TWM538285U - 一體成型自發電車輪 - Google Patents

Description

一體成型自發電車輪

本創作係涉及一種一體成型自發電車輪，特別是指一種無摩擦且非常實用的一體成型自發電車輪，是一種實用且創新型態設計者。

目前既有的發電機，通常為機械能轉換為電能居多，而針對以自行車或車用領域為例，在於市場上為了避免使用具有環保問題的電池，因此大多數的業者運用接觸式發電機或磨電花鼓作為市場主流，然而接觸式發電機或磨電花鼓均有其使用上的限制與不便： 現階段針對接觸式發電機必須直接接觸一車輪或一輪圈表面，於車輪轉動時，帶動該接觸式發電機之局部轉動，而該接觸式發電機將轉動機械能轉換為電能輸出。

然而，接觸時雖能產生電能，但卻會增加使用者體力的消耗，騎乘時產生不佳的感受。

另外針對磨電花鼓(hub dynamo)雖相較於接觸式發電機具有較佳的感受，但其直徑小，發電效能相對受限。

為了解決既有技術造成額外摩擦力而產生不良感受，或因發電效率不佳等技術問題，本創作以非接觸式且以大直徑的磁力線切割方式所製成的發電機，解決既有技術之諸多問題，達到簡易使用及低成本 之技術效果。

有鑑於上述自行車發電於所運用的接觸式發電機或磨電花鼓在應用上無法達到無磨擦及發電效率更好之目的。是以。創作者以從事相關行業多年之經驗，積極研究開發，終有本創作『一體成型自發電車輪』之產生。

本創作提供一種一體成型自發電車輪，其主要目的係提供達到以非接觸式且以大直徑的磁力線切割方式所製成的發電機，解決既有技術之諸多問題，達到簡易使用及低成本之技術效果。

緣是，為了達成前述目的，依據本創作所提供之一體成型自發電車輪，其包含：一輪框；一組幅條框，該各幅條框係設於輪框兩側邊處；一線圈片體結構，該線圈片體結構係設於輪框內，並介於該組幅條框之間，且於上設有複數個互相串連的線圈；一樞設機構，該樞設機構係將輪框、該組幅條框以及線圈片體結構樞設固定於自行車的前叉或後叉上；複數個磁鐵，該複數個磁鐵係不同極性且對應的排列設於該各幅條框上，並對應該線圈片體結構上設置的複數個互相串連的線圈對應設置；其該當自行車的車輪轉動時，同時藉由樞設機構同動該各幅條框，而線圈片體結構係固定不動於車輪的輪框正中心位置，另藉由該各 幅條框上複數個磁鐵係不同極性且對應排列，使得線圈片體結構與磁鐵彼此是不摩擦的，並且因不同極性且對應排列設置的一對磁鐵其磁力線可以較集中切割線圈片，使線圈片切割磁力線後利用佛來明右手定則而發電，達到提高發電效果並配合儲能系統進行充電之目的。

