JP7316199B2

JP7316199B2 - generator

Info

Publication number: JP7316199B2
Application number: JP2019211394A
Authority: JP
Inventors: 敬介市毛; 充佳河上; 建深川; 英二板倉
Original assignee: Toyota Motor Corp; Toyota Central R&D Labs Inc
Current assignee: Toyota Motor Corp; Toyota Central R&D Labs Inc
Priority date: 2019-11-22
Filing date: 2019-11-22
Publication date: 2023-07-27
Anticipated expiration: 2039-11-22
Also published as: JP2021083281A

Description

本発明は、発電装置に関する。 The present invention relates to power generators.

従来から、飛行体を飛行させて発電する発電装置が知られている。例えば、特許文献１には、タービン駆動発電機を搭載した凧を上空で飛行させ、上空の風を用いてタービンを回して発電する技術が開示されている。また、特許文献２には、アームの一方の端部に接続された凧を上空で旋回飛行させることで、アームの他方の端部に接続されている地上の発電機で発電する技術が開示されている。また、特許文献３には、巻上機に巻かれている制御紐を飛行する凧によって引き出すことで、巻上機に接続する発電機で発電する技術が開示されている。また、特許文献４には、地上に設けられる支柱と、支柱に沿って移動する移動体とを備え、風を受けて移動体が支柱に沿って移動すると、支柱に電気を発生させる技術が開示されている。 2. Description of the Related Art Conventionally, a power generation device that generates power by flying an aircraft is known. For example, Patent Literature 1 discloses a technique of flying a kite equipped with a turbine-driven generator in the sky and using the wind in the sky to rotate the turbine to generate electricity. Further, Patent Document 2 discloses a technique for generating electricity by a ground generator connected to the other end of the arm by allowing a kite connected to one end of the arm to circulate in the sky. ing. Further, Patent Document 3 discloses a technique for generating power with a generator connected to the hoist by pulling out a control string wound around the hoist by a flying kite. Further, Patent Document 4 discloses a technique that includes a support provided on the ground and a moving body that moves along the support, and generates electricity in the support when the moving body moves along the support due to the wind. It is

特開２０１６－１５５５４７号公報JP 2016-155547 A 特開２０１４－５１９９１号公報JP 2014-51991 A 特開２００８－９５５１７号公報JP 2008-95517 A 国際公開第２００９／１１５２５３号WO2009/115253

特許文献１に記載の技術では、凧に搭載されているタービン駆動発電機によって発電された電力は、例えば、タービン駆動発電機に接続された送電線によって地上に送電される。しかしながら、送電線は重量物であるため、凧の飛行特性が悪化し、タービン駆動発電機における発電効率が低下するおそれがある。また、特許文献１に記載の技術では、発電された電力を凧に搭載した蓄電池に蓄電し、凧を回収してから利用する方法も考えられるが、電力を利用するたびに凧を回収する必要があるため、発電効率を向上することが困難である。特許文献２に記載の技術では、凧は、アームを旋回できる範囲内でしか飛行させることができないため、例えば、アームを旋回できる範囲内での風が弱いと発電効率が低下する。また、特許文献３に記載の技術では、凧の飛行によって巻上機から引き出された制御紐を次の発電のためにモータによって巻き取る必要がある。このため、モータでの巻取りに電力を消費するため、発電装置全体での発電効率が低下する。また、特許文献４に記載の技術では、移動体は風を受けることで支柱のみに沿って移動するため、支柱周りの風が弱いと移動体を移動させることができず、発電効率が低下する。 In the technique described in Patent Document 1, electric power generated by a turbine-driven generator mounted on a kite is transmitted to the ground through, for example, a transmission line connected to the turbine-driven generator. However, since the transmission line is heavy, there is a risk that the flight characteristics of the kite will deteriorate and the power generation efficiency of the turbine-driven generator will decrease. In addition, in the technique described in Patent Document 1, it is possible to store the generated power in a storage battery mounted on the kite and use it after collecting the kite, but it is necessary to collect the kite every time the power is used. Therefore, it is difficult to improve power generation efficiency. In the technique described in Patent Literature 2, the kite can only fly within the range in which the arm can turn. Therefore, for example, if the wind is weak within the range in which the arm can turn, the power generation efficiency decreases. Further, in the technique described in Patent Document 3, the control cord pulled out from the hoist by the flight of the kite needs to be wound by the motor for the next power generation. As a result, electric power is consumed for winding by the motor, and the power generation efficiency of the power generator as a whole is lowered. In addition, in the technique described in Patent Document 4, the moving body moves only along the pillars by receiving the wind, so if the wind around the pillars is weak, the moving body cannot be moved, resulting in a decrease in power generation efficiency. .

本発明は、上述した課題を解決するためになされたものであり、発電装置において、発電効率を向上する技術を提供することを目的とする。 The present invention has been made to solve the above-described problems, and an object of the present invention is to provide a technique for improving power generation efficiency in a power generator.

本発明は、上述の課題の少なくとも一部を解決するためになされたものであり、以下の形態として実現することが可能である。 The present invention has been made to solve at least part of the above problems, and can be implemented as the following modes.

（１）本発明の一形態によれば、発電装置が提供される。この発電装置は、可動子と固定子を有し、前記可動子が前記固定子に対して往復移動することで電気を発生させる発電部と、一方の端部が前記可動子に接続される線状部材と、前記線状部材の他方の端部に接続されており、受けた風圧から揚力を発生させる飛行体と、を備え、前記飛行体は、前記揚力を含む空気力によって、前記線状部材を介して前記可動子を引っ張ることで、前記可動子を前記往復移動の一方向側に移動させ、前記一方向側に移動した前記可動子は、位置エネルギを用いて前記往復移動の他方向側に移動する。 (1) According to one aspect of the present invention, a power generator is provided. This power generation device has a mover and a stator, a power generation unit that generates electricity by reciprocating the mover with respect to the stator, and a line that has one end connected to the mover. and a flying object that is connected to the other end of the linear member and that generates lift from received wind pressure, wherein the flying object moves the linear member by aerodynamic force including the lift. By pulling the movable element through a member, the movable element is moved in one direction of the reciprocating movement, and the movable element that has moved in the one direction uses potential energy to move the movable element in the other direction of the reciprocating movement. move to the side.

この構成によれば、可動子は、線状部材によって飛行体に接続されており、飛行体が空気力によって上昇することで、線状部材を介して往復移動の一方向側に引っ張られる。また、一方向側に移動した可動子は、位置エネルギによって往復移動の他方向側に移動する。可動子は、このようにして、飛行体に作用する空気力と、飛行体によって一方向側に引っ張られたことで得られた位置エネルギとによって、固定子に対して往復移動する。これにより、発電部は、飛行体の空気力と位置エネルギの両方によって電気を発生させることができるため、発電効率を向上することができる。 According to this configuration, the mover is connected to the flying object by the linear member, and is pulled in one direction of the reciprocating movement via the linear member as the flying object rises due to the aerodynamic force. Further, the mover that has moved in one direction moves in the other direction of reciprocation due to potential energy. The mover is thus reciprocated with respect to the stator by the aerodynamic force acting on the flying object and the potential energy obtained by being pulled in one direction by the flying object. As a result, the power generation unit can generate electricity by using both the aerodynamic force and the potential energy of the aircraft, so that power generation efficiency can be improved.

（２）上記形態の発電装置において、前記飛行体は、風圧を受ける翼面が形成されている翼部と、前記翼部と前記線状部材とを接続し、前記線状部材に対する前記翼面の傾きの角度を調整する傾き角調整部と、を有してもよい。この構成によれば、傾き角調整部によって、線状部材に対する翼面の傾きの角度を調整することができる。これにより、飛行体の角度を、飛行体が飛行中に風を受けやすい角度に調整することができるため、飛行体の翼面に、効率的に風圧を受けることができる。したがって、飛行体の空気力が大きくなるため、飛行体は高速で上昇することができ、発電効率をさらに向上することができる。 (2) In the power generation device of the above aspect, the flying object includes a wing portion having a wing surface that receives wind pressure, and connecting the wing portion and the linear member, and connecting the wing surface to the linear member. and a tilt angle adjustment unit that adjusts the tilt angle of the . According to this configuration, the angle of inclination of the blade surface with respect to the linear member can be adjusted by the inclination angle adjusting section. As a result, the angle of the flying object can be adjusted to an angle at which the flying object is susceptible to wind during flight, so that the wing surfaces of the flying object can receive wind pressure efficiently. Therefore, since the aerodynamic force of the flying object is increased, the flying object can ascend at high speed, and the power generation efficiency can be further improved.

（３）上記形態の発電装置において、前記傾き角調整部は、前記翼部の両端にそれぞれの端部が固定されたワイヤと、前記線状部材と前記ワイヤとを連結しつつ、前記ワイヤに沿って移動可能な可動連結部と、前記ワイヤに対する前記可動連結部の位置を制御する位置制御部と、を有し、前記位置制御部は、前記可動連結部から前記ワイヤの一方の端部までの距離と、前記可動連結部から前記ワイヤの他方の端部までの距離との比率を変更することで、前記線状部材に対する前記翼面の傾きの角度を調整してもよい。この構成によれば、ワイヤに対する可動連結部の位置を制御することで、可動連結部からワイヤの一方の端部までの距離と、可動連結部からワイヤの他方の端部までの距離との比率が変更されるため、ワイヤを介して翼部の両端のそれぞれに作用する力の大きさを変更することができる。これにより、線状部材に対する翼面の傾きの角度を調整することができるため、飛行体の翼面に、効率的に風圧を受けることができる。したがって、発電効率を簡素な構成でさらに向上することができる。 (3) In the power generation device of the above aspect, the inclination angle adjustment section connects a wire, the ends of which are fixed to both ends of the wing section, and the linear member and the wire, while connecting the wire to the wire. and a position control for controlling the position of the movable connection relative to the wire, the position control controlling the position from the movable connection to one end of the wire. and the distance from the movable connecting portion to the other end of the wire, the inclination angle of the blade surface with respect to the linear member may be adjusted. According to this configuration, by controlling the position of the movable connecting portion with respect to the wire, the ratio of the distance from the movable connecting portion to one end of the wire to the distance from the movable connecting portion to the other end of the wire is changed, it is possible to change the magnitude of the force acting on each of the ends of the wing via the wire. As a result, the inclination angle of the wing surface with respect to the linear member can be adjusted, so that the wing surface of the aircraft can receive wind pressure efficiently. Therefore, power generation efficiency can be further improved with a simple configuration.

