプーリと前記空気層を形成する容器の上下端部が、金属製ロープにて連結され、前記保護ガイドの下部には前記空気層を形成する容器が下降停止する際に、前記空気層を形成する容器に空気を充填するための空気注入装置と同時に、衝撃を吸収する衝撃吸収防振継手を設け、前記保護ガイドの上部には上昇停止する際に、前記空気層を形成する容器内の空気を排出する空気排出装置と同時に、衝撃を吸収する衝撃吸収タンクを備えた発電装置であって、前記空気注入装置は水位検知器の感電部に前記空気層を形成する容器が連結され潜水下降して最下部に位置する時、前記感電部が水面より離れる事により発生する信号により、空気送気管に設けた電動弁の開閉を行い、前記空気注入装置を介して、前記空気層を形成する容器へ空気を充填するように構成され、前記空気層を形成する容器が浮力上昇すると、前記保護ガイドの最上部に至る手前で、前記空気排出装置により、前記空気層を形成する容器内の空気を放出して減速停止し、且つ、前記空気層を形成する容器内に水を流入させ自重に重力が加わり潜水下降をして、上下垂直移動を繰返す事による、前記金属性ロープの移動によって、発電機を回転させて発電するように構成されていることを特徴とする発電装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】本発明は水中で空気層を形成する単体の容器と発電機のプーリとが金属製ロープと連結され、空気層を形成する容器に空気の排出と充填を行う事により、上昇と下降とを繰り返し前記金属製ロープの移動により発電機を回転させて、発電を行う発電装置に関する。
【背景技術】
【０００２】従来の発電装置にはフロート体がケージの下部に位置する時、空気充填装置によってフロート体内に空気を充填し、フロート体がケージの上部に位置する時、フロート体の空気を排気させることにより、一対のフロー体を継続的交互に上昇下降させ、フロート体の上昇下降移動によって発電機を回転させるものがある。（特許文献１参照）
【先行技術文献】
組み合わさり
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００６−０２９２７７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】しかしながらこの方式では、構造が複雑で故障が多くコストが高い。（特許文献１）
【課題を解決するための手段】
【０００５】上記の課題を解決すべく、本発明は以下の構成を提供する。
水中若しくは、地上や地中に埋設した貯水容器の水中に於いて、空気層を形成する容器で、これを保護し導くための中心軸を上下垂直に延びる管と、同軸で輪形の管が、上下垂直に延びる管と組み合わさって、構成された保護ガイドの内部に、前記空気層を形成する容器を配備し、前記保護ガイドの上部水面上に設けた発電機のプーリと前期空気層を形成する容器の上下端部が、金属製ロープにて連結され、前記保護ガイドの下部には、前記空気層を形成する容器が下降停止する際に、前記空気層を形成する容器に空気を充填するための空気注入装置と、衝撃を吸収する衝撃吸収防振継手を設け、前記保護ガイドの上部には、上昇停止する際の前記空気層を形成する容器の空気を排出する空気排出装置と同時に、衝撃を吸収する衝撃吸収タンクを備えた発電装置であって、前記空気注入装置は、水位検知器の感電部に、前記空気層を形成する容器が連結され潜水下降して最下部に位置する時、前記感電部が水面より離れる事により発生する信号により、空気送気管に設けた電動弁の開閉を行い、前記空気注入装置を介して、前記空気層を形成する容器へ空気を充填するように構成され、前記空気層を形成する容器が浮力上昇すると、前記保護ガイドの最上部に至る手前で、前記空気排出装置により前記空気層を形成する容器内の空気を放出して減速停止し、且つ、前記空気を形成する容器内に水を流入させ、自重に重力が加わり潜水下降して、上下垂直移動を繰返すことによる前記金属性ロープの移動によって、発電機を回転させ、発電するように構成されていることを特徴とする発電装置を提供するものである
【発明の効果】
【０００６】水中若しくは、地上や地中に埋設した貯水容器の水中に於いて、空気層を形成する容器で、これを保護し導くための中心軸を上下垂直に延びる管と、同軸で輪形の管が上下垂直に延びる管と組み合わさって構成された保護ガイドの内部に前記空気層を形成する容器を配備し、前記保護ガイドの上部水面上に設けた発電機のプーリと前記空気層を形成する容器の上下端部が、金属製ロープにて連結され、前記保護ガイドの下部には、前記空気層を形成する容器が下降停止する際に、前記空気層を形成する容器に空気を充填するための空気注入装置と、衝撃を吸収する衝撃吸収防振継手を設け、前記保護ガイドの上部には上昇停止する際の、前記空気層を形成する容器の空気を排出する空気排出装置と同時に衝撃を吸収する衝撃吸収タンクを備えた発電装置であって、前記空気注入装置は、水位検知器の感電部に、前記空気層を形成する容器が連結され、潜水下降して最下部に位置する時、前記感電部が、水面より離れる事により発生する信号により、空気送気管に設けた電動弁の開閉を行い、前記空気注入装置を介して、前記空気層を形成する容器へ空気を充填するように構成され、前記空気層を形成する容器が浮力上昇すると、前記保護ガイドの最上部に至る手前で、前記空気排出装置により前記空気層を形成する容器内の空気を放出して減速停止し、且つ、前記空気層を形成する容器内に水を流入させ、自重に重力が加わり潜水下降して、上下垂直移動を繰返す事により前記金属性ロープが移動して、発電機を回転させて、発電するように構成されているので、湖、貯水池、はもとより、地上や地中埋設の貯水容器でも発電が可能となり、簡易的で低コストを実現した発電装置を提供するものである。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】本発明（請求項１）、発電装置の実施形態を示す正面縦断面図。（ａ）最上部での（空気層を形成する容器）内空気排出状況と衝撃を吸収する動作説明図。（ｂ）最下部での（空気排出装置）の動作説明図。
【図２】本発明（請求項１）、発電装置の図１のＡ−Ａ’線、Ｂ−Ｂ’線、Ｃ−Ｃ’線断面図。
【図３】本発明（請求項２）、発電装置の実施形態を示す正面縦断面図。（ａ）最上部での（空気層を形成する容器）内空気排出状況と衝撃を吸収する動作説明図。（ｂ）最下部での（空気注入装置）の動作説明図。
【図４】本発明（請求項２）、発電装置の図２のＡ−Ａ’線、Ｂ−Ｂ’線、Ｃ−Ｃ’線断面図。
【図５】本発明の（空気を形成する容器）のＡ−Ａ’線、Ｂ−Ｂ’線断面図。
【図６】本発明の（空気排出装置）の平面図とア−ア’線断面図。
【図７】本発明の（衝撃吸収式ローラー）の正面縦断面とイ−イ’線縦断面図と動作説明図。
【図８】本発明の空気供給システムの説明図  （ａ）（空気を形成する容器）と連結する水位検知器と感電部の動作説明図  （ｂ）（空気注入装置）への給気方法の説明図
【図９】本発明の（保護ガイド）の正面縦断面図
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】実施形態を示す図１、図３、図５、図７、を参照して説明すると、水中に空気槽を形成する容器（１）と、上部に配置する発電機（２）のプリー（２２）とを金属製ロープ（２１）にて連結された発電装置で、空気層を形成する容器（１）を保護し、上下移動を容易に導くための保護ガイド（３）、と空気層を形成する容器（１）の本体に設けた衝撃吸収式ローラー（１１）とローラー用ガイド管（２４）との組合せにより空気層を形成する容器（１）を円滑に上下移動するように構成されている。【０００９】また、保護ガイド（３）の下部には空気層を形成する容器（１）が下降停止する際に衝撃を吸収する衝撃吸収防振継手（８）により、衝撃が緩和されると同時に空気層を形成する容器（１）へ空気注入装置（９）で、空気を充填することにより発生する浮力にて上昇する。【００１０】上記空気注入装置（９）の動作方法を図８（ａ）、（ｂ）、を参照して説明すると、保護ガイド（３）の上部に設けた水位検知器（１４）から伸びる絶縁被覆配線（１５）は空気層を形成する容器（１）に固定した滑車（１２）と連結して、その先には感電部（１６）を設け、空気層を形成する容器（１）が下降停止の際に、感電部（１６）が水面より離れるよう構成されていて、これにより発生する信号を自動制御（１３）で受けて、圧縮空気タンク（５）から配管される空気送気管（１９）に設けた電動弁（１７）を開き空気注入装置へ給気する。【００１１】また、上昇する空気層を形成する容器（１）は、保護ガイド（３）の上部に設けた空気排出装置（１０）にて空気層を形成する容器（１）内の空気を排出する。この仕組みを図６にて、説明するとＬ型突起金具（１０−Ａ）は、固定されず上部方向にはフリーで移動し、この突起部分がバネ付ゴム蓋（１０−Ｂ）の内部に挿入され、ゴム蓋を押し下げて、空気孔より内部の空気が外部に放出され、上昇停止の手前で減速して、保護ガイド（３）の上部に設けた衝撃吸収タンク（６）と衝撃吸収防振継手（７）で衝撃を緩和して停止すると同時に、空気層を形成する容器（１）の内部に水が流入して自重と重力により下降する。【００１２】また、保護ガイド（３）の上部には、空気圧縮機（４）と圧縮空気タンク（５）を設け所定の空気圧力を保持するため、圧縮空気タンク（５）には、圧力検出器（１８）を設けて、空気圧縮機（４）を自動運転するように構成されている。【００１３】また、衝撃吸収防振継手（７）のピストン作用により発生する圧縮空気は、逆流防止弁（２５）を介して圧縮空気タンク（５）へ送気する。【００１４】このように、空気層を形成する容器（１）の空気を注入及び放出して、上昇下降を繰り返すことにより、金属製ロープ（２１）が上下に移動し、発電機（２）に設けたプーリ（２２）が回転して発電する。
