JP6090502B2 - 一方向クラッチ及び発電装置 - Google Patents
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Description
本発明は、一方向クラッチ及び発電装置に関する。
従来の風力発電装置として知られているものに、ブレードにより風力を受けて当該ブレードに接続された主軸を回転させ、その主軸の回転を増速させて発電機を駆動させるために、増速機を用いるものがある(例えば、特許文献1参照)。このような風力発電装置では、風速や風向の変化により、ブレードから増速機を介して発電機に伝わる回転数が変化することで、発電効率が低下するという問題があった。
そこで、本出願人は、発電効率を向上させるために、増速機と発電機との間に一方向クラッチを配置した風力発電装置を既に提案している(特願2011−198354。以下、「先願発明」という)。この風力発電装置は、風速等が変化して主軸の回転が減速しても、一方向クラッチにより増速機の出力軸と発電機の駆動軸との接続を遮断することで、発電機の駆動軸が急激に減速することなく慣性によって回転し続けるため、駆動軸の平均回転速度が増加し、発電効率を向上させることができる。
先願発明の一方向クラッチは、図11に示すように、内輪101及び外輪102と、内輪101の外周面101aと外輪102の内周面102aとの間に配置された複数のころ103と、各ころ103を円周方向に沿って所定間隔毎に保持する環状の保持器104と、各ころを一方向に弾性的に付勢する複数の弾性部材105とを備えている。保持器104は、軸方向に対向する一対の円環部104aと、両円環部104aを連結する複数の柱部104bとが一体に形成され、両円環部104aと隣接する柱部104bとの間には、各ころ103及び各弾性部材105が個別に収容される複数のポケット104cが形成されている。また、柱部104bには、弾性部材105をポケット104c内に配置する際に案内するための突起部104dが一体に形成されている。
先願発明の一方向クラッチを構成する保持器104は、円環部104aと柱部104bとによりポケット104cを形成するとともに、柱部104bに突起部104dを形成する複雑な形状をしているので、保持器104を削り出しによって一体に製作する方法では、製造コストが増大するため、好ましくない。また、合成樹脂材料を射出成型して一体に製作する方法が考えられるが、発電装置に用いられる保持器104は大型のものであるため、このような大型の保持器104を射出成型機で成型するのは困難である。
本発明は、このような実情に鑑みてなされたものであり、保持器を容易に製作することができる一方向クラッチ及び発電装置を提供することを目的とする。
本発明は、このような実情に鑑みてなされたものであり、保持器を容易に製作することができる一方向クラッチ及び発電装置を提供することを目的とする。
本発明の一方向クラッチは、内輪及び外輪と、前記内輪の外周面と前記外輪の内周面との間に配置され、前記内外輪に圧接して噛み合った状態で前記内外輪を一体回転可能とし、その噛み合いを解除した状態で前記内外輪の相対回転を許容する複数のころと、前記複数のころを円周方向に沿って所定間隔毎に保持する保持器と、前記保持器に取り付けられ、前記ころを前記内外輪に圧接する方向に付勢する複数の弾性部材と、を備えた一方向クラッチであって、前記保持器は、軸方向に対向する一対の円環部と、これら円環部とは別体であって、かつ両円環部に軸方向両端部がそれぞれ嵌合される複数の柱部とを有し、前記柱部の軸方向両端部には、前記円環部に嵌合された状態で、前記弾性部材の付勢荷重を受ける荷重受け面がそれぞれ形成されており、前記保持器は、前記柱部の各荷重受け面と前記円環部の嵌合部分との間に介在するとともに、前記柱部の軸方向全長に亘って延びる金属板を有していることを特徴とする。
本発明によれば、保持器を構成する円環部と柱部とを別体としたので、円環部及び柱部をそれぞれ個別に製作することができる。したがって、従来のように保持器全体を一体に製作する場合に比べて、保持器を容易に製作することができる。
