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Abstract

【課題】風や水などの流体の運動エネルギーを効率よく電気エネルギーに変換する発電機を提供することを目的とする。
【解決手段】、ケース２の内部に円形断面を有するコイル１０と、このコイル１０の回転軸と同じ回転軸上に設けられた磁石２０とを具備してなるもので、第一の回転体３１が風から回転エネルギーを得てコイル１０を従動回転させる第一の回転機構３０と、第二の回転体４１が風から回転エネルギーを得て磁石２０をコイル１０の回転方向とは逆方向に従動回転させる第二の回転機構４０とを備える。そして、これら第一の回転体３１の回転軸と第二の回転体４１の回転軸を風の流れ方向に沿って設ける。
【選択図】図１An object of the present invention is to provide a generator that efficiently converts kinetic energy of a fluid such as wind or water into electric energy.
A first rotating body 31 includes a coil 10 having a circular cross section inside a case 2 and a magnet 20 provided on the same rotation axis as the rotation axis of the coil 10. Obtains rotational energy from the wind and the coil 10 is driven to rotate, and the second rotating body 41 obtains rotational energy from the wind and drives the magnet 20 in a direction opposite to the rotational direction of the coil 10. And a second rotating mechanism 40 for rotating. And the rotating shaft of these 1st rotating bodies 31 and the rotating shaft of the 2nd rotating body 41 are provided along the flow direction of a wind.
[Selection] Figure 1

Description

本考案は風や水などの流体の運動エネルギーを電気エネルギーに変換する発電機に関するものである。   The present invention relates to a generator that converts kinetic energy of fluid such as wind and water into electric energy.

風や水などの流体の運動エネルギーをもとに発電する発電機としては、下記の特許文献１や特許文献２に記載されるようなものが存在する。   As generators that generate electric power based on kinetic energy of fluid such as wind and water, there are those described in Patent Document 1 and Patent Document 2 below.

例えば、下記の特許文献１には、図５に示すように、ケース２ｃ内に複数の傘歯車６０を設け、従動ローラ６１が自転車の車輪や風車などの円板状の外部回転体８０から駆動力を受けることによって（図６参照）コイル１０ｃと磁石２０ｃをそれぞれ逆方向に回転させる発電機１ｃが開示されている。また、下記の特許文献２には、図７に示すように、第一の従動ローラ７１と第二の従動ローラ７２を自転車の車輪の対称となるそれぞれ接触させ、コイル１０ｄと磁石２０ｄとをそれぞれ逆方向に回転させることによって大きな誘導起電力を発生させるようにした発電機１ｄが開示されている。
実開平５−７８１７９号公報 特開２００３−２３５２２３号公報 For example, in Patent Document 1 below, as shown in FIG. 5, a plurality of bevel gears 60 are provided in a case 2c, and a driven roller 61 is driven from a disk-shaped external rotating body 80 such as a bicycle wheel or a windmill. A generator 1c is disclosed that rotates a coil 10c and a magnet 20c in opposite directions by receiving a force (see FIG. 6). Further, in Patent Document 2 below, as shown in FIG. 7, the first driven roller 71 and the second driven roller 72 are brought into contact with each other so as to be symmetrical with the bicycle wheel, and the coil 10d and the magnet 20d are respectively connected. A generator 1d that generates a large induced electromotive force by rotating in the reverse direction is disclosed.
Japanese Utility Model Publication No. 5-78179 JP 2003-235223 A

しかしながら、このような従来の発電機においては、自転車などの車輪に接触する発電機として利用した場合、エネルギー変換効率の観点からすると、自転車の車輪の回転が重くなるだけであって、エネルギーの変換効率は良くならない。また、このような発電機を風車の発電機として用いた場合、例えば、１０ｍ／ｓの風が風車に当たって、風車を回転させ、その下流側で８ｍ／ｓへと変化した場合、２ｍ／ｓの風の運動エネルギーが電気エネルギーへと変換されることになるが、この場合、まだ８ｍ／ｓの風の運動エネルギーを電気エネルギーへと変換することができない。   However, in such a conventional generator, when used as a generator that contacts a wheel of a bicycle or the like, from the viewpoint of energy conversion efficiency, the rotation of the wheel of the bicycle only becomes heavy, and energy conversion is performed. Efficiency does not improve. When such a generator is used as a wind turbine generator, for example, when a wind of 10 m / s hits the wind turbine and rotates the wind turbine and changes to 8 m / s on the downstream side thereof, the wind turbine generates 2 m / s. Wind kinetic energy is converted into electric energy. In this case, however, wind kinetic energy of 8 m / s cannot be converted into electric energy yet.

