DE102012203862A1 - Actuator device for induction generator used in radio switch, has position element that is used for placing coil core pole reversal of magnetic flux conductor and is displaced in housing portion for sliding in retainer - Google Patents
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Abstract
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Betätigungseinrichtung für einen Induktionsgenerator, insbesondere eine Betätigungseinrichtung zum Umpolen eines magnetisch induzierbaren Spulenkerns eines Induktionsgenerators, welcher insbesondere in einem autarken Funkschalter, vorzugsweise in einem miniaturisierten autarken Funkschalter vorsehbar ist. Des Weiteren betrifft die vorliegende Erfindung einen Induktionsgenerator, der geeignet ist, eine solche Betätigungseinrichtung aufzunehmen. The present invention relates to an actuating device for an induction generator, in particular an actuating device for reversing a magnetically induced coil core of an induction generator, which in particular in a self-sufficient radio switch, preferably in a miniaturized self-sufficient radio switch is providable. Furthermore, the present invention relates to an induction generator adapted to receive such an actuator.
Im Stand der Technik sind zahlreiche Induktionsgeneratoren vorgeschlagen worden, welche, wie vorliegend, in einem autarken Funkschalter einsetzbar sind, wobei eine Umpolung des Spulenkerns des Induktionsgenerators mittels einer Betätigungseinrichtung durchgeführt wird. Beispielsweise weist eine im Stand der Technik bekannte Betätigungseinrichtung ein Federelement auf, welches mit einem Magneten derart gekoppelt ist, dass der Magnet mittels des Federelementes durch Ausüben einer auf die Betätigungseinrichtung wirkenden Betätigungskraft wenigstens von einer Ausgangsposition zu einer Spulenkernumpolposition schlagartig umschaltbar und zu der Ausgangsposition wieder rückstellbar ist. Das Federelement weist hierbei die Umschalt- und Rückstellfunktion für das Magnetelement auf. Ein solches Federelement unterliegt über die Lebensdauer des Funkschalters betrachtet einer extremen Belastung und ist zudem schwierig herstellbar. Die bekannte Lösung ist demnach verbesserungsfähig. In the prior art numerous induction generators have been proposed, which, as in the present case, are used in a self-sufficient radio switch, wherein a reversal of the coil core of the induction generator is carried out by means of an actuating device. For example, an actuating device known in the prior art comprises a spring element which is coupled to a magnet in such a way that the magnet can be switched over abruptly by means of the spring element by exerting an actuating force acting on the actuating device, at least from a starting position to a coil core multipole position, and can be reset to the initial position is. The spring element in this case has the switching and reset function for the magnetic element. Such a spring element is considered over the life of the radio switch considered an extreme burden and is also difficult to produce. The known solution is therefore capable of improvement.
Mit der vorliegenden Erfindung soll eine Betätigungseinrichtung für einen Induktionsgenerator bereitgestellt werden, die einfach herstellbar und langlebig ist und deren Einzelkomponenten im Defektfall auf einfache Art und Weise austauschbar sind. With the present invention, an actuator for an induction generator is to be provided, which is easy to manufacture and durable and whose individual components are easily replaceable in the event of a defect.
Vor diesem Hintergrund schafft die vorliegende Erfindung eine verbesserte Betätigungseinrichtung sowie einen Induktionsgenerator, der geeignet ist, mit einer solchen Betätigungseinrichtung zusammen zu wirken, vorzugsweise eine solche Betätigungseinrichtung aufzunehmen. Against this background, the present invention provides an improved actuator and an induction generator suitable to cooperate with such actuator, preferably to receive such actuator.
Die Betätigungseinrichtung umfasst ein Gehäuseelement, welches mittels einer auf die Betätigungseinrichtung ausübbaren Betätigungskraft parallel zur Kraftwirkungsrichtung der Betätigungskraft, vorzugsweise entlang der Kraftwirkungsrichtung bewegbar ist. Letzteres lässt eine weiter vereinfachte Ausgestaltung der Betätigungseinrichtung zu. Im Einzelnen kann dabei die Betätigungseinrichtung vorzugsweise dergestalt sein, dass ein Kraftangriffspunkt der Betätigungskraft auf einer Bewegungsachse des Gehäuseelementes derart angeordnet ist, dass die Kraftwirkungsrichtung entlang der Bewegungsachse des Gehäuseelementes verläuft. Hierbei kann das Gehäuseelement weiter bevorzugt einen einen Kraftangriffspunkt für die Betätigungskraft umfassenden Abschnitt, vorzugsweise eine Fläche aufweisen. Die Form des Abschnitts bzw. der Fläche kann frei ausgewählt sein, solange der Abschnitt bzw. die Fläche geeignet ist, eine solche Betätigungskraft aufzunehmen und an das Gehäuseelement zu übertragen, die notwendig ist, eine Spulenkernumpolung eines magnetisch induzierbaren Spulenkerns des Induktionsgenerators durch Betätigen der Betätigungseinrichtung zu bewirken. The actuating device comprises a housing element which can be moved by means of an actuating force which can be exerted on the actuating device parallel to the direction of the force of action of the actuating force, preferably along the direction of the force of action. The latter allows for a further simplified embodiment of the actuator. Specifically, in this case, the actuating device may preferably be such that a force application point of the actuating force is arranged on a movement axis of the housing element such that the force action direction runs along the axis of movement of the housing element. Here, the housing element can further preferably have a force application point for the actuating force comprehensive portion, preferably a surface. The shape of the section or surface may be freely selected as long as the section or surface is capable of receiving and transmitting to the housing element, which is necessary, a coil core reversal of a magnetically induced coil core of the induction generator by actuating the actuating device to effect.
Das Gehäuseelement weist eine Aufnahme für ein Stelleelement zum Stellen eines die Spulenkernumpolung bewirkenden Magnetflussleiters auf. Unter einer Aufnahme ist im Sinne der vorliegenden Erfindung ein Abschnitt des Gehäuseelementes zu verstehen, in welchem wenigstens ein mit wenigstens einer Funktionalität wie bspw. das Stellen des Magnetflussleiters behaftetes Bauteil anordbar ist. The housing element has a receptacle for a positioning element for the placement of a coil core reversal causing magnetic flux conductor. For the purposes of the present invention, a receptacle is to be understood as meaning a section of the housing element in which at least one component afflicted with at least one functionality, such as the placement of the magnetic flux guide, can be arranged.
Das Gehäuseelement umfasst weiter bevorzugt wenigstens einen, die Aufnahme ausbildenden Wandabschnitt, der einen einen Aufnahmebereich ausmachenden Raum begrenzt, wobei der Aufnahmebereich von einem außerhalb des Raumes liegenden Bereich zugänglich ist. Vorzugsweise kann der Wandabschnitt querschnittlich eine wenigstens zu einer Seite des Gehäuseelementes offene Form wie eine C-, V-, W-, U- oder L-Form oder eine ähnliche Form aufweisen. Weiter bevorzugt kann der Wandabschnitt aus mehreren einzelnen, miteinander verbundenen Wandabschnitten ausgebildet sein. Ferner ist wenigstens die Aufnahme oder das Gehäuseelement aus einem Kunststoffmaterial, weiter bevorzugt mittels eines Spritzgussverfahrens ausgeformt, um das Gehäuseelement einfach und kostengünstig herstellen zu können. The housing element further preferably comprises at least one receiving portion forming wall portion defining a space forming a receiving area, the receiving area being accessible from an area outside the room. Preferably, the wall portion may have a cross-sectionally open at least one side of the housing element form such as a C, V, W, U or L shape or a similar shape. More preferably, the wall portion may be formed of a plurality of individual, interconnected wall sections. Furthermore, at least the receptacle or the housing element is formed of a plastic material, more preferably by means of an injection molding process, in order to be able to produce the housing element simply and inexpensively.
