CN101662196B

CN101662196B - 发电轮毂

Info

Publication number: CN101662196B
Application number: CN2009101640748A
Authority: CN
Inventors: 廖贵堂; 陈浚钦
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2009-08-07
Filing date: 2009-08-07
Publication date: 2012-02-22
Anticipated expiration: 2029-08-07
Also published as: CN101662196A

Abstract

一种发电轮毂，包含一个心轴、一个绕线架、两个磁轭盘、多个磁轭爪、一个壳体及一个磁力单元。该绕线架具导磁性并包括两个侧壁、一个连接于所述侧壁之间的筒壁、一个介于所述侧壁与该筒壁之间的绕线槽，及一个卷绕于该绕线槽的线圈。所述磁轭盘各包括多个沿径向延伸的凸块，及多个形成于所述凸块之间的极栓槽，所述磁轭盘是分别连接于所述侧壁且所述磁轭盘的极栓槽彼此交错。所述磁轭爪是分别插设于所述极栓槽，并各包括一个延伸到该绕线槽外侧的轴向段。该磁力单元是设置于该壳体内周面，并具有多个对应于所述磁轭爪的磁铁。

Description

发电轮毂

技术领域

本发明涉及一种自行车用的轮毂，特别是涉及一种发电轮毂。

背景技术

美国专利第7002880及中国台湾专利申请第92107400号、第94215996号所披露的一个发电轮毂中，所采用的一个绕线架是用于提供一线圈卷绕，并提供多个磁轭爪的插设定位使用，以致于该绕线架的周缘分布有多个插槽，当进行制造时，产生的第一个缺点在于该绕线架周缘的槽状结构是邻近绕线区域，由于容易钩线因此会妨碍绕线工作，第二个缺点在于该绕线架通常是采用塑胶材料，绕线后容易变形妨碍所述磁轭爪定位，第三个缺点在于该绕线架上的插槽决定该发电轮毂的极数，由于所述插槽已经固定形成在该绕线架上，所以极数无法配合不同的发电量需求做调整，而必须要重新开模制造，于是让成本提高。

发明内容

本发明的目的是在于提供一种容易进行绕线工作、能具备更高的结构强度，且可以灵活调整极数的发电轮毂。

本发明发电轮毂的特征在于：该发电轮毂包含一个心轴、一个绕线架、两个磁轭盘、多个磁轭爪、一个壳体及一个磁力单元；该心轴是沿一轴线延伸且包括一个安装段；该绕线架是固设在该安装段，并包括两个相间隔地围绕该轴线的侧壁、一个沿该轴线连接于该等侧壁之间的筒壁、一个介于该等侧壁与该筒壁之间的绕线槽，及一个卷绕于该绕线槽的线圈，该绕线架是以金属导磁材料制成，每一个侧壁具有一个外侧面、一个内侧面及一个连接该内、外侧面的外周面，该外周面呈连续圆弧状；该等磁轭盘分别连接于该等侧壁的外侧面，每一个磁轭盘各包括一个围绕该轴线的盘体、多个自该盘体沿径向延伸的凸块，及多个形成于该等凸块之间的极栓槽，该等磁轭盘的极栓槽彼此交错；该等磁轭爪是分别插设于该等极栓槽，每一个磁轭爪各包括一个贴靠于该侧壁的径向段，及一个连接于该径向段且延伸到该绕线槽外侧的轴向段；该壳体是安装于该心轴，并包覆住该绕线架、该等磁轭盘，及该等磁轭爪；该磁力单元具有多个围绕该轴线排列且对应于所述磁轭爪的磁铁。

本发明的有益效果在于：由于该绕线架的外周面呈连续圆弧状，因此相当容易进行绕线工作，不致于有钩线的情形发生，此外由于该绕线架是采用非塑胶材料的金属导磁材料制成，因此能具备更高的结构强度，而当该发电轮毂在预备制造时，所述磁轭盘可以配合不同的发电量需求，预先制成所需的极栓槽数量，所以就不需要修改该绕线架结构，只要选用所需的磁轭盘就能够调整极数，进而达到结构变化上更灵活，以及制造上更具有弹性调整优点的使用效果。

