本發(fā)明是關(guān)于一種可產(chǎn)生動能的裝置，特別是一種可利用浮力來產(chǎn)生動能的浮力動能的驅(qū)動裝置。

背景技術(shù)：

現(xiàn)有的可利用浮力來產(chǎn)生動能的裝置，大致上是在一液槽中設(shè)置一旋轉(zhuǎn)本體及一導(dǎo)軌，該旋轉(zhuǎn)本體以一軸部為中心可旋轉(zhuǎn)地設(shè)于該液槽中，該數(shù)個浮子可伸縮地設(shè)于該旋轉(zhuǎn)本體的環(huán)周面；該導(dǎo)軌與該旋轉(zhuǎn)本體的環(huán)周面相對，以于該旋轉(zhuǎn)本體旋轉(zhuǎn)時，由該導(dǎo)軌依序推壓或拉動該數(shù)個浮子，進而控制各該浮子相對于該旋轉(zhuǎn)本體的伸縮量。類似于上述結(jié)構(gòu)的裝置已揭露于法國公開第810161A號、第2941204A1號及日本特開平11-37035號等專利案當(dāng)中。

然而，由于上述利用浮力來產(chǎn)生動能的裝置，其導(dǎo)軌是直接對浮子施力以推壓或拉動該浮子，故該導(dǎo)軌須對該浮子施予相當(dāng)大的力量，才能克服該浮子伸縮過程中的所有阻力，進而帶動該浮子伸縮。因此，現(xiàn)有的利用浮力來產(chǎn)生動能的裝置缺乏能順暢驅(qū)動浮子伸縮的結(jié)構(gòu)，以致其產(chǎn)生動能的效率不佳。

有鑒于此，現(xiàn)有的利用浮力來產(chǎn)生動能的裝置確實仍有加以改善之必要。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明提供一種浮力動能的驅(qū)動裝置，能順暢地驅(qū)動浮子伸縮，使該浮力動能的驅(qū)動裝置能順暢運轉(zhuǎn)以提升產(chǎn)生動能的效率。

本發(fā)明的一種浮力動能的驅(qū)動裝置，包含：一基座，該基座具有一液槽；一轉(zhuǎn)體，該轉(zhuǎn)體具有一旋轉(zhuǎn)本體可旋轉(zhuǎn)地設(shè)于該液槽中；數(shù)個浮 子，該數(shù)個浮子系可伸縮地設(shè)于該旋轉(zhuǎn)本體的外表面；一牽引軌道，該牽引軌道設(shè)于該基座；對應(yīng)于浮子數(shù)量的定位模塊，各該定位模塊連接該轉(zhuǎn)體，并具有與該旋轉(zhuǎn)本體的外表面相對的一定位架；對應(yīng)于浮子數(shù)量的滑輪模塊，各該滑輪模塊設(shè)于該定位架；對應(yīng)于浮子數(shù)量的樞轉(zhuǎn)模塊，各該樞轉(zhuǎn)模塊具有一搖臂，該搖臂樞接于該轉(zhuǎn)體；及對應(yīng)于浮子數(shù)量的連動繩，各該連動繩繞經(jīng)對應(yīng)的滑輪模塊并連接該搖臂；其中，該旋轉(zhuǎn)本體旋轉(zhuǎn)時，由該牽引軌道輪流導(dǎo)引該數(shù)個浮子所對應(yīng)的搖臂產(chǎn)生樞轉(zhuǎn)，進而拉動該連動繩以控制對應(yīng)的浮子相對于該旋轉(zhuǎn)本體的外表面伸縮位移。

其中，該旋轉(zhuǎn)本體的外表面包含二相對的端面及一環(huán)周面，該環(huán)周面連接該二端面，該數(shù)個浮子可伸縮地設(shè)于該旋轉(zhuǎn)本體的環(huán)周面，該定位架橫跨該旋轉(zhuǎn)本體的環(huán)周面。

其中，該牽引軌道的局部與該旋轉(zhuǎn)本體的其中一端面軸向相對，該牽引軌道設(shè)一抵接面供該數(shù)個樞轉(zhuǎn)模塊輪流抵接。

其中，該牽引軌道具有一位移控制段，在該位移控制段中，該抵接面至該轉(zhuǎn)體軸心的直線距離，系由先受該樞轉(zhuǎn)模塊抵接的部位遞減至后受該樞轉(zhuǎn)模塊抵接的一端。

其中，該牽引軌道具有一維持段，該維持段連接該位移控制段，該維持段的自由端為該牽引軌道的末端。

其中，在該維持段中，該抵接面呈等曲率的弧面。

其中，該搖臂具有一樞轉(zhuǎn)部及一固繩部，該搖臂由該樞轉(zhuǎn)部樞接于該旋轉(zhuǎn)本體的環(huán)周面，并由該固繩部固接該連動繩的一端。

其中，該樞轉(zhuǎn)部設(shè)于該搖臂的一端，該樞轉(zhuǎn)部的樞轉(zhuǎn)軸線平行于該旋轉(zhuǎn)本體的軸向，該搖臂除該樞轉(zhuǎn)部以外的部位與該旋轉(zhuǎn)本體的端面相間隔。

其中，各該樞轉(zhuǎn)模塊設(shè)有一滾動件，該搖臂設(shè)有一延伸部，該延伸部連接該搖臂的環(huán)周面，并朝遠離該旋轉(zhuǎn)本體的端面的方向延伸，該滾動件可轉(zhuǎn)動地設(shè)于該延伸部。又，該延伸部較佳設(shè)于該搖臂的二端之間。

其中，各該滑輪模塊包含一第一滑輪單元及一第二滑輪單元，該第一滑輪單元結(jié)合于對應(yīng)的定位架的二端之間，并與對應(yīng)的浮子的外端面相對，該第二滑輪單元設(shè)于較鄰近該定位架的端邊處；該連動繩串接該浮子與該第一滑輪單元，該第二滑輪單元接引該連動繩，并將該連動繩轉(zhuǎn)向及導(dǎo)引至該浮子的一側(cè)端邊以連接該搖臂。

