專(zhuān)利名稱：自行車(chē)輪轂發(fā)電機(jī)組件的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明總體涉及一種自行車(chē)輪轂發(fā)電機(jī)組件，其構(gòu)制成帶有一輪轂和一可松脫式電連接器。
背景技術(shù)：
騎自行車(chē)正在成為一種日益流行的娛樂(lè)形式及運(yùn)輸方式。而且，騎自行車(chē)已經(jīng)成為一種在業(yè)余愛(ài)好者和職業(yè)運(yùn)動(dòng)員中都非常流行的競(jìng)技體育運(yùn)動(dòng)。不管自行車(chē)用于娛樂(lè)、運(yùn)輸或競(jìng)技，自行車(chē)工業(yè)都在不斷改進(jìn)自行車(chē)的車(chē)架以及各種部件。
近年來(lái)，自行車(chē)已經(jīng)裝備有越來(lái)越多的需要電能的電部件。因此，一些自行車(chē)已經(jīng)裝備有一種輪轂發(fā)電機(jī)組件，其用于產(chǎn)生電能并將電能供向各種電部件例如車(chē)燈、自行車(chē)計(jì)算機(jī)、電子變速單元等等。輪轂發(fā)電機(jī)的兩個(gè)實(shí)例公開(kāi)于轉(zhuǎn)讓給Shimano公司的美國(guó)專(zhuān)利No.6,409,197和6,559,564中。
發(fā)電機(jī)輪轂通常具有一向安裝于自行車(chē)上需要電能的各種部件供應(yīng)能量的電線。這種電線附連于自行車(chē)車(chē)架上的方式必須使得其不會(huì)阻礙自行車(chē)及其部件的正常操作。例如，當(dāng)發(fā)電機(jī)輪轂為前輪轂的一部分時(shí)，電線的安裝方式必須使得其不會(huì)阻礙前叉和前自行車(chē)車(chē)輪相對(duì)于主車(chē)架的轉(zhuǎn)動(dòng)。而且，如果發(fā)電機(jī)輪轂要安裝于具有一前懸架的自行車(chē)上，那么電線的安裝方式必須能保證前懸架的收縮和伸展。
同樣，當(dāng)發(fā)電機(jī)輪轂與具有一快速松脫軸的輪轂形成一體時(shí)，電線與發(fā)電機(jī)輪轂之間的連接有時(shí)會(huì)因?yàn)槠溟g的連接太脆弱而發(fā)生損壞。換句話說(shuō)，當(dāng)帶有發(fā)電機(jī)輪轂的車(chē)輪從主車(chē)架上拆離時(shí)，通常需要將電線從發(fā)電機(jī)輪轂上拆離以便取下車(chē)輪。這經(jīng)常會(huì)造成電線與發(fā)電機(jī)輪轂之間的連接在經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期重復(fù)連接和斷開(kāi)之后發(fā)生損壞。
鑒于以上這些方面，通過(guò)閱讀本公開(kāi)內(nèi)容，本發(fā)明所屬領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)清楚，就需要一種改進(jìn)型輪轂發(fā)電機(jī)組件。通過(guò)閱讀本公開(kāi)內(nèi)容，本發(fā)明所屬領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)清楚，本發(fā)明能夠適應(yīng)現(xiàn)有技術(shù)的這種要求及其它要求。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的一個(gè)目的是提供一種與輪轂發(fā)電機(jī)組件一起使用的電連接器，其可重復(fù)地與發(fā)電機(jī)輪轂斷開(kāi)和再連接而不會(huì)發(fā)生損壞。
本發(fā)明的另一個(gè)目的是提供一種制造成本比較低廉的與輪轂發(fā)電機(jī)組件一起使用的電連接器。
上述目的可以通過(guò)提供一種自行車(chē)輪轂發(fā)電機(jī)組件而基本上得以實(shí)現(xiàn)，其基本上包括一輪轂軸、一輪轂外殼、一軸承單元、一發(fā)電機(jī)構(gòu)以及一電線。輪轂軸具有一第一軸端和一第二軸端，一中心軸線在第一與第二軸端之間延伸。輪轂外殼具有一第一外殼端和一第二外殼端，一內(nèi)部管狀表面形成了一在第一與第二外殼端之間延伸的中央通路，輪轂軸置于輪轂外殼的中央通路內(nèi)。軸承單元置于輪轂軸與輪轂外殼之間，從而可轉(zhuǎn)動(dòng)地將輪轂外殼的第一外殼端支承于輪轂軸的第一軸端上。發(fā)電機(jī)構(gòu)容放于輪轂外殼中，并且適于通過(guò)輪轂外殼相對(duì)于輪轂軸的轉(zhuǎn)動(dòng)而發(fā)電。發(fā)電機(jī)構(gòu)包括一帶有第一電觸點(diǎn)的第一電連接器。電線包括一帶有一構(gòu)制成與第一電連接器的第一電觸點(diǎn)相配合的第二電觸點(diǎn)的第二電連接器，第二電連接器包括一內(nèi)部容放件和一外部容放件，其中第二電觸點(diǎn)的一固定部分保持于內(nèi)部和外部容放件之間。
