TWI531818B - 自行車安全帽投影警示裝置 - Google Patents

Description

自行車安全帽投影警示裝置

本發明是有關於一種警示裝置，特別是指一種適用在一自行車安全帽上之投影警示裝置。

隨著周休二日的休閒風興起，近年來國人騎乘單車的人口倍增，騎單車已成為時下最流行的休閒運動之一，有許多的單車活動與競賽相繼舉行，且各地之自行車道也陸續完工，為民眾提供周末休閒騎車的最佳去處，自行車是人與大自然之間的最佳溝通橋樑，不但是親子間的感情加溫劑，更有益每個人的身心健康，讓生活更快樂更美好。

以人身安全為考量，騎乘自行車時不僅需配戴安全帽，在自行車上安裝前、後車燈也是必要的安全配備，但環顧道路上，除了公路競速與登山越野這兩種類型的騎士外，僅有少數單車騎士會主動戴起安全帽來保護自身的安全，其中一項原因是安全帽的整體外形不具美感，另外，裝設於自行車上的前、後車燈，由於安裝、拆卸相對簡單，使得前、後車燈經常遭受偷竊，更降低單車騎士的使用意願，如此一來，單車騎士在昏暗或是夜間騎車時無警示燈光，容易遭受後方來車的追撞，而導致單車騎士發生傷亡事件層出不窮。

因此，市面上有一種附加在安全帽上的燈罩，該燈罩可通用配戴於一般的安全帽上，但是此種燈罩容易因單車騎士趕著出門而忘記裝在安全帽上，且該燈罩需加裝電池，不符合環保概念，所以如何克服上述之不便利性問題，實為業界極需努力的目標。

參閱圖1，為中華民國新型第M304922號專利「安全帽發光警示結構」，該專利案揭露一種可發光警示的安全帽設計，該安全帽發光警示結構是以兩組併排方式黏結固定於一安全帽A之帽體上，並包含有一座體11、一發電機12、一風扇13，及複數發光元件14。該座體11穿設有一通孔111，該發電機12結合於該通孔111之後側，而該風扇13是裝設於該座體11之通孔111前端，並與該發電機12連結，且該風扇13周邊具有複數葉片131，該複數發光元件14可為不同顏色之發光二極體，嵌設結合於該座體11後側之立柱141上，並與該發電機12連接。藉此，而可利用行進時所產生之氣流驅動該風扇13轉動，由該風扇13帶動該發電機12旋轉，以供應該複數發光元件14所需電力，以產生發光警示的效果。

習知所揭露的安全帽發光警示結構主要是利用氣流驅動該風扇13旋轉，以帶動該發電機12產生電力，而不需裝設電池及更換電池，且可直接加裝於一般的安全帽上，但隨著現代人注重便利性與全方位的生活型態，有時不再只是單純針對商品醒目識別的安全需求，而是需要兼具美觀、實用性及安全性的全方位商品，而習知僅能作為提供後方照明警示的功能，已越來越不能滿足重視美觀的使用者需求，由此可知，習知仍存在美觀性不佳的問題，需加以改善。

經由以上之敘述，可知習知的安全帽發光警示結構於實際實施時，仍然有以下的缺點產生：

一、容易損害斷裂

習知是直接固定於該安全帽A之帽體上，如果使用者摘下該安全帽A即任意放置於桌面上，該座體11及該立柱141恐將因使用者之隨意置放動作，而刮傷桌面，亦或是使該立柱141斷裂，直接影響該複數發光元件14的警示功能，而需購 買另一警示設備。

二、無法調整警示燈角度

嵌設結合於該座體11後側之立柱141上的複數發光元件14，無法讓使用者依不同的所在環境，調整該立柱141的視線角度，以確保後方來車可清楚地看見該複數發光元件14的警示燈光，且僅直接將習知加裝於該安全帽A上，並無法滿足重視美觀的使用者，且亦無法提升使用者之購買意願。

三、警示燈光安全性不足

習知雖可藉由該複數發光元件14之發光二極體，產生發光警示的效果，卻僅能朝向後方照射，且受限於該複數發光元件14之可視距離與可視角度，對於與單車騎士迎面相向、距離較遠，亦或是非對向車道的來車或行人而言，難以發揮其警示效用，所以實際使用時，並未能達到所預期的安全功效。

