KR101085332B1 - Wheel with motor which serves as power generator having rotary rim using roller - Google Patents

Wheel with motor which serves as power generator having rotary rim using roller Download PDF

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Abstract

PURPOSE: A wheel including a generator combined motor with a rim rotation method by a roller is provided to give a sufficient rotation force with small force by rotating a rim with a rolling friction of a guide roller. CONSTITUTION: A wheel including a generator combined motor with a rim rotation method by a roller is composed of a rim(100), a fixed plate(200), and one or more guide rollers(300). A pair of ring-shaped rotation plates(110,110') are formed on both sides of the rim to face each other. Coil elements(220,220') are radially arranged on the fixed plate to correspond to magnetic elements(111,111'). A guide roller is formed between the inner surface of the rim and the outer side of the fixed plate. The rim rotates around the fixed plate by the rolling friction of the guide roller and generates power through the coil elements of the fixed plate. The rim rotates with the driving force of the ring-shaped rotation plate by applying power to the coil element.

Description

롤러에 의한 림 회전방식을 갖는 발전 겸용 전동수단을 갖는 바퀴{Wheel with motor which serves as power generator having rotary rim using roller}Wheel with power generation combined power means having rim rotation by roller {Wheel with motor which serves as power generator having rotary rim using roller}

본 발명은 발전 겸용 전동수단으로부터 전력의 생산 및 그 전력으로부터 추진력을 얻어 구동되게 한 바퀴에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 바퀴의 림(Rim) 내측에서 가이드롤러에 의해 림의 내주면과 이격되게 내재되는 고정판과, 상기 바퀴의 림 양측에 결합되는 두개 한쌍의 회전판으로 구성하되, 상기 고정판에는 코일체를 방사상으로 고정 형성하고, 상기 회전판에는 상기 코일체와 대응하는 방사상으로 자석체를 고정 형성하여, 림을 포함한 회전판의 회전 구동으로부터 고정판의 코일체를 통해 별도의 축전지에 축전이 이루어지게 하거나, 그 축전된 전기를 이용하여 별도의 콘트롤박스를 통해 림을 포함한 회전판의 구동이나 제동이 이루어지게 하며, 특히, 회전하는 림과 고정판과의 접촉을 최소화 함으로 작은 힘으로도 림의 회전이 충분히 이루어지게 한 롤러에 의한 림 회전방식을 갖는 발전 겸용 전동수단을 갖는 바퀴에 관한 것이다.
The present invention relates to a wheel that is driven by the production of electric power from the combined power generation means and driven by the propulsion force from the electric power, and more particularly is embedded in the wheel rim (rim) spaced apart from the inner peripheral surface of the rim by a guide roller It consists of a fixed plate and a pair of two rotating plate coupled to both sides of the rim of the wheel, the fixed plate radially fixed to the coil body, and the rotating plate fixed to the magnetic body radially corresponding to the coil body, the rim The electric storage is made to a separate battery through the coil body of the fixed plate from the rotary drive of the rotating plate including, or the drive or braking of the rotating plate including the rim is made through a separate control box using the stored electricity, in particular By minimizing contact between the rotating rim and the fixed plate, the rim can be fully rotated with a small force. By a roller be directed to a wheel having a combined electric power generation means having a rim rotating manner.

바퀴라 함은 회전을 목적으로 축(軸)에 장치한 둥근 테 모양의 물체로 미끄럼마찰을 굴림 마찰로 변환시켜서 물체가 이동할 때의 저항을 감소시키기 위한 것으로, 이러한 바퀴는 물건을 운반하기 위한 수레나 사람이 탑승하여 이동수단으로 사용되는 자전거, 오토바이, 자동차 등 다양한 운반 수단에 사용되어 지고 있는 것이다.A wheel is a round rim-shaped object mounted on a shaft for the purpose of rotation to convert sliding friction into rolling friction to reduce the resistance when the object moves. Lena people are used in a variety of vehicles, such as bicycles, motorcycles, cars used as a means of transport.

이중, 자전거는 운전자의 힘으로 추진되는 비교적 경량의 2륜차를 통칭하는 것으로서, 전륜과 후륜을 파이프에 의해 연결하고 상기의 후륜은 체인과 페달 및 체인 스프로킷의 연결 구성을 통해 운전자의 페달링이 후륜에 전달되어 추진력이 발생되고, 이때 자유 회전하는 전륜이 지면과의 마찰이 작용하여 자유 회전하게 되는 것이다. Among these, the bicycle refers to a relatively lightweight two-wheeled vehicle that is driven by the driver's power, and the front and rear wheels are connected by pipes, and the rear wheels are connected to the rear wheels by the chain, pedal and chain sprocket. The propulsion force is transmitted and generated. At this time, the front wheel rotating freely rotates freely by friction with the ground.

그러나, 상기와 같은 일반적인 자전거는 사용자의 순수한 힘에 의존하여 추진력을 얻는 것이므로 장시간 자전거를 사용하거나 장거리를 이동하고자 하는 경우에는 극심한 피로감을 느끼게 되는 것이고, 초보자의 경우에는 장시간 및 장거리 운행이 불가능한 문제점을 갖고 있는 것이다.However, the general bicycle as described above is to obtain the driving force depending on the pure power of the user, if you use the bicycle for a long time or want to travel long distance, you will feel extreme fatigue, and beginners can not run long and long distance I have it.

