(57)【要約】 【課題】エンジンを使わないでバッテリーの電力だけでモーターを動かし動力を得ながら、バッテリーの放電量を少しでも少なくすることを課題とする。【解決手段】フライホイール（１）とその特性を引き出すために、電動モーター（６）とモーター発電機（５）とバッテリー（２０）を使って、モーター発電機（５）は発電機能とモーター動力として使い、回転しない中心軸（２）上でフライホイール（１）を電動モーター（６）のベルト（８）駆動とモーター発電機（５）のモーター使用で回転させることにより回転動力を得て、伝動部品（７）によって外付けの機械に動力を伝達させることを解決手段とした。  【選択図】  図１
2010035398.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
フライホイール（１）の前の側面にモーター発電機（５）を取り付け、後の側面に伝動部品（７）を取り付けられるようにするために、回転しない中心軸（２）を設け、その中心軸（２）上でフライホイール（１）を支え回転させるために、中心軸受け台（４）で中心軸を動かぬように固定し、フライホイール（１）の中心穴の内径に円筒状の軸（３）を設けて動かぬように固定し、その円筒状の軸（３）はその内径の両端に取り付けたベアリング（９）によって中心軸（２）上で回転可能に保持し、円筒状の軸（３）の先端にはその軸と同心になるように伝動部品（７）であるギア、プーリー、チェーンホイールなどを取り付けられるようにキー溝（１０）を設け、フライホイール（１）の前の側面には、その側面と同心で同回転するように鍔（２３）付きの円筒状のハウジング（１１）を設けて鍔（２３）の部分で取り付け、そのハウジング（１１）の両端は蓋となるマグネット（１７）が付いた円板状のローター（回転子）（１６）がハウジング（１１）と同心になるように取り付けられ、その両端の円盤状のローター（１６）の中心穴は、中心軸（２）上に同心になるようにキー（１９）で固定された円形のセンタードラム（１２）を設け、その上の両端の段付きの箇所でベアリング（１３）によって回転可能に保持され、センタードラム（１２）上にはコイルが付いた円板状のステーター（固定子）（１４）をセンタードラム（１２）に同心になるようにハウジング（１１）の両端と内側のローター（１６）に交互に接することなく間隔をおいて取り付けたことを特徴とするモーター発電機（５）を設け、フライホイール（１）はその円周上にベルト溝（２１）を設け、電動モーター（６）軸に取り付けたプーリー（２２）よってベルト（８）駆動でフライホイール（１）を回転させることにより、フライホイール（１）の前の側面に取り付けたモーター発電機（５）のローター（１６）を取り付けたハウジング（１１）の回転と後の側面に取り付けられるようにした伝動部品（７）の回転によって電気と動力が発生し、発生した電気はバッテリー（２０）に充電させ、バッテリー（２０）の電気によって電動モーター（６）と、フライホイール（１）の回転動力を増大したいときはモーター発電機（５）をモーターとして動かし、ローター（１６）を取り付けたハウジング（１１）の回転によって直接フライホイールを回転させ、発生した回転動力はフライホイール（１）中心穴にある円筒状の軸（３）の先端の伝動部品（７）によって外付け機械の伝動部品と連結、駆動させることにより、その機械を動かすことができることを特徴とする省エネ型電力・動力発生装置。
【請求項２】
請求項１記載のフライホイール（１）だけをその円周上に設けたベルト溝（２１）でベルト（８）駆動によって電動モーター（８）を使って回転させるために、回転しない中心軸（２）を設け、その中心軸（２）は軸受け台（４）で固定され、中心軸に支えられたフライホイール（１）の中心穴の内径に円筒状の軸（３）を設けて差し込んで動かぬように固定し、その円筒状の軸（３）は回転しない中心軸（２）上で円筒状の軸（３）の内径の両端に取り付けたベアリング（９）によってフライホイール（１）と共に回転可能に保持され、フライホイールの回転動力を取り出すために円筒状の軸（３）の先端に伝動部品（７）であるギア、プーリー、チェーンホイールなどを取り付けられるようにキー溝（１０）を設けたことを特徴とする省エネ型電力・動力発生装置。
【請求項３】
請求項１記載のフライホイール（１）の前の側面にモーター発電機（５）を取り付けるために、鍔（２３）付きの円筒状のハウジング（１１）を設けて、それをフライホイール（１）の側面と同心になるように鍔（２３）の部分で取り付け、そのハウジングの両端は蓋となるマグネット（１７）が付いた円板状のローター（回転子）（１６）がハウジングと同心になるように取り付けられ、その両端の円板状のローター（１６）の中心穴は中心軸（２）上に同心になるように設けたキー（１９）で固定された円形のセンタードラム（１２）上の両端の段付きの箇所でベアリング（１３）によって回転可能に保持され、そのセンタードラム（１２）上にはコイル巻き線（１５）が付いた円板状のステーター（固定子）（１４）をセンタードラム（１２）と同心になるようにハウジング（１１）に設けた両端と内側のローター（１６）に交互に接することなく間隔をおいて取り付け、フライホイール（１）が回転することによってハウジング（１１）とそれに取り付けた両側と内側のローターが回転し電気が発生する発電機と発電機に電気を流すことによってモーターとなりローター（１６）を取り付けたハウジング（１１）によってフライホイール（１）を直接回転させるモーター発電機（５）を設けたことを特徴とする省エネ型電力・動力発生装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は省エネ型の電力・動力発生装置に関するものである。          
【背景技術】
【０００２】
従来の電力・動力発生装置は家庭、工場の電源からの電力を使って電動モーターを回転させ、駆動軸に連結させて動力を得ていた。電源がないところではエンジン（内燃機関）を使って動力を得ていた。又、エンジン発電機から作られる電力を使って電動モーターを回転させて動力を得ていた。エンジンを使わない方法では、バッテリーだけを使用して電動モーターを回転させ、駆動軸と連結させて動力を得ていたが、バッテリーの容量が多いものは充電回数が少なくて済むが、バッテリーの容量が少ないものは電力不足がおき、何度も充電して電動モーターを回転させ、駆動軸に連結させて動力を得ていた。
【特許文献１】特開２００７−１６６７２５号公報
【特許文献２】特開２００７−０８２３８７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
エンジン（内燃機関）を使わないで電源であるバッテリーだけの電力を使用して、電動モーターを動かすことを目的とし、バッテリーの容量が少ないものでも充電回数を少なくして、動力を使うことによりバッテリーの電力不足が起きないように電動モーターを回転させ、多大な電力と動力得る方法を考え解決することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
フライホイール（１）を使って電動モーター（６）でベルト（８）を介して回転させることにより、その遠心力による慣性力とテコの原理の応用を使って外付けの機械の伝動部品や駆動軸を小さな力で容易に回転できるように考え、フライホイール（１）の後の側面に伝動部品（７）を取り付けられるようにした。又、電力不足と動力不足がおきないようにモーター発電機（５）をフライホイール（１）の前の側面に取り付けることにより電力と動力を容易に発生させ、バッテリー（２０）に充電し確保できるようにするために、図１と図２と図３を使って説明する。
【０００５】
第一の発明はフライホイール（１）と電動モーター（６）とモーター発電機（５）とバッテリー（２０）を使って電力と動力を発生させるために、フライホイール（１）の後の側面に、その中心と同心になるように伝動部品（７）であるギア、プーリー、チェーンホイールなどを取り付けられるようにするために、フライホイール（１）を支える回転しない固定した中心軸（２）を設け、その中心軸（２）は軸受け台（４）で動かぬように固定し支えられている。フライホイール（１）の中心穴には円筒状の軸（３）を設け動かぬよう固定し、その円筒状の軸（３）の内径の両端にはベアリング（９）によって中心軸（２）上で円筒状の軸（３）を回転可能にしてある。その円筒状の軸（３）の先端はキー溝（１０）を設けることによって伝動部品（７）を取り付けられるようにしてあり、その伝動部品（７）によってフライホイール（１）の回転動力の伝達が行われ、外付けの機械の伝動部品を回転させることにより、その機械を動かすことができるようになっている。フライホイール（１）の前の側面にモーター発電機（５）を取り付けるために、フライホイール（１）の前の側面には鍔（２３）付きの円筒状のハウジング（１１）を設けてフライホイールと同心になるように鍔（２３）の部分で取り付ける。