DE102010013625A1 - Seismic generator, has bearing spring connected with magnet and loading magnet with spring force during movement of magnet in direction of coil arrangement, where spring force acts opposite to movement direction of magnet - Google Patents

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Dr. Kurth Martin
Christian Fräulin
Oliver Laux
Dirk Spreemann
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A Raymond SARL
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Hann-Schickard-Gesellschaft fuer Angewandte Forschung eV
A Raymond SARL
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Abstract

The generator has a permanent magnet (23) arranged in a retaining housing (1) in a movable manner, and a flat coil (14) penetrated by magnetic field of the magnet. The flat coil extends in a coil plane, where the magnet is supported in a movable manner at a right angle to the coil plane. A bearing spring (17) designed as a flat plate is connected with the magnet, and loads the magnet with spring force during movement of the magnet in the direction of the flat coil, where the spring force acts opposite to movement direction of the magnet.

Description

Die Erfindung betrifft einen seismischen Generator gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruches 1.The invention relates to a seismic generator according to the preamble of claim 1.

Ein derartiger seismischer Generator ist aus US 2004/0104623 A1 bekannt. Dieser vorbekannte seismische Generator verfügt über einen Permanentmagneten, der in einem Aufnahmegehäuse beweglich angeordnet ist. Weiterhin ist eine Spulenanordnung vorhanden, die von dem Magnetfeld des Permanentmagneten durchsetzt ist, so dass bei einer Bewegung des Permanentmagneten in dem Aufnahmegehäuse elektrische Energie in die Spulenanordnung induziert ist, die zum Betreiben von elektrischen Verbrauchern genutzt werden kann.Such a seismic generator is off US 2004/0104623 A1 known. This known seismic generator has a permanent magnet, which is movably arranged in a receiving housing. Furthermore, a coil arrangement is present, which is penetrated by the magnetic field of the permanent magnet, so that upon movement of the permanent magnet in the receiving housing electrical energy is induced in the coil assembly, which can be used to operate electrical consumers.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen seismischen Generator der eingangs genannten Art anzugeben, der sich bei einem kompakten Aufbau durch eine auch bei großen mechanischen Belastungen hohe Langlebigkeit sowie durch eine relativ einfache konstruktive Anpassungsfähigkeit einen verhältnismäßig guten Wirkungsgrad auszeichnet.The invention has for its object to provide a seismic generator of the type mentioned, which is characterized in a compact design by a high mechanical durability even with high loads and a relatively simple structural adaptability a relatively good efficiency.

Diese Aufgabe wird bei einem seismischen Generator der eingangs genannten Art erfindungsgemäß mit den kennzeichnenden Merkmalen des Patentanspruches 1 gelöst.This object is achieved in a seismic generator of the type mentioned according to the invention with the characterizing features of claim 1.

Dadurch, dass bei dem erfindungsgemäßen seismischen Generator die Spulenanordnung in einer Ebene angeordnet ist und sich der Permanentmagnet von einer Lagerfeder in Richtung der Spulenanordnung gebremst rechtwinklig zu der Spulenebene bewegt, lassen sich die Spulenanordnung und der Permanentmagnet frei von Abschirmungen auch bei großen mechanischen Belastungen und damit zu erwartenden großen Amplituden verhältnismäßig nah beieinander anordnen, was dem Raumbedarf zuträglich ist, und in Abhängigkeit der Federkonstanten der Lagerfeder zweckmäßige Eigenfrequenzen einstellen, die insbesondere bei verhältnismäßig hohen Eigenfrequenzen zu einem guten Wirkungsgrad des seismischen Generators führen.The fact that in the seismic generator of the invention, the coil assembly is arranged in a plane and the permanent magnet braked by a bearing spring in the direction of the coil assembly moves perpendicular to the coil plane, the coil assembly and the permanent magnet can be shielded even at high mechanical loads and thus to arrange expected large amplitudes relatively close to each other, which is beneficial to the space requirements, and adjust depending on the spring constant of the bearing spring appropriate natural frequencies, which lead to a good efficiency of the seismic generator especially at relatively high natural frequencies.

