KR840000027B1 - 2륜자전차(二輪自轉車)의 발전장치(發電裝置) - Google Patents

Abstract

내용 없음.

Description

2륜자전차(二輪自轉車)의 발전장치(發電裝置)

제1도는 본 발명의 종단면도.

제2도는 본 발명의 작동상태의 종단면도.

제3도는 본 발명의 요부를 발췌하여 일부절개한 상태의 분해사시도.

제4도는 제2도의 가-가선 단면도.

제5도는 제2도의 나-나선 단면도.

제6도는 제2도의 다-다선 단면도.

본 발명은 2륜자전차의 전륜허브(hob)내에 내설된 클러치(Clutch)원통내주면에 형성한 치부(齒部)에 치합되어 순차적으로 전동하는 수개의 유성치차(遊星齒車)군과, 치합하는 수개의 태양치차의 우측 태양치차 연출부상에 영구자석을 설치하여서된 2륜자전차의 발전장치에 관한 것으로, 운전자가 2륜자전차에 탑승한 상태로 핸들에 부착된 작동간을 조작하여 작동레바가 클러치원통의 철부(凸部)가 허브의 복개원판의 요부(凹部)에 삽치되게 하여 바퀴의 회전에 따라 순차적으로 설치된 수개의 유성치차와 태양치차가 서로 역회전하게 하므로서 영구자석이 허브의 회전수보다 수십배 증가된 회전수를 부여하여 2륜자전차의 서행시에도 많은량의 발전을 하게하므로서 야간운전시 운전자의 시야를 밝게해줄 뿐만아니라 구동축인 허브내에 장설하였으므로 발전시에도 비발전시와 거의 동일한 구동력으로 운전을 행하게 하여, 야간운전시 운전자의 피로를 덜어주는 특징이 있는 것이다.

종래 2륜자전차에 부착사용되는 발전기에 있어서는 발전기를 2륜자전차의 전륜지지포오크나 후륜후레임상에 부착하여 탄발력이 강한 스프링으로 발전기의 상부를 압압케하여 상부에 유설된 로터(rotor)가 전륜 또는 후륜의 타이어측부에 압착토록하여 주므로서 운전자의 구동력에 의하여 회전하는 전륜 또는 후륜회전에 따라 회전하는 로터에 의해 발전을 일으켜왔었으나, 이는 운전자가 2륜자전차를 구동시켜 후륜 또는 전륜에 가하는 회전수 만큼만 발전하게 되므로서 시계(視界)가 불안한 야간에는 빠른속도로 주행할 수 없기 때문에 이에 따른 발전량도 적어지게 되므로서 시계가 불안한 상태에서 운전을 행하게 되어 안전사고의 위험성이 항상 뒤따르는 결점이 있었을 뿐만아니라 발전기의 로터가 전륜 또는 후륜의 구동축중심에서 가장 먼원심에 위치한 타이어를 압압하고 있으므로서 전륜 또는 후륜의 회전을 정지시키려는 현상이 가장 강하게 작용하게 되어 운전자가 이를 극복하고 주행하여야만 하므로서 이에 따르는 피로가 한층 더 배가되며, 타이어와 로터의 재질을 마찰력이 강한 고무재로서 주행시 타이어와 로터의 마찰에 의하여 열이 발생하게 되어 타이어와 로터가 빨리 마모가 되어 이를 자주 교체하여야만 하는 비경제적인 결점이 있었다.

본 발명은 상기와 같은 종래의 제반결점을 해소하기 위한 것으로 전륜의 구동축인 허브내에 클러치원통을 장설하고, 이의 내측에 4개의 유성치차로 순차적으로 연설하고, 각 유성치차와 치합되어 역회전하는 수개의 태양치차를 설치하여 우측 태양치차의 연출부상에 삽착고정된 영구자석이 허브의 회전수보다 수십배가 증가된 회전수를 갖게하여 줌으로서 2륜자전차가 서행하더라도 시계를 넓힐수 있는 충분한 발전을 일으킬수 있는 특징을 갖도록한 것으로, 이를 첨부한 도면에 의하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

전륜허브(1)를 내측으로 요부(2')를 요설한 좌복개 원판(2)과 우복 개원판(3)으로 좌우측에서 복개하며, 이 좌, 우복 개원판(2)(3)에 부싱(4)(4')을 삽착한다.

