DE1299479B

DE1299479B - Device for converting an axial movement into a rotary movement

Info

Publication number: DE1299479B
Application number: DEL56386A
Authority: DE
Inventors: Tatom James William
Original assignee: Ledex Inc
Current assignee: Ledex Inc
Priority date: 1967-04-28
Filing date: 1967-04-28
Publication date: 1969-07-17

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Umwandeln einer Axialbewegung in eine Drehbewegung einer getriebenen Welle, bestehend aus einem gehäusefesten Elektromagneten zum Antrieb eines die Axialbewegung ausführenden Ankers, der mit der Welle in Drehrichtung verbunden ist, und zwei Platten mit bogenförmigen Führungen mit axialer Schrägkomponente für dazwischen eingesetzte Mitnehmerkugeln, von denen die eine Platte gehäusefest angeordnet ist und die andere Platte mit der Welle in Antriebsverbindung steht.The invention relates to an apparatus for converting a Axial movement into a rotary movement of a driven shaft, consisting of a Electromagnet fixed to the housing for driving an armature executing the axial movement, which is connected to the shaft in the direction of rotation, and two plates with arcuate Guides with an axial inclined component for driving balls inserted in between, of which one plate is fixed to the housing and the other plate with the Shaft is in drive connection.

Eine solche Vorrichtung, bei der zur Verbindung der abtriebsseitigen Platte mit der Welle eine Reibkupplungsscheibe vorgesehen ist die in eingerücktein Zustand an der Platte anliegt und in ausgerücktem Zustand von ihr freikommt, ist bereits beschrieben worden. Zur Erzeugung zweier aufeinanderfolgender und sich überlagernder Drehbewegungen wurde dabei vorgeschlagen, zwei Solenoide sowie zwei Kupplungsscheiben vorzusehen, mit deren Hilfe zwei aufeinanderfolgende Drehbewegungen erzeugt werden können, die sich additiv überlagern. Diese bekannte Vorrichtung hat erhebliche Nachteile. Insbesondere ist sie durch große Anzahl von Einzelteilen störanfällig und teuer in der Herstellung. Darüber hinaus ist die bekannte Vorrichtung insofern nicht universell anwendbar, als zwei symmetrisch auf der Welle angeordnete Solenoide vorgesehen sind, die eine gedrungene Bauweise verhindern und einen verhältnismäßig großen Aufwand an elektrischen Bauteilen nötig machen.Such a device in which to connect the output side Plate with the shaft a friction clutch disc is provided which is engaged in State rests against the plate and is released from it in the disengaged state has already been described. To create two consecutive and overlapping Rotational movements were suggested, two solenoids and two clutch plates provide, with the help of which two successive rotary movements are generated that are additively superimposed. This known device has considerable disadvantages. In particular, it is prone to failure and expensive due to the large number of individual parts in production. In addition, the known device is not universal in this respect applicable when two solenoids are provided symmetrically on the shaft, which prevent a compact design and a relatively large effort make necessary on electrical components.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zum Umwandeln einer Axialbewegung in eine Drehbewegung zu schaffen, die die Nachteile der bekannten Vorrichtungen nicht mehr aufweist und bei der insbesondere nur eine Axialbewegung in zwei sich additiv überlagernde Drehbewegungen umgewandelt werden kann.The invention is therefore based on the object of providing a device for Converting an axial movement into a rotary movement to create the disadvantages the known devices no longer has and in particular only one Axial movement can be converted into two additively overlapping rotary movements can.

Diese Aufgabe läßt sich durch eine Vorrichtung der eingangs definierten Art lösen, die sich erfindungsgemäß dadurch auszeichnet daß in an sich bekannter Weise die abtriebsseitige Platte und das mit dieser Platte zusammenwirkende Abtriebsteil eine stirnseitigeVerzahnung aufweisen und daß diebogenförmigen Führungen und die Verzahnungen unter Summierung der erzeugten Drehbewegung hintereinandergeschaltet angeordnet sind.This task can be achieved by a device of the type defined at the outset Solve type, which according to the invention is characterized in that in per se known Way the drive-side plate and the driven part cooperating with this plate have an end-face toothing and that the arcuate guides and the Toothings connected in series, adding up the rotary movement generated are arranged.

