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Appareil d'éclairage pour moyeu de cycle.
La présente invention est relative à un appareil dtéclai- rage pour moyeu de cycle, dans lequel l'induit de la dynamo et l'élément moteur sont connectés par l'intermédiaire d'un change- ment de vitesse qui peut être accouplé à la roue du cycle au moyen d'un organe d'accouplement afin d'accélérer le fonctionne- ment de l'appareil d'éclairage suivant les besoins.
Les changements de vitesse connus qui consistent en roues dentées ne sont pas assez économiques au point de vue du rende- ment et à cause du faible rapport de multiplication donnant une lumière faible, pour qu'on puisse sérieusement compter sur eux lors d'exigences spéciales.
Les appareils d'éclairage pour cycles actionnés par fric- tion ne donnent pas non plus un rendement satisfaisant surtout aux faibles vitesses, à cause du faible nombre de tours de la dynamo.
Pour améliorer le rendement en lumière de ces appareils, il a déjà été proposé de constituer un changement de vitesse en plusieurs étages montés à la manière des paliers à billes à pres- sion axiale, qui comprend un seul organe de tension, consistant en un ressort qui tient sous tension tous les étages de multipli- cation et qui transmet le mouvement de rotation du moyeu de la roue au rotor de la dynamo suivant le rapport de changement de
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vitesse. Les parties tournantes ou rotatives de tous les étages de multiplication sont dans ce dispositif connu enfermées dans une enveloppe qui renferme également l'organe de tension lequel s'appuie d'un côté sur l'enveloppe et de l'autre côté aux éléments du changement de vitesse.
Cette méthode de réalisation de la tension n'est pas avantageuse parce qu'elle dépend de l'enveloppe qui entoure les engrenages, et utilise par conséquent le moyeu de la roue comme élément constituant du changement de vitesse.
La présente invention est basée sur l'idée d'enfermer les éléments du changement de vitesse avec l'organe de tension en une unité fermée mécaniquement et de réaliser ainsi le montage et le démontage de tout le dispositif de multiplication et de la dynamo d'une manière simple et obtenir lors de la transmission du moment de rotation un rendement maximum.
On connait des changements de vitesse fermés mécanique- ment qui sont construits à la manière des paliers à billes à pression axiale, mais ils ne consistent qu'en un seul étage de multiplication dont les anneaux de roulement divisés externes ou internes se trouvent placés sous la tension axiale d'un ressort afin de produire le frottement requis pour la transmission du moment de rotation.
Le problème est résolu suivant la présente invention de cette manière que les anneaux de roulement et les billes de deux étages d'un changement de vitesse à plusieurs étages sont mis sous tension en groupes en directions opposées axialement au moyen d'un organe de tension, et les deux groupes sont connectés entr'eux au moyen d'un palier à pression axiale qui leur est commun, dans les deux directions opposées à la tension, et de cette manière tous les éléments des deux étages du changement de vitesse ainsi que l'organe de tension et le palier à pression axiale constituent une unité fermée mécaniquement.
Grâce à cette solution il a été pour la première fois possible de réduire au maximum la capacité de la dynamo avec le changement de vitesse et de les monter facilement dans un moyeu de roue de dimensions normales. De plus, grâce à cette nouvelle
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construction du changement de vitesse on obtient un rapport élevé de multiplication et un rendement lumineux de la dynamo extrême- ment élevé.
L'organe qui met sous tension les divers étages peut être réalisé de nombreuses manières, dont quelques unes seulement sont mentionnées ci-après.
Ainsi) l'organe de tension peut consister par exemple en un organe de tension élastique qui d'un côté s'attaque à l'anneau de roulement du côté entrée et de l'autre côté à l'anneau de roule- ment du côté sortie, lequel organe de tension renferme les éléments sous tension axiale en une unité fermée en soi. La dynamo même peut être utilisée comme organe de tension et le moment de démarrage du stator à enroulement peut être utilisé pour produire le frottement nécessaire pour le changement de vitesse. Il est également possi- ble de mettre l'organe de tension sous Inaction de la force centri- fuge.
