4 53 95 5 A7 B7 五、發明說明（1 ) 【發明所屬之技術領域】 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 本發明是關於自行車用輪轂，特別是關於用來將具有 輪圈鋼絲的車輪可旋轉自如地安裝到具有剎車器的自行車 的車體框之自行車用輪轂。 【先前技術】 一般而言，自行車的車軸也就是輪轂係具備：可自由 裝卸但卻不.可旋轡地被安裝於自行車的前後叉骨（車體框 )上的:輪轂軸:；:,和可旋...轉自如地被裝設在輪轂軸上的筒狀 的輪轂殼，（外殻）：和用來將輪轂殻支承成可相對於輪轂 軸旋轉自如的軸承。又.，輪.轂殼身-上係在其兩端外周部彤 成有一對輪轂凸緣，以便於可安裝在車輪的輪圏鋼絲。 這種結構的自行車用輪轂，已知有的是在其輪轂殼內 部組裝入可作声照明用的電源之發電機構的。以這種方式 將發電機構組裝在輪轂殼內部的話，其發電效率可較之" 與車輪的輪圈（用來固定輪胎的金屬製的環狀部分）摩擦 接觸型的發電裝置"更爲提昇，且可減少車輪的旋轉力量 的損失。' 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 此外，因爲以往也曾有將用來制止自行車用輪轂的輪 轂軸與輪轂殼的相對旋轉的刹車器被安裝在自行車的車體 框的前例，因此，將這種具有可調整剎車器的刹車力量功 能的刹車力量調整機構組裝到輪轂殼內部，並將其當作自 行車用輪轂來使用的輪轂已經公開販賣了。這種組裝了剎 車力量諷整機構的自行車用輪轂例如係利用離合器的摩擦 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） -4 - 453 95 5 A7 _____B7__ 五、發明說明（2 ) 阻力，當有過大的刹車力量被輸入時，將會令離合器產生 打滑現象以削減過大的刹車力量。只要以這種方式來調整 刹車器的剎車力量的話，即可抑制車輪發生鎖死現象。 【本發明所欲解決之課題】 茲由以上說明可知.，以往已經分別有：在輪轂殻內組 裝入發電機構的自行車用輪轂；以及在輪轂殼內組裝入刹 車力量調整機構的自行車用輪轂的存在。 . .. . . ·. , 如果能夠將這兩種發電以及調整剎車器的剎車力量之 功能並存於一個車輪的話，將會更加方便。然而，.即使想 要-讓兩種功能並存於一個車輪時，卻又因爲各有其功能的 兩種'自行'車用輪轂係如前面所說明般地，其構造都是將形 成在輪轂殻的兩端的左右一對輪轂凸緣安裝到車輪的輪圏 鋼絲的。·因此，只要採用其中任何一種自行車用輪轂的話 ，就無法再安裝另外一種自行車用輪轂，所以僅能選擇發 電功能或是刹車力量調整功能之其中一種。 因此，本發明之技術課題就是在·於：針對於可將具有 ^ % 輪圈鋼絲的車輪可旋轉自如地安裝到自行車的車體 '框的自 行車用輪轂，使其兼具發電功能以及刹車力量調整功能。 又，即使在於採用在輪轂殼內部組裝了發電機構的自 行車用輪轂的情況下，也如果能夠將用來制止自行車用輪 轂的輪轂軸與輪轂殼的相對旋轉吟刹車器安裝到自行車的 車體框的話’就很方便。在於安裝剎車器的時候，一般都 是採用讓輪轂殼與構成刹車器的構件直接或間接地結合的 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) '裝--------訂- ----後 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 -5 - 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 53 95 5 A7 _ ' ___B7__— 五、發明說明（3) 構造，至於該結合構造大多採用嚙合構造°然而，當採用 這種嚙合構，造的.時候，則必須選擇與該構造相應的材質、 硬化處理，如果將整個輪轂殻全部都選擇這種材質或硬化 處理的話，將使得製造成本變高。 本發明的另一個課題係在於提供：一種可將具有輪圏 鋼絲的車輪可旋..轉自如地安裝到自行車的車體框的自行車 用輪轂，具有發電功能並且可與刹車器嚙合，又可抑制製 造成本.的自行車用輪轂。_ ' '· ... ‘·· -【用以解決-課題之手段】 . 爲了達成上述目.的，本案.的第一發明的自行車用輪轂 ，是用來將具有相對於行進方向略成左右對稱配置的輪圏 鋼絲的車輪，可旋轉自如地安裝在具備刹車器的自行車的 車體框之自行車用輪轂。這種_自行車用·輪轂具備有：崎轂 軸、第一筒狀構件、第二筒狀構件、軸承、發電機構以及 刹車力量調整機構。輪轂軸係不可旋轉地被安裝在自行車 的車體框。第一筒狀構件·係筒狀的構件，具有第一輪轂凸 緣°這個第一輪轂凸緣係卡止於輪圈鋼絲（內端位在左右 其中任何一側的輪圏鋼絲）的內端。第二筒狀構件係與第 一筒狀構件一起構成外殻的筒狀構件，具有第二輪轂凸緣 。這個第二輪轂凸緣係卡止於輪圈鋼絲（內端位在左右其 中另一側的輪圏鋼絲）的內端。軸承係被配置在由第一筒 狀構件與第二筒狀構件所組成的外殼與輪轂軸之間=發電 機構係被配置在第一筒狀構件的內部，藉由輪轂軸與第一 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） .----— — I I 訂·---I 1 I I -攻 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) -6-
