TWI671978B - 可攜式自發電裝置及具備其的模組 - Google Patents

Abstract

本發明關於一種利用一對定子和一對轉子的可攜式自發電裝置及具備其的模組。可攜式自發電裝置構成為包括：能夠旋轉的轉子罩部件；使轉子罩部件旋轉的第一和第二旋轉部件；藉由拉拽動作而分別使第一和第二旋轉部件旋轉的第一和第二金屬線；使第一和第二金屬線各自執行捲繞動作的第一和第二彈簧部件；及藉由轉子罩部件的旋轉進行發電的發電部件，其包括內置於轉子罩部件且隨轉子罩部件的旋轉而旋轉的第一和第二轉子及分別安裝於第一和第二轉子內的第一和第二定子，從而藉由用戶重複進行用手拉拽金屬線的動作就能夠長時間持續地進行發電。

Description

可攜式自發電裝置及具備其的模組

本發明關於一種利用一對定子和一對轉子的可攜式自發電裝置及具備其的模組，尤其關於一種在通常供不了電的軍事行動、難民營、因地震等而導致的災難、船舶的緊急事態、戶外活動等緊急情況下能夠以小型且高效率來實現自發電而對電池進行充電，且能夠與多種智慧模組配合使用的可攜式自發電裝置及具備其的模組。

一般來講，電雖然作為工業社會的主要能源而在利用，但由於化石能源的枯竭而最近對於太陽能發電、風力發電、潮汐發電等多種替代發電設施在快速進行投資和開發。另一方面，在發電設施所生產的電雖然藉由電力電纜供給至家庭用以及工業用裝置或產品而用作能源，但小規模的家電產品或如生活用品那樣要求具有便攜性或活動性的大多數產品具備如一次電池或二次電池那樣的電池而用作電源。

另外，隨著社會在高度發展而開發出多種電子設備，其使用人口呈日趨增加的趨勢，近來如智慧手機等那樣的可攜式電子設備的應用在增大。而且，由於如釣魚、爬 山等在戶外進行的休閒文化的發達而在戶外生活的時間增加，因此在具備使用備用電池。

然而，電池由於其使用時間受限定，因而一旦電源放電則需要重新充電使用，然而，在移動過程中或在戶外就存在不能充電的問題。另外，電池被放電則在通常供不了電的軍事行動、難民營、因地震等而導致的災難、船舶的緊急事態等情況下存在不能使用來進行救助請求的通信設備、用於照明的電氣設備、智慧手機、平板電腦、筆記型電腦等工作的問題。

因此，最近對於可攜式自發電裝置提出有各種方案並在使用這些裝置，這些可攜式自發電裝置藉由自發電而獲取如軍事行動、釣魚、爬山等在戶外活動期間使用的各種電子設備所消耗的電能，從而在緊急情況下能夠使用所需的電源。這種現有可攜式自發電裝置在要生產電能的情況下，須具體實現如規定的操作(操作桿的旋轉運動)等另外的動作，因此使用不便且需要花費很多時間，儘管如此，所能得到的能量的量卻極少，因此存在實際上不能適用於電氣設備的問題。

在下述專利文獻1至5和非專利文獻1等中公開了用於解決這種問題的技術的例子。

例如，如圖1所示，在專利文獻1(韓國授權專利公報第10-1178592號，2012年08月24日授權)中公開了一種藉由正向和反向旋轉的自發電型齒輪驅動裝置，該裝置設有具備了旋轉體32和電感體38的電源發電部30，並構成有使旋轉 體32僅沿著正向旋轉的齒輪驅動部10，在齒輪驅動部10的驅動軸上軸配合有藉由踏板的正向和反向驅動而旋轉的驅動帶輪6、與驅動帶輪6聯接的第一驅動齒輪12以及與驅動帶輪6聯接的第二驅動齒輪14，上述第一驅動齒輪12與第二驅動齒輪14藉由其間的多個齒輪而彼此聯動，在驅動帶輪6和第二驅動齒輪14各自設有離合器軸承而使驅動軸僅沿著正向交替地傳遞旋轉力，藉由上述驅動軸而在旋轉的旋轉體32與電感體38之間產生的旋轉阻力傳遞至驅動帶輪6，從而構成為驅動踏板時具有運動載荷。

在專利文獻2(韓國授權專利公報第10-1596430號，2016年02月16日授權)中公開了一種自發電裝置，該裝置包括：藉由外力而朝向正向和反向交替地旋轉的驅動軸；僅將驅動軸的正向旋轉力向發電軸傳遞的正向動力傳遞部；僅將驅動軸的反向旋轉力向發電軸傳遞的反向動力傳遞部；以及利用發電軸的單向旋轉力進行發電的發電機，在上述驅動軸軸配合有帶輪，由於捲繞於上述驅動軸的帶輪的金屬線(wire)交替地進行往復運動，因此驅動軸能夠沿著正向和反向交替地旋轉。

在專利文獻3(中國專利公開公報CN1683785A，2005年10月19日公開)中公開了一種雙向電力傳遞機構，其為包括電力輸入裝置、單向驅動部以及電力輸出裝置的雙向電力傳遞機構，上述電力輸入裝置將往復運動力傳遞至單向驅動部使得單向驅動部也相應地進行兩個方向相反的運動，單向傳遞部件可以是單向驅動電力輸出裝 置，就單向驅動單元而言，在電力傳遞的反轉移動並未配合期間，電力輸出裝置的移動方向與傳遞輸出配合，兩個單向傳遞元件各自同時為用於兩個單向傳遞部件的電力輸入裝置，藉由為了移動方向而進行設定，兩個單向傳遞元件驅動電力輸出裝置。

在專利文獻4(美國專利公報US8,013,457，2011年09月06日授權)中公開了一種人力發電裝置，該裝置為利用捲繞於線軸進行往復運動的繩索而進行發電的構造，繩索被拉拽的情況下產生的能量在輸出的同時儲存於能量源(energy source)，在繩索退繞的情況下在能量源進行輸出，並利用一個離合器使轉子沿著一個方向旋轉，因而是藉由轉子與定子的相對旋轉而進行發電的僅有一個方向的旋轉力進行發電的構造。

另外，在專利文獻5(韓國授權專利公報第10-1162106號，2012年06月27日授權)中公開了一種車輛用發電機，該車輛用發電機包括：飛輪，其與車輛發動機的曲柄軸配合；轉子，其由與飛輪配合的磁鐵構成；定子，其由磁芯和捲繞於磁芯的繞組構成且位於轉子的內表面；定子外殼，其配合有定子且裝配於發動機的殼體；引導部件，其設置於殼體且支撐定子外殼以防定子外殼在裝配於殼體時由於磁鐵的磁力而動彈；以及防脫部件，其設置於定子外殼以防定子從定子外殼脫離。

另一方面，在下述非專利文獻1(Design of an Axial Flux Permanent Magnet Generator for a Portable Hand Crank Generating System(用於可攜式手搖發電系統的軸向磁通永磁發電機的設計)，Lee,Ji-Young；Koo,Dae-Hyun；Moon,Seung-Ryul；Han,Choong-Kyu IEEE Transactions on Magnetics,vol.48,issue 11,pp.2977-2980)中公開了一種可攜式自發電系統，該系統具備：用於藉由用戶的手進行單向旋轉的曲柄-機構部；考慮了降低雜訊和提高系統整體效率的增速齒輪部；適用了軸向磁通型無刷發電機設計技術的發電部；以及即便用戶的操作並不勻速引起輸入有變化，也在最低速度(以曲柄來每分鐘旋轉32次)以上能夠進行充電的充電/電力轉換部。

