JP3176687U - Wind power generator - Google Patents

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    • Y02E10/74—Wind turbines with rotation axis perpendicular to the wind direction

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Abstract

【課題】単純な構造で風力発電装置を風向きによらずに動作させる。
【解決手段】風力発電装置は、固定フレーム部と回転フレーム部とを備える。固定フレーム部は、その内部に、回転フレーム部が回転すると発電する発電機を有する。回転フレーム部は、可動羽根２２０と可動羽根２３０を有する。可動羽根２２０と可動羽根２３０は、不特定の方向から風を受けると風が通り抜けるように回転するが、それぞれストッパー２２４とストッパー２３４に突き当たると回転が止まる。矢印で示すように、左から右に向けて風が吹くと、可動羽根２２０と可動羽根２３０は、下半分に位置するとき風を通し、上半分に位置するときストッパー２２４とストッパー２３４に突き当たって回転が止まり、風を遮る。このため、上半分に位置する可動羽根２２０と可動羽根２３０に風による力が加わり、回転フレーム部は回転軸１５０の周りを時計周りに回転する。
【選択図】図４A wind turbine generator is operated with a simple structure regardless of the wind direction.
A wind turbine generator includes a fixed frame portion and a rotating frame portion. The fixed frame portion has a generator that generates electricity when the rotating frame portion rotates. The rotating frame portion has a movable blade 220 and a movable blade 230. The movable blade 220 and the movable blade 230 rotate so as to pass through the wind when receiving wind from an unspecified direction, but stop rotating when they hit the stopper 224 and the stopper 234, respectively. As indicated by the arrows, when the wind blows from the left to the right, the movable blade 220 and the movable blade 230 pass the wind when positioned in the lower half and hit the stopper 224 and the stopper 234 when positioned in the upper half. Stops spinning and blocks the wind. For this reason, wind force is applied to the movable blade 220 and the movable blade 230 located in the upper half, and the rotating frame portion rotates around the rotating shaft 150 clockwise.
[Selection] Figure 4

Description

本考案は、風向きによらずに動作する風力発電装置に関する。   The present invention relates to a wind turbine generator that operates regardless of wind direction.

特許文献１は、風向きによらずに動作し、また風向きの変化に迅速に対応することができる風力発電装置を開示する。
特許文献１に記載の風力発電装置では、垂直に延びた発電機の回転駆動軸に水平回転板が固定されており、水平回転板の外周に沿って複数の自転羽根が垂直に立設されている。自転羽根は、風を受けると、風向きに合わせて自転しながら水平回転板を回転させる。水平回転板が回転すると、回転駆動軸が回転し、発電機が発電する。 Patent Document 1 discloses a wind power generator that operates independently of the wind direction and can quickly respond to changes in the wind direction.
In the wind turbine generator described in Patent Document 1, a horizontal rotating plate is fixed to a rotating drive shaft of a generator that extends vertically, and a plurality of rotating blades are erected vertically along the outer periphery of the horizontal rotating plate. Yes. When the rotating blade receives wind, the rotating blade rotates the horizontal rotating plate while rotating according to the wind direction. When the horizontal rotating plate rotates, the rotation drive shaft rotates and the generator generates electricity.

特開２００６−５２６６９号公報JP 2006-52669 A

しかし、特許文献１に記載の風力発電装置は、自転羽根を風向きに合わせて自転させる機構が複雑である。
本考案の目的は、単純な構造で風向きによらずに動作する風力発電装置を提供することである。 However, the wind power generator described in Patent Document 1 has a complicated mechanism for rotating the rotating blades according to the wind direction.
An object of the present invention is to provide a wind turbine generator that operates with a simple structure regardless of the wind direction.

