動力発生装置

【考案の名称】動力発生装置（外部からのエネルギー供給を一切必要としない、また、環境負荷を発生しない動力発生装置）
【実用新案権者】
【識別番号】522051926
【氏名又は名称】割貝直
【住所又は居所】茨城県笠間市大橋450番地
【代理人】
【識別番号】110001922
【氏名又は名称】特許業務法人日峯国際特許事務所
【考案者】
【氏名】割貝直
【住所又は居所】茨城県笠間市大橋450番地
【要約】
【課題】重力と浮力を利用して回転体を連続的に回転させることができる動力発生装置を提供する。
【解決手段】動力発生装置は、気室と水室の間に設けた支点を軸として回転可能な円筒状のドラムと、前記気室と前記水室を仕切る隔壁と前記ドラムとの間で水漏れを抑止するシール部と、前記ドラムの側周面から突出又は側周面に収容可能な複数の回転体と、前記ドラムと前記回転体を伸縮可能に繋いだアームと、を有し、前記回転体のうち、気側の前記ドラムから突出したものは重力、水側の前記ドラムから突出したものは浮力により回転させ、前記隔壁において前記回転体を前記ドラムに収容させることで前記気室と前記水室の間を通過させる、ことを特徴とする。
【選択図】図３

【実用新案登録請求の範囲】
【請求項１】
気室と水室の間に設けた支点を軸として回転可能な円筒状のドラムと、
前記気室と前記水室を仕切る隔壁と前記ドラムとの間で水漏れを抑止するシール部と、
前記ドラムの側周面から突出又は側周面に収容可能な複数の回転体と、
前記ドラムと前記回転体を伸縮可能に繋いだアームと、を有し、
前記回転体のうち、気側の前記ドラムから突出したものは重力、水側の前記ドラムから突出したものは浮力により回転させ、前記隔壁において前記回転体を前記ドラムに収容させることで前記気室と前記水室の間を通過させる、
ことを特徴とする動力発生装置。
【考案の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本考案は、重力と浮力を利用した動力発生装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
空間中の支点を軸として回転可能に延ばしたアームの先端に取り付けた物体は、支点での摩擦抵抗や空気抵抗が少なければ、重力の作用により一番上から一番下まで回動する。また、水中の支点を軸として回転可能に延ばしたアームの先端に取り付けた物体は、水に対する比重が１より小さければ、浮力の作用により一番下から一番上まで回動する。
【０００３】
特許文献１に記載されているように、全くエネルギーを必要としない浮力と重力を利用したトルク発生システムの発明も開示されている。トルク発生システムは、回転体となる円筒形のドラム１と、浮体２と重り３をシャフトで結んだピストンによって構成され、ドラム１内は水などの液体で満たされる。ピストンは浮体２をドラムの内側に中心に向けて配置され、重り３はドラム１の外側に配置され、シャフトはスライドベアリングなどを使ったガイドによって支えられる。重り３は浮体２の浮力に応じて円滑に浮き上がるように調整される。ドラム１は密閉され、回転しやすいようにシャフト等によって固定される。上部の重り３は浮体２の浮力によって上に持ち上げられ、下部の重り３は引き上げられる。ドラム１は重力バランスによって回転が始まる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１３－２１７３５６号公報
【考案の概要】
【考案が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、特許文献１に記載の発明において、上部の重り３が浮体２の浮力によって持ち上げられた後、上部の重り３を下方に回動させるために横方向の力が必要となる。また、上部から下部に回動した重り３が、浮体２の浮力によって引き上げられるまでドラム１の回転は停止するので、連続的に回転させることが困難である。
【０００６】
そこで、本考案は、重力と浮力を利用して回転体を連続的に回転させることができる動力発生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】
【０００７】
