JP2005014802A - Hub dynamo for bicycle - Google Patents
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Abstract
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、自転車のハブ軸に固定され、自転車の走行による車輪の回転力で発電を行う自転車用ハブダイナモに関するものである。
【0002】
【従来の技術】
従来の自転車用ハブダイナモ90は、図10に示すように、内周面に環状に永久磁石91が配設されたケーシング92と、互いの磁極片が円周方向に交互に並列するように配置された2つのクローポール型のステータヨーク93,94と、両ステータヨーク93,94を磁気的に結合するコアヨーク95と、該コアヨーク95の周囲に配置されたコイル96とを具備してなり、永久磁石91を外側回転子とし、ステータヨーク93,94、コアヨーク95、及びコイル96を内側固定子として、車輪の回転によってハブ軸97を軸としてケーシング92とともに永久磁石91が回転してコアヨーク95に交番磁束を発生させ、これにより、コイル96に電流が流れて発電するようになっている。このような従来の自転車用ハブダイナモ90において、ケーシング92は、前記内側固定子等を内包して自転車の車輪のハブを構成するものであり、例えばダイカストにより作製されている。
【0003】
前記ケーシング92は、ステータヨーク93,94の径より大きな大径部92aがハブ軸97の一端側に形成され、該大径部92aの内空に前記ステータヨーク93,94や永久磁石91が収装されている。一方、ケーシング92の他端側は小径部92bとなっている(特許文献1及び特許文献2参照)。さらにケーシング92の両端にはフランジ部92cが形成されており、該フランジ部92cに穿設されたスポーク孔92dにスポーク(不図示)が挿通されるものとなっている。
【0004】
【特許文献1】
特許第2991705号公報(図1,2)
【特許文献2】
特開2000−302073号公報(図1,2)
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、前記自転車用ハブダイナモ90のように、ステータヨーク93,94、コアヨーク95、及びコイル96等からなる内側固定子をハブ軸97の片側に寄せて配置することは、自転車の車輪のバランス上好ましくない。また、ケーシング92の一端側に大径部92aが形成されているので、スポークを挿通して張る作業の便宜上、フランジ部92cの外径は大径部92cより大きくせざるを得ない。従って、ケーシング92の設計が限定され、また、自転車用ハブダイナモ90、特にはケーシング92の側面が大径となり、重量が増える、自転車のデザインを損なうという問題がある。
【0006】
本発明は、かかる問題に鑑みてなされたものであり、自転車用ハブダイナモのハブケーシングの設計の自由度が増し、特には両端の鍔部を小径として外観を向上させるとともに軽量化を図ることが可能であり、且つ、スポークの取付作業が容易な自転車用ハブダイナモを提供することを目的とする。
【0007】
【課題を解決するための手段】
本発明に係る自転車用ハブダイナモは、円盤部と該円盤部の円周方向に一定間隔で突設された複数の爪状の極片とを夫々有し、該極片が円周方向に交互に並列するように組み合わされた2つのステータヨークと、前記2つのステータヨークを磁気的に連結するコアヨークと、前記コアヨークの周囲に配置されたコイルと、を備えた内側固定子がハブ軸に固定され、該内側固定子を内包する筒状のハブケーシングと、該ハブケーシングの内面側に、前記2つのステータヨークの各極片と対向するように環状に配置された永久磁石と、を備えた外側回転子が、前記ハブ軸に回転自在に設けられてなる自転車用ハブダイナモにおいて、前記ハブケーシングは、軸方向の両端に小径部が形成され、中央に大径部が形成された筒状体の両端に、前記大径部と同径以下の鍔部が該筒状体の径方向へ突出するように夫々設けられ、該鍔部に、スポークを挿通するための径方向の長穴が円周方向に夫々列設されたものであることを特徴とする。
【0008】
