발광 휠

申请号 KR1020000060647 申请日 2000-10-16 公开(公告)号 KR1020010000724A 公开(公告)日 2001-01-05
申请人 이갑형; 发明人 이갑형;
摘要 PURPOSE: A luminous wheel is provided to prevent the damage from external shock by inserting one part of a luminous device into the inner of a hub, to reduce the ratio of inferior goods by simplifying the number of parts and processes, and to raise a luminous effect by being formed to well open to the view. CONSTITUTION: A luminous wheel comprises: an armature-coil assembly(240) to consist of a ring typed body, a bobbin is wound by coils in the inner, a supportor of a luminous device, and a luminous unit; a wheel hub(260) to have the armature-coil assembly within, to form a flange part and a groove which exposese the luminous device, and to secure the luminous device; a wheel tire(270) to wrap the wheel hub and to emit the light by being made of transparent materials; a bearing spacer(230) to be inserted into the inner face of the wheel hub in order to be rotatable together with a permanent magnet assembly(220); a bearing(210) to be inserted into the both sides of the bearing spacer and to support the wheel hub; a bushing(280) to be inserted into the inner face of the bearing in order to contact the both end of the bearing spacer.
权利要求
  • 링형태의 몸체(255)와 그 내주면에 코일(259)이 감겨진 보빈(258)이 결합되고, 외주면 사방으로는 발광소자 지지대(253)가 돌출 형성되어 그 단부에 발광소자(251)가 결합된 발광유니트(250)와, 상기 발광유니트(250)를 감싸도록 서로 마주보는 2개의 자화성을 갖는 철 재질의 반덮개면들로 구성되고, 이 각각의 반덮개면들로부터 내주면으로 전기자철심(243)이 직각으로 절곡되어 서로 어긋나게 배치됨과 아울러 자속을 용이하게 집속하기 위하여 각각의 단부가 좁아지는 모양으로 형성되고, 그 외주 결합면은 그 단부가 서로 맞닿도록 형성하여 상호간의 간섭현상을 배제함과 아울러, 그 외주 결합면 사방에 상기 발광소자 지지대(253)가 끼워지는 홈(242)이 형성된 요크(241)를 포함하는 전기자코일조립체(240);
    상하부로 구성된 몸체(261) 내부에 상기 전기자코일조립체(240)가 내장되며, 상기 몸체(261)의 원주면 사방으로는 상기 발광소자(251)가 그 측면으로 노출되도록 홈(262)이 형성되고, 이 홈(262)의 전후측으로는 상기 발광소자(251)의 노출 높이와 거의 같은 높이의 플렌지부(263)가 형성되어 상기 발광소자(251)를 외부의 충격으로부터 보호하는 휠허브(260);
    상기 휠허브(260)를 감싸며 회전시 지면과 접촉되고, 에라스토머의 투명한 재질로 형성하여 불빛을 외부로 발산할 수 있도록 하는 휠타이어(270);
    그 외주면에 원주상으로 서로 상이한 자극이 교번 배치된 링형상의 영구자석(221)이 구비된 영구자석조립체(220)가 끼워져 고정되고, 상기 전자기코일조립체(240)가 고정된 상기 휠허브(260)의 내주면에 상기 영구자석조립체(220)와 함께 회전 가능하게 끼워지는 베어링스페이서(230);
    상기 베어링스페이서(230)의 좌우측에 끼워져 상기 휠허브(260)를 지지하는 베어링(210); 및
    상기 베어링스페이서(230)의 좌우측면에 접촉되도록 상기 베어링(210)의 내주면에 끼워지는 부싱(280)을 포함하는 것을 특징으로 하는 발광 휠.
  • 제 1항에 있어서, 상기 발광유니트(250)는
    그 몸체(255) 상하면에는 가이드홈(256)이 형성되고, 이 가이드홈(256)에 각각의 도체판(257)이 끼워지며, 상기 발광소자 지지대(253)의 측면에는 안내홈(254)이 형성되어 상기 발광소자(251)의 리드선(252)이 삽입되어서, 상기 안내홈(254) 단부에서 상기 도체판(257)과 상기 발광소자(251)의 리드선(252)이 접촉된 후 납땝 고정되는 것을 특징으로 하는 발광 휠.
  • 제 2항에 있어서, 상기 몸체(255)의 상면에 끼워지는 도체판(257)은
    상기 몸체(255) 원주 길이의 대략 1/2 미만의 길이를 갖으며, 인접한 어느 하나의 발광소자(251) 리드선(252)과 상호 접촉되고, 상기 몸체(255)의 하면에 끼워지는 도체판(257)은 상면에 끼워진 도체판(257)과 서로 어긋나는 위치에 끼워져, 각각 2개의 도체판(257)이 각각 2개씩의 발광소자(251)의 + 또는 - 리드선(252)을 직렬구조로 연결하는 것을 특징으로 하는 발광 휠.
  • 제 3항에 있어서, 상기 직렬구조로 연결된 발광소자(251)의 + 또는 - 리드선(252)에는 상기 코일(258)의 연장선이 연결되되, 상기 2개씩 직렬로 연결된 발광소자(251)는 상기 코일(259)을 중심으로 병렬로 연결되어 한쌍의 발광소자(251)씩 교대로 점멸되도록 하는 것을 특징으로 하는 발광 휠.
  • 제 1항에 있어서, 상기 영구자석조립체(220)는; 상기 링형상의 영구자석(221)의 형상을 따라 그 측면과 내주면을 감싸는 탄성부재(222)를 구비하며, 이 탄성부재(222)의 좌우측면에는 일정간격으로 다수개의 완충홈(223)이 형성되는 것을 특징으로 하는 발광 휠.
  • 제 5항에 있어서, 상기 영구자석(221)의 외주면이 상기 탄성부재(222)의 측면 위로 대략 1mm 가량 노출되도록 그 높이를 조정하는 것을 특징으로 하는 발광 휠.
  • 说明书全文

