專利名稱：風(fēng)力發(fā)電裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明是關(guān)于一種風(fēng)力發(fā)電裝置。
背景技術(shù)：
近年來，為了保護(hù)地球環(huán)境，在使用可再生能源的發(fā)電方法中，不排出二氧化碳等溫室效應(yīng)氣體的風(fēng)力發(fā)電受到相當(dāng)?shù)牟毮?例子請(qǐng)參照專利文獻(xiàn)I等)?，F(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)專利文獻(xiàn)專利文獻(xiàn)I :特開2004-239113號(hào)公報(bào)

發(fā)明內(nèi)容
發(fā)明所要解決的課題然而,風(fēng)力發(fā)電的發(fā)電輸出會(huì)隨著風(fēng)速的變動(dòng)而變動(dòng),所以,有不穩(wěn)定的問題。本發(fā)明的課題在提供一種可將風(fēng)力發(fā)電中不穩(wěn)定的發(fā)電輸出變得更穩(wěn)定的風(fēng)力發(fā)電裝置。用于解決課題的方法與發(fā)明效果為了解決上述課題，本發(fā)明的風(fēng)力發(fā)電裝置的其特征在于包括風(fēng)車，具有承受風(fēng)力朝向一定旋轉(zhuǎn)方向在既定的旋轉(zhuǎn)軸線周圍旋轉(zhuǎn)；第一發(fā)電裝置，在配置上與上述風(fēng)車的旋轉(zhuǎn)軸同軸而一體旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)子，藉由伴隨上述旋轉(zhuǎn)軸的旋轉(zhuǎn)的該轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)來產(chǎn)生電力；飛輪，與上述旋轉(zhuǎn)軸同軸，通過單方向離合器而配置，該配置朝向上述一定旋轉(zhuǎn)方向，當(dāng)上述旋轉(zhuǎn)軸增速時(shí)，變成與該旋轉(zhuǎn)軸一體旋轉(zhuǎn)的狀態(tài)且自身也增速旋轉(zhuǎn)，當(dāng)上述旋轉(zhuǎn)軸減速時(shí)，與該旋轉(zhuǎn)軸分離且產(chǎn)生慣性旋轉(zhuǎn)動(dòng)作；第二發(fā)電裝置，具有與上述飛輪同軸且以一體旋轉(zhuǎn)的方式配置的轉(zhuǎn)子，藉由伴隨上述飛輪的旋轉(zhuǎn)的該轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)來產(chǎn)生電力；輸出裝置，接受上述第一發(fā)電裝置與上述第二發(fā)電裝置所產(chǎn)生的電力中至少上述第二發(fā)電裝置所產(chǎn)生的電力的輸入，將所輸入的電力輸出至外部；其中，上述第一發(fā)電裝置與第二發(fā)電裝置所產(chǎn)生的電力中上述第一發(fā)電裝置所產(chǎn)生的電力的至少一部分輸入至上述輸出裝置，匯集上述第二發(fā)電裝置所產(chǎn)生的電力輸出至外部，或者，作為使用驅(qū)動(dòng)電力供給裝置使上述飛輪朝向一定旋轉(zhuǎn)方向旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)的電動(dòng)驅(qū)動(dòng)裝置所對(duì)應(yīng)的驅(qū)動(dòng)電力來供給。根據(jù)上述本發(fā)明的構(gòu)造，第一發(fā)電裝置所發(fā)出的電力隨著風(fēng)車所受到的風(fēng)力而產(chǎn)生大幅度的變動(dòng)，但第二發(fā)電裝置所發(fā)出的電力是根據(jù)蓄積于飛輪的穩(wěn)定旋轉(zhuǎn)能量而產(chǎn)生，所以，輸出穩(wěn)定，藉由輸出至少此第二發(fā)電裝置所發(fā)出的電力(亦包含與第一發(fā)電裝置所發(fā)出的發(fā)電電力重疊的型態(tài))，可得到較穩(wěn)定的發(fā)電輸出。再者，可以說若第一發(fā)電裝置與第二發(fā)電裝置雙方所產(chǎn)生的發(fā)電電力以重疊型態(tài)輸出，第一發(fā)電裝置所產(chǎn)生的發(fā)電電力的不穩(wěn)定情況可得到緩和，可在整體上得到較穩(wěn)定的發(fā)電輸出。又，當(dāng)風(fēng)車進(jìn)行減速旋轉(zhuǎn)或中止旋轉(zhuǎn)時(shí)，飛輪藉由單向離合器呈與風(fēng)車的旋轉(zhuǎn)軸分離的狀態(tài)(在本發(fā)明中，將此稱為慣性旋轉(zhuǎn)狀態(tài))，所以，會(huì)繼續(xù)旋轉(zhuǎn)。即，藉由慣性旋轉(zhuǎn)狀態(tài)，飛輪那側(cè)的減速要素大幅減少，所以可更長(zhǎng)時(shí)間地繼續(xù)旋轉(zhuǎn)，即使風(fēng)車停止，飛輪的旋轉(zhuǎn)也會(huì)繼續(xù)。另外，在此期間，雖然第二發(fā)電裝置會(huì)隨著時(shí)間在功能上產(chǎn)生輕微的衰減，但仍得到穩(wěn)定的發(fā)出電力，并可將此輸出至外部。即使第一發(fā)電裝置所產(chǎn)生的發(fā)電電力與此重疊，第一發(fā)電裝置所產(chǎn)生的發(fā)電電力的不穩(wěn)定情況也可大幅緩和。當(dāng)風(fēng)車增速旋轉(zhuǎn)時(shí)，風(fēng)車的旋轉(zhuǎn)軸與飛輪變成一體旋轉(zhuǎn)狀態(tài)，在飛輪上蓄積旋轉(zhuǎn)能量，所以，即使之后風(fēng)車減速下來，也可藉由在增速旋轉(zhuǎn)時(shí)所蓄積的旋轉(zhuǎn)能量使第二發(fā)電裝置所發(fā)出的穩(wěn)定發(fā)出電力隨著蓄積的程度而繼續(xù)下去。又，當(dāng)風(fēng)車增速旋轉(zhuǎn)時(shí)，變成第一發(fā)電裝置與第二發(fā)電裝置所產(chǎn)生的兩段發(fā)電狀態(tài)，發(fā)電輸出增加，但更重的飛輪變成旋轉(zhuǎn)抵抗的狀態(tài)，在風(fēng)車上進(jìn)行極端的增速(加速)旋轉(zhuǎn)，整體的電力輸出卻不會(huì)極端增加，即 使變成兩段發(fā)電狀態(tài)，也可使整體的發(fā)電輸出保持在比較穩(wěn)定的狀態(tài)。再者，當(dāng)風(fēng)車增速旋轉(zhuǎn)時(shí)，風(fēng)車的旋轉(zhuǎn)軸與飛輪為一體旋轉(zhuǎn)的狀態(tài)，所以，即使飛輪停止或變成低速旋轉(zhuǎn)的狀態(tài)，增加風(fēng)車的旋轉(zhuǎn)速度可使來自風(fēng)車的力矩直接作用在飛輪上，使旋轉(zhuǎn)速度增加。因此，即使在飛輪停止時(shí)及低速時(shí)，也可藉由使風(fēng)車開始旋轉(zhuǎn)并加速，將力矩傳達(dá)到飛輪上，使旋轉(zhuǎn)持續(xù)。又，根據(jù)上述本發(fā)明的構(gòu)造，可使用第一發(fā)電裝置所產(chǎn)生的電力的至少一部分來協(xié)助飛輪的旋轉(zhuǎn)。當(dāng)飛輪停止旋轉(zhuǎn)及進(jìn)行低速旋轉(zhuǎn)時(shí)(特別是停止旋轉(zhuǎn)時(shí))，為了開始再次旋轉(zhuǎn)，需要非常大的力矩，然而根據(jù)此構(gòu)造，為了不使飛輪的旋轉(zhuǎn)停止，驅(qū)動(dòng)電力供給裝置可對(duì)用來旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)飛輪的電動(dòng)驅(qū)動(dòng)裝置，供給第一發(fā)電裝置所產(chǎn)生的電力的至少一部分，以使其驅(qū)動(dòng)，所以，可預(yù)防旋轉(zhuǎn)停止，不需要產(chǎn)生用來開始再次旋轉(zhuǎn)的力矩。即使旋轉(zhuǎn)停止，也可開始再次旋轉(zhuǎn)。在上述本發(fā)明中，包括上述電動(dòng)驅(qū)動(dòng)裝置及上述驅(qū)動(dòng)電力供給裝置，并且，包括用來檢出上述飛輪的旋轉(zhuǎn)速度的旋轉(zhuǎn)速度檢出裝置及驅(qū)動(dòng)電力控制裝置，在該驅(qū)動(dòng)電力控制裝置中，當(dāng)所檢出的上述旋轉(zhuǎn)速度低于預(yù)先設(shè)定的臨界值旋轉(zhuǎn)速度時(shí)，使上述驅(qū)動(dòng)電力供給裝置進(jìn)行對(duì)上述電動(dòng)驅(qū)動(dòng)裝置的驅(qū)動(dòng)電力供給。又，根據(jù)上述本發(fā)明，當(dāng)飛輪的旋轉(zhuǎn)速度下降至一定水平時(shí)，電動(dòng)驅(qū)動(dòng)裝置會(huì)協(xié)助飛輪朝向一定旋轉(zhuǎn)方向旋轉(zhuǎn)，所以，可使該安定輸出的飛輪所產(chǎn)生的發(fā)電輸出以更長(zhǎng)時(shí)間繼續(xù)輸出。當(dāng)飛輪停止旋轉(zhuǎn)時(shí)及進(jìn)行低速旋轉(zhuǎn)時(shí)(特別是停止旋轉(zhuǎn)時(shí))，為了開始再次旋轉(zhuǎn)，需要非常大的力矩，然而根據(jù)上述構(gòu)造，可藉由驅(qū)動(dòng)電力控制裝置，以不使飛輪的旋轉(zhuǎn)停止的方式控制驅(qū)動(dòng)電力供給裝置，所以，不需要產(chǎn)生用來開始再次旋轉(zhuǎn)的力矩。又，若將飛輪的旋轉(zhuǎn)速度下降至一定水平以下的狀態(tài)設(shè)定為飛輪的旋轉(zhuǎn)停止?fàn)顟B(tài)，藉由電動(dòng)驅(qū)動(dòng)裝置，可使該旋轉(zhuǎn)停止?fàn)顟B(tài)的飛輪再次開始旋轉(zhuǎn)。在本發(fā)明中，上述驅(qū)動(dòng)電力供給裝置根據(jù)從外部的電源系統(tǒng)所供給的電力，將上述電動(dòng)驅(qū)動(dòng)裝置專用的驅(qū)動(dòng)電力供給至該電動(dòng)驅(qū)動(dòng)裝置。藉此，可利用從外部的電源系統(tǒng)供給的電力驅(qū)動(dòng)電動(dòng)驅(qū)動(dòng)裝置，所以，可對(duì)電動(dòng)驅(qū)動(dòng)裝置進(jìn)行穩(wěn)定的電力供給，不需擔(dān)心飛輪會(huì)停止。
在本發(fā)明中，上述驅(qū)動(dòng)電力供給裝置根據(jù)蓄積于蓄電裝置的電力，將上述電動(dòng)驅(qū)動(dòng)裝置專用的驅(qū)動(dòng)電力供給至該電動(dòng)驅(qū)動(dòng)裝置。在此情況下也是一樣，可利用預(yù)先蓄積于蓄電裝置的電力驅(qū)動(dòng)電動(dòng)驅(qū)動(dòng)裝置，所以，可對(duì)電動(dòng)驅(qū)動(dòng)裝置進(jìn)行穩(wěn)定的電力供給，不需擔(dān)心飛輪會(huì)停止。在本發(fā)明中，上述第一發(fā)電裝置所產(chǎn)生的電力可蓄積于蓄電裝置。在此情況下，上述輸出裝置僅將上述第二發(fā)電裝置所產(chǎn)生的電力供給至外部，將其供給至外部。根據(jù)此構(gòu)造，可將輸出不穩(wěn)定的第一發(fā)電裝置所產(chǎn)生的電力蓄積于蓄電裝置，僅將輸出穩(wěn)定的第二發(fā)電裝置所產(chǎn)生的電力輸出至外部。在本發(fā)明中，上述第一發(fā)電裝置與上述第二發(fā)電裝置雙方所產(chǎn)生的產(chǎn)生電力蓄積于蓄電裝置內(nèi)。在此情況下，從上述輸出裝置供給至外部的電力可作為一次蓄積至上述蓄電裝置的電力。根據(jù)此構(gòu)造，供給至外部的電力供給源變成蓄電裝置，所以，可產(chǎn)生穩(wěn)定的電力輸出。
在本發(fā)明中，所具有的構(gòu)造為，根據(jù)蓄積于第一蓄電裝置的電力，將上述電動(dòng)驅(qū)動(dòng)裝置專用的驅(qū)動(dòng)電力供給至該電動(dòng)驅(qū)動(dòng)裝置，并且，對(duì)第二蓄電裝置蓄積上述第一發(fā)電裝置與第二發(fā)電裝置兩者中任意一個(gè)所產(chǎn)生的電力，在此種情況下，在構(gòu)造上可將第一蓄電裝置與第二蓄電裝置變成一個(gè)共通的蓄電裝置。藉此，便不需要包括復(fù)數(shù)個(gè)蓄電裝置。又，在此情況下，包括用來檢出上述蓄電裝置的剩余量的剩余量檢出裝置及輸出電力控制裝置，在該輸出電力控制裝置中，當(dāng)所檢出的上述剩余量高于預(yù)先設(shè)定的臨界值剩余量時(shí)，針對(duì)上述輸出裝置，將蓄積于該蓄電裝置的電力供給至外部。藉此，可完全對(duì)蓄電裝置確保用來旋轉(zhuǎn)飛輪的一定驅(qū)動(dòng)電力。又，在本發(fā)明中，在藉由蓄積于蓄電裝置的電力來驅(qū)動(dòng)電動(dòng)驅(qū)動(dòng)裝置的情況下，在構(gòu)造上可包括用來檢出上述蓄電裝置的剩余量的剩余量檢出裝置及蓄電電力控制裝置，在該蓄電電力控制裝置中，當(dāng)所檢出的上述剩余量尚未超過預(yù)先設(shè)定的臨界值剩余量時(shí)，將電力供給至上述蓄電裝置以進(jìn)行蓄電，當(dāng)高于上述臨界值剩余量時(shí)，將為了使上述剩余量不超過而需要供給至上述蓄電裝置的電力(為了使上述剩余量不超過而需要供給至上述蓄電裝置的電力)輸出至上述輸出裝置，再輸出至外部。藉此，可將不蓄積于蓄電裝置的剩余電力輸出至外部，所以，可增加輸出至外部的輸出電力。 在本發(fā)明中，上述輸出裝置匯集上述第一發(fā)電裝置與上述第二發(fā)電裝置雙方所產(chǎn)生的電力出入，將其供給至外部。藉由以第一發(fā)電裝置與第二發(fā)電裝置雙方所產(chǎn)生的發(fā)電電力重疊的狀態(tài)來輸出，可緩和第一發(fā)電裝置所產(chǎn)生的發(fā)電電力的不穩(wěn)定狀態(tài)，整體上以比較穩(wěn)定的發(fā)電輸出供給至外部。