(57)【要約】【課題】この発明は、縦軸風車の主軸からより遠い位置にある羽根に重錘を配設して、風車の回転慣性をより高めると共に、併せて羽根の剛性を高めた風車の羽根を提供することを目的としている。【解決手段】縦軸風車の回転体に装着される合成樹脂製羽根であって、主体部２とその左側面に配設される取付支持体３とで構成され、該主体部２に、重錘４が、上下均等重量割合に埋設されている風車の羽根１。【選択図】    図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
縦軸風車の回転体に装着される合成樹脂製羽根であって、主体部と、その左側面に配設される取付支持体とで構成され、該主体部に、重錘が、上下均等重量割合に埋設されていること、を特徴とする風車の羽根。
【請求項２】
前記重錘は、金属板体で、多数の貫通孔が形成されていること、を特徴とする請求項１に記載された風車の羽根。
【請求項３】
前記金属の重錘は、金属板体の左側面に取付支持体が固定され、一体に形成されていることを特徴とする、請求項２に記載された風車の羽根。
【請求項４】
前記重錘は、金属からなる上下一対の板体の後部に、垂直部を有する断面略コ字形の取付支持体の後部を、主体部に埋設して、垂直部が重錘を兼ねるように構成された請求項１に記載された風車の羽根。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、風車の羽根に係り、特に、風力発電機に使用される垂直軸の風車に使用される羽根の主体部に、回転慣性を維持させる重錘が埋設されている風車の羽根に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、風力発電機の風車は、横軸プロペラ式が使用され、風力回収率が３５％程度と云われる縦軸風車は、実用性がないものとして使用されていないのが現状である。これに対して発明者は、例えば特許文献１のような、羽根の支持アームに重錘を付加して回転慣性を高めた縦軸風車を開発した。
【特許文献１】
特開２００１−１３８５３４号
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
前記、文献に記載された重錘は、液体を使用することにより、バランスが取りにくいこと、支持アームに付加されていることにより、主軸から最遠部でないことからロスがある問題がある。
この発明は、主軸からより遠い位置に重錘を配設して、風車の回転慣性をより向上させると共に、併せて羽根の剛性を高めた風車の羽根を提供することを目的としている。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
この発明は、前記課題を解決し目的を達成するために、合成樹脂製羽根に重錘を埋設した。発明の具体的な内容は次の通りである。
【０００５】
（１）  縦軸風車の回転体に装着される合成樹脂製羽根であって、主体部とその左側面に配設される取付支持体とで構成され、該主体部に、重錘が、上下均等重量割合に埋設されている風車の羽根。
【０００６】
（２）  前記重錘は、金属板体で、多数の貫通孔が形成されている、前記（１）に記載された風車の羽根。
【０００７】
（３）  前記金属の重錘は、左側面に取付支持体が固定され一体に形成されている、前記（２）に記載された風車の羽根。
【０００８】
（４）  前記重錘は、金属からなる上下一対の板体の後部に、垂直部を有する断面略コ字形の取付支持体の後部を、主体部に埋設して、垂直部が重錘を兼ねるように構成された前記（１）に記載された風車の羽根。
【０００９】
【発明の実施の形態】
本願発明の実施の形態例を、図面を参照して説明する。図１は本発明に係る風車の羽根の左側面図、図２は図１のＡ−Ａ線横断平面図、図３は図１におけるＢ−Ｂ線縦断正面図、図４は重錘の斜視図である。
【００１０】
図において風車の羽根（１）は、左側面において縦長な主体部（２）の縦中央部に、上下１対からなる取付支持体（３）が形成されている。
主体部（２）はＦＲＰで成形され、主体部（２）の中には図２に示すように、縦長な骨材を兼ねた重錘（４）が、上下で重量が均等割合になるように埋設されている。
【００１１】
重錘（４）の素材としては、重錘となるものなら何でも良いが、例えば金属板で、図４に示すように、多数の貫通孔（５）が形成されている。主体部（２）はＦＲＰで成形するため、重錘（４）の左右の樹脂が前記貫通孔（５）を介して連通する。
【００１２】
該重錘（４）は、図２に示すように、羽根（１）の前後関係では、前寄りの取付支持体（３）に対応する位置に埋設される。これは、取付支持体（３）が回転体（６）の外周部に装着されるためである。
【００１３】
重錘（４）は、羽根（１）の上下関係では、図３に示すように、縦中央部にある取付支持体（３）に対応して、上下で重量が均等割合になるように配設される。
主体部（２）の左右幅関係では、羽根（１）が回転体（６）と共に回転する時の、羽根（１）中心の回転トラック上に重錘（４）が位置することが好ましい。
【００１４】
図５に示す回転体（６）は、例えば直径４ｍで、この外周部に取付支持体（３）を外嵌させて、羽根（１）を装着する。該羽根（１）の高さは、例えば２ｍ〜３．５ｍ、前後幅３５ｃｍ〜４０ｃｍ、左右厚み５ｃｍ〜８ｃｍ。
従って、主体部（２）の中に重錘（４）が埋設されている時、骨材を兼ねるので、縦方向での屈曲強度が高まる。
【００１５】
