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Stand der Technik
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Es ist bereits eine Antriebsvorrichtung mit zumindest einer Antriebseinheit, die dazu vorgesehen ist, zumindest eine Antriebskraft zu einem Antrieb zu erzeugen, vorgeschlagen worden.
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Offenbarung der Erfindung
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Die Erfindung geht aus von einer Antriebsvorrichtung mit zumindest einer Antriebseinheit, die dazu vorgesehen ist, zumindest eine Antriebskraft zu einem Antrieb zu erzeugen.
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Es wird vorgeschlagen, dass die Antriebseinheit zumindest ein Antriebselement aufweist, das dazu vorgesehen ist, durch zumindest eine Materialverformung zumindest einen Beitrag zu der Erzeugung der Antriebskraft zu bewirken. Unter einer „Antriebseinheit“ soll insbesondere eine Einheit verstanden werden, die dazu vorgesehen ist, die Antriebskraft zu dem Antrieb zumindest eines anzutreibenden Elements zu erzeugen. Unter einer „Antriebskraft“ soll insbesondere eine Kraft verstanden werden, mittels derer das anzutreibende Element antreibbar, insbesondere bewegbar, ist. Unter einem „Antrieb“ zumindest eines Elements, insbesondere des anzutreibenden Elements, soll insbesondere eine Bewegung des Elements verstanden werden. Beispielsweise ist der Antrieb als eine Rotationsbewegung des Elements ausgebildet. Alternativ oder zusätzlich könnte der Antrieb als eine Linearbewegung, insbesondere als eine Hin- und Herbewegung, des Elements ausgebildet sein. Ebenfalls denkbar ist, dass der Antrieb als eine von einer periodischen Bewegung abweichende Bewegung des Elements, insbesondere durch einen Raum, ausgebildet ist. Unter einem „Antriebselement“ soll insbesondere ein Element der Antriebseinheit verstanden werden. Insbesondere ist das Antriebselement dazu vorgesehen, durch die Materialverformung den Beitrag zu der Erzeugung der Antriebskraft zu dem Antrieb des anzutreibenden Elements zu bewirken. Vorzugsweise ist das Antriebselement dazu vorgesehen, die Materialverformung in Abhängigkeit von zumindest einer Kenngröße zu bewirken. Insbesondere ist das Antriebselement in Abhängigkeit von der Kenngröße, vorzugsweise gezielt, ansteuerbar, vorzugsweise regelbar, insbesondere beeinflussbar. Unter einer „Materialverformung“ des Antriebselements soll insbesondere eine Formänderung des Antriebselements verstanden werden. Unter einer „Formänderung“ soll insbesondere eine Deformation verstanden werden. Insbesondere umfasst die Formänderung zumindest eine Erstreckungsänderung. Unter einer „Erstreckungsänderung“ eines Elements, insbesondere des Antriebselements, soll insbesondere eine Änderung zumindest einer Abmessung und/oder Geometrie des Elements um mehr als 1 %, vorzugsweise um mehr als 3 % und insbesondere um mehr als 5 % verstanden werden. Insbesondere ist die Erstreckungsänderung als eine Änderung einer Längserstreckung und/oder einer Quererstreckung des Elements ausgebildet. Unter „gezielt“ soll vorzugsweise planmäßig, insbesondere bewusst verstanden werden. Unter „vorgesehen“ soll insbesondere speziell programmiert, ausgelegt und/oder ausgestattet verstanden werden. Durch eine erfindungsgemäße Ausgestaltung kann vorteilhaft die Antriebseinheit eine Antriebskraft mittels der Materialverformung des Antriebselements erzeugen, wodurch eine einfache und effektive Möglichkeit zu der Erzeugung der Antriebskraft erreicht werden kann.
