NO864311L - Dynamo for sykkel. - Google Patents

Abstract

En dynamo for sykler omfatter et på sykkelen fastgjørbart hus (1) som opptar en stator (2) og en rotor (3); rotoren (3) kan settes i dreiebevegelse av en drivdel (4) som kan drives av et sykkelhjul.rivdelen (4) er derved dreibart lagret om en hjulaksel (6) og bevegelsesmessig forbindbar med hjulet samt danner en del av et inn- og utkoplingsbart gear (7) i dynamoen, hvilket dreier rotoren (3) i avhengighet av hjulrotasjonen.Dynamoen er med sin drivdel (4) koaksialt anordnet til hjulakselen (6) og er vridningsfast lagret på hjulakselen (6), hvorved statoren (2) og rotoren (3) ligger eksentrisk i forhold til hjulakselen (6).Drivdelen (4) som er utformet som roterende husdeksel, har et inn- og utkoplingsorgan (22) med en medbringer (38) som for bevegelsesoverføringen er innskyvbar mellom hjuleikene.

Description

Oppfinnelsen vedrører en dynamo for/på sykkel, omfattende et på sykkelen fastgjørbart hus som opptar en stator og en rotor, hvor rotoren kan settes i dreiebevegelse av en drivdel som kan drives av et sykkelhjul.

Kjente dynamoer av denne art blir festet til sykkelgaffelen og har som drivdel et lite hjul som ruller mot dekket. Det er herved en ulempe at tilsmussing eller snø og is ofte for-årsaker at det lille hjul ikke roterer, men sklir langs dekket, slik at det ikke kan skje noen strømproduksjon. Det foreligger også mulighet for at dynamoen løsner i sin be-festigelse på hjulgaffelen og deretter havner mellom spilene, noe som fører til ulykker.

Det er enn videre kjent dynamoer som som drivdel oppviser en bred trykkrulle som likeledes ruller mot dekket. Også her foreligger ulempene med skliing og manglende strømproduk-sjon.

Dessuten kan de drivdeler som ruller i anlegg mot dekket, ved lengre tids bruk forårsake en beskadigelse av dekket.

Formålet med oppfinnelsen er å skaffe en enkel og billig oppbygget dynamo som på den ene side kan fastgjøres posisjonssikkert til sykkelen og på den andre side mottar en vedvarende sikker og optimal bevegelsesoverføring fra syk-kelhjulet utenfor dekket for strømgenereringen.

Dette formål oppnås ifølge oppfinnelsen ved de karakteri-serende trekk som fremgår av patentkrav 1, idet de utfor-mingstrekk som er angitt i underkravene, utgjør fordelaktige videreutviklinger av oppgaveløsningen.

Oppfinnelsens gjenstand omfatter ikke bare de trekk som er angitt i de enkelte patentkrav, men også kombinasjoner der-av .

Dynamoen ifølge oppfinnelsen er enkelt og billig oppbygget og lar seg på enkel måte anbringe posisjonssikkert på sykkelen. Dynamoen blir på foretrukket måte anbrakt på en av sykkelens hjulaksler, fortrinnsvis forhjulsakselen, og ut-gjør da i praksis en aksel-lysmaskin.

For dreiningsbevegelsesoverføringen fra hjulet til rotoren er det på hjulakselen sentrisk påsatt en drivdel, fortrinnsvis et tannhjul eller et roterende husdeksel, som forbindes fast med hjulakselen eller over en inn- og utkoplingsmekan-isme er bevegelsesmessig forbindbar med hjulspilene, hvilken drivdel avgir sin av hjulrotasjonen bestemte dreiningsbevegelse over et drev til rotoren, som ligger koaksialt eller eksentrisk til hjulaksen, slik at dreiningsbevegelsesover-føringen skjer utenfor dekket og således ikke er underlagt ytre påvirkninger såsom smuss, snø og is, ettersom det gjennom den dreiningsfaste forbindelse mellom drivdel og hjul ikke kan oppstå noen skliings- eller glidebevegelser.

Drivdelen med drev, stator og rotor er anbrakt i et hus med tetting i retning utover og danner sammen med huset en kom-pakt konstruksjonsenhet.

Dynamoen kan opplagres dreiningsfast på sykkelen gjennom an- bringelse på hjulakselen og i forbindelse med hjulgaffelen. Det er enn videre mulig å anbringe dynamoen utenfor hjulakselen på hjulgaffelen, idet dens drev i dette tilfelle likeledes står i forbindelse med den på hjulakselen sittende drivdel.

