KR200307180Y1 - bicycle an electric generator - Google Patents

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KR200307180Y1
KR200307180Y1 KR20-2002-0036486U KR20020036486U KR200307180Y1 KR 200307180 Y1 KR200307180 Y1 KR 200307180Y1 KR 20020036486 U KR20020036486 U KR 20020036486U KR 200307180 Y1 KR200307180 Y1 KR 200307180Y1
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송규범
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송규범
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    • B62J6/06—Arrangement of lighting dynamos or drives therefor
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    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
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Abstract

본 고안은 자전거에 장착되어 전기를 발생하는 소형 발전장치에 관한 것에 있어서 발전시 타이어의 마모 방지는 물론 운전하기가 용이한 자전거의 발전장치에 관한 것으로 자전거 바퀴의 회전시 바퀴살이 삽입되어 회전하는 허브와 허브의 내부에 위치한 고정코일이 구비된 고정자와 허브의 회전에 따라 전기를 발생하기위한 고정자내에 위치한 회전자인 영구자석으로 형성된 구조로 발전시 타이어와 발전장치간에 마찰이 발생하지 않으며 또한 무리한 힘이 가해지지 않는 아주 뛰어난 효과가 있다.The present invention relates to a small power generating device mounted on a bicycle, and to a power generating device of a bicycle that is easy to operate as well as to prevent tire abrasion during power generation. And a stator with a fixed coil located inside the hub and a permanent magnet that is a rotor located in the stator for generating electricity according to the rotation of the hub. There is a very good effect that is not applied.

Description

자전거 발전장치{bicycle an electric generator}Bicycle an electric generator

본 고안은 자전거에 장착되어 전기를 발생시키는 발전장치에 관한 것으로, 바퀴의 회전시 허브프레임(100)이 회전하게 되며, 허브프레임기어(110) 또한 회전하게 되는 구조로 형성되고, 허브프레임기어(110)의 회전에 따라 고정자(200) 내부에 장착된 1,2차 기어가 회전하게 되며 이와 맞물려있는 고정자(200)내부에 결합되어있는 회전자(300)의 회전자기어(330)가 회전하게 되어 전기를 발생하는 구조로 형성되며, 발생된 전기는 전원연결선을 통하여 베터리(900)에 축전되는 구조로 형성된 발전장치에 관한 것이다.The present invention relates to a power generation device mounted on a bicycle to generate electricity, the hub frame 100 is rotated when the wheel is rotated, the hub frame gear 110 is also formed in a structure that rotates, the hub frame gear ( As the 110 rotates, the first and second gears mounted inside the stator 200 rotate and the rotor gear 330 of the rotor 300 coupled to the inside of the stator 200 engaged with the stator 200 rotates. It is formed in a structure that generates electricity, the generated electricity relates to a power generation device formed in a structure that is stored in the battery 900 through a power connection line.

종래의 자전거의 발전장치는 바퀴의 타이어에 부착되어 사용함으로 타이어의 마모는 물론 운전시 힘이 많이 드는 문제점이 있으며 또한 야간 정지시 식별을 할 수 없어 사고를 일으키는 문제를 방생하게 되었다.Conventional bicycle power generation device is attached to the tire of the wheel used to wear the tire as well as the problem of driving a lot of trouble, and also can not be identified at night stops caused a problem that causes an accident.

상기와 같은 문제점을 해결하기위한 본 고안은 자전거의 운전시 바퀴의 회전으로 전기를 발생하고 발생된 전기를 배터리를 통하여 축전하여 사용하는데 그 목적이 있다The present invention for solving the problems as described above is the purpose of generating electricity by the rotation of the wheel during the operation of the bicycle and to use the generated electricity to accumulate through the battery.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 발전장치는 자전거의 허브프레임(100)에 허브프레임기어(110)를 구비하며 허브프레임(100)의 내부에는 고정자(200)와 허브프레임을 결합하는 베어링1(400)과 고정자(200)로 구성되며 고정자(200)내부에는 허브프레임기어(110)와 맞물려 있는 1,2차기어(600,610)와 회전자(300)로 구성되고 운전시 회전자가 회전함에 따라 전기를 유도하기 위한 코일(800)로 구성되어 있으며 발생된 전기는 전원연결선(910)을 통하여 배터리(900)에 축전되는 구조로 이루어진 자전거 발전장치를 제공하는데 있다.The power generation device for achieving the above object is provided with a hub frame gear 110 in the hub frame 100 of the bicycle and the bearing 1 (400) for coupling the stator 200 and the hub frame inside the hub frame 100 ) And the stator 200, and the stator 200 includes the first and second gears 600 and 610 and the rotor 300 meshed with the hub frame gear 110, and generate electricity as the rotor rotates during operation. Consists of a coil 800 for induction and the generated electricity is to provide a bicycle power generation device consisting of a structure that is stored in the battery 900 through the power connection line 910.

도 1은 본 고안의 대표도이며,1 is a representative view of the present invention,

도 2는 본 고안의 분리 사시도이고,2 is an exploded perspective view of the present invention,

도 3은 본 고안의 절개 사시도이며,3 is a perspective view of the incision of the present invention,

도 4는 본 고안의 허브프레임의 절개 사시도이고,Figure 4 is a perspective view of the incision of the hub frame of the present invention,

도 5는 본 고안의 고정자 절개 분리 사시도이며,5 is a perspective view of the stator incision separated from the present invention,

도 6은 본 고안의 회전자의 분리 사시도이다.6 is an exploded perspective view of the rotor of the present invention.

도 7은 본 고안의 자전거 발전장치에 관한 실시예제 도면이다.7 is a view showing an embodiment of the bicycle power generation device of the present invention.

<도면의 주요부분에 대한 부호 설명><Description of Signs of Major Parts of Drawings>

100... 허브프레임100 ... Hub Frame

110... 허브프레임기어110 ... Hub Frame Gears

120... 바퀴살삽입부120 ... wheel insert

200... 고정자200 ... stator

210... 고정자중심부210. Stator center

212... 회전자결합홈212 ... Rotor Coupling Groove

220... 고정자기어결합부220 ... stator gear coupling

221... 고정자축221 ... stator shaft

222... 베어링1결합부222 ... Bearing 1 coupling part

223... 기어부결합홈223 ... gear coupling groove

230... 고정자전원출력부230 ... Stator power output

240... 고정자볼트240 ... Stator Bolt

241... 고정자볼트결합홈241 ... Stator bolt coupling groove

300... 회전자300 ... rotor

310... 영구자석310 ... Permanent Magnet

320... 회전자축320 ... rotor shaft

330... 회전자기어330 ... Rotating Gear

340... 회전자기어결합볼트340 ... Rotating Gear Screws

400... 베어링1400 ... Bearing 1

500... 베어링2500 ... Bearing 2

510... 베어링2결합홈510 bearing two engagement grooves

600... 1차기어600 ... Primary Gear

610... 2차기어610 ... 2nd Gear

700... 코일박막700 ... coil thin film

800... 코일800 ... coil

810... 전원연결홈810 ... Power Connection Groove

820... 전원연결잭820 ... Power Jack

900... 베터리900 ... Battery

910... 전원연결선910 ... power cable

이하 본 고안의 실시 예를 첨부도면에 의거 상세히 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

첨부한 도1~3은 전체의 구성을 보인 대표도와 분리사시도, 절개사시도로서,자전거 발생장치의 구성을 나타낸 것으로 도1은 전기를 축전하기 위한 배터리(900)와 발생된 전기를 배터리(900)에 연결하는 전원연결선(910)과 자전거의 바퀴살과 결합되어 회전하여 전기를 발생하는 장치인 허브로 구성되며 허브는 전기를 발생하기 위하여 도2에서와 같이 허브프레임(100)과 허브의 회전을 1차기어(600)에 전달하기위한 허브프레임기어(110)가 구비되고 허브의 허브프레임(100)이 회전하여도 고정자(200)를 고정할 수 있도록 하는 베어링1(400)로 구성되는 구조로 형성된다1 to 3 are a representative view showing the overall configuration, a separated perspective view, a cutaway perspective view, showing the configuration of a bicycle generating device, Figure 1 is a battery 900 for storing electricity and the generated electricity of the battery 900 It is composed of a hub which is connected to the power connection line 910 and the wheel of the bicycle to generate electricity by rotating the hub and the hub is rotated hub frame 100 and the hub as shown in Figure 2 to generate electricity 1 Hub frame gear 110 is provided to deliver to the gear 600, and formed as a structure consisting of a bearing 1 (400) to secure the stator 200 even if the hub frame 100 of the hub is rotated do

상기와 같이 형성된 고정자(200)는 고정자중심부(210)와 고정자기어결합부(220)와 고정자전원출력부(230)으로 구성되며,The stator 200 formed as described above is composed of a stator center portion 210, a stator gear coupling portion 220, and a stator power output unit 230.