    발광 휠{lightening wheels}

    본 발명은 발광휠에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 통상의 휠에 전자기유도작용에 의하여 점멸되는 발광소자를 형성함으로써 외부로 불빛을 발산시키면서 회전하는 발광휠에 관한 것이다.

    종래의 인라인스케이트, 롤러스케이트, 스케이트 보드, 킥보드 또는 휴대용 스쿠터 등에 적용된 휠은 단순한 회전 작용 외에는 다른 기능을 가지고 있지 못하였다. 따라서, 최근에는 이러한 휠에 불빛을 발산할 수 있도록 하여 식별을 용이하게 하거나 또는 사용자의 즐거움을 더하게 하는 기술이 널리 개발되고 있는 실정이다.

    예로서, 대한민국 등록실용신안공보 제150352호(1999.4.6)에는 "스케이트 롤러에 내장된 발광다이오드"가 개시되어 있으며, 이를 첨부된 도 1 및 도 2를 참조하여 간략히 설명하면 다음과 같다.

    도 1은 종래기술에 의한 롤러의 단면도이고, 도 2는 도 1의 작동 회로도이다.

    이에 의하면, 통상의 스케이트 롤러(1)에 있어서, 상기 롤러(1) 중앙의 축공(2)에는 양측으로 롤러의 구동이 용이하도록 베어링(3)이 축설되고 양측의 베어링의 사이에는 간격을 유지시킬 수 있는 부싱(4)을 축설하며, 부싱의 외주연에는 N, S 를 갖는 자석(5)이 설치되고, 그 자석의 외주연과 미세하게 이격된 코일함(6)의 내부에는 코일(7)이 권취되어 있고 그 코일의 마이너스(-)선 또는 플러스(+)선과 연결된 발광다이오드(8)는 외부의 투명밀폐막(9)과 내부의 투명밀폐막(10)사이에 설치되어 구성된 것이다.

    상기와 같이 구성된 종래 기술은, 회전축(미도시)이 회전하면 회전축에 축설된 베어링(3)과 부싱(4)이 회전함과 동시에 자석(5)이 회전하는 것이다. 이때 자석(5)의 N,S극이 회전하면 그 극성과 교차되는 코일에 자력이 발생되면서 전기를 발생하고 그 전기는 발광다이오드(8)에 인가하여 불빛을 발생시키고 불빛이 외부에 보이도록 투명 밀폐막(9)으로 감싸여 있는 것이다.