然而，如上所述的專利文獻1中所記載的自發電裝置，如跑步機、高拉滑輪機(Lat Pull Down)、搖擺式健身器等那樣固定設置於一處，因此如軍事行動等那樣用來在戶外應用的便攜性降低，因而存在用戶不能攜帶並在必要時進行發電的問題。

另外，上述專利文獻2中所公開的技術，存在零部件因長時間反復使用而會破損的危險，且存在捲繞於帶輪的金屬線的狀態處於鬆弛狀態時就不能工作的問題。

另外，上述專利文獻3中所公開的技術，由於行程(運動距離)短且運動力小，因此藉由多個增速齒輪而提高了旋轉速度，但由於不僅其構成複雜而且藉由多級連接構造而構成，因此存在為了發電而消耗能量之類的問題。

另外，上述專利文獻4中所公開的技術，其為僅有拉拽繩索時產生的旋轉力儲存於能量源而繩索退繞時反而消耗能量源的能量的構造，因此發生不能充分地進行發電而進行充電的問題。

另外，上述專利文獻5中所公開的技術，其為與車輛發動機的曲柄軸配合而進行發電的發電機，其與上述專利文獻1相同地存在用戶不能攜帶並在必要時進行發電的問題。

另外，下述非專利文獻1中所公開的技術，須使曲柄-機構部沿著一個方向旋轉，因此在用戶進行發電過程中能量消耗變大而導致疲勞，因而存在不能持續地較長時間進行發電的問題。

本發明是為了解決如上所述的問題而完成的，其目的在於提供一種在如軍事行動、難民營、因地震等而導致的災難、船舶的緊急事態、釣魚、爬山等情況下使用者在戶外利用一隻手或兩隻手、一隻腳或兩隻腳能夠長時間持續地進行發電並對電池進行充電的可攜式自發電裝置及具備其的模組。

本發明的另一目的在於提供一種能夠以小型來製作雙向自發電裝置，且能夠以高效率來實現發電的可攜式自發電裝置及具備其的模組。

本發明的另一目的在於提供一種分別設置第一和第二旋轉部件、第一和第二金屬線、第一和第二彈簧部件、第一和第二轉子齒輪部、第一和第二轉子、第一和第二 定子從而即使某一側發生故障也能夠繼續發電的可攜式自發電裝置及具備其的模組。

本發明的另一目的在於提供一種以彼此相同的零部件來製作第一旋轉部件和第二旋轉部件，並以彼此相同的零部件來製作第一金屬線和第二金屬線，另外，以彼此相同的零部件來製作第一彈簧部件和第二彈簧部件，並以彼此相同的零部件來製作第一轉子齒輪部和第二轉子齒輪部，且以彼此相同的零部件來製作第一轉子和第二轉子，而且以彼此相同的零部件來設計製作第一定子和第二定子從而能夠降低發電裝置的製造成本的可攜式自發電裝置及具備其的模組。

本發明的另一目的在於提供一種能夠在戶外與如驅蟲器/驅蚊器、應急燈、求救訊號器等智慧模組配合使用的可攜式自發電裝置及具備其的模組。

本發明的另一目的在於提供一種促進使用者的運動並能夠進行自發電的可攜式自發電裝置及具備其的模組。

為了達到上述目的，根據本發明的可攜式自發電裝置其特徵在於，包括：能夠旋轉的轉子罩部件；使上述轉子罩部件旋轉的第一和第二旋轉部件；藉由拉拽動作而分別使上述第一和第二旋轉部件旋轉的第一和第二金屬線；使上述第一和第二金屬線各自執行捲繞動作的第一和第二彈簧部件；以及藉由上述轉子罩部件的旋轉而進行發電的發電 部件，上述第一和第二旋轉部件分別嵌合於上述轉子罩部件，上述發電部件包括內置於上述轉子罩部件且隨上述轉子罩部件的旋轉而旋轉的第一和第二轉子以及分別安裝於上述第一和第二轉子內的第一和第二定子。

另外，根據本發明的可攜式自發電裝置其特徵在於，上述轉子罩部件僅沿著一個方向旋轉，上述第一和第二旋轉部件分別嵌合於上述轉子罩部件的左右或上下。

另外，根據本發明的可攜式自發電裝置其特徵在於，上述轉子罩部件包括轉子罩部以及第一和第二轉子齒輪部，上述轉子罩部包括：罩本體，其呈圓盤狀；第一罩軸，其位於上述罩本體的內側且具有軸所插入的中空；第二罩軸，其位於上述罩本體的外側且具有上述軸所插入的中空；第一罩台階部，其沿著上述罩本體的內側邊緣設置以使上述第一轉子嵌合；以及第二罩台階部，其沿著上述罩本體的外側邊緣設置以使上述第二轉子嵌合，上述第一和第二轉子齒輪部各自包括：第一和第二齒輪本體，其呈圓盤狀；第一和第二離合器齒輪，其設置於上述齒輪本體的內側；以及第一和第二軸插入部，其與上述第一和第二罩軸嵌合。

另外，根據本發明的可攜式自發電裝置其特徵在於，進一步包括上述第一和第二定子所安裝的第一和第二支架部件，上述第一和第二支架部件設置成各自與上述轉子罩部和上述第一和第二轉子齒輪部隔開，上述第一和第二支架部件具備上述第一和第二定子所固定的第一和第二定子安裝部，上述第一和第二定子各自以螺紋連結方式固定於上 述第一和第二定子安裝部。

另外，根據本發明的可攜式自發電裝置其特徵在於，上述第一和第二轉子包括：第一和第二轉子本體，其各自與上述第一和第二定子隔開且形成為圓筒形；第一和第二轉子台階部，其設置於上述第一和第二轉子本體的一側而與上述第一和第二罩台階部嵌合；以及多個第一和第二永磁，其各自附著於上述第一和第二轉子本體的內側。

另外，根據本發明的可攜式自發電裝置其特徵在於，上述第一和第二旋轉部件各自包括：卷軸(reel)，其保持捲繞有上述金屬線的狀態，且藉由金屬線的拉拽和捲繞而能夠旋轉；彈簧罩部，其嵌合於上述卷軸且內置上述彈簧部件；以及鎖定(lock)部件，其安裝於上述彈簧罩部且與上述第一離合器齒輪或第二離合器齒輪嵌合使得上述轉子罩部件沿著一個方向旋轉。

另外，根據本發明的可攜式自發電裝置其特徵在於，上述第一和第二彈簧部件各自包括內置於上述彈簧罩部的盤簧以及軸的端部所插入的彈簧保持器，上述盤簧的內側一端插入上述彈簧保持器，上述盤簧的外側一端插入上述彈簧罩部。

另外，根據本發明的可攜式自發電裝置其特徵在於，在上述卷軸的圓周內側設有多個突出部，在上述彈簧罩部的圓周外側設有多個槽，上述多個突出部各自與上述多個槽嵌合，從而能夠一體旋轉。

另外，根據本發明的可攜式自發電裝置其特徵 在於，在上述彈簧罩部的邊緣設有上述盤簧的外側一端所插入的插入口，且在上述彈簧罩部的外側設有藉由上述插入口而插入的上述盤簧的外側一端所安裝的安裝部。

另外，根據本發明的可攜式自發電裝置其特徵在於，進一步包括容納上述轉子罩部件、第一和第二旋轉部件、第一和第二金屬線以及第一和第二彈簧部件的罩部件，上述罩部件由上部罩和下部罩形成以能夠分離。

