BRPI0900995A2 - gerador de energia elétrica de vibração - Google Patents

Abstract

GERADOR DE ENERGIA ELéTRICA DE VIBRAçãO. A presente invenção refere-se a um gerador de energia elétrica de vibração, que inclui um núcleo de ferro tendo uma bobina enrolada em torno do mesmo, um elemento de imã relativamente movido com respeito ao núcleo de ferro pelas vibrações causadas durante o funcionamento da bicicleta; e um elemento não-magnético fixado no núcleo de ferro e estando em contato estreito com o elemento de ímã. Uma pluralidade de ímãs é empilhada tal que polos idênticos se voltam um para o outro. A comutação é realizada, pelas vibrações causadas durante o funcionamento da bicicleta, entre um estado em que a primeira protuberância do núcleo de ferro é atraida e colocada em contato com uma placa de coleta e permeável de magnetismo do polo norte e uma segunda protuberância do núcleo de ferro é atraida e colocada em contato com uma placa de coleta e permeável de magnetismo do polo sul, e um estado em que a segunda protuberância é atraida e colocada em contato com uma placa de coleta e permeável de magnetismo do polo norte e a primeira protuberância é atraida e colocada em contato com uma placa de coleta e permeável de magnetismo do poío sul.

Description

Relatório Descritivo da Patente de Invenção para "GERADORDE ENERGIA ELÉTRICA DE VIBRAÇÃO".

ANTECEDENTES DA INVENÇÃO

Campo da Invenção

A presente invenção refere-se a um gerador de energia elétricade vibração, e em particular a um gerador de energia elétrica de vibraçãousando a energia elétrica gerada a partir de vibrações durante o funciona-mento de uma bicicleta.

Descrição da Técnica Anterior

Como um gerador de energia elétrica para uma bicicleta, um dí-namo de rolo gerando energia elétrica pressionando um rolo contra umpneumático, e um dínamo de cubo usando um eixo como um gerador deenergia elétrica, têm sido convencionalmente conhecidos.

No dínamo de rolo, desde que um rolo seja pressionado contra aperiferia externa de um pneumático, uma grande perda de energia é causa-da devido à fricção. Em contraste, no dínamo de cubo, embora uma perdade energia causada devido à fricção seja pequena, montando um dínamo decubo em uma bicicleta exige substituição de uma roda.

Por outro lado, um dispositivo de geração de energia elétrica quegera energia elétrica movendo linearmente um corpo móvel tendo um ímãmontado no mesmo foi convencionalmente conhecido.

Por exemplo, a Patente Japonesa aberta em inspeção pública N°2005-151750 (Documento de Patente 1) descreve colocar um garfo tendoum ímã permanente fixado no mesmo para encarar um núcleo de ferro tendouma bobina enrolada em torno do mesmo.

Adicionalmente, a Patente Japonesa aberta em inspeção públicaN° 2006-296144 (Documento de Patente 2) descreve um gerador de energiaelétrica de vibração em que ímãs móveis são fornecidos tais que os pólosnorte (ou pólos sul) dos mesmos se voltam um para o outro com um espa-çador magnético interposto entre os mesmos.

Além do mais, o Registro de Modelo de Utilidade Japonês N°3121655 (Documento de Patente 3) descreve gerar energia elétrica pelaação de movimento alternado produzido por vibrações durante o funciona-mento de um veículo, e carregar a energia elétrica em uma bateria.

Quando a energia elétrica é gerada usando energia de pedaladacomo em üm dínamo de rolo e um dínamo de cubo, uma perda de energia écausada inevitavelmente. Em resposta a este tecido, os inventores da pre-sente aplicação consideraram gerar energia elétrica usando vibrações cau-sadas durante o funcionamento de uma bicicleta.

No entanto, as vibrações causadas durante o funcionamento deuma bicicleta não podem necessariamente ser usadas efetivamente parageração de energia elétrica aplicando meramente as configurações descritasnos Documentos de Patente 1 a 3 para uma bicicleta. Por exemplo, em umatuador linear descrito em Documentos de Patente 1 a 3, um espaço é for-mado entre o ímã e o núcleo de ferro, e como resultado, a força eletromotriznão pode necessariamente ser obtida suficientemente quando o número devibrações é pequeno e a amplitude das vibrações é também pequena.

