DE29613756U1 - generator - Google Patents

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Description

TER MEER - MÜLLER - STEiNMEISTER & PARTNER ··· Jnd. Tfechnelogy Roeearqk inst.TER MEER - MÜLLER - STEINMEISTER & PARTNER ··· Jnd. Tfechnelogy Roeearqk inst.

GENERATORGENERATOR

Die Erfindung betrifft einen Generator, insbesondere einen Generator für eine Einrichtung mit relativ zueinander drehbaren oder verschiebbaren Teilen, wie etwa ein Fahrrad.The invention relates to a generator, in particular a generator for a device with parts that can be rotated or moved relative to one another, such as a bicycle.

Ein bekannter Generator (Dynamo), der an einem Fahrrad angebracht ist, umfaJ3t einen Stator, der an dem Rahmen des Fahrrades befestigt ist, und einen Rotor, der durch Reibungskraft angetrieben wird, die durch ein Rad des Fahrrades erzeugt wird, so daß sich der Rotor in bezug auf den Stator dreht. Durch die relative Drehung zwischen dem Rotor, der üblicherweise ein Magnet ist, und dem Stator, der eine Anzahl von Zähnen und Schlitzen zwischen den Zähnen zur Aufnahme von Statorwicklungen umfaßt, wird Elektrizität erzeugt zur Schaffung einer Spannung mit alternierender Sinuswelle. Da der Luftspalt zwischen den Zähnen des Rotors und der Luftspalt zwischen dem Schlitz und dem Rotor sehr unterschiedlich sind, ändert sich die magnetische Wirkung des Stators von Position zu Position. Dies ist der sogenannten "Schlitzeffekt". Wenn der Rotor in dem Stator montiert ist, führt der "Schlitzeffekt" zu einem Reluktanz-Moment, das die Belastung des Radfahrers erheblich erhöht und die Wirksamkeit des Generators beeinträchtigt. Daher hat diese Art von Fahrrädern mit herkömmlichem Generator an Zustimmung auf dem Markt verloren.A known generator (dynamo) mounted on a bicycle comprises a stator fixed to the frame of the bicycle and a rotor driven by frictional force generated by a wheel of the bicycle so that the rotor rotates with respect to the stator. By the relative rotation between the rotor, which is usually a magnet, and the stator, which comprises a number of teeth and slots between the teeth for receiving stator windings, electricity is generated to create an alternating sine wave voltage. Since the air gap between the teeth of the rotor and the air gap between the slot and the rotor vary greatly, the magnetic effect of the stator changes from position to position. This is the so-called "slot effect". When the rotor is mounted in the stator, the "slot effect" results in a reluctance torque which greatly increases the load on the cyclist and impairs the effectiveness of the generator. Therefore, this type of bicycles with traditional generator has lost acceptance in the market.

Im Hinblick auf die erwähnten Nachteile des herkömmlichen Generators ist es Aufgabe der Erfindung, einen Generator zu schaffen, der bei der Montage an einem Fahrrad die Belastung des Radfahrers nicht erhöht. Außerdem soll die Wirksamkeit des Generators im Vergleich zu einem herkömmlichen Generator verbessert werden.In view of the above-mentioned disadvantages of the conventional generator, the object of the invention is to create a generator which does not increase the load on the cyclist when mounted on a bicycle. In addition, the effectiveness of the generator should be improved compared to a conventional generator.

Ein Generator gemäß der Erfindung umfaßt einen feststehenden Spulenträger mit wenigstens einer Lage, der einen ebenen Träger und wenigstens eine Windung einer periodisch-wellenförmigen Induktions-Spule aufweist, die auf dem Träger angebracht ist und sich in dessen Umfangsrichtung erstreckt, und einen magnetischen Rotor, der im wesentlichen parallel zu dem feststehenden Spulenträger mit angemessenem Luftspalt zwischen beiden angeordnet ist, welcher Rotor in bezug auf den feststehenden Spulenträger drehbar ist und eine Umfangsfläche aufweist, die mit einem ringförmigen Dauermagneten mit einer Anzahl von Magnetpolen versehen ist.A generator according to the invention comprises a fixed coil carrier with at least one layer, which has a flat support and at least one turn of a periodic-wave-shaped induction coil mounted on the support and extending in the circumferential direction thereof, and a magnetic rotor arranged substantially parallel to the fixed coil carrier with an appropriate air gap between the two, which rotor is rotatable with respect to the fixed coil carrier and has a circumferential surface provided with an annular permanent magnet with a number of magnetic poles.

TER MEER - MÜLLER - STEINMEISTER & PARTNER«» . ..Ind. Teehn<*!i>gy Research Inst.TER MEER - MÜLLER - STEINMEISTER & PARTNER«» . ..Ind. Teehn<*!i>gy Research Inst.

Ein Generator nach einer anderen Ausführungsform der Erfindung umfaßt einen feststehenden Spulenträger mit wenigstens einer Lage, der einen zylindrischen Träger und wenigstens eine Windung einer periodisch-wellenförmigen Induktions-Spule aufweist, die auf dem Träger angebracht ist und sich in Umfangsrichtung auf dem zylindrischen Träger erstreckt, und einen zylindrischen, magnetischen Rotor, der in bezug auf den feststehenden Spulenträger drehbar ist und eine zylindrische Rotoroberfläche aufweist, die der Induktions-Spule des Spulenträgers gegenüberliegt, und der im wesentlichen koaxial und in radialem Abstand mit angemessenem Zwischenraum zu dem zylindrischen Spulenträger angeordnet ist und einen Dauermagneten trägt, der eine Anzahl von Magnetpolen aufweist, die in Umfangsrichtung der zylindrischen Rotoroberfläche angeordnet sind.A generator according to another embodiment of the invention comprises a fixed coil carrier with at least one layer comprising a cylindrical support and at least one turn of a periodic wave-shaped induction coil mounted on the support and extending circumferentially on the cylindrical support, and a cylindrical magnetic rotor rotatable with respect to the fixed coil carrier and having a cylindrical rotor surface facing the induction coil of the coil carrier and arranged substantially coaxially and radially spaced with an appropriate gap from the cylindrical coil carrier and carrying a permanent magnet having a number of magnetic poles arranged circumferentially of the cylindrical rotor surface.