另外，根據本發明的可攜式自發電裝置其特徵在於，在上述彈簧保持器設有突出部，上述突出部插入設置於上述罩部件的凹部而阻止上述彈簧保持器旋轉。

另外，根據本發明的可攜式自發電裝置其特徵在於，上述金屬線的拉拽狀態由上述盤簧的彈力所限制。

另外，根據本發明的可攜式自發電裝置其特徵在於，在上述彈簧罩部形成有支撐上述鎖定部件的旋轉的支撐凸起以及位於上述支撐凸起的周圍且上述鎖定部件所嵌合的一對突起，上述鎖定部件在上述支撐凸起的周圍設置成一對，上述鎖定部件在與上述轉子齒輪部相同的平面內嵌合於第一離合器齒輪或第二離合器齒輪。

另外，根據本發明的可攜式自發電裝置其特徵在於，上述第一旋轉部件、上述第一金屬線、上述第一彈簧部件、上述第一轉子齒輪部、上述第一轉子以及上述第一定子與上述第二旋轉部件、上述第二金屬線、上述第二彈簧部件、上述第二轉子齒輪部、上述第二轉子以及上述第二定子彼此獨立地工作。

另外，為了達到上述目的，具備了根據本發明的可攜式自發電裝置的模組其特徵在於，具備：如上所述的可攜式自發電裝置；容納上述可攜式自發電裝置的本體；與上述本體配合且固定上述可攜式自發電裝置的底座部件；以及分別配合有上述第一和第二金屬線的第一和第二手柄。

另外，具備了根據本發明的可攜式自發電裝置的模組其特徵在於，進一步包括安裝於上述本體內且以在上述發電裝置所產生的電來進行充電的電池、與上述電池連接的發光裝置、與上述電池連接的通用序列匯流排(USB)端子中的至少一個。

另外，具備了根據本發明的可攜式自發電裝置的模組其特徵在於，在上述本體的上部設有螺紋配合構造，能夠以螺紋配合狀態連結的驅蟲器/驅蚊器模組、應急燈模組、求救訊號器模組、製熱器模組、製冷器模組中的至少一個與上述本體配合。

如上所述，利用根據本發明的可攜式自發電裝置及具備其的模組，由於並不設置馬達等而是在能夠旋轉的轉子罩部件內設置發電部件，因此得到能夠實現可攜式自發電裝置的小型化和輕量化的效果。

另外，利用根據本發明的可攜式自發電裝置及具備其的模組，則由於設有能夠沿著一個方向旋轉的轉子罩部件、使上述轉子罩部件旋轉的第一和第二旋轉部件以及藉由拉拽動作而分別使上述第一和第二旋轉部件旋轉的第一 和第二金屬線，因此藉由使用者用一隻手或兩隻手重複進行拉拽金屬線的動作可得到在較為舒適的狀態下能夠長時間持續地進行高效大量發電的效果。

另外，利用根據本發明的可攜式自發電裝置及具備其的模組，則由於具有分別內置有第一和第二彈簧部件的第一和第二旋轉部件分別嵌合於轉子罩部件的左右或上下的構成，因此還可得到能夠使可攜式自發電裝置小型化的效果。

另外，利用根據本發明的可攜式自發電裝置及具備其的模組，則由於鎖定(lock)部件插入設置於轉子罩部件內，因此能夠防止鎖定部件脫離，且彈簧部件內置於旋轉部件內，因此還可得到能夠防止零部件破損的效果。

另外，利用根據本發明的可攜式自發電裝置及具備其的模組，則由於分別設有第一和第二旋轉部件、第一和第二金屬線、第一和第二轉子齒輪部、第一和第二轉子、第一和第二定子，因此還可得到即使長時間使用時某一側旋轉部件和金屬線破損也能夠使用另一側旋轉部件和金屬線繼續進行自發電的效果。尤其，即使在作為發電部件的第一轉子和第一定子或第二轉子和第二定子中的任一部件發生電損傷也能夠持續地生產電能。

另外，利用根據本發明的可攜式自發電裝置及具備其的模組，則由於以彼此相同的零部件來製作第一旋轉部件和第二旋轉部件，並以彼此相同的零部件來製作第一金屬線和第二金屬線，另外，以彼此相同的零部件來製作第一 彈簧部件和第二彈簧部件，並以彼此相同的零部件來製作第一轉子齒輪部和第二轉子齒輪部，且以彼此相同的零部件來製作第一轉子和第二轉子，而且以相同的零部件來製作第一定子和第二定子，因此降低用於設計並製造各自的構成零部件的費用，從而還可得到能夠降低自發電裝置的製造成本的效果。

另外，利用根據本發明的可攜式自發電裝置及具備其的模組，則由於在各個轉子罩部、轉子齒輪部以及支架部件設有多個貫通部分，因此還可得到能夠實現自發電裝置的輕量化的效果。

另外，利用根據本發明的可攜式自發電裝置及具備其的模組，則由於能夠在本體配合使用驅蟲器/驅蚊器模組、應急燈模組、求救訊號器模組、製熱器模組、製冷器模組等，因此還可得到能夠實現電氣設備的擴張性的效果。

另外，利用根據本發明的可攜式自發電裝置及具備其的模組，則由於在將拉線(金屬線)拉拽而進行驅動時產生一定的斥力，須以大於該斥力的力來拉拽拉線，由此產生運動效果，藉由顯示操作第一和第二手柄進行發電時的用戶的運動量，還可得到旨在促進用戶健康的效果。

6‧‧‧驅動帶輪

10‧‧‧齒輪驅動部

12‧‧‧第一驅動齒輪

14‧‧‧第二驅動齒輪

30‧‧‧電源發電部

32‧‧‧旋轉體

38‧‧‧電感體

100‧‧‧轉子罩部件

110‧‧‧轉子罩部

111‧‧‧罩本體

113‧‧‧中空

114、114'‧‧‧第一和第二罩軸

115、115'‧‧‧第一和第二罩台階部

130、130'‧‧‧第一和第二轉子齒輪部

131‧‧‧齒輪本體

132、132'‧‧‧第一和第二離合器齒輪

133‧‧‧軸插入部

134‧‧‧第一軸承插入槽

135‧‧‧卡定凸起

200‧‧‧軸

210‧‧‧第一軸承

210'‧‧‧第四軸承

250‧‧‧第二軸承

250'‧‧‧第五軸承

260‧‧‧第三軸承

260'‧‧‧第六軸承

300‧‧‧(第一和第二)旋轉部件

310‧‧‧卷軸

311‧‧‧第一孔部

312‧‧‧容納部

313‧‧‧突出部

320‧‧‧彈簧罩部

321‧‧‧第二孔部

322‧‧‧槽

323‧‧‧插入口

324‧‧‧安裝部

325‧‧‧突起

326‧‧‧支撐凸起

340‧‧‧鎖定部件

341‧‧‧孔

342‧‧‧爪部

343‧‧‧圓弧部

400‧‧‧(第一和第二)金屬線

500‧‧‧(第一和第二)彈簧部件

510‧‧‧盤簧

511、512‧‧‧一端

520‧‧‧彈簧保持器

521‧‧‧突起部

522‧‧‧切口部

523‧‧‧突出部

600‧‧‧發電部件

610、610'‧‧‧第一和第二定子

620、620'‧‧‧第一和第二轉子

621、621'‧‧‧第一和第二轉子本體

622、622'‧‧‧第一和第二永磁

623、623'‧‧‧第一和第二轉子台階部

630、630'‧‧‧第一和第二支架部件

631、631'‧‧‧第一和第二支架本體

632‧‧‧第一定子安裝部

633‧‧‧第一支撐部

633'‧‧‧第二支撐部

634‧‧‧第一連結槽

634'‧‧‧第二連結槽

635、635'‧‧‧第一和第二突起槽

640‧‧‧第一螺栓

640'‧‧‧第二螺栓

650‧‧‧第一螺母

650'‧‧‧第二螺母

700‧‧‧罩部件

710‧‧‧上部罩

711、711'‧‧‧第一和第二突起

720‧‧‧下部罩

730‧‧‧凹部

800‧‧‧PCB基板

圖1是先前技術自發電型齒輪驅動裝置的立體圖。

圖2是根據本發明的可攜式自發電裝置的外觀立體圖。

圖3是圖示於圖2的可攜式自發電裝置的正面和側面剖 視圖。

圖4是圖示於圖2的可攜式自發電裝置的分解立體圖。

圖5是圖示於圖4的可攜式自發電裝置的發電部件的分解立體圖。

圖6是用於說明根據本發明的可攜式自發電裝置的轉子罩部件、支架部件、旋轉部件以及發電部件的構成的分解立體圖。

圖7是根據本發明的旋轉部件和轉子的放大分解立體圖。

圖8是適用於本發明的轉子罩部的立體圖。

圖9是適用於本發明的轉子齒輪部的立體圖。

圖10是適用於本發明的支架部件的立體圖。

圖11是示出了適用於本發明的上部罩的內部狀態的立體圖。

圖12是用於說明根據本發明的轉子罩部件的旋轉狀態的立體圖。

圖13是用於說明鎖定部件按照本發明嵌合於轉子齒輪部的狀態的圖。

本發明的上述及其它目的和新穎特徵將藉由本說明書的描述及圖式而更加清楚。

另外，在關於根據本發明的可攜式自發電裝置的各個構成及動作的說明中，對於分別設置於轉子罩部件的左右或上下的第一和第二旋轉部件、第一和第二金屬線、第 一和第二彈簧部件、第一和第二轉子齒輪部、第一和第二轉子、第一和第二定子，能夠以一對旋轉部件、一對金屬線、一對彈簧部件、一對轉子齒輪部、一對轉子、一對定子來進行說明。

另外，上述第一旋轉部件、第一金屬線、第一彈簧部件、第一轉子齒輪部、第一轉子以及第一定子與上述第二旋轉部件、第二金屬線、第二彈簧部件、第二轉子齒輪部、第二轉子以及第二定子彼此獨立地工作，以彼此相同的零部件來製作第一旋轉部件和第二旋轉部件，並以彼此相同的零部件來製作第一金屬線和第二金屬線，另外，以彼此相同的零部件來製作第一彈簧部件和第二彈簧部件，並以彼此相同的零部件來製作第一轉子齒輪部和第二轉子齒輪部，且以彼此相同的零部件來製作第一轉子和第二轉子，而且以相同的零部件來製作第一定子和第二定子，因此以對於第一和第二旋轉部件、第一和第二金屬線、第一和第二彈簧部件、第一和第二轉子齒輪部、第一和第二轉子以及第一和第二定子中的某一個的說明來代替對於第一和第二旋轉部件、第一和第二金屬線、第一和第二彈簧部件、第一和第二轉子齒輪部、第一和第二轉子以及第一和第二定子各自的說明，且對於與圖式對應的符號，使其簡單地與旋轉部件、金屬線、彈簧部件、轉子齒輪部、轉子、定子對應而進行說明。

以下，參照圖式說明本發明的構成。

圖2是根據本發明的可攜式自發電裝置的外觀立體圖，圖3是圖示於圖2的可攜式自發電裝置的正面和側面 剖視圖，圖4是圖示於圖2的可攜式自發電裝置的分解立體圖，圖5是圖示於圖4的可攜式自發電裝置的主要部分的放大分解立體圖，圖6是用於說明根據本發明的可攜式自發電裝置的轉子罩部件、支架部件、旋轉部件以及發電部件的構成的分解立體圖，圖7是根據本發明的旋轉部件和轉子的放大分解立體圖。

如圖2至圖4所示，根據本發明的可攜式自發電裝置包括：能夠旋轉的轉子罩部件100；插入於上述轉子罩部件100的軸200；使上述轉子罩部件100旋轉的第一和第二旋轉部件300；藉由拉拽動作而分別使上述第一和第二旋轉部件300旋轉的第一和第二金屬線400；使上述第一和第二金屬線400各自執行捲繞動作的第一和第二彈簧部件500；藉由上述轉子罩部件100的旋轉而進行發電的發電部件600；以及容納上述轉子罩部件100、第一和第二旋轉部件300、第一和第二金屬線400、第一和第二彈簧部件500的罩部件700。上述發電部件600包括內置於上述轉子罩部件100且隨上述轉子罩部件100的旋轉而旋轉的第一和第二轉子620、620'以及安裝於上述第一和第二轉子620、620'內的第一和第二定子610、610'。另外，在上述罩部件700內的下部安裝PCB(Printed Circuit Board，印刷電路板)基板800，在該PCB基板800上設有用於將在發電部件600發電的電力進行充電的電池等電路。

如圖4和圖5所示，分別內置有上述第一和第二彈簧部件500的第一和第二旋轉部件300和第一和第二金屬 線400分別設置於轉子罩部件100的左右兩側，上述彈簧部件500、第一和第二旋轉部件300以及第一和第二金屬線400分別由相同的構成零部件構成，因此在以下的說明中以某一側為基準進行說明。另外，不同於先前技術，在本發明中設有一對旋轉部件300和一對金屬線400，從而即使長時間使用時某一側的旋轉部件300、金屬線400等破損也能夠繼續使用另一側的旋轉部件300、金屬線400，因此能夠提供預備功能。另外，由於一對旋轉部件300、一對金屬線400以及一對彈簧部件500彼此由相同的零部件構成，因此用於設計並製造各個構成零部件的費用降低，從而能夠降低自發電裝置的製造成本。

另外，在圖4所示的構造中雖然以第一和第二旋轉部件300分別設置於轉子罩部件100的左右兩側的構造來進行了說明，但並不限定於此，在轉子罩部件100橫臥的構造中還能夠採用第一和第二旋轉部件300分別設置於轉子罩部件100的上下兩側的構造。

如圖4至圖6所示，上述轉子罩部件100僅沿著一個方向旋轉且包括轉子罩部110以及第一和第二轉子齒輪部130、130'。對於該轉子罩部110和第一轉子齒輪部130將基於圖8和圖9進行說明。

圖8是適用於本發明的轉子罩部的立體圖，圖9是適用於本發明的轉子齒輪部的立體圖。

如圖8所示，上述轉子罩部110由例如工程塑料即聚碳酸酯形成且呈圓盤狀，其包括：罩本體111；第一罩軸 114，其位於上述罩本體111的內側且具有軸200所插入的中空113；第二罩軸114'，其位於上述罩本體111的外側且具有軸200所插入的中空113；第一罩台階部115，其沿著上述罩本體111的內側邊緣設置以使第一轉子620嵌合；以及第二罩台階部115'，其沿著上述罩本體111的外側邊緣設置以使第二轉子620'嵌合。

另外，如圖8所示，在上述轉子罩部110的罩本體111內部在第一和第二罩軸114、114'的周圍設置多個貫通部分以減小轉子罩部110的重量本身，從而能夠實現可攜式自發電裝置的輕量化。

如圖9所示，上述第一和第二轉子齒輪部130、130'其材質與轉子罩部110相同且形成為圓盤狀，第一轉子齒輪部130包括：齒輪本體131，其呈圓盤狀；第一離合器齒輪132，其位於上述齒輪本體131的內側且由輪齒構成；軸插入部133，其與上述罩軸114嵌合；第一軸承插入槽134，其設置於上述齒輪本體131的內側中央部分且與上述中空113連通；以及卡定凸起135，其設置於上述第一軸承插入槽134內。在上述第一離合器齒輪132中，各個輪齒朝向一個方向傾斜地形成，即，上述第一離合器齒輪132的各個輪齒例如由以60~80度的角度突出的形態構成。另外，第二轉子齒輪部130'形成為與第一轉子齒輪部130相同的形狀且包括：齒輪本體，其呈圓盤狀；第二離合器齒輪，其位於上述齒輪本體的內側且由輪齒構成；軸插入部，其與上述第二罩軸114'嵌合；第四軸承插入槽，其設置於上述齒輪本體131的內側中央部 分且與上述中空113連通；以及卡定凸起，其設置於上述第四軸承插入槽內。與第一離合器齒輪132的各個輪齒的方向相同地、上述第二離合器齒輪的各個輪齒也朝向一個方向傾斜地形成，即，上述第二離合器齒輪的各個輪齒例如由以60~80度的角度突出的形態構成。

另外，如圖9所示，在上述第一和第二轉子齒輪部130、130'的各自的齒輪本體131內部在第一軸承插入槽134和第四軸承插入槽的周圍設置多個貫通部分以減小第一和第二轉子齒輪部130、130'的重量本身，從而能夠實現可攜式自發電裝置的輕量化。

在上述第一軸承插入槽134中插入有第一軸承210，從而轉子罩部110和第一轉子齒輪部130的旋轉力能夠與軸200無關地傳遞至第一轉子620。另外，在第四軸承插入槽中插入有第四軸承210'，從而轉子罩部110和第二轉子齒輪部130'的旋轉力能夠與軸200無關地傳遞至第二轉子620'。即為了防止藉由軸200的旋轉干擾而設置上述第一軸承210和第四軸承210'。

如上所述，適用於本發明的上述轉子罩部件100用工程塑料來製作，從而不同於在一般的機械裝置或汽車零件所使用的單向離合器(ONE WAY CLUTCH)，其是用金屬及軸承來製作以能夠適應高速旋轉。即、在本發明中藉由分別設置於第一轉子齒輪部130和第二轉子齒輪部130'的第一離合器齒輪132和第二離合器齒輪132'而使轉子罩部件100加速。由此，以數百RPM(每分鐘轉數)來進行發電，從而遠 不及一般的機械裝置或汽車零件所使用的單向離合器的數千單位的高速RPM，因此轉子罩部110和第一轉子齒輪部130由耐久性和耐磨性高於一般塑膠(ABS等)的工程塑料(ACETAL)構成而不使用金屬材料，從而能夠以輕量且小型來穩定地進行發電。

上述軸200例如由不鏽鋼形成。

如圖4和圖7所示，上述一對旋轉部件300設置成分別嵌合於上述轉子罩部件100的左右。即上述一對旋轉部件300各自具備：卷軸(reel)310，其保持捲繞有上述金屬線400的狀態，且藉由金屬線的拉拽和捲繞而能夠旋轉；彈簧罩部320，其嵌合於上述卷軸310且內置上述彈簧部件500；以及一對鎖定(lock)部件340，其安裝於上述彈簧罩部320且分別嵌合於第一轉子齒輪部130的第一離合器齒輪132和第二轉子齒輪部130'的第二離合器齒輪132'使得上述轉子罩部件100沿著一個方向旋轉。

另外，上述彈簧部件500包括：內置於上述彈簧罩部320的盤簧(spiral spring)510；以及上述軸200的端部所插入的彈簧保持器(spring holder)520。

如圖7所示，上述卷軸310形成為線軸形狀以使金屬線400保持捲繞的狀態，在該卷軸310的中央部分設有彈簧保持器520所插入的第一孔部311，並形成有用於內置彈簧罩部320的容納部312，在卷軸310的內側設有彈簧罩部320所嵌合的多個突出部313。雖然在圖7中示出的是多個突出部313由一對構成的結構，但並不限定於此，多個突出部313能 夠設置3個以上。

如圖4和圖7所示，上述彈簧罩部320形成為中空的圓筒狀以在其內部保持盤簧510，該彈簧罩部320在其中央部分設有彈簧保持器520所插入的第二孔部321，並在外側與多個突出部313對應而形成有多個槽322以與多個突出部313嵌合，且在邊緣部分設有上述盤簧510的外側一端511所插入的插入口323和藉由該插入口323而插入的外側一端所安裝的安裝部324。因此，盤簧510的外側一端511以藉由插入口323而安裝於安裝部324的狀態嵌合於卷軸310的容納部312，從而能夠防止盤簧510的外側一端511脫離彈簧罩部320。另外，如圖7所示，在彈簧罩部320的第二孔部321的周圍形成有以圓筒形突出而支撐鎖定部件340的旋轉的支撐凸起326，且在支撐凸起326的周圍形成有鎖定部件340所嵌合的一對突起325。上述一對突起325各自具有台階且形成為二級台階。

如圖7所示，上述鎖定部件340製成一對，其具備：上述一對突起325各自所嵌合的孔341；與第一離合器齒輪132和第二離合器齒輪132'各自的輪齒嚙合的爪部342；以及與圓筒形支撐凸起326對應而構成為半圓弧形狀的圓弧部343。上述孔341與形成為二級的突起325對應而在內部形成為二級，從而牢固地保持彈簧罩部320和鎖定部件340的嵌合狀態。如圖7所示，上述爪部342以具有台階的方式形成，以向第一離合器齒輪132和第二離合器齒輪132'傳遞足夠的旋轉力。上述鎖定部件340在與第一轉子齒輪部130和第二轉子 齒輪部130'大致相同的平面內嵌合於第一離合器齒輪132和第二離合器齒輪132'。因此在根據本發明的可攜式自發電裝置中，採用內置有彈簧部件的一對旋轉部件300分別嵌合於轉子罩部件100的左右的構成，由此能夠使可攜式自發電裝置小型化。

上述金屬線400的材質雖然由金屬材料或纖維材料構成，但並不限定於特定材質，只要具備能夠在卷軸310執行捲繞和退繞的功能即可。該金屬線400的一端能夠固定於卷軸310，金屬線400的另一端固定於下述的手柄。這種金屬線400的拉拽狀態由上述盤簧510的彈力所限制。

上述盤簧510由彈簧鋼製成，保持例如捲繞8至12圈左右的彈簧狀態，如圖7所示，上述盤簧的外側一端511插入形成於上述彈簧罩部320的插入口323，盤簧510的內側一端512插入上述彈簧保持器520中。上述盤簧510保持被卷的狀態，與其對應而金屬線400也保持捲繞於卷軸310的狀態。因此，藉由使用者的金屬線400的拉拽反應於盤簧510的退繞條件而受到限制，金屬線400藉由盤簧510的恢復力而恢復捲繞於卷軸310的狀態。

如圖7所示，在上述彈簧保持器520設有為了插入軸200的一端而形成有中空的突起部521，在該突起部521設有盤簧510的內側一端512所嵌入固定的切口部522。因此，軸200的一端在中空部分以插入有盤簧510的內側一端512的狀態嵌合，從而能夠防止盤簧510的內側一端512脫離突起部521。另外，如圖3和圖7所示，在彈簧保持器520形成 有為了阻止彈簧保持器520旋轉而設置的突出部523。如圖3所示，即，突出部523插入固定在設置於罩部件700的凹部730，因此彈簧保持器520的旋轉由該突出部523所阻止。另外，突出部523以固定方式安裝於罩部件700，由此轉子罩部件100和旋轉部件300能夠在罩部件700內保持間距以能夠旋轉。

如圖5和圖10所示，上述發電部件600包括：第一和第二定子610、610'；第一和第二轉子620、620'；以及上述第一和第二定子610、610'所分別安裝的第一和第二支架部件630、630'。圖10是適用於本發明的第一支架部件630的立體圖，圖11是示出了適用於本發明的上部罩710的內部狀態的立體圖。