SUMÁRIO DA INVENÇÃO

Um objetivo da presente invenção é fornecer um gerador de e-nergia elétrica de vibração capaz de obter energia elétrica usando efetiva-mente vibrações causadas durante o funcionamento de uma bicicleta semuma perda de energia.

Um gerador de energia elétrica de vibração de acordo com apresente invenção é um gerador de energia elétrica de vibração gerandoenergia elétrica usando vibrações causadas durante o deslocamento de umabicicleta, incluindo: um núcleo de ferro tendo uma bobina enrolada em tornodo mesmo; um elemento de ímã formado empilhando uma pluralidade deímãs, e relativamente movido com respeito ao núcleo de ferro pelas vibra-ções causadas durante o funcionamento da bicicleta; uma pluralidade deelementos do tipo placa tendo permeabilidade magnética e sendo inseridosentre a pluralidade de ímãs; e um elemento não-magnético fixado no núcleode ferro e sendo em contato estreito com o elemento de ímã. A pluralidadede ímãs são empilhados tal que pólos idênticos se voltam um para o outro. Onúcleo de ferro tem um primeiro polo e um segundo polo, voltado um para ooutro, e fornecidos em uma localização oposta a bobina e estando em conta-to estreito com a pluralidade de elementos do tipo placa junto com o elemen-to não-magnético. A pluralidade de elementos do tipo placa incluem um pri-meiro elemento do tipo placa intercalado entre os pólos norte da pluralidadede ímãs, e um segundo elemento do tipo placa intercalado entre os pólos sulda pluralidade de ímãs. A comutação é realizada, pelas vibrações causadasdurante o funcionamento da bicicleta, de um primeiro estado em que o pri-meiro polo é atraído e colocado em contato com o primeiro elemento do tipoplaca e o segundo polo é atraído e colocado em contato com o segundo e-lemento do tipo placa, para um segundo estado em que o segundo polo éatraído e colocado em contato com o primeiro elemento do tipo placa e oprimeiro polo é atraído e colocado em contato com o segundo elemento dotipo placa.

De acordo com a configuração descrita acima, a energia elétricapode ser gerada por indução eletromagnética, devido às vibrações causadasdurante o funcionamento da bicicleta, realizando comutação entre o primeiroestado e o segundo estado pelas vibrações causadas durante o funciona-mento da bicicleta. A densidade de fluxo magnético em torno da pluralidadede elementos do tipo placa intercalados pela pluralidade de ímãs pode seraumentada empilhando a pluralidade de ímãs tal que os pólos idênticos sevoltam um para o outro. Adicionalmente, estabelecendo contato estreito en-tre o núcleo de ferro (o primeiro polo e o segundo polo) e o elemento de ímã(o primeiro elemento do tipo placa e o segundo elemento do tipo placa), umespaço dentro do circuito magnético entre o ímã e o núcleo de ferro pode sereliminado, e a resistência magnética pode ser reduzida. Além do mais, man-tendo o elemento não-magnético fixado no núcleo de ferro em contato estrei-to com o elemento de ímã, o movimento relativo do elemento de ímã comrespeito ao núcleo de ferro pode ser guiado. Consequentemente, a energiaelétrica pode ser obtida usando as vibrações causadas durante o funciona-mento da bicicleta efetivamente sem uma perda de energia.

De preferência, no gerador de energia elétrica de vibração des-crito acima, a pluralidade de ímãs são empilhados verticalmente.Durante o funcionamento da bicicleta, as vibrações são produzi-das de modo mais estável e contínuo. As vibrações verticais causadas du-rante o funcionamento da bicicleta podem ser usadas efetivamente empi-lhando a pluralidade de ímãs verticalmente como descrito acima.

De preferência, no gerador de energia elétrica de vibração des-crito acima, o elemento de ímã é fixado em um selim de bicicleta, e o núcleode ferro é fixado em um arame de base fixado em uma braçadeira de colunade assento da bicicleta.

