DE2415086A1 - Anordnung zur uebertragung elektrischer energie - Google Patents

Anordnung zur uebertragung elektrischer energie

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DE2415086A1
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Description

  • Anordnung zur Ubertragung elektrischer Energie " Die Erfindung betrifft eine Anordnung zur Übertragung von Die Erfindung betrifft eine Anordnung zur Ubertragung von elektrischer Energie, die von den physikalischen Möglichkeiten der Weitergabe von Energie über ein elektromagnetisches Wechselfeld Gebrauch macht, dergestalt, dass in einer oder mehreren ein elektromagnetisches Wechselfeld erzeugenden Spulen die Spannung oder die Stromstärke geändert wird.
  • Gelingt es, die als Primärgerät zu bezeichnenden Spule oder Spulen entsprechend zu steuern, muss es möglich sein, beliebige Energieabnehmer, allgemein als Sekundärgeräte bezeichnet, in Abhängigkeit ihrer Lage zum Primärgerät mit elektromagnetischer Energie zu versorgen und diese in beliebiger Weise in andere Energieformen umzu -setzen.
  • Vorrichtungen bzw. Anordnungen, die diese Möglichkeiten für spezielle Aufgaben ausnützen, sind bereits bekannt.
  • So gibt es Vorrichtungen zum Warmhalten, insbesondere von Speisen, die mit Wärmespeichern arbeiten, die in Gestalt von Platten, Gittern oder dergleichen aus ferromagneti -schem Material in Speisebehältern eingelassen sind und durch Einführen in einen Induktionsofen aufgewärmt werden, um spaterhin die Speichervärme an den Inhalt der Behälter wieder abzugeben (OS 1.654.895).
  • Eine andere Form der Ausnutzung von sogenannten Wirbel -stromverlusteh.zur Erzeugung von Wärme sind z.B. Schmelz -öfen, bei welchen das aufzuheizende bzw. zp schmelzende Gut in das Innere entsprechend ausgebildeter Induktions -spulen, d.h., in die Zone der grössten Intensität des Spulenfeldes, eingebracht werden.
  • Es ist weiterhin bekannt, z.B. zur Feststellung bzw. An -zeige eines offenen Induktionsfeldes in dieses eine Leiter schleife mitindikatorlämpohen einzuführen.
  • Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Anordnung zur Übertragung von elektromagnetischer Energie der ein -gangs beschriebenen Art zu finden, bei welcher die Ener -gie über der Fläche einer plattenförmigen Unterlage, z.B.
  • einer Tischplatte, zur Verfügung steht und die Energie -aufnahme durch das Seundärgerät durch einfaches Ein -bringen desselben in das durch das Primärgerät erzeugte elektromagnetische Wechselfeld eingeleitet werden kann.
  • Die Erfindung löst diese Aufgabe durch eine Anordnung zur Ubertragung elektromagnetischer Energie unter Ausnutzung der Wirkungen und Eigenschaften eines elektromagnetischen Wechselfeldes mit einem felderzeugenden Primärgerät und einem energieabnehmenden und umsetzenden Sekundärgerät, wobei das Primärgerät unter der Oberfläche einer beliebigen plattenförmigen Unterlage, mit dieser verbunden, zur Aus -bildung des Wechselfeldes über deren Oberfläche angeordnet ist und die in das Feld einbringbaren Sekundärgeräte auf der plattenförmigen Unterlage abstellbar und ggf. lösbar haftbar sind und gegenüber dem Primärgerät in der Plattenebene oder senkrecht dazu verschiebbar sind.
  • Mit dieser Anordnung kann elektrische Ausgangsenergie in erheblichem Umfange je nach Bedarf des Einzelfalles an als Abnehmer fungierendeSekundärgeräte abgegeben werden, ohne dass es der Herstellung galvanisch leiten -der Verbindungen bedarf und ohne sonstige Störungen wie Geräuschentwicklung, , Energievergeudung durch Verluste usw.
