本发明专利技术涉及一种具有被动发电的发电机的工具机，其具有用于产生电流的发电机(3)。发电机(3)具有转子(7)和定子(5)。在定子(5)上布置线圈(11)和磁铁(13)。转子(7)可以相对于定子(5)运动，并且具有第一区域(51)和第二区域(53)。所述转子(7)这样构造，使得第一和第二区域(51，53)之间的导磁率和/或几何构造有所不同，因此当转子(7)相对于定子(5)运动(63)时，线圈(11)中的磁通就会发生变化，从而感应出电压。
【技术实现步骤摘要】
使用工具机作业时经常需要一些辅助机构来优化作业过程，例如通过发光器件来照明工作面。
技术介绍
例如DE 10 2006 045157 Al就公开了将发光器件集成于其中的工具，但是给发光器件供电是问题。
技术实现思路
本专利技术的任务在于，提供一种可以由辅助元件供电的改进型工具机。采用本专利技术独立权利要求所述的对象，即可解决这一任务。从属权利要求所述均为本专利技术的有益实施方式。以下将详细讨论本专利技术所述装置的特征、细节和优点。按照本专利技术的第一方面，阐述一种工具机，尤其是一种手持工具机，具有用于产生电能或电流的发电机。该发电机具有定子和可以相对于定子运动的转子，在定子上布置至少一个线圈(例如感应线圈)和至少一个磁铁(例如永久磁铁或者电磁铁)。转子具有至少一个第一区域和至少一个第二区域。第一区域具有第一导磁率和第一几何构造。第二区域具有第二导磁率和第二几何构造。第一和第二导磁率不一样，并且/或者第一和第二几何构造不一样。视转子的第一或第二区域更靠近定子而定，磁铁的磁力线可以向不同方向延伸。当转子相对于定子运动时，转子的第一和第二区域的位置就会相对于定子连续变化， 这样就会使得磁通发生变化，并且在定子的线圈中感应出电压。转子的第一和第二区域可以构造成转子中的轮廓，即第一区域相当于转子中的凸起部分，第二区域相当于凹进部分。可以针对不同的区域选用不同的材料，尤其是具有不同导磁率的材料。利用本专利技术所述的发电机可以提供工具机内部部件(例如用于照明工作面的光源)所需的电压或电能，该电能最好独立于工具机的电网电压或者蓄电池电压，这样就不需要在工具机中附加一些用于进行电流整流和变压的元件。这对于手持工具机而言尤其有益，因为也可以减轻重量。还可以针对低电压模式(例如小于50V)设计本专利技术所述发电机的电路，因此不受电网运行机器规范的约束，例如遵守绝缘距离。这样就能实现更多的工具机设计自由度。此外本专利技术所述的发电机优选还可以不含活动的磁铁。当工具机工作时，只有转子运动，线圈以及磁铁均布置在定子上不可以运动。这样就能很方便地改装现有的工具机。 此外还能以简单、节约空间并且成本低廉的方式实现用于新工具机内部部件(例如光源) 的电源。按照本专利技术的一种实施例，定子和转子均具有铁磁材料，也就是这些材料的导磁率μ等于、大于或者最好显著大于1 (μ >> 1)。这些材料可以是例如钢、铁、钴、镍或者其组合。定子和转子可以大部分或者完全由这些材料构成。按照一种实施例，转子可以与工具机的输出机构(例如输出轴)以力结合、形状配合以及/或者摩擦结合方式机械耦合，或者作为输出机构的一部分，或者集成在输出机构之中。例如对输出机构的现有零件加以改动，就能以节约成本的方式改装。转子也可以通过一种粘合剂以材料融合方式与输出机构连接。输出机构可以是输出功率的工具机部件， 例如可以是主轴、冠齿轮、安装法兰或刀夹、电机轴或者其凸起部分。按照另一种实施例，发电机可以具有与工具机的第一电路电隔离的第二电路或者独立的电路。例如第一电路可以连接在电网电源或者蓄电池电源上，第二电路可以通过发电机产生不同于第一电路的电压，这样就能给工具机内部光源供电，不必对电网电压进行变压和整流，因此不需要采用附加部件，从而能够节约安装空间和附加费用。按照其它实施例，工具机可以具有一个或多个光源。通过本专利技术所述的发电机给光源供电，而且光源与发电机直接连接，或者通过变压器与其连接。光源还可以直接集成在工具机之中，或者布置在工具机上，并且可以是能够在工具机工作时连续照明工作面的光源。例如附加光源可以利用颜色变换或者亮度变换输出光信号，并且可以借此显示转子的当前转速，例如信号可以闪动，这样就能发出超过和/或低于一定的转速(例如当过载时) 以及关机后转子或电机惯性转动的信号。