(57)【要約】【課題】輸送が容易で設置が容易に行え、小型であっても発電能力が確保できる垂直軸風力発電装置を提供する。【解決手段】支柱６の上部に回転自在に設置された主軸５に、複数の翼７がアーム８を介して連結された垂直軸型の風車１と、発電機３とを備える。貨物輸送用の規格寸法のコンテナ２を備え、風車１が折り畳み状態または分解状態で発電機３と共にコンテナ２に収納可能である。コンテナ２に風車１の支柱６を固定する支柱固定手段が設けられる。コンテナ２内に風車１の折り畳み体を収容する傾斜台２１を有していてもよい。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
支柱の上部に垂直軸心回りで回転自在に設置された主軸に、この主軸の周囲で垂直方向に延びる複数の翼がアームを介して連結された垂直軸型の風車と、前記主軸の回転によって発電する発電機とを備える垂直軸風力発電装置であって、
貨物輸送用の規格寸法のコンテナを備え、前記風車が前記発電機と共に前記コンテナに収納可能であり、前記コンテナに前記風車の前記支柱を固定する支柱固定手段が設けられた垂直軸風力発電装置。
【請求項２】
請求項１に記載の垂直軸風力発電装置において、前記垂直軸風車が折り畳みまたは分解可能である垂直軸風力発電装置。
【請求項３】
請求項１または２に記載の垂直軸風力発電装置において、前記風車が折り畳み状態または分解状態で前記コンテナに収納可能であることを特徴とする垂直軸風力発電装置。
【請求項４】
請求項３に記載の垂直軸風力発電装置において、前記コンテナ内に、このコンテナの長手方向端の開口側が低くなるように傾斜し、前記風車の折り畳み体を、前記開口から出し入れ可能に載せる傾斜台を備える垂直軸風力発電装置。
【請求項５】
請求項４に記載の垂直軸風力発電装置において、前記風車の折り畳み体を、前記傾斜台を使って引出すと共に、展開し、かつ立ち上げる作業を支援する引出し展開機構を前記コンテナに備える垂直軸風力発電装置。
【請求項６】
請求項１ないし請求項５のいずれか１項に記載の垂直軸風力発電装置において、前記コンテナの長手方向端の開口を開閉する両開きの扉を有し、開いた状態の前記扉がアウトリガーとして機能する垂直軸風力発電装置。
【請求項７】
請求項６に記載の垂直軸風力発電装置において、前記コンテナの前記扉の内側に、外部からの侵入を防止する内扉を有する垂直軸風力発電装置。
【請求項８】
請求項１ないし請求項７のいずれか１項に記載の垂直軸風力発電装置において、前記コンテナの外または上に設置可能なように架台に組まれて太陽光発電を行う太陽光パネル、および発電された電力を蓄電する蓄電池が、前記折り畳み状態または分解状態の前記風車と共に前記コンテナ内に収納可能である垂直軸風力発電装置。
【請求項９】
請求項１に記載の垂直軸風力発電装置において、前記風車を、前記コンテナへの収納状態で、前記コンテナの扉の内側に沿って保持する風車保持手段を前記扉に備えた垂直軸風力発電装置。
【請求項１０】
請求項９に記載の垂直軸風力発電装置において、前記風車保持手段は、前記風車の位置を前記扉の内側からこの扉の内側よりも離れた位置に変更する機能を有する垂直軸風力発電装置。
【請求項１１】
請求項９または請求項１０に記載の垂直軸風力発電装置において、水車を、前記コンテナへの収納状態で、前記コンテナの扉の内側に沿って保持する水車保持手段を前記扉に備えた垂直軸風力発電装置。
【請求項１２】
請求項１または請求項９ないし請求項１１のいずれか１項に記載の垂直軸風力発電装置において、前記風車を、前記翼が前記コンテナの高さ範囲から上方に突出する使用位置と前記翼が前記コンテナの高さ範囲内に収納される収納位置との間で昇降可能なように案内する直動案内装置が前記コンテナに設けられた垂直軸風力発電装置。
【請求項１３】
請求項１２に記載の垂直軸風力発電装置において、前記コンテナの上部と前記支柱の下部とに結合された巻き掛け部材を巻き上げることで前記風車を昇降させることが可能な巻き上げ式の昇降装置を備えた垂直軸風力発電装置。
【請求項１４】
請求項１３に記載の垂直軸風力発電装置において、前記昇降装置は、電動モータの駆動で巻き上げ動作を行う電動式である垂直軸風力発電装置。
【請求項１５】
請求項１２ないし請求項１４のいずれか１項に記載の垂直軸風力発電装置において、前記コンテナが、前記風車を出入りさせる上面開口を天井面に有し、前記支柱に、前記風車が上昇した状態で前記上面開口を密閉する内蓋が設けられた垂直軸風力発電装置。
【請求項１６】
貨物輸送用の規格寸法のコンテナと、水路に設置可能でかつ前記コンテナに収納および取り出し可能な小水力発電装置とを備えるコンテナ収容水力発電装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、発展途上国の未電化地域や災害等の被災地域での電力供給源として、容易に輸送できて簡易に設置できる垂直軸風力発電装置、および輸送性に優れたコンテナ収容水力発電装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
輸送の容易化や設置の容易性を考慮した風力発電装置として、特許文献１〜４が提案されている。
特許文献１には、輸送用ボックスの側面が太陽光パネルであり、それらを上向きに展開し、ボックスのフレーム上に傾けて上げること、およびフレームの一辺に風力発電機を取り付けることが記載されている。
特許文献２，３には、風力発電機の輸送に用いたコンテナを、風力発電機を設置する基礎として用いることが記載されている。
特許文献４には、垂直軸風力発電装置において、風車の翼を主軸に沿って折り畳むことが記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特許第４７９１３５３号公報
【特許文献２】特許第４５６３１７９号公報
【特許文献３】特許第５５５７８５８号公報
【特許文献４】特開２０１７−２１８９９８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
発展途上国の未電化地域や災害等の被災地域での電力供給を行うための電源システムの要件としては、輸送の容易性と、設置の容易性、発電能力が重要である。
特許文献１では、ユニットの大きさは１ｍ角の立方体を想定しており、発電量が十分に得られない。また、１ｍ角の立方体であると、小さなトラックでも輸送が可能な点では輸送に有利であるが、複数個積んでトラック輸送する場合に、荷台の寸法に合わずに中途半端になり、無駄が多い。
特許文献２，３では規格寸法のコンテナを用いるため、トラックや列車による陸上輸送の他、海路や、空路で輸送する場合に、輸送の効率が良い。
しかし、特許文献１〜３の風力発電装置は、いずれも、水平軸形の風車を用いているため、小型化した場合の発電効率が悪い。発展途上国の未電化地域や災害等の被災地域への輸送性および設置の容易性を考慮した小型の風車サイズとした場合、発電効率が悪く、発電能力が不足する。また、水平軸風車は、低風速の場合に回転が生じ難く、被災地域での限られた場所に設置する場合、効率良く発電できる設置場所が得られない場合がある。
【０００５】
特許文献４では、垂直軸型の風車を用いているため、上記の水平軸型風車の欠点がなく、また翼が折り畳めるため、輸送性や設置性にも優れる。しかし、折り畳んだ風車の輸送をどのように行うかにつき開示がない。
【０００６】
この発明の目的は、輸送が容易で設置が容易に行え、小型であっても発電能力が確保できる垂直軸風力発電装置を提供することである。
この発明の他の目的は、小水力発電装置の輸送性を高めたコンテナ収容水力発電装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
この発明の垂直軸風力発電装置は、支柱の上部に垂直軸心回りで回転自在に設置された主軸に、この主軸の周囲で垂直方向に延びる複数の翼がアームを介して連結された垂直軸型の風車と、前記主軸の回転によって発電する発電機とを備える垂直軸風力発電装置であって、
