JPS6067786A

JPS6067786A - 風車

Info

Publication number: JPS6067786A
Application number: JP58174191A
Authority: JP
Inventors: Kazumi Masaki; 政木　和三
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1983-09-22
Filing date: 1983-09-22
Publication date: 1985-04-18
Also published as: BR8404699A; US4630996A

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、風車に関するものである。

最近、石油エネルギーの高騰に伴い、太陽熱、地熱、風
力、潮力などの自然エネルギーやバイオマス等の生物エ
ネルギーを利用するエネルギー変換に関する研究が盛ん
である。

とシわけ、風力エネルギーを電気エネルギーや回転エネ
ルギーに変換する方法は、エネルギー変換装置のコスト
が安く、シかも耐久性が高いことから広範に利用されて
きている。

しかも、風というものは、四季を通じて一定でないばか
シか、地域によっても、まだ同じ地域内であっても、−
日のうちで風ブハ風向が時々刻々著るしく変化する。こ
れに加えて、台風や突風等のように通常よりも極端にエ
ネルギーの高い強ｊ虱が発生する恐れがある。

このように一定でない風力から一定のエネルギーを取り
出すことも極めて困難であるが、それ以上に台風、突風
時の装置保護を十分に計る必要がある。

強風時の風車保護については、これ丑で幾多の研究がな
されており、例えば、特開昭５６−１４３３６９号公報
には、タワー上にプロペラ風車を配置し、強風時には、
タワー下に風車を降下せしめるとともにナセルを鉛直に
向け、風車の破壊を防止する方法が記載されている。ま
た、特開昭５６−４１４．６７号公報には、プロペラ風
車の羽根の傾きを変えて風車の破損を防止する方法が記
載されている。

しかし、前者の試みは、人為的な降下行為を必要とし、
夜間の運転では常に係員が当直しなければならないばか
りか、風車の支柱そのものを強風から守れないという欠
点があった。

また、後者では、ある程度の風力捷では羽根の破損を防
止できるが、それ以上の風力の場合、風車本体や支柱を
果たして守りうるかという疑問が残る。

このような月３状にあって、本発明者は、風車だけでな
く、それを支える支柱をも効果的かつ自動的に破壊から
守りうる方法について鋭意研究し、本発明に到達した。

即ち、本発明は、支柱の一側に羽根車を取付けると共に
他側に錘シを取付け、その支柱における支点よシも羽根
車取付側に位置する部分を回転傾斜自在な支持部材によ
って支持することにより、支柱を垂直に保持すると共に
風力の増強に伴って支柱を傾倒自在とし、羽根車さらに
は支柱が風力によって破壊されるのを防止することので
きる風車を提供するものである。

次に、本発明を図示実施例に従って説明すれば、（１）
は支柱であって、その支柱（１）の上部に羽根車（２）
が設けである。この羽根車（２）は、第１図に示すよう
にプロペラ型羽根車である場合、第２〜３図に示すよう
に縦型羽根車である場合とがある。羽根車（２）がプロ
ペラ型である場合には、方向舵（３）を必要とすると共
に、羽根車の回転を利用するためには回転軸の軸方向を
変換する必要があり、そのため回転軸を支柱（１）など
に内装する必要もある。一方、羽根車（２）が縦型であ
る場合には、方向舵を必要とせずに全方向の風向によっ
て回転が可能であり、その回転軸の軸方向変換装置も必
要とせずに、支柱（１）自体を羽根車の回転軸として利
用することができる実益を有する。（４）は錘シであっ
て、支柱（１）の下部に設けである。（５）は回転傾斜
自在な支持部材であって、支柱（１）を回転自在にして
、しかも自由な方向に傾倒し得る状態に支持するだめの
ものであり、例えば第１図に示すように、支柱（１）に
球状部（５ａ）を設けてこれを球状内面を有する軸受部
（５ｂ）により支持する場合、まだ第２〜４図に示すよ
うに、支柱（１）をジャイロコンパス様回転傾斜自在な
支持台（５Ｃ）に設けた軸受部（５ｄ）によって支持す
る場合など公知の手段を採用し得る。この回転傾斜自在
な支持部材（５）による支柱（１）の支持は、支柱（１
）における支点よりも羽根車（２）の取付側に位置して
行なわれ、下側に取付けた錘シ（４）の重量によって、
支柱（］）が羽根車（２）の取付側を上側に垂直な状態
に支持すると共に、一定の風力を趙える場合に支柱（１
）がその風力を受けて傾倒できるようにしである。その
支柱（１）の支持位置は、羽根車（２）の重さ、支柱（
１）の長さ、錘り（４）の重さ、傾倒を開始する風力な
どによって決定され、錘り（４）の重量を補うためにス
プリング（６）を設けることもある。