Die Betätigungseinrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung zeichnet sich dadurch aus, dass das Gehäuseelement, vorzugsweise die Aufnahme, weiter bevorzugt der wenigstens eine die Aufnahme ausbildende Wandabschnitt des Gehäuseelementes ausgebildet ist, das Stellelement verschieblich in der Aufnahme, vorzugsweise in dem den Aufnahmebereich begrenzenden Raum zu führen, vorzugsweise führbar zu halten. Dadurch kann eine Betätigungseinrichtung bereitgestellt werden, mittels welcher eine Umpolfunktion des magnetisch induzierbaren Spulenkerns durch Stellen des Magnetflussleiters durch unterschiedliche Komponenten verwirklicht werden kann, wobei die Betätigungseinrichtung modular aufbaubar ist und die Einzelkomponenten der Betätigungseinrichtung günstig herstellbar und auf einfache Art und Weise im Falle eines Defektes austauschbar sind. The actuating device according to the present invention is characterized in that the housing element, preferably the receptacle, more preferably the at least one receptacle forming wall portion of the housing element is formed to displaceably guide the actuator in the receptacle, preferably in the space bounding the receiving area preferably to keep feasible. Thereby, an actuating device can be provided, by means of which a Umpolfunktion of the magnetically induced coil core can be realized by placing the magnetic flux conductor by different components, the actuator is modular and the individual components of the actuator low producible and easily replaceable in the event of a defect are.
Die vorgenannten und weitere Vorteile und Wirkungen werden im Folgenden in Verbindung mit den mit den Patentansprüchen angegebenen, bevorzugten Ausführungsformen erläutert. The above and other advantages and effects are described below in connection with explained with the claims, preferred embodiments.
Nach einer bevorzugten Ausführungsform ist die Aufnahme ausgebildet, wenigstens eine zwischen Gehäuseelement und Stellelement anordbare Stellelementfeder aufzunehmen, welche geeignet ist, das Stellelement wenigstens in einer Bewegungsphase des Gehäuseelementes, vorzugsweise zusätzlich in einer Ruhelage des Gehäuseelementes mit einer Federkraft, vorzugsweise mit einer Federkraftdruckkraft zu beaufschlagen. Mit anderen Worten ist die Stellelementfeder derart angeordnet, dass das Stellelement mit einer vorbestimmten Federkraft derart beaufschlagbar ist, dass das Stellelement in einer Ruhelage des Gehäuseelementes in einer vorbestimmten Position haltbar und während einer Bewegung des Gehäuseelementes parallel zur oder in Kraftwirkungsrichtung der auf die Betätigungseinrichtung ausgeübten Betätigungskraft unter Federkraftbeaufschlagung verschieblich führbar ist. Die Federkraft ist dabei derart gewählt, dass ein Ausweichen des Stelleelementes entgegen der Federkraftwirkungsrichtung während der Bewegung des Gehäuseelementes möglich ist. Dadurch kann auf einfache Art und Weise ein Umschaltpunkt festgelegt werden, ab welchem der Magnetflussleiter von einer ersten Stellposition in eine andere Stellposition verbringbar ist, um eine Spulenkernumpolung zu bewirken. Eine weitere Präzisierung des Umschaltpunktes kann des Weiteren vorzugsweise über eine oder in Verbindung mit einer Anpassung der Ausgestaltung des Magnetflussleiters an die durch die Ausgestaltung des Stellelementes bedingte Wirkweise desselbigen erfolgen. According to a preferred embodiment, the receptacle is designed to receive at least one actuator element spring which can be arranged between the housing element and the actuator, which is suitable for subjecting the actuator to a spring force, preferably with a spring force, at least in a movement phase of the housing element, preferably additionally in a rest position of the housing element. In other words, the actuator spring is arranged such that the actuator is acted upon with a predetermined spring force such that the actuator in a rest position of the housing member in a predetermined position and during a movement of the housing element parallel to or in the direction of action of force exerted on the actuator actuating force slidably guided by Federkraftbeaufschlagung. The spring force is chosen such that a deflection of the actuating element against the Federkraftwirkungsrichtung during movement of the housing element is possible. Thereby, a switching point can be set in a simple manner, from which the magnetic flux conductor can be moved from a first setting position to another setting position in order to effect a coil core reversal. Further clarification of the switching point can furthermore preferably be effected by way of or in conjunction with an adaptation of the configuration of the magnetic flux conductor to the mode of action caused by the design of the actuating element.
Die Stellelementfeder weist vorzugsweise eine progressive, lineare oder degressive Federkennlinie auf. Weiter bevorzugt ist die Stellelementfeder eine Blattfeder, eine Druckfeder oder ein mit dem Gehäuseelement ausgeformtes federelastisches Druckelement wie beispielsweise ein flexibles, in Verschiebungsrichtung des Stellelementes bewegliches Kunststoffelement, welches mit einem freien Ende an dem Stellelement in Anlage bringbar ist oder an diesem anliegt und mit dem anderen Ende an dem Gehäuseelement oder der Aufnahme fixiert oder mit dieser Komponente integral ausgeformt ist. The actuator spring preferably has a progressive, linear or degressive spring characteristic. More preferably, the actuator spring is a leaf spring, a compression spring or a molded with the housing element resilient element such as a flexible, movable in the displacement direction of the actuating element plastic element which is engageable with a free end of the actuator in abutment or against the latter and with the other End fixed to the housing member or the receptacle or integrally formed with this component.
Mit der vorbeschriebenen bevorzugten Ausführungsform kann eine Betätigungseinrichtung mit einer verbesserten Lebensdauer bereitgestellt werden. Wie vorbeschrieben wird zum Bewegen des Gehäuseelementes eine auf das Gehäuseelement wirkende bzw. übertragende Betätigungskraft benötigt. Die Betätigungskraft wird in Abhängigkeit des Bewegungsweges des Gehäuseelementes von der Stellelementfeder in eine Federkraft zum Federkraftbeaufschlagen des Stellelementes umgewandelt. Dadurch kann eine üblicherweise erhöhte Belastung der Stellelementfeder durch unmittelbare Ausübung der Betätigungskraft auf die Stellelementfeder vermieden werden, wodurch eine größere Anzahl an Betätigungen der Betätigungseinrichtung ermöglicht wird. With the above-described preferred embodiment, an actuator having an improved life can be provided. As described above, a force acting on the housing member or transmitting operating force is required to move the housing member. The actuating force is converted in response to the movement path of the housing member of the actuator spring into a spring force to Federkraftbeaufschlagen the control element. Thereby, a usually increased load on the actuator spring can be avoided by directly exerting the actuating force on the actuator spring, whereby a larger number of actuations of the actuator is made possible.
