DE102012203861A1 - Induction generator for radio switch, has magnetic flux conductor that is moved at magnetic flux-conductive connected portion of coil arrangement in tilt manner so that magnetic flux conductor is connected with magnetic conductors - Google Patents
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Abstract
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft einen Induktionsgenerator, ein Verfahren zum Herstellen eines Induktionsgenerators, ein Verfahren zum Erzeugen einer induzierten Spannung mittels des Induktionsgenerators und einen Funkschalter umfassend einen Induktionsgenerator. The present invention relates to an induction generator, a method for producing an induction generator, a method for generating an induced voltage by means of the induction generator and a radio switch comprising an induction generator.
Die
Die
Die vorbekannten Induktionsgeneratoren basieren im Wesentlichen auf dem Prinzip einer parallelen Anordnung eines Permanentmagneten und eines von einer Induktionsspule teilweise umgebenden Spulenkerns, wobei entweder der Permanentmagnet den Spulenkern einfassende oder der Spulenkern den Permanentmagnet einfassende Kontaktelemente zur Erzwingung einer Spulenkernumpolung umfasst. The previously known induction generators are essentially based on the principle of a parallel arrangement of a permanent magnet and a coil core partly surrounded by an induction coil, wherein either the permanent magnet enclosing the coil core or the coil core the permanent magnet enclosing contact elements for enforcing a Spulenkernumpolung.
Die auf die Patentanmelderin zurückgehende, nachveröffentlichte
In der in der
Zusammenfassend basieren die vorbekannten Induktionsgeneratoren auf einem gemeinsamen Prinzip eines beweglichen Elementes, welches wenigstens zwei Kontaktflächen umfasst, über welche ein geschlossener Magnetflusskreis ausbildbar ist, wobei die beiden Kontaktflächen von den jeweils zugeordneten weiteren Kontaktflächen eines zu kontaktierenden Elementes beim Bewegen des beweglichen Elementes von einer ersten in eine zweite Ruhelage gleichzeitig getrennt werden müssen. In summary, the known induction generators based on a common principle of a movable element, which comprises at least two contact surfaces, via which a closed magnetic flux circuit can be formed, wherein the two contact surfaces of the respectively associated further contact surfaces of an element to be contacted during movement of the movable member of a first in a second rest position must be disconnected simultaneously.
Vor diesem Hintergrund schafft die vorliegende Erfindung einen verbesserten Induktionsgenerator, ein verbessertes Verfahren zum Herstellen eines Induktionsgenerators, ein verbessertes Verfahren zur Erzeugung einer elektrischen Spannung und einen verbesserten Funkschalter umfassend einen Induktionsgenerator gemäß den entsprechenden Hauptansprüchen. Mit dem vorgeschlagenen Induktionsgenerator, dem Funkschalter und den jeweiligen Verfahren kann eine Energiegewinnung weiter verbessert, mechanische Kräfte zum Erzeugen einer elektrischen Energie weiter reduziert sowie der Induktionsgenerator bzw. der Funkschalter kostengünstig bereitgestellt werden. Against this background, the present invention provides an improved induction generator, an improved method of manufacturing an induction generator, an improved method for Generation of an electrical voltage and an improved radio switch comprising an induction generator according to the respective main claims. With the proposed induction generator, the radio switch and the respective methods, energy production can be further improved, mechanical forces for generating electrical energy can be further reduced, and the induction generator or the radio switch can be provided at low cost.
Die vorliegende Erfindung basiert auf den Prinzip, dass von den beiden Kontaktflächen eines einen Magnetflusskreis schließenden beweglichen Elementes, eine Kontaktfläche während eines Umpolvorganges des Spulenkerns mit der Spulenanordnung verbunden bleibt, wodurch nur eine Kontaktfläche des beweglichen Elementes für diesen Vorgang getrennt zu werden braucht. The present invention is based on the principle that of the two contact surfaces of a magnetic flux closing movable element, a contact surface during a Umpolvorganges the bobbin remains connected to the coil assembly, whereby only one contact surface of the movable element needs to be separated for this process.
Der Induktionsgenerator mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 umfasst eine E-förmige Spulenanordnung. Unter einer E-Form wird jegliche Ausgestaltung verstanden, welche wenigstens drei Schenkel mit jeweils wenigstens einem zur gleichen Seite der Spulenanordnung zeigenden freien Ende aufweist, wobei die wenigstens drei Schenkel auf der dieser Seite gegenüberliegenden Seite miteinander magnetisch verbindbar vorgesehen oder miteinander magnetisch verbunden sind. Die E-förmige Spulenanordnung weist einen ersten Magnetumleiter, eine zweiten Magnetumleiter und einen von einer Induktionsspule wenigstens teilweise umgebenen bzw. umschlossenen Spulenkern auf. Der Spulenkern ist zwischen dem ersten Magnetumleiter und dem zweiten Magnetumleiter diese jeweils kontaktierend angeordnet. Die Spulenanordnung ist vorzugsweise derart E-förmig angeordnet ist, dass der erste und zweite Magnetumleiter die äußeren Schenkel der E-förmigen Spulenanordnung und der Spulenkern den mittleren Schenkel davon ausformen. Vorzugsweise erstreckt sich der Spulenkern zu dem ersten und zweiten Magnetumleiter derart, dass ein freies Ende des Spulenkerns in dieselbe Richtung wie die freien Enden des ersten und zweiten Magnetumleiters weist, wobei der Spulenkern auf der dem freien Spulenkernende gegenüberliegenden Seite mit den ersten und zweiten Magnetumleitern verbunden ist. Weiter bevorzugt erstrecken sich der erste Magnetumleiter, der zweite Magnetumleiter und der Spulenkern zueinander parallel. Die Magnetumleiter und der Spulenkern sind wenigstens teilweise, vorzugsweise vollständig aus einem magnetisierbaren Material, beispielsweise ein ferromagnetisches Material ausgeformt. Bei einer teilweisen Ausgestaltung dieser Elemente aus dem magnetisierbaren Material sind die entsprechenden magnetisierbaren Materialkomponenten dieser Elemente derart angeordnet, dass ein umkehrbarer Magnetfluss in dem Spulenkern erzeugbar ist. Die Magnetumleiter und der Spulenkern können aus einem Bauteil ausgeformt sein oder einzelne Bauteile ausbilden. Die Magnetumleiter und der Spulenkern können in üblicher Weise, wie beispielsweise in den
Der Induktionsgenerator umfasst des Weiteren einen zwischen wenigstens zwei Stellpositionen stellbaren Magnetflussleiter zum Umpolen des Spulenkerns durch Stellen des Magnetflussleiters von einer in die andere Stellposition. Der Magnetflussleiter ist gleichfalls wenigstens teilweise, vorzugsweise vollständig aus einem magnetisierbaren Material wie beispielsweise aus ferromagnetischem Material ausgestaltet. The induction generator furthermore comprises a magnetic flux conductor which can be set between at least two setting positions for reversing the polarity of the coil core by placing the magnetic flux conductor from one to the other setting position. The magnetic flux conductor is also at least partially, preferably completely made of a magnetizable material such as made of ferromagnetic material.
