JP2005227621A - 風力利用機器 - Google Patents

Abstract

【課題】風力を利用し、音を聞く者あるいは光を見る者の趣味性により強く訴えることができ、かつ、容易に設置することのできる風力利用機器を提供する。
【解決手段】風力利用機器１０は、風力により電圧を発生する風力発電機１１と、スピーカ１３と、風力発電機１１により駆動され、スピーカ１３を駆動してこのスピーカ１３から音声を発生させる音声出力制御回路２２を備える。音声出力制御回路２２は、風力発電機１１で発生した電圧に応じて、スピーカ１３で発生させる音声の大きさを変化させる。
【選択図】 図２

Description

本発明は風力を利用する機器に関する。

風力を利用する機器として、風力発電機により発電を行い、家庭用の電力を補充したり、電力を蓄積して夜間のみ常夜灯として使ったりするものが挙げられる。
また、風の強弱の変化で、音の強弱を変化させる風鈴なども古くから親しまれている。風という自然現象が反映した音は、聞く者にとって心地良く感じ、心理面で非常に癒される。近年の癒し系ブームにより、自然現象が反映したものを感じられる手段がさらに求められている。

しかしながら、前述の風鈴では単に鈴の音の強弱を変化させていたため単調であり、上記多様な要求を満たすことはできない。
また、音だけではなく光を利用してその強弱、発色および発光パターンも変化させて、この光を見るものに対して、心地良い感じを考えることも望まれる。
本発明ではこの点に鑑み、風力を利用し、音を聞く者あるいは光を見る者の趣味性により強く訴えることができ、かつ、容易に設置することのできる風力利用機器を提供することを目的とする。

その第一の解決手段は、風力により電圧を発生する風力発電機と、スピーカと、上記風力発電機により駆動され、上記スピーカを駆動してこのスピーカから音声を発生させる音声出力制御手段と、を備える風力利用機器であって、上記音声出力制御手段は、上記風力発電機で発生した電圧に応じて、上記スピーカで発生させる音声に関する特性を変化させる音声特性変化手段を含む風力利用機器である。

この風力利用機器では、音声出力制御手段が、音声特性変化手段を含んでいるため、風の強弱などによって変化する電圧に応じて、音声に関する特性を変化させることができる。
このため、この音声を聞く者に対し、風の強弱などを音声の特性変化として感じさせることができ、この者の趣味性に訴え、快感を与えることができる
さらに、音声出力制御手段は風力発電機により駆動され、またスピーカは音声出力制御手段によって駆動される。つまり、この風力利用機器では風力発電機によって、音声出力制御手段もスピーカも駆動されるため、別途、電力を得るための電源配線や一次電池を用意する必要がない。従って、この風力利用機器のみを所望の場所、例えば、庭、公園などに設置するだけで済み、設置も容易である。
なお、音声出力制御手段は、風力発電機で発電した電力を直ちに用いて駆動されていてもよいが、ニッケルカドミウム蓄電池のような、二次電池に風力発電機で発生した電力を蓄え、この電力で駆動されるようにしても良い。

なお、音声に関する特性を変化させることの具体例としては、例えば、音の強さ（大きさ）を変化させる、音質（硬い音質、柔らかい音質など）を変化させる、音の高さ（音程）を変化させる、音楽（音声）のテンポを変化させる、音楽（音声）の種類を変更する（例えば、小鳥の鳴き声で言えば、音源を切換えて啼いている鳥の種類を変更する、また、小鳥の鳴き声、せせらぎの音、波の音など音声の種類を変更する）、複数のスピーカについて、どれから音声を発生させるかを変化させる、などが挙げられる。

また、風力発電機は、風力によって電力を発生し、風の強弱に応じて発生する電圧が変動するもので有れば、交流発電機および直流発電機のいずれも用いることができる。
さらに、スピーカとしては入力された音声信号に基づいて音声を発生することができるものであれば良く、例えば、ムービングコイル型のスピーカや圧電素子を用いたスピーカなどが挙げられる。

さらに、上記の風力利用機器であって、前記音声出力制御手段は、前記風力発電機の出力した電圧の変化に応じ、かつこの電圧変化に比して緩やかに変化する風力変化信号を発生する風力変化信号発生手段を含み、前記音声特性変化手段は、上記風力変化信号により、前記音声の特性を変化させる風力利用機器とすると良い。

この風力利用機器では、風力発電機の出力電圧に応じつつも、その電圧変化より緩やかに変化する風力変化信号を用いて、音声の特性を変化させるので、風の強弱変化が短時間に生じても、音声の特性が頻繁に変化するなどの不具合を生じず、違和感なく音声を発生させることができる。
なお、風力変化信号発生手段としては、風力発電機から出力された電圧変化を積分して、緩やかな変化のみを風力変化信号として取り出す積分回路、風力変化信号を所定時間一定値に維持させて、風力発電中の電圧変化より風力変化信号を緩やかに変化させるタイマなどが挙げられる。

さらに、上記いずれかに記載の風力利用機器であって、前記音声出力制御手段は、前記スピーカに向けて音声信号を送り、このスピーカで音声を発生させる音声発生手段を含み、前記音声特性変化手段は、上記音声信号の強度を変化させる音声信号強度変化手段である風力利用機器とすると良い。

この風力利用機器では、風の強弱に応じて、スピーカから発せられる音声の大きさが変化することとなり、風の揺らぎや、時間と共に徐々に風が強くなったり（逆に弱くなったり）する場合に、その変化が音の大きさの変化で感じられ、この音声を聞く者に心地良い感じを与えることができる。