ハウジング（１１）の両端はマグネット（１７）の付いた円板状のローター（回転子）（１６）を蓋のように取り付け、そのローター（１６）の中心穴は中心軸（２）上に設けたキー（１９）で固定したセンタードラム（１２）の両端の段付きの箇所でベアリング（１３）によってローター（１６）と共にハウジング（１１）を回転できるようにしてある。ハウジング（１１）のローター（１６）は図１では両端と内側で四枚になっており、センタードラム（１２）と同心になるように取り付けた巻きコイル線（１５）の付いたステーター（固定子）（１４）は四枚のローター（１６）の間に交互に間隔をとって接することなく三枚入り、発電力をより多く望むならステーター（１４）とローター（１６）の枚数を増やしていけば発電力は増大していき、モーターとして使うならばモーター動力は増大していく。センタードラム（１２）の中は空洞になっており、その中にステーター（１４）のコイル線（１８）が通って外に出ている。フライホイール（１）が回転することによりハウジング（１１）とローター（１６）が回転し、ステーター（１４）の巻きコイル線（１５）に電気が発生し流れ配線を通ってバッテリー（２０）に充電される。充電されたバッテリー（２０）の電気は電動モーター（６）と、フライホイール（１）の回転動力を増大したい場合はモーター発電機（５）をモーターとして動かしローター（１６）を取り付けたハウジング（１１）でフライホイール（１）を直接回転させ、その後の側面に取り付けられるようにした伝動部品の回転動力の伝達によって外付けの機械を動かし、フライホイール（１）の前の側面に取り付けたモーター発電機（５）の発電によって電気を発生させることを最も特徴とする。
【０００６】
第二の発明はフライホイール（１）の回転から得られる動力を出すために、回転することなく固定されている中心軸（２）を設け軸受け台（４）で固定し、その中心軸でフライホイール（１）を支え、フライホイール（１）の後の側面に伝動部品（７）であるギア、プーリー、チェーンホイールなどを取り付けられるように、フライホイール（１）の中心穴に円筒状の軸（３）を設け差し込み固定し、円筒状の軸（３）の両端の内径にベアリング（９）をはめ込み、中心軸上（２）で回転可能に保持させ、円筒状の軸（３）の先端には伝動部品（７）を取り付けられるようにキー溝（３）を設けたことを最も特徴とする。
【０００７】
第三の発明はフライホイール（１）の回転力と形の特性を使って多大な電力と動力を発生させるように、長さが短く幅が広くて電力の発生が大きいエアーギャップ型のモーター発電機（５）をフライホイール（１）の前の側面に取り付けるために、鍔（２３）付きの円筒状のハウジング（１１）を設け、それをフライホイール（１）に同心になるように鍔（２３）の部分で取り付け、そのハウジングの両端にマグネットをつけた円板状のローター（回転子）（１６）を蓋のように取り付け、その円板状のローター（１６）の中心穴にベアリング（１３）をはめ込み回転しない中心軸（２）上に設けたキー（１９）で固定した円形のセンタードラム（１２）上の両端の段付きの箇所で保持させ、フライホイール（１）の回転と共にハウジング（１１）とそれに取り付けた両端のローター（１６）と内側のローター（１６）を回転可能にさせている。又、センタードラム（１２）の中はコイル線（１８）が通るように空洞にしてある。センタードラム（１２）上には希望する発電力に合わせて巻きコイル線（１５）の付いた円板状のステーター（固定子）（１４）をハウジング（１１）の内側と両側に取り付けた円板状のローター（回転子）（１６）と交互に接することなく間隔をおいて何枚か取り付けることによって発生電力を大きくできるようにし、フライホイール（１）の回転動力を増大したいときはモーター発電機（５）に電気を流すことによってモーターとしてローター（１６）を取り付けたハウジング（１１）で直接フライホイール（１）を回転させることができるモーター発電機（５）を最も特徴とする。
【発明の効果】
【０００８】
第一の発明の効果は、固定した回転しない中心軸（２）上でフライホイール（１）を小さな電動モーター（６）でベルト（８）によってフライホイール（１）の円周上で容易に回転させることができるため低回転時でも回転動力を得ることができ、フライホイール（１）の中心穴に設けた円筒状の軸（３）の先端に取り付けた伝動部品（７）によって動力の伝達ができ、フライホイール（１）の前の側面に発電能力の高いモーター発電機（５）を設けたことにより低回転時でも必要発電量を確保できバッテリー（２０）に充電することができ、フライホイール（１）の回転動力を多く必要とする場合はモーター発電機（５）をモーターに切り替えてフライホイール（１）を直接回転させるため多大な動力を伝動部品を介して得られる利点がある。
第二の発明の効果は、中心軸（２）を回転させないで固定しフライホイール（１）をその円周上に設けたベルト溝（２１）でベルト（８）を使って回転させることにより、低回転時でもテコの原理が働き動力を無駄なく伝達させることができ、円筒状の軸（３）を設けることにより、ギア、プーリー、チェーンホイールなどの伝動部品（７）をその軸の先端に取り付けられるようにしたことで動力を伝達することができる利点がある。
第三の発明の効果は、フライホイール（１）の側面にモーター発電機（５）を取り付けることにより、中心軸（２）上にあるセンタードラム（１２）を土台とするためモーター発電機（５）の土台への取り付けが必要なくなるためコンパクトになり、又、モーター発電機（５）をモーターとして使うときは外周のハウジング（１１）を回転させるためフライホイール（１）の円周上をベルト（８）で回転させる効力と同じになっているので動力の伝達に無駄がなく、さらにこのモーター発電機（５）は長さが短く幅が広い扁平型のため、ローター（１６）のマグネット（１７）の取り付け位置やステーター（１４）の巻きコイル線（１５）の直径方向の距離が長く取れるためフライホイール（１）の回転数が低くなってもローター（１６）のマグネット（１７）がステーター（１４）の巻きコイル線（１５）を通過する速度が速いため十分な発電能力とモーター動力が得られる利点がある。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
第一の発明の電動モーター（６）はフライホイール（１）を一定低回転で回転させ発電してバッテリー（２０）に充電させるのみの小さな電動モーター（６）の使用方法でよく、フライホイール（１）の回転動力を多く必要とする場合はフライホイール（１）の側面に取り付けたモーター発電機（５）のモーターの動力を使ってフライホイール（１）を回転させたほうが良い。このモーター発電機（５）で発生する電気は交流であり、インバーターによって直流に変換してバッテリー（２０）に充電して、電動モーター（６）、モーター発電機（５）のモーターを使用するときはバッテリー（２０）からの直流電気を再びインバーターで交流に変換しモーターを動かす。
第二の発明のフライホイール（１）の中心穴の内径と中心軸（２）上で回転する円筒状の軸（３）の外形はテーパーにすると固定度が強くなる。
第三の発明のモーター発電機（５）のステーター（１４）の巻きコイル線（１５）は発電機として使うときは鉄芯がないほうが効率が良く、モーターとして使うときは鉄芯があったほうが効率が良いため、一枚の円形のステーター（１４）には鉄芯のある巻きコイル線と鉄芯のない巻きコイル線と交互に偶数で取り付けてステーター（１４）とローター（１６）の枚数を増やすか、一枚目の円形のステーター（１４）に鉄芯のある巻きコイル線を全部取り付け、二枚目の円形のステーター（１４）は鉄芯のない巻きコイル線を全部とりつけてステーター（１４）とローター（１６）の枚数を増やしたほうが得策である。又、この発明のモーター発電機（５）のハウジング（１１）とその両側の蓋となるローター（１６）とセンタードラム（１２）には、モーターとして使用するときは巻きコイル線（１５）に過電流による熱が発生することがあるため、通気孔を設けたほうが良い。さらに、センタードラム（１２）はコイル線の配線をしやすいように空洞を多く設けたほうが良い。そして、ハウジング（１１）は強度を強めるためにその外側か内側に梁を付けたほうがいっそう強くなる。
【実施例１】
【００１０】
