【０００１】
【発明の属する技術分野】
弱い風力でも回転し発電可能な小型の風力発電回転子を複数個集積し、個々の回転力を発電ユニットに集合する風力発電装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
本出願人は、特開２００１−１５３０２８で、小型で、弱いトルクしか得られない風にも対応し、エネルギーの有効利用が図れる小型発電装置を提案した。
ここで提案された小型発電装置を再度引用すると、図２のようであり、そのＩ−Ｉでの断面図は図３のようになっていた。その詳細な説明は、特開２００１−１５３０２８に記載されているので省略するが、羽根３１を有するヨーク３２の内部に円筒状で周方向にＳ極とＮ極が交互に形成された永久磁石３３が設けられることにより、回転体３４の内側が回転磁石になっていて、回転体３４の内側には、固定子鉄心に巻かれたコイル３５が設けられていて、回転補助手段であるシャフト３６の長さが短くでき、増減速機等の付加的装置を介することなく、羽根で受けた風力で直接発電ができ、伝達損失を抑え、弱い風に対しても高効率の発電が可能であった。また、３７の部分には、整流回路、電圧安定化回路、充電用の二次電池部等の調整回路があって、その実際の電気回路例は図４のようになっている。
【０００３】
図４で、４１は、発電コイル部で、Ｌ１、Ｌ２、Ｌ３が図３のコイル３５に対応している。４２は、Ｄ１〜Ｄ６のダイオードで脈流を整流する整流回路であり、４３は、コンデンサＣと抵抗Ｒ３１〜Ｒ３３とトランジスタＱ３１、Ｑ３２とツェナーダオードＤ３１からなる定電圧回路である。４４は、その出力を充電する二次電池ＢＴ１と逆流防止用のダイオードＤ３２と出力端子Ｔｈ、Ｔｇを有する二次電池部である。ダイオードＤ３２があるので、二次電池ＢＴ１からは定電圧回路４３側へは、電流が逆流することは無い。但し、Ｄ１〜Ｄ６のダイオードがあるので、ダイオードＤ３２は、省略が可能である。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
以上のような従来の風力発電の構成では、発電能力を高めるには、羽根の形状を大きくして、風力を集合することが必要であり、広い野外にはよくても、狭い空間に設置するには不都合であり、弱い風でも発電させるには、回転速度の増速装置が必要であった。狭い空間に設置でき、弱い風力でも発電ができる小型の風力発電装置が必要とされた。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
弱い風力でも回転し発電できる羽根を有する小型の回転子を複数個集積し、ベルト等の回転伝達手段を用いて、永久磁石及び鉄心に巻かれたコイルを有する発電ユニットに回転力を集合するようにしたものである。
請求項１記載の発明は、回転力集合型風力発電装置であって、風力により回転する羽根を有する回転子を複数個集積し、前記回転子の回転を回転伝達手段を用いて、永久磁石及び鉄心に巻かれたコイルを有する発電ユニットに回転力を集合するように構成したことを特徴とする。
【０００６】
請求項２記載の発明は、請求項１記載の回転力集合型風力発電装置において、前記の回転伝達手段はベルトであることを特徴とする。
【０００７】
【発明の実施の態様】
図１は、本発明に係る風力発電装置の一実施態様を示す図であって、１１は、風力を受けて回転する羽根、１２は、羽根１１の回転とともに回転する回転子であり、回転をベルト等の回転伝達手段１４により回転軸１５に伝えるようになっている。ベルト等としてＶベルト、スプロケット、歯付ベルトが使用できる。
回転子１２では、回転を回転伝達手段１４に伝えるための歯部を有することを示しているが、必須ではない。１６は、発電部収納部であり、図３の３２〜３６、すなわち、羽根３１の部分が無い発電ユニットに対応している。１７は、発電された電力を引き出すケーブル部であって、これは、図４の４２の整流部に供給される。整流部４２が１６の内部に収容されている場合は、電圧安定化部４３にケーブル１７が供給されるというようにどこまで発電部収納部１６に収納するかは自由度がある。回転子１２の先端の嵌め込み部１３と、回転軸１５は、支持板１８に回転自在にはめ込まれている。発電部収納部１６は支持板１８に固定されている。発電部の回転体３４に対応する部分は、回転軸１５に接続されていて回転するというように、発電部収納部１６内の動作は図３と同じである。
支持板１８は、羽根１１を通過する風の通路を塞がないように形成されていることは当然である。
【０００８】
【発明の効果】
以上のように、弱い風力でも回転し発電できる羽根を有する小型の回転子を複数個集積し、ベルト等の回転伝達手段を用いて、永久磁石及び鉄心に巻かれたコイルを有する発電ユニットに回転力を集合するようにしたので、弱い風力を効率よく発電ユニットに集合することができ、羽根が大きくならないので、多数集積できて、狭い空間にも設置できる。羽根を有する回転子以外は多数を必要とせず製造コストを削減することもできる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る回転力集合型風力発電装置の一実施態様を示す斜視図である。
【図２】従来の小型風力発電装置の平面図である。
【図３】図２の小型風力発電装置のＩ−Ｉにおける断面図である。
【図４】図３の小型風力発電装置の電気回路を示す図である。
【符号の説明】
１１，３１・・・羽根、１２・・・回転子、１３・・・嵌め込み部
１４・・・回転伝達手段、１５・・・回転軸、１６・・・発電部収納部
１７・・・ケーブル部、１８・・・支持板
３２・・・ヨーク、３３・・・永久磁石、３４・・・回転体
３５・・・コイル、３６・・・シャフト、３７・・・調整回路
４１・・・発電コイル部、４２・・・整流回路、４３・・・定電圧回路
４４・・・二次電池部[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a wind power generation apparatus in which a plurality of small wind power generation rotors that can rotate and generate electric power even with weak wind power and collect individual rotational forces in a power generation unit.