また、弾性部材の付勢荷重を、柱部の軸方向全長に亘って延びる金属板により軸方向に分散させた状態で、柱部の軸方向両端部の各荷重受け面で受けることができるため、柱部の各荷重受け面に作用する付勢荷重を低減することができる。これにより、弾性部材の付勢荷重によって柱部が破損するのを抑制することができる。
本発明によれば、保持器を構成する円環部と柱部とを別体としたので、円環部及び柱部をそれぞれ個別に製作することができる。したがって、従来のように保持器全体を一体に製作する場合に比べて、保持器を容易に製作することができる。
また、弾性部材の付勢荷重を、柱部の軸方向全長に亘って延びる金属板により軸方向に分散させた状態で、柱部の軸方向両端部の各荷重受け面で受けることができるため、柱部の各荷重受け面に作用する付勢荷重を低減することができる。これにより、弾性部材の付勢荷重によって柱部が破損するのを抑制することができる。
前記一方向クラッチは、前記円環部が金属製であることが好ましい。この場合、円環部の強度を確保することができる。
また、前記円環部は、軸方向に重合された複数の分割板から構成されていることが好ましい。この場合、円環部を構成する各分割板の軸方向の厚みを薄くすることができるため、各分割板ごとに加工することで、円環部を容易に製作することができる。
また、前記円環部は、軸方向に重合された複数の分割板から構成されていることが好ましい。この場合、円環部を構成する各分割板の軸方向の厚みを薄くすることができるため、各分割板ごとに加工することで、円環部を容易に製作することができる。
他の観点からみた本発明の発電装置は、外力により回転する主軸と、前記主軸の回転を入力して増速する回転伝達機構、及び当該回転伝達機構の回転トルクを出力する出力軸を有する増速機と、前記増速機の出力軸の回転を入力して回転する駆動軸を有するとともに、当該駆動軸と一体回転するロータの回転に伴って発電する発電機と、前記増速機の出力軸と前記発電機の駆動軸との間に配置されている上記の一方向クラッチと、を備えていることを特徴とする。本発明によれば、上述した一方向クラッチと同様の作用効果を奏する。
本発明の一方向クラッチ及び発電装置によれば、保持器を容易に製作することができる。
以下、本発明の実施形態について添付図面を参照しながら詳述する。
図1は、第1の参考例に係る一方向クラッチを備えた風力発電装置を示す概略側面図である。この風力発電装置(発電装置)1は、風力(外力)を受けて回転する主軸2と、この主軸2に連結された増速機3と、この増速機3に連結された発電機4とを備えており、主軸2の回転を増速機3で増速した状態で、発電機4が駆動される。
図1は、第1の参考例に係る一方向クラッチを備えた風力発電装置を示す概略側面図である。この風力発電装置(発電装置)1は、風力(外力)を受けて回転する主軸2と、この主軸2に連結された増速機3と、この増速機3に連結された発電機4とを備えており、主軸2の回転を増速機3で増速した状態で、発電機4が駆動される。
主軸2の先端部には、例えばブレード(図示省略)が一体回転可能に連結されており、このブレードは風力を受けると主軸2とともに回転するようになっている。
発電機4は、増速機3により増速された回転を入力して回転する駆動軸41と、発電機4に内蔵されたロータ42と、図示しないステータ等とを有する。ロータ42は駆動軸41に一体回転可能に連結されており、駆動軸41が回転してロータ42が駆動することに伴って発電するようになっている。
発電機4は、増速機3により増速された回転を入力して回転する駆動軸41と、発電機4に内蔵されたロータ42と、図示しないステータ等とを有する。ロータ42は駆動軸41に一体回転可能に連結されており、駆動軸41が回転してロータ42が駆動することに伴って発電するようになっている。
増速機3は、主軸2の回転を入力してその回転を増速する回転伝達機構30を備えている。この回転伝達機構30は、遊星歯車機構31と、この遊星歯車機構31により増速された回転を入力して、さらにその回転を増速する高速段歯車機構32とを備えている。