そこで、本考案は上記課題を解決するために、風や水などの流体を用いて発電する発電機において、効率よく流体の運動エネルギーを電気エネルギーに変換することのできる発電機を提供することを目的とする。   Therefore, in order to solve the above problems, the present invention provides a generator that can efficiently convert kinetic energy of fluid into electric energy in a generator that generates electricity using a fluid such as wind or water. Objective.

本考案は、上記課題を解決するために、ケース内にコイルと磁石を有し、コイルを一方向に回転させ、磁石をコイルと逆方向に回転させることによって誘導起電力を発生させる発電機において、風や水などの流体の運動エネルギーによりコイルを一方向に回転させる第一の回転体と、流体の運動エネルギーにより磁石をコイルの回転方向とは逆方向に回転させる第二の回転体とを備え、第一の回転体の回転軸と第二の回転体の回転軸とを流体の流れ方向に沿って設けるようにしたものである。   In order to solve the above-mentioned problems, the present invention provides a generator having a coil and a magnet in a case, generating an induced electromotive force by rotating the coil in one direction and rotating the magnet in the opposite direction to the coil. A first rotating body that rotates the coil in one direction by the kinetic energy of fluid such as wind and water, and a second rotating body that rotates the magnet in the direction opposite to the rotating direction of the coil by the kinetic energy of fluid. The rotation axis of the first rotating body and the rotation axis of the second rotating body are provided along the fluid flow direction.

このように構成すれば、流体の運動エネルギーの一部が第一の回転体の回転エネルギーに変換され、次に、下流側に設けられた第二の回転体によってその運動エネルギーを回転エネルギーへと変換させることができるため、効率的に流体の運動エネルギーを電気エネルギーへと変換することができる。具体的には、例えば、図１に示すように、１０ｍ／ｓの風が第一の回転体に当たって８ｍ／ｓの風速に変化し、さらに、その下流側の第二の回転体で６ｍ／ｓの風速へと変化した場合、４ｍ／ｓの風力の運動エネルギーを電気エネルギーへと変換することができる。   With this configuration, a part of the kinetic energy of the fluid is converted into the rotational energy of the first rotating body, and then the kinetic energy is converted into rotational energy by the second rotating body provided on the downstream side. Since it can be converted, the kinetic energy of the fluid can be efficiently converted into electric energy. Specifically, for example, as shown in FIG. 1, a wind of 10 m / s hits the first rotating body and changes to a wind speed of 8 m / s, and further 6 m / s of the second rotating body on the downstream side. The wind kinetic energy of 4 m / s can be converted into electrical energy.

また、このような考案において、流れの下流側に設けた回転体の面積を上流側に設けた回転体の面積よりも大きくする。   In such a device, the area of the rotating body provided on the downstream side of the flow is made larger than the area of the rotating body provided on the upstream side.

このように構成すれば、上流側の第一の回転体によって乱れた風を下流側の大きな回転体で効率よく回転させることができるようになる。   If comprised in this way, the wind disturbed by the upstream 1st rotary body can be efficiently rotated with a large downstream rotary body.

さらには、このように下流側の回転体の面積を大きくするとともに、ケースを流れ方向に沿って自由に回転させる首振り機構を設けるようにする。   Further, the area of the downstream rotating body is increased in this way, and a swing mechanism for freely rotating the case along the flow direction is provided.

このように構成すれば、下流側の大きな回転体による空気抵抗が大きくなるため、矢羽根などを設けなくても、常にそれぞれの回転体を風位に立てることができるようになる。   If comprised in this way, since the air resistance by the large rotator on the downstream side becomes large, each rotator can always be set to the wind level without providing an arrow blade or the like.

また、第二の考案では、分流された一方の流体の運動エネルギーによりコイルを回転させる第一の回転体と、分流された他方の流体の運動エネルギーにより磁石を回転させる第二の回転体とを設けるようにする。   In the second device, the first rotating body that rotates the coil by the kinetic energy of one of the divided fluids, and the second rotating body that rotates the magnet by the kinetic energy of the other fluid that has been divided. Try to provide it.

