[发明专利]具有两个运动部分的能量产生设备

说明书

技术领域

本发明涉及用于将机械能转换为电能的能量产生设备。本发明还涉及包含有能量产生设备的无线独立控制设备。

背景技术

专利申请WO2004/093299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WO2004/093299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。

发明内容

本发明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。

根据本发明，用于本发明的双转子系统，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。

根据本发明的另一特定特征，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。

根据本发明的特定特征，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。

根据本发明的另一个特定特征，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。

根据本发明，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。

本发明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以分解视图示出本发明的能量产生设备，

图2示出完全组装好的本发明的能量产生设备，

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发明的设备，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。

具体实施方式