ここで、音声発生手段としては、自身で音声信号を発生してスピーカを駆動する音声発生装置や、別途の音源で発生した音声信号を増幅してスピーカを駆動するアンプなどが挙げられる。
また、音声信号強度変化手段としては、アンプに入力する音声信号の入力レベルあるいはアンプから出力された音声信号の大きさを変化させる電子ボリュームや、アンプの増幅率を変化させる増幅率変化手段、音声発生装置において発生する音声信号自身のレベルを変化させるレベル変化手段などが挙げられる。

さらに、請求項１または請求項２に記載の風力利用機器であって、前記音声出力制御手段は、音声信号を発生する音源を含み、前記音声特性変化手段は、上記音源で発生する音声信号の種類を変化させる音声信号種類変化手段である風力利用機器とすると良い。

この風力利用機器では、音声の種類、例えば、小鳥の鳴き声のおける鳥の種類を変えることにより、風の変化に応じて、様々な鳥の鳴き声を聞くことができるなど、音声の種類を変化させて聞くことができるので、この音声を聞く者に、飽きることなく心地良い感じを与えることができる。

なお、音源としては、予め記憶された音声データに基づいて音声信号を発生する音声合成回路などが挙げられる。
また、音声信号種類変化手段としては、音源に応じて、この音源で発生（再生）する音声信号の種類を切り替えるための手段で有れば良く、例えば、複数格納した音声データのうちから、音源で再生する音声データを適宜切換えて選択するためのスイッチなどの切換手段が挙げられる。

さらに他の解決手段は、風力により電圧を発生する風力発電機と、発光素子と、上記風力発電機により駆動され、上記発光素子を発光させる光制御手段と、を備える風力利用機器であって、上記光制御手段は、上記風力発電機で発生した電圧に応じて、上記発光素子で発光させる光に関する特性を変化させる光特性変化手段を含む風力利用機器である。

この風力利用機器では、光制御手段が、光特性変化手段を含んでいるため、風の強弱などによって変化する電圧に応じて、光に関する特性を変化させることができる。
このため、この光を見る者に対し、風の強弱などを、光の特性変化として感じさせることができ、この者の趣味性に訴え、快感を与えることができる。
さらに、光制御手段は風力発電機により駆動され、また発光素子は光制御手段によって駆動される。つまり、この風力利用機器では風力発電機によって、光制御手段も発光素子も駆動されるため、別途、電力を得るための電源配線や一次電池を用意する必要がない。従って、この風力利用機器のみを所望の場所、例えば、庭、公園などに設置するだけで済み、設置も容易である。
なお、光制御手段は、風力発電機で発電した電力を直ちに用いて駆動されていてもよいが、ニッケルカドミウム蓄電池のような、二次電池に風力発電機で発生した電力を蓄え、この電力で駆動されるようにしても良い。

なお、光に関する特性を変化させることの具体例としては、例えば、発光素子で発光する光の強さ（輝度）を変化させる、光の点滅の間隔を変化させる、光の色を変更する（例えば、光を、白、緑、赤というように変化させる。）、複数の発光素子について、発光パターンを変化させる、などが挙げられる。
また、発光素子としては、電力を用いて光を発するものであれば良いが、例えば、発光ダイオード、電球、ネオン管などが挙げられ、特に寿命及び消費電力等から発光ダイオードを用いるのが好ましい。

さらに、上記の風力利用機器であって、前記光制御手段は、前記風力発電機の出力した電圧の変化に応じ、かつこの電圧変化に比して緩やかに変化する風力変化信号を発生する風力変化信号発生手段を含み、前記光特性変化手段は、上記風力変化信号により、前記光の特性を変化させる風力利用機器とすると良い。

この風力利用機器では、風力発電機の出力電圧に応じつつも、その電圧変化より緩やかに変化する風力変化信号を用いて、光の特性を変化させるので、風の強弱変化が短時間に生じても、光の特性が頻繁に変化するなどの不具合を生じず、違和感なく光を発生させることができる。
なお、風力変化信号発生手段としては、風力発電機から出力された電圧変化を積分して、緩やかな変化のみを風力変化信号として取り出す積分回路、風力変化信号を所定時間一定値に維持させて、風力発電中の電圧変化より風力変化信号を緩やかに変化させるタイマなどが挙げられる。

さらに、請求項５または請求項６に記載の風力利用機器であって、前記光制御手段は、 前記発光素子に電力を投入し、発光させる光発生手段を含み、前記光特性変化手段は、 上記電力の大きさを変化させて、発光の強度を変化させる光強度変化手段である風力利用機器とすると良い。

この風力利用機器では、風の強弱に応じて、発光素子で発光する光の強さが変化することとなり、風の揺らぎや、時間と共に徐々に風が強くなったり（逆に弱くなったり）する場合に、その変化が光の強さ（輝度）の変化で感じられ、この光を見る者に心地良い感じを与えることができる。

なお、光発生手段としては、発光素子に電力を投入する回路が挙げられる。
また、光強度変化手段としては、発光素子に電力を投入する回路の抵抗値を切り替え変化させる切り替え回路や、発光素子に投入する電力を変化させる電子ボリュームなどが挙げられる。

さらに、請求項５または請求項６に記載の風力利用機器であって、前記発光素子は、発光色の異なる複数の発光素子であり、前記光特性変化手段は、上記複数の発光素子のうち、発光させる発光素子を選択する発光素子選択手段である風力利用機器とすると良い。

この風力利用機器では、発光色の異なる複数の発光素子のうちから、発光させる発光素子を選択することにより、風の変化に応じて、発光させる色を変化させることができるので、この光を見る者に飽きることなく心地良い感じを与えることができる。

なお、発光素子選択手段としては、各々の発光素子を発光させるための回路（光発生手段）への通電を切り替えて、発光させる発光素子を選択する切り替え回路などが挙げられる。

