(57)【要約】      （修正有）【課題】水門に着脱式の水力発電機を付けて、通常の水の流れを利用して発電し、水門を有効利用する方法を提供する。さらに川の表層流を発電に利用するので、たくさん流れてくるゴミの対策を行う。【解決手段】水門に、発電機スライドレールと発電機着脱装置を下流側に、ゴミよけ機スライドレールとゴミよけ機着脱装置と可動ゲートを上流側に取り付け、発電機着脱装置に水力発電機８をセットし、ゴミよけ機着脱装置にゴミよけ機１０をセットし、水門を水面まで水門上下降装置２を使って下降させる。ゴミよけ機１０と羽根車９が水に浸かり、水力発電機８は、羽根車９が、水流により回されて発電を始め、ゴミよけ機１０は、鎖状の金属をのれんの様に数本並べたもので、羽根車９を保護するように覆いかぶさり、羽根車９には、ゴミを寄せ付けずに下流に流す。【選択図】図２
2013122189.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
水門下部下流側に着脱式の水力発電機を前記水門下部からはみ出す
ようにセットし、前記水門を下降させ、前記水力発電機の羽根車を水流
に浸けることにより、前記水力発電機の前記羽根車が前記水流で回され
て、発電する事を特徴とする水門着脱式水力発電システム。
【請求項２】
前記水門下部の上流側に着脱式のゴミよけ機と上下に動く可動
ゲートを取り付けする事を特徴とする
請求項１に記載の水門着脱式水力発電システム。
【請求項３】
前記水門下流側上部から鉛直に発電機スライドレールを前記水門
底部迄延ばし、前記発電機スライドレール端部と前記水門底部の間に
発電機着脱装置を取り付けし、前記発電機スライドレールをスライド
させて、前記水力発電機を前記発電機着脱装置に、前記水門下部から
はみ出すようにセットする事を特徴とする
請求項１に記載の水門着脱式水力発電システム。
【請求項４】
前記水門上流側上部から鉛直にゴミよけ機スライドレールを前記
水門底部迄延ばし、前記ゴミよけ機スライドレール端部と前記水門底部
の間にゴミよけ機着脱装置を取り付けし、前記ゴミよけ機スライド
レールをスライドさせて、前記ゴミよけ機を前記ゴミよけ機着脱装置に
セットし、前記ゴミよけ機は、鎖状につながった金属数本をのれんの状
に配置したもので、前記ゴミよけ機の長さは、水流により、前記ゴミ
よけ機が、下流側に流されて行き、前記水門下流側下部にセットされて
いる前記水力発電機の前記羽根車を保護する為に、覆いかぶせられる
長さとする事を特徴とする
請求項２に記載の水門着脱式水力発電システム。
【請求項５】
前記水門上流側に上下に可動する可動ゲートを前記ゴミよけ機に
干渉しない位置に２分割で取付けし、その可動域は、可動前は、前記
水門下端部と前記可動ゲート下端部が同じ位置にあり、前記可動
ゲートを可動して下降させた時、前記可動ゲート下端部が、前記水門    下部よりはみ出すように付いている、前記水力発電機の前記羽根車の
下端部の平行線上迄下りて来て、前記水力発電機に流入する以外の水流
を減らし、前記水力発電機に流入する水圧をふやして、発電効率を高める事を特徴とする
請求項２に記載の水門着脱式水力発電システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
自然エネルギーから、特に川の流れを利用して電力を得る事の
重要性は、昔から話されていますが、その割には、水力発電設備は、
なかなか伸びていません。
【０００２】
水力発電設備を設置しようとすると水利権、設備費、立地条件、
景観を損ねる事や送電線路長さの問題等が有り、水力発電設備が伸びない理由として、あげられています。
【０００３】
日本の河川は、普段は、おとなしいのですが、大雨や台風などで水量
が増えると暴れ始めます。その対策として、河川のいたるところに、大小様々な水門が設けられています。
【０００４】
本発明は、日本に数多くある水門に水力発電機を取り付けて、水力
発電に使えるようにする方法を提供します。水門に簡単に水力発電機の  取り付け取り外しが出来るようになると水利権、設備費、立地条件、景観を損ねる事等の問題が、一挙に解決します。
