FI87172C - Belysningsanordning foer cykel - Google Patents

Description

87172

Polkupyörän valolaite Tämä keksintö koskee patenttivaatimuksen 1 johdannossa määriteltyä polkupyörän valolaitetta.

5 Aikaisemmin on ehdotettu monia erilaisia polkupyö rien valolaitteita. On nimittäin kauan tiedetty, että polkupyörien tavanomaiset dynamolyhdyt ovat puutteellisia mm. siksi, että tällaiset dynamolyhdyt eivät anna valoa kun polkupyörä ei liiku, esim. liikennevaloissa. Siksi monet 10 polkupyörien tunnetuista valolaitteista toimivat pyörän tai navan käyttämän dynamon ja latautuvien paristojen yhdistelmällä. Nämä laitteet toimivat teoriassa erinomaisesti, mutta käytännössä ne ovat osoittautuneet vähemmän hyviksi, mikä erityisesti voi johtua sopimattomista ja kalliista ra-15 kenteista, jotka lisäksi ovat usein epäluotettavia käytössä. Lisäksi tällaisella yhdistelmäratkaisulla on sama pää-haitta kuin tavallisella dynamolyhdyllä, nimittäin se, että se vaikuttaa pyöräilijän ajoiloon kohdistamalla vastustava ja jatkuva jarruttava vaikutus, varsinkin jos dynamoa ei 20 ole huollettu kunnolla.

GB-patenttijulkaisusta 1 529 523 tunnetaan automaattinen valolaite moottorikäyttöisiä ajoneuvoja, erityisesti autoja varten. Tämä valolaite on kytketty auton virta-avaimeen, toisin sanoen se aktivoituu auton virtajärjestelmän • ‘ 25 kautta. Valolaite käsittää valoanturin, joka rekisteröi ympäröivää valoa ja joka automaattisesti sytyttää auton valot, mikäli valo-olosuhteet näin vaativat riippumatta siitä, onko auto liikkeessä vai ei. US-patenttijulkaisusta 4,117,457 tunnetaan yhdistetty valoanturi- ja signaalijär-30 jestelmä polkupyöriä tai moottoripyöriä varten, jossa järjestelmässä valoanturi on sovitettu rekisteröimään tietystä suunnasta lähestyvän auton valot. Järjestelmä käsittää lisäksi valosignaaliantajan, joka on tarkoitettu kiinnittämään pyöräilijän huomion lähestyvään ajoneuvoon ja samalla 35 se myös voi herättää pyörää lähestyvän ajoneuvon kuljetta- 2 87172 jän huomion. Tässä on siis kyse ylimääräisestä turvajärjestelmästä, joka toimii ulkoa tulevan valon perusteella ja joka ei missään tapauksessa voi korvata polkupyörän tavanomaista valolaitetta. US-patenttijulkaisusta 4,176,390 tun-5 netaan melko erikoinen polkupyörän valaisin, joka on sovitettu asennettavaksi säteittäisesti polkupyörän pyörään ja joka automaattisesti syttyy ajettaessa kun pyörä pyörii, jolloin valaisimen patteri aktivoituu keskipakoisvoiman vaikutuksesta. Tällainen laite toimii lähinnä heijastimen 10 tavoin. Nämä tunnetut laitteet eivät muodosta käyttökelpoisia vaihtoehtoja esillä olevalle keksinnölle.

