JP5594811B2 - Combined wind power generator - Google Patents
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Description
本発明は、複合型風力発電装置に関し、詳しくは、風車と太陽光パネルとを一体的に組み合わせ、風力、太陽光双方のエネルギーによる複合的な発電出力を得ることができる斬新構造の複合型風力発電装置に関するものである。 The present invention relates to a combined wind power generator, and more specifically, a combined wind power having a novel structure capable of obtaining a combined power generation output by both wind power and solar energy by integrally combining a windmill and a solar panel. The present invention relates to a power generation device.
近年、化石燃料を利用した発電設備による地球の温暖化や環境破壊の防止の観点から、風力による風車の回転を利用した風力発電装置や、太陽熱を利用した太陽光発電設備等のような自然エネルギーを利用した発電設備が種々提案され実用化されている。 In recent years, from the viewpoint of preventing global warming and environmental destruction by power generation facilities using fossil fuels, natural energy such as wind power generation devices using wind turbine rotation by wind power, solar power generation facilities using solar heat, etc. Various power generation facilities utilizing the above have been proposed and put into practical use.
また、風力発電装置と、太陽光発電設備とを組み合わせた複合型の発電システムも多く提案されている。 In addition, many composite power generation systems combining wind power generators and solar power generation facilities have been proposed.
しかし、従来の複合型の発電システムの場合、風力発電のための風車と、太陽光発電のための太陽光パネルとを別構成としたものが殆どであり、風車と太陽光パネルとを一体的に組み合わせた簡略で外観体裁のよい構造のものは見当たらないのが現状である。 However, in the case of conventional combined power generation systems, most wind turbines for wind power generation and solar panels for solar power generation are configured separately, and the wind turbine and solar panel are integrated. There are currently no simple and good-looking structures combined with the above.
特許文献1には、複数のブレードを設けた回転ドームをスラストローラ及びラジアルローラを介して比較的大径のドーム支持体に回転自在に設け、この回転ドームをドーム支持体に嵌合すると共に、回転ドームの回転軸をドーム支持体に貫挿して適宜軸受してこの回転軸の回転から風力発電出力を得るようにし、回転ドーム上面に太陽光発電モジュールを設け、この太陽光発電モジュールの出力と風力発電出力とを集合して電力を得るように構成した風力発電装置が提案されている。
In
この特許文献1の場合も、風車として機能する回転ドームと、太陽光発電モジュールとを別構成としたもので両者の一体化を図ったものではない。
Also in this
解決しようとする問題点は、風車と太陽光パネルとを一体的に組み合わせた簡略でかつ体裁のよい構成でありながら風力、太陽光双方のエネルギーによる複合的な発電出力を得ることができる複合型風力発電装置が存在しない点である。 The problem to be solved is a composite type that can obtain a combined power output from both wind power and solar energy while having a simple and well-structured structure that combines a windmill and a solar panel integrally. There is no wind power generator.
本発明は、風車と太陽光パネルとを一体的に組み合わせた簡略でかつ体裁のよい構成で風力、太陽光双方のエネルギーによる複合的な発電出力を得るため、垂直配置に固定支持される支持基軸と、前記支持基軸により支持される垂直軸垂直翼形の風車、及び、該風車の回転による発電電力を出力するロータ、コアレス型コイル体を同軸反転式とした発電機と、前記風車の垂直翼の表面に取り付けた太陽光パネルと、前記支持基軸により支持され前記太陽光パネルから伝送ケーブルを経て伝送される太陽光電力を出力する太陽光電力伝送体と、を有することを最も主要な特徴とする。 The present invention provides a support base shaft that is fixedly supported in a vertical arrangement in order to obtain a combined power generation output by both wind and solar energy with a simple and well-structured structure in which a windmill and a solar panel are integrally combined. A vertical axis vertical airfoil wind turbine supported by the support base shaft, a rotor that outputs power generated by the rotation of the wind turbine, a generator having a coreless coil body coaxially inverted, and a vertical blade of the wind turbine And a solar power transmission body that outputs solar power that is supported by the support base shaft and transmitted from the solar panel via a transmission cable. To do.
本発明によれば、垂直軸垂直翼形で流線形ブレード3枚構造の風車と、各ブレードに取り付けた3個の太陽光パネルとを一体的に組み合わせるとともに、アウターロータ、コアレス型コイル体を同軸反転式とした発電機を備えた簡略で外観体裁のよい構造の基に、風力、太陽光双方のエネルギーを有効に利用し複合型の発電出力を得ることができる複合型風力発電装置を提供することができる。 According to the present invention , a wind turbine having a vertical axis vertical airfoil structure with three streamline blades and three solar panels attached to each blade are combined together, and an outer rotor and a coreless coil body are coaxially combined. Provided is a combined wind power generator capable of obtaining a combined power generation output by effectively using both wind energy and solar energy based on a simple and good-looking structure equipped with a reversible generator. be able to.
請求項2記載の発明によれば、請求項1記載の発明と同様な構成で、かつ、コアレス型コイル体を複数段構造とした簡略で外観体裁のよい構造の基に、風力、太陽光双方のエネルギーを有効に利用し複合型の発電出力を得ることができ、かつ、風力による発電出力を
増大することができる複合型風力発電装置を提供することができる。
According to the second aspect of the present invention, both wind power and solar light have the same structure as that of the first aspect of the invention, and a simple and good-looking structure with a multi-stage coreless coil body. It is possible to provide a combined wind power generator that can effectively use the energy of the above to obtain a combined power generation output and increase the power generation output by wind power.
請求項3記載の発明によれば、垂直軸垂直翼形で流線形ブレード3枚構造の風車と、各ブレードに取り付けた3個の太陽光パネルとを一体的に組み合わせるとともに、インナーロータ、コアレス型コイル体を同軸反転式とした発電機を備えた簡略で外観体裁のよい構造の基に、風力、太陽光双方のエネルギーを有効に利用し複合型の発電出力を得ることができる複合型風力発電装置を提供することができる。
According to the invention described in
請求項4記載の発明によれば、請求項3記載の発明と同様な構成で、かつ、コアレス型コイル体を複数段構造とした簡略で外観体裁のよい構造の基に、風力、太陽光双方のエネルギーを有効に利用し複合型の発電出力を得ることができ、かつ、風力による発電出力を増大することができる複合型風力発電装置を提供することができる。
According to the invention described in
本発明は、風車と太陽光パネルとを一体的に組み合わせた簡略でかつ体裁のよい構成でありながら風力、太陽光双方のエネルギーによる複合的な発電出力を得るという目的を、支持基軸により支持される垂直軸垂直翼形の風車、及び、該風車の回転による発電電力を出力するロータ、コアレス型コイル体を同軸反転式とした発電機と、前記風車の垂直翼の表面に取り付けた太陽光パネルと、前記支持基軸により支持され前記太陽光パネルから伝送ケーブルを経て伝送される太陽光電力を出力する太陽光電力伝送体と、による簡略構成で実現した、 The present invention is supported by a support base for the purpose of obtaining a combined power generation output by both wind power and solar energy while having a simple and well-structured structure in which a windmill and a solar panel are integrally combined. A vertical axis vertical airfoil windmill, a rotor that outputs power generated by the rotation of the windmill, a generator with a coreless coil body coaxially inverted, and a solar panel attached to the surface of the vertical blade of the windmill And a solar power transmission body that outputs solar power that is supported by the support base shaft and transmitted from the solar panel through a transmission cable, and realized by a simple configuration.