對(duì)本發(fā)明所屬領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，通過(guò)閱讀結(jié)合附圖公開(kāi)了本發(fā)明的一優(yōu)選實(shí)施例的以下詳細(xì)描述，將可以清楚地了解本發(fā)明的這些及其它目的、特征、方面和優(yōu)點(diǎn)。


現(xiàn)在請(qǐng)參閱附圖，這些附圖構(gòu)成了本原始公開(kāi)內(nèi)容的一部分圖1為帶有一前自行車(chē)懸架組件和一根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例的前自行車(chē)輪轂發(fā)電機(jī)組件的自行車(chē)的局部側(cè)視圖，其利用一自行車(chē)電線為自行車(chē)燈提供能量；圖2為前懸架的前視圖，其包括前自行車(chē)懸架組件和前自行車(chē)輪轂發(fā)電機(jī)組件，前自行車(chē)輪轂發(fā)電機(jī)組件用于通過(guò)具有根據(jù)本發(fā)明的自行車(chē)電線連接器的自行車(chē)電線為自行車(chē)燈提供能量；圖3為根據(jù)本發(fā)明的前懸架的第一側(cè)視圖，其中為示例說(shuō)明取下了自行車(chē)燈和其它部件；圖4為根據(jù)本發(fā)明的前懸架的第二側(cè)視圖，其中為示例說(shuō)明取下了自行車(chē)燈和其它部件；
圖5為根據(jù)本發(fā)明的前懸架的后視圖，其中為示例說(shuō)明取下了自行車(chē)燈和其它部件；圖6為根據(jù)本發(fā)明的前懸架底部的局部側(cè)視圖，其中電線的電連接器斷開(kāi)；圖7為根據(jù)本發(fā)明的前懸架底部的局部放大側(cè)視圖；圖8為根據(jù)本發(fā)明的前懸架頂部的局部頂視圖；圖9為根據(jù)本發(fā)明的前懸架頂部的局部頂視圖，其中取下了頂蓋；圖10為根據(jù)本發(fā)明的帶有安裝于其上的開(kāi)關(guān)單元的前懸架的頂蓋的內(nèi)部平面圖；圖11為根據(jù)本發(fā)明的頂蓋的頂部、上頂部以及內(nèi)管之一的局部剖面圖；圖12為外管的底部的局部透視圖，其中電由此向外延伸；圖13為根據(jù)本發(fā)明的前輪轂的后視圖，其中上半部以剖面圖示出；圖14為根據(jù)本發(fā)明帶有電線連接器的電線的下端或底端的局部透視圖；圖15為根據(jù)本發(fā)明的電線的電線連接器的端視圖；圖16為根據(jù)本發(fā)明的電線連接器的局部部件分解視圖，其中外部容放件與內(nèi)部容放件相分離；圖17為根據(jù)本發(fā)明的電連接器沿圖15中的剖面線17-17觀察時(shí)的剖面圖；圖18為根據(jù)本發(fā)明的電連接器沿圖15中的剖面線18-18觀察時(shí)的剖面圖；圖19為根據(jù)本發(fā)明的電連接器的剖面圖，其與圖18相似，但聯(lián)接于輪轂發(fā)電機(jī)的電連接器上；圖20為根據(jù)本發(fā)明的電線連接器的外部容放件的頂視圖；圖21為根據(jù)本發(fā)明的電線連接器的外部容放件的第一邊視圖；圖22為根據(jù)本發(fā)明的電線連接器的外部容放件的側(cè)視圖；圖23為根據(jù)本發(fā)明的電線連接器的外部容放件的第二邊視圖；圖24為根據(jù)本發(fā)明的電線連接器的外部容放件的底部平面視圖；圖25為根據(jù)本發(fā)明的電線連接器的外部容放件沿圖22中的剖面線25-25觀察時(shí)的第一剖面圖；
圖26為根據(jù)本發(fā)明的電線連接器的外部容放件沿圖21中的剖面線26-26觀察時(shí)的第二剖面圖；圖27為根據(jù)本發(fā)明的電線連接器的外部容放件沿圖21中的剖面線27-27觀察時(shí)的第三剖面圖；圖28為根據(jù)本發(fā)明的電線連接器的內(nèi)部容放件的頂視圖；圖29為根據(jù)本發(fā)明的電線連接器的內(nèi)部容放件的第一邊視圖；圖30為根據(jù)本發(fā)明的電線連接器的內(nèi)部容放件的第一側(cè)視圖；圖31為根據(jù)本發(fā)明的電線連接器的內(nèi)部容放件的第二邊視圖；圖32為根據(jù)本發(fā)明的電線連接器的內(nèi)部容放件的底部平面視圖；圖33為根據(jù)本發(fā)明的電線連接器的內(nèi)部容放件的第二側(cè)視圖；圖34為根據(jù)本發(fā)明的電線連接器的內(nèi)部容放件沿圖31中的剖面線34-34觀察時(shí)的第一剖面圖；圖35為根據(jù)本發(fā)明的電線連接器的內(nèi)部容放件沿圖29中的剖面線35-35觀察時(shí)的第二剖面圖；圖36為根據(jù)本發(fā)明的電線連接器的內(nèi)部容放件沿圖30中的剖面線36-36觀察時(shí)的第三剖面圖；圖37為根據(jù)本發(fā)明的電線連接器所用的電觸點(diǎn)之一的第一側(cè)視圖；圖38為根據(jù)本發(fā)明的電線連接器所用的電觸點(diǎn)之一的邊視圖；以及圖39為根據(jù)本發(fā)明的電線連接器所用的電觸點(diǎn)之一的第二側(cè)視圖。