Eine weitere Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Generators umfaJ3t einen feststehenden Spulenträger mit wenigstens einer Lage, der einen geraden, ebenen Träger und wenigstens eine Reihe einer periodisch-wellenförmigen Induktions-Spule aufweist, die an dem geraden, ebenen Träger angebracht ist und sich in dessen Längsrichtung erstreckt, und einen ebenen, in bezug auf den Spulenträger hin- und hergehend beweglichen Magnetträger, der im wesentlichen parallel und mit einem angemessenen Zwischenraum zu dem Spulenträger angeordnet ist und einen Dauermagneten aufweist, der eine Anzahl von Magnetpolen parallel zur Richtung der Relativbewegung der beiden Träger aufweist.A further embodiment of a generator according to the invention comprises a fixed coil carrier with at least one layer, which has a straight, flat carrier and at least one row of a periodic-wave-shaped induction coil which is attached to the straight, flat carrier and extends in the longitudinal direction thereof, and a flat magnetic carrier which is movable back and forth with respect to the coil carrier and which is arranged substantially parallel to and with an appropriate gap to the coil carrier and has a permanent magnet which has a number of magnetic poles parallel to the direction of the relative movement of the two carriers.

Im folgenden werden bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand der beigefügten Zeichnung näher erläutert.In the following, preferred embodiments of the invention are explained in more detail with reference to the accompanying drawings.

Fig. 1 ist eine Seitenansicht eines erfindungsgemäJ3en Generators nach einer ersten Ausführungsform, der an einer Einrichtung (einem Fahrrad) mit relativ zueinander drehbaren Teilen angeFig. 1 is a side view of a generator according to the invention according to a first embodiment, which is attached to a device (a bicycle) with parts that can rotate relative to one another

bracht ist;is brought;

Fig. 2 ist eine Vorderansicht zu Fig. 1;Fig. 2 is a front view of Fig. 1;

Fig. 3A ist eine Vorderansicht eines Spulenträgers für einen GeneratorsFig. 3A is a front view of a coil carrier for a generator

gemäß Fig. 1 und 2, der eine einzelne Windung der Induktions-Spule in einer Lage aufweist;according to Fig. 1 and 2, which has a single turn of the induction coil in one layer;

TER MEER - MÜLLER - STEINMEISTER 8. PARTNER*·, &bull;&bull;&bull;^id. Technology RaeearqfiInst.TER MEER - MÜLLER - STEINMEISTER 8. PARTNER*·, &bull;&bull;&bull;^id. Technology RaeearqfiInst.

Fig. 3B ist eine Seitenansicht und zeigt einen Spulenträger mit einer einlagigen Struktur;Fig. 3B is a side view showing a coil carrier having a single-layer structure;

Fig. 4A ist eine Vorderansicht eines weiteren Spulenträgers für einen erfindungsgemäßen Generator gemäß Fig. 1 und 2, der zweiFig. 4A is a front view of another coil carrier for a generator according to the invention according to Figs. 1 and 2, which has two

Windungen in der Induktions-Spule in einer Lage aufweist;windings in the induction coil in one layer;

Fig. 4B ist eine Vorderansicht eines Spulenträgers mit doppellagigerFig. 4B is a front view of a coil carrier with double-layer

Struktur;
10
Structure;
10

Fig. 5A ist eine Vorderansicht eines magnetischen Rotors für einen Generators gemäß Fig. 1 und 2;Fig. 5A is a front view of a magnetic rotor for a generator according to Figs. 1 and 2;

Fig. 5B ist eine Seitenansicht des magnetischen Rotors gemäß Fig. 5A;
15
Fig. 5B is a side view of the magnetic rotor of Fig. 5A;
15

Fig. 5C ist eine weitere mögliche Seitenansicht des magnetischen Rotors gemäß Fig. 5A;Fig. 5C is another possible side view of the magnetic rotor according to Fig. 5A;

Fig. 5D ist eine perspektivische Darstellung, die die Winkelbeziehungen zwischen dem Spulenträger und dem magnetischen Rotor desFig. 5D is a perspective view showing the angular relationships between the coil carrier and the magnetic rotor of the

Generators gemäß Fig. I und 2 zeigt;generator according to Fig. I and 2;

Fig. 6 ist ein Diagramm, das die Winkelverteilung der magnetischen Flußdichte zeigt, die durch den magnetischen Rotor gemäß Fig. 5A, 5B und 5C auf dem Umfang des magnetischen Rotors erFig. 6 is a diagram showing the angular distribution of the magnetic flux density generated by the magnetic rotor shown in Figs. 5A, 5B and 5C on the circumference of the magnetic rotor.

zeugt wird;is conceived;

Fig. 7 zeigt den Verlauf einer Spannung mit im wesentlichen rechteckiger Impulswelle, die in den Spulen des Spulenträgers erzeugt wird, wenn sich der magnetische Rotor dreht;Fig. 7 shows the waveform of a voltage with a substantially rectangular pulse wave generated in the coils of the coil carrier when the magnetic rotor rotates;

Fig. 8 zeigt eine Spannung mit Sinusverlauf, die durch einen herkömmlichen Generator erzeugt wird;Fig. 8 shows a sinusoidal voltage generated by a conventional generator;

Fig. 9 zeigt die Wellenform der durch einen erfindungsgemäßen GeFig. 9 shows the waveform of the signal generated by a

nerator erzeugten Spannung im Vergleich zu der Form eines herkömmlichen Generators;nerator generated voltage compared to the form of a conventional generator;

TER MEER - MÜLLER - STEiNMEISTER & PARTNER·· .«.!«d. Teehnaiegy ResearchjnstTER MEER - MÜLLER - STEINMEISTER & PARTNER·· .«.!«d. Teehnaiegy Researchjnst

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Fig. 10 zeigt schematisch einen Spulenträger zusammen mit einem Gleichrichter und einem Kondensator, die zwischen zwei Leitungsdrähten angeordnet sind, die mit dem Spulenträger und einem Verbraucher verbunden sind;
5
Fig. 10 shows schematically a coil carrier together with a rectifier and a capacitor arranged between two lead wires connected to the coil carrier and a load;
5

Fig. 11 ist eine Explosionsdarstellung und zeigt einen Generator nach einer zweiten Ausführungsform der Erfindung;Fig. 11 is an exploded view showing a generator according to a second embodiment of the invention;

Fig. 12 ist eine Explosionsdarstellung und zeigt einen Generator nach einer dritten Ausführungsform der Erfindung.Fig. 12 is an exploded view showing a generator according to a third embodiment of the invention.

Im allgemeinen wandelt ein Generator mechanische Energie in elektrische Energie auf der Basis des elektromagnetischen Induktionsprinzips um. Eine elektromotorische Kraft wird in einem Leiter induziert, der sich in bezug auf ein Magnetfeld bewegt. Grundsätzlich umfaßt ein Generator die folgenden Hauptbestandteile:In general, a generator converts mechanical energy into electrical energy based on the electromagnetic induction principle. An electromotive force is induced in a conductor moving with respect to a magnetic field. Basically, a generator comprises the following main components:

{1) einen oder mehrere Magnetpole, die ein magnetisches Feld bilden;{1) one or more magnetic poles forming a magnetic field;

(2) eine oder mehrere Spulen, die das magnetische Feld so schneiden, daJ3 sie eine induzierte elektromotorische Kraft (EMK) erzeugen; und(2) one or more coils that intersect the magnetic field so as to produce an induced electromotive force (EMF); and

(3) eine Quelle für mechanische Energie, die eine relative Bewegung zwischen dem magnetischen Feld und der oder den Spule(n) ermöglicht.(3) a source of mechanical energy that enables relative motion between the magnetic field and the coil(s).