Dans les changements de vitesse à plusieurs étages on peut mettre une partie du dispositif, par exemple les étages du côté entrée, sous l'action d'un organe de tension élastique et les autres étages au contraire sous l'action de 1!aiment de la dynamo.
Des conditions particulièrement favorables pour l'inser- tion du dispositif dans le moyeu de roue sont créées par la pré- sente invention par le fait que la fermeture mécanique des éléments placés sous la tension de l'organe de tension se fait par le palier conique pouvant être fixé sur l'axe de la roue, qui empêche le déplacement axial de tout le dispositif de changement de vitesse et du moyeu de roue, et qui est monté de manière à pouvoir tourner librement sur l'axe de la roue.
Les dessins ci-joints montrent un appareil d'éclairage suivant l'invention, en plusieurs modes de réalisation donnés à titre d'exemple en coupe longitudinale verticale. Dans ces dessins,
Fig. 1 montre un premier mode de réalisation d'un change- ment de vitesse à trois étages avec organe de tension élastique.
Fig. 2 en montre une variante.
Fig. 3 montre un changement de vitesse avec organe de
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tension placé sous l'action de la force centrifuge.
Fig. 4 montre un mode de réalisation qui comprend une combinaison avec organe de tension élastique et organe de tension magnétique.
Fig. 5 montre un changement de vitesse avec deux supports de palier se trouvant sur un palier conique. Enfin,
Figs. 6 et 7 montrent deux modes de réalisation de 1' amortisseur de chocs du dispositif.
L'appareil d'éclairage illustré dans les premiers modes de réalisation se trouve placé dans l'enveloppe de moyeu 1 de la roue antérieure et consiste en une dynamo et un dispositif de chan- gement de vitesse. Le dispositif de changement de vitesse comprend dans ce cas trois étages de vitesses. Les étages II et III forment une seule unité mécaniquement fermée et possèdent chacun un anneau de roulement externe 2, resp. 3, et un anneau de roulement interne 4, resp. 5, qui présentent leurs surfaces de roulement aux deux couronne- dentées 6 et 7. Entre les deux anneaux de roulement externes 2 et 3 se trouve un ressort annulaire 8 agissant dans la direction axiale ou bien un corps de pression en caoutchouc, qui place les anneaux de roulement externes 2 et 3 sous tension élastique en directions axiales opposées.
Ces anneaux de roulement externes 2, 3 transmettent la pression aux anneaux internes 4 et 5 par l'intermédiaire des deux couronnes à billes 6 et 7. Les anneaux internes 4,5 s'appuient librement l'un sur l'autre par l'intermédiaire d'un roulement à billes à pression axiale 9, qui absorbe les pressions agissant en directions opposées et réalise de cette manière une fermeture méca- nique dans le dispositif ce qui permet un mouvement du dispositif sans aucune pression axiale. L'anneau interne 4 de l'étage II est construit en une pièce avec la cage à billes 10 de l'étage III.
De même l'anneau interne 5 de l'étage III est connecté directement avec le rotor 11 de la dynamo, de sorte que le moment de démarrage de l'aimant de la dynamo vient agir constamment comme pression sup- plémentaire sur les éléments du changement de vitesse des étages II et III. La cage à billes 12 de l'étage II est formée en une pièce avec l'anneau de roulement interne 13 de l'étage I qui présente
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également une surface annulaire de roulement pour la palier de butée 14, dont l'anneau interne 15 peut se visser comme un écrou ,fileté sur le boulon fixe 16 (axe de roue). L'anneau externe 2 de létage II est formé en une pièce avec l'anneau de roulement exter- ne de ltétage I. L'anneau de roulement externe 2 est monté dans le moyeu de roue 1 et est entrainé par celui-ci dans sa rotation.
