專利名稱：自發(fā)電多用途自行車車燈的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種自行車車燈，更具體地涉及一種自發(fā)電多用自行車燈。
現(xiàn)有的自行車燈具有殼體、燈罩、集光碗并用導線與摩擦轉動發(fā)電機相連，而車燈則固定在自行車上不能兼作他用，用的車燈內部雖裝有干電池，但干電池因耗電量大，故使用壽命短，很不經(jīng)濟。且摩擦傳動發(fā)電機內部設有增速機構從而使結構較復雜，生產(chǎn)成本增加，并使輪胎易于磨損。
為了克服以上缺點，本實用新型的目的在于提供一種自發(fā)電多用自行車燈，該燈在夜晚需要照明時撥動燈上的轉換開關即由車輪驅動的發(fā)電機供電。車燈上與發(fā)電機相連的固定長度的導線及各個端部的插座和插頭可很方便地接上或斷開，亦可以方便地將車燈取下，通過撥動開關的作用由干電池供電，即可作手電筒使用。而在白天，在自行車行駛時可利用發(fā)電機發(fā)出的電經(jīng)車燈內的充電整流裝置整流后對干電池進行充電，以延長干電池的使用壽命。自發(fā)電的發(fā)電機為由車輪始終直接傳動的結構簡單且成本低的發(fā)電機。
本實用新型所提供的自發(fā)電多用途車燈包括燈罩，燈泡，可放干電池的殼體，集光碗，充電整流裝置，其定子固定在車輪的車軸上、而其轉子則固定在車輪的軸皮上的發(fā)電機，在由上述干電池供電、由自行車輪所驅動的發(fā)電機供電及由上述發(fā)電機對上述干電池進行充電之間進行轉換的開關裝置，及可與發(fā)電機的輸出相連的插頭或插座。
本實用新型所提供的自發(fā)電發(fā)電機的定子包括外連接套，帶多個爪極的第一壓鐵片，帶多個爪極的第二壓鐵片，導磁環(huán)，線圈及與外連接套相連的護罩；發(fā)電機的轉子則包括內連接套及裝在內連接套上的1塊或2塊環(huán)形磁鋼。
本實用新型的優(yōu)點在于車燈是自發(fā)電的多用途的，配有由自行車車輪直接始終驅動的發(fā)電機，即一燈可以多用，既可在行車上照明，也可在下車后取下照明。同時還可以通過充電延長干電池的使用壽命。且發(fā)電機的驅動不會給車胎造成磨損。
以下結合附圖對本實用新型的實施例作詳細說明。其中
圖1為本實用新型的結構示意圖；圖2為本實用新型的原理電路圖；圖3為本實用新型的發(fā)電機的示意剖視圖；圖4(a)為發(fā)電機中的第一壓鐵片的俯視圖，圖4(b)為發(fā)電機中的第一壓鐵片的主視圖；圖5(a)為發(fā)電機中的第二壓鐵片的俯視圖；圖5(b)為發(fā)電機中的第二壓鐵片的主視圖；圖6為發(fā)電機及車燈的安裝位置圖。
參見
圖1、圖2，
圖1中給出了車燈的結構。車燈可分為上、下兩部分，下半部分安放干電池，在下殼體8中裝有彈簧9，同時，一條銅皮10與彈簧24連接并引伸至連接板13，放在下殼體8中的電池組11、12的一正極則與連接板13上的正極接點16相接觸。車燈的上半部分包括上殼體1、擰在上殼體1前端的端蓋5和安裝在端蓋5上的透明面板如玻璃板2，上殼體1內安有燈座17，燈泡3就安裝在其上，且裝有集光碗4，燈座17上還帶有一彈性接觸片19，以便與燈泡3的中央觸點形成良好的電接觸。上殼體1和下殼體8可由塑料制成。
