DE102018133718A1

DE102018133718A1 - Transport device for transporting at least one object and / or one person

Info

Publication number: DE102018133718A1
Application number: DE102018133718.3A
Authority: DE
Inventors: Filip Popovski; Marko Naseki; Tashko Ritzov; Heiko Poerz
Original assignee: Henk BV
Current assignee: Henk BV
Priority date: 2018-12-31
Filing date: 2018-12-31
Publication date: 2020-07-02

Abstract

Transportvorrichtung (23), die zum Transport wenigstens eines Gegenstands und/oder einer Person mittels wenigstens einer Abrolleinrichtung (3) über einem Boden bewegbar ist.
Es ist ein Antriebselement (4) vorgesehen, dass zumindest mittelbar durch die Abrolleinrichtung (3) in Rotation versetzbar ist. Das Antriebselement (4) umfasst wenigstens zwei Antriebsmagnete (12). Es ist ein Abtriebselement (7) vorgesehen, dass wenigstens zwei Abtriebsmagnete (15) aufweist. Die Anzahl der Antriebsmagnete (12) weicht von der Abtriebsmagnete (15) ab.
Zur Änderung der Ausrichtung eines zwischen dem Antriebselement (4) und dem Abtriebselement (7) angeordneten Magnetfeldes ist wenigstens ein nicht magnetisches Abschirmungselement (5) vorgesehen.
Das Abtriebselement (7) ist in eine Rotation versetzbar. Es ist wenigstens eine Statorwicklung (8) angeordnet in der das Abtriebselemnet (7) zur Erzeugung von elektrischem Strom um eine Rotationsachse (11) rotierbar ist.

Transport device (23) which can be moved over a floor for the transport of at least one object and / or one person by means of at least one rolling device (3).
A drive element (4) is provided that can be set in rotation at least indirectly by the rolling device (3). The drive element (4) comprises at least two drive magnets (12). An output element (7) is provided which has at least two output magnets (15). The number of drive magnets (12) differs from that of the driven magnets (15).
At least one non-magnetic shielding element (5) is provided to change the orientation of a magnetic field arranged between the drive element (4) and the output element (7).
The output element (7) can be set in rotation. At least one stator winding (8) is arranged in which the output element (7) can be rotated about an axis of rotation (11) in order to generate electrical current.

Description

Die Erfindung betrifft eine Transportvorrichtung, die zum Transport wenigstens eines Gegenstands und/oder einer Person mittels wenigstens einer Abrolleinrichtung über einen Boden bewegbar ist.The invention relates to a transport device which can be moved over a floor for transporting at least one object and / or one person by means of at least one rolling device.

Es ist ein Antriebselement vorgesehen, das zumindest mittelbar durch die Abrolleinrichtung in Rotation versetzbar ist.A drive element is provided which can be set in rotation at least indirectly by the unrolling device.

Aus der DE 20 2016 000 172 U1 ist ein Transportmittel bekannt, das einen integrierten elektrischen Energiegenerator umfasst.From the DE 20 2016 000 172 U1 a means of transport is known which comprises an integrated electrical energy generator.

Der Energiegenerator ist mit den auf beiden Seiten des Transportmittels befindlichen Rädern verbunden, um elektrische Energie zu erzeugen.The energy generator is connected to the wheels located on both sides of the means of transport in order to generate electrical energy.

Der bekannte Stand der Technik erweist sich jedoch als nachteilig, da der Energiegenerator in einer Weise in der Transportvorrichtung angeordnet ist, dass er einer Beschädigung durch den transportierten Gegenstand oder durch die transportierte Person ausgesetzt ist.However, the known prior art proves to be disadvantageous because the energy generator is arranged in the transport device in such a way that it is exposed to damage by the transported object or by the transported person.

Die Anordnung des Energiegenerators verringert zudem das Aufnahmevolumen der Transportvorrichtung für Gegenstände. Insbesondere die Standfläche, die zum Transport einer Person zur Verfügung steht, wird durch die Positionierung des Energiegenerators verringert.The arrangement of the energy generator also reduces the volume of the object transport device. In particular, the space available for transporting a person is reduced by positioning the energy generator.

Aufgabe der ErfindungObject of the invention

Es ist daher die Aufgabe der Erfindung, eine Transportvorrichtung zum Transport wenigstens eines Gegenstands und/oder einer Person bereitzustellen, die die oben genannten Nachteile umgeht.It is therefore the object of the invention to provide a transport device for transporting at least one object and / or one person, which avoids the disadvantages mentioned above.

Eine weitere Aufgabe der Erfindung besteht darin, eine Transportvorrichtung bereitzustellen, die technisch weniger aufwendig ist und daher günstiger herstellbar ist.Another object of the invention is to provide a transport device which is technically less complex and is therefore cheaper to manufacture.

Die Anzahl der zur Erzeugung von elektrischem Strom erforderlichen Komponenten soll reduziert werden können, und in einer raumsparenden Anordnung zusammengefasst sein.The number of components required for the generation of electrical current should be able to be reduced and be combined in a space-saving arrangement.

Lösung der AufgabeSolution of the task

Die Aufgaben werden gelöst, durch eine Transportvorrichtung, die zum Transport wenigstens eines Gegenstands und/oder einer Person mittels wenigstens einer Abrolleinrichtung über einen Boden bewegbar ist.The objects are achieved by a transport device which can be moved over a floor for the transport of at least one object and / or one person by means of at least one rolling device.

Das Antriebselement umfasst wenigstens zwei Antriebsmagnete.The drive element comprises at least two drive magnets.

Es ist darüber hinaus ein Abtriebselement vorgesehen, das wenigstens zwei Abtriebsmagnete aufweist.An output element is also provided which has at least two output magnets.

Die Anzahl der Antriebsmagnete weicht von der Anzahl der Abtriebsmagnete ab.The number of drive magnets differs from the number of drive magnets.

Zur Änderung der Ausrichtung eines zwischen dem Antriebselement und dem Abtriebselement angeordneten Magnetfeldes ist wenigstens ein nicht magnetisches Abschirmungselement vorgesehen.To change the orientation of a magnetic field arranged between the drive element and the driven element, at least one non-magnetic shielding element is provided.

Das Abtriebselement ist in eine Rotation versetzbar.The output element can be set in rotation.

Es ist wenigstens eine Statorwicklung angeordnet, in der das Abtriebselement zur Erzeugung von elektrischem Strom um eine Rotationsachse rotierbar ist.At least one stator winding is arranged in which the output element can be rotated about an axis of rotation in order to generate electrical current.

Die Aufgabe wird darüber hinaus durch ein Verfahren zur Erzeugung eines elektrischen Stroms mittels der Transportvorrichtung gelöst.The object is also achieved by a method for generating an electrical current by means of the transport device.

Transportvorrichtung Transport device

Die Erfindung versteht unter einem Transportmittel ein Betriebsmittel zum Transport von Gegenständen und/oder einer Person.The invention understands a means of transport as an operating means for the transport of objects and / or a person.

Die Erfindung umfasst Transportvorrichtungen, die von einer Person geschoben oder gezogen werden. Es sind darüber hinaus Transportvorrichtungen vorgesehen, die durch Muskelkraft, vorzugsweise eines Menschen, angetrieben werden.The invention includes transport devices that are pushed or pulled by a person. Transport devices are also provided which are driven by muscle power, preferably a human being.

