JP2008148472A - Movement conversion apparatus, power generator and power generating device - Google Patents

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Mineo Takahashi
岑夫 高橋
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A & A Kenkyusho Kk
RICCHISUTOON KK
RichStone Ltd Japan
A&A Kenkyusho KK
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A & A Kenkyusho Kk
RICCHISUTOON KK
RichStone Ltd Japan
A&A Kenkyusho KK
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To make a power generation rate sufficient, and to make an apparatus small and inexpensive. <P>SOLUTION: A stator 2 is fixed to a casing 1. A rotation axis 7 is supported to the casing 1 so that it can rotate. A rotor 8 is fixed to the rotation axis 7. A revolution axis 11 is deviated and supported to the rotation axis 7 so that it can rotate. A revolution board 12 is fixed to the end of the revolution axis 11. Three pin cranks 13 are arranged between a bearing support 4 and the revolution board 12. A fixed scroll 22 is fixed to the casing 1, and a revolution scroll 23 is fitted to the revolution axis 11. A weight plate 17 is supported to the revolution axis 11 through a bearing 18 so that it can rotate. A pin 19 is fitted to the end face of the rotation axis 7, an engagement groove 20 is formed on the weight plate 17 and the pin 19 is inserted into the engagement groove 20. <P>COPYRIGHT: (C)2008,JPO&INPIT

Description

本発明は偏心旋回運動を回転運動に変換する運動変換装置、発電機およびその発電機を有する発電装置に関するものである。   The present invention relates to a motion conversion device that converts an eccentric turning motion into a rotational motion, a generator, and a power generation device having the generator.

現在の発電装置としては発電出力が３５ｋＷ以上のものがほとんどであるが、商店、飲食店等において使用するために、発電出力が１０ｋＷ程度の発電装置が求められている。   Most current power generation devices have a power generation output of 35 kW or more, but a power generation device with a power generation output of about 10 kW is required for use in shops, restaurants, and the like.

このような発電出力が１０ｋＷ程度の従来の発電装置としては、マイクロガスタービンを有するものがある。   As a conventional power generator having such a power generation output of about 10 kW, there is one having a micro gas turbine.

また、発電出力が１０ｋＷ程度の従来の他の発電装置としては、スクロール式の容積型膨張機を有するものがある。この発電装置においては、特許文献１に示されるように、発電機のケーシングに固定された容積型膨張機の固定スクロールと、発電機のロータが固定された回転軸と、回転軸に固定されかつ中心線が回転軸の中心線と平行でかつ偏心したクランク軸と、クランク軸にベアリングを介して取り付けられた容積型膨張機の旋回スクロールと、旋回スクロールの偏心旋回を許容しかつ旋回スクロールの自転を防止する自転防止装置とが設けられている。
特開２００６−９８０６号公報 As another conventional power generator with a power generation output of about 10 kW, there is one having a scroll type positive displacement expander. In this power generator, as shown in Patent Document 1, a fixed scroll of a positive displacement expander fixed to a casing of a generator, a rotating shaft to which a rotor of the generator is fixed, a fixed shaft to the rotating shaft, and A crankshaft whose centerline is parallel to the centerline of the rotating shaft and eccentric, a orbiting scroll of a positive displacement expander attached to the crankshaft via a bearing, and allowing the orbiting scroll to rotate eccentrically and rotating the orbiting scroll And an anti-rotation device for preventing the rotation.
JP 2006-9806 A

しかし、マイクロガスタービンを有する発電装置においては、発電出力に応じてマイクロガスタービンの回転数を低下させているから、発電効率が極端に悪く、また電気周波数が極端に高いから、インバータが非常に大きくなりかつ高価となる。   However, in a power generation apparatus having a micro gas turbine, since the rotational speed of the micro gas turbine is reduced according to the power generation output, the power generation efficiency is extremely bad and the electric frequency is extremely high. Becomes large and expensive.

また、スクロール式の容積型膨張機を有する発電装置においては、逆転トルクが容積型膨張機からクランク軸を介して回転軸に伝達されるから、運動変換効率が良好ではなく、発電効率が悪い。   Further, in the power generation device having the scroll type positive displacement expander, the reverse rotation torque is transmitted from the positive displacement expander to the rotating shaft via the crankshaft, so that the motion conversion efficiency is not good and the power generation efficiency is poor.

