(57)【要約】【課題】既存の発電機では外部エネルギーにより発電機内の誘導コイルまたは磁石を回転させて電力を取り出す。本発明の自走式マイクロ発電装置では外部エネルギーを必要としない発電方式を発明した。既存の発電機では発電した電力を全て外部に出力するが本発明の自走式マイクロ発電装置では内部のマイクロ発電機機構で発電した電力の一部を自走式マイクロ発電装置内部で使うことによりマイクロ発電機機構を回転させ続ける事が出来尚発電した電力を外部に出力し続けられる。【解決手段】自走式マイクロ発電装置で発電を行う装置はマイクロ発電機機構である。マイクロ発電機機構を回転させ続ける機構として動力伝達機構と軸受けと駆動機構と電気駆動部と電気制御部を設けた。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
三相交流発電機と該三相交流発電機を回す為の動力伝達機構と前記三相交流発電機からの出力を受け取り外部出力する電気制御機構と動力伝達機構を動作させる駆動機構と駆動機構を動かす電気駆動機構と動力伝達機構を保持する軸受け機構で正回転時には動力伝達機構を回転させ逆回転時には動力伝達機構に作用を及ぼさない軸受け機構を有する事を特徴とする発電装置。
【請求項２】
請求項１に記載の発電装置であって，
本装置が発電した電力が全く無い状態の時手動で起動できる機構を設けた事を特徴とする発電装置。
【請求項３】
請求項１、２に記載の発電装置であって、
本装置が出力を発生していない休止状態から出力を発生させる稼働状態に復帰させる手段として、本発電装置が発電した電力を利用して電気駆動させる手段を設けた事を特徴とする発電装置。
【請求項４】
請求項１、２，３に記載の発電装置であって、
三相交流発電機よりの電力を電気制御部にて直流電力としコネクターを介して外部に供給する事を特徴とする発電装置。
【請求項５】
請求項１、２、３，４に記載の発電装置であって、
直流電力出力コネクターにおいて、出力に直流電圧５ボルトを出力するコネクターを有することを特徴とする発電装置。
【請求項６】
請求項１、２、３，４，５に記載の発電装置であって、
請求項１を２個以上１５個以下組み込んだことを特徴とする発電装置。
【請求項７】
請求項１、２、３、４、５，６に記載の発電装置であって、
請求項４の直流電力を交流電力として出力することを特徴とする発電機。
【請求項８】
請求項７の発電機であって、
交流電力出力であるが、直流電圧５ボルトを出力するコネクターを有することを特徴とする発電装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】本発明は、主として自走式マイクロ発電装置に関する。
【背景技術】
【０００２】既存の発電装置による発電では、外部エネルギーにより発電装置内部の発電機内部の誘電コイルまたは磁石を回転させて電力を外部に出力するように作られている。発電装置の発電機が発電した電力は全て外部に出力される。【０００３】本発明の自走式マイクロ発電装置では内部のマイクロ発電機機構で発電した電力の一部を自走式マイクロ発電装置内で使う機構を設けることにより半永久的にマイクロ発電機機構を回転させ続け、外部に電力も出力し続けられる発電装置を発明した。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】既存の発電装置では発電機は外部エネルギーにより駆動され、発電機が発電した電力はその全てが外部に送り出される機械と考えてきた。【０００５】本発明が解決しようとする課題は自ら発電した電力の一部を自らが自己消費することで、外部エネルギー無しに発電し続け、発電した電力を出力し続けられる発電装置である。
【課題を解決するための手段】
