DE102011079080A1

DE102011079080A1 - Warehouse with a power generation unit

Info

Publication number: DE102011079080A1
Application number: DE102011079080A
Authority: DE
Inventors: Thomas Rink
Original assignee: Schaeffler Technologies AG and Co KG
Current assignee: Schaeffler Technologies AG and Co KG
Priority date: 2011-07-13
Filing date: 2011-07-13
Publication date: 2013-01-17
Also published as: WO2013007668A1

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Lager, insbesondere Wälzlager, umfassend einen ersten Lagerring (1), einen zweiten Lagerring (2), und eine als Klauenpolgenerator ausgebildete Energieerzeugungseinheit (4), wobei der Klauenpolgenerator (4) einen ersten Klauenring (5) mit einer Abfolge von ersten Klauen (6) und einen in Umlaufrichtung der Drehachse versetzten zweiten Klauenring (7) mit einer Abfolge von zweiten Klauen umfasst, wobei die beiden Klauenringe (5, 7) eine die Drehachse umlaufende Induktionsspule (9) umgeben, wobei die Klauen (6) der beiden Klauenringe (5, 7) mit einer die Drehachse umlaufenden Abfolge von magnetischen Polen (11) die Induktionsspule (9) umgebenden magnetische Kreise ausbilden, und wobei die beiden Klauen (6) der Klauenringe (5, 7) einen die Drehachse umgebenden Spalt (15) begrenzen, über den die magnetischen Kreise geschlossen werden. Die Aufgabe, ein Lager mit einer als Klauenpolgenerator ausgebildeten Energieerzeugungseinheit anzugeben, die bei geringer Spaltbreite eine Förderung eines Mediums, insbesondere eines Schmiermittels, zulässt, wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass der Spalt (15) einen Winkel zu der Drehachse des Lagers ausbildet.The invention relates to a bearing, in particular rolling bearing, comprising a first bearing ring (1), a second bearing ring (2), and a power generating unit (4) designed as a claw pole generator, the claw pole generator (4) having a first claw ring (5) with a sequence of first claw (6) and a second claw ring (7) offset in the direction of rotation of the rotation axis, with a sequence of second claws, wherein the two claw rings (5, 7) surround an induction coil (9) revolving around the rotation axis, the claws (6) the two claw rings (5, 7) with a rotation of the axis of rotation of magnetic poles (11) form the induction coil (9) surrounding magnetic circuits, and wherein the two jaws (6) of the claw rings (5, 7) surrounding the axis of rotation gap (15), over which the magnetic circuits are closed. The object of specifying a bearing with a power generating unit designed as a claw-pole generator, which allows a medium, in particular a lubricant, to be conveyed with a small gap width, is achieved according to the invention in that the gap (15) forms an angle with the axis of rotation of the bearing.

Description

Gebiet der ErfindungField of the invention

Die Erfindung betrifft ein Lager, insbesondere ein Wälzlager, nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 mit einer als Klauenpolgenerator ausgebildeten Energieerzeugungseinheit.The invention relates to a bearing, in particular a rolling bearing, according to the preamble of claim 1 with a claw pole generator formed as power generation unit.

Aus der Praxis ist bekannt, aus der Drehbewegung des Wälzlagers im Betrieb elektrische Energie zu erzeugen. Hierzu sind insbesondere Wälzlager bekannt, in die eine Energieerzeugungseinheit baulich integriert ist. Speziell sind Wälzlager bekannt, bei denen die Energieerzeugungseinheit als Klauenpolgenerator ausgebildet ist. From practice it is known to generate electrical energy from the rotational movement of the rolling bearing during operation. For this purpose, in particular rolling bearings are known, in which an energy generating unit is structurally integrated. Specifically, rolling bearings are known in which the power generation unit is designed as Klauenpolgenerator.

Der Klauenpolgenerator umfasst dabei einen ersten Klauenring mit einer in Umfangsrichtung des Wälzlagers verlaufenden Abfolge von ersten Klauen, einen zweiten Klauenring mit einer in Umfangsrichtung des Wälzlagers verlaufenden Abfolge von zweiten Klauen, eine von den beiden Klauenringen umgebene Induktionsspule, die die Drehachse des Wälzlagers umläuft, wobei die beiden Klauenringe in Umfangsrichtung zueinander versetzt angeordnet sind. Der Klauenpolgenerator umfasst weiter eine in Umfangsrichtung verlaufende Abfolge von magnetischen Polen. Steht eine erste Klaue des ersten Klauenrings einem ersten Pol, beispielsweise einem Nordpol, gegenüber, wird ein magnetischer Kreis über eine in Umfangsrichtung benachbarte zweite Klaue, nämlich eine Klaue des zweiten Klauenrings zu einem in Umfangsrichtung benachbarten zweiten, ungleichnamigen, magnetischen Pol, in diesem Fall einem Südpol, gebildet, der die Induktionsspule umgibt. Dreht sich der Lagerring mit den beiden Klauenringen weiter, steht die zweite Klaue dem Nordpol gegenüber und die erste Klaue einem Südpol, so dass sich die Richtung des die Induktionsspule umgebenden magnetischen Kreises umkehrt und in der Induktionsspule eine magnetische Spannung erzeugt wird. In ein Wälzlager integriert, sind die beiden Klauenringe sowie die Induktionsspule an einem der beiden Lagerringe des Wälzlagers befestigt und die magnetischen Pole an dem anderen der beiden Lagerringe. The claw-pole generator comprises a first claw ring with a sequence of first claws extending in the circumferential direction of the roller bearing, a second claw ring with a sequence of second claws extending in the circumferential direction of the roller bearing, an induction coil surrounded by the two claw rings, which rotates about the axis of rotation of the roller bearing the two claw rings are arranged offset from each other in the circumferential direction. The claw pole generator further includes a circumferential sequence of magnetic poles. When a first jaw of the first jaw ring faces a first pole, for example a north pole, a magnetic circuit becomes circumferentially adjacent a second claw, namely, a claw of the second claw ring to a circumferentially adjacent second non-correspondence magnetic pole, in this case a south pole, formed, which surrounds the induction coil. If the bearing ring continues to rotate with the two claw rings, the second claw faces the north pole and the first claw a south pole, so that the direction of the magnetic circuit surrounding the induction coil reverses and a magnetic voltage is generated in the induction coil. Integrated in a rolling bearing, the two claw rings and the induction coil are attached to one of the two bearing rings of the bearing and the magnetic poles on the other of the two bearing rings.

Die im wesentlichen parallel zu der Drehachse des Lagers abgestellten Klauen der Klauenringe auf der einen Seite sowie die magnetischen Pole auf der anderen Seite begrenzen einen Spalt, der die Drehachse des Lagers umläuft und dabei im wesentlichen zylindrisch ausgebildet ist. Der Spalt weist eine nur geringe Spaltbreite von weniger als ca. 1 Millimeter auf, wobei die geringe Spaltbreite dazu beiträgt, dass sich der magnetische Kreis über den Spalt hinweg schließen kann. The claws of the claw rings on one side, which are parked substantially parallel to the axis of rotation of the bearing, and the magnetic poles on the other side delimit a gap which circumscribes the axis of rotation of the bearing and is substantially cylindrical in the process. The gap has only a small gap width of less than about 1 millimeter, the small gap width contributing to the magnetic circuit being able to close across the gap.

