(57)【要約】      （修正有）【課題】バルブと作動室との間の流路断面積を拡大可能なバルブシリンダインターフェースを提供すること。【解決手段】バルブシリンダインターフェースは、シリンダ２２及びピストンによって形成される作動室と、高圧の作動流体の流れを制御するための高圧弁２８及び低圧の作動流体の流れを制御するための低圧弁３０との間を連通するためのバルブシリンダインターフェースであって、前記作動室２４に連通するように構成された円柱形状の中間室２２０、前記中間室と前記シリンダを相互に同軸に接続するためのメインポート、並びに、前記高圧弁及び前記低圧弁のうち一方と前記中間室との間を連通するための連通路２２２を有するバルブブロック３８を備え、前記高圧弁及び前記低圧弁のうち他方が、前記中間室の隣に前記中間室と同軸に配置され、前記連通路は、前記中間室の外周の少なくとも一部を囲む円弧部２２４を有する。【選択図】図９
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
シリンダ部及びピストンによって形成される作動室と、高圧の作動流体の流れを制御するための高圧弁及び低圧の作動流体の流れを制御するための低圧弁との間を連通するためのバルブシリンダインターフェースであって、
前記作動室に連通するように構成された円柱形状の中間室、前記中間室と前記シリンダ部を相互に同軸に接続するためのメインポート、並びに、前記高圧弁及び前記低圧弁のうち一方と前記中間室との間を連通するための連通路を有するバルブブロックを備え、
前記高圧弁及び前記低圧弁のうち他方が、前記中間室の隣に前記中間室と同軸に配置され、
前記連通路は、前記中間室の外周の少なくとも一部を囲む円弧部を有する
ことを特徴とするバルブシリンダインターフェース。
【請求項２】
前記中間室の最大直径は、前記シリンダ部の内径以上であることを特徴とする請求項１に記載のバルブシリンダインターフェース。
【請求項３】
前記バルブブロックと前記シリンダ部との接続領域の周囲をシールするためのシール線を有する環状のメインシールを更に備え、
前記円弧部の外径は、前記メインシールのシール線の直径よりも大である
ことを特徴とする請求項１又は２に記載のバルブシリンダインターフェース。
【請求項４】
前記高圧弁及び前記低圧弁のうち前記中間室の隣に配置される他方は、前記中間室に配置される環状の弁体を有し、
前記弁体は、前記作動流体が前記弁体の外側及び内側を流れることを許容するように構成されている
ことを特徴とする請求項１乃至３の何れか一項に記載のバルブシリンダインターフェース。
【請求項５】
前記弁体は、前記中間室内に同心上に配置されていることを特徴とする請求項４に記載のバルブシリンダインターフェース。
【請求項６】
前記バルブブロックのメインポートと前記弁体の間に配置され、前記弁体と対向する環状部と、
前記環状部の外縁に一体に設けられ、前記弁体が弁座から離れているときに前記弁体を囲むためのリム部と、を更に備える
ことを特徴とする請求項４又は５に記載のバルブシリンダインターフェース。
【請求項７】
前記作動室内への異物の侵入を防止するための篩部を更に備える
ことを特徴とする請求項６に記載のバルブシリンダインターフェース。
【請求項８】
前記環状部、前記リム部、前記篩部、及び、前記篩部と前記環状部との間に延在する連結部が相互に一体に結合されてインターフェース部材を形成している
ことを特徴とする請求項７に記載のバルブシリンダインターフェース。
【請求項９】
前記インターフェース部材は、前記インターフェース部材を前記バルブブロックに固定するための螺子部又はフランジ部を有する
ことを特徴とする請求項８に記載のバルブシリンダインターフェース。
【請求項１０】
前記バルブブロックは鋳造されたことを特徴とする請求項１乃至９の何れか一項に記載のバルブシリンダインターフェース。
【請求項１１】
前記シリンダ部を形成するシリンダスリーブのフランジ部と前記バルブブロックとの間に配置され、前記バルブブロックの材料よりも軟質の材料からなるクッション部材を更に備える
ことを特徴とする請求項１乃至１０の何れか一項に記載のバルブシリンダインターフェース。
【請求項１２】
シリンダ部及びピストンによって形成される作動室と、高圧の作動流体の流れを制御するための高圧弁及び低圧の作動流体の流れを制御するための低圧弁との間を連通するためのバルブシリンダインターフェースの組立方法であって、
前記作動室に連通するように構成された円柱形状の中間室、前記中間室と前記シリンダ部を相互に同軸に接続するためのメインポート、並びに、前記高圧弁及び前記低圧弁のうち一方と前記中間室との間を連通するための連通路を有し、前記連通路は前記中間室の外周の少なくとも一部を囲む円弧部を有する、バルブブロックを用意するバルブブロック準備工程と、
環状部、前記環状部の外縁に一体に設けられたリム部、前記作動室内への異物の侵入を防止するための篩部、及び、前記篩部と前記環状部との間に延在する連結部が相互に一体に結合されて形成されたインターフェース部材を用意するインターフェース部材準備工程と、
前記高圧弁及び前記低圧弁のうち他方の環状の弁体を前記中間室内に配置する弁体配置工程と、
前記弁体配置工程の後に、前記バルブブロックのメインポートと前記弁体の間に、前記弁体と対向して前記環状部が配置され、且つ、前記弁体が弁座から離れているときに前記リム部が前記弁体を囲むように、前記インターフェース部材を前記バルブブロックに固定するインターフェース部材固定工程と、
を備えることを特徴とするバルブシリンダインターフェースの組立方法。
【請求項１３】
再生可能エネルギから電力を生成する再生可能エネルギ発電装置において、
前記再生エネルギを利用して回転するように構成された主軸と、
前記主軸のトルクによって作動流体を圧縮して吐出するように構成された油圧ポンプと、
前記油圧ポンプが吐出した前記作動流体の圧力によってトルクを与えるように構成された油圧モータと、
前記油圧モータによって与えられたトルクによって発電するように構成された発電機と、を備え、
前記油圧ポンプ及び前記油圧モータのうち一方はラジアルピストン式の油圧機械によって構成され、
前記油圧機械は、
回転軸と、
前記回転軸の半径方向に沿って延びる少なくとも１つのシリンダ部を具備するハウジングと、
前記シリンダ部内に配置され、前記シリンダ部とともに作動室を形成するピストンと、
前記回転軸の回転運動と前記ピストンの往復運動との間の変換を行うための変換機構と、
高圧の作動流体の流れを制御するための少なくとも１つの高圧弁と、
低圧の作動流体の流れを制御するための少なくとも１つの低圧弁と、
前記高圧弁及び前記低圧弁と前記作動室との間を連通するためのバルブシリンダインターフェースと、を備え、
前記バルブインターフェースは、前記作動室に連通するように構成された円柱形状の中間室、前記中間室と前記シリンダ部を相互に同軸に接続するためのメインポート、並びに、前記高圧弁及び前記低圧弁のうち一方と前記中間室との間を連通するための連通路を有するバルブブロックを有し、
前記高圧弁及び前記低圧弁のうち他方は前記中間室の隣に前記中間室と同軸に配置され、
前記連通路は、前記中間室の外周の少なくとも一部を囲む円弧部を有する
ことを特徴とする再生可能エネルギ発電装置。
【請求項１４】
前記再生可能エネルギ発電装置は、前記再生可能エネルギとしての風を受けて前記主軸を回転させるように構成された少なくとも１本の翼を更に備え、風力発電装置であることを特徴とする請求項１３に記載の再生可能エネルギ発電装置。
【請求項１５】
前記高圧弁及び前記低圧弁のうち、前記低圧弁が前記中間室の隣に配置されている
ことを特徴とする請求項１３又は１４に記載の再生可能エネルギ発電装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、バルブシリンダインターフェース、バルブシリンダインターフェースの組立方法及び再生可能エネルギ発電装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、地球環境の保全の観点から、再生可能エネルギを利用する再生可能エネルギ発電装置、特に風を利用して発電を行う風力発電装置の普及が進んでいる。風力発電装置では、翼が受けた風力が回転軸のトルクに変換され、このトルクが、動力伝達機構によって発電機まで伝達されて電力に変換される。動力伝達機構としては、油圧機械を用いることができる。
【０００３】
油圧機械としては、従来から、複数のピストンが回転軸の周方向に配列されたラジアルピストン式の油圧機械が知られている。
この種の油圧機械では、ピストン及びシリンダが作動室を形成しており、高圧弁及び低圧弁が、作動室のための作動流体の供給及び排出を制御する。例えば特許文献１は、高圧弁又は低圧弁として利用可能な流体分配弁（流体切替弁）を開示している。
流体分配弁は分配室にそれぞれ接続される第１流体ポート、第２流体ポート及び第３流体ポートを有しており、第２流体ポートは、第１流体ポートと第３流体ポートとの間に配置されている。この流体分配弁によれば、特許文献１に記載された従来技術よりも、作動室と第１流体ポートとの間の流路断面積、作動室と第２流体ポートとの間の流路断面積、及び、作動室から流体分配弁までの流路断面積を大きくすることができるものと考えられる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】欧州特許出願公開第２１８７１０４号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１の図６〜図８に記載された流体分配弁では、第１流体ポートと分配室との間を接続するための流路が、分配室から軸方向に沿って延びる複数の軸方向孔によって形成されている。軸方向孔の内径や数には構造上制限があり、このため、特許文献１の図６〜図８に記載された流体分配弁では、第１流体ポートと分配室との間の流路断面積を更に増大することは困難である。
【０００６】
本発明の少なくとも一実施形態の目的は、バルブと作動室との間の流路断面積を拡大可能なバルブシリンダインターフェースを提供することであり、本発明の少なくとも一実施形態の目的は、バルブと作動室との間の流路断面積を拡大可能なバルブシリンダインターフェースの組立方法を提供することであり、本発明の少なくとも一実施形態の目的は、バルブと作動室との間の流路断面積を拡大可能なバルブシリンダインターフェースを備える再生可能エネルギ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】
本発明の少なくとも一実施形態に係るバルブシリンダインターフェースは、
シリンダ部及びピストンによって形成される作動室と、高圧の作動流体の流れを制御するための高圧弁及び低圧の作動流体の流れを制御するための低圧弁との間を連通するためのバルブシリンダインターフェースであって、
前記作動室に連通するように構成された円柱形状の中間室、前記中間室と前記シリンダ部を相互に同軸に接続するためのメインポート、並びに、前記高圧弁及び前記低圧弁のうち一方と前記中間室との間を連通するための連通路を有するバルブブロックを備え、
前記高圧弁及び前記低圧弁のうち他方が、前記中間室の隣に前記中間室と同軸に配置され、
前記連通路は、前記中間室の外周の少なくとも一部を囲む円弧部を有する。
【０００８】
