專利名稱:手動發(fā)電裝置及帶有該發(fā)電裝置的應(yīng)急燈的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種手動發(fā)電裝置及帶有該發(fā)電裝置的應(yīng)急燈,特別涉及改進發(fā)電機的手動發(fā)電裝置。
背景技術(shù):
現(xiàn)有技術(shù)中的手動發(fā)電裝置,一般包括殼體、增速齒輪組、手動驅(qū)動機構(gòu)、發(fā)電機,手動驅(qū)動機構(gòu)與增速齒輪組的輸入齒輪連接,增速齒輪組的輸出齒輪與發(fā)電機連接,如圖11、圖12、圖13、圖14、圖15所示,所述發(fā)電機包括磁感線圈和平面磁環(huán),平面磁環(huán)設(shè)有與磁感線圈相切割的軸向磁場,由于平面磁環(huán)的磁性弱,而且平面磁環(huán)是直接從磁感線圈的端面進行切割,其產(chǎn)生的磁場切割力不強勁,因此這種結(jié)構(gòu)發(fā)電機發(fā)出的電流和電壓都不是很理想,大大限制了手動發(fā)電裝置的推廣應(yīng)用。
目前市場上的應(yīng)急燈,均離不開外部電源對其充電后才能使用的規(guī)律(例如必須由220V的外部電源對其長時間的充電后,方能使用),應(yīng)急燈本身屬于應(yīng)急工具,應(yīng)急使用時經(jīng)常發(fā)生忘記給予充電或放置時間過長而導致跑電,從而發(fā)揮不了應(yīng)急燈的應(yīng)急效果和作用,因此傳統(tǒng)式的應(yīng)急燈會經(jīng)常給用戶帶來不便。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種發(fā)電效果明顯改善的手動發(fā)電裝置。
為解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明采用以下技術(shù)方案一種手動發(fā)電裝置,包括殼體、增速齒輪組、手動驅(qū)動機構(gòu)、發(fā)電機,手動驅(qū)動機構(gòu)與增速齒輪組的輸入齒輪連接,增速齒輪組的輸出齒輪與發(fā)電機連接,所述發(fā)電機包括磁感線圈和圓柱磁體,圓柱磁體設(shè)置在磁感線圈設(shè)有的內(nèi)圓柱孔中,圓柱磁體設(shè)有與磁感線圈相切割的徑向磁場,圓柱磁體與增速齒輪組的輸出齒輪連接。
上述技術(shù)方案中,所述發(fā)電機包括磁感線圈和圓柱磁體,圓柱磁體設(shè)置在磁感線圈設(shè)有的內(nèi)圓柱孔中,圓柱磁體設(shè)有與磁感線圈相切割的徑向磁場,由于圓柱磁體的磁性比平面磁環(huán)大,而且圓柱磁體轉(zhuǎn)動工作時,是直接從磁感線圈內(nèi)圓的整體切割面進行切割,其產(chǎn)生的磁場切割力非常強勁,因此發(fā)出的電流和電壓得到了數(shù)倍的增長。本發(fā)明手動發(fā)電裝置可廣泛用于應(yīng)急燈、手電筒、手機充電或便攜式家用電器上。
本發(fā)明所要解決的另一個技術(shù)問題是提供一種具有手動自發(fā)電功能的應(yīng)急燈。
為解決該技術(shù)問題,本發(fā)明采用以下技術(shù)方案一種應(yīng)急燈,包括應(yīng)急燈殼體、開關(guān)、光源、可充電電池,可充電電池通過開關(guān)與光源連接,還包括上述手動發(fā)電裝置和整流分流線路板,手動發(fā)電裝置的電流輸出端與整流分流線路板的電流輸入端連接,整流分流線路板的電流輸出端與可充電電池連接。
由于上述應(yīng)急燈采用本發(fā)明手動發(fā)電裝置,從而能快速有效地給可充電電池進行充電,因此能解決傳統(tǒng)應(yīng)急燈存在的弊端,并能在任何緊急情況下均能發(fā)揮其應(yīng)急功能。
本發(fā)明所要解決的另一個技術(shù)問題是上述手動發(fā)電裝置在手電筒或手機充電上的應(yīng)用。
由于上述手動發(fā)電裝置發(fā)出的電流和電壓大,發(fā)電效果有明顯改善,因此將上述手動發(fā)電裝置應(yīng)用于手電筒、手機充電上,可以對它們中的可充電電池進行快速有效的充電,以解決應(yīng)急所需。
下面結(jié)合附圖和具體實施方式
對本發(fā)明作進一步的描述。
圖1是本發(fā)明手動發(fā)電裝置一種實施例的總體結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2是圖1的手動發(fā)電裝置中磁感線圈的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖3是圖2的磁感線圈中前后矽鋼蓋的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖4是圖3的側(cè)視圖。
圖5是圖1的手動發(fā)電裝置中增速齒輪組的配合結(jié)構(gòu)示意圖a。
圖6是圖1的手動發(fā)電裝置中增速齒輪組的配合結(jié)構(gòu)示意圖b。
