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Synchron-Kleinstmotor mit Verschiebeläufer Gegenstand des Hauptpatentes
ist ein Synchron-Kleinstmotor, insbesondere Hysteresis-Synchron-Kleinstmotor, mit
einem Ständereisen, daß aus beiderseits der Ständerwicklung angeordneten ferromagnetischen
Klauenpolblechen und einem diese Klauenpolbleche magnetisch miteinander verbindenden,
axial verlaufenden, ferromagnetischen, rohrförmigen Verbindungsteil besteht und
mit einem in der Motorachsrichtung verschiebbaren Verschiebeläufer, wobei ein ferromagnetischer
Anker vorgesehen ist, der zusammen mit dem Verschiebeläufer verschiebbar ist und
vom Magnetfeld des Ständers in der- Richtung der Einrückbewegung des Verschiebeläufers
magnetisch angezogen wird, und wobei das Ständereisen im Wege seines im wesentlichen
ferromagnetisch geschlossenen Magnetflußkreises außer dem zwischen seinen Polblechzacken
vorhandenen Hauptluftspalt einen Hilfsluftspalt aufweist, bei solcher Zueinanderordnung
und Ausbildung dieses Hilfsluftspaltes und des Ankers, daß während des Einrückens
des Verschiebeläufers in seine Betriebsstellung der Anker in das magnetische Kraftfeld
des Hilfsluftspaltes hineingezogen wird und diesen magnetisch kurzschließt.
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Ein solcher Motor kann, wie es in den Ausführungsbeispielen des Hauptpatentes
gezeigt ist, sowohl als Außenläufermotor als auch als Innenläufermotor ausgebildet
sein. Im ersteren Falle befindet sich der erwähnte axial verlaufende rohrförmige
Verbindungsteil samt dem in ihm angebrachten Hilfsluftspalt innerhalb der Erregerwicklung,
im zweiten Falle befindet er sich samt Hilfsluftspalt am Außenumfang der Erregerwicklung.
Hierdurch wird in beiden Fällen eine Vergrößerung des Durchmessers des Verbindungsteiles
und somit auch eine Vergrößerung des Gesamtdurchmessers des Motors bedingt.
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Aufgabe der Erfindung ist es, eine Ausführungsform eines Motors nach
dem genannten Patent mit Innenläufer aufzuzeigen, die keine Vergrößerung des Außendurchmessers
des Motors zur Folge hat. Diese Ausführungsform ergibt zwar eine größere Länge des
Motors in der Achsrichtung, was aber in den meisten Fällen nicht störend wirkt,
denn in der Achsrichtung ist das Ausmaß eines Synchron-Kleinstmotors durchweg bedeutend
kleiner als im Außendurchmesser.
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Gemäß der Erfindung ist ein Synchron-Kleinstmotor der eingangs genannten
Ausführung nach der Hauptpatentanmeldung dadurch gekennzeichnet, daß bei Ausbildung
des Motors als Innenläufermotor und Anbringen des Ankers auf der Läuferachse der
Hilfsluftspalt als eine Unterbrechung zwischen den Polzacken und dem Stirnteil des
bzw. der auf der einen Stirnseite der Erregerwicklung befindlichen Klauenpolbleche
vorgesehen ist.
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An einem in der Zeichnung schematisch dargestellten Ausführungsbeispiel
wird der Erfindungsgegenstand näher erläutert.