因應國人騎乘單車的風氣逐漸盛行，如可有效改善上述種種實用性不佳的問題，利用巧思設計出可以減低單車事故發生率的安全設備，以有效提升單車騎士之行車安全，不只可享受騎乘自行車所帶來的自由感受，更也會為生活帶來更多的喜樂。

因此，本發明之目的，即在提供一種自行車安全帽投影警示裝置，包含一帽體單元、一發電單元，及一警示單元。

該帽體單元包括一帽體、一設置於該帽體前端中心處之中央風洞，及複數設置於該帽體上且位於該中央風洞後之導風口，該中央風洞與該複數導風口相連 通。該發電單元包括一設置於該中央風洞中之發電輪葉，及一與該發電輪葉電連接並設置於該帽體上之蓄電器。該警示單元包括一環繞該中央風洞周緣設置並與該蓄電器電連接之警示環燈，及一設置於該帽體後端並斜向下方投影且與該蓄電器電連接之投影器。

本發明之有益功效在於，藉由氣流自該中央風洞流入，並自該複數導風口流出，以帶動該發電輪葉轉動發電並將電力儲存於該蓄電器中，該警示環燈即取用該蓄電器之電力，在該帽體前端發出環狀警示光圈，該投影器亦取用該蓄電器之電力，在該帽體後端斜下方處投影出警示燈號，透過該帽體上之警示環燈與該投影器同時發出警示光線，使本發明兼具前、後車燈警示的安全多工設計，再者，該發電單元是安裝於該帽體單元前方，可有效運用騎乘時所產生的風力帶動該發電輪葉轉動，以作為電力的供電方式，達到環保、節能、無污染之功效。

5‧‧‧帽體單元

51‧‧‧帽體

52‧‧‧中央風洞

53‧‧‧導風口

6‧‧‧發電單元

61‧‧‧發電輪葉

62‧‧‧蓄電器

63‧‧‧太陽能板

7‧‧‧警示單元

71‧‧‧警示環燈

72‧‧‧投影器

721‧‧‧投影座

722‧‧‧投影光源

723‧‧‧聚焦光束鏡頭

724‧‧‧投影玻璃

725‧‧‧投影匣

726‧‧‧投影片

727‧‧‧轉動輪

73‧‧‧距離感測器

74‧‧‧發光條

8‧‧‧防護片單元

81‧‧‧護目鏡

811‧‧‧導風肋

82‧‧‧轉動彈片

A‧‧‧導風位置

B‧‧‧防護位置

圖1是一立體示意圖，說明習知台灣新型第M304922號一種安全帽發光警示結構；圖2是一立體示意圖，說明本發明自行車安全帽投影警示裝置之第一較佳實施例；圖3是一立體示意圖，說明該第一較佳實施例之另一視角態樣；圖4是一方塊示意圖，說明該第一較佳實施例中一發電單元，及一警示單元與一帽體單元電性連接的關係態樣；圖5是一方塊示意圖，說明該第一較佳實施例中一投影器之設置態樣；圖6是一立體示意圖，說明該第一較佳實施例中氣流自一中央風洞流入之態樣；圖7是一立體示意圖，說明該第一較佳實施例中氣流 自複數導風口流出之態樣；圖8是一立體示意圖，說明本發明自行車安全帽投影警示裝置之第二較佳實施例中一防護片單元位於一導風位置之態樣；及圖9是一立體示意圖，說明該第二較佳實施例中該防護片單元位於一防護位置之態樣。

有關本發明之相關申請專利特色與技術內容，在以下配合參考圖式之二個較佳實施例的詳細說明中，將可清楚的呈現。

在進行詳細說明前應注意的是，類似的元件是以相同的編號來作表示。

參閱圖2、3，及4，為本發明自行車安全帽投影警示裝置之第一較佳實施例。該自行車安全帽投影警示裝置包含一帽體單元5、一發電單元6，及一警示單元7。

該帽體單元5包括一帽體51、一設置於該帽體51前端中心處之中央風洞52，及複數設置於該帽體51上且位於該中央風洞52後之導風口53，該中央風洞52與該複數導風口53相連通。

