(57)【要約】【課題】 小型垂直軸型風力発電装置において組み立てやメンテナンスが容易で、軽風地域においても効率よく発電が可能であり、しかも用途や地域の風力のコンディションに容易に対応出来る発電装置を提供する。【解決手段】   本発明は、比較的入手しやすい足場用単管などの鋼製パイプを使用し、支柱及び装置の支持体そして発電装置をコンポーネント化し組み立てやメンテナンスを容易にし、しかも垂直方向へ装置を積み重ねることにより発電能力や設置環境に対応出来る小型垂直軸型風力発電装置を実現した。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
鋼製パイプを使ったコンポーネント式小型垂直軸型風力発電装置及びその設置組み立て方法
【請求項２】
垂直方向積み重ね式小型垂直軸型風力発電装置
【請求項３】
風車と発電機が一体化された小型垂直軸型風力発電装置
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、小型垂直軸型風力発電装置において組み立てやメンテナンスが容易で、軽風地域においても効率よく発電が可能であり、しかも用途や地域の風力のコンディションに容易に対応出来る発電装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
小型垂直軸型風力発電装置は地球温暖化対策の一環として、経済的かつ効率のよいシステムの実現が望まれている。
【０００３】
近年そのニーズに対し新しいタイプの発電装置が開発実用化され、普及しつつある。
【０００４】
しかしながら、従来の小型垂直軸型風力発電装置は、支柱やブラケットなどに取り付けるタイプが多く、鋼管や電柱を使用するなど設置場所に応じてその支持方法を設計検討しなければならない欠点があった。
そして発電装置を複数設置するには支柱やブラケットも複数設置する必要があるため設置場所に制約があり、費用も増大するなどの欠点もあった。
【０００５】
また風車コンポーネントの支持が片持ち式であり、軸受け部に余計な曲げモーメントが掛かりその損耗が激しく、ベアリングの交換などのメンテナンスを頻繁にしなければならない欠点があった。
【０００６】
本発明は、比較的入手しやすい足場用単管などの亜鉛メッキ鋼製パイプを使用し支持体をコンポーネント化し、さらに発電装置自体もコンポーネント化を計り、組み立てやメンテナンスが容易で、経済的かつ効率のよい小型垂直軸型風力発電装置を実現するものである。
【０００７】
【特許文献１】特許公開平１１−２０１０２０号公報
【特許文献２】特許公開平１１−２０１０１９ 号公報
【特許文献３】特許公開２００２−２２１１４３号公報
【特許文献４】特許公開２００２−９８０３７号公報
【特許文献５】特許公開２００３−２３９８４４号公報
【特許文献６】特許公開２００４−１９５３７号公報
【特許文献７】登録実用新案第３０５７４１４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
解決しようとする問題点は、風力発電装置を設置組み立てる際に、別途支柱やブラケットなどを用意しなければならない点である。
【０００９】
また風力発電装置を設置組み立てる際やメンテナンスの際に、クレーンの用意や別途仮設足場などを設置しなければならない点である。
【００１０】
そして軸受けベアリング部分の損耗を最小限に抑え、メンテナンスの負担を軽減させる点である。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明は、比較的入手しやすい足場用単管などの鋼製パイプを使用し、支柱及び装置の支持体そして発電装置をコンポーネント化し組み立てやメンテナンスを容易にし、しかも垂直方向へ装置を積み重ねることにより発電能力や設置環境に対応出来ることを最も主要な特徴とする。
【発明の効果】
【００１２】
本発明の小型垂直軸型風力発電装置は支柱及び装置の支持体そして発電装置をコンポーネント化することにより少ない労力と費用で設置することが可能となり、効率的に自然エネルギーを利用出来る利点がある。
【００１３】
三角形トラス型の軸受け支持コンポーネント１aは支柱と一体化され強靭な支持力を提供し、軸受けベアリングなどへの余計な負担を軽減することが出来る利点もある。
三角形トラス型の支柱支持コンポーネント１dは支柱の高さや風力そして設置される発電装置の数により容易に増減することが可能なためコストダウンを計れる利点もある。
【００１４】
