(57)【要約】【課題】ボス発電機で発電する必要がない場合には、発電モードよりも小さい踏み力で自転車に乗ることができ、体力を無駄にすることがなくなる切替式ボス発電機を提供する。【解決手段】シャフトと、シャフトに固定される発電固定子と、シャフトに枢着され、シャフトと発電固定子とに対して回動可能であるボスケースユニットと、ボスケースユニット内に組み付けられる発電回転子と、ボスケースユニットに組み付けられ、発電回転子に押付け、発電回転子とボスケースユニットの結合/分離を切替可能な切替装置と、を備える。【選択図】図３
0003159190.tif 000002
【実用新案登録請求の範囲】
【請求項１】
シャフトと、
前記シャフトに固定される発電固定子と、
前記シャフトに枢着され、前記シャフトと前記発電固定子とに対して回動可能であるボスケースユニットと、
前記ボスケースユニット内に組み付けられる発電回転子と、
前記ボスケースユニットに組み付けられ、前記発電回転子に押付け、前記発電回転子と前記ボスケースユニットの結合/分離を切替可能な切替装置と、
を備えることを特徴とする切替式ボス発電機。
【請求項２】
前記ボスケースユニットは、収容空間を有するボスケースと、ボス蓋と、を含み、前記収容空間は、一端が封止端であり、他端が開放端であり、前記ボス蓋に調整穴が複数設けられ、前記ボス蓋が前記ボスケースの前記開放端に設けられ、前記発電回転子が前記ボスケースに設けられ、前記切替装置が前記ボス蓋に切替可能に設けられることを特徴とする、請求項１に記載の切替式ボス発電機。
【請求項３】
前記収容空間の壁面には、前記発電回転子の一側面を止めるための止め部が設けられ、前記切替装置は、一つの連動リングと、複数の連動具と、を含み、前記連動リングは、前記収容空間に設けられ、前記発電回転子に対応する定位部を有し、前記各連動具は、前記ボス蓋の前記調整穴を挿通し、前記連動リングと連接し、前記調整穴は前記連動具の移動距離を規制するためのものであり、前記各連動具を切替えることにより、前記連動リングは、前記ボス蓋から分離し、又は前記ボス蓋に近接し、前記連動リングが前記ボス蓋から分離するときには、前記連動リングの前記定位部が前記発電回転子の他側面に押付け、これにより、前記発電回転子が前記ボスケースと結合し、なお、前記連動リングが前記ボス蓋に近接するときには、前記連動リングの前記定位部が前記発電回転子の他側面から分離し、これにより、前記発電回転子が前記ボスケースから分離することを特徴とする、請求項２に記載の切替式ボス発電機。
【請求項４】
前記ボス蓋は内側面を有し、前記内側面に複数の内凸部が環設され、前記各内凸部の端面と前記内側面の間に内傾斜面が設けられ、前記ボス蓋と前記連動リングの間に複数の第１ボールが挟まれ、前記連動リングの一側面に複数の第１転がり溝が環設され、前記第１転がり溝が前記第１ボールを収容し、前記ボス蓋の前記内凸部の端面に第１溝が設けられ、前記内凸部に隣接する前記内側面には、第２溝が設けられ、前記第１ボールが前記第１溝または前記第２溝に定位され、前記第１ボールが前記内凸部の端面に位置するときには、前記連動リングが前記ボス蓋から分離し、なお、前記第１ボールが前記内側面に位置するときには、前記連動リングが前記ボス蓋に近接することを特徴とする、請求項３に記載の切替式ボス発電機。
【請求項５】
前記ボス蓋は、前記内側面に対向する外側面を有し、前記外側面に複数の外凸部が環設され、前記各外凸部の端面と前記外側面の間に外傾斜面が設けられ、前記各外凸部の端面に第３溝が設けられ、前記外凸部に隣接する前記外側面には、第４溝が設けられ、前記外凸部と前記内凸部が互いにずれ、前記外傾斜面と前記内傾斜面が互いに平行し、前記切替装置は、更に、防水回動具を有し、前記防水回動具の一側面に複数の第２転がり溝が環設され、前記防水回動具が前記ボス蓋の前記外側面に設けられ、前記防水回動具に前記各連動具が挿入され、前記防水回動具と前記ボス蓋の間に複数のボールが挟まれ、前記各第２ボールは、前記防水回動具の前記第２転がり溝と、前記ボス蓋の第３溝または第４溝と、に定位され、これにより、前記防水回動具が前記連動リングと同期に回転可能であることを特徴とする、請求項４に記載の切替式ボス発電機。
【請求項６】
前記ボス蓋は内側面を有し、前記内側面の周縁に環状周縁が環設され、前記連動リングの周面に螺合部が設けられ、前記螺合部が前記ボス蓋の前記環状周縁と螺合し、前記ボス蓋は、前記内側面に対向する外側面を有し、前記切替装置は、更に、防水回動具を有し、前記防水回動具が前記ボス蓋の前記外側面に設けられ、前記防水回動具に前記各連動具が挿入されることを特徴とする、請求項３に記載の切替式ボス発電機。
【請求項７】
シャフトと、
前記シャフトに固定される発電固定子と、
前記シャフトに枢着され、前記シャフトと前記発電固定子とに対して回動可能であるボスケースユニットと、
前記ボスケースユニット内に組み付けられる発電回転子と、
前記シャフトに組み付けられ、前記シャフトと前記発電固定子の間に位置し前記シャフトと前記発電固定子に押付け、前記発電固定子と前記シャフトの結合/分離を切替可能な切替装置と、
を備えることを特徴とする切替式ボス発電機。
【請求項８】
前記ボスケースユニットは、収容空間を有するボスケースと、ボス蓋と、を含み、前記収容空間は、一端が封止端であり、他端が開放端であり、前記ボス蓋が前記ボスケースの前記開放端に設けられ、前記発電回転子が前記ボスケースに設けられることを特徴とする、請求項７に記載の切替式ボス発電機。
【請求項９】