Weiter bevorzugt umfasst die Aufnahme eine sich quer zu der Bewegungsrichtung des Gehäuseelementes erstreckende Führung für das Stellelement, wobei die Führung mit wenigstens einen einen Verschiebeweg des Stellelementes begrenzenden Anschlag zusammenwirkt. Im Einzelnen kann die Führung vorzugsweise zwei sich gegenüberliegende, parallel zueinander verlaufene Führungsabschnitte umfassen, die weiter bevorzugt an sich gegenüberliegenden Wandabschnitten des Gehäuseelementes angeordnet sind, wobei die Wandabschnitte die Aufnahme und ein Raum zwischen den Wandabschnitten den Aufnahmebereich ausbilden. Der Führungsabschnitt ist weiter bevorzugt durch zwei sich gegenüberliegende, parallel zueinander verlaufene Führungsleisten ausgebildet, wobei die Führungsleiste durch einen Rand einer in den Wandabschnitt ausgeformte Ausnehmung oder Durchlass oder durch eine auf der dem Aufnahmebereich zugewandten Seite des Wandabschnitts vorzugsweise mit diesem Wandabschnitt integral ausgebildeten Steg ausgeformt ist. Weiter bevorzugt erstreckt sich die Führung rechtwinklig zu der Bewegungsrichtung des Gehäuseelementes bzw. zu der Kraftwirkungsrichtung der Betätigungskraft. Dadurch ist mittels des Stellelementes über die Stellelementfeder eine entsprechend große Stellkraft auf den Magnetflussleiter ausübbar. More preferably, the receptacle comprises a guide extending transversely to the direction of movement of the housing element for the adjusting element, wherein the guide cooperates with at least one abutment delimiting a displacement path of the adjusting element. In detail, the guide may preferably comprise two opposite, parallel to each other guide portions, which are further preferably arranged on opposite wall portions of the housing element, wherein the wall portions form the receptacle and a space between the wall portions of the receiving area. The guide portion is further preferably formed by two mutually opposite, parallel to each other guide rails, wherein the guide bar is formed by an edge of a formed in the wall portion recess or passage or by a on the receiving area facing side of the wall portion preferably integrally formed with this wall portion web , More preferably, the guide extends at right angles to the direction of movement of the housing element or to the direction of force action of the actuating force. As a result, a correspondingly large actuating force can be exerted on the magnetic flux conductor by means of the actuating element via the actuating element spring.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform ist das Stellelement vorzugsweise ein Roll- oder Gleitelement, das weiter bevorzugt teigrollenförmig ausgebildet ist. Mit anderen Worten umfasst das Roll- /Gleitelement zwei voneinander weggerichtete koaxiale Eingriffsabschnitte, die eine Roll- /Gleitfläche in Längsachsenrichtung des Roll- /Gleitelementes einfassen. Der Eingriffsabschnitt und der entsprechend zugeordnete Führungsabschnitt sind derart aufeinander abgestimmt, dass der Eingriffsabschnitt in den Führungsabschnitt eingreift und in Erstreckungsrichtung der Führung gleit- und/oder drehbeweglich führbar ist. Dabei kann der den Verschiebeweg des Stellelementes begrenzende Anschlag durch wenigstens einen der Führungsabschnitte ausgebildet werden, in dem ein den Führungsweg begrenzender Steg zwischen den beiden zueinander parallel verlaufenden Führungsleisten angeordnet ist. Beispielsweise kann dieser Anschlag durch einen Aussparungs- /Durchlassrand in Erstreckungsrichtung der die Führung ausmachenden Aussparung- /des die Führung ausmachenden Durchlasses ausgebildet sein. Der den Verschiebeweg des Stellelementes begrenzende Anschlag ist vorzugsweise an einem Ort vorgesehen, der das Stellen des die Spulenkernumpolung bewirkenden Magnetflussleiters jedenfalls gewährleistet. Mittels des Anschlages kann das Stellelement in der Betätigungseinrichtung, insbesondere in dem Gehäuseelement bzw. in der Aufnahme sicher gehalten werden. Dadurch ist ferner die Montage der Betätigungseinrichtung an dem Induktionsgenerator vereinfachter durchführbar. According to a preferred embodiment, the adjusting element is preferably a rolling or sliding element, which is further preferably formed teigrollenförmig. In other words, the rolling / sliding member comprises two coaxial engagement portions directed away from each other which surround a rolling / sliding surface in the longitudinal axis direction of the rolling / sliding member. The engagement section and the correspondingly assigned guide section are matched to one another in such a way that the engagement section engages in the guide section and can be guided in the extension direction of the guide in a sliding and / or rotationally movable manner. In this case, the displacement of the adjusting element limiting stop can be formed by at least one of the guide portions in which a guide path limiting web between the two mutually parallel guide rails is arranged. For example, this stop may be formed by a recess / passage edge in the direction of extent of the recess / guide constituting the guide. The limit of the displacement of the actuating element stop is preferably provided at a location that the placement of the coil core reversal causing magnetic flux conductor certainly guaranteed. By means of the stop, the adjusting element can be securely held in the actuating device, in particular in the housing element or in the receptacle. As a result, furthermore, the installation of the actuating device on the induction generator can be carried out in a simplified manner.
In Kombination mit der vorgenannten bevorzugten Ausführungsform, bei welcher die Stellelementfeder als Blattfeder ausgebildet ist, weist die Aufnahme in Bewegungsrichtung des Gehäuseelementes auf gegenüberliegenden Seiten der Führung vorzugsweise jeweils wenigstens eine Anlage für die Blattfeder derart auf, dass das Stellelement mit einer vorbestimmten Federdruckkraft beaufschlagbar ist. Die Blattfeder ist weiter bevorzugt U-, C- oder V-förmig ausgebildet, wobei die sich im Wesentlichen gegenüberliegenden Schenkel der Blattfeder derart voneinander beabstandet sind, das der die Gleit- /Rollfläche ausmachende Mittenbereich des teigrollenförmigen Gleit- /Rollelementes frei beweglich zwischen den Schenkeln der Blattfeder anordbar ist, während der Eingriffsabschnitt des Stellelementes in Anlage mit einem Blattfederschenkel bringbar ist bzw. an diesem anliegt. Entsprechend ist der Blattfederschenkel zwischen dem Eingriffsabschnitt und der Anlage für die Blattfeder angeordnet. Über den Kontakt des Blattfederschenkels mit dem Eingriffsabschnitt kann die von der Blattfeder ausgeübte Druckkraft auf das Stellelement bzw. auf den Eingriffsabschnitt übertragen werden, wobei die Federdruckkraft über den Mittenbereich des Stellelementes an den Magnetflussleiter zum Stellen desselbigen übertragbar ist. Ein Durchmesser des die Gleit-/Rollfläche ausmachenden Mittenbereichs des teigrollenförmigen Stellelementes ist vorzugsweise derart gewählt, dass eine solche Federdruckkraft auf dem Magnetflussleiter ausübbar ist, dass der Magnetflussleiter in seine, jeweils eine Spulenkernumpolung bewirkende Stellpositionen während der Bewegungsphase des Gehäuseelementes verbringbar bzw. schlagartig stellbar ist. Alternativ dazu oder zusätzlich ist der Durchmesser des Mittenbereiches des Stellelementes vorzugsweise derart gewählt, dass ein ausreichender Abstand zwischen einem freien Ende der Blattfeder und dem Magnetflussleiter für eine ungehinderte Bewegung des Gehäuseelementes in Kraftwirkungsrichtung der Betätigungskraft gewährleistet ist. In combination with the aforementioned preferred embodiment, in which the actuator spring is formed as a leaf spring, the recording in the direction of movement of the housing member on opposite sides of the guide preferably at least one system for the leaf spring in such a way that the actuator can be acted upon by a predetermined spring pressure. The leaf spring is further preferably U-, C- or V-shaped, wherein the substantially opposite legs of the leaf spring are spaced apart from each other, that of the sliding / rolling surface constituting the central portion of the teigrollenförmigen sliding / rolling element freely movable between the legs the leaf spring can be arranged, while the engagement portion of the actuating element can be brought into contact with a leaf spring leg or bears against this. Accordingly, the leaf spring leg is disposed between the engagement portion and the plant for the leaf spring. Through the contact of the leaf spring leg with the engagement portion, the pressure exerted by the leaf spring pressure force can be transmitted to the actuator or on the engagement portion, wherein the spring pressure force over the central region of the actuating element to the magnetic flux conductor for putting them desselbigen is transferable. A diameter of the sliding / rolling surface constituting the central region of the teigrollenförmigen actuating element is preferably selected such that such a spring pressure on the magnetic flux can be exercised that the magnetic flux conductor in its, each a Spulenkernumpolung effecting adjusting positions during the movement phase of the housing element is settable or abruptly adjustable , Alternatively or additionally, the diameter of the central region of the actuating element is preferably selected such that a sufficient distance between a free end of the leaf spring and the magnetic flux conductor for unimpeded movement of the housing element is ensured in the direction of action force of the actuating force.