또한, 오르막의 경우 자전거가 갖는 한계를 극복하기 위해 다단 변속기어 등을 채택함에 따라 언덕이나 오르막 등을 비교적 손쉽게 오를 수 있도록 하고 있으나, 이와 같은 다단 변속기어는 체인 스프로킷에 의해 전달되는 페달링의 회전수를 증대시켜 그에 비례하는 힘을 얻어 오를 수 있도록 하는 것이므로 그만큼의 체력을 소모하는것에 불과하므로 여전히 많은 운동력을 요구하고 있는 것이다In addition, in order to overcome the limitations of the bicycle, the uphill climbs up hills and uphills relatively easily by adopting a multi-speed gearbox, but such a multi-speed gearbox is designed to control the number of revolutions of the pedaling transmitted by the chain sprocket. As it increases and gains proportional force, it consumes just that much health, so it still requires a lot of exercise.

이에 따라 근자에 들어서는 상기의 자전거에 별도의 전동수단을 장착하고 전동수단으로부터 후륜의 회전력을 부여함에 따라 자동으로 추진력이 발생되게 한 전동 자전거가 출시되고 있는 추세이다.Accordingly, in recent years, there has been a trend to release electric bicycles that automatically generate propulsion force by attaching a separate power means to the bicycle and applying a rotational force of the rear wheels from the power means.

이와 같은 전동 자전거는 가정용 전원을 이용하여 축전시킬 수 있는 배터리와 상기 배터리의 전원을 인가받아 회전 작동하는 전동수단으로 이루어지고, 상기의 전동수단으로부터 발생하는 회전력은 동력전달장치를 통해 후륜으로 전달되게 하므로 사용자의 힘에 의존하지 않고서도 자전거의 사용이 가능하도록 제안되어 있는 것이다.The electric bicycle is composed of a battery that can be stored by using a home power source and a power transmission means for rotating the power applied to the battery, the rotational force generated from the power transmission means to be transmitted to the rear wheel through the power transmission device. Therefore, it is proposed to be able to use the bicycle without depending on the power of the user.

그러나, 상기와 같은 전동 자전거는 자전거의 주행을 마친 후 반드시 충전 작업을 수행하여야 사용이 가능한 것이고, 충전에 소요되는 과도한 전력의 소모는 물론 오랜 충전시간을 요구하므로 사용상의 많은 제한이 뒤따르는 문제점을 갖는 것이다. 또한, 장거리 혹은 장시간 전동 자전거를 이용하는 경우 배터리가 완전히 소진되어 더이상 전동 자전거의 기능을 상실하는 경우에는 종래의 일반적인 자전거와 같이 사용자의 힘에 의존하여 사용하게 되므로 더욱 극심한 피로감을 느끼게 됨은 물론 자전거의 중량에 배터리와 전동수단이 더해져 더욱 많은 운동량과 체력을 요하게 되므로 그다지 효율적이라 할 수 없는 것이다.However, the above-described electric bicycles can be used only after the bicycle is finished to be charged, and the battery requires a long charging time as well as excessive power consumption for charging. To have. In addition, when using a long-distance or long-term electric bicycle, when the battery is completely exhausted and the function of the electric bicycle is no longer used, it is used depending on the user's power as in a conventional bicycle, so that the user feels more extreme fatigue as well as the weight of the bicycle. In addition to the battery and power means more exercise and physical strength is not so efficient.

이에 따라, 본 발명의 출원인은 상기와 같은 문제점을 극복하고자 특허등록 제0928433호와 같이, 본 발명의 출원인에 의해 안출된 2009년 특허출원 035298호에 의한 발전 겸용 전동기를 자전거에 응용하되, 상기 발전 겸용 전동기를 자전거 후륜 측부에 장착하고, 자전거의 주파이프 하측에는 배터리와 콘트롤박스를 장착하며, 자전거의 핸들에는 전환스위치와 변속스위치를 장착함으로써, 내리막이나 평지에서의 페달링시 상기의 발전 겸용 전동기를 통해 충전이 이루어지도록 하고, 충전이 이루어진 상태에서는 배터리의 동력이 발전 겸용 전동기를 통해 자전거의 후륜을 회전시키도록 하여, 종래의 자전거 및 전동 자전거가 갖고 있던 제반의 문제점을 합리적으로 극복한 특징의 발전 겸용 전동기에 의한 추진력을 갖는 자전거를 안출하여 등록받은 바 있다.Accordingly, the applicant of the present invention applies a combined electric motor according to 2009 Patent Application No. 035298 issued by the applicant of the present invention to the bicycle, such as Patent Registration No. 0928433 to overcome the above problems, the power generation The combined electric motor is mounted on the rear side of the bicycle, the battery and the control box are mounted under the main pipe of the bicycle, and the changeover switch and the shifting switch are mounted on the handlebars of the bicycle. The charging is made through, and in the state of charging, the power of the battery rotates the rear wheel of the bicycle through the electric power generation combined electric motor, so that the power generation of the features that reasonably overcome the problems of the conventional bicycles and electric bicycles Has registered and registered a bicycle with a propulsion force by a combined electric motor .

그러나, 상기와 같은 자전거는 후륜의 상부 일측에 별도의 발전 겸용 전동기를 장착하여야 하므로 자전거 자체의 중량이 증가함은 물론 자전거의 후륜에 대한 가용 공간을 침해하는 등의 문제점을 갖고 있는 것이다. 또한, 후륜의 회전력 또는 추진력은 벨트 및 벨트풀리에 의한 동력전달수단을 통해 발전 겸용 전동기로부터 전달되거나 전달받게 되므로 이들에 의한 접지 저항으로 인해 동력 전달 과정에서 에너지의 손실이 발생하게 되어 본래의 발전 겸용 전동기가 갖는 축전 효율 및 전동 효율을 충분히 살릴 수 없는 것이다.However, the bicycle as described above has to have a separate power generation combined electric motor on the upper side of the rear wheel has the problem of increasing the weight of the bicycle itself as well as violating the available space for the rear wheel of the bicycle. In addition, the rotational force or propulsion force of the rear wheel is transmitted or received from the combined electric motor through the power transmission means by the belt and the belt pulley, so that the ground resistance caused by these causes the loss of energy in the power transmission process. Electric storage efficiency and electric efficiency which an electric motor has cannot fully be utilized.

