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JP7186445B2 - Magnus-type thrust generator, wind power generator using the Magnus-type thrust generator, hydraulic power generator, tidal power generator, and wind power generator, hydraulic power generator, and tidal power generator using the Magnus-type thrust generator machine - Google Patents
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Description

本発明は、流体中で回転する略円筒形状の円筒翼が発生するマグナス力を用いたマグナス式推力発生装置、前記マグナス式推力発生装置を用いた風力回転装置、水力回転装置、潮力回転装置、及び、前記マグナス式推力発生装置を用いた風力発電機、水力発電機、潮力発電機などの流体機械に関する。 The present invention provides a Magnus-type thrust generating device using Magnus force generated by a substantially cylindrical blade that rotates in a fluid, a wind power rotating device, a water power rotating device, and a tidal power rotating device using the Magnus-type thrust generating device. and fluid machinery such as a wind power generator, a hydraulic power generator, and a tidal power generator using the Magnus type thrust generator.

従来から、流体中で回転する円筒翼が発生するマグナス力を利用する装置が存在する(特許文献1)。特許文献1に開示された推力発生装置は、円筒翼に発生するマグナス力によって効率的に回転力を得るための部材(整流板)を円筒翼の進行方向の背面側に設けたものである。 Conventionally, there is a device that utilizes the Magnus force generated by a cylindrical blade rotating in a fluid (Patent Document 1). The thrust generator disclosed in Patent Document 1 has a member (straightening plate) for efficiently obtaining rotational force from the Magnus force generated in the cylindrical blades, provided on the back side of the cylindrical blades in the traveling direction.

特許第6175594号公報Japanese Patent No. 6175594

本発明は、整流板の軽量化及び簡素化を可能とするとともに、装置全体として部品コストを低減することができるマグナス式推力発生装置、前記マグナス式推力発生装置を用いた風力回転装置、水力回転装置、潮力回転装置、及び、前記マグナス式推力発生装置を用いた風力発電機、水力発電機、潮力発電機を提供することを目的とする。 INDUSTRIAL APPLICABILITY The present invention provides a Magnus-type thrust generator capable of reducing the weight and simplification of a rectifying plate and reducing the cost of parts for the entire apparatus, a wind power rotation apparatus using the Magnus-type thrust generator, and a hydraulic rotation. An object of the present invention is to provide a device, a tidal power rotating device, and a wind power generator, a hydraulic power generator, and a tidal power generator using the Magnus type thrust generator.

本発明は、上記のような問題を解決するものであって、本発明の一実施形態に係るマグナス式推力発生装置は、
支持筐体と、
前記支持筐体に対して第1の回転軸を中心として回転可能な回転部と、
前記第1の回転軸を中心として公転可能であって、前記第1の回転軸に対して平行な第2の回転軸を中心として自転可能な複数の円筒翼と、
前記複数の円筒翼とともに各組を構成し、前記各組の円筒翼の軸方向に沿って長手方向が配置される複数の整流板と、
前記回転部に固定されることで前記第1の回転軸を中心として回転可能であって、前記各組毎に、前記第1の回転軸を中心とする円周上に前記円筒翼を支持するとともに、前記円筒翼が公転するときの進行方向とは反対側に前記整流板を支持する支持部とを備え、
前記支持部は、
前記長手方向に対する前記整流板の両端部間に亘って前記長手方向に沿うように前記整流板を支持する整流板支持部を、前記各組毎に備える。
The present invention solves the above problems, and a Magnus-type thrust generator according to one embodiment of the present invention includes:
a support housing;
a rotating part rotatable about a first rotating shaft with respect to the supporting housing;
a plurality of cylindrical blades capable of revolving about the first rotating shaft and rotating about a second rotating shaft parallel to the first rotating shaft;
a plurality of flow straightening vanes forming each set together with the plurality of cylindrical blades, the longitudinal direction of which is arranged along the axial direction of each set of cylindrical blades;
It is rotatable about the first rotating shaft by being fixed to the rotating part, and the cylindrical blades are supported on a circumference centering on the first rotating shaft for each of the sets. and a support portion that supports the rectifying plate on the side opposite to the traveling direction when the cylindrical blade revolves,
The support part is
A rectifying plate supporting portion that supports the rectifying plate so as to extend along the longitudinal direction between both ends of the rectifying plate in the longitudinal direction is provided for each of the sets.

また、本発明の一実施形態に係る風力回転装置、水力回転装置又は潮力回転装置は、前記マグナス式推力発生装置を用いる。 A wind power rotating device, a water power rotating device, or a tidal power rotating device according to an embodiment of the present invention uses the Magnus-type thrust generating device.

また、本発明の一実施形態に係る風力発電機、水力発電機又は潮力発電機は、前記マグナス式推力発生装置を用いる。 A wind power generator, a hydraulic power generator, or a tidal power generator according to an embodiment of the present invention uses the Magnus-type thrust generator.

本発明の一実施形態に係るマグナス式推力発生装置によれば、整流板支持部が、長手方向に対する整流板の両端部間に亘って整流板の長手方向に沿うように整流板を支持するので、整流板は、整流板支持部により整流板の長手方向に対して補強された状態で支持される。 According to the Magnus-type thrust generator according to one embodiment of the present invention, the rectifying plate supporting portion supports the rectifying plate along the longitudinal direction of the rectifying plate between both ends of the rectifying plate in the longitudinal direction. , the rectifying plate is supported in a state of being reinforced in the longitudinal direction of the rectifying plate by the rectifying plate supporting portion.

そのため、整流板が、円筒翼及び整流板の周囲を流れる流体から流体圧(例えば、風圧や水圧)を受けることにより整流板に外力が作用した場合、整流板単体の強度だけで当該外力に対抗するのではなく、整流板と、整流板の長手方向に沿うように整流板を支持する整流板支持部とが一体となって発揮される強度で当該外力に対抗することができる。したがって、整流板は、整流板単体で外力に耐え得るような強固で複雑な構造を有する必要がないので、整流板の軽量化及び簡素化が可能となり、装置全体として部品コストを低減することができる。 Therefore, when an external force acts on the rectifying plate due to the fluid pressure (for example, wind pressure or water pressure) from the fluid flowing around the cylindrical blade and the rectifying plate, the strength of the rectifying plate alone is enough to counteract the external force. Instead, the external force can be countered by the strength exerted by the combination of the current plate and the current plate supporting portion that supports the current plate along the longitudinal direction of the current plate. Therefore, the rectifying plate does not need to have a strong and complicated structure that can withstand the external force by itself. can.

本発明の実施形態に係る垂直軸型マグナス式風力発電機1の一例を示す斜視図である。1 is a perspective view showing an example of a vertical axis type Magnus wind power generator 1 according to an embodiment of the present invention; FIG. 本発明の実施形態に係る垂直軸型マグナス式風力発電機1の一例を示す正面図である。1 is a front view showing an example of a vertical axis type Magnus wind power generator 1 according to an embodiment of the present invention; FIG. 本発明の実施形態に係る垂直軸型マグナス式風力発電機1の一例を示す分解正面図である。1 is an exploded front view showing an example of a vertical axis type Magnus wind power generator 1 according to an embodiment of the present invention; FIG. 本発明の実施形態に係る垂直軸型マグナス式風力発電機1の一例を示す平面図である。1 is a plan view showing an example of a vertical axis type Magnus wind power generator 1 according to an embodiment of the present invention; FIG. 本発明の実施形態に係る垂直軸型マグナス式風力発電機1の一例を示すV-V線断面図である。1 is a cross-sectional view taken along line VV showing an example of a vertical axis type Magnus wind power generator 1 according to an embodiment of the present invention. FIG. 本発明の実施形態に係る整流板5及び整流板支持部61の一例を示し、(a)は正面図、(b)は側面図、(c)は背面図である。1 shows an example of a rectifying plate 5 and a rectifying plate supporting portion 61 according to an embodiment of the present invention, where (a) is a front view, (b) is a side view, and (c) is a rear view. 本発明の実施形態に係る整流板5及び整流板支持部61の一例を示し、(a)は平面図、(b)は底面図である。1A is a plan view and FIG. 1B is a bottom view showing an example of a straightening vane 5 and a straightening vane supporting portion 61 according to an embodiment of the present invention. FIG. 図6(b)に示すVIII部の拡大側面図である。It is an enlarged side view of the VIII part shown in FIG.6(b). 図6(c)に示すIX部の拡大背面図である。It is an enlarged rear view of the IX section shown in FIG.6(c).

以下に、本発明の具体的な実施形態を示す。実施形態はあくまで一例であり、この例に限定されるものではない。なお、以下の実施形態では、マグナス式推力発生装置の適用例の1つとして、マグナス式推力発生装置を用いた垂直軸型マグナス式風力発電機1について説明する。 Specific embodiments of the present invention are shown below. The embodiment is merely an example, and is not limited to this example. In the following embodiments, as one application example of the Magnus-type thrust generator, a vertical axis Magnus-type wind power generator 1 using the Magnus-type thrust generator will be described.

図1は、本発明の実施形態に係る垂直軸型マグナス式風力発電機1の一例を示す斜視図である。図2は、本発明の実施形態に係る垂直軸型マグナス式風力発電機1の一例を示す正面図である。図3は、本発明の実施形態に係る垂直軸型マグナス式風力発電機1の一例を示す正面図である。図4は、本発明の実施形態に係る垂直軸型マグナス式風力発電機1の一例を示す平面図である。図5は、本発明の実施形態に係る垂直軸型マグナス式風力発電機1の一例を示すV-V線断面図である。 FIG. 1 is a perspective view showing an example of a vertical axis Magnus wind power generator 1 according to an embodiment of the present invention. FIG. 2 is a front view showing an example of the vertical axis type Magnus wind power generator 1 according to the embodiment of the present invention. FIG. 3 is a front view showing an example of the vertical axis type Magnus wind power generator 1 according to the embodiment of the present invention. FIG. 4 is a plan view showing an example of the vertical axis type Magnus wind power generator 1 according to the embodiment of the present invention. FIG. 5 is a cross-sectional view taken along line VV showing an example of the vertical axis type Magnus wind power generator 1 according to the embodiment of the present invention.

