[发明专利]装在轮毂内的照明发电机

说明书

本发明涉及一种装在自行车行走轮的一个轮毂内的照明发电机，它具有两个用以固定支撑轮辋用轮辐的轮毂凸缘并且可转动地装在行走轮的轴上，其中，借助一个变速器驱动一个发电用的转子/定子感应系统，并且通过一个集电接头引取生成的电流，转子上有一个小齿轮，该小齿轮与变速器动作连接，该变速器借助一个离合器通过弹簧压力可与一个与轮毂体同步转动的离合器圆盘动作连接。

在DE91 10 95 3U1中公开了这种装在轮毂内的照明发电机。在公开的这种照明发电机中，磁性转子被一个固定的线圈装置包围。在DE33 22 03 8A1中也公开了这种装在轮毂内的照明发电机，其中，一个磁性转子结构的小齿轮通过弹簧压力可与一个圆柱齿轮变速器动作连接。但该变速器仅为单传动级结构，因此在这种装在轮毂内的照明发电机中，纵使轮毂的直径不小，转子的转速却只能达到行走轮转速的大约4倍。

本发明的任务在于，改进公开的、装在轮毂内的照明发电机，在简化照明发电机结构的同时，在不增加结构长度的条件下，为容纳转子/定子感应系统提供更多的空间，并且通过变速器能使低转速可靠地变为高转速并通过过载保护装置防止变速器受到机械损坏。

按照本发明，解决以上任务的技术方案在于权利要求1的特征部分中的特征。在从属权利要求中描述了本发明的有利实施形式。

本发明的目的在于，为了发电，应用一种在传统的自行车照明发电中公开的转子/定子感应系统。其前提条件是，在28″自行车上应用经过实施的和在市埸上买得到的转子/定子感应系统时，转子以至少相当于行走轮转速的19倍的转速转动。

按照本发明，运转安全性有所提高。其原因在于，在离合器合分状态下，转子/定子感应系统的相对于轴的位置是恒定不变的并且毋须再进行移动。为了对内设的传动离合器进行合分，只需少数几个构件运动。在脱开状态下，所有的变速器构件相对于轴均静止不动，这对行星齿轮变速器结构的变速器有所维护并使轮毂的运转极为平稳。在闭合状态下，变速器具有过载保护。在转速骤然变化时的加速或减速运行中可能出现变速器过载。为了对变速器进行过载保护，离合器的闭合力的设定准则在于，能被传递的仅是确定的、不导致变速器过载的最大功率。由于离合器的合分和电流的引取均不涉及轴的区域，所以轴可为空心轴结构，该空心轴适于容纳公开的快速夹紧装置。作为替代措施，也能通过为其设有接受螺纹的螺钉把轮毂固定在轮叉上。为了引取电流，设有一个专门的插塞。在应用这种插塞时，频繁的装上和拆下不会降低其工作可靠性，并且通过采用这种插塞可使所有的电线合并成一条紧凑的电缆，该电缆可良好地防止受到损伤并也能包含轮毂的一个用于转速显示装置的转速脉冲。

通过缩短空心圆柱体的长度和加大空心圆柱体的直径，为转子/定子感应系统提供了更多的空间，据此，在磁埸强度相同的情况下，能感应更大量的电能。

下面，在附图中以侧视断面形式表示的轮毂照明发电机实施例详细说明本发明。附图表示：

图1装在轮毂内的照明发电机的第一个实施形式，

圈2在断开状态下运行稳定性有所改善的、装在轮毂内的照明发电机的另一个实施形式，

图3装在轮毂内照明发电机的另一个实施形式。

装在轮毂内的照明发电机50具有一个轮毂体1，轴3借助轴承体32通过设在处于轮毂体1的端侧的轴承2设在轮毂体1内。轴承2为向心球轴承结构。在装在轮毂内的照明发电机的一个端部段上设有一个集电接头18。为了使装在轮毂内的照明发电机投入运行，在装在轮毂内的照明发电机的另一个端部段上设有一个用以操纵离合器9的操纵杆29。

在轮毂体1中，借助一个隔套70使轴承2相互隔离，其中隔套70的一个端部段为离合器圆盘10结构并贴靠在轴承2的外保持架上。离合器9搭接在空心圆柱体6的一个端部段上。空心圆柱体6支承在另一个轴承8上并具有内齿27，该内齿27与变速器21的所有传动级啮合。在空心圆柱体6的一个端部段和离合器9之间设有一个弹簧7，借助该弹簧7可使离合器9压到离合器圆盘10上。离合器9沿圆周方向与空心圆柱体6的端部形状吻合地连接，据此，能把需要的扭矩由离合器圆盘10经离合器9传递到空心圆柱体6上。借助一个与操纵杆29相连的、呈销41结构的执行机构可使离合器9与离合器圆盘10脱离接触。