其中，該第二滑輪單元具有二個滑輪，該第二滑輪單元的其中一滑輪的軸向平行于該第一滑輪單元的滑輪的軸向，該第二滑輪單元的另一滑輪的軸向平行于該第一滑輪單元的滑輪的徑向。

其中，各該滑輪模塊包含一第三滑輪單元，該第三滑輪單元設(shè)于對應(yīng)的浮子的外端面。

其中，該第一滑輪單元沿著該旋轉(zhuǎn)本體的徑向與該第三滑輪單元相對位。

其中，該轉(zhuǎn)體另包含數(shù)個外導(dǎo)軌，該數(shù)個外導(dǎo)軌分別設(shè)于該旋轉(zhuǎn)本體的二端面，各該浮子的外端面二側(cè)凸設(shè)有數(shù)個限位件，該數(shù)個限位件分別可移動地設(shè)于對應(yīng)的外導(dǎo)軌中，該定位架的二端固接于該轉(zhuǎn)體的二相對外導(dǎo)軌。

其中，該定位架連接于該二外導(dǎo)軌的自由端。

其中，各該滑輪模塊包含一第四滑輪單元，該第四滑輪單元設(shè)于該轉(zhuǎn)體，該連動繩繞經(jīng)該第二滑輪單元后，又繞經(jīng)該第四滑輪單元，再固接至該搖臂。

其中，設(shè)于同一端面的數(shù)個外導(dǎo)軌的背側(cè)另于鄰近自由端處由一環(huán)件連接，該第四滑輪單元連接該轉(zhuǎn)體的環(huán)件。

其中，該第四滑輪單元由一延伸板間接連接該轉(zhuǎn)體的環(huán)件，該延伸板的自由端較該定位架更遠離該轉(zhuǎn)體的軸心，該第四滑輪單元設(shè)在較鄰近該延伸板的自由端處。

其中，該液槽用以容裝液體，該旋轉(zhuǎn)本體的內(nèi)部呈中空以容裝物質(zhì)，該物質(zhì)的密度小于該液槽中的液體的密度，以于該液體中產(chǎn)生足以使該旋轉(zhuǎn)本體懸浮的浮力。

其中，該轉(zhuǎn)體具有一軸部，該軸部結(jié)合該旋轉(zhuǎn)本體及該液槽，該旋轉(zhuǎn)本體由該軸部的一旋轉(zhuǎn)軸線為中心可旋轉(zhuǎn)地設(shè)于該液槽中，該轉(zhuǎn)體的軸部連接一定速裝置。

其中，該基座另具有二軸固部，該二軸固部分別設(shè)于該液槽的二相對外側(cè)表面并同軸相對；該轉(zhuǎn)體具有一軸部，該軸部為二轉(zhuǎn)軸，該二轉(zhuǎn)軸分別具有一軸孔，該二轉(zhuǎn)軸分別由一端設(shè)于該旋轉(zhuǎn)本體的二端面，該二轉(zhuǎn)軸分別由另一端穿伸通過該液槽并連接至該二軸固部，以由該二軸孔連通該旋轉(zhuǎn)本體的內(nèi)部與該液槽的外部，且該旋轉(zhuǎn)本體由該軸部的一旋轉(zhuǎn)軸線為中心可旋轉(zhuǎn)地設(shè)于該液槽中。

其中，各該浮子在順著該轉(zhuǎn)體的旋轉(zhuǎn)方向的前端設(shè)有一破水部，該破水部在該浮子的伸縮方向的橫截面上，呈中央凸出并由中央向兩側(cè)延伸連接該浮子側(cè)端的型態(tài)。又，該破水部在該浮子的伸縮方向的橫截面上呈尖角狀；該破水部的尖角較佳呈銳角狀。

其中，各該浮子的外端面呈弧狀，且弧度同于該旋轉(zhuǎn)本體的環(huán)周面的弧度，各該浮子相對于該旋轉(zhuǎn)本體的環(huán)周面呈最大縮入量時，各該浮子的外端面與該旋轉(zhuǎn)本體的環(huán)周面形成連續(xù)的弧面。

其中，在該旋轉(zhuǎn)本體的徑向截面上，一鉛垂線通過該轉(zhuǎn)體的軸心，該牽引軌道位于依旋轉(zhuǎn)方向通過該鉛垂線處。

其中，該浮子的數(shù)量為偶數(shù)個，且每二個浮子在該旋轉(zhuǎn)本體的徑向 上相對，并可相互連動以同步地相對于該旋轉(zhuǎn)本體產(chǎn)生徑向位移。

據(jù)此，本發(fā)明浮力動能的驅(qū)動裝置，可借對應(yīng)于浮子數(shù)量的定位模塊、滑輪模塊、樞轉(zhuǎn)模塊及連動繩，搭配牽引軌道以適時順暢地牽引對應(yīng)的浮子伸縮，由該數(shù)個浮子接續(xù)提供維持旋轉(zhuǎn)本體轉(zhuǎn)動的助力，使該旋轉(zhuǎn)本體能順暢運轉(zhuǎn)，以穩(wěn)定且持續(xù)地產(chǎn)生動能，從而達到提升產(chǎn)生動能效率的功效。

附圖說明

圖1：本發(fā)明第一實施例的局部剖視立體結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2：本發(fā)明第一實施例的側(cè)剖結(jié)構(gòu)示意圖。

