DE1119398B

DE1119398B - Schaltung fuer Gleich- und Wechselstrombetrieb von Schwingankermotoren

Info

Publication number: DE1119398B
Application number: DEB41362A
Authority: DE
Inventors: Ewald Zemla
Original assignee: BRAUN FA MAX
Current assignee: BRAUN FA MAX
Priority date: 1956-08-11
Filing date: 1956-08-11
Publication date: 1961-12-14

Description

Schaltung für Gleich- und Wechselstrombetrieb von Schwingankermotoren Die Erfindung bezieht sich auf elektrische Schwingankennotoren und betrifft eine Schaltung, die es ermöglicht, solche Motoren wahlweise mit Gleich- oder Wechselstrom von unterschiedlicher Spannung zu betreiben.
Für den Betrieb von Schwingankermotoren wird in den meisten Fällen Wechselstrom verwendet. Dieser Umstand ist aber insbesondere dann von Nachteil, wenn es sich um Geräte handelt, die nicht stationär mit einer Wechselstromquelle verbunden sind und für die der Benutzer oft nur Gleichstromquellen vorfindet. Das gilt z. B. für elektrische Trockenrasierer mit Schwingankerantrieb, für die dem Benutzer als Stromquelle häufig nur ein Gleichstromnetz oder ein Kraftwagensammler zur Verfügung steht.
Für den Gleichstrombetrieb sind besondere Maßnahmen notwendig. So ist bereits vorgeschlagen worden, vor den Schwingankerantrieb einen mit einem Zerhacker ausgerüsteten Wechselrichter oder einen mit Röhren bestückten Kippgenerator zu schalten. Diese Vorschläge erfordern jedoch räumlich, mechanisch und elektrisch einen relativ großen Aufwand und sind in ihrer Leistung im Hinblick auf die strenge Abhängigkeit des Schwingankerantriebes von der Frequenz des Wechselstromes nicht voll befriedigend.
Es sind auch Schaltungen zum Betrieb von Schwingankermotoren bekannt, bei denen der Gleichstrom mittels eines von einer Steuerspule beinflußten, Schalttransistors zerhackt wird. Der Schwinganker ist bei diesen Motoren als Dauermagnet ausgebildet.
Soll der Schwingankermotor wahlweise für Gleich-oder Wechselstrombetrieb verwendet werden können, so ergibt sich nach der Erfindung dann eine vereinfachte Schaltung, wenn die Motorwicklung in zwei magnetisch miteinander gekoppelte Spulen aufgeteilt wird, von denen bei Gleichstrombetrieb die eine als Arbeitsspule und die andere in Verbindung mit einem Transistor als Rückkopplungsspule dient, während die beiden Spulen bei Anschluß des Motors an eine Wechselstromquelle in Reihenschaltung miteinander verbunden sind und als Arbeitsspulen wirken.
Diese Schaltung hat vermöge ihres einfachen Aufbaues den weiteren Vorteil, daß sie mittels eines mehrpoligen Schalters leicht von Gleich- auf Wechselstrombetrieb umgestellt werden kann, wobei der Transistor im letzteren Fall abgeschaltet wird. Der Transistor kann in Basis-Emitter- oder Kollektorschaltung arbeiten.
Der Transistor mit den weiteren Schaltelementen kann entweder in dem den Schwingankerantrieb enthaltenden Verbrauchsgerät selbst aufgenommen oder in einem kleinen Zusatzgerät untergebracht werden. Bei entsprechender Auslegung gestattet diese Schaltung den Betrieb des Schwingankermotors aus Gleichstromquellen verschiedener Spannung, z. B. aus Sammlem von 6 oder 12 Volt oder mit Gleichstromnetzen von 110 bzw. 220 Volt. Gleichzeitig kann der Schwingankermotor nach wie vor mit Wechselspannung unterschiedlicher Spannung, z. B. 110 bis 250 Volt, betrieben werden.
Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus dem .,sbeispiel und nachfolgend beschriebenen Ausführung der Zeichnung. Letztere zeigt in Fig. 1 die Schaltung nach der Erfindung, in Fig. 2 das Ersatzschaltbild für Gleichstrombetrieb, in Fig. 3 das Ersatzschaltbild für Wechselstrombetrieb und in Fig. 4 eine schematische Darstellung des Schwingankermotors.