上記課題を解決するために、本考案の風力発電装置は、
固定フレーム部と、回転フレーム部とを備える風力発電装置であって、
前記固定フレーム部が、
中央に下部軸受を備える底板と、
前記底板から所定の第１の間隔を空けて配置されており、中央に上部軸受を備える上板と、
前記上部軸受と前記下部軸受とによって回転可能に支持され、前記上板から上方に延びる回転軸と、
前記底板の上に設置され、前記回転軸の回転により発電する発電機と、
を備え、
前記回転フレーム部が、
前記固定フレーム部の上板から上方に延びる回転軸に中央部が固定された下回転板と、
前記下回転板から所定の第２の間隔を空けて配置されており、前記下回転板の中央部を突き抜けた前記回転軸に中央部が固定された中回転板と、
前記下回転板と前記中回転板とを前記第２の間隔に保つ連結板と、
前記中回転板の外周に沿って前記中回転板の下面に放射状に設置された一対の吊り具によってつり下げた状態で水平に支えられ、前記連結板に連結された軸を、包むような形で回転自在に保持する軸受部に固定された第１の可動羽根と、
前記下回転板の上面に設置されており、前記第１の可動羽根の先端が下方垂直状態になると前記第１の可動羽根の回転を阻止する第１のストッパーと、
前記中回転板と前記下回転板の間に垂直に、前記第１の可動羽根よりも内側に設置され、前記中回転板の上面に放射状に配置された軸受部と前記下回転板の下面に放射状に配置された軸受部とによって回転可能に保持された軸に固定されており、当該軸とともに回転する第２の可動羽根と、
前記下回転板の上面に設置されており、前記第２の可動羽根の一方の方向への回転を阻止し、前記第２の可動羽根の他方の方向への回転を阻止する前記連結板とともに、前記第２の可動羽根の回転角度を所定の角度範囲に制限する第２のストッパーと、
を備える、
ことを特徴とする。 In order to solve the above problems, the wind power generator of the present invention is
A wind power generator comprising a fixed frame part and a rotating frame part,
The fixed frame portion is
A bottom plate with a lower bearing in the center;
A top plate that is disposed at a predetermined first interval from the bottom plate and comprises an upper bearing in the center;
A rotary shaft supported rotatably by the upper bearing and the lower bearing and extending upward from the upper plate;
A generator installed on the bottom plate and generating electric power by rotation of the rotating shaft;
With
The rotating frame part is
A lower rotating plate having a central portion fixed to a rotating shaft extending upward from the upper plate of the fixed frame portion;
A middle rotating plate that is disposed at a predetermined second interval from the lower rotating plate and has a central portion fixed to the rotating shaft that has penetrated the central portion of the lower rotating plate;
A connecting plate for keeping the lower rotating plate and the middle rotating plate at the second interval;
A shape that wraps around a shaft that is horizontally supported in a suspended state by a pair of suspenders that are radially installed on the lower surface of the intermediate rotating plate along the outer periphery of the intermediate rotating plate and connected to the connecting plate. A first movable blade fixed to a bearing portion that is rotatably held by
A first stopper which is installed on the upper surface of the lower rotating plate and prevents the rotation of the first movable blade when the tip of the first movable blade is in a vertically downward state;
A bearing portion that is vertically arranged between the middle rotating plate and the lower rotating plate and inside the first movable blade, and is radially disposed on the upper surface of the middle rotating plate, and radially on the lower surface of the lower rotating plate. A second movable blade fixed to a shaft rotatably held by the arranged bearing portion and rotating together with the shaft;
Along with the connecting plate that is installed on the upper surface of the lower rotating plate, prevents rotation of the second movable blade in one direction, and prevents rotation of the second movable blade in the other direction, A second stopper for limiting a rotation angle of the second movable blade to a predetermined angle range;
Comprising
It is characterized by that.

好ましくは、本考案の風力発電装置は、
前記回転フレーム部が、
中回転板から所定の第３の間隔を空けて配置された上回転板と、
前記上回転板と前記中回転板との間に放射状に配置されており、前記中回転板と前記上回転板とを前記第３の間隔に保ち、１対の軸受部が設置された１対の軸受板と、
前記１対の軸受板に設置された一対の軸受部により回転自在に水平に支持された回転軸に上羽根と下羽根が固定されており、当該回転軸を中心として回転する第３の可動羽根と、
前記中回転板の上面に設置されており、前記第３の可動羽根の下羽根の先端が下方垂直状態になると前記第３の可動羽根の回転を阻止する第３のストッパーと、
を備える、
ことを特徴とする。 Preferably, the wind power generator of the present invention is
The rotating frame part is
An upper rotating plate disposed at a predetermined third interval from the middle rotating plate;
A pair that is arranged radially between the upper rotating plate and the middle rotating plate, maintains the third rotating plate and the upper rotating plate at the third distance, and is provided with a pair of bearing portions. Bearing plate,
An upper blade and a lower blade are fixed to a rotating shaft that is horizontally supported rotatably by a pair of bearing portions installed on the pair of bearing plates, and a third movable blade that rotates around the rotating shaft. When,
A third stopper which is installed on the upper surface of the middle rotating plate and prevents the rotation of the third movable blade when the tip of the lower blade of the third movable blade is in a vertically downward state;
Comprising
It is characterized by that.

