JP2007221984A - 自動車が走行中に発生する振動による発電装置。 - Google Patents

Abstract

【課題】 自動車が走行中に発生する振動により起る往復運動作用で発電し、その電気をバッテリー（蓄電池）に充電し、その電気を蓄電することで電気自動車の場合は走行距離を大巾に伸すことができるようになり、又、エンジンで走行する自動車の場合は電源不足が起らないようにした、自動車が走行中に発生する振動による発電装置を提供する。
【解決手段】 各種自動車（１）において、車輪（２）を取付けているデフ（３）全体を取付け固定している板バネ（４）に上下に動く軸（５）を設け、その軸（５）に磁石（６）を数十個を取付けて設け、その磁石（６）の周部（１５）に適当な隙間（７）を設けてコイル（８）を何重にも巻付けたことを特徴とする。
【選択図】図２

Description

この発明は、自動車が走行中に発生する振動を吸収して自動車自体を安定させて走行するために設けられている車輪を支えている板バネの上下振動により起る往復運動作用による、自動車が走行中に発生する振動による発電装置。

従来、自動車はガソリン、軽油、プルパンガス、水素ガス等の燃料でエンジンを回転させて自動車を走行させている。
又、最近は、自動車に蓄電池（バッテリー）を搭載し、電気をその蓄電池に充電し、その電気でモーターを回転させて走行させる電気自動車が実用化されてきている。

発明が解決しょうとする課題

これには次のような欠点があった。
エンジンを回転させて走行する自動車は、エンジンを始動させる時はバッテリーの電源より電気を流してセルモーターを回しエンジンを始動させているが、夜間の走行等で、ヘッドライト、エアコン、カーステレオ、ワイパー、リヤー、デフォガー等をフルに使用すると、充電量より使用量が多くるために、バッテリーの電源不足となり、次にエンジンを始動する時にセルモーターが回らなくなり、エンジンが始動できなくなる欠点があった。
電気自動車の場合は、蓄電池に電気を充電した電気量により自動車の走行距離が決まり、例えば、一回充電すると、２００ｋｍ走行できるとすれば、２００ｋｍ毎に充電が必要となり、それ以上に走行距離は伸すことはできない欠点がある。又、蓄電池に充電する時は何時間も要すが、それを単時間に大量の電流を蓄電池に流して蓄電すると蓄電池の寿命を短かくし、又、蓄電池を破損することにもなるので、充電後に、いかにして蓄電池に電気を補充し送行距離を伸すことができるかが大きな課題でもあった。
本発明は、以上のような欠点をなくすためになされたものである。

課題を解決するための手段

各種自動車（１）において、両側の車輪（２）を取付けているデフ（３）全体を取付け固定している板バネ（４）に、上下に動く軸（５）を設け、その軸（５）に磁石（６）を数十個を取付けて設け、その磁石（６）の周部（１５）に適当な隙間（７）を設けてコイル（８）を何重にも巻付けた発電機（９）を設ける。
本発明は、以上のような構成よりなる自動車が走行中に発生する振動による発電装置。

発明の効果

本発明は、次のような効果がある。
（イ）自動車が走行中は常時発電しているので、その電気はバッテリー（蓄電池）に充電されるのでエンジン駆動の自動車においては、電源不足となることが無くなる。
（ロ）電気自動車においては、例えば、走行前に２００ｋｍ走行分の電気を充電していても、走行中に充電されているので走行距離が大巾に伸すことができる。又、電気代が節約できる。
（ハ）バッテリー等には、少量の電流を常に充電していくので、バッテリーの寿命を縮めたり、破損することはない。
（ニ）発電機はデフの両側に２個等と設け、発電容量を大きくすれば電気自動車の場合は、一度蓄電池に充電すれば、走行中に発電される電気により、その後は充電スタンドでの充電をしなくとも自動車を走行せることが可能ともなる。