遊星歯車機構31は、内歯車(リングギヤ)31aと、主軸2に一体回転可能に連結された遊星キャリア(図示省略)に保持された複数の遊星歯車31bと、遊星歯車31bに噛み合う太陽歯車31cとを有している。これにより、前記主軸2とともに遊星キャリアが回転すると、遊星歯車31bを介して太陽歯車31cが回転し、その回転が高速段歯車機構32の低速軸33に伝達される。
遊星歯車機構31は、内歯車(リングギヤ)31aと、主軸2に一体回転可能に連結された遊星キャリア(図示省略)に保持された複数の遊星歯車31bと、遊星歯車31bに噛み合う太陽歯車31cとを有している。これにより、前記主軸2とともに遊星キャリアが回転すると、遊星歯車31bを介して太陽歯車31cが回転し、その回転が高速段歯車機構32の低速軸33に伝達される。
高速段歯車機構32は、低速ギヤ33aを有する前記低速軸33と、第1中間ギヤ34a及び第2中間ギヤ34bを有する中間軸34と、高速ギヤ35aを有する出力軸35とを備えている。
低速軸33は、その直径が例えば約1mの大型の回転軸からなり、主軸2と同心上に配置されている。低速軸33の軸方向両端部はころ軸受36a,36bにより回転自在に支持されている。
中間軸34は、低速軸33の上方に配置されており、その軸方向両端部はころ軸受37a,37bにより回転自在に支持されている。中間軸34の第1中間ギヤ34aは低速ギヤ33aと噛み合い、第2中間ギヤ34bは高速ギヤ35aと噛み合っている。
出力軸35は、中間軸34の上方に配置されており、回転トルクを出力するようになっている。出力軸35の軸方向の一端部35b及び他端部(出力端部)35c側は、それぞれころ軸受38,39により回転自在に支持されている。
低速軸33は、その直径が例えば約1mの大型の回転軸からなり、主軸2と同心上に配置されている。低速軸33の軸方向両端部はころ軸受36a,36bにより回転自在に支持されている。
中間軸34は、低速軸33の上方に配置されており、その軸方向両端部はころ軸受37a,37bにより回転自在に支持されている。中間軸34の第1中間ギヤ34aは低速ギヤ33aと噛み合い、第2中間ギヤ34bは高速ギヤ35aと噛み合っている。
出力軸35は、中間軸34の上方に配置されており、回転トルクを出力するようになっている。出力軸35の軸方向の一端部35b及び他端部(出力端部)35c側は、それぞれころ軸受38,39により回転自在に支持されている。
以上の構成により、主軸2の回転は、遊星歯車機構31のギヤ比、低速ギヤ33aと第1中間ギヤ34aとのギヤ比、及び第2中間ギヤ34bと高速ギヤ35aとのギヤ比により3段階に増速されて、出力軸35の出力端部35cから回転トルクが出力される。すなわち、風力による主軸2の回転は、増速機3により3段階に増速されて、発電機4を駆動するようになっている。
風力発電装置1は、増速機3の出力軸35に一体回転可能に設けられた入力回転体5と、発電機4の駆動軸41に一体回転可能に設けられた出力回転体6と、入力回転体5と出力回転体6との間に配置された一方向クラッチ7と、一方向クラッチ7の軸方向両側に配置された一対の転がり軸受8とをさらに備えている。一方向クラッチ7及び転がり軸受8は、出力軸35の回転を入力回転体5及び出力回転体6を介して駆動軸41に伝達するようになっている。
図2は、増速機3の出力軸35と発電機4の駆動軸41との連結部分を示す断面図である。図2において、入力回転体5は、出力軸35と同心上に配置されており、その軸方向一端部(図2の左端部)から軸方向他端部(図2の右端部)に向けて、フランジ部51、大径部52及び小径部53をこの順に有している。
フランジ部51は、大径部52の外周面よりも径方向外側に延びて形成されており、出力軸35の出力端部35cに着脱可能に固定されている。具体的には、フランジ部51は、前記出力端部35cに形成されたフランジ部35c1に当接した状態で、図示しないボルト・ナットにより当該フランジ部35c1に締結固定されている。
フランジ部51は、大径部52の外周面よりも径方向外側に延びて形成されており、出力軸35の出力端部35cに着脱可能に固定されている。具体的には、フランジ部51は、前記出力端部35cに形成されたフランジ部35c1に当接した状態で、図示しないボルト・ナットにより当該フランジ部35c1に締結固定されている。
