JPS58180780A - 風力転換機構 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は風力転換機構に関する。

現在まで、風・カエネルギーを電気エネルギーに転換す
るために種々の型式の機構が提案されている。一般に、
これらの風力転換機構として好ましい機構は、水平軸又
は垂直軸の周りに一定方向に貢〈ことができるものであ
る。現在存在する水平式風力転換機構は通常、直流もし
くは交流発電機に軸を連結した増速伝動装置又は歯車機
−と共にハブ及び軸に像数の羽根を固着した多数羽根回
転組立体を有している。風と共に整列するよう、回転組
立体は、南い柱（マスト）の頂端にある揺れ軸線の周り
に回転するように取付けられる。この揺れ輪縁は、よく
知られているように、垂直あるいは直立の回転軸線であ
る。電流の伝達は、マストの頂端の揺れ軸軸受の附近に
ある段付あるいは摺動リングを介して行われる。

従来の風力転換装置はまた多くの速度及び超過速度制御
を行っている。ある場合には、速度制御は、ハブ内にあ
る遠心力作動機構を通じ及びサーがモータ制御により又
はそのいずれかによって羽根の傾斜（羽根角）を変える
ことが利用されており、このようにして迎え角を太きく
して、失速させたり又は羽根の翼角を周期的に増減して
羽根の前進側と後進側との揚力を釣合わすことを行った
りしている。またその上に羽根が吹きつける風に直角に
ならないように回転体とハブとの組立体が揺れ軸の周り
に回転するだめの操縦装置を用いている。これは回転羽
根に直角の風の分速度を減少し、そのため空気力学的効
率を減少させる。他の従来技術は、羽根を風向きに沿っ
て折９重ねること、回転体を水平面に垂直な線からそら
すこと、エアブレーキとして作動するよう回転方向に直
角な羽根尖端の小区域を回転させること、設定した風速
及び回転速度において上方に開くスポイラ−を制止する
スプリングを用いること、エアブレーキを抑制する遠心
方向作動のスプリング、及び発電機を介して回転体に負
荷がかけられる電気的負荷パンク（多数の接点端子群）
を用いることを含んでいる。

一般に、より大きいというだけの転換機構は風上へ向う
風速計の転換と羽根の傾斜及び貫振り位置における電気
的負荷の伝達を複雑にする。多くの風力転換機構は、こ
れ以上では作動しなくなるような風速の上限を有してい
る。

より大きい転換機構を除き全ての転換機構は、それゆえ
に、作用する風速の効率的な範囲に羽根の傾斜（羽根角
）を固定したタービンに本質的に制限される。このこと
は設定速度以外の風速のもとでは空気力学的に著しく非
能率であるばかりでなく、迎え角を大きくして失速させ
たり羽根角を変えて揚力を釣合わしたシする機構が作動
するまでには著しい超過速度で走行することが必要であ
るため速度制御が不正確になるという結果をもたらす、
したがって大概の風力転換機構にとっては、変化する風
速及び連結される負荷又はそのいずれかに対して正しい
一定の電圧（又は交流発電機の場合の周波数）を生じさ
せることは不可能である◎風に対する羽根の羽根角を調
節しそれにより一定の電流を発生させるさらに正確な速
度制御機構は、小さな風力転換機構にとって経済的に我
慢するにはあまりにも高価である。

公知のように、風力転換機構において用いられているや
ぐらは通常固定されていて動かない。１つの例外は３角
形状に構成され、やぐら同様の基礎に支柱で支えられか
つこれに固定された点に特徴があり、１つの大きな円軌
道上の数ケ所に回転するものである。しかしこの構造は
実質的の組立て部材を必要とし経済上小型の風力転換機
構にとっては魅力のないものである、 以上要約すれば、従来の風力転換機構は不正確な上限電
圧及び周波数を伴いまた羽根の迎え角を固定しているこ
とによる限られた空気力学的効率の発電に限定されるも
のである。