垂直軸型マグナス式風力発電機1は、設置面Sに対して設置される支持筐体2と、支持筐体2の内部に配置される発電機21及び増速機22と、増速機22を介して発電機21に連結されるとともに、設置面Sに対して垂直な第1の回転軸O1を中心として回転可能な回転部3と、第1の回転軸O1を中心として公転可能であって、第1の回転軸O1に対して平行な第2の回転軸O2を中心として自転可能な複数の円筒翼4と、複数の円筒翼4とともに各組を構成し、各組の円筒翼4の軸方向に沿って長手方向5Lが配置される複数の整流板5と、回転部3に固定されることで第1の回転軸O1を中心として回転可能であって、円筒翼4及び整流板5の各組毎に、第1の回転軸O1を中心とする円周C1上に円筒翼4を支持するとともに、円筒翼4が公転するときの進行方向とは反対側に整流板5を支持する支持部6とを備える。 The vertical axis type Magnus wind power generator 1 includes a support housing 2 installed on an installation surface S, a generator 21 and a gearbox 22 arranged inside the support housing 2, and a gearbox 22. and connected to the generator 21 via and rotatable about a first rotation axis O1 perpendicular to the installation surface S; , a plurality of cylindrical blades 4 capable of rotating about a second rotation axis O2 parallel to the first rotation axis O1, and a plurality of cylindrical blades 4, forming each set. A plurality of rectifiers 5 arranged in the longitudinal direction 5L along the axial direction of , and fixed to the rotating part 3 to be rotatable about the first rotation axis O1, and the cylindrical blades 4 and the rectifiers 5, the cylindrical blades 4 are supported on the circumference C1 centered on the first rotation axis O1, and the rectifying plate 5 is supported on the side opposite to the traveling direction when the cylindrical blades 4 revolve. and a support portion 6 for.

なお、本実施形態の説明において、「平行」とは、完全に平行な場合だけでなく、垂直軸型マグナス式風力発電機1の機能が損なわれない程度のずれを許容した略平行な場合も含む。同様に、「垂直」とは、完全に垂直な場合でだけでなく、垂直軸型マグナス式風力発電機1の機能が損なわれない程度のずれを許容した略垂直な場合も含む。また、本実施形態に係る垂直軸型マグナス式風力発電機1は、図1に示すように、2つの円筒翼4と、2つの整流板5とを備え、円筒翼4及び整流板5の組数は、2組であるものとして説明する。 In the description of the present embodiment, "parallel" means not only the case of being completely parallel, but also the case of being substantially parallel with a degree of misalignment that does not impair the function of the vertical axis type Magnus wind power generator 1. include. Similarly, "perpendicular" includes not only a completely vertical case but also a substantially vertical case where the vertical axis type Magnus wind power generator 1 is allowed to deviate to such an extent that its function is not impaired. Further, as shown in FIG. 1, the vertical axis type Magnus type wind power generator 1 according to the present embodiment includes two cylindrical blades 4 and two straightening vanes 5. The numbers are described as being in pairs.

支持筐体2は、第1の回転軸O1と同軸状に配置される円筒状の筐体である。支持筐体2の上部には、上部から回転部3の上部30を突設させるとともに、第1の回転軸O1が設置面Sに対して垂直となるように、回転部3を軸支する軸受けユニット20を備える。なお、支持筐体2は、トラス状の筐体としてもよい。 The support housing 2 is a cylindrical housing arranged coaxially with the first rotation axis O1. An upper portion 30 of the rotating portion 3 is projected from the upper portion of the support housing 2, and a bearing that supports the rotating portion 3 so that the first rotating shaft O1 is perpendicular to the installation surface S. A unit 20 is provided. Note that the support housing 2 may be a truss-shaped housing.

回転部3は、軸受けユニット20に軸支される回転シャフト等で構成されており、軸受けユニット20の上面に対して突設された上部30の周壁部分に支持部6が固定される。 The rotating part 3 is composed of a rotating shaft or the like supported by the bearing unit 20 , and the supporting part 6 is fixed to the peripheral wall portion of the upper part 30 projecting from the upper surface of the bearing unit 20 .

発電機21は、増速機22を介して回転部3に連結されており、回転部3が回転する際の回転エネルギーを電気エネルギーに変換することで発電するように構成されている。なお、発電機21は、増速機22を介さずに直接回転部3に連結してもよい。 The generator 21 is connected to the rotating portion 3 via the gearbox 22 and is configured to generate electric power by converting rotational energy generated when the rotating portion 3 rotates into electric energy. It should be noted that the generator 21 may be directly connected to the rotating portion 3 without the gearbox 22 interposed therebetween.

垂直軸型マグナス式風力発電機1の定格出力として、例えば、10kw程度を想定する場合には、円筒翼4の外寸は、長さ10m程度、直径1m程度であり、整流板5の外寸は、長さ10m程度、幅1.6m程度、厚さ0.5~3mm程度である。 Assuming that the rated output of the vertical axis Magnus wind power generator 1 is, for example, about 10 kW, the outer dimensions of the cylindrical blades 4 are about 10 m in length and about 1 m in diameter, and the outer dimensions of the current plate 5 are has a length of about 10 m, a width of about 1.6 m, and a thickness of about 0.5 to 3 mm.

複数の円筒翼4は、支持部6により円周C1上に支持されることで、図5に示すように、第1の回転軸O1及び第2の回転軸O2に垂直な平面上において、複数の第2の回転軸O2は、円周C1上で所定の間隔(円筒翼支持間隔)を空けるようにして円周C1上に配置される。本実施形態では、2つの円筒翼4に対する2つの第2の回転軸O2は、第1の回転軸O1を挟んで対向するようにして円周C1上に配置される。 The plurality of cylindrical blades 4 are supported on the circumference C1 by the support portion 6, so that, as shown in FIG. is arranged on the circumference C1 with a predetermined interval (cylindrical blade support interval) on the circumference C1. In this embodiment, the two second rotation axes O2 for the two cylindrical blades 4 are arranged on the circumference C1 so as to face each other across the first rotation axis O1.

円筒翼4は、円筒状に形成されており、第2の回転軸O2と平行な円筒翼4の軸方向に対する両端部として、上端部(一端部)40aと、下端部(他端部)40bとを備える。また、円筒翼4は、上端部40a及び下端部40bにそれぞれ配置されて、円筒翼4の直径よりも大きな円板状の翼端板41と、第2の回転軸O2を中心として円筒翼4を時計回りR2に回転(自転)させる円筒翼モータ42とを備える。 The cylindrical blade 4 is formed in a cylindrical shape, and has an upper end (one end) 40a and a lower end (the other end) 40b as both ends in the axial direction of the cylindrical blade 4 parallel to the second rotation axis O2. and Further, the cylindrical blade 4 is arranged at an upper end portion 40a and a lower end portion 40b, respectively, and includes a disk-shaped blade end plate 41 larger in diameter than the cylindrical blade 4, and a cylindrical blade 4 rotating around the second rotation axis O2. and a cylindrical blade motor 42 that rotates (rotates) clockwise R2.

整流板5は、平板状に形成されており、整流板5の長手方向5Lに対する両端部として、上端部(一端部)50aと、下端部(他端部)50bとを備え、整流板5の幅方向5Wに対する両縁部として、円筒翼4側に配置される前端縁部50cと、前端縁部50cとは反対側の後端縁部50dとを備える。また、整流板5は、整流板5の板厚方向に対して垂直な表面として、第1の回転軸O1側に配置される内側表面50eと、内側表面50eとは反対側の外側表面50fとを備える。 The straightening plate 5 is formed in a flat plate shape, and includes an upper end (one end) 50a and a lower end (the other end) 50b as both ends of the straightening plate 5 in the longitudinal direction 5L. As both edges in the width direction 5W, a front edge 50c arranged on the side of the cylindrical blade 4 and a rear edge 50d opposite to the front edge 50c are provided. In addition, the straightening plate 5 has an inner surface 50e arranged on the side of the first rotation axis O1 and an outer surface 50f opposite to the inner surface 50e as surfaces perpendicular to the plate thickness direction of the straightening plate 5. Prepare.

整流板5は、支持部6により支持されることで、図5に示すように、第1の回転軸O1及び第2の回転軸O2に垂直な平面上において、円筒翼4の進行方向とは反対側に配置される。また、整流板5は、円筒翼4の進行方向とは反対側に伸びるように、前端縁部50c及び後端縁部50dが配置される。なお、整流板5の具体的構成は後述する。 The current plate 5 is supported by the support portion 6, so that, as shown in FIG. placed on opposite sides. Further, the current plate 5 has a front edge portion 50c and a rear edge portion 50d arranged so as to extend in the direction opposite to the traveling direction of the cylindrical blades 4 . A specific configuration of the straightening plate 5 will be described later.

支持部6は、円筒翼4及び整流板5の各組毎に、第1の回転軸O1を中心とする円周C1上に円筒翼4を配置するように、軸方向に対する円筒翼4の両端部40a、40bを軸支するとともに、円筒翼4が第1の回転軸O1を中心として時計回りR1に公転するときの進行方向とは反対側に整流板5を配置するように、長手方向5Lに対する整流板5の両端部50a、50bを支持する。 For each pair of the cylindrical blades 4 and the rectifying plate 5, the supporting portions 6 are provided at both ends of the cylindrical blades 4 in the axial direction so that the cylindrical blades 4 are arranged on the circumference C1 centered on the first rotation axis O1. The longitudinal direction 5L is arranged so as to support the portions 40a and 40b and arrange the rectifying plate 5 on the side opposite to the traveling direction when the cylindrical blade 4 revolves clockwise R1 about the first rotation axis O1. Both ends 50a and 50b of the rectifying plate 5 are supported.

支持部6が、円周C1上に円筒翼4を支持する態様としては、支持部6が、図5に示すように、円筒翼4の中心である第2の回転軸O2と円周C1とが重なった状態で円筒翼4を支持する場合だけでなく、第2の回転軸O2と円周C1との間には、垂直軸型マグナス式風力発電機1の機能が損なわれない程度のずれが許容されるものであり、支持部6が、例えば、円筒翼4の円形状の断面と円周C1とが重なった状態で円筒翼4を支持する場合も含む。なお、支持部6の具体的構成は後述する。 As a mode in which the support portion 6 supports the cylindrical blade 4 on the circumference C1, the support portion 6 is arranged between the second rotation axis O2, which is the center of the cylindrical blade 4, and the circumference C1, as shown in FIG. In addition to the case where the cylindrical blades 4 are supported in a state in which the two are overlapped, there is a deviation between the second rotation axis O2 and the circumference C1 that does not impair the function of the vertical axis type Magnus type wind power generator 1. is allowed, and includes the case where the support portion 6 supports the cylindrical blade 4 in a state where the circular cross section of the cylindrical blade 4 overlaps the circumference C1, for example. A specific configuration of the support portion 6 will be described later.

