JPH08228463A - 車両用発電照明装置 - Google Patents
車両用発電照明装置Info
- Publication number
- JPH08228463A JPH08228463A JP27370494A JP27370494A JPH08228463A JP H08228463 A JPH08228463 A JP H08228463A JP 27370494 A JP27370494 A JP 27370494A JP 27370494 A JP27370494 A JP 27370494A JP H08228463 A JPH08228463 A JP H08228463A
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- 238000005286 illumination Methods 0.000 claims 1
- 238000010248 power generation Methods 0.000 description 13
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 description 4
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 4
- 238000004804 winding Methods 0.000 description 3
Landscapes
- Permanent Magnet Type Synchronous Machine (AREA)
- Lighting Device Outwards From Vehicle And Optical Signal (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 車両用発電照明装置に関し、車輪の回転速度
に応じて変動する発電機の起電力を調整して低速時でも
明るく、高速時での球切れを無くす。 【構成】 駆動輪の回転速度に比例する周波数の起電力
を発生する発電機１１と、発電機１１からの起電力に応
じて点灯する照明器１２と、照明器１２に並列に接続さ
れ駆動輪の回転速度に応じて発電機１１の出力電圧を調
整する静電容量１３とを備える。
に応じて変動する発電機の起電力を調整して低速時でも
明るく、高速時での球切れを無くす。 【構成】 駆動輪の回転速度に比例する周波数の起電力
を発生する発電機１１と、発電機１１からの起電力に応
じて点灯する照明器１２と、照明器１２に並列に接続さ
れ駆動輪の回転速度に応じて発電機１１の出力電圧を調
整する静電容量１３とを備える。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、車両用発電照明装置に
関するものであり、更に詳しく言えば、発電部とランプ
部とが一体化された自転車取付用の発電ランプの改善に
関するものである。
関するものであり、更に詳しく言えば、発電部とランプ
部とが一体化された自転車取付用の発電ランプの改善に
関するものである。
【０００２】
【従来の技術】自転車用発電ランプは図３（Ａ）に示す
ように、車輪の回転速度に比例した周波数の起電力を発
生する発電機（ダイナモ）１と、発電機１からの起電力
に応じて点灯する照明器２と、発電ランプを自転車に取
り付ける取付け部３から成っている。図３（Ｂ）は、自
転車用発電ランプの電気系統の回路図を示しており、Ｖ
ｏは発電機１の出力電圧を表す。
ように、車輪の回転速度に比例した周波数の起電力を発
生する発電機（ダイナモ）１と、発電機１からの起電力
に応じて点灯する照明器２と、発電ランプを自転車に取
り付ける取付け部３から成っている。図３（Ｂ）は、自
転車用発電ランプの電気系統の回路図を示しており、Ｖ
ｏは発電機１の出力電圧を表す。
【０００３】発電ランプを発光させるためには、図３
（Ａ）に示すように、まず、発電機１のフランジ部１Ａ
を自転車のタイヤ４に当て、この状態で自転車を前進さ
せると、フランジ部１Ａが自転車の速度に応じて回転
し、発電機１から起電力が発生される。発電機１からの
起電力は照明器２に供給され、これにより、照明器２が
自転車の速度に応じて点灯する。
（Ａ）に示すように、まず、発電機１のフランジ部１Ａ
を自転車のタイヤ４に当て、この状態で自転車を前進さ
せると、フランジ部１Ａが自転車の速度に応じて回転
