特開 2023-63688 空洞化ハウジング水力発電装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2023063688

(43)【公開日】2023-05-10

(54)【発明の名称】空洞化ハウジング水力発電装置

(51)【国際特許分類】

   F03B 17/04 20060101AFI20230428BHJP

【ＦＩ】

F03B17/04

【審査請求】有

【請求項の数】25

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2021173655

(22)【出願日】2021-10-25

(11)【特許番号】

(45)【特許公報発行日】2023-03-15

(71)【出願人】

【識別番号】722008630

【氏名又は名称】株式会社ボイアンシー

(72)【発明者】

【氏名】上田 文夫

【テーマコード（参考）】

3H074

【Ｆターム（参考）】

3H074AA10

3H074AA12

3H074BB30

3H074CC01

3H074CC11

(57)【要約】      （修正有）

【課題】空洞化ハウジング内外の発電用水をハウジング上部に吸込み、吸込み後の落水により発電用羽根車を回転させること。
【解決手段】水力発電の発電用水を、空洞化ハウジングに組み込んだ重量ピストンの自重落下容積変化による低負荷で吸込み取水し、取水後にピストン開口から下部へ落水し、落水の落水圧により発電用羽根車を回転させる方法をとった。さらに、外部を塞いだハウジング底部溜水汲み上げの独立空洞化ハウジング、水中に沈めた水中空洞化ハウジングとし、重量ピストンのスイング板化、水平ピストン化、振子ピストン化、羽根車化を行ない発電用水の取水効率を高めた。
【選択図】図１1

【特許請求の範囲】

【請求項1】

水力発電の水源上部において、ハウジングドラムとハウジンヘッドおよびハウジングボトムを組み入れた空洞化ハウジングの中に浮き付重量ピストンを組み込み、取水弁を開いて浮き付重量ピストンを自重で降下させ取水管を通じ発電用水を吸込み、浮き付重量ピストンの降下に伴い取水弁を閉じピストン開口弁を開き吸込み用水を落水させハウジングボトム上に溜め、ハウジングボトム上の溜水による押上浮きの浮力押上で浮き付重量ピストンを上部均衡位置に戻し、開閉板を開きハウジングボトム上の溜水を落水させ、落水圧により発電用羽根車を回転させる方法。

【請求項2】

前記請求項１の装置であり、さらに外周部を塞ぎ外部と独立化した空洞化ハウジングの中で、浮き付重量ピストン降下による上部容積変化の吸引力で、ハウジングボトム下部の溜水を浮き付重量ピストン上部に吸い上げる空洞化ハウジング内部取水の方法。

【請求項3】

水力発電において、ハウジングドラムとハウジンヘッドを組み入れた空洞化ハウジングを水中に沈め、沈めた水中の空洞化ハウジングの中に重量ピストンを組み込み、自重の押し下げと下部空気浮力の押し上げで上部均衡する重量ピストンを、取水弁の開口による上部水圧増で押し下げ、取水弁の閉口と下部空気浮力で重量ピストンの上部に溜まる水を加圧し下部へ吐出落水させ、吐出落水圧により発電用羽根車を回転させる方法。

【請求項4】

前記請求項３の装置であり、水中に逆に沈めた水中の空洞化ハウジングの中で、ハウジング下部に沈む重量ピストン内部の空気浮力と容積変化により、ハウジングボトム開口からハウジング外部の空気を吸込み、重量ピストン浮上後、空気解放弁の開口と重量ピストンの自重降下により吸込み空気の上部放出を行ない、放出空気の浮力を利用し水力発電用羽根車を回転させる方法。

【請求項5】

請求項１記載の空洞化ハウジングまたは請求項３記載の水中空洞化羽根車回転装置を上部に、請求項４の水中浮力羽根車回転装置を下部に組合せた上部落水下部浮力羽根車回転装置。

【請求項6】

前記請求項１おいて自重で取水管を通じ下部発電用水を空洞化ハウジング内に取水し、前記請求項３において取水弁の開口による上部水圧増で押し下げられ上部発電用水を空洞化ハウジング内に取水する方法の重量ピストン。

【請求項7】

前記請求項６の重量ピストンに浮きを付け、浮き付重量ピストンより落水した溜水に浮かんで上部均衡位置に上がる方法の浮き付重量ピストン。

【請求項8】

前記請求項１の装置であり、ピストンエンジンのシリンダーにあたるハウジングドラム、ピストンヘッドにあたるハウジングヘッド、およびピストンエンジンにないハウジングボトムで構成され、ハウジング内部で重量ピストンの上下運動により容積変化ができるようにした方法の空洞化ハウジング。

【請求項9】

前記請求項１の装置であり、浮き付重量ピストンの下降後に落水弁を開き、浮き付重量ピストンの上部に吸い込んだ発電用水を下部のハウジングボトムに落水させ、発電用水の落水圧と浮き付重量ピストンの浮力により、浮き付重量ピストンを押し上げる方法。

【請求項10】

前記請求項１における浮き付重量ピストン押し上げ後、ハウジングボトムに設けたハウジングボトム開閉板を開き、ハウジングボトム上部に貯まる発電用水を、ハウジングボトム下部または外部へ落水放出し発電用羽根車を回転させる方法。

【請求項11】

請求項６の重量ピストンを重量スイング板に変更し、支点軸方向の水平度を保ちながらスイング板片側先端の上下反復スイングを行い、上部均衡する重量スイング板を取水口の上部水圧で押し下げ、ピストン開口を開口し下部空気浮力で押し上げ、重量スイング板３７の上部水を加圧し下部へ吐出落水させる方法。

【請求項12】

請求項６の重量ピストンを水平ピストンに変更し、上部水圧を左右側面の上部の取水弁またはハウジングドラム左右側面のドラム取水弁の交互開放により左右ピストン側面に交互に与え水平ピストンを行う方法。

【請求項13】

請求項６の重量ピストンを上部支点軸または下部支点軸の振子ピストンに変更し、上部水圧を左右側面の上部の取水弁またはハウジングドラム左右側面のドラム取水弁の交互開放により左右振子側面に交互に与え振子ピストンを行う方法。

【請求項14】

請求項６の重量ピストンをシーソー羽根板に変更し、シーソー軸を介しての双方羽根板に下部浮力圧を均等に分散し、上部水圧を双方羽根板上部に取り付けた取水弁の交互開放により交互に与えシーソーを行う方法。

【請求項15】

請求項６の重量ピストンを羽根車に変更し、羽根車軸を介しての水平羽根相互に下部浮力圧を均等に分散し、上部水圧を片方羽根上部に取り付けた取水弁の開放で片方に与え連続回転を行う方法。

【請求項16】

請求項１５の羽根車を二軸のかみ合い羽根車に変更し、二軸を介しての水平羽根相互に下部浮力圧をそれぞれ均等に分散し、上部水圧をそれぞれハウジング外側寄りの上部取水弁の開放で二軸羽根車の連続回転を行う方法。

【請求項17】

請求項１５および１６の上部の取水用羽根車と下部の発電用羽根車を一体一軸化した空洞化ハウジング発電装置。

【請求項18】

請求項１５および１６の取水用羽根車を動力用回転軸として利用する方法。

【請求項19】

請求項１５の取水用羽根車およびに発電用羽根車の羽根板を、軸側支点可倒羽根板、内倒し可倒羽根板、外倒し可倒羽根板とし、重力による可倒化とする方法。

【請求項20】

請求項３の水中の空洞化ハウジング装置であり、前記請求項の取水装置により浅層水中化が可能な浅層水中での浅層水中空洞化ハウジング。

【請求項21】

請求項２０の浅層水中空洞化ハウジングの水平連続配置のための発電用水路、浅層水中空洞化ハウジングの両側または片側を水路にするための水路側板、浅層水中空洞化ハウジングと交互に設置された交互の浅層水槽の発電用水源。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、重量化した重量ピストンを空洞化ハウジングに組込み、重量ピストン降下の容積変化により発電用水を吸込み、吸込み用水の落水により発電用羽根車を回転させる水力発電装置に関するものである。

【背景技術】

【0002】

水力発電において、重量化した重量ピストンを空洞化ハウジングに組込み、海洋・河川・湖・沼・池および人工池沼等の発電用水を、重量ピストン降下の容積変化で吸込み、吸込み用水の落水により発電用羽根車を回転させる方法はなかった。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特許第５９３５０３４号本体構造、特許第５０１９２４６号図３圧縮機形状

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

重量化した重量ピストンを空洞化ハウジングに組込み、重量ピストン降下の容積変化により取水管を通じハウジング外発電用水の吸込みと、重量ピストンに取り付けたピストン開口弁の開放、またはピストン下降時隙間より吸込み用水の落水を行ない、落水過程の落水圧により発電用羽根車の回転を行うことである。

【0005】

さらにハウジング外部を塞ぎ、重量ピストン降下の容積変化により取水管を通じハウジングボトム下の発電用水を吸込み、落水過程の落水圧により発電用羽根車の回転を行うことである。

【0006】

さらに浅層水中において、重量化した重量ピストンを浅層水中に沈めた空洞化ハウジングに組み込み、重量ピストン降下の容積変化によりハウジング上部発電用水の吸込みと、重量ピストンに取り付けたピストン開口弁開放、またはピストン下降時隙間より吸込み用水の落水を行ない、落水過程の落水圧により発電用羽根車の回転を行うことである。

【0007】

さらにピストンを、水平ピストン・振子ピストン・スイングピストン・シーソーピストン・回転羽根車等へ変更し発電用水の取水と吐出しの効率化を行なうことである。

【0008】

さらに補助装置として、吸水管内に始動時加圧ポンプ、逆止弁、アシストモーター、押上バネ、スイング滑車、エアーチャンバー等を取り付け、装置の始動時と不安定時の円滑化を図った。

【課題を解決するための手段】

【0009】

図１・２・３のように水力発電の水源上部に位置する水上または地上において、ハウジングドラム２とハウジンヘッド３およびハウジングボトム４を含む空洞化ハウジング１の中に、浮き付重量ピストン６を組み込み上部位置に置き、取水弁８を開いて浮き付重量ピストン６を自重で降下させ取水管１４を通じ発電用水を吸込み、浮き付重量ピストン６の降下に伴い取水弁８を閉じピストン開口弁９を開き吸込み用水を落水させハウジングボトム４上に溜め、ハウジングボトム４上の溜水による押上浮き１２の浮力押上で浮き付重量ピストン６を降下前の上部位置に戻し、開閉板１０を開きハウジングボトム４上の溜水を落水させ、発電用羽根車７を回転させる方法をとった。