電気自動車を例として説明すれば、この発明の装置をエンジンをはずした変速機の前に取り付けるために、変速機とこの発明の装置の間に回転動力を伝え回転数を変速機の必要回転数に変えるためのギアボックスを設ける。そのボックス内には、この発明の円筒軸の先端に伝動部品（７）であるギアを取り付け、その下に変速機の駆動軸を回転させるギアを取り付ける。これによってこの発明と変速機は一体となる。この発明のフライホイール（１）が回転している時の変速機の中にあるクラッチはＯＮになっている時は変速機が動いていますが、ＯＦＦになっている時は変速機は動いていません。車が走行している時のクラッチはＯＮになっており、車が停止しているときはＯＦＦになっていますがフライホイール（１）は低回転しています。この時のフライホイールを回転させている電動モーター（６）はベルト（８）を介してプーリー（２２）で回しているフライホイール（１）を回転させるための最低限の低回転で回せる小さな電動モーター（６）で良いのです。この車が停止している状態においてフライホイール（１）の前に取り付けたモーター発電機（５）によって発電され、電気をバッテリー（２０）に充電しています。発進するときはモーター発電機（５）のモーターによって走行するようになり、さらに速度を上げるとモーター発電機（５）はモーターそのものになっていきますが、発電機のステーター（１４）の巻きコイル線（１５）の取り付け方によって発電もできるようになります。自動車メーカーのＥＶ車やハイブリット車は車が止まっている時はモーターが動いていません。この発明はフライホイール（１）の回転力の遠心力からくる慣性の法則を使っているため、この発明の車はモーターだけで走っているのではなくフライホイール（１）の回転力を使って走っています。そしてフライホイールの大きさに合わせて発電量の多い長さが短くて幅のある発電機を取り付けられるため、フライホイール（１）の直径が大きくなれば発電機も大きくでき、マグネット（１７）や巻きコイル線（１５）の取り付けが直径方向に大きくとれるというメリットがあります。これは発電機のローターのマグネットがステーターのコイル巻き線を通過する速度が直径の大きい発電機においては回転速度が速いため速く通過することにより、コイル巻き線に電圧の高い電流が流れるためです。逆に直径の小さい発電機では回転速度が遅いため低電圧、低電流になります。この発明のモーター発電機はこの電気の効果的な作用を使っているものです。又、モーターとしても同じことが言えます。
【産業上の利用可能性】
【００１１】
最近の原油高によってガソリン・軽油の値段が上がり、化石燃料に代わる燃料やエンジンそのものを使わずに、電動モーターによっての動力を使う方法が盛んに試され研究されている。この発明はフライホイール（１）の回転力からくる遠心力による慣性力とテコの原理を使って小さな電動モーター（６）でフライホイール（１）を回転させ、その回転力で電気を発電しバッテリー（２０）に充電させるものであり、より大きな動力を使い大きな電力を発生させたいときはフライホイール（１）の側面に取り付けたモーター発電機（５）の強力なモーターの発生動力でフライホイール（１）を回転させ、動力と電力を取り出せるようにした発明であり、エンジンを使わないコンプレッサー、水ポンプの動力源して、電気自動車の電力・動力の発生装置として産業上、社会に貢献することができる省エネ型電力・動力発生装置である。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】この発明の構成を示す側面から見た中心断面図。
【図２】この発明の構成を示す前から見た図。
【図３】この発明の構成を示す後から見た図
【符号の説明】
【００１３】
１  フライホイール
２  中心軸
３  円筒状の軸
４  中心軸受け台
５  モーター発電機
６  電動モーター
７  伝動部品
８  ベルト
９  円筒状の軸受けベアリング
１０  伝動部品用キー溝
１１  ハウジング
１２  センタードラム
１３  センタードラム用ベアリング
１４  ステーター
１５  コイル巻き線
１６  ローター
１７  マグネット
１８  コイル線
１９  センタードラム用キー
２０  バッテリー
２１  ベルト溝
２２  プーリー
２３  ハウジングの鍔
【図１】
2010035398.tif 000003
【図２】
2010035398.tif 000004
【図３】
2010035398.tif 000005
【手続補正書】
【提出日】平成20年12月22日(2008.12.22)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
フライホイール（１）の前の外周の側面にモーター発電機（５）を取り付けられるように、又、フライホイール（１）の後の側面の中心部に伝動部品（７）を取り付けられるようにするために、回転しない中心軸（２）を設け、その中心軸（２）上でフライホイール（１）を支え回転させるために、中心軸受け台（４）で中心軸（２）を動かぬように固定し、フライホイール（１）の中心穴の内径に円筒状の軸（３）を設けて動かぬように固定し、その円筒状の軸（３）はその内径の両端に取り付けたベアリング（９）によって中心軸（２）上で回転可能に保持し、円筒状の軸（３）の先端にはその軸と同心になるように伝動部品（７）であるギア、プーリー、チェーンホイールなどを取り付けられるようにキー溝（１０）を設け、フライホイール（１）の前の外周の側面には、その側面と同心で同回転するように鍔（２３）付きの円筒状のハウジング（１１）を設けて鍔（２３）の部分で取り付け、そのハウジング（１１）の両端は蓋となるマグネット（１７）が付いた円板状のロータ（回転子）（１６）がハウジング（１１）と同心になるように取り付けられ、その両端の円板状のロータ（１６）の中心穴は、中心軸（２）上に同心になるようにキー（１９）で固定された円形のセンタードラム（１２）を設け、その円周上の両端の段付きの箇所でベアリング（１３）によって回転可能に保持され、センタードラム（１２）上には巻きコイル線が付いた円板状のステータ（固定子）（１４）をセンタードラム（１２）に同心になるようにハウジング（１１）の両端と内側の円板状のロータ（１６）に交互に接することなく間隔をおいて取り付けたことを特徴とするモーター発電機（５）を設け、フライホイール（１）はその外周上にベルト溝（２１）を設け、電動モーター（６）軸に取り付けたプーリー（２２）によってベルト（８）駆動でフライホイール（１）を回転させる機構を設け、電源であるバッテリー（２０）の端子から電気を導線を通してインバーター（２６）を通り電動モーター（６）を動かしベルト（８）駆動によってフライホイール（１）を回転させ、フライホイール（１）の前の側面に取り付けたモーター発電機（５）のローター（１６）を取り付けたハウジング（１１）の回転によって発電機となり、発生した電気は導線を通して整流器（２５）を通ってバッテリー（２０）の端子に結線し、ベルト（８）駆動によるフライホイール（１）の回転によって、その後の側面の中心部にある円筒上の軸（３）に回転動力が発生し、その先端に取り付けられるようにした伝動部品（７）によって外付け機械の伝動部品と連結、駆動させることにより、その機械を動かすことができ、外付けの機械がフライホイール（１）の回転動力を大きく必要とする時は電動モーター（６）に入る電気を切り、モーター発電機（５）に電気を入れ換えることによりロータ（１６）を取り付けたハウジング（１１）の回転によってモーターとなり直接フライホイール（１）を外周側面から回転させ、円筒状の軸（３）とその先端に取り付けた伝動部品によってその機械を動かすことができることを特徴とする省エネ型電力・動力発生装置。
【請求項２】
請求項１記載のフライホイール（１）を設け、フライホイール（１）をその円周上に設けたベルト溝（２１）でベルト（８）駆動によって電動モーター（８）を使ってフライホイール（１）を回転させる電動モーター（６）と、モーター発電機（５）のロータ（１６）の付いたハウジング（１１）が回転することによってモーターになりフライホイール（１）を回転させられるように、回転しない中心軸（２）を設け、その中心軸（２）は中心軸受け台（４）で動かぬように固定され、中心軸（２）に支えられたフライホイール（１）の中心穴の内径に円筒状の軸（３）を設けて差し込んで動かぬように固定し、その円筒状の軸（３）は回転しない中心軸（２）上で円筒状の軸（３）の内径の両端に取り付けたベアリング（９）によってフライホイール（１）と共に回転可能に保持され、フライホイールの回転動力を取り出すための円筒状の軸（３）の先端に伝動部品（７）であるギア、プーリー、チェーンホイールなどを取り付けられるようにキー溝（１０）を設けたことを特徴とする省エネ型電力・動力発生装置。
【請求項３】
請求項１記載のフライホイール（１）の前の外周の側面にモーター発電機（５）を取り付けるために、鍔（２３）付きの円筒状のハウジング（１１）を設けて、それをフライホイール（１）の側面に同心になるようにハウジングの鍔（２３）の部分で取り付け、そのハウジング（１１）の両端は蓋となるマグネット（１７）が付いた円板状のロータ（回転子）（１６）がハウジングと同心になるように設け取り付けられ、その両端の円板状のロータ（１６）の中心穴は中心軸（２）上に同心になるように設けたキー（１９）で固定された円形のセンタードラム（１２）の円周上の両端の段付きの箇所でベアリング（１３）によって回転可能に保持され、そのセンタードラム（１２）上に巻きコイル線（１５）が付いた円板状のステータ（固定子）（１４）をセンタードラム（１２）と同心になるようにハウジング（１１）に設けた両端と内側の円板状のロータ（１６）に交互に接することなく間隔をおいて取り付けたことを特徴とするモーター発電機（５）をフライホイール（１）に取り付けられるようにした省エネ型電力・動力発生装置
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は省エネ型の電力・動力発生装置に関するものである。          