貨物輸送用の規格寸法のコンテナを備え、前記風車が前記発電機と共に前記コンテナに収納可能であり、前記コンテナに前記風車の前記支柱を固定する支柱固定手段が設けられる。
【０００８】
この構成によると、垂直軸風力発電装置であるため、水平軸型と異なり、１台のトラックで輸送できる程度の小型としても、効率良く発電が行え、かつ低風速で効率良く発電できる。
また、貨物輸送用の規格寸法のコンテナを備え、風車が発電機と共にコンテナに収納可能であるため、トラックや列車による陸上輸送や、海上輸送、航空輸送を行う場合に、通常の標準サイズのコンテナとして取り扱うことができ、輸送性に優れる。このため、輸送上の制限サイズ内で、できるだけ大きな発電装置とできて、発電電力確保の上で有利である。
風車の設置については、コンテナに風車の支柱を固定する支柱固定手段が設けられており、コンテナへの風車の設置が容易で、またコンテナを風車の基礎として利用することができる。
このため、輸送が容易で、設置が容易にかつ迅速に行え、小型であっても発電能力を確保することができる。これにより、未電化地域や災害等の被災地域での電力需要に応えることができる。
なお、前記の「貨物輸送用の規格寸法のコンテナ」は、少なくともコンテナを輸送する国内の標準規格であればよいが、例えば、前記国内の行政機関または国際標準化機構（ＩＳＯ）等の国際的な機関で定められ規格である。
【０００９】
この発明において、前記垂直軸風車が折り畳みまたは分解可能であっても良い。
前記風車が折り畳みまたは分解可能であると、より大きい垂直軸風車を容易に輸送することができる。
前記垂直軸風車は、分解状態にできる組み立て式であってもよいが、折り畳み可能であると、設置作業がより一層容易であり、迅速に設置できる。
【００１０】
この発明において、前記風車が折り畳み状態または分解状態で前記コンテナに収納可能であってもよい。
前記風車が折り畳み状態または分解状態でコンテナに収納可能であると、より大きい垂直軸風車をコンテナに収容することができる。
【００１１】
垂直軸風車が折り畳み可能な構成である場合に、前記コンテナ内に、このコンテナの長手方向端の開口側が低くなるように傾斜し、前記風車の折り畳み体を、前記開口から出し入れ可能に載せる傾斜台を備えていてもよい。
このようにコンテナ内に傾斜台を備え、その上に風車の折り畳み体を載せて収納することで、設置現場において、傾斜台上で風車の折り畳み体を自重で滑らせてコンテナから搬出することができ、現場での設置作業が容易になる。例えば、重機を使わずに人力でコンテナから折り畳み状態の風車の取り出しが行える。
コンテナへの風車の収納については、傾斜台上で押し上げて収納することになるが、垂直軸風力発電装置の工場や保管用の倉庫等では、重機等の設備が整っている場合が一般的であり、収納作業上の問題は生じ難い。被災地での設置を考えた場合、重機の使用環境が整っていない設置場所で、人力で簡単にコンテナから取り出せることが好ましい。この垂直軸風力発電装置が不要となる撤去時には、周辺地域の交通事情が復旧している場合が多く、重機の使用も簡単になる。又は図３９の状態からウインチなどを使用して人力で傾斜台上に押し上げて図３８の状態に収納することも可能である。
【００１２】
前記傾斜台を備える場合に、前記風車の折り畳み体を、前記傾斜台を使って引出すと共に、展開し、かつ立ち上げる作業を支援する引出し展開機構を前記コンテナに備えていてもよい。
このような引出し展開機構をコンテナに備えていると、設置作業がより一層、簡単かつ迅速に行える。
なお、前記垂直軸風車の全長が前記コンテナの長辺よりも短い場合は、折り畳まずに格納することができ、そのような風車の設置作業は折り畳み式に比べて、より迅速に行える。
【００１３】
この発明において、前記コンテナの長手方向端の開口を開閉する両開きの扉を有し、開いた状態の前記扉がアウトリガーとして機能するようにしてもよい。
コンテナの扉がアウトリガーとして機能することで、専用のアウトリガーを設けることなく、強い風や地震等に対して、コンテナおよびこれに固定された風車の安定が確保できる。
【００１４】
前記の扉がアウトリガーとして機能する構成の場合に、前記コンテナが前記扉の内側に、外部からの侵入を防止する内扉を有するようにしてもよい。
扉をアウトリガーとして利用すると、そのままでは内部が開放状態になってしまい、風雨の侵入や盗難などの恐れがあるが、内扉によってこれらの侵入や盗難等が防止される。
【００１５】
この発明において、前記コンテナの外または上に設置可能なように架台に組まれて太陽光発電を行う太陽光パネル、および発電された電力を蓄電する蓄電池が、前記折り畳み状態または分解状態の前記風車と共に前記コンテナ内に収納可能であってもよい。
この構成の場合、風力発電と太陽光発電とが共に行える。太陽光パネルは架台に組まれているため、コンテナの外または上に置くだけで設置できる。
架台に組まれた太陽光パネルを複数備える場合、コンテナへの収納状態では、順次入れ子状に組み合わせ可能な形状とすることで、多数の太陽光パネルのコンテナへの収納が行える。
【００１６】
この発明において、前記風車を、前記コンテナへの収納状態で、前記コンテナの扉の内側に沿って保持する風車保持手段を前記扉に備えてもよい。
風車の移動時に、風車を設置場所から取外し、台車などでコンテナ内に収納する場合、以下の課題がある。コンテナ内の床と地面との間には段差があるため、スロープなどを別途設置する必要があり、さらに重量物である風車を載せた台車をスロープで床上に上げることは非常に困難である。コンテナ内に設置された風車をコンテナ外に取付ける場合にも、スロープを設置したうえで風車を載せた台車をコンテナから下ろさなければならない。
【００１７】
この課題を解決する手段として、風車を、コンテナへの収納状態でコンテナの扉の内側に沿って保持する風車保持手段を扉に備えた。このため、前記扉を開きこの扉の内側に沿って保持された風車をコンテナ外に出した状態で、スロープなどを使用することなく台車等で風車を受け取り、所望の設置場所に移動することが可能となる。風車を設置場所から取外し、コンテナ内に収納する場合にも、前記扉を開いた状態にして、風車保持手段により、スロープなどを使用することなく容易に風車を扉の内側に沿って保持し得る。
【００１８】
前記風車保持手段を備えた発明において、前記風車保持手段は、前記風車の位置を前記扉の内側からこの扉の内側よりも離れた位置に変更する機能を有してもよい。
前記扉を開きこの扉の内側に沿って保持された風車をコンテナ外に簡単に取り出すことができるが、路面が砂利または土など、路面状況によっては台車で移動することが難しい場合がある。そこで、前記風車保持手段は、前記風車の位置を前記扉の内側からこの扉の内側よりも離れた位置に変更することで、扉から風車を下ろすことなく、そのまま所望の設置場所に移動し固定することが可能となる。
【００１９】
水車を、前記コンテナへの収納状態で、前記コンテナの扉の内側に沿って保持する水車保持手段を前記扉に備えてもよい。この場合、前記扉を開きこの扉の内側に沿って保持された水車をコンテナ外に出した状態で、スロープなどを使用することなく台車等で水車を受け取り、所望の設置場所に移動することが可能となる。水車を設置場所から取外し、コンテナ内に収納する場合にも、水車保持手段により、スロープなどを使用することなく容易に水車を扉の内側に沿って保持し得る。
【００２０】
この発明において、前記風車を、前記翼が前記コンテナの高さ範囲から上方に突出する使用位置と前記翼が前記コンテナの高さ範囲内に収納される収納位置との間で昇降可能なように案内する直動案内装置が前記コンテナに設けられていてもよい。
このように直動案内装置により風車が昇降可能とされていると、輸送先で風車を使用可能な状態に簡単に展開することができ、また風車の撤去や強風時の風車の退避容易に行える。
【００２１】
風車を昇降可能とした場合に、前記コンテナの上部と前記支柱の下部とに結合された巻き掛け部材を巻き上げることで前記風車を昇降させることが可能な巻き上げ式の昇降装置を備えるようにしてもよい。
