JP2013230083A

JP2013230083A - 発電装置

Info

Publication number: JP2013230083A
Application number: JP2013092230A
Authority: JP
Inventors: Tai-Her Yang; 泰和楊
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2012-04-26
Filing date: 2013-04-25
Publication date: 2013-11-07
Also published as: EP2657568A3; CN103375351A; EP2657568A2; JP3184693U; CA2813767A1; BR102013010265A2; KR20130121043A; TW201351852A; SG194316A1; TWM476415U; US20130285515A1; CN203285622U

Abstract

【課題】体積および重量を低減可能な発電装置を提供することにある。
【解決手段】回転駆動されるハウジング内部に一台又はそれ以上の発電機が設置されており、発電機の回転軸とハウジングの軸芯は異なる中心軸を有する発電装置は、発電機がハウジングの中に配置されており、ハウジング（１１）内部の伝動装置を介して、ハウジング（１１）により発電機に対して増速駆動を行うことにより、同程度の発電気エネルギーを持つ場合、発電機の体積および重量を低減することができる。
【選択図】図２０

Description

本発明は、発電装置に関する。

従来の増速機能付き発電機の加速伝動構造は、通常の遊星ギアセットによりベルト又は歯車の伝動を介して、動力を負荷へ伝送し、占用するスペースが大きい。伝動構造を直接発電機に取付ける場合、伝動効率のロスは下げられるが、しかし発電機本体の回転速度が制限され、同程度の発電エネルギーを持つとき、体積が大きい欠点がある。

特開２００６−４２４２５号公報

本発明の目的は、小型の発電装置を提供することにある。

本発明は一種の回転駆動されるハウジング内部に一台又はそれ以上の発電機を設置し、発電機の回転軸とハウジングの軸芯は違う軸偏位を呈し、発電装置を構成する革新的な設計である。発電機を外回転式構造のハウジングの中に配置し、ハウジング（１１）内部の伝動装置を通して、ハウジング（１１）により発電機に対して増速駆動を行うことにより、同程度の発電エネルギーを持つ場合、発電機の体積や重量を減らすことができる。

本発明の発電装置の外回転式構造のハウジング（１１）は、羽根を取付けることにより、気相又は液相流体、例えば風力発電機又は水力発電機により駆動されることを含む。又は外部から入力する機械的回転運動エネルギーにより直接駆動し、又は伝動装置を経てハウジング（１１）を駆動してから、更に内部の偏位発電機を駆動して、発電機能を働かせる。本発明の発電装置に設置される発電機の応用は、固定軸（１２）が固定され、ハウジング（１１）が駆動されることにより、渦巻き式電気機械ロータの渦流発電運転のダンパーを通して、ブレーキ制動機能を持たせることを含む。

本発明の主要構造は、外回転式構造とするハウジング、偏心部材、発電機及び伝動装置を含む。ハウジングの中央に１つの固定軸を設けることにより、外力に駆動されてその上で回転すると、上述のハウジング内部の固定軸に固定軸と軸芯違い偏心部材を設けると、また偏心部材に１個又はそれ以上の軸芯と固定軸偏位発電機を配置すると、発電機の入力軸端に伝動装置を構成する歯車又は摩擦車を設けると、またハウジング内に内環ギア又は内環摩擦ホイールを設け、その歯車又は摩擦車を内環ギア又は内環摩擦ホイールと接触させ、外回転式構造を通して、発電機を駆動すると、及び歯車又は摩擦車と内環ギア又は内環摩擦ホイールの軸距を調整し、加速度比を設定することにより、発電機の回転速度は高くなり、同じ定格容量であるとき、発電機の体積は小さくて、及び重量が軽くなることを特徴とする。

本発明の次の構造形態は偏心部材をクランク軸に形成し、また調整可能な弾性補強を備え、またそのクランク軸端に発電機を設置し、ハウジング内部に設置される内環摩擦ホイールにより発電機の機械ロータを設置した摩擦車を駆動する。

本発明を更に一歩進ませた構造形態は、外部に露出するロータ構造を備える発電機を提供し、直接に発電機の機械ロータの周りに摩擦部材を環設することにより、摩擦車の機能を構成し、又は歯車を設置し、外回転式構造の内環伝動摩擦車又は内環ギアにより加速駆動を行い、発電機の周りの固定子と磁場発生装置とが互いに作用して発電機能を持たせる。

本発明の第１実施形態による発電装置を示す断面図である。本発明の第１実施形態による発電装置を示す断面である。本発明の第２実施形態による発電装置を示す断面図である。本発明の第２実施形態による発電装置を示す断面図である。本発明の第３実施形態による発電装置を示す断面図である。本発明の第４実施形態による発電装置を示す断面図である。本発明の第４実施形態による発電装置を示す断面図である。本発明の第５実施形態による発電装置を示す断面図である。本発明の第６実施形態による発電装置を示す断面図である。本発明の第７実施形態による発電装置を示す断面図である。本発明の第７実施形態による発電装置を示す断面図である。本発明の第８実施形態による発電装置を示す断面図である。本発明の第９実施形態による発電装置を示す断面図である。本発明の第９実施形態による発電装置を示す断面図である。本発明の第１０実施形態による発電装置を示す断面図である。本発明の第１０実施形態による発電装置を示す断面図である。本発明の第１１実施形態による発電装置を示す断面図である。本発明の第１２実施形態による発電装置を示す断面図である。本発明の第１３実施形態による発電装置を示す断面図である。本発明の第１４実施形態による発電装置を示す断面図である。