本考案によれば、単純な構造で風力発電装置を風向きによらずに動作させることができる。   According to the present invention, it is possible to operate the wind turbine generator with a simple structure regardless of the wind direction.

本考案の実施形態に係る風力発電装置の一例の正面図であるIt is a front view of an example of the wind power generator concerning the embodiment of the present invention. 図１のＡ−Ａ線断面図である。It is the sectional view on the AA line of FIG. 図２のＢ−Ｂ線断面図である。FIG. 3 is a sectional view taken along line B-B in FIG. 2. 上部フレーム部を外した状態の下部フレーム部の上面図である。It is a top view of the lower frame part of the state which removed the upper frame part. 図４中の破線で囲まれた部分の拡大図である。It is an enlarged view of the part enclosed with the broken line in FIG. 上回転板を外した状態の上部フレーム部の上面図である。It is a top view of the upper frame part of the state which removed the upper rotating board. 図６中の破線で囲まれた部分の拡大図である。It is an enlarged view of the part enclosed with the broken line in FIG.

以下、図面を参照しつつ、本考案の実施形態に係る風力発電装置について詳細に説明する。なお、実施形態を説明する全図において、共通の構成要素には同一の符号を付し、繰り返しの説明を省略する。   Hereinafter, a wind power generator according to an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. In all the drawings for explaining the embodiments, common constituent elements are denoted by the same reference numerals, and repeated explanation is omitted.

図１は、本考案の実施形態に係る風力発電装置１の一例の正面図である。
風力発電装置１は、固定フレーム部１００と回転フレーム部２００とで構成される。
固定フレーム部１００は、地面等の水平な平面に設置される。固定フレーム部１００は、内部に発電機１０１ａと発電機１０１ｂを有する。回転フレーム部２００は、風を受けると回転し、回転軸１５０を回転させる。回転軸１５０が回転すると、発電機１０１ａと発電機１０１ｂが発電する。なお、発電機１０１ａと発電機１０１ｂの出力部については図示を省略している。 FIG. 1 is a front view of an example of a wind turbine generator 1 according to an embodiment of the present invention.
The wind turbine generator 1 includes a fixed frame unit 100 and a rotating frame unit 200.
The fixed frame unit 100 is installed on a horizontal plane such as the ground. The fixed frame unit 100 includes a generator 101a and a generator 101b inside. The rotating frame unit 200 rotates when receiving wind and rotates the rotating shaft 150. When the rotating shaft 150 rotates, the generator 101a and the generator 101b generate electricity. In addition, about the output part of the generator 101a and the generator 101b, illustration is abbreviate | omitted.

図２は図１のＡ−Ａ線断面図であり、図３は図２のＢ−Ｂ線断面図である。図２と図３は、それぞれ固定フレーム部１００の横断面と縦断面を示す。
固定フレーム部１００は、上板１１１と、底板１１２と、立板１１３とで構成される。上板１１１は、例えば八角形や円形の平板であり、上面中央に上部軸受１５１を備える。底板１１２も、例えば八角形や円形の平板であり、上面中央に下部軸受１５２を備える。立板１１３は、上板１１１と底板１１２との間に配置されており、上板１１１と底板１１２とを所定の間隔に保つ。上部軸受１５１と下部軸受１５２とは、回転軸１５０を回転可能に支持する。
底板１１２の上に、発電機１０１ａと発電機１０１ｂとが設置されている。固定フレーム部１００の内部に延びた回転軸１５０の部分には、スプロケット１５３ａとスプロケット１５３ｂとが取り付けられている。また、発電機１０１ａと発電機１０１ｂの回転駆動軸には、それぞれスプロケット１０２ａとスプロケット１０２ｂとが取り付けられている。
スプロケット１５３ａとスプロケット１０２ａとはチェーン１０３ａで連結されており、スプロケット１５３ｂとスプロケット１０２ｂとはチェーン１０３ｂで連結されている。このため、回転軸１５０が回転すると、発電機１０１ａと発電機１０１ｂは発電する。 2 is a cross-sectional view taken along line AA in FIG. 1, and FIG. 3 is a cross-sectional view taken along line BB in FIG. 2 and 3 show a transverse section and a longitudinal section of the fixed frame portion 100, respectively.
The fixed frame portion 100 includes an upper plate 111, a bottom plate 112, and a standing plate 113. The upper plate 111 is, for example, an octagonal or circular flat plate and includes an upper bearing 151 at the center of the upper surface. The bottom plate 112 is also an octagonal or circular flat plate, for example, and includes a lower bearing 152 at the center of the upper surface. The standing plate 113 is disposed between the upper plate 111 and the bottom plate 112, and keeps the upper plate 111 and the bottom plate 112 at a predetermined interval. The upper bearing 151 and the lower bearing 152 support the rotary shaft 150 in a rotatable manner.
On the bottom plate 112, the generator 101a and the generator 101b are installed. A sprocket 153 a and a sprocket 153 b are attached to a portion of the rotating shaft 150 extending inside the fixed frame portion 100. A sprocket 102a and a sprocket 102b are attached to the rotation drive shafts of the generator 101a and the generator 101b, respectively.
The sprocket 153a and the sprocket 102a are connected by a chain 103a, and the sprocket 153b and the sprocket 102b are connected by a chain 103b. For this reason, when the rotating shaft 150 rotates, the generator 101a and the generator 101b generate electric power.

