(57)【要約】【課題】波の起伏により回転駆動される回転体によって発電機を駆動する波力エネルギーによる発電装置を提供する。【解決手段】浮力体５０内に回転体２０を収納する円筒形の密封体１０を設けて、該密封体内周壁に沿って軌道１１を配置し、回転体２０は回転軸２３の周りに回転可能な偏心板２１をその重心を偏倚して設け、上記軌道１１に沿って走行するローラ２２により支持する。水面に浮いた発電装置が波の起伏により動揺すると、偏心板が回転して回転軸は、ギアボックス３０を介して発電機４０を駆動し、発電することができる。【選択図】図１
0003192161.tif 000002
【実用新案登録請求の範囲】
【請求項１】
回転体を収容する収納空間を有すると共に該収納空間内に軌道を設けた密封体と、
該密封体内に配置され、重心が該密封体に対して偏るように設けられた偏心板、該偏心板の回転軸、及び該偏心板に結合されて支持する複数のローラーを具え、上記収納空間内に設けた軌道に沿って該ローラーをスライド走行可能とした回転体と、
上記回転軸に駆動され回転する少なくとも１つの歯車回転軸を有するギアボックスと、
上記歯車回転軸に駆動されて回転し、発電を行う発電機と、
上記密封体外部に結合する浮力体、とからなる
ことを特徴とする重力により波力エネルギーを転換する発電装置。
【請求項２】
前記軌道は、前記密封体の内周壁に沿って環状に設けられていることを特徴とする請求項１に記載の重力により波力エネルギーを転換する発電装置。
【請求項３】
前記軌道は、相互に対応する第１の環状片および第２の環状片を有し、前記第１の環状片と前記第２の環状片との間に前記複数のローラーがスライド走行するように配置されていることを特徴とする請求項２に記載の重力により波力エネルギーを転換する発電装置。
【請求項４】
前記偏心板は、柄の先端に錘が付けられたような形を呈していることを特徴とする請求項１に記載の重力により波力エネルギーを転換する発電装置。
【請求項５】
前記偏心板は、三角部、および前記三角部に繋がる棒状部を有し、前記回転軸は前記三角部が前記棒状部に繋がる部分に設けられていることを特徴とする請求項４に記載の重力により波力エネルギーを転換する発電装置。
【請求項６】
前記ギアボックスおよび前記発電機は、前記収納空間内に収納され、前記偏心板の片面側に配置されることを特徴とする請求項１に記載の重力により波力エネルギーを転換する発電装置。
【請求項７】
一方の端部が密封体の底面に接続されているケーブルを、さらに具えることを特徴とする請求項１に記載の重力により波力エネルギーを転換する発電装置。
【請求項８】
前記複数のローラーは、前記偏心板の外縁に間隔をおいて配置されることを特徴とする請求項１に記載の重力により波力エネルギーを転換する発電装置。
【請求項９】
前記偏心板は、環状の円盤で、その円盤面内に少なくとも一つの開口部を設けていることを特徴とする請求項１に記載の重力により波力エネルギーを転換する発電装置。
【請求項１０】
回転体を収容する収納空間を有すると共に該収納空間内に軌道を設けた密封体と、
該密封体内に配置され、重心が片側に偏るように設けられた偏心板、該偏心板の回転軸、該偏心板を支持する複数のローラーを具えて、
上記収納空間内に設けた軌道に沿って該ローラーがスライド走行可能とした回転体と、
上記回転軸に駆動される歯車回転軸を有するギアボックスと、
上記歯車回転軸に駆動されて回転し、発電を行う発電機と、からなることを特徴とする重力により波力エネルギーを転換する発電装置。
【考案の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本考案は、発電装置に関し、特に、重力により波力エネルギーを転換する発電装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
波力発電は、海洋エネルギーを用いた再生可能エネルギーであり、その発電工程において、クリーンで、便宜性および安全性が高いということが特色である。専門家によると、地球上の波力エネルギーの０．１％に満たない僅かな量でも電気エネルギーに転換すれば、全世界で必要なエネルギーの５倍を提供できるとのことである。特に、島国では沿海地区が季節風の影響で波浪が多く、有効に波力発電が行われれば大きな再生可能エネルギーとなるため、波力発電は研究が待たれている分野である。
【０００３】