Monet pyöräilijät valitsevat käytännössä irrallisia paristolyhtyjä, jotka asennetaan pyörän eteen ja taakse sopivilla pitimillä. Polkupyöriin tarkoitetuilla erillisillä 15 paristolyhdyillä, jotka hyväksyttävää laatua ollessaan ovat melko kalliita, on kuitenkin useita selviä haittoja käytön kannalta. Ensinnäkin on muistettava ottaa lyhdyt mukaan, koska niitä ei tavallisesti voi jättää paikalleen polkupyörään varkausvaaran vuoksi. Hyvälaatuiset erilliset polku-20 pyörälyhdyt ovat kuitenkin sekä raskaita että tilaavieviä, minkä vuoksi monet pyöräilijät kuitenkin jättävät lyhdyt polkupyörään kun se jätetään julkisille paikoille. Tämä on tietysti epätarkoituksenmukaista, koska se johtaa erillisten polkupyörälyhtyjen moniin varkauksiin. Vielä ikävämpi 25 on kuitenkin se tosiasia, että monet pyöräilijät, joiden lyhdyt on varastettu, usein mieluummin pyöräilevät ilman valoa pimeän aikaan, mikä on varsin paha asia liikenneturvallisuuden kannalta.

Keksinnön tarkoituksena on kehittää polkupyörien va-30 lolaite, joka on johdannossa mainittua lajia ja joka voi yksinkertaisella tavalla merkitä suuria etuja käytön kannalta.

Keksinnön mukaiselle polkupyörän valolaitteelle on tunnusomaista, että ohjauselimet käsittävät tuntoelimet, 35 jotka on sovitettu toteamaan polkupyörän käytössäolon ja 3 87172 jotka toimivat yhdessä valoanturin kanssa siten, että va-lonantajat automaattisesti syttyvät, kun tuntoelimet toteavat polkupyörän olevan käytössä ja kun valoanturi samanaikaisesti toteaa heikkoa ympäröivää valoa. Näin voidaan hel-5 posti saavuttaa merkittäviä etuja käytön kannalta, varsinkin ottaen huomioon uudelleen latautuvan pariston tarpeellisen tehon, minkä lisäksi valolaitteen automaattinen toiminta saa käytössä uuden ulottuvuuden uuden parametrin myötä - että polkupyörän on oltava normaalikäytössä, jotta va-10 lolaitteen valonantaja syttyisi.

Mainitut tuntoelimet voivat koostua polkupyörän kam-piosaan rakennetusta, magneettisesti aktivoitavasta induk-tiotuntoelimestä, joka on tarkoitettu toimimaan yhdessä pyörän kampiakselille sijoitetun, mieluiten kestotoimisen 15 magneetin kanssa, jolloin induktiotuntoelin on ohjauskyt-kennässä kosketuselinten kanssa, jotka toimivat yhdessä mainitun valon tuntoelimen ohjaamien kosketuselinten kanssa.

Toisaalta mainitut tuntoelimet voivat koostua polku-20 pyörän kampiosaan rakennetusta värinän tuntoelimestä, joka on suunniteltu toteamaan pyörän kampiakselin pyörimisen, jolloin värinän tuntoelin on ohjauskytkennässä kosketus-elinten kanssa, jotka toimivat yhdessä mainitun valon tuntoelimen ohjaamien kosketuselinten kanssa.

25 Vaihtoehtoisesti voidaan polkupyörän kampiosan yh teyteen asentaa sekä mainittu värinän tuntoelin että mainittu magneettisesti aktivoitava induktiotuntoelin magneetin kera, jolloin mainitut tuntoelimet ovat ohjauskytken-nässä yhteisten kosketuselinten kanssa.

30 Useimmissa tapauksissa pidetään parhaana, että kam- pikoteloon rakennettu tuntoelin on mainittu induktiotuntoelin, mutta tietyissä tapauksissa, esim. kun kampikotelo on muovia, on tarkoituksenmukaisinta käyttää mainittua värinän tuntoelintä. Induktiotuntoelin tunnetaan siitä, että 35 satunnainen polkupyörään kohdistuva isku ei voi aktivoida 4 87172 sitä, so. valolaite ei voi vahingossa syttyä pimeässä pyö-räkellarissa satunnaisen iskun vaikutuksen takia.

On erityisen edullista asentaa uudelleenlatautuva paristo putkimaiseen koteloon, joka on tarkoitettu sijoi-5 tettavaksi polkupyörän rungon putkiosan sisälle, lähinnä sen satulaputkeen, joka rungon putkiosa on liitetty polkupyörän kampikoteloon.