Weitere zweckmäßige Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.Further expedient embodiments of the invention are the subject of the dependent claims.

Weitere zweckmäßige Ausgestaltungen und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispieles der Erfindung mit Bezug auf die Figuren der Zeichnung.Further expedient refinements and advantages of the invention will become apparent from the following description of an embodiment of the invention with reference to the figures of the drawing.

Es zeigen:Show it:

1 in einer perspektivischen Ansicht ein Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen seismischen Generators, 1 in a perspective view of an embodiment of a seismic generator according to the invention,

2 in einem Längsschnitt eine Ausführung im inneren Bereich eines Ausführungsbeispieles gemäß 1, die für relativ hohe Amplituden und relativ niedrige Eigenfrequenzen ausgelegt ist, 2 in a longitudinal section of an embodiment in the inner region of an embodiment according to 1 which is designed for relatively high amplitudes and relatively low natural frequencies,

3 in einer perspektivischen Ansicht eine Ausgestaltung einer Lagerfeder bei der Ausführung gemäß 2, 3 in a perspective view of an embodiment of a bearing spring in the embodiment according to 2 .

4 in einem Längsschnitt eine weitere Ausführung im inneren Bereich eines Ausführungsbeispieles gemäß 1, die für relativ niedrige Amplituden und relativ hohe Eigenfrequenzen ausgelegt ist, 4 in a longitudinal section, a further embodiment in the inner region of an embodiment according to 1 which is designed for relatively low amplitudes and relatively high natural frequencies,

5 in einer perspektivischen Ansicht eine Ausgestaltung einer Lagerfeder bei der Ausführung gemäß 4 und 5 in a perspective view of an embodiment of a bearing spring in the embodiment according to 4 and

6 in einer perspektivischen Ansicht eine weitere Ausgestaltung einer Lagerfeder bei der Ausführung gemäß 4. 6 in a perspective view of another embodiment of a bearing spring in the embodiment according to 4 ,

1 zeigt in einer perspektivischen Ansicht ein Ausführungsbeispiel eines seismischen Generators. Der seismische Generator gemäß 1 verfügt über ein Aufnahmegehäuse 1, das mit einer im Wesentlichen zylinderförmigen Außenwand 2 und einer die Außenwand 2 an einem Ende abdeckenden Deckwand 3 ausgebildet ist. In etwa in der Mitte der Deckwand 3 ist eine Leitungsdurchführausnehmung 4 ausgebildet. 1 shows in a perspective view of an embodiment of a seismic generator. The seismic generator according to 1 has a housing 1 , which has a substantially cylindrical outer wall 2 and one the outer wall 2 at one end covering top wall 3 is trained. In about the middle of the top wall 3 is a Leitungsdurchführausnehmung 4 educated.

Auf der der Deckwand 3 abgewandten Seite des Aufnahmegehäuses 1 ist eine Bodenplatte 5 vorhanden, die das Aufnahmegehäuse 1 im Wesentlichen bündig abschließt. An der Bodenplatte 5 sind bei diesem Ausführungsbeispiel zwei diametral einander gegenüber liegende Abstützflügel 6, 7 angeformt, die sich von der Bodenplatte 5 weg radial nach außen erstrecken und geringfügig von dem Aufnahmegehäuse 1 weg weisend geneigt sind.On the top wall 3 opposite side of the receiving housing 1 is a floor plate 5 present, the receiving housing 1 essentially flush. At the bottom plate 5 are in this embodiment, two diametrically opposed support wings 6 . 7 molded, extending from the bottom plate 5 extend radially outward and slightly from the receiving housing 1 pointing away are inclined.

