JPH09233793A - 自転車用発電装置 - Google Patents
自転車用発電装置Info
- Publication number
- JPH09233793A JPH09233793A JP6204796A JP6204796A JPH09233793A JP H09233793 A JPH09233793 A JP H09233793A JP 6204796 A JP6204796 A JP 6204796A JP 6204796 A JP6204796 A JP 6204796A JP H09233793 A JPH09233793 A JP H09233793A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- magnet
- coil
- bicycle
- power
- power generator
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Abstract
(57)【要約】
【課題】 本発明の目的は、一般の自転車に容易に取り
付けることが可能で、製造に適した自転車用発電装置を
提供することにある。 【解決手段】 自転車本体側に固定されたコイルと車輪
側に装着された磁石とを有する自転車用発電装置におい
て、スポークの角度に合わせた発電用磁石保持手段によ
り、車輪の同一半径上に複数の磁石を装着する自転車用
発電装置。また、コイルがコイルの積層厚よりコイルの
巻き幅が大なることを特徴とし、磁石が保持手段１個に
対し複数の磁石で構成されることを特徴とする。また、
隣合うコイル間の間隔と、隣合う磁石対の間隔が相等し
くなるように配置したことを特徴とする。
付けることが可能で、製造に適した自転車用発電装置を
提供することにある。 【解決手段】 自転車本体側に固定されたコイルと車輪
側に装着された磁石とを有する自転車用発電装置におい
て、スポークの角度に合わせた発電用磁石保持手段によ
り、車輪の同一半径上に複数の磁石を装着する自転車用
発電装置。また、コイルがコイルの積層厚よりコイルの
巻き幅が大なることを特徴とし、磁石が保持手段１個に
対し複数の磁石で構成されることを特徴とする。また、
隣合うコイル間の間隔と、隣合う磁石対の間隔が相等し
くなるように配置したことを特徴とする。
Description
【０００１】
【０００１】
【０００２】
【発明の属する技術分野】この発明は自転車用発電装置
に関する。
に関する。
【０００３】
【０００２】
【０００４】
【従来の技術】従来、最も一般的な自転車用発電装置と
しては図６（ａ）に示すようなブロックダイナモが使用
されている。図６において、１は自転車のゴムタイヤの
断面、２はハブ（車軸）、３はスポーク、４はランプケ
ース及びランプを示す。自転車のタイヤ１に近い位置に
図示しないフレームに取り付けられたブロックダイナモ
５は、ブロックダイナモ５の一端に備えられた回転子６
をタイヤ１に図示しないバネで付勢するように構成され
ている。
しては図６（ａ）に示すようなブロックダイナモが使用
されている。図６において、１は自転車のゴムタイヤの
断面、２はハブ（車軸）、３はスポーク、４はランプケ
ース及びランプを示す。自転車のタイヤ１に近い位置に
図示しないフレームに取り付けられたブロックダイナモ
５は、ブロックダイナモ５の一端に備えられた回転子６
をタイヤ１に図示しないバネで付勢するように構成され
ている。
【０００５】
【０００３】ブロックダイナモ５は、回転子６に直結さ
れたブロックダイナモ５に内蔵された磁石と、磁石の周
囲に囲設された発電コイルを有し、タイヤとの摩擦で回
転子６を回転させ、回転子６に直結された磁石が回転す
ることにより、前記発電用コイルとの電磁作用によって
電気出力を得る。回転子６は直径約２ｃｍ前後の金属製
円筒型で、円周にローレットが施され、例えば、２６イ
ンチの自転車であれば、タイヤの直径が約６６ｃｍとな
り、回転子６に直結した磁石は、タイヤの回転数の約３
３倍の高速回転を生ずる。
れたブロックダイナモ５に内蔵された磁石と、磁石の周
囲に囲設された発電コイルを有し、タイヤとの摩擦で回
転子６を回転させ、回転子６に直結された磁石が回転す
ることにより、前記発電用コイルとの電磁作用によって
電気出力を得る。回転子６は直径約２ｃｍ前後の金属製
円筒型で、円周にローレットが施され、例えば、２６イ
ンチの自転車であれば、タイヤの直径が約６６ｃｍとな
り、回転子６に直結した磁石は、タイヤの回転数の約３
３倍の高速回転を生ずる。
【０００６】
【０００４】このように、ブロックダイナモは、構造が
簡単であり、発電部と駆動伝達が回転子とタイヤで切り
離され、設計の自由度が大きいので、広く一般に使用さ
れている。また、近年図６（ｂ）のように車輪に同芯的
に環状に配置した磁石と、微小ギャップを介し、フレー
ム側にコイルを前記環状磁石に対向して配置されたハブ
ダイナモ７に代表されるものも使用されている。ハブダ
イナモをさらに小型化し増速機構を付加して自転車車輪
のシャフトに組み込んだものなども使用されている。
簡単であり、発電部と駆動伝達が回転子とタイヤで切り
離され、設計の自由度が大きいので、広く一般に使用さ
れている。また、近年図６（ｂ）のように車輪に同芯的
に環状に配置した磁石と、微小ギャップを介し、フレー
ム側にコイルを前記環状磁石に対向して配置されたハブ
ダイナモ７に代表されるものも使用されている。ハブダ
イナモをさらに小型化し増速機構を付加して自転車車輪
のシャフトに組み込んだものなども使用されている。
【０００７】
【０００５】
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】ブロックダイナモを使
用すると、回転子の抵抗が大きく、作動のために大きな
力を必要とし快適な自転車操作ができないなどの問題が
ある。すなわち、時速２０ｋｍでは、約毎分５千回転程
度の回転数となる。発電装置では、一般にその出力電圧
は、コイルと交差する磁束の変化速度、磁束密度、およ
びコイルの長さに比例する。しかし、増速比が大きくな
ると駆動源、すなわちペダルを踏む力への影響が大きく
なり、機械的損失も増えてくる。
用すると、回転子の抵抗が大きく、作動のために大きな
力を必要とし快適な自転車操作ができないなどの問題が
ある。すなわち、時速２０ｋｍでは、約毎分５千回転程
度の回転数となる。発電装置では、一般にその出力電圧
は、コイルと交差する磁束の変化速度、磁束密度、およ
びコイルの長さに比例する。しかし、増速比が大きくな
ると駆動源、すなわちペダルを踏む力への影響が大きく
なり、機械的損失も増えてくる。
【０００９】
【０００６】ハブダイナモを使用すると、前記のような
問題はなくなるが、発電装置の厚さが厚いので、組み込
むためには自転車全体の幅を小さく抑えるために特殊な
スポーク配置をした車輪あるいは特別製のハブを必要と
する。そのため車輪全体を再設計しなければならず、生