Die vorliegende Erfindung zeichnet sich dadurch aus, dass der Magnetflussleiter kippbeweglich an einem mit dem Spulenkern magnetflussleitend verbundenen Abschnitt der Spulenanordnung zum wechselweisen, jeweils eine Stellposition definierenden Kontakt mit dem ersten und dem zweiten Magnetumleiter angeordnet ist. Unter einer Kippbewegung wird eine um einen Punkt oder um eine Achse mögliche Drehbewegung verstanden, welche mit wenigstens einem die Drehbewegung in der Drehbewegungsrichtung begrenzenden Anschlag zusammenwirkt. Mit anderen Worten ist der Magnetflussleiter dreh- bzw. kippbeweglich zwischen dem ersten und dem zweiten Magnetumleiter in magnetflussleitenden Kontakt mit dem Spulenkern derart gelagert, dass mittels des Magnetflussleiters in einer ersten Stellposition ein erster Magnetflusskreis über den Spulenkern und einen der Magnetumleiter und in einer zweiten Stellposition ein zweiter Magnetfluss über den Spulenkern und dem anderen der Magnetumleiter erzeugbar ist, wobei der erste Magnetfluss in dem Spulenkern in entgegengesetzter Richtung zu dem zweiten Magnetfluss in dem Spulenkern verläuft. In den wenigstens zwei Stellpositionen, in welchen jeweils ein Magnetflusskreis über den Spulenkern und wenigstens einem der Magnetumleiter erzeugbar ist, nimmt der Magnetflussleiter vorzugsweise jeweils eine Ruhelage, weiter bevorzugt jeweils eine Endlage ein. Unter einer Endlage wird dabei eine Position verstanden, welche eine maximale Auslenkung des Magnetflussleiters in einer Dreh- bzw. Kippbewegungsrichtung des Magnetflussleiters definiert. Vorzugsweise wird die Endlage über einen von wenigstens einem der Magnetumleiter ausgebildeten Anschlag für den Magnetflussleiter ausgebildet, an welchen der Magnetflussleiter in seiner Endlage, den jeweiligen Magnetumleiter magnetisch kontaktierend anliegt. Somit kann in der ersten Stellposition bzw. Ruhelage bzw. Endlage ein erster Magnetfluss über einem der Magnetumleiter und dem Spulenkern und in der zweiten Stellposition bzw. Ruhelage bzw. Endlage ein zweiter Magnetfluss über dem Spulenkern und dem anderen der Magnetumleiter erzeugt werden, wobei der erste Magnetfluss in dem Spulenkern in einer dem zweiten Magnetfluss in dem Spulenkern entgegengesetzten Richtung verläuft. The present invention is characterized in that the magnetic flux conductor is tiltably arranged on a portion of the coil arrangement connected in a magnetic flux conducting manner with the coil core for the alternate contact with the first and second magnetum conductors defining an adjustment position. A tilting movement is understood to mean a rotational movement which is possible about a point or about an axis and which cooperates with at least one stop limiting the rotational movement in the rotational movement direction. In other words, the magnetic flux conductor is rotatably or tiltably mounted between the first and the second magnetum diverter in magnetic flux-conducting contact with the coil core such that a first magnetic flux circuit via the coil core and one of the magnetum conductors and in a second control position by means of the magnetic flux conductor in a first control position a second magnetic flux can be generated across the coil core and the other of the magnetic circulators, wherein the first magnetic flux in the coil core extends in the opposite direction to the second magnetic flux in the coil core. In the at least two setting positions, in each of which a magnetic flux circuit can be generated via the coil core and at least one of the magnet conductors, the magnetic flux conductor preferably assumes a rest position, more preferably in each case an end position. An end position is understood to be a position which defines a maximum deflection of the magnetic flux conductor in a direction of rotation or tilting movement of the magnetic flux conductor. Preferably, the end position is formed over one of at least one of the magnetum diverter Stop formed for the magnetic flux conductor to which the magnetic flux conductor in its end position, the respective magnet diverter magnetically contacting abuts. Thus, in the first adjustment position or rest position or end position, a first magnetic flux can be generated across one of the magnetum conductors and the coil core and in the second adjustment position or rest position a second magnetic flux can be generated over the coil core and the other of the magnetum conductors Magnetic flux in the bobbin in a direction opposite to the second magnetic flux in the bobbin.
In einer bevorzugten Ausführungsform ist der Magnetflussleiter an einem freien Ende des Spulenkerns kippbeweglich um das freie Spulenkernende angeordnet. Weiter bevorzugt können der Magnetflussleiter und das freie Spulenkernende miteinander über einen Eingriff verbunden sein, wobei der Spulenkern vorzugsweise an dem freien Ende ein Eingriffselement, weiter bevorzugt ein abgerundetes Eingriffselement, beispielsweise ein querschnittlich, wenigstens teilweise rundes Stabelement, ein Kugelelement oder ähnliches umfasst, welches in eine zugeordnete Eingriffsaufnahme, die mit dem Magnetflussleiter ausgeformt ist, eingreifbar ist, wobei der Eingriff wenigstens eine Dreh- bzw. Kippachse für den Magnetflussleiter definiert, um welchen der Magnetflussleiter dreh- bzw. kippbeweglich ist. Alternativ kann der Magnetflussleiter ein Eingriffselement, beispielsweise ein Stabelement oder ein Kugelelement aufweisen, dass in einem mit dem freien Ende des Spulenkerns ausgeformte Eingriffsaufnahme eingreifbar ist, wobei das Eingriffselement und die Eingriffsaufnahme eine gemeinsame Dreh- bzw. Kippachse zum dreh- bzw. kippbeweglichen Stellen des Magnetflussleiters bereitstellen. Die Drehachse verläuft vorzugsweise rechtwinklig zu einer Anordnungsrichtung der freien Enden der E-förmigen Spulenanordnung bzw. der Anordnungsrichtung der freien Enden des ersten Magnetumleiters, des Spulenkerns und des zweiten Magnetumleiters. Weiter bevorzugt ragt das freie Ende des Spulenkerns, welches das Eingriffselement oder die Eingriffsaufnahme ausbildet, in Erstreckungsrichtung der ersten und zweiten Magnetumleiter über das freie Ende derselbigen hinaus. Das freie Ende des Spulenkerns kann ein mit dem Spulenkern verbundenes Element oder ein mit dem Spulenkern integral, aus einem Material ausgeformtes Bauteil sein. In a preferred embodiment, the magnetic flux conductor is arranged to be tiltable about the free end of the coil at a free end of the coil core. More preferably, the magnetic flux conductor and the free end of the coil core can be connected to one another via an engagement, wherein the coil core preferably comprises at the free end an engagement element, more preferably a rounded engagement element, for example a cross-sectionally, at least partially round rod element, a ball element or the like, which an engageable engagement receptacle formed with the magnetic flux guide is engageable, the engagement defining at least one tilt axis for the magnetic flux guide about which the flux conductor is tiltable. Alternatively, the magnetic flux conductor may comprise an engagement element, for example a rod element or a ball element, which is engageable in an engagement receptacle formed with the free end of the spool core, wherein the engagement element and the engagement receptacle have a common pivot axis for tilting the body Magnetic flux guide provide. The axis of rotation preferably extends perpendicular to a direction of arrangement of the free ends of the E-shaped coil arrangement and the arrangement direction of the free ends of the first magnet diverter, the coil core and the second magnet diverter. More preferably, the free end of the spool core, which forms the engagement element or the engagement receptacle, extends beyond the free end of the same in the direction of extent of the first and second magnet bypasses. The free end of the spool core may be an element connected to the spool core or a component formed integrally with the spool core and formed of a material.
Gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung umfasst der Magnetflussleiter eine erste Kontaktfläche zum Kontakt mit dem ersten Magnetumleiter und eine zweite Kontaktfläche zum Kontakt mit dem zweiten Magnetumleiter, wobei eine die erste Kontaktfläche umfassende Ebene und eine die zweite Kontaktfläche umfassende Ebene in einem Schnittpunkt der Ebenen einen spitzen Winkel, also einen Winkel in einem Bereich von größer als 0° bis einschließlich 90 ° oder einen stumpfen Winkel, also einen Winkel in einem Bereich von größer als 90° bis kleiner als 180° einschließen. Weiter bevorzugt ist der Magnetflussleiter im Schnittpunkt der Ebenen kippbeweglich an dem mit dem Spulenkern magnetflussleitend verbundenen Abschnitt der Spulenanordnung oder an dem freien Ende des Spulenkerns angeordnet. Beispielsweise kann der Magnetflussleiter vorzugsweise V-förmig ausgestaltet sein, wobei der von den beiden Schenkeln eingeschlossene Winkel in einem Bereich von 0°<α<180°, und wobei die Eingriffselementaufnahme bzw. das Eingriffselement in dem spitzförmigen Bereich des V-förmigen Magnetflussleiters ausgebildet ist. Basierend auf der vorbeschriebenen bevorzugten Ausführungsform kann ein Einfluss der magnetischen Anziehungskraft zwischen den Kontaktflächen des Magnetumleiters und des Magnetflussleiters, welche sich in der entsprechenden Stellposition des Magnetflussleiters nicht kontaktieren, angepasst werden. Je kleiner der von den Schenkeln eingeschlossene Winkel α ist, desto kleiner ist die magnetische Anziehungskraft zwischen den vorgenannten, sich nicht kontaktierenden Kontaktflächen. According to a preferred embodiment of the present invention, the magnetic flux conductor comprises a first contact surface for contact with the first magnet diverter and a second contact surface for contact with the second magnet diverter, wherein a plane comprising the first contact surface and a plane comprising the second contact surface at an intersection of the planes acute angle, ie an angle in a range of greater than 0 ° to and including 90 ° or an obtuse angle, ie an angle in a range of greater than 90 ° to less than 180 °. More preferably, the magnetic flux conductor is tiltably arranged at the intersection of the planes on the magnetic flux conductively connected to the coil core portion of the coil assembly or at the free end of the spool core. For example, the magnetic flux guide may be preferably V-shaped, wherein the included angle of the two legs in a range of 0 ° <α <180 °, and wherein the engagement member or the engagement member in the pointed portion of the V-shaped magnetic flux guide is formed , Based on the above-described preferred embodiment, an influence of the magnetic attraction force between the contact surfaces of the magnetic diverter and the magnetic flux conductor which do not contact each other in the corresponding position of the magnetic flux guide can be adjusted. The smaller the angle α included by the legs, the smaller the magnetic attractive force between the aforementioned non-contacting contact surfaces.