Kaikkein edullisinta on kuitenkin se, että koko valolaite lukuunottamatta mainittua valonantajaa ja sen yh-10 dysjohtoja ja mahdollisesti mainittua magneettia asennetaan yhtenä osana putkimaiseen koteloon, joka on tarkoitettu sijoitettavaksi polkupyörän satulaputken sisälle, johon on tehty sivuaukot mainittua valon tuntoelintä ja kosketuspäätettä varten, joka on tarkoitettu yhdistämään 15 latautuvan pariston ulkoisen latausyksikön kanssa, jolloin satulaputken pohjaan on tehty kampikoteloon johtava aukko.

Keksintöä kuvataan seuraavassa lähemmin viitaten piirustukseen, jossa kuvio 1 esittää sivukuvantoa polkupyörän rungosta, 20 johon on rakennettu keksinnön mukaisen valolaitteen eräs toteutusmuoto, ; kuvio 2 esittää keksinnön mukaisen valolaitteen toista toteutusmuotoa, .···. kuvio 3 esittää sähköohjauskaaviota kuvion 2 näyt- 25 tämää keksinnön mukaista valolaitetta varten, ja kuvio 4 esittää yksinkertaistettua sähkökaaviota kuvion 1 näyttämää keksinnön mukaista valolaitetta varten.

Keksinnön mukainen valolaite on kuvion 1 mukaisesti tarkoitettu rakennettavaksi polkupyörän runkoon 2, lä-30 hemmin määriteltynä rungon satulaputkeen 4, joka on alhaalla liitetty kampikoteloon 6 kampiakselilla 8. Valolaite koostuu sarjasta latautuvia paristoja 10, valokennosta 12, hidastusreleestä 14 sekä värinälle herkästä koskettimesta 16, jotka osat on liitetty yhteen esim. kuvion 4 mukaises-35 ti. Latautuvien paristojen 10 yläpuolelle on sijoitettu 5 87172 pistokosketin 18 ns. jakki-pistokkeelle 20, jolla valolaite voidaan kytkeä yhteen ulkoisen lataustasasuuntaajan 22 kanssa (kuvio 4), joka voi esim. tunnetulla tavalla olla yhteenrakennettu verkkopistokoskettimen kanssa. Valokenno 5 12 on sijoitettu satulaputken 4 aukon 24 ulkopuolelle, niin että valokenno 12 yhdessä ns. sinisuodattimen kanssa voi todeta ympäristön valo-olosuhteet olematta yliherkkä, siis antamatta voimakkaiden, keinotekoisten valojen, esim. ohi ajavien autojen, vaikuttaa itseensä. Mieluiten valokennoon 10 12 vaikuttaa vain ultraviolettivalo, jonka voimakkuus on 1-2 luksia. Satulaputkesta 4 ja kampikotelon 6 kautta polkupyörän etu- ja takalyhty on liitetty syöttöjohtimien 26 ja 28 kautta, jotka voivat olla yksin- tai kaksinkertaisia riippuen siitä, toimiiko valolaite yhteisellä runkolii-15 tännällä.