この構成の場合、昇降装置の操作で風車を昇降させることができて、風車を昇降させる作業がより一層容易になる。昇降用巻き上げ機は、コンテナの上部と前記支柱の下部とに結合された巻き掛け部材を巻き上げる構成であるため、簡単な構成のものが採用できる。例えば、一般的なウインチ等が使用できる。
前記巻き掛け部材としては、チェーン、ロープ、ベルト等が使用できる。
前記昇降用巻き上げ機等の前記風車を昇降させる昇降装置を設けた場合、前記支柱固定手段は、昇降装置等とは別に固定専用に設けても、また昇降装置や直動案内装置が前記支柱固定手段を兼ねるようにしてもよい。直動案内装置が設けられていると、上下動以外に動作が規制されるため、昇降装置で上下動作が規制されると、風車はコンテナに固定される。
【００２２】
前記昇降装置は、電動モータの駆動で巻き上げ動作を行う電動式であってもよい。
前記昇降用巻き上げ機は手動式であってもよいが、電動式であるとスイッチ操作でより一層簡単に風車を昇降させることができる。
【００２３】
風車を昇降可能とした場合に、前記コンテナが、前記風車を出入りさせる上面開口を天井面に有し、前記支柱に、前記風車が上昇した状態で前記上面開口を密閉する内蓋が設けられていてもよい。
支柱に内蓋を設けておくことで、風車を使用位置に上昇させると、コンテナの上面開口が内蓋で閉じられ、内蓋を閉めるための専用の操作が不要となる。
【００２４】
この発明のコンテナ収容水力発電装置は、貨物輸送用の規格寸法のコンテナと、水路に設置可能でかつ前記コンテナに収納および取り出し可能な小水力発電装置とを備える。
この構成の水力発電装置によると、小水力発電装置が規格寸法のコンテナに収納されるため、輸送性に優れる。
【発明の効果】
【００２５】
この発明の垂直軸風力発電装置は、支柱の上部に垂直軸心回りで回転自在に設置された主軸に、この主軸の周囲で垂直方向に延びる複数の翼がアームを介して連結された垂直軸型の風車と、前記主軸の回転によって発電する発電機とを備える垂直軸風力発電装置であって、貨物輸送用の規格寸法のコンテナを備え、前記風車が前記発電機と共に前記コンテナに収納可能であり、前記コンテナに前記風車の前記支柱を固定する支柱固定手段が設けられたため、輸送が容易で設置が容易に行え、小型であっても発電能力が確保できる。
【００２６】
この発明のコンテナ収容水力発電装置は、貨物輸送用の規格寸法のコンテナと、水路に設置可能でかつ前記コンテナに収納および取り出し可能な小水力発電装置とを備えるため、輸送性に優れる。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】この発明の第１の実施形態に係る垂直軸風力発電装置の使用状態を示す斜視図である。
【図２】同垂直軸風力発電装置の収納状態で扉開き状態を示す斜視図である。
【図３】同垂直軸風力発電装置のコンテナに傾斜台を設置した状態の斜視図である。
【図４】同垂直軸風力発電装置の使用状態を裏側から示す斜視図である。
【図５】図４のＶ部の拡大斜視図である。
【図６】同垂直軸風力発電装置の収納状態で扉開き状態を示す平面図である。
【図７】図６のVII-VII 線断面図である。
【図８】図６のVIII-VIII 線断面図である。
【図９】同垂直軸風力発電装置の収納過程における収納前の状態を示す斜視図である。
【図１０】同垂直軸風力発電装置の収納過程における支柱倒し過程を示す斜視図である。
【図１１】同垂直軸風力発電装置の収納過程における主軸ユニット折り曲げ過程を示す斜視図である。
【図１２】同垂直軸風力発電装置の収納過程における翼ユニット折り畳み過程を示す斜視図である。
【図１３】同垂直軸風力発電装置の収納過程における風車折り畳み体の収納過程を示す斜視図である。
【図１４】同垂直軸風力発電装置の収納過程における風車設置台の立ち上げ過程を示す斜視図である。
【図１５】同垂直軸風力発電装置の収納過程における扉閉じ過程を示す斜視図である。
【図１６】同垂直軸風力発電装置の風車設置台の立ち上げ状態を示す斜視図である。
【図１７】同風車設置台の倒れ状態を示す斜視図である。
【図１８】同風車設置台への支柱の連結過程を示す斜視図である。
【図１９】同風車設置台の被せ側フックの係合過程を示す斜視図である。
【図２０】同風車設置台の支柱起立過程を示す斜視図である。
【図２１】同風車設置台の支柱固定過程を示す斜視図である。
【図２２】同垂直軸風力発電装置の主軸起倒連結機構の斜視図である。
【図２３】同垂直軸風力発電装置の翼ユニット展開状態を示す斜視図である。
【図２４】同垂直軸風力発電装置の翼ユニット折り畳み状態を示す斜視図である。
【図２５】同垂直軸風力発電装置の翼ユニット展開状態を示す平面図である。
【図２６】同垂直軸風力発電装置の翼ユニット折り畳み状態を示す平面図である。
【図２７】同垂直軸風力発電装置の翼ユニット折り畳み機構の展開状態を示す斜視図である。
【図２８】同垂直軸風力発電装置の翼ユニット折り畳み機構の折り畳み状態を示す斜視図である。
【図２９】同垂直軸風力発電装置の扉をアウリガーとして用いる例の斜視図である。
【図３０】同垂直軸風力発電装置のコンテナに内扉を付加した状態の斜視図である。
【図３１】同垂直軸風力発電装置のコンテナに内扉を付加した状態の破断正面図である。
【図３２】図３１のXXXII 部の拡大断面図である。
【図３３】翼ユニットに翼ユニット折り畳み機構の変形例を設けた例の正面図である。
【図３４】（Ａ）は同変形例に係る翼ユニット折り畳み機構の折り畳み形態の一例を示す正面図、（Ｂ）は同変形例に係る翼ユニット折り畳み機構の折り畳み形態の他の例を示す正面図である。
【図３５】同翼ユニット折り畳み機構のアーム基端折曲連結部の折り畳み状態を示す斜視図である。
【図３６】同アーム基端折曲連結部の折り畳み前の状態を示す斜視図である。
【図３７】同翼ユニット折り畳み機構のアーム先端折曲連結部の折り畳み前の状態を示す斜視図である。
【図３８】同垂直軸風力発電装置の引出し展開機構を設けた実施形態の収納状態を示す破断正面図である。
【図３９】同垂直軸風力発電装置の展開過程を示す破断正面図である。
【図４０】（Ａ）は同垂直軸風力発電装置の支柱立ち上げ過程を示す破断正面図、（Ｂ）は支柱立ち上げ完成状態を示す破断正面図である。
【図４１】同垂直軸風力発電装置における風車折り曲げ体の引出し過程を示す斜視図である。
【図４２】同垂直軸風力発電装置の翼ユニット展開過程を示す斜視図である。
【図４３】同垂直軸風力発電装置の主軸ユニット展開過程を示す斜視図である。
【図４４】同垂直軸風力発電装置の主軸ユニット立ち上げ過程を示す斜視図である。
【図４５】同垂直軸風力発電装置の引出し展開機構の変形例を示す断面図である。
【図４６】同垂直軸風力発電装置のさらに他の実施形態の正面図である。
【図４７】同垂直軸風力発電装置の太陽光パネルを設けた実施形態の斜視図である。
【図４８】同垂直軸風力発電装置の収納状態の断面図である。
【図４９】同垂直軸風力発電装置の使用状態の平面図である。
【図５０】同垂直軸風力発電装置の使用状態の正面図である。
【図５１】同垂直軸風力発電装置の使用状態の左側面図である。
【図５２】同垂直軸風力発電装置の使用状態の右側面図である。
【図５３】同垂直軸風力発電装置の太陽光パネルを設けたさらに他の実施形態の斜視図である。
【図５４】同垂直軸風力発電装置に用いる架台付き太陽光パネルの一例の斜視図である。
【図５５】同架台付き太陽光パネルの他の例の平面図である。
【図５６】同架台付き太陽光パネルのさらに他の例の平面図である。
【図５７】同架台付き太陽光パネルのさらに他の例の正面図である。
【図５８】同架台付き太陽光パネルのさらに他の例の斜視図である。
【図５９】同架台付き太陽光パネルのさらに他の例の側面図である。
【図６０】同架台付き太陽光パネルのさらに他の例の平面図である。
【図６１】同架台付き太陽光パネルのさらに他の例の正面図である。
【図６２】同架台付き太陽光パネルのさらに他の例の斜視図である。