上記バルブインターフェースは、連通路が、中間室の外周の少なくとも一部を囲む円弧部を有するため、連通路の流路断面積、特に、中間室近傍での連通路の流路断面積を大きくすることができる。このため、上記バルブインターフェースによれば、高圧弁及び低圧弁のうち一方と作動室との間の流路断面積を拡大することができる。
【０００９】
幾つかの実施形態では、前記中間室の最大直径は、前記シリンダ部の内径以上である。
この構成では、中間室における作動流体の流路断面積を拡大することができ、高圧弁と作動室との間、及び、低圧弁と作動室との間の流路抵抗をより一層低減することができる。
【００１０】
幾つかの実施形態では、バルブインターフェースは、前記バルブブロックと前記シリンダ部との接続領域の周囲をシールするためのシール線を有する環状のメインシールを更に備え、
前記円弧部の外径は、前記メインシールのシール線の直径よりも大である。
【００１１】
円弧部の外径が大きいほど、円弧部における流路断面積を拡大することができる一方で、作動流体から圧力を受ける円弧部の壁面の面積が大きくなる。このため、円弧部の外径を単に拡大した場合、バルブブロックが作動流体から受ける圧力が大きくなり、バルブブロックを固定するために大きな締結力が必要になってしまう。この点、この構成によれば、メインシールのシール線の直径を小さくすることで、バルブブロックが作動流体から受ける圧力を軽減することができ、バルブブロックを固定するための締結力を低減することができる。この結果として、バルブブロックや、バルブブロックを固定するための締結部材の小型化を図ることができる。
【００１２】
幾つかの実施形態では、前記高圧弁及び前記低圧弁のうち前記中間室の隣に配置される他方は、前記中間室に配置される環状の弁体を有し、
前記弁体は、前記作動流体が前記弁体の外側及び内側を流れることを許容するように構成されている。
【００１３】
この構成では、中間室の隣に配置される他方の弁が環状の弁体を有し、作動流体が、環状の弁体の外側のみならず内側も流れることをできる。このため、他方の弁の弁体周辺における作動流体の流路断面積を更に拡大することができる。
【００１４】
幾つかの実施形態では、前記弁体は、前記中間室内に同心上に配置されている。
【００１５】
この構成では、他方の弁の弁体が中間室内に同心上に配置されているので、作動流体が弁体の内側及び外側を円滑に流れることができ、作動流体の流動抵抗を低減することができる。
【００１６】
幾つかの実施形態では、バルブシリンダインターフェースは、前記ハウジングのメインポートと前記弁体の間に配置され、前記弁体と対向する環状部と、
前記環状部の外縁に一体に設けられ、前記弁体が弁座から離れているときに前記弁体を囲むためのリム部と、を更に備える。
【００１７】
この構成によれば、環状部及びリム部によって、作動流体の流れから弁体が受ける圧力が低減されるので、他方の弁の動作を安定させることができる。
【００１８】
幾つかの実施形態では、バルブシリンダインターフェースは、前記作動室内への異物の侵入を防止するための篩部を更に備える。
【００１９】
この構成によれば、篩部によって、作動室内への異物の侵入を防止することができる。このため、このバルブシリンダインターフェースを備える流体機械の信頼性を高めることができる。
【００２０】
幾つかの実施形態では、前記環状部、前記リム部、前記篩部、及び、前記篩部と前記環状部との間に延在する連結部が相互に一体に結合されてインターフェース部材を形成している。
【００２１】
この構成によれば、バルブブロックに対しインターフェース部材を取り付けることにより、環状部、リム部及び篩部を容易に取り付けることができる。
【００２２】
幾つかの実施形態では、前記インターフェース部材は、前記インターフェース部材を前記バルブブロックに固定するための螺子部又はフランジ部を有する。
【００２３】
この構成によれば、簡単な構成にて、インターフェース部材をバルブブロックに確実に固定することができる。
【００２４】
幾つかの実施形態では、前記バルブブロックは鋳造されている。
【００２５】
この構成によれば、バルブブロックを容易に製造することができる。
【００２６】
幾つかの実施形態では、バルブシリンダインターフェースは、前記シリンダを形成するシリンダスリーブのフランジ部と前記バルブブロックとの間に配置され、前記バルブブロックの材料よりも軟質の材料からなるクッション部材を更に備える。
【００２７】
シリンダスリーブは、ピストンとの摩擦によってハウジングに対して変位する。この点、この構成によれば、バルブブロックが、クッション部材を介して、ハウジングに対するシリンダスリーブの変位を防止することができる。
【００２８】
本発明の少なくとも一実施形態に係るバルブシリンダインターフェースの組立方法は、
シリンダ部及びピストンによって形成される作動室と、高圧の作動流体の流れを制御するための高圧弁及び低圧の作動流体の流れを制御するための低圧弁との間を連通するためのバルブシリンダインターフェースの組立方法であって、
前記作動室に連通するように構成された円柱形状の中間室、前記中間室と前記シリンダ部を相互に同軸に接続するためのメインポート、並びに、前記高圧弁及び前記低圧弁のうち一方と前記中間室との間を連通するための連通路を有し、前記連通路は前記中間室の外周の少なくとも一部を囲む円弧部を有する、バルブブロックを用意するバルブブロック準備工程と、
環状部、前記環状部の外縁に一体に設けられたリム部、前記作動室内への異物の侵入を防止するための篩部、及び、前記篩部と前記環状部との間に延在する連結部が相互に一体に結合されて形成されたインターフェース部材を用意するインターフェース部材準備工程と、
前記高圧弁及び前記低圧弁のうち他方の環状の弁体を前記中間室内に配置する弁体配置工程と、
前記弁体配置工程の後に、前記バルブブロックのメインポートと前記弁体の間に、前記弁体と対向して前記環状部が配置され、且つ、前記弁体が弁座から離れているときに前記リム部が前記弁体を囲むように、前記インターフェース部材を前記バルブブロックに固定するインターフェース部材固定工程と、
を備える。
【００２９】
この構成によれば、インターフェース部材を容易に組み立てることができる。
【００３０】
本発明の少なくとも一実施形態に係る再生可能エネルギ発電装置は、
再生可能エネルギから電力を生成する再生可能エネルギ発電装置において、
前記再生エネルギを利用して回転するように構成された主軸と、
前記主軸のトルクによって作動流体を圧縮して吐出するように構成された油圧ポンプと、
前記油圧ポンプが吐出した前記作動流体の圧力によってトルクを与えるように構成された油圧モータと、
前記油圧モータによって与えられたトルクによって発電するように構成された発電機と、を備え、
前記油圧ポンプ及び前記油圧モータのうち一方はラジアルピストン式の油圧機械によって構成され、
前記油圧機械は、
回転軸と、
前記回転軸の半径方向に沿って延びる少なくとも１つのシリンダ部を具備するハウジングと、
前記シリンダ部内に配置され、前記シリンダ部とともに作動室を形成するピストンと、
前記回転軸の回転運動と前記ピストンの往復運動との間の変換を行うための変換機構と、
高圧の作動流体の流れを制御するための少なくとも１つの高圧弁と、
低圧の作動流体の流れを制御するための少なくとも１つの低圧弁と、
前記高圧弁及び前記低圧弁と前記作動室との間を連通するためのバルブシリンダインターフェースと、を備え、
前記バルブインターフェースは、前記作動室に連通するように構成された円柱形状の中間室、前記中間室と前記シリンダ部を相互に同軸に接続するためのメインポート、並びに、前記高圧弁及び前記低圧弁のうち一方と前記中間室との間を連通するための連通路を有するバルブブロックを有し、
前記高圧弁及び前記低圧弁のうち他方は前記中間室の隣に前記中間室と同軸に配置され、
前記連通路は、前記中間室の外周の少なくとも一部を囲む円弧部を有する。
【００３１】
この構成では、バルブインターフェースによって、流体機械において、高圧弁と作動室との間、及び、低圧弁と作動室との間を作動流体が円滑に流れることができる。このため、流体機械によって、回転軸のトルクが発電機に効率的に伝達されるので、再生可能エネルギ発電装置は、高い発電効率を有する。
【００３２】
幾つかの実施形態では、前記再生可能エネルギ発電装置は、前記再生可能エネルギとしての風を受けて前記主軸を回転させるように構成された少なくとも１本の翼を更に備え、風力発電装置である。
【００３３】
この構成によれば、風力発電装置の発電効率を高めることができる。
【００３４】
幾つかの実施形態では、前記高圧弁及び前記低圧弁のうち、前記低圧弁が前記中間室の隣に配置されている。
【００３５】
油圧機械では、高圧弁及び前記低圧弁のうち、相対的に低圧の作動流体を流すための低圧弁を常時開状態に維持し、相対的に高圧の作動流体を流すための高圧弁を常時閉状態に維持することにより、作動室を休止状態に維持することができる。そして、油圧モータの作動室の数を調整すれば、油圧モータの回転速度を調整することができる。
油圧モータの回転速度を調整することができれば、再生可能エネルギの大きさに応じて、最適な回転速度で発電機を駆動することにより、再生可能エネルギ発電装置の発電効率を高く維持することができる。特に、再生可能エネルギが風である場合、風の強弱や風向は変化し易く、翼が受ける再生可能エネルギの変化が大きいため、油圧モータの回転速度の調整により再生可能エネルギ発電装置の発電効率を高く維持することのメリットが大きい。
ただし、作動室が休止状態であるとき、低圧弁と作動室との間を作動流体が往復するように流れ、この往復動の間に作動流体の流体エネルギが消費されてしまうというデメリットもある。
この点、この構成では、中間室の隣に低圧弁が配置されており、作動室を休止状態に維持するときに、作動室と低圧弁の間で、低圧の作動流体を円滑に流すことができる。このため、作動室を休止状態に維持しても流体エネルギの損失を低減することができ、翼が受ける再生可能エネルギの大きさが変化しても、再生可能エネルギ発電装置の発電効率を確実に高く維持することができる。
【発明の効果】
【００３６】
本発明の少なくとも一実施形態によれば、バルブと作動室との間の流路断面積を拡大可能なバルブシリンダインターフェースが提供され、本発明の少なくとも一実施形態によれば、バルブと作動室との間の流路断面積を拡大可能なバルブシリンダインターフェースの組立方法が提供され、本発明の少なくとも一実施形態によれば、バルブと作動室との間の流路断面積を拡大可能なバルブシリンダインターフェースを備える再生可能エネルギ発電装置が提供される。
【図面の簡単な説明】
【００３７】
【図１】幾つかの実施形態に係る再生可能エネルギ発電装置を概略的に示す図である。
【図２】幾つかの実施形態に係るラジアルピストン式の油圧機械の概略的な横断面図である。
【図３】幾つかの実施形態に係るラジアルピストン式の油圧機械の概略的な縦断面図である。
【図４】図３中のＩＶ−ＩＶ線に沿う概略的な横断面図である。
【図５】図３中のＶ−Ｖ線に沿う概略的な横断面図である。
【図６】幾つかの実施形態に係るバルブブロックを概略的に示す平面図である。
【図７】幾つかの実施形態に係る流体機械における、バルブブロック高圧ポートとハウジング高圧ポートとの接続部近傍を分解して概略的に示す断面図である。
【図８】幾つかの実施形態に係る流体機械における、バルブブロック高圧ポートとハウジング高圧ポートとの接続部近傍を分解して概略的に示す断面図である。