【符号の説明】
【００１５】１        空気層を形成する容器
２        発電機
３        保護ガイド
４        空気圧縮機
５        圧縮空気タンク（２槽式）
６        衝撃吸収タンク（ゴム製エアータンク）
７        衝撃吸収防振継手（ピストン式）
８        衝撃吸収防振継手（スプリング式）
９        空気注入装置
１０      空気排出装置
１０−Ａ  Ｌ型突起金具
１０−Ｂ  バネ付ゴム蓋
１１      衝撃吸収式ローラー
１２      滑車
１３      自動制御盤
１４      水位検知器
１５      絶縁皮膜配線
１６      感電部
１７      電動弁
１８      圧力検出器
１９      空気送気管
２０      空気保有層
２１      金属製ロープ
２２      プーリ
２３      貯水容器
２４      ローラー用ガイド管
２５      逆流防止弁
【図１】
2011185253.tif 000003
【図２】
2011185253.tif 000004
【図３】
2011185253.tif 000005
【図４】
2011185253.tif 000006
【図５】
2011185253.tif 000007
【図６】
2011185253.tif 000008
【図７】
2011185253.tif 000009
【図８】
2011185253.tif 000010
【図９】
2011185253.tif 000011
【手続補正書】
【提出日】平成22年5月7日(2010.5.7)
【手続補正１】
【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】
従来の発電装置にはフロート体がケージの下部に位置する時、空気充填装置によってフロート体内に空気を充填し、フロート体がケージの上部に位置する時、フロート体の空気を排気させることにより、一対のフロート体を継続的且つ交互に上昇下降させ、フロート体の上昇下降移動によって発電機を回転させるものがある。（特許文献１参照）
【先行技術文献】
【特許文献】
【手続補正書】
【提出日】平成22年6月18日(2010.6.18)
【手続補正１】
【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】上記の課題を解決すべく、本発明は以下の構成を提供する。
水中若しくは、地上や地中に埋設した貯水容器の水中に於いて、空気層を形成する容器で、これを保護し導くための中心軸を上下垂直に延びる管と、同軸で輪形の管が、上下垂直に延びる管とで組み合わさって、構成された保護ガイドの内部に、前記空気層を形成する容器を配備し、前記保護ガイドの上部水面上に設けた発電機のプーリと前期空気層を形成する容器の上下端部が、金属製ロープにて連結され、前記保護ガイドの下部には、前記空気層を形成する容器が下降停止する際に、前記空気層を形成する容器内に空気を充填するための空気注入装置と衝撃を吸収する衝撃吸収防振継手を設け、前記保護ガイドの上部には、上昇停止する際の前記空気層を形成する容器内の空気を排出する空気排出装置と同時に、衝撃を吸収する衝撃吸収タンクを備えた発電装置であって、前記空気注入装置は、水位検知器（１４）から伸びる絶縁被覆配線（１５）を前記空気層を形成する容器（１）に固定した滑車（１２）と連結して、その先には感電部（１６）を設け前記空気層を形成する容器が潜水下降して最下部に位置する時、前記感電部が水面より離れる事により発生する信号により、空気送気管に設けた電動弁の開閉を行い、前記空気注入装置を介して、前記空気層を形成する容器内へ空気を充填するように構成され、前記空気層を形成する容器が浮力上昇すると、前記保護ガイドの最上部に至る手前で、前記空気排出装置により前記空気層を形成する容器内の空気を放出して減速停止し、且つ、前記空気を形成する容器内に水を流入させ、自重に重力が加わり潜水下降して、上下垂直移動を繰返すことによる前記金属性ロープの移動によって、発電機を回転させ、発電するように構成されていることを特徴とする発電装置を提供するものである
【手続補正２】