本発明の複数の実施形態を図面に基づいて説明する。
（第１実施形態）
本発明の第１実施形態を図１、２に基づいて説明する。
本実施形態の発電装置の主要構造は、外回転式構造のハウジング、偏心部材（２）、発電機（３）及び伝動装置（４）により組み立てられたことを含む。

外回転式構造は、（図１参照）一種の中空シェル構造を備えるハウジング（１１）であって、２個の対称又は非対称の凹円盤状ハウジングプレート（１１１）を対称的に組み立て、又は２つの盤状シェルと円筒状中空シェルにより構成されることを含む。各ハウジングプレート（１１１）の中央に１つの軸穴（１１２）を分設し、また別々に各軸穴（１１２）の中に軸受け（１１３）を設置し、固定軸（１２）を穿設してから、２つの軸受け（１１３）の間を跨設し、固定軸（１２）の一端又は両端に取付けられた他の構造を通して、２つのハウジングプレート（１１１）を対称的に組み立てたハウジング（１１）は固定軸（１２）に沿って回転駆動を行う。

偏心部材（２）は、（図１、図２参照）一端を直接固定軸（１２）に結合し、又は１つの継手（２１）を通して、同軸接続する外回転式構造の固定軸（１２）に固定し、固定軸（１２）に継手（２１）を設置し、また偏心部材（２）に固定手段（２２）を設けることにより、発電機（３）を設置する。又は更に一歩進んで、（図３及び図４参照）偏心部材（２）の座体の中間部を直接固定軸（１２）に結合し、又は継手（２１）を通して、固定軸（１２）の軸身に固定し、外部に向かって輻射状に延伸する構造端に別々に発電機（３）を取付けるための固定手段（２２）を設置し、固定手段（２２）は１個又はそれ以上により構成されることにより、１台又はそれ以上（３台又は４台）の発電機（３）を設置することは、全て特許請求の範囲に含まれる。本案を具体的に実施するとき、ニーズによって選択・設置することができる。

発電機（３）は、一種のロータ及び固定子等の部品により構成される。回転運動エネルギーを電気エネルギーに変換する回転電気機械である。発電機（３）はブラシ又はブラシレスの直流又は交流発電機であって、磁場発生装置及び発電機能を備える電気機械ロータ、又は渦流発電機能の渦巻き式電気機械ロータ、磁場発生装置及び電気機械ロータの磁場発生装置は固定、電気機械ロータは回転可能であることを含む。又は磁場発生装置は回転可能、電気機械ロータは逆に固定される。又は磁場発生装置と電気機械ロータは回転可能である。本実施形態ニーズによって、選択することができる。

伝動装置（４）は、発電機回転部と連結する歯車（４１）、及びハブ（１１）内部に設置される内環ギア（４２）を合わせてできたものを含む。その中の内環ギア（４２）は円環状を呈し、歯車（４１）を動かして増速回転・増速駆動を行う。

これによって、（図１、図２参照）前述に選定した外回転式構造に開示したように、ハウジング（１１）内部またハウジング（１１）と同軸接続する固定軸（１２）の軸身に設置し、偏心部材（２）に直接結合し、又は継手（２１）を利用して偏心部材（２）に固設し、偏心部材（２）と固定軸（１２）を偏位させ、ハウジング（１１）の中に固定し、またその偏心部材（２）の外端を通して固定手段（２２）を発電機（３）に配置し、発電機（３）の入力軸端に伝動装置（４）の歯車（４１）を設け、また外回転式構造のハウジング（１１）内で直接内環ギア（４２）を製作し、又はハウジング（１１）の内部と伝動装置（４）の内環ギア（４２）を結合させ、歯車（４１）と内環ギア（４２）を噛合せることを含む。

（第２実施形態）
本発明の第２実施形態を図３、４に基づいて説明する。
図３、図４に示すように、本実施形態はニーズによって更に一歩進んで、選定した偏心部材（２）と固定軸（１２）を直接結合し、又はその中間部の継手（２１）を固定軸（１２）の軸身に固設し、また外部に向かって放射状に延伸する固定手段（２２）を別々に１個又はそれ以上の発電機（３）に配置し、及び発電機（３）の入力軸端に伝動する歯車（４１）を設け、内環ギア（４２）をハウジング（１１）内の選定側に固設し、歯車（４１）と内環ギア（４２）が互いに噛み合って伝動装置（４）を構成する。上述の発電機（３）の数量はニーズによって増設を選択し、及び同時に相対する伝動装置（４）を増設する。

（第３実施形態）
本発明の第３実施形態を図５に基づいて説明する。
図５に示すように本実施形態のハウジング（１１）内に１個又はそれ以上の偏位発電機（３）を設置し、また更に一歩進んで、一種のロータの両端が延伸する入力軸（３１）、（３１′）の両端に出力軸を備える発電機（３′）を応用し、これにより１個又はそれ以上そのロータの両端を入力軸（３１）、（３１′）の発電機（３′）へ延伸させ、また偏心部材（２）の外端に固設する固定手段（２２）を配置し、更にその入力軸（３１）、（３１′）の両端に別々に歯車（４１）、（４１′）を設け、また外回転式構造ハウジング（１１）の２つのハウジングプレート（１１１）の内部の両側に別々に内環ギア（４２）、（４２′）を設置し、ロータ入力軸の両端の歯車（４１）、（４１′）と別々に内環ギア（４２）、（４２′）が互いに噛み合って伝動装置（４）、（４′）を構成する。またニーズによって１個以上そのロータの両端が延伸する入力軸（３１）、（３１′）の発電機（３′）を選択・設置することにより、相対する伝動装置（４）を経て一緒に外回転式構造により駆動される。