【図６３】同架台付き太陽光パネルのさらに他の例の正面図である。
【図６４】コンテナ上への架台付き太陽光パネルの例を示す斜視図である。
【図６５】この発明のさらに他の実施形態に係る垂直軸風力発電装置の風車収納状態を示す斜視図である。
【図６６】同垂直軸風力発電装置の風車使用状態を示す斜視図である。
【図６７Ａ】同垂直軸風力発電装置の昇降装置を示す斜視図である。
【図６７Ｂ】同垂直軸風力発電装置の支柱固定部を示す斜視図である。
【図６８】この発明のさらに他の実施形態に係る垂直軸風力発電装置の風車収納状態を示す斜視図である。
【図６９】この発明のさらに他の実施形態に係る垂直軸風力発電装置の風車収納状態を示す斜視図である。
【図７０】同垂直軸風力発電装置の風車使用状態を示す斜視図である。
【図７１】この発明の一実施形態に係るコンテナ収容水力発電装置の収納状態の斜視図である。
【図７２】その小水力発電装置の一例の斜視図である。
【図７３】この発明のさらに他の実施形態に係る垂直軸風力発電装置の風車収納状態を示す図である。
【図７４】同垂直軸風力発電装置のコンテナの扉を開いた状態を示す図である。
【図７５】同垂直軸風力発電装置の風車保持手段の部分拡大図である。
【図７６】同垂直軸風力発電装置の水車保持手段の部分拡大図である。
【図７７】この発明のさらに他の実施形態に係る垂直軸風力発電装置の平面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２８】
この発明の第１の実施形態に係る垂直軸風力発電装置を、図１ないし図２８と共に説明する。図１において、この垂直軸風力発電装置は、風車１と、コンテナ２と、風車１の回転により発電する発電機３とを備え、さらに蓄電池４と、制御盤５０とを備える。
【００２９】
風車１は、支柱６の上部に垂直軸心回りで回転自在に設置された主軸５に、この主軸５の周囲で垂直方向に延びる複数の翼７がアーム８を介して主軸５に連結された垂直軸型の風車である。前記複数の翼７とアーム８とで回転翼９を構成する。
支柱６は丸形鋼管等からなり、支柱６の上端に主軸下端支持部材１５が設けられている。主軸下端支持部材１５は、短筒状のケースを有し、このケース内に設けられた複列の転がり軸受（図示せず）により、主軸５が下端で回転自在に支持されている。また、主軸下端支持部材１５の前記ケース内に前記発電機３が設置され、その入力軸が主軸５と連結されている。
【００３０】
コンテナ２は、貨物輸送用の規格寸法のコンテナである。前記貨物輸送用の規格は、少なくともコンテナを輸送する国内の標準規格であればよいが、例えば、前記国内の行政機関または国際標準化機構（ＩＳＯ）等の国際的な機関で定められ規格であり、この例ではＩＳＯのドライコンテナの規格における２０フィートコンテナに適合するコンテナ２を用いている。図１のコンテナ２は、長手方向の一端に開口２ａを有し、この開口２ａを開閉する両開きの扉１０が設けられている。
【００３１】
風車１は、図２のようにコンテナ２内に収容可能で折り畳み式である。具体的には、図１において、風車１は、前記支柱６および主軸５を有する主軸ユニット１１と、前記翼７およびこの翼７を支持するアーム８により構成される複数の翼ユニット１２とで構成され、主軸ユニット１１を折り畳み可能とする主軸ユニット折り畳み機構１３と、折り畳まれた状態の主軸ユニット１１に沿うように翼ユニット１２を折り畳み可能とする翼ユニット折り畳み機構１４とを備える。
【００３２】
主軸ユニット折り畳み機構１３は、支柱起倒機構１８と主軸起倒連結機構１９とで主に構成される。支柱起倒機構１８は、風車設置台１７に対して支柱６を起倒可能に連結する機構である。主軸起倒連結機構１９は、前記主軸下端支持部材１５を、主軸５が起倒可能なように連結し、倒れ状態で主軸５が支柱６に沿う姿勢とする機構である。
支柱６は、起立状態において、下端が前記風車設置台１７に支持されてコンテナ２の開口２ａに沿って位置し、コンテナ２の開口２ａの上縁で、図４，図５に示すようにコンテナ２に設けられた支柱固定手段２０により固定される。支柱固定手段２０は、支柱６の外周の一部に沿う半円状の受け部２０ａ（図５）を有し基端がコンテナ２の天井材下面に固定されたクワ形の金具と、前記受け部２０ａに対して支柱６を止め付ける止付け部材（図示せず）とで構成される。前記止付け部材は、例えば、支柱６の前記受け部２０ａに沿わない残りの外周部分を囲んで前記受け部２０ａに係脱可能に取付けられる半円状の金具またはロープからなる。
【００３３】
図１において、コンテナ２内に傾斜台２１が設けられている。傾斜台２１は、コンテナ２の長手方向端の前記開口２ａ側が低くなるように傾斜し、風車１の折り畳み体を、前記開口２ａから出し入れ可能に、図２のように載せて保管する台である。この実施形態では、風車１の折り畳み体は、折り畳み状態の前記主軸ユニット１１および翼ユニット１２である。
【００３４】
傾斜台２１は、風車１の折り畳み体が長手方向に沿って移動し易いようにした案内手段を有している。図１の例では、案内手段は傾斜台２１の長手方向に並ぶ複数のローラ２２からなる。図３のように、傾斜台２１は、前記ローラ２２とフレームとでなる傾斜したローラコンベヤとして構成されている。なお、傾斜台は、上面を平面状とし、摩擦軽減用の樹脂シート（図示せず）を前記案内手段として設けてもよい。
傾斜台２１は、コンテナ２の短幅方向の一部となる幅であり、風車１の折り畳み体の形状、および寸法に応じて、コンテナ２の短幅方向の中央から偏った位置されている。
なお、傾斜台２１に代えて、上面が水平な保管および出し入れ用の台（図示せず）をコンテナ２に設けてもよい。
【００３５】
図１において、前記蓄電池４および制御盤５０は、傾斜台２１の横で、コンテナ２内の奥部の床面上に固定状態に設置されている。制御盤５０は、発電機３で発電された交流電力を蓄電池４で蓄電可能な電圧に変換するＡＣ／ＤＣコンバータと、風車１の回転による発電を制御する発電コントローラと、蓄電池４で蓄電した電力を交流商用電力と同様の正弦波の交流に、または矩形波の交流に変換するインバータ等を備えている。
【００３６】
図１６〜図２１は、前記主軸ユニット折り畳み機構１３（図１）における支柱起倒機構１８を示す。図１６，図１７に示すように、前記風車設置台１７は、傾斜台２１の傾斜方向の下端に、水平な支軸２３回りに起倒可能に連結され、係止孔２４に挿脱自在に挿入されたピン等の係止具（図示せず）により、図１６の起立収納姿勢と図１７の水平な使用姿勢とで姿勢の固定が可能である。
【００３７】
風車設置台１７には、中央より基端側の部分に支柱連結用板２５が設けられ、両側部の先端に、固定状態の受けフック２６と、回動自在な被せ側フック２７とが設けられている。
図１８、図１９に示すように、支柱６の基端には、被支持バー２８が両側部のブラケット２９，２９間に渡って固定されており、かつ基端連結板３０が設けられている。
支柱６は、図１８のように前記被支持バー２８を風車設置台１７の受けフック２６に係合させ、風車設置台１７の被せ側フック２７を図１９のように被支持バー２８に被せた状態で、図２０のように起立させる。この状態で、図２１のように支柱６の基端連結板３０は、風車設置台１７の支柱連結用板２５に重なるので、これら支柱連結用板２５および基端連結板３０に整合して設けられたボルト挿通孔３１（図１９），３２に渡ってボルト（図示せず）を挿通しナット止めすることで、支柱６の下端が風車設置台１７に固定される。
前記と逆手順の作業で、起立状態の支柱６を倒れ状態とできる。
前記受けフック２６、被せ側フック２７、被支持バー２８（図２０）、支柱連結用板２５、および基端連結板３０により、前記支柱起倒機構１８が構成される。
【００３８】