10‧‧‧輪框

11‧‧‧固定部

20‧‧‧幅條框

21‧‧‧鎖固部

22‧‧‧穿部

23‧‧‧連結肋

231‧‧‧容置部

30‧‧‧磁鐵

40‧‧‧線圈片體結構

41‧‧‧凹槽

42‧‧‧線圈片

43‧‧‧穿孔

50‧‧‧樞設機構

51‧‧‧輪軸

511‧‧‧定位部

512‧‧‧接合部

52‧‧‧固定螺帽

53‧‧‧軸承

54‧‧‧輪毂

55‧‧‧定位螺帽

第1圖 為本新型一體成型自發電車輪立體分解示意圖。

第2圖 為本新型一體成型自發電車輪組合立體示意圖。

第3圖 為本新型一體成型自發電車輪組合立體剖視示意圖。

第4圖 為本新型一體成型自發電車輪組合立體剖視局部示意圖。

為使貴審查委員對本新型之目的、特徵及功效能夠有更進一步之瞭解與認識，以下茲請配合【圖式簡單說明】詳述如後：本新型一體成型自發電車輪如第1圖至第4圖所示，其包含：一輪框10，該輪框10係與自行車的車輪結合，該輪框10的內側環繞端面一體成形垂直輪框的片狀型態固定部11；兩圓形盤狀的幅條框20，該各幅條框20具有一環繞圈狀的鎖固部21，該鎖固部21係對應於該輪框10的左右兩側設置，並固定於該輪框10的固定部11；另該各幅條框20於中心處設有一穿部22，該穿部22朝向鎖固部21一體形成八個對稱的連結肋23，該各連結肋23各別設有一朝向輪框10中心方向延伸的凹陷中空的容置部231；複數個磁鐵30，該各磁鐵30係容置以不同極性對應排列(N 極及S極)於兩側幅條框20的各連結肋23的容置部231內；一線圈片體結構40，該線圈片體結構40平行設置於輪框10的正中心，並藉於兩幅條框20之間，且於線圈片體結構40環繞外端周圓處設有複數凹槽41供複數個相互串連的線圈片42設置，該線圈片42係對應該各幅條框20的各連結肋23的容置部231內的磁鐵30設置，該線圈片42與磁鐵30保持一定的距離，另於該線圈片體結構40於中心處貫穿一六角形穿孔43；一樞設機構50，該樞設機構50具有一圓形柱狀輪軸51、兩固定螺帽52、兩軸承53、兩輪毂54以及兩定位螺帽55，該輪軸51於中央設有一六角形的定位部511，並於定位部511往兩端延伸為一具螺牙的接合部512，該輪軸51的定位部511係穿設並對位於線圈片體結構40的穿孔43，該兩固定螺帽52係由兩端之接合部512往定位部511套設並將線圈片體結構40鎖固定位，兩軸承53係與兩輪毂54套設後可轉動各別設置於定位部511兩端之接合部512，並藉由兩定位螺帽55鎖設限制兩軸承53兩輪毂54軸向移動，該輪毂54係固設於該各幅條框20於中心處，並延伸出各幅條框20的穿部22。

其中，請參考第3圖及第4圖為立體剖視圖所示，其中，當含線圈片體結構40(定子)固定在輪軸51時，當車輪旋轉同動帶動輪框10與兩裝設軸承53的輪毂54時，容設含磁鐵30的左右幅條框20讓不同極性對應排列的一對磁鐵30磁力線集中切割線圈片42而發電；另藉由立體剖視圖可知線圈片體結構40與相對應的各磁鐵30彼此是不摩擦的，且不同極性對應排列的一對磁鐵30其磁力線可以較集中去切割線圈片體結構40的線圈片42而發電，發電效果可以提升。

另外線圈片體結構40的線圈片42圈數可密集鋪陳在線圈片 體結構40的環繞圓周上對應磁鐵30，讓發電密集度增加很多。

另一體成型自發電車輪組裝說明，為該組裝者係可將該樞設機構50的輪軸51穿設該線圈片體結構40的六角形穿孔43之中，藉由輪軸51的六角形定位部511對應線圈片體結構40的六角形穿孔43作限位，並藉由兩固定螺帽52左右套設後，將該線圈片體結構40鎖固迫緊限位於該樞設機構50的輪軸51於六角形穿孔43內；另將兩軸承53係與兩輪毂54套設後，可轉動的左右各別設置於定位部511兩端之接合部512上，並藉由兩定位螺帽55左右套設並鎖設限制兩軸承53兩輪毂54軸向移動，另可將左幅條框20鎖設固定於該輪框10的固定部11其中一側，後將左側的輪毂54鎖固於左幅條框20的穿部22，另將右幅條框20鎖設固定於該輪框10的固定部11另一側，後將右側的輪毂54鎖固於右幅條框20的穿部22，藉已形成一體成型自發電車輪型態。

唯以上所述者，僅為本新型創作之一較佳實施例而已，當不能以之限定本新型創作之範圍。即大凡依申請專利範圍所作之均等變化與修飾，皆應仍屬本創作專利涵蓋之範圍內。

10‧‧‧輪框

11‧‧‧固定部

20‧‧‧幅條框

21‧‧‧鎖固部

22‧‧‧穿部

23‧‧‧連結肋

231‧‧‧容置部

30‧‧‧磁鐵

40‧‧‧線圈片體結構

41‧‧‧凹槽

42‧‧‧線圈片

43‧‧‧穿孔

50‧‧‧樞設機構

51‧‧‧輪軸

511‧‧‧定位部

512‧‧‧接合部

52‧‧‧固定螺帽

53‧‧‧軸承

54‧‧‧輪毂

55‧‧‧定位螺帽

Claims (6)