In etwa in der Mitte der Bodenplatte 5 ist zum spielfreien Verbinden des seismischen Generators mit einem in 1 nicht dargestellten schwingenden Trägerteil wie beispielsweise der Karosserie oder einer Motoraufhängung eines Kraftfahrzeugs ein form- oder kraftschlüssig wirkendes Befestigungselement wie ein Rastfuß 8 ausgebildet, der sich von der dem Aufnahmegehäuse 1 abgewandten Seite der Bodenplatte 5 rechtwinklig weg erstreckt. Der Rastfuß 8 ist mit einem Fußschaft 9 versehen, an dessen von der Bodenplatte 5 abgewandten Ende zwei diametral einander gegenüber liegende Rastschenkel 10, 11 ausgebildet sind, die fluchtend mit den Abstützflügeln 6, 7 angeordnet sind und sich schräg nach außen von dem Fußschaft 9 in Richtung der Bodenplatte 5 erstrecken, um eine im wesentlichen spielfreie Befestigung des seismischen Generators an einem schwingenden Trägerteil sicherzustellen.In about the middle of the bottom plate 5 is for play-free connection of the seismic generator with a in 1 not shown swinging support member such as the body or an engine mount of a motor vehicle a positive or non-positively acting fastener such as a snap-in 8th formed, which differs from the receiving housing 1 opposite side of the bottom plate 5 extends at right angles away. The resting foot 8th is with a foot shaft 9 provided, on whose from the bottom plate 5 opposite end two diametrically opposed locking legs 10 . 11 are formed, which are aligned with the Abstützflügeln 6 . 7 are arranged and sloping outward from the foot shaft 9 towards the bottom plate 5 extend to ensure a substantially backlash-free attachment of the seismic generator to a swinging support member.

2 zeigt in einem Längsschnitt den inneren Bereich einer Ausführung eines seismischen Generators gemäß 1, die für relativ hohe Amplituden und relativ niedrige Eigenfrequenzen ausgelegt ist. Aus 2 ist ersichtlich, dass in dem Aufnahmegehäuse 1 nahe der Deckwand 3 eine Leiterplatte 12 angeordnet ist, die an einer an der Innenseite der Außenwand 2 ausgebildeten Auflageschulter 13 aufliegt. Auf der der Deckwand 3 abgewandten Seite der Leiterplatte 12 ist eine Flachspule 14 als Spulenanordnung mit der Leiterplatte 12 mechanisch und elektrisch verbunden. 2 shows in longitudinal section the inner region of an embodiment of a seismic generator according to 1 , which is designed for relatively high amplitudes and relatively low natural frequencies. Out 2 It can be seen that in the receiving housing 1 near the top wall 3 a circuit board 12 is arranged, which at one on the inside of the outer wall 2 trained support shoulder 13 rests. On the top wall 3 opposite side of the circuit board 12 is a flat coil 14 as a coil arrangement with the circuit board 12 mechanically and electrically connected.

Eine im Wesentlichen zylinderförmige Distanzhülse 15 liegt mit ihrer Außenseite an der Innenseite der Außenwand 2 an und mit einer Stirnseite auf der Leiterplatte 12 auf, so dass die Flachspule 14 von der Distanzhülse 15 umgeben ist. Auf der der Leiterplatte 12 abgewandten Stirnseite der Distanzhülse 15 liegt eine Stirnseite einer ebenfalls im Wesentlichen zylinderförmigen Lagerhülse 16 auf, deren andere Stirnseite sich an der dem Rastfuß 8 abgewandten Flachseite der Bodenplatte 5 spielfrei abstützt. Dadurch ist die Leiterplatte 12 mit der an ihr angebrachten Flachspule 14 fest und spielfrei in dem Aufnahmegehäuse 1 fixiert.A substantially cylindrical spacer sleeve 15 lies with its outside on the inside of the outer wall 2 on and with a front side on the circuit board 12 on, leaving the flat coil 14 from the spacer sleeve 15 is surrounded. On the circuit board 12 facing away from the end of the spacer sleeve 15 is an end face of a likewise substantially cylindrical bearing sleeve 16 on whose other end face is at the the Rastfuß 8th facing away flat side of the bottom plate 5 supported without play. This is the circuit board 12 with the flat coil attached to it 14 firmly and without play in the housing 1 fixed.