さらに、請求項５または請求項６記載の風力利用機器であって、前記発光素子は、複数の発光素子であり、前記光制御手段は、前記複数の発光素子の各々の発光タイミングを発光制御パターンに従って制御する発光パターン制御手段を含み、前記光特性変化手段は、上記発光パターン制御手段で制御する発光制御パターンを変化させる発光パターン変化手段である風力利用機器とすると良い。

この風力利用機器では、複数の発光素子の発光パターンを、風の変化に応じて、変化させることで、風の強弱などに応じた発光パターンの変化を実現することができる。例えば、風が強く吹いた場合には、発光パターンの進み速度を速くし、弱い風の場合には、発光パターンの進み速度を遅くすることで、発光パターンの移り変わりを風の強弱に合わせて表現できる。あるいは、風が強く吹いた場合には、或る発光パターンを用い、弱い風の場合には、別の発光パターンを用いることで、発光パターンの違いを風の強弱に合わせて表現できるなど、発光パターンを変化させることができる。このようにして、この発光パターンを見る者に飽きることなく心地良い感じを与えることができる。

なお、発光パターン制御手段としては、各発光素子を点滅させる発光素子駆動回路の制御素子と、この制御素子を制御するマイクロコンピュータと、複数の発光パターンデータを格納するＲＯＭ，ＲＡＭなどの記憶素子とからなるものが挙げられる。

また、光パターン変化手段としては、使用する発光パターン制御手段に応じて、発光パターンを切り替えられるものであれば良く、例えば、複数の発光パターンデータの中から、使用する発光パターンデータを、適宜プログラムを切り替えて選択するためのスイッチなどの切換え手段が挙げられる。

本発明の実施の形態に関する実施例１、２及び変形例１〜３を、図面を参照して説明する。

本発明の第１の実施例にかかる風力利用機器を、図１及び図２を参照して説明する。風力利用機器１０は、風力発電機１１、音声出力制御回路２２及びスピーカ１３を含んでいる。ここで、音声出力制御回路２２及びスピーカ１３は筐体１５に収容されている。また、風力発電機１１の出力は音声出力制御回路２２に接続され、音声出力制御回路２２の出力はスピーカ１３に接続されている。

風力発電機１１はプロペラ１１０、回転軸１１１及び発電装置１１２を含んでいる。また、プロペラ１１０と発電装置１１２は回転軸１１１で結合されている。ここで、プロペラ１１０が風力を受けて回転軸１１１が駆動されると、発電装置１１２で電力（電圧）を発生する。発電された電力は音声出力制御回路２２に出力される。なお、本例においては、発電装置１１２は交流発電装置である。また、発電装置１１２で発生する電力は風力（風の強さ）によって、電圧が変化する。

図２に示すように、音声出力制御回路２２は、交流を直流に変換するブリッジ回路からなる整流回路２２０、入力されたリップルの大きい整流電圧ＲＧを用いて一定の安定化した電圧を出力する安定化電源回路２２２、ツェナーダイオード２２１を有する。また、入力された電圧の積分値を出力する積分回路２２３、音声発生回路２２４、出力信号レベルをコントロール端子Ｘへの入力電圧により制御する電子ボリューム回路２２５及び増幅回路２２６を含んでいる。

前記風力発電機１１の発電出力は、まず、整流回路２２０に入力される。この整流回路２２０の出力（整流電圧ＲＧ）は、安定化電源回路２２２に入力される。この安定化電源回路２２２から出力される一定電圧の出力＋Ｖは、音声発生回路２２４、電子ボリューム２２５、増幅回路２２６及びスピーカ１３の駆動に用いられる。

また、整流回路２２０の出力は積分回路２２３にも入力されており、この積分回路２２３では整流電圧ＲＧを積分した積分電圧ＩＶを出力する。これにより、整流電圧ＲＧの大きさの変化、従って風力発電機１１（発電装置１１２）の出力する電圧の変化に対して、これに応じながらもこれより緩やかに変化する積分電圧ＩＶが得られる。なお、整流電圧ＲＧはツェナーダイオード２２１のカソードにも印加されている。強風時（台風など）に発電装置１１２で大きな電圧が発生し、整流電圧ＲＧが大きくなりすぎた場合に、各回路の素子を保護する為である。

積分回路２２３の積分電圧ＩＶは、電子ボリューム回路２２５のコントロール端子Ｘに接続されている。この電子ボリューム回路２２５は、音声発生回路２２４と増幅回路２２６との間に介在しており、音声発生回路２２４から出力された音声信号ＡＳ１（例えば、小鳥の鳴き声の音声信号）は、電子ボリューム回路２２５で、減衰され音声信号ＡＳ２とされた上で、増幅回路２２６に入力される。この増幅回路２２６で増幅された音声信号ＡＳ３はスピーカ１３に入力され、これによりスピーカから音声が発せられる。

しかるに、上述したように本実施例１では、電子ボリューム回路２２５のコントロール端子Ｘに積分回路２２３からの積分電圧ＩＶが入力されている。
従って、電子ボリューム２２５から出力される音声信号ＡＳ２及び、増幅回路２２６から出力される音声信号ＡＳ３、及びスピーカ１３から発せられる音声の大きさは、この積分電圧ＩＶの大きさに応じて変化することとなる。
前述したようにこの積分電圧ＩＶの大きさは、風力発電機１１の出力する電圧の変化に応じて、かつ、これよりも緩やかに変化する。そして、風力発電機１１の出力する電圧は、風力（風の強さ）によってその大きさが変化する。このため、結局、本実施例１によれば、スピーカ１３から発する音声（例えば小鳥の鳴き声）が、風の強さ応じて変化することとなる。

