(57)【要約】【課題】重錘に働く重力を利用して回転する重力回転装置及び該装置を有する発電装置を提供する。【解決手段】十六か所の略楕円柱状の穴Ａを設けた円盤Ｂ二枚と十六本の略円柱状の重錘Ｃを備えた装置である。前記略楕円が同一半径の円の弧を二つ組み合わせた略楕円であり、穴Ａは円盤Ｂの同心円状に配置され、円盤Ｂの中心と穴Ａの中心を結んだ直線と穴Ａの両端を結んだ直線のなす角は４５度であり、重錘Ｃを穴Ａに一本ずつ挿入して円盤Ｂ二枚で挟み込むことを特徴とする。重錘Ｃに働く重力により、二枚の円盤Ｂの中心を通る直線を軸とする時計回りの力のモーメントが生じ、時計回りに回転する。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
略楕円柱状の穴を複数設けた円盤二枚と、複数の略円柱状の重錘と、を備え、前記略楕円が同一半径の円の弧を二つ組み合わせた略楕円であり、前記穴は前記円盤の同心円状に配置され、前記円盤の中心と前記穴の中心を結んだ直線と前記穴の両端を結んだ直線のなす角は４５度であり、前記重錘を前記穴に一本ずつ挿入して前記円盤二枚で挟み込むことを特徴とする重力回転装置。
【請求項２】
略楕円柱状の穴を十六か所設けた円盤二枚と、十六本の略円柱状の重錘と、を備えた請求項１記載の重力回転装置。
【請求項３】
請求項１記載の重力回転装置と、二つのローラーと、を備え、前記重力回転装置により前記ローラーを回転させて発電することを特徴とする発電装置。
【請求項４】
請求項２記載の重力回転装置と、二つのローラーと、を備えた請求項３記載の発電装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、重錘に働く重力を利用して回転する重力回転装置及び該装置を用いて発電する発電装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、地球温暖化が問題となっている。地球温暖化の原因の一つとして二酸化炭素の排出が挙げられており、地球温暖化を抑制するための緩和策として二酸化炭素排出の抑制が推進されている。火力発電は二酸化炭素を多量に排出するにもかかわらず、日本における発電電力量の約７０％を担っている。そこで、火力発電による二酸化炭素の排出を抑制するため、太陽光発電、風力発電等の再生可能エネルギーを利用した、二酸化炭素を排出しない発電が普及してきている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開１９８６−９３２８０号公報
【特許文献２】特開１９８６−３４３６１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、太陽光発電、風力発電等は、エネルギー変換効率の観点や装置の導入・維持にかかる費用、天候による影響等を考慮すると、あまり望ましい発電方法とは言えない。そこで、天候による影響が無く、恒常的に安定したエネルギー供給を可能とする発電方法が求められている。理想的な発電方法として、重錘に働く重力を利用して回転する第一種永久機関を用いた発電方法（特開１９８６−９３２８０号、特開１９８６−３４３６１号等）がいくつか提案されてはいるが、未だに実現していない。そこで、本発明は、重錘に働く重力を利用して回転する重力回転装置及び該装置を有する発電装置を提供し、天候による影響が無く、恒常的に安定したエネルギー供給を可能とする発電を実現させることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明に係る重力回転装置は、略楕円柱状の穴を複数設けた円盤二枚と、複数の略円柱状の重錘と、を備え、前記略楕円が同一半径の円の弧を二つ組み合わせた略楕円であり、前記穴は前記円盤の同心円状に配置され、前記円盤の中心と前記穴の中心を通る直線と前記穴の両端を通る直線のなす角は４５度であり、前記重錘を前記穴に一本ずつ挿入して前記円盤二枚で挟み込むことを特徴とする。
【０００６】