圖3：本發(fā)明第一實施例的局部立體結(jié)構(gòu)示意圖。

圖4a：本發(fā)明的旋轉(zhuǎn)本體與搖臂的一種配置關(guān)系示意圖。

圖4b：本發(fā)明的旋轉(zhuǎn)本體與搖臂的另一種配置關(guān)系示意圖。

圖5：本發(fā)明第一實施例的滾動件接觸牽引軌道的位移控制段時的運作狀態(tài)示意圖。

圖6：本發(fā)明第一實施例的滾動件在牽引軌道的位移控制段上位移時的運作狀態(tài)示意圖。

圖7：本發(fā)明第一實施例的滾動件位移到牽引軌道的位移控制段與維持段的連接處時的運作狀態(tài)示意圖。

圖8：本發(fā)明第一實施例的滾動件在牽引軌道的維持段上位移時的運作狀態(tài)示意圖。

圖9：本發(fā)明另一實施例將牽引軌道設(shè)于通過鉛垂線的局部側(cè)剖結(jié)構(gòu)示意圖。

圖10：本發(fā)明的轉(zhuǎn)體以逆時針方向旋轉(zhuǎn)時的浮子伸出量示意圖。

圖11：本發(fā)明第二實施例的滾動件接觸牽引軌道的位移控制段時的運作狀態(tài)示意圖。

圖12：本發(fā)明第二實施例的滾動件在牽引軌道的位移控制段上位移時的運作狀態(tài)示意圖。

圖13：本發(fā)明第二實施例的滾動件位移到牽引軌道的位移控制段與維持段的連接處時的運作狀態(tài)示意圖。

附圖標記

1基座 11液槽

111支撐體 12軸固部

2轉(zhuǎn)體 21旋轉(zhuǎn)本體

21a端面 21b環(huán)周面

211槽口 22軸部

221軸孔 23外導(dǎo)軌

24環(huán)件

3、3a、3b、3c、3d 浮子31破水部

32限位件

4牽引軌道 4a位移控制段

4b維持段 41抵接面

5定位模塊 51定位架

6滑輪模塊 61第一滑輪單元

62第二滑輪單元 63第三滑輪單元

64第四滑輪單元 65延伸板

7樞轉(zhuǎn)模塊 71搖臂

711樞轉(zhuǎn)部 712固繩部

713延伸部 72滾動件

8連動繩

F1最大液面高度 F2最小液面高度

L伸縮終點界線 V鉛垂線

Z1浮子內(nèi)隱區(qū) Z2浮子漸伸區(qū)

Z3浮子全露區(qū) Z4浮子漸縮區(qū)

具體實施方式

為讓本發(fā)明的上述及其他目的、特征及優(yōu)點能更明顯易懂，下文特舉本發(fā)明之較佳實施例，并配合所附圖式，作詳細說明如下：

請參照圖1、2，其為本發(fā)明浮力動能的驅(qū)動裝置的第一實施例，該浮力動能的驅(qū)動裝置大致上包含一基座1、一轉(zhuǎn)體2、數(shù)個浮子3、一牽引軌道4及對應(yīng)于浮子3數(shù)量的定位模塊5、滑輪模塊6、樞轉(zhuǎn)模塊7及連動繩8；該轉(zhuǎn)體2可旋轉(zhuǎn)地設(shè)于該基座1，該數(shù)個浮子3可伸縮地設(shè)于該轉(zhuǎn)體2，該牽引軌道4及對應(yīng)于浮子3數(shù)量的定位模塊5、滑輪模塊6、樞轉(zhuǎn)模塊7及連動繩8均設(shè)于該基座1，以相互搭配控制該數(shù)個浮子3輪流相對于該轉(zhuǎn)體2伸縮。

該基座1用以容裝可流動的工作介質(zhì)，該工作介質(zhì)可選擇為液體，并供該轉(zhuǎn)體2及牽引軌道4等構(gòu)件組裝定位。更詳言之，該基座1包含一個可容裝液體的液槽11及二軸固部12，該二軸固部12分別設(shè)于該液槽11的二相對外側(cè)表面，并呈同軸相對；在本實施例中，各該軸固部12可以為一個具有軸承的板片，且可選擇在該液槽11的二相對內(nèi)側(cè)表面分別設(shè)一支撐體111，以供各該軸固部12從該液槽11的外側(cè)表面組裝定位至對應(yīng)的支撐體111。其中，該液槽11與該二軸固部12之間可設(shè)有如防漏墊片(圖未繪示)等防止液體滲漏的構(gòu)件，使該液槽11的側(cè)端能供該轉(zhuǎn)體2的局部貫穿但仍可維持不滲漏液體。

該轉(zhuǎn)體2可包含一旋轉(zhuǎn)本體21及一軸部22，該旋轉(zhuǎn)本體21的內(nèi)部可呈中空以容裝物質(zhì)，且該物質(zhì)的密度小于該液槽11中所容裝的液體的密度，該物質(zhì)可以是氣體或固體(例如：保麗龍、低密度木材)；或者， 該旋轉(zhuǎn)本體21也可以直接選擇由低密度固體所制成，并使該旋轉(zhuǎn)本體21在該液槽11所容裝的液體中能產(chǎn)生足以使該旋轉(zhuǎn)本體懸浮的浮力為原則。在本實施例中，該旋轉(zhuǎn)本體21可選擇為一內(nèi)部呈中空的圓柱形殼體，使該旋轉(zhuǎn)本體21的內(nèi)部可直接容裝最便于取得的空氣以降低成本。該旋轉(zhuǎn)本體21的外表面包含二相對的端面21a及一環(huán)周面21b，該環(huán)周面21b連接該二端面21a，該環(huán)周面21b設(shè)有對應(yīng)于該浮子3數(shù)量的槽口211。

該轉(zhuǎn)體2的軸部22凸伸于該旋轉(zhuǎn)本體21的二端面21a，以連接該基座1的二軸固部12，使該旋轉(zhuǎn)本體21能容置于該液槽11中，并以該軸部22的一旋轉(zhuǎn)軸線為中心在該液槽11中轉(zhuǎn)動。在本實施例中，該軸部22可以為二轉(zhuǎn)軸，該二轉(zhuǎn)軸的內(nèi)部分別具有呈軸向貫穿的一軸孔221，該二轉(zhuǎn)軸同軸相對，且該二轉(zhuǎn)軸分別由一端設(shè)于該旋轉(zhuǎn)本體21的二端面21a，該二轉(zhuǎn)軸分別由另一端穿伸通過該液槽11并連接至該二軸固部12，以由該二軸孔221連通該旋轉(zhuǎn)本體21的內(nèi)部與該液槽11的外部。據(jù)此，該轉(zhuǎn)體2的旋轉(zhuǎn)本體21可在該液槽11中相對于該基座1產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)，并借此維持該旋轉(zhuǎn)本體21的內(nèi)部空間呈現(xiàn)空曠以便其他構(gòu)件的設(shè)置，從而減少各構(gòu)件在空間配置上的限制；同時還能減輕該轉(zhuǎn)體2的整體重量，有助提升組裝時的便利性。另，該軸部22也可以是單一個貫穿該旋轉(zhuǎn)本體21的轉(zhuǎn)軸，并使該旋轉(zhuǎn)本體21在該液槽11中相對于該基座1產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)，此乃本領(lǐng)域中具有通常知識者可以理解及依使用需求而予以變化，本發(fā)明并不加以限制。