附图说明

图1是一立体分解图，说明本发明发电轮毂的第一优选实施例；

图2是一组合剖视图，说明上述第一优选实施例中，一个心轴、一个绕线架、两个磁轭盘、多个磁轭爪、一个壳体、一个磁力单元，及多个隔离挡片组的组合结构；

图3是一示意图，说明本发明发电轮毂的第二优选实施例中，每一个磁轭爪是多个相同形状的磁轭片组成；

图4是一组合剖视图，说明本发明发电轮毂的第三优选实施例；及

图5是一沿图4的线V-V的剖视图，说明上述第三优选实施例中的一个导磁环结构。

具体实施方式

下面结合附图及实施例对本发明进行详细说明：

在本发明被详细描述前，要注意的是，以下的说明内容中，类似的元件是以相同的附图标记来表示。

如图1、2所示，本发明发电轮毂100的第一优选实施例包含一个心轴10、一个绕线架20、两个磁轭盘30、多个磁轭爪40、一个壳体50、一个磁力单元60及两组隔离挡片组70。

该心轴10是沿一轴线X延伸并包括一个安装段11、一个位于该安装段11一前侧的挡环12，及一个螺锁于该安装段11一后侧的螺帽13。

该绕线架20是固设在该安装段11，并包括两个相间隔地围绕该轴线X的侧壁21、一个沿该轴线X连接于所述侧壁21之间的筒壁22、一个介于所述侧壁21与该筒壁22之间的绕线槽23，及一个卷绕于该绕线槽23的线圈24。该绕线架20是以金属导磁材料制成，所以兼具铁芯的功能。

每一个侧壁21具有一背向该绕线槽23的一个外侧面210、一个面向该绕线槽23的内侧面215及一个连接该内、外侧面215、210的外周面216，该外周面216呈连续圆弧状。

该外侧面210具有一个围绕该心轴10的内圈段211、一个围绕该内圈段211的外圈段212、一个介于该内、外圈段211、212之间的环肩面213，及一个由该内圈段211及该环肩面213共同界定的安装槽214。

所述磁轭盘30是分别沿该轴线X连接于所述侧壁21的外侧面210的安装槽214，每一个磁轭盘30包括一个围绕该轴线X的盘体31、多个自该盘体31沿径向延伸的凸块32，及多个形成于所述凸块32之间的极栓槽33，且所述磁轭盘30的极栓槽33彼此交错。

每一个凸块32具有一连接该盘体31的起始段321，及一个自该起始段321沿径向延伸的延伸段322，该起始段321的厚度较该延伸段322厚，该凸块32更具有一个连接于该起始段321与该延伸段322之间的抵肩面323。

每一个盘体31与相连的起始段321是共同嵌合于对应的安装槽214中且贴靠于对应的内圈段211，所述延伸段322是贴靠于对应的外圈段212，所述抵肩面323是贴靠于对应的环肩面213。

所述磁轭爪40是分别插设于所述极栓槽33，并各包括一个贴靠于对应的侧壁21的径向段41、一个连接于该径向段41且延伸到该绕线槽23外侧的轴向段42，及一个连接该径向段41且延伸到对应的安装槽213中的内侧段43。

每一个径向段41是贴靠于对应的侧壁21的外圈段212。

每一个轴向段42是贴靠于对应的侧壁21的外周面216。

每一个内侧段43呈勾状，沿轴向贴靠于对应的侧壁21的内圈段216，且沿径向受对应的侧壁21的环肩面213限位。

各该内侧段43还嵌合于所述凸块32的起始段321之间。

该壳体50是可转动地安装于该心轴10，并包覆住该绕线架20、所述磁轭盘30，及所述磁轭爪40。

该磁力单元60是设置于该壳体50内周面，并具有多个围绕该轴线X排列且对应于所述磁轭爪40的磁铁61。

所述隔离挡片组70各具有多片套设于该心轴10的挡片71，其中一组隔离挡片组70受该心轴10的挡环12限位，并压抵于其中一个磁轭盘30与对应的磁轭爪40，另一组隔离挡片组70受该心轴10的螺帽13限位，并压抵于另一个磁轭盘30与对应的所述磁轭爪40。所述隔离挡片组70除了提供结构上的固定，也防止磁力朝该心轴10两端泄漏。

借此，由于该绕线架20在所述侧壁21的外周面216没有不平整结构，因此相当容易进行绕线工作，不致于有钩线的情形发生，此外由于该绕线架20是采用非塑胶材料的金属导磁材料制成，因此能具备更高的结构强度，而当该发电轮毂100在预备制造时，所述磁轭盘30可以配合不同的发电量需求，预先制成所需的极栓槽33数量，所以就不需要修改该绕线架20结构，只要选用所需的磁轭盘30就能够调整极数，进而达到结构变化上更灵活，以及制造上更具有弹性调整优点的使用效果。

如图3所示，以下将更进一步说明本发明发电轮毂的第二优选实施例，该第二优选实施例与上述第一优选实施例大致相同，其不同处在于每一个磁轭爪40由多个相同形状的磁轭片401相叠而成。

