JP3049410U - ポンプを組み合わせた風車 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 産業上の利用価値が高い、ポンプを組み合わ
せた風車の提供。 【解決手段】 円錐形回転盤２０が風向きに応じて支架
１４と回転軸１２を伴い水平方向に回転して正面で風を
受け、風が円錐形回転盤の中央から円周のブレード２３
に向けて流れ、円錐形回転盤が中央軸を中心として回転
し、ウエイトシート２４による回転の補助がなされて円
錐形回転盤の伝動軸２２が運転動力を発生して気圧シリ
ンダ内より気筒へと気体を圧送するようにしてある。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【考案の属する技術分野】

本考案は、一種の、産業上の利用価値の高い、ポンプと組み合わせた風車を提 供することを課題としている。

【０００２】

【従来の技術】

周知のように、風車の応用範囲は広く、揚水、研磨、発電、熱水加熱、空気圧 縮などに使用され、オランダ風車は羽根車とされ、大半は平面の羽根で風を受け 、その受風面積は羽根の正面の総面積とされ、羽根の間の間隙は風を受けず乱流 を発生して羽根の回転を妨害することがあり、そのためその効率は高くなく、羽 根の長さを長くすると、風車を高い位置に設置しなければならず、強風や台風の 時に羽根が折れる恐れがあるため、特定の区域や特定の機能にしか実施できず、 広範囲で適用できなかった。

【０００３】 且つ、風車は一般に固定形態とされ、単一方向の風しか受けることができず、 風向きが変わると、風車は一部の風しか受けることができなくなり、風力を有効 に活用することができず、季節的に風の方向が変化すると、風車の効率が悪くな った。現在羽根の角度を改善して風の抵抗を減らしたものもあるが、しかしその 効果は理想的とはいえなかった。このように周知の風車は天然の風力を有効に利 用しておらず、そのため間接的に、石油、電力、石炭などエネルギー源の消耗を もたらした。

【０００４】

【考案が解決しようとする課題】

本考案は、微風でも回転して風の抵抗が小さく、運転効率が高い風車に、ポン プを組み合わせた装置を提供することを課題としている。

【０００５】 本考案は、風向により角度を変えられ風力を有効に運用できる風車に、ポンプ を組み合わせた装置を提供することを課題としている。

【０００６】

【課題を解決するための手段】

請求項１の考案は、一つの架体、一つの円錐形回転盤、複数の気圧シリンダ及 び気筒を有し、棒材を組み合わせて形成された上記架体上に、上記円錐形回転盤 の中央軸が一つの支架を介して支持され、該支架が回転軸で回転自在に架体上に 連接し、該円錐形回転盤の正面中央がやや突出して気流が円周に向けて流れるよ うにしてあり、該円錐形回転盤の正面に円周に沿って複数の円弧形のブレードが 設けられ、円錐形回転盤の背面の周囲に複数のウエイトシートが設けられ、円錐 形回転盤の中央の軸内に設けられた伝動軸で複数の気圧シリンダ内のピストンに 伝動し、円錐形回転盤が風向きに応じて上記支架と上記回転軸を伴い水平方向に 回転して正面で風を受け、風が円錐形回転盤の中央から円周のブレードに向けて 流れ、円錐形回転盤が中央軸を中心として回転し、ウエイトシートによる回転の 補助がなされて円錐形回転盤の伝動軸が運転動力を発生して気圧シリンダ内より 気筒へと気体を圧送するようにしてなる、ポンプを組み合わせた風車としている 。

【０００７】

【考案の実施の形態】

本考案は一種のポンプを組み合わせた風車を提供するもので、それは一つの架 体、一つの円錐形回転盤、複数の気圧シリンダ及び気筒を有し、円錐形回転盤中 央の軸が一つの支架を介して架体上に支持され、該支架が回転軸で回転自在に架 体上に連接し、該円錐形回転盤の中央がやや突出し、正面に円周に沿って複数の ブレードが設けられ、円錐形回転盤の背面の周囲に複数のウエイトシートが設け られ、円錐形回転盤の中央の軸に連接する伝動軸で複数の気圧シリンダ内のピス トンに伝動できるようにしてあり、支架が架体上で回転することで円錐形回転盤 の中央の軸の方向が調整されて、円錐形回転盤の正面で風を受けることができ、 風力が円錐形回転盤の中央から円周のブレードへと向かい円錐形回転盤が回転し て、ウエイトシートにより円錐形回転盤の順調な回転の補助効果が提供され、円 錐形回転盤の伝動軸の発生する運転動力が、シリンダ内の気体の気筒への圧送力 に変換されるようにしてあり、こうして風車が全面で風を受けられ高い運転効率 を有するものとされている。

【０００８】

【実施例】

本考案の風車は、一つの架体１０、一つの回転する円錐形回転盤２０、複数の 気圧シリンダ３０及びシリンダ４０を含み、該架体１０は複数の棒材１１を組み 合わせてなり、底端の面積が大きく上端面積が小さく設けられ、内部に一つの回 転軸１２が設けられ、該回転軸１２は自転可能で（軸受、軸棒その他の部品が組 み合わされている）、回転軸１２上に一つの板体１３及び支架１４が設けられ、 板体１３は位置決めされて不動であり、回転軸１２が板体１３内の軸棒が該板体 １３を通過し、回転軸１２内の軸棒が支架１４に連接し、支架１４が自転可能と され、支架１４が複数の棒材を組み合わせてなり、円錐形回転盤２０の中央軸棒 ２１の前後端に連接し、中央軸棒２１内に軸受と伝動軸２２が設けられ、且つ円 錐形回転盤２０の正面中央がやや突出して、周囲に向けて次第に低くなり円錐面 をなし、円錐形回転盤２０の正面の円周位置に複数のブレード２３が設けられ、 該ブレード２３が秩序を以て配列され、ブレード２３が円弧形片とされ、別に円 錐形回転盤２０周囲にウエイトシート２４が設けられ、該ウエイトシート２４が 固定棒２４１で円錐形回転盤２０の背面に固定され、ウエイトシート２４と円錐 形回転盤２０の間に空間２５が形成され、重りとなるほか、円錐形回転盤２０を 滑らかに運転させて乱流を減らす効果を提供している。

