JP5095808B2

JP5095808B2 - 発電装置及び自動車

Info

Publication number: JP5095808B2
Application number: JP2010269488A
Authority: JP
Inventors: 輝雄早津
Original assignee: 輝雄早津
Priority date: 2010-12-02
Filing date: 2010-12-02
Publication date: 2012-12-12
Anticipated expiration: 2030-12-02
Also published as: JP2012117478A; CN102485526A

Description

本発明は、発電装置及び自動車に関するものである。

近年、環境への関心が益々高まる中、自動車業界においては、電気自動車やハイブリッドカーなどの開発が盛んに進められており、例えば特開２０１０−１０１２７５号に開示されるような発電装置（以下、従来例）が種々提案されている。

これら従来例は、車両のダクト内に設けられる回転体と、この回転体の回転力により発電する発電機とから成るものである。

従って、従来例は、車両の走行により生じる空気流により回転体を回転させて発電機で発電し、車両に装備される蓄電池に電気を充電することができる。

特開２０１０−１０１２７５公報

本発明者は、前述した車両の走行により生じる空気流を利用して発電する発電装置に着目し、種々の実験・研究を繰り返し行った結果、従来にない構造から極めて商品価値の高い画期的な発電装置及び自動車を開発した。

添付図面を参照して本発明の要旨を説明する。

車両１の走行により生じる空気流及び該空気流に混在する水分を利用して発電する発電装置であって、前記車両１に設けられ先端部に空気導入口部２を有する空気通過管３と、この空気通過管３の内部に設けられ、前記車両１の走行により生じる空気流及び該空気流に混在する水分を受けて可動する可動部４と、この可動部４の可動により発電する発電部５とを具備し、前記空気通過管３の基端部には前記可動部４を通過した空気流及び該空気流に混在する水分を先端側へ誘導する誘導部６が設けられ、この誘導部６の開口部３ａは、前記空気通過管３内における前記可動部４の配設位置よりも先端側の位置に設けられ、前記誘導部６を通過した前記空気流及び該空気流に混在する水分が前記可動部４の可動源となるように構成されていることを特徴とする発電装置に係るものである。

また、請求項１記載の発電装置において、前記可動部４は、回転軸部４ａの周囲に凹状の風水受け部４ｂが突設された回転構造体であることを特徴とする発電装置に係るものである。

また、請求項１，２いずれか１項に記載の発電装置において、前記空気通過管３内における前記可動部４の配設位置よりも先端側の位置に水分を供給する水分供給部７が設けられていることを特徴とする発電装置に係るものである。

また、請求項１〜３いずれか１項に記載の発電装置において、前記空気通過管３の内底部にして前記可動部４の配設位置よりも先端側の位置には水溜め部８が設けられていることを特徴とする発電装置に係るものである。

また、請求項１〜４いずれか１項に記載の発電装置において、前記空気通過管３内には該空気通過管３の内径を径小とする絞り部９が設けられ、この絞り部９より基端側に前記可動部４が設けられていることを特徴とする発電装置に係るものである。

また、請求項１〜５いずれか１項に記載の発電装置を具備したことを特徴とする自動車に係るものである。

本発明は上述のように、車両の走行により生じる空気流に加え、該空気流に混在する水分の力（衝突力）も可動部を可動させる力として利用することで、可動部を強力に可動させて良好に発電することができ、更に、可動部を通過した空気流及び水分を再び可動部を可動させる力として有効に利用することで、可動部を効率良く可動させることができるなど、従来にない構造から極めて商品価値の高い画期的な発電装置となる。

本実施例の使用状態説明図である。本実施例に係る要部の説明斜視図である。本実施例に係る要部の説明断面図である。本実施例を示す正面図である。本実施例に係る要部の説明断面図である。本実施例に係る要部の動作説明図である。本実施例に係る要部の動作説明図である。