前記シャフトの軸方向に沿ってスライド溝が設けられ、前記発電固定子は、前記シャフトに枢着されるブッシュと、前記ブッシュ外に設けられるコイル台と、前記コイル台に巻き付けられるコイルと、前記コイル及び前記コイル台を覆う二つのヨークと、を含み、前記ブッシュの一端に係合凹みが設けられ、前記係合凹みと前記スライド溝が貫通状態を呈し、前記切替装置は、定位具と、駆動具と、を含み、前記定位具は、一端が連接部であり、他端が定位部であり、前記スライド溝に摺動可能に設けられ、前記定位部は、前記スライド溝から突出し、前記発電固定子の前記係合凹みと係合し、又は前記係合凹みから分離し、前記定位部が前記発電固定子の前記係合凹みと係合するときには、前記発電固定子が前記シャフトと結合し、なお、前記定位部が前記発電固定子の前記係合凹みから分離するときには、前記発電固定子が前記シャフトから分離し、前記駆動具は、一端が駆動部であり、他端が引き部であり、前記駆動具が前記ボスケースの前記封止端の外部に設けられ、前記駆動部が前記定位具の連接部と連接することを特徴とする、請求項８に記載の切替式ボス発電機。
【請求項１０】
前記シャフトの周面には、前記シャフトの軸方向に沿って溝が設けられ、前記シャフトの端面には、前記シャフトの軸方向に沿って前記溝と連通するねじ穴が設けられ、前記発電固定子は、前記シャフトに枢着されるブッシュと、前記ブッシュ外に設けられるコイル台と、前記コイル台に巻き付けられるコイルと、前記コイル及び前記コイル台を覆う二つのヨークと、を含み、前記ブッシュの一端に窪みが設けられ、前記窪みと前記溝が貫通状態を呈し、前記切替装置は、定位ブロックと、ねじと、を含み、前記定位ブロックは、一端が連接部であり、他端が定位部であり、前記溝に摺動可能に設けられ、前記定位部は、前記溝から突出し、前記発電固定子の前記窪みと係合し、又は前記発電固定子の前記窪みから分離し、前記定位部が前記発電固定子の前記窪みと係合するときには、前記発電固定子が前記シャフトと結合し、なお、前記定位部が前記発電固定子の前記窪みから分離するときには、前記発電固定子が前記シャフトから分離し、前記ねじは、一端が締結溝を有するヘッド部であり、他端が身部であり、前記ねじが前記シャフトの前記ねじ穴に螺着され、前記身部が前記定位ブロックの前記連接部と連接することを特徴とする、請求項８に記載の切替式ボス発電機。
【考案の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本考案は、ボス発電機に関し、特に、切替式ボス発電機に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来の自転車用の発電機は、ボスの内部に設けるものが多い。このような発電機は、車輪の回転による動力により、発電機の回転子を固定子に対して回転し、そうすると、発電することができる。
【０００３】
図１を参照する。図１は従来のボス発電機の断面図である。このようなボス発電機の固定子は、シャフト１１と、シャフト１１に設けられる軸受１２と、コイル台１３と、コイル１４と、ヨーク１５と、を含む。このようなボス発電機の回転子は、ボスケース１６と、ボス蓋１７と、ボスケース１６とボス蓋１７に挟められる磁石１８と、を含み、ボスケース１６とボス蓋１７の回転により、磁石１８がヨーク１５に対して回転するため、電気エネルギーが発生する。
【０００４】
しかしながら、このようなボス発電機によれば、磁石１８がボスケース１６とボス蓋１７の間に設けられ、ボスケース１６が回転するときに磁石１８も回転し、なお、磁石１８がヨーク１５に対応するため、磁石１８とヨーク１５が互いに吸引し、これにより、自転車に乗るときには、ボス発電機が発電するかどうかにも係らず、磁石１８とヨーク１５が互いに吸引し、そうすると、発電する必要がない場合にも、より大きい踏み力により磁石１８とヨーク１５の互いの吸引力を克服することが必要である欠点があった。
【０００５】
図２を参照する。図２は従来の別のボス発電機の断面図である。このようなボス発電機の固定子は、シャフト２１と、シャフト２１に設けられる軸受２２と、コイル台２３と、コイル２４と、ヨーク２５と、を含む。このようなボス発電機の回転子は、ボスケース２６と、ボス蓋２７と、ボスケース２６とボス蓋２７に挟めれる磁石２８と、を含む。図２と図１の相違する点は、ヨーク２５と磁石２８の形態にあり、なお、ボス発電機の形態をどのように変更しても、磁石２８がボスケース２６とボス蓋２７の間に固定されるため、全構成が何時も発電できる状態にあり、そうすると、発電する必要がない場合にも、より大きい踏み力により発電回転子と発電固定子の互いの吸引力を克服することが必要である欠点があった。
【考案の概要】
【考案が解決しようとする課題】
【０００６】
本考案の主な目的は、切替装置によって回転子の稼動形態を切替えることにより、ボス発電機で発電する必要がない場合には、発電モードよりも小さい踏み力で自転車に乗ることができ、体力を無駄にすることがなくなる切替式ボス発電機を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本考案の切替式ボス発電機によると、シャフトと、前記シャフトに固定される発電固定子と、前記シャフトに枢着され、前記シャフトと前記発電固定子とに対して回動可能であるボスケースユニットと、前記ボスケースユニット内に組み付けられる発電回転子と、前記ボスケースユニットに組み付けられ、前記発電回転子に押付け、前記発電回転子と前記ボスケースユニットの結合/分離を切替可能な切替装置と、を備えることを特徴とする。
【０００８】
本考案の切替式ボス発電機によると、前記ボスケースユニットは、収容空間を有するボスケースと、ボス蓋と、を含み、前記収容空間は、一端が封止端であり、他端が開放端であり、前記ボス蓋に調整穴が複数設けられ、前記ボス蓋が前記ボスケースの前記開放端に設けられ、前記発電回転子が前記ボスケースに設けられ、前記切替装置が前記ボス蓋に切替可能に設けられることを特徴とする。
【０００９】