垂直軸型マグナス式風力発電機1は、円筒翼モータ42により第2の回転軸O2を中心として円筒翼4を時計回りR2に回転(自転)させた状態において、所定の方向から風(空気流)を受けると、円筒翼4にマグナス力が発生する。そして、円筒翼4に発生したマグナス力は、第1の回転軸O1を中心として円筒翼4を時計回りR1に公転させる方向に作用する。 The vertical axis type Magnus wind power generator 1 generates wind (airflow ), a Magnus force is generated in the cylindrical blade 4 . The Magnus force generated in the cylindrical blades 4 acts in a direction to cause the cylindrical blades 4 to revolve clockwise R1 about the first rotation axis O1.

このとき、整流板5は、風向に対して円筒翼4が存在する位置に応じて、マグナス力の大きさを制御する。具体的には、円筒翼4が、風上側に存在する場合には、整流板5は、風向と円筒翼4の自転方向とが逆方向になる領域(流れ減速側)に存在する。そのため、整流板5は、流れ減速側における風の流れを阻害することになるが、円筒翼4に発生するマグナス力を大きく低下させることにはならないため、マグナス力は、円筒翼4を公転させる回転力として作用する。 At this time, the current plate 5 controls the magnitude of the Magnus force according to the position of the cylindrical blade 4 with respect to the wind direction. Specifically, when the cylindrical blades 4 are present on the windward side, the straightening vanes 5 are present in a region (flow deceleration side) where the wind direction and the rotation direction of the cylindrical blades 4 are opposite to each other. Therefore, the current plate 5 obstructs the flow of the wind on the flow deceleration side, but does not greatly reduce the Magnus force generated in the cylindrical blade 4, so the Magnus force causes the cylindrical blade 4 to revolve. Acts as a rotational force.

一方、円筒翼4が、風下側に存在する場合には、整流板5は、風向と円筒翼4の自転方向とが一致する領域(流れ加速側)に存在する。そのため、整流板5は、流れ加速側における風の流れを阻害することにより、円筒翼4に発生するマグナス力を低下させるため、マグナス力が、円筒翼4を公転させる回転力を打ち消すように作用することを抑制する。 On the other hand, when the cylindrical blades 4 are present on the leeward side, the straightening vanes 5 are present in the region (flow acceleration side) where the wind direction and the rotation direction of the cylindrical blades 4 coincide. Therefore, the straightening plate 5 reduces the Magnus force generated in the cylindrical blades 4 by obstructing the flow of the wind on the flow acceleration side. restrain from doing.

以上のように、円筒翼4が、整流板5により円筒翼4に発生するマグナス力が制御された状態で時計回りR1に公転することにより、回転部3を時計回りに回転させて、回転部3に連結された発電機21で発電する。 As described above, the cylindrical blades 4 revolve clockwise R1 in a state where the Magnus force generated in the cylindrical blades 4 is controlled by the current plate 5, thereby rotating the rotating portion 3 clockwise. The generator 21 connected to 3 generates electricity.

(整流板5及び支持部6の具体的構成)
支持部6は、整流板5に対して第1の回転軸O1側に配置されて、長手方向5Lに対する整流板5の両端部50a、50b間に亘って整流板5の長手方向5Lに沿うように整流板5を支持する整流板支持部61と、整流板支持部61の上端部(一端部)610aと回転部3とを連結する第1の連結アーム部62と、整流板支持部61の下端部(他端部)610bと回転部3とを連結する第2の連結アーム部63と、円筒翼4の上端部40aを軸支するとともに、第1の連結アーム部62に連結される第1の円筒翼支持部64と、円筒翼4の下端部40bを軸支するとともに、第2の連結アーム部63に連結される第2の円筒翼支持部65とを、円筒翼4及び整流板5の各組毎(本実施形態では2組)に備える。
(Specific configuration of current plate 5 and support portion 6)
The support portion 6 is arranged on the first rotation axis O1 side with respect to the straightening plate 5, and extends along the longitudinal direction 5L of the straightening plate 5 between both ends 50a and 50b of the straightening plate 5 with respect to the longitudinal direction 5L. a rectifying plate support portion 61 that supports the rectifying plate 5 in the rectifying plate support portion 61; A second connecting arm portion 63 that connects the lower end portion (the other end portion) 610b and the rotating portion 3, and a second connecting arm portion 63 that pivotally supports the upper end portion 40a of the cylindrical blade 4 and is connected to the first connecting arm portion 62. 1 cylindrical blade supporting portion 64 and a second cylindrical blade supporting portion 65 which pivotally supports the lower end portion 40b of the cylindrical blade 4 and is connected to the second connecting arm portion 63 are connected to the cylindrical blade 4 and the current plate. 5 (two sets in this embodiment).

整流板支持部61は、両端部50a、50b間に亘って整流板5の長手方向5Lに沿うように配置されて、整流板5を支持する整流板支持アーム部610と、整流板5の長手方向5Lに対して所定の間隔(補強間隔)で配置されるとともに、整流板5の幅方向5Wに対する整流板5の両縁部50c、50d間に亘って長手方向5Lに対して所定の角度(本実施形態では直角)を有するように配置されて、整流板5を支持する複数の整流板補強部材611とを備える。なお、整流板支持部61の上端部610a及び下端部610bは、整流板5の長手方向5Lに対する整流板支持アーム部610の一端部及び他端部に相当する。 The straightening plate support portion 61 is arranged along the longitudinal direction 5L of the straightening plate 5 between both ends 50a and 50b. It is arranged at a predetermined interval (reinforcing interval) with respect to the direction 5L, and is formed at a predetermined angle with respect to the longitudinal direction 5L ( In this embodiment, a plurality of rectifying plate reinforcing members 611 are arranged to support the rectifying plate 5 so as to form a right angle. The upper end portion 610a and the lower end portion 610b of the current plate support portion 61 correspond to one end portion and the other end portion of the current plate support arm portion 610 with respect to the longitudinal direction 5L of the current plate 5, respectively.

第1の連結アーム部62は、回転部3に固定される回転部3側の固定端部620aと、整流板支持部61の上端部610aが連結される先端部620bと、固定端部620aと先端部620bとの間であって、先端部620b寄りに位置する屈曲部620cとを備える。 The first connecting arm portion 62 includes a fixed end portion 620a on the side of the rotating portion 3 that is fixed to the rotating portion 3, a tip portion 620b to which the upper end portion 610a of the current plate support portion 61 is connected, and a fixed end portion 620a. and a bent portion 620c located between the distal end portion 620b and closer to the distal end portion 620b.

第2の連結アーム部63は、回転部3に固定される回転部3側の固定端部630aと、整流板支持部61の下端部610bが連結される先端部630bと、固定端部630aと先端部630bとの間であって、先端部630b寄りに位置する屈曲部630cとを備える。 The second connecting arm portion 63 includes a fixed end portion 630a on the side of the rotating portion 3 that is fixed to the rotating portion 3, a tip portion 630b to which the lower end portion 610b of the current plate support portion 61 is connected, and a fixed end portion 630a. and a bent portion 630c located between the distal end portion 630b and closer to the distal end portion 630b.

第1の連結アーム部62及び第2の連結アーム部63は、固定端部620a、630aから離れるに従って離間するとともに、整流板5の長手方向5L外側を通過するように屈曲部620c、630cを介して屈曲して配置される。 The first connecting arm portion 62 and the second connecting arm portion 63 are spaced apart from the fixed end portions 620a and 630a, and pass through the 5L outer side in the longitudinal direction of the current plate 5 via the bent portions 620c and 630c. are arranged in a curved manner.

本実施形態では、回転部3の上部30は、第1の回転軸O1及び第2の回転軸O2の軸方向において、円筒翼4の上端部40a及び下端部40bの中間に配置される。そのため、第1の連結アーム部62は、固定端部620aから屈曲部620cまで斜め上方向に配置されるとともに、屈曲部620cから先端部620bまで水平方向に配置される。また、第2の連結アーム部63は、固定端部630aから屈曲部630cまで斜め下方向に配置されるとともに、屈曲部630cから先端部630bまで水平方向に配置される。 In this embodiment, the upper portion 30 of the rotating portion 3 is arranged between the upper end portion 40a and the lower end portion 40b of the cylindrical blade 4 in the axial direction of the first rotating shaft O1 and the second rotating shaft O2. Therefore, the first connecting arm portion 62 is arranged obliquely upward from the fixed end portion 620a to the bent portion 620c, and is arranged horizontally from the bent portion 620c to the distal end portion 620b. The second connecting arm portion 63 is arranged obliquely downward from the fixed end portion 630a to the bent portion 630c, and is arranged horizontally from the bent portion 630c to the distal end portion 630b.

第1の円筒翼支持部64は、円筒翼4の上端部40aを軸支する円筒翼軸支部640と、第1の連結アーム部62の先端部620bと円筒翼軸支部640とを連結する第1の円筒翼支持アーム部641と、第1の連結アーム部62の屈曲部620cと円筒翼軸支部640とを連結する第2の円筒翼支持アーム部642とを備える。円筒翼軸支部640は、その内部に、円筒翼4の上端部40aに設けられた回転軸を軸支する軸受け(不図示)等を備える。 The first cylindrical blade supporting portion 64 includes a cylindrical blade supporting portion 640 that pivotally supports the upper end portion 40a of the cylindrical blade 4, and a first connecting arm portion 62 that connects the tip portion 620b of the first connecting arm portion 62 and the cylindrical blade supporting portion 640. 1 cylindrical blade supporting arm portion 641 and a second cylindrical blade supporting arm portion 642 connecting the bending portion 620 c of the first connecting arm portion 62 and the cylindrical blade pivotal support portion 640 . The cylindrical blade shaft supporting portion 640 includes therein a bearing (not shown) for supporting the rotating shaft provided at the upper end portion 40a of the cylindrical blade 4, and the like.

第2の円筒翼支持部65は、円筒翼4の下端部40bを軸支する円筒翼軸支部650と、第2の連結アーム部63の先端部630bと円筒翼軸支部650とを連結する第1の円筒翼支持アーム部651と、第2の連結アーム部63の屈曲部630cと円筒翼軸支部650とを連結する第2の円筒翼支持アーム部652とを備える。円筒翼軸支部650は、その内部に、円筒翼4の下端部40bに設けられた回転軸を軸支する軸受け(不図示)等を備えるとともに、円筒翼モータ42の回転駆動力が、その円筒翼4の回転軸に伝達されるように、円筒翼モータ42を支持する。 The second cylindrical blade supporting portion 65 includes a cylindrical blade supporting portion 650 that pivotally supports the lower end portion 40b of the cylindrical blade 4, and a second connecting arm portion 63 that connects the distal end portion 630b of the second connecting arm portion 63 and the cylindrical blade supporting portion 650. 1 cylindrical blade support arm portion 651 and a second cylindrical blade support arm portion 652 that connects the bending portion 630 c of the second connection arm portion 63 and the cylindrical blade pivot support portion 650 . The cylindrical blade shaft supporting portion 650 includes therein a bearing (not shown) for supporting the rotating shaft provided at the lower end portion 40b of the cylindrical blade 4, and the rotational driving force of the cylindrical blade motor 42 is applied to the cylinder. A cylindrical blade motor 42 is supported so as to be transmitted to the rotating shaft of the blade 4 .