上記の課題を解決するために、本考案である動力発生装置は、気室と水室の間に設けた支点を軸として回転可能な円筒状のドラムと、前記気室と前記水室を仕切る隔壁と前記ドラムとの間で水漏れを抑止するシール部と、前記ドラムの側周面から突出又は側周面に収容可能な複数の回転体と、前記ドラムと前記回転体を伸縮可能に繋いだアームと、を有し、前記回転体のうち、気側の前記ドラムから突出したものは重力、水側の前記ドラムから突出したものは浮力により回転させ、前記隔壁において前記回転体を前記ドラムに収容させることで前記気室と前記水室の間を通過させる、ことを特徴とする。
【考案の効果】
【０００８】
本考案によれば、重力と浮力を利用して回転体を連続的に回転させることができる。空室と水室の間で回転体をスムーズに移動させることができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本考案である動力発生装置の原理を説明する図である。
【図２】本考案である動力発生装置の回転体の構造を説明する図である。
【図３】本考案である動力発生装置の回転体の動作を説明する図である。
【図４】本考案である動力発生装置の回転体の収納を説明する図である。
【図５】本考案である動力発生装置の回転体の収納を説明する図である。
【図６】本考案である動力発生装置の回転体の収納を説明する図である。
【考案を実施するための形態】
【００１０】
以下に、本考案の実施形態について図面を参照して詳細に説明する。なお、同一機能を有するものは同一符号を付け、その繰り返しの説明は省略する場合がある。
【実施例１】
【００１１】
まず、本考案である動力発生装置について説明する。図１は、動力発生装置の原理を説明する図である。図２は、動力発生装置の回転体の構造を説明する図である。図３は、動力発生装置の回転体の動作を説明する図である。図４～６は、動力発生装置の回転体の収納を説明する図である。
【００１２】
図１（ａ）に示すように、気室１１０は、水のない空気だけの空間であり、水室１２０は、水を入れた部屋である。気室１１０と水室１２０とは、隔壁１３０によって仕切られる。隔壁１３０の中間あたりには支点１４０が設けられ、支点１４０においてアーム３００が貫通し、支点１４０を軸として回動可能である。
【００１３】
気室１１０側のアーム３００ａの先端には回転体２００ａが取り付けられ、水室１２０側のアーム３００ｂの先端には回転体２００ｂが取り付けられる。アーム３００ａとアーム３００ｂは同じ長さであり、回転体２００ａと回転体２００ｂは、同じ形状及び重量で、水に対する比重が１より小さいものとする。
【００１４】
図１（ｂ）に示すように、気室１１０内の回転体２００ａには重力により下方に回転する力が働き、水室１２０内の回転体２００には浮力により上方に回転する力が働く。なお、回転体２００ａと回転体２００ｂは、隔壁１３０を通過できないので、隔壁１３０に当たって回転は止まる。
【００１５】
図２（ａ）に示すように、中央に支点１４０が通る円筒状のドラム４００を用いる。ドラム４００は、支点１４０を軸として回転可能であり、側周面に複数の回転体２００を設ける。回転体２００は、ドラム４００から切り抜いた形状（例えば、円弧状）であり、ドラム４００に収容可能で、全ての回転体２００が収容されたときドラム４００の断面は円形となる。回転体２００は、円周に沿って等間隔に偶数個（例えば、６個、８個など）設ければ良い。
【００１６】
図２（ｂ）に示すように、ドラム４００には回転体２００が嵌合可能なホルダ部４１０が空けられ、回転体２００は、支点１４０から延びる方向に伸縮可能なアーム３００を介してドラム４００と連結している。アーム３００を伸長させて回転体２００をドラム４００から突出、又はアーム３００を収縮させて回転体２００をホルダ部４１０に収容可能である。
【００１７】
図３（ａ）に示すように、動力発生装置１００は、気室１１０と水室１２０の間に設けた支点１４０を軸として回転可能な円筒状のドラム４００と、気室１１０と水室１２０を仕切る隔壁１３０とドラム４００との間で水１２０ａが漏れるのを抑止するシール部１５０と、ドラム４００の側周面から突出又は側周面に収容可能な複数の回転体２００と、ドラム４００と回転体２００を伸縮可能に繋いだアーム３００と、を有する。
【００１８】
図３（ｂ）に示すように、動力発生装置１００は、回転体２００のうち、気側のドラム４００ａから突出した回転体２００ａは重力、水側のドラム４００ｂから突出した回転体２００ｂは浮力により回転させ、隔壁１３０において回転体２００をドラム４００に収容させることで気室１１０と水室１２０の間を通過させる。
【００１９】