好適と考える本発明の実施形態を、図面に基づいて本発明の作用を示して簡単に説明する。

車両１の走行により生じる空気流及び該空気流に混在する水分を受けて可動部４は可動し、この可動部４の可動により発電部５で発電が行われる。

この空気流に混在する水分は、例えば降雨時に車両１が走行する際、空気流とともに空気通過管３内に入り込む雨水であり、車両１の走行により生じる空気流に加え、該空気流に混在する水分の力（衝突力）も可動部４を可動させる力として利用でき、よって、可動部４を強力に可動させて良好に発電することができる。

ところで、可動部４を可動させた空気流及び該空気流に混在する水分は、可動部４を通過した後に空気通過管３の基端側へ流動するが、この空気流及び該空気流に混在する水分は、空気通過管３の基端部に設けられた誘導部６を通過して先端方向へ誘導され、この誘導部６の開口部３ａは、空気通過管３内における可動部４の配設位置よりも先端側の位置に設けられている為、この誘導部６を通過した空気流及び該空気流に混在する水分は可動部４の配設位置よりも先端側の位置に供給される。即ち、可動部４を通過した空気流及び水分を再び可動部４を可動させる力として有効に利用することができる。

よって、可動部４を強力に可動させることができ、発電が効率的に行われる。

本発明の具体的な一実施例について図面に基づいて説明する。

本実施例は、車両１の走行により生じる空気流及び該空気流に混在する水分を利用して発電する発電装置であって、車両１に設けられ先端部に空気導入口部２を有する空気通過管３と、この空気通過管３の内部に設けられ、車両１の走行により生じる空気流及び該空気流に混在する水分を受けて可動する可動部４と、この可動部４の可動により発電する発電部５とを具備する発電装置Ｅである。

以下、本実施例に係る構成各部について詳細な説明をする。

空気通過管３は、図２〜５に図示したように適宜な金属製の部材で形成した断面方形状の管状体であり、先端側開口部は空気導入口部２に設定されている。尚、空気通過管３は空気導入口部２から基端側程径小となる形状としても良い。

また、空気通過管３の先端開口縁部には周鍔３ｃが設けられており、この周鍔３ｃは車両１の取付部位であり、また、後述する誘導部６の排気口部６ａの前方に位置し、該排気口部６ａに空気流や水分が入りにくくするためのものである。

また、空気通過管３の上壁部にして先端側所定位置には開口部３ａが貫通形成されている。

この開口部３ａは、後述する誘導部６の孔内に設けられ、誘導部６を通過する空気流及び該空気流に混在する水分Ｗを再び空気通過管３内に供給するためのものである。

また、空気通過管３内には該空気通過管３の内径を径小とする絞り部９が設けられている。

この絞り部９は、図２〜５に図示したように空気通過管３の先端側位置に金属製の絞り部材９’を設けて構成されており、この絞り部材９’には、先端から基端まで貫通する貫通孔９ａが設けられている。

この貫通孔９ａは、基端側程径小となるテーパー孔９ａ’と、このテーパー孔９ａ’の基端側に連通し正面方向から見て下方の中央位置に設けられる径小孔９ａ”とで構成されている（図４参照）。

この絞り部９の基端側にして径小孔９ａ”の基端側延長線上位置には可動部４が設けられている。

従って、空気通過管３内に導入された空気流は絞り部９で絞られて勢いが増幅し、この勢いが増幅した空気流及び空気流に混在する水分が確実に可動部４で受けられることになる。

また、空気通過管３の内底部にして可動部４の配設位置よりも先端側の位置には水溜め部８が設けられている。

この水溜め部８は、図３，５に図示したように空気通過管３の内底部にして絞り部９と可動部４との間に凹状部を設けて構成されており、空気導入口部２から入った水分Ｗ及び後述する水分供給部７から供給される水分Ｗを溜めることができる。

この水溜め部８に溜まった水分Ｗは、空気通過管３に導入される空気流の勢いや車両１の振動により吹き上げられて空気流に混ざって可動部４へ送られる。

また、空気通過管３の基端部には先端方向へ折り返して空気流を誘導する誘導部６が設けられている。

この誘導部６は、図２，３に図示したように空気通過管３の基端部にして該空気通過管３を構成する底壁部と左右側壁部を延長して折り返し、上壁部の上方位置まで延長した構造である。