【図９】幾つかの実施形態に係る、高圧弁、低圧弁及びバルブブロックを、ハウジングの一部とともに概略的に示す断面図である。
【図１０】図９中の領域Ｘを拡大して示す断面図である。
【図１１】図１０中の領域ＸＩを拡大して示す断面図である。
【図１２】上段、中段及び下段は、幾つかの実施形態に係るバルブブロック本体部の概略的な断面図、側面図及び平面図である。
【図１３】幾つかの実施形態に係るバルブブロック接続部の概略的な断面図である。
【図１４】幾つかの実施形態に係る、高圧弁、低圧弁及びバルブブロックを、ハウジングの一部とともに概略的に示す断面図である。
【図１５】制御弁としての低圧弁を、バルブブロックを除いた状態で概略的に示す図であり、左半分は側面図、右半分は断面図である。
【図１６】幾つかの実施形態に係る弁体ユニットを概略的に示す平面図である。
【図１７】幾つかの実施形態に係る制御弁の組立方法の概略的な手順を説明するためのフローチャートである。
【図１８】幾つかの実施形態に係る、ロッド、弁体ユニット、及び、リテーナを形成するためのリング部材を分解して概略的に示す斜視図である。
【図１９】図９中の領域ＸＩＸを拡大して示す断面図である。
【図２０】幾つかの実施形態に係る、バルブブロック高圧流路の構成を説明するためのバルブブロック接続部の概略的な平面図である。
【図２１】幾つかの実施形態に係る、バイパス部の構成を説明するための、補助ブロック部及び補助弁が取り付けられた状態のバルブブロック接続部の概略的な平面図である。
【図２２】幾つかの実施形態に係る油圧モータの始動方法の概略的な手順を示すフローチャートである。
【図２３】幾つかの実施形態に係るインターフェース部材を概略的に示す斜視図である。
【図２４】幾つかの実施形態に係るインターフェース部材を概略的に示す斜視図である。
【図２５】幾つかの実施形態に係るバルブシリンダインターフェースの組立方法の手順を概略的に示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００３８】
以下、添付図面に従って本発明の実施形態について説明する。ただし、この実施形態に記載されている構成部品の寸法、材質、形状及びその相対的配置等は、本発明の範囲をこれに限定する趣旨ではなく、単なる説明例にすぎない。
【００３９】
図１は、幾つかの実施形態に係る再生可能エネルギ発電装置を概略的に示す図である。
再生可能エネルギ発電装置は、再生可能エネルギから電力を生成するように構成されている。再生可能エネルギは、例えば、風や波等の流体エネルギからなる。再生可能エネルギ発電装置は、図１に示したように、再生可能エネルギを利用して回転するように構成された主軸１０と、主軸１０のトルクによって作動流体を圧縮して吐出するように構成された油圧ポンプ１２と、油圧ポンプ１２が吐出した作動流体の圧力によってトルクを与えるように構成された油圧モータ１４と、油圧モータ１４によって与えられたトルクによって発電するように構成された発電機１６と、を備える。
【００４０】
図２は、油圧ポンプ１２及び油圧モータ１４のうち一方を構成するラジアルピストン式の流体機械の構成を概略的に示す横断面図である。流体機械は、図２に示したように、回転軸２０と、回転軸２０の半径方向に沿って延びる少なくとも１つのシリンダ部２２を具備するハウジング（シリンダブロック）２３と、シリンダ部２２内に配置され、シリンダ部２２とともに作動室２４を形成するピストン２６と、ピストン２６の往復運動と回転軸２０の回転運動との間の変換を行うように構成された変換機構とを有する。
なお、シリンダ部２２は、ハウジング２３においてシリンダボアを区画する部分であり、ハウジング２３は、シリンダ部２２を有する一体の成形物であってもよく、或いは、独立したシリンダスリーブ（シリンダライナ）によって形成されるシリンダ部２２を含む集合物であってもよい。
【００４１】
幾つかの実施形態では、流体機械は、作動流体の流れを制御するための複数の制御弁を有する。制御弁は、相対的に高圧の作動流体の流れを制御するための高圧弁２８と、相対的に低圧の作動流体の流れを制御するための低圧弁３０とを含む。
【００４２】
上記流体機械が油圧ポンプ１２である場合、回転軸２０が回転運動すると、変換機構の働きにより、ピストン２６が往復運動する。そして、ピストン２６が往復運動している間に、低圧弁３０を通じて作動室２４に低圧の作動流体が供給されると、作動流体が作動室２４内で圧縮され、そして、高圧弁２８を通じて作動室２４から高圧の作動流体が吐出される。つまり、流体機械が油圧ポンプ１２である場合、低圧弁３０は、作動室２４に対する作動流体の供給を制御する給油弁として機能し、高圧弁２８は、作動室２４からの作動流体の排出を制御する排油弁として機能する。
【００４３】
上記流体機械が油圧モータ１４である場合、高圧弁２８を通じて作動室２４に高圧の作動流体が供給されると、作動流体の流体エネルギによってピストン２６が往復運動し、変換機構の働きにより、回転軸２０が回転運動する。なお、作動室２４内で低圧になった作動流体は、低圧弁３０を通じて作動室２４から排出される。つまり、流体機械が油圧モータ１４である場合、高圧弁２８は、作動室２４に対する作動流体の供給を制御する給油弁として機能し、低圧弁３０は、作動室２４からの作動流体の排出を制御する排油弁として機能する。
【００４４】
幾つかの実施形態では、変換機構は、図２に示したように、回転軸２０に対し偏心して連結されて回転軸２０と一体に回転可能な偏心カム３２と、偏心カム３２と摺接するシュー３４と、シュー３４とピストン２６との間を連結する球継手３６とからなる。
幾つかの実施形態では、変換機構は、回転軸２０に対し固定され、カム面を有するローブカム（リングカム）と、カム面とピストン２６との間に挟まれるローラと、を有する。
幾つかの実施形態では、変換機構は、クランクピンとコネクティングロッドからなる。
【００４５】
幾つかの実施形態では、流体機械は、ハウジング２３に固定された少なくとも１つのバルブブロック３８を備える。バルブブロック３８には、少なくとも１つの高圧弁２８及び少なくとも１つの低圧弁３０が取り付けられている。
幾つかの実施形態では、図２に示したように、例えば６個のシリンダ部２２が回転軸２０の周りに配列され、シリンダ部２２の数に対応して、６個のバルブブロック３８がハウジング２３に取り付けられている。
なお、図２に示す例示的な実施形態では、それぞれが高圧弁２８及び低圧弁３０を有する隣り合う２個のバルブブロック３８の高圧弁２８が設けられた領域が互いに対向するように、６個のバルブブロック３８がハウジング２３に取り付けられている。これにより、隣り合う２個のシリンダ部２２に対応する高圧軸方向流路５６又は低圧軸方向流路６８を前記隣り合う２個のシリンダ部２２間に配置した後述の構成を採用しやすくなる。
【００４６】
バルブブロック３８は、バルブブロック高圧ポート４０と、バルブブロック３８の内部を延び、高圧弁２８を経由してバルブブロック高圧ポート４０と作動室２４とを流体的に接続するためのバルブブロック高圧流路４２と、バルブブロック低圧ポート４４と、バルブブロック３８の内部を延び、低圧弁３０を経由してバルブブロック低圧ポート４４と作動室２４とを流体的に接続するためのバルブブロック低圧流路４６と、を有する。
【００４７】
幾つかの実施形態では、ハウジング２３は、バルブブロック高圧ポート４０に接続されるハウジング高圧ポート４８と、ハウジング高圧ポート４８からハウジング２３の内部を延びるハウジング高圧流路５０と、バルブブロック低圧ポート４４に接続されるハウジング低圧ポート５２と、ハウジング低圧ポート５２からハウジング２３の内部を延びるハウジング低圧流路５４と、を有する。
【００４８】
上記流体機械では、ハウジング２３が、バルブブロック高圧流路４２に接続されるハウジング高圧流路５０、及び、バルブブロック低圧流路４６に接続されるハウジング低圧流路５４を有するので、ハウジング２３及びバルブブロック３８の外側の領域に配置される外部配管を減らすことができる。この結果、回転軸２０の半径方向にて、流体機械の小型化が可能である。
【００４９】
図３は、幾つかの実施形態に係る流体機械を概略的に示す縦断面図である。幾つかの実施形態では、図３に示すように、複数のシリンダ部２２が、回転軸２０の軸方向に沿って配列されている。
幾つかの実施形態に係る流体機械では、複数のシリンダ部２２が、回転軸２０の周方向及び軸方向に沿って配列されている。例えば、図２に示したように、回転軸２０の周方向に沿って６個のシリンダ部２２が配列されて環状のシリンダ列を形成し、図３に示したように、６列の環状のシリンダ列が回転軸２０の軸方向に沿って配列されている。
幾つかの実施形態では、図３に示したように、ハウジング高圧流路５０は、ハウジング２３の内部を回転軸２０の軸方向に沿って延びる高圧軸方向流路５６を含む。
【００５０】
この構成では、ハウジング高圧流路５０は、ハウジング２３の内部を回転軸２０の軸方向に沿って延びる高圧軸方向流路５６を含んでいるので、複数の作動室２４が回転軸２０に沿って配列されている場合、１つのハウジング高圧流路５０と複数の作動室２４とを接続することができる。そして、回転軸２０の軸方向に沿って配列された複数の作動室２４におけるピストン２６の位相が異なっている場合、１つのハウジング高圧流路５０における作動流体の圧力変動（脈動）を抑制することができる。
【００５１】
幾つかの実施形態では、回転軸２０の周方向に隣り合う２個のシリンダ部２２に対応して１つの高圧軸方向流路５６がハウジング２３内（前記隣り合う２個のシリンダ部２２の間の位置）に設けられている。そして、各高圧軸方向流路５６が、回転軸２０の軸方向に沿ってそれぞれ配列され、該高圧軸方向流路５６の両側に位置する２列の作動室２４に連通している。従って、各ハウジング高圧流路５０における作動流体の圧力変動（脈動）をより一層抑制することができる。
【００５２】
図４は、幾つかの実施形態に係る流体機械の図３のＩＶ―ＩＶ線に沿う概略的な横断面図である。
幾つかの実施形態では、流体機械のハウジング２３は、図４に示したように、軸受５８を介して回転軸２０を回転可能に支持する支持ブロック部６０を有する。支持ブロック部６０には、少なくとも１つ以上の高圧外部ポート６２と、高圧外部ポート６２と高圧軸方向流路５６とを連通する支持ブロック高圧流路６４とが形成されている。支持ブロック高圧流路６４は、ハウジング高圧流路５０の一部を構成しており、高圧外部ポート６２に外部配管が接続される。従って、高圧外部ポート６２を介して、流体機械への高圧の作動流体の供給又は流体機械からの高圧の作動流体の排出を行うことができる。
【００５３】
幾つかの実施形態では、回転軸２０の軸方向に沿って配列された６列の環状のシリンダ列に対し、環状のシリンダ列を２列ずつで区切るように、２個の支持ブロック部６０が設けられている。２個の支持ブロック部６０は、３つの高圧軸方向流路５６によって貫通され、各支持ブロック部６０には、３つの高圧軸方向流路５６と連通する６個の高圧外部ポート６２が形成されている。この構成では、流体機械は、合計で１２個の高圧外部ポート６２を有する。
【００５４】
幾つかの実施形態では、流体機械は、ハウジング高圧流路５０及びバルブブロック高圧流路４２のうち少なくとも一方に接続された高圧アキュムレータを有する。高圧アキュムレータは、作動流体の圧力変動（脈動）を抑制する。
【００５５】
この構成では、高圧アキュムレータによって、作動流体の圧力変動（脈動）が抑制され、流体機械が安定して動作可能である。
