(57)【要約】【課題】  本願発明は、翼支持腕とブレードの改良により、縦軸風車のブレードの回転効率を、特に低風速でも高めることの出来る長翼縦軸風車を提供することを目的としている。【解決手段】  縦主軸３の周囲に、支持腕５１を介して縦長ブレード６を垂直に配設した縦軸風車１において、支持腕５１の縦断面を、前縁部を厚くし後縁部へかけて次第に薄くした略魚形とし、翼弦中心線を水平とし、これを挾んで上下対称形に形成され、支持腕５１の基部から先端部へかけて、次第に薄くし、該支持腕５１を、同一方向において、上下対称の１対の傾斜支持腕５１とし、その各先端部を、上下で相反する方向へ傾斜状に離反させて、この先端部にブレード６を固定してなる長翼縦軸風車１。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
縦主軸の周囲に、放射方向を向いて復数配設される支持腕を介して縦長ブレードを垂直に配設した縦軸風車において、前記支持腕の縦断面を、前縁部を厚くし後縁部へかけて次第に薄くした略魚形とし、翼弦中心線を水平とし、これを挾んで上下対称形に形成され、支持腕の基部から先端部へかけて、次第に薄く設定し、該支持腕を、同一方向において、上下対称の１対の傾斜支持腕とし、その各先端部を、上下で相反する方向へ傾斜状に離反させて、この先端部にブレードを固定してなることを特徴とする長翼縦軸風車。
【請求項２】
前記支持腕は、同一方向における回転体とブレードの間において、水平支持腕を上下で挟むように１対の傾斜支持腕が配設されていることを特徴とする請求項１に記載の長翼縦軸風車。
【請求項３】
前記支持腕は、一方向における１対の傾斜支持腕の基部が、回転体に固定された水平支持腕の先端部に、一体に固定されていることを特徴とする、請求項１に記載の長翼縦軸風車。
【請求項４】
前記縦主軸には、複数の回転体が上下多段状に配設され、縦主軸の一側部における、同位相の上下複数対の傾斜支持腕の先端部に、１枚のブレードが固定されてなることを特徴とする、請求項１〜３のいずれかに記載の長翼縦軸風車。
【請求項５】
前記支持腕は、平面視で基部から遠心方向へ次第に弦長を大としてなることを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の長翼縦軸風車。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、風力発電用の縦軸風車に係り、特にブレードの支持腕を堅固にして長いブレードを装着可能にし、回転効率が高い長翼縦軸風車に関する。
【背景技術】
【０００２】
小型風力発電用の長翼縦軸風車には、様々な型式のものが開発され、例えば特許文献１に開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００６−１１８３８４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
従来の縦軸風車においては、縦主軸に支持腕を介してブレードを装着しているが、縦長のブレードの配設には、ブレードの強度、並びに支持腕の取付け強度について検討されていない。また支持腕の形状が、回転効率を高めるという点に関する、詳細な研究報告は見られない。
本発明は、ブレードを長くする事で受風面積が増加するが、これを支持する支持腕の形状が縦軸風車における回転効率と大きく関わることを認識し、ブレードの支持決め理論を確立し、更にブレードの支持腕の構造の改良により、縦軸風車のブレードの回転効率を高め、特に、低風速でも、効果的に発電し得るようにした長翼縦軸風車を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明の具体的な内容は次の通りである。
【０００６】
（１） 縦主軸の周囲に、放射方向を向いて復数配設される支持腕を介して縦長ブレードを垂直に配設した縦軸風車において、前記支持腕の縦断面を、前縁部を厚くし後縁部へかけて次第に薄くした略魚形とし、翼弦中心線を水平とし、これを挾んで上下対称形に形成され、支持腕の基部から先端部へかけて、次第に薄く設定し、該支持腕を、同一方向において、上下対称の１対の傾斜支持腕とし、その各先端部を、上下で相反する方向へ傾斜状に離反させて、この先端部にブレードを固定してなる長翼縦軸風車。