本考案の切替式ボス発電機によると、前記収容空間の壁面には、前記発電回転子の一側面を止めるための止め部が設けられ、前記切替装置は、一つの連動リングと、複数の連動具と、を含み、前記連動リングは、前記収容空間に設けられ、前記発電回転子に対応する定位部を有し、前記各連動具は、前記ボス蓋の前記調整穴を挿通し、前記連動リングと連接し、前記調整穴は前記連動具の移動距離を規制するためのものであり、前記各連動具を切替えることにより、前記連動リングは、前記ボス蓋から分離し、又は前記ボス蓋に近接し、前記連動リングが前記ボス蓋から分離するときには、前記連動リングの前記定位部が前記発電回転子の他側面に押付け、これにより、前記発電回転子が前記ボスケースと結合し、なお、前記連動リングが前記ボス蓋に近接するときには、前記連動リングの前記定位部が前記発電回転子の他側面から分離し、これにより、前記発電回転子が前記ボスケースから分離することを特徴とする。
【００１０】
本考案の切替式ボス発電機によると、前記ボス蓋は内側面を有し、前記内側面に複数の内凸部が環設され、前記各内凸部の端面と前記内側面の間に内傾斜面が設けられ、前記ボス蓋と前記連動リングの間に複数の第１ボールが挟まれ、前記連動リングの一側面に複数の第１転がり溝が環設され、前記第１転がり溝が前記第１ボールを収容し、前記ボス蓋の前記内凸部の端面に第１溝が設けられ、前記内凸部に隣接する前記内側面には、第２溝が設けられ、前記第１ボールが前記第１溝または前記第２溝に定位され、前記第１ボールが前記内凸部の端面に位置するときには、前記連動リングが前記ボス蓋から分離し、なお、前記第１ボールが前記内側面に位置するときには、前記連動リングが前記ボス蓋に近接することを特徴とする。
【００１１】
本考案の切替式ボス発電機によると、前記ボス蓋は、前記内側面に対向する外側面を有し、前記外側面に複数の外凸部が環設され、前記各外凸部の端面と前記外側面の間に外傾斜面が設けられ、前記各外凸部の端面に第３溝が設けられ、前記外凸部に隣接する前記外側面には、第４溝が設けられ、前記外凸部と前記内凸部が互いにずれ、前記外傾斜面と前記内傾斜面が互いに平行し、前記切替装置は、更に、防水回動具を有し、前記防水回動具の一側面に複数の第２転がり溝が環設され、前記防水回動具が前記ボス蓋の前記外側面に設けられ、前記防水回動具に前記各連動具が挿入され、前記防水回動具と前記ボス蓋の間に複数のボールが挟まれ、前記各第２ボールは、前記防水回動具の前記第２転がり溝と、前記ボス蓋の第３溝または第４溝と、に定位され、これにより、前記防水回動具が前記連動リングと同期に回転可能であることを特徴とする。
【００１２】
本考案の切替式ボス発電機によると、前記ボス蓋は内側面を有し、前記内側面の周縁に環状周縁が環設され、前記連動リングの周面に螺合部が設けられ、前記螺合部が前記ボス蓋の前記環状周縁と螺合し、前記ボス蓋は、前記内側面に対向する外側面を有し、前記切替装置は、更に、防水回動具を有し、前記防水回動具が前記ボス蓋の前記外側面に設けられ、前記防水回動具に前記各連動具が挿入されることを特徴とする。
【００１３】
本考案の切替式ボス発電機によると、シャフトと、前記シャフトに固定される発電固定子と、前記シャフトに枢着され、前記シャフトと前記発電固定子とに対して回動可能であるボスケースユニットと、前記ボスケースユニット内に組み付けられる発電回転子と、前記シャフトに組み付けられ、前記シャフトと前記発電固定子の間に位置し前記シャフトと前記発電固定子に押付け、前記発電固定子と前記シャフトの結合/分離を切替可能な切替装置と、を備えることを特徴とする。
【００１４】
本考案の切替式ボス発電機によると、前記ボスケースユニットは、収容空間を有するボスケースと、ボス蓋と、を含み、前記収容空間は、一端が封止端であり、他端が開放端であり、前記ボス蓋が前記ボスケースの前記開放端に設けられ、前記発電回転子が前記ボスケースに設けられることを特徴とする。
【００１５】
本考案の切替式ボス発電機によると、前記シャフトの軸方向に沿ってスライド溝が設けられ、前記発電固定子は、前記シャフトに枢着されるブッシュと、前記ブッシュ外に設けられるコイル台と、前記コイル台に巻き付けられるコイルと、前記コイル及び前記コイル台を覆う二つのヨークと、を含み、前記ブッシュの一端に係合凹みが設けられ、前記係合凹みと前記スライド溝が貫通状態を呈し、前記切替装置は、定位具と、駆動具と、を含み、前記定位具は、一端が連接部であり、他端が定位部であり、前記スライド溝に摺動可能に設けられ、前記定位部は、前記スライド溝から突出し、前記発電固定子の前記係合凹みと係合し、又は前記係合凹みから分離し、前記定位部が前記発電固定子の前記係合凹みと係合するときには、前記発電固定子が前記シャフトと結合し、なお、前記定位部が前記発電固定子の前記係合凹みから分離するときには、前記発電固定子が前記シャフトから分離し、前記駆動具は、一端が駆動部であり、他端が引き部であり、前記駆動具が前記ボスケースの前記封止端の外部に設けられ、前記駆動部が前記定位具の連接部と連接することを特徴とする。
【００１６】
本考案の切替式ボス発電機によると、前記シャフトの周面には、前記シャフトの軸方向に沿って溝が設けられ、前記シャフトの端面には、前記シャフトの軸方向に沿って前記溝と連通するねじ穴が設けられ、前記発電固定子は、前記シャフトに枢着されるブッシュと、前記ブッシュ外に設けられるコイル台と、前記コイル台に巻き付けられるコイルと、前記コイル及び前記コイル台を覆う二つのヨークと、を含み、前記ブッシュの一端に窪みが設けられ、前記窪みと前記溝が貫通状態を呈し、前記切替装置は、定位ブロックと、ねじと、を含み、前記定位ブロックは、一端が連接部であり、他端が定位部であり、前記溝に摺動可能に設けられ、前記定位部は、前記溝から突出し、前記発電固定子の前記窪みと係合し、又は前記発電固定子の前記窪みから分離し、前記定位部が前記発電固定子の前記窪みと係合するときには、前記発電固定子が前記シャフトと結合し、なお、前記定位部が前記発電固定子の前記窪みから分離するときには、前記発電固定子が前記シャフトから分離し、前記ねじは、一端が締結溝を有するヘッド部であり、他端が身部であり、前記ねじが前記シャフトの前記ねじ穴に螺着され、前記身部が前記定位ブロックの前記連接部と連接することを特徴とする。