    이와 같은 원리는 잘 알려진 바와 같이, 고정된 도체(코일) 내에서 자기극을 회전시키면 도체에 교류의 기전력을 발생시키는 것으로, 이 기전력은 자기극에 의해 발생하는 자기력선속수(磁氣線束數)와 회전속도와의 곱에 비례한다. 따라서, 이와 같은 종래기술은 당업계의 통상의 지식을 가진자에게 널리 알려진 기술이며, 이를 이용한 다양한 종류의 제품들이 국내/외에 실용화되어 있는 실정이다.

    또한, 대한민국공개특허공보 공개번호 특1999-78816호(1999.11.5)에는 "개량된 발전기 및 그를 구비한 발광 휠 및 그 제조방법"이 개시되어 있으며, 이를 첨부된 도 3 및 도 4를 참조하여 설명하면 다음과 같다.

    도 3은 종래기술에 의한 롤러스케이트 휠의 해체된 상태를 도시한 사시도이고, 도 4는 도 3의 측단면도이다.

    이에 의하면, 베어링스페이서(134)상에는 영구자석조립체(128, 130)와 베어링들(126)이 끼워지고, 휠액슬(122)상에는 각 액슬의 직경에 맞는 부싱(124)이 끼워져 조립된다. 영구자석조립체(128, 130)는 영구자석(128)과 영구자석(128)이 포위조립되는 완충기(130)를 구비하며, 이 완충기(130)에는 영구자석(128)에 미치는 충격을 흡수하기 위하여 표면에 완충날개들(132)이 형성되어 있다. 전기자코일조립체(140)에는 전기자코일(144)을 담고 있는 전기자코일보빈(142)이 형성되어 있다. 또한, 전기자코일조립체(140)는 자화교번성이 우수한 철재질의 덮개부들이 상기 보빈(142)을 감싸도록 형성되어 있다. 상기 덮개부는 각각 그 덮개면으로부터 전기자철심(143)이 직각으로 돌출형성되어 있으며, 각 덮개부의 전기자철심(143)들은 서로 어긋나게 배치되게 형성된다. 이로써, 각 전기자철심(143)에는 상기 영구자석(128)으로부터 상이한 자극으로부터 교번 자화되어 코일(144)의 권선방향에 직각으로 자속이 흐르게 되어 전자기유도작용에 의해 보빈(142)내의 전기자코일(144)에 전류가 유도되게 한다. 이 전기자코일조립체(140)는 휠허브(20)의 사출시 휠허브(20)와 함께 몰딩 고정되도록 한다.

    또한, 상기 전기자코일조립체(140)에는 상기 전기자코일(144)의 리드선이 외부로 안내되도록 하는 리드선안내돌출부(145)가 형성되어 있어, 허브(20)사출시 리드선이 손상되지 않도록 보호하며 발광소자(18)의 결선을 용이하게 한다. 상기 리드선안내돌출부(145)의 상부는 둘레가 오목하게 파인 부분(146)이 있어서 결선시 필요한 길이만큼 미리 리드선을 이 오목한부분에 감아두도록 한다.

    또한 전기자코일조립체(140)의 양측부에는 베어링(126)이 끼워진다. 이 베어링(126)은 베어링스페이서(134) 및 휠액슬(122)과 휠허브(20)의 몸체를 지지할 수 있어 휠의 회전시 전기자코일조립체(140)만 회전하고 영구자석조립체(128, 130)는 회전하지 않도록 하는 역할을 수행한다. 베어링(126)에는 부싱(124)이 끼워져 베어링(126)의 고정부가 휠액슬(122)을 고정시키며, 또한 베어링스페이서(134)를 고정하도록 되어 있다. 부싱(124)의 내경은 롤러스케이트(또는 인라인스케이트 및 스케이트보드)의 제조업체에 따라서 상이한 휠액슬(122)의 직경 및 길이에 따라서 다양하게 구성될 수 있다,

