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公開番号2025108334
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-07-23
出願番号2024010590
出願日2024-01-10
発明の名称波力発電装置
出願人個人
代理人
主分類F03B 13/18 20060101AFI20250715BHJP(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】部品間の位置関係は精度よく設置できて安定した発電ができ、設置作業は容易で安全を保ち、悪天候時は容易に岸壁等から取り外して装置を保護できる岸壁等に設置する波力発電装置を提供する。
【解決手段】フロ-ト1と、ラック2、ピニオン3、増速機構4、発電機5を収納した装置本体6と、設置時に固定の役割をする設置固定フレ-ム枠10を設け、装置本体6とフロ-ト1とラック2を収納し、フロ-ト1と連結したラック2の上下動を案内して装置本体6に伝えて発電させるフロ-トガイド8と、岸壁などに設置してフロ-トガイド8を吊り下げ固定する装置保持部10とから構成される。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
海面に浮上して波により上下動をするフロ－トと、このフロ－トに接続されて上下動をする２個のラックと、この２個のラックとのかみ合わせを２組にして上昇と下降で同じ回転方向で次に伝達する２個のピニオンと、この２個のピニオンの回転数を増速する増速機構と、この増速機構により同じ回転方向で発電する発電機と、前記ピニオン、前記増速機構、前記発電機を収納した装置本体と、設置時に吊り下げ固定の役割をする設置固定フレ－ム枠を設け、前記装置本体と前記フロ－トと前記ラックを収納し、前記フロ－トと連結した前記ラックの上下動を案内して前記装置本体に伝えるフロ－トガイドと、岸壁などに設置して前記フロ－トガイドを吊り下げ固定する装置保持部とから構成された波力発電装置。
続きを表示（約 1,100 文字）【請求項２】
前記装置本体は前記設置固定フレ－ム枠を設け、前記ラック、前記ピニオン、前記増速機構、前記発電機を収納し、前記フロ－トガイドは前記設置固定フレ－ム枠と前記装置本体と前記ラックを前記装置本体に移設し、前記フロ－トを収納してその上下動を案内して前記装置本体に伝え、前記装置保持部は前記装置本体を吊り下げ固定する請求項１記載の波力発電装置。
【請求項３】
前記装置保持部は、水平位置で設置固定フレ－ム枠を挿入させ、回転軸で水平から垂直に回転する装置保持部Ｃ形チャンネルを左右に設け、装置保持部Ｃ形チャンネルを垂直位置で回転止めする垂直位置保持チャンネルを設け、装置保持部Ｃチャンネルを垂直に回転させた後で装置保持部Ｃチャンネルに挿入した設置固定フレ－ム枠が海面に落下しないように固定する落下防止部を設けた請求項１記載の波力発電装置。
【請求項４】
前記フロ－トガイドは、岸壁の面に対して左右に上下動案内フレ－ムを設け、この上下動案内フレ－ムの外面を摺動する上下動案内チャンネルを設け、この上下動案内チャンネルに前記フロ－ト及び前記ラックを接続し、さらに海面に対して上方になる部分に前記装置本体が摺動して挿入されて所定位置で保持する装置本体案内チャンネル設けた請求項１記載の波力発電装置。
【請求項５】
前記フロ－トガイドには、岸壁の面に対する部分に左右に前記フロ－トの上下動を案内する前記上下動案内フレ－ムを設け、この上下動案内フレ－ムの相互間隔を保つために上端から下端まで複数個のフロ－トガイド水平フレ－ムを設け、このフロ－トガイド水平フレ－ムに接続して前記フロ－トの外形を囲むようにコ字形を形成したフロ－トガイド保護枠を設け、水平で複数のフロ－トガイド保護枠と垂直方向に位置して接続するフロ－ト摺動フレ－ムを設け、一方フロ－トには前記フロ－ト摺動フレ－ムと接しながら上下動するフロ－ト摺動板を設け、さらに上下動しながらも前記上下動案内フレ－ムとは接合が外れない構造にしたフロ－ト上下動案内部を設け、また、フロ－トの上下動をラックに伝達するラック用接続フレ－ムを設け、一方、上下動案内フレ－ムには前記フロ－ト上下動案内部を上下動させながら接合が外れない構造にした請求項２記載の波力発電装置。
【請求項６】
前記フロ－トガイドにおいて、前記上下動案内フレ－ムは四画断面の二面から四面に溝を設けた溝付きフレ－ム材とし、前記上下動案内チャンネルはこの溝付きフレ－ム材の外面を覆い、前記溝付きフレ－ム材の溝に対応する位置に溝を摺動する複数のスライドねじを溝に挿入させ、その中央面には前記ラックの両面を２個のラック用Ｌ形チャンネルで挟みことで一体にして固定した請求項１記載の波力発電装置。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は海の波のエネルギ－を利用して発電する波力発電において、装置を岸壁などに設置し、波で上下動されるフロ－トの動きを発電機に伝えて発電する波力発電装置に関する。
続きを表示（約 1,700 文字）【背景技術】
【０００２】
従来から、上下移動可能な状態に配置されるフロートを備え、水面の高低運動によりフロートが上下運動するときのエネルギを利用して発電を行う波力発電装置が種々提案されている。
【０００３】
図７に従来の波力発電装置１００を示す。波を受ける波受け部材１０１と、波受け部材１０１の前面に設けられて波で昇降可能な波受けフロート１０２と、波受けフロート１０２の裏面に設けられたラック部材１０３と、ラック部材１０３に噛合するピニオン１０４と、ピニオン１０４の回転で発電する発電装置１０５とを備え、ピニオン１０４と発電装置１０５は上部コンクリート１０６の空間１０７に設けられている。
【０００４】
波受け部材１０１の前面に設けた波受けフロート１０２が波で上昇すると、波受けフロート１０２の裏面と波受け部材１０１に設けられたラック部材１０３とピニオン１０４が噛合して波受けフロート１０２の上昇でピニオン１０４が回転するので、その回転を受けて発電装置１０５が発電する。
【０００５】
図８に示すように、昇降可能な波受けフロート１０２が上部コンクリート１０６に所定間隔で複数配設される。上部コンクリート１０６の前面１０６ｃには所定間隔で断面Ｈ型の鋼材がガイド部材１０８として固定され、ガイド部材１０８の前面１０８ａ及び後面１０８ｂを連結する連結面１０８ｃの両側部にはガイド溝１０８ｄが上下方向に形成されている。
【０００６】
図９に示すように波受けフロート１０２は四角形板状で内部が中空で例えば鋼製とされる。波受けフロート１０２は、両側が中央部１０２ａの板厚より薄い薄板部１０２ｂとしてガイド部材１０８の両側のガイド溝１０８ｄに上下動可能に取り付けられる。波受けフロート１０２は中央部１０２ａの下端部に前方に突出する突部状の波受け部１０１が形成されている。波受けフロート１０２は略Ｌ字状に形成され。波受け部１０１で波を受けると波受けフロート１０２が持ち上げられ、ガイド部材１０８のガイド溝１０８ｄに沿って上昇する。
【０００７】
図９において、波受けフロート１０２の裏面には例えば二条のラック部材１０３が上下方向に取り付けられている。ラック部材１０３の外側に複数個、例えば４個のローラ１０８が回転可能に埋め込まれている。ローラ１０９は裏面の左右両側で上側と下側に設置されている。ローラ１０９は、波受けフロート１０２が上下動する際に上部コンクリート１０６に対する波受けフロート１０２の昇降運動をスムーズにすることができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
特開２０２０－１９３６０６
実登３１１８８２６公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
特許文献１の波力発電装置では、上部コンクリートにボックス状の空間が形成され、ピニオンと、その回転を受けて発電するための発電装置が設置されている。しかし、ボックス状の空間が形成正確な位置関係を保持して設置することは困難を伴い、高コストになり、台風など悪天候時には波が侵入して破損する場合もある。上部コンクリートにボックス状の空間を設けることは難易度が高い。とくに既存の上部コンクリートではほぼ困難である。
【００１０】
防波堤である上部コンクリートに、波受けフロートが延在方向に沿って所定間隔で複数配設され、所定間隔でガイド部材が固定され、ガイド部材の両側部にガイド溝が形成されている。しかし、上部コンクリートに正確な位置関係を保持して設置、固定することは困難である。岸壁の垂直面での作業は難易度が高く、大掛かりなクレ－ンなども必要で波もあり危険な作業になり、作業の安全性の維持も困難である。コストも高額になる。また、板状の鋼板を設置して鋼板と上部コンクリートの後面とを溶接やボルト等で固定するとしているが、同様に大掛かりなクレ－ンなども必要として作業の安全性の維持も困難でコストも高額になる。
（【００１１】以降は省略されています）

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