CN102486163A

CN102486163A - 脚踏发电装置

Info

Publication number: CN102486163A
Application number: CN2010105690700A
Authority: CN
Inventors: 黎心仁; 卢信胜
Original assignee: DONGGUAN JUDENG HARDWARE PLASTIC CO LTD
Current assignee: DONGGUAN JUDENG HARDWARE PLASTIC CO LTD
Priority date: 2010-12-01
Filing date: 2010-12-01
Publication date: 2012-06-06

Abstract

本发明是一种脚踏发电装置，包括有基座、踩踏组、传动组以及发电机，其是在脚踏与弹簧复位过程中，通过传动组最后都能持续对发电机的转子同方向转动发电的技术，与现有技术相比之下本发明能有效提升发电效率，而确实能提供电力不足的车辆达到发电机所需的发动电压并顺利发动，据此，达成本发明的高效率发电目的与提供电力不足车辆顺利发动的功效。

Description

脚踏发电装置

技术领域

本发明涉及一种发电装置，特别涉及一种可供使用者以脚踏方式，驱动该发电装置运作进行所需对象的充电行为，且踏板复位同时传动组能持续同方向转动发电机转子，提升该脚踏发电装置的发电效率。

背景技术

一直以来汽机车等交通工具都是利用电瓶提供车辆启动的电源，其技术成熟使用电压平稳变化幅度小，且结构简单价格低廉，成为一般车用的标准配备。而车辆的发电机作用乃提供引擎、电瓶回充，以及车上各项电器装置所需的电力，确保汽车持续运转，且电瓶回充提供车辆下次启动电力。

由于短暂出国或寒带国家冬季积雪时间长等因素会有车辆停止行驶情况，因此车辆停置一段时间，电瓶因与车辆电器连接而长时间处于放电状态，导致电瓶储存的电量远低于车辆启动所需的电力，造成车辆无法顺利发动。此时，需使用电极夹引用其它车辆电力，提供车辆电瓶电力不足状态下，连通电瓶进行车辆发动。

另有一电池式的救车结构，使用之前需以市电(交流电)进行充电一段时间(依照各家充电效率有数个小时不等)，在迫切需要引电至不足电量的车辆电瓶时，使用上有其限制不够立即性，以及充电方式受到环境限制等问题。

目前尚有一种利用齿轮组合传动，而能使发电转子高速回转以产生电力的发电装置，如中华人民共和国申请号200910154599.3的脚踏式健身、发电两用装置，其中：「由脚踏式动力机构、发电机和电瓶组成，其动力机构由踏板推动传动齿条移动，利用传动齿条与双联传动齿轮及双联传动齿轮与从动齿轮的传动，从而带动一对大、小齿轮啮合传动，而小齿轮与发电机的转子相连接；动力机构装于箱体一侧外壁上的凹腔内，发电机与电瓶装于箱体的电箱内。踩踏踏板时，驱使动力机构运作，从而使发电机发电，储存到电瓶内，在具有健身功能的同时，还具有发电、储能功能」。

然而，上述「脚踏式健身、发电两用装置」在使用上仍有不够完善的缺陷，由于复位弹簧推抵传动齿条复位时，该传动组件是由原先正向带动发电机转子转动改为反向带动，使得发电机转子在正转与反转两者切换过程中，消耗部分脚踏以及弹簧复位的能量，导致转子转速无法有效提升，造成使用者持续踩踏，也无法提供电力不足车辆达到13.4V所需的发动电压，因此现有技术发电装置有发电效率差的缺陷。

有鉴于此，本发明人为了改善现有发电装置有发电效率差的缺陷，进行相关领域的研发与设计，而终于创作出一种发电效率佳，能提供电力不足的车辆顺利发动。

发明内容

本发明所要解决的主要技术问题在于，克服现有技术存在的上述缺陷，而提供一种脚踏发电装置，其在脚踏与弹簧复位过程中，通过传动组能持续对转子同方向转动的技术手段，使其发电效率有效提升，而确实能提供电力不足的车辆顺利发动。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种脚踏发电装置，其特征在于，包括有一基座、一踩踏组、一传动组以及一发电机，其中：