波力発電の従来技術には、特許文献１および特許文献２に示すように、波力エネルギーを電気エネルギーに転換する波力発電装置がある。従来技術の発電装置は、フレーム内に固定され、浮力体を用いて伸縮するレシプロポンプを連動し、発生した気体によりプロペラを回転させて発電を行う。ただし、フレームおよびレシプロポンプは、波の衝撃により破損しやすく、提供する電力も不安定である。また、海中に設けられた発電装置の補修も困難で、提供する電力も限られてしまう。そのため、経済的観点から見ると実用化にはまだほど遠いものであった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】台湾特許第Ｉ３１３３１９
【特許文献２】台湾特許第４９９５４３
【特許文献３】特開平４−５０２０５０号公報
【特許文献４】特開２０１２−２０７６５３号公報
【考案の概要】
【考案が解決しようとする課題】
【０００５】
本考案の目的は、波の起伏に合わせて動く回転体が発電機を駆動して電力を発生する重力により波力エネルギーを転換する発電装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上述の目的を達成するため、本考案は、重力により波力エネルギーを転換する発電装置を提供する。本考案の重力により波力エネルギーを転換する発電装置は、密封体、回転体、ギアボックス、発電機および浮力体から構成する。密封体は、軌道を設けた収納空間を有する。回転体は、収納空間内に配置され、偏心板、複数のローラーおよび回転軸を有する。偏心板は重心が密封体に対して偏るように設けられ、複数のローラーは偏心板に結合し、軌道上に位置し、回転軸は前記偏心板に挿着されている。ギアボックスは、回転軸に駆動され回転する少なくとも１つの歯車回転軸を有する。発電機は、歯車回転軸に駆動され回転し、発電した電力を貯蔵する。浮力体は、密封体外部に結合する。
【考案の効果】
【０００７】
本考案の重力により波力エネルギーを転換する発電装置は、波の起伏に合わせて動く回転体が発電機を駆動して電力を発生し、発電効率を向上させることができる。そのため、便宜性および実用性も向上した。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本考案の第１の実施形態による重力により波力エネルギーを転換する発電装置を示す斜視図である。
【図２】本考案の回転体を示す斜視図である。
【図３】本考案の第１の実施形態による重力により波力エネルギーを転換する発電装置を示す正面図である。
【図４】本考案の第１の実施形態による重力により波力エネルギーを転換する発電装置を示す断面図である。
【図５】本考案の重力により波力エネルギーを転換する発電装置の使用状態を示す断面図である。
【図６】本考案の回転体の動作状態を示す正面図である。
【図７】本考案の重力により波力エネルギーを転換する発電装置の使用状態を示すもう一つの断面図である。
【図８】本考案の回転体の動作状態を示すもう一つの正面図である。
【図９】本考案の第２の実施形態による重力により波力エネルギーを転換する発電装置を示す斜視図である。
【考案を実施するための形態】
【０００９】
以下、本考案の実施形態を図面に基づいて説明する。
【００１０】
図１〜４を参照する。図１は、本考案の第１の実施形態による重力により波力エネルギーを転換する発電装置を示す斜視図である。図２は、本考案の回転体を示す斜視図である。図３は、本考案の第１の実施形態による重力により波力エネルギーを転換する発電装置を示す正面図である。図４は、本考案の第１の実施形態による重力により波力エネルギーを転換する発電装置を示す断面図である。
図１〜４に示すように、本考案の重力により波力エネルギーを転換する発電装置１は、密封体１０、回転体２０、ギアボックス３０、発電機４０および浮力体５０からなる。密封体１０内に回転体２０、ギアボックス３０および発電機４０が配置され、密封体１０外に浮力体５０が結合される。本考案の発電装置１は、海上で用いられるが、浮力体５０により浮力が提供される。
【００１１】
密封体１０は、密閉された収納空間１００を有する。収納空間１００は、軌道１１を設けている。本実施形態において、密封体１０は筒状で、軌道１１は、密封体１０の内壁に沿って環状に設けられている。
軌道１１は、図1に示すように相対する第１の環状片１１１および第２の環状片１１２を具えて、環状軌道を形成するのが好適であるが、これに限定されるものではない。
【００１２】
回転体２０は、偏心板２１、複数のローラー２２および回転軸２３を具える。偏心板２１は、重心が密封体１０に対して偏倚するように設けられている。複数のローラー２２は、偏心板２１に結合し、軌道１１上に位置している。回転軸２３は、偏心板２１に挿着されている。つまり、偏心板２１は、重心が片側に偏り、ローラー２２は、偏心板２１上に結合し、軌道１１上でスライドすることができる。
【００１３】