例如，可供給至外部的電源系統(tǒng)、蓄電裝置等。上述本發(fā)明中的電動(dòng)驅(qū)動(dòng)裝置可將上述第一發(fā)電裝置所產(chǎn)生的電力作為驅(qū)動(dòng)源，使上述飛輪朝向一定旋轉(zhuǎn)方向旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)，在此情況下，驅(qū)動(dòng)電力供給裝置可將上述第一發(fā)電裝置所產(chǎn)生的所有電力作為上述電動(dòng)驅(qū)動(dòng)裝置所對(duì)應(yīng)的驅(qū)動(dòng)電力來供給，上述輸出裝置可將第二發(fā)電裝置所產(chǎn)生的電力輸出至外部。根據(jù)上述本發(fā)明的構(gòu)造，第一發(fā)電裝置所發(fā)出的電力會(huì)隨著風(fēng)車所承受的風(fēng)力而有大幅的變動(dòng)，不過，該發(fā)電電力完全或決大多數(shù)時(shí)間都作為用來旋轉(zhuǎn)飛輪的驅(qū)動(dòng)電力來使用，僅將第二發(fā)電裝置所發(fā)出的電力輸出至外部。第二發(fā)電裝置所發(fā)出的電力根據(jù)蓄積于飛輪的穩(wěn)定旋轉(zhuǎn)能量而產(chǎn)生，所以，所輸出的發(fā)電電力不會(huì)受氣象條件等的影響，仍然穩(wěn)定輸出，并且，第一發(fā)電裝置所產(chǎn)生的電力可使用電動(dòng)驅(qū)動(dòng)裝置協(xié)助飛輪朝向一定旋轉(zhuǎn)方向旋轉(zhuǎn)，所以，可使該安定輸出的飛輪所產(chǎn)生的發(fā)電輸出以更長(zhǎng)時(shí)間繼續(xù)輸出。又，第二發(fā)電裝置與電動(dòng)驅(qū)動(dòng)裝置針對(duì)飛輪設(shè)置為一體，并且，相對(duì)于第二發(fā)電裝置的轉(zhuǎn)子及固定子，可將電動(dòng)驅(qū)動(dòng)裝置的轉(zhuǎn)子及固定子設(shè)置于更外圓周側(cè)的位置。藉由使電動(dòng)驅(qū)動(dòng)裝置位于更外圓周側(cè)的位置，飛輪在一定旋轉(zhuǎn)方向所受到的助力會(huì)作用于徑方向的更為外側(cè)的位置，所以，可更有效地傳達(dá)旋轉(zhuǎn)力。又，飛輪可朝向上述旋轉(zhuǎn)軸的軸線方向，配置于上述第一發(fā)電裝置與上述第二發(fā)電裝置之間。即，發(fā)電殼體內(nèi)的第一發(fā)電裝置與第二發(fā)電裝置朝向旋轉(zhuǎn)軸 2的軸線方向，以夾持飛輪的型態(tài)位于其間，發(fā)電殼體內(nèi)的一系列空間可被飛輪分割為用來收納其中一個(gè)發(fā)電裝置的上游側(cè)收納空間和用來收納另一發(fā)電裝置的下游側(cè)收納空間。藉此，在上游側(cè)收納空間及下游側(cè)收納空間中，伴隨其中一空間內(nèi)的旋轉(zhuǎn)體的旋轉(zhuǎn)而產(chǎn)生的亂流影響，另一空間不會(huì)接收到，各個(gè)空間內(nèi)的旋轉(zhuǎn)體的旋轉(zhuǎn)呈現(xiàn)穩(wěn)定狀態(tài)。


第I圖為簡(jiǎn)略表示本發(fā)明第I至第3實(shí)施型態(tài)的風(fēng)力發(fā)電裝置的外觀圖。第2圖為簡(jiǎn)略表示第I實(shí)施型態(tài)的風(fēng)力發(fā)電裝置的電子構(gòu)造的方塊圖。第3A圖為簡(jiǎn)略表示第I實(shí)施型態(tài)的風(fēng)力發(fā)電裝置的輸出部的電子構(gòu)造的方塊圖的第一例。第3B圖為簡(jiǎn)略表示第I實(shí)施型態(tài)的風(fēng)力發(fā)電裝置的輸出部的電子構(gòu)造的方塊圖的第二例。第4圖為簡(jiǎn)略表示第I至第3實(shí)施型態(tài)的風(fēng)力發(fā)電裝置中的風(fēng)車部分的放大剖面圖。第5圖為第I實(shí)施型態(tài)的風(fēng)力發(fā)電裝置中的短艙部分的放大剖面圖。第6圖為第I實(shí)施型態(tài)的風(fēng)力發(fā)電裝置中的發(fā)電殼體內(nèi)部被放大的放大剖面圖。第7圖為第I至第3實(shí)施型態(tài)的風(fēng)力發(fā)電裝置中的發(fā)電機(jī)的固定子的立體圖。第8A圖為第7圖的固定子的正面圖。第8B圖為第8A圖的固定子的A-A剖面圖。第8C圖為第8A圖的固定子的B-B剖面圖。第9圖為表示第7圖的固定子與磁性組件的位置關(guān)系的立體圖。第10圖為第9圖的固定子及磁性組件的正面圖及部分放大圖。第11圖為簡(jiǎn)略表示本發(fā)明第2實(shí)施型態(tài)的風(fēng)力發(fā)電裝置的電子構(gòu)造的方塊圖。第12A圖為簡(jiǎn)略表示第2實(shí)施型態(tài)的風(fēng)力發(fā)電裝置的輸出部及驅(qū)動(dòng)電力供給部的電子構(gòu)造的方塊圖的第一例。第12B圖為簡(jiǎn)略表示第2實(shí)施型態(tài)的風(fēng)力發(fā)電裝置的輸出部及驅(qū)動(dòng)電力供給部的電子構(gòu)造的方塊圖的第二例。第13圖為第2及第3實(shí)施型態(tài)的風(fēng)力發(fā)電裝置中的短艙部分的放大剖面圖。第14圖為第2及第3實(shí)施型態(tài)的風(fēng)力發(fā)電裝置中的發(fā)電殼體內(nèi)部被放大的放大剖面圖。第15圖為第2及第3實(shí)施型態(tài)的風(fēng)力發(fā)電裝置中的電動(dòng)機(jī)的固定子的立體圖。
第16A圖為第15圖的固定子的正面圖。第16B圖為第16A圖的固定子的C-C剖面圖。第16C圖為第16A圖的固定子的D-D剖面圖。第17圖為表示第15圖的固定子與磁性組件的位置關(guān)系的正面圖及部分放大圖。第18圖為表示對(duì)電動(dòng)機(jī)進(jìn)行驅(qū)動(dòng)電力供給控制的流程的流程圖的第一例。第19A圖為簡(jiǎn)略表示第2實(shí)施型態(tài)的風(fēng)力發(fā)電裝置中的輸出部及驅(qū)動(dòng)電力供給部的電子構(gòu)造的方塊圖的第一變形例。第19B圖為簡(jiǎn)略表示第2實(shí)施型態(tài)的風(fēng)力發(fā)電裝置中的輸出部及驅(qū)動(dòng)電力供給部 的電子構(gòu)造的方塊圖的第二變形例。第20圖為簡(jiǎn)略表示第2實(shí)施型態(tài)的風(fēng)力發(fā)電裝置中的輸出部及驅(qū)動(dòng)電力供給部的電子構(gòu)造的方塊圖的第三變形例。第21圖為表示對(duì)外部進(jìn)行電力供給控制的流程的流程圖。第22圖為簡(jiǎn)略表示第2實(shí)施型態(tài)的風(fēng)力發(fā)電裝置中的輸出部及驅(qū)動(dòng)電力供給部的電子構(gòu)造的方塊圖的第四變形例。第23圖為表示對(duì)蓄電裝置進(jìn)行電力輸入控制的流程的流程圖。第24圖為簡(jiǎn)略表示第2實(shí)施型態(tài)的風(fēng)力發(fā)電裝置中的輸出部及驅(qū)動(dòng)電力供給部的電子構(gòu)造的方塊圖的第五變形例。第25圖為簡(jiǎn)略表示第2實(shí)施型態(tài)的風(fēng)力發(fā)電裝置中的輸出部及驅(qū)動(dòng)電力供給部的電子構(gòu)造的方塊圖的第六變形例。第26圖為簡(jiǎn)略表示本發(fā)明第3實(shí)施型態(tài)的風(fēng)力發(fā)電裝置的電子構(gòu)造的方塊圖。第27A圖為簡(jiǎn)略表示第3實(shí)施型態(tài)的風(fēng)力發(fā)電裝置的輸出部及驅(qū)動(dòng)電力供給部的電子構(gòu)造的方塊圖的第一例。第27B圖為簡(jiǎn)略表示第3實(shí)施型態(tài)的風(fēng)力發(fā)電裝置的輸出部及驅(qū)動(dòng)電力供給部的電子構(gòu)造的方塊圖的第二例。第28圖為簡(jiǎn)略表示第2實(shí)施型態(tài)的風(fēng)力發(fā)電裝置中的輸出部及驅(qū)動(dòng)電力供給部的電子構(gòu)造的方塊圖的第七變形例。第29圖為表示對(duì)電動(dòng)機(jī)進(jìn)行驅(qū)動(dòng)電力供給控制的流程的流程圖的第二例。第30圖為本發(fā)明另一實(shí)施例的側(cè)面圖。第31圖為第30圖的正面圖。第32圖為第30圖的背面圖。第33圖為第30圖的后方側(cè)立體圖。第34圖為第30圖的前方側(cè)立體圖。第35圖為第30圖的側(cè)面剖面圖(側(cè)面透視圖)。第36圖為第35圖的風(fēng)導(dǎo)外殼部分的底面透視圖。
具體實(shí)施例方式以下將參照?qǐng)D面，說明本發(fā)明的風(fēng)力發(fā)電裝置的第一實(shí)施型態(tài)。第I圖為概略表示本發(fā)明第I實(shí)施型態(tài)的風(fēng)力發(fā)電裝置的構(gòu)造的概略圖。又，第2圖為簡(jiǎn)略表示第I圖的風(fēng)力發(fā)電裝置的構(gòu)造的方塊圖。第I圖及第2圖所示的第I實(shí)施型態(tài)的風(fēng)カ發(fā)電裝置I在構(gòu)造上包括承受來自既定受風(fēng)方向2w的風(fēng)カ朝向一定旋轉(zhuǎn)方向在既定的旋轉(zhuǎn)軸線2x的周圍旋轉(zhuǎn)的風(fēng)車3、具有與風(fēng)車3的旋轉(zhuǎn)軸2同軸、以一體旋轉(zhuǎn)的方式配置的轉(zhuǎn)子51并藉由伴隨旋轉(zhuǎn)軸2的旋轉(zhuǎn)的該轉(zhuǎn)子51的旋轉(zhuǎn)來產(chǎn)生電力的第一發(fā)電機(jī)(發(fā)電裝置)5、與旋轉(zhuǎn)軸2同軸并通過單方向離合器(單向離合器)6來配置的飛輪7，其中，該飛輪7朝向上述一定旋轉(zhuǎn)方向，當(dāng)旋轉(zhuǎn)軸2增速時(shí)，變成與該旋轉(zhuǎn)軸2 —體旋轉(zhuǎn)的狀態(tài)，自身也增速旋轉(zhuǎn)，當(dāng)旋轉(zhuǎn)軸2減速吋，與該旋轉(zhuǎn)軸2分離并進(jìn)行慣性旋轉(zhuǎn)動(dòng)作，風(fēng)カ發(fā)電裝置I又包括與第一發(fā)電機(jī)5不同的第二發(fā)電機(jī)(發(fā)電裝置)9，其具有與飛輪同軸且以一體旋轉(zhuǎn)的方式配置的轉(zhuǎn)子91，藉由伴隨飛輪7的旋轉(zhuǎn)的該轉(zhuǎn)子91的旋轉(zhuǎn)來產(chǎn)生電力。此外，若要具體地描述飛輪7，飛輪7朝向上述一定旋轉(zhuǎn)方向，通過單方向離合器(單向離合器)來配置，如此，當(dāng)旋轉(zhuǎn)軸2相對(duì)于其本身為增速時(shí)，變成與該旋轉(zhuǎn)軸2 —體旋轉(zhuǎn)的狀態(tài)，自身也增速旋轉(zhuǎn)，當(dāng)旋轉(zhuǎn)軸2相對(duì)于其本身為減速吋，與該旋轉(zhuǎn)軸2分離，進(jìn)行慣性旋轉(zhuǎn)動(dòng)作，并且，當(dāng)旋轉(zhuǎn)軸2與其本身為等速吋，特別是當(dāng)停止吋，與該旋轉(zhuǎn)軸2分離并進(jìn)行慣性旋轉(zhuǎn)動(dòng)作。
再者，第I實(shí)施型態(tài)的風(fēng)カ發(fā)電裝置I包括輸出部10，其接受第一發(fā)電機(jī)5與第二發(fā)電機(jī)9所產(chǎn)生的電カ中至少第二發(fā)電機(jī)9所產(chǎn)生的電カ的輸入，將所輸入的電カ輸出至外部。另外，第一發(fā)電機(jī)5與第二發(fā)電機(jī)9所產(chǎn)生的電カ中的第一發(fā)電機(jī)5所產(chǎn)生的電カ的至少一部分輸入至輸出部10，匯集第二發(fā)電機(jī)9所產(chǎn)生的電カ輸出至外部，或者，針對(duì)藉由驅(qū)動(dòng)電力供給部(驅(qū)動(dòng)電カ供給裝置)16使飛輪7朝向上述的一定旋轉(zhuǎn)方向旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)的電動(dòng)機(jī)(電動(dòng)驅(qū)動(dòng)裝置)70，作為驅(qū)動(dòng)電カ來供給。第一發(fā)電機(jī)5所產(chǎn)生的電カ的至少其中一部分可為該電カ中的一定比率的電カ，可為超過一定電カ量的電カ，亦可為在一定期間內(nèi)產(chǎn)生的電力。在第I實(shí)施型態(tài)中，在構(gòu)造上包括輸出部，作為輸出部(輸出裝置參照第3A圖及第3B圖)10，其接受第一發(fā)電機(jī)5與第二發(fā)電機(jī)9雙方所產(chǎn)生的電カ輸入，匯集兩者并將其輸出至外部19。S卩,第一發(fā)電機(jī)5與第二發(fā)電機(jī)9的發(fā)電電力的輸出線在輸出至外部之前相互連接，以ー個(gè)系統(tǒng)輸出至外部。輸出部10如第3A圖所不,第一發(fā)電機(jī)5與第二發(fā)電機(jī)9雙方所產(chǎn)生的三相交流電力可分別輸入整流器12，然后，輸入升壓控制器11，以既定的電壓輸出，然后，再將其輸入電カ調(diào)節(jié)器15,將所輸入的直流電カ轉(zhuǎn)換為系統(tǒng)電カ并輸出。藉此,可匯集第一發(fā)電機(jī)5與第二發(fā)電機(jī)9雙方所產(chǎn)生的電カ并將其供給至外部的電源系統(tǒng)19A，例如，可賣出此電力。又，在電カ調(diào)節(jié)器15中，可先轉(zhuǎn)換為家庭內(nèi)所使用的交流電カ再輸出。又，輸出部10亦可如第3B圖所示，將第一發(fā)電機(jī)5與第二發(fā)電機(jī)9雙方所產(chǎn)生的電カ分別輸入至整流器12，然后，再輸入升壓控制器13，將設(shè)定為既定電壓的直流電カ供給至電池(蓄電裝置)19B，以進(jìn)行蓄電。