CN101843980B - 发电积木 - Google Patents

Abstract

本发明是有关于一种发电积木，是用于驱动一个可动积木组，包含与该可动积木组结合且可透视的一个壳体、在该壳体外受一外力而转动的一个旋动件、容置在该壳体内的一个发电机、一个齿轮组，及一个电路组。该齿轮组是与该旋动件形成连动而传递动力至该发电机。该电路组是与该发电机电连接且用于蓄存电力与输出电力至该可动积木组。借此，本发明可以自己供应所需的电力，且在发电、供电的过程中，达到寓教于乐的目的。

Description

发电积木

技术领域

本发明涉及一种积木，特别是涉及一种可以供电的发电积木。 

背景技术

以中国台湾专利公告第M276611号案的电动式积木结构1为例，主要包含有一个积木组11，及一个致动组12。该积木组11具有可自行设计组装形态的多个积木111。该致动组12具有供该积木组11组装的一个基座121、设置在该基座121内的一个马达122、供应该马达122所需电力的一个电池123，及传递该马达122动力至该积木组11且相互啮合的多个齿轮124。借此，通过该致动组12提供该积木组11所需的动力，使该积木组11可以旋转动作。 

惟，前述电动式积木结构1在实际操作时，仍存有以下缺失： 

1、由于该马达122与该电池123是隐藏在该基座121内，因此，对于操作该积木111的儿童来说，并不能理解“动能”与“电能”之间的关系，也无法知道“电”是如何产生？如何储存？如何作用？所以，学习效果有限。 

2、该积木组11所需的电力是来自于该电池123，该电池123的电力耗尽后就必须更换，而属于一种消耗品，不但浪费金钱，且不符合环保需求。 

3、且该积木组11必须设置在该基座121的预定位置，才能获取所需的动力，也就是说，前述积木111的组合形态，会受限于该基座121，有创意受限，及使用操作不方便等缺失。 

由此可见，上述现有的电动式积木在结构与使用上，显然仍存在有不便与缺陷，而亟待加以进一步改进。为了解决上述存在的问题，相关厂商莫不费尽心思来谋求解决之道，但长久以来一直未见适用的设计被发展完成，而一般产品又没有适切结构能够解决上述问题，此显然是相关业者急欲解决的问题。因此如何能创设一种新型结构的发电积木，实属当前重要研发课题之一，亦成为当前业界极需改进的目标。 

发明内容

本发明的目的在于，克服现有的电动式积木存在的缺陷，而提供一种新型结构的发电积木，所要解决的技术问题是使其兼具娱乐与学习效果，及能符合环保需求、降低成本，非常适于实用。 

本发明的目的及解决其技术问题是采用以下技术方案来实现的。依据本发明提出的一种发电积木，用于驱动一个可动积木组，该发电积木包含：一个透明的壳体，具有与该可动积木组结合的至少一个结合部；一个旋动件，是在该壳体外受一外力而转动；一个发电机，是容置在该壳体内；一个齿轮组，是容置在该壳体内，且与该旋动件形成连动而传递动力至该发电机；以及一个电路组，是与该发电机电连接且用于蓄存电力与输出电力至该可动积木组。

本发明的目的及解决其技术问题还可采用以下技术措施进一步实现。 

较佳地，前述的发电积木，该齿轮组具有枢设在该壳体内且与该旋动件连结的一个主动齿轮、与该发电机同轴转动的一个被动齿轮，以及枢设在该壳体内且由该主动齿轮传递动力至该被动齿轮的多个中间齿轮。 

较佳地，前述的发电积木，该中间齿轮共有二个，分别具有同轴转动的一个小齿部与一个大齿部，该主动齿轮是与第一个中间齿轮的小齿部啮合，该被动齿轮是与第二个中间齿轮的大齿部啮合，第二个中间齿轮的该小齿部与第一个中间齿轮的该大齿部相互啮合。 