圖7是圖1的手動發(fā)電裝置中增速齒輪組的配合結(jié)構(gòu)示意圖c。
圖8是圖1的手動發(fā)電裝置中圓柱磁體與棘輪的配合結(jié)構(gòu)示意圖。
圖9是圖1的手動發(fā)電裝置中圓柱磁體的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖10是圖9的側(cè)視圖。
圖11是現(xiàn)有技術(shù)中發(fā)電機的總體結(jié)構(gòu)示意圖。
圖12是圖11的發(fā)電機中磁感線圈的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖13是圖12的左視圖。
圖14是圖11的發(fā)電機中平面磁環(huán)的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖15是圖14的左視圖。
圖16是本發(fā)明應(yīng)急燈一種實施例的總體結(jié)構(gòu)示意圖。
圖17是圖16中應(yīng)急燈的結(jié)構(gòu)示意主視圖。
圖18是圖17的后視圖。
具體實施例方式
如圖1、圖2、圖3、圖4、圖5、圖6、圖7、圖8、圖9、圖10所示,本發(fā)明手動發(fā)電裝置的一種實施例,包括殼體1、增速齒輪組2、手動驅(qū)動機構(gòu)25、發(fā)電機3,增速齒輪組2包括輸入齒輪6、中間齒輪10、中間齒輪7、輸出齒輪8,手動驅(qū)動機構(gòu)25與輸入齒輪6連接,如圖17所示,手動驅(qū)動機構(gòu)25可以為折疊式手搖柄,輸入齒輪6與中間齒輪10嚙合連接,中間齒輪10與中間齒輪7嚙合連接,中間齒輪7與輸出齒輪8嚙合連接,輸出齒輪8與發(fā)電機3連接,所述發(fā)電機3包括磁感線圈4和圓柱磁體5,圓柱磁體5設(shè)置在磁感線圈4設(shè)有的內(nèi)圓柱孔中,圓柱磁體5設(shè)有與磁感線圈4相切割的徑向磁場,圓柱磁體5與增速齒輪組2的輸出齒輪8連接。為了更好地解決本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題,所述磁感線圈4可以由線圈12、線圈架13、前矽鋼蓋11、后矽鋼蓋14組成,線圈12繞在線圈架13上,如圖3、圖4所示,前矽鋼蓋11和后矽鋼蓋14分別包括平面圓環(huán)的底部16、與底部外圓相接的圓柱形外壁17、與底部內(nèi)圓相接的若干個磁切割內(nèi)齒15,前矽鋼蓋11和后矽鋼蓋14相對交叉組合套在線圈架13上,形成與設(shè)有多極分布磁的圓柱磁體5相對應(yīng)的多個磁切割面,本實施例中前矽鋼蓋11和后矽鋼蓋14分別設(shè)有沿圓周均勻分布的四個磁切割內(nèi)齒15,前矽鋼蓋11和后矽鋼蓋14相對交叉45度組合套在線圈架13上,形成與設(shè)有八極分布磁的圓柱磁體5相對應(yīng)的八個磁切割面。所述磁切割內(nèi)齒15可以為等腰三角形,等腰三角形的底邊與矽鋼蓋的底部16相接,當前矽鋼蓋11和后矽鋼蓋14相對交叉45度組合時,形成如圖2所示帶M形間隙的磁切割內(nèi)齒分布方式,相鄰兩個磁切割內(nèi)齒15相對設(shè)置,相鄰磁切割內(nèi)齒15之間的間隙是傾斜的,當與圓柱磁體相切割產(chǎn)生電流時,有一個強弱過渡,不會產(chǎn)生間斷,與圖12所示現(xiàn)有技術(shù)中的磁切割內(nèi)齒分布方式相比,由于現(xiàn)有技術(shù)中相鄰磁切割內(nèi)齒之間有一定垂直間隙,因此發(fā)出的電流帶有間斷性,而當采用上述帶M形間隙的磁切割內(nèi)齒分布方式,可以明顯降低間斷性,因此可以進一步改善發(fā)電效果。為了防止高速運轉(zhuǎn)的圓柱磁體5在增速齒輪組2突然停下反作用于增速齒輪組2而導致增速齒輪組2的損壞,所述增速齒輪組2的輸出齒輪8可以設(shè)有棘爪18,輸出齒輪8與圓柱磁體5之間設(shè)有棘輪9,圓柱磁體5固定在棘輪9上,輸出齒輪8的棘爪18與棘輪9相配合實現(xiàn)單向傳動連接。
如圖16、圖17、圖18所示,本發(fā)明應(yīng)急燈的一種實施例,包括應(yīng)急燈殼體19、開關(guān)20、光源21、可充電電池24,可充電電池24通過開20與光源21連接,還包括上述的手動發(fā)電裝置23和整流分流線路板22,手動發(fā)電裝置23的電流輸出端與整流分流線路板22的電流輸入端連接,整流分流線路板22的電流輸出端與可充電電池24連接。為了更好地實現(xiàn)應(yīng)急燈可充電電池的持久耐用,所述光源21可以為LED強光發(fā)光二極管,由于LED發(fā)光二極管具有亮度強、電流小、電壓低(電耗比普通燈珠和燈管小10倍)等優(yōu)點,因此可以實現(xiàn)應(yīng)急燈可充電電池的持久耐用。為了方便使用,所述可充電電池24可以設(shè)有電量指示燈26,電量指示燈26為1只綠色普通發(fā)光二極管,由整流分流線路板22進行控制,應(yīng)急燈需要充電時,搖動折疊手搖柄25,由手動發(fā)電裝置23對可充電電池24進行快速充電,當電量指示燈26亮時,可以清楚知道可充電電池24的電量已滿,則停止搖動折疊手搖柄25。