産ラインも専用となるので、生産効率も良くない。従っ
て部品コストや加工費が高くなる。また、車輪そのもの
が特殊となるので、従来の車輪を有する自転車を所持す
る一般ユーザーでは後からの取り付けが困難である。本
発明は、取り扱いが快適な発電装置を一般の自転車に容
易に取り付けることが出来、安価で簡単な自転車用発電
装置を提供することを目的とする。
問題はなくなるが、発電装置の厚さが厚いので、組み込
むためには自転車全体の幅を小さく抑えるために特殊な
スポーク配置をした車輪あるいは特別製のハブを必要と
する。そのため車輪全体を再設計しなければならず、生
産ラインも専用となるので、生産効率も良くない。従っ
て部品コストや加工費が高くなる。また、車輪そのもの
が特殊となるので、従来の車輪を有する自転車を所持す
る一般ユーザーでは後からの取り付けが困難である。本
発明は、取り扱いが快適な発電装置を一般の自転車に容
易に取り付けることが出来、安価で簡単な自転車用発電
装置を提供することを目的とする。
【００１０】
【０００７】
【００１１】
【課題を解決するための手段】請求項１記載の発明によ
る自転車用発電装置は、互いに対向して配置され、自転
車本体側に固定された１個又は複数のコイルと車輪側に
装着された複数の磁石とを有する自転車用発電装置にお
いて、スポークに装着したとき、同一半径上に装着され
るべくスポークの角度と間隔に合わせた発電用磁石保持
手段により、車輪の同一半径上に前記磁石を装着する。
る自転車用発電装置は、互いに対向して配置され、自転
車本体側に固定された１個又は複数のコイルと車輪側に
装着された複数の磁石とを有する自転車用発電装置にお
いて、スポークに装着したとき、同一半径上に装着され
るべくスポークの角度と間隔に合わせた発電用磁石保持
手段により、車輪の同一半径上に前記磁石を装着する。
【００１２】
【０００８】請求項２記載の発明による自転車用発電装
置は、請求項１記載の自転車用発電装置であって、コイ
ルが空心で巻かれたコイルの積層厚よりコイルの巻き幅
が大なることを特徴とする。
置は、請求項１記載の自転車用発電装置であって、コイ
ルが空心で巻かれたコイルの積層厚よりコイルの巻き幅
が大なることを特徴とする。
【００１３】
【０００９】請求項３記載の発明による自転車用発電装
置は、請求項１又は２記載の自転車用発電装置であっ
て、磁石が前記保持手段１個に対し複数の磁石で構成さ
れることを特徴とする。
置は、請求項１又は２記載の自転車用発電装置であっ
て、磁石が前記保持手段１個に対し複数の磁石で構成さ
れることを特徴とする。
【００１４】
【００１０】請求項４記載の発明による自転車用発電装
置は、請求項１又は２又は３記載の自転車用発電装置で
あって、隣合うコイル間の間隔と、隣合う磁石対の間隔
が相等しくなるように配置したことを特徴とする。
置は、請求項１又は２又は３記載の自転車用発電装置で
あって、隣合うコイル間の間隔と、隣合う磁石対の間隔
が相等しくなるように配置したことを特徴とする。
【００１５】
【００１１】
【００１６】
【作用】上述したように、本発明は、自転車用発電装置
において、車輪側に装着される発電用磁石を簡単な発電
用磁石保持手段を利用してスポークの所定の幅寸法のと
ころで発電用磁石を保持するようにしたため、発電用磁
石が外側へも内側へもずれることなく常に一定の半径位
置を周回することとなり、コイルの構造も薄型で製造に
適し、簡単な構成で安定した発電機能を持った発電装置
を得ることが出来る。また、ブロックダイナモのような
機械的増速機構を持たないため、ペダル駆動の負荷の増
大や機械的損失もほとんど生じない発電装置を得ること
ができる。
において、車輪側に装着される発電用磁石を簡単な発電
用磁石保持手段を利用してスポークの所定の幅寸法のと
ころで発電用磁石を保持するようにしたため、発電用磁
石が外側へも内側へもずれることなく常に一定の半径位
置を周回することとなり、コイルの構造も薄型で製造に
適し、簡単な構成で安定した発電機能を持った発電装置
を得ることが出来る。また、ブロックダイナモのような
機械的増速機構を持たないため、ペダル駆動の負荷の増
大や機械的損失もほとんど生じない発電装置を得ること
ができる。
【００１７】
【００１２】
【００１８】
【発明の実施の形態】以下に本発明の実施の形態につい
て図面を参照して説明する。
て図面を参照して説明する。
【００１９】図１は本発明の１実施の形態の磁石ホルダ
部を示す図である。また、図３はスポークに取り付けら
れる発電用磁石を収容した磁石ホルダ９、サポータ１６
でフレームに取り付けられる発電用コイルを収容したコ
イルケース１５の外観を示す。磁石ホルダ９とコイルケ
ース１５は互いに対向して配置され、磁石ホルダ９に収
容された磁石がスポークと共に回転することにより、フ
レームに固定されたコイルケース１５内のコイルに電磁
作用の結果として電圧を発生させる。
部を示す図である。また、図３はスポークに取り付けら
れる発電用磁石を収容した磁石ホルダ９、サポータ１６
でフレームに取り付けられる発電用コイルを収容したコ
イルケース１５の外観を示す。磁石ホルダ９とコイルケ
ース１５は互いに対向して配置され、磁石ホルダ９に収
容された磁石がスポークと共に回転することにより、フ
レームに固定されたコイルケース１５内のコイルに電磁
作用の結果として電圧を発生させる。
【００２０】図１において、磁石ホルダ９は主に樹脂等
の非磁性材料の磁石保持箱を構成し、鎖状に連結された
構成で示されている。もちろんこれは分離された構成で
もよい。磁石ホルダ９内には、磁石１１及び磁路の一部
となるヨーク１２を収納出来る構造になっている。ヨー
ク１２は磁石１１に対し対向する発電用コイルとは反対
側に配置され、磁石１１の磁束を有効に対向するコイル
へ作用するために用いられる。
の非磁性材料の磁石保持箱を構成し、鎖状に連結された
構成で示されている。もちろんこれは分離された構成で
もよい。磁石ホルダ９内には、磁石１１及び磁路の一部
となるヨーク１２を収納出来る構造になっている。ヨー
ク１２は磁石１１に対し対向する発電用コイルとは反対
側に配置され、磁石１１の磁束を有効に対向するコイル
へ作用するために用いられる。
【００２１】
【００１３】磁石ホルダ９のヨーク１２が配置される一
面、すなわち対向するコイルとは反対側の一面には発電
用磁石保持手段１０が形成されており、発電用磁石保持
手段１０は自転車のスポークに係合して磁石１１を車輪
の所定の径位置に取り付けられる。磁石１１はこの発電
用磁石保持手段のある面に垂直な方向に磁化されてお
り、二つの磁石が異極性に配される。ヨーク１２は前述
のように発電用磁石保持手段に近い側へ磁石に密着して
配設される。使用時には鎖状に連なった磁石及びヨーク
を収納した磁石ホルダを自転車に合わせて適当な数の鎖
としてカットして用いることができる。
面、すなわち対向するコイルとは反対側の一面には発電
用磁石保持手段１０が形成されており、発電用磁石保持