Vorzugsweise und in keiner Weise ausschließlich handelt es sich bei der Transportvorrichtung um einen Kinderwagen, einen Sportkinderwagen, einen Kombi-Kinderwagen, einen Buggy, oder einen Krippenwagen. Die Transportvorrichtung kann ein Golftrolley oder Golfcart sein.The transport device is preferably and in no way exclusively a stroller, a sports stroller, a combination stroller, a buggy or a crib. The transport device can be a golf trolley or golf cart.

Die Erfindung umfasst ebenso einen Rehabuggy, sowie einen Rehawagen und/oder einen Rollstuhl.The invention also includes a rehab buggy, as well as a rehab buggy and / or a wheelchair.

Der Begriff Transportvorrichtung umfasst ebenso Kinderwagen mit Tretfunktion.The term transport device also includes strollers with pedal function.

In dem Begriff Transportvorrichtung sind ebenfalls Einkaufswagen, Bollerwagen, und/oder Schubkarren umfasst.The term transport device also includes shopping carts, handcarts, and / or wheelbarrows.

Die Erfindung umfasst darüber hinaus weitere ein- oder mehrachsige Transportvorrichtungen, die vorzugsweise von einer Person angetrieben werden, indem die Person sich während der Fortbewegung konstant mit beiden Füßen auf der Transportvorrichtung befindet.The invention also includes further single or multi-axis transport devices, which are preferably driven by a person in that the person is constantly with both feet on the transport device during the movement.

Die Transportvorrichtung kann dabei ein Einrad oder ein Zweirad oder ein Fahrrad mit wenigstens drei Achsen sein.The transport device can be a unicycle or a two-wheeler or a bicycle with at least three axles.

Die Erfindung umfasst auch solche Transportvorrichtungen, die von einer Person in Bewegung gesetzt werden, indem die Person zumindest zeitweise die Transportvorrichtung mit einem Fuß gegenüber dem Boden abstößt.The invention also encompasses such transport devices which are set in motion by a person in that the person at least temporarily pushes the transport device off the ground with one foot.

Die Erfindung umfasst als Transportvorrichtungen insbesondere Hoverboards, Roller, Einkaufswagen, Skateboards und/oder Segways.As transport devices, the invention particularly includes hoverboards, scooters, shopping carts, skateboards and / or segways.

Es versteht sich von selbst, dass die vorausgehende Aufzählung nur beispielhaft und in keiner Weise voll umfassend gemeint ist.It goes without saying that the preceding list is only meant as an example and is in no way meant to be comprehensive.

Im Folgenden wird davon ausgegangen, dass die Transportvorrichtung ein Rollkoffer ist. Der Rollkoffer wird mittels wenigstens einer Abrolleinrichtung über einem Boden bewegt.In the following it is assumed that the transport device is a trolley case. The trolley is moved over a floor by means of at least one rolling device.

AbrolleinrichtungUnwinding device

Die Abrolleinrichtung bezeichnet einen Gegenstand, der vorzugsweise ein Rad der Transportvorrichtung vollumfänglich umgibt. Das Rad rollt auf dem Boden über die Abrolleinrichtung ab.The unrolling device designates an object which preferably surrounds the entire circumference of a wheel of the transport device. The wheel rolls on the floor via the unrolling device.

Die Abrolleinrichtung ist vorzugsweise ringförmig ausgebildet. In den Innenumfang der Abrolleinrichtung sind vorzugsweise die Felge eines Rads und/oder ein Radkranz einsetzbar.The unrolling device is preferably annular. The rim of a wheel and / or a wheel rim can preferably be inserted into the inner circumference of the rolling device.

Die Abrolleinrichtung ist zumindest bereichsweise aus Gummi oder aus einem Kunststoff gefertigt.The rolling device is made at least in regions of rubber or a plastic.

Der Gummi der Abrolleinrichtung hat eine spezifische Form. Der Gummi ist mit dem Antriebselement verbindbar. Die Abrolleinrichtung kann mit dem Antriebselement zusammen vergossen werden.The rubber of the unwinding device has a specific shape. The rubber can be connected to the drive element. The rolling device can be cast together with the drive element.

Die Abrolleinrichtung kann auch aus jedem anderen Werkstoff, wie z.B. Holz oder Metall, gefertigt sein.The unwinding device can also be made of any other material, e.g. Wood or metal.

Die Abrolleinrichtung kann wenigstens ein drehbar gelagertes Rad umschließen.The rolling device can enclose at least one rotatably mounted wheel.

AntriebselementDrive element

Erfindungsgemäß bezeichnet das Antriebselement einen ringförmigen Kranz.According to the invention, the drive element designates an annular ring.

Der ringförmige Kranz umfasst dabei wenigstens zwei Magnete. The ring-shaped ring comprises at least two magnets.

Das Antriebselement ist zumindest mittelbar mit der Abrolleinrichtung verbunden.The drive element is at least indirectly connected to the rolling device.

Das Antriebselement kann mit der Abrolleinrichtung kraftschlüssig und/oder stoffschlüssig und/oder formschlüssig verbunden sein. Es ist denkbar, dass das Antriebselement mit der Abrolleinrichtung verklebt ist.The drive element can be non-positively and / or integrally and / or positively connected to the rolling device. It is conceivable that the drive element is glued to the rolling device.

Das Antriebselement ist drehbar angeordnet. Die Rotationsgeschwindigkeit des Antriebselements stimmt mit der Rotationsgeschwindigkeit der Abrolleinrichtung überein.The drive element is rotatably arranged. The speed of rotation of the drive element coincides with the speed of rotation of the unwinding device.

Das Antriebselement kann in derselben Richtung oder entgegengesetzt zur Abrolleinrichtung rotieren.The drive element can rotate in the same direction or opposite to the rolling device.

Das Antriebselement weist vorzugsweise zwei, insbesondere aber eine Vielzahl von unterschiedlich gepolten Magneten auf.The drive element preferably has two, but in particular a large number of differently polarized magnets.

Die unterschiedlich gepolten Magnete sind zur Ausbildung des Antriebselements kreisförmig miteinander verbunden.The differently polarized magnets are connected in a circle to form the drive element.

Die im Antriebselement angeordneten Magnete werden als Antriebsmagnete bezeichnet.The magnets arranged in the drive element are referred to as drive magnets.

AbtriebselementOutput element

Die Erfindung versteht unter dem Begriff Abtriebselement ein ringförmiges Gebilde. Das Abtriebselement umfasst wenigstens zwei gegeneinander gepolte Magnete.The invention understands the term output element an annular structure. The output element comprises at least two magnets which are polarized against one another.

Die Anzahl der im Abtriebselement angeordneten Magnete ist geringer, als die Anzahl der im Antriebselement positionierten Magnete.The number of magnets arranged in the output element is less than the number of magnets positioned in the drive element.

Die im Abtriebselement nebeneinander angeordneten Magnete werden als Abtriebsmagnete bezeichnet.The magnets arranged side by side in the output element are referred to as output magnets.

Das Abtriebselement ist ringförmig ausgebildet. Das Abtriebselement ist insbesondere gegenüber dem Antriebselement frei um eine Rotationsachse drehbar.The output element is annular. The output element can in particular be freely rotated about an axis of rotation with respect to the drive element.

Die Abtriebselemente umfassen qualitativ hochwertige Neodymiummagnete. Diese Magnete sind die weltweit stärksten Magnete. Die Abtriebselemente haben eine einfache Form. Sie sind kommerziell erhältlich und können nach geringfügiger Modifikation verbaut werden.The output elements include high quality neodymium magnets. These magnets are the strongest magnets in the world. The output elements have a simple shape. They are commercially available and can be installed with minor modifications.

