JP4817412B2 - 非接触型回転伝達装置及び発電システム - Google Patents

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    • F16H49/00Other gearings
    • F16H49/005Magnetic gearings with physical contact between gears

Description

本発明は、磁力を利用して回転を非接触にて伝達するに適した非接触型回転伝達装置及びこの回転伝達装置を用いた発電システムに関する。
従来、この種の非接触型回転伝達装置としては、下記特許文献1に開示された磁気カップリングがある。この磁気カップリングにおいては、銅合金リングが、ベアリングケースを介し、回転の入力側軸に同軸的に支持されている。また、回転の出力側軸は、その内端部にて、ベアリングケースのボス部内に支持したベアリングにより支持されて、銅合金リング内に同軸的に延出して、負荷に接続される。
筒状ヨークは、銅合金リング内にて、出力側軸に同軸的に支持されており、このヨークの周壁部外周面には、その周方向に沿い、複数の永久磁石が互いに間隙をおいて固着されている。ここで、各永久磁石は、銅合金リングの内周面に対し間隙をおいて、当該銅合金リングとは非接触にて位置している。このため、各永久磁石の磁束は、上記間隙を介し銅合金リングの内部を通る。
このような構成において、入力側軸が回転されると、銅合金リングが回転し、この銅合金リング内の磁束が変化して当該銅合金リング内に渦電流が発生する。このように発生する渦電流に起因して誘導される磁界が各永久磁石に磁力として作用し、ヨークが出力側軸と共に当該銅合金リングに付随して回転する。これにより、この回転が、磁気カップリングにより、上記非接触のもとに、負荷に伝達されるようになっている。
特開2000−197340号公報
しかしながら、上記磁気カップリングでは、回転を伝達するにあたり、上述のように、銅合金リング内に発生する渦電流を利用しているため、入側軸の回転数が低いと、渦電流に起因して誘導される磁界が不十分なため、出力側軸が回転しにくく、回転の伝達が適正にはなされ得ないという不具合を招く。
そこで、本発明は、以上のようなことに対処するため、永久磁石の構成及び配置に工夫を凝らし、渦電流に依存することなく、回転数の低い範囲を含めて回転を適正に伝達するようにした非接触型回転伝達装置及びこの回転伝達装置を用いた発電システムを提供することを目的とする。
上記課題の解決にあたり、本発明に係る非接触型回転伝達装置は、請求項1の記載によれば、
中央回転子(50、60)と、この中央回転子の外周に沿い配設される複数の遊星回転子(70〜100、110〜140、180a、180b、190a、190b、210a、210b)と、複数の遊星回転子を共に同一方向に回転させるように連結する連結手段(170a、170b、200)とを備え、
中央回転子は、中央回転子本体(60a)と、この中央回転子本体の外周壁に沿い間隔をおいて設けられた複数の永久磁石(60b〜60i)とを具備し、
複数の遊星回転子は、それぞれ、遊星回転子本体(110a〜140a)と、この遊星回転子本体の外周壁に沿い間隔をおいて中央回転子の複数の永久磁石のいずれかに所定の間隙を介し対向して磁気的に吸引或いは反発し得るように設けられた複数の永久磁石(110b〜110d、120b〜120d、130b〜130d、140b〜140d)とを具備して、
中央回転子本体は、その外周壁に沿い間隔をおいて形成した各V字状溝を形成してなり、
各遊星回転子は、その外周壁に沿い間隔をおいて形成した各V字状溝を形成してなり、
中央回転子の各永久磁石は、両一側傾斜壁及びこれら両一側傾斜壁にそれぞれ平行な両他側傾斜壁を有するように略菱形柱状に形成されており、
各遊星回転子の各永久磁石は、両一側傾斜壁及びこれら両一側傾斜壁にそれぞれ平行な両他側傾斜壁を有するように略菱形柱状に形成されており、
中央回転子及び各遊星回転子の各永久磁石は、それぞれ、上記両一側傾斜壁にて中央回転子及び各遊星回転子の上記各V字状溝に嵌着されており、
中央回転子の各永久磁石の外端部及び各遊星回転子の各永久磁石の外端部は、それぞれ、上記各他側傾斜壁で形成する頂部を切除することで、端壁として形成されており、
複数の遊星回転子のいずれかの軸は、回転の入力軸とされ、中央回転子の軸が上記回転の出力軸とされるようにしたものである。
これによれば、入力軸が回転すると、複数の遊星回転子が連結手段による連結のもとに同一方向に回転し、中央回転子が、その各永久磁石にて、これに対応する各遊星回転子の各永久磁石により吸引或いは反発されて、回転する。ここで、このような回転は、渦電流に依存することなく、中央回転子の各永久磁石と各遊星回転子の各永久磁石とが各対向端壁を介し互いに非接触にて吸引或いは反発し合う磁気作用を発揮することで達成されるので、回転数の低い範囲を含めて回転を適正に伝達し得る。
また、上述したごとく、中央回転子本体は、その外周壁に沿い間隔をおいて形成した各V字状溝を形成してなり、
各遊星回転子は、その外周壁に沿い間隔をおいて形成した各V字状溝を形成してなり、
中央回転子の各永久磁石は、両一側傾斜壁及びこれら両一側傾斜壁にそれぞれ平行な両他側傾斜壁を有するように略菱形柱状に形成されており、
各遊星回転子の各永久磁石は、両一側傾斜壁及びこれら両一側傾斜壁にそれぞれ平行な両他側傾斜壁を有するように略菱形柱状に形成されており、
中央回転子及び各遊星回転子の各永久磁石は、それぞれ、両一側傾斜壁にて中央回転子及び各遊星回転子の各V字状溝に嵌着されており、
中央回転子の各永久磁石の外端部及び各遊星回転子の各永久磁石の外端部は、それぞれ、上記各他側傾斜壁で形成する頂部を切除することで、端壁として形成されている。
これにより、中央回転子及び各遊星回転子の各永久磁石は、回転に伴い、互いに、各端壁にて対向することとなる。ここで、永久磁石の端壁は、磁力線の面積密度を高めるとともに、磁力線を端壁の外面に対しできる限り直角に形成し得る。その結果、上述した各対向端壁間の磁力が良好に確保され得る。
また、本発明は、請求項2の記載によれば、請求項1に記載の非接触型回転伝達装置において、
中央回転子の永久磁石の数を8つとし、遊星回転子の数を4つとし、これら遊星回転子毎の永久磁石の数を3つとするようにしたことを特徴とする。
