CN102340194A - 马达、具有该马达的发电系统以及具有该发电系统的自行车 - Google Patents
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Abstract
一种马达包括一定子与一转子,转子通过外力转动并与定子产生相对旋转运动,且借此产生电力,其特征在于:该转子包括一外壳,该外壳具有一外表面,且该外表面上包括至少一突出部,以便摩擦该转子。将马达装设在自行车上,即可通过转动马达产生电力,以供自行车车灯发光。
Description
技术领域
本发明涉及一种马达、具有该马达的发电系统及具有该发电系统的自行车。
背景技术
利用马达发电的技术已经发展很久。在现有技术中,用于自行车发电的技术大多在改良单一马达的结构,例如特殊造型的发电机放在车毂中,利用轮胎旋转交互传动发电。然而,由于此种结构过于复杂,因此往往会有较大体积与重量的发电机,对于喜欢轻薄车款的使用者而言,使用上并不方便。
对于环保减碳的议题上,各国都大力提倡用自行车代替汽车。若能减少使用现有供电的化学电池,则当进一步达成自然环保节能的目的。
一般说来,马达最主要的两个元件就是定子与转子。当转子转动,与定子产生相对旋转运动时,可借此产生电力。由于一般的马达为了要方便组装,或与其它装置嵌合,马达转子外壳的外表面通常都是平滑的圆柱体。若要通过外力转动马达转子,则需较大的外力。
发明内容
本发明的主要目的在于提供一种马达,其转子易产生摩擦,有利于转子的转动,而实现产生电力的目的。
本发明的另一主要目的在于提供一种具有上述马达的发电系统,且该发电系统是一个整体模块化、体积小且重量轻的发电系统,以便使用者自行装设。
为实现上述目的,本发明提供一种马达,该马达包括一定子与一转子,转子通过外力转动并与定子产生相对旋转运动,且借此产生电力,其特征在于:该转子包括一外壳,该外壳具有一外表面,且该外表面上包括至少一突出部,以便摩擦该转子。
在一实施例中,该转子的该外壳实质上呈一向外膨胀的圆柱体。在另一实施例中,该转子的该外壳实质上呈一半圆体。借此增加转子与其它传动装置(例如轮胎或车毂)的接触,以便转子的转动。
较佳者,突出部呈圆柱状或圆锥状,或者突出部可以呈叶片状,以便带动转子的转动。
除此之外,本发明提供一种发电系统,其用于供一发光元件产生光亮,该发电系统包括多个如上所述的马达及一整流稳压电路。各马达彼此串联相接,然后与整流稳压电路并联。当该马达的该转子通过外力转动并与该定子产生相对旋转运动,且借此产生输出电力时,该整流稳压电路将该输出电力转为一稳定的电压源,以提供该发光元件产生光亮。
较佳者,发电系统还包括一充电电路,该充电电路系与整流稳压电路并联,以储存该稳定的电压源。
发电系统进一步包括一支撑架,多个马达则是被固定在支撑架上。
本发明还提供一种自行车,其包括一轮胎及如上所述的发电系统。上述马达的外表面与轮胎相接触,当轮胎转动时,带动马达的转子,转子与定子产生相对旋转运动,并借此产生输出电力。整流稳压电路再将输出电力转为一稳定的电压源,以提供发光元件产生光亮。
附图说明
图1A-1C本发明的马达的各式实施例。
图2本发明的发电系统的方块示意图。
图3与图4显示将发电系统装设在自行车上的实施例。
【主要元件符号说明】
马达1a、1b、1c 定子12a、12b、12c
转子11a、11b、11c 外壳110a、110b、110c
突出部21a、21b、21c 发电系统2
整流稳压电路22 充电电路24
发光元件3 支撑架26
自行车100 轮胎101、102
具体实施方式
为进一步了解本发明的技术内容,特举具体实施例说明如下。
请参考图1A,本发明提供一种马达1a,该马达1a包括一定子12a与一转子11a,转子11a通过外力转动并与定子12a产生相对旋转运动,且借此产生电力。马达1a可以是有刷或无刷马达,其通过转子11a的机械式旋转与定子12a产生电磁能,通过该马达1a输出一定电压,由于此为现有技术所以不在此多做赘述。本发明的马达1a其特征在于,转子11a包括一外壳110a,该外壳110a具有一外表面,且该外表面上包括至少一突出部21a,以便摩擦转子11a(以下将在自行车的实施例中详细说明)。
在一实施例中,如图1B所示,转子11b的外壳110b实质上呈一向外膨胀的圆柱体。在另一实施例中,如图1C所示,转子11c的该外壳110c实质上呈一半圆体。借此可进一步增加转子11b或11c与其它传动装置的接触,以便转子11b或11c的转动。
