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JPH10336954A - 永久磁石型発電機 - Google Patents

永久磁石型発電機

Info

Publication number
JPH10336954A
JPH10336954A JP9152815A JP15281597A JPH10336954A JP H10336954 A JPH10336954 A JP H10336954A JP 9152815 A JP9152815 A JP 9152815A JP 15281597 A JP15281597 A JP 15281597A JP H10336954 A JPH10336954 A JP H10336954A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
wind
permanent magnet
wind collecting
rotating shaft
roof
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP9152815A
Other languages
English (en)
Inventor
Mitsuhiro Fukada
深田光博
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Individual
Original Assignee
Individual
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Individual filed Critical Individual
Priority to JP9152815A priority Critical patent/JPH10336954A/ja
Priority to TW087107286A priority patent/TW371383B/zh
Priority to AU72367/98A priority patent/AU7236798A/en
Priority to US09/424,646 priority patent/US6147415A/en
Priority to PCT/JP1998/002106 priority patent/WO1998054463A1/ja
Priority to ZA984201A priority patent/ZA984201B/xx
Publication of JPH10336954A publication Critical patent/JPH10336954A/ja
Pending legal-status Critical Current

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    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02KDYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K7/00Arrangements for handling mechanical energy structurally associated with dynamo-electric machines, e.g. structural association with mechanical driving motors or auxiliary dynamo-electric machines
    • H02K7/18Structural association of electric generators with mechanical driving motors, e.g. with turbines
    • H02K7/1807Rotary generators
    • H02K7/1823Rotary generators structurally associated with turbines or similar engines
    • H02K7/183Rotary generators structurally associated with turbines or similar engines wherein the turbine is a wind turbine
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F03MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS; WIND, SPRING, OR WEIGHT MOTORS; PRODUCING MECHANICAL POWER OR A REACTIVE PROPULSIVE THRUST, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F03DWIND MOTORS