また、支持部6は、整流板5の長手方向5Lに対する整流板支持アーム部610の中間部610cと、第1の連結アーム部62の回転部3側の固定端部620a及び第2の連結アーム部63の回転部3側の固定端部630aが隣接する隣接部661とを連結する第3の連結アーム部66を、円筒翼4及び整流板5の各組毎(本実施形態では2組)にさらに備える。 Further, the support portion 6 includes an intermediate portion 610c of the rectifying plate support arm portion 610 with respect to the longitudinal direction 5L of the rectifying plate 5, a fixed end portion 620a of the first connecting arm portion 62 on the rotating portion 3 side, and a second connecting arm. A third connecting arm portion 66 connecting the fixed end portion 630a of the portion 63 on the rotating portion 3 side to the adjacent portion 661 is connected to each pair of the cylindrical blade 4 and the rectifying plate 5 (two pairs in this embodiment). be more prepared for

第3の連結アーム部66は、隣接部661に固定される固定端部660aと、整流板支持アーム部610の中間部610cに連結される連結端部660bとを備える。 The third connecting arm portion 66 has a fixed end portion 660 a fixed to the adjacent portion 661 and a connecting end portion 660 b connected to the intermediate portion 610 c of the current plate support arm portion 610 .

支持部6が備える各アーム部(整流板支持アーム部610、第1の連結アーム部62、第2の連結アーム部63、第1の円筒翼支持アーム部641、651、第2の円筒翼支持アーム部642、652、及び、第3の連結アーム部66)は、例えば、スチール、ステンレス、アルミニウム、アルミニウム合金、チタン、チタン合金等の金属材料や、炭素繊維強化樹脂、ガラス繊維強化樹脂等の樹脂材料を用いて、例えば、円形、楕円形、多角形等の任意の断面形状を有する管状部材、例えば、L型、H型、I型等の任意の断面形状を有する板状部材、又は、ワイヤー部材として形成されている。管状部材又は板状部材として形成する場合には、長手方向に沿ってリブ等の補強部を設けるようにしてもよい。本実施形態では、支持部6が備える各アーム部は、円形の断面形状を有する管状部材により形成されている。 Each arm portion provided in the support portion 6 (rectifying plate support arm portion 610, first connection arm portion 62, second connection arm portion 63, first cylindrical blade support arm portions 641, 651, second cylindrical blade support The arm portions 642, 652 and the third connecting arm portion 66) are made of, for example, metal materials such as steel, stainless steel, aluminum, aluminum alloys, titanium, titanium alloys, carbon fiber reinforced resins, glass fiber reinforced resins, etc. Using a resin material, for example, a tubular member having an arbitrary cross-sectional shape such as circular, elliptical, or polygonal, for example, a plate-shaped member having an arbitrary cross-sectional shape such as L-shaped, H-shaped, or I-shaped, or It is formed as a wire member. When formed as a tubular member or a plate-shaped member, reinforcing portions such as ribs may be provided along the longitudinal direction. In this embodiment, each arm portion included in the support portion 6 is formed of a tubular member having a circular cross-sectional shape.

なお、支持部6が備える各アーム部は、各アーム部が配置される場所や各部が支持する荷重に応じて、各部の外形形状、断面形状、断面積、及び、材料等を変更するようにしてもよい。例えば、第1の連結アーム部62及び第2の連結アーム部63は、固定端部620a、630a側の直径が大きく、屈曲部620c、630c側の直径が小さいテーパー管状にすることで、固定端部620a、630a側の剛性を高めつつ、重量を低減することができる。 In addition, the outer shape, cross-sectional shape, cross-sectional area, material, etc. of each arm part provided in the support part 6 are changed according to the location where each arm part is arranged and the load supported by each part. may For example, the first connecting arm portion 62 and the second connecting arm portion 63 have a tapered tubular shape with a larger diameter on the side of the fixed ends 620a and 630a and a smaller diameter on the side of the bent portions 620c and 630c. The weight can be reduced while increasing the rigidity of the portions 620a and 630a.

また、支持部6が備える各アーム部は、複数のアーム部が一体的に形成された複数の複合アーム部材により構成されており、各複合アーム部材間は、任意の接合方法(溶接、接着、ねじ固定、圧入、リベット、ピン結合、継手等)による接合部を介して接合される。 In addition, each arm portion provided in the support portion 6 is composed of a plurality of composite arm members in which a plurality of arm portions are integrally formed. (Screw fixing, press-fitting, riveting, pinning, joints, etc.).

本実施形態では、例えば、第1の連結アーム部62、第2の連結アーム部63、第1の円筒翼支持アーム部641、651及び第2の円筒翼支持アーム部642、652が一体的に形成されることで、第1の複合アーム部材60Aを構成する。また、整流板支持アーム部610及び第3の連結アーム部66が一体的に形成されることで、第2の複合アーム部材60Bを構成する。そして、第1の複合アーム部材60Aは、接合部600A、600Bを介して回転部3に接合される。第2の複合アーム部材60Bは、接合部601A~601Cを介して第1の複合アーム部材60Aに接合される。 In this embodiment, for example, the first connecting arm portion 62, the second connecting arm portion 63, the first cylindrical blade supporting arm portions 641, 651, and the second cylindrical blade supporting arm portions 642, 652 are integrally The formation constitutes the first composite arm member 60A. Further, the rectifying plate support arm portion 610 and the third connecting arm portion 66 are integrally formed to constitute a second composite arm member 60B. The first composite arm member 60A is joined to the rotating portion 3 via joining portions 600A and 600B. The second composite arm member 60B is joined to the first composite arm member 60A via joints 601A-601C.

なお、支持部6が備える各アーム部を、複合アーム部材60A、60Bとして一体的に形成する方法について、第1の連結アーム部62及び第2の連結アーム部63を一体的に形成する場合を例にして説明すると、第1の連結アーム部62を形成する部材と、第2の連結アーム部63を形成する部材とが、上記の任意の接合方法により接合することで一体的に形成してもよいし、第1の連結アーム部62及び第2の連結アーム部63を形成する1つの部材の中間位置に対して曲げ加工を行うことで一体的に形成してもよいし、第1の連結アーム部62及び第2の連結アーム部63とは別のアーム連結部材に、第1の連結アーム部62を形成する部材と、第2の連結アーム部63を形成する部材とを、上記の任意の接合方法によりそれぞれ接合することで一体的に形成してもよい。 Regarding the method of integrally forming the respective arm portions of the support portion 6 as the composite arm members 60A and 60B, the case of integrally forming the first connecting arm portion 62 and the second connecting arm portion 63 will be described. For example, the member forming the first connecting arm portion 62 and the member forming the second connecting arm portion 63 are integrally formed by joining them by any of the joining methods described above. Alternatively, one member forming the first connecting arm portion 62 and the second connecting arm portion 63 may be integrally formed by bending an intermediate position of one member. A member forming the first connecting arm portion 62 and a member forming the second connecting arm portion 63 are attached to arm connecting members other than the connecting arm portion 62 and the second connecting arm portion 63. They may be integrally formed by joining them by an arbitrary joining method.

また、複合アーム部材60A、60Bは、両部材が工場等で事前に接合された状態で垂直軸型マグナス式風力発電機1の設置場所に輸送されるようにしてもよいし、両部材が分割された状態(両部材の各々がさらに細かく分割された場合も含む。)で垂直軸型マグナス式風力発電機1の設置場所に輸送され、設置場所にて接合されるようにしてもよい。 In addition, the composite arm members 60A and 60B may be transported to the installation site of the vertical axis Magnus type wind power generator 1 in a state in which both members are joined in advance at a factory or the like, or both members may be separated. It may be transported to the installation site of the vertical axis Magnus type wind power generator 1 in the separated state (including the case where each of the two members is further finely divided) and joined at the installation site.

(整流板5及び整流板支持部61の具体的構成)
図6は、本発明の実施形態に係る整流板5及び整流板支持部61の一例を示し、(a)は正面図、(b)は側面図、(c)は背面図である。図7は、本発明の実施形態に係る整流板5及び整流板支持部61の一例を示し、(a)は平面図、(b)は底面図である。図8は、図6(b)に示すVIII部の拡大側面図である。図9は、図6(c)に示すIX部の拡大背面図である。
(Specific configuration of current plate 5 and current plate support portion 61)
6A and 6B show an example of the rectifying plate 5 and the rectifying plate supporting portion 61 according to the embodiment of the present invention, where (a) is a front view, (b) is a side view, and (c) is a rear view. FIG. 7 shows an example of the rectifying plate 5 and the rectifying plate supporting portion 61 according to the embodiment of the present invention, where (a) is a plan view and (b) is a bottom view. FIG. 8 is an enlarged side view of the VIII portion shown in FIG. 6(b). FIG. 9 is an enlarged rear view of the IX portion shown in FIG. 6(c).

整流板5は、整流板5の長手方向5Lに対して並べられて配置される複数の板材51により構成される。整流板5の長さが、例えば、10m程度である場合、複数の板材51の1枚当たりの長さは、例えば、1m~2m程度として、複数の板材51は、整流板5の長手方向5Lに対して所定の長さ分だけ重畳された重畳部510を形成した状態で隙間なく配置される。 The rectifying plate 5 is composed of a plurality of plate members 51 arranged side by side in the longitudinal direction 5L of the rectifying plate 5 . When the length of the rectifying plate 5 is, for example, about 10 m, the length of each of the plurality of plate members 51 is set to, for example, about 1 m to 2 m, and the plurality of plate members 51 extend in the longitudinal direction 5L of the rectifying plate 5. are arranged without gaps in a state in which a superposed portion 510 is formed so as to be superimposed by a predetermined length.