4 53 95 S A7. B7 五、發明說明（4 ) 筒狀構件的相對旋轉而 ..配置在第二筒狀構件的 的上限。 本發明係將內部配 一輪轂凸緣卡止於其內 :並且將.內部配置著剎車 二輪轂凸緣卡止於其內 因爲:是以·這種方式來 來將由兩個筒狀構件所 -’…父可將發:電機樗配設 力量調整檄構配設在.第 在於兩端形成了 一對輪 進行發電。剎車力量調整機構係被 內部，用來抑制刹車器的剎車力量 置著發 端位於 力量調 端位於 構成， 組成的 在第一. 二筒狀 轂凸緣 量調整 行車用 此，本 電機構的第一筒狀 左右其中一側的輪 整機構的第 左右其中另 所母既可利 外殼卡止於 筒狀構件的 構件的內部 的筒狀輪轂 機構的自行 輪轂，就無 設著發電機構或刹車力 只要安裝了其中一種自 自行車用輪轂。相對於 置著各種機構的各種筒狀構件利用一個輪 輪圈鋼絲內端的左右的其中一側，.因此， 發明係製作 二筒狀 一側的 用兩個 車輪的 內部， 。如果 殼（外 車用輪 法再安 成·將 轂凸緣 可使得 構件的第 圏鋼絲^ 構件的第 輪圈鋼絲 輪轂凸緣 輪圏鋼絲 而將剎車_ 是傳統的 殼）內配 轂的話， 裝-另一種 在內部配 ，安裝在 單一個車 — lull. - ^ --------訂 ---------嫂 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經 .濟 部 智 慧 財 產 局 員 工 消 費 合 作 社 印 製 輪就可兼具有兩種機構。 •’是以，本發明的自行車用輪轂就成爲兼具有發電機構 的發電功能以及剎車力量調整機構的剎車力量調整功能， 而且係可安裝於單一個車輪的輪圈鐧絲的自行車用輪轂。 本案的第二發明的自行車用輪轂係針對於第一發明的 自行車用輪轂，其中發電機構具有：被固定在輪轂軸的內 側疋子，和被固定在弟一筒狀構件的外側轉子。而刹車力 本紙張尺度適用中國囤家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 4 5395 5 A7 B7 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 五、發明說明（5 ) 量調整機構是具有：當令刹車器作用時，可卡止於刹車器 的構件而無法相對於車體框進行轉動的刹車器側構件；以 及可將第二筒狀構件與刹車器側構件摩擦卡合的摩擦卡合 部。 此處，在發電機構中，內側定子係被固定在輪轂軸， 即使車輪轉.動時，.內.側定子也不轉動。外側轉子係被固定 在第一筒狀構件，可與車輪一起'轉動。因此，內側定子與 外側轉子之間，將會因車輪的旋轉而產生相對旋轉，因此 而進.行.發電...... -.另一方面，在刹.車力I調整機構中，當操作剎車器時 ，刹·車器惻構件將_會藉由嚙合而卡止於刹車器的構件。如 此一來，剎車器的構件雖然無法相對於自行車的車體框進 -* 行轉動，但是該刹車器對於車輪的旋轉制動力量（刹車力 量）將會經由摩擦卡合部而傳遞到正卡止在車輪的輪圈鋼 絲的第二筒狀構件。因此，·當.因急遽地·進行剎車而導致傳 遞到剎車器的構件的旋轉制.動力量過大時，連繫著剎車器 的構件與第二筒狀構件的摩·擦卡合部將會發生打滑，旋轉 制動力量的一部份將不會被傳遞到達第二筒狀構件而被削 減掉。如此一來·，將可抑制因刹車太強造成車輪鎖死所引 起的車輪在路面上打滑’的現象。 本案的第三發明的启行車用輪轂係針對於第一或第二 發明的自行車用輪轂，其中第一筒狀構件的直徑與第二筒 狀構件的直徑不同。 此處，並不是僅止於· t將構成外殼的兩個筒狀構件的 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） --------- i --------t---------^ (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) -8 _ 4 53 9 5 6 經濟部智慧財產局員工消費合作社印制衣 A7 B7 五、發明說明（6) 直徑加以配合〃的自然性選擇而已，因爲係容許第一筒狀 構件與第二筒狀構件的直徑不同，所以可將第一筒狀構件 的直徑設定成適合在內部配置發電機構的直徑，而將第二 筒狀構件的直徑設定成適合在內部配置刹車力量調整機構 的直徑。 本案的第四發明的自行車用輪轂係針對於第一、第二 或第三發明的自行車用輪轂，其中第一筒狀構件的材質與 第二筒狀構件的材質不同。 ·*·. 此處，並不，是.僅止於、將構成外殼的兩個筒狀構件的 材質採用相同材質"的自然性選擇而已，因爲係容許第一 筒狀構件與第二筒狀:構^件的龙質不同，所以既可壓低第一 筒狀構件的成本，.又可將第二齒狀構件的·材質選定爲：符 合其因承受剎車器對於車輪的旋轉制動力量而必須具有較 高的硬度、強度的要求之材質。. _ 本案的第五發明的自行車用輪轂係針對於第四發明的 自行車用輪轂，其中刹車力量調整機構的摩擦卡合部具有 :不可轉動地與刹車器側構件嚙合的第一摩擦構件；和不 可轉動地與第二筒狀構件嚙合，且面對於前述第一摩擦構 件的第二摩擦構件，而第二筒狀構件的材質較之第一筒狀 構件的材質更硬。 此處，剎車器對於車輪的旋轉制動力量係從刹車器的 構件經過第一摩擦構件和第二摩擦構件傳遞到第二筒狀構 件。因此，第二筒狀構件爲了與第二摩擦構件嚙合來傳遞 旋轉制動力量，必須具有充分的硬度。另一方面，第一筒 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） M.