    • F03D15/00Transmission of mechanical power
    • F03D15/20Gearless transmission, i.e. direct-drive
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F03MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS; WIND, SPRING, OR WEIGHT MOTORS; PRODUCING MECHANICAL POWER OR A REACTIVE PROPULSIVE THRUST, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F03DWIND MOTORS
    • F03D3/00Wind motors with rotation axis substantially perpendicular to the air flow entering the rotor 
    • F03D3/06Rotors
    • F03D3/062Rotors characterised by their construction elements
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    • F03D9/00Adaptations of wind motors for special use; Combinations of wind motors with apparatus driven thereby; Wind motors specially adapted for installation in particular locations
    • F03D9/20Wind motors characterised by the driven apparatus
    • F03D9/25Wind motors characterised by the driven apparatus the apparatus being an electrical generator
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02KDYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K16/00Machines with more than one rotor or stator
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F05INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
    • F05BINDEXING SCHEME RELATING TO WIND, SPRING, WEIGHT, INERTIA OR LIKE MOTORS, TO MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS COVERED BY SUBCLASSES F03B, F03D AND F03G
    • F05B2220/00Application
    • F05B2220/70Application in combination with
    • F05B2220/706Application in combination with an electrical generator
    • F05B2220/7068Application in combination with an electrical generator equipped with permanent magnets
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    • Y02BCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
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    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E10/00Energy generation through renewable energy sources
    • Y02E10/70Wind energy
    • Y02E10/74Wind turbines with rotation axis perpendicular to the wind direction