【考案の効果】
【００１７】
本考案の切替式ボス発電機によれば、切替装置によって回転子の稼動形態を切替えることにより、ボス発電機で発電する必要がない場合には、発電モードよりも小さい踏み力で自転車に乗ることができ、体力を無駄にすることがなくなるという効果を有する。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】従来のボス発電機の断面図である。
【図２】従来の別のボス発電機の断面図である。
【図３】本考案の第１実施例の切替式ボス発電機の断面図である。
【図４】本考案の第１実施例の切替式ボス発電機の組合済み状態の斜視図である。
【図５】本考案の第１実施例の切替式ボス発電機の側面図であって、切替装置の形態を示す。
【図６】図５における６-６線の断面図である。
【図７】図５の展開図であって、Ａ点が展開始点とされる。
【図８】本考案の第１実施例の切替式ボス発電機の切替を示す模式図であって、切替装置が切り替えられた状態を示す。
【図９】図８における９-９線の断面図である。
【図１０】図８の展開図であって、Ｂ点が展開始点とされる。
【図１１】本考案の別の実施形態の切替式ボス発電機の断面図である。
【図１２】本考案の別の実施形態の切替式ボス発電機の操作を示す模式図である。
【図１３】本考案の別の実施形態の切替式ボス発電機の断面図であって、ボスケースと発電回転子の間にボールが設けられる。
【図１４】本考案の第２実施例の切替式ボス発電機の分解斜視図である。
【図１５】本考案の第２実施例の切替式ボス発電機の側面図であって、切替装置の形態を示す。
【図１６】図１５における１６-１６線の断面図である。
【図１７】本考案の第２実施例の切替式ボス発電機の切替を示す模式図であって、切替装置が切り替えられた状態を示す。
【図１８】図１７における１８-１８線の断面図である。
【図１９】本考案の第３実施例の切替式ボス発電機の断面図である。
【図２０】図１９における２０-２０線の断面図である。
【図２１】本考案の第３実施例の切替式ボス発電機の切替を示す模式図であって、切替装置が切り替えられた状態を示す。
【図２２】本考案の第４実施例の切替式ボス発電機の断面図である。
【図２３】図２２における２３-２３線の断面図である。
【図２４】本考案の第４実施例の切替式ボス発電機の切替を示す模式図であって、切替装置が切り替えられた状態を示す。
【考案を実施するための最良の形態】
【００１９】
以下、本考案の実施の形態を図面に基づいて説明する。
【実施例１】
【００２０】
まず、図３乃至図７を参照する。本考案の第１実施例の切替式ボス発電機は、シャフト３１と、発電固定子と、ボスケースユニットと、発電回転子４２と、切替装置と、から構成される。
【００２１】
シャフト３１の両端には、軸受３２がそれぞれ設けられる。
発電固定子は、シャフト３１に設けられるコイル台３３と、コイル台３３に巻き付けられるコイル３４と、コイル３４及びコイル台３３を覆う二つのヨーク３５、３６と、を含む。ヨーク３５はヨーク爪３５１を有し、ヨーク３６はヨーク爪３５１に対応するヨーク爪３６１を有する。
【００２２】
ボスケースユニットは、シャフト３１に枢着され、シャフト３１と発電固定子とに対して回動可能である。ボスケースユニットは、ボスケース４１と、ボス蓋５０と、を含む。
【００２３】
ボスケース４１は、一部のシャフト３１と発電固定子とを収容する収容空間４１１を有し、収容空間４１１の壁面に止め部４１２が設けられる。収容空間４１１は、一端が封止端であり、他端が開放端である。ボスケース４１はシャフト３１の一端の軸受３２に組み付けられる。
【００２４】
ボス蓋５０は、ボスケース４１の開放端に螺着され、その中央がシャフト３１の他端に設けられた軸受３２に組み付けられ、これにより、ボスケース４１の開放端が封止されるようになる。ボス蓋５０は、互いに対称する二つの調整穴５０１を有し、且つ内側面５１を有する。内側面５１には、四つの内凸部５２が環設され、各内凸部５２の端面と内側面５１の間に内傾斜面５３が設けられる。各内凸部５２の端面に第１溝５２１が設けられ、各内凸部５２に隣接する内側面５１に第２溝５１１が設けられる。ボス蓋５０は、内側面５１に対向する外側面５４を有し、外側面５４には、四つの外凸部５５が環設され、各外凸部５５の端面と外側面５４の間に外傾斜面５６が設けられる。外凸部５５と内凸部５２は互いにずれる。外傾斜面５６と内傾斜面５３は互いに平行し、各外凸部５５の端面に第３溝５５１が設けられ、各外凸部５５に隣接する外側面５４に第４溝５４１が設けられる。
【００２５】
発電回転子４２は、磁石であり、ボスケース４１の収容空間４４１に設けられ、二つのヨーク３５、３６の間に設けられる。発電回転子４２の一側面４２１の外縁により、ボスケース４１の止め部４１２が止められる。
【００２６】
