(57)【要約】【課題】  風車のブレードを取り付けやすくして組立作業の簡便化を図ることである。また、微弱な風であっても効率的に風車を回転させて発電能力を高めることである。【解決手段】  風力発電装置には、複数のブレードが回転軸に対して湾曲するように取り付けられた風車と、風車の回転軸に連結されて発電する発電機と、ブレードに向けて風を案内する流路を形成するように風車を覆うカバーとが備えられている。風車には、ブレードを回転軸に固定するために、回転軸に所定の間隔をあけて固定される一対の固定具が備えられている。一対の固定具のうち、一方の固定具にはブレードの一端部が固定され、他方の固定具にはブレードの他端部が固定される。そして一対の固定具にはブレードが所定のねじれ角度で固定されるようにねじれ角度と同角度に傾き、ブレードの一端部及び他端部に接触するねじれ面が、ブレードの個数に対応して形成されている。【選択図】図３
2005226475.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数のブレードが回転軸に対して湾曲するように取り付けられた風車と、
前記風車の回転軸に連結されて、前記風車の動力が伝達され発電する発電機と、
前記ブレードに向けて風を案内する流路を形成するように、前記回転軸の軸方向に沿って前記風車を覆うカバーとを備え、
前記風車は、
前記ブレードを前記回転軸に固定するために、前記回転軸に所定の間隔をあけて固定される一対の固定具を備え、
前記一対の固定具のうち、一方の固定具には、前記ブレードの一端部が固定されるとともに他方の固定具には、前記ブレードの他端部が固定され、
前記一対の固定具には、前記ブレードが所定のねじれ角度で固定されるように前記ねじれ角度と同角度に傾き、前記ブレードの一端部及び他端部に接触するねじれ面が、前記ブレードの個数に対応して形成されていることを特徴とする風力発電装置。
【請求項２】
請求項１記載の風力発電装置において、
前記回転軸が垂直方向に沿うように配置されていることを特徴とする風力発電装置。
【請求項３】
請求項１記載の風力発電装置において、
前記カバー及び前記風車を、前記回転軸が水平方向に沿うように回転自在に支持する支持部を備えることを特徴とする風力発電装置。
【請求項４】
請求項１記載の風力発電装置において、
前記発電機の駆動軸には、前記風車の回転を増速する増速機が設けられていることを特徴とする風力発電装置。
【請求項５】
請求項１記載の風力発電装置において、
前記風車の回転軸と前記発電機の駆動軸とを連結する回転継手を備え、
前記回転継手は、
軸方向に伸縮する中空な伸縮部と、
前記伸縮部の一端面に設けられて、前記駆動軸の先端部が前記伸縮部内部に位置するように前記駆動軸を回転自在に支持するベース部と、
前記伸縮部の他端面に設けられて、前記回転軸の回転に連動して回転しながら、当該回転を前記伸縮部に伝達するとともに、前記ベース部に支持された前記駆動軸の先端部に着脱自在な連結部とを備え、
前記伸縮部は、前記回転軸から前記連動部を介して伝達された回転に連動して回転すると、当該回転による遠心力によって収縮し、
前記連結部は、前記伸縮部の変形に連動して前記ベース部に対して相対的に移動し、前記伸縮部の縮み量が所定量以上である場合には前記駆動軸の先端部と連結状態にあり、前記伸縮部の縮み量が所定量未満である場合には前記駆動軸の先端部と非連結状態であることを特徴とする風力発電装置。
【請求項６】
請求項５記載の風力発電装置において、
前記回転軸における前記ブレードの上方若しくは下方には、前記ブレードに向けて風を導くガイド部材が回転自在に設けられ、
前記カバーにおける前記ガイド部材に対向する部分には、前記カバー内部に風を進入させる開口が、前記回転軸の周方向に沿って複数形成されていることを特徴とする風力発電装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、風力発電装置に係り、特に、捻ったブレードを用いた風車を備えた風力発電装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
