JP2006242169A - 回転翼及びこの回転翼を使用した発電装置 - Google Patents

Abstract

【課題】本発明は、効率の良い動力源として利用可能な回転翼を提供しようとするものである。
【解決手段】第１回転軸１と、第１リンク２と、翼部材３と、第２回転軸４と、第２リンク５とを備えている。第１リンク２は、第１回転軸１からその外側方向へ延長されており、かつ、第１回転軸１に対して回転可能となっている。翼部材３は、第１リンク２に対して回動可能な状態で取り付けられている。第２回転軸４は、第１回転軸１から偏心させられている。第２リンク５は、第２回転軸４と翼部材３との間を連結しており、かつ、第２回転軸４に対して回転可能となっている。第２リンク５は、第２回転軸４と翼部材３との間における離間距離を一定に保持することにより、第１回転軸１を中心として回転する翼部材３の迎角を変化させる構成となっている。さらに、前記流体の流れに応じて、前記第２回転軸を、前記第１回転軸に対する所定の位置に制御する調整機構７を備えている。
【選択図】図１

Description

本発明は、例えば風力発電における動力源として利用可能な回転翼に関するものであり、更にこの回転翼を使用した発電装置に関する。

風力発電における動力源として利用可能な回転翼としては、例えば、下記特許文献１に記載のものがある。このような回転翼は、風力を受けて回転することができる。この回転の力を、風力発電等の動力源として用いることができる。

ところで、風力発電等の動力源として回転翼を用いる場合には、風力を効率良く動力に変換する必要がある。この点において、従来の回転翼には、さらに改良の余地がある。
特開平１１−１４１４５３号公報

本発明は、このような事情に鑑みてなされたもので、効率の良い動力源として利用可能な回転翼を提供しようとするものである。

本発明の請求項１に記載の回転翼は、第１回転軸と、第１リンクと、翼部材と、第２回転軸と、第２リンクとを備えている。前記第１リンクは、前記第１回転軸からその外側方向へ延長されており、かつ、前記第１回転軸に対して回転可能となっている。前記翼部材は、前記第１リンクに対して回動可能な状態で取り付けられている。前記第２回転軸は、前記第１回転軸から偏心させられている。前記第２リンクは、前記第２回転軸と前記翼部材との間を連結しており、かつ、前記第２回転軸に対して回転可能となっている。前記第２リンクは、前記第２回転軸と前記翼部材との間における離間距離を一定に保持することにより、前記第１回転軸を中心として回転する前記翼部材の迎角を変化させる構成となっている。そして、調整機構をさらに備え、この調整機構は、前記流体の流れに応じて、前記第２回転軸を、前記第１回転軸の位置を所定の位置に調整する。この調整機構がないと、当初は回転しても、そのうち回転を停止してしまうために、必須的に必要である。

請求項２に記載の回転翼は、請求項１に記載のものにおいて、前記第２回転軸を、前記第１回転軸を中心として回転可能としたものである。

請求項３に記載の回転翼は、前記調整機構により、前記第２回転軸を、流体の流れ方向において、前記第１回転軸に対してほぼ下流側付近又はほぼ流側付近の最も高速回転数を得る位置に配置させることを特徴とする。

請求項４に記載の回転翼は、請求項１〜２のいずれか１項に記載のものにおいて、前記翼部材を板状としたものである。

請求項５に記載の回転翼は、請求項１〜３のいずれか１項に記載のものにおいて、前記第１回転軸と前記第２回転軸との位置関係を、前記流体の流れ方向においてほぼ逆にすることにより、前記第１回転軸の回転方向を逆転させることができる構成となっている。

本発明の請求項６に記載の回転翼は、一つの回転軸と、第１リンクと、翼部材と、第２リンクと、偏心軸受け機構部を備えている。前記第１リンクは、前記回転軸からその外側方向へ延長されており、かつ、前記回転軸に対して回転可能となっており、前記翼部材は、前記第１リンクに対して回動可能な状態で取り付けられており、前記第２リンクは、前記回転軸に取り付けられる偏心軸受け機構部と前記翼部材との間を連結しており、かつ、前記偏心軸受け機構部に対して回転可能となっており、前記第２リンクは、前記回転軸に取り付けられる偏心軸受け機構部と前記翼部材との間における離間距離を一定に保持することにより、前記回転軸を中心として回転する前記翼部材の迎角を変化させる構成となっており、前記偏心軸受け機構部は、前記回転軸に対して取付具を介してその外周を偏心回転するものであり、前記第２リンクが取り付けられている。そして、前記流体の流れに応じて、前記偏心軸受け機構部の方向を制御する調整機構を備えている。この調整機構がないと、当初は回転しても、そのうち回転を停止してしまうために、必須的に必要である。

