(57)【要約】  【課題】風の流れの方向変化に関係なく、エネルギー獲得の効率が良く、簡便に設置でき、設置による空間占有面積が小さい状態で回転する風車を簡便に得ることを行う。  【解決手段】水平方向に回転する風車とし、出力軸に直交する複数本の羽根軸を、お互いが接触しないように交差して回転自由に取り付け、この羽根軸の出力軸をほぼ中心にした両側に２枚以上の受風羽根をつけ、この受風羽根の羽根軸に対するお互いの取り付け角度を約９０度ねじれた状態に固定することで、一方の受風羽根が流れへの抵抗の少ない角度になったとき、その反対側の受風羽根が流れから抗力を受ける角度となることにより、回転する受風羽根が風の流れを受けて一方方向に効率良く回転するものである。  【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数本の羽根軸をお互いに回転が干渉しない状態で、相互にほぼ等しい角度を作った状態で出力軸と交差させて取り付け、出力軸と一体に固定された軸受けの中で回転自由とし、出力軸をほぼ垂直とし、この横方向に伸びた入力する羽根軸の、出力軸との交点を中心にした両側に一対の受風羽根を対称形に配置し、この受風羽根を羽根軸の回転軸線を中心にして非対称として一方の面積を大きくして取り付け、この一対の受風羽根の一方が直交する風の流れに対して抵抗の少ない角度になったとき、他方の受風羽根が風の流れの力を受けるのに有利な角度になる如く、受風羽根の羽根軸を中心とした角度をお互いにねじれた状態にして取り付けたことを特徴とする水平方向に回転する風車。
【請求項２】
３本以上の奇数本の羽根軸を出力軸との直交方向よりも交互に傾け、受風面積を広げたことを特徴とする、請求項１の水平方向に回転する風車。
【請求項３】
一対の受風羽根のねじれ角度を９０度に近づけたことを特徴とする、請求項１の水平方向に回転する風車。
【請求項４】
受風羽根の形状を曲面とし、回転中に揚力も捕らえる如くすることを特徴とする、請求項１の水平方向に回転する風車。
【請求項５】
風車が回転するときの、流れの力を受ける位置にある受風羽根が、受風位置での抗力が最大になる最適位置よりも更に回転して抗力が減少する位置に、また他方の受風羽根の位置が風の抵抗が最小の位置よりも更に回転して抵抗が大きくなる位置に動くのを防ぐためのストッパーを取り付けたことを特徴とする、請求項１の水平方向に回転する風車。
【請求項６】
受風羽根の素材を柔軟性の有るものにして、強風時には風の抵抗が小さい側に変形することを特徴とする、請求項１の水平方向に回転する風車。
【請求項７】
羽根軸のストッパーが強風時には逃げる構造としたことを特徴とする、請求項５の水平方向に回転する風車。
【請求項８】
それぞれの受風羽根に捩りをつけたことを特徴とする、請求項１の水平方向に回転する風車。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複数枚の受風羽根を持ち、主に水平方向に回転する風車（以下風車、と言う）に関するものであって、その受風羽根の数は４枚以上であり、出力軸と直交して軸受けより外に伸びて受風羽根を出力軸を中心に対称に取り付けた回転軸（以下羽根軸と言う）の複数本を持ち、その各々に１対として固定してある受風羽根がお互いに角度を変えてねじれた関係の角度（以下ねじれ角と言う）で羽根軸に固定されて、羽根軸を介して共に同じ回転をする。
【０００２】
そのことによって風の流れ（以下流れと言う）に対してほぼ直交する一方の側の受風羽根は羽根軸を中心として面積の大きい側がほぼ下となり、流れに対する面積が大きくなって抗力が発生し、一方の側は流れのに対してほぼ平行に近づき、流れへの抵抗が小さくなって流れの中を進み、このことによって流れの力を有効に回転力に変換する技術に関するものである。
