KR100331185B1 - 자가발전 기능을 구비한 발광 휠 - Google Patents

Abstract

본 발명은 휠의 회전에 따라 전기를 발생시키는 자가 발전기로서, 상기 휠의 회전에 따라 전기자코일조립부를 선택적으로 회전시키며 휠의 양측에 장착되는 복수의 베어링과, 영구자석을 구비하고 상기 전기자코일조립부와의 상대운동에 의하여 전기를 발생시키도록 하는 자석조립부와, 내부에 허브가 몰딩고정되고 상기 허브 외측의 타이어를 포함하여 구성된 자가발전기에 있어서, 상기 자석조립부는 타이어 내부에 설치된 허브를 관통하는 고정너트상에 설치되어지되, 상기 고정너트가 관통하는 스페이서와, 상기 스페이서가 삽입되고 전단부 원둘레를 따라 완충용 걸림돌기가 형성되어 있으며, 상기 걸림돌기 사이에 가이드가 형성된 내측보호부싱과, 상기 내측보호부싱이 삽입되는 캠형 자석과, 상기 내측보호부싱이 삽입되는 외측보호부싱을 포함하는 캠형자석조립부로 구성되고, 상기 전기자코일조립부는 삼각형상의 중첩형 구조인 철심중심부를 사이에 두고 서로 대향설치된 철심과, 상기 철심의 상,하부에 각각 결합되고 전기자코일이 이단으로 감겨진 몸체와, 그 중심 선단부에 전기자코일의 리드선이 돌출되고 상기 몸체의 중앙에 형성된 지지대로 구성된 코일보빈을 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.

Description

자가발전 기능을 구비한 발광 휠{Light emitting wheel having self generating function}

본 발명은 자가발전 기능을 구비한 발광 휠에 관한 것으로, 특히 인라인 스케이트나 롤러 스케이트, 스케이트 보드 또는 킥 보드등과 같이 바퀴형의 회전체를 갖는 이동물체의 상기 회전체 내부에 장착되는 자가발전 기능을 구비한 발광 휠에 관한 것이다.

일반적으로 인라인 스케이트(In-line skate)는 지지대에 회전자재하게 장착된 복수개의 롤러를 일직선으로 배열시킨 후 신발과 결합하여 사용하며, 사용자가 상기 신발을 신고 양 발을 계속해서 지그재그 형태로 반복동작하는 다리운동을 통해서 전진하도록 되어 있다.

상기 인라인 스케이트는 종래의 롤러 스케이트에 비해 외관이 미려하고 가속이 용이하므로 특히 청소년층을 중심으로 급속히 보급되는 추세이며, PC통신이나 인터넷 사이트상에 다수의 회원을 확보한 동호회까지 생겨나고 있을 정도로 인기를 끌고 있다.

상기 인라인 스케이트는 비교적 빠른 스피드를 갖기 때문에 특히 야간에 보행인 또는 자동차와 같은 이동체와 충돌할 경우 안전사고를 유발시키는 문제점이 있게 된다. 이를 해결하고 시각적 심미감을 향상시키기 위한 노력의 일환으로 상기 구동체인 롤러 즉, 휠에 대한 연구가 계속 진행되어 왔다.

대한민국 공개특허공보 제 99-78816호에는 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 인라인 스케이트 신발(10) 하부의 지지대(12)에 발광 휠(20)이 장착된 것이 게시되어 있다. 그러나, 상기 발광 휠은 영구자석(128)이 소정 두께를 갖는 링(Ring)형 구조로서 강도가 취약하고, 휠(20)의 회전시 영구자석이 슬립되어 발광 기능을 구현하는 데 문제점이 있다.