請求項７に記載の回転翼は、請求項６に記載のものにおいて、前記偏心軸受け機構部にベアリングが配され、このベアリングは、前記回転軸の中心とはその軸を偏心させて構成されているものである。

請求項８に記載の回転翼は、前記調整機構により、前記偏心軸受け機構部の回転中心を、流体の流れ方向において、前記回転軸に対してほぼ下流側付近又はほぼ上流側付近の最も高速回転数を得る位置に配置させることを特徴とする。

請求項９記載の発電装置は、請求項１〜８のいずれか１項に記載の回転翼による回転力によって発電を行う構成となっている。

本発明の回転翼によれば、流体の流れから、効率よく回転力を取り出すことが可能となる。

以下、本発明の一実施形態に係る回転翼を、添付図面を参照して説明する。

（第１の実施の形態の構成）
この回転翼は、第１回転軸１と、第１リンク２と、翼部材３と、第２回転軸４と、第２リンク５と、基台６と、調整機構７と、連結具８とを主要な要素として備えている（図１参照）。

第１回転軸１の下端は、基台６の軸受６１に、基台６に対して回転可能となるように取り付けられている。第１回転軸１は、第１リンク２を取り付けるための二つの取付具１１を備えている。

第１回転軸１の上端には、軸受８１を介して、連結具８が回転可能なように取り付けられている。

第１リンク２は、図１に示す例では、８本となっている。これらの第１リンク２は、多少の変形は許容されるものの、実質的に剛体となっている。

４本の第１リンク２は、下側の取付具１１に取り付けられている。残りの４本の第１リンク２は、上側の取付具１１に取り付けられている。これらの第１リンク２は、第１回転軸１から、その外側方向へ延長されている。より詳しくは、各第１リンク２は、第１回転軸１から放射状に伸びる方向に配置されている。さらに、各第１リンク２どうしは等長である。また、同じ平面内の第１リンク２どうしは、等間隔となっている。第１リンク２は、取付具１１によって、第１回転軸１の回転に伴って回転するように取り付けられている。

翼部材３は、この実施形態では単純な矩形の板状とされている。翼部材３は、各第１リンク２の先端に取り付けられている。ここで、翼部材３は、各第１リンク２に対して、回動可能（本明細書においては、少なくとも一定の角度範囲で正逆方向に回転可能なことをいう）な状態で取り付けられている。翼部材３としては、飛行機用の翼の形状や、プロペラの形状であってもよい。また、翼部材３の断面形状も、矩形に限らず、楕円形や円形など、適宜な形状を選択することができる。

第２回転軸４の下端は、第１回転軸１の上端に取り付けられた連結具８の穴８２に、回転しないように取り付けられている。これにより、第２回転軸４は、第１回転軸１から偏心した位置に配置されている。第２回転軸４は、この回転翼に回転力を付与するための流体の流れ方向において、最も高速回転数を得る位置、例えば、第１回転軸１の下流側又は上流側となるように配置される。

第２リンク５は、この例では、４本となっている。第２リンク５は、第２回転軸４と翼部材３との間を連結している。具体的には、各第２リンク５は、等長であり、かつ、第２回転中心４から放射状に伸びている。第２リンク５としては、この例では、実質的な剛体が用いられている。第２リンク５は、実質的には伸張しないものとなっており、これによって、第２リンク５は、第２回転軸４と翼部材３との間における離間距離を一定に保持できるようになっている。各第２リンク５の一端は、第２回転軸４の軸受４１に取り付けられている。これにより、第２リンク５は、第２回転軸４に対して回転可能となっている。この構成により、第２リンク５は、第１回転軸１を中心として回転する翼部材３の迎角を変化させる構成となっている。また、第２リンク５の他端は、翼部材３に対して回動可能な状態で取り付けられている。