したがって、本発明の目的は簡単な構造の比較的効率の
よい風力転換機構を提供することである。

本発明の他の目的は、風速及び負荷の変動にもとづく風
力転換機構の回転体の角回転速度の急激な変動によって
望ましくない電圧及び周波数の変動が生じるのを減少す
ることにある。

本発明の他の目的は、風力転換機構の羽根の傾斜（羽根
角）を制御することである。

本発明の他の目的は、風速及び連結される負荷又はその
いずれかに無関係に最高の効率に作動することのできる
水平方向に配設された多数羽根式風力転換機構を提供す
ることである。

本発明の他の目的は、風力転換装置において羽根角制御
回転羽根を取付けるための簡単な機構を提供することで
ある。

本発明の他の目的は、吹きつける風に対して最高効率の
状態に風力転換機構の回転羽根を保持する比較的経済的
な手段を提供することである。

本発明の他の目的は、組立てと保守を容易にするよう少
ない構成部材の風力転換機構を提供することである。

要するに、本発明は水平軸上に配設された回転組立体を
持った風力転換機構を提供するものである。この回転組
立体は、水平軸に垂直な空力中心軸の周りに回転するよ
う回動自在に取付けられかつ放射状に配設された少なく
とも１つのタービン羽根と、このタービン羽根を通過す
る風に対してｉ図した迎え角に羽根を動かすためにター
ビン羽根上に取付けられた羽根角制御翼板とを、含んで
いる。

この回転組立体はまた、複数のタービン羽根の取付けら
れたハブ板と、このハブ板及びこれが回転中電流を発生
する発電機に連結された軸とを含む。

さらに、この風力転換機構は、回転組立体を上昇位置に
支持しかつ垂直軸の周りに回転するよう垂直軸に角度を
もって取付けられている高い柱（マスト）を含む。回転
組立体が担持されている高さは、この回転組立体が風力
を電気エネルギー電機によって発生された電気エネルギ
ーを取出すことができる状態にマストを取付けるように
、設けられる。例えば、基盤は、垂直方向に配設された
中空の幹部とこの幹部の周り同心的に回転自在に取付け
られた管状部とにょシ構成することができる。マストは
、そして、幹部の周りに回転するよう管状部に角度をも
って連結される。さらに、集電環組立体が幹部上に配設
されまた少なくとも１つのケーブルが発１を機を集電環
組立体に連結するようマストの中を通っている。リード
線がまた集電環組立体から幹部を通って外部端子に延び
ている。

この機構はまた空力中心軸上シに同時に回転するよう羽
根を連結する重力中立化手段を持っている。この点に関
し、重力中立化手段は、ハブ板上に相対回転可能に取付
けられた傘歯車と各羽根上に取付けられこの傘歯車と噛
み合うビニオン歯車とを含んでいる。さらに遠心トルク
中立化手段が、設定回転速度に羽根の羽根角を抵抗なく
変更できるようにするために設けられる。

各羽根角制御翼板はこの羽根から延出している支柱上に
回動自在に取付けられ意図した羽根の迎え角をもたらす
よう調節される。制御翼板の回動の結果は全て、凰ある
いは負荷に対する最も効率の良い迎え角、すなかちター
ビン羽根の翼弦（翼の前縁と後縁とを結ぶ直線）面に対
する制御翼板面の傾斜を介して、タービン羽根を最高の
効率の迎え角にすることとなる。このようにして、この
風力転換機構は、風速及び負荷又はそのいずれかに関係
なしに何時も最高空気力学的効率を捜し出すであろう。

本発明によれば、羽根角制御翼板の回転により回転羽根
の増速か生じる。末端部に、共同するタービン羽根の角
速度が予定角速度を超過した時に羽根を空力中心軸上で
回転しそれにより羽根の角速度を減少させるよう翼板を
回転させる手段が、設けられる。この手段は支柱上で翼
板を回転させるよう支柱内に配設されている遠心飛行錘
組立体の形式のものである。