ドラム４００を空気中に配置したときは重力のバランスが取れているため自発的に回転しないが、水室１２０に水１２０ａを入れることで水側の回転体２００ｂに浮力を発生させることで重力のバランスが崩れ、ドラム４００が支点１４０を軸として回転する。
【００２０】
ドラム４００は回転することから、シール部１５０を完全に封止することは困難であり、水室１２０から気室１１０へ水１２０ａが漏れた場合、回収手段１６０により水１２０ａを水室１２０に戻しても良い。なお、水室１２０において、下側のシール部１５０ｂは水中となるが、上側のシール部１５０ａは水面よりも高い位置になっても良い。
【００２１】
図４（ａ）に示すように、回転体２００は、ガイドレール５００を用いてドラム４００のホルダ部４１０に押し込めば良い。なお、回転体２００とホルダ部４１０の間にガイドピン５１０を挿して位置がずれないように調整しても良い。
【００２２】
通常では回転体２００はドラム４００から突出した状態で、ガイドレール５００に沿って押されることでホルダ部４１０に収容される。隔壁１３０を通過し、ガイドレール５００から解放されると回転体２００はドラム４００から突出した状態に戻る。
【００２３】
図４（ｂ）に示すように、ホルダ部４１０からアーム３００が出ており、アーム３００の周りにコイルバネ３１０を被せて伸縮可能にする。回転体２００のホルダ部４１０と接する側に軸溝２１０を空け、コイルバネ３１０を軸溝２１０に挿し込んでネジ３２０で固定する。アーム３００の根元には磁石３３０を固定し、コイルバネ３１０を磁力で引き付ける。
【００２４】
コイルバネ３１０は、螺旋状に巻かれたスプリングであり、収縮状態で維持し、解放すると伸長状態に戻る。強く引けば、ドラム４００から回転体２００を引き剥がすことができ、メンテナンス可能である。また、ホルダ部４１０側にピン溝４２０、回転体２００側にピン溝２２０を空け、ガイドピン５１０を挿し込んでおくことで、位置ズレが抑制される。
【００２５】
図５（ａ）に示すように、ガイドレール５００の代わりに又は併用して、押込手段５２０を設けても良い。押込手段５２０は、プーリーの周りで複数のローラなどを回転させて回転体２００を押し込めば良い。支点１４０とプーリーのシャフトをベルト等で連結した動力伝達手段５３０を用いて回転させても良い。ローラの数や間隔は回転体２００が来るタイミングと合わせれば良い。
【００２６】
図５（ｂ）に示すように、回転体２００をホルダ部４１０に押し込む際に、ホルダ部４１０に溜まった水１２０ａを吐き出すために排水孔４３０を空けても良い。なお、回転体２００がホルダ部４１０に収容されれば、排水孔４３０も塞がる。
【００２７】
図６（ａ）に示すように、気室１１０にドラム４００を配置して、水側４００ｂの空間に水１２０ａを入れ、気側４００ａの空間に水１２０ａが流出しないようにしても良い。下側のガイドレール５００及びシール部１５０ｂは必要だが、上側の隔壁１３０及びシール部１５０ａは無くても良く、下側の回転体２００ａは収容するが、上側の回転体２００ｂは収容しなくても良い。
【００２８】
図６（ｂ）に示すように、水１２０ａがドラム４００を越えなければ良く、ドラム４００における上側の排水孔４３０から水側４００ｂの空間に流れ落ちれば良い。また、ドラム４００における下側の排水孔４３０は、回転体２００が押し込まれることで塞がるので、気側４００ａの空間に水１２０ａが流出しない。
【００２９】
本考案によれば、重力と浮力を利用して回転体を連続的に回転させることができる。空室と水室の間で回転体をスムーズに移動させることができる。回転を動力として他へ伝達することができる。
【００３０】
以上、本考案の実施例を述べたが、これらに限定されるものではない。
【符号の説明】
【００３１】
１００：動力発生装置
１１０：気室
１２０：水室
１２０ａ：水
１３０：隔壁
１４０：支点
１５０：シール部
１６０：回収手段
２００：回転体
２１０：軸溝
２２０：ピン溝
３００：アーム
３１０：コイルバネ
３２０：ネジ
３３０：磁石
４００：ドラム
４００ａ：気側
４００ｂ：水側
４１０：ホルダ部
４２０：ピン溝
４３０：排水孔
５００：ガイドレール
５１０：ガイドピン
５２０：押込手段
５３０：動力伝達手段

【図１】

【図２】

【図３】

【図４】

【図５】

【図６】

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