このように、この風力利用機器１０を用いれば、風の強さによってスピーカ１３から発生する音声の大きさが変化するため、この機器から発する音声を聞く者に対して、その者の趣味性に訴え、快感を与えることができる。
さらに、音声出力制御回路２２の各回路は風力発電機１１により駆動され、またスピーカ１３は音声出力制御回路２２によって駆動される。つまり、この風力利用機器１０では風力発電機１１によって、音声出力制御回路２２もスピーカ１３も駆動されるため、別途、電力を得るための電源配線や一次電池を用意する必要がない。従って、この風力利用機器１０のみを風の吹く所望の場所に設置するだけで利用することができるから、設置も容易である。

なお、整流回路２２０としては、ダイオードによる公知のブリッジ回路により全波整流を行うものを用いたが、半波整流を行うものでも良い。また、安定化電源回路２２２としては、コンデンサと安定化電源ＩＣを用いたが、他の構成を採用することもできる。さらに、積分回路としては、抵抗とコンデンサ（容量素子）とを用いたＲＣタイプの積分回路を用いたが、整流電圧ＲＧをＡ／Ｄ変換し、デジタル信号を用いて積分を行うこともできる。また、積分回路に代えて、あるいは積分回路と共にタイマ回路を用い、電子ボリューム回路２２５のコントロール端子Ｘに入力される信号を、所定時間ずつ維持するようにして、音声信号ＡＳ２，ＡＳ３が頻繁に変更されるのを抑制すると良い。また、音声発生回路２２４としては、予め記憶された音声データを用いて音声信号ＡＳ１を出力する公知の音声合成回路を用いたが、音声信号を発生させることのできる装置で有ればいずれのものを用いることもできる。

（変形例１）
変形例１にかかる風力利用機器を、図１及び図３を参照して説明する。本変形例１の風力利用機器１０Ａは、前記実施例１と同様、風力発電機１１及びスピーカ１３を含んでいる。しかし、前述の実施例１が音声出力制御回路２２を備え、スピーカ１３から発する音声の大きさを風力に応じて変化させていたのに対して、この変形例１の風力利用機器１０Ａでは、スピーカ１３で発する音声の種類を変化させる音声出力制御回路３２を備えている点で異なる。そこで、風力発電機１１など実施例１と同様の部分の説明は、省略又は簡略化し、実施例１と異なる部分を中心に説明する。

図３に示す本変形例１の音声出力制御回路３２は、整流回路２２０、安定化電源回路２２２、ツェナーダイオード２２１、及び積分回路２２４を有する。さらに本変形例１では、３種類の一定電圧Ｖ１、Ｖ２及びＶ３を発生する基準電圧発生回路３２３、２つの入力電圧を比較するコンパレータ３２５、３２６及び３２７、音声発生回路２２８、及び増幅回路２２６を含んでいる。
ここで、整流回路２２０、ツェナーダイオード２２１、安定化電源回路２２２、積分回路２２４については、実施例１と同様であるので、説明を省略する。

整流回路２２０から出力された整流電圧ＲＧは、実施例１と同じく、安定化電源回路２２２ほか、積分回路２２３に供給されるため、この積分回路２２３からは、整流電圧ＲＧを積分した積分電圧ＩＶが出力される。一方、基準電圧発生回路３２３では、Ｖ１，Ｖ２，Ｖ３の３種の基準電圧が生成される。この基準電圧Ｖ１，Ｖ２，Ｖ３と積分電圧ＩＶとを、コンパレータ３２５，３２６，３２７でそれぞれ比較する。具体的には、積分電圧が各コンパレータの−入力端子に入力され、基準電圧Ｖ１等が＋入力端子に入力される。なお、本例では、Ｖ１＜Ｖ２＜Ｖ３としてある。この比較結果（コンパレータの出力）は、音声発生回路３２８の３つの入力端子Ｉ１，Ｉ２，Ｉ３にそれぞれ入力される。

このため、積分電圧ＩＶが、ＩＶ＜Ｖ１，Ｖ２，Ｖ３である場合には、３つのコンパレータ３２５，３２６，３２７の出力のいずれもがハイレベルとなる。これにより、音声発生回路３２８の３つの入力端子Ｉ１，Ｉ２，Ｉ３のいずれにも、ハイレベルの信号が入力される。
また、Ｖ１＜ＩＶ＜Ｖ２，Ｖ３である場合には、コンパレータ３２５はローレベルとなる一方、コンパレータ３２６，３２７はハイレベルとなる。これにより、音声発生回路３２８の入力端子Ｉ１にはローレベル、入力端子Ｉ２，Ｉ３には、ハイレベルの信号が入力される。
また、Ｖ１，Ｖ２＜ＩＶ＜Ｖ３である場合には、コンパレータ３２５，３２６はローレベルとなる一方、コンパレータ３２７はハイレベルとなる。これにより、音声発生回路３２８の入力端子Ｉ１，Ｉ２にはローレベル、入力端子Ｉ３には、ハイレベルの信号が入力される。
さらに、Ｖ１，Ｖ２，Ｖ３＜ＩＶである場合には、３つのコンパレータ３２５，３２６，３２７の出力のいずれもがローレベルとなる。これにより、音声発生回路３２８の３つの入力端子Ｉ１，Ｉ２，Ｉ３のいずれにも、ローレベルの信号が入力される。
かくして、積分電圧ＩＶの大きさを４段階に区別することができる。

