CN212548279U - 发电结构和电动玩具 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种发电结构和电动玩具，所述发电结构包括安装座、动力组件以及助力组件，其中所述动力组件可转动地穿设于所述安装座；发电机，所述发电机设于所述安装座，所述发电机具有输入轴；所述助力组件包括助力轴和套设于所述助力轴的惯性转盘，所述助力轴可转动地穿设于所述安装座，并与所述输入轴和所述动力组件传动连接；所述惯性转盘转动，并带动所述助力轴和所述输入轴转动，以使所述发电机发电。本实用新型提出的发电结构能够使电动玩具不依赖于内置电池或外在电源运作，使电动玩具安全且环保。

Description

发电结构和电动玩具

技术领域

本实用新型涉及电动玩具技术领域，特别涉及一种发电结构和电动玩具。

背景技术

电动玩具一般能够发出声音和光，以与儿童进行感官交互，电动玩具一般通过内置蓄电池或安装干电池进行供电，无论是上述哪种供电模式，都需要在电动玩具内设置相应的电源模块，电动玩具工作时依赖于电池维持供电。而电动玩具会经常被儿童玩耍时甩动和碰撞，电动玩具内的电池存在原料泄漏、过度挤压爆炸等安全隐患，且电池回收不当容易造成环境污染。

实用新型内容

本实用新型的主要目的是提出一种发电结构和电动玩具，旨在使电动玩具不依赖于电池驱动，通过发电结构自发电来满足电动玩具的使用需求，提升电动玩具的安全性和环保性。

为实现上述目的，本实用新型提出了一种发电结构，应用于电动玩具，所述发电结构包括：

安装座；

动力组件，所述动力组件可转动地穿设于所述安装座；

发电机，所述发电机设于所述安装座，所述发电机具有输入轴；及

助力组件，所述助力组件包括助力轴和套设于所述助力轴的惯性转盘，所述助力轴可转动地穿设于所述安装座，并与所述输入轴和所述动力组件传动连接；

其中，所述惯性转盘转动，并带动所述助力轴和所述输入轴转动，以使所述发电机发电。

在本实用新型的一实施例中，所述动力组件包括动力轴和套设于所述动力轴的动力齿轮，所述动力轴可转动地穿设于所述安装座；

所述发电结构还包括传动齿轮组，所述传动齿轮组与所述动力齿轮相啮合；

所述助力组件还包括套设于所述助力轴的助力齿轮，所述助力齿轮与所述惯性转盘间隔设置，所述助力齿轮与所述传动齿轮组相啮合。

在本实用新型的一实施例中，所述安装座包括可拆卸连接的第一壳体和第二壳体；

所述第一壳体面向所述第二壳体的一侧设有避位槽，所述第二壳体设有避位孔，所述动力轴可转动地穿设于所述第一壳体，所述动力齿轮的一端位于所述避位槽内，所述动力齿轮的另一端位于所述避位孔内；

所述助力轴穿设于所述第二壳体，所述惯性转盘位于所述第二壳体背向所述第一壳体的一侧。

在本实用新型的一实施例中，所述第二壳体面向所述第一壳体的一侧设有限位凸部，所述第一壳体面向所述第二壳体的一侧设有限位缺口；

所述限位凸部至少部分容纳于所述限位缺口内，并与所述限位缺口的内壁围合形成限位孔，所述动力轴可转动穿设于所述限位孔内。

在本实用新型的一实施例中，所述第一壳体面向所述第二壳体的一侧开设有限位槽，所述限位槽与所述限位孔连通，所述动力轴部分容纳于所述限位槽内。

在本实用新型的一实施例中，所述第一壳体与所述第二壳体围合形成有容置隔间，所述发电机容纳并限位于所述容置隔间内。

在本实用新型的一实施例中，所述安装座还包括第三壳体，所述第三壳体可拆卸地设于所述第二壳体背向所述第一壳体的一侧，并与所述第二壳体围合形成安装腔；

所述助力轴远离所述第二壳体的一端穿设于所述第三壳体，所述惯性转盘位于所述第三壳体背向所述第二壳体的一侧；

所述传动齿轮组位于所述安装腔内，所述避位孔与所述安装腔连通。

在本实用新型的一实施例中，所述安装座还包括第四壳体，所述第四壳体可拆卸地设于所述第三壳体背向所述第二壳体的一侧，并与所述第二壳体围合形成容置腔；

所述惯性转盘位于所述容置腔内。

在本实用新型的一实施例中，所述第四壳体背向所述第三壳体的一侧设有容置槽；

所述发电结构还包括控制电路板和发声单元，所述发声单元设于所述第一壳体面向所述第二壳体的一侧，所述控制电路板容纳并限位于所述容置槽内，并与所述发声单元和所述发电机电连接。