（４）上記形態の発電装置において、前記翼部は、複数のフレームと、前記複数のフレームの間に張られる膜体を有してもよい。この構成によれば、翼部は比較的軽量になるため、翼部を上昇させるために必要な空気力を低減することができる。これにより、比較的小さい空気力でも飛行体を上昇させることができるため、発電効率を向上することができる。 (4) In the power generation device of the above aspect, the wing may have a plurality of frames and a membrane stretched between the plurality of frames. According to this configuration, the wings are relatively lightweight, so the aerodynamic force required to lift the wings can be reduced. As a result, the flying object can be raised even with a relatively small aerodynamic force, so that power generation efficiency can be improved.

（５）上記形態の発電装置において、前記固定子は、筒状に形成されており、前記可動子は、前記固定子の内側に移動可能に収容されており、前記固定子の内側には、前記可動子の移動速度を低減する流体が貯められていてもよい。この構成によれば、固定子の内側で可動子が移動するとき、可動子の移動速度が流体の抵抗によって低減されやすくなる。これにより、例えば、他方向側に移動する可動子が、固定子の底部に形成されている内壁に衝突するときの衝撃を緩和したり、比較的高速で移動する可動子の側面が固定子の側部の内壁にこすれることを抑制したりすることができる。したがって、発電部の破損を抑制することができる。 (5) In the power generating device of the above aspect, the stator is formed in a cylindrical shape, the mover is movably accommodated inside the stator, and the inside of the stator includes: A fluid may be stored that reduces the moving speed of the mover. According to this configuration, when the mover moves inside the stator, the movement speed of the mover is likely to be reduced by the resistance of the fluid. As a result, for example, the impact when the mover moving in the other direction collides with the inner wall formed at the bottom of the stator can be reduced, or the side surface of the mover moving at a relatively high speed can be reinforced by the stator. It is possible to suppress rubbing against the inner wall of the side portion. Therefore, damage to the power generation unit can be suppressed.

（６）上記形態の発電装置において、前記発電部は、巻線を有する前記固定子と、前記巻線の内側に移動可能に収容される永久磁石を有する前記可動子と、を備えていてもよい。この構成によれば、発電部は、巻線と、巻線の内側に移動可能に収容される永久磁石との組み合わせによって構成することができる。これにより、発電部の簡素化を図ることができる。 (6) In the power generator of the above aspect, the power generation unit may include the stator having windings and the mover having permanent magnets movably accommodated inside the windings. good. According to this configuration, the power generation section can be configured by a combination of the winding and the permanent magnet movably housed inside the winding. Thereby, the simplification of the power generation section can be achieved.

（７）上記形態の発電装置において、前記発電部は、少なくとも一部が地中または海中に配置されてもよい。この構成によれば、可動子の移動距離に合わせて比較的長くなりやすい発電部は、上空を飛行する飛行体とは別の位置に設けられており、少なくとも一部が地中または海中に配置される。これにより、地上において、発電部によって占有される空間を小さくすることができる。 (7) In the power generation device of the above aspect, at least a part of the power generation unit may be arranged in the ground or in the sea. According to this configuration, the power generation section, which tends to be relatively long in accordance with the moving distance of the mover, is provided at a position different from the flying object flying in the sky, and at least a part of it is arranged in the ground or in the sea. be done. As a result, the space occupied by the power generation section on the ground can be reduced.

なお、本発明は、種々の態様で実現することが可能であり、例えば、発電方法、発電システム、発電をコンピュータに実行させるコンピュータプログラム、コンピュータプログラムを配布するためのサーバ装置、コンピュータプログラムを記憶した一時的でない記憶媒体等などの形態で実現することができる。 The present invention can be implemented in various aspects, for example, a power generation method, a power generation system, a computer program for causing a computer to perform power generation, a server device for distributing the computer program, and a computer program stored. It can be implemented in the form of a non-transitory storage medium or the like.

第１実施形態の発電装置の概略構成を示した説明図である。BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS It is explanatory drawing which showed schematic structure of the electric power generating apparatus of 1st Embodiment. 飛行体の下面図である。It is a bottom view of an aircraft. 飛行体の側面図である。It is a side view of an aircraft. 飛行体の正面図である。It is a front view of an aircraft. 傾き角調整部の作用を説明する図である。It is a figure explaining the effect|action of an inclination-angle adjustment part. 飛行体が上昇するときの発電装置の模式図である。FIG. 4 is a schematic diagram of the power generator when the flying object ascends; 飛行体に発生する空気力を説明する図である。It is a figure explaining the aerodynamic force which generate|occur|produces in a flying object. 飛行体が下降するときの発電装置の模式図である。FIG. 4 is a schematic diagram of the power generator when the flying object descends; 第２実施形態の発電装置の概略構成を示した説明図である。It is explanatory drawing which showed schematic structure of the electric power generating apparatus of 2nd Embodiment.

＜第１実施形態＞
図１は、第１実施形態の発電装置１の概略構成を示した説明図である。本実施形態の発電装置１は、風を受けて上空で飛行する飛行体２０の動きを利用して、地面３に固定されている発電部１０において発電する。本実施形態の発電装置１は、発電部１０と、飛行体２０と、発電部１０と飛行体２０とを接続する係留ライン５０を備える。なお、説明の便宜上、図１～８において、飛行体２０の先端が向いている方向をｘ軸方向とし、地面３に略平行な平面においてｘ軸に垂直な方向をｙ軸方向とし、ｘ軸とｙ軸とに直交する方向をｚ軸方向とする。本実施形態では、飛行体２０が飛行するときに飛行体２０が上昇する方向は、ｚ軸方向となる。 <First embodiment>
FIG. 1 is an explanatory diagram showing a schematic configuration of a power generator 1 according to the first embodiment. The power generation device 1 of the present embodiment generates power in the power generation unit 10 fixed to the ground 3 by utilizing the movement of the aircraft 20 flying in the sky under the wind. The power generator 1 of this embodiment includes a power generation unit 10 , an aircraft 20 , and a mooring line 50 connecting the power generation unit 10 and the aircraft 20 . 1 to 8, the direction in which the tip of the flying object 20 faces is the x-axis direction, the direction perpendicular to the x-axis on a plane substantially parallel to the ground 3 is the y-axis direction, and the x-axis direction is the x-axis direction. and the y-axis is defined as the z-axis direction. In this embodiment, the direction in which the aircraft 20 rises when it flies is the z-axis direction.

発電部１０は、いわゆる、リニア発電機であって、固定子１１と、可動子１６とを有する。本実施形態では、発電部１０は、大部分が地面３下の地中４に配置されている。図１に示す発電部１０は、可動子１６が固定子１１の地面３側の端部付近まで移動したときの状態を示している。 The power generation unit 10 is a so-called linear power generator and has a stator 11 and a mover 16 . In this embodiment, most of the power generation unit 10 is placed underground 4 under the ground 3 . The power generation unit 10 shown in FIG. 1 shows a state when the mover 16 has moved to near the end of the stator 11 on the side of the ground 3 .

固定子１１は、シリンダ１２と、複数の巻線１３と、ガイド部１４を備えている。固定子１１は、地面３に固定されており、大部分が地中４に配置されている。 The stator 11 has a cylinder 12 , a plurality of windings 13 and guide portions 14 . A stator 11 is fixed to the ground 3 and is mostly located in the ground 4 .

シリンダ１２は、有底筒状に形成されている部材であって、絶縁材料から形成されている。本実施形態では、シリンダ１２は、底部１２ａをｚ軸方向のマイナス側に位置させて、中心軸がｚ軸方向に沿うように地中４に配置されている。シリンダ１２のｚ軸方向の長さは、可動子１６が飛行体２０の移動によって移動する距離より長い。シリンダ１２の内側には、中心軸に垂直な断面形状が円形状の収容空間１２ｂが形成されている。収容空間１２ｂは、可動子１６を移動可能に収容する。 The cylinder 12 is a bottomed cylindrical member made of an insulating material. In this embodiment, the cylinder 12 is arranged in the underground 4 so that the bottom portion 12a is located on the minus side in the z-axis direction and the central axis extends along the z-axis direction. The length of the cylinder 12 in the z-axis direction is longer than the distance that the mover 16 moves as the flying object 20 moves. Inside the cylinder 12, an accommodation space 12b having a circular cross section perpendicular to the central axis is formed. The accommodation space 12b movably accommodates the mover 16 .

複数の巻線１３は、シリンダ１２の筒部１２ｃの内側面１２ｄにおいて、ｚ軸方向に沿って、等間隔に配置されている。巻線１３は、銅やアルミニウムなどの電気伝導性を有する材料から形成されており、可動子１６が移動することで、電気を発生する。巻線１３は、送電ライン１３ａを介して、地面３に設置されているインバータ１０ａと電気的に接続されている。インバータ１０ａは、巻線１３で発生する電気を整流する。インバータ１０ａは、整流した電気を、例えば、回転トルクを発生するモータなどの負荷１０ｂに出力する。 The plurality of windings 13 are arranged at regular intervals along the z-axis direction on the inner side surface 12d of the cylindrical portion 12c of the cylinder 12 . The winding 13 is made of an electrically conductive material such as copper or aluminum, and generates electricity as the mover 16 moves. The winding 13 is electrically connected to an inverter 10a installed on the ground 3 via a power transmission line 13a. Inverter 10 a rectifies the electricity generated in winding 13 . The inverter 10a outputs the rectified electricity to a load 10b such as a motor that generates rotational torque.