  • In aller Regel wird je einem Primärgerät auch ein Sekun -därgerät zuzuordnen sein. Abhängig von der Beschaffenheit und dem Zweck der Sekundärgeräte ist aber auch denkbar, deren mehrere in das elektromagnetische Wechselfeld eines einzigen Primärgerätes einzubringen. Dabei kann ggf. der Freiheitsgrad der Bewegung der Sekundärgeräte durch fixierte Schwenkpunkte oder Schiebelinien begrenzt sein.
  • Das aktive Primärgerät besteht aus einer oder mehreren felderzeugenden Spulen, die Endglied bzw. Endglieder einer entsprechenden Generatorschaltung ist bzw. sind und unter der Oberfläche der plattenförmigen Unterlage am jeweils gewünschten Ort derselben angebracht ist bzw.
  • sind, vorbei die Generatorschaltung aus einer an sich beliebigen und zur Verfügung stehenden elektrischen Stromquelle speisbar ist.
  • Die Generatorschaltung ist vorzugsweise zur Erzeugung eines elektromagnetischen Wechselfeldes mit Frequenzen im unteren Ultraschallbereieh, wiederum vorzugsweise im Bereich zwischen fünf und zwanzig Kilohertz ausgelegt.
  • Die erfindungsgemässe Anordnung eignet sich z.B. besonders vorteilhaft zur Erzeugung von Wärme, wozu das passive Sekundärgerät mit einer elektrischen bzw. magnetischen Leiterschicht am Orte der gewünschten Wärmeerzeugung ausgestattet ist, in der das elektromagnetische Wechselfeld Verlustwärme als Wärmequelle erzeugt.
  • Diese Verlustwärme kann auf dem Wege über Wirbelstrom -verluste in einer elektrischen Leiterschicht, über Ummagnetisierungsverluste oder über dielektrische Verluste in entsprechend ausgebildeten Bauelementen erzeugt werden.
  • Die Wärmeaufnahme kann durch Art und Ausbildung der Schichten im Sekundärgerät, darüberhinaus in einfacher Weise durch Verschieben des Gerätes im elektromagneti -schen Wechselfeld verlustSrei gesteuert werden. Es ist also möglich, die Wärmeaufnahme vom reinen Warmhalte -effekt (keine Speicherwirkung, sondern kontinuierliche Energienachlieferung) bis zu Temperaturen im Bereich des Kochens und Bratens auszunutzen.
  • Bei einer bevorzugten Ausführungsform des Primärgerätes der Anordnung ist eine Spule vorgesehen, die aus einem schmalen, bandförmigen, spiralig zusammengerollten,isolierten Leiter besteht.
  • Derartige Bandwicklungen sind an sich von magnetisch ge -schlossenen Transformatoren her bekannt, wo sie angewendet werden, weil sie sich bei grossem Leiterquerschnitt be -quemer biegen und auf den Spulenkörper aufbringen lassen als querschnittsgleiche Rund- oder Vierkantleiter. Im Zusammenhang mit der vorliegenden Erfindung, wo es sich um die Erzeugung eines offenen Magnet feldes handelt, entsteht eine neue Wirkung, da mit der Bandwicklung eine festere Kopplung gegenüber der Leiterschicht im passiven Teil erreicht werden kann, als dies mit einer ansonsten äquivalenten Drahtspule möglich wäre. Mit der flachen Bandspulenform ist nahezu die doppelte auskoppelbare Leistung zu erzielen.
  • Das Spuleninnere und ggf. auch die Spulenunterseite können zusätzlich mit einem verlustarmen ferromagnetischen Kern ausgestattet sein.
  • Es hat sich gezeigt, dass zwischen den vorzugsweise angewandten fünf bis zwanzig kHz bereits mit geringer Magnetfelderregung genügend hohe Spannungen in der Leiterschicht des passiven Teiles erzeugt werden, die z.B. für eine Speisenwarmhaltung auf genussfähiger Temperatur ausreichen.