Im einzelnen ist die Größe der induzierten EMK, die durch einen Generator erzeugt wird, proportional zu der magnetischen Felddichte, der Anzahl der Windungen der Spule(n) und der Geschwindigkeit der Relativbewegung zwischen der oder den Spule(n) und dem Leiter. Diese induzierte EMK kann wie folgt definiert werden:In particular, the magnitude of the induced EMF produced by a generator is proportional to the magnetic field density, the number of turns of the coil(s) and the speed of relative motion between the coil(s) and the conductor. This induced EMF can be defined as follows:

E = BxLxVxN (Volt)E = WxLxVxN (Volts)

In dieser Gleichung ist:
35
In this equation:
35

E: induzierte EMK (Volt);E: induced EMF (volts);

B: magnetische Flußdichte (Web/m2);B: magnetic flux density (Web/m 2 );

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L: Länge des Leiters (m);L: length of conductor (m);

V: Geschwindigkeit des Leiters (m/s);V: speed of the conductor (m/s);

N: Anzahl der Windungen der Spule(n) (Windungszahl).N: Number of turns of the coil(s) (turn count).

Basierend auf diesem Prinzip ist nach einer ersten Ausführungform der Erfindung ein Generator vorgesehen, bei dem das Vorderrad eines Fahrrades als die notwendige mechanische Energiequelle, ein an dem Vorderrad angebrachter magnetischer Rotor als Magnetpol(e) zur Bildung des magnetischen Feldes, und eine feststehende, am Rahmen des Fahrrades befestigte Spule als Spule(n) verwendet wird, die das Magnetfeld schneidet, so daß eine induzierte elektromotorische Kraft (EMK) erzeugt wird.Based on this principle, according to a first embodiment of the invention, a generator is provided in which the front wheel of a bicycle is used as the necessary mechanical energy source, a magnetic rotor attached to the front wheel is used as the magnetic pole(s) for forming the magnetic field, and a fixed coil attached to the frame of the bicycle is used as the coil(s) which cuts the magnetic field so that an induced electromotive force (EMF) is generated.

Fig. 1 und 2 sind eine Seitenansicht und eine Vorderansicht des Generators gemäß der ersten Ausführungsform der Erfindung, der an einem Fahrrad angebracht ist, das relativ zum Fahrrad drehbare Teile aufweist. Wie aus den beiden Figuren hervorgeht, wird das Vorderrad eines üblichen Fahrrades gebildet durch eine Vorderachse 2, die am unteren Ende einer vorderen Gabel 1 des Fahrradrahmens 0 befestigt ist, und eine drehbare Anordnung wird drehbar abgestützt durch die vordere Achse 2. Die drehbare Anordnung umfaßt eine Nabe 3 und einen Reifen 4 etc. Anschließend soll erklärt werden, "wie der Generator gemäß der Erfindung in der vorderen Achse 2 und der drehbaren Anordnung angebracht wird.1 and 2 are a side view and a front view of the generator according to the first embodiment of the invention mounted on a bicycle having parts rotatable relative to the bicycle. As is apparent from the two figures, the front wheel of a conventional bicycle is constituted by a front axle 2 fixed to the lower end of a front fork 1 of the bicycle frame 0, and a rotatable assembly is rotatably supported by the front axle 2. The rotatable assembly comprises a hub 3 and a tire 4, etc. Next, it will be explained how the generator according to the invention is mounted in the front axle 2 and the rotatable assembly.

Der Generator umfaßt im wesentlichen einen magnetischen Rotor 10, der an der Nabe 3 angebracht ist, einen den Stator bildenden Spulenträger 20, der an der Vorderachse angebracht ist, und zwei Leitungsdrähte 30, die zwischen dem Spulenträger 20 und einem äußeren Verbraucher, wie etwa einer Fahrradlampe (siehe Fig. 3A, 4A und 10) zum Zuführen von elektrischer Energie zu dieser verlaufen.
30
The generator essentially comprises a magnetic rotor 10 which is attached to the hub 3, a coil carrier 20 forming the stator which is attached to the front axle and two lead wires 30 which run between the coil carrier 20 and an external load, such as a bicycle lamp (see Figs. 3A, 4A and 10) for supplying electrical energy to the latter.
30

Fig. 3A zeigt die Konstruktion eines besonders einfachen, als Stator dienenden Spulenträgers 20 für den erfindungsgemäßen Generator. Der Spulenträger 20 umfaßt einen scheibenförmigen Träger 21 aus weichmagnetischen Materialien und eine Spule 22 aus Kupfer oder anderen leitenden Materialien, die auf dem Träger 21, beispielsweise durch Ätzen ausgebildet ist. Die Spule 22 besteht aus einer einzigen Windung, die gebildet wird aus einer Anzahl von in Reihe verbundenen Segmenten 23, die jeweils die Form einerFig. 3A shows the construction of a particularly simple coil carrier 20 serving as a stator for the generator according to the invention. The coil carrier 20 comprises a disk-shaped carrier 21 made of soft magnetic materials and a coil 22 made of copper or other conductive materials, which is formed on the carrier 21, for example by etching. The coil 22 consists of a single turn which is formed from a number of segments 23 connected in series, each of which has the shape of a

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rechteckigen Impulswelle aufweisen. Die beiden Enden der Spule 22 sind mit einem äußeren Verbraucher 40 über zwei Leitungsdrähte 30 verbunden. Fig. 3B zeigt, daß dieser Spulenträger 20 durch nur eine einzige Lage gebildet werden kann.rectangular pulse wave. The two ends of the coil 22 are connected to an external consumer 40 via two lead wires 30. Fig. 3B shows that this coil carrier 20 can be formed by only a single layer.

Fig. 4A zeigt die Konstruktion einer anderen Art eines Spulenträgers 20 für den erfindungsgemäßen Generator. Dieser Spulenträger unterscheidet sich geringfügig gegenüber dem zuvor erwähnten, besonders einfachen Spulenträger mit nur einer Windung der Induktions-Spule (siehe Fig. 3A) dadurch, daß der Spulenträger 20 eine Spule 22 mit zwei Windungen 22A und 22B aufweist, die auf dem selben Träger 21 ausgebildet, elektrisch isoliert und in Radialrichtung überlappend angeordnet sind. Das hinteren Ende der äußeren Windung 22A ist mit dem vorderen Ende der inneren Windung 22B verbunden, so daß die Flußrichtungen des Stroms in der inneren und äußeren Windung 22A.22B gleich sind. Außerdem sind das vorderen Ende der äußeren Windung 22A und das hintere Ende der inneren Windung 22B mit den Leitungsdrähten 30 verbunden.Fig. 4A shows the construction of another type of coil carrier 20 for the generator according to the invention. This coil carrier differs slightly from the previously mentioned, particularly simple coil carrier with only one turn of the induction coil (see Fig. 3A) in that the coil carrier 20 has a coil 22 with two turns 22A and 22B, which are formed on the same carrier 21, electrically insulated and arranged to overlap in the radial direction. The rear end of the outer turn 22A is connected to the front end of the inner turn 22B so that the flow directions of the current in the inner and outer turns 22A.22B are the same. In addition, the front end of the outer turn 22A and the rear end of the inner turn 22B are connected to the lead wires 30.