ガイド部１４は、シリンダ１２におけるｚ軸方向のプラス側の開口１２ｅを塞ぐように配置されている。ガイド部１４は、ｚ軸のプラス方向に移動する可動子１６の衝突による衝撃を緩和しつつ、収容空間１２ｂをｚ軸のプラス方向に移動する可動子１６が収容空間１２ｂから飛び出すことを抑制する。ガイド部１４には、係留ライン５０が挿通されるガイド孔１４ａが形成されている。 The guide portion 14 is arranged so as to block the opening 12e on the positive side in the z-axis direction of the cylinder 12 . The guide part 14 suppresses the movable element 16 moving in the positive direction of the z-axis from jumping out of the housing space 12b while mitigating the impact caused by the collision of the movable element 16 moving in the positive direction of the z-axis. . A guide hole 14 a through which the mooring line 50 is inserted is formed in the guide portion 14 .

可動子１６は、磁石支持部１７と、複数の永久磁石１８と、衝撃緩和部材１９を備える。磁石支持部１７は、外径がシリンダ１２の収容空間１２ｂの内径より小さい円柱形状の部材である。磁石支持部１７には、係留ライン５０が接続されている。 The mover 16 includes a magnet support portion 17 , a plurality of permanent magnets 18 and a shock absorbing member 19 . The magnet support portion 17 is a cylindrical member having an outer diameter smaller than the inner diameter of the housing space 12 b of the cylinder 12 . A mooring line 50 is connected to the magnet support portion 17 .

永久磁石１８は、鉄を主成分とする合金または酸化物から形成されており、磁界を形成する。本実施形態では、複数の永久磁石１８は、磁石支持部１７の側面１７ａに、ｚ軸方向に沿って、等間隔に配置されている。 The permanent magnet 18 is made of an iron-based alloy or oxide and forms a magnetic field. In this embodiment, the plurality of permanent magnets 18 are arranged on the side surface 17a of the magnet support portion 17 at regular intervals along the z-axis direction.

衝撃緩和部材１９は、磁石支持部１７のｚ軸方向のマイナス側に配置されている。衝撃緩和部材１９は、収容空間１２ｂをｚ軸のマイナス方向に移動する可動子１６のシリンダ１２の底部１２ａとの衝突による衝撃を緩和する。 The shock absorbing member 19 is arranged on the negative side of the magnet support portion 17 in the z-axis direction. The shock absorbing member 19 absorbs the shock caused by the collision of the movable element 16 moving in the negative direction of the z-axis with the bottom portion 12a of the cylinder 12 in the housing space 12b.

ここで、説明の便宜上、発電部１０における可動子１６の往復移動の移動方向を次のように定義する。可動子１６がｚ軸のプラス方向に移動するとき、可動子１６は、往復移動の一方向側に移動するという。すなわち、可動子１６が往復移動の一方向側に移動するとき、可動子１６は、鉛直上方向に移動している。また、可動子１６がｚ軸のマイナス方向に移動するとき、可動子１６は、往復移動の他方向側に移動するという。すなわち、可動子１６が往復移動の他方向側に移動するとき、可動子１６は、鉛直下方向に移動している。 Here, for convenience of explanation, the moving direction of the reciprocating movement of the mover 16 in the power generation section 10 is defined as follows. When the mover 16 moves in the positive direction of the z-axis, it is said that the mover 16 moves in one direction of the reciprocating movement. That is, when the mover 16 moves in one direction of the reciprocating movement, the mover 16 moves vertically upward. Also, when the mover 16 moves in the negative direction of the z-axis, the mover 16 is said to move in the other direction of the reciprocating movement. That is, when the mover 16 moves in the other direction of the reciprocating movement, the mover 16 moves vertically downward.

図２は、飛行体２０の下面図であって、ｚ軸方向のマイナス側から見た図である。図３は、飛行体２０の側面図であって、ｙ軸方向のマイナス側から見た図である。図４は、飛行体２０の正面図であって、ｘ軸方向のプラス側から見た図である。飛行体２０は、例えば、フレキシブル翼のデルタカイトであって、翼部３０と、傾き角調整部４０とを備える。翼部３０は、複数のフレームとしてのスパイン３１、スプレッダ３２、および、一対のスパー３３、３４と、膜体３５を有する。 FIG. 2 is a bottom view of the flying object 20, viewed from the minus side in the z-axis direction. FIG. 3 is a side view of the aircraft 20, viewed from the minus side in the y-axis direction. FIG. 4 is a front view of the flying object 20 as viewed from the plus side in the x-axis direction. The flying object 20 is, for example, a delta kite with flexible wings, and includes a wing section 30 and an inclination angle adjusting section 40 . The wing portion 30 has a spine 31 as a plurality of frames, a spreader 32 , a pair of spars 33 and 34 , and a membrane 35 .

スパイン３１は、ｘ軸方向における翼部３０の長さとほぼ同じ長さの棒状の部材であって、翼部３０においてｘ軸に沿って配置されている（図２参照）。スパイン３１の先端部３１ａは、膜体３５の先端部３５ａに固定されており、スパイン３１の後端部３１ｂは、膜体３５の後縁部３５ｂの中央に固定されている。これにより、スパイン３１は、膜体３５のｘ軸方向の張りを維持する。 The spine 31 is a rod-shaped member having approximately the same length as the wing portion 30 in the x-axis direction, and is arranged along the x-axis in the wing portion 30 (see FIG. 2). The tip 31 a of the spine 31 is fixed to the tip 35 a of the membrane 35 , and the rear end 31 b of the spine 31 is fixed to the center of the rear edge 35 b of the membrane 35 . As a result, the spine 31 maintains the tension of the membrane 35 in the x-axis direction.

スプレッダ３２は、スパイン３１と同様に、棒状の部材であって、翼部３０においてｙ軸に沿って配置されている。すなわち、スパイン３１とスプレッダ３２とは、翼部３０において直交するように配置されている（図２参照）。スプレッダ３２の２つの端部３２ａ、３２ｂは、膜体３５に形成されているスプレッダホルダ３５ｃ、３５ｄに収納されている。これにより、スプレッダ３２は、膜体３５のｙ軸方向の張りを維持する。 Like the spine 31 , the spreader 32 is a rod-shaped member arranged along the y-axis on the wing portion 30 . That is, the spine 31 and the spreader 32 are arranged so as to be perpendicular to each other in the wing portion 30 (see FIG. 2). Two ends 32 a and 32 b of the spreader 32 are housed in spreader holders 35 c and 35 d formed on the membrane 35 . Thereby, the spreader 32 maintains the tension of the film body 35 in the y-axis direction.

スパイン３１と、スプレッダ３２とのそれぞれは、図３に示すように、膜体３５を挟むように配置されている。本実施形態では、スパイン３１は、膜体３５に対してｚ軸方向のマイナス側に配置され、スプレッダ３２は、膜体３５に対してｚ軸方向のプラス側に配置されている。 Each of the spine 31 and the spreader 32 is arranged so as to sandwich the membrane 35 as shown in FIG. In this embodiment, the spine 31 is arranged on the negative side of the film 35 in the z-axis direction, and the spreader 32 is arranged on the positive side of the film 35 in the z-axis direction.

一対のスパー３３、３４は、いずれも棒状の部材であって、スプレッダ３２の両端におけるそれぞれの延長上に配置されている。一対のスパー３３、３４のそれぞれは、翼部３０の２つの前縁部３５ｅ、３５ｆのそれぞれに配置されている。スパー３３、３４の先端部３３ａ、３４ａは、スパイン３１の先端部３１ａよりもｘ軸方向のマイナス側であり、かつ、スプレッダ３２よりｘ軸方向のプラス側に位置し、膜体３５に形成されているスパーホルダ３５ｇ、３５ｈに収納されている。スパー３３、３４の後端部３３ｂ、３４ｂは、膜体３５の後縁部３５ｂの両端３５ｉ、３５ｊに位置し、膜体３５に形成されているスパーホルダ３５ｋ、３５ｌに収納されている。すなわち、スパー３３、３４の後端部３３ｂ、３４ｂと、スパイン３１の後端部３１ｂとは、膜体３５の後縁部３５ｂ上に並んで配置されている。スパー３３、３４の中心軸Ｃ３３、Ｃ３４は、スプレッダ３２の中心軸Ｃ３２に対して９０度未満となる角度αを形成している。 Both of the pair of spars 33 and 34 are rod-shaped members and are arranged on extensions of both ends of the spreader 32 . Each of the pair of spars 33, 34 is arranged on each of the two leading edges 35e, 35f of the wing 30. As shown in FIG. Tip portions 33 a and 34 a of the spars 33 and 34 are located on the minus side in the x-axis direction from the tip portion 31 a of the spine 31 and on the plus side in the x-axis direction from the spreader 32 . are housed in spar holders 35g and 35h. The rear ends 33b, 34b of the spars 33, 34 are positioned at both ends 35i, 35j of the rear edge portion 35b of the membrane 35 and housed in spar holders 35k, 35l formed on the membrane 35, respectively. That is, the rear ends 33b, 34b of the spars 33, 34 and the rear end 31b of the spine 31 are arranged side by side on the rear edge 35b of the membrane 35. As shown in FIG. The central axes C33 and C34 of the spars 33 and 34 form an angle α of less than 90 degrees with respect to the central axis C32 of the spreader 32 .

膜体３５は、略三角形状の薄膜であって、例えば、布などの軟質材料から形成されている。膜体３５は、飛行前では略三角形状の平面である本体部３５ｍと、スパイン３１を収容する胴体袋部３５ｎを有する。本体部３５ｍにおけるｘ軸方向のプラス側には、膜体３５の先端部３５ａから後縁部３５ｂにわたって、袋状の前縁袋部３５ｏ、３５ｐが形成されている。前縁袋部３５ｏ、３５ｐは、スパー３３、３４、および、スパーホルダ３５ｇ、３５ｈ、３５ｋ、３５ｌを収容する。本体部３５ｍにおいて、前縁袋部３５ｏと前縁袋部３５ｐとの間には、スプレッダホルダ３５ｃ、３５ｄが配置されている。胴体袋部３５ｎは、本体部３５ｍに対して、スプレッダ３２が配置されている側とは反対側に配置されている。胴体袋部３５ｎは、スパイン３１を収容する。 The film body 35 is a substantially triangular thin film and is made of a soft material such as cloth. The membrane body 35 has a main body portion 35m, which is a substantially triangular flat surface before flight, and a trunk bag portion 35n that accommodates the spine 31. As shown in FIG. Bag-like front edge bag portions 35o and 35p are formed from the front end portion 35a of the film body 35 to the rear edge portion 35b on the plus side of the main body portion 35m in the x-axis direction. Leading edge bladders 35o, 35p accommodate spars 33, 34 and spar holders 35g, 35h, 35k, 35l. In the body portion 35m, spreader holders 35c and 35d are arranged between the front edge bag portion 35o and the front edge bag portion 35p. The trunk bag portion 35n is arranged on the side opposite to the side where the spreader 32 is arranged with respect to the main body portion 35m. The trunk bag portion 35n accommodates the spine 31. As shown in FIG.