    상기 휠액슬(122)은 통상 중공구조를 갖는 원통으로 그 내면에는 나사가 형성되어 양단 혹은 일단에 볼트(120)가 체결되며, 이로써 베어링스페이서(134)가 베어링의 내륜의 단면에 고정되며 따라서 완충기(130) 및 영구자석조립체(128, 130)가 고정됨과 동시에 휠액슬(122)이 휠설치프레임에 고정되도록 하여, 결국 롤러스케이트의 휠이 회전시 휠허브(20)를 포함한 전기자만 회전하고 영구자석조립체(128, 130)는 고정되게 된다. 또한, 도면에는 휠허브(20)의 외부에 노출되어 도시되어 있지만 발광소자거치겸회로판(15)은 휠허브(20)의 외부프레임에 거치되어 휠(30)내에 내장설치된다. 발광소자거치겸회로판(15)은 도 3에 도시한 바와 같이 4분원의 얇은 도체판의 구조를 가지거나, 도시되지 않은 링형의 얇은 도체판의 구조를가지며, 그외 반원형의 구조를 가질 수도 있다. 또한 발광소자거치겸회로판(15)은 도 2에 도시한 바와 같이 전기자코일조립체(140)의 배면에 설치될 수도 있고 도시되지 않았으나 전기자코일조립체(140)의 전면에 설치될 수도 있다.

    그러나, 이와 같은 종래기술들에 의하면, 발광다이오드의 배선을 위한 회로 기판이 코일함(도 1 참조) 외부에 노출되거나 또는 전자기코일조립체 및 허브조립체의(도 3 및 도 4 참조) 외부로 노출되어 있기 때문에, 코일함 또는 허브조립체 표면에 별도의 본딩(또는 납땜) 작업을 통하여 회로기판을 고정시킨 후, 그 외부로 투명밀폐막 또는 휠타이어를 감싸야 함으로, 그 조립이 매우 복잡·불편하고, 아울러 취급 부주의 및 외부의 충격에 의하여 발광다이오드 및 회로기판이 쉽게 파손될 수 있는 문제점이 있었다.

    또한, 조립 부품수 및 그 조립 공정이 많아 취급하기가 어려우므로 생산라인에서의 불량률이 증가하게 되어 생산 효율이 떨어지며, 불량, 고장 및 반품 등이 많이 발생하게 되어 상대적으로 생산비용이 상승하게 되고, 제품의 신뢰도가 저하되는 다른 문제점도 있었다.

    또한, 발광소자거치겸회로판을 휠허브의 일측에 형성하기 때문에(도 3 및 도 4 참조), 발광다이오드가 휠의 일측(전면부)으로만 노출되므로, 타측에서는 불빛을 식별하기 어려워 그 효과가 감소되는 또 다른 문제점도 있었다.

    따라서, 본 발명은 상기한 종래의 제반 문제점을 해결하기 위한 것으로, 그 목적은 불빛을 발산하는 발광소자의 일부분만을 노출시키고 다른 일체의 부분을 휠허브내에 삽입시킴으로써 취급 부주의 및 외부의 충격에 의해서도 쉽게 파손되지 않도록 하고, 조립 부품수 및 공정을 단순화하여 생산라인에서의 불량률, 고장 및 반품 등의 발생을 감소시켜 생산비용의 절감 및 제품의 신뢰도를 향상시키며, 발광소자를 좌우측면에서 모두 확인할 수 있도록 형성하여 발광 효과를 더욱 상승시키도록 한 발광휠을 제공함에 있다.

    도 1은 종래기술에 의한 롤러의 단면도.

    도 2는 도 1의 작동 회로도.

    도 3은 종래기술에 의한 롤러스케이트 휠의 해체된 상태를 도시한 사시도.

    도 4는 도 3의 측단면도.

    도 5는 본 발명에 따른 발광휠의 분해사시도.

    도 6은 본 발명에 따른 발광휠의 일부 절개 사시도.

    도 7은 본 발명에 따른 전자기코일조립체와 허브조립체의 조립상태를 나타낸 분해사시도.

    도 8은 본 발명에 따른 발광소자의 전기적 결선을 나타낸 도면.

    도 9는 본 발명에 따른 영구자석조립체의 일부 절개 사시도.