较佳地，前述的发电积木，该主动齿轮具有穿出该壳体的一个接合部，该旋动件具有与该主动齿轮接合部套合的一个套接部。 

较佳地，前述的发电积木，该发电积木还包含有一条电连线，该电连线电连接该发电积木与该可动积木组，用于供应该可动积木组动作时所需的电力。 

较佳地，前述的发电积木，该电路组具有形成在该壳体的一个插座，该电连线具有形成在二端的二个插头，前述插头是分别与该可动积木组、该发电积木的插座插接。 

较佳地，前述的发电积木，该电路组具有一块电路板，及设置在该电路板上的一个蓄电池。 

较佳地，前述的发电积木，该电路组还具有设置在该壳体内且与该蓄电池电连接的至少一个发光元件。 

较佳地，前述的发电积木，该发光元件为一种发光二极管。 

较佳地，前述的发电积木，该电路组还具有设置在该电路板上且用于切换电流流向的一个开关。 

本发明与现有技术相比具有明显的优点和有益效果。由以上可知，为达到上述目的，本发明提供了一种发电积木，用于驱动一个可动积木组，包含一透明的壳体、一个旋动件、一个发电机、一个齿轮组，及一个电路组。该壳体具有与该可动积木组结合的至少一个结合部。该旋动件是在该壳体外受一外力而转动。该发电机是容置在该壳体内。该齿轮组是容置在该壳体内，且与该旋动件形成连动而传递动力至该发电机。该电路组是与该发电机电连接且用于蓄存电力与输出电力至该可动积木组。 

借由上述技术方案，本发明发电积木至少具有下列优点及有益效果： 

1、本发明的发电积木也是属于积木的一种，可以配合该可动积木组的造型与创意，任意组装于该积木合体上，不但可以提升组合时的方便性，且能提升该可动积木组的变化性与创造性。 

2、且本发明的发电积木可以透视内部的组件，方便教导儿童理解“动能”与“电能”间的关系，及认识“电”是如何产生？如何储存？如何作用？不但好玩、有趣，且能兼具娱乐与学习效果，达到寓教于乐的目的。 

3、重要的是，本发明可以自己供应所需的电力，而不需要经常性更换电池，不但能节省金钱，且能符合环保需求。 

本发明的功效是能组合该壳体与该可动积木组，且能自己供应所需的电力，在发电、供电的过程中，达到寓教于乐的目的。 

综上所述，本发明是有关于一种发电积木，是用于驱动一个可动积木组，包含与该可动积木组结合且可透视的一个壳体、在该壳体外受一外力而转动的一个旋动件、容置在该壳体内的一个发电机、一个齿轮组，及一个电路组。该齿轮组是与该旋动件形成连动而传递动力至该发电机。该电路组是与该发电机电连接且用于蓄存电力与输出电力至该可动积木组。借此，本发明可以自己供应所需的电力，且在发电、供电的过程中，达到寓教于乐的目的。本发明在技术上有显著的进步，并具有明显的积极效果，诚为一新颖、进步、实用的新设计。 

上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本发明的上述和其他目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举较佳实施例，并配合附图，详细说明如下。 

附图说明

图1是说明中国台湾专利公告第M276611号案的一立体分解图。 

图2是说明本发明一发电积木的一较佳实施例的一立体图。 

图3是该较佳实施例去除一个壳体的一分解立体图。 

图4是该较佳实施例去除该壳体的一侧视图。 

图5是该较佳实施例的一仰视图。 

图6是该较佳实施例的一电路图。 

图7是该较佳实施例与一个可动积木组的一分解立体图。 

图8是该较佳实施例供应该可动积木组所需电力的一立体图。 

具体实施方式

为更进一步阐述本发明为达成预定发明目的所采取的技术手段及功 效，以下结合附图及较佳实施例，对依据本发明提出的发电积木其具体实施方式、结构、特征及其功效，详细说明如后。 

参阅图2、图3所示，本发明发电积木的一较佳实施例包含一个透明的壳体2、一个发电机3、一个齿轮组4、一个旋动件5、一个电路组6，及一条电连线7(如图7所示)。 

该壳体2具有形成在一外表面的多个结合部21。前述结合部21在本较佳实施例分别为一个凸柱。 

该发电机3是容置在该壳体2内，并具有一支转轴31。该发电机3主要是能将动能转换为电能。 

该齿轮组4具有枢设在该壳体2内的一个主动齿轮41、与该发电机3的转轴31同轴转动的一个被动齿轮42，及枢设在该壳体2内且位于该主动齿轮41与该被动齿轮42间的二个中间齿轮43、44。参阅图2、图4所示，该主动齿轮41在本较佳实施例的齿数为58T，并具有穿出该壳体2且概呈十字形的一个接合部411。该被动齿轮42在本较佳实施例的齿数为10T。该中间齿轮43具有同轴转动一个小齿部431与一个大齿部432。该小齿部431是与该主动齿轮41啮合，且在本较佳实施例的齿数为10T。该大齿部432在本较佳实施例的齿数为52T。该中间齿轮44具有同轴转动一个小齿部441与一个大齿部442。该小齿部441是与该中间齿轮43的大齿部431啮合，且在本较佳实施例的齿数为12T。该大齿部442是与该被动齿轮42啮合，且在本较佳实施例的齿数为48T。 