Diese bevorzugte Ausführungsform eignet sich insbesondere für ein Zusammenwirken mit einem gewinkelten, weiter bevorzugt V-förmigen Magnetflussleiter, welcher um eine Kippachse kipp- bzw. schwenkbar ist, die vorzugsweise in einem Verbindungsbereich der winkelig zueinander stehenden Kontaktflächen des Magnetflussleiters angeordnet ist. Bei der bevorzugten V-förmigen Ausgestaltung des Magnetflussleiters verläuft die Kippachse vorzugsweise in der Spitze der V-Form. Das Stellelement kann dabei mit dem Magnetflussleiter derart zusammenzuwirken, dass das Stellelement in Bewegungsrichtung des Gehäuseelementes während einer Bewegung des Gehäuseelementes entlang einer der Querschnittskontur des gewinkelten Magnetflussleiters entsprechenden Kontaktfläche roll- bzw. gleitbar zum vorbestimmten Stellen des Magnetflussleiters ist. Mit anderen Worten ist der Magnetflussleiter derart ausgebildet, dass dieser in Bewegungsrichtung des Gehäuseelementes eine Auffahrrampe für das Stellelement bereitstellt, entlang welcher das Stellelement unter Druckbeaufschlagung durch die Stellelementfeder rollen bzw. gleiten kann. In Abhängigkeit der Steigung der Auffahrrampe wird das Stellelement mit fortschreitendem Bewegungsweg des Gehäuseelement entgegen der von der Stellelementfeder auf das Stellelement ausgeübten Kraftwirkungsrichtung gedrückt, wobei die Druckkraft zwischen Stellelement und Magnetflussleiter mit fortschreitendem Bewegungsweg des Stellelementes entlang der Auffahrrampe im Einklang mit der Federkennlinie der Stellelementfeder verändert wird. Sofern die auf den Magnetflussleiter ausgeübte Druckkraft einen Wert erreicht, der geeignet ist, den Magnetflussleiter um seine Kippachse zu bewegen bzw. zu schwenken, wird der Magnetflussleiter von einer Stellposition in die andere gestellt. Mittels der vorbestimmbaren Federdruckkraft kann das Stellen schlagartig mit einer vorbestimmbaren und wiederholbaren Stellgeschwindigkeit durchgeführt werden. This preferred embodiment is particularly suitable for cooperation with an angled, more preferably V-shaped magnetic flux conductor, which can be tilted or swiveled about a tilting axis, which is preferably arranged in a connection region of the contact surfaces of the magnetic flux guide which are at an angle to one another. In the preferred V-shaped configuration of the magnetic flux guide, the tilt axis preferably extends in the top of the V-shape. The adjusting element can cooperate with the magnetic flux conductor in such a way that the adjusting element in the direction of movement of the housing element during a movement of the housing element along a contact surface corresponding to the cross-sectional contour of the angled magnetic flux guide is slidable or slidable to the predetermined locations of the magnetic flux conductor. In other words, the magnetic flux conductor is designed such that it provides in the direction of movement of the housing element a ramp for the actuator, along which the actuator can roll or slide under pressure by the actuator spring. Depending on the slope of the ramp, the actuator is pressed against the force exerted by the actuator spring on the actuator force acting direction, the pressure force between actuator and magnetic flux conductor is changed with progressive movement path of the actuating element along the ramp in accordance with the spring characteristic of the actuator spring with progressive movement path of the housing element , If the pressure force exerted on the magnetic flux conductor reaches a value which is suitable for moving or swiveling the magnetic flux conductor about its tilt axis, the magnetic flux conductor is set from one setting position to the other. By means of the predeterminable spring pressure, the setting can be carried out abruptly with a predeterminable and repeatable setting speed.
Weiter bevorzugt sind die in Bewegungsrichtung des Gehäuseelementes auf gegenüberliegenden Seiten der Führung angeordneten Anlagen derart angeordnet, dass in Verbindung mit dem den Verschiebeweg des Stellelementes begrenzenden Anschlag die Stellelementfeder in Anlageposition des Stellelementes mit dem Anschlag eine Federdruckkraft auf das Stellelement quer zu der Bewegungsrichtung des Gehäuseelementes ausüben kann. Weiterhin bevorzugt sind der Stellelementanschlag und die Anlagen für die Blattfeder unter Berücksichtigung eines Durchmessers des Eingriffsabschnitts des Stellelementes sowie einer Materialstärke der Blattfeder derart aufeinander abgestimmt, dass eine die Flächen der Anlagen beinhaltende Ebene in der Anschlagsposition des Stellelementes durch den Eingriffsabschnitt verläuft bzw. einen den Eingriffsabschnitt ausmachenden Erstreckungsbereich schneidet. Die Materialstärke der Blattfeder ist hierbei vorzugsweise geringer als ein den Eingriffsabschnitt des Stellelementes ausmachender Radius. Über die Variation der Materialstärke der Blattfeder und/oder des Radiuses des Eingriffsabschnitts ist die auf das Stellelement ausübbare Federdruckkraft voreinstellbar. More preferably arranged in the direction of movement of the housing member on opposite sides of the guide systems are arranged such that exercise in conjunction with the displacement of the actuator limiting stop the actuator spring in abutment position of the actuating element with the stop a spring pressure on the actuator transversely to the direction of movement of the housing element can. Further preferably, the actuating element stop and the systems for the leaf spring, taking into account a diameter of the engaging portion of the actuating element and a material thickness of the leaf spring are coordinated such that a plane containing the surfaces of the plant in the stop position of the actuating element passes through the engagement portion and a the engagement portion spanning outreach area intersects. The material thickness of the leaf spring is in this case preferably smaller than a radius of engagement of the actuating element. About the variation of the material thickness of the leaf spring and / or the radius of the engaging portion which can be preset on the actuating element spring pressure force can be preset.
Alternativ oder zusätzlich dazu kann die Federdruckkraft mittels der Anordnung der in Bewegungsrichtung des Gehäuseelementes auf gegenüberliegenden Seiten der Führung vorgesehenen Anlagen für die Stellelementfeder variiert werden. Im Einzelnen erhöht sich bei gleicher Materialstärke der Blattfeder die Federdruckkraft, wenn ein Abstand zwischen der die Anlagen beinhaltende Ebene und dem den Verschiebeweg des Stellelementes begrenzenden Anschlag in Erstreckungsrichtung der Führung abnimmt. Bei gleicher Materialstärke nimmt die Federdruckkraft der Blattfeder jedoch ab, wenn dieser Abstand vergrößert wird. Eine weitere Möglichkeit zum Beeinflussen der Federdruckkraft ist durch Ändern des Radiuses des Eingriffsabschnitts des Stellelementes gegeben. Alternatively or additionally, the spring pressure force by means of the arrangement provided in the direction of movement of the housing element on opposite sides of the guide Equipment for the actuator spring can be varied. Specifically, increases the spring pressure with the same thickness of the leaf spring, when a distance between the plant-containing level and the displacement of the control element limiting stop decreases in the extension direction of the guide. With the same thickness of material, however, the spring pressure force of the leaf spring decreases when this distance is increased. Another possibility for influencing the spring pressure force is given by changing the radius of the engagement portion of the actuating element.
Mittels der vorgenannt bevorzugten Ausgestaltungen kann eine verbesserte Flexibilität zur Beeinflussung einer über das Stellelement auf dem Magnetflussleiter wirkenden Druckkraft zum Umpolen des Spulenkerns bereitgestellt werden. By means of the aforementioned preferred embodiments, an improved flexibility for influencing a pressure force acting on the magnetic flux conductor via the adjusting element can be provided for reversing the polarity of the coil core.