【背景技術】
【０００２】
従来の電力・動力発生装置は家庭、工場の電源からの電力を使って電動モーターを回転させ、駆動軸に連結させて動力を得ていた。電源がないところではエンジン（内燃機関）を使って動力を得ていた。又、エンジン発電機から作られる電力を使って電動モーターを回転させて動力を得ていた。エンジンを使わない方法では、バッテリーだけを使用して電動モーターを回転させ、駆動軸と連結させて動力を得ていたが、バッテリーの容量が多いものは充電回数が少なくて済むが、バッテリーの容量が少ないものは電力不足がおき、何度も充電して電動モーターを回転させ、駆動軸に連結させて動力を得ていた。
【特許文献１】特開２００７−１６６７２５号公報
【特許文献２】特開２００７−０８２３８７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
電源設備がない所でエンジン（内燃機関）を使わないでバッテリーの電力を使用して、モーターを動かすことを目的とし、バッテリーの充電回数を少しでも少なくして、動力を使うことによりバッテリーの蓄電気量が少しでも長く持つように、少しでもモーターを長い間回転させられるように、電力と動力を得る方法を考え解決することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
フライホイール（１）を使って電動モーター（６）でベルト（８）を介して回転させることにより、その遠心力による慣性力とテコの原理の応用を使って外付けの機械の伝動部品や駆動軸を小さな力で容易に回転できるように考え、フライホイール（１）の後の側面に伝動部品（７）を取り付けられるようにした。又、電力不足と動力不足が少しでも早く起きないようにモーター発電機（５）をフライホイール（１）の前の側面に取り付けることによりモーターとして使うときは回転動力を容易に発生させ、発電機として使うときはモーター発電機（５）をモーター使用からの電気の切り替えによって、前記電動モーター（６）に電気を入れることによって電動モーター（６）のベルト（８）駆動によってフライホイール（１）を回転させることによりモーター発電機（５）が発電機となり発電した電気をバッテリー（２０）の端子に結線し少しでも蓄電気量を確保できるようにするために、図１と図２と図３、図４を使って説明する。
【０００５】
第一の発明はフライホイール（１）と電動モーター（６）とモーター発電機（５）とバッテリー（２０）を使って電力と動力を発生させるための課題を解決するための手段として、フライホイール（１）の後の側面に、その中心と同心になるように伝動部品（７）であるギア、プーリー、チェーンホイールなどを取り付けられるようにするために、フライホイール（１）を支える回転しない固定した中心軸（２）を設け、その中心軸（２）は軸受け台（４）で動かぬように固定し支えられ、フライホイール（１）の中心穴には円筒状の軸（３）を設け動かぬよう固定し、その円筒状の軸（３）の内径の両端にはベアリング（９）によって中心軸（２）上で円筒状の軸（３）を回転可能にして、その円筒状の軸（３）の先端はキー溝（１０）を設けることによって伝動部品（７）を取り付けられるようにしてあり、その伝動部品（７）によってフライホイール（１）の回転動力の伝達が行われ、外付けの機械の伝動部品を回転させることにより、その機械を動かすことができるようになっている。フライホイール（１）の前の外周の側面にモーター発電機（５）を取り付けるために、フライホイール（１）の前の側面には鍔（２３）付きの円筒状のハウジング（１１）を設けてフライホイールと同心になるように鍔（２３）の部分で取り付ける。ハウジング（１１）の両端はマグネット（１７）の付いた円板状のロータ（回転子）（１６）を蓋のように取り付け、そのロータ（１６）の中心穴は中心軸（２）上に設けたキー（１９）で固定したセンタードラム（１２）の両端の段付きの箇所でベアリング（１３）によってロータ（１６）と共にハウジング（１１）を回転できるようにしてある。ハウジング（１１）のロータ（１６）は図１では両端と内側で四枚になっており、センタードラム（１２）と同心になるように取り付けた巻きコイル線（１５）の付いた円板状のステータ（固定子）（１４）は四枚のロータ（１６）の間に交互に間隔をとって接することなく三枚入り、発電力をより多く望むならステータ（１４）とロータ（１６）の枚数を増やしていけば発電力は増大していき、モーターとして使うならばモーター動力は増大していく。センタードラム（１２）の中は空洞になっており、その中にステータ（１４）のコイル線（１８）が通って外に出ている。電動モーター（６）でベルト（８）駆動によってフライホイール（１）が回転することによりハウジング（１１）と共にロータ（１６）が回転し、ステータ（１４）の巻きコイル線（１５）上にロータ（１６）のマグネット（１７）が回転通過することによりに電気が発生し、発生した交流電気は導線を通して整流器（２５）を通り直流電気となりバッテリー（２０）の端子に結線する。結線する場合は１２ボルトのバッテリーを多く使う場合、直列電圧数と同等以上の発電電圧数を必要とし、発電した電気は少しではありますがモーター負荷とバッテリー負荷に流れ、モーターを使うことはバッテリーの放電量が極めて多いため充電されません。図４では電気容量の多いバッテリーを２個使い直列２４ボルトにしている。バッテリー（２０）の端子からの直流電気は導線を通してインバーター（２６）を通り交流電気となり、電動モーター（６）を動かしベルト（８）駆動によってフライホイール（１）を回転させる。フライホイール（１）の回転動力を増大したい場合は電動モーター（６）の電気を切り、モーター発電機（５）に電気を切り替えて、バッテリー（２０）の端子からの直流電気を導線を通してインバーター（２６）を通り交流電気に変換して電圧を上げステータ（１４）の巻きコイル線（１５）に電気を流すことにより、巻きコイル線（１５）が電磁コイルとなり、その電磁コイルの鉄心とロータ（１６）のマグネット（１７）の間で反発と引き合いによってロータ（１６）とともにハウジング（１１）の回転をモーターとして動かしロータ（１６）を取り付けたハウジング（１１）でフライホイール（１）の外周の側面を直接回転させ、その中心にある円筒状の軸（３）の先端に取り付けられるようにした伝動部品（７）の回転動力の伝達によって外付けの機械を動かし、外付けの機械が必要動力の小さいものなら電動モーター（６）によってベルト（８）駆動でフライホイール（１）を回転させ、円筒状の軸（３）の先端にある伝動部品（７）を介して外付けの機械を動かし、フライホイール（１）の前の外周の側面に取り付けたモーター発電機（５）の発電機能によって電気を発生させることを最も特徴とする。
【０００６】
第二の発明はフライホイール（１）の回転から得られる動力を出すために、回転することなく固定されている中心軸（２）を設け、軸受け台（４）で固定し、その中心軸（２）でフライホイール（１）を支え、フライホイール（１）の外周上にはベルト（８）溝を設け、フライホイール（１）の後の側面の中心部に伝動部品（７）であるギア、プーリー、チェーンホイールなどを取り付けられるように、フライホイール（１）の中心穴に円筒状の軸（３）を設け差し込み固定し、円筒状の軸（３）の両端の内径にベアリング（９）をはめ込み、中心軸上（２）でフライホイール（１）と共に回転可能に保持させ、円筒状の軸（３）の先端には伝動部品（７）を取り付けられるようにキー溝（１０）を設けたことを特徴とする。
【０００７】
第三の発明はフライホイール（１）の回転力と形の特性を使って電力を発生させるように、長さが短く幅が広くて電力の発生が大きいモーター発電機（５）をフライホイール（１）の前の側面に取り付けるために、鍔（２３）付きの円筒状のハウジング（１１）を設け、それをフライホイール（１）に同心になるように鍔（２３）の部分で取り付け、そのハウジング（１１）の両端にはマグネット（１７）をつけた円板状のロータ（回転子）（１６）を蓋のように取り付け、その円板状のロータ（１６）の中心穴にベアリング（１３）をはめ込み回転しない中心軸（２）上に設けたキー（１９）で固定した円形のセンタードラム（１２）上の両端の段付きの箇所で保持させ、フライホイール（１）の回転と共にハウジング（１１）とそれに取り付けた両端の円板状のロータ（１６）と内側の円板状のロータ（１６）を回転可能にさせている。又、センタードラム（１２）の中はコイル線（１８）が通るように空洞にしてある。センタードラム（１２）上には希望する発電電力とモーター動力に合わせて巻きコイル線（１５）の付いた円板状のステータ（固定子）（１４）をハウジング（１１）の内側と両側に取り付けた円板状のロータ（回転子）（１６）と交互に接することなく間隔をおいてセンタードラム（１２）と同心になるように何枚か取り付けることによって発生電力とモーター動力を大きくできるようにしたモーター発電機（５）であり、発電機としての機能はバッテリー（２０）の端子からの直流電気を導線を通してインバーター（２６）て交流電気に変換して電圧を上げ電動モーター（６）を動かし、ベルト（８）駆動によりフライホイール（１）を回転させることにより、モーター発電機（５）の中のロータ（１６）とそれを取り付けたハウジング（１１）の回転によって発電機となる。モーター発電機（５）をモーターとして使いたい時は、電動モーター（６）の電気を切り、電気の切り換えによって、バッテリー（２０）の端子からの直流電気を導線を通してインバーター（２６）で交流電気にして電圧を上げてモーター発電機（５）のステータの巻きコイル線に電気を流すことにより、ロータ（１６）と共にハウジング（１１）が回転することによってモーターとなり直接フライホイール（１）の外周の側面（１）を回転させることができるモーター発電機（５）であります。モーター発電機を（５）モーターとして使うときは発電機能がありません。