具體實(shí)施例方式
現(xiàn)在將參照附圖對(duì)本發(fā)明的選定實(shí)施例進(jìn)行說(shuō)明。通過(guò)閱讀本公開(kāi)內(nèi)容，本發(fā)明所屬領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)將會(huì)清楚，對(duì)本發(fā)明的這些實(shí)施例的以下描述僅供示例說(shuō)明，而非用于對(duì)由附屬權(quán)利要求及其等價(jià)內(nèi)容所限定的本發(fā)明進(jìn)行限制。
首先請(qǐng)參看圖1-7，所示的自行車(chē)10的前部裝備有一前懸架12和一根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的前發(fā)電機(jī)輪轂14。一自行車(chē)電線16安裝于前懸架12中，用于將至少兩個(gè)電部件互相連接。優(yōu)選地，根據(jù)本發(fā)明的第一實(shí)施例，自行車(chē)電線16通過(guò)一電線連接器18連接于前發(fā)電機(jī)輪轂14(一電部件)上，以便為一自行車(chē)燈20(另一電部件)提供能量。
如圖1中所示，自行車(chē)10的前部具有一可動(dòng)地聯(lián)接于自行車(chē)主車(chē)架22上的前懸架12的上端和一聯(lián)接于前發(fā)電機(jī)輪轂14上的前懸架12的下端。前發(fā)電機(jī)輪轂14為前車(chē)輪26的一部分，而前車(chē)輪26通過(guò)前發(fā)電機(jī)輪轂14以常規(guī)方式可轉(zhuǎn)動(dòng)地安裝于前懸架12上。車(chē)把28以常規(guī)方式固定于前懸架12上，以便于使前懸架12相對(duì)于自行車(chē)主車(chē)架22轉(zhuǎn)動(dòng)。自行車(chē)電線16設(shè)置成延伸通過(guò)前懸架12的內(nèi)部區(qū)域，如下所述。
在所示的實(shí)施例中，在圖2和6-7中看得最為清楚，自行車(chē)電線16具有一第一線部分16a和第二線部分16b，其中一開(kāi)關(guān)單元30電聯(lián)接于第一和第二線部分16a和16b之間。第一線部分16a的下端通過(guò)電線連接器18電聯(lián)接于前發(fā)電機(jī)輪轂14上，而上端電聯(lián)接于開(kāi)關(guān)單元30上。第二線部分16b的一端電聯(lián)接于燈20上而另一端電聯(lián)接于開(kāi)關(guān)單元30上。開(kāi)關(guān)單元30安裝于前懸架12的一部分的頂部上，如下所述。開(kāi)關(guān)單元30用于連接和斷開(kāi)從前發(fā)電機(jī)輪轂供向自行車(chē)燈20的電能。
前懸架12基本上包括一對(duì)伸縮式支柱31和32，它們通過(guò)聯(lián)接于一轉(zhuǎn)向管34上的上頂部33而互相連接。轉(zhuǎn)向管34以常規(guī)方式聯(lián)接于自行車(chē)主車(chē)架22上，并具有以常規(guī)方式聯(lián)接于其上端的車(chē)把28。如下所述，除了支柱31設(shè)置成起減震器的作用而支柱32設(shè)置成起用于保護(hù)電線16的第一線部分的保護(hù)管路的作用之外，支柱31和32的基本構(gòu)造都相同。
在圖2、4和5中看得最為清楚，支柱31包括一內(nèi)部(上部)伸縮式構(gòu)件或管36和一可伸縮地聯(lián)接于內(nèi)部伸縮式管36上的外部(下部)伸縮式構(gòu)件或管38。內(nèi)部和外部伸縮式管36和38由常規(guī)地用來(lái)制造支柱的硬質(zhì)剛性材料構(gòu)成。支柱31的內(nèi)部和外部伸縮式管36和38設(shè)置成形成一可變?nèi)莘e室，一阻尼單元40位于其中。阻尼單元40設(shè)置成適于吸收由于與巖石、洞、凸起等等接合而造成的對(duì)前懸架12的沖擊。阻尼單元40可以為任何常規(guī)的阻尼單元，例如一個(gè)或更多壓縮彈簧、一阻尼元件組等等。因此，本文中將不對(duì)阻尼單元40進(jìn)行詳細(xì)地討論或示出。
基本上，內(nèi)部伸縮式管36包括一上端部分36a和一下端部分36b，一上部?jī)?nèi)通路36c位于上端和下端部分36a和36b之間。外部伸縮式管38包括一上端部分38a、一下端部分38b以及一位于上端和下端部分38a和38b之間的下部?jī)?nèi)通路38c。內(nèi)通路36c和38c形成了帶有位于其內(nèi)的阻尼單元40的可變?nèi)莘e室。