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Ferner wird vorgeschlagen, dass die Antriebseinheit zumindest eine Kopplungseinheit aufweist, die dazu vorgesehen ist, die Antriebskraft mittels einer Reibung zu übertragen. Unter einer „Kopplungseinheit“ soll insbesondere eine Einheit verstanden werden, die dazu vorgesehen ist, zumindest zwei Elemente, insbesondere das Antriebselement und das anzutreibende Element, miteinander, vorzugsweise aneinander, zu koppeln. Insbesondere ist die Kopplungseinheit dazu vorgesehen, eine Bewegung zumindest eines der Elemente, insbesondere des anzutreibenden Elements, an eine Bewegung des weiteren der Elemente, insbesondere des Antriebselements, zu koppeln. Vorzugsweise ist die Kopplungseinheit dazu vorgesehen, die beiden Elemente mittels der Reibung, insbesondere mittels der Reibung zwischen zumindest einer jeweiligen Anlagefläche eines jeweiligen der Elemente, zu koppeln. Unter einer „Reibung“ soll insbesondere eine Kraft zwischen zwei sich berührenden Elementen, vorzugsweise zwischen dem anzutreibenden Element und dem Antriebselement, verstanden werden. Insbesondere ist die Reibung als eine Kraft zwischen zumindest zwei sich berührenden Grenzflächen der Elemente ausgebildet. Vorzugsweise ist die Reibung dazu vorgesehen, zumindest eine Bewegung zumindest eines der Elemente zu einem Anteil von mehr als 50 %, vorzugsweise von mehr als 60 % und insbesondere von mehr als 70 % an das weitere der Elemente zu übertragen. Ebenfalls könnte die Reibung dazu vorgesehen sein, zumindest eine Bewegung zumindest eines der Elemente zu hemmen, insbesondere zu bremsen. Vorzugsweise ist die Reibung dazu vorgesehen, zumindest eine Bewegungsenergie des einen der Elemente zu einem Anteil von mehr als 50 %, vorzugsweise von mehr als 60 % und insbesondere von mehr als 70 % in eine Bewegungsenergie des weiteren der Elemente umzuwandeln. Insbesondere ist die Reibung zumindest teilweise als eine Antriebskraft ausgebildet. Ebenfalls denkbar ist, dass die Reibung zumindest teilweise als eine Bremskraft ausgebildet ist. Unter der Wendung „die Antriebskraft mittels einer Reibung zu übertragen“ soll insbesondere verstanden werden, einen Anteil von mehr als 50 %, vorzugsweise von mehr als 60 % und insbesondere von mehr als 70 % der Antriebskraft mittels der Reibung zu übertragen. Durch eine erfindungsgemäße Ausgestaltung kann vorteilhaft die Antriebskraft mittels einer Reibung in einer effektiven Weise erzeugt werden.
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Zudem wird vorgeschlagen, dass das Antriebselement zumindest ein magneto-rheologisches Material umfasst. Alternativ oder zusätzlich ist denkbar, dass das Antriebselement zumindest ein elektroaktives Material umfasst. Insbesondere ist das Antriebselement zumindest teilweise als das magneto-rheologische Material ausgebildet. Unter der Wendung, dass das Antriebselement „zumindest teilweise als das magnetorheologische Material ausgebildet“ ist, soll insbesondere verstanden werden, dass das Antriebselement zu einem Massenanteil von mehr als 70 %, vorzugsweise von mehr als 80 % und insbesondere von mehr als 90 % aus dem magneto-rheologischen Material ausgebildet ist. Unter einem „magneto-rheologischen Material“ soll insbesondere eine Suspension von magnetischen Partikeln, vorzugsweise mit einer Größe in einem Bereich von einigen μm, in einem Träger verstanden werden. Insbesondere ist das magneto-rheologische Material dazu vorgesehen, zumindest eine, vorzugsweise rheologische, Materialeigenschaft bei Anlegen eines magnetischen Felds von weniger als 0,1 T, vorzugsweise von weniger als 0,01 T und insbesondere von weniger als 0,001 T, vorzugsweise rasch, insbesondere reversibel, zu verändern. Vorzugsweise ist eine Änderung der Materialeigenschaft durch eine Variation des Felds beeinflussbar. Insbesondere ist die Änderung der Materialeigenschaft proportional zu einer Stärke des angelegten Felds. Vorzugsweise sind bei Anlegen des Felds Materialeigenschaftsänderungen von mehreren hundert Prozent erreichbar. Insbesondere ist das magneto-rheologische Material dazu vorgesehen, nach Abschalten des angelegten Felds in seinen Ausgangszustand, insbesondere in seinen Zustand vor Anlegen des Felds, vorzugsweise rasch, zurückzukehren. Vorzugsweise ist die Materialeigenschaft als die Materialverformung ausgebildet. Insbesondere sind die Partikel zu einem Volumenanteil zwischen 5 % und 50 % eines Gesamtvolumens des magneto-rheologischen Materials in dem Träger dispergiert. Vorzugsweise sind die Partikel als ferromagnetische und/oder paramagnetische Partikel ausgebildet. Beispielsweise sind die Partikel als Eisen, Eisenoxid, Eisennitrid, Eisencarbid, Carbonyleisen, Nickel, Kobalt, Chromoxid und/oder eine Kombination zumindest eines der vorgenannten Materialien mit zumindest einem weiteren Material ausgebildet. Beispielsweise ist der Träger als Polyalphaolefine, Naturkautschuk, Silikon, Polybutadien, Polyethylen, Polyisopren und/oder eine Kombination zumindest eines der vorgenannten Materialien mit zumindest einem weiteren Element ausgebildet. Unter einer „Suspension“ soll insbesondere ein, vorzugsweise heterogenes, Stoffgemisch aus zumindest einem Trägermaterial und in dem Trägermaterial verteilten Partikeln, vorzugsweise mit einer Partikelgröße von weniger als 100 μm, vorzugsweise von weniger als 50 μm und insbesondere von weniger als 10 μm, verstanden werden. Beispielsweise ist das Trägermaterial als eine Flüssigkeit oder ein Festkörper ausgebildet. Unter „rasch“ soll insbesondere eine Zeitspanne von wenigen Millisekunden verstanden werden. Durch eine erfindungsgemäße Ausgestaltung kann vorteilhaft das Antriebselement magnetische Eigenschaften aufweisen, wodurch eine gezielte Beeinflussung des Antriebselements in einfacher, sicherer Weise erreicht werden kann.