このように構成した場合も、分流されたそれぞれの流体を二つの回転体に流体を当ててコイルと磁石とを逆回転させることができるため、流体の運動エネルギーを効率よく電気エネルギーへと変換して、大きな誘導起電力を発生させることができるようになる。   Even when configured in this way, each of the divided fluids can be applied to two rotating bodies and the coils and magnets can be rotated in the reverse direction, so that the kinetic energy of the fluid is efficiently converted into electrical energy. Thus, a large induced electromotive force can be generated.

本考案によれば、ケース内にコイルと磁石を有し、コイルを一方向に回転させ、磁石をコイルの回転方向と逆方向に回転させることによって誘導起電力を発生させる発電機において、風や水などの流体の運動エネルギーによりコイルを一方向に回転させる第一の回転体と、流体の運動エネルギーにより磁石をコイルと逆方向に回転させる第二の回転体とを備えるようにしたので、効率的に流体の運動エネルギーを電気エネルギーへと変換することができる。   According to the present invention, in a generator that has a coil and a magnet in a case, generates an induced electromotive force by rotating the coil in one direction, and rotating the magnet in a direction opposite to the rotation direction of the coil, Since the first rotating body that rotates the coil in one direction by the kinetic energy of a fluid such as water and the second rotating body that rotates the magnet in the opposite direction to the coil by the kinetic energy of the fluid are provided. In particular, the kinetic energy of the fluid can be converted into electric energy.

以下、本考案の一実施形態について図面を参照して説明する。図１は、本考案の第一実施形態を示す発電機１の斜視図であり、図２は、図１におけるＡ−Ａ断面を示した図、また、図３は、図１におけるＢ−Ｂ断面を示した図である。なお、図面では理解を容易にするために、第一の回転体３１と第二の回転体４１を実際の寸法よりも小さく表示している。   Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is a perspective view of a generator 1 showing a first embodiment of the present invention, FIG. 2 is a view showing a cross section AA in FIG. 1, and FIG. 3 is a view taken along line BB in FIG. It is the figure which showed the cross section. In the drawing, for easy understanding, the first rotating body 31 and the second rotating body 41 are shown smaller than actual dimensions.

この発電機１は、ケース２の内部に略円柱状をなすコイル１０と、このコイル１０の回転軸と同じ軸方向に回転する磁石２０とを備えてなるもので、プロペラ状に構成された第一の回転体３１にコイル１０を連結するとともに、プロペラ状に構成された第二の回転体４１に磁石２０を連結している。そして、風などの流体の運動エネルギーを得て第一の回転体３１と第二の回転体４１をそれぞれ逆方向に回転させ、ケース２内に設けられたコイル１０と磁石２０をそれぞれ逆方向に回転させることによって、大きな誘導起電力を発生させるようにしたものである。以下、この発電機１の構成について具体的に説明する。   The generator 1 includes a coil 10 having a substantially cylindrical shape inside a case 2 and a magnet 20 that rotates in the same axial direction as the rotation axis of the coil 10, and is configured as a propeller. The coil 10 is connected to one rotating body 31, and the magnet 20 is connected to a second rotating body 41 configured in a propeller shape. And the kinetic energy of fluids, such as a wind, is obtained, the 1st rotary body 31 and the 2nd rotary body 41 are each rotated in a reverse direction, and the coil 10 and the magnet 20 which were provided in the case 2 are each reverse direction By rotating, a large induced electromotive force is generated. Hereinafter, the configuration of the generator 1 will be specifically described.