板材51は、例えば、亜鉛メッキ鋼板、アルミニウム板、ステンレス板等の金属材料を用いて、矩形の平板状に形成されている。なお、板材51には、表面に凹凸を付けるビード加工等の表面加工処理や、腐食を防止する塗装処理等が施されていてもよい。また、板材51は、波板状に形成されて、波板状の模様が整流板5の幅方向5Wに対して平行に配置されるようにしてもよい。さらに、板材51は、金属材料に代えて、炭素繊維強化樹脂、ガラス繊維強化樹脂等の繊維強化樹脂材料、硬質なポリカーボネイトや塩化ビニル等の硬質樹脂材料、プラスチックフィルム等の薄膜材料、帆布やテント生地等の生地を用いてもよい。 The plate member 51 is formed in a rectangular flat plate shape using a metal material such as a galvanized steel plate, an aluminum plate, or a stainless steel plate. Note that the plate material 51 may be subjected to surface processing such as beading to make the surface uneven, or coating to prevent corrosion. Further, the plate material 51 may be formed in a corrugated plate shape, and the corrugated plate pattern may be arranged parallel to the width direction 5W of the rectifying plate 5 . Further, the plate material 51 may be made of a fiber reinforced resin material such as carbon fiber reinforced resin or glass fiber reinforced resin, a hard resin material such as hard polycarbonate or vinyl chloride, a thin film material such as a plastic film, a canvas or a tent instead of a metal material. You may use cloth|dough, such as cloth|dough.

なお、整流板5は、その形状として、図6に示すような矩形の平板状に代えて、例えば、上端部50a及び下端部50bに近付くにつれて幅が狭まるように形成されていてもよいし、端部50a及び下端部50bに、ウィングレットと呼ばれる折り曲げ部が形成されていてもよい。また、整流板5は、整流板5の長手方向5Lに対して弓形状に反るように形成されていてもよいし、整流板5の幅方向5Wに対して弓形状に反るように形成されていてもよい。 Instead of the rectangular plate shape shown in FIG. 6, the straightening plate 5 may be formed so that the width becomes narrower toward the upper end portion 50a and the lower end portion 50b, for example. A bent portion called a winglet may be formed at the end portion 50a and the lower end portion 50b. Further, the rectifying plate 5 may be formed to be curved in a bow shape in the longitudinal direction 5L of the rectifying plate 5, or may be formed to be curved in a bow shape in the width direction 5W of the rectifying plate 5. may have been

整流板支持部61は、上述したように、整流板支持アーム部610と、複数の整流板補強部材611とを備えるとともに、整流板5の長手方向5Lに対して整流板補強部材611の補強間隔と同じ間隔で配置されて、複数の整流板補強部材611の各々が取り付けられる複数の取付ブラケット612と、複数の整流板補強部材611の前端縁部50c側に取り付けられる複数のキャップ部材613とをさらに備える。整流板補強部材611、取付ブラケット612、及び、キャップ部材613は、整流板支持アーム部610や板材51と同様の金属材料や樹脂材料で形成されている。 As described above, the rectifying plate supporting portion 61 includes the rectifying plate supporting arm portion 610 and the plurality of rectifying plate reinforcing members 611, and the reinforcing interval between the rectifying plate reinforcing members 611 is set with respect to the longitudinal direction 5L of the rectifying plate 5. and a plurality of mounting brackets 612 to which each of the plurality of rectifying plate reinforcing members 611 is attached, and a plurality of cap members 613 attached to the front edge portion 50c side of the plurality of rectifying plate reinforcing members 611. Prepare more. The current plate reinforcing member 611 , the mounting bracket 612 , and the cap member 613 are made of the same metal material or resin material as the current plate support arm portion 610 and the plate member 51 .

整流板支持アーム部610は、図9に示すように、整流板5の幅方向5Wに対して整流板5の表面(内側表面50e又は外側表面50f)を、領域52a~52cのように3等分したとき、整流板5の幅方向5Wに対して中央の領域52bに配置されるのが好ましい。 As shown in FIG. 9, the rectifying plate support arm portion 610 is configured such that the surface of the rectifying plate 5 (the inner surface 50e or the outer surface 50f) is 3 or so like regions 52a to 52c with respect to the width direction 5W of the rectifying plate 5. When divided, it is preferably arranged in the central region 52b with respect to the width direction 5W of the straightening plate 5. As shown in FIG.

整流板補強部材611は、整流板5の幅と同程度の長さを有し、整流板支持アーム部610に対して所定の角度(本実施形態では直角)を有するようにして配置される。すなわち、整流板補強部材611は、整流板5の幅方向5Wに対して平行に配置されて、整流板5の前端縁部50cと後端縁部50dとの間に亘って整流板5の幅方向5Wに沿うように整流板5を支持する。また、整流板補強部材611は、板材51と取付ブラケット612とを連結し、両者を取り付ける取付部材として機能する。 The straightening plate reinforcing member 611 has a length approximately equal to the width of the straightening plate 5 and is arranged at a predetermined angle (perpendicular in this embodiment) with respect to the straightening plate support arm portion 610 . That is, the rectifying plate reinforcing member 611 is arranged parallel to the width direction 5W of the rectifying plate 5 and extends across the width of the rectifying plate 5 between the front edge portion 50c and the rear end edge portion 50d of the rectifying plate 5. The current plate 5 is supported along the direction 5W. Further, the current plate reinforcing member 611 functions as a mounting member that connects the plate member 51 and the mounting bracket 612 and mounts them.

整流板補強部材611は、図8に示すように、例えば、コ字状の断面形状を有することにより、整流板5の内側表面50eに対して平行に配置される第1の補強板片611aと、第1の補強板片611aに対して垂直に配置される第2の補強板片611bと、第2の補強板片611bに対して垂直に配置される第3の補強板片611cとを備える。 As shown in FIG. 8, the straightening plate reinforcing member 611 has, for example, a U-shaped cross-section so that the first reinforcing plate piece 611a arranged parallel to the inner surface 50e of the straightening plate 5 and the , a second reinforcing plate piece 611b arranged perpendicular to the first reinforcing plate piece 611a, and a third reinforcing plate piece 611c arranged perpendicular to the second reinforcing plate piece 611b. .

なお、整流板補強部材611は、その断面形状として、図8に示すようなコ字状の断面形状に代えて、例えば、L字状、逆T字状、略Z字状等の断面形状を有するものでもよいし、角パイプ形状を有するものでもよい。また、整流板補強部材611は、例えば、整流板支持アーム部610に近付くにつれて断面積が大きくなるように形成されていてもよい。さらに、整流板補強部材611は、整流板5の幅方向5Wに対して分割された複数の部材で構成されていてもよく、例えば、整流板支持アーム部610を中心に分割された2つの部材を、幅方向5Wに対して並べて配置するようにしてもよい。また、整流板補強部材611は、整流板5の長手方向5L又は板厚方向5Tに対して分割された複数の部材で構成されていてもよく、例えば、L字状の断面形状の整流板補強部材611を、整流板5の長手方向5L又は板厚方向5Tに対して並べて配置し、逆T字状の形状になるように構成してもよい。 The cross-sectional shape of the current plate reinforcing member 611 may be, for example, an L-shape, an inverted T-shape, or a substantially Z-shape, instead of the U-shape shown in FIG. It may have a square pipe shape. Further, the current plate reinforcing member 611 may be formed, for example, so that the cross-sectional area increases as it approaches the current plate support arm portion 610 . Furthermore, the rectifying plate reinforcing member 611 may be composed of a plurality of members divided in the width direction 5W of the rectifying plate 5. For example, the rectifying plate support arm portion 610 may be divided into two members. may be arranged side by side in the width direction 5W. Further, the rectifying plate reinforcing member 611 may be composed of a plurality of members divided in the longitudinal direction 5L or the plate thickness direction 5T of the rectifying plate 5. For example, the rectifying plate reinforcing member 611 has an L-shaped cross section. The members 611 may be arranged side by side in the longitudinal direction 5L or the plate thickness direction 5T of the current plate 5 to form an inverted T shape.

取付ブラケット612は、整流板支持アーム部610の径方向両側から径方向外側に向かって延設されるように、上記の任意の接合方法(本実施形態では、溶接)により整流板支持アーム部610に取り付けられる。取付ブラケット612は、図8に示すように、例えば、L字状の断面形状を有することにより、整流板5の内側表面50eに対して平行に配置される第1の取付板片612aと、第1の取付板片612aに対して垂直に配置される第2の取付板片612bとを備える。 The mounting brackets 612 are attached to the current plate support arm portion 610 by any of the joining methods (in this embodiment, welding) so as to extend radially outward from both sides of the current plate support arm portion 610 . can be attached to The mounting bracket 612 has, for example, an L-shaped cross section as shown in FIG. and a second mounting plate piece 612b arranged perpendicular to the one mounting plate piece 612a.

キャップ部材613は、整流板補強部材611の端面を覆うようにして、第2の補強板片611bに取り付けられる。これにより、円筒翼4が、何らかの理由で整流板補強部材611の端面に接触した場合に損傷することを防止することができる。 The cap member 613 is attached to the second reinforcing plate piece 611b so as to cover the end surface of the current plate reinforcing member 611. As shown in FIG. As a result, the cylindrical blade 4 can be prevented from being damaged when it comes into contact with the end surface of the current plate reinforcing member 611 for some reason.

整流板5及び整流板支持部61の組立方法の一例としては、まず、整流板支持アーム部610に取り付けられた複数の取付ブラケット612に対して、複数の整流板補強部材611をそれぞれ固定する。このとき、整流板補強部材611の第1の補強板片611aを、取付ブラケット612の第1の取付板片612aに面接触させて、複数の固定ボルト614Aにより第1の取付板片612aに固定する。また、整流板補強部材611の第2の補強板片611bを、取付ブラケット612の第2の取付板片612bに面接触させて、複数の固定ボルト614Bにより第2の取付板片612bに固定する。なお、上記固定ボルト614A、614Bによる固定に加えて又は代えて、接着剤や両面テープにより接着してもよいし、溶接してもよい。 As an example of a method of assembling the rectifying plate 5 and the rectifying plate supporting portion 61 , first, a plurality of rectifying plate reinforcing members 611 are fixed to a plurality of mounting brackets 612 attached to the rectifying plate supporting arm portion 610 . At this time, the first reinforcing plate piece 611a of the current plate reinforcing member 611 is brought into surface contact with the first mounting plate piece 612a of the mounting bracket 612, and fixed to the first mounting plate piece 612a with a plurality of fixing bolts 614A. do. Further, the second reinforcing plate piece 611b of the straightening plate reinforcing member 611 is brought into surface contact with the second mounting plate piece 612b of the mounting bracket 612, and fixed to the second mounting plate piece 612b with a plurality of fixing bolts 614B. . In addition to or instead of fixing by the fixing bolts 614A and 614B, they may be adhered with an adhesive or double-sided tape, or may be welded.