手段１０は自転車のスポークに係合して磁石１１を車輪
の所定の径位置に取り付けられる。磁石１１はこの発電
用磁石保持手段のある面に垂直な方向に磁化されてお
り、二つの磁石が異極性に配される。ヨーク１２は前述
のように発電用磁石保持手段に近い側へ磁石に密着して
配設される。使用時には鎖状に連なった磁石及びヨーク
を収納した磁石ホルダを自転車に合わせて適当な数の鎖
としてカットして用いることができる。
【００２２】
【００１４】発電用磁石保持手段１０は、コイルと対向
する面とは反対側に隣合ったスポークと係合するホルダ
ーを持ち、該ホルダーは少なくとも２本のスポークと係
合し、該２本のスポークのなす角度に合った傾斜部を有
し、その傾斜部間の間隔は予め設定したスポーク位置に
適合した間隔を有する。従って、発電用磁石保持手段１
０をスポークに装着時には、その傾斜部が、自転車車輪
の予め設定した一定の半径位置でスポークと接すること
となる。この傾斜部は発電用磁石保持手段１０に対して
その位置関係が外力によって大きく変化しない構成とす
るために、プラスチック等を使用した場合は、十分厚い
構成とする。
する面とは反対側に隣合ったスポークと係合するホルダ
ーを持ち、該ホルダーは少なくとも２本のスポークと係
合し、該２本のスポークのなす角度に合った傾斜部を有
し、その傾斜部間の間隔は予め設定したスポーク位置に
適合した間隔を有する。従って、発電用磁石保持手段１
０をスポークに装着時には、その傾斜部が、自転車車輪
の予め設定した一定の半径位置でスポークと接すること
となる。この傾斜部は発電用磁石保持手段１０に対して
その位置関係が外力によって大きく変化しない構成とす
るために、プラスチック等を使用した場合は、十分厚い
構成とする。
【００２３】
【００１５】さらに、スポークを囲うように傾斜部分を
除いた部分は、部分的に可撓部材により装着時に発電用
磁石保持手段１０がスポークに着脱可能なように保持部
材で構成される部分を有している。
除いた部分は、部分的に可撓部材により装着時に発電用
磁石保持手段１０がスポークに着脱可能なように保持部
材で構成される部分を有している。
【００２４】
【００１６】図４は、図１の発電用磁石保持手段１０の
他の実施の形態を示す図である。発電用磁石保持手段４
０１は樹脂材料等で構成されており、内部に磁石および
ヨークを収納していることは、上述したとおりである。
発電用磁石保持手段４０１の一面に自転車のスポークと
係合する４個所の係合部４０１ａ〜ｄを有し、各係合部
は、自転車のスポークの傾斜に合うように構成され、ス
ポークを囲むような構成でかつ一部が開放された構造と
してある。
他の実施の形態を示す図である。発電用磁石保持手段４
０１は樹脂材料等で構成されており、内部に磁石および
ヨークを収納していることは、上述したとおりである。
発電用磁石保持手段４０１の一面に自転車のスポークと
係合する４個所の係合部４０１ａ〜ｄを有し、各係合部
は、自転車のスポークの傾斜に合うように構成され、ス
ポークを囲むような構成でかつ一部が開放された構造と
してある。
【００２５】
【００１７】また、係合部４０１ａ〜ｄの開放部側は、
スポークの直径より狭い開放部となっており、スポーク
との装着時に係合部材料の弾性力に抗して、係合部４０
１ａ，ｂをスポークにはめ込むようにし、自転車車軸に
遠い側から近い側へスライドしながら係合部４０１ｃ，
ｄを他のスポークにはめ込んで装着できる構成にしてあ
る。従って装着された状態では、係合部４０１ａ〜ｄの
４個所でスポークに係合するため、スポークの所定位置
で発電用磁石保持手段４０１は保持される。
スポークの直径より狭い開放部となっており、スポーク
との装着時に係合部材料の弾性力に抗して、係合部４０
１ａ，ｂをスポークにはめ込むようにし、自転車車軸に
遠い側から近い側へスライドしながら係合部４０１ｃ，
ｄを他のスポークにはめ込んで装着できる構成にしてあ
る。従って装着された状態では、係合部４０１ａ〜ｄの
４個所でスポークに係合するため、スポークの所定位置
で発電用磁石保持手段４０１は保持される。
【００２６】
【００１８】図２（ａ）、（ｂ）は本発明の発電装置を
示す図であり、図１のスポークに取り付けられた磁石ホ
ルダ９と自転車フレーム（図示せず）に取り付けられた
発電コイル部分の関係を示す。図２（ａ）は発電用磁石
に対向する発電用コイルが発電用磁石の片側のみの場合
を示し、図２（ｂ）は発電用磁石に対向する発電用コイ
ルが発電用磁石の両側に設けた場合を示す。
示す図であり、図１のスポークに取り付けられた磁石ホ
ルダ９と自転車フレーム（図示せず）に取り付けられた
発電コイル部分の関係を示す。図２（ａ）は発電用磁石
に対向する発電用コイルが発電用磁石の片側のみの場合
を示し、図２（ｂ）は発電用磁石に対向する発電用コイ
ルが発電用磁石の両側に設けた場合を示す。
【００２７】
【００１９】図２（ａ）において、は発電用コイル１３
は磁石ホルダ９に装着された発電用磁石の間隔に合わせ
て、発電ランプ点灯に必要な電圧を得られる数を配し、
直列に配線してある。ヨーク１４は各コイルの発電用磁
石と対向しない側に１ヶずつ密着して配置する。これら
を樹脂部材であるコイルケース１５に収納し、磁石１１
と近接して一定の間隔を保つようサポータ１６でフレー
ムに固定される。
は磁石ホルダ９に装着された発電用磁石の間隔に合わせ
て、発電ランプ点灯に必要な電圧を得られる数を配し、
直列に配線してある。ヨーク１４は各コイルの発電用磁
石と対向しない側に１ヶずつ密着して配置する。これら
を樹脂部材であるコイルケース１５に収納し、磁石１１
と近接して一定の間隔を保つようサポータ１６でフレー
ムに固定される。
【００２８】
【００２０】以上のような構成のとき、車輪が回転する
とフレームに固定されたコイルの直前を磁石が周期的に
移動することになり、コイルには磁石との電磁作用によ
り電気出力が得られる。
とフレームに固定されたコイルの直前を磁石が周期的に
移動することになり、コイルには磁石との電磁作用によ
り電気出力が得られる。
【００２９】各移動方向におけるコイルの内寸とコイル
巻き幅の合計と磁石の幅が等しい時に磁束が大きくて磁
束変化も大となり、最高出力が得られる。現実的にはラ
ンプの定格に合わせてコイル数を増減することで所定の
電圧が得られるようにする。
巻き幅の合計と磁石の幅が等しい時に磁束が大きくて磁
束変化も大となり、最高出力が得られる。現実的にはラ
ンプの定格に合わせてコイル数を増減することで所定の
電圧が得られるようにする。
【００３０】
【００２１】図５に一実施の形態のコイルと磁石の様態
を示す。図５において、（ａ）はコイル１３の磁石対向
面を示し、磁石の移動方向に直交する方向のコイル長
Ｌ、磁石の移動方向に平行する方向のコイル内寸Ｗｂお
よびコイル巻き幅Ｗａとし、（ｄ）に示す磁石の移動方
向の磁石１個の幅Ｗｍが前記Ｗａ＋Ｗｂと同一寸法とし
たとき、磁束密度Ｂ、磁石の移動速度ｖ、コイルの巻き