【背景技術】
【０００３】
風から取った回転力を利用する対象は、ポンプによる水の揚水や、水の撹拌を行うことや発電であるがまず発電につき述べる。
【０００４】
発電を目的とする風車において、現在最も多く使用されているのは、飛行機と同じプロペラ形風車やオランダ形風車である。そのほか効率の悪い、お椀を倒して回転腕の先端に付けた形のパドル形風車、Ｓ字形の水平断面形状を持つＳ形ローター風車や渦巻き状の水平断面形状のサボニュース形風車、Ｃ形の断面の羽根を鳥籠状に並べたクロスフロー形風車があり、又横から見て円弧状に見える翼断面の羽根を持ったダリュース形風車、或いは上下方向に翼断面の羽根を並べたジャイロミル形風車がある。
【０００５】
パドル形、Ｓ形ローター、サボニュース形及びクロスフロー形は、いずれも風のエネルギーを抗力として取りだすもので、水平方向に回転し、いずれも受風側と抵抗側を持つため、エネルギー転換効率は１０〜２０パーセントである。
【０００６】
ダリュース形、或いは上下方向に翼断面の羽根を並べたジャイロミル形は、羽根の形状が飛行機の翼の断面形状に近く、風が通過することで揚力を発生させてこれを回転力にする。これも水平方向に回転する発電用の羽根でありエネルギー転換効率は３５〜４０パーセントと言われている。
【０００７】
オランダ形風車やプロペラ型風車は水平方向の回転軸を持つもので、風向に正対した時、オランダ形風車の場合のエネルギー転換効率は２０パーセント、プロペラ形風車は４５パーセントと言われる。
【０００８】
これらは何れも優れた特徴を持つ。すなわちプロペラ方式は飛行機で培われた技術による風速に合わせた羽根の角度の変換技術。パドル形、Ｓ形ローター、サボニュース形、クロスフロー形、ダリュース形或いはジャイロミル形においては、出力の回転軸以外に可動部が不要であること、などがそれである。
【０００９】
しかし欠点もあった。プロペラ形風車においては、常に設備を風上に向くよう移動する必要があることである。
また設置面積が大きい必要があり、風との接触面積が小さいため、全体の広さ当たりのエネルギー変換量が小さいことである。
【００１０】
プロペラの回転軌跡は一つの面であるが、風向に合わせて方向を変えねばならないため、地上の占有面積は最低でもプロペラの長さを半径とする円になるのである。またプロペラが回転するために結果的に空中の占有体積はプロペラの長さを半径とする球となる。
【００１１】
またプロペラの中心が風の力の全てを受けるために、大型化すると半径よりも支柱は高い必要があり、それの高さに対する強度を持った支柱が必要になる。
通常風の強さは、上空が大きいので、プロペラ形の風車においては羽根が上部に来たときに有効に働き、下部では受風効率が落ちるので、大型が有利になるのである。
【００１２】
風向の影響を受けない特徴を持つ、上下方向に羽根を伸ばして水平方向に回転するＳ形ローター、クロスフロー形、ダリュース形、ジャイロミル形においては、プロペラ方式の地上占有面積よりも小さい占有面積でエネルギー獲得ができるが、回転中に抵抗部が生じ、渦巻き状のＳ形ローターやサボニュース形においても、受風側と、抵抗側が発生し、その差が変換されるエネルギーとなる。このような風車においてもエネルギー取得効率に更なる改善が求められていた。
【００１３】
またそれぞれの方式には、風向を考慮する必要の有無や、エネルギー取得効率の外、微風から強風までの間での風速とエネルギーの取得の効率にそれぞれの特徴があり、微風に有効なサボニュース形と強風に有効なダリュース形を組み合わせて有効にするなどの試みも行われている。
【００１４】
これらの問題に着眼し、各種の発明がなされている。その主なものは以下の通りであり、いずれも優れた発明であるが、理由不明で未だ実用化されていない。恐らく何らかの欠点が潜在されていたものと考えられる。