【００５６】
幾つかの実施形態では、流体機械は、高圧アキュムレータとして、図３及び４に示したようにハウジング高圧流路５０の一部を構成する支持ブロック高圧流路６４に接続された高圧アキュムレータ６６を備えている。
【００５７】
幾つかの実施形態では、ハウジング低圧流路５４は、ハウジング２３の内部を回転軸２０の軸方向に沿って延びる低圧軸方向流路６８を含む。
【００５８】
この構成では、ハウジング低圧流路５４は、ハウジング２３の内部を回転軸２０の軸方向に沿って延びる低圧軸方向流路６８を含んでいるので、複数の作動室２４が回転軸２０の軸方向に沿って配列されている場合、１つのハウジング低圧流路５４と複数の作動室２４とを接続することができる。そして、回転軸２０の軸方向に沿って配列された複数の作動室２４におけるピストン２６の位相が異なっている場合、１つのハウジング低圧流路５４における作動流体の圧力変動（脈動）を抑制することができる。
なお、図２に示す例示的な実施形態では、回転軸２０の周方向に隣り合う２個のシリンダ部２２に対応して少なくとも一本（図２では２本）の低圧軸方向流路６８がハウジング２３内（前記隣り合う２個のシリンダ部２２の間の位置）に設けられている。
【００５９】
図５は、幾つかの実施形態に係る流体機械の図３中のＶ−Ｖ線に沿う概略的な横断面図である。幾つかの実施形態では、流体機械のハウジング２３は、図２及び図３に示すように、回転軸２０と同軸に配置される筒状部７０を有し、そして、図５に示すように、筒状部７０の両端を閉塞する端壁部７２とを有する。
【００６０】
幾つかの実施形態では、端壁部７２には、筒状部７０と当接する領域に、ハウジング低圧流路５４の一部を構成する環状溝７４が形成され、筒状部７０を貫通する低圧軸方向流路６８が、環状溝７４と連通している。また、端壁部７２には、環状溝７４と連通する低圧外部ポート７６が形成されている。低圧外部ポート７６に外部配管が接続され、低圧外部ポート７６を介して、流体機械への低圧の作動流体の供給又は流体機械からの低圧の作動流体の排出を行うことができる。
幾つかの実施形態では、各端壁部７２には、２個の低圧外部ポート７６が形成され、流体機械は、合計４個の低圧外部ポート７６を有する。
【００６１】
幾つかの実施形態では、ハウジング２３には、回転軸２０の周方向に配列された６個のシリンダ部２２に対応して、６本の低圧軸方向流路６８が形成され、６本の低圧軸方向流路６８の両端が、２つの環状溝７４にそれぞれ接続されている。
【００６２】
幾つかの実施形態では、流体機械は、ハウジング低圧流路５４及びバルブブロック低圧流路４６のうち一方に接続され、作動流体の圧力変動を抑制するための低圧アキュムレータを更に備えている。
【００６３】
この構成では、低圧アキュムレータによって、作動流体の圧力変動（脈動）が抑制され、流体機械が安定して動作可能である。
幾つかの実施形態では、流体機械は、ハウジング２３の端壁部７２に取り付けられ、ハウジング低圧流路５４の一部を構成する環状溝７４と連通する第１低圧アキュムレータ７８を有する。
また、幾つかの実施形態では、流体機械は、バルブブロック３８に取り付けられ、バルブブロック低圧流路４６と連通する第２低圧アキュムレータ８０を有する。このため、バルブブロック３８は、第２低圧アキュムレータ８０を取り付けるための低圧アキュムレータポート８１を有する。
【００６４】
幾つかの実施形態では、ハウジング２３は、変換機構を収容するためのクランク室８２を有し、流体機械は、ハウジング低圧流路５４及びバルブブロック低圧流路４６のうち一方とクランク室８２とを接続する均圧路を更に備えている。
【００６５】
この構成では、クランク室８２内に高圧の作動流体が溜まることが防止され、回転軸２０及びピストン２６がそれぞれ円滑に回転運動及び往復運動することができる。この結果として、流体機械が効率的に動作することができる。
幾つかの実施形態では、図４に示したように、ハウジング２３の支持ブロック部６０に均圧路８４が形成され、均圧路８４が低圧軸方向流路６８とクランク室８２とを連通している。
【００６６】
幾つかの実施形態では、流体機械は、油圧モータ１４を構成しており、ハウジング高圧流路５０及びバルブブロック高圧流路４２を通じて作動室２４に高圧の作動流体を作動室２４に供給し、高圧の作動流体のエネルギを利用して回転軸２０を回転させ、ハウジング低圧流路５４及びバルブブロック低圧流路４６を通じて低圧の作動流体を排出するように構成されている。
【００６７】
この構成では、流体機械は、高圧の作動流体のエネルギを利用して回転軸２０を回転させる油圧モータ１４である。油圧モータ１４の高圧弁２８及び低圧弁３０のうち一方又は両方が大型の電磁制御弁によって形成されていても、外部配管を減らすことで、油圧モータ１４全体として半径方向での小型化を図ることができる。
【００６８】
図６は、幾つかの実施形態に係る流体機械のバルブブロック３８を概略的に示す平面図である。図６は、ハウジング２３と対向するバルブブロック３８の面（取付面）８５を示している。
幾つかの実施形態では、流体機械は、バルブブロック高圧ポート４０又はハウジング高圧ポート４８の周りに配置された高圧シール部材を更に備える。
【００６９】
この構成では、高圧シール部材によってバルブブロック高圧ポート４０又はハウジング高圧ポート４８の周りがシールされるので、簡単な構成にて、高圧の作動流体の漏洩が防止される。
幾つかの実施形態では、流体機械は、図６に示したように、バルブブロック高圧ポート４０の周りに配置された高圧シール部材８６を備える。
【００７０】
図７は、幾つかの実施形態に係る流体機械における、バルブブロック高圧ポート４０とハウジング高圧ポート４８との接続部近傍を分解して概略的に示す断面図である。幾つかの実施形態では、バルブブロック３８は、バルブブロック高圧ポート４０を囲む環状のシール溝８８が形成され、シール溝８８が、取付面８５内に開口している。シール溝８８内に、環状の高圧シール部材８６が配置され、高圧シール部材８６が、取付面８５と対向するハウジング２３の面（搭載面）９０に当接することにより、取付面８５と搭載面９０との間の隙間がシールされる。
この構成では、バルブブロック３８にシール溝８８を形成したので、シール溝８８の形成が容易である。
【００７１】
幾つかの実施形態では、高圧シール部材はプラスチックや軟質金属からなり、図７の高圧シール部材８６は、ポリテトラフルオロエチレン等のフッ素系樹脂からなる。
また、幾つかの実施形態では、高圧シール部材は、円形以外の異形の横断面形状を有し、図７に示した高圧シール部材８６は、１つの頂点が凹んだ略６角形の横断面形状を有する。
【００７２】
図８は、幾つかの実施形態に係る流体機械における、バルブブロック高圧ポート４０とハウジング高圧ポート４８との接続部近傍を分解して概略的に示す断面図である。幾つかの実施形態では、シール溝８８に、ゴムからなる環状の高圧シール部材９２と、例えばプラスチックからなる高圧シール部材９２の変形を抑制するための環状のバックアップリング９４が配置される。高圧シール部材９２は、円形の横断面形状を有し、バックアップリング９４は、四角形の横断面形状を有する。
【００７３】
この構成でも、高圧シール部材９２が、取付面８５と対向するハウジング２３の搭載面９０に当接することにより、取付面８５と搭載面９０との間の隙間がシールされる。一方、この構成では、作動流体の圧力によって高圧シール部材９２が拡径するように変形することが、バックアップリング９４によって抑制され、高圧シール部材９２のシール性が確保される。
【００７４】
幾つかの実施形態では、流体機械は、バルブブロック低圧ポート４４及びハウジング低圧ポート５２のうち一方と高圧シール部材８６とを囲む低圧シール部材を更に備える。
この構成では、低圧シール部材によって、バルブブロック低圧ポート４４及びハウジング低圧ポート５２のうち一方と高圧シール部材８６の周りがシールされるので、簡単な構成にて、低圧の作動流体の漏洩が防止される。
【００７５】
幾つかの実施形態では、図６に示したように、低圧シール部材９６が、バルブブロック低圧ポート４４と高圧シール部材８６とを囲んでいる。低圧シール部材９６は、図７又は図８に示したように、例えばゴムからなり、円形の横断面を有する。低圧シール部材９６を収容するための環状のシール溝９８は、バルブブロック３８に形成され、取付面８５内に開口している。
この構成では、シール溝９８がバルブブロック３８に形成されているので、シール溝９８を容易に形成することができる。
【００７６】
幾つかの実施形態では、バルブブロック及びハウジング２３のうち一方に、バルブブロック低圧ポート４４及びハウジング低圧ポート５２のうち一方と高圧シール部材の外側の領域との間を延びるドレイン流路が形成されている。
【００７７】
この構成では、高圧シール部材から漏れた作動流体が、ドレイン流路を通じてバルブブロック低圧ポート４４又はハウジング低圧ポート５２に導かれるので、高圧シール部材の外側の領域が高圧になることが防止される。
【００７８】
幾つかの実施形態では、図６、図７及び図８に示したように、バルブブロック３８に、ドレイン流路を構成するドレイン溝１００が形成されている。ドレイン溝１００は、取付面８５内に開口している。
この構成では、バルブブロック３８にドレイン溝１００が形成されているので、ドレイン溝１００を容易に形成することができる。
【００７９】
幾つかの実施形態では、図６に示したように、バルブブロック３８は、シリンダ部２２と接続されるメインポート１０２を有する。メインポート１０２は、取付面８５における、低圧シール部材９６によって囲まれた領域内に開口している。そして、メインポート１０２の周囲には、環状溝１０４が形成され、環状溝１０４は、取付面８５内に開口している。環状溝１０４は、ドレイン溝１００の一部を構成しており、シリンダ部２２から漏洩した作動流体も、ドレイン溝１００を通じて、バルブブロック低圧ポート４４に導かれる。このため、メインポート１０２の外側の領域が高圧になることが防止される。
【００８０】
幾つかの実施形態では、低圧シール部材９６は、バルブブロック３８の取付面８５の外縁に略沿って延びている。このため、バルブブロック３８の取付面８５とハウジング２３の搭載面９０との間からの作動流体の漏れが確実に防止される。
【００８１】
幾つかの実施形態では、図２に示したように、複数のシリンダ部２２が回転軸２０の周方向に配列され、複数のシリンダ部２２に対応して、複数のバルブブロック３８がハウジング２３に固定されている。
この構成では、複数のシリンダ部２２に対応して複数のバルブブロック３８が設けられており、バルブブロック３８の大型化を防止することができる。
【００８２】
幾つかの実施形態では、高圧弁２８及び低圧弁３０のうち一方又は両方は、ハウジング２３からバルブブロック３８を外さずに、バルブブロック３８から取り外し可能である。
【００８３】
この構成では、ハウジング２３からバルブブロック３８を取り外すことなく、高圧弁２８及び低圧弁３０のうち一方又は両方を取り外すことができ、高圧弁２８又は低圧弁３０の保守が容易である。
【００８４】
幾つかの実施形態では、再生可能エネルギ発電装置は、図１に示したように、再生可能エネルギとしての風を受けて主軸１０を回転させるように構成された少なくとも１本の翼１０５を更に備える風力発電装置である。この風力発電装置は、回転軸２０の半径方向で小型化が可能なラジアルピストン式の流体機械を備えているので、小型化が可能である。
【００８５】
