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自転車発電作ってみませんか?


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自分でも作れる1人用自転車発電マシン

環境教育に、エコアクションの提起に、
電気の大切さを体で感じて楽しく体験できる
「自転車発電」のススメ。
エコイベントでの体験プログラムやパフォーマンスに最適な
1人用自転車発電機を作ってみませんか?

3. 組み立てて動かしてみる

ここからは試行錯誤です。

テーマである、いろいろな自転車に取り付けられるよう、タイヤサイズに応じ てベース板の角度が動かせるように金具を考えました。構造はこんな感じ↓


組み立て開始です!
まず板に発電機とダイナモをL字金具で取り付けます。


次は起動用サブユニットとなるダイナモの交流電流を直流に変換する回路を組み上げます。


起動用サブユニットがどんな役目をするかというと・・・
自動車の発電機は電磁石になっていて、最初に起動するときに電気が必要なのです。
車の場合はバッテリーがあるのでそこからもらいますが、人力にこだわる発電ではその電気をまず自転車のダイナモで作ります。


発電の流れは以下の通りです。

まず、自転車をこぎタイヤが回転する
図中丸1-ダイナモが回り小さな電気が起こる(発電機も回りますがまだ発電しません)
図中丸2-ダイナモの電気は交流なので、直流に変換します。
図中丸3-発電機の起動端子にダイナモの電気が入って発電機が起動し、発電を始めます。
図中丸4-つなげた機器が壊れないように、電流の逆流を防止する回路(ダイオード、ヒューズ)を通り
図中丸5-シガライターソケットに出力されます

回路を取り付けた板はこんな感じになりました。


いろいろなタイヤサイズに合わせて板の角度を固定できるように調節ボルトを取り付けました。


小径タイヤの場合は下にブロックを入れてかさ上げするようにしました。


組み上げが終わったらインバータをつないで自転車をセットして動作テストです。
セッティングのコツは、タイヤの接地がゆるいと、空回りして削れたゴムが飛び散り粉まみれになるので、結構しっかり当てた方が良いようです。
つなぐ電気機器は、まずは電球などで試してみるのがいいでしょう。
こぎ始めるとまず最初にパイロットランプが薄く光り始めます。
そしてこぐこと数秒、発電機が起動しパイロットランプが一層強く光り出すと、電球に力強く明かりが灯ります。




無事動作したら今度は各部品や回路から煙やにおいがしないかもチェックしましょう。
かなりの電流が流れますので、回路が間違っていたり組付けが悪いとハンダが溶けたり、配線が燃えたりすることがありますので注意が必要です。

完成したら後は色々な機器をつないで実験してみましょう。
この発電機はつなぐ機器の消費電力に比例してペダルが重くなります。
また、ブラウン管テレビやミシンなどは起動する時に定格の数倍の電力を必要とします。
色々試して体感してみるのがいいですね。
意外に人間一人の力ではたいしたことはできないと気づきますよ。

でもこれがいっぱい集まったら・・・


準備中