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公開番号2024033898
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-03-13
出願番号2022137814
出願日2022-08-31
発明の名称発電装置
出願人個人
代理人個人
主分類F03D 15/00 20160101AFI20240306BHJP(液体用機械または機関;風力原動機,ばね原動機,重力原動機;他類に属さない機械動力または反動推進力を発生するもの)
要約【課題】簡易に設置可能であり、設置および保守に必要な労力が少なく、設置可能場所の制約も少ない発電装置を提供。
【解決手段】本発明に係る発電装置(10)は、柱状体(C)に対し固定して取付可能であり、力学的エネルギーを取得するエネルギー取得装置(12)と、エネルギー取得装置で取得された力学的エネルギーを電気エネルギーに変換するエネルギー変換装置(22)と、エネルギー取得装置(12)から力学的エネルギーの伝達を受けてこれをさらにエネルギー変換装置(22)に伝動する伝動装置(18)を含み、エネルギー取得装置(12)が力学的エネルギーを取得するとき、エネルギー取得装置(12)の一部分が柱状体(C)に対して回転し、伝動装置(18)はエネルギー取得装置(12)から回転に基づいて力学的エネルギーの伝達を受ける。
【選択図】図1

特許請求の範囲【請求項１】
力学的エネルギーを取得するエネルギー取得装置と、
該エネルギー取得装置で取得された前記力学的エネルギーを電気エネルギーに変換するエネルギー変換装置とを含み、
柱状体に対し固定して取付可能な発電装置であって、該発電装置はさらに、
前記エネルギー取得装置から前記力学的エネルギーの伝達を受け、該伝達を受けた力学的エネルギーをさらに前記エネルギー変換装置に伝動する伝動装置を含み、
前記エネルギー取得装置が前記力学的エネルギーを取得するとき、前記エネルギー取得装置の一部分が前記柱状体に対して回転し、
前記伝動装置は、前記エネルギー取得装置から前記回転に基づいて前記力学的エネルギーの伝達を受けることを特徴とする発電装置。
続きを表示（約 710 文字）【請求項２】
請求項１に記載の発電装置において、
該発電装置は互いに平行に配置される１組の盤体を有し、
該１組の盤体はそれぞれ軸受を含んで構成され、これによって、該１組の盤体が前記エネルギー取得装置の一部分として前記力学的エネルギーを取得したときには、前記各盤体の周縁部が前記柱状体に対して回転し、
前記１組の盤体はさらに、前記周縁部で前記伝動装置を挟設して、前記回転に基づいて前記力学的エネルギーを前記伝動装置に伝達することを特徴とする発電装置。
【請求項３】
請求項２に記載の発電装置において、
前記１組の盤体にそれぞれ含まれている軸受は、内軌道輪、前記盤体の周縁部に配設され前記内軌道輪に対して回転可能な外軌道輪、ならびに該内軌道輪および該外軌道輪の間で転動する複数の転動体を含み、
前記１組の盤体の周縁部に狭設される前記伝動装置の構成要素は歯車であり、
該歯車を挟設する前記外軌道輪は、前記挟設する歯車の歯部と噛合する歯部を有し、これによって、前記盤体が前記力学的エネルギーを取得したときには該盤体の周縁部が前記柱状体に対して回転することを特徴とする発電装置。
【請求項４】
請求項１ないし３のいずれか１項に記載の発電装置において、前記エネルギー変換装置は、該発電装置の内部領域に配置されることを特徴とする発電装置。
【請求項５】
請求項１ないし３のいずれか１項に記載の発電装置において、前記エネルギー取得装置には、該エネルギー取得装置を補強する補強部材が取り付けられていることを特徴とする発電装置。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、発電装置に関するものである。より具体的には、本発明は力学的エネルギーを利用して電気を発生させる発電装置に関するものである。
続きを表示（約 2,700 文字）【背景技術】
【０００２】
現代社会において、電気は人間の生活に欠かせないものである。発電方法には火力発電、原子力発電など様々な方法がある。しかしながら、火力発電には二酸化炭素の排出による地球温暖化や化石燃料の枯渇の問題がある。そして、原子力発電には高レベル放射性廃棄物の処理の問題や原子力発電所で一度事故が発生した場合に周囲環境に耐える影響の深刻性の問題がある。
そのため、環境負荷の小さな発電方法に対する社会的な要請が強まっている。環境負荷の小さな発電方法の一例としては、例えば、枯渇の心配がなく、有害な物質を使用または副次的に生成してしまうこともない風の運動エネルギーを最終的に電気エネルギーに変換する風力発電が挙げられる。その他、水の位置エネルギーを利用する水力発電、海の潮汐流が有する運動エネルギーを利用する潮力発電なども、風力発電と同様に自然エネルギーを利用するため環境負荷の小さな発電方法に挙げることができる。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、このような環境負荷の小さな発電方法、例えば風力発電は、構造が複雑になりやすい、設置および保守に必要な金銭的負担も大きくなりやすい、設置場所の制約が多い等という課題を有する。