Aus der Praxis der Lager, insbesondere der Wälzlager, ist bekannt, dass zwischen den Lagerringen beispielsweise ein Schmiermittel vorgesehen ist, das von außen zwischen die Lagerringe gefördert wird. Der enge Spalt des Klauenpolgenerators, zwischen den Klauen und den magnetischen Polen, erschwert eine Förderung des verbrauchten oder verschmutzten Schmiermittels oder anderer Produkte, beispielsweise von Wasser, das als Kondenswasser oder als Zersetzungsprodukt des Schmiermittels in dem Lager entstanden sein kann, aus dem Lager hinaus. From the practice of bearings, in particular the bearings, it is known that between the bearing rings, for example, a lubricant is provided which is conveyed from the outside between the bearing rings. The narrow gap of the claw pole generator, between the claws and the magnetic poles, makes it difficult to move the spent or soiled lubricant or other products, such as water that may have formed as condensation or decomposition product of the lubricant in the bearing, out of the bearing.

In den engen Spalt gelangendes Schmiermittel kann weiter eine Kohäsionsschicht ausbilden, so dass eine Haftreibung zwischen den magnetischen Polen sowie den Klauen entsteht, die eine Drehung des Wälzlagers bei geringen Drehzahlen hemmt. Partikel in dem Schmiermittel, die einmal in den Spalt gelangt sind, lassen sich dauerhaft nicht aus dem Spalt entfernen und beschädigen den Klauenpolgenerator insgesamt. Der Spalt mit der geringen Spaltbreite erweist sich insbesondere dann als problematisch, wenn das Wälzlager geschmiert wird, wenn also unter Druck Schmiermittel in den abgedichteten Zwischenraum zwischen den Lagerringen eingeführt wird, so dass es aufgrund der unzureichenden Abfuhr des Schmiermittels zu Planschverlusten im Betrieb des Wälzlagers kommen kann. Lubricant entering the narrow gap may further form a cohesive layer to cause stiction between the magnetic poles and the claws, which inhibits rotation of the rolling bearing at low speeds. Particles in the lubricant that have once entered the gap can not permanently be removed from the gap and damage the claw pole generator as a whole. The gap with the small gap width proves to be particularly problematic when the rolling bearing is lubricated, so if under pressure lubricant is introduced into the sealed space between the bearing rings, so that it comes to churning losses during operation of the bearing due to the insufficient drainage of the lubricant can.

WO 2011/000362 A1 beschreibt ein als Wälzlager ausgebildetes Lager mit zwei Lagerringen, mehreren Wälzkörpern, die von einem Lagerkäfig geführt werden, und einer als Klauenpolgenerator ausgebildeten Energieerzeugungseinheit, wobei der Klauenpolgenerator einen ersten Klauenring mit einer Abfolge von ersten Klauen und einen in Umfangsrichtung des Lagerrings versetzen zweiten Klauenring mit einer Abfolge von zweiten Klauen aufweist, wobei die beiden Klauenringe eine in Umfangsrichtung des ersten Lagerrings umlaufende Induktionsspule umgeben, wobei die Klauen der beiden Klauenringe mit einer in Umfangsrichtung umlaufenden Abfolge von magnetischen Polen die Induktionsspule umgebenden magnetische Kreise ausbilden. Die Klauen der beiden Klauenringe an dem ersten Lagerring sind im wesentlichen parallel zu der Drehachse des Wälzlagers abgestellt. Die magnetischen Pole an dem zweiten Lagerring sind im wesentlichen radial ausgerichtet, so dass die Klauen und die magnetischen Pole beidseits einen im wesentlichen zylindrischen Spalt begrenzen, der die Drehachse umgibt. Durch eine derartigen Spalt ist eine Förderung eines Mediums, insbesondere eines Schmiermittels aus dem Lagerinneren, also dem Raum zwischen den beiden Lagerringen, nach außen aus dem Lager hinaus kaum möglich, zumal der Spalt nur eine geringe Spaltbreite von ca. 0,5 Millimetern aufweist und sich über ein Vielfaches dieser Spaltbreite parallel zu der Drehachse erstreckt. WO 2011/000362 A1 describes a designed as a rolling bearing bearing with two bearing rings, a plurality of rolling elements, which are guided by a bearing cage, and designed as a claw pole power generation unit, the claw pole generator having a first claw ring with a sequence of first claws and a circumferentially of the bearing ring offset second claw ring with a Having sequence of second claws, wherein the two claw rings surround an encircling in the circumferential direction of the first bearing ring induction coil, wherein the claws of the two claw rings form with a circumferential circumferential sequence of magnetic poles surrounding the induction coil magnetic circuits. The claws of the two claw rings on the first bearing ring are parked substantially parallel to the axis of rotation of the rolling bearing. The magnetic poles on the second bearing ring are substantially radially aligned, so that the claws and the magnetic poles on both sides define a substantially cylindrical gap surrounding the axis of rotation. By such a gap a promotion of a medium, in particular a lubricant from the bearing interior, so the space between the two bearing rings, outwardly out of the camp is hardly possible, especially since the gap has only a small gap width of about 0.5 millimeters and extends over a multiple of this gap width parallel to the axis of rotation.

US 6,838,794 B2 beschreibt ein Lager, insbesondere ein Wälzlager, mit einem ersten Lagerring, einem zweiten Lagerring und einer Energieerzeugungseinheit, die als Klauenpolgenerator ausgestaltet ist. Der Klauenpolgenerator umfasst einen an dem ersten Lagerring befestigten ersten Klauenring mit einer entlang eines Umfangs des ersten Lagerrings umlaufenden Abfolge von ersten Klauen, einen an dem ersten Lagerring befestigten zweiten Klauenring mit einer entlang des Umfangs des ersten Lagerrings umlaufenden Abfolge von zweiten Klauen, und eine zwischen den beiden Klauenringen angeordnete magnetische Induktionsspule. Das Lager umfasst weiter eine entlang eines Umfangs des zweiten Lagerrings umlaufende, als Magnetring ausgebildete Abfolge von magnetischen Polen sowie eine zwischen den beiden Klauenringen angeordnete magnetische Induktionsspule, wobei sich von einem ersten magnetischen Pol des Magnetrings über eine erste Klaue des ersten Klauenrings und über eine zweite Klaue des zweiten Klauenrings ein geschlossener, die Induktionsspule umlaufender magnetischer Kreis zu dem bezüglich des ersten magnetischen Pols ungleichnamigen zweiten magnetischen Pol des Magnetrings schließt. Die Induktionsspule ist in einer im Querschnitt U-förmigen Aufnahme angeordnet, wobei die Schenkel des U durch die beiden Klauenringe gebildet sind, und wobei die beiden Klauenringe durch den Boden des U miteinander in magnetisch leitender Verbindung stehen. Auch in diesem Fall erweist sich der im wesentlichen zylindrische, zu der Drehachse konzentrische Spalt zwischen den Klauen der Klauenbleche sowie den magnetischen Polen aufgrund der geringen Spaltbreite als im Betrieb hinderlich. US 6,838,794 B2 describes a bearing, in particular a roller bearing, with a first bearing ring, a second bearing ring and a power generating unit, which is designed as Klauenpolgenerator. The claw pole generator comprises a first claw ring fixed to the first bearing ring and having a sequence of first claws circulating along a circumference of the first race, a second claw ring attached to the first bearing ring having a series of second claws circulating along the circumference of the first race the two claw rings arranged magnetic induction coil. The bearing further comprises a sequence of magnetic poles running around a circumference of the second bearing ring and formed as a magnetic ring, and a magnetic induction coil arranged between the two claw rings, a first magnetic pole of the magnetic ring being connected via a first claw of the first claw ring and a second one Claw of the second claw ring a closed, the induction coil rotating magnetic circuit to the respect to the first magnetic pole unlike second magnetic pole of the magnetic ring closes. The induction coil is arranged in a U-shaped in cross-section receptacle, wherein the legs of the U are formed by the two claw rings, and wherein the two claw rings are through the bottom of the U together in a magnetically conductive connection. Also in this case, the substantially cylindrical, concentric with the axis of rotation gap between the jaws of the claw plates and the magnetic poles proves to be an obstacle in operation due to the small gap width.