図１に示すように、回転フレーム部２００は、上部フレーム部２５０と下部フレーム部２１０とで構成される。
上部フレーム部２５０は、上回転板２０１と、中回転板２０２と、軸受板２５１ａと、軸受板２５１ｂとで構成される。下部フレーム部２１０は、中回転板２０２と、下回転板２０３と、連結板２１１とで構成される。
上回転板２０１と中回転板２０２と下回転板２０３は、例えば円形の平板である。
１対の軸受板２５１ａと軸受板２５１ｂは、上回転板２０１と中回転板２０２との間に放射状に配置され、上回転板２０１と中回転板２０２とを所定の間隔に保つ。そして、軸受板２５１ａと軸受板２５１ｂには、後述するように、可動羽根２７０を支える軸受２７１ａと軸受２７１ｂとが設置されている。
下回転板２０３の中央部から中回転板２０２の中央部まで回転軸１５０が突き抜けており、中回転板２０２と下回転板２０３は回転軸１５０にそれぞれの中央部が固定されている。回転フレーム部２００が回転すると、回転軸１５０が回転する。 As shown in FIG. 1, the rotating frame part 200 includes an upper frame part 250 and a lower frame part 210.
The upper frame portion 250 includes an upper rotating plate 201, an intermediate rotating plate 202, a bearing plate 251a, and a bearing plate 251b. The lower frame part 210 includes an intermediate rotating plate 202, a lower rotating plate 203, and a connecting plate 211.
The upper rotating plate 201, the middle rotating plate 202, and the lower rotating plate 203 are, for example, circular flat plates.
The pair of bearing plates 251a and 251b are arranged radially between the upper rotating plate 201 and the middle rotating plate 202, and keep the upper rotating plate 201 and the middle rotating plate 202 at a predetermined interval. The bearing plate 251a and the bearing plate 251b are provided with a bearing 271a and a bearing 271b that support the movable blade 270, as will be described later.
The rotation shaft 150 penetrates from the center portion of the lower rotation plate 203 to the center portion of the middle rotation plate 202, and the middle portions of the middle rotation plate 202 and the lower rotation plate 203 are fixed to the rotation shaft 150. When the rotating frame unit 200 rotates, the rotating shaft 150 rotates.

