JP6174007B2 - 流体発電装置 - Google Patents
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Description
第1に、磁気反発構造によって発電装置の起動時における回転トルクを小さくすることができる。
第2に、第1駆動プーリ及び第2駆動プーリを適切に配置することにより、主軸の回動開始時及び回動中に、生成する摩擦力を低下させることができる。
第3に、第1従動プーリと第2従動プーリとを同軸に設置することにより、従動軸が回動中に平衡する回動効果を得ることができて、各ロータの不平衡の状態を避けて、流体発電装置の使用寿命を延ばすことができる。
10 受け台
11 第1支持枠
12 第2支持枠
20 伝動機構
201 第1伝動手段
202 第2伝動手段
21 従動軸
211 連結部
212 円盤
22 中空筒体
23 第1従動プーリ
24 第2従動プーリ
30 動力発生機構
31 主軸
32 第1駆動プーリ
321 穿孔
33 第2駆動プーリ
331 空孔
34 副軸
35 羽根車
351 主羽根
36 副羽根車
40 発電機構
41 主ロータ
411 コイル
42 副ロータ
421 永久磁石
60 磁気反発機構
61 第1リング枠
611 締め孔
62 第2リング枠
621 固定孔
63 第1磁性手段
631 主磁性ユニット
632 副磁性ユニット
64 第2磁性手段
641 主磁性ユニット
642 副磁性ユニット
70 風収集カバー
71 直管部
711 貫通孔
72 風吸込部
W 風作用力
R 第1方向
L 第2方向
Claims (15)
- 流体発電装置(1)であって、
受け台(10)と、動力発生機構(30)と、伝動機構(20)と、発電機構(40)とを含み、
前記動力発生機構(30)は、前記受け台(10)に架設され、主軸(31)、第1駆動プーリ(32)、第2駆動プーリ(33)、及び羽根車(35)を含み、
前記羽根車(35)、前記第1駆動プーリ(32)及び前記第2駆動プーリ(33)は、いずれも前記主軸(31)を外装するように設けられるとともに、前記主軸(31)と同期回動し、
前記伝動機構(20)は、前記受け台(10)に架設されて前記動力発生機構(30)の位置に対応して配設され、第1伝動手段(201)及び第2伝動手段(202)を含み、
前記第1伝動手段(201)は、従動軸(21)と、前記従動軸(21)に固着される第1従動プーリ(23)とを含み、
前記主軸(31)は、前記従動軸(21)に対してT字状に垂直配置され、
前記第1従動プーリ(23)は、前記第1駆動プーリ(32)と前記第2駆動プーリ(33)との間に配置され、前記第1駆動プーリ(32)と噛み合うことで前記第1駆動プーリ(32)の駆動によって回転し、
前記第2伝動手段(202)は、前記従動軸(21)を外装するように設けられる中空筒体(22)と、前記中空筒体(22)に固着される第2従動プーリ(24)とを含み、
前記第2従動プーリ(24)は、前記第2駆動プーリ(33)の駆動によって回転し、
前記従動軸(21)の回転方向は、前記中空筒体(22)の回転方向と逆であり、
前記発電機構(40)は、主ロータ(41)と、前記主ロータ(41)の位置に対応して配設される副ロータ(42)とを含み、
前記主ロータ(41)は、前記従動軸(21)に固着されて前記従動軸(21)に伴って回動し、
前記副ロータ(42)は、前記中空筒体(22)に固着されて前記中空筒体(22)に伴って回動し、
前記受け台(10)は、間隔を空けて配設される第1支持枠(11)及び第2支持枠(12)を含み、
前記主軸(31)の両端には、前記第1支持枠(11)及び前記第2支持枠(12)がそれぞれ連結され、
前記第1支持枠(11)と前記第2支持枠(12)との間に設置される磁気反発機構(60)をさらに含み、
前記磁気反発機構(60)は、
前記第1駆動プーリ(32)の外部に周設される第1リング枠(61)と、
前記第2駆動プーリ(33)の外部に周設される第2リング枠(62)と、
前記第1駆動プーリ(32)と前記第1リング枠(61)との間に取り付けられる第1磁性手段(63)と、
前記第2駆動プーリ(33)と前記第2リング枠(62)との間に取り付けられる第2磁性手段(64)と、を含むことを特徴とする流体発電装置(1)。 - 前記第1駆動プーリ(32)の外周面には、間隔を空けて配列される複数の穿孔(321)が開設され、
前記第1リング枠(61)の内周面には、間隔を空けて配列される複数の締め孔(611)が開設され、
前記第1磁性手段(63)は、複数の前記穿孔(321)内にそれぞれ固定される複数の主磁性ユニット(631)と、複数の前記締め孔(611)内にそれぞれ固定される複数の副磁性ユニット(632)とを含み、
各前記主磁性ユニット(631)の位置と各前記副磁性ユニット(632)の位置とは、対応して配設されるとともに、同一磁性を有することを特徴とする請求項1に記載の流体発電装置(1)。 - 前記第2駆動プーリ(33)の外周面には、間隔を空けて配列される複数の空孔(331)が開設され、