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  • General Engineering & Computer Science (AREA)
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  • Wind Motors (AREA)
  • Connection Of Motors, Electrical Generators, Mechanical Devices, And The Like (AREA)
  • Permanent Magnet Type Synchronous Machine (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 発電機の風集め台に吹き当る風を集中的に水
平駆動羽に集めることができると同時に、開放空間内に
入り込んだ風を自由に逃がすことができること。また水
平駆動羽の小形化を図ることができると共に、いわゆる
コギング現象を非常に小さくすることができること。 【解決手段】 テーパー状外周壁の下端部から上端部に
至るまでの壁面4aに当たった風を上方へと案内する風
集め台1と、風集め台1に固定的に立設された支持棒1
0を介して風集め台1の上方に設けられた屋根11と、
屋根11及び風集め台1に軸支されかつ上端部に開放空
間17に位置する水平駆動羽2を備えた回転軸12と、
回転軸12に固定されかつ風集め台1内に回転軸12と
共に水平方向に回転するように配設された永久磁石回転
子20と、永久磁石回転子20を構成する水平アーム部
24を介して連結形成された環状の永久磁石筒状部25
に対向するように配設された固定子巻線30を備えると
共に、風集め台1内に固定的に設けられた非磁性体の環
状取付け板31とから成る。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は風力を利用して発電
する永久磁石型発電機に関し、特に風向きに関係なく駆
動羽が回転する風力式の永久磁石型発電機に関する。
【0002】
【従来の技術】従来、風向きに関係なく駆動羽が回転す
る風力式永久磁石型発電機の一例は、特開平8−128
383号公報に記載されている。
【0003】この公報記載の実施例は、筒状収納台に周
方向に所定間隙を有して立設され、かつ、内側に弧状の
導風面を有する複数本の檻状柱と、これらの檻状柱の上
端部に固定されたドーム状屋根と、前記檻状柱内に設け
られ、かつ、放射状の回転羽を備えた中空回転軸と、こ
の中空回転軸の下端部に固定され、かつ、環状の永久磁
石を有する永久磁石回転子と、この永久磁石回転子を囲
むように前記収納台の内周壁に配設され、かつ、固定子
巻線を備えた固定子とから構成されている。そして、前
記檻状柱は断面偏平羽状に形成され、また前記回転羽は
檻状柱内に入り込んだ風を受けるように縦長湾曲板状に
形成されている。
【0004】しかして、上記構成に於いては、筒状収納
台に吹き当る風の多くは、そのまま通過し、また檻状柱
に当った横風は各柱間の間隙を介して構造体内に入り込
み、これにより回転羽を回転させながら、各柱間の間隙
を通り抜ける。
【0005】したがって、回転羽を回転させる風は、檻
状柱の外表面の抵抗を受けると共に、構造体内に入り込
んだ後も、各柱間の間隙を通過しなければ成らないの
で、風力が減殺されると言う欠点があった。また回転羽
は微風でも回転するとは言うものの、縦長湾曲板状に大
きく形成しなければ十分な回転力を得ることができず、
したがって、発電機をコンパクト化することができない
と言う欠点もあった。さらに、回転子及び固定子は単な
る環状体なので、固定子巻線を長くすることができない
ので、発電量をより大きくすることができないと言う欠
点もあった。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】本発明は以上のような
従来の実施例の欠点に鑑み、発電機の風集め台に吹き
当る風を集中的に水平駆動羽に集め、これにより水平駆
動羽を効率的に回転させることができること、水平駆
動羽及び風集め台の小形化を図ることができること、
固定子巻線を長くし、これにより発電量をより大きくす
ることができること、いわゆるコギングを非常に小さ
くすることができることを目的とする。
【0007】
【課題を解決するための手段】本発明の永久磁石型発電
機は、テーパー状外周壁の下端部から上端部に至るまで
の壁面4aに当たった風を上方へと案内する風集め台1
と、風集め台1の周端部に固定的に立設された支持棒1
0を介し、該風集め台1の上方に開放空間17を有して
設けられた屋根11と、この屋根11及び前記風集め台
1に軸支され、かつ、上端部に前記開放空間17に位置
する水平駆動羽2を備えた回転軸12と、この回転軸1
2に固定され、かつ、風集め台1内に回転軸12と共に
水平方向に回転するように配設された永久磁石回転子2
0と、この永久磁石回転子20を構成する水平アーム部
24を介して連結形成された環状の永久磁石筒状部25
