[發明專利]振動發電機

無效

• 申請號: 200910005399.1
• 申請日: 2009-02-26
• 公開（公告）號: CN101582622A
• 公開（公告）日: 2009-11-18
• 發明（設計）人: 吳家頌;小路正央
• 申請（專利權）人: 凱得愛依有限公司
• 主分類號: H02K35/02
• 分類號: H02K35/02
• 代理公司: 北京林達劉知識產權代理事務所
• 代理人: 劉新宇;張會華

技術領域

本發明涉及一種振動發電機，特別涉及一種利用自行車的行駛過程中的振動而發電的振動發電機。

背景技術

作為用于自行車的發電機，傳統上已知通過使輥壓靠輪胎而發電的輥式發電機(roller?dynamo)以及利用車軸作為發電機的輪轂發電機(hub?dynamo)。

在輥式發電機中，由于輥壓靠輪胎的外周，因此，由摩擦引起大的能量損失。相反地，在輪轂發電機中，雖然由摩擦引起的能量損失小，但是，將輪轂發電機安裝到自行車上要求更換車輪。

另一方面，傳統上已知通過使安裝有磁體的可動體直線移動來發電的發電裝置。

例如，日本特開2005-151750號公報(專利文獻1)說明了將固定有永磁體的磁軛布置成面對纏繞有線圈的鐵心。

此外，日本特開2006-296144號公報(專利文獻2)說明了將可動磁體設置成可動磁體的N極(或S極)在磁體隔片(spacer)被置于可動磁體的N極(或S極)之間的狀態下彼此面對的振動發電機。

此外，日本實用新型授權第3121655號公報(專利文獻3)說明了通過由自行車行駛過程中引起的振動產生的往復運動作用而發電并且對電池充電。

如在輥式發電機或輪轂發電機中那樣，當利用腳踏動力(pedaling?power)進行發電時，必然引起能量損失。針對這一問題，本申請的發明人考慮利用自行車的行駛過程中引起的振動來發電。

然而，僅通過將專利文獻1至3中說明的構造應用到自行車，自行車的行駛過程中引起的振動必然不能有效地用于發電。例如，在專利文獻1至3中說明的線性致動器中，在磁體和鐵心之間形成空間，結果，當振動次數少且振幅也小時，必然不能充分地獲得電動勢。

發明內容

本發明的目的是提供一種能夠通過有效地利用自行車的行駛過程中引起的振動無能量損失地獲得電力的振動發電機。

根據本發明的振動發電機是利用自行車的行駛過程中引起的振動來發電的振動發電機，其包括：鐵心，其纏繞有線圈；磁體構件，其通過堆疊多個磁體而形成，且該磁體構件通過自行車的行駛過程中引起的振動而相對于鐵心相對移動；多個板狀構件，其具有導磁性且被插在多個磁體的兩兩之間；以及非磁性構件，其被固定到鐵心且與磁體構件緊密接觸。多個磁體被堆疊成使得同極彼此面對。鐵心具有彼此面對的第一極和第二極，該第一極和第二極被設置在與線圈相反的一側且與非磁性構件一起與多個板狀構件緊密接觸。多個板狀構件包括夾在多個磁體的N極的兩兩之間的第一板狀構件以及夾在多個磁體的S極的兩兩之間的第二板狀構件。通過自行車的行駛過程中引起的振動，來實現吸引第一極使該第一極與第一板狀構件接觸并且吸引第二極使該第二極與第二板狀構件接觸的第一狀態與吸引第二極使該第二極與第一板狀構件接觸并且吸引第一極使該第一極與第二板狀構件接觸的第二狀態之間的切換。

根據上述構造，通過自行車的行駛過程中引起的振動而在第一狀態和第二狀態之間進行切換，可以由自行車的行駛過程中引起的振動通過電磁感應來發電。通過將多個磁體堆疊成使得同極彼此面對，可以增加由多個磁體夾著的多個板狀構件的磁通密度。此外，通過在鐵心(第一極和第二極)與磁體構件(第一板狀構件和第二板狀構件)之間建立緊密接觸，可以消除磁體和鐵心之間的磁路內的空隙，并且可以減小磁阻。此外，通過使固定到鐵心的非磁性構件與磁體構件緊密接觸，可以引導磁體構件相對于鐵心的相對運動。因此，可以有效地利用自行車的行駛過程中引起的振動無能量損失地獲得電力。

優選地，在上述振動發電機中，沿上下方向堆疊多個磁體。

在自行車的行駛過程中，最穩定且最連續地產生上下振動。可以通過如上所述沿上下方向堆疊多個磁體來有效地利用自行車的行駛過程中引起的上下振動。

優選地，在上述振動發電機中，磁體構件被固定到自行車的車座(saddle)，鐵心被固定到基桿(base?wire)，該基桿被固定自行車的座桿束子(seat?post?clamp)。

在自行車的行駛過程中，在車座中引起振動。通過如上所述將振動發電機設置到車座，可以利用自行車的行駛過程中引起的車座的振動來發電。

優選地，在上述振動發電機中，由固定構件將磁體構件固定到自行車的車座，固定構件和磁體構件中的一方具有孔部，固定構件和磁體構件中的另一方具有沿著自行車的前后方向插入到孔部中的突起部，孔部具有沿著自行車的左右方向長的橢圓形狀。