用于给自行车电气装置增加电力的方法和设备制造方法及图纸

一种自行车电力装置，包括发电机、电气装置、电源和开关。所述电气装置电连接到所述发电机上。所述电源与所述电气装置并联地电连接到所述发电机上，并且构造成可充电地连接到所述发电机上。所述开关与所述电源串联，并且构造成将所述电源可控制地连接到所述发电机上，使所述发电机本身不发电，使得当所述开关关闭时，所述电源给所述发电机充电，当所述开关打开时，所述发电机给所述自行车电气装置提供增加电压。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术总体地涉及用于使用自行车发电机增加电压的方法和设 备。更具体地，本专利技术涉及使用发电机线團增加电压以提高直流电源 的电压的设备。
技术介绍
自行车成为越来越流行的娱乐形式和交通工具。此外，自行车已 经成为业余爱好者和职业运动员越来越流行的竟技运动。无论自行车 是用于娱乐、交通还是竟技，自行车厂都不断地改进自行车的各种部 件。已经广泛重新设计的一种部件是自行车前灯和电气系统。近来，已经有使用发光二极管作为自行车淘汰以减小自行车灯的 体积和重量。这种发光二极管重量轻，当几个二极管组合在一起提供 单一光源时可提供足够的亮度。自行车通常配备有发电机。自行车运 动时发电机发电，产生足以点亮二极管的电压，但是只在自行车运动 时才行。当自行车停止时，需要单独的电压来点亮二极管。但是，这 种二极管需要能够照明的最小电压水平。通常，由于具有足以点亮二 极管的电压的电池会增加自行车的重量，所以不希望将这种电池使用 在自行车上。类似地，可设置电路元件，如变压器，以便将小电池的 电压升压，从而提供足以点亮二极管的电压。但是，由于这种电路元 件也会增加自行车的重量，所以不需要使用。考虑到上述情况，对于本专利技术所属领域的技术人员，显然存在提 供一种能够增加电源如小电池的电压却不增加自行车重量的改进型电 力系统的需求。本专利技术致力于本领域中的该需求及其它需求，这些从 本专利技术对于本领域的技术人员是显而易见的。
技术实现思路
本专利技术的目的是无需增加系统的质量就可提高自行车照明系统的 性能。本专利技术的另一个目的是使用自行车现有部件辅助静止电源如小电池的电压以点亮发光二极管。上述目的主要通过提供一种具有发电机、电气装置、电源和开关 的自行车电力装置实现。所述电气装置电连接到所述发电机上。所述 电源与所述电气装置并联地电连接到所述发电机上，并且构造成可充 电地连接到所述发电机上。所述开关与所述电源串联，并且构造成将 所述电源可控制地连接到所述发电机上，使所述发电机本身不发电， 使得当所述开关关闭时，所述电源给所述发电机充电，当所述开关打 开时，所述发电机给所述自行车电气装置提供增加电压。结合附图，根据下面公开了本专利技术优选实施例的描述，本领域的 普通技术人员能够清楚本专利技术的这些及其它目的、特征、方面和优点。附图说明现在参考形成原始公开一部分的附图。图l为包括根据本专利技术的电力装置的自行车的侧视图；图2为根据本专利技术第一实施例的电力装置的示意性电路图，包括 发电机、电源(电容)、电压检测电路、开关和发光二极管的，所示 开关处于打开位置；图3为类似于图2的根据本专利技术第一实施例的电力装置的示意性电 路图，示出了电压检测电路关闭开关；图4为类似于图2和图3的根据本专利技术第一实施例的电力装置的示 意性电路图，示出了开关处于关闭位置，允许电源给发电机的线圏充电；图5为类似于图2、 3和4的根据本专利技术第一实施例的电力装置的示 意性电路图，示出了电压检测电路打开开关。图6为类似于图2-5的根据本专利技术第一实施例的电力装置的示意性 电路图，示出了开关处于打开位置，使得发电机充电的线圏给发光二 极管供电；图7为根据本专利技术第 一 实施例的电压检测电路运行步骤的流程图；图8为根据本专利技术第二实施例的电力装置的示意性电路图，包括 发电机、电源(可充电电池)、电压检测电路、开关和发光二极管； 图9为根据本专利技术第三实施例的电力装置的示意性电路图，包括两套发光二极管；图10为根据本专利技术笫四实施例的电力装置的示意性电路图，包括 电容和电机。具体实施方式现在参考附图对本专利技术所选的实施例进行描述。本领域的技术人 员从本专利技术应当理解，下面本专利技术实施例的描述仅仅是示意性质的， 而不是限制由所附权利要求及其等同物限定的本专利技术。