出力回転体6は、入力回転体5の径方向外側に同心上に配置されており、円筒部61と、この円筒部61の軸方向他端部に形成されたフランジ部62とを有している。なお、出力回転体6は、入力回転体5の径方向外側に配置されているが、入力回転体5の径方向内側に配置されていてもよい。また、本参考例では、入力回転体5及び出力回転体6は、それぞれ出力軸35及び駆動軸41に対して別体として設けられているが、それぞれ出力軸35及び駆動軸41と一体に形成されていてもよい。
フランジ部62は、円筒部61の外周面よりも径方向外側に延びて形成されており、駆動軸41の一端部に着脱可能に固定されている。具体的には、フランジ部62は、駆動軸41の前記一端部に形成されたフランジ部41aに当接した状態で、図示しないボルト・ナットにより当該フランジ部41aに締結固定されている。
円筒部61の内周面は円筒面とされており、円筒部61の軸方向一端部の内周面と、入力回転体5の大径部52の外周面との隙間には、円筒部61と入力回転体5の小径部53との間の環状空間を密封するための環状のシール部材10が設けられている。
円筒部61の内周面は円筒面とされており、円筒部61の軸方向一端部の内周面と、入力回転体5の大径部52の外周面との隙間には、円筒部61と入力回転体5の小径部53との間の環状空間を密封するための環状のシール部材10が設けられている。
一対の転がり軸受8は、入力回転体5の小径部53と出力回転体6の円筒部61との間にそれぞれ配置されており、入力回転体5及び出力回転体6を互いに相対回転可能に支持している。各転がり軸受8は、例えば円筒ころ軸受からなり、内輪81及び外輪82と、内輪81と外輪82との間に転動可能に配置された複数の円筒ころ83とを備えている。出力回転体6における円筒部61の軸方向両端部の領域A及び領域Cは、転がり軸受8の外輪82とされており、この領域A,Cの各内周面に外輪82の外輪軌道面82aが形成されている。この外輪軌道面82aと、内輪81の外周に形成された内輪軌道面81aとの間には、円筒ころ83が転動可能に配置されている。
図3は、一方向クラッチ7を示す断面図である。図2及び図3において、一方向クラッチ7は、内輪71及び外輪72と、この内輪71の外周面71aと外輪72の内周面72aとの間に配置された複数のころ73と、各ころ73を円周方向に沿って所定間隔毎に保持する保持器74と、保持器74に取り付けられ、各ころ73を一方向に弾性的に付勢する複数の弾性部材75とを備えている。
内輪71は、入力回転体5の小径部53の軸方向中央部に外嵌して固定されており、小径部53と一体回転するようになっている。出力回転体6における円筒部61の軸方向中央部の領域Bは、一方向クラッチ7の外輪72とされている。したがって、円筒部61の領域Bの内周面に、前記内周面72aが形成されている。ころ73は、円柱形状であり、本参考例では周方向に8つ配置されている。弾性部材75は、圧縮コイルバネからなり、保持器74の各ポケット78(後述)に個別に収容されている。
なお、本参考例では、出力回転体6を、一方向クラッチ7の外輪72及び転がり軸受8の外輪82としているが、これらの外輪72,82を出力回転体6に対して別体として設けてもよい。
なお、本参考例では、出力回転体6を、一方向クラッチ7の外輪72及び転がり軸受8の外輪82としているが、これらの外輪72,82を出力回転体6に対して別体として設けてもよい。
図3において、内輪71の外周面71aには、ころ73と同数(8つ)の平坦なカム面71a1が形成されており、外輪72の内周面72aは円筒面とされている。内輪71のカム面71a1と外輪72の円筒面との間には、くさび状空間Sが周方向に複数(8つ)形成されている。そして、ころ73は各くさび状空間Sに個別に配置されており、弾性部材75がころ73をくさび状空間Sが狭くなる方向に付勢している。ころ73の外周面は、内輪71のカム面71a1及び外輪72の円筒面に接触する接触面73aとなっており、この接触面73aは幅方向(軸方向)に真っ直ぐに形成されている。なお、一方向クラッチ7は、内外輪71,72間に、基油にエステル、増ちょう剤にウレア系のもの等を用いた温度変化に影響をうけにくい潤滑剤であるグリースが設けられた環境にある。