図９は、幾つかの実施形態に係る、高圧弁２８、低圧弁３０及びバルブブロック３８を、ハウジング２３の一部とともに概略的に示す断面図であり、図１０は、図９中の領域Ｘを拡大して示す断面図である。
図９に示したように、高圧弁２８及び低圧弁３０は、作動室２４の周りに配置されている。高圧弁２８及び低圧弁３０は、作動室２４への作動流体の供給又は作動室２４からの作動流体の排出の制御を行うための制御弁である。なお、図９では、高圧弁２８及び低圧弁３０の両方が開弁状態であるが、実際の使用時には、高圧弁２８及び低圧弁３０は交互に開弁する。
【００８６】
幾つかの実施形態では、制御弁としての低圧弁３０は、図１０に示したように、弁座１０６と、第１端部１０８及び第２端部１１０を有するロッド１１２と、ロッド１１２の第１端部１０８に結合され、少なくとも弁体１１４を有する弁体ユニット１１６と、ロッド１１２の第２端部１１０に結合されたアーマチュア１１８と、アーマチュア１１８を付勢方向に付勢する付勢部材１２０と、電力が供給されたときに、アーマチュア１１８を吸引してアーマチュア１１８を付勢方向とは反対方向に駆動するように構成された電磁石１２２と、バルブブロック３８と、を備える。つまり、低圧弁３０は、バルブブロック３８と一体的に設けられている。バルブブロック３８は、弁座１０６が形成された壁１２４、弁座１０６によって区画された開口端を有する作動流体のための内部流路１２６、アーマチュア１１８及び電磁石１２２を収容するための収容室１２８、並びに、壁１２４と収容室１２８との間に延在してロッド１１２が挿通される貫通孔１３０を有する。ロッド１１２の第２端部１１０は貫通孔１３０を通過可能である。
【００８７】
上記低圧弁３０では、ロッド１１２の第２端部１１０が、バルブブロック３８の貫通孔１３０を通過可能であり、ロッド１１２の第１端部１０８に弁体ユニット１１６を結合してから、ロッド１１２の第２端部１１０を貫通孔１３０に挿入し、その後、ロッド１１２の第２端部１１０にアーマチュア１１８を結合することができる。このため、弁体ユニット１１６とロッド１１２の結合を、作業し易い環境で行うことができ、弁体ユニット１１６とロッド１１２の結合の信頼性が向上する。この結果、低圧弁３０は高い信頼性を有する。
【００８８】
幾つかの実施形態では、高圧弁２８が、上記低圧弁３０と同様の構成を有し、高い信頼性を有する。
【００８９】
図１１は、図１０中の領域ＸＩを拡大して示す断面図である。幾つかの実施形態では、図１１に示したように、弁体ユニット１１６は、ロッド１１２の第１端部１０８に固定されるリテーナ（retainer）１３２によって結合されている。なお、リテーナ１３２は、ロッド１１２の第１端部１０８に締りばめによって固定されていてもよく、例えば、焼ばめや冷しばめでロッド１１２の第１端部１０８に固定されていてもよいし、圧入によってロッド１１２の第１端部１０８に固定されてもよい。
【００９０】
この構成では、リテーナ１３２によって結合することにより、リテーナ１３２によって常に一定の結合力が得られ、弁体ユニット１１６とロッド１１２の結合の信頼性が確実に向上する。
【００９１】
幾つかの実施形態では、リテーナ１３２は、ロッド１１２の第１端部１０８に対し固定されたリング部材によって構成され、ロッド１１２は、リング部材と協働して弁体ユニット１１６とロッド１１２の第１端部１０８を結合する弁体固定用フランジ部１３４を有する。
【００９２】
この構成では、簡単な構成にて、弁体ユニット１１６とロッド１１２の結合の信頼性が確実に向上する。
【００９３】
幾つかの実施形態では、低圧弁３０は、ダンパ用フランジと協働してロッド１１２の振動を減衰するためのダンパ用凹部１３６を更に備え、ダンパ用フランジは、弁体固定用フランジ部１３４によって構成されている。
【００９４】
この構成では、ダンパ用凹部１３６及びダンパ用フランジがダンパを形成しており、ロッド１１２の振動がダンパによって減衰される。このため、弁体ユニット１１６とロッド１１２の結合部に作用する衝撃が緩和され、弁体ユニット１１６とロッド１１２の結合の信頼性が更に向上する。
【００９５】
幾つかの実施形態では、バルブブロック３８は、図９に示したように、収容室１２８を有するバルブブロック本体部１３８と、バルブブロック本体部１３８と結合されたバルブブロック接続部１４０と、を有し、バルブブロック本体部１３８は、バルブブロック接続部１４０を介して、シリンダ部２２を具備するハウジング２３に固定されるように構成されている。例えば、バルブブロック接続部１４０は、図示しないボルトによって、ハウジング２３に固定される。
【００９６】
この構成では、バルブブロック接続部１４０を介してバルブブロック本体部１３８をハウジング２３に固定可能であるため、簡単な構成にて、制御弁をハウジング２３に固定することができる。
また、この構成では、バルブブロック本体部１３８とバルブブロック接続部１４０が別体であるため、弁座１０６が形成される壁１２４に対し、浸炭焼き入れ処理等の硬化処理を容易に施すことができる。
【００９７】
図１２の上段、中段及び下段は、幾つかの実施形態に係るバルブブロック本体部１３８の概略的な断面図、側面図及び平面図であり、図１３は、幾つかの実施形態に係るバルブブロック接続部１４０の概略的な断面図である。幾つかの実施形態では、バルブブロック本体部１３８は、図１２に示したように、外周の一部に螺子溝１４２を有する円筒部１４４を有し、バルブブロック接続部１４０は、円筒部１４４の一部の螺子溝１４２と螺合する螺子孔部１４６を有する。
【００９８】
この構成では、バルブブロック本体部１３８の円筒部１４４の一部の螺子溝１４２とバルブブロック接続部１４０の螺子孔部１４６とを螺合することにより、簡単な構成にて、バルブブロック接続部１４０とバルブブロック本体部１３８とを結合することができる。
また、この構成では、ハウジング２３からバルブブロック接続部１４０を外すことなく、低圧弁３０をバルブブロック本体部１３８とともに、ハウジング２３及びバルブブロック接続部１４０から外すことができる。
【００９９】
図１４は、幾つかの実施形態に係る、高圧弁２８、低圧弁３０及びバルブブロック３８を、ハウジング２３の一部とともに概略的に示す断面図である。バルブブロック２３は、バルブブロック本体部１４８とバルブブロック接続部１５０を有し、バルブブロック本体部１４８は、ボルト１５２によって、バルブブロック接続部１５０によって固定されている。
この構成でも、簡単な構成にて、バルブブロック本体部１４８とバルブブロック接続部１５０を結合することができる。
また、この構成でも、ハウジング２３からバルブブロック接続部１５０を外すことなく、低圧弁３０をバルブブロック本体部１４８とともに、ハウジング２３及びバルブブロック接続部１５０から外すことができる。
【０１００】
幾つかの実施形態では、バルブブロック本体部１３８は、内部流路１２６として、図１２に示したように、円筒状の筒状流路１５４と、複数の半径方向流路１５６とを有する。筒状流路１５４は、壁１２４に開口する開口端を有し、貫通孔１３０と同軸に配置されている。複数の半径方向流路１５６は、筒状流路１５４の周りに放射状に配列されている。そして、複数の半径方向流路１５６は、開口端とは反対側の筒状流路１５４の端部から、バルブブロック本体部１３８の外面まで、筒状流路１５４の半径方向に沿ってそれぞれ延びている。
この構成によれば、内部流路１２６の流路断面積を大きくすることができる。なお、内部流路１２６は、バルブブロック低圧流路４６の一部を構成しており、この構成によれば、バルブブロック低圧流路４６の流路断面積を大きくすることができる。
【０１０１】
図１５は、制御弁としての低圧弁３０を、バルブブロック３８を除いた状態で概略的に示す図であり、左半分は側面図、右半分は断面図である。幾つかの実施形態では、図１５に示したように、電磁石１２２は固定子１５８及びソレノイド１６０を含み、低圧弁３０は、アーマチュア１１８が配置されるアーマチュア室１６２を固定子１５８とともに形成するカップ部１６４、及び、貫通孔１３０内に配置され且つロッド１１２が摺動自在に挿通された円筒形状のガイド部１６６を有するケーシング１６８を更に備える。
【０１０２】
この構成では、ケーシング１６８がガイド部１６６を有しており、バルブブロック３８の寸法精度に依存することなく、ガイド部１６６によって、ロッド１１２の往復運動が安定してガイドされる。このため、弁体ユニット１１６とロッド１１２の結合部に作用する荷重が偏ることなく、弁体ユニット１１６とロッド１１２の結合の信頼性が更に向上する。
【０１０３】
幾つかの実施形態では、ガイド部１６６の外周の一部には、螺子部１６９が形成され、貫通孔１３０の一部に形成された螺子孔部に螺子部１６９を螺合することによって、ケーシング１６８がバルブブロック本体部１３８に固定される。
この構成によれば、ケーシング１６８をバルブブロック本体部１３８に容易に固定することができる。
【０１０４】
幾つかの実施形態では、ロッド１１２の第１端部１０８に対応するガイド部１６６の端部は貫通孔１３０の内部に位置しており、貫通孔１３０の一部とガイド部１６６の端部によって、ダンパ用凹部１３６が形成されている。この構成によれば、簡単な構成にて、ダンパ用凹部１３６を形成することができる。
【０１０５】
図１６は、幾つかの実施形態に係る弁体ユニット１１６を概略的に示す平面図である。幾つかの実施形態では、弁体１１４は、環形状を有するとともに２つの同心のシール線１７０，１７２を有し、弁体ユニット１１６は、ロッド１１２と弁体１１４の間に設けられる少なくとも１つの弾性部材１７４を有する。シール線１７０は、弁体１１４の内縁によって形成され、シール線１７２は、弁体１１４の外縁によって形成されている。
幾つかの実施形態では、弁座１０６は、シール線１７０，１７２に対応する環状の内縁部及び外縁部を有する。
【０１０６】
この構成では、ロッド１１２が弾性部材１７４を介して弁体１１４と結合しており、弁体１１４が着座する際の衝撃が弾性部材１７４によって緩和される。このため、弁体ユニット１１６とロッド１１２の結合部に作用する衝撃が緩和され、弁体ユニット１１６とロッド１１２の結合の信頼性が更に向上する。
【０１０７】
幾つかの実施形態では、弁体ユニット１１６は、ロッド１１２の第１端部１０８に嵌合されるボス１７６を有し、ボス１７６と弁体１１４とが３本のリム状の弾性部材１７４によって接続されている。なお、弁体１１４、弾性部材１７４及びボス１７６は一体に形成される。
この構成では、弁体ユニット１１６は、弁体１１４と弾性部材１７４との間に形成される開口１７８を有し、作動流体が、弁体１１４の外側の領域のみならず、弁体ユニット１１６の内側の開口１７８を通じて流れることができる。
幾つかの実施形態では、弾性部材１７４は、変形Ｓ字形状、環形状、又は、円弧形状の板ばねからなる。
【０１０８】
幾つかの実施形態では、電磁石１２２は固定子１５８及びソレノイド１６０を含み、図１５に示したように、付勢部材１２０は、固定子１５８とアーマチュア１１８との間に配置されている。
この構成では、簡単な構成にて、付勢部材１２０を配置することができる。
幾つかの実施形態では、付勢部材１２０は圧縮コイルばねである。
【０１０９】
幾つかの実施形態では、バルブブロック３８は、図１０に示したように、内部流路１２６と収容室１２８との間に延在する背圧調整流路１８０を更に有する。
【０１１０】