  • Erfahrungsgemäss muss bei der speziellen Anwendung als Wärmegerät die Leistungsabgabe des Primärgerätes auf etwa fünfzehn bis zwanzig Watt begrenzt werden, damit im Teller zu hohe Temperaturen sowie Komplikationen seitens der-elektrischen Versorgung, etwa bei gleichzeitigem Be -trieb mehrerer Anordnungen, vermieden werden. Es ist also eine bauliche Vereinigung der Spule mit dem Generator möglich, was es erlaubt, beides z.B. innerhalb einer Eß -tischplatte unterzubringen und einzubauen. Die Begrenzung der abgegebenen Nutzleistung hält zugleich die Eigenver -luste von Spule und Generator unter Kontrolle, so dass eine ggf. lästige übermässige Erwärmung der Tischplatte von seiten der Eigenverluste vermieden wird.
  • Die Versorgungsachaltung des Primärgerätes, also der der Erzeugung des elektromagnetischen Wechselfeldes dienenden Spule, kann in an sich bekannter Weise und üblicher Art in vielfacher Weise ausgebildet sein. Eine bevorzugte und speziell konzipierte Schaltung sieht aber zwei im Gegentakt gesteuerte Leistungstransistoren vor, auf deren Kollektorseite eine Spule zur Erzeugung des elektromagnetischen Feldes und ein Kondensator einen schwach ge -dämpften Resonanzschwingungskre is bilden.
  • Zur Selbsterregung ist ein getrennter Rückkoppelungsübertrager vorgesehen.
  • Gegebenenfalls kann eine zusätzliche frequenzabhängige Regelschaltung in Gestalt eines Resonanzkreises mit Regeltransistor und Parallelwiderstand zwischen Basiselektroden und Emittern der Leistungstransistoren vorgesehen sein.
  • Bei Benutzung von Sekundärgeräten, die im höheren Temperaturbereich arbeiten, ist es vorteilhaft, zwischen dem Primärgerät und dem Sekundärgerät eine die Wärmerücklieferung unterbindende Zwischenschicht anzuordnen. Es bietet sich hier neben der Verwendung baulich gesonderter Zwischenlagen die Ausbildung der plattenförmigen Unterlage als wärmedämmende Zwischenschicht an. Auch die Unterfläche des Sekundärgerätes kann mit einer entsprechenden Wärme -dämmung zur Unterbindung der Wärmerücklieferung ausge -stattet sein.
  • Andere Möglichkeiten der Energieaufnahme durch die Sekundärgeräte liegen beispielsweise auf dem Gebiet der Kühlung, der Lichterzeugung, der Umsetzung in mechanische Energie und Arbeit. Hierbei tritt an die Stelle der Leiterschicht in aller Regel eine Leiterwicklung, die mit dem Energie ab -nehmenden Endgerät in Verbindung steht.
  • Im Falle der Umsetzung in mechanische Arbeit kann das Sekundärgerät auch als elektrodynamischer Motor,z.B. als Schwingmembranausgebildet sein.
  • Die plattenförmige Unterlage, unter deren Oberfläche das Primärgerät angeordnet ist, wird in aller Regel, wie schon gesagt, eine Tischplatte sein, wobei diesem Begriff auch Klapptischchen in Omnibussen oder Flugzeugen, Eßtischchen für Krankenbetten und dergleichen zuzuordnen sind. Plattenförmige Unterlagen können aber auch Arbeitstische, Labortische und dergl. oder auch senk -recht oder in beliebiger anderer Lage angetordnete Platten, z.B.
  • Wandspiegel-, Konsolen usw. sein.
  • Das passive Sekundärgerät der Anordnung ist vorzugsweise als in den Gefäßboden ein- oder auf die Unterseite desselben aufge -brachte dünne Leiterschicht ausgebildet. Diese Leiterschicht kann z.B. aufgesprüht oder aufgedampft, ggf. galvanisch ver -stärkt sein. Sie kann aber auch aus einer Metallfolie bestehen.
  • Bei Keramikgefäßen im weitesten Sinne kann die Schicht unter der Glasuroberfläche liegen, um sie gegen die Abnutzung in Ge -schirrspülautomaten zu schützen. Ist eine Folie vorgesehen, kann diese zur besseren Verankerung perforiert sein. Ganz allgemein besteht die Möglichkeit, die Leiterschicht aufzukleben, z.B.
