JPH0735278U

JPH0735278U - 自転車用発光装置

Info

Publication number: JPH0735278U
Application number: JP7271893U
Authority: JP
Inventors: 泰典義積
Original assignee: 有限会社ワイ・テック
Priority date: 1993-12-17
Filing date: 1993-12-17
Publication date: 1995-06-27

Abstract

(57)【要約】【目的】運転者への負担及び騒音を無くすばかりでは
なく市販されている自転車に簡単に取り付けることがで
きるとともに安価とすることができ、さらには長期間に
亘って使用することができる自転車用発光装置を提供す
る。【構成】自転車の後フォークＦ又はステーに着脱可能
に取り付けられる発電コイル４と、この発電コイルに接
続されてなるランプ５と、上記自転車のスポークＳに着
脱可能に取り付けられてなるとともに車輪の回転に伴う
遠心力により湾曲される弾性体２と、この弾性体の先端
に固定され上記発電コイルと対向してなるマグネット３
とを備えてなる。【効果】発電コイル及びマグネットが固定された弾性
体は何れも着脱可能であることから市販の自転車に簡単
に取り付けることができる。マグネットと発電コイルと
の間隔を自転車の回転速度に比例して広げ、これによっ
て常に起電力を一定とすることができるので、車輪の回
転速度の上昇に伴うランプの破損を有効に防止すること
ができる。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、夜間走行する自転車の存在を第三者に認識させるために使用される自転車用発光装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】

従来より、自転車には、タイヤ回転によりロータを転動させることにより発電する構造の発電機が取り付けられ、この発電機による発電により前照燈又は尾燈が点灯するようになされているもの、または乾電池により上記前照燈や尾燈を点灯させるものがある。しかし、これらの構造の発電機又はライトの点灯方法では、機械的抵抗が大きくペダルを漕ぐ際の負担が大きいばかりではなく、ロータの回転の際に騒音が発生し、また上記乾電池によるものにあっては消耗した後に新たな乾電池を交換する必要がある。従来では、こうした課題を有することから、夜間に無灯火で自転車走行する頻度が高くなり、これが原因で多くの交通事故が発生しているのが実情である。そこで、こうした従来の課題を解決するために、近年非接触型の発電機を自転車の構成要素としたものが提案されている。例えば、実開昭６３−３２９７５号公報には、自転車のハブ内に多数の磁石を固定するとともに回転軸には発電コイルを配設し、磁石と発電コイルとによる起電力により前照燈や尾燈を点灯させる構造が開示されており、また、実開昭６４−４０２７０号公報には、車輪のリム上に磁石をＮ極；Ｓ極交互に配設するとともにこれらの磁石に対向した位置に発電コイルを配設し、これら磁石と発電コイルとによりやはり起電力を発生させる構造の発電機が開示されている。また、特開平４− ７８６７７号公報には、車輪のスポークに磁石を円周状に複数設ける一方フォークには発電コイルを固定し、上記二つの公報記載のものと同じように、起電力を発生させこれによって点灯する構造のライト装置が開示されている。これらの構造によれば、確かに上記種々の課題は解決され、運転者への負担及び騒音は無くなり、また乾電池の交換という煩わしさからも開放される。また、上記各公報に記載された構造によるもの以外に太陽電池を使用し、これによって充電された電気によりライトを点灯する方法が考えられる。

【０００３】

【考案が解決しようとする課題】

しかしながら、上述した従来の構造では、主として自転車の前照燈として使用することを目的とすることも原因とされようが、いずれも従来の自転車自体の構造を変更する必要があり、従来の自転車に簡単に装着することができないことから、極めてコスト高とならざるを得ない。また、太陽電池を使用する場合にあっても、必ずしも太陽光の当たる場所に使用者の自転車が置かれるとは限らず、またこれに使用される二次電池の寿命が短く廃棄することにより環境に悪影響を与える危険性も有する。

【０００４】そこで、本考案は、上述した従来の技術が有する課題を解決するために提案されたものであって、運転者への負担及び騒音を無くするばかりではなく、従来より製造販売されている自転車に簡単に取り付けることができ、また極めて安価とすることができ、さらには長期間に亘って使用することができるとともに、ひいては自転車の交通事故を充分抑制することができる自転車用発光装置を提供することを目的とするものである。

【０００５】

【課題を解決するための手段】

本考案は、上述した目的を達成するために提案されたものであって、自転車の後フォーク又はステーに着脱可能に取り付けられる発電コイルと、この発電コイルに接続されてなるランプと、上記自転車のスポークに着脱可能に取り付けられてなるとともに車輪の回転に伴う遠心力により湾曲される弾性体と、この弾性体の先端に固定され上記発電コイルと対向してなるマグネットと、を備えてなることを特徴とするものである。