以下に、本発明の実施例に係る複合型風力発電装置101について図1乃至図7を参照して詳細に説明する。
Hereinafter, a combined
本実施例に係る複合型風力発電装置101は、図1乃至図3に示すように、例えばジャイロミル形(垂直軸垂直翼タイプ)で流線形のブレード5を例えば3枚有する構造の風車2の下端と、この風車2を地上から所定の高さとなるように支持する中空の支持基軸6の上端との間に配置され、風エネルギーで回転する風車2の回転力を利用して発電出力を得る同軸反転式コアレス発電機1と、前記風車2の各ブレード5の表面に各々取り付けた太陽光により発電する例えば多結晶モジュール、アモルファスモジュール構造の3個の太陽光パネル102と、前記支持基軸6により前記同軸反転式コアレス発電機1と同軸配置に支持されるとともに、前記太陽光パネル102から伝送ケーブル103を経て伝送される太陽光電力を集電子105を介して取り出す太陽光電力伝送体104と、を具備する風力発電、太陽光発電複合型構造に構成している。
As shown in FIGS. 1 to 3, the combined
前記風車2は、風車軸3に対してアーム4を介して例えば3枚のブレード5を風車軸3の回りに120度等間隔配置に取り付け、該風車軸3の下端部3aを前記同軸反転式コアレス発電機1に取り付け、さらに、前記同軸反転式コアレス発電機1の下側に太陽光電力伝送体104を取り付けている。
For example, three
ここで、前記支持基軸6により前記同軸反転式コアレス発電機1の下側位置において支持される太陽光電力伝送体104について、図3を参照して説明する。
Here, the solar
前記太陽光電力伝送体104は、支持基軸6に対して軸受112を介して回転可能に支持された回転環状体106と、前記支持基軸6に対して回転環状体106の下側でかつ近接配置に嵌着して固定した固定環状体107と、一端を回転環状体106の外周部に、他端を前記ブレード5の裏面側に連結した中空管状の伝送用アーム108と、回転環状体106における固定環状体107との対向面に配置した集電子105を構成するスリップリング109と、前記固定環状体107における回転環状体106との対向面に前記スリップリング109と接触するように配置した集電子105を構成するブラシ110と、を有している。
The solar
そして、伝送用アーム108を貫通させた伝送ケーブル103の一端を前記太陽光パネル102に接続し、他端を前記スリップリング109に接続している。また、前記ブラシ110に一端を接続した別の伝送ケーブル103aを支持基軸6内を経て後述するコントローラ111に接続し、さらには図示しない負荷に太陽光パネル102による発電出力を供給するように構成している。
One end of the
尚、図3においては、太陽光パネル102の1個分についての電力伝送構造を示すが、残りの2個の太陽光パネル102に関しても上述した場合と同様に構成することは言うまでもない。また、前記集電子105としては、例えば一次トランス、二次トランスの電磁誘導結合を利用する構成や、磁石と、コイル及び転流用の電子回路とを組み合わせた構成等からなるブラシレス型の集電子とすることもできる。
In FIG. 3, the power transmission structure for one
次に、本実施例に係る複合型風力発電装置101におけるブレード5、太陽光パネル102の具体例について、図4、図5を参照して説明する。
Next, specific examples of the
本実施例においては、前記ブレード5の素材としては耐腐食性でリサイクル可能なアルミニウム合金材を採用し、その側面形状を図4に示すように風力エネルギーにより揚力を生成する流線形状とし、また、全体として平面略長方形状に形成している。
In this embodiment, the material of the
また、前記ブレード5の裏面(風車軸3側の面)には、図5に示すように、複数箇所にわたって風力エネルギーを裏面側から捉える開口部5aを設けている。
Moreover, as shown in FIG. 5, the back surface of the blade 5 (surface on the
このようなブレード5を採用することにより、風速1m/secから強風時にわたって、また、風向きを問わず風力エネルギーを効率よく発電電力に変換することができ、かつ、機械的強度が高く耐久性、安全性に優れた風車2を構成している。
By adopting such a
また、前記ブレード5の表面略全域にわたって、薄板状の太陽光パネル102を添着し、ブレード5と太陽光パネル102とを一体化した従来に無い簡略構造の複合型の風車2を構成している。
Further, a thin plate-like
このような本実施例に係る複合型風力発電装置101によれば、風車2と太陽光パネル102とを一体的に組み合わせた簡略構造でありながら風力、太陽光双方のエネルギーによる複合的な発電出力を得ることができる。尚、風車2としては、前記ブレード3枚構造に限定されるものではなく、4枚構造等も採用できる。
According to the composite
次に、本実施例に係る複合型風力発電装置101における同軸反転式コアレス発電機1について、図6、図7を参照して詳述する。
Next, the coaxial
前記同軸反転式コアレス発電機1は、図6に示すように発電機本体10と、この発電機本体10を回転可能に支持する軸支体11とを有している。
As shown in FIG. 6, the coaxial reversing
前記発電機本体10は、前記風車2の回転力を受けて回転するアウターロータ12と、このアウターロータ12の中央部を軸支し、該アウターロータ12を回転可能とする発電機軸13と、前記発電機軸13により中央部が支持される状態でアウターロータ12内に内蔵した円盤状のコアレス型コイル体(円盤状に圧縮されたコイルの束)14と、を有している。
The
前記発電機軸13は、下端にネジ13aを、上端側に大径部13bを、この大径部13bの下側に突出円板部13cを設けている。
The
前記アウターロータ12は、下側が開口した皿円盤状の上部ロータ21と、上側が開口した皿円盤状の下部ロータ31とを上下配置に突き合わせて接合し、両者の外周近傍位置において、円形に配列する多数の固定ボルト22を用いて一体的に固定されるようになっている。
The
前記アウターロータ12のうちの上部ロータ21は、その中央部下側に発電機軸13の上端部を嵌合させるとともに、その中央部に上側に突出する円柱状の風車取り付け部21aを設けている。
The
前記風車取り付け部21aには、円形配置に多数のネジ孔21bが設けられ、前記風車軸3の下端部3aに接合して図示しない取り付けボルトにより上部ロータ21と風車軸3の下端部3aとを一体的に結合し、風車軸3の回転力を伝達するように構成している。
The wind
また、前記発電機軸13における大径部13bの上面側と、その近傍の上部ロータ21の内底部との間に主軸受23を配置し、上部ロータ21、したがってアウターロータ12を回転可能に軸支している。
Further, a
前記上部ロータ21の内底部における前記主軸受23の外側位置には、大径部13bよりも若干大きい内径を有する円形突部25が設けられ、この円形突部25の下端面に全周にわたって円形ギア26を設けている。
A
前記上部ロータ21の内底部における外周近傍位置には、端面を内底面に臨ませる状態で所要数のマグネット24を円形配置に埋設している。
At a position near the outer periphery of the inner bottom portion of the
前記下部ロータ31は、前記上部ロータ21と上下略対称形状に形成されている。すなわち、その中央部上面には前記突出円板部13cが入り込む円形凹段部32が設けられるとともに、この円形凹段部32の中心位置を前記発電機軸13が貫通するように構成している。