如图4、5所示，以下将更进一步说明本发明发电轮毂100的第三优选实施例，该第三优选实施例与上述第一优选实施例大致相同，其不同处在于该绕线架20还包括一个设置于该绕线槽23中且围绕该筒壁22的导磁环25，该线圈24是卷绕于该导磁环25外。

该导磁环25具有多个硅钢片251，所述硅钢片251各具有一个宽度是等于该绕线槽23的轴向宽度，并具有一个长度是小于该绕线槽23的圆周长度，所述硅钢片251是依序搭叠围该筒壁22，借由该导磁环25的设置能够增加导磁功效，进而提升该发电轮毂100的发电效果。

Claims

1.一种发电轮毂，其特征在于：

所述发电轮毂包含一个心轴、一个绕线架、两个磁轭盘、多个磁轭爪、一个壳体及一个磁力单元；所述心轴是沿一轴线延伸且包括一个安装段；

所述绕线架是固设在所述安装段，并包括两个相间隔地围绕所述轴线的侧壁、一个沿所述轴线连接于所述侧壁之间的筒壁、一个介于所述侧壁与所述筒壁之间的绕线槽，及一个卷绕于所述绕线槽的线圈，所述绕线架是以金属导磁材料制成，每一个侧壁具有一个外侧面、一个内侧面及一个连接所述内、外侧面的外周面，所述外周面呈连续圆弧状；

所述磁轭盘分别连接于所述侧壁的外侧面，每一个磁轭盘各包括一个围绕所述轴线的盘体、多个自所述盘体沿径向延伸的凸块，及多个形成于所述凸块之间的极栓槽，所述磁轭盘的极栓槽彼此交错；

所述磁轭爪是分别插设于所述极栓槽，每一个磁轭爪各包括一个贴靠于所述侧壁的径向段，及一个连接于所述径向段且延伸到所述绕线槽外侧的轴向段；

所述壳体是安装于所述心轴，并包覆住所述绕线架、所述磁轭盘及所述磁轭爪；及

所述磁力单元具有多个围绕所述轴线排列且对应于所述磁轭爪的磁铁。

2.根据权利要求1所述发电轮毂，其特征在于：所述绕线架的每一个侧壁的外侧面具有一个围绕所述心轴的内圈段、一个围绕所述内圈段的外圈段、一个介于所述内、外圈段之间的环肩面，及一个由所述内圈段及所述环肩面共同界定的安装槽；所述磁轭盘是分别沿所述轴线连接于所述侧壁的外侧面的安装槽，每一个磁轭盘的每一个凸块各具有一连接所述盘体的起始段，及一个自所述起始段沿径向延伸的延伸段，所述起始段的厚度较所述延伸段厚，所述凸块更具有一个连接于所述起始段与所述延伸段之间的抵肩面，每一个盘体与相连的起始段是共同嵌合于对应的安装槽中且贴靠于对应的内圈段，所述延伸段是贴靠于对应的外圈段，所述抵肩面是贴靠于对应的环肩面。

3.根据权利要求2所述发电轮毂，其特征在于：每一个磁轭爪的径向段是贴靠于对应的侧壁的外圈段，每一个磁轭爪的轴向段是贴靠于对应的侧壁的外周面，每一个磁轭爪更具有一连接所述径向段且延伸到对应的安装槽中的内侧段，所述内侧段沿轴向贴靠于对应的侧壁的内圈段，且沿径向受对应的侧壁的环肩面限位。

4.根据权利要求3所述发电轮毂，其特征在于：所述绕线架还包括一个设置于所述绕线槽中且围绕所述筒壁的导磁环，所述线圈是卷绕于所述导磁环外。

5.根据权利要求4所述发电轮毂，其特征在于：所述导磁环具有多个硅钢片，所述硅钢片各具有一个宽度，该宽度等于所述绕线槽的轴向宽度，并具有一个长度，该长度小于所述绕线槽的圆周长度，所述硅钢片是依序搭叠围绕所述筒壁。

6.根据权利要求1所述发电轮毂，其特征在于：所述心轴还包括分别位于所述安装段一前侧与一后侧的一个挡环及一个螺帽，所述发电轮毂还包含两组隔离挡片组，所述隔离挡片组各具有多片套设于所述心轴的挡片，其中一组隔离挡片组受所述心轴的挡环限位，并压抵于其中一个磁轭盘与对应的磁轭爪，另一组隔离挡片组受所述心轴的螺帽限位，并压抵于另一磁轭盘与对应的所述磁轭爪。

7.根据权利要求1所述发电轮毂，其特征在于：所述磁轭爪由多片相同形状的磁轭片相叠而成。