【０００６】

【作用】

上記考案に係る自転車用発光装置によれば、ランプと接続されてなる発電コイルは自転車の後フォーク又はステーに着脱可能に取り付けられるものであり、一方先端にマグネットが固定されてなる弾性体も自転車のスポークに着脱可能に取り付けられるものであることから、自転車自体の構成を何ら変更する必要はなく、従来より市販されている自転車に簡単に取り付けることができる。そして、上記発電コイルとマグネットとが車輪の回転により面対向した時点において起電力が発生し、上記ランプが点灯する。すなわち、車輪の回転により上記ランプが点滅する。そして、さらに本考案では、上記マグネットは弾性体に固定されており、この弾性体は車輪の回転に伴う遠心力により湾曲されるので、車輪の回転速度に比例して高くなる電圧をこの弾性体の湾曲により、マグネットと発電コイルとのクリアランスを該自転車の回転速度に比例して広げ、これによって常に起電力を一定とすることができる。したがって、この考案に係る自転車用発光装置によれば、車輪の回転速度の上昇に伴うランプの破損を有効に防止することができる。

【０００７】

【実施例】

以下、本考案に係る自転車用発光装置の実施例について図面を参照しながら詳細に説明する。先ず、第１の実施例について説明する。この第１の実施例に係る自転車用発光装置１の基本的構成は、図１に示すように、板バネ２の先端に固定されたマグネット３と、このマグネット３に対向して固定されてなる発電コイル４と、この発電コイル４と接続されてなり本考案のランプとしてのＬＥＤ(light emitting diode)５とから構成されてなるものである。

【０００８】そして、この自転車用発光装置１は、具体的には図２に示すように、図示しない自転車の後輪を構成するスポークＳに取り付けられ先端にはマグネット３が固定されている上記板バネ部材１２と、自転車の後フォークＦに取付金具１０を介して取り付けられ上記ＬＥＤ５と接続されている発電部材１４とから概略構成されている。そして、上記板バネ部材１２は、先端の下面に上記マグネット３が固定されているバネ部１２ａと、このバネ部１２ａの基端に形成されてなり該バネ部１２ａを略９０度捻らせて形成されてなる捻り部１２ｂと、この捻り部１２ｂと連続してなり中央にネジ１１が挿通される挿通孔１１ａが穿設されてなる平面部１２ｃと、この平面部１２ｃと連続してなり自転車のスポークＳに巻き付けられるよう湾曲されてなる湾曲部１２ｄと、この湾曲部１２ｄに連続してなり上記平面部１２ｃと面対向され上記ネジ１１が挿通される図示しない挿通孔が穿設されてなるとともに該挿通孔に対応した位置に該ネジ１１が螺着されるナット１５（図３参照）が溶着されてなる折り返し部１２ｅとから構成されている。なお、上記バネ部１２ａの下面に固定されたマグネット３は、図示しない車輪の回転軸に対向するようになされている。

【０００９】一方、上記発電部材１４は、図２に示すように、絶縁体によりブロック状に成形されてなり内部には鉄芯１３及びこの鉄芯１３に巻回された発電コイル４を備えている。そしてこの発電コイル４には上記ＬＥＤ５が接続されている。そして、このように構成された発電部材１４は、取付金具１０を介して自転車の後フォークＦに取り付けられている。この取付金具１０は、細長い金属板の一端側中途部を円弧状に湾曲させてなるものであり、上記発電部材１４が取り付けられる取付板部１０ａと、この取付板部１０ａと連続してなり上記フォークＦの外周に巻回される湾曲部１０ｂと、上記取付板部１０ａの一側面と面対向する折り返し部１０ｃとからなり、上記取付板部１０ａの基端側と上記折り返し部１０ｃとにはそれぞれこの取付金具１０をフォークＦに取り付けるためのネジ１６が挿通される二つの挿通孔１６ａ，１６ｂが穿設されている。また、上記取付板部１０ａには、上記発電部材１４とこの取付金具１０とを固定するためのネジ１７が挿通される長孔１０ｄが穿設されている。

