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Wechselstromkleinstmotor
Die Erfindung betrifft einen Wechselstrom-Kleinstmotor mit dauermagnetisierten Läuferpolen. Die Aufgabe bei diesen Motoren besteht zunächst darin, bei möglichst kleinen Abmessungen ein hohes Moment zu entwickeln und dabei einen möglichst ruhigen Lauf zu erzielen. Es sind zahlreiche Konstruktionen bekannt geworden, mit welchen der erstrebte Zweck erreicht werden soll. Zwecks Erzielung eines hohen Momentes hat man daher axial magnetisierte Läufer benutzt, welche mi Abdeckscheiben verschiedener Polarität versehen sind ; diese Abdeckscheiben besitzen Polzacken, welche axial umgebogen sind, damit das aktive Magneteisen vergrössert wird. Die dadurch erreichte Vergrösserung des Momentes geschieht auf Kosten des ruhigen Ganges.
Man könnte daher solche Motoren nur dort verwenden, wo ein Brummen während des Betriebes nicht lästig ist. Für Antriebe in stillen Räumen, wie z. B. bei Uhren, stellt das Geräusch eine lästige Nebenerscheinung dar.
Die vorliegende Erfindung gibt einen Motor an, welcher unter Benutzung bekannter Einzelmerkmale die Vorteile des kräftigen Momentes ohne störende Nebenerscheinungen gewährt. Die neue Kombination
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besteht darin, dass die Läuferwelle ausserhalb der Achse der Spule in den magnetischen Abdeckblechen gelagert, jedoch von diesen durch unmagnetische Halterungen magnetisch isoliert ist, und dass die Lager der Läuferwelle zugleich den Läuferkörper unmittelbar in axialer Richtung abstützen, welcher einen Dauermagneten und mit axial umgebogenen Läuferpolzacken versehene Abdeckscheiben besitzt.
Die Abmessungen des neuen Motors sind nicht nur durch die umgebogenen Läuferpolzacken kleiner als bei den herkömmlichen Motoren, sondern auch dadurch, dass durch die Lagerung der Achse ausserhalb der Spulenachse eine flache Form erzielt wird. Ein ruhiger Gang wird dadurch ermöglicht, dass der Läuferkörper in axialer Richtung unmittelbar abgestützt wird, so dass selbst die unvermeidlichen Pulsationen im Magnetfeld keinen unruhigen Gang hervorrufen können. Ausserdem werden selbst vorhandene magnetische Streufelder, welche einen unruhigen Lauf verursachen könnten, dadurch unterdrückt, dass die Läuferwelle von den Ständerblechen durch unmagnetische Halterungen magnetisch isoliert ist. Durch die Lagerreibung wird aber das Nutzdrehmoment keineswegs vermindert, denn die erzielte Drehmomenterhöhung überwiegt um ein Vielfaches die zusätzliche Lagerreibung.
Das echte Nutzdrehmoment hat also tatsächlich eine Vergrösserung erfahren, wobei aber gleichzeitig eine Hemmung der Pulsationen sowohl durch magnetische als auch durch mechanische Mittel erzielt wurde. Erst'durch diese Gesamtkombination ist es möglich, den Motor sowohl kleinzuhalten als auch ein hohes Drehmoment bei Vermeidung der Brummgeräusche zu erzielen.
In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel eines Synchronkleinmotors nach der Erfindung dargestellt. Der Motor besteht aus einer Ständerspule l, die stirnseitig mit Deckscheiben 2 und 3 umgeben ist, die den bei ihrer Erregung entstehenden magnetischen Fluss zu den Ständerpolen 4 und 5 leiten. Die Ständerpole werden dabei durch einfaches Umbiegen entsprechend geformter Teile der Leitbleche gewonnen.
Im Bereich des Ständerpolzackenkäfigs sind ober-und unterhalb von ihm in die Leitbleche Halterungen 6 und 7 zur Aufnahme der Läuferlager 8 und 9 eingesetzt. In ihnen gleitet die Läuferwelle 10, auf der über ein Zwischenstück 11 ein axialmagnetisierter Ring 12 als Träger der magnetischen Energie sitzt, auf dessen Stirnseiten sich die Deckscheiben 13 und 14 befinden, die zu den Läuferpolen 15 und 16 umgebogen sind. Die Lager 8 und 9 und das Zwischenstück 11 bestehen dabei aus magnetisch nicht leitendem Material, so dass keine magnetisch leitfähige Verbindung zwischen dem Läufer- und dem Ständersystem be-
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steht. Als permanentmagnetisches Material für den Läufer werden zweckmässig oxydmagnetische Werkstoffe verwendet.
Bei dieser Anordnung werden die von den Ständerpolen 4 ausgehenden magnetischen Kraftlinien durch den Luftspalt zwischen dem Ständerpolzackenkäfig und den Läuferpolen den Weg zu den ihnen benachbarten Ständerpolen 5 nehmen. Den gleichen Weg nehmen aber auch die von den Läuferpolen 15 ausgehenden Kraftlinien, die zu den ihnen benachbarten Läuferpolen hinführen. Da sowohl die vom Ständer als auch die vom Läufer ausgehenden Kraftlinien den gleichen Raum durchsetzen, werden sie sich gegenseitig zu verdrängen suchen. Unter dem Einfluss dieser Verdrängungswirkung werden die Läuferpole auszuweichen versuchen und der Läufer wird sich drehen. Soweit sich durch geeignete Formgebung der Pole eine stets gleichbleibende Anlaufrichtung nicht sicherstellen lässt, können in an sich bekannter Weise noch Anlaufsperren vorgesehen werder.