JPH09286365A - 自転車用ハブダイナモ - Google Patents
自転車用ハブダイナモInfo
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- JPH09286365A JPH09286365A JP8120965A JP12096596A JPH09286365A JP H09286365 A JPH09286365 A JP H09286365A JP 8120965 A JP8120965 A JP 8120965A JP 12096596 A JP12096596 A JP 12096596A JP H09286365 A JPH09286365 A JP H09286365A
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- 230000010363 phase shift Effects 0.000 claims description 2
- 210000000078 claw Anatomy 0.000 description 5
- WABPQHHGFIMREM-UHFFFAOYSA-N lead(0) Chemical compound [Pb] WABPQHHGFIMREM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 description 2
- 239000011295 pitch Substances 0.000 description 2
- BGPVFRJUHWVFKM-UHFFFAOYSA-N N1=C2C=CC=CC2=[N+]([O-])C1(CC1)CCC21N=C1C=CC=CC1=[N+]2[O-] Chemical compound N1=C2C=CC=CC2=[N+]([O-])C1(CC1)CCC21N=C1C=CC=CC1=[N+]2[O-] BGPVFRJUHWVFKM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
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Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
- B62J—CYCLE SADDLES OR SEATS; AUXILIARY DEVICES OR ACCESSORIES SPECIALLY ADAPTED TO CYCLES AND NOT OTHERWISE PROVIDED FOR, e.g. ARTICLE CARRIERS OR CYCLE PROTECTORS
- B62J6/00—Arrangement of optical signalling or lighting devices on cycles; Mounting or supporting thereof; Circuits therefor
- B62J6/06—Arrangement of lighting dynamos or drives therefor
- B62J6/12—Dynamos arranged in the wheel hub
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
- H02K16/00—Machines with more than one rotor or stator
- H02K16/04—Machines with one rotor and two stators
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
- H02K21/00—Synchronous motors having permanent magnets; Synchronous generators having permanent magnets
- H02K21/48—Generators with two or more outputs
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
- H02K21/00—Synchronous motors having permanent magnets; Synchronous generators having permanent magnets
- H02K21/12—Synchronous motors having permanent magnets; Synchronous generators having permanent magnets with stationary armatures and rotating magnets
- H02K21/24—Synchronous motors having permanent magnets; Synchronous generators having permanent magnets with stationary armatures and rotating magnets with magnets axially facing the armatures, e.g. hub-type cycle dynamos
