特開 2024-122812 携帯自立型発電機

(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】P2024122812

(43)【公開日】2024-09-09

(54)【発明の名称】携帯自立型発電機

(51)【国際特許分類】

   F03B 7/00 20060101AFI20240902BHJP

【ＦＩ】

F03B7/00

【審査請求】有

【請求項の数】5

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2023030582

(22)【出願日】2023-02-28

(11)【特許番号】

(45)【特許公報発行日】2023-07-25

【新規性喪失の例外の表示】特許法第３０条第２項適用申請有り 令和４年７月２８日に、大分県立大分工業高等学校のウエブサイトにおいて、「ＤＡＩＫＯ水車プロジェクト」として、本発明に関連する水車が公開された。 令和４年９月２６日に、大分合同新聞のウエブサイトにおいて、「ＳＤＧｓで考える『変えたい』こと」をテーマとしたコンテストで、「ＤＡＩＫＯ水車プロジェクト」として取り組む、本発明に関連する水車が公開された。 令和４年１０月１０日に、ＴＢＳテレビのウエブサイトにおいて、「高校生ＳＤＧｓコンテスト」で最優秀賞を受けた「ＤＡＩＫＯ水車プロジェクト」に関し、本発明に関連する水車が公開された。 令和５年１月２０日に、ＴＢＳテレビの午前６時台の番組中の＜全国！中高生ニュース＞中で、「高校生ＳＤＧｓコンテスト」で最優秀賞を受けた「ＤＡＩＫＯ水車プロジェクト」に関し、本発明に関連する水車が公開された。

(71)【出願人】

【識別番号】523073736

【氏名又は名称】山崎 隼樹

(71)【出願人】

【識別番号】523073747

【氏名又は名称】廣瀬 天

(71)【出願人】

【識別番号】523073758

【氏名又は名称】河辺 晃

(71)【出願人】

【識別番号】523073769

【氏名又は名称】二宮 晴

(71)【出願人】

【識別番号】523073770

【氏名又は名称】小野 龍ノ介

(71)【出願人】

【識別番号】523073781

【氏名又は名称】石川 凌汰

(71)【出願人】

【識別番号】523073792

【氏名又は名称】都甲 遼雅

(71)【出願人】

【識別番号】523073806

【氏名又は名称】細石 樹成

(71)【出願人】

【識別番号】523073817

【氏名又は名称】矢野 龍星

(71)【出願人】

【識別番号】523073828

【氏名又は名称】小川 心花

(74)【代理人】

【識別番号】100166073

【弁理士】

【氏名又は名称】松本 秀治

(72)【発明者】

【氏名】山崎 隼樹

(72)【発明者】

【氏名】廣瀬 天

(72)【発明者】

【氏名】河辺 晃

(72)【発明者】

【氏名】二宮 晴

(72)【発明者】

【氏名】小野 龍ノ介

(72)【発明者】

【氏名】石川 凌汰

(72)【発明者】

【氏名】都甲 遼雅

(72)【発明者】

【氏名】細石 樹成

(72)【発明者】

【氏名】矢野 龍星

(72)【発明者】

【氏名】小川 心花

【テーマコード（参考）】

3H072

【Ｆターム（参考）】

3H072AA12

3H072AA26

3H072BB07

3H072BB24

3H072BB40

3H072CC32

3H072CC94

(57)【要約】

【課題】河川に限らず、陸上における擁壁等から流れ出す水流等を利用しての発電を可能とする、携帯可能な水陸両用の携帯自立型発電機を提供する。
【解決手段】 フレーム１とフロート２と水車３とを備えた構成で、該フレーム１は、間隔を空けて二つの縦長部材１１を配置し、これらの縦長部材１１の一端側に、縦長部材１１間を接続する間隔保持部材１２を設けると共に、他端側に、自立機能部材１３を設けることで構成され、該フロート２は、フレーム１の縦長部材１１の裏面側に各々取り付けることで構成され、該水車３は、フレーム１の縦長部材１１間に位置し、水流で回転可能な羽根３１と、該羽根３１が回転することで発電するダイナモ３２と、該ダイナモ３２と一体である取付軸３３とを備え、該取付軸３３は、羽根３１のフロート２側となる最下端位置が、フロート２の最下端位置より飛び出さないように配置されている。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

フレームとフロートと水車とを備えた構成で、
該フレームは、間隔を空けて二つの縦長部材を配置し、これらの縦長部材の一端側に、縦長部材間を接続する間隔保持部材を設けると共に、他端側に、自立機能部材を設けることで構成され、
該フロートは、フレームの縦長部材の裏面側に各々取り付けることで構成され、
該水車は、フレームの縦長部材間に位置し、水流で回転可能な羽根と、該羽根が回転することで発電するダイナモと、該ダイナモと一体である取付軸とを備えたことを特徴とする、携帯自立型発電機。