この音声発生回路３２８には、予め４種の音声データ（例えば、４種の小鳥の鳴き声の音声データ）が格納されており、入力端子Ｉ１，Ｉ２，Ｉ３に入力される信号レベルに応じて、音声データを選択できるようにしてなる。即ち、入力端子Ｉ１，Ｉ２，Ｉ３のいずれにも、ハイレベルの信号が入力された場合には、第１の音声データが選択され、これによる音声信号ＡＳ４が出力される。また、入力端子Ｉ１にローレベル、入力端子Ｉ２，Ｉ３にハイレベルの信号が入力された場合には、第２の音声データが選択され、これにより音声信号ＡＳ４が出力される。また、入力端子Ｉ１，Ｉ２にローレベル、入力端子Ｉ３にハイレベルの信号が入力された場合には、第３の音声データが選択され、これにより音声信号ＡＳ４が出力される。さらに、入力端子Ｉ１，Ｉ２，Ｉ３のいずれにも、ハイレベルの信号が入力された場合には、第４の音声データが選択され、これにより音声信号ＡＳ４が出力される。

かくして、この音声信号ＡＳ４を増幅回路２２６で増幅し、スピーカ１３に入力することで、積分電圧ＩＶの大きさに従って選択された音声データにかかる音声が、スピーカ１３から発せられることとなる。このようにして、本変形例１では、風の強さに応じて、鳥の鳴き声の種類を変更するなど、スピーカ１３から発生させる音声を切り替えることができ、この音声を聞く者が聞き飽きることが無く、趣味性に訴えることができる。

ついで、実施例２にかかる風力利用機器を、図１及び図４を参照して説明する。前述の実施例１及び変形例１にかかる風力利用機器１０，１０Ａは、いずれも、風力発電機１１及びスピーカ１３を含み、スピーカから音声を発するものである。これに対し、本実施例２の風力利用機器１０Ｂは、図１に破線で示すように、音声出力制御回路２２及びスピーカ１３に代えて、光制御回路４２と、発光部１４とを有し、風力に応じて、発光部１４の互いに色の異なる３つの発光ダイオード１４０，１４１，１４２のいずれかを発光させる点で異なる。そこで、風力発電機１１など実施例１、変形例１と同様の部分の説明は、省略又は簡略化し、実施例１及び変形例１と異なる部分を中心に説明する。

図４に示す本実施例２の光制御回路４２は、整流回路２２０、安定化電源回路２２２、ツェナーダイオード２２１、及び積分回路２２４を有する。さらに本実施例２では、３種類の一定電圧Ｖ１、Ｖ２及びＶ３を発生する基準電圧発生回路３２３、２つの入力電圧を比較するコンパレータ４２５，４２６，４２７、及び抵抗４２８，４２９，４３０を含んでいる。
ここで、整流回路２２０、ツェナーダイオード２２１、安定化電源回路２２２、積分回路２２４については、実施例１と同様であるので、説明を省略する。
また、基準電圧発生回路３２３、及びコンパレータ４２５，４２６，４２７については、変形例１と同様であり、積分電圧が各コンパレータの−入力端子に入力され、基準電圧Ｖ１等が＋入力端子に入力される。
さらに、発光ダイオード１４０は緑の光を発し、発光ダイオード１４１は白色の光を発し、発光ダイオード１４２は赤色の光を発する。

光制御回路４２では、積分回路２２３から出力された積分電圧ＩＶと、基準電圧発生回路３２３で生成された３種の基準電圧Ｖ１，Ｖ２，Ｖ３とがコンパレータ４２５〜４２７によりそれぞれ比較される。なお、本例でも、Ｖ１＜Ｖ２＜Ｖ３としてある。この比較により、コンパレータ４２５等の出力は、ハイレベルあるいはローレベルとなる。もしコンパレータ４２５がハイレベルとなった場合には、発光ダイオード１４０の両端の電位差が小さいため、この発光ダイオード１４０は発光しない。一方、コンパレータ４２５がローレベルにされると、発光ダイオード１４０に電位差がかかり、電流が流れて、発光ダイオード１４０が発光する。なお、抵抗４２８は、発光ダイオード１４０を流れる電流を制限する。同様なことが、コンパレータ４２６，４２７と発光ダイオード１４１，１４２との間にも成り立つ。つまり、コンパレータ４２５等がハイレベルの時には発光ダイオード１４０等は点灯せず、ローレベルの時には発光ダイオード１４０等が点灯する。

従って、本実施例２においては、積分電圧ＩＶが、ＩＶ＜Ｖ１，Ｖ２，Ｖ３である場合には、３つのコンパレータ４２５，４２６，４２７の出力のいずれもがハイレベルとなる。このため、３つの発光ダイオード１４０等はいずれも点灯しない。
また、Ｖ１＜ＩＶ＜Ｖ２，Ｖ３である場合には、コンパレータ４２５はローレベルとなる一方、コンパレータ４２６，４２７はハイレベルとなる。これにより、コンパレータ４２５に接続する発光ダイオード１４０（緑色）のみ点灯する。
また、Ｖ１，Ｖ２＜ＩＶ＜Ｖ３である場合には、コンパレータ４２５，４２６はローレベルとなる一方、コンパレータ４２７はハイレベルとなる。これにより、コンパレータ４２５，４２６に接続する発光ダイオード１４０、１４１（緑色と白色）が点灯する。
さらに、積分電圧ＩＶが、Ｖ１，Ｖ２，Ｖ３＜ＩＶである場合には、３つのコンパレータ４２５，４２６，４２７の出力のいずれもがローレベルとなる。このため、３つの発光ダイオード１４０，１４１，１４２のいずれも（緑色と白色と赤色）が点灯する。

かくして、積分電圧ＩＶの大きさにより、発光部を４段階に発光させることができる。具体的には、積分電圧ＩＶが小さい場合には発光部は点灯せず、積分電圧ＩＶが大きくなるに従って、発光部１４からは、緑、緑＋白、緑＋白＋赤の光が発せられることとなり、その色が順次変化することとなる。このようにして、本実施例２では、風の強さに応じて、発光部１４で発する光の色を切り替えることができ、この光を見る者が飽きることが無く、趣味性に訴えることができる。