上述第一和第二定子610、610'各自由具有中空且與第一和第二支架部件630、630'配合的磁芯和捲繞於該磁芯的繞組構成，就繞組的匝數而言，由於能夠隨發電容量、可攜式自發電裝置的大小等而變化，因此並不限定於特定匝數。如圖3和圖5所示，在該第一定子610的中空的兩側分別插入有第二軸承250和第三軸承260以免受軸200的旋轉所帶來的影響，且如圖3和圖5所示，在第二定子610'的中空的兩側分別插入有第五軸承250'和第六軸承260'以免受軸200的旋轉所帶來的影響。

為了進行充電，上述繞組藉由第一和第二支架部件630、630'而與PCB基板800連接。

如圖5和圖7所示，上述第一轉子620包括：第 一轉子本體621，其在第一定子610的周圍方向上隔開且形成為圓筒形；第一轉子台階部623，其設置於上述第一轉子本體621的一側而與第一罩台階部115嵌合；以及多個第一永磁622，其附著於第一轉子本體621的內側。因此，在成為第一轉子620的第一永磁622的磁極旋轉的情況下，磁極N極和磁極S極每次藉由時完成一次交流的正負變化，且在成為第一永磁622的磁極以每秒一次的速度旋轉時導體所獲得的電動勢的頻率為1Hz，因此藉由增加第一轉子620的磁極數量而能夠增加每一次旋轉時的電動勢。另外，如圖5和圖7所示，第二轉子620'包括：第二轉子本體621'，其在第二定子610'的周圍方向上隔開且形成為圓筒形；第二轉子台階部623'，其設置於上述第二轉子本體621'的一側而與第二罩台階部115'嵌合；以及多個第二永磁622'，其附著於第二轉子本體621'的內側。因此，與第一轉子相同地、在成為第二轉子620'的第二永磁622'的磁極旋轉的情況下，磁極N極和磁極S極每次藉由時完成一次交流的正負變化，且在成為第二永磁622'的磁極以每秒一次的速度旋轉時導體所獲得的電動勢的頻率為1Hz，因此藉由增加第二轉子620'的磁極數量而能夠增加每一次旋轉時的電動勢。在本發明中，如上述的繞組的匝數那樣能夠隨發電容量、可攜式自發電裝置的大小等而變化，因此並不限定於特定磁極數量。如上所述，在本發明中雙重設置發電部件而設置第一轉子620、第一定子610和第二轉子620'、第二定子610'，因此即使在上述第一轉子620和第一定子610或第二轉子620'和第二定子610'中的任一部件發生電 損傷也能夠持續地生產電能。

如圖7和圖10所示，上述第一支架部件630具備：第一支架本體631，其與第一轉子齒輪部130隔開而設置；第一定子安裝部632，其固定上述第一定子610；第一支撐部633，其與下部罩720螺紋配合；第一連結槽634，其用於螺紋連結上述第一定子610；以及第一突起槽635，其使圖示於圖11的上部罩710的第一突起711插入，如圖3和圖4所示，上述第一定子610藉由第一螺栓640和第一螺母650以螺紋連結方式固定於上述第一定子安裝部632。另外，如圖6所示，第二支架部件630'具備：第二支架本體631'，其與第二轉子齒輪部130'隔開而設置；第二定子安裝部，其固定上述第二定子610'；第二支撐部633'，其與下部罩720螺紋配合；第二連結槽634'，其用於螺紋連結上述第二定子610'；以及第二突起槽635'，其使圖示於圖11的上部罩710的第二突起711'插入，如圖3和圖4所示，上述第二定子610'藉由第二螺栓640'和第二螺母650'以螺紋連結方式固定於上述第二定子安裝部。

另外，如圖5和圖10所示，在上述第一和第二支架部件630、630'的第一和第二支架本體631、631'內部沿著內部邊緣形成有多個貫通部分以減小第一和第二支架部件630、630'的重量本身，從而能夠實現可攜式自發電裝置的輕量化。

如圖2至圖4所示，上述罩部件700由以能夠分離的方式設置的上部罩710和下部罩720形成。在該上部罩 710和下部罩720各自設有與轉子罩部件100和一對旋轉部件300的形狀對應且彼此隔開並能夠進行容納的容納部，這種容納部並不限定於特定形狀，只要能夠實現小型化並具備轉子罩部件100和一對旋轉部件300各自能夠旋轉的空間即可。另外，在上部罩710或下部罩720各自設有能夠拉出一對金屬線400的前端的孔。這種孔也並不限定於特定條件，只要達到進行拉拽或捲繞金屬線400的動作時不會破損金屬線的程度即可。

另外，從圖3的(a)和(b)可知，上述彈簧保持器520的突出部523插入固定於由上述上部罩710和下部罩720所形成的凹部730，因此能夠將盤簧510的內側一端512固定而不會使其旋轉。這樣，突出部523由上部罩710和下部罩720所固定，因此轉子罩部件100和旋轉部件300在上部罩710和下部罩720內能夠保持間距以便能夠旋轉。另外，如圖11所示，在上部罩710的內部中央部分設有第一和第二突起711、711'以在上部固定第一和第二支架部件630、630'，該第一和第二突起711、711'與第一和第二突起槽635、635'嵌合而能夠更牢靠地固定第一和第二定子610、610'。

另外，如圖2所示，在下部罩720設有用於在具備了可攜式自發電裝置的模組的底座部件螺紋固定的腿部件。

以下，對於轉子罩部件100與旋轉部件300的配合關係進行說明。

就根據本發明的可攜式自發電裝置的裝配而 言，首先向第一定子610的中空插入軸200，接著在該軸200的兩側分別插入第二和第三軸承250、260，之後，利用第一螺栓640和第一螺母650將第一定子610固定於第一支架部件630的第一定子安裝部632。上述軸200的插入還能夠在進行第一支架部件630和第一定子610的螺紋連結之後進行。

繼而，在第一和第二轉子620、620'插入於轉子罩部110的狀態下，使轉子罩部110與已插入第一定子610的軸200的一側嵌合，接著在第二支架部件630'和第二定子610'螺紋連結的狀態下，使第二定子610'和第二轉子齒輪部130'與軸200的一側嵌合，並在軸200的另一側使第一轉子齒輪部130嵌合，由此裝配轉子罩部件100。發電部件600藉由這種裝配而內置於轉子罩部件100。

繼而，一個彈簧部件500和旋轉部件300的裝配進行如下：從轉子罩部件100的一側插入安裝有金屬線400的卷軸310，在彈簧保持器520的切口部522嵌入盤簧510的內側一端512，並使軸200的一端嵌合於彈簧保持器520，且使盤簧510的外側一端511藉由彈簧罩部320的插入口323而安裝於安裝部324，在該狀態下鎖定部件340嵌合於一對突起325。此後，從轉子罩部件100的另一側如上所述那樣裝配另一個彈簧部件500和旋轉部件300，由此轉子罩部件100和一對旋轉部件300如圖3所示那樣配合。

這樣，將轉子罩部件100和一對旋轉部件300在已配合的狀態下安裝於下部罩720，並在下部罩720上覆蓋上部罩710，將上部罩710和下部罩720螺紋連結，由此完成如 圖2所示的根據本發明的自發電裝置。

以下，參照圖12和圖13對於如上所述的轉子罩部件100和旋轉部件300的配合狀態以及轉子罩部件100的旋轉進行說明。

圖12是用於說明根據本發明的轉子罩部件的旋轉狀態的立體圖，圖13是用於說明鎖定部件按照本發明嵌合於轉子齒輪部的狀態的圖。

在圖12和圖13的圖示中，為了清楚地示出配合關係而省略了金屬線400的構成。另外，圖12示出了從設置有旋轉部件300的一側觀察的第一轉子齒輪部130的狀態，圖13示出了從第一轉子齒輪部130一側觀察的鎖定部件340的狀態。