風力発電装置に使用される一般的な風車においては、ブレードと呼ばれる複数の翼が、必要とされる電力を発電できるサイズで備えられているが、一般的な風車であると、風向きに対するブレードのサイズが大きくなるので設置個所が限られてしまう。ここで、捻ったブレードを使用すれば、風力を効率的に回転力として作用させることができるので、一般的な風車よりも風向きに対するサイズが小型でありながら、一般的な風車と同程度の回転数を見込める風車が開発されている。（例えば非特許文献１，２参照）。
【非特許文献１】小島，「ねじれ円弧翼型水平軸風車の開発」，太陽エネルギー，日本太陽エネルギー学会，１９９６年５月，第２２巻，第３号，ｐ．２５−３１
【非特許文献２】小島，岸村，「ねじれ円弧翼型水平軸風車に関する研究」，太陽エネルギー，日本太陽エネルギー学会，１９９７年９月，第２３巻，第５号，ｐ．７０−７６
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、上記の捻ったブレードを用いた風車においては、好適な回転速度を得るためにブレードのねじれ角度を所定の値に設定しなければならないが、風車の組立時に作業者がねじれ角度を逐一調節しながら、風車の回転軸にブレードを取り付けなければならず、組立に非常に時間がかかってしまうのが現状であった。
また、上記の捻ったブレードを用いた風車を効率的に回転させるためには、風向きが回転軸方向に沿う風であることが好ましいが、従来の風力発電装置にそのまま設置してしまうと、回転軸方向に沿う風を得にくく、結果として風車が効率的に回転することは困難であった。
【０００４】
本発明の課題は、ブレードを取り付けやすくして組立作業の簡便化を図ることである。また、微弱な風であっても効率的に風車を回転させて発電能力を高めることである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
請求項１記載の発明は、
複数のブレードが回転軸に対して湾曲するように取り付けられた風車と、
前記風車の回転軸に連結されて、前記風車の動力が伝達され発電する発電機と、
前記ブレードに向けて風を案内する流路を形成するように、前記回転軸の軸方向に沿って前記風車を覆うカバーとを備え、
前記風車は、
前記ブレードを前記回転軸に固定するために、前記回転軸に所定の間隔をあけて固定される一対の固定具を備え、
前記一対の固定具のうち、一方の固定具には、前記ブレードの一端部が固定されるとともに他方の固定具には、前記ブレードの他端部が固定され、
前記一対の固定具には、前記ブレードが所定のねじれ角度で固定されるように前記ねじれ角度と同角度に傾き、前記ブレードの一端部及び他端部に接触するねじれ面が、前記ブレードの個数に対応して形成されていることを特徴としている。
【０００６】
請求項１記載の発明によれば、ねじれ角度と同角度に傾いたねじれ面が一対の固定具に形成されているので、風車の組立時においては、ねじれ面にブレードの端部を密着させるだけで、ブレードを所定のねじれ角度で捻らせて回転軸に取り付けることができる。つまり、ねじれ角度を調節する手間を省くことで、ブレードを取り付けやすくでき、組立作業を簡便化することができる。
また、上述の捻ったブレードを有する風車は一般的な風車よりも風向きに対するサイズが小型であっても同一の回転数を得ることができるので、風力発電装置自体を小型化することが可能になる。一般的に、標高が高くなればそれに比例して風力も増加するが、請求項１記載の発明であれば、従来の一般的な風車を用いて発電を行う場合よりも低い位置で同程度の発電が可能となる。したがって、従来の一般的な風車を使用した風力発電装置よりも設置個所を低くすることや設置面積も少なくすることができ、結果として設置時における安全性を高めることができる。
また、風車がカバーによって覆われているので、人が回転に巻き込まれることを防止することができる。また、カバーによって風は軸方向に沿って案内されるために、風車を効率的に回転させて、発電能力を高めることができる。
【０００７】