（第４実施形態）
本発明の第４実施形態を図６、７に基づいて説明する。本実施形態の発電装置は、外回転式構造のハウジング、偏心部材（２）、発電機（３）及び伝動装置（４）により組み立てられ、その伝動装置は摩擦車（４４）及び内環摩擦ホイール（４５）により構成される伝動装置（４）を含むことにより、前述の歯車（４１）及び内環ギア（４２）の代わりに伝動装置を構成する。図６及び図７に示したように本実施形態は、摩擦車（４４）及び内環摩擦ホイール（４５）により伝動装置（４）を構成し、また摩擦車（４４）を偏心部材（２）の外端の固定手段（２２）に配置した発電機（３）の入力軸（３１）端に取付け、また内環摩擦ホイール（４５）を外回転式構造ハウジング（１１）の内部の片側に固設し、また摩擦車（４４）と内環摩擦ホイール（４５）の内面を圧抵・接触させることにより、外回転式構造のハウジング（１１）の回転運動エネルギーは、内環摩擦ホイール（４５）及び摩擦車（４４）を経て、ペアの発電機（３）の発電機（３）へ伝送して増速伝動を行い、ハウジング（１１）を固定軸（１２）に締め付けて回転を行うことを含む。

（第５実施形態）
本発明の第５実施形態を図８に基づいて説明する。
本実施形態の発電装置は、また図８に示すように、偏心部材（２）の外部に向かって放射状に延伸する固定手段（２２）に、２台又はそれ以上の発電機（３）を配置し、発電機の別々の入力軸（３１）端に別々に摩擦車（４４）を取付け、かつ内環摩擦ホイール（４５）をハウジング（１１）の内部の片側に固設し、また摩擦車（４４）と内環摩擦ホイール（４５）の内面を圧抵・接触させ、外回転式構造により摩擦車（４４）及び内環摩擦ホイール（４５）を経て、動力を複数個の発電機（３）へ伝送する。

（第６実施形態）
本発明の第６実施形態を図９に基づいて説明する。
また図９に示すように、本実施形態をそのロータ両端延伸入力軸（３１）、（３１′）の発電機（３′）に応用し、その中の１台又はそれ以上のロータの両端が延伸する入力軸の発電機（３′）を偏心部材（２）外部に向かって放射状に延伸する固定手段（２２）の外端に固設し、その両端の入力軸（３１）、（３１′）の伝動装置を構成する（４）、（４′）の摩擦車（４４）、（４４′）に分設し、また外回転式構造ハウジング（１１）の２つのハウジングプレート（１１１）内側に、別々に伝動装置を構成する（４）、（４′）の内環摩擦ホイール（４５）、（４５′）を設置し、各摩擦車（４４）、（４４′）と内環摩擦ホイール（４５）、（４５′）が互いに圧抵・接触させすることにより、外回転式構造のハウジングの回転機能により、複数個の発電機（３′）を駆動して、増速運転を行う。

（第７実施形態）
本発明の第７実施形態を図１０、１１に基づいて説明する。
本実施形態の発電装置は、更に一歩進んで、図１０及び図１１に示すように、その偏心部材（２′）は、更に一歩進んで、予圧力の設定が可能で、及び弾性湾曲可能なクランク軸の構造形態を備え、その主要構造は固定アーム（２３′）、モバイルアーム（２４′）、ねじり弾性部材（２５′）及びトルク調整板（２６′）により組み立てられることを含む。固定アーム（２３′）の上端に前述の筒状継手（２１′）を設け、固定軸（１２）に嵌め、末端の両側に凸フィン（２３１′）を分設し、また凸フィン（２３１′）の側壁に貫通穴（２３２′）を設ける。モバイルアーム（２４′）は末端部に前述の固定手段（２２′）を設け、また上端の両側に凸フィン（２４１′）、凸フィン（２４１′）を分設し、側壁に貫通穴（２４２′）を分設し、２つの凸フィン（２４１′）を固定アーム（２３′）の末端の２つの凸フィン（２３１′）スリーブ接続し、また軸ピン（２４３′）を貫通穴（２３２′）、（２４２′）に穿設することにより、モバイルアーム（２４′）を反転させる。ねじり弾性部材（２５′）は一種のねじりバネであって、モバイルアーム（２４′）の２つの凸フィン（２４１′）の中間にある軸ピン（２４３′）に套設され、一端をモバイルアーム（２４′）に固定し、もう一端をトルク調整板（２６′）に掛ける。トルク調整板（２６′）は円盤状を呈し、板内面に放射状のスロット（２６１′）を設け、弾性部材（２５′）のもう一端をねじることにより、ねじり弾性部材（２５′）の予圧トルクを調整し、更に制御可能な偏心部材（２′）のモバイルアーム（２４′）の弾性予圧力を構成する。上述の予圧力の設定が可能で、及び弾性湾曲可能なクランク軸の構造は、また他の同じ機能を持つ構造により構成されることができる。上述の弾性予圧力の調整が可能なクランク軸の構造は、偏心部材（２′）に１セット又はそれ以上のモバイルアーム（２４′）を設置し、またその末端の固定手段（２２′）部に、別々に相対する発電機（３）を配置し、発電機の別々の入力軸（３１）端に別々に摩擦車（４４）を取付け、かつ内環摩擦ホイール（４５）をハウジング（１１）の内部の片側に固設し、また摩擦車（４４）と内環摩擦ホイール（４５）の内面を圧抵・接触させ、外回転式構造により摩擦車（４４）及び内環摩擦ホイール（４５）を経て、動力を複数個の発電機（３）に伝送し、また予圧力の弾性部材（２５′）とトルク調整板（２６′）両者間の設定位置を調整することにより、摩擦車（４４）と内環摩擦ホイール（４５）の接触圧力を調整する。