從圖3和圖12可知，嵌合於轉子罩部110的第一轉子齒輪部130的第一離合器齒輪132各自保持與鎖定部件340嚙合的狀態。即保持鎖定部件340的爪部342的成角部分與朝向一個方向傾斜地形成的第一離合器齒輪132和第二離合器齒輪132'各自的輪齒嚙合的狀態。因此，在圖13所示的狀態下若旋轉部件300藉由金屬線400的拉拽而沿著順時針方向旋轉即鎖定部件340沿著順時針方向旋轉，則與爪部342嚙合的第一離合器齒輪132也沿著順時針方向旋轉。

另一方面，若使用者中止拉拽金屬線400，則金屬線400藉由彈簧部件500的彈力而在卷軸310捲繞使得旋轉部件300從圖12所示的狀態沿著逆時針方向旋轉。即、在圖13所示的狀態下若旋轉部件300沿著逆時針方向旋轉，則 爪部342處於從第一離合器齒輪132的各個輪齒脫開的狀態，因而第一轉子齒輪部130並不旋轉。因此，根據本發明的轉子罩部件100單向旋轉，例如從圖13所示的狀態僅沿著順時針方向旋轉。

另外，還能夠製造具備了根據本發明的可攜式自發電裝置的模組。

即，具備了根據本發明的可攜式自發電裝置的模組具備：本體，其容納可攜式自發電裝置；蓋子，其以螺紋配合狀態連結於本體的上部；底座部件，其與本體配合且使可攜式自發電裝置固定；鈎件(hook)，其用於將本體在例如爬山時固定於樹枝或帶部件等；以及一對手柄，其各自配合有金屬線400而用於使用者用兩隻手交替地拉拽金屬線400。例如，在底座部件設有螺紋配合用槽，在該槽螺紋連結如圖3所示的腿部件，由此牢固地固定自發電裝置。

就鈎件而言，其下部嵌合於底座部件，且其上部製成形成於本體的上部的螺紋牙的一部分，成為與蓋子螺紋配合的狀態，由此能夠牢固地固定於本體的一側。

為了與另行設置的帶部件配合而設置這種鈎件，用戶將該帶部件與鈎件配合，並將帶部件固定於用戶的腳、第三人的胳膊、樹木等之後，交替地拉拽一對手柄，由此能夠實現藉由金屬線400的發電。

另外，能夠採用將帶部件內置於本體內的構造。

另外，能夠在上述底座部件內置以藉由發電部 件600產生的電來進行充電的電池，並在一對手柄之間設置LED發光裝置，且在底座部件上安裝用於電控電池的充電狀態及發光裝置等的PCB800。在該PCB800能夠安裝設置於本體的側面的USB(Universal Serial Bus，通用序列匯流排)端子。因此，能夠向藉由該USB端子而連接的電氣設備例如智慧手機、筆記型電腦、軍用或應急用通信設備、電燈裝置或手持取暖器以及如電燃燒器那樣的放熱裝置供電。

這種帶部件和USB電纜能夠內置於例如形成在上述本體與蓋子之間的容納空間。在上述LED發光裝置還能夠設置例如顯示電池的充電狀態、顯示使用者操作一對手柄所消耗的運動卡路里量的功能。

另外，雖然在上述說明中例示了發光裝置，但並不限定於此，能夠替代發光裝置而安裝使用電源的驅蟲器/驅蚊器、應急燈、求救訊號器等。

另外，容納根據本發明的可攜式自發電裝置的本體由於其上部製成用於螺紋配合的構造，因此還可以將能夠以這種螺紋配合狀態連結的驅蟲器/驅蚊器模組、應急燈模組、求救訊號器模組、製熱器模組、製冷器模組等與本體的上部配合而使用。

以下，對於具備了根據本發明的可攜式自發電裝置的模組的工作進行說明。另外，在以下的說明中為了便於說明起見，將藉由金屬線的拉拽動作的旋轉稱為正轉，並將藉由金屬線捲繞的動作的旋轉稱為反轉。

首先，使用帶部件而將安裝於本體的鈎件固定 於用戶的腳，並拉拽一對手柄中右側手柄，則第一金屬線被拉拽，由此第一旋轉部件的卷軸310正轉。隨著第一旋轉部件的卷軸310正轉，設有與該卷軸310的多個突出部313嵌合的多個槽322的第一旋轉部件的彈簧罩部320沿著與第一旋轉部件的卷軸310相同的方向正轉。另外，隨著該彈簧罩部320的正轉，與第一旋轉部件的彈簧罩部320的多個突起325嵌合的第一旋轉部件的鎖定部件340正轉。隨著該第一旋轉部件的鎖定部件340的正轉，與鎖定部件340的爪部342嚙合的第一離合器齒輪132正轉，隨著第一離合器齒輪132的旋轉，罩本體111正轉。繼而，隨著罩本體111的的正轉，嵌合於第一罩台階部115的第一轉子620正轉，與第一轉子620的正轉對應而在第一定子610產生磁力從而進行發電。以這樣發電的電力對設置於PCB基板的電池進行充電。

如上所述，用戶拉拽右側手柄的過程由盤簧510的彈力所限制，因此，用戶只能停止拉拽右側手柄的過程，而執行拉拽左側手柄的動作。

若停止拉拽右側手柄的過程，則第一金屬線400藉由盤簧510的彈力而捲繞於第一旋轉部件的卷軸310，由此，第一旋轉部件的卷軸310反轉。隨著第一旋轉部件的卷軸310反轉，設有與該卷軸310的多個突出部313嵌合的多個槽322的第一旋轉部件的彈簧罩部320沿著與第一旋轉部件的卷軸310相同的方向反轉。另外，隨著該彈簧罩部320的反轉，與第一旋轉部件的彈簧罩部320的多個突起325嵌合的第一旋轉部件的鎖定部件340反轉。隨著該第一旋轉部件的 鎖定部件340的反轉，鎖定部件340的爪部342處於從第一離合器齒輪132的各個輪齒脫開的狀態，因而第一離合器齒輪132並不旋轉。即，根據本發明的轉子罩部110僅沿著正向旋轉。

另一方面，若拉拽一對手柄中左側的手柄，則第二金屬線被拉拽，由此第二旋轉部件的卷軸310正轉。隨著第二旋轉部件的卷軸310正轉，設有與該卷軸310的多個突出部313嵌合的多個槽322的第二旋轉部件的彈簧罩部320沿著與第二旋轉部件的卷軸310相同的方向正轉。另外，隨著該彈簧罩部320的正轉，與第二旋轉部件的彈簧罩部320的多個突起325嵌合的第二旋轉部件的鎖定部件340正轉。隨著該第二旋轉部件的鎖定部件340的正轉，與鎖定部件340的爪部342嚙合的第二離合器齒輪132'正轉，隨著第二離合器齒輪132'的旋轉，罩本體111正轉。隨著罩本體111的正轉，嵌合於第二罩台階部115'的第二轉子620'正轉，與第二轉子620'的正轉對應而在第二定子610'產生磁力從而進行發電。以這樣發電的電力對設置於PCB基板的電池進行充電。

另外，對於第二金屬線的左側手柄的拉拽由盤簧510的彈力所限制，因此，用戶只能停止拉拽左側手柄的過程。

若停止拉拽左側手柄的過程，則第二金屬線400藉由盤簧510的彈力而捲繞於第二旋轉部件的卷軸310，由此第二旋轉部件的卷軸310反轉。隨著第二旋轉部件的卷軸310反轉，設有與該卷軸310的多個突出部313嵌合的多個 槽322的第二旋轉部件的彈簧罩部320沿著與第二旋轉部件的卷軸310相同的方向反轉。另外，隨著該彈簧罩部320的反轉，與第二旋轉部件的彈簧罩部320的多個突起325嵌合的第二旋轉部件的鎖定部件340反轉。隨著該第二旋轉部件的鎖定部件340的反轉，鎖定部件340的爪部342處於從第二離合器齒輪132'的各個輪齒脫開的狀態，因而第二離合器齒輪132'並不旋轉。即，根據本發明的轉子罩部110僅沿著正向旋轉。