허브(1)의 회동이 자재롭게 볼(5)(5')을 협지한 협지구(6)(6')를 좌, 우측에 나사부(7')(7")를 나설한 축(7)에 나착하고, 축(7)에 삽착된 포오크(8)를 너트(9)(9')로 고정시킨다. 축(7)상 좌, 우에 삽지돌기(10)(10')를 돌설하고 우측부에 삽통공(11)(11')을 천설하며, 축(7) 좌, 우단중 심부에서 삽통공(11)(11')에 연통되게 통공(12)(12')를 천공하고, 통공(12)에는 너트(13)의 돌출간(13')에 핀(14)으로 유설된 "Γ"자형 레바(15)에 의하여 압압작동하는 압압봉(16)을 삽입공(11)에 삽입된 압구(17)의 요홈(17')에 밀접하게 삽입한다.

그리고 축(7)의 좌, 우 삽지돌기(10)(10')에 좌, 우이동 가능하게 삽치되는 삽지요홈(18')과 (20')을 요설한 돌관(18)과 (20)을 돌설한 원판(19)과 (21)으로 클러치 원통(22) 좌, 우측에서 볼(23)(23')을 협지한 상태로 삽착하여 주므로서 클러치원통(22)의 회동을 원활하게 하며, 압구(17)을 압압하는 와샤(24)를 축(7)의 삽지돌기(10')에 삽지되며 원판(21)의 돌관(20)의 끝단에 단접하게 설치하고 삽지돌기(17) 좌, 단에 지지되는 와샤(25)와 원판(19)의 돌관(18)끝단을 탄지하는 스프링(26)을 탄설하고, 나사부(17')(27")를 좌, 우내주면에 나설한 결합원통(27)으로 돌관(18)과 (20)의 나사부(18")와(20")에 나착 결합한다.

그리고 원판(19)과 돌간(19')에 일체로 용착된 환테상의 후렌지(28)사이에 4개의 유성치차(a)를 클러치원통(22)의 내주면에 배설된 내치부(22')에 치합되게 핀(29)으로 유설한 유성치차군(A)을형성하며, 일축에 후렌지(31)를 환설하고 통공(30')이 천공된 태양 치차(30)를 4개의 유성치차(a)와 치합되게 설치하고 후렌지(31)와 돌간(31')에 일체로 용착된 후렌지(32)사이에 4개의 유성치차(b)를 핀(33)으로 유설하고 내치부(22')와 치합되게 설치한 유성치차군(B)을 형성하며, 상기와 마찬가지로 유성치차군(D)을 이루는 통공(34')이 천공된 태양치차(34)의 일측에 환설된 후렌지(35)와 돌간(35')에 용착된 환테상의 후렌지(36)사이에 내치부(22')와 치합된 유성치차(C)를 핀(37)으로 유설하며, 통공(38')을 형성한 태양치차(38) 우측부를 연장시키고 삽지돌기(39') 돌설한 연출부(39)상에 삽지돌기(39')와 삽착할 수 있는 삽지요홈(40')를 요설한 영구자석(40)을 삽착시키며, 이 영구자석(40) 외주면과 적의 간격을 갖도록 코일(41)이 권회된 보빈(42)을 원판(21)에 일체로 돌출된 원통(21')에 삽착하여 클러치원통(22) 돌부(22")가 좌복 개원판(2)의 요부(2')에 삽치되어 클러치원통(22)의 회전시 영구자석(40)의 회전으로 발전을 하게되는 것이다.

그리고 코일(41)에서 안출된 도선(43),(44)은 원판(21)내면에 요설된 요홈(도시없음)으로 해서 삽통공(11')을 통해 통공(12')으로 인출하여 조명전구(도시없음)에 연결하는 것이다. (미설명 부호 1'와 1"는 허브(1)의 후렌지부 통공, 45는 "Γ"자형 레바(15)의 작동레바, 46은 살이다.

이와같은 구성원리의 본 발명은 작동상태를 설명하면 다음과 같다. 제1도에 도시된 바와같이 2륜자전차의 핸들에 부착된 작동간(도시없음)을 조작하여 작동레바(45)를 압승시키면 핀(14)를 축으로 하여 "Γ"자형 레바(15)가 압압봉(16)을 우측으로 압압하게 되고, 이 압압봉(16)은 압구(17)을 후진시키게 되어 와샤(24)가 원판(21)에 일체로 돌출된 돌관(20)의 끝단을 압압하여 우측으로 이동시켜 주므로서, 돌관(20)에 나착결합된 결합원통(27)이 이동함에 따라 원판(19)도 우측으로 이동되게 되어 볼(23)로서 회전자재하게 협지된 클러치원통(22) 역시 우측으로 이동하게 되어 좌복개원판(2)의 요부(2')에 삽치되어있던 돌부(22')가 빠져나오게 되므로서 허브(1)가 회전을 하더라도 클러치원통(22)은 회전을 하지 않으므로 발전이 멈추어지게 되는 것이다.