（第８実施形態）
本発明の第８実施形態を図１２に基づいて説明する。
本実施形態の発電装置は、図１２に示すように、偏位装置は補強を有するクランクシャフト状構造を備え、両側に摩擦車伝動装置を設置する実施例の前面断面図である。図１０に示すように弾性予圧力の調整が可能なクランク軸の構造を備え、偏心部材（２′）に１セット又はそれ以上のモバイルアーム（２４′）を設置し、またその末端の固定手段（２２′）部に、別々に相対する発電機（３′）を配置し、また発電機（３′）の両端の入力軸（３１）、（３１′）に伝動装置（４）、（４′）を構成する摩擦車（４４）、（４４′）を分設し、また外回転式構造ハウジング（１１）の２つのハウジングプレート（１１１）の内側に別々に伝動装置（４）、（４′）を構成する内環摩擦ホイール（４５）、（４５′）を設置し、各摩擦車（４４）、（４４′）と内環摩擦ホイール（４５）、（４５′）が互いに圧抵・接触させることにより、外回転式構造のハウジングの回転機能により複数個の発電機（３′）を駆動して、増速運転を行う。また予圧力の弾性部材（２５′）とトルク調整板（２６′）両者間の設定位置を調整することにより、摩擦車（４４）と内環摩擦ホイール（４５）及び摩擦車（４４′）と内環摩擦ホイール（４５′）の接触圧力を調整する。

（第９実施形態）
本発明の第９実施形態を図１３、１４に基づいて説明する。
更に本実施形態の偏心部材及び発電機のもう一つの設置形態は、図１３及び図１４に示すように、偏心部材（２″）の放射状部材（２７″）に１台又はそれ以上の発電機（３″）を設置し、また発電機の発電機シェル内に発電機の磁場発生装置（３３″）を分けて設置し、及び磁場発生装置（３３″）の間にロータ（３４″）を設置することにより発電機（３″）を構成し、円筒状ロータ（３４″）の筒身は露出する磁場発生装置（３３″）を呈し、またロータ（３４″）の周りに摩擦部材（３４１″）を覆設する。その外回転式構造のハウジング（１１）の内環の周りに内環摩擦ホイール（４５″）を設け、内環摩擦ホイール（４５″）により直接増速駆動を行う摩擦部材（３４１″）の外部に露出するロータを環設する。

また上述の図１３及び図１４に示すように、結合偏心部材及び発電機（３″）は、直接ロータにより外回転式構造ハウジング加速駆動を行う実施例である。また図１０及び図１１に示すように、予圧力の設定が可能で、及び弾性湾曲可能なクランク軸の構造を設けることにより、発電機の伝動効率を向上させ、及び稼動中の安定性を向上させる。

（第１０実施形態）
本発明の第１０実施形態を図１５、１６に基づいて説明する。
図１５及び図１６は実施例の模式図である。予圧力の設定が可能で、及び弾性湾曲可能なクランク軸の構造は、図１０又は図１１に示した予圧力の設定が可能で、又弾性湾曲可能なクランク軸の構造と同じで、又は他の同じ機能の構造により構成される。

上述の弾性予圧力の調整が可能なクランク軸の構造は、偏心部材（２′）に１セット又はそれ以上のモバイルアーム（２４′）を設置し、またその末端に相対的に１台又はそれ以上の発電機（３″）を配置し、また発電機のロータの周りに摩擦部材を覆設し、また複数個の発電機の機械ロータより直接外回転式構造のハウジング内側の内環摩擦ホイール（４５″）に対して増速駆動を行うことにより、発電機（３″）の運転速度を向上させ、また予圧力弾性部材（２５′）とトルク調整板（２６′）両者間の相対する設定位置を調整することにより、円筒状ロータ（３４″）と内環摩擦ホイール（４５″）の接触圧力を調整する構造を含む。

（第１１実施形態）
本発明の第１１実施形態を図１７に基づいて説明する。
本実施形態の発電装置は、図１７に示すように、発電機（３）の両端面の偏芯部に別々に固定軸（１２′）を凸設し、及び発電機（３）の一端とハウジング（１１）との間に、歯車（４１）及び内環ギア（４２）により構成される伝動装置（４）を設置し、回転する固定軸（１２′）のハウジング（１１）により駆動される実施例の構造模式図である。その構成は発電機（３）の両側と発電機の回転軸の位置が違う偏芯部に直接固定軸（１２′）を設置し、固定軸（１２′）は外回転式構造に設置されるハウジング（１１）を貫穿し、ハウジング（１１）はその上方で回転することにより、発電機（３）の偏位構造形態を構成する。発電機の一端の入力軸（３１）に歯車（４１）を設置することにより、ハウジング（１１）内部に設置される内環ギア（４２）に対して増速駆動を行い、歯車（４１）及び内環ギア（４２）により構成される伝動装置（４）でハウジング（１１）により発電機（３）を加速駆動すると、同程度の発電エネルギーを持つ場合、発電機（３）の体積や重量を減らし、また稼動効率と効果を向上させる。