如上所述，藉由用戶交替地重複拉拽右側手柄和左側手柄的過程，轉子罩部件100得以連續正轉，由此發電部件600能夠繼續進行發電。即，藉由用戶重複進行用一隻手或兩隻手拉拽金屬線的動作，能夠長時間持續地進行發電。

以上雖然藉由上述實施例來具體說明了由本發明人所完成的發明，但本發明並不限定於上述實施例，當然，在不逸出其要旨的範圍內能夠進行各種變更。

另外，在上述說明中雖然對於小型且能夠以高效率來實現自發電並對電池進行充電的可攜式自發電裝置及具備其的模組進行了說明，但並不限定於此，還能夠擴大自發電裝置的大小而實現大容量自發電。

[產業利用性]

使用根據本發明的可攜式自發電裝置及具備其的模組，就能夠在通常供不了電的軍事行動、難民營、因地震等而導致的災難、船舶的緊急事態、戶外活動等緊急情 況下藉由使用者重複進行用一隻手或兩隻手拉拽金屬線的動作而長時間持續地進行發電。

Claims (17)

1. 一種可攜式自發電裝置，包括：能夠旋轉的轉子罩部件；使所述轉子罩部件旋轉的第一和第二旋轉部件；藉由拉拽動作而分別使所述第一和第二旋轉部件旋轉的第一和第二金屬線；使所述第一和第二金屬線各自執行捲繞動作的第一和第二彈簧部件；以及藉由所述轉子罩部件的旋轉而進行發電的發電部件；所述第一和第二旋轉部件分別嵌合於所述轉子罩部件；所述發電部件包括內置於所述轉子罩部件且隨所述轉子罩部件的旋轉而旋轉的第一和第二轉子以及分別安裝於所述第一和第二轉子內的第一和第二定子。
2. 如請求項1所述之可攜式自發電裝置，其中，所述轉子罩部件僅沿著一個方向旋轉；所述第一和第二旋轉部件分別嵌合於所述轉子罩部件的左右或上下。
3. 如請求項2所述之可攜式自發電裝置，其中，所述轉子罩部件包括轉子罩部以及第一和第二轉子齒輪部；所述轉子罩部包括：罩本體，其呈圓盤狀；第一罩軸，其位於所述罩本體的內側且具有軸所插入的中空；第二罩軸，其位於所述罩本體的外側且具有所述軸所插入的中空；第一罩台階部，其沿著所述罩本體的內側邊緣設置以使所述第一轉子嵌合；以及第二罩台階部，其沿著所述罩本體的外側邊緣設置以使所述第二轉子嵌合；所述第一和第二轉子齒輪部各自包括：第一和第二齒輪本體，其呈圓盤狀；第一和第二離合器齒輪，其設置於所述齒輪本體的內側；以及第一和第二軸插入部，其與所述第一和第二罩軸嵌合。
4. 如請求項3所述之可攜式自發電裝置，其進一步包括所述第一和第二定子所安裝的第一和第二支架部件；所述第一和第二支架部件設置成各自與所述轉子罩部和所述第一和第二轉子齒輪部隔開，所述第一和第二支架部件具備所述第一和第二定子所固定的第一和第二定子安裝部，所述第一和第二定子各自以螺紋連結方式固定於所述第一和第二定子安裝部。
5. 如請求項4所述之可攜式自發電裝置，其中，所述第一和第二轉子包括：第一和第二轉子本體，其各自與所述第一和第二定子隔開且形成為圓筒形；第一和第二轉子台階部，其設置於所述第一和第二轉子本體的一側而與所述第一和第二罩台階部嵌合；以及多個第一和第二永磁，其各自附著於所述第一和第二轉子本體的內側。
6. 如請求項5所述之可攜式自發電裝置，其中，所述第一和第二旋轉部件各自包括：卷軸，其保持捲繞有所述金屬線的狀態，且藉由金屬線的拉拽和捲繞而能夠旋轉；彈簧罩部，其嵌合於所述卷軸且內置所述彈簧部件；以及鎖定部件，其安裝於所述彈簧罩部且與所述第一離合器齒輪或所述第二離合器齒輪嵌合使得所述轉子罩部件沿著一個方向旋轉。
7. 如請求項6所述之可攜式自發電裝置，其中，所述第一和第二彈簧部件各自包括內置於所述彈簧罩部的盤簧以及軸的端部所插入的彈簧保持器；所述盤簧的內側一端插入所述彈簧保持器，所述盤簧的外側一端插入所述彈簧罩部。
8. 如請求項7所述之可攜式自發電裝置，其中，在所述卷軸的圓周內側設有多個突出部；在所述彈簧罩部的圓周外側設有多個槽；所述多個突出部各自與所述多個槽嵌合，從而能夠一體旋轉。
9. 如請求項7所述之可攜式自發電裝置，其中，在所述彈簧罩部的邊緣設有所述盤簧的外側一端所插入的插入口，且在所述彈簧罩部的外側設有藉由所述插入口而插入的所述盤簧的外側一端所安裝的安裝部。
10. 如請求項7所述之可攜式自發電裝置，其進一步包括容納所述轉子罩部件、所述第一和第二旋轉部件、所述第一和第二金屬線以及所述第一和第二彈簧部件的罩部件；所述罩部件由上部罩和下部罩形成以能夠分離。
11. 如請求項10所述之可攜式自發電裝置，其中，在所述彈簧保持器設有突出部；所述突出部插入設置於所述罩部件的凹部而阻止所述彈簧保持器旋轉。
12. 如請求項7所述之可攜式自發電裝置，其中，所述金屬線的拉拽狀態由所述盤簧的彈力所限製。
13. 如請求項7所述之可攜式自發電裝置，其中，在所述彈簧罩部形成有支撐所述鎖定部件的旋轉的支撐凸起以及位於所述支撐凸起的周圍且所述鎖定部件所嵌合的一對突起；所述鎖定部件在所述支撐凸起的周圍設置成一對；所述鎖定部件在與所述轉子齒輪部相同的平面內嵌合於所述第一離合器齒輪或所述第二離合器齒輪。
14. 如請求項3所述之可攜式自發電裝置，其中，所述第一旋轉部件、所述第一金屬線、所述第一彈簧部件、所述第一轉子齒輪部、所述第一轉子以及所述第一定子與所述第二旋轉部件、所述第二金屬線、所述第二彈簧部件、所述第二轉子齒輪部、所述第二轉子以及所述第二定子彼此獨立地工作。
15. 一種模組，具備：請求項1至14中任一項所述之可攜式自發電裝置；容納所述可攜式自發電裝置的本體；與所述本體配合且固定所述可攜式自發電裝置的底座部件；以及分別配合有所述第一和第二金屬線的第一和第二手柄。
16. 如請求項15所述之模組，其進一步包括安裝於所述本體內且以在所述可攜式自發電裝置所產生的電來進行充電的電池、與所述電池連接的發光裝置、與所述電池連接的通用序列匯流排端子中的至少一個。
17. 如請求項15所述之模組，其中，在所述本體的上部設有螺紋配合構造；能夠以螺紋配合狀態連結的驅蟲器/驅蚊器模組、應急燈模組、求救訊號器模組、製熱器模組、製冷器模組中的至少一個與所述本體配合。