또한, 상기 영구자석(128)이 외부로 돌출되어 있는 반면에 부싱(124)은 내측에 위치하므로 외부 충격시 영구자석의 보호나 슬립방지 기능을 구현하는 데 문제점이 있고, 전기자철심(143)의 단면 형상이 서로 이격된 사각형상으로서 휠 회전토크 즉, 휠(20)의 회전시 걸리는 부하의 정도가 증가(추후 상세히 서술)하는 문제점이 있다.

또한, 허브조립체(22)가 막힌 구조로서 이는 휠(20)의 전체 무게를 증가시키고 회전에 따른 열의 방출이 용이하지 못한 문제점이 있다. 또한, 회로부가 동판 구조로서 조립성이 떨어지고, 외부 미관이 수려하지 못하며 외부 충격에 대해서도 취약한 문제점이 있었다.

본 발명은 상기와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위해 창안된 것으로서, 본 발명의 목적은 발광 휠의 회전에 따른 회전부하를 감소시키고 자석의 슬립을 방지하며, 자석을 외부 충격으로부터 보호하는 자가발전 기능을 구비한 발광 휠을 제공함에 있다.

본 발명의 다른 목적은 회로기판을 내부에 인서트 몰딩함으로써 외부 미관을 향상시키고, 내충격성 및 조립성을 향상시키는 자가발전 기능을 구비한 발광 휠을 제공함에 있다.

본 발명의 또 다른 목적은 휠의 회전속도에 따른 발광소자의 불빛을 제어하는 회로가 구비된 자가발전 기능을 구비한 발광 휠을 제공함에 있다.

도 1은 종래 발광 휠을 장착한 인라인 스케이트 신발을 나타낸 개략사시도.

도 2는 종래 발광 휠의 분해사시도.

도 3은 본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 발광 휠을 나타낸 평면도.

도 4는 도 3에 도시된 발광 휠의 분해사시도.

도 5는 본 발명에 따른 발광 휠의 조립된 상태에서의 측단면도.

도 6a는 본 발명에 따른 발광 휠에 있어서의 캠형 자석을 나타낸 사시도.

도 6b는 도 6a에 도시된 발광 휠의 정면도.

도 6c는 본 발명에 있어서의 발광 휠의 평면도, 정면도 및 측면도.

도 7은 본 발명에 따른 발광 휠에 있어서의 내측보호부싱을 나타낸 정면도 및 측면도.

도 8은 본 발명에 따른 발광 휠에 있어서의 철심과 코일보빈 및 PCB의 조립도.

도 9는 도 8에 도시된 철심과 코일보빈 및 PCB가 휠 허브에 조립된 상태를 나타낸 정면도.

도 10은 본 발명에 따른 발광 휠에 있어서의 코일보빈을 나타낸 사시도.

도 11은 비교재와 본 발명재의 철심 형상과 이에 따른 출력 파형을 비교한 그래프도.

도 12는 비교재와 본 발명재 휠 속도에 따른 전류값 비교를 나타낸 그래프도.

도 13은 본 발명에 따른 발광 휠의 속도변환 회로의 블록도.

도 14는 본 발명에 따른 발광 휠의 속도변환 회로도.