又，亦可將蓄積于電池(蓄電裝置)19B的電カ通過電カ調(diào)節(jié)器15供給至外部的電源系統(tǒng)19A。第I實(shí)施型態(tài)的風(fēng)車3如第2圖所示，具有復(fù)數(shù)個(gè)葉片30，其受風(fēng)方向2w與旋轉(zhuǎn)軸2的軸線2x的延伸方向(以下稱為軸線方向)一致，藉由從該受風(fēng)方向承受風(fēng)力，朝向一定方向旋轉(zhuǎn)。各葉片30通過輪轂22連結(jié)(連接)至旋轉(zhuǎn)軸2。第4圖為第I實(shí)施型態(tài)的風(fēng)カ發(fā)電裝置I的風(fēng)車部分的放大剖面圖。不過，其僅簡(jiǎn)略表示短艙21的內(nèi)部構(gòu)造。風(fēng)車3配置于筒狀風(fēng)洞部(導(dǎo)管)31的內(nèi)側(cè)，該筒狀風(fēng)洞部以與旋轉(zhuǎn)軸2的旋轉(zhuǎn)軸線的方向同軸的形式延伸成筒狀。筒狀風(fēng)洞部31的形成方式為，開ロ面積從風(fēng)車3的受風(fēng)方向2w的上游側(cè)朝向下游側(cè)逐漸減少。具體而言，筒狀風(fēng)洞部31在從受風(fēng)方向2w的上游側(cè)的環(huán)狀端部3IA到下游側(cè)的環(huán)狀端部3IB之間的區(qū)間內(nèi)，形成朝向徑向內(nèi)側(cè)膨脹出的彎曲形狀。被收進(jìn)此筒狀風(fēng)洞部31中的風(fēng)以壓縮的形式供給至下游，下游側(cè)的葉片承受此風(fēng)，所以，可増加風(fēng)車3所得到的旋轉(zhuǎn)力。第4圖的筒狀風(fēng)洞部31在其內(nèi)圓周面，固定有復(fù)數(shù)個(gè)從短艙21的外圓周面210向外延伸成放射狀的支持組件(FRP)32，其設(shè)置方式為，不與短艙21 —起對(duì)旋轉(zhuǎn)軸2旋轉(zhuǎn)。短艙21將第一發(fā)電機(jī)5、飛輪7、第二發(fā)電機(jī)9及旋轉(zhuǎn)軸2收納于內(nèi)部。如第4圖及第5圖所示，短艙21的外表面21A至少形成彎曲面，其在旋轉(zhuǎn)軸2的軸線2x上的受風(fēng)方向2w的上游側(cè)具有頂點(diǎn)部21a。具體而言，該外表面21A即使在旋轉(zhuǎn)軸2的軸線方向的周圍旋轉(zhuǎn)，面的形狀也會(huì)形成不產(chǎn)生變化的旋轉(zhuǎn)對(duì)稱面，在此形成流線形狀。另ー方面，在短艙21的受風(fēng)方向2w的下游側(cè)，以一體旋轉(zhuǎn)的方式在風(fēng)車3上設(shè)置固定于該旋轉(zhuǎn)軸2上的輪轂22，其外表面22A從形成短艙21的外表面21A的彎曲面形成沿著受風(fēng)方向2w順暢連 接的彎曲面，并且，在旋轉(zhuǎn)軸2的軸線2x上的受風(fēng)方向2w的上游側(cè)，形成具有頂點(diǎn)部22a的彎曲面。具體而言，其外表面22A即使在旋轉(zhuǎn)軸2的軸線方向的周圍旋轉(zhuǎn)，面的形狀也會(huì)形成不產(chǎn)生變化的旋轉(zhuǎn)對(duì)稱面，即形成從短艙21的外表面21A延續(xù)過來的流線形狀。在此的短艙21和輪轂22的外表面21A，22A在各自的整體上形成球體表面，該球體表面21A，22A形成上游側(cè)的頂點(diǎn)部21a的曲率半徑大于下游側(cè)的頂點(diǎn)部22a的雞蛋狀。此外，短艙21的至少一部分位于筒狀風(fēng)洞部31的內(nèi)側(cè)，剰余的部分突出至筒狀風(fēng)洞部31外的外側(cè)。第I實(shí)施型態(tài)的短艙21如第4圖所示，其頂點(diǎn)部21a的配置方式為，干風(fēng)車3的受風(fēng)側(cè)(受風(fēng)方向2w的上游側(cè))從筒狀風(fēng)洞部31的內(nèi)部突出。又，在短艙21的受風(fēng)方向2w的下游側(cè)，設(shè)有連接各葉片30與旋轉(zhuǎn)軸2的輪轂22。S卩，葉片30沿著受風(fēng)方向2w，相對(duì)于短艙21，設(shè)置于下游側(cè)，在下游側(cè)的葉片30所得到的旋轉(zhuǎn)カ通過旋轉(zhuǎn)軸2傳達(dá)至位于受風(fēng)方向2w的上游側(cè)的發(fā)電機(jī)5，9那側(cè)。輪轂22如第5圖所示，具有軸固定部221，其形成圓盤狀，其中心部藉由締結(jié)組件固定于旋轉(zhuǎn)軸2的受風(fēng)方向2w的下游側(cè)端部，輪轂22又具有筒狀的葉片安裝部222，其藉由締結(jié)組件固定于軸固定部221中的受風(fēng)方向2w的下游側(cè)主面外的外周部，復(fù)數(shù)個(gè)葉片30從葉片安裝部222的外圓周面延伸為放射狀。短艙21的安裝方式，可針對(duì)從地表的基礎(chǔ)部190 (參照第I圖)延伸出的支柱(塔)110的上端部110T，配合風(fēng)向，朝向水平面內(nèi)改變方向(可在該支柱110的鉛直方向的軸線110x(參照第4圖)的周圍旋轉(zhuǎn))。此時(shí)，從外圓周側(cè)覆蓋各葉片30的筒狀風(fēng)洞部31設(shè)置于短艙21的受風(fēng)方向2w的下游側(cè)，藉此，筒狀風(fēng)洞部31作為可改變風(fēng)車3的受風(fēng)方向2w的尾翼來使用。S卩，當(dāng)筒狀風(fēng)洞部31的筒狀外圓周面31C(特別是其水平方向那側(cè)的面參照第I圖)承受風(fēng)カ時(shí)，對(duì)支柱110的上端部IlOT旋轉(zhuǎn)，順著風(fēng)來的方向，使短艙21的頂點(diǎn)部21a改變方向。又，藉由使筒狀風(fēng)洞部31相對(duì)于短艙21位于受風(fēng)方向2w的下游側(cè)，也可防止短艙21的方向亦即風(fēng)車3的受風(fēng)面的方向因一點(diǎn)點(diǎn)風(fēng)向的變化而產(chǎn)生細(xì)微的改變。第5圖為以通過軸線2x，IlOx的平面切開第4圖的短艙的剖面圖。在短艙21的內(nèi)部，配置有發(fā)電殼體100，其從風(fēng)車3的受風(fēng)方向2w的上游側(cè)依序收納第二發(fā)電機(jī)9、飛輪7及第一發(fā)電機(jī)5，藉由締結(jié)組件103締結(jié)固定于短艙21上。如第6圖所示，在發(fā)電殼體100內(nèi)的內(nèi)部空間中，從受風(fēng)方向2w的上游側(cè)，依序具有收納第二發(fā)電機(jī)9的上游側(cè)收納空間9S、收納飛輪7的中間收納空間7S、收納第一發(fā)電機(jī)5的下游側(cè)收納空間5S，形成一系列空間的形狀。在這一系列的空間中，飛輪7配置于中間收納空間7S內(nèi)，藉此，分割了上游側(cè)收納空間9S及下游側(cè)收納空間5S。相對(duì)于這兩個(gè)圓筒狀的上游側(cè)收納空間9S及下游側(cè)收納空間5S，同樣也是圓筒狀的中間收納空間7S的直徑較大，并且，所收納的飛輪7本身的位置為沿著徑向靠近中間收納空間7S的圓筒狀外周壁，所以，當(dāng)配置飛輪7時(shí)，上游側(cè)收納空間9S及下游側(cè)收納空間5S僅連通至飛輪7的外圓周側(cè)，所以，為更確實(shí)的分離狀態(tài)。發(fā)電殼體100內(nèi)的第一發(fā)電機(jī)5與第二發(fā)電機(jī)9如第5圖及第6圖所不,沿著旋轉(zhuǎn)軸2的軸線方向，以夾持飛輪7的型態(tài)位于其間，發(fā)電殼體100內(nèi)的空間藉由飛輪7被分割成上游側(cè)收納空間9S與下游側(cè)收納空間5S。藉此，伴隨上游側(cè)收納空間9S及下游側(cè)收納空間5S中的其中一空間內(nèi)的旋轉(zhuǎn)體(轉(zhuǎn)子91，51)的旋轉(zhuǎn)的亂流所帶來的影響，不會(huì)使另一空間接收到。在第I實(shí)施型態(tài)中，如第5圖所示，從受風(fēng)方向2w的上游側(cè)，依序定位第ニ發(fā)電機(jī)9、飛輪7及第一發(fā)電機(jī)5，再到下游側(cè)，定位輪轂22。此外，飛輪7可使用磁屏蔽 材料(例如鐵等軟磁性材料)，藉此，飛輪7能夠以磁性方式將發(fā)電殼體100內(nèi)的空間分割為第一發(fā)電機(jī)5那側(cè)與第二發(fā)電機(jī)9那側(cè)，防止相互產(chǎn)生磁性干擾。旋轉(zhuǎn)軸2相對(duì)于發(fā)電殼體100通過軸承裝置60安裝，以針對(duì)發(fā)電殼體100貫通自身的軸線方向，并相對(duì)于發(fā)電殼體100順暢地轉(zhuǎn)動(dòng)(參照第6圖)。第I實(shí)施型態(tài)的軸承裝置60為密封裝置(0環(huán)等)或藉由油脂之類來產(chǎn)生密封機(jī)能的密封型軸承裝置，藉由該密封機(jī)能來形成密封狀態(tài)。當(dāng)所密封的發(fā)電殼體100的內(nèi)部在大氣壓力下填充空氣吋，內(nèi)部的旋轉(zhuǎn)體51，91，7等所承受的填充氣體所產(chǎn)生的阻力(空氣阻力)得以減輕，成為類似減壓狀態(tài)的內(nèi)部狀態(tài)。在此，藉由在發(fā)電殼體100內(nèi)填充氦氣，減少作為旋轉(zhuǎn)體的轉(zhuǎn)子51，91、飛輪7等的旋轉(zhuǎn)阻力。在第一發(fā)電機(jī)5及第ニ發(fā)電機(jī)9中，沿著可在旋轉(zhuǎn)軸2的周圍旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)子(發(fā)電機(jī)旋轉(zhuǎn)子)51，91的圓周方向，以既定間隔配置復(fù)數(shù)個(gè)磁性組件52，92，并且，以形成氣隙的形式與這些磁性組件52，92相向，同時(shí)，在構(gòu)造上包括固定子(發(fā)電機(jī)固定子)53，93，其上配置有不對(duì)該轉(zhuǎn)子51，91旋轉(zhuǎn)的固定子線圈54，94，藉由這些磁性組件52，92與固定子線圈54，94的相對(duì)旋轉(zhuǎn)，產(chǎn)生電力。所產(chǎn)生的電カ(發(fā)電電力)在其對(duì)旋轉(zhuǎn)速度越大時(shí)便越大。此外，第I實(shí)施型態(tài)中的磁性組件52，92為永久磁鐵，可使用釹磁鐵等。亦可使用電磁鐵來取代永久磁鐵。在第I實(shí)施型態(tài)中，磁性組件52，92與固定子線圈54，94的數(shù)目比為3 :4，從固定子線圈54，94輸出三相的交流電力。在設(shè)置于支柱110的上端部IlOT的上端軸部上，設(shè)有滑環(huán)110SA，110SB，在構(gòu)造上，通過在各滑環(huán)110SA，110SB上滑動(dòng)的刷子102CA，102CB，從固定子線圈54，94汲取發(fā)電輸出。所汲取的發(fā)電輸出通過筒狀的支柱(塔)110的內(nèi)部空間的配線，連接至輸出部10。第一發(fā)電機(jī)5及第ニ發(fā)電機(jī)9雙方的固定子53，93作為沿著旋轉(zhuǎn)軸2的軸線方向從發(fā)電殼體100朝向殼體內(nèi)部突出形成的筒狀元件來設(shè)置。如第7圖所示，在這些筒狀元件53，93上，沿著周緣方向以既定間隔形成沿著徑向產(chǎn)生貫通的開ロ部57，97。這些開ロ部57，97藉由在設(shè)置于周緣方向的旋轉(zhuǎn)軸2的軸線方向上延伸的各柱部56，96產(chǎn)生區(qū)隔，在各柱部56，96上，如作為第8A圖的A-A剖面圖的第8B圖、作為第8A圖的B-B剖面圖的第8C圖所示，有固定子線圈54，94纏繞，在第I實(shí)施型態(tài)中，相鄰柱部56，96的線圈纏繞方向?yàn)橄喾捶较?。在此將詳?xì)說明第I實(shí)施型態(tài)的固定子53，93。第I實(shí)施型態(tài)的固定子53，93分別形成筒狀元件，為了具有互換性，它們彼此為相同形狀。這些筒狀元件53，93為具有耐熱性的硬化性樹脂(例如以不飽和聚酯樹脂為主體并以填充材料及玻璃纖維等所構(gòu)成的熱硬化性的成形材料)，如第6圖所示，其配置的形式為，在發(fā)電殼殼體100沿著受風(fēng)方向2w的上游側(cè)及下游側(cè)露出至外側(cè)的主表面121A，122A形成于各主面部121，122上，從各主面121，122的主背面(殼體內(nèi)側(cè)的面)121B，122B朝向殼體內(nèi)并沿著旋轉(zhuǎn)軸2的軸線方向突出成筒狀。具體而言，如第6圖所示，筒狀元件53，93在構(gòu)造上具有嵌合固定部53A，93A，其以嵌合的形式固定于在主面部121，122的主背面(殼體內(nèi)側(cè)的面)121B，122B上所設(shè)置的環(huán)狀嵌合溝部121C，122C，筒狀元件53，93在構(gòu)造上又具有上述各柱部56，96，其以在該嵌合 固定部53A，93A上形成徑方向(半徑方向)的段差的形式沿著旋轉(zhuǎn)軸2的軸線方向延伸，筒狀元件53，93在構(gòu)造上又具有筒狀連結(jié)部53D，93D，其將這些柱部56，96連結(jié)至該延伸先端部(與主面部121，122為相反側(cè)的端部參照第88圖)560，960并形成筒狀。各柱部56，96的兩端藉由使用環(huán)狀元件(嵌合固定部53A，93A與筒狀連結(jié)部53D，93D)來連結(jié)，使筒狀元件53，93具有高強(qiáng)度。第I實(shí)施型態(tài)的筒狀元件53，93在嵌合固定部53A，93A上藉由締結(jié)組件(螺釘?shù)?109，109締結(jié)固定于主面部121，122。又，如第7圖、第8A圖、第8B圖及第8C圖所示，在嵌合固定部53A，93A的外圓周面531，931的延伸先端側(cè)(與嵌合固定部53A，93A為相反側(cè))，具有從外圓周面531，931上升至徑方向外側(cè)的外周立面561，961。因此，藉由嵌合固定部53A，93A的外圓周面531，931、該外圓周側(cè)立面561，961、柱部56，96的徑方向外側(cè)的面562，962形成段差56A，96A。另ー方面，在與各柱部56,96上的各個(gè)段差56A,96A相反的那側(cè)，形成上述的筒狀連結(jié)部53D,93D，此筒狀連結(jié)部53D，93D從各柱部56，96的延伸先端部56D，96D的徑方向內(nèi)側(cè)端部沿著圓周方向延伸，以此形式延伸至鄰接的柱部56，96，整體形成環(huán)狀。因此，藉由柱部56，96的徑方向外側(cè)的面562，962、該柱部56，96的延伸先端部56D，96D沿著圓周方向的側(cè)面563，