（第１２実施形態）
本発明の第１２実施形態を図１８に基づいて説明する。
本実施形態の発電装置は、図１８に示すように、発電機（３′）の両端面の偏芯部に別々に固定軸（１２′）を凸設し、及び発電機（３′）の両端とハウジング（１１）との間に、歯車（４１）、（４１′）及び内環ギア（４２）、（４２′）により構成される伝動装置（４）、（４′）を設置し、回転する固定軸（１２′）のハウジング（１１）により駆動される実施例の構造模式図である。その構成はロータの両端が延伸する入力軸（３１）、（３１′）の発電機（３′）両側と発電機の回転軸の位置が違う偏芯部に直接固定軸（１２′）を設置し、固定軸（１２′）は外回転式構造に設置されるハウジング（１１）を貫穿し、ハウジング（１１）はその上方で回転することにより、ロータの両端は入力軸を備え発電機（３′）の偏位構造形態を構成する。発電機（３′）の両端の入力軸（３１）、（３１′）に歯車（４１）、（４１′）を設置することにより、ハウジング（１１）内部の両側に設置される内環ギア（４２）、（４２′）に対して増速駆動を行い、歯車（４１）、（４１′）及び内環ギア（４２）、（４２′）により構成される伝動装置（４）、（４′）でハウジング（１１）により発電機（３′）を加速駆動すると、同程度の発電エネルギーを持つ場合、発電機（３′）の体積や重量を減らし、また稼動効率と効果を向上させる。

（第１３実施形態）
本発明の第１３実施形態を図１９に基づいて説明する。
本実施形態の発電装置は、図１９に示すように、発電機（３）の両端面の偏芯部に別々に固定軸（１２′）を凸設し、及び発電機（３）の一端とハウジング（１１）との間に、摩擦車（４４）及び内環摩擦ホイール（４５）により構成される伝動装置（４）を設置し、回転する固定軸（１２′）のハウジング（１１）により駆動される実施例の構造模式図である。その構成は発電機（３）の両側と発電機の回転軸の位置が違う偏芯部に直接固定軸（１２′）を設置し、固定軸（１２′）は外回転式構造に設置されるハウジング（１１）を貫穿し、ハウジング（１１）はその上方で回転することにより、発電機（３）の偏位構造形態を構成する。発電機の一端の入力軸（３１）に摩擦車（４４）を設置することにより、ハウジング（１１）内部に設置される内環摩擦ホイール（４５）に対して増速駆動を行い、歯車（４１）及び内環ギア（４２）により構成される伝動装置（４）でハウジング（１１）により発電機（３）を加速駆動すると、同程度の発電エネルギーを持つ場合、発電機（３）の体積や重量を減らし、また稼動効率と効果を向上させる。

（第１４実施形態）
本発明の第１４実施形態を図２０に基づいて説明する。
本実施形態の発電装置は、図２０に示すように、発電機（３′）の両端面の偏芯部に別々に固定軸（１２′）を凸設し、及び発電機（３′）の両端とハウジング（１１）との間に、摩擦車（４４）、（４４′）及び内環摩擦ホイール（４５）、（４５′）により構成される伝動装置（４）、（４′）を設置し、回転する固定軸（１２′）のハウジング（１１）により駆動される実施例の構造模式図である。その構成はロータの両端が延伸する入力軸（３１）、（３１′）の発電機（３′）両側と発電機の回転軸の位置が違う偏芯部に直接固定軸（１２′）を設置し、固定軸（１２′）は外回転式構造に設置されるハウジング（１１）を貫穿し、ハウジング（１１）はその上方で回転することにより、ロータの両端は入力軸を備え発電機（３′）の偏位構造形態を構成する。発電機（３′）の両端の入力軸（３１）、（３１′）に摩擦車（４４）、（４４′）を設置することにより、ハウジング（１１）内部の両側に設置される内環摩擦ホイール（４５）、（４５′）に対して増速駆動を行い、歯車（４１）、（４１′）及び内環ギア（４２）、（４２′）により構成される伝動装置（４）、（４′）でハウジング（１１）により発電機（３′）を加速駆動すると、同程度の発電エネルギーを持つ場合、発電機（３′）の体積や重量を減らし、また稼動効率と効果を向上させる。

本実施形態の発電装置の外回転式構造のハウジング（１１）は、羽根を取付けることにより、気相又は液相流体、例えば風力発電機又は水力発電機により駆動されることを含む。又は外部から入力する機械的回転運動エネルギーにより直接駆動し、又は伝動装置を経てハウジング（１１）を駆動してから、更に内部の偏位発電機を駆動して、発電機能を働かせる。本実施形態の発電装置に設置される発電機の応用は、下記の一種又はそれ以上の機能を含む。（１）固定軸（１２）が固定され、ハウジング（１１）が駆動されることにより、交流又は直流の発電運転及び電気エネルギーを出力する発電機として働かせる。（２）固定軸（１２）を回転可能に変更し、及びハウジング（１１）も回転駆動し、その中の一端から回転運動エネルギーを入力し、もう一端で負荷を駆動することにより、デュアル・ドライブ・カップリング伝動機能として働かせる。発電を通して電気エネルギーを出力し、締付けトルクを形成する。（３）固定軸（１２）を回転可能に変更し、及びハウジング（１１）も回転駆動し、その中の一端から回転運動エネルギーを入力し、もう一端で負荷を駆動することにより、デュアル・ドライブ・カップリング伝動機能として働かせる。渦巻き式電気機械ロータの渦流発電運転のダンパーを通して、締付けトルク機能を形成する。（４）固定軸（１２）が固定され、ハウジング（１１）が駆動されることにより、渦巻き式電気機械ロータの渦流発電運転のダンパーを通して、ブレーキ制動機能を持たせることを含む。
本実施形態の発電装置は、前述の偏位発電機の特定構造を通して、下記の長所を持っている。

（一）ハウジング（１１）は密閉型構造であるとき、発電機も同時に密閉構造を採用することにより、二重密閉により、防水、防塩害の密閉保護効果を向上させる。又は発電機のシェルを開放式にすることにより、散熱効果を向上させる。