Auf der der Bodenplatte 5 zugewandten Seite ist in die Lagerhülse 16 eine flache, im Wesentlichen kreisförmige Lagerfeder 17 umfänglich eingebettet. Die Ausrichtung der Lagerfeder 17 ist parallel zu der Spulenebene der Flachspule 14. Bei dieser Ausführung sind die Spulenebene der Flachspule 14 und die Lagerfeder 17 rechtwinklig zu der Längsachse des seismischen Generators ausgerichtet.On the bottom plate 5 facing side is in the bearing sleeve 16 a flat, substantially circular bearing spring 17 circumferentially embedded. The orientation of the bearing spring 17 is parallel to the coil plane of the flat coil 14 , In this embodiment, the coil plane of the flat coil 14 and the bearing spring 17 aligned at right angles to the longitudinal axis of the seismic generator.

Die Lagerfeder 17 verfügt in ihrer Mitte über eine Stiftaufnahmeausnehmung 18, in die mit einem Ende ein Trägerstift 19 beispielsweise durch thermisches Schweißen oder Ultraschallschweißen formschlüssig eingebettet ist. An dem der Lagerfeder 17 abgewandten Ende ist an den Trägerstift 19 ein Trägerboden 20 eines Magnetträgers 21 angeformt, der parallel zu der Lagerfeder 17 angeordnet ist. Von dem Trägerboden 20 erstreckt sich von der Lagerfeder 17 wegweisend eine zylinderförmige Trägerhülse 22 des Magnetträgers 21.The bearing spring 17 has a Stiftaufnahmeausnehmung in its center 18 , in one end with a carrier pin 19 For example, by form-fitting embedded by thermal welding or ultrasonic welding. On which the bearing spring 17 opposite end is to the carrier pin 19 a carrier floor 20 a magnetic carrier 21 molded, which is parallel to the bearing spring 17 is arranged. From the carrier floor 20 extends from the bearing spring 17 pioneering a cylindrical carrier sleeve 22 of the magnetic carrier 21 ,

Der Magnetträger 21 umschließt einen bei dieser Ausführung als Massivzylinder ausgebildeten Permanentmagneten 23, der fest mit dem Magnetträger 21 verbunden ist. Die Größen des Permanentmagneten 23, der Distanzhülse 15 und der Trägerhülse 22 sind so eingerichtet, dass die der Flachspule 14 zugewandte Seite des Permanentmagneten 23 bei Anschlag der dem Trägerboden 20 abgewandten Stirnseite 24 der Trägerhülse 22 als ein Element einer Anschlaganordnung an einem radial nach innen vorstehenden Abschnitt der der Leiterplatte 12 abgewandten Stirnseite 25 der Distanzhülse 15 als ein weiteres Element der Anschlaganordnung die Flachspule 14 unter Berücksichtigung von thermisch und durch Alterung bedingten Dimensionsschwankungen gerade nicht berührt wird. Das Ausführungsbeispiel gemäß 2 ist aufgrund des relativ großen Abstandes zwischen der dem Trägerboden 20 abgewandten Stirnseite 24 der Trägerhülse 22 und der Stirnseite 25 der Distanzhülse 15 für relativ hohe Amplituden ausgelegt.The magnet carrier 21 encloses a permanent magnet formed in this embodiment as a solid cylinder 23 fixing with the magnet carrier 21 connected is. The sizes of the permanent magnet 23 , the spacer sleeve 15 and the carrier sleeve 22 are set up so that the flat coil 14 facing side of the permanent magnet 23 at the stop of the carrier floor 20 opposite end face 24 the carrier sleeve 22 as an element of a stopper assembly on a radially inwardly projecting portion of the printed circuit board 12 opposite end face 25 the spacer sleeve 15 as a further element of the stop assembly the flat coil 14 is not affected by thermal and aging dimensional variations. The embodiment according to 2 is due to the relatively large distance between the carrier floor 20 opposite end face 24 the carrier sleeve 22 and the front side 25 the spacer sleeve 15 designed for relatively high amplitudes.

