(57)【要約】【課題】人力を必要としないで発電するために使用される流体受け部を有する弧状弾性把持体及び発電設備並びに発電方法の提供。【解決手段】側面視で弧状とされた弧状弾性側壁３が間隔をおいて対向するように配置されていると共に各弧状弾性側壁３の基端側が弾性接続部を介して一体に接続されて内側に側面視で弧状の溝７を備えた着脱可能な弧状弾性把持本体５が構成され、その弧状弾性把持本体５における前記弧状の溝７と反対側の弧状弾性把持本体５の外周面に、一つ又は複数の流体受け部１が設けられている弧状弾性把持体２とする。そのような弧状弾性把持体２を、回転可能に支持された回転体における環状体の略全周に渡って取り付けて、流体受け部１に流体を吐出し又は噴射して回転させ、発電機を駆動して発電する発電設備又は発電方法とする。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
側面視で弧状とされた弧状弾性側壁が間隔をおいて対向するように配置されていると共に各弧状弾性側壁の基端側が弾性接続部を介して一体に接続されて、内側に側面視で弧状の溝を備えた着脱可能な弧状弾性把持本体が構成され、その弧状弾性把持本体における前記弧状の溝と反対側の弧状弾性把持本体の外周面に、一つ又は複数の流体受け部が設けられていることを特徴とする流体受け部を有する弧状弾性把持体。
【請求項２】
前記流体受け部は容器からなる流体受け部とされていることを特徴とする請求項１に記載の流体受け部を有する弧状弾性把持体。
【請求項３】
請求項１又は２の流体受け部を有する弧状弾性把持体が、回転可能に支持された回転体における環状体の周方向に複数嵌合されて、環状体の全周に渡って取り付けられ、前記回転体は発電機を備え、所定の位置で前記流体受け部に流体を供給するための流体供給管を備えていることを特徴とする発電設備。
【請求項４】
請求項１又は２の流体受け部を有する弧状弾性把持体が、回転可能に支持された回転体における環状体の周方向に間隔をおいて複数嵌合されて、環状体の略全周に渡って取り付けられ、前記回転体は伝動機構を介して発電機に接続され、所定の位置で前記流体受け部に流体を供給するための流体供給管を備えていることを特徴とする発電設備。
【請求項５】
請求項３又は請求項４の発電設備を利用した発電方法であって、流体供給管の先端部から流体を前記流体受け部に吐出又は噴射させることで、流体受け部を有する弧状弾性把持体を取り付けた前記回転体を回転させて、直接又は伝動機構を介して発電機を駆動して発電することを特徴とする発電方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ハブダイナモを備えた自転車用の車輪或いはタイヤ等の回転可能に支持された回転体の周方向の外側に着脱可能に取り付けられる流体受け部を有する弧状弾性把持体及び発電設備並びに発電方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、回転可能に支持された回転体を用いた発電装置とし、人力を利用した自転車型発電装置の技術がある（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００４−３５０４０２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
前記従来の場合は、人力を必要とし早期に疲労するため、長時間に亘って発電するのは困難であるという問題があった。
そこで、本発明は、人力を必要としないで発電するために使用される流体受け部を有する弧状弾性把持体と、そのような弧状弾性把持体を用いた発電設備並びに発電方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
第１発明の流体受け部を有する弧状弾性把持体では、側面視で弧状とされた弧状弾性側壁が間隔をおいて対向するように配置されていると共に各弧状弾性側壁の基端側が弾性接続部を介して一体に接続されて、内側に側面視で弧状の溝を備えた着脱可能な弧状弾性把持本体が構成され、その弧状弾性把持本体における前記弧状の溝と反対側の弧状弾性把持本体の外周面に、一つ又は複数の流体受け部が設けられていることを特徴とする。
【０００６】
また、第２発明では、第１発明の流体受け部を有する弧状弾性把持体において、前記流体受け部は容器からなる流体受け部とされていることを特徴とする。
第３発明の発電設備では、第１発明又は第２発明の流体受け部を有する弧状弾性把持体が、回転可能に支持された回転体における環状体の周方向に複数嵌合されて、環状体の全周に渡って取り付けられ、前記回転体は発電機を備え、所定の位置で前記流体受け部に流体を供給するための流体供給管を備えていることを特徴とする。