【特許文献１】特開平６−１１７３５２号公報
【特許文献２】特開平１０−２７４１４８号公報
【特許文献３】特開平１１−６２８１３号公報
【特許文献４】特開２０００−３３７２４４号公報
【特許文献５】特開２００１−６５４４６号公報
【特許文献６】特開２００１−２２７４５１号公報
【特許文献７】特開２００３−１２９９３９号公報
【特許文献８】特開２００３−２２２０６９号公報
【特許文献９】特開２００３−２２２０７１号公報
【特許文献１０】特開２００３−２７８６３７号公報
【特許文献１１】特開２００３−３４３４１５号公報
【特許文献１２】特開２００４−２７８４５号公報
【特許文献１３】特開２００４−４４４７９号公報
【特許文献１４】特開２００４−２０４８０１号公報
【特許文献１５】特開２００５−２９６２号公報
【００１５】
本発明は、これらの問題を克服して風向と関係なく回転する風車として実用化したものであり、流れの力を受ける側では受風羽根がほぼ流れと直交状態に近づいて、抗力としてのエネルギー獲得に有利な形状になり、これが出力軸を中心にして回転するにつれて、羽根軸が回転して受風羽根の角度が水平方向に変わり、風の流れに対向する側では風の流れと平行に近い抵抗の少ない水平の状態に近づく。このことでエネルギー獲得効率を高くし、なお構造を単純にして抵抗ロスを少なくし、さらに弱い風速から有効に回転エネルギーへの変換を行うばかりでなく、強風に対しても有効であるものである。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１６】
今日二酸化炭素公害が地球規模で問題となっている。その中での最大の問題はエネルギー取得を化石燃料及び原子力に頼っている量の大きいことで、地球環境への二酸化炭素の弊害の大きさと、原子力発電の事故時の被害の大きさ及び放射性廃棄物の貯蔵の難しさから、太陽光発電、バイオマス発電、小水力発電、風力発電が脚光を浴び、その普及に力が注がれ始めている。
【００１７】
風力発電中でも、風の流れからエネルギーの獲得をしようとする方法、特に回転エネルギーとして取り出す方法はいろいろ有り、既に一部は実用化されている。最も普及しているのは縦方向に回転するプロペラ形風車であり、次は水平方向に回転するダリュース形風車、ジャイロミル形風車であり、その外各種の方法が試みられている。
【００１８】
これらは何れも優れたものであるが。設置面積当たりエネルギー獲得の効率、設備価格当たりのエネルギー獲得効率、設置の容易さにおいてさらに優れたものが求められていた。  エネルギー獲得効率は、流れの力の受風と抵抗の差をいかに小さくするかの問題であり、変化する風向への対応の容易さであり、流れの力を回転方向のエネルギーに効率よく変換する機構に解決の鍵がある。
【００１９】
水平方向に回転する方式の場合の問題は、いかに流れの力を受ける時の受風羽根を大きくして、なお流れに対向するときの抵抗を小さくするかであり、さらにまたそのためのエネルギーロスをいかに小さくする簡便な機構とするかにあった。
【課題を解決するための手段】
【００２０】
本発明は、この問題解決の手段として、風車を水平方向の回転として、出力軸に一体として軸受けを固定し、これに出力軸と直交する羽根軸を設けて、この羽根軸は軸受けの中で自由に回転する状態にする。この羽根軸は出力軸を中心にして両側に伸び、受風の役をする２枚以上の受風羽根を出力軸を中心にして、或るねじれ角を持たせて固定し、この羽根軸を回転軸として受風羽根は或る角度内で回転する。
【００２１】