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Weiterhin wird vorgeschlagen, dass das magneto-rheologisches Material zumindest ein magneto-rheologisches Elastomer umfasst. Insbesondere umfasst das Antriebselement zumindest ein magneto-rheologisches Elastomer. Vorzugsweise ist das Antriebselement zumindest teilweise als das magneto-rheologische Material ausgebildet. Unter der Wendung, dass das Antriebselement „zumindest teilweise als das magneto-rheologische Elastomer ausgebildet“ ist, soll insbesondere verstanden werden, dass das Antriebselement zu einem Massenanteil von mehr als 70 %, vorzugsweise von mehr als 80 % und insbesondere von mehr als 90 % aus dem magneto-rheologischen Elastomer ausgebildet ist. Unter einem „magneto-rheologischen Elastomer“ soll insbesondere ein magneto-rheologisches Material verstanden werden, bei welchem der Träger als ein Elastomer ausgebildet ist. Durch eine erfindungsgemäße Ausgestaltung kann vorteilhaft ein für vorliegende Bedürfnisse geeignetes Material verwendet werden, wodurch die Materialverformung und damit die Antriebskraft zuverlässig bewirkt werden können.
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Ferner wird vorgeschlagen, dass die Antriebseinheit zumindest eine Felderzeugungseinheit aufweist, die dazu vorgesehen ist, zumindest ein Feld zu erzeugen. Insbesondere ist die Felderzeugungseinheit dazu vorgesehen, mittels des Felds die Materialbewegung des Antriebselements zu erzeugen. Vorzugsweise ist die Felderzeugungseinheit mittels zumindest einer Einstelleinheit betätigbar. Unter einer „Felderzeugungseinheit“ soll insbesondere eine Einheit verstanden werden, die dazu vorgesehen ist, ein inneres und/oder ein äußeres Feld zu erzeugen. Insbesondere ist die Felderzeugungseinheit dazu vorgesehen, mittels des Felds zumindest ein Element, insbesondere das Antriebselement, gezielt, vorzugsweise planmäßig, insbesondere bewusst, zu beeinflussen. Unter einem „inneren Feld“ soll insbesondere ein Feld innerhalb des Elements verstanden werden. Unter einem „äußeren Feld“ soll insbesondere ein Feld außerhalb des Elements verstanden werden. Insbesondere ist die Felderzeugungseinheit dazu vorgesehen, das äußere Feld außerhalb des Elements zu erzeugen. Unter einer „Einstelleinheit“ soll insbesondere eine Einheit verstanden werden, die dazu vorgesehen ist, zumindest eine Kenngröße, insbesondere die Materialverformung, gezielt, vorzugsweise planmäßig, insbesondere bewusst, einzustellen. Insbesondere umfasst die Einstelleinheit zumindest ein Einstellgerät. Unter einem „Einstellgerät“ soll insbesondere eine Einheit mit einer Prozessoreinheit und mit einer Speichereinheit sowie mit einem in der Speichereinheit gespeicherten Betriebsprogramm verstanden werden. Grundsätzlich kann die Einstelleinheit mehrere untereinander verbundene Einstellgeräte aufweisen, die vorzugsweise dazu vorgesehen sind, über ein Bus-System, wie insbesondere ein CAN-Bus-System, miteinander zu kommunizieren. Insbesondere umfasst das Einstellgerät zumindest eine Steuereinheit und/oder zumindest eine Regeleinheit. Unter einer „Steuereinheit“ soll insbesondere eine Einheit verstanden werden, die dazu vorgesehen ist, einmalig die Kenngröße zu beeinflussen und anschließend in dem beeinflussten Zustand zu halten. Unter einer „Regeleinheit“ soll insbesondere eine Einheit verstanden werden, die dazu vorgesehen ist, einmalig die Kenngröße zu beeinflussen, anschließend zu prüfen, ob die beeinflusste Kenngröße eine gewünschte Wirkung erzielt und entsprechend einem Ergebnis der Prüfung die Kenngröße erneut zu beeinflussen. Insbesondere ist die Regeleinheit dazu vorgesehen, die Kenngröße in einem kontinuierlich andauernden Regelkreislauf zu regeln, insbesondere zu überwachen. Unter der Wendung, dass die Einstelleinheit dazu vorgesehen ist, die Kenngröße „gezielt“ einzustellen, soll insbesondere verstanden werden, dass die Einstelleinheit dazu vorgesehen ist, die Kenngröße, vorzugsweise planmäßig, insbesondere bewusst, in eine bestimmte Richtung einzustellen, vorzugsweise zu beeinflussen, insbesondere zu regeln. Durch eine erfindungsgemäße Ausgestaltung kann vorteilhaft mittels des Felds eine gezielt beeinflussbare Kenngröße zu einer Beeinflussung des Antriebselements bereitgestellt werden.