특히, 상기와 같은 발전 겸용 전동기는 전륜의 측부에 상향 이격 장착하고자 하는 경우에는 체결부 또는 체결공간의 제약이 많아 전륜측에는 장착하지 못하고 부득이 후륜측에만 제한되게 장착하여야 하는 폐단을 갖고 있는 것인데, 상기와 같은 발전 겸용 전동기를 전륜에도 장착하는 경우에는 더욱 고도의 발전 기능과 전동력에 의한 추진력을 얻을 수 있음에도 불구하고 상기와 같은 체결수단 및 공간으로 인한 제약으로 인해 이를 포기하여야 하는 불합리한 점을 갖고 있는 것이다.
In particular, when the combined power generation motor as described above is intended to be spaced apart upward on the side of the front wheel, there is a limitation of the fastening part or the fastening space, and therefore, it has a closed end that must be mounted only on the rear wheel side without being mounted on the front wheel side. In the case of installing a combined electric motor such as the front wheels, even though a higher power generation function and a propulsion force can be obtained by the electric force, it is unreasonable to give it up due to the constraints of the above fastening means and space. .

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 바퀴의 림(Rim) 내측에서 가이드롤러에 의해 림의 내주면과 이격되게 내재되는 고정판과, 상기 바퀴의 림 양측에 결합되는 두개 한쌍의 회전판으로 구성하되, 상기 고정판의 양측면에는 코일체를 방사상으로 고정 형성하고, 상기 회전판의 측면에는 상기 코일체와 대응하는 방사상으로 자석체를 고정 형성하며, 상기 코일체의 제어회로를 갖는 컨트롤박스 및 배터리와 연결하여 사용되게 함으로써, The present invention has been made to solve the above problems, a fixed plate which is embedded to be spaced apart from the inner circumferential surface of the rim by a guide roller inside the rim (rim) of the wheel, two pairs of rotary plates coupled to both sides of the rim of the wheel It consists of, but the two sides of the fixed plate radially fixed to the coil body, the side of the rotating plate fixed to the magnetic body radially corresponding to the coil body, the control box and battery having a control circuit of the coil body To be used in conjunction with

림을 포함한 회전판의 회전 구동으로부터 고정판의 코일체를 통해 별도의 축전지에 축전이 이루어지게 하거나, 그 축전된 전기를 이용하여 별도의 콘트롤박스를 통해 림을 포함한 회전판의 구동이나 제동이 이루어지게 하며, 특히, 회전하는 림과 고정판과의 접촉을 최소화 함으로 작은 힘으로도 림의 회전이 충분히 이루어지게 하는 롤러에 의한 림 회전방식을 갖는 발전 겸용 전동수단을 갖는 바퀴를 제공함에 본 발명의 목적이 있는 것이다.
From the rotational drive of the rotating plate including the rim to the storage of a separate battery through the coil body of the fixed plate, or using the stored electricity to drive or brake the rotating plate including the rim through a separate control box, In particular, it is an object of the present invention to provide a wheel having a power generation combined transmission means having a rim rotation method by the roller to minimize the contact between the rotating rim and the fixed plate to achieve a sufficient rotation of the rim with a small force. .

상기 목적을 달성하기 위한 구체적인 수단으로는, 바퀴의 림 양측면에는 마주보는 면에 자석체가 방사상으로 대응되도록 배치 형성된 환형(環形)판 형상을 갖는 마주보는 한쌍의 환형회전판이 형성되고, 상기 환형회전판의 사이에는 양측면에 휠샤프트가 돌출 형성되고 양측면에 상기 자석체와 대응하도록 코일체가 방사상으로 배치 형성된 고정판이 그 둘레가 상기 림의 내주면과 이격되게 내재되며, 상기 림의 내주면과 고정판의 둘레 사이에는 하나 이상의 가이드롤러가 개재되게 구성하되, As a specific means for achieving the above object, a pair of opposing annular rotating plate having an annular plate shape is formed on both sides of the rim of the wheel so that the magnet body is radially corresponding to the opposite surface, and the annular rotating plate of the Wheel shafts protrude from both sides, and coil plates are radially disposed on both sides to correspond to the magnet body, and a circumference thereof is spaced apart from the inner circumferential surface of the rim, and between the inner circumferential surface of the rim and the circumference of the fixed plate. One or more guide rollers are configured to be interposed,

상기 림이 가이드롤러의 구름마찰에 의해 고정판을 축으로 회전 및 고정판의 코일체를 통해 전력이 생산되게 하거나, 상기 그 코일체에 전력을 인가시켜 회전판의 구동력을 통한 림의 회전이 이루어지도록 구성함으로 달성할 수 있는 것이다.
The rim is rotated around the fixed plate by the rolling friction of the guide roller and the power is produced through the coil body of the fixed plate, or by applying power to the coil body to configure the rotation of the rim through the driving force of the rotating plate. It can be achieved.

