一种用于自行车车载的多能源利用的电棍的制作方法

本发明属于安防技术领域，具体的说是一种用于自行车车载的多能源利用的电棍。

背景技术：

电棍是一种非常简单、方便、实用的自卫武器，它可以瞬间产生高压电击，使得对方晕厥，但又不会对施暴者造成过大伤害。现如今，由于生活节奏的加快，很多自行车爱好者喜欢通过夜骑来感受悠闲的生活，因为晚上车少，空气比白天好，气温较为凉爽，骑起来也较为畅快，不过由于晚上照明度不佳、路上行人稀少，危险性也大为提升；而且，当骑行到荒郊野外时，也有可能出现动物的攻击，这些给日益壮大的夜骑群体带来了潜在的危险。由于骑行的人更倾向于轻装出行，背负安防用具增加了骑行的负担，影响了骑行的体验，所携带的电棍需要定期进行充电，由于电棍使用时耗电量大，当电棍使用较多时，需要储存较多的电能才能满足使用，导致为保证电棍的电量供应变得困难。

鉴于此，本发明所述的一种用于自行车车载的多能源利用的电棍，将电棍隐藏到自行车上，用电棍作为自行车把手，既不影响骑行、又可以在危险来临时取下电棍进行正当防卫，而且能够利用骑行过程中的振动颠簸以及太阳能来发电，保证了电棍的有效充电，其具体有益效果如下：

1.本发明所述的一种用于自行车车载的多能源利用的电棍，本发明所述电棍安装于自行车横把两侧，电棍作为行车把手，避免了额外携带安防用具的不便，当发生危险需要使用电棍时，迅速从横把上取下电棍便可以立即进行自卫，能够及时地阻止危险的发生，保护了骑行人员的安全。

2.本发明所述的一种用于自行车车载的多能源利用的电棍，所述电棍内部安装有压缩弹簧和推板，尼龙绳拉动推板使压缩弹簧受到压缩，将尼龙绳缠绕在卷轴上，卷轴由棘轮和棘爪控制转动，通过按压弹射按钮使得连杆推动棘爪转动，棘爪与棘轮分离开，卷轴转动，尼龙绳松脱，推板在压缩弹簧的弹力作用下利用冲击力将电爪向外推出，从而可以实现远距离攻击。

3.本发明所述的一种用于自行车车载的多能源利用的电棍，所述发电模块位于自行车座垫下方，利用行车过程中的振动推动偏心杆使转轮发生转动，从而使转轮上的发电单元将转轮的动能转化为电能，所产生的电能储存在充电电池内，并由充电电池给电棍充电，实现了电棍的自动充电。

4.本发明所述的一种用于自行车车载的多能源利用的电棍，所述太阳能模块安装在自行车上，利用太阳能模块将太阳能转化为电能储存在充电电池内，再由充电电池向电棍供电，保证了向电棍供电充足。