Nach einer bevorzugten Ausführungsform weist die Aufnahme zwischen den sich in Bewegungsrichtung des Gehäuseelementes gegenüberliegenden Anlagen einen Federanschlag für die Stellelementfeder zum Begrenzen einer Durchbiegung der Stellelementfeder in einer von dem Stellelement wegführenden Richtung auf. Weiter bevorzugt ist der Federanschlag in Bewegungsrichtung des Gehäuseelementes querschnittlich C-förmig ausgebildet und verbindet die sich in der Bewegungsrichtung gegenüberliegenden Anlagen miteinander. Weiterhin bevorzugt bildet der Federanschlag einen den Verschiebeweg des Stellelementes begrenzenden Anschlag aus. Damit kann die Durchbiegung der Blattfeder im Rahmen eines zulässigen Bereiches gehalten werden, ohne dass eine mögliche schädigende Durchbiegung und damit eine Schädigung der Blattfeder auftreten kann. Weiterhin kann in der Anschlagsposition der Blattfeder eine maximale Druckkraft auf den Magnetflussleiter ausgeübt werden, damit ein zuverlässiges Stellen des Magnetflussleiters gewährleistet werden kann. Der Federanschlag und/oder die Federkennlinie der Blattfeder ist hierbei vorzugsweise derart vorzusehen, dass die Blattfeder den Federanschlag vor einem Druckkraftwert erreicht, welcher ein Stellen des die Spulenkernumpolung bewirkenden Magnetflussleiters bewirkt. According to a preferred embodiment, the receptacle between the opposing in the direction of movement of the housing element equipment on a spring stop for the actuator spring to limit a deflection of the actuator spring in a direction away from the actuator direction. More preferably, the spring stop in the direction of movement of the housing element is formed cross-sectionally C-shaped and connects the opposite in the direction of movement plants together. Further preferably, the spring stopper forms a limit of the displacement of the actuating element stop. Thus, the deflection of the leaf spring can be kept within a permissible range, without a possible damaging deflection and thus damage to the leaf spring can occur. Furthermore, in the abutment position of the leaf spring, a maximum pressure force can be exerted on the magnetic flux conductor, so that a reliable positioning of the magnetic flux conductor can be ensured. The spring stop and / or the spring characteristic of the leaf spring is in this case preferably provided such that the leaf spring reaches the spring stop before a pressure force value, which causes a position of the coil core reversal causing magnetic flux conductor.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform weist die Führung in Bewegungsrichtung des Gehäuseelementes einen geringeren Abstand zu der zu einem Betätigungskraftaufnahmeort der Betätigungseinrichtung fernen Stellelementfederanlage als zu der den Betätigungskraftaufnahmeort nahen Stellelementfederanlage auf. Unter einem Betätigungskraftaufnahmeort ist der Ort zu verstehen, an welchem die Betätigungskraft auf die Betätigungseinrichtung einwirkt. Beispielsweise kann die Betätigungseinrichtung in einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ein Betätigungselement zur Aufnahme der Betätigungskraft und zum Übertragen der selbigen an das Gehäuseelement aufweisen. Das Betätigungselement bildet demnach den Betätigungskraftaufnahmeort der Betätigungseinrichtung aus. Hierbei bilden das Gehäuseelement und das Betätigungselement vorzugsweise eine bauliche Einheit aus. Das Gehäuseelement und Betätigungselement können dabei vorzugsweise kraftschlüssig, formschlüssig oder stoffschlüssig miteinander verbunden sein. Weiter bevorzugt werden das Betätigungselement und das Gehäuseelement aus einem Kunststoffmaterialteil, vorzugsweise über ein Spitzgussverfahren ausgebildet. According to a preferred embodiment, the guide in the direction of movement of the housing member at a smaller distance to the actuator force to a location of the actuator remote actuator spring system as to the actuating force receiving location near actuator spring system. An operating force receiving location is to be understood as meaning the location at which the actuating force acts on the actuating device. For example, in another preferred embodiment, the actuating device may have an actuating element for receiving the actuating force and for transmitting the same to the housing element. The actuator thus forms the Betätigungskraftaufnahmeort the actuator. In this case, the housing element and the actuating element preferably form a structural unit. The housing element and actuating element can preferably be connected to each other in a non-positive, positive or cohesive manner. More preferably, the actuating element and the housing element made of a plastic material part, preferably formed by an injection molding process.
Mittels der vorbeschriebenen Anordnung der Führung mit Blick auf die in Bewegungsrichtung des Gehäuseelementes auf gegenüberliegenden Seiten der Führung angeordneten Stellelementfederanlagen, wobei eine dieser Stellelementfederanlagen die dem Betätigungskraftaufnahmeort des Gehäuseelementes ferne Stellelementanlage und die andere der Stellelementfederanlagen die der dem Betätigungskraftaufnahmeort nahe Stellelementfederanlage darstellt, kann eine höhere Federdruckkraft auf das Stellelement ausgeübt werden. Dies ist dadurch begründet, dass eine Durchbiegung der Stellelementfeder in einem Abschnitt nahe des freien Endes der Blattfeder erfolgt, in welchem Abschnitt eine Biegesteifigkeit der Blattfeder größer als in einem mittleren Abschnitt der Blattfeder ist. By means of the above-described arrangement of the guide with respect to arranged in the direction of movement of the housing member on opposite sides of the guide actuator spring systems, one of these actuator spring systems that the Betätigungskraftaufnahmeort of the housing element far Stellelementanlage and the other of the Stellfederfederanlagen that represents the Betätigungskraftaufnahmeort close actuator spring system, can a higher spring pressure be exercised on the actuator. This is due to the fact that a deflection of the actuator spring takes place in a portion near the free end of the leaf spring, in which portion a flexural rigidity of the leaf spring is greater than in a central portion of the leaf spring.
Nach einer weiteren bevorzugten Ausführungsform weist die Aufnahme wenigstens zwei sich in Bewegungsrichtung des Gehäuseelementes gegenüberliegende Anlageflächen jeweils zur Anlage mit einer in Kraftwirkungsrichtung der Betätigungskraft wirkende als Stellelementfeder vorgesehene Druckfeder auf. Vorzugsweise ist das Gehäuseelement querschnittlich C- oder U-förmig ausgeformt, wobei die sich gegenüberliegenden Schenkelelemente des Gehäuseelementes quer zur Bewegungsrichtung des Gehäuseelementes, das heißt quer zur Kraftwirkungsrichtung der Betätigungskraft erstrecken. Weiterhin bevorzugt sind die sich gegenüberliegenden Schenkelelemente in Bewegungsrichtung des Gehäuseelementes zueinander gegenüberliegend angeordnet, wobei jedes Schenkelelement wenigstens eine der wenigstens zwei Anlageflächen umfasst. Hierbei begrenzen die sich gegenüberliegenden Schenkelelemente in Verbindung mit dem die Schenkelelemente verbindenden Mittenbereichselement den der Aufnahme zugeordneten Aufnahmebereich. Die Anlageflächen sind auf der dem Aufnahmebereich zugewandten Seite der Schenkel angeordnet. Die Anlagefläche ist weiter bevorzugt eben bzw. flach ausgeformt, wodurch das Gehäuseelement weiter vereinfacht werden kann. Die als Stellelementfeder vorgesehene Druckfeder ist weiter bevorzugt eine Spiralfeder, die weiter bevorzugt von einem von der Anlagefläche parallel zu der Kraftwirkungsrichtung abragenden Aufnahmezapfen aufnehmbar ist. Mittels dieser vereinfachten Ausgestaltung kann die Druckfeder zusätzlich quer zur Kraftwirkungsrichtung der Betätigungskraft gehalten werden. According to a further preferred embodiment, the receptacle has at least two opposing contact surfaces in the direction of movement of the housing element in each case for engagement with a force acting in the direction of action of the actuating force provided as an actuator spring compression spring. Preferably, the housing member is formed cross-sectionally C- or U-shaped, wherein the opposing leg members of the housing element extend transversely to the direction of movement of the housing element, that is transversely to the direction of action force of the actuating force. Further preferably, the opposing leg elements are arranged opposite one another in the direction of movement of the housing element, wherein each leg element comprises at least one of the at least two contact surfaces. In this case, the opposing leg elements in connection with the central area element connecting the leg elements bound the receiving area assigned to the receptacle. The contact surfaces are arranged on the receiving area facing side of the legs. The contact surface is more preferably flat or flat, whereby the housing element can be further simplified. The compression spring provided as an actuating element spring is more preferably a helical spring, which is preferably receivable by a receiving pin projecting parallel to the force acting direction from the contact surface. By means of this simplified embodiment, the compression spring can be additionally held transversely to the force acting direction of the actuating force.
Vorzugsweise umfasst die Betätigungseinrichtung des Weiteren wenigstens zwei in der Aufnahme in Kraftwirkungsrichtung der Betätigungskraft wirkende und in Kraftwirkungsrichtung unter federdruckbeaufschlagter Zwischenlage des Stellelementes in Reihe angeordnete Druckfedern, wobei jede Druckfeder mit einer der Anlageflächen in Anlage steht. Dadurch ist eine einfach ausgestaltbare und kostengünstig herstellbare Betätigungseinrichtung bereitstellbar. In Verbindung mit wenigstens einem wie vorbeschriebenen Aufnahmezapfen kann zusätzlich das Stellelement in der Aufnahme sicher gehalten werden. Preferably, the actuating device further comprises at least two compression springs acting in the receptacle in the direction of action of force of the actuating force and arranged in series in the force acting direction under spring pressure-loaded intermediate position of the actuating element, each pressure spring being in contact with one of the contact surfaces. As a result, an easily configurable and cost-producible actuator can be provided. In conjunction with at least one as described above spigot, in addition, the actuator can be securely held in the receptacle.