Die Abtriebselemente können aus demselben Material gefertigt werden, wie die Antriebselemente. Die Abtriebselemente haben eine spezifischere Form. Die Abtriebselemente erfordern daher eine noch präzisere Fertigungsgenauigkeit.The output elements can be made of the same material as the drive elements. The output elements have a more specific shape. The output elements therefore require even more precise manufacturing accuracy.

AbschirmungselementShielding element

Vorzugsweise, aber nicht ausschließlich,umfasst das Abschirmungselement einen nicht magnetischen Ring.Preferably, but not exclusively, the shielding element comprises a non-magnetic ring.

Im Folgenden wird rein exemplarisch von einem ringförmigen, nicht magnetischen Körper, in Form eines Käfigs ausgegangen. Der nicht magnetische Körper ist zumindest bereichsweise aus Metall aufgebaut.In the following, a ring-shaped, non-magnetic body in the form of a cage is assumed purely by way of example. The non-magnetic body is made of metal, at least in some areas.

Das Abschirmungselement umfasst eine Vielzahl von Metallsegmenten.The shielding element comprises a large number of metal segments.

Die Metallsegmente können zumindest bereichsweise aus Stahl gefertigt sein.The metal segments can be made of steel at least in some areas.

Das Abschirmungselement ist vorzugsweise, aber nicht ausschließlich zwischen dem Antriebselement und dem Abtriebselement angeordnet.The shielding element is preferably, but not exclusively, arranged between the drive element and the output element.

Das Antriebselement und/oder das Abschirmungselement und/oder das Abtriebselement können jeweils ringförmig ausgebildet sein.The drive element and / or the shielding element and / or the output element can each be annular.

Das Abschirmungselement kann im Inneren des ringförmig ausgebildeten Antriebselements angeordnet sein. The shielding element can be arranged inside the ring-shaped drive element.

Das ringförmig ausgestaltete Abtriebselement kann im Inneren des ringförmig ausgebildeten Abschirmungselements positioniert sein.The ring-shaped output element can be positioned inside the ring-shaped shield element.

Das Abschirmungselement wird aus qualitativ hochwertigem Titan (Grad 1) hergestellt. Das Abschirmungselement wird unter Einsatz herkömmlicher Material-Abtragungstechniken gefertigt.The shielding element is made of high quality titanium (grade 1). The shielding element is manufactured using conventional material removal techniques.

MetallsegmenteMetal segments

Die Metallsegmente werden aus ferritischem Edelstahl hergestellt. Sie haben eine vergleichsweise einfache Form und kleine Abmessungen. Die Metallsegmente erfordern eine hohe Fertigungsgenauigkeit.The metal segments are made of ferritic stainless steel. They have a comparatively simple shape and small dimensions. The metal segments require high manufacturing accuracy.

Stator mit StatorwicklungenStator with stator windings

Das Abtriebselement ist im Bereich eines Stators angeordnet. Der Stator umfasst wenigstens zwei elektrische Wicklungen.The output element is arranged in the area of a stator. The stator comprises at least two electrical windings.

Die elektrischen Wicklungen sind miteinander zu einer Ringform verbunden. Die elektrischen Wicklungen bilden einen ringförmigen Stator.The electrical windings are connected to one another in a ring shape. The electrical windings form an annular stator.

Das Abtriebselement ist zwischen den elektrischen Wicklungen in einem Bereich angeordnet, der von den elektrischen Wicklungen des Stators umgeben ist.The output element is arranged between the electrical windings in a region which is surrounded by the electrical windings of the stator.

Das Abtriebselement kann als Stator ausgebildet sein.The output element can be designed as a stator.

Der Stator mit den Statorwicklungen kann vorzugsweise aber nicht ausschließlich 120 metallene Spulen umfassen.The stator with the stator windings can preferably, but not exclusively, comprise 120 metal coils.

Die Spulen sind vorzugsweise umeinander verwickelt.The coils are preferably wrapped around one another.

Beispielhaft, aber in keiner Weise ausschließlich, können 20 Spulen so miteinander verwickelt sein, dass sie in einer Breite mit der Breite der Abrolleinrichtung übereinstimmen.Exemplary, but in no way exclusively, can 20 Coils should be so entangled that their width coincides with the width of the unwinding device.

Es können vorzugsweise, aber nicht ausschließlich, sechs Spulen umfassende Schichten einander überlappen.Preferably, but not exclusively, layers comprising six coils can overlap one another.

Die Transportvorrichtung erweist sich als äußerst vorteilhaft, da die Effizienz zur Erzeugung von elektrischem Strom über 90% liegen kann.The transport device proves to be extremely advantageous since the efficiency for generating electrical current can be over 90%.

Die Transportvorrichtung zur Erzeugung von elektrischem Strom erweist sich als äußerst zuverlässig.The transport device for generating electrical current has proven to be extremely reliable.

Zwischen dem Antriebselement und/oder dem Abtriebselement und/oder dem Abschirmungselement und/oder der Statorwicklung liegt keine mechanische Reibung an.There is no mechanical friction between the drive element and / or the output element and / or the shielding element and / or the stator winding.

Der Wegfall jeglicher mechanischen Reibung beruht auf dem Einsatz von Permanentmagneten und den Metallsegmenten des Abschirmungselements.The elimination of any mechanical friction is due to the use of permanent magnets and the metal segments of the shielding element.

Die Transportvorrichtung zur Erzeugung von elektrischem Strom ist insbesondere aufgrund des Fehlens von mechanischer Reibung zwischen den Komponenten äußerst wartungsfreundlich.The transport device for generating electrical current is extremely easy to maintain, in particular due to the lack of mechanical friction between the components.

Zur Herstellung des Stators wird eine hochkorrosionsbeständige Legierung verwendet. Die Legierung ist nach herkömmlichen Fertigungsverfahren leicht herstellbar. Die Legierung kann auf einer 13-Achsen CNC Maschine hergestellt werden. Die Legierung kann poliert und lackiert werden.A highly corrosion-resistant alloy is used to manufacture the stator. The alloy is easy to manufacture using conventional manufacturing processes. The alloy can be made on a 13-axis CNC machine. The alloy can be polished and painted.

Für die Herstellung von Statorwicklungen werden handelsübliche Kupferdrähte eingesetzt. Es bedarf keiner weiteren Bearbeitung der Drähte vor dem Zusammenbau.Commercially available copper wires are used to manufacture stator windings. No further processing of the wires is required before assembly.

Transportvorrichtung zur Erzeugung von elektrischem Strom Transport device for generating electric current

Durch die Bewegung der Transportvorrichtung durch menschliche Muskelkraft rollt die wenigstens eine Abrolleinrichtung über einen Boden ab.Due to the movement of the transport device by human muscle power, the at least one rolling device rolls off a floor.

Zumindest mittelbar ist das Antriebselement durch die Abrolleinrichtung in eine Rotation versetzbar.At least indirectly, the drive element can be set in rotation by the rolling device.

Vereinfachend, aber in keiner Weise ausschließlich, wird davon ausgegangen, dass die Rotationsgeschwindigkeit der Abrolleinrichtung mit der Rotationsgeschwindigkeit des Antriebselements übereinstimmt.To simplify matters, but in no way exclusively, it is assumed that the rotational speed of the unrolling device matches the rotational speed of the drive element.