本発明に係る発電装置は、前記重力回転装置と、二つのローラーと、を備え、前記重力回転装置により前記ローラーを回転させて発電することを特徴とする。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、重錘に働く重力を利用して回転する重力回転装置及び該装置を用いて発電する発電装置を提供できる。前記重力回転装置を用いた発電及び前記発電装置は、天候による影響が無く、恒常的に安定したエネルギー供給を可能とするという利点がある。また、前記重力回転装置及び前記発電装置は、設置場所には制限されないという利点がある。さらに、前記重力回転装置及び前記発電装置は、太陽光パネルや風車等と比較して、低コストで容易に製作できるという利点がある。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】図１は略楕円柱状の穴を十六か所設けた円盤の平面図である。
【図２】図２は略円柱状の重錘の平面図と側面図である。
【図３】図３は十六本の図２の重錘を図１の円盤二枚で挟み込んだ重力回転装置の平面図と側面図である。
【図４】図４は図３の装置がその場で回転するように組み上げた発電装置の平面図と側面図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
本発明について、図を参照しながら以下説明する。図１は、略楕円柱状の穴Ａを十六か所設けた円盤Ｂである。ここで、前記略楕円は同一半径の円の弧を二つ組み合わせた略楕円のことであり、『目玉楕円』と称する。穴Ａは円盤Ｂの同心円状に配置し、円盤Ｂの中心と穴Ａの中心を結んだ直線と穴Ａの両端を結んだ直線のなす角は４５度である。なお、ここでは穴Ａが十六か所のものを用いて説明するが、十六か所に限定されるわけではなく、円盤の大きさ等に合わせて個数を調整することができる。図２は、略円柱状の重錘Ｃである。重錘Ｃは、径の小さい円柱Ｃｉと径の大きい円柱Ｃｉｉを組み合わせたものである。重錘Ｃの材質は鉄等の密度の高い物質が望ましい。
【００１０】
図２の重錘Ｃ十六本を、図１の円盤Ｂ二枚で挟み込んだ重力回転装置が図３である。本装置を円盤Ｂの円状の面が水平面と垂直になるように水平に置くと、時計回りに回転する。ここで、本装置の動作原理を具体的に説明する。重錘Ｃの重心と、二枚の円盤Ｂの中心を通る直線との距離ｄを比較する。図３の状態において重錘Ｃ４と重錘Ｃ１２で距離ｄを比較すると、重錘Ｃ４における距離ｄの方が長い。重錘に働く重力の大きさはどの重錘においても等しいため、てこの原理により二枚の円盤Ｂの中心を通る直線を軸とする時計回りの力のモーメントは距離ｄに比例して大きくなる。よって、重錘Ｃ４により生じる力のモーメントは、重錘Ｃ１２により生じる力のモーメントよりも大きい。図３の状態において、十六本全ての重錘について力のモーメントを足し合わせると、時計回りの力のモーメントを持つ。したがって、本装置は円盤の中心を通る直線を軸に時計回りに回転する。時計回りの回転に従い、重錘Ｃ１６は穴Ａ１６に沿って転がり、Ｃ１，Ｃ２，Ｃ３の位置に動いて、Ｃ４の位置に至る。重錘Ｃ１６がＣ４の位置に至ったとき、すなわち、９０度回転したとき、重錘Ｃ１６は円弧状の軌跡を描く。９０度回転したとき、重錘Ｃ４、重錘Ｃ８、重錘Ｃ１２も同様に円弧状の軌跡を描く。よって、３６０度回転することにより、重錘Ｃは『四扇楕円』または『寿美子楕円』と称する４つの円弧を組み合わせた略円状の軌跡を描く。
【００１１】
図４は、図３の装置がその場で回転するように組み上げた発電装置である。本装置は、正方形状の穴を開けた二枚の板Ｅで回転部を挟み込み、四つの固定具Ｄで固定されている。回転部もまた、二枚の円盤を四つの固定具Ｄを用いて固定されている。『支点ローラー』と称するローラーＧを本装置の下部に配置し、回転部を支えている。『支点・位置決めローラー』と称するローラーＦを本装置の右上部に配置することで、回転部の位置を決める。回転部が回転することにより、二つのローラーＦ，Ｇもまた回転する。よって、ローラーＦ，Ｇの先に発電機を取り付ければ、重錘に働く重力を利用して回転する重力回転装置を用いた発電が可能となる。
【符号の説明】
【００１２】
Ａ    略楕円柱状の穴
Ｂ    円盤
Ｃ    重錘
Ｃｉ   重錘（小径円柱）
Ｃｉｉ  重錘（大径円柱）
Ｄ    固定具
Ｅ    板
Ｆ    支点・位置決めローラー
Ｇ    支点ローラー
１〜１６    穴Ａ、重錘Ｃの位置を示す番号
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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