As vibrações são causadas no selim durante o funcionamento dabicicleta. Fornecendo o gerador de energia elétrica de vibração no selim co-mo descrito acima, a energia elétrica pode ser gerada usando vibrações doselim causadas durante o funcionamento da bicicleta.

De preferência, no gerador de energia elétrica de vibração des-crito acima, o elemento de ímã é fixado em um selim de bicicleta por um e-lemento de fixação, um do elemento de fixação e do elemento de ímã temuma parte de furo e o outro tem uma projeção a ser inserida na parte de furoao longo de uma direção frente-atrás da bicicleta, e a parte de furo tem umformato de uma elipse que é longa em uma direção esquerda-direita da bici-cleta.

Fornecendo o gerador de energia elétrica de vibração no selimcomo descrito acima, a energia elétrica pode ser gerada usando as vibra-ções do selim causadas durante o funcionamento da bicicleta. Adicionalmen-te, formando a parte de furo na qual a projeção é inserida para ter um forma-to de uma elipse, o elemento de ímã pode ser relativamente movido comrespeito ao núcleo de ferro mesmo quando uma força em todos os movimen-tos horizontais em qualquer ângulo é exercida no selim simultaneamentecom uma força em todos os movimentos verticais em qualquer ângulo. Por-tanto, a energia elétrica pode ser gerada efetivamente mesmo quando o se-lim se move em todos os movimentos verticais em qualquer ângulo e tam-bém em todos os movimentos horizontais em qualquer ângulo simultanea-mente.

De preferência, no gerador de energia elétrica de vibração des-crito acima, a pluralidade de ímãs têm uma espessura idêntica, e uma largu-ra de um espaço entre o primeiro polo e o segundo polo é idêntica à espes-sura da pluralidade de ímãs.

Combinando a largura do espaço entre o primeiro polo e o se-gundo polo com a espessura da pluralidade de ímãs como descrita acima,as posições do primeiro polo e do segundo polo podem ser precisamentecombinadas com as posições do primeiro elemento do tipo placa e do se-gundo elemento do tipo placa. Consequentemente, a resistência do circuitomagnético pode ser reduzida, e as vibrações podem ser usadas de modomais efetivo.

De acordo com a presente invenção, a energia elétrica pode serobtida usando vibrações causadas durante o funcionamento de uma bicicletaefetivamente sem uma perda de energia, como descrita acima.

Os objetivos, as características e as vantagens precedentes eoutros da presente invenção se tornarão mais evidentes a partir da descriçãodetalhada seguinte da presente invenção quando tomada em conjunto comos desenhos anexos.

BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS

A figura 1 mostra uma configuração de um gerador de energiaelétrica de vibração de acordo com uma modalidade da presente invenção.

A figura 2 é uma vista em perspectiva mostrando uma periferiade uma parte onde um núcleo de ferro e um elemento de ímã no gerador deenergia elétrica de vibração mostrados na figura 1 estão em contato estreito,em uma escala aumentada.

A figura 3 é uma vista em perspectiva explodida mostrando umaestrutura de montagem para o gerador de energia elétrica de vibração deacordo com uma modalidade da presente invenção.

A figura 4 é uma vista em perspectiva mostrando a estrutura demontagem para o gerador de energia elétrica de vibração de acordo comuma modalidade da presente invenção.

As figuras 5 e 6 são vistas em perspectiva mostrando um estadoem que o gerador de energia elétrica de vibração de acordo com uma moda-lidade da presente invenção é montado em um selim.

As figuras 7 e 8 ilustram vibrações horizontais e vibrações verti-cais do selim.

DESCRIÇÃO DAS MODALIDADES PREFERIDAS

Daqui em diante, uma modalidade da presente invenção serádescrita. Deve ser notado que partes idênticas ou correspondentes serãodesignadas pelos mesmos numerais de referência, e a descrição das mes-mas pode não ser repetida.

Quando um número, uma quantidade, ou similar é referido namodalidade descrita abaixo, o escopo da presente invenção não é necessa-riamente limitado ao número, à quantidade, ou a similar que é referido, amenos que especificado de outro modo. Adicionalmente, na modalidadedescrita abaixo, cada componente não é necessariamente essencial à pre-sente invenção, a menos que de outro modo especificado. Além do mais,quando existem várias modalidades abaixo, é originalmente pretendidocombinar os aspectos das modalidades quando apropriado, a menos que deoutro modo especificado.