連結具８は、複数の穴８２を備えており、第１回転軸１と第２回転軸２との偏心距離や位置関係を調整できるようになっている。

調整機構７は、棒状の基部７１と、基部７１の後端近傍に取り付けられた羽根部７２と、基部７１の先端に取り付けられたバランサ７３とを備えている。基部７１の中間部は、第２回転軸４の上端に、回転しないように取り付けられている。羽根部７２は、板状に形成されており、その表面が第１又は第２回転軸とほぼ平行になるように配置されている。

（実施形態の動作）
つぎに、前記のように構成された本実施形態に係る回転翼の動作を説明する。まず、回転翼に対して、ある方向から風を送る。もちろん、この風は、自然力によって発生したものであっても良い。本実施形態では、回転翼に対する風の向きは、初期状態では特に限定されない。回転翼の第１及び第２回転軸に交差する速度成分を持つ風であれば、後述する動作により、本実施形態の回転翼による回転力を得ることが可能である。ただし、自然風を利用する場合は、風は地表面に平行な方向に吹くことが多いので、回転翼の第１及び第２回転軸は、一般的には、地表面にほぼ鉛直な方向に配置されることが好ましい。

回転翼が風を受けると、調整機構７の羽根部７２は、風力によって風下側に移動する。これにより、第２回転軸４に回転力が加えられる。すると、第２回転軸４は、第１回転軸１を中心として回転して、第１回転軸１よりも風下側（下流側）に配置される（図１、図２及び図４参照）。図２においては、図中左から右に風が吹いているものとする。

一方、翼部材３には、風力によって回転力が発生し、この回転力によって、第１回転軸１を中心として回転する。すると翼部材３を介して、第２リンク５が、第２回転軸４を中心として回転する。ここで、翼部材３は、第２リンク５によって、第２回転軸４からの距離が一定に保持されており、かつ、第１リンク２に対して回動可能となっている。このため、空気流に対する、翼部材３の迎角は、第１リンク２の回転角に応じて変化する。回転角度に応じた翼部材３の迎角変化を図５に示す。さらに、第１及び第２リンクの先端の軌跡を図４中の一点鎖線により示す。

ここで、仮に、翼部材３の迎角を、第１リンク２の回転角によらず一定とすると、翼部材３が一周する間に得られる回転力は相殺されてしまい、第１回転軸１への回転力を生み出すことはできない。

しかしながら、この実施形態の回転翼では、前記したように、翼部材３の迎角が回転角により変化するので、翼部材３における回転力は、回転角度によって異なることになる。すると、回転翼全体としては、一定方向（図５の例では図中反時計方向）への回転力を回転翼に与えることができる。

この実施形態の回転翼では、第２リンク５によって各翼部材３の迎角の制御をしているので、迎角をアクチュエータで制御する場合に比較して、機構を簡略化することができるという利点がある。

また、この回転翼では、迎角制御のためのアクチュエータを動作させるための動力を必要としないという利点もある。風力発電用の原動機自体でエネルギーを消費してしまうと、風力発電全体のエネルギー効率が低下してしまうが、本実施形態の回転翼を用いれば、風力発電全体のエネルギー効率を向上させることが可能となる。

また、本実施形態の回転翼によれば、その回転力によって発電を行う発電装置を構成することができる。

さらに、本実施形態の回転翼によれば、翼部材３を単純な板状としても、風力から回転力を取り出す効率の低下がほとんどないので、回転翼の製作コストを低く抑えることが可能となるという利点もある。

（実施例）
下記条件下において、第１回転軸１と第２回転軸４との位置と回転数との関係を測定した。なお、寸法の取り方を図５に示した。
偏心度ｅ＝１５ｃｍ
第１リンクの長さｌｒ＝１５０ｃｍ
第２リンクの長さｌｅ＝１４７ｃｍ
翼部材への取付箇所における第１リンクと第２リンクとの距離ｃ＝３５ｃｍ
回転翼に与えた風の速度は３段階とし、強の場合で約８ｍ／ｓ、中の場合で約５．０ｍ／ｓ、弱の場合で約２ｍ／ｓである。