  • mittels Epoxidharz, welches dann zugleich die schützende Deck -schicht bildet.
  • Ggf. wird eine Leiterschicht aus ferromagnetischem Werkstoff gewählt, womit sich eine etwas höhere Konzentration der Feldlinien des elektromagnetischen Wechselfeldes in der Leiter -schicht herbeiführen lässt. Erfahrungsgemäss ergeben Edelstahlgeschirre, desgl. silberne Servierplatten und andere genügend grosse Metalltabletts, in das Wechselfeld eingebracht, aus -reichende Erwärmung für ihren Speiseinhalt, ohne dass eine Metallfolie zusätzlich an ihrer Unterseite angebracht werden muss.
  • Die Leiterschicht kann auch als eigenständiges Heizelement in Gestalt einer auf einer elastischen Wärmedämmschicht aufgebrachte Metallfolie ausgebildet sein.
  • Weitere Merkmale der Erfindung und Einzelheiten der durch dieselbe erzielten Vorteile ergeben sich aus der nach -folgenden Besehreibwlg von in den beigefügten Zeichnungen rein schematisch dargesbellrwen aus Primär- und Sekundärgerät bestehenden Anordnungen.
  • Fig. 1 zeigt ein Beispiel der Anordnung mit einem in einer Tischplatte angeordneten Primärgerät und einem auf dieser Tisch -platte als Sekundärgerät abgestellten, zu erwärmenden Teller, Fig. 2 gibt als weiteres Ausführungsbeispiel wiederum ein in einer Tischplatte ange -ordnetes Primärgerät wieder, mit dem ein als Ventilator ausgebildetes Sekundärge -rät zusammenwirkt, die Fig. 3, 4 und 5 zeigen Einzelheiten der möglichen Ausbildungen von Leiterschichten im Sekundärgerät, die Fig. 6 und 7 zeigen beispielsweise Generator -schaltungen zur Versorgung des Primär -gerätes.
  • Die Fig. 1 zeigt die Anordnung mit einem in einer Arbeitsplatte 1 untergebrachten aktiven Primärgerät 2 und einem auf die Arbeitsplatte gestellten passiven Sekundärgerät 3 in Gestalt eines zu erwärmenden Tellers.
  • Das Primärgerät 2 besteht im wesentlichen aus einer Spule 4, die bei der dargestellten Aus führungs form als Flachspule mit einem bandförmigen spiralig zusammenge -rollten Leiter 5 besteht, der mit einer Versorgungsschaltung 6 verbunden ist, die ihrerseits einen Netzanschluss 7 aufweist.
  • Mit der dargestellten Spule kann ein offenes Magnetfeld erzeugt werden, das mit den entsprechenden Einrichtungen im Sekundärgerät eine festere Kopplung ermöglicht, als dies mit einer ansonsten äquivalenten üblichen Drahtspule mög -lich wäre. Das Spuleninnere und ggf. die Spulenunterseite können zusätzlich mit einem verlustarmen ferromagnetischen Kern ausgestattet sein.
  • Das erzeugte elektromagnetische Wechselfeld wird mit Frequenzen in einem Bereich zwischen f,unf und zwanzig Kilohertz, also einem Bereich hoher Tonfrequenzen, ge -geben. Damit entfallen ggf. bei niedrigeren Frequenzen auftretende akkustische Störungen. Die elektrischen Eigenverluste der Induktionsspule halten sich in Grenzen.
  • Im Boden des Tellers 3 ist eine dünne Leiterschicht 8, vorzugsweise aus ferromagnetischem Werkstoff, eingebracht.
  • Damit ergibt sich eine Erwärmung des Gefäßinhaltes, also an der gewünschten Stelle; der Tellerrand bleibt kühl.
  • Ebenso kann eine Spule 9 im iiR des Sekundärgerätes 3t untergebracht sein, die über Leitungen 10,11 an einen beliebigen Energieabnehmer, z.B. eine Lampe oder einen kleinen Elektromotor 12 zum Betrieb eines Ventilators 13 elektrische Energie liefert.