--------訂---------線 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) -9- 經濟·部智慧財產局員工消費合作社印製 4 53 95 6 _ _ _ A7 ""…B7 五、發明說明（7 ) 狀構件的主要目.的是在於內部配置發電機構，因此並不需 要如同r利用嚙合來傳遞剎車器的旋轉制動力量的第二筒 狀構件這種程度的硬度。因此’本發明藉由將第二筒狀構 件的材質採用較之第.一筒狀構件的材質更硬的材質’既可 符合第二筒狀構件的功能，又可抑制對於第一筒狀構件投 入過多無謂的成本。 本案的第六發明的自行車用輪轂’是用來將具有相對 於行進方向略成左右對稱配置的輪圈鋼絲的車輪’可旋轉 自如地安裝在具備剎車器的.自行車的車體框之自行車用輪 轂.這..種自行.車_用輪轂具備有：輪轂軸、第一.筒狀構件、 第二筒狀構件 '軸承.、-發電機構。輪轂軸係不可旋轉地被 -安裝在自行車的車體框。第一筒狀構件係筒狀的構件’具 有第一輪轂凸緣。這個第一輪轂凸緣係卡止於輪圈鋼絲（ 內端位在左右其中任何一側的輪圈鋼絲）的內端。第二筒 狀構件係與第一筒狀構件一起構成外殼的筒狀構件，具有 第二輪*轂凸緣。這個第二輪轂凸緣係卡止於輪圏鋼絲（內 端位在左右其中另一側的輪圈鋼絲）的內端。軸承係被配 置在由第一筒狀構件與第二筒狀構件所組成的外殼與輪轂 軸之間.。發電機構係被配置在第一筒狀構件的內部，藉由 輪轂軸與第一筒狀構件的相對旋轉而進行發電。又，第二 筒狀構件身上係形成有嚙合部。這個第二筒狀構件的嚙合 部係直接或間接地與刹車器的構件嚙合。而且形成有這個 嚙合部的第二筒狀構件係較之第一筒狀構件更硬。 本發明係將內部配置著發電機構的第一筒狀構件的第 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 裝·-------訂---------線 -10- 4 53 9 5 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A7 B7 五、發明說明（8 ) —輪轂凸緣卡止於其內端位於左右其中—側的輪圈鋼絲’ 並且將具有可與刹車器的構件嚙合的功能的第二筒狀構件 的第二輪轂凸緣卡止於其內端位於左右其中另—側的輪圏 鋼絲。因爲是以這種方式來構成，所以可將外殻劃分成： 具有爲了與刹車器的構件嚙合所需的硬度之第二筒狀構件 :以及無此必要的第一筒狀構件。而且’係將第二筒狀構 件製作成比第一筒狀構件更硬。 如此一來，外殼的構成元件之中，需要加硬因而製造 .成本變得較高的構侔可以只剩下第二筒狀構件而已，因此 , · . ·. 能夠壓低第一~筒狀構件的材料成本或者加工成本。所以， 就整個.自行車甩輪轂來看时話，其製造成本可較之用來構 成外殻的筒狀構件全體都採用高價的硬質構件的情況來得 更低。 - 本案的第七發明的自行車用輪轂係針對於第六發明的 自行車用輪轂？其中又具備j-被配置在第二筒狀構件的內 部之用來抑制刹車器的刹車力量的上限之刹車力量調整機 構。 - 本案的第八' 發明的自行車用輪轂係針對於第七發明的 自行車甩輪轂_，.其中發電機構是具有：被固定在輪轂軸的 內側定子·；'和被固定在第一筒狀構件的外側轉子。刹車力 量調整機構是具有；當令剎車器作用時，可卡止於剎車器 的構件.而無法相對於車體框進行轉動的刹車器側構件；及 不可旋轉地與刹車器側構件嚙合的第一摩擦構件；和不可 旋轉地與第二筒狀構件的嚙合部嚙合之面對於第一摩擦構 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） — — I!— — — ,^i—ill^i----- 線' : (諝先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) -11 - 453 95 5 A7 B7 五、發明說明（9 ) 件的第二摩擦構件。 此處，在發電機構中，內側定子係被固定在輪轂軸* 即使車輪轉動時，內側定子也不轉動。外側轉子係被固定 在第一筒狀構件，可與車輪一起轉動。因此，內側定子與 外側轉子之間，將會因車輪的旋轉而產生相對旋轉，因此 而進行發電。 另一方面，在剎車力量調整機構中，當操作刹車器時 ，刹車器側構件將會藉由嚙合而卡止於剎車器的構件。如 此一萊「刹車器的構件雖‘然無法相對於自行車的車體框進 行轉動：，但是_該剎車器對於車輪的旋轉制動力量（剎車力 量）將會經由-摩擦卡合..部而傳遞到正卡止在車輪的輪圏鋼 絲的第二筒狀構件。因此，當因急遽地進行剎車而導致傳 遞到刹車器的構件的旋轉制動力量過大時，連繫著刹車器 的構件與第二筒狀構件的摩擦卡合部將會發生打滑，旋轉 制動力量的一部份將不會被傳遞到達第二筒狀構件而被削 減掉。也就是說，可以抑制刹車器的刹車力量的上限。如 此一來，將可抑制因刹車太強造成車輪鎖死所引起的車輪 在路面上打滑的現象。 這個刹車力量調整機構係將刹車器對於車輪的旋轉制 動力量係經過第二摩擦構件傳遞到第二筒狀構件，因此， 第二筒狀構件爲了與第二摩擦構件嚙合來傳遞旋轉制動力 量，必須具有充分的硬度。