技术实现要素：

为了弥补现有技术的不足，本发明提出了一种用于自行车车载的多能源利用的电棍，本发明主要用于解决骑行过程中安防用具的便捷携带以及电棍的有效充电的问题。本发明通过将电棍设置为自行车把手，成功解决了安防用具带不方便的问题、减轻了骑行人员的负担，同时本发明通过在自行车座垫下方安装发电模块和太阳能模块，利用发电模块将骑行过程中的振动转化为电能以及利用太阳能模块将太阳能转化为电能，保证了向电棍供电充足。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：本发明所述的一种用于自行车车载的多能源利用的电棍，包括横把、充电滑座、电棍、发电模块和太阳能模块，所述横把为圆柱壳体，横把由三部分组成，横把一两端开设有一端外螺纹，横把一中间设置有机械锁；所述机械锁锁盘为圆形，机械锁锁盘上偏离中心的位置与连杆一相铰接，机械锁只能转动到45°和90°两个位置，机械锁用于实现电棍的解锁、上锁和充电控制，横把二和横把三完全相同，横把二和横把三对称布置与横把一的左右两侧，横把一左右两侧的布局完全相同，横把二位于横把一的左侧，横把二通过螺纹与横把一实现连接；所述充电滑座为长方体，充电滑座内部设置有充电插接口，充电滑座用于给电棍充电，充电滑座端部与连杆一相铰接；所述电棍包括电棍筒、蓄电池、电爪和电线，所述电棍筒为l型圆柱体，电棍筒安装于横把二内，电棍筒内部开设有l型圆孔，l型圆孔右端与外界相通，电棍筒内侧设置有电击开关；所述蓄电池位于电棍筒l型圆孔的底端，蓄电池用于为电棍电击提供电能；所述电爪为绝缘体，电爪安装于电棍筒的右端，电爪内部安装有金属接头，金属接头从电爪右侧伸出，金属接头右侧头部表面覆盖有一段绝缘层，电爪的金属接头通过电线与蓄电池连接，电爪通过金属接头插入充电滑座为蓄电池充电，电爪同样用于放电实现电击；所述发电模块位于自行车的座垫下方，发电模块利用行车过程中的振动将动能转化呈电能为电棍提供能量；所述太阳能模块安装在自行车上，太阳能模块用于将太阳能转化为电能为电棍提供能量。当机械锁锁盘转动45°时，充电滑座在连杆一的推动下与电爪的金属接头接触，金属接头插入充电滑座的部分是金属接头的绝缘层，此时，充电滑座使电棍上锁；当机械锁锁盘继续转动到转动90°时，充电滑座继续向电爪移动，电爪的金属接头完全插入充电滑座，此时，金属接头未覆盖绝缘层的部分进入充电滑座实现充电；当机械锁锁盘转回0°时，充电滑座在连杆一的带动下向右移动脱离电爪，从而实现电棍的解锁。

所述横把二左端内壁上均匀设置有凸台，横把二内还安装有限位筒；所述限位筒为可伸缩式套筒，限位筒位于横把二内，限位筒上与横把二的凸台接触的位置对应设置有凹槽，凹槽与凸台实现配合，当需要改变限位筒在横把二内的角度时，由于限位筒可以实现伸缩，先将限位筒向左拉出使限位筒上的凹槽与横把二上的凸台相分离，然后便可以顺利地转动限位筒，再将限位筒重新安装到横把二内，限位筒另一端设置有圆环形凸起，横把一的左端部与圆环形凸起相接触，限位筒内部沿轴线开设有通孔，通孔由圆孔和方孔两部分构成，圆孔部分开设有内螺纹；所述充电滑座为长方体，充电滑座位于限位筒的方孔内，充电滑座用于给电棍充电，充电滑座端部与连杆一相铰接，从而充电滑座只能在限位筒内实现水平移动而不发生转动，从而使充电滑座的插接口始终与电爪的金属接头在同一方向上，保证金属接头与充电滑座的顺利对接；所述电棍筒右端开设有一段螺纹孔，电棍筒与限位筒通过螺纹实现连接。为了提高行驶的舒适性，考虑到不同人手持自行车把手所处的角度的要求不同，需要使电棍转动不同的角度，由于电棍是通过螺纹连接固定在限位筒内，从而通过转动限位筒实现电棍角度的调节。

所述电棍还包括推板、压缩弹簧、卷轴、尼龙绳、棘轮、棘爪、连杆二和弹射按钮，所述弹射按钮安装于电棍筒外壁上，电棍筒内壁上设置有圆环形凸起；所述推板位于电棍筒内，推板用于推动电爪向外飞出；所述压缩弹簧位于电棍筒内，压缩弹簧一端与推板相连接，压缩弹簧另一端固定在电棍筒内壁的圆环形凸起上；所述尼龙绳一端与推板相连接，尼龙绳另一端位于卷轴上，尼龙绳通过卷轴将推板向左拉使压缩弹簧处于受压缩的状态；所述卷轴竖直安装于电棍筒内部，卷轴用于卷绕尼龙绳；所述棘轮安装于卷轴上；所述棘爪安装于电棍筒内壁上；所述连杆二位于电棍筒内部，连杆二一端铰接在棘爪尾部，连杆二另一端与弹射按钮相连接，弹射按钮向里挤压推动连杆二使棘爪发生转动。当需要远距离攻击时，按压弹射按钮使得连杆二推动棘爪转动，棘爪与棘轮松脱开，棘轮上缠绕的尼龙绳使棘轮发生转动，推板在压缩弹簧的弹力作用下向有移动，推板利用冲击力将电爪向外推出实现远距离攻击。