飛行錘組立体は、枢軸に回動自在に取付けられている飛
行錘と、支柱上に取付けられて反対方向への飛行錘の移
動を制限する１対の支えと、飛行鮭をこの支えのうちの
一方の方向に片寄せるように設けられている引張り手段
とを含んでいる。飛行錘の取付けは、タービン羽根の速
度が増大するにつれて遠心力により飛行錘が引張り手段
の力に抗して枢′軸周りに回動してその休止位置から離
れるようにするだめのものである。

この風力転換装置はしたがって垂直軸に角度をもって配
設されているマストと、タービン羽根とこのタービン羽
根の迎え角を生じさせる羽根角制御翼板とを備えた回転
組立体と、羽根と連結している重力中立化手段と、羽根
のための遠心トルク中立化手段と、羽根角制御翼板を回
動させるための遠心飛行錘組立体とを有するものである
。

本発明のこれらのまたその他の目的及び利点は、添付図
面と共に以下に詳細に説明することによりさらに明瞭と
なるであろう。

第１図を参照すると、風力転換機構は、回転組立体１０
、この回転組立体１０を支持するマスト１１及びこのマ
スト１１を支持する基盤１２を包含する。第２図に示す
ように、マスト１１は基盤１２の垂直軸線に対して角度
をもって配設され対称的な翼屋の断面を有している。

第１図に示すように、回転組立体１０は水平軸の周りに
放射状に配設された複数個の羽根１３を含んでいる。複
数個の羽根１３のうちの少なくとも成る羽根は、羽ｌ１
１３を通過する風に対して意図した迎え角に羽根１３を
動かすための羽根角制御翼板１４を担持している。

第３図に示すように、各羽根１３は空力中心軸１５の周
りに回転するように取付けられ、また共同する翼板１４
は羽根１３の空力中心軸１５から離れかつ空力中心軸１
５とほぼ平行な空力中心軸１６の周りに回転可能である
。

第４図を参照す々凄、回転組立体１０は、マスト１１の
上端に適宜の方法で、例えば溶接によって固定したスト
ロングパックフレーム（力材）１７を有する。このフレ
ーム１７は発電機１８と増速伝動装置１９とを担持する
。発電機１８は可撓軸継手２１を介して伝動装置１９の
軸２２に連１〜 結される軸２０を有し、また電流を取り出すだめのマス
ト１１の内部を通る電気配線Ｗが設けられる。さらに、
ブレーキ円盤２４が、フレーム１７上に取付けたキャリ
ノ臂式ブレーキ２５と協働するよう軸２２上に取付けら
れる。このブレーキ２５はブレーキ円盤２４を介して軸
２２の回転を停止するよう適宜の方法（図示しない）で
作動させることができる。軸２２と増速伝動装置１９と
発電機１８−、！：は列形動力連続組立体として作用す
るよう連結される。

第４図と第６図を参照すると、回転組立体１０はまた、
軸２２に固定されかつその上にタービン羽根１３を担持
するハブ板２３を包含する。図示のように各タービン羽
根１３は、羽根根元軸２８の端板２７にがルト（図示し
ない）を介して固定された基板２６を有する。羽根根元
軸２８は１対の軸受２９中に支持され、この軸受２９の
一方はハブ板２３に適宜の方法で固定された推力軸受で
ある。各タービン羽根１３は、例えば基板２６に固定さ
れ羽根の表面で外方に延出し羽根にゲルト止めされた２
つの横方向の当て金（図示しない）を含む。

空力中心１５が羽根の重心に一致していないので、羽根
１３に課せられる力のうちの１つは、単なる重力である
。自由にして置いたならば羽根１３０重い方の側は地上
に向って下降するであろう。したがって重力中立手段を
介して複数の羽根１３を共に連結することによシ、全て
の回転位置において、全羽根１３の空力中心周りの、回
転組立体１０の一方の備のモーメント腕の総和を、他の
側の羽根のモーメント腕の総和に等しくすることができ
る。