该基座上设有二向上延伸的支臂以及一齿轮箱；

该踩踏组是组设于该基座上，踩踏组包括有一踏板、一弹簧以及一传动连接杆，该踏板是一端枢设于该二支臂之间，另一端是供踩踏运作，于该踏板两端之间设有二朝向齿轮箱延伸支肋，该弹簧是组设于该踏板与其中一支臂枢设处，该传动连接杆是一端枢设于该二支肋之间；

该传动组是组设于该齿轮箱，且传动组包括有一与传动连接杆枢设的驱动件、一与驱动件啮合的第一复合齿轮组、一与第一复合齿轮组啮合的第二复合齿轮组、以及一分别与第一复合齿轮组及第二复合齿轮组啮合的转向齿轮组；

以及该发电机组设于基座上，该发电机转子组设有一与第二复合齿轮组相啮合的转子齿轮；

据此，脚踏该踏板并带动传动连接杆，以传动连接杆带动传动组，而借由弹簧推抵踏板复位，让传动连接杆反向带动传动组运作，而传动组能持续同方向转动该发电机转子进行发电。

本发明「脚踏发电装置」进一步包括有下列技术特征，其中：

1.进一步组设有一封闭该齿轮箱的齿轮箱盖，借以预防外界杂物进入齿轮箱内影响传动组的运作。

2.进一步于基座盖设有一中空箱体，且该箱体对应踏板处设有一开口，该箱体两侧搭设有一可枢转的把手，以及该箱体上组设有二与发电机电性连通的导电端子；该把手是供使用者握持提拿，而该导电端子是供电极夹夹扣并电性导通。

3.该驱动件一端设有一外露于齿轮箱外并朝向支臂方向的驱动轮，该驱动轮径向设置有一环状驱动槽，且该驱动槽相对槽壁面各设有一枢孔，该枢孔是与驱动件转动轴心具有一适当距离，而该传动连接杆另一端枢设于该二枢孔之间。

4.该驱动件设有驱动轮的另一端设有一驱动齿轮，该驱动件以该驱动齿轮与第一复合齿轮组啮合。

5.该第二复合齿轮组包括有同轴设置的一被动齿轮、一个第一带动齿轮以及一个第二带动齿轮，该被动齿轮是与转子齿轮啮合转动，该第一带动齿轮与第二带动齿轮各别装设有一单向轴承，且该第一带动齿轮与第二带动齿轮两者是呈不同方向空转；该第一带动齿轮是与第一复合齿轮组啮合转动，该第二带动齿轮是与转向齿轮组啮合转动；

据此，当驱动件正向转动时，其啮合带动该第一复合齿轮组，并由该第一复合齿轮组啮合转动该第一带动齿轮，使得与第一带动齿轮同轴设置的被动齿轮带动转子齿轮，第二带动齿轮为空转状态；

而驱动件反向转动时，其啮合带动该第一复合齿轮组，并以第一复合齿轮组啮合转动该转向齿轮组转动，而该转向齿轮组啮合转动该第二带动齿轮，使得与第二带动齿轮同轴设置的被动齿轮持续带动转子齿轮以同方向转动，第一带动齿轮为空转状态。

6.进一步于该转子齿轮套设有一定位配件，以该定位配件一端限制定位该转子齿轮于被动齿轮相啮合位置，而定位配件另一端则凸伸于齿轮箱盖外并与一飞轮组配，该发电机转子以定位配件连接飞轮同步转动。

本发明的有益效果是，其在脚踏与弹簧复位过程中，通过传动组能持续对转子同方向转动的技术手段，使其发电效率有效提升，而确实能提供电力不足的车辆顺利发动。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