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Zudem wird vorgeschlagen, dass das Feld als ein magnetisches Feld ausgebildet ist. Alternativ ist denkbar, dass das Feld als ein elektrisches Feld und/oder als ein thermisches Feld ausgebildet ist. Insbesondere ist das Feld als das magnetische Feld ausgebildet. Durch eine erfindungsgemäße Ausgestaltung kann vorteilhaft eine magnetische Eigenschaft des Antriebselements gezielt ausgenutzt werden, wodurch vorteilhaft eine kostengünstige, sichere Erzeugung der Antriebskraft realisiert werden kann.
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Weiterhin wird vorgeschlagen, dass die Materialbewegung des Antriebselements zumindest teilweise als eine Wellenbewegung ausgebildet ist. Unter einer „Wellenbewegung“ zumindest eines Elements, insbesondere des Antriebselements, soll insbesondere eine Bewegung des Elements verstanden werden, bei welcher das Element bei einer Betrachtung des Elements in zumindest einer Querschnittsebene eine wellenförmige Kontur annimmt. Unter der Wendung, dass die Materialbewegung des Antriebselements „zumindest teilweise als eine Wellenbewegung ausgebildet“ ist, soll insbesondere verstanden werden, dass die Materialbewegung des Antriebselements bei einer Betrachtung des Antriebselements in zumindest einer Querschnittsebene eine zumindest im Wesentlichen wellenförmige Kontur annimmt. Beispielsweise ist die wellenförmige Kontur als eine Komprimierung des Antriebselements mittels einer durch das Antriebselement laufenden Druckwelle realisiert. Unter einer „wellenförmigen Kontur“ soll insbesondere eine Kontur verstanden werden, die durch eine mathematische Sinusfunktion gemäß f(x) = a sin(bx) beschreibbar ist. Insbesondere ändert der Faktor a eine Amplitude der mathematischen Sinusfunktion. Vorzugsweise ändert der Faktor b eine Periodenlänge, insbesondere eine Frequenz, der mathematischen Sinusfunktion. Insbesondere sind die Faktoren a und b reelle Zahlen größer Null. Unter einer „zumindest im Wesentlichen wellenförmigen Kontur“ soll insbesondere eine Kontur verstanden werden, die von der mathematischen Sinusfunktion f(x) = a sin(bx) in einer zumindest im Wesentlichen parallel zu einer Amplitude der mathematischen Sinusfunktion f(x) = a sin(bx) ausgerichteten Richtung um weniger als 10%, vorzugsweise um weniger als 7 % und insbesondere um weniger als 5 % eines Betrags der Amplitude von 2a der mathematischen Sinusfunktion f(x) = a sin(bx) abweicht und die von der mathematischen Sinusfunktion f(x) = a sin(bx) in einer zumindest im Wesentlichen parallel zu einer Periodenlänge der mathematischen Sinusfunktion f(x) = a sin(bx) ausgerichteten Richtung um weniger als 10%, vorzugsweise um weniger als 7 % und insbesondere um weniger als 5 % eines Betrags der Periodenlänge von 2π/b der mathematischen Sinusfunktion f(x) = a sin(bx) abweicht. Unter „zumindest im Wesentlichen parallel“ ausgerichteten Richtungen sollen insbesondere zwei Richtungen verstanden werden, die durch Drehung einer der Richtungen um einen Winkel von weniger als 10°, vorzugsweise von weniger als 5° und insbesondere von weniger als 1° parallel ausgerichtet sind. Durch eine erfindungsgemäße Ausgestaltung kann vorteilhaft die Antriebskraft wellenförmig erzeugt werden, wodurch ein flexibler Antrieb des anzutreibenden Elements, insbesondere eine Rotationsbewegung und/oder eine Linearbewegung des anzutreibenden Elements, erreicht werden kann.