    도 10은 본 발명의 사용 상태도.

    〈도면의 주요부분에 대한 부호의 설명〉

    210 : 베어링 220 : 영구자석조립체

    221 : 영구자석 222 : 탄성부재

    223 : 완충홈 230 : 베어링스페이서

    240 : 전기자코일조립체 241 : 요크

    242 : 홈 243 : 전기자철심

    250 : 발광유니트 251 : 발광소자

    252 : 리드선 253 : 발광소자 지지대

    254 : 안내홈 255 : 몸체

    256 : 가이드홈 257 : 도체판

    258 : 보빈 259 : 코일

    260 : 휠허브 261 : 몸체

    262 : 홈 263 : 플렌지부

    270 : 휠타이어 280 : 부싱

    상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 발광휠의 특징은, 링형태의 몸체와 그 내주면에 코일이 감겨진 보빈이 결합되고, 외주면 사방으로는 발광소자 지지대가 돌출 형성되어 그 단부에 발광소자가 결합된 발광유니트와, 상기 발광유니트를 감싸도록 서로 마주보는 2개의 자화성을 갖는 철 재질의 반덮개면들로 구성되고, 이 각각의 반덮개면들로부터 내주면으로 전기자철심이 직각으로 절곡되어 서로 어긋나게 배치됨과 아울러 자속을 용이하게 집속하기 위하여 각각의 단부가 좁아지는 모양으로 형성되고, 그 외주 결합면은 그 단부가 서로 맞닿도록 형성하여 상호간의 간섭현상을 배제함과 아울러, 그 외주 결합면 사방에 상기 발광소자 지지대가 끼워지는 홈이 형성된 요크를 포함하는 전기자코일조립체; 상하부로 구성된 몸체 내부에 전기자코일조립체가 내장되며, 상기 몸체의 원주면 사방으로는 상기 발광소자가 그 측면으로 노출되도록 홈이 형성되고, 이 홈의 전후측으로는 상기 발광소자의 노출 높이와 거의 같은 높이의 플렌지부가 형성되어 상기 발광소자를 외부의 충격으로부터 보호하는 휠허브; 상기 휠허브를 감싸며 회전시 지면과 접촉되고, 에라스토머의 투명한 재질로 형성하여 불빛을 외부로 발산할 수 있도록 하는 휠타이어; 그 외주면에 원주상으로 서로 상이한 자극이 교번 배치된 링형상의 영구자석이 구비된 영구자석조립체가 끼워져 고정되고, 상기 전자기코일조립체가 고정된 상기 휠허브의 내주면에 상기 영구자석조립체와 함께 회전 가능하게 끼워지는 베어링스페이서; 상기 베어링스페이서의 좌우측에 끼워져 상기 휠허브를 지지하는 베어링; 및 상기 베어링스페이서의 좌우측면에 접촉되도록 상기 베어링의 내주면에 끼워지는 부싱을 포함한다.

    상기 발광유니트는 그 몸체 상하면에는 가이드홈이 형성되고, 이 가이드홈에 각각의 도체판이 끼워지며, 상기 발광소자 지지대의 측면에는 안내홈이 형성되어 상기 발광소자의 리드선이 삽입되어서, 상기 안내홈 단부에서 상기 도체판과 상기 발광소자의 리드선이 접촉된 후 납땝 고정된다.

    상기 몸체의 상면에 끼워지는 도체판은 상기 몸체 원주 길이의 대략 1/2 미만의 길이를 갖으며, 인접한 어느 하나의 발광소자 리드선과 상호 접촉되고, 상기 몸체의 하면에 끼워지는 도체판은 상면에 끼워진 도체판과 서로 어긋나는 위치에 끼워져, 각각 2개의 도체판이 각각 2개씩의 발광소자의 + 또는 - 리드선을 직렬구조로 연결한다.

    상기 직렬구조로 연결된 발광소자의 + 또는 - 리드선에는 상기 코일의 연장선이 연결되되, 상기 2개씩 직렬로 연결된 발광소자는 상기 코일을 중심으로 병렬로 연결되어 한쌍의 발광소자씩 교대로 점멸되도록 한다.