傾き角調整部４０は、制御ライン４１と、可動連結部４２と、滑車４３と、位置制御部４４と、を備える。傾き角調整部４０は、翼部３０と係留ライン５０との間に配置される。 The tilt angle adjusting section 40 includes a control line 41 , a movable connecting section 42 , a pulley 43 and a position control section 44 . The inclination angle adjuster 40 is arranged between the wing 30 and the mooring line 50 .

制御ライン４１は、翼部３０の両端のそれぞれに端部が固定されている。具体的には、図３に示すように、制御ライン４１の２つの端部４１ａ、４１ｂのうち、端部４１ａは、膜体３５の先端部３５ａに固定されている（図３に示す接続点Ｃ１）。また、端部４１ｂは、スパイン３１の後端部３１ｂ近傍の胴体袋部３５ｎ（図３に示す接続点Ｃ２）に固定されている。制御ライン４１は、スパイン３１の長さより長い。このため、図３に示すように、制御ライン４１を翼部３０のｚ軸方向のマイナス側に位置させると、制御ライン４１は、翼部３０から離間して垂れ下がる。制御ライン４１は、特許請求の範囲の「ワイヤ」に相当する。 The control line 41 is fixed at each end of the wing 30 at each end. Specifically, as shown in FIG. 3, of the two ends 41a and 41b of the control line 41, the end 41a is fixed to the tip 35a of the membrane 35 (the connection point shown in FIG. 3). C1). The end portion 41b is fixed to the body bag portion 35n (connection point C2 shown in FIG. 3) near the rear end portion 31b of the spine 31. As shown in FIG. Control line 41 is longer than the length of spine 31 . Therefore, as shown in FIG. 3 , when the control line 41 is positioned on the minus side of the wing portion 30 in the z-axis direction, the control line 41 hangs away from the wing portion 30 . The control line 41 corresponds to a "wire" in claims.

可動連結部４２は、制御ライン４１に巻かれた状態で配置されており、制御ライン４１に沿って移動可能である。具体的には、可動連結部４２には、図４に示すように、溝４２ａが形成されており、制御ライン４１を溝４２ａに沿わすことで、可動連結部４２を制御ライン４１に巻きつけることができる。本実施形態では、可動連結部４２には、可動連結部４２の外周の長さより長く、制御ライン４１が巻かれている。また、本実施形態では、溝４２ａは、螺旋状に形成されている。これにより、図４に示すように、制御ライン４１は、可動連結部４２から見て、膜体３５の接続点Ｃ１側に位置する制御ライン４１ｃと、膜体３５の接続点Ｃ２側に位置する制御ライン４１ｄとは、ずれた状態で、膜体３５に接続されている。 The movable connecting portion 42 is arranged in a state wound around the control line 41 and is movable along the control line 41 . Specifically, as shown in FIG. 4 , a groove 42 a is formed in the movable connecting portion 42 , and the control line 41 is laid along the groove 42 a so that the movable connecting portion 42 is wound around the control line 41 . be able to. In this embodiment, the control line 41 is wound around the movable connecting portion 42 longer than the outer circumference of the movable connecting portion 42 . Moreover, in this embodiment, the groove 42a is formed in a spiral shape. As a result, as shown in FIG. 4, the control line 41 is positioned on the connection point C1 side of the membrane 35 and the control line 41c on the connection point C2 side of the membrane 35 when viewed from the movable connecting portion 42. The control line 41d is connected to the film body 35 in a displaced state.

滑車４３は、２枚の板状部材４３ａ、４３ｂを介して可動連結部４２に接続されている。本実施形態では、滑車４３は、可動連結部４２のｚ軸方向下方に配置されており、２枚の板状部材４３ａ、４３ｂのそれぞれの一方の端部に回転可能に挟まれている。このとき、可動連結部４２は、２枚の板状部材４３ａ、４３ｂのそれぞれの他方の端部に回転可能に挟まれている。滑車４３には、係留ライン５０が接続されている。これにより、滑車４３は、２枚の板状部材４３ａ、４３ｂのそれぞれの長手方向が、ｚ軸に沿う方向に略平行な状態を維持させつつ、可動連結部４２を制御ライン４１に対して移動させることができる。 The pulley 43 is connected to the movable connecting portion 42 via two plate-like members 43a and 43b. In this embodiment, the pulley 43 is arranged below the movable connecting portion 42 in the z-axis direction, and is rotatably sandwiched between one ends of the two plate-like members 43a and 43b. At this time, the movable connecting portion 42 is rotatably sandwiched between the other ends of the two plate-like members 43a and 43b. A mooring line 50 is connected to the pulley 43 . As a result, the pulley 43 moves the movable connecting portion 42 with respect to the control line 41 while keeping the longitudinal directions of the two plate-like members 43a and 43b substantially parallel to the direction along the z-axis. can be made

位置制御部４４は、図４に示すように、板状部材４３ｂを挟んで可動連結部４２と反対側に配置される。位置制御部４４は、可動連結部４２に連結されており、図示しないモータ、バッテリ、および、受信部を有する。位置制御部４４は、地上からの送信に応じてモータを回転することで、可動連結部４２を回転し、制御ライン４１ｃまたは制御ライン４１ｄの一方を巻き取るとともに、制御ライン４１ｃまたは制御ライン４１ｄの他方を巻き取られている状態から解放する。これにより、制御ライン４１に対する可動連結部４２の位置を制御する。 As shown in FIG. 4, the position control section 44 is arranged on the side opposite to the movable connecting section 42 with the plate member 43b interposed therebetween. The position control section 44 is connected to the movable connecting section 42 and has a motor, battery, and receiving section (not shown). The position control unit 44 rotates the motor according to the transmission from the ground, thereby rotating the movable connection unit 42, winding one of the control line 41c or the control line 41d, and winding the control line 41c or the control line 41d. Release the other from being wound up. This controls the position of the movable connection 42 with respect to the control line 41 .

図５は、傾き角調整部４０の作用を説明する図である。位置制御部４４による可動連結部４２の制御ライン４１に対する位置の制御について、図５を用いて説明する。図５（ａ）および図５（ｂ）には、制御ライン４１および可動連結部４２の上面図を示し、図５（ｃ）には、制御ライン４１および可動連結部４２の側面図を示す。図５（ａ）の状態は、図５（ｃ）に可動連結部４２を点線で示す状態に対応し、図５（ｂ）の状態は、図５（ａ）に可動連結部４２を実線で示す状態に対応する。図５（ａ）の状態、および、図５（ｃ）に可動連結部４２を点線で示す状態は、例えば、発電装置１において、飛行体２０を離陸させる前の状態である。なお、図５（ｃ）では、説明の便宜上、滑車４３、および、２枚の板状部材４３ａ、４３ｂは、省略している。 5A and 5B are diagrams for explaining the operation of the tilt angle adjusting section 40. FIG. Position control of the movable connecting portion 42 with respect to the control line 41 by the position control portion 44 will be described with reference to FIG. 5(a) and 5(b) show top views of the control line 41 and the movable connecting portion 42, and FIG. 5(c) shows a side view of the control line 41 and the movable connecting portion 42. FIG. The state of FIG. 5(a) corresponds to the state in which the movable connecting portion 42 is indicated by dotted lines in FIG. 5(c), and the state in FIG. corresponds to the state shown. The state of FIG. 5(a) and the state of FIG. 5(c) where the movable connecting portion 42 is indicated by dotted lines are, for example, the states of the power generator 1 before the aircraft 20 is taken off. For convenience of explanation, the pulley 43 and the two plate members 43a and 43b are omitted in FIG. 5(c).

図５（ａ）に示す状態から、可動連結部４２が位置制御部４４によって制御ライン４１ｄを巻き取ると、図５(ｃ)の状態となる。具体的には、位置制御部４４のモータの回転力によって可動連結部４２が回転することで、制御ライン４１ｄを巻き取るとともに、可動連結部４２に巻き取られていた制御ライン４１ｃを解放する。これにより、図５(ｂ)に示すように、可動連結部４２は、制御ライン４１の端部４１ｂ側に移動する（図５（ｂ）および図５（ｃ）に示す点線で示す可動連結部４２から実線で示す可動連結部４２への移動を示す白抜き矢印Ｆ４２参照）。 When the movable connecting portion 42 winds up the control line 41d by the position control portion 44 from the state shown in FIG. 5(a), the state shown in FIG. 5(c) is obtained. Specifically, the rotational force of the motor of the position control unit 44 rotates the movable connecting portion 42 , thereby winding the control line 41 d and releasing the control line 41 c wound around the movable connecting portion 42 . As a result, as shown in FIG. 5B, the movable connecting portion 42 moves toward the end portion 41b of the control line 41 (the movable connecting portion indicated by the dotted line in FIGS. 5B and 5C). 42 to the movable connecting portion 42 indicated by the solid line (see white arrow F42).

