CN201235901Y - 自行车座垫发电装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种自行车座垫发电装置，包括有一座垫、一架体、一发电机、一发电模块、一安装座及一避震单元。该发电机上设有一轴齿轮；而该发电模块设有一齿条与一传动齿轮组，该齿条的顶端顶抵于座垫下方，该传动齿轮组中的一端与齿条相互啮合，该传动齿轮组中的另一端与发电机的轴齿轮相互啮合；该安装座供容置发电模块及发电机，令发电机及发电模块结合于自行车的座垫与架体之间；该避震单元亦结合于自行车的座垫与架体之间，且与安装座连设以连动发电模块的齿条来带动发电；由此，以形成一具避震及同时提供电力的自行车座垫发电装置。

Description

自行车座垫发电装置

技术领域

本实用新型涉及一种自行车座垫发电装置，尤指一种通过一座垫、一架体、一发电机、一发电模块、一安装座及一避震单元的组合设计，该安装座容置发电机与发电模块，以便装设于自行车座垫与架体之间，并避震单元形成连动，使具于避震的同时也可提供电力的效果，而适用于自行车座垫或类似结构的发电用。

背景技术

目前的代步交通工具有汽车、机车以及自行车等，汽车、机车本身具电瓶，可供电子元件使用，而自行车本身并未设有电力设备，故一般仅借助人力踩踏达移动的目的，白天视野好时，尚不致造成骑乘者安全上的问题，但于夜间时则易因视线不良而造成骑乘者的人身安全问题。为维护骑乘者的人身安全，故市售的自行车于座垫或轮体等处设有反光条或闪烁的光源，以令汽车、机车驾驶得以清楚看见自行车骑士。又，为了令装设于自行车上的光源可动作，势必需于自行车上加设提供电力的电池或发电机组，故，另已见具有发电机的自行车毂轴的产生。

然而，上述现有结构虽可令自行车本身可发电，以提供光源使用，但该结构的构件相当多且繁杂，于组装上较为不易，相对的加工成本及零件成本亦高，再者，上述结构会令使用者更加费力，因为需要踩踏至特定速度后才能启动发电机，令发电机发电，此为其主要的不便处；此外，全球兴起运动及环保的风潮，有越来越多人以骑自行车当作代步工具，或当作一种休闲运动方式，而且于通勤时或运动期间习惯携带手机、MP3...等随身电子设备的人日渐趋多，但这些随身电子设备偶尔有需要临时充电的问题，当发生于户外或行动期间，对使用者而言，甚为困扰。

发明内容

本实用新型的主要目的在于克服现有技术的不足与缺陷，提出一种自行车座垫发电装置，通过一座垫、一架体、一发电机、一发电模块、一安装座及一避震单元的组合设计，该安装座供容置发电机与发电模块，以便装设于自行车的座垫与架体之间，并与避震单元形成连动，以供利用自行车于行车时受地面的高度落差产生的震动来带动发电，使具于避震的同时也可提供电力的效果，可增进整体的实用性。

本实用新型的次一目的在于，提出一种自行车座垫发电装置，通过一座垫、一架体、一发电机、一发电模块、一安装座及一避震单元的组合设计，另通过发电机的输电端可进一步连接一蓄电单元、一升压/降压器、一充电器...等，而可供电给外接的电子设备，如：大灯、后警示灯，或可于发电机的输电端进一步设有一充电座，亦或是可外接一充电座，以供作为手机、MP3...等随身电子设备的临时充电用，以提升整体的实用性及便利性。

为达上述目的，本实用新型提供一种自行车座垫发电装置，该自行车座垫发电装置包括：一座垫，该座垫为自行车的座垫；一架体，该架体为自行车座垫下方的车架；一发电机，该发电机上设有一轴齿轮；一发电模块，该发电模块设有一齿条与一传动齿轮组，而该齿条的顶端顶抵于该座垫下方，该传动齿轮组中的一端与齿条相互啮合，而该传动齿轮组中的另一端与发电机的轴齿轮相互啮合；一安装座，该安装座供容置该发电模块及发电机，以令发电机及发电模块结合于自行车的座垫与架体之间；以及一避震单元，该避震单元结合于自行车的座垫与架体之间，且与安装座连设，以连动发电模块的齿条而带动发电。