상기와 같이 구성된 고정자중심부(210)는 코일(800)과 코일(800)을 감고있는 코일박막(700)과 회전자(300)를 결합하기 위한 회전자결합홈(212)과 고정자(200)와 회전자(300)를 분리하고 회전자를 회전시키기 위한 베어링2(500)를 결합하기 위한 베어링2결합홈(510)이 구비되어 있으며, 고정자기어결합부(220)는 허브프레임기어(110)와 맞물려 회전하는 1차기어(600)와 1차기어(600)의 회전을 회전자(300)에게 전달하는 2차기어(610)와 회전자(300)를 회전하기 위한 회전자기어(330)를 결합할 수 있도록 기어부결합홈(223)이 구비되어 있고 고정자중심부(210)와 결합하기위한 고정자볼트(240)가 고정자볼트결합홈(241)을 통하여 결합되는 구조로 구성되며 고정자 전원출력부(230)는 고정자(200)와 회전자(300)를 분리하고 회전자를 회전시키기 위한 베어링2(500)를 결합하기 위한 베어링2결합홈(510)와 고정자중심부(210) 코일(800)의 양단자를 외부로 전달하기 위한 전원연결홈(810)과 전원연결을 위한 전원연결잭(820)으로 구성되며 고정자중심부(210)와 결합하기위한 고정자볼트(240)가 고정자볼트결합홈(241)을 통하여 결합되는 구조로 형성된 구성도 이다.The stator center portion 210 configured as described above includes the coil 800 and the rotor coupling groove 212 and the stator 200 for coupling the coil thin film 700 and the rotor 300 wound around the coil 800. The bearing 2 coupling groove 510 for separating the rotor 300 and coupling the bearing 2 500 for rotating the rotor is provided, and the stator gear coupling part 220 is connected to the hub frame gear 110. Rotating the primary gear 600 and the secondary gear 610 for transmitting the rotation of the primary gear 600 to the rotor 300 and the rotor gear 330 for rotating the rotor 300 meshed with the rotation; The gear part coupling groove 223 is provided to be coupled, and the stator bolt 240 for coupling with the stator center portion 210 is coupled through the stator bolt coupling groove 241. 230 is a bearing 2 for coupling the bearing 2 (500) for separating the stator 200 and the rotor 300 and rotating the rotor It consists of a power connection groove 810 for transmitting both terminals of the groove 510 and the stator center portion 210 coil 800 to the outside and a power connection jack 820 for power connection and for coupling with the stator center portion 210. Stator bolt 240 is a configuration formed in a structure that is coupled through the stator bolt coupling groove 241.

첨부된 도4는 허브프레임(100)의 절개 사시도를 나타낸 것으로, 도4의 허브프레임(100)의 양쪽 외곽은 다수개의 바퀴살과 연결되는 바퀴살삽입부(120)와 허브프레임(100)의 회전을 1차기어(600)에 전달하기 위한 허브프레임기어(110)로 구성로 형성된 구성도이다.4 is a perspective view showing a cutaway view of the hub frame 100, the outer edge of the hub frame 100 of Figure 4 is the rotation of the wheel frame inserting portion 120 and the hub frame 100 is connected to a plurality of wheels It is a block diagram formed by the configuration of the hub frame gear 110 for transmitting to the primary gear (600).

