专利名称：交通工具的往复式发电装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种绿色节能环保产品，特别是涉及一种能有效收集能源再利用的交 通工具的往复式发电装置。
背景技术：
现今能源议题是各国领导人最关注的。能源危机是因为能源供应短缺或是价格 上涨所造成，这通常涉及到石油、电力或其它自然资源的短缺，能源危机通常会使得经济休 克。很多突如其来的经济衰退通常就是由能源危机引发的。从一个消费者的角度而言，汽车 或其它交通工具所使用的石油产品价格的上涨降低了消费者的信心和增加了他们的开销， 且各种交通工具也都极力于降低能源消耗、能源再生应用…等等开发。再者，也因为能源危机的出现，自行车产业大放异彩，人类对石油过度的依赖而迅 速消耗殆尽。因此，减少对石化燃料的依赖，开发替代能源，如燃料电池、甲醇、生物能、太阳 能、潮汐能和风能等，是现代人刻不容缓的课题。现今应运而生的休闲运动一自行车，由于是人力车，因此任何车载的电器用品， 诸如电子地图导航、行程纪录器、警示照明灯具等等，最方便的就是自备电池。这种高污染 的能源，实在不符合现代讲求环保绿色节能、节能的要求。为解决上述缺失，现有最常见的两种发电机构如下1.如图1所示，一种使用多年的瓶式发电机1，该瓶式发电机1主要利用轮胎2的 侧面摩擦带动瓶口处的磨动轮3带动瓶身内部的转子发电，借设于瓶身的接脚4将电能弓I 出。这种发电设备使用过的人都知道，当该磨动轮3开始作动发电所产生的阻力，对腿力不 佳的人真是一种负担，实有待改良。2.再如图2所示，一种轮鼓发电机，该轮鼓发电机是将轮鼓5与发电机6共构于轮 圈7中央，借轮圈7行进时带动设于外环的转子转动发电，再由同轴枢设于轮轴8的定子所 发的电能由该中空的轮轴8引出。这种发电机虽然较上述瓶式发电机1省力，但是价格昂 贵，非一般人能负担，不符经济效益。因此，现有在自行车上加装发电装置，最大的问题是必须消耗外来的力量，如自行 车必须加重脚力才能产生电源。其它交通工具也有类似问题，在电能与机械能间相互转换，仍然有制造成本高及 能源损耗的缺点。
发明内容
本发明的目的是在提供一种结构简单且无需费力就能供电的交通工具的往复式 发电装置。本发明交通工具的往复式发电装置，包含一个第一组件、一个相对于该第一组件 产生往复式运动的第二组件及一个设置在该第一组件与该第二组件邻接处的发电单元。借 由该第二组件相对于该第一组件产生往复式运动，促使磁力线切割导线产生电流。
本发明的有益效果在于利用设置在该交通工具于行进间的第一组件与第二组件 所产生的往复式运动，利用该发电单元产生电流，借此在无须另外施力做功，就能有效收集 能源再利用，以供应交通工具的电子用品或警示照明的用电。
图1是现有一种瓶式发电机的安装示意图；图2是现有一种轮鼓发电机的安装示意图；图3是本发明交通工具的往复式发电装置的第一个较佳实施例的平面组合图；图4是本发明第二个较佳实施例的平面组合图；图5是该第二个较佳实施例的立体示意图；图6是本发明第三个较佳实施例的安装示意图；图7是沿图6中的直线VII-VII所取的剖视示意图；图8是沿图7中的直线VIII-VIII所取的剖视示意图；图9是沿图7中的直线IX-IX所取的剖视示意图；图10是本发明第四个较佳实施例的安装示意图。