  • Die in den Fig. 1 und 2 dargestellten Ausführungsbei -spiele beziehen sich auf Geräte, die mit ihrer Unter -fläche auf der Oberfläche einer waagerechten oder zu -mindest angenähert waagerechten Tischplatte abgestellt sind, Ist die Oberfläche der plattenförmigen Unterlage stark geneigt oder sogar senkrecht, können z.B. als leicht lösbare Haftmittel Gummisauger, Haftmagnete und ähnliches vorgesehen sein.
  • Die Metallachicht 8 kann vielgestaltig ausgebildet sein und z.B. aus einer Folie mit Perforationen 14 bestehen, die auf die Unterseite eines Tellers 3 aufgebracht und mit einer Deckschicht 15 aus Glasur oder Epoxidharz festgelegt und gegen äussere mechanische Einflüsse geschützt ist.
  • Auch eine eigenständige Wärmeunterlage ist möglich, indem z.Bo eine geriffelte anschmiegsame Folie 8' auf einer wärmedämmenden elastischen Unterschict 16 befestigt wird.
  • Zwischen Tischplatte und Teller gelegt, bringt die elastische Schicht 16, die z.B. aus einem luftige Zellstoff -polster oder dergleichen bestehen kann, die Metallfolie 8' zum faltenfreien Anliegen an die üblicherweise leicht ge -wölbte Bodenunterfläche des Tellers 3 zwecks gutem Wärme -übergang. Dagegen wird die Metallfolie durch die Schicht 16 wärmemässig gegen die Tischplatte isoliert, so dass dort nur geringe Wärmeverluste auftreten. Mit einer derart be -schaffenen Unterlage, z.B. zwischen einer Untertasse und einer Obertasse lose eingefügt, lässt sich ein Getränk in der Tasse beliebig lange genussfähig warm halten. Wärme -unterlagen dieser Art sind zugleich für Werbeaufdrucke verwendbar und so billig, dass man sie nach Gebrauch wegwirft. Falls kein Teller oder anderer Wärmeableiter auf eine solche Unterlage gestellt wird, vermag sich die Metallfolie bei ca. auf 15 Watt begrenzter Wechselfeld -leistung nicht wesentlich über 1000 C zu erhitzen, so dass Brand- und Entzündungsgefahren ausgeschlossen sind.
  • Auch das Berühren der offenen heissen Folie ist völlig ungefährlich, da die dünne Metallfolie nicht schnell genug Wärme aus der Umgebung der Berührungsstelle nach -zuleiten vermag und Hautverbrennungen niemals eintreten können.
  • Die erzeugten elektromagnetischen Wechselfelder durch -dringen also Tischplatten aus Holz, Kunststoff oder. Glas einschliesslich darüberliegender Tischdecke, Servietten oder dergleichen ohne dass in diesen eine Erwärmung her -vorgerufen wird. Dagegen entsteht in der am Gefäß 3 angeordneten Leiterschicht 8 eine für den Warmhalteeffekt ausnutzbare Temperaturzunahme, sobald diese Schicht in den Bereich des elektromagnetischen Wechselfeldes gelangt.
  • Diese Leiterschicht 8 ist dabei so dünn und leicht, dass Gewicht und Handhabung des Gefässes überhaupt nicht be -einträchtigt werden.
  • Die Vorteile einer solchen Anordnung liegen auf der Hand.
  • Es befinden sich auf der Tischplatte, gleichgültig, ob es sich um einen Eß- oder einen Arbeitstisch handelt, keinerlei zusätzliche Gerätschaften, die Platz weg -nehmen, die besonderer Pflege bedürfen oder die zunächst vorher aufgeheizt werden müssten und gefährlich werden könnten. Die gewünschte und genau dosierbare Wärme ent -steht nur da wo sie gebraucht wird, nämlich z.B. im Boden des Speisentellers, was wärmewirtschaftlich be -sonders günstig ist, während der Tellerrand wesentlich geringerer Anwärmung unterliegt, so dass er sich gut anfassen lässt.