し、発電機１から起電力が発生される。発電機１からの
起電力は照明器２に供給され、これにより、照明器２が
自転車の速度に応じて点灯する。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】ところで、従来例によ
れば発電機１の起電力ｅが周波数ｆに比例するため、自
転車を低速で運転しているときには周波数ｆが低くなる
ことから、図３（Ｂ）に示した出力電圧Ｖｏが低くな
り、電球２Ａでは充分な輝度が得られない。また、下り
坂等で自転車を高速で運転しているときには周波数ｆが
高くなることから、電圧Ｖｏが高くなり、充分なランプ
輝度が得られる。しかし、電球２Ａの許容値を越える電
圧が印加されると、球切れを起こし易くなる。
れば発電機１の起電力ｅが周波数ｆに比例するため、自
転車を低速で運転しているときには周波数ｆが低くなる
ことから、図３（Ｂ）に示した出力電圧Ｖｏが低くな
り、電球２Ａでは充分な輝度が得られない。また、下り
坂等で自転車を高速で運転しているときには周波数ｆが
高くなることから、電圧Ｖｏが高くなり、充分なランプ
輝度が得られる。しかし、電球２Ａの許容値を越える電
圧が印加されると、球切れを起こし易くなる。
【０００５】本発明は、かかる従来例の問題点に鑑み創
作されたものであり、車輪の回転速度に応じて変動する
発電機の出力電圧を調整して低速時でも明るく、高速時
での球切れを無くすことが可能となる車両用発電照明装
置の提供を目的とする。
作されたものであり、車輪の回転速度に応じて変動する
発電機の出力電圧を調整して低速時でも明るく、高速時
での球切れを無くすことが可能となる車両用発電照明装
置の提供を目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明に係る車両用発電
照明装置は、その実施例を図１，２に示すように、駆動
輪の回転速度に応じた交流起電力を発生する発電機１１
と、所定の周波数特性をもち、前記交流起電力の電力を
調整して出力する静電容量１３と、前記静電容量１３か
ら出力される調整電力に応じた明るさの光を発する照明
器１２とを備えることを特徴とし、上記目的を達成す
る。
照明装置は、その実施例を図１，２に示すように、駆動
輪の回転速度に応じた交流起電力を発生する発電機１１
と、所定の周波数特性をもち、前記交流起電力の電力を
調整して出力する静電容量１３と、前記静電容量１３か
ら出力される調整電力に応じた明るさの光を発する照明
器１２とを備えることを特徴とし、上記目的を達成す
る。
【０００７】
【作 用】本発明の車両用発電照明装置によれば、図１
に示すように静電容量１３が照明器１２に並列に接続さ
れている。これにより、駆動輪が低速回転するときに
は、静電容量１３にバイパスする電流ｉｃを少ないの
で、発電機１１で発生した交流起電力はほぼそのまま照
明器１２に供給され、照明器１２は充分な輝度をもって
発光する。駆動輪がかなりの高速回転になると、交流起
電力の周波数が高くなり、これにより静電容量１３にバ
イパスする電流が多くなるので、照明器１２に必要以上
に交流起電力が供給されるのを抑えて球切れを防止する
ことが可能となる。
に示すように静電容量１３が照明器１２に並列に接続さ
れている。これにより、駆動輪が低速回転するときに
は、静電容量１３にバイパスする電流ｉｃを少ないの
で、発電機１１で発生した交流起電力はほぼそのまま照
明器１２に供給され、照明器１２は充分な輝度をもって
発光する。駆動輪がかなりの高速回転になると、交流起
電力の周波数が高くなり、これにより静電容量１３にバ
イパスする電流が多くなるので、照明器１２に必要以上
に交流起電力が供給されるのを抑えて球切れを防止する
ことが可能となる。
【０００８】このように、本発明によれば、駆動輪の回
転速度に応じて変動する発電機１１の出力電圧を静電容
量１３によって自動調整することができ、低速時でも明
るく、高速時での球切れが生じない自転車用発電ランプ
等が提供される。
転速度に応じて変動する発電機１１の出力電圧を静電容
量１３によって自動調整することができ、低速時でも明
るく、高速時での球切れが生じない自転車用発電ランプ
等が提供される。
【０００９】
【実施例】次に、図を参照しながら本発明の実施例を説
明する。図１は、本発明の実施例に係る自転車用発電ラ
ンプの構成図であり、発電部とランプ部とが一体化され
たされている。ランプは図１に示すように、発電機１
