JP2558576Y2 - 自転車用ハブ発電装置 - Google Patents
自転車用ハブ発電装置Info
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- JP2558576Y2 JP2558576Y2 JP1022996U JP1022996U JP2558576Y2 JP 2558576 Y2 JP2558576 Y2 JP 2558576Y2 JP 1022996 U JP1022996 U JP 1022996U JP 1022996 U JP1022996 U JP 1022996U JP 2558576 Y2 JP2558576 Y2 JP 2558576Y2
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- elastic ring
- planetary
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Description
【0001】
【考案の属する技術分野】本考案は、自転車のハブに内
蔵する発電装置に関し、とくには、動力伝達部分での歯
車の噛合機構を排除して、騒音の低減、耐久性の向上等
を実現するとともに、構成部品の製造、組立て等を簡単
かつ容易ならしめるものである。
蔵する発電装置に関し、とくには、動力伝達部分での歯
車の噛合機構を排除して、騒音の低減、耐久性の向上等
を実現するとともに、構成部品の製造、組立て等を簡単
かつ容易ならしめるものである。
【0002】
【従来の技術】本出願人は、先に特願平1−202915号、
特願平1−202916号および特願平1−202917号を出願し
て、自転車用ハブの内部に2列〜3列の遊星歯車列を備
え、ハブ体の回転を増速して回転子に伝達する遊星歯車
装置を有するハブ内蔵式発電装置を提案した。
特願平1−202916号および特願平1−202917号を出願し
て、自転車用ハブの内部に2列〜3列の遊星歯車列を備
え、ハブ体の回転を増速して回転子に伝達する遊星歯車
装置を有するハブ内蔵式発電装置を提案した。
【0003】
【考案が解決しようとする課題】上述した発電装置で
は、ハブ体の回転を約25倍にも増速して回転子に伝達し
ている。この場合、例えば、車輪の径が26インチの自転
車が時速20km/hで走行すると、回転子は約4000rpm の
高速回転になる。
は、ハブ体の回転を約25倍にも増速して回転子に伝達し
ている。この場合、例えば、車輪の径が26インチの自転
車が時速20km/hで走行すると、回転子は約4000rpm の
高速回転になる。
【0004】一般に、この種の遊星歯車装置に用いる歯
車は、小型のものであり、歯形精度は良くない。また、
各歯車間には間隙が必要であり、そして各歯車間の位置
関係は必ずしも正確ではなく、歯車の芯がずれやすい状
態にある。したがって、このような遊星歯車装置を高速
回転させると、歯車噛合部から騒音を発生する。
車は、小型のものであり、歯形精度は良くない。また、
各歯車間には間隙が必要であり、そして各歯車間の位置
関係は必ずしも正確ではなく、歯車の芯がずれやすい状
態にある。したがって、このような遊星歯車装置を高速
回転させると、歯車噛合部から騒音を発生する。
【0005】また、自転車の走行中には、急発進したり
急停車することがあるが、前記した発電装置を取り付け
た自転車が、発電走行中に急停車すると、その発電装置
の回転子が高速回転状態から停止状態へと急激に変化す
る。したがってこの場合、回転子の慣性質量によって、
遊星歯車装置には非常に大きな負荷が加わることにな
る。
急停車することがあるが、前記した発電装置を取り付け
た自転車が、発電走行中に急停車すると、その発電装置
の回転子が高速回転状態から停止状態へと急激に変化す
る。したがってこの場合、回転子の慣性質量によって、
遊星歯車装置には非常に大きな負荷が加わることにな
る。
【0006】そして、この種の遊星歯車装置は小型、軽
量であることが望ましいので、歯車は小型のものが用い
られているから、強度的にそれほど余裕はない。つま
り、通常の発電状態では、前記した小型の歯車でも十分
有効に作動するが、急停止時には時として、非常に大き
な負荷が加わるため歯車が損壊するというおそれがあっ
た。
量であることが望ましいので、歯車は小型のものが用い
られているから、強度的にそれほど余裕はない。つま
り、通常の発電状態では、前記した小型の歯車でも十分
有効に作動するが、急停止時には時として、非常に大き
な負荷が加わるため歯車が損壊するというおそれがあっ
た。
【0007】本考案は、従来技術の有するこのような問
題点を解決することを課題として検討した結果なされた
ものであり、それの目的とするところは、騒音の低減お
よび、耐久性の向上等を実現し、併せて、構成部品の製
造、組立て等を簡単かつ容易ならしめた自転車用ハブ発
電装置を提供するにある。
題点を解決することを課題として検討した結果なされた
ものであり、それの目的とするところは、騒音の低減お
よび、耐久性の向上等を実現し、併せて、構成部品の製
造、組立て等を簡単かつ容易ならしめた自転車用ハブ発
電装置を提供するにある。
【0008】
【課題を解決するための手段】本考案の自転車用ハズ発
電装置は、自転車のフレームに固定した車軸に対して車
輪のハブ体を回転自在に嵌合し、このハブ体の内部に中
空円筒状の固定筒体を前記車軸に固定して設け、この固
定筒体内に発電コイル体を固定して設けると共に、磁石
と太陽ローラーとを一体的に形成してなる回転子を前記
車軸に回転自在に設け、ハブ体の回転を増速して回転子
に伝達する遊星伝動装置を有するハブ内蔵式発電装置に
おいて、前記固定筒体の開放端側の内側で、前記太陽ロ
ーラーの周りに、ハブ体側に、直接的もしくは間接的に
連結した複数個の遊星ローラーを配設するとともに、内
周面直径を、それぞれ遊星ローラー26への外接円直径よ
り予め小さく形成してなり、それぞれの遊星ローラーを
太陽ローラーに締め付ける弾性リングを設け、この弾性
リングに形成した外歯を、固定筒体に設けた内歯に遊嵌
状態で噛合させたものである。
電装置は、自転車のフレームに固定した車軸に対して車
輪のハブ体を回転自在に嵌合し、このハブ体の内部に中
空円筒状の固定筒体を前記車軸に固定して設け、この固
定筒体内に発電コイル体を固定して設けると共に、磁石
と太陽ローラーとを一体的に形成してなる回転子を前記
車軸に回転自在に設け、ハブ体の回転を増速して回転子
に伝達する遊星伝動装置を有するハブ内蔵式発電装置に
おいて、前記固定筒体の開放端側の内側で、前記太陽ロ
ーラーの周りに、ハブ体側に、直接的もしくは間接的に
連結した複数個の遊星ローラーを配設するとともに、内
周面直径を、それぞれ遊星ローラー26への外接円直径よ
り予め小さく形成してなり、それぞれの遊星ローラーを
太陽ローラーに締め付ける弾性リングを設け、この弾性
リングに形成した外歯を、固定筒体に設けた内歯に遊嵌
状態で噛合させたものである。
【0009】本考案装置は上述のように構成したので、
その遊星伝動装置において、太陽ローラーと遊星ローラ
ー及び、遊星ローラーと弾性リングとの各接触部は常に
圧接状態にある。したがって、このような遊星伝動装置
を作動させると、各接触面に摩擦力が発生し、太陽ロー
ラー、遊星ローラー、弾性リングはそれぞれに前記摩擦
力によって伝動することができる。本考案においては、
この弾性リングのたわみ量によって生ずる圧接力に基づ
く摩擦力をあらかじめ発電に要するトルクの3〜4倍に
設定してあるため、通常の発電状態では、従来の遊星歯
車装置と全く同様の増速伝動装置として作用することが
できる。
その遊星伝動装置において、太陽ローラーと遊星ローラ
ー及び、遊星ローラーと弾性リングとの各接触部は常に
圧接状態にある。したがって、このような遊星伝動装置
を作動させると、各接触面に摩擦力が発生し、太陽ロー
ラー、遊星ローラー、弾性リングはそれぞれに前記摩擦
力によって伝動することができる。本考案においては、
この弾性リングのたわみ量によって生ずる圧接力に基づ
く摩擦力をあらかじめ発電に要するトルクの3〜4倍に
設定してあるため、通常の発電状態では、従来の遊星歯
車装置と全く同様の増速伝動装置として作用することが
できる。
【0010】また、本考案装置の太陽ローラー、遊星ロ
ーラー、弾性リングは常に密着状態にあるから、各ロー
ラー間の位置関係は正確で芯ずれがない。しかも、上述
したように本考案装置の各ローラーは凸凹のない周面の
回転伝動であるので高速になっても、接触部から騒音が
発生することはない。
ーラー、弾性リングは常に密着状態にあるから、各ロー
ラー間の位置関係は正確で芯ずれがない。しかも、上述
したように本考案装置の各ローラーは凸凹のない周面の
回転伝動であるので高速になっても、接触部から騒音が
発生することはない。
【0011】又、そのローラーの圧接によって生ずる摩
擦力を、発電に要するトルクの3〜4倍に予め設定して
おけば、それ以上のトルクが加わった時にローラーの接
触面がスリップするため、装置各部に無理な力が作用し
て損壊するおそれがなくなる。
擦力を、発電に要するトルクの3〜4倍に予め設定して
おけば、それ以上のトルクが加わった時にローラーの接
触面がスリップするため、装置各部に無理な力が作用し
て損壊するおそれがなくなる。
【0012】
【考案の実施の形態】以下図面について本考案の一の実
施形態を説明する。図中1は自転車のフレームの一部で
ある前ホーク、2は左右の前ホーク1の端部間にかけ渡
してそれぞれナット3により固定した車軸である。
施形態を説明する。図中1は自転車のフレームの一部で
ある前ホーク、2は左右の前ホーク1の端部間にかけ渡
してそれぞれナット3により固定した車軸である。
【0013】本実施例においては、前輪のハブ体4を一
端(図1における左側端)を開放した中空円筒状に形成
し、その開放端に側蓋体5を螺着したものを玉軸受け6
を介して車軸2に回転自在に設ける。なおハブ体4の開
放端側は径を拡張して大径部4aを形成してある。7はこ
のハブ体4にそれぞれ取り付けた車輪スポークである。
端(図1における左側端)を開放した中空円筒状に形成
し、その開放端に側蓋体5を螺着したものを玉軸受け6
を介して車軸2に回転自在に設ける。なおハブ体4の開
放端側は径を拡張して大径部4aを形成してある。7はこ
のハブ体4にそれぞれ取り付けた車輪スポークである。
【0014】また中空円筒状の固定筒体8の一端(図1
における右側端)を車軸2に嵌合すると共に、キー9に
よってそこに固定し、この固定筒体8の他端(図1にお
ける左側端)を開放し、その開放端側の径を拡張して大
径部8aを形成すると共に、その内周に内歯8bを刻設す
る。
における右側端)を車軸2に嵌合すると共に、キー9に
よってそこに固定し、この固定筒体8の他端(図1にお
ける左側端)を開放し、その開放端側の径を拡張して大
径部8aを形成すると共に、その内周に内歯8bを刻設す
る。
【0015】また固定筒体8の大径部8aの内歯8bとそれ
ぞれわずかな間隙をおいて噛合する(すなわち内歯8bよ
りピッチ径がわずかに小さい) 外歯10a, 11aを有する第
1弾性リング10及び第2弾性リング11を大径部8a内に遊
嵌状態で噛合させて設け、これらの第1弾性リング10及
び第2弾性リング11の間にリング状のスペーサー12を設
ける。また13は第2弾性リング11の図1における右側の
隅部に設けたコーナーリングであり、14は第1弾性リン
グ10の外側に設けた止め輪である。なお2aは車軸2に設
けた段部、2bはキー溝を兼ねるリード線の取り出し溝、
15は座金、16はばねである。
ぞれわずかな間隙をおいて噛合する(すなわち内歯8bよ
りピッチ径がわずかに小さい) 外歯10a, 11aを有する第
1弾性リング10及び第2弾性リング11を大径部8a内に遊
嵌状態で噛合させて設け、これらの第1弾性リング10及
び第2弾性リング11の間にリング状のスペーサー12を設
ける。また13は第2弾性リング11の図1における右側の
隅部に設けたコーナーリングであり、14は第1弾性リン
グ10の外側に設けた止め輪である。なお2aは車軸2に設
けた段部、2bはキー溝を兼ねるリード線の取り出し溝、
15は座金、16はばねである。
【0016】また図3に詳細に示すように、溝付リング
17a の溝内に導線17b を巻き付けてコイル17を形成し、
ついで円筒の外周を4分割した位置にそれぞれ帯板状の
磁極片18a を配置すると共に、これら4本の磁極片18a
をそれぞれ小径の円筒部18bに連結して第1電機子18を
一体に形成し、この第1電機子18の円筒部18b を前記コ
イル17の中心孔17c 内に挿通し、この中心孔17c より突
出した円筒部18b を外包する円筒部19b と、組み立て時
に前記4本の磁極片18a の中間にそれぞれ位置する4本
の帯板状の磁極片19a とを連結して第2電機子19を一体
に形成し、この第2電機子19を前述したコイル17と第1
電機子18との結合体に嵌合して図2に示すように発電コ
イル体20を一体的に構成する。なお21はコイル18から引
き出したリード線である。
17a の溝内に導線17b を巻き付けてコイル17を形成し、
ついで円筒の外周を4分割した位置にそれぞれ帯板状の
磁極片18a を配置すると共に、これら4本の磁極片18a
をそれぞれ小径の円筒部18bに連結して第1電機子18を
一体に形成し、この第1電機子18の円筒部18b を前記コ
イル17の中心孔17c 内に挿通し、この中心孔17c より突
出した円筒部18b を外包する円筒部19b と、組み立て時
に前記4本の磁極片18a の中間にそれぞれ位置する4本
の帯板状の磁極片19a とを連結して第2電機子19を一体
に形成し、この第2電機子19を前述したコイル17と第1
電機子18との結合体に嵌合して図2に示すように発電コ
イル体20を一体的に構成する。なお21はコイル18から引
き出したリード線である。
【0017】そして上述のように構成した発電コイル体
20を図1に示すように、固定筒体8と車軸2との間に挿
入して固定し、そのリード線21を固定筒体8に設けた孔
8c及び溝2bを介して外部に取り出す。
20を図1に示すように、固定筒体8と車軸2との間に挿
入して固定し、そのリード線21を固定筒体8に設けた孔
8c及び溝2bを介して外部に取り出す。
【0018】また磁石22a と第2太陽ローラー22b とを
結合して一体的に形成した回転子22を、磁石22a が前記
発電コイル体20の各磁極片18a 、19a と対応して位置す
るように車軸2に対し回転自在に設ける。
結合して一体的に形成した回転子22を、磁石22a が前記
発電コイル体20の各磁極片18a 、19a と対応して位置す
るように車軸2に対し回転自在に設ける。
【0019】また第1太陽ローラー23a と円板状の遊星
キャリア23を一体的に形成し、この遊星キャリア23を、
前記回転子22とハブ体4の側蓋体5との間で車軸上に、
それに対して回転自在に設け、前記第1太陽ローラー23
a の外周に配設された3個の第1遊星ローラー24(図4
参照)を前記ハブ体4の側蓋体5に軸25によりそれぞれ
枢支して設ける。また前記第2太陽ローラー22b の外周
に3個の第2遊星ローラー26(図5参照)を前記遊星キ
ャリア23に軸27によりそれぞれ枢支して設ける。
キャリア23を一体的に形成し、この遊星キャリア23を、
前記回転子22とハブ体4の側蓋体5との間で車軸上に、
それに対して回転自在に設け、前記第1太陽ローラー23
a の外周に配設された3個の第1遊星ローラー24(図4
参照)を前記ハブ体4の側蓋体5に軸25によりそれぞれ
枢支して設ける。また前記第2太陽ローラー22b の外周
に3個の第2遊星ローラー26(図5参照)を前記遊星キ
ャリア23に軸27によりそれぞれ枢支して設ける。
【0020】そして前記した第1弾性リング10の内周面
の直径は、所定位置に配設したそれぞれの第1遊星ロー
ラー24が内接する円の直径よりやや小さく予め形成し、
この小さい内径の第1弾性リング10をそれらの第1遊星
ローラー24の外側に圧入して、この第1遊星ローラー24
を第1太陽ローラー23a に圧接状態にする。同様に前記
した第2弾性リング11の内周面の直径は、それぞれの第
2遊星ローラー26が内接する円の直径よりやや小さく予
め形成し、この小さい内径の第2弾性リング11をそれら
の第2遊星ローラー26の外側に圧入して、各第2遊星ロ
ーラー26を第2太陽ローラー22b に圧接状態にする。
の直径は、所定位置に配設したそれぞれの第1遊星ロー
ラー24が内接する円の直径よりやや小さく予め形成し、
この小さい内径の第1弾性リング10をそれらの第1遊星
ローラー24の外側に圧入して、この第1遊星ローラー24
を第1太陽ローラー23a に圧接状態にする。同様に前記
した第2弾性リング11の内周面の直径は、それぞれの第
2遊星ローラー26が内接する円の直径よりやや小さく予
め形成し、この小さい内径の第2弾性リング11をそれら
の第2遊星ローラー26の外側に圧入して、各第2遊星ロ
ーラー26を第2太陽ローラー22b に圧接状態にする。
【0021】第1弾性リング10及び第2弾性リング11は
ばね鋼等を素材としており、それらの圧入の際、それぞ
れの遊星ローラーとの接触部分にては半径方向外方へ突
出する向きに、その他の部分にては半径方向内方に窪む
向きにそれぞれ変形するが、前述した大径部8aの内歯8b
と、外歯10a 及び11a の間に存在する隙間によって、そ
のたわみ変形を吸収することができる。
ばね鋼等を素材としており、それらの圧入の際、それぞ
れの遊星ローラーとの接触部分にては半径方向外方へ突
出する向きに、その他の部分にては半径方向内方に窪む
向きにそれぞれ変形するが、前述した大径部8aの内歯8b
と、外歯10a 及び11a の間に存在する隙間によって、そ
のたわみ変形を吸収することができる。
【0022】つぎに上述のように構成した本考案装置の
作用を説明する。この自転車が走行すると、車輪と一体
的に構成されているハブ体4が側蓋体5および軸25と共
に図4の矢印Aの方向に回転する。この場合、固定筒体
8は固定されており、第1弾性リング10は、その固定筒
体8の内歯8bに、外歯10a によって噛合していることか
ら、軸25を介して第1遊星ローラー24が矢印Aの方向に
公転すると、第1弾性リング10の締付力、いいかえれ
ば、それの上記圧入によってそこに発生する周方向引張
力による、第1 遊星ローラー24と、第1太陽ローラー23
a と、第1弾性リング10との相互間の摩擦力に基づき、
各第1遊星ローラー24は矢印Bの方向に自転する。
作用を説明する。この自転車が走行すると、車輪と一体
的に構成されているハブ体4が側蓋体5および軸25と共
に図4の矢印Aの方向に回転する。この場合、固定筒体
8は固定されており、第1弾性リング10は、その固定筒
体8の内歯8bに、外歯10a によって噛合していることか
ら、軸25を介して第1遊星ローラー24が矢印Aの方向に
公転すると、第1弾性リング10の締付力、いいかえれ
ば、それの上記圧入によってそこに発生する周方向引張
力による、第1 遊星ローラー24と、第1太陽ローラー23
a と、第1弾性リング10との相互間の摩擦力に基づき、
各第1遊星ローラー24は矢印Bの方向に自転する。
【0023】この第1遊星ローラー24の矢印A方向への
公転と矢印B方向への自転によって、この第1遊星ロー
ラー24と接触して転動する第1太陽ローラー23a は図4
の矢印Cの方向に増速されて回転する。本実施例では、
固定筒体8の第1弾性リング10の内径が64mmであり、第
1太陽ローラー23a の外径が16mmであるから、第1太陽
ローラー23a と一体の遊星キャリア23の回転は、(64+
16) ÷16=5であるから、ハブ体4の回転の5倍に増速
される。ところで、第1遊星ローラ24のこのような公自
転に当り、弾性リング10は、第1遊星ローラー24と接触
して半径方向外方へ突出する部分にて、第2弾性リング
11の内歯8bに噛合してその回転を拘束される。なお、こ
の場合、弾性リング10の、半径方向外方への突出変形
は、それの外歯10a と、固定筒体8の内歯8bとの間の間
隙をもって十分に許容され、吸収されるので、第1遊星
ローラー24の公転おび自転のそれぞれは、少ないエネル
ギー損失の下で常に円滑に行われることになる。
公転と矢印B方向への自転によって、この第1遊星ロー
ラー24と接触して転動する第1太陽ローラー23a は図4
の矢印Cの方向に増速されて回転する。本実施例では、
固定筒体8の第1弾性リング10の内径が64mmであり、第
1太陽ローラー23a の外径が16mmであるから、第1太陽
ローラー23a と一体の遊星キャリア23の回転は、(64+
16) ÷16=5であるから、ハブ体4の回転の5倍に増速
される。ところで、第1遊星ローラ24のこのような公自
転に当り、弾性リング10は、第1遊星ローラー24と接触
して半径方向外方へ突出する部分にて、第2弾性リング
11の内歯8bに噛合してその回転を拘束される。なお、こ
の場合、弾性リング10の、半径方向外方への突出変形
は、それの外歯10a と、固定筒体8の内歯8bとの間の間
隙をもって十分に許容され、吸収されるので、第1遊星
ローラー24の公転おび自転のそれぞれは、少ないエネル
ギー損失の下で常に円滑に行われることになる。
【0024】また第1太陽ローラー23a と一体の遊星キ
ャリア23が矢印Cの方向に回転すれば、図5に示すよう
に軸27も矢印Cの方向に回転するため、第2遊星ローラ
ー26は矢印Cの方向に公転すると共に矢印Dの方向に自
転する。なお、第2遊星ローラー26のこのような公自転
に際する第2弾性リング11の作用は、前述した第1弾性
リング10のそれと同様である。したがってここでは、そ
れぞれの第2遊星ローラー26と接触して転動する第2太
陽ローラー22b は矢印Eの方向に増速されて回転する。
本実施例では、固定筒体8の第2弾性リング11の直径が
64mmであり、第2太陽ローラー22b の外径が16mmである
から、第2太陽ローラー22b と一体の回転子22の回転
は、(64+16) ÷16=5であるから、遊星キャリア23の
5倍の増速回転になる。すなわち、第1段目の遊星ロー
ラー列と第2段目の遊星ローラー列によって、25倍(5
×5)の増速回転が得られる。
ャリア23が矢印Cの方向に回転すれば、図5に示すよう
に軸27も矢印Cの方向に回転するため、第2遊星ローラ
ー26は矢印Cの方向に公転すると共に矢印Dの方向に自
転する。なお、第2遊星ローラー26のこのような公自転
に際する第2弾性リング11の作用は、前述した第1弾性
リング10のそれと同様である。したがってここでは、そ
れぞれの第2遊星ローラー26と接触して転動する第2太
陽ローラー22b は矢印Eの方向に増速されて回転する。
本実施例では、固定筒体8の第2弾性リング11の直径が
64mmであり、第2太陽ローラー22b の外径が16mmである
から、第2太陽ローラー22b と一体の回転子22の回転
は、(64+16) ÷16=5であるから、遊星キャリア23の
5倍の増速回転になる。すなわち、第1段目の遊星ロー
ラー列と第2段目の遊星ローラー列によって、25倍(5
×5)の増速回転が得られる。
【0025】なお、本実施例では、2列の遊星ローラー
列について述べたが、遊星ローラー列が1列あるいは、
3列の場合でも本考案を適用すことができる。
列について述べたが、遊星ローラー列が1列あるいは、
3列の場合でも本考案を適用すことができる。
【0026】
【考案の効果】本考案装置は上述のように構成したの
で、遊星ローラー装置において、太陽ローラーと遊星ロ
ーラー、及び遊星ローラーと弾性リングとの各接触部は
常に圧接状態にある。したがって、このような遊星ロー
ラー装置を作動させると、各接触部に摩擦力が発生し、
太陽ローラー、遊星ローラー、弾性リングはそれぞれに
前記摩擦力によって伝動することができる。本考案にお
いては、この弾性リングの、半径方向の内外側のたわみ
量によって生ずる圧接力に基づく摩擦力を、発電に要す
るトルクの3〜4倍のトルクを発生できる程度に予め設
定してあるため、通常の発電状態では、従来の遊星歯車
装置と全く同様の増速伝動装置として作用することがで
きる。すなわち、本実施例では、25倍の増速比が得ら
れ、従来と同等の発電作用をすることができる。
で、遊星ローラー装置において、太陽ローラーと遊星ロ
ーラー、及び遊星ローラーと弾性リングとの各接触部は
常に圧接状態にある。したがって、このような遊星ロー
ラー装置を作動させると、各接触部に摩擦力が発生し、
太陽ローラー、遊星ローラー、弾性リングはそれぞれに
前記摩擦力によって伝動することができる。本考案にお
いては、この弾性リングの、半径方向の内外側のたわみ
量によって生ずる圧接力に基づく摩擦力を、発電に要す
るトルクの3〜4倍のトルクを発生できる程度に予め設
定してあるため、通常の発電状態では、従来の遊星歯車
装置と全く同様の増速伝動装置として作用することがで
きる。すなわち、本実施例では、25倍の増速比が得ら
れ、従来と同等の発電作用をすることができる。
【0027】また、本考案装置の太陽ローラー、遊星ロ
ーラー、弾性リングは常に密着状態にあるから、各ロー
ラー間の位置関係は正確で芯ずれすることがない。しか
も、上述したように本考案装置の各ローラーは凸凹のな
い周面の回転伝動であるので高速になっても、接触部か
ら騒音が発生することはなく自転車の高速走行中の発電
によっても、静粛な回転が得られる。
ーラー、弾性リングは常に密着状態にあるから、各ロー
ラー間の位置関係は正確で芯ずれすることがない。しか
も、上述したように本考案装置の各ローラーは凸凹のな
い周面の回転伝動であるので高速になっても、接触部か
ら騒音が発生することはなく自転車の高速走行中の発電
によっても、静粛な回転が得られる。
【0028】又、そのローラーの圧接によって生ずる摩
擦力を、予め発電に要するトルクの3〜4倍に設定して
おくことで、それ以上のトルクが加わった時ローラーの
接触面がスリップするため、装置各部に無理な力が作用
することがなくなる。つまり、本考案によれば、自転車
の急発進、急停止によっても増速装置に過大な負荷が加
わることはなく、したがって、部品が損傷するようなこ
ともなくなるという効果が得られる。
擦力を、予め発電に要するトルクの3〜4倍に設定して
おくことで、それ以上のトルクが加わった時ローラーの
接触面がスリップするため、装置各部に無理な力が作用
することがなくなる。つまり、本考案によれば、自転車
の急発進、急停止によっても増速装置に過大な負荷が加
わることはなく、したがって、部品が損傷するようなこ
ともなくなるという効果が得られる。
【0029】加えてここでは、弾性リングの内周面直径
を予め所定の値とすることで、太陽ローラーと遊星ロー
ラーとの間その他に所期した通りの摩擦力を簡単かつ確
実に発生させることができ、また、弾性リングの外歯
と、固定筒体の内歯との間の間隙の存在をもって、弾性
リングの、半径方向内外側への、円滑にして容易なたわ
み変形を十分に許容することで、それぞれのローラーの
公転および自転を、少ないエネルギー損失の下で、小さ
い駆動力にて軽快に行わせることできる。
を予め所定の値とすることで、太陽ローラーと遊星ロー
ラーとの間その他に所期した通りの摩擦力を簡単かつ確
実に発生させることができ、また、弾性リングの外歯
と、固定筒体の内歯との間の間隙の存在をもって、弾性
リングの、半径方向内外側への、円滑にして容易なたわ
み変形を十分に許容することで、それぞれのローラーの
公転および自転を、少ないエネルギー損失の下で、小さ
い駆動力にて軽快に行わせることできる。
【0030】しかも、この装置では、それぞれの遊星ロ
ーラーへの外接円直径よりやや小さい所定の内周面直径
を有する弾性リングを予め製造し、この弾性リングを遊
星ローラーの外側に圧入することで、構成各部に所期し
た通りの摩擦力を生じさせることができ、また、その弾
性リングの、歯形精度が低くて足りる外歯を、固定筒体
の同様の内歯に遊嵌状態で噛合させることによって、弾
性リングのたわみ変形を許容するとともに、それを保持
することができるので、構成部品の製造および組立ての
それぞれを、極めて簡単にかつ容易に行うことができ
る。
ーラーへの外接円直径よりやや小さい所定の内周面直径
を有する弾性リングを予め製造し、この弾性リングを遊
星ローラーの外側に圧入することで、構成各部に所期し
た通りの摩擦力を生じさせることができ、また、その弾
性リングの、歯形精度が低くて足りる外歯を、固定筒体