LI anneau externe 3 du dernier étage qui peut se déplacer axialement dans le moyeu 1 est entrainé par l'anneau élastique 2 dans sa rota- tion par l'intermédiaire de l'anneau élastique 8. L'anneau externe 3 est maintenu dans le moyeu 1 d'un côté par le frottement et d'un autre côté par la pression du ressort 8 de telle manière qu'il ne puisse pas se déplacer lors de la transmission normale du moment de rotation vers le moyeu 1 et vers l'anneau externe 2, lorsque le dispositif est surchargé comme cela peut arriver si ses éléments adhèrent entr'eux ou bien par une augmentation excessive du débit, et est cependant entrainé par la couronne à billes 7, de sorte qu' il effectue un mouvement relatif par rapport au moyeu 1.
L'anneau externe 3 forme ainsi un dispositif de sécurité contre la destruc- tion de l'ampoule incandescente par suite d'une tension excessive de courant et contre les accidents dus aux déréglages du dispositif.
Tandis que le moyeu 1 d'un côté tourne fou,avec le palier 14 et avec le changement de vitesse, sur l'axe fixe 16, le moyeu peut tourner sur l'autre côté du palier par l'intermédiaire du palier à billes 17 et empêché de se déplacer en direction axiale.
Ce palier 17 est construit dans ce cas spécial comme consommateur de courant. Dans ce but, l'anneau interne 18 du palier 17 est placé sur l'axe rigide 16 avec interposition d'un manchon 19 en substance isolante électriquement, de telle sorte qu'il est isolé électrique- ment à l'égard de cet axe et peut être fixé, en tant que consomma- teur de courant, au câble d'éclairage (non illustré) de toute manière appropriée. L'anneau externe 20 du palier 17 présente également une surface 21 en matière isolante électriquement par laquelle il est isolé électriquement contre l'aimant de dynamo qui renferme l'enroulement 22.
L'extrémité de fil 24 de l'enroulement 22 peut de cette manière être connectée directement l'anneau
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externe 20, et de cette manière on évite une canalisation compli- quée.
Pour mettre en service le dispositif d'éclairage et le retirer, on emploie l'anneau de cage 25 de l'étage I. Cet anneau 25 peut tourner librement et peut être fixé sur l'axe de roue 16 au moyen d'un levier d'actionnement 26. Dans ce but, il présente des évidements radiaux 27 disposés en cercle. Le levier 26 est articulé au moyen d'un bouton 28 dans une oeillère 29 d'un bras 30 fixé sur ltaxe 16, de telle manière que son plus petit bras de bloquage 31 peut être mis en engagement ou hors engagement avec les évidements 27 de l'anneau de cage 25. Dans la position hors service de l'anneau de cage 25 il est mis hors service ou engagement avec Isolément 31, 26 de sorte qu'il tourne complètement sans résis- tance et le changement de vitesse ne fonctionne pas.
Pour mettre l'appareil d'éclairage en service, on enfonce l'élément 26 dans un des évidements 27 de l'anneau de cage 25, de telle sorte qu'il maintient l'anneau de cage contre l'axe 16. De cette manière, les billes de l'étage I pendant qu'elles tournent,
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, # wftv*" 1 e¯xzak sur l'anneau externe 2, actionnent l'anneau interne 13 7 avec vitesse accélérée. Cette rotation accélérée est transmise / avec vitesse accélérée. Cette rotation accélérée est transmise par l'anneau interne 13 à la couronne à billes 6 de l'étsge II, de sorte que cette couronne à billes 6 actionne avec vitesse accrue sous 1' effet du frottement de l'anneau à ressort 8 et du moment de démar- rage de l'aimant de la dynamo, l'anneau interne 4 de l'étage II , suivant la transmission à effectuer.
La transmission du moment de rotation de l'étage II à l'étage III se fait par l'anneau interne 4. au moyen de la cage à billes 10, par laquelle les billes 7 de même que dans les étages précédents I et II sont mises en rotation dans le même sens. La couronne à billes 7 transmet son mouvement de ro- tation dans le sens de l'accélération à l'anneau interne 5 et de cette manière au rotor 11 de la dynamo.