963、從該柱部56，96的延伸先端部56D，96D的徑方向內(nèi)側(cè)端部沿著圓周方向延伸的筒狀連結(jié)部53D，93D的徑方向外側(cè)的面532，932形成段差56B，96B(參照第7圖)。第I實(shí)施型態(tài)的固定子線圈54,94沿著朝向軸線2x的徑方向具有軸線5x,9x,以此形式纏繞成環(huán)狀。在此，藉由使用上述的段差56A，96A及56B，96B,在各柱部56，96上形成四邊形而纏繞。具體而言，如第8A圖、第SB圖及第SC圖所示，固定子線圈54，94藉由柱部56，96沿著延伸方向(旋轉(zhuǎn)軸2的軸線方向)的其中一端面561，961、另一端面564，
964、該柱部56，96沿著圓周方向的其中ー側(cè)面563，963、另ー側(cè)面563，963形成環(huán)狀面，以纏繞該環(huán)狀面的形式進(jìn)行纏繞。此時(shí)，在段差56A，96A中形成段差下面的嵌合固定部53A，93A的外圓周面531，931、在段差56B，96B中形成段差下面的筒狀連結(jié)部53D，93D的徑方向外側(cè)的面532，932作為纏繞位置規(guī)定部(纏繞位置規(guī)定裝置)來使用，其規(guī)定纏繞于柱部56，96的固定子線圈54，94沿著相對(duì)于旋轉(zhuǎn)軸2的軸線2x的徑方向內(nèi)側(cè)的纏繞位置，藉此，固定子線圈54,94可穩(wěn)定地纏繞于各柱部56, 96上。又，各柱部56，96如第8B圖所示，具有從延伸先端部56D，96D的徑方向外側(cè)端部進(jìn)ー步沿著同方向延伸的突起部56E，96E。突起部56E，96E作為纏繞位置規(guī)定部(纏繞位置規(guī)定裝置)來使用，其規(guī)定纏繞于柱部56，96的固定子線圈54，94沿著相對(duì)于旋轉(zhuǎn)軸2的軸線2x的徑方向內(nèi)側(cè)的纏繞位置，這也是能使固定子線圈54，94穩(wěn)定纏繞于各柱部56，96上的主要原因。如此，在第I實(shí)施型態(tài)中，于徑方向的內(nèi)外規(guī)定了固定子線圈54，94的位置，所以，固定子線圈54，94可保持在穩(wěn)定纏繞于各柱部56，96上的狀態(tài)，作業(yè)員在進(jìn)行纏繞作業(yè)時(shí)也變得容易。在此將詳細(xì)說明第I實(shí)施型態(tài)的第一發(fā)電機(jī)5的轉(zhuǎn)子51。第I實(shí)施型態(tài)的第一發(fā)電機(jī)5如第6圖所示，具有與旋轉(zhuǎn)軸2同軸且相互一體旋轉(zhuǎn)的第一轉(zhuǎn)子部51A及第ニ轉(zhuǎn)子部51B，作為轉(zhuǎn)子51。兩個(gè)轉(zhuǎn)子部51A，51B具有通過氣隙相向的相向面51SA，52SB，在兩個(gè)相向面51SA，51SB上，沿著圓周方向以相同數(shù)目并以相同間隔配置復(fù)數(shù)個(gè)磁性組件52，藉由締結(jié)組件來固定。不過，兩個(gè)轉(zhuǎn)子部51A，51B中的ー轉(zhuǎn)子部51A的磁性組件52A(52)與另ー轉(zhuǎn)子部51B的磁性組件52B(52)如第10圖所示，以不同極性(磁極)的著磁面相對(duì)。再者，在這些第一轉(zhuǎn)子部51A與第二轉(zhuǎn)子部51B之間的空隙中，有固定子53的固定子線圈54介于其中。固定子線圈54如第9圖所示，沿著其周緣方 向，以既定間隔配置復(fù)數(shù)個(gè)于雙方用來旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)子51A，51B的磁性組件52，52之間所夾持的固定子53上的環(huán)狀相向區(qū)域上。又，在第一發(fā)電機(jī)5上，第一轉(zhuǎn)子部51A及第ニ轉(zhuǎn)子部51B配置成與旋轉(zhuǎn)軸2的旋轉(zhuǎn)軸線2x的徑方向(半徑方向)相向。在第I實(shí)施型態(tài)中，如第6圖所示，包括轉(zhuǎn)子本體部50作為轉(zhuǎn)子51的本體部，其具有與旋轉(zhuǎn)軸2 —體旋轉(zhuǎn)而固定的軸固定部50C、從軸固定部50C朝向徑方向外側(cè)延伸的圓盤狀中間部50B、中間部50B的徑方向外側(cè)的外端部50A。不過，轉(zhuǎn)子本體部50相對(duì)于在外圓周側(cè)具有很大重量的飛輪7，重量較輕，半徑較小。形成第一轉(zhuǎn)子部的圓筒狀部51A與形成第二轉(zhuǎn)子部且半徑比圓筒狀部51A大的圓筒狀部51B以與轉(zhuǎn)子本體部50同軸的形式一體旋轉(zhuǎn)，兩者固定于轉(zhuǎn)子本體部50的外端部50A上。如此，在第I實(shí)施型態(tài)中，僅藉由將I個(gè)旋轉(zhuǎn)體(轉(zhuǎn)子本體部50)安裝于旋轉(zhuǎn)軸2上，可設(shè)置第一轉(zhuǎn)子部51A與第二轉(zhuǎn)子部51B兩者，相對(duì)于將第一轉(zhuǎn)子部51A與第二轉(zhuǎn)子部51B作為個(gè)別旋轉(zhuǎn)體分別固定于旋轉(zhuǎn)軸2上的情況，是更為簡(jiǎn)單的構(gòu)造。此外，中間部50B相對(duì)于內(nèi)圓周側(cè)的軸固定部50C及外端部50A的第一轉(zhuǎn)子部51A的固定部，厚度(旋轉(zhuǎn)軸2的軸線方向?qū)挾?較薄。在第I實(shí)施型態(tài)的第一發(fā)電機(jī)5中，轉(zhuǎn)子本體部50的外端部50A在構(gòu)造上具有用來固定形成第一轉(zhuǎn)子部的內(nèi)圓周側(cè)的圓筒狀部51A的內(nèi)圓周側(cè)固定部50A1、用來固定形成第二轉(zhuǎn)子部的外圓周側(cè)的圓筒狀部51B的外圓周側(cè)固定部50A2。內(nèi)圓周側(cè)固定部50A1形成沿著旋轉(zhuǎn)軸2的軸線方向突出的圓筒狀，另ー方面，外圓周側(cè)固定部50A2形成以從中間部50B沿著徑方向延續(xù)的形式延伸出來的形狀。在第一發(fā)電機(jī)5中形成第一轉(zhuǎn)子部的圓筒狀部51A包括嵌合至轉(zhuǎn)子本體部50的圓筒狀的內(nèi)圓周側(cè)固定部50A1的外圓周側(cè)的筒狀嵌合部51A1、與內(nèi)圓周側(cè)固定部50A1的延伸先端面銜接而從嵌合部51A1的端部朝向徑方向內(nèi)部延伸的環(huán)狀銜接部51A2。筒狀的嵌合部51A1的外圓周面為磁性組件52的配置面51SA，另ー方面，環(huán)狀的銜接部51A2作為與轉(zhuǎn)子本體部50(內(nèi)圓周側(cè)固定部50A1)之間的固定部來使用。具體而言，形成第一轉(zhuǎn)子部的圓筒狀部51A在銜接部51A2的圓周方向的復(fù)數(shù)個(gè)位置藉由締結(jié)組件締結(jié)固定于轉(zhuǎn)子本體部50的內(nèi)圓周側(cè)固定部50A1上。在第一發(fā)電機(jī)5中形成第二轉(zhuǎn)子部的圓筒狀部51B整體上形成圓筒形狀。其中一端部51B2形成固定部,其先端面銜接至轉(zhuǎn)子本體部50的外圓周側(cè)固定部50A2的內(nèi)圓周側(cè)固定部50A1延伸的那側(cè)的面的外圓周側(cè)區(qū)域而固定,在另一端部51B I那側(cè),其內(nèi)圓周面沿著徑方向與形成第一轉(zhuǎn)子部的圓筒狀部51A的嵌合部51A1的外圓周面相向，該內(nèi)圓周面作為磁性組件52的配置面51SB。形成第二轉(zhuǎn)子部的圓筒狀部51B在其中一端部51B2的圓周方向的復(fù)數(shù)個(gè)位置藉由締結(jié)組件106B締結(jié)固定于轉(zhuǎn)子本體部50的外圓周側(cè)固定部50A2上。此外，在固定子53的嵌合固定部53A那側(cè)與發(fā)電殼體100的主面部121那側(cè)相反的側(cè)面與柱部56的內(nèi)側(cè)面之間所形成的環(huán)狀角部55B上，如第SB圖及第SC圖所示，不與內(nèi)圓周側(cè)的第一轉(zhuǎn)子部51接觸，在沿著旋轉(zhuǎn)軸2的軸線方向與該第一轉(zhuǎn)子部51分離的那偵牝形成下凹的環(huán)狀彎曲面。在此角部55B上，形成第一轉(zhuǎn)子部的內(nèi)圓周側(cè)圓筒狀部51A與固定設(shè)置于其外圓周面上的磁性組件52接近，兩者不接觸，兩者的接近部位由朝向離兩 者較遠(yuǎn)的方向下凹的2個(gè)彎曲面55B1，55B2鄰接而形成。在此將詳細(xì)說明第I實(shí)施型態(tài)的第二發(fā)電機(jī)9的轉(zhuǎn)子91。第I實(shí)施型態(tài)的第二發(fā)電機(jī)9如第6圖所示，具有與旋轉(zhuǎn)軸2同軸且與飛輪7相互一體旋轉(zhuǎn)的第一轉(zhuǎn)子部91A及第ニ轉(zhuǎn)子部91B，作為轉(zhuǎn)子91。兩個(gè)轉(zhuǎn)子部91A，91B具有通過氣隙相向的相向面91SA，92SB，在兩個(gè)相向面91SA，91SB上，沿著圓周方向以相同數(shù)目并以相同間隔配置復(fù)數(shù)個(gè)磁性組件92，藉由締結(jié)組件來固定。不過，兩個(gè)轉(zhuǎn)子部91A，91B中其中一轉(zhuǎn)子部91A的磁性組件92A(92)與另ー轉(zhuǎn)子部91B的磁性組件92B(92)如第10圖所示，以不同極性(磁極)的著磁面相對(duì)。再者，在這些第一轉(zhuǎn)子部91A與第二轉(zhuǎn)子部91B之間的空隙中，有固定子93的固定子線圈94介于其中。固定子線圈94如第9圖所示，沿著其周緣方向，以既定間隔配置復(fù)數(shù)個(gè)于雙方用來旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)子91A，91B的磁性組件92，92之間所夾持的固定子53上的環(huán)狀相向區(qū)域上。又，在第二發(fā)電機(jī)9，第一轉(zhuǎn)子部91A及第ニ轉(zhuǎn)子部91B配置成與旋轉(zhuǎn)軸2的旋轉(zhuǎn)軸線2x的徑方向(半徑方向)相向。如第6圖所示，在第一轉(zhuǎn)子部91A上，形成第一轉(zhuǎn)子部的圓筒狀部91A與形成第二轉(zhuǎn)子部且半徑比圓筒狀部91A大的圓筒狀部91B以與飛輪7同軸的形式一體旋轉(zhuǎn)，固定于在飛輪7的外圓周側(cè)的中間部(亦可為外周端部)上形成的固定部90A上。在此情況下，僅藉由將I個(gè)旋轉(zhuǎn)體(飛輪7)安裝于旋轉(zhuǎn)軸2上，可設(shè)置第一轉(zhuǎn)子部91A與第二轉(zhuǎn)子部91B兩者，相對(duì)于將第一轉(zhuǎn)子部91A與第二轉(zhuǎn)子部91B作為個(gè)別旋轉(zhuǎn)體分別固定于旋轉(zhuǎn)軸2上的情況，是更為簡(jiǎn)單的構(gòu)造。此外，第I實(shí)施型態(tài)的飛輪7具有通過單方向離合器(單向離合器)6固定于旋轉(zhuǎn)軸2上的軸固定部70C、從軸固定部70C朝向徑方向外側(cè)延伸的圓盤狀中間部70B、中間部70B的徑方向外側(cè)的固定部70A，在第I實(shí)施型態(tài)中，進(jìn)ー步具有從固定部70A朝向徑方向外側(cè)延伸的外端部70D，藉此，具有比上述的轉(zhuǎn)子本體部50大的半徑并具有較大重量，作為旋轉(zhuǎn)能量保存裝置來使用。此外，中間部70B相對(duì)于內(nèi)圓周側(cè)的軸固定部70C、外圓周側(cè)的固定部70A及外端部70D，厚度(旋轉(zhuǎn)軸2的軸線方向?qū)挾?較薄。特別是，固定部70A及外端部70D形成得比中間部70B厚，變得更重，藉此，使比具有轉(zhuǎn)子91的外圓周側(cè)還大的離心カ產(chǎn)生作用。