〈도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명〉

50 : 휠 52 : 타이어

54 : 허브 62 : 스페이서

64 : 내측보호부싱 66 : 캠형 자석

68 : 외측보호부싱 72 : 철심

72-2 : 철심중심부 76 : 코일보빈

80 : PCB 84,84-1 : 발광소자

90 : 베어링 92 : 부싱

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 휠의 회전에 따라 전기를 발생시키는 자가 발전기로서, 상기 휠의 회전에 따라 내측의 전기자코일조립부를 선택적으로 회전시키며 휠의 양측에 장착되는 복수의 베어링과, 자극이 교번배치되는 영구자석을 구비하고 상기 전기자코일조립부와의 상대운동에 의하여 전기를 발생시키도록 하는 자석조립부와, 내부에 허브가 몰딩고정되고 상기 허브 외측의 투명재질의 타이어를 포함하여 구성된 자가발전기에 있어서, 상기 자석조립부는 타이어 내부에 설치된 허브를 관통하는 고정너트상에 설치되어지되, 상기 고정너트가 관통하는 스페이서와, 상기 스페이서가 삽입되고 전단부 원둘레를 따라 완충용 걸림돌기가 형성되어 있으며, 상기 걸림돌기 사이에 가이드가 형성된 내측보호부싱과, 상기 내측보호부싱이 삽입되는 캠형 자석과, 상기 내측보호부싱이 삽입되는 외측보호부싱을 포함하는 캠형자석조립부로 구성되고, 상기 전기자코일조립부는 삼각형상의 중첩형 구조인 철심중심부를 사이에 두고 서로 대향설치된 철심과, 상기 철심의 상,하부에 각각 결합되고 전기자코일이 이단으로 감겨진 몸체와, 그 중심 선단부에 전기자코일의 리드선이 돌출되고 상기 몸체의 중앙에 형성된 지지대로 구성된 코일보빈을 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 자가발전기가 제공된다.또한, 본 발명에 따르면 휠의 회전에 따라 전기를 발생시키는 발광 휠로서, 상기 휠의 회전에 따라 내측의 전기자코일조립부를 선택적으로 회전시키며 휠의 양측에 장착되는 복수의 베어링과, 자극이 교번배치되는 영구자석을 구비하고 상기 전기자코일조립부와의 상대운동에 의하여 전기를 발생시키도록 하는 자석조립부와, 상기 전기자코일조립부에서 발생된 전기에 의해 발광이 이루어지는 발광소자와, 내부에 허브가 몰딩고정되고 상기 허브 외측의 투명재질의 타이어를 포함하여 구성된 자가발전 기능을 구비한 발광 휠에 있어서, 상기 자석조립부는 타이어 내부에 설치된 허브를 관통하는 고정너트상에 설치되어지되, 상기 고정너트의 외면상에 설치된 스페이서와, 상기 스페이서가 삽입지지되고 전단부 원둘레를 따라 등간격을 갖는 완충용 걸림돌기가 형성되어 있으며, 상기 걸림돌기 사이에 가이드가 형성된 내측보호부싱과, 상기 내측보호부싱의 전단부와 외면에 각각 삽입되는 캠형 자석 및 외측보호부싱을 포함하는 캠형자석조립부로 구성되고, 상기 전기자코일조립부는 삼각형상의 중첩형 구조인 철심중심부를 구비한 철심과, 상기 철심의 상,하부에 각각 결합되고 전기자코일이 이단으로 감겨진 몸체와, 상기 몸체의 중앙에 형성되고 그 중심 선단부에 전기자코일의 리드선이 돌출된 지지대로 구성된 코일보빈을 포함하여 구성되고 상기 캠형자석조립부의 캠형 자석에 의해 자화되어 전자기유도 작용이 이루어지며, 상기 전기자코일조립부의 리드선에 결합되고, 다수개의 발광소자 및 속도변화에 따른 불빛 제어회로를 구비한 인쇄회로기판(PCB)을 더욱 구비한 것을 특징으로 하는 자가발전기능을 구비한 발광 휠이 제공된다.이하, 양호한 실시예를 도시한 도면을 참조하여 본 발명의 구성과 작용에 대하여 보다 상세하게 설명한다.

도 3 내지 도 10과, 도 13 및 도 14는 본 발명에 따른 자가발전 기능을 구비한 발광 휠의 일실시예를 나타낸 것으로서, 도 3 내지 도 5에 도시된 바와 같이 투명한 열경화성 폴리우레탄(Polyurethane) 재질의 타이어(52) 내부에 허브(54)가 몰딩고정되어지되, 상기 허브의 내측 프레임에는 휠(50)의 전체 무게를 줄이고, 휠의 회전에 따른 내부 열의 원활한 방출을 위해서 종래 허브(54)를 강성 구조로 하기 위해 일반적인 바퀴 형태처럼 원주상으로 형성된 개구부의 내측에 상기 개구부와 각각 어긋나는 형태의 제 2개구부(56)가 원주상으로 다수개 형성되어 있다.