【背景技術】
【０００５】
特開2010-65675号公開が、水量に応じて水車を上下させて発電する
水門式発電機が有ります。  
【０００６】
特開2005-351246号公開が、水門の下部の内部に発電機を装着させた
状態で、水門で完全に水を堰き止めて、発電機通過部分のみ水を通す
構造になっています。
【０００７】
特許第4134277号は、２つの発明で構成されています。１つの方法は、堰の  越流水で水車を回し発電する。もう一つの方法は、ゲート板の底部に穴加工し、ハウジングを取付し、その中に羽根車を収納し、羽根車から
駆動軸で上に延ばして発電機に繋ぐようになっています。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開2010-65675号公開
【特許文献２】特開2005-351246号公開
【特許文献３】特許第4134277号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
最近テレビ番組を見ていると、大きな川の水門が出ていました。
ここ４年間洪水が無いので１度も可動していないとの話でした。
多額の建設費をかけて出来上がった水門が、４年間１度も動かないのは、
大きな損失です。何か水門を有効利用しなければいけません。
水門は、水圧に耐えられるように、強度計算をして、しっかり頑丈に
作られています。その水門に、スライドレールと着脱装置を取り付けし、
スライドレールをスライドさせて、水力発電機を水門の下部から
はみ出すように着脱装置にセットして、水門が水に浸かる所まで下げ
てやれば水力発電機の羽根車も水に浸かり、水流の力で羽根車が回され、
発電します。日本全国の水門に水力発電機を取り付けて発電するように
すれば、大きな電気を作る事ができます。
【００１０】
川の表層流を発電に利用しますので、たくさんのゴミが流れて
きます。その為のゴミ対策が必要です。それと、水の落差が小さい
為に、大きな発電は、出来ません、しかし、水門の幅は長いので、
小さな水力発電機を数多く取り付ける方が良いと考えます。
１００KW１台より、１KW１００台の方が、設備費が安いし、着脱式
水力発電機にして、簡単にメンテナンス出来れば効果が上がります。
洪水や灌漑等の時にしか利用されていない水門に、簡単に着脱できる
水力発電機とゴミよけ機を取り付けし、常時水流近くまで水門を下げ
てやり、水力発電機を水流に浸けて発電する方法を考え出す事が課題
です。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
水門下部下流側に着脱式の水力発電機を前記水門下部からはみ出す
ようにセットし、前記水門を下降させ、前記水力発電機の羽根車を水流
に浸けることにより、前記水力発電機の前記羽根車が前記水流で回され
て、発電します。
【００１２】
前記水門下部の上流側に着脱式のゴミよけ機と上下に動く可動
ゲートを取り付けします。
【００１３】
前記水門下流側上部から鉛直に発電機スライドレールを前記水門
底部迄延ばし、前記発電機スライドレール端部と前記水門底部の間に
発電機着脱装置を取り付けし、前記発電機スライドレールをスライド
させて、前記水力発電機を前記発電機着脱装置に、前記水門下部から
はみ出すようにセットします。
【００１４】
前記水門上流側上部から鉛直にゴミよけ機スライドレールを前記
水門底部迄延ばし、前記ゴミよけ機スライドレール端部と前記水門底部
の間にゴミよけ機着脱装置を取り付けし、前記ゴミよけ機スライド
レールをスライドさせて、前記ゴミよけ機を前記ゴミよけ機着脱装置に
セットし、前記ゴミよけ機は、鎖状につながった金属数本をのれんの状
に配置したもので、水流により、前記ゴミよけ機が、下流側に流されて
行き、前記水門下流側下部にセットされている前記水力発電機の前記
羽根車を保護する為に、覆いかぶせられる長さとします。
【００１５】
前記水門上流側に上下に可動する可動ゲートを前記ゴミよけ機に