そして、取付ブラケット612に固定された整流板補強部材611に対して、例えば、整流板5の下端部50b側から順に、板材51を1枚ずつ固定していくことにより、整流板5の長手方向5Lに対して複数の板材51を隙間なく並べて固定する。なお、本実施形態では、複数の整流板補強部材611は、1枚の板材51に対して4つの整流板補強部材611が割り当てられるような補強間隔で配置されている。 Then, for example, by fixing plate members 51 one by one from the lower end portion 50b side of the straightening plate 5 to the straightening plate reinforcing member 611 fixed to the mounting bracket 612, the longitudinal direction of the straightening plate 5 is increased. A plurality of plate members 51 are arranged and fixed without gaps with respect to 5L. In this embodiment, the plurality of straightening plate reinforcing members 611 are arranged at a reinforcing interval such that four straightening plate reinforcing members 611 are assigned to one plate member 51 .

具体的には、板材51の表面を、複数の整流板補強部材611における第3の補強板片611cにそれぞれ面接触させて、複数のリベット615により第3の補強板片611cに固定する。そして、隣接する板材51の間の重畳部510では、図8に示すように、例えば、下端部50b側の板材51の上縁部に、上端部50a側の板材51の下縁部を重畳させた状態で、複数のリベット615により重畳部510の高さに配置される整流板補強部材611の第3の補強板片611cに共締めするように固定する。 Specifically, the surface of the plate member 51 is brought into surface contact with the third reinforcing plate pieces 611 c of the plurality of current plate reinforcing members 611 and fixed to the third reinforcing plate pieces 611 c with the plurality of rivets 615 . 8, the lower edge of the plate member 51 on the side of the upper end portion 50a is overlapped with the upper edge portion of the plate member 51 on the side of the lower end portion 50b. In this state, a plurality of rivets 615 are used to fasten together the third reinforcing plate piece 611c of the straightening plate reinforcing member 611 arranged at the height of the overlapping portion 510 .

上記のように、整流板5及び整流板支持部61が組み立てられることで、整流板支持アーム部610及び整流板補強部材611が、図6(c)、図9に示すように、魚骨形状の骨組となって、整流板5を補強した状態で支持する。このとき、整流板支持アーム部610は、整流板5の長手方向5Lに対する補強部材として機能する。また、整流板補強部材611は、整流板5の幅方向5Wに対する補強部材として機能するとともに、整流板5を整流板支持アーム部610に取り付けるための取付部材としても機能する。 By assembling the rectifying plate 5 and the rectifying plate supporting portion 61 as described above, the rectifying plate supporting arm portion 610 and the rectifying plate reinforcing member 611 are formed into a fishbone shape as shown in FIGS. and supports the straightening plate 5 in a reinforced state. At this time, the rectifying plate support arm portion 610 functions as a reinforcing member for the rectifying plate 5 in the longitudinal direction 5L. Further, the rectifying plate reinforcing member 611 functions as a reinforcing member for the rectifying plate 5 in the width direction 5W and also functions as a mounting member for mounting the rectifying plate 5 to the rectifying plate support arm portion 610 .

(他の実施形態)
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の技術的思想を逸脱しない範囲で適宜変更可能である。
(Other embodiments)
Although the embodiments of the present invention have been described above, the present invention is not limited to the above embodiments, and can be modified as appropriate without departing from the technical idea of the present invention.

例えば、上記実施形態では、円筒翼4が、第1の回転軸O1を中心として時計回りR1に公転するものとして説明したが、反時計回りに公転するようにしてもよい。その場合には、円筒翼4が自転する方向を時計回りR2から反時計回りに変更するとともに、それに合わせて整流板5の配置を変更すればよい。 For example, in the above embodiment, the cylindrical blade 4 revolves around the first rotation axis O1 in the clockwise direction R1, but it may also revolve in the counterclockwise direction. In that case, the direction in which the cylindrical blades 4 rotate should be changed from the clockwise direction R2 to the counterclockwise direction, and the arrangement of the rectifying plate 5 should be changed accordingly.

また、上記実施形態では、円筒翼4及び整流板5の組数は、2組であるものとして説明したが、円筒翼4及び整流板5の組数は適宜変更してもよく、垂直軸型マグナス式風力発電機1は、3組以上の円筒翼4及び整流板5を備えるようにしてもよい。 In the above embodiment, the number of pairs of the cylindrical blades 4 and the straightening vanes 5 is two. The Magnus-type wind power generator 1 may be provided with three or more sets of cylindrical blades 4 and straightening vanes 5 .

また、上記実施形態では、整流板5は、整流板補強部材611及び取付ブラケット612を介して整流板支持アーム部610に取り付けられるものとして説明したが、整流板5を整流板支持アーム部610に取り付ける取付部材の構造、形状、部品点数等は適宜変更してもよい。 Further, in the above-described embodiment, the straightening plate 5 is attached to the straightening plate support arm portion 610 via the straightening plate reinforcing member 611 and the mounting bracket 612 . The structure, shape, number of parts, etc. of the mounting member to be mounted may be changed as appropriate.

また、上記実施形態では、複数の板材51は、整流板5の長手方向5Lに対して並べられて配置されるものとして説明したが、板材51のサイズや形状等は適宜変更してもよく、例えば、整流板5の長手方向5Lだけでなく、整流板5の幅方向5Wに対しても並べられて配置されるようにしてもよい。 Further, in the above-described embodiment, the plurality of plate members 51 are arranged side by side in the longitudinal direction 5L of the current plate 5, but the size, shape, etc. of the plate members 51 may be changed as appropriate. For example, they may be arranged side by side not only in the longitudinal direction 5L of the current plate 5 but also in the width direction 5W of the current plate 5 .

また、上記実施形態では、整流板支持部61は、1つの整流板支持アーム部610を備えるものとして説明したが、複数の整流板支持アーム部610を備えるようにしてもよい。その場合には、複数の整流板支持アーム部610は、整流板5の幅方向5Wに対して所定の間隔で並べられて配置されるようにし、中央の領域52bだけでなく、両側の領域52a、52cに配置されるようにしてもよい。さらに、上記実施形態では、整流板支持アーム部610は、直線状に形成されたものとして説明したが、整流板支持アーム部610は、湾曲状に形成されたものでもよい。 Further, in the above-described embodiment, the rectifying plate supporting portion 61 is described as having one rectifying plate supporting arm portion 610 , but may be provided with a plurality of rectifying plate supporting arm portions 610 . In that case, the plurality of rectifying plate supporting arm portions 610 are arranged side by side at predetermined intervals in the width direction 5W of the rectifying plate 5 so that not only the central region 52b but also the both side regions 52a are arranged. , 52c. Furthermore, in the above-described embodiment, the current plate support arm portion 610 is formed in a straight line, but the current plate support arm portion 610 may be formed in a curved shape.

また、上記実施形態では、整流板支持部61は、整流板5に対して第1の回転軸O1側に配置されて、整流板5の内側表面50eを支持するものとして説明したが、整流板支持部61は、整流板5に対して第1の回転軸O1側とは反対に配置されて、整流板5の外側表面50fを支持するようにしてもよいし、整流板5の内側表面50e及び外側表面50fの両側を支持するようにしてもよい。 Further, in the above-described embodiment, the rectifying plate supporting portion 61 is arranged on the first rotation axis O1 side with respect to the rectifying plate 5, and supports the inner surface 50e of the rectifying plate 5. The support portion 61 may be arranged opposite to the first rotation axis O1 side with respect to the straightening plate 5 to support the outer surface 50f of the straightening plate 5, or the inner surface 50e of the straightening plate 5. and may support both sides of the outer surface 50f.

また、上記実施形態では、整流板補強部材611は、長手方向5Lに対する所定の角度として、長手方向5Lに対して垂直な幅方向5Wに沿うように配置されるものとして説明したが、所定の角度は適宜変更してもよく、例えば、長手方向5Lに対して斜めに配置されるようにしてもよい。さらに、整流板補強部材611は、例えば、格子状のように、複数の方向(例えば、長手方向5L及び幅方向5Wの両方)に沿うように配置されるようにしてもよい。 Further, in the above embodiment, the current plate reinforcing member 611 is arranged along the width direction 5W perpendicular to the longitudinal direction 5L as a predetermined angle with respect to the longitudinal direction 5L. may be changed as appropriate, and may be arranged obliquely with respect to the longitudinal direction 5L, for example. Further, the straightening vane reinforcing members 611 may be arranged, for example, in a grid pattern along a plurality of directions (for example, both the longitudinal direction 5L and the width direction 5W).

また、上記実施形態では、第3の連結アーム部66は、整流板支持アーム部610の中間部610cと隣接部661とを連結するものとして説明したが、第3の連結アーム部66が連結される部分は適宜変更してもよいし、複数の第3の連結アーム部66により連結されるようにしてもよい。 In the above embodiment, the third connecting arm portion 66 connects the intermediate portion 610c and the adjacent portion 661 of the current plate support arm portion 610, but the third connecting arm portion 66 is connected The portion to be connected may be changed as appropriate, or may be connected by a plurality of third connecting arm portions 66 .

また、上記実施形態では、マグナス式推力発生装置の適用例の1つとして、マグナス式推力発生装置を用いた垂直軸型マグナス式風力発電機1について説明したが、回転部3を発電機21に連結することに代えて、回転部3をポンプ等の回転機械に連結することにより、マグナス式推力発生装置を用いた風力回転装置としてもよい。 In the above embodiment, the vertical axis type Magnus wind power generator 1 using the Magnus thrust generator was described as one application example of the Magnus thrust generator. Instead of connecting, by connecting the rotating part 3 to a rotating machine such as a pump, a wind power rotating device using a Magnus-type thrust generating device may be obtained.

また、上記実施形態では、マグナス式推力発生装置の適用例の1つとして、マグナス式推力発生装置を用いた垂直軸型マグナス式風力発電機1について説明したが、エネルギー源として、風(空気流)を用いることに代えて、水流、波、潮流等を用いることにより、マグナス式推力発生装置を用いた水力発電機又は潮力発電機としてもよいし、さらに回転部3を発電機21に連結することに代えて、回転部3をポンプ等の回転機械に連結することにより、マグナス式推力発生装置を用いた水力回転装置又は潮力回転装置としてもよい。 In the above embodiment, the vertical axis type Magnus wind power generator 1 using the Magnus thrust generator was described as one application example of the Magnus thrust generator. ), by using water flow, waves, tidal currents, etc., a hydraulic power generator or a tidal power generator using a Magnus type thrust generator may be used, and the rotating part 3 is connected to the power generator 21 Alternatively, by connecting the rotating part 3 to a rotating machine such as a pump, a hydraulic rotating device or a tidal rotating device using a Magnus type thrust generating device may be used.