1. 一種一體成型自發電車輪，其包含：一輪框；一組幅條框，該各幅條框係設於輪框兩側邊處；一線圈片體結構，該線圈片體結構係設於輪框內，並介於該組幅條框之間，且具有複數個互相串連的線圈；一樞設機構，該樞設機構係將輪框、該組幅條框以及線圈片體結構樞設固定於自行車的前叉或後叉上；複數個磁鐵，該複數個磁鐵係不同極性的對應排列設於該各幅條框上，並與該線圈片體結構上設置的複數個互相串連的線圈對應設置；其該當自行車的車輪轉動時，同時藉由樞設機構同動該各幅條框，而線圈片體結構係固定不動於車輪的輪框正中心位置，另藉由該各幅條框上複數個不同極性對應排列的磁鐵與線圈片體結構之間隔，使彼此間不產生摩擦，並且因不同極性對應設置的一對磁鐵其磁力線可以較集中去切割線圈片，使線圈片切割磁力線後利用佛來明右手定則而發電。
2. 如申請專利範圍第1項所述之一體成型自發電車輪，其中，該各幅條框具有一鎖固部，該鎖固部係對應於該輪框的左右兩側設置，並固定該輪框上，另該各幅條框於中心處設有一穿部，該穿部朝向鎖固部之間設有複數個容置部，該容置部係供複數個不同極性且對應排列的磁鐵設於該各幅條框上。
3. 如申請專利範圍第1項所述之一體成型自發電車輪，其中，該樞設機構具有一輪軸、兩固定螺帽、兩軸承、兩輪毂以及兩定位螺帽，該輪軸於中央設有一定位部，並於定位部往兩端延伸為兩接合部，該輪軸的定位部 係穿設並對位於該線圈片體結構所設置的一穿孔，該兩固定螺帽係由兩端之接合部往定位部套設並將線圈片體結構鎖固定位，兩軸承係與兩輪毂套設後可轉動各別設置於定位部兩端之接合部，並藉由兩定位螺帽鎖設限制兩軸承兩輪毂軸向移動，該輪毂係固設於該各幅條框上位於穿部處，並延伸出各幅條框的穿部。
4. 如申請專利範圍第3項所述之一體成型自發電車輪，其中，該線圈片體結構的穿孔為六角形型態，該樞設機構的輪軸於中央定位部為六角形型態配合該線圈片體結構的穿孔設置。
5. 一種一體成型自發電車輪，其包含：一輪框，該輪框係與自行車的車輪結合，該輪框的內側環繞端面一體成形垂直輪框的固定部；兩圓形盤狀的幅條框，該各幅條框具有一鎖固部，該鎖固部係對應於該輪框的左右兩側設置，並固定於該輪框的固定部；另該各幅條框於中心處設有一穿部，該穿部朝向鎖固部一體形成複數連結肋，該各連結肋各別設有一朝向輪框中心方向延伸的容置部；複數個磁鐵，該各磁鐵係容置於該各幅條框的各連結肋的容置部內並且以不同極性的方式對應排列(N極及S極)；一線圈片體結構，該線圈片體結構平行設置於輪框的正中心，並藉於兩幅條框之間，且於線圈片體結構環繞外端周圓處設有複數凹槽供複數個相互串連的線圈片設置，該線圈片係對應該各幅條框的各連結肋的容置部內的磁鐵設置，該線圈片與磁鐵並且保持一定的距離，另該線圈片體結構於中心處貫穿一穿孔； 一樞設機構，該樞設機構具有一輪軸、兩固定螺帽、兩軸承、兩輪毂以及兩定位螺帽，該輪軸於中央設有一定位部，並於定位部往兩端延伸為兩接合部，該輪軸的定位部係穿設並對位於線圈片體結構的穿孔，該兩固定螺帽係由兩端之接合部往定位部套設並將線圈片體結構鎖固定位，兩軸承係與兩輪毂套設後可轉動各別設置於定位部兩端之接合部，並藉由兩定位螺帽鎖設限制兩軸承兩輪毂軸向移動，該輪毂係固設於該各幅條框於中心處，並延伸出各幅條框的穿部；其線圈片體結構(定子)固定不動於在輪軸的輪框正中心位置，當車輪旋轉同動帶動輪框與兩裝設軸承的輪毂時，容設含磁鐵的左右幅條框，讓不同極性對應排列的一對磁鐵磁力線集中切割線圈片而發電；另該線圈片體結構與相對應的各磁鐵彼此是不摩擦的，不同極性且對應排列的一對磁鐵其磁力線可以較集中去切割線圈片體結構的線圈片而發電。
6. 如申請專利範圍第5項所述之一體成型自發電車輪，其中，該線圈片體結構的穿孔為六角形型態，該樞設機構的輪軸於中央定位部為六角形型態配合該線圈片體結構的穿孔設置。