DE20317928U1

DE20317928U1 - Rad mit einer Beschleunigungs-Elektrizitätsladevorrichtung

Info

Publication number: DE20317928U1
Application number: DE20317928U
Authority: DE
Original assignee: Far Great Plastics Industrial Co Ltd
Current assignee: Far Great Plastics Industrial Co Ltd
Priority date: 2003-11-12
Filing date: 2003-11-20
Publication date: 2004-03-04
Anticipated expiration: 2013-11-21
Also published as: GB0326324D0; GB2408155A

Abstract

Rad mit einer Beschleunigungs-Elektrizitätsladevorrichtung, aufweisend: ein Rad (1), einen Beschleunigungs-Getrieberadsatz (2), eine Wellenhülse (3), einen Generator (4) und eine Welle (5), wobei das Rad (1) innen ein Hohlgetrieberad (14) aufweist, wobei der Beschleunigungs-Getrieberadsatz (2) ein Paar Antriebsgetrieberäder (21), ein Abtriebsgetrieberad (22) und eine Befestigungsplatte (23) aufweist, wobei die Antriebsgetrieberäder (21) mit dem Hohlgetrieberad (14) des Rades (1) im Eingriff sind, wobei sich von einem Zentrumsabschnitt jedes Antriebsgetrieberades (21) aus ein an der Befestigungsplatte (23) befestigter Stift (211) erstreckt, wobei die Befestigungsplatte (23) ein Loch (231) mit zwei flachen Seiten aufweist, wobei das Abtriebsgetrieberad (22) mit den Antriebsgetrieberädern (21) im Eingriff ist und in seinem Zentrum ein Loch (221) zum Einführen der Wellenhülse (3) aufweist, wobei die Wellenhülse (3) ein Rohr ist, welches ein zum Loch (221) des Antriebsgetrieberades (22) korrespondierendes Paar flacher Flächen hat, wobei der Generator (4) einen Magnet (41) und eine Spule (42) aufweist, wobei die Spule...