상기와 같이 본 발명 롤러에 의한 림 회전방식을 갖는 발전 겸용 전동수단을 갖는 바퀴는, 림을 포함한 회전판의 회전 구동으로부터 고정판의 코일체를 통해 별도의 축전지에 축전이 이루어지게 하거나, 그 축전된 전기를 이용하여 별도의 콘트롤박스를 통해 림을 포함한 회전판의 구동이나 제동이 이루어지게 하며, 특히, 회전하는 림과 고정판과의 접촉을 최소화 함으로 작은 힘으로도 림의 회전이 충분히 이루어지게 하는 효과를 얻을 수 있는 것이다.As described above, the wheel having a power generation combined transmission means having a rim rotation method by the roller of the present invention, the electric storage is made to a separate battery through the coil body of the fixed plate from the rotational drive of the rotating plate including the rim, or the stored electricity By using a separate control box to drive or brake the rotating plate including the rim, in particular, by minimizing the contact between the rotating rim and the fixed plate to achieve the effect of sufficiently rotating the rim with a small force It can be.

또한, 그 사용범위에 있어서도 기존의 바퀴로부터 기본구성을 벗어나지 않는 범위에서의 제작이 가능하여 기존의 자전거나 오토바이 등 다양한 바퀴에 적용이 가능하여 그 효율성을 현격히 향상시킬 수 있는 효과를 얻을 수 있는 것이다.
In addition, even in the range of use, it is possible to manufacture in a range that does not deviate from the existing configuration from the existing wheels can be applied to a variety of wheels, such as existing bicycles and motorcycles, it is possible to obtain the effect that can significantly improve the efficiency. .

도 1은 본 발명 롤러에 의한 림 회전방식을 갖는 발전 겸용 전동수단을 갖는 바퀴의 분해 사시도.
도 2는 본 발명 롤러에 의한 림 회전방식을 갖는 발전 겸용 전동수단을 갖는 바퀴의 결합 사시도.
도 3은 본 발명 롤러에 의한 림 회전방식을 갖는 발전 겸용 전동수단을 갖는 바퀴의 결합 단면도.
도 4는 본 발명 롤러에 의한 림 회전방식을 갖는 발전 겸용 전동수단을 갖는 바퀴의 다른 실시예도.
도 5는 본 발명 롤러에 의한 림 회전방식을 갖는 발전 겸용 전동수단을 갖는 바퀴가 기존 자전거 바퀴에 적용된 상태의 자전거 전체도.
도 6은 본 발명 롤러에 의한 림 회전방식을 갖는 발전 겸용 전동수단을 갖는 바퀴의 회전 상태를 나타낸 정면도.1 is an exploded perspective view of a wheel having a power generation combined transmission means having a rim rotation method by the roller of the present invention.
Figure 2 is a perspective view of the wheel having a combined power transmission means having a rim rotation method by the present invention roller.
Figure 3 is a combined cross-sectional view of the wheel having a combined power generation means having a rim rotation method by the roller of the present invention.
Figure 4 is another embodiment of a wheel having a combined power generation means having a rim rotation method by the present invention roller.
Figure 5 is a bicycle overall view of a state in which the wheel having a power generation combined transmission means having a rim rotation method by the present invention roller is applied to the existing bicycle wheels.
Figure 6 is a front view showing a rotating state of the wheel having a power generation combined transmission means having a rim rotation method by the roller of the present invention.

본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니 되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.The terms or words used in this specification and claims are not to be construed as limiting in their usual or dictionary meanings, and the inventors may appropriately define the concept of terms in order to best explain their invention in the best way possible. It should be interpreted as meaning and concept corresponding to the technical idea of the present invention based on the principle that the present invention.

따라서, 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 일 실시예에 불과할 뿐이고, 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.
Therefore, the embodiments described in the present specification and the configurations shown in the drawings are merely the most preferred embodiments of the present invention, and not all of the technical ideas of the present invention are described. Therefore, It should be understood that various equivalents and modifications may be present.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참고하여 상세히 설명한다. Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1은 본 발명 롤러에 의한 림 회전방식을 갖는 발전 겸용 전동수단을 갖는 바퀴의 분해 사시도 이고, 도 2는 본 발명 롤러에 의한 림 회전방식을 갖는 발전 겸용 전동수단을 갖는 바퀴의 결합 사시도 이며, 도 3은 본 발명 롤러에 의한 림 회전방식을 갖는 발전 겸용 전동수단을 갖는 바퀴의 결합 단면도이다.1 is an exploded perspective view of a wheel having a power generation combined transmission means having a rim rotation method by the roller of the present invention, Figure 2 is a combined perspective view of a wheel having a power generation combined transmission means having a rim rotation method by the roller of the present invention, Figure 3 is a combined cross-sectional view of the wheel having a power generation combined transmission means having a rim rotation method by the roller of the present invention.

도 1 내지 도 3의 도시와 같이 본 발명 롤러에 의한 림 회전방식을 갖는 발전 겸용 전동수단을 갖는 바퀴(1)는, 자유 회전하는 림(100)과, 고정 설치되는 고정판(200)과, 상기 림(100)의 회전을 가이드 하는 가이드롤러(300)로 구성된 것이다.1 to 3, the wheel (1) having a power generation combined transmission means having a rim rotation method by the roller of the present invention, the freely rotating rim 100, a fixed plate 200 fixedly installed, and It is composed of a guide roller 300 for guiding the rotation of the rim (100).

