(57)【要約】      （修正有）【課題】同じ風量であっても回転翼に受風効率を高めるごとが出来、メンテナンスも簡単に出来、風力の活用も従来の装置より効率良く活用出来るよう図ったものであり、一旦設置しておくと壊れ難く、補修の必要性も少なく構造も簡素で建設しやすい風力発電装置を提供する。【解決手段】縦方向回転軸に風受翼３２が複数枚設けられた風車の外周を風向調整翼板付きパネル１３で覆つた構造の風力発電装置において、前記風向調整翼板付きパネルで構成し、パネル内に縦方向の複数の風向調整翼板１５を固定角度を変えて取り付け、前記風受翼の風受面に風が集中するように取り付けた。又、風車の外周をパネルで連結する際の各パネルに位置で前記風受翼の風受面に風が集中するように取り付けた事も風の流入量増加を計ったことを特徴として風力発電装置を構成する。【選択図】図５
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【実用新案登録請求の範囲】
【請求項１】
縦方向回転軸に風受翼が複数枚設けられた風車の外周を風向調整翼板付きパネルで覆つた構造の風力発電装置において、前記パネルを縦方向の複数の風向調整翼板で構成とし、該風向調整翼板の個々の固定角度を変えて前記風受翼の風受面に風が集中するように取り付け風車内前記風受面に風を集中させる様にしたことを特徴とする風力発電装置。
【請求項２】
外周を囲む風向調整翼板付きパネルの連結時に、各パネルの取り付け位置で、風車内の風受け翼板に対して風入量が集中するようにしたことを特徴とする請求項１に記載の風力発電装置。
【請求項３】
縦型風車の内部を構成する回転部の中心シャフトに左右均等割り、又は円周を均等割りに取り付けた腕木の先端に取り付けた風受け翼は半円ないし３/１円状のものに羽根を取り付け、流入してくる風を無駄なく受け止めるようにした請求項１又は請求項２のいずれかに記載の風力発電装置。
【請求項４】
請求項１，２，３，の縦型風力発電装置を円形で制作した場合と比べ、風向調整翼板を取り付けたパネルで外周を１２角形で連結し構成した場合、円形より多くの風を風車内に送り込める構造になっている。
【考案の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本考案は水平方向に回転する風力発電装置の回転翼に受風効率を高めることができる構造を提供するものである。すなわち、風車の外周部を風向調整板翼の角度を調整し取り付けた風向調整翼板付きパネルを多角形で連結し構成し、内部は回転装置部で構成される縦型風力発電機の風力の高効率活用風力発電装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
水平方向に回転する風車の外周を風向調整翼板付パネルで囲み、それに支持板を設けて回転翼に風を向ける構造について例えば特開２００７−６４２０７号に示された構造のものがある。
しかし、このような構造には、風車内部に流入する風を効率良く取りこむ事が出来ていな
いのと、回転翼に対し流入した風が十分活用されていないといった欠点があり、同じ風量でも発電効率が上がらない。
また、回転翼の外周にフードダンパーを設けた例も特開２００８―２２３７５３号にみられるが、やはり回転翼に受風効率を高めるごとが出来ていないし、ダンパーなる装置の実用性と安全性にも疑問がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００７−６４２０７号公報
【特許文献２】特開２００８―２２３７５３号
【考案の概要】
【考案が解決しようとする課題】
【０００４】
本考案は同じ風量であっても風車内に入る風を無駄なく活用し、回転翼に受風効率を高める事が出来、従来より開発されてきた物よりも構造が簡素で、建設構造材も少なく設計され、メンテナンスも簡単に出来、風力の活用も従来の装置より効率良く活用出来るよう図ったものであり、一旦設置しておくと壊れ難く、補修の必要性も少ない風力発電装置を提供するものである
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本考案は、風車の外周を覆う風向調整翼板付きパネルで構成するパネル（内部に風向調整翼板を取り付け角度を変化させて取り付けたもの）、その風向調整翼板付きパネルを連結して外周を形成する際に、各取り付け位置で各パネル内の風向調整翼板が風向を変化させ風車内に風を流入させ、全ての風を、回転部の中心シャフトに取り付けた腕木の先端の風受け受け翼板に集中させる事で、風車内に入る風を無駄なく活用できるよう工夫したものである。
【０００６】