Um gerador de energia elétrica de vibração, de acordo com apresente modalidade, é direcionado a suprir energia elétrica exigida duranteo funcionamento de uma bicicleta. Por exemplo, quando o gerador de ener-gia elétrica de vibração de acordo com a presente modalidade é diretamenteconectado a um LED (diodo de emissão de luz), uma luz de sinal intermiten-te pode ser configurada sem fornecer um circuito intermitente. Adicionalmen-te, quando uma bateria secundária e um circuito de carga são fornecidospara realizar carregamento durante o funcionamento diurno, iluminação con-tínua à noite pode ser fornecida. Em adição, usar o gerador de energia elé-trica de vibração de acordo com a presente modalidade e uma bateria solarem combinação é também concebível.

A figura 1 mostra uma configuração de um gerador de energiaelétrica de acordo com uma modalidade da presente invenção. A figura 2 éuma vista em perspectiva mostrando uma periferia de uma parte onde umnúcleo de ferro 10 e um elemento de ímã 20 no gerador de energia elétricade vibração mostrado na figura 1 estão em contato estreito, em uma escalaaumentada. Deve ser notado que a figura 2 não mostra elementos magnéti-cos 30A e 30B mostrados na figura 1.

Referindo-se às figuras 1 e 2, o gerador de energia elétrica devibração de acordo com a presente modalidade inclui o núcleo de ferro 10, oelemento de ímã 20 e elementos não-magnéticos 30A e 30B.

Uma bobina 11 é enrolada em torno do núcleo de ferro 10. Onúcleo de ferro 10 tem um formato em que uma parte de um anel retangularé cortada para formar um espaço 12 (aqui referido como um formato em ge-ral de C). O núcleo de ferro 10 tem protuberâncias 13A e 13B se projetandopara o elemento de ímã 20 em ambas as partes terminais do formato emgeral de C. As protuberâncias 13A e 13B estão em contato estreito com oelemento de ímã 20.

O elemento de ímã 20 inclui uma pluralidade de (oito no exemploda figura 1) ímãs 21 a 28, e placas de coleta e permeáveis a magnetismo21A a 29A. A pluralidade de ímãs 21 a 28 e as placas permeáveis e de cole-ta de magnetismo 21A a 29A são empilhados alternadamente ao longo deuma direção vertical de uma bicicleta (isto é, uma direção indicada por umaseta DR1). Isto é, a pluralidade de ímãs 21 a 28 são intercalados pelas pla-cas permeáveis e de coleta de magnetismo 21A a 29A, respectivamente. Emoutras palavras, as placas permeáveis e de coleta de magnetismo 22A a28A são intercaladas pela pluralidade de ímãs 21 a 28, respectivamente. Aespessura de ímãs 21 a 28 (T1:por exemplo, aproximadamente 3 mm) é i-dêntica à largura de espaço 12 (L) no núcleo de ferro 10, e a espessura dasplacas permeáveis e de coleta de magnetismo 21A a 29A (T2: por exemplo,aproximadamente 1 mm) é idêntica à espessura de protuberâncias 13A e13B. No exemplo da figura 1, a espessura das placas permeáveis e de cole-ta de magnetismo 21A a 29A (T2) é formada para ser menor que a espessu-ra dos ímãs 21 a 28 (T1). No entanto, estas espessuras podem ser mudadasquando apropriado, e a espessura das placas permeáveis e de coleta demagnetismo 21A a 29A (T2) pode ser formada para ser maior que a espes-sura dos ímãs 21 a 28 (T1).No elemento de ímã 20, a pluralidade de ímãs 21 a 28 são empi-lhados tal que pólos idênticos se voltam um para outro. Como resultado, apluralidade de placas permeáveis e de coleta de magnetismo 21A a 29A sãoempilhadas tal que os pólos norte e os pólos sul sejam formados alternada-mente, por exemplo, tal que as placas permeáveis e de coleta de magnetis-mo 21 A, 23A, 25A, 27A e 29A servem como pólos norte e placas permeá-veis e de coleta de magnetismo 22A, 24A, 26A e 28A servem como pólossul. De preferência, as placas permeáveis e de coleta de magnetismo 21A a29A são, por exemplo, ímãs de ferro feitos de um material tendo uma altapermeabilidade magnética tal como ferro doce eletromagnético.