  • Bedingt- durch diese Umstände ergeben sich eine Vielzahl von Anwendungsmöglichkeiten. Neben der insbesondere herausgestellten Möglichkeit des Warmhaltens von Speisen auf einem Eßtisch sei z.B. erwähnt, dass dieselbe Möglichkeit auch bei den bereits erwähnten Klapptischen in Flugzeugen und Omnibussen besteht, auf welchen andere der bekannten Warmhaltegeräte von vornherein keineswegs unterzubringen sind, oder z.B. in Krankenhäusern für die den jeweiligen Kranlcenbet'een zugeordneten Eßtischplatten. In diesen Fällen erscheint die C-efahrlosigkelt der Anordnung be -sonders wichtig, die durch die fehlende galvanisch leitende Verbindung gegeben ist.
  • Eine geeignete Versorgungsschaltung kann z.B. aus einer mittelangezapften Feldspule 20 und einem Kondensator 38 bestehen, die einen schwach gedämpften Resonanzschwing -kreis bilden, der zwischen den Kollektoren zweier im Gegentakt gesteuerten Leistungstransistoren 24 und 24 liegt. Die Versorgungsgleichspannung wird der Mittelan -zapfung der Spule 20 und den Emittern der Transistoren 24 und 24 an einem Kondensator 25 zugeführt. Zur Ver -hinderung dampfender Kollektorrückströme in den Transistoren 24 und 24' von seiten der negativen Amplituden der.
  • Resonanzausgangsspannung sind Sperrdioden 28 und 28' vorgesehen. Die Selbsterregung des Generators erfolgt durch Rückkopplung mit einem getrennten Übertrager 26, dessen Ubersetzungsverhältnis so bemessen ist, dass die Schwingungen periodisch aussetzen, sobald dem Resonanzkreis mehr als die gewünschte Maximalleistung entzogen wird, so dass die Transistoren zeitweise sperren und nicht überlastet werden können. Ein zu einem Kondensator 21 parallelgeschalteter regelbarer Widerstand 27, welcher die vom Ubertrager 26 abgegebenen Basissteuerströme der Transistoren begrenzt, kann dazu dienen, die gewünschte Maximalleistungsgrenze des Generators genau einzustellen.
  • Ein Widerstand 29 dient dem Anschwingen bei Inbetrieb -setzen des Gerätes.
  • Im Leerlauf bildet der Resonanzkreis einen hohen Kollektorabschlusswiderstand und lässt die Transistoren im sogenannten "überspannten" Zustand mit nur geringem Stromver -brauch schwingen. Wird nun z.B. die metallische Heizfolie 8 an der Unterseite-des Tellers in das Magnetfeld der Spule 20 eingebracht, so verändern sich die Eigenschaften des Resonanzkreises in diejenigen eines stark gedämpften Streutransfor -mators. Der vordem überspannte Zustand der Kollektroseite geht jetzt in Widerstandsanpassung mit gesteigertem Leistungsumsatz Uber; auch erhöht sich die selbsterregte Frequenz.
  • Um bei eingeschaltetem Gerät den Stromverbrauch nochS weit -gehender einzuschränken, so lange kein Wårmeabnehmer, z.B.
  • ein Teller 3 mit einer Folie 8 im Feld der Spule 20 steht, kann anstelle des einstellbaren Widerstandes 27 eine ergänzende Regelschaltting mit einem Transistor 30 und einem Parallel -widerstand 34 vorgesehen sein, sowie ein zusätzlicher Schwingungskreis aus einer Spule 31 und einem Kondensator 32.
  • Ein Teil der Windungen der Spule 31 wird von den Emitter -strömen der Transistoren 24 und 24' durchflossen. Der Schwingungskreis 31,32 ist auf die Resonanzfrequenz desLungedämpften Kollektorkreises 38,20 abgestimmt. Der Schwingungskreis 31,32 liefert schliesslich über eine Diode 33 eine Sperrgleich -spannung an die Basis desRegeltransistors 30.