第５図に示すように、重力中立手段は傘歯車３０を含み
、傘歯車３０は３角形の榎い板３２（第５図）の中にあ
る軸受３１を介して支持され、積い板３２は機状フレー
ム３３を介してハブ板２３に取付けられている。歯車３
ｏは各羽根根元軸２８の自由端上のピニオン３４ど噛み
合う。ピニオン３４はこのようにしてタービン羽根１３
を同時に回転させることができる。

それぞれの羽根１３の空力中心周りの回転を連結させる
ことにより、羽根１３は、いかなる羽根角においても重
力に対して約９合いまえ調和するように傾斜させられる
。

羽根にかかる他の力は遠心方向に生じるトルクである。

この力はま九羽根１３の空力中心１５の周りに作用する
。羽根１３の片寄りた質量の分布と空力中心１５に対す
る羽根角制御翼板１４の付加とにより、羽根１３は、各
質点のために、最大の円軌道を捜すようになり、このよ
うにして遠心方向に誘発されたトルクが発生する。この
トルクは非直線状で羽根１３の羽根角零の位置において
のみ安定する。すなわち制御翼板と共に各羽根１３は、
羽根１３の空力中心軸１５の周シのモーメント腕を生じ
させる。この力は、羽根１３の羽根角伊で零、同羽根角
４５°で最大、同羽根角９０゜で零となるような、大き
さにおいておおよそ放物線状を呈する。発生したモーメ
ントは相当のものであシその放物線状の力の曲線の始め
から終りまでにわたり中立化されなければならない。

したがって、遠心方向に誘発されたトルクを中立化する
ための１つの手段が提供される。第５図及びｗＪ７図に
示すように、この手段は傘歯車３゜に固定されかつこれ
と共働する駆動歯車３５と１対の被駆動小歯車３６とを
含んでいる。各被駆動歯車３６は軸３７の周りに回転す
るように適宜の軸受を介して板３２上に取付けられ駆動
歯車３５と噛合う。この複式構造は、羽根１３０羽根角
の９０°の変更に対して被駆動歯車３６が１８０’回転
するような構造である。さらに半径方向に延出している
梃子腕３８は各被駆動歯車３６に取付けられかつその自
由端にブロック状の飛行錘３９を担持している。

第５図に示すように、停止中は、歯ＪｊＬ３６と梃子腕
３８と飛行錘とは釣り合っておりしたがって羽根１３の
最大羽根角回転が可能である。これはついで、風速が極
端に低いとき最良の羽根角（及び最大軸トルク）に羽根
１３を整列することを可能にする。

回転組立体１０の回転中、飛行錘３９は歯車３６の軸３
７の周りに回転するようになりしたがって円弧軌道４０
を描くことになる。意図的に、軸３７の周りに発生しま
た続いて羽根根元軸２８の軸線周りに発生するモーメン
ト腕は放物線状になるようにする。飛行錘の質量を正し
く選ぶことにより、この放物線の大きさを発生した遠心
方向のトルクに等しくすることができ、したがって羽根
１３に対しその羽根角を自由に変えると、とができる。

このようにして、全てのモーメント力を羽根角制御に利
用できるので、羽根角制御翼板１４は効果的となる。

第５図を参照すると、水方式ダンパー４１が板３２上に
取付けられ駆動歯車３５を接線方向に減衰させるように
同歯車３５に連結されている。これは急速かつ望ましく
ない羽根の振動を減衰させるのに役立つ。

第４図を参照すると放物面のスピンナ（放物体の帽子）
４２がハブ板２３に固定され重力中立化手段と遠心トル
ク中立化手段とを収容しまた同様の覆い４３が、増速伝
動装置１９と発電機１８とよりなる動力列の周りに配設
固定されている。

