(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
密封された外郭に回転可能に軸支され軸方向一端に気体の供給口が形成され他端に気体の排出口が形成された筒状の主回転体を備え、該主回転体の供給口から該主回転体の内部を通って排出口に至る一方流路及び該主回転体の排出口から該主回転体の外側を通って供給口に至る他方流路を通るように気体に温度差を付与して気体の対流を生じさせ、該気体の対流により主回転体を回転させて動力を得る対流温度差原動装置において、
上記主回転体の他端に上記排出口からの気体を該主回転体の外側回転周方向に対し逆向きに噴射させて該主回転体に回転力を付与するタービンを設け、
上記外郭の内周に、上記タービンの噴射口から噴射された気体を受ける複数の受け板を周方向に沿って列設し、
上記受け板を、該受け板が受けた気体を上記主回転体の外側回転周方向に向けて流進させる形状に形成し、上記主回転体の外周に該受け板によって流進させられた気体を受ける複数の受け体を周方向に沿って列設したことを特徴とする対流温度差原動装置。
【請求項２】
上記タービンを、上記排出口に連通する流入口と、外周に開口する噴射口と、該噴射口から気体を噴射させるように流入口から噴射口まで気体をガイドするガイド通路とを備えて構成したことを特徴とする請求項１記載の対流温度差原動装置。
【請求項３】
上記噴射口を外周に沿って等角度関係で複数連設し、該各噴射口毎に上記ガイド通路を設けたことを特徴とする請求項２記載の対流温度差原動装置。
【請求項４】
上記主回転体の回転数の増加に伴って噴射口を拡大し上記主回転体の回転数の減少に伴って噴射口を縮小する噴射口可変機構を設けたことを特徴とする請求項２または３記載の対流温度差原動装置。
【請求項５】
密封された外郭と、該外郭に回転可能に軸支され軸方向一端に気体の供給口が形成され他端に気体の排出口が形成された筒状の主回転体と、上記外郭及び主回転体に対して回転可能に設けられ壁部が外郭と主回転体との間に位置する筒状の従回転体とを備え、該主回転体の供給口から該主回転体の内部を通って排出口に至る一方流路及び該主回転体の排出口から該主回転体の外側を通って供給口に至る他方流路を通るように気体に温度差を付与して気体の対流を生じさせ、該気体の対流により上記主回転体及び従回転体を回転させて動力を得る対流温度差原動装置において、
上記主回転体の他端に上記排出口からの気体を該主回転体の外側回転周方向に対し逆向きに噴射させて該主回転体に回転力を付与するタービンを設け、
上記従回転体の内周に、上記タービンの噴射口から噴射された気体を受ける複数の受け板を周方向に沿って列設し、
上記受け板を、該受け板が受けた気体を上記主回転体の外側回転周方向に向けて流進させる形状に形成し、上記主回転体の外周に該受け板によって流進させられた気体を受ける複数の受け体を周方向に沿って列設したことを特徴とする対流温度差原動装置。
【請求項６】
上記タービンを、上記排出口に連通する流入口と、外周に開口する噴射口と、該噴射口から気体を噴射させるように流入口から噴射口まで気体をガイドするガイド通路とを備えて構成したことを特徴とする請求項５記載の対流温度差原動装置。
【請求項７】
上記噴射口を外周に沿って等角度関係で複数連設し、該各噴射口毎に上記ガイド通路を設けたことを特徴とする請求項６記載の対流温度差原動装置。
【請求項８】
上記主回転体の回転数の増加に伴って噴射口を拡大し上記主回転体の回転数の減少に伴って噴射口を縮小する噴射口可変機構を設けたことを特徴とする請求項６または７記載の対流温度差原動装置。
【請求項９】
上記主回転体及び従回転体を、一端側回転体と他端側回転体とに分割し、かつ、該一端側回転体と他端側回転体との分割端部同士が軸方向に直交する方向に相対変移可能になるように分割したことを特徴とする請求項５，６，７または８記載の対流温度差原動装置。
【請求項１０】
上記一端側回転体及び他端側回転体のいずれか一方をいずれか他方に対して小径に形成するとともに、該一端側回転体と他端側回転体との分割端部に互いに重畳する重畳部を設け、該一端側回転体及び他端側回転体の重畳部間にクッション部材を介装したことを特徴とする請求項９記載の対流温度差原動装置。
【請求項１１】
上記外郭に一端が閉塞され他端に開放口を有した管状の支軸を設け、該支軸に対して上記主回転体及び従回転体の一端及び他端を軸支し、該支軸の主回転体に臨む管壁に液体が吐出される多数の吐出口を形成し、上記支軸の開放口に接続される注入口を有するとともに上記外郭に回収口を有し上記注入口から支軸内を通って吐出口から主回転体内に噴出されて該主回転体内の気体を冷却した後上記タービンを通ってくる液体を上記回収口から再び上記注入口に導く液体の液体循環管路を設け、該液体循環管路の途中に該液体を冷却する冷却部を設け、
上記外郭の一端に吹出口を有し他端に戻り口を有した上記気体が循環可能な気体循環管路を設け、該気体循環管路の途中に循環する気体を加温する加温部を設け、
上記従回転体の内壁に上記吹出口からの気体を一端側入口から他端側出口に流す通風路を設け、該通風路の他端側出口から流出した高温の気体が他方流路を通るとともに、上記一方通路を通り該一方通路で上記液体によって冷却されてタービンに至るようにしたことを特徴とする請求項５，６，７，８，９または１０記載の対流温度差原動装置。
【請求項１２】
上記通風路を上記従回転体の内壁に沿って多数列設したことを特徴とする請求項１１記載の対流温度差原動装置。
【請求項１３】
上記通風路の上記主回転体側の壁部を山形状に形成し、上記従回転体の内壁に沿って該山形状の壁部が連続するように形成したことを特徴とする請求項１２記載の対流温度差原動装置。
【請求項１４】
上記支軸に形成された液体の吐出口を液体が上記主回転体の回転方向に向けて吐出噴射される形状に形成し、上記主回転体の内壁に上記吐出口から吐出噴射される液体を受ける複数の受け部材を周方向に沿って列設したことを特徴とする請求項１１，１２または１３記載の対流温度差原動装置。
【請求項１５】
上記主回転体の供給口を、供給される気体が該主回転体の回転方向に向けて流進される形状に形成し、上記主回転体の内壁に上記供給口から供給される気体を受ける複数の受け部材を周方向に沿って列設したことを特徴とする請求項１１，１２，１３または１４記載の対流温度差原動装置。
【請求項１６】
上記液体を潤滑能力のあるオイルで構成し、上記主回転体の主回転軸の軸受部及び上記従回転体の従回転軸の軸受部に該液体を潤滑油として供給するオイル通路を設けたことを特徴とする請求項１１，１２，１３，１４または１５記載の対流温度差原動装置。
【請求項１７】
上記主回転体の一端及び他端の少なくともいずれか一方に、上記支軸に回転可能に挿通される管状の主回転軸を設け、上記従回転体に該主回転軸に回転可能に挿通される管状の従回転軸を設け、上記主回転軸及び従回転軸の両方から動力を得る動力取得機構を設けたことを特徴とする請求項５，６，７，８，９，１０，１１，１２，１３，１４，１５または１６記載の対流温度差原動装置。