【０００７】
第４発明の発電設備では、第１発明又は第２発明の流体受け部を有する弧状弾性把持体が、回転可能に支持された回転体における環状体の周方向に間隔をおいて複数嵌合されて、環状体の略全周に渡って取り付けられ、前記回転体は伝動機構を介して発電機に接続され、所定の位置で前記流体受け部に流体を供給するための流体供給管を備えていることを特徴とする。
【０００８】
第５発明の発電方法では、第３発明又は第４発明の発電設備を利用した発電方法であって、流体供給管の先端部から流体を前記流体受け部に吐出又は噴射させることで、流体受け部を有する弧状弾性把持体を取り付けた前記回転体を回転させて、直接又は伝動機構を介して発電機を駆動して発電することを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
第１発明の流体受け部を有する弧状弾性把持体によると、側面視で弧状とされた弧状弾性側壁が間隔をおいて対向するように配置されていると共に各弧状弾性側壁の基端側が弾性接続部を介して一体に接続されて、内側に側面視で弧状の溝を備えた着脱可能な弧状弾性把持本体が構成され、その弧状弾性把持本体における前記弧状の溝と反対側の弧状弾性把持本体の外周面に、一つ又は複数の流体受け部が設けられているので、弧状弾性把持本体の弾性を利用して、容易に回転体の外周部に嵌合すると共に把持して所定の位置に装着できる弧状弾性把持本体とすることができる。また、流体受け部を備えているので、流体受け部に確実に流体を受けさせて、回転体に回転力を作用させることができる効果がある。また、弧状弾性把持本体に流体受け部を設けるだけでよいので、構造も簡単であり、装着作業も簡単な流体受け部を有する弧状弾性把持体とすることができる等の効果が得られる。また、水又は空気等の安価な流体を、回転体に装着された弧状弾性把持体における流体受け部に供給することで、弧状弾性把持本体を介して回転体に容易に回転力を付与可能で、着脱も容易な弧状弾性把持体とすることができる等の効果が得られる。
【００１０】
また、第２発明では、第１発明の流体受け部を有する弧状弾性把持体において、前記流体受け部は容器からなる流体受け部とされているので、容器からなる流体受け部に水又は空気等の流体を受けさせることができる等の効果が得られる。
【００１１】
第３発明の発電設備では、第１発明又は第２発明の流体受け部を有する弧状弾性把持体が、回転可能に支持された回転体における環状体の周方向に複数嵌合されて、環状体の全周に渡って取り付けられ、前記回転体は発電機を備え、所定の位置で前記流体受け部に流体を供給するための流体供給管を備えているので、流体供給管から水又は空気等の流体を容器等の流体受け部に吐出し又は噴射することで、回転体を回転させて発電機により容易に発電することができ、簡単な設備で容易に発電することができる等の効果が得られる。
【００１２】
第４発明の発電設備では、第１発明又は第２発明の流体受け部を有する弧状弾性把持体が、回転可能に支持された回転体における環状体の周方向に間隔をおいて複数嵌合されて、環状体の略全周に渡って取り付けられ、前記回転体は伝動機構を介して発電機に接続され、所定の位置で前記流体受け部に流体を供給するための流体供給管を備えているので、流体供給管から水又は空気等の流体を容器等の流体受け部に吐出し又は噴射することで、回転体を回転させ、伝動機構を介して発電機により容易に発電することができ、簡単な設備で容易に発電することができる等の効果が得られる。
【００１３】
第５発明の発電方法では、第３発明又は第４発明の発電設備を利用した発電方法であって、流体供給管の先端部から流体を前記流体受け部に吐出又は噴射させることで、流体受け部を有する弧状弾性把持体を取り付けた前記回転体を回転させて、直接又は伝動機構を介して発電機を駆動して発電するので、流体供給管から水又は空気等の流体を容器等の流体受け部に吐出し又は噴射することで、回転体を回転させて発電機により容易に発電することができ、簡単な方法で容易に発電することができる等の効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の一実施形態の流体受け部を有する弧状弾性把持体を示す斜視図である。
【図２】（ａ）は図１に示す流体受け部を有する弧状弾性把持体の側面図、（ｂ）は他の形態の流体受け部を有する弧状弾性把持体を示す側面図である。
【図３】本発明の他の形態の流体受け部を有する弧状弾性把持体を示す斜視図である。
【図４】（ａ）は実施形態の流体受け部を有する弧状弾性把持体の横断平面図、（ｂ）は流体受け部を有する弧状弾性把持体をゴム製自転車の車輪に嵌合固定した状態を示す横断平面図である。