この構成では、収容室１２８内の圧力（背圧）によって弁体１１４の移動が阻害されないように、背圧調整流路１８０を通じて背圧を調整することができるので、電磁石１２２や付勢部材１２０の大型化が防止される。
【０１１１】
幾つかの実施形態では、制御弁としての低圧弁３０は、図１０に示したように、環状部１８２とリム部１８４を有する。環状部１８２は、弁体１１４の移動方向にて、弁体１１４よりも弁座１０６から遠くに配置され、弁体１１４と対向して配置されている。リム部１８４は、環状部１８２の外縁から弁座１０６に向かって、弁体１１４の移動方向に沿って延び、弁体１１４が弁座１０６から離れているときに弁体１１４を囲むことができる。
【０１１２】
この構成では、環状部１８２及びリム部１８４がバリアを構成しており、環状部１８２及びリム部１８４によって、弁座１０６から離れている弁体１１４が、作動流体の流れによって弁座１０６に向かって押されることが抑制される。このため、作動流体の圧力や流量に拘わらず、低圧弁３０が安定して動作する。
【０１１３】
図１７は、幾つかの実施形態に係る制御弁の組立方法の概略的な手順を説明するためのフローチャートである。制御弁は、シリンダ部２２及びピストン２６によって形成される作動室２４の周りに配置され、作動室２４への作動流体の供給又は作動室２４からの作動流体の排出の制御を行うための制御弁である。
【０１１４】
制御弁としての低圧弁３０の組立方法は、バルブブロック準備工程Ｓ１０と、弁体結合工程Ｓ１２と、挿通工程Ｓ１４と、アーマチュア結合工程Ｓ１６とを備えている。
バルブブロック準備工程Ｓ１０では、バルブブロック３８が用意される。バルブブロック準備工程Ｓ１０は、自らバルブブロック３８を製造することのみならず、外部機関からのバルブブロック３８の購入も含む。
図１８は、ロッド１１２、弁体ユニット１１６、及び、リテーナ１３２を形成するためのリング部材を分解して概略的に示す斜視図である。弁体結合工程Ｓ１２では、リテーナ１３２を用いて、ロッド１１２の第１端部１０８に、少なくとも弁体１１４を有する弁体ユニット１１６が結合される。
【０１１５】
挿通工程Ｓ１４は、弁体結合工程Ｓ１２の後に行われる。挿通工程Ｓ１４では、ロッド１１２の第２端部１１０がバルブブロック３８の貫通孔１３０に挿通される。
アーマチュア結合工程Ｓ１６は、挿通工程Ｓ１４の後に行われる。アーマチュア結合工程Ｓ１６では、ロッド１１２の第２端部１１０にアーマチュア１１８が結合される。例えば、アーマチュア１１８は、ボルトによって、ロッド１１２の第２端部１１０に固定される。
【０１１６】
上記制御弁の組立方法では、弁体結合工程Ｓ１２、挿通工程Ｓ１４、及び、アーマチュア結合工程Ｓ１６が順次行われる。このため、弁体ユニット１１６とロッド１１２の結合を、作業し易い環境で行うことができ、弁体ユニット１１６とロッド１１２の結合の信頼性が向上する。この結果、組み立てられた制御弁は高い信頼性を有する。そして、上記制御弁を備える再生可能エネルギ発電装置や風力発電装置の信頼性も向上する。
【０１１７】
幾つかの実施形態では、上記制御弁としての低圧弁３０は、油圧モータ１４に適用されている。
油圧モータ１４の低圧弁３０を作動室２４の近くに配置した場合、低圧弁３０と作動室２４の間の流動抵抗を低減することができる。このように低圧弁３０を作動室２４の近くに配置した場合、低圧弁３０の信頼性をより一層高くするために、低圧弁３０におけるロッド１１２と弁体ユニット１１６の結合の間の信頼性は高いことが望ましい。この点、この構成によれば、低圧弁３０における弁体ユニット１１６とロッド１１２の結合の信頼性が高く、再生可能エネルギ発電装置の信頼性をより一層高くすることができる。
【０１１８】
幾つかの実施形態では、油圧モータ１４を構成するラジアルピストン式の流体機械は、図２に示したように、複数の作動室２４への作動流体の供給をそれぞれ制御するための複数の高圧弁２８と、複数の作動室２４からの作動流体の排出をそれぞれ制御するための複数の低圧弁３０と、複数の高圧弁２８から独立して、少なくとも１つの作動室２４への作動流体の供給を制御するための少なくとも１つの補助弁１８６と、ハウジング２３に対し固定され、複数の高圧弁２８及び複数の低圧弁３０がそれぞれ取り付けられる複数のバルブブロック３８と、を備える。少なくとも１つの補助弁１８６は、複数の高圧弁２８よりも小の流路断面積を有し、少なくとも１つのバルブブロック３８に取り付けられる。そして、バルブブロック３８は、図９に示したように、バルブブロック３８の内部に、作動室２４に作動流体を供給するためのバルブブロック高圧流路４２を有し、バルブブロック高圧流路４２は、高圧弁２８が配置される本流部１８８と、本流部１８８と並列に設けられて高圧弁２８を迂回し、補助弁１８６が配置されるバイパス部１９０とを有する。
【０１１９】
上記油圧モータ１４は、作動流体の高圧が高圧弁２８に作用することにより高圧弁２８を開くことができない状態であっても、補助弁１８６を開くことにより、所定のタイミングで作動室２４に高圧の作動流体を供給することができる。このため、回転軸２０が停止している状態から回転を開始させるような油圧モータ１４の起動の際や、回転軸２０の回転速度が遅い状態から加速する際に、補助弁１８６を開いて作動室２４に作動流体を供給し、起動や加速を実現することができる。
この結果、油圧モータ１４は、高圧の作動流体が供給されることにより弁体２１０の両側の圧力差が大きくても、高圧の作動流体を利用して大きなトルクを与えることができる。或いは、この油圧モータ１４は、小型の高圧弁２８を用いたことにより、高圧弁２８の弁体２１０の両側の圧力差が高圧弁２８の動作可能範囲を超えていたとしても、作動流体を利用して大きなトルクを与えることができる。
【０１２０】
一方、上記油圧モータ１４は、バルブブロック３８が、内部にバルブブロック高圧流路４２を有し、バルブブロック高圧流路４２が、本流部１８８とバイパス部１９０を有する。このため、補助弁１８６を設けたとしても、バルブブロック３８の外部に配管を追加的に設ける必要がない。このため、油圧モータ１４の大型化が防止される。
【０１２１】
幾つかの実施形態では、補助弁１８６が開弁状態で高圧弁２８が閉弁状態のときに作動室２４に供給される作動流体の流量は、補助弁１８６が閉弁状態で高圧弁２８が開弁状態のときに作動室２４に供給される作動流体の流量よりも少ない。
【０１２２】
幾つかの実施形態では、バルブブロック３８は、図９に示したように、バルブブロック接続部１４０に固定される補助ブロック部１９２を含む。そして、補助ブロック部１９２に補助弁１８６が取り付けられるとともに、補助ブロック部１９２の内部にバイパス部１９０の一部が形成される。補助ブロック部１９２は、例えば、図示しないボルトによってバルブブロック接続部１４０に固定される。
【０１２３】
幾つかの実施形態では、バルブブロック３８は、図９及び図１３に示したように、高圧弁２８を収容するための略円柱形状の高圧弁収容空間１９３と、高圧弁収容空間１９３に連なり、高圧弁２８の周りを囲むドーナツ状の環状流路１９４とを有する。
環状流路１９４は、バルブブロック高圧流路４２の一部を形成している。高圧弁２８の内部流路（弁路）は、環状流路１９４と連通しており、環状流路１９４を通じて、高圧弁２８内に作動流体が流入可能である。
【０１２４】
幾つかの実施形態では、高圧弁収容空間１９３の開口端側には、リング螺子１９５が螺子込まれ、リング螺子１９５によって、高圧弁２８が固定されている。従って、リング螺子１９５を外すことにより、バルブブロック３８から高圧弁２８を容易に取り外すことができる。
【０１２５】
幾つかの実施形態では、高圧弁収容空間１９３は、図９及び図１３に示したように、高圧弁収容空間１９３の軸線が取付面８５に対して傾斜するように配置されている。換言すれば、高圧弁収容空間１９３は、高圧弁収容空間１９３の軸線が、回転軸２０の接線方向に対して傾斜するように配置されている。このため、高圧弁収容区間１９３の開口端は、回転軸２０の接線方向よりも外側を向いており、ハウジング２３からバルブブロック３８を外すことなく、高圧弁２８をバルブブロック３８から容易に取り外すことができる。
【０１２６】
幾つかの実施形態では、高圧弁収容空間１９３は、回転軸２０の接線方向にて、バルブブロック３８の一端側に形成されている。そして、図２に示したように、複数のバルブブロック３８は、回転軸２０の周方向にて、高圧弁収容空間１９３が形成された一端側同士が対向し、且つ、高圧弁収容空間１９３が形成されていない他端側同士が対向するように配列されている。
この構成では、２つの高圧弁２８を互いの近くに配置することで、バルブブロック３８に対する高圧弁２８の取付や、バルブブロック３８からの高圧弁２８の取り外しが容易になる。また、２つの高圧弁２８を互いの近くに配置することで、１つの高圧軸方向流路５６に対し、２つの高圧弁２８を容易に接続することができる。
【０１２７】
図１９は、図９中の領域ＸＩＸを拡大して示す断面図であり、図２０は、バルブブロック高圧流路４２の構成を説明するためのバルブブロック接続部１４０の概略的な平面図である。なお、図１９は、開弁状態の高圧弁２８を示している。
幾つかの実施形態では、図１３、図１９及び図２０に示したように、環状流路１９４と２個のバルブブロック高圧ポート４０との間は、バルブブロック３８に形成された２本の第１直線状流路１９６によって接続されている。
【０１２８】
図２１は、バイパス部１９０の構成を説明するための、補助ブロック部１９２及び補助弁１８６が取り付けられた状態のバルブブロック接続部１４０の概略的な平面図である。
バイパス部１９０は、図１３、図１９、図２０及び図２１に示したように、環状流路１９４から延びる第２直線状流路１９８、第２直線状流路１９８の端部から延びる第３直線状流路２００、第３直線状流路２００の端部から延びる第４直線状流路２０２、第４直線状流路２０２の端部から延びる第５直線状流路２０４、及び、第５直線状流路２０４の端部から延びる第６直線状流路２０６を有する。
【０１２９】
第２直線状流路１９８と第３直線状流路２００、第３直線状流路２００と第４直線状流路２０２、第４直線状流路２０２と第５直線状流路２０４、及び、第５直線状流路２０４と第６直線状流路２０６は、それぞれ互いに交差する軸線を有する。
第３直線状流路２００、第４直線状流路２０２、及び、第５直線状流路２０４の軸線は、バルブブロック３８の取付面８５に沿って延び、補助ブロック部１９２の内部に形成されている。
この構成では、補助ブロック部１９２にドリル加工を施すことにより、第３直線状流路２００、第４直線状流路２０２、及び、第５直線状流路２０４を容易に形成することができる。なお、ドリル加工によって形成された開口は、プラグによって容易にシールすることができる。
【０１３０】
幾つかの実施形態では、図１９に示したように、各々の高圧弁２８の弁体２１０は、各々の高圧弁２８が閉弁状態であるときに作動流体から圧力を受けるように構成された高圧弁体受圧面２１２を有し、少なくとも１つの補助弁１８６の弁体２１４は、少なくとも１つの補助弁１８６が閉弁状態であるときに作動流体から圧力を受けるように構成された補助弁体受圧面２１６を有し、補助弁体受圧面２１６の面積は、高圧弁体受圧面２１２の面積よりも小である。
【０１３１】
この構成では、補助弁体受圧面２１６の面積は、高圧弁体受圧面２１２の面積よりも小であり、高圧弁２８に対し、補助弁１８６の小型化を容易に図ることができる。この結果、油圧モータ１４の小型化をより一層図ることができる。
【０１３２】
