具有两个运动部分的能量产生设备制造技术

本发明专利技术涉及能够产生设备（１），包括：具有中心开口的励磁线圈（２）；和磁路，其延伸通过线圈的中心开口并包括转速一个永久磁体（４ａ，４ｂ，６）和多个安置在固定部分和两个移动部分（３０ａ，３０ｂ）中的铁磁构件（３３，３４，３２，４０），其特征在于，两个移动部分（（３０ａ，３０ｂ）安装在两个平行的转动轴上并能够每个呈现两个位置，以及特征在于，该设备包括用于在其两个位置之间转动（５，５０）两个移动部分（３０ａ，３０ｂ）以产生磁路（３）的两种状态的装置，所述两种状态为其中磁通（Ｆ１）在一个方向流动通过线圈的第一状态和其中磁通（Ｆ２）在相反方向流动通过线圈的第二状态。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及用于将机械能转换为电能的能量产生设备。本专利技术还涉及包含有能量 产生设备的无线独立控制设备。
技术介绍
专利申请W02004/093299公开一种将机械能转换为电能的转换器。该转换器包括 形成磁路的永久磁体和软磁元件，以及围绕一部分磁路的电线圈。软磁元件和永久磁体安 装为相对于彼此转动，这使得当一个相对于另一个运动时能够在通过线圈的磁路中产生通 量变化，从而在线圈中产生电流。文献W02004/093299提供转换器在独立能量开关中的使用，也就是说，没有能源 并且是无线的。当开关机械促动时，由通过线圈的磁通量的变化产生的电流能够用于为无 线电信号发生器供电。无线电信号发送到远程接收器，该接收器然后响应用于开关电气设 备。当开关远离接收器非常远或者与接收器被许多障碍物间隔开时，产生的无线电信号并 不总是具有足够的强度以系统地到达接收器。为了改善转换器的性能水平，有必要例如增 大线圈的匝数，这增大开关的尺寸并且在考虑用于绕组的铜线的成本的情形下使得成本昂 贵很多。
技术实现思路
本专利技术的目的是提出一种具有改善的性能同时保持小的体积(footprint)和适 当成本的上文所述类型的能量产生设备。该目的通过一种能量产生设备实现，该设备包括-励磁线圈，其设置有中心开口，-磁路，该磁路通过线圈的中心开口并包括至少一个永久磁体和数个铁磁元件，其特征在于，-永久磁体和铁磁元件安置在固定部分和两个运动部分中，_所述两个运动部分安置在彼此平行的两个转动轴上并每个都可以采取两个位 置，-所述设备包括用于在两个运动部分的两个位置之间转动地促动它们以产生两个 磁路状态的装置，所述两个状态为其中磁通量在一个方向通过线圈的第一状态和其中磁通 量在相反方向通过线圈的第二状态。根据本专利技术，用于本专利技术的双转子系统，也就是说具有两个运动部分的系统，使得 能够明显改善电流能量产生设备的性能水平。两个运动部分的使用还使得能够通过使得其 非常紧凑但不影响其性能水平而优化设备的占地面积。两个运动部分的使用使得能够减小设备的促动力并增大运动部分的转速，这在线 圈绕组导线中产生明显的通量变化因此产生高的感生电压。根据特定特征，在一个方向产生的磁通量等于在相反方向产生的磁通量的相反数。当磁路具有单一固定磁体或者两个相同的运动磁体时，就是这种情况。根据本专利技术的另一特定特征，两个运动部分在促动的第一部分中向促动装置提供 阻力，在促动的第二部分中向促动装置提供原动力。根据第一变型实施例，两个运动部分每个包括永久磁体。根据第二变型实施例，两个运动部分包括铁磁元件，并且永久磁体是固定的。根据本专利技术的特定特征，促动装置包括促动设备和用于转动地驱动运动部分的装 置。根据本专利技术的另一个特定特征，促动设备连接到第一运动部分，驱动装置包括当 第一运动部分被促动时驱动第二运动部分的齿轮。在第一构型中，促动设备例如在垂直于移动部分的转动轴的轴上促动。该构型对 于工业按钮类型的应用是理想的。在第二构型中，促动设备例如在平行于移动部分的转动轴的轴上促动。该构型对 于住宅电子开关类型应用是理想的。根据本专利技术，促动设备例如安置在弹簧上以在促动后将运动部分返回到它们的原 始位置。这样，能够产生两倍的能量。本专利技术还涉及无线独立控制设备，包括用于将机械能转换为电能的上述类型的能 量产生设备，电能能够为耦合到远程接收模块的无线电发生模块供电。