Claims (3)
PATENTANSPRÜCHEPATENT CLAIMS
1. Elektrischer Gleichstrom-Kleinstmotor mit Glockenanker und mit einer zur Erzeugung eines drehzahlabhängigen Signals vorgesehenen elektrooptischen Abtastvorrichtung, bei dem der Anker mindestens eine einen Hohlzylinder bildende Wicklungsanordnung trägt, die an einem Ende an einem flanschartigen Trägerteil befestigt und drehbar im Luftspalt eines feststehenden Magnetkreises angeordnet ist, wobei der Trägerteil in regelmässigen Winkelabständen radial angeordnete Leiterteile aufweist, deren Anzahl gleich der Anzahl Kollektorsegmente ist und deren pheriphere Enden jeweils mit den entsprechenden Wicklungsanschlüssen elektrisch verbunden sind, dadurch gekennzeichnet, dass die radial angeordneten Leiterteile zumindest entlang einer ringförmigen Zone des Trägerteils zumindest nach aussen hin blanke Oberflächenteile 15 besitzen und dass die elektrooptische Abtastvorrichtung derart angeordnet und ausgebildet ist, dass sie bei drehendem Anker eine dem unterschiedlichen Reflexionsvermögen der blanken Leiterteile und deren Zwischenräume entsprechende Impulsfolge erzeugt.1. Electric DC micromotor with a bell-shaped armature and with an electro-optical scanning device provided for generating a speed-dependent signal, in which the armature carries at least one winding arrangement forming a hollow cylinder, which is attached at one end to a flange-like support part and is arranged rotatably in the air gap of a fixed magnetic circuit , wherein the carrier part has conductor parts arranged radially at regular angular intervals, the number of which is equal to the number of collector segments and the peripheral ends of which are each electrically connected to the corresponding winding connections, characterized in that the radially arranged conductor parts extend at least outwards at least along an annular zone of the carrier part towards have bare surface parts 15 and that the electro-optical scanning device is arranged and designed in such a way that, when the armature is rotating, it generates a pulse sequence corresponding to the different reflectivities of the bare conductor parts and their intermediate spaces.
2. Gleichstrom-Kleinstmotor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die radial angeordneten Leiterteile im Trägerteil eingegossen sind und im Bereich der genannten ringförmigen Zone freiliegen.2. DC micro motor according to claim 1, characterized in that the radially arranged conductor parts are cast in the support part and are exposed in the region of said annular zone.
3. Gleichstrom-Kleinstmotor nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die radial angeordneten Leiterteile im Bereich der ringförmigen Zone eine zumindest teilweise ebene Oberfläche besitzen.3. DC micro motor according to claim 1 or 2, characterized in that the radially arranged conductor parts have an at least partially flat surface in the region of the annular zone.
Die vorliegende Erfindung betrifft einen mit einer elektrooptischen Abtastvorrichtung zur Erzeugung eines drehzahlabhängigen Signals versehenen elektrischen Gleichstrom-Kleinstmotor mit Glockenanker, bei dem der Anker mindestens eine einen Hohlzylinder bildende Wicklungsanordnung trägt, die an einem Ende an einem flanschartigen Trägerteil befestigt und drehbar im Luftspalt eines feststehenden Magnetkreises angeordnet ist, wobei der Trägerteil in regelmässigen Winkelabständen radial angeordnete Leiterteile aufweist, deren Anzahl gleich der Anzahl Kollektorsegmente ist und deren periphere Enden jeweils mit den entsprechenden Wicklungsanschlüssen elektrisch verbunden sind.The present invention relates to a miniature electric DC motor with a bell-shaped armature, which is provided with an electro-optical scanning device for generating a speed-dependent signal, in which the armature carries at least one winding arrangement which forms a hollow cylinder and which is fastened at one end to a flange-like support part and can be rotated in the air gap of a fixed magnetic circuit is arranged, wherein the carrier part has at regular angular intervals radially arranged conductor parts, the number of which is equal to the number of collector segments and the peripheral ends of which are electrically connected to the corresponding winding terminals, respectively.
