(57)【要約】【課題】自然環境にやさしく、かつ、自然の景観を高める水車発電装置を提供する。【解決手段】回転不能の支軸１に水車３を回転自在に支持させ、該水車は内部に水が入らないように密閉し、該支軸は該水車を水平方向に貫通し、該水車内における該支軸上には発電機１５を固定し、該水車の回転を該水車内の伝動手段１９を介して該発電機に伝達するようにしたことを特徴とする水車発電装置。前記水車は流水路上に配設し、該流水路には流水を水車の外周縁に備えさせた羽根３５に案内するための案内路３７を備えさせる。前記水車の各羽根は、当該各羽根が水中にあるときに流水の上流方向に向けて開口している箱状体である。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
回転不能の支軸に水車を回転自在に支持させ、該水車は内部に水が入らないように密閉し、該支軸は該水車を水平方向に貫通し、該水車内における該支軸上には発電機を固定し、該水車の回転を該水車内の伝動手段を介して該発電機に伝達するようにしたことを特徴とする水車発電装置。
【請求項２】
前記水車は流水路上に配設し、該流水路には流水を水車の外周縁に備えさせた羽根に案内するための案内路を備えさせたことを特徴とする請求項１に記載の水車発電装置。
【請求項３】
前記水車の各羽根は、当該各羽根が水中にあるときに流水の上流方向に向けて開口している箱状体であることを特徴とする請求項２に記載の水車発電装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、水車発電装置に関するものであり、更に詳しくは、流水により水車を回転させて発電を行う水車発電装置に係るものである。
【背景技術】
【０００２】
原子力発電所、火力発電所、水力発電所等は、大きな電力を発生させるものであるが、膨大な費用を要する極めて大掛かりなものであって、自然環境を破壊するおそれがある。
【０００３】
流水により水車を回転させて発電を行う水車発電装置としては、例えば特開２００４−２２５５３３号公報に示すもの（以下「従来の水車発電装置」という。）が知られている。
【特許文献１】特開２００４−２２５５３３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかるに、従来の水車発電装置においては、水路内の水中に配設された水車と水路の外部に配設された発電機とをベルト等の伝動手段を介して連結しているため、発電機とベルトの伝動手段とが水車外、かつ、水路外に露出している。
【０００５】
従って、従来の水車発電装置は、外観上好ましくないものであり、これを屋外に設置したときには景観を破壊するおそれがある。
【０００６】
以上の如き状況に鑑み、本発明は、自然環境にやさしく、かつ、自然の景観を高める水車発電装置を提供しようとしてなされたものである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決するために、本発明は、下記の水車発電装置を提供する。
【０００８】
（１）回転不能の支軸に水車を回転自在に支持させ、該水車は内部に水が入らないように密閉し、該支軸は該水車を水平方向に貫通し、該水車内における該支軸上には発電機を固定し、該水車の回転を該水車内の伝動手段を介して該発電機に伝達するようにしたことを特徴とする水車発電装置（請求項１）。
【０００９】
（２）前記水車は流水路上に配設し、該流水路には流水を水車の外周縁に備えさせた羽根に案内するための案内路を備えさせる（請求項２）。
【００１０】
（３）前記水車の各羽根は、当該各羽根が水中にあるときに流水の上流方向に向けて開口している箱状体である（請求項３）。
【００１１】
［発明の作用］
［請求項１の発明］
回転不能の支軸に回転自在に支持された水車は、水により回転し、該水車の回転が水車内の伝動手段を介して発電機に伝達され、該発電機により発電が行われる。
【００１２】
発電機は回転不能の支軸上に固定されているため、水車が回転しても該発電機は動かない。
【００１３】
水車は内部に水が入らないように密閉されているため、水車内の発電機と伝動手段が水に濡れることはない。
【００１４】
［請求項２の発明］
流水路の流水は案内路を通って水車の羽根に案内されるため、水車は効率よく回転する。
【００１５】
［請求項３の発明］
水車の各羽根は、当該各羽根が水中にあるときに流水の上流方向に向けて開口している箱状体であるため、各羽根は流水の力を無駄なく、確実に受ける。