出力軸を中心にした両側の受風羽根は、水平方向に１８０度回転して一方の受風羽根があった位置に他方に受風羽根が来たとき、ほぼ同じ形状となるようにするのが好ましいが、必ずしも同一の形状で無くても良く、むしろ重量バランスを重視する。
【００２２】
またその受風羽根を２枚以上にしたり、羽根の形状にひねりをつけたり、二次曲面の形状にしたり、三次曲面の形状にしたり、先端を細くする、あるいはその逆に根元を細くするなどの方策を加え、昆虫やカエデの種子の羽の形状に近づけるのも良い。この場合自由回転する羽根同士が接触しない形状と大きさの範囲でなければならない。
これら受風羽根の形状は、求める抗力、風の強さや、弱風や強風など風の性質を考慮してデザインされるべきものであるが、本発明の要旨から外れるので詳しくは述べない。
【００２３】
この風車はその１回転中に、流れに直交する位置が、風の力を受ける側と流れに対向する側との２カ所にあるが、それ以外の位置は直交していないで各種の方向からの風を受けている。そのことが受風羽根の形状の選択に各種の好ましい可能性が有るのであって、それにより弱風への適応性や強風への適応性やその他の風の環境や、風車の大きさ受風羽根の素材などに合わせた適した選択が生まれる。
【００２４】
なおこの２枚或いは２枚以上の受風羽根の羽根軸との固定角度を、出力軸を挟んでお互いにねじった状態にして取り付ける。これにより一方の受風羽根が風の流れの抵抗を大きくなる角度になるときに、一方の受風羽根は風の流れとの抵抗が小さくなる角度とすることを行うのである。このねじれ角はほぼ９０度を好しとするが、受風羽根の重量、形状やストッパーの有無などで最適な角度が変わる。
【００２５】
また羽根軸に固定された受風羽根は、羽根軸の回転軸線を中心として非対称とし一方の面積を大きくするものでその面積比は３：１より大きいことが望ましい。これにより流れに向かって進む側においては、抵抗が最も小さい角度になろうとして羽根軸を回転させ、その結果、流れの力を受ける側では面積の大きい羽根部が下になり流れ対する抗力が最大になる。
【００２６】
このねじれ角は右方向と左方向といずれでもよい。流れの力を受ける側では受風羽根の面積の大きい羽根部が下になるように風車は風向を選択し、その結果回転方向を選択して回転方向が決められる。
即ち受風羽根が面積の大きい羽根部が下になって、ほぼ上下に立っている状況に近い時に風の流れのエネルギーを最大に掴み、出力軸を中心とした反対側の受風羽根は面積の大きい羽根部が風下になって、ほぼ水平になり風の流れに抗する力を最小にする。この２つの行為は羽根軸を介して相互に助け合う関係になっている。
【００２７】
この受風羽根の枚数は、１本の羽根軸に最低２枚が必要であるので、全体では、４枚以上の複数枚となる、２本以上の羽根軸がお互いに干渉しない関係で出力軸の中心を通り配置される。この羽根軸の本数、受風羽根の枚数と受風羽根の大きさと形は、風の性質と目的性能で選ばれるものだが、美観を考慮したデザイン的要素で決められてもよい。
【００２８】
以上により、この風車の４枚以上の複数の受風羽根は出力軸の回転に伴って、図１の如く回転する。図１は本発明の２本羽根軸で４枚羽根の風車の一例を選び、その中の１枚の受風羽根の動きを追って、その受風羽根が出力軸を中心に回転しつつ、羽根軸が回転して受風羽根の角度を変える状況を示した物である。この場合の風向は矢印で示した如くであり、風向との関係で受風羽根がどのように角度を変えるかの基本を示しているが、この受風羽根の角度位置は風速によって多少変わるものである。
【００２９】
図１の受風羽根の動きは風速が毎秒約６ｍの風によるものであるが、この図を使って受風羽根の動きについて説明する。ａの位置で受風羽根はほぼ４５度の風を受けて揚力を発生してｂの方向への回転力を生んでいる。ｂｃが最も大きい抗力を掴んでいる場所、ｄでは揚力を発生してｅの方向への回転力を生んでいる。ｅの位置で受風羽根は抵抗の少ない角度に変わろうとしている、これの位置と同じ羽根軸で対応する位置はｊでありこの位置でも同じく抗力を受ける角度に変わろうとしている。