干渉しない位置に２分割で取付けし、その可動域は、可動前は、前記
水門下端部と前記可動ゲート下端部が同じ位置にあり、前記可動
ゲートを可動して下降させた時、前記可動ゲート下端部が、前記水門    下部よりはみ出すように付いている、前記水力発電機の前記羽根車の
下端部の平行線上迄下りて来て、前記水力発電機に流入する以外の水流
を減らし、前記水力発電機に流入する水圧をふやして発電効率を高め
ます。
【発明の効果】
【００１６】
水門に取り付ける水力発電機を着脱式にし、簡単に引き上げられる
事で、メンテナンス性を高める。
【００１７】
水力発電機の上流側にゴミよけ機を取り付ける事で、水力発電機の
大敵である水中漂着ゴミを寄せ付けない。
【００１８】
水力発電機の上流側に可動ゲートを取り付ける事で、水力発電機に
入る水量を増やせる事で、発電機効率が上がる。
【００１９】
水門が有効利用できて、発電量が増えれば、自然エネルギーを回収
して、電力不足に貢献できる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】水門に水力発電機着脱装置、ゴミよけ機着脱装置と可動ゲートを取り付けたイメージ図
【図２】水門に水力発電機とゴミよけ機をセットし水流の表面                      に浸けたイメージ図
【図３】図２の下流側からの矢視図のイメージ図
【図４】水門に水力発電機とゴミよけ機をセットし水流の深い                      所に浸けたイメージ図
【図５】図４の下流側からの矢視図のイメージ図
【図６】図４の上流側からの矢視図のイメージ図
【符号の説明】
【００２１】
１            水門
２            水門上下降装置
３            発電機スライドレール
４            発電機着脱装置
５            ゴミよけ機スライドレール
６            ゴミよけ機着脱装置
７            可動ゲート
８            水力発電機
９            羽根車
１０            ゴミよけ機
【発明を実施するための形態】
【００２２】
以下、本発明の実施の形態を図に基づいて説明します。
図１は、水門１に、発電機スライドレール３と発電機着脱装置４
を下流側に、ゴミよけ機スライドレール５とゴミよけ機着脱装置６
と可動ゲート７を上流側に取り付けたイメージ図です。
【００２３】
図２は、水門に発電機スライドレール３をスライドさせて、
発電機着脱装置４に、水力発電機８をセットし、ゴミよけ機
スライドレール５をスライドさせて、ゴミよけ機着脱装置６に、
ゴミよけ機１０をセットし、水門１を水面まで水門上下降装置２を
使って下降させてきた図面です。
ゴミよけ機１０と羽根車９が水に浸かり、水力発電機８は、羽根車
９が、水流により回されて、水力発電機８は、発電を始め、ゴミ
よけ機１０は、鎖状の金属をのれんの様に数本並べたもので、その
長さは、ゴミよけ機着脱装置６を基点にして、発電機８の羽根車９
を覆う長さとします。水流によりゴミよけ機着脱装置６を軸に、
水力発電機側に流されますが、充分な長さが有りますので、羽根車
９を保護するように覆いかぶさり、羽根車９には、ゴミを寄せ付け
ず、下流に流してしまいます。
【００２４】
図３は、図２を下流側から見た図面です。ゴミよけ機１０が、
のれん状に書かれています。
【００２５】
図４は、水門１を水面から更に深い所へ、水門上下降装置２を
使って下降させてきた図面です。可動ゲート７も降ろしています
ので、水の流れが、可動ゲート７により、非常に制限されて、
可動ゲート７の隙間から水圧を持った水流が、水力発電機８の
羽根車９へ送られ、発電効率が良くなります。
【００２６】
図５は、図４を下流側から見た図面で、可動ゲート７が、羽根車９
の下端部まで、下降しています。可動ゲート７の間から、水は、流れ
てきます。
【００２７】
図６は、図４を上流側から見た図面で、可動ゲート７が、羽根車９
の下端部まで、下降しています。可動ゲート７の間から、水は、流れ