切替装置は、ボス蓋５０に切替可能に設けられ、発電回転子４２に押付け、発電回転子４２とボスケースユニットの結合/分離を制御する。切替装置は、連動リング６１と、防水回動具６２と、二つの連動具６３と、を含む。連動リング６１は、収容空間４１１に収容され、発電回転子４２に対応する定位部６１１と、四つの第１転がり溝６１２と、二つの挿入孔６１３と、を有する。連動リング６１とボス蓋５０の内側面５１の間に四つの第１ボール４５が挟まれ、各第１ボール４５は、一部が第１転がり溝６１２に定位され、残る部分がボス蓋５０の第１溝５１２または第２溝５１１に定位される。第１ボール４５が内凸部５２の端面に設けられた第１溝５２１に位置するときには、連動リング６１がボス蓋５０から分離し、連動リング６１の定位部６１１が発電回転子４２の他側面４２２に押付け、これにより、発電回転子４２がボスケース４１と結合するようになる。なお、第１ボール４５が内側面５１に設けられた第２溝５１１に位置するときには、連動リング６１がボス蓋５０に近接し、連動リング６１の定位部６１１が磁石４２の他側面４２２から分離し、これにより、発電回転子４２がボスケース４１から分離するようになる。防水回動具６２は、ボス蓋５０の外側面５４に設けられ、その内側面６２１に四つの第２転がり溝６２２が環設され、その外側面６２３には、二つの操縦部６２４と、二つの挿入部６２５と、が設けられ、操縦部６２４は握って操縦可能なものである。防水回動具６２とボス蓋５０の外側面５４の間に四つの第２ボール４６が挟まれ、第２ボール４６は、一部が第２転がり溝６２２に定位され、残る部分がボス蓋５０の第３溝５５１または第４溝５４１に定位される。二つの連動具６３は、ヘッド部６３１と、身部６３２と、をそれぞれ有し、防水回動具６２とボス蓋５０と連動リング６１とに挿入され、ヘッド部６３１が防水回動具６２の挿入部６２５に定位され、身部６３２がボス蓋５０に設けられた調整穴５０１に挿入され、調整穴５０１により連動具６３の移動距離が規制される。身部６３２が連動リング６１に設けられた挿入穴６１３に挿入され、これにより、防水回動具６２が連動リング６１に連動される。
【００２７】
次に、本実施例の操作方法および効果を説明する。本考案の切替式ボス発電機によって発電したいときには、図５乃至図７に示すように、防水回動具６２を反時計方向に回転することにより、連動リング６１が連動具６３を介して防水回動具６２と同じ方向に回転し、そうすると、各第１ボール４５がボス蓋５０に設けられた内側面５１から内傾斜面５３にガイドされて内凸部５２の端面に設けられた第１溝５２１に定位され、なお、各第２ボール４６がボス蓋５０の外凸部５５の端面から外傾斜面５６にガイドされて外側面５４に設けられた第４溝５４１に定位され、このとき、連動リング６１がボス蓋５０から分離する状態にあり、且つ連動リング６１の定位部６１１が発電回転子４２の他側面４２２に押付け、これにより、発電回転子４２がボスケース４１と結合する状態にある。このように、ボスケース４１が回転しているときには、発電回転子４２が連動され発電固定子に対して回転することにより、電気エネルギーが発生する。
【００２８】
また、本考案の切替式ボス発電機によって発電したくないときには、図８乃至図１０に示すように、防水回動具６２を時計方向に回転することにより、連動リング６１が連動具６３を介して防水回動具６２と同じ方向に回転し、そうすると、各第１ボール４５がボス蓋５０の内凸部５２の端面から内傾斜面５３にガイドされて内側面５１に設けられた第２溝５１１に定位され、なお、各第２ボール４６がボス蓋５０の外側面５４から外傾斜面５６にガイドされて外凸部５５の端面に設けられた第３溝５５１に定位され、このとき、連動リング６１がボス蓋５０に近接する状態にあり、且つ連動リング６１の定位部６１１が発電回転子４２の他側面４２２から分離し、これにより、発電回転子４２がボスケース４１から分離する状態にある。このように、ボスケース４１が回転しているときには、発電回転子４２が連動されなくなり、発電モードよりも小さい踏み力で自転車に乗ることができ、体力を無駄にすることがなくなる。
【００２９】
図１１及び図１２に示すのは、本考案の第１実施例の切替式ボス発電機の別の実施形態である。この実施形態の切替式ボス発電機は、シャフトと、発電固定子と、ボスケースユニットと、発電回転子と、切替装置と、から構成され、その構成、操作方法および効果が第１実施例と同じが、第１実施例と相違する点は下記にある。
【００３０】
発電回転子７１はリング形状を呈し、発電固定子の二つのヨーク７２、７３のヨーク爪７２１、７３１は、互いにずれ、発電回転子７１の内側に位置する。第１実施形態と同じように、防水回動具６２を回転することにより、連動リング６１が防水回動具６２と同じ方向に回転し、連動リング６１をボス蓋５０から分離し、又は連動リング６１をボス蓋５０に近接することができ、そうすると、連動リング６１の定位部６１１は、発電回転子７１の他側面に押付け、又は発電回転子７１の他側面から分離することができ、すなわち、発電回転子７１をボスケース４１と結合し、又は発電回転子７１をボスケース４１から分離することができる。これにより、切替式ボス発電機によって発電したくないときには、ユーザが発電モードよりも小さい踏み力で自転車に乗ることができ、体力を無駄にすることがなくなる。
【００３１】
図１３に示すように、本実施形態では、ボスケース４１の収容空間４１１の壁面と、発電回転子７１の環状を呈する外側面７１２の間に、複数のボール４７が設けられ、これにより、発電回転子７１とボスケース４１が分離状態を呈し、ボスケース４１の回転による発電回転子７１の磨耗を回避することができる。
【実施例２】
【００３２】
図１４乃至図１６を参照する。本考案の第２実施例の切替式ボス発電機は、シャフト３１と、発電固定子と、ボスケースユニットと、発電回転子４２と、切替装置と、から構成され、その構成および効果が第１実施例と同じが、第１実施例と相違する点は下記にある。
【００３３】
ボスケースユニットのボス蓋５０は内側面５１を有し、内側面５１の周縁に環状周縁５１２が環設され、環状周縁５１２の内周面に螺旋が設けられ、切替装置の連動リング６１の周面に螺合部６１４が設けられ、螺合部６１４がボス蓋５０の環状周縁５１２と螺合する。