【０００７】
（２）  前記支持腕は、同一方向における回転体とブレードの間において、水平支持腕を上下で挟むように１対の傾斜支持腕が配設されている前記（１）に記載の長翼縦軸風車。
【０００８】
（３）  前記支持腕は、１方向における１対の傾斜支持腕の基部が、回転体に固定された水平支持腕の先端部に一体に固定されている、前記（１）に記載の長翼縦軸風車。
【０００９】
（４）  前記縦主軸には、複数の回転体が上下多段状に配設され、縦主軸の１側部における、同位相の上下複数対の傾斜支持腕の先端部に、１枚のブレードが固定されてなる、前記（１）〜（３）のいずれかに記載の長翼縦軸風車。
【００１０】
（５）  前記支持腕は、平面視で基部から遠心方向へ次第に弦長を大としてなる前記１〜４のいずれかに記載の長翼縦軸風車。
【発明の効果】
【００１１】
本願発明によると、次のような効果が奏せられる。
【００１２】
前記（１）に記載の発明において、支持腕は、上下１対の傾斜支持腕がブレードを支持しているので、ブレードが長くても、上下２点で支持されるため剛性に優れている。支持腕は縦断面が翼弦中心線を水平とし、これを境に上下対称形に形成され、前縁が厚いので、剛性に優れている。また前縁が厚いものであっても、後縁にかけて薄く形成されているので、回転時にこれに当る気流は、コアンダ効果により、流速が早まり、傾斜支持腕は前縁に負圧が生じ、流速の早い気流が後縁で合流して気圧を高めて、前後の気圧差によって傾斜支持腕は回転前方へ押出されるので、回転時の抵抗になりにくい。先端を上下相反する方向へ傾斜した傾斜支持腕の傾斜面に沿って、回転時に遠心方向へ流動する気流が、高速でブレードに当り、回転に伴い後縁方向へ流動する反動でブレードの回転を高める。
この場合、支持腕の縦断面が、翼弦中心線の上下で対称形に形成されているので、支持腕の片面方向へ、飛行機の翼のような揚力が生じることがなく、回転方向への前進力が生じる。
【００１３】
前記（２）に記載の発明においては、支持腕が水平支持腕を上下で挟むように１対の傾斜支持腕が組合わされているので、ブレードが長く、回転半径が長いも
のにおいても、剛性に優れている。
【００１４】
前記（３）に記載の発明においては、水平支持腕の先端部に、上下１対の傾斜支持腕が形成されているので、ブレードの回転半径を大きくして、梃子の原理を利用し、小さな風力でも、回転による軸トルクを大きくすることができる。また、水平支持腕が長くても、遠心部における剛性を高くすることができる。
【００１５】
前記（４）に記載の発明においては、１本の主軸に多段状に復数配設された回転体に、それぞれ支持腕が装着されているので、長いブレードを復数の回転体における復数の支持腕によって支持することができる。これによって、長いブレードを安定して装着する事ができる。
【００１６】
前記（５）に記載の発明においては、支持腕の平面形が、基部から先端部へかけて次第に弦長が大きく形成されて、基部の最大板厚を厚く、先端部へかけて次第に薄くすることにより、支持腕を長くしたときに、基部の剛性が高くなる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明に係る長翼縦軸風車の実施例１の正面図である。
【図２】図１におけるII−II線縦断面図である。
【図３】支持腕の説明用の要部平面図である。
【図４】支持腕の説明用要部の正面図である。
【図５】本発明に係る長翼縦軸風車の実施例２の正面図である。
【図６】本発明に係る長翼縦軸風車の実施例３の正面図である。
【図７】本発明に係る長翼縦軸風車の実施例４の要部平面図である。
【図８】本発明に係る長翼縦軸風車の実施例５の正面図である。
【発明を実施するための形態】
【実施例１】
【００１８】
本発明の実施例を、図面を参照して説明する。図１において、長翼縦軸風車１は、基台９上に立設された支柱１０の上端に、発電筐体２を備えている。発電筐体２の中央部には、縦主軸３が、上部を上方へ突出されて立設され、その周囲に複数の発電コイル８が配設されている。
【００１９】
前記縦主軸３の上部には、発電筐体２を覆うように回転体４が、縦主軸３周りを回転可能に装着されている。回転体４の内部には、復数の磁石７が、前記発電筐体２内の発電コイル８と対応させて配設されている。図中の符号４Ａはベアリング、４Ｂは回転体４の蓋体である。