該轉(zhuǎn)體2還可以設(shè)有數(shù)個外導(dǎo)軌23，該數(shù)個外導(dǎo)軌23分別設(shè)于該旋轉(zhuǎn)本體21的二端面21a，以導(dǎo)引對應(yīng)的浮子3伸縮作動。又，設(shè)于同一端面21a的數(shù)個外導(dǎo)軌23的背側(cè)，還可以在鄰近自由端處由一環(huán)件24連接，以提升該數(shù)個外導(dǎo)軌23的結(jié)構(gòu)強度，減少各該外導(dǎo)軌23產(chǎn)生偏擺或晃動，有助提升導(dǎo)引各該浮子3伸縮的穩(wěn)定性。

各該浮子3設(shè)于對應(yīng)的槽口211，各該浮子3可受驅(qū)動而相對于該旋轉(zhuǎn)本體21的環(huán)周面21b產(chǎn)生伸縮位移。在本實施例中，該浮子3的數(shù)量為偶數(shù)個，且每二個浮子3在該旋轉(zhuǎn)本體21的徑向上相對，并可相互連動以同步地相對于該旋轉(zhuǎn)本體21產(chǎn)生徑向位移。其中，致使任二相對浮子3能夠相互連動的組件，可例如在任二相對浮子3的內(nèi)側(cè)分別設(shè)一固定件，再以一連接桿的二端分別結(jié)合該二固定件；或是其他等效結(jié)構(gòu)，為本領(lǐng)域中具有通常知識者可以理解，于此不再贅述。

又，各該浮子3的外端面可設(shè)為弧狀，且弧度較佳同于該旋轉(zhuǎn)本體21的環(huán)周面21b的弧度，使各該浮子3相對于該旋轉(zhuǎn)本體21的環(huán)周面21b呈最大縮入量時，各該浮子3的外端面可與該旋轉(zhuǎn)本體21的環(huán)周面21b形成連續(xù)的弧面，以減少進入液體時的阻力。各該浮子3還可以在順著該轉(zhuǎn)體2的旋轉(zhuǎn)方向的前端設(shè)有一破水部31，該破水部31在該浮子3的伸縮方向的橫截面上，呈中央凸出并由中央向兩側(cè)延伸連接該浮子3側(cè)端的型態(tài)，以減少浮子3在流體中移動時的阻力并增加速度。其中，該破水部31在該浮子3的伸縮方向的橫截面上呈尖角狀，該破水部31的尖角較佳呈銳角狀。此外，各該浮子3可另于外端面上設(shè)有數(shù)個限位件32，該數(shù)個限位件32可選擇凸設(shè)于鄰近該浮子3的外端面二側(cè)，以分別限位于對應(yīng)的外導(dǎo)軌23中，限制各該浮子3僅能以該外導(dǎo)軌23的導(dǎo)引方向產(chǎn)生位移。

該牽引軌道4設(shè)于該液槽11，用以于該旋轉(zhuǎn)本體21旋轉(zhuǎn)時，導(dǎo)引該數(shù)個浮子3所對應(yīng)的樞轉(zhuǎn)模塊7輪流樞轉(zhuǎn)，進而拉動對應(yīng)的連動繩8，以連動對應(yīng)的浮子3相對于該旋轉(zhuǎn)本體21的環(huán)周面21b伸縮位移。

在本實施例中，該牽引軌道4的局部可以與該旋轉(zhuǎn)本體21的其中一端面21a軸向相對，以由該旋轉(zhuǎn)本體21的一側(cè)導(dǎo)引該數(shù)個浮子3伸縮位移。其中，該牽引軌道4可設(shè)一抵接面41供該數(shù)個樞轉(zhuǎn)模塊7輪流抵接。

該牽引軌道4具有一位移控制段4a，在該位移控制段4a中，該抵接面41至該轉(zhuǎn)體2軸心的直線距離，由先受該樞轉(zhuǎn)模塊7抵接的部位遞減至后受該樞轉(zhuǎn)模塊7抵接的一端；當(dāng)該樞轉(zhuǎn)模塊7抵接于該牽引軌道4的位移控制段4a的抵接面41時，該牽引軌道4可以導(dǎo)引該浮子3逐漸伸出。較佳地，該牽引軌道4可另包含一維持段4b，該維持段4b連接該位移控制段4a，該維持段4b的自由端為該牽引軌道4的末端。在該維持段4b中，該抵接面41則可以呈等曲率的弧面，故該樞轉(zhuǎn)模塊7抵接于該牽引軌道4的維持段4b的抵接面41時，該牽引軌道4則可以使該浮子3維持其伸出量不變，暫停相對于該旋轉(zhuǎn)本體21的伸縮位移。其中，該位移控制段4a可選擇設(shè)于該液槽11的支撐體111，使該位移控制段4a的局部及該維持段4b與該旋轉(zhuǎn)本體21的其中一端面21a在軸向上相對。

在其他實施例中，若能以其他方式使該浮子3在伸出達預(yù)定量后能維持其伸出量不變，該牽引軌道4則可省略設(shè)置前述的維持段4b，以簡化該牽引軌道4的結(jié)構(gòu)。

又，本實施例選擇設(shè)有四個浮子3，故該定位模塊5、滑輪模塊6、樞轉(zhuǎn)模塊7及連動繩8的數(shù)量亦分別為四個，且每一個浮子3搭配設(shè)置一個定位模塊5、滑輪模塊6、樞轉(zhuǎn)模塊7及連動繩8。