Elementos não-magnéticos 30A e 30B são fixados no núcleo deferro 10. Elementos não-magnéticos 30A e 30B são formados, por exemplo,de um material não-magnético tal como resina. A espessura de elementosnão-magnéticos 20A e 30B (T3) é idêntica à quantidade projetada de protu-berâncias 13A e 13B de núcleo de ferro 10. Consequentemente, elementosnão-magnéticos 30A e 30B estão em contato estreito com o elemento deímã 20 junto com as protuberâncias 13A e 13B de núcleo de ferro 10.

Durante o funcionamento da bicicleta, o elemento de ímã 20 vi-bra com relação a um quadro da bicicleta. Em contraste, o núcleo de ferro 10e elementos não-magnéticos 30A e 30B estão em um estado fixo com res-peito ao quadro da bicicleta. Portanto, durante o funcionamento da bicicleta,o elemento de ímã 20 é relativamente movido com respeito ao núcleo deferro 10 e elementos não-magnéticos 30A e 30B ao longo da direção indica-da pela seta DR1. Como resultado, se o elemento de ímã 20 é movido, porexemplo, para baixo com respeito ao núcleo de ferro 10 de um estado mos-trado na figura 1 (isto é, um estado em que a placa permeável e de coleta demagnetismo 24A quando um polo sul está em contato estreito com a protu-berância 13A, e a placa permeável e de coleta de magnetismo 25A quando opolo norte está em contato estreito com a protuberância 13B), a placa per-meável e de coleta de magnetismo 23A quando o polo norte é colocado emcontato estreito com a protuberância 13A, e a placa permeável e de coletade magnetismo 24A quando o polo sul é colocado em contato estreito com aprotuberância 13B. Especificamente, a direção de um fluxo magnético emnúcleo de ferro 10 é invertida por movimentos verticais causados durante ofuncionamento da bicicleta. Como resultado, a indução eletromagnética fazuma corrente fluir na bobina 11. A energia elétrica pode ser gerada remo-vendo a corrente. Baseado no princípio descrito acima, a energia elétricapode ser gerada usando movimentos verticais em qualquer ângulo causadodurante o funcionamento de uma bicicleta.

Como descrito acima, a energia elétrica pode ser gerada por in-dução eletromagnética usando vibrações causadas durante o funcionamentode uma bicicleta, comutando polaridades de protuberâncias 13A e 13B pelasvibrações causadas durante o funcionamento da bicicleta e mudando a dire-ção do fluxo magnético em núcleo de ferro 10 tendo a bobina 11 enroladaem torno do mesmo. A densidade de fluxo magnético em placas permeáveise de coleta de magnetismo 21A a 29A pode ser aumentada empilhando apluralidade de ímãs 21 a 28 tal que os pólos idênticos se voltam um para ooutro. Adicionalmente, estabelecendo contato estrito entre as protuberâncias13A e 13B do núcleo de ferro 10 e as placas permeáveis e de coleta demagnetismo 21A a 29A do elemento de ímã 20, um espaço dentro de umcircuito magnético entre o elemento de ímã 20 e o núcleo de ferro 10 podeser eliminado, e portanto a resistência magnética pode ser reduzida. Alémdo mais, mantendo os elementos não-magnéticos 30A e 30B fixos no núcleode ferro 10 em contato estreito com o elemento de ímã 20, o movimento re-lativo do elemento de ímã 20 com respeito ao núcleo de ferro 10 (na direçãoindicada pela seta DR1) pode ser guiado. Consequentemente, as vibraçõescausadas durante o funcionamento da bicicleta podem ser usadas efetiva-mente. Isto é, na modalidade presente, mesmo quando as vibrações sãopequenas em número e têm uma amplitude pequena, podem ser usadasefetivamente para obter energia elétrica colocando uma parte móvel (ele-mento de ímã 20) em contato estreito com uma parte fixa (núcleo de ferro 10e elemento não-magnético 30).