図２２は、前記主軸ユニット折り畳み機構１３における前記主軸起倒連結機構１９を示す。同図は支柱６を寝かせた姿勢で図示している。主軸下端支持部材１５は、ヒンジ装置３３により、支柱６の上端に起倒可能に連結さている。具体的にはヒンジ装置３３の回転支持軸３３ａ回りに主軸下端支持部材１５が主軸５（図２）と一体に起倒する。前記ヒンジ装置３３と、このヒンジ装置３３が設けられた位置と支柱直径方向の反対側に位置して設けられて支柱６と主軸下端支持部材１５とを連結解除可能に連結する連結部材（図示せず）とにより、前記主軸起倒連結機構１９が構成される。
【００３９】
図２３〜図２８は、翼ユニット折り畳み機構１４およびその折り畳み形態の一例を示す。この例の翼ユニット折り畳み機構１４は、図２４および図２６に示すように、それぞれ翼７およびアーム８からなる翼ユニット１２が互いに重なる状態に折り畳む機構である。具体的には、図２７に示すように、各翼ユニット１２毎に主軸５の周囲に回転可能に設置されてアーム８の基端が連結される回転連結部材３４によって構成される。各翼ユニット１２の回転連結部材３４は上下に並べて設けられており、図２８のように各回転連結部材３４が互いに略重なる位相に回転させることで、複数の翼ユニット１２が、図２４、図２６のように重なる状態に折り畳まれる。複数の翼ユニット１２における一つの翼ユニット１２の回転連結部材３４（図２８）は、主軸５に対して回転せず固定して設けられていてもよい。その場合、固定の回転連結部材３４は、単なる連結部材である。
【００４０】
上記構成の垂直軸風力発電装置の使用方法および作用を説明する。
この垂直軸風力発電装置は、図１のように、風車１の支柱６をコンテナ２に固定し、コンテナ２を基礎として用いて風力発電を行う。コンテナ２を地盤に固定手段（図示せず）で固定してもよい。輸送時や保管時は、図２、図７、図８のように風車１を主軸ユニット１１および翼ユニット１２とも折り畳み、その風車折り畳み体をコンテナ２内に傾斜台２１上に載せて収納する。なお、図７、図８は、風車設置台１７がコンテナ２に対して未収納の状態を示す。
【００４１】
図９〜図１８は、垂直軸風力発電装置を運転状態からコンテナ２へ収納するまでの過程を示す。
図９は垂直軸風力発電装置の運転状態を示す。コンテナ２に収納する場合は、まず風車１の全体を図１０のように倒す。この場合、主軸ユニット折り畳み機構１３における支柱起倒機構１８（図１６〜図２１参照）により倒す。
ついで、主軸ユニット１１を、支柱６と主軸５とが重なる状態に、主軸起倒連結機構１９（図２２）を用いて図１１のように折り畳む。
【００４２】
この後、翼ユニット１２を翼ユニット折り畳み機構１４（図２７、図２８）によって、図２４のように翼ユニット１２が互いに重なるように折り畳む。
このように風車１を折り畳んだ風車折り畳み体を、図１３のように傾斜台２１上に押しこんでコンテナ２に収納する。
この状態では、傾斜台２１の下端に連結された風車設置台１７はコンテナ２の開口２ａから突出した状態であり、図１４のように風車設置台１７を起立させてコンテナ２に収納する。
図１５のようにコンテナ２の扉１０を閉じ、収納が完了する。このようにコンテナ２に風車１を折り畳み状態に収納した状態で、輸送や保管を行う。
【００４３】
この構成の垂直軸風力発電装置によると、垂直軸風力発電装置であるため、水平軸型と異なり、１台のトラックで輸送できる程度の小型としても、効率良く発電が行え、かつ低風速で効率良く発電できる。
また、貨物輸送用の規格寸法のコンテナ２を備え、風車２が折り畳み状態で発電機３と共にコンテナ２に収納可能であるため、トラックや列車による陸上輸送や、海路、空路での輸送を行う場合に、通常の標準サイズのコンテナとして取り扱うことができ、輸送性に優れる。このため、輸送上の制限サイズ内で、できるだけ大きな発電装置とできて、発電電力確保の上で有利である。
特に、支柱６および主軸５を有する主軸ユニット１１と、翼７およびその支持用のアーム８を有する翼ユニット１２を、いずれも折り畳み可能としたため、コンパクトな折り畳み状態とできて、より輸送性に優れる。また折り畳み式であるため、輸送先で折り畳み状態から展開することで、容易に設置することができる。
翼ユニット１２だけでなく、支柱６を有する主軸ユニット１１も折り畳み可能としたため、風力が確保できて発電電力が確保できるように、支柱６をある程度高くしても輸送性の問題が生ない。
【００４４】
前記主軸ユニット折り畳み機構１３は、風車設置台１７に対して支柱６を起倒可能に連結する支柱起倒機構１８を有し、支柱６が起倒可能であるため、より一層コンパクトに折り畳んで輸送できる。
また、主軸ユニット折り畳み機構１３は、支柱６の上端に位置して主軸５を主軸下端で回転自在に支持する主軸下端支持部材１５を、主軸５が起倒可能なように連結し、倒れ状態で主軸５が支柱６の沿う姿勢とする主軸起倒連結機構１９を備えるため、主軸５を支柱６に沿う姿勢に折り畳めて、より一層コンパクトに折り畳んで輸送できる。
【００４５】
風車１の設置については、コンテナ２に風車１の支柱６を固定する支柱固定手段２０（図４、図５参照）が設けられており、コンテナ２への風車１の設置が容易で、コンテナ２を風車１の基礎として利用することができる。
これらのため、輸送が容易で設置が容易にかつ迅速に行え、小型であっても発電能力を確保することができる。これにより、未電化地域や災害等の被災地域での電力需要に応えることができる。
【００４６】
さらに、コンテナ２内に長手方向端の開口２ａ側が低くなるように傾斜した傾斜台２１を備え、その上に風車１の折り畳み体を収納する構成であるため、設置現場において、傾斜台２１上で風車１の折り畳み体を自重で滑らせてコンテナ２から搬出することができ、現場での設置作業が容易になる。例えば、重機を使わずに人力でコンテナ２から風車１の折り畳み体の取り出しが行える。
コンテナ２への風車１の折り畳み体の収納については、傾斜台２１上で押し上げて収納することになるが、垂直軸風力発電装置の工場や保管用の倉庫等では、重機等の設備が整っている場合が一般的であり、収納作業上の問題は生じ難い。被災地での設置を考えた場合、重機の使用環境が整っていない設置場所で、人力で簡単にコンテナから取り出せることが好ましい。この垂直軸風力発電装置が不要となる撤去時には、周辺地域の交通事情が復旧している場合が多く、重機の使用も簡単になる。又は図３９の状態からウインチなどを使用して人力で傾斜台上に押し上げて図３８の状態に収納することも可能である。
【００４７】
以下、この発明における他の各種の実施形態につき説明する。これらの実施形態において、特に説明する事項の他は、第１の実施形態と同様である。
第１の実施形態において、設置状態において、コンテナ２の両開きの扉１０は、開いた状態でアウトリガーとして機能させるようにしてもよい。アウトリガーとして機能させる場合、扉１０とコンテナ２の設置面との間に、介在物（図示せず）を介在させるか、または扉１０に伸縮可能な脚（図示せず）を設けてコンテナ２の傾き時に扉１０で荷重を負担できるようにする。
コンテナ２の扉１０がアウトリガーとして機能することで、専用のアウトリガーを設けることなく、強い風や地震等に対して、コンテナ２およびこれに固定された風車１の安定が確保できる。
【００４８】
扉１０をアウトリガーとして機能させる場合に、例えば図２９に示すように、両開きの扉１０の先端の下端と支柱６の状態との間に、ワイヤロープ等の補強索３５を張ってもよい。これにより、風車１の支持がより一層安定する。
【００４９】
また、扉１０をアウトリガーとして機能させる場合に、図３０〜図３２に示すように、コンテナ２の扉１０の内側に、外部からの侵入を防止する内扉３６を設けてもよい。内扉３６は、開閉戸付きの開口３６ａを有していてもよい。内扉３６は、この例では、図３１，図３２に示すように、コンテナ２の開口２ａの上縁にヒンジ３７で上方へはね上げ状態に開き可能とされている。
扉１０（図３０）をアウトリガーとして利用すると、そのままではコンテナ２の内部が開放状態になってしまい、風雨の侵入や盗難などの恐れがあるが、内扉３６によってこれらの侵入や盗難等が防止される。
【００５０】
図３３ないし図３７は、翼ユニット折り畳み機構１４の変形例を示す。この例の翼ユニット折り畳み機構１４Ａでは、翼ユニット１２のアーム８を基端で主軸５に対して折れ曲がり可能に連結するアーム基端折曲連結部３８と、アーム８を先端で翼７に対して折れ曲がり可能に連結するアーム先端折曲連結部３９とを有する。
