JP2006077749A - 揚力型垂直軸風車の翼仰角可変装置。 - Google Patents

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Abstract

【課題】風車は、強風時のオ−バ−ラン等による破損防止の為、運転を停止するなど特別な方法が必要であった、本案は、強風時、翼に掛る過大な風圧を逃がしてそのまま安全運転が出来る様、総べての翼の仰角を、自動的に小さくする仕組みの提供。
【解決手段】主軸▲１▼に、複数設けられた翼支持ア−ム▲２▼の翼軸受け▲３▼に、翼軸▲５▼を軸承し、その翼軸▲５▼に、クランクピン▲７▼を設けたクランクア−ム▲６▼を固設し、翼支持ア−ム▲２▼のハンガ−▲８▼と、クランクピン▲７▼間に弾性体▲９▼を張り渡し、その弾性力のみで翼▲４▼の仰角を制御しているので、強風時には主軸▲１▼が３６０度回転するに伴い、翼▲４▼も主軸回転方向とは逆方向に３６０度の回転領域を仰角制御出来、飛行機の垂直尾翼の様に、過大な風圧を整流するが如く逃がす事によって、安全運転を可能にする揚力型垂直軸風車の翼仰角可変制御機構で、図６の如く、連動機構を介した弾性力で、翼仰角を制御する技術も、同課題を解決する手段に属する。
【選択図】図２

Description

発明の詳細な説明
本発明は、垂直軸風車の翼の仰角を、弾性力のみで制御し、風力次第で翼自体の３６０度回転領域を、仰角制御出来、強風時には、翼が飛行機の垂直尾翼の様に風に靡き、破壊的風圧から逃れる様にした。
従来の揚力型及び抗力型垂直軸風車の翼は、仰角を固定するか１８０度以内で仰角可変出来るものはあったが、翼自体の３６０度回転領域を、仰角制御出来るものは無かった。而も翼を上下二分した軸一ヵ所で軸承し、この翼を連動機構を介した弾性力のみで、３６０度にわたり仰角制御出来るものは無かった。
特許出願２００１−１９９６２３ 特開 ２００３−１３８４０
発明が解決しようとする課題
翼の仰角を弾性体のみで制御し、且つ、翼自体の仰角可変域が３６０度にわたり仰角制御出来れば、翼に掛る過大な風圧による抵抗を受けず、オ−バ−ラン等による破損を防ぐ事が出来る。
課題を解決するための手段
翼軸▲５▼の軸承方法が、翼▲４▼両端であれ、翼の上下中央部分の一ヵ所であれ、翼▲４▼のクランクピン▲７▼又は連動装置のクランクピン▲７▼に加えられる弾性力のみによって、翼自体の３６０度回転領域を仰角制御出来る揚力型垂直軸風車。
以下、本発明の実施の形態について説明する。
（イ） 翼軸▲５▼の両端を、翼支持ア−ム▲２▼端の軸受け▲３▼に軸承し、翼軸５▼にクランクピン▲７▼を設けたクランクア−ム▲６▼を固設し、翼支持ア−ム▲２▼のハンガ−▲８▼とクランクピン▲７▼の間に弾性体▲９▼を張り渡し、弾性体▲９▼の弾性力のみで翼仰角を制御する揚力型垂直軸風車。
（ロ） 翼▲４▼の上下中央部分の一ヵ所を軸承する垂直軸風車の翼仰角制御構造が ギヤ▲１０▼▲１２▼及びチエン▲１６▼又はカムを利用した連動機構▲１７▼▲１８▼▲１９▼▲２０▼を経て弾性力を及ぼし、翼の仰角を最適に維持する構造。
 発明の効果
（イ） 強風時には翼の仰角が小さくなる為、主軸回転のトルクは大きくなるが、逆に回転数は低くなるから、オ−バ−ランによる破損を防ぎ、発電機などに適用しやすい。
（ロ） 停止から起動するとき、翼の仰角が一瞬風向きに対し小さくなるので、主軸の起動トルクが大きくなる。
本発明の部分的平面図。 本発明の翼軸両端軸承を示す鳥観図。 本発明の無風停止状態の平面図。 本発明の風速１０メ−トル毎秒前後に於ける翼仰角変移を示す平面図。 本発明の強風時に於ける翼仰角変移を示す平面図。 本発明の翼中央軸一ヵ所を軸承し、ギヤ連動で翼仰角を制御する鳥観図。 本発明の翼中央軸一ヵ所を軸承し、チエン連動で翼仰角を制御する平面図。 本発明の翼中央軸一ヵ所を軸承し、カム連動装置で翼仰角を制御する平面図。
符号の説明
１ 主軸
２ 翼支持ア−ム
３ 翼軸受け
４ 翼
５ 翼軸
６ クランクア−ム
７ クランクピン
８ ハンガ−
９ 弾性体
Figure 2006077749

Claims (2)

  1. 揚力型垂直軸風車の回転軸に、複数設けられた翼支持ア−ム先端部軸受けに、軸承された複数の翼が、翼に固設されたクランクア−ムのクランクピンと翼支持ア−ムのハンガ−間に掛け渡された弾性体の弾性力のみによって、風力と釣り合った、翼自体の３６０度回転領域を、仰角制御出来る揚力型垂直軸風車。
  2. 翼支持ア−ム先端部軸受けに、軸承された複数の翼の軸承構造が、翼が上下に二分した中央部分の一ヵ所であり、支持ア−ムのハンガ−と、ギヤそしてチェン及びカム等連動機構に備えたクランクピン間に張り渡された弾性体の弾性力のみによって翼自体の３６０度回転領域を、仰角制御出来る揚力型垂直軸風車。
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