【図５】流体受け部を有する弧状弾性把持体を、自転車用ハブダイナモを備えた車輪の周方向全周に渡って複数、嵌合固定すると共に流体供給部を備えた本発明の発電設備を示す側面図である。
【図６】図５に示す本発明の発電設備における自転車用ハブダイナモ付近及びスタンド付近を示す一部切り欠き側面図である。
【図７】本発明の第２実施形態の発電設備を示す概略側面図である。
【図８】図６に示す本発明の発電設備における自転車用ハブダイナモ付近及びスタンド付近を示す一部切り欠き側面図である。
【図９】本発明の第３実施形態の発電設備を示す概略側面図である。
【図１０】図９に示す本発明の発電設備における自転車用ハブダイナモ付近及びスタンド付近を示す一部切り欠き側面図である。
【図１１】自転車用ハブダイナモを備えた自転車の前輪側を示す概略側面図である。
【図１２】図１１に示す自転車の車輪の横断平面図である。
【図１３】圧縮空気供給装置の一形態を示すものであって、実線で示す部分が動作前の構成例を示し、点線又は２点鎖線で示す部分が動作中の構成例を示す断面図である。
【図１４】圧縮空気供給装置を多段に亘って設け、これらの圧縮空気供給管路を切り替えバルブに接続し、切り替えバルブから流体供給管に圧縮空気を供給するようにした形態を示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
次に、本発明を図示の実施形態に基づいて詳細に説明する。
【００１６】
先ず、図１、図２（ａ）及び図４（ａ）に示すように、本発明の流体受け部１を有する弧状弾性把持体２は、間隔をおいて対向するように一対の断面弧状弾性側壁３と、各断面弧状弾性側壁３の基端側を一体に接続している断面弧状の弾性接続部４を備えている。前記各断面弧状弾性側壁３とその基端側を一体に接続している断面弧状の弾性接続部４とにより、側面視で弧状の弧状弾性把持本体５が構成されている。一対の断面弧状弾性側壁３と弾性接続部４とにより、断面略半円状で側面視で弧状の溝７が形成されている。前記の弧状弾性側壁３の先端部は、断面円弧状とされたガイド部３ａが形成されて、嵌合装着しやすいようにされている。
【００１７】
図示の形態では、弧状の弾性接続部４の外周面に、回転方向の後部側（図１の上部側）が開口された容器１ａからなる流体受け部１が、前記弧状の弾性接続部４の長手方向の外周面に沿って一つ又は間隔をおいて複数（図示の場合）配置されて、各容器１ａにおける基端側の背面板１ｂが接着剤６等の固定手段により固定されて、流体受け部を有する弧状弾性把持体２が構成されている。前記接着剤としては、エポキシ樹脂製接着剤等、弧状弾性把持体２及び容器１ａの材質に応じて、適宜、公知の接着剤を用いればよい。
【００１８】
前記流体受け部１を形成している容器１ａとしては、ポリプロピレン、ポリエチレン等の合成樹脂製の容器、合成ゴム等のゴム製容器、金属製容器等の容器を用いることができる。容器１ａの断面形態は、特に限定されない。水等の非圧縮性流体を用いる場合には、その容器内に吐出される流体の重量又は流体圧により、図５に示すような自転車用の車輪１２からなる回転体９に装着して流体を容器１ａに吐出して回転体９を回転させた場合、回転体９の回転力及びこれによる発電機１６を駆動する力が増すことから、大きいことが望まれる。しかし、容器１ａを大きくすることは、容器１ａ内に充填された水等の重量が増し、弧状弾性把持本体５の把持による保持力を増す必要があるため、容器１ａ内に水を満たした使用時の全体の重量と、弧状弾性把持本体５の把持による保持力とを勘案して、設計により設定される。
【００１９】
前記弧状弾性把持体２に対する流体受け部１の他の固定手段としては、図示を省略するが、一方に先端に環状膨出部を有する係止突起を設け、他方に環状溝を有する係止凹部を設けて、係止突起と係止凹部とによる嵌合係止により着脱可能に固定してもよく、このような接合形態以外にも、ねじ接合等の他の固定形態でもよい。例えば、ねじ接合とする場合には、図示を省略するが、流体受け部１に雄ねじ軸部を一体に設け、また、弧状弾性把持体２側に段付き溝付き貫通孔を設けて、流体受け部１側の前記雄ねじ軸部を、弧状弾性把持体２側の段付き溝付き貫通孔に挿入し、ナットを前記雄ねじ軸部にねじ込むようにして固定しもよい。このような場合に、前記ナットと雄ねじ先端部が、弧状弾性把持体２の内側の溝から突出しないようにするのが、弧状弾性把持体２の内周面側を、タイヤ等の回転体９にフィットさせて面接触させる上では望ましい。弧状弾性把持体２と容器１ａは、一体に形成された形態でもよく、別個に分離した形態のものを、その他の固定手段により組み立てる形態でもよい。流体受け部１としては、前記のように容器１ａ或いは凹部を有する形態の流体受け部１の方が、羽根或いは翼を否定するものではないが、羽根或いは翼の場合よりも、流体を確実に受けることができ、回転体９の回転力及び発電効率が向上するため望ましい。