そのため、簡易に設置可能であり、設置および保守に必要な労力も少なくて済み、設置可能場所の制約も少ない発電装置が求められている。
本発明はこのような課題に鑑み、簡易に設置可能であり、設置および保守に必要な労力が少なく、設置可能場所の制約も少ない発電装置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】
【０００４】
本発明は上述の課題を解決するために、力学的エネルギーを取得するエネルギー取得装置と、エネルギー取得装置で取得された力学的エネルギーを電気エネルギーに変換するエネルギー変換装置と、エネルギー取得装置から力学的エネルギーの伝達を受けて伝達を受けた力学的エネルギーをさらにエネルギー変換装置に伝動する伝動装置を含み、エネルギー取得装置が力学的エネルギーを取得するとき、エネルギー取得装置の一部分が柱状体に対して回転し、伝動装置はエネルギー取得装置から回転に基づいて力学的エネルギーの伝達を受ける、柱状体に対して固定して取付可能な発電装置を提供する。
【発明の効果】
【０００５】
本発明によれば、簡易に設置可能であり、設置および保守に必要な労力が少なく、設置可能場所の制約も少ない発電装置を提供できるという特有の効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【０００６】
本発明に係る発電装置の一実施形態の斜視図である。
本発明に係る発電装置の代表的な実施態様の構成を概略的に示すブロック図である。
図１で示す発電装置の正面図（側面図）である。
図１で示す発電装置の上面図である。
図１で示す発電装置に含まれる上部盤体の上面断面図および側面断面図である。
図１で示す発電装置に含まれる上側盤体の下面図である。
図１の発電装置を構成する下側盤体の盤面上に設置されたエネルギー処理装置の配置例を示す下側盤体の上面図である。
エネルギー処理装置の別の配置例を示す下側盤体の上面図である。
本発明に係る発電装置において、補強部材の取付例を示す上部盤体の上面図である。
本発明に係る発電装置において、補強部材の別の取付例を示す受力体の部分側面図である。
本発明に係る発電装置において、補強部材のさらに別の取付例を示す上部盤体の上面図である。
本発明に係る発電装置において、補強部材の変形構成例を示す受力体の部分側面図である。
【発明を実施するための形態】
【０００７】
次に、添付図面を参照して本発明による発電装置の実施態様を詳細に説明する。本発明による発電装置10の実施態様は、立設している柱状体Ｃの周縁部を囲繞するように柱状体Ｃに対して固定的に設置することが可能である。図１で示すように柱状体Ｃの周縁部の外側に取り付けられた発電装置10は、柱状体Ｃの立設地周囲で風が吹いている場合、吹いている風から風力エネルギーを取得して、最終的には電気エネルギーに変換することができる。なお、本発明に係る発電装置は、実施形態を適宜設計することによって、風力エネルギーに代えて水力、潮力などの各種の力学的エネルギーを取得して最終的には電気エネルギーに変換することも可能である。
【０００８】
発電装置10の周囲環境から得られた力に基づいて取得した力学的エネルギーから電気エネルギーへの変換を実現する発電装置10の構成について以下に述べる。発電装置10は、風力エネルギーなどの力学的エネルギーを効率的に取得するエネルギー取得装置12として働く盤体14、16、および、エネルギー取得装置12で取得した力学的エネルギーを他の装置に伝達する用に供する伝動装置18を有する。伝動装置18は、例えば１または複数の歯車である伝動要素を含んで構成され、エネルギー取得装置12から機械エネルギーの態様で供給を受けたエネルギーを後段の装置、例えば後述する増速器20またはエネルギー変換装置22に伝達する。いずれにせよ、エネルギー取得装置12で取得した力学的エネルギーは、他の装置を介してまたは直接的に、最終的にはエネルギー変換装置22に伝達されることとなる。
【０００９】
発電装置10はさらに、任意で設置可能な構成要素として、伝動装置18の出力部に接続され、伝動装置18から伝達を受けた機械エネルギーを増幅して後段の装置、例えば後述するエネルギー変換装置22に出力する増速器20を備えてもよい。
【００１０】
発電装置10はさらに、伝動装置18の出力部と直接的に、または増速器20などの機器を介して間接的に接続され、伝動装置18から供給を受けた力学的エネルギー、特に機械エネルギーを変換して電気エネルギーを生成するエネルギー変換装置22（狭義の「発電機」）を有する。本発明に係る発電装置10が採り得る概略的な構成は、図１の斜視図の他、図２のブロック図でも示している。さらに、図１の実施態様を採る発電装置10の正面図を図３で、上面図を図４で示している。
（【００１１】以降は省略されています）

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