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An den beiden Stimseiten der Erregerwicklung 1
befinden sich
die beiden Klauenpolbleche 2, die am Außenumfang der Erregerwicklung 1 durch
den rohrförmigen Verbindungsteil 4 magnetisch miteinander verbunden sind. Die Polzacken
21 des in der Zeichnung linken Polbleches ragen, den Läufer 6 umgreifend,
achsparallel von links in die Erregerwicklung 1
hinein; die Polzacken 22 des
rechten Polbleches sind von einem Kragen 23 des rechten Polbleches durch
den Hilfsluftspalt 5 unterbrochen und ragen von rechts in die Erregerwicklung
1 hinein, ebenfalls den Läufer 6 umgreifend. Die Ränder des Hilfsluftspaltes
sind dabei einerseits von der Stimfläche des axial verlaufenden Kragens
23 gebildet und andererseits von den Stirnflächen der radial einwärts gebogenen
Enden der Polzacken 22. Zur Vermeidung von Mißverständnissen durch die, wie erwähnt,
nur schematische Darstellung der Zeichnung ist hier zu bemerken, daß die Polzacken
21 und 22 in Wirklichkeit in einer gemeinsamen Zylinderfläche um den Läufer herum
liegen und daß der radiale Abstand zwischen dem Läufer und der Erregerwicklung
1 bzw. deren Spulentragkörper in Wirklichkeit nur ein schmaler Spalt ist;
die gegeneinander versetzte Darstellung der Polzacken und der sehr groß gezeichnete
Abstand zwischen Läufer und Erregerwicklung sollen lediglich das Verständnis der
Zeichnung erleichtern. Zur mechanischen Befestigung der Polzacken 22 am Ständer
ist
bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel der ringförmige Isolierkörper
13 vorgesehen.
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Auf einen Teil der Polzacken eines jeden Klauenpolbleches sind in
an sich bekannter Weise Scheiben 3 aus Kupfer od. dgl. aufgesteckt, wodurch
der Magnetfluß zu diesen Polzacken gegenüber dem in den übrigen Polzacken phasenverschiebend
belastet wird und womit die so belasteten Polzacken die Hilfspole des Ständers bilden
und die unbelasteten Polzacken die Hauptpole des Ständers sind.
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Die Achse 8 des Läufers 6 ist in den beiden Lagern
9 gelagert und trägt zusätzlich den z. B. aus Weicheisen bestehenden Anker
10. Auf einem Ende der Achse 8 steckt beispielsweise ein Zahnrad
11,
das durch eine Axialverschiebung der Achse 8 mit dem Zahnrad 12
in Eingriff gelangt. Statt zum Betätigen einer solchen Zahnradkupplung kann aber
die Axialverschiebung der Achse 8 auch zu beliebigen anderen Zwecken benutzt
werden, die eine lineare Bewegung irgendeines Gliedes erfordern.
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Im dargestellten Ruhezustand befindet sich der Läufer 6 im
ausgerückten Zustand, und der Anker 10 nimmt eine solche Stellung ein, daß
der Hilfsluftspalt 5 weitgehend offen steht. Wird der Motor in Betrieb gesetzt,
wird also seine Erregerwicklung an Spannung gelegt, so bildet sich in dem Ständereisen
ein Magnetfluß, dessen Verlauf in der Zeichnung mit Pfeillinien gekennzeichnet ist
und der den Läufer 6
zu seiner magnetischen Mitte hin - in der Zeichnung
also nach rechts - zieht. Der Magnetfluß durchsetzt dabei auch den Hilfsluftspalt
5, so daß zugleich mit dem selbsttätigen Einrücken des Läufers in seine Betriebsstellung
der Anker 10 vom Magnetfeld des Hilfsluftspaltes 5 ebenfalls nach
rechts gezogen wird, bis der Anker 10 den Hilfsluftspalt 5 überdeckt
und damit magnetisch überbrückt.
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In dem in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiel befindet
sich an jeder Stirnseite der Erregerwicklung 1 nur ein einziges Ständerpolblech,
an das sich sowohl die belasteten als auch die unbelasteten Polzacken anschließen.
Die Erfindung ist aber auch bei solchen Motoren anwendbar, bei denen auf jeder der
beiden Ständerseiten sowohl ein Polblech für die Hauptpolzacken als auch ein Polblech
für die Hilfspolzacken vorgesehen ist. Auch von der Art und der Ausbildung der Belastungsmittel
für die Hilfspole ist die Ausführbarkeit und Anwendungsmöglichkeit des Erfindungsgegenstandes
unabhängig.