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Permanent Magnet Type Synchronous Machine (AREA)
- Connection Of Motors, Electrical Generators, Mechanical Devices, And The Like (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 自転車の灯具に電源供給するハブダイナモ
を、灯具以外の二次装置への電源供給もできるように構
成するにあたり、負荷を大きくすることのない状態で、
しかも灯具への供給を損なうことなく二次装置への供給
ができるように構成する。 【解決手段】 ハブダイナモ１の支軸４に、第一、第二
のステータ５、６を左右に並列する状態でそれぞれ独立
して設け、各ステータ５、６のステータコイル９、１０
からの引出し線１２、１３を、前照灯、それ以外の二次
装置にそれぞれ接続する構成とする。
を、灯具以外の二次装置への電源供給もできるように構
成するにあたり、負荷を大きくすることのない状態で、
しかも灯具への供給を損なうことなく二次装置への供給
ができるように構成する。 【解決手段】 ハブダイナモ１の支軸４に、第一、第二
のステータ５、６を左右に並列する状態でそれぞれ独立
して設け、各ステータ５、６のステータコイル９、１０
からの引出し線１２、１３を、前照灯、それ以外の二次
装置にそれぞれ接続する構成とする。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、前照灯等の電源供
給源となる自転車用ハブダイナモの技術分野に属するも
のである。
給源となる自転車用ハブダイナモの技術分野に属するも
のである。
【０００２】
【従来の技術】今日、自転車の前照灯等の電源供給源と
してダイナモが一般に採用され、この様なダイナモとし
ては、起倒式でゴムタイヤに当接するブロックダイナモ
と、車輪ハブ部に設けられるハブダイナモとがある。そ
して、前者は発電時に、ペダルの踏み込み負荷が大きく
変化するため、その様な変化が小さいハブダイナモが採
用されつつある。ところでこの様なハブダイナモは、タ
イヤの回転があれば昼夜を問わず発電することになり、
そこで、この発電された電力を、前照灯の電源だけでな
く、方向指示灯あるいは尾灯等の補助灯（電球や発光ダ
イオード等）、警報ブザー等の二次装置の電源として用
いたり、蓄電池を充電するための電源として用いるよう
にして付加価値を高めようとする試みがある。
してダイナモが一般に採用され、この様なダイナモとし
ては、起倒式でゴムタイヤに当接するブロックダイナモ
と、車輪ハブ部に設けられるハブダイナモとがある。そ
して、前者は発電時に、ペダルの踏み込み負荷が大きく
変化するため、その様な変化が小さいハブダイナモが採
用されつつある。ところでこの様なハブダイナモは、タ
イヤの回転があれば昼夜を問わず発電することになり、
そこで、この発電された電力を、前照灯の電源だけでな
く、方向指示灯あるいは尾灯等の補助灯（電球や発光ダ
イオード等）、警報ブザー等の二次装置の電源として用
いたり、蓄電池を充電するための電源として用いるよう
にして付加価値を高めようとする試みがある。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかるに、ハブダイナ
モからの電力を前記二次装置の電源として用いた場合
に、主目的である前照灯への電力供給が奪われることに
なって照度低下をもたらすことになるうえ、二次装置へ
の電源供給が必要になる分、回転トルクが増加してペダ
ル踏み込みの負荷が増大することになって、ハブダイナ
モにしたことのメリットが相殺されてしまうことにもな
る。
モからの電力を前記二次装置の電源として用いた場合
に、主目的である前照灯への電力供給が奪われることに
なって照度低下をもたらすことになるうえ、二次装置へ
の電源供給が必要になる分、回転トルクが増加してペダ
ル踏み込みの負荷が増大することになって、ハブダイナ
モにしたことのメリットが相殺されてしまうことにもな
る。
【０００４】
【課題を解決するための手段】本発明は、上記の如き実
情に鑑みこれらの課題を解決することを目的として創作
されたものであって、自転車用ハブダイナモであって、
該ハブダイナモを、前照灯用のメイン発電用ステータ
と、前照灯以外の二次装置用のサブ発電用ステータとを
独立させて並列配置されているものである。これによっ
て、ハブダイナモは、負荷を大きくすることなく、しか
も前照灯への電源供給を損なうことなく二次装置用の電
源を確保できる。このものにおいて、本発明は、メイン
発電用ステータとサブ発電用ステータとを位相をずらせ
て配置することができ、このようにすることによって、
コギング感の少ないハブダイナモにすることができる。
さらにこのものにおいて、本発明は、メイン発電用ステ
ータとサブ発電用ステータとは同極数であって、その位
相のズレ量は、１／（ステータ極数×２）に設定するこ
とができる。また、このものにおいて、本発明は、メイ
ン発電用ステータとサブ発電用ステータとは異極数に設
定することができる。
情に鑑みこれらの課題を解決することを目的として創作
されたものであって、自転車用ハブダイナモであって、
該ハブダイナモを、前照灯用のメイン発電用ステータ
と、前照灯以外の二次装置用のサブ発電用ステータとを
独立させて並列配置されているものである。これによっ
て、ハブダイナモは、負荷を大きくすることなく、しか