結果を図６に示す。この図６において、「偏心角」とは、第１回転軸１に対する第２回転軸４の偏心角度を示している。角度の取り方としては、風の方向において、第１回転軸１のちょうど背後（ちょうど風下となる側）に第２回転軸４がある状態を０°（或いは３６０°）、その反対側（ちょうど風上となる側）に第２回転軸４がある状態を１８０°としている。また、風力が強のときのデータを四角、中のときのデータを三角（△）、弱のときのデータを菱形で表している。

図６から明らかなように、第２回転軸４が、第１回転軸１のほぼ風下側付近又はほぼ風上側付近に配置されている状態において、高い回転数を得ることができた。第２回転軸４が、約１６０°〜約２１０°と約３２０°〜約１０°の範囲、特に約１８０°〜約２００°と約３４０°〜約０°の範囲では、特に高い回転数を得ることができた。図６において、約１８０°〜約２００°の範囲を「時計回りで回転数が高い偏心角」と説明し、約３４０°〜約０°の範囲を「反時計回りで回転数が高い偏心角」と説明している。これに対して、第２回転軸４が、第１回転軸１の側方（＋９０°又は−９０°の近傍）にあるときは、ほとんど、回転力を得ることができなかった。図６において、約７５°〜約９５°の範囲を「回転方向が不安定な偏心角（どちらにも回転する）」と説明し、約２５０°〜約２７０°の範囲を「回転を拘束する偏心角」、つまり回転し難くなることを説明している。なお、この回転し難くなることに着目して、この位置で強制的に停止させてメンテナンス等を行ったり、強風時に安全性向上対策に利用することも可能である。

したがって、調整機構７により、第２回転軸４を、第１回転軸１のほぼ下流側付近又はほぼ上流側付近に配置することにより、高い効率で、風力を回転力に変換できることが分かる。また、調整機構７を備えたものと備えないものとの両方の実験も行った。その結果は、調整機構７を備えないものでは、当初は回転力を取り出すことができるが、そのうち回転が停止して、回転力を取り出すことができなくなってしまった。したがって、本実施の形態において、調整機構７を備えることが必須要件であり、調整機構７により、上記のように、第２回転軸４を、流体の流れ方向において、前記第１回転軸１に対してほぼ下流側付近又はほぼ上流側付近の最も高速回転数を得る位置に配置させることができる。

また、この実施例では、第２回転軸４が第１回転軸１よりも風上側にある場合には、風下側にある場合に較べて、回転翼の、つまり第１回転軸１の回転方向が逆転した。したがって、第２回転軸４の位置を変えることにより、第１回転軸１の回転方向を制御することもできる。本実施形態では、調整機構７における羽根部７２とバランサ７３との位置関係を逆にすると、風を受けた場合における、第１回転軸１と第２回転軸４との位置関係を逆にすることができる。そのためには、例えば、第２回転軸４から基部７１を一旦取り外し、基部７１を水平方向に１８０°回転させてから、基部７１を第２回転軸４に再び取り付ければよい。これにより、羽根部７２とバランサ７３との位置関係が逆になって、第１回転軸１の回転方向を制御することができる。バランサ７３を用いない場合には、羽根部７２の位置を、第２回転軸４を挟んで反対側に変更すればよい。

なお、本発明に係る回転翼は、前記実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々変更を加え得ることはもちろんである。

例えば、前記実施形態では、第１リンク２の本数を４としたが、これに限らないことは当然である。第１リンク２の本数は偶数でも奇数でも良い。

また、この実施形態では、各第１リンク２どうしを、等長かつ等間隔としたが、これに限らず、異なる長さや、異なる間隔であってもよい。

さらに、この実施形態では、翼部材３を板状とし、各第１リンク２に対して回動可能な状態で取り付けたが、例えば翼部材３を弾性変形可能な材料とし、これを第１リンク２に固定してもよい。要するに、翼部材３は、第２リンク５によって迎角を変化させることができるものであればよい。

また、この実施形態では、第２リンク５として実質的な剛体を用いたが、第２リンク５としては、ひものような変形可能な材料を用いることもできる。ただし、この場合は、翼部材３に、元の位置に復帰できる復元力が付与されている必要がある。復元力の付与方法としては、例えば、翼部材３にバネを取り付ける方法や、翼部材３自体を弾性部材とする方法がある。第２リンク５自体に要求される特性としては、要するに、第２回転軸４と翼部材３との間における離間距離を一定に保持できることである。