本発明は上述の課題を解決するためになされたもので、運動変換効率が良好である運動変換装置を提供すること、発電効率が良く、小型で安価な発電機、発電装置を提供することを目的とする。   The present invention has been made to solve the above-described problems, and provides a motion conversion device with good motion conversion efficiency, and provides a small and inexpensive generator and power generation device with high power generation efficiency. Objective.

この目的を達成するため、本発明においては、運動変換装置において、ケーシングと、上記ケーシングに回転可能に支持された回転軸と、上記回転軸に偏心して回転可能に支持された旋回軸とを設ける。   In order to achieve this object, in the present invention, in the motion conversion device, a casing, a rotating shaft that is rotatably supported by the casing, and a swivel shaft that is rotatably supported eccentrically with respect to the rotating shaft are provided. .

また、発電機において、ケーシングと、上記ケーシングに固定されたステータと、上記ケーシングに回転可能に支持された回転軸と、上記回転軸に固定されたロータと、上記回転軸に偏心して回転可能に支持された旋回軸とを設ける。   Further, in the generator, the casing, the stator fixed to the casing, the rotating shaft rotatably supported by the casing, the rotor fixed to the rotating shaft, and the shaft eccentrically rotatable. A supported pivot axis.

また、発電機において、ケーシングと、上記ケーシングに固定されたステータと、上記ケーシングに回転可能に支持された回転軸と、上記回転軸に固定されたロータと、上記回転軸に偏心して回転可能に支持された旋回軸と、上記旋回軸の偏心旋回を許容しかつ上記旋回軸の自転を防止する自転防止装置とを設ける。   Further, in the generator, the casing, the stator fixed to the casing, the rotating shaft rotatably supported by the casing, the rotor fixed to the rotating shaft, and the shaft eccentrically rotatable. A supported turning shaft, and an anti-rotation device that permits eccentric turning of the turning shaft and prevents rotation of the turning shaft are provided.

また、上記の発電機を有する発電装置において、上記ケーシングに固定された固定スクロールと、上記旋回軸に取り付けられた旋回スクロールとを設ける。   In the power generation device having the above-described generator, a fixed scroll fixed to the casing and a turning scroll attached to the turning shaft are provided.

この場合、上記旋回軸に回転可能に支持され、重心が上記旋回軸の中心線と上記回転軸の中心線とを結ぶ直線上に位置しており、かつ上記重心が上記旋回軸の中心線よりも上記回転軸の中心線側に位置している錘板体を設ける。   In this case, the swivel shaft is rotatably supported, the center of gravity is located on a straight line connecting the center line of the swivel axis and the center line of the rotation shaft, and the center of gravity is more than the center line of the swivel axis. Is also provided with a weight plate located on the center line side of the rotating shaft.

この場合、上記錘板体を上記回転軸と連結させる。   In this case, the weight plate body is connected to the rotating shaft.

また、上記錘板体を上記ケーシングと連結させる。   Further, the weight plate body is connected to the casing.

これらの場合、上記自転防止装置に旋回板を設け、上記錘板体の回転軸に直角なモーメントベクトル、上記旋回スクロールの回転軸に直角なモーメントベクトルおよび上記旋回板の回転軸に直角なモーメントベクトルの和を零ベクトルとする。   In these cases, the rotation preventing device is provided with a revolving plate, a moment vector perpendicular to the rotation axis of the weight plate body, a moment vector perpendicular to the rotation axis of the orbiting scroll, and a moment vector perpendicular to the rotation axis of the orbiting plate. Is the zero vector.

本発明に係る運動変換装置においては、逆転トルクが旋回軸を介して回転軸に伝達されるから、運動変換効率が良好である。   In the motion conversion device according to the present invention, since the reverse rotation torque is transmitted to the rotation shaft via the turning shaft, the motion conversion efficiency is good.

また、本発明に係る発電機においては、逆転トルクが旋回軸を介して回転軸に伝達されるから、発電効率が良く、また電気周波数が極端に高くないから、インバータが小型となりかつ安価となる。   Further, in the generator according to the present invention, the reverse rotation torque is transmitted to the rotating shaft via the turning shaft, so that the power generation efficiency is good and the electric frequency is not extremely high, so that the inverter becomes small and inexpensive. .

