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公開番号2025111868
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-07-31
出願番号2024005753
出願日2024-01-18
発明の名称接点浄化装置及び風力発電装置
出願人株式会社日立製作所
代理人ポレール弁理士法人
主分類H01R 39/00 20060101AFI20250724BHJP(基本的電気素子)
要約【課題】
本発明の目的は、スリップリングで発生するダストによる、スリップリングの接点における汚れの発生を抑制することにある。
【解決手段】
本発明の接点浄化装置1は、回転可能に軸支されるローター2と、ローター2の周囲に設けられる第1接点5A1と、ローター2の周囲に設けられる第2接点5B1と、ローター2の少なくとも一部と第1接点5A1と第2接点5B1とを収容する気室5Cを構成するケース3と、気室5Cに空気を圧送するポンプ8と、ポンプ8により圧送される空気を流す空気流路6A,5C,6Cと、を備える。第2接点5B1は、ダスト発生部を構成する。空気流路6A,5C,6Cは、気室5に圧送される空気が第1接点5A1から第2接点5B1に流れるように構成される。
【選択図】図4
特許請求の範囲【請求項１】
回転可能に軸支されるローターと、
前記ローターの周囲に設けられる第１接点と、
前記ローターの周囲に設けられる第２接点と、
前記ローターの少なくとも一部と前記第１接点と前記第２接点とを収容する気室を構成するケースと、
前記気室に空気を圧送するポンプと、
前記ポンプにより圧送される空気を流す空気流路と、
を備え、
前記第２接点は、ダスト発生部を構成し、
前記空気流路は、前記気室に圧送される空気が前記第１接点から前記第２接点に流れるように構成される接点浄化装置。
続きを表示（約 1,200 文字）【請求項２】
請求項１に記載の接点浄化装置において、
前記気室は、隔壁により仕切られた第１気室と第２気室とを備え、
前記第１接点は、前記第１気室に配置され、
前記第２接点は、前記第２気室に配置される接点浄化装置。
【請求項３】
請求項２に記載の接点浄化装置において、
前記空気流路は、前記気室の外側で前記第１気室と前記第２気室とを連通する配管を備え、
前記配管は、前記第２気室から前記第１気室への空気の逆流を防止するチェックバルブを備える接点浄化装置。
【請求項４】
請求項２に記載の接点浄化装置において、
前記隔壁は、前記ローターを前記ケースに対して回転可能に支持する支持部を備える接点浄化装置。
【請求項５】
請求項１に記載の接点浄化装置において、
前記ポンプは、外周部にカム山を有するカップリング部によって駆動される接点浄化装置。
【請求項６】
請求項５に記載の接点浄化装置において、
前記ポンプは、ダイアフラムポンプで構成される接点浄化装置。
【請求項７】
請求項２に記載の接点浄化装置において、
前記ケースは、前記ローターを当該ケースに対して回転可能に支持する第１支持部および第２支持部を備え、
前記第１支持部は、前記第２支持部よりも前記第２接点の近傍に配置され、
前記第２支持部は、前記第１支持部よりも前記第１接点の近傍に配置され、
前記第１支持部は、気密性を高めるシールを有する接点浄化装置。
【請求項８】
請求項２に記載の接点浄化装置において、
前記ポンプは、前記ローターの回転に伴う振動によって駆動される接点浄化装置。
【請求項９】
ピッチアクチュエーターによりピッチ角度が制御されるブレードと、前記ブレードに連接されるローターと、前記ローターにより駆動される発電機を含む回転機械と、前記回転機械を収納するナセルと、前記ブレードのピッチ角度を制御するための指令信号及び電力を前記ナセルの側から前記ピッチアクチュエーターの側に送るスリップリングと、前記スリップリングの内部で発生するダストを除塵する接点浄化装置と、を備え、
前記スリップリングは、前記ローターと、前記ローターの周囲に設けられる第１接点と、前記ローターの周囲に設けられる第２接点と、前記ローターの少なくとも一部と前記第１接点と前記第２接点とを収容する気室を構成するケースと、を有し、
前記接点浄化装置は、前記気室に空気を圧送するポンプと、前記ポンプにより圧送される空気を流す空気流路と、有し、
前記第２接点は、ダスト発生部を構成し、