另一方面，第一筒狀構件的主 要目的是在於內部配置發電機構，因此並不需要如同：利 用嚙合來傳遞刹車器的旋轉制動力量的第二筒狀構件這種 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） (請先間讀背面之注意事項再填寫本頁) 裝--------訂-----線_ 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 -12- 4 53 95 5 A7 _____ ._- B7____ 五、發明說明（10) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) —程度的硬度因此，本:發明藉由將第二筒狀構件的材質採 用較之第一筒狀構件的材質更硬的材質’既可符合第二筒 狀構件的功能，又可抑制對於第一筒狀構件投入過多無謂 的成本。 【發明之實施形態】 〔整體結構〕 本發明的其中一種實施形態的自行車用前輪轂（自行 車用輪轂）係顯示於第2圖〜第5圖。這種自行車用·輪轂 1是裝設在-第1圖所示的自行車1 0 1。自行車1 Q 1係 具備：含有前輪用叉骨9 8的車體框1 0 2 ;和車钯 1 ◦ 4 ;和由鏈條、踏板等所組成的驅動部1 〇 5 ;和具 有輪圈鋼絲99的前輪（車輪）106 ;和後輪107。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 第3圖所示的前輪轂1係兼具有發電功能以及剎車力 量調整功能的。先將前輪轂1組裝到自行車1〇1的前輪 -106以及前輪用叉骨98,然後再安裝輥子型刹車器 8 0，即可成爲能夠將發電產生的電力供應到前照明燈、 尾燈等，並且可將來自於輥子型剎車器8 0的過大刹車力 量（旋轉制動力量）的一部份，利用前輪轂1予以削減掉 〇 如第2圖所示，前輪轂1的輪轂軸1 0的兩端部係被 固定在左右兩方的前輪用叉骨9 8 ，而輪圏鋼絲9 9則是 被固定在兩邊的輪轂凸緣1 1 a、1 2 a 。此外，第2圖 和第3圖所示的軸0 _ 0係表示自行車的前輪1 0 6的旋 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） -13- 453955 和兩個軸 '和剎車調壓 A7 B7 五、發明說明（11) 轉軸。 前輪轂1係如第2和第3圖所示，具備：輪穀軸1〇 、和第一筒狀構件1 1、和第二筒狀構件1 2、 .承1 3、1 4、和發電機（發電機構）3 〇 器（刹車力量調整機構）4 0。 〔輪轂軸〕 _ 。輪轂軸,i_ 0的雨端係利用調整螺帽2或附凸輪快拆柄 3而舨固_定在前輪用叉骨9 8的前端部。在這個輪穀軸 1 0上’係固定著後述的發電機3 0的定子範3 χ、3 2 或筒狀鐵芯軛3 5。 硿- .； / - 〔第一筒狀_構件〕 _ '第一筒狀構件1 1係被配置成包圍著發電機3 0的周 圍的構件，其材質係5種錫合金精密鑄造物（a D C 5 ) 第一筒狀構件.1 1係如第5圖所示，係由：環狀的第 輪轂凸緣1 1 a、第一圓筒部1 1 b、環狀傾斜部 1 c、卡合筒部1 1 d所構成的。 的圓周方向上，係呈等間隔地 穿設有複數個對應於輪圈鋼絲9 9的直徑的孔。這些孔係 如第2圖所示般地，固定著輪圈鋼絲9 9，該輪圏鋼絲 9 9的內端由背面觀察時係位在右側。 如第5圖所示，第一圓筒部1 1 b係從第一輪轂凸緣 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） III!£ — 11-- -訂·--------線. (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 •在—第一輪轂凸緣1 -14- 4 53 95 5 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A7 B7 五、發明說明（12) 1 1 a的內周緣朝向由背面觀察時的左側延伸的圓筒狀的 部分。在這個第一圓筒部1 lb的內周面係裝設著發電機 3 0的蓋于3 6。 環狀傾斜部1 1 c係從第一圓筒部1 1 b的由背面觀 察時的左側端朝向內方左側延伸。並且從該環狀傾斜部 1 1 C的內周端朝向由背面觀察時的左側延伸出一個圓筒 狀的卡合筒部1 1 d。 又，如第3圖和第5圖所示，第一.筒狀構件1 1係與 第二筒狀構件1 2 —起構成前輪轂1的外殻。‘ ..〔第二筒狀構_件〕. 第二筒狀構件1 2係被配置成包圍著刹車調壓器4 0 的周圍的構件，其材質係利用鍛造所製造的鋁合金。又， 這個第二筒狀構件1 2係經過熱處理，其硬度係設定成高 於HRB55以上。如此-一來，第二筒狀構件1 2的硬度 就較之第一筒狀構件11更硬。 如第5圖所示，第二筒狀構件1 2係由：環狀的第二 輪轂凸緣1 2 a 、和從第二輪轂凸緣Γ2 a的內周端朝向 由背面觀察時的右側延伸的第二圓-筒部1 2 b所構成的。 在第二輪轂凸緣1 2 a的圓周方向上，係呈等間隔地 穿設有複數個對應於輪圈鋼絲9 9的直徑的孔。這些孔係 如第2圖所示般地，固定著輪圈鋼絲9 9，該輪圈鋼絲 9 9的內端由背面観察時係位在左側。 第二圓筒部1 2 b係從第二輪轂凸緣1 2 a的內周緣 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） ------------, ' 裝---------- 訂---------鎳·:. (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) -15- 4 53 9 5 5 A7. B7 五、發明說明（13). 朝向由背面觀察時的右側延伸的圚筒狀的部分。在這個第 .二圓筒部1 2 b的內周面係形成可與後述的剎車調壓器 4 0的輪轂側摩擦板4 3的複數個齒卡合的鋸齒狀缺口（ 嚙合部）12d。