も前照灯への電源供給を損なうことなく二次装置用の電
源を確保できる。このものにおいて、本発明は、メイン
発電用ステータとサブ発電用ステータとを位相をずらせ
て配置することができ、このようにすることによって、
コギング感の少ないハブダイナモにすることができる。
さらにこのものにおいて、本発明は、メイン発電用ステ
ータとサブ発電用ステータとは同極数であって、その位
相のズレ量は、１／（ステータ極数×２）に設定するこ
とができる。また、このものにおいて、本発明は、メイ
ン発電用ステータとサブ発電用ステータとは異極数に設
定することができる。
【０００５】
【発明の実施の形態】次に、本発明の実施の形態を図面
に基づいて説明する。図面において、１は自転車の車輪
ハブ部に取付けられるハブダイナモであって、該ハブダ
イナモ１を構成する筒状のヨーク２は内周面には二組、
都合四個の永久磁石２ａが設けられると共に、ヨーク２
の左右開口端部はこれを閉塞する状態で左右ブラケット
３が止着されている。そして、この左右ブラケット３の
外周縁部に突出形成された鍔部３ａに、車輪スポークの
中心側端部が取付孔３ｂを介して止着されており、これ
によって、車輪とヨーク２とが一体回転する構成となっ
ているが、これらは何れも従来通りの構成となってい
る。
に基づいて説明する。図面において、１は自転車の車輪
ハブ部に取付けられるハブダイナモであって、該ハブダ
イナモ１を構成する筒状のヨーク２は内周面には二組、
都合四個の永久磁石２ａが設けられると共に、ヨーク２
の左右開口端部はこれを閉塞する状態で左右ブラケット
３が止着されている。そして、この左右ブラケット３の
外周縁部に突出形成された鍔部３ａに、車輪スポークの
中心側端部が取付孔３ｂを介して止着されており、これ
によって、車輪とヨーク２とが一体回転する構成となっ
ているが、これらは何れも従来通りの構成となってい
る。
【０００６】４は前記左右ブラケット３に軸受４ａ、４
ｂを介して貫通状に軸承される支軸であって、該支軸４
の突出端部が車体フレーム（図示せず）に固定支持され
るようになっている。そして、支軸４には、本発明のメ
イン発電用ステータとサブ発電用ステータである第一、
第二ステータ５、６が左右に並列（隣接）する状態で組
込まれており、これら第一、第二ステータ５、６は、ク
ローポール型の極片７、８と、該極片７、８に内装され
る状態でステータコア９ａ、１０ａに巻装されたステー
タコイル９、１０とを用いてそれぞれ構成されている。
尚、１１、１２はステータコイル９、１０からの引出し
線で、第一ステータコイル９からの第一引出し線１２は
図示しない前照灯に接続され、第二ステータコイル１０
からの第二引出し線１２は前照灯以外の二次装置に接続
されているものであり、また、１３は第一、第二ステー
タ５、６との間に介装される磁気絶縁材である。
ｂを介して貫通状に軸承される支軸であって、該支軸４
の突出端部が車体フレーム（図示せず）に固定支持され
るようになっている。そして、支軸４には、本発明のメ
イン発電用ステータとサブ発電用ステータである第一、
第二ステータ５、６が左右に並列（隣接）する状態で組
込まれており、これら第一、第二ステータ５、６は、ク
ローポール型の極片７、８と、該極片７、８に内装され
る状態でステータコア９ａ、１０ａに巻装されたステー
タコイル９、１０とを用いてそれぞれ構成されている。
尚、１１、１２はステータコイル９、１０からの引出し
線で、第一ステータコイル９からの第一引出し線１２は
図示しない前照灯に接続され、第二ステータコイル１０
からの第二引出し線１２は前照灯以外の二次装置に接続
されているものであり、また、１３は第一、第二ステー
タ５、６との間に介装される磁気絶縁材である。
【０００７】ここで、前記第一極片７は左右一対で形成
され、それぞれに複数の爪片７ａ、７ｂが軸回り方向に
等ピッチで形成され、これら一対の爪片７ａ、７ｂ同志
は互いに齟齬状に近接対向するよう設けられている。ま
た、第二極片８についても同様の構成（軸方向の長さが
短い点で相違する）の爪片８ａ、８ｂが設けられている
が、これら極片７、８同志は、前記ピッチの１／２だけ
軸回り方向にずれる状態で支軸４に組込まれており、こ
れによって、第一、第二ステータ５、６同志は１／（ス
テータ極数×２）の位相差が形成されるように設定され
ている。さらに、本実施の形態における第一、第二ステ
ータ５、６とは互いに同極数に設定されているものであ
るが、本実施の形態では、各ステータ５、６は極数を２
８極に設定され、自転車を車速１５Ｋｍ／ｈで走行した
場合に、第一ステータ５側からは６ボルト（Ｖ）、２．
４ワット（Ｗ）の電力が出力され、第二ステータ６側か
らは６Ｖ、０．６Ｗの電力が出力されるように設定され
ている。
され、それぞれに複数の爪片７ａ、７ｂが軸回り方向に
等ピッチで形成され、これら一対の爪片７ａ、７ｂ同志
は互いに齟齬状に近接対向するよう設けられている。ま
た、第二極片８についても同様の構成（軸方向の長さが
短い点で相違する）の爪片８ａ、８ｂが設けられている
が、これら極片７、８同志は、前記ピッチの１／２だけ
軸回り方向にずれる状態で支軸４に組込まれており、こ
れによって、第一、第二ステータ５、６同志は１／（ス
テータ極数×２）の位相差が形成されるように設定され
ている。さらに、本実施の形態における第一、第二ステ
ータ５、６とは互いに同極数に設定されているものであ
るが、本実施の形態では、各ステータ５、６は極数を２