【００３０】
ｆｇｈの位置では受風羽根は流れの抵抗の少ない角度になっている。この角度が同じ羽根軸でａｂｃの角度を生んでいるとも言える。ｉの位置はｄと対応するが、ｄの揚力を生む角度が、ｉの抵抗の少ない角度を生んでいるとも言える。ｊがｅと同じく流れの力を受ける位置への変換点である。
このように受風羽根はａ〜ｊのの如く、羽根軸を介して一対の相手の受風羽根の動きに合わせて角度を変えつつ一周し、これを繰り返すのである。
【００３１】
風速が早くなると、ｂｃの位置での受風羽根の角度がさらに回転した角度になり、ｇｈの位置での受風羽根の角度は面積の大きい羽根部がこの図よりも上に上がる。しかしその程度は風速が上がってもさほど大きくならない。それはｆ〜ｉ部での流れに対して抵抗を小さくしようとする働きが、ａ〜ｄ部での抗力によりさらに回転しようとする働きと、出力の抵抗とがバランスするためだと思われる。
【００３２】
力を大きく取り出したい場合は図２、図３の如く、羽根軸ｋにｌの如きストッパーピンを取り付け、出力軸と一体に固定された軸受けに、取り付けたストッパーｍにより羽根軸の回転を抑制して、抗力最大の位置より回転ささない方法もある。ストッパーに通常の受風羽根の往復移動の停止時の緩衝効果を持たしても良い。ストッパーピンｌは羽根軸の中心が軸受けの中心とずれるのを防ぐ役も持ち、ストッパーピンが不要な場合は、羽根軸のずれを防止するストッパーが必要になる。
【００３３】
さらに、風速が強くなった場合は、このストッパーを自由にする、或いはスプリングで力を逃がす方法もある。ストッパーを一体に持つ回転体ｎは回転方向にスプリングで止められていて、回転方向への緩衝効果を持っている。ストッパーを持つか、ストッパーをどの程度に利かすかは、全体の強度や、発電機の方式で決めるものである。
【００３４】
この図１の如く、この風車の受風羽根は羽根軸により往復運動を繰り返すもので、風の流れの方向と直交する位置で最も抗力の大きい角度となり、その反対側が水平に近い位置で最も抵抗が小さくなる。すなわち、流れの方向を選ばず、どのように流れの方向が変化しても常に最も効率のよい回転を行い、エネルギー獲得を行うものである。
【００３５】
強風の場合に流れの力を逃がす役割を、羽根軸と受風羽根との関係において作っても良く、その一例を図４に示した。ここにおいてはｏのバネが逃げと緩衝効果の役割を果たす。
【００３６】
また受風羽根の素材を柔軟性の有るものにすれば、強風の場合、上記と同じ現象が材質の変形で行われて、強風時の異常回転増への対策になる。さらにこの場合受風羽根の断面形状を、羽根軸から離れるに従い薄くすることを行えば、変型が端部から起きて好ましい効果となる。
【００３７】
さらに他の方法として、１本の羽根軸に４枚の受風羽根を取り付け、強風の時に外側或いは内側の受風羽根を内側或いは外側の受風羽根の中に収納する方法、或いは受風羽根を重ねて面積を減らす方法、外側の受風羽根の角度を変える方法、また内側の受風羽根を大きく、外側の受風羽根を小さくする方法、また１枚の受風羽根の形状を外側を幅狭にする方法、受風羽根の羽根軸との角度にねじりをつける方法もある。
【００３８】
風力をエネルギーに転換する量を大きくするには、受風羽根の形状のほか、受風羽根の大きさを大きくすること、羽根軸の本数を多くすることが考えられる。一つの回転面の中に多くの受風羽根が入ると、風を取り合う結果となるので一つの回転面に６枚までが適当であり羽根軸を３本より増やす場合は、例えば５本の場合に軸を順に１０度上下に傾けて受風羽根同士の風の取り合いを防ぐ方法がある、また上下に２段以上重ねる方法もある。