（変形例２）
ついで、変形例２にかかる風力利用機器を、図１及び図５を参照して説明する。前述の実施例２にかかる風力利用機器１０Ｂと同じく、変形例２の風力利用機器１０Ｃは、風力発電機１１及び発光部１４を含み、この発光部１４から光を発する。
但し、実施例２では、互いに色の異なる３つの発光ダイオード１４０等を切り替えて点灯していたのに対し、本変形例２では、３つの発光ダイオード１４３，１４４，１４５の発光する光の強さ（輝度）を変化させる点で異なる。そこで、風力発電機１１など実施例１，２及び変形例１と同様の部分の説明は、省略又は簡略化し、これらと異なる部分を中心に説明する。

図５に示す本変形例２の光制御回路５２は、実施例２と同じく、整流回路２２０、安定化電源回路２２２、ツェナーダイオード２２１、及び積分回路２２４を有する。さらに本実施例２では、基準電圧Ｖ１，Ｖ２及びＶ３を発生する基準電圧発生回路３２３、コンパレータ５２５，５２６，５２７、及び抵抗５２８，５２９，５３０を含んでいる。
ここで、整流回路２２０、ツェナーダイオード２２１、安定化電源回路２２２、積分回路２２４については、実施例１等と同様であるので、説明を省略する。
また、基準電圧発生回路３２３、及びコンパレータ４２５，４２６，４２７については、実施例２と同様である
但し、発光ダイオード１４３，１４４，１４５はいずれも同じ白色の光を発する同一種の発光ダイオードである。

光制御回路５２では、実施例２と同じく、コンパレータ５２５等において、積分電圧ＩＶと、３種の基準電圧Ｖ１，Ｖ２，Ｖ３とがそれぞれ比較される。なお、本例でも、Ｖ１＜Ｖ２＜Ｖ３としてある。この比較により、すべてのコンパレータ５２５等がハイレベルとなった場合には、各発光ダイオード１４３等の両端にかかる電位差が小さいため、いずれの発光ダイオード１４３等も発光しない。一方、少なくともいずれかのコンパレータがローレベルにされると、３つの発光ダイオード１４３等のいずれにも電位差が生じ、電流が流れて、発光ダイオード１４３等が発光する。なお、抵抗５２８等は、発光ダイオード１４３等を流れる電流を制限する。また、ローレベルとなるコンパレータが増えるほど、各発光ダイオードに流れる電流が増え、各発光ダイオードの発する光が強くなる（輝度が上昇する）。

本変形例２においては、積分電圧ＩＶが、ＩＶ＜Ｖ１，Ｖ２，Ｖ３である場合には、３つのコンパレータ５２５，５２６，５２７の出力のいずれもがハイレベルとなる。このため、３つの発光ダイオード１４０等はいずれも点灯しない。
また、Ｖ１＜ＩＶ＜Ｖ２，Ｖ３である場合には、コンパレータ５２５はローレベルとなる一方、コンパレータ５２６，５２７はハイレベルとなる。これにより、３つの発光ダイオード１４３，１４４，１４５とも発光する。
また、Ｖ１，Ｖ２＜ＩＶ＜Ｖ３である場合には、コンパレータ５２５，５２６はローレベルとなる一方、コンパレータ５２７はハイレベルとなる。これにより、３つの発光ダイオード１４３，１４４，１４５とも発光し、しかも、上述のＶ１＜ＩＶ＜Ｖ２，Ｖ３の場合よりも、強い光が発せられる。
さらに、積分電圧ＩＶが、Ｖ１，Ｖ２，Ｖ３＜ＩＶである場合には、３つのコンパレータ５２５，５２６，５２７の出力のいずれもがローレベルとなる。これにより、３つの発光ダイオード１４３，１４４，１４５とも発光し、しかも、上述のＶ１，Ｖ２＜ＩＶ＜Ｖ３の場合よりも、強い光が発せられる。

かくして、積分電圧ＩＶの大きさにより、発光部１４を４段階に発光させることができる。具体的には、積分電圧ＩＶが小さい場合には発光部は点灯せず、積分電圧ＩＶが大きくなるに従って、発光部１４からは、３段階に発せられる光の強さ（輝度）が大きくなる。このようにして、本変形例２では、風の強さに応じて、発光部１４で発する光の強度を切り替えることができ、この光を見る者が飽きることが無く、趣味性に訴えることができる。

（変形例３）
ついで、変形例３にかかる風力利用機器を、図１及び図６を参照して説明する。前述の実施例２、変形例２にかかる風力利用機器１０Ｂ，１０Ｃと同じく、この変形例３の風力利用機器１０Ｄは、風力発電機１１及び発光部１４を含み、この発光部１４から光を発する。
但し、実施例２では、互いに色の異なる３つの発光ダイオード１４０等を切り替えて、発光部１４から発する光の色を変更し、変形例２では、３つの発光ダイオード１４３等の発光の強さを切り替えて、発光部１４から発する光の強度を変更した。これに対し、本変形例３では、色の異なる３つの発光ダイオード１４０，１４１，１４２の発光するパターンを変化させる点で異なる。そこで、風力発電機１１など実施例１，２及び変形例１，２と同様の部分の説明は、省略又は簡略化し、これらと異なる部分を中心に説明する。

図６に示す本変形例３の光制御回路６２は、実施例２，変形例２と同じく、整流回路２２０、安定化電源回路２２２、ツェナーダイオード２２１、及び積分回路２２４を有する。さらに本実施例２では、基準電圧Ｖ１，Ｖ２及びＶ３を発生する基準電圧発生回路３２３、コンパレータ６２５，６２６，６２７、及び抵抗６２８，６２９，６３０を含んでいる。
ここで、整流回路２２０、ツェナーダイオード２２１、安定化電源回路２２２、積分回路２２４については、実施例１等と同様であるので、説明を省略する。
また、基準電圧発生回路３２３、及びコンパレータ６２５，６２６，６２７については、実施例２と同様である
また、発光ダイオード１４０，１４１，１４２も同じである。即ち、発光ダイオード１４０は緑の光を発し、発光ダイオード１４１は白色の光を発し、発光ダイオード１４２は赤色の光を発する発光ダイオードである。