US 2005/0174011 A1 beschreibt ein als Wälzlager ausgebildetes Lager, nämlich ein Schrägkugel-Lager, mit einem Klauenpolgenerator, wobei die als umlaufender Magnetring ausgebildete Abfolge der magnetischen Pole in einer Ausnehmung des zweiten Lagerrings angeordnet ist und die Induktionsspule im Querschnitt allseitig von den Blechzuschnitten der beiden Klauenringen umgeben abschnittsweise auf einer Stirnfläche des ersten Lagerrings aufsitzt und dabei auch abschnittsweise in einer in der Mantelfläche des ersten Lagerrings angeordneten Ausnehmung angeordnet ist. Die Abfolge der magnetischen Pole ist an einer inneren Mantelfläche angeordnet. Zur Aufnahme der Induktionsspule bzw. der magnetischen Pole ist mindestens einer der Lagerringe in Richtung der Drehachse verlängert und der andere der Lagerringe mit einer Ausnehmung versehen auszubilden. Hierbei ist ebenfalls ein Spalt vorgesehen, dessen geringe Spaltbreite eine Förderung eines Mediums, speziell eines Schmiermittels, aus dem Lager hinaus erschwert. US 2005/0174011 A1 describes a designed as a rolling bearing, namely an angular ball bearing, with a Klauenpolgenerator, which is arranged as a rotating magnetic ring sequence of magnetic poles in a recess of the second bearing ring and the induction coil in cross-section on all sides surrounded by the sheet metal blanks of the two claw rings sections on an end face of the first bearing ring is seated and is also arranged in sections in a arranged in the lateral surface of the first bearing ring recess. The sequence of the magnetic poles is arranged on an inner circumferential surface. For receiving the induction coil or the magnetic poles at least one of the bearing rings is extended in the direction of the axis of rotation and the other of the bearing rings provided with a recess form. In this case, a gap is likewise provided whose small gap width makes it difficult to convey a medium, in particular a lubricant, out of the bearing.

Aufgabe der ErfindungObject of the invention

Es ist die Aufgabe der Erfindung, ein Lager mit einer als Klauenpolgenerator ausgebildeten Energieerzeugungseinheit anzugeben, die bei geringer Spaltbreite eine Förderung eines Mediums, insbesondere eines Schmiermittels, zulässt. It is the object of the invention to provide a bearing with a power generating unit designed as a claw pole generator which, with a small gap width, permits a delivery of a medium, in particular of a lubricant.

Zusammenfassung der ErfindungSummary of the invention

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass der Spalt einen Winkel zu der Drehachse des Lagers ausbildet.This object is achieved in that the gap forms an angle to the axis of rotation of the bearing.

Der Spalt verläuft in diesem Fall nicht mehr zylindrisch um die Drehachse und parallel zu der Drehachse, also unter einem Winkel von ca. Null Grad, sondern unter einem Winkel von mehr als Null Grad, so dass der Spalt, zumindest in einer gedachten Verlängerung, die Drehachse schneidet. Aufgrund des Winkels, den der Spalt mit der Drehachse einschließt, treten Zentripetalkräfte entlang der axialen Erstreckung des Spaltes auf, wobei die Zentripetalkräfte die Förderung eines Mediums, beispielsweise eines Schmiermittels, aus dem Lager hinaus bzw. in das Lager hinein zumindest unterstützen. The gap in this case no longer extends cylindrically about the axis of rotation and parallel to the axis of rotation, ie at an angle of approximately zero degrees, but at an angle of more than zero degrees, so that the gap, at least in an imaginary extension, the Rotary axis cuts. Due to the angle that the gap encloses with the axis of rotation, centripetal forces occur along the axial extent of the gap, the centripetal forces at least assisting the delivery of a medium, for example a lubricant, out of or into the bearing.

Der um den Winkel zu der Drehachse abgestellte Spalt bietet weiter die Möglichkeit, bei vergleichbarem Bauraum in axialer Richtung die effektiven Flächen sowohl der magnetischen Pole als auch der Klauen zu vergrößern, so dass bei einem vorgegebenen Bauraum in axialer Richtung die von der magnetischen Flussdichte des magnetischen Kreises durchsetzte Fläche vergrößert wird und eine erhöhte Spannung in der Induktionsspule erzeugt werden kann. The parked by the angle to the axis of rotation gap further offers the possibility, with a comparable space in the axial direction to increase the effective areas of both the magnetic poles and the claws, so that at a given space in the axial direction of the magnetic flux density of the magnetic Circular area is increased and an increased voltage can be generated in the induction coil.

Vorzugsweise ist vorgesehen, dass ein Radius des Spaltes, bezogen auf die Drehachse, in Richtung der Drehachse zunimmt, insbesondere linear zunimmt. Der Spalt umläuft dabei die Drehachse des Lagers mit einem Radius, der sich entlang der Erstreckung des Spaltes in axialer Richtung, parallel zu der Drehachse, ändert. Bei einem im wesentlichen konisch sich verengenden bzw. sich weitenden Spalt ändert sich der Radius des Spaltes im wesentlichen linear. Nimmt der Radius des Spaltes mit zunehmenden Abstand von beispielsweise der Laufbahn des Wälzlagers zu, tritt eine Förderwirkung aus dem Lagerinneren, insbesondere aus dem Bereich nahe der Laufbahn, aus dem Lager hinaus auf. It is preferably provided that a radius of the gap, relative to the axis of rotation, increases in the direction of the axis of rotation, in particular increases linearly. The gap thereby revolves around the axis of rotation of the bearing with a radius which changes along the extension of the gap in the axial direction, parallel to the axis of rotation. In a substantially conically narrowing or widening gap, the radius of the gap changes substantially linearly. If the radius of the gap increases with increasing distance from, for example, the raceway of the rolling bearing, a conveying action occurs from the bearing interior, in particular from the region near the raceway, out of the bearing.

Vorzugsweise ist vorgesehen, dass die Klauen der beiden Klauenringe um einen Winkel von mehr als ca. 90° gegenüber den Klauenringen abgestellt sind. Die um beispielsweise ca. 120° oder 135°, bezogen auf die Ebene der Klauenringe, abgestellten Klauen ermöglichen auf einfache Weise die Ausbildung eines Spaltes, der einen Winkel zu der Drehachse des Lagers einschließt. It is preferably provided that the claws of the two claw rings are placed at an angle of more than about 90 ° relative to the claw rings. The, for example, about 120 ° or 135 °, based on the level of the claw rings, parked claws allow in a simple way the Forming a gap which forms an angle to the axis of rotation of the bearing.