さらに、前記実施形態では、回転翼に風力を与える例を説明したが、風に限らず、水などの他の流体を与える事により回転力を得ることも可能である。

また、前記実施形態では、羽根部７２を板状に形成し、その表面を第１又は第２回転軸とほぼ平行に配置したが、羽根部７２の形状や配置状態はこれらには限られない。羽根部７２としては、風を受けた場合に、第２回転軸４が、第１回転軸１に対して風下又は風上側に移動するような回転力を、第２回転軸４に対して与えることができる構成であればよい。羽根部７２と基部７１とが一体であってもよい。

さらに、前記実施形態では、調整機構７を、基部７１と羽根部７２とバランサ７３とにより構成したが、調整機構７としては、要するに、流体の流れに応じて、第２回転軸４を、第１回転軸１のほぼ下流側付近又はほぼ上流側付近に位置させるものであればよい。特に、調整機構７としては、流体それ自体の力によって、他の動力源を用いずに、第２回転軸４を、第１回転軸１のほぼ下流側付近又はほぼ上流側付近に位置させるものが好ましい。

（第２の実施の形態の構成）
この回転翼は、一つの回転軸２１と、第１リンクＲ１と、翼部材３と、第２リンクＲ２と、基台６と、調整機構１７と、偏心軸受け機構部Ｊと、取付具２２とを主要な要素として備えている（図７参照）。なお、第１の実施の形態の連結具８に相当するものはない。

一つの回転軸２１は、第１リンクＲ１を取り付けるための上下の二つの取付具２２を備えている。また、一つの回転軸２１の下端は、基台６の軸受６１に、基台６に対して回転可能となるように取り付けられている。

第１リンクＲ１は、図７から図１０に示す例では、８本となっている。４本の第１リンクＲ１は、下側の取付具２２に取り付けられ、残りの４本の第１リンクＲ１は、上側の取付具２２に取り付けられている。これらの第１リンクＲ１は、回転軸２１から、その外側方向へ延長されている。より詳しくは、各第１リンクＲ１は、回転軸２１から放射状に伸びる方向に配置されている。さらに、各第１リンクＲ１同士は等長である。また、同じ平面内の第１リンクＲ１同士は、等間隔となっている。第１リンクＲ１は、取付具２２によって、回転軸２１の回転に伴って回転するように取り付けられている。これらの第１リンクＲ１は、多少の変形は許容されるものの、実質的に剛体となっている。

翼部材３は、この実施形態では単純な矩形の板状とされている。翼部材３は、各第１リンクＲ１の先端に連結板ｒを介して取り付けられている。ここで、翼部材３は、各第１リンクＲ１に対して、回動可能（本明細書においては、少なくとも一定の角度範囲で正逆方向に回転可能なことをいう）な状態で取り付けられている。翼部材３としては、飛行機用の翼の形状や、プロペラの形状であってもよい。また、翼部材３の断面形状も、矩形に限らず、楕円形や円形など、適宜な形状を選択することができる。

第２リンクＲ２は、この例では、４本となっている。第２リンクＲ２は、一つの回転軸２１と翼部材３との間を偏心軸受け機構部Ｊを介して連結している。各第２リンクＲ２は、等長であり、かつ、偏心軸受け機構部Ｊから放射状に伸びて、その先端側が翼部材３と連結部材ｒを介して連結されている。つまり、第２リンクＲ２の他端は、翼部材３に対して回動可能な状態で取り付けられている。第２リンクＲ２としては、この例では、実質的な剛体が用いられている。第２リンクＲ２は、第１の部材Ｒａと第２の部材Ｒｂが連結され、その長さを変更することができる。すなわち、第１の部材Ｒａと第２の部材Ｒｂの連結方向にはボルト穴Ｂａと位置決め孔が形成され、所定長さの位置でボルトＢによりボルト止めして連結されている。この第２リンクＲ２の一端は、偏心軸受け機構部Ｊに回動可能に取り付けられている。