第８図を参照すると、各羽根角制御翼板１４は羽１１ｊ
１３の外側に支柱４４を介して取付けられる。

さらに、各翼板１４は軸４５に固着され軸４５は空力中
心軸１６の周りに回動するよう支柱４４の一端に固定さ
れたスリーブ４６′中の軸受４６を介して回転自在に取
付けられている。さらに、予め決められた角速度を超過
する羽根１３０角速度に応じて、羽根１３の角速度を減
少又は増加させる方向に羽根１３を空力中心軸１５上で
回転させるために、翼板１４の回転手段が設けられてい
る。

第８図に示すように、翼板１４の回転手段は支柱４４内
に配設された遠心飛行錘組立体４７を含んでいる。この
飛行錘組立体は、羽根の速度の増加時に翼板１４が回転
して羽根１３の迎え角を変え羽根１３上のトルクを減少
又は増加させるように、翼板１４に連結される。飛行錘
組立体４７は、支柱４４の内部で適宜のピン４９上に回
転自在に取付けられている飛行錘４８を含んでいる。図
示のように飛行錘４８は球茎状の端部とロッカーアーム
（揺り腕）を持った形状を呈する。さらにこの組立体４
７は、飛行錘４８の口、カーアームの一端に回動自在に
連結されかつ支柱４４に沿いその内部に延出している口
、ド５０を含む。ロッド５０の他端は、支柱４４内のピ
ン５２に回動自在に取付けられている口、カーアーム５
１に、回動自在に連結されている。さらに、ロッド５０
の一端は、レバー５４に回動自在に連結している延長部
５３に固定されている。８９図に示すように、レバー５
４は、翼板１４内に固定されている゛軸４５から延出し
かつこの軸に取付は同定されている。

飛行ｍ４８の回転に際し、ロッド５０はレバー５４を回
動させそれにつれて軸４５と翼板１４とが軸１６の周り
に回動する。

飛行錘組立体４’ｌＪまだ１対の支え５５を含み、この
支え５５は支柱４４内に取付けられ飛行鏝４８の反対方
向における弓形運動を制限する。さらに、飛行錘組立体
は、飛行錘４８を支え５５の一方に向かって片寄らせる
ための引張り手段５６を含んでいる。図示のように、引
張り手段５６は、ロッカーアーム５１に連結されかつ羽
根１３０回転円弧に実質的に接して延出しているスプリ
ング５７を含んでいる。スゲリング５７の他端は、支柱
４４内に回転自在に取付けられたロー２５９の周りを通
るケーブル５８に固定されている。ケーブル５８の他端
はスプリング５７の引張り力を変える手段６０に連結さ
れる。例えば、調節手段６０は、タービン羽根１３上の
適宜のブラケット６１を介して取付けられた直線状の作
動装置の形式とすることができる。

第８図に示すように、減衰手段６２がまた支柱４４内部
に取付けられこれが２つの支え５５０間の飛行錘４８の
運動を減衰させるために飛行錘４８のロッカーアームに
連結されている。

作動中において飛行錘４８は支え５５．５５の間で枢着
ピン４９の周シに回転することができる。

飛行錘の回転中において、ロッド５０は支柱４４により
翼板１４を回動させることになる。この間、飛行錘４８
は第８図の実線で示す位置Ａから点線で示す位置Ｂに移
動し、また翼板１４は第９図の実線で示す位置Ａ′から
位置ピヘ移動する。回転組立体が設定円周速度に達する
につれて飛行錘４８はスゲリング５７の引張りカに打勝
って位置Ｂに向かって回転し始める。回転６３の角度は
飛行錘４８のモーメント腕とスプリング５７とを等しく
するようなものでアシ、それにより飛行錘４８は、機械
的な支持摩擦以外の抵抗を受けることなく円弧Ａ−８に
わたって回転することになる。この角度６３は、飛行錘
の位置Ａから位置Ｂへの回転の全域にわたる円周速度の
増加が１％の半分以下であるように調節することができ
る。このようにして羽根角は、この円周速度の増加範囲
内で零から最高までのものが得られる。

