DE9115521U1

DE9115521U1 - Device for generating electricity for bicycle lighting

Info

Publication number: DE9115521U1
Application number: DE9115521U
Authority: DE
Original assignee: WU RONG-JEN PANCHIAO CITY TAIPEH TW
Current assignee: WU RONG-JEN PANCHIAO CITY TAIPEH TW
Priority date: 1991-12-14
Filing date: 1991-12-14
Publication date: 1992-02-27
Anticipated expiration: 2001-12-15

Description

Technological background of the invention:

Die Anbringung einer Beleuchtungsvorrichtung an Fahrrädern ist heute nicht sehr populär. Andererseits ist die Beleuchtungsvorrichtung an Fahrrädern aus Gründen der Sicherheit notwendig. Die aus dem Stand der Technik bekannten Dynamos für die Fahrradbeleuchtung weisen jedoch einige Nachteile auf, die nachfolgend geschildert werden.The installation of lighting devices on bicycles is not very popular today. On the other hand, lighting devices on bicycles are necessary for safety reasons. However, the dynamos known from the state of the art for bicycle lighting have some disadvantages, which are described below.

Bei den herkömmlichen Fahrraddynamos ist der stromerzeugende Teil ein um seine Achse rotierender Zylinder mit axialen streifenförmigen Vertiefungen an seiner Mantelfläche und dieser Zylinder liegt im Betrieb an einer Seite am Fahrradreifen an. Wenn der Fahrradreifen rollt, wird der rotierende Zylinder durch den seitlichen Reibungsschluß angetrieben. Damit dieser Antrieb durch seitlichen Reibungsschluß erfolgt, muß der rotierende Zylinder mit einer Seitenfläche des Reifenmantels in Kontakt stehen. Dadurch ergibt sich eine beträchtliche Bremskraft, die den Pedalantrieb erschwert. Außerdem entsteht eine Querkraft und der Reifen neigt durch den Druck des Dynamos dazu, zur gegenüberliegenden Seite hin auszuweichen. Außerdem wird, wenn der Fahrradreifen auf einer rauhen Oberfläche rollt, der rotierende Zylinder in Schwingungen versetzt, wodurch der Kontakt zwischen Dynamo und Reifen verringert wird. Dadurch kann die betriebene Beleuchtungsvorrichtung des Fahrrads bei einer Fahrt auf rauhem Untergrund unruhig leuchten (flackern).In conventional bicycle dynamos, the power-generating part is a cylinder rotating around its axis with axial strip-shaped depressions on its surface, and this cylinder rests against one side of the bicycle tire during operation. When the bicycle tire rolls, the rotating cylinder is driven by the lateral frictional engagement. In order for this drive to take place by lateral frictional engagement, the rotating cylinder must be in contact with one side of the tire casing. This results in a considerable braking force, which makes pedaling more difficult. In addition, a transverse force is generated and the tire tends to deviate to the opposite side due to the pressure of the dynamo. In addition, when the bicycle tire rolls on a rough surface, the rotating cylinder is set into vibration, which reduces the contact between the dynamo and the tire. This can cause the bicycle's lighting device to light up unsteadily (flicker) when riding on rough ground.

Bei anderen aus dem Stand der Technik bekannten Fahrraddynamos ist es erforderlich, das Fahrrad anzuhalten, um einen Handgriff zu betätigen, mittels dessen der rotierende Zylinder des Dynamos am Reifen zur Anlage gebracht oder vom Reifenkontakt getrennt wird. Dies ist ebenfalls als nachteilig anzusehen.With other bicycle dynamos known from the state of the art, it is necessary to stop the bicycle in order to operate a handle by means of which the rotating cylinder of the dynamo is brought into contact with the tire or separated from contact with the tire. This is also considered to be a disadvantage.

Brief description of the invention:

Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, die vorgenannten Nachteile zu überwinden. Es wird ein verbesserter Fahrraddynamo zur Verfügung gestellt, bei dem lediglich eine vergleichsweise geringe seitliche Kraft für einen präzisen Antrieb des Rotors erforderlich ist und auch bei Erschütterungen keine Trennung des Eingriffs zwischen Rotor des Dynamos und Fahrradreifen auftritt. Außerdem ist gemäß der Erfindung eine kupplungsartige Einrichtung in Nähe der Handgriffe am Fahrradlenker vorgesehen, mittels derer der Rotor betätigt und am Reifen zur Anlage gebracht bzw. von diesem getrennt wird, so daß die Beleuchtung problemlos während der Fahrt ein- und ausgeschaltet werden kann. Erfindungsgemäß ist hierzu am Reifen ein seitlicher Zahnkranz vorgesehen, in den der zahnradartig ausgebildete Rotor des Dynamos eingreift, so daß zwischen Dynamokopf und Fahrradreifen eine formschlüssige getriebeartige Verbindung entsteht.The object of the present invention is to overcome the aforementioned disadvantages. An improved bicycle dynamo is provided in which only a comparatively small lateral force is required for a precise drive of the rotor and in which the engagement between the rotor of the dynamo and the bicycle tire does not break even in the event of vibrations. In addition, according to the invention, a coupling-like device is provided near the handles on the bicycle handlebars, by means of which the rotor is actuated and brought into contact with or separated from the tire, so that the lighting can be switched on and off without any problem while driving. According to the invention, a lateral gear ring is provided on the tire for this purpose, into which the gear-like rotor of the dynamo engages, so that a positive gear-like connection is created between the dynamo head and the bicycle tire.

Detailed description of the invention:

Nachfolgend wird die vorliegende Erfindung anhand eines Ausführungsbeispiels unter Bezugnahme auf die beiliegenden Zeichnungen näher beschrieben. Weitere Vorteile der Erfindung ergeben sich aus dieser Detailbeschreibung.The present invention is described in more detail below using an exemplary embodiment with reference to the accompanying drawings. Further advantages of the invention emerge from this detailed description.

Dabei zeigenShow

Fig. 1 eine perspektivische Ansicht einer erfindungsgemäßen Vorrichtung;Fig. 1 is a perspective view of a device according to the invention;

Fig. 2 einen vertikalen Schnitt durch einen Teil der Vorrichtung gemäß Fig. 1;Fig. 2 is a vertical section through part of the device according to Fig. 1;

Fig. 3 eine schematisch vereinfachte Ansicht des Fahrraddynamos gemäß der Erfindung in der Position Aus;Fig. 3 is a schematically simplified view of the bicycle dynamo according to the invention in the off position;

Fig. 4 eine entsprechende Ansicht des erfindungsgemäßenFig. 4 a corresponding view of the inventive

Fahrraddynamos in der Position Ein.Bicycle dynamos in the on position.

Es wird zunächst auf Fig. 1 Bezug genommen. Der Rotor 11 im oberen Bereich des Dynamos 10 ist nach Art eines Zahnrades 11a ausgebildet. Die Stromerzeugung mittels des Rotors und über Schleifkontakte im Inneren des Dynamos (nicht dargestellt) erfolgt in an sich bekannter Weise und wird hier nicht näher beschrieben. An der dem Rotor 11 zugewandten Seite des Fahrradreifens 50 weist dieser einen Zahnkranz 51 auf, der mit den Zähnen des Zahnrads 11a des Rotors kämmt. An geeigneter Stelle im unteren Bereich des Dynamokörpers 10 ist eine Welle 12 gelagert, die mit dem Dynamo 10 verbunden ist. Außerdem ist ein Führungsblock im unteren Bereich seitlich am Dynamo 10 angebracht. Die Welle 12 ist durch das Lagerteil 20 im Bereich zweier Bohrungen 20a hindurchgeführt. Auf die Welle 12 ist eineReference is first made to Fig. 1. The rotor 11 in the upper area of the dynamo 10 is designed in the manner of a gear 11a. The power is generated by means of the rotor and via sliding contacts inside the dynamo (not shown) in a manner known per se and is not described in detail here. On the side of the bicycle tire 50 facing the rotor 11, the latter has a gear ring 51 which meshes with the teeth of the gear 11a of the rotor. A shaft 12 is mounted at a suitable point in the lower area of the dynamo body 10 and is connected to the dynamo 10. In addition, a guide block is attached to the side of the dynamo 10 in the lower area. The shaft 12 is guided through the bearing part 20 in the area of two holes 20a. A