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Ferner wird ein Motor mit einer erfindungsgemäßen Antriebsvorrichtung vorgeschlagen. Durch eine derartige Ausgestaltung kann vorteilhaft ein Motor mit der erfindungsgemäßen Antriebsvorrichtung ausgestattet werden, wodurch ein effektiver, zuverlässiger Motor erreicht werden kann.
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Zudem wird vorgeschlagen, dass der Motor eine lagerlose Ausbildung aufweist. Unter einer „lagerlosen Ausbildung“ soll insbesondere eine Ausbildung unter Vermeidung zumindest eines Lagers verstanden werden. Insbesondere ist die lagerlose Ausbildung eine Ausbildung, bei welcher das anzutreibende Element lagerlos, insbesondere unter einer Vermeidung einer festen Montage des anzutreibenden Elements, antreibbar ist. Insbesondere sind bei der lagerlosen Ausbildung das anzutreibende Element und ein antreibendes Element, insbesondere das Antriebselement, unter Vermeidung einer festen Verbindung miteinander gekoppelt. Durch eine derartige Ausgestaltung kann vorteilhaft ein flexibler Motor erreicht werden, der eine Vielzahl an verschiedenen, austauschbaren anzutreibenden Elementen antreiben kann.
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Weiterhin wird ein Verfahren zu einem Betreiben einer erfindungsgemäßen Antriebsvorrichtung vorgeschlagen. Durch eine derartige Ausgestaltung kann vorteilhaft die erfindungsgemäße Antriebsvorrichtung sicher, effektiv und reproduzierbar betrieben werden.
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Die erfindungsgemäße Antriebsvorrichtung soll hierbei nicht auf die oben beschriebene Anwendung und Ausführungsform beschränkt sein. Insbesondere kann die erfindungsgemäße Antriebsvorrichtung zu einer Erfüllung einer hierin beschriebenen Funktionsweise eine von einer hierin genannten Anzahl von einzelnen Elementen, Bauteilen und Einheiten abweichende Anzahl aufweisen.
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Zeichnung
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Weitere Vorteile ergeben sich aus der folgenden Zeichnungsbeschreibung. In der Zeichnung sind zwei Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt. Die Zeichnung, die Beschreibung und die Ansprüche enthalten zahlreiche Merkmale in Kombination. Der Fachmann wird die Merkmale zweckmäßigerweise auch einzeln betrachten und zu sinnvollen weiteren Kombinationen zusammenfassen.
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Es zeigen:
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1 einen erfindungsgemäßen Motor mit einer erfindungsgemäßen Antriebsvorrichtung in einer perspektivischen Darstellung,
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2 den erfindungsgemäßen Motor mit der erfindungsgemäßen Antriebsvorrichtung aus 1 in einer Schnittdarstellung und
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3 ein weiteres Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Motors mit einer erfindungsgemäßen Antriebsvorrichtung in einer perspektivischen Schnittdarstellung.
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Beschreibung der Ausführungsbeispiele
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1 zeigt einen erfindungsgemäßen Motor 20a mit einer erfindungsgemäßen Antriebsvorrichtung 10a in einer perspektivischen Darstellung. 2 zeigt den erfindungsgemäßen Motor 20a mit der erfindungsgemäßen Antriebsvorrichtung 10a aus 1 in einer Schnittdarstellung. Im Folgenden werden 1 und 2 gemeinsam zu einer Beschreibung des Motors 20a betrachtet. Der Motor 20a umfasst die Antriebsvorrichtung 10a mit einer Antriebseinheit 12a, die dazu vorgesehen ist, eine Antriebskraft zu einem Antrieb zu erzeugen. Die Antriebseinheit 12a ist dazu vorgesehen, die Antriebskraft zu dem Antrieb eines anzutreibenden Elements 22a zu erzeugen. Der Motor 20a umfasst das anzutreibende Element 22a. Das anzutreibende Element 22a ist als eine Welle ausgebildet. Zudem ist das anzutreibende Element 22a teilweise aus einem Kunststoff ausgebildet. Der Motor 20a ist gekennzeichnet durch eine lagerlose Ausbildung. Das anzutreibende Element 22a ist lagerlos in dem Motor 20a angeordnet. Das anzutreibende Element 22a ist unter einer Vermeidung einer festen Montage des anzutreibenden Elements 22a in dem Motor 20a angeordnet. Die Antriebseinheit 12a ist dazu vorgesehen, das anzutreibende Element 22a lagerlos anzutreiben. Die Antriebseinheit 12a weist eine Kopplungseinheit 16a auf, die dazu vorgesehen ist, die Antriebskraft mittels einer Reibung zu übertragen. Das anzutreibende Element 22a ist mittels der Reibung in dem Motor 20a gelagert. Zudem ist das anzutreibende Element 22a mittels der Reibung antreibbar. Der Motor 20a umfasst ein Motorengehäuse 26a, innerhalb dessen die Antriebseinheit 12a angeordnet ist. Das anzutreibende Element 22a ist teilweise von dem Motorengehäuse 26a umschlossen. Ein verbleibender Teil des anzutreibenden Elements 22a ragt beidseits aus dem Motorengehäuse 26a hinaus.