Le rapport de multiplication de ces trois étages est choisi de telle manière que l'induit de la dynamo reçoive même à marche réduite une telle vitesse de rotation qu'on obtienne une production de courant irréprochable donnant une bonne lumière. La construction des éléments du dispositif de changement de vitesse
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est telle que sa réalisation ainsi que la mise en service et hors service est rendue aussi simple que possible.
Suivant le second mode de réalisation, l'organe élasti- que est en forme de ressort annulaire et placé derrière le dernier anneau de roulement externe 3 (fig. 2). Pour cette raison, l'anneau externe 2 de l'étage II est prolongé par une douille 2a sur l'an- neau externe 3 et présente sur la partie prolongée un renfoncement annulaire contre lequel s'appuie le ressort annulaire 8. Celui-ci a la tendance de déplacer ensemble les deux anneaux externes 2 et 3 sous tension élastique et de presser à nouveau les couronnes à billes 6 et 7 contre les anneaux internes 4 et 5. Les anneaux in- ternes 4 et 5 s'appuient l'un contre l'autre par les paliers à butée 9 de telle manière qu'on réalise une fermeture mécanique des éléments des étages II et III.
La mise en service et hors ser- vice du dispositif se fait de la manière déjà décrite par la fixa- tion de l'anneau de cage 25 au moyen de l'élément 26.
Fig. 3 montre un changement de vitesse avec organe de tension placé sous l'action de la force centrifuge. Ici l'organe de tension est formé de doigts 32 ou analogues qui d'un côté s'appuient contre l'anneau interne 5 du dernier étage III, et d'un autre côté s'appuie contre une flasque annulaire 33 da la douille 11a connectée à l'induit 11 de la dynamo et qui sont actionnés par des bras de levier avec poids réglables 34 placés sous l'action de la force centrifuge afin de réaliser la tension requise.
La tension de 1' organe 32 est transmise d'un côté par l'intermédiaire de la couronne à billes 7 de l'étage III à l'anneau externe 2 et de celui-ci de nouveau par la couronne à billes 6 à l'anneau interne 4, et d'un autre côté elle est reprise par la douille 11a de l'induit de la dynamo et transmise au palier de butée 9 qui effectue la fermeture mécanique d'énergie. La tension du dispositif est ainsi réglée suivant la vitesse de rotation à chaque moment de la partie motrice.
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La même disposition de doigts 32 peut également être employée pour les anneaux externes.
Un autre mode de réalisation d'un changement de vitesse suivant l'invention est montré dans la fig. 4. Ici, les trois étages I, II, III sont soumis à l'action d'un organe élastique de tension et d'un aimant. Dans ce cas spécial, les étages I et II sont placés de la même manière que dans la fig, 1, sous l'action d'un anneau axial élastique 8, et l'étage III au contraire, consist en un anneau externe 3 connecté avec l'aimant 23 et en un anneau interne 5 connecté à l'induit 11 de la dynamo, et entre les anneaux 3 et 5 tourne la couronne à billes 7 sous le moment de démarrage des deux parties 11, 23 de la dynamo. L'induit 11 de la dynamo est placé dans les'aimant 23 au moyen d'un palier 35 qui peut tourner librement dans le moyeu de roue.
Pour prendre le courant, l'induit de la dynamo présente un anneau collecteur contre lequel s'appuie un ressort de contact 36. Ce ressort 36 transmet le courant au palier à billes, dont l'anneau interne fixe 18 rend possible le rattachement de la canalisation d'éclairage. Cette construction se distingue par une simplicité extrême et une fermeture mécanique complète des éléments du dispositif.
Le mode de réalisation suivant la fig. 5 montre un dis- positif spécial de montage du moyeu et du changement de vitesse sur un seul manchon conique. Dans ce but, l'anneau externe et l'anneau interne du premier étage sont construits de la même manière que l'anneau externe et l'anneau interne du second étage.