Schraubenfeder 3 (Torsionsfeder) gewickelt. Etwa im mittleren Bereich der Welle 12 durchsetzt diese quer ein Stift 121 (siehe auch Fig. 2). In Höhe des Stifts 121 weist das Lagerteil 20 einen Schlitz 20b auf, durch den das Ende des Stifts 121 hindurchgeführt ist. Der Schlitz 20b dient als Führung für den Stift 121 bei dessen Aufwärts- bzw. Abwärtsbewegung. Durch den Stift 121 wird verhindert, daß die Welle 12 aus den Lagerbohrungen 20a in dem Lagerteil herausrutscht. Ein Ende der Schraubenfeder 3 ist am einen Ende des Stifts 121 befestigt, das andere Ende der Schraubenfeder 3 ist am Lagerteil 20 aufgehängt (siehe Fig. 1) .Coil spring 3 (torsion spring) wound. Approximately in the middle area of the shaft 12, a pin 121 passes through it transversely (see also Fig. 2). At the height of the pin 121, the bearing part 20 has a slot 20b through which the end of the pin 121 is guided. The slot 20b serves as a guide for the pin 121 during its upward and downward movement. The pin 121 prevents the shaft 12 from slipping out of the bearing holes 20a in the bearing part. One end of the coil spring 3 is attached to one end of the pin 121, the other end of the coil spring 3 is suspended from the bearing part 20 (see Fig. 1).

Es wird nun auf Fig. 2 Bezug genommen. Etwa im mittleren Bereich des Stifts 121 ist eine Bohrung 121a (Langloch), durch die quer ein Bolzen 22 hindurchgeführt ist, der ein Gewinde aufweist und in seiner Höhenposition verstellbar ist. Das untere Ende dieses Bolzens 22 ist durch eine Anschlagmutter 221 festgelegt. Der schraubbare Bolzen 22 ermöglicht es, durch Verstellen den Bewegungswinkel des Stifts 121 und damit den Bewegungswinkel &THgr; des Dynamos (siehe Fig. 4) einzustellen, um zu gewährleisten, daß der Rotor 11 in jedem Fall im guten Kontakt mit dem Zahnkranz des Reifens 50 steht (siehe Fig. 4).Reference is now made to Fig. 2. Approximately in the middle area of the pin 121 there is a hole 121a (long hole) through which a bolt 22 is passed across, which has a thread and is adjustable in its height position. The lower end of this bolt 22 is fixed by a stop nut 221. The screwable bolt 22 makes it possible to adjust the angle of movement of the pin 121 and thus the angle of movement Θ of the dynamo (see Fig. 4) by adjusting it in order to ensure that the rotor 11 is always in good contact with the gear rim of the tire 50 (see Fig. 4).

Das Lagerteil 12 ist an der dem Dynamo zugewandten Seite verlängert. An diesem verlängerten Bereich 23 ist eine Mutter 241 für die Befestigung eines Bowdenzüge angebracht, der mittels einer Stellmutter 242 einstellbar ist. Der Bowdenzug weist einen Innenzug 4 (Draht) auf, der an dem Führungsblock 13 des Dynamos festgelegt ist, wobei dieser Innenzug durch eine Bohrung 24a in dem Gewindebolzen 24, auf dem die Stellmutter 242 sitzt, hindurchgeführt ist (siehe Fig. 4 und Fig. 1). Das andere Ende des Innenzugs 4 ist mit einer kupplungsartigen Einrichtung verbunden, die mittels eines Handgriffs im Bereich des Lenkers des Fahrrads bedienbar ist. (Diese Kupplungseinrichtung ist, da es sichThe bearing part 12 is extended on the side facing the dynamo. A nut 241 is attached to this extended area 23 for fastening a Bowden cable, which can be adjusted by means of an adjusting nut 242. The Bowden cable has an inner cable 4 (wire) which is fixed to the guide block 13 of the dynamo, whereby this inner cable is guided through a hole 24a in the threaded bolt 24 on which the adjusting nut 242 sits (see Fig. 4 and Fig. 1). The other end of the inner cable 4 is connected to a coupling-like device which can be operated by means of a handle in the area of the handlebars of the bicycle. (This coupling device is, since it is

um eine an sich bekannte Einrichtung handelt, in den Zeichnungen nicht dargestellt.) Der Innenzug ist zwischen Kupplungseinrichtung und Gewindebolzen 24 von einem Außenzug 41 umhüllt. Das Lagerteil 20 ist an geeigneter Stelle mittels eines Schraubbolzens im Bereich der Befestigungsbohrung 20c mit dem Fahrrad verbunden (siehe Fig. 3).is a device known per se, not shown in the drawings.) The inner cable is enclosed by an outer cable 41 between the coupling device and the threaded bolt 24. The bearing part 20 is connected to the bicycle at a suitable location by means of a screw bolt in the area of the fastening hole 20c (see Fig. 3).