請求項２記載の発明は、請求項１記載の風力発電装置において、
前記回転軸が垂直方向に沿うように配置されていることを特徴としている。
【０００８】
ここで、捻ったブレードを有する風車では、回転軸がブレードの外形よりも長くなっている。このため、回転軸が水平方向に沿うように配置された風車よりも、垂直方向に沿うように配置された風車の方が、水平面に投影された面積が小さくなり、設置面積を削減しやすい。したがって、請求項２記載の発明のように、回転軸が垂直方向に沿うように配置されていれば、設置面積を小さくすることが可能になる。
【０００９】
請求項３記載の風力発電装置は、請求項１記載の風力発電装置において、
前記カバー及び前記風車を、前記回転軸が水平方向に沿うように回転自在に支持する支持部を備えることを特徴としている。
【００１０】
請求項３記載の発明によれば、支持部がカバー及び風車を回転自在に支持しているので、風向きが変化してもそれに応じて風車及びカバーの向きを変化させることができる。
【００１１】
請求項４記載の発明は、請求項１記載の風力発電装置において、
前記発電機の駆動軸には、前記風車の回転を増速する増速機が設けられていることを特徴としている。
【００１２】
請求項４記載の発明によれば、発電機の駆動軸には、前記風車の回転を増速する増速機が設けられているので、効率のよい発電が可能となる。
【００１３】
請求項５記載の発明は、請求項１記載の風力発電装置において、
前記風車の回転軸と前記発電機の駆動軸とを連結する回転継手を備え、
前記回転継手は、
軸方向に伸縮する中空な伸縮部と、
前記伸縮部の一端面に設けられて、前記駆動軸の先端部が前記伸縮部内部に位置するように前記駆動軸を回転自在に支持するベース部と、
前記伸縮部の他端面に設けられて、前記回転軸の回転に連動して回転しながら、当該回転を前記伸縮部に伝達するとともに、前記ベース部に支持された前記駆動軸の先端部に着脱自在な連結部とを備え、
前記伸縮部は、前記回転軸から前記連動部を介して伝達された回転に連動して回転すると、当該回転による遠心力によって収縮し、
前記連結部は、前記伸縮部の変形に連動して前記ベース部に対して相対的に移動し、前記伸縮部の縮み量が所定量以上である場合には前記駆動軸の先端部と連結状態にあり、前記伸縮部の縮み量が所定量未満である場合には前記駆動軸の先端部と非連結状態であることを特徴としている。
【００１４】
請求項５記載の発明によれば、伸縮部の縮み量が所定量以上である場合には連結部が駆動軸の先端部と連結状態にあって、所定量未満である場合には連結部が駆動軸の先端部と非連結状態であるので、風車の回転軸と発電機の駆動軸とを連結したり、その連結を解除したりすることができる。つまり、非連結状態のときは、回転開始時の負荷が低減されており、微弱な風であっても風車を回転させることができる。そして、回転軸の回転数が高まって、伸縮部を所定量以上縮ませると、連結部と駆動軸とが連結されて負荷が加わってしまうものの、このときには回転による慣性力が作用しているために、スムーズに駆動軸を回転させることができる。したがって、微弱な風力であっても発電が可能となる。
【００１５】
請求項６記載の発明は、請求項５記載の風力発電装置において、
前記回転軸における前記ブレードの上方若しくは下方には、前記ブレードに向けて風を導くガイド部材が回転自在に設けられ、
前記カバーにおける前記ガイド部材に対向する部分には、前記カバー内部に風を進入させる開口が、前記回転軸の周方向に沿って複数形成されていることを特徴としている。
【００１６】
請求項６記載の発明によれば、回転軸の周方向に沿って複数の開口がカバーに形成されているので、回転軸が垂直方向に沿うようにカバー及び風車を配置した場合であっても、如何なる風向きの風をカバー内部に進入させることができる。そして、ガイド部材が回転自在であるために、カバー内部に進入した風によって方向転換されて、常に風をブレードに向けて導くことができる。
【発明の効果】
【００１７】