【請求項１８】
上記動力取得機構を、上記主回転軸に設けられる主ギアと、上記従回転軸に設けられる従ギアと、該主ギア及び従ギアを連動させる連動ギア機構と、上記主ギア，従ギア及び連動ギア機構の少なくともいずれか１つに連係して駆動される発電機とを備えて構成したことを特徴とする請求項１７記載の対流温度差原動装置。
【請求項１９】
上記主回転体及び従回転体の始回転時に、該始回転を補助するスタート手段を設けたことを特徴とする請求項５，６，７，８，９，１０，１１，１２，１３，１４，１５，１６，１７または１８記載の対流温度差原動装置。
【請求項２０】
上記主回転体及び従回転体の始回転時に、該始回転を補助するスタート手段を設け、該スタート手段を、上記従回転体の一端もしくは他端の少なくともいずれか一方に設けられ上記液体の噴射により該従回転体を回転させる回転ファンと、上記液体循環管路から分岐した分岐管から供給された液体を高圧状態で蓄液する蓄液タンクと、上記外郭に設けられ蓄液タンクの液体を始回転時に上記回転ファンに向けて噴射する噴射ノズルとを備えて構成したことを特徴とする請求項１１，１２，１３，１４，１５または１６記載の対流温度差原動装置。
【請求項２１】
上記蓄液タンクを上記外郭の外側周囲に付帯させたことを特徴とする請求項２０記載の対流温度差原動装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、自然界にある例えば海水，雪，地下水，温泉や地熱等の熱エネルギー、工業用の排熱エネルギー、あるいは廃棄物を燃焼させて得られる熱エネルギー等の各種熱エネルギーから動力を得ることのできる対流温度差原動装置に係り、特に、内部で気体の対流を発生させこの対流により動力を発生させる対流温度差原動装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、この種の対流温度差原動装置としては、本願出願人の研究に係るものがあり、例えば、特開平６−１４７０９８号公報，特開２０００−３０３９４７号公報，特開２０００−３５６１８１号公報等に掲載されたものが知られている。この対流温度差原動装置は、例えば、図１１に示すように、密封された外郭１と、外郭１内で回転可能に軸支され軸方向一端に軸方向に開放した気体の供給口２が形成され他端に軸方向に開放した気体の排出口３が形成された筒状の主回転体４と、主回転体４に対して回転可能に設けられ壁部が外郭１と主回転体４との間に位置するガス抜き孔５のある筒状の従回転体６とを備え、主回転体４の供給口２から主回転体４の内部を通って排出口３に至る一方流路Ｒａ及び主回転体４の排出口３から主回転体４の外側を通って供給口２に至る他方流路Ｒｂを通るように気体に温度差を付与して気体の対流を生じさせ、この気体の対流により主回転体４の供給口２及び排出口３に設けたファン７により主回転体４を回転させて動力を得るとともに、従回転体６を回転させて気流による摩擦を減少させて効率よく動力を得るようにしている。そして、例えば、この回転動力をギヤ装置８を介して発電機９を駆動して発電する等している。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、このような従来の対流温度差原動装置にあっては、主回転体４の他端においてはファン７が軸方向に開放した排出口３に設けられているので、ファン７から吹き出す気流が従回転体６の端面に吹き付けられることになり、そのため、端面に気体が衝突することから、それだけ、回転に寄与しない損失が多くなり、回転効率が悪くなっているという問題があった。
本発明は上記の問題点に鑑みて為されたもので、主回転体から吹き出す気流の回転に寄与しない損失を少なくして、回転効率の向上を図った対流温度差原動装置の提供を目的とする。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
このような課題を解決するための本発明の技術的手段は、密封された外郭に回転可能に軸支され軸方向一端に気体の供給口が形成され他端に気体の排出口が形成された筒状の主回転体を備え、該主回転体の供給口から該主回転体の内部を通って排出口に至る一方流路及び該主回転体の排出口から該主回転体の外側を通って供給口に至る他方流路を通るように気体に温度差を付与して気体の対流を生じさせ、該気体の対流により主回転体を回転させて動力を得る対流温度差原動装置において、上記主回転体の他端に上記排出口からの気体を該主回転体の外側回転周方向に対し逆向きに噴射させて該主回転体に回転力を付与するタービンを設けた構成としている。
これにより、主回転体の供給口から主回転体の内部を通って排出口に至る一方流路及び主回転体の排出口から主回転体の外側を通って供給口に至る他方流路を通る気体の対流が生じると、この対流によりタービンを介して主回転体が回転させられる。
このタービンにおいては、気体が噴射口から主回転体の外側回転周方向に対し逆向きに噴射させられ、主回転体が回転させられる。この場合、気体が周方向に噴射されるので、従来のように回転に寄与しない損失が多くなってしまう事態が抑制され、回転効率が大幅に向上させられる。
【０００５】
そして、必要に応じ、上記タービンを、上記排出口に連通する流入口と、外周に開口する噴射口と、該噴射口から気体を噴射させるように流入口から噴射口まで気体をガイドするガイド通路とを備えて構成している。タービンは、噴射口から気体を噴射させるように流入口から噴射口まで気体をガイドするガイド通路を備えているので、気体が回転体の外側回転周方向に対し逆向きに確実に噴射させられる。
また、必要に応じ、上記噴射口を外周に沿って等角度関係で複数連設し、該各噴射口毎に上記ガイド通路を設けた構成としている。噴射口が外周に沿って等角度関係で複数連設されているので、気体が周方向に均等に噴射させられることになり、それだけ、主回転体の回転が安定化させられる。
更に、必要に応じ、上記外郭の内周に、上記タービンの噴射口から噴射された気体を受ける複数の受け板を周方向に沿って列設した構成としている。これにより、タービンの噴射口から噴射された気体は、外郭の複数の受け板に衝突する。
更にまた、必要に応じ、上記受け板を、該受け板が受けた気体を上記主回転体の外側回転周方向に向けて流進させる形状に形成し、上記主回転体の外周に該受け板によって流進させられた気体を受ける複数の受け体を周方向に沿って列設した構成にしている。これにより、受け板によって流進させられた気体は、主回転体の外周に列設された複数の受け体に受けられる。そのため、主回転体は、受け板によって流進させられた気体によって、外側回転周方向に力を受けることになり、それだけ、主回転体の回転力が増し回転効率が向上させられる。