Bei verschiedenen Anwendungen von Motoren dieser Art ist es notwendig, zu Steuerungszwecken ein drehzahlabhängiges Signal zu erzeugen, beispielsweise zur Konstanthaltung der Motordrehzahl. Dabei verwendet man zum Beispiel eine auf dem Glockenanker koaxial angeordnete Signalscheibe, die in Drehrichtung mit Segmenten verschiedenen Reflexionsvermögens versehen ist und mit einer an sich bekannten elektrooptischen Abtastvorrichtung zusammenwirkt. Beim Drehen des Ankers entsteht in der Abtastvorrichtung eine Signalimpulsfolge, deren Impulsfolgefrequenz der Drehzahl des Ankers entspricht.In various applications of motors of this type it is necessary to generate a speed-dependent signal for control purposes, for example to keep the motor speed constant. In this case, for example, a signal disc is used which is arranged coaxially on the bell armature and which is provided with segments of different reflectivity in the direction of rotation and interacts with a known electro-optical scanning device. When the armature rotates, a signal pulse train is generated in the scanning device, the pulse repetition frequency of which corresponds to the speed of the armature.
Das Herstellen und Anbringen einer solchen Signalscheibe oder einer geeigneten Markierung auf dem Anker bedingt zusätzliche nicht unerhebliche Kosten bei der Motorherstellung.The manufacture and attachment of such a signal disk or a suitable marking on the armature entails additional, not inconsiderable, costs in the manufacture of the motor.
einer ringförmigen Zone des Trägerteils zumindest nach aus-an annular zone of the carrier part at least towards
. sen hin blanke Oberflächenteile besitzen und dass die elek-. have bare surface parts and that the electrical
trooptische Abtastvorrichtung derart angeordnet und ausgebildet ist, dass sie bei drehendem Anker eine dem unterschiedli-5 chen Reflexionsvermögen der blanken Leiterteile und deren Zwischenräume entsprechende Impulsfolge erzeugt.tro-optical scanning device is arranged and designed in such a way that, when the armature is rotating, it generates a pulse sequence corresponding to the different reflectivities of the bare conductor parts and their intermediate spaces.
Die erfindungsgemässe Lösung vermeidet somit das Anbringen von zusätzlichen Teilen oder Markierungen und lässt sich besonders leicht durch die Form des Trägerteils oder 10 durch eine Bearbeitung desselben verwirklichen. Ferner wird bei dieser Lösung das Trägheitsmoment des Ankers nicht nur nicht erhöht, sondern sogar verringert.The solution according to the invention thus avoids the attachment of additional parts or markings and can be implemented particularly easily by the shape of the carrier part or by processing it. Furthermore, with this solution, the moment of inertia of the armature is not only not increased, but actually reduced.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der beiliegenden Zeichnung dargestellt und wird im Folgenden beschrieben. Es zeigenAn embodiment of the invention is shown in the accompanying drawing and is described below. Show it
Fig. 1 einen Axialschnitt durch den Glockenanker eines Kleinstmotors undFig. 1 is an axial section through the bell armature of a miniature motor and
Fig. 2 eine Draufsicht auf den Anker von Fig. 1.Fig. 2 is a plan view of the armature of Fig. 1.
Der in den Figuren 1 und 2 gezeigte Anker weist einen 20 Wicklungskörper 1 in Form eines dünnwandigen Hohlzylinders auf, der an einem Ende auf einem flanschartigen Trägerteil 2 befestigt ist. In diesem aus Kunststoff hergestellten Trägerteil ist eine Anzahl von abgewinkelten Leiterteilen 3 eingebettet, die in Axialrichtung angeordnete Arme 3' und radial angeord-25 nete Arme 3" aufweisen. Die Enden der axial angeordnete Arme 3' bilden die Kollektorsegmente des Stromwenders. Die radialen Arme 3" sind in gleichmässigen Winkelabständen im Trägerteil eingebettet, wobei ein Teil ihrer Oberfläche durch eine ringförmige Ausnehmung 4 des Trägerteils freiliegt. Diese 30 Ausnehmung kann beispielsweise durch Drehen hergestellt werden, wobei gleichzeitig die freigelegte Oberfläche der Leiterteile bearbeitet werden kann, so dass ebene Flächenteile entstehen. Die Arme 3" können aber auch durch eine entsprechende Gestaltung der Gussform für die Trägerteile in einer 35 ringförmigen Zone frei zu liegen kommen.The armature shown in FIGS. 1 and 2 has a winding body 1 in the form of a thin-walled hollow cylinder which is fastened to a flange-like carrier part 2 at one end. Embedded in this carrier part made of plastic are a number of angled conductor parts 3, which have arms 3' arranged in the axial direction and arms 3" arranged radially. The ends of the arms 3' arranged axially form the commutator segments of the commutator. The radial arms 3" are embedded in the support part at regular angular intervals, part of their surface being exposed through an annular recess 4 of the support part. This recess can be produced, for example, by turning, in which case the exposed surface of the conductor parts can be processed at the same time, so that flat surface parts are produced. However, the arms 3″ can also come to lie freely in an annular zone by means of a corresponding design of the mold for the carrier parts.