图1是本发明脚踏发电装置立体组合示意图。

图2是本发明箱体与基座分解状态的立体示意图。

图3是本发明踩踏组与传动组的分解状态立体示意图。

图4是本发明踩踏组与传动组的组合示意示意图。

图5与图6是本发明动作示意图。

图中标号说明：

1基座 11支臂

12齿轮箱 13齿轮箱盖

2踩踏组 21踏板

211支肋 22弹簧

23传动连接杆 3传动组

31驱动件 311驱动轮

312驱动槽 313枢孔

314驱动齿轮 32第一复合齿轮组

33第二复合齿轮组 331被动齿轮

332第一带动齿轮 333第二带动齿轮

334单向轴承 335单向轴承

34转向齿轮组 4发电机

41发电机转子 42转子齿轮

43飞轮 44定位配件

5箱体 51开口

52把手 53导电端子

具体实施方式

本发明「脚踏发电装置」在此列举一较佳实施例，并请配合参阅图1至图4所示，本发明「脚踏发电装置」包括有一基座1、一踩踏组2、一传动组3以及一发电机4，其中：

该基座1上设有二向上延伸的支臂11以及一齿轮箱12，该齿轮箱12是位于其中一支臂11旁；

该踩踏组2是组设于该基座1上，踩踏组2包括有一踏板21、一弹簧22以及一传动连接杆23，该踏板21一端枢设于该二支臂11之间，另一端供人踩踏运作，于该踏板21两端之间设有二朝向齿轮箱12延伸的支肋211(由于附图角度因素仅出现其中一支肋211)，该弹簧22组设于该踏板21与其中一支臂11枢设处，提供踏板21经踩踏后转动复位，该弹簧22两端分别固定于踏板21以及支臂11处，该传动连接杆23一端枢设于该二支肋211之间；

该传动组3组设于该齿轮箱12，其包括有一与传动连接杆23枢设的驱动件31、一与驱动件31啮合的第一复合齿轮组32、一与第一复合齿轮组32的第二复合齿轮组33、以及一分别与第一复合齿轮组32及第二复合齿轮组33啮合的转向齿轮组34；

以及该发电机4组设于基座1上，该发电机4具有一发电机转子41穿设于齿轮箱12与齿轮箱盖13内(请见图5)，该发电机转子41组设有一与第二复合齿轮组33相啮合的转子齿轮42；

据此，脚踏该踏板21使其带动传动连接杆23，而借由弹簧22推抵踏板21复位，让传动连接杆23反向带动传动组3运作，而传动组3能持续同方向转动该发电机转子41进行发电。

为了进一步详细说明本发明各组件结构、组件组配关系以及各项技术特征，请配合参阅图2至图6所示，其中：

该基座1组设有一封闭该齿轮箱12的齿轮箱盖13，而得以预防外界杂物进入齿轮箱12内影响传动组3的运作。该基座1盖设有一中空箱体5，且该箱体5对应踏板21处设有一开口51，以该开口51供踏板21末端外露于开口51之外，该箱体5两侧搭设有一可枢转的把手52，以及该箱体5上组设有二与发电机4电性连通的导电端子53；该把手52是供使用者握持提拿，而该导电端子53是供电极夹夹扣并电性导通电瓶正、负极端子(图未示电极夹与电瓶)。

该驱动件31一端设有一外露于齿轮箱12外并朝向支臂11方向的驱动轮311，该驱动轮311径向设置有一环状驱动槽312，且该驱动槽312相对槽壁面各设有一枢孔313，该枢孔313是与驱动件31转动轴心具有一适当距离，而该传动连接杆23另一端枢设于该二枢孔313之间，该驱动件31设有驱动轮311的另一端设有一驱动齿轮314，该驱动件31以该驱动齿轮314与第一复合齿轮组32啮合转动。

该第二复合齿轮组33包括有一被动齿轮331、一第一带动齿轮332、一第二带动齿轮333，上述齿轮为同轴设置型态，该被动齿轮331是与转子齿轮42啮合转动，该第一带动齿轮332与第二带动齿轮333各别装设有一单向轴承334、335，且该第一带动齿轮332与第二带动齿轮333借由单向轴承334、335而呈两者不同方向空转；该第一带动齿轮332是与第一复合齿轮组32啮合转动，该第二带动齿轮333是与转向齿轮组34啮合转动。

当使用者脚踩该踏板21向下转动时，同时会压缩弹簧22的弹力，而踏板21的支肋211连动该传动连接杆23，并以该传动连接杆23带动驱动件31正向转动，其驱动齿轮314啮合带动该第一复合齿轮组32小齿轮(图5虚线表示处)，并由该第一复合齿轮组32大齿轮啮合转动该第一带动齿轮332，使得与第一带动齿轮332成同轴设置的被动齿轮331带动转子齿轮42转动发电，而第二带动齿轮333为空转状态。