本発明の風車は、斜上のように構成されているので、羽
根車（２）は風力を受けて自由に回転を行い、風力が一
定な状態を越えるに従って錘り（４）あるいはスプリン
グ（６）に抗して自然にそのｊ風向方向に向けて傾倒を
＋ｆ％始し、羽根車（２）の受ける賦圧を低減して羽根
車（２）の回転数を低下させ、羽根車（２）及び支柱（
１）を破損、または破壊から守ることができるのである
。そして、風力の下降に伴って、支柱（１）は錘り（４
）あるいはスプリング（６）によって自動的に垂直位置
に回復し、平常な回転を行うことができる。

このようにして、本発明の風車は、いかなる強風が吹こ
うとも破壊されることなく、安全に風力エネルギーを回
転エネルギーに変換し続けるのである。

従って、本発明の風車は、強風時でも安全に運転し得る
ことから、陸上、海上を問わず自由に使用することがで
き、例えば、錘り（４）を羽根車（２）の回転によって
作動する発電機に置き換えれば有利に風力発電装置とし
て利用できるほか、太陽熱、地熱を利用する温室、家屋
などの暖房、冷房装置の強制対流手段など広い用途に利
用することができる。

【図面の簡単な説明】

図は、本発明の実施例を示し、第１図は使用する羽根車
がプロペラ型羽根車の場合を示す一部を切欠して示した
側面図、第２〜３図は使用する羽根車が縦型羽根車の場
合を示しており、第２図は支柱が垂直状態にある時の側
面図、第３図は支柱が傾斜状態にある時の側面図、第４
図は回転傾斜自在な支持部材の一側を示す平面図である
。図中の符号を説明すれば、次の通りである。（１）は支　柱　（２）は羽根車（３）は方向舵　（４）は錘　シ（５）は回転傾斜自在な支持部材（６）はスプリング　（７）は機　枠、２　才　１　図１２−　図ｔ　３　図ｔ　４Ｉ　関手続補正書昭和５９年１０月３日特許庁長官　志　賀　学　殿１　事件の表示昭和５８年特許願第１．７４１．９１号２　発明の名称風　車３　袖正をする者事件との関係　特許出願人４　補正の対象明細書の「特許請求の範囲」及び５、補正の内容（１）「特許請求の範囲」の項を、別紙の通り補正しま
す。（２）明細書第３頁第１３行記載の「車状−１を「事情
」に補正します。（３）同頁第１９行記載の「支点よりも羽根車取付側に
位置する部分を」を１重心よシも羽根車取付側に位置す
る部分を支点として」に袖正し丑す。（４）明細書第５頁第８行記載の「支持は、」をし支点
は、」に補正します。（５）同頁第９行記載の「支点よりも」を１−重心より
もｊに補正します。２、特許請求の範囲（］）支柱の一側に羽根車を取付けると共に他側に錘り
を取付け、その支柱における重心よりも羽根車取付側に
位置する部分を支点にして回転傾斜自在な支持部材によ
って支持することにより、支柱を垂直に保持すると共に
風力の増強に伴って支柱を傾倒自在としたことを特徴と
し７だ風車。（２）支柱の一側に成句けられる羽根車が、複数枚の羽
根を有する縦型羽根車であることを特徴とする特許請求
の範１１旧１）項記載の風車。（３）支柱の一側に取（＝Ｊけられる錘シが、羽根車の
回転によって作動する発覗機であることを特徴とする特
許請求の範μ旧１）、（２）項記載の風車。

Claims

【特許請求の範囲】

（１）支柱の一側に羽根車を数句けると共に他側に錘シ
を取付け、その支柱における支点よりも羽根車数句側に
位置する部分を回転傾斜自在な支持部材によって支持す
ることによシ、支柱を垂直に保持すると共に風力の増強
に伴って支柱を傾倒自在としたことを特徴とした風車。
（２）支柱の一側に数句けられる羽根車が、複数枚の羽
根を有する縦型羽根車であることを特徴とする特許請求
の範囲（１）項記載の風車。
（３）支柱の一側に数句けられる錘９が、羽根車の回転
によって作動する発電機であることを特徴とする特許請
求の範囲（１）、（２）項記載の風車。