在第I實(shí)施型態(tài)的第二發(fā)電機(jī)9中，飛輪7的固定部70A的構(gòu)造包括內(nèi)圓周側(cè)固定部70A2，用來固定具有第一轉(zhuǎn)子部的內(nèi)圓周側(cè)的圓筒狀部91A，又包括外圓周側(cè)固定部70A1，用來固定具有第二轉(zhuǎn)子部的外圓周側(cè)的圓筒狀部91B。在第二發(fā)電機(jī)9中具有第一轉(zhuǎn)子部的圓筒狀部91A與具有第二轉(zhuǎn)子部的圓筒狀部91B皆在整體上形成圓筒形狀。各自的其中一端部91A2，91B2形成飛輪7的固定部70A(70A1,70A2)這樣的固定部，其先端面銜接至與第一發(fā)電機(jī)5的相反側(cè)那面的形式來進(jìn)行固定。又，在另一端部91A1，91B I中的端部91A1那側(cè)，其外圓周面91SA沿著徑向與具有第二轉(zhuǎn)子部的圓筒狀部91B的內(nèi)圓周面91SB相對(duì)，在端部91B1那側(cè)，其內(nèi)圓周面91SB沿著徑向與具有第一轉(zhuǎn)子部的圓筒狀部91A的外圓周面91SA相對(duì)，外圓周面91SA及內(nèi)圓周面91SB作為磁性組件92，92的配置面。飛輪7的固定部70A1，70A2為形成環(huán)狀溝的嵌合溝部，嵌合具有第一轉(zhuǎn)子部及第ニ轉(zhuǎn)子部的圓筒狀部91A，91B的端部91A2，91B2，沿著在與第一發(fā)電機(jī)5相反那側(cè)的面形成的旋轉(zhuǎn)軸2的軸線方向下凹。具有第一轉(zhuǎn)子部的圓筒狀部9IA與具有第二轉(zhuǎn)子部的圓筒狀部9IB皆使端部91A2，91B2嵌合至嵌合溝部70A1，70A2的環(huán)狀溝，在端部91A2，91B2的圓周方向的復(fù)數(shù)個(gè)位置，藉由締結(jié)組件107A，107B締結(jié)固 定至飛輪7的固定部70A。此外，在固定子93的嵌合固定部93A那側(cè)，于與發(fā)電殼體100的主面部122那側(cè)相反的側(cè)面與柱部96的內(nèi)圓周面之間所形成的環(huán)狀角部95B上，以不與內(nèi)圓周側(cè)的第一轉(zhuǎn)子部91接觸的狀態(tài)，形成環(huán)狀彎曲面，其在沿著旋轉(zhuǎn)軸2的軸線方向與該第一轉(zhuǎn)子部91分離的那側(cè)下凹。在此角部95B上，具有第一轉(zhuǎn)子部的內(nèi)圓周側(cè)的圓筒狀部9IA與固定設(shè)置于其外圓周面上的磁性組件92靠近，在雙方不接觸的狀態(tài)下，形成相鄰的2個(gè)彎曲面95B1，95B2，雙方的靠近部位與朝向遠(yuǎn)離雙方的方向下凹。然而，支柱110如第5圖所示，固定在收納有上述發(fā)電機(jī)5，9及飛輪7的發(fā)電殼體100的下端部102上。又，發(fā)電殼體100固定在短艙21上。發(fā)電殼體100藉由從地表延伸的支柱(塔)110的上端部110T，與短艙21—起如上所述，可隨著風(fēng)向而旋轉(zhuǎn)。在短艙21的下端，設(shè)有沿著上下方向貫通內(nèi)外的下端開21H，固定于發(fā)電殼體100的下端部102(102A，102B)的支柱固定部102C以貫通該下端開21H并突出至短艙21的外部的型態(tài)來配置。在支柱固定部102C上，形成于下端開ロ的筒狀，對(duì)該開口內(nèi)插通支柱110的上端部110T，并且，支柱固定部102C與支柱110的上端部IlOT雙方之間存在軸承裝置63，發(fā)電殼體100那側(cè)以能夠旋轉(zhuǎn)的方式組裝于支柱軸線IlOx周圍。在發(fā)電殼體100的支柱固定部102C上，安裝刷子102CA，102CB,以能夠一起及各自滑動(dòng)的型態(tài)，在支柱上端部IlOT的軸部110TA上安裝滑環(huán)110SA，110SB。發(fā)電機(jī)5，9所發(fā)出的電カ通過刷子102CA，102CB及滑環(huán)110SA，110SB輸出至輸出部10。此外，如第5圖所示，發(fā)電殼體100的下端部102(102A，102B)與支柱固定部102C固定為一體。第I實(shí)施型態(tài)中的發(fā)電殼體100具有形成上游側(cè)收納空間9S及下游側(cè)收納空間5S的外周壁的具有較小外徑的圓筒狀外周壁部129，125、在這些部位中間形成中間收納空間7S的外周壁且外徑比其大的圓筒狀外周壁部127，以形成形狀，支柱固定部102C具有從旋轉(zhuǎn)軸2的軸線方向夾持其外徑較大的圓筒狀外周壁部127的下端突起部的夾持部102G、通過這些夾持部102G的上端沿著旋轉(zhuǎn)軸2的軸線方向朝與彼此相向方向相反地方向擴(kuò)大并使外徑較小的圓筒狀外周壁部129，125的下端面銜接的銜接部102S，102S，在夾持部102G，藉由締結(jié)組件108，108締結(jié)固定于圓筒狀外周壁部127的下端突起部。又，第I實(shí)施型態(tài)的發(fā)電殼體100如第5圖所示，藉由受風(fēng)方向2w(旋轉(zhuǎn)軸2的軸線方向)上的中間收納空間7S的中間位置，分割為上游側(cè)殼體100A與下游側(cè)殼體100B兩者，殼體100A，100B配合彼此的位置而密合，其上端部101A，IOlB與下端部102A，102B雙方藉由締結(jié)組件(螺釘)103，103締結(jié)固定。另ー方面，在短艙21上設(shè)置固定用板部210，210，于受風(fēng)方向2w的上游側(cè)與下游側(cè)夾持密合狀態(tài)的殼體100A，100B的上下端部101(101A，101B)，102 (102A, 102B)，固定用板部210，210與被夾持且為密合狀態(tài)的殼體100A, 100B的上下端部101 (101A, 101B)，102 (102A, 102B)藉由上述的締結(jié)組件103，103締結(jié)固定。藉此，發(fā)電殼體100固定于短艙21上。第I實(shí)施型態(tài)的固定用板部210為彎曲成L字形的板材，具有固定于短艙21的內(nèi)部上端面的水平部、從該水平部的端部沿著殼體100A，100B的上下端部101，102的圓周側(cè)面延伸至下方且插通締結(jié)組件103的垂下部。以上說明了本發(fā)明的第I實(shí)施型態(tài)，但完全不受該例子限定，本發(fā)明亦不受該實(shí)施型態(tài)限定，只要在不脫離權(quán)利要求書的主g的范圍內(nèi)，可根據(jù)本領(lǐng)域技術(shù)人員的知識(shí)進(jìn) 行各種變更。以下將說明與上述實(shí)施型態(tài)不同的實(shí)施型態(tài)特點(diǎn)。不過，關(guān)于共通的構(gòu)造部位，將附加與上述實(shí)施型態(tài)相同的符號(hào)，藉此省略說明。以下將說明本發(fā)明的第2實(shí)施型態(tài)。第2實(shí)施型態(tài)的風(fēng)カ發(fā)電裝置具有與第I圖及第4圖相同的構(gòu)造，但方塊圖的構(gòu)造與第2圖不同，而是如第11圖所示。又，關(guān)于輸出部10的構(gòu)造也是ー樣，與第3A圖及第3B圖不同，而是如第12A圖及第12B圖所示，發(fā)電殼體100內(nèi)的構(gòu)造也與第5圖及第6圖不同，而是如第13圖及第14圖所示。與發(fā)電機(jī)5，9有關(guān)的固定子53，93、固定子線圈54，94、磁性組件52，54的構(gòu)造及配置如第7圖至第10圖所示的構(gòu)造，沒有變更。具體而言，第2實(shí)施型態(tài)的風(fēng)カ發(fā)電裝置I在構(gòu)造上除了包括上述第I實(shí)施型態(tài)中的風(fēng)車3、第一發(fā)電機(jī)(發(fā)電裝置)5、飛輪7、第二發(fā)電機(jī)(發(fā)電裝置)9，如第11圖、第12A圖及第12B圖所示，還包括風(fēng)車3受風(fēng)時(shí)會(huì)朝向與旋轉(zhuǎn)軸2的旋轉(zhuǎn)方向(上述固定旋轉(zhuǎn)方向)相同的方向旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)飛輪7的電動(dòng)機(jī)(S卩，協(xié)助飛輪7朝上述既定方向的旋轉(zhuǎn)的電動(dòng)機(jī)，在此為馬達(dá)電動(dòng)驅(qū)動(dòng)裝置)70、對(duì)電動(dòng)機(jī)70供給驅(qū)動(dòng)電カ的驅(qū)動(dòng)電力供給部(驅(qū)動(dòng)電力供給裝置)16、用來檢出飛輪7的旋轉(zhuǎn)速度的旋轉(zhuǎn)速度檢出部(旋轉(zhuǎn)速度檢出裝置)701、控制部(驅(qū)動(dòng)電カ控制裝置)700，其中，當(dāng)旋轉(zhuǎn)速度檢出部701所檢出的旋轉(zhuǎn)速度低于預(yù)先設(shè)定的臨界值旋轉(zhuǎn)速度時(shí)，上述電動(dòng)驅(qū)動(dòng)裝置對(duì)驅(qū)動(dòng)電カ供給裝置進(jìn)行驅(qū)動(dòng)電カ供給。驅(qū)動(dòng)電力供給部16如第12A圖及第12B圖所示，將從外部輸入的三相交流電カ輸入至三相交流用變頻器17，作為電動(dòng)機(jī)(在此為三相交流馬達(dá))70的激磁用電カ(驅(qū)動(dòng)電力)，并將其輸出至電動(dòng)機(jī)70的固定子線圈74。在第12A圖及第12B圖所示的實(shí)施型態(tài)中，根據(jù)外部的電源系統(tǒng)19A所供給的電カ，電動(dòng)機(jī)70專用的驅(qū)動(dòng)電カ供給至該電動(dòng)機(jī)70。即，將外部的電源系統(tǒng)19A所供給的電カ轉(zhuǎn)換為電動(dòng)機(jī)70專用的驅(qū)動(dòng)電カ，供給至該電動(dòng)機(jī)70。又，作為第2實(shí)施型態(tài)的變形例，如第25圖所示，驅(qū)動(dòng)電力供給部16可根據(jù)外部的電池(蓄電裝置)19B所供給的電力，將電動(dòng)機(jī)70專用的驅(qū)動(dòng)電力供給至該電動(dòng)機(jī)70。即，外部的電池19B所供給的直流電カ可通過變頻器18等轉(zhuǎn)換為用來旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)(在此為三相交流馬達(dá))70的激磁用驅(qū)動(dòng)電カ等電動(dòng)機(jī)70專用的驅(qū)動(dòng)電カ，供給至該電動(dòng)機(jī)70。再者，第2實(shí)施型態(tài)的風(fēng)カ發(fā)電裝置I在構(gòu)造上包括輸出部(輸出裝置)10，其接受第一發(fā)電機(jī)5與第二發(fā)電機(jī)9中任意ー個(gè)或雙方所產(chǎn)生的電カ的輸入,再將所輸入的電力輸出至外部19。在此的輸出部10為了穩(wěn)定輸出電力，在構(gòu)造上至少輸入第二發(fā)電機(jī)9所產(chǎn)生的電カ以作為外部輸出。例如，如第12A圖、第12B圖以及第25圖所示，可在構(gòu)造上包括輸出部(輸出裝置)10,其接受第一發(fā)電機(jī)5與第二發(fā)電機(jī)9雙方所產(chǎn)生的電カ輸入,匯集兩者再輸出至外部。即，第一發(fā)電機(jī)5及第ニ發(fā)電機(jī)9的發(fā)電電力的輸出線可在輸出至外部之前連接，為以ー個(gè)系統(tǒng)來輸出至外部的型態(tài)。即，在第2實(shí)施型態(tài)的第12A圖、第12B圖以及第25圖的構(gòu)造中，輸出部10匯集第一發(fā)電機(jī)5與第二發(fā)電機(jī)9雙方所產(chǎn)生的所有電力,輸出至外部19(外部的電源系統(tǒng)19A、電池19B),并且,驅(qū)動(dòng)電カ供給部16并非第一發(fā)電機(jī)5與第二發(fā)電機(jī)9所產(chǎn)生的電力，而是根據(jù)外部19 (外部的電源系統(tǒng)19A、電池19B)所供給的電カ將電動(dòng)機(jī)70專用的驅(qū)動(dòng)電カ供給至該電動(dòng)機(jī)70。在第12A圖的輸出部10中，第一發(fā)電機(jī)5與第二發(fā)電機(jī)9雙方所產(chǎn)生的三相交流電カ可分別輸入整流器12，然后，輸入升壓控制器11，以既定的電壓輸出，然后，再將其 輸入電力調(diào)節(jié)器15,將所輸入的直流電カ轉(zhuǎn)換為系統(tǒng)電力,輸出至外部。藉此,可匯集第一發(fā)電機(jī)5與第二發(fā)電機(jī)9雙方所產(chǎn)生的電カ并將其供給至外部的電源系統(tǒng)19A，例如，可賣出此電力。又，在電カ調(diào)節(jié)器15中，可先轉(zhuǎn)換為家庭內(nèi)所使用的交流電カ再輸出。又，第12B圖及第23圖的輸出部10將第一發(fā)電機(jī)5與第二發(fā)電機(jī)9雙方所產(chǎn)生的電カ分別輸入至整流器12，然后，再輸入升壓控制器13，將設(shè)定為既定電壓的直流電カ供給至電池(蓄電裝置)19B，以進(jìn)行蓄電。又，亦可將蓄積于電池(蓄電裝置)19B的電カ通過電カ調(diào)節(jié)器15供給至外部的電源系統(tǒng)19A。此外，電源系統(tǒng)19A及電池(蓄電裝置)19B中任意一個(gè)為裝置外部的電源19?？刂撇?00在構(gòu)造上作為包括CPU、ROM、RAM等的習(xí)知微電腦，ROM等記憶部?jī)?chǔ)存有各種控制程序及控制參數(shù)等，CPU使用這些來進(jìn)行控制。第2實(shí)施型態(tài)的控制部700與旋轉(zhuǎn)速度檢出部(旋轉(zhuǎn)速度檢出裝置)701連接，CPU以進(jìn)行儲(chǔ)存于ROM等記憶部的控制程序的形式來進(jìn)行第18圖所示的對(duì)電動(dòng)機(jī)70的驅(qū)動(dòng)電力供給控制。具體而言，控制部700首先從旋轉(zhuǎn)速度檢出部(旋轉(zhuǎn)速度檢出裝置)701取得反映出飛輪7的旋轉(zhuǎn)速度的值(SI)，當(dāng)所取得的值所代表的旋轉(zhuǎn)速度低于ROM等記憶部中所儲(chǔ)存的臨界值旋轉(zhuǎn)速度時(shí)(S2 Yes),驅(qū)動(dòng)電力供給部16的電カ供給切換部(切換開關(guān))16S切換至供給側(cè)，進(jìn)行對(duì)電動(dòng)機(jī)70的驅(qū)動(dòng)電カ供給(S4)。另ー方面，當(dāng)未低于臨界值旋轉(zhuǎn)速度(S2 No)吋，驅(qū)動(dòng)電力供給部16的電カ供給切換部(切換開關(guān))16S切換至遮斷側(cè)，遮斷或停止對(duì)電動(dòng)機(jī)70的驅(qū)動(dòng)電力供給(S3)。此外，所謂低于上述中的臨界值旋轉(zhuǎn)速度，可以是飛輪7停止旋轉(zhuǎn)時(shí)或以極低速旋轉(zhuǎn)的狀態(tài)。