该旋动件5在本较佳实施例为一支摇臂，并具有与该主动齿轮41接合部411套合的一个套接部51。 

参阅图5、图6所示，该电路组6是与该发电机3电连接，并具有设置在该壳体2内的一块电路板61、设置在该电路板61上的一个蓄电池62、与该蓄电池62电连接的三个发光元件63、形成在该壳体的一个插座64，及设置在该电路板61上且用于切换电流流向的一开关65。该蓄电池62在本较佳实施例为一种可以充、放电的锂电池。该发光元件63在本较佳实施例为一种发光二极管。 

值得一提的是，由于该壳体2可以透视内部的组件，因此，可以清楚的看见该电路板61上的基本电路，除了包含与该电路板61电连接的蓄电池62、发光元件63、插座64、开关65外，还包含有：用于导引电流单向流通且以桥式整流电连接的五个二极管D1-D5、用于调节电流量的三个电阻R1-R3，及用于稳定电压的一个电容C。 

参阅图7所示，该电连线7具有形成在二端的二个插头71、72。 

参阅图2、图3，及图5所示，依据前述齿轮组4的齿数比，当该旋动件5受一外力驱动该主动齿轮41转动一圈，可以驱动该发电机3的转轴31 转动120.64圈。如果以每分钟100转(100rpm)的速度摇动该旋动件5，则该发电机3可以发出约7-9伏特的电流，快速的储存至该蓄电池62内。 

参阅图5，及图7、图8所示，本发明的发电积木可以通过该壳体2上的结合部21组装在一个可动积木组8，该可动积木组8具有由多个积木组合而成的一积木合体81，及与该积木合体81结合的一马达积木82，且用于依据不同操作者的创意组合成任意造型。 

使用时，只需以该电连线7的插头71、72分别插接本发明发电积木的插座64与该可动积木组8的马达积木82，就可以电连接本发明的发电积木与该可动积木组8。 

当用手正、逆向摇动该旋动件5时，会通过该齿轮组4传递动能至该发电机3，使该发电机3将动能转换为电能并储存于该蓄电池62。借此，只需切换该开关65控制电流流向，就可以提供前述发光元件63或该马达积木82动作时所需的电力，使前述发光元件63发亮，或使该马达积木82驱动该积木合体81。 

以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本发明，任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围内，当可利用上述揭示的技术内容作出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。 

Claims (10)

1.一种发电积木，用于驱动一个可动积木组，其特征在于该发电积木包含：

一个透明的壳体，具有与该可动积木组结合的至少一个结合部；

一个旋动件，是在该壳体外受一外力而转动；

一个发电机，是容置在该壳体内；

一个齿轮组，是容置在该壳体内，且与该旋动件形成连动而传递动力至该发电机；以及

一个电路组，是与该发电机电连接且用于蓄存电力与输出电力至该可动积木组。

2.如权利要求1所述的发电积木，其特征在于，该齿轮组具有枢设在该壳体内且与该旋动件连结的一个主动齿轮、与该发电机同轴转动的一个被动齿轮，以及枢设在该壳体内且由该主动齿轮传递动力至该被动齿轮的多个中间齿轮。

3.如权利要求2所述的发电积木，其特征在于，该中间齿轮共有二个，分别具有同轴转动的一个小齿部与一个大齿部，该主动齿轮是与第一个中间齿轮的小齿部啮合，该被动齿轮是与第二个中间齿轮的大齿部啮合，第二个中间齿轮的该小齿部与第一个中间齿轮的该大齿部相互啮合。

4.如权利要求2所述的发电积木，其特征在于，该主动齿轮具有穿出该壳体的一个接合部，该旋动件具有与该主动齿轮接合部套合的一个套接部。

5.如权利要求1所述的发电积木，其特征在于，该发电积木还包含有一条电连线，该电连线电连接该发电积木与该可动积木组，用于供应该可动积木组动作时所需的电力。

6.如权利要求5所述的发电积木，其特征在于，该电路组具有形成在该壳体的一个插座，该电连线具有形成在二端的二个插头，前述插头是分别与该可动积木组、该发电积木的插座插接。

7.如权利要求1所述的发电积木，其特征在于，该电路组具有一块电路板，及设置在该电路板上的一个蓄电池。

8.如权利要求7所述的发电积木，其特征在于，该电路组还具有设置在该壳体内且与该蓄电池电连接的至少一个发光元件。

9.如权利要求8所述的发电积木，其特征在于，该发光元件为一种发光二极管。

10.如权利要求8所述的发电积木，其特征在于，该电路组还具有设置在该电路板上且用于切换电流流向的一个开关。

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