数Ｎに対し、発電装置の出力電圧ピーク値Ｅは、Ｅ＝２
・Ｂ・ｖ・Ｌ・Ｎで表される。
を示す。図５において、（ａ）はコイル１３の磁石対向
面を示し、磁石の移動方向に直交する方向のコイル長
Ｌ、磁石の移動方向に平行する方向のコイル内寸Ｗｂお
よびコイル巻き幅Ｗａとし、（ｄ）に示す磁石の移動方
向の磁石１個の幅Ｗｍが前記Ｗａ＋Ｗｂと同一寸法とし
たとき、磁束密度Ｂ、磁石の移動速度ｖ、コイルの巻き
数Ｎに対し、発電装置の出力電圧ピーク値Ｅは、Ｅ＝２
・Ｂ・ｖ・Ｌ・Ｎで表される。
【００３１】
【００２２】コイル１３の積層厚は（ｂ）にＷｄで示
す。コイル１３の積層厚Ｗｄの延長方向にヨーク１４、
磁石１１、ヨーク１２が配置される構造となるため、コ
イル１３の積層厚Ｗｄが短いほど薄型の発電装置が構成
でき、さらにヨーク１４と磁石１１の間隔も短くできる
のでコイルに作用する磁束密度も大きくとることができ
る。一方、必要なコイルの巻き数Ｎを得るためには、コ
イルの巻き幅Ｗａは長くする必要があり、Ｗｄ＜Ｗａで
ある薄型のコイルを用いることにより薄型の発電装置が
実現でき、自転車の側面への張り出しを抑えることがで
きる。
す。コイル１３の積層厚Ｗｄの延長方向にヨーク１４、
磁石１１、ヨーク１２が配置される構造となるため、コ
イル１３の積層厚Ｗｄが短いほど薄型の発電装置が構成
でき、さらにヨーク１４と磁石１１の間隔も短くできる
のでコイルに作用する磁束密度も大きくとることができ
る。一方、必要なコイルの巻き数Ｎを得るためには、コ
イルの巻き幅Ｗａは長くする必要があり、Ｗｄ＜Ｗａで
ある薄型のコイルを用いることにより薄型の発電装置が
実現でき、自転車の側面への張り出しを抑えることがで
きる。
【００３２】
【００２３】本発明の他の実施の形態として図２（ｂ）
のような方法もある。この場合磁石をスポークから浮か
して取り付けるため、磁石の裏側の磁束をも利用でき
る。
のような方法もある。この場合磁石をスポークから浮か
して取り付けるため、磁石の裏側の磁束をも利用でき
る。
【００３３】図３は、本発明の発電装置の外観を示す図
である。前述のように磁石１１を収納した磁石ホルダ９
が自転車のスポークに取り付けられ、対向するように発
電用コイルを内蔵したコイルケース１５を自転車のフレ
ームにサポータ１６で取り付ける。
である。前述のように磁石１１を収納した磁石ホルダ９
が自転車のスポークに取り付けられ、対向するように発
電用コイルを内蔵したコイルケース１５を自転車のフレ
ームにサポータ１６で取り付ける。
【００３４】
【００２４】本発明は、コイルと磁石を対向して配置
し、コイル及び磁石の対向面とは反対側に板状のヨーク
を設け、磁石収納部材（磁石ホルダ９）を任意の個数用
いて発電装置を構成することができる。磁石は１個でも
良いが、各相対移動方向におけるコイルの幅と磁石の幅
を一致させて磁石を２個を一対として配置することによ
り、高出力が得られる。
し、コイル及び磁石の対向面とは反対側に板状のヨーク
を設け、磁石収納部材（磁石ホルダ９）を任意の個数用
いて発電装置を構成することができる。磁石は１個でも
良いが、各相対移動方向におけるコイルの幅と磁石の幅
を一致させて磁石を２個を一対として配置することによ
り、高出力が得られる。
【００３５】
【００２５】
【００３６】
【発明の効果】上述したように、本発明の自転車用発電
装置は発電用磁石をスポークへ容易に取り付け可能な構
造とし、しかも簡単な構造としたことにより、一般市販
自転車への後付けが可能であり、発電コイル本体の厚さ
も薄いので特殊な車輪を必要とせず、特殊工具も必要と
しないため容易にかつ安価に一般ユーザーにも取り付け
可能である。
装置は発電用磁石をスポークへ容易に取り付け可能な構
造とし、しかも簡単な構造としたことにより、一般市販
自転車への後付けが可能であり、発電コイル本体の厚さ
も薄いので特殊な車輪を必要とせず、特殊工具も必要と
しないため容易にかつ安価に一般ユーザーにも取り付け
可能である。
【００３７】また、構造が簡単で新たな摺動部、ギア
部、軸受け等が一切ないため維持管理が簡単であり、摩
耗もなく耐久性に優れている。さらに、特殊な部品を使
用しないため製造コストも低くおさえられる。
部、軸受け等が一切ないため維持管理が簡単であり、摩
耗もなく耐久性に優れている。さらに、特殊な部品を使
用しないため製造コストも低くおさえられる。
【図１】本発明の磁石収納部材を示す図である。
【図２】本発明の発電装置の配置を示す関係図である。
【図３】本発明の発電装置の外観図である。
【図４】本発明の発電装置の発電用磁石保持手段の他の
実施の形態を示す図である。
実施の形態を示す図である。
【図５】本発明の発電装置のコイルと磁石の様態を示す
図である。
図である。
【図６】従来の発電装置の概略図である。
１ ・・・・・ タイヤ ２ ・・・・・ ハブ ３ ・・・・・ スポーク ４ ・・・・・ ランプ ５ ・・・・・ ブロックダイナモ ６ ・・・・・ 回転子 ７ ・・・・・ ハブダイナモ ９ ・・・・・ 磁石ホルダ １０ ・・・・・ 発電用磁石保持手段 １１ ・・・・・ 磁石 １２ ・・・・・ ヨーク１ １３ ・・・・・ コイル １４ ・・・・・ ヨーク２ １５ ・・・・・ コイルケース １６ ・・・・・ サポータ ４０１・・・・・ 発電用磁石保持手段 ４０１ａ〜４０１ｄ・・・・・ 係合部
─────────────────────────────────────────────────────
【手続補正書】
【提出日】平成９年１月１６日
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】発明の詳細な説明
【補正方法】変更
【補正内容】
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は自転車用発電装置
に関する。
に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、最も一般的な自転車用発電装置と
しては図６（ａ）に示すようなブロックダイナモが使用
されている。図６において、１は自転車のゴムタイヤの
断面、２はハブ（車軸）、３はスポーク、４はランプケ
ース及びランプを示す。自転車のタイヤ１に近い位置に
図示しないフレームに取り付けられたブロックダイナモ
５は、ブロックダイナモ５の一端に備えられた回転子６
をタイヤ１に図示しないバネで付勢するように構成され
ている。
しては図６（ａ）に示すようなブロックダイナモが使用
されている。図６において、１は自転車のゴムタイヤの
断面、２はハブ（車軸）、３はスポーク、４はランプケ
ース及びランプを示す。自転車のタイヤ１に近い位置に
図示しないフレームに取り付けられたブロックダイナモ
５は、ブロックダイナモ５の一端に備えられた回転子６
をタイヤ１に図示しないバネで付勢するように構成され
ている。
【０００３】ブロックダイナモ５は、回転子６に直結さ
れたブロックダイナモ５に内蔵された磁石と、磁石の周