Es wird weiter davon ausgegangen, dass das Antriebselement ringförmig ausgebildet ist.It is further assumed that the drive element is annular.

Das Antriebselement umfasst eine Vielzahl von Magneten, die jeweils nebeneinander angeordnet sind. Die Antriebsmagnete bilden das ringförmige Antriebselement.The drive element comprises a plurality of magnets, which are each arranged side by side. The drive magnets form the annular drive element.

Durch die Rotation des Antriebselements mit der Vielzahl von Antriebsmagneten entsteht ein Magnetfeld.A magnetic field is created by the rotation of the drive element with the large number of drive magnets.

Das Magnetfeld umfasst eine Vielzahl von abwechselnd nebeneinander angeordneten Nord- und Südpolen.The magnetic field comprises a large number of alternatingly arranged north and south poles.

Mit der Rotation des Antriebselements um eine Rotationsachse drehen sich auch die abwechselnd als Nord- und Südpole angeordneten Magnete um die Rotationsachse.With the rotation of the drive element about an axis of rotation, the magnets arranged alternately as north and south poles also rotate about the axis of rotation.

Im Bereich des Antriebselements ist das Abtriebselement angeordnet.The output element is arranged in the area of the drive element.

Das Antriebselement umfasst wenigstens zwei Magnete, die jeweils einen Nordpol und einen Südpol bilden.The drive element comprises at least two magnets, each of which forms a north pole and a south pole.

Die Anzahl der Magnete des Abtriebelements ist geringer, als die Anzahl der Magnete des Antriebselements.The number of magnets of the output element is less than the number of magnets of the drive element.

Zwischen dem Antriebselement und dem Abtriebselement ist ein Magnetfeld angeordnet.A magnetic field is arranged between the drive element and the driven element.

Das Abschirmungselement ist vorzugsweise zwischen dem Antriebselement und dem Abtriebselement positioniert.The shielding element is preferably positioned between the drive element and the output element.

Das Abschirmungselement ändert das Magnetfeld, das zwischen dem Antriebselement und dem Abtriebselement bildbar ist.The shielding element changes the magnetic field that can be formed between the drive element and the output element.

Mit der Rotation des Antriebselements und der zugehörigen Magnete ist das Abtriebselement in eine Rotation um die Rotationsachse versetzbar.With the rotation of the drive element and the associated magnets, the output element can be set into rotation about the axis of rotation.

Das Abtriebselement weist dabei jeweils zwei Magnete mit je zwei Nordpolen und zwei Südpolen auf.The output element has two magnets, each with two north poles and two south poles.

Das Abtriebselement rotiert mit einer Rotationsgeschwindigkeit um die Rotationsachse, die die Rotationsgeschwindigkeit des Antriebselements übersteigt.The output element rotates at a rotational speed about the axis of rotation that exceeds the rotational speed of the drive element.

Die Metallsegmente des Abschirmungselements verändern das Magnetfeld, welches zwischen dem Antriebselement und dem Abtriebselement angeordnet ist.The metal segments of the shielding element change the magnetic field, which is arranged between the drive element and the output element.

Die Änderung des Magnetfelds zwischen dem Antriebselement und dem Abtriebselement bewirkt eine Multiplikation der Anzahl der Rotationen des Abtriebselements um die Drehachse mit der Anzahl der Rotationen des Antriebselements um die Drehachse.The change in the magnetic field between the drive element and the output element results in a multiplication of the number of rotations of the output element about the axis of rotation by the number of rotations of the drive element about the axis of rotation.

Die Änderung des Magnetfelds zwischen dem Antriebselement und dem Abtriebselement durch das Abschirmungselement mit seinen Metallsegmenten bewirkt eine Erhöhung der Rotationsgeschwindigkeit des Abtriebselements um die Drehachse.The change in the magnetic field between the drive element and the output element by the shielding element with its metal segments causes an increase in the rotational speed of the output element about the axis of rotation.

Die Metallsegmente des Abschirmungselements werden in dem Abschirmungselement gehalten.The metal segments of the shielding element are held in the shielding element.

Es wird rein exemplarisch, und in keiner Weise ausschließlich, davon ausgegangen, dass das Abschirmungselement eine mechanische Ringstruktur ist. Die Metallsegmente sind vorzugsweise in Richtung der Rotationsachse über die Ringform des Abschirmungselements verteilt. It is assumed purely by way of example, and in no way exclusively, that the shielding element is a mechanical ring structure. The metal segments are preferably distributed in the direction of the axis of rotation over the ring shape of the shielding element.

Das Abtriebselement rotiert im Bereich der Statorwicklungen um seine Rotationsachse.The output element rotates in the area of the stator windings about its axis of rotation.

Mit der Drehung der Abtriebsmagnete des Abtriebselements innerhalb der wenigstens zwei Statorwicklungen entsteht in den Statorwicklungen eine elektrische Spannung.With the rotation of the output magnets of the output element within the at least two stator windings, an electrical voltage is generated in the stator windings.

Die Erzeugung von elektrischer Spannung entspricht der Erzeugung elektrischer Energie.The generation of electrical voltage corresponds to the generation of electrical energy.

Die mittels der Transportvorrichtung erzeugbare elektrische Energie ist zu einem Speicher elektrischer Energie, vorzugsweise zu einer Batterie, abführbar.The electrical energy that can be generated by the transport device can be dissipated to a storage of electrical energy, preferably to a battery.

Ausführungsformen der ErfindungEmbodiments of the invention

In einer Ausführungsform der Erfindung sind das Antriebselement und/oder das Abtriebselement und/oder das Abschirmungelement und/oder die Statorwicklungen in der Abrolleinrichtung angeordnet. In one embodiment of the invention, the drive element and / or the output element and / or the shielding element and / or the stator windings are arranged in the unwinding device.

Auf diese Weise sind sämtliche Komponenten, die in der Transportvorrichtung zur Erzeugung von elektrischem Strom angeordnet sind, in der Abrolleinrichtung angeordnet.In this way, all components which are arranged in the transport device for generating electrical current are arranged in the unrolling device.

Die Komponenten der Transportvorrichtung, die der Erzeugung von elektrischer Energie dienen, sind dadurch vor weiterer Beschädigung geschützt.The components of the transport device, which are used to generate electrical energy, are thereby protected against further damage.

Ein Aufnahmeraum der Transportvorrichtung zur Aufnahme von Gegenständen wird nicht durch die Komponenten zur Stromerzeugung beansprucht.A receiving space of the transport device for receiving objects is not occupied by the components for power generation.

Vorzugsweise wird die Standfläche der Person in und/oder auf der Transportvorrichtung nicht verkleinert.The footprint of the person in and / or on the transport device is preferably not reduced.

Eine weitere Ausgangsform der Erfindung sieht vor, dass das Antriebselement die Abrolleinrichtung ist.Another starting form of the invention provides that the drive element is the rolling device.

Die Komponenten zur Stromerzeugung der Transportvorrichtung umfassen wenigstens ein Antriebselement und/oder wenigstens eine Abrolleinrichtung und/oder wenigstens ein Abtriebselement und/oder wenigstens ein Abschirmungselement und/oder wenigstens eine Statorwicklung.The components for generating electricity for the transport device comprise at least one drive element and / or at least one rolling device and / or at least one output element and / or at least one shielding element and / or at least one stator winding.

Die Komponenten der Transportvorrichtung zur Stromerzeugung sind räumlich in der Abrolleinrichtung umfasst.The components of the transport device for power generation are spatially encompassed in the unrolling device.