また、本発明に係る発電装置においては、逆転トルクが固定スクロール、旋回スクロールを有するスクロール式の容積型膨張機から旋回軸を介して回転軸に伝達されるから、発電効率が良く、また電気周波数が極端に高くないから、インバータが小型となりかつ安価となるから、小型で安価である。   Further, in the power generator according to the present invention, the reverse rotation torque is transmitted from the scroll-type positive displacement expander having the fixed scroll and the orbiting scroll to the rotating shaft via the orbiting shaft. Is not extremely high, the inverter is small and inexpensive, so it is small and inexpensive.

また、錘板体を設けたときには、旋回軸の振動を抑制することができるので、発電効率を良好にすることができる。   Further, when the weight plate body is provided, the vibration of the turning shaft can be suppressed, so that the power generation efficiency can be improved.

また、自転防止装置に旋回板を設け、錘板体の回転軸に直角なモーメントベクトル、旋回スクロールの回転軸に直角なモーメントベクトルおよび旋回板の回転軸に直角なモーメントベクトルの和を零ベクトルとしたときには、旋回軸の振動を確実に抑制することができるから、発電効率をさらに良好にすることができる。   Also, a rotation plate is provided in the rotation prevention device, and the sum of the moment vector perpendicular to the rotation axis of the weight plate body, the moment vector perpendicular to the rotation axis of the orbiting scroll and the moment vector perpendicular to the rotation axis of the orbiting plate is defined as a zero vector. When this is done, vibration of the swivel shaft can be reliably suppressed, so that power generation efficiency can be further improved.