而使用者向上抬起脚时，该踏板21借由弹簧22弹力恢复，得以推动踏板21向上做有限度转动，此过程踏板21的支肋211回拉该传动连接杆23，并同步拉回驱动件31做反向转动，其驱动齿轮314反向带动该第一复合齿轮组32小齿轮，并以第一复合齿轮组32中齿轮啮合转动该转向齿轮组34小齿轮(图6虚线表示处)，而该转向齿轮组34以大齿轮啮合转动该第二带动齿轮333(图6虚线表示处)，使得与第二带动齿轮333同轴设置的被动齿轮331持续带动转子齿轮42以同方向转动发电，而第一带动齿轮332为空转状态，使用者得以重复上述动作而能让本装置持续发电。

经由上述说明后可明白，本发明利用脚踏该踏板21与弹簧22推抵该踏板21复位过程中，通过传动组3最后都能持续对发电机转子41同方向转动发电的技术手段，与现有技术相比的下本发明能有效提升发电效率，而确实能提供电力不足的车辆达到发电机所需的13.4V发动电压并顺利发动，据此，达成本发明的高效率发电目的，以及提供电力不足车辆顺利发动的功效。

值得一提的是，本发明该转子齿轮42进一步套设有一定位配件44，以该定位配件44一端限制定位该转子齿轮42于被动齿轮331相啮合位置，而定位配件44另一端则呈十字状结构凸伸于齿轮箱盖13外，并插固于一圆盘状飞轮43中心凹槽位置，该发电机转子41借由该定位配件44连接飞轮43同步转动，且该飞轮43具有适当重量，提供发电机转子41持续转动的惯性作用力。

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，凡是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。

综上所述，本发明在结构设计、使用实用性及成本效益上，完全符合产业发展所需，且所揭示的结构亦是具有前所未有的创新构造，具有新颖性、创造性、实用性，符合有关发明专利要件的规定，故依法提起申请。

Claims

1.一种脚踏发电装置，其特征在于，包括有一基座、一踩踏组、一传动组以及一发电机，其中：

该基座上设有二向上延伸的支臂以及一齿轮箱；

2.根据权利要求1所述脚踏发电装置，其特征在于，进一步组设有一封闭该齿轮箱的齿轮箱盖。

3.根据权利要求1所述脚踏发电装置，其特征在于，进一步于所述基座盖设有一中空箱体，且该箱体对应所述踏板处设有一开口，该箱体两侧搭设有一可枢转的把手，以及该箱体上组设有二与所述发电机电性连通的导电端子。

4.根据权利要求1所述脚踏发电装置，其特征在于，所述驱动件一端设有一外露于所述齿轮箱外并朝向所述支臂方向的驱动轮，该驱动轮径向设置有一环状驱动槽，且该驱动槽相对槽壁面各设有一枢孔，该枢孔与所述驱动件转动轴心具有一适当距离，而所述传动连接杆另一端枢设于该二枢孔之间。

5.根据权利要求4所述脚踏发电装置，其特征在于，所述驱动件设有驱动轮的另一端设有一驱动齿轮，所述驱动件以该驱动齿轮与所述第一复合齿轮组啮合。

6.根据权利要求1所述脚踏发电装置，其特征在于，所述第二复合齿轮组包括有同轴设置的一被动齿轮、一个第一带动齿轮以及一个第二带动齿轮，该被动齿轮是与转子齿轮啮合转动，该第一带动齿轮与第二带动齿轮各别装设有一单向轴承，且该第一带动齿轮与第二带动齿轮两者是呈不同方向空转；该第一带动齿轮是与所述第一复合齿轮组啮合转动，该第二带动齿轮是与所述转向齿轮组啮合转动；

7.根据权利要求2所述脚踏发电装置，其特征在于，进一步于所述转子齿轮套设有一定位配件，以该定位配件一端限制定位所述转子齿轮于被动齿轮相啮合位置，而该定位配件另一端则凸伸于所述齿轮箱盖外并与一飞轮组配，所述发电机转子以定位配件连接飞轮同步转动。