Erfmdungsgemäß bevorzugt ist es dabei, wenn das Abtriebsteil als Anker mit einem die abtriebsseitige Platte hintergreifenden Flansch ausgebildet ist, was den zusätzlichen Vorteil einer Verringerung der Einzelteilanzahl mit sich bringt. Dabei wirkt der die abtriebsseitige Platte hintergreifende Flansch zugleich als die eine Drehbewegung erzeugender Abtriebsteil und als Betätigungsglied zur Erzeugung der Drehbewegung durch die bogenförmigen Führungen und die Mitnehinerkugeln. Durch entsprechende Einstel--lung der Rückstellkräfte sowie der Schrägflächen der Verzahnung lassen sich dadurch weitere Varlanten der Art der Bewegungsüberlagerung erzielen.According to the invention, it is preferred if the stripping part is used as an anchor is formed with a flange engaging behind the output-side plate, what has the additional advantage of reducing the number of individual parts. The flange engaging behind the output-side plate also acts as a the output part generating a rotary movement and as an actuator for generating it the rotary movement through the arched guides and the driver balls. By Corresponding adjustment of the restoring forces and the inclined surfaces of the toothing this enables further variants of the type of motion superimposition to be achieved.

Zur Verringerung von Reibungskräften ist es erfindungsgemäß weiterhin bevorzuA daß die abtriebsseitige Platte und das Abtriebsteil eine unterschiedliche Anzahl von Zähnen bzw. entsprechenden Ausnehmungen aufweisen, wobei deren Produkt der Anzahl der Schaltschritte ja Umdrehung entspricht. Die unterschiedliche Anzahl von Zähnen soll dabei im Sinne der mathematischenTeilerfremdheit verstanden werden. Die erfindungsgemäße, insbeso ndere auch als Drehschrittwerk verwendbare Vorrichtung hat erhebliche Vorteile. Sie zeichnet sich in erster Linie durch eine verbesserte Zuverlässigkeit durch die Möglichkeit, einen einzigen Axialschritt in einen Drehschritt und einen weiteren sich dem ersteren additiv oder subtra,ktiv überlagernden Drehschritt 'im li andeln, und durch die Tatsache aus, daß der an den Zähnen auftretende Verschleiß, selbst wenn er ziemlich stark sein sollte, sich nicht nachteilig auf Zuverlässigkeit und Reproduzierbarkeit der Drehschritte auswirkt, da das Winkelverhältnis durch die Flanken und nicht durch die Spitzen der Zähne bestimmt wird.In order to reduce frictional forces, it is furthermore preferable according to the invention that the output-side plate and the output part have a different number of teeth or corresponding recesses, the product of which corresponds to the number of switching steps yes rotation. The different number of teeth should be understood in the sense of the mathematical sub-foreignness. The device according to the invention, which can in particular also be used as a rotary indexing mechanism, has considerable advantages. It is characterized primarily by an improved reliability due to the possibility of a single Axialschritt in a rotation step and a further approaches the former additively or subtra, ktiv overlying rotating step 'li andeln in, and by the fact of that occurring at the teeth Wear, even if it is quite severe, does not adversely affect the reliability and reproducibility of the turning steps, since the angular relationship is determined by the flanks and not by the tips of the teeth.