值得一提的是，該帽體51由前端至後端之導風口53的大小是由小到大設置，可以避免導風口53行進時之氣流影響該中央風洞52之進氣量。

在該第一較佳實施例中，將該帽體51設計成一流線型的外觀，不僅有利於恆定的空氣流通方向，更可減少風阻，所以當行進中所產生的氣流由該中央風洞52進入該帽體51中，再經由該複數導風口53排出時，亦相對將該帽體51中的熱氣排出，提升單車騎士配戴的通風、舒適與透氣性，進而避免該帽體單元5內滋生細菌或產生 異味等困擾，確實可以解決長距離騎車，亦或是炎熱的天氣條件下騎車的不舒適困擾。

該發電單元6包括一設置於該中央風洞52中之發電輪葉61、一與該發電輪葉61電連接並設置於該帽體51上之蓄電器62，及一設置於該帽體51上並與該蓄電器62電連接之太陽能板63，當氣流由該中央風洞52進入，並帶動該發電輪葉61轉動時，即可將所產生的動力儲存於該蓄電器62中，反之，即可利用設置於該帽體51上之太陽能板63接收太陽光的照射，以儲存電力於該蓄電器62中，提供使用者兼具風力與太陽能兩種綠色能源之環保發電方式。

該警示單元7包括一環繞該中央風洞52周緣設置，並與該蓄電器62電連接之警示環燈71，及一設置於該帽體51後端並斜向下方投影且與該蓄電器62電連接之投影器72。在該第一較佳實施例中，該警示環燈71可發出不同顏色及頻率之光線，以增加昏暗環境下的識別性，進而提升使用者騎乘於道路上之安全性。

特別說明的是，該投影器72是選自於紅外線投影器、雷射投影器、幻燈片投影器、3D立體投影器，及此等之組合，實際實施時，使用者可選擇符合自身需求之投影器72的類型，不應以此為限。

再者，該警示單元7更包括一設置於該帽體51後端，並與該蓄電器62電連接之距離感測器73，當該帽體51後方有物體靠近該帽體單元5之預定範圍內時，該距離感測器73會發出警示音響，以提醒使用者。由於一般的自行車上並無設置左右後照鏡，利用該距離感測器73之設計，可避免單車騎士轉頭觀看與後方來車的距離，而分心導致車禍發生之悲劇。

值得一提的是，該警示單元7更包括複數設置於該帽體51兩側並與該蓄電器62電連接之發光條 74，透過具有設置於該帽體51兩側邊的警示發光條74，讓單車騎士在夜間行駛、或雨天騎乘時，可以引起左右來車的注意，提升道路騎乘安全。

參閱圖5，在該第一較佳實施例中，該投影器72具有一投影座721、一設置於該投影座721中之投影光源722、一設置於該投影座721中並位於該投影光源722前方之聚焦光束鏡頭723、一設置於該投影座721上之投影玻璃724、一設置於該投影玻璃724上之投影匣725、一可抽換地設置於該投影匣725中的投影片726，及一與該投影座721嚙接並可調整該投影座721傾斜角度之轉動輪727。

其中，該投影片726上繪製有警示圖文，由於該投影片726只容許部分光線通過，使該投影器72所透射的光線複製該投影片726上的圖文，而投射到地面上。在該第一較佳實施例中，該投影片726之圖文為Warn，實際實施時，使用者可以自行抽換繪製不同警示圖文的投影片726於該投影匣725中，不應以此為限。

當該投影器72透過該投影玻璃724而投射到地面上時，該投影器72會感應使用者的身高、頭部彎曲角度而給與不同的投影大小與寬度，符合各種身高的使用者使用。舉以身高170公分的使用者來說，該投影器72投影到地面上的寬度亦為170公分，當使用者眼睛直視前方時，該投影器72之警示圖文與使用者間有20度的距離，而當使用者改變頭部彎曲角度以注視地面時，該投影器72之警示圖文與使用者間有50度的距離。特別說明的是，當使用者揹負後背包，亦或是其他會阻擋到該投影器72投射光線的物品時，亦可透過調整該轉動輪727，改變該投影座721之傾斜角度，以使該投影器72可將光線投影到地面上。

所以當使用者配戴本發明並騎乘於自行車 上時，投影到地面的警示圖文並不會直接投射到自行車上，而是會投射到自行車後方的地面上，所以無論單車騎士頭仰角幾度，皆會最少保持20度角80公分以上的距離，以使路上的車輛或是行人都可清楚看到明顯的警示圖文，進而提升單車騎士的道路安全。