また、必要に応じ、上記主回転体の回転数の増加に伴って噴射口を拡大し上記主回転体の回転数の減少に伴って噴射口を縮小する噴射口可変機構を設けた構成としている。主回転体の回転数の少ないときは、噴射口が縮小しており、主回転体の回転数の増加に伴う遠心力の増加によって噴射口が拡大していくので、主回転体の回転数の低いときに気体の流速が均一にさせられ、そのため、立ち上がりが早くまた確実に行なわれ、その後の回転が円滑に行なわれる。
【０００６】
また、このような課題を解決するための本発明の技術的手段は、密封された外郭と、該外郭に回転可能に軸支され軸方向一端に気体の供給口が形成され他端に気体の排出口が形成された筒状の主回転体と、上記外郭及び主回転体に対して回転可能に設けられ壁部が外郭と主回転体との間に位置する筒状の従回転体とを備え、該主回転体の供給口から該主回転体の内部を通って排出口に至る一方流路及び該主回転体の排出口から該主回転体の外側を通って供給口に至る他方流路を通るように気体に温度差を付与して気体の対流を生じさせ、該気体の対流により上記主回転体及び従回転体を回転させて動力を得る対流温度差原動装置において、上記主回転体の他端に上記排出口からの気体を該主回転体の外側回転周方向に対し逆向きに噴射させて該主回転体に回転力を付与するタービンを設けた構成としている。
これにより、主回転体の供給口から主回転体の内部を通って排出口に至る一方流路及び主回転体の排出口から主回転体の外側を通って供給口に至る他方流路を通る気体の対流が生じると、この対流によりタービンを介して主回転体及び従回転体が回転させられる。
このタービンにおいては、気体が噴射口から主回転体の外側回転周方向に対し逆向きに噴射させられ、主回転体が回転させられる。この場合、気体が周方向に噴射されるので、従来のように従回転体の端面に気体が衝突して回転に寄与しない損失が多くなってしまう事態が抑制され、回転効率が大幅に向上させられる。
【０００７】
そして、必要に応じ、上記タービンを、上記排出口に連通する流入口と、外周に開口する噴射口と、該噴射口から気体を噴射させるように流入口から噴射口まで気体をガイドするガイド通路とを備えて構成している。タービンは、噴射口から気体を噴射させるように流入口から噴射口まで気体をガイドするガイド通路を備えているので、気体が回転体の外側回転周方向に対し逆向きに確実に噴射させられる。
また、必要に応じ、上記噴射口を外周に沿って等角度関係で複数連設し、該各噴射口毎に上記ガイド通路を設けた構成としている。噴射口が外周に沿って等角度関係で複数連設されているので、気体が周方向に均等に噴射させられることになり、それだけ、主回転体の回転が安定化させられる。
更に、必要に応じ、上記従回転体の内周に、上記タービンの噴射口から噴射された気体を受ける複数の受け板を周方向に沿って列設した構成としている。これにより、タービンの噴射口から噴射された気体は、外郭の複数の受け板に衝突する。
更にまた、上記受け板を、該受け板が受けた気体を上記主回転体の外側回転周方向に向けて流進させる形状に形成し、上記主回転体の外周に該受け板によって流進させられた気体を受ける複数の受け体を周方向に沿って列設した構成としている。これにより、受け板によって流進させられた気体は、主回転体の外周に列設された複数の受け体に受けられる。そのため、主回転体は、受け板によって流進させられた気体によって、外側回転周方向に力を受けることになり、それだけ、主回転体の回転力が増し回転効率が向上させられる。
また、必要に応じ、上記主回転体の回転数の増加に伴って噴射口を拡大し上記主回転体の回転数の減少に伴って噴射口を縮小する噴射口可変機構を設けた構成としている。主回転体の回転数の少ないときは、噴射口が縮小しており、主回転体の回転数の増加に伴う遠心力の増加によって噴射口が拡大していくので、主回転体の回転数の低いときに気体の流速が均一にさせられ、そのため、立ち上がりが早くまた確実に行なわれ、その後の回転が円滑に行なわれる。
【０００８】
また、必要に応じ、上記主回転体及び従回転体を、一端側回転体と他端側回転体とに分割し、かつ、該一端側回転体と他端側回転体との分割端部同士が軸方向に直交する方向に相対変移可能になるように分割した構成としている。回転によって一端側回転体と他端側回転体とが横方向に振れても、互いに相対変移するので、この振れが吸収され、そのため、回転が円滑に行なわれる。
この場合、上記一端側回転体及び他端側回転体のいずれか一方をいずれか他方に対して小径に形成するとともに、該一端側回転体と他端側回転体との分割端部に互いに重畳する重畳部を設け、該一端側回転体及び他端側回転体の重畳部間にクッション部材を介装したことが有効である。一端側回転体と他端側回転体との分割端部の重畳部間にクッション部材が介装されているので、分割端部同士が衝止することなく振れが吸収され、そのため、回転がより一層円滑に行なわれる。
【０００９】
そしてまた、必要に応じ、上記外郭に一端が閉塞され他端に開放口を有した管状の支軸を設け、該支軸に対して上記主回転体及び従回転体の一端及び他端を軸支し、該支軸の主回転体に臨む管壁に液体が吐出される多数の吐出口を形成し、上記支軸の開放口に接続される注入口を有するとともに上記外郭に回収口を有し上記注入口から支軸内を通って吐出口から主回転体内に噴出されて該主回転体内の気体を冷却した後上記タービンを通ってくる液体を上記回収口から再び上記注入口に導く液体の液体循環管路を設け、該液体循環管路の途中に該液体を冷却する冷却部を設け、上記外郭の一端に吹出口を有し他端に戻り口を有した上記気体が循環可能な気体循環管路を設け、該気体循環管路の途中に循環する気体を加温する加温部を設け、上記従回転体の内壁に上記吹出口からの気体を一端側入口から他端側出口に流す通風路を設け、該通風路の他端側出口から流出した高温の気体が他方流路を通るとともに、上記一方通路を通り該一方通路で上記液体によって冷却されてタービンに至るようにした構成としている。従回転体において、その内壁に吹出口からの気体を一端側入口から他端側出口に流す通風路が設けられているので、高温の気体を他方流路の下側から吹き出すようにすることができ、そのため、上昇気流を生じさせ易くできるので、気体の対流のエネルギーを大きくすることができる。
この場合、上記通風路を上記従回転体の内壁に沿って多数列設したことが有効である。従回転体内周に亘って上昇気流を生じさせることができ、それだけ、均一化されるので、回転が安定化させられる。
また、この場合、上記通風路の上記主回転体側の壁部を山形状に形成し、上記従回転体の内壁に沿って該山形状の壁部が連続するように形成したことが有効である。通風路の壁部が山形状に形成されているので、通風路内側を通る気体と他方流路の気体との熱交換が容易に行なわれ、他方流路の気体を確実に高温状態で上昇させることができる。
【００１０】