[0002]
[Prior art]
The present applicant has proposed, in Japanese Patent Laid-Open No. 2001-153028, a small power generator that can cope with winds that are small and can only obtain a weak torque, and that can effectively use energy.
If the small power generator proposed here is quoted again, it is as shown in FIG. 2, and its sectional view taken along line I-I is as shown in FIG. A detailed description thereof is omitted since it is described in JP-A-2001-153028, but a permanent magnet 33 in which a S pole and a N pole are alternately formed in the circumferential direction in a cylindrical shape inside a yoke 32 having blades 31. Is provided, the inner side of the rotating body 34 is a rotating magnet, and the inner side of the rotating body 34 is provided with a coil 35 wound around a stator iron core. The length can be shortened and power can be generated directly with the wind force received by the blades without using additional devices such as speed reducers, suppressing transmission loss and enabling high-efficiency power generation even with weak winds. . Further, in the portion 37, there are adjustment circuits such as a rectifier circuit, a voltage stabilization circuit, and a secondary battery part for charging, and an actual electric circuit example is as shown in FIG.
[0003]
In FIG. 4, 41 is a power generation coil section, and L1, L2, and L3 correspond to the coil 35 of FIG. Reference numeral 42 denotes a rectifier circuit that rectifies the pulsating current with the diodes D1 to D6. Reference numeral 43 denotes a constant voltage circuit including a capacitor C, resistors R31 to R33, transistors Q31 and Q32, and a zener diode D31. Reference numeral 44 denotes a secondary battery unit having a secondary battery BT1 for charging its output, a backflow prevention diode D32, and output terminals Th and Tg. Since there is the diode D32, current does not flow backward from the secondary battery BT1 to the constant voltage circuit 43 side. However, since there are diodes D1 to D6, the diode D32 can be omitted.
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
In the conventional wind power generation configuration as described above, in order to increase the power generation capacity, it is necessary to increase the shape of the blades and collect the wind power. In order to generate power even in a weak wind, a speed increasing device was required. There was a need for a small wind power generator that could be installed in a small space and could generate electricity even with weak wind power.
[0005]
[Means for Solving the Problems]
A plurality of small rotors having blades that can rotate and generate electric power even with weak wind power are integrated, and rotational force is collected in a power generation unit having a coil wound around a permanent magnet and an iron core by using a rotation transmission means such as a belt. It is a thing.
The invention according to claim 1 is a rotational force collective wind power generator, wherein a plurality of rotors having blades rotated by wind force are integrated, and the rotation of the rotor is transmitted using rotation transmission means, and a permanent magnet and The power generation unit having a coil wound around an iron core is configured to collect rotational force.
[0006]
According to a second aspect of the present invention, in the rotational force collective wind power generator according to the first aspect, the rotation transmission means is a belt.
[0007]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
FIG. 1 is a diagram showing an embodiment of a wind power generator according to the present invention, in which 11 is a blade that rotates by receiving wind force, and 12 is a rotor that rotates together with the rotation of the blade 11. The rotation is transmitted to the rotation shaft 15 by a rotation transmission means 14 such as a belt. A V belt, sprocket, or toothed belt can be used as the belt.
Although the rotor 12 has a tooth portion for transmitting the rotation to the rotation transmitting means 14, it is not essential. Reference numeral 16 denotes a power generation unit storage unit, which corresponds to the power generation unit 32 to 36 in FIG. Reference numeral 17 denotes a cable unit for drawing out the generated electric power, which is supplied to the rectifying unit 42 in FIG. When the rectifying unit 42 is accommodated in the interior 16, there is a degree of freedom in how far the power generating unit accommodating unit 16 accommodates the cable 17 to be supplied to the voltage stabilizing unit 43. The fitting portion 13 at the tip of the rotor 12 and the rotating shaft 15 are rotatably fitted to the support plate 18. The power generation unit storage unit 16 is fixed to the support plate 18. The portion of the power generation unit corresponding to the rotating body 34 is connected to the rotation shaft 15 and rotates, so that the operation in the power generation unit storage unit 16 is the same as that in FIG.
Naturally, the support plate 18 is formed so as not to block the passage of the wind passing through the blades 11.
[0008]
【The invention's effect】
As described above, a plurality of small rotors having blades that can rotate and generate electric power even with weak wind power are integrated and rotated to a power generation unit having a coil wound around a permanent magnet and an iron core using a rotation transmission means such as a belt. Since the power is gathered, weak wind power can be gathered efficiently in the power generation unit, and since the blades do not become large, many can be integrated and installed in a narrow space. Other than the rotor having blades, a large number is not required, and the manufacturing cost can be reduced.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a perspective view showing an embodiment of a rotational force collective wind power generator according to the present invention.
FIG. 2 is a plan view of a conventional small wind power generator.
FIG. 3 is a cross-sectional view taken along line II of the small wind power generator of FIG.
FIG. 4 is a diagram showing an electric circuit of the small wind power generator of FIG. 3;
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 11, 31 ... Blade | wing, 12 ... Rotor, 13 ... Insertion part 14 ... Rotation transmission means, 15 ... Rotating shaft, 16 ... Power generation part accommodating part 17 ... Cable part , 18 ... support plate 32 ... yoke, 33 ... permanent magnet, 34 ... rotating body 35 ... coil, 36 ... shaft, 37 ... adjustment circuit 41 ... power generation coil Part, 42 ... rectifier circuit, 43 ... constant voltage circuit 44 ... secondary battery part