これによっても、請求項1に記載の発明と同様の作用効果が達成され得る。
また、本発明は、請求項3の記載によれば、請求項1または2に記載の非接触型回転伝達装置において、
各遊星回転子は、それぞれ、上記各対応の遊星回転子本体を同軸的に支持する遊星軸(70〜100)を有しており、
連結手段は、各遊星回転子のうち中央回転子の外周に沿い互いに隣り合う両遊星回転子の各遊星軸を連結する各タイミングベルト(170a、170b、200)で構成されていることを特徴とする。
このように、連結手段を各タイミングベルトとすることで、請求項1または2に記載の発明と同様の作用効果がより一層確実に達成され得る。
また、本発明は、請求項4の記載によれば、請求項3に記載の非接触型回転伝達装置において、
中央回転子のいずれの永久磁石も各遊星回転子のいずれの永久磁石とも対向していないとき、中央回転子の各永久磁石が、これら各永久磁石に回転方向において最も近く位置する各遊星回転子の一永久磁石によりそれぞれ吸引され、かつ、中央回転子の各永久磁石の1つが各遊星回転子のいずれかの一永久磁石と対向するとき、これら両対向永久磁石の間の吸引力が最大となるが、各遊星回転子及び中央回転子の残りの各対応永久磁石の間の各吸引力の総和が、上記両対向永久磁石を互いに離れさせるに要する力よりも少し大きくなるように、各タイミングベルトが各両遊星回転子の各遊星軸を連結していることを特徴とする。
これにより、中央回転子の一永久磁石が遊星回転子の一永久磁石の端壁に対向しているとき、これら両対向永久磁石の間の吸引力が最大となるが、各遊星回転子及び中央回転子の残りの各対応永久磁石との間の各吸引力の総和が、上述の両対向永久磁石を互いに離れさせるに要する力よりも少し大きくなる。
このため、各遊星回転子が回転すると、この回転に伴い、残りの遊星回転子の各対応永久磁石の磁力の総和が中央回転子の残りの対応永久磁石を吸引し、中央回転子が、その永久磁石にて、上記遊星回転子の一永久磁石から容易に引き離されて円滑に回転し得る。
このような回転に伴い、中央回転子のいずれの永久磁石も、各遊星回転子のいずれの永久磁石とも対向していない状態になると、中央回転子の各永久磁石が、上述のごとく、これら各永久磁石に回転方向において最も近く位置する各遊星回転子の一永久磁石によりそれぞれ吸引される。しかして、このような吸引のもと、中央回転子は、各遊星回転子の回転に伴い円滑に回転し得る。
以上より、中央回転子の回転がより一層円滑になされ、その結果、請求項3に記載の発明の作用効果がより一層向上され得る。
また、本発明に係る発電システムは、請求項5の記載によれば、
風力或いは水力に基づく速度に応じて回転する回転体(A)と、
この回転体の回転を上記入力軸に入力されて上記出力軸に伝達する請求項1〜4のいずれか1つに記載の非接触型回転伝達装置(C)と、
この回転伝達装置の上記出力軸からの回転に基づき回転して電力を発生する回転発電手段(E)とを備える。
これによれば、風力或いは水力に基づく速度に応じて回転体が回転すると、この回転が非接触型回転伝達装置により回転発電手段に伝達され、発電される。この発電は、中央回転子の各永久磁石と各遊星回転子の各永久磁石とが、渦電流に依存することなく、各対向端壁を介し互いに非接触にて吸引或いは反発し合う磁気作用を発揮することで達成されるので、回転数の低い範囲を含めて発電を適正になし得る。
ここで、回転伝達装置の入力側及び出力側の少なくとも一方の回転を増速する増速手段を採用すれば、回転体の回転をそのまま或いはこの回転を増速して回転発電手段に伝達できる。その結果、上述した回転伝達装置の作用効果を達成しつつ、風力或いは水力を有効に活用して発電をさらに向上させ得る。
なお、上記各手段の括弧内の符号は、後述する実施形状に記載の具体的手段との対応関係を示す。
以下、本発明の一実施形態を図面により説明する。図1は、本発明が適用された風力発電システムを示している。この風力発電システムは、風車A、ギアボックスB、回転伝達装置C、増速機D及び交流発電機Eを備えている。なお、本実施形態において、図1にて、図示左方及び右方が、当該風力発電システムの前方及び後方に対応する。従って、図1にて、図示下方及び上方が、当該風力発電システムの左方及び右方に対応する。
風車Aは、サボニウス型、ダリウス型或いはパドル型等のプロペラ型風車でもって構成されており、この風車Aは、その支柱A1にて、ギアボックスBの入力軸20a(後述する)に同軸的に支持されて、このギアボックスB上に立設されている。なお、風車Aの支柱A1は、複数のステイ(図示しない)でもって、水平状設置面L(図2参照)上に支持されている。
ギアボックスBは、入力側ベベルギア及び出力側の両ベベルギア(図示しない)を直方体形状のケーシング10内に設けて構成されている。上記入力側ベベルギアは、ケーシング10の上壁11から上方に向け回転可能に延出する入力軸20aの内端部にケーシング10内にて同軸的に支持されている。
また、上記出力側ベベルギアは、その軸にて、上記入力側ベベルギアの軸に直交するように位置して、当該入力側ベベルギアと噛合しており、当該出力側ベベルギアは、ケーシング10の後壁12から後方に向け水平状に回転可能に延出する出力軸20bの内端部にケーシング10内にて同軸的に支持されている。なお、上記入力側ベベルギア及び出力側ベベルギアのギア比は1である。また、ケーシング10は、その底壁13にて、水平状設置面L上に設置されている。
回転伝達装置Cは、図1にて示すごとく、その入力軸(後述する遊星軸90)にて、カップリング30を介し、ギアボックスBの出力軸20bに連結されている。当該回転伝達装置Cは、図1、図2及び図4にて示すごとく、支持体40を備えており、この支持体40は、底壁40a及び前後の両側支持壁40b、40cを有しており、底壁40aは、設置面L上に設置されている。
両側支持壁40b、40cは、底壁40a上にて、左右方向(図2の紙面に直角な方向)には互いに平行となるように、前後方向(ギアボックスBの出力軸20bの軸方向)には間隔をおいて立設されている。
また、支持体40は4組の挟持部材40dを有しており、これら4組の挟持部材40dは、両側支持壁40b、40cの上下左右の各隅角部を以下に述べるように挟持することで、両側支持壁40b、40cを上述のような立設状態に維持している。