Entre les deux anneaux externes des étages I et II se trouve interposé l'organe de tension qui présente la forme d'un ressort annulaire 8. La tension de ce ressort annulaire est transmise au moyen des anneaux externes aux couronnes à billes des étages I et II dans les deux directions de pression et cela d'une manière égale. Ces couronnes à billes s'appuient sur les anneaux internes des deux étages construits également de la même manière, et qui s'appuient sur un palier conique commun de manière à pouvoir tourner librement dans des directions opposées, chacune ayant un palier de butée 9 et 17. Dans ce cas, la tension de l'anneau 8
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est reprise par les deux paliers de butée 9 et 17 au moyen du palier conique 15 en une unité fermée mécaniquement comprenant les divers éléments des deux étages I et II.
En même temps ce- pendant, le moyeu 1 qui est monté sur l'anneau externe du premier étage, repose au moyen des deux paliers de butée 9 et 11 en deux points d'appui sur l'axe de roue 16 de telle manière qu'il puisse être fixé en position sans le réglage de fourche qui jusqu'à pré- sent était nécessaire, et avec un seul palier conique sur l'axe de roue. Cette construction n'a pas seulement l'avantage de per- mettre une réalisation très favorable, mais encore de pouvoir absorber complètement ou partiellement les chocs produits en direction axiale sur le dispositif par l'organe élastique de tension du dispositif. D'après ce mode de réalisation, l'étage III du changement de vitesse est formé de la même manière que celui suivant la fig. 4.
Dans ce cas, la pression d'assemblage des élé- ments de l'étage III est fournie par linduit de la dynamo et par l'aimant de la dynamo.
Il est à noter que le principe de la construction du dispositif exposé ci-dessus, n'implique aucune limitation du nombre d'étages de multiplication du dispositif.
Pour éviter que les chocs produits en direction péri- phérique ne soient transmis au changement de vitesse, on peut ainsi que montré dans la fige 6, attacher l'anneau fixe de cage 25 aux billes par des languettes élastiques 38 ou bien, ainsi que montré dans la fig. 7, fixer l'anneau de cage au moyen d'un levier d'actionnement 26 prévu de manière à céder un peu élasti- quement dans la direction de la rotation. Dans les deux cas, on réalise par la souplesse dans la direction de la rotation des billes, un certain jeu qui équilibre les chocs de la roue.
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Cycle hub light fixture.
The present invention relates to a cycle hub lighting apparatus, in which the armature of the dynamo and the driving element are connected through a gearshift which can be coupled to the wheel. cycle by means of a coupling member in order to accelerate the operation of the lighting apparatus as required.
Known gear changes which consist of toothed wheels are not economical enough from the point of view of efficiency and because of the low gear ratio giving low light, to be seriously relied on for special requirements. .
The luminaires for cycles actuated by friction do not give a satisfactory efficiency either, especially at low speeds, because of the low number of revolutions of the dynamo.
To improve the light output of these devices, it has already been proposed to constitute a speed change in several stages mounted in the manner of axial pressure ball bearings, which comprises a single tension member, consisting of a spring. which keeps all the multiplication stages under tension and which transmits the rotational movement of the wheel hub to the dynamo rotor according to the change ratio of
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speed. The rotating or rotating parts of all the multiplication stages are in this known device enclosed in a casing which also contains the tension member which rests on one side on the casing and on the other side against the change elements. of speed.
This method of carrying out the tension is not advantageous because it depends on the envelope which surrounds the gears, and therefore uses the hub of the wheel as a component of the speed change.
The present invention is based on the idea of enclosing the elements of the gear change with the tension member in a mechanically closed unit and thus carrying out the assembly and disassembly of the entire multiplication device and of the dynamo. in a simple way and achieve maximum efficiency when transmitting torque.