また、必要に応じ、上記支軸に形成された液体の吐出口を液体が上記主回転体の回転方向に向けて吐出噴射される形状に形成し、上記主回転体の内壁に上記吐出口から吐出噴射される液体を受ける複数の受け部材を周方向に沿って列設した構成としている。支軸に形成された液体の吐出口から、液体がシャワー状に吐出噴射されるが、吐出口は主回転体の回転方向に向けて吐出噴射される形状に形成されており、主回転体の内壁に設けた受け部材に吐出口から吐出噴射される液体が受けられるので、主回転体は、回転方向に力を受けることになり、それだけ、主回転体の回転力が増し回転効率が向上させられる。
更に、必要に応じ、上記主回転体の供給口を、供給される気体が該主回転体の回転方向に向けて流進される形状に形成し、上記主回転体の内壁に上記供給口から供給される気体を受ける複数の受け部材を周方向に沿って列設した構成としている。供給口が主回転体の回転方向に向けて流進される形状に形成されており、主回転体の内壁に設けた受け部材に吹き出された気体が受けられるので、主回転体は、回転方向に力を受けることになり、この点でも、主回転体の回転力が増し回転効率が向上させられる。
【００１１】
更にまた、必要に応じ、上記液体を潤滑能力のあるオイルで構成し、上記主回転体の主回転軸の軸受部及び上記従回転体の従回転軸の軸受部に該液体を潤滑油として供給するオイル通路を設けた構成としている。主回転体の主回転軸の軸受部及び従回転体の従回転軸の軸受部にオイル通路を通して液体が潤滑油として供給されるので、回転が円滑に行なわれる。
また、必要に応じ、上記主回転体の一端及び他端の少なくともいずれか一方に、上記支軸に回転可能に挿通される管状の主回転軸を設け、上記従回転体に該主回転軸に回転可能に挿通される管状の従回転軸を設け、上記主回転軸及び従回転軸の両方から動力を得る動力取得機構を設けた構成としている。主回転体及び従回転体の両方から動力が得られるので、エネルギーの変換効率が極めて良くなる。
この場合、必要に応じ、上記動力取得機構を、上記主回転軸に設けられる主ギアと、上記従回転軸に設けられる従ギアと、該主ギア及び従ギアを連動させる連動ギア機構と、上記主ギア，従ギア及び連動ギア機構の少なくともいずれか１つに連係して駆動される発電機とを備えて構成している。動力を電力として得ることができる。
【００１２】
また、必要に応じ、上記主回転体及び従回転体の始回転時に、該始回転を補助するスタート手段を設けた構成としている。スタート手段によって、主回転体及び従回転体が始動させられるので、立ち上がりが早くまた確実に行なわれ、その後の回転が円滑に行なわれる。
更に、必要に応じ、上記主回転体及び従回転体の始回転時に、該始回転を補助するスタート手段を設け、該スタート手段を、上記従回転体の一端もしくは他端の少なくともいずれか一方に設けられ上記液体の噴射により該従回転体を回転させる回転ファンと、上記液体循環管路から分岐した分岐管から供給された液体を高圧状態で蓄液する蓄液タンクと、上記外郭に設けられ蓄液タンクの液体を始回転時に上記回転ファンに向けて噴射する噴射ノズルとを備えて構成している。冷却用の液体を用いるので、利用効率が良い。
この場合、上記蓄液タンクを上記外郭の外側周囲に付帯させたことが有効である。外郭を補強でき回転体の遠心力に対する耐力を増すことができる。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下、添付図面に基づいて、本発明の実施の形態に係る対流温度差原動装置について詳細に説明する。
図１乃至図６に示すように、本発明の実施の形態に係る対流温度差原動装置の基本的構成は、密封された円筒状の外郭１０と、外郭１０の中心軸に沿って設けられた支軸１１と、支軸１１に回転可能に軸支され軸方向一端に気体の供給口２１が形成され他端中央に気体の排出口２２が形成された円筒状の主回転体２０と、外郭１０及び主回転体２０に対して回転可能に設けられ壁部が外郭１０と主回転体２０との間に位置する円筒状の従回転体３０とを備え、主回転体２０の供給口２１から主回転体２０の内部を通って排出口２２に至る一方流路Ｒａ及び主回転体２０の排出口２２から主回転体２０の外側を通って供給口２１に至る他方流路Ｒｂを通るように気体に温度差を付与して気体の対流を生じさせ、気体の対流により主回転体２０及び従回転体３０を回転させて動力取得機構８０により動力を得るものである。
ここで、気体としては、二酸化炭素（ＣＯ2 ）が用いられる。また、後で詳述するが、気体に温度差を付与するために液体が用いられる。液体は、潤滑能力のあるオイルで構成されている。
そして、主回転体２０の他端に、排出口２２からの気体を主回転体２０の外側回転周方向（Ｆａ）に対し逆向き（Ｆｂ）に噴射させて主回転体２０に回転力を付与するタービン４０を設けた構成としている。
【００１４】
詳しくは、主回転体２０及び従回転体３０は、支軸１１に対して一端及び他端が軸支されている。即ち、主回転体２０の一端及び他端の両方に、支軸１１に回転可能に挿通される管状の主回転軸２３が設けられており、従回転体３０の一端及び他端の両方に、主回転軸２３に回転可能に挿通される管状の従回転軸３１が設けられている。
図２に示すように、主回転体２０の一端の主回転軸２３は、支軸１１に回転可能に挿通され、外郭１０に設けた支持台１６にスラストベアリング２４を介して吊下されるように支持されている。また、従回転体３０の一端の従回転軸３１は、主回転軸２３に回転可能に挿通され、外郭１０に設けた支持台１６にスラストベアリング３２を介して吊下されるように支持されている。
図３に示すように、主回転体２０の他端の主回転軸２３は、外郭１０内に設けた他端側の隔壁１２を貫通して設けられ、隔壁１２より一端側で、支軸１１にベアリング２５を介して回転可能に設けられ、隔壁１２の下側の下端が外郭１０に設けた土台１３にベアリング２６を介して支持されている。また、従回転体３０の他端の従回転軸３１は、主回転軸２３に回転可能に挿通され、外郭１０内に設けた隔壁１２にベアリング３３を介して支持されている。
【００１５】
また、主回転体２０及び従回転体３０は、一端側回転体２０ａ，３０ａと他端側回転体２０ｂ，３０ｂとに分割形成されており、一端側回転体２０ａ，３０ａと他端側回転体２０ｂ，３０ｂとの分割端部は、分割端部同士が軸方向に直交する方向に相対変移可能、かつ、相対回転可能に連結されている。
詳しくは、一端側回転体２０ａ，３０ａは、他端側回転体２０ｂ，３０ｂに対して小径に形成され、一端側回転体２０ａ，３０ａと他端側回転体２０ｂ，３０ｂとの分割端部に互いに重畳する重畳部２７，３７が設けられ、この一端側回転体２０ａ，３０ａ及び他端側回転体２０ｂ，３０ｂの重畳部２７，３７間にクッション部材２８，３８が介装されている。クッション部材２８，３８は、多条のリング状Ｖベルトで形成され、他端側回転体２０ｂ，３０ｂに接着されている。
【００１６】
タービン４０は、図４乃至図６に示すように、排出口２２に連通する流入口４１と、外周に開口する流入口４１よりも開口の小さい噴射口４２と、噴射口４２から気体を主回転体２０の外側回転周方向（Ｆａ）に対し逆向き（Ｆｂ）に噴射させるように流入口４１から噴射口４２まで気体をガイドするガイド通路４３とを備えて構成されている。噴射口４２は、外周に沿って等角度関係で複数連設されており、各噴射口４２毎に流入口４１及びガイド通路４３が設けられている。ガイド通路４３は、上板４４と、下板４５と、上板４４及び下板４５間に設けられた一対の仕切り板４６とで形成されている。