(27、33)に対向するように配設された固定子巻線
30を備えると共に、前記風集め台1内に固定的に設け
られた非磁性体の環状取付け板31(32)とから成
る。
【0008】上記構成に於いて、ベース板3と、このベ
ース板3の上面に固定され、かつ、下端部から上端部に
至るるに従って半径が次第に短くなる筒状風集め部4
と、前記筒状風集め部4の外周壁4aに固定され、か
つ、外周壁4aの周方向に於いて所要の間隔を有して配
設された複数枚の風配向用仕切り板7とから構成されて
いることを特徴とする。また屋根11はテーパー状外周
壁11aを有することを特徴とする。さらに、永久磁石
回転子20は、回転軸12が貫通する中心軸筒部23
と、この中心軸筒部23から第1水平アーム部24を介
して連結形成された内側の第1永久磁石筒状部25と、
この第1永久磁石筒状部25に第2水平アーム部26を
介して連結形成された外側の第2永久磁石筒状部27と
を備えることを特徴とする。
【0009】また本発明の永久磁石型発電機は、テーパ
ー状外周壁の下端部から上端部に至るまでの壁面4aに
当たった風を上方へと案内する風集め台1Aと、風集め
台1Aの周端部に固定的に立設された支持棒10を介
し、該風集め台1Aの上方に開放空間17を有して設け
られた屋根11と、この屋根11及び前記風集め台1A
に軸支され、かつ、上端部に前記開放空間17に位置す
る水平駆動羽2を備えた回転軸12Aと、この回転軸1
2Aに固定され、かつ、風集め台1A内に回転軸12A
と共に水平方向に回転するように配設された永久磁石回
転子20Aと、この永久磁石回転子20Aの環状永久磁
石m、m…に対向するように配設された固定子巻線30
を備えると共に、前記風集め台1A内に固定的に設けら
れた非磁性体の環状取付け板31A(32A)とから成
る。
【0010】上記構成に於いて、永久磁石回転子20A
は、回転軸12Aに固定された中心軸筒部23Aを介し
て一体的に設けられた少くとも1個の円板状永久磁石回
転子部21A(22A)を有し、この永久磁石回転子部
には、同一平面上に複数個の永久磁石m、m…が環状に
配設されていることを特徴とする。
【0011】
【発明の実施の形態】図1及び図8は風力を用いる場合
に相応しい永久磁石型発電機X1の第1実施例である。
この第1実施例を用いて本発明の実施の形態を説明す
る。図1は全体の外観を示す説明図、図2は概略説明
図、図3は概略縦断面図、図4は概略横断面図、図5は
図2の5−5線概略断面図、図6は永久磁石回転子の説
明図、図7及び図8は回転軸を軸支する要部の各説明図
である。
【0012】まず1は外壁の下端部から上端部に至るま
での壁面当たった風を上方に位置する水平駆動羽2へと
案内する風集め台である。この風集め台1は、円形のベ
ース板3と、このベース板3の上面に固定され、かつ、
下端部から上端部に至るに従って半径が次第に短くなる
筒状風集め部4と、この筒状風集め部4の上端開口を閉
鎖し、かつ、中央部に軸孔5を有する上蓋6と、前記筒
状風集め部4の外周壁4aに縦方向に固定され、かつ、
外周壁4aの周方向に於いて所要の間隔を有して配設さ
れた複数枚の仕切り板7とから構成されている。そし
て、前記三角形状の仕切り板7は、風がどの方向から吹
いてもいいように、すなわち、風向きとは関係なく、外
周壁4aに当たった風を水平駆動羽2の方向へ案内する
ことができるように、少くとも3枚以上(本実施例では
4枚)設けられている。これらの仕切り板7は前記外周
壁4aに縦方向に固定されているが、風を上方に配向す
る機能を有するのであれば、斜め方向、あるいは螺旋方
向に固定しても良い。また多少湾曲状に形成しても良
い。
【0013】したがって、風集め台1は、図1で示すよ
うに全体として外観上風配向用仕切り板7を有する錐台
(角すい台、円すい台)状に形成されていると共に、前
記筒状風集め部4の外周壁4aは、該外周壁4aに当た
った風を全て一定の方向(本実施例では上方向)に配向
させる、或いは収束する(集める)ことができるように
テーパー状と成っている。それ故に、風集め台1の外観
は、錐台のみならず、球台状、円錐状等であっても良
い。
【0014】次に10は風集め台1の周端部に固定的に
立設された複数本の支持棒である。支持棒10は、本実
施例では略90度の間隔を有して合計4本用いられてお
り、各下端部は風集め台1のベース板3にそれぞれ固定
され、一方、各上端部には、風集め台1の上蓋6に対向
する逆錐台状の屋根11が固定的に設けられている。
【0015】しかして、前記直角三角形状の仕切り板7
は、一辺部が筒状風集め部4の外周壁4aに固定されて
いると共に、他辺部は支持棒10に固定されている。な
お、支持棒10並びに仕切り板7は、望ましくは3〜1
0枚程度、所要間隔を有して風集め台1に配設すべきで
ある。また前記屋根11は、雨よけの機能の他に、該屋
根11のテーパー状外周壁11aに当たった風を水平駆
動羽2(下方)へと案内する風ガイド機能を有する。
【0016】12は風集め台1の上蓋6の軸孔5を貫通