図５（ａ）の状態から図５（ｂ）の状態に可動連結部４２が移動すると、可動連結部４２から制御ライン４１の２つの端部４１ａ、４１ｂのそれぞれまでの距離が変化する。具体的には、図５（ｃ）に示すように、可動連結部４２の中心Ｃ４２から端部４１ａが翼部３０に接続する接続点Ｃ１までの距離は、可動連結部４２が移動する前では距離Ｌａ１であるのに対し、可動連結部４２が移動した後では距離Ｌａ２と長くなる。一方、可動連結部４２の中心Ｃ４２から端部４１ｂが翼部３０に接続する接続点Ｃ２までの距離は、可動連結部４２が移動する前では距離Ｌｂ１であるのに対し、可動連結部４２が移動した後では距離Ｌｂ２と短くなる。位置制御部４４は、このようにして、可動連結部４２の中心Ｃ４２から接続点Ｃ１までの距離と、可動連結部４２の中心Ｃ４２から接続点Ｃ２までの距離との比率を変更することができる。なお、上述したように、発電装置１において、飛行体２０を離陸させる前の状態では、図５（ｃ）に示すように、距離Ｌａ１と距離Ｌｂ１とは、ほぼ同じ長さとなっている。 When the movable connecting portion 42 moves from the state of FIG. 5(a) to the state of FIG. 5(b), the distance from the movable connecting portion 42 to each of the two ends 41a, 41b of the control line 41 changes. Specifically, as shown in FIG. 5C, the distance from the center C42 of the movable connecting portion 42 to the connection point C1 where the end portion 41a connects to the wing portion 30 is While the distance is La1, the distance is increased to La2 after the movable connecting portion 42 is moved. On the other hand, the distance from the center C42 of the movable connecting portion 42 to the connection point C2 where the end portion 41b connects to the wing portion 30 is the distance Lb1 before the movable connecting portion 42 moves. After moving, the distance is shortened to Lb2. The position control section 44 can thus change the ratio between the distance from the center C42 of the movable connecting section 42 to the connecting point C1 and the distance from the center C42 of the movable connecting section 42 to the connecting point C2. . As described above, in the power generator 1, before the aircraft 20 takes off, the distance La1 and the distance Lb1 are substantially the same as shown in FIG. 5(c).

図５で説明した位置制御部４４による可動連結部４２の位置制御の内容は、一例であって位置制御部４４による可動連結部４２の位置制御の内容はこれに限定されない。図５（ａ）の状態から可動連結部４２を移動し、可動連結部４２の中心Ｃ４２から接続点Ｃ１までの距離を短くしてもよい。また、図５（ｂ）の状態から図５（ａ）の状態に戻してもよい。すなわち、位置制御部４４は、制御ライン４１の両端部４１ａ、４１ｂの間において可動連結部４２を回転させることで、可動連結部４２の制御ライン４１に対する位置を任意に変更することができる。 The content of the position control of the movable connecting portion 42 by the position control portion 44 described with reference to FIG. 5 is an example, and the content of the position control of the movable connecting portion 42 by the position control portion 44 is not limited to this. The movable connecting portion 42 may be moved from the state shown in FIG. 5A to shorten the distance from the center C42 of the movable connecting portion 42 to the connection point C1. Alternatively, the state shown in FIG. 5(b) may be returned to the state shown in FIG. 5(a). That is, the position control section 44 can arbitrarily change the position of the movable connecting section 42 with respect to the control line 41 by rotating the movable connecting section 42 between the ends 41 a and 41 b of the control line 41 .

係留ライン５０は、発電部１０と飛行体２０とを接続する。具体的には、係留ライン５０の一方の端部５１は、発電部１０の可動子１６に接続される。係留ライン５０の他方の端部５２は、飛行体２０の滑車４３に接続される。係留ライン５０は、飛行体２０の飛行範囲を、発電部１０上の上空周辺の一定の範囲に留めておく。係留ライン５０は、特許請求の範囲の「線状部材」に相当する。 The mooring line 50 connects the power generation section 10 and the aircraft 20 . Specifically, one end 51 of the mooring line 50 is connected to the mover 16 of the power generation section 10 . The other end 52 of mooring line 50 is connected to pulley 43 of vehicle 20 . The mooring line 50 keeps the flight range of the flying object 20 within a certain range around the sky above the power generation unit 10 . The mooring line 50 corresponds to a "linear member" in the claims.

図６は、飛行体２０が上昇するときの発電装置１の模式図である。次に、本実施形態の発電装置１を用いた発電方法について説明する。飛行体２０を離陸させる前の発電装置１では、図１に示すように、飛行体２０の翼部３０が、地面３に対して略平行な状態で配置されている。本実施形態では、図６に示すように、飛行体２０を離陸させる前に翼部３０の迎え角を変更し、飛行体２０において翼部３０が風を受けやすい状態に調整する。 FIG. 6 is a schematic diagram of the power generator 1 when the flying object 20 ascends. Next, a power generation method using the power generator 1 of this embodiment will be described. Before the aircraft 20 takes off, the power generator 1 has the wings 30 of the aircraft 20 arranged substantially parallel to the ground 3 as shown in FIG. 1 . In this embodiment, as shown in FIG. 6, the angle of attack of the wing section 30 is changed before the aircraft 20 takes off, and the wing section 30 of the aircraft 20 is adjusted to be susceptible to the wind.

図７は、翼部３０に発生する空気力を説明する図である。図７には、説明の便宜上、風Ｗ１が流れる方向に略平行な仮想面Ｐ３を示している。ここで、翼部３０に発生する空気力と翼部３０の迎え角について説明する。翼部３０に発生する空気力は、翼部３０が風Ｗ１を受けることで発生する。翼部３０は、図７に示すように、ｚ軸方向のマイナス側、すなわち、地面３側の翼面ＷＳ１に、風Ｗ１による風圧を受ける。なお、翼部３０は、本体部３５ｍの風圧を受ける側に胴体袋部３５ｎを有しているが、ここでは、便宜的に、本体部３５ｍの風圧を受ける側の面のみを翼面ＷＳ１とする。翼面ＷＳ１は、特許請求の範囲の「風圧を受ける翼面」に相当する。 FIG. 7 is a diagram for explaining the aerodynamic forces generated in the wing portion 30. FIG. For convenience of explanation, FIG. 7 shows a virtual plane P3 substantially parallel to the direction in which the wind W1 flows. Here, the aerodynamic force generated in the wing portion 30 and the angle of attack of the wing portion 30 will be described. The aerodynamic force generated in the wing portion 30 is generated when the wing portion 30 receives the wind W1. As shown in FIG. 7, the blade portion 30 receives wind pressure from the wind W1 on the negative side in the z-axis direction, that is, on the blade surface WS1 on the ground 3 side. Although the wing portion 30 has the body bag portion 35n on the side of the main body portion 35m that receives the wind pressure, here, for the sake of convenience, only the surface of the main body portion 35m that receives the wind pressure is referred to as the wing surface WS1. do. The blade surface WS1 corresponds to "a blade surface that receives wind pressure" in the claims.

翼部３０では、翼面ＷＳ１に受ける風圧によって、翼面ＷＳ１とは反対側の翼面ＷＳ２に、空気力Ａ１が発生する。このとき、空気力Ａ１を鉛直方向でもあるｚ軸方向と、水平方向でもあるｙ軸方向とに分解した力が、飛行体２０を鉛直方向に上昇させる揚力Ａｆ１と抗力Ａｄ１となる（図７参照）。なお、実際には、翼面ＷＳ１、ＷＳ２の断面形状は、風Ｗ１の風圧によって複雑な形状となるが、ここでの空気力の説明、および、図７においては、便宜上、平面形状とした。したがって、上述した空気力についての考察は、翼部３０の断面において、前縁と後縁とを結ぶことで形成されるコード線ＷＳを用いて説明しても同様である。 In the blade portion 30, due to the wind pressure applied to the blade surface WS1, an aerodynamic force A1 is generated on the blade surface WS2 opposite to the blade surface WS1. At this time, the forces obtained by decomposing the aerodynamic force A1 into the z-axis direction, which is also the vertical direction, and the y-axis direction, which is also the horizontal direction, become the lift force Af1 and the drag force Ad1 that lift the aircraft 20 in the vertical direction (see FIG. 7). ). In practice, the cross-sectional shapes of the blade surfaces WS1 and WS2 become complicated due to the wind pressure of the wind W1, but for the sake of explanation of the aerodynamic force here and in FIG. 7, they are shown as plane shapes. Therefore, the consideration of the aerodynamic force described above is the same even if it is explained using the cord line WS formed by connecting the leading edge and the trailing edge in the cross section of the wing portion 30 .

揚力Ａｆ１は、空気力Ａ１のｚ軸方向の成分であることから、空気力Ａ１の大きさと、翼面ＷＳ１と風Ｗ１の流れ方向とがなす角度、すなわち、迎え角と、によって決定される。ここで、本実施形態での迎え角とは、図７に示すように、翼面ＷＳ１と風Ｗ１が流れる方向に略平行な仮想面Ｐ３との角度βとなる。すなわち、揚力Ａｆ１は、空気力Ａ１と角度βとの関係によって決定される。そこで、本実施形態では、飛行体２０を離陸させるとき、迎え角βを傾き角調整部４０によって調整することで、揚力Ａｆ１を大きくする。なお、本実施形態では、飛行体２０が飛行しているとき、係留ライン５０は、飛行体２０を定常的に、ほぼ鉛直方向下向きに引っ張っている。このことから、上述した翼面ＷＳ１とほぼ地面３に沿って流れる風Ｗ１の流れ方向とがなす角度である迎え角βと、翼面ＷＳ１と係留ライン５０の延伸方向（図７に示す二点鎖線Ｐ５０）とがなす角度γとには、相関がある。したがって、迎え角βを、翼面ＷＳ１と係留ライン５０の延伸方向とがなす角度γで置き換えて考えることができる。 The lift Af1 is a component of the aerodynamic force A1 in the z-axis direction, and is determined by the magnitude of the aerodynamic force A1 and the angle between the wing surface WS1 and the flow direction of the wind W1, that is, the angle of attack. Here, as shown in FIG. 7, the angle of attack in this embodiment is the angle β between the blade surface WS1 and the virtual plane P3 substantially parallel to the direction in which the wind W1 flows. That is, the lift Af1 is determined by the relationship between the aerodynamic force A1 and the angle β. Therefore, in the present embodiment, when the flying object 20 is taken off, the lift Af1 is increased by adjusting the angle of attack β with the inclination angle adjustment unit 40 . In this embodiment, while the aircraft 20 is in flight, the mooring line 50 steadily pulls the aircraft 20 substantially vertically downward. From this, the angle of attack β, which is the angle formed by the above-described blade surface WS1 and the flow direction of the wind W1 flowing substantially along the ground 3, and the extension direction of the blade surface WS1 and the mooring line 50 (two points shown in FIG. 7). There is a correlation with the angle γ formed by the dashed line P50). Therefore, the angle of attack β can be replaced with the angle γ formed by the wing surface WS1 and the extending direction of the mooring line 50 .