内側固定子のステータヨークやコアヨーク等を収装するための大径部を中央に配置することにより、自転車用ハブダイナモが左右対称形となって左右のバランスが向上するとともにスポーク張力に対する強度も増す。一方、鍔部の径を大径部と同径以下とすることにより、自転車用ハブダイナモが小型となり、外観が向上されるとともに軽量化も図れる。さらに、該鍔部の円周方向に列設されるスポーク孔を径方向の長穴とすることにより、スポークを該長穴に挿通した状態でハブケーシングの大径部の径方向外側へ傾斜させることができ、スポークの取付作業が容易となる。
【0009】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づき具体的に説明する。
図1は、本発明の実施の形態に係る自転車用ハブダイナモ100の全体構成を示す図であり、自転車用ハブダイナモ100の下半分は縦断面を示している。本自転車用ハブダイナモ100は、2つのステータヨーク102L,102Rと、該2つのステータヨーク102L,102Rを磁気的に連結するコアヨーク103と、該コアヨーク103の周囲に配置されたコイル104とがハブ軸101に固定されて内側固定子が構成され、該内側固定子を内包するハブケーシング105と、該ハブケーシング105の内面側にバックアップリング109を介して環状に配置された永久磁石106とが外側回転子として、前記ハブ軸101に回転自在に設けられてなる所謂クローポール型発電機である。なお、本自転車用ハブダイナモ100の構成は一例であり、内側固定子等の構成を公知且つ任意のクローポール型発電機の構成に変更することは勿論可能である。
【0010】
本自転車用ハブダイナモ100が装備される自転車は、一般用として使用されている公知且つ任意の形態のものであり、前記ハブ軸101は、自転車の前輪又は後輪の軸として自転車フレームのフォークFに固定されるものであるが、一般に後輪にはスプロケットが組み込まれており、さらに変速機等をも組み込まれることもあるので、ハブ軸101は自転車の前輪の軸とすることが好適である。本自転車用ハブダイナモ100が装備された自転車を走行させると、自転車の車輪がハブ軸101を軸として回転し、ハブケーシング105が回転するとともに、その内周面に配置された永久磁石106が回転する。該永久磁石106の回転により該ステータヨーク102L,102R及びコアヨーク103に交番磁束Gが生じて、コイル104に誘導電流が流れ、発電するようになっている。
以下、内側固定子及び外側回転子の各構成について詳細に説明する。
【0011】
前記ハブ軸101は、鋼材等から作製された棒状の部材であり、その外周面には雄ネジが形成されている。該ハブ軸101に、前述したように、ステータヨーク102L,102Rと、コアヨーク103と、コイル104とが固定されて内側固定子を構成している。なお、ハブ軸101の材質は特に限定されず、鋼材の他、交番磁束Gの損失を抑制するためにステンレス鋼等の非磁性材を用いてもよい。
【0012】
前記ステータヨーク102L,102Rは、図1に示すように、前記永久磁石106の内側に位置するように、ハブ軸101に外嵌されている。該ステータヨーク102Lとステータヨーク102Rとは同形状のものであるので、以下、ステータヨーク102Lを例に、これらの構成を説明する。図2に示すように、ステータヨーク102Lは、円盤部20Lと、該円盤部20Lの周縁から周方向に一定間隔で円盤部20Lの厚み方向へ延設された複数の極片21Lとを具備してなるものである。
【0013】
前記円盤部20Lは、前記永久磁石106の内方に納まる程度の大きさであり、その外径は、図1に示すように、各ステータヨーク102L,102Rが永久磁石106の内側に配置された場合に、各極片21Lに永久磁石106の磁力が作用する程度に離間されるように設定されている。円盤部20Lの中央にはハブ軸101を挿通するための挿通孔22が穿設されており、該挿通孔22周りの4箇所にコアヨーク103と嵌合するためのコア嵌合孔23が穿設されている。なお、コア嵌合孔23の形状は任意であり、図に示すような矩形に限定されず、円形やスリット状にすることも可能である。また、コア嵌合孔23はコアヨーク103と嵌合可能であれば足りるものであり、必ずしも穿孔とする必要はなく、凹溝であってもよい。
【0014】