【００２０】
前記弧状弾性把持体２は、その長手方向の側面視の外形形態が、図２（ａ）に示すように、円弧状等の弧状とされている。また、前記弧状弾性把持体２の内側の断面半円状の溝７は、部材長手方向に円弧状等の弧状の形態とされている。
【００２１】
前記内側の断面半円状の溝７を挟んで間隔をおいて対向する断面弧状弾性側壁３の内側面は、部材長手方向では、円弧状とされ、図４（ａ）に示すように、部材長手方向に交差する方線方向の断面形態では、略半円状内周面とされている。図４（ｂ）に示すように、前記弧状弾性把持体２の略半円状内周面を、自転車等の車輪におけるゴム製のタイヤ等の弾性のある環状体８の外周面に、弾性的に把持した状態で嵌合される。そのために、図１１及び図１２に示すように、自転車等のゴム製のタイヤ８ａからなる弾性の環状体８における露出している部分の対称な各部分間の外側横幅寸法Ｗ及び高さ寸法Ｔよりも、図４（ａ）に示すように、弧状弾性把持本体５側の溝７の幅寸法Ｗ１及び溝深さ寸法Ｄが小さくされて、弧状弾性把持本体５により、自転車等のタイヤ８ａからなる弾性の環状体８を、確実に密着した状態で弾性的に把持して、流体受け部１に作用する流体の自重及び流体噴射圧力に対抗して確実に所定の位置に保持可能にされている。前記環状体８と弧状弾性把持本体５との静摩擦係数が高い材料としては、両方がゴム製材料とするのが望ましいが、一方が合成樹脂製材料で他方がゴム製材料であってもよく、一方が金属材料で他方がゴム製又は合成樹脂製材料であってもよい。また、金属材料とすることにより、把持力が高まる場合には、両方を金属材料としてもよく、弧状弾性把持体２における両側壁板及び接続板のバネ作用により弾性的に把持するようにしてもよい。
【００２２】
流体受け部１は、図５に示すように、複数の弧状弾性把持本体５を、自転車等のタイヤ８ａに設置した場合に、タイヤ周方向で、等角度間隔となるように、設けるようにされているのが望ましい。流体受け部１を弧状弾性把持本体５の弧状の長手方向に、等角度間隔をおいて、設ける形態とすればよく、例えば、１０°、１２°、１５°、２０°、３０°、等の適宜の角度間隔をおいて設ける形態とすればよい。また、弧状弾性把持本体５側の形態も、これに合わせて、弧状弾性把持本体５側の側面形態も、２０°、３０°、４５、６０°等の円弧状の形態とすればよい。
【００２３】
次に、前記のような流体受け部１を有する弧状弾性把持本体５を、自転車等の車輪等に設置して発電する形態とした場合について説明する。本発明の流体受け部１を有する弧状弾性把持体２は、例えば、図１１及び図１２に示すような、自転車１０等のハブダイナモ１１を備えた前輪１２を回転体９として利用し、流体供給管１３を付属させて発電設備１４とする場合には、図７及び図８に示すような形態で適用することができる。また、図５及び図６に示すように、自転車１０等からハブダイナモ１１を備えた前輪１２を分離して回転体として利用した形態で、流体供給管１３を付属させて発電設備１４を形成する場合にも適用することができる。また、図９及び図１０に示すように、車輪１２等における回転体９にハブダイナモ１１を備えていない形態で駆動鎖車又はプーリー１５を備えている場合には、流体供給管１３を付属させ、発電機１６に鎖車又はプーリー１５を設け、車輪１２側の駆動鎖車又はプーリー１５と、発電機１６側の鎖車又はプーリー１５を、伝動チェーン又は伝動ベルト３４等により伝動可能に接続する。ハブ側を回転させてハブ内の軸を固定するフレームの形態としては、金属製パイプフレーム枠体又は板状部材或いは棒状部材によるフレーム枠に渡って軸を架設固定する形態等、その他適宜の形態であってもよい。以下では、より具体的に、簡素なフレームのスタンド１７により支持させるようにした、各実施形態の発電設備について説明する。
【００２４】
図５及び図６に示す形態では、ハブダイナモ１１を有する自転車用の車輪１２を、その回転半径よりも高さの高い車輪支持用のスタンド１７に、固定側となる固定ステータ軸２３側を固定して支持し、前記車輪１２のゴム製のタイヤ８ａに、その周方向に間隔をおいて流体受け部を有する弧状弾性把持体２を把持固定した形態が示されている。
【００２５】