【0010】

前記、浮き付重量ピストン６作用による発電用羽根車７を回転させる内容について述べると次のようになる。

【0011】

前記、上部位置に置いた浮き付重量ピストン６の下部を空にし、上部位置からの浮き付重量ピストン６の自重と、容積変化による吸込み用水の重量増加で、空洞化ハウジング１外の発電用水を浮き付重量ピストン６の上部に吸込む方法とした。

【0012】

浮き付重量ピストン６の降下に伴いピストン開口弁９を開き、吸込み用水を落水させハウジングボトム４上に溜め、ハウジングボトム４上の溜水による押上浮き１２の浮力押上で浮き付重量ピストン６を上部均衡位置に戻し、開閉板１０を開きハウジングボトム４上の溜水を落水させ、発電用羽根車７を回転させる方法とした。

【0013】

さらに図４・８のように、空洞化ハウジング１の外周部を塞ぎ、浮き付重量ピストン６の降下による上部容積変化の吸引力で、ハウジングボトム４下部の溜水を浮き付重量ピストン６の上部に吸い上げる内部取水羽根車回転装置の方法とし、水上および水中を問わず利用できるようになった。

【0014】

さらに図５・９・１０・１１・１２・１３のように、空洞化ハウジング１を水中に沈め、自重の押し下げと下部空気浮力の押し上げで上部均衡する重量ピストン５を、取水弁８の開口による上部水圧増で押し下げ、取水弁８の閉口による上部水圧減と下部空気浮力で押し上げ、重量ピストン５の上部水を加圧し下部へ吐出落水させ、吐出落水圧を利用し羽根車を回転させる水中羽根車回転装置の方法とした。

【0015】

さらに図６・７・８のように、前記の水中羽根車回転装置を逆にし、下部に沈む重量ピストン５内部の空気浮力と容積変化により、逆止弁３０を開口させハウジング外部の空気を吸込み重量ピストン５を浮上させ、重量ピストン５の浮上後にピストン開口弁９の開口と重量ピストン５の自重降下により吸込み空気の上部放出を行ない、放出空気の浮力を利用し羽根車を回転させる浮力羽根車回転装置の方法とした。

【0016】

さらに図７・８のように、前記の空洞化または水中空洞化ハウジング羽根車回転装置を上部に、水中空洞化ハウジング浮力羽根車回転装置を下部に組合せ、上部落水下部浮力羽根車回転装置の方法とした。

【0017】

また図９・１０のように、上下反復運動の重量ピストン５によるピストンポンプ装置を次のように変更し効率化の方法をとった。

【0018】

水平ピストン４０および上下支持の振子４１のポンプ装置とし、上部左右の開口を交互に開け水平ピストン４０および上下支持の振子４１を左右に往復させ、左右の容積変化によるポンプ作用の方法。

【0019】

重量スイング板３７のポンプ装置とし、片側支持によるスイング先端ピストン化の構造とし、取水口１６の上部水圧増で押し下げ、ピストン開口１８の開口と下部空気浮力で押し上げ、重量スイング板３７の上部水を加圧し下部へ吐出落水させる方法。

【0020】

シーソー板３８のポンプ装置とし、押上力と押下げ力が軸を境に振り分け均等化され、左右押上押下げのいずれかの加圧でシーソー作用ができ、振り分けられたシーソー板３８の双方に取水弁８を交互に開け落水し、シーソー板両端ピストン化の容積変化によるポンプ作用の方法。

【0021】

羽根車３９の回転ポンプ装置とし、下からの浮力を軸により振り分け左右の水平均衡を取り、軸を介して振り分けられた回転羽根の一方に、取水弁８を開け上からの水圧を加え羽根車回転ポンプを連続回転させる方法。

【0022】

発電用羽根車７または羽根車３９を、重力可倒羽根４７を組み込んだ重力可倒羽根車４８、回転体の外に倒れ回転抵抗の少ない重力内倒し羽根４９を組み込み重力内倒し羽根車５０、回転体の外部に倒れ落水受け面積の広い重力外倒し羽根５１を組み込み重力外倒し羽根車５２とし、重力により重力方向に倒れることが可能な可倒羽根を組み込み、羽根車の回転につれ上部可倒時に上部から落水を受け、下部可倒時に下部へ落水を押し出す可倒羽根の方法。

【0023】

さらにまた、特許第５９３５０３４号の浮力空洞化落水発電装置の構造は、落水加速度圧を利用し縦方向の深さを必要とし、取水時の下部浮力圧に対する発電用水の吸込みが困難であったが、前記の通り省力小型化された構造の取水装置を利用するので、重力方向が浅く水平方向への伸ばしが可能となることで、空洞化ハウジング１の浅層化と水平化が進み、浅層の空洞化ハウジング１の連続配置に伴う浅層用水路の水源確保の方法をとった。

【発明の効果】

【0024】

上下反復の重力ピストン５および浮き付重量ピストン６については、反復ごとに押下げ力が軽減され発電用水の吸込みと落水の動力負担軽減となった。

【0025】

水平ピストン４０および振子４１の装置については、水平ピストンおよび振子を左右に往復させるので、下からの浮力およびバネ支持が不要になった。

【0026】

スイング板３７の装置については、スイング板先端のピストン化で片側バネ支持の単純化による構造の縮小化と、狭小スペース化ができた。

【0027】

シーソー板３８については、押上力と押下げ力の軸境均等振分けにより、上部左右取水弁８の交互開放による上部交互水圧でシーソー反復のポンプ化ができるようになった。

【0028】

羽根車３９については、押上力と押下げ力の軸境均等振分けにより、上部左右一方の取水弁８開放による上部水圧で回転できるようになった。

【0029】

さらに、水力羽根車回転装置として構築費用が少なく、始動および不安定時の作動補助以外の動力削減によりランニングコストが少ない装置となった。

【0030】

さらに、前記のように浅層空洞化ハウジング化、浅層空洞化ハウジングの水平連続配置に伴い人工用水路の水源確保ができ、発電装置の建設費用と大規模深堀費用の低減により安価な水力発電確保が実現できた。

【0031】

さらに、放出用水を農業用水および工業用水として利用できるようになった。

【0032】

さらに、化石燃料を利用しない装置として二酸化炭素低減につながり、原子力を利用しない装置として放射能汚染の回避ができるようになった。

【0033】

さらにまた、この装置は発電装置でもあり、回転動力装置でもあり、船舶等での回転動力装置としても利用をできるようになった。

【図面の簡単な説明】

【0034】

図面は空洞化ハウジング水力発電装置に関するものである。
斜線部は主な部分の垂直断面であり、片矢印は液体・気体の流れ方向、回転体の回転方向、両矢印はピストンの往復方向を示し、点線の装置は浮きピストンの下降時を示したものである。

【図1】基本図であり外部取水管で取水、外部発電用羽根車へ落水放出の図

【図2】図１を内部取水管に変更した図

【図3】図１を内部取水管、内部羽根車装置とした図

【図4】図１を外部から独立させ内部水取水、内部羽根車内部放出とした図

【図5】図１・２を水中に沈め水中水力発電装置とした図

【図6】図５を逆にした水中浮力発電装置

【図7】図５を上に、図６を下部にした装置

【図8】図７を外部から独立させ内部取水、内部空気吸込みとした装置

【図9】左上に重力ピストンポンプ、右上にスイング板ポンプ、左下に水平ピストンポンプ、右下に振子ポンプの比較図

【図10】左上にシーソー板ポンプ、右上にＶ字のシーソー板ポンプ、左下に回転羽根車ポンプ、右下に二軸回転羽根ポンプの比較図

【図11】両側水路付きの水中空洞化ハウジング水力発電装置。

【図12】図１１を片側水路・交互水槽付きとした図

【図13】取水装置泳ぎ発電用羽根車に重力可倒板付き交互水槽図

【図14】取水発電一体一軸化装置の二軸回転ポンプ組込みの船舶断面図

【発明を実施するための形態】

【0035】

基本構造として、ハウジングドラム２とハウジンヘッド３および必要に応じハウジングボトム４を含む空洞化ハウジング１の中に重量ピストン５または浮き重量ピストン６を組み込み、重量ピストン５または浮き重量ピストン６の上下容積変化によるポンプ作用で発電用水をくみ上げ、汲み上げた発電用水を落水させ、落水圧により発電用羽根車７を回転させる装置とした。

【実施例0036】

浮き重量ピストン６の自重降下で発電用水を上部に吸い込み、降下後に落水貯水弁９を開き、ハウジングボトム４上部に落水貯水し、落水圧と貯水圧により、浮き重量ピストン６を押し上げ、ハウジングボトム開閉板１０を開き、発電用水をハウジングボトム４外部へ落水放出し、落水放出の落水圧で発電用羽根車７を回転させた。

【0037】

空洞化ハウジング１の外周部を塞ぎ、ハウジングボトム４下部の溜水を浮き重量ピストン６の上部に吸い上げ、空洞化ハウジング１の内部取水を行った。

【0038】

空洞化ハウジング１の装置を水中に沈め、重力ピストン５を外部水圧で押し下げ、空気浮力と押上バネ１３により重力ピストン５の上部水を加圧し吐出落水させ、吐出落水圧で発電用羽根車７を回転させた。

【0039】

さらに、前記の水中に沈めた水中空洞化ハウジング１を逆にし、下部に沈む浮き重量ピストン５内部に外部の空気を吸込み浮上させ、自重降下により空気の上部放出を行ない、放出空気の浮力で羽根車７を回転させた。

【0040】

さらに、前記の空洞化ハウジング１または前記の水中空洞化羽根車回転装置を上部に、水中に沈めた水中空洞化羽根車回転装置を逆さにした装置を下部に組合せ、上部落水下部空気浮力による羽根車回転装置とした。

【0041】

また、上下反復運動の重量ピストン５を、水平ピストン４０、上または下支持の振子４１、スイング板３７、シーソー板３８、羽根車３９とした。

【産業上の利用可能性】

【0042】

構築費用が少なく、ランニングコストの少ない装置としての利用、放出用水の農業および工業用としての利用、化石燃料を利用しない二酸化炭素低減、原子力を利用しない放射能汚染回避がある。