具体实施例方式下面结合附图及实施例对本发明进行详细说明。如图3所示，本发明交通工具的往复式发电装置的第一个较佳实施例，应用于自 行车避震式前叉架，包含一个第一组件10、一个相对于该第一组件10产生往复式运动的第 二组件20及一个设置在该第一组件10与该第二组件20邻接处的发电单元30。该第一组件10为前叉内管。该第二组件20为前叉外管，且套设在该第一组件10外部。该发电单元30设置在该第一组件10与该第二组件20套接处，并具有一个固设在 该第一组件10的磁铁组31及一个固设在该第二组件20的线圈组32。当自行车在行进中，因路面凸起、凹陷或骑乘者的重力作用而使得该第二组件20 相对于该第一组件10产生往复式线性运动时，促使磁力线切割导线而产生电流，且供给相 当省电的LED警示照明灯或携带式的车用电子产品用电(例如收音机、MP3)，既环保、又节 能，发电方式是利用外在的废能来产生新的动能，完全不消耗或增加车辆的行驶动能，运用 于人力车辆更能彰显功效，而运用于油电车或电动车…等，更能省油或增加动能、增加续航 力。再如图4及图5所示，本发明交通工具的往复式发电装置的第二个实施例，也是应 用于自行车避震式前叉架，包含一个第一组件10’、一个第二组件20’及一个设置在该第一 组件10’与该第二组件20’邻接处的发电单元30’。该第一组件10’为前叉内管，该第二 组件20’为套设在该第一组件10’外部的前叉外管。该发电单元30’具有一个安装在该第 一组件10’的掣动件31’、一个固设在该第二组件20’的壳体32’及一个安装在该壳体32’ 中的发电器33’，该掣动件31’具有一支平行于该第一组件10’与第二组件20’轴向的第 一掣杆311，及一支与该第一掣杆311，平行且间隔设置的第二掣杆312，，该第一掣杆311， 与该第二掣杆312’的相对内侧面各设有一个第一齿排313’与一个第二齿排314’。该发
5电器33’具有一支转轴331’、一个安装在该转轴331’且与该第一齿排313’卩齧合的第一齿 轮332’、一个套设在该转轴331’与该第一齿轮332’间的第一单向轴承333’、一个安装在 该转轴331’且与该第二齿排314’ B齧合的第二齿轮334’、一个套设在该转轴331’与该第二 齿轮334’间的第二单向轴承335’。该第一单向轴承333’与该第二单向轴承335’的连动 方向呈反向。当自行车在行进中，因路面凸起、凹陷或骑乘者的重力作用而使得该第二组件20’ 相对于该第一组件10’产生往复式线性运动时，如图5的实线箭头所示，该第一掣杆311’下 移时会掣动该第一齿轮332’朝一个第一方向I (图5的逆时针方向)转动，是透过该第一 单向轴承333’联动该转轴331’也朝第一方向I转动，可产生发电。同时，该第二掣杆312’ 下移掣动该第二齿轮334’朝第二方向II转动是透过该第二单向轴承335’的设置呈空转 (如图5的假想线箭头所示)。当掣动件31’上移时(如图5的实线箭头所示)，该第二掣杆312’会掣动该第二 齿轮334’朝第一方向I转动，是透过该第二单向轴承335’联动该转轴331’也朝第一方向 I转动，以持续产生发电。同时，该第一掣杆311’也上移时，会掣动该第一齿轮332’朝第二 方向II转动，透过该第一单向轴承333’的设置呈空转(如图5的假想线箭头所示)。因此，利用本发明的第二个实施例也可使自行车在行进中，因路面凸起、凹陷或骑 乘者的重力作用而使得该第二组件20’相对于该第一组件10’产生往复式线性运动，利用 该发电单元30’的设置而使磁力线切割导线而产生电流。又如图6及图7所示，本发明交通工具的往复式发电装置的第三个实施例，是应用 于避震式自行车车体，包含一个为前三角架的第一组件10”、一个连接在一个后叉架40”与 一个避震器50”间且可相对于该第一组件10”产生往复枢转的第二组件20”及一个设置在 该第一组件10”与该第二组件20”邻接处的发电单元30”。