Weiter bevorzugt kann das die Aufnahme umfassende Gehäuseelement ein wie vorbeschriebenes mit dem Gehäuseelement gekoppeltes Betätigungselement umfassen, wobei die Anlagefläche zwischen dem Aufnahmebereich und der Betätigungseinrichtung angeordnet ist. Vorzugsweise kann die Aufnahme zwischen der Stellelementfeder und dem Betätigungselement eine Auflage für eine entgegen der Betätigungskraft wirkende Rückstellfeder zum Rückstellen des mittels der Betätigungskraft bewegten Gehäuseelementes aufweisen. Die Auflage kann weiter bevorzugt der Gestalt sein, dass eine als Rückstellfeder ausgebildete Blattfeder an der Auflage anliegen kann. Die Auflage kann zusammen mit der Anlagefläche ausgebildet sein. Weiterhin kann die Anlagefläche in bevorzugter Weise gleichzeitig die Auflage bereitstellen. Die Auflage kann dabei vorzugsweise in Bewegungsrichtung des Gehäuseelementes zwischen der Anlagefläche und dem Betätigungselement angeordnet sein. Bevorzugt bilden die Auflage und die Anlagefläche querschnittlich eine U-Form aus, wobei sich die Schenkel der U-Form in Bewegungsrichtung des Gehäuseelementes erstrecken und die freien Schenkelenden zu dem Aufnahmebereich zeigen. Der Schenkel weist dabei eine Materialstärke auf, die ausreichend ist, dass das freie Ende stirnseitig entweder als Auflage oder als Anlagefläche verwendbar ist. Der Grund der U-Form ist entsprechend als Anlagefläche, sofern das freie Ende die Auflage ausbildet, oder als Auflage, sofern das freie Ende die Anlagefläche ausformt, vorzusehen. Further preferably, the housing element comprising the receptacle may comprise an actuating element coupled to the housing element as described above, the contact surface being arranged between the receiving area and the actuating device. Preferably, the receptacle between the actuator spring and the actuating element may have a support for a return spring acting counter to the actuating force for resetting the housing element moved by means of the actuating force. The support may more preferably be of the shape that a leaf spring designed as a return spring may rest against the support. The support may be formed together with the contact surface. Furthermore, the contact surface can provide the support in a preferred manner at the same time. The support can preferably be arranged in the direction of movement of the housing element between the contact surface and the actuating element. Preferably, the support and the contact surface form a U-shape in cross-section, with the legs of the U-shape extending in the direction of movement of the housing element and pointing the free leg ends to the receiving area. The leg in this case has a material thickness which is sufficient that the free end of the front side either as a support or as a contact surface is used. The reason of the U-shape is accordingly as a contact surface, provided that the free end forms the support, or as a support, provided that the free end forms the contact surface to provide.
Mit der bevorzugten Ausführungsform kann eine Betätigungseinrichtung bereitgestellt werden, die neben der Funktion zum Stellen des Magnetflussleiters gleichfalls eine automatische Rückstellfunktion aufweist, welche den Magnetflussleiter nach Umpolen des Spulenkerns in seine Ausgangsposition zurückstellt und dabei eine weitere Spulenkernumpolung erzwingt. With the preferred embodiment, an actuating device can be provided which, in addition to the function for setting the magnetic flux conductor also has an automatic reset function, which restores the magnetic flux conductor after reversing the coil core to its original position and thereby forces a further coil core reversal.
In einer bevorzugten Ausführungsform umfasst die Betätigungseinrichtung ein zu dem Induktionsgenerator ortsfest anordbares Führungselement zum Führen des beweglichen Gehäuseelementes in Kraftwirkungsrichtung der Betätigungskraft. Weiter bevorzugt ist das Führungselement an einer der den Induktionsgenerator ausbildenden Komponenten wie beispielsweise dem Spulenkern, der Induktionsspule oder dem Magnetumleiter ortsfest verbindbar oder alternativ oder zusätzlich in einem dem Induktionsgenerator und die Betätigungseinrichtung aufnehmenden Gehäuse ortsfest zu dem Induktionsgenerator anordbar. Mittels des Führungselementes kann eine Anpassung des Induktionsgenerators bzw. eines den Induktionsgenerator und die Betätigungseinrichtung aufnehmendes Gehäuse zum beweglichen Halten des Gehäuseelementes entfallen, wodurch der Induktionsgenerator bzw. das Gehäuse zur Aufnahme des Induktionsgenerators und der Betätigungseinrichtung einfacher ausgestaltet werden können. Des Weiteren ist die Betätigungseinrichtung nach einem der bevorzugten Ausführungsformen in Verbindung mit dem Führungselement für unterschiedliche Induktionsgeneratorausgestaltungen verwendbar, wobei lediglich das Führungselement zur ortsfesten Anordnung desselbigen an den entsprechenden Induktionsgenerator oder dem Gehäuse zu adaptieren ist. In a preferred embodiment, the actuating device comprises a guide element which can be arranged in a stationary manner relative to the induction generator for guiding the movable housing element in the direction of force of action of the actuating force. More preferably, the guide element on one of the induction generator forming components such as the coil core, the induction coil or the magnet diverter is fixedly connected or alternatively or additionally in a housing the induction generator and the actuator receiving housing to the induction generator can be arranged. By means of the guide element, an adaptation of the induction generator or a housing accommodating the induction generator and the actuating device for movably holding the housing element can be dispensed with, whereby the induction generator or the housing for accommodating the induction generator and the actuating device can be made simpler. Furthermore, according to one of the preferred embodiments, the actuating device can be used in conjunction with the guide element for different induction generator configurations, wherein only the guide element for the stationary arrangement of the same is to be adapted to the corresponding induction generator or the housing.
Gemäß einem weiteren Aspekts der vorliegenden Erfindung wird ein Induktionsgenerator bereitgestellt, der eine Spulenanordnung mit wenigstens einer Induktionsspule, die einen magnetisch induzierbaren Spulenkern wenigstens teilweise umgibt, und ein Führungselement zur Aufnahme und zum Führen eines beweglichen Gehäuseelementes einer Betätigungseinrichtung nach einem der vorbeschriebenen bevorzugten Ausführungsformen umfasst, wobei das Führungselement an der Spulenanordnung ortsfest fixiert ist und wenigstens auf einer der der Spulenanordnung zugewandten Seite eine Aussparung für das Stellelement zum Stellen des die Spulenkernumpolung bewirkenden Magnetflussleiters aufweist. Damit kann ein die Betätigungseinrichtung nach einem der bevorzugten Ausführungsformen umfassender Induktionsgenerator bereitgestellt werden, wodurch eine Induktionsgeneratorverwendung auch ohne Gehäuse möglich ist, womit der Induktionsgenerator ein breiteres Einsatzspektrum bietet. According to a further aspect of the present invention, there is provided an induction generator comprising a coil assembly having at least one induction coil at least partially surrounding a magnetically-induced coil core and a guide member for receiving and guiding a movable housing member of an actuator according to any one of the above-described preferred embodiments; wherein the guide element is fixedly secured to the coil assembly and at least on one of the coil assembly facing side has a recess for the adjusting element for the placement of the coil core reversal causing magnetic flux conductor. Thus, an induction generator comprising the actuator according to one of the preferred embodiments can be provided, whereby an induction generator use is possible even without a housing, whereby the induction generator offers a wider range of applications.
Das Führungselement kann in einer bevorzugten Ausführungsform mit dem beweglichen Gehäuseelement über eine Rastverbindung ohne Einschränkung der Beweglichkeit des Gehäuseelementes in Kraftwirkungsrichtung der Betätigungskraft verbunden sein. Beispielsweise kann das Gehäuseelement auf einer der dem Führungselement zugewandten Seite eine Rastnase umfassen, die in einer Rastnasenaufnahme des Führungselementes eingreift und sich in Kraftwirkungsrichtung der Betätigungskraft wenigstens zwischen einer Ausgangsposition des beweglichen Gehäuseelementes und einer Stellposition des Stellelementes, bei welcher das Stellelement den Magnetflussleiter derart stellt, dass eine Spulenkernumpolung bewirkt wird, sich ungehindert bewegen. Des Weiteren kann die Rastnasenaufnahme des Führungselementes vorzugsweise einen Anschlag für die Rastnase in der Ausgangsposition des beweglichen Gehäuseelementes bereitstellen. Somit kann vermieden werden, dass bei Vorsehen eine Rückstellfeder das bewegliche Gehäuseelement nach Rückstellen in die Ausgangsposition aus dem Führungselement hinaus bewegt wird. Weiter bevorzugt kann das Gehäuseelement einen Endanschlag, weiter bevorzugt in Form eines das Gehäuseelement auf der dem Aufnahmebereich abgewandten Seite von dem Gehäuseelement abragenden Kragen umfassen, um ein Herausgleiten des beweglichen Gehäuseelementes aus dem Führungselement nach Erreichen der Stellposition zu verhindern. Der Endanschlag ist vorzugsweise derart angeordnet, dass der Endanschlag in der Stellposition zur Anlage mit dem Führungselement, vorzugsweise mit einem stirnseitigen Ende des Führungselementes zur Anlage kommt. The guide element may be connected in a preferred embodiment with the movable housing member via a latching connection without limiting the mobility of the housing member in the direction of action force of the actuating force. For example, the housing element on one of the guide element facing side comprise a latching nose, which in a latching nose receptacle of the guide element engages and move in the direction of action force of the actuating force at least between a starting position of the movable housing member and a parking position of the adjusting element, wherein the actuator provides the magnetic flux guide such that a Spulenkernumpolung is effected move freely. Furthermore, the latching nose receptacle of the guide element can preferably provide a stop for the latching lug in the starting position of the movable housing element. Thus, it can be avoided that, upon provision of a return spring, the movable housing element is moved out of the guide element after returning to the starting position. More preferably, the housing element may include an end stop, more preferably in the form of a collar projecting from the housing member on the side facing away from the receiving area to prevent the movable housing element from sliding out of the guide element after reaching the setting position. The end stop is preferably arranged such that the end stop comes into abutment with the guide element in the setting position, preferably with an end face of the guide element.