이때, 상기 림(100)은, 외주면에 타이어가 형성된 도너츠 형상으로 구성된 것으로, 그 양측면에는 환형(環形)판 형상을 갖는 마주보는 한쌍의 환형회전판(110)(110')이 형성된 것이다.At this time, the rim 100 is configured in a donut shape with a tire formed on the outer circumferential surface, and a pair of opposed annular rotating plates 110 and 110 ′ having an annular plate shape are formed on both side surfaces thereof.

여기서, 환형회전판(110)(110')은, 서로 마주보는 면에 자석체(111)(111')가 방사상으로 배치 형성된 것이며, 그 환형회전판(110)(110')은, 림(100)의 양측면에서 피스 등의 결합수단(130)에 의해 착탈 결합되게 구성함이 바람직한 것이다.Here, the annular rotating plate 110, 110 ', the magnet body 111 (111') is formed radially arranged on the surface facing each other, the annular rotating plate 110, 110 ', the rim 100 It is preferable to configure the detachable coupling by the coupling means 130, such as pieces on both sides of the.

또한, 상기 고정판(200)은, 원반 형상으로 구성된 것으로, 양측면 중앙에는 휠샤프트(210)가 돌출 형성되며, 그 휠샤프트(210)의 주연부에는 상기 환형회전판(110)(110')의 자석체(111)(111')와 대응되도록 코일체(220)(220')가 방사상으로 배치 및 동일한 개체수를 가지게구성한 것이다. In addition, the fixing plate 200 is formed in a disk shape, the wheel shaft 210 is protrudingly formed in the center of both sides, the magnet body of the annular rotating plate (110, 110 ') on the peripheral portion of the wheel shaft 210 The coil bodies 220 and 220 'are arranged radially and have the same number so as to correspond to the (111) and 111'.

이때, 고정판(200)은, 그 외둘레 직경이 상기 림(100)의 내주면 직경보다 작은 직경을 가지게 구성된 것으로, 그 외둘레가 림(100)의 내주면으로부터 소정 이격되게 환형회전판(110)(110')의 사이에 내재 되며, 내재시 각각의 환형회전판(110)(110')의 자석체(111)(111')와 고정판(200)의 코일체(220)(220')가 대응되도록 동일한 간극을 갖고 이격 형성함이 바람직한 것이다.At this time, the fixed plate 200, the outer diameter is configured to have a diameter smaller than the inner circumferential surface diameter of the rim 100, the outer circumference is annular rotating plate 110, 110 so that a predetermined distance from the inner circumferential surface of the rim 100 ') Is embedded between the same, so that the magnet body 111, 111' of each annular rotating plate 110, 110 'and the coil body 220 (220') of the fixed plate 200 correspond to each other. It is desirable to form a gap with a gap.

또한, 상기 가이드롤러(300)는, 외주면에 요홈조가 형성된 통상의 가이드 롤러로 상기 림(100)의 내주면과 고정판(200)의 이격 공간에 개재되어 회전 가능한 것으로, 그 가이드롤러(300)의 구름마찰에 의해 림(100)이 회전 가능하게 구성한 것이다.In addition, the guide roller 300 is a conventional guide roller having a recessed groove formed on the outer circumferential surface of the guide roller 300 is rotatable in the spaced space between the inner circumferential surface of the rim 100 and the fixed plate 200, the rolling of the guide roller 300 The rim 100 is rotatably configured by friction.

여기서, 가이드롤러(300)는, 휠샤프트(210)를 중심으로 하여 방사상으로 다수 배치 형성된 것으로, 그 하부에는 상부 및 좌우에 비해 많은 개체수의 가이드롤러(300)를 내재 형성함으로 바퀴(1)에 전해지는 하중을 견딜 수 있게 구성함이 바람직한 것이다.Here, the guide roller 300 is formed in a plurality of radially centered around the wheel shaft 210, the lower portion of the guide roller 300 in the upper and left and right compared to the wheel 1 by forming an internally formed It is desirable to configure to be able to withstand the load being transmitted.

또한, 가이드롤러(300)는, 고정판(200)에 지지구(310)를 형성하여, 그 지지구(310)에 축설되게 하되, 그 지지구(310)를, 일정한 폭을 갖는 편(片)으로 구성하여 가이드롤러(300)가 각각 지지되게 구성하거나, 도 4의 도시와 같이 소정의 폭을 갖는 환형(環形)판으로 구성하여 가이드롤러(300)를 일괄 지지되게 구성할 수 있는 것이다.In addition, the guide roller 300 forms a support 310 on the fixed plate 200 and is arranged in the support 310, but the support 310 has a fixed width. The guide rollers 300 may be configured to be supported by each of the guide rollers 300, or may be configured as an annular plate having a predetermined width as illustrated in FIG. 4 to collectively support the guide rollers 300.

한편, 상기 림(100)의 내주면에 만곡 돌출형 가이드돌조(120)를 형성하고, 고정판(200)의 둘레에 만곡형 가이드돌부(230)를 형성하되, 가이드롤러(300)가 가이드돌조(120)와 가이드돌부(230) 사이에 개재되게 구성함이 바람직한 것이다. Meanwhile, the curved protrusion guide protrusion 120 is formed on the inner circumferential surface of the rim 100, and the curved guide protrusion 230 is formed around the fixed plate 200, and the guide roller 300 is the guide protrusion 120. ) And the guide protrusion 230 is preferably configured to be interposed.

이하, 상기와 같은 구성을 갖는 본 발명 롤러에 의한 림 회전방식을 갖는 발전 겸용 전동수단을 갖는 바퀴의 작용을 상세히 설명한다.Hereinafter, the operation of the wheel having a power generation combined transmission means having a rim rotation method by the roller of the present invention having the configuration as described above in detail.