此外，第2實(shí)施型態(tài)的旋轉(zhuǎn)速度檢出部701利用飛輪的旋轉(zhuǎn)速度對(duì)第二發(fā)電機(jī)9的發(fā)電電力的反映，作為用來檢出第二發(fā)電機(jī)9的發(fā)電電力的電流值的習(xí)知電流計(jì)，但亦可直接檢出飛輪的旋轉(zhuǎn)速度。例如如第24圖所示，為了檢測(cè)飛輪的旋轉(zhuǎn)速度，可設(shè)置眾所周知的磁性或光學(xué)式旋轉(zhuǎn)傳感器(例如旋轉(zhuǎn)編碼器)703來取代具有旋轉(zhuǎn)速度檢出部的電流計(jì)701。在此詳細(xì)說明第2實(shí)施型態(tài)的電動(dòng)機(jī)70。電動(dòng)機(jī)70如第11圖所示，為朝向既定旋轉(zhuǎn)方向旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)飛輪7的馬達(dá)，藉由驅(qū)動(dòng)電カ供給部16所供給的驅(qū)動(dòng)電カ進(jìn)行驅(qū)動(dòng)。電動(dòng)機(jī)70如第14圖所示，沿著可在旋轉(zhuǎn)軸2的周圍轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)子(電動(dòng)機(jī)旋轉(zhuǎn)子)71的圓周方向并以既定間隔配置復(fù)數(shù)個(gè)磁性組件72，并且，在構(gòu)造上包括固定子(電動(dòng)機(jī)固定子)73，其以對(duì)這些磁性組件72形成氣隙的形式彼此相向，并配置有不對(duì)該轉(zhuǎn)子72旋轉(zhuǎn)的固定子線圈74。此外，本實(shí)施型態(tài)中的磁性組件72為永久磁鐵，可使用釹磁鐵等。不過，也可使用電磁鐵取代永久磁鐵。當(dāng)電動(dòng)機(jī)70從驅(qū)動(dòng)電力供給部16對(duì)固定子線圈74供給激磁電流時(shí)，使飛輪7朝向上述既定方向旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)，増加其旋轉(zhuǎn)速度。電動(dòng)機(jī)70的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)カ是，當(dāng)所供給的電力(發(fā)電電力)越大,就越大。即，第一發(fā)電機(jī)5的發(fā)電電力越大，其就越大。在本實(shí)施型態(tài)中，磁性組件72與固定子線圈74的數(shù)目比為3 :4，三相交流電力作為驅(qū)動(dòng)電カ輸入至固定子線圈74。驅(qū)動(dòng)電力供給部16設(shè)置于短艙21的內(nèi)部。又，在本實(shí)施型態(tài)中，第二發(fā)電機(jī)9與電動(dòng)機(jī)70以一體的狀態(tài)設(shè)置于飛輪7上。再者，在飛輪7上，相對(duì)于第二發(fā)電機(jī)9的轉(zhuǎn)子91 (磁性組件92)及固定子93 (線圈94)，電動(dòng)機(jī)70的轉(zhuǎn)子71 (72)及固定子73 (線圈74)位于外圓周側(cè)。 電動(dòng)機(jī)70中的固定子73設(shè)置于發(fā)電殼體100上。在本實(shí)施型態(tài)中，如第14圖所示，固定子73為筒狀元件，以與圓筒狀外周壁部127的內(nèi)圓周面靠近的形式配置并固定為一體，其中，圓筒狀外周壁部127具有外徑大于在發(fā)電殼體100中收納飛輪7的第一及第ニ發(fā)電機(jī)5，9那側(cè)的中間收納空間7S的外周壁。此外，本實(shí)施型態(tài)的固定子73形成與發(fā)電機(jī)5，9的固定子53，93類似的形狀。具體而言，如第15圖所示，在固定子73上，沿著圓周方向并以既定間隔形成沿著徑向貫通的開ロ部77，這些開ロ部77藉由沿著設(shè)置于圓周方向的旋轉(zhuǎn)軸2的徑向朝內(nèi)突出的各柱部76區(qū)隔開來。在各柱部76上，纏繞著固定子線圈74，在本實(shí)施型態(tài)中，相鄰柱部76的線圈纏繞方向?yàn)橄喾捶较?。此外，電?dòng)機(jī)70的固定子73形成外徑比發(fā)電機(jī)5，9的固定子53，93大的筒狀。又，本實(shí)施型態(tài)的筒狀固定子73為具有耐熱性的硬化性樹脂(例如不飽和聚酯樹脂為主體并以填充材料、玻璃纖維等構(gòu)成的熱硬化性成形材料)，如第14圖所示，其發(fā)電殼體100的中間收納空間7S的外圓周側(cè)的配置形式為，從被受風(fēng)方向2w的上游側(cè)及下游側(cè)覆蓋的環(huán)狀側(cè)壁部123，124的主背面(殼體內(nèi)側(cè)的面)123B，124B中任意ー個(gè)，朝向另ー主背面123B，124B沿著旋轉(zhuǎn)軸2的軸線方向突出成筒狀。具體而言，第14圖所示的筒狀固定子73如第15圖所示，在構(gòu)造上具有嵌合固定部73A，其以嵌合的形式固定于在環(huán)狀側(cè)壁部123，124的主背面殼體內(nèi)側(cè)的面)123B，124B中任意ー個(gè)(在此為主背面123B)上所設(shè)置的環(huán)狀嵌合溝部123C，筒狀固定子73在構(gòu)造上又具有上述各柱部76，其以在該嵌合固定部73A上形成徑方向(半徑方向)的段差的形式沿著旋轉(zhuǎn)軸2的軸線方向延伸，筒狀固定子73在構(gòu)造上又具有筒狀連結(jié)部73D，其將這些柱部76藉由該延伸先端部(在此為主背面123B那側(cè)的端部參照第16B圖及第16C圖)76D連結(jié)成筒狀。各柱部76的兩端藉由使用環(huán)狀元件(嵌合固定部73A與筒狀連結(jié)部73D)來連結(jié)，使筒狀固定子73具有高強(qiáng)度。本實(shí)施型態(tài)的筒狀元件73在嵌合固定部73A上藉由締結(jié)組件(螺釘?shù)?126締結(jié)固定于環(huán)狀側(cè)壁部123，124的其中一者。又，如第15圖、第16A圖、第16B圖及第16C圖所示，在嵌合固定部73A的外圓周面731的延伸先端側(cè)(與嵌合固定部73A為相反側(cè))，具有從外圓周面731上升至徑方向外側(cè)的外周立面761。因此，藉由嵌合固定部73A的外圓周面731、該外圓周側(cè)立面761、柱部76的徑方向外側(cè)的面762形成段差76A。另ー方面,在與各柱部76上的各個(gè)段差76A相反的那側(cè)，形成上述的筒狀連結(jié)部73D，此筒狀連結(jié)部73D從各柱部76的延伸先端部76D的徑方向內(nèi)側(cè)端部沿著圓周方向延伸，以此形式延伸至鄰接的柱部76，整體形成環(huán)狀。因此，藉由柱部76的徑方向外側(cè)的面762、該柱部76的延伸先端部76D沿著圓周方向的側(cè)面763、從該柱部76的延伸先端部76D的徑方向內(nèi)側(cè)端部沿著圓周方向延伸的筒狀連結(jié)部73D的徑方向外側(cè)的面732形成段差76B(參照第15圖)。第2實(shí)施型態(tài)的固定子線圈74沿著朝向軸線2x的徑方向具有軸線7x，以此形式纏繞成環(huán)狀。在此，藉由使用上述的段差76A，76B，在各柱部76上形成四邊形而纏繞。具體而言，固定子線圈74藉由柱部76沿著延伸方向(旋轉(zhuǎn)軸2的軸線方向)的其中一端面761、另一端面764、該柱部76沿著圓周方向的其中ー側(cè)面763、另ー側(cè)面763形成環(huán)狀面，以纏繞該環(huán)狀面的形式進(jìn)行纏繞。此時(shí)，在段差76A中形成段差下面的嵌合固定部73A的外圓周面731、在段差76B中形成段差下面的筒狀連結(jié)部73D的徑方向外側(cè)的面732作為纏 繞位置規(guī)定部(纏繞位置規(guī)定裝置)來使用，其規(guī)定纏繞于柱部76的固定子線圈74沿著 相對(duì)于旋轉(zhuǎn)軸2的軸線2x的徑方向內(nèi)側(cè)的纏繞位置，藉此，固定子線圈74可穩(wěn)定地纏繞于各柱部76上。又，各柱部76如第16B圖所示，具有從延伸先端部76D的徑方向外側(cè)端部進(jìn)ー步沿著同方向延伸的突起部76E。突起部76E作為纏繞位置規(guī)定部(纏繞位置規(guī)定裝置)來使用，其規(guī)定纏繞于柱部76的固定子線圈74沿著相對(duì)于旋轉(zhuǎn)軸2的軸線2x的徑方向外側(cè)的纏繞位置，這也是能使固定子線圈74穩(wěn)定纏繞于各柱部76上的主要原因。如此，在本實(shí)施型態(tài)中，于徑方向的內(nèi)外規(guī)定了固定子線圈74的位置，所以，固定子線圈74可保持在穩(wěn)定纏繞于各柱部76上的狀態(tài)，技術(shù)工人在進(jìn)行纏繞作業(yè)時(shí)也變得容易。電動(dòng)機(jī)70中的轉(zhuǎn)子71與旋轉(zhuǎn)軸2同軸，與飛輪7 —體旋轉(zhuǎn)。在與轉(zhuǎn)子71中的固定子線圈74相向的那面上，沿著圓周方向以相同數(shù)目并以既定間隔配置復(fù)數(shù)個(gè)磁性組件72，藉由締結(jié)組件固定。固定子線圈74如第17圖所示，在與欲旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)子71的磁性組件72同心而相向的固定子73上的環(huán)狀相向區(qū)域上，沿著其圓周方向以既定間隔配置復(fù)數(shù)個(gè)。在本實(shí)施型態(tài)中，磁性組件72與固定子74沿著相對(duì)于旋轉(zhuǎn)軸2的軸線2x的徑方向相對(duì)。又，本實(shí)施型態(tài)的電動(dòng)機(jī)70中的轉(zhuǎn)子71可為飛輪7，進(jìn)ー步地說，可為飛輪7的外周端部70D的先端，其與飛輪7同軸并一體旋轉(zhuǎn)。飛輪7的外周端部70D的先端71朝向旋轉(zhuǎn)軸2的軸線方向的其中一者或雙方突出，藉此，可確保外圓周面71S的面積寬廣，各磁性組件72直接設(shè)置于其外圓周面71S，各自藉由締結(jié)組件來締結(jié)固定。即，飛輪7的外圓周面71S作為磁性組件92，92的配置面。本實(shí)施型態(tài)的電動(dòng)機(jī)70的磁性組件72及固定子線圈74與第一發(fā)電機(jī)5及第ニ發(fā)電機(jī)9的磁性組件52,92、固定子線圈54,94分別設(shè)置于不同的位置，是不同的部位，藉由電動(dòng)機(jī)70，即使飛輪7正在旋轉(zhuǎn)，第二發(fā)電機(jī)9中的發(fā)電也可進(jìn)行。以下說明第2實(shí)施型態(tài)的變形例。在上述實(shí)施型態(tài)中，如第12A圖及第12B圖所示，驅(qū)動(dòng)電力供給部16將外部19的電源(19A或19B)所供給的電力作為電動(dòng)機(jī)70專用的驅(qū)動(dòng)電カ，供給至電動(dòng)機(jī)70，但供給方式也可以如下所示。即，可包括第28圖所示的構(gòu)造，控制部(驅(qū)動(dòng)電カ控制裝置)700在旋轉(zhuǎn)速度檢出部(旋轉(zhuǎn)速度檢出裝置)701所檢出的飛輪旋轉(zhuǎn)速度低于預(yù)先設(shè)定的臨界值旋轉(zhuǎn)速度時(shí)，作為上述電動(dòng)驅(qū)動(dòng)裝置的驅(qū)動(dòng)電力，從外部19的電源(19A或19B)供給電カ至上述驅(qū)動(dòng)電カ供給裝置，當(dāng)不低于臨界值旋轉(zhuǎn)速度時(shí)，作為上述電動(dòng)驅(qū)動(dòng)裝置的驅(qū)動(dòng)電力，第一發(fā)電機(jī)(發(fā)電裝置)5的發(fā)電電力供給至上述驅(qū)動(dòng)電カ供給裝置。具體而言，如第29圖所示，控制部700首先從旋轉(zhuǎn)速度檢出部(旋轉(zhuǎn)速度檢出裝置)701取得反映出飛輪7的旋轉(zhuǎn)速度的值(S31)，當(dāng)所取得的值所代表的旋轉(zhuǎn)速度低于ROM等記憶部中所儲(chǔ)存的臨界值旋轉(zhuǎn)速度時(shí)(S32 :Yes)，驅(qū)動(dòng)電力供給部16的電カ供給切換部(切換開關(guān))16S’切換至外部供給側(cè)，從外部19的電源(19A或19B)供給電力，以作為電動(dòng)機(jī)70的驅(qū)動(dòng)電力(S33)。另ー方面，當(dāng)未低于臨界值旋轉(zhuǎn)速度(S32 No)吋，驅(qū)動(dòng)電力供給部16的電カ供給切換部(切換開關(guān))16S’切換至第一發(fā)電機(jī)5那側(cè),供給該發(fā)電機(jī)5的發(fā)電電力，作為電動(dòng)機(jī)70的驅(qū)動(dòng)電力(S34)。藉此，當(dāng)飛輪的旋轉(zhuǎn)速度較低時(shí)，可從外部19(19A或19B)接受穩(wěn)定的電力供給，馬上恢復(fù)旋轉(zhuǎn)速度，當(dāng)具有某種程度的旋轉(zhuǎn)速度吋，即使接受一點(diǎn)點(diǎn)第一發(fā)電機(jī)5的發(fā)電電力的供給，也可増加旋轉(zhuǎn)速度。此外，所謂低于上述中的臨界值旋轉(zhuǎn)速度，可以是飛輪7停止旋轉(zhuǎn)時(shí)或以極低速旋轉(zhuǎn)的狀態(tài)。又，在上述實(shí)施型態(tài)中，如第12A圖及第12B圖所示，驅(qū)動(dòng)電力供給部16根據(jù)外部·的電源系統(tǒng)19A供給的電カ，將電動(dòng)機(jī)70專用的驅(qū)動(dòng)電カ供給至電動(dòng)機(jī)70，但如第19A圖及第19B圖所示，也可根據(jù)蓄積于電池等蓄電裝置16B的電力，將電動(dòng)機(jī)70專用的驅(qū)動(dòng)電力供給至電動(dòng)機(jī)70。第19A圖及第19B圖的驅(qū)動(dòng)電カ供給部16在構(gòu)造上，皆將作為蓄電裝置的電池16B所儲(chǔ)存的電カ轉(zhuǎn)換為電動(dòng)機(jī)70專用的驅(qū)動(dòng)電カ，并將其供給至該電動(dòng)機(jī)70。