Die Erfindung wird im folgenden noch näher unter Bezugnahme auf in den Figuren dargestellte Ausführungsbeispiele erläutert. Es zeigt Fig. 1 eine Stimseitenansicht eines Drehschrittwerks, F i g. 2 einen Längsschnitt längs der Linie 2-2 in Fig. 1, F! g. 3 eine Aufsicht auf eine bei der Vorrichtung gemäß F i g. 2 verwendete Drehbewegung-Umsetz-Platte, F i g. 4 eine Teilaufsicht auf eine gemäß F i g. 2 verwendete Rückstelleinrichtung, F i g. 5 einen Teilschnitt längs der Linie 5-5 in F i g. 2i-F i g. 6 eine perspektivische Ansicht eines gemäß F i g. 2 verwendeten Ankers, F i g. 7 einen Schnitt längs der Linie 7-7 in F i g. 2, in welchem eine die Vorrichtung umschließende Spannvorrichtung weggelassen ist, und F i g. 8 eine schematische Darstellung einer abgewandelten Ausführungsform.The invention is explained in more detail below with reference to the exemplary embodiments shown in the figures. 1 shows an end view of a rotary indexing mechanism, FIG. 2 shows a longitudinal section along the line 2-2 in FIG. 1, F ! G. 3 shows a plan view of a device in accordance with FIG. 2 rotary motion transfer plate used, FIG . 4 a partial supervision of a according to FIG. 2 reset device used, FIG. 5 shows a partial section along the line 5-5 in FIG. 2i-F i g. 6 is a perspective view of one according to FIG. 2 anchor used, F i g. 7 shows a section along line 7-7 in FIG. 2, in which a clamping device surrounding the device is omitted, and FIG. 8 is a schematic representation of a modified embodiment.

Bei der in Fig. 1 dargestellten Vorrichtung sind in dem Gehäuseteil 10 einstLickig ein ferromagnetischer Zylinderkörper 14, auf dem eine Spule 16 angeordnet ist, und eine ein durch einen Sprengring 23 gehaltenes Kugellager 22 aufnehmende Bohrung ausgebildet. In einem weiteren Gehäuseteil 12 befindet sich ein innerer zylindrischer Ansatz 18, mit einer Bohrung für ein Kugellager 20, welches zusammen mit dem Kugellager 22 eine Welle 24 drehbar lagert, die außerdem einen ferromagnetischen Anker 26 durchsetzt welcher drehbar und axialbeweglich angeordnet ist. Mit Preßsitz ist im Gehäuseteil 10 eine ferromagnetische Platte 28 angeordnet die den Anker lose umgibt und einen durch Magnetschluß verstärkten Zug auf den Anker bewirkt, wenn die Spule 16 von Strom durchflossen wird. In den einander zugewandten Stimseiten der Platte 28 und einer ebenfalls den Anker lose umgreifenden, gegenüber der Welle 24 frei beweglichen, ferromagnetischen Platte 32 sind drei Paare konzentrisch zur Welle 24 bogenförmiger, umfangsmäßig in entgegengesetzter Richtung zueinander tiefer werdender Führungen 30 bzw. 34 (F i g. 5) vorgesehen, die Mitnehmerkugeln 36 aufnehmen. Der Anker 26 weist einen stirnseitig verzahnten, die stirnseitig verzahnte Platte 32 hintergreifenden Flansch 38 auf. Die Zähne 44 der Platte 32 sind aus F i g. 3 und die durch Stauchen des Flansches 38 an diesem ausgebildeten Zähne aus F i g. 6 am besten zu erkennen. Die Flankenwinkel der dreieckigenZähne entsprechen einander.In the device shown in FIG. 1 , a ferromagnetic cylinder body 14, on which a coil 16 is arranged, and a ball bearing 22 held by a snap ring 23 are formed in one piece in the housing part 10. In a further housing part 12 there is an inner cylindrical extension 18, with a bore for a ball bearing 20 which, together with the ball bearing 22, rotatably supports a shaft 24 which also passes through a ferromagnetic armature 26 which is rotatably and axially movable. With a press fit, a ferromagnetic plate 28 is arranged in the housing part 10 which loosely surrounds the armature and causes a pull on the armature reinforced by magnetic closure when the coil 16 is traversed by current. In the facing end faces of the plate 28 and a ferromagnetic plate 32 which also loosely encompasses the armature and is freely movable with respect to the shaft 24, there are three pairs of arc-shaped guides 30 and 34 (F i g. 5) are provided to accommodate the driver balls 36. The armature 26 has a flange 38 which is toothed on the front side and engages behind the plate 32 which is toothed on the front side. The teeth 44 of the plate 32 are shown in FIG. 3 and the teeth from FIG. 3 formed thereon by upsetting the flange 38. 6 best seen. The flank angles of the triangular teeth correspond to one another.

