| 研究課題/領域番号 |
24760240
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| 研究機関 | 鈴鹿工業高等専門学校 |
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研究代表者 |
西村 一寛 鈴鹿工業高等専門学校, その他部局等, 准教授 (60343216)
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| 研究期間 (年度) |
2012-04-01 – 2016-03-31
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| キーワード | 環境発電 / 健康志向 / 人力発電 / 充電回路 |
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| 研究実績の概要 |
人間の何気ない動作や，運動や遊戯などのエネルギーを利用した発電とその発電した電力の用途を考えることが目的である。発電する出力はわずかであるので，自立システムの駆動源としたり，運動や遊戯を促進させたりすることを考えている。
すなわち，人力を利用する環境に優しく，運動による健康効果や遊戯による癒しなど，環境・健康志向のシステムを目指している。
平成２６年度では，交付申請書にも記載した健康器具，すなわち，筋肉トレーニングさせる機械に発電機構を組み込んだシステムの開発を目指した。さらに，蓄電池への充電回路などの作製も行った。充電回路は，発電した電力がわずかなため蓄電に充電することで，利用用途が広がり，使いやすいものになるためである。
調査の結果，人力発電によって得られる電力の大きさは，その力を電力に換算すると１００～２００Ｗ程度であることがわかった。実際には，それに発電機やそれらの機構における変換効率に依存する。今回，バイクの発電機（マグネト）を利用して２０倍の減速機を逆接続することで，２０Ｗ程度の手回し発電機を作製した。出力が１０Ｖ程度であるため，６Ｖ用の鉛蓄電池への充電やエネループなどUSBで利用できる機器などへの充電が可能であることを示した。スイッチング電源を利用した充電回路の作製も行い。５～１２Ｖ用蓄電池に対応できることを確認した。そして，この発電した電力を用いて運動する際に音楽を流したり，小画面であるが映像を鑑賞できたりするシステムで，運動を促進できるシステムを考案した。
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| 現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
2: おおむね順調に進展している
理由
筋肉をトレーニングする機器の作製や，その発電能力などを調査し，実際のシステムの提案なども行った。発電出力が不安定であるため，蓄電池へ充電できる回路の製作も行っている。
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| 今後の研究の推進方策 |
励磁式の発電機（オルタネーターなど）を利用したシステムの製作。励磁式とすることで回路などは複雑になるが，発電効率などはよくなり，車載用の電気システムなどへの利用も広がる。
さらに，人力に適した発電機，複数の発電機の利用，複数人による発電システムなども調査する。
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| 次年度使用額が生じた理由 |
国内での学会発表などが，学務と重なったりして実施できず残額となった。
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| 次年度使用額の使用計画 |
今度は，最終年度であるため，昨年度実施できなかった国内での学会発表，研究会発表を実施する予定である。
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