1317780 九、發明說明： 發明所屬之技術領域 本發明涉及手動發電機，特別是涉及用於向相對小型電 子裝置供電的手動發電機。 先前技術 * 在供電中斷時，例如，常需要交流電源，特別是用於供 _ 應照明。常常在這種情況下，手電筒的電池不在手中或者 沒有電了。在用於小型裝置時發電機可能相對太大並且不 方便。 * 發明内容 v 本發明提供一種手動發電機用於向相對小的電子裝置 與操作把手和發電機連接用於轉動發電機轉子 操作把手有可轉動的可動軸。偏 供電。在一個實施例中，本發明是發光裝置的形式。發光 裝置包括光源、發電機、和手動驅動裝置。發電機與光源 • 電氣連接和可操作地向光源提供電流以便光源工作而使其 提供照明。發電機有轉子。手動驅動裝置安裝在發電機上 的用於有選擇地手動操作發電機。手動驅動裝置包括在正 常位置和操作位置之間的行程範圍内可運動的操作把手，
竹利叩羽焚坪黃。蝸旋彈簧捲在轉筒上並這樣連接 當操作把手在操作方向朝操作位 運動時，轉筒在前進方 ，使得 * 1317780 向轉動和蜗旋彈簧產生回復力。回復力迫使轉筒和操作把 手的軸朝回復方向運動。回復方向與前進方向相反。驅動 鏈包括-組齒輪，將驅動鏈的—個齒輪安褒在操作把手的 軸上和將另-個齒輪安裝在發電機的轉子上。在另一個實 施例中，本發明用於向其他電氣裝置供電，❹ 對本發明所屬技術領域的普通技術人員來說，通過閱讀
=提供的與_ —起的詳細描述，本發明的各種特點將 變仔更加清楚。 實施方式 現在轉向各附圖，如在圖丄中所示，按照本發明的發光 置50包括裝在機殼53内的手動發電機裝置52和光源 54 °如圖所示，手動發電機裝置52包括發電機62、齒輪 構彈簧機殼66、把手68、軸7〇、機座Μ、彈簧爪機 構:和可再充電的電池78。把手68連接到軸7〇用於使 軸在操作方向上轉動。彈簧爪機構76是可操作地佈置在轴 機：Γ便防止軸在與操作方向相反的方向上轉動。將彈簧 6連接在軸70從而使蝸旋彈簧隨著該軸在操作方向 ^的轉動被捲在彈簧機殼66内。彈簧機殼Μ還可操作地 裝齒輪纟64’用於在蝸旋彈簧鬆開時提供齒輪系的轉 依-人’齒輪系64可操作地安裝在發電機62從而將齒 =轉動轉化成發電機產生的電。發電機62與光源Μ 乳連接用於向其提供電能。在—個實施例中，如所示， 6 1317780 將光源54安裝在機殼53上。用機座74來安襞和支援手動 發電機裝置52的各元件。裝設機殼53以便容納和保護手 動發電機裝置52的各元件。 由使用者操作把手使軸70轉動’依次該軸轉動彈簧機 殼66的一部分。當彈簧機殼66轉動時，附連在彈簧機殼 66上的主齒輪82轉動。主齒輪82驅動齒輪系64。齒輪系 64對發電機62施加轉動力使發電機發電。
參考圖1和3，把手68包括細長的桿85並在它的遠端 87設置把手爪機構86。桿85仲出預定的距離，從而使它 的操作端88位於操作者使用方便的地點，以便操作手動發 電機裝置52。參考圖3，桿85包括一對臂89、，它們 在桿85的遠端87互相間隔一定的距離。軸91橫向穿過桿 85的遠端87並有套管92固定在那裏。在桿85遠端π的 臂8 9、9 0之間設置把手jf、拖播父以u令〆 爪機構86。將爪機構86的棘輪裝 置93固定在軸91。將把手从機爐认〆 于爪機構86的爪94可轉動地安 裝在臂89、90中至少一個上 從而使爪94可操作地可以 ，、棘輪裝置93喃合。