説明

磁石増幅モータ付自力風水力発電、船と自転車

【課題】太陽光発電、風力発電など自然エネルギー利用の発電装置は、特殊な地域を除き稼働率が低く発電出力が小さい。
【解決手段】風水力発電に於て100%の稼動に近づけるため、風水力不足時は永久磁石1の反発力利用増幅モータの力で発電する装置を提供する。風水の不足で発電ストップ時センサー駆動で入力電気小型モータ5をバッテリー電源9で回し、磁石の誘導輪3と磁石の主輪を回す反発力で増幅し、ゼネレーター7を回す力を、1段で3倍以上の力を確保する。分散型垂直軸型にし、全体の中心軸外周に3〜16ケの誘導輪3を設け電気モータ5で回し、大径の主輪を各磁石2の反発力で増幅し、必要出力を得るための段数(1〜30段)を設け、双方で24時間に近い発電する風水力発電装置と船と自転車。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、風水力発電、船、そして自転車などに搭載する磁石増幅モーターに関する。
【技術背景】
【0002】
風水の弱い時の風水力発電に対し、入力電気小型モーターの起動に磁石の反発力を利用した増幅モーター力をゼネレーターなどに使う発電。
【発明が解決しようとする課題】
【0003】
磁石の面反発力を利用し、復数の誘導輪を、電気モーターで回し、相対する主輪を回し、10倍以上の回転エネルギーを確保することが課題。
【課題を解決するための手段】
【0004】
本発明は、以上の課題を次の要件から構成し、風水力発電装置、船、及び自転車などの回転部分に用いる。
1、3〜24V、バッテリー電源で、小型モーターを回し、磁石2〜6ケ付誘導輪3〜12個を回す。
2、磁石の相対する面に磁石6ケ以上を並べた主輪をを設け、同一回転数で回りながら増幅力を主軸に与える。
3、必要トルクを得るだけの上記セットを1段として、段数を増す。
【発明効果】
【0005】
図1、図2は、自力風力発電を示す。
風のない時、羽根車(6)の回転が止ると、センサー駆動で12Vバッテリー電源で15W、580RPM電気モータ(5)が始動し、磁石(1)2ケ付誘導輪(3)4ケをタイミングベルト(8)で回し、磁石の反発力で磁石(2)8ケ付主輪(4)を同回転数で増幅力を加え回し、その回転力で次の誘導輪を回し、さらに主輪を回し、合計3段の磁石増幅モータを次々と回し、12倍以上の入力対比力ゼネレーター(7)を回し、発電し、出力の高い電気を生む垂直軸型自力発電装置。
風力10m/秒以上の風のある時は、羽根車の回転力でゼネレーターを回し発電し、バッテリーは2ケをタイマーにより交互使用、充電を繰り返すため原則、100V、又は200Vを生むが、インバーターは本装置の下部に設ける。
【0006】
図3は、船に上記風力発電を搭載し、石油エンジンのかわりとしたものである。
始動は、電気入力モータを作動させ走行し、風力が10m/秒以上になると風力のみで走行するが、すべてセンサーによる自動走行する。下部に電気モータを設け、100%電気船と全出力の15%を発電するゼネレーターにしたものの2種を採用し、前者では、余り電力で水素及び圧空を造り、船底に酸素、空気を気泡のためにばらまき、後者では15%の電力で同じ動作を行い、85%の力をスクリユーの回転力に充当する。
走行中の捨てる電気で後尾搭載の水素製造機(16)で水の電気分解による水素、酸素を造り、水素は両胴タンクに入れ、酸素は他の空気と共に船底の気泡造

85%の回転力は、ゼネレーターを貫通した軸をスクリユー軸に接績し、増幅力のあるスクリユー回転力とし、制御は、操従室で行う。船底ばらまき空気は吸入管(14)及び各部配気管(15)を使用し、帰港内での発電は売電用とする。
【0007】
図4は、漁船などに搭載する船外機を示すもので、石油エンジンにかわるものである。
上記と同様始動スクリユ(12)は、12Vバッテリー(9)2ケの電源で回転数制御(11)及びレバー(10)で、小型モータ(5)12V、30W、300RPMを回し、誘導輪、主輪を回し、超小型ゼネレーターを回し(15%)85%の回転力でスクリユ(12)を回す。発電々気は、主としてバッテリー充電と港内での売電に使用する。
【0008】
図5は、下水路、小川など巾1.5m以上、水深1m以上で水の流れる場所に浮かべたボート状の船ブイをチエンで固定し、両胴に設けた2ケのキャタビラ型水車(17)の回転力を入力に使用し、上記と同様誘導輪、主輪の組合せセットを10段以上設け下部のゼネレータを回し、発電し、地上のインバーターに接続し、2基の合計500KWの電気を生む水力発電装置。
【0009】
図6は、自転車のペダル軸下に本発明の増幅モータ兼ゼネレーター箱を置き75φスプロケットを既存のチエン下部に接績し、自力走行する自転車。
始動は、自分でペダルを漕ぎ、前輪に設けているダイナモ(22)6V、2.4W電源で作動し、ペダルを止めても走行する。走行ブレーキは後輪ブレーキ(20)と同作動のスイッチ(19)で電気OFFとなり止る、バッテリー不要の自力走行2輪、3輪自転車。
【0010】
図7は、上記自力走行自転車の増幅モータ箱内の構成を示す。
小型電気モータ(5)6V、3W、150RPMの回転力はタイミングプーリ(23)で、主軸周り3等配3ケ磁石2ケ付誘導輪(3)を回し、磁石6ケ付の主輪(4)を反発力で回し、発電用磁石(24)と電極(25)で6V、4Wの発電し、電気をモータ(5)に接績すると同時にギヤー(26)で減速し、箱外のスプロケット(27)を40RPMでチエンを回し自力走行する。
【産業の利用可能性】
【0011】
本発明の自力風力発電は分散型の典型で送電網不要となり、各家庭に多く採用可である。又船に搭載するとメカ船と電気船となり、
1、ガソリンでない故、海の汚れがなく、水産物が50年前に戻る。
2、水素社会の構築ができる。
3、船底に酸素をまきちらすため水の抵抗を小さくでき走行がよい上に不沈船となる。
4、塩濃度水が売れ、港内の発電々気売電も可。
そして、排水路利用水力発電は大出力が可能となり、工業団地の電力に充当する。
さらに、自転車は、電動自転車に比べ、バッテリー不要のため、利用可能性大である。
【図面の簡単な説明】
【0012】
【図1】誘導輪、主輪3段積自力風力発電正面図半断面図。
【図2】誘導輪が右半分、主輪が左半分の平面図。
【図3】船舶の中央部に風力発電を搭載した電気船。
【図4】船用船外機正面図。
【図5】水力発電装置側面図。
【図6】自力走行自転車側面図。
【図7】自力走行自転車増幅モーターボックス内断面図。
【符号の説明】
【0013】
1、誘導輪磁石 2、主輪磁石
3、誘導輪 4、主輪
5、小型電気モーター 6、羽根車
7、ゼネレーター 8、タイミングベルト
9、バッテリー 10、操作レバー
11、回転数制御ケース 12、スクリユー
13、両胴水素タンク 14、空気吸入口
15、気泡造り空気管 16、電解水素製造機
17、キャタビラー型水車 18、ゼネレーター中央軸
19、左ハンドルブレーキスイッチ 20、ブレーキレバー
21、ライト 22、ダイナモ
23、タイミングプーリー 24、ゼネレーター磁石
25、ゼネレーター電極 26、ギヤー
27、スプロケット 28、発電々線