상기 허브(54)의 내부에 캠형자석조립부가 삽입되는 바, 외면 일측부에 그 길이방향을 따라 ‘∨’자 형상의 요입부(62-1)가 형성된 스페이서(62)가 그 내주면 일측부에 상기 요입부에 삽입되는 돌기부(64-1)가 형성된 내측보호부싱(64)에 삽입되고, 상기 내측보호부싱의 전단부는 소정 두께로서 돌출되어 도 7에 도시된 바와 같은 캠형 자석(66)에 삽입되며, 그 외주면에는 링 형상을 갖는 외측보호부싱(68)이 끼워져서 상기 캠형 자석(66)을 2중으로 보호함과 동시에 캠형 자석(66)의 이탈을 막는 홀딩(Holding)기능을 수행할 수 있다.

도 6a 내지 도 6c에 도시된 바와 같이, 상기 내측보호부싱(64)의 전단부 원 둘레에는 상기 캠형 자석(66)에 삽입시 체결되어 완충 기능을 수행하기 위한 걸림돌기(64-2)가 등간격을 갖고 3개 형성되어 있어서 상기 캠형 자석(66)의 내주면 라운딩 부위에 삽입되고, 상기 걸림돌기 사이에는 캠형 자석의 내주면 직선 부위에 삽입되는 가이드(64-3)이 형성되어 있다.

도 6c중 미설명 부호 64-4는 지지턱이다.

상기 전기자코일조립부는 도 8 내지 도 10에 도시된 바와 같이, 자화교번성이 우수한 철재질로서 서로 마주보는 대략 다이아몬드 형상의 철심(72) 중앙에 삼각형상을 갖는 철심중심부(72-2)가 원주상으로 중첩되어 있고, 상기 철심의 상,하부에 코일보빈(76)이 리벳(78)결합된다.

상기 코일보빈은 중앙부에 형성된 지지대(76-4)를 중심으로 몸체(76-1)에 전기자코일(76-2)이 감겨져 있고, 상기 지지대의 중심 선단부에 상기 전기자코일(76-2)의 리드선(76-3)이 돌출되어 있다.

상기 코일보빈(76)은 상기 철심(72)에 결합시 지지대(76-4)의 양측면 하부에 형성된 ‘V’자 형상의 돌기부(76-5)가 상기 철심의 상,하부에 형성된 요입부(72-1)에 안착되어진다.

상기 코일보빈(76)은 후술하는 휠(50)의 발광소자(84,84-1)를 통해 내,외측으로 빛을 발광하기 위해 지지대(76-4)를 중심으로 각각 전기자코일(76-2)이 감겨진 2단 구조를 갖고 있다.

상기 전기자코일조립부는 도 9에 도시된 바와 같이, 허브(54)의 중심부 코아를 중심으로 센터에 맞추어져 인서트(Insert) 사출되어 있다.

한편, 인쇄회로기판(PCB;Printed circuit board)(80)이 상기 허브(54)의 외부 프레임에 거치되어 타이어(52) 내부의 허브에 인서트 사출되어 고정되는 바, 상기 PCB는 4분원 형상으로서 상,하부에 상기 전기자코일(76-2)의 리드선(76-3) 선단부가 핀(82)결합되고, 그 양측 내면에 발광소자(84,84-1), 즉 발광 다이오드(LED)칩이 등간격을 갖고 표면실장(實裝)되어 있으며, 상기 발광 다이오드칩의 수는 설계 사항으로서 필요에 의해 적절한 수로 설계될 수 있으나 본 발명에서는 3개를 예로 한 것이 도시되어 있다.