Weiter bevorzugt ist die Spulenanordnung mit dem Magnetflussleiter derart ausgestaltet, dass ein Schenkel des V-förmigen Magnetflussleiters in einer der Stellpositionen eine parallel zu einer Kraftwirkungsrichtung einer auf den Induktionsgenerator über eine Betätigungseinrichtung ausübbare Betätigungskraft zum Stellen des Magnetflussleiters verlaufende Kontaktfläche für ein der Betätigungseinrichtung zugeordnetes Stellelement zum Stellen des Magnetflussleiters ausformt, während der andere Schenkel des V-förmigen Magnetflussleiters eine schräg zu der Kraftwirkungsrichtung verlaufende zweite Kontaktfläche für das Stellelement ausformt, wobei die zweite Kontaktfläche sich unmittelbar an die erste Kontaktfläche anschließt. Mit anderen Worten ist der Magnetflussleiter vorzugsweise dergestalt, dass der V-förmige Magnetflussleiter eine in Kraftwirkungsrichtung einer auf den Induktionsgenerator über eine Betätigungseinrichtung ausübbare Betätigungskraft zum Stellen des Magnetflussleiters liegende Anfahrrampe für ein der Betätigungseinrichtung zugeordnetes Stellelement zum Stellen des Magnetflussleiters ausbildet. Ein von der ersten und zweiten Kontaktfläche für das Stellelement eingeschlossene Winkel ist vorzugsweise gleich groß wie der Winkel, der durch die Ebenen, die die Kontaktflächen für das Stellelement beinhalten, eingeschlossen wird. Durch Veränderung der Winkel lassen sich beispielsweise ein Abstand zwischen den Kontaktflächen des Magnetflussleiters und des zugeordneten Magnetumleiters sowie eine Steigung der Anfahrrampe zur Einstellung eines Umschaltweges und der auf den Magnetflussleiter wirkbaren Stellkräfte einstellen. Weiter bevorzugt liegt der oder liegen die Winkel in einem Bereich von größer 90° bis kleiner 180°, weiter vorzugsweise in einem Bereich von 140° bis 170° und weiter bevorzugt in einem Bereich von 150°bis 160°, wobei die Bereichsgrenzen der kleineren bevorzugten Winkelbereiche zu dem bevorzugten jeweiligen Winkelbereich zu zählen sind. Damit kann ein ausreichender Abstand zwischen der entsprechenden Kontaktfläche des Magnetflussleiters und dem jeweilig zugeordneten Magnetumleiter in der jeweiligen Stellposition unter Berücksichtigung der zwischen diesen über die Luftbrücke wirkenden magnetischen Anziehungskräfte und der damit einhergehenden Beeinflussung der Magnetflussstärke des Spulenkerns sowie eine notwendige Druckkraft zum kippbeweglichen Stellen des Magnetflussleiters bereitgestellt werden. More preferably, the coil arrangement is configured with the magnetic flux conductor such that a leg of the V-shaped magnetic flux guide in one of the actuating positions parallel to a force acting direction of a force exerted on the induction generator via an actuating means exercizable actuating force for locating the magnetic flux conductor extending contact surface for an actuator associated with the actuating element Positions of the magnetic flux conductor ausformt, while the other leg of the V-shaped magnetic flux conductor forms an obliquely to the direction of force extending second contact surface for the actuator, wherein the second contact surface is immediately adjacent to the first contact surface. In other words, the magnetic flux guide is preferably such that the V-shaped magnetic flux guide forms a starting ramp for actuating the magnetic flux guide in the direction of action of an actuating force exerted on the induction generator via an actuating device for positioning the magnetic flux guide. An angle included by the first and second contact surfaces for the actuator is preferably equal to the angle enclosed by the planes including the contact surfaces for the actuator. By changing the angle, for example, a distance between the contact surfaces of the magnetic flux conductor and the associated magnet diverter and a slope of the starting ramp for setting a switching path and the forces acting on the magnetic flux guide forces can be adjusted. More preferably, the or are the angles in a range of greater than 90 ° less than 180 °, more preferably in a range of 140 ° to 170 °, and more preferably in a range of 150 ° to 160 °, the range limits of the smaller preferred angular ranges being counted among the preferred respective angular range. Thus, a sufficient distance between the corresponding contact surface of the magnetic flux conductor and the respective assigned magnetum diverter in the respective setting position, taking into account the magnetic attraction forces acting thereon via the air bridge and the concomitant influencing of the magnetic flux strength of the coil core as well as a necessary pressure force for tiltable positioning of the magnetic flux conductor become.
In einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung weist der Induktionsgenerator wenigstens ein erstes Magnetelement in einer Kontaktebene zwischen dem ersten Magnetumleiter und dem Spulenkern oder zwischen dem ersten Magnetumleiter und dem Magnetflussleiter und wenigstens ein zweites Magnetelement in einer Kontaktebene zwischen dem zweiten Magnetumleiter und dem Spulenkern oder zwischen dem zweiten Magnetumleiter und dem Magnetflussleiter auf, wobei das erste Magnetelement den ersten Magnetumleiter wenigstens in einer ersten Stellposition des Magnetflussleiters mit einer anderen Polarität magnetisch kontaktiert als das zweite Magnetelement den zweiten Magnetumleiter in einer zweiten Stellposition des Magnetflussleiters. Dadurch kann abhängig von der Stellposition des Magnetflussleiters jeweils ein Magnetflusskreis über den Spulenkern, den ersten Magnetumleiter und dem Magnetflussleiter bzw. ein zweiter Magnetflusskreis über den Spulenkern, dem zweiten Magnetumleiter und dem Magnetflussleiter geschlossen werden, wobei die die entsprechenden Magnetflusskreise ausmachenden Magnetflüsse in dem Spulenkern entgegengesetzt zueinander gerichtet sind, wodurch eine Umkehrpolung des Spulenkern erzeugbar ist. Das erste Magnetelement kann hier vorzugsweise zwischen dem ersten Magnetumleiter und dem Spulenkern oder zwischen den ersten Magnetumleiter und dem Magnetflussleiter angeordnet sein. Die Anordnung des zweiten Magnetelementes kann entsprechend erfolgen. Bei der Anordnung des ersten oder zweiten Magnetelementes zwischen dem entsprechenden Magnetumleiter und dem Magnetflussleiter kann das jeweilige Magnetelement entweder an dem Magnetumleiter oder an dem Magnetflussleiter angeordnet sein. Bei der Anordnung eines Magnetelementes oder beider Magnetelemente an dem Magnetflussleiter bewegen sich diese zusammen mit dem Magnetflussleiter derart, dass der Magnetflussleiter in der ersten und zweiten Stellposition den jeweilig zugeordneten ersten bzw. zweiten Magnetumleiter mittels des Magnetelementes magnetisch kontaktiert. Alternativ kann auch eine Anordnung vorgesehen sein, in welcher eines der Magnetelemente zwischen den Magnetflussleiter und dem entsprechenden Magnetumleiter und das andere Magnetelement zwischen dem anderen Magnetumleiter und dem Spulenkern angeordnet sind. Jegliche Variation der Magnetelementanordnung ist denkbar, so lange der erste Magnetumleiter den Spulenkern mit einer anderen Polarität kontaktiert als der zweite Magnetumleiter. Weiterhin alternativ kann das Magnetelement in bevorzugter Weise in dem jeweilig ersten und/oder zweiten Magnetumleiter integriert angeordnet sein. Dadurch ist der Induktionsgenerator bzw. die Spulenanordnung mit geringerer Größe bzw. kompakter ausbildbar. Bei dem Magnetelement kann es sich beispielsweise um einen Permanentmagneten oder einen Elektromagneten handeln. Auch kann eine Kombination aus einem Permanentmagneten und einem Elektromagneten in dem Induktionsgenerator Verwendung finden. In a preferred embodiment of the present invention, the induction generator has at least one first magnetic element in a contact plane between the first magnet bypass and the coil core or between the first magnet bypass and the magnetic flux guide and at least one second magnetic element in a contact plane between or between the second magnet bypass and the coil core second magnetic diverter and the magnetic flux conductor, wherein the first magnetic element magnetically contacts the first magnetic diverter at least in a first setting position of the magnetic flux conductor with a different polarity than the second magnetic element, the second magnetic diverter in a second setting position of the magnetic flux guide. As a result, depending on the setting position of the magnetic flux conductor, a respective magnetic flux circuit can be closed via the coil core, the first magnetic diverter and the magnetic flux conductor or a second magnetic flux circuit via the coil core, the second magnetic diverter and the magnetic flux conductor, the magnetic fluxes forming the corresponding magnetic flux circuits being opposite in the coil core are directed to each other, whereby a reverse polarity of the bobbin is generated. The first magnetic element may here preferably be arranged