[发明专利]旋转装置以及供电系统

说明书

旋转装置具备：输出轴；被配置为转轴与该输出轴同轴的可旋转的至少一个旋转板构件；固定连接于旋转板构件且使重心位置从旋转板构件的转轴偏移的至少一个配重构件；以及安装于旋转板构件与输出轴之间且在规定旋转角度处使旋转板构件与输出轴相分离的至少一个离合器机构。离合器机构被构成为，在配重构件的重心下降时使旋转板构件与输出轴相连接，在配重构件的重心上升时使旋转板构件与输出轴相分离。

技术领域

本发明涉及能够有效地利用基于重力的旋转力矩来尽量长时间地维持输出轴的旋转的旋转装置以及具备该旋转装置的供电系统。

背景技术

为了在供电系统或其他各种系统中利用，考虑以最小损失来维持旋转能量的旋转装置。作为使旋转持续尽可能长的时间的现有技术，例如存在专利文献1记载的装置。

专利文献1记载的旋转装置具有：转轴；安装于该转轴的辐条状的转子；使各转子的轴向自由可动且沿轴向呈长条的滑动配重；以及使以转轴为中心旋转的滑动配重的旋转轨道从转轴的轴心偏心的圆形引导体。

关于专利文献1所涉及的旋转装置，由于伴随被圆形引导体限制的转轴的旋转而进行旋转的滑动配重的旋转轨道从输出轴的轴心偏心，因此基于从上方朝向下方的滑动配重的旋转力矩大于从下方朝向上方的滑动配重的旋转力矩这样的杠杆原理，转轴旋转。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开平8-61214号公报

发明内容

发明所要解决的课题

本申请的发明者们为了开发各种供电系统，利用与专利文献1所涉及的旋转装置类似的装置进行了试验。但发现这种旋转装置不能使旋转长时间持续。

考察专利文献1所涉及的旋转装置为何不能使旋转长时间持续的结果是，利用旋转力矩之差所产生的滑动配重的旋转角速度因滑动配重以及引导体间等构件间的摩擦而下降，由于该摩擦造成的角速度的下降与旋转力矩之差所带来的角速度相比较大且急速，因此旋转无法长时间持续。

故而，本申请的发明者们为了开发尽可能减小构件间的摩擦以便能够更长时间地维持轴旋转的装置，进行了深入研究。

本发明基于这样的课题而提出，其目的在于，为了能够利用基于重力的旋转力矩且能适用于各种系统，提供能够更长时间地维持旋转的旋转装置以及利用该旋转装置的供电系统。

用于解决课题的手段

根据本发明，旋转装置具备：输出轴，其以轴线成为与重力方向垂直的水平方向的方式可旋转地被轴支撑；至少一个旋转板构件，其能够旋转，被配置为转轴与输出轴同轴；至少一个配重构件，其固定连接于至少一个旋转板构件，并使重心位置从至少一个旋转板构件的转轴偏移；以及至少一个离合器机构，其安装于至少一个旋转板构件与输出轴之间，能够在规定旋转角度处使至少一个旋转板构件与输出轴相分离。至少一个离合器机构被构成为，在至少一个旋转板构件旋转之际，当至少一个配重构件的重心下降时，至少一个离合器机构使至少一个旋转板构件与输出轴相连接，当至少一个配重构件的重心上升时，至少一个离合器机构使至少一个旋转板构件与输出轴相分离。

关于安装于至少一个旋转板构件与输出轴之间的至少一个离合器机构，在至少一个旋转板构件旋转之际，当至少一个配重构件的重心下降时，该至少一个离合器机构使至少一个旋转板构件与输出轴相连接，当至少一个配重构件的重心上升时，该至少一个离合器机构使至少一个旋转板构件与输出轴相分离。由此，在至少一个配重构件的重心下降时，对输出轴施加旋转力矩，另一方面，在至少一个配重构件的重心上升时，不对输出轴施加反向的旋转力矩，至少一个配重构件的重心会因惯性力而上升。而且，由于在至少一个配重构件的重心上升时，使至少一个旋转板构件与输出轴相分离，因此摩擦所致的损失极小。通过这样的机构，能够尽量长时间地维持旋转。