図５において、羽根（１）に追風を受けると、回転体（６）がＡ矢示方向へ回転する。羽根（１）の回転に伴って、主体部（２）の中の重錘（４）は、遠心方向へ遠心力を受け、同時に回転方向への回転慣性が生じる。
この回転慣性は、羽根（１）に当たる風力の強弱変化に対して、安定した回転を回転体（６）に維持させる。
【００１６】
図６は、重錘の第２実施例を示す斜視図である。前例と同じ部位には同じ符号を付して説明を省略する。
この実施例においては、重錘（４）を金属板として、その左側面縦中央部に上下１対の金属からなる取付支持体（３）が、一体に形成されている。
【００１７】
この重錘（４）を図７に示すように、羽根（１）の主体部（２）に埋設して、取付支持体（３）を主体部（２）の左側面の外に突出させる。該取付支持体（３）を回転体（６）に固定して回転させる時、重錘（４）も回転体（６）に固定されているので、主体部（２）と取付支持体（３）とが一体となり、剛性がより高まる。
この場合、突出している取付支持体（３）の表面には、錆止めの合成樹脂皮膜を形成させることができる。
【００１８】
重錘（４）は、図８に示すように、厚味を片方は厚く、片方は薄くと変化させることができる。
重錘（４）の側面は、羽根形状が例えば三角形なら、三角形にすることができる。正面形も、羽根が湾曲していれば湾曲させることができる。
【００１９】
図９は、第３実施例を示す重錘の斜視図である。この実施例の重錘（４）は、金属からなる取付支持体（３）の後部が、重錘（４）を兼ねているものである。
すなわち、取付支持体（３）は上下一対の金属板の後部を、垂直部（３ａ）で固定して断面略コ字状に形成されている。該垂直部（３ａ）は、厚味などを重錘（４）に適するように形成される。
【００２０】
この取付支持体（３）の後部を、図７に示すような状態に主体部（２）に埋設する。これによって取付支持体（３）の垂直部（３ａ）が、重錘（４）を兼ねることになる。
この構成においては、取付支持体（３）は羽根（１）の中央部に固定されるため、羽根の上下関係において、重錘（４）の重量バランスを均等にすることができる。該垂直部（３ａ）は板状でも良いし、柱状その他の形状でも良い。
【００２１】
図１０は第４実施例を示す羽根の縦断正面図である。前例と同じ部位には同じ符号を付して説明を省略する。この実施例は、図６における取付支持体（３）の、一対の上下間隔を長くしたものである。この上下の取付支持体（３）に、図示しない別の取付アームを固定することにより、回転体（６）に取付ける。これにより、回転体（６）の外周から羽根（１）を遠くに設定し回転半径を長くすることができる。
【００２２】
なおこの発明は、前記実施例に限定されるものではなく、目的に沿って適宜設計変更をすることができる。重錘（４）は、波板状、管状、柱状、形材などにすることができる。また、鉱物粒体などを合成樹脂に混合して成形した物を重錘に使用することができる。
【００２３】
【発明の効果】
以上説明したように、この発明は、次のような優れた効果を有している。
【００２４】
（１）  請求項１に記載された発明の風車の羽根は、合成樹脂製羽根の主体部に、重錘が、上下均等重量割合に埋設されているので、風車の回転体に装着して回転させている時、重錘が、回転慣性により回転体の回転を、風力に強弱があっても安定回転を維持させる効果がある。
【００２５】
（２）  請求項２に記載された発明の風車の羽根は、使用される重錘は、金属板体で、多数の貫通孔が形成されているので、合成樹脂が貫通孔に入り、羽根と一体となって風車の羽根の剛性を高める効果がある。
【００２６】
（３）  請求項３に記載された発明の風車の羽根は、使用される重錘は金属で、その左側面に取付支持体が固定され一体に形成されているので、重錘を主体部に埋設して、外部に出ている取付支持体を回転体に固定した時、重錘が回転体に取付支持体を介して固定されるため、主体部が強固に回転体に固定される効果がある。また重錘が骨材を兼ねるので、主体部の剛性を高める効果がある。
【００２７】
（４）  請求項４に記載された発明の風車の羽根は、取付支持体の後部が主体部に埋設されて重錘を兼ねるので、重錘と主体部とを回転体に強固に固定できる。また取付支持体（３）は、羽根（１）の中央部に固定されるため、回転体に固定した羽根の上下関係において、重錘の重量バランスを容易に均分にすることができる効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る風車の羽根の左側面図である。
【図２】図１におけるＡ−Ａ線横断平面図である。
【図３】図１におけるＢ−Ｂ線縦断正面図である。
【図４】本発明羽根に使用する重錘の斜視図である。
【図５】本発明羽根の使用状態を示す風車の平面図である。
【図６】第２実施例を示す重錘の斜視図である。
【図７】第２実施例を示す羽根の横断平面図である。
【図８】第３実施例を示す羽根の横断平面図である。
【図９】第３実施例を示す重錘の斜視図である。
【図１０】第４実施例を示す羽根の縦断正面図である。
【符号の説明】
（１）風車の羽根
（２）主体部
（３）取付支持体
（３ａ）垂直部
（４）重錘
（５）貫通孔
（６）回転体
【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】
2005042570.tif 000010
【図９】
2005042570.tif 000011
【図１０】
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