【符号の説明】

【0043】

１・・・空洞化ハウジング（全体） ２・・・ハウジングドラム
３・・・ハウジンヘッド ４・・・ハウジングボトム
５・・・重量ピストン ６・・・浮き付重量ピストン
７・・・発電用羽根車 ８・・・取水弁
９・・・ピストン開口弁 １０・・・開閉板
１１・・・放水口 １２・・・押上浮き
１３・・・押上バネ １４・・・取水管
１５・・・外部取水口 １６・・・取水口
１７・・・始動時加圧ポンプ １８・・・ピストン開口
１９・・・ボトム開口 ２０・・・ハウジングベース
２１・・・空気調整口 ２２・・・水量調整口
２３・・・仕切板 ２４・・・水面
２５・・・内部水面 ２６・・・発電モーター
２７・・・スイング滑車 ２８・・・落水誘導板
２９・・・空気誘導板 ３０・・・逆止弁
３１・・・下降時浮き付重力ピストン ３２・・・開口
３３・・・内フランジ（つば） ３４・・・吸気管
３５・・・外部吸気口 ３６・・・吸気口
３７・・・スイング板 ３８・・・シーソー板
３９・・・羽根車 ４０・・・水平ピストン
４１・・・振子 ４２・・・内部取水口
４３・・・落水口 ４４・・・二軸回転ポンプ
４５・・・回転軸 ４６・・・ドラム取水弁
４７・・・重力可倒羽根 ４８・・・重力可倒羽根車
４９・・・重力内倒し羽根 ５０・・・重力内倒し羽根車
５１・・・重力外倒し羽根 ５２・・・重力外倒し羽根車
５３・・・ハウジング外水路 ５４・・・ハウジング内水路
５５・・・水路側板 ５６・・・交互水槽
５７・・・船底 ５８・・・取水発電一体一軸化装置

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】

【手続補正書】

【提出日】2022-05-06

【手続補正1】

【補正対象書類名】特許請求の範囲

【補正対象項目名】全文

【補正方法】変更

【補正の内容】

【請求項1】

ハウジングドラム、ハウジングヘッド、およびハウジングボトムで構成される空洞化ハウジングの中で、ピストンの降下による上部容積変化で空洞化ハウジング外用水を吸引し、吸引した用水をピストンの下部へ落水させ、落水圧とハウジングボトム上の溜水圧でピストンを浮上させ上部に戻し、さらに溜水をハウジングボトム下部へ落水させる方法。

【請求項2】

水中に沈めた水中空洞化ハウジングの中で、ハウジング下部に設置したピストンの浮力上昇とピストン下部の容積変化によりハウジング外部の空気を吸込み、さらに吸い込み空気の浮力でピストンを上昇させ、ピストン上昇後にピストンの上部開口と自重降下で吸込み空気の上部放出を行う方法。

【請求項3】

請求項１において、ピストンの降下による上部容積変化で空洞化ハウジング外用水を吸引することができるようにピストンを重量化し、吸引用水のピストン下部落水圧とハウジングボトム上の溜水圧で、ピストンを浮上させることができるようにピストンに浮きを取り付ける方法、およびこの方法に順じ重量確保と浮力確保を図る方法の浮き付き重量ピストン。

【請求項4】

請求項２において、ピストンの浮力上昇ができるように浮きを取り付ける方法、およびこの方法に順じ浮力確保を図る方法の浮き付きピストン。

【請求項5】

ハウジングドラム、ハウジングヘッド、およびハウジングボトムで構成される空洞化ハウジングの中で、浮き付き重量ピストンの降下による上部容積変化で空洞化ハウジング外用水を吸引し、吸引した用水を浮き付き重量ピストンの下部へ落水させ、落水圧とハウジングボトム上の溜水圧で浮き付き重量ピストンを浮上させ上部に戻し、さらに溜水をハウジングボトム下部へ落水させ、落水圧により発電用羽根車を回転させる方法。

【請求項6】

請求項５の装置の外周部を塞ぎ外部と独立化した空洞化ハウジングの中で、浮き付重量ピストン降下による上部容積変化の吸引力で、ハウジングボトム下部の溜水を浮き付重量ピストン上部に吸い上げる空洞化ハウジング内部取水の方法。

【請求項7】

ハウジングドラムとハウジンヘッドを組み入れた空洞化ハウジングを水中に沈め、沈めた水中空洞化ハウジングの中にピストンを組み込み、自重の押し下げと下部空気浮力の押し上げで上部均衡するピストンを、取水弁の開口による上部水圧増で押し下げ、取水弁の閉口と下部空気浮力で重量ピストンの上部に溜まる水を加圧し、ピストン開口弁および落水口より吐出落水させ、吐出落水圧により発電用羽根車を回転させる方法。

【請求項8】

水中に沈めた水中空洞化ハウジングの中で、ハウジング下部に沈む浮き付きピストンの浮力と容積変化によりハウジング外部の空気を吸込み、さらに吸い込んだ空気浮力でピストンを上昇させ、ピストン上昇後にピストンの上部開口と自重降下により吸込み空気の上部放出を行ない、放出空気の浮力を利用し発電用羽根車を回転させる方法。

【請求項9】

請求項５の空洞化ハウジングまたは請求項７の水中空洞化羽根車回転装置を上部に、請求項８の水中浮力羽根車回転装置を下部に組合せた上部落水下部浮力羽根車回転装置。

【請求項10】

請求項３の浮き付き重量ピストンを重量スイング板に変更し、支点軸方向の水平度を保ちながらスイング板片側先端の上下スイングを行い、上部均衡する重量スイング板を取水口の上部水圧で押し下げ、ピストン開口を開口し下部空気浮力で押し上げ、重量スイング板の上部水を加圧し下部へ吐出落水させる方法。

【請求項11】

請求項３の浮き付き重量ピストンを水平ピストンに変更し、上部水圧を左右側面の上部の取水弁またはハウジングドラム左右側面のドラム取水弁の交互開口により左右ピストン側面に交互に水圧を与え水平ピストン運動を行う方法。

【請求項12】

請求項３の浮き付き重量ピストンを上部支点軸または下部支点軸の振子ピストンに変更し、上部水圧を左右側面の上部の取水弁またはハウジングドラム左右側面のドラム取水弁の交互開口により左右振子側面に水圧を交互に与え振子ピストンを行う方法。

【請求項13】

請求項３の浮き付き重量ピストンをシーソー羽根板に変更し、シーソー軸を介しての双方羽根板に下部浮力圧を均等に分散し、上部水圧を双方羽根板上部に取り付けた取水弁の交互開口により交互に与えシーソーを行う方法。

【請求項14】

請求項３の浮き付き重量ピストンをベーン式羽根車に変更し、下部浮力圧を羽根車軸で介される水平羽根相互に均等に分散し、片方羽根上部に取り付けた取水弁の開口により、ベーン式羽根の伸び出し容積増による用水吸引と、上部水圧を片方伸び出し羽根に与えベーン式羽根車の連続回転を行う方法。

【請求項15】

請求項１４のベーン式羽根車を二軸のかみ合い羽根車に変更し、下部浮力圧を二軸で介される水平羽根相互にそれぞれ均等に分散し、上部水圧をそれぞれハウジング外側寄りの上部取水弁の開口で二軸外側羽根に水圧を与え二軸羽根車の連続回転を行う方法。

【請求項16】

請求項１４の上部取水用羽根車と下部発電用羽根車を一体一軸化した空洞化ハウジング発電装置。

【請求項17】

請求項１６の取水発電一体一軸化の羽根車であり、上下一軸化による装置高さの短縮で浅層水中での取水、羽根車回転、落水を行う方法の浅層水中空洞化ハウジング。

【請求項18】

前記の取水用羽根車、発電用羽根車、取水発電一体一軸化羽根車のベーン式羽根板を、軸側支点可倒羽根板、内倒し可倒羽根板、外倒し可倒羽根板とし、羽根の重力傾きによる容積変化で羽根車内へ取水し、取水側羽根車重量増と上部水圧で羽根車を回転させ、取水用水を羽根車下部へ吐水する方法。

【請求項19】

前記の浅層水中空洞化ハウジングの水平連続配置のための発電用水路、浅層水中空洞化ハウジングの両側または片側を水路にするための水路側板、浅層水中空洞化ハウジングと交互に設置された交互の浅層水槽の発電用水源。

【請求項20】

前記の中で発電装置含むものにつき、発電装置を取り除き回転動力装置として利用する方法。

【請求項21】

前記の中で落水装置を有し回転動力装置及び発電装置を含むものにつき、回転動力装置及び発電装置を取り除き落水装置として利用する方法。

【請求項22】

前記の中で水中空気放出を行うピストン装置につき、外部ハウジング、回転動力装置及び発電装置を取り除き水中および海中への空気放出装置として利用する方法。

【請求項23】

前記の中でハウジングボトム上の溜水を落水させるものにつき、落水時のハウジングボトム上部真空化作用の吸引力による溜水上部の重力ピストン引き下げ効果でピストン重量軽減を図る方法。

【手続補正書】

【提出日】2022-05-09

【手続補正1】

【補正対象書類名】図面

【補正対象項目名】全図

【補正方法】変更

【補正の内容】

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】

【手続補正書】

【提出日】2022-05-09

【手続補正1】

【補正対象書類名】特許請求の範囲

【補正対象項目名】全文

【補正方法】変更

【補正の内容】

【請求項1】

ハウジングドラム、ハウジングヘッド、およびハウジングボトムで構成される空洞化ハウジングの中で、ピストンの降下による上部容積変化で空洞化ハウジング外用水を吸引し、吸引した用水をピストンの下部へ落水させ、落水圧とハウジングボトム上の貯水圧でピストンを浮上させ上部に戻し、さらに貯水をハウジングボトム下部へ落水させる方法。

【請求項2】

水中に沈めた水中空洞化ハウジングの中で、ハウジング下部に設置したピストンの浮力上昇とピストン下部の容積変化によりハウジング外部の空気を吸込み、さらに吸い込み空気の浮力でピストンを上昇させ、ピストン上昇後にピストンの上部開口と自重降下で吸込み空気の上部放出を行う方法。

【請求項3】

請求項１において、ピストンの降下による上部容積変化で空洞化ハウジング外用水を吸引することができるようにピストンを重量化し、吸引用水のピストン下部落水圧とハウジングボトム上の貯水圧で、ピストンを浮上させることができるようにピストンに浮きを取り付ける方法、およびこの方法に順じ重量確保と浮力確保を図る方法の浮き付き重量ピストン。