Dynamoen kan uten videre lett ettermonteres på en hvilken som helst sykkel.

Utførelseseksempler ifølge oppfinnelsen forklares nærmere under henvisning til tegningene, hvor: Fig. 1 viser et perspektivisk riss av en sykkel med dynamo anordnet på forhjulsakselen; Fig. 2 viser et vertikalt snitt gjennom den på hjulakselen anordnede dynamo; Fig. 3 viser et horisontalt snitt gjennom den samme dynamo; Fig. 4 viser et sideriss av en dynamo ifølge en ytterligere utforming og i den på forhjulsakselen monterte stilling;

Fig. 5 viser et enderiss av dynamoen ifølge fig. 4; og

Fig. 6 viser et vertikalt halvsnitt gjennom den samme dynamo.

Henvisningstallet 1 betegner et hus for en dynamo for/på sykkel, hvori en stator 2 og en rotor 3 er anbrakt koaksialt eller eksentrisk i forhold til en hjulaksel 6, fortrinnsvis forhjulsakselen, hvorved rotoren 3 er innrettet til å settes i dreiningsbevegelse av en drivdel 4, og hvorved denne drivdel får sin rotasjonsbevegelse fra et sykkelhjul 5.

Drivdelen 4 er dreibart lagret om hjulakselen 6 og er fast forbundet eller bevegelsesstivt forbindbar med hjulet 5 og danner en del av et i dynamoen inn- og utkoplingsbart gear 7 som dreier rotoren 3 i avhengighet av hjulrotasjonen.

Det henvises nå til fig. 2 og 3, hvor dynamoen med sin stator 2, rotor 3 og drivdel 4 er anordnet koaksialt til hjulakselen 6, og hele dynamoen sitter på hjulakselen 6.

Som gear 7 kan det i huset 1 være anordnet et sylindrisk tannhjulsgear, et kjeglehjulsgear eller et planetgear, hvorved drivdelen 4 alltid danner en del av dette gear og er dreiningsfast forbundet med hjulet 5 i området ved akselen 6.

Drivdelen 4 som ved denne utførelse er utført som tannhjul, er anbrakt med sentrisk styring på hjulakselen 6 og forbundet med hjulet 5 gjennom medbringere 8; som medbringere 8 kan det eksempelvis være anordnet skruer som skrues inn i navflensen 9, eller det kan på drivdelen 4 utformes fingre som griper inn i navflensen 9 eller mellom spilene 10.

Ved utførelseseksemplet ifølge fig. 2 og 3 er det i huset 1 anordnet et sylindrisk tannhjulsgear 7, idet en U-formet lagerbøyle 11 med ulike lange U-ben lia, lic er lagret om hjulakselen 6 med minst ett ben lia, fortrinnsvis dens lange ben, og fastholdes dreiningsfast i huset 1; eksempelvis ligger den U-formede lagerbøyle 11 med sitt steg 11b mellom to tilformede lister 12 i huset 1.

På lagerbøylens 11 korte U-ben lic er dreibart lagret et drevet tannhjul 13 som er i inngrep med drivdelen 4. Det drevne tannhjuls 13 aksel 14 strekker seg over til det lange U-ben lia, og på denne aksel 14 sitter det nær benet lia et overføringstannhjul 15 som står i inngrep med et tannhjul 16 som er anordnet på eller omkring rotoren 3, slik at tannhjulet 16 og derved rotoren 3 dreies fra drivdelen 4 over det drevne tannhjul 13 og overføringstannhjulet 15, hvilken dreining skjer i et visst omsetningsforhold.

Det drevne tannhjul 13 med akselen 14 er dreibart opplagret, og det drevne tannhjul 13 er samtidig forskyvbart på akselen 14, slik at det i den ene forskyvningsstilling står i inngrep med drivdelen 4 og i den andre forskyvningsstilling blir brakt ut av inngrep med samme, hvilken forskyvbarhet av det drevne tannhjul 13 muliggjør en inn- og utkopling av gearet 7 og dermed en dreiningsbevegelsesoverføring og -av-brytelse fra hjulet 5 til rotoren 3. Forskyvningen av det drevne tannhjul 13 kan iverksettes ved hjelp av en dreie-eller vippearm 17 som rager ut av huset 1 på oversiden. I fig. 2 og 3 er som eksempel vist en dreiearm 17 som med en eksentrisk lask 17a står i forbindelse med det drevne tannhjul 13, og ved dreiningen bevirker denne lask 17a en for-forskyvning av tannhjulet 13.