Adicionalmente, desde que as vibrações sejam produzidas demodo mais estável e continuamente durante o funcionamento da bicicleta, asvibrações verticais causadas durante o funcionamento da bicicleta podemser usadas efetivamente empilhando a pluralidade de ímãs 21 a 28 vertical-mente como descrito acima.

Além do mais, combinando a largura do espaço entre as protu-berâncias 13A e 13B (L) com a espessura de ímãs 21 a 28 (T1) e tambémcombinando a espessura de protuberâncias 13A e 13B com a espessura deplacas permeáveis e de coleta de magnetismo 21A a 29A (T2) como descritoacima, as posições de protuberancia 13A e 13B podem ser precisamentecombinadas com as posições de placas permeáveis e de coleta de magne-tismo 21A a 29A. Consequentemente, a resistência do circuito magnéticopode ser reduzida, e as vibrações verticais podem ser usadas de modo maiseficiente.

Uma estrutura de montagem para o gerador de energia elétricade vibração de acordo com a presente modalidade será agora descrita comreferência às figuras 3 e 4. Referindo-se às figuras 3 e 4, um guia 40 é for-necido entre o núcleo de ferro 10 e o elemento de ímã 20. O guia 40 tem umfuro de guia 40A recebendo o núcleo de ferro 10 e o elemento de ímã 20. Asprotuberâncias 13A e 13B de núcleo de ferro 10 estão em contato com oelemento de ímã 20 dentro do furo de guia 40A.

O elemento de ímã 20 tem uma parte de retenção 20A retendoos ímãs 21 a 28 e placas permeáveis e de coleta de magnetismo 21A a 29A,e uma projeção 20A1 se projetando a partir da parte de retenção 20A. Umelemento de acionamento 50 é acoplado ao elemento de ímã 20. O elemen-to de acionamento 50 tem uma parte de furo 51 e uma parte de flange 52. Oelemento de ímã 20 e o elemento de acionamento 50 são acoplados inserin-do a projeção 20A1 do elemento de ímã 20 na parte de furo 51 do elementode acionamento 50. Adicionalmente, o elemento de acionamento 50 é fixadoem um selim fixando a parte de flange 52 em um selim.

O núcleo de ferro 10 e o guia 40 estão em um estado fixado comrespeito ao quadro da bicicleta. Por outro lado, o elemento de ímã 20 é fixa-do no selim da bicicleta pelo elemento de acionamento 50. Durante o funcio-namento da bicicleta, o selim vibra com respeito ao quadro da bicicleta.Consequentemente, durante o funcionamento da bicicleta, o elemento deímã 20 vibra com o núcleo de ferro 10 e o guia 40. Os movimentos verticaissão guiados por furo de guia 40A. Na presente modalidade, a energia elétri-ca é gerada usando os movimentos verticais do selim descrito acima, forne-cendo o gerador de energia elétrica de vibração no selim.

As figuras 5 e 6 são vistas em perspectiva mostrando um estadoem que o gerador de energia elétrica de vibração de acordo com a presentemodalidade é montado no selim. Referindo-se às figuras 5 e 6, um selim 1 éfixado em um suporte de mola traseiro 3 e um arame de base 4 com umamola espiral 2 como um "elemento elástico". O suporte de mola traseiro 3 éfixado no arame de base 4. O arame de base 4 é fixado em uma braçadeirade coluna de assento 5. O núcleo de ferro 10 tendo a bobina 11 enrolada nomesmo é fixado no suporte de mola traseiro 3 e o arame de base 4 usandoum elemento de montagem 60.