    상기 영구자석조립체는 상기 링형상의 영구자석의 형상을 따라 그 측면과 내주면을 감싸는 탄성부재를 구비하며, 이 탄성부재의 좌우측면에는 일정간격으로 다수개의 완충홈이 형성된다.

    상기 영구자석의 외주면이 상기 탄성부재의 측면 위로 대략 1mm 가량 노출되도록 그 높이를 조정한다.

    이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 설명한다.

    도 5는 본 발명에 따른 발광휠의 분해사시도이고, 도 6은 본 발명에 따른 발광휠의 일부 절개 사시도이다.

    도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 발광휠의 주요 구성요소는 크게 나누어, 발광유니트(250)와 요크(241)들로 구성된 전기자코일조립체(240)와, 휠허브(260)와, 휠허브(260)를 감싸는 휠타이어(270)와, 영구자석조립체(220)와, 그 외주면에 영구자석조립체(220)가 끼워진 베어링스페이서(230)와, 베어링(210) 및 부싱(280)으로 이루어진다.

    상기 발광유니트(250)는 링형태의 몸체(255)가 구비되고, 이 몸체(255)의 내주면에는 코일(259;도 7참조)이 감겨진 보빈(258)이 결합된다. 또한, 몸체(255)의 외주면 사방으로는 발광소자 지지대(253)가 돌출 형성되어 그 단부에 발광소자(251)가 결합된다.

    상기 요크(241)는 자화 교번성이 우수한 철 재질로서, 각각 서로 마주보는 2개의 반덮개면들로부터 내주면으로 전기자철심(243)이 직각으로 절곡 형성되어 있다. 또한, 2개의 반덮개면으로부터 형성된 전기자철심(243)들은 서로 어긋나게 배치되며, 전기자철심(243)들의 단부는 자속을 용이하게 집속하기 위하여 그 단부가 좁아지는 뾰족한 모양 또는 반원 모양으로 형성된다.

    아울러, 상기 전기자철심(243)의 타측, 즉 요크(241)의 외주 결합면은 종래와 같이(도 4의 A부 참조) 서로 겹쳐지지 않고 그 단부가 맞닿도록 형성함으로써(도 6의 B부 참조) 상호간의 간섭현상을 배제하여 발전효율을 약 20%이상 향상시켰다.

    따라서, 상기 각 전기자철심(243)은 상기 영구자석조립체(220)의 상이한 자극으로부터 교번 자화되어 코일(259)의 권선방향에 직각으로 자속이 흐르게 되며, 이와 같은 전자기유도작용에 의해 상기 전기자코일(259)에 전류가 유도되는 것이다. 또한, 상기 요크(241)의 외주 결합면에는 상기 발광소자 지지대(253)가 끼워지는 홈(242)이 형성된다.

    이와 같이 구성된 전기자코일조립체(240)는 휠허브(260)의 사출시 휠허브(260)와 함께 몰딩 고정되도록 한다.

    또한, 상기 휠허브(260)를 감싸며 회전시 지면과 접촉되는 휠타이어(270)가 형성되고, 이 휠타이어(270)는 폴리우레탄과 같이 에라스토머이고 투명한 재질로 형성하여 그 불빛을 외부로 발산할 수 있도록 한다.

    또한, 베어링스페이서(230)의 외주면에는 영구자석조립체(220)가 끼워진 후, 전자기코일조립체(240)가 고정된 휠허브(260)에 끼워진다. 베어링스페이서(230)의 좌우측으로는 베어링들(210)과 부싱(280)이 끼워진다. 도면에 도시되지는 않았으나 휠액슬(미도시)이 상기 베어링스페이서(230)의 내주면과 부싱(280)의 내주면을 관통하여 끼워진다.

    상기 베어링(210)은 베어링스페이서(230) 및 휠액슬(미도시)과 휠허브(260)를 지지하며, 발광휠의 회전시 전기자코일조립체(240)만 회전하고 영구자석조립체(220)는 휠액슬(미도시)과 함께 회전하지 않도록 하는 역할을 수행한다.