なお羽根軸を複数にし、複数の羽根軸の軸方向を変えることは必要不可欠である。これが無い場合、風向によっては初動が行われないという不都合があるのである。
【００３９】
出力は発電に使うのが本来の目的であるが、養殖池や湖沼など水面を撹拌する目的の場合、電力を介さず直接撹拌プロペラを回しても良い、この場合は風車の出力が垂直で有ることが好都合で、そのままプロペラに直結する。
【００４０】
回転において、中心から離れた位置の周速は内側よりも早い。このことは羽根軸を長くした場合、同じ風速でも回転速度は遅くなり、一方取得トルクは大きくなる、このことを配慮して大きさと受風羽根形状を考慮する必要がある。水平方向の回転と風向を選ばない特性は、長い支柱を必要としないので、建造物の屋上、電信柱の上、信号灯の上などへの設置をまず考えるのに適している。
【発明の効果】
【００４１】
本発明による、出力軸と交差して複数本の羽根軸をお互いに回転が干渉しない状態で、相互にほぼ等しい角度に取り付け、出力軸と一体に固定された軸受けの中で回転自由としてこの羽根軸の両側に一対の受風羽根を配置し、この受風羽根を羽根軸の回転軸線を中心にして非対称として一方の面積を大きくして取り付け、この一対の受風羽根の一方が直交する風の流れに対して抵抗の少ない角度になったとき、他方の受風羽根が風の流れの力を受けるのに有利な角度になる如く、受風羽根の羽根軸を中心とした角度をお互いにねじった状態にして取り付けた風車は、受風羽根の角度を自在に変えるために、流れの力に対する抵抗が少なく、風速への対応も良い。
【００４２】
また風向の変化に関係なく、常に風の流れからのエネルギー獲得を効率良く行うものである。回転のために必要とする空間が少なく、設置が簡便であり、風向変化の激しい地域でも効率の高いエネルギー獲得を行うもので、地球環境におけるエネルギー問題への貢献に適する。
【００４３】
なお本発明の受風羽根は、エネルギー獲得の目的の外、玩具や鳥追いにも適する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００４４】
４枚以上の受風羽根とし、出力軸の上部に出力軸の径より径の大きい羽根軸のための軸受けをつけ、２本以上の羽根軸をお互いに干渉しない状態で軸受け内で回転自由とする。
この羽根軸には出力軸を中心にして両側に受風羽根を備える。その出力軸を中心として両側にある２枚の受風羽根をほぼ９０度ねじれた状態とし、一方の受風羽根が風の流れを受けてほぼ垂直に近づいた時に、他方の受風羽根がほぼ水平に近づく関係とする。
【００４５】
必要な場合は、羽根軸の回転を好ましい角度で止めるストッパーを備える、さらに強風時にはそのストッパーが逃げ、或いは受風羽根が回転して逃げ、或いはストッパーが外されるよう手段を備えることも有効である。
【００４６】
或いは受風羽根の素材に柔軟性の有るものにし、先端に近づくほど薄くして柔軟にして強風時には先端部がしなり、受風羽根の面積が小さくなったと同等の効果を発揮させる、或いは受風羽根の面積を小さくするものである。
以下本発明の一実施例を述べるが、これは一実施例に過ぎず、本発明がこのものに限らないことを申し添える。
【実施例１】
【００４７】
図２、図３、図４は本発明の小型の風車の実施例を示したものである。回転軸受けの直径は４０ｍｍ。この中に干渉しないようにずらして直交させた軸穴を開けた。羽根軸の径は３ｍｍ、羽根軸の長さ３５０ｍｍ受風羽根の寸法を５０ｍｍ×１００ｍｍとし、これにわずかに二次曲面をつけて枚数４枚で製作した。このものは毎秒２ｍの風速で回転を開始した。風速毎秒４ｍの時に毎分１８０回転の回転をし、その時の力は直径６０ｍｍの船舶模型用のスクリューで水を撹拌した。