１，照明器１２及び静電容量１３を備えている。
明する。図１は、本発明の実施例に係る自転車用発電ラ
ンプの構成図であり、発電部とランプ部とが一体化され
たされている。ランプは図１に示すように、発電機１
１，照明器１２及び静電容量１３を備えている。
【００１０】発電機１１はフランジ部11Ａ，回転子11Ｂ
及び固定捲線コイル11Ｃを有する単相交流発電機を構成
し、本実施例では出力電圧６Ｖ，出力３Ｗの出力特性を
備えている。フランジ部11Ａは回転子11Ｂに取付けら
れ、図３に示したような車輪４に当てるものである。回
転子11Ｂは円柱状の永久磁石を回転軸に取り付けたもの
であり、固定捲線コイル11Ｃは回転子11Ｂの回転速度に
比例した周波数の起電力を発生する。
及び固定捲線コイル11Ｃを有する単相交流発電機を構成
し、本実施例では出力電圧６Ｖ，出力３Ｗの出力特性を
備えている。フランジ部11Ａは回転子11Ｂに取付けら
れ、図３に示したような車輪４に当てるものである。回
転子11Ｂは円柱状の永久磁石を回転軸に取り付けたもの
であり、固定捲線コイル11Ｃは回転子11Ｂの回転速度に
比例した周波数の起電力を発生する。
【００１１】照明器１２は、発電機１１からの起電力ｅ
に応じて点灯するものであり、本実施例では定格電圧６
Ｖ，消費電力２．４Ｗの白熱球を用いている。照明器１
２には並列に静電容量１３が接続される。静電容量１３
は車輪の回転速度に応じて発電機１１の出力電圧を自動
調整する素子であり、当該コンデンサには逆耐電圧１５
Ｖ，容量５０〜100 μＦ程度の電解コンデンサを用い
る。この程度のコンデンサは、小型軽量のため照明器１
２のヘッド内部に容易に収納可能である。
に応じて点灯するものであり、本実施例では定格電圧６
Ｖ，消費電力２．４Ｗの白熱球を用いている。照明器１
２には並列に静電容量１３が接続される。静電容量１３
は車輪の回転速度に応じて発電機１１の出力電圧を自動
調整する素子であり、当該コンデンサには逆耐電圧１５
Ｖ，容量５０〜100 μＦ程度の電解コンデンサを用い
る。この程度のコンデンサは、小型軽量のため照明器１
２のヘッド内部に容易に収納可能である。
【００１２】次に、本発明の実施例に係る発電ランプ
（ブロックダイナモ）に関する実験結果を説明する。図
２は、本発明者らが実験した発電ランプの出力電圧と自
転車の速度との関係を示しており、コンデンサの容量Ｃ
と自転車の速度ｖとを変えたときの照明器１２の輝度の
変動を示している。図２において、縦軸は発電機の出力
電圧Ｖｏ〔％〕（相対値）であり、横軸は自転車の速度
ｖ〔ｋｍ／ｈ〕を示している。
（ブロックダイナモ）に関する実験結果を説明する。図
２は、本発明者らが実験した発電ランプの出力電圧と自
転車の速度との関係を示しており、コンデンサの容量Ｃ
と自転車の速度ｖとを変えたときの照明器１２の輝度の
変動を示している。図２において、縦軸は発電機の出力
電圧Ｖｏ〔％〕（相対値）であり、横軸は自転車の速度
ｖ〔ｋｍ／ｈ〕を示している。
【００１３】実験は、発電機１１の出力の８割に相当す
る消費電力の電球を使用し、コンデンサの容量Ｃについ
ては、１００，７５，５０μＦをパラメータにし、これ
に対する自転車の速度ｖをそれぞれ２５，３５，４０ｋ
ｍ／ｈを基準にし、照明器１２の明暗を調べたものであ
る。図２において、二点鎖線で示したは、容量Ｃ＝１
００μＦを照明器１２に接続した場合の特性曲線であ
る。この場合には、速度ｖ＝２５ｋｍ／ｈを境界にして
ｖ＞２５の場合には照明器１２は暗くなり、ｖ＜２５の
場合には照明器１２は明るくなった。
る消費電力の電球を使用し、コンデンサの容量Ｃについ
ては、１００，７５，５０μＦをパラメータにし、これ
に対する自転車の速度ｖをそれぞれ２５，３５，４０ｋ
ｍ／ｈを基準にし、照明器１２の明暗を調べたものであ
る。図２において、二点鎖線で示したは、容量Ｃ＝１
００μＦを照明器１２に接続した場合の特性曲線であ
る。この場合には、速度ｖ＝２５ｋｍ／ｈを境界にして
ｖ＞２５の場合には照明器１２は暗くなり、ｖ＜２５の
場合には照明器１２は明るくなった。
【００１４】破線で示したは、容量Ｃ＝７５μＦを照
明器１２に接続した場合の特性曲線である。この場合に
は、速度ｖ＝３５ｋｍ／ｈを境界にしてｖ＞３５の場合
には照明器１２は暗くなり、ｖ＜３５の場合には照明器
１２は明るくなった。一点鎖線で示したは、容量Ｃ＝
５０μＦを照明器１２に接続した場合の特性曲線であ