前記第2リング枠(62)の内周面には、間隔を空けて配列される複数の固定孔(621)が開設され、
前記第2磁性手段(64)は、複数の前記空孔(331)内にそれぞれ固定される複数の主磁性ユニット(641)と、複数の前記固定孔(621)内にそれぞれ固定される複数の副磁性ユニット(642)とを含み、
各前記主磁性ユニット(641)の位置と各前記副磁性ユニット(642)の位置とは、対応して配設されるとともに、同一磁性を有することを特徴とする請求項1に記載の流体発電装置(1)。 - 流体発電装置(1)であって、
受け台(10)と、動力発生機構(30)と、伝動機構(20)と、発電機構(40)と、磁気反発機構(60)とを含み、
前記動力発生機構(30)は、前記受け台(10)に架設され、主軸(31)、第1駆動プーリ(32)、第2駆動プーリ(33)、及び羽根車(35)を含み、
前記羽根車(35)、前記第1駆動プーリ(32)及び前記第2駆動プーリ(33)は、いずれも前記主軸(31)を外装するように設けられるとともに、前記主軸(31)と同期回動し、
前記伝動機構(20)は、前記受け台(10)に架設されて前記動力発生機構(30)の位置に対応して配設され、第1伝動手段(201)及び第2伝動手段(202)を含み、
前記第1伝動手段(201)は、従動軸(21)と、前記従動軸(21)に固着される第1従動プーリ(23)とを含み、
前記主軸(31)は、前記従動軸(21)に対してT字状に垂直配置され、
前記第1従動プーリ(23)は、前記第1駆動プーリ(32)と前記第2駆動プーリ(33)との間に配置され、前記第1駆動プーリ(32)と噛み合うことで前記第1駆動プーリ(32)の駆動によって回転し、
前記第2伝動手段(202)は、前記従動軸(21)を外装するように設けられる中空筒体(22)と、前記中空筒体(22)に固着される第2従動プーリ(24)とを含み、
前記第2従動プーリ(24)は、前記第2駆動プーリ(33)の駆動によって回転し、
前記従動軸(21)の回転方向は、前記中空筒体(22)の回転方向と逆であり、
前記発電機構(40)は、主ロータ(41)と、前記主ロータ(41)の位置に対応して配設される副ロータ(42)とを含み、
前記主ロータ(41)は、前記従動軸(21)に固着されて前記従動軸(21)に伴って回動し、
前記副ロータ(42)は、前記中空筒体(22)に固着されて前記中空筒体(22)に伴って回動し、
前記従動軸(21)は、円盤(212)に連結され、
前記磁気反発機構(60)は、前記円盤(212)の外部に周設される第1リング枠(61)と、前記円盤(212)と前記第1リング枠(61)との間に取り付けられる第1磁性手段(63)とを含み、
前記第1磁性手段(63)は、前記円盤(212)の外周面に固定される複数の主磁性ユニット(631)と、前記第1リング枠(61)の内周面に固定される複数の副磁性ユニット(632)とを含み、
各前記主磁性ユニット(631)の位置と各前記副磁性ユニット(632)の位置とは、対応して配設されるとともに、同一磁性を有することを特徴とする流体発電装置(1)。 - 流体発電装置(1)であって、
受け台(10)と、動力発生機構(30)と、伝動機構(20)と、発電機構(40)と、磁気反発機構(60)とを含み、
前記動力発生機構(30)は、前記受け台(10)に架設され、主軸(31)、第1駆動プーリ(32)、第2駆動プーリ(33)、及び羽根車(35)を含み、
前記羽根車(35)、前記第1駆動プーリ(32)及び前記第2駆動プーリ(33)は、いずれも前記主軸(31)を外装するように設けられるとともに、前記主軸(31)と同期回動し、
前記伝動機構(20)は、前記受け台(10)に架設されて前記動力発生機構(30)の位置に対応して配設され、第1伝動手段(201)及び第2伝動手段(202)を含み、
前記第1伝動手段(201)は、従動軸(21)と、前記従動軸(21)に固着される第1従動プーリ(23)とを含み、
前記主軸(31)は、前記従動軸(21)に対してT字状に垂直配置され、
前記第1従動プーリ(23)は、前記第1駆動プーリ(32)と前記第2駆動プーリ(33)との間に配置され、前記第1駆動プーリ(32)と噛み合うことで前記第1駆動プーリ(32)の駆動によって回転し、
前記第2伝動手段(202)は、前記従動軸(21)を外装するように設けられる中空筒体(22)と、前記中空筒体(22)に固着される第2従動プーリ(24)とを含み、
前記第2従動プーリ(24)は、前記第2駆動プーリ(33)の駆動によって回転し、
前記従動軸(21)の回転方向は、前記中空筒体(22)の回転方向と逆であり、
前記発電機構(40)は、主ロータ(41)と、前記主ロータ(41)の位置に対応して配設される副ロータ(42)とを含み、
前記主ロータ(41)は、前記従動軸(21)に固着されて前記従動軸(21)に伴って回動し、