상기 발광소자(84,84-1)는 상기 2단 구조의 전기자코일(76-2)을 통해 휠(50)의 양측에서 빛을 발광하고, 3개 중의 하나가 상기 리드선(76-3)에 접속시, 모든 발광소자가 접속되도록 되어 있다.

상기 이단형 구조를 갖는 코일보빈(76)에 의해서 상기 PCB(80)가 상기 허브(54)의 가운데에 셋팅되어 발광소자가 휠(50)의 양측부에서 발광됨으로써, 휠의 한면이 닳더라도 다른 면에서 발광될 수 있다.

상기 PCB(80)는 휠(50)의 회전시 발광 소자(84,84-1)의 빛이 서로 겹치지 않고 분리되거나, 원하는 위치 및 위상에서 발광되게끔 하는 공지된 제어회로를 구비하고 있다.

또한, 상기 PCB는 휠(50)의 회전시 그 회전 속도 변화에 따른 발광소자(84,84-1)의 빛을 제어하는 회로 또한 구비하고 있다.

상기 휠(50)내의 전기자코일조립부의 회전에 따라 자속의 변화가 상기 철심(72)의 철심중심부(72-2)내에서 발생하면 이 자속의 변화에 비례하여 전기자코일부에 유도기전력이 발생한다.

즉, 유도기전력은 코일이 회전하거나 또는 자석이 회전하여 발생될 수 있는 데, 본 발명에서와 같이 캠형 자석(66)이 고정되고, 상기 코일보빈(76)에 감겨진 전기자코일(76-2)이 회전하면서 자장의 변화가 생기면, 로렌츠의 원리(Lorentz's principle)에 의해 상기 전기자코일(76-2)에 유도기전력이 발생한다.

이와 같이 발생된 유도기전력에 의해 상기 철심(72)을 감싸고 있는 전기자코일(76-2)에 교류 전류가 흐르고, 상기 유도된 교류전류에 의해 상기 발광 소자(84,84-1)를 통하여 빛이 발광되며, 이때 상기 타이어(52)는 투명 재질이므로 휠(50)의 내,외측부는 물론, 후방에서도 그 빛을 감지함으로써 특히 야간에 보행자나 자동차와 같은 이동 물체에 휠(50) 사용자를 주지시켜서 안전사고를 예방하고, 외부 심미감을 증대시킬 수 있게 된다.

또한, 상기 허브(54)의 중앙부 양측에는 그 내륜에 부싱(92)이 삽입된 베어링(90)이 각각 삽입되고, 내부에 소정 길이의 나사부(도시되지 않음)가 형성된 고정너트(94)가 상기 베어링(90)과 스페이서(62)를 관통하여 고정볼트(96)에 의해 체결된다.

상기 베어링은 스페이서와 고정너트(94) 및 상기 허브(54)를 지지하여 휠(50)의 회전시 전기자코일조립부만 선택적으로 회전시키고, 캠형자석조립부는 회전하지 않게끔 하는 역할을 수행한다.

또한, 상기 스페이서(62)가 고정너트(94)의 외면상에서 베어링(90)의 내륜에 고정됨으로써 상기 캠형자석조립부가 고정되고, 고정너트(94)가 상기 지지대(76-4)에 고정됨으로써 휠(50)의 회전시 허브(54)를 포함한 전기자코일조립부만 회전하고, 캠형자석조립부는 고정된다.

상기 고정볼트(96)의 머리부에는 육각렌치로 돌릴 수 있는 육각머리부(도시되지 않음)가 형성되어 있고, 상기 휠(50)은 도 1에 도시된 인라인 스케이트 신발(10)의 양 지지대(12) 사이에 삽입고정되어 상기 고정너트(94)를 통해 회전하게 된다.

