NL2021361B1

NL2021361B1 - Electric low-power supply system for devices and device comprising such a low-power supply system

Info

Publication number: NL2021361B1
Application number: NL2021361A
Authority: NL
Inventors: Peijnenburg Wesley; Adrianus Hubertus Hoedjes Maarten; Vromans Frans; Theodorus Franciscus Knapen Lambertus; Tahyrovich Jumayev Sultan
Original assignee: Kinetron Bv
Priority date: 2018-07-20
Filing date: 2018-07-20
Publication date: 2020-01-29

Claims

Conclusies

1. Elektrisch laagvermogenvoedingssysteem voor inrichtingen, in het bijzonder aantrekbare, draagbare of bewegende inrichtingen, zoals horloges, in het bijzonder smartwatches, draagbare sensors en sensors op bewegende objecten, omvattende:

- ten minste één elektrische generator, omvattende een rotorwiel gekoppeld aan een aangedreven as en voorzien van gemagnetiseerde polen, een stator voorzien van een veelvoud aan windingen voor het leveren van een elektrische spanning;

- ten minste één excentrisch oscillerend gewicht voor het aandrijven van de aangedreven as van ten minste één generator bij beweging van het oscillerend gewicht;

- ten minste één overbrengingsstructuur die ten minste één excentrisch oscillerend gewicht met de aangedreven as van ten minste één generator verbindt, voornoemde overbrengingsstructuur omvattende:

o ten minste één primair overbrengingswiel direct en/of indirect samenwerkend met de aangedreven as van ten minste één generator, en o ten minste één torsieveer, gepositioneerd tussen voornoemd ten minste ene excentrisch oscillerend gewicht en voornoemd ten minste ene primaire overbrengingswiel, waarbij voornoemde torsieveer een eerste eindgedeelte en een tegenovergelegen tweede eindgedeelte heeft, waarbij het eerste eindgedeelte van de torsieveer direct aangrijpt op en/of samenwerkt met ten minste één oscillerend gewicht, en waarbij het tegenovergelegen tweede eindgedeelte van de torsieveer direct aangrijpt op en/of samenwerkt met het primaire overbrengingswiel, voor het voorzien in een veerkrachtige overbrenging tussen voornoemd oscillerend gewicht en voornoemd primaire wiel.
2. Laagvermogenvoedingssysteem volgens conclusie 1, waarbij het eerste eindgedeelte van de torsieveer direct verbonden is met ten minste één oscillerend gewicht, en waarbij het tegenovergelegen tweede eindgedeelte van de torsieveer direct verbonden is met het eerste overbrengingswiel, voor het voorzien in een veerkrachtige overbrenging tussen voornoemd oscillerend gewicht en voornoemd primaire wiel.
3. Laagvermogenvoedingssysteem volgens één van de voorgaande conclusies, waarbij het oscillerend gewicht en het primaire overbrengingswiel coaxiaal zijn gemonteerd.
4. Laagvermogenvoedingssysteem volgens één van de voorgaande conclusies, waarbij het oscillerend gewicht en het primaire overbrengingswiel onderling roteerbaar zijn.
5. Laagvermogenvoedingssysteem volgens één van de voorgaande conclusies, waarbij het systeem ten minste één draagstructuur omvat voor het monteren van de ten minste ene generator, het ten minste ene oscillerend gewicht en de overbrengingsstructuur.
6. Laagvermogenvoedingssysteem volgens één van de voorgaande conclusies, waarbij het oscillerend gewicht een in de richting van het primaire overbrengingswiel uitstrekkende rotatieas omvat.
7. Laagvermogenvoedingssysteem volgens conclusie 6, waarbij ten minste een deel van de rotatieas ten minste gedeeltelijk is ingesloten door ten minste één binnenste veerbus, waarbij voornoemde veerbus ten minste gedeeltelijk is ingesloten door de torsieveer.
8. Laagvermogenvoedingssysteem volgens conclusie 7, waarbij voornoemde ten minste ene veerbus is verbonden met, of onderdeel is van, het primaire overbrengingswiel.
9. Laagvermogenvoedingssysteem volgens conclusie 5 en één van de conclusies 6-8, waarbij een eindgedeelte van de rotatieas samenwerkt met een op de draagstructuur gemonteerde lager.
10. Laagvermogenvoedingssysteem volgens één van de conclusies 7-9, waarbij de buitendiameter van de binnenste veerbus kleiner is dan de binnendiameter van de torsieveer.
11. Laagvermogenvoedingssysteem volgens conclusie 10, waarbij de maximale afstand tussen de buitendiameter van de veerbus en de binnendiameter van de torsieveer, in een onbelaste toestand, kleiner is dan 2 millimeter.
12. Laagvermogenvoedingssysteem volgens conclusie 10 of 11, waarbij de torsieveer is ingericht om vast aan te grijpen op een buitenoppervlak van de binnenste veerbus na het overschrijden van een voorafbepaalde veerbeschermingshoek en/of voorafbepaald veerbeschermingskoppel.
13. Laagvermogenvoedingssysteem volgens conclusie 12, waarbij voornoemde voorafbepaalde veerbeschermingshoek is gelegen tussen +5 en +90 graden, en bij voorkeur ongeveer 40 graden is.
14. Laagvermogenvoedingssysteem volgens conclusie 12 of 13, waarbij voornoemd voorafbepaald veerbeschermingskoppel is gelegen tussen +0,3 en 2 mNm, en bij voorkeur ongeveer +1,6 mNm is.
15. Laagvermogenvoedingssysteem volgens één van de voorgaande conclusies, waarbij het systeem een buitenste veerbus omvat, bij voorkeur verbonden met of onderdeel van het oscillerend gewicht, welke ten minste een deel van de torsieveer insluit.
16. Laagvermogenvoedingssysteem volgens conclusie 15, waarbij de binnendiameter van een deel van de buitenste veerbus, die de torsieveer ten minste gedeeltelijk insluit, groter is dan de buitendiameter van de torsieveer.
17. Laagvermogenvoedingssysteem volgens conclusie 16, waarbij de torsieveer is ingericht om vast aan te grijpen op een binnenoppervlak van een deel van de buitenste veerbus die de torsieveer insluit na het overschrijden van een voorafbepaalde veerbeschermingshoek en/of voorafbepaald veerbeschermingskoppel.
18. Laagvermogenvoedingssysteem volgens conclusie 17, waarbij voornoemde voorafbepaalde veerbeschermingshoek is gelegen tussen -20 en -60 graden, en bij voorkeur ongeveer 40 graden is.
19. Laagvermogenvoedingssysteem volgens conclusie 17 of 18, waarbij voornoemd voorafbepaald veerbeschermingskoppel is gelegen tussen -0,3 en -2 mNm, en bij voorkeur ongeveer -1,6 mNm is.