The
また、下部ロータ31の内底部における外周近傍位置には、端面を内底面に臨ませる状態で、かつ、前記上部ロータ21側のマグネット24と対向する配置で所要数のマグネット24を円形配置に埋設している。
Further, in the vicinity of the outer periphery of the inner bottom portion of the
このような上部ロータ21、下部ロータ31の構成により、両者の内部にコアレス型コイル体14を収容する収容室33を形成している。
With such a configuration of the
前記下部ロータ31の下面側には、その中央部に下側に突出する円柱状の取り付け部34を設け、この取り付け部34に円形配置にネジ孔35を設けている。
On the lower surface side of the
前記コアレス型コイル体14は、前記収容室33内において前記アウターロータ12と同軸配置されるとともに、その中央部には、前記上部ロータ21の円形突部25が入り込む内径を有する上孔と、前記発電機軸13の大径部13bより若干大径の下孔とが設けられ、大径部13bが貫通するように構成している。
The
そして、大径部13bの下端外周と、前記コアレス型コイル体14の下孔との間に配置した軸受46を介してコアレス型コイル体14を前記発電機軸13により回転可能に支持している。
The
また、前記コアレス型コイル体14の上面には、前記上部ロータ21側のマグネット24と対応配置で、かつ、近接する状態にコイル部41を配置し、同様にその下面には、前記下部ロータ31側のマグネット24と対応配置で、かつ、近接する状態にコイル部41を配置している。
A
さらに、前記コアレス型コイル体14における上下の各コイル部41における各コイル部出力端42は、このコアレス型コイル体14の下面に臨む位置に配置され、前記円形凹段部32内に位置する発電機軸13における突出円板部13cに対向させるように構成している。
Furthermore, each coil
そして、前記突出円板部13cの上面に設けた前記各コイル部出力端42に対応する配置の各ブラシ(集電子)43、この各ブラシ43に接続した出力ケーブル44を介して発電機本体10による発電出力を取り出すように構成している。
Then, the generator
前記各コイル部出力端42、ブラシ43の構成に替えて、例えば一次トランス、二次トランスの電磁誘導結合を利用する構成や、コアレス型コイル体14に磁石を、突出円板部13c側にコイル及び転流用の電子回路を設けた構成等からなるブラシレス型の集電子とすることもできる。
Instead of the configuration of each coil
前記前記コアレス型コイル体14における下孔を形成する円形突出部14aの上面側(上孔側)には、前記円形突部25の円形ギア26と同様な円形ギア45を全周にわたって設けている。
A
また、前記発電機軸13の大径部13b外周には、前記上孔内に位置して回転軸を水平方向とした複数の逆転用ギア51が取り付けられ、この逆転用ギア51を前記円形ギア26、円形ギア45に各々ギア結合している。
A plurality of reverse gears 51 are mounted on the outer periphery of the large-
このような構成により、前記アウターロータ12が図2に示す矢印a方向に回転するとき、コアレス型コイル体14は逆転用ギア51により図2に示す矢印b方向に逆回転するように構成している。
With such a configuration, when the
すなわち、前記アウターロータ12と、コアレス型コイル体14とを逆転用ギア51を用いて同軸反転するように構成している。
That is, the
前記軸支体11は、前記発電機軸13を中央孔61a内に嵌装して下方に突出させ、発電機軸13のネジ13aに下側からナット62をねじ込んで固定支持する固定支持体61と、この固定支持体61上に密接状態で配置され中央部に設けた前記中央孔61aと同径の貫通孔71aを前記発電機軸13が貫通する回転支持体71との重合構造としている。
The
すなわち、前記回転支持体71は固定支持体61に対してこれら両者間に設けた軸受63を介して回転可能に支持されるとともに、固定支持体61の上面外周部に設けた円形溝61bに回転支持体71の下面外周部に設けた円形突条71bを嵌め込み、これにより、回転支持体71は固定支持体61上で密接しつつ円滑に回転し得るように構成している。
That is, the
前記固定支持体61の側面には、中央孔61aの軸線方向と直交する配置にネジ孔64が設けられ、固定支持体61の下側から前記支持基軸6の上端部を嵌め込み、ボルト65を用いて前記軸支体11を支持基軸6の上端部に取り付けるように構成している。
A
前記回転支持体71には、前記下部ロータ31における取り付け部34のネジ孔35に対応する配置に取り付けボルト72が配置され、回転支持体71と固定支持体61とを組み付ける前段階において、この回転支持体71を前記下部ロータ31に取り付け、その後固定支持体61を回転支持体71に組みつけるように構成している。
A mounting
前記回転支持体71における貫通孔71aの上端部には、発電機軸13用の支持軸受73を配置している。
A support bearing 73 for the
尚、図2において、52は上部ロータ21とコアレス型コイル体14間、及び、下部ロータ31とコアレス型コイル体14間に各々配置したコロ軸受である。
In FIG. 2,
前記同軸反転式コアレス発電機1によれば、前記風車2が風エネルギーにより例えば図2に示す矢印a方向に回転するとき、前記アウターロータ12も矢印a方向に回転し、このアウターロータ12の回転力は、逆転用ギア51に伝達され、この結果逆転用ギア51を介してコアレス型コイル体14は図2に示す矢印b方向に回転する(同軸反転)。
According to the coaxial
この結果、前記各マグネット24とコイル部41との相対速度の上昇に応じた大きい発電出力を前記コアレス型コイル体14のコイル部出力端42から前記ブラシ43、出力ケーブル44を介してコントローラ111に伝送し、さらには図示しない負荷に電力供給を行うことができる。
As a result, a large power generation output corresponding to an increase in the relative speed between each
さらに詳述すると、前記同軸反転式コアレス発電機1によれば、前記アウターロータ12とコアレス型コイル体14とを前記風車2の回転に応じて逆転用ギア51という簡略な要素のみで同軸反転させるように構成しているので、通常のロータ、ステータを使用する発電機に比べてアウターロータ12、コアレス型コイル体14間に例えば2倍の相対速度を得ることができ、同一の風エネルギーという条件下において通常の風力発電用の発電機よりも大きい発電出力を得ることが可能となる。
More specifically, according to the coaxial reversing
具体的には、通常の発電機において100の回転速度で発電出力が100であると仮定した場合、本実施例に係る同軸反転式コアレス発電機1によれば、50の回転速度で100の発電出力を得ることができる。又は、100の回転速度であれば200の発電出力を得ることができる。
Specifically, when it is assumed that the power generation output is 100 at a rotation speed of 100 in a normal generator, the coaxial
次に、図8を参照して前記同軸反転式コアレス発電機1の変形例である同軸反転式コアレス発電機1Aについて説明する。