【００４８】
この数値は風速の１／４の周速の回転であったことになり、同寸法のプロペラと回転軸の回転抵抗を測って比較した所、ほぼ同じであった。
大型の風車を作るにいたっていないが、他の風車においての小型と大型の効率比較において、小型より大型が飛躍的に効率がよい例を見ると、この小型の風車の挙動の観察を通して、大型の風車の場合の性能の大きさが予測できる。
【００４９】
軸には６０枚の歯車を取り付け、外寸法２４ｍｍ径、長さ３０ｍｍの小型発電機に１０枚の歯車をつけて増速し、これに発光ダイオードを接続して毎秒６ｍの風速で回転させた。その結果発光ダイオードが明るく点灯した。図３はその時の配置図である。
【００５０】
図５は出力軸に船舶模型用のプペラを付けて水を直接撹拌した時の図である。この図においては受風羽根が羽根軸に取り付けられて、これが回転方向にバネで位置決めされている状態を示した。
【００５１】
ストッパーを備えない同寸法の風車においては、風速が毎秒２０ｍを過ぎると自然に、流れに対して抵抗の少ない側にある受風羽根の角度が抵抗の増加する位置に大きい面積の羽根部が持ち上がり、自然に回転速度の抑制をしているのが見られた。従って簡便法としてはストッパーが不要であることを示した。
【００５２】
比較のために、ほぼ同寸法のサーボニュース形風車を作り同じ風の流れを加えて回転させたが、この場合は１０ｍｍ／秒の風速になって回転を開始した、このことよりも、本発明の実効性は十分予測通りであり、大型機での実施は行っていないが、その有効性の確信が持てるものである。
【００５３】
さらに比較のために実施例と同じ寸法で、羽根軸を３本にしたものを製作して比較したところ、無負荷の場合の回転速度は変わらず、トルクは受風羽根の枚数にほぼ比例していて、受風羽根の枚数を増やすことの有効性をうかがわせた。
【産業上の利用可能性】
【００５４】
出力軸と直交し、お互いに干渉せずに自由回転する複数本の羽根軸をお互いに干渉しない状態に取り付け、これに約９０度ねじった状態に２枚又は２枚以上の受風羽根を取り付けた風車は、風向に関係なく弱風から強風まで回転してそのエネルギー獲得の効率がよく、風圧の抵抗が小さく、また必要とする設置面積も大きい必要がない。
【００５５】
ゆえに本発明による風車を使用する場合は、簡便に建物の上や電柱や信号灯の支柱の上部などに設置でき、小発電に有効である。一つの発電が小さくても設置に適する場所が多いため、総発電量としては大きくなる。特に太陽光発電が出来ない夜間や曇天の中でも有効であり、現在の計画されている分散型発電の方向の中で、有効な手段となる。
また発電を通さず、水中のスクリューを直接回転させることにも有効である
【図面の簡単な説明】
【００５６】
【図１】受風羽根の角度の変化の図
【図２】発電機とストッパーを付けた実施例の立体図
【図３】発電機とストッパーを付けた実施例の側面図
【図４】発電機とストッパーを付けた実施例の上面図
【図５】水中のスクリューに直結させた実施例の側面図
【符号の説明】
【００５７】
ａ  受風羽根の位置と形状
ｂ  受風羽根の位置と形状
ｃ  受風羽根の位置と形状
ｄ  受風羽根の位置と形状
ｅ  受風羽根の位置と形状
ｆ  受風羽根の位置と形状
ｇ  受風羽根の位置と形状
ｈ  受風羽根の位置と形状
ｉ  受風羽根の位置と形状
ｊ  受風羽根の位置と形状
ｋ  羽根軸
ｌ  ストッパーピン
ｍ  ストッパー
ｎ  回転体  
ｏ  バネ
ｐ  発電機
ｑ  スクリュー
ｒ  受風羽根
ｓ  出力軸
【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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