所述电棍筒外壁上还安装有车灯，车灯作为转向指示灯，所述电击开关同时用于控制车灯工作，避免了多开关控制的繁琐性，也提高了行驶的安全性。

所述车灯为月牙结构，车灯一端铰接在电棍筒外壁上，车灯能够绕着铰接部位发生转动，车灯内包裹弹射按钮，月牙形的车灯结构用于防护弹射按钮，从而避免轻易触碰弹射按钮造成误伤。

所述发电模块包括减振弹簧、活动杆、偏心杆、转轮、发电单元、充电电池、支座、支板、支架、光电感应器、铁块、磁铁和电磁阀，所述减振弹簧位于座垫下方，减振弹簧安装活动杆上；所述活动杆安装在自行车座垫下方的座杆上部，活动杆能够在座杆内上下移动；所述偏心杆为气缸，偏心杆上安装有电磁阀，偏心杆一端铰接在活动杆上，偏心杆另一端与转轮相铰接；所述转轮安装在支板上，转轮能够在支板上转动；所述发电单元安装在转轮背面，发电单元将转轮的动能转化为电能并经整流、稳压向充电电池供电；所述充电电池安装在自行车上，充电电池用于储存发电模块产生的电能并给电棍充电；所述支板通过支座固定在的座杆上；所述光电感应器通过支架安装在转轮前方，光电感应器用于控制电磁阀的通断；所述支架固定在支板上；所述铁块安装在转轮的底部；所述磁铁位于铁块下方，磁铁固定在支板上，磁铁与铁块相互吸引，使得转轮在转动之后快速恢复到原位置。当骑车过程中出现大幅振动时，减振弹簧严重压缩，活动杆向下移动，偏心杆推动转轮转动，由于振动幅度较大，偏心杆转动到光电感应器与转轮之间的位置，光电感应器断开，电磁阀打开，偏心杆的活塞在气缸内作自由运动，偏心杆相当与柔性体，转轮在转动起来后因此不再受偏心杆的阻碍，从而能够连续转动实现发电；当骑车过程中出现小幅振动时，活动杆向下移动距离小，偏心杆推动转轮作小幅摆动，活动杆未转动到光电感应器与转轮之间的位置，光电感应器始终接通，电磁阀处于关闭状态，此时偏心杆相当于刚性体，转轮只能轻微摆动并快速停止，使自行车受的颠簸快速消失而不实现发电。

所述光电感应器位于转轮的右侧，光电感应器与偏心杆和活动杆的铰接位置以及转轮中心三者在同一条直线上，光电感应器位于此位置可以使偏心杆将所获得的动能最大限度地传递给转轮，从而保证发电单元的工作效率达到最大值。

所述太阳能模块包括太阳能电池组件、控制器和充电电池，所述太阳能电池组件51安装与自行车的支座45上，太阳能控制器用于将太阳能转化为电能；所述控制器用于使太阳能产生的电流稳定地向充电电池供应、储存在充电电池内。

本发明的有益效果是：

1.本发明所述的一种用于自行车车载的多能源利用的电棍，本发明所述电棍安装于自行车横把两侧，电棍作为行车把手，避免了额外携带安防用具的不便，当发生危险需要使用电棍时，迅速从横把上取下电棍便可以立即进行自卫，能够及时地阻止危险的发生，保护了骑行人员的安全。

2.本发明所述的一种用于自行车车载的多能源利用的电棍，所述电棍内部安装有压缩弹簧和推板，尼龙绳拉动推板使压缩弹簧受到压缩，将尼龙绳缠绕在卷轴上，卷轴由棘轮和棘爪控制转动，通过按压弹射按钮使得连杆推动棘爪转动，棘爪与棘轮分离开，卷轴转动，尼龙绳松脱，推板在压缩弹簧的弹力作用下利用冲击力将电爪向外推出，从而可以实现远距离攻击。