Next, a coaxial
変形例の同軸反転式コアレス発電機1Aは、基本的には既述した同軸反転式コアレス発電機1と同様な原理に基づくものであり、構成も近似していることから前記同軸反転式コアレス発電機1の場合と同一要素には同一符号を付し、その詳細説明は省略する。
The coaxial reversing
変形例の同軸反転式コアレス発電機1Aは、既述した同軸反転式コアレス発電機1における発電機本体10に替えて、図4に示す発電機本体10Aを採用している。
A coaxial
すなわち、上部ロータ21、下部ロータ31の間にこれらと一体的に中ロータ30を介在させ、上部ロータ21と中ロータ30間、中ロータ30と下部ロータ31間に上下2段からなる既述した場合と同様な構成からなる収容室33、33を備えたアウターロータ12Aを用いている。
In other words, the
そして、このアウターロータ12A内の2個の収容室33に各々既述した場合と同様な構成からなる2個のコアレス型コイル体14を配置したこと、これに対応して発電機軸13にも上下2段にわたって逆転用ギア51を配置し、2個のコアレス型コイル体14を同軸反転駆動する構成としたこと、発電機軸13に上下2段にわたって各ブラシ43を配置し、各ブラシ43に出力ケーブル44を接続して上下2段の各ブラシ43を介して発電出力を取り出すように構成したことが特徴である。
Then, the two
また、変形例の同軸反転式コアレス発電機1Aは、図4には示していないが前記軸支体11により嵌装支持される。
Moreover, although not shown in FIG. 4, the coaxial reversing
変形例の同軸反転式コアレス発電機1Aによっても、前記同軸反転式コアレス発電機1の場合と同様にして、通常のロータ、ステータを使用する発電機に比べてアウターロータ12と、各コアレス型コイル体14、14間に例えば各々2倍の相対速度を得ることができ、同一の風力エネルギーという条件下においてより大きい発電出力を得ることが可能となる。
Also in the coaxial reversing
これにより、前記同軸反転式コアレス発電機1に替えてこの変形例の同軸反転式コアレス発電機1Aを採用した複合型風力発電装置101とすれば、風車2と太陽光パネル102とを一体的に組み合わせた簡略構造でありながら風力、太陽光双方のエネルギーによる複合的な発電出力を得ることができ、特に風力による発電出力をより増大できる複合型風力発電装置101を実現できる。
Thereby, if it is set as the composite
尚、変形例の同軸反転式コアレス発電機1Aにおいては、2段のコアレス型コイル体14をアウターロータ12A内に配置した場合を示しているが、この他、アウターロータ内に3段、4段等さらに多段のコアレス型コイル体を配置した構成とすることも可能であり、これらの構造を採用すれば、簡略構造でありながら風力、太陽光双方のエネルギーによる複合的な発電出力を得ることができ、特により風力による発電出力をさらに増大できる複合型風力発電装置101を実現できる。
In addition, in the coaxial reversal
次に、図9を参照してさらに別の変形例である同軸反転式コアレス発電機1Bについて説明する。この同軸反転式コアレス発電機1Bは、前記同軸反転式コアレス発電機1と同様な構成を採用しつつ、インナーロータタイプとしたことが特徴である。
Next, a coaxial
尚、図9において、前記同軸反転式コアレス発電機1の場合と同一の構成要素には同一の符号を付し、その詳細説明は省略する。
In FIG. 9, the same components as those of the coaxial reversing
図9に示す同軸反転式コアレス発電機1Bは、軸支体81上に固定配置されるインナーロータタイプの発電機本体80を具備している。
A coaxial
前記発電機本体80は、ハウジング83と、前記風車2の回転力を受けて回転する前記アウターロータ12と略同様な構造のインナーロータ82と、このインナーロータ82の中央部を軸支しハウジング83から下方に突出するとともに、前記インナーロータ82を回転可能とする既述した場合と同様な発電機軸13と、前記発電機軸13により中央部が支持される状態でインナーロータ82内に内蔵した既述した場合と同様な円盤状のコアレス型コイル体14と、を有している。
The generator
前記ハウジング83は、インナーロータ82を構成する上部ロータ21の風車取り付け部21aを除く上面、側面及び下面を覆うように構成している。そして、下面側に取り付け部83aを設け、この取り付け部83aを軸支体81上に密接し、軸支体81に一体的に取り付けられるように構成している。
The
前記軸支体81は、前記軸支体11と略同様な構成であるが、前記回転支持体71の構成を省略し、例えば上下分割構造の上支持体91、下支持体92を具備し、上支持体91の内部から上方に突出させたボルト93を前記ハウジング83の取り付け部83aに設けたネジ孔83aに螺着することでハウジング83と一体化するように構成している。
The
この他の構成は、前記同軸反転式コアレス発電機1の場合と同様である。
Other configurations are the same as those of the coaxial reversing
この同軸反転式コアレス発電機1Bによれば、既述した場合と同様、前記インナーロータ82、コアレス型コイル体14の逆方向の回転による前記各マグネット24とコイル部41との相対速度の上昇に応じた大きい発電出力を前記コアレス型コイル体14のコイル部出力端42から前記ブラシ43、出力ケーブル44を介してコントローラ111に伝送することができる。
According to the coaxial reversal
これにより、前記同軸反転式コアレス発電機1の場合と同様、通常のロータ、ステータを使用する発電機に比べてインナーロータ82、コアレス型コイル体14間に例えば2倍の相対速度を得ることができ、同一の風力エネルギーという条件下において通常の風力発電用の発電機よりも大きい発電出力を得ることが可能となる。
As a result, as in the case of the coaxial reversal
この場合も、インナーロータ82内に2段、3段、4段等のように多段のコアレス型コイル体14を配置する構成とすることももちろん可能であり、これらの場合も前記同軸反転式コアレス発電機1A等の場合と同様な作用、効果を発揮させることができる。
Also in this case, it is of course possible to arrange the multi-stage coreless
従って、前記同軸反転式コアレス発電機1に替えてこの別の変形例の同軸反転式コアレス発電機1Bを採用した複合型風力発電装置101とすれば、風車2と太陽光パネル102とを一体的に組み合わせた簡略構造でありながら風力、太陽光双方のエネルギーによる複合的な発電出力を得ることができ、また、多段のコアレス型コイル体14を配置した構造とすれば、風力による発電出力をより増大できる複合型風力発電装置101を実現できる。
Therefore, if the composite
本発明の複合型風力発電装置は、街路灯、信号灯、高速道路照明灯、防災、通信あるいはエネルギー基地化などの様々な分野に広範に応用可能である。 The combined wind power generator of the present invention can be widely applied to various fields such as street lights, signal lights, highway illumination lights, disaster prevention, communication, and energy bases.