本実施形態では、飛行体２０を離陸させる前に、翼面ＷＳ１と係留ライン５０の延伸方向とがなす角度γを変更する。具体的には、傾き角調整部４０において、可動連結部４２によって制御ライン４１ｄを巻き取る一方、制御ライン４１ｃを解放する。これにより、図５で説明したように、可動連結部４２の中心Ｃ４２から端部４１ａまでの距離は距離Ｌａ２と長くなる一方、可動連結部４２の中心Ｃ４２から端部４１ｂまでの距離は距離Ｌｂ２と短くなる。このように、制御ライン４１に対する可動連結部４２の位置を変更することで可動連結部４２の中心Ｃ４２から接続点Ｃ１までの距離と、可動連結部４２の中心Ｃ４２から接続点Ｃ２までの距離との比率を変更させると、翼部３０の前端と後端とに作用する力の関係が変化する。具体的には、翼部３０の前端は、制御ライン４１によってｚ軸のマイナス方向に引っ張られる力が小さくなる一方、翼部３０の後端は、ｚ軸のマイナス方向に引っ張られる力が大きくなる。これにより、翼部３０の前端がｚ軸のプラス方向に移動するとともに、翼部３０の後端がｚ軸のマイナス方向に移動するため、翼面ＷＳ１と係留ライン５０の延伸方向とがなす角度γが変更される。本実施形態では、図６に示すように、飛行体２０に発生する空気力Ａ１が大きくなるように、翼面ＷＳ１と係留ライン５０の延伸方向とがなす角度γを翼面ＷＳ１が風Ｗ１を受けやすい角度とする。本実施形態では、飛行体２０を図６に示す状態にして、飛行体２０を離陸させる。 In this embodiment, the angle γ between the wing surface WS1 and the extending direction of the mooring line 50 is changed before the flying object 20 takes off. Specifically, in the inclination angle adjusting section 40, the control line 41d is wound by the movable connecting section 42, while the control line 41c is released. 5, the distance from the center C42 of the movable connecting portion 42 to the end portion 41a increases to the distance La2, while the distance from the center C42 of the movable connecting portion 42 to the end portion 41b increases to the distance Lb2. and shorten. In this way, by changing the position of the movable connecting portion 42 with respect to the control line 41, the distance from the center C42 of the movable connecting portion 42 to the connection point C1 and the distance from the center C42 of the movable connecting portion 42 to the connection point C2 are changed. By changing the ratio of , the relationship between the forces acting on the front and rear ends of the wing portion 30 changes. Specifically, the front end of the wing portion 30 is pulled by the control line 41 in the negative direction of the z-axis with a smaller force, while the rear end of the wing portion 30 is pulled in the negative direction of the z-axis by a larger force. . As a result, the front end of the wing portion 30 moves in the positive direction of the z-axis, and the rear end of the wing portion 30 moves in the negative direction of the z-axis. γ is changed. In the present embodiment, as shown in FIG. 6, the angle γ formed by the wing surface WS1 and the extension direction of the mooring line 50 is set so that the wing surface WS1 acts on the wind W1 so that the aerodynamic force A1 generated in the aircraft 20 increases. The angle should be easy to receive. In this embodiment, the flying object 20 is brought into the state shown in FIG. 6 and taken off.

飛行体２０が離陸すると、飛行体２０は、揚力Ａｆ１によって上昇する（図６の白抜き矢印Ｆ１１）。飛行体２０が上昇すると、係留ライン５０によって接続されている可動子１６は、固定子１１の内側を一方向側に移動する（図６の白抜き矢印Ｆ１２）。これにより、発電部１０において、固定子１１が電気を発生させる。 When the flying object 20 takes off, the flying object 20 rises due to lift Af1 (white arrow F11 in FIG. 6). When the aircraft 20 ascends, the mover 16 connected by the mooring line 50 moves in one direction inside the stator 11 (white arrow F12 in FIG. 6). As a result, the stator 11 generates electricity in the power generation unit 10 .

図８は、飛行体２０が下降するときの発電装置１の模式図である。飛行体２０の上昇が続くと、可動子１６は、発電部１０において一方向側に移動し続ける。可動子１６の一方向側への移動によって可動子１６が固定子１１のガイド部１４に近くなると、傾き角調整部４０によって翼部３０に作用する揚力Ａｆ１を小さくする。具体的には、位置制御部４４によって可動連結部４２の制御ライン４１に対する位置を変更し、翼面ＷＳ１と係留ライン５０の延伸方向とがなす角度を小さくする（図８参照）。これにより、飛行体２０に作用する揚力Ａｆ１が小さくなるため、飛行体２０の上昇速度が低下する。飛行体２０の上昇速度が小さくなると、可動子１６の一方向側への移動速度も低下する。 FIG. 8 is a schematic diagram of the power generator 1 when the flying object 20 descends. As the flying object 20 continues to rise, the mover 16 continues to move in one direction in the power generation section 10 . When the mover 16 moves closer to the guide portion 14 of the stator 11 due to the movement of the mover 16 in one direction, the tilt angle adjuster 40 reduces the lift force Af1 acting on the wing portion 30 . Specifically, the position control section 44 changes the position of the movable connecting section 42 with respect to the control line 41 to reduce the angle formed by the wing surface WS1 and the extending direction of the mooring line 50 (see FIG. 8). As a result, the lift force Af1 acting on the flying object 20 is reduced, and the ascending speed of the flying object 20 is reduced. As the ascending speed of the flying object 20 decreases, the moving speed of the mover 16 in one direction also decreases.

さらに、飛行体２０に作用する揚力Ａｆ１が飛行体２０と可動子１６とに作用している重力より小さくなると、飛行体２０が降下し始める（図８の白抜き矢印Ｆ２１）とともに、可動子１６は、他方向側への移動を開始する。すなわち、可動子１６は、一方向側への移動によって得られた位置エネルギによって、重力を利用して他方向側に移動する（図８の白抜き矢印Ｆ２２）。これにより、発電部１０において、固定子１１が電気を発生させる。 Furthermore, when the lift force Af1 acting on the flying object 20 becomes smaller than the gravity acting on the flying object 20 and the mover 16, the flying object 20 begins to descend (white arrow F21 in FIG. 8) and the mover 16 starts moving in the other direction. In other words, the mover 16 moves in the other direction using gravity by the potential energy obtained by the movement in the one direction (white arrow F22 in FIG. 8). As a result, the stator 11 generates electricity in the power generation unit 10 .

本実施形態の発電装置１では、このように、飛行体２０の揚力Ａｆ１によって可動子１６を往復移動の一方向側に移動させる。また、固定子１１の一方向側に移動した可動子１６は、自身の位置エネルギによって往復移動の他方向側に移動する。これにより、可動子１６を固定子１１に対して往復移動させ、固定子１１において電気を発生させる。 In the power generator 1 of the present embodiment, the lift force Af1 of the flying object 20 causes the mover 16 to move in one direction of the reciprocating movement. Further, the mover 16 that has moved in one direction of the stator 11 moves in the other direction of the reciprocating movement due to its own potential energy. As a result, the mover 16 is reciprocated with respect to the stator 11 and electricity is generated in the stator 11 .

以上説明した、本実施形態の発電装置１によれば、可動子１６は、係留ライン５０によって飛行体２０に接続されており、飛行体２０が揚力Ａｆ１によって上昇することで、係留ライン５０を介して往復移動の一方向側に引っ張られる。また、一方向側に移動した可動子１６は、位置エネルギによって往復移動の他方向側に移動する。可動子１６は、このようにして、飛行体２０に作用する揚力Ａｆ１と、飛行体２０によって一方向側に引っ張られたことで得られた位置エネルギとによって、固定子１１に対して往復移動する。これにより、発電部１０は、飛行体２０の揚力Ａｆ１と位置エネルギの両方によって電気を発生させることができるため、発電効率を向上することができる。 According to the power generator 1 of the present embodiment described above, the mover 16 is connected to the flying object 20 by the mooring line 50, and the flying object 20 is lifted by the lift force Af1, thereby moving through the mooring line 50. is pulled in one direction of the reciprocating motion. Further, the mover 16 that has moved in one direction moves in the other direction of the reciprocating motion due to the potential energy. The mover 16 thus reciprocates with respect to the stator 11 by the lift force Af1 acting on the flying object 20 and the potential energy obtained by being pulled in one direction by the flying object 20. . As a result, the power generation unit 10 can generate electricity using both the lift force Af1 and the potential energy of the aircraft 20, so that the power generation efficiency can be improved.

また、本実施形態の発電装置１によれば、傾き角調整部４０によって、係留ライン５０に対する翼面ＷＳ１の傾きの角度γを調整することができる。これにより、飛行体２０の角度を、飛行体２０が飛行中に風を受けやすい角度に調整することができるため、飛行体２０の翼面ＷＳ１に、効率的に風圧を受けることができる。したがって、飛行体２０の空気力が大きくなるため、飛行体２０は高速で上昇することができ、発電効率をさらに向上することができる。 Further, according to the power generator 1 of the present embodiment, the inclination angle γ of the blade surface WS1 with respect to the mooring line 50 can be adjusted by the inclination angle adjustment section 40 . As a result, the angle of the flying object 20 can be adjusted to an angle at which the flying object 20 easily receives wind during flight, so that the wing surfaces WS1 of the flying object 20 can receive wind pressure efficiently. Therefore, since the aerodynamic force of the flying object 20 is increased, the flying object 20 can ascend at high speed, and the power generation efficiency can be further improved.