  • So lange sich kein dämpfender Wärmeabnehmer 8 im Feld der Spule 20 befindet, lässt der gesperrte Transistor 30 den Gegentaktoszillator wegen des hochohmigen Widerstandes 34 mit nur sehr geringer Amplitude und sehr kleinem Stromver -brauch schwingen. Beim Einbringen einer Dämpfung in das Feld der Spule 20 wächst die Oszillatorfrequenz erheblich. Der abgestimmte Schwingkreis 31,32 gerät ausser Resonanz, seine Wechselspannung und zugleich die Regelgleichspannung ver -schwinden. Der Transistor 30 öffnet sich und gibt durch eine erhöhte Basisstromaussteuerung der Transistoren 24 und 24' die volle Generatorleistung frei.
  • Eine mit dieser oder eine gleiche Wirkung erreichenden Regelschaltung ausgerüstete Warmhalteeinrichtung kann ständig betriebsbereit unter Strom stehen und geht erst im Bedarfsfalle - ohne dass hierfür ein besonderer Einschalter betätigt werden muss - beim Einbringen eines dämpfenden Wärmeabnehmers 8 in das Feld der Spule 20 zu nennenswertem Leistungsumsatz huber. Gleiches gilt natürlich auch bei anderen Sekundärgeräten.
  • Ganz allgemein kann gesagt werden, da'ss es sich bei den unter Ausnutzung der erfindungsgemässen Anordnung einsetzbaren Geräten um beliebige elektrische Geräte des täglichen Bedarfes handelt.

Claims (28)

  1. Patentansprüche :
    ( i. Anordnung zur Übertragung e lektromagnet ischer Energienffiter Ausnutzung der Wirkungen-und Eigenschaf -ten eines elektromagnetischen-Wechselfeldes mit einem feld -erzeugenden Primärgerät und einem Energie abnehmenden und umsetzenden Sekundärgerät, dadurch'gekennzeichnet, dsss das Primärgerät unter der Oberfläche einer beliebigen platten -förmigen Unterlage, mit dieser verbunden, zur Ausbildung des Wechselfeldes titer deren Oberfläche angeordnet ist und die in das Feld einbringbaren Sekundärgeräte auf der plattenförmigen Unterlage abstellbar und gegebenenfalls lösbar haftbar sind und gegenuber dem Primärgerät in der Plattenebene oder senkrecht dazu verschiebbar sind.
  2. 2.) Anordnung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, dass einem einzigen Primärgerät eine Mehrzahl von Sekundärgeräten zugeordne-t ist.
  3. 3.) Anordnung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Freiheitsgrad der Bewegung der Sekundär -geräte begrenzt ist.
  4. 4.) Anordnung nach Anspruch i bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Primärgerät aus einer felderzeugenden Spule besteht, die Endglied einer entsprechenden Genera -torschaltung ist und unter der Oberfläche der plattenförmigen Unterlage am jeweils geuünschten Ort angebracht ist, wobei die Generatorschaltung aus einer an sich beliebigen und zur Verfügung stehenden elektrischen Stromquelle speisbar ist.
  5. 5.) Anordnung nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekenn -zeichnet, dass die Versorgungsschaltung zur Erzeugung eines elektromagnetischen Wechselfeldes mit Frequenzen im unteren Ultraschallbereich, vorzugsweise im Bereich zwischen fünf und zwanzig Kilohertz ausgelegt ist.
  6. 6.) Anordnung nach Anspruch 1 bis 5, dadurch gekenn -zeichnet, dass das Sekundärgerät mit einer elektrischen bzw. magnetischen Leiterschicht am Orte der gewünschten Wärme ausgestattet ist.
  7. 7.) Anordnung nach Anspruch 1 bis 6,, dadurch gekenn -zeichnet, dass im Primärgerät als felderzeugende Spule eine solche aus einem schmalen spiralig zusammengerollten isolierten Leiter vorgesehen ist.
  8. 8.) Anordnung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Spuleninnere ggf. auch die Spulenunterseite zu -sätzlich mit einem verlustarmen ferromagnetischen Kern ausgestattet ist.