さらに、円盤部20の外周縁の4箇所から半径方向にスリット24が形成されている。該スリット24は、交番磁束に伴い円盤部20Lの周方向に流れる渦電流を抑制するためのものである。詳細には、前記コア嵌合孔23に嵌合されるコアヨーク103の軸方向に交番磁束が発生すると、該交番磁束周り、即ち円盤部20Lの周方向に渦電流が発生する。該渦電流の流路に前記スリット24を設けることにより、円盤部20Lの周方向へ渦電流を流れ難くして、渦電流の発生を抑制する。また、スリット24には拡幅部24aが形成されているが、これはコイル104の一端を引き出しておくためのものである。
【0015】
前記極片21Lは、円盤部20Lの外周縁に14極設けられており、円盤部20Lの厚み方向へ略直角に延設されることにより、その長手方向が円盤部20Lの挿通孔22に挿通されるハブ軸101の軸方向と平行になっている。なお、ステータヨーク102Lに設けるべき極片21Lの数は任意に設定することができる。
【0016】
このように構成された2つのステータヨーク102L,102Rが、互いの極片21L,21Rが円周方向に交互に並列するように組み合わされ、これらが前記永久磁石106の内側に配置された場合に、各々14極の極片21L,21Rが永久磁石106の28極の磁極と夫々対応するようになっている。
【0017】
図3は、コアヨーク103、コイル104及びボビン107を示すものであるが、図に示すように、コアヨーク103は、各々1対のコアヨーク片30,31が組み合わされてなり、コイル104が巻回されるボビン107の中空軸70に収容されている。一方、該ボビン107の中空軸70の外周にコイル104が巻回され、これにより、コアヨーク103の周囲にコイル104が配置されている。
【0018】
図4は、前記コアヨーク103の分解斜視図であるが、コアヨーク103は、カマボコ形状の1対のコアヨーク片30と、角柱状の1対のコアヨーク片31とが各々同種のコアヨーク片30,31が対向するようにして環状に組み合わされたものである。各コアヨーク片30,31の両端面には、前記ステータヨーク102L,102Rのコア嵌合孔23に嵌入される嵌合凸部30a,31aが夫々凸設されている。なお、嵌合凸部30a,31aの形状も任意であり、前記コア嵌合孔23と嵌合可能であれば足りるものである。また、コアヨーク片30,31は公知且つ任意の構成が可能であり、例えば珪素鋼板や電磁鉄材等から作製することができ、また、コアヨーク103を複数の分割片からなるものとせず、フェライト等の粉末焼結材を用いて筒状の一体のものとして作製してもよい。
【0019】
前記ボビン107は、コイル104を巻回するための樹脂製のものであり、図5に示すように、中空軸70の両端にドーナツ形状の円盤71が同軸となるように配設されてなるものである。該中空軸70は、図3に示すように、その外周に前記コイル104が巻回されるとともに中空内に前記コアヨーク103が配設されるようになっている。中空軸70に巻回されたコイル104は、両円盤71に挟まれるようにして巻崩れが防止され、一方、中空軸70内に配設されたコアヨーク103は、両円盤71から前記嵌合凸部30a,31aが突出した状態で固定される。また、円盤71には、外周縁から半径方向へスリット72が形成されており、ボビン107に巻回されたコイル104の内周側の一端を該スリット72から引き出しておくことができるようになっている。
【0020】
このように構成されたコアヨーク103、コイル104、ボビン107が組み付けられ、図6に示すように、該コアヨーク103に前記ハブ軸101が挿通されるとともに、コアヨーク103の両端に前記ステータヨーク102L,102Rを嵌合されて、コアヨーク103がステータヨーク102L,103Rを磁気的に連結するようになっている。これらが一体として、図1及び図6に示すように、ワッシャ80を介して取付ナット108により挟持されてハブ軸101に固定され、本自転車用ハブダイナモ100の内側固定子となる。
【0021】
なお、本実施の形態では、ステータヨーク102L,102Rとコアヨーク103とはコア嵌合23及び嵌合凸部30a,31aの嵌合凹凸により嵌合されて磁気的に連結されるものとしたが、該嵌合凹凸は必ずしも必要ではなく、コアヨーク103の端面にステータヨーク102L,102Rの円盤部20L,20Rを接触させることにより磁気的に連結する等、他の公知の構成をとり得ることが可能である。また、ワッシャ80を非磁性材からなるものとすれば、ステータヨーク102L,102R衣及びコアヨーク103に生じる交番磁束Gの損失が防止でき、発電効率が高められるので好ましい。