本实用新型具有以下有益技术效果：

1、本实用新型通过一座垫、一架体、一发电机、一发电模块、一安装座及一避震单元的组合设计，该安装座供容置发电机与发电模块，以便装设于自行车的座垫与架体之间，并与避震单元形成连动，以供利用自行车于行车时受地面的高度落差产生的震动来带动发电，使具于避震的同时也可提供电力的效果，可增进整体的实用性。

2、本实用新型通过一座垫、一架体、一发电机、一发电模块、一安装座及一避震单元的组合设计，另通过发电机的输电端可进一步连接一蓄电单元、一升压/降压器、一充电器...等，而可供电给外接的电子设备，如：大灯、后警示灯，或可于发电机的输电端进一步设有一充电座，亦或是可外接一充电座，以供作为手机、MP3...等随身电子设备的临时充电用，以提升整体的实用性及便利性。

本实用新型的其它特点及具体实施例可于以下配合附图的详细说明中，进一步了解。

附图说明

图1为本实用新型的实施例的后视的结合结构剖示图；

图2为本实用新型的实施例的发电机与发电模块的连动关示意图；

图3为本实用新型的另一实施例的发电机与发电模块的连动关示意图；

图4为本实用新型的实施例的装设于自行车的使用示意图；

图5为本实用新型的另一实施例的立体外观示意图；

图6为本实用新型的另一实施例的局部结构剖示图；

图7为本实用新型的另一实施例的装设于自行车的使用示意图。

图中符号说明

10      发电机

100     开关

11      轴齿轮

20      发电模块

21     齿条

210    离合器杆

211    调节钮

22     传动齿轮组

221    带动齿轮

222    连动齿轮组

222a   第一齿轮

222b   第二齿轮

222c   第三齿轮

221a   棘轮

221b   棘轮

24     弹簧缓冲器

25     轴

251    固定座

30     安装座

40     座垫

41     架体

411    板体

412    扣合部

42     大灯

43     后警示灯

44     控制开关

50     避震单元

60     蓄电单元

具体实施方式

请参阅图1至3，本实用新型的自行车座垫发电装置包括有一座垫40、一架体41、一发电机10、一发电模块20、一安装座30及一避震单元50。该座垫40为自行车的座垫。该架体41为自行车座垫40下方的车架。该发电机10上设有一轴齿轮11。该发电模块20设有一齿条21与一传动齿轮组22，而该齿条21的顶端顶抵于该座垫40下方，该传动齿轮组22中的一端与齿条21相互啮合，该传动齿轮组22中的另一端与发电机10的轴齿轮11相互啮合；于实际实施时，该传动齿轮组22中设有一带动齿轮221及一连动齿轮组222，该连动齿轮组222可进一步设有多个齿轮，本实施例中，该多个齿轮包括有一第一齿轮222a、一第二齿轮222b及一第三齿轮222c，且该上述齿轮相互啮合、连动，以形成齿轮比，以供增进发电效率。其中，该带动齿轮221与齿条21相互啮合，该连动齿轮组222中的一齿轮(即第一齿轮222a)与带动齿轮221形成轴合、连动，该连动齿轮组222中的另一齿轮(即第三齿轮222c)与发电机10的轴齿轮11相互啮合。该安装座30供容置该发电模块20及发电机10，以令发电机10及发电模块20结合于自行车的座垫40与架体41之间。该避震单元50结合于自行车的座垫40与架体41之间，且与安装座30连设，以供连动该发电模块20的齿条21来带动发电；由此，形成一具避震及同时提供电力的自行车座垫发电装置。

其中，该安装座30可实施为一壳体，该壳体上方设有一开孔，而该发电机10与发电模块20置入安装座30的壳体内，该发电模块20的齿条21的顶端穿出安装座30的壳体上的开孔而顶抵于该座垫40下方，使该齿条21承受座垫40的下压力量而作动。该架体41上可进一步设有一板体411，以供将安装座30与避震单元50结合于自行车的座垫40与架体41之间，其结合方式可采用锁合、卡合、黏合、嵌合...等，以使该安装座30及避震单元50的底部结合于架体41上方的板体411上，而使避震单元50与安装座30形成连设，该安装座30的顶部与座垫40底部形成间隙空间，以供该齿条21的顶部可穿出安装座30的顶面，而顶抵于该座垫40下方。该避震单元50可为避震器，由于避震器(如：采用弹簧(如图1)或弹性元件(如图5)...等)于吸收及减缓震动时，会产生垂向摆动，以使该与避震单元50一同结合于自行车架体41的板体411上的安装座30产生连动，进而带动该一端设置于安装座30内的齿条21垂向作动。