Damit die Mitnehmerkugeln 36 stets in die flachen Enden der Führungen 30 bzw. 34 zurückgelangen, sind am Umfang der Platte 32 drei Lappen 46 ausgestanzt, an denen je eine Feder 48 verankert ist, deren anderes Ende an je einem Haken 50 eines in die Außenwand des Gehäuseteils 10 eingesetzten Rings 52 befestigt ist. Gemäß F i g. 5 drängen die Federn die Platte 32 nach links.Thus, the driving balls 36 always leak back into the flat ends of the guides 30 and 34, respectively, of the plate are punched out 32 has three tabs 46 on the circumference, on each of which a spring is anchored 48, the other end to a respective hook 50 of the in the outer wall Housing part 10 inserted ring 52 is attached. According to FIG. 5 the springs urge the plate 32 to the left.

Wird gemäß F i g. 2 der Anker 26 nach links gezogen, so wird die Platte 32 durch die Führungen und die Mitnehmerkugeln gedreht und nimmt bei dieser Drehung über die ineinandergreifenden Zähne 42, 44 den Anker mit, der diese Drehbewegung seinerseits über in einen Schlitz 56 einer an der Welle 24 mittels Dübelstiften 59 befestigten Platte 58 eingreifende, im Anker mit Treibsitz angeordnete Stifte 54 auf die Welle 24 überträgt. Wegen des losen Sitzes der Stifte 54 in dem Schlitz 56 braucht der Anker nicht notwendig koaxial zur Welle 24 angeordnet zu sein, und die Mitnehmerkugeln werden gleichmäßig stark belastet.If according to FIG. 2 the armature 26 is pulled to the left, the plate 32 is rotated by the guides and the driver balls and during this rotation takes the armature with it via the intermeshing teeth 42, 44, which in turn transfers this rotary movement into a slot 56 on the shaft 24 by means of dowel pins 59 , engaging plate 58 , arranged in the armature with a drive seat, transfers pins 54 to the shaft 24. Because of the loose fit of the pins 54 in the slot 56 , the armature need not be arranged coaxially with the shaft 24, and the driver balls are evenly heavily loaded.

Wenn die Welle nicht ohnehin durch die von ihr angetriebene Last in ihrer Stellung festgehalten wird, kann im Gehäuse ein die Scheibe 58 umgebender Ring 66 mit innen auf Abstand verteilten, diametral gegenüberliegenden Sperrnuten 68 vorgesehen sein. In einer radial durch die Platte 58 verlaufenden Bohrung 60 sind zwei sich an der Welle 24 abstützende Federn 62 sowie zwei von der entsprechenden Feder in die jeweilige Spermut 68 gedrückte Kugeln 64 vorgesehen. Der Winkelabstand zweier Sperrnuten kann z. B. 30' betragen, und die Umfangslänge der Führungen 30 und 34 beträgt dann etwa je 150. Bei jeder Erregung der Spule 16 wird die Welle dann um 300 gedreht.If the shaft is not held in its position anyway by the load driven by it, a ring 66 surrounding the disk 58 with internally spaced, diametrically opposed locking grooves 68 can be provided in the housing. In a bore 60 extending radially through the plate 58 , two springs 62 supported on the shaft 24 and two balls 64 pressed into the respective sperm nut 68 by the corresponding spring are provided. The angular distance between two locking grooves can, for. B. 30 ' , and the circumferential length of the guides 30 and 34 is then about 150 each. With each excitation of the coil 16 , the shaft is then rotated by 300.

