Amazonで購入した風車を改造して、常に風が吹く方向を指すようにします

さとっちゃん菜園です。
Amazonで金属製の風車を販売していたので、数個買ってみました。
購入したままで設置すると、機能的にイマイチなので、改造して設置方法を工夫します。

購入した風車の商品説明

Amazonで販売販売している金属製の風車です。販売者によりますが2000円前後です。
全体はこんな形をしています(出典:Amazon)。
高さ方向は、本体に2本の棒を接続する事で、高さは約70cm位になります。

風車の本体部分です(出典:Amazon)。羽根の直径は約23cmです。

風車の全パーツ

風車の全ての部品です。
部品は全部で5個です。取扱説明書は添付されていませんが、簡単に組み立てできます。

羽根の中心軸にはベアリングが装着されているので、良く回転しそうです。

風車の改造が必要な理由

オリジナルのままで組み立てて設置すると、大きな問題が発生します。

特に、2番目と3番目は風車としては致命的だと思います。
これらを解決するために、簡単な改造に着手します。

改造１：羽根を塗装します

改造に使用した風車は、前述の水色塗装が無いタイプの物です。
全体的に色が地味過ぎて目立ちにくいので、羽根を塗装します。
屋外使用可能なスプレーラッカーを使用して、前面を白色、背面を黄色にする事にしました。
表面の中心付近は塗装しないので、マスキングデーブなどで覆っています。羽根を固定する部品も白色にします。

ラッカーが乾きました。計3回塗り重ねました。

背面の中心付近もマスキングしています。

背面も3回重ね塗りしました。

表面のマスキングを剝がします。

背面もマスキングを外して、塗装は完了です。
これで、向きにによって、白色か黄色の風車になりました。

改造２：風車のテイル(後方の垂直尾翼)を大きくする

風車の大きさや質量から判断してので、風車のテイル(後方の垂直尾翼)が小さいです。
テイルが小さいと、風向きの変化に素早く追従する事ができません。
テイルを大きくすると、微風でも風向きをしっかり捕まえることができるようになります。

テイルの大きさは適当に決めました。手持ちのアルミ板を使用し、厚さ0.4mm・横18cm・縦10cmです。接着剤で固定しますが、アルミ板が折れないように折り返しのタブを上下につけて挟み込みました。接着剤の塗布が雑でした。

反対側はこうなっています。

風車のテイル(後方の垂直尾翼)の大型化の改造は終わりです。

改造３：風車が風の方向を向くようにする

風車が自在に回転できるようにします。そのための改造は不要です。
直径12mmのステンレスパイプを用意するだけで自由回転できます。

ステンレスパイプに風車の軸を差し込むだけです。ステンレスパイプの内面と風車の軸にはグリースを塗っておくと更に回転がスムースになります。

風車の軸には、M8のワッシャーを嚙ませて接触面の摩擦を低減させます。

グリースとワッシャーにより、軽く回転します。

菜園に設置前の試運転

設置する前に全体を組み上げて、想定通りに動作するかチェックします。
いい感じです。

スムースに向きを変えて、風の向きを捉えています。

菜園に風車を設置します

まず園芸支柱を立てておきます。
これに、ステンレスパイプを固定します。

インシュロック(ケーブルタイ)で園芸支柱とステンレスパイプを結束します。
ステンレスパイプの中に水が溜まらないように、下端部は地面から浮かしておく事がポイントです。

ステンレスパイプの設置完了です。

ステンレスパイプの先端に風車を差し込んだら、設置作業は終了です。

菜園で試運転します

写真だと羽根の回転が止まって見えますが、実際にはガンガンと回っています。

素早く風の方向に向きを変えます。

以上で、全ての作業と確認が終了しました。

まとめ

テイル(垂直尾翼)を大型化しました。
ステンレスパイプを使用して自由回転を可能にしました。
目立つように、羽根に塗装しました。
金属製なので長寿命しそうですが、ベアリングの寿命が心配です。
壊れるまで、頑張って回り続けてもらいます。

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