下殼體8與上殼體1之間用螺紋嚙合，以便可以旋下安裝與更換干電池11，12，15為兩芯插頭，可與連接套6上的兩芯插座14相連，該插座14有引線通往發(fā)電機，當將連接套6撥下后即可將此車燈從自行車上取下作手電筒使用，而當此車燈裝在自行車上后再將連接套6插上即可由發(fā)電機供電照明或充電。顯然，也可以連接套6裝的是插頭，而車燈上裝的是插座。
上殼體1中還進一步安裝有轉換開關18和整流充電電路板20，例如為印刷電路板，他們與燈泡3、電池11、12和自發(fā)電機M分別相連接，電原理圖如圖2所示。當多檔開關18處于干電池供電位置即a－b、a′－b′分別相連時使車燈中的燈泡3經(jīng)電阻R與干電池11、12接通，可用干電池點亮燈泡，此時，可把車燈卸下，作為手電筒使用；當開關18處于發(fā)電機供電位置即b－c、b′－c′分別相通時，是車燈正常使用狀態(tài)，自發(fā)電機M與燈泡3接通并點亮燈泡3；當開關18處于充電位置即c－d、c′－d′分別相通時，則利用自發(fā)電機M經(jīng)整流器Z對電池11、12充電。
當開關18位于充電位置時c、d及c′、d′相通，自發(fā)電機M發(fā)出的電經(jīng)開關18送到整流器Z的兩端，整流器Z可采用橋式整流器，如用4個1M4001晶體二極管連接成橋式電路，整流后的正端輸出與干電池11、12的正端相連，整流后的負端輸出，與干電池的負端相連，形成充電電路。
參見圖3、圖4(a)、4(b)及圖5(a)、5(b)本實用新型的自發(fā)電機為永磁式發(fā)電機，含定子及轉子，其中轉子上有1個永久磁鐵的環(huán)形磁鋼23，也可以設2個永久磁鐵的環(huán)形磁鋼即23和22，轉子上有線圈32，帶多個爪極33a的第一壓鐵片33，帶多個爪極34a的第二壓鐵片34。轉子的內連接套24上設有螺紋孔25，以便通過螺絲(未圖示)使內連接套24與插入其中所形成的孔38中的自行車后軸軸皮固定連動，內連接套24通過緊配合或粘接與第1磁鋼23連接在一起轉動，在需要加強磁場強度時還可以同樣與第2磁鋼22連接在一起轉動，兩磁鋼呈圓環(huán)形。第1磁鋼23的外表面與第2磁鋼22的內表面在充磁之后分別形成有多個N、S相間的多個磁極，定子的外連接套28的內孔39上加工有內螺紋37，以便與自行車的后車輪軸上的外螺紋嚙合，在車軸螺帽擰緊后使其是固定而不轉動。在外連接套28上套有導磁的鐵環(huán)31，該環(huán)與第二壓鐵片34，第一壓鐵片33緊壓在一起，在兩壓鐵片之間則設有線圈32，線圈32的兩根引線35可從外連接套28邊上伸出即36。第一壓鐵片33的邊上垂直彎有多個有一定寬度的爪極33a在圓周上均勻分布，例如圖4(a)中的12個爪極，而在第二壓鐵片34的邊上則垂直彎有多個有一定寬度的爪極34a并在圓周上均勻分布，例如圖5(a)中的12個爪極，爪極33a與爪極34a錯開相間配置，且兩者頂部的高度相等，各爪極之間留有一定間隔，而第一磁鋼23的外園柱表面上例如充有12個N極，12個S極，并相間配置。同樣第二磁鋼22的內圓柱表面上也例如充有12個N極及12個S極。磁鋼上形成的磁極(例如N極)所產(chǎn)生的磁通經(jīng)空氣隙、第一壓鐵片33、其上的相應爪極33a，經(jīng)圓環(huán)31，第二壓鐵片34，其上的爪極34a、空氣隙返回到磁鋼上的另一磁極(例如S極)，當內連接套24帶動磁鋼旋轉時，由于磁通作周期性變化，故在線圈32上感應有電壓及電流，此電壓電流可供車燈的照明及向電池進行充電之用。