偏心軸受け機構部Ｊは、その中心を前記回転軸２１の中心とは偏心した位置で回転軸２１の外周を偏心回転するものであり、この偏心軸受け機構部Ｊは、前記回転軸２１と連結される内周部Ｊａと、内周部Ｊａの外周に配される外周部Ｊｂを有し、これら内周部Ｊａと外周部Ｊｂの間にベアリングＢｒが配されている。すなわち、偏心軸受け機構部Ｊは、一つの回転軸２１の中心において径の長い部分と短い部分とを有するものであり、外周部Ｊｂが、前記回転軸２１の中心とはその軸を偏心させた位置で内周部Ｊａに対してベアリングＢｒを介してその外周を偏心回転するものである。この構成により、第２リンクＲ２は、第１の実施の形態と同じように、回転軸２を中心として回転する翼部材３の迎角を変化させる構成となっている。

調整機構１７は、棒状の基部１７ａと、基部１７ａの後端近傍に取り付けられた羽根部１７ｂとを備えている。基部１７ａは、偏心軸受け機構部Ｊと一体的に連結される連結部２７を介して取り付けられている。羽根部１７ｂは、板状に形成されている。なお、上記偏心軸受け機構部Ｊと調整機構１７とを回転軸２１の上方に取り付けることも可能であるが、縦型の配置の回転翼の安定性を担保するために、下方の基台６１に近い側において下側に取り付けられている。

（実施形態の動作）
したがって、上記構成の回転翼について、調整機構１７の羽根部１７ｂが風を受けると、即座に偏心軸受け機構部Ｊと一体的な連結部２７が回転軸２１を中心に回転する。すなわち、翼部材３が風を受けると、調整機構１７の羽根部１７ｂは、風力によって風下側に移動する。これにより、偏心軸受け機構部Ｊに回転力が加えられ、偏心軸受け機構部Ｊが回転軸２１を中心として回転する。調整機構１７は、偏心軸受け機構部Ｊと一体的に取り付けられているため、即座に偏心軸受け機構部Ｊが回転軸２１を中心に回転する。なお、図９と図１０において風向きを矢印で示す。

一方、翼部材３には、風力によって回転力が発生し、この回転力によって、回転軸２１を中心として回転する。すると翼部材３を介して、第２リンクＲ２が、偏心軸受け機構部Ｊを中心として回転する。なお、翼部材３が風を受けると、第１リンクＲ１が回転軸を中心として回転する。ここで、翼部材３は、第２リンクＲ２によって、偏心軸受け機構部Ｊからの距離が一定に保持されており、かつ、第１リンクＲ１に対して回動可能となっている。このため、空気流に対する、翼部材３の迎角は、第１リンクＲ１の回転角に応じて変化する（図９と図１０）。回転角度に応じた翼部材３の迎角変化は、第１の実施の形態で説明した図５と同様になる。また、本実施の形態の作用・効果は第１の実施の形態と同様であり、実験例も第１の実施の形態とほぼ同様の結果が得られた。すなわち、前記調整機構１７により、前記偏心軸受け機構部Ｊの回転中心（偏心位置）を、流体の流れ方向において、前記回転軸１に対してほぼ下流側付近又は上流側付近の最も高速回転数を得る位置に配置させることができるが、ここで、偏心軸受け機構部Ｊの回転中心（偏心位置）とは、これに相当する第１の実施の形態の第２回転軸４の偏心位置をいう（図６参照）。

ただし、本実施の形態によれば、回転軸２１が一つであるから、第１回転軸１と第２回転軸４を必要とした第１の実施の形態よりも部品点数の削減が図られると共に、一つの回転軸２１が基台６と連結されているので、回転軸２１の安定性が高められる。なお、回転軸の上端を支持するように回転させると、さらに回転軸の安定性が得られる。

なお、本実施の形態の回転翼も、第１の実施の形態の回転翼と同じように、前記実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において、第１の実施の形態の回転翼と同じように種々変更を加え得る。例えば図１１示すように、第１リンクＲ１と第２リンクＲ１の本数が各々３個であり、翼部材３も三枚で構成されるが、その他の構成は、第２の実施の形態と同様である。