光制御回路６２では、実施例２と同じく、コンパレータ６２５等において、積分電圧ＩＶと、３種の基準電圧Ｖ１，Ｖ２，Ｖ３とがそれぞれ比較される。なお、本例でも、Ｖ１＜Ｖ２＜Ｖ３としてある。この比較結果（コンパレータの出力）は、発光パターン制御回路６２８の３つの入力端子Ｉ４，Ｉ５，Ｉ６にそれぞれ入力される。

このため、積分電圧ＩＶが、ＩＶ＜Ｖ１，Ｖ２，Ｖ３である場合には、３つのコンパレータ６２５，６２６，６２７の出力のいずれもがハイレベルとなる。これにより、発光パターン制御回路６２８の３つの入力端子Ｉ４，Ｉ５，Ｉ６のいずれにも、ハイレベルの信号が入力される。
また、Ｖ１＜ＩＶ＜Ｖ２，Ｖ３である場合には、コンパレータ６２５はローレベルとなる一方、コンパレータ６２６，６２７はハイレベルとなる。これにより、発光パターン制御回路６２８の入力端子Ｉ４にはローレベル、入力端子Ｉ５，Ｉ６には、ハイレベルの信号が入力される。
また、Ｖ１，Ｖ２＜ＩＶ＜Ｖ３である場合には、コンパレータ６２５，６２６はローレベルとなる一方、コンパレータ６２７はハイレベルとなる。これにより、発光パターン制御回路６２８の入力端子Ｉ４，Ｉ５にはローレベル、入力端子Ｉ６には、ハイレベルの信号が入力される。
さらに、Ｖ１，Ｖ２，Ｖ３＜ＩＶである場合には、３つのコンパレータ６２５，６２６，６２７の出力のいずれもがローレベルとなる。これにより、発光パターン制御回路６２８の３つの入力端子Ｉ４，Ｉ５，Ｉ６のいずれにも、ローレベルの信号が入力される。
かくして、積分電圧ＩＶの大きさを４段階に区別することができる。

本変形例３の発光パターン制御回路６２８では、予め４種の発光パターンデータ（例えば、３つの発光ダイオード１４０等をゆっくり点滅させる、これとは逆に早く点滅させる、３つの発光ダイオード１４０等を順に点滅させるなどの発光パターンのデータ）が格納されており、入力端子Ｉ４，Ｉ５，Ｉ６に入力される信号レベルに応じて、発光パターンデータを選択できるようにしてなる。即ち、入力端子Ｉ４，Ｉ５，Ｉ６のいずれにも、ハイレベルの信号が入力された場合には、第１の発光パターンデータが選択され、これに従って３つの発光ダイオード１４０等が点滅される。また、入力端子Ｉ４にローレベル、入力端子Ｉ５，Ｉ６にハイレベルの信号が入力された場合には、第２の発光パターンデータが選択され、これに従って発光ダイオード１４０等が点滅される。また、入力端子Ｉ４，Ｉ５にローレベル、入力端子Ｉ６にハイレベルの信号が入力された場合には、第３の発光パターンデータが選択され、これに従って発光ダイオード１４０等が点滅される。さらに、入力端子Ｉ４，Ｉ５，Ｉ６のいずれにも、ローレベルの信号が入力された場合には、第４の発光パターンデータが選択され、これに従って発光ダイオード１４０等が点滅される。

かくして、この変形例３では、風の強さに応じて、発光部１４の３つの発光ダイオード１４０，１４１，１４２の発光パターンが変更され、様々なパターンで発光ダイオードを発光させることができるから、この光を見る者が飽きることが無く、趣味性に訴えることができる。

なお、発光パターン制御回路６２８は、入力端子Ｉ４等の入力レベルによって指定され、予めＲＯＭあるいはＲＡＭに記憶してあった発光パターンデータに従って、公知のマイクロコンピュータにより、スイッチＳ４，Ｓ５，Ｓ６を適宜ＯＮ／ＯＦＦさせることで、発光ダイオード１４０等の接続された回路を開閉して、発光ダイオード１４０等及び抵抗６２９等への通電を制御する。

以上において、本発明を実施例１，２及び変形例１，２，３に即して説明したが、本発明は上記実施例等に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で、適宜変更して適用できることはいうまでもない。
例えば、上記各実施例等では、図１に示すように、風力発電機１１と音声出力制御回路２２，３２、スピーカ１３、光制御回路４２，５２，６２、発光部１４などを格納する筐体１５とは別体とされている。
しかし、例えば図７に示すように、プロペラ７１０，発電装置７１２及びこれをつなぐ回転軸７１１からなる風力発電機７１と、音声出力制御回路２２，３２、スピーカ１３、光制御回路４２，５２，６２、発光部１４などとを、同じ筐体７５に組み込んで、一体型の風力利用機器７０とすることもできる。

また、上記各実施例等では、風力発電機１１の発生した電力を整流回路２２０、安定化電源回路２２２を用いて安定した直流電力とし、直ちにこれを用いて音声発生回路２２４、３２８、電子ボリューム回路２２５、増幅回路２２６、基準電圧発生回路３２３、コンパレータ３２５等、発光パターン制御回路６２８や、スピーカ１３、発光ダイオード１４０等を駆動した。
しかし、風力発電機１１の発電した電力を二次電池に一旦蓄え、これを用いて各回路やスピーカ１３、発光ダイオード１４０等を駆動するようにしても良い。この場合には、例えば、整流回路２２０の出力を用いて二次電池を充電すればよい。
なお、二次電池の充電にあたり、この二次電池の保護のため、整流回路２２０と二次電池との間に公知の過充電保護回路を設ける。また、二次電池と負荷（各回路等）との間に公知の過放電保護回路を設けると良い。