In einer bevorzugten Ausführungsform ist die Spulenanordnung des Induktionsgenerators E-förmig ausgeformt, wobei der mittlere Schenkel der E-Form den Spulenkern ausbildet und die beiden den Spulenkern umgebende Schenkel einen mit dem Spulenkern magnetisch verbindbaren Magnetumleiter ausformen. Die freien Enden der Magnetumleiter und des Spulenkerns bilden Kontaktflächen für den Magnetflussleiter aus, wobei der Magnetflussleiter in der Ausgangsposition mit einer Kontaktfläche einer der Magnetumleiter und der Kontaktfläche des Spulenkerns und nach Stellen durch das Stellelement in der Stellposition mit einer Kontaktfläche des anderen der Magnetumleiter und der Kontaktfläche des Spulenkerns magnetisch verbindbar ist. Der Magnetflussleiter ist vorzugsweise als Wippelement ausgebildet und an der Kontaktfläche des Spulenkerns schwenkbar derart befestigt, dass ein wechselseitiger Kontakt mit den Kontaktflächen des jeweiligen Magnetumleiters in Abhängigkeit der Stellbewegung des Magnetflussleiters herstellbar ist. Zur Spulenkernumpolung umfasst die Spulenanordnung des Weiteren zwei Magnetelemente, vorzugsweise Permanentmagnete oder Dauermagnete, die entweder zwischen der Kontaktfläche des Magnetumleiters und des Magnetflussleiters und/oder der Kontaktfläche zwischen dem Magnetumleiter und des Spulenkerns angeordnet sind. Beispielsweise kann ein Magnetelement an dem Magnetflussleiter und das andere Magnetelement an dem Magnetumleiter, beide Magnetelemente an dem Magnetflussleiter oder ein Magnetelement an jedem Magnetumleiter angeordnet sein. In a preferred embodiment, the coil arrangement of the induction generator is formed in an E shape, wherein the middle leg of the E-shape forms the coil core and the two legs surrounding the coil core form a magnetic diverter which can be magnetically connected to the coil core. The free ends of the magnetum and the coil core form contact surfaces for the magnetic flux conductor, wherein the magnetic flux conductor in the initial position with a contact surface of the magnetum and the contact surface of the bobbin and after placement by the actuator in the position with a contact surface of the other of the magnetum and the Contact surface of the coil core is magnetically connectable. The magnetic flux guide is preferably designed as a rocker element and pivotally mounted on the contact surface of the spool core such that a mutual contact with the contact surfaces of the respective magnet diverter in dependence of the adjusting movement of the magnetic flux conductor can be produced. For coil core reversal, the coil assembly further comprises two magnetic elements, preferably permanent magnets or permanent magnets, which are arranged either between the contact surface of the magnetic diverter and the magnetic flux conductor and / or the contact surface between the magnet diverter and the coil core. For example, one magnetic element may be arranged on the magnetic flux conductor and the other magnetic element on the magnetic diverter, both magnetic elements on the magnetic flux conductor or one magnetic element on each magnetic diverter.
Weiter bevorzugt kann der Induktionsgenerator ein Rückstellfederelement umfassen, dass in Anlage mit der Betätigungseinrichtung zum Rückstellen der Betätigungseinrichtung nach Wegfall der Betätigungskraft vorgesehen ist, wobei das Rückstellfederelement weiter bevorzugt wenigstens die Magnetumleiter und den Spulenkern mit der den Spulenkern wenigstens teilweise umgebenen Induktionsspule sowie weiter bevorzugt wenigstens ein Magnetelement fixiert. Dazu kann das Rückstellfederelement beispielsweise U-förmig ausgebildet und außenseitig um die E-förmige Spulenanordnung, diese klemmend angeordnet sein. Vorzugsweise kann wenigstens ein Magnetumleiter auf der dem Spulenkernabgewandten und/oder der dem Rückstellfederelement zugewandten Seite eine Halteaufnahme für ein mit der Rückstellfeder auf der der Spulenanordnung zugewandten Seite angeordnetes Halteelement aufzunehmen, mittels welcher das Rückstellfederelement in Längsachsenrichtung oder in Breitenrichtung der Spulenanordnung an der Spulenanordnung fixiert ist. Weiter bevorzugt kann der Induktionsgenerator elektrische Kontakte umfassen, um den mit dem Induktionsgenerator induzierbaren Strom an eine vorbestimmte Baugruppe wie beispielsweise eine Funksignalsendebaugruppe elektrisch weiterzugeben. More preferably, the induction generator may comprise a return spring element that is provided in abutment with the actuator for resetting the actuator after elimination of the actuating force, wherein the return spring preferably further at least the magnetum and the coil core with the coil core at least partially surrounded induction coil and more preferably at least one Magnetic element fixed. For this purpose, the return spring element, for example, U-shaped and on the outside around the E-shaped coil assembly, this can be arranged by clamping. Preferably, at least one magnet diverter on the side facing away from the coil core and / or the return spring element facing receiving a holding receptacle for a arranged with the return spring on the coil assembly side facing holding element, by means of which the return spring element is fixed in the longitudinal axis direction or in the width direction of the coil assembly to the coil assembly , More preferably, the induction generator may comprise electrical contacts for electrically passing the induction-inducible current to a predetermined assembly, such as a radio signal transmission subassembly.
In einer alternativ bevorzugten Ausführungsform kann der Induktionsgenerator mit der Betätigungseinrichtung nach einem der bevorzugten Ausführungsformen zusammenwirken, bei welcher die Aufnahme wenigstens zwei sich in Bewegungsrichtung des Gehäuseelementes gegenüberliegende Anlageflächen jeweils zur Anlage mit einer in Kraftwirkungsrichtung der Betätigungskraft wirkende als Stellelementfeder vorgesehene Druckfeder aufweist. Bei dieser alternativ bevorzugten Ausführungsform weist die Spulenanordnung vorzugsweise eine E- oder U-förmige Ausgestaltung auf. Bei der U-förmigen Ausgestaltung der Spulenanordnung kann auf einen mit dem Spulenkern magnetisch verbindbaren Magnetumleiter verzichtet werden. Im Einzelnen ist bei dieser bevorzugten Ausführungsform der Spulenkern U-förmig, wobei wenigstens ein Schenkel des Spulenkerns wenigstens teilweise von einer Induktionsspule zum Erzeugen einer abgreifbaren induzierten Spannung umgeben ist. Der Spulenkern formt hierbei die Spulenanordnung aus. In an alternatively preferred embodiment, the induction generator can cooperate with the actuating device according to one of the preferred embodiments, wherein the receptacle has at least two opposing contact surfaces in the direction of movement of the housing element for abutment with a force acting in the force acting direction of the actuating force provided as an actuator spring compression spring. In this alternative preferred embodiment, the coil assembly preferably has an E- or U-shaped configuration. In the U-shaped configuration of the coil arrangement can be dispensed with a magnetically connected to the coil core Magnetumleiter. Specifically, in this preferred embodiment, the spool core is U-shaped, wherein at least one leg of the spool core is at least partially surrounded by an induction coil for generating a tapped induced voltage. The spool core in this case forms the coil arrangement.