一個劈如 個"〇包括偏置部件以便防止爪 94在一個方向轉動，但迫使爪94 # M ^ ^ ® qq 4, a 在另一個方向上轉動以 便與棘輪裝置93嚙合。構造盔 ^ # B 92以便它能與軸連接脾 把手68的轉動傳送給軸7〇 (見圖1) 、 ' 在操作中’當把手68在一個 通過把手爪機構86把手即操作方向上運動時 當把手在操作方向上運動時= 管92(從而轉動轴…。 而轉動軸91’並-起轉動套 與把棘輪裝置93嚙合從 2虽把手68在相反方向。 7 1317780 即回復方向上運動時，爪94與棘輪裝置93脫離嚙合，從 而允許桿85相對軸91轉動，因此使桿85在回復方向上運 動而不會轉動套管92。 參考圖2，機座74包括一對互相有一定間隔設置的板 100、101 ’在板100、101之間設置彈簧機殼66、齒輪系 64、和發電機62。在機座74内有空間以便容納可再充電 ' 電池/可再充電電池組78。 φ 參考圖4 ’第1板1〇0與第2板相同。第1板100支持 彈簧爪機構8 6。 參考圖5 ’將一對連接桿1〇6、1〇8固定在板1〇〇。如在 圖2中所示’連接桿！ 06、1 〇8可將板1 〇〇、1 〇 j固定在一 起並支援發光裝置50的各種元件。 參考圖6，彈簧機殼66包括轉筒112、設置在轉筒U2 内的蝸旋彈簧114、固定在轉筒112的主齒輪82、和從主 齒輪82伸出的伸出部件us。如在圖7中所示，軸70是可 # 操作地被安裝在彈簧機殼66上。 參考圖7’軸70在與伸出部件118相反的方向上從轉 筒112伸出。構造軸70的遠端使其能插入到把手68的套 管92内。在其他的實施例中，可通過別的技術將把手固定 到軸和可以構成單個元件。 參考圖8’用一個板1〇〇通過伸出部件118支持彈簧機 设66 °在板1〇〇的安裝孔120内可轉動地支持伸出部件 u8，從而使主齒輪82相對板100可自由轉動。蝸旋彈簧 的—端連接在軸70。 $ 1317780 參考圖2,彈簧爪機構76包括與彈簧棘輪裝置i26嚙 •合的彈簧爪I24。將彈簧棘輪裝置126安裝在軸70。將彈 .簧爪I24可轉動地安裝在板1〇〇。裝設偏置部件128以便 .迫使彈簧爪I24與彈簧棘輪裝置126進入操作嚙合。將偏 置部件128安裝在第一板100。將回復制動部件13〇安裝 在第1板和安裝彈簧棘輪裝置126。 . 在操作方向上軸70的轉動使蝸旋彈簧114圍繞軸7〇 φ 的轉筒部分捲起來。蜗旋彈簧Π4的捲起產生彈簧力，這 力在回復方向上加到軸70的轉筒部分。如上所述，彈簧爪 機構76抵抗在軸70上的這種力，造成當堝旋彈簧丨14鬆 開時蝸旋彈簧114迫使彈簧機殼66和主齒輪82在前進方 向轉動。 參考圖9,齒輪系64包括3個傳動齒輪14〇、142、144。 傳動齒輪14〇、142、144將轉動力從主齒輪82傳給發電機 62。參考圖10-14，每個傳動齒輪i4〇、U2、144包括軸 • 148、149、150 ’被驅動齒輪152、152、154，和驅動齒輪 156、157、158用於傳送轉動力。在任何一個傳動齒輪丨4〇、 142、144上的被驅動齒輪可以是桿組合裝置。 參考圖9’傳動齒輪140、142、144的軸148、149、150 疋可轉動地安裝在板100、1〇1中至少一塊上，從而使傳動 齒輪140、142、144沿著各自的軸所定義的軸線相對板 100、101可以自由轉動。第1傳動齒輪14〇的被驅動齒輪 152是可操作地安裝在彈簧機殼66的主齒輪82上，從而 使主齒輪82的轉動傳給第一傳動齒輪14〇。