自転車をモザンビーク等に送って発電してもらうために活動！
エネルギー教育、イベントに出動可能！（兵庫県神崎郡福崎町）2013.01.29更新
１、発電型フィットネスバイク完成! ?
一昨年秋から構想していた発電型フィットネスバイクが、曲がりなりにも完成しました。瞬間最大で170Wを発電しました。但し、150Wのインバータを使用しているのでそれが限界です。どこまで増やせるかこれからの一つ目の課題です。まだまだ増速装置が十分でなく回転数があがりません。プーリーの歯数が大きいものにしたいと思います。これが二つ目の課題です。
またよりコンパクトにしたいので、発電機等をハンドル支柱とサドル支持部分との間に納めたいと考えています。それが三つ目の課題です。ともあれ完成にあたって、お世話になった高松金型様、自然エネルギー有効利用研究所・渡辺様、竹村テック様、木村モータース様、ありがとうございました。
２、一輪車が増速装置兼用
今回の目玉は、何といっても一輪車を使い増速装置の一部にしたことです。そのため一番最後にまで悩まされた部分でもあります。因みに、力の伝達は、タイミングベルトを使用しています。チェーンタイプは、私が自転車発電機に取り組み始めた最初のやり方です。しかし音がうるさく何とかしたいとずっと思っていました。
３、中間軸とテンション
最初タイミングベルトで試すとき、26インチの後輪を使いました。これはスリップしないで発電機を回せるか試すものでした。その時は、自転車をバイクワークスタンドに後輪を固定し、後輪のタイヤとチューブを取ってしまった状態で、中間軸なしのダイレクトで回しました。結果、タイミングベルトが使えると判断しました。しかし次にフィットネスバイクの形にしようとすると26インチではまたげません。そこでやむなく20インチに落とし、中間軸を設けました。(但し一輪車はまだそれより一回り小さいです。)次に、タイミングベルトの長さについてですが、規格品ですので、長さが決まっています。余分な弛みができます。当然テンションが必要です。
９月５日（月）14時、最新型の自転車発電機で路上テストをしました。
目的は、バッテリーに電気をどれだけ蓄えることができるかです。停止して蓄電することもできますが、最新型は走りながら蓄電することができます。
そこで、以下のテストをしてみました。神河町の長谷から寺前までの６．６kmを走行。所要時間は17分、平均時速は23km、電力量の累計は、５．３Whになりました。（電力量表示計で確認）ということは17分で５．３Whを蓄電したことになります。
言い換えます。仮に１時間走り続けたとして18．7Whになります。17分間の平均発電電力について、18，7Wになります。因みに、走行区間は、下り坂で信号のない場所を選びました。
しかし前半２カ所、後半１カ所に小さい上り坂がありました。走行中、下り坂が続く場所はペダルを踏まない時もありましたが、何しろ18．7Wの電気的ブレーキをかけながら時速23kmで走るわけです。下り坂の連続であれば楽ができたのですが。ちょっときつかったです。というのも電力表示計は、発電しなくなると数値をリセットしてしまいます。そのため今回のテストでは、上り坂でもペダルを漕ぎ続ける必要がありました。因みに、この自転車発電機は、発電（蓄電）時は、タイヤにローラーを押し当てますが、疲れた時（必要のない時）は、走行中に手元のレバーを操作してローラーを外すことができます。
発電機の様子
またまた進化しました！
前回の自転車発電機を改善しました。走りながら発電（または充電）するものです。
勿論、私もサンヨーエナクルを持っていますので、商品的には話にならないこと
は理解しています。しかし私は既に東日本大震災の前にそれを完成させていました。
前回のタイプは、バイクワークスタンドが製造中止になったことを受けて考えたものでした。
それが、偶々試しに走ってみると、発電（充電）できることがわかりました。
知り合いのサイクリスト（趣味でやっています。）に試運転をして貰ったり、私自身でも試運転しました。ローラーを押し当てるやり方は、特に上り坂では（当たり前のことですが）疲れます。
そこで、操作レバーでローラーをタイヤに押し当てたり外したりする方法を考えました。
同時に少し見栄えを考え、タイミングベルトを使用することによって、オルタネータの位置を自転車のラインのセンターに持ってくることができました。
残念ながら、操作を３段階にすることはできていません。そして今回の大震災です。あとパンクしないタイヤにすれば、被災地で役に立つと考えています。
自転車は、私の通勤用です。主に晴天時使っていて、下り坂を利用しバッテリーに充電しています。