前記の流体受け部１は、容器１ａからなる流体受け部１の開口部が、車輪１２の回転方向の後部側となり、流体受け部１の溝底部側が車輪回転方向の前部側となるように設けられている。前記流体受け部１に、水又は空気等の流体を供給するためのホース等の流体供給管１３の先端部は、ゴム製のタイヤ８ａからなる弾性環状体８の外周面に間隔をおいて対向するように、鋼板製等の断面円弧状等の弧状の管支持枠材１８に設けられた貫通孔に挿入され、また、前記ホース等の流体供給管１３の先端部は、適宜、図示省略の取付金具或いは保持金具等により、前記管支持枠材１８に固定されている。前記管支持枠材１８としては、自転車用の前輪又は後輪を使用する場合には、自転車に付属している泥除け支持部材２１を利用することができる。
【００２６】
図６に示すように、回転体支持用のスタンド１７は、地盤等に載置される底部部分１９を有すると共に、その底部部分１９の左右両端部には、対向するように間隔をおいて平行に立ち上がる一対の縦部分２０を備えている。前記各縦部分２０の上端部には、各縦部分に直角に、かつ同一の中心軸線された横孔が設けられ、前記各横孔に渡って、固定ステータ軸２３が挿通されている。また、前記管支持枠材１８にボルト等により着脱自在に取り付けられて前記管支持枠材１８を固定している各支持部材２１における左右両側のアーム２２の先端部の横孔に、ハブ内に挿通される固定ステータ軸２３が挿通されている。また、前記各アーム２２の外側において、前記スタンド１７における左右両側の縦部分２０の先端部の横孔に渡って、前記固定ステータ軸２３の両側部が挿通され、前記固定ステータ軸２３に座金が装着されると共にナット２４がねじ込まれて、前記各管支持枠材１８の各アーム先端部及び車輪支持用スタンド１７の各縦部分２０の先端部は、前記固定ステータ軸２３に固定されている。
【００２７】
自転車用ハブ式発電機は周知技術であるので、詳細な図示を省略し簡単に説明するが、前記の固定ステータ軸２３には、その軸方向に、ステータコアが装着されていると共に、そのステータコアを挟むように一方に軸受けスリ−ブ付ナットが固定ステータ軸２３にねじ込まれていると共に、他方にステータコアに当接する座金を介して軸受けスリ−ブ付ナットが前記固定ステータ軸２３にねじ込まれている。
【００２８】
各軸受けスリーブ付ナットに軸受けが装着され、一方の軸受けにキャップ２５が嵌合固定され、他方の軸受けにハブ胴体２８側が回転可能に嵌合固定されている。前記キャップ２５側の一方の軸受けの外側に、端子２６が設けられた絶縁性の端子板２７が介在されてハブナット２４ａが前記固定ステータ軸２３にねじ込まれ、前記ハブ胴体２８側の前記他方の軸受けの外側にハブナット２４ａが固定されている。これにより、前記ステータコア、端子板２７が所定の位置に保持されていると共に前記ハブ胴体２８が所定の位置で回転可能に支持されている。なお、ハブ胴体２８の軸方向の両端部には、スポーク係止フランジ３５が設けられ、各スポーク係止フランジ３５とリム３６とは、スポーク３７により連結されている。
【００２９】
前記の管支持枠材１８には、水道水供給管、河川水供給管、雨水供給管等の水供給管からなる流体供給管１３の先端部を挿入設置するための貫通孔２９が、回転体９におけるハブ軸よりも回転方向の前側の位置で、固定ステータ軸２３に直角な水平面に対する角度が、ほぼ６０°〜４５°の範囲内の所定角度（例えば、６０°、５５°、５０°、４５°）になるように設けられて、流体供給管１３の先端部が取り付けられ、流体受け部１に対して、略接線方向又はこれに近い角度で、吐出し、又は噴出可能に設けられている。
【００３０】
前記流体供給管１３が、水道水の管路に接続している水供給管である場合には、流体供給管１３の先端部から水を所定の位置から流体受け部１に向って吐出すことで、水道水の水圧と水の位置のエネルギーを利用して、回転体９を、回転駆動するようにしてもよい。また、流体供給管１３に噴射ノズルを設けることで、流体供給管１３の先端部から流体を噴射するようにしてもよい。流体の噴射圧力を高めた状態で、流体受け部１に噴射するほうが、噴射圧力が高いほど、駆動力が高くなるから、有利である。容器１ａの上面は、回転体の方線方向とされ、固定ステータ軸２３を通る水平面より下方に回転されて移動された容器１ａ内の水は、容器１ａから徐々に排出される。この排出された水は、適宜、下位のレベルに設けられる集水樋等により集められて、適宜管路を介して、下階側或いは下位レベルの発電設備における流体供給管に導くようにしてもよく、或いは後記の圧縮空気供給装置４０に管路等を介して導くようにしてもよく、或いは、前記樋等にホースを取り付け排水溝に流すようにしてもよく、桶で受け止め排水管を介して排水溝に流すようにしてもよい。
【００３１】
例えば、図５及び図６に示すような自転車用のハブダイナモ１１からなる発電機１６を備えた発電機付の車輪１２を回転体９として利用して簡易な発電設備とする場合には、前記流体受け部１としての容器１ａの容量は、例えば、５０ｍｌ〜１００ｍｌ或いは２００ｍｌ前後の容器容量にする。前記のような自転車用等のハブダイナモからなる発電機１６を利用した場合に、例えば、発電能力は、自転車用のタイヤ型番２７型に、容器１ａの容量が１００ｍｌとし、毎秒５０ｍｌ、落差１．２ｍの条件にすると、６Ｖで１．２Ｗ〜１．３Ｗ以上の発電設備１４とすることができる。