る。この場合には、速度ｖ＝４０ｋｍ／ｈを境界にして
ｖ＞４０の場合には照明器１２は暗くなり、ｖ＜４０の
場合には照明器１２は明るくなった。
明器１２に接続した場合の特性曲線である。この場合に
は、速度ｖ＝３５ｋｍ／ｈを境界にしてｖ＞３５の場合
には照明器１２は暗くなり、ｖ＜３５の場合には照明器
１２は明るくなった。一点鎖線で示したは、容量Ｃ＝
５０μＦを照明器１２に接続した場合の特性曲線であ
る。この場合には、速度ｖ＝４０ｋｍ／ｈを境界にして
ｖ＞４０の場合には照明器１２は暗くなり、ｖ＜４０の
場合には照明器１２は明るくなった。
【００１５】なお、実線で示したは、照明器１２に容
量Ｃを取り付けていない従来例の場合であり、Ａは球切
れを生ずる範囲を示している。この実験結果から、従来
例では自転車の速度が３５〜４０ｋｍ／ｈ付近を越える
と、球切れ範囲Ａに陥るが本発明では出力電圧Ｖｏを１
５０％以内に収めることができる。自転車の安全速度を
３５ｋｍ／ｈと仮定すると、容量Ｃ＝７５μＦが最適で
ある。
量Ｃを取り付けていない従来例の場合であり、Ａは球切
れを生ずる範囲を示している。この実験結果から、従来
例では自転車の速度が３５〜４０ｋｍ／ｈ付近を越える
と、球切れ範囲Ａに陥るが本発明では出力電圧Ｖｏを１
５０％以内に収めることができる。自転車の安全速度を
３５ｋｍ／ｈと仮定すると、容量Ｃ＝７５μＦが最適で
ある。
【００１６】このようにして、本発明の実施例に係る自
転車用発電ランプによれば、図１に示すように静電容量
１３が照明器１２に並列に接続されているため、車輪の
回転速度に応じて変動する発電機１１の出力電圧を調整
することができる。すなわち、自転車を低速で運転して
いるときには、周波数ｆの低い起電力ｅが照明器１２と
静電容量１３に印加されるため、静電容量１３にバイパ
スする電流ｉｃが少なくなり、照明器１２を充分な輝度
により発光させることができる。
転車用発電ランプによれば、図１に示すように静電容量
１３が照明器１２に並列に接続されているため、車輪の
回転速度に応じて変動する発電機１１の出力電圧を調整
することができる。すなわち、自転車を低速で運転して
いるときには、周波数ｆの低い起電力ｅが照明器１２と
静電容量１３に印加されるため、静電容量１３にバイパ
スする電流ｉｃが少なくなり、照明器１２を充分な輝度
により発光させることができる。
【００１７】さらに、下り坂等で自転車を高速で運転し
ているときには、周波数ｆが高い起電力ｅが照明器１２
と静電容量１３に印加されるため、静電容量１３にバイ
パスする電流ｉｃが多くなり、コンデンサが無い場合に
比べて発電機１１の出力電圧Ｖｏが低くなり、球切れの
生じない範囲の電圧を照明器１２に印加することができ
る。なお、発電機１１の出力の８割に相当する消費電力
の電球を照明器１２に使用することで、充分な輝度によ
り発光させることができる。
ているときには、周波数ｆが高い起電力ｅが照明器１２
と静電容量１３に印加されるため、静電容量１３にバイ
パスする電流ｉｃが多くなり、コンデンサが無い場合に
比べて発電機１１の出力電圧Ｖｏが低くなり、球切れの
生じない範囲の電圧を照明器１２に印加することができ
る。なお、発電機１１の出力の８割に相当する消費電力
の電球を照明器１２に使用することで、充分な輝度によ
り発光させることができる。
【００１８】また、本実施例では、図２の各特性曲線か
らも明確なように、ある速度を越えて自転車を高速で運
転すればするほど、静電容量１３により発電機１１の出
力電圧Ｖｏを低くすることができ、照明器１２の輝度を
低下させることができる。この状態を自転車の安全速度
の指標（限界値）として利用することができる。例え
ば、容量Ｃ＝７５μＦを用いた場合であって、自転車の
安全速度を３５ｋｍ／ｈとした場合に、照明器１２が暗
くなった状態を「安全速度を越えている」とする「警
告」として利用することができる。
らも明確なように、ある速度を越えて自転車を高速で運
転すればするほど、静電容量１３により発電機１１の出
力電圧Ｖｏを低くすることができ、照明器１２の輝度を
低下させることができる。この状態を自転車の安全速度
の指標（限界値）として利用することができる。例え
ば、容量Ｃ＝７５μＦを用いた場合であって、自転車の
安全速度を３５ｋｍ／ｈとした場合に、照明器１２が暗
くなった状態を「安全速度を越えている」とする「警
告」として利用することができる。