また、タービン４０には、図４に示すように、噴射口可変機構５０が設けられている。噴射口可変機構５０は、主回転体２０の回転数の増加に伴って噴射口４２を拡大し主回転体２０の回転数の減少に伴って噴射口４２を縮小するものである。詳しくは、一端がガイド通路４３を構成する一方の仕切り板４６の一方にヒンジ５２を介して接続され他端が噴射口４２に臨んで揺動可能に設けられた揺動板５１と、揺動板５１を他方の仕切り板４６側に常時付勢するスプリング５３と、他方の仕切り板４６に設けられ揺動板５１を当接させて最小の開口を確保するストッパ５４とを備え、主回転体２０の回転数の増加に伴う遠心力の増加によって気体の圧力が高くなることに応じて、揺動板５１がスプリング５３の付勢力に抗して一方の仕切り板４６側に揺動し、これにより、噴射口４２を拡大させるようにし、主回転体２０の回転数の減少に伴う遠心力の減少によって気体の圧力が低くなることに応じて、揺動板５１がスプリング５３の付勢力により他方の仕切り板４６側に揺動し、これにより、噴射口４２を縮小させるようにし、主回転体２０の回転数の低いときに気体の流速ができるだけ均一になるようにしている。また、従回転体３０の他端側回転体３０ｂの内周には、タービン４０の噴射口４２から噴射された気体を受ける複数の受け板５５が周方向に沿って等角度関係で列設されている。この受け板５５は、受け板５５が受けた気体を主回転体２０の外側回転周方向（Ｆａ）に向けて流進させる湾曲形状に形成されている。一方、主回転体２０の他端側回転体２０ｂの外周には、受け板５５によって流進させられた気体を受ける複数の受け体５６が周方向に沿って等角度関係で列設されている。受け体５６の列は、図５に示すように、波形形状に形成されている。
【００１７】
支軸１１は、一端が閉塞され他端に開放口１４を有した管状に形成されており、支軸１１の主回転体２０に臨む管壁には、液体をシャワー状に吐出する多数の吐出口１５が形成されている。この吐出口１５は、図５に示すように、液体（オイル）が主回転体２０の回転方向（Ｆａ）に向けて吐出噴射される形状に形成されている。一方、主回転体２０の一端側回転体２０ａの内壁には、吐出口１５から吐出噴射される液体を受ける複数の受け部材５７が周方向に沿って列設されている。受け部材５７は、山形状に形成され、主回転体２０の内壁に沿って連続して設けられている。
また、主回転体２０の供給口２１は、図３に示すように、主回転体２０の一端で支軸１１の周囲に複数開設されており、供給される気体が主回転体２０の回転方向（Ｆａ）に向けて流進される形状に形成されている。そして、主回転体２０の一端側回転体２０ａの内壁に列設した上記受け部材５７が、供給口２１から供給される気体を受け得るようになっている。
【００１８】
更に、この対流温度差原動装置においては、液体循環管路６０が設けられている。液体循環管路６０は、支軸１１の開放口１４に接続される注入口６１を有するとともに外郭１０の隔壁１２直上に回収口６２を有し、注入口６１から支軸１１内を通って吐出口１５から主回転体２０内に噴出されて主回転体２０内の気体を冷却した後、タービン４０を通って隔壁１２に至る液体を回収口６２から再び注入口６１に導くものである。
そして、この液体循環管路６０の途中には、液体を冷却する冷却部６３が設けられている。冷却部６３は、例えば、水等の冷却媒体で液体を冷却する熱交換機で構成されている。
【００１９】
更にまた、外郭１０の一端に吹出口７１を有し他端に戻り口７２を有した気体が循環可能な気体循環管路７０が設けられている。
そして、気体循環管路７０の途中には、循環する気体を加温する加温部７３が設けられている。加温部７３は、例えば、温水等の加温媒体で気体を加温する熱交換機で構成されている。
また、従回転体３０の一端側回転体３０ａの内壁には、吹出口７１からの気体を一端側入口７４から他端側出口７５に流す通風路７６が多数列設されている。通風路７６の主回転体２０側の壁部は、山形状に形成されており、従回転体３０の内壁に沿って山形状の壁部が連続するように形成されている。
これにより、通風路７６の他端側出口７５から流出した高温の気体が他方流路Ｒｂを通るとともに、主回転体２０の一方流路Ｒａを通り一方流路Ｒａで液体によって冷却されてタービン４０に至るようにしている。
【００２０】
動力取得機構８０は、主回転軸２３及び従回転軸３１の両方から動力を得るもので、主回転軸２３に設けられる主ギア８１と、従回転軸３１に設けられる従ギア８２と、主ギア８１及び従ギア８２を連動させる連動ギア機構８３と、主ギア８１，従ギア８２及び連動ギア機構８３の少なくともいずれか１つ（実施の形態では従ギア８２）に噛合する受けギア８４を介して連係して駆動される発電機８５とを備えて構成されている。連動ギア機構８３は、主ギア８１に噛合する第一ギア８３ａと、従ギア８２に噛合する第二ギア８３ｂと、第一ギア８３ａ及び第二ギア８３ｂを同軸で連結する回転軸８３ｃとから構成されている。回転軸８３ｃは、上記の土台１３に軸支されている。発電機８５は、土台１３に支持されている。
【００２１】
また、この対流温度差原動装置においては、主回転体２０及び従回転体３０の始回転時に、始回転を補助するスタート手段９０が設けられている。このスタート手段９０は、図２に示すように、従回転体３０の他端外側で隔壁１２に沿うように設けられ液体の噴射により従回転体３０を回転させる回転ファン９１と、液体循環管路６０から分岐した分岐管９２ａから供給された液体を高圧状態で蓄液する蓄液タンク９２と、外郭１０に設けられ蓄液タンク９２の液体を始回転時に回転ファン９１に向けて噴射する噴射ノズル９３とを備えて構成されている。蓄液タンク９２は、外郭１０の外側周囲に付帯させられている。そのため、外郭１０が補強され、回転体の遠心力に対する、耐力が強化される。９４は電磁弁で、噴射ノズル９３の開閉を行なう。９５は高圧ポンプで、始回転前に、蓄液タンク９２に液体を送給する。蓄液タンク９２内には、二酸化炭素が充填されており、液体の送給により収縮し電磁弁９４の開時に膨張して液体を噴射ノズル９３から噴射させる。
【００２２】
更に、主回転体２０の主回転軸２３の軸受部及び従回転体３０の従回転軸３１の軸受部に液体を潤滑油として供給するオイル通路９６が設けられている。オイル通路９６は、支軸１１内に設けられており、支軸１１の一端部に開口してスラストベアリング２４，３２に液体を吐出する径路と、主回転体２０の他端の主回転軸２３に開口する径路とを備える。また、従回転体３０の他端の従回転軸３１においては、隔壁１２に設けたベアリング３３に液体が供給される。この潤滑用液体は、外郭１０下端に溜められ、回収管９７で液体循環管路６０に回収される。