前記副ロータ(42)は、前記中空筒体(22)に固着されて前記中空筒体(22)に伴って回動し、
前記磁気反発機構(60)は、前記中空筒体(22)の外部に周設される第2リング枠(62)と、前記中空筒体(22)と前記第2リング枠(62)との間に取り付けられる第2磁性手段(64)とを含み、
前記第2磁性手段(64)は、前記中空筒体(22)の外周面に固定される複数の主磁性ユニット(641)と、前記第2リング枠(62)の内周面に固定される複数の副磁性ユニット(642)とを含み、
各前記主磁性ユニット(641)の位置と各前記副磁性ユニット(642)の位置とは、対応して配設されるとともに、同一磁性を有することを特徴とする流体発電装置(1)。 - 前記主ロータ(41)は、複数のコイル(411)を含み、
各前記コイル(411)は、前記従動軸(21)の周囲に間隔を空けて配設され、
前記副ロータ(42)は、前記中空筒体(22)の内周面に固定される複数の永久磁石(421)であり、
複数の前記永久磁石(421)は、極性が逆であるとともに交互に配列される磁石からなることを特徴とする請求項1に記載の流体発電装置(1)。 - 前記羽根車(35)の前方位置に設置される風収集カバー(70)をさらに含むことを特徴とする請求項1に記載の流体発電装置(1)。
- 前記風収集カバー(70)は、円状の直管部(71)と、前記直管部(71)の端部に連結される漏斗状の風吸込部(72)とを含むことを特徴とする請求項7に記載の流体発電装置(1)。
- 前記直管部(71)には、複数の貫通孔(711)が開設されることを特徴とする請求項8に記載の流体発電装置(1)。
- 流体発電装置(1)であって、
受け台(10)と、動力発生機構(30)と、伝動機構(20)と、発電機構(40)とを含み、
前記動力発生機構(30)は、前記受け台(10)に架設され、主軸(31)、第1駆動プーリ(32)、第2駆動プーリ(33)、副軸(34)、羽根車(35)及び副羽根車(36)を含み、
前記羽根車(35)及び前記第1駆動プーリ(32)は、いずれも前記主軸(31)を外装するように設けられるとともに、前記主軸(31)と同期回動し、
前記副羽根車(36)及び前記第2駆動プーリ(33)は、いずれも前記副軸(34)を外装するように設けられるとともに、前記副軸(34)と同期回動し、
前記伝動機構(20)は、前記受け台(10)に架設されて前記動力発生機構(30)の位置に対応して配設され、第1伝動手段(201)及び第2伝動手段(202)を含み、
前記第1伝動手段(201)は、従動軸(21)と、前記従動軸(21)に固着される第1従動プーリ(23)とを含み、
前記主軸(31)は、前記従動軸(21)に対してT字状に垂直配置され、
前記第1従動プーリ(23)は、前記第1駆動プーリ(32)と前記第2駆動プーリ(33)との間に配置され、前記第1駆動プーリ(32)と噛み合うことで前記第1駆動プーリ(32)の駆動によって回転し、
前記第2伝動手段(202)は、前記従動軸(21)を外装するように設けられる中空筒体(22)と、前記中空筒体(22)に固着される第2従動プーリ(24)とを含み、
前記第2従動プーリ(24)は、前記第2駆動プーリ(33)の駆動によって回転し、
前記従動軸(21)の回転方向は、前記中空筒体(22)の回転方向と逆であり、
前記発電機構(40)は、主ロータ(41)と、前記主ロータ(41)の位置に対応して配設される副ロータ(42)とを含み、
前記主ロータ(41)は、前記従動軸(21)に固着されて前記従動軸(21)に伴って回動し、
前記副ロータ(42)は、前記中空筒体(22)に固着されて前記中空筒体(22)に伴って回動することを特徴とする流体発電装置(1)。 - 前記受け台(10)は、間隔を空けて配設される一対の第1支持枠(11)と、一対の第2支持枠(12)とを含み、
前記主軸(31)及び前記副軸(34)の両端は、それぞれ、前記第1支持枠(11)及び前記第2支持枠(12)に連結され、
前記動力発生機構(30)は、一対の前記第1支持枠(11)と一対の前記第2支持枠(12)との間に跨設されることを特徴とする請求項10に記載の流体発電装置(1)。 - 前記羽根車(35)は、順方向の羽根車であり、
前記副羽根車(36)は、逆方向の羽根車であることを特徴とする請求項10に記載の流体発電装置(1)。 - 前記羽根車(35)の前方位置に設置される風収集カバー(70)をさらに含むことを特徴とする請求項10に記載の流体発電装置(1)。
- 前記風収集カバー(70)は、円状の直管部(71)と、円状の前記直管部(71)の端部に連結される漏斗状の風吸込部(72)とを含むことを特徴とする請求項13に記載の流体発電装置(1)。
- 前記直管部(71)には、複数の貫通孔(711)が開設されることを特徴とする請求項14に記載の流体発電装置(1)。
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