內(nèi)部伸縮式管36的上端部分36a牢固地聯(lián)接于上頂部33上，而內(nèi)部伸縮式管36的下端部分36b可滑動(dòng)地聯(lián)接于外部伸縮式管38的上端部分38a上。一密封件(未示出)以常規(guī)方式設(shè)置于內(nèi)部伸縮式管36的下端部分36b與外部伸縮式管38的上端部分38a之間，以便容許內(nèi)部和外部伸縮式管36和38發(fā)生相對(duì)滑動(dòng)。內(nèi)部伸縮式管36的上端部分36a還具有用于可調(diào)節(jié)地固定著一調(diào)節(jié)構(gòu)件49的內(nèi)螺紋。調(diào)節(jié)構(gòu)件49密封著內(nèi)部伸縮式管36的上端部分36a的開(kāi)口。因此，支柱31的可變?nèi)莘e室為一封閉的室。
外部伸縮式管38包括一上端部分38a、一下端部分38b以及一位于上端和下端部分38a和38b之間的下部?jī)?nèi)通路38c。下端部分38b具有一用于將前發(fā)電機(jī)輪轂14的一端附連于其上的車(chē)輪安裝件或脫扣38d。
在圖2、3和5中看得最為清楚，支柱31與阻尼單元40一起收縮和伸展，從而起前懸架12的總體結(jié)構(gòu)的減震器的作用。更具體而言，內(nèi)部和外部管36和38之間發(fā)生伸縮動(dòng)作以便壓縮阻尼單元40，而阻尼單元40設(shè)置于內(nèi)部和外部管36和38內(nèi)以便吸收由于與巖石、洞、凸起等等接合而對(duì)前懸架12所造成的沖擊。換句話說(shuō)，當(dāng)壓縮伸縮式支柱31來(lái)吸收振動(dòng)時(shí)，內(nèi)部伸縮式管36的下端部分36b向外部伸縮式管38的下端部分38b行進(jìn)，從而減小形成于內(nèi)部和外部伸縮式管36和38之間的可變?nèi)莘e室的容積。類(lèi)似地，當(dāng)伸縮式支柱31伸展以便回復(fù)其中間位置時(shí)，內(nèi)部伸縮式管36的下端部分36b從外部伸縮式管38的下端部分38b移開(kāi)，從而增加由內(nèi)部和外部伸縮式管36和38形成的可變?nèi)莘e室的容積。
優(yōu)選地，支柱32不包括阻尼單元，而是具有穿過(guò)其中的電線16的第一線部分16a。當(dāng)然，如果需要，一第二阻尼單元可以安裝于支柱32中，其不會(huì)妨礙電線16。支柱32基本上包括一內(nèi)部(上部)伸縮式構(gòu)件或管46和一可伸縮地聯(lián)接于內(nèi)部伸縮式管46上的外部(下部)伸縮式構(gòu)件或管48。內(nèi)部和外部伸縮式管46和48由常規(guī)地用來(lái)制造支柱的硬質(zhì)剛性材料構(gòu)成。支柱32的內(nèi)部和外部伸縮式管46和48設(shè)置成形成一可變?nèi)莘e室，電線16的第一線部分16a大部分位于該室內(nèi)。
外部伸縮式管38和48通過(guò)一與外部伸縮式管38和48整體形成的橋接件50互相連接。當(dāng)然，本發(fā)明所屬領(lǐng)域的普通技術(shù)人員可以清楚地了解，橋接件50也可以為固定于外部伸縮式管38和48上的獨(dú)立構(gòu)件。因此，橋接件50將支柱31和32互相連接在一起，以便它們象單個(gè)單元一樣起作用。換句話說(shuō)，支柱31和32與起前懸架12的整體機(jī)構(gòu)的減震器作用的阻尼單元40一起收縮和伸展。更具體而言，在內(nèi)部管36和46與外部管38和48之間發(fā)生伸縮動(dòng)作以便壓縮阻尼單元40。因此，阻尼單元40設(shè)置成適用于吸收由于與巖石、洞、凸起等等接合而造成的對(duì)前懸架12的沖擊。
基本上，內(nèi)部伸縮式管46包括一開(kāi)放的上端部分46a和一開(kāi)放的下端部分46b，其中一上部?jī)?nèi)通路46c位于上端和下端部分46a和46b之間。外部伸縮式管48包括一上端部分48a、一下端部分48b以及一位于上端和下端部分48a和48b之間的下部?jī)?nèi)通路48c。內(nèi)通路46c和48c形成了一封閉的室，電線16的第一線部分16a延伸通過(guò)其中。電線16的第一線部分16a設(shè)置于伸縮式管46和48的內(nèi)通路46c和48c內(nèi)，以便在第一線部分16a中提供足夠的余度從而容納內(nèi)部和外部伸縮式管46和48的伸展和收縮。
內(nèi)部伸縮式管46的上端部分46a牢固地聯(lián)接于上頂部33上，而內(nèi)部伸縮式管46的下端部分46b可滑動(dòng)地聯(lián)接于外部伸縮式管48的上端部分48a上。內(nèi)部伸縮式管46在其上端開(kāi)放，以便使得電線16的第一線部分16a的上端部分由此向外延伸，從而與開(kāi)關(guān)單元30連接，如圖11所示。一密封件(未示出)以常規(guī)方式提供于內(nèi)部伸縮式管46的下端部分46b與外部伸縮式管48的上端部分48a之間，以便容許內(nèi)部和外部伸縮式管46和48發(fā)生相對(duì)滑動(dòng)。
外部伸縮式管48包括一上端部分48a、一下端部分48b以及一位于上端和下端部分48a和48b之間的下部?jī)?nèi)通路48c。下端部分48b具有一用于將前發(fā)電機(jī)輪轂14的一端附連于其上的車(chē)輪安裝件或脫扣48d。另外，在圖12中看得最為清楚，外部伸縮式管48在其下端具有一線開(kāi)口48e，以便使得電線16的第一線部分16a的下端部分從外部伸縮式管48的下部?jī)?nèi)通路48c向外延伸。