Bei Betätigung der kupplungsartigen Einrichtung wird der Innenzug 4 des Bowdenzugs angezogen, so daß auf den Führungsblock 13 des Dynamos eine Zugkraft ausgeübt wird und der Dynamo 10 um seine Lagerachse um einen Winkel &THgr; rotiert, so daß der Rotor 11 am oberen Ende des Dynamos 10 dann in den Zahnkranz 51 eingreift. Es ist dann die Position "Ein" gemäß Fig. 4 erreicht. Durch Drehung des Reifens wird dann der Rotor angetrieben und dementsprechend Strom durch den Dynamo erzeugt. Die Fahrradlampe leuchtet dann. Wenn kein Licht gewünscht ist, kann die Bedienungsperson die Kupplungseinrichtung in die Ausgangsposition zurückbewegen, so daß dann kein Zug mehr auf den Innenzug 4 des Bowdenzugs ausgeübt wird und aufgrund der Federkraft der Schraubenfeder (Torsionsfeder) 3 (siehe Fig. 1) die Welle 12 sich in die Ausgangsstellung zurückbewegt (siehe Fig. 3). Der Eingriff des Rotors 11 in den Zahnkranz 51 des Reifens ist dann nicht mehr gegeben und die Lampe ist ausgeschaltet.When the clutch-like device is operated, the inner cable 4 of the Bowden cable is pulled so that a pulling force is exerted on the guide block 13 of the dynamo and the dynamo 10 rotates around its bearing axis by an angle Θ so that the rotor 11 at the upper end of the dynamo 10 then engages the gear ring 51. The "on" position as shown in Fig. 4 is then reached. The rotor is then driven by rotation of the tire and current is generated by the dynamo. The bicycle lamp then lights up. If no light is desired, the operator can move the clutch device back to the starting position so that no more pulling is exerted on the inner cable 4 of the Bowden cable and due to the spring force of the coil spring (torsion spring) 3 (see Fig. 1), the shaft 12 moves back to the starting position (see Fig. 3). The engagement of the rotor 11 with the ring gear 51 of the tire is then no longer present and the lamp is switched off.

Ein Vorteil der Erfindung besteht folglich darin, daß der Kontakt zwischen Rotor und Reifen formschlüssig ist und der Reifen nicht seitlich ausweichen kann. Daher ist nur eine geringere Andruckkraft des Rotors am Reifen erforderlich. Folglich wird die zu überwindende Reibungskraft und damit die Tretkraft für den Radfahrer verringert. Ein weiterer Vorteil der Erfindung besteht darin, daß die Möglichkeit besteht, die Vorrichtung während der Fahrt zu bedienen. Die Handhabung ist dabei sehr bequem. Die Erfindung weist somit gegenüber dem Stand der Technik wesentliche Vorteile auf.One advantage of the invention is that the contact between the rotor and the tire is positive and the tire cannot move sideways. Therefore, only a lower pressure force of the rotor on the tire is required. Consequently, the friction force to be overcome and thus the pedal force for the cyclist is reduced. Another advantage of the invention is that it is possible to operate the device while riding. It is very convenient to use. The invention therefore has significant advantages over the prior art.

Claims

-1- Protection claims:

1. Device for generating electricity for a bicycle light with a dynamo which has a rotor at its upper end and which is pivotably mounted about an axis in its lower region, characterized in that the bicycle tire (50) assigned to the dynamo (10) has a gear ring (51) on its side facing the dynamo, which meshes with teeth (lla) of the gear-like rotor (11) of the dynamo (10).

2. Device for generating electricity for bicycle lighting according to claim 1, characterized in that a guide block (13) is attached to the dynamo in the lower region, to which the end of a Bowden cable (4) engages, the other end of the Bowden cable being connected to a coupling-like device attached near the bicycle handlebar and operable via a handle.

3. Device for generating electricity for a bicycle light according to claim 1 or 2, characterized in that a shaft (12) connected to the dynamo is mounted in a bearing part (20) laterally next to the dynamo (10) in the pivot axis, the shaft (12) having a transverse bore which receives a pin (121), the end of which is guided in a slot (20b) in the bearing part during its upward or downward movement.

4. Device for generating electricity for a bicycle light according to claim 3, characterized in that the pin (121) has an elongated hole (121a) through which a threaded bolt (22)

— &Ogr; ——&Ogr;—

which is height-adjustable and engages in an internal thread of the bearing part (20), wherein a stop nut (221) for the threaded bolt (22) is provided on the underside of the pin (121), by means of which the pivoting angle of the pin (121) and thus of the dynamo (10) is fixed.

5. Device for generating electricity for a bicycle light according to one of claims 1 to 4, characterized in that a helical spring (torsion spring) (3) is arranged on the shaft (12), one end of which is suspended on the bearing part (20) and the other end of which is fastened to one end of the pin (121).