【００２０】
回転体４の外周部には、２枚の縦長のブレード６、６が、傾斜支持腕５１、５１を介して装着されている。ブレード６の弦長は、ブレード６の回転半径を、装着するブレード６の枚数で割った長さ相当に設定されている。
【００２１】
すなわち、縦主軸３とブレード６との距離、すなわち半径が２００ｃｍで、ブレード６が２枚であると、ブレード６の弦長は１００ｃｍとされる。ブレード６が５枚であると、その弦長は４０ｃｍとなる。
【００２２】
これにより、各ブレード６は、回転体４の周囲を、それぞれの弦長の２倍以上の間隔を開けて配設されることとなり、回転時に、各ブレード６によって生じる気流の干渉などの影響を、受けることが小さくなっている。
【００２３】
ブレード６の枚数が増えると、ブレード１枚あたりの翼弦長は小とされ、翼厚が小さくなるため、ブレード６の内外面に沿う気流の速度差は小さくなる。      従って、ブレード６の枚数を可能な限り減少させて、１枚当りの翼面積を増加させることで、最大翼厚を大として、回転時における、ブレード６の内外面に沿う流速の差を大きくすることにより、コアンダ効果によりブレード６を回転する前方向へ押出す力を、大きくすることができる。
【００２４】
従来の縦軸風車では、翼弦長の小さなブレードの方が効率が良いとされているが、この場合、ブレードの表面積は小さいため、高速回転をしても回転トルクは小さい。
また、ブレードの翼弦長が小さいと、高速回転をするので、大きな力を得られるとしているが、発電量は、風車の回転数とトルクの積であるから、回転トルクの小さなブレードが高速回転をしても、必ずしも大きな出力は得られない。
【００２５】
本発明におけるブレード６は、翼弦長を回転半径をブレード６の数で割った値に相当する広幅のものとしてあるから、この広い受風面積を有する広幅のブレード６が、大きな半径を描いて回転すれば、小さなブレードが回転するよりも、圧倒的に大きな出力を得ることができる。
しかも、ブレード６が配設される位置は、発電機におけるコギングトルクの抑制を受けにくい個処であるので、回転効率を大にすることができる。
【００２６】
ブレード６の枚数が増え、例えば５枚を超えると、傾斜支持腕５１、５１による回転時の抵抗が増加するので、回転効率は低下する。ブレード６の枚数が１枚である場合には、回転時における縦主軸３を中心とした、左右のバランスが取りにくいため、１本の縦主軸３に対して、ブレード６を多段に１枚づつ配設し、各段ごとのブレード６の位相を、３６０度でバランスよく上下に割振りして、１回転することで、全体のバランスをとるようにされる。
【００２７】
ブレード６の平面形は、図３に示すように、ブレード６の翼厚中心線（平均線）Ｃの内外面における翼厚が、対称的になるようにされている。図３においては、ブレード６の翼厚中心線Ｃが、回転円弧Ｔに重なっており、いわゆるキャンバーは０である。ブレード６の翼厚中心線Ｃは、この回転円弧Ｔに重なるように設定されているので、回転時の抵抗は小さい。
【００２８】
図３において、ブレード６の主部６Ａは、平面視において、全体が回転円弧Ｔの曲線に沿って湾曲している。従って、一般の縦長ブレードのように、回転方向に対する迎角を持たないので、回転方向の迎角を有する従来のブレードのようにブレーキ作用を受けることはなく、抵抗も極めて小である。
【００２９】
このブレード６が回転すると、ブレード６は、翼厚中心線Ｃに対して内外が対称の厚さになっているが、回転半径の差によって、回転時において、内側面側に比して、外側面側の回転周速が大となり、外側面に沿って後縁方向へ通過する気流の方が、内側のそれよりも高速となる。従って、後縁部において、内側面側よりも外側面側が負圧となり、後縁の外側面が後方から押されて、コアンダ効果によって負圧となる前縁方向へ、気圧の差によって押出される。
【００３０】
ブレード６の最大翼厚は、弦長の２０％〜３０％（図では２０％）に設定されている。数度における実験の結果、２０％以下では、ブレード６に当って後縁方向へ通過する気流の、コアンダ効果による加速度が小さく、弦長の３０％を超えると、ブレード６にかかる気流の抵抗が大きくなり、コアンダ効果による回転効率が低下することが確認された。従ってブレード６の最大翼厚は、弦長の２３％〜２７％であることが好ましい。