また、誘導部６は、空気通過管３の先端側の位置に排気口部６ａが設けられ、また、空気通過管３内における可動部４の配設位置よりも先端側の位置に連設されている。

具体的には、誘導部６は、前述した空気通過管３の開口部３ａが当該誘導部６の孔内に位置するように設けられており、また、誘導部６内にして開口部３ａの周縁には立設体10が設けられている。

この立設体10は、誘導部６内を空気流とともに通過する水分Ｗが衝突して開口部３ａ内に誘導するためのものである。

従って、誘導部６を移動した空気流に混在する水分Ｗが可動部４の配設位置よりも先端側の位置に供給される。

また、空気通過管３には、該空気通過管３内における可動部４の配設位置よりも先端側の位置に水分を供給する水分供給部７が設けられている
この水分供給部７は、タンク７ａとこのタンク７ａから垂設される管体７ｂとで構成されており、この管体７ｂは空気通過管３の開口部３ａから空気通過管３内に配されている。

また、水分供給部７は、図示省略の弁体が開閉自在に設けられており、弁体が開放する事でタンク７ａ内の水分Ｗが管体７ｂを介して空気通過管３内に供給される。

この水分供給部７から水分が供給されるのは、例えば天候が晴れで水分Ｗが足りない場合であり、水分供給部７から供給される水分Ｗは、図６に図示したように例えば車両１が停車時においては水分溜め部８に溜められるなど、走行時に水分Ｗが足りない時に適宜供給するものである。

符号３ｂは水抜き孔である。

また、空気通過管３内には可動部４が設けられている。

この可動部４は、回転軸部４ａの周囲に複数の凹状（枡形状）の風水受け部４ｂが所定間隔を介して突設された回転構造体である。

具体的には、回転軸部４ａは、空気通過管３の左右壁部間に回動自在に軸受されており、左右の端部夫々が空気通過管３から外部に突出する状態に設けられている。

この回転軸部４ａの中央部位にして空気通過管３内に配される部位には円盤状の回転基体４ａ’が設けられ、この回転基体４ａ’の周面には風水受け部４ｂが突設されている。

この回転基体４ａ’及び風水受け部４ｂはいずれも強化プラスチック製である。

この風水受け部４ｂは、枡形状（断面方形状容器）に形成されており、空気通過管３内を通過する空気流及び該空気流に混在する水分Ｗを受けるように構成されている。

また、回転基体４ａ’の外周縁部所定位置には図示省略の鉄製の重り体が設けられ、回転基体４ａ’の回転運動に弾みをつけることができる。

また、回転軸部４ａにおける空気通過管３の左右に突出する部位には後述する発電部５が設けられている。

この発電部５は、図５に図示したように可動部４における回動軸部４ａの左右端部夫々に一対のタービン11を連設したものであり、回動軸部４ａに大径ギア12を設け、この大径ギア12と係合する小径ギア13をタービン11に設けたものである。

従って、回転軸部４ａが回転することでタービン11は発電する。

また、発電部５は車両１に装備される蓄電池に接続される。

また、本実施例に係る発電装置Ｅは、空気通過管３が車両１に複数（一対）設けられている。

具体的には、図１に図示したように空気通過管３の空気導入口部２がフロント部分（フロントグリル部）の中央部（ナンバープレート配設位置）の左右位置に配されるよう設けられている。

従って、車両１には２個の発電装置Ｅが設けられ、よって、合計４個の発電部５から発電が行われることになる。

また、本実施例の車両１は電気自動車であり、走行時に発電して蓄電池に充電することで電気自動車の走行距離を飛躍的に延ばすことができる。

本実施例は上述のように構成したから、車両１の走行により空気流Ａ（風）が生じるが、例えば天候が雨天であった場合、この空気流Ａ及び該空気流Ａに混在する水分Ｗを受けて可動部４は回転可動し、この可動部４の可動により発電部５で発電が行われる（図６参照）。

