KR20060083179A

KR20060083179A - 테옆식 구동력 저장 바퀴

Info

Publication number: KR20060083179A
Application number: KR1020060053678A
Authority: KR
Inventors: 김영대
Original assignee: 김영대
Priority date: 2006-06-14
Filing date: 2006-06-14
Publication date: 2006-07-20

Abstract

본 발명은 내리막이나 평지에서 감속을 위해 낭비되는 마찰에너지나 평지에서 여분의 에너지를 스프링의 탄성에너지로 저장하여, 오르막 혹은 필요한 시점에 사용할 수 있도록 하는 장치가 부착된 바퀴에 관한 것이다.

테옆, 바퀴, 스프링, 감속기어, 탄성, 에너지, 마찰

Description

테옆식 구동력 저장 바퀴{Power Storage Wheel}

도 1은 본 발명의 평면도이다.

도 2의 [가]는 본 발명의 단면도이고 [나]는 축부분의 부호표시도이다.

<도면의 주요부분에 대한 부호 설명>

10 : 주축 11 : 주프레임

20 : 바퀴축기어 21 : 바퀴휠 22 : 타이어

30 : 테옆연결기어 31 : 테옆스프링 32 : 걸림장치

40 : 감속기어박스 41 : 감속입력기어 42 : 감속출력기어 43 : 감속와이어

50 : 가속기어박스 51 : 가속입력기어 52 : 가속출력기어 53 : 가속와이어

본 발명은 동력을 저장할 수 있는 바퀴에 관한 것이다. 인류의 역사에 있어서 바퀴의 발명은 참으로 오래된 일이다. 그러나 지금까지의 바퀴는 이동체의 하중을 지면에 전달하고 지면과의 마찰을 이용하여 회전을 통해 이동체를 움직이도록 하는 역활이 전부였다고 해도 과언이 아니다. 지표면이 완전 구면일 때에는 가속하기 위한 에너지와 마찰로 인해 손실된 에너지만 보충해주면 되므로 물체를 이동하는데 아주 유용한 도구임에 틀림없으나, 불행히도 지표면은 오르막과 내리막이 있 어 오르막에서는 위치에너지에 해당하는 추가적인 힘을 가해야하는 반면 내리막이나 정지시에서 감속을 위한 브레이크의 마찰을 통하여 가속시 이동체에 가해진 에너지를 낭비하였다.

따라서 본 발명은 내리막이나 정지시 감속을 위한 브레이크의 마찰 등으로 낭비되는 에너지나 평지에서 여분의 에너지를 저장하였다가 오르막이나 필요한 시점에 사용하고자 함에 있어서, 자전거 바퀴와 같이 크기에 비해 비효율적인 바퀴에 테옆스프링을 장착하고 감속시 발생하는 마찰력을 회전력으로 전환하여 테옆스프링의 탄성에너지로 저장하였다가, 필요시 탄성에너지를 다시 바퀴의 회전력으로 전환하여 이동시 필요한 에너지 효율을 높이고자 함이 본 발명의 목적이다.

본 발명은 바퀴의 회전축에 고정되어 장치되는 바퀴축기어(20)와, 테옆스프링(31)의 한쪽이 고정된 테옆연결기어(30)와, 테옆연결기어(30)의 풀림을 방지하며 한 방향으로만 회전할 수 있도록 걸림장치를(32)를 테옆연결기어(30)로 밀어주는 스프링(33)을 가진 걸림장치(32)와, 바퀴축기어(20)의 회전수를 줄여 큰힘으로 테옆연결기어(30)를 회전시킬 수 있으며 감속기어박스(40)를 제어할 수 있는 스프링(44)과 감속와이어(43)를 가진 감속기어박스(40)와, 테옆연결기어(30)의 회전력을 많은 회전수로 전환하여 바퀴축기어(20)에 전해주며 가속기어박스를 제어할 수 있는 스프링(54)과 가속와이어(53)를 가진 가속기어박스(50)와, 테옆스프링(31)의 나머지 한쪽이 고정되고 감속기어박스(40)와 가속기어박스(50)와 걸림장치(32)와 결속하여 주축(10)과 차체에 고정되는 주프레임(11)으로 구성된다.