3.本发明所述的一种用于自行车车载的多能源利用的电棍，所述发电模块位于自行车座垫下方，利用行车过程中的振动推动偏心杆使转轮发生转动，从而使转轮上的发电单元将转轮的动能转化为电能，所产生的电能储存在充电电池内，并由充电电池给电棍充电，实现了电棍的自动充电，

4.本发明所述的一种用于自行车车载的多能源利用的电棍，所述太阳能模块安装在自行车上，利用太阳能模块将太阳能转化为电能储存在充电电池内，再由充电电池向电棍供电，保证了向电棍供电充足。

附图说明

下面结合附图对本发明作进一步说明。

图1是本发明电棍安装于横把部分的主视图；

图2是图1的局部放大图；

图3是图2的局部放大图；

图4是图1的a-a剖视图；

图5是图1的b-b剖视图；

图6本发明发电模块和太阳能模块的主视图；

图中：横把1、充电滑座2、电棍3、发电模块4、太阳能模块5、横把一11、机械锁111、连杆一112、横把二12、横把三13、电棍筒31、蓄电池32、电爪33、电击开关311、金属接头331、限位筒121、推板34、卷轴35、棘轮36、棘爪37、连杆二38、弹射按钮39、车灯312、减振弹簧41、活动杆42、偏心杆43、转轮44、支座45、支板46、光电感应器47、铁块48、磁铁49、太阳能电池组件51。

具体实施方式

为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本发明。

如图1至图6所示，本发明所述的一种用于自行车车载的多能源利用的电棍，包括横把1、充电滑座2、电棍3、发电模块4和太阳能模块5，所述横把1为圆柱壳体，横把1由三部分组成，横把一11两端开设有一端外螺纹，横把一11中间设置有机械锁111；所述机械锁111锁盘为圆形，机械锁111锁盘上偏离中心的位置与连杆一112相铰接，机械锁111只能转动到45°和90°两个位置，机械锁111用于实现电棍3的解锁、上锁和充电控制，横把二12和横把三13完全相同，横把二12和横把三13对称布置与横把一11的左右两侧，横把一11左右两侧的布局完全相同，横把二12位于横把一11的左侧，横把二12通过螺纹与横把一11实现连接；所述充电滑座2为长方体，充电滑座2内部设置有充电插接口，充电滑座2用于给电棍3充电，充电滑座2端部与连杆一112相铰接；所述电棍3包括电棍筒31、蓄电池32、电爪33和电线，所述电棍筒31为l型圆柱体，电棍筒31安装于横把二12内，电棍筒31内部开设有l型圆孔，l型圆孔右端与外界相通，电棍筒31内侧设置有电击开关311；所述蓄电池32位于电棍筒31l型圆孔的底端，蓄电池32用于为电棍3电击提供电能；所述电爪33为绝缘体，电爪33安装于电棍筒31的右端，电爪33内部安装有金属接头331，金属接头331从电爪33右侧伸出，金属接头331右侧头部表面覆盖有一段绝缘层，电爪33的金属接头331通过电线与蓄电池32连接，电爪33通过金属接头331插入充电滑座2为蓄电池32充电，电爪33同样用于放电实现电击；所述发电模块4位于自行车的座垫下方，发电模块4利用行车过程中的振动将动能转化呈电能为电棍3提供能量；所述太阳能模块5安装在自行车上，太阳能模块5用于将太阳能转化为电能为电棍3提供能量。当机械锁111锁盘转动45°时，充电滑座2在连杆一112的推动下与电爪33的金属接头331接触，金属接头331插入充电滑座2的部分是金属接头331的绝缘层，此时，充电滑座2使电棍3上锁；当机械锁111锁盘继续转动到转动90°时，充电滑座2继续向电爪33移动，电爪33的金属接头331完全插入充电滑座2，此时，金属接头331未覆盖绝缘层的部分进入充电滑座2实现充电；当机械锁111锁盘转回0°时，充电滑座2在连杆一112的带动下向右移动脱离电爪33，从而实现电棍3的解锁。