図１は本発明に係る発電機（運動変換装置）を有する発電装置すなわち本発明に係る発電装置を示す概略断面図、図２は図１のＡ−Ａ拡大断面図である。図に示すように、ケーシング１にステータ２が固定され、ケーシング１に軸受支え３、４が固定され、軸受支え３、４に軸受５、６を介して回転軸７が回転可能に支持されている。すなわち、ケーシング１に回転軸７が回転可能に支持されている。また、回転軸７にロータ８が固定され、回転軸７に軸受９、１０を介して旋回軸１１が回転可能に支持され、回転軸７の中心線と旋回軸１１の中心線とは偏っている。すなわち、旋回軸１１は回転軸７に偏心して回転可能に支持されている。また、旋回軸１１の一方端部すなわち旋回スクロール２３（説明後述）が取り付けられる端部とは反対側の端部に旋回板１２が固定され、軸受支え４（ケーシング１）と旋回板１２との間に３個のピンクランク１３が設けられている。このピンクランク１３のクランク本体１４には軸１５、１６が設けられ、軸１５の中心線と軸１６の中心線とは偏心しており、この偏心量は回転軸７の中心線と旋回軸１１の中心線との偏心量と等しい。また、ピンクランク１３の軸１５は軸受支え４に軸受（図示せず）を介して回転可能に支持され、ピンクランク１３の軸１６は旋回板１２に軸受（図示せず）を介して回転可能に支持されている。そして、旋回板１２、ピンクランク１３等により旋回軸１１の偏心旋回を許容しかつ旋回軸１１の自転を防止する自転防止装置が構成されている。また、旋回軸１１に軸受１８を介して回転可能に錘板体１７が支持され、回転軸７の一方端面にピン１９が取り付けられ、錘板体１７に係合溝２０が設けられ、ピン１９が係合溝２０に挿入され、ピン１９と係合溝２０との間にはわずかな隙間が設けられており、錘板体１７は回転軸７に対して回転軸７の中心線と旋回軸１１の中心線とを結ぶ線の方向に移動可能であって、回転軸７の中心線と旋回軸１１の中心線とを結ぶ線上にピン１７の中心線、錘板体１７の重心が位置している。すなわち、錘板体１７は旋回軸１１に回転可能に支持され、また錘板体１７は回転軸７と連結され、錘板体１７の重心は旋回軸１１の中心線と回転軸７の中心線とを結ぶ直線（旋回軸１１の中心線および回転軸７の中心線と直角な直線）上に位置しており、かつ錘板体１７の重心は旋回軸１１の中心線よりも回転軸７の中心線側に位置している。そして、錘板体１７、ピン１９等により旋回軸１１の振動を抑制する振動抑制手段が構成され、また回転軸７、旋回軸１１、自転防止装置、振動抑制手段等により旋回軸１１の偏心旋回運動を回転軸７の回転運動に変換する運動変換装置が構成され、ステータ２、回転軸７、ロータ８、旋回軸１１、自転防止装置、振動抑制手段等により発電機２１が構成されている。また、回転軸７の中心線から錘板体１７の重心までの距離と錘板体１７の重量との積を大きさとしかつ回転軸７の中心線から錘板体１７の重心までの方向を方向とするベクトルを錘板体１７の回転軸に直角なモーメントベクトル、回転軸７の中心線から旋回スクロール２３の重心までの距離と旋回スクロール２３の重量との積を大きさとしかつ回転軸７の中心線から旋回スクロール２３の重心までの方向を方向とするベクトルを旋回スクロール２３の回転軸に直角なモーメントベクトル、回転軸７の中心線から旋回板１２の重心までの距離と旋回板１２の重量との積を大きさとしかつ回転軸７の中心線から旋回板１２の重心までの方向を方向とするベクトルを旋回板１２の回転軸に直角なモーメントベクトルとすると、錘板体１７の回転軸に直角なモーメントベクトル、旋回スクロール２３の回転軸に直角なモーメントベクトルおよび旋回板１２の回転軸に直角なモーメントベクトルの和は零ベクトルである。また、ケーシング１に固定スクロール２２が固定され、固定スクロール２２には渦巻状のラップが設けられている。また、旋回軸１１に旋回スクロール２３が取り付けられ、旋回スクロール２３には固定スクロール２２のラップと同一形状のラップが設けられ、旋回スクロール２３のラップと固定スクロール２２のラップとが重なり合っており、固定スクロール２２と旋回スクロール２３との間に複数の膨張室２４が形成され、固定スクロール２２に導入管２５が設けられ、固定スクロール２２に排気管２６が設けられ、導入管２５、排気管２６は膨張室２４に連通している。そして、固定スクロール２２、旋回スクロール２３等により旋回軸１１を偏心旋回させる偏心旋回駆動装置であるスクロール式の容積型膨張機が構成されており、また発電機２１、容積型膨張機等により発電装置が構成されている。   FIG. 1 is a schematic sectional view showing a power generator having a generator (motion conversion device) according to the present invention, that is, a power generator according to the present invention, and FIG. 2 is an AA enlarged sectional view of FIG. As shown in the figure, a stator 2 is fixed to a casing 1, bearing supports 3 and 4 are fixed to the casing 1, and a rotating shaft 7 is rotatably supported by the bearing supports 3 and 4 via bearings 5 and 6. Yes. That is, the rotating shaft 7 is rotatably supported by the casing 1. Further, the rotor 8 is fixed to the rotating shaft 7, and the turning shaft 11 is rotatably supported by the rotating shaft 7 through bearings 9 and 10, and the center line of the rotating shaft 7 and the center line of the turning shaft 11 are biased. Yes. That is, the turning shaft 11 is eccentrically supported by the rotating shaft 7 and is rotatably supported. The revolving plate 12 is fixed to one end of the revolving shaft 11, that is, the end opposite to the end to which the revolving scroll 23 (described later) is attached, and the bearing support 4 (casing 1) and the revolving plate 12 are connected to each other. Three pin cranks 13 are provided between them. The crank body 14 of the pin crank 13 is provided with shafts 15 and 16, and the center line of the shaft 15 and the center line of the shaft 16 are eccentric, and the amount of eccentricity is determined between the center line of the rotating shaft 7 and the pivot shaft 11. Equal to the amount of eccentricity with the center line. The shaft 15 of the pin crank 13 is rotatably supported by the bearing support 4 via a bearing (not shown), and the shaft 16 of the pin crank 13 is rotatable by the swivel plate 12 via a bearing (not shown). It is supported by. The rotation plate 12, the pin crank 13, and the like constitute a rotation prevention device that allows the rotation of the rotation shaft 11 and prevents the rotation of the rotation shaft 11. Further, a weight plate body 17 is rotatably supported on the pivot shaft 11 via a bearing 18, a pin 19 is attached to one end surface of the rotation shaft 7, an engagement groove 20 is provided in the weight plate body 17, and the pin 19 Is inserted into the engagement groove 20, and a slight gap is provided between the pin 19 and the engagement groove 20. The center line of the pin 17 and the center of gravity of the weight plate body 17 are located on the line connecting the center line of the rotary shaft 7 and the center line of the swivel shaft 11. ing. That is, the weight plate body 17 is rotatably supported by the turning shaft 11, the weight plate body 17 is connected to the rotation shaft 7, and the center of gravity of the weight plate body 17 is the center line of the turning shaft 11 and the center line of the rotation shaft 7. Are located on a straight line (a straight line perpendicular to the center line of the turning shaft 11 and the rotating shaft 7), and the center of gravity of the weight plate body 17 is closer to the rotating shaft 7 than the center line of the turning shaft 11 is. Located on the centerline side. And the vibration suppression means for suppressing the vibration of the turning shaft 11 is constituted by the weight plate body 17, the pin 19 and the like, and the rotating shaft 7, the turning shaft 11, the anti-rotation device, the vibration suppressing means and the like make the eccentric turning of the turning shaft 11. A motion conversion device that converts the motion into the rotational motion of the rotary shaft 7 is configured, and the generator 21 is configured by the stator 2, the rotary shaft 7, the rotor 8, the turning shaft 11, the rotation prevention device, the vibration suppressing means, and the like. Further, the product of the distance from the center line of the rotating shaft 7 to the center of gravity of the weight plate body 17 and the weight of the weight plate body 17 is set to be large, and the direction from the center line of the rotating shaft 7 to the center of gravity of the weight plate body 17 is directed. Is a moment vector perpendicular to the rotation axis of the spindle 17, the product of the distance from the center line of the rotation shaft 7 to the center of gravity of the orbiting scroll 23 and the weight of the orbiting scroll 23, and the center of the rotation shaft 7. A vector whose direction is the direction from the line to the center of gravity of the orbiting scroll 23 is a moment vector perpendicular to the rotation axis of the orbiting scroll 23, the distance from the center line of the rotation shaft 7 to the center of gravity of the orbiting plate 12, and the weight of the orbiting plate 12 And a vector having a direction from the center line of the rotating shaft 7 to the center of gravity of the swivel plate 12 as a moment vector perpendicular to the rotation axis of the swivel plate 12, Angular moment vector sum of orthogonal moment vector to the axis of rotation of perpendicular moment vectors and pivot plate 12 to the rotation axis of the orbiting scroll 23 is zero vector. A fixed scroll 22 is fixed to the casing 1, and the fixed scroll 22 is provided with a spiral wrap. In addition, the orbiting scroll 23 is attached to the orbiting shaft 11, and the orbiting scroll 23 is provided with a wrap having the same shape as the wrap of the fixed scroll 22. A plurality of expansion chambers 24 are formed between the scroll 22 and the orbiting scroll 23, the fixed scroll 22 is provided with an introduction pipe 25, the fixed scroll 22 is provided with an exhaust pipe 26, and the introduction pipe 25 and the exhaust pipe 26 are expanded. It communicates with the chamber 24. A scroll-type positive displacement expander, which is an eccentric orbiting drive device for eccentrically orbiting the revolving shaft 11 by the fixed scroll 22, the orbiting scroll 23, etc., is configured, and the generator 21, the positive displacement expander, etc. Is configured.