スゲリング５７の引張シカを変えるために、直線状作動
装置６０は、ケーブル５８に固定され九アーパー６５の
取付けられたり−ドねじ６４′を駆動するモータ６４を
有している。作動装置６０の作動により回転体の速度に
対する飛行錘の位置Ａ〃、ら位置Ｂへの回転を変更する
ことができる。より高い引張り力は、飛行錘４８が翼板
１４の羽根角を変え始める前により大きな円周方向回転
速度を必要とする。同様にして、より低い引張り力はよ
り小さい円周方向回転速度を必要とする。

直線状作動装置６０は遠隔制御、例えば地上に直かれた
スイッチによって制御することができる。

この場合、アーパー６５の位置を指示するよう作動装置
に接近して羽根１３上に適宜のセンサを麺〈ことができ
る。

第８図に示すように、スゲリング５７の位置は回転円弧
に対して接線方向である。したがって、作動中の遠心力
のもとにささいな引張力の変化が起こる。さらに、ロッ
ド５０は、この他に飛行鏝の円弧Ａ−８にわたる回転を
減するかも知れない望ましからぬ第２の力を避けるため
に飛行錘４８の口、カーアームに対して一定の角度位置
に留まっている。

飛行錘４８は、図示のように、各羽根の回転の下方に向
う円弧において加速し、上方への円弧において減速する
よう作用するので、飛行錘４８の回転運動は減衰手段６
２によって減衰される。

図示のように、支柱４４と翼板回転手段とは空気力学的
流線形捺い６６によって横われている。

第１図を参照すると、各翼板１４の旋回によって描かれ
る円形平面の旋回半径は、設定速度以外の風速における
羽根角の調整の娯まりが最小であるように選ばれる。例
えば設定風速毎秒７．５ｍ、タービン羽根速度毎分１０
７回転に対して、＾板１４の旋回半径は羽根先端までの
半径の７５１である。羽根揚力は飛行機における昇降舵
が翼揚力を制御するのと同じ方法で羽根角制御翼板１４
によって制御される。制御力は羽根角制御翼板面積及び
支柱４４の長さ又はそのいずれかによって支配されるモ
ーメント腕に関係する。

＃Ｉ３図を参照すると、羽根角制御翼板１４の基本的な
作用は次のとおりである。回転羽根１３の速度ｒωの回
転翼板に平行な運動とＶｒｅｌの羽根方回の風速及び方
向とによって、羽根１３の翼弦（翼の前縁と後縁とを結
ぶ直ｙｓ＞け羽根角＋αによって正の揚力方向に傾斜さ
れる。この角度は羽根の翼弦に対して＋αの位置にある
追従羽根角制御翼板１４によって維持される。このよう
にして最高の揚力がＶｒｅｌに関係なしに維持される。

羽根が設定回転速度ｒωに達するにつれて、飛行錘（第
８図）は片寄り始め、羽根角制御翼板の羽根角を一αに
交替する。これは羽根１３に等しい羽根角の変更をもた
らし揚力を減少させることになる。

負荷がかけられるにつれて、ｒωは減少し、飛行錘４８
は引込むようになり、それによυαを正に増加するよう
になって、要求どおりに動力を供給するよう揚力を復活
させる。風速の変化は瞬間の加速あるいは減速を招来す
るが、αを変更して揚力を減少あるいは増加することに
よって、これを補償する。無負荷状態においては、αは
、揚力が機械的な摩擦と空気力学的機構の損失に叫しく
なるまで負の値となるであろう。これは全ての超過速度
制御をもたらし、不必要な風速のもたらされるのを取り
除きあるいは阻止する。