Vorzugsweise ist vorgesehen, dass die magnetischen Pole angeschrägt ausgebildet sind. Die magnetischen Pole sind als Abschnitt eines Permanentmagneten ausgebildet, dessen auf die Klauen weisendes Ende um einen solchen Winkel abgeschrägt ist, dass der magnetische Pol mit der um den gleichen Winkel abgestellten Klaue einen Spalt ausbildet, der schräg, also unter einem Winkel, zu der Drehachse verläuft. Mit dem von dem abgeschrägten Pol fort weisenden Ende liegt der Permanentmagnet an einer Mantelfläche eines magnetisch leitenden Lagerrings bzw. an einem magnetisch leitenden Rückschlussring an und kann in einem die Drehachse umlaufenden Aufnahmering aus einem magnetisch nicht-leitenden oder wenig leitenden Material wie einem Kunststoff oder Messing angeordnet sein. It is preferably provided that the magnetic poles are bevelled. The magnetic poles are formed as a portion of a permanent magnet whose end facing the jaws is chamfered at an angle such that the magnetic pole with the claw at the same angle forms a gap which is oblique, ie at an angle to the axis of rotation runs. With the end facing away from the beveled pole of the permanent magnet is located on a lateral surface of a magnetically conductive bearing ring or on a magnetically conductive yoke ring and can in a rotation axis rotating receiving ring made of a magnetically non-conductive or less conductive material such as a plastic or brass be arranged.

Alternativ oder ergänzend zu einer angeschrägten Ausbildung der magnetischen Pole kann vorzugsweise vorgesehen sein, dass die magnetischen Pole auf einer angeschrägten Auflagefläche angeordnet ist. Der magnetische Fluss tritt dabei im Bereich der ausgebildeten Schräge auf, die einen Winkel mit der Drehachse einschließt. Der Winkel der Schräge der Auflagefläche bildet dann beispielsweise mit den abgestellten Klauen den Spalt aus, der unter einem Winkel zu der Drehachse verläuft. Die Auflagefläche ist als auf die Klauen weisende Fläche einer die Drehachse umlaufenden Ringaufnahme ausgebildet, wobei die Ringaufnahme aus einem magnetisch nicht-leitenden oder wenig leitenden Material wie beispielsweise einem Kunststoff oder Messing ausgebildet ist. Die Pole sind als auf die Klauen weisende Abschnitte von im wesentlichen quaderförmigen Permanentmagneten ausgebildet, deren von den magnetischen Polen fort weisende Enden mit einem magnetisch leitenden Rückschlussring, der Teil der Ringaufnahme sein kann, oder dem magnetisch leitenden Korpus des Lagerrings verbunden ist. Die im wesentlichen quaderförmigen Permanentmagnete können eine leicht gekrümmte Seitenfläche aufweisen, um einen besseren Kontakt zu dem gekrümmten Rückschlussring bzw. dem Lagerring zu bilden bzw. um die Spaltbreite zu den Klauen in Umfangsrichtung konstant zu halten. Alternatively or in addition to a tapered design of the magnetic poles may preferably be provided that the magnetic poles is disposed on a tapered support surface. The magnetic flux occurs in the region of the formed slope, which forms an angle with the axis of rotation. The angle of the slope of the support surface then forms, for example, with the parked claws the gap which extends at an angle to the axis of rotation. The bearing surface is designed as a claw-facing surface of a rotating axis rotating ring receptacle, wherein the ring receptacle is formed of a magnetically non-conductive or less conductive material such as a plastic or brass. The poles are formed as claw-facing portions of substantially parallelepipedic permanent magnets whose ends remote from the magnetic poles are connected to a magnetically conductive return ring which may be part of the ring receiver or the magnetically conductive body of the bearing ring. The substantially cuboid permanent magnets may have a slightly curved side surface to form a better contact with the curved return ring or the bearing ring or to keep the gap width to the claws in the circumferential direction constant.

Wiederum alternativ oder ergänzend zu einer angeschrägten Ausbildung der magnetischen Pole oder einer angeschrägten Auflagefläche für die magnetischen Pole kann vorgesehen sein, dass zwischen einem magnetischen Pol und den Klauen ein Flussleitelement angeordnet ist, wobei das Flussleitelement in magnetisch leitendem Kontakt mit den magnetischen Polen steht und aus einem magnetisch leitfähigen Material ausgebildet ist. Der magnetische Pol bzw. der Permanentmagnet, dessen Abschnitt als der Klaue gegenüberstehender magnetischer Pol ausgebildet ist, kann in diesem Fall eine im wesentlichen quaderförmige Gestalt mit ggf. abgerundeten Seitenflächen beibehalten, wobei der Krümmungsradius der Seitenflächen dem Radius des Lagerrings entspricht. Das Flussleitelement verlängert den magnetischen Pol hin zu der Klaue und dient als Polschuh mit definierter Geometrie. Das Flussleitelement kann beispielsweise als Segment eines Kreisrings aus einem magnetisch leitenden Material ausgebildet sein, wobei die eine gebogene Fläche, beispielsweise die äußere, angeschrägt ausgebildet ist und die andere gebogene Fläche flächig auf dem magnetischen Pol aufliegt. Die angeschrägte Fläche bildet dann mit einer beispielsweise schräg abgewinkelten Klaue einen Spalt aus, der unter einem Winkel zu der Drehachse verläuft. Again alternatively or in addition to a tapered design of the magnetic poles or a tapered support surface for the magnetic poles can be provided that between a magnetic pole and the claws a flux guide is arranged, wherein the flux guide is in magnetically conductive contact with the magnetic poles and out a magnetically conductive material is formed. The magnetic pole or the permanent magnet, the portion of which is formed as a magnetic pole opposite the claw, can in this case maintain a substantially parallelepiped shape with optionally rounded side surfaces, the radius of curvature of the side surfaces corresponding to the radius of the bearing ring. The flux guide extends the magnetic pole towards the claw and serves as a pole piece with a defined geometry. The flux guide may be formed, for example, as a segment of a circular ring of a magnetically conductive material, wherein the one curved surface, for example, the outer, beveled and the other curved surface rests flat on the magnetic pole. The beveled surface then forms a gap, for example with an obliquely angled claw, which extends at an angle to the axis of rotation.