（二）ハウジング（１１）に設置される環形歯車又は摩擦車を通して、発電機の機械ロータの歯車又は摩擦車と一緒に内接円の伝動を構成することにより、伝動効率を向上させる。

（三）２台又はそれ以上の発電機を採用するとき、発電能力の大きさにより、その中の一部又は全部の発電機を制御し、電力を出力することにより、発電機は比較的高効率の稼動特性で回転速度を駆動し、及びトルクの作業範囲を入力することができる。

１１・・・ハウジング、
１１２・・・軸穴、
１１１・・・ハウジングプレート、
１２、１２′・・・固定軸、
１１３・・・軸受け、
２、２′、２″・・・偏心部材、
２１、２１′、２１″・・・継手、
２２、２２′・・・固定手段、
２３′・・・固定アーム、
２３１′・・・凸フィン、
２３２′・・・貫通穴、
２４′・・・モバイルアーム、
２４１′・・・凸フィン、
２４２′・・・貫通穴、
２４３′・・・軸ピン、
２５′・・・弾性部材、
２６′・・・トルク調整板、
２６１′・・・スロット、
２７″・・・放射状部材、
３、３′、３″・・・発電機、
３１、３１′・・・入力軸、
３３″・・・磁場発生装置、
３４″・・・ロータ、
３４１″・・・摩擦部材、
４、４′・・・伝動装置、
４１、４１′・・・歯車、
４２、４２′・・・内環ギア、
４４、４４′・・・摩擦車、
４５、４５′、４５″・・・内環摩擦ホイール。