各該定位模塊5連接于該轉(zhuǎn)體2，以隨該轉(zhuǎn)體2同步轉(zhuǎn)動。請參照圖3，各該定位模塊5由一定位架51橫跨該旋轉(zhuǎn)本體21的環(huán)周面21b，以供相對應(yīng)的滑輪模塊6設(shè)置定位。在本實施例中，該定位架51可以由二端固接于該轉(zhuǎn)體2的二相對外導(dǎo)軌23，使該定位架51得以橫跨該旋轉(zhuǎn)本體21的環(huán)周面21b；其中，該定位架51可選擇連接于該二外導(dǎo)軌23的自由端，借以確保該定位架51不會干涉到該浮子3的伸縮行程。在未設(shè)有該外導(dǎo)軌23的實施例中，各該定位模塊5則可另于該定位架51的二端分別連接一骨架，再由該二骨架連接固定至該旋轉(zhuǎn)本體21，以形成等 效結(jié)構(gòu)。

各該滑輪模塊6設(shè)于對應(yīng)的定位架51，各該滑輪模塊6包含數(shù)個滑輪單元以供該連動繩8繞經(jīng)，并共同產(chǎn)生高機械效益的組合及提供將拉力轉(zhuǎn)向等功能。詳言之，各該滑輪模塊6包含一第一滑輪單元61及一第二滑輪單元62，該第一滑輪單元61結(jié)合于對應(yīng)的定位架51的二端之間，并與對應(yīng)的浮子3的外端面相對，該第二滑輪單元62則設(shè)于較鄰近該定位架51的端邊處。據(jù)此，該連動繩8可以串接該浮子3與該第一滑輪單元61，并由該第二滑輪單元62接引該連動繩8，及將該連動繩8轉(zhuǎn)向及導(dǎo)引至該浮子3的一側(cè)端邊，以供連接對應(yīng)的樞轉(zhuǎn)模塊7。

在本實施例中，可選擇使該第一滑輪單元61或該第二滑輪單元62包含二個或二個以上的滑輪，以提升整體滑輪模塊6的機械效益。其中，該第二滑輪單元62的其中一滑輪的軸向可以平行于該第一滑輪單元61的滑輪的軸向，該第二滑輪單元62的另一滑輪的軸向則可以平行于該第一滑輪單元61的滑輪的徑向，以由該二滑輪共同將該連動繩8轉(zhuǎn)向及導(dǎo)引至該浮子3的一側(cè)端邊，并維持該連動繩8不會纏繞或碰觸到該外導(dǎo)軌23或該定位架51的端部，使該連動繩8能順暢地被抽拉。

各該滑輪模塊6還可另包含一第三滑輪單元63，該第三滑輪單元63設(shè)于對應(yīng)的浮子3的外端面，使該連動繩8可以先繞經(jīng)該第三滑輪單元63與該第一滑輪單元61，再繞經(jīng)該第二滑輪單元62，據(jù)以提升該連動繩8導(dǎo)引該浮子3伸縮時的順暢度。其中，由于該連動繩8向該第三滑輪單元63傳遞的拉力，只有沿著該旋轉(zhuǎn)本體21的徑向的分力才是能拉動該浮子3的有效拉力，故本實施例選擇使該第三滑輪單元63的軸向平行于該第一滑輪單元61的軸向，并使該第一滑輪單元61沿著該旋轉(zhuǎn)本體21的徑向與該第三滑輪單元63相對位，借以確保該連動繩8由該第一滑輪單元61向該第三滑輪單元63傳遞的拉力能較大量地被轉(zhuǎn)換成有效拉力， 進而提升拉動該浮子3時的順暢度。

又，各該滑輪模塊6可另設(shè)有一第四滑輪單元64，該第四滑輪單元64可以由一延伸板65間接連接該環(huán)件24，該延伸板65的自由端較該定位架51更遠離該轉(zhuǎn)體2的軸心，該第四滑輪單元64可選擇設(shè)在較鄰近該延伸板65自由端處，以加長該第四滑輪單元64至該轉(zhuǎn)體2軸心的距離，進而增加該連動繩8所能設(shè)置的總長度，提升該滑輪模塊6的機械效益。

各該樞轉(zhuǎn)模塊7可直接或間接連接于該轉(zhuǎn)體2的旋轉(zhuǎn)本體21，以隨該轉(zhuǎn)體2同步轉(zhuǎn)動。各該樞轉(zhuǎn)模塊7具有一搖臂71，該搖臂71具有一樞轉(zhuǎn)部711及一固繩部712，該搖臂71由該樞轉(zhuǎn)部711樞接于該轉(zhuǎn)體2，并由該固繩部712固接該連動繩8的末端。

在本實施例中，該樞轉(zhuǎn)部711可選擇設(shè)于該搖臂71的一端，該樞轉(zhuǎn)部711可例如樞接于該旋轉(zhuǎn)本體21的環(huán)周面21b；請配合參照圖4a，該搖臂71的樞轉(zhuǎn)部711的樞轉(zhuǎn)軸線概平行于該旋轉(zhuǎn)本體21的軸向，該搖臂71除該樞轉(zhuǎn)部711以外的部位可維持與該旋轉(zhuǎn)本體21的端面21a相間隔。據(jù)此，該搖臂71樞轉(zhuǎn)時，該搖臂71除該樞轉(zhuǎn)部711以外的部位可以與該端面21a軸向相對，而不會撞擊到該旋轉(zhuǎn)本體21的環(huán)周面21b；該搖臂71在鄰近該牽引軌道4時，還可接觸抵接該牽引軌道4的抵接面41，且該搖臂71不會撞擊到該牽引軌道4。較佳地，各該樞轉(zhuǎn)模塊7可以另設(shè)有一滾動件72，該滾動件72可轉(zhuǎn)動地連接于該搖臂71，該搖臂71可以由該滾動件72接觸抵接該牽引軌道4的抵接面41，有助提升該搖臂71樞轉(zhuǎn)的順暢度。