4組の挟持部材40dは、共に同一の構成を有するので、図2にて示す挟持部材40dを例にとりその構成を説明する。当該挟持部材40dは、筒41、両切りボルト42及び両ナット43でもって構成されている。しかして、当該挟持部材40dは、筒41を、両側支持壁40b、40cの各右下側隅角部の間に挟み、両切りボルト42を支持壁40bの右下側隅角部、筒41及び支持壁40cの右下側隅角部に挿通し、かつ当該両切りボルト42の両端部に両ナット43を締着することで、両側支持壁40b、40cの各右下側隅角部を挟持する。残りの各挟持部材40dも、それぞれ、上述の挟持部材と同様の構成にて、両側支持壁40b、40cの各右上側隅角部、各左下隅角部及び各左上隅角部を挟持する。
また、当該回転伝達装置Cは、図1及び図2にて示すごとく、中央軸50及び中央回転子60を備えており、中央軸50は、ギアボックスBの出力軸20bと平行になるように、両ベアリング40e、40fを介し両側支持壁40b、40cに回転自在に支持されている。
ここで、ベアリング40eは、支持壁40bの中央部に形成した段付き穴部45の大径部内に同軸的に嵌装されており、一方、ベアリング40fは、支持壁40cの中央部に形成した段付き穴部46の大径部内に同軸的に嵌装されている。これにより、中央軸50は、その軸方向の各中間部位にて、両ベアリング40e、40f及び各段付き穴部45、46の各小径部に挿通されて、両側支持壁40b、40cに回転自在に支持されている。なお、両ストップリング47が、両ベアリング40e、40fを挟持するように中央軸50に嵌着されて、当該中央軸50の両側支持壁40b、40cに対する変位を規制している。
中央回転子60は、図1、図2或いは図3にて示すごとく、中央回転子本体60a(以下、回転子本体60aという)と、8つの永久磁石60b〜60iとを備えている。回転子本体60aは、図3にて示すごとく、環状壁61と、この環状壁61の内周部に同心的に形成した環状ボス62と、環状壁61の外周部に同心的に形成した環状外周壁63とを有する。
しかして、回転子本体60aは、環状ボス62にて、中央軸50の中間部位に、両側支持壁40b、40cの間にて、キー64(図2参照)を介し同軸的に嵌装支持されて、環状壁61及び環状外周壁63を、両側支持壁40b、40cに沿い維持する。なお、キー64は、中央軸50の中間部位に形成したキー溝64aに嵌着されている。また、図2及び図3にて、各符号61aは、環状壁61に周方向に形成した開口部をそれぞれ示す。
ここで、外周壁63の外周面は、8つの平面部63aを有しており、これら平面部63aは、外周壁63の外周面に沿い等間隔にて形成されている。また、各永久磁石60b〜60iを嵌着するための各V字状溝63bが、各対応の平面部63aにてそれぞれ形成されており、これら各V字状溝63bの溝方向は、外周壁63の軸方向に沿う。
各永久磁石60b〜60iは、共に、同一の外形形状でもって形成されているので、永久磁石60bを例に挙げてその構成につき説明する。
永久磁石60bは、図3、図5或いは図6にて示すように、両傾斜壁65及びこれら両傾斜壁65にそれぞれ平行な両傾斜壁66を有するように、略菱形柱状に形成されている。当該永久磁石60bは、その上下両端部にて切除されて、互いに平行な端壁65a、66aを形成している。本実施形態では、永久磁石60bは、端壁65a側にて、N極に着磁され、端壁66a側にてS極に着磁されている。
上述のように永久磁石60bに端壁65a、66aを形成したのは、永久磁石60bの磁力線の各端壁65a、66aにおける面積密度を高くするとともに、磁力線を各端壁65a、66aの外面に対しできる限り直角に形成させるためである。
本実施形態では、永久磁石60bの外形寸法は、例えば、図5及び図6にて示す設定されている。即ち、α=60°、H=30mm、W=22.3mm、T=5mm及びh=19.3mmと設定されている。
但し、回転子本体60aの外径は、例えば、300mmであり、回転子本体110a〜140a(後述する)の各外径は100mmであるとする。これは、中央回転子60の永久磁石の数が8であり、各遊星回転子110〜140の永久磁石の数がそれぞれ3であることを前提として、遊星回転子が1回転したとき中央回転子が8分の1回転することを意味する。
しかして、上述のように構成された永久磁石60bは、両傾斜壁65にて、対応のV字状溝63b内に嵌着されており、この永久磁石60bの両傾斜壁66は、外周壁63の径方向に上記対応のV字状溝63bから外方へ押さえ板67の開口部67a(図1参照)を通り突出している。ここで、押さえ板67は、複数のねじ67bでもって、外周壁63の各対応平面部63aに締着されている。
残りの各永久磁石60c〜60iも、それぞれ、両傾斜壁65にて、各対応のV字状溝63bに嵌着されており、これら残りの各永久磁石60bの両傾斜壁66は、外周壁63の径方向に各対応のV字状溝63bからそれぞれ外方へ各対応の押さえ板67の開口部67aを通りそれぞれ突出している。なお、各対応押さえ板67は、複数のねじ67bでもって、外周壁63にその対応平面部63aにそれぞれ締着されている。なお、各永久磁石60c〜60iにおいても、端壁65a側にてN極に着磁され、端壁66a側にてS極に着磁されている。
ここで、中央回転子60を中央軸50の軸心周りに8等分するための8つの半径線を、図3にて示すごとく、D1〜D8とすれば、各永久磁石60b〜60iの各両端壁65a、66aの幅方向中心が、各対応の直径線D1〜D8と一致する。
また、当該回転伝達装置Cは、図1或いは図3にて示すごとく、4つの遊星軸70〜100及びこれら遊星軸70〜100に対応する4つの遊星回転子110〜140を備えている。
4つの遊星軸70〜100は、それぞれ、中央軸50と平行になるように、この中央軸50と同様に、各両ベアリング(図示しない)を介し両側支持壁40b、40cのうち中央回転子60の外周側部位に回転自在に支持されている。
ここで、両遊星軸70、100は、図3にて示すごとく、両半径線D2、D8よりも半径線D1側にて、当該半径線D1を基準に対称的に位置し、両遊星軸80、90は、両半径線D4、D6よりも半径線D5側にて、当該半径線D5を基準に対称的に位置する。また、両遊星軸70、80は、半径線D3を基準に対称的に位置し、両遊星軸90、100は、半径線D7を基準に対称的に位置する。さらに、各遊星軸70〜100の軸心は、同一円周上に位置する。
