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Magnetkreis, der aus einer oder mehreren aufeinander gestapelten Platten besteht
Die Erfindung bezieht sich auf einen Magnet- kreis, z. B. für Dynamos oder Motoren, der aus einer oder mehreren aufeinandergestapelten
Platten besteht, und ist dadurch gekennzeichnet, dass die Platte (n) mit einer Anzahl hochkant angeordneter und gegenüber der (den) Platte (n) abgebogener Pole versehen ist (sind), die aus über ihre Längsachse U-förmig gefalteten Zungen der Platte (n) bestehen, u. zw. derart, dass die Aussenkanten dieser U-förmigen Schenkel in einer Umdrehungsfläche liegen.
Die hochkant angeordneten Pole weisen den an sich bekannten Vorteil auf, dass der Übergang der magnetischen Kraftlinien beim Luftspalt, der sich an der erwähnten Umdrehungsfläche befindet, von oder zu den Polen nicht von dem zwischen den Lamellen vorhandenen magnetischen Widerstand beeinträchtigt wird.
In mechanischer Hinsicht bilden die um ihre Längsachse umgefalteten Zungen sehr feste Pole, die keiner weiteren andersartigen Verstärkung oder Befestigung bedürfen. Unter der Längs- achse der Zungen"ist im vorliegenden Falle die Achse zu verstehen, die zwischen den beiden Rändern einer Zunge liegt ; nach Umfalten bilden diese Ränder die Hochkantseiten der Pole.
Die Erfindung eignet sich vorzüglich zur Anwendung bei Nabendynamos für Fahrräder, bei denen eine sehr grosse Anzahl von Polen erwünscht ist.
An Hand von Ausführungsbeispielen wird die Erfindung näher erläutert. Die Fig. 1 und 2 stellen schematisch eine Draufsicht und eine
Seitenansicht eines Teiles des erfindungsgemässen Magnetkreises dar. Die Fig. 3 und 4 zeigen einen aus drei Platten zusammengebauten Magnetkreis.
In Fig. 1 ist eine Platte 1 mit einer Anzahl ausgestanzter Zungen 2 versehen, die sich in mehr oder weniger tangentialer Richtung erstrecken. Die Zungen 2 werden über ihre Längsachse 3 in einer vom Beobachter abliegenden Richtung U-förmig umgefaltet. Dieses Umfalten ist an Hand der Zunge 4 beim Beginn veranschaulicht. Das Umfalten wird vorzugsweise so weit durchgeführt, dass die beiden Innenflächen 5 der Zunge mehr oder weniger zusammenfallen. Vor, während oder nach dem Zusammenfalten wird die Zunge in einer dem Beobachter zugekehrten Richtung, vorzugsweise senkrecht zur Zeichenebene umgebogen. Auf diese Weise entstehen hochkant angeordnete Pole, wie bei 6 dargestellt ist, wobei die Stirnkanten 7 der
U-förmigen Schenkel 8 aller hochkant stehenden
Pole annähernd in einer Zylinderfläche 9 liegen.
Rings um diese Zylinderfläche kann ein ringförmiger Dauermagnet angeordnet werden, der mit einer Anzahl von Magnetpolen versehen ist, z. B. zur Erzeugung einer E. M. K. in einer einfachheitshalber nicht dargestellten, ringförmigen Spule, die zwischen den Polen 6 und dem innerhalb des Polstandes zu diesen konzentrisch liegenden zylindrischen Ansatz 10 der Platte 1 angebracht ist. In Fig. 2 ist ein Pol 6 der Platte 1 mit dem zentralen Zylinder 10 in Seitenansicht dargestellt. Zur Ergänzung des Spulenkreises wird ein vollkommen ähnlicher Körper mit Polen umgekehrt derart in die ringförmige Spule eingesetzt, dass die Pole dieses zweiten Körpers zwischen die des ersten gelangen und die beiden zentralen Zylinder gegeneinander zu liegen kommen.