又，第二圓筒部12b的由背面觀察時 的右側部分係構成卡合筒部1 2 c，藉由這個卡合筒部 1 2 c的內周面與第一筒狀構件1 1的卡合筒部1 1 d的 外周面相卡合，即可使得兩個筒狀構件1 1、1 2變成無 法轉動。. 如第，5圖所示，第二筒狀構件1 2的第二圓筒部 1 2 的直徑是只要可以收容剎車調壓器4 0的話就足夠 了，因此，其直徑係小於第一筒狀構件1 1的第一圓筒部 1 -1 b的直徑。 〔軸承〕 軸承1 3係由：複數個鋼珠4 3 a ;用來支承這些鋼 珠1 3 a的壓珠蓋1 3b及珠槽碗1 3 c所構成的。壓珠 蓋1 3 b係被固定在輪轂軸1 〇，而珠槽碗1 3 c則是被 固定於後述之發電機3 0的蓋子3 6的內周部。藉此’軸 承1 3就可以將發電機3 0的蓋子3 6以及被裝設在蓋子 3 6上的第一筒狀構件1 1予以支承成可相對於輪轂軸 1 0自由旋轉。 ' . 軸承1 4係由：複數個鋼珠1 4 a ;用來支承這些鋼 珠1 4 a的壓珠蓋1 4b及刹車調壓器4 0的環狀珠槽碗 4 1 (容後後述）所構成的。壓珠蓋1 4 b係被固定在輪 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） (請先閲讀背面之江意事項再填寫本頁〕 裝—------訂---------線 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 -16- 4 53 95 5 A7 B7 五、發明說明（14) 轂軸1 0，而軸承1 4係將環狀珠槽碗4 1以及第二筒狀 構件1 2支承成可相對於輪轂軸1 0自由旋轉。 〔發電機〕 發電機3 0主要係由：內側定子和外側轉子所構成的 。由這個發電機3 0所發電的電力係可從接頭3 9 (請參 考第3圖和第4圖）取出。 ... ：' ....... - :內側定子.） —— .如第.5擱所示.，，內屬定子主要係由：兩個定子轭3 1 、3 2 :已經捲繞了線圈3 3的繞線架3 4 ;和筒狀鐡芯 軛3 5所構成的。定子軛3 1、3 2 ;繞線架3。4 ;以及 筒狀鐵芯軛3 5經組合成一體就構成內側定子。這個內側 定.子係被固定在輪轂軸1 0，當自行車行駛時，係與前輪 用叉骨9 8構成一體。 定子軛3 1、3 2係由：圓盤部和爪部所構成的。爪 部係在於圓盤部的圓周方向上，等間隔地形成十四支，分 別是從定·子軛3 1、3 2的圓盤部的外周端起，沿著軸〇 .—0方向延伸出來。當兩個定子軛3 1、32被組裝在一 起的時候，兩者的爪部係以隔開相等間隙的狀態，在圓周 方向上等間隔地並排。此外，後述的永久磁鐵3 7係被配 置在各爪部的直徑方向的外方，面對於各爪部。又，在於 定子軛3 1、3 2的圓盤部係形成有：供輪轂軸1 0穿過 用的圚孔；和從圓孔朝向直徑方向外側延伸的細縫。 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公爱） (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 裝------訂----- 線 經濟部智葛財產局員工消費合作社印製 -17- 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 453 95 5 A7 _ B7 五、發明說明（15) 繞線架3 4係環狀的塑膠製構件，在其外周部係形成 有溝，可供捲繞線圈3 3並加以保持。在其內周部係形成 有：具備可與筒狀鐵芯軛3 5卡合的落差部之缺口。 筒狀鐵芯軛3 5係由十二個分割片組裝體所構成的， 係卡合到繞線架3 4的內周部的缺口而被安裝在繞線架 3 4的內側。筒狀鐵芯軛3 5的複數個分割片組裝體分別 是將長方形的薄板也就是分割片，四片嵌合在一起而成的 。將這種分割片組裝體嵌入到繞線架3 4的內周部的缺口 的話'即可利用十.二—個..分、割片組裝體來構成：在中央具有 -可供輪轂軸1 0.插.入的正方.形斷面空間之筒狀鐵芯軛3 5 。這個筒狀鐵_芯..軛3 5係由與，軸0 — 0方向保持平行的分 割片疊積而成的。 (外側轉子） _ ^ 外側轉子主要係由：上述第一筒狀構件1 1和蓋子 3 6所構成的。將蓋子3 6安裝到第一筒狀構件11的話 ，兩者就結合成一體。這個變成一體後的外側轉子係利用 軸承1 3被支承成可相對於輪轂軸1 0自由旋轉。 如第5圖所示，在蓋子3 6上係固定著：由在圖周方 向上等間隔地分割的四個磁鐵體所組成的永久磁鐵3 7。 這個永久磁鐵3 7上，係以等間隔交替地形成N極和S極 ，合計有2 8極的N極和S極分別面尉於定子軛3 1、 3 2的爪部。 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） — II Ϊ I 1 _ — ! — 訂 ! I — 竣 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) -18- 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 453 95 5 A7 __ B7 五、發明說明（16) 〔剎車調壓器〕 剎車調壓器4 0係被配置在第二筒狀構件1 2的第二 圓筒部Γ 2 b內部的機構，係由：環狀珠槽碗（刹車器側 構件）4 1 ;和三片刹車器側摩擦板（第一摩擦構件） 42 ;和三片輪轂側摩擦板（第二摩擦構件）43 ;和圓 盤型彈簧墊片4 4 :和螺帽4 5所構成的。 