【００１９】これにより、車輪の回転速度に応じて変動
する発電機１１の出力電圧を静電容量１３によって自動
調整することができ、低速時でも明るく、高速時での球
切れが生じない速度警告機能付きの自転車用発電ランプ
等が提供される。
する発電機１１の出力電圧を静電容量１３によって自動
調整することができ、低速時でも明るく、高速時での球
切れが生じない速度警告機能付きの自転車用発電ランプ
等が提供される。
【００２０】
【発明の効果】以上説明したように、本発明の車両用発
電照明装置によれば、駆動輪の回転速度に応じて静電容
量にバイパスする電流を増減させることができ、発電機
の出力電圧を自動調整することができる。これにより、
低速時でも明るく、高速時での球切れが生じない、また
高速になったとき輝度を低下させて速度オーバーを知ら
せるの、安全運転にも役立てるこことができる。
電照明装置によれば、駆動輪の回転速度に応じて静電容
量にバイパスする電流を増減させることができ、発電機
の出力電圧を自動調整することができる。これにより、
低速時でも明るく、高速時での球切れが生じない、また
高速になったとき輝度を低下させて速度オーバーを知ら
せるの、安全運転にも役立てるこことができる。
【図１】本発明の実施例に係る自転車用発電ランプの構
成図である。
成図である。
【図２】本発明の実施例に係る発電ランプの出力電圧と
自転車の速度との対応図である。
自転車の速度との対応図である。
【図３】従来例に係る自転車用発電ランプの構成図であ
る。
る。
１，１１…発電機、 ２，１２…照明器、 １３…静電容量、 ３…取付け部、 １Ａ，11Ａ…フランジ部、 11Ｂ…回転子、 11Ｃ…固定捲線コイル、 ｉｃ…進相電流、 Ｖｏ…出力電圧、 ｅ…起電力。
Claims (2)
- 【請求項１】 駆動輪の回転速度に応じた交流起電力を
発生する発電機と、所定の周波数特性をもち、前記交流
起電力の電力を調整して出力する静電容量と、前記静電
容量から出力される調整電力に応じた明るさの光を発す
る照明器とを備えることを特徴とする車両用発電照明装
置。 - 【請求項２】 前記静電容量と前記照明器とは並列接続
されていることを特徴とする請求項１に記載された車両
用発電照明装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP27370494A JPH08228463A (ja) | 1994-11-08 | 1994-11-08 | 車両用発電照明装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP27370494A JPH08228463A (ja) | 1994-11-08 | 1994-11-08 | 車両用発電照明装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08228463A true JPH08228463A (ja) | 1996-09-03 |
Family
ID=17531400
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP27370494A Pending JPH08228463A (ja) | 1994-11-08 | 1994-11-08 | 車両用発電照明装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH08228463A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6959939B2 (en) | 2001-06-29 | 2005-11-01 | Shimano, Inc. | Electronic bicycle shift control device |
-
1994
- 1994-11-08 JP JP27370494A patent/JPH08228463A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6959939B2 (en) | 2001-06-29 | 2005-11-01 | Shimano, Inc. | Electronic bicycle shift control device |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 19970401 |