現(xiàn)在參看圖8-11，上頂部33包括一牢固地聯(lián)接于其上的頂蓋52，其用于遮蓋內(nèi)部伸縮式管46的上部開(kāi)口端。優(yōu)選地，頂蓋52通過(guò)一緊固件例如一擰入形成于上頂部33中的一內(nèi)螺紋孔54內(nèi)的螺釘53而固定于上頂部33上。因此，頂蓋52設(shè)置成可選擇地從一遮蓋著內(nèi)部伸縮式管46的上端開(kāi)口的位置上取下，以便于夠到開(kāi)關(guān)單元30。
開(kāi)關(guān)單元30優(yōu)選地牢固地聯(lián)接于頂蓋52上。開(kāi)關(guān)單元30包括一從頂蓋52的上表面向外凸出的按鈕開(kāi)關(guān)55和一從頂蓋52的內(nèi)表面向下伸出的電連接器56。優(yōu)選地，開(kāi)關(guān)單元30的電連接器56部分地伸入內(nèi)部伸縮式管46的上端部分46a中。電連接器56電聯(lián)接于電線16上，而電線16連接于前發(fā)電機(jī)輪轂14和自行車(chē)燈20之間。按鈕開(kāi)關(guān)55為常規(guī)型開(kāi)關(guān)，其可選擇地進(jìn)行按壓以便連接和斷開(kāi)電連接器56中的一對(duì)電觸點(diǎn)(未示出)。換句話說(shuō)，當(dāng)按鈕開(kāi)關(guān)55處于為燈20供應(yīng)電能的觸點(diǎn)閉合位置上時(shí)，通過(guò)按壓按鈕開(kāi)關(guān)55可以中斷燈20的電能供應(yīng)。當(dāng)按鈕開(kāi)關(guān)55處于中斷燈20電能供應(yīng)的觸點(diǎn)斷開(kāi)位置上時(shí)，通過(guò)再次按壓按鈕開(kāi)關(guān)55可以斷開(kāi)燈20的電能供應(yīng)。
現(xiàn)在參看圖1-3、5、6、7、10-12和16-19，電線16為帶有一對(duì)具有彈性體外殼或外皮C的絕緣的導(dǎo)線W1和W2的常規(guī)型電線。在開(kāi)關(guān)單元30的區(qū)域中，電線16的彈性體外殼或外皮C被分成限定了第一和第二線部分16a和16b的兩塊。
在圖1-3中看得最為清楚，電線16的第一線部分16a位于內(nèi)部和外部伸縮式管46和48的內(nèi)通路46c和48c中，并且設(shè)置有充分的余度以便容納內(nèi)部和外部伸縮式管46和48的伸展和收縮。因此，電線16的第一線部分16a可以受到保護(hù)并且不會(huì)妨礙自行車(chē)10及其部件的正常操作。
在圖5-7和16-19中看得最為清楚，導(dǎo)線W1和W2的下端電聯(lián)接于電連接器18上，如下所述。導(dǎo)線W1和W2的上端使用常規(guī)型按夾(未示出)電聯(lián)接于燈20上。導(dǎo)線W1分成兩塊，而開(kāi)關(guān)單元30將導(dǎo)線W1的兩塊電聯(lián)接在一起。特別地，電連接器56中的電觸點(diǎn)(未示出)連接于導(dǎo)線W1的兩塊上。
現(xiàn)在參看圖13，除了其電連接器60之外，前發(fā)電機(jī)輪轂14優(yōu)選地為一基本常規(guī)的構(gòu)件。因此，本文中將不對(duì)前發(fā)電機(jī)輪轂14進(jìn)行詳細(xì)地討論或示出。
如圖6、7和19所示，電連接器60具有一絕緣體部分60a和一對(duì)以常規(guī)方式聯(lián)接于前發(fā)電機(jī)輪轂14的發(fā)電機(jī)部分上的電觸點(diǎn)60b。絕緣體部分60a保護(hù)性地支承著電觸點(diǎn)60b，以便與電連接器18相聯(lián)接，如圖19所示。電連接器60設(shè)置為一插頭連接器。
基本上，前發(fā)電機(jī)輪轂14包括形成前發(fā)電機(jī)輪轂14的發(fā)電機(jī)部分的一內(nèi)定子組件61和一外轉(zhuǎn)子組件62。內(nèi)定子組件61包括一輪轂軸63、一對(duì)定子磁軛64、一帶有一繞線圈66的繞線管65、一圓柱形芯磁軛67以及兩分離盤(pán)68。
內(nèi)定子組件61通過(guò)輪轂軸63固定于前懸架12上。輪轂軸63優(yōu)選地為一快速松脫式輪轂軸，其一端上聯(lián)接有一調(diào)節(jié)螺母63a而其另一端上聯(lián)接有一凸輪桿。電連接器60、定子磁軛64、圓柱形芯磁軛67以及分離盤(pán)68均固定于此輪轂軸63上，因此它們均不能與車(chē)輪26一起轉(zhuǎn)動(dòng)。