本発明によれば、風車の組立時においては、ねじれ面にブレードの端部を密着させるだけで、ブレードを所定のねじれ角度で捻らせて回転軸に取り付けることができる。つまり、ねじれ角度を調節する手間を省くことで、ブレードを取り付けやすくでき、組立作業を簡便化することができる。このように、風車の組立作業が簡便化されれば、この風車が設置される風力発電装置の組立作業をも簡便化することが可能となり、簡便なため安価となる。
また、回転軸の軸方向に沿って風を案内することと、微弱な風においても風車が回転することによって、効率的に風車が回転し、発電能力を高めることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
本実施形態の風力発電装置について図１〜図６を参照にして説明する。図１は、風力発電装置２を表す正面図である。
【００１９】
風力発電装置２には、円柱形状の基台２１が備えられている。基台２１の内部には、発電機２２と、発電機２２によって発電された電力を蓄える蓄電池２３と、蓄電池２３に蓄えられた電力を各駆動部に供給して、各駆動部の動作を制御する制御装置２４とが格納されている。基台２１の上方には風車５が配置されているとともに、基台２１の上面中央には発電機２２の駆動軸２２１が上方に向けて突出している。この駆動軸２２１には、風車５の動力を発電機２２に伝達するための回転継手２２３が増速機２２２を介して接続されている。このように、風車５の回転を増速する増速機２２２が設けられているので発電の効率化を図ることができる。
【００２０】
図２は風車５の概略構成を表す説明図であり、図２（ａ）は側面図、図２（ｂ）は上面図である。図２に示すように、風車５には、回転継手２２３に連結される回転軸５１と、回転軸５１に所定の間隔をあけて固定される一対の固定具５２ａ，５２ｂと、一対の固定具５２ａ，５２ｂのうち、一方の固定具５２ａに一端部が固定されるとともに他方の固定具５２ｂに他端部が固定されて、回転軸５１に対して湾曲するように取り付けられる複数の板状のブレード５３とが設けられている。
【００２１】
図３は固定具５２ａ，５２ｂの概略構成を表す説明図であり、図３（ａ）は上面図、図２（ｂ）は側面図である。図３に示すように、固定具５２ａ，５２ｂの中央には回転軸５１が貫通されて固定される貫通孔５２１が形成されている。そして、固定具５２ａ，５２ｂの貫通孔５２１の周囲には、貫通孔５２１の軸方向に対して所定の角度αで傾いたねじれ面５２２が、ブレード５３の枚数に対応して複数形成されている。このねじれ面５２２にブレード５３の端部を接触させれば、図２に示すように好適なねじれ角でブレード５３がねじれるようになっている。そして、ねじれ面５２２に設けられているネジ孔５２３と、ブレード５３の端部に設けられている孔とを合わせてネジ止めすれば、固定具５２ａ，５２ｂにブレード５３を好適なねじれ角で固定できるようになっている。
なお、ブレード５３のねじれ角は、一対の固定具５２ａ，５２ｂの間隔や、ブレード５３の枚数、形状、サイズ等により最適な値が変化するため、予め設計時に種々のシミュレーションや実験等を行って最適なねじれ角度を求めることが必要である。そして、この導き出された最適なねじれ角度に対応するようにねじれ面５２２の角度αも設定しておかなければならない。
【００２２】
回転継手２２３は、風車５の回転軸５１の回転数が所定値未満の場合には発電機２２の駆動軸２２１と回転軸５１との連結を解除し、回転軸５１の回転数が所定値以上の場合には駆動軸２２１と回転軸５１とを連結するようになっている。図４は回転継手２２３を表す横断面図（ａ）及び縦断面図（ｂ）であり、この図４に示すように回転継手２２３には、軸方向に伸縮する中空の伸縮部９３が設けられており、この伸縮部９３は、所定の負荷が付与されることで縮み、当該負荷が除かれれば伸びて初期状態に戻るようになっている。伸縮部９３の外周には、４つの錘９４が固定されている。伸縮部９３の下端面（一端面）には、ベアリング９１を内蔵したベース部９２が設けられている。ベース部９２のベアリング９１は、発電機２２の駆動軸２２１の先端部が伸縮部９３内部に位置するように、駆動軸２２１を回転自在に支持するようになっている。一方、伸縮部９３の上端面（他端面）には、風車５の回転軸５１の回転に連動して回転しながら、当該回転を伸縮部９３に伝達するとともに、ベース部９２に支持された駆動軸２２１の先端部に着脱自在な連結部９５が設けられている。