此外，本实用新型还提出一种电动玩具，包括：

上述的发电结构；和

转轮，所述转轮套设于所述动力组件，用于使所述动力组件转动。

本实用新型技术方案设置有安装座、动力组件、助力组件以及发电机，其中动力组件可转动地穿设于安装座，助力组件包括助力轴和套设于助力轴的惯性转盘，助力轴可转动地穿设于安装座，并与动力组件传动连接，惯性转盘可相对于安装座转动；发电机设于安装座，发电机具有输入轴，输入轴与助力轴传动连接，发电机用于发电。以此，动力组件相对于安装座转动时，可带动助力轴和惯性转盘转动，惯性转盘转动时会带动发电装置的输入轴转动，以使发电装置产生电能，并且在惯性转盘的转动惯性下，即使动力组件不再主动转动，惯性转盘依然可以带动发电装置的输入轴转动一定的时间，继续使发电装置输出电能。因此，本发电结构应用于电动玩具时，可通过对动力组件主动输出转动力，实现电动玩具的自发电和自供电，而不依赖于内置电池运作，有利于提升电动玩具的安全性和环保性。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。

图1为本实用新型发电结构的结构示意图；

图2为图1的爆炸结构图；

图3为图1的部分结构示意图；

图4为图1中第一壳体和第二壳体的结构示意图；

图5为图2中动力组件、助力组件以及发电机的结构示意图。

附图标号说明：

标号	名称	标号	名称
				1	安装座	2	动力组件
11	第一壳体	21	动力轴
				111	避位槽	22	动力齿轮
112	限位缺口	3	发电机
				113	限位槽	31	输入轴
12	第二壳体	4	助力组件
				121	避位孔	41	助力轴
122	限位凸部	42	惯性转盘
				13	第三壳体	5	传动齿轮组
14	第四壳体	6	控制电路板
				141	容置槽	7	发声单元
1a	容置隔间	8	转轮
				1b	限位孔	81	胶圈

本实用新型目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

需要说明，本实用新型实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“连接”、“固定”等应做广义理解，例如，“固定”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

另外，在本实用新型中如涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。全文中出现的“和/刻”的含义为，包括三个并列的方案，以“A和/或B为例”，包括A方案，或B方案，或A和B同时满足的方案。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本实用新型要求的保护范围之内。

本实用新型提出一种发电结构，应用于电动小车等电动玩具。

在本实用新型实施例中，结合图1和图2，该发电结构包括安装座1、动力组件2以及助力组件4；动力组件2可转动地穿设于安装座1；发电机3设于安装座1，发电机3具有输入轴31；助力组件4包括助力轴41和套设于助力轴41的惯性转盘42，助力轴41可转动地穿设于安装座1，并与输入轴31和动力组件2传动连接；其中，惯性转盘42转动，并带动助力轴41和输入轴31转动，以使发电机3发电。

在本实施例中，安装座1用于安装动力组件2、助力组件4以及发电机3，安装座1的材质可以为塑胶材质等。

动力组件2用于给助力组件4提供转动动力，动力组件2可包括转轴结构，该转轴结构可转动地穿设于安装座1，并可通过齿轮、皮带等与助力组件4中的助力轴41传动连接，通过外力转动该转轴结构时，该转轴结构将带动助力组件4和发电机3的输入轴31转动，从而实现发电机3的发电。同时，助力轴41转动时还会带动惯性转盘42转动，从而在作用于该转轴结构的外力作用消失时，惯性转盘42仍然会因为转动惯性而继续转动一段时间，惯性转盘42的转动同样会带动发电机3的输入轴31转动，使发电机3继续保持发电状态。

助力组件4用于在一段时间内维持发电机3的发电状态，助力组件4包括助力轴41和惯性转盘42，其中助力轴41与动力组件2传动连接，惯性转盘42套设于助力轴41，当动力组件2转动时，动力组件2通过助力轴41带动惯性转盘42转动，同时助力组件4还带动发电机3的输入轴31转动，使发电机3工作发电。当动力组件2停止转动时，惯性转盘42仍然会因为转动惯性而继续转动一段时间，此时惯性转盘42带动发电机3的输入轴31转动，使发电机3继续在一段时间内维持发电状态，直到惯性转盘42停止转动。其中，助力轴41和惯性转盘42的材质可为金属材质，惯性转盘42可呈圆盘形设置，惯性转盘42的直径大于助力轴41直径，且惯性转盘42的质量较大，以使惯性转盘42具有较大的转动惯性，从而能够在更长的时间内维持发电机3的发电状态。

