DE202009007913U1

DE202009007913U1 - Fahrradsattel mit einer Generatorgruppe

Info

Publication number: DE202009007913U1
Application number: DE202009007913U
Authority: DE
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2008-06-06
Filing date: 2009-06-05
Publication date: 2009-09-03
Anticipated expiration: 2019-06-06
Also published as: US7989970B2; JP3152645U; US20100013241A1; TWM355880U

Abstract

Fahrradsattel mit einer Generatorgruppe, aufweisend:
einen gepolsterten Sitz (40), der an einem Fahrrad angebracht ist;
eine Sattelstütze (41), die am unteren Ende des gepolsterten Sitzes (40) des Fahrrads angeordnet ist;
einen Generator (10), der einen Wellenzahnkranz (11) besitzt;
ein Stromerzeugungsaggregat (20), das mit einer Zahnstange (21) und einem Zwischengetriebe (22) versehen ist, wobei das obere Ende der Zahnstange (21) gegen das untere Ende des gepolsterten Sitzes (40) anliegt, und wobei ein Ende des Zwischengetriebes (22) mit der Zahnstange (21) in Eingriff steht, während das andere Ende des Zwischengetriebes (22) und der Wellenzahnkranz (11) des Generators (10) ineinandergreifen;
einen Montagerahmen (30), der zur Aufnahme des Stromerzeugungsaggregates (20) und des Generators (10) dient, damit der Generator (10) und das Stromerzeugungsaggregat (20) zwischen dem gepolsterten Sitz (40) und der Sattelstütze (41) vorgesehen sind; und
eine Stoßdämpfungseinheit (50), die zwischen dem gepolsterten Sitz (40) und der Sattelstütze...

Description

Die Erfindung betrifft einen Fahrradsattel mit einer Generatorgruppe, insbesondere einen Fahrradsattel, der einen Generator, ein Stromerzeugungsaggregat, einen Montagerahmen, einen gepolsterten Sitz, eine Sattelstütze und eine Stoßdämpfungseinheit aufweist, wobei der Montagerahmen der Aufnahme des Stromerzeugungsaggregates und des Generators dient, um eine einfache Montage zwischen dem gepolsterten Sitz und der Sattelstütze des Fahrrads zu ermöglichen. Außerdem wird eine Synchronbewegung mit der Stoßdämpfungseinheit hergestellt. Hierdurch ergibt sich die Stromerzeugung neben der Stoßdämpfung.
Die aktuellen Transportmittel umfassen Fahrzeuge, Motorräder und Fahrräder. Die Motorräder und die Fahrzeuge haben ihre eigene Akkus, die den elektronischen Komponenten zur Verfügung stehen. Die Fahrräder haben keine eigenen Stromversorgungsgeräte. So wird die Fortbewegung des Fahrrads durch manuelle Tretbewegung erzielt. Es ist normalerweise sicher, am Tag zu fahren, zumal dann eine gute Sicht vorhanden ist. Am Abend ist das Fahren jedoch aufgrund der schlechten Sicht gefährlich. Um eine erhöhte Fahrsicherheit zu gewährleisten, ist das auf dem Markt verfügbare Fahrrad an seinem Sattel oder im Bereich des Rades mit einem Reflexionsstreifen oder einer blinkenden Lichtquelle versehen. Damit können die Auto- oder Motorradfahrer deutlich den Radfahrer sehen. Um die auf dem Fahrrad angeordnete Lichtquelle zu betätigen, wird eine Batterie oder ein Stromerzeugungsaggregat für die Stromversorgung benötigt. Daher ist eine Fahrradnabe mit einem Generator entwickelt worden.
Die oben erwähnte Konstruktion kann zwar die Stromerzeugung erfüllen, um einer Lichtquelle elektrische Energie zur Verfügung zu stellen. Diese Konstruktion besitzt jedoch sehr viele komplizierte Komponenten, deren Zusammenbau erschwert ist, was zur Steigerung von Verarbeitungs- und Bauteilkosten führt. Außerdem erfordert die oben erwähnte Konstruktion einen erhöhten Kraftaufwand, da der Generator zur Stromerzeugung erst betätigt wird, wenn die Räder durch manuelles Treten eine gewisse Drehzahl erreichen. Das ist der Hauptnachteil der herkömmlichen Konstruktion. In der modernen Zeit wird in der Welt mehr Aufmerksamkeit auf das Umweltschutz- und Bewegungsbewusstsein gelegt. Es gibt immer mehr Leute, die das Fahrrad als Verkehrsmittel oder Freizeitbewegung bevorzugen. Darüber hinaus gibt es auch immer Menschen, die während der Pendel- oder Bewegungszeit elektronische Geräte wie Handy, MP3-Player, usw. mitnehmen. Diese tragbaren elektronischen Geräte müssen ab und zu aufgeladen werden, was den Benutzern jedoch Schwierigkeiten bereitet, wenn dies insbesondere im Freien oder bei der Bewegung auftritt.