ケース２は、内部にコイル１０と磁石２０をそれぞれ回転可能に保持するもので、円柱状をなす両端中央部に設けられた開口端部２ａを介して、コイル１０を回転させる第一の回転機構３０と磁石２０を回転させる第二の回転機構４０を保持するようにしている。そして、このケース２の下端部分には、首振り機構４を介して地面に立脚させる支持部材５が取り付けられている。この首振り機構４は、支持部材５の軸方向にケース２を自由に回転させるもので、内部に図示しないベアリングなどを設けて回転自由に構成される。なお、この首振り機構４については、ベアリングなどによって自由に回転させる機構だけでなく、例えば、風向や風力を計測することによってケース２の方向を自動で制御するヨー駆動装置を設けるようにしてもよい。   The case 2 holds the coil 10 and the magnet 20 in a rotatable manner therein, and a first rotating mechanism that rotates the coil 10 through an open end 2a provided at the center of both ends having a columnar shape. 30 and the second rotating mechanism 40 for rotating the magnet 20 are held. A support member 5 that is made to stand on the ground via a swing mechanism 4 is attached to the lower end portion of the case 2. The swing mechanism 4 freely rotates the case 2 in the axial direction of the support member 5 and is configured to freely rotate by providing a bearing or the like (not shown) therein. The swing mechanism 4 is not limited to a mechanism that freely rotates by a bearing or the like, but may be provided with, for example, a yaw driving device that automatically controls the direction of the case 2 by measuring the wind direction and wind force. Good.

このケース２に保持される第一の回転機構３０は、風から運動エネルギーを得て回転する第一の回転体３１と、図３に示すように、略円形断面を有する鉄芯１１に導線１２を巻き付けて構成されたコイル１０と、この第一の回転体３１の回転中心とコイル１０の回転中心とを連結する軸部材３２と、ブラシ部材３との接触によって整流する分離された整流子３３とを具備して構成され、固定金具３４を介して軸部材３２をケース２の開口端部２ａなどによって回転可能に支持してコイル１０の回転を許容している。この第一の回転体３１は、複数枚のプロペラ要素３１ａと、このプロペラ要素３１ａと軸部材３２を連結するハブ３１ｂとを具備してなり、第一の回転体３１の回転軸に沿って流れる風からの運動エネルギーを得て第一の回転体３１を一方向に回転させる。このコイル１０は、略円形断面を有する鉄芯１１と導線１２とを備えてなり、図３に示すように、鉄芯１１に導線１２を巻き付けて構成される。そして、導線１２のそれぞれの端部を分離した二つ整流子３３に接続し、ケース２に取り付けられた２つのブラシ部材３を介して誘導起電力を外部に出力する。この整流子３３は、一般的なモータに取り付けられている整流子と同様に、軸部材３２上に絶縁部材を介して取り付けられる。そして、コイル１０を回転させることによって、交互にブラシ部材３との接触を切り替え、誘導起電力を外部出力端子から出力する。   The first rotating mechanism 30 held in the case 2 includes a first rotating body 31 that rotates by obtaining kinetic energy from the wind, and an iron core 11 having a substantially circular cross section as shown in FIG. , A shaft member 32 that connects the rotation center of the first rotating body 31 and the rotation center of the coil 10, and a separated commutator 33 that rectifies by contact with the brush member 3. The shaft member 32 is rotatably supported by the opening end 2a of the case 2 through the fixing bracket 34, and the coil 10 is allowed to rotate. The first rotating body 31 includes a plurality of propeller elements 31 a and a hub 31 b that connects the propeller elements 31 a and the shaft member 32, and flows along the rotation axis of the first rotating body 31. The first rotating body 31 is rotated in one direction by obtaining kinetic energy from the wind. The coil 10 includes an iron core 11 having a substantially circular cross section and a conducting wire 12, and is configured by winding the conducting wire 12 around the iron core 11, as shown in FIG. And each end part of the conducting wire 12 is connected to the separated two commutators 33, and the induced electromotive force is output to the outside via the two brush members 3 attached to the case 2. The commutator 33 is attached to the shaft member 32 via an insulating member, similarly to the commutator attached to a general motor. And by rotating the coil 10, a contact with the brush member 3 is switched alternately and an induced electromotive force is output from an external output terminal.