På den ende som befinner seg utenfor huset 1, er det på dreiearmen 17 anordnet en betjeningsknapp 17b.

En trykkfjær 18 som er anordnet omkring akselen 14, støtter seg mellom de to tannhjul 13 og 15 og holder, henholdsvis bringer tannhjulet 13 i den innkoplede gearstilling.

Huset 1 er fortrinnsvis fremstilt todelt av plast og har en strømlinjeformet utforming. I plasthuset er det på oversiden utformet en utsparing 19, gjennom hvilken en gaffelarm av hjulgaffelen 20 griper inn i dynamoen og er anbrakt på hjulakselen. Hjulgaffelens 20 gaffelarm ligger derved mellom drivdelen 4 og rotoren 3.

Henvisningstallet 21 betegner en elektrisk kabel som fra dynamoens stator 2 er ført ut, fortrinnsvis gjennom utspar-ingen 19, og som for strømtilførselen er koplet til sykkelens lykt.

Gjennom hjulgaffelen 20 som griper inn i huset 1, er hele dynamoen, som er fastholdt på hjulakselen 6, sikret mot vridning.

Innenfor oppfinnelsens rammer kan dynamoen også anbringes utenfor hjulakselen 6, for eksempel på hjulgaffelen 20, hvorved drivdelen 4 da sitter på hjulakselen 6, og det drevne tannhjul 13 da likeledes står i forbindelse med drivdelen 4. Ved denne utførelse vil statoren 2 og rotoren 3 samt tannhjulet 16 ikke være koaksiale med hjulakselen 6, men stå eksentrisk i forhold til samme.

Ved det ytterligere utførelseseksempel ifølge fig. 4 til 6, hvilket i grunnprinsipp og funksjon svarer til det første utførelseseksempel, er huset 1 for gearet 7 likeledes anordnet faststående på hjulakselen 6, statoren 2 og rotoren 3 ligger eksentrisk til hjulakselen 6 i huset 1, og drivdelen 4 er dannet av et roterende husdeksel som over et inn- og utkoplingsorgan 22 kan forbindes bevegelsesmessig med hjulet

5 og frigjøres fra dette.

Huset 1 danner en beholder for statoren 2 og rotoren 3 og samtidig for gearet 7. Dette hus 1 har derved en lagerbøs-sing 23 med hvilken det er stukket inn, fortrinnsvis presset inn, på en opptakelsesbøssing 24 som sitter på hjulakselen 6, hvor huset 1 fastholdes dreiningsfast ved hjelp av hjul-akselmutteren 25.

Omkring lagerbøssingen 23 strekker seg en skålformet og i grunnform sirkelformet husdel 26 som ligger koaksialt til hjulakselen 6, og til hvilken det slutter seg en potteformet husdel 27 med lokk 28 som ligger eksentrisk til hjulakselen 6 .

I den potteformede husdel 27 ligger statoren 2 med spole 2a, og rotoren 3 er anbrakt i samme. Med sin rotoraksel 29 er rotoren dreibart lagret på den ene side i lokket 28 som lukker husdelen, og på den andre side i husdelen 27.

Drivdelen 4 har en oval grunnform og er under mellomkopling av et rulle-, kule- og/eller glidelager 30 dreibart lagret om opptakelsesbøssingen 24 og tillukker husdelen 26 tett ved hjelp av en rundtgående tetning 31, såsom en gummi- og laby-rintpakning.

Til drivdelen 4 er det festet en innvendig fortannet tannkrans 32 som fortrinnsvis har rette tenner.

I husdelen 26 er det under mellomkopling av et rulle-, kule-og/eller glidelager 33 lagret en aksel 34 som dreibart fast-holder et med tannkransen 32 inngripende tannhjul 35, fortrinnsvis med rette tenner, og et koaksialt til samme anordnet andre tannhjul 36, idet dette andre, større tannhjul 36 står i inngrep med et tannhjul 37 som sitter på rotorens 3 aksel 29. De to tannhjul 36, 37 er fortrinnsvis utstyrt med en skråfortanning. I/på et oval-lengdeendeområde av drivdelen 4 er anordnet et inn- og utkoplingsorgan 22 som har en boltformet, omtrent parallelt med hjulakselen 6 forløpende medbringer 38 som er festet til en i drivdelen 4 lagret koplingsvippe 39 med inn-og utkoplingstrykkorganer E, A, fortrinnsvis til innkoplingstrykkorganet E utenfor koplingsvippens svingeaksel.