前記空気流路は、前記気室に圧送される空気が前記第１接点から前記第２接点に流れるように構成される風力発電装置。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、電力や通信用の信号を伝達する接点の浄化装置（接点浄化装置）及びこの浄化装置を用いた風力発電装置に関する。
続きを表示（約 1,800 文字）【背景技術】
【０００２】
電力や通信用の信号を伝達する接点の例として、例えば特許文献１に記載された風力発電システムのスリップリングがある。特許文献１の風力発電システムでは、ナセルからローター内への電力、およびブレードのピッチ角度指令の伝送が、スリップリングを介して行われる（段落００１３）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２００８－７５５２１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１では、スリップリングで発生するダストによる、スリップリングの接点における汚れについて、十分な配慮がなされていない。
【０００５】
本発明の目的は、スリップリングで発生するダストによる、スリップリングの接点における汚れの発生を抑制することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成するために、本発明の接点浄化装置は、
回転可能に軸支されるローターと、
前記ローターの周囲に設けられる第１接点と、
前記ローターの周囲に設けられる第２接点と、
前記ローターの少なくとも一部と前記第１接点と前記第２接点とを収容する気室を構成するケースと、
前記気室に空気を圧送するポンプと、
前記ポンプにより圧送される空気を流す空気流路と、
を備え、
前記第２接点は、ダスト発生部を構成し、
前記空気流路は、前記気室に圧送される空気が前記第１接点から前記第２接点に流れるように構成される。
【０００７】
上記目的を達成するために、本発明の風力発電装置は、
ピッチアクチュエーターによりピッチ角度が制御されるブレードと、前記ブレードに連接されるローターと、前記ローターにより駆動される発電機を含む回転機械と、前記回転機械を収納するナセルと、前記ブレードのピッチ角度を制御するための指令信号及び電力を前記ナセルの側から前記ピッチアクチュエーターの側に送るスリップリングと、前記スリップリングの内部で発生するダストを除塵する接点浄化装置と、を備え、
前記スリップリングは、前記ローターと、前記ローターの周囲に設けられる第１接点と、前記ローターの周囲に設けられる第２接点と、前記ローターの少なくとも一部と前記第１接点と前記第２接点とを収容する気室を構成するケースと、を有し、
前記接点浄化装置は、前記気室に空気を圧送するポンプと、前記ポンプにより圧送される空気を流す空気流路と、有し、
前記第２接点は、ダスト発生部を構成し、
前記空気流路は、前記気室に圧送される空気が前記第１接点から前記第２接点に流れるように構成される。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、第１接点および第２接点が配置されたケース内で発生するダストによる、第１接点における汚れの発生を抑制することができる。上記した以外の課題、構成および効果は、以下の実施例の説明により明らかにされる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
本発明に係る接点浄化装置の第１実施例（実施例１）を示す概略構成図である。
第１実施例におけるスリップリングでの空気の流れを説明する図である。
第１実施例におけるスリップリングでの配管構成を示す図である。
本発明に係る接点浄化装置の第３実施例（実施例３）を示す概略構成図である。
本発明に係る接点浄化装置の第３実施例（実施例３）を示す概略構成図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
本実施例では、電力伝達と信号伝達とを行うスリップリングを対象とする。スリップリングを用いて大電力と通信用の信号とを伝達する場合、電力伝達用のブラシとして用いられるカーボンが削れて発生する微小なダストが信号伝達用接点（第１接点）に付着して、通信不良や接点摩耗の促進などの問題を起こす場合がある。このため、電力伝達用接点（第２接点）側で発生するダストは、信号伝達用接点がある場所へ流入しないように、スリップリングの外へ排出される必要がある。
（【００１１】以降は省略されています）

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