첨부된 도5는 본 고안의 고정자(200) 절개 분리 사시도를 나타낸 것으로 도5의 고정자(200)는 고정자중심부(210)와 고정자기어결합부(220)와 고정자 전원출력부(230)으로 구성되며,5 is a perspective view showing a cut-away perspective view of the stator 200 according to the present invention. The stator 200 of FIG. 5 includes a stator center portion 210, a stator gear coupling portion 220, and a stator power output unit 230. ,

상기와 같이 구성된 고정자중심부(210)는 코일(800)과 코일(800)을 감고있는 코일박막(700)내부에 위치할 회전자(300)를 결합하기 위한 회전자결합홈(212)과 고정자(200)와 회전자(300)를 분리하고 회전자를 회전시키기 위한 베어링2(500)를 결합하기 위한 베어링2결합홈(510)이 구비되어 있으며, 고정자기어결합부(220)는 고정자축(221)과 베어링1(400)이 결합될 베어링1겹합부(222)와 허브프레임기어(110)와 맞물려 회전하는 1차기어(600)와 1차기어(600)의 회전을 회전자(300)에게 전달하는 2차기어(610)와 회전자(300)를 회전하기 위한 회전자기어(330)를 결합할 수 있도록 기어부결합홈(223)이 구비되어 있고 고정자중심부(210)와 결합하기위한 고정자볼트(240)가 고정자볼트결합홈(241)을 통하여 결합되는 구조로 구성되며 고정자 전원출력부(230)는 고정자축(221)과 베어링1(400)이 결합될 베어링1겹합부(222)와 고정자(200)와 회전자(300)를 분리하고 회전자를 회전시키기 위한 베어링2(500)를 결합하기 위한 베어링2결합홈(510)와 고정자중심부(210) 코일(800)의 양단자를 외부로 전달하기 위한 전원연결홈(810)과 전원연결을 위한 전원연결잭(820)으로 구성되며 고정자중심부(210)와 결합하기위한 고정자볼트(240)가 고정자볼트결합홈(241)을 통하여 결합되는 구조로 형성된 구성도이다.The stator center portion 210 configured as described above has a rotor coupling groove 212 and a stator for coupling the rotor 300 to be located inside the coil 800 and the coil thin film 700 wound around the coil 800. The bearing 2 coupling groove 510 for separating the 200 and the rotor 300 and for coupling the bearing 2 500 for rotating the rotor is provided, and the stator gear coupling part 220 has a stator shaft 221. ) And the first gear 600 and the first gear 600 rotated in engagement with the bearing 1 stack 222 and the hub frame gear 110 to be coupled to the rotor 1 to the rotor 300. A gear part coupling groove 223 is provided to couple the secondary gear 610 to be transmitted and the rotor gear 330 for rotating the rotor 300, and a stator for coupling with the stator center portion 210. The bolt 240 has a structure in which the stator bolt coupling groove 241 is coupled, and the stator power output unit 230 has a stator shaft 221 and a bearing 1 400 formed therein. The bearing 1 coupling part 222 and the stator 200 and the rotor 300 to be separated and the bearing 2 coupling groove 510 and the stator center portion 210 for coupling the bearing 2 500 for rotating the rotor. It consists of a power connection groove 810 for transmitting both terminals of the coil 800 to the outside and a power connection jack 820 for power connection, the stator bolt 240 for coupling with the stator center portion 210 is a stator bolt coupling groove A configuration diagram formed of a structure coupled through 241.

첨부된 도6은 본 고안의 회전자(300) 분리사시도를 나타낸 것으로 회전자(300)는 영구자석(310)과 회전자(300)의 중심축인 회전자축(320)이 결합되고 회전자축에는 베어링2(500)이 결합되어 고정자(200)와 분리되어 회전하게 되고, 회전을 위하여 2차기어(610)와 맞물려 회전하는 회전자기어(330)는 회전자기어결합볼트(340)에 의해 회전자축(320)과 결합되는 구조로 형성된 구성도이다.6 is an exploded perspective view of the rotor 300 of the present invention, wherein the rotor 300 is coupled to the rotor shaft 320, which is a central axis of the permanent magnet 310 and the rotor 300. The bearing 2 500 is coupled and rotated by being separated from the stator 200, and the rotating magnetic gear 330 which rotates by engaging the secondary gear 610 for rotation is rotated by the rotating magnetic gear coupling bolt 340. A configuration diagram formed of a structure coupled to the magnetic shaft 320.