Medbringeren 38 oppretter drivdelens 4 bevegelsesmessige forbindelse med spilene 10, og derved innledes gearets 7 dreiningsbevegelse gjennom den roterende drivdel 4. Ved trykk med fingeren på innkoplingstrykkorganet E i aksial retning til hjulakselen 6 blir medbringeren 38 skjøvet mellom spilene 10, og ved dreining av hjulet 5 medtas medbringeren 38 og dreier således drivdelen 4.

Tannkransen 32 som dreier seg sammen med drivdelen 4, driver det stasjonære tannhjul 35, som over den felles aksel 34 driver tannhjulet 36, som deretter roterer det på rotorakselen 29 sittende tannhjul 37 og dermed rotoren 3.

Gearet 7 er utført med to trinn og har en utveksling på for eksempel i =31.

ges

Ved trykk med fingeren på utkoplingstrykkorganet A blir medbringeren 38 trukket ut fra spilene 10, og dynamoen er da fullstendig atskilt fra forhjulet 5 (fra dets spiler 10).

Den aktuelle koplingsposisjon "inn" henholdsvis "ut" fastholdes ved hjelp av en fjærbelastet stoppestift 40 eller lignende i et sperrehakk.

Ved det oval-lengdeendeområde av drivdelen 4 som ligger like overfor inn- og utkoplingsorganet 22, er det anordnet en reflektor 41. Gjennom denne reflektor 41 og den fortrinnsvis likeledes reflekterende utformede koplingsvippe 39 fremkom-mer det to roterende lyspunkter som ytterligere bidrar til syklistens sikkerhet.

Dynamoens tilkoplingskabel er i form av to stikkontakter 42 innført i det faststående hus 1 (husdelen 27) og blir forbundet med strømkabelen 21 som fører til for- og baklykten.

Opptakelsesbøssingen 24 har til oppgave å posisjonere dynamoen vridningsfast og sentrisk på forhjulakselen 5.

Ved monteringen kan dynamoen henholdsvis den innsatte opp-takelsesbøssing 24 påsettes på hjulakselen 6 med få hånd-grep, hvoretter den justeres inn mellom sykkelgaffelen 20 og den nedre skvettskjerm-holderstang 43 for deretter å trekkes til med den dertil anordnede mutter 25 på forhjulakselen 6. Derved sitter dynamoen i beskyttelsesområdet mellom sykkel gaffelen 20 og spilene 10, uten å berøre disse (fig. 4).

Utbuktingen på det faststående hus 1, nemlig husdelen 27 for statoren 2 og rotoren 3, holder seg innenfor lengden av forhjulakselen som bestemt av sykkelprodusenten.

Huset 1 og drivdelen 4 samt gear-tannhjulene 32, 35, 36, 37 består av plast.

I fig. 6 er drivdelen 4 med sin medbringer 38 vist i den dreiestilling hvor medbringeren 38 ligger i området for statoren 2 og rotoren 3, altså dreiet 270° i forhold til fig. 4 .

Claims (14)

1. Dynamo for/på sykler, omfattende et på sykkelen fast-gjørbart hus (1) som opptar en stator (2) og en rotor (3), hvorved rotoren kan settes i dreiebevegelse av en drivdel (4) som kan drives av et sykkelhjul (5), karakterisert ved at drivdelen (4) er dreibart lagret om en hjulaksel (6) og bevegelsesmessig forbindbar med hjulet (5), hvilken drivdel (4) danner en del av et i dynamoen inn- og utkoplingsbart gear (7) som dreier rotoren (3) i avhengighet av hjulrotasjonen.

2. Dynamo i samsvar med krav 1, karakterisert ved at den med sin stator (2) og rotor (3) samt drivdel (4) er anordnet koaksialt til hjulakselen (6).

3. Dynamo i samsvar med kravene 1 og 2, karakterisert ved at drivdelen (4) danner en del av et sylindrisk tannhjulsgear, et kjeglehjulsgear eller et planetgear.

4. Dynamo i samsvar med kravene 1 til 3, karakterisert ved at drivdelen (4) som dannes av et tannhjul, er sentrisk lagret på hjulakselen (6) og vridningsfast forbundet med hjulet (5) gjennom medbringere (8) såsom i navflensen (9) inngripende skruer eller i navflensen (9) eller mellom spilene (10) gripende fingre.