在第19A圖的情況下所具有的構(gòu)造為，第一發(fā)電機(jī)5所產(chǎn)生的電カ全部蓄積至作為蓄電裝置的電池16B，并且，僅對(duì)輸出部10輸入第二發(fā)電機(jī)9所產(chǎn)生的電力，并供給至外部。具體而言，第19A圖的驅(qū)動(dòng)電カ供給部16包含用來蓄積第一發(fā)電機(jī)5所產(chǎn)生的電カ的電池(蓄電裝置)16B,第一發(fā)電機(jī)5所產(chǎn)生的三相交流電カ可輸入整流器12,然后,輸入升壓控制器13，將具有既定電壓的直流電カ供給至電池(蓄電裝置)16B以進(jìn)行蓄電，另一方面，從電池16B通過變頻器18取出用來旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)(在此為三相交流馬達(dá))70的激磁用驅(qū)動(dòng)電力，再將其輸出至電動(dòng)機(jī)70的固定子線圈74。另ー方面，輸出部10將第二發(fā)電機(jī)9所產(chǎn)生的三相交流電カ輸入整流器12后，輸入升壓控制器11，以既定的電壓輸出，然后，再將其輸入電カ調(diào)節(jié)器15，將所輸入的直流電カ轉(zhuǎn)換為系統(tǒng)電力，輸出至外部。藉此，可僅將第二發(fā)電機(jī)9所產(chǎn)生的電カ供給至外部的電源系統(tǒng)19A。另ー方面,在第19B圖情況下,第一發(fā)電機(jī)5與第二發(fā)電機(jī)9雙方所產(chǎn)生的電カ蓄積于作為蓄電裝置的電池16B’，并且,從輸出部10供給至外部的電カ成為一次蓄積于該電池16B’的電力。第19B圖的驅(qū)動(dòng)電カ供給部16將第一發(fā)電機(jī)5與第二發(fā)電機(jī)9雙方所產(chǎn)生的三相交流電カ分別輸入整流器12，然后，輸入升壓控制器13，將具有既定電壓的直流電カ供給至電池(蓄電裝置)16B’以進(jìn)行蓄電，另一方面，從電池16B’通過變頻器18取出用來旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)(在此為三相交流馬達(dá))70的激磁用驅(qū)動(dòng)電力，再將其輸出至電動(dòng)機(jī)70的固定子線圈74。另ー方面，輸出部10從僅蓄積第一發(fā)電機(jī)5與第二發(fā)電機(jī)9雙方所產(chǎn)生的電カ的電池16B’，將蓄積的電カ輸入至電カ調(diào)節(jié)器15，再將所輸入的直流電カ轉(zhuǎn)換為系統(tǒng)電力，輸出至外部。藉此，可將第一發(fā)電機(jī)5與第二發(fā)電機(jī)9雙方所產(chǎn)生的電カ供給至外部的電源系統(tǒng)19A。
此外，根據(jù)蓄積于第一蓄電裝置的電カ，電動(dòng)機(jī)70專用的驅(qū)動(dòng)電カ被輸出，并且，當(dāng)?shù)诙铍娧b置具有可蓄積第一發(fā)電機(jī)5與第二發(fā)電機(jī)9雙方所產(chǎn)生的電カ中任意ー個(gè)的構(gòu)造時(shí)，第一蓄電裝置與第二蓄電裝置可作為如第19A圖及第19B圖的共通蓄電裝置16B、16B’來包括，也可分別作為不同的蓄電裝置。不過，在僅僅蓄積第一發(fā)電機(jī)5的發(fā)電電力的蓄電裝置16B和蓄積第一發(fā)電機(jī)5與第二發(fā)電機(jī)9雙方所產(chǎn)生的發(fā)電電力的蓄電裝置16B’中，前者(16B)的蓄電裝置比后者(16B’)具有較大的蓄電容量。又，外部的蓄電裝置19B(參照第12B圖)也比僅僅蓄積第一發(fā)電機(jī)5的發(fā)電電力的蓄電裝置16B具有較大的蓄電容量。又，蓄電裝置16B及蓄電裝置16B’應(yīng)該以不伴隨旋轉(zhuǎn)或滑動(dòng)等的狀態(tài)與發(fā)電機(jī)5，9及電動(dòng)機(jī)70作電子連接，又，配線距離也應(yīng)該短一點(diǎn)，所以，設(shè)置于短艙21內(nèi)部。特別是對(duì)容量較小的蓄電裝置16B，若從其尺寸方面來看，最好是作為輔助電池，搭載于短艙21內(nèi)。又，如第19A圖及第19B圖所示，可在構(gòu)造上包括剩余量檢出部(剩余量檢出裝置)702，其在從輸出部10供給至外部的電カ變成一次蓄積至作為蓄積裝置的電池16B， 16B’的電カ時(shí)，如第20圖所示，檢出作為該蓄電裝置的電池16B，16B’的剩余量，同時(shí)可在構(gòu)造上包括控制部(輸出電カ控制裝置)700，當(dāng)所檢出的剰余量高于預(yù)先設(shè)定的第一臨界值剩余量，對(duì)輸出部10進(jìn)行將蓄積于電池16B，16B’的電カ供給至外部時(shí)的供給切換控制。具體而言，將控制部700連接至剩余量檢出部702，其CPU以第21圖所示的方式進(jìn)行對(duì)外部的電カ供給控制。在第21圖中，首先控制部700從剩余量檢出部702取得電池16B’的剩余量信息(S 11)。在ROM等記憶部中，儲(chǔ)存有第一臨界值剰余量準(zhǔn)位(例如全充電準(zhǔn)位等)，所以，當(dāng)所取得的剰余量信息所代表的電池剩余量高于其第一臨界值剰余量準(zhǔn)位時(shí)(S12 Yes)，外部輸出切換部(切換開關(guān))10S切換至供給側(cè)(輸出側(cè))，進(jìn)行對(duì)外部的電カ供給(S13)。另ー方面，當(dāng)未高于該第一臨界值剰余量準(zhǔn)位時(shí)(S12 :No)，外部輸出切換部(切換開關(guān))IOS切換至遮斷側(cè)，遮斷并停止對(duì)外部的電カ供給(S14)。又，如第19A圖、第19B圖及第20圖所示，在構(gòu)造上可包括剩余量檢出部(剩余量檢出裝置)702，其在電動(dòng)機(jī)70的驅(qū)動(dòng)電カ為一次蓄積于作為蓄電裝置的電池16B，16B’的電カ時(shí)，如第22圖所示，檢出作為該蓄電裝置的電池16B，16B’的剰余量，同時(shí)可在構(gòu)造上包括控制部(蓄電電カ控制裝置)700，根據(jù)是否所檢出的剰余量高于預(yù)先設(shè)定的第二臨界值剩余量，對(duì)作為該蓄電裝置的電池16B，16B’進(jìn)行為了蓄電而輸入電カ的輸入切換控制。具體而言，將控制部700連接至剩余量檢出部702，其CPU以第23圖所示的方式對(duì)作為蓄電裝置的電池16B，16B’電カ輸入控制。在第23圖中，首先控制部700從剩余量檢出部702取得電池16B的剰余量信息(S21)。在ROM等記憶部中，儲(chǔ)存有第二臨界值剰余量準(zhǔn)位(例如全充電準(zhǔn)位等)，所以，當(dāng)所取得的剰余量信息所代表的電池剩余量未高于其第二臨界值剰余量準(zhǔn)位時(shí)(S22 :No)，針對(duì)作為蓄電裝置的電池16B的輸入切換部(切換開關(guān))14切換至電池供給側(cè)(電池輸入側(cè))，對(duì)電池16B進(jìn)行發(fā)電電カ輸入，進(jìn)行蓄電(S24)。另ー方面，當(dāng)高于該第二臨界值剰余量準(zhǔn)位時(shí)(S22 :Yes)，針對(duì)電池16B的輸入切換部(切換開關(guān))14切換至遮斷側(cè)(電池輸入禁止側(cè))，遮斷并停止對(duì)電池16B的發(fā)電電カ輸入(S23)?；蛘撸缤?2圖的情況，當(dāng)高于其第二臨界值剩余量準(zhǔn)位時(shí)(S22 :Yes)，可針對(duì)電池16B的的輸入切換部(切換開關(guān))14切換至外部輸出側(cè)(輸出部10那側(cè))，將第一發(fā)電機(jī)5所發(fā)出的電カ匯集至第二發(fā)電機(jī)9所發(fā)出的電カ那邊，從輸出部10輸出至外部(例如外部的系統(tǒng)電カ19A)。在第22圖的情況下，若輸入切換部(切換開關(guān))14切換至外部輸出側(cè)(輸出部10那側(cè))，在升壓控制器13中升壓以用來輸入至電池16B的電カ輸入至輸出部10的升壓控制器11，再將其輸入至電カ調(diào)節(jié)器15，然后輸出至外部。此外，根據(jù)蓄積于第一蓄電裝置的電カ，電動(dòng)機(jī)70專用的驅(qū)動(dòng)電カ被輸出，并且，當(dāng)?shù)诙铍娧b置具有可蓄積第一發(fā)電機(jī)5與第二發(fā)電機(jī)9雙方所產(chǎn)生的電カ中任意ー個(gè)的構(gòu)造時(shí)，第一蓄電裝置與第二蓄電裝置可作為如第19A圖、第19B圖及第12B圖的共通蓄電裝置16B、16B’、19B來包括，也可分別作為不同的蓄電裝置。特別是若其中一個(gè)蓄電裝置為容量較小的上述輔助用蓄電裝置16B，可另外設(shè)置容量較大的蓄電裝置16B’，19B。也可特別另外設(shè)置外部的蓄電裝置19B。以下將說明第3實(shí)施型態(tài)的變形例。第3實(shí)施型態(tài)的風(fēng)カ發(fā)電裝置具有與第I圖及第4圖相同的構(gòu)造，但方塊圖的構(gòu)造與第I實(shí)施型態(tài)、第2實(shí)施型態(tài)的不同，而是如第26圖所示。又，關(guān)于輸出部10及驅(qū)動(dòng) 電カ供給部16的構(gòu)造也是一祥，與第I實(shí)施型態(tài)、第2實(shí)施型態(tài)的不同，而是如第27A圖及第27B圖所示。此外，發(fā)電殼體100內(nèi)的構(gòu)造與第2實(shí)施型態(tài)相同，如第13圖及第14圖所示，在構(gòu)造上包括電動(dòng)機(jī)70。關(guān)于與發(fā)電機(jī)5，9有關(guān)的固定子53，93、固定子線圈54，94、磁性組件52，54的構(gòu)造及配置，也是一祥，與第2實(shí)施型態(tài)相同。第3實(shí)施型態(tài)的風(fēng)カ發(fā)電裝置I在構(gòu)造上除了包括上述第I及第2實(shí)施型態(tài)中的風(fēng)車3、第一發(fā)電機(jī)(發(fā)電裝置)5、飛輪7、第二發(fā)電機(jī)(發(fā)電裝置)9，如第26圖所示，還包括將第一發(fā)電機(jī)5所產(chǎn)生的電力作驅(qū)動(dòng)源并使飛輪7朝向上述既定旋轉(zhuǎn)方向旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)的電動(dòng)機(jī)(馬達(dá)電動(dòng)驅(qū)動(dòng)裝置)70、將第一發(fā)電機(jī)5所產(chǎn)生的全部電力作為對(duì)電動(dòng)機(jī)70的驅(qū)動(dòng)電カ來供給的驅(qū)動(dòng)電カ供給部(驅(qū)動(dòng)電カ供給裝置)16。驅(qū)動(dòng)電力供給部16如第27A圖及第27B圖所示，將第一發(fā)電機(jī)5所產(chǎn)生的三相交流電カ輸入至三相交流用變頻器17，作為電動(dòng)機(jī)(在此為三相交流馬達(dá))70的激磁用電カ(驅(qū)動(dòng)電力)，并將其輸出至電動(dòng)機(jī)70的固定子線圈74。在第3實(shí)施型態(tài)中,第一發(fā)電機(jī)5所產(chǎn)生的電カ并未蓄積下來，第一發(fā)電機(jī)5所產(chǎn)生的電カ仍然作為飛輪7的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)用的驅(qū)動(dòng)電力來供給。再者，第3實(shí)施型態(tài)的風(fēng)カ發(fā)電裝置I在構(gòu)造上包括輸出部(輸出裝置)10，其僅接受第二發(fā)電機(jī)9所產(chǎn)生的電カ輸入，再將其輸出至外部19。輸出部10如第27A圖所示，在構(gòu)造上可將第二發(fā)電機(jī)9所產(chǎn)生的三相交流電カ輸入至整流器12，然后，輸入升壓控制器11，以既定的電壓輸出，然后，再將其輸入電カ調(diào)節(jié)器15,將所輸入的直流電カ轉(zhuǎn)換為系統(tǒng)電力，輸出至外部。藉此，可僅將第二發(fā)電機(jī)9所產(chǎn)生的電カ供給至外部的電源系統(tǒng)19A，例如，可賣出此電力。又，在電カ調(diào)節(jié)器15中，可先轉(zhuǎn)換為家庭內(nèi)所使用的交流電カ再輸出。又，輸出部10如第27B圖所示，在將第二發(fā)電機(jī)9所產(chǎn)生的電カ輸入至整流器12，然后，再輸入升壓控制器13，將設(shè)定為既定電壓的直流電力供給至電池(蓄電裝置)19B，以進(jìn)行蓄電。又，也可將蓄積于電池(蓄電裝置)19B的電力通過電カ調(diào)節(jié)器15供給至外部的電源系統(tǒng)19A。此外，關(guān)于可應(yīng)用于上述的實(shí)施型態(tài)的其它變形例，將在以下進(jìn)行說明。如第30圖至第34圖所示，在風(fēng)車3 (葉片30)的迎風(fēng)面上，設(shè)有兼具發(fā)電部外殼(外殼)功能的風(fēng)導(dǎo)外殼(短艙)200，此外殼200的內(nèi)部可收納有發(fā)電部，并且，可該風(fēng)導(dǎo)外殼200(也具有外殼本體201)的外部一體形成風(fēng)向鰭板(風(fēng)向板部)202。在此例中，風(fēng)車3的外側(cè)不存在第33圖、第36圖所示的筒狀風(fēng)洞部(導(dǎo)管)31，風(fēng)車3以露出狀態(tài)承受風(fēng)力。風(fēng)導(dǎo)外殼200的外殼本體201沿著風(fēng)車3的軸方向具有直角剖面為縱長(zhǎng)橢圓形或圓形之類的光滑外圓周面，就該外殼本體201的迎風(fēng)面的端部而言，越靠近先端側(cè)則越細(xì)小，具有先端曲率較小的圓弧狀垂直剖面。