現在は、軽量化のためカブ用の３AHの小さいものにしています。
24V使用の表示になっています。現在は、12V使用にしています。24Vのオルタネータ（大きさは、12Vと同じです。）を使えば、電流が半減し電線を細くできます。またパーツも入手し易いそうです。但し、インバータがネックで、自動復旧するタイプのものがありませんでした。そこで12Vに戻しました。
イベント記録
平成20年7月13日 日曜日、多可町ラベンダーの丘での『咲いたイベント』に棚田LOVER'sのメンバーとして参加しました。今回もsonnae5145第５号機を使いました。ラベンダー教室と連携して実施しました。自転車発電のメインはミックスジュース作りです。ミキサーの消費電力は150Wです。子供はパワー不足なためバッテリー併用で体験して貰いました。この日は、今年一番の暑さだったと思いますが、大人の方も興味を持って挑戦してくれました。棚田LOVER'sメンバーの集合写真です。今回は、棚田のPR、ラベンダー教室でアロマテラピーや石鹸作り、パン、クッキー販売、そして自転車発電体験をしています。
平成20年7月6日 日曜日、兵庫県立大学新在家キャンパスで、環境をテーマに大学と地域の交流を深める学園祭『エコフェス』がありました。環境人間学部の学生が企画したものです。なおsonnae5145第５号機を貸出、模型の鉄道と扇風機の電気作りとして発電機を使って貰いました。写真の通り、親子共々に関心を引いたようです。また節電省エネのきっかけになったようです。
平成20年6月12日 金曜日、兵庫県立大学大学院工学研究科の渡辺さんのご協力により、人力発電による発電量他を測定。漕ぎ手は学生の田内さん。60秒程度漕ぎ、瞬間最大発電電力は355.6Wになっています。なお発電機はsonnae5145第４号機を使用しています。
平成20年6月5日 金曜日、えひめグローバルネットワーク代表の竹内さんのご配慮により松山工業高校へsonnae5145第７号機を搬入しました。搬入目的は、第一に、昨年末に当校に預けていた第１号機から技術的に改良した自転車型発電機を見て頂くためです。第２に、自転車型発電機をイベント出展に役立て頂くためです。
さてこの写真は、アフリカのモザンビークから松山工業高校へ勉強のためにやってきたアデリアさんが、搬入したsonnae5145第７号機を高校生と一緒に組み立てているところです。なお後ろの女性は、通訳の岡田さんです。組立後は、生徒が交代で自転車発電の体験をしながら、作った電気で60WのTVやノートPCを皆で見ました。なおバッテリーはカブ用のもので蓄電容量は少ないです。
体験終了後、当校の山本先生からは、松山工業高校の100周年記念のイベントでこの発電機を使いたいと言われました。また入江先生からも、生徒が興味を持ったこと、また授業の中で使いたいとのメ
ールを頂きました。私にとっては過分な言葉を頂き、本当に嬉しい限りです。
平成20年4月27日 画像は姫路東二階町の商店街で行われたイベントのスタッフの方々です。
朝9時から夕方6時まで多彩なメニューで、連日賑わう姫路菓子博の客も少なからず訪れ、イベント自体大いに盛り上がりました。
イベントの主旨は都市と農村を棚田で繋ぎ、また商店街の活性化にも役立てるというものです。イベントのメニューとして、自転車発電体験、棚田の宣伝活動、商店街連携企画、コメのパネル資料展示、防災10箇条を紹介していました。
スタッフは有機農業や棚田保全に関心のある方たちです。大阪、神戸、姫路の大学生、大学院生。そして一般方では、遠く香美町から棚田保全に尽力されている3名、それに姫路北隣にある福崎町から私が参加しました。
私は今回、自転車発電機を2台用意しました。1台は150wのミキサーを動かし、体験者にミックスジュースを作ってもらいました。もう1台で65W20インチTVと20WのDVDレコーダー及びPCに使いました。
まだまだ父は頑張れるぞー
まだまだ私は若い。息子に負けじと頑張るおかあさん。横にあるミキサーが止まらないように競争してます。
今度はお母さんの番。ピースで応援。ギャルも花を添えてくれました。
今回のイベントで、興味深いことを体験しました。
・ミックスジュースを作って貰っている時のことです。インバーターの機能として10.5V位で警報が鳴りだし、更に低下すると電源をカットします。
イベント時バッテリーの電圧は、充電しないとすぐに警報が鳴るレベルでした。体験者は、目一杯自転車を漕ぎました。その結果、漕ぎ止めて数秒経ってから警報が鳴りだし、そして電源をカットしま
した。この体験者は、150Wを充分上回り、更にバッテリーにも充電していたと思われます。