【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】水中もしくは、地上や地中に埋設した貯水容器の水中に於いて、空気層を形成する容器で、これを保護し導くための中心軸を上下垂直に延びる管と、同軸で輪形の管が上下垂直に延びる管とで組み合わさって構成された保護ガイドの内部に前記空気層を形成する容器を配備し、前記保護ガイドの上部水面上に設けた発電機のプーリと前記空気層を形成する容器の上下端部が、金属製ロープにて連結され、前記保護ガイドの下部には、前記空気層を形成する容器が下降停止する際に、前記空気層を形成する容器内に空気を充填するための空気注入装置と、衝撃を吸収する衝撃吸収防振継手を設け、前記保護ガイドの上部には上昇停止する際の、前記空気層を形成する容器内の空気を排出する空気排出装置と同時に衝撃を吸収する衝撃吸収タンクを備えた発電装置であって、前記空気注入装置は、水位検知器（１４）から伸びる絶縁被覆配線（１５）を前記空気層を形成する容器（１）に固定した滑車（１２）と連結して、その先には感電部（１６）を設け前記空気層を形成する容器が潜水下降して最下部に位置する時、前記感電部が水面より離れる事により発生する信号により、空気送気管に設けた電動弁の開閉を行い、前記空気注入装置を介して、前記空気層を形成する容器内へ空気を充填するように構成され、前記空気層を形成する容器が浮力上昇すると、前記保護ガイドの最上部に至る手前で、前記空気排出装置により前記空気層を形成する容器内の空気を放出して減速停止し、且つ、前記空気層を形成する容器内に水を流入させ、自重に重力が加わり潜水下降して、上下垂直移動を繰返す事により前記金属性ロープが移動して、発電機を回転させて、発電するように構成されているので、湖、貯水池、はもとより、地上や地中埋設の貯水容器でも発電が可能となり、簡易的で低コストを実現した発電装置を提供するものである。
【手続補正３】
【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】
水中に空気層を形成する容器で、これを保護し導くための中心軸を上下垂直に延びる管と、同軸で輪形の管が上下垂直に延びる管とで、組み合わさって構成された保護ガイドの内部に、前記空気層を形成する容器を配備し、前記保護ガイドの上部水面上に設けた発電機のプーリと前記空気層を形成する容器の上下端部が、金属製ロープにて連結され、前記保護ガイドの下部には前記空気層を形成する容器が下降停止する際に、前記空気層を形成する容器内に空気を充填するための空気注入装置と同時に、衝撃を吸収する衝撃吸収防振継手を設け、前記保護ガイドの上部には上昇停止する際に、前記空気層を形成する容器内の空気を排出する空気排出装置と同時に、衝撃を吸収する衝撃吸収タンクを備えた発電装置であって、前記空気注入装置は水位検知器（１４）から伸びる絶縁被覆配線（１５）を前記空気層を形成する容器（１）に固定した滑車（１２）と連結して、その先には感電部（１６）を設け前記空気層を形成する容器が潜水下降して最下部に位置する時、前記感電部が水面より離れる事により発生する信号により、空気送気管に設けた電動弁の開閉を行い、前記空気注入装置を介して、前記空気層を形成する容器内へ空気を充填するように構成され、前記空気層を形成する容器が浮力上昇すると、前記保護ガイドの最上部に至る手前で、前記空気排出装置により前記空気層を形成する容器内の空気を放出して減速停止し、且つ、前記空気層を形成する容器内に水を流入させ自重に重力が加わり潜水下降をして、上下垂直移動を繰返す事による、前記金属性ロープの移動によって、発電機を回転させて発電するように構成されていることを特徴とする発電装置。
【請求項２】
地上もしくは地中に埋設した貯水容器の水中に於いて、空気層を形成する容器で、これを保護し導くための中心軸を上下垂直に延びる管と、同軸で輪形の管が上下垂直に延びる管とで、組み合わさって構成された保護ガイドの内部に、前記空気層を形成する容器を配備し、前記保護ガイドの上部水面上に設けた発電機のプーリと前記空気層を形成する容器の上下端部が、金属製ロープにて連結され、前記保護ガイドの下部には前記空気層を形成する容器が下降停止する際に、前記空気層を形成する容器内に空気を充填するための空気注入装置と同時に、衝撃を吸収する衝撃吸収防振継手を設け、前記保護ガイドの上部には上昇停止する際に、前記空気層を形成する容器内の空気を排出する空気排出装置と同時に、衝撃を吸収する衝撃吸収タンクを備えた発電装置であって、前記空気注入装置は水位検知器（１４）から伸びる絶縁被覆配線（１５）を前記空気層を形成する容器（１）に固定した滑車（１２）と連結して、その先には感電部（１６）を設け前記空気層を形成する容器が潜水下降して最下部に位置する時、前記感電部が水面より離れる事により発生する信号により、空気送気管に設けた電動弁の開閉を行い、前記空気注入装置を介して、前記空気層を形成する容器内へ空気を充填するように構成され、前記空気層を形成する容器が浮力上昇すると、前記保護ガイドの最上部に至る手前で、前記空気排出装置により、前記空気層を形成する容器内の空気を放出して減速停止し、且つ、前記空気層を形成する容器内に水を流入させ自重に重力が加わり潜水下降をして、上下垂直移動を繰返す事による、前記金属性ロープの移動によって、発電機を回転させて発電するように構成されていることを特徴とする発電装置。