【請求項4】

請求項２において、ピストンの浮力上昇ができるように浮きを取り付ける方法、およびこの方法に順じ浮力確保を図る方法の浮き付きピストン。

【請求項5】

ハウジングドラム、ハウジングヘッド、およびハウジングボトムで構成される空洞化ハウジングの中で、浮き付き重量ピストンの降下による上部容積変化で空洞化ハウジング外用水を吸引し、吸引した用水を浮き付き重量ピストンの下部へ落水させ、落水圧とハウジングボトム上の貯水圧で浮き付き重量ピストンを浮上させ上部に戻し、さらに貯水をハウジングボトム下部へ落水させ、落水圧により発電用羽根車を回転させる方法。

【請求項6】

請求項５の装置の外周部を塞ぎ外部と独立化した空洞化ハウジングの中で、浮き付重量ピストン降下による上部容積変化の吸引力で、ハウジングボトム下部の貯水を浮き付重量ピストン上部に吸い上げる空洞化ハウジング内部取水の方法。

【請求項7】

ハウジングドラムとハウジンヘッドを組み入れた空洞化ハウジングを水中に沈め、沈めた水中空洞化ハウジングの中にピストンを組み込み、自重の押し下げと下部空気浮力の押し上げで上部均衡するピストンを、取水弁の開口による上部水圧増で押し下げ、取水弁の閉口と下部空気浮力で重量ピストンの上部に貯まる水を加圧し、ピストン開口弁および落水口より吐出落水させ、吐出落水圧により発電用羽根車を回転させる方法。

【請求項8】

水中に沈めた水中空洞化ハウジングの中で、ハウジング下部に沈む浮き付きピストンの浮力と容積変化によりハウジング外部の空気を吸込み、さらに吸い込んだ空気浮力でピストンを上昇させ、ピストン上昇後にピストンの上部開口と自重降下により吸込み空気の上部放出を行ない、放出空気の浮力を利用し発電用羽根車を回転させる方法。

【請求項9】

請求項５の空洞化ハウジングまたは請求項７の水中空洞化羽根車回転装置を上部に、請求項８の水中浮力羽根車回転装置を下部に組合せた上部落水下部浮力羽根車回転装置。

【請求項10】

請求項３の浮き付き重量ピストンを重量スイング板に変更し、支点軸方向の水平度を保ちながらスイング板片側先端の上下スイングを行い、上部均衡する重量スイング板を取水口の開きによる上部水圧で押し下げ取水し、取水口を閉じピストン開口を開き下部空気浮力で押し上げ、重量スイング板の上部貯水を加圧し下部へ吐出落水させる方法。

【請求項11】

請求項３の浮き付き重量ピストンを水平ピストンに変更し、上部水圧を左右側面の上部の取水弁またはハウジングドラム左右側面のドラム取水弁の交互開口により左右ピストン側面に交互に水圧を与え水平ピストン運動を行う方法。

【請求項12】

請求項３の浮き付き重量ピストンを上部支点軸または下部支点軸の振子ピストンに変更し、上部水圧を左右側面の上部の取水弁またはハウジングドラム左右側面のドラム取水弁の交互開口により左右振子側面に交互に与え振子ピストンを行う方法。

【請求項13】

請求項３の浮き付き重量ピストンをシーソー羽根板に変更し、シーソー軸を介しての水平双方羽根板に下部浮力圧を均等に分散し、上部水圧を双方羽根板上部に取り付けた取水弁の交互開口により交互に与えシーソーを行う方法。

【請求項14】

請求項３の浮き付き重量ピストンをベーン式羽根車に変更し、下部浮力圧を羽根車軸で介される水平羽根相互に均等に分散し、片方羽根上部に取り付けた取水弁の開口により、ベーン式羽根の伸び出し容積増による用水吸引と、上部水圧を片方伸び出し羽根に与えベーン式羽根車の連続回転を行う方法。

【請求項15】

請求項１４のベーン式羽根車を二軸のかみ合い羽根車に変更し、下部浮力圧を二軸で介される水平羽根相互にそれぞれ均等に分散し、上部水圧をそれぞれハウジング外側寄りの上部取水弁の開口で二軸外側羽根に水圧を与え二軸羽根車の連続回転を行う方法。

【請求項16】

請求項１４の上部取水用羽根車と下部発電用羽根車を一体一軸化した空洞化ハウジング発電装置。

【請求項17】

請求項１６の取水発電一体一軸化の羽根車であり、上下一軸化による装置高さの短縮で浅層水中での取水、羽根車回転、落水を行う方法の浅層水中空洞化ハウジング。

【請求項18】

前記の取水用羽根車、発電用羽根車、取水発電一体一軸化羽根車のベーン式羽根板を、軸側支点可倒羽根板、内倒し可倒羽根板、外倒し可倒羽根板とし、羽根の重力傾きによる容積変化で羽根車内へ取水し、取水側羽根車重量増と上部水圧で羽根車を回転させ、取水用水を羽根車下部へ吐水する方法。

【請求項19】

前記の浅層水中空洞化ハウジングの水平連続配置のための発電用水路、浅層水中空洞化ハウジングの両側または片側を水路にするための水路側板、浅層水中空洞化ハウジングと交互に設置された交互の浅層水槽の発電用水源。

【請求項20】

前記の中で発電装置含むものにつき、発電装置を取り除き回転動力装置として利用する方法。

【請求項21】

前記の中で落水装置を有し回転動力装置及び発電装置を含むものにつき、回転動力装置及び発電装置を取り除き落水装置として利用する方法。

【請求項22】

前記の中で水中空気放出を行うピストン装置につき、外部ハウジング、回転動力装置及び発電装置を取り除き水中および海中への空気放出装置として利用する方法。

【請求項23】

前記の中でハウジングボトム上の溜水を落水させるものにつき、落水時のハウジングボトム上部真空化作用の吸引力による溜水上部の重力ピストン引き下げ効果でピストン重量軽減を図る方法。

【請求項24】

前記の中でピストン等の取水装置または取水管内の始動時加圧ポンプ装置に取り付けた発電モーター装置であり、始動時および加圧時にはモーターとして吸水促進を行い、取水が進む等モーターアシストが不要になると発電機として利用する方法。

【手続補正書】

【提出日】2022-05-11

【手続補正1】

【補正対象書類名】特許請求の範囲

【補正対象項目名】全文

【補正方法】変更

【補正の内容】

【請求項1】

ハウジングドラム、ハウジングヘッド、およびハウジングボトムで構成される空洞化ハウジングの中で、ピストンの降下によるピストンの上部または内部の容積変化で空洞化ハウジング外用水を吸引し、吸引した用水をピストンの下部へ落水させ、落水圧とハウジングボトム上の貯水圧でピストンを浮上させ上部に戻し、さらに貯水をハウジングボトム下部へ落水させる方法。

【請求項2】

水中に沈めた水中空洞化ハウジングの中で、ハウジング下部に設置したピストンの浮力上昇によるピストンの下部または内部の容積変化によりハウジング外部の空気を吸込み、さらに吸い込んだ空気の浮力でピストンを上昇させ、ピストンの上昇後にピストンの上部開口と自重降下で吸い込んだ空気の上部放出を行う方法。

【請求項3】

請求項１において、ピストンの降下による容積変化で空洞化ハウジング外用水を吸引することができるようにピストンを重量化し、吸引用水のピストン下部落水圧とハウジングボトム上の貯水圧で、ピストンを浮上させることができるようにピストンに浮きを取り付ける方法、およびこの方法に順じ重量確保と浮力確保を図る方法の浮き付き重量ピストン。

【請求項4】

請求項２において、ピストンの浮力上昇ができるように浮きを取り付ける方法、およびこの方法に順じ浮力確保を図る方法の浮き付きピストン。

【請求項5】

ハウジングドラム、ハウジングヘッド、およびハウジングボトムで構成される空洞化ハウジングの中で、浮き付き重量ピストンの降下による容積変化で空洞化ハウジング外用水を吸引し、吸引した用水を浮き付き重量ピストンの下部へ落水させ、落水圧とハウジングボトム上の貯水圧で浮き付き重量ピストンを浮上させ上部に戻し、さらに貯水をハウジングボトム下部へ落水させ、落水圧により発電用羽根車を回転させる方法。

【請求項6】

請求項５の装置の外周部を塞ぎ外部と独立化した空洞化ハウジングの中で、浮き付重量ピストンの降下による容積変化の吸引力で、ハウジングボトム下部の貯水を浮き付重量ピストン上部に吸い上げる空洞化ハウジング内部取水の方法。

【請求項7】

ハウジングドラムとハウジンヘッドを組み入れた空洞化ハウジングを水中に沈め、沈めた水中空洞化ハウジングの中にピストンを組み込み、自重の押し下げと下部空気浮力の押し上げで上部均衡するピストンを、取水弁の開口による上部水圧増で押し下げ、取水弁の閉口と下部空気浮力で重量ピストンの上部に貯まる水を加圧し、ピストン開口弁および落水口より吐出落水させ、吐出落水圧により発電用羽根車を回転させる方法。

【請求項8】

水中に沈めた水中空洞化ハウジングの中で、ハウジング下部に沈む浮き付きピストンの浮力上昇による容積変化でハウジング外部の空気を吸込み、さらに吸い込んだ空気の浮力でピストンを上昇させ、ピストン上昇後にピストンの上部開口と自重降下により吸込み空気の上部放出を行ない、放出空気の浮力を利用し発電用羽根車を回転させる方法。

【請求項9】

請求項５の空洞化ハウジングまたは請求項７の水中空洞化羽根車回転装置を上部に、請求項８の水中浮力羽根車回転装置を下部に組合せた上部落水下部浮力羽根車回転装置。

【請求項10】

請求項３の浮き付き重量ピストンを重量スイング板に変更し、支点軸方向の水平度を保ちながらスイング板片側先端の上下スイングを行い、上部均衡する重量スイング板を取水口の開きによる上部水圧で押し下げ取水し、取水口を閉じピストン開口を開き下部空気浮力で押し上げ、重量スイング板の上部貯水を加圧し下部へ吐出落水させる方法。