상기와 같은 구성요소드로 이루어진 본 고안의 자전거 발전장치에 대한 동작을 설명 하면 다음과 같다.Referring to the operation of the bicycle power generation device of the present invention consisting of the above components as follows.

먼저 허브프레임(100)이 회전함에 허프프레임기어(110)이 회전하면 이와 맞물려 있는 1,2차기어(600,610)가 회전하고 이와 맞물린 회전자기어(330) 또한 회전하면 회전자(300)은 허브프레임기어(100)와 1,2차기어(600,610)와 회전자기어(330)의 기어비에 따라 고속회전을 함으로써 회전자(300)의 영구작석(310)이 회전하고 이에따라 코일(800)에 전기가 유도되어 전기가 발생하면 발생된 전기는 전원연결선(910)을 통하여 배터리(900)에 축전되는 구조로 구성된다.First, when the huff frame gear 110 rotates while the hub frame 100 rotates, the 1st and 2nd gears 600 and 610 engaged therewith rotate, and the rotating magnetic gear 330 engaged therewith also rotates the rotor 300. By rotating at high speed according to the gear ratio of the frame gear 100, the primary and secondary gears 600 and 610, and the rotor gear 330, the permanent stone 310 of the rotor 300 rotates and accordingly, the coil 800 is electrically When the induced electricity is generated is generated electricity is configured to be stored in the battery 900 through the power connection line 910.

이상에서 살펴본 바와 같이 본 고안 자전거 발전장치는 자전거 허브프레임내의 허브프레임기어를 구비하고 허브내의 고정자와 회전자를 결합하여 발전하고 생산된 전기를 베터리에 축전하여 사용함으로써, 별도의 전원장치가 없이 사용가능함으로 사용상의 편이성이 용이한 효과가 있다.As described above, the present invention bicycle power generation device has a hub frame gear in a bicycle hub frame, generates power by combining a stator and a rotor in the hub, and uses electricity generated by accumulating the battery, without using a separate power supply device. As possible, the ease of use has an effect.

본 고안은 상기 실시예에 한정되지 않고 본고안의 기술적 요지를 벗어나지 않는 범위내에서 당해 기술분야의 여러 회전체를 이용한 것에 변형 실시 될 수 있다.The present invention is not limited to the above embodiments and may be modified in various rotating bodies in the art without departing from the technical gist of the present disclosure.

Claims (3)