Durch die Erfindung wird ein Fahrradsattel mit einer Generatorgruppe geschaffen, der einen Generator, ein Stromerzeugungsaggregat, einen Montagerahmen, einen gepolsterten Sitz, eine Sattelstütze und eine Stoßdämpfungseinheit aufweist, wobei der Montagerahmen der Aufnahme des Stromerzeugungsaggregates und des Generators dient, um eine einfache Montage zwischen dem gepolsterten Sitz und der Sattelstütze des Fahrrads zu ermöglichen. Außerdem wird eine Synchronbewegung mit der Stoßdämpfungseinheit hergestellt. Hierdurch ergibt sich die Stromerzeugung neben der Stoßdämpfung. Insgesamt findet erfindungsgemäß die Stromerzeugung statt, indem Schwingungen beim Radfahren auf einem höhenunterschiedlichen Weg entstehen. Hierdurch ergibt sich die Stromerzeugung neben der Stoßdämpfung. Damit ist eine praktische Anwendung gewährleistet.
Außerdem wird durch die Erfindung ein Fahrradsattel mit einer Generatorgruppe geschaffen, der einen Generator, ein Stromerzeugungsaggregat, einen Montagerahmen, einen gepolsterten Sitz, eine Sattelstütze und eine Stoßdämpfungseinheit aufweist, wobei an den Stromausgang des Generators weiterhin ein Aufwärts-/Abwärtstransformator, ein Ladegerät, usw. angeschlossen sind. Damit wird ein extern angeschlossenes elektronisches Gerät wie Scheinwerfer, Hinterwarnleuchte mit der elektrischen Energie versorgt. Am Stromausgang des Generators ist ferner ein Ladesockel oder ein extern angeschlossener Ladesockel angeordnet, mit welchem tragbare elektronische Geräte wie Handy, MP3-Player, usw. vorläufig aufgeladen werden können. Hierdurch ist eine einfache und praktische Anwendung gewährleistet.
Die Erfindung weist insbesondere die im Anspruch 1 angegebenen Merkmale auf. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.
Gemäß der Erfindung wird ein Fahrradsattel mit einer Generatorgruppe geschaffen, der aufweist:
einen gepolsterten Sitz, der an einem Fahrrad angebracht ist;
eine Sattelstütze, die am unteren Ende des gepolsterten Sitzes des Fahrrads angeordnet ist;
einen Generator, der einen Wellenzahnkranz besitzt;
ein Stromerzeugungsaggregat, das mit einer Zahnstange und einem Zwischengetriebe versehen ist, wobei das obere Ende der Zahnstange gegen das untere Ende des gepolsterten Sitzes anliegt, und wobei ein Ende des Zwischengetriebes mit der Zahnstange in Eingriff steht, während das andere Ende des Zwischengetriebes und der Wellenzahnkranz des Generators ineinandergreifen;
einen Montagerahmen, der zur Aufnahme des Stromerzeugungsaggregates und des Generators dient, damit der Generator und das Stromerzeugungsaggregat zwischen dem gepolsterten Sitz und der Sattelstütze vorgesehen sind; und
eine Stoßdämpfungseinheit, die zwischen dem gepolsterten Sitz und der Sattelstütze angeordnet und mit dem Montagerahmen so verbunden ist, dass die Zahnstange des Stromerzeugungsaggregates zur Stromerzeugung beweglich mitgenommen werden kann. Hierdurch ergibt sich ein Fahrradsattel, der die Stromerzeugung neben der Stoßdämpfung erfüllt.
Im Folgenden werden die Erfindung und deren Ausgestaltungen anhand der Zeichnung näher erläutert. In der Zeichnung zeigt:
1 einen Schnitt durch ein Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Fahrradsattels von hinten gesehen;
2 eine perspektivische Darstellung eines erfindungsgemäßen Generators und eines erfindungsgemäßen Stromerzeugungsaggregats in Synchronbewegung;
3 eine perspektivische Darstellung eines erfindungsgemäßen Generators und eines erfindungsgemäßen Stromerzeugungsaggregats gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel in Synchronbewegung;
4 eine Seitenansicht eines Anwendungsbeispiels des erfindungsgemäßen Fahrradsattels, der auf einem Fahrrad montiert ist;
5 eine perspektivische Darstellung eines weiteren Ausführungsbeispiels eines erfindungsgemäßen Fahrradsattels;
6 einen Teilschnitt durch das weitere Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Fahrradsattels in schematischer Perspektivdarstellung; und
7 eine Seitenansicht eines Anwendungsbeispiels des erfindungsgemäßen Fahrradsattels, der auf einem Fahrrad montiert ist.