図４は、上部フレーム部２５０を外した状態の下部フレーム部２１０の上面図である。また、図５は、図４中の破線で囲まれた下部フレーム部２１０の一部２１５の拡大図であり、図５（Ａ）、図５（Ｂ）、および図５（Ｃ）はそれぞれ下部フレーム部２１０の一部２１５の上面図、図５（Ａ）のＣ−Ｃ線断面図、および図５（Ａ）のＤ−Ｄ線断面図である。
下部フレーム部２１０の内部には、可動羽根２２０と、可動羽根２３０とが設置されている。
可動羽根２２０は、中回転板２０２につり下げられた形でその外周に沿って、複数（例えば、８個）設置される。中回転板２０２の下面には一対の吊り具２２３ａと吊り具２２３ｂが放射状に設置されている。吊り具２２３ａと吊り具２２３ｂは、連結板２１１に連結された軸２２２をつり下げた状態で水平に支える。軸受部２２１は軸２２２を包むような形で回転自在に保持する。可動羽根２２０は、軸受部２２１に固定されており、軸受部２２１とともに軸２２２の周りを回転する。下回転板２０３の上面には個々の可動羽根２２０毎にストッパー２２４が設置されている。ストッパー２２４は、可動羽根２２０の先端が下方垂直状態になるとそれ以上の回転を阻止する。このため、図５（Ｃ）に示すように、可動羽根２２０は、中回転板２０２に平行な水平状態から下方垂直状態まで約９０度の角度範囲で回転する。
ストッパー２２４の可動羽根２２０側には緩衝材２２５が設置されている。緩衝材２２５は、可動羽根２２０がストッパー２２４に突き当たるときの衝撃を和らげる。 FIG. 4 is a top view of the lower frame part 210 with the upper frame part 250 removed. 5 is an enlarged view of a part 215 of the lower frame portion 210 surrounded by a broken line in FIG. 4, and FIGS. 5 (A), 5 (B), and 5 (C) are lower portions. FIG. 6 is a top view of a part 215 of the frame part 210, a cross-sectional view taken along line CC in FIG. 5A, and a cross-sectional view taken along line DD in FIG. 5A.
A movable blade 220 and a movable blade 230 are installed inside the lower frame portion 210.
A plurality (for example, eight) of movable blades 220 are installed along the outer periphery of the movable blade 220 while being suspended from the middle rotary plate 202. A pair of suspenders 223a and suspenders 223b are radially provided on the lower surface of the middle rotating plate 202. The hanging tool 223a and the hanging tool 223b support the shaft 222 coupled to the coupling plate 211 horizontally while being suspended. The bearing portion 221 is rotatably held so as to surround the shaft 222. The movable blade 220 is fixed to the bearing portion 221 and rotates around the shaft 222 together with the bearing portion 221. A stopper 224 is provided for each movable blade 220 on the upper surface of the lower rotating plate 203. The stopper 224 prevents further rotation when the tip of the movable blade 220 is in a downward vertical state. For this reason, as shown in FIG. 5C, the movable blade 220 rotates in an angle range of about 90 degrees from a horizontal state parallel to the middle rotating plate 202 to a downward vertical state.
A buffer material 225 is installed on the movable blade 220 side of the stopper 224. The cushioning material 225 moderates an impact when the movable blade 220 hits the stopper 224.

可動羽根２３０は、中回転板２０２と下回転板２０３の間に垂直に、可動羽根２２０よりも内側に複数（例えば８個）設置される。中回転板２０２の上面には軸受部２３１ａが放射状に配置されている。また、下回転板２０３の下面には軸受部２３１ｂが放射状に配置されている。軸２３２は一対の軸受部２３１ａと軸受部２３１ｂとによって回転可能に保持される。可動羽根２３０は、軸２３２に固定ピン２３３で連結されており、軸２３２とともに回転する。下回転板２０３の上面には個々の可動羽根２３０毎にストッパー２３４が設置されている。図５（Ａ）に示すように、ストッパー２３４は可動羽根２３０の一方の方向への回転を阻止し、連結板２１１は、可動羽根２３０の他方の方向への回転を阻止する。このため、可動羽根２３０は、ストッパー２３４と連結板２１１の間を８０度から９０度程度の角度範囲で回転する。このように、ストッパー２３４は、連結板２１１とともに可動羽根２３０の回転角度を８０度から９０度程度の角度範囲に制限する。
ストッパー２３４の可動羽根２３０側には緩衝材２３５が設置され、連結板２１１の可動羽根２３０側には緩衝材２３６が設置されている。緩衝材２３５と緩衝材２３６は、可動羽根２３０がストッパー２３４と連結板２１１に突き当たるときの衝撃を和らげる。 A plurality of (e.g., eight) movable blades 230 are installed between the middle rotating plate 202 and the lower rotating plate 203 and inside the movable blade 220. Bearing portions 231 a are arranged radially on the upper surface of the middle rotating plate 202. In addition, bearing portions 231b are arranged radially on the lower surface of the lower rotating plate 203. The shaft 232 is rotatably held by a pair of bearing portions 231a and 231b. The movable blade 230 is connected to the shaft 232 by a fixed pin 233 and rotates together with the shaft 232. A stopper 234 is installed on the upper surface of the lower rotating plate 203 for each movable blade 230. As shown in FIG. 5A, the stopper 234 prevents the movable blade 230 from rotating in one direction, and the connecting plate 211 prevents the movable blade 230 from rotating in the other direction. For this reason, the movable blade 230 rotates between the stopper 234 and the connecting plate 211 in an angle range of about 80 to 90 degrees. Thus, the stopper 234 limits the rotation angle of the movable blade 230 together with the connecting plate 211 to an angle range of about 80 degrees to 90 degrees.
A buffer material 235 is installed on the movable blade 230 side of the stopper 234, and a buffer material 236 is installed on the movable blade 230 side of the connecting plate 211. The shock absorbing material 235 and the shock absorbing material 236 reduce the impact when the movable blade 230 hits the stopper 234 and the connecting plate 211.