また、本実施形態の発電装置１によれば、傾き角調整部４０は、制御ライン４１に対する可動連結部４２の位置を調整することで、可動連結部４２から制御ライン４１の端部４１ａまでの距離と可動連結部４２から制御ライン４１の端部４１ｂまでの距離との比率を変更する。これにより、制御ライン４１を介して翼部３０の膜体３５の先端部３５ａおよびスパイン３１の後端部３１ｂ近傍の胴体袋部３５ｎのそれぞれに作用する力の大きさを変更することができる。これらの力の大きさを変更することで係留ライン５０に対する翼面ＷＳ１の傾きの角度を調整することができるため、飛行体２０の翼面ＷＳ１に、効率的に風圧を受けることができる。したがって、発電効率を簡素な構成でさらに向上することができる。 In addition, according to the power generator 1 of the present embodiment, the inclination angle adjustment unit 40 adjusts the position of the movable connection portion 42 with respect to the control line 41, so that the distance from the movable connection portion 42 to the end portion 41a of the control line 41 is adjusted. The ratio between the distance and the distance from the movable connection 42 to the end 41b of the control line 41 is changed. As a result, the magnitude of the force acting on the front end portion 35a of the membrane 35 of the wing portion 30 and the trunk bag portion 35n near the rear end portion 31b of the spine 31 via the control line 41 can be changed. By changing the magnitude of these forces, the angle of inclination of the wing surface WS1 with respect to the mooring line 50 can be adjusted, so that the wing surface WS1 of the aircraft 20 can receive wind pressure efficiently. Therefore, power generation efficiency can be further improved with a simple configuration.

また、本実施形態の発電装置１によれば、翼部３０は、複数のフレームとしてのスパイン３１、スプレッダ３２、および、一対のスパー３３、３４と、膜体３５を有するフレキシブル翼のデルタカイトである。これより、翼部３０は比較的軽量になるため、翼部３０を上昇させるために必要な揚力を低減することができる。したがって、比較的小さい空気力でも飛行体２０を上昇させることができるため、発電効率を向上することができる。 Further, according to the power generator 1 of the present embodiment, the wing portion 30 is a flexible delta kite having a spine 31 as a plurality of frames, a spreader 32, a pair of spars 33 and 34, and a membrane body 35. be. As a result, the wing portion 30 becomes relatively lightweight, and the lift required to lift the wing portion 30 can be reduced. Therefore, the flying object 20 can be lifted even with a relatively small aerodynamic force, so that power generation efficiency can be improved.

また、本実施形態の発電装置１によれば、発電部１０は、複数の巻線１３と、巻線１３の内側に移動可能に収容される永久磁石１８との組み合わせによって構成することができる。これにより、発電部１０の簡素化を図ることができる。 Moreover, according to the power generator 1 of the present embodiment, the power generation unit 10 can be configured by combining the plurality of windings 13 and the permanent magnets 18 movably housed inside the windings 13 . Thereby, simplification of the power generation unit 10 can be achieved.

また、本実施形態の発電装置１によれば、発電部１０は、大部分が地中４に配置される。発電部１０は、可動子１６の移動距離に合わせた長さになるため、比較的長くなりやすく、大部分が地中４に配置されることで、地上において、発電部１０によって占有される空間を小さくすることができる。また、比較的大きくなる発電部を鉛直方向に延びるように地上に設置した場合、発電部が倒れるおそれがある。しかしながら、本実施形態の発電装置１によれば、大部分が地中４に配置されるため、倒れるおそれがなくなる。 Moreover, according to the power generator 1 of the present embodiment, most of the power generation unit 10 is arranged underground 4 . Since the power generation unit 10 has a length corresponding to the moving distance of the mover 16, it tends to be relatively long, and most of the power generation unit 10 is disposed underground 4, so that the space occupied by the power generation unit 10 on the ground is reduced. can be made smaller. In addition, if a relatively large power generation unit is installed on the ground so as to extend vertically, the power generation unit may topple over. However, according to the power generator 1 of the present embodiment, most of the power generator 1 is placed underground 4, so there is no fear of it falling over.

また、本実施形態の発電装置１によれば、飛行体２０は、可動子１６の移動に応じて、翼面ＷＳ１と係留ライン５０の延伸方向とがなす角度γを変えるだけで、固定子１１に対して可動子１６を往復移動させることができる。これにより、発電部１０での発電のために飛行体２０の飛行を制御するための複雑な制御機器が不要となる。したがって、装置コストを低減することができる。 Further, according to the power generator 1 of the present embodiment, the aircraft 20 can move the stator 11 by simply changing the angle γ between the wing surface WS1 and the extending direction of the mooring line 50 in accordance with the movement of the mover 16 . The mover 16 can be reciprocated with respect to. This eliminates the need for complicated control equipment for controlling the flight of the aircraft 20 for power generation in the power generation unit 10 . Therefore, device cost can be reduced.

また、本実施形態の発電装置１によれば、発電部１０と飛行体２０とを接続する係留ライン５０は、発電部１０のガイド部１４によってガイドされており、発電部１０と飛行体２０との間において、常に延びた状態が維持される。これにより、ウインチなどで巻き取ることで係留ラインが摩擦でこすれる場合に比べ、摩擦による係留ライン５０の破損を抑制することができる。 Further, according to the power generation device 1 of the present embodiment, the mooring line 50 connecting the power generation unit 10 and the aircraft 20 is guided by the guide portion 14 of the power generation unit 10, and the power generation unit 10 and the aircraft 20 are connected. , the extended state is always maintained. As a result, damage to the mooring line 50 due to friction can be suppressed as compared with the case where the mooring line is rubbed by friction when the mooring line is wound up with a winch or the like.

＜第２実施形態＞
図９は、第２実施形態の発電装置２の概略構成を示した説明図である。第２実施形態の発電装置２は、第１実施形態の発電装置１（図１）と比較すると、固定子の内側に流体が貯められている点が異なる。 <Second embodiment>
FIG. 9 is an explanatory diagram showing a schematic configuration of the power generator 2 of the second embodiment. The power generator 2 of the second embodiment differs from the power generator 1 (FIG. 1) of the first embodiment in that the fluid is stored inside the stator.

本実施形態の発電装置２は、発電部６０と、飛行体２０と、発電部６０と飛行体２０とを接続する係留ライン５０を備える。発電部６０は、いわゆる、リニア発電機であって、固定子１１と、可動子１６と、流体６１を有する。本実施形態では、発電部６０は、大部分が地面下の地中４に配置されている。 The power generation device 2 of this embodiment includes a power generation section 60 , an aircraft 20 , and a mooring line 50 that connects the power generation section 60 and the aircraft 20 . The power generation section 60 is a so-called linear power generator and has a stator 11 , a mover 16 and a fluid 61 . In this embodiment, most of the power generation unit 60 is arranged in the underground 4 under the ground.

流体６１は、シリンダ１２の内側に貯められている。流体６１は、例えば、絶縁性を有する油であって、シリンダ１２の内側を移動する可動子１６の移動速度を低減することが可能である。 A fluid 61 is stored inside the cylinder 12 . The fluid 61 is, for example, insulating oil, and can reduce the moving speed of the mover 16 moving inside the cylinder 12 .

以上説明した、本実施形態の発電装置２によれば、固定子１１の収容空間１２ｂで可動子１６が移動するとき、可動子１６の移動速度が流体６１の抵抗によって低減されやすくなる。これにより、例えば、他方向側に移動する可動子１６が、シリンダ１２の底部１２ａに形成されている内壁に衝突するときの衝撃を緩和することができる。また、例えば、比較的高速で移動する可動子１６の側面が固定子１１の筒部１２ｃの内側面１２ｄにこすれることを抑制することができる。したがって、発電部６０の破損を抑制することができる。 According to the power generator 2 of this embodiment described above, when the mover 16 moves in the accommodation space 12 b of the stator 11 , the moving speed of the mover 16 is easily reduced by the resistance of the fluid 61 . As a result, for example, the impact when the mover 16 moving in the other direction collides with the inner wall formed on the bottom portion 12a of the cylinder 12 can be reduced. Further, for example, it is possible to prevent the side surface of the mover 16 moving at a relatively high speed from rubbing against the inner side surface 12d of the cylindrical portion 12c of the stator 11 . Therefore, damage to the power generation unit 60 can be suppressed.

＜本実施形態の変形例＞
本発明は上記の実施形態に限られるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲において種々の態様において実施することが可能であり、例えば次のような変形も可能である。 <Modification of this embodiment>
The present invention is not limited to the above-described embodiments, and can be implemented in various aspects without departing from the scope of the invention. For example, the following modifications are possible.

［変形例１］
上述の実施形態では、発電部１０では、可動子１６がｚ軸に沿う方向に移動するように、固定子１１は、中心軸がｚ軸に沿うように配置されるとした。しかしながら、可動子１６が移動する方向は、これに限定されない。可動子１６は、ｚ軸方向に対して斜めの方向に移動してもよく、この場合、固定子１１は、ｚ軸方向に対して傾斜するように配置される。可動子１６がｚ軸方向に対して斜めの方向に移動する場合、可動子１６は、飛行体２０に作用する揚力に加えて抗力によっても、固定子１１の一方向側に移動する。 [Modification 1]
In the above-described embodiment, in the power generation section 10, the stator 11 is arranged such that the center axis thereof is arranged along the z-axis so that the mover 16 moves in the direction along the z-axis. However, the direction in which the mover 16 moves is not limited to this. The mover 16 may move in an oblique direction with respect to the z-axis direction, and in this case, the stator 11 is arranged so as to incline with respect to the z-axis direction. When the mover 16 moves in a direction oblique to the z-axis direction, the mover 16 moves to the one direction side of the stator 11 not only by the lift force acting on the aircraft 20 but also by the drag force.