在本實施例中，該搖臂71可另設(shè)有一延伸部713，該延伸部713連接該搖臂71的環(huán)周面，并朝遠離該旋轉(zhuǎn)本體21的端面21a的方向延伸，該滾動件72可轉(zhuǎn)動地設(shè)于該延伸部713，以確保該樞轉(zhuǎn)模塊7能以該滾 動件72接觸該牽引軌道4，且該搖臂71不會與該轉(zhuǎn)體2或該牽引軌道4產(chǎn)生干涉。又，本實施例選擇將該延伸部713設(shè)于該搖臂71的另一端，使該滾動件72連接于該搖臂71的自由端處，但不以此為限。此外，該搖臂71的型態(tài)亦不限于直桿狀，可以呈局部彎折的型態(tài)，或是呈弧形桿狀等；該牽引軌道4亦可設(shè)為彎弧型態(tài)，且該牽引軌道4與該搖臂71的彎弧方向相反，以調(diào)整牽引浮子3伸出的時點與完成伸出行程的效率。

請再參照圖3，各該連動繩8由一端固接在相對應(yīng)的浮子3或定位架51，繞經(jīng)相對應(yīng)的滑輪模塊6并連接至相對應(yīng)的樞轉(zhuǎn)模塊7的搖臂71的固繩部712。該連動繩8較佳為無彈性的繩體(例如：鋼索)，以維持該連動繩8的繩長固定。

在本實施例中，該連動繩8繞經(jīng)該第三滑輪單元63與該第一滑輪單元61后，又依序繞經(jīng)該第二滑輪單元62及該第四滑輪單元64，再固接至該搖臂71的固繩部712。據(jù)此，該滾動件72接觸該牽引軌道4時，該滾動件72可平順且連續(xù)地在該牽引軌道4的抵接面41上產(chǎn)生位移，從而帶動該搖臂71樞轉(zhuǎn)，并由該連動繩8牽引對應(yīng)的浮子3伸縮位移。其中，該連動繩8可以使該第三滑輪單元63相對于該定位模塊5形成“動滑輪”型態(tài)，令該連動繩8牽引該浮子3位移所需的拉力得以大幅減小，再加上該樞轉(zhuǎn)模塊7還能由該搖臂71延長該拉力的力臂，以更進一步地減小該連動繩8牽引該浮子3位移所需的拉力。

據(jù)由前述結(jié)構(gòu)，本發(fā)明浮力動能的驅(qū)動裝置運作時，各該浮子3可以在隨該旋轉(zhuǎn)本體21旋轉(zhuǎn)一周的過程中，亦將相對于該旋轉(zhuǎn)本體21的環(huán)周面21b完成一次的伸縮循環(huán)，且該一次的伸縮循環(huán)可分成四個行程，該四個行程分別為一個浮子內(nèi)隱行程、一個浮子漸伸行程、一個浮子全露行程及一個浮子漸縮行程；該浮子3的浮子內(nèi)隱行程是維持呈現(xiàn)達最大縮入量(即其伸出量為最小)的型態(tài)，該浮子3的浮子漸伸行程是逐 漸增加其伸出量，該浮子3的浮子全露行程是維持呈現(xiàn)達最大伸出量的型態(tài)，該浮子3的浮子漸縮行程則逐漸減少其伸出量，并在回到該浮子內(nèi)隱行程時呈現(xiàn)達最大縮入量的型態(tài)。

請參照圖5，以下詳述本發(fā)明浮力動能的驅(qū)動裝置的運作，而為便于清楚說明，茲將本實施例的四個浮子3依旋轉(zhuǎn)方向標示為3a、3b、3c、3d。

當(dāng)該液槽11中被注入足量的液體時，該旋轉(zhuǎn)本體21可在液體中產(chǎn)生相當(dāng)大的預(yù)浮力；同時，凸出于該旋轉(zhuǎn)本體21的環(huán)周面21b的浮子3，將因內(nèi)部空間具有密度低于液體密度的空氣，因而能夠額外地局部增加該旋轉(zhuǎn)本體21的浮力，使該旋轉(zhuǎn)本體21失衡而開始轉(zhuǎn)動。在其中一狀態(tài)下，浮子3a、3b呈現(xiàn)達最大伸出量的型態(tài)，浮子3c、3d則相對呈現(xiàn)達最大縮入量的型態(tài)；對應(yīng)于該浮子3d的滑輪模塊6由其滾動件72接觸抵接該牽引軌道4在位移控制段4a的抵接面41，而對應(yīng)于該浮子3a的滑輪模塊6則由其滾動件72接觸抵接該牽引軌道4在維持段4b的抵接面41。

請參照圖5、6，該旋轉(zhuǎn)本體21轉(zhuǎn)動時，該浮子3d將從呈現(xiàn)達最大縮入量的型態(tài)開始進入浮子漸伸行程。亦即，隨著該旋轉(zhuǎn)本體21的旋轉(zhuǎn)，該浮子3d所對應(yīng)的搖臂71可受連動而位移兼樞轉(zhuǎn)，而該旋轉(zhuǎn)本體21連動該搖臂71的位移路徑會受到該牽引軌道4的位移控制段4a干涉，使該滾動件72能維持抵接該牽引軌道4的抵接面41，且只能依循該位移控制段4a的路徑位移，同時拉動該連動繩8，使該連動繩8在該搖臂71與該定位模塊5之間的長度逐漸增加，以逐漸縮減該連動繩8在該定位模塊5與該第三滑輪單元63之間的長度，令該浮子3d能逐漸被向外拉出(進行浮子漸伸行程)，及連動相對的浮子3b逐漸縮回該旋轉(zhuǎn)本體21中(進行浮子漸縮行程)。

請參照圖6、7，該浮子3d進行浮子漸伸行程的過程中，對應(yīng)于該浮子3d的滾動件72可以順著該牽引軌道4的位移控制段4a往維持段4b位移；當(dāng)該滾動件72位移至該位移控制段4a與該維持段4b的連接處時，該浮子3d可達最大伸出量的型態(tài)(進入浮子全露行程)。