【0022】
つぎに、外側回転子を構成するハブケーシング105、永久磁石106及びバックアップリング109について説明する。
ハブケーシング105は、ドラムハブ50とスポークハブ51とを備えてなり、該ドラムハブ50は、図7及び図8に示すように、1対の円筒体52からなり、該円筒体52にスポークハブ51が夫々嵌合されている。前記円筒体52は、一端側に大径部52aが他端側に小径部52bが形成され、該大径部52aと小径部52bとの間にテーパ部52cが形成されたものであり、一対の円筒体52が大径部52aの同士で接合されることにより、両端に小径部52bが、中央に大径部52aが配置された筒状体となっている。該ドラムハブ50の大径部52aの内空に、図1に示すように、前記内側固定子のステータヨーク102L,102R、コアヨーク103及びコイル104が配置され、これにより、ハブ軸101に対して本自転車用ハブダイナモ100の左右の形状及び重量が略均等となり、自転車に装着した際の車輪のバランスが良いものとなる。また、左右対称形となることにより、スポークの張力に対しても左右の均衡がとれて強度が増す。
【0023】
一方、小径部52bの径は、ハブケーシング105をハブ軸101に回転自在に設けるためのベアリング56等の寸法を考慮して適宜設定することができる。また、ドラムハブ50を左右一対の円筒体52から構成することすることにより、例えば、該円筒体52をステンレス鋼板等を絞り加工して作製することができ、従来のダイカストによるケーシングより製造コストの削減を図ることが可能である。
【0024】
前記スポークハブ51は、図7及び図8に示すように、円周方向にスポーク孔53aが列設された鍔部53と、該鍔部53の中央付近が軸方向へ突出した嵌合部54とを備えてなるものであり、その中央にハブ軸101を挿通するための挿通孔55が形成されている。該鍔部53は、図に示すように、スポークSの張設方向に合わせて、中央から周縁へ向かって内側へ傾斜した傘状となっている。このように鍔部53の突出方向をスポークSの張設方向と合わせることにより、スポークSの張力に対する強度が一層向上するので好ましい。また、鍔部53の径R1は、図7に示すように、前記ドラムハブ50の小径部52bの径R2より大きく、大径部52aの径R3より若干小さいものである。前述したように、ドラムハブ50の中央を大径部52aとし、両端を小径部52bとしたことにより、スポークハブ51の鍔部53の径の設計に自由度ができ、鍔部53を大径部52aと同径以下にすることができる。これにより、自転車用ハブダイナモ100が小型となり、外観が向上されるとともに軽量化される。
【0025】
前記スポーク孔53aは、図に示すように、鍔部53の径方向の長穴となっている。各スポーク孔53aにはスポークSが夫々挿通されることにより、スポークハブ51と車輪のリム(不図示)とがスポークSにより連結されるものとなる。スポークSは、一般に、針金状の鋼材の一端に留め部Tが形成され、該留め部T付近が直角に曲折された形状であり、該スポークSの先端をスポークハブ51の外側又は内側から略水平方向にスポーク孔53aに挿通していき、留め部T付近で車輪のリム方向へ向けることにより、留め部Tをスポーク孔53aに係止して取り付ける。このようにして、複数本のスポークSが、スポークハブ51の各スポーク孔53aに外側及び内側から交互に挿通されて張り付けられる。スポーク孔53aを径方向の長穴とすることにより、このようなスポークSの取付作業において、図8に示すように、スポークSの先端を鍔部53の外側からスポーク孔53aに略水平方向に挿通する場合には、該スポークSの先端側をドラムハブ50の大径部52aの径方向外側へ傾斜させることができるので、スポークSの取付作業において、スポークSがドラムハブ50の大径部52aに当接することがない。一方、スポークSの先端を鍔部53の内側からスポーク孔53aに略水平方向に挿通する場合には、該スポークSの留め部T側をドラムハブ50の大径部52aの径方向外側へ傾斜させることができるので、同様に、スポークSがドラムハブ50の大径部52aに当接することがない。従って、鍔部53を大径部52aと同径以下にしても、スポークSの取付作業性を損なうことがない。