図１、図２に示した発電装置においては、ピンクランク１３等からなる自転防止装置が設けられているから、旋回軸１１、旋回スクロール２３は自転せず、旋回軸１１、旋回スクロール２３がケーシング１、固定スクロール２２に対して回転せずに偏心旋回する。したがって、高圧気体等の膨張室２４内で膨張すべき気体を導入管２５から膨張室２４内に導入すると、導入された気体によって膨張室２４が徐々に拡張され、膨張室２４内で膨張した気体は排気管２６から排気され、旋回軸１１がケーシング１に対して偏心旋回する。このため、回転軸７、ロータ８が回転し、発電機２１が発電する。また、回転軸７の回転角度にかかわらず、旋回軸１１の中心線と錘板体１７の重心とは回転軸７の中心線の両側に位置する。   In the power generation apparatus shown in FIGS. 1 and 2, since the rotation prevention device including the pin crank 13 and the like is provided, the orbiting shaft 11 and the orbiting scroll 23 do not rotate, and the orbiting shaft 11 and the orbiting scroll 23 are casings. 1. It turns eccentrically without rotating with respect to the fixed scroll 22. Therefore, when the gas to be expanded in the expansion chamber 24 such as high-pressure gas is introduced from the introduction pipe 25 into the expansion chamber 24, the expansion chamber 24 is gradually expanded by the introduced gas, and the gas expanded in the expansion chamber 24. Is exhausted from the exhaust pipe 26, and the turning shaft 11 turns eccentrically with respect to the casing 1. For this reason, the rotating shaft 7 and the rotor 8 rotate, and the generator 21 generates electric power. Regardless of the rotation angle of the rotating shaft 7, the center line of the turning shaft 11 and the center of gravity of the weight plate body 17 are located on both sides of the center line of the rotating shaft 7.