このように構成された一方向クラッチ7では、入力回転体5が増速回転することにより、入力回転体5の回転速度が、出力回転体6の回転速度を上回る場合には、内輪71が外輪72に対して一方向(図3の時計回り方向)に相対回転しようとする。この場合、弾性部材75の付勢力により、ころ73はくさび状空間Sが狭くなる方向へ僅かに移動して、ころ73の接触面73aが内輪71の外周面71a及び外輪72の内周面72aに圧接し、一方向クラッチ7はころ73が内外輪71,72の間に噛み合った状態となる。これにより、内外輪71,72は前記一方向に一体回転可能となり、入力回転体5と出力回転体6とを一体回転可能に接続することができる。
また、入力回転体5が増速回転後に一定速回転となり、入力回転体5の回転速度が、出力回転体6の回転速度と同一になった場合には、ころ73が内外輪71,72の間に噛み合った状態で保持される。このため、一方向クラッチ7は、内外輪71,72の前記一方向への一体回転を維持し、入力回転体5及び出力回転体6は一体回転し続ける。
一方、入力回転体5が減速回転することにより、入力回転体5の回転速度が、出力回転体6の回転速度を下回る場合には、内輪71が外輪72に対して他方向(図3の反時計回り方向)に相対回転しようとする。この場合には、弾性部材75の付勢力に抗して、ころ73がくさび状空間Sが広くなる方向へ僅かに移動することにより、ころ73と内外輪71,72との噛み合いが解除される。このように、ころ3の噛み合いが解除されることで、内外輪71,72の前記他方向への相対回転が許容され、入力回転体5と出力回転体6との接続が遮断される。
図4は、一方向クラッチ7の保持器74を示す斜視図である。図4において、保持器74は、軸方向に対向する一対の円環部76と、これら円環部76とは別体であって、かつ両円環部76に軸方向両端部がそれぞれ嵌合される複数の柱部77とを有している。両円環部76と隣接する柱部77との間には複数のポケット78が形成されており、各ポケット78に各ころ73が個別に収容されている(図3参照)。
図5は、保持器74の円環部76を示す斜視図である。図4において、円環部76は、炭素鋼やアルミ等の金属製であり、例えば、外径が300mm、軸方向の厚みが15mmに設定されている。円環部76の内周には、複数の凹部76aが、円周方向に所定間隔毎に形成されている。各凹部76aには、柱部77の荷重受け面77c1(後述)の形状に対応した被嵌合面(嵌合部分)76a1が形成されている。
図6は、保持器74の柱部77を示す斜視図である。図6において、柱部77は、合成樹脂材料を射出成型することにより一体に形成されている。柱部77は、本体部77aと、本体部77aの周方向の一端面に突設された突起部77bと、本体部77aの軸方向両端部にそれぞれ形成された一対の嵌合部77cとを有している。突起部77bは、図3に示すように、弾性部材75をポケット78内に収容する際に案内するものである。具体的には、突起部77bは、先端に向かうに従って徐々に細くなるように形成されており、その先端側から弾性部材75が遊嵌されるようになっている。
図6において、嵌合部77cは、本体部77aよりも径方向(図の上下方向)の厚みが薄く形成されており、嵌合部77cの外周面と本体部77aの外周面との間には段差面77dが形成されている。また、嵌合部77cの周方向の一端面には、弾性部材75の付勢荷重を受ける荷重受け面77c1が形成されている。荷重受け面77c1は、V字状に形成されており、図4に示すように、柱部77の嵌合部77cが円環部76の凹部76aに嵌合された状態で、凹部76aの被嵌合面76a1に嵌合される。この嵌合状態で、荷重受け面77c1は、柱部77に作用する弾性部材75の付勢荷重を受けるようになっている。
以上のように構成された一方向クラッチ7によれば、保持器74を構成する円環部76と柱部77とを別体としたので、円環部76及び柱部77をそれぞれ個別に製作することができる。したがって、従来のように保持器74の全体を一体に製作する場合に比べて、保持器74を容易に製作することができる。