Bei der Schaltung nach Fig. 1 sind die magnetisch gekoppelten Spulen 10 und 11 des Schwingankermotors mit Anzapfungen 1 bis 4 zum Anschluß an verschiedene Spannungen versehen. Die Spannung kann mittels eines nicht dargestellten Zwei-Ebenen-Schalters mit entsprechenden Kontakten für die je- weiligen Anzapfungen 1 bis 4 umgeschaltet werden. Zum Umschalten von Gleich- auf Wechselstrombetrieb dienen die Schalter 5 und 6, 6' mit den folgenden Schaltstellungen: Bei Betrieb mit Gleichstrom wird der Transistor 9 mittels des Schalters 5 eingeschaltet und arbeitet mit der Spule 10 als Arbeitsspule und der Spule 11 als Rückkopplungsspule in Emitterschaltung. Sinngemäß sind Basis- und Kollektorschaltung des Transistors möglich. Bei Wechselstrombetrieb wird der Schalter 6, 6' geschlossen und der Schalter 5 geöffnet, so daß der Transistor nicht eingeschaltet ist, während die Spulen 10 und 11 in Reihenschaltung miteinander verbunden sind und als Arbeitsspulen wirken. Der Regelwiderstand 7 dient zum Variieren der Basisspannung des Transistors 9 und damit zur Einstellung der Schwingfrequenz, während der Regelwiderstand 8 zur Einstellung der Eingangsspannung dient. Bei dem Ausführungsbeispiel ist für die Spannungen 6 Volt, 12 Volt, 110 und 220 Volt durch Spannungsumschaltung des Zwei-Ebenen-Schalters auf die jeweiligen Kontakte 1 bis 4 Gleich-und Wechselstrombetrieb möglich, indem, wie erwähnt, bei Gleichstrombetrieb der Schalter 5 ein- und der Schalter 6, 6' ausgeschaltet und bei Wechselstrombetrieb der Schalter 5 aus- und der Schalter 6, 6' eingeschaltet wird.
In Fig. 4 ist ein üblicher Schwingankermotor in der Seitenansicht dargestellt. Auf dem U-förmigen Joch 12 sitzt die geteilte Induktionsspule 10, 11. Vor den Polen des Joches ist der Anker 13 um den Drehpunkt 14 schwenkbar gelagert; die Rückstellkraft kann in bekannter Weise z. B. im Drehpunkt angreifen.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: 1. Schaltung für Gleich- und Wechselstrombetrieb von Schwingankermotoren, dadurch gekennzeichnet, daß die Motorwicklung in zwei magnetisch miteinander gekoppelte Spulen aufgeteilt ist, von denen bei Gleichstrombetrieb die eine als Arbeitsspule (10) und die andere in Verbindung mit einem Transistor (9) als Rückkopplungsspule (11) dient, während die beiden Spulen (10, 11) bei Anschluß des Motors an eine Wechselstromquelle in Reihenschaltung miteinander verbunden sind und als Arbeitsspulen wirken.
2. Schaltung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Spulen (10, 11) der Motorwicklung mit Anzapfungen versehen sind, die einen Anschluß des Schwingankermotors an eine Gleich-oder Wechselspannungsquelle von unterschiedlicher Spannung ermöglichen. 3. Schaltung nach Ansprach 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Transistor und die sonstigen zum Betrieb mit Gleichspannung benötigten Schaltelemente zusammen mit dem Schwingankerantrieb ün Verbrauchsgerät untergebracht sind. 4. Schaltung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Transistor und die sonstigen zum Betrieb mit Gleichspannung benötigten Schaltelemente in einem Zusatzgerät zu dem den Schwingankerantrieb aufnehmenden Verbrauchsgerät untergebracht sind. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschriften Nr. 571330, 883 172; französische Patentschriften Nr. 1090 564, 1092 411; USA.-Patentschrift Nr. 2 671864.