第１０図を参照すると、基盤１２ｆｉ垂直に配設された
中空幹部６６とこの幹部６６の周りに同心的に回転可能
に取付けられた管状部６７とによって構成されている。

図示のように幹部６６は例えは溶接によって基板６８に
固定され、基板６８は？シト６９によってコンクリート
基盤７０に固定されている。適宜の取付はノ等、ドア１
がまた基板６８と基礎７０との間に配設される。基板６
８には導管７２を通すための中央開口が設けられる。

図示のように、導管７２は幹部６６の内部から基礎７０
を通って下方に向かって適宜の外部端子（図示しない）
に延びている。

管状部６７は小さな間隙をもって幹部６６を取囲み、管
状ｍ６７の下端と幹部６６の下端との間に固定された適
宜の軸受７３を介して幹部６６に対して回転可能である
。さらに軸受７４が、管状部６７の上端において管状部
６７の７ランノ板７５と幹部６６の７ランジ７６及び中
空軸７７との間に設けられている。

図示のように、マスト１１の下端は蝶番組立体７８を介
して管状部６７に蝶着されまたこれより上方においてブ
ラケットとピンとの組立体７９を介して管状部６７にピ
ン止めされて・いる。第１２図に示すように、蝶番組立
体７８は管状部６７に固定されかつその間にピン８１を
担持する１対のブラケット板８０を含んでいる。マスト
１１はついで、ピン８１０周りに支持されたスリーブ８
２を担持している。ブラケットとピンの組立体７９は、
第１１図に示すように、管状部６７に取付は固定された
１対のブラケット板８３とこの板８３を貫通するピン８
４とマスト１１に取付は固定されかつピン８４上に支持
される１対のブラケット板８５とを含んでいる。

第１０図に示すように集電環組立体８６は管状部６７の
上端に配設され、導管８７を介してマスト１１の外に出
る発電機１８（第４図）の配線Ｗに連結されている。適
宜の導線８８が集電環組立体８６から管７７と導管７２
を通り下方に向かって外部端子（図示しない）に延びて
いる。適宜の覆い８９が、管状部６７の上に、導管８７
の通過孔を持って集電環組立体８６を様って配設されて
いる。

作動中に風の方向が舞ったならばマス）１１け回転組立
体１０が一定の位置に置かれるように基盤１２の垂直軸
線の周りに回転するであろう。この点において回転可能
な基盤１２はこの機構の自由回転を可能にする。マスト
１１の基盤１２に対する角度関係は、回転組立体１０が
基盤１２の垂迩軸の風下側に位置することができるよう
にする・このようにして、風の方向が風下側に一列に並
んでいるところからそれるような時は何時でも機械的偶
力が発生し、マスト及び回転体の回転及び揚力の風抵抗
によって、この機構は風と共に再び一列になり風下方向
に整列する。

風力転換機構の電気的構成部分として、周知の制御板（
図示しない）を種々の制御器と共に地上の高さに設ける
ことができる。第４図に示すように、適宜の集電板９０
をフレーム１７に対して固定して取付けることができ、
これを、マスト１１の中に延びているケーブル９１と羽
根１３上の電気的作動部材例えば作動装置６０との間を
電気的に連結するよう回転ハブ板２３に対面させる。