发电机3用于发电，发电机3可以为电动马达等，发电机3的输入轴31可为电动马达转子的转轴，发电机3可利用电磁转化中金属切割磁感线发电的原理进行发电。

本实施例技术方案中的动力组件2相对于安装座1转动时，可带动助力轴41和惯性转盘42转动，惯性转盘42转动时会带动发电装置的输入轴31转动，以使发电装置产生电能，并且在惯性转盘42的转动惯性下，即使动力组件2不再主动转动，惯性转盘42依然可以带动发电装置的输入轴31转动一定的时间，继续使发电装置输出电能。因此，本发电结构应用于电动玩具时，可通过对动力组件2主动输出转动力，实现电动玩具的自发电和自供电，而不依赖于内置电池运作，有利于提升电动玩具的安全性和环保性。

在本实用新型的一实施例中，参阅图2，并结合图5所示，动力组件2包括动力轴21和套设于动力轴21的动力齿轮22，动力轴21可转动地穿设于安装座1；发电结构还包括传动齿轮组5，传动齿轮组5与动力齿轮22相啮合；助力组件4还包括套设于助力轴41的助力齿轮(图未示)，助力齿轮与惯性转盘42间隔设置，助力齿轮与传动齿轮组5相啮合。

在本实施例中，动力轴21用于接收外力和将外力传输至动力齿轮22，动力轴21可在外力作用下转动，比如可手动转动动力轴21，可使动力轴21与建筑表面或地面摩擦来转动动力轴21。动力轴21转动时带动动力齿轮22转动，动力齿轮22带动传动齿轮组转动，传动齿轮组带动助力齿轮和发电机3的输入轴31转动，助力齿轮转动又可进一步带动惯性转盘42转动，如此可实现发电机3的发电和惯性转盘42的惯性转动。

传动齿轮组5可包括若干个齿轮，若干个齿轮相互啮合，并且至少一个齿轮与阻力齿轮啮合，至少一个齿轮与动力齿轮22啮合，至少一个齿轮与发电机3输入轴31传动配合，以此可通过传动齿轮组5实现动力齿轮22、助力齿轮以及输入轴31之间的传动配合。

在本实用新型的一实施例中，结合图2至图4所示，安装座1包括可拆卸连接的第一壳体11和第二壳体12；第一壳体11面向第二壳体12的一侧设有避位槽111，第二壳体12设有避位孔121，动力轴21可转动地穿设于第一壳体11，动力齿轮22的一端位于避位槽111内，动力齿轮22的另一端位于避位孔121内；助力轴41穿设于第二壳体12，惯性转盘42位于第二壳体12背向第一壳体11的一侧。

在本实施例中，第一壳体11和第二壳体12可通过插接、卡接等方式可拆卸连接，以便于第一壳体11和第二壳体12的组装和拆卸。动力齿轮22套设于动力轴21且竖立设置，动力齿轮22在动力轴21的支撑下，不与避位槽111的槽壁和避位孔121的孔壁相接触，以使动力齿轮22能够在避位槽111和避位孔121内自由转动。避位槽111和避位孔121的设置，给动力齿轮22提供了足够的转动空间，同时将动力齿轮22与除动力轴21之外的其它结构件相隔离，保证动力齿轮22的转动不受干涉，能够尽可能地将动力轴21的转动动力传递至传动齿轮组5，进而传递至发电机3的输入轴31和惯性转盘42，有利于提升发电机3的发电量。其中，第一壳体11和第二壳体12的材质可以塑胶材质，以使第一壳体11和第二壳体12易于成型且制成成本低。

在本实用新型的一实施例中，结合图2至图4所示，第二壳体12面向第一壳体11的一侧设有限位凸部122，第一壳体11面向第二壳体12的一侧设有限位缺口112；限位凸部122至少部分容纳于限位缺口112内，并与限位缺口112的内壁围合形成限位孔1b，动力轴21可转动穿设于限位孔1b内。