Ein mit Treibsitz in das Gehäuseteil 10 eingepreßter Ring 70 stellt eine Ringschulter dar, an die der sich an sich bereits an die Innenwand des Gehäuseteils 10 anpressende geschlitzte Ring 52 mit Hilfe des Abstandsrings 72 und des sich an einer Innenschulter des Gehäuseteils 12 abstützenden Rings 66 dadurch angepreßt wird, daß die beiden Gehäuseteile durch Zusammenziehen eines Spannbandes 80 von U-förmigem Profil und in den Gehäuseteilen ausgebildete Nuten 76 mit schrägen Flanken 78 axial zusammengepreßt werden. Dadurch wird der Ring 52 gegen Verdrehung festgelegt, nachdem er in die richtige Lage für die erforderliche Vorspannung der Federn 48 gebracht worden ist.A ring 70 pressed into the housing part 10 with a drive fit represents an annular shoulder to which the slotted ring 52, which is already pressing against the inner wall of the housing part 10, is thereby secured with the aid of the spacer ring 72 and the ring 66 supported on an inner shoulder of the housing part 12 is pressed so that the two housing parts are axially pressed together by pulling together a clamping band 80 of U-shaped profile and grooves 76 formed in the housing parts with inclined flanks 78 . As a result, the ring 52 is fixed against rotation after it has been brought into the correct position for the required pretensioning of the springs 48.

Bei Stromfluß durch die Spule 16 gelangt der Anker 26 mit seinen Zähnen 42 in Eingriff mit den Zähnen 44 der Platte 32, und die beiden Teile werden gegeneinander zentriert. Wenn die Kraft so groß geworden ist, daß die Reibungskräfte und die Kräfte der Federn 48 überwunden werden können, führt die Welle 24 auf die oben beschriebene Weise einen Drehsehritt aus. Bei Abschalten des Stroms in der Spule 16 drehen die Federn 48 die Platte 32 zurück, bis die Mitnehmerkugeln wieder in den flachen Führungsabschnitten liegen. Die Zähne 42 und 44 wälzen sich dabei aneinander ab und bewirken eine Linearbewegung des Ankers gemäß F i g. 2 nach rechts, da sich der Anker 26 nicht mitdrehen kann, weil ihn die Stifte 54 drehfest mit der Welle verbinden, die ihrerseits gegen eine Verdrehung durch die Federn 62 und die eingerasteten Kugeln 64 gesichert ist. Nunmehr kann sich ein neuer Drehschritt anschließen, vor dem jedoch die Welle beispielsweise von Hand im oder gegen den Uhrzeigersinn gedreht werden kann.When current flows through the coil 16 , the armature 26 engages with its teeth 42 with the teeth 44 of the plate 32, and the two parts are centered with respect to one another. When the force has become so great that the frictional forces and the forces of the springs 48 can be overcome, the shaft 24 rotates in the manner described above. When the current in the coil 16 is switched off, the springs 48 rotate the plate 32 back until the driver balls are again in the flat guide sections. The teeth 42 and 44 roll against each other and cause a linear movement of the armature according to FIG. 2 to the right, since the armature 26 cannot rotate with it because the pins 54 connect it to the shaft in a rotationally fixed manner, which in turn is secured against rotation by the springs 62 and the locked balls 64. A new turning step can now follow, before which, however, the shaft can be turned clockwise or counterclockwise, for example by hand.