所述横把二12左端内壁上均匀设置有凸台，横把二12内还安装有限位筒121；所述限位筒121为可伸缩式套筒，限位筒121位于横把二12内，限位筒121上与横把二12的凸台接触的位置对应设置有凹槽，凹槽与凸台实现配合，当需要改变限位筒121在横把二12内的角度时，由于限位筒121可以实现伸缩，先将限位筒121向左拉出使限位筒121上的凹槽与横把二12上的凸台相分离，然后便可以顺利地转动限位筒121，再将限位筒121重新安装到横把二12内，限位筒121另一端设置有圆环形凸起，横把一11的左端部与圆环形凸起相接触，限位筒121内部沿轴线开设有通孔，通孔由圆孔和方孔两部分构成，圆孔部分开设有内螺纹；所述充电滑座2为长方体，充电滑座2位于限位筒121的方孔内，充电滑座2用于给电棍3充电，充电滑座2端部与连杆一112相铰接，从而充电滑座2只能在限位筒121内实现水平移动而不发生转动，从而使充电滑座2的插接口始终与电爪33的金属接头331在同一方向上，保证金属接头331与充电滑座2的顺利对接；所述电棍筒31右端开设有一段螺纹孔，电棍筒31与限位筒121通过螺纹实现连接。为了提高行驶的舒适性，考虑到不同人手持自行车把手所处的角度的要求不同，需要使电棍3转动不同的角度，由于电棍3是通过螺纹连接固定在限位筒121内，从而通过转动限位筒121实现电棍3角度的调节。

所述电棍3还包括推板34、压缩弹簧、卷轴35、尼龙绳、棘轮36、棘爪37、连杆二38和弹射按钮39，所述弹射按钮39安装于电棍筒31外壁上，电棍筒31内壁上设置有圆环形凸起；所述推板34位于电棍筒31内，推板34用于推动电爪33向外飞出；所述压缩弹簧位于电棍筒31内，压缩弹簧一端与推板34相连接，压缩弹簧另一端固定在电棍筒31内壁的圆环形凸起上；所述尼龙绳一端与推板34相连接，尼龙绳另一端位于卷轴35上，尼龙绳通过卷轴35将推板34向左拉使压缩弹簧处于受压缩的状态；所述卷轴35竖直安装于电棍筒31内部，卷轴35用于卷绕尼龙绳；所述棘轮36安装于卷轴35上；所述棘爪37安装于电棍筒31内壁上；所述连杆二38位于电棍筒31内部，连杆二38一端铰接在棘爪37尾部，连杆二38另一端与弹射按钮39相连接，弹射按钮39向里挤压推动连杆二38使棘爪37发生转动。当需要远距离攻击时，按压弹射按钮39使得连杆二38推动棘爪37转动，棘爪37与棘轮36松脱开，棘轮36上缠绕的尼龙绳使棘轮36发生转动，推板34在压缩弹簧的弹力作用下向有移动，推板34利用冲击力将电爪33向外推出实现远距离攻击。

所述电棍筒31外壁上还安装有车灯312，车灯312作为转向指示灯，所述电击开关311同时用于控制车灯312工作，避免了多开关控制的繁琐性，也提高了行驶的安全性。

所述车灯312为月牙结构，车灯312一端铰接在电棍筒31外壁上，车灯312能够绕着铰接部位发生转动，车灯312内包裹弹射按钮39，月牙形的车灯312结构用于防护弹射按钮39，从而避免轻易触碰弹射按钮39造成误伤。