Fig. 4B zeigt die Konstruktion einer weiteren Ausführungsform, eines Spulenträgers in dem erfindungsgemäJ5en Generator. Im Vergleich mit dem Spulenträger gemäß Fig. 3B umfaßt dieser Spulenträger 20 zwei übereinanderliegende, isolierte Lagen 2OA und 2OB, auf denen Induktions-Spulen angeordnet sind, die nur an ihren Enden miteinander verbunden sind.Fig. 4B shows the construction of a further embodiment, a coil carrier in the generator according to the invention. In comparison with the coil carrier according to Fig. 3B, this coil carrier 20 comprises two superimposed, insulated layers 20A and 20B on which induction coils are arranged, which are only connected to one another at their ends.

Gemäß Fig. 5A und 5B umfaßt der magnetische Rotor 10 einen scheibenförmigen Träger 11 und einen Dauermagneten und eine Anzahl von Magnetpolen N,S,N,S, die mit 12 bezeichnet sind und die am Umfang des Trägers 11 angebracht sind. Alternativ können der Dauermagnet und der Träger 11 einstückig ausgebildet sein (Fig. 5C). Wie aus Fig. 1 und 5D hervorgeht, liegt nach dem Anbau an das Fahrrad der magnetische Rotor 10 im wesentlichen parallel zu dem feststehenden Spulenträger 20 mit einem geeigneten Luftspalt zwischen dem Rotor 10 und dem Spulenträger 20. Der Rotor 10 kann in bezug auf den Spulenträger 20 in Richtung des Pfeiles C gedreht werden. Da der magnetische Rotor 10 einen relativ kleinen Polwinkel &OHgr; aufweist, nämlich die Breite jedes Magnetpols 12 verhältnismäßig gering ist, befindet sich die Winkelverteilung der magnetischen Flußdichte B über dem Umfang des magnetischen Rotors 10 in der Nähe der Form einer rechteckigen Impulswelle (siehe Fig. 6).According to Figs. 5A and 5B, the magnetic rotor 10 comprises a disk-shaped carrier 11 and a permanent magnet and a number of magnetic poles N,S,N,S, designated 12, which are attached to the circumference of the carrier 11. Alternatively, the permanent magnet and the carrier 11 can be formed as one piece (Fig. 5C). As can be seen from Figs. 1 and 5D, when mounted on the bicycle, the magnetic rotor 10 lies substantially parallel to the fixed coil carrier 20 with a suitable air gap between the rotor 10 and the coil carrier 20. The rotor 10 can be rotated with respect to the coil carrier 20 in the direction of arrow C. Since the magnetic rotor 10 has a relatively small pole angle Ω, the magnetic rotor 10 can be rotated in the direction of arrow C with respect to the coil carrier 20. namely, the width of each magnetic pole 12 is relatively small, the angular distribution of the magnetic flux density B over the circumference of the magnetic rotor 10 is close to the shape of a rectangular pulse wave (see Fig. 6).

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Der magnetische Polwinkel &OHgr; des magnetischen Rotors 10 ist im wesentlichen gleich dem Bogenwinkel &thgr; der Segmente der Induktions-Spulen 22. Wenn daher der magnetische Rotor 10 und der Spulenträger 20 an der Nabe 3 und der Achse 2 montiert sind (siehe Fig. 1) und der magnetische Rotor 10 zusammen mit der Nabe 3 gedreht wird, kann eine Spannung Vl in der Form einer im wesentlichen rechtwinkligen Impulswelle (Fig. 7) in den Induktions-Spulen 22 des Spulenträgers 20 aufgrund der Tatsache induziert werden, daß die Spulen 22 das magnetische Feld des magnetischen Rotors 20 schneiden.The magnetic pole angle Ω of the magnetic rotor 10 is substantially equal to the arc angle θ of the segments of the induction coils 22. Therefore, when the magnetic rotor 10 and the coil carrier 20 are mounted on the hub 3 and the axle 2 (see Fig. 1) and the magnetic rotor 10 is rotated together with the hub 3, a voltage Vl in the form of a substantially rectangular pulse wave (Fig. 7) can be induced in the induction coils 22 of the coil carrier 20 due to the fact that the coils 22 intersect the magnetic field of the magnetic rotor 20.

In Fig. 9 wird die induzierte Spannung Vl, die eine im wesentlichen rechtwinklige Impulswellenform aufweist (Fig. 7) und die durch den erfindungsgemäJ5en Generator erzeugt wird, mit der Spannung V2 verglichen, die eine Sinuswellenform besitzt (siehe Fig. 8) und die durch einen herkömmlichen Generator erzeugt wird. Es kann ohne weiteres festgestellt werden, daß die erstgenannte Spannung Vl eine wirksame Spannungswellenfläche aufweist, die größer ist als diejenige der Spannung V2. Mit anderen Worten, der erfindungsgemäße Generator besitzt eine bessere Wirksamkeit in der Elektrizitätserzeugung. Da im übrigen bei dem oben beschriebenen Generator sowohl der Rotor als auch der Stator eine flache, ebene Form aufweisen und parallel zueinander liegen, ist der zwischen beiden liegende Luftspalt konstant. Folglich tritt kein "Schlitzeffekt" und kein Reluktanzmoment-Problem bei dem erfindungsgemäßen Generator auf. Die Belastung des Radfahrers kann daher reduziert und die Wirksamkeit des Generators erheblich verbessert werden im Vergleich zu einem herkömmlichen Generator an einem Fahrrad, wie oben beschrieben wurde.In Fig. 9, the induced voltage Vl having a substantially rectangular pulse waveform (Fig. 7) generated by the generator of the present invention is compared with the voltage V2 having a sine waveform (see Fig. 8) generated by a conventional generator. It can be readily seen that the former voltage Vl has an effective voltage wave area larger than that of the voltage V2. In other words, the generator of the present invention has a better efficiency in generating electricity. Moreover, in the generator described above, since both the rotor and the stator have a flat, planar shape and are parallel to each other, the air gap between them is constant. Consequently, no "slot effect" and no reluctance torque problem occur in the generator of the present invention. The burden on the cyclist can therefore be reduced and the effectiveness of the generator significantly improved compared to a conventional generator on a bicycle, as described above.