環狀珠槽碗4 1主要係由：圓板部4 1 a ;和左突出 部4 · Γ b ;和內側筒部4 1 c所構成的，材質係含碳鋼鋼 材。這個環狀珠槽碗_.4 1係經過提高含碳量的回火處理等 的熱處理。圓板部1 4 a—的外周部係嵌入被形成在第二筒 狀構件1 2的左內周端的環狀缺口。左突出部4 1 b係從 圓板部_ 4 1 a往由背面觀察時的左側突出的圓筒部分，在 其前端外周部係形成具有十八個齒的鋸齒型缺口 4 1 d。 內側筒部4 1 c係從圓板部4 1 a的-內周端朝向由背面觀 察時的右側突出的圓筒部分，在其外周部係形成具有三個 缺口 4 1 e。 又，環狀珠槽碗4 1係藉由在其與壓珠蓋1 4b之間 挾持著複數個鋼珠1 4 a而構成軸承1 4的其中一個構件 。環狀珠槽碗4 1以及第二筒狀構件1 2係利用這個軸承 1 4而被支承成可相對於輪轂軸1 0自由旋轉。 三片的剎車器側摩擦板4 2係具有：可與環狀珠槽碗 4 1的三個缺口 4 1 e卡合的三個內周突起部的墊片。這 些剎車器側摩擦板4 2係被配置在三片輪轂側摩擦板_ 4 3 之間以及由背面觀察時位於右側的輪轂側摩擦板4 3與圓 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） — — — — — — I I I I I I I ·1ιιιί1ι« <請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) -19- 453955 A7. B7 經濟部智慧財產局員工消貲合作社印製 五、發明說明（17) 盤型'彈簧墊片4 4之間。. 三片輪轂側摩擦板4 3係在其外周部形成有：可與被 形成在第二筒狀構件1 2的內周部的鋸齒狀缺口 1 2 d卡 合之複數個齒。這些輪轂側摩擦板4 3係被配置於三片刹 車器側摩擦板4 2之間以及由背面觀察時位於左側的刹車 器側摩擦板4 2與環狀珠槽碗4 1的圓板部4 1 a之間。 圓盤型彈簧墊片4 4係以其由背面觀察時位的右側端 抵推在螺帽4 5的狀態，來將摩擦板4 2、4 3朝向環狀 珠槽碗4 1的圓板部4 1 a.彈推，以使得摩擦板4 2、 4 3互柑挾持進而能夠在於兩個摩擦板_4 2、4 3之間傳 遞轉矩。 螺帽4 5係被旋入環狀珠槽碗4 1的內側筒部4 1 c 的前端（右端）而IT固定著。 · 〔輥子型刹車器〕_ 上述的前輪轂Γ係基於能夠讓輥子型剎車器8 ΰ相對 於前輪1 0 6以及前輪轂1來進行安裝的這種前提而設計 的。以下，將槪略說明這個輥子型剎車器8 0。 輥子型剎車器8 0係具備：本體8 1 ;和擺動構件 8 2 ;和環狀凸輪8 3 ;和複數個輥子8 4 ;和刹車塊 8 5 :和刹車鼓8 6 ;和散熱片8 7 (請參考第6圖和第 7圖）。這個輥子型刹車器8 0係穿過輪轂軸1 〇 ’將剎 車鼓8 6的端部嚙合於剎車調壓器4 0的環狀珠槽碗4 1 的鋸齒狀缺口，並將本體8 1的安裝部8 1 a固定在前輪 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） ----------- ^---I----訂· —---- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) -20- 453 95 5 A7 B7 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 五、發明說明（Ί8) 用叉骨9 8而被組裝在一起。當進行組裝輥子型剎車器 8 0時，係將刹車線1 0 9 (請參考第1圖）的外管安裝 到本體8 1身上的外管安裝部8 1 b，並且將刹車纜線 1 0 9的內線連結到擺動構件8 2身上所設的內線連結件 8 2 a ° 擺動構件8 2係被支承成可相對於本體8 1自由擺動、 ，當刹車線1 0 9的內線被拉緊或放鬆時，就會相對於本 體.8 1:進行擺動。 . : 環狀凸輪8+ 3係被連結在擺動構件8 2，將會隨著擺 .勸構件.8, ;2的擺動面旋轉一預定的角度。 輥_.子8 .4係_.被配_置在環狀凸輪8 3的外周側與環狀凸 輪8 3的外周側保持接觸狀態，可隨著環狀凸輪8 3的旋 轉而一面旋轉一面朝直徑方向移動。各輥子8 4係以抑制 其在外周方向上移位的方.式被裝在輥子盒內，所以並不會 往外周方向移動，只會朝直徑方向移動。 剎車塊8 5係在輥子8 4的外周側，於圓周方向上分 散配置了複數個，隨著輥子8 4的朝向直徑方向移動，利 車塊8 5 ’將會被推出到直徑方向外側或回到原位。而且， 剎車塊8 5也被限制成不會往外周方向轉動。 —刹車鼓8 6的外周部係被配置在剎車塊8 5的外周側 ，'在其內周部係形成著可與剎車調壓器4 0的環狀珠槽碗 41的鋸齒狀缺口 4 1 d嚙合的齒。這個刹車鼓8 6係可 相對於本體8 1自由旋轉。 散熱片8 7係環狀的大型散熱片，係接觸於刹車鼓 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） lit i I II ^---#1-----^ (請先聞讀背面之注意事項再填寫本頁) -21 - 4 53 9 5 5 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 Α7 Β7 五、發明說明（19) 8 6的外周面，由該處朝外周側擴大。