Durante o funcionamento da bicicleta, não somente vibraçõesverticais (na direção indicada pela seta DR1 na figura 7) mas também vibra-ções horizontais (em uma direção indicada por uma seta DR2 na figura 8)são causadas no selim 1. Na presente modalidade, as vibrações horizontaissão também usadas de modo efetivo. Especificamente, como mostrado nasfiguras 7 e 8, a parte de furo 51 formada no elemento de acionamento 50 éformatada como uma elipse que é longa em uma direção esquerda-direita dabicicleta, e desse modo, o elemento de ímã 20 pode ser relativamente movi-do com respeito ao núcleo de ferro 10 mesmo quando uma força em todosos movimentos horizontais em qualquer ângulo (indicado pela seta DR2) éexercida no selim 1 simultaneamente com uma força em todos os movimen-tos verticais em qualquer ângulo (indicado pela seta DR1). Portanto, a ener-gia elétrica pode ser gerada efetivamente mesmo quando o selim 1 se moveem todos os movimentos verticais em qualquer ângulo e também em todosos movimentos horizontais em qualquer ângulo simultaneamente.

A descrição acima pode ser resumida como segue. Especifica-mente, um gerador de energia elétrica de acordo com a presente modalida-de é um gerador de energia elétrica de vibração gerando a energia elétricausando vibrações causadas durante o funcionamento de uma bicicleta, inclu-indo: o núcleo de ferro 10 tendo a bobina 11 enrolada em tomo do mesmo; oelemento de ímã 20 formado empilhando a pluralidade de ímãs 21 a 28, erelativamente moída com respeito ao núcleo de ferro 10 pelas vibraçõescausadas durante o funcionamento da bicicleta; as placas permeáveis e decoleta de magnetismo 22A a 28A como uma "pluralidade de elementos dotipo placa" tendo permeabilidade magnética e sendo inserida entre a plurali-dade de ímãs 21 a 28; e elementos não-magnéticos 30A e 30B fixados nonúcleo de ferro 10 e estando em contato estreito com o elemento de ímã 20.

A pluralidade de ímãs 21 a 28 são empilhados tal que pólos idênticos se vol-tam um para o outro. O núcleo de ferro 10 tem protuberâncias 13A e 13Bcomo um "primeiro polo" e um "segundo polo", respectivamente, voltadasuma para a outra e fornecidas em uma localização oposta á bobina 11 e es-tando em contato estrito com placas permeáveis e de coleta de magnetismo22A a 28A juntas com os elementos não-magnéticos 30A e 30B. As placaspermeáveis e de coleta de magnetismo 22A a 28A incluem as placas per-meáveis e de coleta de magnetismo 23A, 25A e 27A como um "primeiro e-lemento do tipo placa" intercalado entre os pólos norte da pluralidade de í-mãs, e as placas permeáveis e de coleta de magnetismo 22A, 24A, 26A e28A como um "segundo elemento do tipo placa" intercalado entre os pólossul da pluralidade de ímãs. A comutação é realizada, pelas vibrações causa-das durante o funcionamento da bicicleta, entre um estado em que a protu-berância 13A é atraída e colocada em contato com a placa permeável e decoleta de magnetismo 23A, 25A ou 27A, e a protuberância 13B é atraída ecolocada em contato com a placa permeável e de coleta de magnetismo22A, 24A, 26A ou 28A (um primeiro estado) e um estado em que a protube-rância 13B é atraída e colocada em contato com a placa permeável e de co-leta de magnetismo de polo norte 23A, 25A ou 27A e a protuberância 13A éatraída e colocada em contato com 13B é atraída e colocada em contatocom a placa permeável e de coleta de magnetismo de polo sul 22A, 24A,26A ou 28A (um segundo estado).

Mais especificamente, o núcleo de ferro 10 é fixado no arame debase 4 fixado na braçadeira de coluna de assento 5 da bicicleta, e o elemen-to de ímã 20 é fixado no selim 1 da bicicleta pelo elemento de acionamento50 como um "elemento de fixação". O elemento de acionamento 50 tem umaparte de furo 51, a parte de retenção 20A do elemento de ímã 20 tem a pro-jeção 20A1 a ser inserida na parte de furo 51 ao longo de uma direção fren-te-atrás da bicicleta, e a parte de furo 51 tem um formato de uma elipse queé longa na direção esquerda-direita da bicicleta. Deve ser notado que, o con-trário da descrição acima, o elemento de acionamento 50 pode ter uma pro-jeção, e o elemento de ímã 20 pode ter uma parte de furo.