Die der Deckwand 3 abgewandte Stirnseite der Außenwand 2 ist druckdicht mit der Bodenplatte 5 verbunden, und die Kabeldurchführungsausnehmung 4 ist druckdicht abgedichtet. Dadurch lässt sich der den Permanentmagneten 23 umschließende Innenraum des Aufnahmegehäuses 1 unter Unterdruck setzen. Durch die zyklische Bewegung des Magnetträgers 21 sowie des Permanentmagneten 23 werden die Volumina der auf der der Deckwand 3 zugewandten Seite des Permanentmagneten 23 sowie auf der der Bodenplatte 5 zugewandten Seite des Magnetträgers 21 ausgebildeten Hohlräume wechselseitig variiert, was durch die wechselseitige Kompression und Dekompression von in diesen Hohlräumen enthaltenem Gas zu verschiedenen fluidmechanischen Dämpfungseffekten wie zum Beispiel Spaltströmungen oder sogenanntes „squeeze-film damping” führt, wodurch der Wirkungsgrad des seismischen Generators herabgesetzt wird. Durch Ausbilden eines Unterdrucks im Innenraum des Aufnahmegehäuses 1 lassen sich diese Dämpfungseffekte reduzieren und somit der Wirkungsgrad des seismischen Generators erhöhen.The the top wall 3 opposite end face of the outer wall 2 is pressure-tight with the bottom plate 5 connected, and the cable feedthrough recess 4 is sealed pressure-tight. This allows the permanent magnet 23 enclosing interior of the receiving housing 1 put under negative pressure. Due to the cyclical movement of the magnet carrier 21 as well as the permanent magnet 23 the volumes are on the top wall 3 facing side of the permanent magnet 23 as well as on the bottom plate 5 facing side of the magnet carrier 21 As a result, the mutual compression and decompression of gas contained in these cavities leads to various fluid-mechanical damping effects such as, for example, slit flows or so-called "squeeze-film damping", whereby the efficiency of the seismic generator is reduced. By forming a negative pressure in the interior of the receiving housing 1 These damping effects can be reduced and thus the efficiency of the seismic generator can be increased.

Die Leiterplatte 12 trägt die zum Kontaktieren der Flachspule 14 erforderlichen Anschlüsse, die wiederum mit in 2 nicht dargestellten, durch die Leitungsdurchführausnehmung 14 durchgeführten Leitungen verbunden sind, welche die durch den seismischen Generator erzeugte elektrische Leistung abführen.The circuit board 12 contributes to contacting the flat coil 14 required connections, which in turn with in 2 not shown, through the Leitungsdurchführausnehmung 14 connected lines which dissipate the electric power generated by the seismic generator.

3 zeigt in einer perspektivischen Ansicht die Lagerfeder 17 der anhand 2 erläuterten Ausführung eines seismischen Generators. Die Lagerfeder 17 ist aus einem flachen Metallstück als Platte herausgearbeitet und verfügt über einen Außenring 26, an dem eine Anzahl von radial nach außen vorstehende Außenzungen 27 ausgebildet sind. In dem Außenring 26 sind eine Anzahl von Randausnehmungen 28 vorhanden. Der Außenring 26 ist mit den Außenzungen 27 und den Randausnehmungen 28 formschlüssig in die Wand der Lagerhülse 16, vorzugsweise in eine radial nach innen vorspringende Ringschulter derselben, eingebettet. Dadurch ist ein sehr stabiler Sitz der Lagerfeder 17 in der Lagerhülse 16 gewährleistet. 3 shows in a perspective view of the bearing spring 17 the basis 2 explained embodiment of a seismic generator. The bearing spring 17 is made out of a flat metal piece as a plate and has an outer ring 26 to which a number of radially outwardly projecting outer tongues 27 are formed. In the outer ring 26 are a number of peripheral recesses 28 available. The outer ring 26 is with the outer tongues 27 and the marginal recesses 28 positive fit in the wall of the bearing sleeve 16 , preferably in a radially inwardly projecting Ring shoulder of the same, embedded. This is a very stable seat of the bearing spring 17 in the bearing sleeve 16 guaranteed.