另一方面，該浮子3b則可受連動而達最大縮入量的型態(tài)(進入浮子內(nèi)隱行程)，以便以最小阻力的型態(tài)進入液體中。其中，即便該浮子3b的前端接觸液面時，該浮子3b尚未完全縮入該旋轉(zhuǎn)本體21中，但該浮子3b仍可借其破水部31大幅減小進入液體時的阻力，令該旋轉(zhuǎn)本體21維持順暢旋轉(zhuǎn)。同理，該浮子3a離開液面時，同樣可借其破水部31大幅減小離開液體時的阻力；而該浮子3d則可以借其破水部31大幅減小在液體中移動時的阻力。

請參照圖7、8，在該滾動件72持續(xù)往該維持段4b末端位移的過程中，該旋轉(zhuǎn)本體21連動該搖臂71的位移路徑將不再受到該位移控制段4a干涉，而是由該維持段4b扶持在該搖臂71的末端，使該搖臂71僅隨著該旋轉(zhuǎn)本體21轉(zhuǎn)動以持續(xù)位移兼樞轉(zhuǎn)，而暫停抽拉該連動繩8。如此一來，該浮子3d可維持其已達最大伸出量的型態(tài)，而暫時停止相對于該旋轉(zhuǎn)本體21的伸縮動作，使該浮子3d可以接替該浮子3a，額外地局部增加該旋轉(zhuǎn)本體21的浮力，成為維持該旋轉(zhuǎn)本體21轉(zhuǎn)動的助力。

接著，該浮子3d浮出液面，續(xù)受連動而減小其伸出量，并于再度回到液體中之后，維持達最大縮入量的型態(tài)，直到其對應(yīng)的滾動件72再度接觸抵接該牽引軌道4在維持段4b的抵接面41，以完成一次的伸縮循環(huán)。

換言之，各該浮子3可以在隨該旋轉(zhuǎn)本體21旋轉(zhuǎn)一周的過程中，依序歷經(jīng)浮子全露行程、浮子漸縮行程、浮子內(nèi)隱行程及浮子漸伸行程，從而相對于該旋轉(zhuǎn)本體21的環(huán)周面21b完成一次的伸縮循環(huán)，以接替對該旋轉(zhuǎn)本體21提供維持其旋轉(zhuǎn)的助力。據(jù)此，當(dāng)該轉(zhuǎn)體2的軸部22連 接一個發(fā)電機或一個可由軸功直接驅(qū)動的裝置時，本發(fā)明的浮力動能的驅(qū)動裝置即可利用浮力產(chǎn)生動能，由該轉(zhuǎn)體2的軸部22驅(qū)動該發(fā)電機發(fā)電，或直接驅(qū)動該由軸功驅(qū)動的裝置運作，符合綠能環(huán)保的發(fā)展趨勢。

值得注意的是，本發(fā)明浮力動能的驅(qū)動裝置，可借對應(yīng)于同一浮子3的定位模塊5、滑輪模塊6及樞轉(zhuǎn)模塊7，減小該連動繩8牽引該浮子3位移所需的拉力。故，該浮力動能的驅(qū)動裝置運作時所消耗的內(nèi)損能量較低，使整體浮力動能的驅(qū)動裝置易于維持順暢運作，并高效率地產(chǎn)生動能。又，該浮子3的破水部31可大幅減少該浮子3在流體中移動時的阻力，使該浮子3帶動該旋轉(zhuǎn)本體21旋轉(zhuǎn)的順暢度得以提升，并減少不必要的動能損失，有助提升該浮力動能的驅(qū)動裝置的效能。

請參照圖9、10，在其他實施例中，在該旋轉(zhuǎn)本體21的徑向截面上，一鉛垂線V通過該轉(zhuǎn)體2的軸心，該牽引軌道4可選擇設(shè)在依旋轉(zhuǎn)方向通過該鉛垂線V處，確保各該浮子3可以在通過該鉛垂線V后才開始伸出，使各該浮子3所產(chǎn)生的浮力能完全成為帶動該轉(zhuǎn)體2旋轉(zhuǎn)的助力，使該轉(zhuǎn)體2的旋轉(zhuǎn)動作更為順暢。

其中圖10為該轉(zhuǎn)體2以逆時針方向旋轉(zhuǎn)一周的過程中，同一浮子3的伸出量示意圖，圖10中的斜線區(qū)段表示該浮子3在該液槽11中各處的伸出量。一伸縮終點界線L為二相對浮子3分別由浮子漸伸行程進入浮子全露行程及由浮子漸縮行程進入浮子內(nèi)隱行程時點的連線，該伸縮終點界線L同樣通過該轉(zhuǎn)體2的軸心。該伸縮終點界線L與該鉛垂線V將該液槽11中的空間劃分為四個區(qū)塊，由該伸縮終點界線L為起始，依該轉(zhuǎn)體2的旋轉(zhuǎn)方向依序為一個浮子內(nèi)隱區(qū)Z1、一個浮子漸伸區(qū)Z2、一個浮子全露區(qū)Z3及一個浮子漸縮區(qū)Z4，使各該浮子3能分別進行該浮子內(nèi)隱行程、浮子漸伸行程、浮子全露行程及浮子漸縮行程。

另一方面，該旋轉(zhuǎn)本體21的上半部由該伸縮終點界線L通過處(圖 10中的C點)，形成一最大液面高度F1；通過該旋轉(zhuǎn)本體21軸心的水平線，則形成一最小液面高度F2。該液槽11中所容裝的液體，其液面高度若超過該最大液面高度F1，該浮子3將無法在入水前完全縮回該旋轉(zhuǎn)本體21中，而會在入水時產(chǎn)生一些阻力；相對地，若液面高度低于該最小液面高度F2，該浮子3在水下進行浮子全露行程的時程過短，難以提供足夠的旋轉(zhuǎn)助力，同樣也會降低該轉(zhuǎn)體2的旋轉(zhuǎn)順暢度。因此，該液槽11中的液面高度較佳位于該最大液面高度F1與該最小液面高度F2之間。