以下、本発明の実施ををするための最良の形態について説明する。
第１実施例として、図１、図２、図３、図４、図５、図６について説明すると、上下に動く軸（５）を軸受（１０）で上方と下方で保持し、その軸（５）を板バネ（４）と自在継手（１１）で連結する。
軸（５）の中間にＳ極とＮ極が交互になるように円形の磁石（６）を数個、又は数十個を適当な間隔（１２）で設け、その磁石（６）と磁石（６）との間には中間リング（１３）を設けて両端を止め輪（１４）で磁石（６）を固定する。
磁石（６）の周部（１５）に適当な隙間（７）を設けて、磁気を通す素材で筒（１６）を設け、その筒（１６）の外周（１７）に何重にもコイル（８）を巻きつける。
そして、両側に蓋（１８）と外筒（１９）で組付けた発電機（９）を構成する。
第１実施例は、以上のように構成された発電装置で、自動車（１）がアスファルトの平坦な道路や砂利道のようなデコボコ道等、その道路に応じて、細かい振動のような上下の揺れや大きな揺れにより板バネ（４）が上下に揺れて、その振動を吸収して自動車（１）自体を安定し走行させる作用と人が乗った時や荷物等の荷重のバランスも調整している。
その板バネ（４）の上下振動により、軸（５）が上下することにより、図５において、一番上の磁石（６）がＳ極（２０）であれば、その部分のコイル（８）の磁界（２１）はＳ極（２０）となっている。
次に、図６に示すように、軸（５）が上に移動して、今まで磁石（６）がＳ極だったのが、Ｎ極（２２）になると、コイル（８）の磁界（２１）もＮ極（２２ に入れ替ることで発電作用が起る。したがって、交互にＳ極とＮ極となるように設けた磁石（６）により常時、自動車（１）が走行中であれば発電する。
但し、振動の大小によりＳ極（２０）とＮ極（２２）の移動位置にはズレは生ずるが、その場合は、発電量が大きいか、少ないかだけのことで、発電作用には問題はない。
磁石（６）の厚みや間隔（１２）は３ｍｍが適当である。

第２実施例として、図７、図８、について説明すると、図８に示すように、中心に孔（２３）と組付け孔（２４）を数個設けた円板（２５）を形成したものを図７に示すように、両端に設けた取付け板（２６）に無数に組合わせてロット棒（２７）を通して両端でカシメて固定し、円板（２５）の外周（１７）にコイル（８）を何重にも巻付ける。
第２実施例は、以上のように構成された発電装置で、磁石（６）の磁界を円板（２５）を通してコイル（８）に伝えるようにしたので、小さな振動でも効率よく発電作用が起る効果がある。
発電機（９）の各部分については、絶縁が施してあるので電流が漏れることはなく安全である。又、発電機（９）は２個など数個を設けることもできる。
発電機（９）で発電された電気は、図９に示す工程図のように、バッテリー（蓄電池）（２８）に充電される。

本発明の第１実施例を示すもので、板バネに取付けした全体の縮小正面図である。 本発明の第１実施例を示すもので、全体の拡大断面の正面図で、一部分は板バネに取付けた状態を想像線で示す。 本発明の第１実施例を示すもので、図２のＡーＡ矢視の断面図である。 本発明の第１実施例を示すもので、デフのホシング部分に取付けした一部分の拡大正面図である。 本発明の第１実施例を示すもので、磁石が下方に下がっている状態を示す一部分の発電作用図である。 本発明の第１実施例を示すもので、磁石が上方に上がっている状態を示一部分の発電作用図である。 本発明の第２実施例を示すもので、発電機部分の全体拡大断面の正面図である。 本発明の第２実施例を示すもので、一部品の斜面図である。 本発明の充電、又は、蓄電を示す工程図である。

符号の説明

１ 自動車
２ 車輪
３ デフ
４ 板バネ
５ 軸
６ 磁石
７ 隙間
８ コイル
９ 発電機
１０ 軸受
１１ 自在継手
１２ 間隔
１３ 中間リング
１４ 止め輪
１５ 周部
１６ 筒
１７ 外周
１８ 蓋
１９ 外筒
２０ Ｓ極
２１ 磁界
２２ Ｎ極
２３ 孔
２４ 組付け孔
２５ 円板
２６ 取付け板
２７ ロット棒
２８ バッテリー（蓄電池）
２９ ホシング
３０ 配線

Claims (6)

1. 自動車（１）において、板バネ（４）に、上下に動く軸（５）を取付けて設け、その軸（５）に磁石（６）を数個、又は、数十個と挿着固定し、その磁石（６）の周部（１５）に適当な隙間（７）を設けてコイル（８）を巻付けた、自動車が走行中に発生する振動による発電装置。
2. 板バネ（４）と軸（５）を自在継手（１１）で接続した、請求項１の自動車が走行中に発生する振動による発電装置。
3. 軸（５）の上下方を軸受（１０）、例えば、ストロークベアリング等で保時した、請求項１の自動車が走行中に発生する振動による発電装置。
4. 磁石（６）は、Ｓ極（２０）とＮ極（２２）を有し、その磁石（６）と磁石（６）の間には中間リング（１３）を設け、磁石（６）は適当な間隔（１２）でＳ極（２０）とＮ極（２２）を交互に設けた、請求項１の自動車が走行中に発生する振動による発電装置。
5. 磁石（６）の周部（１５）に適当な隙間（７）を設けて筒（１６）を設け、その筒（１６）の外周（１７）にコイル（８）を何重にも巻きつけた、請求項１の自動車が走行中に発生する振動による発電装置。
6. 磁石（６）の周部（１５）に何十枚もの円板（２６）を組合わせて、その外周（１７）にコイル（８）を巻付けた、請求項１の自動車が走行中に発生する振動による発電装置。

Images