また、第二の回転機構４０は、風から運動エネルギーを得て回転する第二の回転体４１と、図２に示すように、円柱二極磁石２１上にヨーク２２を立脚させた磁石２０と、この第二の回転体４１の回転中心と磁石２０の回転中心とを連結する軸部材４２とを備えて構成され、この軸部材４２をケース２の他方側の開口端部２ａや固定金具３４などで回転可能に支持して磁石２０の回転を許容している。この第二の回転体４１は、第一の回転体３１よりも相対的に大きく構成された複数枚のプロペラ要素４１ａと、このプロペラ要素４１ａと軸部材４２を連結するハブ４１ｂとを具備してなり、このプロペラ要素４１ａを第一の回転体３１の回転方向とは逆方向に回転させるようにしている。なお、第二の回転体４１を第一の回転体３１よりも大きくすれば、風が吹いてきた場合に、第二の回転体４１の空気抵抗が大きくなるため、必然的に第二の回転体４１が下流側に位置するようになり、常に、第一の回転体３１と第二の回転体４１の回転軸を流体の流れ方向に沿わせるようにすることができる。   The second rotating mechanism 40 includes a second rotating body 41 that rotates by obtaining kinetic energy from the wind, and a magnet 20 having a yoke 22 on a cylindrical dipole magnet 21 as shown in FIG. The shaft member 42 is configured to connect the rotation center of the second rotating body 41 and the rotation center of the magnet 20, and the shaft member 42 includes the opening end 2 a on the other side of the case 2 and the fixing bracket 34. For example, the magnet 20 is allowed to rotate. The second rotating body 41 includes a plurality of propeller elements 41 a configured relatively larger than the first rotating body 31, and a hub 41 b for connecting the propeller elements 41 a and the shaft member 42. Thus, the propeller element 41 a is rotated in the direction opposite to the rotation direction of the first rotating body 31. Note that if the second rotating body 41 is made larger than the first rotating body 31, the air resistance of the second rotating body 41 increases when the wind blows. The body 41 is positioned on the downstream side, and the rotation axes of the first rotating body 31 and the second rotating body 41 can always be aligned with the fluid flow direction.

次に、このように構成した発電機１の使用状態について説明する。   Next, the use state of the generator 1 configured as described above will be described.

まず、このような発電機１を設置する場合、地面上に支持部材５を立脚させ、さらに、首振り機構４を介して発電機１を取り付ける。この発電機１の取り付け位置としては、比較的高い所、もしくは、風通しの良い場所を選んで取り付ける。   First, when such a generator 1 is installed, the support member 5 is made to stand on the ground, and the generator 1 is attached via the swing mechanism 4. As a mounting position of the generator 1, a relatively high place or a well-ventilated place is selected and attached.

そして、このように設置された発電機１に風が当たると、まず、接触面積の大きな第二の回転体４１に風が大きく当たってケース２が支持部材５を中心に回転する。このとき、第二の回転体４１の空気抵抗が大きくなるために、第二の回転体４１が下流側に位置し、また、第一の回転体３１が上流側に位置するように回転する。そして、このように第一の回転体３１と第二の回転体４１を風位に立てた状態で、第一の回転体３１と第二の回転体４１がそれぞれ逆方向に回転し始める。この時、第一の回転体３１を通過した風は、その第一の回転体３１やケース２などによって風力が弱められ、次に、第二の回転体４１に当たる。そこで、今度は、相対的に大きく構成されたプロペラ要素４１ａによって第二の回転体４１を逆方向に回転させる。これにより、コイル１０と磁石２０とは相対的に逆方向に回転し、大きな誘導起電力を発生させる。   When the wind hits the generator 1 installed in this way, first, the wind hits the second rotating body 41 having a large contact area, and the case 2 rotates around the support member 5. At this time, since the air resistance of the second rotating body 41 is increased, the second rotating body 41 is positioned on the downstream side, and the first rotating body 31 is rotated on the upstream side. Then, the first rotating body 31 and the second rotating body 41 start to rotate in opposite directions, with the first rotating body 31 and the second rotating body 41 standing in the wind position as described above. At this time, the wind that has passed through the first rotating body 31 is weakened by the first rotating body 31, the case 2, etc., and then hits the second rotating body 41. Therefore, this time, the second rotating body 41 is rotated in the reverse direction by the relatively large propeller element 41a. As a result, the coil 10 and the magnet 20 rotate relatively in opposite directions, and generate a large induced electromotive force.