In einer alternativen bevorzugten Ausführungsform kann die E-förmige Spulenanordnung aus einem E-förmigen Spulenkern bestehen, dessen mittlerer Schenkel oder dessen äußere Schenkel wenigstens teilweise von einer Induktionsspule zum Erzeugen einer abgreifbaren induzierten Spannung umgeben sind. In an alternative preferred embodiment, the E-shaped coil arrangement may consist of an E-shaped coil core whose central leg or its outer limbs are at least partially surrounded by an induction coil for generating a tapped induced voltage.
Bei der E-förmigen Ausgestaltung der Spulenanordnung umfasst die Betätigungseinrichtung vorzugsweise ein U-förmiges Stellelement, dass in der Ausgangsposition mit Kontaktflächen eines außenseitigen Schenkels und des mittleren Schenkels sowie in der Stellposition mit den Kontaktflächen des anderen außenseitigen Schenkels sowie des mittleren Schenkels der Spulenanordnung in magnetischen Kontakt bringbar ist. Bei der bevorzugten U-förmigen Ausgestaltung der Spulenanordnung ist das mit der Betätigungseinrichtung bereitgestellte Stellelement vorzugsweise E-förmig ausgebildet. Das U-förmige sowie das E-förmige Stellelement umfassen dabei jeweils weiter bevorzugt zwei Polschuhe, wobei ein Polschuh mit einem Nordpol und der andere Polschuh mit einem Südpol eines zwischen den Polschuhen angeordneten Magnetelementes in magnetischen Kontakt stehen. Bei dem E-förmigen Stellelement kann dies beispielsweise mittels eines C-förmigen Polschuhs und eines beliebig ausgestalteten, in der Ausbuchtung der C-Form unter Zwischenlage eines Magnetelementes angeordneten Polschuhs realisiert werden. Bei dem U-förmigen Stellelement kann das Magnetelement den Grund der U-Form ausformen, wobei die beiden Polschuhe jeweils einen Schenkel der U-Form ausmachen. In the E-shaped embodiment of the coil assembly, the actuating device preferably comprises a U-shaped actuating element that in the starting position can be brought into magnetic contact with contact surfaces of an outside leg and the middle leg and in the adjusting position with the contact surfaces of the other outside leg and the middle leg of the coil assembly. In the preferred U-shaped configuration of the coil assembly, the actuator provided with the actuator is preferably formed E-shaped. The U-shaped and the E-shaped actuating element further preferably each comprise two pole shoes, one pole piece having a north pole and the other pole piece being in magnetic contact with a south pole of a magnet element arranged between the pole pieces. In the case of the E-shaped adjusting element, this can be achieved, for example, by means of a C-shaped pole piece and an arbitrarily configured pole piece arranged in the bulge of the C-shape with the interposition of a magnetic element. In the case of the U-shaped adjusting element, the magnetic element can form the base of the U-shape, with the two pole shoes each forming one leg of the U-shape.
Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen der Erfindung, anhand der Figuren der Zeichnungen, die Einzelheiten der bevorzugten Ausführungsbeispiele zeigen und aus den Patentansprüchen. Die einzelnen Merkmale können je einzeln für sich oder zu mehreren in beliebiger Kombination bei einer Variante der Erfindung verwirklicht sein. Further features and advantages of the invention will become apparent from the following description of exemplary embodiments of the invention, with reference to the figures of the drawings, which show details of the preferred embodiments and from the claims. The individual features can be realized individually for themselves or for several in any combination in a variant of the invention.
Bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung werden nachfolgend anhand der beigefügten Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen: Preferred embodiments of the invention are explained below with reference to the accompanying drawings. Show it:
In der nachfolgenden Beschreibung und den Figuren entsprechend gleiche Bezugszeichen Elemente mit gleicher oder mit vergleichbarer Funktion. In the following description and the figures corresponding to the same reference numerals elements with the same or comparable function.
Das Stellelement
Die Stellelementfeder
Das Gehäuseelement
Das Gehäuseelement
Die Gehäuseelement-Mittenwand
Eine Montage der in
Der Induktionsgenerator
Die Spulenanordnung
Wie in den
Das Führungselement
Der Induktionsgenerator
Anhand der
In einer bevorzugten Ausgestaltung des Gehäuseelementes
Wie in den Schnittansichten der
In
Der Induktionsgenerator
Die Betätigungseinrichtung
Auf einer der in der zeichnerischen Darstellung gezeigten oberen Stellelementfeder
Das Stellelement
Sobald eine Betätigungskraft FB auf die Betätigungseinrichtung
Die Funktionsweise dieses Induktionsgenerators korrespondiert zu der Funktionsweise des mit den
Die mit den Figuren gezeigten bevorzugten Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung ermöglichen eine variationsreiche Ausgestaltung und Verwendung des Induktionsgenerators, wobei das Führungselement
BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS
- 100, 200, 300 100, 200, 300
- Induktionsgenerator induction generator
- 101, 201, 301 101, 201, 301
- Spulenanordnung coil assembly
- 102, 202, 302 102, 202, 302
- Spulenkern Plunger
- 104, 204, 304 104, 204, 304
- Induktionsspule induction coil
- 110, 210, 310 110, 210, 310
- Betätigungseinrichtung actuator
- 112, 212, 312 112, 212, 312
- Gehäuseelement housing element
- 114, 214, 314 114, 214, 314
- Aufnahme admission
- 116, 216, 316 116, 216, 316
- Stellelement actuator
- 118 118
- Magnetflussleiter Flux guides
- 119 119
- Roll-/Gleitkontaktfläche Rolling / sliding contact
- 120 120
- Stellelementfeder Actuator spring
- 121 121
- Halteaufnahme der Stellelementfeder Holding receptacle of the actuator spring
- 122 122
- Führung guide
- 124 124
- Anschlag attack
- 126a, 226a, 326a126a, 226a, 326a
- Betätigungskraftaufnahmeort nahe Anlagefläche Operating force pickup near abutment surface
- 126b, 226b, 326b126b, 226b, 326b
- Betätigungskraftaufnahmeort ferne Anlagefläche Operating force receiving location far contact surface
- 128 128
- Federanschlag spring stop
- 130, 230, 330 130, 230, 330
- Betätigungselement actuator
- 140, 240, 340 140, 240, 340
- Auflage für das Rückstellfederelement Support for the return spring element
- 142, 242, 342 142, 242, 342
- Rückstellfederelement Restoring spring element
- 144 144
- Halteeingriff des Rückstellfederelements Holding engagement of the return spring element
- 146 146
- Halteaufnahme holding receptacle
- 150 150
- Führungselement guide element
- 151 151
- Führungselementaufnahme Guiding element receptacle
- 152 152
- Haltezapfen retaining pins
- 154 154
- Gehäuseelement-Seitenwand Housing element sidewall
- 156 156
- Gehäuseelement-Mittenwand Housing element-center wall
- 158 158
- Grundfläche der Gehäuseelement-Mittenwand Base of the housing element center wall
- 160 160
- Kragen collar
- 162, 262, 362 162, 262, 362
- Magnetelement magnetic element
- 164 164
- Magnetumleiter Magnetumleiter
- 166 166
- Ausklinkung notch
- 168 168
- Seitenwand Side wall
- 170 170
- Seitenwandvorsprung Sidewall edge
- 172 172
- Zwischenraum gap
- 174 174
- Kontakt Contact
- 176 176
- Rastnase locking lug
- 178 178
- Rastnasenaufnahme Locking lug recording
- 180 180
- Rastnasenaufnameendanschlag Rastnasenaufnameendanschlag
- 218a, 318a 218a, 318a
- erstes Magnetflussleiterelement first magnetic flux conductor element
- 218b, 318b 218b, 318b
- zweites Magnetflussleiterelement second magnetic flux guide element
- 220a, 320a 220a, 320a
- erste Stellelementfeder first actuator spring
- 220b, 320b 220b, 320b
- zweite Stellelementfeder second actuator spring
Claims (15)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE201210203862 DE102012203862A1 (en) | 2012-03-13 | 2012-03-13 | Actuator device for induction generator used in radio switch, has position element that is used for placing coil core pole reversal of magnetic flux conductor and is displaced in housing portion for sliding in retainer |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
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