Description

Die Erfindung betrifft ein Rad mit einer Beschleunigungs-Elektrizitätsladevorrichtung und insbesondere das Verwenden eines Differenzial-Getriebegangverhältnisses zum Beschleunigen eines Ladevorgangs.
Um Konsumenten anzuziehen, haben Hersteller Beleuchtungsvorrichtungen an ihren Produkten, wie Rollern, Dreirädern, Kinderwagen, Spielzeugwagen, Rollschuhen und so weiter, angebracht. Diese Beleuchtungsvorrichtungen verwenden das Rollen ihrer Räder zum Erzeugen von Elektrizität für die Beleuchtungsvorrichtungen. Wenn die Räder allerdings langsam rollen, ist die elektrische Leistung gering. Dies hat zur Folge, dass der Beleuchtungseffekt der Beleuchtungsvorrichtungen unauffällig ist.
Primäre Aufgabe der Erfindung ist das Bereitstellen eines Rades mit einer Beschleunigungs-Elektrizitätsladevorrichtung, welche mit schnellerer Geschwindigkeit lädt.
Eine andere Aufgabe der Erfindung ist das Bereitstellen eines Rades mit einer verlässlicheren Beschleunigungs-Elektrizitätsladevorrichtung.
Im Folgenden wird die Erfindung anhand bevorzugter Ausführungsformen mit Bezugnahme auf die Zeichnung erläutert.
In der Zeichnung zeigen:
1 eine Seiten-Querschnittsansicht der Erfindung,
2 eine Querschnittsansicht entlang Linie A–A von 1,
3 eine Seiten-Querschnittsansicht einer zweiten Ausführungsform der Erfindung,
4 eine Querschnittsansicht entlang Linie B–B von 3, und
5 eine Seiten-Querschnittsansicht einer dritten Ausführungsform der Erfindung.
Das erfindungsgemäße Rad mit Beschleunigungs-Elektrizitätsladevorrichtung weist auf: ein Rad 1, einen Beschleunigungs-Getrieberadsatz 2, eine Wellenhülse 3, einen Generator 4, eine Welle 5, eine Innenabdeckung 6, eine Außenabdeckung 7, einen Radring 8 und einen Körper 9, wie in 1 dargestellt.
Das Rad 1 ist an einer Seite des Körpers 9, der ein Roller, Dreirad, Kinderwagen, Spielzeugwagen, Rollschuh, Einkaufswagen, Fahrrad oder irgendeine andere mittels Rädern rollbare Vorrichtung sein kann, angebracht.
Das Rad 1 hat an einer Seite an einem zentralen Abschnitt ein Rohr 11, von welchem aus sich eine Rippe 13 umfänglich erstreckt. Das Rohr 11 ist dazu vorgesehen, darin ein Paar von Lagern 12 aufzunehmen. Die andere Seite des Rades 1 ist mit einem Hohlgetrieberad 14 rings der Innenwand des Rades 1 versehen.
Hier wie im Folgenden sind unter Getrieberädern insbesondere Zahnräder zu verstehen.
Der Beschleunigungs-Getrieberadsatz 2 weist auf: ein Paar Antriebsgetrieberäder 21, ein Abtriebsgetrieberad 22 und eine Befestigungsplatte 23. Jedes Antriebsgetrieberad 21 ist mit dem Hohlgetrieberad 14 des Rads 1 im Eingriff und ist über einen davon vorstehenden Stift 211, der in die Befestigungsplatte 23 eingesetzt ist, mit dieser verbunden.
Die Befestigungsplatte 23 weist ein Loch 231 mit in seiner Begrenzungswand zwei flachen Seiten auf. Das Abtriebsgetrieberad 22 ist zwischen den beiden Antriebsgetrieberädern 21 befestigt, und ist mit den Antriebsgetrieberädern 21 im Eingriff. Das Abtriebsgetrieberad 22 hat auch ein Loch 221 mit in seiner Begrenzungswand zwei flachen Seiten.
Die Wellenhülse 3 ist ein Rohr mit an seiner Außenseite einem Paar flacher Flächen 31, deren Form zum Loch 221 des Abtriebsgetrieberades 22 korrespondiert.
Der Generator 4 hat einen Magnet 41 und eine Spule 42. Die Spule 42 ist durch eine Hülse 43 abgedeckt, und an dem Körper 9 befestigt.
Die Welle 5 hat ein Paar Eingriffsflächen 51, welche zum Loch 231 der Befestigungsplatte 23 korrespondieren, und ein mit einem Gewinde versehenes Loch 52 am Ende, um darin einen Bolzen 53 zu befestigen.
Die Innenabdeckung 6 ist eine dünne Platte. Die Außenabdeckung 7 hat einen gewölbten Abschnitt und ein sich zu ihrem zentralen Abschnitt hin erstreckendes Hakenteil 71.
Um die erfindungsgemäße Vorrichtung zusammenzusetzen, werden die Antriebsgetrieberäder 21 des Beschleunigungs-Getrieberadsatzes 2 mit dem Abtriebsgetrieberad 22 in Eingriff gebracht und an der Befestigungsplatte 23 befestigt. Die Antriebsgetrieberäder 21 werden mit dem Hohlgetrieberad 14 des Rades 1 in Eingriff gebracht. Die Innenabdeckung 6 wird von der Innenseite des Rades 1 her montiert. Die Wellenhülse 3 wird in das Loch 221 des Abtriebsgetrieberades 22 des Beschleunigungs-Getrieberadsatzes 2 eingeführt. Der Magnet 41 des Generators 4 wird an der Wellenhülse 3 befestigt. Die Spule 42 des Generators 4 wird mittels der Hülse 43 an dem Körper 9 befestigt.