翼７は、主軸５に対して図３４（Ａ）に示すように上方へ折り畳まれるようにしても、また図３４（Ｂ）のように下方へ折り畳まれるようにしてもよい。
【００５１】
アーム基端折曲連結部３８は、図３５に示すように、ヒンジ３８ａと、このヒンジ３８ａに連結されたアーム８の基端に係合してアーム８の傾き角を展開時の角度規制するストッパ部材３８ｂとでなる。アーム８とストッパ部材３８ｂとは、アーム８の展開時、つまりアーム８が風車使用時の角度になった状態で、図３６のように互いに重なり、アーム８およびストッパ部材３８ｂに設けられたボルト挿通孔４１，４２に挿通されたボルトおよびナット（いずれも図示せず）によって固定される。
図３７はアーム先端折曲連結部３９の一例を示す。この例では、アーム先端折曲連結部３９がヒンジによって構成されている。
【００５２】
このように構成した場合も、翼ユニット１２をコンパクトに折り畳むことができる。
【００５３】
図３８〜図４４は、第１の実施形態において、傾斜台２１上に収納された折り畳み状態の主軸ユニット１１および翼ユニット１２からなる風車１の折り畳み体を、傾斜台２１を使って引出すと共に、展開し、かつ立ち上げる作業を支援する引出し展開機構４３をコンテナ２に設けた例である。
【００５４】
引出し展開機構４３は、コンテナ２内の開口２ａに対する奥側の端部付近の床面に設置されたウインチ４４と、このウインチ４４に巻かれて先端が支柱６の長さ方向の中間部分に接続されたワイヤロープ等のロープ４５と、前記ウインチ４４の上方に位置してコンテナ２の内部に設置され前記ロープ４５が掛装されたガイドローラ４６とで構成される。
【００５５】
この構成によると、ウインチ４４を巻き戻すことで、風車１の折り畳み体が傾斜台１７上を自重で滑り降り、図３９（Ａ）のようにコンテナ２の開口２ａから出る。この過程では、ウインチ４４を用いるため、風車１の折り畳み体を緩やかに安全に降ろすことができる。この状態で、作業者により、図３９（Ｂ）のように翼ユニット１２を展開させ、さらに図３９（Ｃ）のように、主軸ユニット１１を支柱６と主軸５とが直線状に続くように展開させる。
【００５６】
この状態で、図４０（Ａ）のように、ウインチ４４を巻き込むことで、風車１を徐々に起立させ、図４０（Ｂ）のように完全に起立すると、支柱６をコンテナ２に支柱固定手段２０（図４、図５参照）で固定する。
図４１〜図４４は、上記の過程を斜視図で示す。
なお、図４５に示すように、コンテナ２に設けるガイドローラ４６を、コンテナ２の入口２ａに設けてもよい。
【００５７】
このような引出し展開機構４３を備えることで、設置場所でのこの垂直軸風力発電装置の設置作業がより簡単かつ迅速に行える。
【００５８】
図４６は、２機の風車１をコンテナ２の長手方向の両端に固定する例を示す。２機の風車１は、いずれも第１の実施形態と同様に、コンテナ２内に折り畳み状態で収納される。この場合、コンテナ２の両端に開口２ａを設け、図１の傾斜台２１は、互いに逆向きとしてコンテナ２内に幅方向に並べて設置される。
このように２機の風車１をコンテナ２に折り畳み状態に収納し、かつ展開してコンテナ２に固定するようにしてもよい。
【００５９】
図４７〜図５２は、第１の実施形態において、太陽光パネル５１を付加する例を示す。太陽光パネル５１は、複数の太陽電池セル（図示せず）を並べてパネル状としたものである。太陽光パネル５１は、日照を受け易いように架台５２に傾斜して設置され、太陽光パネル５１と架台５２とで、架台付き太陽光パネル５３を構成する。架台付き太陽光パネル５３は、キャスタ５４（図４８）を有していてもよい。この架台付き太陽光パネル５３が、前記の折り畳み状態の風車１と共にコンテナ２内に収納される。
【００６０】
架台付き太陽光パネル５３の架台５２は、図４８のように各架台付き太陽光パネル５３の太陽光パネル５１が順次少しずれて重なり可能なように、入れ子状に収納できる形状される。これら複数の架台付き太陽光パネル５３は、コンテナ２内の傾斜台２１の横側の空き空間に、上記の重なり状態で収納される。
なお、コンテナ２のサイズを大きくすることなく太陽光パネル５１を多く収納したい場合は、風車１は第１の実施形態のものよりも小型に構成する。
この実施形態では、コンテナ２内の制御盤５０（図１）は、各太陽光パネル５１の発電電力を蓄電池４に充填するソーラーチャージャーが付加される。
【００６１】
この構成の場合、垂直軸風力発電装置の設置場所で、各架台付き太陽光パネル５３は、図４７、図４９〜５２のように、コンテナ２の周囲の地面上に並べて設置される。架台付き太陽光パネル５３は、図６４のようにコンテナ２の天井板上に並べて設置してもよい。
【００６２】
このように太陽光パネル５１を併用する場合、日照時は太陽光によっても発電が行え、無風時等でも発電電力が確保できる。各架台付き太陽光パネル５３は、コンテナ２とは別個に設置されるため、コンテナ２の設置場所の方位を気に掛ける必要がない。
【００６３】
図５４〜図６３は、架台付き太陽光パネル５３の各種の例を示す。図５７、図６１の例では、架台５２の脚部５２ａを伸縮可能とすることで、太陽光パネル５１の傾斜角度の調整を可能としている。
【００６４】
図６５ないし図７０は、この発明のさらに他の実施形態を示す。これらの実施形態において、特に説明する事項の他は、第１の実施形態と同様である。
この実施形態は、前記風車１を、翼７がコンテナ２の高さ範囲から上方に突出する使用位置（図６５に示す位置）と翼７がコンテナ２の高さ範囲内に収納される収納位置（図６６に示す位置）との間で昇降可能なように案内する直動案内装置７１がコンテナ２に設けられている。また風車１を昇降させる昇降装置７５が設けられている。
コンテナ２は、災害等の被災地域での電力供給を行うためのシステムを輸送するために、陸路ないし空路での輸送が可能となる標準サイズのコンテナを用いる。ここでは１２フィートコンテナを想定している。
【００６５】
前記直動案内装置７１は、転がり形式のリニアガイド（直動転がり軸受とも呼ばれる）等からなり、コンテナ２の一端の壁２ｂの内面に取付けられている。直動案内装置７１は、コンテナ２の壁２ｂに上下方向に沿って取り付けられた固定レール７２と、この固定レールに上下方向に直動可能に組み付けられた上下複数の可動部材７３とでなり、前記可動部材７３は風車１の支柱６の下部に取り付けられている。
【００６６】
前記昇降装置７５には、図６７Ａに示すように、コンテナ２の上部と支柱６の下部とに結合された巻き掛け部材７６を巻き上げることで前記風車１を昇降させることが可能な昇降用巻き上げ機、例えはウインチが用いられている。前記巻き掛け部材７６は、ロープ、ベルト、またはチェーンであり、上下の両端にフック７７，７８が設けられている。上側のフック７７は、コンテナ２の上部に取付けられた受け金具７９に、下側のフック７８は支柱６の下端に取付けられた受け金具８０にそれぞれ係合する。
前記昇降装置７５は、巻き掛け部材７６を巻き付けるドラムをハンドル等（図示せず）の回転させる手巻き式とされている。昇降装置７５は、電動モータ８１（図６７Ｂ参照）で前記ドラムを回転させる電動式としてもよい。図６７Ｂの昇降装置７５は手巻き式であるが、電動モータ８１を想像線で追加してある。
【００６７】
コンテナ２の天井２ｃには風車１を出入りさせる上面開口８３があり、この上面開口８３には扉（図示せず）が設けられていて、必要に応じ開閉が可能である。前記扉は、風車１がコンテナ２内に格納されているときは閉め、風車１を使用位置に展開するときは開けることが可能とされている。上面開口８３の形状および大きさは、風車１の２枚の翼７で構成される回転翼９がコンテナ２の端面に沿う回転位相となった状態でのみ出入りが可能なように、コンテナ２の端面に沿う矩形とされ、開口面積が最小で済むようにされている。
【００６８】