囲に囲設された発電コイルを有し、タイヤとの摩擦で回
転子６を回転させ、回転子６に直結された磁石が回転す
ることにより、前記発電用コイルとの電磁作用によって
電気出力を得る。回転子６は直径約２ｃｍ前後の金属製
円筒型で、円周にローレットが施され、例えば、２６イ
ンチの自転車であれば、タイヤの直径が約６６ｃｍとな
り、回転子６に直結した磁石は、タイヤの回転数の約３
３倍の高速回転を生ずる。
れたブロックダイナモ５に内蔵された磁石と、磁石の周
囲に囲設された発電コイルを有し、タイヤとの摩擦で回
転子６を回転させ、回転子６に直結された磁石が回転す
ることにより、前記発電用コイルとの電磁作用によって
電気出力を得る。回転子６は直径約２ｃｍ前後の金属製
円筒型で、円周にローレットが施され、例えば、２６イ
ンチの自転車であれば、タイヤの直径が約６６ｃｍとな
り、回転子６に直結した磁石は、タイヤの回転数の約３
３倍の高速回転を生ずる。
【０００４】このように、ブロックダイナモは、構造が
簡単であり、発電部と駆動伝達が回転子とタイヤで切り
離され、設計の自由度が大きいので、広く一般に使用さ
れている。また、近年図６（ｂ）のように車輪に同芯的
に環状に配置した磁石と、微小ギャップを介し、フレー
ム側にコイルを前記環状磁石に対向して配置されたハブ
ダイナモ７に代表されるものも使用されている。ハブダ
イナモをさらに小型化し増速機構を付加して自転車車輪
のシャフトに組み込んだものなども使用されている。
簡単であり、発電部と駆動伝達が回転子とタイヤで切り
離され、設計の自由度が大きいので、広く一般に使用さ
れている。また、近年図６（ｂ）のように車輪に同芯的
に環状に配置した磁石と、微小ギャップを介し、フレー
ム側にコイルを前記環状磁石に対向して配置されたハブ
ダイナモ７に代表されるものも使用されている。ハブダ
イナモをさらに小型化し増速機構を付加して自転車車輪
のシャフトに組み込んだものなども使用されている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】ブロックダイナモを使
用すると、回転子の抵抗が大きく、作動のために大きな
力を必要とし快適な自転車操作ができないなどの問題が
ある。すなわち、時速２０ｋｍでは、約毎分５千回転程
度の回転数となる。発電装置では、一般にその出力電圧
は、コイルと交差する磁束の変化速度、磁束密度、およ
びコイルの長さに比例する。しかし、増速比が大きくな
ると駆動源、すなわちペダルを踏む力への影響が大きく
なり、機械的損失も増えてくる。
用すると、回転子の抵抗が大きく、作動のために大きな
力を必要とし快適な自転車操作ができないなどの問題が
ある。すなわち、時速２０ｋｍでは、約毎分５千回転程
度の回転数となる。発電装置では、一般にその出力電圧
は、コイルと交差する磁束の変化速度、磁束密度、およ
びコイルの長さに比例する。しかし、増速比が大きくな
ると駆動源、すなわちペダルを踏む力への影響が大きく
なり、機械的損失も増えてくる。
【０００６】ハブダイナモを使用すると、前記のような
問題はなくなるが、発電装置の厚さが厚いので、組み込
むためには自転車全体の幅を小さく抑えるために特殊な
スポーク配置をした車輪あるいは特別製のハブを必要と
する。そのため車輪全体を再設計しなければならず、生
産ラインも専用となるので、生産効率も良くない。従っ
て部品コストや加工費が高くなる。また、車輪そのもの
が特殊となるので、従来の車輪を有する自転車を所持す
る一般ユーザーでは後からの取り付けが困難である。本
発明は、取り扱いが快適な発電装置を一般の自転車に容
易に取り付けることが出来、安価で簡単な自転車用発電
装置を提供することを目的とする。
問題はなくなるが、発電装置の厚さが厚いので、組み込
むためには自転車全体の幅を小さく抑えるために特殊な
スポーク配置をした車輪あるいは特別製のハブを必要と
する。そのため車輪全体を再設計しなければならず、生
産ラインも専用となるので、生産効率も良くない。従っ
て部品コストや加工費が高くなる。また、車輪そのもの
が特殊となるので、従来の車輪を有する自転車を所持す
る一般ユーザーでは後からの取り付けが困難である。本
発明は、取り扱いが快適な発電装置を一般の自転車に容
易に取り付けることが出来、安価で簡単な自転車用発電
装置を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】請求項１記載の発明によ
る自転車用発電装置は、互いに対向して配置され、自転
車本体側に固定された１個又は複数のコイルと車輪側に
装着された複数の磁石とを有する自転車用発電装置にお
いて、スポークに装着したとき、同一半径上に装着され
るべくスポークの角度と間隔に合わせた発電用磁石保持
手段により、車輪の同一半径上に前記磁石を装着する。
る自転車用発電装置は、互いに対向して配置され、自転
車本体側に固定された１個又は複数のコイルと車輪側に
装着された複数の磁石とを有する自転車用発電装置にお
いて、スポークに装着したとき、同一半径上に装着され
るべくスポークの角度と間隔に合わせた発電用磁石保持
手段により、車輪の同一半径上に前記磁石を装着する。
【０００８】請求項２記載の発明による自転車用発電装
置は、請求項１記載の自転車用発電装置であって、コイ
ルが空心で巻かれたコイルの積層厚よりコイルの巻き幅
が大なることを特徴とする。
置は、請求項１記載の自転車用発電装置であって、コイ
ルが空心で巻かれたコイルの積層厚よりコイルの巻き幅
が大なることを特徴とする。
【０００９】請求項３記載の発明による自転車用発電装
置は、請求項１又は２記載の自転車用発電装置であっ
て、磁石が前記保持手段１個に対し複数の磁石で構成さ
れることを特徴とする。
置は、請求項１又は２記載の自転車用発電装置であっ
て、磁石が前記保持手段１個に対し複数の磁石で構成さ
れることを特徴とする。
【００１０】請求項４記載の発明による自転車用発電装
置は、請求項１又は２又は３記載の自転車用発電装置で
あって、隣合うコイル間の間隔と、隣合う磁石対の間隔
が相等しくなるように配置したことを特徴とする。
置は、請求項１又は２又は３記載の自転車用発電装置で
あって、隣合うコイル間の間隔と、隣合う磁石対の間隔
が相等しくなるように配置したことを特徴とする。
【００１１】
【作用】上述したように、本発明は、自転車用発電装置
において、車輪側に装着される発電用磁石を簡単な発電
用磁石保持手段を利用してスポークの所定の幅寸法のと
ころで発電用磁石を保持するようにしたため、発電用磁
石が外側へも内側へもずれることなく常に一定の半径位
置を周回することとなり、コイルの構造も薄型で製造に
適し、簡単な構成で安定した発電機能を持った発電装置
を得ることが出来る。また、ブロックダイナモのような
機械的増速機構を持たないため、ペダル駆動の負荷の増
大や機械的損失もほとんど生じない発電装置を得ること
ができる。
において、車輪側に装着される発電用磁石を簡単な発電