【発明の効果】
【０００８】
第一の発明の効果は、固定した回転しない中心軸（２）上でフライホイール（１）を小さな電動モーター（６）でベルト（８）によってフライホイール（１）の円周上で容易に回転させることができるため低回転時でも回転動力を得ることができ、フライホイール（１）の中心穴に設けた円筒状の軸（３）の先端に取り付けた伝動部品（７）によって動力の伝達ができ、同時にフライホイール（１）の前の外周の側面に発電能力の高いモーター発電機（５）を設けたことにより低回転時でも発電することができ、小さな電動モーター（６）を使うときは外付けの機械の必要動力の小さいものであり、フライホイール（１）の回転動力を多く必要とする外付けの機械の場合は、電動モーター（６）からモーター発電機（５）から電気を切り替えることにより発電機からモーターになりフライホイール（１）を直接外周の側面から回転させるためフライホイール（１）の特性によって多大な動力を伝動部品を介して得られる利点がありますが、発電機能はありません。
第二の発明の効果は、中心軸（２）を回転させないで固定しフライホイール（１）をその円周上に設けたベルト溝（２１）でベルト（８）を使って回転させることにより、低回転時でもテコの原理が働き動力を無駄なく伝達させることができ、円筒状の軸（３）を設けることにより、ギア、プーリー、チェーンホイールなどの伝動部品（７）をその軸の先端に取り付けられるようにしたことで動力を伝達することができる利点がある。
第三の発明の効果は、フライホイール（１）の外周の側面にモーター発電機（５）のハウジングを取り付けることにより、軸受け台（４）に固定した回転しない中心軸（２）上にあるセンタードラム（１２）を土台とするためモーター発電機（５）の中心軸受け台（４）の下の土台への取り付けが必要なくなるためコンパクトになり、又、モーター発電機（５）をモーターとして使う時はモーター発電機のハウジング（１１）の回転によってフライホイール（１）の外周の側面を回転させるため、フライホイール（１）の円周上をベルト（８）で回転させるのと同じ効力になっているので動力の伝達に無駄がなく、さらにこのモーター発電機（５）は長さが短く幅が広い扁平型のため、ロータ（１６）のマグネット（１７）の取り付け位置やステータ（１４）の巻きコイル線（１５）の取り付け位置の直径方向の距離が長く取れるためフライホイール（１）の回転数が低くなってもロータ（１６）のマグネット（１７）がステータ（１４）の巻きコイル線（１５）上を通過する回転距離速度が速いため発電能力とモーター動力が得られる効果がある。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
第一の発明の電動モーター（６）は必要動力の小さい外付けの機械を動かしフライホイール（１）を一定低回転で回転させ少しでも発電させるのみの小さな電動モーター（６）の使用方法でよく、フライホイール（１）の回転動力を多く必要とする外付けの機械の場合はフライホイール（１）の側面に取り付けたモーター発電機（５）のモーターの動力を使ってフライホイール（１）を回転させたほうが良い。そして、このモーター発電機（５）を発電機として使う場合、発生する電気は交流であり、導線を通して整流器（２５）によって直流に変換してバッテリー（２０）の端子に結線しますが、結線するには１２ボルトのバッテリー多く使うときは直列電圧数と同等以上の発電電圧数を必要とし、図４では電気容量の多い１２ボルトのバッテリー２個を直列２４ボルトにしています。発電した電気は少しではありますがモーター負荷とバッテリー負荷に流れます。電動モーター（６）を使用しながらバッテリー（２０）に充電するには電動モーター（６）の消費電力より発電電力が上回らなければ充電することはできません。電動モーター（６）、モーター発電機（５）は交流であり、これらのモーターを使用するときはバッテリー（２０）の端子からの直流電気を導線を通してインバーター（２６）で交流に変換し電圧を上げてモーターを動かしている。
第二の発明のフライホイール（１）の中心穴の内径と中心軸（２）上で回転する円筒状の軸（３）の外径はテーパーにすると固定度が強くなる。
第三の発明のモーター発電機（５）の円板状のステータ（１４）の巻きコイル線（１５）は発電機として使うときは鉄心がないほうが効率が良く、モーターとして使うときは鉄心があったほうが効率が良いため、一枚の円板状のステータ（１４）には鉄心のある巻きコイル線（１５）と鉄心のない巻きコイル線（１５）と交互に偶数で取り付けて円板状のステータ（１４）と円板状のロータ（１６）の枚数を増やすか、一枚目の円板状のステータ（１４）に鉄心のある巻きコイル線（１５）を全部取り付け、二枚目の円板状のステータ（１４）は鉄心のない巻きコイル線（１５）を全部とりつけて円板状のステータ（１４）と円板状のロータ（１６）の枚数を増やしたほうが得策である。又、この発明のモーター発電機（５）のハウジング（１１）とその両側の蓋となる円板状ロータ（１６）とセンタードラム（１２）には、モーター発電機（５）をモーターとして使用するときは巻きコイル線（１５）に過電流による熱が発生することがあるため、通気孔を設けたほうが良い。さらに、センタードラム（１２）はコイル線（１８）の配線をしやすいように空洞を多く設けたほうが良い。そして、回転するハウジング（１１）は強度を強めるためにその外側か内側に梁を付けたほうがいっそう強くなります。
【実施例】
【００１０】
電気自動車を例として図１、図２、図３、図４を使って説明すれば、この発明の装置を自動車用に大きく製作し、エンジンをはずした変速機の前に取り付けるために、変速機とこの発明の装置の間に回転動力を伝え回転数を変速機の必要回転数に変えるためのギアボックスを設ける。そのボックス内には、この発明の円筒状の軸（３）の先端に伝動部品（７）であるギアを取り付け、その下に変速機の駆動軸を回転させるギアを取り付ける。これによってこの発明と変速機は一体となる。この発明のフライホイール（１）が回転している時の変速機の中にあるクラッチはＯＮになっている時は変速機が動いていますが、ＯＦＦになっている時は変速機は動いていません。車が走行している時のクラッチはＯＮになっており、車が停止しているときはＯＦＦになっていますがフライホイール（１）は低回転しています。この時のフライホイール（１）を回転させている電動モーター（６）はバッテリー（２０）の端子からの直流電気を導線を通してインバーターで交流に変換して電圧を上げて電動モーター（６）を回転させ、ベルト（８）を介してプーリー（２２）で回しているフライホイール（１）を回転させるための最低限の低回転で回せる小さな電動モーター（６）で良いのです。小さな電動モーター（６）というのはモーター発電機（５）のモーター使用より小さいモーターであるということです。この車が停止している状態において電動モーター（６）のベルト（８）駆動でフライホイール（１）を回転させ、その前に取り付けたモーター発電機（５）の発電機能よって発電され、発電された交流電気は導線を通して整流器（２５）を通り直流電気に変換した電気は、直列につないだバッテリー８個の両端の端子に結線しますが充電されることはなく、モーター負荷、バッテリー負荷に電気は流れ、バッテリー（２０）の蓄電気量がなくなってきたら、電気スタンドで急速充電するか、家の電源を使って時間はかかりますが充電しなければなりません。発進するときは電動モーター（６）からの電気の切り換えとして、アクセルを踏むとバッテリー（２０）の端子からの直流電気を導線を通してインバーターで交流に変換して電圧を上げモーター発電機（５）に電気が流れモーターになりフライホイール（１）が回転し走行するようになり、さらに速度を上げるとモーター発電機（５）はモーターそのものになっていきます。発電することはありませんが発電機のステータ（１４）の巻きコイル線（１５）の取り付け方によって発電もできるようになります。自動車メーカーのＥＶ車やハイブリット車は車が止まっている時はモーターが動いていません。この発明はフライホイール（１）の回転力の遠心力からくる慣性の法則を使っているため、この発明の車はモーターだけで走っているのではなくフライホイール（１）の回転力を使って走っています。そしてフライホイール（１）の大きさに合わせて発電量の多い長さが短くて幅のある発電機を取り付けられるため、フライホイール（１）の直径が大きくなれば発電機も大きくでき、マグネット（１７）や巻きコイル線（１５）の取り付け位置が直径方向に大きくとれるというメリットがあります。これは発電機のロータ（１６）のマグネット（１７）がステータ（１４）の巻きコイル線（１５）を回転通過する速度が直径の大きい発電機においては回転速度が速いため速く通過することにより、巻きコイル線（１５）に電圧の高い電流が流れるためです。逆に直径の小さい発電機では回転速度が遅いため低電圧、低電流になります。この発明のモーター発電機（５）はこの電気の効果的な作用を使っているものです。又、モーターとしても同じことが言えます。