Auf der den Außenzungen 27 abgewandten Innenseite des Außenringes 26 verfügt die Lagerfeder 17 über eine Anzahl von bei dieser Ausgestaltung verhältnismäßig filigran ausgebildeten, sich spiralförmig gekrümmt nach innen erstreckenden Federarmen 29, an deren von dem Außenring 26 abgewandten Enden eine Innenscheibe 30 angebunden ist. Die Innenscheibe 30 weist die zur Aufnahme des Trägerstiftes 19 vorgesehene Stiftaufnahmeausnehmung 18 auf. Bei diesem verhältnismäßig weichen geometrischen Aufbau der Lagerfeder 17 lässt sich eine relativ niedrige Federkonstante realisieren, die zu verhältnismäßig hohen Amplituden führt.On the outer tongues 27 facing away from the inside of the outer ring 26 has the bearing spring 17 over a number of relatively delicately trained in this embodiment, spirally curved inwardly extending spring arms 29 , at whose from the outer ring 26 opposite ends of an inner pane 30 is connected. The inner pane 30 has the for receiving the carrier pin 19 provided pin receiving recess 18 on. In this relatively soft geometric structure of the bearing spring 17 can be realized a relatively low spring constant, which leads to relatively high amplitudes.

4 zeigt in einem Längsschnitt eine weitere Ausführung im inneren Bereich eines Ausführungsbeispieles gemäß 1, die für relativ niedrige Amplituden und relativ hohe Eigenfrequenzen ausgelegt ist, wobei sich bei den Ausführungen gemäß 2 und gemäß 4 einander entsprechende Elemente mit den gleichen Bezugszeichen versehen und im weiteren zum Teil nicht näher erläutert sind. Der wesentliche Unterschied der Ausführung gemäß 4 gegenüber der Ausführung gemäß 2 besteht darin, dass sich die Distanzhülse 15 in Längsrichtung weiter in Richtung der Bodenplatte 5 erstreckt, so dass die Stirnseite 25 der Distanzhülse 15 und die Stirnseite 24 der Trägerhülse 22 in relaxierter Anordnung der Lagerfeder 17 verhältnismäßig nahe beieinander angeordnet sind und die Amplitude des seismischen Generators verhältnismäßig begrenzt ist. 4 shows in a longitudinal section a further embodiment in the inner region of an embodiment according to 1 , which is designed for relatively low amplitudes and relatively high natural frequencies, which in the embodiments according to 2 and according to 4 Corresponding elements provided with the same reference numerals and are further explained in part in detail. The main difference of the design according to 4 compared to the execution according to 2 is that the spacer sleeve 15 in the longitudinal direction in the direction of the bottom plate 5 extends so that the front side 25 the spacer sleeve 15 and the front side 24 the carrier sleeve 22 in a relaxed arrangement of the bearing spring 17 are arranged relatively close to each other and the amplitude of the seismic generator is relatively limited.

5 stellt in einer perspektivischen Ansicht eine Ausgestaltung einer Lagerfeder 17 bei der Ausführung gemäß 5 dar, wobei sich bei den Ausgestaltungen einer Lagerfeder 17 gemäß 3 und gemäß 5 einander entsprechende Elemente mit den gleichen Bezugszeichen versehen und im weiteren zum Teil nicht näher erläutert sind. Wie bei der Ausgestaltung gemäß 3 sind bei der Ausgestaltung gemäß 5 die Federarme 28 spiralförmig ausgebildet, weisen jedoch gegenüber der Ausgestaltung gemäß 3 in der Ebene der Lagerfeder 17 eine größere Materialstärke auf, so dass die Lagerfeder 17 gemäß 5 gegenüber der Lagerfeder gemäß 3 eine höhere Steifigkeit aufweist, welche die Amplitude des seismischen Generators gegenüber der vorgenannten Ausführung niedriger hält und gleichzeitig die Eigenfrequenz des gesamten schwingenden Systems erhöht. 5 represents in a perspective view of an embodiment of a bearing spring 17 in the execution according to 5 is, wherein in the embodiments of a bearing spring 17 according to 3 and according to 5 Corresponding elements provided with the same reference numerals and are further explained in part in detail. As in the embodiment according to 3 are in the embodiment according to 5 the spring arms 28 formed spirally, but have respect to the embodiment according to 3 in the plane of the bearing spring 17 a greater material thickness, so that the bearing spring 17 according to 5 relative to the bearing spring according to 3 has a higher rigidity, which keeps the amplitude of the seismic generator lower than the aforementioned embodiment and at the same time increases the natural frequency of the entire oscillating system.