Vorzugsweise sind ein Gleichrichter 41 und ein Kondensator 42 zwischen den beiden Leitungsdrähten 30, die mit den Induktions-Spulen 22 verbunden sind, und einem äuJ3eren Verbraucher 40 vorgesehen (Fig. 10), so daj3 der durch den Generator zugeführte Strom stabilisiert und eine Unterbrechung der Stromzufuhr beim Anhalten des Fahrrades verhindert werden.Preferably, a rectifier 41 and a capacitor 42 are provided between the two lead wires 30 connected to the induction coils 22 and an external consumer 40 (Fig. 10), so that the current supplied by the generator is stabilized and an interruption of the power supply when the bicycle is stopped is prevented.

Anschließend soll die zweite Ausführungsform der Erfindung unter Bezugnahme auf Fig. 1 beschrieben werden. Dieser Generator gemäß der vorliegenden Ausführungsform umfaßt einen zylindrischen magnetischen Rotor 50 und einen äußeren Spulenträger 60 mit wenigstens einer Lage. Jede Lage des Spu-Next, the second embodiment of the invention will be described with reference to Fig. 1. This generator according to the present embodiment comprises a cylindrical magnetic rotor 50 and an outer coil carrier 60 with at least one layer. Each layer of the coil

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. * · · I IncL »P^chiielogy Rsseajgh inst.. * · · I IncL »P^chiielogy Rsseajgh inst.

-8.-8th.

lenträgers 60 umfaßt einen zylindrischen Träger 61 aus weichmagnetischen Materialien und wenigstens eine Windung einer periodisch wellenförmigen Induktions-Spule 62, die auf der Oberfläche des zylindrischen Trägers 61 angebracht ist und sich in Umfangsrichtung erstreckt. Die beiden Enden der Induktions-Spule 62 sind mit dem nicht gezeigten äußeren Verbraucher über zwei Leitungsdrähte 30 verbunden.The coil carrier 60 comprises a cylindrical carrier 61 made of soft magnetic materials and at least one turn of a periodically wave-shaped induction coil 62, which is mounted on the surface of the cylindrical carrier 61 and extends in the circumferential direction. The two ends of the induction coil 62 are connected to the external consumer (not shown) via two lead wires 30.

Obgleich der Spulenträger 60 gemäß Fig. 11 nur eine Lage der periodisch wellenförmigen Induktions-Spule 62 aufweist, kann der Spulenträger 60 alternativ eine Anzahl von Induktions-Spulen 62 aufweisen, die auf mehreren koaxialen, zylindrischen Lagen ausgebildet und miteinander verbunden sind. Außerdem kann wenigstens eine Windung der Induktions-Spule 62 des Spulenträgers 60 eine Anzahl von unterschiedlichen Windungen der Induktions-Spule 62 aufweisen, die auf ein- und derselben Lage des Spulenträgers 60 angeordnet und miteinander verbunden sind.Although the coil carrier 60 according to Fig. 11 has only one layer of the periodically wave-shaped induction coil 62, the coil carrier 60 can alternatively have a number of induction coils 62 that are formed on several coaxial, cylindrical layers and are connected to one another. In addition, at least one turn of the induction coil 62 of the coil carrier 60 can have a number of different turns of the induction coil 62 that are arranged on one and the same layer of the coil carrier 60 and are connected to one another.

Der zylindrische, magnetische Rotor 50 liegt im wesentlichen koaxial und mit geeignetem radialen Zwischenraum zu dem zylindrischen Träger 61 des Spulenträgers 60 und kann sich in bezug auf den Spulenträger 60 in Richtung des Pfeiles &ohgr; drehen. Der magnetische Rotor 50 besitzt eine zylindrische Oberfläche gegenüber der Induktions-Spule 62 des Spulenträgers 60, auf der ein Dauermagnet angebracht ist, der eine Anzahl von im Umfang verteilten Magnetpolen N1S,N,S ... aufweist. Ebenso wie bei der ersten Ausführungsform umfaßt jede Windung der periodisch-wellenförmigen Induktions-Spule eine Anzahl von rechteckigen, impulsförmigen Segmenten, die in Reihe miteinander verbunden sind, und jeder Magnetpol 51 des magnetischen Rotors 50 weist einen Polwinkel &OHgr; auf, der im wesentlichen dem Bogenwinkel &ohgr; jedes Segments der Induktions-Spule 62 entspricht.The cylindrical magnetic rotor 50 is substantially coaxial with and spaced radially from the cylindrical support 61 of the coil support 60 and is capable of rotating relative to the coil support 60 in the direction of the arrow ω. The magnetic rotor 50 has a cylindrical surface opposite the induction coil 62 of the coil support 60 on which a permanent magnet is mounted having a number of circumferentially distributed magnetic poles N 1 S,N,S .... As in the first embodiment, each turn of the periodic wave-shaped induction coil comprises a number of rectangular pulse-shaped segments connected in series, and each magnetic pole 51 of the magnetic rotor 50 has a pole angle ω which substantially corresponds to the arc angle ω of each segment of the induction coil 62.

Ähnlich der ersten Ausführungsform kann der magnetische Rotor 50 einen nicht gezeigten getrennten Träger oder Rahmen aufweisen, auf dem der Dauermagnet angebracht ist. Außerdem können vorzugsweise ein Gleichrichter und ein Kondensator zwischen den beiden Leitungsdrähten 30 verbunden sein, die mit der Induktions-Spule 62 und einem äußeren Verbraucher verbunden sind, so daß die Stromzufuhr stabilisiert wird.Similarly to the first embodiment, the magnetic rotor 50 may have a separate support or frame (not shown) on which the permanent magnet is mounted. In addition, a rectifier and a capacitor may preferably be connected between the two lead wires 30 connected to the induction coil 62 and an external load so that the power supply is stabilized.

TER MEER - MÜLLER - STEINMEISTER & PARTN^A· *": Inci-TechWology Reseafch Inst.TER MEER - MÜLLER - STEINMEISTER & PARTNERS· *": Inci-TechWology Research Inst.

Nunmehr soll eine dritte Ausführungsform der Erfindung unter Bezugnahme auf Fig. 12 beschrieben werden.Now, a third embodiment of the invention will be described with reference to Fig. 12.

Entsprechend dieser Ausführungsforai umfaßt der Generator einen ebenen Spulenträger 80 und einen hin- und hergehenden, ebenen Magnetträger 70. Der ebene Spulenträger 80 umfaßt einen geraden, ebenen Träger 81 und wenigstens eine Reihe von periodisch-wellenförmigen Induktions-Spulen 82, die an dem Träger 81 angebracht ist und, sich in dessen Längsrichtung erstreckt. Die beiden Enden der Induktions-Spule 82 sind mit einem nicht gezeigten äußeren Verbraucher über zwei Leitungsdrähte 30 verbunden.According to this embodiment, the generator comprises a flat coil carrier 80 and a reciprocating flat magnet carrier 70. The flat coil carrier 80 comprises a straight, flat carrier 81 and at least one row of periodic wave-shaped induction coils 82 which are attached to the carrier 81 and extend in the longitudinal direction thereof. The two ends of the induction coil 82 are connected to an external consumer (not shown) via two lead wires 30.