【請求項11】

請求項３の浮き付き重量ピストンを水平ピストンに変更し、上部水圧を左右側面の上部の取水弁またはハウジングドラム左右側面のドラム取水弁の交互開口により左右ピストン側面に交互に水圧を与え水平ピストン運動を行う方法。

【請求項12】

請求項３の浮き付き重量ピストンを上部支点軸または下部支点軸の振子ピストンに変更し、上部水圧を左右側面の上部の取水弁またはハウジングドラム左右側面のドラム取水弁の交互開口により左右振子側面に交互に与え振子ピストンを行う方法。

【請求項13】

請求項３の浮き付き重量ピストンをシーソー羽根板に変更し、シーソー軸を介しての水平双方羽根板に下部浮力圧を均等に分散し、上部水圧を双方羽根板上部に取り付けた取水弁の交互開口により交互に与えシーソーを行う方法。

【請求項14】

請求項３の浮き付き重量ピストンをベーン式羽根車に変更し、下部浮力圧を羽根車軸で介される水平羽根相互に均等に分散し、片方羽根上部に取り付けた取水弁の開口により、ベーン式羽根の伸び出し容積増による用水吸引と、上部水圧を片方伸び出し羽根に与えベーン式羽根車の連続回転を行う方法。

【請求項15】

請求項１４のベーン式羽根車を二軸のかみ合い羽根車に変更し、下部浮力圧を二軸で介される水平羽根相互にそれぞれ均等に分散し、上部水圧をそれぞれハウジング外側寄りの上部取水弁の開口で二軸外側羽根に水圧を与え二軸羽根車の連続回転を行う方法。

【請求項16】

請求項１４の上部取水用羽根車と下部発電用羽根車を一体一軸化した空洞化ハウジング発電装置。

【請求項17】

請求項１６の取水発電一体一軸化の羽根車であり、上下一軸化による装置高さの短縮で浅層水中での取水、羽根車回転、落水を行う方法の浅層水中空洞化ハウジング。

【請求項18】

前記の取水用羽根車、発電用羽根車、取水発電一体一軸化羽根車のベーン式羽根板を、軸側支点可倒羽根板、内倒し可倒羽根板、外倒し可倒羽根板とし、羽根の重力傾きによる容積変化で羽根車内へ取水し、取水側羽根車重量増と上部水圧で羽根車を回転させ、取水用水を羽根車下部へ吐水する方法。

【請求項19】

前記の浅層水中空洞化ハウジングの水平連続配置のための発電用水路、浅層水中空洞化ハウジングの両側または片側を水路にするための水路側板、浅層水中空洞化ハウジングと交互に設置された交互の浅層水槽の発電用水源。

【請求項20】

前記の中で発電装置含むものにつき、発電装置を取り除き回転動力装置として利用する方法。

【請求項21】

前記の中で落水装置を有し回転動力装置及び発電装置を含むものにつき、回転動力装置及び発電装置を取り除き落水装置として利用する方法。

【請求項22】

前記の中で水中空気放出を行うピストン装置につき、外部ハウジング、回転動力装置及び発電装置を取り除き水中および海中への空気放出装置として利用する方法。

【請求項23】

前記の中でハウジングボトム上の貯水を落水させるものにつき、落水時のハウジングボトム上部真空化作用の吸引力による貯水上部の重力ピストン引き下げ効果でピストン重量軽減を図る方法。

【請求項24】

前記の中でピストン等の取水装置または取水管内の始動時加圧ポンプ装置に取り付けた発電モーター装置であり、始動時および加圧時にはモーターとして吸水促進を行い、取水が進む等モーターアシストが不要になると発電機として利用する方法。

【手続補正書】

【提出日】2022-11-28

【手続補正1】

【補正対象書類名】特許請求の範囲

【補正対象項目名】全文

【補正方法】変更

【補正の内容】

【請求項1】

水力発電の水源上部において、ピストンエンジンのシリンダーにあたるハウジングドラムとピストンヘッドにあたるハウジンヘッドおよびハウジングボトムを組み入れた空洞化ハウジングの中に浮き付重量ピストンを組み込み、取水弁を開いて浮き付重量ピストンを自重で降下させ取水管を通じ発電用水を吸込み、浮き付重量ピストンの降下に伴い取水弁を閉じピストン開口弁を開き吸込み用水を落水させハウジングボトム上に溜め、ハウジングボトム上の溜水による押上浮きの浮力押上で浮き付重量ピストンを上部均衡位置に戻し、開閉板を開きハウジングボトム上の溜水を落水させ、落水圧により発電用羽根車を回転させる方法。

【請求項2】

前記請求項１の装置であり、さらに外周部を塞ぎ外部と独立化した空洞化ハウジングの中で、浮き付重量ピストン降下による上部容積変化の吸引力で、ハウジングボトム下部の溜水を浮き付重量ピストン上部に吸い上げる空洞化ハウジング内部取水の方法。

【請求項3】

前記請求項１の装置であり、ピストンエンジンのシリンダーにあたるハウジングドラムとピストンヘッドにあたるハウジンヘッドを組み入れた空洞化ハウジングを水中に沈め、沈めた水中の空洞化ハウジングの中に重量ピストンを組み込み、自重の押し下げと下部空気浮力の押し上げで上部均衡する重量ピストンを、取水弁の開口による上部水圧増で押し下げ、取水弁の閉口と下部空気浮力で重量ピストンの上部に溜まる水を加圧し下部へ吐出落水させ、吐出落水圧により発電用羽根車を回転させる方法。

【請求項4】

前記請求項３の装置であり、水中に逆に沈めた水中の空洞化ハウジングの中で、ハウジング下部に沈む重量ピストン内部の空気浮力と容積変化により、ハウジングボトム開口からハウジング外部の空気を吸込み、重量ピストン浮上後、空気解放弁の開口と重量ピストンの自重降下により吸込み空気の上部放出を行ない、放出空気の浮力を利用し水力発電用羽根車を回転させる方法。

【請求項5】

請求項１記載の空洞化ハウジングまたは請求項３記載の水中空洞化羽根車回転装置を上部に、請求項４の水中浮力羽根車回転装置を下部に組合せた上部落水下部浮力羽根車回転装置。

【請求項6】

前記請求項１おいて自重で取水管を通じ下部発電用水を空洞化ハウジング内に取水し、前記請求項３において取水弁の開口による上部水圧増で押し下げられ上部発電用水を空洞化ハウジング内に取水する方法の重量ピストンであり、その重量において降下するだけのピストンである。

【請求項7】

前記請求項６の重量ピストンに浮きを付け、浮き付重量ピストンより落水した溜水に浮かんで上部均衡位置に上がる方法の浮き付重量ピストンであり、その重量において降下し押上浮きにより上昇し上下反復作用のできるピストンである。

【請求項8】

前記請求項１の装置であり、ピストンエンジンのシリンダーにあたるハウジングドラム、ピストンヘッドにあたるハウジングヘッド、およびピストンエンジンにないハウジングボトムで構成され、ハウジング内部で重量ピストンの上下運動により容積変化ができるようにした方法の空洞化ハウジング。

【請求項9】

前記請求項１の装置であり、浮き付重量ピストンの下降後に落水弁を開き、浮き付重量ピストンの上部に吸い込んだ発電用水を下部のハウジングボトムに落水させ、発電用水の落水圧と浮き付重量ピストンの浮力により、浮き付重量ピストンを押し上げる方法。

【請求項10】

前記請求項１における浮き付重量ピストン押し上げ後、ハウジングボトムに設けたハウジングボトム開閉板を開き、ハウジングボトム上部に貯まる発電用水を、ハウジングボトム下部または外部へ落水放出し発電用羽根車を回転させる方法。

【請求項11】

請求項６の重量ピストンを水平ピストンに変更し、上部水圧を左右側面の上部の取水弁またはハウジングドラム左右側面のドラム取水弁の交互開放により左右ピストン側面に交互に与え水平ピストンを行う方法。

【請求項12】

請求項６の重量ピストンを上部支点軸または下部支点軸の振子ピストンに変更し、上部水圧を左右側面の上部の取水弁またはハウジングドラム左右側面のドラム取水弁の交互開放により左右振子側面に交互に与え振子ピストンを行う方法。

【請求項13】

請求項６の重量ピストンを重量スイング板に変更し、支点軸方向の水平度を保ちながらスイング板片側先端の上下反復スイングを行い、上部均衡する重量スイング板を取水口の上部水圧で押し下げ、ピストン開口を開口し下部空気浮力で押し上げ、重量スイング板３７の上部水を加圧し下部へ吐出落水させる方法。

【請求項14】

請求項６の重量ピストンをシーソー羽根板に変更し、シーソー軸を介しての双方羽根板に下部浮力圧を均等に分散し、上部水圧を双方羽根板上部に取り付けた取水弁の交互開放により交互に与えシーソーを行う方法。

【請求項15】

請求項６の重量ピストンを羽根車に変更し、羽根車軸を介しての水平羽根相互に下部浮力圧を均等に分散し、上部水圧を片方羽根上部に取り付けた取水弁の開放で片方に与え連続回転を行う方法。

【請求項16】

請求項１５の羽根車を二軸のかみ合い羽根車に変更し、二軸を介しての水平羽根相互に下部浮力圧をそれぞれ均等に分散し、上部水圧をそれぞれハウジング外側寄りの上部取水弁の開放で二軸羽根車の連続回転を行う方法。

【請求項17】

請求項１５および１６の上部の取水用羽根車と下部の発電用羽根車を一体一軸化した空洞化ハウジング発電装置。

【請求項18】

請求項１５および１６の取水用羽根車を動力用回転軸として利用する方法。

【請求項19】

請求項１５の取水用羽根車およびに発電用羽根車の羽根板を、軸側支点可倒羽根板、内倒し可倒羽根板、外倒し可倒羽根板とし、重力による可倒化とする方法。

【請求項20】

請求項３の水中の空洞化ハウジング装置であり、前記請求項の取水装置により浅層水中化が可能な浅層水中での浅層水中空洞化ハウジング。

【請求項21】

請求項２０の浅層水中空洞化ハウジングの水平連続配置のための発電用水路、浅層水中空洞化ハウジングの両側または片側を水路にするための水路側板、浅層水中空洞化ハウジングと交互に設置された交互の浅層水槽の発電用水源。