【産業上の利用可能性】
【００１１】
最近（２００８年７月頃）の原油高によってガソリン・軽油の値段が上がり、化石燃料に代わる燃料やエンジンそのものを使わずに、モーターによっての動力を使う方法が盛んに試され研究されている。この発明はフライホイール（１）の回転力からくる遠心力による慣性力とテコの原理を使って、電動モーター（６）、モーター発電機（５）のモーターの発生動力でフライホイール（１）を回転させ、その中心にある円筒状の回転軸（３）の出力によって動力を取り出せるようにした発明であり、エンジンを使わないコンプレッサー、水ポンプの動力源として、又、電気自動車の電力・動力の発生装置として産業上、社会に貢献することができる省エネ型電力・動力発生装置である。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】この発明の構成を示す側面から見た中心断面図。
【図２】この発明の構成を示す前から見た図。
【図３】この発明の構成を示す後から見た図。
【図４】この発明の電気回路図。
【符号の説明】
【００１３】
１  フライホイール
２  中心軸
３  円筒状の軸
４  中心軸受け台
５  モーター発電機
６  電動モーター
７  伝動部品
８  ベルト
９  円筒状の軸受けベアリング
１０  伝動部品用キー溝
１１  ハウジング
１２  センタードラム
１３  センタードラム用ベアリング
１４  ステータ
１５  巻きコイル線
１６  ロータ
１７  マグネット
１８  コイル線
１９  センタードラム用キー
２０  バッテリー
２１  ベルト溝
２２  プーリー
２３  ハウジングの鍔
２４  スイッチ
２５  整流器
２６  インバーター
２７  制御盤
【手続補正３】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図２】
2010035398.tif 000006
【手続補正４】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図４
【補正方法】追加
【補正の内容】
【図４】
2010035398.tif 000007
【手続補正書】
【提出日】平成21年4月13日(2009.4.13)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
フライホイール（１）の前の外周側面にモーター発電機（５）を取り付けられるように、又、フライホイール（１）の後の側面の中心部に伝動部品（７）を取り付けられるようにするために、回転しない中心軸（２）を設け、その中心軸（２）上でフライホイール（１）を支え回転させるために、中心軸受け台（４）で中心軸（２）を動かぬように固定し、フライホイール（１）の中心穴の内径に円筒状の軸（３）を設けて動かぬように固定し、その円筒状の軸（３）はその内径の両端に取り付けたベアリング（９）によって中心軸（２）上で回転可能に保持し、円筒状の軸（３）の先端にはその軸と同心になるように伝動部品（７）であるギア、プーリー、チェーンホイールなどを取り付けられるようにキー溝（１０）を設け、フライホイール（１）の前の外周側面には、その側面と同心で同回転するように鍔（２３）付きの円筒状のハウジング（１１）を設けて鍔（２３）の部分で取り付け、そのハウジング（１１）の両端は蓋となるマグネット（１７）が付いた円板状のロータ（回転子）（１６）がハウジング（１１）と同心になるように取り付けられ、その両端の円板状のロータ（１６）の中心穴は、中心軸（２）上に同心になるようにキー（１９）で固定された円形のセンタードラム（１２）を設けたその円周上の両端の段付きの箇所でベアリング（１３）によって回転可能に保持され、センタードラム（１２）上には巻きコイル線（１５）が付いた円板状のステータ（固定子）（１４）をセンタードラム（１２）上で同心になるようにハウジング（１１）の両端と内側に取り付けたロータ（１６）に交互に接することなく間隔をおいて取り付けたことを特徴とするモーター発電機（５）を設け、フライホイール（１）はその外周上にベルト溝（２１）を設け、バッテリー（２０）からの電気によって電動モーター（６）を動かし、そのモーターの軸に取り付けたプーリー（２２）によってベルト（８）駆動でフライホイール（１）を回転させることにより、フライホイール（１）の前の外周側面に取り付けたモーター発電機（５）はマグネット（１７）が付いたロータ（１６）を取り付けたハウジング（１１）の回転によってステータ（１４）の巻きコイル線（１５）に電気が発生する発電機能をもち、フライホイール（１）の中心穴にある円筒状の軸（３）の先端に取り付けられるようにした伝動部品（７）の回転によって外付けの機械に動力の伝達ができ、フライホイール（１）の回転動力を増大したいときはバッテリー（２０）からの電気をモーター発電機（５）にも入れ、モーター発電機（５）のステータ（１４）の巻きコイル線（１５）に電気が流れることによりマグネット（１７）が付いたロータ（１６）を取り付けたハウジング（１１）の回転によってモーターとなり直接フライホイール（１）の外周側面を回転させ、電動モーター（６）のベルト（８）駆動によるフライホイール（１）の回転と共に発生した回転動力はフライホイール（１）の中心穴にある円筒状の軸（３）の先端の伝動部品（７）によって外付け機械の伝動部品と連結、駆動させることにより、その機械を動かすことができることを特徴とする省エネ型電力・動力発生装置。
【請求項２】
請求項１記載のフライホイール（１）を設け、フライホイール（１）をその外周上に設けたベルト溝（２１）でベルト（８）駆動によって電動モーター（８）を使って回転させる方法と、モーター発電機（５）のハウジング（１１）の回転によるモーターによってフライホイール（１）の外周側面で直接回転させる方法によって、回転しない中心軸（２）を設け、その中心軸（２）は中心軸受け台（４）で動かぬように固定され、中心軸（２）に支えられたフライホイール（１）の中心穴の内径に円筒状の軸（３）を設けて差し込んで動かぬように固定し、その円筒状の軸（３）は回転しない中心軸（２）上で円筒状の軸（３）の内径の両端に取り付けたベアリング（９）によってフライホイール（１）と共に回転可能に保持され、フライホイール（１）の回転動力を外付けの機械に伝達させるために円筒状の軸（３）の先端に伝動部品（７）であるギア、プーリー、チェーンホイールなどを取り付けられるようにキー溝（１０）を設けたことを特徴とする省エネ型電力・動力発生装置。
【請求項３】
請求項１記載のフライホイール（１）の前の外周側面にモーター発電機（５）を取り付けるために、鍔（２３）付きの円筒状のハウジング（１１）を設けて、それをフライホイール（１）と同心になるように外周側面に鍔（２３）の部分で取り付け、そのハウジングの両端は蓋となるマグネット（１７）が付いた円板状のロータ（回転子）（１６）がハウジングと同心になるように取り付けられ、その両端の円板状のロータ（１６）の中心穴は中心軸（２）上に同心になるように設けたキー（１９）で固定された円形のセンタードラム（１２）の円周上の両端の段付きの箇所でベアリング（１３）によって回転可能に保持され、そのセンタードラム（１２）上には巻きコイル線（１５）が付いた円板状のステータ（固定子）（１４）をセンタードラム（１２）と同心になるようにハウジング（１１）に設けた両端と内側のロータ（１６）に交互に接することなく間隔をおいて取り付け、フライホイール（１）が回転することによってハウジング（１１）とそれに取り付けた両側と内側のマグネット（１７）が付いたロータ（１６）が回転しステータ（１４）の巻きコイル線（１５）に電気が発生して発電機能をもつモーター発電機（５）と、モーター発電機（５）のステータ（１４）の巻きコイル線（１５）に電気を流すことによってマグネット（１７）が付いたロータ（１６）を取り付けたハウジング（１１）の回転によってモーターとなりフライホイール（１）の外周側面を直接回転させるモーター発電機（５）を設けたことを特徴とする省エネ型電力・動力発生装置。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は省エネ型の電力・動力発生装置に関するものである。          
【背景技術】
【０００２】