본 발명 롤러에 의한 림 회전방식을 갖는 발전 겸용 전동수단을 갖는 바퀴(1)는, 자체적으로 발전 및 전동, 제동작용을 할 수 있는 것으로, 기존의 자전거나 오토바이 등의 구동력을 갖지 않고 자연회전하는 바퀴의 역할을 수행하게 되는 것이다. The wheel (1) having a power generation combined transmission means having a rim rotation method by the roller of the present invention is capable of generating power, electric power, and braking by itself, and is capable of naturally rotating without the driving force of a conventional bicycle or motorcycle. It will act as a wheel.

즉, 그 실시예로, 상기와 같은 바퀴(1)를 도 5의 도시와 같이 기존의 자전거에 적용시에는, 기존의 자전거에 형성된 포크 하단에 상기 고정판(200)의 휠샤프트(210)를 결합 고정하면 앞바퀴의 역할을 수행하게 되는 것이다.That is, in the embodiment, when the wheel 1 as described above is applied to an existing bicycle as shown in FIG. 5, the wheel shaft 210 of the fixing plate 200 is coupled to a lower fork formed in the existing bicycle. When fixed, it will act as a front wheel.

이에 따라, 사용자가 페달링을 수행하게 되면 체인 연결된 뒷바퀴에 그 구동력이 발생되는 것이며, 그 구동력에 의해 자전거의 진행이 이루어지는 것이다.Accordingly, when the user pedals, the driving force is generated on the chained rear wheels, and the bicycle is driven by the driving force.

이때, 본 발명 바퀴(1)는, 타이어가 지면과의 마찰이 발생되는 것인바, 타이어가 설치된 림(100에 회전력이 부여되는 것이다.At this time, the wheel 1 of the present invention is that the tire is generated friction with the ground bar, the rotation force is applied to the rim 100 is installed tire.

즉, 도 6의 도시와 같이 자전거의 포크에 고정 설치된 휠샤프트(210) 및 고정판(200)은 그 회전이 진행되지 않는 것이며, 그 고정판(200)의 외둘레에 가이드롤러(300)를 매개로 설치된 림(100)을 포함한 환형회전판(110)(110')은 그 가이드롤러(300)의 구름마찰에 의해 회전이 이루어지는 것이다. That is, the wheel shaft 210 and the fixed plate 200 is fixed to the fork of the bicycle as shown in Figure 6 that the rotation does not proceed, the guide roller 300 to the outer circumference of the fixed plate 200 through the medium Annular rotating plate 110, 110 'including the rim 100 is installed is rotated by the rolling friction of the guide roller 300.

이에, 환형회전판(110)(110')의 회전과 동시에 자석체(111)(111')가 회전하면서 고정판(200)의 코일체(220)(220')로 전하가 무수히 반복 유기되므로 상응하는 전력을 생산할 수 있는 것이고, 반대로 상기의 코일체(31)(31')에 전력을 공급하면 상기 환형회전판(110)(110')은 코일체(220)(220')로부터의 전하에 대한 극성에 따라 척력이 발생하면서 스스로 회전력을 갖게 되는 것이다.Accordingly, as the magnet bodies 111 and 111 'rotate together with the rotation of the annular rotating plates 110 and 110', the charges are repeatedly induced in the coil bodies 220 and 220 'of the fixed plate 200, so that the corresponding The electric power can be produced, and on the contrary, when the electric power is supplied to the coil bodies 31 and 31 ′, the annular rotating plates 110 and 110 ′ are polarized to charges from the coil bodies 220 and 220 ′. Depending on the repulsive force will have the rotational force itself.

따라서, 본 발명의 자전거용 바퀴(1)를 본 발명의 출원인에 의한 특허등록 제0928433호에서의 자전거에 적용하는 경우, 상기 고정판(200)의 코일체(220)(220')를 컨트롤박스(40) 및 배터리(41)와 연결 형성하고, 상기의 컨트롤박스(40)로부터 인출되는 전환스위치(42)는 자전거의 핸들바에 고정 형성함에 따라 본 발명의 바퀴(1)에 의한 추진력을 갖는 자전거로의 완성체가 이루어지는 것이다.Therefore, when the bicycle wheel 1 of the present invention is applied to a bicycle in the patent registration No. 0928433 by the applicant of the present invention, the coil body 220, 220 'of the fixing plate 200 is controlled box ( 40 and the battery 41 is formed, the switching switch 42 is drawn out from the control box 40 is fixed to the handlebar of the bicycle as a bicycle having a driving force by the wheel (1) of the present invention The complete body of is made.

그러므로, 상기의 환형회전판(110)(110')이 사용자의 페달링에 의한 자전거의 추력으로부터 회전을 하게 되면 자석체(111)(111')에 의해 고정판(200)의 코일체(220)(220')로 전하의 부호가 인가되는 것이고, 상기와 같이 인가된 전하의 부호를 통해 코일체(220)(220')로부터 발생되는 전원을 변압트랜스와 정류소자 등의 축전회로를 갖는 컨트롤박스(40)를 거쳐 배터리(41)에 축전될 수 있는 발전기로의 역할을 수행하게 되는 것이다.Therefore, when the annular rotating plate 110, 110 'is rotated from the thrust of the bicycle by the pedaling of the user, the coil body 220, 220 of the fixed plate 200 by the magnet body 111 (111') The sign of the charge is applied to '), and the control box 40 having a power storage circuit such as a transformer transformer and a rectifying element is supplied to the power generated from the coil bodies 220 and 220 through the sign of the applied charge. It is to act as a generator that can be stored in the battery 41 through).