首先参考图l，示出了具有根据本专利技术第一实施例的电力装置12 的自行车IO。自行车10连同其它部件一起主要包括车架14、包括轮毂18的前轮 16、前拨链器20、后拨链器22、车链C、前灯26、后灯28和电力装置12。 电力装置12构造成当自行车10不运动时，给前灯26提供足以使前灯26 闪亮几分钟的电压，下文会对其进行更加详细的描述。车架14为可由金属或合金制成的传统车架。优选地，前轮16的轮 毂18包括构造成当车辆10运动时可给电力装置12提供电能的发电机 30。具体地，轮毂18、前轮16和发电机30构造成使得当前轮16旋转时， 发电机30以传统的方式产生电流。因此，发电机30安装在自行车10上， 并且构造成当车辆运动时可给前灯26 (电气装置)提供电能。发电机 30产生的直流电流可给前灯26和/或后灯28提供功率。发电机30还包括具有一系列绕阻的传统线圏32，其为从前轮16的 旋转产生电能的过程所必需的。当前轮16不旋转时，发电机30不产生 电流和电压。但是，根据本专利技术，可使用线圏32以下面更加详述的方 式提供足以点亮前灯26的电压。具体地，当第一电压的直流电(DC) 通过线圏32时，线團32的绕组形成磁场。当切断线圈32的直流电时， 磁场消散或消失。但是，由于线圈32绕阻之间的感应，磁场的消散或 消失产生高于第一次电压的二次电压。本专利技术就是利用线圈中绕组的 该基本特性，如下面所详细描述的。前拨链器20为传统机械式自行车部件。类似地，后拨链器22为传统机械式自行车部件。优选地，前灯26安装在车架14的前部，如图1所示。如图2-6中所 示，前灯26 (自行车电气装置)包括多个发光二极管40、电源46、电压检测电路48和开关50。 二极管40串联布置，以便响应于从其流通的 电流来照明。通常，这种二极管40中每个二极管需要大致3伏电压以 照明。在所示实施例中，有四个独立的发光二极管彼此串联连接。因 此，为了点亮二极管，需要大致12伏的直流电流。如图2中所示，电力装置12主要包括发电机30、线路42、线路44 和前灯26。线路42将发电机30的笫一终端(输出侧)电连接到电源46的负极 终端及二极管40的第一终端。线路44将二极管40的第二终端电连接到 开关50的终端及发电机30的第二终端(输入侧)。如上所述，电源46的负极终端电连接到线路42，电源46的正级终 端电连接到开关50的终端。电源46主要为电连接到与二极管40 (电气 装置)并联的发电机30的电源。另外，电源46构造成可充电地连接到 发电机(和线圏32)。开关50电连接在电源46与电源46之间。因此， 开关50控制电源46的电流的进出。电源46 (电池)可为以传统方式存 储电能的电容或者彼此并联的一系列电容。在优选实施例中，电源46 为能够存储电能并且在充满电时能够产生短期大约2. 3伏电势的1法拉 的电容。因此，电源46为给电力装置12提供大约2. 3伏的第一电压。 当自行车10运动使前轮16旋转时，发电机30给电源46充电。 一旦前轮 16停止旋转，电源46就提供电力以操作电力装置12和二极管40，如下 所述。电压检测电路48 (控制电路)包括检测线路42中点A与线路44中 点B之间电势的电路。电压检测电路48还包括控制开关50的电路和/或 机械装置。具体地，电压检测电路48构造成响应于电压检测电路48在 点A与点B之间检测的电压和/或电流的预定水平来打开和关闭开关 50，其中点A和点B对应于发电机30的本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种自行车电力装置，包括：自行车发电机；自行车电气装置，电连接到所述发电机上；电源，与所述电气装置并联地电连接到所述发电机上，并且构造成可充电地连接到所述发电机上；以及开关，与所述电源串联，并且构造成将所述电源可控制地连接到所述发电机上，使所述发电机本身不发电，使得当所述开关关闭时，所述电源给所述发电机充电，当所述开关打开时，所述发电机给所述自行车电气装置提供增加电压。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：北村智，
申请(专利权)人：株式会社岛野，
类型：发明
国别省市：JP[日本]