【0026】
なお、スポーク孔53aの周方向の幅はスポークSの太さより若干大きい程度であってスポークSの留め部Tを係止できる幅とすることが好適である。また、スポーク孔53aの径方向の長さは、取付作業時にスポークSを大きく傾斜させる程長くする必要があり、大径部52aの径と鍔部53の径、スポーク孔53aの穿設位置、鍔部53の厚み、スポークSの太さ等を考慮して、スポークSをスポーク孔53aに挿通させた状態で、該スポークSがドラムハブ50の大径部52aに当接しない程度に傾斜できるように適宜設定する。また、図7に示すように、鍔部53の外周面及び内周面であって、スポーク孔53aの周縁とスポークSの留め部Tとが接触する部分に凹陥53bを形成しておくと、留め部Tの納まりがよいので好適である。また、前記挿通孔55は、ベアリング56等の取付けを考慮してハブ軸101に対して十分に大きなものとなっている。
【0027】
このように構成されたスポークハブ51は、図8に示すように、その嵌合部54をドラムハブ50の小径部52bの開口端に圧入して嵌合されている。ドラムハブ50の小径部52bの開口端は円形であり、その内周面50dは軸と略平行に形成され、該内周面50dが圧接面となっている。一方、スポークハブ51の嵌合部54は、鍔部53と同軸となるように軸方向に突設された円筒状のものであり、その外径は前記小径部52bの開口端の内径と略同一乃至若干径大であり、該嵌合部54の外周面54aが圧接面となっている。図に示すように、スポークハブ51の嵌合部54がドラムハブ50の小径部52bの開口端に圧入されて、嵌合部54の外周面54aと小径部52bの内周面52dが圧接することにより、ドラムハブ50にスポークハブ51が固定されている。このように、ドラムハブ50の小径部52bの内周面52dとスポークハブ51の嵌合部54の外周面54aとを、ハブケーシング105の軸Oと平行な圧接面とすることにより、ドラムハブ50とスポークハブ51の接続強度が増し、特にスポークSの張設による生じる軸方向外側(スラスト方向)の力Fに対する抗力が増す。また、スポークハブ51の嵌合部54をドラムハブ50の小径部52bの開口端に圧入して嵌合することにより、嵌合部54及び小径部52bの開口端の形状を簡易なものとすることができ、ドラムハブ50及びスポークハブ51をステンレス鋼板等を絞り加工して作製する場合に、加工が容易となる。また、ドラムハブ50とスポークハブ51の接続部分に接着材等を用いて固定強度を高めるようにすることも勿論可能である。
【0028】
なお、本実施の形態においては、ハブケーシング105を、一対の円筒体52からなるドラムハブ50とスポークハブ51とからなるものとしたが、かかるハブケーシング105の構成は本発明の一例であり、例えば各円筒体52とスポークハブ51とを一体的に形成して、円筒体52の小径部52bの端から鍔部53が突出したものとする等、ハブケーシング105は、本発明の要旨を変更しない範囲内で他の構成をとり得ることは勿論である。また、ドラムハブ50等の形状も円筒体に限定されるものではなく、例えば6角形や8角形のような多角形の筒状とすることも可能である。
【0029】
前記永久磁石106は、前記ハブケーシング105のドラムハブ50の中央の大径部52aの内周面にバックアップリング109を介して固定されている。バックアップリング109は、図9に示すように、円環状の枠体であり、その内周面には永久磁石106を構成する4つの磁石鋼が連続環状に固定されている。円環状に配置された永久磁石106は、その周方向にN極とS極とが交互となって計28極存在するように着磁されたものとなっている。また、前記バックアップリング109は、前記ドラムハブ50を構成する1対の円筒体52の継手として機能している。詳細には、バックアップリング109の外径は、ドラムハブ50の大径部52aの内径と略同一乃至やや径大であり、図8に示すように、1対の円筒体52の各大径部52aの開口端に夫々圧入されて、バックアップリング109の外周面と各大径部52aの内周面が圧接することにより、円筒体52を大径部52aの開口端同士で接続している。このように、バックアップリング109を継手として1対の円筒体52を接続することにより、円筒体52の接続強度が増し、前述と同様に軸方向外側の力Fに対する抗力が増す。また、大径部52bの開口端の形状を簡易なものとすることができ、ドラムハブ50の加工が容易となる。さらに、バックアップリング109を、永久磁石106の保持担体と円筒体52の接続継手として併用することにより、ハブケーシング105の構成を簡易且つ小径にすることができる。
