(57)【要約】【課題】空気抵抗が極めて小さく、風力から効率良く電気エネルギを得ることができる風力利用システムを提供する。【解決手段】風力利用システム１０は、動力付き移動手段の一つである自動車１の正面部分に付設された受風回転体２と、受風回転体２の回転によって稼動する発電手段３と、発電手段３で発生した電気エネルギを貯留するバッテリ４と、これらの制御回路５と、を備えている受風回転体２は、自動車１に支軸６を介して回転自在に支持された円錐形状の本体部７と、本体部７の側面７ａに当該本体部７の軸心７ｃから放射状螺旋をなすように形成された複数の受風部８と、を有する。受風部８は、本体部７の側面７ａからリブ状に起立した状態に形成されている。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
動力付き移動手段に付設された受風回転体と、動力付き移動手段の移動中に発生する空気流を受けて回転する前記受風回転体によって稼動する発電手段と、を備え、前記受風回転体が、前記動力付き移動手段に回転自在に支持された円錐形状若しくは円錐台形状の本体部と、前記本体部の側面に当該本体部の軸心から放射状螺旋をなすように形成された受風部と、を有することを特徴とする風力利用システム。
【請求項２】
動力付き移動手段に付設された受風回転体と、前記動力付き移動手段の移動中に発生する空気流を受けて回転する前記受風回転体によって稼動する発電手段と、を備え、前記受風回転体が、前記動力付き移動手段に回転自在に支持された円盤形状の本体部と、前記本体部の正面に当該本体部の軸心から放射状螺旋をなすように形成された受風部と、を有することを特徴とする風力利用システム。
【請求項３】
動力付き移動手段に付設された受風回転体と、前記動力付き移動手段の移動中に発生する空気流を受けて回転する前記受風回転体によって稼動する発電手段と、を備え、前記受風回転体が、前記動力付き移動手段に回転自在に支持された複数の支軸と、前記支軸に掛けられた無端ベルト形状の受風部と、を有することを特徴とする風力利用システム。
【請求項４】
前記受風部の外周面に当該受風部の回転方向と交差する受風面を有する受風部材を設けた請求項３記載の風力利用システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自動車、列車あるいは船舶などの動力付き移動手段が移動中に受ける風力を利用して電気エネルギなどを得る技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
自動車や船舶などにプロペラを取り付け、走行中（航行中）に発生する風力で回転するプロペラによって電気エネルギを得る風力利用システムについては、従来、様々な方式が提案されているが、本願発明に関連するものとして、例えば、特許文献１に記載された「抵抗風圧力利用発電機装置」あるいは特許文献２に記載された「風力発電による自動車トラック」などがある。
【０００３】
特許文献１記載の「抵抗風圧力利用発電機装置」は、自動車のフロントボディ内に配置されたプロペラを走行中の風力で回転させ、プロペラの回転力によって発電機を駆動して発電するものである。
【０００４】
特許文献２記載の「風力発電による自動車トラック」は、自動車トラックの運転席の屋根上に、風車の回転力で作動する発電機を設置し、走行中の風力で風車を回転させて発電するものである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平５−３４４６０４号公報
【特許文献２】特開２００３−２９３９３４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
特許文献１記載の「抵抗風圧力利用発電機装置」は、風力から回転力を得る手段としてプロペラが使用されているため、自動車走行中に発生する風力を効率良く回転力に変換することができない。即ち、風力でプロペラを効率良く回転させるためには、プロペラの前方領域から後方領域に向かって空気がスムーズに流動できるように、プロペラの回転面の前方及び後方の障害物を無くす必要があるが、自動車のフロントボディ内にプロペラを配置する限り、それを実現することは困難である。また、フロントボディ内にプロペラを配置したことにより、プロペラを通過した空気による抵抗が増大する。
【０００７】
一方、特許文献２記載の「風力発電による自動車トラック」は、運転席の屋根上に風車が設置されているので、走行中の風力で風車は比較的効率良く回転するが、屋根上に突出した状態にある風車は空気抵抗が大であるため、自動車の加速性能を悪化させたり、電気エネルギ消費量が増大したりすることがあり、自動車全体のエネルギ効率が低下する。
【０００８】