８極に設定され、自転車を車速１５Ｋｍ／ｈで走行した
場合に、第一ステータ５側からは６ボルト（Ｖ）、２．
４ワット（Ｗ）の電力が出力され、第二ステータ６側か
らは６Ｖ、０．６Ｗの電力が出力されるように設定され
ている。
【０００８】叙述の如く構成された本発明の実施の形態
において、自転車の走行に伴い回転する車輪と共にヨー
ク２が回転することによって、第一、第二ステータ５、
６のステータコイル９、１０に交流電流が発電されるこ
とになるが、この場合に、第一、第二ステータ５、６は
それぞれ並列する状態で設けられているため、ヨーク２
の回転に伴いそれぞれ独立して発電され、第一ステータ
コイル９に発電された電力は前照灯用として専ら利用さ
れ、第二ステータコイル１０に発電された電力は二次装
置用電源として専ら利用されることになる。この結果、
ハブダイナモ１は二次装置用の電源を供給できるもので
ありながら、前照灯への電力供給が奪われて照度低下を
来すことがないうえ、ペダル踏み込みの負荷が大きくな
ってしまうようなことがない。
において、自転車の走行に伴い回転する車輪と共にヨー
ク２が回転することによって、第一、第二ステータ５、
６のステータコイル９、１０に交流電流が発電されるこ
とになるが、この場合に、第一、第二ステータ５、６は
それぞれ並列する状態で設けられているため、ヨーク２
の回転に伴いそれぞれ独立して発電され、第一ステータ
コイル９に発電された電力は前照灯用として専ら利用さ
れ、第二ステータコイル１０に発電された電力は二次装
置用電源として専ら利用されることになる。この結果、
ハブダイナモ１は二次装置用の電源を供給できるもので
ありながら、前照灯への電力供給が奪われて照度低下を
来すことがないうえ、ペダル踏み込みの負荷が大きくな
ってしまうようなことがない。
【０００９】さらにこのものでは、第一、第二ステータ
５、６は、１／（ステータ極数×２）の位相差が形成さ
れる状態で設けられているため、車輪の回転時に、極片
７、８の磁極が変化することでどうしても生じるコギン
グ現象の間隔を狭くして負荷の均一化が計れ、コギング
感の少ないものにできるという利点もある。
５、６は、１／（ステータ極数×２）の位相差が形成さ
れる状態で設けられているため、車輪の回転時に、極片
７、８の磁極が変化することでどうしても生じるコギン
グ現象の間隔を狭くして負荷の均一化が計れ、コギング
感の少ないものにできるという利点もある。
【００１０】尚、本発明は前記実施の形態に限定される
ものでないことは勿論であって、メイン発電用ステータ
の極数とサブ発電用ステータの極数とが異極同志であっ
ても良く、この場合では、位相をずらすような特別な配
慮は必要なく、組付け性が向上するが、ヨークに設けら
れる永久磁石を、各対応するものにする必要がある。そ
して、このようにメイン、サブ発電用ステータを異極同
志とするものの例として、メイン発電用ステータを２８
極とした場合に、サブ発電用ステータは２６極あるいは
１２極に設定したもの等を挙げることができる。
ものでないことは勿論であって、メイン発電用ステータ
の極数とサブ発電用ステータの極数とが異極同志であっ
ても良く、この場合では、位相をずらすような特別な配
慮は必要なく、組付け性が向上するが、ヨークに設けら
れる永久磁石を、各対応するものにする必要がある。そ
して、このようにメイン、サブ発電用ステータを異極同
志とするものの例として、メイン発電用ステータを２８
極とした場合に、サブ発電用ステータは２６極あるいは
１２極に設定したもの等を挙げることができる。
【図１】ハブダイナモの断面側面図である。
【図２】ハブダイナモの説明断面図である。
【図３】ハブダイナモの電源供給状態を示す回路図であ
る。
る。
【図４】ハブダイナモの発電状態を示すグラフ図であ
る。
る。
１ ハブダイナモ ２ ヨーク ２ａ 永久磁石 ４ 支軸 ５ 第一ステータ ７ 極片 ７ａ 爪片 ９ 第一ステータコイル １１ 引出し線
Claims (4)
- 【請求項１】 自転車用ハブダイナモであって、該ハブ
ダイナモを、前照灯用のメイン発電用ステータと、前照
灯以外の二次装置用のサブ発電用ステータとを独立させ
て並列配置した自転車用ハブダイナモ。 - 【請求項２】 請求項１において、メイン発電用ステー
タとサブ発電用ステータとを位相をずらせて配置した自
転車用ハブダイナモ。 - 【請求項３】 請求項２において、メイン発電用ステー
タとサブ発電用ステータとは同極数であって、その位相
のズレ量は、１／（ステータ極数×２）に設定されてい
る自転車用ハブダイナモ。 - 【請求項４】 請求項２において、メイン発電用ステー
タとサブ発電用ステータとは異極数に設定されている自
転車用ハブダイナモ。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12096596A JP3380834B2 (ja) | 1996-04-18 | 1996-04-18 | 自転車用ハブダイナモ |
| TW86103448A TW391937B (en) | 1996-04-18 | 1997-03-19 | Hub-dynamo for a bicycle |
| DE1997112818 DE19712818A1 (de) | 1996-04-18 | 1997-03-26 | Nabendynamo für ein Fahrrad |
