JP2011160644A - 磁石自転車と磁力増幅モータ発電 - Google Patents

Abstract

【課題】操作が簡單で面倒なことが無く、子供も年寄りも手軽に扱うことができ、高安全性で、静かに走る自転車。
【解決手段】自転車は、初動と急坂のペダル漕ぎ力を入力回転力として、磁石１６ケの主輪に、２〜８台の誘導輪を外側で回し、中央増幅輪を高トルク値で回し、主軸の高トルク回転力を後輪の走行回転源とする手段を採用。
【選択図】図１

Description

本発明は、自転車に永久磁石同士の磁力に基づいて回転する増幅回転裝置を用いるようにし、初動はペダルを回し走るようにした。又、発電も含めた。

自転車のペダルを漕ぎ、前輪が回り走行を初めると、ランプ用ダイナモ作動で、ランプが点灯し、後部の３Ｖ電気モータが回転し、磁石付の誘導輪が回り、さらに、タイミングベルトで残３ケの誘導輪軸も回り、そして磁石１６ケ付きの増幅輪が回り、後車輪を回し、ペダル漕ぎを止めても自動で走行を続けるジシャクモータ自転車。及び脱ＣＯ２発電装置。

発明が解決しようとする課題

以上の自転車に於て、初動の漕ぎ時間を、入力電気モータの回転が安定する迄の約５秒程度ペタル漕ぎを続ける必要があり、又、初動から急な坂道は、さらに漕ぎ時間を延長する必要もある。そして、水力、風力発電の巾を拡大する。

課題を解決するための手段

本発明は、以上の課題を、次の通り解決することにより、ガソリンエンジン付バイク。スクータ。及び電動自転車などに比し、はるかに便利なものにする。
１）前輪ブレーキ（右側）レバーに、ロック機構を追加し、駐車時に使い。
２）後輪２輪の３輪にし、磁石モータを後輪の中間に設ける。同軸。
３）停車時は自動的に発電しないようにし、回転トルク値を２０ｋｇ−ｃｍにし、回転数を２５０ＲＰＭ（後輪外径φ４００として）にする。

発明の効果

本発明は、以上のように、初動の際ペダル漕ぎで走り初めると、後は磁石モーター力で、雨走行も可能にしたので、充油不要、充電なしで何日間も走行できるジシャクモータ付自転車。尚、身体障害の人は、ハンドペタル（３）を差し込み手漕ぎで初動可能。

図１はジシャクモータの駆動系を示すもので、まず前輪ブレーキ（４）の、ハンドルレバーロック（６）をはずし、レバーをフリーにし、ペタル（２）を漕ぐと初動し、ダイナモ（１）が作動し、ランプが点灯し（１２）同時に、３Ｖ、電気モータ（Ｃ）に入力し誘軸（Ｈ）が回り、タイミングベルト（Ｄ）が回ると同時に磁石（Ａ）の力で主軸（Ｆ）が回り、後車輪（９）を回し加速走行する。速度制御は、ハンドル左の後輪ブレーキ（７）で行い、駐車停車のみは、上記右ブレーキ（４）とロック（６）とする。

図２、図３は、ジシャクモータを示すもので、磁力増幅モータ主軸（Ｆ）の外周に、ワンウエイベヤリング（Ｇ）をはめ、その外周に主磁石（Ａ）を１６ケ固定した主鉄輪（Ｅ）を嵌合とめし、さらにその外周に４ケの誘プラスチック輪（Ｉ）を配置し、４ケの内の１ケのみの軸（Ｈ）の奥に、３Ｖ、小型モータ入力用（Ｃ）を設ける。主軸の回転トルクは約２０〜３０ｋｇ−ｃｍとなるよう磁石種を設定した。

図４は、図１の平面を示すもので、後部座席には、子供２人が充分座れる大きさにし、大人１人も客席として充分な広さにし、そして両側のひじ置きは、双方共、上下移動式で乘降に楽であり、又、後輪の巾が、ハンドル長さと同じにしたものは、自転車の倒れ事故がなく非常に安全性も高い。