between the first magnet diverter and the coil core or between the first magnet diverter and the magnetic flux conductor. The arrangement of the second magnetic element can be carried out accordingly. In the arrangement of the first or second magnetic element between the corresponding magnet diverter and the magnetic flux conductor, the respective magnetic element can be arranged either on the magnet diverter or on the magnetic flux conductor. When arranging a magnetic element or both magnetic elements on the magnetic flux conductor, these move together with the magnetic flux conductor such that the magnetic flux conductor in the first and second actuating position magnetically contacts the respectively associated first and second magnetum diverter by means of the magnetic element. Alternatively, an arrangement may be provided in which one of the magnetic elements between the magnetic flux conductor and the corresponding magnet diverter and the other magnetic element between the other magnet diverter and the coil core are arranged. Any variation of the magnetic element arrangement is conceivable as long as the first magnet diverter contacts the coil core with a different polarity than the second magnetum diverter. Furthermore, as an alternative, the magnetic element can preferably be integrated in the respective first and / or second magnetum diverter. As a result, the induction generator or the coil arrangement with smaller size or more compact can be formed. The magnetic element may be, for example, a permanent magnet or an electromagnet. Also, a combination of a permanent magnet and an electromagnet may be used in the induction generator.
In einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung weist der Induktionsgenerator einer an der Spulenanordnung befestigbare Rückstelleinrichtung zum Rückstellen einer den Magnetflussleiter stellenden Betätigungseinrichtung entgegen einer Kraftwirkungsrichtung einer auf die Betätigungseinrichtung ausübbaren, ein Stellen des Magnetflussleiters bewirkenden Betätigungskraft aus. Vorzugsweise ist die Rückstelleinrichtung an einer äußeren freien Oberflächenseite des ersten oder zweiten Magnetumleiters befestigt. Die Befestigung kann vorzugsweise über Verrastung, Klemmung, Klebung, Schweißen oder ähnliches erreicht werden. Die Rückstelleinrichtung sowie der zugeordnete Magnetumleiter, an welcher die Rückstelleinrichtung befestigbar vorgesehen ist, weisen eine der Befestigungsart entsprechend angepasste Ausgestaltung auf. Beispielsweise kann die Rückstelleinrichtung oder der zugeordnete Magnetumleiter eine Rastnase aufweisen, wobei der andere davon eine Rastausnehmung zur Aufnahme der Rastnase umfasst. Alternativ oder zusätzlich können die Rückstelleinrichtung sowie der Magnetumleiter jeweils wenigstens eine Bearbeitungsfläche aufweisen, über welche diese miteinander mittels Kleben, Schweißen, Löten oder ähnliches verbindbar sind. Jegliche Ausgestaltung der Rückstelleinrichtung sowie des Magnetumleiters in Abhängigkeit der ausgewählten Befestigungsart ist denkbar. Wesentlich dabei ist, dass die Rückstelleinrichtung derart ausgestaltet ist, dass die den Magnetflussleiter stellende Betätigungseinrichtung entgegen der Kraftwirkungsrichtung der auf die Betätigungseinrichtung ausübbaren Betätigungskraft, vorzugsweise nach Verringerung eines für das Erreichen einer Stellposition des Magnetflussleiters notwendigen Betätigungskraftbetrages bewegbar ist. In a preferred embodiment of the present invention, the induction generator of a return device can be fastened to the coil arrangement for resetting an actuating device which places the magnetic flux guide counter to a direction of force action of an actuating force which can be exerted on the actuating device and causes a position of the magnetic flux conductor. Preferably, the return device is attached to an outer free surface side of the first or second magnet bypass. The attachment can preferably be achieved via latching, clamping, gluing, welding or the like. The restoring device and the associated magnet diverter, to which the restoring device can be fastened, have a configuration adapted to the type of fastening. For example, the restoring device or the associated magnet diverter can have a latching lug, the other of which comprises a latching recess for receiving the latching lug. Alternatively or additionally, the restoring device as well as the magnet diverter can each have at least one processing surface via which they can be connected to one another by means of gluing, welding, soldering or the like. Any configuration of the return device and the magnet diverter depending on the selected mounting is conceivable. It is essential that the restoring device is configured such that the actuating device which places the magnetic flux guide can be moved counter to the force action direction of the actuation force exerted on the actuation device, preferably after reduction of an actuating force amount necessary for reaching a setting position of the magnetic flux guide.
Weiter bevorzugt kann die Rückstelleinrichtung einen Federspeicher aufweisen, der mit der Betätigungseinrichtung derart koppelbar ist, dass die auf der Betätigungseinrichtung ausübbare Betätigungskraft in eine Rückstellkraft umwandelbar und in dem Federspeicher derart speichbar ist, dass ein Rückstellen der Betätigungseinrichtung automatisch ab einem Rückstellkraftbetrag erfolgt, der größer als ein auf die Betätigungseinrichtung ausgeübter Betätigungskraftbetrag ist. Mittels der Rückstelleinrichtung kann der Magnetflussleiter automatisch über die Betätigungseinrichtung von der zuletzt eingenommenen Stellposition in die davor ausgegangene Stellposition zurückgeführt werden, wodurch eine weitere Spulenkernumpolung und ein damit einhergehender weiterer Spannungsimpuls von der Induktionsspule erzielbar ist. Weiter bevorzugt umfasst die Rückstelleinrichtung ein Federelement, vorzugsweise ein Blattfederelement mit zwei freien Enden, wobei das eine freie Ende in Anlage an einer äußeren freien Oberflächenseite des ersten oder zweiten Magnetumleiters angeordnet oder an dieser äußeren freien Oberflächenseite befestigt ist, wobei das andere freie Ende in die Betätigungseinrichtung derart eingreifbar vorgesehen ist, dass ein Rückstellen der Betätigungseinrichtung entgegen der Kraftwirkungsrichtung der auf der Betätigungseinrichtung ausübbaren Betätigungskraft erzielbar ist. Damit kann eine kostengünstige, beispielsweise aus einem Stanzmaterial wie vorzugsweise ein Federblech leicht herstellbare Rückstelleinrichtung für den Induktionsgenerator bereitgestellt werden. More preferably, the restoring device may have a spring memory, which is coupled to the actuating device such that the exercisable on the actuating device Operating force can be converted into a restoring force and stored in the spring memory such that a return of the actuating device automatically takes place from a restoring force, which is greater than an actuating force exerted on the actuating device. By means of the restoring device, the magnetic flux conductor can be automatically returned via the actuating device from the last occupied position to the previously assumed parking position, whereby a further coil core reversal and a further voltage pulse associated therewith can be achieved by the induction coil. More preferably, the return means comprises a spring element, preferably a leaf spring element with two free ends, wherein the one free end is arranged in contact with an outer free surface side of the first or second Magnetumleiters or attached to this outer free surface side, wherein the other free end in the Actuating device is provided engageable such that a return of the actuating device against the force action direction of the exercisable on the actuating force can be achieved. Thus, a cost-effective, for example, from a stamping material such as preferably a spring plate easily manufacturable reset means for the induction generator can be provided.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung weist der Induktionsgenerator eine Halteeinrichtung zum Zusammenhalten der Spulenanordnung auf. Dadurch kann eine modular aufbaubare Spulenanordnung bereitgestellt werden, wodurch einzelne Elemente der Spulenanordnung wie beispielsweise der Magnetumleiter, der Spulenkern oder die Magnetelemente einzeln austauschbar sind. Somit kann der Induktionsgenerator für verschiedene Bedürfnisse auf einfache Art und Weise geeignet angepasst werden. According to a preferred embodiment of the present invention, the induction generator has a holding device for holding the coil arrangement together. As a result, a modular coil arrangement can be provided, whereby individual elements of the coil arrangement, such as, for example, the magnet diverter, the coil core or the magnetic elements, can be exchanged individually. Thus, the induction generator can be suitably adapted to various needs in a simple manner.