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Die Antriebseinheit 12a weist ein Antriebselement 14a auf, das dazu vorgesehen ist, durch eine Materialverformung einen Beitrag zu der Erzeugung der Antriebskraft zu bewirken. Das Antriebselement 14a ist in einem direkten Kontakt mit dem anzutreibenden Element 22a angeordnet. Das Antriebselement 14a ist dazu vorgesehen, durch die Materialverformung den Beitrag zu der Erzeugung der Antriebskraft zu dem Antrieb des anzutreibenden Elements 22a zu bewirken. Zudem ist das Antriebselement 14a dazu vorgesehen, durch die Materialverformung den Beitrag zu der Antriebskraft mittels der Reibung an das anzutreibende Element 22a zu übertragen. Die Materialbewegung des Antriebselements 14a ist teilweise als eine Wellenbewegung ausgebildet. Dadurch ist das anzutreibende Element 22a in eine Rotationsbewegung bringbar. Die Wellenbewegung ist in 1 schematisch als eine Momentaufnahme des Antriebselements 14a, in welchem eine Oberfläche des Antriebselements 14a eine wellenförmige Kontur annimmt, skizziert, wobei an die Wellenbewegung jeweils Doppelpfeile zu einer Veranschaulichung einer Bewegungsrichtung von Wellenbergen und Wellentälern zugefügt sind. Eine Richtung der Rotationsbewegung ist in 1 mit einem Pfeil dargestellt. Ebenfalls denkbar ist, dass das anzutreibende Element 22a durch die teilweise als die Wellenbewegung ausgebildete Materialbewegung in eine Linearbewegung bringbar ist.
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Das Antriebselement 14a ist dazu vorgesehen, die Materialbewegung in Abhängigkeit von einer Kenngröße aufzuweisen. Die Antriebseinheit 12a ist dazu vorgesehen, das Antriebselement 14a zu beeinflussen. Die Antriebseinheit 12a weist eine Einstelleinheit 24a auf, die dazu vorgesehen ist, die Materialbewegung des Antriebselements 14a einzustellen. Die Einstelleinheit 24a ist dazu vorgesehen, die Kenngröße zu der Beeinflussung des Antriebselements 14a zu bewirken. Die Einstelleinheit 24a ist dazu vorgesehen, eine Felderzeugungseinheit 18a zu betätigen. Die Antriebseinheit 12a weist die Felderzeugungseinheit 18a auf, die dazu vorgesehen ist, ein Feld zu erzeugen. Die Kenngröße ist als das Feld ausgebildet. Das Antriebselement 14a ist mittels des von der Felderzeugungseinheit 18a erzeugten Felds beeinflussbar. Die Felderzeugungseinheit 18a ist dazu vorgesehen, mittels des Felds die Materialbewegung des Antriebselement 14a zu bewirken. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel weist die Felderzeugungseinheit 18a einen Akkumulator (nicht dargestellt) auf, der dazu vorgesehen ist, eine elektrische Energie zu der Erzeugung des Felds bereitzustellen. Alternativ ist denkbar, dass die Felderzeugungseinheit 18a mittels eines Versorgungszugangs an eine elektrische Energiequelle angebunden ist. Die Felderzeugungseinheit 18a ist an einer einem Motorengehäuse 26a zugewandten Seite des Antriebselements 14a angeordnet.