한편, 도 11에는 본 발명에 따른 휠과 종래 기술에 위한 발광 휠의 철심 및 이에 따른 자력선 형상 그래프가 나타나 있다. 비교재의 경우 철심의 형상은 사각형의 이격 철심으로서 그에 따른 출력 파형은 상부의 그래프와 같이 나타난다. 반면에 ㅂ본 발명재의 경우 철심(72)의 형상은 그 철심중심부(72-2)가 삼각형상으로 중첩된 구조이며 그에 따른 출력 파형은 하부의 ‘∧’자 형상과 같이 나타난다.

상,하부의 그래프에서 실질적인 자력선의 변화는 ③과 ②사이에서 일어나게 된다. 따라서 ③과 ②의 기울기에 비례하여 휠의 회전 토크, 즉 휠 회전시 걸리는 부하의 정도가 증가하게 된다. 비교재의 경우 AB구간, 즉 자력선이 교번하지 않는 구간이 있고, AB구간은 자력선의 힘이 제로(Zero) 포인트이고 BC구간은 자력선의 힘이 맥스(Max) 포인트가 되는 것이다.

본 발명재의 경우 AB구간이 거의 없으며, 이는 자력변곡점(③)이 없다는 것을 의미한다. 반면에 비교재 철심구조의 경우 휠 회전, 즉 AB구간에서 BC구간의 턴(Turn)시 회전부하가 급격하게 작용한다고 볼 수 있다. 그러나 본 발명재 철심구조의 경우 AB구간이 거의 없기 때문에 휠의 회전 관성을 최대한 살릴 수 있어서 회전시 걸리는 회전 토크가 작다고 볼 수 있다.

아래의 표 1은 비교재와 본 발명재의 휠 속도에 따른 전류값을 비교한 것이고, 도 12는 표 1을 그래프로 나타낸 것이다.

	비교재	본발명재
	3V 기준
2 m/s	12 ㎃	12 ㎃
3 m/s	22 ㎃	21 ㎃
4 m/s	32 ㎃	25 ㎃
5 m/s	46 ㎃	27 ㎃
6 m/s	54 ㎃	31 ㎃
7 m/s	64 ㎃	31 ㎃
8 m/s	68 ㎃	32 ㎃

표 1과 도 12에 도시된 바와 같이, 본발명재는 발광소자를 발광하는데 필요한 전류가 2 m/s ~ 3 m/s에서 포화상태이나, 비교재는 계속해서 증가하게 된다. 따라서 본 발명은 속도가 더 증가하여도 발광소자를 보호할 수 있는 효과가 있다.

또한, 첨부된 도 13은 본 발명에 따른 발광 휠의 속도변환 회로의 블록도. 도 14는 본 발명에 따른 발광 휠의 속도변환 회로도로서, 휠(50)의 속도에 비례해서 전압이 증가하므로 전압 레벨을 검출하여 LED칩이 색깔 구분에 의해 동작되게끔 한다.

발전부는 철심(72) 상,하부의 코일보빈(76)이 PCB(80)에 직렬연결되어 있어서 코일보빈에 유도된 교류 전력을 상기 PCB에 공급한다.

정류부는 전브리지 정류에 의해 제어부에 전력을 공급하고, 제어부의 비교 전압을 위한 직류 전압을 공급하며, 상기 제어부는 전압 레벨을 검출하고, 정류시킨 정압의 레벨을 1-2-3 단계로 구분하여 LED 드라이버부에 스위칭시킨다.

제어 및 속도검출부는 비교기의 전압을 비교하여 일정 전압 이상이면 발광다이오드 칩을 온(ON)시키고, 간접속도를 측정한다.

LED 드라이버부는 정류하지 않은 교류 전류를 상기 제어부의 스위칭 신호에 따라서 LED 칩에 전원을 인가한다.

한편, 본 발명에 따른 발광 휠은 인라인 스케이트에만 한정되는 것은 아니고, 2라인 4휠 구조의 롤러 스케이트나 그밖의 발광 효과를 필요로 하는 스케이트 보드, 킥 보드등 바퀴형의 회전체에 모두 적용될 수 있다.