Des Weiteren kann damit eine relative Verschiebung zwischen zwei Komponenten der Spulenanordnung wenigstens in einer von dem Magnetflussleiter abgewandte Richtung verhindert werden. Zwar können die einzelnen Komponenten, also der erste und zweite Magnetumleiter, der Spulenkern und die Induktionsspule der Spulenanordnung mittels zwischen dem jeweiligen Magnetumleiter und dem Spulenkern anordbare Magnetelemente über die dadurch erzeugte magnetische Anziehungskraft zusammengehalten werden, jedoch kann eine relative Verschiebung wenigstens zweier Komponenten der Spulenanordnung nicht zuverlässig vermieden werden. Mit der Halteeinrichtung kann somit ein bevorzugtes Mittel bereitgestellt werden, dass die vorgenannten Komponenten der Spulenanordnung wenigstens in einer Richtung unbeweglich zueinander zusammenhält. Furthermore, a relative displacement between two components of the coil arrangement can thus be prevented at least in a direction away from the magnetic flux conductor. Although the individual components, ie the first and second magnetum conductors, the coil core and the induction coil of the coil arrangement can be held together by means of magnetic attraction elements that can be arranged between the respective magnetumulator and the coil core, a relative displacement of at least two components of the coil arrangement can not be achieved reliably avoided. Thus, a preferred means can be provided with the holding device such that the abovementioned components of the coil arrangement hold together at least in one direction immovably to one another.
Weiter bevorzugt wird das Zusammenhalten durch ein von der Halteeinrichtung ausgeübte Druckbeaufschlagung auf die Spulenanordnung erreicht. Vorzugsweise ist die Halteeinrichtung durch ein Federelement ausgestaltet, dass wenigstens zwei zueinander beabstandete, sich gegenüberliegende Halteabschnitte zur jeweiligen Anlage an einer freien Oberflächenseite des ersten und zweiten Magnetumleiters aufweist, wobei die wenigstens zwei Halteabschnitte über einen Mittenabschnitt miteinander verbunden sind. Weiter bevorzugt ist die Halteeinrichtung querschnittlich U-förmig ausgeformt und an einem freien längsseitigen Ende der Spulenanordnung, welches in eine von dem Magnetflussleiter wegweisende Richtung zeigt, derart angeordnet, dass die Schenkel der U-förmigen Halteeinrichtung die in entgegengesetzte Richtung zeigenden freien Oberflächenseiten des ersten und zweiten Magnetumleiters unter Druckbeaufschlagung kontaktieren. Dazu ist die Halteeinrichtung vorzugsweise derart vorspannbar anordbar, das wenigstens ein Schenkel der U-förmigen Halteeinrichtung im zusammengesetzten Zustand des Induktionsgenerators auf die freie Oberfläche des zugeordneten Magnetumleiters eine vorbestimmbare Federdruckkraft ausübt. More preferably, the holding together is achieved by a pressure exerted by the holding device pressurization on the coil assembly. Preferably, the holding device is configured by a spring element that has at least two mutually spaced, opposing holding portions for abutment against a free surface side of the first and second Magnetumleiters, wherein the at least two holding portions are interconnected via a central portion. More preferably, the holding device is formed in a U-shaped cross-section and at a free longitudinal end of the coil assembly, which points in a direction away from the magnetic flux guide direction, arranged such that the legs of the U-shaped holding device facing in the opposite direction free surface sides of the first and contact the second magnet diverter under pressure. For this purpose, the holding device is preferably such pretensionable arranged that exerts at least one leg of the U-shaped holding device in the assembled state of the induction generator on the free surface of the associated Magnetumleiters a predeterminable spring pressure force.
Weiterhin bevorzugt umfasst die Halteeinrichtung Befestigungselemente zur Befestigung der Halteeinrichtung an der Spulenanordnung. Die Befestigungselemente können beispielsweise Rastnasen sein, die in entsprechende vorzugsweise an den jeweilig freien Oberflächenseiten der zugeordneten Magnetumleiter ausgebildete Rastaufnahmen, vorzugsweise lösbar eingreifen, wodurch eine Verschiebung der Halteeinrichtung relativ zur Spulenanordnung in Längserstreckungsrichtung der Spulenanordnung sowie quer dazu verhindert werden kann. Alternativ oder zusätzlich sind weitere Befestigungsarten wie Schraubbefestigung, Nietbefestigung, Klebebefestigung oder ähnliches denkbar. Bevorzugt werden lösbare Befestigungsarten wie die vorgenannt vorzugsweise lösbare Verrastung und/oder eine Schraubbefestigung, wodurch der Induktionsgenerator als eine modulare und zerlegbare Einheit bereitgestellt werden kann. Further preferably, the holding device comprises fastening elements for fastening the holding device to the coil arrangement. The fastening elements may, for example, be latching lugs which preferably engage releasably in corresponding latching receivers preferably formed on the respective free surface sides of the associated magnetum conductors, whereby a displacement of the holding device relative to the coil arrangement in the longitudinal extension direction of the coil arrangement as well as transversely thereto can be prevented. Alternatively or additionally, further types of fastening, such as screw fastening, rivet fastening, adhesive fastening or the like, are conceivable. Preferred are releasable attachment types such as the aforementioned preferably releasable latching and / or a screw fastening, whereby the induction generator can be provided as a modular and collapsible unit.