用磁石保持手段を利用してスポークの所定の幅寸法のと
ころで発電用磁石を保持するようにしたため、発電用磁
石が外側へも内側へもずれることなく常に一定の半径位
置を周回することとなり、コイルの構造も薄型で製造に
適し、簡単な構成で安定した発電機能を持った発電装置
を得ることが出来る。また、ブロックダイナモのような
機械的増速機構を持たないため、ペダル駆動の負荷の増
大や機械的損失もほとんど生じない発電装置を得ること
ができる。
【００１２】
【発明の実施の形態】以下に本発明の実施の形態につい
て図面を参照して説明する。図１は本発明の１実施の形
態の磁石ホルダ部を示す図である。また、図３はスポー
クに取り付けられる発電用磁石を収容した磁石ホルダ
９、サポータ１６でフレームに取り付けられる発電用コ
イルを収容したコイルケース１５の外観を示す。磁石ホ
ルダ９とコイルケース１５は互いに対向して配置され、
磁石ホルダ９に収容された磁石がスポークと共に回転す
ることにより、フレームに固定されたコイルケース１５
内のコイルに電磁作用の結果として電圧を発生させる。
図１において、磁石ホルダ９は主に樹脂等の非磁性材料
の磁石保持箱を構成し、鎖状に連結された構成で示され
ている。もちろんこれは分離された構成でもよい。磁石
ホルダ９内には、磁石１１及び磁路の一部となるヨーク
１２を収納出来る構造になっている。ヨーク１２は磁石
１１に対し対向する発電用コイルとは反対側に配置さ
れ、磁石１１の磁束を有効に対向するコイルへ作用する
ために用いられる。
て図面を参照して説明する。図１は本発明の１実施の形
態の磁石ホルダ部を示す図である。また、図３はスポー
クに取り付けられる発電用磁石を収容した磁石ホルダ
９、サポータ１６でフレームに取り付けられる発電用コ
イルを収容したコイルケース１５の外観を示す。磁石ホ
ルダ９とコイルケース１５は互いに対向して配置され、
磁石ホルダ９に収容された磁石がスポークと共に回転す
ることにより、フレームに固定されたコイルケース１５
内のコイルに電磁作用の結果として電圧を発生させる。
図１において、磁石ホルダ９は主に樹脂等の非磁性材料
の磁石保持箱を構成し、鎖状に連結された構成で示され
ている。もちろんこれは分離された構成でもよい。磁石
ホルダ９内には、磁石１１及び磁路の一部となるヨーク
１２を収納出来る構造になっている。ヨーク１２は磁石
１１に対し対向する発電用コイルとは反対側に配置さ
れ、磁石１１の磁束を有効に対向するコイルへ作用する
ために用いられる。
【００１３】磁石ホルダ９のヨーク１２が配置される一
面、すなわち対向するコイルとは反対側の一面には発電
用磁石保持手段１０が形成されており、発電用磁石保持
手段１０は自転車のスポークに係合して磁石１１を車輪
の所定の径位置に取り付けられる。磁石１１はこの発電
用磁石保持手段のある面に垂直な方向に磁化されてお
り、二つの磁石が異極性に配される。ヨーク１２は前述
のように発電用磁石保持手段に近い側へ磁石に密着して
配設される。使用時には鎖状に連なった磁石及びヨーク
を収納した磁石ホルダを自転車に合わせて適当な数の鎖
としてカットして用いることができる。
面、すなわち対向するコイルとは反対側の一面には発電
用磁石保持手段１０が形成されており、発電用磁石保持
手段１０は自転車のスポークに係合して磁石１１を車輪
の所定の径位置に取り付けられる。磁石１１はこの発電
用磁石保持手段のある面に垂直な方向に磁化されてお
り、二つの磁石が異極性に配される。ヨーク１２は前述
のように発電用磁石保持手段に近い側へ磁石に密着して
配設される。使用時には鎖状に連なった磁石及びヨーク
を収納した磁石ホルダを自転車に合わせて適当な数の鎖
としてカットして用いることができる。
【００１４】発電用磁石保持手段１０は、コイルと対向
する面とは反対側に隣合ったスポークと係合するホルダ
ーを持ち、該ホルダーは少なくとも２本のスポークと係
合し、該２本のスポークのなす角度に合った傾斜部を有
し、その傾斜部間の間隔は予め設定したスポーク位置に
適合した間隔を有する。従って、発電用磁石保持手段１
０をスポークに装着時には、その傾斜部が、自転車車輪
の予め設定した一定の半径位置でスポークと接すること
となる。この傾斜部は発電用磁石保持手段１０に対して
その位置関係が外力によって大きく変化しない構成とす
るために、プラスチック等を使用した場合は、十分厚い
構成とする。
する面とは反対側に隣合ったスポークと係合するホルダ
ーを持ち、該ホルダーは少なくとも２本のスポークと係
合し、該２本のスポークのなす角度に合った傾斜部を有
し、その傾斜部間の間隔は予め設定したスポーク位置に
適合した間隔を有する。従って、発電用磁石保持手段１
０をスポークに装着時には、その傾斜部が、自転車車輪
の予め設定した一定の半径位置でスポークと接すること
となる。この傾斜部は発電用磁石保持手段１０に対して
その位置関係が外力によって大きく変化しない構成とす
るために、プラスチック等を使用した場合は、十分厚い
構成とする。
【００１５】さらに、スポークを囲うように傾斜部分を
除いた部分は、部分的に可撓部材により装着時に発電用
磁石保持手段１０がスポークに着脱可能なように保持部
材で構成される部分を有している。
除いた部分は、部分的に可撓部材により装着時に発電用
磁石保持手段１０がスポークに着脱可能なように保持部
材で構成される部分を有している。
【００１６】図４は、図１の発電用磁石保持手段１０の
他の実施の形態を示す図である。発電用磁石保持手段４
０１は樹脂材料等で構成されており、内部に磁石および
ヨークを収納していることは、上述したとおりである。
発電用磁石保持手段４０１の一面に自転車のスポークと
係合する４個所の係合部４０１ａ〜ｄを有し、各係合部
は、自転車のスポークの傾斜に合うように構成され、ス
ポークを囲むような構成でかつ一部が開放された構造と
してある。
他の実施の形態を示す図である。発電用磁石保持手段４
０１は樹脂材料等で構成されており、内部に磁石および
ヨークを収納していることは、上述したとおりである。
発電用磁石保持手段４０１の一面に自転車のスポークと
係合する４個所の係合部４０１ａ〜ｄを有し、各係合部
は、自転車のスポークの傾斜に合うように構成され、ス
ポークを囲むような構成でかつ一部が開放された構造と
してある。
【００１７】また、係合部４０１ａ〜ｄの開放部側は、
スポークの直径より狭い開放部となっており、スポーク
との装着時に係合部材料の弾性力に抗して、係合部４０
１ａ，ｂをスポークにはめ込むようにし、自転車車軸に
遠い側から近い側へスライドしながら係合部４０１ｃ，
ｄを他のスポークにはめ込んで装着できる構成にしてあ
る。従って装着された状態では、係合部４０１ａ〜ｄの
４個所でスポークに係合するため、スポークの所定位置
で発電用磁石保持手段４０１は保持される。
スポークの直径より狭い開放部となっており、スポーク
との装着時に係合部材料の弾性力に抗して、係合部４０
１ａ，ｂをスポークにはめ込むようにし、自転車車軸に