【００３１】
ブレード６の主部６Ａの上下端部に、縦主軸３方向へ向かって傾斜する内向き傾斜部６Ｂが形成されている。回転時にブレード６の主部６Ａの側面に沿って、上下方向へ拡散する気流は、コアンダ効果によって、内向き傾斜部６Ｂの内外面に沿って、後方、すなわち図４におけるＷ矢示方向へ通過して、ブレード６の回転効率を高める。
【００３２】
各ブレード６に対する傾斜支持腕５１、５１は、図１に示すように、縦方向に従って上下に展開傾斜する上下一対の物からなっている。各傾斜支持腕５１の縦主軸３に対する傾斜角度は、約４５度とされている。
【００３３】
この傾斜角度は、３０度や５０度でもよいが、傾斜支持腕５１、５１の上下面に沿って通過する気流の、上下のバランスから見て４０度〜４５度が好ましい。  傾斜支持腕５１、５１の先端部の、ブレード６に対する取付位置は、ブレード６の上下翼端から、弦長に相当する距離だけ、ブレード６の中心方向に位置していることが好ましい。
【００３４】
各傾斜支持腕５１の縦断面形は、図３に示すように、翼弦線Ｃ1の上下における翼厚が等しくなるように対称形に形成されている。
仮に傾斜支持腕５１が、上向き或いは下向きの迎角を持っていると、回転に伴って抵抗となり、ブレーキ作用が生じるが、または傾斜支持腕５１の上下面に気圧差が生じて、振動が生じる。
【００３５】
従って、回転時に、傾斜支持腕５１の上下面に沿って、前縁部から後縁部へかけて流れる気流の速度は、上下面において等しく、回転方向の後方向へ直進的に進み、その反動で、傾斜支持腕５１、５１は、回転方向の前方へ押出され、ブレード６の回転効率を補助的に高める。
【００３６】
傾斜支持腕５１、５１の最大厚さは、傾斜支持腕５１、５１の弦長の２０％〜３０％、好ましくは２５〜３０％に設定され、前縁は厚く、後縁は次第に薄く、断面略魚形状に形成されている。
【００３７】
実験の結果、最大厚さが弦長の２０％以下では、傾斜支持腕５１の前縁から後縁へかけて通過する気流による、コアンダ効果による加速度が上昇しにくく、３０％を超えると、傾斜支持腕５１、５１に作用する気流の抵抗が大きくなり、コアンダ効果は小となって回転力が低下する。
【００３８】
回転時に、傾斜支持腕５１の前縁に当る気流は、その上下面に分岐するため、前縁が負圧になり、後縁域では上下面の気流が合流して気圧が高まり、傾斜支持腕５１、５１は、気圧の差によって、回転する前方向へ押出されることになり、回転効率は高められる。
【００３９】
また図３において、傾斜支持腕５１、５１の回転速度は、その基部よりも遠心部の方が大である。すなわち気流が点Ｏから点Ｐに至る時、点Ｑから点Ｒに至っていることになる。そのため、傾斜支持腕５１、５１の基部の表面に沿って流れる気流よりも、その先端部に近い表面に沿って流れる気流の速度の方が大となる。
【００４０】
これはまた、傾斜支持腕５１、５１の基部よりも、その先端に近づくほど、表面に沿う気流の気圧が低いことを意味しており、その結果、傾斜支持腕５１、５１の基部から先端方向へ、気流が気圧の差により移動することを意味し、傾斜支持腕５１、５１に沿って、大量の高速気流がブレード６に吹き付けて、その後縁方向へ流れ、反動として、ブレード６の回転効率は高められる。
【００４１】
この場合、もし傾斜支持腕５１、５１が、回転体４とブレード６に対して水平であると、気流は、単に遠心方向へ滑ってブレード６に当ることになるが、傾斜支持腕５１、５１が傾斜しているため、その基部から遠心方向へ移動する気流は、傾斜支持腕５１、５１の表面で抵抗を受けながら、ブレード６に当る。
【００４２】
そのため、図４に示すように、ブレード６の回転に伴い、回転体４の方からブレード６の方へ遠心力Ｖが作用し、ブレード６の表面に沿って流れる気流は、遠心力Ｖにより、傾斜支持腕５１、５１の傾斜面をＳ矢示方向へ滑って流れる。
【００４３】
この場合、水平方向の遠心力Ｖ矢示は、傾斜支持腕５１、５１の傾斜面に当り、抵抗を受けるので、その遠心力は図３における右方、すなわち後方向へ滑り、結果として、傾斜支持腕５１、５１及びブレード６を回転する前方向へ押すことになり、回転効率は高められる。
【００４４】
傾斜支持腕５１、５１は、翼弦線Ｃ1を挟んで、上下対称形に形成されているので、これの回転によっては、傾斜支持腕５１、５１に上方への揚力は生じない。