Die Abrolleinrichtung kann dabei mit dem Antriebselement übereinstimmen.The rolling device can match the drive element.

Das Antriebselement ist direkt oder zumindest mittelbar durch die Abrolleinrichtung in Rotation um die Rotationsachse versetzbar.The drive element can be set in rotation about the axis of rotation directly or at least indirectly by the unrolling device.

Nach einer weiteren Ausführungsform der Erfindung umschließt die Abrolleinrichtung der Transportvorrichtung ein Rad.According to a further embodiment of the invention, the rolling device of the transport device encloses a wheel.

Das Rad ist in seiner Größe und/oder seiner Breite und/oder seinem Umfang an die Größe und/oder den räumlichen Umfang der Transportvorrichtung angepasst.The size and / or width and / or the circumference of the wheel is adapted to the size and / or the spatial extent of the transport device.

Das Rad kann einen Durchbruch aufweisen zur Aufnahme einer Nabe. The wheel can have an opening for receiving a hub.

Das Rad kann gleichfalls als Scheibe ausgebildet sein oder Speichen aufweisen.The wheel can also be designed as a disc or have spokes.

Das Rad ist zumindest bereichsweise aus Metall gefertigt. Radial am Außenumfang des Rades ist die Abrolleinrichtung vorgesehen. Über die Abrolleinrichtung rollt das Rad auf dem Boden ab.The wheel is made of metal at least in some areas. The rolling device is provided radially on the outer circumference of the wheel. The wheel rolls on the floor via the rolling device.

Eine weitere Ausführungsform der Erfindung sieht vor, dass der wenigstens eine Antriebsmagnet und/oder der wenigstens eine Abtriebsmagnet als Permanentmagnete ausgebildet sind.A further embodiment of the invention provides that the at least one drive magnet and / or the at least one output magnet are designed as permanent magnets.

Zusätzlich ist vorgesehen, dass die Anzahl der Antriebsmagnete die Anzahl der Abtriebsmagnete übersteigt. In addition, it is provided that the number of drive magnets exceeds the number of output magnets.

Die größere Anzahl von Magneten des Antriebselements und die geringere Anzahl von Magneten in dem Abtriebselement wirken als magnetisches Getriebe.The larger number of magnets of the drive element and the smaller number of magnets in the output element act as a magnetic gear.

Das magnetische Getriebe weist eine große Differenz der Rotationsgeschwindigkeit des Antriebselements gegenüber der Rotationsgeschwindigkeit des Abtriebselements auf.The magnetic gear has a large difference in the rotational speed of the drive element compared to the rotational speed of the output element.

Die Rotationsgeschwindigkeit des Antriebselements wird von der Abrolleinrichtung auf das Antriebselement übertragen.The rotational speed of the drive element is transmitted from the unwinding device to the drive element.

Hingegen wird die Rotationsgeschwindigkeit des Abtriebselements über die Wicklungen des Stators in elektrische Energie umgewandelt.On the other hand, the rotational speed of the output element is converted into electrical energy via the windings of the stator.

Hierdurch entsteht eine hohe Effektivität bei der Erzeugung von elektrischem Strom durch die Transportvorrichtung. Die hohe Effektivität wird nicht durch mechanische Reibung geschmälert. Eine Schmierung von mechanisch, sich gegeneinander bewegenden Komponenten, ist nicht erforderlich.This creates a high degree of effectiveness in the generation of electrical current by the transport device. The high effectiveness is not diminished by mechanical friction. Lubrication of mechanically moving components against each other is not necessary.

In einer anderen Ausführungsform der Erfindung ist vorgesehen, dass das Antriebselement ringförmig ausgebildet ist. In dem ringförmigen Antriebselement ist eine Vielzahl von nebeneinander angeordneten Antriebsmagneten vorgesehen.In another embodiment of the invention, it is provided that the drive element is designed in the form of a ring. A large number of drive magnets arranged next to one another are provided in the annular drive element.

Durch ihre ringförmige Ausbildung kann das Antriebselement in einem Rad angeordnet sein. Das Antriebselement kann auch in einer anderweitig ausgebildeten Abrolleinrichtung positioniert sein.Due to its annular design, the drive element can be arranged in a wheel. The drive element can also be positioned in a differently designed rolling device.

Die nebeneinander angeordneten Nord- und Südpole der Vielzahl von Antriebsmagneten bewirkt eine besonders ausgeprägte Erhöhung der Rotationsgeschwindigkeit des Abtriebselements um die Drehachse des Abtriebselements.The north and south poles of the plurality of drive magnets arranged side by side bring about a particularly pronounced increase in the rotational speed of the output element about the axis of rotation of the output element.

Die Übertragung der Erhöhung der Rotationszahl von dem Antriebselement auf das Abtriebselement ist somit unbeeinträchtigt von jeglichen Reibungsverlusten durchführbar.The transfer of the increase in the number of rotations from the drive element to the output element can thus be carried out unaffected by any frictional losses.

Eine andere Ausführungsform der Erfindung sieht vor, dass das Antriebselement und/oder das Abtiebselement und/oder das Abschirmungselement und/oder die Statorwicklung berührungslos nebeneinander angeordnet sind.Another embodiment of the invention provides that the drive element and / or the stripping element and / or the shielding element and / or the stator winding are arranged next to one another without contact.

Eine Erzeugung von elektrischer Energie in der Transportvorrichtung ist auf diese Weise ohne weitere mechanische Verluste vorzugsweise in Form von Reibung möglich.In this way, generation of electrical energy in the transport device is possible without further mechanical losses, preferably in the form of friction.

Zusätzlicher Wartungs- und Instandhaltungsaufwand durch Schmierung von mechanisch gegeneinander wirkenden Komponenten ist nicht erforderlich.Additional maintenance and repair work due to the lubrication of mechanically opposing components is not necessary.

Die vorliegende Erfindung zur Erzeugung von elektrischer Energie kann in jede wie auch immer geartete Transportvorrichtung eingesetzt werden. Je nach Größe, Schwere und Umfang der Transportvorrichtung kann die Größe der zur Erzeugung elektrischer Energie vorgesehenen Komponenten erhöht oder verringert werden.The present invention for generating electrical energy can be used in any type of transport device. Depending on the size, weight and scope of the transport device, the size of the components provided for generating electrical energy can be increased or decreased.

Die Anpassung der Größe und/oder die Anpassung der Erhöhung der Rotationsgeschwindigkeit des Abtriebselements erfolgt durch die Erhöhung oder die Verringerung der Anzahl der Antriebsmagnete im Antiebselement.The adaptation of the size and / or the adaptation of the increase in the rotational speed of the output element is carried out by increasing or reducing the number of drive magnets in the drive element.

Zusätzlich ist eine Erhöhung oder eine Verringerung der Anzahl der Metallsegmente im Abschirmungselement möglich.In addition, an increase or decrease in the number of metal segments in the shielding element is possible.

Darüber hinaus ist vorgesehen, dass die Abrolleinrichtung mit dem Antriebselement verbindbar ist.In addition, it is provided that the rolling device can be connected to the drive element.

Die zur Erzeugung von elektrischem Strom vorgesehenen Komponenten der Transportvorrichtung sind gegeneinander frei bewegbar.The components of the transport device provided for generating electrical current can be moved freely with respect to one another.

Die freie Bewegbarkeit der Komponenten gegeneinander ist jeweils durch einen Luftspalt gewährleistet. The free movement of the components against each other is guaranteed by an air gap.