【請求項22】

前記請求項１・３・４・５・１０・１７の中で落水装置を有し回転動力装置及び発電装置を含むものにつき、回転動力装置及び発電装置を取り除き落水装置として利用する方法。

【請求項23】

前記請求項４・５の中で水中空気放出を行うピストン装置につき、外部ハウジング、回転動力装置及び発電装置を取り除き水中および海中への空気放出装置として利用する方法。

【請求項24】

前記請求項１・１０の中でハウジングボトム上の溜水を落水させるものにつき、落水時のハウジングボトム上部真空化作用の吸引力による溜水上部の重力ピストン引き下げ効果でピストン重量軽減を図る方法。

【請求項25】

請求項３の水中に沈めた空洞化ハウジングの中で、上部取水装置作用と下部発電用羽根車の回転において、水の抵抗を減らすことができるように、上部取水装置と発電用羽根車の間に空気を充填する方法。

【手続補正2】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】全文

【補正方法】変更

【補正の内容】

【技術分野】

【0001】

本発明は、重量化した重量ピストンを空洞化ハウジングに組込み、重量ピストン降下の容積変化により発電用水を吸込み、吸込み用水の落水により発電用羽根車を回転させる水力発電装置に関するものである。

【背景技術】

【0002】

水力発電において、重量化した重量ピストンを空洞化ハウジングに組込み、海洋・河川・湖・沼・池および人工池沼等の発電用水を、重量ピストン降下の容積変化で吸込み、吸込み用水の落水により発電用羽根車を回転させる方法はなかった。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特許第５９３５０３４号本体構造、特許第５０１９２４６号図３圧縮機形状

【発明の概要】

【0004】

重量化した重量ピストンを空洞化ハウジングに組込み、重量ピストン降下の容積変化により取水管を通じハウジング外発電用水の吸込みと、重量ピストンに取り付けたピストン開口弁の開放、またはピストン下降時隙間より吸込み用水の落水を行ない、落水過程の落水圧により発電用羽根車の回転を行うことである。

【0005】

さらにハウジング外部を塞ぎ、重量ピストン降下の容積変化により取水管を通じハウジングボトム下の発電用水を吸込み、落水過程の落水圧により発電用羽根車の回転を行うことである。

【0006】

さらに浅層水中において、重量化した重量ピストンを浅層水中に沈めた空洞化ハウジングに組み込み、重量ピストン降下の容積変化によりハウジング上部発電用水の吸込みと、重量ピストンに取り付けたピストン開口弁開放、またはピストン下降時隙間より吸込み用水の落水を行ない、落水過程の落水圧により発電用羽根車の回転を行うことである。
また、水中でのピストンの上下作用と発電用羽根車の回転において、水の抵抗を減らすことができるように、ピストンと発電用羽根車の間に空気を充填した。

【0007】

さらにピストンを、水平ピストン・振子ピストン・スイングピストン・シーソーピストン・回転羽根車等へ変更し発電用水の取水と吐出しの効率化を行なうことである。

【0008】

さらに補助装置として、吸水管内に始動時加圧ポンプ、逆止弁、アシストモーター、押上バネ、スイング滑車、エアーチャンバー等を取り付け、装置の始動時と不安定時の円滑化を図った。

【課題を解決するための手段】

【0009】

図１・２・３のように水力発電の水源上部に位置する水上または地上において、ピストンエンジンのシリンダーにあたるハウジングドラム２とピストンヘッドにあたるハウジンヘッド３およびハウジングボトム４を含む空洞化ハウジング１の中に、浮き付重量ピストン６を組み込み上部位置に置き、取水弁８を開いて浮き付重量ピストン６を自重で降下させ取水管１４を通じ発電用水を吸込み、浮き付重量ピストン６の降下に伴い取水弁８を閉じピストン開口弁９を開き吸込み用水を落水させハウジングボトム４上に溜め、ハウジングボトム４上の溜水による押上浮き１２の浮力押上で浮き付重量ピストン６を降下前の上部位置に戻し、開閉板１０を開きハウジングボトム４上の溜水を落水させ、発電用羽根車７を回転させる方法をとった。

【0010】

前記、浮き付重量ピストン６作用による発電用羽根車７を回転させる内容について述べると次のようになる。

【0011】

前記、上部位置に置いた浮き付重量ピストン６の下部を空にし、上部位置からの浮き付重量ピストン６の自重と、容積変化による吸込み用水の重量増加で、空洞化ハウジング１外の発電用水を浮き付重量ピストン６の上部に吸込む方法とした。

【0012】

浮き付重量ピストン６の降下に伴いピストン開口弁９を開き、吸込み用水を落水させハウジングボトム４上に溜め、ハウジングボトム４上の溜水による押上浮き１２の浮力押上で浮き付重量ピストン６を上部均衡位置に戻し、開閉板１０を開きハウジングボトム４上の溜水を落水させ、発電用羽根車７を回転させる方法とした。

【0013】

さらに図４・８のように、空洞化ハウジング１の外周部を塞ぎ、浮き付重量ピストン６の降下による上部容積変化の吸引力で、ハウジングボトム４下部の溜水を浮き付重量ピストン６の上部に吸い上げる内部取水羽根車回転装置の方法とし、水上および水中を問わず利用できるようになった。

【0014】

さらに図５・９・１０・１１・１２・１３のように、空洞化ハウジング１を水中に沈め、自重の押し下げと下部空気浮力の押し上げで上部均衡する重量ピストン５を、取水弁８の開口による上部水圧増で押し下げ、取水弁８の閉口による上部水圧減と下部空気浮力で押し上げ、重量ピストン５の上部水を加圧し下部へ吐出落水させ、吐出落水圧を利用し羽根車を回転させる水中羽根車回転装置の方法とした。

【0015】

さらに図６・７・８のように、前記の水中羽根車回転装置を逆にし、下部に沈む重量ピストン５内部の空気浮力と容積変化により、逆止弁３０を開口させハウジング外部の空気を吸込み重量ピストン５を浮上させ、重量ピストン５の浮上後にピストン開口弁９の開口と重量ピストン５の自重降下により吸込み空気の上部放出を行ない、放出空気の浮力を利用し羽根車を回転させる浮力羽根車回転装置の方法とした。

【0016】

さらに図７・８のように、前記の空洞化または水中空洞化ハウジング羽根車回転装置を上部に、水中空洞化ハウジング浮力羽根車回転装置を下部に組合せ、上部落水下部浮力羽根車回転装置の方法とした。

【0017】

また図９・１０のように、上下反復運動の重量ピストン５によるピストンポンプ装置を次のように変更し効率化の方法をとった。

【0018】

水平ピストン４０および上下支持の振子４１のポンプ装置とし、上部左右の開口を交互に開け水平ピストン４０および上下支持の振子４１を左右に往復させ、左右の容積変化によるポンプ作用の方法。

【0019】

重量スイング板３７のポンプ装置とし、片側支持によるスイング先端ピストン化の構造とし、取水口１６の上部水圧増で押し下げ、ピストン開口１８の開口と下部空気浮力で押し上げ、重量スイング板３７の上部水を加圧し下部へ吐出落水させる方法。

【0020】

シーソー板３８のポンプ装置とし、押上力と押下げ力が軸を境に振り分け均等化され、左右押上押下げのいずれかの加圧でシーソー作用ができ、振り分けられたシーソー板３８の双方に取水弁８を交互に開け落水し、シーソー板両端ピストン化の容積変化によるポンプ作用の方法。

【0021】

羽根車３９の回転ポンプ装置とし、下からの浮力を軸により振り分け左右の水平均衡を取り、軸を介して振り分けられた回転羽根の一方に、取水弁８を開け上からの水圧を加え羽根車回転ポンプを連続回転させる方法。

【0022】

発電用羽根車７または羽根車３９を、重力可倒羽根４７を組み込んだ重力可倒羽根車４８、回転体の外に倒れ回転抵抗の少ない重力内倒し羽根４９を組み込み重力内倒し羽根車５０、回転体の外部に倒れ落水受け面積の広い重力外倒し羽根５１を組み込み重力外倒し羽根車５２とし、重力により重力方向に倒れることが可能な可倒羽根を組み込み、羽根車の回転につれ上部可倒時に上部から落水を受け、下部可倒時に下部へ落水を押し出す可倒羽根の方法。

【0023】

さらにまた、特許第５９３５０３４号の浮力空洞化落水発電装置の構造は、落水加速度圧を利用し縦方向の深さを必要とし、取水時の下部浮力圧に対する発電用水の吸込みが困難であったが、前記の通り省力小型化された構造の取水装置を利用するので、重力方向が浅く水平方向への伸ばしが可能となることで、空洞化ハウジング１の浅層化と水平化が進み、浅層の空洞化ハウジング１の連続配置に伴う浅層用水路の水源確保の方法をとった。

【発明の効果】

【0024】

上下反復の重力ピストン５および浮き付重量ピストン６については、反復ごとに押下げ力が軽減され発電用水の吸込みと落水の動力負担軽減となった。

【0025】

水平ピストン４０および振子４１の装置については、水平ピストンおよび振子を左右に往復させるので、下からの浮力およびバネ支持が不要になった。

【0026】

スイング板３７の装置については、スイング板先端のピストン化で片側バネ支持の単純化による構造の縮小化と、狭小スペース化ができた。

【0027】

シーソー板３８については、押上力と押下げ力の軸境均等振分けにより、上部左右取水弁８の交互開放による上部交互水圧でシーソー反復のポンプ化ができるようになった。

【0028】

羽根車３９については、押上力と押下げ力の軸境均等振分けにより、上部左右一方の取水弁８開放による上部水圧で回転できるようになった。

【0029】

さらに、水力羽根車回転装置として構築費用が少なく、始動および不安定時の作動補助以外の動力削減によりランニングコストが少ない装置となった。

【0030】

さらに、前記のように浅層空洞化ハウジング化、浅層空洞化ハウジングの水平連続配置に伴い人工用水路の水源確保ができ、発電装置の建設費用と大規模深堀費用の低減により安価な水力発電確保が実現できた。

【0031】

さらに、放出用水を農業用水および工業用水として利用できるようになった。

【0032】

さらに、化石燃料を利用しない装置として二酸化炭素低減につながり、原子力を利用しない装置として放射能汚染の回避ができるようになった。

【0033】

さらにまた、この装置は発電装置でもあり、回転動力装置でもあり、船舶等での回転動力装置としても利用をできるようになった。

【0034】

図面は空洞化ハウジング水力発電装置に関するものである。
斜線部は主な部分の垂直断面であり、片矢印は液体・気体の流れ方向、回転体の回転方向、両矢印はピストンの往復方向、Ｇ付き矢印は重力方向を示し、点線の装置は浮きピストンの下降時を示したものである。