以上のように本発明は簡単な方法で構成された比較的効
率のよい風力転換機構を提供するものである。この機構
の主要な構成要素は、整列した動力列、マスト、回転基
盤、及び基礎を持った多数羽根回転組立体を含むもので
ある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の風力転換機構の前面図、第２図は第１
図の風力転換機構の側面図、第３図は本発明による回転
羽根とこれと共同する羽根角制御翼板構造との結合を示
す等角投影説明図、第４図は本発明による回転組立体の
断面図、第５図は本発明による遠心トルク中立手段を示
す図、第６図は本発明によって構成された重力中立手段
を示す図、第７図は遠心トルク中立手段と第６図の車力
中立手段の側面図、第８図は本発明による羽根への翼板
の取付けを示す部分断面図、第９図は翼板回転のための
遠心飛行錘の側面図、第１０図は本発明の風力転換機構
のマストを取付ける基盤の断面図、第１１図は第１０図
の１１−１１４！による断面図、第１２図は第１０図の
１２−１２線による断面図である。 １０・・・回転組立体、１１・・・マスト、１２・・・
基盤、１３・・・タービン羽根、１４・・・翼板、１５
．１６・・・空力中心軸、１８・・・発電機、２０．２
２・・・軸、３０・・・傘歯車、３４・・・ビニオン、
３５・・・駆動歯車、３６・・・被駆動歯車、３８・・
・梃子腕、３９．４８・・・飛行錘、４７・・・遠心飛
行組立体。 特許出願人 ウェンデル　イー、ロスマン 特許出願代理人 弁理士　　青　木　　　　朗 弁理士　　西　舘　和　之 弁理士　　中　山　恭　介 弁理士　　山　口　昭　之 手続補正書（自発） 一昭和５８年５月２日 特許庁長官　若　整相　夫殿 １、事件の表示 昭和５８年　特許願　　第１亀８４９号２、発明の名称 風力転換機構 ３、補正をする者 事件との関係　　特許出願人 ４、代理人 ＆　補正の対象 明細書の１発明の詳細な説明」の欄 ６、補正の内容 （１）　　明細書第１３負第１１行及び第１２行、同＃
１１４真第１５〜１６何、同第１６貴第５行、同第２０
負第９行、同第２２負第１７行の１モーメント腕」を、
それぞれ１トルクｊに補正する。 （２）同第１７貴第５行の １羽根１３の外側に支柱４４を介して取付けられる。」
を、１羽根１３に支柱４４を介して取付けられる。第１
図に示すように、各羽根角制御翼板１４は羽根１３の外
ｌ１ｉ１３分の１に取り付けられる。ｊに補正する。 手続補正書（方式） ％式％ １、事件の表示 昭和５８年　特許願　　第０１３８４９号２、発明の名
称 風力転換機構 ３、補正をする者 事件との関係　　特許出願人　　　　　　′４、代理人 ５、補正命令の日付 昭和５８年４月２６日（発送日） ＆　補正の対象 （１）委任状 （２１ｌｉ１面 ７、補正の内容 （１）別紙の通り （２）　　８０面の浄書（内容にｆ罠なし）＆　添付書
類の目録 （１）委任状及び駅文　　　　　　　　　％１通（２）
浄書図面　　　　　１通

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、水平軸線上に配設され、この水平軸−に直角の空力
   中心軸周りに回転するよう回動自在に取付けられかつ放
   射状に配設された少なくとも１つのタービン羽根を含む
   回転組立体と； 前記タービン羽根を通過する風に対して意図した迎え角
   にこのタービン羽根を動かすためにタービン羽根上に取
   付けられた羽根角制御翼板と；前記タンビン羽根の設定
   角速度を超過した角速度に応じてこのタービン羽根を、
   その角速度を変える方向に前記空力中心軸上で回転させ
   るように前記翼板を回転させる手段と； を具備する風力転換機構。 ２、その上端に取付けられかつ前記水平＠軸上に回転自
   在に取付けられた軸を有する前記回転組立体と共に、垂
   直軸線周りに回転するよう取伺けられたマストと、前記
   軸の回転中に電流を発生するようこの軸に連結された発
   電機とを具備する特許請求の範囲第１項記載の風力転換
   機構。 ３、それぞれの空力中心軸の周りに同時に回転するよう
   鋳記羽根に共に連結された重力中立化手段と、前記羽根
   に連結され九遠心トルク中立化手段とを具備する特許請
   求の範囲第１項記載の風力転換機構。