參閱圖6、7，藉由氣流自該中央風洞52流入，並自該複數導風口53流出，以帶動該發電輪葉61轉動發電，並將電力儲存於該蓄電器62中，該警示環燈71即取用該蓄電器62之電力，在該帽體51前端發出環狀警示光圈，而該發光條74亦相同地取用該蓄電器62之電力，在該帽體51兩側發出環狀警示光圈，另外，該投影器72亦取用該蓄電器62之電力，在該帽體51後端斜下方處投影出警示燈號，透過該帽體上之警示環燈71、該發光條74，以及該投影器72三者之警示燈光，使該安全帽兼具前、後車燈，及兩側發光的多功能警示設計，再者，安裝於該帽體單元5前方之發電單元6，運用騎乘時所產生的風力轉換為電力，並提供給該警示環燈71、該發光條74，以及該投影器72等警示燈光所需的電力使用，確實有效利用環保性之能源。

參閱圖8、9，為本發明自行車安全帽投影警示裝置之第二較佳實施例。該第二較佳實施例與該第一較佳實施例大致相同，相同之處於此不再贅述，不同之處在於，該自行車安全帽投影警示裝置更包含一防護片單元8，該防護片單元8包括一設置於該帽體51前緣之護目鏡81，及二連接該護目鏡81與該帽體51之轉動彈片82。

藉由該二轉動彈片82可使該護目鏡81在一導風位置A及一防護位置B間轉動，當該護目鏡81位於該導風位置A時，可輔助導引氣流進入該中央風洞52，當該護目鏡81位於該防護位置B時，可用作阻擋外物侵入使用者之眼部。

再者，該護目鏡81上設置有複數導風肋811，當該護目鏡81位於該導風位置A時，該複數導風肋811可輔助導引氣流進入該中央風洞52中，較佳地，該護目鏡81上塗覆有可隔絕紫外光之防護鍍膜，當該護目鏡81位於該防護位置B時，該護目鏡81上之防護鍍膜可用阻擋紫外光直接侵入使用者之眼部。

經由以上實施例之敘述，可知本發明之自行車安全帽投影警示裝置確實具有以下功效增進之處：

一、提供無污染之警示電力

藉由設置於該帽體單元5前端之發電輪葉61，將騎乘時之氣流引導進入該中央風洞52，以帶動該發電輪葉61轉動，再將所產生的動力儲存於該蓄電器62中，有效地將大自然的風力轉換成電力，獲得環保無污染的電力來源，以作為該警示環燈71、該發光條74，以及該投影器72等警示燈光所需的電力，而無須更換電池，達到便利使用之功效。

二、可用以提醒四面八方來車之燈光警示

設置於該帽體51前端之警示環燈71可發出環狀警示光圈，提醒前方來車注意，而設置於該帽體51兩側之發光條74可提醒左右來車之注意，再者，設置於該帽體51後端斜下方處之投影器72，可提醒後方來車之警示，提供使用者安全且識別性高之多功能燈光警示設計。

三、具防護性功效

藉由該二轉動彈片82可使該護目鏡81在該導風位置A及該防護位置B間轉動，當該護目鏡81位於該導風位置A時，該複數導風肋811可輔助導引氣流進入該中央風洞52中，當該護目鏡81位於該防護位置B時，該護目鏡81上之防護 鍍膜可用阻擋紫外光直接侵入使用者之眼部。

綜上所述，本發明之自行車安全帽投影警示裝置，藉由該帽體單元5、該發電單元6，及該警示單元7間相互設置，將該發電單元6之發電輪葉61，設置於該帽體單元5之中央風洞52中，以將騎乘時所產生的氣流帶動該發電輪葉61轉動發電，並將電力儲存於該蓄電器62中，之後再經由該複數導風口53排出進入該帽體單元5中的氣流，一併將該帽體51中的熱氣排出，此時該蓄電器帶動而發光之警示環燈71、該投影器72，及該發光條74即可同時發出警示燈光，提升單車騎士在道路上之安全性。

設置於該帽體51後端之距離感測器73，可提醒使用者與後方有物體是否過於靠近，而可抽換地設置於該投影匣725中的投影片726，可依使用者需求更換不同的警示圖文，而設置於該帽體51前緣之二轉動彈片82可使該護目鏡81在該導風位置A及該防護位置B間轉動，以作為輔助導引氣流進入該中央風洞52，或是用作阻擋外物侵入使用者之眼部使用，本發明有效地將大自然的風力轉換成電力，獲得環保無污染的電力來源，亦兼具前、後車燈警示的多功能設計，為使用者提供便攜式、便利性且識別性高之商品設計，故確實可以達成本發明之目的。