감속을 위해서 브레이크를 작동시 브레이크와 연결된 감속와이어(43)가 감속기어박스(40)를 잡아당기게 되어 감속입력기어(41)는 바퀴축기어(20)와 연결되고 감속출력기어(42)는 테옆연결기어(30)와 연결된다. 이때 바퀴의 회전력은 바퀴축기어(20)를 통하여 감속입력기어(41)에 전달되고 감속기어박스(40)에서 회전수가 줄어들면서 큰힘으로 전환되어 감속출력기어(42)로 통하여 테옆연결기어(30)를 회전시켜 테옆스프링(31)의 탄성에너지로 저장된다. 저장된 탄성에너지는 한 방향으로만 회전할 수 있도록 구성된 걸림장치(32)로 인하여 브레이크 해지시 스프링(44)에 의하여 감속기어박스(40)가 원위치 하여도 테옆스프링(31)의 풀림이 방지된다.

가속을 위해서 걸림장치(32)와 가속기어박스(50)에 연결된 가속와이어(53)를 잡아당기게 되어 테옆연결기어(30)는 가속입력기어(51)와 연결되고 바퀴축기어(20)는 가속출력기어(52)와 연결되어지고 걸림장치(32)는 테옆연결기어(30)와 분리된다. 걸림장치(32)가 테옆연결기어(30)의 분리되면 테옆스프링(31)에 저장된 탄성에너지는 테옆연결기어(30)를 통하여 가속입력기어(51)에 전달되고 가속기어박스(50)를 통하여 많은 회전수로 전환되어 가속출력기어(52)를 통하여 바퀴축기어(20)에 전달되어 바퀴의 회전력에 더해지게 된다.

이상에서 설명한 바와 같이 내리막 혹은 평지에서 여분의 에너지를 바퀴에 장착된 테옆스프링의 탄성에너지로 저장하였다가, 오르막 혹은 필요한 시점에 저장된 탄성에너지를 회전력으로 변환하여 사용할 수 있게 된다. 따라서 감속시 낭비되어지는 에너지의 재활용이 가능하여 에너지 효율을 높일 수 있다. 특히, 동력을 인 력으로 사용하는 자전거바퀴에 유용하게 사용되어 질 수 있다.

Claims

바퀴의 회전축에 고정되어 장치되는 바퀴축기어(20)와, 테옆스프링(31)의 한쪽이 고정된 테옆연결기어(30)와, 테옆연결기어(30)의 풀림을 방지하며 한 방향으로만 회전할 수 있도록 걸림장치를(32)를 테옆연결기어(30)로 밀어주는 스프링(33)을 가진 걸림장치(32)와, 바퀴축기어(20)의 회전수를 줄여 큰힘으로 테옆연결기어(30)를 회전시킬 수 있으며 감속기어박스(40)를 제어할 수 있는 스프링(44)과 감속와이어(43)를 가진 감속기어박스(40)와, 테옆연결기어(30)의 회전력을 많은 회전수로 전환하여 바퀴축기어(20)에 전해주며 가속기어박스를 제어할 수 있는 스프링(54)과 가속와이어(53)를 가진 가속기어박스(50)와, 테옆스프링(31)의 나머지 한쪽이 고정되고 감속기어박스(40)와 가속기어박스(50)와 걸림장치(32)와 결속하여 주축(10)과 차체에 고정되는 주프레임(11)으로 구성된 구동력 저장장치
1항의 장치가 장착된 바퀴
브레이크의 마찰력을 스프링의 탄성력으로 변환하여 저장한 후 필요시 탄성력을 다시 회전력으로 전환하여 사용할 수 있는 구동력 저장장치