【００１０】上述のように構成されている第１の実施例に係る自転車用発光装置１によれば、上記板バネ部材１２は、従来より市販されている自転車のスポークＳに簡単に取り付けることができるとともに、該自転車のフォークＦに取り付けられる発電部材１４との位置関係を設定するために、スポークＳの長さ方向及び該スポークＳの軸回り方向に自由に調節することができる。また、同様に発電部材１４も、取付金具１０を介して簡単にフォークＦに取り付けることができるとともに、該取付金具１０を構成する取付板部１０ａに穿設された長孔１０ｄを介して取付位置の調節を行うことができる。そして、このような構成に係る自転車用発光装置１を図示しない自転車に取り付け車輪を回転させると、上記マグネット３と発電部材１４を構成する鉄芯１３との接近により起電力が発生し、自転車の使用者はペダルに対して抵抗を受けることなくＬＥＤ５が点灯する。そして、この自転車の車輪の回転速度が上昇するに従い、板バネ部材１２を構成するバネ部１２ａがマグネット３の自重及び車輪の回転による遠心力により図２中矢印Ａ方向に湾曲させられ、これによって該マグネット３と発電部材１４を構成する鉄芯１３とのクリアランスは徐々に広がってゆくので、マグネット３と鉄芯１３に巻回された発電コイル４とによる起電力の電圧は、車輪の回転速度に何ら影響を与えない。したがって、車輪の拘束回転によりＬＥＤ５が破損する可能性を有効に回避することができる。

【００１１】次に、本考案の第２の実施例に係る自転車用発光装置２０について説明する。この自転車用発光装置２０は、上記第１の実施例に係る自転車用発光装置１のように、先端にマグネット３が固定された板バネ２（板バネ部材１２）が一本のスポークＳに取り付けられる構成ではなく、隣合う二本のスポークＳ₁，Ｓ₂に取付金具２１を介して固定される板バネ保持部材２２に装着されてなることを特徴とするものである。なお、他の構成については、上記第１の実施例で説明したものと同様の構成からなる。

【００１２】この自転車用発光装置２０を構成する板バネ２３は、図４に示すように、薄い金属板の基端側をＬ字状に折曲されてなるものであって、先端側下面にはマグネット２４が接着されてなるとともに、Ｌ字状に折曲された基端側は後述する板バネ保持部材２２を構成する溝部内に挿入される挿入部２３ａとされている。また、上記取付金具２１は、板バネ保持部材２２が取り付けられる取付板部２１ａと、この取付板部２１ａの左右両側に形成されそれぞれ上記隣合う二本のスポークＳ₁，Ｓ₂が内部に挿通される湾曲部２１ｂ，２１ｃと、これらの湾曲部２１ｂ，２１ｃに連続してなり上記取付板部２１ａの裏面と対向してなる折り返し部２１ｄ，２１ｅとから構成されている。そして、上記取付板部２１ａの中心には、スポークＳ₁，Ｓ₂の長さ方向と略同じ方向に長く形成されてなり板バネ保持部材２２とこの取付金具２１とを固定するためのネジ２５が挿通される長孔２１ｆが形成され、またこの取付板部２１ａの左右両側と上記各折り返し部２１ｄ，２１ｅとには、該各折り返し部２１ｄ，２１ｅとこの取付板部２１ａとにより各スポークＳ₁，Ｓ₂を把持固定するためのネジ２６，２７がそれぞれ挿通される左右のネジ孔２６ａ，２７ａが穿設されている。なお、この取付金具２１の裏面であって、上記折り返し部２１ｄ，２１ｅに穿設された上記ネジ孔２６ａ，２７ａに対応する位置には、図５に示すように、ネジ２５，２６が螺着するナット２８，２８が溶着されている。

【００１３】また、上記板バネ保持部材２２は、合成樹脂材料により全体形状が略直方体状に成形されてなるものであって、裏面には上記取付金具２１の取付板部２１ａに形成された長孔２１ｆに挿通されるネジ２５が螺合する図示しないナットが接着されるとともに前記ネジ２５が挿入される図示しない凹部が形成されている。また、この板バネ保持部材２２の正面には、上記板バネ２３が収納される収納凹部２２ａと、この収納凹部２２ａ内に収納される板バネ２３の基端を挿入するＬ字状の溝部２２ｂとが形成されている。上記収納凹部２２ａは、後述するように板バネ２３が車輪の回転による遠心力により湾曲した際に障害とならないスペースとされている。また、この収納凹部２２ａを形成する下板部２２ｃの肉厚は、板バネ２３の先端に接着されたマグネット２４の磁力線に悪影響を及ぼさないように薄手に成形されている。また、上記板バネ保持部材２２の正面には、上記収納凹部２２ａを閉塞するとともに透明の樹脂により長方形状に成形されてなる保護カバー２９がネジ３０，３１により取り付けられている。

