(57)【要約】【課題】    無公害でしかも燃費無料の自然エネルギーで走行が可能な究極の自動車を創作する。車は走ると風を受ける、この風圧を利用して風力発電で走る電気自動車を創る。そのためには初期起動が大変重要で風力発電用風車が効率良く回転し、発電出力を増大する風力発電装置が必要である。    【解決の手段】  コアンダ効果が相乗的に連鎖作用するロータリー型風車の回転軸に発電機を一体構造に取り付けた風力発電装置で効率良く発電する。初期起動は蓄電池で風力発電装置をアイドリング回転し、発進時は蓄電池でモーター駆動発進する、発進すると真正面から風圧を受けて風圧でロータリー風力発電装置が発電し走行しながら充電蓄電、加速すると発電出力が増加し、モーター走行に切替え、停車するとアイドリング回転に切替える、この繰り返しで課題を解決することを特徴とする。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
風力発電自動車に於いて、ロータリー型風車の構成は、上下２枚の円形回転翼と４枚の垂直翼と垂直回転軸の３部材からなる構成で、その形態は上下２枚の円形回転翼の間に４枚の垂直翼を立て置きに一定の等間隔で固定設置し、垂直回転軸は上下２枚の円形回転翼の中央を貫通して３部材を一体型に成型するのであるが、垂直回転軸を挟んで互い違いに対向した状態で垂直翼を４等分間隔で設置することで、取込んだ風は回転軸の周りの空間をロータリー回転するように構成したことを特徴とする風力発電自動車。
【請求項２】
垂直翼の外周部は湾曲状にカーブを付け、風を中心回転軸方向へ集めるようにし、垂直軸部側は内側に向けて傾斜角を付け、風が垂直翼の表面を流れるとき、垂直翼の表面形状へ貼りつくように沿って流れて各垂直翼の相乗的な連鎖作用により回転力を上げる形状にしたことを特徴と請求項１記載の風力発電自動車。
【請求項３】
上部の円盤状の回転翼は４分割のループ状プロペラ翼形状で揚力を得る形に形成にしたことを特徴とする請求項１および２記載の風力発電自動車。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、風力発電自動車の発電装置として、風力発電用の風車を効率良く回転するための工夫考案した電気自動車に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
風力発電風車には水平軸型と垂直軸型の風車があるが、本発明は小形の風力発電に適していると云われる垂直軸型を採用した。垂直軸型の風車にはクロスフロー型、サボニウス型、ダリウス型、ジャイロミル型、クロスフロー型などのほかに垂直翼型などの種類があるが、ロータリー型のものは無かった。従来の垂直軸風力発電に使用される風車は自己起動性に乏しく、回転数が低く、効率も低くて、エネルギー変換効率の良い風車は無かった。
【０００３】
蒸気機関車が過去のものとなり超高速の電車の時代になったように、エンジン自動車から自然エネルギーを活用した無公害の電気自動車の時代になりつつあります。
本発明のロータリー型風車は揚力と抗力を活用し、効率良く回転するロータリー風車に、発電機を組み合わせた風力発電装置であり、電気自動車を駆動走行するための発電装置として超軽量で今までに類例の無い構造形状の風力発電装置を提供する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１１−１６９２９７
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
風力発電自動車は従来のエンジン駆動ではなく、電気モーターで駆動することになる。
停車中の風力発電自動車を発進走行させるには、風力発電装置の初期起動の良否が大変に重要な課題になる。
【０００６】
風力発電で充分な電気を得るためには、発電効率を上げ発電出力を増大する必要がある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
風力発電装置の初期起動として、まずは、発電機はモーターにもなり、モーターは発電機にもなる特性を活用し、自動車に装備してある蓄電池から風力発電装置に電気を送り、風力発電装置をアイドリング回転して初期起動の回転補助をする。
【０００８】
発進時は蓄電池で走行用モーターを回転駆動し加速する、加速すると自動車は風圧を受けてアイドリング回転していたモーターが発電機に切替わる仕組みで加速するほど発電出力を増大する。
【０００９】
自動車の前面部（エンジンルーム）のエンジンを取り除き空いたスペースに風力発電装置に置き換え設置する、複数の風力発電装置を設置する事でさらに発電出力が増大します。
【発明の効果】
【００１０】
自動車は発進すると真正面から風を受け、走りには邪魔な空気抵抗となり風圧となります。その風圧を風力発電装置のエネルギーに利用して電気を作りモーターを駆動して自動車を走らせます。