実施例１、変形例１、実施例２、及び変形例２，３にかかる別体型の風力利用装置の外観を示す説明図である。 実施例１にかかる風力利用装置の構成を示す説明図である。 変形例１にかかる風力利用装置の構成を示す説明図である。 実施例２にかかる風力利用装置の構成を示す説明図である。 変形例２にかかる風力利用装置の構成を示す説明図である。 変形例３にかかる風力利用装置の構成を示す説明図である。 一体型の風力利用装置の外観を示す説明図である。

符号の説明

１０，１０Ａ，１０Ｂ，１０Ｃ，１０Ｄ，７０ 風力利用機器
１１，７１ 風力発電機
１１０，７１０ プロペラ
１１１，７１１ 回転軸
１１２，７１２ 発電装置
１３ スピーカ
１４ 発光部
１４０，１４１，１４２，１４３，１４４，１４５ 発光ダイオード（発光素子）
１５，７５ 筐体
２２，３２ 音声出力制御回路（音声出力制御手段）
２２０ 整流回路
２２１ ツェナーダイオード
２２２ 安定化電源回路（光発生手段）
２２３ 積分回路（風力変化信号発生手段）
２２４，３２８ 音声発生回路
２２５ 電子ボリューム回路（音声特性変化手段、音声信号強度変化手段）
２２６ 増幅回路
ＲＧ 整流電圧
ＩＶ 積分電圧
３２３ 基準電圧発生回路（音声特性変化手段、音声信号種類変化手段、光特性変化手段、発光素子選択手段、光強度変化手段、発光パターン変化手段）
３２５，３２６，３２７ コンパレータ（音声特性変化手段、音声信号種類変化手段）
４２５，４２６，４２７ コンパレータ（光特性変化手段、発光素子選択手段）
５２５，５２６，５２７ コンパレータ（光特性変化手段、光強度変化手段）
６２５，６２６，６２７ コンパレータ（光特性変化手段、発光パターン変化手段）
４２８，４２９，４３０ 抵抗
５２８，５２９，５３０ 抵抗（光特性変化手段、光強度変化手段）
６２９，６３０，６３１ 抵抗
４２，５２，６２ 光制御回路（光制御手段）
６２８ 発光パターン制御回路（発光パターン制御手段）

Claims (9)

1. 風力により電圧を発生する風力発電機と、
   スピーカと、
   上記風力発電機により駆動され、上記スピーカを駆動してこのスピーカから音声を発生させる音声出力制御手段と、を備える
   風力利用機器であって、
   上記音声出力制御手段は、上記風力発電機で発生した電圧に応じて、上記スピーカで発生させる音声に関する特性を変化させる音声特性変化手段を含む
   風力利用機器。
2. 請求項１に記載の風力利用機器であって、
   前記音声出力制御手段は、
   前記風力発電機の出力した電圧の変化に応じ、かつこの電圧変化に比して緩やかに変化する風力変化信号を発生する風力変化信号発生手段を含み、
   前記音声特性変化手段は、上記風力変化信号により、前記音声の特性を変化させる
   風力利用機器。
3. 請求項１または請求項２に記載の風力利用機器であって、
   前記音声出力制御手段は、
   前記スピーカに向けて音声信号を送り、このスピーカで音声を発生させる音声発生手段を含み、
   前記音声特性変化手段は、
   上記音声信号の強度を変化させる音声信号強度変化手段である
   風力利用機器。
4. 請求項１または請求項２に記載の風力利用機器であって、
   前記音声出力制御手段は、
   音声信号を発生する音源を含み、
   前記音声特性変化手段は、
   上記音源で発生する音声信号の種類を変化させる音声信号種類変化手段である
   風力利用機器。
5. 風力により電圧を発生する風力発電機と、
   発光素子と、
   上記風力発電機により駆動され、上記発光素子を発光させる光制御手段と、を備える
   風力利用機器であって、
   上記光制御手段は、上記風力発電機で発生した電圧に応じて、上記発光素子で発光させる光に関する特性を変化させる光特性変化手段を含む
   風力利用機器。
6. 請求項５に記載の風力利用機器であって、
   前記光制御手段は、
   前記風力発電機の出力した電圧の変化に応じ、かつこの電圧変化に比して緩やかに変化する風力変化信号を発生する風力変化信号発生手段を含み、
   前記光特性変化手段は、上記風力変化信号により、前記光の特性を変化させる
   風力利用機器。
7. 請求項５または請求項６に記載の風力利用機器であって、
   前記光制御手段は、
   前記発光素子に電力を投入し、発光させる光発生手段を含み、
   前記光特性変化手段は、
   上記電力の大きさを変化させて、発光の強度を変化させる光強度変化手段である
   風力利用機器。
8. 請求項５または請求項６に記載の風力利用機器であって、
   前記発光素子は、発光色の異なる複数の発光素子であり、
   前記光特性変化手段は、
   上記複数の発光素子のうち、発光させる発光素子を選択する発光素子選択手段である
   風力利用機器。
9. 請求項５または請求項６に記載の風力利用機器であって、
   前記発光素子は、複数の発光素子であり、
   前記光制御手段は、
   前記複数の発光素子の各々の発光タイミングを発光制御パターンに従って制御する発光パターン制御手段を含み、
   前記光特性変化手段は、
   上記発光パターン制御手段で制御する発光制御パターンを変化させる発光パターン変化手段である
   風力利用機器。

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