1 同軸反転式コアレス発電機
1A 同軸反転式コアレス発電機
1B 同軸反転式コアレス発電機
2 風車
3 風車軸
3a 下端部
4 アーム
5 ブレード
5a 開口部
6 支持基軸
10 発電機本体
11 軸支体
12 アウターロータ
13 発電機軸
13a ネジ
13b 大径部
13c 突出円板部
14 コアレス型コイル体
14a 円形突出部
21 上部ロータ
21a 風車取り付け部
21b ネジ孔
22 固定ボルト
23 主軸受
24 マグネット
25 円形突部
26 円形ギア
30 中ロータ
31 下部ロータ
32 円形凹段部
33 収容室
34 取り付け部
35 ネジ孔
41 コイル部
42 コイル部出力端
43 ブラシ
44 出力ケーブル
45 円形ギア
46 軸受
51 逆転用ギア
52 コロ軸受
61 固定支持体
61a 中央孔
61b 円形溝
62 ナット
63 軸受
64 ネジ孔
65 ボルト
71 回転支持体
71a 貫通孔
71b 円形突条
72 取り付けボルト
73 支持軸受
80 発電機本体
81 軸支体
82 インナーロータ
83 ハウジング
83a 取り付け部
91 上支持体
92 下支持体
93 ボルト
101 複合型風力発電装置
102 太陽光パネル
103 伝送ケーブル
103a 伝送ケーブル
104 太陽光電力伝送体
105 集電子
106 回転環状体
107 固定環状体
108 伝送用アーム
109 スリップリング
110 ブラシ
111 コントローラ
112 軸受
DESCRIPTION OF
Claims (4)
前記支持基軸により支持される垂直軸垂直翼形の風車、及び、該風車の回転による発電電力を出力するロータ、コアレス型コイル体を同軸反転式とした同軸反転式コアレス発電機と、
前記風車の垂直翼の表面に取り付けた太陽光パネルと、
前記支持基軸により支持され前記太陽光パネルから伝送ケーブルを経て伝送される太陽光電力を出力する太陽光電力伝送体と、
を有する複合型風力発電装置において、
前記同軸反転式コアレス発電機は、発電機本体とこの発電機本体を回転可能に支持する軸支体とから成るとともに前記発電機本体は、
発電機軸と、該発電機軸により回転可能に支持され、前記風車の回転力により回転駆動されるマグネット付きのアウターロータと、前記アウターロータ内に同軸配置にかつ発電機軸により支持されて回転可能に内蔵され、前記マグネットと対応配置にコイル部を配置したコアレス型コイル体と、前記発電機軸により軸支され、前記アウターロータ、コアレス型コイル体双方に円形配置に設けた円形ギアとギア結合してアウターロータの回転に応じてコアレス型コイル体を逆方向に回転させる逆転用ギアと、を有し、前記アウターロータ、コアレス型コイル体の逆方向の回転による前記マグネットとコイル部との相対速度の上昇に応じた発電出力を前記コアレス型コイル体のコイル部出力端から前記発電機軸の周りに固定配置した集電子を介して取り出すように構成し、
前記軸支体は、前記発電機本体の発電機軸を中央孔内に嵌装して下方に突出させ、前記発電機軸のネジに、下側からナットをネジ込んで固定支持する固定支持体と、この固定支持体上に密接状態で配置され、中央部に設けた前記発電機軸を嵌装する中央孔と同径の貫通孔を前記発電機軸が貫通する回転支持体との重合構造とし、前記回転支持体は、前記固定支持体に対して、これら両者間に設けた軸受を介して回転可能に支持されるとともに、固定支持体の上面外周部に設けた円形溝に回転支持体の下面外周部に設けた円形突条を嵌め込み、これにより前記回転支持体を前記固定支持体上で密接しつつ円滑に回転し得るように構成し、かつ前記軸支体の固定支持体の側面には、前記中央孔の軸線方向と直交する配置にネジ孔が設けられ、固定支持体の下側から前記支持基軸の上端部を嵌め込み、ボルトを用いて前記軸支体を支持基軸の上端部に取り付けることにより、前記同軸反転式コアレス発電機を前記支持基軸により支持することができるように構成し、
さらに、前記風車は風車軸に対してアームを介して3枚のブレードを風車軸の回りに120度等間隔配置に取り付け、該風車軸の下端部を前記同軸反転式コアレス発電機に取り付けるとともに、前記各ブレードは耐腐食性でリサイクル可能なアルミニウム合金材を採用し、その側面形状を風力エネルギーにより揚力を生成する流線形状とし、全体として平面略長方形状に形成し、裏面(風車軸側の面)には、複数箇所にわたって風力エネルギーを裏面側から捉える開口部を設けることにより構成し、かつ前記風車の各ブレードの表面略全域にわたって、薄板状の太陽光パネルを添着し、ブレードと太陽光パネルを一体化した複合型の風車を構成することを特徴とする複合型風力発電装置。 A support shaft fixedly supported in a vertical arrangement;
A vertical axis vertical airfoil wind turbine supported by the support base shaft, a rotor that outputs power generated by the rotation of the wind turbine, a coaxial reversing coreless generator having a coreless coil body as a coaxial reversing type, and
A solar panel attached to the surface of the vertical wing of the windmill;
A solar power transmission body that outputs solar power supported by the support base shaft and transmitted from the solar panel via a transmission cable;
In a combined wind power generator having
The coaxial reversing coreless generator includes a generator main body and a shaft support that rotatably supports the generator main body, and the generator main body includes:
A generator shaft, an outer rotor with a magnet that is rotatably supported by the generator shaft and is driven to rotate by the rotational force of the windmill, and a coaxial arrangement within the outer rotor and rotatably supported by the generator shaft A coreless type coil body in which a coil portion is arranged in correspondence with the magnet, and a gear connected to a circular gear that is supported by the generator shaft and provided in a circular arrangement on both the outer rotor and the coreless type coil body. A reverse gear that rotates the coreless coil body in the reverse direction according to the rotation of the rotor, and the relative speed between the magnet and the coil portion is increased by the reverse rotation of the outer rotor and the coreless coil body. Through a current collector that is fixedly arranged around the generator shaft from the coil part output end of the coreless type coil body. Configured to take out,
The shaft support is a fixed support that is fixedly supported by fitting a generator shaft of the generator body into a central hole and projecting downward, and screwing a nut into the screw of the generator shaft from below. A rotating structure through which the generator shaft penetrates a through hole having the same diameter as a central hole in which the generator shaft provided in the central portion is fitted in a close contact state on the fixed support body, and the rotation The support is rotatably supported with respect to the fixed support via a bearing provided between the two , and a lower peripheral portion of the lower surface of the rotary support is provided in a circular groove provided on the upper peripheral portion of the fixed support. The circular support provided on the fixed support is configured so that the rotary support can rotate smoothly while closely contacting the fixed support. Screw holes are provided in the arrangement perpendicular to the axial direction of the center hole, and fixed The coaxial inverted coreless generator can be supported by the support base shaft by fitting the upper end portion of the support base shaft from the lower side of the holding body and attaching the shaft support body to the upper end portion of the support base shaft using a bolt. Configure as you can
Further, the windmill is attached to the windmill shaft via an arm with three blades arranged at an equal interval of 120 degrees around the windmill shaft, and the lower end of the windmill shaft is attached to the coaxial inversion coreless generator. Each blade employs an aluminum alloy material that is corrosion-resistant and recyclable, and its side surface shape is a streamline shape that generates lift by wind energy, and is formed into a generally rectangular shape as a whole, and the back surface (on the wind turbine shaft side) The surface) is provided with openings for capturing wind energy from the back side over a plurality of locations, and a thin solar panel is attached over substantially the entire surface of each blade of the wind turbine, A combined wind turbine generator comprising a combined wind turbine integrated with a panel.