このような運動変換装置においては、逆転トルクが旋回軸１１を介して回転軸７に伝達されるから、運動変換効率が良好である。また、発電機、発電装置においては、逆転トルクが旋回軸１１を介して回転軸７に伝達されるから、発電効率が良く、また電気周波数が極端に高くないから、インバータが小型となりかつ安価となる。また、従来のスクロール式の容積型膨張機を有する発電装置においては、クランク軸にベアリングを介して旋回スクロールを取り付けているから、クランク軸の直径を大きくすることができないのに対して、図１、図２に示した発電機、発電装置においては、旋回軸１１に旋回スクロール２３を直接取り付けているから、旋回軸１１の直径を大きくすることができるので、発電効率を良好にすることができる。また、旋回軸１１の中心線と錘板体１７の重心とは回転軸７の中心線の両側に位置するから、旋回軸１１の振動を抑制することができるので、発電効率を良好にすることができる。また、錘板体１７の回転軸に直角なモーメントベクトル、旋回スクロール２３の回転軸に直角なモーメントベクトルおよび旋回板１２の回転軸に直角なモーメントベクトルの和を零としているから、すなわち旋回スクロール２３の回転軸に直角なモーメントベクトルおよび旋回板１２の回転軸に直角なモーメントベクトルの和を和ベクトルとしたとき、錘板体１７の回転軸に直角なモーメントベクトルの大きさを和ベクトルの大きさと等しくしかつ錘板体１７の回転軸に直角なモーメントベクトルの方向を和ベクトルの方向と反対方向としているから、旋回軸１１の振動を確実に抑制することができるので、発電効率をさらに良好にすることができる。また、自転防止装置としてピンクランク１３を有するものを用いているから、旋回軸１１の振動を小さくすることができるので、発電効率を良好にすることができる。   In such a motion conversion device, the reverse rotation torque is transmitted to the rotary shaft 7 via the turning shaft 11, and therefore the motion conversion efficiency is good. Further, in the generator and the power generator, since the reverse rotation torque is transmitted to the rotary shaft 7 via the turning shaft 11, the power generation efficiency is good and the electric frequency is not extremely high, so that the inverter is small and inexpensive. Become. Further, in a power generation device having a conventional scroll-type positive displacement expander, since the orbiting scroll is attached to the crankshaft via a bearing, the diameter of the crankshaft cannot be increased. In the generator and generator shown in FIG. 2, since the orbiting scroll 23 is directly attached to the orbiting shaft 11, the diameter of the orbiting shaft 11 can be increased, so that the power generation efficiency can be improved. . In addition, since the center line of the turning shaft 11 and the center of gravity of the weight plate body 17 are located on both sides of the center line of the rotating shaft 7, vibration of the turning shaft 11 can be suppressed, so that power generation efficiency is improved. Can do. Further, the sum of the moment vector perpendicular to the rotation axis of the weight plate body 17, the moment vector perpendicular to the rotation axis of the orbiting scroll 23, and the moment vector perpendicular to the rotation axis of the orbiting plate 12 is zero, that is, the orbiting scroll 23. The sum of the moment vector perpendicular to the rotation axis of the rotating plate 12 and the moment vector perpendicular to the rotation axis of the swivel plate 12 is the sum vector, and the magnitude of the moment vector perpendicular to the rotation axis of the weight plate body 17 is the magnitude of the sum vector. Since the direction of the moment vector that is equal and perpendicular to the rotation axis of the weight plate body 17 is the direction opposite to the direction of the sum vector, the vibration of the swivel shaft 11 can be reliably suppressed, so that the power generation efficiency is further improved. can do. Moreover, since what has the pin crank 13 is used as an autorotation prevention apparatus, since the vibration of the rotating shaft 11 can be made small, electric power generation efficiency can be made favorable.