在外殼本體201的外圓周面上，上述的風(fēng)向鰭板202在沿著風(fēng)車3的軸方向的方向上，從該外殼本體201 (風(fēng)導(dǎo)外殼200)的外圓周面突出(例如向上突出)至外方而形成，風(fēng)向鰭板202與風(fēng)車3的旋轉(zhuǎn)面有直角方面的位置關(guān)系。風(fēng)向鰭板202具有與外殼本體201的軸方向長(zhǎng)度相等或比其短的長(zhǎng)度，并包括從外殼本體201的迎風(fēng)側(cè)先端附近以圓弧狀(或直線狀)逐漸增加高度的斜邊203，又包括在外殼本體201的迎風(fēng)側(cè)的端部附近到達(dá)最大高度并從其頂部朝向迎風(fēng)側(cè)切入形成圓弧狀(彎曲狀)而下降的后端部204(可為在背風(fēng)面膨脹成圓弧狀的后端部或以直線狀下垂的后端部)，其下端連接至外殼本體201的上部面。又，風(fēng)向鰭板202的斜邊203形成如刀鋒般的尖鋭狀，又，從中間部朝向后端部204也有越靠近后端越尖鋭的曲面，風(fēng)向鰭板202的風(fēng)向方向的中間部形成得最厚，從迎風(fēng) 面來看，如第31圖所示，形成尖鋭的三角形。與此種風(fēng)向鰭板202 —起夾持外殼本體201的軸線，于相反側(cè)(下側(cè))形成支柱連接部208，其與使風(fēng)車3維持既定高度的支柱(竿)206連接，支柱206連接于此。此支柱連接部208從外殼本體201的下面突出，并且，平滑地形成錐狀，下端部形成圓筒狀，在該圓筒狀上，嵌合了支柱206的圓形剖面的上端部，并且，如第30圖所示，通過軸承210，風(fēng)導(dǎo)外殼200及風(fēng)車3以自由旋轉(zhuǎn)的方式受到支柱206的軸線(垂直軸)的周圍支持。結(jié)果，形成于風(fēng)導(dǎo)外殼200的風(fēng)向鰭板202沿著風(fēng)向，換言之，風(fēng)車3的旋轉(zhuǎn)面經(jīng)常正對(duì)著風(fēng)向，如此，風(fēng)車3及風(fēng)導(dǎo)外殼200保持在自由狀態(tài)。第35圖為包含風(fēng)車3及風(fēng)導(dǎo)外殼200的部分的側(cè)面剖面圖(透視圖)，在風(fēng)導(dǎo)外殼200的內(nèi)部，風(fēng)車3的旋轉(zhuǎn)軸2以同心的狀態(tài)配置于風(fēng)導(dǎo)外殼200的中心線，又，第5圖及第6圖或第13圖及第14圖所示的發(fā)電殼體100以同心的狀態(tài)組合至其旋轉(zhuǎn)軸2上。此外，如第30圖、第33圖及第35圖所示，風(fēng)車3的中心部(葉片30的基端部)被圓形剖面的筒狀部212所占據(jù)，形成從此筒狀部212的中心部到與上述風(fēng)導(dǎo)外殼200相反的那側(cè)突出成錐狀的錐狀中心部214，在此錐狀中心部214與筒狀部212 (到了受風(fēng)下側(cè)稍微收縮成錐形的幾乎圓筒狀)之間，形成圓環(huán)狀且到了底部那側(cè)變窄的附帶錐形的環(huán)狀凹部216，在其內(nèi)部，配置有輪轂22及葉片固定部33。即使風(fēng)向有大幅的改變而使風(fēng)從風(fēng)導(dǎo)外殼200的后方吹過來，該附帶錐形的環(huán)狀凹部216也受到來自后方的風(fēng)而產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)動(dòng)作，結(jié)果，自由狀態(tài)的風(fēng)導(dǎo)外殼200及風(fēng)車3的姿態(tài)(方向)產(chǎn)生將近180度的改變，風(fēng)導(dǎo)外殼200的先端可以正對(duì)著風(fēng)的方式變更姿態(tài)。主要組件符號(hào)說明I 風(fēng)カ發(fā)電裝置；2 旋轉(zhuǎn)軸；2x 旋轉(zhuǎn)軸線；2w 受風(fēng)方向；3 風(fēng)車；
5 第一發(fā)電機(jī)(發(fā)電裝置)；6 單方向離合器(單向離合器)；7 飛輪；9 第二發(fā)電機(jī)(發(fā)電裝置);30 葉片；31 筒狀風(fēng)洞部(導(dǎo)管)；21 短艙；22 輪轂；100 發(fā)電殼體； 110 支柱(塔)；51，91 轉(zhuǎn)子(發(fā)電機(jī)旋轉(zhuǎn)子)；51A 第一轉(zhuǎn)子；51B 第二轉(zhuǎn)子；52，92 磁性組件；53,93 固定子(發(fā)電機(jī)固定子)；54,94 固定子線圈；70 電動(dòng)機(jī)(電動(dòng)驅(qū)動(dòng)裝置)；16 驅(qū)動(dòng)電カ供給部(驅(qū)動(dòng)電カ供給裝置)。
權(quán)利要求
1.一種風(fēng)力發(fā)電裝置，其特征在于包括 風(fēng)車，具有承受風(fēng)力朝向一定旋轉(zhuǎn)方向在既定的旋轉(zhuǎn)軸線周圍旋轉(zhuǎn)； 第一發(fā)電裝置，在配置與上述風(fēng)車的旋轉(zhuǎn)軸同軸而一體旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)子，藉由伴隨上述旋轉(zhuǎn)軸的旋轉(zhuǎn)的該轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)來產(chǎn)生電力； 飛輪，與上述旋轉(zhuǎn)軸同軸，通過單方向離合器而配置，該配置朝向上述一定旋轉(zhuǎn)方向，當(dāng)上述旋轉(zhuǎn)軸增速時(shí)，變成與該旋轉(zhuǎn)軸一體旋轉(zhuǎn)的狀態(tài)且自身也增速旋轉(zhuǎn)，當(dāng)上述旋轉(zhuǎn)軸減速時(shí)，與該旋轉(zhuǎn)軸分離且產(chǎn)生慣性旋轉(zhuǎn)動(dòng)作； 第二發(fā)電裝置，具有與上述飛輪同軸且以一體旋轉(zhuǎn)的方式配置的轉(zhuǎn)子，藉由伴隨上述飛輪的旋轉(zhuǎn)的該轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)來產(chǎn)生電力； 輸出裝置，接受上述第一發(fā)電裝置與上述第二發(fā)電裝置所產(chǎn)生的電力中至少上述第二 發(fā)電裝置所產(chǎn)生的電力的輸入，將所輸入的電力輸出至外部； 其中，上述第一發(fā)電裝置與第二發(fā)電裝置所產(chǎn)生的電力中上述第一發(fā)電裝置所產(chǎn)生的電力的至少一部分輸入至上述輸出裝置，匯集上述第二發(fā)電裝置所產(chǎn)生的電力輸出至外部，或者，作為使用驅(qū)動(dòng)電力供給裝置使上述飛輪朝向一定旋轉(zhuǎn)方向旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)的電動(dòng)驅(qū)動(dòng)裝置所對(duì)應(yīng)的驅(qū)動(dòng)電力來供給。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的風(fēng)力發(fā)電裝置，其特征在于， 上述輸出裝置將所輸入的電力供給至外部的電源系統(tǒng)。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的風(fēng)力發(fā)電裝置，其特征在于， 具有用來蓄積從上述輸出裝置供給的電力的蓄電裝置。
4.根據(jù)權(quán)利要求I至3中的任意一個(gè)所述的風(fēng)力發(fā)電裝置，其特征在于， 包括上述電動(dòng)驅(qū)動(dòng)裝置及上述驅(qū)動(dòng)電力供給裝置，并且，包括用來檢出上述飛輪的旋轉(zhuǎn)速度的旋轉(zhuǎn)速度檢出裝置及驅(qū)動(dòng)電力控制裝置，在該驅(qū)動(dòng)電力控制裝置中，當(dāng)所檢出的上述旋轉(zhuǎn)速度低于預(yù)先設(shè)定的臨界值旋轉(zhuǎn)速度時(shí)，使上述驅(qū)動(dòng)電力供給裝置進(jìn)行對(duì)上述電動(dòng)驅(qū)動(dòng)裝置的驅(qū)動(dòng)電力供給。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的風(fēng)力發(fā)電裝置，其特征在于， 上述驅(qū)動(dòng)電力供給裝置根據(jù)從外部的電源系統(tǒng)所供給的電力，將上述電動(dòng)驅(qū)動(dòng)裝置專用的驅(qū)動(dòng)電力供給至該電動(dòng)驅(qū)動(dòng)裝置。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的風(fēng)力發(fā)電裝置，其特征在于， 上述驅(qū)動(dòng)電力供給裝置根據(jù)蓄積于蓄電裝置的電力，將上述電動(dòng)驅(qū)動(dòng)裝置專用的驅(qū)動(dòng)電力供給至該電動(dòng)驅(qū)動(dòng)裝置。
7.根據(jù)權(quán)利要求5或6所述的風(fēng)力發(fā)電裝置，其特征在于， 上述輸出裝置匯集上述第一發(fā)電裝置與上述第二發(fā)電裝置雙方所產(chǎn)生的電力出入，將其供給至外部。
8.根據(jù)權(quán)利要求4至6中的任意一個(gè)所述的風(fēng)力發(fā)電裝置，其特征在于， 上述第一發(fā)電裝置所產(chǎn)生的產(chǎn)生電力蓄積于蓄電裝置內(nèi)，并且，上述輸出裝置僅將上述第二發(fā)電裝置所產(chǎn)生的電力供給至外部。
9.根據(jù)權(quán)利要求4至6中的任意一個(gè)所述的風(fēng)力發(fā)電裝置，其特征在于， 上述第一發(fā)電裝置與上述第二發(fā)電裝置雙方所產(chǎn)生的產(chǎn)生電力蓄積于蓄電裝置內(nèi)，并且，從上述輸出裝置供給至外部的電力為蓄積于上述蓄電裝置的電力。
10.根據(jù)權(quán)利要求8或9所述的風(fēng)力發(fā)電裝置，其特征在于， 包括用來檢出上述蓄電裝置的剩余量的剩余量檢出裝置及輸出電力控制裝置，在該輸出電力控制裝置中，當(dāng)所檢出的上述剩余量高于預(yù)先設(shè)定的臨界值剩余量時(shí)，針對(duì)上述輸出裝置，將蓄積于該蓄電裝置的電力供給至外部。
11.根據(jù)權(quán)利要求8或9所述的風(fēng)力發(fā)電裝置，其特征在于， 包括用來檢出上述蓄電裝置的剩余量的剩余量檢出裝置及蓄電電力控制裝置，在該蓄電電力控制裝置中，當(dāng)所檢出的上述剩余量尚未超過預(yù)先設(shè)定的臨界值剩余量時(shí)，將上述產(chǎn)生電力供給至上述蓄電裝置以進(jìn)行蓄電的同時(shí)，當(dāng)其高于上述臨界值剩余量時(shí)，將上述產(chǎn)生電力輸入至上述輸出裝置，再輸出至外部。
12.根據(jù)權(quán)利要求I至3中的任意一個(gè)所述的風(fēng)力發(fā)電裝置，其特征在于， 上述電動(dòng)驅(qū)動(dòng)裝置將上述第一發(fā)電裝置所產(chǎn)生的電力作為驅(qū)動(dòng)源，使上述飛輪朝向一定旋轉(zhuǎn)方向旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)，上述驅(qū)動(dòng)電力供給裝置將上述第一發(fā)電裝置所產(chǎn)生的所有電力作為上述電動(dòng)驅(qū)動(dòng)裝置所對(duì)應(yīng)的驅(qū)動(dòng)電力來供給，上述輸出裝置將第二發(fā)電裝置所產(chǎn)生的電力輸出至外部。
13.根據(jù)權(quán)利要求I至13中的任意一個(gè)所述的風(fēng)力發(fā)電裝置，其特征在于， 上述飛輪朝向上述旋轉(zhuǎn)軸的軸線方向，配置于上述第一發(fā)電裝置與上述第二發(fā)電裝置之間。
全文摘要
一種風(fēng)力發(fā)電裝置1，具有承受風(fēng)力朝向一定旋轉(zhuǎn)方向在既定的旋轉(zhuǎn)軸2的周圍旋轉(zhuǎn)的風(fēng)車3，其特征在于包括第一發(fā)電機(jī)5，其具有在配置上與旋轉(zhuǎn)軸2同軸而一體旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)子4，藉由伴隨旋轉(zhuǎn)軸2的旋轉(zhuǎn)的該轉(zhuǎn)子4的旋轉(zhuǎn)來產(chǎn)生電力；又包括飛輪7，其與旋轉(zhuǎn)軸2同軸，通過單向離合器6而配置，該配置朝向旋轉(zhuǎn)軸2的一定旋轉(zhuǎn)方向，當(dāng)旋轉(zhuǎn)軸2增速時(shí)，變成與該旋轉(zhuǎn)軸2一體旋轉(zhuǎn)的狀態(tài)且自身也增速旋轉(zhuǎn)，當(dāng)旋轉(zhuǎn)軸2減速時(shí)，與該旋轉(zhuǎn)軸2分離且產(chǎn)生慣性旋轉(zhuǎn)動(dòng)作；又包括第二發(fā)電機(jī)9，其具有與飛輪7同軸且以一體旋轉(zhuǎn)的方式配置的轉(zhuǎn)子8，藉由伴隨飛輪7的旋轉(zhuǎn)的該轉(zhuǎn)子8的旋轉(zhuǎn)來產(chǎn)生電力；又包括輸出部(輸出裝置)10，其將兩個(gè)發(fā)電機(jī)5，9中的一個(gè)所產(chǎn)生的電力輸出至外部。藉此，可提供一種將風(fēng)力發(fā)電中不穩(wěn)定的發(fā)電輸出變得更穩(wěn)定的風(fēng)力發(fā)電裝置。
文檔編號(hào)F03D1/06GK102770665SQ20108006275
公開日2012年11月7日 申請(qǐng)日期2010年12月27日 優(yōu)先權(quán)日2010年5月31日
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