本発明が解決しようとする課題は、空気抵抗が極めて小さく、風力から効率良く電気エネルギを得ることができる風力利用システムを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明の風力利用システムは、動力付き移動手段に付設された受風回転体と、前記動力付き移動手段の移動中に発生する空気流を受けて回転する前記受風回転体によって稼動する発電手段と、を備え、前記受風回転体が、前記動力付き移動手段に回転自在に支持された円錐形状若しくは円錐台形状の本体部と、前記本体部の側面に当該本体部の軸心から放射状螺旋をなすように形成された受風部と、を有することを特徴とする。
【００１０】
このような構成とすれば、空気流を受けて回転する受風回転体に接触した空気は円錐台形状の本体部の側面に沿って拡散しながら流れ、受風回転体の後方に空気が流れ込むことがないので、空気抵抗が極めて小さく、風力から効率良く電気エネルギを得ることができる。
【００１１】
また、本発明の風力利用システムは、動力付き移動手段に付設された受風回転体と、前記動力付き移動手段の移動中に発生する空気流を受けて回転する前記受風回転体によって稼動する発電手段と、を備え、前記受風回転体が、前記動力付き移動手段に回転自在に支持された円盤形状の本体部と、前記本体部の正面に当該本体部の軸心から放射状螺旋をなすように形成された受風部と、を有することを特徴とする。
【００１２】
このような構成とすれば、前述と同様、空気流を受けて回転する受風回転体に接触した空気は円板形状の本体部の正面に沿って拡散するように流れ、受風回転体の後方に空気が流れ込むことがないので、空気抵抗が極めて小さく、風力から効率良く電気エネルギを得ることができる。
【００１３】
さらに、風力利用システムは、動力付き移動手段に付設された受風回転体と、前記動力付き移動手段の移動中に発生する空気流を受けて回転する前記受風回転体によって稼動する発電手段と、を備え、前記受風回転体が、前記動力付き移動手段に回転自在に支持された複数の支軸と、前記支軸に掛けられた無端ベルト形状の受風部と、を有することを特徴とする。
【００１４】
このような構成とすれば、空気流を受けて回転する受風回転体に接触した空気は無端ベルト形状の受風部に沿って流れ、受風回転体の後方に空気が流れ込むことがないので、空気抵抗が極めて小さく、風力から効率良く電気エネルギを得ることができる。
【００１５】
この場合、前記受風部の外周面に当該受風部の回転方向と交差する受風面を有する受風部材を設けることもできる。このような構成とすれば、空気流の風圧を受ける受風面によって受風回転体を効率良く回転させることができる。
【発明の効果】
【００１６】
本発明により、空気抵抗が極めて小さく、風力から効率良く電気エネルギを得ることができる風力利用システムを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明の第一実施形態である風力利用システムを示す図である。
【図２】図１に示す風力利用システムを構成する受風回転体の正面図である。
【図３】受風回転体に関するその他の実施形態を示す正面図である。
【図４】図３における矢線Ａ方向から見た図である。
【図５】本発明の第二実施形態である風力利用システムを示す図である。
【図６】本発明の第三実施形態である風力利用システムを示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下、図面に基づいて、本発明の実施形態について説明する。図１に示すように、風力利用システム１０は、動力付き移動手段の一つである自動車１の正面部分に付設された受風回転体２と、受風回転体２の回転によって稼動する発電手段３と、発電手段３で発生した電気エネルギを貯留するバッテリ４と、これらの制御回路５と、を備えている。
【００１９】
図１，図２に示すように、受風回転体２は、自動車１に支軸６を介して回転自在に支持された円錐形状の本体部７と、本体部７の側面７ａに当該本体部７の軸心７ｃから放射状螺旋をなすように形成された複数の受風部８と、を有する。受風部８は、本体部７の側面７ａからリブ状に起立した状態に形成されている。なお、螺旋とは、三次元曲線の一種で、回転しながら回転面に垂直成分のある方向へ上昇する曲線である。受風回転体２においては、本体部７の側面７ａに４つの受風部８を等間隔に設けているが、これに限定するものではない。
【００２０】
図１に示すように、自動車１の走行によって生じる向かい風が受風回転体２の受風部８に当たると受風回転体２が支軸６（軸心７ｃ）を中心に矢線Ｒ方向に回転し、支軸６を介して伝達される回転力によって発電手段３が稼動し、電気エネルギを発生させる。
【００２１】