该第一组件10”具有一支五通 管11”及一支固设在该五通管11”上方的立管12”，该第二组件20”具有一个轴设在该立 管12”中的转动端部21”、一个设置在该转动端部21”一侧且与该后叉架40”枢接的第一端 22”及一个设置在该转动端部21”另一侧且与该避震器50”枢接的第二端23”。该发电单元30”具有一个固设在该立管12”侧边的壳体31”、一个安装在该壳体 31”中的发电器32”及一个固设在该转动端部21”的掣动件33”。该发电器32”具有一支 转轴321”、一个安装在该转轴321”的第一齿轮322”、一个套设在该转轴321”与该第一齿 轮322”间的第一单向轴承323”、一个安装在该转轴321”的第二齿轮324”、一个套设在该 转轴321”与该第二齿轮324”间的第二单向轴承325”，该掣动件33”具有一支轴设在该壳 体31”的轴杆331”、一个固设在该轴杆331”且与该第一齿轮322”嚿合的第一掣动轮332”、 一个对应该第二齿轮324”的第二掣动轮333”及一个嚿合在该第二齿轮324”与该第二掣 动轮333”间的惰轮334”。该第一单向轴承323’与该第二单向轴承325’的连动方向呈反 向。当自行车在行进中，因路面凸起、凹陷或骑乘者的重力作用而使得该后叉架40”带 动该第二组件20”相对于该第一组件10”产生往复式转动时，如图8及图9所示，该轴杆 331”朝一个第一方向I转动，可使该第一掣动轮332”带动该第一齿轮322”朝一个与该第 一方向I相反的第二方向II转动，且透过该第一单向轴承323”联动该转轴321”转动，可 产生发电(如图8实线箭头所示)。此时，该轴杆331”也同时带动该第二掣动轮333”朝第一方向工转动，利用该惰轮334”的传动以及该第二单向轴承325”的设置，使得该第二齿 轮324”朝第一方向I产生空转(如图9假想线箭头所示)。当该第二组件20”带动该轴杆 331”朝第二方向II转动时，可使该第一掣动轮332”带动该第一齿轮322”朝该第一方向I 转动，且利用该第一单向轴承323”的设置可相对于该转轴321”空转(如图8假想线箭头 所示)。此时，该轴杆331”也同时带动该第二掣动轮333”朝第二方向II转动，利用该惰 轮334”的传动以及该第二单向轴承325”的设置，使得该第二齿轮324”朝第二方向II带 动该转轴321”转动(如图9实线箭头所示)，而持续产生发电。因此，本发明第三个实施例利用该第二组件20”相对于该第一组件10”产生转动， 以及该发电单元30”的设置，可在自行车在行进中，因路面凸起、凹陷致使车体相对于地面 的反作用力或骑乘者的重力作用而产生发电。再如图10所示，为本发明往复式发电装置的第四个实施例，且说明可应用于汽车 避震系统，该发电装置包含一个连接于汽车车体且为避震上轴件的第一组件100、一个连接 于汽车轮轴且为避震下轴件的第二组件200及一个邻近在该第一组件100与该第二组件 200套接处的发电单元300，该发电单元300具有一个连接在该第一组件100的线圈组320 及一个连接于该第二组件200的磁铁组310。该第二组件200相对于该第一组件100产生 往复式运动时，该用该发电单元300的设置，可在汽车行进中产生发电。且当应用于油电 车、电动车等交通工具，且在行进中因路面凹凸不平状态下，将转变为电能的发电。值得一提的是，上述实施例所产生的电能不但能提供交通工具上所装载的电子用 品或警示照明，也能回充电能储存系统，以便再利用。
权利要求
一种交通工具的往复式发电装置，其特征在于包含第一组件；第二组件，相对于该第一组件产生往复式运动；发电单元，设置在该第一组件与该第二组件邻接处，并借由该第二组件相对于该第一组件产生往复式运动，促使磁力线切割导线产生电流。