遊星回転子110は、図3にて示すごとく、中央回転子本体110a(以下、回転子本体110aという)と、3つの永久磁石110b〜110dとを備えている。回転子本体110aは、環状壁111と、この環状壁111の内周部に同心的に形成した環状ボス112とでもって構成されている。しかして、当該回転子本体110aは、環状ボス112にて、遊星軸70の軸方向中間部位に、両側支持壁40b、40cの間にて、キー(図示しない)を介し、同軸的に嵌装支持されて、環状壁111を両側支持壁40b、40cに沿い維持する。
ここで、環状壁111の外周面は、3つの平面部111aを有しており、これら平面部111aは、環状壁111の外周面に沿い等間隔にて形成されている。また、各永久磁石110b〜110dを嵌装するためのV字状溝111bが、各対応の各平面部111aに形成されており、これら各溝111bの溝方向は、環状壁111の軸方向に沿う。
各永久磁石110b〜110dは、それぞれ、上述した永久磁石60bと同様の外形形状を有するように形成されている。ここで、各永久磁石110b〜110dは、それぞれ、永久磁石60bの両傾斜壁65、両傾斜壁66及び両端壁65a、66aにそれぞれ対応する両傾斜壁113、両傾斜壁114及び両端壁113a、114aを有する。
しかして、各永久磁石110b〜110dは、それぞれ、両傾斜壁113にて、環状壁111の各V字状溝111b内に嵌着されており、各永久磁石110b〜110dの両傾斜壁114は、環状壁111の径方向に各対応のV字状溝111bから外方へ各押さえ板115の開口部115a(図1参照)を通り突出している。ここで、各押さえ板115は、複数のねじ115bでもって、環状壁111にその対応平面部111aに締着されている。本実施形態では、各永久磁石110b〜110dが、端壁114a側にてN極に着磁され、端壁113a側にてS極に着磁されている。
遊星回転子120は、中央回転子本体120a(以下、回転子本体120aという)と、3つの永久磁石120b〜120dとを備えている。回転子本体120aは、環状壁121と、この環状壁121の内周部に同心的に形成した環状ボス122とでもって構成されている。しかして、当該回転子本体120aは、環状ボス122にて、遊星軸80の中間部位に、両側支持壁40b、40cの間にて、キー(図示しない)を介し、同軸的に嵌装支持されて、環状壁121を両側支持壁40b、40cに沿い維持する。
ここで、環状壁121の外周面は、3つの平面部121aを有しており、これら平面部121aは、環状壁121の外周面に沿い等間隔にて形成されている。また、各永久磁石120b〜120dを嵌装するためのV字状溝121bが、各対応の平面部121aにそれぞれ形成されており、これら各V字状溝121bの溝方向は環状壁121の軸方向に沿う。
各永久磁石120b〜120dは、それぞれ、上述した永久磁石60bと同様の外形形状を有するように形成されている。ここで、各永久磁石120b〜120dは、それぞれ、永久磁石60bの両傾斜壁65、両傾斜壁66及び両端壁65a、66aにそれぞれ対応する両傾斜壁123、両傾斜壁124及び両端壁123a、124aを有する。
しかして、各永久磁石120b〜120dは、それぞれ、両傾斜壁123にて、環状壁121の各V字状溝121b内に嵌着されており、各永久磁石120b〜120dの両傾斜壁124は、環状壁121の径方向に各V字状溝121bから外方へ各押さえ板125の開口部(図示しない)を通り突出している。ここで、各押さえ板125は、複数のねじ125bでもって、各対応平面部121aに締着されている。なお、各永久磁石120b〜120dは、端壁124a側にてN極に着磁され、端壁123a側にてS極に着磁されている。
遊星回転子130は、中央回転子本体130a(以下、回転子本体130aという)と、3つの永久磁石130b〜130dとを備えている。回転子本体130aは、環状壁131と、この環状壁131の内周部に同心的に形成した環状ボス132とでもって構成されている。しかして、当該回転子本体130aは、環状ボス132にて、遊星軸90の中間部位に、両側支持壁40b、40cの間にて、キー(図示しない)を介し、同軸的に嵌装支持されて、環状壁131を両側支持壁40b、40cに沿い維持する。
ここで、環状壁131の外周面は、3つの平面部131aを有しており、これら平面部131aは、環状壁131の外周面に沿い等間隔にて形成されている。また、各永久磁石130b〜130dを嵌装するための各V字状溝131bが、各対応の平面部131aに形成されており、これらは、環状壁131の軸方向に沿い形成されている。
各永久磁石130b〜130dは、それぞれ、上述した永久磁石60bと同様の外形形状を有するように形成されている。ここで、各永久磁石130b〜130dは、それぞれ、永久磁石60bの両傾斜壁65、両傾斜壁66及び両端壁65a、66aにそれぞれ対応する両傾斜壁133、両傾斜壁134及び両端壁133a、134aを有する。
しかして、各永久磁石130b〜130dは、それぞれ、両傾斜壁133にて、環状壁131の各V字状溝131bに嵌着されており、各永久磁石130b〜130dの両傾斜壁134は、環状壁131の径方向に各V字状溝131bから外方へ各押さえ板135の開口部(図示しない)を通り突出している。ここで、各押さえ板135は、複数のねじ135bでもって、各対応平面部131aに締着されている。本実施形態では、各永久磁石130b〜130dは、端壁133a側にてN極に着磁され、端壁134a側にてS極に着磁されている。
遊星回転子140は、中央回転子本体140a(以下、回転子本体140aという)と、3つの永久磁石140b〜140dとを備えている。回転子本体140aは、環状壁141と、この環状壁141の内周部に同心的に形成した環状ボス142とでもって構成されている。しかして、当該回転子本体140aは、環状ボス142にて、遊星軸100の中間部位に、両側支持壁40b、40cの間にて、キー(図示しない)を介し、同軸的に嵌装支持されて、環状壁141を両側支持壁40b、40cに沿い維持する。
ここで、環状壁141の外周面は、3つの平面部141aを有しており、これら平面部141aは、環状壁141の外周面に沿い等間隔にて形成されている。また、各永久磁石140b〜140dを嵌装するための各V字状溝141bが、各対応の平面部141aに形成されており、これら各V字状溝141bの溝方向は、環状壁141の軸方向に沿う。