前記支持基軸により支持される垂直軸垂直翼形の風車、及び、該風車の回転による発電電力を出力するロータ、コアレス型コイル体を同軸反転式とした同軸反転式コアレス発電機と、
前記風車の垂直翼の表面に取り付けた太陽光パネルと、
前記支持基軸により支持され前記太陽光パネルから伝送ケーブルを経て伝送される太陽光電力を出力する太陽光電力伝送体と、
を有する複合型風力発電装置において、
前記同軸反転式コアレス発電機は、発電機本体とこの発電機本体を回転可能に支持する軸支体とから成るとともに前記発電機本体は、発電機と該発電機軸により回転可能に支持され、外力により回転駆動されるとともに、内部に発電機軸に沿う方向の多段にわたる収容室を設け、該収容室の壁面に各々マグネットを配置したアウターロータと、
前記各収容室内に同軸配置にかつ発電機軸により回転可能に支持されて内蔵され、前記各マグネットと対応配置に各コイル部を配置した多段のコアレス型コイル体と、
前記発電機軸により軸支され、前記アウターロータと各段のコアレス型コイル体双方に円形配置に設けた各円形ギアと各々ギア結合してアウターロータの回転に応じて各コアレス型コイル体を逆方向に回転させる多段の逆転用ギアと、
を有し、前記アウターロータ、各コアレス型コイル体の逆方向の回転による前記各マグネットと各コイル部との相対速度の上昇に応じた発電出力を前記各コアレス型コイル体の各コイル部出力端から前記発電機軸の周りに多段にわたって固定配置した各集電子を介して取り出すように構成し、
前記軸支体は、前記発電機本体の発電機軸を中央孔内に嵌装して下方に突出させ、前記発電機軸のネジに、下側からナットをネジ込んで固定支持する固定支持体と、この固定支持体上に密接状態で配置され、中央部に設けた前記発電機軸を嵌装する中央孔と同径の貫通孔を前記発電機軸が貫通する回転支持体との重合構造とし、前記回転支持体は、前記固定支持体に対して、これら両者間に設けた軸受を介して回転可能に支持されるとともに、固定支持体の上面外周部に設けた円形溝に回転支持体の下面外周部に設けた円形突条を嵌め込み、これにより前記回転支持体を前記固定支持体上で密接しつつ円滑に回転し得るように構成し、かつ前記軸支体の固定支持体の側面には、前記中央孔の軸線方向と直交する配置にネジ孔が設けられ、固定支持体の下側から前記支持基軸の上端部を嵌め込み、ボルトを用いて前記軸支体を支持基軸の上端部に取り付けることにより、前記同軸反転式コアレス発電機を前記支持基軸により支持することができるように構成し、
さらに、前記風車は風車軸に対してアームを介して3枚のブレードを風車軸の回りに120度等間隔配置に取り付け、該風車軸の下端部を前記同軸反転式コアレス発電機に取り付けるとともに、前記各ブレードは耐腐食性でリサイクル可能なアルミニウム合金材を採用し、その側面形状を風力エネルギーにより揚力を生成する流線形状とし、全体として平面略長方形状に形成し、裏面(風車軸側の面)には、複数箇所にわたって風力エネルギーを裏面側から捉える開口部を設けることにより構成し、かつ前記風車の各ブレードの表面略全域にわたって、薄板状の太陽光パネルを添着し、ブレードと太陽光パネルを一体化した複合型の風車を構成することを特徴とする複合型風力発電装置。 A support shaft fixedly supported in a vertical arrangement;
A vertical axis vertical airfoil wind turbine supported by the support base shaft, a rotor that outputs power generated by the rotation of the wind turbine, a coaxial reversing coreless generator having a coreless coil body as a coaxial reversing type, and
A solar panel attached to the surface of the vertical wing of the windmill;
A solar power transmission body that outputs solar power supported by the support base shaft and transmitted from the solar panel via a transmission cable;
In a combined wind power generator having
The coaxial inversion coreless generator includes a generator main body and a shaft support that rotatably supports the generator main body, and the generator main body is rotatably supported by the generator and the generator shaft. And an outer rotor in which a multi-stage accommodation chamber is provided in the direction along the generator shaft, and magnets are arranged on the wall surfaces of the accommodation chamber,
A multi-stage coreless coil body in which each coil portion is disposed in a coaxial arrangement and rotatably supported by a generator shaft in each accommodating chamber, and is arranged corresponding to each magnet.
Each coreless coil body is reversely rotated according to the rotation of the outer rotor by being supported by the generator shaft and geared with each circular gear provided in a circular arrangement on both the outer rotor and each coreless coil body at each stage. And a multi-stage reversing gear that rotates
Each coil part output end of each coreless type coil body for generating output according to an increase in relative speed between each magnet and each coil part due to rotation of the outer rotor and each coreless type coil body in the reverse direction. Configured to be taken out through each current collector fixedly arranged in multiple stages around the generator shaft,
The shaft support is a fixed support that is fixedly supported by fitting a generator shaft of the generator body into a central hole and projecting downward, and screwing a nut into the screw of the generator shaft from below. A rotating structure through which the generator shaft penetrates a through hole having the same diameter as a central hole in which the generator shaft provided in the central portion is fitted in a close contact state on the fixed support body, and the rotation The support is rotatably supported with respect to the fixed support via a bearing provided between the two , and a lower peripheral portion of the lower surface of the rotary support is provided in a circular groove provided on the upper peripheral portion of the fixed support. The circular support provided on the fixed support is configured so that the rotary support can rotate smoothly while closely contacting the fixed support. Screw holes are provided in the arrangement perpendicular to the axial direction of the center hole, and fixed The coaxial inverted coreless generator can be supported by the support base shaft by fitting the upper end portion of the support base shaft from the lower side of the holding body and attaching the shaft support body to the upper end portion of the support base shaft using a bolt. Configure as you can
Further, the windmill is attached to the windmill shaft via an arm with three blades arranged at an equal interval of 120 degrees around the windmill shaft, and the lower end of the windmill shaft is attached to the coaxial inversion coreless generator. Each blade employs an aluminum alloy material that is corrosion-resistant and recyclable, and its side surface shape is a streamline shape that generates lift by wind energy, and is formed into a generally rectangular shape as a whole, and the back surface (on the wind turbine shaft side) The surface) is provided with openings for capturing wind energy from the back side over a plurality of locations, and a thin solar panel is attached over substantially the entire surface of each blade of the wind turbine, A combined wind turbine generator comprising a combined wind turbine integrated with a panel.