以上のように、上記実施形態に係る垂直軸型マグナス式風力発電機(マグナス式推力発生装置)1によれば、整流板支持部61が、長手方向5Lに対する整流板5の両端部50a、50b間に亘って整流板5の長手方向5Lに沿うように整流板5を支持するので、整流板5は、整流板支持部61により整流板5の長手方向5Lに対して補強された状態で支持される。 As described above, according to the vertical axis type Magnus-type wind power generator (Magnus-type thrust generating device) 1 according to the above-described embodiment, the rectifying plate supporting portion 61 is arranged so that the both ends 50a and 50b of the rectifying plate 5 with respect to the longitudinal direction 5L Since the rectifying plate 5 is supported along the longitudinal direction 5L of the rectifying plate 5 across the gap, the rectifying plate 5 is supported in a state of being reinforced in the longitudinal direction 5L of the rectifying plate 5 by the rectifying plate supporting portion 61. be done.

そのため、整流板5が、円筒翼4及び整流板5の周囲を流れる流体から流体圧(例えば、風圧や水圧)を受けることにより整流板5に外力が作用した場合、整流板5単体の強度だけで当該外力に対抗するのではなく、整流板5と、整流板5の長手方向5Lに沿うように整流板5を支持する整流板支持部61とが一体となって発揮する強度で当該外力に対抗することができる。したがって、整流板5は、整流板5単体で外力に耐え得るような強固で複雑な構造を有する必要がないため、整流板5の軽量化及び簡素化が可能となり、装置全体として部品コストを低減することができる。 Therefore, when the straightening plate 5 receives fluid pressure (for example, wind pressure or water pressure) from the fluid flowing around the cylindrical blades 4 and the straightening plate 5 and an external force acts on the straightening plate 5, the strength of the straightening plate 5 alone increases. Instead of resisting the external force with the strength that the straightening plate 5 and the straightening plate supporting portion 61 that supports the straightening plate 5 along the longitudinal direction 5L of the straightening plate 5 exert together, the external force is exerted. can be countered. Therefore, the rectifying plate 5 does not need to have a strong and complicated structure that can withstand the external force by itself, so that the rectifying plate 5 can be made lighter and simpler, and the parts cost of the entire device can be reduced. can do.

また、整流板支持部61は、両端部50a、50b間に亘って整流板5の長手方向5Lに沿うように配置されて、整流板5を支持する整流板支持アーム部610と、整流板5の長手方向5Lに対して所定の間隔で配置されるとともに、両縁部50c、50d間に亘って整流板5の幅方向5Wに沿うように配置されて、整流板5を支持する複数の整流板補強部材611とを備える。そのため、整流板5は、整流板支持アーム部610及び複数の整流板補強部材611により形成される魚骨形状の骨組により、長手方向5L及び幅方向5Wの2方向に対して補強された状態で支持されるので、整流板5の軽量化及び簡素化を図ることができる。 Further, the rectifying plate supporting portion 61 is arranged along the longitudinal direction 5L of the rectifying plate 5 between both end portions 50a and 50b, and the rectifying plate supporting arm portion 610 for supporting the rectifying plate 5 and the rectifying plate 5 A plurality of rectifiers supporting the rectifying plate 5 are arranged at predetermined intervals in the longitudinal direction 5L of the rectifying plate 5 and are arranged along the width direction 5W of the rectifying plate 5 between both edges 50c and 50d. A plate reinforcing member 611 is provided. Therefore, the rectifying plate 5 is reinforced in two directions of the longitudinal direction 5L and the width direction 5W by the fishbone-shaped framework formed by the rectifying plate supporting arm portion 610 and the plurality of rectifying plate reinforcing members 611. Since it is supported, the straightening plate 5 can be lightened and simplified.

また、整流板支持アーム部610は、図9に示すように、整流板5の幅方向5Wに対して整流板5の表面(内側表面50e又は外側表面50f)の領域52a~52cを3等分したとき、整流板5の幅方向5Wに対して中央の領域52bに配置される。そのため、整流板支持アーム部610は、整流板5が、円筒翼4及び整流板5の周囲を流れる流体から流体圧(例えば、風圧や水圧)を受けたときの空力中心付近に配置されるので、当該流体圧に対抗して整流板5を適切に支持することができる。 As shown in FIG. 9, the straightening plate support arm portion 610 divides the surface (the inner surface 50e or the outer surface 50f) of the straightening plate 5 into three equal parts 52a to 52c in the width direction 5W of the straightening plate 5. Then, it is arranged in the central region 52b with respect to the width direction 5W of the straightening plate 5. As shown in FIG. Therefore, the rectifying plate support arm portion 610 is arranged near the aerodynamic center when the rectifying plate 5 receives fluid pressure (for example, wind pressure or water pressure) from the fluid flowing around the cylindrical blades 4 and the rectifying plate 5. , the current plate 5 can be properly supported against the fluid pressure.

また、整流板支持部61は、整流板5に対して第1の回転軸O1側に配置されて、第1の回転軸O1側から整流板5を支持する。そのため、整流板支持部61は、整流板5が第1の回転軸O1を中心として回転するとき、円筒翼4及び整流板5の周囲を流れる流体から流体圧(例えば、風圧や水圧)を受けにくくなり、流体抵抗の上昇を抑制するので、垂直軸型マグナス式風力発電機1は、回転力を効率的に得ることができる。 Further, the rectifying plate supporting portion 61 is arranged on the first rotating shaft O1 side with respect to the rectifying plate 5, and supports the rectifying plate 5 from the first rotating shaft O1 side. Therefore, when the straightening plate 5 rotates around the first rotation axis O1, the straightening plate support portion 61 receives fluid pressure (for example, wind pressure or water pressure) from the fluid flowing around the cylindrical blades 4 and the straightening plate 5. The vertical axis type Magnus type wind power generator 1 can efficiently obtain rotational force because it becomes difficult and suppresses an increase in fluid resistance.

また、整流板5は、整流板5の長手方向5Lに対して並べられて配置される複数の板材51により構成される。そのため、複数の板材51の各々は、整流板5に比べて短尺化されるので、製造、輸送、設置及び保守等の各工程における作業性を向上させることができる。また、例えば、複数の板材51のうち特定の板材51が破損したような場合には、その特定の板材51のみを交換することが可能となる。 Further, the rectifying plate 5 is composed of a plurality of plate members 51 arranged side by side in the longitudinal direction 5L of the rectifying plate 5 . Therefore, each of the plurality of plate members 51 is made shorter than the rectifying plate 5, so workability in each process such as manufacturing, transportation, installation and maintenance can be improved. Further, for example, when a specific plate member 51 among the plurality of plate members 51 is damaged, only the specific plate member 51 can be replaced.

また、支持部6は、整流板支持部61の上端部610aと回転部3とを連結する第1の連結アーム部62と、整流板支持部61の下端部610bと回転部3とを連結する第2の連結アーム部63と、円筒翼4の上端部40aを軸支するとともに、第1の連結アーム部62に連結される第1の円筒翼支持部64と、円筒翼4の下端部40bを軸支するとともに、第2の連結アーム部63に連結される第2の円筒翼支持部65とを、各組毎にさらに備える。そのため、整流板支持部61、第1の連結アーム部62及び第2の連結アーム部63が、整流板5を支持するフレーム構造を形成するとともに、そのフレーム構造に、第1の円筒翼支持部64及び第2の円筒翼支持部65がさらに連結されることで、円筒翼4の支持構造を兼ねるので、円筒翼4及び整流板5の支持構造を簡潔な構成で実現することができる。 Further, the support portion 6 connects the first connecting arm portion 62 that connects the upper end portion 610 a of the current plate support portion 61 and the rotating portion 3 and the lower end portion 610 b of the current plate support portion 61 and the rotating portion 3 . A second connecting arm portion 63 , a first cylindrical blade supporting portion 64 that pivotally supports the upper end portion 40 a of the cylindrical blade 4 and is connected to the first connecting arm portion 62 , and the lower end portion 40 b of the cylindrical blade 4 . and a second cylindrical blade support portion 65 connected to the second connection arm portion 63 is further provided for each set. Therefore, the rectifying plate supporting portion 61, the first connecting arm portion 62, and the second connecting arm portion 63 form a frame structure for supporting the rectifying plate 5, and the frame structure includes the first cylindrical blade supporting portion. 64 and the second cylindrical blade support portion 65 are further connected to serve as a support structure for the cylindrical blade 4, so that the support structure for the cylindrical blade 4 and the rectifying plate 5 can be realized with a simple configuration.

また、第1の円筒翼支持部64及び第2の円筒翼支持部65は、第1の連結アーム部62の先端部620b及び第2の連結アーム部63の先端部630bと、円筒翼4の上端部40a及び下端部40bとをそれぞれ連結する第1の円筒翼支持アーム部641、651と、第1の連結アーム部62の屈曲部620c及び第2の連結アーム部63の屈曲部630cと、円筒翼4の上端部40a及び下端部40bとをそれぞれ連結する第2の円筒翼支持アーム部642、652とを備える。そのため、第1の連結アーム部62(先端部620b及び屈曲部620cの中間部分)、第1の円筒翼支持アーム部641及び第2の円筒翼支持アーム部642と、第2の連結アーム部63(先端部630b及び屈曲部630cの部分)、第1の円筒翼支持アーム部651及び第2の円筒翼支持アーム部652とが、三角形状のフレーム構造として、円筒翼4を支持することにより、円筒翼4の上端部40a及び下端部40bの間に軸ずれが発生しにくくなるので、円筒翼4及び円筒翼4を軸支する円筒翼軸支部640、650の耐久性を向上させることができる。 In addition, the first cylindrical blade support portion 64 and the second cylindrical blade support portion 65 are formed by the tip portion 620b of the first connecting arm portion 62 and the tip portion 630b of the second connecting arm portion 63, and the cylindrical blade 4. First cylindrical blade support arm portions 641 and 651 connecting the upper end portion 40a and the lower end portion 40b, respectively, a bent portion 620c of the first connecting arm portion 62 and a bent portion 630c of the second connecting arm portion 63, Second cylindrical blade support arm portions 642 and 652 are provided to connect the upper end portion 40a and the lower end portion 40b of the cylindrical blade 4, respectively. Therefore, the first connecting arm portion 62 (intermediate portion between the distal end portion 620b and the bent portion 620c), the first cylindrical blade supporting arm portion 641 and the second cylindrical blade supporting arm portion 642, and the second connecting arm portion 63 The first cylindrical blade support arm portion 651 and the second cylindrical blade support arm portion 652 (at the distal end portion 630b and the bent portion 630c) support the cylindrical blade 4 as a triangular frame structure. Since axial misalignment is less likely to occur between the upper end portion 40a and the lower end portion 40b of the cylindrical blade 4, the durability of the cylindrical blade 4 and the cylindrical blade shaft supports 640, 650 that pivotally support the cylindrical blade 4 can be improved. .