Die Zähne 42 und 44 erfüllen neben ihrer Kupplungsfunktion noch eine weitere sehr wichtige Funktion. Wenn beispielsweise wegen Stromloswerden der Spule 16 die Welle zwischen zwei Einkerbungen 68 stehenbleibt, stehen die Zähne 42 und 44 nach der Rückstellung nicht komplementär übereinander, sondern so, daß beim nächsten Schritt entweder die vorhergehende Teilbewegung vollendet wird oder diese rückgängig gemacht wird, je nachdem, ob die Länge des Teilschritts mehr oder weniger als die Hälfte des vorgesehen ganzen Schritts betragen hat. Dies liegt daran, daß bei dem folgenden Teilschritt zunächst die von der Komplementäranordnung der Zähne 42 und 44 abweichende Stellung in die komplementäre übergeführt wird - hierfür erfolgt die Drehung wie angedeutet in Vorwärts- oder in Rückwärtsrichtung, je nachdem, ob sich die Spitzen der Zähne bereits aneinander vorbeibewegt haben oder nicht -, und sodann erfolgt additiv ein ganzer Schaltschritt durch die Führungen 30, 34 und die Mitnehmerkugeln 36. Durch eine Axialbewegung sind damit zwei sich addierende Drehbewegungen erzeugt worden, deren Reihenfolge natürlich von den Reibungsverhältnissen abhängt. Wenn die Spitzen der Zähne 42 und 44 zufällig aufeinanderstehen, wird der volle Axialhub dem Anker 26 und den Führungen 30, 34 und Mitnehmerkugeln 36 mitgeteilt, wobei dann das dabei erzeugte Drehmoment dazu führt, daß die Zähne voneinander abrutschen, und zwar so, daß insgesamt nur ein halber Arbeitsschritt durchgeführt wird.The teeth 42 and 44 fulfill another very important function in addition to their coupling function. If, for example, the shaft stops between two notches 68 due to the coil 16 becoming de-energized, the teeth 42 and 44 are not complementary on top of each other after resetting, but in such a way that in the next step either the previous partial movement is completed or this is reversed, depending on whether the length of the partial step was more or less than half of the envisaged whole step. This is due to the fact that in the following sub-step the position deviating from the complementary arrangement of the teeth 42 and 44 is first converted into the complementary one - for this purpose, the rotation takes place as indicated in forward or backward direction, depending on whether the tips of the teeth are already have moved past each other or not - and then an entire switching step takes place through the guides 30, 34 and the driver balls 36. Through an axial movement, two cumulative rotary movements are generated, the sequence of which naturally depends on the friction conditions. If the tips of the teeth 42 and 44 accidentally stand on top of each other, the full axial stroke is communicated to the armature 26 and the guides 30, 34 and driver balls 36 , the torque thus generated then causing the teeth to slip off one another in such a way that as a whole only half a work step is carried out.

Falls es wünschenswert ist, daß bei jeder Schaltung zwei Teilschritte erzeugt werden, läßt sich dies auf folgende Weise erreichen: Die Führungen 34 und 30 werden so bemessen, daß der durch sie erzeugte Schaltschritt beispielsweise 28 oder 321 beträgt (Primärschritt), und die Zähne 42 und 44 der Stirnverzahnungen so, daß ihr Schaltschritt (Sekundärschritt) 301 beträgt. Bei Betätigung des Solenoids 16 erfolgt ein Primärschritt von 28 bzw. 320, sodann bei stromloser Spule ein Rückstellschritt der Stirnverzahnungen gegeneinander um 28 bzw. 321, so daß die Zähne 42 und 44 nicht komplementär übereinander, sondern um ± 21 gegeneinander verdreht angeordnet sind. Bei neuerlichem Einschalten des Stroms in der Spule 16 wird dann diese Mißausrichtung der Zähne 42 und 44 durch einen Schaltschritt von + 2 bzw. - 2' ausgeglichen, und der Zyklus kann sich wiederholen. Der Schaltschritt von 301 ist somit in zwei Schaltschritte (28 + 2' oder 32 - 2') zerlegt. An Stelle des mit Spermuten 68 versehenen Rings 66 kann auch ein solcher mit zylindrischer Innenfläche vorgesehen sein, der die Welle dann in den jeweils erzeugten Schaltstellungen festhält, wobei die Haltekraft ausreichend sein sollte, um die Welle zusammen mit ihrer Last gegen das Rückstelldrehmoment der Federn 48 festzuhalten. Diese Funktion kann bei entsprechend träger oder reibungsbehinderter Last auch von dieser selbst übernommen werden. Die Genauigkeit dieses Drehschrittwerks wird in erster Linie durch den durch die Zähne 42 und 44 bestimmten Sekundärschritt bestimmt. Entsprechend läßt sich der Arbeitsschritt von insgesamt 300 - gegeben durch den Winkelabstand der Zähne 42 und 44 - in einen Primärschritt von 26 oder 340 - gegeben durch den Drehwinkel, den die Führungen 30 und 34 und die Mitnehmerkugel 36 bewirken - und einen Ausgleichsschritt von +4 oder -4' - gegeben durch die bei der Rückstellung sich ergebende Mißausrichtung der Zähne und deren Nachstellung - zerlegen.If it is desirable that two sub-steps are generated for each switching, this can be achieved in the following way: The guides 34 and 30 are dimensioned so that the switching step produced by them is, for example, 28 or 321 (primary step), and the teeth 42 and 44 of the spur gears so that their switching step (secondary step) is 301 . When the solenoid 16 is actuated, a primary step of 28 or 320 takes place, then with a currentless coil there is a reset step of the spur gears against each other by 28 or 321, so that the teeth 42 and 44 are not arranged complementarily one above the other, but rotated by ± 21 relative to one another. When the current in the coil 16 is switched on again, this misalignment of the teeth 42 and 44 is compensated for by a switching step of + 2 or - 2 ', and the cycle can be repeated. The switching step of 301 is thus divided into two switching steps (28 + 2 'or 32-2 '). Instead of the ring 66 provided with sperm grooves 68 , a ring 66 with a cylindrical inner surface can also be provided, which then holds the shaft in the respective switching positions generated, whereby the holding force should be sufficient to hold the shaft together with its load against the restoring torque of the springs 48 to hold on. This function can also be taken over by the load itself if the load is correspondingly inert or with friction. The accuracy of this rotary indexing mechanism is primarily determined by the secondary step determined by the teeth 42 and 44. Correspondingly, the total work step of 300 - given by the angular spacing of the teeth 42 and 44 - in a primary step of 26 or 340 - given by the angle of rotation caused by the guides 30 and 34 and the driver ball 36 - and a compensation step of +4 or -4 ' - given by the misalignment of the teeth resulting from the resetting and their readjustment - disassemble.