て行きます。
【図１】
2013122189.tif 000003
【図２】
2013122189.tif 000004
【図３】
2013122189.tif 000005
【図４】
2013122189.tif 000006
【図５】
2013122189.tif 000007
【図６】
2013122189.tif 000008
【手続補正書】
【提出日】平成24年3月3日(2012.3.3)
【手続補正１】
【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】
水門下流側上部から鉛直に発電機スライドレールを前記水門底部迄
延ばし、前記発電機スライドレール端部と前記水門底部の間に発電機
着脱装置を取り付けし、前記発電機スライドレールをスライドさせて、
前記水力発電機を前記発電機着脱装置に、前記水門下部からはみ出す
ようにセットする事を特徴とする
水門着脱式水力発電システム。
【請求項２】
前記水門上流側上部から鉛直にゴミよけ機スライドレールを前記水門
底部迄延ばし、前記ゴミよけ機スライドレール端部と前記水門底部の間に
ゴミよけ機着脱装置を取り付けし、前記ゴミよけ機スライドレールを
スライドさせて、前記ゴミよけ機を前記ゴミよけ機着脱装置にセットし、
前記ゴミよけ機は、鎖状につながった金属数本をのれんの状に配置した
もので、前記ゴミよけ機の長さは、水流により、前記ゴミよけ機が、
下流側に流されて行き、前記水門下流側下部にセットされている前記
水力発電機の前記羽根車を保護する為に、覆いかぶせられる長さと
する事を特徴とする
請求項１に記載の水門着脱式水力発電システム。
【請求項３】
前記水門上流側に上下に可動する可動ゲートを前記ゴミよけ機に干渉
しない位置に２分割で取付けし、その可動域は、可動前は、前記水門
下端部と前記可動ゲート下端部が同じ位置にあり、前記可動ゲートを
可動して下降させた時、前記可動ゲート下端部が、前記水門下部より
はみ出すように付いている、前記水力発電機の前記羽根車の下端部の
平行線上迄下りて来て、前記水力発電機に流入する以外の水流を減らし、
前記水力発電機に流入する水圧をふやして、発電効率を
高める事を特徴とする
請求項１に記載の水門着脱式水力発電システム。
【手続補正書】
【提出日】平成24年3月10日(2012.3.10)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】請求項２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【請求項２】
前記水門上流側上部から鉛直にゴミよけ機スライドレールを前記水門
底部迄延ばし、前記ゴミよけ機スライドレール端部と前記水門底部の間に
ゴミよけ機着脱装置を取り付けし、前記ゴミよけ機スライドレールを
スライドさせて、前記ゴミよけ機を前記ゴミよけ機着脱装置にセットし、
前記ゴミよけ機は、鎖状につながった金属数本をのれん状に配置した
もので、前記ゴミよけ機の長さは、水流により、前記ゴミよけ機が、
下流側に流されて行き、前記水門下流側下部にセットされている前記
水力発電機の前記羽根車を保護する為に、覆いかぶせられる長さと
する事を特徴とする
請求項１に記載の水門着脱式水力発電システム。
【手続補正書】
【提出日】平成24年6月1日(2012.6.1)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】請求項１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【請求項１】
水門下流側上部から鉛直に発電機スライドレールを前記水門底部迄
延ばし、前記発電機スライドレール端部と前記水門底部の間に発電機
着脱装置を取り付けし、前記発電機スライドレールをスライドさせて、
羽根車を有する水力発電機を前記発電機着脱装置に、前記水門下部から
はみ出すようにセットし、前記水門上流側下部に、着脱式ゴミよけ機を
セットする事を特徴とする
水門着脱式水力発電システム。