운전자가 야간 주행시 시야를 밝게하기 위하여 발전을 하고자 할 경우에 있어서는 제2도에 도시한 바와같이 작동간을 조작하여 작동레바(45)를 눌러주게 되면 압압봉(16)을 압압하고 있던 "Γ"자형 레바(15)는 핀(14)을 중심으로 회동함에 따라 축(7)의 삽지돌기(10)에 좌, 우 이동자재하게 삽치된 원판(19)의 돌관(18)의 끝단에 항상스프링(26)의 탄발력이 가해지고 있는 상태이므로 원판(19)이 좌복개원판(2)측으로 이동하게 되어 원판(21)도 삽지돌기(10')에 삽지된 상태에서 좌측으로 이동되며, 돌관(20)의 끝단은 와샤(24)를 좌측으로 압압하므로서 압구(17)도 압압봉(16)을 밀어내면서 삽통공(11)내에서 이동하여 좌단에 맞닿게되어 클러치원통(22)은 더이상 좌측으로 이동되지 않게되는 것이다.

이때 축(7)은 항상 고정되어 있는 상태가 되며 다만 삽지돌기(10')의 좌단에 지지토록 고정설치된 와샤(25)와 돌관(18)끝단사이에 탄지된 스프링(26)의 탄발력과 "Γ"자형 레바(15)의 작동으로 압압봉(16)이 압구(17)를 압압하고, 이 압구(17)는 와샤(24)를, 와샤(25)는 돌관(20)의 끝단을 압압하는 작동으로 클러치원통(22)은 좌, 우측으로 이동하는 것이다.

좌측으로 이동된 클러치원통(22)의 돌부(22")는 좌복개원판(2)의 요부(2')에 원활하게 삽치되어 허브(1)의 회전에 따라 클러치원통(22)도 허브(1)의 회전과 동일한 회전을 하게되며 클러치원통(22)의 내치부(22')에 각각 치합되어 있는 4개의 각 유성치차(a)(b)(c)는 제3도내지 제4도에 도시된 바와같이 2륜자전차가 진행하는 방향(좌측방향)으로 허브(1)가 화살표방향(반시계방향)으로 회전함에 따라 클러치원통(22)도 동 방향으로 회전하게 되며, 클러치원통(22)의 내치부(22')에 치합되어 있는 유성치차군(A)의 4개의 유성치차(a)는 핀(29)에 유설된 상태를 유지하면서 단순히 화살표방향(반시계방향)으로 회전만을 하게되며, 각 유성치차(a)와 치합한 태양치차(30)는 도면중 화살표방향(시계방향)으로 회전을 하게 된다.

태양치차(30)의 후렌지(31)과 (32)에 유설된 4개의 각 유성치차(b)는 클러치원통(22)의 회전에 의하여 화살표방향(반시계방향)으로 회전함과 동시에 유성치차군(B)은 전술한 태양치차(3)의 역회전(시계방향으로 회전)에 의하여 시계방향(역방향)으로 회전하게 되어 각 유성치차(b)는 클러치원통(22)의 내치부(22')를 시계방향으로 회전이동하게 되므로서 클러치원통(22)의 회전과 태양치차(30)의 역회전에 의하여 유성치차(a)의 회전수보다 더 많은 회전수를 부여받게 되는 것이며, 빠른 회전수를 부여받은 각 유성치차(b)는 다시 태양치차(34)를 시계방향으로 태양치차(30)의 회전보다 빠른 회전을 부여시키게 되어 후렌지(35)와 (36)에 유설된 유성치차군(D)도 전술한 바와같은 원리에 의하여 유성치차군(B)보다 더 빠른 속도로서 시계방향으로 회전을 하게 되어 각 유성치차(C)는 유성치차(b)의 회전속도보다 더욱더 빠른 속도로 회전을 하게되어, 이에 의하여 유성치차(c)에 치합되어 있으며 삽지돌기(39')를 돌설한 연출부(39)와 일체로 형성된 태양치차(38)은 태양치차(34) 회전보다 더욱 더 빠른속도로 회전하게 되므로서 연출부(39)상에 삽치고정된 영구자석(40)은 허브(1)의 회전수보다 수십배 증가된 회전수를 갖게되어 운전자가 2륜자전차를 서행으로 운전하더라도 많은량의 발전을 일으킬수 있기 때문에 조명전구는 항상 밝은 상태를 유지할수 있게되는 것이다.