Claims

固定軸と、
固定軸に設けられており、外力に駆動されて回転可能であり、内部に内環ギアまたは内環摩擦ホイールが設けられているハウジングと、
固定軸の中心軸と異なる中心軸を有する偏心部材と、
偏心部材に設けられており、固定軸の中心軸と異なる中心軸を有する発電機と、
発電機の入力端に設けられており、内環ギアまたは内環摩擦ホイールに接続されている歯車はまた摩擦車から構成される伝動装置と、を備え、
発電機が駆動されると、歯車または摩擦車と内環ギアまたは内環摩擦ホイールの中心軸間距離を調整し、加速度比を設定することで、発電機の回転速度が高くなり、同じ定格容量を有する場合、発電機の体積及び重量を低減可能であり、
固定軸（１２）が固定されており、ハウジング（１１）が駆動され、渦巻き式電気機械ロータの渦流発電運転のダンパー作用により、ブレーキ制動機能を有し、
ハウジング（１１）は、羽根が取付けられていることにより、気相流体を利用する風力発電機機能、液相流体を利用する水力発電機機能、外部から入力される機械的回転運動エネルギーにより直接に駆動されることにより発電する機能、または、伝動装置を介してハウジング（１１）が駆動され内部の発電機が駆動されることにより発電する機能を有することを特徴とする発電装置。
回転可能に設けられているハウジング、偏心部材（２）、発電機（３）及び伝動装置（４）により組み立てられており、
ハウジング（１１）は、中空シェル構造を有し、２個の凹部を有する円盤状のハウジングプレート（１１１）により構成されており、ハウジングプレート（１１１）の中央に１つの軸穴（１１２）が形成されており、軸穴（１１２）に軸受け（１１３）が設置されており、軸穴（１１２）に貫設されている固定軸（１２）に対して回転可能であり、
偏心部材（２）は、一端が固定軸（１２）に結合されており、または、１つの継手（２１）を介して固定軸（１２）に固定されており、発電機（３）を設置するのに用いられる固定手段（２２）が設けられており、または、中間部が直接または継手（２１）を介して固定軸（１２）に固定されており、発電機（３）を設置するのに用いられる固定手段（２２）が径方向外側に少なくとも一つ設けられており、
発電機（３）は、ロータ及び固定子を有し、回転運動エネルギーを電気エネルギーに変換する回転電気機械であって、ブラシ又はブラシレスの直流又は交流発電機であって、磁場発生装置、および、発電機能を有する電気機械ロータ、または、渦流発電機能の渦巻き式電気機械ロータを有し、磁場発生装置と電気機械ロータとが相対回転可能であり、
伝動装置（４）は、発電機の回転部に接続されている歯車（４１）、及びハウジング（１１）内部に設置されている円環状の内環ギア（４２）を有し、内環ギア（４２）が歯車（４１）を回転させて、増速回転を行い、ハウジング（１１）の内部に、ハウジング（１１）と同軸に設けられている固定軸（１２）が設置されており、固定軸（１２）が偏心部材（２）に直接結合されており、または、固定軸（１２）が継手（２１）を介して偏心部材（２）に固設されており、偏心部材（２）が固定軸（１２）に対して偏心するようハウジング（１１）の中に固定されており、偏心部材（２）の外端を介して固定手段（２２）が発電機（３）に配置され、発電機（３）の入力軸端に伝動装置（４）の歯車（４１）が設けられており、ハウジング（１１）内で内環ギア（４２）が直接に作られており、又は、ハウジング（１１）の内部と伝動装置（４）の内環ギア（４２）が結合されており、歯車（４１）と内環ギア（４２）とが噛合い、発電機（３）をニーズによって増設可能であり、同時に対応するする伝動装置（４）を増設可能であることを特徴とする請求項１に記載の発電装置。
ハウジング（１１）内に１個以上の発電機（３）が設置されており、発電機（３）は入力軸（３１）、（３１′）を有する発電機（３′）であり、偏心部材（２）の外端に固設する固定手段（２２）が設けられており、入力軸（３１）、（３１′）に歯車（４１）、（４１′）が設けられており、ハウジング（１１）のハウジングプレート（１１１）の内部の両側に内環ギア（４２）、（４２′）が設置されており、歯車（４１）、（４１′）に内環ギア（４２）、（４２′）が噛み合うことで伝動装置（４）、（４′）が構成されており、少なくとも一つの発電機（３′）を備えることを特徴とする請求項２に記載の発電装置。
ハウジング、１個以上の偏心部材（２）の径方向外側に設けられている固定手段（２２）、１個以上の発電機（３）及び伝動装置（４）を備え、
摩擦車（４４）及び内環摩擦ホイール（４５）により伝動装置（４）が構成されており、偏心部材（２）の固定手段（２２）に配置されている発電機（３）の入力軸（３１）に摩擦車（４４）が取付けられており、内環摩擦ホイール（４５）が外回転式構造ハウジング（１１）の内部の片側に設けられており、摩擦車（４４）と内環摩擦ホイール（４５）とが互いに対向する面が接触することにより、ハウジング（１１）の回転運動エネルギーが、内環摩擦ホイール（４５）および摩擦車（４４）を経て、発電機（３）へ伝送され、増速伝動を行い、ハウジング（１１）が固定軸（１２）に締め付けられ回転を行い、
発電機（３）が入力軸（３１）、（３１′）の発電機（３′）であり、偏心部材（２）の径方向外側に設けられている固定手段（２２）に発電機（３′）が設けられており、入力軸（３１）、（３１′）に伝動装置（４）、（４′）を構成する摩擦車（４４）、（４４′）が設けられており、ハウジング（１１）のハウジングプレート（１１１）の内側に伝動装置（４）、（４′）を構成する内環摩擦ホイール（４５）、（４５′）が設置されており、各摩擦車（４４）、（４４′）と内環摩擦ホイール（４５）、（４５′）とが互いに対向する面が接触し、ハウジングの回転機能により、複数個の発電機（３′）を駆動し、増速運転を行うことを特徴とする請求項１に記載の発電装置。
偏心部材（２′）は、予圧力の設定が可能であり、弾性湾曲可能なクランク軸の構造を有し、固定アーム（２３′）、モバイルアーム（２４′）、弾性部材（２５′）及びトルク調整板（２６′）により構成されており、固定軸（１２）に嵌められており、固定アーム（２３′）の上端に筒状の継手（２１′）が設けられており、末端の両側に凸フィン（２３１′）が設けられており、凸フィン（２３１′）の側壁に貫通穴（２３２′）が形成されており、
モバイルアーム（２４′）は、末端部に固定手段（２２′）が設けられており、上端の両側に凸フィン（２４１′）が設けられており、側壁に貫通穴（２４２′）が形成されており、２つの凸フィン（２４１′）が固定アーム（２３′）の末端の２つの凸フィン（２３１′）にスリーブ接続されており、貫通穴（２３２′）、（２４２′）に軸ピン（２４３′）が貫設されており、
ねじり弾性部材（２５′）は、ねじりバネであって、モバイルアーム（２４′）の２つの凸フィン（２４１′）の中間にある軸ピン（２４３′）に設けられており、一端がモバイルアーム（２４′）に固定されており、他端がトルク調整板（２６′）に掛けられており、
トルク調整板（２６′）は、円盤状を呈し、板内面に放射状のスロット（２６１′）が形成されており、弾性部材（２５′）の他端をねじることにより、ねじり弾性部材（２５′）の予圧トルクを調整し、制御可能な偏心部材（２′）のモバイルアーム（２４′）の弾性予圧力を提供し、