外轉(zhuǎn)子組件62包括一對(duì)車(chē)架部分69和一整體形成的蓋70，如圖13所示。外轉(zhuǎn)子組件62借助于軸承B可轉(zhuǎn)動(dòng)地固定于輪轂軸63上。形成于車(chē)架部分69的外周部分上的凸緣附連于前車(chē)輪26的多根輻條26a上。一永久磁鐵M包括四個(gè)沿圓周方向等間隔分布的磁鐵，其固定于蓋70上。在此永久磁鐵M中，北極(N)和南極(S)以等間隔相間形成。各種類(lèi)型的磁極共二十八個(gè)，都朝向定子磁軛64。美國(guó)專(zhuān)利No.6,409,197(轉(zhuǎn)讓給Shimano公司)中對(duì)前發(fā)電機(jī)輪轂14的操作進(jìn)行了更詳細(xì)地描述。
現(xiàn)在參看圖14-19，電連接器18設(shè)置為一插座連接器。電線連接器18包括一外部容放件71、一內(nèi)部容放件72以及一對(duì)電觸點(diǎn)73。優(yōu)選地，內(nèi)部和外部容放件71和72各自為由絕緣塑料材料構(gòu)成的單塊整體式構(gòu)件，以便通過(guò)外部和內(nèi)部容放件71和72使觸點(diǎn)73互相絕緣。優(yōu)選地，內(nèi)部和外部容放件71和72的材料為一種帶有有限柔性的剛性絕緣材料。內(nèi)部和外部容放件71和72通過(guò)一卡扣配合連接在一起，如下所述，其中電觸點(diǎn)保持在內(nèi)部和外部容放件71和72的鄰接表面之間。
現(xiàn)在參看圖20-27，外部容放件71優(yōu)選地為單塊整體式構(gòu)件，其具有作為單塊整體式構(gòu)件而整體形成的一主體部段74和一線承放部段75。主體部段74具有基本上為矩形的外部截面形狀，其帶有一具有可將內(nèi)部容放件72保持于其內(nèi)的尺寸的內(nèi)部空間或空腔76。因此，主體部段74具有第一端壁81、一第一側(cè)壁82、一第二端壁83以及一第二側(cè)壁84，它們限定了容放并保持著內(nèi)部容放件72的矩形空腔76。端壁81帶有一夾緊接頭81a和一保持開(kāi)口81b。端壁83帶有一夾緊接頭83a和一保持開(kāi)口83b。另外，端壁81和83的內(nèi)表面優(yōu)選地為階形，以便分別形成兩個(gè)貼靠部81c和83c，當(dāng)內(nèi)部容放件72卡扣配合于外部容放件71中時(shí)，這兩個(gè)貼靠部81c和83c可限制內(nèi)部容放件72的運(yùn)動(dòng)。
線承放部段75具有一基本上為圓柱形的線承放孔85，該孔與主體部段71的內(nèi)腔76相連通。電線16的下部位于線承放孔85中。優(yōu)選地，電線16的外殼C與線承放孔85之間的界面可防水。一線保持環(huán)86位于主體部段74的內(nèi)腔76中的電線16的下部上，以便防止電線16從電連接器18上拉出。
現(xiàn)在參看圖28-36，內(nèi)部容放件72的橫截面基本為矩形的整體外形，其尺寸使得適于通過(guò)一卡扣配合壓配合于外部容放件71的內(nèi)腔76中。特別地，內(nèi)部容放件72具有一第一端壁91、一第一側(cè)壁92、一第二端壁93以及一第二側(cè)壁94，它們的尺寸略小于外部容放件71的內(nèi)腔76的尺寸。這些壁限定了一連接器承放凹槽或腔90，其尺寸適于通過(guò)摩擦將前發(fā)電機(jī)輪轂14的連接器60保持于其內(nèi)。
端壁91包括一保持凸塊95，其為一基本呈三角形的構(gòu)件，包括一垂直于端壁91延伸的貼靠部表面95a和一向端壁91傾斜的斜表面95b。端壁93包括一保持凸塊96，其為一基本呈三角形的構(gòu)件，包括一垂直于端壁91延伸的貼靠部表面96a和一向端壁93傾斜的斜表面96b。斜表面95b和96b設(shè)計(jì)成容許內(nèi)部容放件72更易于插入外部容放件71的內(nèi)腔76中。當(dāng)內(nèi)部容放件72插入于外部容放件71中時(shí)，凸塊95和96容放于外部容放件71的保持開(kāi)口81b和83b中。優(yōu)選地，凸塊95和96以懸臂方式附連于端壁91和93上，以便使得當(dāng)內(nèi)部容放件72插入外部容放件71的內(nèi)腔76中時(shí)，凸塊95和96彈性地聯(lián)接于端壁91和93上，從而相對(duì)于內(nèi)部容放件72的縱向軸線向內(nèi)彎曲。
側(cè)壁92具有一對(duì)觸點(diǎn)承放槽97和一對(duì)通口98。觸點(diǎn)承放槽97設(shè)置成適于將電觸點(diǎn)73緊緊地容放于其中。通口98沿觸點(diǎn)承放槽97的中部設(shè)置于側(cè)壁92中。這些開(kāi)口98容許電觸點(diǎn)73發(fā)生變形，以便牢牢地將電觸點(diǎn)72固定于內(nèi)部容放件72上，如下所述。
現(xiàn)在參看圖16-19和37-39，電觸點(diǎn)73優(yōu)選地都相同。因此，每個(gè)觸點(diǎn)73具有一接線端73a和一電觸點(diǎn)端73b，一中心部段73在接線端73a與電觸點(diǎn)端73b之間延伸。優(yōu)選地，電觸點(diǎn)73為由具有良好導(dǎo)電特性的金屬片材構(gòu)成的一單塊整體式構(gòu)件。