図６は、上回転板２０１を外した状態の上部フレーム部２５０の上面図である。図７は、図６中の破線で囲まれた上部フレーム部２５０の一部２６０の拡大図であり、図７（Ｂ）は上部フレーム部２５０の一部２６０の正面図であり、図７（Ａ）および図７（Ｃ）はそれぞれ図７（Ｂ）のＥ−Ｅ線断面図および図７（Ｂ）のＦ−Ｆ線断面図である。
上部フレーム部２５０には、可動羽根２７０が設置されている。
可動羽根２７０は、上部フレーム部２５０の外周に沿って、複数（例えば８個）設置される。上述したように、上回転板２０１と中回転板２０２との間には一対の軸受板２５１ａと軸受板２５１ｂとが放射状に配置されている。軸受板２５１ａと軸受板２５１ｂには、それぞれ６：４の比率で真ん中よりもやや上側の位置に軸受部２７２ａと軸受部２７２ｂとが設置されている。可動羽根２７０は、回転軸２７１の上と下にそれぞれ上羽根と下羽根が固定された構造である。可動羽根２７０の回転軸２７１は軸受部２７２ａと軸受部２７２ｂにより回転自在に水平に支持されている。可動羽根２７０は回転軸２７１を中心として回転する。中回転板２０２の上面には個々の可動羽根２７０毎にストッパー２７３が設置されている。各ストッパー２７３は、図７（Ｃ）に示すように、可動羽根２７０の下羽根の先端が下方垂直状態になるとそれ以上の回転を阻止する。
ストッパー２７３の可動羽根２７０側には緩衝材２７４が設置されている。緩衝材２７４は、可動羽根２７０がストッパー２７４に突き当たるときの衝撃を和らげる。 FIG. 6 is a top view of the upper frame portion 250 with the upper rotating plate 201 removed. 7 is an enlarged view of a part 260 of the upper frame part 250 surrounded by a broken line in FIG. 6, and FIG. 7B is a front view of the part 260 of the upper frame part 250. A) and FIG. 7C are a cross-sectional view taken along line EE in FIG. 7B and a cross-sectional view taken along line FF in FIG. 7B, respectively.
A movable blade 270 is installed in the upper frame portion 250.
A plurality (for example, eight) of movable blades 270 are installed along the outer periphery of the upper frame portion 250. As described above, the pair of bearing plates 251 a and the bearing plates 251 b are arranged radially between the upper rotating plate 201 and the middle rotating plate 202. A bearing portion 272a and a bearing portion 272b are installed on the bearing plate 251a and the bearing plate 251b at a position slightly above the middle at a ratio of 6: 4, respectively. The movable blade 270 has a structure in which an upper blade and a lower blade are respectively fixed above and below the rotation shaft 271. The rotating shaft 271 of the movable blade 270 is supported horizontally by a bearing portion 272a and a bearing portion 272b so as to be rotatable. The movable blade 270 rotates about the rotation shaft 271. A stopper 273 is provided for each movable blade 270 on the upper surface of the middle rotating plate 202. As shown in FIG. 7C, each stopper 273 prevents further rotation when the tip of the lower blade of the movable blade 270 is in a vertically downward state.
A buffer material 274 is provided on the movable blade 270 side of the stopper 273. The cushioning material 274 reduces the impact when the movable blade 270 hits the stopper 274.

可動羽根２２０と可動羽根２３０と可動羽根２７０とは、不特定の方向から風を受けると、それぞれ風が通り抜けるように回転する。ただし、各々の可動羽根がそれぞれストッパー２２４とストッパー２３４とストッパー２７３とに突き当たると、各可動羽根の回転が止まる。
例えば、図４と図６中に矢印で示すよう、左から右に向けて風が吹くと、各可動羽根は図４と図６の下半分に位置するとき風を通し、図４と図６の上半分に位置するとき風を遮る。このため、図４と図６の上半分に位置する各可動羽根に風による力が加わり、回転フレーム部２００は回転軸１５０の周りを時計周りに回転する。このとき、発電機１０１ａと発電機１０１ｂとが発電する。
このように、本実施形態に係る風力発電装置１は、回転フレーム部２００が不特定の方向からの風を受けて回転し、発電機１０１ａと発電機１０１ｂとが発電する。 When the movable blade 220, the movable blade 230, and the movable blade 270 receive wind from an unspecified direction, they rotate so that the wind passes through each. However, when each movable blade hits the stopper 224, the stopper 234, and the stopper 273, the rotation of each movable blade stops.
For example, as indicated by arrows in FIGS. 4 and 6, when the wind blows from left to right, each movable blade passes the wind when it is located in the lower half of FIGS. 4 and 6, and FIGS. Blocks the wind when located in the upper half. Therefore, a wind force is applied to each movable blade located in the upper half of FIGS. 4 and 6, and the rotating frame portion 200 rotates around the rotating shaft 150 clockwise. At this time, the generator 101a and the generator 101b generate electricity.
Thus, in the wind power generator 1 according to the present embodiment, the rotating frame unit 200 rotates by receiving wind from an unspecified direction, and the generator 101a and the generator 101b generate power.