幾つかの実施形態では、第３直線状流路２００が段付き円柱形状を有し、第３直線状流路２００の段差が補助弁１８６の弁座を形成している。この場合、補助弁１８６は、第３流路を開閉可能である。
【０１３３】
幾つかの実施形態では、複数のシリンダ部２２が、図２に示したように回転軸２０の周方向に沿って配列されて少なくとも１つの環状のシリンダ列を形成し、複数の補助弁１８６が、複数の高圧弁２８とは独立して、環状のシリンダ列によって形成される複数の作動室２４に対する作動流体の供給をそれぞれ制御するように構成されている。
【０１３４】
この構成では、複数のシリンダ部２２が、環状のシリンダ列を形成し、複数のピストン２６とともに作動室２４を形成している。複数のピストン２６の位相を相互に異ならせれば、ピストン２６の位相が異なる複数の作動室２４に複数の補助弁１８６によって作動流体をそれぞれ供給することにより、停止している回転軸２０を回転させ、油圧モータ１４を円滑に起動させることができる。
【０１３５】
幾つかの実施形態では、複数のシリンダ部２２が、図３に示したように、回転軸２０の軸方向に沿って配列されて少なくとも１つの直線状のシリンダ列を形成し、
複数の補助弁１８６が、複数の高圧弁２８とは独立して、直線状のシリンダ列によって形成される複数の作動室２４に対する作動流体の供給をそれぞれ制御するように構成されている。
【０１３６】
この構成では、複数のシリンダ部２２が、直線状のシリンダ列を形成し、複数のピストン２６とともに作動室２４を形成している。複数のピストン２６の位相を相互に異ならせれば、ピストン２６の位相が異なる複数の作動室２４に複数の補助弁１８６によって作動流体をそれぞれ供給することにより、停止している回転軸２０を回転させ、油圧モータ１４を円滑に起動させることができる。
【０１３７】
幾つかの実施形態では、バルブブロック３８は、補助弁１８６の少なくとも一部を収容するための補助弁収容空間２１８を有し、補助弁収容空間２１８は、バルブブロック３８の外面に開口を有する。
【０１３８】
この構成では、補助弁１８６の少なくとも一部を収容するための補助弁収容空間２１８９が、バルブブロック３８の外面に開口を有しているので、補助弁１８６のメンテナンスを容易に行うことができる。
幾つかの実施形態では、補助弁収容空間２１８は、バルブブロック３８の一部を構成する補助ブロック部１９２に形成され、補助弁収容空間２１８の一部は、バイパス部１９０の一部を構成している。
幾つかの実施形態では、補助弁収容空間２１８は、円柱形状を有し、第３直線状流路２００と同軸に配置されている。
【０１３９】
幾つかの実施形態では、バルブブロック３８は鋳造される。
この構成では、バルブブロック３８を容易に製造することができる。
幾つかの実施形態では、バルブブロック本体部１３８、バルブブロック接続部１４０、及び補助ブロック部１９２のうち少なくとも１つが鋳造される。
この構成では、バルブブロック本体部１３８、バルブブロック接続部１４０、及び補助ブロック部１９２のうち少なくとも１つを容易に製造することができる。
【０１４０】
図２２は、幾つかの実施形態に係る油圧モータ１４の始動方法の概略的な手順を示すフローチャートである。油圧モータ１４の始動方法は、予備供給工程Ｓ２０と、判定工程Ｓ２２と、本供給工程Ｓ２４とを有する。
予備供給工程Ｓ２０では、少なくとも１つの補助弁１８６を開き、少なくとも１つの補助弁１８６を経由して少なくとも１つの作動室２４に作動流体を供給する。
本供給工程Ｓ２４は、予備供給工程Ｓ２０の実行後に行われ、本供給工程Ｓ２４では、高圧弁２８を開き、複数の高圧弁２８を経由して複数の作動室２４に作動流体を供給する。
判定工程Ｓ２２では、油圧モータ１４の速度（回転速度）Ｖａが通常速度（定格回転速度）Ｖｒの３％以上に到達したか否かを判定する。判定の結果、速度Ｖａが通常速度Ｖｒの３％以上で有る場合に、本供給工程Ｓ２４が実行される。
【０１４１】
上記油圧モータ１４の始動方法によれば、停止状態の油圧モータ１４を始動するために、予備供給工程Ｓ２０が行われ、補助弁１８６を通じて、作動室２４に作動流体が供給される。補助弁１８６は、高圧弁２８に比べて小さい流量断面積を有するので、作動室２４に作動流体を供給することができ、停止している回転軸２０を回転させることができる。そして、回転軸２０の回転が開始され、油圧モータ１４の速度が通常速度の３％以上に到達した場合、回転軸２０の慣性を利用し、作動室２４の圧力を高くすることができる。このため、高圧弁２８の弁体２１０に作用する、バルブブロック高圧流路４２の圧力と作動室２４の圧力の差が小さくなり、高圧弁２８を確実に開くことができるようになる。この結果、高圧弁２８を通じて、補助弁１８６に比べて多量の作動流体を作動室２４に供給することができるようになり、油圧モータ１４を通常速度Ｖｒで確実に運転することができるようになる。
【０１４２】
幾つかの実施形態に係る再生可能エネルギ発電装置は、補助弁１８６を有する油圧モータ１４を備えているので、良好な始動性を有する。一方、補助弁１８６を有しながらも、油圧モータ１４の小型化が可能であるので、再生可能エネルギ発電装置の小型化も可能である。
【０１４３】
また、風の強弱や風向は常時変化するので、再生可能エネルギ発電装置が風力発電装置である場合、油圧モータ１４の速度が広範囲に渡って変換し易い。風の影響により油圧モータ１４の速度が顕著に遅くなったり、或いは、油圧モータ１４が停止した場合、迅速に、油圧モータ１４の速度を増速したり、油圧モータ１４を始動することが望まれる。この点、この構成によれば、風力発電装置は、補助弁１８６を有する油圧モータ１４を備えており、良好な始動性を有するので、迅速に、油圧モータ１４の速度を増速したり、油圧モータ１４を始動することができる。
一方、この構成によれば、補助弁１８６を有しながらも小型化が可能な油圧モータ１４を備えているので、風力発電装置の小型化も可能である。
【０１４４】
幾つかの実施形態では、油圧ポンプ１２又は油圧モータ１４を構成するピストン式の流体機械は、バルブシリンダインターフェースを有する。バルブシリンダインターフェースは、シリンダ部２２及びピストン２６によって形成される作動室２４と、高圧の作動流体の流れを制御するための高圧弁２８及び低圧の作動流体の流れを制御するための低圧弁３０との間を連通するためのものである。
【０１４５】
バルブシリンダインターフェースは、バルブブロック３８を備え、バルブブロック３８は、図９、図１３、図１４及び図２０に示すように、作動室２４に連通するように構成された円柱形状の中間室２２０、中間室２２０とシリンダ部２２を相互に同軸に接続するためのメインポート１０２、並びに、高圧弁２８及び低圧弁３０のうち一方と中間室２２０との間を連通するための連通路２２２を有する。
そして、高圧弁２８及び低圧弁３０のうち他方が、中間室２２０の隣に中間室２２０と同軸に配置され、連通路２２２は、中間室２２０の外周の少なくとも一部を囲む円弧部２２４を有する。
【０１４６】
上記バルブインターフェースは、連通路２２２が、中間室２２０の外周の少なくとも一部を囲む円弧部２２４を有するため、連通路２２２の流路断面積、特に、中間室２２０近傍での連通路２２２の流路断面積を大きくすることができる。このため、上記バルブインターフェースによれば、高圧弁２８及び低圧弁３０のうち一方と作動室２４との間の流路断面積を拡大することができる。
【０１４７】
幾つかの実施形態では、図１０に示したように、中間室２２０の最大直径Ｄｉは、シリンダ部２２の内径（ボア径）Ｄｃ以上である。
この構成では、中間室２２０における作動流体の流路断面積を拡大することができ、高圧弁２８と作動室２４との間、及び、低圧弁３０と作動室２４との間の流路抵抗をより一層低減することができる。
【０１４８】
幾つかの実施形態では、バルブインターフェースは、図１０に示したように、バルブブロック３８とシリンダ部２２との接続領域の周囲をシールするシール線を有する環状のメインシール２２６を更に備える。そして、図１０及び図２０に示したように、円弧部２２４の外径Ｄａ及び中間室２２０の最大径Ｄｉは、メインシール２２６のシール線の直径Ｄｓよりも大である。
【０１４９】
円弧部２２４の外径が大きいほど、円弧部２２４における流路断面積を拡大することができる一方で、作動流体から圧力を受ける円弧部２２４の壁面の面積が大きくなる。このため、円弧部２２４の外径Ｄａを単に拡大した場合、バルブブロック３８が作動流体から受ける圧力が大きくなり、バルブブロック３８を固定するために大きな締結力が必要になってしまう。この点、この構成によれば、シール線の直径Ｄｓを小さくすることで、バルブブロック３８が作動流体から受ける圧力を軽減することができ、ハウジング２３に対しバルブブロック３８を固定するための締結力を低減することができる。この結果として、バルブブロック３８や、バルブブロック３８を固定するための締結部材の小型化を図ることができる。
【０１５０】
幾つかの実施形態では、図１０に示したように、バルブブロック高圧流路４２のバイパス部１９０は、中間室２２０にて本流部１８８と合流する。
幾つかの実施形態では、バイパス部１９０の第６直線状流路２０６は、円弧部２２４の壁面に開口している。
【０１５１】
幾つかの実施形態では、高圧弁２８及び低圧弁３０のうち中間室２２０の隣に配置される他方は、中間室２２０に配置される環状の弁体１１４を有し、弁体１１４は、作動流体が弁体１１４の外側及び内側を流れることを許容するように構成されている。
【０１５２】
この構成では、中間室２２０の隣に配置される他方の弁が環状の弁体１１４を有し、作動流体が、環状の弁体１１４の外側のみならず内側も流れることをできる。このため、他方の弁の弁体１１４周辺における作動流体の流路断面積を更に拡大することができる。
【０１５３】
幾つかの実施形態では、弁体１１４は、中間室２２０内に同心上に配置されている。
【０１５４】
この構成では、他方の弁の弁体１１４が中間室２２０内に同心上に配置されているので、作動流体が弁体１１４の内側及び外側を円滑に流れることができ、作動流体の流動抵抗を低減することができる。
【０１５５】
幾つかの実施形態では、バルブシリンダインターフェースは、図１０に示したように、ハウジング２３の開口と弁体１１４の間に配置され、弁体１１４と対向する環状部１８２と、環状部１８２の外縁に一体に設けられ、弁体１１４が弁座１０６から離れているときに弁体１１４を囲むためのリム部１８４と、を更に備える。
【０１５６】
この構成によれば、環状部１８２及びリム部１８４がバリアを構成しており、環状部１８２及びリム部１８４によって、作動流体の流れから弁体１１４が受ける圧力が低減されるので、他方の弁の動作を安定させることができる。
【０１５７】
幾つかの実施形態では、バルブシリンダインターフェースは、作動室２４内への異物の侵入を防止するための篩部２２８を更に備える。
【０１５８】
この構成によれば、篩部２２８によって、作動室２４内への異物の侵入を防止することができる。このため、このバルブシリンダインターフェースを備える流体機械の信頼性を高めることができる。
幾つかの実施形態では、篩部２２８は、多数の孔を有する板状部材によって構成され、シリンダ部２２と中間室２２０とを仕切るように、メインポート１０２近傍に配置される。
【０１５９】
図２３は、幾つかの実施形態に係るインターフェース部材２３０を概略的に示す斜視図である。幾つかの実施形態では、図２３に示したように、環状部１８２、リム部１８４、篩部２２８、及び、篩部２２８と環状部１８２との間に延在する連結部２３２が相互に一体に結合されてインターフェース部材２３０を形成している。