Sind mindestens zwei Flussleitelemente an zwei verschiedenen magnetischen Polen vorgesehen, ist vorzugsweise vorgesehen, dass ein die Drehachse umgebender Flussleitring die Flussleitelemente enthält. Der Flussleitring verbindet die Flussleitelemente zu einem gemeinsamen Bauelement, das so platziert ist, dass jedes Flussleitelement auf einem magnetischen Pol angeordnet ist. Der Flussleitring umfasst weiter mindestens einen, bevorzugt zwei beabstandete Halteringe, die die Flussleitelemente untereinander verbinden, wobei der Haltering zur Unterdrückung von magnetischen Streuflüssen aus einem magnetisch nicht-leitenden oder wenig leitenden Material wie einem Kunststoff oder Messing besteht. In Umfangsrichtung benachbarte Flussleitelemente halten an dem Flussleitring einen Abstand ein, so dass ein Zwischenraum entsteht, der leer gelassen werden kann, so dass der Flussleitring eine in Umfangsrichtung umlaufende Abfolge von Flussleitelementen und Fenstern aufweist, wobei die Fenster bewirken, dass magnetische Streuflüsse begrenzt werden. Durch die Fenster in dem Flussleitring können beispielsweise Medien wie ein Schmiermittel oder Wasserdampf treten, wodurch der Spalt durch eine zusätzliche Passagemöglichkeit in den Fenstern entlastet wird. Alternativ zu einer Ausbildung des Zwischenraums zwischen benachbarten Flussleitelementen des Flussleitrings als Fenster kann der Zwischenraum mit einem magnetisch nicht-leitenden Material wie einem Kunststoff oder Messing ausgefüllt sein, wobei die Füllung dem Flussleitring insgesamt eine erhöhte Stabilität vermittelt und magnetische Streuflüsse begrenzt. If at least two flux guide elements are provided at two different magnetic poles, it is preferably provided that a flux guide ring surrounding the axis of rotation contains the flux guide elements. The flux guide ring connects the flux guide elements to a common component which is placed such that each flux guide element is arranged on a magnetic pole. The flux guide ring further comprises at least one, preferably two spaced retaining rings, which connect the Flußleitelemente with each other, wherein the retaining ring for suppressing stray magnetic fluxes of a magnetically non-conductive or less conductive material such as a plastic or brass. Circumferentially adjacent flux-directing elements maintain a clearance at the flux-guiding ring to form a gap that can be left empty, such that the flux-guiding ring has a circumferentially circumferential sequence of flux-conducting elements and windows, the windows causing stray magnetic fluxes to be limited. For example, media such as a lubricant or water vapor can pass through the windows in the flux guide ring, whereby the gap is relieved by an additional opportunity to pass through the windows. As an alternative to forming the gap between adjacent flux guide elements of the flux guide ring as a window, the gap may be filled with a magnetically non-conductive material such as a plastic or brass, wherein the filling provides the flux guide overall increased stability and limited magnetic leakage flux.

Vorzugsweise ist vorgesehen, dass der Spalt eine in Richtung der Drehachse im wesentlichen konstante Spaltbreite aufweist. Die Spaltbreite bleibt auch im Betrieb des Lagers konstant, insbesondere dann, wenn das Lager nur als Drehlager ausgebildet ist und eine Verkippung der Lagerringe zueinander ausgeschlossen wird. It is preferably provided that the gap has an essentially constant gap width in the direction of the axis of rotation. The gap width remains constant even during operation of the bearing, especially when the bearing is designed only as a pivot bearing and tilting of the bearing rings is excluded to each other.

Eine besonders platzsparende Bauweise des Klauenpolgenerators in dem Lager ergibt sich dann, wenn vorgesehen ist, dass der zu der Drehachse einen Winkel ausbildende Spalt ausschließlich in dem Bereich zwischen den beiden Lagerringen vorgesehen ist, nämlich in dem Bereich, der von den aufeinander zu weisenden Mantelflächen der beiden Lagerringe radial und von einer gedachten Verlängerung der beiden Stirnflächen der beiden Lagerringe axial begrenzt ist. Das Lager kann in diesem Fall seine standardisierten Anschlussmaße beibehalten. A particularly space-saving design of Klauenpolgenerators in the camp then arises if it is provided that the gap forming an angle to the rotation axis is provided exclusively in the region between the two bearing rings, namely in the region which is radial from the mutually facing lateral surfaces of the two bearing rings and an imaginary extension of the two end surfaces of the two Bearing rings is axially limited. The bearing can maintain its standardized connection dimensions in this case.

Weitere Vorteile und Merkmale ergeben sich aus den abhängigen Ansprüchen sowie aus der folgenden Beschreibung eines bevorzugten Ausführungsbeispiels der Erfindung. Further advantages and features will become apparent from the dependent claims and from the following description of a preferred embodiment of the invention.

Die Erfindung wird im folgenden unter Bezugnahme auf die anliegenden Zeichnungen näher beschrieben und erläutert. The invention will be described and explained in more detail below with reference to the accompanying drawings.

Kurze Beschreibung der ZeichnungenBrief description of the drawings

1 eine teilweise geschnittene Ansicht eines Ausführungsbeispiels eines erfindungsgemäßen Lagers, 1 a partially sectioned view of an embodiment of a bearing according to the invention,

2 zeigt eine perspektivische Ansicht eines Teils des in 1 dargestellten Lagers, und 2 shows a perspective view of part of the in 1 shown bearing, and

3 zeigt in dem linken Teilbild eine geschnittene Ansicht des in 2 dargestellten Teils und in dem rechten Teilbild das Detail ‚Z’ in einer vergrößerten Ansicht. 3 shows in the left part of a sectional view of the in 2 represented part and in the right part of the image, the detail Z 'in an enlarged view.

Detaillierte Beschreibung der ZeichnungDetailed description of the drawing

1 zeigt ein als einreihiges Kugellager ausgebildetes Lager, das einen ersten Lagerring 1 sowie einen zweiten Lagerring 2 umfasst, wobei der erste Lagerring 1, der als Außenring des Wälzlagers ausgebildet ist, feststeht und der zweite Lagerring 2, der als Innenring des Wälzlagers ausgebildet ist, um eine zu der Hilfslinie 3 parallele Drehachse drehbar ist. Das Wälzlager ist als Drehlager, das nur eine Drehbewegung ermöglicht, aber ein Verkippen der beiden Lagerringe zueinander unterdrückt, ausgebildet. 1 shows a designed as a single-row ball bearing bearing, which has a first bearing ring 1 and a second bearing ring 2 includes, wherein the first bearing ring 1 , which is formed as an outer ring of the rolling bearing, is fixed and the second bearing ring 2 , which is formed as an inner ring of the rolling bearing to one to the auxiliary line 3 parallel axis of rotation is rotatable. The rolling bearing is designed as a pivot bearing, which allows only a rotational movement, but a tilting of the two bearing rings suppressed each other, formed.

Das Wälzlager umfasst eine als Klauenpolgenerator ausgebildete Energieerzeugungseinheit 4, wobei der Klauenpolgenerator 4 einen ersten Klauenring 5 mit die Drehachse umlaufenden Abfolge von ersten Klauen aufweist, wobei eine der ersten Klauen mit dem Bezugszeichen ‚6’ ausgewiesen ist. Die erste Klaue 6 ist als bezogen auf die durch den ersten Klauenring 5 definierte Ebene abgestellter Abschnitt ausgebildet und ist nicht parallel zu der Drehachse (bzw. der Hilfslinie 3) ausgerichtet, sondern schließt einen Winkel ungleich Null Grad, speziell einen Winkel von ca. 120° mit der Drehachse (bzw. der Hilfslinie 3) ein. Die erste Klaue 6 sowie sämtliche ersten Klauen des ersten Klauenrings 5 sind bezogen auf die Drehachse schräg abgestellt, insbesondere um den jeweils gleichen Winkel, der auch einen anderen Betrag aufweisen könnte, beispielsweise einen Betrag von ca. 135°. The rolling bearing comprises a power generating unit designed as a claw-pole generator 4 , wherein the claw pole generator 4 a first claw ring 5 having the axis of rotation encircling sequence of first jaws, wherein one of the first jaws with the reference numeral, 6 'is shown. The first claw 6 is referred to by the first claw ring 5 formed plane defined portion and is not parallel to the axis of rotation (or the auxiliary line 3 ), but closes an angle not equal to zero degrees, especially an angle of about 120 ° with the axis of rotation (or the auxiliary line 3 ) one. The first claw 6 as well as all first claws of the first claw ring 5 are turned off obliquely relative to the axis of rotation, in particular to the respective same angle, which could also have a different amount, for example, an amount of about 135 °.