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Das Antriebselement 14a umfasst ein magneto-rheologisches Material. Die Felderzeugungseinheit 18a ist dazu vorgesehen, ein magnetisches Feld zu erzeugen. Das Feld ist als das magnetische Feld ausgebildet ist. Die Felderzeugungseinheit 18a ist als ein Elektromagnet ausgebildet. Die Felderzeugungseinheit 18a ist ringförmig um das Antriebselement 14a angeordnet. Die Felderzeugungseinheit 18a umschließt das Antriebselement 14a. Die Kenngröße ist als das magnetische Feld ausgebildet. Das magneto-rheologische Material umfasst ein magneto-rheologisches Elastomer. Das Antriebselement 14a ist als das magneto-rheologische Elastomer ausgebildet. Das Antriebselement 14a ist dazu vorgesehen, bei Anwesenheit des Felds eine Erstreckungsänderung aufzuweisen. Die Felderzeugungseinheit 18a ist dazu vorgesehen, mittels einer Taktung des Felds die Erstreckungsänderung des Antriebselements 14a an differierenden Stellen des Antriebselements 14a zu bewirken. Dadurch ist mittels einer sich wellenartig durch das Antriebselement 14a bewegenden Erstreckungsänderung die teilweise als die Wellenbewegung ausgebildete Materialbewegung realisierbar. Die Materialbewegung des Antriebselements 14a ist als die sich wellenartig durch das Antriebselement 14a bewegende Erstreckungsänderung des Antriebselements 14a ausgebildet. Der Motor 20a ist als ein Wanderwellenmotor ausgebildet. Das Motorengehäuse 26a ist kleiner als übliche Motorengehäuse, besonders in einem Vergleich zu üblichen Motoren, ausgebildet.
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Vorgesehen ist ebenfalls ein Verfahren zu einem Betreiben der erfindungsgemäßen Antriebsvorrichtung 10a. Die Einstelleinheit 24a ist dazu vorgesehen, mittels einer Aufforderung angesteuert zu werden. In einem weiteren Verfahrensschritt betätigt die Einstelleinheit 24a die Felderzeugungseinheit 18a. Und zwar ist die Einstelleinheit 24a dazu vorgesehen, die Felderzeugungseinheit 18a in einem Regelkreislauf zu regeln. Die Einstelleinheit 24a ist dazu vorgesehen, die Taktung des Felds zu bewirken. Dadurch ist die Materialbewegung des Antriebselements 14a bewirkbar. Die Kopplungseinheit 16a ist dazu vorgesehen, die durch die Materialbewegung des Antriebselements 14a bewirkte Antriebskraft an das anzutreibende Element 22a zu übertragen. Dadurch ist das anzutreibende Element 22a in die Rotationsbewegung bringbar.
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In 3 ist ein weiteres Ausführungsbeispiel der Erfindung gezeigt. Die nachfolgenden Beschreibungen und die Zeichnungen beschränken sich im Wesentlichen auf die Unterschiede zwischen den Ausführungsbeispielen, wobei bezüglich gleich bezeichneter Bauteile, insbesondere in Bezug auf Bauteile mit gleichen Bezugszeichen, grundsätzlich auch auf die Zeichnungen und/oder die Beschreibung der anderen Ausführungsbeispiele, insbesondere der 1 und 2, verwiesen werden kann. Zur Unterscheidung der Ausführungsbeispiele ist der Buchstabe a den Bezugszeichen des Ausführungsbeispiels in 1 und 2 nachgestellt. In dem Ausführungsbeispiel der 3 ist der Buchstabe a durch den Buchstaben b ersetzt.
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3 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Motors 20b mit einer erfindungsgemäßen Antriebsvorrichtung 10b in einer perspektivischen Schnittdarstellung. Der Motor 20b umfasst die Antriebsvorrichtung 10b mit einer Antriebseinheit 12b, die dazu vorgesehen ist, eine Antriebskraft zu einem Antrieb zu erzeugen. Die Antriebseinheit 12b ist dazu vorgesehen, die Antriebskraft zu dem Antrieb eines anzutreibenden Elements 22b zu erzeugen. Der Motor 20b ist gekennzeichnet durch eine lagerlose Ausbildung. Die Antriebseinheit 12b ist dazu vorgesehen, das anzutreibende Element 22b lagerlos anzutreiben. Die Antriebseinheit 12b weist eine Kopplungseinheit 16b auf, die dazu vorgesehen ist, die Antriebskraft mittels einer Reibung zu übertragen. Das anzutreibende Element 22b ist mittels der Reibung antreibbar.
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Die Antriebseinheit 12b weist ein Antriebselement 14b auf, das dazu vorgesehen ist, durch eine Materialverformung einen Beitrag zu der Erzeugung der Antriebskraft zu bewirken. Das Antriebselement 14b ist in einem direkten Kontakt mit dem anzutreibenden Element 22b angeordnet. Die Materialbewegung des Antriebselements 14b ist teilweise als eine Wellenbewegung ausgebildet. Dadurch ist das anzutreibende Element 22b in eine Rotationsbewegung bringbar. Die Wellenbewegung ist in 3 großteils gestrichelt analog zu einer Wellenbewegung in 1 skizziert, da das anzutreibende Element 22b einen Großteil der Wellenbewegung des Antriebselements 14b verdeckt. Eine Richtung der Rotationsbewegung ist in 3 mit einem Pfeil dargestellt. Das Antriebselement 14b umfasst ein magneto-rheologisches Material, wobei das magneto-rheologische Material ein magneto-rheologisches Elastomer umfasst. Das Antriebselement 14b ist als das magneto-rheologische Elastomer ausgebildet.