上述のように本実施の形態によれば、ケース２の内部に円形断面を有するコイル１０と、このコイル１０の回転軸と同じ回転軸上に設けられた磁石２０とを設け、第一の回転体３１と第二の回転体４１を流れ方向に沿って逆方向に回転させるようにしたので、流体の運動エネルギーを効率的に回転エネルギーに変換することができ、その回転エネルギーから効率よく電気エネルギーへと変換することができるようになる。このため、例えば、図１に示すように、１０ｍ／ｓの風を受けて第一の回転体３１を回転し、その下流側で８ｍ／ｓの風となったとしても、さらにその下流側の第二の回転体４１を回転させるこことができるので、その下流側で風速が６ｍ／ｓとなっている場合は、４０％のエネルギー変換効率を得ることができる。   As described above, according to the present embodiment, the coil 10 having a circular cross section inside the case 2 and the magnet 20 provided on the same rotation axis as the rotation axis of the coil 10 are provided, and the first rotation Since the body 31 and the second rotating body 41 are rotated in the opposite direction along the flow direction, the kinetic energy of the fluid can be efficiently converted into rotational energy, and the electrical energy can be efficiently converted from the rotational energy. Can be converted to For this reason, for example, as shown in FIG. 1, even if the first rotating body 31 is rotated by receiving a wind of 10 m / s and becomes a wind of 8 m / s on the downstream side, the downstream side is further reduced. Since the 2nd rotary body 41 can be rotated, when the wind speed is 6 m / s in the downstream, the energy conversion efficiency of 40% can be obtained.

また、上記の実施形態では、下流側に設けた第二の回転体４１の面積を上流側の第一の回転体３１の面積よりも大きくするようにしたので、効果的に風の運動エネルギーを電気エネルギーへと変換することができる。   In the above embodiment, since the area of the second rotating body 41 provided on the downstream side is made larger than the area of the first rotating body 31 on the upstream side, the kinetic energy of the wind is effectively reduced. It can be converted into electrical energy.

さらに、この実施の形態では、ベアリングなどにより自由に回転する首振り機構４を設けるようにしたので、相対的に大きく構成された第二の回転体４１の空気抵抗が大きくなり、風を受けた場合、常に第一の回転体３１と第二の回転体４１の回転軸を風位に立てることができるようになる。   Furthermore, in this embodiment, since the swing mechanism 4 that freely rotates by a bearing or the like is provided, the air resistance of the relatively large second rotating body 41 is increased and wind is received. In this case, the rotational axes of the first rotating body 31 and the second rotating body 41 can always be set to the wind level.

なお、本考案は上記実施の形態に限定されることなく、種々の態様で実施できる。   In addition, this invention is not limited to the said embodiment, It can implement in a various aspect.

例えば、上記実施の形態では、第一の回転体３１と第二の回転体４１の回転軸方向に沿って流体が流れる場合について説明したが、次に示す第二の実施の形態のように構成することもできる。   For example, in the above-described embodiment, the case where the fluid flows along the rotation axis direction of the first rotating body 31 and the second rotating body 41 has been described. However, the configuration is as in the second embodiment described below. You can also

図４は、第二の実施の形態における発電機１ａを示している。この実施の形態における発電機１ａにおいて、第一の実施の形態と同じ構成を有する要素については同じ番号を付している。この実施の形態における発電機１ａは、タービンや排気ダクトなどを流れる流体を分流器５０を介して分流し、一方側の流体を第一の回転体３１０側へ吹き付け、他方側の流体を第二の回転体４１０側に逆方向から吹き付けるようにしたものである。この際、第一の回転体３１０や第二の回転体４１０は、流体の流れ方向が第一の実施形態と異なり、垂直な方向に風が当たるため、回転体の羽根の形状を板羽根状としている。なお、この形状に関しては、流体を受け止めるカップ状としてもよい。この第二の実施の形態によれば、分流されたそれぞれの流体を第一の回転体３１０と第二の回転体４１０に逆方向に吹き付けることによって、第一の実施の形態と同様に、流体の運動エネルギーを効率よく電気エネルギーへと変換することができる。   FIG. 4 shows a generator 1a according to the second embodiment. In the generator 1a in this embodiment, the same number is attached | subjected about the element which has the same structure as 1st embodiment. The generator 1a in this embodiment diverts the fluid flowing through the turbine, the exhaust duct, and the like through the flow divider 50, sprays the fluid on one side to the first rotating body 310 side, and the fluid on the other side to the second. Is sprayed from the opposite direction to the rotating body 410 side. At this time, the first rotating body 310 and the second rotating body 410 are different from the first embodiment in the flow direction of the fluid, and the wind hits in the vertical direction. It is said. In addition, regarding this shape, it is good also as a cup shape which receives a fluid. According to the second embodiment, each of the divided fluids is sprayed in the opposite direction to the first rotating body 310 and the second rotating body 410, so that the fluid is similar to the first embodiment. Can be efficiently converted into electrical energy.