また、可動部４を可動させた空気流Ａ及び該空気流Ａに混在する水分Ｗは、可動部４を通過した後に空気通過管３の基端側へ流動するが、この空気流Ａ及び該空気流Ａに混在する水分Ｗは、空気通過管３の基端部に設けられた誘導部６を通過して先端方向へ誘導され、この誘導部６の開口部３ａは、空気通過管３内における可動部４の配設位置よりも先端側の位置に設けられている為、この誘導部６を通過した空気流Ａ及び該空気流Ａに混在する水分Ｗが可動部４の配設位置よりも先端側の位置に供給される。

従って、可動部４を通過した空気流Ａ及び水分Ｗを再び可動部４を可動させる力として有効に利用することができ、可動部４を強力に可動させることができ、発電が効率的に行われる。

また、本実施例は、可動部４は、回転軸部４ａの周囲に凹状の風水受け部４ｂが突設された回転構造体であるから、確実に可動部４を可動させて発電することができる。

また、本実施例は、空気通過管３内における可動部４の配設位置よりも先端側の位置に水分を供給する水分供給部７が設けられているから、例えば天候が晴れであっても空気流とともに水分を可動部４で受けさせることができ、常に可動部４を強く可動させて発電する状況が得られることになる。

また、本実施例は、空気通過管３の内底部にして前記可動部４の配設位置よりも先端側の位置には水溜め部８が設けられているから、前述した水分供給部７と同様、水分を溜めておくことができ、常に可動部４を強く可動させて発電する状況が得られることになる。

また、本実施例は、空気通過管３内には該空気通過管３の内径を径小とする絞り部９が設けられ、この絞り部９の基端側に可動部４が設けられているから、絞り部９で絞られて勢いが増幅された空気流及び該空気流に混在する水分を確実に可動部４に受けさせることができる。

尚、本発明は、本実施例に限られるものではなく、各構成要件の具体的構成は適宜設計し得るものである。

１車両
２空気導入口部
３空気通過管
３ａ開口部
４可動部
４ａ回転軸部
４ｂ風水受け部
５発電部
６誘導部
７水分供給部
８水溜め部
９絞り部

Claims

車両の走行により生じる空気流及び該空気流に混在する水分を利用して発電する発電装置であって、前記車両に設けられ先端部に空気導入口部を有する空気通過管と、この空気通過管の内部に設けられ、前記車両の走行により生じる空気流及び該空気流に混在する水分を受けて可動する可動部と、この可動部の可動により発電する発電部とを具備し、前記空気通過管の基端部には前記可動部を通過した空気流及び該空気流に混在する水分を先端側へ誘導する誘導部が設けられ、この誘導部の開口部は、前記空気通過管内における前記可動部の配設位置よりも先端側の位置に設けられ、前記誘導部を通過した前記空気流及び該空気流に混在する水分が前記可動部の可動源となるように構成されていることを特徴とする発電装置。
請求項１記載の発電装置において、前記可動部は、回転軸部の周囲に凹状の風水受け部が突設された回転構造体であることを特徴とする発電装置。
請求項１，２いずれか１項に記載の発電装置において、前記空気通過管内における前記可動部の配設位置よりも先端側の位置に水分を供給する水分供給部が設けられていることを特徴とする発電装置。
請求項１〜３いずれか１項に記載の発電装置において、前記空気通過管の内底部にして前記可動部の配設位置よりも先端側の位置には水溜め部が設けられていることを特徴とする発電装置。
請求項１〜４いずれか１項に記載の発電装置において、前記空気通過管内には該空気通過管の内径を径小とする絞り部が設けられ、この絞り部より基端側に前記可動部が設けられていることを特徴とする発電装置。
請求項１〜５いずれか１項に記載の発電装置を具備したことを特徴とする自動車。