还可以将附加光源设计成用于标记工作面并且引导工具机的激光光源。按照另一种实施例，工具机具有储电装置，例如电容和/或蓄电池。例如可以通过储电装置改进光源的余辉时间和亮度。例如可以将储电装置集成在工具机的电子装置之中。可以在电子装置中调整所产生的电压，使之适合于光源的需求。按照另一种实施例，将定子的线圈或多个线圈布置在用于加强磁通的轭铁上。轭铁可以将磁铁相互连接，并且/或者将其与线圈电连接。轭铁可以具有例如比定子壳体材料更高的导磁率，并且有助于定向引导磁力线，从而增强磁通。即使在工作转速很小的情况下，也能通过这种磁通增强作用生成足以使光源工作的电压。按照另一种实施例，转子可以执行旋转运动或者直线往复运动。例如可以将工具机设计成角磨机和直磨机、电动螺丝刀、电钻、圆锯或者锯，例如线锯、刀锯、手锯或者精切据。附图说明专业人士可从以下实施例说明以及附图了解本专利技术的其它特征和优点，但本专利技术并非仅限于此。图1角磨机的横断面2工具机的发电机工作原理示意3以安装法兰作为转子的发电机图4图3所示定子的可用实施方式图5以冠齿轮作为转子的发电机图6转子的可用实施方式图7定子与电磁 线圈的实施方式图8线锯的横断面图图9具有直线往复式转子的发电机图10图9所示发电机的另一种实施方式所有附图仅为本专利技术所述装置及其组成部分的示意图，尤其在附图中并未按照比例反映距离和尺寸关系。不同附图中相应的元件均有相同的附图标记。具体实施例方式图1 7所示的工具机是配有旋转转子的角磨机实施例，图8 10所示为配有直线往复转子的线锯实施例。图1所示为角磨机1的横断面示意图。角磨机1具有诸如电机壳体25、电机27、 风扇29、小齿轮31、传动机构壳体33、保护罩35、双孔螺母37、主轴39、冠齿轮41、轴承法兰 43和安装法兰47之类的常见部件。光源15可以照亮工作区45或工作面45。例如可以将光源15集成在轴承法兰43上。可以使用例如冠齿轮41、安装法兰47或者主轴39作为角磨机1的转子7。图2所示为工具机1的发电机3的功能原理示意图。图2A和2B所示为发电机3 在转子7的不同运动阶段的横断面图。在定子5上布置了线圈11和两个不同极性的磁铁 13。磁铁13和线圈11均布置在用于强化磁通的轭铁23上。转子7相对于定子5的运动63 (箭头所示)使得线圈11所在的磁场发生变化，从而在线圈11中感应出电压，例如可通过具有储电装置19的电子装置21将该电压传输给光源15。例如可以用改变磁回路阻(也称为磁阻)的方式改变磁场。如图2A所示，转子7的第一区域51在定子5的线圈11对面，转子7的第二区域 53在定子5的磁铁13对面。在本实施例中，第一区域51和第二区域53具有不同的几何构造。第一区域51具有朝向定子5的凸起部分。与第一区域51相比，第二区域53则在定子 5对面向后偏置，从而使得第二区域53中定子5和转子7之间的气隙9大于第一区域51中的气隙。当转子7运动63时，源自于永久磁铁13的磁通就会发生变化，从而使得磁力线17 发生变化，如图2所示，并且在线圈中感应出电压11。转子7的区域51、53在相同或不同的几何构造的情况下，可以具有不同导磁率的不同材料。可以用改造工具机1输出机构49现有部件的方式实现转子7，例如可以采用带槽的转子7。转子7运动时会使得磁阻发生如下变化当槽51处在磁铁13对面的位置时， 较大的气隙9就会引起较高的磁阻；当连接部51处在磁铁对面的位置时，就会引起本文档来自技高网...
【技术保护点】
１．工具机（１），具有用于产生电流的发电机（３），所述发电机（３）具有：定子（５）；以及转子（７），转子可以相对于定子（５）运动；在定子（５）上布置线圈（１１）和磁铁（１３）；所述转子（７）具有至少一个第一区域（５１）和至少一个第二区域（５３）；所述转子（７）这样构造，使得第一和第二区域（５１，５３）之间的导磁率和／或几何构造有所不同，因此当转子（７）相对于定子（５）运动（６３）时，线圈（１１）中的磁通就会发生变化，从而感应出电压。
【技术特征摘要】
...
【专利技术属性】
技术研发人员：L·肖恩，F·埃森魏因，
申请(专利权)人：罗伯特·博世有限公司，
类型：发明
国别省市：DE
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