この構成によると、コンテナ２内において、風車１の支柱６はコンテナ２内の壁２ｂに垂直方向に設置された直動案内装置７１に取り付けられる。風車１を展開するときは、コンテナ２の上部に係合するフック７７と風車１の支柱６の下部に係合するフック７８を繋ぐ巻き掛け部材７６を、昇降装置７５により手動で巻き上げることで、簡単に風車１をコンテナ２上へ引き上げることができる。
コンテナ２の天井は上面開口８３があり、必要に応じ扉のように風車１が格納されているときは閉め、風車１を展開するときは開けることが出来る。また、風車１が展開しているときもコンテナ２内を風雨から守る為に、内蓋８４（図６８）を設けてもよい。内蓋８４は、風車１の支柱６に取付けておいてもよい。これにより、風車１を引き上げると同時に内側から内蓋８４が閉まり、コンテナ２を密封することができる。
【００６９】
更に容易に展開、収納する必要がある場合は、昇降装置７５に電動巻上げ機を用いてもよい。これにより、風車１の展開、収納をスイッチ操作だけで行える。その場合、リミットスイッチ等（図示せず）を支柱６とコンテナ２に取り付け、展開後および収納後に自動で電動式の昇降装置が停止する機能を付加すると良い。
【００７０】
前記昇降装置７５は直動案内装置７１と共に、前記風車１の支柱６をコンテナ２に対して固定する支柱固定手段を兼ねるものとしてもよいが、必要に応じ、風車１を引き上げた状態でコンテナ２と固定する固定専用の支柱固定手段を設けてもよい。
図６７Ｂに支柱固定手段８５としてボルトを用い、風車１の支柱６とコンテナ２をボルト固定する場合の例を示す。この例では、支柱６に固定された固定金具８６をコンテナ２と一体のコンテナ側固定金具８７にボルト８８で固定する。
【００７１】
上記の実施形態は、風車１をコンテナ２の内側に配置したが、風車１の固定位置は、必要に応じ、例えば図６９、図７０に示すように、コンテナ２の外側に取り付けてもよい。
風車１をコンテナ２外に取り付けた場合は、コンテナ２内のスペースが広がり内部スペースを有効活用できる。
ただし、風車１はそのまま、または折り畳むか、または分解してコンテナ２内に格納可能な形状寸法とする。これにより、大型の台風などが接近した場合は直ちに風車１を格納することも可能であり、台風による風車１の破損を防ぐことが出来る。
【００７２】
前述のように、コンテナ２の外側に風車１を取り付ける場合に、風車１を取り付けたままコンテナ２を移動しようとすると、風車１の損傷が懸念される課題がある。そこで、コンテナ２の移動時には、風車１を直動案内装置７１から取り外し、図示外の台車などでコンテナ内に収納する。その場合、コンテナ内の床と地面との間には段差があるため、スロープなどを別途設置する必要があり、さらに重量物である風車１を載せた台車をスロープで床上に上げることは非常に困難である。コンテナ内に設置された風車をコンテナ外に取付ける場合にも、スロープを設置したうえで風車を載せた台車をコンテナから下ろさなければならない。
【００７３】
この課題を解決する手段として、図７３および図７４に示すように、風車１を、コンテナ２への収納状態でコンテナ２の扉１０Aの内側に沿って保持する風車保持手段Haを扉１０Aに備えた。また水車６２を含む小水力発電装置６０を、コンテナ２への収納状態で、コンテナ２の扉１０Aの内側に沿って保持する水車保持手段Hbを扉１０Aに備えた。この実施形態のコンテナ２は、両側面に開口2ａを有し、各開口2ａを開閉する両開きの扉１０A, １０Aがそれぞれ設けられている。
【００７４】
図７４（ｂ）の左側下部を拡大した図７５に示すように、風車保持手段Haは、支柱６の長手方向下部に固定された固定金具８６と、固定金具８６の各ボルト穴８６aに挿通され、コンテナ２の扉１０A（図７４）の内側に螺合される複数の図示外のボルトとを有する。固定金具８６には、巻き掛け部材７６（図６７A参照）における下側のフック７８が係合可能な被係合部８６bが設けられている。
【００７５】
したがって、図７４に示すように、前記扉１０Aを開きこの扉１０Aの内側に沿って保持された風車１をコンテナ外に出した状態で、スロープなどを使用することなく台車等で風車１を受け取り、例えば、図６９、図７０に示すように、風車1をコンテナ２の外側の直動案内装置７１に容易に取り付けることが可能となる。風車１を設置場所から取外し、コンテナ内に収納する場合にも、図７４に示すように、前記扉１０Aを開いた状態にして、風車保持手段Haにより、スロープなどを使用することなく容易に風車1を扉１０Aの内側に沿って保持し得る。
【００７６】
図７４（ｂ）の右側上部を拡大した図７６および図７４（a）に示すように、水車保持手段Hbは、水車６２の幅方向両端の基台Kd, Kdを支持する二本の支持部材６６，６６と、前記基台Kd, Kdに形成された長孔に挿通され各支持部材６６に連結される複数のボルト・ナット６７とを有する。前記二本の支持部材６６，６６は、コンテナ２の扉１０Aの内側に平行に固定され、所定間隔を隔てて壁面に対し垂直方向にそれぞれ延びる。各支持部材６６は、例えば、いわゆるアングル等の等辺山形鋼から成る。
【００７７】
この場合、前記扉１０Aを開きこの扉１０Aの内側に沿って保持された水車６２をコンテナ外に出した状態で、スロープなどを使用することなく台車等で水車６２を受け取り、所望の設置場所に移動することが可能となる。水車６２を設置場所から取外し、コンテナ内に収納する場合にも、水車保持手段Hbにより、スロープなどを使用することなく容易に水車６２を扉１０Aの内側に沿って保持し得る。
【００７８】
図７３、図７４等に示すように扉１０Aを開きこの扉１０Aの内側に沿って保持された風車1をコンテナ外に簡単に取り出すことができるが、路面が砂利または土など、路面状況によっては台車で移動することが難しい場合がある。
そこで、図７７に示すように、風車保持手段Haは、風車1の位置を前記扉１０Aの内側からこの扉１０Aの内側よりも離れた位置に変更する機能であるリンク機構６８を有してもよい。リンク機構６８は、ブラケット６９と、第１,第２のリンク板Ｌ１, Ｌ２とを有する。扉１０Aの内側の開口端にブラケット６９が固定され、このブラケット６９に、第１のリンク板Ｌ1の長手方向一端が上下方向軸心回りに回転可能に支持されている。第１のリンク板Ｌ1の長手方向他端には、第２のリンク板Ｌ２の長手方向一端が上下方向軸心回りに回転可能に支持されている。この第２のリンク板Ｌ２の長手方向他端は支柱６に連結されている。
【００７９】
したがって、扉１０Aを開きこの扉１０Aの内側に沿って保持された風車１をコンテナ外に出した状態で、固定金具８６（図７５）からボルトを離脱しておき、図７７に示すように、リンク機構６８により、風車1の位置を扉１０Aの内側からこの扉１０Aの内側よりも離れた位置、同図７７の例ではコンテナ2の長手方向一端側に位置変更する。これにより、扉１０Aから風車１を下ろすことなく、そのまま所望の設置場所に移動し前記ボルトにより固定することが可能となる。
【００８０】
図７１、図７２は、コンテナ収容水力発電装置の一実施形態を示す。このコンテナ収容水力発電装置は、貨物輸送用の規格寸法のコンテナ２と、水路に設置可能でかつコンテナ２に収納および取り出し可能な複数の小水力発電装置６０とを備える。各小水力発電装置６０は、輸送用治具６４と共にコンテナ２に収納されている。
小水力発電装置６０は、例えば図７２に示すように、水路（図示せず）の両側の水路壁上に設置される一対の基台６１，６１と、水車６２と、この水車６２が保持して前記一対の基台６１，６１に上下回転可能に支持された回転フレーム６３と、水車６２に回転によって発電する発電機５９とを備える。回転フレーム６３は、水車６２が水路中の水面下に漬かる使用姿勢と、水面上に待機する跳ね上げ姿勢との間で回転可能とされる。
この構成の水力発電装置によると、小水力発電装置が規格寸法のコンテナに収納されるため、輸送性に優れる。
【００８１】
以上、実施形態に基づいて本発明を実施するための形態を説明したが、ここで開示した実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではない。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