Der Klauenpolgenerator 4 umfasst weiter einen bezüglich des ersten Klauenrings 5 in Umlaufrichtung der Drehachse versetzten zweiten Klauenring 7 mit einer die Drehachse umlaufenden Abfolge von zweiten Klauen, die in der The claw pole generator 4 further includes a respect to the first claw ring 5 in the direction of rotation of the axis offset second claw ring 7 with an axis of rotation revolving sequence of second jaws, which in the

Darstellung von 1 beispielsweise oberhalb bzw. unterhalb der Papierebene angeordnet sind. Die beiden Klauenringe 5, 7 sind in magnetisch leitender Verbindung an einer äußeren Mantelfläche 8 des zweiten Lagerrings 2 angeordnet, und umgeben zu zwei Seiten eine Induktionsspule 9, deren elektrisch leitende Windungen die Drehachse mehrfach umlaufen und in einer elektrisch nicht-leitenden Vergussmasse aufgenommen sind. Die Induktionsspule 9 ist in einer Aufnahme 10 angeordnet, die zu zwei Seiten von den Klauenringen 5, 7 begrenzt wird bzw. bündig mit den Klauenringen 5, 7 abschließt und zu einer dritten Seite von den Klauen 6 der beiden Klauenringe 5, 7 abgeschlossen ist bzw. bündig mit den Klauen 6 der beiden Klauenringe 5, 7 abschließt. Zu einer vierten Seite hin liegt die Aufnahme 10 an der äußeren Mantelfläche 8 des zweiten Lagerrings 2 an. display of 1 for example, are arranged above or below the plane of the paper. The two claw rings 5 . 7 are in magnetically conductive connection on an outer circumferential surface 8th of the second bearing ring 2 arranged and surrounded on two sides of an induction coil 9 whose electrically conductive turns rotate around the axis of rotation several times and are accommodated in an electrically non-conductive potting compound. The induction coil 9 is in a recording 10 arranged on two sides of the claw rings 5 . 7 is limited or flush with the claw rings 5 . 7 closes and to a third side of the claws 6 the two claw rings 5 . 7 is completed or flush with the claws 6 the two claw rings 5 . 7 concludes. To a fourth page is the recording 10 on the outer lateral surface 8th of the second bearing ring 2 at.

Die Klauen 6 der beiden Klauenringe 5, 7 wirken mit einer die Drehachse umlaufenden Abfolge von magnetischen Polen zusammen, bei der in Umfangsrichtung benachbarte Pole ungleichnamig ausgebildet sind, wobei bei der Darstellung von 1 einer der Pole mit dem Bezugszeichen ‚11’ ausgewiesen und beispielsweise als Nordpol ausgebildet ist. Die diesem magnetischen Pol 11 benachbarten Pole sind oberhalb bzw. unterhalb der Papierebene angeordnet und jeweils als Südpol ausgebildet. Der magnetische Pol 11 ist der ersten Klaue 6 des ersten Klauenrings 5 gegenüberliegend angeordnet dargestellt, die beiden benachbarten Pole den benachbarten Klauen des zweiten Klauenrings 7. The claws 6 the two claw rings 5 . 7 act together with a rotation axis rotating sequence of magnetic poles, in the circumferentially adjacent poles are formed unlike, wherein in the representation of 1 one of the poles with the reference numeral, 11 'designated and formed, for example, as the North Pole. The magnetic pole 11 adjacent poles are arranged above or below the plane of the paper and each formed as a south pole. The magnetic pole 11 is the first claw 6 of the first claw ring 5 shown oppositely disposed, the two adjacent poles the adjacent claws of the second claw ring 7 ,

Die magnetischen Pole, insbesondere der magnetische Pol 11, ist Teil eines Permanentmagneten 12, der in magnetisch leitender Verbindung an einer inneren Mantelfläche 13 des ersten Lagerrings 1 anliegt. Der mit dem Bezugszeichen ‚12’ ausgewiesene Permanentmagnet weist den einen magnetischen Pol 11, nämlich den Nordpol, der Klaue 6 zu und den anderen magnetischen Pol, in diesem Fall einen Südpol, der inneren Mantelfläche 13 des ersten Lagerrings 1. The magnetic poles, especially the magnetic pole 11 , is part of a permanent magnet 12 which is in magnetically conductive connection to an inner circumferential surface 13 of the first bearing ring 1 is applied. The one with the reference numeral, 12 'designated permanent magnet has the one magnetic pole 11 namely, the North Pole, the claw 6 to and the other magnetic pole, in this case a south pole, the inner lateral surface 13 of the first bearing ring 1 ,

Der Permanentmagnet 12 ist als im wesentlichen quaderförmiges Teil an der inneren Mantelfläche 13 des ersten Lagerrings 1 angeordnet, wobei die Seitenflächen des Quaders, an denen die magnetischen Pole vorgesehen sind, eine leichte Krümmung aufweisen, um einen Formschluss zu der inneren Mantelfläche 13 bzw. zu einem Flussleitelement 14 auszubilden. The permanent magnet 12 is as a substantially cuboidal part on the inner circumferential surface 13 of the first bearing ring 1 arranged, where the side surfaces of the cuboid, on which the magnetic poles are provided, have a slight curvature in order to form a positive fit to the inner circumferential surface 13 or to a flux guide 14 train.

Das Flussleitelement 14 ist radial, bezogen auf die Drehachse, zwischen den magnetischen Pol 11 und der ersten Klaue 6 des ersten Klauenrings 5 angeordnet, an dem magnetischen Pol 11 magnetisch leitend befestigt und bildet mit der ersten Klaue 6 des ersten Klauenrings 5 einen Spalt 15 aus. The flux guide 14 is radial, relative to the axis of rotation, between the magnetic pole 11 and the first claw 6 of the first claw ring 5 arranged on the magnetic pole 11 attached magnetically conductive and forms with the first claw 6 of the first claw ring 5 a gap 15 out.

Das Flussleitelement 15 besteht aus einem magnetisch leitenden Material und ist als Segment eines kreisringförmigen Korpus ausgebildet, dessen eine, zylindrische, von der Klaue 6 fort weisende Seite kreisbogenförmig ist und flächig auf der gekrümmten Fläche des magnetischen Pols 11 aufliegt. Die zweite Seite des kreisringförmigen Korpus ist angeschrägt ausgebildet und bildet eine schräge Fläche 16 aus, die zu der Drehachse (bzw. der Hilfslinie 3) einen Winkel von ca. 120° bildet. Die schräge Fläche 16 liegt der um ebenfalls den Winkel von ca. 120° abgeschrägten ersten Klaue 6 des ersten Klauenrings 5 gegenüber, so dass der Spalt 15 zwischen dem Flussleitelement 14 und der ersten Klaue 6 einen Winkel von ca. 120° zu der Drehachse ausbildet und der Spalt 15 die Drehachse als abgestumpft-konischer Spalt umläuft. The flux guide 15 consists of a magnetically conductive material and is formed as a segment of an annular body, one of which, cylindrical, of the claw 6 is continuous side-circular arc and flat on the curved surface of the magnetic pole 11 rests. The second side of the annular body is bevelled and forms an inclined surface 16 off to the axis of rotation (or the auxiliary line 3 ) forms an angle of about 120 °. The sloping surface 16 the first claw, which is also beveled by about 120 °, is located 6 of the first claw ring 5 opposite, so the gap 15 between the flux guide 14 and the first claw 6 forms an angle of about 120 ° to the axis of rotation and the gap 15 the rotation axis rotates as a truncated-conical gap.