また、傾斜支持腕５１、５１は、上下対称の１対となっているので、上下の中間においては、遠心力により、傾斜支持腕５１、５１から離れて、ブレード６方向へ拡散され、ブレード６に当ると、図４におけるＷ矢示方向へ流れ、その反動として、ブレード６を回転する方向の前方向へ押す。
【００４５】
図４において、傾斜支持腕５１、５１の傾斜する外面を、ブレード６に向かって流動する気流Ｓ矢示は、回転体４からブレード６までの距離よりも長い傾斜面を滑るので、高速となり、ブレード６に当って、上下端部の内向傾斜部６Ｂに当り、図３におけるＷ矢示方へ流れて、反動としてブレード６を回転する前方向へ押す。
【００４６】
傾斜支持腕５１の基部の弦長は、ブレード６の回転の障害にならないように、ブレード６の弦長の５０％〜７０％の範囲で、約６０％であると好ましい。実験の結果、弦長の５０％以下であると、コアンダ効果が小さく、回転効率にプラスとならず、７０％を超えると回転抵抗が大きくなることが確かめられた。
【００４７】
このように、この長翼縦軸風車１においては、ブレード６に風速２ｍ／ｓ以上程度の風を受けると、縦長のブレード６の特性として、図４において時計回り方向に回転する。ブレード６の翼弦中心線Ｃは、ブレード６の回転円弧Ｔと重なるように構成されているので、回転抵抗は小さい。
【００４８】
傾斜支持腕５１、５１は、遠心方向において、上下方向に傾斜し、かつ、その断面は、翼弦線Ｃ1の上下に対称的に、丸みを有する前縁より、後縁方向に次第に薄く形成されているため、回転時に、傾斜支持腕５１、５１に当って、上下に分岐して流れる気流は、後縁で合流して気圧を高め、ブレード６を回転する前方向へ押して回転効率を高める。
【００４９】
また傾斜支持腕５１、５１は、ブレード６に対して傾斜しているため、傾斜支持腕５１、５１の長さを、回転体４からブレード６までの距離よりも長くすることができる。そのため、傾斜支持腕５１、５１の表面に沿って、基部から遠心方向へ拡散する気流は、水平な従来の支持腕に比して高速度となり、一定時間内に従来の水平な支持腕よりも、多量の気流をブレード６に当てることが出来、回転効率は高まる。
【００５０】
このように、傾斜支持腕５１、５１は、ブレード６を支持する役目のほかに、それ自体の形状に由来するコアンダ効果に伴う気流、並びに遠心力に伴う気流の作用で、従来の水平な支持腕に比して、ブレード６の回転効率を高めることができる。
【００５１】
実験によると、傾斜支持腕５１、５１の最大厚さを、長翼縦軸風車１の直径が０．８ｍの物において、その弦長の２０％としたとき、従来型と比較して、平均風速約７．８ｍ／ｓの時、１０分間の平均回転数は、９．８％の増加を示した。
弦長の２５％では、１０．６％の増加を示し、弦長の３０％では、１０．２％の増加、弦長の３５％では、９．７であった。
従って、傾斜支持腕５１、５１の最大厚さは、その弦長の２５％〜３０％であることが好ましい。
【実施例２】
【００５２】
図５は、長翼縦軸風車の実施例２を示す正面図である。前例と同じ部位には、同じ符号を付して説明を省略する。
この実施例２は、ブレード６の上下方向の長さが長いときに、ブレード６の中間部が、遠心力によって外方へ湾曲することを防止するために、この中間部に水平支持腕５２を配設したものである。
【００５３】
この水平支持腕５２の縦断面形は、前記傾斜支持腕５１、５１のように、翼厚中心線Ｃの上下が対称な、前縁の厚いものが好ましい。弦長は小さなものでもよい。これによって、ブレード６が長い物であっても、ブレード６が湾曲する等の虞は解消される。
なお、回転体４は、発電筐体２の上に配設されているが、縦主軸３を発電筐体２の上に立設し、その上部に回転体４を支持する型式としてもかまわない。
【実施例３】
【００５４】
図６は、長翼縦軸風車の実施例３の正面図である。前例と同じ部位には、同じ符号を付して説明を省略する。この実施例３の長翼縦軸風車１においては、基台９の中に発電筐体２が設けられている。
【００５５】
発電筐体２の中には、図示しない発電機が、変速機、ブレーキ等を付属させて配設されている。発電機に連結された縦主軸３は、基台９より上方へ突出する筒状の支柱１０1内に、ベアリング１０Ａ、１０Ａを介して回転可能に立設されている。
【００５６】