従来の電力・動力発生装置は家庭、工場の電源からの電力を使って電動モーターを回転させ、駆動軸に連結させて動力を得ていた。電源がないところではエンジン（内燃機関）を使って動力を得ていた。又、エンジン発電機から作られる電力を使って電動モーターを回転させて動力を得ていた。エンジンを使わない方法では、バッテリーだけを使用して電動モーターを回転させ、駆動軸と連結させて動力を得ていたが、バッテリーの容量が多いものは充電回数が少なくて済むが、バッテリーの容量が少ないものは電力不足がおき、何度も充電して電動モーターを回転させ、駆動軸に連結させて動力を得ていた。
【特許文献１】特開２００７−１６６７２５号公報
【特許文献２】特開２００７−０８２３８７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
エンジン（内燃機関）を使わないで電源であるバッテリーだけの電力を使用して、モーターを動かすことを目的とし、バッテリーの容量が少ないものでも放電量を少しでも減らし、動力を使うことによりバッテリーの放電量が多くならないようにモーターを回転させ、発電機能と動力を得る方法を考え解決することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
フライホイール（１）を電動モーター（６）でベルト（８）を介して回転させることにより、フライホイールの特性である遠心力による慣性力とテコの原理の応用を使って外付けの機械の伝動部品や駆動軸を小さな力で容易に回転できるように考え、フライホイール（１）の中心穴にある円筒状の回転軸の先端に伝動部品（７）を取り付けられるようにした。又、モーター発電機（５）をフライホイール（１）の前の外周側面に取り付けることにより発電機能と、より多くの動力を容易に発生できるようにするために、図１と図２と図３を使って説明する。
【０００５】
第一の発明はフライホイール（１）と電動モーター（６）とモーター発電機（５）とバッテリー（２０）を使って発電機能と動力を発生させるために、又、フライホイール（１）の後の側面に、その中心と同心になるように伝動部品（７）であるギア、プーリー、チェーンホイールなどを取り付けられるようにするために、フライホイール（１）を支える回転しない固定した中心軸（２）を設け、その中心軸（２）は中心軸受け台（４）で動かぬように固定し支えられている。フライホイール（１）の中心穴には円筒状の軸（３）を設け動かぬよう固定し、その円筒状の軸（３）の内径の両端にはベアリング（９）によって中心軸（２）上で円筒状の軸（３）をフライホイール（１）と共に回転可能にしてある。その円筒状の軸（３）の先端はキー溝（１０）を設けることによって伝動部品（７）を取り付けられるようにしてあり、その伝動部品（７）によってフライホイール（１）の回転動力の伝達が行われ、外付けの機械の伝動部品を回転させることにより、その機械を動かすことができるようになっている。フライホイール（１）の前の外周側面にモーター発電機（５）を取り付けるために、フライホイール（１）の前の外周側面には鍔（２３）付きの円筒状のハウジング（１１）を設けてフライホイールと同心になるように鍔（２３）の部分で取り付ける。ハウジング（１１）の両端はマグネット（１７）の付いた円板状のロータ（回転子）（１６）を蓋のように取り付け、そのロータ（１６）の中心穴は中心軸（２）上に設けたキー（１９）で固定したセンタードラム（１２）の両端の段付きの箇所でベアリング（１３）によってロータ（１６）と共にハウジング（１１）を回転できるようにしてある。ハウジング（１１）のロータ（１６）は図１では両端と内側で四枚になっており、センタードラム（１２）と同心になるように取り付けた巻きコイル線（１５）の付いたステータ（固定子）（１４）は四枚のロータ（１６）の間に交互に間隔をとって接することなく三枚入り、発電力をより多く望むならステータ（１４）とロータ（１６）の枚数を増やしていけば発電機能は増大していき、モーターとして使うならばモーター動力は増大していく。センタードラム（１２）の中は空洞になっており、その中にステータ（１４）のコイル線（１８）が通って外に出ている。電動モーター（６）でベルト（８）駆動のみによってフライホイール（１）が回転することにより、モーター発電機はそのハウジング（１１）とマグネット（１７）が付いたロータ（１６）が回転し、ステータ（１４）の巻きコイル線（１５）に電気が発生し発電機能をもつ。バッテリー（２０）からの電気で電動モーター（６）を動かしベルト（８）駆動によってフライホイール（１）を回転させ、フライホイール（１）の回転動力を増大したい時にはバッテリー（２０）からの電気をモーター発電機（５）にも入れることにより、そのステーター（１４）の巻きコイル線（１５）に電気が流れることにより、マグネット（１７）が付いたローター（１６）を取り付けたハウジング（１１）の回転によってモーターとなりフライホイール（１）の外周側面を直接回転させることによって、電動モーター（６）のベルト（８）駆動によるフライホイール（１）の回転と共にフライホイール（１）の後の側面の中心にある円筒状の軸（３）の先端に取り付けられるようにした伝動部品（７）の回転動力の伝達によって外付けの機械を動かすことを最も特徴とする。
【０００６】
第二の発明はフライホイール（１）の回転から得られる動力を外付けの機械に伝達させるために、回転することなく固定される中心軸（２）を設け、その両端を中心軸受け台（４）で動かぬように固定し、その中心軸でフライホイール（１）を支え、フライホイール（１）の外周上にはベルト（８）溝を設け、フライホイール（１）の後の側面に伝動部品（７）であるギア、プーリー、チェーンホイールなどを取り付けられるように、フライホイール（１）の中心穴に円筒状の軸（３）を設け差し込み固定し、円筒状の軸（３）の両端の内径にベアリング（９）をはめ込み、中心軸上（２）で円筒状の軸（３）をフライホイール（１）と共に回転可能に保持させ、円筒状の軸（３）の先端には伝動部品（７）を取り付けられるようにキー溝（３）を設けたことを最も特徴とする。
【０００７】
第三の発明はフライホイール（１）の回転力と形の特性を使って発電機能と動力を発生させるように、長さが短く幅が広くて発電機能と動力の発生が大きいモーター発電機（５）をフライホイール（１）の前の側面に取り付けるために、鍔（２３）付きの円筒状のハウジング（１１）を設け、それをフライホイール（１）に同心になるように鍔（２３）の部分で取り付け、そのハウジング（１１）の両端にマグネット（１７）をつけた円板状のロータ（回転子）（１６）を蓋のように取り付け、その円板状のロータ（１６）はその中心穴にベアリング（１３）をはめ込み、回転しない中心軸（２）上に設けたキー（１９）で固定した円形のセンタードラム（１２）上の両端の段付きの箇所で回転可能に保持させ、フライホイール（１）の回転と共にハウジング（１１）とそれに取り付けた両端のロータ（１６）と内側のロータ（１６）を回転可能にさせている。又、センタードラム（１２）の中はコイル線（１８）が通るように空洞にしてある。センタードラム（１２）上には発電機能とモーター動力に合わせて巻きコイル線（１５）の付いた円板状のステータ（固定子）（１４）をハウジング（１１）の内側と両側に取り付けた円板状のロータ（回転子）（１６）と交互に接することなく間隔をおいて何枚か取り付けることによって発電機能とモーター動力を大きくできるようにしている。モーター発電機（５）の発電機能は電動モーター（６）のベルト（８）駆動のみでフライホイール（１）が回転することによってハウジング（１１）が回転し、それに取り付けたマグネット（１７）が付いたロータ（１６）が回転することによってステータ（１４）の巻きコイル線（１５）に電気が発生する。モーター発電機（５）をモーターとして使う時はモーター発電機（５）のステータ（１４）の巻きコイル線（１５）に電気を流すことによって、マグネット（１７）が付いたロータ（１６）を取り付けたハウジング（１１）の回転によってモーターとなり、直接フライホイール（１）の外周の側面を回転させることができるモーター発電機（５）を最も特徴とする。
【発明の効果】
【０００８】
第一の発明の効果は、固定した回転しない中心軸（２）上でフライホイール（１）を小さな電動モーター（６）でベルト（８）駆動によってフライホイール（１）の外周上で容易に回転させることができるため低回転時でもテコの原理が働くため回転動力を得ることができ、フライホイール（１）の中心穴に設けた円筒状の軸（３）の先端に取り付けた伝動部品（７）によって外付けの機械に動力の伝達ができ、フライホイール（１）の前の外周側面に長さが短くて幅の広いモーター発電機（５）を設けたことにより低回転時でも発電機能をもつ。又、フライホイール（１）の回転動力を多く必要とする場合はモーター発電機（５）にも電気を入れることによりハウジング（１１）が回転しモーターになりフライホイール（１）を直接回転させ、電動モーター（６）のベルト（８）駆動によるフライホイール（１）の回転と共に多大な動力を伝動部品（７）を介して外付けの機械に得られる利点がある。