這個散熱片8 7係 有抑制剎車鼓8 6、本體8 1內的各零件過熱的作用，可 使得本體8 1內的黃油的性能維持長效性，進而可防止在 於較長的下坡行駛時刹車器刹車太頻繁而燒焦。 〔發電機的發電功能〕 其次，說明前輪轂1內的發電機3' 0的發電功能。 隨著自行車1 0 1的行駛，當輪圈鋼絲.9 9相對於前 .輪用'叉骨9 8進行轉動時，固定於輪圈鋼絲9 9且被軸承 1 3支承成可相對於內側定子自由旋轉的外側轉子，將會 相對於被固定在前嘴甩叉骨.9 8上的內側定子進行旋轉。 於是，永久磁鐵3 7將會在於定子軛31、32的爪部外 側進行旋轉。 如此一來，定子軛3 1 、3 2的各爪部，當其中一方 爪部接受到從永久磁鐵3 7所供應的S極磁力線時，另一 方的爪部將會接受到從永久磁鐵3 7所供應的N極磁力線 。也就是說1藉由永久磁鐵3 7在於定子軛3 1、3 2的 各爪部外側的旋轉，將會反覆地交替形成：定子軛3 1爲 N極，定子軛3 2爲S極的第一狀態；以及定子軛3 1爲 S極，定子軛3 2爲N極的第二狀態，因此在於將雨個定 子軛3 1、3 2磁性連結在一起的筒狀鐵β軛3 5，將會 產生軸0 — 〇方向上的交替磁力線。藉由這個發生在線圈 3 3內側的交替磁力線，線圏3 3將會產生電流，，因此而 發電。 未紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（2〗〇χ 297公釐） ------------裝---------訂·^--------竣 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) -22-
4 53 S S 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A7.. B7 五、發明說明（20) 〔輥子型刹車器以及剎車調壓器的動作〕 其次，說明輥子型剎車器8 0以及前輪轂1內的刹車 調壓器4 0的作用。 當自行車的騎士欲進行剎車而拉緊剎車線1 〇 9的內 線時’輥子型.剎車器8 0的擺動構件8 2將會擺動。於是 '環狀凸輪8 3將會旋轉，各輥子8 4將往直徑方向外方 移動。隨此移動，刹車塊8 5被推出到外側，而抵觸在刹 車鼓8 6。如此一來，將可對於刹車鼓8 6.的旋轉發揮制 動作用。 來自於剎車•鼓8 6的旋轉制動力量將會從利用鋸齒狀 缺Ή 4 1 d與剎車鼓8 6嚙合中的環狀珠槽碗4 1傳遞到 剎車調壓器4 0。當旋轉制動力量加諸到環狀珠槽碗4 1 時，經由刹車器側摩擦板4 2以及輪轂側摩擦板4 3來與 環狀珠槽碗41在於旋轉方向上相連結在一起的第二筒狀 構件1 2也承受到旋轉制動力量。於是，與這個第二筒狀 構件1 2 —起共同構成外殼的第一筒狀構件1 1也會承受 到旋轉制動力量，經由輪圈鋼絲9 9而被固定在這些輪轂 凸緣1 1 a 、1 2 a上的前輪1 0 6也將會承受到旋轉制 動力量。 此處，試就自行車騎士進行急遽地強力剎車的情況來 考慮。當這種情況時，剎車塊8 5與剎車鼓8 6將會強力 接觸，從刹車鼓8 6傳遞到環狀珠槽碗4 1的旋轉制動力 量將變得過大。但是，如果有過大的旋轉制動力量加諸到 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） ---------ί I ---------------^ (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) -23 - 經濟部智慧財產局員工消費合作ΐ£印製 53 9 5 ….Γ A7 ---- B7 五、發明說明（21) 環狀珠槽碗4 1的話，剎車器側摩擦板4 2與輪轂側摩擦 1 ·. 披4 3之間將會產生打滑現象，因此將會變成旋轉制動力 量的.其中一部份被削減後的狀.態而傳遞到第二筒狀構件 1 2。因此，…加諸到前輪1 〇. 6的旋轉制動力量（制動轉 矩）將會減少成不會導致前輪1 0 6鎖死打滑的程度的旋 轉制動力量，可有效地抑制前輪1 〇 6與路面之間的打滑 現象的發生。 -〔本前輪轂的-特-徵.〕^ . (1·).. … ....... 本實施形態的前輪轂1係採用：將其內部配置著發電 -機3 0的第一筒狀構件1 1的第一輪轂凸緣1 1 a裝設在 內端位於由背面觀察時的右側的輪圈鋼絲9 9 ，將其內部 配置著刹車調壓器40的第二筒狀構件12的第二輪轂凸 緣1 2 a裝設在內端位於由背面觀察時的左側的·圈鋼絲 99的構造。因此，可藉由兩個輪轂凸緣11a、12a 來將由兩個筒狀構件11、12所組成的外殼裝設到輪圏 -¾絲9 9，並且可將發電機3 0配置在第一筒狀構件1 1 的內部，將剎車調壓器4 0配置在第二筒狀構件1 2的內 部。 也就是說，如果是傳統的在於兩端形成了一對輪轂凸 緣的筒狀輪轂殼（外殼）內配設著發電機構或刹車力量調 整機構的自行車用輪轂的話，只要安裝了其中一種自行車 用輪轂，就無法再安裝另一種自行車用輪轂。但是，根據 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） I Γ---- --訂--------竣 <請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) -24- 4 53 95 Α7 Β7 五、發明說明（22) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 本實施形態的前輪轂1 ’係製作成：將在內部配置著發電 機3 0或刹車調壓器4 0的各筒狀構件1 1、1 3利用一 個輪轂凸緣1 1 a、1 2 a >安裝在其內端係位於左右的 其中任何一側的輪圏鋼絲9 9。