接線端73a帶有一用于容放導(dǎo)線W1和W2的導(dǎo)體其中之一的孔，優(yōu)選地焊接于孔上。優(yōu)選地，接線端73a還帶有一窄段，以便使得連接端73a能夠從觸點(diǎn)73的中心部段73c的初始平面開(kāi)始變形或彎曲，如圖17所示。觸點(diǎn)端73b優(yōu)選地為U形，以便當(dāng)電連接器18連接于前發(fā)電機(jī)輪轂14的電連接器60上時(shí)，使得觸點(diǎn)端73b的自由端為懸臂伸出，從而彈性地偏向觸點(diǎn)73的中心部段73c，如圖19所示。特別地，當(dāng)觸點(diǎn)73滑入內(nèi)部容放件72的觸點(diǎn)承放槽97中時(shí)，觸點(diǎn)端73b繞著側(cè)壁92的前緣延伸，而后觸點(diǎn)端73b的自由端向后延伸進(jìn)入內(nèi)部容放件72的內(nèi)腔76中。觸點(diǎn)端73b位于內(nèi)部容放件72的內(nèi)腔76中的部分與內(nèi)部容放件72的側(cè)壁92的內(nèi)表面隔開(kāi)。這種設(shè)置方式使得當(dāng)電連接器18連接于前發(fā)電機(jī)輪轂14的電連接器60上時(shí)，觸點(diǎn)端73b彈性地偏向內(nèi)部容放件72的側(cè)壁92的內(nèi)表面，如圖19中所示。
各電觸點(diǎn)73還帶有一位于中心部段73c中的切口73d以便形成一保持接頭73e。保持接頭73e設(shè)計(jì)成通過(guò)彎曲或變形進(jìn)入內(nèi)部容放件72的側(cè)壁92的開(kāi)口98中，以便在內(nèi)部容放件72聯(lián)接于外部容放件71上之前，將觸點(diǎn)73固定于內(nèi)部容放件72上。
自行車(chē)燈18為常規(guī)型自行車(chē)燈。因此，本文中將不對(duì)自行車(chē)燈18進(jìn)行詳細(xì)地討論或示出。然而，自行車(chē)燈18通過(guò)由前發(fā)電機(jī)輪轂14所產(chǎn)生的電能來(lái)供給能量。
除了與本發(fā)明相關(guān)的那些部件之外，自行車(chē)10及其各種部件在本發(fā)明所屬領(lǐng)域內(nèi)眾所周知。因此，除了與本發(fā)明相關(guān)的那些部件之外，本文中將不對(duì)自行車(chē)10及其各種部件進(jìn)行詳細(xì)地討論或示出。
在本文中所使用的下述方向性詞“向前、向后、上方、向下、垂直、水平、下方和橫向”以及其它類(lèi)似的方向性詞是指裝備有本發(fā)明的自行車(chē)的那些方向。相應(yīng)地，當(dāng)用于描述本發(fā)明時(shí)，這些詞應(yīng)當(dāng)被理解為相對(duì)于一裝備有本發(fā)明的自行車(chē)而言。
本文中所用的程度副詞例如“基本上”、“大約”和“近似”等是指變動(dòng)的項(xiàng)所具有的合理偏差量以便保證最終結(jié)果不會(huì)發(fā)生顯著改變。例如，如果該偏差不會(huì)否定其所改動(dòng)的詞的意思，這些詞可以被解釋為包括所改動(dòng)項(xiàng)的至少±5％的偏差。
盡管僅選擇了選定的實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了示例說(shuō)明，但通過(guò)閱讀本公開(kāi)內(nèi)容，本發(fā)明所屬領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)清楚，在不背離附屬權(quán)利要求所確定的本發(fā)明的范圍的情況下，在此可以作出各種變動(dòng)和改型。此外，以上對(duì)根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的描述僅用于示例說(shuō)明，而并非對(duì)如附屬權(quán)利要求及其等價(jià)內(nèi)容所確定的本發(fā)明進(jìn)行限制。
權(quán)利要求
1.一種自行車(chē)輪轂發(fā)電機(jī)組件，包括一輪轂軸，具有一第一軸端和一第二軸端，一中心軸線在第一與第二軸端之間延伸；一輪轂外殼，具有一第一外殼端和一第二外殼端，一內(nèi)部管狀表面形成了一在第一與第二外殼端之間延伸的中央通路，輪轂軸置于輪轂外殼的中央通路內(nèi)；一第一軸承單元，置于輪轂軸與輪轂外殼之間，從而可轉(zhuǎn)動(dòng)地將輪轂外殼的第一外殼端支承于輪轂軸的第一軸端上；一發(fā)電機(jī)構(gòu)，容放于輪轂外殼中，并且適于通過(guò)輪轂外殼相對(duì)于輪轂軸的轉(zhuǎn)動(dòng)而發(fā)電，發(fā)電機(jī)構(gòu)包括一帶有第一電觸點(diǎn)的第一電連接器；以及一電線，包括一帶有一構(gòu)制成與第一電連接器的第一電觸點(diǎn)相配合的第二電觸點(diǎn)的第二電連接器。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自行車(chē)輪轂發(fā)電機(jī)組件，其特征在于，第二電連接器包括一內(nèi)部容放件和一外部容放件，其中第二電觸點(diǎn)的一固定部分保持于內(nèi)部和外部容放件之間。