请参阅图2及3，二种发电机10与发电模块20连动发电的实施示意图，在图2及3内，该传动齿轮组22的带动齿轮221可采用单向齿轮(可实施为于该齿轮内圈设有一棘轮221a，以形成单向转动)。而于图2中，该带动齿轮221与连动齿轮组222的第一齿轮222a间设有一轴25相接轴合而达到连动。假设当齿条21上移，该带动齿轮221才能转动，而可连动该连动齿轮组222的第一齿轮222a、第二齿轮222b及第三齿轮222c，进而借助第三齿轮222c连动发电机10的轴齿轮11，以使发电机10得以发电。当齿条21下移时，该带动齿轮221呈空转，故形成单向发电；由上可知，本实施例的结构简单、易实施，但齿条21需受震动而垂向作动才可带动发电作用。

又，如图3所示，该连动齿轮组222中与带动齿轮221轴合的齿轮(即第一齿轮222a)与带动齿轮221之间可进一步设有一弹簧缓冲器24，以供形成轴合连动。于实施时，该弹簧缓冲器24的一端固定设于该轴25上，该轴25的一端连接至带动齿轮221，以形成弹簧缓冲器24与带动齿轮221轴合、连动，而该弹簧缓冲器24的另一端设有另一轴，以与第三齿轮222c轴合形成连动，且该弹簧缓冲器24与带动齿轮221之间的轴25上设有一棘轮221b，该棘轮221b外有一固定座251(该固定座251可固定于安装座30内)，以限制该轴25的转动方向，防止弹簧缓冲器24反转。假设当齿条21上移而可带动齿轮221转动时，通过该轴25的连动使弹簧缓冲器24旋转，同时连动该连动齿轮组222的第一齿轮222a、第二齿轮222b及第三齿轮222c，而借助第三齿轮222c连动发电机10的轴齿轮11，进而使发电机10得以发电。而当齿条21下移时，虽该带动齿轮221呈空转，但该一端固定结合于轴25上的弹簧缓冲器24因先前被该带动齿轮221连动而使弹簧旋紧，又该弹簧缓冲器24的另一端与连动齿轮组222的第一齿轮222a轴合，而可通过弹簧缓冲器24弹性而连动使第一齿轮222a转动，进而带动发电作用，故可得到较图2更加持续、平稳的发电量。

另外，请参阅图1至4，该发电机10可进一步设有一开关100，以供控制发电机10的启闭。该发电模块20可进一步设有一离合器，该离合器设有一离合器杆210，以供控制该齿条21与齿轮221啮合与否。该发电模块20进一步设有一调节钮211，以供调整齿条21的高度而以利安装于不同款的自行车的座垫40下。由于路面平整度不定，自行车所受的冲击力大小不一，该连动齿轮组222的第一齿轮222a与带动齿轮221之间可进一步设有一弹簧缓冲器24(如图3所示)的设计，除用以吸收、缓冲较大冲击的动能外，亦可将各个小冲击所产生的动能予以累积，使发电机10能获得平稳的动能。上述的开关100、离合器杆210及调节钮211可延伸设于安装座30的壳体上，以便于骑乘者操控使用。