【００３２】
図７及び図８に示す形態では、自転車用のハブダイナモを備えた前輪１２及び前部フレームを利用した発電設備１４とした形態である。自転車における前ホーク３０の下端部及び前バスケット３１の下面側を支持する支持杆３２の下端部並びに泥除け支持部材２１の先端部に挿通されている固定ステータ軸２３の端部に、さらに、スタンド１７の上端部が挿通されるようにして、前記固定ステータ軸２３に装着され、ナット２４により固定されている形態である。また、管支持枠材１８は、管支持枠材１８と前ホーク３０とに渡って配置される連結金具３８及び小ねじにより上部側は支持されている。その他の構成は、前記実施形態と同様であるので、前記実施形態の説明を援用する。
【００３３】
図９及び図１０に示す形態では、発電機としてのハブダイナモを備えていない形態で、回転体９側のハブ胴体２８に、鎖車又はプーリー１５を一体に備えている回転体９における弾性環状体８に、流体受け部１を有する複数の弧状弾性把持体２を装着した形態としている。このような形態の場合に、別個に、支持台３３上に、発電機１６を設置し、鎖車又はプーリー１５と発電機１６側の入力軸に固定された鎖車又はプーリー１５に亘って、伝動チェーン又は伝動ベルト３４の伝動手段を掛け渡して、回転体９側の回転に基づき、発電機１６を駆動して、発電する発電設備１４とした形態である。この形態のように、回転体９側に、必ずしも発電機を必要としない。また、複数の回転体９側の駆動系を、複数の伝動手段により、一つの発電機１６の入力軸に複数の鎖車又はプーリー１５を設けることで、発電機１６を駆動する力を高めることができる。
【００３４】
なお、図３、図２（ｂ）及び図４（ａ）に示す他の形態の弧状弾性把持体２のように、流体受け部１を、弧状弾性把持本体５の長手方向に、周方向に間隔をおいて４つ、或いは３つ或いは多数設けるようにしてもよい。弧状弾性把持体２に設ける流体受け部１の形態としては、水又は空気等の流体に応じて、適宜、設けるようにすればよい。
【００３５】
なお、流体供給管の設置数についても、複数の流体受け部１に同時に流体を供給するために、周方向に間隔をおいて複数設けるようにしてもよい。水等の液状流体の主として位置のエネルギーに期待して、回転体の回転運動に変換する場合には、流体受け部１に回転体の回転中心の水平線より上の前記のような角度の高レベル位置から供給する方が有利である。しかし、水又は圧縮空気等の流体の吐出し圧力又は噴射圧力を主として期待する場合には、流体供給管の出口から上向きに供給するよりは、下向き或いは水平に噴射するのが有利であるので、そのような位置に流体供給管を一つ又は複数設置するようにすればよい。流体供給管を、２つ、３つと複数本同レベル位置に並列して設けると、２倍、３倍、複数倍の位置のエネルギーを変換することが可能になることから、容器からなる流体受け部の容量等に応じて、適宜、設計により設定するようにすればよい。
【００３６】
弧状弾性把持体２の材質としては、特に限定するものではないが、例えば、軟質又は硬質のゴム製、軟質又は硬質のプラスチック製、或いはアルミ合金、ニッケル、ステンレス等の薄鋼板製等の金属板製の弧状弾性把持体２としてもよく、あるいは、ゴム製、プラスチック製の弧状弾性把持体２の内部に線状或いは帯状の鋼製把持用バンドを埋め込み固定し、把持力を高めた形態の弧状弾性把持体２としてもよい。弧状弾性把持体２は、側壁側に比べて接続部側の厚みを厚くするようにしてもよく、或いは各部が同じ厚みとしてもよい。また、弧状弾性把持体２における溝７の内周面側を粗面としてもよく、環状体８側に周方向及び幅方向に凹凸がある踏面とされている場合には、その凹凸に合致するような凸凹を内周面に有する弧状弾性把持体２としてもよい。前記のように、凹凸又は粗面相互の係合とすると、流体受け部１に流体を供給する時、弧状弾性把持体２が環状体８から剥離しにくくなる。例えば、弧状弾性把持体２の内側形状を、環状体８の外周面形状よりも若干小さく、ほぼ相似形となるようにしておくことでもよい。弧状弾性把持体２の各部の厚み寸法が厚い方が、薄い場合よりも変形が困難になる分、反対に把持力が大きくなるため、弧状弾性把持体２の材質等により設計により設定すればよい。
【００３７】