【図1】基本図であり外部取水管で取水、外部発電用羽根車へ落水放出の図

【図2】図１を内部取水管に変更した図

【図3】図１を内部取水管、内部羽根車装置とした図

【図4】図１を外部から独立させ内部水取水、内部羽根車内部放出とした図

【図5】図１・２を水中に沈め水中水力発電装置とした図

【図6】図５を逆にした水中浮力発電装置

【図7】図５を上に、図６を下部にした装置

【図8】図７を外部から独立させ内部取水、内部空気吸込みとした装置

【図9】左上に重力ピストンポンプ、右上にスイング板ポンプ、左下に水平ピストンポンプ、右下に振子ポンプの比較図

【図10】左上にシーソー板ポンプ、右上にＶ字のシーソー板ポンプ、左下に回転羽根車ポンプ、右下に二軸回転羽根ポンプの比較図

【図11】両側水路付き水中空洞化ハウジング水力発電装置。

【図12】図１１を片側水路・交互水槽付きとした図

【図13】取水装置泳ぎ発電用羽根車に重力可倒板付き交互水槽図

【図14】取水発電一体一軸化装置の二軸回転ポンプ組込みの船舶断面図

【0035】

基本構造として、ハウジングドラム２とハウジンヘッド３および必要に応じハウジングボトム４を含む空洞化ハウジング１の中に重量ピストン５または浮き重量ピストン６を組み込み、重量ピストン５または浮き重量ピストン６の上下容積変化によるポンプ作用で発電用水をくみ上げ、汲み上げた発電用水を落水させ、落水圧により発電用羽根車７を回転させる装置とした。

【実施例0036】

浮き重量ピストン６の自重降下で発電用水を上部に吸い込み、降下後に落水貯水弁９を開き、ハウジングボトム４上部に落水貯水し、落水圧と貯水圧により、浮き重量ピストン６を押し上げ、ハウジングボトム開閉板１０を開き、発電用水をハウジングボトム４外部へ落水放出し、落水放出の落水圧で発電用羽根車７を回転させた。
このことを、段落０００９・００１０・００１１・００１２および図１・２・３を考慮して説明すると、
まず、基本装置としては、水力発電の水源上部に位置する水上または地上において、ピストンエンジンのシリンダーにあたるハウジングドラム２・ピストンヘッドにあたるハウジンヘッド３・仕切り床にあたるハウジングボトム４および構造の基礎にあたるハウジングベース２０から構成される空洞化ハウジング１の中に、ポンプ作用をする浮き付き重量ピストン６を組み込んだ空洞化ハウジング水力発電装置とした。
次に、発電装置への外部用水の取水は、浮き付き重量ピストン６を上部位置に置き、始動時加圧ポンプ１７の吐出力で取水管１４を通じ取水弁８を開きながら、浮き付重量ピストン６の自重、ハウジングドラム２内のピストン下降の容積変化による吸込み用水の重量増加およびピストン下部残留水の落水吸引力で降下させ、ピストン上部に吸込む方法とした。
この結果、取水用水からの発電は、浮き付き重量ピストン６の降下後に取水弁８を閉じピストン開口弁９を開き開閉板１０を閉め、吸込水をピストン下部へ落水させハウジングボトム４上に溜めながら、ハウジングボトム４上の溜水による押上浮き１２の浮力押上で浮き付き重量ピストン６を降下前の上部位置に戻し、ピストン開口弁９を閉め開閉板１０を開きハウジングボトム４上の溜水を外部へ落水放出し、落水吸引力で浮き付き重量ピストン６を降下させながら発電用羽根車７を回転させる方法となった。
であり、多種多様にある補助的なものを除き主要なものを請求項１・５・６・７・８・９・１０とした。

【0037】

空洞化ハウジング１の外周部を塞ぎ、ハウジングボトム４下部の溜水を浮き重量ピストン６の上部に吸い上げ、空洞化ハウジング１の内部取水を行った。
このことを段落００１３および図４・８を考慮して説明すると、
まず、装置としては、図のように空洞化ハウジング１の外周部を塞いだ。
次に、発電装置への内部用水吸い上げは、浮き付き重量ピストン６を上部位置に置き、始動時加圧ポンプ１７の吐出力で取水管１４を通じ取水弁８を開きながら、浮き付重量ピストン６の自重、ハウジングドラム２内のピストン下降の容積変化による吸込み用水の重量増加およびピストン下部の落水吸引力で降下させピストン上部の容積変化で吸込む方法とした。
この結果、取水用水からの発電は、ピストン降下後に取水弁８を閉じピストン開口弁９を開き開閉板１０を閉め、吸込水をピストン下部へ落水させハウジングボトム４上に溜めながら、ハウジングボトム４上の溜水による押上浮き１２の浮力押上でピストンを降下前の上部位置に戻し、ピストン開口弁９を閉め開閉板１０を開きハウジングボトム４上の溜水を落水させ、落水吸引力でピストンを降下させながら落水圧でハウジング内部の発電用羽根車７を回転させる方法となった。
であり、多種多様にある補助的なものを除き主要なものを請求項２とした。

【0038】

空洞化ハウジング１の装置を水中に沈め、重力ピストン５を外部水圧で押し下げ、空気浮力と押上バネ１３により重力ピストン５の上部水を加圧し吐出落水させ、吐出落水圧で発電用羽根車７を回転させた。
また、空気調整口２１より空気をピストンと発電用羽根車の間に空気を吐き出し充填し、ピストンの上下作用と発電用羽根車の回転において水の抵抗を減らすことができるようにした。
このことを、段落００１４および図５・９・１０・１１・１２・１３を考慮し、図９の左上図で説明すると、
まず、装置としては、空洞化ハウジング１を図のように沈め、発電装置外部構造としての空洞化ハウジング１の中にハウジングドラム２・ハウジンヘッド３を組み込み、重量ピストン５と発電用羽根車７を組み込み、空気調整口２１により空気を吐き出し内部水面２５上部を空洞化とした。
次に、発電装置への取水については、重量ピストン５を上部位置にして取水弁８を開き、ハウジング上部の水圧、重量ピストン５の自重、ピストン容積変化による吸込み用水の重量増加で重量ピストン５を降下させ行った。
この結果、取水用水からの発電は、重量ピストン５降下後に取水弁８を閉じピストン開口弁９を開き、ピストン上部の吸込み水をピストン下部空気浮力と押上バネ１３のピストン上部位置押上で加圧し落水させることを繰り返し行い、連続落水により発電用羽根車７連続回転させる方法となった。
であり、多種多様にある補助的なものを除き主要なものを請求項３とした。

【0039】

さらに、前記の水中に沈めた水中空洞化ハウジング１を逆にし、下部に沈む浮き重量ピストン５内部に外部の空気を吸込み浮上させ、自重降下により空気の上部放出を行ない、放出空気の浮力で羽根車７を回転させた。
このことを段落００１５および図６・７・８を考慮して説明すると、
まず、装置としては、前記の水中に沈めた水中空洞化ハウジング１を逆にしたもので、ハウジングドラム２・ハウジンヘッド３・ハウジングボトム４およびハウジングベース２０から構成される発電装置外部構造としての空洞化ハウジング１の中に重量ピストン５を組み込み、下部に沈む重量ピストン５を外部空気の吸込みで浮力上昇させ、上昇後にピストン開口弁９を開き空気の上部放出を行ない自重降下させ、重量ピストン５の上昇降下の繰り返しによる連続放出空気の浮力で羽根車７を回転させる方法の浮力羽根車回転装置とした。
次に、発電装置への外部空気の吸い込みについては、図６・図７下部・図８下部のように、吸気管３４を通じ逆止弁３０を開きながら、重量ピストン５の内部容積増加は空気調整口２１および逆止弁３０を開き始動時加圧ポンプ１７の空気圧縮力で充填し、さらに容積増加不足の場合には浮き１２を付け、ピストン内部容積増加による浮力増加でピストンを上昇させ、空洞化ハウジング１外の空気をピストンの中に吸込んだ。
この結果、吸い込み空気の浮力用空気からの発電は、さらにピストンを吸込み空気の浮力で上昇させ、上昇後にピストン開口弁９を開き吸込み空気をピストン上部へ放出し、浮力を無くしたピストンの自重で下降させ浮力用空気を残しながら上昇前の下部位置に戻し、上昇下降を繰り返し行い、外部空気のピストン内部へ吸込みと吸込み空気のピストン上部への連続放出により上部の発電羽根車７を連続回転させた。上部放出した空気で上部の発電羽根車７を回し発電した。
であり、多種多様にある補助的なものを除き主要なものを請求項４とした。

【0040】

さらに、前記の空洞化ハウジング１または前記の水中空洞化羽根車回転装置を上部に、水中に沈めた水中空洞化羽根車回転装置を逆さにした装置を下部に組合せ、上部落水下部空気浮力による羽根車回転装置とした。
このことは、段落００１６および図７・８で表している通りである。
であり、多種多様にある補助的なものを除き主要なものを請求項５とした。

【0041】

また、上下反復運動の重量ピストン５を、水平ピストン４０、上または下支持の振子４１、スイング板３７、シーソー板３８、羽根車３９とした。
このことは、段落００１７および図９・１０で表している通りであり、さらに次の項目で、上下反復運動の重量ピストン５を、水平ピストン４０、上または下支持の振子４１、重量スイング板３７、シーソー板３８、羽根車３９とするものについて次のように述べる。