此外，该发电机10的输电端可进一步连接一蓄电单元60(如：蓄电池)，使发电机10所发的电力得以储存于蓄电池，并可将所发的电力供应给外接的电子设备(如：大灯42、后警示灯43...等)使用，且该蓄电单元60可进一步电性连设一控制开关44，该控制开关44可设置于自行车的龙头中央，而可通过该控制开关44再与外接于自行车上的电子设备(如：大灯42、后警示灯43...等)电性连接；同时，该发电机10的输电端亦可进一步与升/降压器(图未示)，或充电器(图未示)，连设，另或于该发电机10的输电端进一步设有一充电座(图未示)，以供手机或MP3...等随身电子设备的临时充电用。通过前述的发电机10与电子设备(如：大灯42、后警示灯43...等)的电性连接，此时，只需通过控制开关44即可控制使外接的电子设备，如：大灯42或后警示灯43发亮，以达照明及警示的作用。综上所述，虽然，本实施例中仅设有一发电模块20，该发电模块20内设有一齿条21与一传动齿轮组22，而该传动齿轮组22中设有一带动齿轮221及一连动齿轮组222；但，于实际实施时，可依据实际发电使用的需求，使本实用新型的自行车座垫发电装置内的发电模块20设有一组以上，而可采用模块化设计以形成多组发电模块20间相互串联、并联或串并联的组合，该发电机10亦可对应设有一个以上。另外，即使本实用新型的自行车座垫发电装置内仅设有一发电模块20，但该发电模块20内所设的齿条21与传动齿轮组22可依据实际使用情形而可设有一个以上的组合，当自行车座垫40下的齿条21设有一个以上，而该传动齿轮组22的带动齿轮221对应配设有一个以上时(该一个以上的带动齿轮221可并联设置于轴25上)，可达到增强发电模块20对于自行车的座垫40因震动时传递的冲击力不同的承受能力，如：当自行车行驶于路面崎岖不平或骑乘者本身体重均会造成不同的冲击力大小，进而可提高本实用新型的自行车座垫发电装置的强度保护的效果；另可依据实际的发电量需求，使该传动齿轮组22的连动齿轮组222内的齿轮数设有三个以上(本实施例仅以三个齿轮来示意连动齿轮组222形成齿轮比)，以供形成不同的齿轮比，增进发电机10的发电量。

请再参阅图1～4，本实用新型的特点在于通过一发电机10、一发电模块20、一安装座30、一座垫40、一架体41及一避震单元50的组合设计，该安装座30可供容置发电机10与发电模块20及以利装设于自行车的座垫40与架体41之间，而与一样装设于自行车的座垫40与架体41之间的避震单元50形成连动，当自行车遇到路面有坑洞或不平整时，该自行车会受地面的高度落差所产生震动，通过自行车的座垫40与架体41之间设置有避震单元50(如：采用避震器)而可达吸收、减缓震动的效果，进而使骑乘者不致产生颠跛的感觉，另外，当座垫40受震动时，会下压推动该顶抵于座垫40下方的发电模块20的齿条21，该齿条21的上下作动会使发电模块20连动发电机10而产生电力，又通过该避震单元50与安装座30连设于座垫40与架体41之间，在避震单元50(如：采用避震器)发挥吸收及减缓震动作用的同时，借助避震单元50本身也会产生一段时间的上下持续摆动，而连动安装座30使齿条21随的上下作动，故通过发电模块20与发电机10间的连动，进而使发电机10得以发电，使具于避震的同时也可提供电力的效果；另通过发电机10的输电端可进一步连接一蓄电单元60、一升压/降压器、一充电器...等，或是于发电机10的输电端可进一步设有一充电座，亦或是可外接一充电座，进而可供电给外接的电子设备，如：大灯42、后警示灯43...等，或当作手机、MP3...等的临时充电用，以增进使用的便利性，另外，本实用新型采用机械式连动的发电结构亦具环保性；再通过该发电模块20内的传动齿轮组22的带动齿轮221及连动齿轮组222之间进一步连设有弹簧缓冲器24，而可得到持续、平稳的发电量；综上所述，本实用新型利用自行车于行车时因震动产生的重力落差来发电，可在完全不增加骑乘者的负担不知不觉中达到发电的目的，具绝佳的使用便利性、环保性及使用的舒适性等实用价值。