受風回転体２に当たった風は、円錐形状をした本体部７の側面７ａに沿って拡散しながら受風部８に回転力を与えるので、受風回転体２の背面部分と自動車１の正面部分との間に広いスペースを設ける必要がない。また、受風回転体２に当たった風は、本体部７の軸心７ｃを中心に側面７ａに沿って拡散しながら、本体部７の外周から外へ吹き抜け、受風回転体２の後方に空気が流れ込むことがないので、空気抵抗が極めて小さく、風力から効率良く電気エネルギを得ることができる。
【００２２】
次に、図３，図４に基づいて受風回転体に関するその他の実施形態について説明する。図３，図４に示す受風回転体１８は、支軸１６を介して自動車（図示せず）の正面部分に回転自在に支持される円盤形状の本体部１７と、本体部１７の正面１７ａに当該本体部１７の軸心１７ｃから放射状螺旋をなすように形成された複数の受風部１９と、を有する。
【００２３】
複数の受風部１９はそれぞれ、本体部１７の先端面１７ｂの軸心１７ｃ寄りの部分から本体部１７の外周に向かって放射状に拡がりながら、且つ、本体部１７の背面１７ｄに向かって下り斜面をなすように形成されている。
【００２４】
図１に示す受風回転体２と同様に、受風回転体１８を自動車１に取り付ければ、走行中に受ける風力によって電気エネルギを得ることができる。受風回転体１８に当たった風は本体部１７の外周から外へ拡散しながら吹き抜け、受風回転体１８の後方に空気が流れ込むことがないので、空気抵抗が極めて小さく、風力から効率良く電気エネルギを得ることができる。
【００２５】
次に、図５に基づいて、本発明の第二実施形態である風力利用システム２０について説明する。図５に示す風力利用システム２０は、動力付き移動手段の一つである自動車２１に付設された受風回転体２２と、受風回転体２２の回転によって稼動する発電手段２３と、を備えている。受風回転体２２は、複数の支軸２６と、これらの支軸２６を介して自動車２１に回転自在に支持された無端ベルト形状の本体部２７と、を有する。
【００２６】
図５に示すように、受風回転体２２は、支軸２６の軸心方向が自動車２１の走行方向と交差し、本体部２７の外周面２７ａの一部が自動車２１のボディ外面から露出した状態で取り付けられている。自動車２１の走行中にボディ外面に沿って生じる空気流が本体部２７の外周面２７ａに沿って流れることによって無端ベルト形状の本体部２７が支軸２６周りに矢線Ｓ方向に回転し、この回転力によって発電手段２３が稼動し、電気エネルギを得ることができる。
【００２７】
本体部２７に接触した空気流は、その外周面２７ａ及びボディ外面に沿って後方に流れるので、空気抵抗が極めて小さく、風力から効率良く電気エネルギを得ることができる。
【００２８】
次に、図６に基づいて、本発明の第二実施形態である風力利用システム３０について説明する。図６に示す風力利用システム３０は、動力付き移動手段の一つである自動車３１に付設された受風回転体３２と、受風回転体３２の回転によって稼動する発電手段２３と、を備えている。受風回転体３２は、複数の支軸２６を介して自動車３１に回転自在に支持された無端ベルト形状の本体部３７と、本体部３７の外周面３７ａに当該本体部３７の回転方向（矢線Ｓ方向）と交差するように形成された平板状の受風部３８と、を有する。複数の受風部３８はそれぞれ、本体部３７の外周面３７ａに衝立状に立設されている。
【００２９】
図６に示すように、受風回転体３２は、支軸２６の軸心方向が自動車３１の走行方向と交差し、受風部３８の一部が自動車３１のボディ外面から露出した状態で取り付けられている。自動車３１の走行中にボディ外面に沿って生じる空気流が受風部３８に当たることによって無端ベルト形状の本体部３７が支軸２６周りに矢線Ｓ方向に回転し、この回転力によって発電手段２３が稼動し、電気エネルギを得ることができる。
【００３０】
空気流の風圧を受ける平板状の受風部３８によって受風回転体３２を効率良く回転させることができるので、風力から効率良く電気エネルギを得ることができる。
【００３１】
前述した風力利用システム１０，２０，３０は自動車に取り付けた場合について説明しているが、本発明はこれらに限定するものではないので、列車あるいは船舶などの動力付き移動手段においても使用することができる。
【産業上の利用可能性】
【００３２】
本発明に係る風力利用システムは、自動車、列車あるいは船舶などの産業分野において広く利用することができる。
【符号の説明】
【００３３】
１，２１，３１  自動車
２，１８，２２，３２  受風回転体
３，２３  発電手段
４  バッテリ
５  制御回路
６，１６，２６  支軸
７，１７，２７，３７  本体部
７ａ，  側面
７ｃ，１７ｃ  軸心
８，１９，２８，３８  受風部
１７ａ  正面
２７ａ，３７ａ  外周面
【図１】
2012255369.tif 000003
【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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