Nach einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung sind die Halteeinrichtung und die Rückstelleinrichtung durch eine bauliche Einheit, insbesondere durch ein Federelement ausgebildet. Weiter bevorzugt schließt sich an einem der Halteabschnitte ein den Halteabschnitt begrenzendes Rückstellfederelement an, das ein freies Ende zum Rückstellen der Betätigungseinrichtung umfasst, wobei das freie Ende eingreifbar in die Betätigungseinrichtung zum Umwandeln einer ein Stellen des Magnetflussleiters bewirkende Betätigungskraft in eine Rückstellkraft zum Rückstellen der Betätigungseinrichtung entgegen der Kraftwirkungsrichtung der Betätigungskraft, wie beispielsweise vorbeschrieben, ausgestaltet ist. Dadurch kann eine kostengünstige und einfach herstellbare Halte- und Rückstelleinrichtung bereitgestellt werden, die mittels eines einzigen Elementes verwirklichbar ist. Vorzugsweise ist ein als Rasthaken bevorzugtes Befestigungsmittel zur Befestigung der Halte- und Rückstelleinrichtung an der Spulenanordnung in einem Übergangsbereich zwischen dem Halteabschnitt und dem Rückstellfederelement auf der der Spulenanordnung zugewandten Seite der Halte- und Rückstelleinrichtung zum Eingriff in eine mit dem zugeordneten Magnetumleiter ausgestaltete Rastaufnahme angeordnet. Weiterhin bevorzugt ist das Befestigungsmittel zentriert, also mit gleichem Abstand zu Außenseiten der Halte- und Rückstelleinrichtung derart vorgesehen, dass die beidseitig des Befestigungsmittels vorgesehenen Bereiche zur druckbeaufschlagenen Kontaktierung der Spulenanordnung verwendbar sind. Alternativ kann der Rasthaken mit dem zugeordneten Magnetumleiter und die Rastaufnahme mit der Halte- und Rückstelleinrichtung ausgebildet sein. According to a preferred embodiment of the present invention, the holding device and the restoring device are formed by a structural unit, in particular by a spring element. Further preferably, a restoring spring element delimiting the holding section adjoins one of the holding sections, which has a free end for resetting the actuating device, wherein the free end engages engagably in the actuating device for converting an actuating force causing a setting of the magnetic flux guide into a restoring force for resetting the actuating device the force action direction of the actuating force, such as described above, is designed. As a result, a cost-effective and easy to produce holding and restoring device can be provided, which can be realized by means of a single element. Preferably, a preferred latching attachment means for attaching the holding and restoring device to the coil assembly in a transition region between the holding portion and the return spring element on the coil assembly facing side of the holding and restoring device is arranged to engage in a configured with the associated magnet diverter latching receptacle. Further preferably, the fastening means is centered, that is provided at the same distance from outer sides of the holding and restoring device such that the provided on both sides of the fastening means areas for pressurized contacting the coil assembly can be used. Alternatively, the latching hook can be formed with the associated magnet diverter and the latching receptacle with the holding and restoring device.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung umfasst der Induktionsgenerator ein Führungselement zum Führen einer den Magnetflussleiter stellenden Betätigungseinrichtung in Kraftwirkungsrichtung einer auf die Betätigungseinrichtung ausübbaren, ein stellendes Magnetflussleiters bewirkenden Betätigungskraft. Vorzugsweise ist das Führungselement auf einer dem Magnetflussleiter zugewandten Seite an der Spulenanordnung befestigbar, wobei das Führungselement wenigstens eine Führung zum Führen der Betätigungseinrichtung entlang des Magnetflussleiters zum Stellen desselbigen aufweist. Vorzugsweise ist das Führungselement U-förmig ausgestaltet und über die jeweiligen Endbereiche der Schenkel der U-Form an der Spulenanordnung, weiter bevorzugt an der Induktionsspule befestigt. Alternativ oder zusätzlich umfasst das Führungselement einen die jeweiligen freien Enden der Schenkel miteinander verbindenden Befestigungssteg, der weiter bevorzugt mittels einer Verrastung an dem freien Spulenkernende derart befestigbar ist, dass der Befestigungssteg in Längserstreckungsrichtung der Spulenanordnung zwischen der Induktionsspule und den Magnetflussleiter anordbar ist. Vorzugsweise umfasst der Befestigungssteg einen Durchgang zur Aufnahme des freien Spulenkernendes. Weiterhin bevorzugt weist der Durchgang eine der äußeren Kontur des freien Spulenkernendes entsprechende Ausgestaltung zur passgenauen Aufnahme des freien Spulenkernendes oder zur Aufnahme unter Presspassung des freien Spulenkernendes auf. Ein Abstand zwischen dem Befestigungssteg und dem Grund der U-Form des Führungselementes ist derart gewählt, dass der Magnetflussleiter in das Führungselement einbringbar und weiter bevorzugt auf das durch den Durchgang ragende Spulenkernende aufsetzbar und um das freie Spulenkernende kippbar ist, wobei ein Abstand zwischen dem Magnetflussleiter und dem Grund der U-Form des Führungselementes derart vorgesehen ist, dass die Betätigungseinrichtung von dem Führungselement aufnehmbar und zum Stellen des Magnetflussleiters führbar ist. According to a preferred embodiment of the present invention, the induction generator comprises a guide element for guiding an actuating device which places the magnetic flux guide in the direction of force action of an actuating force which can be exerted on the actuating device and produces a displacement magnetic flux conductor. Preferably, the guide element can be fastened to the coil arrangement on a side facing the magnetic flux conductor, wherein the guide element has at least one guide for guiding the actuating device along the magnetic flux conductor to provide the same. Preferably, the guide element is configured U-shaped and attached via the respective end portions of the legs of the U-shape to the coil assembly, more preferably attached to the induction coil. Alternatively or additionally, the guide element comprises a fastening web which connects the respective free ends of the legs to one another and which can be fastened to the free end of the coil core by means of a latching such that the fastening web can be arranged between the induction coil and the magnetic flux conductor in the longitudinal direction of the coil arrangement. Preferably, the fastening web comprises a passage for receiving the free end of the coil core. Furthermore, preferably, the passage has a configuration corresponding to the outer contour of the free coil core end for precisely fitting the free end of the coil core or for receiving the free coil core end in a press fit. A distance between the fastening web and the bottom of the U-shape of the guide element is selected such that the magnetic flux conductor can be introduced into the guide element and further preferably placed on the coil core end projecting through the passage and tiltable about the free end of the coil core, wherein a distance between the magnetic flux conductor and the reason of the U-shape of the guide element is provided such that the actuating device of the guide element is receivable and feasible for the placement of the magnetic flux conductor.
Weiter bevorzugt umfasst das Führungselement wenigstens ein mit der Betätigungseinrichtung zusammenwirkendes Begrenzungselement zum Begrenzen eines die Stellpositionen des Magnetflussleiters beinhaltenden, parallel zur Kraftwirkungsrichtung der Betätigungskraft verlaufenden Bewegungsweges der Betätigungseinrichtung. Das Begrenzungselement kann vorzugsweise über eine Rastaufnahme auf einer der Betätigungseinrichtung zugewandten Seite des Grundes der U-Form des Führungselementes realisiert werden. Alternativ oder zusätzlich kann ein der Betätigungseinrichtung zugewandtes stirnseitiges Ende des Führungselementes einen Anschlag für die Betätigungseinrichtung bilden. Damit kann für die parallel zur Kraftwirkungsrichtung der Betätigungskraft verlaufende Bewegungsrichtung der Betätigungseinrichtung ein Begrenzungselement zum Begrenzen des Bewegungsweges der Betätigungseinrichtung bereitgestellt werden. More preferably, the guide element comprises at least one cooperating with the actuator limiting element for limiting the adjusting positions of the magnetic flux conductor containing, parallel to the force acting direction of the actuating force extending movement path of the actuator. The limiting element can preferably be realized via a latching receptacle on a side of the base of the U-shape of the guide element facing the actuating device. Alternatively or additionally, an end face of the guide element facing the actuating device can form a stop for the actuating device. Thus, a limiting element for limiting the movement path of the actuating device can be provided for the movement direction of the actuating device extending parallel to the direction of action of the force of the actuating force.
Nach einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung wird ein Verfahren zum Herstellen eines Induktionsgenerators für einen Funkschalter bereitgestellt, wobei das Verfahren einen Schritt des Bereitstellens einer E-förmigen Spulenanordnung mit einem ersten Magnetumleiter, einem zweiten Magnetumleiter und einem von einer Induktionsspule wenigstens teilweise umgebenen Spulenkern umfasst. Die Spulenanordnung bzw. die einzelnen Komponenten der Spulenanordnung können vorzugsweise wenigstens einer der oder miteinander in Kombination bringbare, vorbeschriebenen bevorzugten Ausgestaltungen aufweisen. According to another aspect of the present invention there is provided a method of manufacturing an induction generator for a radio switch, the method comprising a step of providing an E-shaped coil assembly having a first magnetic diverter, a second magnetic diverter, and a coil core at least partially surrounded by an induction coil. The coil arrangement or the individual components of the coil arrangement may preferably have at least one of the above-described or preferred embodiments which can be brought into combination with each other.