또한, 전환스위치(42)의 선택에 따라 상기의 코일체(220)(220')에 축전 상태의 배터리(41) 전원이 인가되게 하면 코일체(220)(220')로부터 발생하는 전하의 부호가 환형회전판(110)(110')의 자석체(111)(111') 극성과 간섭하여 상호 간의 척력이 발생하게 되는데 상기 배터리(41)의 전원을 컨트롤박스(40)의 제어회로에 따라 코일체(220)(220')로 교번 전환 상태로 공급되게 하여 반복적인 척력의 교번 작용으로 인해 상기의 환형회전판(110)(110') 및 림(100)이 스스로 회전할 수 있어 전동기로의 역할을 수행하게 되는 것이다.In addition, when the changeover switch 42 selects the power of the battery 41 in the electrical storage state to the coil bodies 220 and 220 ', the sign of the charge generated from the coil bodies 220 and 220' is applied. Interference with the polarity of the magnet body 111 (111 ') of the annular rotating plate (110) (110') is generated mutually repulsive force. The power of the battery 41 according to the control circuit of the control box 40 The annular rotary plate 110 (110 ') and the rim (100) can rotate by themselves due to the alternating action of repetitive repulsive force by supplying them in an alternating switching state to the unit (220, 220') to act as an electric motor. Will be done.

또한, 별도의 제동스위치(도면중 미도시함)를 구비하되, 그 제동스위치에 의해 전동력을 전기적으로 차단하게 되면 발전기로의 역할을 수행하게 되는 것이며, 제동레버 또는 패달 범위에 맞추어 부하값을 높이면 코일체(220)(220')가 전자석으로 변환하면서 양측의 자석체(111)(111')를 잡아당김으로써 환형회전판(110)(110')의 회전력을 정지시켜 제동작용이 이루어지게 되는 것이다. In addition, a separate braking switch (not shown in the figure) is provided, but when the electric power is electrically cut off by the braking switch, it serves as a generator, and if the load value is increased in accordance with the braking lever or the pedal range, The coil bodies 220 and 220 'stop the rotational force of the annular rotating plate 110 and 110' by pulling the magnet bodies 111 and 111 'on both sides while converting the electromagnets into electromagnets. .

여기서, 상기의 컨트롤박스(40)는 선행의 등록특허에서 공지된 것으로서, 위상제어를 통한 극성변환회로와 축전회로 및 단위속도 가변 제어회로 등으로 이루어진 것이고, 필요에 따라서는 환형회전판(110)(110')의 회전시 고정판(200)의 코일체(220)(220')로부터 발생하는 전기량에 따라 발전 또는 전동기로의 자동 전환이 이루어질 수 있도록 한 자동 전환회로를 추가로 내장하여 구성할 수도 있을 것이다.Here, the control box 40 is known from the previous patent, it is made of a polarity conversion circuit, a power storage circuit and a unit speed variable control circuit through phase control, etc., if necessary annular rotating plate 110 ( When the 110 'is rotated, the automatic switching circuit may be additionally built so that automatic switching to a power generation or an electric motor may be performed according to the amount of electricity generated from the coil bodies 220 and 220' of the fixed plate 200. will be.

따라서, 본 발명 바퀴를 기존의 자전거에 설치함으로 발전 및 전동수단으로부터 추진력을 제공받는 전동식 자전거로 전환 사용할 수 있는 것인데, 상기 발전 및 전동수단을 통해 내리막 또는 평지에서는 발전작용으로 인한 축전이 이루어지도록 하고 축전된 상태에서의 평지 또는 오르막에서는 전동작용으로 인한 자전거의 추진력을 부여하여 더욱 편리하게 자전거를 사용함과 동시에 안정적으로 전기적 제동작용을 할 수 있음은 물론, 가이드롤러(300)의 구름마찰에 의해 림(100)이 회전 가능하게 구성됨으로 작은 힘으로도 그 충분한 회전력이 부여되는 것이다. Therefore, the present invention can be used by converting the wheel to the electric bicycle provided with the propulsion power from the power generation and transmission means by installing the wheel on the existing bicycle, the power generation and the power generation in the downhill or flat land through the power transmission means to be made In the flat state or uphill in the accumulated state to give the driving force of the bicycle due to the electric action can be used more conveniently and at the same time stable electric braking action, as well as the rim by the rolling friction of the guide roller 300 100 is configured to be rotatable so that sufficient rotational force is given even with a small force.

편, 상기에서는 그 실시예로 자전거에 본 발명 바퀴(1)의 설치 사용례를 설명하였으나, 그 다른 실시예(도면중 미도시함)로 오토바이에 적용 가능한 것인바, 이때, 그 오토바이는 연료에 의한 구동이나 바퀴(1)에 의해 축전된 전기에 의한 구동이 병행 가능한 것인바, 기존의 연료 엔진 동력을 지원하는 하이브리드 기능의 구축이 가능한 것이다.
On the other hand, in the above embodiment, the use example of the wheel 1 of the present invention has been described in the bicycle, but in another embodiment (not shown in the drawing) that is applicable to a motorcycle, in which case the motorcycle The drive by the electric power stored by the drive and the wheels 1 can be performed in parallel, it is possible to build a hybrid function that supports the existing fuel engine power.