Wie aus den 1 bis 3 ersichtlich, weist ein erfindungsgemäßer Fahrradsattel einen gepolsterten Sitz 40, eine Sattelstütze 41, einen Generator 10, ein Stromerzeugungsaggregat 20, einen Montagerahmen 30 und eine Stoßdämpfungseinheit 50 auf. Der gepolsterte Sitz 40 ist an einem Fahrrad angebracht. Die Sattelstütze 41 ist am unteren Ende des gepolsterten Sitzes 40 des Fahrrads angeordnet. Der Generator 10 weist einen Wellenzahnkranz 11 auf. Das Stromerzeugungsaggregat 20 ist mit einer Zahnstange 21 und einem Zwischengetriebe 22 versehen. Das obere Ende der Zahnstange 21 liegt gegen das untere Ende des gepolsterten Sitzes 40 an. Ein Ende des Zwischengetriebes 22 steht mit der Zahnstange 21 in Eingriff, während das andere Ende des Zwischengetriebes 22 und der Wellenzahnkranz 11 des Generators 10 ineinandergreifen. Das Zwischengetriebe 22 besitzt ein Antriebszahnrad 221 und einen Zwischenradsatz 222. Der Zwischenradsatz 222 verfügt ferner über eine Mehrzahl von Zahnrädern, die im dargestellten Ausführungsbeispiel aus einem ersten Zahnrad 222a, einem zweiten Zahnrad 222b und einem dritten Zahnrad 222c bestehen. Durch das Ineinandergreifen von Zahnrädern ergibt sich eine gewisse Übersetzung, um einen erhöhten Stromerzeugungswirkungsgrad zu erzielen. Das Antriebszahnrad 221 und die Zahnstange 21 greifen ineinander. Das erste Zahnrad 222a des Zwischenradsatzes 222 steht mit dem Antriebszahnrad 221 in Eingriff, während das dritte Zahnrad 222c des Zwischenradsatzes 222 in den Wellenzahnkranz 11 des Generators 10 eingerückt wird. Der Montagerahmen 30 dient der Aufnahme des Stromerzeugungsaggregates 20 und des Generators 10, damit der Generator 10 und das Stromerzeugungsaggregat 20 zwischen dem gepolsterten Sitz 40 und der Sattelstütze 41 vorgesehen sind. Die Stoßdämpfungseinheit 50 ist zwischen dem gepolsterten Sitz 40 und der Sattelstütze 41 angeordnet und mit dem Montagerahmen 30 verbunden, derart, dass die Zahnstange 21 des Stromerzeugungsaggregates 20 zur Stromerzeugung beweglich mitgenommen werden kann. Hierdurch ergibt sich der erfindungsgemäße Fahrradsattel mit der Möglichkeit zur Stoßdämpfung sowie zur Stromerzeugung.
Der Montagerahmen 30 ist als Gehäuse ausgeführt, das oben mit einer Öffnung versehen ist. Der Generator 10 und das Stromerzeugungsaggregat 20 sind ins Gehäuse des Montagerahmens 30 eingebaut. Das obere Ende der Zahnstange 21 des Stromerzeugungsaggregates 20 ragt aus der im Gehäuse des Montagerahmens 30 befindlichen Öffnung heraus und liegt gegen das untere Ende des gepolsterten Sitzes 40 an, derart, dass die Zahnstange 21 unter Einwirkung der vom gepolsterten Sitz 40 nach unten aufgebrachten Druckkraft bewegt wird. Auf der Sattelstütze 41 liegt eine Platte 411, mit welcher der Montagerahmen 30 und die Stoßdämpfungseinheit 50 zwischen dem gepolsterten Sitz 40 und der Sattelstütze 41 montiert werden können. Die Montage kann durch Schrauben-, Rast-, Klebe-, Klemmverbindung, usw. erfolgen, um den Boden des Montagerahmens 30 und der Stoßdämpfungseinheit 50 an der oben an der Sattelstütze 41 angeordneten Platte 411 anzubringen. Zwischen dem oberen Ende des Montagerahmens 30 und dem unteren Ende des gepolsterten Sitzes 40 ist ein Spalt ausgebildet, damit der obere Abschnitt der Zahnstange 21 aus der oberen Fläche des Montagerahmens 30 herausragt und somit gegen das untere Ende des gepolsterten Sitzes 40 anliegt. Die Stoßdämpfungseinheit 50 kann als Stoßdämpfer ausgeführt sein, der aus Feder [siehe 1] oder aus elastischem Element [siehe 5] hergestellt ist. Beim Auffangen und Abdämpfen von Vibrationen entstehen Schwingungen in vertikaler Richtung. Damit wird der zusammen mit der Stoßdämpfungseinheit 50 an der Platte 411 der Sattelstütze 41 des Fahrrads angebrachte Montagerahmen 30 beweglich mitgenommen. Hierdurch ergibt sich die vertikale Bewegung der im Inneren des Montagerahmens 30 befindlichen Zahnstange 21.