權(quán)利要求
1.一種手動發(fā)電裝置,包括殼體(1)、增速齒輪組(2)、手動驅(qū)動機構(gòu)(25)、發(fā)電機(3),手動驅(qū)動機構(gòu)(25)與增速齒輪組(2)的輸入齒輪(6)連接,增速齒輪組(2)的輸出齒輪(8)與發(fā)電機(3)連接,其特征在于所述發(fā)電機(3)包括磁感線圈(4)和圓柱磁體(5),圓柱磁體(5)設(shè)置在磁感線圈(4)設(shè)有的內(nèi)圓柱孔中,圓柱磁體(5)設(shè)有與磁感線圈(4)相切割的徑向磁場,圓柱磁體(5)與增速齒輪組(2)的輸出齒輪(8)連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的手動發(fā)電裝置,其特征在于所述磁感線圈(4)由線圈(12)、線圈架(13)、前后矽鋼蓋(11,14)組成,線圈(12)繞在線圈架(13)上,前后矽鋼蓋(11,14)分別包括平面圓環(huán)的底部(16)、與底部外圓相接的圓柱形外壁(17)、與底部內(nèi)圓相接的若干個磁切割內(nèi)齒(15),前后矽鋼蓋(11,14)相對交叉組合套在線圈架(13)上,形成與設(shè)有多極分布磁的圓柱磁體(5)相對應(yīng)的多個磁切割面。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的手動發(fā)電裝置,其特征在于所述前后矽鋼蓋(11,14)分別設(shè)有沿圓周均勻分布的四個磁切割內(nèi)齒(15),前后矽鋼蓋(11,14)相對交叉45度組合形成與設(shè)有八極分布磁的圓柱磁體(5)相對應(yīng)的八個磁切割面。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的手動發(fā)電裝置,其特征在于所述磁切割內(nèi)齒(15)為等腰三角形,等腰三角形的底邊與矽鋼蓋的底部(16)相接。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3或4所述的手動發(fā)電裝置,其特征在于所述增速齒輪組(2)的輸出齒輪(8)設(shè)有棘爪(18),輸出齒輪(8)與圓柱磁體(5)之間設(shè)有棘輪(9),圓柱磁體(5)固定在棘輪(9)上,輸出齒輪(8)的棘爪(18)與棘輪(9)相配合實現(xiàn)單向傳動連接。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3或4所述的手動發(fā)電裝置,其特征在于所述手動驅(qū)動機構(gòu)為折疊式手搖柄。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的手動發(fā)電裝置,其特征在于所述手動驅(qū)動機構(gòu)(25)為折疊式手搖柄。
8.一種應(yīng)急燈,包括應(yīng)急燈殼體(19)、開關(guān)(20)、光源(21)、可充電電池(24),可充電電池(24)通過開關(guān)(20)與光源(21)連接,其特征在于還包括權(quán)利要求1至7中任一項所述的手動發(fā)電裝置(23)和整流分流線路板(22),手動發(fā)電裝置(23)的電流輸出端與整流分流線路板(22)的電流輸入端連接,整流分流線路板(22)的電流輸出端與可充電電池(24)連接。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的應(yīng)急燈,其特征在于所述光源(21)為LED強光發(fā)光二極管。
10.權(quán)利要求1至7中任一項所述的手動發(fā)電裝置在手電筒、手機充電上的應(yīng)用。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種發(fā)電效果明顯改善的手動發(fā)電裝置、帶有該手動發(fā)電裝置的應(yīng)急燈及該手動發(fā)電裝置的應(yīng)用,該手動發(fā)電裝置包括殼體、增速齒輪組、手動驅(qū)動機構(gòu)、發(fā)電機,手動驅(qū)動機構(gòu)與增速齒輪組的輸入齒輪連接,增速齒輪組的輸出齒輪與發(fā)電機連接,所述發(fā)電機包括磁感線圈和圓柱磁體,圓柱磁體設(shè)置在磁感線圈設(shè)有的內(nèi)圓柱孔中,圓柱磁體設(shè)有與磁感線圈相切割的徑向磁場,圓柱磁體與增速齒輪組的輸出齒輪連接。本發(fā)明手動發(fā)電裝置可廣泛用于應(yīng)急燈、手電筒、手機充電或便攜式家用電器上。
文檔編號F03G5/00GK1702323SQ200510026698
公開日2005年11月30日 申請日期2005年6月10日 優(yōu)先權(quán)日2005年6月10日
發(fā)明者葉楚平 申請人:葉楚平