する回転軸で、この回転軸12は風集め台1のベース板
3及び前記屋根11にそれぞれ設けられた上下の軸受け
部材13、14を介して軸支されている。軸受け部材1
3、14としては玉軸けが使用されている。
【0017】上の軸受け部材13は屋根11の中央部に
形成された逆凹所内に設けられ、一方、下の軸受け部材
14は、図7及び図8で示すようにベース板3の中央部
に形成された凹所3a内に嵌合するブロック状軸尖端受
け15を介して設けられている。そして、本実施例で
は、回転軸12の尖端化された下端部12aは、前記軸
尖端受け15の断面逆山形凹所16内に遊嵌合し、この
軸尖端受け15は回転軸12に掛かる重量を点状態に支
持する。これにより、軸尖端受け15と回転軸12との
摩擦抵抗の軽減を図っている。
【0018】水平駆動羽2は、風集め台1の上蓋6と屋
根11の下面11bとの間に形成された開放空間17に
位置するように回転軸12の上端部に固定的に取付けら
れている。この水平駆動羽2は、回転軸12から複数枚
の羽部が放射状に4本延び、風集め台1側から空間17
へと流れ込む風を切るテーパー状第1風切り面2aと、
屋根11側から空間17へと流れ込む風を切るテーパー
状第2風切り面2bと、水平駆動羽2自体が横風を直接
切る端面テーパー状第3風切り面2cとを有し、さらに
これらの風切り面2a〜2cの反対側に水平駆動羽2自
体に直接当たる横風及び風集め台1並びに屋根11側か
ら空間17へと間接的に流れ込む風(気流)を受ける湾
曲或いは凹所の風当たり面2dを有する。そして、水平
駆動羽2の各羽部は、それぞれ回転軸12の取付け基端
部から先端部に至にしたがって次第に径が大きくなるア
ーム形状をしている。
【0019】次に20は回転軸12に固定され、かつ、
風集め台1内に回転軸12共に水平方向に回転するよう
に配設された永久磁石回転子である。この永久磁石回転
子20は、本実施例では下部側に位置する下部永久磁石
回転子21と、上部側に位置する上部永久磁石回転子2
2とから成る。これらの下部及び上部永久磁石回転子2
1、22は、それぞれ合成樹脂材でモールド形成された
環状の磁気結合体である。したがって、一方(上部)永
久磁石回転子22の構成について詳しく説明し、下部側
の永久磁石回転子21のそれについては、上部永久磁石
回転子22よりも永久磁石筒状部が1つ多いだけに過ぎ
ないので、便宜上詳細な説明は省略する。
【0020】しかして、上部永久磁石回転子22は、図
3で示すように回転軸12が貫通する中心軸筒部23
と、この中心軸筒部23から放射状の第1水平アーム部
24を介して連結形成された内側の第1永久磁石筒状部
25と、この第1永久磁石筒状部25に放射状の第2水
平アーム部26を介して連結形成された外側の第2永久
磁石筒状部27とから構成され、これらの第1永久磁石
筒状部25と第2永久磁石筒状部27は、それぞれ各水
平アーム部24、26の連結部を境に上部側と下部側と
に、N極とS極とがそれぞれ周方向に交互に環状配置さ
れた複数個の永久磁石m、m…を有している。本実施例
では上部側又は下部側であれ、1つの環状永久磁石m、
m…は、図4で示すように輪状の磁気結合体になるよう
に同一曲率で湾曲形成されている。したがって、第1永
久磁石筒状部25の1つの環状永久磁石の半径の方が第
2永久磁石筒状部27の1つの環状永久磁石のそれより
も当然小さい。
【0021】次に30は上部及び下部永久磁石回転子2
1、22に対向するように配設された固定子巻線であ
る。この固定子巻線30は、風集め台1の筒状風集め部
4の内周壁4bに半径方向に突設された複数個の固定子
巻線用環状取付け板31、32を介し、風集め台1に内
装されている。本実施例では固定子は、少くとも1つの
固定子巻線用環状取付け板31(又は32)と、該環状
取付け板に巻装された固定子巻線30とから成る。
【0022】しかして、上側環状取付け板31は、筒状
風集め部4の内周壁4bから半径方向に水平に延びた環
状或いは環状的な水平固定板部31aと、この水平固定
板部31aと交差方向に突出し、かつ、前記永久磁石筒
状部の内周壁又は外周壁と対向する複数個の環状或いは
環状的な垂直固定板部31bと、これらの垂直固定板部
31bの垂直面に突出形成された導体取付け部31cと
から成る。
【0023】なお、符号32は下側の固定子巻線用環状
取付け板32であり、この下側環状取付け板32は、上
部側に位置する上側環状取付け板31と構成が同一なの
で、便宜上同一の符号を付して重複する説明を省略す
る。また固定子巻線30は、1本の導線を環状取付け板
31(32)の各導体取付け部31cにそれぞれ蛇行す
るように適宜に巻装している。したがって、各導体取付
け部31cに巻装された固定子巻線30は、回転する永
久磁石回転子20の各永久磁石に対し、リング状に交差
する格好となる。また符号33は下部側の永久磁石回転
子21の一番外側に設けられた第3永久磁石筒状部であ
る。
【0024】ところで、固定子を構成する上側及び下側