各永久磁石140b〜140dは、それぞれ、上述した永久磁石60bと同様の外形形状を有するように形成されている。ここで、各永久磁石140b〜140dは、それぞれ、永久磁石60bの両傾斜壁65、両傾斜壁66及び両端壁65a、66aにそれぞれ対応する両傾斜壁143、両傾斜壁144及び両端壁143a、144aを有する。
しかして、各永久磁石140b〜140dは、それぞれ、両傾斜壁143にて、環状壁141の各V字状溝141bに嵌着されており、各永久磁石140b〜140dの両傾斜壁144は、環状壁141の径方向に各V字状溝141bから外方へ各押さえ板145の開口部145a(図1参照)を通り突出している。ここで、各押さえ板145は、複数のねじ145bでもって、各対応平面部141aに締着されている。なお、各永久磁石140b〜140dは、端壁143a側にてN極に着磁され、端壁144a側にてS極に着磁されている。
本実施形態では、中央回転子60の一永久磁石が各遊星回転子110〜140の一永久磁石に対向したとき、これら両対向永久磁石の各対向端壁の間の間隔は、上述した中央回転子60の永久磁石の形状を前提として、当該両対向永久磁石間の吸引力を有効に発揮させ得るように、所定値(例えば、1mm〜2mm)に設定されている。なお、この所定値は、永久磁石の一外径寸法H(図5及び図6参照)を調整することで、行う。
また、当該回転伝達装置Cは、偏心回転子150を備えている。この偏心回転子150は、回転子本体150aと、2つの永久磁石150bとを備えている。回転子本体150aは、環状壁151と、この環状壁151の内周部に形成した環状ボス152と、環状壁151の外周部に同心的に形成した外周壁153とを有する。
しかして、回転子本体150aは、環状ボス152にて、キー152aを介し、中央軸50のうち前側支持壁40bの前側への延出端部51に同軸的に嵌装支持されて、環状壁151及び外周壁153を、前側支持壁40bに沿い維持する。
ここで、環状ボス152は、その中心にて、環状壁151の中心(中央軸50の軸心)に対し所定量Gだけ偏心するように形成されている。このため、偏心回転子150は、中央軸50の軸心に対し、両永久磁石150bの幅方向中心を結ぶ方向へ所定量Gだけ偏心している。
また、外周壁153の外周面は、2つの平面部153aを有しており、これら平面部153aは、外周壁153の外周面に沿い等間隔にて形成されている。但し、2つの平面部153aは、その中心にて、ボス152の偏心方向に位置している。
各永久磁石150bは、共に、同一の直方体形状に形成されており、これら各永久磁石150bは、外周壁153の各平面部153aに形成した箱状凹所153b内に収容されて、各押さえ板154により抜け止めされている。ここで、各押さえ板154は、それぞれ、複数のねじ154aでもって、各対応平面部153aに締着されている。また、各永久磁石150bは、各対応の押さえ板154の開口部154bを通して外部を臨んでいる。また、各永久磁石150bは、その表面側にて、N極に着磁されている。
また、当該回転伝達装置Cは、回転促進体160を備えており、この回転促進体160は、基体160aと、永久磁石160bとでもって構成されている。基体160aは、その底壁161にて、回転伝達装置Cの底壁40aの前端部上に設置されており、この基体160aの傾斜状上壁162は、偏心回転子150の各永久磁石150bに対向し得るように、回転子本体150aの外周面の横側直下に位置している。
永久磁石160bは、断面扇状に形成されており、この永久磁石160bは、その断面円弧状表面にて、偏心回転子150の各永久磁石150bに対向し得るように位置している。ここで、永久磁石160bは、その断面円弧状表面側にて、N極に着磁されている。これにより、回転促進体160は、永久磁石160bの各永久磁石150bとの間の磁気的反発作用により、偏心回転子150の図7にて図示反時計方向回転を促進する。
本実施形態では、上述した支持体40、回転子本体60a、各回転子本体110a、120a、130a、140a、150a並びに基体160aは、非磁性材料(例えば、アルミニウム)でもって形成されている。また、中央軸50及び各遊星軸70〜100は、非磁性材料(例えば、ステンレス鋼316)でもって形成されている。
従って、支持体40、回転子本体60a、各回転子本体110a、120a、130a、140a、150a、基体160a、中央軸50及び各遊星軸70〜100が、中央回転子60の各永久磁石と各遊星回転子110〜140の各永久磁石との間の磁気作用に対し、磁気的に悪影響を及ぼすことはない。
また、上述した各永久磁石60b〜60i、110b〜110d、120b〜120d、130b〜130d、140b〜140d、150b、160bは、永久磁石材料で形成されていることから、当該各永久磁石の磁力は、それぞれ、一定である。また、本実施形態では、当該各永久磁石は、ネオジウムで形成されているから、当該各永久磁石の磁力は、非常に強く維持され得る。
また、当該回転伝達装置Cは、図4にて示すごとく、2つの前側タイミングベルト170a、170bを有しており、タイミングベルト170aは、左上側及び左下側の両スプロケット180a、180bに巻装されている。ここで、タイミングベルト170aの内周壁に凹凸状に形成した一連の歯部が、両スプロケット180a、180bの各外周壁に凹凸状に形成した一連の歯部に順次噛合することで、タイミングベルト170a及び両スプロケット180a、180bが同一方向に回転する。
なお、左上側スプロケット180aは、遊星軸100のうち前側支持壁40bの左上側隅角部からの前側延出部に同軸的に支持されている。左下側スプロケット180bは、遊星軸90のうち前側支持壁40bの左下側隅角部からの前側延出部に同軸的に支持されている。
また、タイミングベルト170bは、右上側及び右下側の両スプロケット190a、190bに巻装されている。ここで、タイミングベルト170bの内周壁に凹凸状に形成した一連の歯部が、両スプロケット190a、190bの各外周壁に凹凸状に形成した一連の歯部に順次噛合することで、タイミングベルト170b及び両スプロケット190a、190bが同一方向に回転する。
なお、右上側スプロケット190aは、遊星軸70のうち前側支持壁40bの右上側隅角部からの前側延出部に同軸的に支持されている。右下側スプロケット190bは、遊星軸80のうち前側支持壁40bの左下側隅角部からの前側延出部に同軸的に支持されている。