本発明の第１の実施の形態に係る回転翼の概略的な構成を示す斜視図である。 図１に示す回転翼の正面図である。 図２の右側面図である。 図２の平面図である。 翼部材の回転に伴う仰角の変化を説明するための説明図である。 実施例の回転翼における回転数の測定結果を示すグラフである。 本発明の第２の実施の形態に係る回転翼の概略的な構成を示す斜視図である。 図７に示す回転翼の断面図である。 図７の平面図である。 翼部材の回転に伴う仰角の変化を説明するための説明図である。 上記第２の実施の形態に係る他の回転翼の概略的な構成を示す斜視図である。

符号の説明

１，２１ 第１回転軸
１１，２２ 取付具
２，Ｒ１ 第１リンク
３ 翼部材
４ 第２回転軸
４１ 軸受
５，Ｒ２ 第２リンク
６ 基台
２１ 一つの回転軸
６１ 軸受
７，１７ 調整機構
７１，１７ａ 基部
７２，１７ｂ 羽根部
７３ バランサ
８ 連結具
８１ 軸受
８２ 穴
Ｊ 偏心軸受け機構部
Ｊａ 内周部
Ｊｂ 外周部
Ｂｒ ベアリング

Claims (9)

1. 第１回転軸と、第１リンクと、翼部材と、第２回転軸と、第２リンクとを備えており、
   前記第１リンクは、前記第１回転軸からその外側方向へ延長されており、かつ、前記第１回転軸に対して回転可能となっており、
   前記翼部材は、前記第１リンクに対して回動可能な状態で取り付けられており、
   前記第２回転軸は、前記第１回転軸から偏心させられており、
   前記第２リンクは、前記第２回転軸と前記翼部材との間を連結しており、かつ、前記第２回転軸に対して回転可能となっており、
   前記第２リンクは、前記第２回転軸と前記翼部材との間における離間距離を一定に保持することにより、前記第１回転軸を中心として回転する前記翼部材の迎角を変化させる構成となっており、
   さらに、前記流体の流れに応じて、前記第２回転軸を、前記第１回転軸に対する所定の位置に制御する調整機構を備えている
   ことを特徴とする回転翼。
2. 前記第２回転軸は、前記第１回転軸を中心として回転可能とされていることを特徴とする請求項１に記載の回転翼。
3. 前記調整機構により、第２回転軸を、流体の流れ方向において、前記第１回転軸に対してほぼ下流側付近又はほぼ上流側付近の最も高速回転数を得る位置に配置させることを特徴とする請求項１に記載の回転翼。
4. 前記翼部材は板状とされていることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の回転翼。
5. 前記第１回転軸と前記第２回転軸との位置関係を、前記流体の流れ方向においてほぼ逆にすることにより、前記第１回転軸の回転方向を逆転させる構成となっていることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の回転翼。
6. 一つの回転軸と、第１リンクと、翼部材と、第２リンクと、偏心軸受け機構部を備えており、
   前記第１リンクは、前記回転軸からその外側方向へ延長されており、かつ、前記回転軸に対して回転可能となっており、
   前記翼部材は、前記第１リンクに対して回動可能な状態で取り付けられており、
   前記第２リンクは、前記回転軸に取り付けられる偏心軸受け機構部と前記翼部材との間を連結しており、かつ、前記偏心軸受け機構部に対して回転可能となっており、
   前記第２リンクは、前記回転軸に取り付けられる偏心軸受け機構部と前記翼部材との間における離間距離を一定に保持することにより、前記回転軸を中心として回転する前記翼部材の迎角を変化させる構成となっており、
   前記偏心軸受け機構部は、その中心を前記回転軸の中心とは偏心した位置で回転軸の外周を偏心回転する偏心回転機構を有して、前記第２リンクが取り付けられ、
   さらに、前記流体の流れに応じて、前記偏心軸受け機構部の方向を制御する調整機構を備えている
   ことを特徴とする回転翼。
7. 前記偏心軸受け機構部にベアリングが配され、このベアリングは、前記回転軸の中心とはその軸を偏心させて構成されていることを特徴とする請求項５に記載の回転翼による回転翼。
8. 前記調整機構により、前記偏心軸受け機構部の回転中心を、流体の流れ方向において、前記回転軸に対してほぼ下流側付近又はほぼ上流側付近の最も高速回転数を得る位置に配置させることを特徴とする請求項５に記載の回転翼。
9. 請求項１〜８のいずれか１項に記載の回転翼による回転力によって発電を行う発電装置。

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