Weitere Variationsmöglichkeiten ergeben sich, wenn der Primärschritt um ein Vielfaches größer ist als der Sekundärschritt der Zähne 42 und 44. Auch in diesem Falle beträgt der Gesamtdrehschritt stets ein ganzzahliges Vielfaches des Sekundärschritts. Außerdem können die Zähne 42 und 44 statt einer gleichschenkligen auch eine unsymmetrische Dreiecksform besitzen. Im Extremfall, daß die eine Zahnflanke axial gerichtet ist, können die Zähne nur zu einer Verkleinerung des Primärschritts der Führungen dienen, nicht aber zu einer Vergrößerung dienen. Zur Lösung der Verzahnungen können dann auch nicht mehr diese selbst verwendet werden, sondern es muß eine axiale Vorbelastung vom Ankerflansch 38 vorgesehen sein, beispielsweise eine (nicht dargestellte) Feder im Luftspalt zwischen Anker 26 und Kern 14.Further variation possibilities arise when the primary step is many times greater than the secondary step of the teeth 42 and 44. In this case, too, the total turning step is always an integral multiple of the secondary step. In addition, the teeth 42 and 44 can also have an asymmetrical triangular shape instead of an isosceles one. In the extreme case where one tooth flank is axially directed, the teeth can only serve to reduce the primary step of the guides, but not to enlarge it. In order to solve the toothing, these themselves can no longer be used, but an axial preloading of the armature flange 38 must be provided, for example a spring (not shown) in the air gap between armature 26 and core 14.