In den 2 und 3 sind zwei Ausführungsbeispiele des Generators 10 im Zusammenwirkens mit dem Stromerzeugungsaggregat 20 durch Synchronbewegung zur Stromerzeugung dargestellt. Gemäß den 2 und 3 ist das Antriebszahnrad 221 des Zwischengetriebes 22 als unidirektionales Zahnrad ausgeführt. Die unidirektionale Drehung kann durch eine am Innenumfang des Zahnrads angeordnete Ratsche 221a erfolgen. Gemäß der 2 ist eine Welle 25 zwischen dem Antriebszahnrad 221 und dem ersten Zahnrad 222a des Zwischenradsatzes 222 vorgesehen, um eine zuverlässige Synchronbewegung zu ermöglichen. Bei der Aufbewegung der Zahnstange 21 wird das Antriebszahnrad 221 gedreht, wodurch das erste Zahnrad 222a, das zweite Zahnrad 222b und das dritte Zahnrad 222c beweglich mitgenommen werden. Gleichzeitig wird der Wellenzahnkranz 11 des Generators 10 vom dritten Zahnrad 222c in Rotation versetzt. Auf diese Weise kann der Generator 10 die Stromerzeugung durchführen. Bei der Abbewegung der Zahnstange 21 wird das Antriebszahnrad 221 in Leerlauf gebracht. Hierdurch ergibt sich die unidirektionale Stromerzeugung. Durch die oben erwähnte Gestaltung weist der erfindungsgemäße Fahrradsattel einen einfachen Aufbau und eine einfache Bedienung auf. Die Stromerzeugung findet aber dadurch statt, dass sich die Zahnstange 21 unter Einwirkung von Schwingungen in vertikaler Richtung bewegt.
Wie in 3 gezeigt, ist ein Federpuffer 24 zwischen dem ersten Zahnrad 222a und dem Antriebszahnrad 221 vorgesehen. Der Federpuffer 24 ist an der Welle 25 so angeordnet, dass eine Synchronbewegung stattfindet. In der Praxis ist ein Ende des Federpuffers 24 an der Welle 25 befestigt, wobei ein Ende der Welle 25 mit dem Antriebszahnrad 221 verbunden ist. Damit ist die Synchronbewegung zwischen dem Federpuffer 24 und dem Antriebszahnrad 221 durch die Welle gewährleistet. Das andere Ende des Federpuffers 24 ist mit einer weiteren Welle versehen, um eine Synchronbewegung mit dem dritten Zahnrad 222c zu ermöglichen. Eine Ratsche 221b ist an einer zwischen dem Federpuffer 24 und dem Antriebszahnrad 221 vorgesehene Welle 25 angeordnet. Außen an der Ratsche 221b ist ein Befestigungssitz 251 angebracht, der im Inneren des Montagerahmens 30 befestigbar ist. Der Befestigungssitz 251 sorgt für die Begrenzung der Drehrichtung der Welle 25, was einer Drehbewegung des Federpuffers 24 in umgekehrter Richtung entgegenwirkt. Bei der Aufbewegung der Zahnstange 21 wird das Antriebszahnrad 221 in Drehbewegung versetzt. Durch die Synchronbewegung der Welle 25 ergibt sich die Rotation des Federpuffers 24. Gleichzeitig werden das erste Zahnrad 222a, das zweite Zahnrad 222b und das dritte Zahnrad 222c beweglich mitgenommen werden. Darüber hinaus wird der Wellenzahnkranz 11 des Generators 10 vom dritten Zahnrad 222c in Rotation versetzt. Auf diese Weise kann der Generator 10 die Stromerzeugung durchführen. Bei der Abbewegung der Zahnstange 21 wird das Antriebszahnrad 221 in Leerlauf gebracht. Die Feder wird jedoch gespannt, indem der Federpuffer 24, dessen eines Ende an der Welle 25 befestigt ist, vom Antriebszahnrad 221 beweglich mitgenommen wird. Das andere Ende des Federpuffers 24 ist mit dem ersten Zahnrad 222a des Zwischenradsatzes 222 verbunden. Durch die Spannkraft des Federpuffers 24 ergibt sich die Drehbewegung des ersten Zahnrads 222a. So wird die Stromerzeugung erzielt. Gegenüber die Struktur gemäß 2 ist eine kontinuierlichere und stabilere Stromerzeugung gewährleistet.