また、円環部76は金属製であるため、円環部76の強度を確保することができる。
また、円環部76は金属製であるため、円環部76の強度を確保することができる。
図7は、第2の参考例に係る一方向クラッチにおける保持器の円環部を示す断面図である。図7において、本参考例の円環部76は、軸方向に重合された複数(本参考例では4枚)の分割板76bから構成されている。各分割板76bは、炭素鋼やアルミ等の金属製であり、プレス加工によって形成されている。
各分割板76bには、その軸方向一側面に凸部76b1が形成され、その凸部76b1に対応する軸方向他側面に凹部76b2が形成されている。軸方向に隣接する分割板76b同士は、その一方の分割板76bの凸部76b1が他方の分割板76bの凹部76b2に嵌合することで、互いに重合した状態で固定されている。本参考例のその他の構成については、第1の参考例と同様であるため、その説明を省略する。
以上、本参考例の一方向クラッチによれば、保持器74の円環部76は、軸方向に重合された複数の分割板76bから構成されているため、各分割板76bの軸方向の厚みを薄くすることができる。これにより、各分割板76bごとにプレス加工することで、円環部76を容易に製作することができる。
図8は、第3の参考例に係る一方向クラッチにおける保持器を示し、(a)は保持器の柱部を示す斜視図、(b)は保持器の断面図である。図8において、本参考例の一方向クラッチは、第2の参考例における保持器74の変形例を示すものである。本参考例の保持器74は、図8(b)に示すように、軸方向に重合された複数の分割板76bから構成された円環部76を備えている点では、第2の参考例と同様である。しかし、本参考例の各分割板76bには、軸方向両側面に凸部及び凹部が形成されていない点で、第2の参考例と相違する。これに伴い、本参考例の保持器74は、柱部77の形状を変更することで、各分割板76bを重合した状態で保持するようになっている。
参考例の柱部77は、図8(a)に示すように、各嵌合部77cの軸方向外側端部を、径方向外方(図の上方)にかしめて形成されたかしめ部77c2を有している。したがって、柱部77を円環部76の凹部76aに嵌合することで、図8(b)に示すように、各分割板76bは、互いに重合した状態で、かしめ部77c2と段差面77dとにより軸方向両側から挟み込まれた状態となる。これにより、各分割板76bは互いに重合した状態で保持される。本参考例のその他の構成については、第1の参考例と同様であるため、その説明を省略する。
以上、本参考例の一方向クラッチにおいても、保持器74の円環部76を構成する各分割板76bの軸方向の厚みを薄くすることができるため、各分割板76bごとにプレス加工することで、円環部76を容易に製作することができる。また、各分割板76bに凹部や凸部を形成する必要がないため、円環部76をさらに容易に製作することができる。
図9は、本発明の実施形態に係る一方向クラッチにおける保持器を示し、(a)は平面図、(b)は側面図である。図9において、本実施形態の一方向クラッチは、保持器74が金属板79を有している点で、第1の参考例と相違する。図9(b)に示すように、金属板79は、柱部77の各荷重受け面77c1と円環部76の被嵌合面76a1との間に介在しており、荷重受け面77c1及び被嵌合面76a1の形状に対応してV字状に形成されている。これにより、金属板79の両面には、荷重受け面77c1及び被嵌合面76a1がそれぞれ面接触している。また、金属板79は、柱部77を円環部76の凹部76aに嵌合することで、荷重受け面77c1と被嵌合面76a1とにより挟持された状態で保持される。
金属板79は、図9(a)に示すように、柱部77における荷重受け面77c1を含む周方向の一端面に沿って、柱部77の軸方向全長に亘って延びて形成されている。本実施形態のその他の構成については、第1の参考例と同様であるため、その説明を省略する。