Bei der in F i g. 8 dargestellten Variation der Vorrichtung sind abgewickelt ein Teil 100 (entspricht Flansch 38) mit vier umfangsmäßig äquidistanten Zähnen 102 a bis 102 d und ein Teil 94 (entspricht Platte 32) mit drei ebenfalls umfangsmäßig äquidistanten Vertiefungen 104 a bis 104 c und drei Füllrungen 96 für die Mitnehmerkugeln 98 sowie ein Teil 90 (entsprechend der Platte 28) mit entsprechenden Führungen 92 dargestellt. Mit dieser Vorrichtung, bei der im übrigen eine entsprechende Vorbelastungseinrichtung dafür sorgt, daß die Kugeln 98 stets in die flachen Enden der Führungen 92 und 96 zurückgelangen, werden zwölf äquidistante Drehschritte auf folgende Weise erzeugt-Der Drehschritt von 301, wie er schematisch durch E und F in F i g. 8 angedeutet ist, bewirkt, daß sich die Teile 94 und 100 miteinander um 30' nach rechts verschieben. Nach der Rückstellung befindet sich dann der Zahn 102 a statt in Stellung A in der Stellung B. Entsprechend steht der aus Stellung C in die Stellung D gelangte Zahn 102 b nunmehr direkt über der Vertiefung 104 b und bewirkt beim nächsten Drehsehritt die exakte Ausrichtung. Dieser Zyklus wiederholt sich in entsprechender Weise zwölfmal, bis jeder Zahn 102 mit jeder Vertiefung 104 einmal zusammengewirkt hat. Dann sind zwölf Schritte zu einer Vollumdrehung erfolgt. Entsprechende Ergebnisse lassen sich statt mit 3 und 4 mit beliebigen anderen teilerfremden Zahlen erreichen, wobei stets das Produkt aus der Anzahl der Vertiefungen und der Anzahl der Zähne der Gesamtschrittzahl je Umdrehung C entspricht. Die Anordnung und Dimensionierung von Zähnen 102 und Vertiefungen 104 ist hierbei so getroffen, daß sowohl die Spitzen der die Vertiefungen 104 begrenzenden Zähne als auch die der Zähne 102 mit den zwischen ihnen liegenden ebenen Flächen im Eingriff stehen, so daß die Druckbelastung gleichmäßig über den Umfang verteilt ist. Der Ausgleich eventueller (gewollter oder ungewollter) Mißausrichtungen der Zähne 102 und der entsprechenden Vertiefungen 104 erfolgt genau wie bei dem vorher beschriebenen Beispiel, und zwar, je nachdem, ob mehr oder weniger als ein halber Drehschritt durchgeführt worden ist, additiv oder subtraktiv.In the case of the in FIG. 8 , a variation of the device shown in FIG. 8, a part 100 (corresponds to flange 38) with four circumferentially equidistant teeth 102 a to 102 d and a part 94 (corresponds to plate 32) with three circumferentially equidistant depressions 104 a to 104 c and three filling stanchions 96 for the driver balls 98 and a part 90 (corresponding to the plate 28) with corresponding guides 92 are shown. With this device, in which a corresponding preloading device also ensures that the balls 98 always get back into the flat ends of the guides 92 and 96 , twelve equidistant rotary steps are generated in the following way - the rotary step of 301, as shown schematically by E and F in FIG. 8 , causes the parts 94 and 100 to move 30 ' to the right with one another. After the reset, the tooth 102 a is then instead of position A in position B. Correspondingly, the tooth 102 b , which has moved from position C to position D , is now directly above the recess 104 b and causes the exact alignment the next time you turn. This cycle is repeated twelve times in a corresponding manner until each tooth 102 has interacted with each recess 104 once. Then twelve steps to a full turn have been made. Corresponding results can be achieved with any other prime numbers instead of 3 and 4, whereby the product of the number of depressions and the number of teeth always corresponds to the total number of steps per revolution C. The arrangement and dimensioning of teeth 102 and depressions 104 is such that both the tips of the teeth delimiting the depressions 104 and those of the teeth 102 are in engagement with the flat surfaces between them, so that the pressure load is uniform over the circumference is distributed. The compensation for possible (intentional or unintentional) misalignments of the teeth 102 and the corresponding depressions 104 takes place exactly as in the example described above, namely, additively or subtractively, depending on whether more or less than half a turning step has been carried out.

Claims

Claims: 1. Device for converting an axial movement into a rotary movement of a driven shaft, consisting of an electromagnet fixed to the housing for driving an armature which executes the axial movement and which is connected to the shaft in the direction of rotation, and two plates with arcuate guides with an axial inclined component for inserted in between Driving balls, of which one plate is fixed to the housing and the other plate is in drive connection with the shaft, d a - characterized in that, in a manner known per se, the driven-side plate (32) and the driven part (26) cooperating with this plate have a have end-face toothing (42, 44; 102, 104) and that the arcuate guides (30, 34; 92, 96) and the toothing are arranged in series with the addition of the rotational movement generated.

2. Apparatus according to claim 1, characterized in that the driven part is designed as an armature (26) with a flange (38) engaging behind the plate on the driven side. 3. Apparatus according to claim 1 or 2, characterized in that the driven-side plate (32) and the driven part (26) have a different number of teeth or corresponding recesses (102, 104), the product of the number of switching steps per revolution is equivalent to.