また、当該回転伝達装置Cは、図1にて示すごとく、後側タイミングベルト200を有しており、この後側タイミングベルト200は、左右両上側のスプロケット210a、210bに巻装されている。ここで、タイミングベルト200の内周壁に凹凸状に形成した一連の歯部が、両スプロケット210a、210bの各外周壁に凹凸状に形成した一連の歯部に順次噛合することで、タイミングベルト200及び両スプロケット210a、210bが同一方向に回転する。
なお、左上側のスプロケット210aは、遊星軸100のうち後側支持壁40cの左上側隅角部からの後側延出部に同軸的に支持されている。また、右上側のスプロケット210bは、遊星軸70のうち後側支持壁40cの右上側隅角部からの後側延出部に同軸的に支持されている。
また、当該回転伝達装置Cは、図1及び図2にて示すごとく、タイミングベルト200の張り度合い調節機構220を有しており、この張り度合い調節機構220は、後側支持壁40cの上端中央部に形成した切欠部44に装着されている。当該張り度合い調節機構220は、L字状の金属板221を有しており、この金属板221は、その底板部221aにて、切欠部44の底部上に装着されて、立ち上がり板部221bを支持壁40cの後面に沿い上方に向け延出させている。
また、張り度合い調節機構220は、金属板222及びローラ223を有しており、金属板222は、金属板221の立ち上がり板部221bに後方から装着されている。ローラ223は、ローラ軸223aにより、金属板222の下部に回転自在に嵌着されており、このローラ223は、タイミングベルト200の上側ベルト部の中間部位を下方に向けて押さえ、当該タイミングベルト200の張り度合いを調節する。
本実施形態では、各タイミングベルト170a、170b及び200と各対応のスプロケット180a、180b、190a、190b、210a及び210bとの間の噛合位置は、各遊星回転子110〜140の回転に伴い、中央回転子60を円滑に回転させるべく、次の2つの条件を満たすように選定されている。
第1に、中央回転子60のいずれの永久磁石も各遊星回転子110〜140のいずれの永久磁石とも対向していない状態では、中央回転子60の各永久磁石が、これら各永久磁石に回転方向において最も近く位置する各遊星回転子110〜140の一永久磁石によりそれぞれ吸引されるように、上記噛合位置が選定されている。
第2に、中央回転子60の各永久磁石の1つが各遊星回転子110〜140のいずれかの一永久磁石と対向するとき、これら両対向永久磁石の間の吸引力が最大となるが、各遊星回転子及び中央回転子60の残りの各対応永久磁石の間の各吸引力の総和が、上述の両対向永久磁石を互いに離れさせるに要する力よりも少し大きくなるように、上述の噛合位置が選定されている。
増速機Dは、大径のギア230と、このギア230に噛合する小径のギア240とを有しており、ギア230は、その軸穴部231にて、断面T字状ブラケット230aの中空軸部232を介し、中央軸50の後端部側中間部位に同軸的に嵌装支持されている。
ここで、ブラケット230aは、中空軸部232にて、キー232aを介し、中央軸50の後端部側中間部位に嵌装されており、当該ブラケット220aの前側フランジ部223は、ギア230の前壁に固着されている。
なお、中央軸50の後端部は、ピロー型軸受け部材250により回転自在に支持されている。また、軸受け部材250は、設置面L上の箱状の台250a上に載置されている。
小径のギア240は、交流発電機Eの回転軸260に同軸的に支持されており、このギア240は、大径のギア230に噛合する。本実施形態では、ギア240のギア230に対するギア比は、8である。
交流発電機Eは、三相の同期発電機等の交流発電機からなるもので、この交流発電機Eは、増速機Dにより増速駆動されて、三相の交流電力を発生する。
以上のように構成した本実施形態において、風車Aが風を受けて回転すると、ギアボックスBが、入力軸20aにて、風車Aによりその回転に伴い駆動される。このため、ギアボックスBでは、入力軸20aが回転し、これに伴い、上記入力側ベベルギア、上記出力側ベベルギア及び出力軸20bが回転する。なお、風車Aの回転速度は、風速に比例する。
従って、風車Aの回転は、風速に応じて、ギアボックスBにより入力軸20a、上記入力側ベベルギア、上記出力側ベベルギア及び出力軸20b及びカップリング30を介し回転伝達装置Cの入力軸(遊星軸90)に伝達される。ここで、ギアボックスBにおける上記入力側ベベルギアの上記出力側ベベルギアとのギア比は1であるから、ギアボックスBの出力軸20bの回転速度は、風車Aの回転速度にそれぞれ等しい。
以上のようにして風車Aの回転が回転伝達装置Cの入力軸に伝達されると、当該回転伝達装置Cにおいては、両遊星回転子130、140が、上述のごとく、両スプロケット180b、180a及び両遊星軸90、100を介しタイミングベルト170aの巻装でもって連結されているため、スプロケット180b、遊星軸90、タイミングベルト170a、スプロケット180a及び遊星軸100が共に同一方向(例えば、図3及び図4にて図示反時計方向)に回転する。これに伴い、両遊星回転子130、140の各回転子本体及び各永久磁石が上記反時計方向に回転する。
また、両遊星回転子140、110が、上述のごとく、両スプロケット210a、210a及び両遊星軸100、70を介しタイミングベルト200の巻装でもって連結されているため、スプロケット210a、遊星軸100、タイミングベルト200、スプロケット210b及び遊星軸70が共に上記反時計方向に回転する。よって、両遊星回転子140、110の各回転子本体及び各永久磁石が上記時計方向に回転する。
また、両遊星回転子110、120が、上述のごとく、両スプロケット190a、190b及び両遊星軸70、80を介しタイミングベルト170bの巻装でもって連結されているため、スプロケット190a、遊星軸70、タイミングベルト170b、スプロケット190b及び遊星軸80が共に上記反時計方向に回転する。よって、両遊星回転子110、120の各回転子本体及び各永久磁石が上記時計方向に回転する。
以上のように、各遊星回転子110〜140が、上述のように3つのタイミングベルト170a、200及び170bでもって連結されているため、各遊星回転子110〜140が、風車Aの回転に伴い、共に上記反時計方向に回転する。すると、中央回転子60が、各遊星回転子110〜140の回転に伴い次のように回転する。