Es wird dann auf 1 bis 4 Bezug genommen. Der Generator 10 weist ferner einen Schalter 100 auf, der für die Ein- und Ausschaltung des Generators 10 sorgt. Das Stromerzeugungsaggregat 20 ist ferner mit einer Kupplung versehen, die über einen Kupplungshebel 210 verfügt, der dafür sorgt, ob die Zahnstange 21 mit dem Antriebszahnrad 221 in Eingriff steht oder nicht. Das Stromerzeugungsaggregat 20 weist ferner einen Stellknopf 211 auf, die für die Einstellung der Höhe der Zahnstange 21 sorgt, um eine problemlose Montage der Zahnstange 21 am unteren Ende des gepolsterten Fahrradsitzes 40 unterschiedlicher Ausführungen zu ermöglichen. Aufgrund der unterschiedlichen Unebenheit von Straßen wird das Fahrrad mit unterschiedlicher Stoßkraft beaufschlagt. Zwischen dem ersten Zahnrad 222a des Zwischenradsatzes 222 und dem Antriebszahnrad 221 ist ein Federpuffer 24 vorgesehen [siehe 3]. Neben dem Auffangen und Abdämpfen einer größeren Stoßkraft kann die durch unterschiedliche Stöße erzeugte Bewegungsenergie akkumuliert werden. Damit steht dem Generator 10 eine stabile Bewegungsenergie zur Verfügung. Der Schalter 100, der Kupplungshebel 210 und der Stellknopf 211 können sich bis hin zum Gehäuse des Montagerahmens 30 erstrecken, um dem Radfahrer eine einfache Bedienung zu ermöglichen.
An einen Stromausgang des Generators 10 ist eine Stromspeichereinheit 60 wie Akkumulator angeschlossen. Auf diese Weise kann die vom Generator 10 erzeugte elektrische Energie auf dem Akkumulator gespeichert werden. Gleichzeitig wird ein extern angeschlossenes elektronisches Gerät wie Scheinwerfer 42, Hinterwarnleuchte 43 mit der elektrischen Energie versorgt. Die Stromspeichereinheit 60 kann elektrisch mit einem Steuerschalter 44 verbunden sein, der mittig am Fahrradlenker angebracht ist. Der Steuerschalter 44 ist weiterhin elektrisch mit dem extern am Fahrrad angebrachten, elektronischen Gerät wie Scheinwerfer 42, Hinterwarnleuchte 43 verbunden. An den Stromausgang des Generators 10 sind weiterhin ein Aufwärts-/Abwärtstransformator [nicht gezeigt], ein Ladegerät [nicht gezeigt], usw. angeschlossen. Am Stromausgang des Generators 10 ist ferner ein Ladesockel [nicht gezeigt] angeordnet, mit welchem tragbare elektronische Geräte wie Handy, MP3-Player, usw. vorläufig aufgeladen werden können. Ist das elektronische Gerät wie Scheinwerfer 42, Hinterwarnleuchte 43, usw. elektrisch mit dem Generator 10 verbunden, kann das extern angeschlossene, elektronische Gerät wie Scheinwerfer 42, Hinterwarnleuchte 43, usw. durch die Steuerung des Steuerschalters 44 aufleuchten. Damit ist der Beleuchtungs- und Warneffekt erzielt. Zusammengefasst weist das erfindungsgemäße Ausführungsbeispiel zwar nur ein Stromerzeugungsaggregat 20 auf, in dem sich eine Zahnstange 21 und ein Zwischengetriebe 22 befinden, wobei das Zwischengetriebe 22 ein Antriebszahnrad 221 und ein Zwischenradsatz 222 umfasst. Beim Gebrauch können jedoch mehrere im erfindungsgemäßen Fahrradsattel vorgesehene Stromerzeugungsaggregate 20 dadurch modularisiert sein, dass diese in Reihen-, Parallel- oder in kombinierter Reihenparallelschaltung angeordnet sind, wobei entsprechende Anzahl von Generatoren 10 eingesetzt werden können. Sogar wenn nur ein Stromerzeugungsaggregat 20 im erfindungsgemäßen Fahrradsattel vorgesehen ist, können aber auch mehrere Zahnstangen 21 und Zwischengetriebe 22 je nach Bedarf im Stromerzeugungsaggregat 20 angeordnet sein. Werden mehrere Zahnstangen 21 unter dem gepolsterten Sitz 40 des Fahrrads und mehrere auf der Welle 25 parallel zueinander angeordnete Antriebszahnräder 221 des Zwischengetriebes 22 eingesetzt, wird die Tragfähigkeit des Stromerzeugungsaggregats 20 gegenüber der durch die Schwingungen des gepolsterten Sitz 40 des Fahrrads erzeugten Stoßkraft verstärkt. Das Radfahren auf der unebenen Straße oder das Körpergewicht des Radfahrers kann zu unterschiedlicher Stoßkraft führen. Durch diese Maßnahme wird die Schutzwirkung auf die Stärke der erfindungsgemäßen Struktur erhöht. Im dargestellten Ausführungsbeispiel besteht der Zwischenradsatz 222 aus drei Zahnrädern, was ein gewisses Übersetzungsverhältnis bildet. Die Anzahl der Zahnräder des Zwischenradsatzes 222 des Zwischengetriebes 22 kann aber auch je nach den Anforderungen an die Stromerzeugungsmenge variieren, um unterschiedliche Übersetzungsverhältnisse zu erhalten. Damit wird die Stromerzeugungsmenge erhöht.