環状取付け板31、32は、非磁性体である。ここで
「非磁性体」とは、非鉄金属(例えばチタン、ステンレ
ス等)及び非金属(合成樹脂、セラミックス、布、紙
等)を問わず、コギング現象を防ぐと言う発明の目的と
の関係で、弱磁性体或いは磁性体が殆ど存在しない物質
で形成された部材を言う。本実施例では合成樹脂材(ポ
リカーボネート)を用いて上側及び下側環状取付け板3
1、32を形成している。また前述した永久磁石回転子
20を構成する各永久磁石は、例えば信越化学工業株式
会社が製造・販売する信越レアアースマグネット(4
1,1〜48MGOe)を使用している。もちろん、環
状の磁気結合体を構成する永久磁石の数は、2個、3
個、5個等任意の数で良い。また前記中心軸2並びに駆
動羽3は、永久磁石型発電機X1の軽量化を図るために
硬質の合成樹脂材(軽い素材)で形成されている。
【0025】上記構成に於いて、図9で示すように、
今、ある方向から風が吹いていると仮定する。この場合
水平駆動羽2は、該水平駆動羽の風当り面2dに直接当
る横風Aと風集め台1並びに屋根11側から空間17へ
と間接的に流れ込む風(気流)Bとにより、図9で示す
ように時計方向に回転する。この場合前記横風A並びに
風(気流)Bは、当該風の流れにしたがって空間17内
をダイレクトに抜けると共に、水平駆動羽2の第1乃至
第2風切り面2a〜2cは風A、Bを切る。
【0026】そこで水平駆動羽2が風力により回転する
と、回転軸12が同方向に回転する。そうすると、回転
軸12と共に回転する永久磁石回転子20の磁界が固定
子巻線30に対して交差方向に横切ることになるから、
瞬間的にN極とS極とが交互に変化する磁束内を相対的
に移動する状態となり、いわゆる固定子巻線30に誘起
電圧(交流)が発生し、該固定子巻線30から電気を取
出すことができる。
【0027】
【実施例】この欄では、特定発明(第1実施例)の構成
が同一である他の実施例について説明する。なお、他の
実施例を説明するに当たって、第1実施例と同一の構成
部分には、同一又は同様の符号を付し、重複する説明を
省略する。
【0028】まず図10及び図11に示す第2実施例の
永久磁石型発電機X2に於いて、第1実施例のそれと主
に異なる点は、錐台状の風集め台1A内に設けられた永
久磁石回転子20Aの構造である。すなわち、この永久
磁石回転子20Aは、回転軸12Aに中心軸筒部23A
を介して下部永久磁石回転子部21Aと上部永久磁石回
転子部22Aとを一体的に有している点は第1実施例と
同様であるが、これらの下部及び上部永久磁石回転子部
21A、22Aは、それぞれ円板状に形成されている点
が異なる。
【0029】しかして、前記下部(下側)の永久磁石回
転子部21Aは、合成樹脂材でモールド成形された同一
平面上に複数個の永久磁石m、m…が環状に配設され、
この環状の磁気結合体は半径方向に多少の間隔を有し、
いわゆる内外の二重リングになっている。また上部(上
側)の永久磁石回転子22Aも合成樹脂材でモールド成
形された同一平面上に複数個の永久磁石m、m…が環状
に配設され、この環状は1つのリングとなっている。
【0030】したがって、固定子の上側環状取付け板3
1A及び下側環状取付け板32Aに形成された複数個の
導体取付け部31cは、前記永久磁石m、m…に対向す
るように垂直方向に突出し、これらの導体取付け部31
cに固定子巻線30Aが巻装されている。このように構
成しても前記第1実施例と同一の作用・効果がある。な
お、第1実施例及び第2実施例に於いて、上側環状取付
け板及び下側環状取付け板とをそれぞれ別体に図示して
あるが、両環状取付け板を一体に構成しても良い。
【0031】
【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
にあっては次に列挙するような効果がある。 (1)発電機の風集め台に吹き当る風を集中的に水平駆
動羽に集めることができると同時に、開放空間内に入り
込んだ風を自由に逃がすことができる。したがって、水
平駆動羽を効率的に回転させることができる。 (2)水平駆動羽の小形化を図ることができる。 (3)固定子の環状取付け板が非磁性体なので、いわゆ
るコギング現象が非常に小さいと共に、発電機の軽量化
を図ることができる。 (4)請求項4項記載の発明は、永久磁石回転子の複数
個の筒状部(25、27、33)の内周壁及び外周壁に
固定子巻線を対向配設させることができるので、固定子
巻線を長くすることができる。したがって、これにより
発電量をより大きくすることができる。 (5)安価に製作することができると共に、ランニング
コストがかからない。
【図面の簡単な説明】
図1乃至図8は、発明の実施の形態で説明した第1実施
例を示す各説明図である。その他の図は第2実施例の各
説明図である。
【図1】第1実施例の全体の外観を示すを示す斜視図。
【図2】本発明の技術的思想を説明するための説明図。
【図3】概略縦断面図。
【図4】図1の4−4線概略断面図。
【図5】図2の5−5線概略断面図。