ここで、各遊星回転子110〜140が上述のように回転する前の停止状態において、例えば、中央回転子60の永久磁石60bが、その端壁66aにて、図8にて示すごとく、遊星回転子110の3つの永久磁石のうちの1つ、例えば、永久磁石110bの端壁114aに対向しているものとする。
このとき、中央回転子60の永久磁石60dが、遊星回転子120の3つの永久磁石のうちの2つ、例えば、両永久磁石120b、120dの間において、永久磁石120d寄りに位置するものとする。また、中央回転子60の永久磁石60fが、遊星回転子130の3つの永久磁石のうちの2つ、例えば、永久磁石130b、130cの間において、永久磁石130bに大きく接近して位置するものとする。また、中央回転子60の永久磁石60hが、遊星回転子140の3つの永久磁石のうちの2つ、例えば、永久磁石140c、140dの間において、永久磁石140cに大きく接近して位置するものとする(図8参照)。
このような状態においては、上述のように、中央回転子60の永久磁石60bが遊星回転子110の永久磁石110bの端壁114aに対向しているとき、これら両対向永久磁石の間の吸引力が最大となるが、各遊星回転子110〜140及び中央回転子60の残りの各対応永久磁石との間の各吸引力の総和が、上述の両対向永久磁石を互いに離れさせるに要する力よりも少し大きくなる。
このため、上述のように各遊星回転子110〜140が回転すると、この回転に伴い、残りの遊星回転子120〜140の各対応永久磁石の磁力の総和が中央回転子60の残りの対応永久磁石を吸引し、中央回転子60が、その永久磁石60bにて、遊星回転子110の永久磁石110bから容易に引き離されて図8にて図示時計方向に円滑に回転し得る。
このような回転に伴い、中央回転子60のいずれの永久磁石も、図9にて示すごとく、各遊星回転子110〜140のいずれの永久磁石とも対向していない状態になると、中央回転子60の各永久磁石が、上述のごとく、これら各永久磁石に回転方向において最も近く位置する各遊星回転子110〜140の一永久磁石によりそれぞれ吸引される。しかして、このような吸引のもと、中央回転子60は、各遊星回転子110〜140の上記反時計方向への回転に伴い、上記時計方向に円滑に回転する(図10及び図11参照)。ここで、中央回転子60は、各遊星回転子110〜140の1回転に伴い、8分の1回転する。
また、このような回転は、渦電流に依存することなく、中央回転子60の各永久磁石と各遊星回転子110〜140の各永久磁石とが各対向端壁を介し互いに非接触にて吸引し合う磁気作用を発揮することで達成されるので、回転数の低い範囲を含めて回転を適正に伝達し得る。
以上のような回転状態においては、偏心回転子150が中央回転子60に連動して上記時計方向に回転する。ここで、当該偏心回転子150は、両永久磁石150bの幅方向中心を結ぶ方向へ中央軸50の軸心から所定量Gだけ偏心している。このため、永久磁石150bが回転促進体160の永久磁石160bの断面円弧状表面に向け上記反時計方向に進入する角度、即ち、両永久磁石150b、160bが磁気的に作用し合う進入角度が、上記所定量Gに対応する角度だけ大きくなるように変化する。このことは、両永久磁石150b、160bの間の磁力が緩やかに増大するように変化することを意味する。その結果、中央回転子60の回転がより一層円滑に促進され得る。
以上のようにして、中央回転子60が回転すると、この回転が増速機Dにより両ギア230、240でもって8倍に増速されて交流発電機Eに伝達される。このため、風速が低くても、当該交流発電機Eは、風速に対応する回転速度にて、駆動されて、三相交流電力を適正に発生する。
これにより、上述した回転伝達装置の作用効果を達成しつつ、回転数の低い範囲をも含めて三相交流電力を適正に発生する風力発電システムの提供が可能となる。
なお、本発明の実施にあたり、上記実施形態に限ることなく、次のような種々の変形例が挙げられる。
(1)交流発電機Eは、三相に限らず、例えば、単相の交流発電機であってもよい。また、交流発電機Eに代えて、直流発電機を採用してもよい。これによれば、風速に応じて直流電力を発生し得る。
(2)本発明は、風力発電システムに代えて、例えば、水力発電システムに適用してもよい。この場合、風車A及びギアボックスBに代えて、水車を、カップリング30を介し、回転伝達装置Cの入力軸に同軸的に連結することで、上記実施形態と実質的に同様の作用効果を達成しつつ、水力により交流電力を発生する。
(3)中央回転子60の各永久磁石及び各遊星回転子110〜140の各永久磁石の着磁極性は、上記実施形態にて述べた極性とは逆の極性であってもよい。要するに、中央回転子60の各永久磁石が、各遊星回転子110〜140の各永久磁石と互いに吸引し合う極性であればよい。
(4)中央回転子60の各永久磁石或いは各遊星回転子110〜140の各永久磁石の着磁極性は、上記実施形態にて述べた極性とは逆の極性であってもよい。要するに、中央回転子60の各永久磁石が、各遊星回転子110〜140の各永久磁石と互いに反発し合う極性であってもよい。
(5)各タイミングベルトに代えて、チェーンを採用してもよい。
(6)タイミングベルト200は、両遊星軸70、100に代えて、両遊星軸80、90の各後側延出端部に各スプロケットを介し巻装するようにしてもよい。
(7)各タイミングベルト170a、170b及び200は、上記実施形態にて述べた巻装構成に限ることなく、全遊星軸70〜100が共に同一方向に連動して回転するような巻装構成で各タイミングベルト170a、170b及び200を巻装すればよい。
(8)中央軸50を中央回転子60に含めた概念として把握し、各遊星軸70〜100を各対応の遊星回転子110〜140にそれぞれ含めた概念として把握するようにしてもよい。
(9)増速機Dは、両ギア230、240の構成に代えて、例えば、両ギア230、240に対応する両プーリ及びこれらプーリに巻装するベルトでもって構成してもよい。
(10)ギアボックスBの両ベベルギアのギア比を8にして、増速機Dを廃止するようにしてもよい。
(11)回転伝達装置Cの入力軸は、遊星軸90に限ることなく、遊星軸120であってもよい。また、ギアボックスBの設置位置を高くすれば、回転伝達装置Cの入力軸は、遊星軸70或いは100であってもよい。