【0042】

上下反復ピストンを水平ピストン４０に変更した空洞化ハウジング水力発電装置を水中に沈めた場合については、
段落００１８および図９の左下図のように、前記載の重量ピストン５を水平ピストン４０に変更した場合の水中空洞化ハウジング水平ピストン水力発電装置について、
まず、装置としては、図９の左下図のような水中おいて、ハウジングドラム２・ハウジンヘッド３・ハウジングボトム４およびハウジングベース２０から構成される発電装置外部構造としての空洞化ハウジング１の中に、水平反復する水平ピストン４０を組み込み、ボトム開口１９の開閉板１０を開け、開口１６の取水弁８と外部開口３２の壁側取水弁４６を閉め、水平ピストン４０と内部水面２５の間に空気調整口２１より空気を吐出し発電用羽根車７が回転しやすいように空洞化とした。
次に、発電装置への外部用水の取水について、発電装置の水平ピストン４０片側の外部用水取水を、反対片側のボトム開口１９の開閉板１０を閉め、同片側の開口１６の取水弁８と外部開口３２のドラム取水弁４６を開け、外部水圧により水平ピストン４０を反対側に押し、反対側の空気を下部へ押し出しながら取り込んだ。
次に、発電装置の水平ピストン４０反対片側の外部用水取水を、反対片側のボトム開口１９の開閉板１０を閉め、元片側のボトム開口１９の開閉板１０を開け、同反対片側の開口１６の取水弁８と外部開口３２のドラム取水弁４６を開け外部水圧により水平ピストン４０を元片側へ押し、元片側の取水用水を下部へ吐出しながら取り込んだ。
この結果、取水用水からの発電は、この取水と用水吐出しを反復継続し連続落水させ発電用羽根車７を回転させる方法をとった。
であり、多種多様にある補助的なものを除き主要なものを請求項１１とした。

【0043】

上下反復ピストンを上または下支点の振子４１に変更した空洞化ハウジング水力発電装置を水中に沈めた場合については、
段落００１８および図９の右下図のように、前記載の重量ピストン５を上または下支点の振子４１に変更した場合の水中空洞化ハウジングの上または下支点の振子４１水力発電装置について、
まず、装置としては、図９の右下図のような水中おいて、ハウジングドラム２とハウジンヘッド３およびハウジングボトム４およびハウジングベース２０から構成される発電装置外部構造としての空洞化ハウジング１の中に、上または下支点の軸を介して水平反復する上または下支点の振子４１を組み込み、ボトム開口１９の開閉板１０を開け、開口１６の取水弁８と外部開口３２のドラム取水弁４６を閉め、上または下支点の振子４１と内部水面２５の間に空気調整口２１より空気を吐出し発電用羽根車７が回転しやすいように空洞化とした。
次に、発電装置への外部用水の取水について、発電装置の上または下支点の振子４１片側の外部用水取水を、片側のボトム開口１９の開閉板１０を閉め、同片側の開口１６の取水弁８と外部開口３２のドラム取水弁４６を開け外部水圧により行いながら、さらに取水圧で上または下支点の水平振子４１を反対側へ押し、反対側の空気を下部へ押し出しながら取り込み、
次に、発電装置の上または下支点の振子４１反対片側の外部用水取水を、反対片側のボトム開口１９の開閉板１０を閉め、元片側のボトム開口１９の開閉板１０を開け、同反対片側の開口１６の取水弁８と外部開口３２のドラム取水弁４６を開け外部水圧により上または下支点の振子４１を元片側へ押し、元片側の取水用水を下部へ吐出しながら取り込んだ。
この結果、取水用水からの発電は、この取水と用水吐出しを反復継続し連続落水させ発電用羽根車７を回転させる方法をとった。
であり、多種多様にある補助的なものを除き主要なものを請求項１２とした。

【0044】

上下反復ピストンを重量スイング板３７に変更した空洞化ハウジング水力発電装置を水中に沈めた場合については、
段落００１９および図９の左上図・図１１のように、前記記載の重量ピストン５を重量スイング板３７に変更した場合の両側水路付きの水中空洞化ハウジング重量スイング板水力発電装置について、
まず、装置としては、図９の左上図に従い記のように水力発電の水源下部に位置する水中おいて、主にハウジングドラム２・ハウジンヘッド３・ハウジングボトム４およびハウジングベース２０から構成される発電装置外部構造としての空洞化ハウジング１の中に、さらに支点軸方向の水平度を保ちながらスイング板片側先端の上下反復スイングを行う重量スイング板３７を組み込み、重量スイング板３７と内部水面２５の間に空気調整口２１より空気を吐出し発電用羽根車７が回転しやすいように空洞化とし、取水弁８を閉め空洞化内空気の浮力と押上バネ１３の押上により重量スイング板３７片側先端を上部位置に置いた。
次に、発電装置への外部用水の取水について、始動時加圧ポンプ１７の替わりに取水口１６を通じて取水弁８の開閉による上部からの水圧で押し下げ、さらに重量スイング板３７の自重、重量スイング板３７の下方スイングの容積変化による吸込み用水の重量増加および始動後連続作動時の重量スイング板３７下部の落水吸引力で重量スイング板３７を下方スイングさせ吸込む方法とした
この結果、取水用水からの発電は、重量スイング板３７の先端降下に伴い取水弁８を閉じピストン開口弁９を開き、押上バネ１３の押上戻しにより重量スイング板３７上の吸込み水に圧力をかけ重量スイング板３７下部へ吐出しハウジングボトム４上に落水し、さらに逆止弁の開閉板１０を落水圧で押し開き、ハウジングボトム４下部の発電用羽根車７へ落水させることを繰り返し、発電用羽根車７を回転させる方法となった。
であり、多種多様にある補助的なものを除き主要なものを請求項１３とした。

【0045】

上下反復ピストンをシーソー羽根板３８に変更した空洞化ハウジング水力発電装置を水中に沈めた場合については、
段落００２０および図１０の左上図・右上図のように、前記記載の重量ピストン５をシーソー羽根板３８に変更した場合の水中空洞化ハウジングシーソー羽根板水力発電装置について、
まず、装置としては、図１０の左上図・右上図のような水中おいて、ハウジングドラム２・ハウジンヘッド３・ハウジングボトム４およびハウジングベース２０から構成される発電装置外部構造としての空洞化ハウジング１の中に、さらに支点軸中心の両端の上下反復を行うシーソー羽根板３８を組み込み、シーソー羽根板３８の両先端羽根上部の両取水弁８を閉め、シーソー羽根板３８と内部水面２５の間に空気調整口２１より空気を吐出し発電用羽根車７が回転しやすいように空洞化とした。
次に、発電装置への外部用水取水について、両取水弁８の交互開閉による上部からの交互水圧でシーソー羽根板３８両端相互に加圧し押下げ、シーソー羽根板３８両端とハウジングドラム２との間の容積変化のピストン作用で交互に取り込む方法とした。
この方法により片側取水弁８を開きシーソー羽根板３８片端を加圧し押下げ、ハウジングドラム２との間の容積変化で取水し、取水後に片側取水弁８を閉じ片側ピストン開口弁９を開き、反対片側取水弁８を開きシーソー羽根板３８反対側片端を加圧し押下げ、シーソー羽根板３８元側片端の押上で元側上部水を押出し落水させ、反対側のハウジングドラム２との間の容積変化で反対側に取水した。
この結果、取水用水からの発電は、元片側と反対側の交互ポンプ作用で継続的に落水させ発電用羽根車７を回転させる方法をとった。
であり、多種多様にある補助的なものを除き主要なものを請求項１４とした。

【0046】

上下反復ピストンを羽根車３９に変更した空洞化ハウジング水力発電装置を水中に沈めた場合については、
段落００２１および図１０の左下図・右下図のように、前記記載の重量ピストン５を羽根車３９に変更した場合の水中空洞化ハウジング羽根車３９水力発電装置について、
まず、装置としては、図１０の左下図・右下図のような水中おいて、ハウジングドラム２とハウジンヘッド３およびハウジングボトム４およびハウジングベース２０から構成される発電装置外部構造としての空洞化ハウジング１の中に、支点軸中心に回転する羽根車３９を組み込み、開口１６側の取水弁８を閉め、羽根車３９と内部水面２５の間に空気調整口２１より空気を吐出し発電用羽根車７が回転しやすいように空洞化とした。
次に、発電装置への外部用水取水については、取水弁８の開きで取水口１６から上部水を一軸の羽根車３９または二軸の羽根車４４に落水させ、さらに羽根車３９または羽根車４４の回転により開閉板１０を押下げ空洞化した下部へ吐出した。
この結果、取水用水からの発電は、下部へ吐出水により発電用羽根車７を回転させる方法をとった。
であり、多種多様にある補助的なものを除き主要なものを請求項１５とした。

【0047】

ほかの請求項についても同様に補助的なものを除き主要なものとする。

【0048】

さらに補助装置として、吸水管内に始動時加圧ポンプ、逆止弁、アシストモーター、押上バネ、スイング滑車、エアーチャンバー等を取り付け、装置の始動時と不安定時の円滑化を図った。
しかしながら補助装置については多種多様に存在するために、主なもの以外は特許請求に含めない。

【0049】

さらに、重量ピストン５と浮き付き重量ピストン６の違いはピストン単独で浮き上がるか否かである。
重量ピストンはその重量において降下するだけのものであり、ピストン開口弁を開いても用水を落水することしかできない。
上昇するためには、下部に浮きを付け浮上させるか、補助装置により上昇させるもので、単独では上昇できないが、この装置の吸い上げ吸い込みに最も重要な装置であり単独で請求項６とした。
浮き付き重量ピストンはその重量において降下した後に、ピストン開口弁を開いて用水を落水し、その落水の溜水により浮上するように重量ピストンに取り付けたもので、浮力により重力ピストンを上昇させた分につき発電エネルギーの低減ができるもので、重量ピストンに浮きを付加することで請求項７とした。

【0050】

さらに、段落０００６の水中に沈めた水中空洞化ハウジング内において、ピストン下部に空気を押し込まない状態の満水状態で浮き付き重量ピストン６の上下往復ポンプ作用について、
まず、上部位置において浮き付き重量ピストン６がピストン重量にて上下均衡し、取水弁８を開き外部水を落水し落水重量により浮き付き重量ピストン６を下げるようにし、浮き付き重量ピストン６下部の内部水を外部へ押し出し下部位置となるようにした。
次に、下部位置の状態からピストン開口９を開き、浮き付き重量ピストン６上部水の水圧と浮き付き重量ピストン６の浮力により上部水をピストン下部へ落水しながら上部位置まで浮き付き重量ピストン６を上昇させた。
この結果、このピストン作用により取水と放水を繰り返し水中空洞化ハウジング内外に取り付けられた発電用羽根車を回転することつながった。
ピストン５があり補助的浮きを付けた浮き付きピストンが存在し、基本の重力ピストン５について請求項６とし、浮き付き重量ピストン６について請求項７とした。
またこの装置を利用すると、取水弁８とピストン開口９の２か所の開閉だけで水力発電装置ができることを意味している。