前記支持基軸により支持される垂直軸垂直翼形の風車、及び、該風車の回転による発電電力を出力するロータ、コアレス型コイル体を同軸反転式とした同軸反転式コアレス発電機と、
前記風車の垂直翼の表面に取り付けた太陽光パネルと、
前記支持基軸により支持され前記太陽光パネルから伝送ケーブルを経て伝送される太陽光電力を出力する太陽光電力伝送体と、
を有する複合型風力発電装置において、
前記同軸反転式コアレス発電機は、発電機本体とこの発電機本体を回転可能に支持する軸支体とから成るとともに前記発電機本体は、
固定配置のハウジングと、前記ハウジング内に固定支持された発電機軸と、前記ハウジング内において発電機軸により回転可能に支持されるとともに、外力により回転駆動されるマグネット付きのインナーロータと、前記ハウジング内に同軸配置にかつ発電機軸により回転可能に内蔵され、前記マグネットと対応配置にコイル部を配置したコアレス型コイル体と、前記発電機軸により軸支され、前記インナーロータ、コアレス型コイル体双方に円形配置に設けた円形ギアとギア結合してインナーロータの回転に応じてコアレス型コイル体を逆方向に回転させる逆転用ギアと、を有し、前記インナーロータ、コアレス型コイル体の逆方向の回転による前記マグネットとコイル部との相対速度の上昇に応じた発電出力を前記コアレス型コイル体のコイル部出力端から前記発電機軸の周りに固定配置したブラシを介して取り出すように構成し、
前記軸支体は、前記発電機本体の発電機軸を中央孔内に嵌装して下方に突出させ、前記発電機軸のネジに、下側からナットをネジ込んで固定支持する固定支持体と、この固定支持体上に密接状態で配置され、中央部に設けた前記発電機軸を嵌装する中央孔と同径の貫通孔を前記発電機軸が貫通する回転支持体との重合構造とし、前記回転支持体は、前記固定支持体に対して、これら両者間に設けた軸受を介して回転可能に支持されるとともに、固定支持体の上面外周部に設けた円形溝に回転支持体の下面外周部に設けた円形突条を嵌め込み、これにより前記回転支持体を前記固定支持体上で密接しつつ円滑に回転し得るように構成し、かつ前記軸支体の固定支持体の側面には、前記中央孔の軸線方向と直交する配置にネジ孔が設けられ、固定支持体の下側から前記支持基軸の上端部を嵌め込み、ボルトを用いて前記軸支体を支持基軸の上端部に取り付けることにより、前記同軸反転式コアレス発電機を前記支持基軸により支持することができるように構成し、
さらに、前記風車は風車軸に対してアームを介して3枚のブレードを風車軸の回りに120度等間隔配置に取り付け、該風車軸の下端部を前記同軸反転式コアレス発電機に取り付けるとともに、前記各ブレードは耐腐食性でリサイクル可能なアルミニウム合金材を採用し、その側面形状を風力エネルギーにより揚力を生成する流線形状とし、全体として平面略長方形状に形成し、裏面(風車軸側の面)には、複数箇所にわたって風力エネルギーを裏面側から捉える開口部を設けることにより構成し、かつ前記風車の各ブレードの表面略全域にわたって、薄板状の太陽光パネルを添着し、ブレードと太陽光パネルを一体化した複合型の風車を構成することを特徴とする複合型風力発電装置。 A support shaft fixedly supported in a vertical arrangement;
A vertical axis vertical airfoil wind turbine supported by the support base shaft, a rotor that outputs power generated by the rotation of the wind turbine, a coaxial reversing coreless generator having a coreless coil body as a coaxial reversing type, and
A solar panel attached to the surface of the vertical wing of the windmill;
A solar power transmission body that outputs solar power supported by the support base shaft and transmitted from the solar panel via a transmission cable;
In a combined wind power generator having
The coaxial reversing coreless generator includes a generator main body and a shaft support that rotatably supports the generator main body, and the generator main body includes:
A fixedly arranged housing, a generator shaft fixedly supported in the housing, an inner rotor with a magnet that is rotatably supported by the generator shaft in the housing and driven to rotate by an external force, and in the housing The coreless coil body is coaxially arranged and rotatably built by the generator shaft, and the coil portion is arranged in correspondence with the magnet, and is supported by the generator shaft and is circularly arranged on both the inner rotor and the coreless coil body. And a reverse gear that rotates the coreless coil body in the reverse direction according to the rotation of the inner rotor by being gear-coupled with the circular gear provided on the inner rotor, and by rotating the inner rotor and the coreless coil body in the reverse direction. The power generation output corresponding to the increase in the relative speed between the magnet and the coil portion is obtained from the coreless coil body. Configured to retrieve from the yl unit output end through a fixing arrangement brushes around the generator shaft,
The shaft support is a fixed support that is fixedly supported by fitting a generator shaft of the generator body into a central hole and projecting downward, and screwing a nut into the screw of the generator shaft from below. A rotating structure through which the generator shaft penetrates a through hole having the same diameter as a central hole in which the generator shaft provided in the central portion is fitted in a close contact state on the fixed support body, and the rotation The support is rotatably supported with respect to the fixed support via a bearing provided between the two , and a lower peripheral portion of the lower surface of the rotary support is provided in a circular groove provided on the upper peripheral portion of the fixed support. The circular support provided on the fixed support is configured so that the rotary support can rotate smoothly while closely contacting the fixed support. Screw holes are provided in the arrangement perpendicular to the axial direction of the center hole, and fixed The coaxial inverted coreless generator can be supported by the support base shaft by fitting the upper end portion of the support base shaft from the lower side of the holding body and attaching the shaft support body to the upper end portion of the support base shaft using a bolt. Configure as you can
Further, the windmill is attached to the windmill shaft via an arm with three blades arranged at an equal interval of 120 degrees around the windmill shaft, and the lower end of the windmill shaft is attached to the coaxial inversion coreless generator. Each blade employs an aluminum alloy material that is corrosion-resistant and recyclable, and its side surface shape is a streamline shape that generates lift by wind energy, and is formed into a generally rectangular shape as a whole, and the back surface (on the wind turbine shaft side) The surface) is provided with openings for capturing wind energy from the back side over a plurality of locations, and a thin solar panel is attached over substantially the entire surface of each blade of the wind turbine, A combined wind turbine generator comprising a combined wind turbine integrated with a panel.