Obgleich der Spulenträger 80 gemäß Fig. 12 nur eine einzige Lage einer periodisch-wellenförmigen Induktions-Spule 82 aufweist, kann dieser Spulenträger 80 alternativ eine Anzahl von Reihen von in Serie verbundenen Induktions-Spulen 82 besitzen, die auf parallelen Lagen ebener Träger 81 ausgebildet sind. Außerdem kann wenigstens eine Reihe von Induktions-Spulen 82 auf dem Spulenträger 80 eine Anzahl von Reihen von in Serien verbundenen Induktions-Spulen 82 umfassen, die auf dem selben Träger 81 liegen. Der hin- und hergehende Magnetträger 70 kann in bezug auf den feststehenden Spulenträger 80 in Richtung des Pfeiles M hin- und herbewegt werden. Der Magnetträger 79 liegt im wesentlichen parallel zu dem Spulenträger 80 mit angemessenem Luftspalt zwischen beiden. Der Magnetträger 70 umfaßt einen Dauermagneten mit einer Anzahl von Magnetpolen N,S,N,S, die parallel zur Richtung des Pfeiles M angeordnet sind. Außerdem umfaßt jede Reihe der Induktions-Spulen 82 eine Anzahl von in Reihe geschalteten Segmenten, die jeweils die Form einer rechteckigen Impulswelle aufweisen. Jeder Magnetpol des Magnetträgers 70 weist eine Polweite Pl auf, die im wesentlichen der Spannweite P2 der Segmente der Induktions-Spule entspricht.Although the coil carrier 80 according to Fig. 12 has only a single layer of a periodic-wave-shaped induction coil 82, this coil carrier 80 can alternatively have a number of rows of series-connected induction coils 82 formed on parallel layers of flat supports 81. In addition, at least one row of induction coils 82 on the coil carrier 80 can comprise a number of rows of series-connected induction coils 82 lying on the same support 81. The reciprocating magnet carrier 70 can be moved back and forth with respect to the fixed coil carrier 80 in the direction of the arrow M. The magnet carrier 79 lies substantially parallel to the coil carrier 80 with an appropriate air gap between the two. The magnet carrier 70 comprises a permanent magnet with a number of magnetic poles N,S,N,S arranged parallel to the direction of the arrow M. In addition, each row of induction coils 82 comprises a number of series-connected segments, each of which has the shape of a rectangular pulse wave. Each magnetic pole of the magnetic carrier 70 has a pole width Pl which corresponds substantially to the span P2 of the segments of the induction coil.

Ähnlich wie bei den beiden oben beschriebenen Ausführungsformen, kann der hin- und hergehende Magnetträger 70 einen nicht gezeigten getrennten Rahmen aufweisen, auf dem der Dauermagnet befestigt ist. Außerdem können ein Gleichrichter und ein Kondensator vorzugsweise zwischen den beiden Leitungsdrähten 30 vorgesehen sein, die zwischen der Induktions-Spule 82 und einem äußeren Verbraucher angeordnet sind, so daß die Stromzufuhr stabilisiert wird.Similarly to the two embodiments described above, the reciprocating magnet carrier 70 may have a separate frame (not shown) on which the permanent magnet is mounted. In addition, a rectifier and a capacitor may preferably be provided between the two conducting wires 30 arranged between the induction coil 82 and an external load so that the power supply is stabilized.

TER MEER - MÜLLER - STEINMEISTER & PARTNER; '": In4^<$MD.logy#Sesearch Inst.TER MEER - MÜLLER - STEINMEISTER &PARTNER;'":In4^<$MD.logy# Sesearch Inst.

- &iacgr;&ogr; -- &iacgr;&ogr; -

In der vorliegenden Beschreibung werden einige wenige bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung erläutert, die lediglich zur Veranschaulichung dienen und die Erfindung nicht einschränken sollen. Verschiedene Abwandlungen können ohne Abweichungen vom Schutzbereich der Erfindung vorgenommen werden. Diese Abwandlungen sollen nach wie vor zur Erfindung gehören. Beispielsweise kann in jeder der Ausführungsformen jedes Segment der Induktions-Spule die Form einer Sinuswelle anstelle einer Rechteckwelle : aufweisen. Außerdem kann der erfindungsgemäße Generator nicht nur auf Fahrräder, sondern auch auf jede Einrichtung angewendet werden, die relativ zueinander drehbare oder hin- und hergehende Elemente umfaj3t. Der Schutzbereich der Erfindung soll durch die folgenden Ansprüche definiert werden.In the present description, a few preferred embodiments of the invention are explained, which are for illustrative purposes only and are not intended to be limiting of the invention. Various modifications can be made without departing from the scope of the invention. These modifications are still intended to be part of the invention. For example, in each of the embodiments, each segment of the induction coil can have the shape of a sine wave instead of a square wave. In addition, the generator according to the invention can be applied not only to bicycles, but also to any device that includes elements that rotate or reciprocate relative to one another. The scope of the invention is to be defined by the following claims.

Claims (21)