  9. 9.) Anordnung nach Anspruch 1 bis 8, dadurch gekenn -zeichnet, dass die Versorgungsschaltung des Primärgerätes zwei im Gegentakt gesteuerte Leistungstransistoren auf -weist, auf deren Kollektorseite eine Spule zur Erzeugung eines elektromagnetischen Feldes und ein Kondensator einen schwach gedämpften Resonanzschwingungskreis bilden.
  10. 10.) Anordnung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass zur Selbsterregung ein getrennter RUckkopplungs -übertrager vorgesehen ist.
  11. 11.) Anordnung nach Anspruch 9 und 10, dadurch gekenn -zeichnet, dass eine zusätzliche frequenzabhängige Regel -schaltung in Gestalt eines Resonanzkreises mit Regel -transistor und Parallelwiderstand zwischen Basiselektroden und Emittern der Leistungstransistoren vorgesehen ist.
  12. 12.) Anordnung nach Anspruch 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass bei Einsatz von Sekundärgeräten im höheren Temperaturbereich zwischen dem Primärgerät und dem ekun -därgerät eine die Wärmerücklieferung unterbindende Zwischenschicht vorgesehen ist.
  13. 13.) Anordnung nach Anspruch 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass das Sekundärgerät als Energieabnahme- und -umsetzvorrichtung mit einer elektrischen Leiterspule ausgestattet ist.
  14. 14.) Anordnung nach Anspruch 1 bis 13, dadurch gekenn -zeichnet, dass das Sekundärgerät- als Kühlgerät ausgebildet ist.
  15. 15.) Anordnung nach Anspruch 1 bis 14, dadurch gekenn -zeichnet, dass das Sekundärgerät alstichtquelle ausgebildet ist.
  16. 16.) Anordnung nach Anspruch 1 bis 15, dadurch gekenn -zeichnet, dass Umsetzvorrichtungen zur Umsetzung der elektrischen Energie in mechanische Energie und Arbeit vorgesehen sind.
  17. 17.) Anordnung nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, dass diese Vorrichtung als elektrodynamischer Motor, z.B.
    als Schwingmembran ausgebildet ist.
  18. 18.) Anordnung nach Anspruch 1 bis 17, dadurch gekenn -zeichnet, dass die plattenförmige Unterlage eine Tisch -platte einschliesslich Klapptischohen, Eßtischchen, Arbeitstisch, Labortisch und dergleichen ist.
  19. 19.) Anordnung nach Anspruch 1 bis 17, dadurch-gekennzeichnet, dass die plattenförmige Unterlage senkrecht oder schräg, z.B. in Gestalt eines Spiegels oder einer Konsole ausgebildet und angeordnet ist.
  20. 20,) Anordnung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Leiterschicht als in den Gefäßboden ein- oder auf dessen Unterseite aufgebrachte dünne Schicht ausge -bildet ist.
  21. 21.) Anordnung nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, dass die Leiterschicht aus einer Metallfolie besteht.
  22. 22.) Anordnung nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, dass die Leiterschicht aufgesprüht oder aufgedampft ist.
  23. 23.) Anordnung nach Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet, dass die Leiterschicht galvanisch verstärkt ist.
  24. 24.) Anordnung nach Anspruch 20 bis 23, dadurch gekennzeichnet, dass die Leiterschicht unter derGlasuroberfläche liegt.
  25. 25.) Anordnung nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, dass die Folie perforiert ist.
  26. 26.) Anordnung nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, dass die Leiterschicht aufgeklebt und mittels der Klebschicht abgedeckt ist.
  27. 27.) Anordnung nach Anspruch 20 bis 26, dadurch ge -kennzeichnet, dass die Leiterschioht aus ferromagnetischem Werkstoff besteht.
  28. 28.) Anordnung nach Anspruch 6, dadurch gekenn -zeichnet, dass die Leiterschicht als eigenständiges Heizelement in Gestalt einer aus einer elastischen Wärmedämmschicht aufgebrachte Metallfolie ausgebildet ist.
    Leerseite
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