遠い側から近い側へスライドしながら係合部４０１ｃ，
ｄを他のスポークにはめ込んで装着できる構成にしてあ
る。従って装着された状態では、係合部４０１ａ〜ｄの
４個所でスポークに係合するため、スポークの所定位置
で発電用磁石保持手段４０１は保持される。
【００１８】図２（ａ）、（ｂ）は本発明の発電装置を
示す図であり、図１のスポークに取り付けられた磁石ホ
ルダ９と自転車フレーム（図示せず）に取り付けられた
発電コイル部分の関係を示す。図２（ａ）は発電用磁石
に対向する発電用コイルが発電用磁石の片側のみの場合
を示し、図２（ｂ）は発電用磁石に対向する発電用コイ
ルが発電用磁石の両側に設けた場合を示す。
示す図であり、図１のスポークに取り付けられた磁石ホ
ルダ９と自転車フレーム（図示せず）に取り付けられた
発電コイル部分の関係を示す。図２（ａ）は発電用磁石
に対向する発電用コイルが発電用磁石の片側のみの場合
を示し、図２（ｂ）は発電用磁石に対向する発電用コイ
ルが発電用磁石の両側に設けた場合を示す。
【００１９】図２（ａ）において、は発電用コイル１３
は磁石ホルダ９に装着された発電用磁石の間隔に合わせ
て、発電ランプ点灯に必要な電圧を得られる数を配し、
直列に配線してある。ヨーク１４は各コイルの発電用磁
石と対向しない側に１ヶずつ密着して配置する。これら
を樹脂部材であるコイルケース１５に収納し、磁石１１
と近接して一定の間隔を保つようサポータ１６でフレー
ムに固定される。
は磁石ホルダ９に装着された発電用磁石の間隔に合わせ
て、発電ランプ点灯に必要な電圧を得られる数を配し、
直列に配線してある。ヨーク１４は各コイルの発電用磁
石と対向しない側に１ヶずつ密着して配置する。これら
を樹脂部材であるコイルケース１５に収納し、磁石１１
と近接して一定の間隔を保つようサポータ１６でフレー
ムに固定される。
【００２０】以上のような構成のとき、車輪が回転する
とフレームに固定されたコイルの直前を磁石が周期的に
移動することになり、コイルには磁石との電磁作用によ
り電気出力が得られる。各移動方向におけるコイルの内
寸とコイル巻き幅の合計と磁石の幅が等しい時に磁束が
大きくて磁束変化も大となり、最高出力が得られる。現
実的にはランプの定格に合わせてコイル数を増減するこ
とで所定の電圧が得られるようにする。
とフレームに固定されたコイルの直前を磁石が周期的に
移動することになり、コイルには磁石との電磁作用によ
り電気出力が得られる。各移動方向におけるコイルの内
寸とコイル巻き幅の合計と磁石の幅が等しい時に磁束が
大きくて磁束変化も大となり、最高出力が得られる。現
実的にはランプの定格に合わせてコイル数を増減するこ
とで所定の電圧が得られるようにする。
【００２１】図５に一実施の形態のコイルと磁石の様態
を示す。図５において、（ａ）はコイル１３の磁石対向
面を示し、磁石の移動方向に直交する方向のコイル長
Ｌ、磁石の移動方向に平行する方向のコイル内寸Ｗｂお
よびコイル巻き幅Ｗａとし、（ｄ）に示す磁石の移動方
向の磁石１個の幅Ｗｍが前記Ｗａ＋Ｗｂと同一寸法とし
たとき、磁束密度Ｂ、磁石の移動速度ｖ、コイルの巻き
数Ｎに対し、発電装置の出力電圧ピーク値Ｅは、Ｅ＝２
・Ｂ・ｖ・Ｌ・Ｎで表される。
を示す。図５において、（ａ）はコイル１３の磁石対向
面を示し、磁石の移動方向に直交する方向のコイル長
Ｌ、磁石の移動方向に平行する方向のコイル内寸Ｗｂお
よびコイル巻き幅Ｗａとし、（ｄ）に示す磁石の移動方
向の磁石１個の幅Ｗｍが前記Ｗａ＋Ｗｂと同一寸法とし
たとき、磁束密度Ｂ、磁石の移動速度ｖ、コイルの巻き
数Ｎに対し、発電装置の出力電圧ピーク値Ｅは、Ｅ＝２
・Ｂ・ｖ・Ｌ・Ｎで表される。
【００２２】コイル１３の積層厚は（ｂ）にＷｄで示
す。コイル１３の積層厚Ｗｄの延長方向にヨーク１４、
磁石１１、ヨーク１２が配置される構造となるため、コ
イル１３の積層厚Ｗｄが短いほど薄型の発電装置が構成
でき、さらにヨーク１４と磁石１１の間隔も短くできる
のでコイルに作用する磁束密度も大きくとることができ
る。一方、必要なコイルの巻き数Ｎを得るためには、コ
イルの巻き幅Ｗａは長くする必要があり、Ｗｄ＜Ｗａで
ある薄型のコイルを用いることにより薄型の発電装置が
実現でき、自転車の側面への張り出しを抑えることがで
きる。
す。コイル１３の積層厚Ｗｄの延長方向にヨーク１４、
磁石１１、ヨーク１２が配置される構造となるため、コ
イル１３の積層厚Ｗｄが短いほど薄型の発電装置が構成
でき、さらにヨーク１４と磁石１１の間隔も短くできる
のでコイルに作用する磁束密度も大きくとることができ
る。一方、必要なコイルの巻き数Ｎを得るためには、コ
イルの巻き幅Ｗａは長くする必要があり、Ｗｄ＜Ｗａで
ある薄型のコイルを用いることにより薄型の発電装置が
実現でき、自転車の側面への張り出しを抑えることがで
きる。
【００２３】本発明の他の実施の形態として図２（ｂ）
のような方法もある。この場合磁石をスポークから浮か
して取り付けるため、磁石の裏側の磁束をも利用でき
る。図３は、本発明の発電装置の外観を示す図である。
前述のように磁石１１を収納した磁石ホルダ９が自転車
のスポークに取り付けられ、対向するように発電用コイ
ルを内蔵したコイルケース１５を自転車のフレームにサ
ポータ１６で取り付ける。
のような方法もある。この場合磁石をスポークから浮か
して取り付けるため、磁石の裏側の磁束をも利用でき
る。図３は、本発明の発電装置の外観を示す図である。
前述のように磁石１１を収納した磁石ホルダ９が自転車
のスポークに取り付けられ、対向するように発電用コイ
ルを内蔵したコイルケース１５を自転車のフレームにサ
ポータ１６で取り付ける。
【００２４】本発明は、コイルと磁石を対向して配置
し、コイル及び磁石の対向面とは反対側に板状のヨーク
を設け、磁石収納部材（磁石ホルダ９）を任意の個数用
いて発電装置を構成することができる。磁石は１個でも
良いが、各相対移動方向におけるコイルの幅と磁石の幅
を一致させて磁石を２個を一対として配置することによ
り、高出力が得られる。
し、コイル及び磁石の対向面とは反対側に板状のヨーク
を設け、磁石収納部材（磁石ホルダ９）を任意の個数用
いて発電装置を構成することができる。磁石は１個でも
良いが、各相対移動方向におけるコイルの幅と磁石の幅
を一致させて磁石を２個を一対として配置することによ
り、高出力が得られる。
【００２５】
【発明の効果】上述したように、本発明の自転車用発電
装置は発電用磁石をスポークへ容易に取り付け可能な構
造とし、しかも簡単な構造としたことにより、一般市販
自転車への後付けが可能であり、発電コイル本体の厚さ
も薄いので特殊な車輪を必要とせず、特殊工具も必要と
しないため容易にかつ安価に一般ユーザーにも取り付け
可能である。また、構造が簡単で新たな摺動部、ギア
部、軸受け等が一切ないため維持管理が簡単であり、摩
耗もなく耐久性に優れている。さらに、特殊な部品を使
用しないため製造コストも低くおさえられる。