・ミックスジュースの材料がなくなった時のためにコーヒーを準備していたのですが、その機会がやってきた時のことです。
430Wの電気ポットで常温の水300ccから湯を沸かすのですが、事前にバッテリーだけで試験した時は、約8分かかっていました。そして定格出力400wのインバーターが熱を持っていました。
ところが、今回100w程度ですが、発電しながら湯を作ると約7分で沸き、インバーターもあまり熱を持っていませんでした。
このことから、発電をしていると、相対的に電圧低下の速度を遅らせ、電流の増加を抑えているものと考えられます。
今回反省し、今後の課題にするものを挙げます。
・小さな子供さん迄が沢山体験してくれました。
傍で見ていて、今後安全性を考え、子供用の自転車を用意したいと思いました。
・ミックスジュースを作る時は衛生面の問題もあり、作るスタッフはそれに専念する。機械を操作しない。従って、スタッフは必ず二人一組とする。
・時折飲酒の方がいて、酒の勢いで乗ろうとするので充分気をつけておく。
平成20年3月16日に、高松駅北にある国際会議場付近でありました。私の第5号機の発電機は、高村外務大臣講演のポスターの端の目立つ場所に、置かせて貰えました。後方では、セカンドハンド、えひめグローバルネットワークによるフェアートレードがありました。また四国NGOの関係者によるパネルディスカッションがありました。
平成20年2月神野小学校での体験学習にて。初めてミックスジュースを作りました。ミキサーは100Wでしたが、モーターなので無理と思いこんでいました。結果良しでした。
平成19年10月7日 松山市内でありました。第1号機のデビューです。その後、モザンビークで自転車発電機を活用してもらうため寄付しています。
発電機の概要
私の自転車発電機は、不要となった自転車、自動車の中古のオレタネーターとバッテリーを使っています。
今回わかったのですが、オルタネーターはICレギュレーターの働きにより、14.5V位でそれ以上の電圧上昇をカツトしています。電流の特性から、回転数も2000回／分が人力で回すにはベストかと思います。ちなみに私の機械は、ペダルを80回／分で漕がないといけません。通常は、励示電流1.5A位にして約65回／分ペダルを漕いで100W程度発電しています。
次に、バッテリーは14V以上になると化学反応が良くなるそうです。このことから、極力電圧を下げないように、バッテリーだけで使用する時は電圧チェックが必要です。発電しながら電気を使うのがベストです。勿論、自動車は本来、エンジンを動かして発電機を回しています。
第6号機は、たつの市の児童科学技術館に置いてある自転車発電機です。
機械本体は、私が自転車発電機を作る過程で、館長の上田先生から色々アドバイスを頂きました。
そして完成した機械本体を、現在使って頂いています。館長さんは、県立工業高校の元校長先生ですので、当然機械や電気に詳しく、電気関係は自ら装備されています。
第5号機です。平成19年3月16日、高松で行われたフェアートレードでのイベントが初仕事です。
平成20年2月にできました。第4号機です。山崎町の神野小学校で体験してもらいました。
第1号機直前のタイプです。2台連結しています。トレーニングマシーンのベースを使っています。まだ土台がしっかりしていません。
自転車等による簡易発電装置『sonnae5145』製作に当たって、特にお世話になった団体、企業、個人を紹介します。
製作者;橋本繁和 メールアドレス;max.ok-shige@docomo.ne.jp
◇えひめグローバルネットワーク様（代表;竹内よし子様） メールアドレス;wakuwaku@egn.or.jp
◇兵庫県立大学環境人間学部地域連携サークル、棚田LOVER's様（代表;永菅裕一様） メールアドレス;tanadalove@yahoo.co.jp
◇岩元デンソー様◇木村モータース様
◇高松金型様
◇竹村テック様
◇岡山県立倉敷工業高校電子機械科;板野尚吾先生
◇たつの市立児童科学技術館館長;上田智勝先生
◇兵庫県立大学大学院工学研究科川島ゼミ;渡辺隆一様
◇愛媛県立松山工業高校機械科;山本悦生先生、入江満先生
以上の方々には、機械製作やアドバイス、そして出展等の機会を頂きました。心から感謝する次第です。
揚水機の概要
ホースを使ったアルキメデス型揚水機です。モザービークにある村で、河に水を汲みに行った人がワニに襲われると聞きました。また経済的にも恵まれていないとのことです。そこで電気がいらず、材料も手に入りやすい揚水機を本で見つけ、実際に近くの池で試しました。一つのヒントになればよいと考えています。