【特許請求の範囲】
【請求項1】
風のある時は、風で羽根車を回し風力発電し、風のない時は、センサー切替方式で超小型電気モータで増幅モータを回し発電し、1日23時間以上安定発電する分散型垂直軸型自力風力発電装置。
6〜24Vバッテリー2ケを時間毎に交互使用充電器を搭載し、永久磁石2〜6個付誘導輪2〜10個を中心軸外で回し、さらに、磁石の反発面位置即ち外周位置に磁石6〜24個付き大径主輪を設け1段増幅モータとして小型電気モータで入力する。1段の増幅力は入力の2〜6倍となるからゼネレーター出力計画と合致する段数を1〜30段の選択をした自力風力発電装置。
【請求項2】
請求項1の風力発電を船の中央部に搭載し、その下部に電気モータを設け電気船とし、石油ジーゼル船にかわる船とする。
始動は弱風のため、入力電気モータ増幅力モータ力で走行するが風力を強く受けるため羽根車の回転力プラス増幅力モータ力でゼネレーターを回し走行できる。洋上にて多くの捨てる電気がでるため、
1、水の電気分解による水素造りをし、船両胴の水素タンクに貯え、不沈船とし、帰港時水素スタンドに売り、酸素は他の空気と共に船底にまき、船底の水の抵抗減少に利用する。
2、帰港時の発電々気は売電する。
【請求項3】
請求項1の風力発電装置は100%発電に使うが、船外機用は、出力の85%をスクリユーの回転力に充当し、15%のみを発電用ゼネレーターに充当した小型ゼネレーター搭載の船外機。
従って、ゼネレーターを貫通した中心軸はスクリユー軸に達し、制御は入力電気モーターの回転数制御装置、及びレバーで可能とした。
又、発電々気は、上記と同じ水素造り及び不沈船、及びバッテリー充電などの他港内売電用に使い安い水素は水素社会の構築用として港のスタンドに売る。
【請求項4】
ゆっくり流れる下水路、小川などの水上で、請求項1の増幅モータを搭載した水力発電装置。
ボート状の船ブイ両胴にキャタビラー型水車2基、増幅モータ15段、ゼネレーター2基などを搭載し、水車の回転力を入力に各15段のモーター経由発電し、地上のインバーターへつなぎ工業団地などに配線する。又、流れの長さによるが縦に多くの発電ブイを並べることもでき、川巾1.5m以上、水深1m以上で充分。
【請求項5】
請求項1の磁石増幅モータ箱を自転車のペタルクランク軸下に固定し、ダイナモ及び箱内のゼネレーター電源で自力走行できるバッテリー不要の自転車。
6V、2.4Wダイナモの発電々気で入力の6V3W電気モーターを回し、誘導輪を回し、主輪を回し、6V5Wゼネレーターを回し、発電々気をさらに電気モータに供給し、ギヤーで減速し、スプロケット経由チエンを動かし安定自力走行する低速自転車。身体障害者用3輪自転車には、ペタル初動でなく手ハンドルを備え、ブレーキは後輪ブレーキ時スイッチにより電気OFFとした。

【図1】
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【図2】
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【図3】
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【図4】
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【図5】
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【図6】
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【図7】
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【公開番号】特開2012−193728(P2012−193728A)
【公開日】平成24年10月11日(2012.10.11)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2011−94487(P2011−94487)
【出願日】平成23年3月14日(2011.3.14)
【出願人】(504102633)
【出願人】(507399416)
【出願人】(505253721)
【出願人】(510065296)
【出願人】(510275725)
【出願人】(506329982)
【Fターム(参考)】