自転車発電装置(参考装置)

●演出概要

自分の力で発電することによって発電の大変さを体験し、電気の大切さを学びます。

1.自転車のペダルを漕いで発電します。
 ※客接部の自転車部分は「エルゴサイザー」と呼ばれるフィットネス機器を改造
  して使用する場合が多いようです。
 ※機構部は実際には発電機を使用せず、エルゴサイザーの運動負荷を発電負荷と
  する場合が多いようです。

2.発電量を数値で表示します。
 ※表現部の発電量表示は7セグLEDを使用して数字を表示する場合が多いようです。
 ※発電量の検出は実際には発電機を使用せず、センサーでペダルの回転数を
  読取ってエルゴサイザーの運動強度(W)を発電量(Wh)に換算して表示する
  場合が多いようです。
  (例:Medico-tecではあるエルゴサイザーの運動強度が「ペダル120rpmで265W」
   とすると発電量は15.9kWhと換算し、仮に計測時間を3分とした場合ペダル1回転
   あたりの発電量は約44.2Whと設定しています)


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客接部の自転車は市販のエルゴサイザーを流用しています。
駆動部に発電機は無く、ペダルの回転数をセンサーで読み取っているものと思われます。

エルゴサイザーの脚が床ステージに埋まっているので、つまづきにくく安全性が工夫されています。

奥のテーブルは台形になっていて角が鋭角にならないように安全性が工夫されています。

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ペダルを漕ぐと表現部である正面の7セグLEDに発電量が表示されます。
ペダルの回転に合わせて正面の筒のボールが送風で上下に動きます。
漕ぐペースが落ちるとボールが沈んでしまうので、頑張って漕ぎ続ける気分になるように機能性が工夫されています。

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終了するともう一つの表現部である中央の行灯に発電量に応じた家電製品が点灯します。
発電量を家電製品に置き換えることによって発電量が具体的に理解できるように工夫されています。

2人で発電した場合は勝敗が音声で発表されるというゲーム性があり、参加し易いように機能性が工夫されています。

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客接部の自転車は市販のエルゴサイザーを流用しています。
駆動部に発電機は無く、ペダルの回転数をセンサーで読み取っているものと思われます。

正面の造作は角錐になっていて角が鋭角にならないように安全性が工夫されています。

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ペダルを漕ぐとウサギの造形が登って行くのですが、カメの造形も自動的に登って行くので、カメに負けないように頑張ってペダルを漕ぐように機能性が工夫されています。
1人で操作するアイテムですが、「カメと競争する」というゲーム性を備えて参加し易いように工夫されています。

発電量が左の表現部のアナログメーターに表示されます。

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これは能登原子力センターにある自転車発電装置です。

他の施設にあるものとは違い、発電所の燃料の違いによる発電量の違いを体験できるようになっているのが特徴です。

客接部の自転車は市販のエルゴサイザーを流用しています。
駆動部に発電機は無く、ペダルの回転数をセンサーで読み取っているものと思われます。

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表現部のパネルは左が燃料の種類を選ぶルーレット行灯、中央が発電機のタービン模型と発電量を表示する7セグLEDになっています。

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発電所を動かす燃料を「石炭」「石油」「天然ガス」「ウラン」の中からエルゴサイザーの客接部のボタンを押してルーレットで選びます。

希望の燃料を選べるかどうかは運次第なので何度も挑戦したくなるように機能性が工夫されています。

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ペダルを漕ぐとタービン模型が回転して7セグLEDが発電量を表示します。

ペダルの回転数が同じでも選んだ燃料によって石炭<石油<天然ガス<ウランの順で発電量が多くなるので、燃料による発電量の違いを体感で理解できるように工夫されています。

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左側が自転車型発電機になっています。

客接部の自転車は市販のエルゴサイザーを流用しています。
駆動部に発電機は無く、ペダルの回転数をセンサーで読み取っているものと思われます。

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スタートスイッチを押してペダルを漕ぐと正面の表現部パネルの中のモーターの原理模型が回転するとともに7セグLEDに発電量が表示されます。

残り時間の表現は「残り秒数」が表記された7個の行灯を順次消灯させるというインジケーターのような面白い手法になっています。

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これは福井原子力センター「あっとほうむ」にある風力発電装置です。

ペダルの回転を風力に変換して発電機を回しているのが特徴です。

客接部の自転車は特注で作り込まれたものになっています。
駆動部はチェーンなどでペダルからプロペラに伝達していると思われます。

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ペダルを漕ぐと駆動部のプロペラが風を起こして、向かい側の風力発電機のプロペラを回します。

発電量が表現部の7セグLEDに表示されます。

風力発電機のプロペラは何種類か用意されていて、自分で効率のよいプロペラを探して取り付けられるようになっているので何度も挑戦するように機能性が工夫されています。

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客接部の自転車は市販のエルゴサイザーを流用しています。
駆動部に発電機は無く、ペダルの回転数をセンサーで読み取っているものと思われます。

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ペダルを漕ぐと正面の表現部の7セグLEDに発電量が表示されます。
発電量が増えると家の窓の明かり(行灯)が次々と点灯します。

発電量を身近な住宅の照明で表現することで具体的に理解できるように機能性が工夫されています。

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これはJパワー&よんでんWaンダーランドにある人力発電マシーンです。

みんなの力でどのくらいの電気を作ることができるか、開館以来体験者全員で100万kWの電気を作ることを目指しているのが特徴です。

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左側が自転車型発電機になっています。
客接部の自転車は特注で作り込まれたものになっていますが、駆動部に発電機は無く、ペダルの回転数をセンサーで読み取っているものと思われます。

ペダルを漕ぐと表現部パネルの7セグLEDに発電量が表示されます。

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他に「開館からの時間」、「いままでの発電量」、「100万キロW達成までの日数」、「今日の発電量」が表示され、挑戦したくなるように表現部が工夫されています。

100万キロWメーターの針は頻繁に動かす必要が無いので、手動で合わせるようになっているそうです。

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これはキッズプラザ大阪にある電磁磁石で人形の髪の毛やひげをくっつけて遊ぶ装置です。

施設の対象年齢が低いこともあり発電そのものを学習するのではなく、遊びの要素として発電を取り入れているのが特徴です。

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客接部の自転車は特注で作り込まれたものになっており、駆動部に発電機はあるようですが、発電量を読取って増幅しているものと思われます。

ペダルを漕ぐと発電して表現部の人形の頭にある電磁石が働きます。
電磁石に髪の毛やひげのパーツをくっつけてて遊びます。

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発電しないと髪の毛やひげが落ちてしまうのに自転車を降りないと髪の毛やひげをくっつけて遊べないというジレンマも企画者の意図だとすれば大変面白いです。

頭のてっぺんの放熱ファンの吹流しが髪の毛造形になっているのも遊び心があります。

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