5. Dynamo i samsvar med kravene 1 til 4, karakterisert ved at gearet (7) på en lagerbøyle (11) som er vridningsfast fastholdt i huset (1) og lagret om hjulakselen (6), omfatter et drevet tannhjul (13) som står i inngrep med drivdelen (4) og over en manøverdel (17) kan bringes ut av inngrep med samme, og et koaksialt anordnet med det drevne tannhjul (13) dreibart koplet overføringstannhjul (15) som står i inngrep med et på eller omkring rotoren (3) fast anordnet tannhjul (16), hvorved det drevne tannhjul (13) og overføringstann- hjulet (15) er dreibart lagret på en felles aksel (14) som er lagret mellom to ulike lange ben (lia, lic) av lager-bøylen (11), og lagerbøylen (11) med sitt lange ben (lia) er lagret om hjulakselen (6) og med sitt U-steg (11b) er posi-sjonsfiksert mellom lister (12) som er utformet i huset (1).

6. Dynamo i samsvar med krav 5, karakterisert ved at det drevne tannhjul (13) er forskyvbart lagret på akselen (14) og gjennom manøverdelen (17), som er dannet av en dreie-eller vippearm, kan bringes i inn- henholdsvis utkoplings-stillingen, hvorved det omkring akselen (14) mellom det drevne tannhjul (13) og overføringstannhjulet (15) er anordnet en trykkfjær (18) som holder og bringer det drevne tannhjul (13) i innkoplingsstillingen.

7. Dynamo i samsvar med ett eller flere av kravene 1 til 6, karakterisert ved at den med sitt hus (1) er festet utenfor hjulakselen (6) på hjulgaffelen (20) og det drevne tannhjul (13) står i forbindelse med drivdelen (4) som sitter på hjulakselen (6).

8. Dynamo i samsvar med krav 1, karakterisert ved at statoren (2) og rotoren (3) er lagret eksentrisk til hjulakselen (6 ) i huset (1).

9. Dynamo i samsvar med krav 8, karakterisert ved at huset (1) omfatter en skålformet husdel (26), som med en sentrisk lagerbøssing (23) kan lagres vridningsfast på en opptakel-sesbøssing (24) på akselen (6), og en på husdelen (26) ekssentrisk tilformet, potteformet husdel (27) med lokk (28) for statoren (2) og rotoren (3), og drivdelen (4) er dannet av et husdeksel som overdekker den skålformede husdel (26) tettende med en rundtgående tetning (31), såsom en gummi-eller labyrinttetning, hvilket husdeksel er dreibart omkring hjulakselen (6) under mellomkopling av et glideog/eller rulle-/kulelager (30).

10. Dynamo i samsvar med kravene 8 og 9, karakterisert ved at det i drivdelen (4) og husdelen (26) er anordnet et fler-trinns, fortrinnsvis totrinns gear (7), hvorved det i drivdelen (4) er anbrakt en innvendig fortannet tannkrans (32), og i den skålformede husdel (26) er dreibart lagret en aksel (34) ved hjelp av glide- og/eller rulle-/kulelagre (33), hvilken aksel (34) bærer et første tannhjul (35) som griper inn i tannkransen (32), og et andre tannhjul (36) som griper inn i et tannhjul (37) som sitter på rotorakselen (29).

11. Dynamo i samsvar med kravene 8 til 10, karakterisert ved at rotoren (3) med sin aksel (29) på den ene side er dreibart lagret i huslokket (28) og på den andre side med tannhjulet (37) i husdelen (26), og de elektriske kabeltil-koplinger er dannet av to i husdelen (27) innførte stikkontakter (42).

12. Dynamo i samsvar med kravene 8 til 11, karakterisert ved at drivdelen (4) omfatter et vippelignende inn- og utkoplingsorgan (22) med en boltformet medbringer (38) som for bevegelsesoverføringen er forskyvbar inn mellom hjulets (5) spiler (10), hvorved inn- og utkoplingsorganet (22) fastholdes i den inn- og i den utkoplede medbringerstilling ved hjelp av en sperreanordning (40).

13. Dynamo i samsvar med kravene 8 til 12, karakterisert ved at drivdelen (4) har en oval grunnform, i et oval-lengdeendeområde opptar inn- og utkoplingsorganet (22) og i det andre oval-lengdeendeområde bærer en reflektor (41).

14. Dynamo i samsvar med kravene 1 til 13, karakterisert ved at huset (1) som opptar statoren (2) og rotoren (3) samt gearet (7), er utformet i det minste todelt, består av plast og har en strømlinjeformet utforming.