| FR9703815A FR2747856A1 (fr) | 1996-04-18 | 1997-03-28 | Dynamo de moyeu pour bicyclette |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12096596A JP3380834B2 (ja) | 1996-04-18 | 1996-04-18 | 自転車用ハブダイナモ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09286365A true JPH09286365A (ja) | 1997-11-04 |
| JP3380834B2 JP3380834B2 (ja) | 2003-02-24 |
Family
ID=14799399
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP12096596A Expired - Fee Related JP3380834B2 (ja) | 1996-04-18 | 1996-04-18 | 自転車用ハブダイナモ |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3380834B2 (ja) |
| DE (1) | DE19712818A1 (ja) |
| FR (1) | FR2747856A1 (ja) |
| TW (1) | TW391937B (ja) |
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| WO2003056688A1 (fr) * | 2001-12-25 | 2003-07-10 | Keiji Hiramatsu | Generateur |
| CN100361372C (zh) * | 2003-09-22 | 2008-01-09 | 洪宝川 | 车轮之自动发电装置 |
| JP2008110643A (ja) * | 2006-10-30 | 2008-05-15 | Shimano Inc | 自転車用発電装置 |
| US7446444B2 (en) | 2005-01-24 | 2008-11-04 | Shimano Inc. | Generator hub adapter |
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| WO2015037302A1 (ja) * | 2013-09-11 | 2015-03-19 | 株式会社ミツバ | 自転車用点灯制御装置 |
| WO2015045544A1 (ja) * | 2013-09-27 | 2015-04-02 | 株式会社ミツバ | ハブダイナモ |
| WO2021201300A1 (ja) * | 2020-03-31 | 2021-10-07 | 日本電産株式会社 | ステータ、およびモータ |
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| ATE367302T1 (de) * | 2004-01-15 | 2007-08-15 | Pao-Chuang Hung | Vorrichtung zur automatischen stromerzeugung für räder |
| EP1795438A1 (en) | 2004-08-09 | 2007-06-13 | Nikko Co., Ltd. | Wheel mounted with device doubling as both in-hub dc generator for bicycle and motor for auxiliary power |
| DE102020002377A1 (de) | 2020-04-20 | 2021-10-21 | Bastian Bechtle | Energiegewinnung in handelsüblichen rollen durch integration eines nabendynamos |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2603339Y2 (ja) * | 1993-04-05 | 2000-03-06 | 株式会社シマノ | 自転車用発電機内装ハブ |
| DE4317817C1 (de) * | 1993-05-28 | 1994-06-01 | Juergen Stapelfeldt | Drehstrom-Lichtmaschine für Fahrräder |
-
1996
- 1996-04-18 JP JP12096596A patent/JP3380834B2/ja not_active Expired - Fee Related
-
1997
- 1997-03-19 TW TW86103448A patent/TW391937B/zh not_active IP Right Cessation
- 1997-03-26 DE DE1997112818 patent/DE19712818A1/de not_active Withdrawn
- 1997-03-28 FR FR9703815A patent/FR2747856A1/fr active Pending
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