なお、上述実施の形態においては、偏心旋回駆動装置がスクロール式の容積型膨張機の場合について説明したが、他の偏心旋回駆動装置により発電機２１を駆動してもよい。また、上述実施の形態においては、錘板体１７に係合溝１８を設けたが、錘板体に取り付けられたピンが係合すべき係合溝を回転軸に設けてもよい。この場合、ピンと係合溝との間にわずかな隙間を設け、錘板体を回転軸に対して回転軸の中心線と旋回軸の中心線とを結ぶ線の方向に移動可能にして、錘板体の回転軸に対する回転軸の中心線と旋回軸の中心線とを結ぶ線の方向の移動を許容するようにする。また、上述実施の形態においては、回転軸７の一方端面にピン１９を取り付け、錘板体１７に係合溝２０を設け、ピン１９を係合溝２０に挿入することにより、錘板体１７を回転軸７と連結したが、錘板体に凹所を設け、凹所に回転軸の端部を係合してもよく、また錘板体に溝を設け、回転軸に係合板を固定し、溝に係合板を係合してもよい。また、上述実施の形態においては、錘板体１７を回転軸７と連結したが、錘板体をケーシングに連結してもよい。この場合、ケーシングに回転軸の中心線を中心線とする第１の円形リング状部材を設け、錘板体に第２の円形リング状部材を設け、第１の円形リング状部材と第２の円形リング状部材とを相対的に回転するように係合してもよい。また、上述実施の形態においては、旋回板１２、ピンクランク１３等により構成された自転防止装置を用いたが、他の自転防止装置を用いてもよい。   In the above-described embodiment, the case where the eccentric turning drive device is a scroll positive displacement expander has been described, but the generator 21 may be driven by another eccentric turning drive device. Further, in the above-described embodiment, the engagement groove 18 is provided in the weight plate body 17, but an engagement groove to be engaged with a pin attached to the weight plate body may be provided on the rotation shaft. In this case, a slight gap is provided between the pin and the engagement groove so that the weight plate body can be moved in the direction of the line connecting the center line of the rotation axis and the center line of the swivel axis with respect to the rotation axis. The movement in the direction of the line connecting the center line of the rotating shaft and the center line of the turning shaft with respect to the rotating shaft of the plate body is allowed. In the above-described embodiment, the pin 19 is attached to one end surface of the rotary shaft 7, the engagement groove 20 is provided in the weight plate body 17, and the pin 19 is inserted into the engagement groove 20, whereby the weight plate body 17. Is connected to the rotary shaft 7, but a recess may be provided in the weight plate body, and the end of the rotary shaft may be engaged in the recess. A groove is provided in the weight plate body, and the engagement plate is fixed to the rotary shaft. The engagement plate may be engaged with the groove. In the above-described embodiment, the weight plate body 17 is connected to the rotating shaft 7, but the weight plate body may be connected to the casing. In this case, the casing is provided with a first circular ring-shaped member whose center line is the center line of the rotating shaft, the weight plate body is provided with a second circular ring-shaped member, and the first circular ring-shaped member and the second circular ring-shaped member are provided. You may engage so that a circular ring-shaped member may rotate relatively. Moreover, in the above-described embodiment, the rotation prevention device constituted by the turning plate 12, the pin crank 13 and the like is used, but other rotation prevention devices may be used.

本発明に係る発電機（運動変換装置）を有する発電装置を示す概略断面図である。It is a schematic sectional drawing which shows the electric power generating apparatus which has the generator (motion converting apparatus) which concerns on this invention. 図１のＡ−Ａ拡大断面図である。It is an AA expanded sectional view of FIG.