縦主軸３の上端部に固定された回転体４に、放射方向を向く水平支持腕５２が固定されている。各水平支持腕５２の先端部に、上下１対の傾斜支持腕５１、５１の基部が固定されている。各傾斜支持腕５１は、互いに上下反対方向へ離反するように傾斜し、その先端にブレード６が固定されている。
【００５７】
水平支持腕５２の縦断面形も、前縁部が厚く、後縁部へかけて次第に薄くし、水平をなす翼弦線を境として、上下の厚さが対称的に形成されている。水平支持腕５２を、回転体４の周囲に等角度をなす３本以上とし、各水平支持腕５２の先端に、上下の傾斜支持腕５１、５１を設けることもある。
【実施例４】
【００５８】
図７は、支持腕５の平面形を変えた長翼縦軸風車の実施例４を示す。この支持腕５は、水平支持腕５２の先端に傾斜支持腕５１を形成したものである。平面形は、長さを長くするものにおいては、水平支持腕５２は、傾斜支持腕５１、５１と接する部分は、傾斜支持腕５１、５１の弦長と同じくし、回転体４と接する基部へかけて次第に弦長を小としてある。また、最大厚は、基部において弦長の５０％〜６０％とし、遠心部では弦長の１５％〜３０％として、遠心部の方を薄く形成してある。
【００５９】
これによって、水平支持腕５２の長さが長いものでも、回転時においては、コアンダ効果により、水平支持腕５２の前縁が負圧となり、気圧の差によって前進するため、抵抗は小である。また、水平支持腕５２の基部の厚さが厚いので、剛性が高く、かつ回転中心に近いので、厚さが厚くても回転抵抗は小さい。遠心部においても、厚さが薄いので、回転抵抗は小さい。
【００６０】
水平支持腕５２の長さを長くすることによって、ブレード６の回転半径を大きくすることができ、ブレード６にかかる風圧が小さい場合でも、梃子の原理で、回転体４を容易に回転させることができる。
水平支持腕５２の先端部に、上下１対の傾斜支持腕５１、５１を設け、これにブレード６を支持してあるので、遠心部での剛性を高めることができる。
【００６１】
この実施例４において、水平支持腕５２を長くすることにより、ブレード６の回転半径を、大きくすることができ、低風速においても、優れた初期起動性が得られ、回転速度の高速化が可能になる。水平支持腕５２と傾斜支持腕５１とは、ＦＲＰなどで一体成形をすることができる。
【実施例５】
【００６２】
図８は、実施例５を示す長翼縦軸風車の正面図である。先例と同じ部位には同じ符号を付して説明を省略する。この実施例４は、方形に配した４本の支柱１１と、方形の上下の横枠１２とをもって組立てた、支持枠体１３の中央下部に発電筐体２を配し、これに連結した縦主軸３を、上下における方形の横枠１２の中央部のベアリング１２Ａにより、回転可能に支持してある。
【００６３】
縦主軸３には、複数（図では２個）の回転体４を、所定の間隔を置いて固定してある。各回転体４から放射方向へ、それぞれ上下１対の傾斜支持腕５１、５１を、各先端部を上下相反するように離反させて傾斜させ、上下の回転体４、４の同一方向における上下の傾斜支持腕５１、５１の先端部を、ブレード６に固定してある。
【００６４】
これによって、ブレード６の長さを長くしても、安定した回転をさせることができる。またブレード６の受風面積を増加させることができるので、大容量の発電に利用することができる。支持枠体１３は、その上部に別の支持枠体１３を追加して、縦主軸３を上部と連結させると、更に大容量の発電が可能となる。
【産業上の利用可能性】
【００６５】
発電機のコギングトルク及び増速負荷の最も小さくなる位置に、ブレードを配設してあるので、回転効率が高まり、低風速でも発電することの出来る風力発電機を得ることができる。
【符号の説明】
【００６６】
１．長翼縦軸風車
２．発電筐体
３．縦主軸
４．回転体
４Ａ．ベアリング
４Ｂ．蓋体
５．支持腕
５１．傾斜支持腕
５２．水平支持腕
６．ブレード
６Ａ．主部
６Ｂ．内向傾斜部
７．磁石
８．発電コイル
９．基台
１０．支柱
１０1．筒状支柱
１０Ａ．ベアリング
１１．支柱
１２．横枠
１２Ａ．ベアリング
１３．支持枠体
Ｃ．ブレードの翼弦中心線
Ｃ1．支持腕の翼弦線
Ｓ．支持腕における気流
Ｔ．回転円弧
Ｖ．遠心力
【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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