なお、上述した実施形態では、固定フレーム部１００の中に２台の発電機が設置されている例を示したが、固定フレーム部１００の中に１台または３台以上の発電機を設置してもよく、固定フレーム部１００の中に設置することができる発電機の台数に制限はない。   In the above-described embodiment, an example in which two generators are installed in the fixed frame unit 100 has been described. However, one or three or more generators are installed in the fixed frame unit 100. The number of generators that can be installed in the fixed frame unit 100 is not limited.

以上説明したように、本考案によれば、単純な構造で風力発電装置を風向きによらずに動作させることができる。   As described above, according to the present invention, the wind turbine generator can be operated with a simple structure regardless of the wind direction.

１…風力発電装置、１００…固定フレーム部、１０１ａ、１０１ｂ…発電機、１０２ａ、１０２ｂ…スプロケット、１０３ａ、１０３ｂ…チェーン、１１１…上板、１１２…底板、１１３…立板、１５０…回転軸、１５１…上部軸受、１５２…下部軸受、１５３ａ、１５３ｂ…スプロケット、２００…回転フレーム部、２０１…上回転板、２０２…中回転板、２０３…下回転板、２１０…下部フレーム部、２１１…連結板、２２０…可動羽根、２２１…軸受部、２２２…軸、２２３ａ、２２３ｂ…吊り具、２２４…ストッパー、２２５…緩衝材、２３０…可動羽根、２３１ａ、２３１ｂ…軸受部、２３２…軸、２３３…固定ピン、２３４…ストッパー、２３５、２３６…緩衝材、２５０…上部フレーム部、２５１ａ、２５１ｂ…軸受板、２７０…可動羽根、２７１…回転軸、２７２ａ、２７２ｂ…軸受部、２７３…ストッパー、２７４…緩衝材 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Wind power generator, 100 ... Fixed frame part, 101a, 101b ... Generator, 102a, 102b ... Sprocket, 103a, 103b ... Chain, 111 ... Top plate, 112 ... Bottom plate, 113 ... Standing plate, 150 ... Rotating shaft, 151 ... Upper bearing, 152 ... Lower bearing, 153a, 153b ... Sprocket, 200 ... Rotating frame part, 201 ... Upper rotating plate, 202 ... Middle rotating plate, 203 ... Lower rotating plate, 210 ... Lower frame part, 211 ... Connecting plate , 220 ... movable blade, 221 ... bearing part, 222 ... shaft, 223a, 223b ... suspension, 224 ... stopper, 225 ... buffer material, 230 ... movable blade, 231a, 231b ... bearing part, 232 ... shaft, 233 ... fixed Pins, 234 ... stoppers, 235, 236 ... cushioning materials, 250 ... upper frame parts, 251a, 251b ... bearing plates, 27 ... movable blade, 271 ... rotary shaft, 272a, 272b ... bearing portion, 273 ... stopper, 274 ... cushioning material

Claims (2)