Mechanically closed gearshifts are known which are constructed in the manner of axial pressure ball bearings, but they only consist of a single multiplication stage of which the outer or inner split bearing rings are placed under the shaft. axial tension of a spring to produce the friction required for the transmission of torque.
The problem is solved according to the present invention in that the rolling rings and balls of two stages of a multi-stage gear change are tensioned in groups in axially opposite directions by means of a tension member, and the two groups are connected to each other by means of an axial pressure bearing which is common to them, in the two directions opposite to the tension, and in this way all the elements of the two stages of the gear change as well as the tension member and axial pressure bearing form a mechanically closed unit.
Thanks to this solution it was for the first time possible to reduce to the maximum the capacity of the dynamo with the gear change and to easily mount them in a wheel hub of normal dimensions. Moreover, thanks to this news
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construction of the gear change a high gear ratio and an extremely high light output from the dynamo are obtained.
The device which energizes the various stages can be implemented in many ways, only a few of which are mentioned below.
Thus) the tension member can consist, for example, of an elastic tension member which on one side attacks the bearing ring on the input side and on the other side the bearing ring on the side. outlet, which tension member encloses the axially tensioned elements in an inherently closed unit. The dynamo itself can be used as a tension member, and the starting moment of the winding stator can be used to produce the friction necessary for the shifting. It is also possible to put the tension member under Inaction of the centrifugal force.
In multi-stage gear changes it is possible to put part of the device, for example the stages on the input side, under the action of an elastic tension member and the other stages, on the contrary, under the action of 1! the dynamo.
Particularly favorable conditions for the insertion of the device into the wheel hub are created by the present invention by the fact that the mechanical closing of the elements placed under the tension of the tension member is effected by the conical bearing. which can be fixed on the axle of the wheel, which prevents axial displacement of the entire gear change device and the wheel hub, and which is mounted so that it can rotate freely on the axle of the wheel.
The accompanying drawings show a lighting apparatus according to the invention, in several embodiments given by way of example in vertical longitudinal section. In these drawings,
Fig. 1 shows a first embodiment of a three-stage gearshift with an elastic tension member.
Fig. 2 shows a variant thereof.
Fig. 3 shows a gear change with a
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tension placed under the action of centrifugal force.
Fig. 4 shows an embodiment which comprises a combination with elastic tension member and magnetic tension member.
Fig. 5 shows a gear change with two bearing brackets on a tapered bearing. Finally,
Figs. 6 and 7 show two embodiments of the shock absorber of the device.
The lighting apparatus illustrated in the first embodiments is located in the hub shell 1 of the front wheel and consists of a dynamo and a gearshift device. The speed change device in this case comprises three speed stages. Stages II and III form a single mechanically closed unit and each have an outer rolling ring 2, resp. 3, and an internal rolling ring 4, resp. 5, which present their rolling surfaces to the two ring gears 6 and 7. Between the two outer bearing rings 2 and 3 there is an annular spring 8 acting in the axial direction or a rubber pressure body, which places the two rings. Outer bearing rings 2 and 3 under elastic tension in opposite axial directions.
These outer bearing rings 2, 3 transmit the pressure to the inner rings 4 and 5 by means of the two ball rings 6 and 7. The inner rings 4,5 bear freely on each other by the intermediary of an axial pressure ball bearing 9, which absorbs the pressures acting in opposite directions and thereby achieves a mechanical closure in the device which allows movement of the device without any axial pressure. The internal ring 4 of stage II is constructed in one piece with the ball cage 10 of stage III.
Likewise the internal ring 5 of stage III is connected directly with the rotor 11 of the dynamo, so that the moment of starting of the magnet of the dynamo acts constantly as additional pressure on the change elements. speed of stages II and III. The ball cage 12 of stage II is formed integrally with the internal rolling ring 13 of stage I which has
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also an annular rolling surface for the thrust bearing 14, of which the internal ring 15 can be screwed like a nut, threaded on the fixed bolt 16 (wheel axle). The outer ring 2 of stage II is formed integrally with the outer bearing ring of stage I. The outer rolling ring 2 is mounted in the wheel hub 1 and is driven by the latter into its rotation.