また、三角形トラス型の軸受け支持コンポーネント１aおよび支柱支持コンポーネント１dは組み立てやメンテナンス時において作業用の足場として利用出来るため、クレーン設備や仮設作業足場などが不要となる利点もある。
【００１５】
さらに発電機コンポーネントの上下に分散して風車コンポーネントを直接接続することにより、最小限のロスで風車コンポーネントの回転エネルギーを発電機コンポーネントへ伝達することが可能となり、発電効率の改善が実現した。
しかも風車コンポーネントを発電機コンポーネントの上下に分散して小型化することにより飛来物などによる翼の破損被害やメンテナンス時の翼の交換費用を軽減出来る利点もある。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
本発明は、比較的入手しやすい足場用単管などの亜鉛メッキ鋼製パイプを使用し、支柱及び装置の支持体そして発電装置をコンポーネント化することにより家庭の補助電力や電力の供給されていない地域の防災用電力などの用途に小型垂直軸型風力発電装置を設置する場合に、設置場所や風力環境あるいは発電能力に対応しやすく経済的で効率のよい風力発電装置を実現した。
【実施例１】
【００１７】
図１は、本発明装置の１実施例の投影図である、風力発電アッセンブリー１段から３段までを配置した例である、コンクリート製基礎コンポーネント４に埋め込まれた支柱２に支柱支持コンポーネント１dが２段緊結され、その上に風力発電アッセンブリー１がそれぞれ１基２基３基と積み重ね配置されている。
【００１８】
図２は、１実施例の投影図である、コンクリート製基礎コンポーネント４に埋め込まれた支柱２に支柱支持コンポーネント１dを取り付けそれを作業足場としてさらに上段へ移動し必要な数の支柱支持コンポーネント１dを取り付ける、最上段の支柱支持コンポーネント１dを作業足場として風力発電アッセンブリー１を配置取り付ける。
【００１９】
図３は、風力発電アッセンブリー１の１実施例の投影図である、軸受け支持コンポーネント１aが上下に配置されその中間に発電機コンポーネントコンポーネント１cがそして発電機コンポーネントコンポーネント１cの上下に風車コンポーネント１bが配置され風力発電アッセンブリー１を構成する。
風力発電アッセンブリー１は１a、１b、１cの３種類のコンポーネントで構成され、支柱２に取り付けられた支柱支持コンポーネント１dを作業足場として容易に配置組み立てをすることが出来る。
風車コンポーネント１bと発電機コンポーネント１cは１本の回転軸で緊結され一体構造となり、回転軸は上下の軸受け支持コンポーネント１a及び発電機コンポーネントコンポーネント１cに配置された軸受けベアリングにより支持され円滑な回転運動をすることが出来る。
【００２０】
図５は、比較的軽風な用途向けの風力発電アッセンブリーB１の１実施例の投影図である、軸受け支持装置B１aがより軽量な形となっている。
【００２１】
図７は、風力発電アッセンブリーB１の１実施例の投影図である、湾曲型支柱コンポーネント５の上に風力発電アッセンブリーB１を配置した例である。
【産業上の利用可能性】
【００２２】
本発明のコンポーネント式小型垂直軸型風力発電装置は、現在普及しつつある各種小型垂直軸型風力発電装置に替えて、広く家庭や非常電源、また電力非供給地域への小規模な電力源として利用が可能である。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】本発明装置の１実施例を示す投影図である。
【図２】本発明装置の１実施例を示す投影図である。
【図３】本発明の風力発電アッセンブリーの１実施例を示す投影図である。
【図４】本発明の１実施例のアッセンブリー構成を示す投影図である。
【図５】本発明のBタイプ風力発電アッセンブリーの１実施例を示す投影図である。
【図６】本発明のBタイプ装置の１実施例を示す投影図である。
【図７】本発明のBタイプ装置の１実施例を示す投影図である。
【符号の説明】
【００２４】
１    風力発電アッセンブリー
１a    軸受け支持コンポーネント
１b    風車コンポーネント
１c    発電機コンポーネント
２    支柱コンポーネント
３    支柱支持コンポーネント
４    基礎コンポーネント
B１    Bタイプ風力発電アッセンブリー
B１a    軸受け支持コンポーネント
B１c    Bタイプ発電機コンポーネント
５    湾曲型支柱コンポーネント
【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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