請參照圖4b、11，其為本發(fā)明浮力動能的驅(qū)動裝置的第二實施例，該第二實施例大致上同于上述的第一實施例，其主要差異在于：本實施例選擇使各樞轉(zhuǎn)模塊7將其搖臂71的延伸部713設(shè)于該搖臂71的二端之間，以供其滾動件72連接，而該搖臂71的固繩部712仍設(shè)于鄰近該搖臂71的自由端處，且連動繩8的二端仍分別固接在定位架51與該搖臂71的固繩部712。

據(jù)由前述結(jié)構(gòu)，與前一實施例相同地，本實施例的搖臂71樞轉(zhuǎn)時亦不會撞擊到該旋轉(zhuǎn)本體21；該搖臂71在鄰近該牽引軌道4時，能確實地以該滾動件72接觸該牽引軌道4，且該搖臂71同樣不會與該轉(zhuǎn)體2或該牽引軌道4產(chǎn)生干涉。

請參照圖11、12，隨著該旋轉(zhuǎn)本體21的轉(zhuǎn)動，浮子3d將在該滾動件72抵接該牽引軌道4的位移控制段4a時，從浮子內(nèi)隱行程進入浮子漸伸行程。在該滾動件72往維持段4b位移的過程中，轉(zhuǎn)動中的旋轉(zhuǎn)本體21可以連動該搖臂71位移兼樞轉(zhuǎn)，而該旋轉(zhuǎn)本體21連動該搖臂71的位移路徑會受到該牽引軌道4的位移控制段4a干涉，使該滾動件72能維持抵接該牽引軌道4的抵接面41，且只能依循該位移控制段4a的路徑位移，進而由該滾動件72作為每個瞬間的支點，并在該滾動件72至該搖臂71 的固繩部712之間形成力臂，利用杠桿原理而更容易拉動該連動繩8，使該連動繩8在該搖臂71與該定位模塊5之間的長度逐漸增加，以逐漸縮減該連動繩8在該定位模塊5與該第三滑輪單元63之間的長度。據(jù)此，該浮子3d能逐漸被向外拉出(進行浮子漸伸行程)，及連動相對的浮子3b逐漸縮回該旋轉(zhuǎn)本體21中(進行浮子漸縮行程)。

請參照圖12、13，當(dāng)該滾動件72位移至該位移控制段4a與該維持段4b的連接處時，該浮子3d可達最大伸出量的型態(tài)(進入浮子全露行程)，此時該浮子3b則可受連動而達最大縮入量的型態(tài)(進入浮子內(nèi)隱行程)。在該滾動件72持續(xù)往該維持段4b末端位移的過程中，該旋轉(zhuǎn)本體21連動該搖臂71的位移路徑將不再受到該位移控制段4a干涉，而是由該維持段4b扶持在該搖臂71的末端，使該搖臂71僅隨著該旋轉(zhuǎn)本體21轉(zhuǎn)動以持續(xù)位移兼樞轉(zhuǎn)，而暫停抽拉該連動繩8。如此一來，該浮子3d可維持其已達最大伸出量的型態(tài)，而暫時停止相對于該旋轉(zhuǎn)本體21的伸縮動作，使該浮子3d可以接替該浮子3a，額外地局部增加該旋轉(zhuǎn)本體21的浮力，成為維持該旋轉(zhuǎn)本體21轉(zhuǎn)動的助力。

此外，本發(fā)明的浮力動能的驅(qū)動裝置，還可以在上述各實施例的轉(zhuǎn)體2的軸部22連接一個定速裝置(例如：定速馬達)，以維持該轉(zhuǎn)體2的旋轉(zhuǎn)本體21定速旋轉(zhuǎn)，使該浮力動能的驅(qū)動裝置能穩(wěn)定地產(chǎn)生動能。其中，由于該旋轉(zhuǎn)本體21在具有足量液體的液槽11中，將恒處于失衡狀態(tài)而持續(xù)不斷地旋轉(zhuǎn)，故該定速裝置原則上僅會消耗極少量的能量來維持運作，該定速裝置的運作所需的能量可以由該軸部22所連接的發(fā)電機提供；另，只有在該旋轉(zhuǎn)本體21穩(wěn)定旋轉(zhuǎn)前，或是產(chǎn)生動能的過程中被突然增加負載等狀況下，該定速裝置才會消耗較多的能量以協(xié)助該旋轉(zhuǎn)本體21達到(或恢復(fù))預(yù)期的轉(zhuǎn)速，故該定速裝置還可設(shè)置一耗能切換單元，在消耗能量需求較多時選擇切換由市電或其他能量供應(yīng)器提供 該定速裝置運作所需的能量。

本發(fā)明浮力動能的驅(qū)動裝置雖將上述實施例以逆時針方向旋轉(zhuǎn)運作的型態(tài)揭示，但是只要將其結(jié)構(gòu)鏡射，則同樣能適用以順時針方向旋轉(zhuǎn)運作的型態(tài)，此為本領(lǐng)域中具有通常知識者可以理解，及可視使用需求而予以變化、調(diào)整者，不以本發(fā)明圖式所揭露型態(tài)為限。

綜上所述，本發(fā)明浮力動能的驅(qū)動裝置，可借對應(yīng)于浮子數(shù)量的定位模塊、滑輪模塊、樞轉(zhuǎn)模塊及連動繩，搭配牽引軌道以適時順暢地牽引對應(yīng)的浮子伸縮，由該數(shù)個浮子接續(xù)提供維持旋轉(zhuǎn)本體轉(zhuǎn)動的助力，使該旋轉(zhuǎn)本體能順暢運轉(zhuǎn)，以穩(wěn)定且持續(xù)地產(chǎn)生動能，從而達到提升產(chǎn)生動能效率的功效。

以上僅為本發(fā)明的較佳實施例，不得以此限定本發(fā)明實施的保護范圍，因此凡參考本發(fā)明的說明書內(nèi)容所作的簡單等效變化與修飾，仍屬本發(fā)明的保護范圍。