【００１４】上述のように構成されてなる板バネ２３を、取付金具２１，板バネ保持部材２２及び保護カバー２９を介して車輪のスポークＳ₁，Ｓ₂に取り付けるようにすれば、前記第１の実施例に係る自転車用発光装置１と同じように、市販の自転車に簡単に取り付けることができるばかりではなく、取付金具２１に形成された長孔２１ｆを介して、該取付金具２１に対する板バネ保持部材２２の取付位置を自由に調節することができ、これによってマグネット２４と発電部材１４を構成する鉄芯１３とを最も適当なクリアランスに設定することができる。また、この板バネ２３は、前述のように隣合う二つのスポークＳ₁，Ｓ₂間に取付金具２１を介して取り付けられるものであるとともに、板バネ保持部材２２及び保護カバー２９により閉塞され外部に露出するものではないので、悪戯や障害物との接触によりマグネット２４と発電部材１４との微妙な位置関係が安易に変更される危険性をも有効に防止することができる。さらに自転車走行により付着する泥や塵埃が上記板バネ２３やマグネット２４に付着し、この結果板バネ２３が車輪の回転により正確に湾曲しない事態をも有効に防止することができる。

【００１５】また、本考案に係る自転車用発光装置は、図１に示す基本的構成に加えて、第３の実施例として示す図６のように、発電コイル４に接続されてなるコントローラー３１を介して照度センサ３２を設け、この照度センサ３２により所定の照度に満たない場合にのみ上記コントローラー３１を介してスイッチ３３がオン制御されＬＥＤ５を点灯するように構成されてなる自転車用発光装置３０であっても良い。こうした構成に係る自転車用発光装置３０によれば、日中は照度センサ３２によりコントローラー３１を介してスイッチ３３がＯＦＦ制御されＬＥＤ５は点灯されない一方、夕方乃至は夜間になり所定の照度に満たない場合にはスイッチがＯＮ制御されＬＥＤ５が点灯するので違和感のない自転車用発光装置とすることができる。

【００１６】なお、前記各実施例での説明では、車輪を構成する一つ又は二つのスポークにマグネットが固定された弾性体を一つ取り付けた例を図示して説明したが、本考案に係る自転車用発光装置は、マグネットが固定された弾性体を二つ以上取り付けてなるものであっても良いし、さらには、発電コイルとランプとの間にコンデンサー等の電子回路を設け、前述のようにパルス点灯ではなく、常点灯するように構成されてなるものであっても良い。また、上記各実施例では本考案を構成するランプとしてＬＥＤを使用したが、このランプは必ずしもＬＥＤに限定されることはなく、他のランプを使用しても良い。

【００１７】

【考案の効果】

前述した各実施例の説明からも明らかなように、本考案に係る自転車用発光装置によれば、自転車の車輪に接触せず無抵抗によりランプが点灯される構成であることから、自転車使用者の意思によりランプが点灯されないことを有効に防止することができる。また、ランプと接続されてなる発電コイルは自転車の後フォーク又はステーに着脱可能に取り付けられるものであり、一方先端にマグネットが固定されてなる弾性体も自転車のスポークに着脱可能に取り付けられるものであることから、自転車自体の構成を何ら変更する必要はなく、従来より市販されている自転車に簡単に取り付けることができる。

【００１８】そして、本考案では、上記マグネットは弾性体に固定されており、この弾性体は車輪の回転速度に伴う遠心力により発電コイルから離間されるので、車輪の回転速度に比例して高くなる電圧をこの弾性体によるマグネットの離間により、マグネットと発電コイルとのクリアランスを該自転車の回転速度に比例して広げ、これによって常に起電力を一定とすることができる。したがって、この考案に係る自転車用発光装置によれば、車輪の回転速度の上昇に伴うランプの破損を有効に防止することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１は、第１の実施例に係る自転車用発光装置
の基本的構成を模式的に示す回路図である。

【図２】図２は、第１の実施例に係る自転車用発光装置
の分解斜視図である。

【図３】図３は、第１の実施例に係る自転車用発光装置
を構成する板バネ部材の正面図である。

【図４】図４は、第２の実施例に係る自転車用発光装置
の分解斜視図である。

【図５】図５は、第２の実施例に係る自転車用発光装置
を構成する取付金具の背面図である。

【図６】図６は、第３の実施例に係る自転車用発光装置
の基本的構成を模式的に示す回路図である。

【符合の説明】

１自転車用発光装置２板バネ３マグネット４発電コイル５ＬＥＤ１２板バネ部材１４発電装置２０自転車用発光装置２３板バネ２４マグネット

Claims

【実用新案登録請求の範囲】

【請求項１】自転車の後フォーク又はステーに着
脱可能に取り付けられる発電コイルと、この発電コイル
に接続されてなるランプと、上記自転車のスポークに着
脱可能に取り付けられてなるとともに車輪の回転に伴う
遠心力により湾曲される弾性体と、この弾性体の先端に
固定され上記発電コイルと対向してなるマグネットと、
を備えてなることを特徴とする自転車用発光装置。