また、上記実施の形態では、第二の回転体４１の方を第一の回転体３１よりも大きくするようにしているが、それぞれの第一の回転体３１と第二の回転体４１を同じ形状・同じ大きさとしてもよく、あるいは、第一の回転体３１側を大きくしてもよい。また、大きさだけでなく、プロペラ要素の数を増やすなどして流体との接触面積を大きくするようにしてもよい。   Moreover, in the said embodiment, although the direction of the 2nd rotary body 41 is made larger than the 1st rotary body 31, each 1st rotary body 31 and the 2nd rotary body 41 are made the same. The shape and the same size may be used, or the first rotating body 31 side may be enlarged. In addition to the size, the contact area with the fluid may be increased by increasing the number of propeller elements.

さらに、上記実施の形態では、ケース２の形状を円柱形状としているが、下流側への流体の流れを効率よくするためには、ケース２の形状を流線形としてもよい。   Furthermore, in the said embodiment, although the shape of case 2 is made into the column shape, in order to make the flow of the fluid downstream, efficient, it is good also considering the shape of case 2 as a streamline.

加えて、上記実施の形態では、風力における発電機を例に挙げて説明したが、例えば、水などの流体を動力とする発電機としても用いることもできる。   In addition, in the said embodiment, although demonstrated taking the example of the generator in wind power, it can also be used also as a generator which uses fluids, such as water, as a motive power.

また、上記実施の形態では、第一の回転体３１側にコイル１０を設け、第二の回転体４１側に磁石２０を設けるようにしたが、これと逆に構成するようにしてもよい。すなわち、第一の回転体３１側に磁石２０を設け、第二の回転体４１側にコイル１０を設けるようにしてもよい。ただし、一般的に、下流側の流れは第一の回転体３１やケース２などによって乱され、効率的に第二の回転体４１を回転させることができない。このため、可能な限り上流側での回転を確保するのが好ましい。このため、例えば、それぞれの回転体における回転モーメントの小さい方を上流側に設けるようにすることもできる。このようにすれば、弱い風が吹いてきた場合であっても、回転モーメントの小さな上流側の回転体３１によって確実かつ迅速に回転を確保することができ、効率的に誘導起電力を発生させることができる。この回転モーメントについては、コイル１０の材質や重さ、磁石２０の材質や重さなどに依存するものであるため、適宜材料などを選択して用いるとよい。   Moreover, in the said embodiment, although the coil 10 was provided in the 1st rotary body 31 side and the magnet 20 was provided in the 2nd rotary body 41 side, you may make it comprise contrary to this. That is, the magnet 20 may be provided on the first rotating body 31 side, and the coil 10 may be provided on the second rotating body 41 side. However, generally, the downstream flow is disturbed by the first rotating body 31 or the case 2 and the second rotating body 41 cannot be efficiently rotated. For this reason, it is preferable to ensure rotation on the upstream side as much as possible. For this reason, for example, the one with the smaller rotational moment in each rotating body can be provided on the upstream side. In this way, even if a weak wind blows, the upstream rotating body 31 with a small rotational moment can ensure the rotation reliably and quickly, and the induced electromotive force is efficiently generated. be able to. Since this rotational moment depends on the material and weight of the coil 10 and the material and weight of the magnet 20, it is preferable to select and use an appropriate material.

また、上記実施の形態では、コイル１０や磁石２０を図３に示すように構成しているが、これに限らず、種々の形状、構成のコイルや磁石を採用することができる。   Moreover, in the said embodiment, although the coil 10 and the magnet 20 are comprised as shown in FIG. 3, it is not restricted to this, The coil and the magnet of various shapes and a structure are employable.