所述发电模块4包括减振弹簧41、活动杆42、偏心杆43、转轮44、发电单元、充电电池、支座45、支板46、支架、光电感应器47、铁块48、磁铁49和电磁阀，所述减振弹簧41位于座垫下方，减振弹簧41安装活动杆42上；所述活动杆42安装在自行车座垫下方的座杆上部，活动杆42能够在座杆内上下移动；所述为气缸，偏心杆43上安装有电磁阀，偏心杆43一端铰接在活动杆42上，偏心杆43另一端与转轮44相铰接；所述转轮44安装在支板46上，转轮44能够在支板46上转动；所述发电单元安装在转轮44背面，发电单元将转轮44的动能转化为电能并经偏心杆43整流、稳压向充电电池供电；所述充电电池安装在自行车上，充电电池用于储存发电模块4产生的电能并给电棍3充电；所述支板46通过支座45固定在的座杆上；所述光电感应器47通过支架安装在转轮44前方，光电感应器47用于控制电磁阀的通断；所述支架固定在支板46上；所述铁块48安装在转轮44的底部；所述磁铁49位于铁块48下方，磁铁49固定在支板46上，磁铁49与铁块48相互吸引，使得转轮44在转动之后快速恢复到原位置。当骑车过程中出现大幅振动时，减振弹簧41严重压缩，活动杆42向下移动，偏心杆43推动转轮44转动，由于振动幅度较大，偏心杆43转动到光电感应器47与转轮44之间的位置，光电感应器47断开，电磁阀打开，偏心杆43的活塞在气缸内作自由运动，偏心杆43相当与柔性体，转轮44在转动起来后因此不再受偏心杆43的阻碍，从而能够连续转动实现发电；当骑车过程中出现小幅振动时，活动杆42向下移动距离小，偏心杆43推动转轮44作小幅摆动，活动杆42未转动到光电感应器47与转轮44之间的位置，光电感应器47始终接通，电磁阀处于关闭状态，此时偏心杆43相当于刚性体，转轮44只能轻微摆动并快速停止，使自行车受的颠簸快速消失而不实现发电。

所述光电感应器47位于转轮44的右侧，光电感应器47与偏心杆43和活动杆42的铰接位置以及转轮44中心三者在同一条直线上，光电感应器47位于此位置可以使偏心杆43将所获得的动能最大限度地传递给转轮44，从而保证发电单元的工作效率达到最大值。

所述太阳能模块5包括太阳能电池组件51、控制器和充电电池，所述太阳能电池组件51安装与自行车的支座45上，太阳能控制器用于将太阳能转化为电能；所述控制器用于使太阳能产生的电流稳定地向充电电池供应、储存在充电电池内。利用太阳能向电棍供电，避免出现长时间不骑车时电棍没电的情况。

具体工作流程如下：

当机械锁111锁盘转动45°时，充电滑座2在连杆一112的推动下与电爪33的金属接头331接触，金属接头331插入充电滑座2的部分是金属接头331的绝缘层，此时，充电滑座2使电棍3上锁；当机械锁111锁盘继续转动到转动90°时，充电滑座2继续向电爪33移动，电爪33的金属接头331完全插入充电滑座2，此时，金属接头331未覆盖绝缘层的部分进入充电滑座2实现充电；当机械锁111锁盘转回0°时，充电滑座2在连杆一112的带动下向右移动脱离电爪33，从而实现电棍3的解锁，然后按压电击开关311，电爪33放电实现电击，当需要远距离攻击时，按压弹射按钮39使得连杆二38推动棘爪37转动，棘爪37与棘轮36松脱开，棘轮36上缠绕的尼龙绳使棘轮36发生转动，推板34在压缩弹簧的弹力作用下向有移动，推板34利用冲击力将电爪33向外推出实现远距离攻击。

为了提高行驶的舒适性，考虑到不同人手持自行车把手所处的角度的要求不同，需要使电棍3转动不同的角度，由于电棍3是通过螺纹连接固定在限位筒121内，先将限位筒121向左拉出使限位筒121上的凹槽与横把二12上的凸台相分离，然后便可以顺利地转动限位筒121，再将限位筒121重新安装到横把二12内，这样便通过转动限位筒121的转动实现了电棍3角度的调节。

当骑车过程中出现大幅振动时，减振弹簧41严重压缩，活动杆42向下移动，偏心杆43推动转轮44转动，由于振动幅度较大，偏心杆43转动到光电感应器47与转轮44之间的位置，光电感应器47断开，电磁阀打开，偏心杆43的活塞在气缸内作自由运动，偏心杆43相当与柔性体，转轮44在转动起来后因此不再受偏心杆43的阻碍，从而能够连续转动实现发电，所产生的电能储存在充电电池内，并由充电电池向电棍3的蓄电池供电，实现电棍3的自动充电。

白天太阳比较大时，安装与自行车上的太阳能模块5将太阳能转化为电能，并经控制器储存在充电电池内，利用充电电池为电棍供电，避免出现长时间不骑车导致电棍没电的情况出现。

以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。