Zur Übertragung der durch die Bewegung der Abrolleinrichtung über dem Boden in die Abrolleinrichtung eingebrachte kinetische Energie in das Antriebselement ist das Antriebselement zumindest mittelbar mit der Abrolleinrichtung verbunden.In order to transmit the kinetic energy introduced by the movement of the rolling device above the floor into the rolling device into the drive element, the drive element is at least indirectly connected to the rolling device.

Die Verbindung der Abrolleinrichtung mit dem Antriebselement kann kraftschlüssig und/oder stoffschlüssig und/oder formschlüssig erfolgen.The rolling device can be connected to the drive element in a force-locking and / or material-locking and / or form-locking manner.

Das Antriebselement kann in eine aus Gummi gefertigte Abrolleinrichtung eingegossen sein.The drive element can be cast into a rolling device made of rubber.

Das Antriebselement ist fest mit der Abrolleinrichtung verbindbar.The drive element can be firmly connected to the rolling device.

Eine andere Ausführungsform der Erfindung sieht vor, dass der in der Transportvorrichtung erzeugte elektrische Strom von der Statorwicklung zu einem Speicher für elektrische Energie überführbar ist.Another embodiment of the invention provides that the electrical current generated in the transport device can be transferred from the stator winding to a storage for electrical energy.

Der Speicher für elektrische Energie ist vorzugsweise eine Batterie.The storage for electrical energy is preferably a battery.

Zur Abführung der elektrischen Energie ist an der Abrolleinrichtung vorzugsweise ein Stromleiter angeordnet.A current conductor is preferably arranged on the roll-off device for dissipating the electrical energy.

Der Stromleiter ist ein Kabel für Gleichstrom oder Wechselstrom.The conductor is a cable for direct current or alternating current.

Das Kabel ist über einen Kabelausgang mit einem nicht um eine Rotationsachse drehbaren Bereich der Abrolleinrichtung, vorzugsweise die Nabe, verbunden.The cable is connected via a cable outlet to a region of the unwinding device, preferably the hub, which cannot be rotated about an axis of rotation.

Die Anbindung der Stromleiter von den Statorwicklungen zu dem Stromspeicher kann auf jede Abrolleinrichtung übertragen werden. The connection of the current conductors from the stator windings to the current storage device can be transferred to any unwinding device.

Rein beispielhaft, und in keiner Weise ausschließlich, kann der elektrische Strom von dem Stator über wenigstens einen Schleifringkontakt zu dem Stromspeicher übertragen werden.Purely by way of example, and in no way exclusively, the electrical current can be transmitted from the stator to the current store via at least one slip ring contact.

Das Erfordernis für zusätzliche mechanische Lagerungen entfällt.The need for additional mechanical bearings is eliminated.

Die Batterie ist derart in/an der Transportvorrichtung angeordnet, dass ein leichter Zugang zur Batterie gewährleistet bleibt.The battery is arranged in / on the transport device in such a way that easy access to the battery is ensured.

Die Batterie kann als Batterie-Zelle ausgebildet sein. Die Person kann die Batterie-Zelle von der Transportvorrichtung ablösen und sie als tragbare Stromquelle verwenden.The battery can be designed as a battery cell. The person can detach the battery cell from the transport device and use it as a portable power source.

Die mit Hilfe der Transportvorrichtung erzeugte elektrische Energie kann in einer Batterie zwischengespeichert werden. Die in der Transportvorrichtung erzeugte elektrische Energie dient insbesondere zum Aufladen eines Handys und/oder eines Laptops und/oder jedes anderen elektronischen Geräts.The electrical energy generated with the aid of the transport device can be temporarily stored in a battery. The electrical energy generated in the transport device is used in particular to charge a cell phone and / or a laptop and / or any other electronic device.

Beispielexample

Berechnungen und Erklärung des SystemsSystem calculations and explanation

Vorzugsweise werden als Permanentmagnete Neodymium Magnete verwendet.Neodymium magnets are preferably used as permanent magnets.

Die Permanentmagnete haben vorzugsweise eine Stärke von 14000 Gauß. Dies entspricht der magnetischen Induktion.
B = 1,4 T - magnetische Induktion
e_p = B*l*V - in den Leiter induzierte Spannung
e_m = 2*e_p - in eine der Spulen induzierte Spannung
e_nom = w*e_m - gesamte induzierte Spannung
w=120 - gesamte Anzahl von Spulen
1=15[mm]- aktive Spulenlänge
V - lineare Geschwindigkeit der Spule (bzw. der Abrolleinrichtung)
V = w*R - Rotationsfrequenz der Abrolleinrichtung * Außenradius der Abrolleinrichtung
R = 40[mm] - Außenradius
n = 250[min^-1] - Umdrehungen der Abrolleinrichtung pro Minute
$V = [\frac{1 m}{s}] \cdot lineare$

(Bewegung) Geschwindigkeit des Rollkoffers
e_p = B*1*V = 1,4*0,015*1 = 0,022[V]
e_m = 2*e_p = 0,022 = 0,044[V]
e_nom = w*e_m = 5,28 [V]The permanent magnets preferably have a strength of 14,000 gauss. This corresponds to magnetic induction.
B = 1.4 T - magnetic induction
e _p = B * l * V - voltage induced in the conductor
e _m = 2 * e _p - voltage induced in one of the coils
e _nom = w * e _m - total induced voltage
w = 120 - total number of coils
1 = 15 [mm] - active coil length
V - linear speed of the spool (or the unwinding device)
V = w * R - rotation frequency of the rolling device * outer radius of the rolling device
R = 40 [mm] - outer radius
n = 250 [min ^-1] - revolutions per minute of the chute

V = [\frac{1 m}{s}] \cdot linear

(Movement) speed of the trolley case
e _p = B * 1 * V = 1.4 * 0.015 * 1 = 0.022 [V]
e _m = 2 * e _p = 0.022 = 0.044 [V]
e _nom = w * e _m = 5.28 [V]

Diese Ladung bezieht sich auf in Serie miteinander geschaltete Spulen. Die Ladung entspricht einer Wechselspannung und muss in Gleichspannung umgewandelt werden. Die Umwandlung erfolgt durch Verwendung einer einfachen Diode. Die Ladung wird in Gleichstrom umgewandelt. Die Umwandlung der Ladung in Gleichstrom ist für die Aufladung z.B. eines Handys erforderlich.This charge refers to coils connected in series. The charge corresponds to an AC voltage and must be converted to DC voltage. The conversion is done using a simple diode. The charge is converted into direct current. The conversion of the charge into direct current is for charging e.g. of a cell phone required.

Jede weitere Zusatzelektronik wird in die Batterie integriert.Any additional electronics are integrated into the battery.

Als Batterie wird eine Li-pol-Lithium-Polymer-Batterie verwendet.A Li-pol lithium polymer battery is used as the battery.

Dieser Batterietyp kann in jede erforderliche Form gegossen werden.This type of battery can be cast into any required shape.

Die Größe der Batterie sollte ein Maß von 80 x 50 x 10 mm inklusive aller Elektronik nicht übersteigen.The size of the battery should not exceed 80 x 50 x 10 mm including all electronics.

Aufgrund der reibungslosen Bauart der Abrolleinrichtung (vorzugsweise in einem Rad) ist die erzeugte elektrische Energie proportional zu dem Gewicht der Transportvorrichtung (vorzugsweise des Rollkoffers).Due to the smooth design of the rolling device (preferably in a wheel), the electrical energy generated is proportional to the weight of the transport device (preferably the trolley case).