惟以上所述者，僅為本發明之二個較佳實施例而已，當不能以此限定本發明實施之範圍，即大凡依本發明申請專利範圍及發明說明內容所作之簡單的等效變化與修飾，皆仍屬本發明專利涵蓋之範圍內。

5‧‧‧帽體單元

51‧‧‧帽體

52‧‧‧中央風洞

53‧‧‧導風口

6‧‧‧發電單元

61‧‧‧發電輪葉

62‧‧‧蓄電器

63‧‧‧太陽能板

71‧‧‧警示環燈

74‧‧‧發光條

Claims (10)

1. 一種自行車安全帽投影警示裝置，包含：一帽體單元，包括一帽體、一設置於該帽體前端中心處之中央風洞，及複數設置於該帽體上且位於該中央風洞後之導風口，該中央風洞與該複數導風口相連通；一發電單元，包括一設置於該中央風洞中之發電輪葉，及一與該發電輪葉電連接並設置於該帽體上之蓄電器；及一警示單元，包括一環繞該中央風洞周緣設置並與該蓄電器電連接之警示環燈，及一設置於該帽體後端並斜向下方投影且與該蓄電器電連接之投影器；藉由氣流自該中央風洞流入，並自該複數導風口流出，以帶動該發電輪葉轉動發電並將電力儲存於該蓄電器中，該警示環燈即取用該蓄電器之電力，在該帽體前端發出環狀警示光圈，該投影器亦取用該蓄電器之電力，在該帽體後端斜下方處投影出警示燈號。
2. 依據申請專利範圍第1項所述之自行車安全帽投影警示裝置，其中，該發電單元更包括一設置於該帽體上並與該蓄電器電連接之太陽能板。
3. 依據申請專利範圍第2項所述之自行車安全帽投影警示裝置，其中，該警示單元更包括一設置於該帽體後端並與該蓄電器電連接之距離感測器，當該帽體後方 有物體靠近該帽體單元之預定範圍內時，該距離感測器會發出警示音響，以提醒使用者。
4. 依據申請專利範圍第3項所述之自行車安全帽投影警示裝置，其中，該警示單元更包括複數設置於該帽體兩側並與該蓄電器電連接之發光條。
5. 依據申請專利範圍第4項所述之自行車安全帽投影警示裝置，其中，該投影器是選自於紅外線投影器、雷射投影器、幻燈片投影器、3D立體投影器，及此等之組合。
6. 依據申請專利範圍第5項所述之自行車安全帽投影警示裝置，其中，該投影器具有一投影座、一設置於該投影座中之投影光源、一設置於該投影座中並位於該投影光源前方之聚焦光束鏡頭、一設置於該投影座上之投影玻璃、一設置於該投影玻璃上之投影匣、一可抽換地設置於該投影匣中的投影片，及一與該投影座嚙接並可調整該投影座傾斜角度之轉動輪。
7. 依據申請專利範圍第6項所述之自行車安全帽投影警示裝置，其中，該投影片上繪製有警示圖文，由於該投影片只容許部分光線通過，使該投影器所透射的光線複製該投影片上的圖文，而投射到地面上。
8. 依據申請專利範圍第7項所述之自行車安全帽投影警示裝置，其中，該帽體由前端至後端之導風口大小是由小到大設置，以避免行進時之氣流影響該中央風洞之進氣量。
9. 依據申請專利範圍第8項所述之自行車安全帽投影警示裝置，更包含一防護片單元，該防護片單元包括一設置於該帽體前緣之護目鏡，及二連接該護目鏡與該帽體之轉動彈片，藉由該二轉動彈片可使該護目鏡在一導風位置及一防護位置間轉動，當該護目鏡位於該導風位置時，可輔助導引氣流進入該中央風洞，當該護目鏡位於該防護位置時，可用作阻擋外物侵入使用者之眼部。
10. 依據申請專利範圍第9項所述之自行車安全帽投影警示裝置，其中，該護目鏡上設置有複數導風肋，且該護目鏡上塗覆有可隔絕紫外光之防護鍍膜。