(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
磁石が固定された車輪のハブケースと、両端が前記ハブケースから突出し、ハブケースを回転自在に支持する車軸と、前記ハブケース内に位置して車軸に固定される発電コイルと、前記ハブケース外に位置して前記発電コイルから給電される出力端子とを備えたものにおいて、自転車のホークに車軸が挿入されるＵ字状の取付溝を設ける一方、前記車軸に取付溝の平行部と摺接する面カットを設け、前記平行部と面カットとの間で、車軸を自転車のホークへ装着する際、車軸が回らないようにする回り止め機構を構成してなる自転車用ハブダイナモ。
【請求項２】
前記面カットは、車軸に形成された平行な２面カットである請求項１に記載の自転車用ハブダイナモ。
【請求項３】
前記面カットは車軸の両端側にそれぞれ形成されている請求項１又は請求項２に記載の自転車用ハブダイナモ。
【請求項４】
前記車軸にハブケースを回転自在に支持する軸受けと前記面カットとの間に、発電コイルから出力端子に給電する給電線を配線した請求項１に記載の自転車用ハブダイナモ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、自転車用ハブに内蔵する発電機に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来の自転車用ハブダイナモとして、特開平９−１３２１８５号公報に示すように、Ｎ極、Ｓ極を交互に有する磁石が内面に固定された前輪のハブケースを、両端がハブケースから突出する車軸に回転自在に支持し、ハブケース内に位置して車軸に発電コイルを取り付ける一方、ハブケース外に位置して車軸に発電コイルから給電される出力端子を固定したものが知られている。
【０００３】
このハブダイナモは、ハブケースより突出する断面円形の車軸の両端を、自転車の前ホークのＵ字状の取付溝に挿入し、車軸のネジ部にナットをねじ込んで自転車に取り付けていたが、この際、出力端子を前照灯などとの配線が行いやすい方向に向けて車軸を保持する必要があるため、作業が繁雑なものとなっていた。また、出力端子の向きを配線が行い易い方向に向けていてもナットを回転させて締結する際に車軸がナットと共に回転してしまい、出力端子の位置がずれて配線がやりにくくなるということが起こっていた。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、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。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決する第１の手段は、磁石が固定された車輪のハブケースと、両端が前記ハブケースから突出し、ハブケースを回転自在に支持する車軸と、前記ハブケース内に位置して車軸に固定される発電コイルと、前記ハブケース外に位置して前記発電コイルから給電される出力端子とを備えたものにおいて、自転車のホークに車軸が挿入されるＵ字状の取付溝を設ける一方、前記車軸に取付溝の平行部と摺接する面カットを設け、前記平行部と面カットとの間で、車軸を自転車のホークへ装着する際、車軸が回らないようにする回り止め機構を構成したものである。
【０００６】
これにより、車軸を自転車のホークに取り付ける際に、取付溝の平行部に面カットを摺接させて挿入することで取付溝の平行部と面カットとの間で車軸の回転が阻止でき、車軸に取り付けられた出力端子の位置決めが容易にできる。
【０００９】
また、前記面カットは、車軸に形成された平行な２面カットであることが望ましい。
【００１０】
これにより、２面カットが取付溝の平行部の両側に当たり、面カットと平行部との間で車軸の回転をより確実に阻止できる。
【００１１】
前記面カットはハブケースより突出する車軸の両端側にそれぞれ形成されていることが望ましい。
【００１２】
これにより、取付溝に対して車軸を左右反転して取り付けることができるので、取付方向を考えずに取り付けることができる。
【００１３】
また、前記車軸にハブケースを回転自在に支持する軸受けと前記面カットとの間に、発電コイルから出力端子に給電する給電線を配線する。
【００１４】
これにより、わざわざ配線のための通路を形成しなくてもよい。
【００１５】
【実施の形態】
図１乃至図５に本発明の実施の形態を示し、以下、これらの図に基づき説明する。
【００１６】
１は自転車の前ホークで、取付片２を介して前照灯３が取り付けられている。この前ホーク１の下方には図３に示すように下方を開口したＵ字状の取付溝４が形成されており、この取付溝４にハブダイナモを中心に有する前輪５が取り付けられる。以下、ハブダイナモの構成を説明する。
【００１７】
６は前輪５のタイヤ７のリム８にスポーク９を介して連結されるハブケースで、図２に示すように一端（左側）を開口した円筒状のケース１０と、このケース１０の開口を覆うキャップ１１から構成されている。このハブケース６の内面にはヨークを介してＮ極、Ｓ極を交互に有する磁石（いずれも図示せず）が固定されており、このハブケース６がローターとなる。このハブケース６の両側面には図４に示すように玉軸受け１２の外輪が挿入される凹部１３（ケース１０側は図示せず）が形成されており、ハブケース６は玉軸受け１２にて挟持されて左右方向への動きが防止されるようになっている。
【００１８】
１４はハブケース６より両端を突出させてハブケース６内を貫通した車軸で、全長に亘ってネジが切られたシャフト１５と、シャフト１５にその両端が突出する状態でダイキャスト成形されたスリーブ１６とで形成されている。スリーブ１６の両端には玉軸受け１２の内輪が圧入される段部１７が形成されており、車軸１４は玉軸受け１２を介してハブケース６を回転自在に支持する。車軸１４の玉軸受け１２間にはステータとなる鉄芯４０に囲繞された発電コイル１８が前記磁石に対向するように固定されている。
【００１９】