Dies bedeutet, dass ein schwererer Koffer effektiver bei der Erzeugung elektrischer Energie ist.This means that a heavier suitcase is more effective in generating electrical energy.

Wenn der Rollkoffer einmal in Bewegung ist, ist es nicht schwer, den Rollkoffer während der Erzeugung von elektrischer Energie in Bewegung zu halten.
P = (φ*F_µ*d*)/318310 = (0,5*22,5*80*1000)/318310 = 22,92[W] - potenzielle Stärke des Generators
φ = 0,5 - Effizienzkoeffizient
F_µ = µ*F = 0,9*25 = 22,05[N] - Reibungskraft bei jedem einzelnen Rad
µ = 0,9 - Reibungskoeffizient
F = 0,25*G*g = 25[N]- Kraft des Rollkoffers gegenüber der Abrolleinrichtung (vorzugsweise: individuelles Rad)
d [mm]- Außenumfang der Abrolleinrichtung (Rad)Once the trolley case is in motion, it is not difficult to keep the trolley case moving while generating electrical energy.
P = (φ * F _µ * d *) / 318310 = (0.5 * 22.5 * 80 * 1000) / 318310 = 22.92 [W] - potential strength of the generator
φ = 0.5 - efficiency coefficient
F _µ = µ * F = 0.9 * 25 = 22.05 [N] - frictional force on each individual wheel
µ = 0.9 - coefficient of friction
F = 0.25 * G * g = 25 [N] - force of the rolling case compared to the rolling device (preferably: individual wheel)
d [mm] - outer circumference of the rolling device (wheel)

Der Wert 1000 wird in der vorausgehenden Formel zur Umwandlung der Einheiten von KW zu W verwendet.
P = l*U - elektrische Energie des Generators
U = 5[V] - direkte Spannung zum Laden der Batterie
1 = P/U = 4,5[A] - zur Batterie fließender StromThe value 1000 is used in the previous formula to convert the units from KW to W.
P = l * U - electrical energy of the generator
U = 5 [V] - direct voltage for charging the battery
1 = P / U = 4.5 [A] - current flowing to the battery

Entsprechend der theoretischen Berechnung der mit Hilfe der Räder erzeugten elektrischen Energie wird der erfindungsgemäße Mechanismus vorzugsweise jeweils in zwei Räder eingebaut. Hierdurch wird eine ausreichende Menge elektrischer Energie für eine Schnellaufladung bzw. für eine Kurzzeitaufladung erzeugt.According to the theoretical calculation of the electrical energy generated using the wheels, the mechanism according to the invention is preferably installed in two wheels. In this way, a sufficient amount of electrical energy is generated for a quick charge or for a short-term charge.

Das erfindungsgemäße System kann auch in weitere Räder übernommen werden. Sofern vier Räder zum Einsatz kommen, kann das erfindungsgemäße System zum Laden eines Laptops herangezogen werden.The system according to the invention can also be adopted in other wheels. If four wheels are used, the system according to the invention can be used to charge a laptop.

Teile der Abrolleinrichtung - Gewicht und MaterialParts of the unwinding device - weight and material

Teilbezeichnung Part name Mengeamount Materialmaterial Gewicht (in Gramm)Weight (in grams) Stator der Abrolleinrichtung (Rad)Unwinder stator (wheel) 11 5052 AluminiumLegierung5052 aluminum alloy 5050 StatorwicklungenStator windings 11 Kupferdraht (0,5mm im Durchmesser)Copper wire (0.5mm in diameter) 1515 AbschirmungselementShielding element 11 Titan (Grad 1)Titan (grade 1) 3838 MetallsegmentMetal segment 2020 Edelstahl (ferritisch)Stainless steel (ferritic) 20 (Gesamt) 20 (Total) AntriebselementDrive element 30 (15 jeder Polarität)30 (15 of each polarity) Neodymium MagnetNeodymium magnet 70 (Gesamt)70 (total) Gummirubber 11 Gummirubber 2020 AbtriebselementOutput element 4 (2 von jeder Polarität)4 (2 of each polarity) Neodymium MagnetNeodymium magnet 10 (Gesamt)10 (total) Gesamttotal 223+/-5%223 +/- 5%

MaterialeigenschaftenMaterial properties

1. The aluminum alloy 5052 is an aluminum alloy, which preferably comprises magnesium and chromium as components. The aluminum alloy 5052 has exceptional, anti-corrosive properties and good forming properties. The alloy is also easy to work with.
2. Copper wire with a diameter of 0.5 mm is widespread and requires no further explanation.
3. Titanium (grade 1) has excellent formability. It has excellent corrosion resistance and high impact strength.
4. Group 5 ferritic stainless steel (446, 445 and 447): This group of special stainless steel has a relatively high chromium content. The chrome content results in excellent corrosion resistance. Magnetic stainless steel is used instead of an austenitic stainless steel, since the magnetic field is changed as described above.
5. Neotinium magnets are the strongest magnets available on the market. Neotinium magnets are required to optimize the efficiency and performance for generating electrical current in the transport device.
6. Conventional rubber is used to manufacture the unwinding device.

Weitere KomponentenOther components

TeilbezeichnungPart name Bemerkungcomment Gewicht in kgWeight in kg Batteriebattery Lithium polymerLithium polymer 0,20.2 SicherheitselektronikSecurity electronics 1. Gleichstrom vs Wechselstromwandler1. DC vs AC converter 0,050.05 2.Batteriekontrollsystem2.Battery control system 3. USB-Anschluss3. USB port SchleifringSlip ring Figurfigure 0,10.1

Weitere Beispiele und Ausführungsformen der Erfindung werden anhand der Zeichnung näher beschrieben.Further examples and embodiments of the invention are described in more detail with reference to the drawing.

Hierbei zeigen:

1 die Komponenten der Transportvorrichtung zur Erzeugung von elektrischem Strom,
2 eine Abrolleinrichtung mit Kontakten zur Abführung von elektrischem Strom zur einer Batterie,
3 einen Schleifringkontakt zur Weiterleitung des elektrischen Stroms zur Batterie und
4 die Abrolleinrichtung mit einer Gabel zur Führung der Abrolleinrichtung.

Here show:

1 the components of the transport device for generating electrical current,
2nd a rolling device with contacts for discharging electrical current to a battery,
3rd a slip ring contact for forwarding the electrical current to the battery and
4th the unrolling device with a fork for guiding the unrolling device.

Die 1 zeigt von rechts nach links einen Gummimantel 1 eines Rads 2 für die Transportvorrichtung 23 (nicht gezeigt).The 1 shows a rubber jacket from right to left 1 of a wheel 2nd for the transport device 23 (Not shown).

Die Abrolleinrichtung 3 umfasst als Komponenten 18 den Gummimantel 1, ein Antriebselement 4 und ein Abschirmungselement 5.The unwinding device 3rd includes as components 18th the rubber jacket 1 , a drive element 4th and a shielding element 5 .

Das Abschirmungselement 5 umfasst wenigstens zwei Metallsegmente 6.The shielding element 5 comprises at least two metal segments 6 .

Die Abrolleinrichtung 3 umfasst als weitere Komponenten wenigstens ein Abtriebselement 7 und Statorwicklungen 8. The unwinding device 3rd comprises at least one output element as further components 7 and stator windings 8th .