20. Laagvermogenvoedingssysteem volgens één van de voorgaande conclusies, waarbij de overbrengingsstructuur is ingericht om veerenergie in de torsieveer op te slaan tijdens deformatie van de torsieveer als gevolg van verplaatsing van het oscillerend gewicht.
21. Laagvermogenvoedingssysteem volgens conclusie 20, waarbij de overbrengingsstructuur is ingericht om veerenergie in de torsieveer op te slaan zowel tijdens opwinden als loswinden van de torsieveer, respectievelijk, als gevolg van richtingsafhankelijke verplaatsing van het oscillerend gewicht.
22. Laagvermogenvoedingssysteem volgens één van de voorgaande conclusies, waarbij de overbrengingsstructuur is ingericht om veerenergie opgeslagen in de torsieveer over te dragen aan het primaire wiel, na het overschrijden van een voorafbepaalde veerspanningshoek en/of voorafbepaald veerkoppel.
23. Laagvermogenvoedingssysteem volgens conclusie 22, waarbij voornoemde voorafbepaalde veerspanningshoek is gelegen tussen +5 en +90 graden, en bij voorkeur ongeveer +10 graden is, en/of tussen -5 en -90 graden, en bij voorkeur ongeveer -10 graden is.
24. Laagvermogenvoedingssysteem volgens conclusie 22 of 23, waarbij voornoemd voorafbepaald veerbeschermingskoppel is gelegen tussen +0,15 en +0,9 mNm, en bij voorkeur ongeveer +0,45 mNm is, en/of tussen -0,15 en -0,9 mNm, en bij voorkeur ongeveer -0,45 mNm is.
25. Laagvermogenvoedingssysteem volgens één van de voorgaande conclusies, waarbij de ten minste ene overbrengingsstructuur ten minste één versnellend secundair overbrengingswiel, en bij voorkeur een serie van versnellende secundaire overbrengingswielen, omvat welke het primaire wiel en de aangedreven as van ten minste één generator verbindt.
26. Laagvermogenvoedingssysteem volgens één van de voorgaande conclusies, waarbij de ten minste ene overbrengingsstructuur ten minste één secundair overbrengingswiel, en bij voorkeur een tandwielstelsel, omvat welke het primaire wiel en de aangedreven as van ten minste één generator verbindt.
27. Laagvermogenvoedingssysteem volgens conclusie 26, waarbij ten minste één secundair overbrengingswiel wordt gevormd door een samengesteld tandwiel omvattende een tandwiel met kleine diameter en een tandwiel met grote diameter gemonteerd op een gezamenlijke as.
28. Laagvermogenvoedingssysteem volgens één van de voorgaande conclusies, waarbij de torsieveer een in hoofdzaak cilindrisch centraal lichaamsdeel omvat.
29. Laagvermogenvoedingssysteem volgens conclusie 28, waarbij het eerste eindgedeelte en/of het tweede eindgedeelte lateraal uitsteekt ten opzichte van voornoemd in hoofdzaak cilindrisch lichaamsdeel van de torsieveer.
30. Laagvermogenvoedingssysteem volgens conclusie 28 of 29, waarbij het centrale lichaamsdeel van de torsieveer wordt gevormd door een spiraalvormig gewonden draad.
31. Laagvermogenvoedingssysteem volgens conclusie 30, waarbij de diameter van de draad is gelegen tussen 0,1 en 0,9 millimeter, en bij voorkeur ongeveer 0,3 millimeter is.
32. Laagvermogenvoedingssysteem volgens conclusie 30 of 31, waarbij het aantal windingen van de draad is gelegen tussen 2 en 5.
33. Laagvermogenvoedingssysteem volgens één van de conclusies 28-32, waarbij de buitendiameter van het centrale lichaamsdeel van de torsieveer is gelegen tussen 4 en 6 millimeter.
34. Laagvermogenvoedingssysteem volgens één van de voorgaande conclusies, waarbij de torsieveer is vervaardigd van metaal, in het bijzonder veerstaal, en/of ten minste één polymeermateriaal.
35. Laagvermogenvoedingssysteem volgens één van de voorgaande conclusies, waarbij in ten minste één generator, de stator een veldwinding omvat die in de axiale richting buiten de radiale projectie van de rotor is aangebracht, en axiaal in de radiale projectie van de rotor geleide klauwpoolachtige magnetisch geleidende vellen, bij voorkeur tussen 10 en 20 vellen, omvat.
36. Laagvermogenvoedingssysteem volgens één van de voorgaande conclusies, waarbij ten minste één generator elektrisch is verbonden met ten minste één wisselstroom naar gelijkstroom rectificatie- en/of opslagcircuit.
37. Laagvermogenvoedingssysteem volgens één van de voorgaande conclusies, waarbij het systeem ten minste één elektrische energieopslag, zoals een batterij of een condensator, omvat, direct dan wel indirect verbonden met ten minste één generator voor het opslaan van elektrische energie gegenereerd door voornoemde ten minste ene generator.
38. Inrichting, in het bijzonder aantrekbare, draagbare of bewegende inrichtingen, zoals horloges, in het bijzonder smartwatches, draagbare sensors en sensors op bewegende objecten, omvattende ten minste één laagvermogenvoedingssysteem volgens één van de voorgaande conclusies.
39. Inrichting volgens conclusie 38, waarbij de inrichting ten minste één door het ten minste ene laagvermogenvoedingssysteem gevoede besturingseenheid omvat.