Der Spalt 15 umgibt die Drehachse konzentrisch, wobei ein Radius des Spaltes, um die Drehachse als Mittelpunkt, entlang der Drehachse (bzw. entlang der Erstreckung der Hilfslinie 3) sich ändert, insbesondere sich linear ändert. Der Radius des Spaltes 15 nimmt mit zunehmenden Abstand von dem Lager, beispielsweise mit zunehmender Entfernung zu einem Wälzkörper 17 des Lagers, in Richtung der Drehachse (bzw. entlang der Hilfslinie 3), linear zu. The gap 15 surrounds the axis of rotation concentrically, with a radius of the gap, about the axis of rotation as the center, along the axis of rotation (or along the extension of the auxiliary line 3 ) changes, in particular changes linearly. The radius of the gap 15 increases with increasing distance from the bearing, for example with increasing distance to a rolling element 17 of the bearing, in the direction of the axis of rotation (or along the auxiliary line 3 ), linear to.

Es bildet sich ein magnetischer Kreis aus, ausgehend von dem magnetischen Pol 11, der als Nordpol ausgebildet ist, über das Flussleitelement 14 aus einem magnetisch leitenden Material, wobei der magnetische Fluss in dem magnetischen Kreis den Spalt 15 überbrückt und in die erste Klaue 6 des ersten Klauenrings 5 eintritt, über das magnetisch leitende Korpus des zweiten Lagerrings 2 sowie die Klauen des zweiten Klauenrings 7, unter erneuter Überbrückung des Spaltes 5, hin zu einem Südpol an dem ersten Lagerring 1. Der magnetische Kreis umgibt die Induktionsspule 9 mit dem elektrischen Leiter, wobei der magnetische Kreis seine Drehrichtung ändert, sobald der zweite Lagerring 2 sich bezüglich des ersten Lagerrings 1 um die Drehachse dreht. It forms a magnetic circuit, starting from the magnetic pole 11 , which is formed as a north pole, via the flux guide 14 of a magnetically conductive material, wherein the magnetic flux in the magnetic circuit the gap 15 bridged and into the first claw 6 of the first claw ring 5 enters, via the magnetically conductive body of the second bearing ring 2 and the claws of the second claw ring 7 , again bridging the gap 5 , to a south pole on the first bearing ring 1 , The magnetic circuit surrounds the induction coil 9 with the electrical conductor, wherein the magnetic circuit changes its direction of rotation as soon as the second bearing ring 2 with respect to the first bearing ring 1 turns around the rotation axis.

Der Klauenpolgenerator 4 ist vollständig innerhalb des Lagers angeordnet, insbesondere sind die magnetischen Pole 11 sowie die durch den Spalt 15 beabstandeten Klauen 6 der beiden Klauenringe 5, 7 und die Induktionsspule 9 zwischen den aufeinander weisenden Mantelflächen 8, 13 aufgenommen. The claw pole generator 4 is completely disposed within the bearing, in particular, the magnetic poles 11 as well as through the gap 15 spaced claws 6 the two claw rings 5 . 7 and the induction coil 9 between the mutually facing lateral surfaces 8th . 13 added.

In dem dargestellten Lager ist an jedem der magnetischen Pole ein Flussleitelement vorgesehen, wie für den magnetischen Pol 11 mit dem Flussleitelement 14 dargestellt. Dabei sind sämtliche Flussleitelemente gleich ausgebildet. In the illustrated bearing, a flux guide is provided on each of the magnetic poles, as for the magnetic pole 11 with the flux guide 14 shown. In this case, all flux guide elements are identical.

Das Lager umfasst einen Flussleitring 18, der in 1 nur ausschnittsweise dargestellt ist, der die Drehachse umgibt und sämtliche Flussleitelemente 14 enthält. Der Flussleitring 18 umfasst zusätzlich zu den Flussleitelementen 14 zwei Halteringe, die axial, in Richtung der Drehachse beabstandet, angeordnet sind. The bearing comprises a flux guide ring 18 who in 1 only partially shown, which surrounds the axis of rotation and all flux guides 14 contains. The flux guide ring 18 includes in addition to the flux guide elements 14 two retaining rings, which are arranged axially, spaced in the direction of the axis of rotation.

2 zeigt den Flussleitring 18 des in 1 dargestellten Lagers in einer perspektivischen Ansicht. Der Flussleitring umfasst die Flussleitelemente 14 mit zwei umlaufenden Halteringen 20, 21 axial zu beiden Seiten. Der Flussleitring 18 umfasst die Flussleitelemente 14, wobei in Umfangsrichtung benachbarte Flussleitelemente 14 jeweils einen Zwischenraum 19 begrenzen, der freibleibt, so dass ein Fenster ausgebildet wird, das von den Flussleitelementen 14 in Umfangsrichtung und von den beiden Halteringen 20, 21 axial beidseitig umgrenzt ist. Durch das Fenster kann beispielsweise ein Fluid, insbesondere ein Schmiermittel, austreten, und zwar parallel zu dem Spalt 15, der insoweit entlastet wird. Die Halteringe 20, 21 bestehen aus einen magnetisch nicht-leitenden Material, nämlich einem Kunststoff. 2 shows the flux guide ring 18 of in 1 shown bearing in a perspective view. The flux guide ring comprises the flux guide elements 14 with two surrounding retaining rings 20 . 21 axially on both sides. The flux guide ring 18 includes the flux guide elements 14 , wherein circumferentially adjacent flux guide elements 14 one space each 19 limit, which remains free, so that a window is formed, that of the flux guide elements 14 in the circumferential direction and of the two retaining rings 20 . 21 axially bounded on both sides. Through the window, for example, a fluid, in particular a lubricant, emerge, parallel to the gap 15 which is relieved to that extent. The retaining rings 20 . 21 consist of a magnetically non-conductive material, namely a plastic.

3 zeigt, dass der Flussleitring 18 eine im wesentlichen zylindrische, von den Fenstern unterbrochene, Außenkontur aufweist; der Innenkontur wird jedoch durch die angeschrägten Flächen 16 der Flussleitelemente 14 bestimmt. 3 shows that the flux guide 18 has a substantially cylindrical, interrupted by the windows, outer contour; the inner contour is, however, by the tapered surfaces 16 the flux guide elements 14 certainly.

Der Flussleitring 18 wird mit den Flussleitelementen 14 auf die magnetischen Pole 11 gelegt, so dass die auftretenden Magnetkräfte eine lagerichtige Fixierung des Flussleitrings 18 an den magnetischen Polen 11 bewirken. Bei Bedarf kann der Flussleitring 18 an den magnetischen Polen mit einem magnetisch leitenden Kleber befestigt sein. The flux guide ring 18 becomes with the flux guiding elements 14 on the magnetic poles 11 placed so that the magnetic forces occurring a correct position fixation of the flux guide 18 at the magnetic poles 11 cause. If necessary, the flux guide 18 be attached to the magnetic poles with a magnetically conductive adhesive.