In der 1 ist weiterhin eine Felge 9 der Abrolleinrichtung 3 dargestellt.In the 1 is still a rim 9 the unwinding device 3rd shown.

Mit der Bezugsziffer 10 sind elektrische Kontakte dargestellt, die der Abführung der erzeugten elektrischen Energie dienen.With the reference number 10th electrical contacts are shown, which serve to dissipate the generated electrical energy.

Die Bezugsziffer 11 bezeichnet eine Rotationsachse für die Rotation des Antriebselements 4 und des Abtriebselements 7.The reference number 11 denotes an axis of rotation for the rotation of the drive element 4th and the output element 7 .

Das Antriebselement 4 umfasst Antriebsmagnete 12, wobei jeder Antriebsmagnet 12 jeweils einen Nordpol 13 und einen Südpol 14 umfasst.The drive element 4th includes drive magnets 12th , each drive magnet 12th one north pole each 13 and a south pole 14 includes.

Das Abtriebselement 7 umfasst Abtriebsmagnete 15, die jeweils einen Nordpol 16 und einen Südpol 17 aufweisen.The output element 7 includes output magnets 15 , each with a north pole 16 and a south pole 17th exhibit.

Die 2 zeigt das Rad 2 mit der Abrolleinrichtung 3. Radial innerhalb der Abrolleinrichtung 3 ist die Felge 9 dargestellt.The 2nd shows the wheel 2nd with the unwinding device 3rd . Radially inside the unwinding device 3rd is the rim 9 shown.

Die Kontakte 10 dienen der Abführung der mittels der Komponenten 18 erzeugten elektrischen Energie.The contacts 10th serve to discharge the components 18th generated electrical energy.

Die 3 zeigt einen Schleifringkontakt 19, der die mittels der Komponenten 18 der Abrolleinrichtung 3 erzeugte elektrische Energie von den Kontakten 10 der Abrolleinrichtung 3 zu einer Batterie (nicht gezeigt) transportiert.The 3rd shows a slip ring contact 19th which is by means of the components 18th the unwinding device 3rd generated electrical energy from the contacts 10th the unwinding device 3rd transported to a battery (not shown).

Mit den Bezugsziffern 20 und 21 sind elektrische Leitungen dargestellt, die den elektrischen Strom von der Abrolleinrichtung kommend (20) zur Batterie hin überführen (21).With the reference numbers 20 and 21st electrical lines are shown that the electrical current coming from the unwinding device ( 20 ) transfer to the battery ( 21st ).

4 zeigt Abrolleinrichtung 3 nach der 2. 4th shows unrolling device 3rd after 2nd .

Mit der Bezugsziffer 22 ist eine Gabel dargestellt, mit der die Abrolleinrichtung 3 bzw. das Rad 2 an der Transportvorrichtung 23 befestigt ist.With the reference number 22 a fork is shown with which the rolling device 3rd or the wheel 2nd on the transport device 23 is attached.

Mit der Bezugsziffer 24 ist ein Verbraucher von elektrischem Strom (z.B. ein Handy) dargestellt, der mit dem durch die Komponenten 18, im Bereich der Abrolleinrichtung 3, erzeugten elektrischen Strom aufladbar ist.With the reference number 24th is a consumer of electrical power (such as a cell phone) represented by the components 18th , in the area of the rolling device 3rd , generated electric current is rechargeable.

BezugszeichenlisteReference list

11: GummimantelRubber jacket
22nd: Radwheel
33rd: AbrolleinrichtungUnwinding device
44th: AntriebselementDrive element
55: AbschirmungselementShielding element
66: MetallsegmentMetal segment
77: AbtriebselementOutput element
88th: StatorwicklungStator winding
99: Felgerim
1010th: Kontaktecontacts
1111: RotationsachseAxis of rotation
1212th: AntriebsmagnetDrive magnet
1313: NordpolNorth Pole
1414: SüdpolSouth Pole
15 15: AbtriebsmagnetOutput magnet
1616: NordpolNorth Pole
1717th: SüdpolSouth Pole
1818th: KomponentenComponents
1919th: SchleifringkontaktSlip ring contact
2020: elektrische Leitungelectrical line
2121: elektrische Leitungelectrical line
2222: Gabelfork
2323: TransportvorrichtungTransport device
2424th: Handymobile phone

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.This list of documents listed by the applicant has been generated automatically and is only included for the better information of the reader. The list is not part of the German patent or utility model application. The DPMA assumes no liability for any errors or omissions.

Zitierte PatentliteraturPatent literature cited

DE 202016000172 U1 [0003]

Claims

Transport device (23) which can be moved over at least one object and / or person by means of at least one rolling device (3), and - with a drive element (4) which can be set in rotation at least indirectly by the rolling device (3) characterized in that - the drive element (4) comprises at least two drive magnets (12) and - an output element (7) is provided which has at least two drive magnets (15), - the number of drive magnets (12) depending on the number the output magnet (15) deviates, and - to change the orientation of a magnetic field arranged between the drive element (4) and the output element (7) at least one non-magnetic shielding element (5) is provided, and - wherein the output element (7) can be set in rotation and - at least one stator winding (8) is arranged in which the output element (7) for generating electrical current around a rotation axis se (11) is rotatable.

Transport device (23) after Claim 1 , characterized in that the drive element (4) and / or the output element (7) and / or the shielding element (5) and / or the stator windings (8) are arranged in the rolling device (3).

Transport device (23) after Claim 1 , characterized in that the drive element (4) is the rolling device (3).

Transport device (23) according to one or more of the Claims 1 , 2nd or 3rd , characterized in that the rolling device (3) encloses a wheel (2).

Transport device (23) after Claim 1 , characterized in that the drive magnets (12) and / or the driven magnets (15) are designed as permanent magnets.

Transport device (23) according to one of the Claims 1 or 2nd , characterized in that the drive element (4) is annular and has a plurality of drive magnets (12) arranged next to one another.

Transport device (23) after Claim 1 , characterized in that the rotational speed of the output element (7) exceeds the rotational speed of the drive element (4).

Transport device (23) after Claim 1 , characterized in that the shielding element (5) comprises at least two metal segments (6).

Transport device (23) after Claim 1 , characterized in that the output element (7) is freely rotatable about the axis of rotation (11).

Transport device (23) after Claim 1 , characterized in that the number of drive magnets (12) exceeds the number of output magnets (15).

Transport device (23) according to one or more of the preceding claims, characterized in that the drive element (4) and / or the output element (7) and / or the shielding element (5) and / or the stator windings (8) are arranged next to one another without contact.

Transport device (23) according to one or more of the preceding claims, characterized in that the rolling device (3) can be connected to the drive element (4).

Transport device (23) after Claim 1 characterized in that the electrical current can be transferred from the stator windings (8) to a battery.

Transport device (23) after Claim 1 , characterized in that the electrical current can be transported to the battery by means of a slip ring contact (19).

Method for generating an electric current by means of the transport device (23) Claim 1 , characterized in that - the rolling device (3) is moved above the floor, and - a drive element (4) is set in rotation at least indirectly by the rolling device (3), - at least two drive magnets (12) being arranged in the drive element (4), and - the number of drive magnets (12) from the number of output magnets ( 15) deviate, and - to change the orientation of a magnetic field arranged between the drive element (4) and the driven element (7) at least one non-magnetic shielding element (5) is arranged, and - wherein the driven element (7) is set in rotation, and - at least stator winding (8) is arranged, in which the output element (7) is set in rotation to generate electrical current.