(12)上記実施形態において、風車A及びギアボックスBに代えて、駆動電動機をカップリング30を介し回転伝達装置Cの入力軸である遊星軸に同軸的に連結し、交流発電機Eに代えて、油圧ポンプ等の回転負荷を、増速機Dを介し、回転伝達装置Cの出力軸である中央軸50に同軸的に連結するようにしてもよい。
これによれば、回転伝達装置Cにより上記駆動電動機の回転を上記回転負荷に伝達し、当該回転負荷を回転させることができる。このような回転負荷の回転は、上記実施形態にて述べた回転伝達装置Cの作用効果のもと、低回転領域をも含めて円滑になされ得る。従って、上記回転負荷の回転による作動は、安定的に維持され得る。
ここで、増速機Dを廃止すれば、回転伝達装置Cは8分の1に減速する機能を有するので、上記駆動電動機の回転数が高く、上記回転負荷が低い回転数で回転するものである場合に、当該回転伝達装置Cは定減速装置として好適である。
(13)上記実施形態にて述べた中央回転子60の永久磁石の数や各遊星回転子110〜140の永久磁石の数は、必要に応じて適宜変更してもよい。なお、このように変更することで、回転伝達装置Cの減速比(出力回転数に対する入力回転数の比)は、8分の1以外の値に変更される。
本発明に係る風力発電システムの一実施形態を示す部分破断平面図である。 上記風力発電システムの要部断面側面図である。 上記実施形態における中央回転子及び各遊星回転子を前側支持壁からみた拡大正面図である。 上記実施形態における前側支持壁を前側タイミングベルトと共にみた正面図である。 上記実施形態における永久磁石の正面図である。 上記実施形態における永久磁石の側面図である。 上記実施形態における偏心回転体を回転促進体とともに前側からみた正面図である。 上記実施形態における中央回転子及び各遊星回転子の回転過程を示す正面図である。 上記実施形態における中央回転子及び各遊星回転子の回転過程を示す正面図である。 上記実施形態における中央回転子及び各遊星回転子の回転過程を示す正面図である。 上記実施形態における中央回転子及び各遊星回転子の回転過程を示す正面図である。
符号の説明
50…中央軸、60…中央回転子、
60a〜60i、110b〜110d、120b〜120d、130b〜130d、140b〜140d…永久磁石、
63b、111b、121b、131b、141b…V字状溝、
65、66、113、123、133、143、114、124、134、144…傾斜壁、
66a、114a、124a、134a、144a…端壁、
110a〜140a…回転子本体、60b…永久磁石、70〜100…遊星軸、
110〜140…遊星回転子、
170a、170b、200…タイミングベルト、
180a、180b、190a、190b、210a、120b…スプロケット、A…風車、C…非接触型回転伝達装置、E…交流発電機。

Claims (5)

  1. 中央回転子と、この中央回転子の外周に沿い配設される複数の遊星回転子と、前記複数の遊星回転子を共に同一方向に回転させるように連結する連結手段とを備え、
    前記中央回転子は、中央回転子本体と、この中央回転子本体の外周壁に沿い間隔をおいて設けられた複数の永久磁石とを具備し、
    前記複数の遊星回転子は、それぞれ、遊星回転子本体と、この遊星回転子本体の外周壁に沿い間隔をおいて前記中央回転子の前記複数の永久磁石のいずれかに所定の間隙を介し対向して磁気的に吸引或いは反発し得るように設けられた複数の永久磁石とを具備して、
    前記中央回転子本体は、その外周壁に沿い間隔をおいて形成した各V字状溝を形成してなり、
    前記各遊星回転子は、その外周壁に沿い間隔をおいて形成した各V字状溝を形成してなり、
    前記中央回転子の前記各永久磁石は、両一側傾斜壁及びこれら両一側傾斜壁にそれぞれ平行な両他側傾斜壁を有するように略菱形柱状に形成されており、
    前記各遊星回転子の前記各永久磁石は、両一側傾斜壁及びこれら両一側傾斜壁にそれぞれ平行な両他側傾斜壁を有するように略菱形柱状に形成されており、
    前記中央回転子及び前記各遊星回転子の前記各永久磁石は、それぞれ、前記両一側傾斜壁にて前記中央回転子及び前記各遊星回転子の前記各V字状溝に嵌着されており、
    前記中央回転子の前記各永久磁石の外端部及び前記各遊星回転子の前記各永久磁石の外端部は、それぞれ、前記各他側傾斜壁で形成する頂部を切除することで、端壁として形成されており、
    前記複数の遊星回転子のいずれかの軸は、回転の入力軸とされ、前記中央回転子の軸が前記回転の出力軸とされるようにした非接触型回転伝達装置。
  2. 前記中央回転子の永久磁石の数を8つとし、前記遊星回転子の数を4つとし、これら遊星回転子毎の永久磁石の数を3つとするようにしたことを特徴とする請求項1に記載の非接触型回転伝達装置。
  3. 記各遊星回転子は、それぞれ、前記各対応の遊星回転子本体を同軸的に支持する遊星軸を有しており、
    前記連結手段は、前記各遊星回転子のうち前記中央回転子の外周に沿い互いに隣り合う両遊星回転子の各遊星軸を連結する各タイミングベルトで構成されていることを特徴とする請求項1または2に記載の非接触型回転伝達装置。
  4. 記中央回転子のいずれの永久磁石も前記各遊星回転子のいずれの永久磁石とも対向していないとき、前記中央回転子の各永久磁石が、これら各永久磁石に回転方向において最も近く位置する前記各遊星回転子の一永久磁石によりそれぞれ吸引され、かつ、前記中央回転子の前記各永久磁石の1つが前記各遊星回転子のいずれかの一永久磁石と対向するとき、これら両対向永久磁石の間の吸引力が最大となるが、前記各遊星回転子及び前記中央回転子の残りの各対応永久磁石の間の各吸引力の総和が、前記両対向永久磁石を互いに離れさせるに要する力よりも少し大きくなるように、前記各タイミングベルトが、前記各両遊星回転子の各遊星軸を連結していることを特徴とする請求項3に記載の非接触型回転伝達装置。
  5. 風力或いは水力に基づく速度に応じて回転する回転体と、
    この回転体の回転を前記入力軸に入力されて前記出力軸に伝達する請求項1〜4のいずれか1つに記載の非接触型回転伝達装置と、
    この回転伝達装置の前記出力軸からの回転に基づき回転して電力を発生する回転発電手段とを備える発電システム。
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