偏心板２１は、柄の先端に錘が付けられたような形を呈し、三角部２１１、および三角部２１１に繋がる棒状部２１２を有する。回転軸２３は、三角部２１１が棒状部２１２に繋がる部分に設けられている。複数のローラー２２は、上下でそれぞれ第１の環状片１１１および第２の環状片１１２に接触して、偏心板２１の外縁に間隔をおいて第１の環状片１１１と第２の環状片１１２との間でスライド走行するように設けられている。本実施形態において、偏心板２１の材料は、コンクリート、金属またはその他の材質であるが、これらに限定されるものではない。
【００１４】
ギアボックス３０は、回転軸２３に駆動されて回転する少なくとも１つの歯車回転軸３１を有する。本実施形態において、ギアボックス３０は、複数の歯車を有して変速機構を構成し、必要な変速比を提供する。
発電機４０は、歯車回転軸３１に駆動され回転し、発電した電力を貯蔵する。ギアボックス３０および発電機４０は、収納空間１００内に収納されて偏心板２１の片面側に配置されるのが好適である。また、発電機４０は、密封体１０を貫通して外部に接続し、電力を出力する電線４１にさらに接続している。本実施形態において、電線４１が密封体１０を貫通した状態で密閉デバイス４２が結合しているため、密封効果が得られる。
【００１５】
図５および図６を参照する。図５は、本考案の重力により波力エネルギーを転換する発電装置の使用状態を示す断面図である。図６は、本考案の回転体の動作状態を示す正面図である。図５および図６に示すように、本考案の発電装置１は、ケーブル６０をさらに備える。ケーブル６０は、一方の端部が密封体１０の底面に接続され、もう一方の端部が海底に固定されている。そのため、発電装置１は、海面上に浮遊することができる。海面上で波３が起きると、発電装置１は、波３の起伏に合わせて動くことができる。
【００１６】
図６に示すように、本考案の発電装置１が、波３の起伏に合わせて動くと、偏心板２１が重心の偏りにより回転する。この時、回転軸２３が回転にともない、ギアボックス３０の歯車回転軸３１も連動して回転し、発電機４０が発電を行う。
【００１７】
図７および図８を参照する。図７は、本考案の重力により波力エネルギーを転換する発電装置の使用状態を示すもう一つの断面図である。図８は、本考案の回転体の動作状態を示すもう一つの正面図である。図７および図８に示すように、本考案の発電装置１が、波３の起伏に合わせてもう一方の方向へ動くと、偏心板２１が重心の偏りにより同一方向に回転する（図８参照）。この時、回転軸２３が回転の回転にともない、ギアボックス３０の歯車回転軸３１も連動して回転し、発電機４０が発電を行う。
【００１８】
図９を参照する。図９は、本考案の第２の実施形態による重力により波力エネルギーを転換する発電装置を示す斜視図である。図９に示すように、本考案の重力により波力エネルギーを転換する発電装置１ａは、密封体１０ａ、回転体２０ａ、ギアボックス３０ａ、発電機４０ａおよび浮力体５０ａを含む。回転体２０ａは、偏心板２１ａ、ローラー２２ａおよび回転軸２３ａを有する。本実施形態は、第１の実施形態とほぼ同様であるが、偏心板２１ａの形状・構造が異なる。
【００１９】
偏心板２１ａは、環状の円盤で、少なくとも一つの開口部２１０ａを設けているため、偏りが生まれる。本実施形態における偏心板２１ａの形態は、これに限定されるものではない。
【００２０】
本考案では好適な実施形態を前述の通りに開示したが、これらは決して本考案を限定するものではなく、当該技術を熟知する者は誰でも、本考案の精神と領域を脱しない範囲内で各種の変更や修正を加えることができる。従って、本考案の保護の範囲は、実用新案請求の範囲で指定した内容を基準とする。
【符号の説明】
【００２１】
１  発電装置
１ａ  発電装置
２  海底
３  波
１０  密封体
１０ａ  密封体
１１  軌道
２０  回転体
２０ａ  回転体
２１  偏心板
２１ａ  偏心板
２２  ローラー
２２ａ  ローラー
２３  回転軸
２３ａ  回転軸
３０  ギアボックス
３０ａ  ギアボックス
３１  歯車回転軸
４０  発電機
４０ａ  発電機
４１  電線
４２  密閉デバイス
５０  浮力体
５０ａ  浮力体
６０  ケーブル
１００  収納空間
１１１  第１の環状片
１１２  第２の環状片
２１０ａ  開口部
２１１  三角部
２１２  棒状部
【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】
0003192161.tif 000009
【図８】
0003192161.tif 000010
【図９】
0003192161.tif 000011