装置は発電用磁石をスポークへ容易に取り付け可能な構
造とし、しかも簡単な構造としたことにより、一般市販
自転車への後付けが可能であり、発電コイル本体の厚さ
も薄いので特殊な車輪を必要とせず、特殊工具も必要と
しないため容易にかつ安価に一般ユーザーにも取り付け
可能である。また、構造が簡単で新たな摺動部、ギア
部、軸受け等が一切ないため維持管理が簡単であり、摩
耗もなく耐久性に優れている。さらに、特殊な部品を使
用しないため製造コストも低くおさえられる。
Claims (4)
- 【請求項１】 互いに対向して配置され、自転車本体側
に固定された１個又は複数のコイルと車輪側に装着され
た複数の磁石とを有する自転車用発電装置において、ス
ポークに装着したとき、同一半径上に装着されるべくス
ポークの角度と間隔に合わせた発電用磁石保持手段によ
り、車輪の同一半径上に前記磁石を装着する自転車用発
電装置。 - 【請求項２】 前記コイルが、空心で巻かれたコイルの
積層厚よりコイルの巻き幅が大なることを特徴とする請
求項１記載の自転車用発電装置。 - 【請求項３】 前記磁石が前記保持手段１個に対し複数
の磁石で構成されることを特徴とする請求項１又は２記
載の自転車用発電装置。 - 【請求項４】 隣合うコイル間の間隔と、隣合う磁石対
の間隔が相等しくなるように配置したことを特徴とする
請求項１又は２又は３記載の自転車用発電装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6204796A JPH09233793A (ja) | 1996-02-23 | 1996-02-23 | 自転車用発電装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6204796A JPH09233793A (ja) | 1996-02-23 | 1996-02-23 | 自転車用発電装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09233793A true JPH09233793A (ja) | 1997-09-05 |
Family
ID=13188866
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6204796A Pending JPH09233793A (ja) | 1996-02-23 | 1996-02-23 | 自転車用発電装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH09233793A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002225762A (ja) * | 2001-01-30 | 2002-08-14 | Rabo Sufia Kk | バルク型レンズを用いた自転車用ライト |
| US7253610B2 (en) | 2004-01-21 | 2007-08-07 | Shimano, Inc. | Self-powered bicycle signal output device and display apparatus using same |
-
1996
- 1996-02-23 JP JP6204796A patent/JPH09233793A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002225762A (ja) * | 2001-01-30 | 2002-08-14 | Rabo Sufia Kk | バルク型レンズを用いた自転車用ライト |
| US7253610B2 (en) | 2004-01-21 | 2007-08-07 | Shimano, Inc. | Self-powered bicycle signal output device and display apparatus using same |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| EP0982834B1 (en) | Claw-pole dynamo and bicycle | |
| JP5382686B2 (ja) | クローポール形発電機及び自転車用発電ハブ | |
| US7002280B2 (en) | Claw-pole dynamo with radially offset yoke arms | |
| US11979072B2 (en) | Magnetic geared motor | |
| US6093985A (en) | Non-brush type direct current motor for electric bicycle | |
| EP1354390A2 (en) | Rotary electric motor having axially aligned stator poles and/or rotor poles | |
| WO2003094327A1 (en) | Rotary electric motor having at least two axially air gaps separating stator and rotor segments | |
| KR19990083583A (ko) | 중앙포올을갖는맥정지클러치 | |
| US20080048531A1 (en) | Generator for a bicycle | |
| JP6131358B1 (ja) | 直流モータの内外輪固定子構造 | |
| JPH09233793A (ja) | 自転車用発電装置 | |
| US4244099A (en) | Method of making an electric rotating machine | |
| JPS5818873B2 (ja) | コガタデンドウキ | |
| KR20190018401A (ko) | 다중의 회전자 및 고정자로 구성되는 발전기 | |
| JPH1052017A (ja) | 自転車用発電装置 | |
| JP5731055B1 (ja) | アウターロータ型発電機 | |
| JPH1042518A (ja) | モータ駆動装置 | |
| EP0831573B1 (en) | Electric motor | |
| JPS59220060A (ja) | 周波数発電機を有するブラシレスモ−タ | |
| JPH0688544B2 (ja) | 自転車用発電装置 | |
| JP2000166136A (ja) | 電動モータ | |
| JP6776114B2 (ja) | ハブダイナモ | |
| JP3624753B2 (ja) | 電磁変換器、それを有する電子機器および時計装置 | |
| JPS5926781Y2 (ja) | 回転機 | |
| JPS598460Y2 (ja) | 自転車用発電装置 |