【０１６０】
この構成によれば、バルブブロック３８に対しインターフェース部材２３０を取り付けることにより、環状部１８２、リム部１８４及び篩部２２８を容易に取り付けることができる。
【０１６１】
幾つかの実施形態では、インターフェース部材２３０は、図２３に示したように、インターフェース部材２３０をバルブブロック３８に固定するための螺子部２３４を有する。
この構成によれば、バルブブロック３８に螺子部２３４を螺合することにより、簡単な構成にて、インターフェース部材２３０をバルブブロック３８に確実に固定することができる。
【０１６２】
いくつかの実施形態では、連結部２３２は、複数の柱状部２３５によって構成され、複数の柱状部２３５は、環状部１８２の軸線の周りに間隔を置いて配置されている。このため、作動流体は、柱状部２３５同士の間を通って、環状部１８２の半径方向に沿って円滑に流れることができる。
【０１６３】
図２４は、幾つかの実施形態に係るインターフェース部材２３６を概略的に示す斜視図である。幾つかの実施形態では、インターフェース部材２３６は、図２４に示したように、インターフェース部材２３６をバルブブロック３８に固定するためのフランジ部２３８を有する。
この構成によれば、バルブブロック３８に対してフランジ部２３８を締結することにより、簡単な構成にて、インターフェース部材２３６をバルブブロック３８に確実に固定することができる。
【０１６４】
幾つかの実施形態では、バルブブロック３８は鋳造されている。
この構成によれば、バルブブロック３８を容易に製造することができる。
幾つかの実施形態では、インターフェース部材２３０は鋳造されている。
この構成によれば、インターフェース部材２３０を容易に製造することができる。
【０１６５】
幾つかの実施形態では、バルブシリンダインターフェースは、図１０に示したように、シリンダ部２２を形成するシリンダスリーブのフランジ部２４０とバルブブロック３８との間に配置され、バルブブロック３８の材料よりも軟質の材料からなるクッション部材２４２を更に備える。
【０１６６】
シリンダ部２２がシリンダスリーブによって構成されている場合、シリンダスリーブは、ピストン２６との摩擦によって、シリンダスリーブを支持するハウジング２３に対して変位する。この点、この構成によれば、バルブブロック３８が、クッション部材２４２を介して、ハウジング２３に対するシリンダスリーブの変位を防止することができる。
【０１６７】
幾つかの実施形態では、クッション部材２４２は環形状を有し、軟質金属、ゴム、又は、ポリウレタン等の樹脂からなる。
【０１６８】
幾つかの実施形態では、クッション部材２４２は、バルブブロック３８に固定されたインターフェース部材２３０とシリンダスリーブのフランジ部２４０との間に配置される。
幾つかの実施形態では、インターフェース部材２３０は、図１０に示したように、シリンダ部２２の端部を囲む内周面２４４を有し、メインシール２２６は、インターフェース部材２３０の内周面２４４とシリンダ部２２の外周面との間をシールする。
【０１６９】
図２５は、幾つかの実施形態に係るバルブシリンダインターフェースの組立方法の手順を概略的に示すフローチャートである。幾つかの実施形態では、バルブシリンダインターフェースの組立方法は、図２５に示したように、バルブブロック準備工程Ｓ３０と、インターフェース部材準備工程Ｓ３２と、弁体配置工程Ｓ３４と、インターフェース部材固定工程Ｓ３６とを有する。
【０１７０】
バルブブロック準備工程Ｓ３０では、バルブブロック３８が用意される。バルブブロック準備工程Ｓ３０では、バルブブロック３８を自ら製造してもよいし、外部機関から購入してもよい。
インターフェース部材準備工程Ｓ３２では、インターフェース部材２３０が用意される。インターフェース部材準備工程Ｓ３２では、インターフェース部材２３０を自ら製造してもよいし、外部機関から購入してもよい。
【０１７１】
弁体配置工程Ｓ３４では、高圧弁２８及び低圧弁３０のうち、中間室２２０の隣に配置される他方の弁の環状の弁体１１４が中間室２２０内に配置される。
インターフェース部材固定工程Ｓ３６は、弁体配置工程Ｓ３４の後に実行される。インターフェース部材固定工程Ｓ３６では、インターフェース部材２３０がバルブブロック３８に固定される。インターフェース部材２３０がバルブブロック３８に固定されると、バルブブロック３８のメインポート１０２と弁体１１４の間に、弁体１１４と対向して環状部１８２が配置され、且つ、弁体１１４が弁座１０６から離れているときにリム部１８４が弁体１１４を囲む。
【０１７２】
この構成によれば、バルブシリンダインターフェースを容易に組み立てることができる。
【０１７３】
幾つかの実施形態に係る再生可能エネルギ発電装置は、油圧ポンプ１２又は油圧モータ１４として、上記バルブシリンダインターフェースを有するラジアルピストン式の油圧機械を備えている。この構成では、バルブインターフェースによって、流体機械において、高圧弁２８と作動室２４との間、及び、低圧弁３０と作動室２４との間を作動流体が円滑に流れることができる。このため、流体機械によって、回転軸２０のトルクが発電機１６に効率的に伝達されるので、再生可能エネルギ発電装置は、高い発電効率を有する。
【０１７４】
幾つかの実施形態では、再生可能エネルギ発電装置は風力発電装置である。この構成によれば、流体機械がバルブシリンダインターフェースを有することにより、風力発電装置の発電効率を高めることができる。
【０１７５】
幾つかの実施形態では、高圧弁２８及び低圧弁３０のうち、低圧弁３０が中間室２２０の隣に配置されている。
【０１７６】
油圧機械では、高圧弁２８及び低圧弁３０のうち、相対的に低圧の作動流体を流すための低圧弁３０を常時開状態に維持し、相対的に高圧の作動流体を流すための高圧弁２８を常時閉状態に維持することにより、作動室２４を休止状態に維持することができる。そして、油圧モータ１４の作動室２４の数を調整すれば、油圧モータ１４の回転速度を調整することができる。
【０１７７】
油圧モータ１４の回転速度を調整することができれば、再生可能エネルギの大きさに応じて、最適な回転速度で発電機１６を駆動することにより、再生可能エネルギ発電装置の発電効率を高く維持することができる。特に、再生可能エネルギが風である場合、風の強弱や風向は変化し易く、翼１０５が受ける再生可能エネルギの変化が大きいため、油圧モータ１４の回転速度の調整により再生可能エネルギ発電装置の発電効率を高く維持することのメリットが大きい。
ただし、作動室２４が休止状態であるとき、低圧弁３０と作動室２４との間を作動流体が往復するように流れ、この往復動の間に作動流体の流体エネルギが消費されてしまうというデメリットもある。
この点、この構成では、中間室２２０の隣に低圧弁３０が配置されており、作動室２４を休止状態に維持するときに、作動室２４と低圧弁３０の間で、低圧の作動流体を円滑に流すことができる。このため、作動室２４を休止状態に維持しても流体エネルギの損失を低減することができ、翼１０５が受ける再生可能エネルギの大きさが変化しても、再生可能エネルギ発電装置の発電効率を確実に高く維持することができる。
【０１７８】
幾つかの実施形態では、風力発電装置は、図１に示したように、陸上又は洋上に設置されるタワー２４６と、タワー２４６によって支持されるナセル２４８とを有する。ナセル２４８の内部に油圧ポンプ１２、油圧モータ１４及び発電機１６とともに、主軸１０を回転可能に支持する主軸受２５０が設置される。翼１０５は、ハブ２５２を介して主軸１０に連結され、翼１０５が風を受けることにより主軸１０が回転させられる。
【０１７９】
以上、本発明の実施形態について詳細に説明したが、本発明は上記実施形態に限定されず、本発明の要旨を逸脱しない範囲において、各種の改良や変形を行ってもよいのはいうまでもない。例えば、上述した実施形態のうち複数の実施形態を適宜組み合わせてもよい。
【０１８０】
また、上述の実施形態を説明する際に用いた「沿って」との用語は、基準となる方向又は物に対して幾何学的な意味で厳密に平行である状態のみを指すものではなく、基準となる方向又は物に対してある程度の角度（例えば３０度以内の角度）をなす状態をも包含する。
【符号の説明】
【０１８１】
１０：主軸，１２：油圧ポンプ，１４：油圧モータ，１６：発電機，２０：回転軸，２２：シリンダ部，２３：ハウジング，２４：作動室，２６：ピストン，２８：高圧弁，３０：低圧弁，３２：偏心カム，３４：シュー，３６：球継手，３８：バルブブロック，４０：バルブブロック高圧ポート，４２：バルブブロック高圧流路，４４：バルブブロック低圧ポート，４６：バルブブロック低圧流路，４８：ハウジング高圧ポート，５０：ハウジング高圧流路，５２：ハウジング低圧ポート，５４：ハウジング低圧流路，５６：高圧軸方向流路，５８：軸受，６０：支持ブロック部，６２：高圧外部ポート，６４：支持ブロック高圧流路，６６：高圧アキュムレータ，６８：低圧軸方向流路，７０：筒状部，７２：端壁部，７４：環状溝，７６：低圧外部ポート，７８：第１低圧アキュムレータ，８０：第２低圧アキュムレータ，８１：低圧アキュムレータポート，８２：クランク室，８４：均圧路，８５：取付面，８６：高圧シール部材，８８：シール溝，９０：搭載面，９２：高圧シール部材，９４：バックアップリング，９６：低圧シール部材，９８：シール溝，１００：ドレイン溝，１０２：メインポート，１０４：環状溝，１０５：翼，１０６：弁座，１０８：第１端部，１１０：第２端部，１１２：ロッド，１１４：弁体，１１６：弁体ユニット，１１８：アーマチュア，１２０：付勢部材，１２２：電磁石，１２４：壁，１２６：内部流路，１２８：収容室，１３０：貫通孔，１３２：リテーナ，１３４：弁体固定用フランジ部，１３６：ダンパ用凹部，１３８：バルブブロック本体部，１４０：バルブブロック接続部，１４２：螺子溝，１４４：円筒部，１４６：螺子孔部，１４８：バルブブロック本体部，１５０：バルブブロック接続部，１５２：ボルト，１５４：筒状流路，１５６：半径方向流路，１５８：固定子，１６０：ソレノイド，１６２：アーマチュア室，１６４：カップ部，１６６：ガイド部，１６８：ケーシング，１６９：螺子部，１７０：シール線，１７２：シール線，１７４：弾性部材，１７６：ボス，１７８：開口，１８０：背圧調整流路，１８２：環状部，１８４：リム部，１８６：補助弁，１８８：本流部，１９０：バイパス部，１９２：補助ブロック部，１９３：高圧弁収容空間，１９４：環状流路，１９６：第１直線状流路，１９８：第２直線状流路，２００：第３直線状流路，２０２：第４直線状流路，２０４：第５直線状流路，２０６：第６直線状流路，２１０：弁体，２１２：高圧弁体受圧面２１２，２１４：弁体，２１６：補助弁体受圧面，２１８：補助弁収容空間，２２０：中間室，２２２：連通路，２２４：円弧部，２２６：メインシール，２２８：篩部，２３０：インターフェース部材，２３２：連結部，２３４：螺子部，２３５：柱状部，２３６：インターフェース部材，２３８：フランジ部，２４０：フランジ部，２４２：クッション部材，２４４：内周面，２４６：タワー，２４８：ナセル，２５０：主軸受，２５２：ハブ
【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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