1 : 바퀴 100 : 림
110,110' : 환형회전판 111,111' : 자석체
120 : 가이드돌조 200 : 고정판
210 : 휠샤프트 220,220' : 코일체
230 : 가이드돌부 300 : 가이드롤러
310 : 지지구1: wheel 100: rim
110,110 ': Annular rotating plate 111,111': Magnet body
120: guide protrusion 200: fixed plate
210: Wheel shaft 220,220 ': Coil body
230: guide protrusion 300: guide roller
310: support

Claims (6)

바퀴(1)의 림(100) 양측면에는 마주보는 면에 자석체(111)(111')가 방사상으로 대응되도록 배치 형성된 환형(環形)판 형상을 갖는 마주보는 한쌍의 환형회전판(110)(110')이 형성되고, 상기 환형회전판(110)(110')의 사이에는 양측면에 휠샤프트(210)가 돌출 형성되고 양측면에 상기 자석체(111)(111')와 대응하도록 코일체(220)(220')가 방사상으로 배치 형성된 고정판(200)이 그 둘레가 상기 림(100)의 내주면과 이격되게 내재되며, 상기 림(100)의 내주면과 고정판(200)의 둘레 사이에는 하나 이상의 가이드롤러(300)가 개재되게 구성하되,
상기 림(100)이 가이드롤러(300)의 구름마찰에 의해 고정판(200)을 축으로 회전 및 고정판(200)의 코일체(220)(220')를 통해 전력이 생산되게 하거나, 상기 그 코일체(220)(220')에 전력을 인가시켜 환형회전판(110)(110')의 구동력을 통한 림(100)의 회전이 이루어지도록 구성함을 특징으로 하는 롤러에 의한 림 회전방식을 갖는 발전 겸용 전동수단을 갖는 바퀴.
On both sides of the rim 100 of the wheel 1, a pair of opposing annular rotating plates 110 and 110 having an annular plate shape formed so that the magnet bodies 111 and 111 'radially correspond to the opposing surfaces. ') Is formed, between the annular rotating plate (110, 110'), the wheel shaft 210 is protrudingly formed on both sides and the coil body 220 to correspond to the magnet body (111) (111 ') on both sides. A fixed plate 200 having a radially disposed 220 'is circumferentially spaced apart from the inner circumferential surface of the rim 100, and at least one guide roller is disposed between the inner circumferential surface of the rim 100 and the circumference of the fixed plate 200. 300 is configured to intervene,
The rim 100 rotates about the fixed plate 200 by the rolling friction of the guide roller 300 and allows power to be produced through the coil bodies 220 and 220 'of the fixed plate 200, or the nose thereof. Power generation having a rim rotation method by the roller, characterized in that the rotation of the rim 100 by the driving force of the annular rotating plate 110, 110 'by applying power to the unit 220, 220' Wheels with combined powertrain.
제 1항에 있어서,
환형회전판(110)(110')은, 림(100)의 양측면에서 별도의 결합수단(130)에 의해 착탈 결합되게 구성함을 특징으로 하는 롤러에 의한 림 회전방식을 갖는 발전 겸용 전동수단을 갖는 바퀴.
The method of claim 1,
Annular rotating plate (110, 110 '), having a power generation combined transmission means having a rim rotation method by the roller, characterized in that configured to be detachably coupled by separate coupling means 130 on both sides of the rim (100) wheel.
제 1항에 있어서,
가이드롤러(300)는, 휠샤프트(210)를 중심으로 방사상으로 다수 배치 형성하되,
그 하부에는 상부 및 좌우에 비해 많은 개체수의 가이드롤러(300)가 배치되게 구성함을 특징으로 하는 롤러에 의한 림 회전방식을 갖는 발전 겸용 전동수단을 갖는 바퀴.The method of claim 1,
The guide roller 300 is formed in a plurality of radially around the wheel shaft 210,
The wheel having a power generation combined transmission means having a rim rotation method by the roller, characterized in that the lower portion of the upper and left and right guide roller 300 is configured to be arranged. 제 1항에 있어서,
가이드롤러(300)는, 고정판(200)에 지지구(310)를 형성하여 그 지지구(310)에 축설되게 구성하되,
상기 지지구(310)는, 일정한 폭을 갖는 편(片)으로 구성함을 특징으로 하는 롤러에 의한 림 회전방식을 갖는 발전 겸용 전동수단을 갖는 바퀴.
The method of claim 1,
Guide roller 300, the support plate 310 is formed on the fixed plate 200 is configured to be arranged in the support 310,
The support 310 is a wheel having a power generation combined transmission means having a rim rotation method by a roller, characterized in that consisting of a piece having a certain width (piece).
제 4항에 있어서,
지지구(310)는, 중앙 관통형 환형(環形)판으로 구성함을 특징으로 하는 롤러에 의한 림 회전방식을 갖는 발전 겸용 전동수단을 갖는 바퀴.
The method of claim 4, wherein
The support 310 is a wheel having a power generation combined transmission means having a rim rotation method by a roller, characterized in that composed of a central through annular plate.
제 1항에 있어서,
림(100)의 내주면에 돌출형 가이드돌조(120)를 형성하고, 고정판(200)의 둘레에 가이드돌부(230)를 형성하되,
상기 가이드롤러(300)가 상기 가이드돌조(120)와 가이드돌부(230) 사이에 개재되게 구성함을 특징으로 하는 롤러에 의한 림 회전방식을 갖는 발전 겸용 전동수단을 갖는 바퀴.

The method of claim 1,
Protruding guide protrusions 120 are formed on the inner circumferential surface of the rim 100, and guide protrusions 230 are formed around the fixed plate 200.
The guide roller 300 is a wheel having a combined power generation means having a rim rotation method by the roller, characterized in that configured to be interposed between the guide protrusion 120 and the guide protrusion 230.

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