이때 운전자가 2륜자전차를 빠른속도로 운전할 경우에 있어서는 영구자석(40)의 회전수는 이에 비례하여 더더욱 빠른 회전수를 부여받게 되지만, 보빈(42)에 권회된 코일(41)의 권회수 만큼 발전을 하고 그 이상은 발전하지 않게되므로서 서행시나 급행시에도 조명전구의 밝기는 항상 동일한 상태를 지속하게 되는 것이다.

상기와 같은 본 발명의 클러치원통, 유성치차 및 태양치차의 회전수를 예를들어 설명하면,

(예 : 클러치원통 : 유성치차 : 태양치차＝1 : 4 : 2의 비율로 회전한다고 가정하여 설명하면,)

클러치원통(22)의 1회전(반시계방향)시 유성치차(a)는 클러지원통(22)와 동방향(반시계방향)으로 4회전하게 되고, 이 유성치차(a)의 회전에의 하여 태양치차(30)는 역방향(시계방향)으로 2회전하게 되며, 이 태양치차(30)는 클러치원통(22)의 회전과 반대방향(시계방향)으로 유성치차(b)자체를 2회전시켜줌과 동시에 클러치원통(22)의 내치부(22')에 의하여 반시계방향으로 유성치차(b)를 회전(반시계방향)시켜줌으로서 이에 의하여 클러치원통(22)의 1회전시 유성치차(b)는 반시계방향으로 16회전을 하게되며, 유성치차(b)의 16회전시 태양치차(34)는 8회전(시계방향)하며 태양치차(34)가 시계방향으로 8회전함에 따라 유성치차(c)자체를 클러치원통(22)의 내치부(22')이상을 8회전(시계방향)시켜줌과 동시에 클러치원통(22)의 내치부(22')의 반시계방향 회전에 따라 유성치차(c)는 64회전(반시계방향)하게 되어, 이에 치합된 태양치차(38)은 시계방향으로 32회전을 하게 되므로서 영구자적(40)은 허브(1)가 1회전할 시마다 32회전을 하게 되므로서 허브(1)의 회전수가 적은 경우 즉, 2륜자전차를 서행운전할 경우에도 많은량의 발전을 일으킬수 있게 되는 것이다.

이와같은 본 발명은 전륜의 구동축인 허브내에 밀폐장설하였으므로서 외부의 충격이나 불순물에 의하여 파손되거나 작동을 방해하는 요인이 전혀 발생되지 않을 뿐만 아니라, 수개의 유성치차로 형성된 수개의 유성치차군이 순차적으로 연설되있으므로서 아주 적은 힘으로도 이를 구동시킬 수 있기 때문에 운전자가 야간운전시에도 평상시(주간운전시)와 거의 동일한 구동력으로 운전할 수 있으므로 발전을 일으키는데 소모되는 힘을 축적할 수 하어 야간운전시 운전자의 피로를 덜어줄 수 있는 특징과 서행시에도 시계확인에 필요한 충분한 발전량을 얻을 수 있는 특징이 있는 것이다.

Claims (1)

1. 본문에 상술하고 도면에 표현한 바와같이 전륜허브(1)를 지지하는 축(7)에 영구자석(40)과 코일(41)을 설치한 것에 있어서, 축(7)상에 돌설된 삽지돌기(10)과 (10')사이에 스프링(26)을 탄설하여, 와샤(24)는 삽통공(11)내의 압구(17)를, 와샤(25)는 스프링(26)을 탄지케하며, 전륜허브(2)에 내설한 돌부(22")가 돌설된 클러치원통(22) 좌, 우측을 복개하는 좌, 우원판(19),(21)의 돌관(18),(20)을 결합 원통(27)으로 나착, 결합하며, 결합원통(27)외주에 순차적으로 설치된 태양치차(30),(34,),(38)와 클러치원통(27)의 내치부(22')에 각각 교합하는 유성치차(a),(b),(c)를 각각 4개씩 형성한 유성치차군(A),(B),(D)을 설치함을 특징으로 하는 2륜자전차의 발전장치.

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