また、支持部6は、整流板支持アーム部610の中間部610cと隣接部661とを連結する第3の連結アーム部66を、各組毎に備える。そのため、第3の連結アーム部66が、整流板支持部61、第1の連結アーム部62及び第2の連結アーム部63に対して、筋交いのような補強部材として機能するので、支持部6の剛性を向上させることができる。 In addition, the support section 6 includes a third connection arm section 66 that connects the intermediate section 610c and the adjacent section 661 of the current plate support arm section 610 for each set. Therefore, the third connecting arm portion 66 functions as a reinforcing member like a brace for the rectifying plate supporting portion 61, the first connecting arm portion 62, and the second connecting arm portion 63. can improve the rigidity of

本発明のマグナス式推力発生装置は、整流板支持部61が、整流板5の長手方向5Lに沿うように整流板5を支持することによって、整流板5の軽量化及び簡素化を可能とし、風力回転装置、水力回転装置及び潮力回転装置並びに風力発電機、水力発電機及び潮力発電機としても利用できる。 In the Magnus-type thrust generator of the present invention, the rectifying plate support portion 61 supports the rectifying plate 5 along the longitudinal direction 5L of the rectifying plate 5, thereby making it possible to reduce the weight and simplify the rectifying plate 5. It can also be used as a wind power generator, a hydraulic power generator, a tidal power generator, and a wind generator, a hydraulic power generator, and a tidal power generator.

1…垂直軸型マグナス式風力発電機(マグナス式推力発生装置)、
2…支持筐体、
20…軸受けユニット、21…発電機、22…増速機、
3…回転部、30…上部、
4…円筒翼、
40a…上端部(一端部)、40b…下端部(他端部)、
41…翼端板、42…円筒翼モータ、43…外端円、44…法線、
5…整流板、
5L…長手方向、5W…幅方向、5T…板厚方向、
50a…上端部(一端部)、50b…下端部(他端部)、
50c…前端縁部、50d…後端縁部、50e…内側表面、50f…外側表面、
51…板材、510…重畳部、52a~52c…領域、
6…支持部、
60A…第1の複合アーム部材、60B…第2の複合アーム部材、
600A、600B…接合部、601A~601C…接合部、
61…整流板支持部、
610…整流板支持アーム部、
610a…上端部(一端部)、610b…下端部(他端部)、610c…中間部、
611…整流板補強部材、
611a…第1の補強板片、611b…第2の補強板片、
611c…第3の補強板片、
612…取付ブラケット、612a…第1の取付板片、612b…第2の取付板片
613…キャップ部材、614A、614B…固定ボルト、615…リベット、
62…第1の連結アーム部、
620a…固定端部、620b…先端部、620c…屈曲部、
63…第2の連結アーム部、
630a…固定端部、630b…先端部、630c…屈曲部、
64…第1の円筒翼支持部、
640…円筒翼軸支部、
641…第1の円筒翼支持アーム部、642…第2の円筒翼支持アーム部、
65…第2の円筒翼支持部、
650…円筒翼軸支部、
651…第1の円筒翼支持アーム部、652…第2の円筒翼支持アーム部、
66…第3の連結アーム部、
660a…固定端部、660b…連結端部、661…隣接部、
O1…第1の回転軸、O2…第2の回転軸、S…設置面
1 ... Vertical axis type Magnus type wind power generator (Magnus type thrust generator),
2 ... support housing,
20... Bearing unit, 21... Generator, 22... Gearbox,
3... Rotating part, 30... Upper part,
4... Cylindrical wings,
40a... upper end (one end), 40b... lower end (other end),
41... Blade end plate, 42... Cylindrical blade motor, 43... Outer end circle, 44... Normal line,
5... Straightening plate,
5L...longitudinal direction, 5W...width direction, 5T...plate thickness direction,
50a... upper end (one end), 50b... lower end (other end),
50c... front edge, 50d... rear edge, 50e... inner surface, 50f... outer surface,
51... plate material, 510... overlapping portion, 52a to 52c... area,
6 ... support part,
60A... first composite arm member, 60B... second composite arm member,
600A, 600B ... joints, 601A to 601C ... joints,
61... Rectifying plate supporting portion,
610... Rectification plate support arm portion,
610a...upper end (one end), 610b...lower end (other end), 610c...intermediate part,
611... Rectifying plate reinforcing member,
611a... First reinforcing plate piece, 611b... Second reinforcing plate piece,
611c ... third reinforcing plate piece,
612... Mounting bracket 612a... First mounting plate piece 612b... Second mounting plate piece 613... Cap member 614A, 614B... Fixing bolt 615... Rivet
62 ... the first connecting arm portion,
620a... fixed end portion, 620b... tip portion, 620c... bent portion,
63 ... second connecting arm portion,
630a... fixed end portion, 630b... tip portion, 630c... bent portion,
64... First cylindrical blade supporting portion,
640 ... Cylindrical blade shaft support,
641... First cylindrical blade support arm portion, 642... Second cylindrical blade support arm portion,
65 ... second cylindrical blade support,
650... Cylindrical blade shaft support,
651... First cylindrical blade support arm portion, 652... Second cylindrical blade support arm portion,
66 ... third connecting arm portion,
660a...fixed end portion, 660b...connecting end portion, 661...adjacent portion,
O1... first rotation axis, O2... second rotation axis, S... installation surface

Claims (8)

支持筐体と、
前記支持筐体に対して第1の回転軸を中心として回転可能な回転部と、
前記第1の回転軸を中心として公転可能であって、前記第1の回転軸に対して平行な第2の回転軸を中心として自転可能な複数の円筒翼と、
前記複数の円筒翼とともに各組を構成し、前記各組の円筒翼の軸方向に沿って長手方向が配置される複数の整流板と、
前記回転部に固定されることで前記第1の回転軸を中心として回転可能であって、前記各組毎に、前記第1の回転軸を中心とする円周上に前記円筒翼を支持するとともに、前記円筒翼が公転するときの進行方向とは反対側に前記整流板を支持する支持部とを備え、
前記支持部は、
前記長手方向に対する前記整流板の両端部間に亘って前記長手方向に沿うように前記整流板を支持する整流板支持部を、前記各組毎に備える、
マグナス式推力発生装置。
a support housing;
a rotating part rotatable about a first rotating shaft with respect to the supporting housing;
a plurality of cylindrical blades capable of revolving about the first rotating shaft and rotating about a second rotating shaft parallel to the first rotating shaft;
a plurality of flow straightening vanes forming each set together with the plurality of cylindrical blades, the longitudinal direction of which is arranged along the axial direction of each set of cylindrical blades;
It is rotatable about the first rotating shaft by being fixed to the rotating part, and the cylindrical blades are supported on a circumference centering on the first rotating shaft for each of the sets. and a support portion that supports the rectifying plate on the side opposite to the traveling direction when the cylindrical blade revolves,
The support part is
Each set includes a rectifying plate supporting portion that supports the rectifying plate along the longitudinal direction between both ends of the rectifying plate with respect to the longitudinal direction,
Magnus type thrust generator.
前記整流板支持部は、
前記整流板の前記両端部間に亘って前記長手方向に沿うように配置されて、前記整流板を支持する整流板支持アーム部と、
前記長手方向に対して所定の間隔で配置されるとともに、前記整流板の幅方向に対する両縁部間に亘って前記長手方向に対して所定の角度を有するように配置されて、前記整流板を支持する複数の整流板補強部材とを備える、
請求項1に記載のマグナス式推力発生装置。
The rectifying plate supporting portion is
a rectifying plate support arm portion that is arranged along the longitudinal direction between the both end portions of the rectifying plate and supports the rectifying plate;
The straightening vanes are arranged at predetermined intervals with respect to the longitudinal direction and are arranged so as to have a predetermined angle with respect to the longitudinal direction across both edges in the width direction of the straightening vanes. and a plurality of rectifying plate reinforcing members for supporting,
The Magnus-type thrust generator according to claim 1.
前記整流板支持アーム部は、
前記幅方向に対して前記整流板の表面の領域を3等分したとき、前記幅方向に対して中央の前記領域に配置される、
請求項2に記載のマグナス式推力発生装置。
The rectifying plate support arm portion includes:
When the region of the surface of the straightening plate is divided into three equal parts in the width direction, it is arranged in the center region in the width direction.
The Magnus-type thrust generator according to claim 2.
前記支持部は、
前記整流板支持アーム部の一端部と、前記回転部とを連結する第1の連結アーム部と、
前記整流板支持アーム部の他端部と、前記回転部とを連結する第2の連結アーム部と、
前記整流板支持アーム部の中間部と、前記第1の連結アーム部の前記回転部側の端部及び前記第2の連結アーム部の前記回転部側の端部が隣接する隣接部とを連結する第3の連結アーム部とを、前記各組毎にさらに備える、
請求項2又は請求項3に記載のマグナス式推力発生装置。
The support part is
a first connecting arm portion connecting one end portion of the rectifying plate support arm portion and the rotating portion;
a second connecting arm portion connecting the other end portion of the current plate support arm portion and the rotating portion;
An intermediate portion of the straightening plate supporting arm portion is connected to an adjacent portion where an end portion of the first connecting arm portion on the side of the rotating portion and an end portion of the second connecting arm portion on the side of the rotating portion are adjacent to each other. and a third connecting arm portion for each of the pairs,
The Magnus-type thrust generator according to claim 2 or 3.
前記整流板支持部は、
前記整流板に対して前記第1の回転軸側に配置されて、前記第1の回転軸側から前記整流板を支持する、
請求項1乃至請求項4のいずれか一項に記載のマグナス式推力発生装置。
The rectifying plate supporting portion is
arranged on the first rotating shaft side with respect to the rectifying plate and supporting the rectifying plate from the first rotating shaft side;
The Magnus-type thrust generator according to any one of claims 1 to 4.
前記整流板は、
前記長手方向に対して並べられて配置される複数の板材により構成される、
請求項1乃至請求項5のいずれか一項に記載のマグナス式推力発生装置。
The current plate is
Consists of a plurality of plate materials arranged side by side in the longitudinal direction,
The Magnus-type thrust generator according to any one of claims 1 to 5.
請求項1乃至請求項6のいずれか一項に記載のマグナス式推力発生装置を用いた、
風力回転装置、水力回転装置又は潮力回転装置。
Using the Magnus type thrust generator according to any one of claims 1 to 6,
Wind rotators, hydraulic rotators or tidal rotators.
請求項1乃至請求項6のいずれか一項に記載のマグナス式推力発生装置を用いた、
風力発電機、水力発電機又は潮力発電機。
Using the Magnus type thrust generator according to any one of claims 1 to 6,
Wind generator, hydro generator or tidal generator.
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