【０００９】 図４、５に示されるように、円錐形回転盤２０の伝動軸２２の端部に一つの回 転輪２２１が嵌められ、回転輪２２１がベルト３１で一つの小回転輪３２に伝動 するようにしてあり、さらに、小回転輪３２の軸３３が気圧シリンダ３０の伝動 室３４に挿入され、伝動室３４内に軸受３４１が設けられ、軸３３の別端に軸３ ３と一体に回転するもう一つの小回転輪３５が固定され、該小回転輪３５がもう 一つのベルト３６を介して、シリンダ室３８に設けられたクランクロッド３８１ に固定されたもう一つの小回転輪３７に伝動し、クランクロッド３８１が該小回 転輪３７と一体に回転することで、クランクロッド３８１がピストンロッド３８ ２に伝動してピストンロッド３８２を往復させ、ピストンロッド３８２がピスト ン３８３をシリンダ室３８内で往復させて空気を圧送させ、送気管３９で一つの シリンダ４０内に空気を送り込むようにしてある。

【００１０】 以上の組み合わせ構造を以て、本考案の風車は提供され、その実施時には、円 錐形回転盤２０の直径は２．４ｍ、重量１００Ｋｇ、気圧シリンダ３０、架体１ ０を合わせた総重量は約２５０Ｋｇ、気圧シリンダ３０の用量は１５０ｃ．ｃ． 、円錐形回転盤２０及びブレード２３はアルミ製とされ、円錐形回転盤２０は支 架１４の回転により自動的に正面で風を受けて最大の風力を受けられるよう調整 される。本考案の特徴は、ブレード２３が正面周囲に設けられているために、円 錐形回転盤２０の中央で受けて分散する風力とブレードが正面から受ける風力に より、最大の風力を獲得して円錐形回転盤２０に最大トルクを獲得させることが できることにある。もし風速が５ｍ／秒の微風であった時、円錐形回転盤２０の 回転速度は１００ｒｐｍに達し、さらにこの回転速度で動力を気圧シリンダ内３ ０に伝送し、その輸送気体は１００ｒｐｍｘ２気圧シリンダｘ１５０ｃｃｘ２． ６６（定数）で、約８００００ｃｃ（毎分）となり、風車の運転効率を高めてあ り、エネルギー源の浪費を減少するのに有効である。また本考案は完全に自然の 風力を運用したものであり、発電、発熱源、揚水、或いはその他の動力源とされ うる。

【００１１】

【考案の効果】

本考案は周知の風車とは異なる優れた実用性を提供している。即ち、周知の風 車は、複数の羽根で風を受けるだけであり風力の効率的な運用の面で不十分であ ったが、本考案はブレード２３の設計とウエイトシート２４の設置による円錐形 回転盤２０の低速運転により、安定した運転と運転補助の効果を得ており、大幅 にその効率が向上されており、また架設に便利で、屋上や庭、或いは工場、養殖 池などに使用でき、季節風の方向に左右されずに使用でき、円錐形回転盤２０が 正面から風を受ける自動調整機能を有しているため、人員によるメインテナンス の手間を削減し、エネルギー浪費を大幅に減少することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の斜視図である。

【図２】本考案の背面図である。

【図３】本考案の正面図である。

【図４】本考案の伝動軸と気圧シリンダの連接部分の断
面表示図である。

【図５】本考案の側面図である。

【符号の説明】

１０ 架体 １１ 棒材 １２ 回転軸 １３ 板体 １４ 支架 ２０ 円錐形回転盤 ２１ 中央軸棒 ２２ 伝動軸 ２２１ 回転輪 ２３ ブレード ２４ ウエイトシート ２４１ 固定棒 ２５ 空間 ３０ 気圧シリンダ ３１ ベルト ３２ 小回転輪 ３３ 軸 ３４ 伝動室 ３４１ 軸受 ３５ 小回転輪 ３６ ベルト ３７ 小回転輪 ３８ シリンダ室 ３８１ クランクロッド ３８２ ピストンロッド ３８３ ピストン ３９ 送気管 ４０ 気筒

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 一つの架体、一つの円錐形回転盤、複数
   の気圧シリンダ及び気筒を有し、棒材を組み合わせて形
   成された上記架体上に、上記円錐形回転盤の中央軸が一
   つの支架を介して支持され、該支架が回転軸で回転自在
   に架体上に連接し、該円錐形回転盤の正面中央がやや突
   出して気流が円周に向けて流れるようにしてあり、該円
   錐形回転盤の正面に円周に沿って複数の円弧形のブレー
   ドが設けられ、円錐形回転盤の背面の周囲に複数のウエ
   イトシートが設けられ、円錐形回転盤の中央の軸内に設
   けられた伝動軸で複数の気圧シリンダ内のピストンに伝
   動し、円錐形回転盤が風向きに応じて上記支架と上記回
   転軸を伴い水平方向に回転して正面で風を受け、風が円
   錐形回転盤の中央から円周のブレードに向けて流れ、円
   錐形回転盤が中央軸を中心として回転し、ウエイトシー
   トによる回転の補助がなされて円錐形回転盤の伝動軸が
   運転動力を発生して気圧シリンダ内より気筒へと気体を
   圧送するようにしてなる、ポンプを組み合わせた風車。