이상에서와 같이, 본 발명에 따르면 중첩된 삼각형상부를 갖는 철심에 의해 휠의 회전토크가 감소되어 휠 본래의 기능을 충분히 구현할 수 있는 효과가 있다.

또한, 캠형 구조를 갖는 자석이 두께가 보강되므로 외부 충격에 대한 강도가 증가되고, 휠 회전에 따른 자석의 슬립 방지로 발광 기능이 충분히 구현되는 효과가 있다.

또한, 회로부가 PCB형태를 가짐에 따라 조립성이 우수하고, 회로부를 허브내에 인서트 사출함으로써 외부 미관이 향상되며, 속도에 따른 발광소자의 불빛 제어가 가능함에 따라 외부에서 불빛에 따른 휠의 속도를 인지할 수 있는 효과가 있다.

Claims (4)

1. 휠의 회전에 따라 전기를 발생시키는 발광휠로서, 상기 휠의 회전에 따라 내측의 전기자코일조립부를 선택적으로 회전시키며 휠의 양측에 장착되는 복수의 베어링과, 원주방향으로 자극이 교번배치되는 영구자석을 구비하고 상기 전기자코일조립부와의 상대운동에 의하여 전기를 발생시키도록 하는 자석조립부와, 상기 전기자코일조립부에서 발생된 전기에 의해 발광이 이루어지는 발광소자와, 내부에 허브가 몰딩고정되고 상기 허브외측의 투명재질의 타이어를 포함하여 구성된 자가발전 기능을 구비한 발광휠에 있어서,

   상기 자석조립부는 타이어 내부에 설치된 허브를 관통하는 고정너트상에 설치되어지되, 상기 고정너트의 외면상에 설치된 스페이서와, 상기 스페이서가 삽입지지되고 전단부 원둘레를 따라 등간격을 갖는 완충용 걸림돌기가 형성되어 있으며, 상기 걸림돌기 사이에 가이드가 형성된 내측보호부싱과, 상기 내측보호부싱의 전단부와 외면에 각각 삽입되는 캠형 자석 및 외측보호부싱을 포함하는 캠형자석조립부로 구성되고,

   상기 전기자코일조립부는 삼각형상의 중첩형 구조인 철심중심부를 구비한 철심과, 상기 철심의 상,하부에 각각 결합되고 전기자코일이 이단으로 감겨진 몸체와, 상기 몸체의 중앙에 형성되고 그 중심 선단부에 전기자코일의 리드선이 돌출된 지지대로 구성된 코일보빈을 포함하여 구성되고 상기 캠형자석조립부의 캠형 자석에 의해 자화되어 전자기유도 작용이 이루어지며,

   상기 허브의 내측 프레임에는 휠의 회전에 따른 내부 열의 방출을 위한 제 2개구부가 원주상으로 복수개 형성되고,

   상기 전기자코일조립부의 리드선에 결합되고, 다수개의 발광소자 및 속도변화에 따른 불빛 제어회로를 구비한 인쇄회로기판(PCB)을 더욱 구비한 것을 특징으로 하는 자가발전기능을 구비한 발광휠.
2. 제 6항에 있어서, 상기 발광소자는 발광 다이오드칩인 것을 특징으로 하는 자가발전기능을 구비한 발광 휠.
3. 제 6항에 있어서, 상기 발광소자는 상기 PCB의 양측 내면에 거치된 것을 특징으로 하는 자가발전기능을 구비한 발광 휠.
4. 제 12항에 있어서, 상기 인쇄회로기판(PCB)는 상기 휠의 회전시 발광 소자의 빛이 서로 겹치지 않고 분리되거나 원하는 위치 및 위상에서 발광되게끔 하는 제어회로와, 휠의 회전 속도 변화에 따른 발광소자의 빛을 제어하는 회로를 더욱 구비한 것을 특징으로 하는 자가발전기능을 구비한 발광 휠.