【００３４】
本考案の切替式ボス発電機によって発電したいときには、防水回動具６２を反時計方向に回転することにより、連動リング６１が同じ方向に連動され、このとき、螺合部６１４がボス蓋５０の環状周縁５１２と螺合することにより、連動リング６１がボス蓋５０から分離する状態にあり、なお、連動リング６１の定位部６１１が発電回転子４２の他側面４２２に押付け、これにより、発電回転子４２がボスケース４１と結合する状態にある。このように、ボスケース４１が回転しているときには、発電回転子４２が連動され発電固定子に対して回転することにより、電気エネルギーが発生する。
【００３５】
また、本考案の切替式ボス発電機によって発電したくないときには、図１７及び図１８に示すように、防水回動具６２を時計方向に回転することにより、連動リング６１が同じ方向に連動され、このとき、螺合部６１４がボス蓋５０の環状周縁５１２と螺合することにより、連動リング６１がボス蓋５０に近接する状態にあり、なお、連動リング６１の定位部６１１が発電回転子４２の他側面４２２から分離し、これにより、発電回転子４２がボスケース４１から分離する状態にある。このように、ボスケース４１が回転しているときには、発電回転子４２が連動されなくなり、ユーザが発電モードよりも小さい踏み力で自転車に乗ることができ、体力を無駄にすることがなくなる。
【実施例３】
【００３６】
図１９乃至図２１を参照する。本考案の第３実施例の切替式ボス発電機は、シャフト３１と、発電固定子と、ボスケースユニットと、発電回転子４２と、切替装置と、から構成され、その構成および効果が第１実施例と同じが、第１実施例と相違する点は下記にある。
【００３７】
シャフト３１は、両端に軸受３２がそれぞれ設けられ、その軸方向に沿ってスライド溝３１１が設けられる。
発電固定子は、シャフト３１に枢着され、シャフト３１に枢着されるブッシュ３７と、ブッシュ３７外に設けられるコイル台３３と、コイル台３３に巻き付けられるコイル３４と、コイル３４及びコイル台３３を覆う二つのヨーク３５、３６と、を含み、ブッシュ３７の一端に係合凹み３７１が設けられ、係合凹み３７１とスライド溝３１１が貫通状態を呈する。
【００３８】
ボスケースユニットは、シャフト３１に枢着され、シャフト３１と前記発電固定子とに対して回動可能である。ボスケースユニットは、収容空間４１１を有するボスケース４１と、ボス蓋５０と、を含み、収容空間４１１は、一端が封止端４１３であり、他端が開放端４１４であり、ボス蓋５０がボスケース４１の開放端４１４に設けられる。また、ボス蓋５０は内側面５７を有し、内側面５７に押付部５８が環設され、押付部５８とボスケース４１の止め部４１２とにより発電回転子４２が挟まれ、これにより、発電回転子４２はボスケースユニットと共に回転する。
【００３９】
切替装置は、シャフト３１に切替可能に設けられ、シャフト３１と発電固定子の間に係止され、シャフト３１と発電固定子の結合/分離を切替える。切替装置は、定位具８１と、駆動具８２と、を含み、定位具８１は、一端が連接部８１１であり、他端が定位部８１２であり、スライド溝３１１に摺動可能に設けられ、定位部８１２は、スライド溝３１１から突出し、発電固定子の係合凹み３７１と係合し、又は係合凹み３７１から分離する。定位部８１２が発電固定子の係合凹み３７１と係合するときには、発電固定子がシャフト３１と結合し、これにより、発電固定子がシャフト３１に回転不能に固定される。なお、定位部８１２が発電固定子の係合凹み３７１から分離するときには、発電固定子がシャフト３１から分離し、これにより、発電固定子がシャフト３１に回転可能に枢着される。駆動具８２は、一端が駆動部８２１であり、他端が引き部８２２であり、駆動具８２がボスケース４１の封止端４１３の外部に設けられ、駆動部８２１が定位具８１の連接部８１１と連接する。
【００４０】
本考案の切替式ボス発電機によって発電したいときには、駆動具８２の引き部８２２を引くことにより、定位具８１をボスケース４１の封止端４１３に近接して、定位具８１の定位部８１２が発電固定子の係合凹み３７１に係合され、このとき、発電固定子が定位具８１の定位部８１２に規制されるため、発電固定子がシャフト３１に回転不能に固定される。このように、ボスケースユニットの駆動により発電回転子４２が連動されるときには、発電回転子４２が発電固定子に対して回転し、電気エネルギーが発生する。
【００４１】
また、本考案の切替式ボス発電機によって発電したくないときには、図２１に示すように、駆動具８２の引き部８２２を引くことにより、駆動具８２をボスケース４１の封止端４１３から分離して、定位具８１の定位部８１２が発電固定子の係合凹み３７１から離脱し、このとき、発電固定子が定位具８１の定位部８１２に規制されなくなるため、発電固定子がシャフト３１に回転可能に枢着される。このように、磁力により発電固定子と発電回転子４２が互いに吸引するため、ボスケースユニットが回転しているときに、発電固定子と発電回転子４２がシャフト３１に対して回転し、なお、発電固定子とシャフト３１の間に磁力による吸引力がないため、このように、ユーザは発電モードよりも小さい踏み力で自転車に乗ることができ、体力を無駄にすることがなくなる。
【実施例４】
【００４２】
図２２乃至図２４を参照する。本考案の第４実施例の切替式ボス発電機は、シャフト３１と、発電固定子と、ボスケースユニットと、発電回転子４２と、切替装置と、から構成され、その構成および効果が第３実施例と同じが、第３実施例と相違する点は下記にある。
【００４３】
シャフト３１の周面には、シャフト３１の軸方向に沿って溝３１２が設けられ、シャフト３１の端面には、シャフト３１の軸方向に沿って溝３１２と連通するねじ穴３１３が設けられる。