TER MEER - MÜLLER - STEINMEISTER & PARTNER· ***! Inct^c^ift^ogy &Kgr;&bgr;&egr;&bgr;&agr;&Egr;&sfgr;&Igr;&igr; Inst. SCHUTZANSPRUCHETER MEER - MÜLLER - STEINMEISTER & PARTNER· ***! Inct^c^ift^ogy &Kgr;&bgr;&egr;&bgr;&agr;&Egr;&sfgr;&Igr;&igr; Inst. PROTECTION CLAIMS 1. Generator mit:1. Generator with: einem wenigstens einlagigen, feststehenden Spulenträger (20) mit einem ebenen Träger (11) und wenigstens einer Windung einer periodisch-wellenförmigen Induktions-Spule (22), die auf dem Träger angebracht ist und sich in dessen Umfangsrichtung erstreckt; undan at least single-layer, fixed coil carrier (20) with a flat carrier (11) and at least one turn of a periodic-wave-shaped induction coil (22) which is mounted on the carrier and extends in its circumferential direction; and einem magnetischen Rotor (10) parallel zu dem Spulenträger (20) mit geeignetem Luftspalt zwischen beiden, welcher Rotor (10) in bezug auf den feststehenden Spulenträger drehbar ist und auf dem Umfang einen ringförmigen Dauermagneten mit mehreren Magnetpolen (12) aufweist.a magnetic rotor (10) parallel to the coil carrier (20) with a suitable air gap between the two, which rotor (10) is rotatable with respect to the fixed coil carrier and has an annular permanent magnet with several magnetic poles (12) on the circumference. 2. Generator nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens eine Lage des Spulenträgers (20) eine Anzahl von Induktions-Spulen (22A.22B) aufweist, die auf parallelen Lagen (2OA, 20B) angeordnet und miteinander verbunden sind.2. Generator according to claim 1, characterized in that at least one layer of the coil carrier (20) has a number of induction coils (22A, 22B) which are arranged on parallel layers (20A, 20B) and connected to one another. 3. Generator nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daJ3 die Induktions-Spule in jeder Lage des Spulenträgers (20) unterschiedliche Windungen (22A.22B) der Induktions-Spulen aufweist, die miteinander verbunden sind.3. Generator according to claim 1, characterized in that the induction coil in each position of the coil carrier (20) has different turns (22A.22B) of the induction coils which are connected to one another. 4. Generator nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daJ3 jede Windung der Induktions-Spule (22) eine Anzahl von in Reihe verbundenen Segmenten (23) aufweist, die eine Rechteckwellenform aufweisen, und daß jeder Magnetpol (12) des magnetischen Rotors (10) einen Bogenwinkel aufweist, der im wesentlichen dem Bogenwinkel der Segmente (23) der Induktions-Spule (22) entspricht.4. Generator according to one of claims 1 to 3, characterized in that each turn of the induction coil (22) has a number of series-connected segments (23) which have a rectangular waveform, and that each magnetic pole (12) of the magnetic rotor (10) has an arc angle which substantially corresponds to the arc angle of the segments (23) of the induction coil (22). 5. Generator nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß jede Windung der Induktions-Spule eine Anzahl von in Reihe verbundenen Segmenten aufweist, die eine Sinuswellenform besitzen, und daß jeder Magnetpol des magnetischen Rotors (10) einen Bogenwinkel aufweist, der im wesentlichen identisch mit dem Bogenwinkel der Segmente der Induktions-Spule ist.5. Generator according to one of claims 1 to 4, characterized in that each turn of the induction coil comprises a number of series-connected segments having a sinusoidal waveform, and in that each magnetic pole of the magnetic rotor (10) has an arc angle which is substantially identical to the arc angle of the segments of the induction coil. TER MEER - MÜLLER - STEINMEISTER & PARTNER. **·! Ind, T^chaelogy Rasea«h Inst.TER MEER - MÜLLER - STEINMEISTER & PARTNER. **·! Ind, T^chaelogy Rasea«h Inst. - 12 -- 12 - 6. Generator nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der magnetische Rotor (10) weiterhin einen Rahmen aufweist, auf dem der Dauermagnet mit einer Anzahl von Magnetpolen angebracht ist.6. Generator according to one of the preceding claims, characterized in that the magnetic rotor (10) further comprises a frame on which the permanent magnet with a number of magnetic poles is mounted. 7. Generator nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß zwei Leitungsdrähte (30) zwischen der Induktions-Spule (22) und einem äußeren Verbraucher vorgesehen sind, und daß sich ein Gleichrichter (41) zusammen mit einem Kondensator (42) zwischen den Leitungsdrähten befindet.7. Generator according to one of the preceding claims, characterized in that two conducting wires (30) are provided between the induction coil (22) and an external consumer, and that a rectifier (41) together with a capacitor (42) is located between the conducting wires. 8. Generator mit:8. Generator with: einem wenigstens einlagigen, feststehenden Spulenträger (60), der einen zylindrischen Träger (61) und wenigstens eine Windung einer periodisch-wellenförmigen Induktions-Spule (62) umfaßt, die auf dem zylindrischen Träger angebracht ist und sich in dessen Umfangsrichtung erstreckt; undan at least single-layer, fixed coil carrier (60) comprising a cylindrical carrier (61) and at least one turn of a periodic-wave-shaped induction coil (62) which is mounted on the cylindrical carrier and extends in the circumferential direction thereof; and einem zylindrischen, magnetischen Rotor (50), der in bezug auf den feststehenden Spulenträger drehbar ist, und eine zylindrische Rotorfläche aufweist, die der Induktions-Spule (62) des Spulenträgers gegenüberliegt und im wesentlichen koaxial mit angemessenem radialen Abstand zu diesem angeordnet ist, und mit einem Permanentmagneten mit einer Anzahl von Magnetpolen (51), die im Umfang verteilt auf der zylindrischen Rotoroberfläche angeordnet sind.a cylindrical magnetic rotor (50) which is rotatable with respect to the fixed coil carrier and has a cylindrical rotor surface which is opposite the induction coil (62) of the coil carrier and is arranged substantially coaxially with an appropriate radial distance therefrom, and with a permanent magnet with a number of magnetic poles (51) which are arranged distributed around the circumference on the cylindrical rotor surface. 9. Generator nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens eine Lage des Spulenträgers (60) eine Anzahl von periodisch-wellenförmigen Induktions-Spulen (62) aufweist, die auf einer Anzahl von im wesentlichen koaxialen zylindrischen Lagen angeordnet und miteinander verbunden sind.9. Generator according to claim 8, characterized in that at least one layer of the coil carrier (60) has a number of periodic wave-shaped induction coils (62) which are arranged on a number of substantially coaxial cylindrical layers and are connected to one another. 