此外,为进一步加强带动转子的转动,在较佳实施例中,突出部21a或21b呈圆柱状或圆锥状(如图1A与1b所示),或者突出部21c可以呈叶片状(如图1C所示),以便带动转子的转动。附图的突出部仅是用于辅助说明,并非用以限制本发明,例如突出部可以是颗粒状(图未示),或者转子外壳的外表面可以是凹凸不平的表面(图未示),以增加转子的摩擦。
除此之外,请参考图2,本发明提供一种发电系统2,其用于供一发光元件3产生光亮。本发明的发电系统2包括多个如上所述的马达1a、1b或1c(图2以标号1a为例作说明)以及一整流稳压电路22。各马达1a、1b或1c彼此串联相接,然后与整流稳压电路22并联。当该马达1a的该转子11a通过外力转动并与定子12a(如图1A所示)产生相对旋转运动,并借此产生输出电力时,该整流稳压电路22将来自多个马达1a的输出电力转为一稳定的电压源,以提供发光元件3产生光亮(以下将在自行车的实施例中详细说明)。
较佳者,发电系统2还包括一充电电路24,该充电电路24与整流稳压电路22并联,以储存稳定的电压源。
如图3所示,发电系统2还可包括一支撑架26,多个马达1a则是被固定在支撑架26上。该支撑架26虽然是以片状显示在图中,然其并非用以限制本发明。发电系统2可利用外壳(含有底座,图未显示)当作支撑架,包覆所有的马达1a。
请参考图3,本发明还提供一种自行车100,其包括一轮胎101,使用者可在自行车100上装设上述的发电系统2。进一步而言,将发电系统2上的马达1a与轮胎101相接触,也就是马达转子11a的外表面110a与轮胎101相接触。因此,如上所述,转子11a的外表面110a具有突出部110a,可增加转子11a的外表面110a与轮胎101之间的摩擦。当轮胎101转动时,带动马达1a的转子11a,转子11a与定子12a产生相对旋转运动,并借此产生输出电力。整流稳压电路22再将输出电力转为一稳定的电压源,以提供发光元件3产生光亮。较佳者,还可利用充电电路24储存电力,以供自行车在未前进(轮胎未转动)时所需的电力。
发光元件3若以LED为例,仅需约1.2-1.5V的电量,因此利用上述的发电系统2,使用可产生约0.5V电压的马达,即可通过自行车的轮胎转动时产生电力,并使LED发光。
虽然上述自行车100是将发电系统的马达1a装设在前轮的轮胎101,如图4所示,马达1a也可装设在车后轮的轮胎102,甚至转轴(未标号)、车毂(未标号)等处都可以达到相同效果。
此外,虽然附图是以马达1a为例,然其并非限制本发明,发电系统的马达1a也可以是上述的其它马达1b或1c或其它类似者。
Claims (9)
1.一种马达,其包括一定子与一转子,该转子通过外力转动并与该定子产生相对旋转运动,且借此产生电力,其特征在于:该转子包括一外壳,该外壳具有一外表面,且该外表面上包括至少一突出部,以便摩擦该转子。
2.根据权利要求1所述的马达,其中该转子的该外壳实质上呈一向外膨胀的圆柱体。
3.根据权利要求1所述的马达,其中该转子的该外壳实质上呈一半圆体。
4.根据权利要求1-3中任一项所述的马达,其中该突出部呈圆柱状或圆锥状。
5.根据权利要求1-3中任一项所述的马达,其中该突出部呈叶片状。
6.一种发电系统,其用于供一发光元件产生光亮,该发电系统包括:
多个如权利要求1-5中任一项所述的马达,且各马达彼此串联相接;以及
一整流稳压电路,其与所述马达并联;以及
当该马达的该转子通过外力转动并与该定子产生相对旋转运动,且借此产生输出电力时,该整流稳压电路将该输出电力转为一稳定的电压源,以提供该发光元件产生光亮。
7.根据权利要求6所述的发电系统,其还包括一充电电路,该充电电路与该整流稳压电路并联,以储存该稳定的电压源。
8.根据权利要求6所述的发电系统,其进一步包括一支撑架,所述多个马达被固定在该支撑架上。
9.一种自行车,其包括一轮胎及如权利要求6-8中任一项所述的发电系统,其中该多个马达的外表面与该轮胎相接触,当该轮胎转动时,带动所述马达的转子,该转子与该定子产生相对旋转运动,并借此产生输出电力,该整流稳压电路将该输出电力转为一稳定的电压源,以提供该发光元件产生光亮。
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PB01 | Publication | ||
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