【０００６】かかる課題を解決すべく、本発明にかかる自走式マイクロ発電装置では、マイクロ発電機機構、駆動機構部、電気駆動部、手動駆動部、電気制御部、外部出力部、直流電圧５ボルト出力部（以下ＵＳＢ出力部と示す。）、表示器、電気駆動用スイッチ、手動駆動用スイッチを設けた。【０００７】マイクロ発電機機構は一枚の大きな動力伝達機構（ここでは歯車と示す。）（歯車には溝式と磁石を利用した歯車がある。どちらも利用できる）と歯車を支える軸受けと複数個の発電機よりなる。マイクロ発電機機構は駆動機構部により駆動される。【０００８】駆動機構部は電気駆動部により駆動される。【０００９】電気駆動部は電気制御部により制御される。【００１０】電気制御部は発電機よりの電力で動作し、電気駆動部および表示器およびＵＳＢ出力および発電した電力の外部出力を制御する。【００１１】手動駆動部は本発電装置の表示器が全く点灯していない状態の時、図３の記号番号３０３の駆動金具Ａの力点を押してマイクロ発電機機構を回転させる機構である。【００１２】表示器は本発電装置が稼働中および電気駆動用スイッチで可動可能である事を示している。緑ランプ点灯中はマイクロ発電機機構が回転中であり、外部出力およびＵＳＢ出力が出力されている事を表示している。色は緑に限定されるものではない。【００１３】赤ランプ点灯中本発電装置は休止状態にある事を示す。マイクロ発電機機構は運転を中止しており、出力は使用出来ない。この状態において電気駆動用スイッチを操作するとマイクロ発電機機構が運転を始め、緑ランプが点灯すると出力が使用可能状態になる。色は赤に限定されるものではない。
【発明の効果】
【００１４】自走式マイクロ発電装置は一度起動させると外部エネルギーの補充無しに半永久的に電力を出力し続ける事ができる。無電力地域や資源環境に優しい生活をめざす人々には大いに役立つ。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明に係る自走式マイクロ発電装置の構成を示すブロック図である。
【図２】マイクロ発電機機構の構成を示すブロック図である。
【図３】駆動機構部の構成を示す例の斜視図である。
【図４】電気駆動部の構成を示すブロック図である。
【図５】電気制御部の構成を示すブロック図である。
【図６】発電装置に照明装置を取り付けた例を示す斜視図である。
【符号の説明】
【００１６】１００  発電装置
２００  マイクロ発電機機構
２０１，２０２，２０３，２０４，２０５，２０６  三相交流発電機
２１０  動力伝達機構
２２０  軸受け
２３０  軸受けを駆動する機構
３００  駆動機構部
３０１  駆動金具Ａ
３０２  駆動金具Ａの軸受け
３０３  駆動金具Ａの力点
３０４  駆動金具Ｂ
３０５  駆動金具Ｂの軸受け
３０６  駆動金具Ｂの力点
３０７  駆動金具Ａの初期位置
３０８  駆動金具Ａの稼働時位置
４００  電気駆動部
４０１  電磁誘導コイル
４０２  可動鉄心
４０３  電線
４１０  稼働鉄心の初期位置（実線で示した位置）
４１１  稼働鉄心の稼働時位置（点線で示した位置）
５００  手動駆動部
６００  電気制御部
６０１  入力電力直流化回路
６０２  電圧安定化回路
６０３  電気駆動装置制御用電圧回路
６０４  電気駆動装置制御用電圧周期化回路
６１０  蓄電回路
６１１  電気駆動用スイッチ制御回路
６２０  出力電力安定化回路
６２１  表示器用電圧安定化回路
６２２  外部出力用回路
６２３  直流電圧５ボルト出力用回路
７００  外部出力コネクター
８００  ＵＳＢ出力コネクター
９００  表示器
１０００  電気駆動用スイッチ
１１００  手動駆動用スイッチ
１２００  ＬＥＤランプ
１２１０  電気ケーブル
【発明を実施するための形態】
【００１７】以下、本発明を実施するための最良の形態を説明する。図１は本発明に係る発電装置１００の構成を示すブロック図である。発電装置１００は、マイクロ発電機機構２００、駆動機構部３００、電気駆動部４００、手動駆動部５００、電気制御部６００、外部出力コネクター７００、ＵＳＢ出力コネクター８００、表示器９００、電気駆動用スイッチ１０００、手動駆動用スイッチ１１００を設けた。
【００１８】マイクロ発電機機構２００は本発電装置において電力を発生する機構である。今回の例ではマイクロ発電機機構に６個の発電機２０１，２０２，２０３，２０４，２０５，２０６を設けた。ここでは、２回／秒で３００ｍＡの発電能力のある市販品を用いた。ここでは、誘導コイルを固定し、磁石を回転させるタイプを使用した。６個の発電機を同時に回転させる為に歯車２１０を設けた。歯車２１０は軸受け２２０で支えられている。
【００１９】ここでは、歯車２１０に株式会社エフ・イー・シー社製の非接触駆動伝達機構を用いた。本装置を用いる事で溝式歯車機構に比べてマイクロ発電機機構の運転音発生を極力減少させる事ができる。