In einer Abwandlung zu dem in 1 bis 3 dargestellten Ausführungsbeispiel kann vorgesehen sein, dass der Zwischenraum 19, den zwei in Umfangsrichtung benachbarte Flussleitelemente 14 begrenzen, nicht freibleiben muss, sondern eine Füllung aufweisen kann, beispielsweise eine Kunststoff-Füllung, so dass die Flussleitelemente 14 nicht nur im Bereich der beiden Halteringe 20, 21, sondern auch seitlich zwischen den Halteringen 20, 21 von Kunststoff als Rahmen umgeben sind. Die Füllung kann den Zwischenraum 19 auch vollständig ausfüllen, so dass der Flussleitring 18 eine verbesserte mechanische Stabilität erhält. In a modification to the in 1 to 3 illustrated embodiment may be provided that the gap 19 , the two adjacent in the circumferential direction Flußleitelemente 14 limit, not free, but may have a filling, such as a plastic filling, so that the flux guides 14 not only in the area of the two retaining rings 20 . 21 , but also laterally between the retaining rings 20 . 21 surrounded by plastic as a frame. The filling can the gap 19 also completely fill, leaving the flux guide 18 an improved mechanical stability is obtained.

Bei dem vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiel war vorgesehen, dass das Flussleitelement 14 mit der angeschrägten Fläche 16 an dem magnetischen Pol 11 des Permanentmagneten 12 angeordnet war; insbesondere war das Flussleitelement 14 ein von dem Permanentmagneten 12 getrenntes Bauteil. Es versteht sich, dass die angeschrägte Fläche 16 auch an dem Permanentmagneten 12 vorgesehen sein kann, beispielsweise, wenn das Flussleitelement mit dem Permanentmagneten einstückig ausgebildet ist und der Permanentmagnet in Richtung auf die Klaue 6 verlängert ausgebildet ist. Hierbei ist dann vorgesehen, dass die magnetischen Pole des Permanentmagneten angeschrägt ausgebildet sind, um den Spalt 15 so auszubilden, dass der Spalt 15 unter einem Winkel zu der Drehachse verläuft. In the embodiment described above, it was provided that the flux guide 14 with the bevelled surface 16 at the magnetic pole 11 of the permanent magnet 12 was arranged; in particular, the flux guide was 14 one of the permanent magnet 12 separate component. It is understood that the bevelled surface 16 also on the permanent magnet 12 may be provided, for example, when the flux guide is integrally formed with the permanent magnet and the permanent magnet in the direction of the claw 6 is formed extended. It is then provided that the magnetic poles of the permanent magnet are beveled to the gap 15 train so that the gap 15 extends at an angle to the axis of rotation.

In einer zu dem vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiel möglichen Variante kann vorgesehen sein, dass der Permanentmagnet seine im wesentlichen quaderförmige Gestalt behält und auf einer angeschrägten Fläche als Auflagefläche angeordnet ist. Ausgehend von dem anhand der 1 bis 3 dargestellten Ausführungsbeispiel ist dabei vorgesehen, dass das Flussleitelement 14 unmittelbar an der inneren Mantelfläche 13 des ersten Lagerrings 1 angeordnet ist, und dass der Permanentmagnet 12 mit dem magnetischen Pol 11 auf der angeschrägten Fläche 16 des Flussleitelementes 14 magnetisch leitend aufliegt bzw. befestigt ist. In a possible variant of the embodiment described above, it can be provided that the permanent magnet retains its essentially cuboid shape and is arranged on a bevelled surface as a support surface. Starting from the basis of the 1 to 3 illustrated embodiment is provided that the flux guide 14 directly on the inner lateral surface 13 of the first bearing ring 1 is arranged, and that the permanent magnet 12 with the magnetic pole 11 on the beveled surface 16 of the flux guide 14 magnetically conductive rests or is fixed.

Es versteht sich, dass die beiden in den beiden vorherigen Absätzen beschriebenen Varianten auch in Kombination miteinander bzw. in Kombination mit dem anhand von 1 bis 3 beschriebenen Ausführungsbeispiel vorgesehen sein können. It is understood that the two variants described in the two preceding paragraphs also in combination with each other or in combination with the 1 to 3 described embodiment can be provided.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

11: erster Lagerringfirst bearing ring
22: zweiter Lagerringsecond bearing ring
33: Hilfslinie parallel zu der DrehachseAuxiliary line parallel to the axis of rotation
44: Klauenpolgeneratorclaw pole
55: erster Klauenringfirst claw ring
66: erste Klaue des ersten Klauenringsfirst claw of the first claw ring
77: zweiter Klauenringsecond claw ring
88th: äußere Mantelflächeouter jacket surface
99: Induktionsspuleinduction coil
1010: Aufnahme admission
1111: magnetischer Polmagnetic pole
1212: Permanentmagnetpermanent magnet
1313: innere Mantelfläche des ersten Lagerrings 1 inner circumferential surface of the first bearing ring 1
1414: Flussleitelementflux collector
1515: Spaltgap
1616: angeschrägte Flächebeveled surface
1717: Wälzkörperrolling elements
1818: FlussleitringFlussleitring
1919: Zwischenraumgap
2020: Halteringretaining ring
2121: Halteringretaining ring

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

WO 2011000362 A1 [0007]
US 6838794 B2 [0008]
US 20050174011 A1 [0009]

Claims

Bearing, in particular rolling bearing, comprising a first bearing ring ( 1 ), a second bearing ring ( 2 ), and a claw pole generator formed as energy generating unit ( 4 ), the claw pole generator ( 4 ) a first claw ring ( 5 ) with a sequence of first claws ( 6 ) and in the direction of rotation of the axis of rotation offset second claw ring ( 7 ) comprising a sequence of second claws, the two claw rings ( 5 . 7 ) an axis of rotation rotating induction coil ( 9 ), the claws ( 6 ) of the two claw rings ( 5 . 7 ) with a rotation of the axis of rotation sequence of magnetic poles ( 11 ) the induction coil ( 9 ) form surrounding magnetic circles, whereby the two claws ( 6 ) of the claw rings ( 5 . 7 ) a gap surrounding the rotation axis ( 15 ), over which the magnetic circuits are closed, characterized in that the gap ( 15 ) forms an angle to the axis of rotation of the bearing.

Bearing according to claim 1, characterized in that a radius of the gap ( 15 ), relative to the axis of rotation, increases in the direction of the axis of rotation, in particular increases linearly.

Bearing according to claim 1 or 2, characterized in that the claws ( 6 ) of the two claw rings ( 5 . 7 ) by an angle of more than about 90 ° relative to the claw rings ( 5 . 7 ) are turned off.

Bearing according to one of claims 1 to 3, characterized in that the magnetic poles are formed chamfered.

Bearing according to one of claims 1 to 4, characterized in that the magnetic poles is arranged on a tapered bearing surface.

Bearing according to one of claims 1 to 5, characterized in that between a magnetic pole ( 11 ) and the claws ( 6 ) a flux guide ( 14 ) is arranged, wherein the flux guide ( 14 ) in magnetically conductive contact with the magnetic poles ( 11 ) and is formed of a magnetically conductive material.

Bearing according to claim 6, characterized in that a flux guide ring surrounding the axis of rotation (FIG. 18 ) the flux guiding elements ( 14 ) contains.

Bearing according to claim 7, characterized in that in the circumferential direction adjacent flux guide elements ( 14 ) of the flux guide ring ( 18 ) limit a gap.

Bearing according to one of claims 1 to 8, characterized in that the gap has a substantially constant gap width in the direction of the axis of rotation.