弾性湾曲可能なクランク軸の構造は、偏心部材（２′）に、１セット以上のモバイルアーム（２４′）が設置されており、偏心部材（２′）の末端の固定手段（２２′）部に発電機（３）が配置されており、発電機の入力軸（３１）端に摩擦車（４４）が取付けられており、内環摩擦ホイール（４５）がハウジング（１１）の内部の片側に固定されており、摩擦車（４４）と内環摩擦ホイール（４５）とが互いに対向する面が接触し、摩擦車（４４）及び内環摩擦ホイール（４５）を介して、動力を複数個の発電機（３）に伝送し、予圧力を有する弾性部材（２５′）とトルク調整板（２６′）との間の設定位置を調整することにより、摩擦車（４４）と内環摩擦ホイール（４５）との接触圧力を調整することを特徴とする請求項４に記載の発電装置。
偏心部材（２′）に１セット以上のモバイルアーム（２４′）が設置されており、偏心部材（２′）の末端の固定手段（２２′）に発電機（３′）が配置されており、発電機（３′）の両端の入力軸（３１）、（３１′）に伝動装置（４）、（４′）を構成する摩擦車（４４）、（４４′）が設けられており、外回転式構造ハウジング（１１）の２つのハウジングプレート（１１１）の内側に伝動装置（４）、（４′）を構成する内環摩擦ホイール（４５）、（４５′）が設置されており、摩擦車（４４）、（４４′）と内環摩擦ホイール（４５）、（４５′）とが互いに対向する面が接触することで、ハウジングの回転が複数個の発電機（３′）を駆動して、増速運転を行い、予圧力を有する弾性部材（２５′）とトルク調整板（２６′）と間の設定位置を調整することにより、摩擦車（４４）と内環摩擦ホイール（４５）、及び、摩擦車（４４′）と内環摩擦ホイール（４５′）の接触圧力を調整することを特徴とする請求項４に記載の発電装置。
偏心部材（２″）の放射状部材（２７″）に１以上の発電機（３″）が設置されており、発電機の発電機シェル内に発電機の磁場発生装置（３３″）が分けて設置されており、磁場発生装置（３３″）の間にロータ（３４″）が設置されていることにより発電機（３″）が構成されており、円筒状のロータ（３４″）磁場発生装置（３３″）に露出されており、ロータ（３４″）の周りに摩擦部材（３４１″）が覆設されており、ハウジング（１１）の内環の周りに内環摩擦ホイール（４５″）が設けられており、内環摩擦ホイール（４５″）により増速駆動を直接に行う摩擦部材（３４１″）の外部に露出するロータを環設することを特徴とする請求項４に記載の発電装置。
偏心部材（２′）に１セット以上のモバイルアーム（２４′）が設置されており、外部に露出されているロータを有する発電機（３″）が偏心部材（２′）の末端に１台以上配置されており、発電機のロータの周りに摩擦部材が覆設されており、複数個の電気機械ロータよりハウジングの内側の内環摩擦ホイール（４５″）に対して増速駆動を直接に行うことにより、発電機（３″）の運転速度を向上させ、予圧力を有する弾性部材（２５′）とトルク調整板（２６′）との間の相対位置を調整することにより、円筒状ロータ（３４″）と内環摩擦ホイール（４５″）との間の接触圧力を調整することを特徴とする請求項７に記載の発電装置。
発電機（３）の両端に固定軸（１２′）が凸設されており、
発電機（３）の一端とハウジング（１１）との間に、歯車（４１）及び内環ギア（４２）により構成される伝動装置（４）が設置されており、回転するハウジング（１１）により駆動され、発電機（３）の両側の発電機の回転軸の位置と異なる位置に固定軸（１２′）が設置されており、固定軸（１２′）がハウジング（１１）に貫設されており、ハウジング（１１）が固定軸（１２′）に対して回転することにより、発電機（３）が固定軸（１２′）に対して偏心回転を行い、発電機の入力軸（３１）に歯車（４１）が設置されていることにより、ハウジング（１１）の内部に設置されている内環ギア（４２）に対して増速駆動を行い、歯車（４１）及び内環ギア（４２）により構成される伝動装置（４）を介してハウジング（１１）により発電機（３）に対して加速駆動を行い、または、
発電機（３′）の両端とハウジング（１１）との間に、歯車（４１）、（４１′）及び内環ギア（４２）、（４２′）により構成される伝動装置（４）、（４′）が設置されており、固定軸（１２′）に対して回転するハウジング（１１）により駆動され、ロータの両端に入力軸（３１）、（３１′）が設けられている発電機（３′）の両側の発電機の回転軸の位置が違う偏芯部に直接固定軸（１２′）を設置し、固定軸（１２′）がハウジング（１１）に貫設されており、ハウジング（１１）が固定軸（１２′）に対して回転することにより、発電機（３′）が固定軸（１２′）に対して偏心回転を行い、発電機（３′）の両端の入力軸（３１）、（３１′）に歯車（４１）、（４１′）が設置されていることにより、ハウジング（１１）の内部の両側に設置されている内環ギア（４２）、（４２′）に対して増速駆動を行い、歯車（４１）、（４１′）及び内環ギア（４２）、（４２′）により構成される伝動装置（４）、（４′）を介してハウジング（１１）により発電機（３′）を加速駆動することを特徴とする請求項１に記載の発電装置。
発電機（３）の両端面の偏芯部にそれぞれ固定軸（１２′）が設けられており、
発電機（３）の一端とハウジング（１１）との間に、摩擦車（４４）及び内環摩擦ホイール（４５）により構成される伝動装置（４）が設置されており、固定軸（１２′）に対して回転するハウジング（１１）により駆動され、発電機の回転軸の位置と異なる発電機（３）の両側に固定軸（１２′）が設置されており、固定軸（１２′）がハウジング（１１）に貫設されており、ハウジング（１１）が固定軸（１２′）に対して回転することにより、発電機（３）が固定軸（１２′）に対して偏心回転を行い、発電機の一端の入力軸（３１）に摩擦車（４４）が設置されていることにより、ハウジング（１１）の内部に設置されている内環摩擦ホイール（４５）に対して増速駆動を行い、歯車（４１）及び内環ギア（４２）により構成される伝動装置（４）を介してハウジング（１１）により発電機（３）の加速駆動を行い、同程度の発電エネルギーを持つ場合、発電機（３）の体積および重量を低減可能であり、稼動効率を向上可能であり、或いは、
発電機（３′）の両端とハウジング（１１）との間に、摩擦車（４４）、（４４′）及び内環摩擦ホイール（４５）、（４５′）により構成されている伝動装置（４）、（４′）が設置されており、固定軸（１２′）に対して回転するハウジング（１１）により駆動され、入力軸（３１）、（３１′）を有する発電機（３′）の両側において発電機の回転軸の位置と異なる偏芯部に固定軸（１２′）が直接設置されており、固定軸（１２′）がハウジング（１１）に貫穿されており、ハウジング（１１）が固定軸（１２′）に対して回転することにより、発電機（３′）が固定軸（１２′）に対して偏心回転を行い、発電機（３′）の両端の入力軸（３１）、（３１′）に摩擦車（４４）、（４４′）が設置されていることにより、ハウジング（１１）の内部の両側に設置されている内環摩擦ホイール（４５）、（４５′）に対して増速駆動を行い、歯車（４１）、（４１′）及び内環ギア（４２）、（４２′）により構成される伝動装置（４）、（４′）を介してハウジング（１１）により発電機（３′）の加速駆動を行い、同程度の発電エネルギーを持つ場合、発電機（３′）の体積および重量を低減可能であり、稼動効率を向上可能であることを特徴とする請求項１に記載の発電装置。