    이하, 본 발명의 핵심 구성요소들의 상세한 구조 및 기능에 대하여 첨부된 각 도면을 참조하여 더욱 상세히 설명하기로 한다.

    도 7은 본 발명에 따른 전자기코일조립체와 허브조립체의 조립상태를 나타낸 분해사시도이고, 도 8은 본 발명에 따른 발광소자의 전기적 결선을 나타낸 도면이다.

    도 7에 도시된 바와 같이, 전기자코일조립체(240)는 발광유니트(250)와 상기 발광유니트(250)를 감싸는 요크(241)들로 구성되는데, 상기 발광유니트(250)는 링형태의 몸체(255)와 그 내주면에 코일(259)이 감겨진 보빈(258)이 결합되고, 외주면 사방으로는 발광소자 지지대(253)가 돌출 형성되어 그 단부에 발광소자(251)가 결합됨은 전술한 바와 같다.

    또한, 상기 발광유니트(250)의 몸체(255) 상하면에는 가이드홈(256)이 형성되고, 이 가이드홈(256)에 각각의 도체판(257)이 끼워진다.

    또한, 상기 발광소자 지지대(253)의 측면에는 안내홈(254)이 형성되어 발광소자(251)의 리드선(252)이 삽입된다. 따라서, 안내홈(254) 하단부에서 상기 도체판(257)과 발광소자(251)의 리드선(252)이 접촉되고 납땝을 통하여 상호 전기적으로 연결 고정된다.

    이때, 상기 몸체(255)의 상면에 끼워지는 도체판(257)은 몸체(255) 원주 길이의 대략 1/2 미만의 길이를 갖으며, 인접한 어느 하나의 발광소자(251) 리드선(252)과 상호 접촉된다.

    또한, 상기 몸체(255)의 하면에 끼워지는 도체판(257)은 상면에 끼워진 도체판(257)과 서로 어긋나는 위치에 끼워져, 도 8에 도시된 바와 같이 각각 2개의 도체판(257)이 각각 2개씩의 발광소자(251)의 + 또는 - 리드선(252)을 직렬구조로 연결한다.

    이후, 상기 발광유니트(250) 몸체(255)의 중앙으로 코일(259)일 감겨진 보빈(258)이 결합되고, 상기 직렬구조로 연결된 발광소자(251)의 + 또는 - 리드선(252)에는 상기 코일(258)의 연장선이 연결된다. 이때, 상기 2개씩 직렬로 연결된 발광소자(251)는 코일(259)을 중심으로 다시 병렬로 연결되어 모두 4개의 발광소자(251)가 2개씩 직·병렬구조로 결선된다. 이와 같은 결선구조에 의하여 코일(259)로부터 교번 발생되는 전류의 방향(i)에 따라 2개씩의 발광소자(252)가 교대로 점멸되는 것이다(도 8 참조).

    또한, 상기 발광유니트(250)의 양측에 요크(241)를 결합시키되, 요크의 홈(242)에 상기 발광유니트(250)의 발광소자 지지대(253)를 대응·결합시킴으로써 전기자코일조립체(240)가 완성된다. 이와 같이 구성된 전기자코일조립체(240)는 휠허브(260)의 사출시 휠허브(260)와 함께 몰딩 고정된다.

    상기 휠허브(260)는 상하부로 구성되어 그 몸체(261) 내부에 전기자코일조립체(240)가 내장되며, 이때 몸체(261)의 원주면 사방으로는 발광소자가 허브(260)의 측면으로 노출되도록 홈(262)이 형성되고, 이 홈(262)의 전후측면으로는 상기 발광소자(251)의 노출 높이와 거의 같은 높이의 플렌지부(263)가 형성되어 발광소자(251)를 외부의 충격으로부터 보호하게 된다.

    도 9는 본 발명에 따른 영구자석조립체의 일부 절개 사시도이다.

    도시된 바와 같이, 본 발명의 영구자석조립체(220)는 링형상의 영구자석(221)과 이 영구자석(221)의 형상을 따라 그 측면과 내주면을 감싸는 탄성부재(222)를 구비하며, 이 탄성부재(222)의 좌우측면에는 일정간격으로 다수개의 완충홈(223)이 형성되어 있다.