Valolaite, ks. kuvioita 1 ja 4, toimii automaattisesti seuraavalla tavalla. Kun polkupyörää käytetään, so. kun kampiakseli 8 pyörii ympäri, ja kun valokenno 12 toteaa sopivan vähän valoa, syttyvät polkupyörän etu- ja 20 takalyhty automaattisesti ja valo sammuu vasta tietyn hi-dastusajan jälkeen, joka on n. 0,5 - 1 min. Vastaavasti voi värinälle herkkä kosketin 16 olla suunniteltu antamaan ensin signaalin, kun on todettu useat perättäiset värinät, niin että satunnainen isku pyörään, esim. pimeässä pyörä-25 kellar issa, ei käynnistä valolaitetta. Toisin sanoen valo- laite sytyttää automaattisesti polkupyörän sammutetut lyhdyt, kun polkupyörää käytetään ja kun sen kanssa tarvitaan valoa. Lyhyen paikallaan olon aikana, esim. seistessä liikennevaloissa, lyhdyt pysyvät sytytettyinä, koska valolaite 30 sisältää hidastusreleen, joka vasta sopivan pitemmän seisonta-ajan jälkeen sammuttaa lyhdyt. Normaalisti on 0,5 -1 minuutin hidastusaika sopiva. Värinälle herkän koskettimen 16 aktivoivat vierintävärähtelyt kampikotelossa 6 ja sen laakereissa, mutta kosketin 16 on ohjauskytkennässä 35 sarjassa valokennon 12 kanssa (kuvio 4), so. sekä värinälle 6 87172 herkkä kosketin 16 että valokenno 12 on aktivoitava lyhtyjen sytyttämiseksi, kun sitä vastoin kosketin 16 ja valokenno 12 voivat kumpikin erikseen vaikuttaa valolaitteeseen lyhtyjen sammuttamiseksi, jolloin värinälle herkkä kosketin 5 16 kuitenkin vasta tietyn seisonta-ajan jälkeen, jonka mää rää hidastusrele 14, joka on ohjauskytkennässä rinnakkain värinälle herkän koskettimen 16 kautta, voi vaikuttaa valo-laitteeseen lyhtyjen sammuttamiseksi. Koko valolaite on rakennettu yhteen yhdeksi laitteeksi, joka on tarkoitettu si-10 joitettavaksi satulaputkeen 4 satulapuikon 30 alle, jolloin johtimet 26 ja 28 on viety satulaputkesta 4 kampikotelon 6 kautta polkupyörän rungon muiden putkien kautta vastaavasti etulyhdyn 32 ja takalyhdyn 34 luokse (kuvio 4).

Keksinnön mukaisen valolaitteen toisessa toteutus-15 muodossa on kampiakseli 8, ks. kuvioita 2 ja 3, varustettu kestomagneetilla 36, joka on liimattu kiinni kampiakseliin 8. Tämän pyöriminen todetaan magneettisen värähtelyanturin 38 avulla, joka kuvion 3 mukaisesti sisältyy valolaitteen elektroniseen ohjauspiiriin ja joka on puhtaasti fyysisesti 20 sijoitettu kampikotelon 6 etuosaan, jossa on tarkoitusta varten aukko sopivaa runkoputkea, kuten satulaputkea 4, varten, johon valolaite on mieluiten rakennettu sisään koo- '· f tun yksikön muodossa (kuvio 2), so. valolaite on koteloitu putkimaiseen koteloon 40, joka voidaan ylemmän kantokorvan 25 42 avulla laskea alas satulaputkeen 4 ja nostaa ylös siitä sopivan aputyökalun avulla, jolloin kotelo 40 on tarkoitet-. . tu kiinnitettäväksi satulaputkeen 4 "pinol"-ruuvin avulla.

Kotelossa 40 on alaosa 44, johon on rakennettu sisään valokenno tai valovastus sekä muu elektroniikka, mukaanlukien 30 magneettisen värähtelyanturin 38, jolloin valovastus on sijoitettu satulaputken 4 sivuaukon 24 eteen, jossa satula-putkessa on lisäksi aukko jakki-pistoke 18 valolaitteen liittämiseksi yhteen ulkoisen lataustasasuuntaajan kanssa.

Kun kampiakselia 8 pyöritetään ympäri, syntyy virta-35 pulsseja, jotka pyrkivät saamaan aikaan jännitteen anto- li 87172 liittimen (kuvio 3) kautta polkupyörän lyhtyjen 32 ja 34 sytyttämiseksi. Valovastus, joka toteaa valon voimakkuuden, vastustaa kuitenkin tätä silloin, kun valon voimakkuus vastaa päivänvaloa. Kun valo heikkenee, tämä este poistuu ja 5 polkupyörän lyhdyt syttyvät. Piirin sisäänrakennettu hyste-reesiosa (kuvio 3) estää valon voimakkuuden pienempiä vaihteluja vaikuttamasta valolaitteen ohjaukseen, kun lyhdyt ovat ensin syttyneet. Nämä sammuvat sitä vastoin itsestään, jos kampiakselia 8 ei pyöritetä noin 1 minuutin aikana.