第一傳動齒輪 9 1317780 140的驅動齒輪156是可操作地安裝在第二傳動齒輪142 的被驅動齒輪153上，從而第一傳動齒輪14〇的轉動也使 第二傳動齒輪142轉動。第二傳動齒輪142的驅動齒輪157 疋可操作地安裝在第三傳動齒輪144的被驅動齒輪154 上’從而第二傳動齒輪142的轉動也使第三傳動齒輪144 轉動。第三傳動齒輪144的驅動齒輪158是可操作地安裝 在發電機62，從而當第三傳動齒輪144轉動時使發電機發 電。 如在圖15中所示，發電機62在形狀上相對成圓柱形。 發電機62包括機體172、軸174、被驅動齒輪176、和支 架178。軸174從機體172伸出並且在它的遠端設置被驅 動齒輪176。第三傳動齒輪144的驅動齒輪158是可操作 地位於發電機62的被驅動齒輪176上，從而當第三傳動齒 輪144轉動時被驅動齒輪176將使轴174轉動引起發電機 62產生電能。可以使用安裝支架178將發電機62安裝在 第二板101上。如在這個圖中所示，被驅動齒輪176是桿 組合式的。如在圖16中所示。在發電機18〇的另一個實施 例中’被驅動齒輪1 82可以是正齒輪。 參考圖17,可將可再充電的電池或電池組78連接到發 電機’從而可以儲存由發電機產生的電能和在以後的時間 使用而不是在發電機操作時立即使用。可以使用電纜I” 將電池78連接到發電機。 許多類型的電氣裝置可以由本發明來供電。例如，可以 使用手動發電機向這些裝置供電，如光源54 (表示在圖a 10 -1317780 中），電風扇194(如矣一 + ^ t丄、 一 表不在圖18中），或手機190 (如表 示在圖19中）。另外，如 如在圖19中所不，可將手動發電機 裝置同時連接到多於一個 個的裝置，如該裝置可以包括安裝 在機成53的光源54和另-個裝置如電風扇194。在還有 一個實施例中，可以使用手動發電機向任何合適的電氣裝 置供電。 圖20-22表示具有第4個傳動齒輪的手動發電機裝置的 另個實施作！圖23-25表示手動發電 施例匕有第四個傳動齒輪和其令將發電機安裝在機座的 外面。 在手動驅動發電機還有的其他實施例中，可以裝設偏置 機構’該機構迫使操作把手在回復方向上朝回復位置運 動。在使用中’操作者可以在操作方向上運動操作把手以 便發電。在行程的終點’操作者可以停止對把手加力從而 偏置機構迫使操作把手在回復方向上朝回復位置運動，這 樣把手就準備好重新在操作方向上運動以便繼續發電。 這裏引用的所有參考文獻，包括出版物、專利申請、和 各專利併入這裏作為如此的參考程度，就如每個參考文獻 被單獨和#別指定併入這裏作為參考和陳述它的整個内容 -樣。 除非這裏另夕卜指出或與上下文明顯相恃，在描述本發明 的上下文中（尤其是在後面的申請專利範圍上下文中）術 語“一” （“a”和“an”）和“該，，（“the”）和類似冠詞 的使用應解㈣包括單數和複數兩者。除非另外指出，術 1317780 語包括”，“有”，“含有，，應解釋為開放式術語除非 這裏另外指出，這襄列舉的各數值的範圍僅打算作為一種 簡化方法，使之包括在該範圍内每個單獨數值。將每個單 獨的數值插入到說明書中就如這裏分別陳述它一樣。除非 這裏另外指出或與上下文明顯相·障，這裏描述的所有方法 都可以用任何合適的順序完成。這裏提供的任何和所有例 子的應用，或示範性的語言（如，“例如”）僅打算更好 地說明本發明而不是對本發明的範_進行限制除非提出要 求保護的那樣。