    상기 영구자석(221)은 원주상으로 서로 상이한 자극이 교번 배치된 구조를 갖으며, 바람직하기로는 상기 영구자석(221)의 외주면이 상기 탄성부재(222)의 측면 위로 대략 1mm 가량 노출되도록 그 높이를 조정하여 전자기코일조립체(240)와의 자기유도작용을 더욱 원활히 할 수 있도록 한다.

    또한, 상기 탄성부재(222)는 탄력성이 양호한 재질로 이루어져 있으며, 좌우측면에 형성된 완충홈(223)에 의하여 상기 영구자석(221)에 가해지는 충격이 흡수되어 영구자석(221)의 손상을 방지할 수 있으므로, 충격에 약한 영구자석의 내구성을 더욱 향상시켰다.

    따라서, 본 발명에 적용되는 영구자석조립체(220)는 충격에 강할 뿐만 아니라 매우 단순화된 구조를 가지고 있어 제작공정도 종래에 비하여 훨씬 간편한 것이다.

    도 10은 본 발명의 사용 상태도로서, 도면에는 통상의 킥보드를 도시하였다.

    이와 같은 킥보드는 손잡이(300)를 잡은 후 발판(310)에 한쪽발을 올리고, 다른 발로는 지면을 구르면서 전진 이동하는 놀이 및 이동 기구로서, 이동시 본 발명의 발광휠(200)이 회전하게 되며, 이러한 발광휠(200)들이 회전할 때 발광소자들(251)에서 빛이 발광되는 것이다.

    즉, 각 전기자철심들(243)은 영구자석(220)의 원주상으로 교번 배치된 자극들에 대향·배치되어 영구자석(220)으로부터의 자속에 의해 자화되어 전기자철심(243)이 연결된 요크(241)의 덮개부가 회전시 순간적으로 어떤 한 극성으로 자화되도록 하며, 이때 전기자코일조립체(240)가 회전함에 따라서 요크(241)의 덮개부의 자화 극성은 주기적으로 변하게 된다. 따라서, 요크(241)의 양 덮개부에 상이한 극성을 띠게 되고 주기적으로 코일(259)의 권선방향에 자속이 직교하도록 교번되므로 전기자코일(259)에는 전자기유도작용에 의한 전류가 유도되어 발광소자(251)가 발광되는 것이다.

    아울러, 본 발명의 발광휠(200)은 도시된 킥보드에 한정되지 않으며, 인라인 스케이트, 롤러스케이트, 스케이트 보드등 휠을 이용한 다양한 제품에 적용할 수 있음은 물론이고, 그밖에 발광효과를 얻을 필요가 있는 다양한 종류의 휠형의 회전체에도 적용될 수 있다.

    이상에서는 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 도시하고 또한 설명하였으나, 본 발명은 상기한 실시예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형 실시가 가능한 것은 물론이고, 그와 같은 변경은 기재된 청구범위 내에 있게 된다.

    이상에서 설명한 바와 같이 본 발명의 발광휠에 의하면, 불빛을 발산하는 발광소자의 일부분만을 노출시키고 다른 일체의 부분을 휠허브내에 삽입시킴으로써 취급 부주의 및 외부의 충격에 의해서도 쉽게 파손되지 않는 효과가 있다.

    또한, 조립 부품수 및 공정을 단순화하여 생산라인에서의 불량률, 고장 및 반품 등의 발생을 감소시킴으로써 생산비용의 절감, 생산량의 증대 및 제품의 신뢰도를 향상시키는 효과도 있다.

    또한, 상기 휠허브의 좌우측면이 개방되고 전후면이 감싸인 플렌지부 사이에 상기 발광소자의 일부가 노출되도록 형성하여 발광소자를 좌우측면에서 모두 확인할 수 있도록 함으로써, 발광 효과를 더욱 상승시키도록 하는 효과도 있다.

    또한, 본 발명의 요크의 외주 결합면은 종래와 같이 서로 겹쳐지지 않고 그 단부가 맞닿도록 형성함으로써 상호간의 간섭현상을 배제하여 발전효율을 대폭 향상시키는 효과도 있다.

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