6 zeigt in einer perspektivischen Ansicht eine weitere Ausgestaltung einer Lagerfeder 17 bei der Ausführung gemäß 4. Bei der Lagerfeder 17 gemäß 6 sind zum weiteren Erhöhen der Steifigkeit der Lagerfeder 17 gegenüber der Lagerfeder 17 gemäß 5 die Federarme 28 zwischen dem Außenring 26 und der Innenscheibe 30 sich im wesentlichen radial erstreckend gerade ausgeführt, was gegenüber den Ausgestaltungen einer Lagerfeder 17 gemäß 3 und gemäß 5 mit spiralförmig gekrümmten Federarmen 28 eine bereits geometrisch bedingte erhöhte Steifigkeit zur Folge hat. 6 shows in a perspective view of another embodiment of a bearing spring 17 in the execution according to 4 , At the bearing spring 17 according to 6 are to further increase the stiffness of the bearing spring 17 opposite the bearing spring 17 according to 5 the spring arms 28 between the outer ring 26 and the inner pane 30 extending substantially straight extending executed, which is opposite to the embodiments of a bearing spring 17 according to 3 and according to 5 with spirally curved spring arms 28 an already geometrically induced increased rigidity result.

Somit ist verständlich, dass sich die Amplitude des seismischen Generators insbesondere in Abhängigkeit der geometrischen Gestalt und Materialstärke der Federarme 29 gezielt einstellen und an den Abstand zwischen der Stirnseite 25 der Distanzhülse 15 und der Stirnseite 24 der Trägerhülse 22 anpassen lässt.Thus, it is understood that the amplitude of the seismic generator in particular depending on the geometric shape and material thickness of the spring arms 29 set specifically and to the distance between the front side 25 the spacer sleeve 15 and the front side 24 the carrier sleeve 22 can be adjusted.

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

  • US 2004/0104623 A1 [0002] US 2004/0104623 A1 [0002]

Claims (12)