在說明書中的語句均不能解釋為表示了不 要求保護的、對實施本發明必須的任何特徵。 這襄描述了這個發明的優選的實施例，包括實行本發明 的發明者已知的最佳模式。在閱讀上述的說明之後對本發 明所屬技術領域的普通技術人員來說，那些優選實施例的 各種變化可能變得很清楚。發明者預計熟練的技工會適當 地採用這樣的變化’並打算用與這裏特定描述不同的其他 方法來實現本發明。因i如適用的法律所允許的那樣， 本發明包括所有的修改和附錄申請專利範圍中陳述内容的 等價物。還有，本發明還包括上述要素所有可能變化的的 任何組合’除非這裏另外指出或明顯與上下文相·障。♦ 圖式簡單說明 圖1是按照本發明的提議沾& ♦的發光裝置的透視側視圖，該 發光裝置包括手動發電機和光源。 圖2是為了說明的目的除 示去機殼後圖1發光裝置的另一 12 1317780 個透視圖。 . 圖3是圖1的手動發電機的把手單元的局部頂視透視 圖。 圖4是圖1的手動發電機的機座板第1側的透視圖。 圖5是圖4的機座板第2侧的透視圖5 圖ό是圖1的手動發電機的彈簧機殼的透視圖。 ， 圖7是圖6的彈簧機殼的另一個透視圖和圖4的機座板 0 的局部透視圖，表示彈簧機殼可轉動地安裝在機座板上。 圖8是與圖2相似的透視圖，但是從機座板的第二侧。 圖9是圖1的手動發電機的頂視透視圖。 圖10是圖1的手動發電機的第一傳動齒輪的透視圖。 圖11是圖10的第一傳動齒輪的另一個透視圖，但從它 ' 的相板側看。 圖12是獨1的手動發電機的第二傳動齒輪的透視圖。 圖13是圖12的第二傳動齒輪的另一個透視圖，但從它 Φ 的相反側看。 圖Μ是圖i的手動發電機的第三傳動齒輪的透視圖。 圖15是圖！的手動發電機的透視圖，發電機有伸出的 桿組合驅動齒輪。 圖16是適合本發明手動發電機使用的發電機第二實施 例的透視圖，發電機有伸出的正齒輪。 ffi π圖1的發光裝置的可再充電的電池組的透視圖。 圖18是圖！的發光裝置的另一個透視目，它有與其電 氣連接的電風扇。 ' 13 1317780 ，它有與其 個實施例的 圖丨9是按照本發明的手動發電機的透視圖 電氣連接的手機。 圖20是按照本發明提議的手動發電機另一 月!]視圖。 圖2 1是圖20的手動發電機的側視圖。 圖22是圖21的手動發電機的頂視圖。 圖23是按照本發明提議的手動發電機另—個眚 見％例的
‘圖。 J 圖24是圖23的手動發電機的側視圖。
圖25是圖24的手動發電機的頂視圖Q 主要元件之符號說明 5〇..發光裝置；52·.手動發電機裝置；53..機殼；54光源； 62、180·.發電機；64··齒輪系；66•.彈簧機殼；68.把手； 70、91、148、149、15〇、m 軸；74 機座； • 76·.彈簧爪機構；78.·電池；82·.主齒輪；85..桿； 86·.把手爪機構，87..遠端；88·.操作端；89、90..臂； 92·.套管；93、126.·棘輪裝置；94 爪；1〇〇、1〇1 板； 106、108..連接桿；112..轉筒；in·堝旋彈簧； 118.. 伸出部件；120..安裝孔；124.彈簧爪；128偏置部件； 130.. 制動部件；140、142、144..傳動齒輪； 152 ' 152 ' 154、176、182·.被驅動齒輪； 156、157、158..驅動齒輪；172..機體；m••支架； 192._電鐵；194..電風扇；196..手機 14