なお、本実施形態の保持器74の変形例として、図10に示すように、金属板79の軸方向両端部に係合ピン79aを突設し、この係合ピン79aを柱部77の荷重受け面77c1に形成された係合穴77c3に係合させるようにしてもよい。この場合、金属板79が保持器74から脱落するのを効果的に防止することができる。
なお、本実施形態の保持器74の変形例として、図10に示すように、金属板79の軸方向両端部に係合ピン79aを突設し、この係合ピン79aを柱部77の荷重受け面77c1に形成された係合穴77c3に係合させるようにしてもよい。この場合、金属板79が保持器74から脱落するのを効果的に防止することができる。
以上、本実施形態の一方向クラッチによれば 柱部77の各荷重受け面77c1と円環部76の被嵌合面76a1との間に、柱部77の軸方向全長に亘って延びる金属板79が介在しているため、弾性部材75の付勢荷重を、柱部77の軸方向全長に亘って延びる金属板79により軸方向に分散させた状態で、柱部77の軸方向両端部の各荷重受け面77c1で受けることができるため、柱部77の各荷重受け面77c1に作用する付勢荷重を低減することができる。これにより、弾性部材75の付勢荷重によって柱部77が破損するのを抑制することができる。
なお、本発明は、上記の実施形態に限定されることなく適宜変更して実施可能である。例えば、上記実施形態における一方向クラッチ7は、保持器74の円環部76を金属製としているが、合成樹脂によって円環部76を形成してもよい。この場合、合成樹脂材料を射出成型することにより、円環部76を容易に製作することができる。
また、上記実施形態の発電装置は、外力として風力を用いる風力発電装置1について例示したが、水力や火力等の他の外力を用いて発電する発電装置にも適用することができる。さらに、本発明の一方向クラッチは、発電装置以外にも適用することができる。
また、上記実施形態の発電装置は、外力として風力を用いる風力発電装置1について例示したが、水力や火力等の他の外力を用いて発電する発電装置にも適用することができる。さらに、本発明の一方向クラッチは、発電装置以外にも適用することができる。
1:風力発電装置(発電装置)、2:主軸、3:増速機、4:発電機、7:一方向クラッチ、30:回転伝達機構、35:出力軸、41:駆動軸、42:ロータ、71:内輪、71a:外周面、72:外輪、72a:内周面、73:ころ、74:保持器、75:弾性部材、76:円環部、76b:分割板、77:柱部、77c1:荷重受け面、79:金属板
Claims (4)
- 内輪及び外輪と、
前記内輪の外周面と前記外輪の内周面との間に配置され、前記内外輪に圧接して噛み合った状態で前記内外輪を一体回転可能とし、その噛み合いを解除した状態で前記内外輪の相対回転を許容する複数のころと、
前記複数のころを円周方向に沿って所定間隔毎に保持する保持器と、
前記保持器に取り付けられ、前記ころを前記内外輪に圧接する方向に付勢する複数の弾性部材と、を備えた一方向クラッチであって、
前記保持器は、軸方向に対向する一対の円環部と、これら円環部とは別体であって、かつ両円環部に軸方向両端部がそれぞれ嵌合される複数の柱部とを有し、
前記柱部の軸方向両端部には、前記円環部に嵌合された状態で、前記弾性部材の付勢荷重を受ける荷重受け面がそれぞれ形成されており、
前記保持器は、前記柱部の各荷重受け面と前記円環部の嵌合部分との間に介在するとともに、前記柱部の軸方向全長に亘って延びる金属板を有していることを特徴とする一方向クラッチ。 - 前記円環部が金属製である請求項1に記載の一方向クラッチ。
- 前記円環部は、軸方向に重合された複数の分割板から構成されている請求項1又は2に記載の一方向クラッチ。
- 外力により回転する主軸と、
前記主軸の回転を入力して増速する回転伝達機構、及び当該回転伝達機構の回転トルクを出力する出力軸を有する増速機と、
前記増速機の出力軸の回転を入力して回転する駆動軸を有するとともに、当該駆動軸と一体回転するロータの回転に伴って発電する発電機と、
前記増速機の出力軸と前記発電機の駆動軸との間に配置されている請求項1〜3のいずれか一項に記載の一方向クラッチと、を備えていることを特徴とする発電装置。
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