附图说明其它特征和优点将从下面参照作为例子给出并在附图中示出的实施例的详细描 述显现，在附图中图1以分解视图示出本专利技术的能量产生设备，图2示出完全组装好的本专利技术的能量产生设备，图3示出图2的设备，其盖子被移除以使得能够观察到设备内部，图4示出根据变型实施例的本专利技术的设备，其中促动在平行于运动部分的转动轴 的轴上执行，图5A和5B分别示出当运动部分各自包括永久磁体时在运动部分的第一位置和在 运动部分的第二位置的设备，图6A和6B示意性地示出当运动部分是永久磁体时设备的操作原理并表明对于运 动部分的每个位置的磁通路径，图7示出设备的变型，其中永久磁体是固定的，运动部分由铁磁元件制成。 具体实施例方式根据本专利技术的独立电能产生设备1可用于通过外部机械作用例如手动改变通过 线圈2的磁通量而在励磁线圈2中产生电流。这样的设备1可被用于没有内部电流源的无线控制装置。该控制装置例如通过拨 动类型的开关或按钮类型的开关手动促动，所述开关能够控制电气设备例如灯，并能够不 受限制地定位在房间中的不同位置。控制设备包括意在接收独立能量产生设备1的机械子 组件(未示出)和由能量产生设备给电的电子电路。该电子电路(未示出)一般包括存储根据本专利技术的设备1产生的电能的装置，例如电容器，从而使得电流量能够被平稳递送，以 发送无线电信号到控制电气设备的远程接收器。采用的各种电子电路是已知的并且例如描 述在专利申请EP1238436和EP0836166中。根据本专利技术的电能产生设备1能够实施用于例如灯控制的场合，以及位置检测器 或机械压力传感器，其中测量的产生的电流量用于确定机械力是否已经被施加。机械作用 被用于产生电流，该电流用于触发例如警报或者信号设备或者如先前描述的给无线电发生 器给电。类似地，可以预见到这样的应用，即其中机械作用被转换为电能，用于例如给无线 电发生器给电。这样的应用是例如能够促动能量产生设备以发送消息到中心安全设备的断 路器锁。参照图1-7，本专利技术的能量产生设备1 一般包括设置有中心开口的励磁线圈2和通 过线圈2的中心开口的磁路3。线圈2具有由无磁性材料制成的衔铁20，在衔铁20上缠绕有N匝导电线的绕组 21。中心开口沿着纵轴(A)通过衔铁20形成并具有适当尺寸以能够被磁路3通过。磁路 形成为例如铆接在两个盖板7a、7b之间的堆叠板的形式。磁路3包括至少一个永久磁体4a、4b、6和安置在至少一个固定部分和两个运动部 分30a、30b中的铁磁元件。两个运动部分30a、30b每个安装为绕轴转动，它们的转动轴彼 此平行。每个运动部分30a、30b在磁路中形成至少两个间隙。运动部分相对于固定部分3 的移动产生通过线圈2的磁通变化，这导致在线圈2中产生电流。在磁路中的磁通由在运 动部分30a、30b相对于固定部分的位置的变化限定，在线圈2的端子上通过该磁通变化产 生的电压取决于时间以及因此运动部分30a、30b相对于固定部分的位移速度。因此能量产生设备1包括促动运动部分30a、30b转动的装置。这些促动装置一般 包括促动设备5、50和连接促动设备5、50到运动部分30a、30b的驱动装置。在第一构型中 (图2)，促动设备5、50可以例如在垂直于运动部分30a、30b的转动轴的轴上被促动或者在 第二构型(图4)中在平行于运动部分30a、30b的转动轴的轴上促动。第一构型例如适合 用于按钮类型控制设备，第二构型适合用于住宅控制开关类型控制设备。驱动装置可以采 取不同形式。在图3中，它们包括例如安置在与第一移动部分30a相同的转动轴上的第一 齿轮31a，该第一齿轮与安置在第二移动部分30b的转动轴上的第二齿轮31b啮合。促动设 备5、50连接到其中一个齿轮。两个齿轮中的一个转动并因此移动部分的转动驱动其它齿 轮以及因此的其它移动部分。促动设备5可以例如安置在弹簧8上以本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种能量产生设备（１），包括：设置有中心开口的励磁线圈（２），磁路（３），该磁路通过所述线圈的所述中心开口并包括至少一个永久磁体（４ａ，４ｂ，６）和数个铁磁元件，其特征在于：所述永久磁体和所述铁磁元件安置在固定部分和两个运动部分（３０ａ，３０ｂ）中，所述两个运动部分（３０ａ，３０ｂ）安装在彼此平行的两个转动轴上并能够各自采取两个位置，所述设备包括用于在所述两个运动部分（３０ａ，３０ｂ）的两个位置转动地促动它们以产生磁路（３）的两种状态的装置，所述两种状态为其中磁通（Ｆ１）在一个方向通过所述线圈（２）的第一状态和其中磁通（Ｆ２）在相反方向通过所述线圈（２）的第二状态。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：克里斯琴巴塔伊，迪迪尔维古劳克斯，
申请(专利权)人：施耐德电器工业公司，
类型：发明
国别省市：FR[法国]