Claims (6)

8 87172

1. Polkupyörän valolaite, joka käsittää useamman va-lonantajan (32,34), uudelleenladattavan pariston (10) sekä 5 piirin, jossa on ohjaus- ja kosketuselimiä, jotka on sovitettu automaattisesti sytyttämään ja sammuttamaan valonan-tajat (32,34) riippuen ympäristön valo-olosuhteista, jolloin mainittu piiri käsittää valoanturin (12), tunnet-t u siitä, että ohjauselimet käsittävät tuntoelimet (16), 10 jotka on sovitettu toteamaan polkupyörän käytössäolon ja jotka toimivat yhdessä valoanturin (12) kanssa siten, että valonantajat (32,34) automaattisesti syttyvät, kun tuntoelimet (16) toteavat polkupyörän olevan käytössä ja kun valoanturi (12) samanaikaisesti toteaa heikkoa ympäröivää 15 valoa.

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen valolaite, tunnettu siitä, että mainitut tuntoelimet koostuvat polkupyörän kampikoteloon (6) magneettisesti aktivoitavasta, sisäänrakennetusta induktiotuntoelimestä (38), joka on so- 20 vitettu toimimaan yhdessä polkupyörän kampiakselille (8) sijoitetun, edullisesti kestomagneetin (36) kanssa, joka induktiotuntoelin (38) on ohjauskytkennässä kosketuselinten kanssa, jotka on kytketty valoanturin (12) ohjaamiin koske-tuselimiin.

3. Patenttivaatimuksen 1 mukainen valolaite, tun nettu siitä, että mainitut tuntoelimet koostuvat pol-- . kupyörän kampikoteloon (6) sisäänrakennetusta värinän tun toelimestä (16), joka on sovitettu toteamaan polkupyörän kampiakselin (8) pyörimisen, joka värinän tuntoelin on oh-30 jauskytkennässä kosketuselinten kanssa, jotka on kytketty valoanturin (12) ohjaamiin kosketuselimiin.

4. Patenttivaatimusten 1-3 mukainen valolaite, tunnettu siitä, että polkupyörän kampikotelon (6) yhteyteen on asennettu sekä mainittu värinän tuntoelin (16) 35 että mainittu magneettisesti aktivoitava induktiotuntoelin 9 87172 (38) siihen kuuluvine magneettineen (36), jolloin tuntoelimet ovat ohjauskytkennässä yhteisten kosketuselinten kanssa.

5. Patenttivaatimusten 1-4 mukainen valolaite, 5 tunnettu siitä, että uudelleenladattava paristo (10) on asennettu putkimaiseen koteloon, joka on tarkoitettu sijoitettavaksi polkupyörän jäykän putkiosan sisälle, edullisesti sen satulaputkeen (4), joka jäykkä putkiosa on liitetty polkupyörän kampikoteloon (6).

6. Patenttivaatimusten 1-5 mukainen valolaite, tunnettu siitä, että se on yhtenäisenä lukuunottamatta valonantajia (32,34) ja vastaavia liitäntäjohtoja ja mahdollisesti mainittua magneettia (36), asennettu putkimaiseen koteloon, joka on tarkoitettu sijoitettavaksi pol-15 kupyörän satulaputken (4) sisälle, johon on tehty sivuauk-koja (24) valonanturia (12) varten ja kosketuspäätteen (18) yhdistämiseksi, joka on tarkoitettu yhdistämään uudelleenladattava paristo (10) ulkoisen latauslaitteen kanssa, jolloin satulaputken (4) pohjaan on tehty kampikoteloon (6) 20 johtava aukko. 10 87172