【請求項2】

前記取付軸は、羽根のフロート側となる最下端位置が、フロートの最下端位置より飛び出さないように配置されていることを特徴とする、請求項１に記載の携帯自立型発電機。

【請求項3】

前記フレームに紐状部材を取り付け、背負うことを可能にした、請求項１または２に記載の携帯自立型発電機。

【請求項4】

前記フロートとして、ペットボトルを、フレームの縦長部材部材の裏面側に、キャップ部分を先端または後端側に向けて配置したことを特徴とする、請求項３に記載の携帯自立型発電機。

【請求項5】

前記水車のダイナモを、取付軸に複数取り付けることを特徴とする請求項４に記載の携帯自立型発電機。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、携帯自立型発電機に関し、詳細には、筏型による水車構造で水陸両用で発電可能な携帯自立型発電機に関する。

【背景技術】

【0002】

小さい河川や用水路、小川等に浮かべて水の流れを利用して発電する装置として、特許文献１に記載の装置が知られている。
該特許文献１に記載の装置は、水の流れる場所に浮かべて水の流れを利用して発電する小型水力発電及び充電装置１０であって、羽根車１１と、羽根車に連結され、羽根車の回転によって発電する発電機１２と、使用状態で見て発電機を上部に備える発電機支持部１３とを有し、発電機支持部は、その一部にフロート１３０を有し、水に浮かべた状態で発電機を水面よりも上側に位置させると共に羽根車の少なくとも一部を水の中に位置させる浮力を有しており、使用中に水の流れに抗してこれを一定の場所に位置させる係留手段１７０と発電機によって発生した電力を充電式電池に充電する充電手段１８０を更に備え、充電手段は、充電式電池をこれから着脱可能な構造を有するものである。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２０１８－００３７８１号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

特許文献１に記載の装置は、河川等に浮かべることで発電することができるが、陸上では使用することができない。
したがって、本発明が解決しようとする課題は、河川に限らず、陸上における擁壁等から流れ出す水流等を利用しての発電を可能とする、携帯可能な水陸両用の携帯自立型発電機を提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0005】

本発明の課題を解決するための手段は、下記のとおりである。

【0006】

第１に、
フレームとフロートと水車とを備えた構成で、
該フレームは、間隔を空けて二つの縦長部材を配置し、これらの縦長部材の一端側に、縦長部材間を接続する間隔保持部材を設けると共に、他端側に、自立機能部材を設けることで構成され、
該フロートは、フレームの縦長部材の裏面側に各々取り付けることで構成され、
該水車は、フレームの縦長部材間に位置し、水流で回転可能な羽根と、該羽根が回転することで発電するダイナモと、該ダイナモと一体である取付軸とを備えたことを特徴とする、携帯自立型発電機。

【0007】

第２に、
前記取付軸は、羽根のフロート側となる最下端位置が、フロートの最下端位置より飛び出さないように配置されていることを特徴とする、前記第１に記載の携帯自立型発電機。

【0008】

第３に、
前記フレームに紐状部材を取り付け、背負うことを可能にした、前記第１または第２に記載の携帯自立型発電機。

【0009】

第４に、
前記フロートとして、ペットボトルを、フレームの縦長部材部材の裏面側に、キャップ部分を先端または後端側に向けて配置したことを特徴とする、前記第３に記載の携帯自立型発電機。

【0010】

第５に、
前記水車のダイナモを、取付軸に複数取り付けることを特徴とする前記第４に記載の携帯自立型発電機。

【0011】

本発明におけるフレームは、本発明の携帯自立型発電機の本体の一部となるべきものであり、木材の他に、アルミや亜鉛合金性の補強部材等を採用することができる。

【0012】

本発明におけるフロートは、本発明の携帯自立型発電機を水に浮かぶことができるものであれば良く、キャップを閉めて内部に空気を満たしたペットボトルや、発砲スチロール等を採用することができる。

【0013】

本発明における水車は、フレームの自立機能部材を閉じた状態で筏型とし、河川等の水の流れがある箇所に浮かべることで、羽根が回転してダイナモによって発電するためのものであり、羽根としては、竹を縦に割って適当な長さで切ったもので構成する他に、プラスチック、アルミ等の素材で構成することもできる。

【0014】

本発明におけるフレームの自立機能部材は、陸上において、例えば蝶番によって縦長部材に取り付けた脚部材を開くことで、本発明の携帯自立型発電機を自立状態にし、降雨時に擁壁等から流れ出る雨水を利用して発電可能とするものである。

【発明の効果】

【0015】

本発明によれば、以下の効果を奏することができる。

【0016】

フレームに自立機能部材を設けているので、河川に限らず、陸上における擁壁等から流れ出す水流等を利用しての発電が可能となる。
フレームに紐状部材を取り付け、背負うことを可能にしたものは、背負った状態でも羽根のフロート側となる最下端位置が、フロートの最下端位置より飛び出さないように配置されており、羽根が背中に当たらないので、携帯が可能であり、必要な場所に移動して発電が可能となる。
空のペットボトルを、キャップ部分を先端または後端側に向けて配置したものは、廃棄物の有効利用が可能となると共に、キャップ部分が水の流れに対して凸部となるので、余分な抵抗がかからず、水に浮かんだ状態を安定させることができる。