在本实施例中，限位凸部122可与第二壳体12一体成型，以节省限位凸部122和第二壳体12单独加工成型时的加工程序。限位凸部122可设置于第二壳体12的外边缘，限位缺口112可设置于第一壳体11的外边缘，限位缺口112的侧壁可设置有凸台，限位凸部122抵接限位于该凸台，且该凸台与限位缺口112的底壁围合形成上述限位孔1b。限位孔1b的设置，给动力轴21的设置提供了安装空间，也给动力轴21提供了转动空间，便于动力轴21在第二壳体12上的安装和转动。

在本实用新型的一实施例中，结合图2至图4所示，第一壳体11面向第二壳体12的一侧开设有限位槽113，限位槽113与限位孔1b连通，动力轴21部分容纳于限位槽113内。

在本实施例中，限位槽113用于容纳动力轴21，限位槽113可以为通槽结构，第一壳体11与第二壳体12连接时，第二壳体12与限位槽113的槽壁围合形成限位腔，动力轴21可转动地容纳于限位腔内，而通过避位槽111对动力齿轮22的活动范围的限制，动力轴21不会滑脱于限位槽113，从而实现动力轴21在第二壳体12上的可靠限位。

在本实用新型的一实施例中，结合图2和图4所示，第一壳体11与第二壳体12围合形成有容置隔间1a，发电机3容纳并限位于容置隔间1a内。

在本实施例中，第一壳体11面向第二壳体12的一侧设有凹槽，通过凹槽槽壁与第二壳体12围合形成容置隔间1a；或者第二壳体12面向第一壳体11的一侧设置有凹槽，通过凹槽槽壁与第一壳体11围合形成容置隔间1a；又或者第一壳体11面向第二壳体12的一侧设有第一凹槽，且第二壳体12面向第一壳体11的一侧设置有的第二凹槽，第一凹槽与第二凹相连通，通过第一凹槽的槽壁与第二凹槽的槽壁围合形成容置隔间1a。第一壳体11开设有与容置隔间1a连通的开口，发电机3的输入轴31穿过该开口与传动齿轮组5传动连接。容置隔间1a用于容置发电机3，以将发电机3与发电结构中的其它结构件相隔离，避免其它结构件对发电机3的运转造成干扰。

在本实用新型的一实施例中，结合图2和图3所示，安装座1还包括第三壳体13，第三壳体13可拆卸地设于第二壳体12背向第一壳体11的一侧，并与第二壳体12围合形成安装腔；助力轴41远离第二壳体12的一端穿设于第三壳体13，惯性转盘42位于第三壳体13背向第二壳体12的一侧；传动齿轮组5位于安装腔内，避位孔121与安装腔连通。

在本实施例中，助力轴41的两端分别穿设于第二壳体12和第三壳体13，助力轴41的两端可设置有分别与第二壳体12和第三壳体13抵接的两个止挡部，以使助力轴41不会滑脱于第二壳体12和第三壳体13。

惯性转盘42设于助力轴41远离第二壳体12的一端，惯性转盘42位于第三壳体13背向第二壳体12的一侧，助力轴41上可套设有间隔垫，该间隔垫位于惯性转盘42和第三壳体13之间，用于防止惯性转盘42与第三壳体13抵接和摩擦，使惯性转盘42的转动更为顺畅。

在本实用新型的一实施例中，结合图1和图2所示，安装座1还包括第四壳体14，第四壳体14可拆卸地设于第三壳体13背向第二壳体12的一侧，并与第二壳体12围合形成容置腔；惯性转盘42位于容置腔内。

在本实施例中，惯性转盘42可转动地位于第三壳体13和第四壳体14之间，以此，可通过第三壳体13和第四壳体14对惯性转盘42进行隔离保护，防止本发电结构内的其它结构件对惯性转盘42的转动造成干扰。

在本实用新型的一实施例中，结合图1和图2所示，第四壳体14背向第三壳体13的一侧设有容置槽141；发电结构还包括控制电路板6和发声单元7，发声单元7设于第一壳体11面向第二壳体12的一侧，控制电路板6容纳并限位于容置槽141内，并与发声单元7和发电机3电连接。

在本实施例中，发电机3发出的电可通过导线等传递至控制电路板6，以给控制电路板6供电，控制电路板6控制发声单元7发出声音。其中，控制电路板6可以包括PCB板、设置于PCB板上的单片机等控制单元以及周边电路，发声单元7可以为扬声器。