［変形例２］
上述の実施形態では、傾き角調整部４０は、制御ライン４１を巻き取ることが可能な可動連結部４２と、制御ライン４１に対する可動連結部４２の位置を制御する位置制御部４４を有するとした。しかしながら、傾き角調整部４０の構成は、これに限定されない。係留ライン５０に対する翼部３０の翼面ＷＳ１の傾きの角度を調整することができればよい。また、傾き角調整部はなくてもよい。 [Modification 2]
In the above-described embodiment, the tilt angle adjusting section 40 has the movable connecting section 42 capable of winding the control line 41 and the position control section 44 controlling the position of the movable connecting section 42 with respect to the control line 41. . However, the configuration of the tilt angle adjusting section 40 is not limited to this. It is sufficient if the inclination angle of the wing surface WS1 of the wing portion 30 with respect to the mooring line 50 can be adjusted. Further, the tilt angle adjusting portion may be omitted.

［変形例３］
上述の実施形態では、位置制御部４４は、可動連結部４２を回転するモータのためのバッテリを有するとした。しかしながら、モータへの電力の供給方法は、これに限定されない。例えば、翼部３０に設けた太陽電池によって発電した電力を供給してもよいし、地上から送電してもよい。 [Modification 3]
In the embodiments described above, the position controller 44 has batteries for the motor that rotates the movable coupling 42 . However, the method of supplying power to the motor is not limited to this. For example, power generated by a solar cell provided in the wing portion 30 may be supplied, or may be transmitted from the ground.

［変形例４］
上述の実施形態では、位置制御部４４は、飛行体２０の離陸前と、可動子１６を下降させるときに、可動連結部４２の位置を制御し、翼部３０の迎え角の調整を行うとした。しかしながら、翼部３０の迎え角を調整するタイミングは、これに限定されない。飛行体２０の離陸後に行ってもよい。また、飛行体２０の高度を検出可能な高度センサを用いり、固定子１１に対する可動子１６の位置を検出する位置センサを用いたりして、飛行体２０の高度かに応じて迎え角を調整してもよい。例えば、高度センサの場合、所定の高度になると迎え角を変更するように位置制御部４４が可動連結部４２の位置を制御することで、移動する可動子１６が固定子１１の底部１２ａまたはガイド部１４に衝突することを抑制する。また、位置センサの場合、移動する可動子１６の位置が固定子１１の底部１２ａまたはガイド部１４に衝突するおそれがある位置になると、迎え角を変更するように位置制御部４４が可動連結部４２の位置を制御する。 [Modification 4]
In the above-described embodiment, the position control section 44 controls the position of the movable connecting section 42 and adjusts the angle of attack of the wing section 30 before the aircraft 20 takes off and when the mover 16 is lowered. bottom. However, the timing for adjusting the angle of attack of the wing portion 30 is not limited to this. It may be performed after the aircraft 20 takes off. Also, by using an altitude sensor capable of detecting the altitude of the flying object 20 and using a position sensor detecting the position of the mover 16 with respect to the stator 11, the angle of attack is adjusted according to the altitude of the flying object 20. You may For example, in the case of an altitude sensor, the position control section 44 controls the position of the movable connecting section 42 so that the angle of attack is changed at a predetermined altitude, so that the movable element 16 moves from the bottom portion 12a of the stator 11 or from the guide. It suppresses colliding with the part 14. - 特許庁In the case of a position sensor, when the movable element 16 moves to a position where there is a risk of colliding with the bottom portion 12a of the stator 11 or the guide portion 14, the position control portion 44 changes the angle of attack. 42 positions.

［変形例５］
上述の実施形態では、翼部３０は、複数のフレームとしてのスパイン３１、スプレッダ３２、および、一対のスパー３３、３４と、膜体３５を有するフレキシブル翼のデルタカイとであるとした。しかしながら、翼部３０の構成はこれに限定されない。空気力によって上昇する飛行体であればよい。 [Modification 5]
In the above-described embodiment, the wing section 30 is a spine 31 as a plurality of frames, a spreader 32 , a pair of spars 33 and 34 , and a flexible wing delta chi having a membrane 35 . However, the configuration of the wings 30 is not limited to this. Any flying object that rises by aerodynamic force may be used.

［変形例６］
上述の実施形態では、発電部１０は、筒状に形成されている固定子１１と、固定子１１の内側に移動する可動子１６とを備えるとした。しかしながら、発電部１０の構成はこれに限定されない。固定子の外側を可動子が移動してもよい。 [Modification 6]
In the above-described embodiment, the power generation section 10 includes the stator 11 formed in a cylindrical shape and the mover 16 that moves inside the stator 11 . However, the configuration of the power generation unit 10 is not limited to this. The mover may move outside the stator.

［変形例７］
上述の実施形態では、発電部１０は、複数の巻線１３と、永久磁石１８とから構成されるとした。発電部の構成は、これに限定されない。 [Modification 7]
In the above-described embodiment, the power generation section 10 is composed of the multiple windings 13 and the permanent magnets 18 . The configuration of the power generation unit is not limited to this.

［変形例８］
上述の実施形態では、発電部１０は、大部分が地中４に設置されるとした。しかしながら、発電部１０は、海中に設置されてもよいし、地上に設置されてもよい。発電部１０を海中に設置する場合、第２実施形態の流体６１を海水にしてもよい。 [Modification 8]
In the above-described embodiment, most of the power generation unit 10 is assumed to be installed underground 4 . However, the power generation unit 10 may be installed in the sea or may be installed on the ground. When the power generation unit 10 is installed in the sea, seawater may be used as the fluid 61 of the second embodiment.

［変形例９］
第２実施形態では、固定子１１の内側には、油が貯められるとした。しかしながら、固定子１１の内側に溜められる流体はこれに限定されない。油以外の液体であってもよいし、気体であってもよい。絶縁性を有する流体が望ましい。 [Modification 9]
In the second embodiment, it is assumed that oil is stored inside the stator 11 . However, the fluid stored inside the stator 11 is not limited to this. It may be a liquid other than oil, or a gas. Fluids with insulating properties are desirable.

以上、実施形態、変形例に基づき本態様について説明してきたが、上記した態様の実施の形態は、本態様の理解を容易にするためのものであり、本態様を限定するものではない。本態様は、その趣旨並びに特許請求の範囲を逸脱することなく、変更、改良され得るとともに、本態様にはその等価物が含まれる。また、その技術的特徴が本明細書中に必須なものとして説明されていなければ、適宜、削除することができる。 The present aspect has been described above based on the embodiments and modifications, but the above-described embodiments are intended to facilitate understanding of the present aspect, and do not limit the present aspect. This aspect may be modified and modified without departing from its spirit and scope of the claims, and this aspect includes equivalents thereof. Also, if the technical features are not described as essential in this specification, they can be deleted as appropriate.

１，２…発電装置
３…地面
４…地中
１０…発電部
１１…固定子
１２…シリンダ
１３…巻線
１４…ガイド部
１６…可動子
１７…磁石支持部
１８…永久磁石
１９…衝撃緩和部材
２０…飛行体
３０…翼部
３１…スパイン
３２…スプレッダ
３３…スパー
３５…膜体
４０…傾き角調整部
４１，４１ｃ，４１ｄ…制御ライン
４１ａ，４１ｂ…（制御ラインの）端部
４２…可動連結部
４３…滑車
４３ａ，４３ｂ…板状部材
４４…位置制御部
５０…係留ライン
５１…一方の端部
５２…他方の端部
６０…発電部
６１…流体
Ａ１…空気力
Ａｄ１…抗力
Ａｆ１…揚力
Ｃ１，Ｃ２…接続点
Ｃ４２…中心
Ｌａ１，Ｌａ２，Ｌｂ１，Ｌｂ２…距離
Ｐ３…仮想面
Ｗ１…風
ＷＳ…コード線
ＷＳ１，ＷＳ２…翼面 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1, 2... Power generation apparatus 3... Ground 4... Underground 10... Power generation part 11... Stator 12... Cylinder 13... Winding 14... Guide part 16... Mover 17... Magnet support part 18... Permanent magnet 19... Shock relaxation member DESCRIPTION OF SYMBOLS 20... Flying object 30... Wing part 31... Spine 32... Spreader 33... Spar 35... Membrane body 40... Inclination angle adjustment part 41, 41c, 41d... Control line 41a, 41b... End part (of a control line) 42... Movable connection Part 43 Pulley 43a, 43b Plate member 44 Position control part 50 Mooring line 51 One end 52 The other end 60 Power generation part 61 Fluid A1 Air force Ad1 Drag Af1 Lift C1 , C2... Connection point C42... Center La1, La2, Lb1, Lb2... Distance P3... Virtual surface W1... Wind WS... Cord line WS1, WS2... Wing surface

Claims

A power generator,
a power generation unit having a mover and a stator, wherein the mover reciprocates with respect to the stator to generate electricity;
a linear member having one end connected to the mover;
a flying object connected to the other end of the linear member and generating lift from the received wind pressure;
The flying object pulls the mover via the linear member by aerodynamic force including the lift, thereby moving the mover in one direction of the reciprocating movement,
the mover that has moved in the one direction uses potential energy to move in the other direction of the reciprocating movement ;
The aircraft is
a wing section having a wing surface that receives wind pressure;
an inclination angle adjustment part that connects the wing part and the linear member and adjusts the inclination angle of the wing surface with respect to the linear member;
The wing section has a plurality of frames and a membrane stretched between the plurality of frames,
The tilt angle adjustment unit
a wire having ends fixed to the leading and trailing ends of the wings;
a movable connecting part capable of moving along the wire while connecting the linear member and the wire;
a position control unit that controls the position of the movable connecting portion with respect to the wire;
The position control section changes the ratio of the distance from the movable connecting section to one end of the wire and the distance from the movable connecting section to the other end of the wire to change the linear adjusting the angle of inclination of the wing surface with respect to the member;
generator.

The power generator according to claim 1 ,
The stator is formed in a cylindrical shape,
The mover is movably housed inside the stator,
A fluid that reduces the moving speed of the mover is stored inside the stator,
generator.

The power generator according to claim 1 or claim 2 ,
The power generation unit includes the stator having windings, and the mover having permanent magnets movably accommodated inside the windings,
generator.

The power generator according to any one of claims 1 to 3 ,
At least part of the power generation unit is placed underground or under the sea,
generator.