회전체에 회전하는 허브프레임(100)과 허브프레임(100)의 회전을 전달하기 위한 허브프레임기어(110)는 허브프레임(100) 내부에 구비되어 있으며 허브프레임(100)의 회전시 고정자(200)의 고정을 위한 베어링1(400)에 의해 결합되는 구조로 구성되여 형성되며,The hub frame gear 110 for transmitting the rotation of the hub frame 100 and the hub frame 100 rotating on the rotating body is provided inside the hub frame 100 and the stator 200 when the hub frame 100 rotates. ) Is formed by a structure that is coupled by a bearing 1 (400) for fixing, 상기 고정자(200) 내부는 허브프레임기어(110)의 회전시 맞물려 회전하는 1,2차기어(600,610)와 회전자기어(330)가 구비되어 있으며 회전자기어(330)는 회전자(300)의 회전자축(320)과 결합되어 영구자석(310)을 회전시키는 구조로 형성되며, 고정자(200)와 회전자(300)의 중간에 위치하여 회전자(300)의 회전시 전기를 유도 발생하는 코일(800)로 구성되어 형성되며,The stator 200 is provided with a first and second gears 600 and 610 and a rotating magnetic gear 330 which are meshed with each other when the hub frame gear 110 rotates. The rotating magnetic gear 330 is a rotor 300. It is formed in a structure to rotate the permanent magnet 310 is coupled to the rotor shaft 320 of the, is located in the middle of the stator 200 and the rotor 300 to induce electricity during the rotation of the rotor 300 Is formed of a coil 800, 상기 발생된 전기는 전원연결선(910)을 통하여 축전하여 사용할 수 있도록 하기 위한 베터리(900) 구조로 구성된 자전거 발전장치.The generated electricity is a bicycle power generation device consisting of a battery (900) structure for using the power storage through the power connection line (910). 청구항 제 1항에 있어서 고정자(200)는 고정자중심부(210)와 고정자기어결합부(220)와 고정자 전원출력부(230)로 구성되어 형성되며,The stator 200 of claim 1 is formed of a stator center portion 210, a stator gear coupling portion 220, and a stator power output portion 230. 상기와 같이 구성된 고정자중심부(210)는 코일(800)과 코일(800)을 감고있는 코일박막(700)내부에 위치할 회전자(300)를 결합하기 위한 회전자결합홈(212)과 고정자(200)와 회전자(300)를 분리하고 회전자를 회전시키기 위한 베어링2(500)를 결합하기 위한 베어링2결합홈(510)으로 구성되며, 고정자기어결합부(220)는 고정자축(221)과 베어링1(400)이 결합될 베어링1겹합부(222)와 허브프레임기어(110)와 맞물려 회전하는 1차기어(600)와 1차기어(600)의 회전을 회전자(300)에게 전달하는 2차기어(610)와 회전자(300)를 회전하기 위한 회전자기어(330)를 결합할 수 있도록 기어부결합홈(223)으로 구성되어 형성되며, 고정자중심부(210)와 결합하기위한 고정자볼트(240)가 고정자볼트결합홈(241)을 통하여 결합되는 구조로 구성되며 고정자 전원출력부(230)는 고정자축(221)과 베어링1(400)이 결합될 베어링1겹합부(222)와 고정자(200)와 회전자(300)를 분리하고 회전자를 회전시키기 위한 베어링2(500)를 결합하기 위한 베어링2결합홈(510)와 고정자중심부(210) 코일(800)의 양단자를 외부로 전달하기 위한 전원연결홈(810)과 전원연결을 위한 전원연결잭(820)으로 구성되며 고정자중심부(210)와 결합하기위한 고정자볼트(240)가 고정자볼트결합홈(241)을 통하여 결합되는 구조로 형성된 자전거 발전장치.The stator center portion 210 configured as described above has a rotor coupling groove 212 and a stator for coupling the rotor 300 to be located inside the coil 800 and the coil thin film 700 wound around the coil 800. It consists of a bearing 2 coupling groove 510 for separating the 200 and the rotor 300 and for coupling the bearing 2 500 for rotating the rotor, the stator gear coupling portion 220 is a stator shaft 221 And the first gear 600 and the first gear 600 rotated in engagement with the bearing 1 stack 222 and the hub frame gear 110 to which the bearing 1 400 is coupled to the rotor 300. Is formed of a gear portion coupling groove 223 to be coupled to the secondary gear 610 and the rotor gear 330 for rotating the rotor 300, for coupling with the stator center portion 210 Stator bolt 240 is composed of a structure that is coupled through the stator bolt coupling groove 241 and the stator power output unit 230 is the stator shaft 221 and the bearing 1 (400) The bearing 2 coupling groove 510 and the stator center 210 for separating the bearing 1 stack 222 and the stator 200 and the rotor 300 to be combined, and the bearing 2 500 for rotating the rotor. It consists of a power connection groove 810 for transmitting both terminals of the coil 800 to the outside and a power connection jack 820 for power connection, the stator bolt 240 for coupling with the stator center portion 210 is a stator bolt coupling groove Bicycle generators formed of a structure coupled through the (241). 청구항 제 1항에 있어서 회전자(300)는 회전체인 영구자석(310)과 회전자(300)의 중심축인 회전자축(320)이 결합되고 회전자축에는 베어링2(500)이 결합되어 고정자(200)와 분리되어 회전하게 되는 구조로 형성되며, 회전자(300)의 회전을 위하여 2차기어(610)와 맞물려 회전하는 회전자기어(330)는 회전자기어결합볼트(340)에 의해 회전자축(320)과 결합되는 구조를 가진 자전거 발전장치.The rotor 300 of claim 1, the permanent magnet 310, which is a rotating body, and the rotor shaft 320, which is a central axis of the rotor 300, are coupled, and the bearing 2 500 is coupled to the rotor shaft, thereby stator. Is formed in a structure that is rotated and separated from the 200, the rotating magnetic gear 330 to rotate in engagement with the secondary gear 610 for the rotation of the rotor 300 by the rotating magnetic gear coupling bolt 340 Bicycle generator having a structure coupled to the rotor shaft (320).
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