Embora a presente modalidade tenha descrito um caso em queuma superfície de contato (superfície de contato estreito) entre o elementode ímã 20 e ambos do núcleo de ferro 10 e dos elementos não-magnéticos30A e 30B é uma superfície plana, a superfície de contato pode ser uma su-perfície curvada. Adicionalmente, embora a presente modalidade tenha des-crito um caso onde o gerador de energia elétrica de vibração é fornecido sobo selim 1 da bicicleta, o gerador de energia elétrica de vibração é tambémaplicável em quaisquer outras partes da bicicleta tal como o interior da bra-çadeira de coluna de assento 5, o interior de uma suspensão ou similar.

Embora a presente invenção tenha sido descrita e ilustrada emdetalhe, é claramente entendido que a mesma é por meio de ilustração eexemplo somente, e não deve ser tomada por meio de limitação, o escopoda presente invenção sendo interpretado pelos termos das reivindicaçõesanexas.

Claims (5)

1. Gerador de energia elétrica de vibração gerando energia elé-trica usando vibrações causadas durante o deslocamento de uma bicicleta,compreendendo:um núcleo de ferro tendo uma bobina enrolada em torno domesmo;um elemento de ímã formado empilhando uma pluralidade deímãs, e relativamente movido com respeito ao dito núcleo de ferro pelas vi-brações causadas durante o funcionamento da dita bicicleta;uma pluralidade de elementos do tipo placa tendo permeabilida-de magnética e sendo inseridos entre a dita pluralidade de ímãs; eum elemento não-magnético fixado no dito núcleo de ferro e es-tando em contato estreito com o dito elemento de ímã,em que a pluralidade de ímãs são empilhados tal que pólos idên-ticos se voltem um para o outro,o dito núcleo de ferro tem um primeiro polo e um segundo polo,voltado um para o outro, e fornecidos em uma localização oposta à dita bo-bina e estando em contato estreito com a dita pluralidade de elementos dotipo placa junto com o dito elemento não-magnético,a dita pluralidade de elementos do tipo placa incluem um primei-ro elemento do tipo placa intercalado entre os pólos norte da dita pluralidadede ímãs, e um segundo elemento do tipo placa intercalado entre os pólos sulda dita pluralidade de ímãs, ea comutação é realizada, pelas vibrações causadas durante ofuncionamento da dita bicicleta, de um primeiro estado em que o dito primei-ro polo é atraído e colocado em contato com o dito primeiro elemento do tipoplaca e o dito segundo polo é atraído e colocado em contato com o dito se-gundo elemento do tipo placa, para um segundo estado em que o dito se-gundo polo é atraído e colocado em contato com o dito primeiro elemento dotipo placa e o dito primeiro polo é atraído e colocado em contato com o ditosegundo elemento do tipo placa.

2. Gerador de energia elétrica de vibração, de acordo com a rei-vindicação 1, em que a dita pluralidade de ímãs é empilhada verticalmente.

3. Gerador de energia elétrica de vibração, de acordo com a rei-vindicação 1, em que:o dito elemento de ímã é fixado em um selim da dita bicicleta, eo dito núcleo de ferro é fixado em um arame de base fixado emuma braçadeira de coluna de assento da dita bicicleta.

4. Gerador de energia elétrica de vibração, de acordo com a rei-vindicação 1, em que:o dito elemento de ímã é fixado em um selim da dita bicicleta porum elemento de fixação,um do dito elemento de fixação e o dito elemento de ímã têmuma parte de furo e o outro do mesmo tem uma projeção a ser inserida nadita parte de furo ao longo de uma direção frente-atrás da dita bicicleta, ea dita parte de furo tem um formato de uma elipse que é longaem uma direção esquerda-direita da dita bicicleta.

5. Gerador de energia elétrica de vibração, de acordo com a rei-vindicação 1, em que:a dita pluralidade de ímãs tem uma espessura idêntica, euma largura de um espaço entre o dito primeiro polo e o dito se-gundo polo é idêntica à espessura da dita pluralidade de ímãs.