【００２０】軸受け２２０には軸受けを駆動する機構２３０が取り付けてある。軸受けを駆動する機構２３０の動作で軸受け２２０は回転する。軸受け２２０の回転は歯車２１０を回転させる。歯車２１０が回転すると発電機２０１から２０６が回転する。発電機２０１から２０６が回転する事で電力が出力される。軸受けを駆動する機構２３０は駆動機構部３００につながっている。
【００２１】ここでは、軸受け２２０は軸受けを駆動する機構２３０により駆動される。軸受け２２０は正回転、逆回転をする。軸受けを駆動する機構２３０が図３の記号番号３０７から３０８に移動する事で軸受け２２０は正回転をする。図３の記号番号３０８から３０７に移動する時軸受け２２０は逆回転する。軸受け２２０の正回転時歯車２１０は正回転するが軸受け２２０の逆回転時歯車２１０は回転しない。発電機２０１から２０６にも回転エネルギーは発生しない。
【００２２】発電機２０１から２０６は歯車２１０の正回転で回転を始めるが歯車２１０の回転が止まっても発電機２０１から２０６の磁石は数秒間回転を続ける。ここでは、１秒間回転する市販品を用いた。磁石の回転中発電は行われている。
【００２３】駆動機構部３００は電気駆動部４００により駆動される。駆動機構部３００はテコの原理を利用して微小な移動距離を拡大する機構である。ここでは、テコの原理を利用した機構としたがこれに限定されるわけではない。
【００２４】ここでは、電気駆動部４００に株式会社弘和電材社製のソレノイドを使用した。以下電気駆動部４００はソレノイド４００と示す。ソレノイド４００の動作範囲は図３の記号番号４１０と４１１の間を稼働する。ソレノイド４００は電気制御部６００の制御により直線運動を行う装置である。その移動距離は極めて少ない。移動距離が微小であるのでそれを補う為に駆動機構部３００を設けた。ソレノイド４００の微小移動距離は駆動機構部３００で拡大され軸受けを駆動する機構２３０に伝えられ、軸受けを駆動する機構２３０も図３の記号番号３０７と３０８の間を稼働する事で歯車２１０が回転し発電機２０１から２０６が回転する。
【００２５】ソレノイド４００は電気制御部６００で制御される。電気制御部６００はソレノイド４００を一定周期で動作させる事で歯車２１０を安定的に回転させ発電を行っている。ここでは０．９秒周期で動作させている。この周期は発電機の磁石が歯車２１０の回転が停止した後で回転し続ける時間により決定される。０．９秒周期に限定されるものではない。
【００２６】手動駆動用スイッチ１１００は手動駆動部５００につながっていて手動駆動部５００は図３の記号番号３０３を押す機構である。図３の記号番号３０３を押すと駆動機構部３００の初期位置３０７が稼働時位置３０８に動くことで軸受けを駆動する機構２３０が動き歯車２１０を回転させ発電機２０１から２０６が回転し発電が始まる。
【００２７】電気駆動用スイッチ１０００はマイクロ発電機機構２００が休止状態で赤の表示ランプ９００が点灯中にマイクロ発電機機構を稼働させる為のスイッチである。本スイッチを操作すると、電気制御部６００より一定周期の電気信号がソレノイド４００に流れソレノイド４００は動作を始め、マイクロ発電機機構２００が稼働して発電が開始される。
【００２８】ここでは、電気駆動部にソレノイドを用いて本発明を実現させたが、電気駆動部がソレノイドである必然性はない。
【００２９】外部出力コネクター７００にはＬＥＤランプ照明装置を取り付ける事ができる。出力電力量により２個以上の取り付けも可能である。取り付ける装置はＬＥＤランプに限定されるものではない。
【実施例１】
【００３０】図６は、自走式マイクロ発電装置にＬＥＤライトを付けた例を示す斜視図である。
この例では照明装置を一個とした。実施の形態でも説明したが、照明装置は複数個接続できる。
【実施例２】
【００３１】図６の実施例では出力コネクターに照明装置を取り付けたが、本発明の自走式マイクロ発電装置からの出力エネルギーで使用可能な電気機器を接続する事ができる。
【産業上の利用可能性】
【００３２】本発明にかかる自走式マイクロ発電装置は、外部エネルギーの補充なしに半永久的に駆動するので、さまざまな環境下での応用が可能である。
【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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