因此，可使得單一個車輪 (前輪1 0 6 )就可兼具有發電機3 0和刹車調壓器4 0 之兩種機構。 (2 ) 根據本實施形態的前輪轂1，係將第一筒狀構件1 1 的材:質殽定爲五種鋁.合金精.密鑄造物（A D C 5 )，將第 二筒狀耩件1 2的材質設定爲利用鍛造所製造的鋁合金。 而且，只有第二筒狀構件1 2接受熱處理，使得第二筒狀 構件1 2的硬度超過HRB 5 5以上。也就是說，將第二 筒狀構件1 2的硬度設定成較之第一筒狀構..件1 1更硬。 這種做法，除了可以壓低第一筒狀構件1 1的成本之 外，因爲來自於輥子型剎車器8 0的旋轉制動力量係經由 刹車調壓器4 0來輸入，所以只針對於被形成有鋸齒狀缺 口 1 2 d的第二筒狀構件1 2投λ較多成本之合理的對策 〇 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 是以，除了將前輪轂1區分成：發電機3 0側的第一 筒狀構件1 1與刹車調壓器4 0側的第二筒狀構件1 2之 外，又分別選用與其特性相應的材質，可以壓低製造上的 總成本。 〔其他實施形態〕 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） -25- 4 53 9 5 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A7 B7 五、發明說明（23) (A ) 在上述實施形態中，雖然是將本發明應用在支承前輪 1 〇 6用的前輪轂1，但是，本發明亦可應用於支承後輪 1 〇 7用的自行車用輪轂。 (B ) 爲了能夠裝設用來制動輪轂部的各種剎車器（符合曰 本工業規格J I_ S. D — 9 4 1 4所制定者）而改變了刹 車調壓器4 0的B圏合部（据囫狀缺口 4 1 d的部分）者， 也可以成爲本發明的實施形態。.這些輪轂亦可兼具有發電 機構的發電守能以及刹車力量調整功能，.而且亦.可與傳統 •. 者同樣地安裝於車輪（前輪1 0 6 )的輪圈鋼絲9 9及前 輪用叉骨9 8。 (C ) 至於刹車調壓器，則是除了上述實施形態的這種摩擦 式的剎車調壓器4 0之外，亦可採用由：嚙合式的離合器 、與可將這個離合器朝結合方向彈推並且可設定離合器分 開時的轉矩之彈簧所組成的 '' 嚙合式#的刹車調壓器。 【發明之效果】 如上所述，根據本發明係將內部配置著發電機構的第 一筒狀構件的第一輪轂凸緣卡止於其內端位於左右其中一 側的輪圈鋼絲，並且將內部配置著剎車力量調整機構的第 二筒狀構件的第二輪轂凸緣卡止於其內端'位於左右其中另 —側的輪圈鋼絲，所以既可利用兩個輪.轂凸緣來將由兩個 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） ^i---I 1 訂_ -----— -竣 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) -26- 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 453 9 b A7 ____ B7___ 五、發明說明（24) 筒狀構件所組成的外殼卡止於車輪的輪圈鋼絲，又可將發 電機構配設在第一筒狀構件的內部，而將刹車力量調整機 構配設在第二筒狀構件的內部。也就是說，將在內部配置 著各種機構的各種筒狀構件利用一個輪轂凸緣’安裝在輪 圈鋼絲內端的左右的其中一側，因此可使得單一個車輪就 可兼具有兩種機構。 【圖面之簡單說明】 第1圖是裝設著本發明之一種實施形態的前輪轂的自 行車的槪略圖。 第2圖是前輪轂以及輥子型剎車器的斷面圖。 第3圖是前輪轂單體的斷面圖。 第4圖是前輪轂單體的右側面圖。 第5圖是前輪轂單體的斷面圖的局部擴大圖。 - 第6圖是輥子型剎車器的側面圖。 第7圖是前輪轂以及輥子型剎車器的斷面圖的局部擴 大圖。 【圖號說明】 1 _前輪轂（自行車用輪轂） 10:輪轂軸 1 1 :第一筒狀構件 1 1 a :第一輪轂凸緣 1 2 :第二筒狀構件 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） ------------ ^ - I Ϊ I ------------破 (請先閱讀背面之注音？事項再填寫本頁) -27- 4 53 95 ο Α7 _Β7_ 五、發明說明（25) 1 2 d :鋸齒狀缺口（嚙合部） 1 2 .a :第二輪轂凸緣 1 3、1 4 :軸承 3 0 :發電機 4 0 :刹車調·壓器（剎車力量調整機構） 4 1.:環狀珠槽碗（剎車器側構件） 4 2 :刹車器側摩擦板（摩擦結合部；第一摩擦構件） 4 3 :輪轂側摩擦板（摩擦結合部；第二摩擦構件） -8 0 :輕子型刹車器（.剎車器）： 8.6 :刹車鼓（剎車器的構件） 98:前輪用叉骨（車體框） -9 9 :輪圏鋼絲 1 0 1 :自行車 1 0 6 :前輪（車輪） '^-----—！訂---- -----線 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） -28 -