【００２３】
従って、本発明の実施の形態に係る対流温度差原動装置によって、発電するときは、以下のようになる。
先ず、始動時においては、スタート手段９０を駆動する。これは、予め、液体循環管路６０から分岐した分岐管９２ａから蓄液タンク９２に液体を高圧状態で蓄液しておく。そして、電磁弁９４を開にし噴射ノズル９３から蓄液タンク９２の液体を回転ファン９１に向けて噴射する。これにより、回転ファン９１が回転し始め従回転体３０が回転させられるとともに、主回転体２０も同方向に回転し始める。
この場合、スタート手段９０によって、主回転体２０及び従回転体３０が始動させられるので、立ち上がりが早くまた確実に行なわれ、その後の回転が円滑に行なわれる。
【００２４】
この状態で、液体が支軸１１の注入口６１から支軸１１内を通って吐出口１５から主回転体２０内に噴出され、主回転体２０内の気体を冷却した後、タービン４０を通って回収口６２から液体循環管路６０を通り再び注入口６１に導かれる。この液体循環管路６０の途中では、気体の冷却により加温された液体が冷却部６３により再び冷却される。
一方、吹出口７１から気体が流入し、一端側回転体２０ａ，３０ａの内壁の通風路７６の一端側入口７４から流入し他端側出口７５から流出し、この流出した高温の気体が他方流路Ｒｂを通るとともに、主回転体２０の一方流路Ｒａを通り一方流路Ｒａで液体によって冷却されてタービン４０に至る。それから、戻り口７２から気体循環管路７０を通って再び吹出口７１に導かれる。この気体循環管路７０の途中では、冷却された気体が加温部７３により加温される。
【００２５】
これにより、主回転体２０の供給口２１から主回転体２０の内部を通って排出口２２に至る一方流路Ｒａ及び主回転体２０の排出口２２から主回転体２０の外側を通って供給口２１に至る他方流路Ｒｂを通る気体の対流を生じ、この対流によりタービン４０を介して主回転体２０及び従回転体３０が同方向に回転させられる。
このタービン４０においては、気体が噴射口４２から主回転体２０の外側回転周方向（Ｆａ）に対し逆向き（Ｆｂ）に噴射させれ、主回転体２０が回転させられる。この場合、気体が回転に寄与する周方向に噴射されるので、従来のように従回転体の端面に気体が衝突して回転に寄与しない損失が多くなってしまう事態が抑制され、回転効率が大幅に向上させられる。
また、タービン４０は、噴射口４２から気体を噴射させるように流入口４１から噴射口４２まで気体をガイドするガイド通路４３を備えているので、気体が回転体の外側回転周方向に対し逆向きに確実に噴射させられる。
更に、噴射口４２が外周に沿って等角度関係で複数連設されているので、気体が周方向に均等に噴射させられることになり、それだけ、主回転体２０の回転が安定化させられる。
更にまた、タービン４０には噴射口可変機構５０が設けられているので、主回転体２０の回転数の少ないときは、噴射口４２が縮小しており、主回転体２０の回転数の増加に伴う遠心力の増加によって噴射口４２が拡大していくので、主回転体２０の回転数の低いときに気体の流速が均一にさせられ、そのため、立ち上がりが早くまた確実に行なわれ、その後の回転が円滑に行なわれる。
【００２６】
そして、タービン４０の噴射口４２から噴射された気体は、従回転体３０の複数の受け板５５に衝突する。
また、受け板５５は、受けた気体を主回転体２０の外側回転周方向（Ｆａ）に向けて流進させる形状に形成されており、受け板５５によって流進させられた気体は、主回転体２０の外周に列設された複数の受け体５６に受けられる。これにより、主回転体２０は、受け板５５によって流進させられた気体によって、外側回転周方向（Ｆａ）に力を受けることになり、それだけ、主回転体２０の回転力が増し回転効率が向上させられる。
【００２７】
更に、この主回転体２０及び従回転体３０は、一端側回転体２０ａ，３０ａと他端側回転体２０ｂ，３０ｂとに分割され、しかも、一端側回転体２０ａ，３０ａと他端側回転体２０ｂ，３０ｂとの分割端部同士が軸方向に直交する方向に相対変移可能になるように分割されているので、回転によって一端側回転体２０ａ，３０ａと他端側回転体２０ｂ，３０ｂとが横方向に振れても、互いに相対変移するので、この振れが吸収され、そのため、回転が円滑に行なわれる。しかも、一端側回転体２０ａ，３０ａと他端側回転体２０ｂ，３０ｂとの分割端部の重畳部２７，３７間にクッション部材２８，３８が介装されているので、分割端部同士が衝止することなく振れが吸収され、そのため、回転がより一層円滑に行なわれる。
また、従回転体３０において、その内壁に吹出口７１からの気体を一端側入口７４から他端側出口７５に流す通風路７６が設けられているので、高温の気体を他方流路Ｒｂの下側から吹き出すようにすることができ、そのため、上昇気流を生じさせ易くできるので、気体の対流のエネルギーを大きくすることができる。また、通風路７６は従回転体３０の内壁に沿って多数列設されているので、従回転体３０内周に亘って上昇気流を生じさせることができ、それだけ、均一化されるので、回転が安定化させられる。更に、通風路７６の壁部が山形状に形成されているので、通風路７６内側を通る気体と他方流路Ｒｂの気体との熱交換が容易に行なわれ、他方流路Ｒｂの気体を確実に高温状態で上昇させることができる。
【００２８】
更に、支軸１１に形成された液体の吐出口１５から、液体がシャワー状に吐出噴射されるが、吐出口１５は主回転体２０の回転方向に向けて吐出噴射される形状に形成されており、主回転体２０の内壁に設けた受け部材５７に吐出口１５から吐出噴射される液体が受けられるので、主回転体２０は、回転方向に力を受けることになり、それだけ、主回転体２０の回転力が増し回転効率が向上させられる。
更にまた、主回転体２０の供給口２１から気体が一方流路Ｒａに吹き出されるが、供給口２１が主回転体２０の回転方向に向けて流進される形状に形成されており、主回転体２０の内壁に設けた受け部材５７に吹き出された気体が受けられるので、主回転体２０は、回転方向に力を受けることになり、この点でも、主回転体２０の回転力が増し回転効率が向上させられる。
【００２９】
動力取得機構８０においては、主回転体２０及び従回転体３０が同方向に回転するので、この両方から動力が得られる。即ち、主回転体２０の回転が連動ギア機構８３を介して従回転体３０の主ギア８１に伝達され、従回転体３０自体も主ギア８１を回転せしめるので、この主ギア８１の回転が発電機８５に伝達され、この発電機８５により発電される。この場合、主回転体２０及び従回転体３０の両方から動力が得られるので、エネルギーの変換効率が極めて良くなる。
また、主回転体２０及び従回転体３０の回転においては、主回転体２０の主回転軸２３の軸受部及び従回転体３０の従回転軸３１の軸受部にオイル通路９６を通して液体が潤滑油として供給されるので、回転が円滑に行なわれる。
【００３０】