【符号の説明】
【００８２】
１…風車
２…コンテナ
３…発電機
４…蓄電池
６…支柱
７…翼
８…アーム
９…回転翼
２ａ…開口
１０, １０A…扉
１１…主軸ユニット
１２…翼ユニット
１３…主軸ユニット折り畳み機構
１４…翼ユニット折り畳み機構
１４Ａ…翼ユニット折り畳み機構
１７…風車設置台
１８…支柱起倒機構
１９…主軸起倒連結機構
２０…支柱固定手段
２１…傾斜台
２２…ローラ
３４…回転連結部材
３５…補強索
３６…内扉
３８…アーム基端折曲連結部
３９…アーム先端折曲連結部
４３…引出し展開機構
４４…ウインチ
４５…ロープ
４６…ガイドローラ
５０…制御盤
５１…太陽光パネル
５２…架台
５３…架台付き太陽光パネル
５４…キャスタ
６０…小水力発電装置
６２…水車
６３…回転フレーム
７１…直動案内装置
７５…昇降装置
７６…巻き掛け部材
８３…上面開口
８４…内蓋
８５…支柱固定手段
Ha…風車保持手段
Hb…水車保持手段
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【図２９】
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【図３０】
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【図３１】
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【図３２】
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【図３３】
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【図３４】
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【図３５】
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【図３６】
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【図３７】
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【図３８】
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【図３９】
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【図４０】
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【図４１】
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【図４２】
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【図４３】
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【図４４】
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【図４５】
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【図４６】
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【図４７】
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【図４８】
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【図４９】
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【図５０】
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【図５１】
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【図５２】
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【図５３】
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【図５４】
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【図５５】
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【図５６】
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【図５７】
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【図５８】
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【図５９】
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【図６０】
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【図６１】
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【図６２】
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【図６３】
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【図６４】
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【図６５】
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【図６６】
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【図６７Ａ】
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【図６７Ｂ】
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【図６８】
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【図６９】
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【図７０】
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【図７１】
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【図７２】
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【図７３】
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【図７４】
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【図７５】
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【図７６】
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【図７７】
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