の同様の内歯に遊嵌状態で噛合させることによって、弾
性リングのたわみ変形を許容するとともに、それを保持
することができるので、構成部品の製造および組立ての
それぞれを、極めて簡単にかつ容易に行うことができ
る。
【図1】本考案装置の断面図である。
【図2】発電コイル体の斜視図である。
【図3】発電コイル体の分解斜視図である。
【図4】1段目の遊星ローラー列の作用説明図である。
【図5】2段目の遊星ローラー列の作用説明図である。
1 前ホーク 2 車軸 4 ハブ体 5 側蓋体 8 固定筒体 10 第1弾性リング 11 第2弾性リング 12 スペーサー 13 コーナーリング 14 止め輪 15 座金 16 ばね 17 コイル 18 第1電機子 19 第2電機子 20 発電コイル体 21 リード線 22 回転子 22a 磁石 22b 第2太陽ローラー 23 遊星キャリア 23a 第1太陽ローラー 24 第1遊星ローラー 25 軸 26 第2遊星ローラー 27 軸
Claims (1)
- 【請求項1】 自転車のフレームに固定した車軸2に対
して車輪のハブ体4を回転自在に嵌合し、このハブ体4
の内部に中空円筒状の固定筒体8を前記車軸2に固定し
て設け、この固定筒体8内に発電コイル体20を固定して
設けると共に、磁石22a と太陽ローラー22b とを一体的
に形成してなる回転子22を前記車軸2に回転自在に設
け、ハブ体4の回転を増速して回転子22に伝達する遊星
伝動装置を有するハブ内蔵式発電装置において、 前記固定筒体8の開放端側の内側で、前記太陽ローラー
22b の周りに、ハブ体側に連結した複数個の遊星ローラ
ー26を配設するとともに、内周面直径を、それぞれの遊
星ローラー26への外接円直径より予め小さく形成してな
り、それぞれの遊星ローラー26を太陽ローラー22b に締
め付ける弾性リング12を設け、この弾性リング12に形成
した外歯11a を、固定筒体8に設けた内歯8bに遊嵌状態
で噛合させてなる自転車用ハブ発電装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP1022996U JP2558576Y2 (ja) | 1996-10-11 | 1996-10-11 | 自転車用ハブ発電装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP1022996U JP2558576Y2 (ja) | 1996-10-11 | 1996-10-11 | 自転車用ハブ発電装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH09266U JPH09266U (ja) | 1997-05-16 |
JP2558576Y2 true JP2558576Y2 (ja) | 1997-12-24 |
Family
ID=11744465
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP1022996U Expired - Lifetime JP2558576Y2 (ja) | 1996-10-11 | 1996-10-11 | 自転車用ハブ発電装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2558576Y2 (ja) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
GB201311001D0 (en) * | 2013-06-20 | 2013-08-07 | Lucabella Holdings Llc | Lucabella |
-
1996
- 1996-10-11 JP JP1022996U patent/JP2558576Y2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH09266U (ja) | 1997-05-16 |
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