【００２３】
連結部９５には、伸縮部９３の上面と接触して、回転軸５１が回転自在に貫通される貫通部９５１が設けられている。貫通部９５１の下面には、伸縮部９３の伸縮状態によって駆動軸２２１に対する着脱状態が変化する着脱部９５２が固定されている。伸縮部９３の伸張時には、着脱部９５２はベース部９２に対して相対的に離間するために、駆動軸２２１から外れるようになっている。一方、伸縮部９３の収縮時には、着脱部９５２はベース部に対して近接し、駆動軸２２１と連結されるようになっている。ここで、伸縮部９３の縮み量が所定量未満であれば、着脱部９５２と駆動軸２２１とは非連結状態であり、縮み量が所定量以上であれば、着脱部９５２と駆動軸２２１とが連結状態となっている。
また、着脱部９５２には、軸方向に延在する溝９５４が形成されている。着脱部９５２の内部には、貫通部９５１を貫通した回転軸５１に固定される回転固定軸９５３が設けられている。回転固定軸９５３には、側方に延出するピン９５５が固定されており、このピン９５５は、着脱部９５２の溝９５４から突出して、伸縮部９３に係合している。つまり、回転軸５１の回転に伴って回転固定軸９５３が回転すると、その回転力はピン９５５を介して伸縮部９３に伝達し、伸縮部９３及び錘９４も連動して回転するようになっている。そして、伸縮部９３及び錘９４の回転を基とした遠心力は、伸縮部９３を外側へと変形させる力として作用しながらも、軸方向に収縮させるように作用する。ここで、着脱部９５２と駆動軸２２１とを連結させるには伸縮部９３の縮み量が所定量以上なければならないので、少なくとも縮み量が所定量になるだけの遠心力を伸縮部９３に与えなければならない。遠心力は回転軸５１の回転数や、伸縮部９３の重さ、錘９４の重さ等によって変化するが、少なくとも回転軸５１の回転数が約１００ｒｐｍ以上となった場合に、伸縮部９３の縮み量が所定量になるように、伸縮部９３や錘９４の重さを設定することが好ましい。さらに、回転軸５１の回転数は、風速に依存しているので、風速が約１．６ｍ／ｓ以上になった場合に、回転数が約１００ｒｐｍを越えるように、ブレード５３の枚数や、サイズ、形状等を設定しておくことが好ましい。
これら一連の動作によって、駆動軸２２１及び回転軸５１とを連結したり、連結を解除したりできるようになっている。
【００２４】
回転軸５１のブレード５３の下方には、図１に示すように、ブレード５３に向けて風を案内するガイド部材５４が回転自在に設けられている。図５は図１におけるＡ−Ａ断面を表す断面図であり、この図５に示すように、ガイド部材５４には、回転軸５１に回転自在に固定された円板形状の底板５４１と、底板５４１の半周縁から上方に向けて延出する案内板５４２と、案内板５４２の下面から下方に向けて延出する風向板５４３が設けられている。風向板５４３は、案内板５４２の中央と回転軸５１とを結ぶ直線上に配置されているため、風向板５４３に風があたると、その風圧によって底板５４１が回転し、案内板５４２の内周面が風に対峙するようになっている。すなわち、ガイド部材５４は、如何なる風向きの風であっても、その風向きに応じて回転し、風を底板５４１の上面及び案内板５４２内周面に沿わせながらブレード５３に向けて風を案内するようになっている。
また、ブレード５３の上方には、回転軸５１の上端部を回転自在に支持する軸受け（図示省略）が設けられている。
【００２５】
基台２１の上面周縁には、図１に示すように、回転軸５１の軸方向に沿って風車５を覆うカバー６が円筒形状となるように配置されている。このカバー６におけるガイド部材５４に対向する部分には、カバー６内部に風を進入させる開口６１が、回転軸５１の周方向に沿って複数形成されていて、如何なる風向きの風であってもカバー６内部に進入させることができるようになっている。このように、カバー６内部には、風が開口６１から進入された後に、ブレード５３に向けて案内されてから、上方から排出されるように風の流路が形成されている。