【発明の効果】
【００１６】
本発明による水車発電装置においては、発電機と伝動手段とが密閉された水車に内設されているため、該水車発電装置は田園等の小川等に昔から配設されている車の外周縁に多数の羽根を取り付けてなる水車の如き外観を呈する。従って、本発明による水車発電装置は、発電装置でありながら、自然の景観になじむものである。即ち、本発明による水車発電装置を田園地帯のみならず、都市における小川や用水路に配設したときには、景観を高め、人々に安らぎを与えるものとなる。
【００１７】
また、本発明による水車発電装置は、構造が簡単であるため、安価に提供することができる。
【００１８】
なお、本発明による水車発電装置が環境を破壊するおそれのないクリーンなものであることはいうまでもなく、燃料も不要である。更に、本発明による水車発電装置は、一日２４時間発電が可能である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
符号１に示すものは回転不能の支軸である。支軸１は、一例として四角筒とし、例えば小川や用水路等の流水上に水平に固定する。支軸１内には、例えば、電気配線、換気配管等（図示せず。）を設ける。
【００２０】
支軸１には水車３を回転自在に支持させる。即ち、一例として、支軸１に一対の円筒体５を固定し、該円筒体５、５に一対のベアリング７、７を介して水車３を回転自在に支持させる。
【００２１】
水車３は内部に水が入らないように密閉する。即ち、水車３の全表面を防水板９、１１により包囲する。符号１３に示すものは補強部材である。
【００２２】
支軸１は水車３を水平方向に貫通する。
【００２３】
水車３内における支軸１上には発電機１５を固定する。即ち、一例として、四角筒状の支軸1上に支持フレーム１７を固定し、該支持フレーム１７に２個の発電機１５を支持させる。
【００２４】
水車３の回転を該水車１内の伝動手段１９を介して発電機１５に伝達して該発電機１５を回転させることにより該発電機１５に発電させる。
【００２５】
伝動手段１９は、一例として、水車３の内周に第一内歯車２１を固定し、支持フレーム１７には該第一内歯車２１に歯合する第二平歯車２３と、該第二平歯車２３に歯合する第三平歯車２５と、該第三平歯車２５と同軸上の第四傘歯車２７と、該第四傘歯車２７に歯合し、かつ、発電機１５の回転軸３１に取り付けられた第五傘歯車２９とを支持させてなるものとする。
【００２６】
支持フレーム１７に２個の発電機１５を支持させる場合には、伝動手段１９において、各発電機１５毎に第四傘歯車２７と第五傘歯車２９とを配設する。
【００２７】
水車３は、例えば小川、用水路等の流水路３３上に配設する。
【００２８】
流水路３３には流水を水車３の外周縁に備えさせた羽根３５に案内するための案内路３７を備えさせる。
【００２９】
案内路３７は、流水路３３を流れる水を水車３の羽根３５に案内するものであればいかなるものであってもよい。
【００３０】
図示の事例においては、案内路３７は、取水口３９を上流側に開口し、放水口４１を下流側に開口し、上部に水車３に対応する開口部４３を設け、底部に水車３の羽根３５に接近する羽根接近部４５を設け、両側壁４７を水中における羽根３５に接近させてなるものである。
【００３１】
水車３の各羽根３５は、好ましくは、当該各羽根３５が水中にあるときに流水の上流方向に向けて開口している浅い箱状体とする。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【図１】本発明による水車発電装置の一例を示す断面図である。
【図２】図１のＩＩ−ＩＩ線における断面図である。
【図３】同上水車発電装置を示す側面図である。
【図４】羽根の一例を示す斜視図である。
【符号の説明】
【００３３】
１  支軸
３  水車
５  円筒体
７  ベアリング
９  防水板
１１  防水板
１３  補強部材
１５  発電機
１７  支持フレーム
１９  伝動手段
２１  第一内歯車
２３  第二平歯車
２５  第三平歯車
２７  第四傘歯車
２９  第五傘歯車
３１  回転軸
３３  流水路
３５  羽根
３７  案内路
３９  取水口
４１  放水口
４３  開口部
４５  羽根接近部
４７  側壁
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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