Das Verfahren weist ferner einen Schritt des Anordnens eines stellbaren Magnetflussleiters an einem mit dem Spulenkern magnetflussleitend verbundenen Abschnitt des Spulenanordnung zum wechselweisen, jeweils eine Stellposition definierenden Kontakt zwischen dem ersten und dem zweiten Magnetumleiter auf. Weiterhin umfasst das Verfahren einen Schritt des zum magnetischen Kontaktierens zweier Komponenten geeigneten Anordnens wenigstens eines ersten Magnetelementes wenigstens zwischen dem ersten Magnetumleiter und dem Spulenkern oder zwischen dem ersten Magnetumleiter und dem Magnetflussleiter zum Erzeugen eines ersten Magnetflusses in dem Spulenkern in einer ersten Stellposition des Magnetflussleiters und wenigstens eines zweiten Magnetelementes zwischen dem zweiten Magnetumleiter und dem Spulenkern oder zwischen dem zweiten Magnetumleiter und dem Magnetflussleiter zum Erzeugen eines dem ersten Magnetfluss entgegen gerichteten zweiten Magnetflusses in dem Spulenkern in einer zweiten Stellposition des Magnetflussleiters. Durch das Verfahren kann ein einfacher, kostengünstiger und kompakter Induktionsgenerator bereitgestellt werden. The method further comprises a step of arranging an adjustable magnetic flux guide on a portion of the coil arrangement connected to the coil core in magnetic flux conduction for the alternating, respectively an adjustment position defining contact between the first and the second magnetum conductor. Furthermore, the method comprises a step of arranging at least one first magnetic element at least between the first magnetic diverter and the coil core or between the first magnetic diverter and the magnetic flux conductor to produce a first magnetic element for magnetically contacting two components Magnetic flux in the coil core in a first adjustment position of the magnetic flux guide and at least one second magnetic element between the second and the magnetic core Umum core between the second Magnetumleiter and the magnetic flux conductor for generating a first magnetic flux opposing second magnetic flux in the coil core in a second control position of the magnetic flux guide. The method can provide a simple, inexpensive and compact induction generator.
Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung wird ein Funkschalter vorgeschlagen, der einen wie vorbeschriebenen Induktionsgenerator sowie eine Übertragungseinrichtung zur drahtlosen Übertragung eines Signals umfasst, wobei die Übertragungseinrichtung zur Versorgung mit einer elektrischen Spannung mit dem Induktionsgenerator elektrisch verbindbar oder verbunden ist. Dadurch kann ein einfach ausgestalteter, kostengünstiger und kompakter Funkschalter bereitgestellt werden. Die Übertragungseinrichtung ist dabei vorzugsweise mit dem Induktionsgenerator über zwischen der Übertragungseinrichtung und dem Induktionsgenerator vorgesehene Anschlusskontakte elektrisch verbindbar. According to a further aspect of the present invention, a radio switch is proposed, which comprises an induction generator as described above and a transmission device for the wireless transmission of a signal, wherein the transmission device for supplying an electrical voltage to the induction generator is electrically connected or connected. Thereby, a simply ausgestalteter, inexpensive and compact wireless switch can be provided. The transmission device is preferably electrically connectable to the induction generator via connection contacts provided between the transmission device and the induction generator.
Nach einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung wird ein Verfahren zum Erzeugen einer Induktionsspannung mittels eines Induktionsgenerators aufweisend einen Magnetflussleiter bereitgestellt, der zwischen wenigstens zwei Stellpositionen kippbeweglich ist. In der ersten Stellposition wird mittels des Magnetflussleiters ein in einem Spulenkern einer Spulenanordnung des Induktionsgenerators erzeugbarer Magnetfluss bewirkt, der entgegengesetzt zu einem in der zweiten Stellposition mittels des Magnetflussleiters in dem Spulenkern erzeugbarem Magnetfluss gerichtet ist. In der ersten und zweiten Stellposition ist der Magnetflussleiter mit der Spulenanordnung, welche vorzugsweise eine Ausgestaltung gemäß einer der bevorzugten Ausführungsformen aufweisen kann, über zwei Kontakte zum Schließen eines über die Spulenanordnung und dem Magnetflussleiter verlaufenden, den entsprechend erzeugten Magnetfluss umfassenden Magnetflusskreises magnetisch bzw. magnetflussleitend verbunden. Das Verfahren umfasst einen Schritt des Kippbewegens des Magnetflussleiters zum Verbringen desselbigen von der ersten in die zweite Stellposition, wobei der Magnetflussleiter während des Übergangs von der ersten in die zweite Stellposition mit einem mit dem Spulenkern magnetflussleitend verbundenen, einen der beiden magnetischen Kontakte ausmachenden Abschnitt der Spulenanordnung magnetflussleitend verbunden ist. Dadurch bleibt der Magnetflussleiter während des Übergangs von einer in die andere Stellposition, währenddessen der Induktionsgenerator frei von einem geschlossenen Magnetflusskreis ist, mit dem mit dem Spulenkern magnetflussleitend verbundenen Abschnitt, vorzugsweise unmittelbar mit dem Spulenkern magnetflussleitend verbunden. Unter einer unmittelbaren magnetischen Verbindung ist eine Anordnung des Magnetflussleiters an dem Spulenkern ohne Zwischenlage anderer, einen Magnetfluss zwischen dem Spulenkern und dem Magnetflussleiter wenigstens nachteilhaft beeinträchtigende Elemente zu verstehen. Ferner ist unter einer ersten Stellposition eine Ausgangsposition des Magnetflussleiters zu verstehen, ausgehend von welcher der Magnetflussleiter nach Einwirken einer Betätigungskraft auf den Induktionsgenerator bzw. auf eine mit dem Induktionsgenerator gekoppelte Betätigungseinrichtung in die Richtung der zweiten Stellposition, welche eine Zielposition definiert, bewegbar ist. According to another aspect of the present invention, there is provided a method of generating an induction voltage by means of an induction generator comprising a magnetic flux guide which is tiltable between at least two adjustment positions. In the first setting position, a magnetic flux which can be generated in a coil core of a coil arrangement of the induction generator is effected by means of the magnetic flux conductor, which is directed opposite to a magnetic flux which can be generated in the coil core in the second setting position by means of the magnetic flux conductor. In the first and second setting position, the magnetic flux conductor with the coil arrangement, which may preferably have a configuration according to one of the preferred embodiments, is magnetically or magnetically flux-conductively connected via two contacts for closing a magnetic flux circuit extending across the coil arrangement and the magnetic flux conductor and comprising the correspondingly generated magnetic flux , The method comprises a step of tilting the magnetic flux conductor to move the same from the first to the second control position, the magnetic flux conductor during transition from the first to the second control position with a connected to the coil core magnetflussleitend connected, one of the two magnetic contacts making up portion of the coil assembly is connected in a magnetic flux conducting manner. As a result, during the transition from one to the other actuating position, during which the induction generator is free of a closed magnetic flux circuit, the magnetic flux conductor remains magnetically conductively connected to the section which is in magnetic flux conduction with the coil core, preferably directly in direct contact with the coil core. An immediate magnetic connection means an arrangement of the magnetic flux conductor on the coil core without the interposition of other elements which at least adversely affect a magnetic flux between the coil core and the magnetic flux conductor. Furthermore, a first setting position is to be understood as meaning an initial position of the magnetic flux conductor, starting from which the magnetic flux conductor can be moved in the direction of the second setting position, which defines a target position, upon application of an actuating force to the induction generator or to an actuating device coupled to the induction generator.
Zusätzlich kann das Verfahren einen weiteren, gleichwirkenden Schritt umfassen, bei welchem der Magnetflussleiter von der zweiten in die erste Stellposition kippbeweglich verbringbar ist. Dieser Verfahrensschritt kann in der bevorzugten kombinatorischen Verwendung vorzugsweise automatisch mittels einer den Magnetflussleiter rückstellend bewirkenden, also den Magnetflussleiter in die Ausgangsposition zurück bewegenden Rückstellfeder erzielt werden. Die Rückstellfeder kann im Einklang mit wenigstens einer der bevorzugten Ausführungsformen ausgestaltet sein. In addition, the method may comprise a further, similarly acting step, in which the magnetic flux conductor can be tiltably moved from the second to the first setting position. In the preferred combinatorial use, this method step can preferably be achieved automatically by means of a restoring spring that restores the magnetic flux conductor, that is, returns the magnetic flux conductor to the starting position. The return spring may be configured in accordance with at least one of the preferred embodiments.
Weiter bevorzugt weist der Induktionsgenerator eine Ausgestaltung gemäß wenigstens einer der vorbeschriebenen, bevorzugten Ausführungsformen auf. More preferably, the induction generator to an embodiment according to at least one of the above-described, preferred embodiments.
Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung von bevorzugten Ausführungsbeispielen der Erfindung, anhand der Figuren und Zeichnungen, die erfindungswesentliche Einzelheiten zeigen, und aus den Patentansprüchen. Die einzelnen Merkmale können je einzeln für sich oder zu mehreren in beliebiger Kombination bei einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung verwirklicht sein. Further features and advantages of the invention will become apparent from the following description of preferred embodiments of the invention, with reference to the figures and drawings showing essential to the invention details, and from the claims. The individual features may be implemented individually for themselves or for several in any combination in a preferred embodiment of the invention.
Bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nachfolgend anhand der beigefügten Zeichnung näher erläutert. Es zeigen: Preferred embodiments of the invention are explained below with reference to the accompanying drawings. Show it:
In der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung werden für die in den verschiedenen Figuren dargestellten und gleich oder ähnlich wirkenden Elemente gleiche oder ähnliche Bezeichnungen und/oder Bezugszeichen verwendet, wobei auf eine detaillierte wiederholte Beschreibung dieser Elemente verzichtet wird. In the following description of preferred embodiments of the present invention, the same or similar designations and / or reference numerals are used for the elements shown in the various figures and the same or similar, with a detailed repeated description of these elements is omitted.
Der Induktionsgenerator
In dem zwischen dem Spulenkern
Die freien Enden der Schenkel der Magnetumleiter
Der Magnetflussleiter
Zur beweglichen Lagerung des Magnetflussleiters
In einem alternativ bevorzugten, nicht gezeigten Ausführungsbeispiel ist die Aussparung an dem freien Spulenkernende vorgesehen, in welches ein mit dem Magnetflussleiter ausgeformtes Eingriffselement zur kippbeweglichen Drehung des Magnetflussleiters um das freie Ende des Spulenkerns eingreifbar ist. In an alternative preferred, not shown embodiment, the recess is provided at the free coil core end, in which an integrally formed with the magnetic flux guide engagement element for tiltably rotating the magnetic flux conductor is engageable around the free end of the spool core.
In einem weiteren bevorzugten, nicht dargestellten Ausführungsbeispiel ist die kippbewegliche Lagerung des Magnetflussleiters an dem freien Ende des Spulenkerns mittels einer Kugelgelenklagerung realisiert. Generell sind verschiedene, eine Rotationsbewegung führende Eingriffsarten zwischen dem Spulenkernende
Wie vorbeschrieben, ragt in dem in
Das erste Magnetelement
Der Spulenkern
Der Induktionsgenerator
Das Führungselement
Wie in
Der die Rückstelleinrichtung
Die Stellelement-Aufnahme
Das Gehäuseelement
Die Halte- und Rückstelleinrichtung
In der in
Der Spulenkern
Zwischen den kurzen Abschnitten des jeweiligen Spulenkerns
Zwischen dem ersten Magnetumleiter
Auf einer dem Aufnahmeraum abgewandten Oberflächenseite des kurzen Schenkels des ersten
Durch Aufbringen einer Betätigungskraft FB auf das Betätigungselement
In der zweiten Stellposition kontaktiert die zweite Kontaktfläche
Der Umschaltvorgang von der ersten in die zweite Stellposition des Magnetflussleiters
Mittels des Induktionsgenerators gemäß der vorbeschriebenen Ausführungsbeispiele kann ein Funkschalter bereitgestellt werden, der neben dem Induktionsgenerator eine Übertragungseinrichtung zur vorzugsweise drahtlosen Übertragung eines Signals umfasst, wobei die Übertragungseinrichtung zur Versorgung einer elektrischen Spannung mit dem Induktionsgenerator bzw. mit der Induktionsspule elektrisch verbindbar oder verbunden ist. Der Funkschalter kann dadurch miniaturisierbar und kompakt bereitgestellt werden. By means of the induction generator according to the embodiments described above, a radio switch can be provided which comprises a transmission device for preferably wireless transmission of a signal in addition to the induction generator, wherein the transmission device for supplying an electrical voltage with the induction generator or with the induction coil is electrically connected or connected. The radio switch can be made miniaturizable and compact.
Wie vorbeschrieben ist den Induktionsgeneratoren
Die beschriebenen und in den Figuren gezeigten Ausführungsbeispiele sind nur beispielhaft gewählt. Unterschiedliche Ausführungsbeispiele können vollständig und in Bezug auf einzelne Merkmale miteinander kombiniert werden. Auch kann ein Ausführungsbeispiel durch ein oder mehrere Merkmale eines weiteren Ausführungsbeispiels ergänzt werden. Die Abmessungen der geometrischen Formen der beschriebenen Elemente sind nur beispielhaft und können in jeweiligen Einsatzgebieten des Induktionsgenerators entsprechend angepasst werden. The embodiments described and shown in the figures are chosen only by way of example. Different embodiments may be combined completely and with respect to individual features. Also, an embodiment may be supplemented by one or more features of another embodiment. The dimensions of the geometric shapes of the elements described are only examples and can be adjusted accordingly in particular fields of application of the induction generator.
Bezugszeichenliste LIST OF REFERENCE NUMBERS
- 100, 200, 300, 400100, 200, 300, 400
- Induktionsgenerator induction generator
- 101, 201, 301, 401101, 201, 301, 401
- Spulenanordnung coil assembly
- 102 102
- Magnetumleiter Magnetumleiter
- 104, 204, 304, 404104, 204, 304, 404
- Spulenkern Plunger
- 106, 206, 306, 406106, 206, 306, 406
- Induktionsspule induction coil
- 108, 208, 308, 408108, 208, 308, 408
- Magnetflussleiter Flux guides
- 110 110
- Magnetelement magnetic element
- 112 112
- Polschuhe pole pieces
- 202a, 302a, 402a 202a, 302a, 402a
- erste Magnetumleiter first magnetic diverter
- 202b, 302b, 402b 202b, 302b, 402b
- zweite Magnetumleiter second magnetic diverter
- 203 203
- Rastnasenaufnahme Locking lug recording
- 205, 305, 405 205, 305, 405
- Spulenkernende Plunger end
- 208a, 308a, 408a 208a, 308a, 408a
- erste Kontaktfläche des Magnetflussleiters first contact surface of the magnetic flux conductor
- 208b, 308b, 408b 208b, 308b, 408b
- zweite Kontaktfläche des Magnetflussleiters second contact surface of the magnetic flux conductor
- 209 209
- Aufnahme admission
- 210a, 310a, 410a 210a, 310a, 410a
- erstes Magnetelement first magnetic element
- 210b, 310b, 410b 210b, 310b, 410b
- zweites Magnetelement second magnetic element
- 212 212
- Rückstelleinrichtung Reset device
- 214 214
- Halteeinrichtung holder
- 216, 220 216, 220
- Halteabschnitt holding section
- 217 217
- Rastnase locking lug
- 218 218
- Mittenabschnitt mid section
- 222 222
- Rückstellfederelement Restoring spring element
- 223 223
- freies Ende des Rückstellfederelementes free end of the return spring element
- 230 230
- Führungselement guide element
- 232 232
- Begrenzungselement limiting element
- 234 234
- Seitenwand Side wall
- 236 236
- elektrischer Kontakt electric contact
- 238 238
- Betätigungseinrichtungsaufnahme Actuator recording
- 240 240
- Führungselementseitenwand Guide element sidewall
- 242 242
- Führungselementmittenwand Guide element center wall
- 304a, 304b 304a, 304b
- Spulenkernelement Core element
- 500 500
- Betätigungseinrichtung actuator
- 502 502
- Kragen collar
- 504 504
- Rückstellfederelementaufnahme Return spring element receptacle
- 506 506
- Gehäuseelement housing element
- 508 508
- Stellelementaufnahme Control Recording
- 510 510
- Betätigungselement actuator
- 512 512
- Stellelementfeder Actuator spring
- 514 514
- Stellelement actuator
- 516 516
- Haltezapfen retaining pins
- 518 518
- Zapfenaufnahme pin receiver
- 520 520
- Stellelementführung Adjusting member guiding
- α α
- stumpfer Winkel dull angle
- FB FB
- Betätigungskraft operating force
- MF1 MF1
- erster Magnetfluss first magnetic flux
- MF2 MF2
- zweiter Magnetfluss second magnetic flux
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
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Zitierte PatentliteraturCited patent literature
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