符号の説明Explanation of symbols

１…ケーシング
２…ステータ
７…回転軸
８…ロータ
１１…旋回軸
１２…旋回板
１３…ピンクランク
１７…錘板体
１９…ピン
２０…係合溝
２１…発電機
２２…固定スクロール
２３…旋回スクロール DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Casing 2 ... Stator 7 ... Rotating shaft 8 ... Rotor 11 ... Revolving shaft 12 ... Revolving plate 13 ... Pin crank 17 ... Weight plate body 19 ... Pin 20 ... Engaging groove 21 ... Generator 22 ... Fixed scroll 23 ... Revolving scroll

Claims (8)

ケーシングと、上記ケーシングに回転可能に支持された回転軸と、上記回転軸に偏心して回転可能に支持された旋回軸とを具備したことを特徴とする運動変換装置。   A motion conversion device comprising a casing, a rotating shaft rotatably supported by the casing, and a pivot shaft eccentrically supported by the rotating shaft and rotatably supported. ケーシングと、上記ケーシングに固定されたステータと、上記ケーシングに回転可能に支持された回転軸と、上記回転軸に固定されたロータと、上記回転軸に偏心して回転可能に支持された旋回軸とを具備したことを特徴とする発電機。   A casing, a stator fixed to the casing, a rotating shaft rotatably supported on the casing, a rotor fixed to the rotating shaft, and a swivel shaft eccentrically supported by the rotating shaft and rotatably supported The generator characterized by comprising. ケーシングと、上記ケーシングに固定されたステータと、上記ケーシングに回転可能に支持された回転軸と、上記回転軸に固定されたロータと、上記回転軸に偏心して回転可能に支持された旋回軸と、上記旋回軸の偏心旋回を許容しかつ上記旋回軸の自転を防止する自転防止装置とを具備したことを特徴とする発電機。   A casing, a stator fixed to the casing, a rotating shaft rotatably supported on the casing, a rotor fixed to the rotating shaft, and a swivel shaft eccentrically supported by the rotating shaft and rotatably supported A generator comprising: a rotation preventing device that allows eccentric rotation of the swing shaft and prevents rotation of the swing shaft. 請求項３に記載の発電機を有する発電装置において、上記ケーシングに固定された固定スクロールと、上記旋回軸に取り付けられた旋回スクロールとを具備したことを特徴とする発電装置。   4. A power generator having the generator according to claim 3, comprising: a fixed scroll fixed to the casing; and a orbiting scroll attached to the orbiting shaft. 上記旋回軸に回転可能に支持され、重心が上記旋回軸の中心線と上記回転軸の中心線とを結ぶ直線上に位置しており、かつ上記重心が上記旋回軸の中心線よりも上記回転軸の中心線側に位置している錘板体を具備したことを特徴とする請求項４に記載の発電装置。   The swivel shaft is rotatably supported, the center of gravity is located on a straight line connecting the center line of the swivel axis and the center line of the rotation shaft, and the center of gravity is rotated more than the center line of the swivel axis. The power generator according to claim 4, further comprising a weight plate body positioned on the center line side of the shaft. 上記錘板体が上記回転軸と連結されたことを特徴とする請求項５に記載の発電装置。   The power generator according to claim 5, wherein the weight plate body is connected to the rotating shaft. 上記錘板体が上記ケーシングと連結されたことを特徴とする請求項５に記載の発電装置。   The power generator according to claim 5, wherein the weight plate body is connected to the casing. 上記自転防止装置に旋回板を設け、上記錘板体の回転軸に直角なモーメントベクトル、上記旋回スクロールの回転軸に直角なモーメントベクトルおよび上記旋回板の回転軸に直角なモーメントベクトルの和を零ベクトルとしたことを特徴とする請求項５、６または７に記載の発電装置。   A rotation plate is provided in the rotation prevention device, and the sum of a moment vector perpendicular to the rotation axis of the weight plate body, a moment vector perpendicular to the rotation axis of the orbiting scroll, and a moment vector perpendicular to the rotation axis of the orbiting plate is zero. The power generation device according to claim 5, wherein the power generation device is a vector.
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