【図面の簡単な説明】

【0017】

【図1】本発明の携帯自立型発電機の一実施例について、自立機能部材を閉じて筏型とした状態で、後方側から見た斜視図である。

【図2】図１の状態の側面図である。

【図3】本発明の携帯自立型発電機の一実施例について、自立機能部材を開いた状態で、後方側から見た斜視図である。

【図4】図３について、自立させた状態の側面図である。

【図5】本発明の携帯自立型発電機の他の実施例について、自立状態におけるフロート側からの写真である。

【図6】図５に示す携帯自立型発電機について、筏型とした際のフレーム側からの写真である。

【図7】図５に示す携帯自立型発電機について、背負った状態の写真である。

【図8】図７の状態の横からの写真である。

【発明を実施するための形態】

【0018】

以下、本発明を実施するための形態を、図面を参照しつつ具体的に説明する。
ここで、添付図面において同一の部材には同一符号を付しており、また重複した説明は省略されている。
なお、ここでの説明は本発明が実施される一形態であることから、本発明は当該形態に限定されるものではない。

【実施例0019】

本実施例１の携帯自立型発電機は、図１から図４に示すとおり、フレーム１とフロート２と水車３とを備えている。

【0020】

［フレーム］
フレーム１は、２本の縦長部材１１、前後に取り付けた２本の間隔保持部材１２、自立機能部材１３とで構成されている。
縦長部材１１は、長方形状で厚みのある木材によって構成されている。
縦長部材１１を２本用い、間隔を空けて配置し、これらの縦長部材１１の前端側上面に、１本目の間隔保持部材１２が取り付けられている。

【0021】

自立機能部材１３は、陸上において、蝶番１３１（図２参照）によって縦長部材１１に取り付けた脚部材１３２を開くことで、図４に示すように、本発明の携帯自立型発電機を自立状態にし、降雨時に擁壁等から流れ出る雨水を利用して発電可能とするものである。
該自立機能部材１３の脚部材１３２を閉じた状態は、図１、図２に示すように、筏型となり、河川に浮かべることで、水流を利用した発電が可能となる。

【0022】

２本の脚部材１３２の後端側上面には、２本目の間隔保持部材が取り付けられている。

【0023】

間隔保持部材１２は、長方形断面の棒状木材であり、接着剤で接着することで縦長部材１１や脚部材１３２に取り付けられているが、ネジ止によって取り付けることもできる。

【0024】

脚部材１３２の蝶番側の端面１３２ａは、傾斜面が形成されているので、脚部材１３２を開いた際に、傾斜面が縦長部材１１の表面に面接触することで、ストッパーの役割を果たしている（図３、図４参照）。

【0025】

［フロート］
該フロート２は、合計４個の空のペットボトルを用いて、２個のペットボトルのキャップ２１部分を先端または後端側に向けて配置して、フレーム１の縦長部材１１の裏面側に耐水性の接着剤や両面テープを用いて取り付けることで構成されている。

【0026】

［水車］
該水車３は、フレーム１の縦長部材間１１に位置し、水流で回転可能な羽根３１と、該羽根３１が回転することで発電する２個のダイナモ３２と、該ダイナモ３２と一体である取付軸３３とを備えている。
取付軸３３は、縦長部材１１の中間部の上面にＬ型形状の取付金具３４によって、羽根３１のフロート２側となる最下端位置が、フロート２の最下端位置より飛び出さないように配置されている。

【0027】

前記水車３のダイナモ３２は、左右に位置する取付軸３３に、各々取り付けられている。
すなわち、２個のダイナモ３２が取り付けられている。

【0028】

羽根３１は、円弧状で水流を効率よく受け止めるものである。
なお、羽根３１の円弧状の向きは、どちらでも良く、限定されない。
図２中で、符号３５は、羽根３１の両側部に設けた円状の側面板である。

【0029】

次に、上記の携帯自立型発電機の作用について説明する。

【0030】

フレーム１の自立機能部材１３の脚部材１３２を閉じた状態で筏型とし、河川等の水の流れがある箇所に浮かべ、図示は省略する紐部材を用いて係留状態とする。
係留状態では（図２参照）、水流の影響で羽根３１が回転し、２個のダイナモ３２によって河川での発電が行われる。

【0031】

陸上では、脚部材１３２を開いて自立状態とすることで（図４参照）、降雨時に擁壁等から流れ出る雨水により、羽根３１が回転し、２個のダイナモ３２によって陸上での発電が行われる。

【実施例0032】

本実施例２の携帯自立型発電機は、図５から図８に示すとおり、フレーム１に２本の紐４を取り付けたものである。

【0033】

特に図６に示すとおり、紐４の両端は、縦長部材１１の前側及び後側に開けた孔に通すことで取り付けられている。
後側は、縦長部材１１及び脚部材１３２を貫通する孔に通すことで取り付けられている。

【0034】

河川等に浮かべる際には、紐４を長くすることで、係留に用いる。
背負う際には、図７、図８に示すとおり、紐４を短くまとめておくことで、邪魔になることがない。