2.如权利要求1所述的交通工具的往复式发电装置，其特征在于该发电装置应用于交通工具的避震系统，该避震系统包含该第一组件及相对于该第一 组件产生直线式往复运动的第二组件。
3.如权利要求2所述的交通工具的往复式发电装置，其特征在于该发电装置应用于自行车避震式前叉架，该第一组件为前叉内管，该第二组件为前叉 外管，且该第二组件套设在该第一组件外部，该发电单元具有一个固设在该第一组件的磁 铁组及一个固设在该第二组件的线圈组。
4.如权利要求2所述的交通工具的往复式发电装置，其特征在于该发电装置应用于自行车避震式前叉架，该第一组件为前叉内管，该第二组件为前叉 外管，且该第二组件套设在该第一组件外部，该发电单元具有一个安装在该第一组件的掣 动件、一个固设在该第二组件的壳体及一个安装在该壳体中的发电器，该掣动件具有一支 第一掣杆及一支第二掣杆，该第一掣杆与第二掣杆的相对侧面各设有一个第一齿排与一个 第二齿排，该发电器具有一支转轴、一个安装在该转轴且与该第一齿排嚿合的第一齿轮、一 个套设在该转轴与该第一齿轮间的第一单向轴承、一个安装在该转轴且与该第二齿排嚿合 的第二齿轮、一个套设在该转轴与该第二齿轮间的第二单向轴承，该第一单向轴承与该第 二单向轴承的连动方向呈反向，该第一掣杆掣动该第一齿轮朝一个第一方向转动是透过该 第一单向轴承联动该转轴，该第一掣杆掣动该第一齿轮朝一个相反于该第一方向的第二方 向转动是透过该第一单向轴承呈空转，该第二掣杆掣动该第二齿轮朝第一方向转动是透过 该第二单向轴承联动该转轴，该第二掣杆掣动该第二齿轮朝第二方向转动是透过该第二单 向轴承呈空转。
5.如权利要求1所述的交通工具的往复式发电装置，其特征在于该发电装置应用于交通工具的避震系统，该避震系统包含该第一组件及相对于该第一 组件产生旋转式往复运动的第二组件。
6.如权利要求5所述的交通工具的往复式发电装置，其特征在于该发电装置应用于避震式自行车车体，该第一组件为前三角架，该第二组件连接在一 个后叉架与一个避震器间且相对于该第一组件产生往复枢转，该发电单元具有一个安装在 该第一组件的壳体、一个安装在该壳体中的发电器、一个固设在该第二组件的掣动件，该发 电器具有一支转轴、一个安装在该转轴的第一齿轮、一个套设在该转轴与该第一齿轮间的 第一单向轴承、一个安装在该转轴的第二齿轮、一个套设在该转轴与该第二齿轮间的第二 单向轴承，该第一单向轴承与该第二单向轴承的连动方向呈反向，该掣动件具有一支轴设 在该壳体的轴杆、一个固设在该轴杆且与该第一齿轮嚿合的第一掣动轮、一个对应该第二 齿轮的第二掣动轮及一个嚿合在该第二齿轮与该第二掣动轮间的惰轮，该轴杆朝一个第一 方向转动，使该第一掣动轮带动该第一齿轮朝一个与该第一方向相反的第二方向转动，且 透过该第一单向轴承联动该转轴转动，该轴杆朝第二方向转动，使该第二掣动轮间接带动该第二齿轮朝第二方向转动，且透过二^；二装置，宜特征在于
7.如权利要求2所述的交二车品_-组件、—个连接于该发电装置应用于汽，件^！/二f牛套接处的发电单元，该第二组 汽车轮轴的第二组件及一个设直在该弟组忏力“床件相对于该第一组件产生往复式运动。
全文摘要
本发明涉及一种交通工具的往复式发电装置，包含一个第一组件、一个相对于该第一组件产生往复式运动的第二组件及一个设置在该第一、二组件邻接处的发电单元，借由该第二组件相对于该第一组件产生往复式运动，促使磁力线切割导线产生电流。且借该发电装置有效收集能源再利用，以供应交通工具的电子用品或警示照明的用电。
文档编号H02K7/075GK101873047SQ200910135129
公开日2010年10月27日 申请日期2009年4月22日 优先权日2009年4月22日
发明者周宏建 申请人:周宏建