なお、図示を省略するが、前記スタンド１７は、固定ステータ軸２３に直接固定しなくてもよく、ハブ軸にスタンド支持部材を固定し、そのスタンド支持部材にスタンドの基端側を横軸により所定の角度回動可能に取り付けると共に、前記横軸から偏心した位置にレバーの基端側を前記スタンド支持部材に取り付け、前記スタンド支持部材とレバー先端部をバネ材によりにより連結することで、スタンド１７を所定の停立位置に保持するようにしてもよい。前記のようにすることで、スタンド１７を所定の位置が保持したり、発電設備を移動するような場合に、スタンドの位置保持をレバーの動作により解除するように付勢してもよい。
【００３８】
前記流体受け部１に、水道水或いは渓谷等における河川水等の水を供給或いは噴射する場合には、前記流体受け部１は、上面側が開放されている容器１ａである方が、水の重量を確実に受け、水圧及び水の位置のエネルギーを有効に活用することができる。前記流体受け部１は、水道水等の水圧或いは圧縮空気等の空気圧（流体圧）が作用している場合には、前記容器１ａに代えて、図示を省略するが、断面で浅い円弧状凹溝の流体受け部１としてもよい。前記容器１ａに水を供給する方が、水の位置エネルギーを活用できる分、空気の場合よりも望ましい。
【００３９】
前記実施形態では、流体受け部１に向って吐出し又は噴射する流体として、主として水の場合を説明したが、前記流体受け部１に流体として圧縮空気等の圧縮気体を噴射するようにしてもよい。圧縮空気等の圧縮期待を用いる場合には、気体噴射圧力により容器側に作用する回転力が左右されることになる。前記の圧縮空気を供給する装置としては、例えば、図１３及び図１４に示すような圧縮空気供給装置４０に接続するようにすればよい。
【００４０】
図１３を参照して、前記の圧縮空気供給装置４０の構成例について説明すると、最上端位置に第１入り口４１を有する水柱管４２に給水管４５から水を前記第１入り口４１に供給するようにされている。前記水柱管４２の下部に、第１電磁弁４３を設けると共に下端側に第１出口４４を設け、その第１出口４４を、貯水槽４６の底板４７に設けた入り口４８に接続させている。内部空間４９を有する前記貯水槽４６における上面板５０に、圧縮空気供給用第２出口５１を設けると共に、前記圧縮空気供給用第２出口５１に接続するように圧縮空気供給管５２を設け、さらに前記貯水槽４６の上面板５０に、大気開放するための第３出口５３及びこれに接続する第３電磁弁５４を有する排気管５５を設けている。
【００４１】
また、前記貯水槽４６における底板４７に、第４出口５６を設けると共にこれに接続する第４電磁弁５７を有する排水管５８を備えた、圧縮空気供給装置４０を用いるようにしてもよい。前記のような圧縮空気供給装置４０における第１電磁弁４３を閉じた状態で、前記第１入り口４１から水を供給して水柱管４２に実線で示すように水５９を満たし、前記第３電磁弁５４及び第４電磁弁５７を閉じた状態とし、その状態から前記第１電磁弁４３を開いて、貯水層４６の底板４７側から前記内部空間４９内に点線で示すように水５９を流入させ２点鎖線で示すように水位を上昇させることで、内部空間４９内から電磁切り替え弁６０までの管路内の空気を圧縮し、前記圧縮空気供給用第２出口５１から、圧縮空気供給用管５２及び電磁切り替え弁６０を介して、流体供給管１３に空気等の圧縮空気を供給するようにしてもよい。給水管４５からの水５９の供給を連続して行うことで、前記内部空間４９内の圧縮空気を供給することができ、水位が上面板５０付近になった時に適宜水位検知センサー等により検知して、その検知信号により制御装置を介して、前記第１電磁弁４３及び電磁切り替え弁６０を閉じ、次いで、第３電磁弁５４を開いて大気開放とし第４電磁弁５７を開いて排出することにより、水５９を排水管５８から排水するようにすればよい。
【００４２】
前記の圧縮空気供給装置４０が複数段必要な場合には、図１３に示すように、前記排水管５８から排出された水を、下位の位置に設置されている前記第１の圧縮空気供給装置４０と同様な構造の第２の圧縮空気供給装置４０における第１入り口４１に供給するようにすることで、第２の圧縮空気供給装置４０から圧縮空気を供給するようにしてもよい。このようにすることで、上位レベルに配置されている貯水槽４６内に貯水された水を、排水管５８を介して排水して下位レベルの圧縮空気供給装置４０の水柱管４２に注ぐことができる。このようにして、圧縮空気供給装置４０を多段に設けることにより、水５９を複数回の発電に順次、効率よく利用することが可能となる発電設備１４とすることができる。各圧縮空気供給装置４０における圧縮空気供給管５２を、電磁切り替え弁６０に接続し、電磁切り替え弁６０の出口に、流体供給管１３の入り口を接続する。これにより、順次、前記電磁切り替え弁６０を切り替えて、第１の圧縮空気供給装置から第２の圧縮空気供給装置４０に、第２の圧縮空気供給装置から第３の圧縮空気供給装置４０から第１の圧縮空気供給装置４０に接続することにより、連続して流体供給管１３の出口から流体受け部１に向って圧縮空気を供給し、回転体９を回転させることで、これに直接又は伝動機構を介して接続している発電機１６を駆動して発電することができる。なお、圧縮空気を流体受け部１に供給する場合に、複数の流体受け部１に、複数の流体供給管１３から同時に、圧縮空気を噴射するようにしてもよい。