【００２６】
風力発電装置２の上方には、電光式の表示器３が設置されている。この表示器３は、カバー６の上端部に固定されていて、その内部にはカバー６を通過した風が上方に逃げるように上下方向に沿って空洞３１が設けられている。この表示器３の外周面には、種々の表示を行う複数の電光パネル３２が設けられている。電光パネル３２は、制御装置２４に電気的に接続されており、制御装置２４によってその表示内容が制御されるようになっている。
表示器３上部周面には、太陽光により発電する複数のソーラパネル３３が配置されている。このソーラパネル３３は蓄電池２３に接続されていて、ソーラパネル３３により発電された電力は蓄電池２３に蓄えられるようになっている。つまり、風力発電装置２とソーラパネル３３とを併用しての発電が可能であるので、長期にわたって安定した発電が可能となる。
【００２７】
次に、本実施形態の作用について説明する。
先ず、風車５の組立手順について図２及び図３を参照に説明すると、作業者は、回転軸５１を一対の固定具５２ａ，５２ｂの貫通孔５２１に貫通させて、一対の固定具５２ａ，５２ｂの間隔を所定間隔とした後に、一対の固定具５２ａ，５２ｂを回転軸５１に取り付ける。固定具５２ａ，５２ｂが回転軸５１に固定されると、作業者は、ブレード５３の一端部を一方の固定具５２ａのねじれ面５２２に密着させてネジ止めした後に、ブレード５３の他端部を一方の固定具５２ｂのねじれ面５２２に密着させてネジ止めする。全てのブレード５３に対して、上記行程を繰り返せば、図２に示すようにブレード５３が所定のねじれ角度を有した状態で、回転軸５１に固定されて、風車５が完成する。
【００２８】
次に、風力発電装置２の作用について図１を参照に説明すると、風が開口６１から進入すると、その風向きに応じてガイド部材５４が回転し、風をブレード５３に向けて案内する。ブレード５３に風が当たると、ブレード５３及び回転軸５１が回転する。ここで、回転軸５１の回転数が約１００ｒｐｍを下回っていると、伸縮部９３の縮み量が所定量未満であるために、回転継手２２３が回転軸５１と駆動軸２２１との連結を解除しているので、回転開始時の負荷を低減でき、弱い風力で風車５を回転させることができる。そして、回転軸５１の回転数が約１００ｒｐｍを上回ると、伸縮部９３の縮み量が所定量以上になり、回転軸５１と駆動軸２２１とが連結される。この連結時においては負荷が加わってしまうものの、回転による慣性力が作用しているために、スムーズに駆動軸２２１を回転させることができる。
【００２９】
駆動軸２２１が回転すれば発電機２２が作動し発電が開始される。この発電によって得られた電力は、蓄電池２３に供給されて蓄えられる。また、ソーラパネル３３に太陽光が照射していれば、ソーラパネル３３によって発電された電力が蓄電池２３に供給されて蓄えられる。
表示器３は、蓄電池２３に蓄えられた電力及び制御信号が制御装置２４から供給されることで、種々の表示内容が電光パネル３２に表示される。
【００３０】
以上のように、本実施形態の風力発電装置２によれば、風車として上述の捻ったブレード５３を有する風車５を使用しているので、一般的な風車よりも風向きに対するサイズが小型であっても同一の回転数を得ることができ、風力発電装置２自体を小型化することが可能になる。一般的に、標高が高くなればそれに比例して風力も増加するが、本実施形態の風力発電装置２であれば、従来の一般的な風車を用いて発電を行う場合よりも低い位置で同程度の発電が可能となる。したがって、従来の一般的な風車を使用した風力発電装置よりも設置個所を低くすることや設置面積も少なくすることができ、結果として設置時における安全性を高めることができる。
さらに、風車５がカバー６によって覆われているので、人が回転に巻き込まれることを防止することができる。また、カバー６には風の流路が形成されているので、カバー６によって風が遮られることを防止できる。
そして、ブレード５３自体はカバー６によって覆われており、さらには、ブレード５３の両端部は一対の固定具５２ａ，５２ｂに固定されているので、台風などの強風下であっても、ブレード５３が破損することを防止している。