Mit Beendigen des Zusammenbaues wird die Welle 5 durch die Spule 42, die Wellenhülse 3, das Loch 231 der Befestigungsplatte 23 des Beschleunigungs-Getrieberadsatzes 2 und das Rohr 11 des Rades 1 in den Körper 9 eingeführt und dann mit dem Bolzen 53 daran befestigt. Die Eingriffsflächen 51 an der jeweiligen Seite der Welle 5 sind mit dem Loch 231 der Befestigungsplatte 23 im Eingriff. Dies befestigt die Befestigungsplatte 23 an der Welle 5. Das Hakenteil 71 der Außenabdeckung 7 ist mit der Rippe 13 des Rades 1 verrastet, um dadurch den Beschleunigungs-Getrieberadsatz 2 in dem Rad 1 zu verdecken.
Im Einsatz bewirkt beim Drehen des Rads 1 das Hohlgetrieberad 14, dass die Antriebsgetrieberäder 21 des Beschleunigungs-Getrieberadsatzes 2 drehen. Das Loch 231 der Befestigungsplatte 23 ist mit den Eingriffsflächen 51 der Welle 5 fest im Eingriff, wodurch der Beschleunigungs-Getrieberadsatz 2 an der Welle 5 befestigt ist. Die Antriebsgetrieberäder 21 sind an das Hohlgetrieberad 14 des Rades 1 angekoppelt, um das Abtriebsgetrieberad 22 zu drehen. Da die Antriebsgetrieberäder 21 weniger Zähne aufweisen als das Hohlgetrieberad 14 und da die Anzahl der Zähne zur Drehgeschwindigkeit in umgekehrtem Verhältnis steht, wird die Drehgeschwindigkeit der Antriebsgetrieberäder 21 erhöht, wodurch sich auch die Drehgeschwindigkeit des Abtriebsgetrieberades 22 erhöht. Hierdurch dreht der Magnet 41 gegenüber der Spule 42 mit einer schnelleren Geschwindigkeit, selbst wenn sich das Rad 1 mit einer langsameren Geschwindigkeit dreht. Das Differenzial- Zähneverhältnis des Beschleunigungs-Getrieberadsatzes 2 bewirkt, dass sich der Magnet 41 des Generators 4 mit einer schnelleren Geschwindigkeit dreht und dass ohne Verlust in kürzerer Zeit elektrische Leistung generiert wird.
Um den Generator noch effizienter zu machen, weist eine zweite Ausführungsform der Erfindung, wie in 3 und 4 gezeigt, auf: ein Rad 1, einen Beschleunigungs-Getrieberadsatz 2, eine Wellenhülse 3, einen Generator 4, eine Welle 5, eine Innenabdeckung 6 und eine Außenabdeckung 7. Der Beschleunigungs-Getrieberadsatz 2 hat ein Paar Antriebsgetrieberäder 21, ein Abtriebsgetrieberad 22, eine Befestigungsplatte 23 und ein Paar Übertragungsgetrieberäder 24.
Jedes Übertragungsgetrieberad 24 hat an seinem Zentrumsabschnitt eine Achse 241 und ist an der Befestigungsplatte 23 befestigt. Die Übertragungsgetrieberäder 24 sind mit dem Hohlgetrieberad 14 des Rades 1 im Eingriff. Der Stift 211 jedes Antriebsgetrieberades 21 des Beschleunigungs-Getrieberadsatzes 2 hat axial gegen das Antriebsgetrieberad versetzt Eingriffszähne 212 zum Eingreifen in ein jeweiliges Übertragungsgetrieberad 24, wohingegen die Zähne der Außenfläche jedes Antriebsgetrieberades 21 mit dem Abtriebsgetrieberad 22 im Eingriff sind.
Im Einsatz ist aufgrund des Differenzial-Zähneverhältnisses die Drehung der Übertragungsgetrieberäder 24 schneller, welche dann durch Eingreifen mittels der Zähne 212 die Antriebsgetrieberäder 21 mit einer beschleunigten Geschwindigkeit drehen. Das Abtriebsgetrieberad 22 ist so angekoppelt, dass es sich mit einer noch stärker beschleunigten Geschwindigkeit dreht. Die Wellenhülse 3 des Antriebsgetrieberades 22 wird ebenfalls mit einer schnelleren Geschwindigkeit gedreht, wobei sich der Magnet 41 mit dieser Geschwindigkeit gegenüber der Spule 42 dreht, wodurch die erzeugte elektrische Leistung erhöht wird.
Wie in 5 gezeigt, kann das Hohlgetrieberad 14 des Rades 1 durch einen separaten und an einer Seite des Rades 1 befestigten Radring 8 ersetzt werden. Der Radring 8 hat innere Zähne zum Eingreifen in den Beschleunigungs-Getrieberadsatz 2. Dies hat die gleiche Wirkung.
Zusammenfassend ist gemäß der Erfindung ein Rad mit einer Beschleunigungs-Elektrizitätsladevorrichtung vorgesehen, aufweisend: ein Rad, einen Beschleunigungs-Getrieberadsatz, eine Wellenhülse, einen Generator und eine Welle. Das Rad hat ein Hohlgetrieberad. Der Beschleunigungs-Getrieberadsatz hat ein Paar Antriebsgetrieberäder, ein Abtriebsgetrieberad und eine Befestigungsplatte. Die Antriebsgetrieberäder sind im Eingriff mit dem Abtriebsgetrieberad und sind an der Befestigungsplatte befestigt. Die Wellenhülse ist in das Abtriebsgetrieberad eingeführt. Der Generator hat einen Magneten und eine Spule. Der Magnet des Generators ist an einem Ende der Wellenhülse befestigt, wobei die Welle durch die Wellenhülle eingeführt ist, und wobei der Magnet durch die Spule eingeführt ist. Die Welle ist mit Eingriffsflächen versehen, die in das Loch in der Befestigungsplatte eingreifen.