発電固定子のブッシュ３８に窪み３８１が設けられ、窪み３８１と溝３１２が貫通状態を呈する。
【００４４】
切替装置は、定位ブロック８５と、ねじ８６と、を含み、定位ブロック８５は、一端が連接部８５１であり、他端が定位部８５２であり、溝３１２に摺動可能に設けられ、定位部８５２は、溝３１２から突出し、発電固定子の窪み３８１と係合し、又は発電固定子の窪み３８１から分離する。定位部８５２が発電固定子の窪み３８１と係合するときには、発電固定子がシャフト３１と結合し、すなわち、発電固定子がシャフト３１に回転不能に固定される。なお、定位部８５２が発電固定子の窪み３８１から分離するときには、発電固定子がシャフト３１から分離し、すなわち、発電固定子がシャフト３１に回転可能に枢着される。ねじ８６は、一端が締結溝８６１ａを有するヘッド部８６１であり、他端が身部８６２であり、ねじ８６がシャフト３１のねじ穴３１３に螺着され、身部８６２が定位ブロック８５の連接部８５１と連接する。
【００４５】
このように、ねじ８６の締結溝８６１ａに工具を挿入することにより、発電固定子とシャフト３１の結合/分離を制御することができる。
【産業上の利用可能性】
【００４６】
本考案は、ボス発電機に適用することができる。
【符号の説明】
【００４７】
１１：シャフト、１２：軸受、１３：コイル台、１４：コイル、１５：ヨーク、１６：ボスケース、１７：ボス蓋、１８：磁石、２１：シャフト、２２：軸受、２３：コイル台、２４：コイル、２５：ヨーク、２６：ボスケース、２７：ボス蓋、２８：磁石、３１：シャフト、３２：軸受、３３：コイル台、３４：コイル、３５：ヨーク、３６：ヨーク、３７：ブッシュ、３８：ブッシュ、４１：ボスケース、４２：発電回転子、４５：第１ボール、４６：第２ボール、４７：ボール、５０：ボス蓋、５１：内側面、５２：内凸部、５３：内傾斜面、５４：外側面、５５：外凸部、５６：外傾斜面、５７：内側面、５８：押付部、６１：連動リング、６２：防水回動具、６３：連動具、７１：発電回転子、７２：ヨーク、７３：ヨーク、８１：定位部、８２：駆動具、８５：定位ブロック、８６：ねじ、３１１：スライド溝、３１２：溝、３１３：ねじ穴、３５１：ヨーク爪、３６１：ヨーク爪、３７１：係合凹み、３８１：窪み、４１１：収容空間、４１２：止め部、４１３：封止端、４１４：開放端、４２１：側面、４２２：側面、５０１：調整穴、５１１：第２溝、５１２：環状凸縁、５２１：第１溝、５４１：第４溝、５５１：第３溝、６１１：定位部、６１２：第１転がり溝、６１３：挿入穴、６１４：螺合部、６２１：内側面、６２２：第２転がり溝、６２３：外側面、６２４：操縦部、６２５：挿入部、６３１：ヘッド部、６３２：身部、７１１：端面、７１２：外側面、７２１：ヨーク爪、７３１：ヨーク爪、８１１：連接部、８１２：定位部、８２１：駆動部、８２２：引き部、８５１：連接部、８５２：定位部、８６１：ヘッド部、８６１ａ：締結溝、８６２：身部、Ａ：展開始点、Ｂ：展開始点。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【手続補正書】
【提出日】平成22年3月3日(2010.3.3)
【手続補正１】
【補正対象書類名】実用新案登録請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【実用新案登録請求の範囲】
【請求項１】
シャフトと、
前記シャフトに固定される発電固定子と、
前記シャフトに枢着され、前記シャフトと前記発電固定子とに対して回動可能であるボスケースユニットと、
前記ボスケースユニット内に組み付けられる発電回転子と、
前記ボスケースユニットに組み付けられ、前記発電回転子に押付け、前記発電回転子と前記ボスケースユニットの結合/分離を切替可能な切替装置と、
を備えることを特徴とする切替式ボス発電機。
【請求項２】
前記ボスケースユニットは、収容空間を有するボスケースと、ボス蓋と、を含み、前記収容空間は、一端が封止端であり、他端が開放端であり、前記ボス蓋に調整穴が複数設けられ、前記ボス蓋が前記ボスケースの前記開放端に設けられ、前記発電回転子が前記ボスケースに設けられ、前記切替装置が前記ボス蓋に切替可能に設けられることを特徴とする、請求項１に記載の切替式ボス発電機。
【請求項３】
前記収容空間の壁面には、前記発電回転子の一側面を止めるための止め部が設けられ、前記切替装置は、一つの連動リングと、複数の連動具と、を含み、前記連動リングは、前記収容空間に設けられ、前記発電回転子に対応する定位部を有し、前記各連動具は、前記ボス蓋の前記調整穴を挿通し、前記連動リングと連接し、前記調整穴は前記連動具の移動距離を規制するためのものであり、前記各連動具を切替えることにより、前記連動リングは、前記ボス蓋から分離し、又は前記ボス蓋に近接し、前記連動リングが前記ボス蓋から分離するときには、前記連動リングの前記定位部が前記発電回転子の他側面に押付け、これにより、前記発電回転子が前記ボスケースと結合し、なお、前記連動リングが前記ボス蓋に近接するときには、前記連動リングの前記定位部が前記発電回転子の他側面から分離し、これにより、前記発電回転子が前記ボスケースから分離することを特徴とする、請求項２に記載の切替式ボス発電機。
【請求項４】
前記ボス蓋は内側面を有し、前記内側面に複数の内凸部が環設され、前記各内凸部の端面と前記内側面の間に内傾斜面が設けられ、前記ボス蓋と前記連動リングの間に複数の第１ボールが挟まれ、前記連動リングの一側面に複数の第１転がり溝が環設され、前記第１転がり溝が前記第１ボールを収容し、前記ボス蓋の前記内凸部の端面に第１溝が設けられ、前記内凸部に隣接する前記内側面には、第２溝が設けられ、前記第１ボールが前記第１溝または前記第２溝に定位され、前記第１ボールが前記内凸部の端面に位置するときには、前記連動リングが前記ボス蓋から分離し、なお、前記第１ボールが前記内側面に位置するときには、前記連動リングが前記ボス蓋に近接することを特徴とする、請求項３に記載の切替式ボス発電機。