【００４３】
本発明を実施する場合、流体受け部としては、容器に代えて、流体受け用の凹部を備えた形態、或いは羽根或いは翼の形態としてもよいが、極力、供給される流体を受け止める形態の流体受け部とするとよい。
【００４４】
前記実施形態のように、ゴム製のタイヤ８ａに装着するようにすると、ゴムとゴムとの摩擦係数が、ゴムと金属との摩擦係数よりも大きいので、ゴム製のタイヤ８ａの周方向にずれる恐れが少なくなるので望ましい。本発明の弧状弾性把持本体５は、ゴム製或いは合成樹脂製の弧状弾性把持本体５としてもよい。
【００４５】
図示の実施形態では、ゴム製等のチューブ３９を備えた形態の回転体９を示したが、本発明を実施する場合、弾性環状体８として、チュブレスタイヤを用いるようにしてもよい。
【００４６】
前記実施形態では、複数の流体受け部を有する弧状弾性把持体を、回転体に取り付けるようにした形態を示したが、本発明を実施する場合、一つの流体受け部を有する弧状弾性把持体を複数、回転体９に装着するようにしてもよい。
【００４７】
本発明を実施する場合、回転体９の中心部に軸が固定され、回転体と軸が共に回転する場合には、前記軸受けを備えたフレームにより回転自在に支持し、前記軸に鎖車又はプーリーを装着し、伝動機構を介して発電機における入力軸に固定の鎖車又はプーリーを駆動するようにし、流体供給部に流体を供給することで、発電するようにしてもよい。本発明を実施する場合に、図示を省略するが、発電機１６としては、ローラーを備えたローラー発電機（ボトル型発電機）を前ホーク３０等に傾倒可能に取り付け、回転体９側に発電機１６におけるローラを、ばねの力によりゴム製タイヤ等の回転体に装着した複数の弧状弾性把持体２により形成される断続した又は連続した側壁外面に押し付けて、弧状弾性把持体２側が回転体と共に回ることで、発電機側のローラーを回し、発電機内のローターを回して発電するようにしてもよい。弧状弾性把持体２の接続部に容器１ａがあっても、弧状側壁側に配置のローラー発電機（ボトル型発電機）と干渉しないため、前記のようにして発電することもできる。場合によっては、ハブ式発電機とローラー発電機（ボトル型発電機）を併用して発電するようにしてもよい。
【００４８】
本発明を実施する場合、スタンドとしては、高さ調整可能な形態のスタンドを用いるようにしてもよい。
【００４９】
自転車用のハブダイナモ等の安価な発電機を使用した形態であると、個々の家庭用のＬＥＤ電球等を発光させるための発電設備１４とすることができる。
【符号の説明】
【００５０】
１  流体受け部
１ａ  容器
１ｂ  背面板
２  弧状弾性把持体
３  断面弧状弾性側壁
３ａ  ガイド部
４  弾性接続部
５  弧状弾性把持本体
６  接着剤
７  溝
８  環状体又は弾性環状体
８ａ  タイヤ
９  回転体
１０  自転車
１１  ハブダイナモ
１２  前輪又は車輪
１３  流体供給管
１４  発電設備
１５  鎖車又はプーリー
１６  発電機
１７  スタンド
１８  管支持枠材
１９  底部部分
２０  縦部分
２１  支持部材又は泥除け支持部材
２２  アーム
２３  固定ステータ軸
２４  ナット
２４  ハブナット
２５  キャップ
２６  端子
２７  端子板
２８  ハブ胴体
２９  貫通孔
３０  前ホーク
３１  前バスケット
３２  支持杆
３３  支持台
３４  伝動チェーン又は伝動ベルト
３５  スポーク係止フランジ
３６  リム
３７  スポーク
３８  連結金具
３９  チューブ
４０  圧縮空気供給装置
４１  第１入り口
４２  水柱管
４３  第１電磁弁
４４  第１出口
４５  給水管
４６  貯水槽
４７  底板
４８  入り口
４９  内部空間
５０  上面板
５１  圧縮空気供給用第２出口
５２  圧縮空気供給管
５３  第３出口
５４  第３電磁弁
５５  排気管
５６  第４出口
５７  第４電磁弁
５８  排水管
５９  水
６０  電磁切り替え弁
【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】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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