【図6】永久磁石回転子の説明図
【図7】要部の概略断面説明図。
【図8】要部の分解斜視図。
【図9】駆動羽に対する風の当たり具合を示す概略説明
図。
【図10】本発明の第2実施例の概略縦断面図。
【図11】第2実施例の永久磁石回転子の説明図。
【符号の説明】
X1、X2…永久磁石型発電機、1、1A…風集め台、
2…水平駆動羽、4…筒状風集め部、7…仕切り板、1
0…支持棒、11…屋根、12、12A…回転軸、1
3、14…軸受け部材、20,20A…永久磁石回転
子、21、21A…下部永久磁石回転子(部)、22、
22A…上部永久磁石回転子(部)、23、23A…中
心軸筒部、24、26…水平アーム部、25、27、3
3…永久磁石筒状部、30、30A…固定子巻線、3
1、31A…上側環状取付け板、32、32A…下側環
状取付け板、m…永久磁石。A…横風、B…風(気
流)。

Claims (7)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 テーパー状外周壁の下端部から上端部に
    至るまでの壁面4aに当たった風を上方へと案内する風
    集め台1と、風集め台1の周端部に固定的に立設された
    支持棒10を介し、該風集め台1の上方に開放空間17
    を有して設けられた屋根11と、この屋根11及び前記
    風集め台1に軸支され、かつ、上端部に前記開放空間1
    7に位置する水平駆動羽2を備えた回転軸12と、この
    回転軸12に固定され、かつ、風集め台1内に回転軸1
    2と共に水平方向に回転するように配設された永久磁石
    回転子20と、この永久磁石回転子20を構成する水平
    アーム部24を介して連結形成された環状の永久磁石筒
    状部25(27、33)に対向するように配設された固
    定子巻線30を備えると共に、前記風集め台1内に固定
    的に設けられた非磁性体の環状取付け板31(32)と
    から成る永久磁石型発電機。
  2. 【請求項2】 請求項1に於いて、風集め台1は、ベー
    ス板3と、このベース板3の上面に固定され、かつ、下
    端部から上端部に至るに従って半径が次第に短くなる筒
    状風集め部4と、前記筒状風集め部4の外周壁4aに固
    定され、かつ、外周壁4aの周方向に於いて所要の間隔
    を有して配設された複数枚の風配向用仕切り板7とから
    構成されていることを特徴とする永久磁石型発電機。
  3. 【請求項3】 請求項1に於いて、屋根11はテーパー
    状外周壁11aを有することを特徴とする永久磁石型発
    電機。
  4. 【請求項4】 請求項1に於いて、永久磁石回転子20
    は、回転軸12に固定された中心軸筒部23と、この中
    心軸筒部23から第1水平アーム部24を介して連結形
    成された内側の第1永久磁石筒状部25と、この第1永
    久磁石筒状部25に第2水平アーム部26を介して連結
    形成された外側の第2永久磁石筒状部27とを備えるこ
    とを特徴とする永久磁石型発電機。
  5. 【請求項5】 請求項4に於いて、永久磁石回転子20
    は、下部側に位置する下部永久磁石回転子21と、上部
    側に位置する上部永久磁石回転子22とから成り、これ
    らの下部及び上部永久磁石回転子21、22は、それぞ
    れ合成樹脂材でモールド形成された環状の磁気結合体で
    あることを特徴とする永久磁石型発電機。
  6. 【請求項6】 テーパー状外周壁の下端部から上端部に
    至るまでの壁面4aに当たった風を上方へと案内する風
    集め台1Aと、風集め台1Aの周端部に固定的に立設さ
    れた支持棒10を介し、該風集め台1Aの上方に開放空
    間17を有して設けられた屋根11と、この屋根11及
    び前記風集め台1Aに軸支され、かつ、上端部に前記開
    放空間17に位置する水平駆動羽2を備えた回転軸12
    Aと、この回転軸12Aに固定され、かつ、風集め台1
    A内に回転軸12Aと共に水平方向に回転するように配
    設された永久磁石回転子20Aと、この永久磁石回転子
    20Aの環状永久磁石m、m…に対向するように配設さ
    れた固定子巻線30を備えると共に、前記風集め台1A
    内に固定的に設けられた非磁性体の環状取付け板31A
    (32A)とから成る永久磁石型発電機。
  7. 【請求項7】 請求項6に於いて、永久磁石回転子20
    Aは、回転軸12Aに固定された中心軸筒部23Aを介
    して一体的に設けられた少くとも1個の円板状永久磁石
    回転子部21A(22A)を有し、この永久磁石回転子
    部には、同一平面上に複数個の永久磁石m、m…が環状
    に配設されていることを特徴とする永久磁石型発電機。
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