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Das Antriebselement 14b ist dazu vorgesehen, die Materialbewegung in Abhängigkeit von einer Kenngröße aufzuweisen. Die Antriebseinheit 12b weist eine Einstelleinheit 24b auf, die dazu vorgesehen ist, die Materialbewegung des Antriebselements 14b einzustellen. Die Antriebseinheit 12b weist eine Felderzeugungseinheit 18b auf, die dazu vorgesehen ist, ein Feld zu erzeugen. Die Einstelleinheit 24b ist dazu vorgesehen, die Felderzeugungseinheit 18b zu betätigen. Die Kenngröße ist als das Feld ausgebildet. Die Felderzeugungseinheit 18b ist dazu vorgesehen, mittels des Felds die Materialbewegung des Antriebselement 14b zu bewirken. Die Felderzeugungseinheit 18b ist dazu vorgesehen, ein magnetisches Feld zu erzeugen. Das Feld ist als das magnetische Feld ausgebildet. Die Felderzeugungseinheit 18b ist als ein ringförmiger Elektromagnet ausgebildet. Die Kenngröße ist als das magnetische Feld ausgebildet. Die Felderzeugungseinheit 18b ist dazu vorgesehen, mittels einer Taktung des Felds eine Erstreckungsänderung des Antriebselements 14b an differierenden Stellen des Antriebselements 14b zu bewirken. Dadurch ist mittels einer sich wellenartig durch das Antriebselement 14b bewegenden Erstreckungsänderung die teilweise als die Wellenbewegung ausgebildete Materialbewegung realisierbar.
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In einem Unterschied zu dem Ausführungsbeispiel der 1 und 2 ist das anzutreibende Element 22b als ein Drehteller ausgebildet. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel ist die Felderzeugungseinheit 18b mittels eines Versorgungszugangs (nicht dargestellt) an eine elektrische Energiequelle angebunden. Alternativ ist denkbar, dass die Felderzeugungseinheit 18b einen Akkumulator aufweist, der dazu vorgesehen ist, eine elektrische Energie zu der Erzeugung des Felds bereitzustellen. Die Felderzeugungseinheit 18b ist an einer einem Motorengehäuse 26b zugewandten Seite des Antriebselements 14b angeordnet. Der Motor 20b weist das Motorengehäuse 26b auf, das das anzutreibende Element 22b umschließt. Das Motorengehäuse 26b weist eine Öffnung auf, innerhalb derer das anzutreibende Element 22b angeordnet ist. Das anzutreibende Element 22b ist direkt auf dem Antriebselement 14b angeordnet.
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In einem weiteren, nicht dargestellten Ausführungsbeispiel ist ein Antriebselement eines Motors an einer seitlichen Begrenzungsfläche eines Motorengehäuses des Motors angeordnet. Das Antriebselement ist erneut als ein magneto-rheologisches Material ausgebildet, wobei das magneto-rheologische Material als ein magneto-rheologisches Elastomer ausgebildet ist. Analog zu den vorherigen Ausführungsbeispielen ist das Antriebselement dazu vorgesehen, mittels einer Felderzeugungseinheit eine teilweise als eine Wellenbewegung ausgebildete Materialbewegung aufzuweisen. In einem Betriebszustand ist das Antriebselement in einem direkten Kontakt mit einem Boden, beispielsweise eines Raums, zu bewegen. In einem Betriebszustand ist das Antriebselement dazu vorgesehen, den auf dem Antriebselement befindlichen Motor mittels der Materialbewegung über den Boden, beispielsweise durch den Raum, zu bewegen. Zudem ist das Antriebselement in dem Betriebszustand dazu vorgesehen, zumindest ein auf dem Motor und/oder dem Antriebselement befindliches Element mittels der Materialbewegung über den Boden zu bewegen. Das Antriebselement ist in dem Betriebszustand dazu vorgesehen, den auf dem Antriebselement befindlichen Motor und/oder das auf dem Motor und/oder dem Antriebselement befindliche Element mittels der Materialbewegung raupenartig über den Boden zu bewegen. Beispielsweise ist das Antriebselement in dem Betriebszustand dazu vorgesehen, beliebige anzutreibende Elemente, wie beispielweise Gegenstände oder Ähnliches, zu bewegen.