Claims

Rad mit einer Beschleunigungs-Elektrizitätsladevorrichtung, aufweisend: ein Rad (1), einen Beschleunigungs-Getrieberadsatz (2), eine Wellenhülse (3), einen Generator (4) und eine Welle (5), wobei das Rad (1) innen ein Hohlgetrieberad (14) aufweist, wobei der Beschleunigungs-Getrieberadsatz (2) ein Paar Antriebsgetrieberäder (21), ein Abtriebsgetrieberad (22) und eine Befestigungsplatte (23) aufweist, wobei die Antriebsgetrieberäder (21) mit dem Hohlgetrieberad (14) des Rades (1) im Eingriff sind, wobei sich von einem Zentrumsabschnitt jedes Antriebsgetrieberades (21) aus ein an der Befestigungsplatte (23) befestigter Stift (211) erstreckt, wobei die Befestigungsplatte (23) ein Loch (231) mit zwei flachen Seiten aufweist, wobei das Abtriebsgetrieberad (22) mit den Antriebsgetrieberädern (21) im Eingriff ist und in seinem Zentrum ein Loch (221) zum Einführen der Wellenhülse (3) aufweist, wobei die Wellenhülse (3) ein Rohr ist, welches ein zum Loch (221) des Antriebsgetrieberades (22) korrespondierendes Paar flacher Flächen hat, wobei der Generator (4) einen Magnet (41) und eine Spule (42) aufweist, wobei die Spule (42) von einer Hülse (43) umgeben ist, wobei die Welle (5) zum Loch (231) der Befestigungsplatte (23) korrespondierende Eingriffsflächen (51) aufweist, wobei der Beschleunigungs-Getrieberadsatz (2) in dem Rad (1) befestigt ist, wobei der Magnet (41) des Generators (4) an einem Ende der Wellenhülse (3) befestigt ist, wobei beim Einsetzen der Welle (5) in das Rad (1) die Eingriffsflächen (51) der Welle (5) mit dem Loch (231) der Befestigungsplatte (23) in Eingriff gelangen, wobei beim Drehen der Antriebsgetrieberäder (21) gegenüber dem Rad (1) sich das Abtriebsgetrieberad (22) aufgrund der Kopplung dreht, wobei der Magnet (41) des an der Wellenhülse (3) befestigten Generators (4) sich gegenüber der Spule (42) dreht und elektrische Leistung generiert.
Rad mit einer Beschleunigungs-Elektrizitätsladevorrichtung nach Anspruch 1, wobei der Beschleunigungs-Getrieberadsatz (2) ein Paar von Übertragungsgetrieberädern (24) aufweist, wobei der Stift (211) jedes Antriebsgetrieberades (21) mit eingreifenden Zähnen zum Eingreifen in die Übertragungsgetrieberäder (24) versehen ist, wobei die Übertragungsgetrieberäder (24) mit dem Hohlgetrieberad (14) des Rades (1) im Eingriff sind, und wobei die Antriebsgetrieberäder (21) das Abtriebsgetrieberad (22) drehen.
Rad mit einer Beschleunigungs-Elektrizitätsladevorrichtung nach Anspruch 1, wobei das Hohlgetrieberad (14) des Rades (1) separat mit einem Radring (8) ausgeführt ist, der an einer Seite des Rads (1) befestigt ist.