固定フレーム部と、回転フレーム部とを備える風力発電装置であって、
前記固定フレーム部が、
中央に下部軸受を備える底板と、
前記底板から所定の第１の間隔を空けて配置されており、中央に上部軸受を備える上板と、
前記上部軸受と前記下部軸受とによって回転可能に支持され、前記上板から上方に延びる回転軸と、
前記底板の上に設置され、前記回転軸の回転により発電する発電機と、
を備え、
前記回転フレーム部が、
前記固定フレーム部の上板から上方に延びる回転軸に中央部が固定された下回転板と、
前記下回転板から所定の第２の間隔を空けて配置されており、前記下回転板の中央部を突き抜けた前記回転軸に中央部が固定された中回転板と、
前記下回転板と前記中回転板とを前記第２の間隔に保つ連結板と、
前記中回転板の外周に沿って前記中回転板の下面に放射状に設置された一対の吊り具によってつり下げた状態で水平に支えられ、前記連結板に連結された軸を、包むような形で回転自在に保持する軸受部に固定された第１の可動羽根と、
前記下回転板の上面に設置されており、前記第１の可動羽根の先端が下方垂直状態になると前記第１の可動羽根の回転を阻止する第１のストッパーと、
前記中回転板と前記下回転板の間に垂直に、前記第１の可動羽根よりも内側に設置され、前記中回転板の上面に放射状に配置された軸受部と前記下回転板の下面に放射状に配置された軸受部とによって回転可能に保持された軸に固定されており、当該軸とともに回転する第２の可動羽根と、
前記下回転板の上面に設置されており、前記第２の可動羽根の一方の方向への回転を阻止し、前記第２の可動羽根の他方の方向への回転を阻止する前記連結板とともに、前記第２の可動羽根の回転角度を所定の角度範囲に制限する第２のストッパーと、
を備える、
ことを特徴とする風力発電装置。 A wind power generator comprising a fixed frame part and a rotating frame part,
The fixed frame portion is
A bottom plate with a lower bearing in the center;
A top plate that is disposed at a predetermined first interval from the bottom plate and comprises an upper bearing in the center;
A rotary shaft supported rotatably by the upper bearing and the lower bearing and extending upward from the upper plate;
A generator installed on the bottom plate and generating electric power by rotation of the rotating shaft;
With
The rotating frame part is
A lower rotating plate having a central portion fixed to a rotating shaft extending upward from the upper plate of the fixed frame portion;
A middle rotating plate that is disposed at a predetermined second interval from the lower rotating plate and has a central portion fixed to the rotating shaft that has penetrated the central portion of the lower rotating plate;
A connecting plate for keeping the lower rotating plate and the middle rotating plate at the second interval;
A shape that wraps around a shaft that is horizontally supported in a suspended state by a pair of suspenders that are radially installed on the lower surface of the intermediate rotating plate along the outer periphery of the intermediate rotating plate and connected to the connecting plate. A first movable blade fixed to a bearing portion that is rotatably held by
A first stopper which is installed on the upper surface of the lower rotating plate and prevents the rotation of the first movable blade when the tip of the first movable blade is in a vertically downward state;
A bearing portion that is vertically arranged between the middle rotating plate and the lower rotating plate and inside the first movable blade, and is radially disposed on the upper surface of the middle rotating plate, and radially on the lower surface of the lower rotating plate. A second movable blade fixed to a shaft rotatably held by the arranged bearing portion and rotating together with the shaft;
Along with the connecting plate that is installed on the upper surface of the lower rotating plate, prevents rotation of the second movable blade in one direction, and prevents rotation of the second movable blade in the other direction, A second stopper for limiting a rotation angle of the second movable blade to a predetermined angle range;
Comprising
Wind power generator characterized by that. 前記回転フレーム部が、
中回転板から所定の第３の間隔を空けて配置された上回転板と、
前記上回転板と前記中回転板との間に放射状に配置されており、前記中回転板と前記上回転板とを前記第３の間隔に保ち、１対の軸受部が設置された１対の軸受板と、
前記１対の軸受板に設置された一対の軸受部により回転自在に水平に支持された回転軸に上羽根と下羽根が固定されており、当該回転軸を中心として回転する第３の可動羽根と、
前記中回転板の上面に設置されており、前記第３の可動羽根の下羽根の先端が下方垂直状態になると前記第３の可動羽根の回転を阻止する第３のストッパーと、
を備える、
ことを特徴とする請求項１に記載の風力発電装置。 The rotating frame part is
An upper rotating plate disposed at a predetermined third interval from the middle rotating plate;
A pair that is arranged radially between the upper rotating plate and the middle rotating plate, maintains the third rotating plate and the upper rotating plate at the third distance, and is provided with a pair of bearing portions. Bearing plate,
An upper blade and a lower blade are fixed to a rotating shaft that is horizontally supported rotatably by a pair of bearing portions installed on the pair of bearing plates, and a third movable blade that rotates around the rotating shaft. When,
A third stopper which is installed on the upper surface of the middle rotating plate and prevents the rotation of the third movable blade when the tip of the lower blade of the third movable blade is in a vertically downward state;
Comprising
The wind power generator according to claim 1.
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