The outer ring 3 of the last stage which can move axially in the hub 1 is driven by the elastic ring 2 in its rotation by means of the elastic ring 8. The outer ring 3 is held in the hub 1 on one side by friction and on the other side by the pressure of the spring 8 in such a way that it cannot move during the normal transmission of the torque to the hub 1 and to the outer ring 2, when the device is overloaded as can happen if its elements stick together or else by an excessive increase in flow, and is however driven by the ball crown 7, so that it performs a relative movement with respect to the hub 1.
The outer ring 3 thus forms a safety device against destruction of the incandescent bulb as a result of an excessive current voltage and against accidents due to maladjustments of the device.
While the hub 1 on one side turns idle, with the bearing 14 and with the gear change, on the fixed axle 16, the hub can rotate on the other side of the bearing via the ball bearing 17 and prevented from moving in the axial direction.
This bearing 17 is constructed in this special case as a current consumer. For this purpose, the internal ring 18 of the bearing 17 is placed on the rigid axis 16 with the interposition of a sleeve 19 in electrically insulating substance, so that it is electrically insulated with respect to this axis. and may be attached, as a current consumer, to the lighting cable (not shown) in any suitable manner. The outer ring 20 of the bearing 17 also has a surface 21 of electrically insulating material by which it is electrically insulated against the dynamo magnet which encloses the winding 22.
The wire end 24 of the winding 22 can in this way be directly connected to the ring
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external 20, and in this way a complicated pipeline is avoided.
To activate and remove the lighting device, the cage ring 25 of stage I is used. This ring 25 can rotate freely and can be fixed on the wheel axle 16 by means of a lever. actuation 26. For this purpose, it has radial recesses 27 arranged in a circle. The lever 26 is articulated by means of a button 28 in an eye cup 29 of an arm 30 fixed on the axle 16, so that its smaller locking arm 31 can be brought into engagement or out of engagement with the recesses 27 of the cage ring 25. In the out of service position of the cage ring 25 it is put out of service or engaged with Isolation 31, 26 so that it turns completely without resistance and the gear change does not work .
To put the lighting apparatus into service, the element 26 is pressed into one of the recesses 27 of the cage ring 25, so that it maintains the cage ring against the axis 16. Therefore way, the balls of stage I as they spin,
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, # wftv * "1 ēxzak on the outer ring 2, actuate the inner ring 13 7 with accelerated speed. This accelerated rotation is transmitted / with accelerated speed. This accelerated rotation is transmitted through the inner ring 13 to the ball crown 6 of étsge II, so that this ball crown 6 operates with increased speed under the effect of the friction of the spring ring 8 and the starting moment of the magnet of the dynamo, the internal ring 4 of stage II, depending on the transmission to be made.
The transmission of the torque from stage II to stage III is effected by the internal ring 4.by means of the ball cage 10, by which the balls 7 as in the previous stages I and II are rotated in the same direction. The ring gear 7 transmits its rotational movement in the direction of acceleration to the internal ring 5 and in this way to the rotor 11 of the dynamo.
The multiplication ratio of these three stages is chosen in such a way that the armature of the dynamo receives, even at reduced speed, such a speed of rotation that an irreproachable current production is obtained giving good light. The construction of the elements of the gear change device
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is such that its realization as well as the commissioning and decommissioning is made as simple as possible.
According to the second embodiment, the elastic member is in the form of an annular spring and placed behind the last outer rolling ring 3 (fig. 2). For this reason, the outer ring 2 of stage II is extended by a sleeve 2a on the outer ring 3 and has on the extended part an annular recess against which the annular spring 8 rests. has the tendency to move together the two outer rings 2 and 3 under elastic tension and to press the ball rings 6 and 7 again against the inner rings 4 and 5. The inner rings 4 and 5 press against each other against the other by the thrust bearings 9 in such a way that a mechanical closure of the elements of stages II and III is achieved.