本实用新型还提出一种电动玩具，结合图1和图2所示，该电动玩具包括上述实施例中的发电结构和转轮8，转轮8套设于动力组件2，用于使动力组件2转动。

在本实施例中，电动玩具可以为电动玩具车等，转轮8套接于动力组件2中的动力轴21，转轮8转动时可带动力组件2转动，并最终带动惯性转盘42和发电机3的输入轴31转动，使发电机3工作发电。转轮8的材质可以为塑胶材质，转轮8的外周壁可设有沿转轮8周向设置的卡槽，电动玩具车还包括防滑胶圈81，防滑胶圈81容纳并限位于卡槽内，并部分凸出于卡槽的槽口，以此可通过防滑胶圈81实现转轮8转动时的防滑，该防滑胶圈81的材质可以为橡胶、硅胶等，此处不做限定。

该发电结构的具体结构参照上述实施例，由于本电动玩具采用了上述所有实施例的全部技术方案，因此至少具有上述实施例的技术方案所带来的所有有益效果，在此不再一一赘述。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是在本实用新型的发明构思下，利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本实用新型的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种发电结构，应用于电动玩具，其特征在于，所述发电结构包括：

安装座；

动力组件，所述动力组件可转动地穿设于所述安装座；

发电机，所述发电机设于所述安装座，所述发电机具有输入轴；及

助力组件，所述助力组件包括助力轴和套设于所述助力轴的惯性转盘，所述助力轴可转动地穿设于所述安装座，并与所述输入轴和所述动力组件传动连接；

其中，所述惯性转盘转动，并带动所述助力轴和所述输入轴转动，以使所述发电机发电。

2.如权利要求1所述的发电结构，其特征在于，所述动力组件包括动力轴和套设于所述动力轴的动力齿轮，所述动力轴可转动地穿设于所述安装座；

所述发电结构还包括传动齿轮组，所述传动齿轮组与所述动力齿轮相啮合；

所述助力组件还包括套设于所述助力轴的助力齿轮，所述助力齿轮与所述惯性转盘间隔设置，所述助力齿轮与所述传动齿轮组相啮合。

3.如权利要求2所述的发电结构，其特征在于，所述安装座包括可拆卸连接的第一壳体和第二壳体；

所述第一壳体面向所述第二壳体的一侧设有避位槽，所述第二壳体设有避位孔，所述动力轴可转动地穿设于所述第一壳体，所述动力齿轮的一端位于所述避位槽内，所述动力齿轮的另一端位于所述避位孔内；

所述助力轴穿设于所述第二壳体，所述惯性转盘位于所述第二壳体背向所述第一壳体的一侧。

4.如权利要求3所述的发电结构，其特征在于，所述第二壳体面向所述第一壳体的一侧设有限位凸部，所述第一壳体面向所述第二壳体的一侧设有限位缺口；

所述限位凸部至少部分容纳于所述限位缺口内，并与所述限位缺口的内壁围合形成限位孔，所述动力轴可转动穿设于所述限位孔内。

5.如权利要求4所述的发电结构，其特征在于，所述第一壳体面向所述第二壳体的一侧开设有限位槽，所述限位槽与所述限位孔连通，所述动力轴部分容纳于所述限位槽内。

6.如权利要求3所述的发电结构，其特征在于，所述第一壳体与所述第二壳体围合形成有容置隔间，所述发电机容纳并限位于所述容置隔间内。

7.如权利要求3至6中任一项所述的发电结构，其特征在于，所述安装座还包括第三壳体，所述第三壳体可拆卸地设于所述第二壳体背向所述第一壳体的一侧，并与所述第二壳体围合形成安装腔；

所述助力轴远离所述第二壳体的一端穿设于所述第三壳体，所述惯性转盘位于所述第三壳体背向所述第二壳体的一侧；

所述传动齿轮组位于所述安装腔内，所述避位孔与所述安装腔连通。

8.如权利要求7所述的发电结构，其特征在于，所述安装座还包括第四壳体，所述第四壳体可拆卸地设于所述第三壳体背向所述第二壳体的一侧，并与所述第二壳体围合形成容置腔；

所述惯性转盘位于所述容置腔内。

9.如权利要求8所述的发电结构，其特征在于，所述第四壳体背向所述第三壳体的一侧设有容置槽；

所述发电结构还包括控制电路板和发声单元，所述发声单元设于所述第一壳体面向所述第二壳体的一侧，所述控制电路板容纳并限位于所述容置槽内，并与所述发声单元和所述发电机电连接。

10.一种电动玩具，其特征在于，包括：

如权利要求1至9中任一项所述的发电结构；和

转轮，所述转轮套设于所述动力组件，用于使所述动力组件转动。

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