すなわち、縦型風車の回転部の中心部付近に当たる風がシャフトの回転に対し非効率的で有るので、此れを外周部に取り付けるパネル内部の風向調整板翼で回転シャフトに取り付けた腕木の先端の風受け翼に向け角度変化させ調整し取り付け風向を調整し風の流れを変化させ腕木に取り付けた風受け翼板に集中させ、「力を必要としている部分よりより遠くに力を加え（与え）るテコノ原理」を利用し風力を効率良く活用出来るよう工夫したものである。
【考案の効果】
【０００７】
縦型風車の外周の風の当たる側面の半分は本来回転の抵抗となり、中心シャフトの回転の妨げになるが、請求項１のパネルがこの抵抗なる風、図５の（３）を防ぐ役目を果たし（図５の３３の部分）、中心シャフトの回転をより効率良くする役目を果たしている。
【０００８】
外周部を構成する風向調整翼板付きパネルの取り付け角度と、パネル内部の風向調整板翼で風向を変化させる事で、回転シャフトに取り付けた風受け翼の先端に取り付けた風受け翼板に風を集め図５（１）から（２）で風力の全てを活用できる。従来の縦型風車より風力を無駄なく効率良く活用できる。
【０００９】
縦型風車の外周を囲う風向調整翼板付きパネルは、各パネルの取り付け位置（図５の（１）（２）（３）で示した風の流れ）で、風の流入を効率良く縦型風車の中心回転シャフトの腕木に取り付けた風受け翼に誘導するものである。
【００１０】
縦型風車の内部を構成する回転部の中心シャフトに左右均等割り、又は円周を均等割りに取り付けた腕木の先端に取り付けた風受け翼は半円ないし３/１円状の物に羽根を取り付け、流入してくる風を無駄なく受け止める様考案したものである。
【００１１】
縦型風力発電装置を円形で制作した場合と比べ、風向調整翼板を取り付けたパネルで外周を１２角形で連結し構成した場合、円形より多くの風を風車内に送り込める構造になっている、その説明は図５の符号３０で表わしている部分が円形より多い部分となっている、この部分は円形構造では風車内に風を取り込むのは不可能である。
【００１２】
建設資材として間伐材などを使用し建設すれば、森林事業で発生する間伐材の利用にもつながり、各部分で使用された木材は早めに交換しバイオチップとして再活用する事で木材のサイクル活用が出来、新たな木材の利用分野も広がり森林事業にも大きく貢献出来る物である。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】外周部を構成する柱、梁と風向調整翼板付きパネルを取り付けた様子を示す斜視図である。
【図２】風向調整翼板付きパネルと柱、梁を取り付けた図である。
【図３】図１，図２のＡ-Ａ部の断面図である。
【図４】縦型風車を有する風力発電装置の断面図である。(外周部に取り付けたパネルとパネル内部の風向調整板翼と、風車内の回転シャフトに取り付けた腕木の先端の風受け翼との連動した風の流れを示した全体図である。)
【図５】風車側面に全体に当たる風を風向調整板翼で、回転に抵抗になる風の防風と、回転に活用する風の流れの詳細に示した図である。
【図６】風向調整板付きパネルの側面斜視図。
【図７】図６のＢ-Ｂの断面図。
【図８】風車内の風受け翼の構造図。
【考案を実施するための形態】
【００１４】
本考案の風力発電装置は図４、図５に示すように縦方向の回転軸の中心シャフト１６に腕木１７を用いて風受け翼本体２１が複数枚設けられており、風車の外周を風向調整翼板付きパネル１３で覆つている。この各パネル１３は縦方向の複数の風向調整板翼１５で構成しており、その風向調整板翼１５の個々の固定角度を変えて前記風受け翼本体２１の風受面に風が集中するように取り付け、風車内風受け翼板翼１５に風を集中させる様にしている。
【００１５】
外周を囲む風向調整翼板付きパネル１３同士の連結は隣る合うパネル１３間に柱１２を用いて固定している。あらゆる方向の風に対して、各パネルの取り付け位置で、風車内の風受け翼板に対して風入量が集中するようにした構造の風力発電装置である。
【００１６】
縦型風車の内部を構成する回転部の中心シャフト１６は中心シャフト受け部２２に軸受けがあり、蓄電池２７に接続された発電装置２５と回転増幅ギヤー２４及び回転変化ギヤー２３を介して回転可能であり、この中心シャフト１６には左右均等割り、又は円周を均等割りに取り付けた腕木１７の先端に風受け翼本体２１に風受け翼３２が半円ないし３/１円状取り付けられている。このような風受け翼(羽根)が流入してくる風を無駄なく受け止めるようにしている。図８に詳細にみられるように風受け翼本体２１の上部と下部には風受け翼上蓋１８と風受け翼下蓋１９を設けると共に内側に風受け補助翼２０を設けている。
【００１７】
縦型風車の外周側面に当たる風の半分は回転の抵抗となるが、請求項１の風向調整翼板付きパネル１３がこの抵抗なる風を防ぐ役目も果たし（図５の３３の部分）、中心シャフトの回転をより効率良くする役目を果たす。