Zusammengefasst weist der erfindungsgemäße Fahrradsattel, wie in den 1 bis 4 gezeigt, einen Generator 10, ein Stromerzeugungsaggregat 20, einen Montagerahmen 30, einen gepolsterten Sitz 40, eine Sattelstütze 41 und eine Stoßdämpfungseinheit 50 auf. Der Montagerahmen 30 dient der Aufnahme des Stromerzeugungsaggregates 20 und des Generators 10, um eine einfache Montage zwischen dem gepolsterten Sitz 40 und der Sattelstütze 41 des Fahrrads zu ermöglichen. Die Stoßdämpfungseinheit 50, die ebenfalls zwischen dem gepolsterten Sitz 40 und der Sattelstütze 41 des Fahrrads vorgesehen ist, ist mit dem Montagerahmen 30 beweglich. Beim Fahren auf einer unebenen Straße entstehen Schwingungen durch Höhenunterschied. Durch die zwischen dem gepolsterten Sitz 40 und der Sattelstütze 41 des Fahrrads vorgesehene Stoßdämpfungseinheit 50 wie z. B. Stoßdämpfer werden die Schwingungen aufgefangen und abgedämpft. Damit wird vermieden, dass der Radfahrer eine Schüttelbewegung fühlt. Wird der gepolsterte Sitz 40 durch Schwingung nach unten gedrückt, wird die unterhalb des gepolsterten Sitzes 40 befindliche Zahnstange 21 des Stromerzeugungsaggregats 20 nach unten geschoben. Die Auf- und Abbewegung der Zahnstange 21 bewirkt eine Synchronbewegung des Stromerzeugungsaggregats 20, wodurch der Generator 10 die elektrische Energie erzeugt. Die Stoßdämpfungseinheit 50 und der Montagerahmen 30 sind zwischen dem gepolsterten Sitz 40 und der Sattelstütze 41 vorgesehen. Beim Auffangen und Abdämpfen durch die Stoßdämpfungseinheit 50 wie z. B. Stoßdämpfer entsteht ebenfalls eine kontinuierliche Auf- und Abbewegung der Stoßdämpfungseinheit 50 für eine gewisse Zeitdauer. Gleichzeitig wird der Montagerahmen 30 beweglich so mitgenommen, dass sich die Zahnstange 21 auf- und abwärts mitbewegt. Durch die Synchronbewegung zwischen dem Stromerzeugungsaggregat 20 und dem Generator 10 kann der Generator 10 die Stromerzeugung durchführen. Damit ist eine zusätzliche Stromerzeugung bei Stoßdämpfung erzielt. Darüber hinaus sind an den Stromausgang des Generators 10 weiterhin ein Aufwärts-/Abwärtstransformator, ein Ladegerät, usw. angeschlossen. Alternativ dazu kann aber auch ein Ladesockel am Stromausgang des Generators 10 angebracht oder extern an diesen angeschlossen sein. Damit können die extern angeschlossenen Geräte wie Scheinwerfer 42, Hinterwarnleuchte 43, usw. mit elektrischer Energie versorgt werden, wobei tragbare elektronische Geräte wie Handy, MP3-Player, usw. vorläufig aufgeladen werden können. Damit ist eine praktische Anwendung gewährleistet. Überdies kommt erfindungsgemäß eine mechanische Synchronbewegung zum Einsatz, was zu einer umweltfreundliche Verwendung führt. Ferner ist zwischen dem Antriebszahnrad 221 des Zwischengetriebes 22 und dem Zwischenradsatz 222 im Inneren des Stromerzeugungsaggregat 20 ein Federpuffer 24 vorgesehen, der eine kontinuierliche und stabile Stromerzeugung bewirkt. Insgesamt findet erfindungsgemäß die Stromerzeugung statt, indem Schwingungen beim Radfahren auf einem höhenunterschiedlichen Weg entstehen. Hierdurch ergibt sich eine sehr praktische Stromerzeugung ohne Erhöhung der Belastung an Radfahrern. Damit ist eine praktische, umweltfreundliche und komfortable Anwendung gewährleistet.