前記車軸１４のシャフト１５の両端には前記前ホーク１の取付溝４に挿入され、その平行部４ａ、４ｂと摺接する平行な２面カット１９が形成されている。この面カット１９はハブケース６より突出する部分に設けられているが、その内の一つは発電コイル１８近傍まで形成されている。
【００２０】
また、車軸１４のスリーブ１６には、玉軸受け１２が設けられた端部から発電コイル１８近傍に至る配線溝２１が上記発電コイル１８近傍まで形成された面カット１９に面して形成されている。これにより、面カット１９を利用して玉軸受け１２の内輪と車軸１４との間に給電線２０を配線するのに十分な通路を確保できる。これにより、発電コイル１８から後述する出力端子部２２への給電線２０の配線を容易にしている。
【００２１】
２２は車軸１４のキャップ１１側にハブケース６外に位置して配設される出力端子部で、この出力端子部２２は、スリーブ１６の係止部１７ａに爪２３ａを係止する取付部２３と、発電コイル１８に給電線２０を介して電気的に接続される出力端子２４と、出力端子２４を挟持するように取付部２３の円筒状部２３ｃに挿入されるターミナルプレート２５、２６から構成されている。
【００２２】
この出力端子部２２は、両側をワッシャ４１とワッシャ２８にて挟持した上で車軸１４にナット２７により固定される。また、取付部２３及び取付部２３側のターミナルプレート２５及びワッシャ４１にはそれぞれ配線溝２１に連通する切り欠き２３ｂ、２５ｂ、４１ｂが形成されている。これにより、これらの切り欠き２３ｂ、２５ｂ、４１ｂと配線溝２１とにより発電コイル１８と出力端子２４との間の配線を可能としている。
【００２３】
上記構成のハブダイナモは、図２の如く車軸１４を前ホーク１の取付溝４に挿入し、前ホーク１より側方に突出する車軸１４にワッシャ３０、３１を介して取付ナット２９をねじ込んで取り付けられる。そして、出力端子２４に前照灯３のコード（図示せず）が接続され、ハブダイナモから前照灯３に電力を供給している。この際に、車軸１４は２面カット１９の両面が取付溝４の平行部４ａ、４ｂに摺接されるので、取付ナット２９をねじ込んでも２面カット１９と取付溝４の平行部４ａ、４ｂとの間で車軸１４の回転が阻止され、取付ナット２９と共に回転することがない。したがって、車軸１４に取り付けられた出力端子２４の方向がずれることがなく、出力端子２４を所望の方向に確実に向けることができる。これにより、出力端子２４に前照灯３のコードを接続しやすくできる。
【００２４】
また、前記面カット１９は両端に形成されており、左右反転させても車軸１４を取付溝４に取り付けることができる。これにより、取付方向を考えなくても車軸１４を取付溝４に取り付けることができ、取付作業性を向上することができる。
【００２５】
尚、上記実施の形態の如く、車軸１４に平行な２面カット１９を形成し、面カット１９の両面を取付溝４の平行部４ａ、４ｂの両側に当たるようにして車軸１４の回転を阻止するのが好ましいが、一面のみの面カット（Ｄカット）にしてもよい。この場合２面ではなく一面のみであるので、２面カットに比べ車軸１４は回転しやすくなるが加工する箇所が減りコストを低減できる。
【００２６】
また、上記実施の形態の如く面カット１９を左右両側に形成し、車軸１４の前ホーク１への取付作業性を向上させることが望ましいが、面カット１９を車軸１４の一端側のみに形成してもよい。
【００２７】
また、上記実施の形態において面カット１９はシャフト１５の左右両側に形成されたが、シャフト１５の軸方向全体に亘って形成してもよい。
【００２８】
また、上記実施の形態において出力端子２４には前照灯３を接続したが、これに限定されるものではなく、尾灯、スピードメータ等の電装部品を接続してもよい。
【００２９】
【発明の効果】
本発明の請求項１によれば、車軸を自転車のホークに取り付ける際に車軸の回転を阻止できるので、車軸を保持する必要がなく、ハブダイナモの取付作業性を向上できる。また、車軸に取り付けられた出力端子の向きが取付時に変わることがなく、確実に所望の方向に向けることができ、前照灯などへの配線を容易にする。
【００３０】
本発明の請求項２によれば、２面カットが取付溝の平行部に当たるので、車軸の回転をより確実に阻止でき、出力端子の向きをより確実に所望の方向に向けることができる。
【００３１】
本発明の請求項３によれば、ハブダイナモを左右反転させても車軸を取付溝に取り付けることができるので、車軸の方向性を考えることなく装着でき、取付作業性を更に向上させることができる。
【００３２】
本発明の請求項４によれば、車軸に配線のための通路を別途設けなくても、面カットを利用して配線を行うのに十分な通路を確保できる。したがって、余計な加工が必要なく、加工コストを低減できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の自転車用ハブダイナモを取り付けた自転車の前輪部分の側面図である。
【図２】図１におけるハブダイナモ近傍の正面拡大図である
【図３】同ハブダイナモを自転車の前ホークに挿入する前の側面図である。
【図４】本発明のハブダイナモの出力端子付近を一部破断した正面拡大図である。
【図５】同自転車用ハブダイナモの分解斜視図である。
【符号の説明】
１            前ホーク（ホーク）
５            前輪（車輪）
６            ハブケース
１２            玉軸受け（軸受け）
１４            車軸
１８            発電コイル
２０            給電線
２４            出力端子
【図１】
0003668068.tif 000002
【図２】
0003668068.tif 000003
【図３】
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【図４】
0003668068.tif 000005
【図５】
0003668068.tif 000006