図７には、本発明の実施の形態に係る対流温度差原動装置において、主回転体２０及び従回転体３０を夫々分割した一端側回転体２０ａ，３０ａと他端側回転体２０ｂ，３０ｂとの分割端部の構造の別の例を示す。これは、各分割端部の重畳部２７，３７同士に互いに逆向きのフランジ２７ａ，２７ｂ，３７ａ，３７ｂを設けて該フランジ同士を対峙させたものである。これによれば、シャワー状に噴射された液体がフランジ２７ａ，２７ｂ，３７ａ，３７ｂのある部位に浸透するので、回転によって一端側回転体２０ａ，３０ａと他端側回転体２０ｂ，３０ｂとが横方向に振れても、介在した液体によって隔てられることから、分割端部同士が衝止することなく振れが吸収され、そのため、回転が円滑に行なわれる。
【００３１】
図８には、本発明の実施の形態に係る対流温度差原動装置において、スタート手段９０の別の例を示している。これは、動力取得機構８０において、連動ギア機構８３の第一ギア８３ａ及び第二ギア８３ｂを同軸で連結する回転軸８３ｃに始動時に駆動される電動モータ９９を設け、この電動モータ９９を駆動することで始動時の回転を容易にしている。尚、発電機８５は受けギア８４を介して主ギア８１に噛合し、これから動力を得ている。
図９には、本発明の実施の形態に係る対流温度差原動装置の変形例を示している。これは、本装置を横置きにするとともに、一端側の主回転軸２３を延設して、この主回転軸２３からも動力を得るようにしている。図９では、プロペラ１００を回転させている。このように、動力はどのように取出しても良く、また、装置の設置は、軸が垂直あるいは水平を問わずどのような向きに設置しても良い。
【００３２】
図１０には、本発明の別の実施の形態に係る対流温度差原動装置の概略を示している。これは、上記実施の形態と異なって、従回転体３０がなく、外郭１０に隣接して主回転体２０のみを設けている。そして、タービン４０及び受け体５６の構成は上記と同様であり、一方、タービン４０の噴射口４２から噴射された気体を受ける複数の受け板５５は、外郭１０の内周に周方向に沿って列設されている。また、８５は主回転軸２３から動力を得る発電機、９９は始動時に駆動される電動モータである。
従って、この対流温度差原動装置においても、気体がタービン４０の噴射口４２から主回転体２０の外側回転周方向に対し逆向きに噴射させられ、主回転体２０が回転させられる。この場合、気体が回転に寄与する周方向に噴射されるので、従来のように回転に寄与しない損失が多くなってしまう事態が抑制され、回転効率が大幅に向上させられる。
そして、タービン４０の噴射口４２から噴射された気体は、外郭１０の複数の受け板５５に衝突する。
また、受け板５５は、受けた気体を主回転体２０の外側回転周方向（Ｆａ）に向けて流進させる形状に形成されており、受け板５５によって流進させられた気体は、主回転体２０の外周に列設された複数の受け体５６に受けられる。これにより、主回転体２０は、受け板５５によって流進させられた気体によって、外側回転周方向（Ｆａ）に力を受けることになり、それだけ、主回転体２０の回転力が増し回転効率が向上させられる。
【００３３】
尚、上記実施の形態において、液体としてオイルを用いたが、必ずしもこれに限定されるものではなく、例えば、主回転体２０内で気化する液化ガスで構成しても良く、適宜変更して良い。
【００３４】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明の対流温度差原動装置によれば、主回転体の他端に排出口からの気体を主回転体の外側回転周方向に対し逆向きに噴射させて主回転体に回転力を付与するタービンを設けたので、タービンにおいては、気体が噴射口から主回転体の外側回転周方向に対し逆向きに噴射させれ、主回転体が回転させられる。この場合、気体が周方向に噴射されるので、従来のように回転に寄与しない損失が多くなってしまう事態を抑制することができ、回転効率を大幅に向上させることができる。
そして、タービンを、排出口に連通する流入口と、外周に開口する噴射口と、噴射口から気体を噴射させるように流入口から噴射口まで気体をガイドするガイド通路とを備えて構成した場合には、気体はガイド通路でガイドされるので、気体を回転体の外側回転周方向に対し逆向きに確実に噴射させることができる。
また、噴射口を外周に沿って等角度関係で複数連設し、各噴射口毎にガイド通路を設けた場合には、噴射口が外周に沿って等角度関係で複数連設されているので、気体が周方向に均等に噴射させられることになり、それだけ、主回転体の回転を安定化することができる。
【００３５】
更に、タービンの噴射口から噴射された気体を受ける複数の受け板を設け、この受け板を受け板が受けた気体を主回転体の外側回転周方向に向けて流進させる形状に形成し、主回転体の外周に受け板によって流進させられた気体を受ける複数の受け体を周方向に沿って列設した場合には、主回転体は、受け板によって流進させられた気体によって、外側回転周方向に力を受けることになり、それだけ、主回転体の回転力が増し回転効率を向上させることができる。
また、主回転体の回転数の増加に伴って噴射口を拡大し主回転体の回転数の減少に伴って噴射口を縮小する噴射口可変機構を設けた場合には、主回転体の回転数の少ないときは、噴射口が縮小しており、主回転体の回転数の増加に伴う遠心力の増加によって噴射口が拡大していくので、主回転体の回転数の低いときに気体の流速が均一にさせられ、そのため、立ち上がりが早くまた確実に行なわれ、その後の回転を円滑に行なわせることができる。
【００３６】
そしてまた、外郭及び主回転体に対して回転可能に設けられ壁部が外郭と主回転体との間に位置する筒状の従回転体を備えたものにおいて、主回転体及び従回転体を、一端側回転体と他端側回転体とに分割し、かつ、一端側回転体と他端側回転体との分割端部同士が軸方向に直交する方向に相対変移可能になるように分割した構成とした場合には、回転によって一端側回転体と他端側回転体とが横方向に振れても、互いに相対変移するので、この振れが吸収され、そのため、回転を円滑に行なわせることができる。
この際、一端側回転体及び他端側回転体のいずれか一方をいずれか他方に対して小径に形成するとともに、一端側回転体と他端側回転体との分割端部に互いに重畳する重畳部を設け、一端側回転体及び他端側回転体の重畳部間にクッション部材を介装した場合には、クッション部材によって分割端部同士が衝止することなく振れが吸収され、そのため、回転をより一層円滑に行なわせることができる。
【００３７】