前記支持基軸により支持される垂直軸垂直翼形の風車、及び、該風車の回転による発電電力を出力するロータ、コアレス型コイル体を同軸反転式とした同軸反転式コアレス発電機と、
前記風車の垂直翼の表面に取り付けた太陽光パネルと、
前記支持基軸により支持され前記太陽光パネルから伝送ケーブルを経て伝送される太陽光電力を出力する太陽光電力伝送体と、
を有する複合型風力発電装置において、
前記同軸反転式コアレス発電機は、発電機本体とこの発電機本体を回転可能に支持する軸支体とから成るとともに前記発電機本体は、
固定配置のハウジングと、前記ハウジング内に固定支持された発電機軸と、前記ハウジング内において発電機軸により回転可能に支持され、外力により回転駆動されるとともに、内部に発電機軸に沿う方向の多段にわたる収容室を設け、該収容室の壁面に各々マグネットを配置したインナーロータと、前記各収容室内に同軸配置にかつ発電機軸により各々回転可能に支持されて内蔵され、前記各マグネットと対応配置に各コイル部を配置した多段のコアレス型コイル体と、前記発電機軸により軸支され、前記インナーロータ、コアレス型コイル体双方に多段にわたって円形配置に設けた各円形ギアとギア結合してインナーロータの回転に応じて各コアレス型コイル体を逆方向に回転させる多段の逆転用ギアと、 を有し、前記インナーロータ、各コアレス型コイル体の逆方向の回転による前記各マグネットと各コイル部との相対速度の上昇に応じた発電出力を前記コアレス型コイル体の各コイル部出力端から前記発電機軸の周りに多段にわたって固定配置した各集電子を介して取り出すように構成し、
前記軸支体は、前記発電機本体の発電機軸を中央孔内に嵌装して下方に突出させ、前記発電機軸のネジに、下側からナットをネジ込んで固定支持する固定支持体と、この固定支持体上に密接状態で配置され、中央部に設けた前記発電機軸を嵌装する中央孔と同径の貫通孔を前記発電機軸が貫通する回転支持体との重合構造とし、前記回転支持体は、前記固定支持体に対して、これら両者間に設けた軸受を介して回転可能に支持されるとともに、固定支持体の上面外周部に設けた円形溝に回転支持体の下面外周部に設けた円形突条を嵌め込み、これにより前記回転支持体を前記固定支持体上で密接しつつ円滑に回転し得るように構成し、かつ前記軸支体の固定支持体の側面には、前記中央孔の軸線方向と直交する配置にネジ孔が設けられ、固定支持体の下側から前記支持基軸の上端部を嵌め込み、ボルトを用いて前記軸支体を支持基軸の上端部に取り付けることにより、前記同軸反転式コアレス発電機を前記支持基軸により支持することができるように構成し、
さらに、前記風車は風車軸に対してアームを介して3枚のブレードを風車軸の回りに120度等間隔配置に取り付け、該風車軸の下端部を前記同軸反転式コアレス発電機に取り付けるとともに、前記各ブレードは耐腐食性でリサイクル可能なアルミニウム合金材を採用し、その側面形状を風力エネルギーにより揚力を生成する流線形状とし、全体として平面略長方形状に形成し、裏面(風車軸側の面)には、複数箇所にわたって風力エネルギーを裏面側から捉える開口部を設けることにより構成し、かつ前記風車の各ブレードの表面略全域にわたって、薄板状の太陽光パネルを添着し、ブレードと太陽光パネルを一体化した複合型の風車を構成することを特徴とする複合型風力発電装置。 A support shaft fixedly supported in a vertical arrangement;
A vertical axis vertical airfoil wind turbine supported by the support base shaft, a rotor that outputs power generated by the rotation of the wind turbine, a coaxial reversing coreless generator having a coreless coil body as a coaxial reversing type, and
A solar panel attached to the surface of the vertical wing of the windmill;
A solar power transmission body that outputs solar power supported by the support base shaft and transmitted from the solar panel via a transmission cable;
In a combined wind power generator having
The coaxial reversing coreless generator includes a generator main body and a shaft support that rotatably supports the generator main body, and the generator main body includes:
A housing having a fixed arrangement, a generator shaft fixedly supported in the housing, and rotatably supported by the generator shaft in the housing, driven to rotate by an external force, and accommodated in multiple stages in the direction along the generator shaft. An inner rotor having magnets arranged on the walls of the storage chambers, and coaxially arranged in each of the storage chambers and rotatably supported by a generator shaft. A multi-stage coreless type coil body having a portion arranged thereon and a shaft connected by the generator shaft, and geared with each of the circular gears provided in a circular arrangement over both the inner rotor and the coreless type coil body to rotate the inner rotor. And a multi-stage reversing gear that rotates each coreless coil body in the opposite direction according to the inner rotor, The power generation output corresponding to the increase in the relative speed between each magnet and each coil part due to the reverse rotation of each coreless type coil body is multistage around the generator shaft from each coil part output end of the coreless type coil body. It is configured to be taken out through each fixed current collector,
The shaft support is a fixed support that is fixedly supported by fitting a generator shaft of the generator body into a central hole and projecting downward, and screwing a nut into the screw of the generator shaft from below. A rotating structure through which the generator shaft penetrates a through hole having the same diameter as a central hole in which the generator shaft provided in the central portion is fitted in a close contact state on the fixed support body, and the rotation The support is rotatably supported with respect to the fixed support via a bearing provided between the two , and a lower peripheral portion of the lower surface of the rotary support is provided in a circular groove provided on the upper peripheral portion of the fixed support. The circular support provided on the fixed support is configured so that the rotary support can rotate smoothly while closely contacting the fixed support. Screw holes are provided in the arrangement perpendicular to the axial direction of the center hole, and fixed The coaxial inverted coreless generator can be supported by the support base shaft by fitting the upper end portion of the support base shaft from the lower side of the holding body and attaching the shaft support body to the upper end portion of the support base shaft using a bolt. Configure as you can
Further, the windmill is attached to the windmill shaft via an arm with three blades arranged at an equal interval of 120 degrees around the windmill shaft, and the lower end of the windmill shaft is attached to the coaxial inversion coreless generator. Each blade employs an aluminum alloy material that is corrosion-resistant and recyclable, and its side surface shape is a streamline shape that generates lift by wind energy, and is formed into a generally rectangular shape as a whole, and the back surface (on the wind turbine shaft side) The surface) is provided with openings for capturing wind energy from the back side over a plurality of locations, and a thin solar panel is attached over substantially the entire surface of each blade of the wind turbine, A combined wind turbine generator comprising a combined wind turbine integrated with a panel.
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