第二の発明の効果は、中心軸（２）を回転させないで固定し、その中心軸（２）上でフライホイール（１）をその中心穴に設けた円筒状の軸（３）の内径の両端にあるベアリング（９）によって回転可能に保持し、フライホイール（１）の外周上に設けたベルト溝（２１）でベルト（８）を使って回転させることにより、低回転時でもテコの原理が働き動力を無駄なく伝達させることができ、ギア、プーリー、チェーンホイールなどの伝動部品（７）を円筒状の軸（３）の先端に取り付けられるようにしたことで動力を外付けの機械に伝達することができる利点がある。
第三の発明の効果は、フライホイール（１）の前の外周側面にモーター発電機（５）を取り付けることにより、中心軸（２）上にあるセンタードラム（１２）を土台とするため一般的なモーター発電機のように下の土台への取り付けが必要なくなるためコンパクトになり、又、モーター発電機（５）をモーターとして使うときはハウジング（１１）を回転させるためフライホイール（１）の外周上をベルト（８）で回転させる効力と同じになっているので動力の伝達に無駄がなく、さらにこのモーター発電機（５）は長さが短く幅が広い扁平型のため、ロータ（１６）のマグネット（１７）の取り付け位置やステータ（１４）の巻きコイル線（１５）の取り付け位置は直径方向の距離が長く取れるためフライホイール（１）の回転数が低くなってもロータ（１６）のマグネット（１７）がステータ（１４）の巻きコイル線（１５）上を通過する速度が速いため発電機能が高められ、モーターとして使用すれば多大な動力が得られる利点がある。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
第一の発明の電動モーター（６）はバッテリー（２０）からの電気によってフライホイール（１）を一定低回転で回転させる小さな電動モーター（６）の使用方法でよく、フライホイール（１）の回転動力を多く必要とする場合はフライホイール（１）の前の側面に取り付けたモーター発電機（５）にもバッテリー（２０）からの電気を入れることによってモーターになり、そのモーターと電動モーター（６）とを使ってフライホイール（１）を回転させることになる。フライホイール（１）の前の側面に取り付けたモーター発電機（５）は発電機能をもつが、電動モーター（６）でベルト（８）駆動のみによってフライホイール（１）を回転させている時だけである。電動モーター（６）、モーター発電機（５）のモーターを使用するときはバッテリー（２０）からの直流電気をインバーターで交流に変換し電圧を上げてモーターを動かす方法がある。
第二の発明のフライホイール（１）の中心穴の内径と中心軸（２）上で回転する円筒状の軸（３）の外形はテーパーにすると固定度が強くなる。
第三の発明のモーター発電機（５）のステータ（１４）の巻きコイル線（１５）は発電機として使うときは鉄心がないほうが効率が良く、モーターとして使うときは鉄心があったほうが効率が良いため、一枚の円形のステータ（１４）には鉄心のある巻きコイル線（１５）と鉄心のない巻きコイル線（１５）と交互に偶数で取り付けてステータ（１４）とロータ（１６）の枚数を増やすか、一枚目の円形のステータ（１４）に鉄心のある巻きコイル線（１５）を全部取り付け、二枚目の円形のステータ（１４）は鉄心のない巻きコイル線（１５）を全部とりつけてステータ（１４）とロータ（１６）の枚数を増やしたほうが得策である。又、この発明のモーター発電機（５）のハウジング（１１）とその両側の蓋となるローター（１６）とセンタードラム（１２）には、モーター発電機（５）をモーターとして使用するときは巻きコイル線（１５）に過電流による熱が発生することがあるため、通気孔を設けたほうが良い。さらに、センタードラム（１２）はコイル線の配線をしやすいように空洞を多く設けたほうが良い。そして、ハウジング（１１）は強度を強めるためにその外側か内側に梁を付けたほうがいっそう強くなる。
【実施例】
【００１０】
電気自動車を例として説明すれば、この発明の装置をエンジンをはずした変速機の前に取り付けるために、変速機とこの発明の装置の間に回転動力を伝え回転数を変速機の必要回転数に変えるためのギアボックスを設ける。そのボックス内には、この発明の円筒状の軸（３）の先端に伝動部品（７）であるギアを取り付け、その下に変速機の駆動軸を回転させるギアを取り付ける。これによってこの発明と変速機は一体となる。この発明のフライホイール（１）が回転している時の変速機の中にあるクラッチはＯＮになっている時は変速機が動いていますが、ＯＦＦになっている時は変速機は動いていません。車が走行している時のクラッチはＯＮになっており、車が停止しているときはＯＦＦになっていますがフライホイール（１）は低回転しています。この時のフライホイールを回転させている電動モーター（６）はベルト（８）を介してプーリー（２２）で回しているフライホイール（１）を回転させるための最低限の低回転で回せる小さな電動モーター（６）で良いのです。この車が停止している状態においてフライホイール（１）の前に取り付けたモーター発電機（５）は少なからず発電機能を持っています。発進するときはモーター発電機（５）にもバッテリー（２０）からの電気を入れることによりハウジング（１１）が回転しモーターとなり、そのモーターのハウジング（１１）の回転と電動モーター（６）のベルト（８）駆動によってフライホイール（１）の回転力を強め走行するようになり、さらに速度を上げるとモーター発電機（５）はモーターそのものになっていきますが、発電機のステーター（１４）の巻きコイル線（１５）の取り付け方によって発電もできるようになります。自動車メーカーのＥＶ車やハイブリット車は車が止まっている時はモーターが動いていません。この発明はフライホイール（１）の回転力の遠心力からくる慣性の法則を使っているため、この発明の車はモーターだけで走っているのではなくフライホイール（１）の回転力を使って走っています。そしてフライホイールの大きさに合わせて発電機能とモーター動力の大きい長さが短くて幅のあるモーター発電機（５）を取り付けられるため、フライホイール（１）の直径が大きくなればモーター発電機（５）も大きくでき、マグネット（１７）や巻きコイル線（１５）の取り付けが直径方向に大きくとれるというメリットがあります。一般的に発電機のロータのマグネットがステータの巻きコイル線を通過する速度が直径の大きい発電機においては回転距離速度が速いため速く通過することにより、巻きコイル線に電圧の高い電流が流れます。逆に直径の小さい発電機では回転距離速度が遅いため低電圧、低電流になります。この発明のモーター発電機（５）はこの電気の効果的な作用を使っているものです。又、モーターとしても同じことが言えます。
【産業上の利用可能性】
【００１１】
最近の原油高（２００８年７月頃）によってガソリン・軽油の値段が上がり、化石燃料に代わる燃料やエンジンそのものを使わずに、電動モーターによっての動力を使う方法が盛んに試され研究されている。この発明はフライホイール（１）の回転力からくる遠心力による慣性力とテコの原理を使って小さな電動モーター（６）でベルト駆動によってフライホイール（１）を回転させ、円筒状の軸（３）の先端にある伝動部品（７）によって外付けの機械を動かし、フライホイール（１）の前に取り付けたモーター発電機（５）によって発電機能をもち、より大きな動力を発生させたいときはフライホイール（１）の前の外周側面に取り付けたモーター発電機（５）のハウジング（１１）の回転をモーターとして使い、電動モーター（６）のベルト（８）駆動と共に、強力なモーター動力でフライホイール（１）を回転させることにより回転動力を得て円筒状の軸（３）の先端にある伝動部品（７）によって動力を外付けの機械に伝達するようにした発明であり、エンジンを使わないコンプレッサー、水ポンプの動力源として、電気自動車の電力・動力の発生装置として産業上、社会に貢献することができる省エネ型電力・動力発生装置である。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】この発明の構成を示す側面から見た中心断面図。
【図２】この発明の構成を示す前から見た図。
【図３】この発明の構成を示す後から見た図
【符号の説明】
【００１３】
１  フライホイール
２  中心軸
３  円筒状の軸
４  中心軸受け台
５  モーター発電機
６  電動モーター
７  伝動部品
８  ベルト
９  円筒状の軸受けベアリング
１０  伝動部品用キー溝
１１  ハウジング
１２  センタードラム
１３  センタードラム用ベアリング
１４  ステータ
１５  巻きコイル線
１６  ロータ
１７  マグネット
１８  コイル線
１９  センタードラム用キー
２０  バッテリー
２１  ベルト溝
２２  プーリー
２３  ハウジングの鍔
【手続補正３】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図２】
2010035398.tif 000008
【手続補正４】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図４
【補正方法】削除
【補正の内容】