図５は、水上の水力発電を示すもので、外周のボート状ブイの中に両胴のキャタビラータイプ水車の回転力を２ケの主軸に連結し、８ケの誘導輪を回し、磁力増幅モーターを回し、増速ギヤー付ゼネレーターを回し２ケで大出力発電を水中経由、地上のインバーターへ流し、電源として工場用などに使用するもの。本発明の水力発電は、川巾１．５ｍ、水深０．８ｍ、の流れ水に浮かべるが、流速が天災などで変化しても安定回転する磁力増幅モーターの関係で１日２４時間高出力高トルクで、２ケのゼネレーターが定定発電するため、ウランを使う原発の代替えとして利用性大である。

図６は、都心部の住宅、病院、商店などの磁力発電（９２％）、風力発電（８％）を合体し、１日２３．５時間安定発電する発電裝置を示す。
上部に、誘導磁石輪４ケを外周に設け中心部に主プラスチック車を設け、４の副軸（Ｈ）の１ケに、バッテリー電源の１２Ｖ電気入力モーターを設け、風速１０ｍ／秒以下で発電が止ると直ちにモータＯＮで回り、９２％を磁力増幅モータ力で安定発電する。従って羽根車の働き仕事は申し訳程度で低く、風力発電の分野には、はいらないが、小型化が可能のためと、８％でも貴重なエネルギーであり、バッテリー２ケの充電と台風、強風をボーナス収入とする。又、磁石種など強いものにし、高トルク品は、商店、住宅などの他、船舶その他大出力用も可能。

図７は、自転車の前輪ブレーキ（４）をかけると、自動的に発電が中止することを目的とした振り子バー（１５）を設けたもの、これで前輪に交互に当り、安全性向上した。

図８は、自転車の小雨用。図９は自転車の大雨用カバーを示すもの。
軽く、簡單な取り外しタイプにし、強度のプラスチック製とし、前面のワイパー不要のため、板表面を里芋の葉上面と同じ凸凹にし、雨粒付着防止とした。

本発明のジシャクモータ付自転車は、上述の通り、平地走行は２０ｋｍ／時以下で走り、急な坂道の上りは、ペタル漕ぎが必要であるが、それ以外はペタルを漕ぐ必要がなく、ジシャクモータの力で何時間でも走ることができ、充電を必要とする電気スクータよりもはるかに便利で、安価である。
そして、本発明のジシャクモータ自転車は、子供、身体障害の人、なども乘ることができ、後座席に子供２人乘せ、タクシーとして大人１人乗せにも利用でき、雨降りにも傘なしで使用でき、便利である。さらに
１）後２輪にしたものは、バイク、スクータに比し安全である。
２）構造が、簡單で操作が楽なため、子供、年寄りにも扱い易い。
３）充電、石油補充の必要がないため、山上、海浜地区にて何日間も生活できる。
４）自動車の代りに通勤、買物などに使用すると駐車料金が安く、経済的である。
５）郵便配達、新聞配り、料理運搬、など今迄のバイクなどを、すべて本自転車に変えると、音も小さく、周辺住人に喜ばれる。
６）往復８時間位であれば、バイク、スクーターなどに比べ運転者の疲労は、精神的、肉体的に於て、はるかに小さい。
７）そして、最近売出しの電動バイクは、ペタル付きで、充電３５ｋｍ走行、鉛電池塔載、

車が、現時点では他社より優れている。

手軽な下水路 他 川などの水上発電は、工業団地の周辺で原発に代る発電として、非常に便利に、電気代の３０％をしめる送電ロスもなく、有利であり、発電コストも１円／ｋｗ以下が想定される。

分散型発電の典型といえる自家発電の発電コストを２円／ｋｗ程度で、でき、磁力増幅モータ発電は、構造がばかみたいに簡單なため、どこの家庭でも磁石だけ買ってくれば子供でも造れ、將来に向け、大きく拡大する要素をもっており、価格も１円／ｋｗが狙える商品である。羽根車にかける金を減少していくことも１案となるが、風のボーナスは減らしたくない。

産業の利用可能性

脱ＣＯ２をはかりながら、楽に走行距離をのばす手軽な乘物としての本発明ジシャクモータ自転車は、上記の利点関係産業に利用可能であり、特に、自動車を含む乘物産業。身体障害者産業。駅前の駐車場産業。年寄りの運動不足メタボ予防産業。薬品産業。そして磁石モーター技術を利用した磁石製造産業。トルク値を大きく、強物に設計した構成品は、自動車の中でも大型のトラック、バスなどの産業。船舶。パンタグラフ不要の電車産業。石油、石炭発電産業。風水力発電産業。及び蓄電池場発電電源産業など多くのハイブリッド産業にも利用される。

上記水力発電、及び地上の磁力発電は、上述の通り非常に多くの裏要な産業に利用可能性があるが、本発明の増幅回転はエネルギー分野でのメカ的変革の問題提起といえるため、関連産業も多い。

本発明シヤクモ付自転車の回転説明全体の側面図である。 磁石増幅モータの内誘導輪４ケの全体を示す正面図である。 同上断面側面図である。（Ａ−Ｏ−Ｂ断面） 本発明の磁石モータ付自転車の平面図である。 下水路などの水上水力発電の断面側面図である。 本発明の磁石増幅モータ搭載の羽根車付発電裝置の内部説明寫眞である。 本自転車の前輪ブレーキとダイナモの操作を示す平面図である。 本自転車に取り外しのできる小雨カバーの斜視図である。 本自転車に取り外しのできる大雨カバーの斜視図である。

Ａ、主磁石 Ｂ、誘導輪磁石
Ｃ、３Ｖ、電気入力モーター Ｄ、タイミングベルト
Ｅ、主鉄輪 Ｆ、主軸
Ｇ、ワンウエイベヤリング Ｈ、誘導輪軸
Ｉ、誘プラスチック輪 Ｊ、軸受板
１、３Ｖ、ダイナモ ２、ペタル
３、差込み式身体障害者用ハンドペタル ４、前輪枕ブレーキ
５、ハンドル ６、駐車ロック付ブレーキレバー
７、後輪ブレーキレバー ８、前車輪
９、後車輪（２輪） １０、後座席
１１、後座席上下移動ひじかけ １２、照明灯
１３、後車輪カバー １４、バックミラー
１５、前車輪ダイナモ、ブレーキ自動チェンジバー １６、大雨カバー取付棒
１７、増速ギヤー １８、風力羽根車（５〜６枚）
１９、ゼネレーター ２０、キヤタビラー水車

Claims (3)

1. 復数の永久磁石が接線方向に傾斜配置した大径磁石車を中央に設け、その周りに同じく復数の永久磁石を接線方向に傾斜配置した小径の誘導磁石回転車を３〜６ケ設け、その内の１ケのみの軸に、自転車前輪のランプ用発電機ダイナモ電源を結線した３Ｖ小型電気モータを設け、さらにタミングベルトで全誘導磁石回転車が回るようにし、モータが回ると．中央の大径磁石車が永久磁石に互に近づいた時に同極面同士が対向する形で強い力の回転力となることをそのまま後輪を回す力として、使用し、初動のペタル漕ぎ数秒後のペタル漕ぎ無しで走るシヤクモ付自転車。後輪の直径にもよるがφ４００径の場合、中央磁石輪は約２５０ＲＰＭ、２０〜３０ｋｇ−ｃｍのトルク値。
2. おだやかに、ゆっくり流れる水のある下水路、放水路、又、川などの水上に浮かべた水車付きの水上水力発電裝置に於て、雨不足、台風、及びばけつ雨などの天災で、流速が大きく変っても、安定発電のできるよう請求項１の磁力増幅モーターを補助裝置として、増速ギヤー ゼネレーター上部に塔載した水上垂直軸型水力発電裝置。出力大のため、工場団地、アルミ工場などの電気用として、原発の代替えもはかる磁力増幅モータ付水力発電。
3. 地上の都心部、住宅、病院、商店及び電気のない島などの石油エンジン、ガスエンジンなど発電裝置に代るものとして、脱ＣＯ２の太陽光発電、及び集中型の大型水平軸風力発電などが進められているが、風の力は、風速１０ｍ／秒以上の風は２４時間の内、９２％、２時間以下の地区が多く、風力での発電量は、８％以下である。従って、８％でも貴重なエネルギーとして無視すること無く使い、羽根車を設け、バッテリー電源小型電気モータ入力による誘導磁石輪、４又は８ケを設けた分散型垂直軸小型高出力磁力増幅モータ付、請求項１利用の発電裝置。
   本発明の構成で３０ｋｇ−ｃｍ以上のトルク値を得ることのできる構成商品は、病院用の他に、大型の船舶にも利用できる電動船として利用でき、さらに羽根車をつけたものは、台風、強風の都度ボーナス発電となり、ゼネレータの下部に設けたバッテリー２ケの充電々源に使用できる。

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