【００１８】
縦型風車の外周を構成する、風向調整翌板付きパネル１３は図６、図７に詳細に示したが、複数枚の風向調整板翼１５を図７のように取り付け角度を徐々に変えて取り付けて内部に通過した風が風受け翼本体２１へ集中するようにしたものである。
【００１９】
縦型風車の外周を囲う風向調整翼板付きパネル１３は、３６０度の方向にある各パネルの取り付け位置（図３、図５で示した）で、風の流入を効率良く縦型風車の中心回転シャフト１６の腕木１７に取り付けた風受け翼３２に誘導する。その為に各パネルを固定している柱１２は上下の桁１１によって起立状態にしたものである。縦型風車の中心から離れた外周側に風を集中させるので「てこ」の原理で風力が効果的に作用して回転力を高めることができる。
【００２０】
縦型風力発電装置を円形で制作した場合と比べ、風向調整翼板を取り付けたパネルで外周を１２角形で連結し構成した場合、円形より多くの風を風車内に送り込める構造になっている、その説明は図５の符号３０で表わしている部分が円形より多くの風を取り込める部分となっている、この部分は円形構造では風車内に風を取り込むのは不可能である。
【産業上の利用可能性】
【００２１】
縦型風車は、従来より風力発電装置として各種制作されてきたが実用性に乏しく制作も複雑で机上の理論が多かったのが現状である、当考案は製作費も安価で簡素に制作出来、強風時にも対応できるよう設計され、発電量も従来考案されている製品より飛躍的に伸ばせる、本考案で地方都市や中山間地の建設用地が安価に容易に利用できる地域での発電装置としてインフラ不要の発電事業として新たな産業として事業化をめざすものである。
【符号の説明】
【００２２】
（１）（２）（３）風の流れ
１１    桁
１２    柱
１３  風向調整翼板付きパネル
１４  桁
１５  風向調整板翼
１６  中心シャフト
１７  腕木
１８  風受け翼上蓋
１９  風受け翼下蓋
２０  風受け補助翼
２１  風受け翼本体
２２  中心シャフト受け部
２３  回転変化ギヤー
２４  回転増幅ギヤー
２５  発電装置
２７  蓄電池
２８  インバーター
３０  この部分に当たる風を取り込む事が出来、円形装置では取りこめない。
３２  風受け翼
３３  風車に対して抵抗となる風が当たる部分
【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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【手続補正書】
【提出日】平成22年9月7日(2010.9.7)
【手続補正１】
【補正対象書類名】実用新案登録請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【実用新案登録請求の範囲】
【請求項１】
縦方向回転軸に風受翼が複数枚設けられた風車の外周を風向調整翼板付きパネルで覆つた構造の風力発電装置において、前記パネルを縦方向の複数の風向調整翼板で構成とし、該風向調整翼板の個々の固定角度を変えて前記風受翼の風受面に風が集中するように取り付け風車内前記風受面に風を集中させる様にしたことを特徴とする風力発電装置。
【請求項２】
外周を囲む風向調整翼板付きパネルの連結時に、各パネルの取り付け位置で、風車内の風受け翼板に対して風入量が集中するようにしたことを特徴とする請求項１に記載の風力発電装置。
【請求項３】
縦型風車の内部を構成する回転部の中心シャフトに左右均等割り、又は円周を均等割りに取り付けた腕木の先端に取り付けた風受け翼は半円ないし３/１円状のものに羽根を取り付け、流入してくる風を無駄なく受け止めるようにした請求項１又は請求項２のいずれかに記載の風力発電装置。
【手続補正２】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】全図
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図１】
0003163977.tif 000011
【図２】
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【図３】
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【図４】
0003163977.tif 000014
【図５】
0003163977.tif 000015
【図６】
0003163977.tif 000016
【図７】
0003163977.tif 000017
【図８】
0003163977.tif 000018