21為護罩，可與外連接套28粘接在一起使發(fā)電機封閉起來。內、外連接套24、28和護罩21可用塑料制成。所設的第二磁鋼22可用來加強發(fā)電機的磁通。此發(fā)電機結構緊湊，可正好安裝在自行車左面的后車輪軸皮及后車輪軸上，而可省去帶動電機的齒輪變速機構。顯然各壓鐵片上的爪極的個數(shù)也可選用8個或其他的數(shù)目。
本實用新型的自發(fā)電機M可以發(fā)出4.5－4.8伏的電壓，可供電流為80－100mA，燈泡3可采用2.2V，80mA的燈泡，故用干電池時宜串以電阻R，而用發(fā)電機M供電時由于其內阻較大，故不會燒壞燈泡，雖然電壓電流小，該裝置仍可作出與兩節(jié)電池相同的效果。
圖6中畫出了車燈和自發(fā)電機在自行車上安裝的位置的示意圖，車燈41安裝在車把前方的燈插45上，如圖中所示，自發(fā)電機則安裝在后輪轉軸處，如圖中黑色部分44所示。當然，只要是安裝在輪子的轉軸處，例如前輪的轉軸處，也是可行的，其中發(fā)電機的轉子裝在車輪軸皮上，而其定子則裝在車輪轉軸上，在后輪左側上正好有一段空隙可供安裝本實用新型的發(fā)電機，而如裝在前輪的轉軸處，可作類似漲閘那樣地安裝。顯然車燈41也可以安裝在前叉上。發(fā)電機與燈泡之間可用有固定長度的導線42進行連接。
顯然本實用新型自發(fā)電多用途車燈使用現(xiàn)在市場上銷售的磨擦式發(fā)電機也是可以的。車燈上再加裝上電聲喇叭，及充電指示電路，充電保護電路等也是可行的。
權利要求1.一種自發(fā)電多用電池的自行車車燈，包括燈罩、燈泡、可放干電電池的殼體、集光碗，其特征在于還設有充電整流裝置，其定子固定在車輪的車軸上、其轉子固定在車輪的軸皮上的發(fā)電機，在由上述干電池向燈泡供電、由上述發(fā)電機向燈泡供電及由上述發(fā)電機對上述干電池進行充電之間進行轉換的開關裝置，及可與發(fā)電機的輸出相連的插頭或插座。
2.如權利要求1所述的自行車車燈，其特征在于上述發(fā)電機的定子包括外連接套，帶多個爪極的第一壓鐵片，帶多個爪極的第二壓鐵片，導磁環(huán)，及線圈，上述轉子包括內連接套及裝在內連接套上的1塊或2塊環(huán)形磁鋼。
3.如權利要求1所述的自行車車燈，其特征在于上述充電整流裝置為橋式整流電路。
4.如權利要求2所述的自行車車燈，其特征在于上述下壓鐵片的爪極數(shù)及上壓鐵片的爪極數(shù)分別為8或12。
專利摘要一種自發(fā)電多用途自行車車燈包括殼體、燈罩、燈泡、集光碗、干電池，充電整流裝置，與一發(fā)電機的輸出相連的插頭或插座及在由干電池供電、由發(fā)電機供電及由發(fā)電機對干電池充電之間進行轉換的開關裝置。并提供有為該車燈供電且由自行車車輪直接驅動的發(fā)電機。使用本車燈后在夜晚行車時由發(fā)電機照明，下車后可方便的取下作手電筒照明，而白天行車時則可向干電池充電。從而使用方便而且能延長干電池的壽命。
文檔編號B62J6/00GK2040872SQ88220680
公開日1989年7月12日 申請日期1988年11月30日 優(yōu)先權日1988年11月30日
發(fā)明者海兆福 申請人:海兆福