【0030】
このようなハブケーシング105が前記ハブ軸101にベアリング56を介して回転自在に取り付けられ、永久磁石106とハブケーシング105とが本自転車用ハブダイナモ100の外側回転子を構成している。また、ハブケーシング105の外方には、本自転車用ハブダイナモ100の電力を取り出すための端子56が外方へ突設されている。これにより、ハブケーシング105が前記内側固定子を内包し、永久磁石106が前記2つのステータヨーク102L,102Rの各極片20L,20Rと対向するように環状に配置され、自転車の車輪がハブ軸101を軸として回転することにより、ハブケーシング105が回転するとともに、その内周面に円環状に配置された永久磁石106も回転して、ステータヨーク102L,102R及びコアヨーク103に交番磁束Gを発生させ、コイル104に誘導電力が流れる。
【0031】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明に係る自転車用ハブダイナモによれば、軸方向の両端に小径部が形成され、中央に大径部が形成された筒状体の両端に、前記大径部と同径以下の鍔部が該筒状体の径方向へ突出するように夫々設けられ、該鍔部に、スポークを挿通するための径方向の長穴が円周方向に夫々列設されたハブケーシングとしたので、内側固定子のステータヨークやコアヨーク等を収装するための大径部を中央に配置することができ、自転車用ハブダイナモが左右対称形となって左右のバランスが向上するとともにスポーク張力に対する強度も増す。一方、鍔部の径を大径部と同径以下とすることにより、自転車用ハブダイナモが小型となり、外観が向上されるとともに軽量化も図れる。さらに、スポークを挿通するための孔を鍔部の径方向の長穴とすることにより、スポークをハブケーシングの大径部の径方向外側へ傾斜させて挿通することができ、スポークの取付作業が容易となる。
【図面の簡単な説明】
【図1】自転車用ハブダイナモ100の外観及び部分断面を示す正面図である。
【図2】(a)は、ステータヨーク102Lの正面図であり、(b)は、側面図である。
【図3】(a)は、コアヨーク103、コイル104、及びボビン107の正面図であり、(b)は、これらの部分断面を示した側面図である。
【図4】コアヨーク103の分解斜視図である。
【図5】ボビン107の斜視図である。
【図6】内側固定子の組付けを説明するための正面図である。
【図7】(a)は、外側回転子を構成するハブケーシング105、永久磁石106及びバックアップリング109の外観を示す正面図であり、(b)は、その側面図である。
【図8】外側回転子を構成するハブケーシング105、永久磁石106及びバックアップリング109の断面図である。
【図9】永久磁石106及びバックアップリング109の側面図である。
【図10】従来の自転車用ハブダイナモ90の概略構成を示す縦断面図である。
【符号の説明】
100 自転車用ハブダイナモ
101 ハブ軸
102L,102R ステータヨーク
103 コアヨーク
104 コイル
105 ハブケーシング
106 永久磁石
20L,20R 円盤部
21L,21R 極片
50 ドラムハブ(筒状体)
51 スポークハブ
52a 大径部
52b 小径部
53a スポーク孔(長穴)
53 鍔部[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a bicycle hub dynamo that is fixed to a bicycle hub shaft and generates electric power by the rotational force of a wheel generated by traveling of the bicycle.