【００１１】
発進時だけ蓄電池で走行用モーターを駆動し発進走行します。自動車が発進すると風（風圧）を受けて、本発明の風力発電装置で発電します。発電した電気で駆動用モータ
ー走行に切替え走行します。（「風力エネルギー」は風を受ける受風面積と風速の３乗に比例し、風速が２倍になると風力エネルギーは８倍になるとされています）ですから加速するほど発電出力が増加し、余剰の電気は蓄電します、充電施設も充電時間も不要で大容量の蓄電池も不要で車重の軽量化ができます。
【００１２】
停車時には風力発電装置はモーターに切替えアイドリング回転し、次の発進の初期起動回転の補助をします。（発電機はモーターにもなり、モーターは発電機にもなる特性がある）この特性を活用し、加速減速のコントロールをすることが出来る。
【００１３】
車の走りには邪魔な空気抵抗風圧の利用で自然に発生するエネルギーであり燃料費無料で無公害、しかもコストが安く、エネルギー変換効率が良い、エンジン自動車に代わる高性能電気自動車が出来ます。
【００１４】
エンジン自動車に比べ、シンプルな構造で超軽量なので、風力発電装置を複数基、増設設置することで風力発電自動車の発電出力を上げる効果があります。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】第１図は自動車の上面図である。
【図２】第２図は風力発電装置の斜視図である。
【図３】第３図は風力発電用ロータリー風車構造の上面図である。
【図４】第４図は台座とターンテーブル型風車の側面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、発明を実施するための形態について説明する。
風力発電自動車の風車は回転軸を中心に相乗的に連鎖作用し、垂直回転軸の廻りの空間をロータリー回転する「ロータリー型」風車で、垂直回転軸と発電機を一体に構造に成型した風力発電装置である。
【００１７】
上記のロータリー型風車の構成は、図２、図３に示す通り、上下２枚の円形回転翼と４枚の垂直翼と中心垂直回転軸の３部材からなる構成で、その形態は上下２枚の円形回転翼の間に４枚の垂直翼を立て置きに一定の等間隔で固定設置し、垂直回転軸は上下２枚の円形回転翼の中央を貫通して３部材を一体型に成型するのであるが、垂直翼の取り付け位置が特徴で、回転軸を中心に放射状に等間隔で設置するのではなくて、垂直回転軸を挟んで互い違いに対向した状態で、垂直翼を４等分間隔で設置することで、取込んだ風は垂直回転軸の周りの空間をロータリー回転するように構成したロータリー型風車である。
【００１８】
ロータリー型風車の垂直回転軸は発電機の回転軸と同軸に一体形成した風力発電装置で比較的大型の形状、構造の場合は台座の上部にベアリングを組み込んだターンテーブル上にロータリー型風車を設置した構造にして台座を車体に固定する。小型の場合は支柱型にして回転軸を軸受で車体に固定する。
【００１９】
上部の円盤状の回転翼は４枚のループ状プロペラ翼で揚力を得る形状にし、垂直翼は風車が回転するための起動トルク大きくする役割をする抗力翼であり、揚力と抗力を一体型に融合した形態の構造である。
【００２０】
垂直翼の外周部は湾曲状にカーブを付け、風を垂直回転軸方向へ集めるようにし、垂直軸部側は内側に向けて傾斜角を付け、コアンダ効果（流体が物体の表面を流れるとき、物体の表面形状へ貼りつくように沿って流れる現象のこと）が相乗的に連鎖作用し回転力を上げる構造である。
【００２１】
ロータリー構造の風車は、加速により強い風圧を受けると上部プロペラ翼の揚力で浮力を生じ過回転の風は上部へ逃がし、受けた風圧を抵抗なく受け流し負荷が掛かることなくロータリー回転に変え、効率良く発電出力を上げる風力発電装置であり、発電した電気で駆動モーターを回転し電気自動車として走行するもので、駆動の方法は前輪駆動でも後輪駆動にも、また全輪駆動にも適用が可能である。
【００２２】
直径の大きい構造には４枚の垂直翼の中間に補強の役割もする複数の支柱翌を設置する、支柱翌は垂直翼ブレードの機能で回転を円滑にする役割するものである。
【産業上の利用可能性】
【００２３】
現在の燃料エンジン自動車のエンジンは不要で取り外し、エンジンルームのスペースにロータリー型風力発電機を一基又は複数基、置き換え設置して利用が可能である。また電気自動車にも利用して適用できる。
【符号の説明】
【００２４】
１  ループ状プロペラ翼
２  垂直翼
３  垂直回転軸
４  支柱
５  ベアリングを組み込んだターンテーブル
６  発電機
７  台座
８  風圧
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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