Seismischer Generator mit einem Permanentmagneten (23), mit einem Aufnahmegehäuse (1), in dem der Permanentmagnet (23) beweglich angeordnet ist, und mit einer Spulenanordnung (14), die von dem Magnetfeld des Permanentmagneten (23) durchsetzt ist, dadurch gekennzeichnet, dass sich die Spulenanordnung (14) in einer Spulenebene erstreckt, dass der Permanentmagnet (23) rechtwinklig zu der Spulenebene beweglich gelagert ist und dass eine Lagerfeder (17) vorhanden ist, die mit dem Permanentmagneten (23) verbunden ist und den Permanentmagneten (23) bei einer Bewegung in Richtung der Spulenanordnung (14) bei Annäherung an die Spulenanordnung (14) mit einer dieser Bewegungsrichtung entgegenwirkenden Federkraft beaufschlagt.Seismic generator with a permanent magnet ( 23 ), with a housing ( 1 ), in which the permanent magnet ( 23 ) is movably arranged, and with a coil arrangement ( 14 ), which depends on the magnetic field of the permanent magnet ( 23 ), characterized in that the coil arrangement ( 14 ) extends in a coil plane that the permanent magnet ( 23 ) is mounted at right angles to the coil plane and that a bearing spring ( 17 ) is present, which with the permanent magnet ( 23 ) and the permanent magnet ( 23 ) when moving in the direction of the coil arrangement ( 14 ) when approaching the coil arrangement ( 14 ) is acted upon by a spring force counteracting this direction of movement. Seismischer Generator nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Lagerfeder (17) als flache Platte ausgeführt ist, die einen Außenring (26), eine Innenscheibe (30) und eine Anzahl von sich von dem Außenring (26) zu der Innenscheibe (30) erstreckende Federarme (29) aufweist.Seismic generator according to claim 1, characterized in that the bearing spring ( 17 ) is designed as a flat plate having an outer ring ( 26 ), an inner pane ( 30 ) and a number of itself from the outer ring ( 26 ) to the inner pane ( 30 ) extending spring arms ( 29 ) having. Seismischer Generator nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Federarme (29) spiralförmig ausgebildet sind.Seismic generator according to claim 2, characterized in that the spring arms ( 29 ) are spirally formed. Seismischer Generator nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Federarme (29) gerade ausgebildet sind.Seismic generator according to claim 2, characterized in that the spring arms ( 29 ) are straight. Seismischer Generator nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass eine Lagerhülse (16) vorhanden ist, die unbeweglich in dem Aufnahmegehäuse (1) angeordnet und in deren Wand der Außenring (26) der Lagerfeder (17) so eingebettet ist, dass die Lagerfeder (17) parallel zu der Spulenebene ausgerichtet ist.Seismic generator according to one of claims 2 to 4, characterized in that a bearing sleeve ( 16 ) immovable in the housing ( 1 ) and in the wall of the outer ring ( 26 ) of the bearing spring ( 17 ) is embedded so that the bearing spring ( 17 ) is aligned parallel to the coil plane. Seismischer Generator nach einem der Ansprüche 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Permanentmagnet (23) in einem topfartig ausgebildeten Magnetträger (21) fest angeordnet ist und dass der Magnetträger (21) mit der Lagerfeder (17) verbunden ist.Seismic generator according to one of claims 2 to 5, characterized in that the permanent magnet ( 23 ) in a cup-shaped magnetic carrier ( 21 ) is fixed and that the magnetic carrier ( 21 ) with the bearing spring ( 17 ) connected is. Seismischer Generator nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Innenscheibe (30) eine Stiftaufnahmeausnehmung (18) aufweist, in der ein an dem Magnetträger (21) angeformter Trägerstift (19) verankert ist.Seismic generator according to claim 6, characterized in that the inner pane ( 30 ) a pin receiving recess ( 18 ), in which a on the magnetic carrier ( 21 ) molded carrier pin ( 19 ) is anchored. Seismischer Generator nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens ein Teil des Aufnahmegehäuses (1) die Spulenanordnung (14) und den Permanentmagneten (23) druckdicht umschließt.Seismic generator according to one of claims 1 to 7, characterized in that at least a part of the receiving housing ( 1 ) the coil arrangement ( 14 ) and the permanent magnet ( 23 ) encloses pressure-tight. Seismischer Generator nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Aufnahmegehäuse (1) mit einem Befestigungselement (8) verbunden ist, das spielfrei in einer Ausnehmung eines Trägerteiles verankerbar ist.Seismic generator according to one of claims 1 to 8, characterized in that the receiving housing ( 1 ) with a fastening element ( 8th ) is connected, which is anchored without play in a recess of a support member. Seismischer Generator nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass in dem Aufnahmegehäuse (1) die Spulenanordnung (14) und eine mit der Spulenanordnung (14) elektrisch verbundene Leiterplatte (12) fest angeordnet sind.Seismic generator according to one of claims 1 to 9, characterized in that in the receiving housing ( 1 ) the coil arrangement ( 14 ) and one with the coil arrangement ( 14 ) electrically connected circuit board ( 12 ) are fixed. Seismischer Generator nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass in dem Aufnahmegehäuse (1) eine Anschlaganordnung (24, 25) vorhanden ist, die den Permanentmagneten (23) in einem Minimalabstand zu der Spulenanordnung (14) hält.Seismic generator according to one of claims 1 to 10, characterized in that in the receiving housing ( 1 ) a stop arrangement ( 24 . 25 ) is present, the permanent magnet ( 23 ) at a minimum distance to the coil arrangement ( 14 ) holds. Seismischer Generator nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Anschlaganordnung durch einander gegenüberliegende Stirnseiten (24, 25) einer Distanzhülse (15) und einer den Permanentmagneten (23) umgebenden Trägerhülse (22) gebildet ist.Seismic generator according to claim 11, characterized in that the stop arrangement by opposing end faces ( 24 . 25 ) a spacer sleeve ( 15 ) and a permanent magnet ( 23 ) surrounding carrier sleeve ( 22 ) is formed.
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