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自行車(chē)輪轂發(fā)電機(jī)組件，其特征在于，第二電連接器為一帶有內(nèi)部容放件的插座連接器，其包括一空腔，第二觸點(diǎn)的觸點(diǎn)部分凹入空腔中。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自行車(chē)輪轂發(fā)電機(jī)組件，其特征在于，第二電觸點(diǎn)為片形元件，其一自由端位于空腔內(nèi)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自行車(chē)輪轂發(fā)電機(jī)組件，其特征在于，第二電連接器的外部容放件包括一夾緊元件。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自行車(chē)輪轂發(fā)電機(jī)組件，其特征在于，夾緊元件包括一對(duì)從外部容放件的主部段沿相反方向向外延伸的夾緊接頭。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自行車(chē)輪轂發(fā)電機(jī)組件，其特征在于，第二電連接器的外部容放件包括一尺寸適于將內(nèi)部容放件保持于其中的內(nèi)部空間，第二電觸點(diǎn)的固定部分保持于內(nèi)部和外部容放件的鄰近表面之間。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的自行車(chē)輪轂發(fā)電機(jī)組件，其特征在于，第二電連接器的內(nèi)部容放件包括一空腔，第二觸點(diǎn)的觸點(diǎn)部分凹入空腔中。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的自行車(chē)輪轂發(fā)電機(jī)組件，其特征在于，第二電觸點(diǎn)為片形元件，其一自由端位于空腔內(nèi)。
10.根據(jù)權(quán)利要求7所述的自行車(chē)輪轂發(fā)電機(jī)組件，其特征在于，第二電連接器的外部容放件包括一對(duì)從外部容放件的主部段沿相反方向向外延伸的夾緊接頭。
11.一種自行車(chē)輪轂發(fā)電機(jī)連接器組件，其包括一內(nèi)部容放件；一包圍著內(nèi)部容放件的一部分的外部容放件；以及電觸點(diǎn)，具有一保持于內(nèi)部和外部容放件的一對(duì)相對(duì)表面之間的連接部分。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的自行車(chē)輪轂發(fā)電機(jī)組件，其特征在于，內(nèi)部和外部容放件通過(guò)卡扣配合聯(lián)接在一起。
13.根據(jù)權(quán)利要求11所述的自行車(chē)輪轂發(fā)電機(jī)組件，其特征在于，第二電連接器為一帶有內(nèi)部容放件的插座連接器，其包括一空腔，第二觸點(diǎn)的觸點(diǎn)部分凹入空腔中。
14.根據(jù)權(quán)利要求11所述的自行車(chē)輪轂發(fā)電機(jī)組件，其特征在于，第二電觸點(diǎn)為片形元件，其一自由端位于空腔內(nèi)。
15.根據(jù)權(quán)利要求11所述的自行車(chē)輪轂發(fā)電機(jī)組件，其特征在于，第二電連接器的外部容放件包括一對(duì)從外部容放件的主部段沿相反方向向外延伸的夾緊接頭。
16.根據(jù)權(quán)利要求11所述的自行車(chē)輪轂發(fā)電機(jī)組件，其特征在于，第二電連接器的外部容放件包括一尺寸適于將內(nèi)部容放件保持于其中的內(nèi)部空間，第二電觸點(diǎn)的固定部分保持于內(nèi)部和外部容放件的鄰近表面之間。
全文摘要
一種自行車(chē)輪轂發(fā)電機(jī)組件構(gòu)制成帶有一輪轂和一可松脫式電連接器。輪轂具有一容放于輪轂外殼中的發(fā)電機(jī)構(gòu)，發(fā)電機(jī)構(gòu)通過(guò)輪轂外殼相對(duì)于輪轂軸的轉(zhuǎn)動(dòng)而發(fā)電。發(fā)電機(jī)構(gòu)包括一帶有第一電觸點(diǎn)的第一電連接器。可松脫式電連接器包括構(gòu)制成適于與固定于輪轂軸上的電連接器的電觸點(diǎn)相配合的配合電觸點(diǎn)。可松脫式電連接器包括一內(nèi)部容放件和一外部容放件，其中第二電觸點(diǎn)的一固定部分保持于內(nèi)部和外部容放件之間。
文檔編號(hào)H02K5/22GK1590200SQ200410057510
公開(kāi)日2005年3月9日 申請(qǐng)日期2004年8月12日 優(yōu)先權(quán)日2003年8月12日
發(fā)明者遠(yuǎn)藤貴廣 申請(qǐng)人:株式會(huì)社島野