また、外郭に一端が閉塞され他端に開放口を有した管状の支軸を設け、支軸に対して主回転体及び従回転体の一端及び他端を軸支し、支軸の主回転体に臨む管壁に液体が吐出される多数の吐出口を形成し、支軸の開放口に接続される注入口を有するとともに外郭に回収口を有し注入口から支軸内を通って吐出口から主回転体内に噴出されて主回転体内の気体を冷却した後タービンを通ってくる液体を回収口から再び注入口に導く液体の液体循環管路を設け、液体循環管路の途中に液体を冷却する冷却部を設け、外郭の一端に吹出口を有し他端に戻り口を有した気体が循環可能な気体循環管路を設け、気体循環管路の途中に循環する気体を加温する加温部を設け、従回転体の内壁に吹出口からの気体を一端側入口から他端側出口に流す通風路を設け、通風路の他端側出口から流出した高温の気体が他方流路を通るとともに、一方通路を通り一方通路で液体によって冷却されてタービンに至るようにした構成とした場合には、従回転体において、その内壁に吹出口からの気体を一端側入口から他端側出口に流す通風路が設けられているので、高温の気体を他方流路の下側から吹き出すようにすることができ、そのため、上昇気流を生じさせ易くできるので、気体の対流のエネルギーを大きくすることができる。
この場合、通風路を従回転体の内壁に沿って多数列設すれば、従回転体内周に亘って上昇気流を生じさせることができ、それだけ、均一化されるので、回転を安定化させることができる。
また、通風路の主回転体側の壁部を山形状に形成し、従回転体の内壁に沿って山形状の壁部が連続するように形成すれば、通風路の壁部が山形状に形成されているので、通風路内側を通る気体と他方流路の気体との熱交換が容易に行なわれ、他方流路の気体を確実に高温状態で上昇させることができる。
【００３８】
また、支軸に形成された液体の吐出口を液体が上記主回転体の回転方向に向けて吐出噴射される形状に形成し、主回転体の内壁に吐出口から吐出噴射される液体を受ける複数の受け部材を周方向に沿って列設した構成とした場合には、主回転体の内壁に設けた受け部材に吐出口から吐出噴射される液体が受けられるので、主回転体は、回転方向に力を受けることになり、それだけ、主回転体の回転力を増し回転効率を向上させることができる。
更に、主回転体の供給口を、供給される気体が主回転体の回転方向に向けて流進される形状に形成し、主回転体の内壁に供給口から供給される気体を受ける複数の受け部材を周方向に沿って列設した構成とした場合には、主回転体の内壁に設けた受け部材に吹き出された気体が受けられるので、主回転体は、回転方向に力を受けることになり、この点でも、主回転体の回転力を増し回転効率を向上させることができる。
【００３９】
更にまた、液体を潤滑能力のあるオイルで構成し、主回転体の主回転軸の軸受部及び従回転体の従回転軸の軸受部に液体を潤滑油として供給するオイル通路を設けた場合には、主回転体の主回転軸の軸受部及び従回転体の従回転軸の軸受部にオイル通路を通して液体が潤滑油として供給されるので、回転を円滑に行なわせることができる。
また、主回転体の一端及び他端の少なくともいずれか一方に、支軸に回転可能に挿通される管状の主回転軸を設け、従回転体に該主回転軸に回転可能に挿通される管状の従回転軸を設け、主回転軸及び従回転軸の両方から動力を得る動力取得機構を設けた場合には、主回転体及び従回転体の両方から動力が得られるので、エネルギーの変換効率を向上させることができる。
この場合、動力取得機構を、主回転軸に設けられる主ギアと、従回転軸に設けられる従ギアと、主ギア及び従ギアを連動させる連動ギア機構と、主ギア，従ギア及び連動ギア機構の少なくともいずれか１つに連係して駆動される発電機とを備えて構成した場合には、動力を電力として得ることができる。
【００４０】
また、主回転体及び従回転体の始回転時に、始回転を補助するスタート手段を設けた場合には、スタート手段によって、主回転体及び従回転体が始動させられるので、立ち上がりが早くまた確実に行なわれ、その後の回転を円滑に行なわせることができる。
更に、このスタート手段を、従回転体の一端もしくは他端の少なくともいずれか一方に設けられ液体の噴射により従回転体を回転させる回転ファンと、液体循環管路から分岐した分岐管から供給された液体を高圧状態で蓄液する蓄液タンクと、外郭に設けられ蓄液タンクの液体を始回転時に回転ファンに向けて噴射する噴射ノズルとを備えて構成した場合には、冷却用の液体を用いるので、利用効率を良くすることができる。
この場合、蓄液タンクを外郭の外側周囲に付帯させた場合には、外郭を補強でき回転体の遠心力に対する耐力を増すことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態に係る対流温度差原動装置を模式的に示す図である。
【図２】本発明の実施の形態に係る対流温度差原動装置を示す断面図である。
【図３】本発明の実施の形態に係る対流温度差原動装置を示す要部断面図である。
【図４】本発明の実施の形態に係る対流温度差原動装置のタービンを示す図であり、（ａ）は平面図、（ｂ）は側面図である。
【図５】本発明の実施の形態に係る対流温度差原動装置のタービンの上部の状態を示す断面図である。
【図６】本発明の実施の形態に係る対流温度差原動装置のタービンの基本構成を示す斜視図である。
【図７】本発明の実施の形態に係る対流温度差原動装置の主回転体及び従回転体における一端側回転体と他端側回転体との分割端部の構造の別の例を示す図である。
【図８】本発明の実施の形態に係る対流温度差原動装置のスタート手段の別の例を示す図１相当図である。
【図９】本発明の実施の形態に係る対流温度差原動装置の変形例を示す要部断面図である。
【図１０】本発明の別の実施の形態に係る対流温度差原動装置を模式的に示す図である。
【図１１】従来の対流温度差原動装置の一例を模式的に示す図である。
【符号の説明】
Ｒａ  一方流路
Ｒｂ  他方流路
１０  外郭
１１  支軸
１２  隔壁
１３  土台
１４  開放口
１５  吐出口
１６  支持台
２０  主回転体
２０ａ  一端側回転体
２０ｂ  他端側回転体
２１  供給口
２２  排出口
２３  主回転軸
２４  スラストベアリング
２５  ベアリング
２６  ベアリング
２７  重畳部
２８  クッション部材
３０  従回転体
３０ａ  一端側回転体
３０ｂ  他端側回転体
３１  従回転軸
３２  スラストベアリング
３３  ベアリング
３７  重畳部
３８  クッション部材
４０  タービン
４１  流入口
４２  噴射口
４３  ガイド通路
４４  上板
４５  下板
４６  仕切り板
５０  噴射口可変機構
５１  揺動板
５２  ヒンジ
５３  スプリング
５４  ストッパ
５５  受け板
５６  受け体
５７  受け部材
６０  液体循環管路
６１  注入口
６２  回収口
６３  冷却部
７０  気体循環管路
７１  吹出口
７２  戻り口
７３  加温部
７４  一端側入口
７５  他端側出口
７６  通風路
８０  動力取得機構
８１  主ギア
８２  従ギア
８３  連動ギア機構
９０  スタート手段
９１  回転ファン
９２  蓄液タンク
９３  噴射ノズル
９４  電磁弁
９５  高圧ポンプ
９６  オイル通路
９９  電動モータ
１００  プロペラ
【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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