10. Generator nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens eine Windung der Induktions-Spule (62) jeder Lage des Spulenträgers eine Anzahl von unterschiedlichen Windungen umfaßt, die miteinander verbunden 5 sind.10. Generator according to claim 8, characterized in that at least one turn of the induction coil (62) of each layer of the coil carrier comprises a number of different turns which are connected to one another. TER MEER - MÜLLER - STEINMEISTER & PARTNER· · Ind. TedÄfoJogy Research Inst. . * t* _» »» . * * * TER MEER - MÜLLER - STEINMEISTER & PARTNER· · Ind. TedÄfoJogy Research Inst. . * t * _» »» . * * * - 13 -- 13 - 11. Generator nach einem der Anspräche 8 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß jede Windung der periodisch-wellenförmigen Induktions-Spule (62) eine Anzahl von rechteckigen, impulsfönnigen Segmenten umfaßt, die in Reihe verbunden sind, und daß jeder Magnetpol (51) des magnetischen Rotors (50) einen Bogenwinkel aufweist, der im wesentlichen gleich dem Bogenwinkel jedes Segments der Induktions-Spule ist.11. Generator according to one of claims 8 to 10, characterized in that each turn of the periodic wave-shaped induction coil (62) comprises a number of rectangular, pulse-shaped segments connected in series, and that each magnetic pole (51) of the magnetic rotor (50) has an arc angle which is substantially equal to the arc angle of each segment of the induction coil. 12. Generator nach einem der Anspräche 8 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß jede Windung der Induktions-Spule (62) eine Anzahl von in Reihe verbundenen Segmenten aufweist, die die Form einer Sinuswelle besitzen, und daJ3 jeder Magnetpol (51) des magnetischen Rotors (50) einen Bogenwinkel aufweist, der im wesentlichen gleich dem Bogenwinkel jedes der Segmente der Induktions-Spule (62) ist.12. Generator according to one of claims 8 to 10, characterized in that each turn of the induction coil (62) comprises a number of series-connected segments having the shape of a sine wave, and in that each magnetic pole (51) of the magnetic rotor (50) has an arc angle which is substantially equal to the arc angle of each of the segments of the induction coil (62). 13. Generator nach einem der Anspräche 8 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß der magnetische Rotor (50) weiterhin einen Rahmen aufweist, auf dem der Permanentmagnet mit einer Anzahl von Magnetpolen (51) angeordnet ist.13. Generator according to one of claims 8 to 12, characterized in that the magnetic rotor (50) further comprises a frame on which the permanent magnet with a number of magnetic poles (51) is arranged. 14. Generator nach einem der Ansprüche 8 bis 13, gekennzeichnet durch zwei Leitungsdrähte (30), die an einem Ende mit der Induktions-Spule (62) und am anderen Ende mit einem Verbraucher verbunden sind, und durch einen Gleichrichter (41) sowie einen Kondensator (42), die zwischen den beiden Leitungsdrähten (30) angeordnet sind.14. Generator according to one of claims 8 to 13, characterized by two lead wires (30) which are connected at one end to the induction coil (62) and at the other end to a consumer, and by a rectifier (41) and a capacitor (42) which are arranged between the two lead wires (30). 15. Generator mit:15. Generator with: einem wenigstens einlagigen, feststehenden Spulenträger (80), der einen geraden, ebenen Träger (18) und wenigstens eine Reihe von periodisch-wellenförmigen Induktions-Spulen (82) umfaßt, die auf dem Träger angebracht sind und sich über dessen Länge erstrecken; undan at least single-layer, fixed coil carrier (80) comprising a straight, flat carrier (18) and at least one row of periodic-wave-shaped induction coils (82) mounted on the carrier and extending over its length; and einem hin- und hergehenden, ebenen Magnetträger (70), der im wesentlichen parallel zu dem Spulenträger mit angemessenem Luftspalt zwischen beiden angeordnet ist, welcher Magnetträger (70) einen Dauermagneten und eine Anzahl von Magnetpolen aufweist, die parallel zu der Richtung der Relativbewegung des Magnetträgers in bezug auf den Spulenträger angeordnet sind.a reciprocating planar magnet carrier (70) arranged substantially parallel to the coil carrier with an appropriate air gap between the two, which magnet carrier (70) comprises a permanent magnet and a number of magnetic poles arranged parallel to the direction of relative movement of the magnet carrier with respect to the coil carrier. TER MEER - MÜLLER - STEINMEISTER & PARTNER. *"? &Igr;&eegr;<3*&Tgr;&xgr;&psgr;&eegr;&ogr;1&ogr;©&tgr; SeseEsph Inst.TER MEER - MÜLLER - STEINMEISTER & PARTNER. *"? &Igr;&eegr;<3*&Tgr;&xgr;&psgr;&eegr;&ogr;1&ogr;©&tgr; SeseEsph Inst. - 14 -- 14 - 16. Generator nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens eine Lage des Spulenträgers (80) mehrere Reihen von Induktions-Spulen (82) aufweist, die in parallelen Lagen angeordnet und miteinander verbunden sind.16. Generator according to claim 15, characterized in that at least one layer of the coil carrier (80) has several rows of induction coils (82) which are arranged in parallel layers and connected to one another. 17. Generator nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens eine Reihe von Induktions-Spulen (82) in jeder Lage des Spulenträgers unterschiedliche Reihen von Induktions-Spulen umfaßt, die miteinander verbunden sind.17. Generator according to claim 15, characterized in that at least one row of induction coils (82) in each layer of the coil carrier comprises different rows of induction coils which are connected to one another. 18. Generator nach einem der Ansprüche 15 bis 17, dadurch gekennzeichnet, daß jede Reihe der Induktions-Spulen (82) eine Anzahl von in Reihe verbundenen Segmenten umfaßt, die jeweils die Form einer rechteckigen Impulswelle aufweisen, und daß die Magnetpole des Magnetträgers (70) eine Breite aufweisen, die im wesentlichen der Breite der Segmente der Induktions-Spule entspricht.18. Generator according to one of claims 15 to 17, characterized in that each row of induction coils (82) comprises a number of series-connected segments each having the shape of a rectangular pulse wave, and in that the magnetic poles of the magnet carrier (70) have a width which substantially corresponds to the width of the segments of the induction coil. 19. Generator nach einem der Ansprüche 15 bis 17, dadurch gekennzeichnet, daß jede Windung der Induktions-Spule (82) eine Anzahl von in Reihe verbundenen Segmenten umfaßt, die jeweils die Form einer Sinuswelle aufweisen, und daß jeder Magnetpol des Magnetträgers (70) eine Magnetpolbreite aufweist, die im wesentlichen gleich der Breite jedes Segments der Induktions-Spule ist.19. Generator according to one of claims 15 to 17, characterized in that each turn of the induction coil (82) comprises a number of series-connected segments each having the shape of a sine wave, and in that each magnetic pole of the magnet carrier (70) has a magnetic pole width which is substantially equal to the width of each segment of the induction coil. 20. Generator nach einem der Ansprüche 15 bis 19, dadurch gekennzeichnet, daß der hin- und hergehende Magnetträger (70) weiterhin einen Rahmen umfaßt, auf dem ein Dauermagnet mit mehreren Magnetpolen angebracht ist.20. Generator according to one of claims 15 to 19, characterized in that the reciprocating magnet carrier (70) further comprises a frame on which a permanent magnet with a plurality of magnetic poles is mounted. 21. Generator nach einem der Ansprüche 15 bis 20, gekennzeichnet durch zwei Leitungsdrähte (30), die an einem Ende mit der Induktions-Spule (82) und am anderen Ende mit einem Verbraucher verbunden sind, sowie einen Gleichrichter (41) und einen Kondensator (42) zwischen den beiden Leitungen. 21. Generator according to one of claims 15 to 20, characterized by two lead wires (30) which are connected at one end to the induction coil (82) and at the other end to a consumer, as well as a rectifier (41) and a capacitor (42) between the two leads.
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Date Code Title Description
R207 Utility model specification

Effective date: 19961121

R150 Utility model maintained after payment of first maintenance fee after three years

Effective date: 19991220

R151 Utility model maintained after payment of second maintenance fee after six years

Effective date: 20021126

R152 Utility model maintained after payment of third maintenance fee after eight years

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R071 Expiry of right