[0002]
[Prior art]
As shown in FIG. 10, a conventional
[0003]
In the
[0004]
[Patent Document 1]
Japanese Patent No. 2991705 (FIGS. 1 and 2)
[Patent Document 2]
JP 2000-302073 A (FIGS. 1 and 2)
[0005]
[Problems to be solved by the invention]
However, as in the bicycle hub dynamo 90, the inner stator composed of the
[0006]
The present invention has been made in view of such a problem, and the degree of freedom in designing the hub casing of a bicycle hub dynamo is increased. In particular, the flanges at both ends can be reduced in diameter to improve the appearance and reduce the weight. An object of the present invention is to provide a bicycle hub dynamo that can be easily attached to a spoke.
[0007]
[Means for Solving the Problems]
A hub dynamo for a bicycle according to the present invention has a disc portion and a plurality of claw-like pole pieces protruding at regular intervals in the circumferential direction of the disc portion, and the pole pieces are alternately arranged in the circumferential direction. An inner stator having two stator yokes combined in parallel with each other, a core yoke magnetically connecting the two stator yokes, and a coil disposed around the core yoke is fixed to the hub shaft A cylindrical hub casing that encloses the inner stator, and a permanent magnet that is annularly disposed on the inner surface side of the hub casing so as to face the pole pieces of the two stator yokes. In the bicycle hub dynamo in which an outer rotor is rotatably provided on the hub shaft, the hub casing has a cylindrical body in which a small diameter portion is formed at both ends in the axial direction and a large diameter portion is formed at the center. At both ends of the large diameter The flanges having the same diameter or less as the protrusions are provided so as to protrude in the radial direction of the cylindrical body, and radial slots for inserting the spokes are respectively arranged in the circumferential direction in the flange parts. It is characterized by being.
[0008]
By locating the large-diameter part for accommodating the stator yoke, core yoke, etc. of the inner stator in the center, the bicycle hub dynamo is symmetrical, improving the left-right balance and increasing the strength against spoke tension. . On the other hand, by setting the diameter of the collar portion to be equal to or less than the diameter of the large diameter portion, the bicycle hub dynamo can be downsized, the appearance can be improved and the weight can be reduced. Furthermore, by making the spoke holes arranged in the circumferential direction of the collar part into a long hole in the radial direction, the spoke is inclined to the outside in the radial direction of the large diameter part of the hub casing while being inserted into the long hole. This makes it easier to install the spokes.
[0009]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
FIG. 1 is a diagram showing an overall configuration of a
[0010]
The bicycle equipped with the bicycle hub dynamo 100 is a known and arbitrary type used for general purposes, and the
Hereinafter, each structure of an inner side stator and an outer side rotor is demonstrated in detail.