【請求項５】
前記ボス蓋は、前記内側面に対向する外側面を有し、前記外側面に複数の外凸部が環設され、前記各外凸部の端面と前記外側面の間に外傾斜面が設けられ、前記各外凸部の端面に第３溝が設けられ、前記外凸部に隣接する前記外側面には、第４溝が設けられ、前記外凸部と前記内凸部が互いにずれ、前記外傾斜面と前記内傾斜面が互いに平行し、前記切替装置は、更に、防水回動具を有し、前記防水回動具の一側面に複数の第２転がり溝が環設され、前記防水回動具が前記ボス蓋の前記外側面に設けられ、前記防水回動具に前記各連動具が挿入され、前記防水回動具と前記ボス蓋の間に複数の第２ボールが挟まれ、前記複数の第２ボールは、前記防水回動具の前記第２転がり溝と、前記ボス蓋の第３溝または第４溝と、に定位され、これにより、前記防水回動具が前記連動リングと同期に回転可能であることを特徴とする、請求項４に記載の切替式ボス発電機。
【請求項６】
前記ボス蓋は内側面を有し、前記内側面の周縁に環状周縁が環設され、前記連動リングの周面に螺合部が設けられ、前記螺合部が前記ボス蓋の前記環状周縁と螺合し、前記ボス蓋は、前記内側面に対向する外側面を有し、前記切替装置は、更に、防水回動具を有し、前記防水回動具が前記ボス蓋の前記外側面に設けられ、前記防水回動具に前記各連動具が挿入されることを特徴とする、請求項３に記載の切替式ボス発電機。
【請求項７】
シャフトと、
前記シャフトに固定される発電固定子と、
前記シャフトに枢着され、前記シャフトと前記発電固定子とに対して回動可能であるボスケースユニットと、
前記ボスケースユニット内に組み付けられる発電回転子と、
前記シャフトに組み付けられ、前記シャフトと前記発電固定子の間に位置し前記シャフトと前記発電固定子に押付け、前記発電固定子と前記シャフトの結合/分離を切替可能な切替装置と、
を備えることを特徴とする切替式ボス発電機。
【請求項８】
前記ボスケースユニットは、収容空間を有するボスケースと、ボス蓋と、を含み、前記収容空間は、一端が封止端であり、他端が開放端であり、前記ボス蓋が前記ボスケースの前記開放端に設けられ、前記発電回転子が前記ボスケースに設けられることを特徴とする、請求項７に記載の切替式ボス発電機。
【請求項９】
前記シャフトの軸方向に沿ってスライド溝が設けられ、前記発電固定子は、前記シャフトに枢着されるブッシュと、前記ブッシュ外に設けられるコイル台と、前記コイル台に巻き付けられるコイルと、前記コイル及び前記コイル台を覆う二つのヨークと、を含み、前記ブッシュの一端に係合凹みが設けられ、前記係合凹みと前記スライド溝が貫通状態を呈し、前記切替装置は、定位具と、駆動具と、を含み、前記定位具は、一端が連接部であり、他端が定位部であり、前記スライド溝に摺動可能に設けられ、前記定位部は、前記スライド溝から突出し、前記発電固定子の前記係合凹みと係合し、又は前記係合凹みから分離し、前記定位部が前記発電固定子の前記係合凹みと係合するときには、前記発電固定子が前記シャフトと結合し、なお、前記定位部が前記発電固定子の前記係合凹みから分離するときには、前記発電固定子が前記シャフトから分離し、前記駆動具は、一端が駆動部であり、他端が引き部であり、前記駆動具が前記ボスケースの前記封止端の外部に設けられ、前記駆動部が前記定位具の連接部と連接することを特徴とする、請求項８に記載の切替式ボス発電機。
【請求項１０】
前記シャフトの周面には、前記シャフトの軸方向に沿って溝が設けられ、前記シャフトの端面には、前記シャフトの軸方向に沿って前記溝と連通するねじ穴が設けられ、前記発電固定子は、前記シャフトに枢着されるブッシュと、前記ブッシュ外に設けられるコイル台と、前記コイル台に巻き付けられるコイルと、前記コイル及び前記コイル台を覆う二つのヨークと、を含み、前記ブッシュの一端に窪みが設けられ、前記窪みと前記溝が貫通状態を呈し、前記切替装置は、定位ブロックと、ねじと、を含み、前記定位ブロックは、一端が連接部であり、他端が定位部であり、前記溝に摺動可能に設けられ、前記定位部は、前記溝から突出し、前記発電固定子の前記窪みと係合し、又は前記発電固定子の前記窪みから分離し、前記定位部が前記発電固定子の前記窪みと係合するときには、前記発電固定子が前記シャフトと結合し、なお、前記定位部が前記発電固定子の前記窪みから分離するときには、前記発電固定子が前記シャフトから分離し、前記ねじは、一端が締結溝を有するヘッド部であり、他端が身部であり、前記ねじが前記シャフトの前記ねじ穴に螺着され、前記身部が前記定位ブロックの前記連接部と連接することを特徴とする、請求項８に記載の切替式ボス発電機。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１１】
本考案の切替式ボス発電機によると、前記ボス蓋は、前記内側面に対向する外側面を有し、前記外側面に複数の外凸部が環設され、前記各外凸部の端面と前記外側面の間に外傾斜面が設けられ、前記各外凸部の端面に第３溝が設けられ、前記外凸部に隣接する前記外側面には、第４溝が設けられ、前記外凸部と前記内凸部が互いにずれ、前記外傾斜面と前記内傾斜面が互いに平行し、前記切替装置は、更に、防水回動具を有し、前記防水回動具の一側面に複数の第２転がり溝が環設され、前記防水回動具が前記ボス蓋の前記外側面に設けられ、前記防水回動具に前記各連動具が挿入され、前記防水回動具と前記ボス蓋の間に複数の第２ボールが挟まれ、前記複数の第２ボールは、前記防水回動具の前記第２転がり溝と、前記ボス蓋の第３溝または第４溝と、に定位され、これにより、前記防水回動具が前記連動リングと同期に回転可能であることを特徴とする。