In den 5 bis 7 ist ein weiteres Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Fahrradsattels dargestellt, der bei einem Geländefahrrad Verwendung findet. Die Stoßdämpfungseinheit 50 ist aus elastischem Krümmungsrohr hergestellt, um die Schwingungen des gepolsterten Sitz 40 abzudämpfen. Am unteren Ende des gepolsterten Sitzes 40 sind zwei elastische Krümmungsrohre angebracht. Die Sattelstütze 41 ist oben mit wenigstens zwei Arretierabschnitten 412 versehen, mit welchen der gepolsterte Sitz 40 und die Sattelstütze 41 miteinander verbunden sind. Der Montagerahmen 30 ist zwischen dem gepolsterten Sitz 40 und der Sattelstütze 41 vorgesehen. Im Montagerahmen 30 befinden sich ein Generator 10 und ein Stromerzeugungsaggregat 20 [siehe 2 und 3]. Der Montagerahmen 30 ist über die beiden Krümmungsrohre angeordnet. Als Alternative dazu kann der Montagerahmen 30 beispielsweise an seinem Boden mit Arretierabschnitten [nicht gezeigt] versehen sein, mit welchen der Montagerahmen 30 an der als Krümmungsrohre ausgeführten Stoßdämpfungseinheit 50 befestigt ist. Die Zahnstange 21 ragt aus dem als Gehäuse ausgeführten Montagerahmen 30 und liegt gegen den Boden des gepolsterten Sitzes 40 an. Als Varianten sind andere Verbindungen zur Synchronbewegung des Montagerahmens 30 und der Stoßdämpfungseinheit 50 denkbar. Beim Gebrauch werden die Stoßdämpfungseinheit 50 und die Zahnstange 21 durch den Höhenunterschied des gepolsterten Sitzes 40 betätigt, wobei der Höhenunterschied durch die beim Radfahren entstehenden Schwingungen zustande kommt. Die beim Auffangen und Abdämpfen von Vibration entstehenden Schwingungen der Stoßdämpfungseinheit 50 führen zur vertikalen Bewegung der Zahnstange 21. Die Stromerzeugung, die durch die Synchronbewegung erfolgt, ist wie oben beschrieben und braucht daher hier nicht näher erläutern zu werden. Neben der Stoßdämpfung wird ebenfalls die Stromerzeugung erzielt. Wie oben erwähnt, kann die gewonnene elektrische Energie den extern an das Fahrrad angeschlossenen elektronischen Geräten wie Scheinwerfer 42 und Hinterwarnleuchte 43, usw. zugeführt werden. Damit ist ebenfalls die praktische, umweltfreundliche und komfortable Anwendung gewährleistet.
Obwohl die Erfindung in Bezug auf obige Beispiele beschrieben wurde, welche derzeit als praktikabelste und bevorzugte Ausführungsformen betrachtet werden, versteht es sich, dass die Erfindung nicht auf die offenbarten Ausführungsbeispiele beschränkt ist. Im Gegenteil sollen verschiedene Modifikationen und ähnliche Anordnungen abgedeckt werden, deren Merkmale im Schutzbereich der beigefügten Ansprüche liegen.

10: Generator
100: Schalter
11: Wellenzahnkranz
20: Stromerzeugungsaggregat
21: Zahnstange
210: Kupplungshebel
211: Stellknopf
22: Zwischengetriebe
221: Antriebszahnrad
222: Zwischenradsatz
222a: erstes Zahnrad
222b: zweiten Zahnrad
222c: drittes Zahnrad
221a: Ratsche
221b: Ratsche
24: Federpuffer
25: Welle
251: Befestigungssitz
30: Montagerahmen
40: gepolsterter Sitz
41: Sattelstütze
411: Platte
412: Arretierabschnitt
42: Scheinwerfer
43: Hinterwarnleuchte
44: Steuerschalter
50: Stoßdämpfungseinheit
60: Stromspeichereinheit

Claims

Fahrradsattel mit einer Generatorgruppe, aufweisend: einen gepolsterten Sitz (40), der an einem Fahrrad angebracht ist; eine Sattelstütze (41), die am unteren Ende des gepolsterten Sitzes (40) des Fahrrads angeordnet ist; einen Generator (10), der einen Wellenzahnkranz (11) besitzt; ein Stromerzeugungsaggregat (20), das mit einer Zahnstange (21) und einem Zwischengetriebe (22) versehen ist, wobei das obere Ende der Zahnstange (21) gegen das untere Ende des gepolsterten Sitzes (40) anliegt, und wobei ein Ende des Zwischengetriebes (22) mit der Zahnstange (21) in Eingriff steht, während das andere Ende des Zwischengetriebes (22) und der Wellenzahnkranz (11) des Generators (10) ineinandergreifen; einen Montagerahmen (30), der zur Aufnahme des Stromerzeugungsaggregates (20) und des Generators (10) dient, damit der Generator (10) und das Stromerzeugungsaggregat (20) zwischen dem gepolsterten Sitz (40) und der Sattelstütze (41) vorgesehen sind; und eine Stoßdämpfungseinheit (50), die zwischen dem gepolsterten Sitz (40) und der Sattelstütze (41) angeordnet und mit dem Montagerahmen (30) so verbunden ist, dass die Zahnstange (21) des Stromerzeugungsaggregates (20) zur Stromerzeugung beweglich mitgenommen werden kann.