请参阅图5至7，为本实用新型的另一实施例的相关附图，本实施例应用于越野型自行车的座垫40，其中该避震单元50采用弹性弯管来达到减缓座垫40震动的目的。而本实施例于自行车的座垫40下方结合有二弹性弯管，该架体41的上方对应弹性弯管而配设有至少二扣合部412，以供使座垫40与架体41相互扣合。其中，该安装座30(其内容置有发电机10与发电模块20，请配合参阅图2及3)设置于座垫40与架体41之间，其设置方式可采用跨设于二弹性弯管上方，或可于安装座30上(如：底部)另设扣合部(图未示)来扣合于该采用弹性弯管的避震单元50上，并且，令该齿条21穿出安装座30(可采用壳体)而顶抵于该座垫40的下方，另外，实际实施时，亦可采用其它结合方式来使安装座30与避震单元50形成连动。使用时，通过座垫40受行车时的震动产生的重力落差来带动避震单元50及齿条21作动，避震单元50本身又因吸震、缓震所产生的摆动而连动齿条21垂向作动，其连动而产生发电动作同前不再赘述，以达到可避震及同时可产生电力的效果。而本实施例同前述，于发电后亦可进一步供电给外接的电子设备(如：外接装设于自行车上的大灯42、后警示灯43...等)使用，亦同前，具使用的便利性、环保性及使用舒适性等实用价值。

以上所述，仅为本实用新型的较佳实施例，当不能用以限定本实用新型可实施的范围，凡本领域技术人员所明显可作变化与修饰，皆应视为不悖离本实用新型的实质内容。

Claims (13)

1.一种自行车座垫发电装置，其特征在于，该自行车座垫发电装置包括：

一座垫，该座垫为自行车的座垫；

一架体，该架体为自行车座垫下方的车架；

一发电机，该发电机上设有一轴齿轮；

一发电模块，该发电模块设有一齿条与一传动齿轮组，而该齿条的顶端顶抵于该座垫下方，该传动齿轮组中的一端与齿条相互啮合，而该传动齿轮组中的另一端与发电机的轴齿轮相互啮合；

一安装座，该安装座供容置该发电模块及发电机，以令发电机及发电模块结合于自行车的座垫与架体之间；以及

一避震单元，该避震单元结合于自行车的座垫与架体之间，且与安装座连设，以连动发电模块的齿条而带动发电。

2.如权利要求1所述的自行车座垫发电装置，其特征在于，该架体上进一步设有一板体，以供安装座与避震单元结合于自行车的座垫与架体之间，使避震单元与安装座形成连设。

3.如权利要求1所述的自行车座垫发电装置，其特征在于，该传动齿轮组中设有一带动齿轮及一连动齿轮组，该带动齿轮采用单向齿轮，而该带动齿轮与齿条相互啮合，该连动齿轮组进一步设有多个齿轮，以形成齿轮比，该连动齿轮组中的一齿轮与带动齿轮形成轴合连动，该连动齿轮组中的另一齿轮与发电机的轴齿轮相互啮合。

4.如权利要求3所述的自行车座垫发电装置，其特征在于，该连动齿轮组中与带动齿轮相互轴合的齿轮和带动齿轮之间进一步设有一弹簧缓冲器，以供形成轴合连动。

5.如权利要求3所述的自行车座垫发电装置，其特征在于，该连动齿轮组中与带动齿轮相互轴合的齿轮和带动齿轮之间进一步设有一弹簧缓冲器，该弹簧缓冲器与带动齿轮之间的轴上设有一棘轮，而该棘轮外有一固定座，以限制该轴的转动方向，防止弹簧缓冲器反转。

6.如权利要求1所述的自行车座垫发电装置，其特征在于，该避震单元采用弹性弯管。

7.如权利要求1所述的自行车座垫发电装置，其特征在于，该发电模块进一步设有一离合器，该离合器设有一离合器杆，以供控制该齿条与齿轮啮合与否。

8.如权利要求1所述的自行车座垫发电装置，其特征在于，该发电模块进一步设有一调节钮，以供调整齿条的高度而以利安装。

9.如权利要求1所述的自行车座垫发电装置，其特征在于，该发电机进一步设有一开关，以供控制发电机的启闭。

10.如权利要求1所述的自行车座垫发电装置，其特征在于，该发电机的输电端进一步连接一蓄电单元。

11.如权利要求1所述的自行车座垫发电装置，其特征在于，该发电机的输电端进一步连接一升压/降压器。

12.如权利要求1所述的自行车座垫发电装置，其特征在于，该发电机的输电端进一步连接一充电器。

13.如权利要求1所述的自行车座垫发电装置，其特征在于，该发电机的输电端进一步设有一充电座。

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