本考案の第一実施形態を示す発電機の斜視図The perspective view of the generator which shows 1st embodiment of this invention. 図１におけるＡ−Ａ断面を示した状態図State diagram showing the AA cross section in FIG. 図１におけるＢ−Ｂ断面を示した状態図The state figure which showed the BB cross section in FIG. 本考案の第二実施形態を示す発電機の斜視図The perspective view of the generator which shows 2nd embodiment of this invention. 特許文献１の発電機を示す斜視図The perspective view which shows the generator of patent document 1 特許文献１における使用状態を示す斜視図The perspective view which shows the use condition in patent document 1 特許文献２の発電機を示す斜視図The perspective view which shows the generator of patent document 2

符号の説明Explanation of symbols

１、１ａ・・・発電機
２・・・ケース
２ａ・・・開口端部
３・・・ブラシ部材
４・・・首振り機構
５・・・支持部材
１０・・・コイル
１１・・・鉄芯
１２・・・導線
２０・・・磁石
２１・・・円柱二極磁石
２２・・・ヨーク
３０・・・第一の回転機構
３１・・・第一の回転体
３１ａ・・・プロペラ要素
３１ｂ・・・ハブ
３２・・・軸部材
３３・・・整流子
３４・・・固定金具
４０・・・第二の回転機構
４１・・・第二の回転体
４１ａ・・・プロペラ要素
４１ｂ・・・ハブ
４２・・・軸部材
５０・・・分流器
６０・・・傘歯車
６１・・・回転機構
７１・・・第一の回転機構
７２・・・第二の回転機構
８０・・・円板状の外部回転体 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1, 1a ... Generator 2 ... Case 2a ... Open end 3 ... Brush member 4 ... Swing mechanism 5 ... Support member 10 ... Coil 11 ... Iron core 12 ... Conductor wire 20 ... Magnet 21 ... Cylindrical dipole magnet 22 ... Yoke 30 ... First rotating mechanism 31 ... First rotating body 31a ... Propeller element 31b ... -Hub 32 ... Shaft member 33 ... Commutator 34 ... Fixing bracket 40 ... Second rotating mechanism 41 ... Second rotating body 41a ... Propeller element 41b ... Hub 42 ... Shaft member 50 ... Diverter 60 ... Bevel gear 61 ... Rotation mechanism 71 ... First rotation mechanism 72 ... Second rotation mechanism 80 ... Disk-shaped external Rotating body

Claims (4)

ケース内にコイルと磁石を有し、コイルを一方向に回転させ、磁石をコイルと逆方向に回転させることによって誘導起電力を発生させる発電機において、風や水などの流体の運動エネルギーによりコイルを一方向に回転させる第一の回転体と、流体の運動エネルギーにより磁石をコイルの回転方向とは逆方向に回転させる第二の回転体とを備え、第一の回転体の回転軸と第二の回転体の回転軸とを流体の流れ方向に沿って設けたことを特徴とする発電機。   In a generator that has a coil and a magnet in a case and generates an induced electromotive force by rotating the coil in one direction and rotating the magnet in the opposite direction to the coil, the coil is generated by the kinetic energy of fluid such as wind and water. A first rotating body that rotates the magnet in one direction, and a second rotating body that rotates the magnet in a direction opposite to the rotating direction of the coil by the kinetic energy of the fluid. A generator comprising: a rotating shaft of a second rotating body provided along a fluid flow direction. ケース内にコイルと磁石を有し、コイルを一方向に回転させ、磁石をコイルと逆方向に回転させることによって誘導起電力を発生させる発電機において、流体の分流された一方の流体の運動エネルギーによりコイルを回転させる第一の回転体と、分流された他方の流体の運動エネルギーにより磁石を回転させる第二の回転体とを設けたことを特徴とする発電機。   In a generator that has a coil and a magnet in a case and generates an induced electromotive force by rotating the coil in one direction and rotating the magnet in the opposite direction to the coil, the kinetic energy of one of the fluids separated A generator comprising: a first rotating body that rotates a coil by a second rotating body that rotates a magnet by the kinetic energy of the other fluid separated. 流体の流れ方向の下流側に設けた回転体の面積を上流側に設けた回転体の面積よりも大きくしたことを特徴とする請求項１に記載の発電機。   The generator according to claim 1, wherein the area of the rotating body provided on the downstream side in the fluid flow direction is larger than the area of the rotating body provided on the upstream side. 請求項３に記載の発電機において、ケースを流体の流れ方向に沿って自由に回転させる首振り機構を設けたことを特徴とする発電機。   The generator according to claim 3, further comprising a swing mechanism that freely rotates the case along a fluid flow direction.
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