[0011]
The
[0012]
As shown in FIG. 1, the stator yokes 102 </ b> L and 102 </ b> R are fitted on the
[0013]
The
[0014]
Further, slits 24 are formed in the radial direction from four locations on the outer peripheral edge of the disk portion 20. The
[0015]
The
[0016]
When the two
[0017]
FIG. 3 shows the
[0018]
FIG. 4 is an exploded perspective view of the
[0019]
The
[0020]
The thus configured
[0021]
In the present embodiment, the stator yokes 102L and 102R and the
[0022]
Next, the
The
[0023]
On the other hand, the diameter of the
[0024]
As shown in FIGS. 7 and 8, the
[0025]
The
[0026]
The circumferential width of the
[0027]
As shown in FIG. 8, the
[0028]
In the present embodiment, the
[0029]
The
[0030]
Such a
[0031]
【The invention's effect】
As described above, according to the bicycle hub dynamo according to the present invention, a small-diameter portion is formed at both ends in the axial direction, and the large-diameter portion is formed at both ends of a cylindrical body having a large-diameter portion at the center. A hub in which flanges having the same diameter or less are provided so as to protrude in the radial direction of the cylindrical body, and radial long holes for inserting the spokes are arranged in the circumferential direction in the flanges, respectively. Since it is a casing, the large-diameter part for accommodating the stator yoke, core yoke, etc. of the inner stator can be placed in the center, and the bicycle hub dynamo is symmetrical, improving the left-right balance Strength against spoke tension is also increased. On the other hand, by setting the diameter of the collar portion to be equal to or less than the diameter of the large diameter portion, the bicycle hub dynamo can be downsized, the appearance can be improved and the weight can be reduced. Furthermore, by making the hole for inserting the spoke a long hole in the radial direction of the flange portion, the spoke can be inserted while being inclined radially outward of the large diameter portion of the hub casing. It becomes easy.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a front view showing an appearance and a partial cross section of a
2A is a front view of a
3A is a front view of a
4 is an exploded perspective view of a
FIG. 5 is a perspective view of a
FIG. 6 is a front view for explaining the assembly of the inner stator.
7A is a front view showing the appearance of a
FIG. 8 is a cross-sectional view of the
9 is a side view of the
10 is a longitudinal sectional view showing a schematic configuration of a conventional
[Explanation of symbols]
100 Hub dynamo for bicycle
101 Hub axle
102L, 102R Stator yoke
103 core yoke
104 coils
105 Hub casing
106 Permanent magnet
20L, 20R disk part
21L, 21R pole piece
50 Drum hub (tubular body)
51 spoke hub
52a Large diameter part
52b Small diameter part
53a Spoke hole (long hole)
53 Buttocks
Claims (1)
前記ハブケーシングは、軸方向の両端に小径部が形成され、中央に大径部が形成された筒状体の両端に、前記大径部と同径以下の鍔部が、該筒状体の径方向へ突出するように夫々設けられ、該鍔部に径方向の長穴が円周方向に夫々列設されたものであることを特徴とする自転車用ハブダイナモ。Two pieces each having a disc portion and a plurality of claw-like pole pieces projecting at regular intervals in the circumferential direction of the disc portion, wherein the pole pieces are alternately arranged in parallel in the circumferential direction. A cylinder that includes a stator yoke, a core yoke that magnetically connects the two stator yokes, and a coil that is disposed around the core yoke, and is fixed to the hub axle and includes the inner stator. An outer rotor having a ring-shaped hub casing and a permanent magnet arranged in an annular shape so as to face each pole piece of the two stator yokes on the inner surface side of the hub casing. In the bicycle hub dynamo that is provided freely,
In the hub casing, a small diameter portion is formed at both ends in the axial direction, and flanges having the same diameter or less as the large diameter portion are formed at both ends of the cylindrical body having a large diameter portion at the center. A bicycle hub dynamo, characterized in that it is provided so as to protrude in the radial direction, and a long slot in the radial direction is arranged in the collar portion in the circumferential direction.
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