Fahrradsattel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass auf der Sattelstütze (41) eine Platte (411) liegt, mit welcher der Montagerahmen (30) und die Stoßdämpfungseinheit (50) zwischen dem gepolsterten Sitz (40) und der Sattelstütze (41) so montiert werden können, dass eine Synchronbewegung der Stoßdämpfungseinheit (50) und des Montagerahmens (30) erfolgt.
Fahrradsattel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Zwischengetriebe (22) ein Antriebszahnrad (221) und einen Zwischenradsatz (222) umfasst, wobei das Antriebszahnrad (221) des Zwischengetriebes (22) als unidirektionales Zahnrad ausgeführt ist, und wobei das Antriebszahnrad (221) mit der Zahnstange (21) in Eingriff steht, und wobei der Zwischenradsatz (222) ferner über eine Mehrzahl von Zahnrädern verfügt, durch die sich ein gewisses Übersetzungsverhältnis ergibt, und wobei eines der Zahnräder des Zwischenradsatzes (222) über eine Welle vom Antriebszahnrad (221) beweglich mitnehmbar ist, und wobei ein anderes Zahnrad des Zwischenradsatzes (222) mit dem Wellenzahnkranz (11) des Generators (10) in Eingriff steht.
Fahrradsattel nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass ein Federpuffer (24) zwischen dem zum Antriebszahnrad (221) koaxiale Zahnrad des Zwischenradsatzes (222) und dem Antriebszahnrad (221) vorgesehen ist, um eine Synchronbewegung durch die koaxiale Verbindung zu ermöglichen.
Fahrradsattel nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass ein Federpuffer (24) zwischen dem zum Antriebszahnrad (221) koaxiale Zahnrad des Zwischenradsatzes (222) und dem Antriebszahnrad (221) vorgesehen ist, wobei eine Ratsche (221b) an einer zwischen dem Federpuffer (24) und dem Antriebszahnrad (221) vorgesehene Welle (25) angeordnet ist, und wobei außen an der Ratsche (221b) ein Befestigungssitz (251) angebracht ist, der im Inneren des Montagerahmens (30) befestigbar ist und für die Begrenzung der Drehrichtung der Welle (25) sorgt, was einer Drehbewegung des Federpuffers (24) in umgekehrter Richtung entgegenwirkt.
Fahrradsattel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Stoßdämpfungseinheit (50) als Krümmungsrohre ausgeführt ist.
Fahrradsattel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Stromerzeugungsaggregat (20) ferner mit einer Kupplung versehen ist, die über einen Kupplungshebel (210) verfügt, der dafür sorgt, ob die Zahnstange (21) mit dem Antriebszahnrad (221) in Eingriff steht oder nicht.
Fahrradsattel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Stromerzeugungsaggregat (20) ferner einen Stellknopf (211) aufweist, die für die Einstellung der Höhe der Zahnstange (21) sorgt, um eine einfache Montage zu ermöglichen.
Fahrradsattel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Generator (10) ferner einen Schalter (100) aufweist, der für die Ein- und Ausschaltung des Generators (10) sorgt.
Fahrradsattel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass an einen Stromausgang des Generators (10) eine Stromspeichereinheit (60) angeschlossen ist.
Fahrradsattel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass an den Stromausgang des Generators (10) ein Aufwärts-/Abwärtstransformator angeschlossen ist.
Fahrradsattel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass an den Stromausgang des Generators (10) ein Ladegerät angeschlossen ist.
Fahrradsattel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass an den Stromausgang des Generators (10) ein Ladesockel angeschlossen ist.