The device is put into service and out of service in the manner already described by the fixing of the cage ring 25 by means of the element 26.
Fig. 3 shows a speed change with a tension member placed under the action of centrifugal force. Here the tension member is formed of fingers 32 or the like which on one side rest against the internal ring 5 of the last stage III, and on the other hand rest against an annular flange 33 of the sleeve 11a connected to the armature 11 of the dynamo and which are actuated by lever arms with adjustable weights 34 placed under the action of centrifugal force in order to achieve the required tension.
The tension of the member 32 is transmitted on one side via the ring ball bearing 7 of stage III to the outer ring 2 and from the latter again through the ring ring 6 to the ring. internal ring 4, and on the other hand it is taken up by the sleeve 11a of the armature of the dynamo and transmitted to the thrust bearing 9 which performs the mechanical closing of energy. The voltage of the device is thus regulated according to the speed of rotation at each moment of the driving part.
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The same arrangement of fingers 32 can also be used for the outer rings.
Another embodiment of a speed change according to the invention is shown in fig. 4. Here, the three stages I, II, III are subjected to the action of an elastic tension member and a magnet. In this special case, stages I and II are placed in the same way as in fig, 1, under the action of an elastic axial ring 8, and stage III on the contrary, consists of an external ring 3 connected with the magnet 23 and in an internal ring 5 connected to the armature 11 of the dynamo, and between the rings 3 and 5 turns the ball ring 7 under the starting moment of the two parts 11, 23 of the dynamo. The armature 11 of the dynamo is placed in the magnet 23 by means of a bearing 35 which can rotate freely in the wheel hub.
To take the current, the armature of the dynamo has a collector ring against which rests a contact spring 36. This spring 36 transmits the current to the ball bearing, the fixed internal ring 18 of which makes it possible to attach the lighting pipeline. This construction is distinguished by extreme simplicity and complete mechanical closure of the elements of the device.
The embodiment according to FIG. 5 shows a special device for mounting the hub and the gearshift on a single tapered sleeve. For this purpose, the outer ring and inner ring of the first stage are constructed in the same manner as the outer ring and inner ring of the second stage.
Between the two outer rings of stages I and II is interposed the tension member which has the shape of an annular spring 8. The tension of this annular spring is transmitted by means of the outer rings to the ball rings of stages I and II in both directions of pressure and this equally. These ball rings rest on the internal rings of the two stages also constructed in the same way, and which rest on a common conical bearing so as to be able to rotate freely in opposite directions, each having a thrust bearing 9 and 17. In this case, the tension of the ring 8
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is taken up by the two thrust bearings 9 and 17 by means of the conical bearing 15 in a mechanically closed unit comprising the various elements of the two stages I and II.
At the same time, however, the hub 1, which is mounted on the outer ring of the first stage, rests by means of the two thrust bearings 9 and 11 at two bearing points on the wheel axle 16 in such a way that 'it can be fixed in position without the fork adjustment which until now was necessary, and with a single conical bearing on the wheel axle. This construction not only has the advantage of allowing a very favorable construction, but also of being able to completely or partially absorb the shocks produced in the axial direction on the device by the elastic tension member of the device. According to this embodiment, the stage III of the speed change is formed in the same way as that according to FIG. 4.
In this case, the assembly pressure of the elements of stage III is provided by the armature of the dynamo and by the magnet of the dynamo.
It should be noted that the principle of the construction of the device described above does not imply any limitation on the number of multiplication stages of the device.
To prevent the shocks produced in the peripheral direction from being transmitted to the gear change, it is possible, as shown in fig 6, to attach the fixed cage ring 25 to the balls by elastic tabs 38 or else, as shown in fig. in fig. 7, fix the cage ring by means of an actuating lever 26 provided so as to yield a little elastically in the direction of rotation. In both cases, through flexibility in the direction of rotation of the balls, a certain play is achieved which balances the impacts of the wheel.