In Fig. 1 sind die Enden der Schenkel der U beim Pol 11 schräg abgeschliffen, was mit 12 bezeichnet ist, um eine grössere, an den Luftspalt grenzende Poloberfläche zu erzielen, wobei diese Oberfläche auch besser mit der Zylinderfläche 9 zusammenfällt und ein überall gleich weiter Luftspalt entsteht.
Ein Teil der Fig. 1 stellt noch eine andere Ausführungsform dar, bei der radiale Zungen 13 benutzt werden, die in ähnlicher Weise wie oben geschildert zu Polen 14 zusammengefaltet und umgebogen werden. Bei dieser Ausbildung kann eine grössere Anzahl von Zungen verwendet werden, als dies bei tangentialen Zungen der Fall ist, so dass auch die Polzahl gesteigert werden kann.
Wenn die Abbiegung der Pole von der Platte 1 um einen Winkel von weniger als 900 erfolgt (s. Fig. 2), entsteht eine Polform 15. Bei jedem senkrechten Schnitt dieses Poles werden die Schenkel des U nach dem freien Ende des Poles zu immer kürzer, d. h., dass die Polstärke nach dem Ende zu immer kleiner wird, wie in Fig. 2 verdeutlicht. Ein solcher konisch profilierter Pol kann entweder durch Umfalten von keilförmig ausgebildeten Zungen oder durch Abschleifen oder Abdrehen des überflüssigen Materials (die
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Grenze ist mit der gestrichelten Linie 16 in
Fig. 2 angedeutet) entstehen.
Schliesslich stellen die Fig. 3 und 4 ein Viertel eines Magnetkreises für eine Fahrradnabendynamo dar, der aus drei ineinandergeschobenen Körpern nach Fig. 1 und 2 besteht. Der Raum zwischen zwei aufeinanderfolgenden Polen 17 desselben Körpers 18 ist so gross gewählt, dass je ein Pol 19 und 20 des zweiten und dritten Körpers 21 bzw. 22 dazwischengeschoben werden können. Die drei zentralen zylindrischen Teile 23, 24 und 25 passen konzentrisch ineinander hinein.
Auf diesé Weise entsteht ein Kreis, dessen Polbreite 26 das Zweifache der Plattenstärke beträgt, während die Stärke des übrigen Teiles des Magnetkreises der dreifachen Plattenstärke entspricht :
Die drei Platten können z. B. mittels schematisch dargestellten Nieten 27 miteinander verbunden werden.
Wie bereits an Hand der Fig. 1 und 2 beschrieben, wird auch dieser Spulenkreis durch Anbringung eines zweiten Körpers in umgekehrter Lage ergänzt.
Es hat sich schliesslich als sehr wichtig erwiesen, einen nach dem erfindungsgemässen Prinzip aufgebauten Magnetkreis an einer Stelle vollständig durchzusägen, wie z. B. in Fig. 3 bei 28, wodurch bei einem Versuchsmuster die Leistung von 1-1 bis zu 1-8 Watt zunahm.
PATENTANSPRÜCHE : l. Magnetkreis, bestehend aus einer oder mehreren aufeinandergestapelten Platte (n) (1 bzw. 18, 21, dz die mit gegen die Plattenebene hochkant abgewinkelten Polen (6 bzw. 14, 15 bzw. 17, 19, 20) versehen ist (sind), die von entlang ihrer Längsachse (3) U-förmig gefalteten Zungen (2 bzw. 13) der Platte (n) gebildet werden, dadurch gekennzeichnet, dass die Zungen (2, 13) derart gefaltet und abgebogen sind, dass die hochkant stehenden Pole mit ihrer Schmalseite, also den Stirnkanten der U-förmigen Schenkel (8) dem ringförmigen Luftspalt (9) bzw.
einem permanenten Magneten zugewendet sind, wobei diese Stirnkanten wenigstens annähernd auf einer Umdrehungsfläche liegen.