また、風車５の固定具５２ａ，５２ｂには、ねじれ角度と同角度に傾いたねじれ面５２２が形成されているので、風車５の組立時においては、ねじれ面５２２にブレード５３の端部を密着させるだけで、ブレード５３を所定のねじれ角度で捻らせて回転軸５１に取り付けることができる。つまり、ねじれ角度を調節する手間を省くことで、ブレード５３を取り付けやすくでき、組立作業を簡便化することができる。このように、風車５を簡便に組み立てることができれば、風力発電装置２自体の組立作業の簡便化が可能となって、さらには簡便なため安価にもなる。
また、上述したように、回転軸５１の軸方向に沿って風を案内することと、微弱な風においても風車が回転することによって、効率的に風車５が回転し、発電能力を高めることができる。
そして、捻ったブレード５３を有する風車５では、回転軸５１がブレード５３の外形よりも長くなっている。このため、回転軸５１が水平方向に沿うように配置された風車５よりも、垂直方向に沿うように配置された風車５の方が、水平面に投影された面積が小さくなり、設置面積を削減しやすい。したがって、本実施形態の風力発電装置２のように、回転軸５１が垂直方向に沿うように配置されていれば、設置面積を小さくすることが可能になる。
【００３１】
なお、本発明は上記実施形態に限らず適宜変更可能であるのは勿論である。
例えば、本実施形態では、回転軸５１が垂直方向に沿った場合を例示して説明したが、回転軸５１の傾きは如何様でもよく、例えば水平方向に沿った構成であっても構わない。以下に、回転軸５１を水平方向に沿わせた場合について図６を参照に説明する。なお、以下の説明で上記実施形態における風力発電装置２と同一の部分においては同一符号を付してその説明を省略する。
【００３２】
風力発電装置２Ａには、図６に示すように、回転軸５１及び駆動軸２２１が水平方向に沿うように、風車５、回転継手２２３、増速機２２２及び発電機２２が配置されている。そして、風力発電装置２Ａには、これら風車５、回転継手２２３、増速機２２２及び発電機２２を回転軸５１の軸方向に沿って覆う円筒形状のカバー６Ａが設けられている。
カバー６Ａの内部には、風車５、回転継手２２３、増速機２２２及び発電機２２を支持するフレーム（図示省略）が設けられている。カバー６Ａの外側面一端には、複数の風向翼６５が設けられている。
【００３３】
また、風力発電装置２Ａには、例えば建築物等に固定されてカバー６Ａを回転自在に支持する支持部８が設けられていて、風が風向翼６５及びカバー６Ａの外周面に当たった場合に、その風向きに応じて風車５、回転継手２２３、増速機２２２、発電機２２及びカバー６Ａが回転し、回転軸５１が風向きに沿うことになる。これにより、如何なる風向きであっても、風は常にカバー６Ａ内を通過してブレード５３を回転させるようになっている。
【図面の簡単な説明】
【００３４】
【図１】本実施形態の風力発電装置を表す正面図である。
【図２】図１の風力発電装置に備わる風車を表す説明図である。
【図３】図２の風車に備わる固定具を表す説明図である。
【図４】図１の風力発電装置に備わる回転継手を表す正面図である。
【図５】図１におけるＡ−Ａ断面を表す断面図である。
【図６】図１の風力発電装置の変形例を表す正面図である。
【符号の説明】
【００３５】
２      風力発電装置
３      表示器
５      風車
６      カバー
２２      発電機
５１      回転軸
５２ａ，５２ｂ    固定具
５３      ブレード
５４      ガイド部材
６１      開口
９２      ベース部
９３      伸縮部
９５      連結部
２２１      駆動軸
２２２      増速機
２２３      回転継手
５２２      ねじれ面
【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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