Am äusseren Ende des freiliegenden Teils der Arme 3" werden die dem entsprechenden Kollektorsegment zugeordneten Wicklungsenden 5 angelötet, wie in Figur 1 an einem Leiterteil schematisch dargestellt.The winding ends 5 assigned to the corresponding collector segment are soldered to the outer end of the exposed part of the arms 3'', as shown schematically on a conductor part in FIG.
40 Die Leiterteile 3, die in der Regel aus Edelmetall wie Gold, Silber, Platin, Palladium, hergestellt sind, besitzen eine glänzende Oberfläche, deren Reflexionsvermögen durch Polieren noch erhöht werden kann. Der durch die Ausnehmung 4 geschaffene ringförmige Bereich weist daher in der Drehrich-45 tung des Ankers abwechselnde Zonen unterschiedlichen Reflexionsvermögens auf, welche einerseits durch die matte Oberfläche des aus Kunststoff hergestellten Trägerteils oder durch Ausnehmungen darin, und andererseits durch die in regelmässigen Winkelabständen angeordneten Leiterteile gebildet wer-50 den. Es werden somit bei der vorliegenden Anordnung die ohnehin vorhandenen Leiterteile 3 selbst als Markierung für eine optische Abtastung nach dem Reflexionsprinzip verwendbar.40 The conductor parts 3, which are usually made of noble metals such as gold, silver, platinum, palladium, have a shiny surface whose reflectivity can be increased by polishing. The annular area created by the recess 4 therefore has alternating zones of different reflectivity in the direction of rotation of the armature, which are formed on the one hand by the matt surface of the carrier part made of plastic or by recesses therein, and on the other hand by the conductor parts arranged at regular angular intervals will be 50. Thus, in the present arrangement, the conductor parts 3 which are present in any case can themselves be used as markings for optical scanning according to the reflection principle.
Aus dem in Figur 1 und 2 gezeigten Ausführungsbeispiel 55 geht ferner hervor, dass die Ausbildung des Trägerteils durch die ringförmige Ausnehmung 4 neben den bereits üblichen peripheren Ausnehmungen 6 und einer axialen Ausnehmung 7 eine zusätzliche Gewichtsverminderung des Ankers bewirkt und damit dessen Trägheitsmoment verringert.The exemplary embodiment 55 shown in FIGS. 1 and 2 also shows that the formation of the carrier part by the annular recess 4 causes an additional weight reduction of the armature in addition to the already usual peripheral recesses 6 and an axial recess 7 and thus reduces its moment of inertia.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bei einem Motor60 In der Zeichnung sind noch die Ankerwelle 8 sowie eine der eingangs genannten Art eine möglichst einfache, mit geringem Aufwand herstellbare, zur optischen Abtastung geeignete Markierung zu schaffen.The invention is based on the object of creating a marking that is as simple as possible, can be produced with little effort and is suitable for optical scanning in the case of a motor 60 in the drawing, the armature shaft 8 and one of the type mentioned at the outset.
Dies wird erfindungsgemäss dadurch erreicht, dass die genannten radial angeordneten Leiterteile zumindest entlangAccording to the invention, this is achieved in that the said radially arranged conductor parts are at least along
Befestigungsteil 9 zu deren Verbindung mit dem Trägerteil 2 dargestellt, während der Stator und die auf diesem angeordnete elektrooptische Abtastvorrichtung üblicher Bauweise nicht gezeigt sind. Diesbezüglich wird auf die DT-OS 23 43 648 65 und die dort genannten Druckschriften hingewiesen.Fastening part 9 is shown for its connection to the carrier part 2, while the stator and the electro-optical scanning device of conventional design arranged on it are not shown. In this regard, reference is made to DT-OS 23 43 648 65 and the publications mentioned there.
GG
1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings