自転車型人力発電機教材の開発

点击翻译按钮获取中文摘要

○研究目的本学工学部電気電子工学科において、小・中学生にもっと科学に興味を持ってもらう目的で、発電機、電動機、LED等に関する工作教室を開催してきた。しかし、子供達に工作をしてもらう際、これらに関連して紹介、体験してもらう教材となる装置がなく、盛り上がりに欠けていた。本研究は、これらの行事の際に、教材として使用する自転車型人力発電機を開発することが目的である。○研究方法本研究は、下記の手順により実施した。1、市販のエアロバイクを分解し、負荷となっている回転円板を取り外し、軽自動車用ダイナモを取付けベルトとプーリーでペダル部分に連結した。、回転部が露出しない様にカバーを作り覆った。この際、内部が見える様に透明な材料を使用した。3、発電機出力整流回路、電圧安定化回路及び励磁供給回路を製作した。4、発電機の負荷として、LEDパネルを製作した。5、もう一つの負荷として、インバータを用いAC100Vに変換し、身近な家電品として白熱電球、扇風機、液晶テレビ等を稼働できる様にした。6、発電電力、電力量、電気料金のデジタル表示装置を取り付けた。7、実用を考え、発電電力を蓄えるため蓄電池を併設した。8、持ち運びの利便性を考えた別形式の人力発電機として、市販の自転車をそのまま改造せずに使用し、後タイヤに軽自動車用ダイナモをプーリーで接触させ、発電させる形式のものも製作した。○研究成果以上により、完成した本装置を様々な人達にモニターしてもらったところ、非常に興味を持って発電を体験できるという意見を多くいただいた。本研究により、工作教室開催時の教材として、所期の性能を達成した自転車型人力発電機を開発することが出来た。