DE1538854B2

DE1538854B2 - PULSE-CONTROLLED ELECTROMAGNETIC STEPPER MOTOR

Info

Publication number: DE1538854B2
Application number: DE19661538854
Authority: DE
Inventors: Der Anmelder Ist
Original assignee: Kohlhagen, Walter, Elgin, 111 (V St A)
Priority date: 1966-05-17
Filing date: 1966-08-27
Publication date: 1971-12-16
Also published as: BR6682541D0; DE1538854A1

Description

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Die Erfindung bezieht sich auf einen impuls- multipliziert mit dem Quadrat der Flußdichte. UmThe invention relates to a pulse multiplied by the square of the flux density. Around

gesteuerten, elektromagnetischen Schrittmotor mit ein hohes Drehmoment zu erzielen, ist es notwendig,controlled, electromagnetic stepper motor with a high torque, it is necessary to

einem zwei Gruppen von Polen aufweisenden, aus einen hohen Wert für die Flußdichte zu erzielen undone having two groups of poles to achieve a high value for the flux density and

zwei Statorplatten bestehenden Stator und einem an die Fläche der miteinander zusammenwirkenden two stator plates and one on the surface of the interacting stator

seinem Umfang mit Polen versehenen scheibenförmi- 5 Stator- und Rotorpole so groß wie möglich zuits circumference provided with poles disk-shaped 5 stator and rotor poles as large as possible

gen Rotor, dessen Achse in einem auf einer Grund- machen. Die große Fläche der gegenüberstehendengen rotor, whose axis is in one on one base. The large area of the opposite

platte befestigten, aus ferromagnetischem Material Kern- und Rotorflächen und die geringe Länge desplate-attached core and rotor surfaces made of ferromagnetic material and the short length of the

bestehenden Kern drehbar gelagert ist, mit einer um Spaltes dazwischen gewährleisten an den arbeitendenexisting core is rotatably mounted, with a to ensure gap between the working

diesen Kern gewickelten Ringwicklung und einem Rotorpolen einen optimalen Wert für eine gegebenethis core wound ring winding and a rotor pole an optimal value for a given

achsparallel in Radialrichtung außerhalb der Ring- ίο Anzahl von Amperewindungen. Dieser hohe Wertaxially parallel in radial direction outside the ring ίο number of ampere turns. This high value

wicklung zwischen einer der Statorplatten und der besteht an den Rotorflächen während der gesamtenwinding between one of the stator plates and the exists on the rotor surfaces during the whole

Grundplatte angeordneten Permanentmagneten. Periode der Erregung der Feldspule und damit auchPermanent magnets arranged on the base plate. Period of excitation of the field coil and thus also

Ein Schrittmotor dieser Art ist aus der USA.- bei dem ersten Beginn eines Schrittes. Dies ist der Patentschrift 3 042 818 bekannt. Bei einem solchen Grund dafür, daß mit dem erfindungsgemäßen Mo-Motor ändert sich der magnetische Widerstand zwi- 15 tor ein hohes magnetisches Potential der Rotorschen dem Kern (an den Kernzähnen) und den flächen und damit ein hohes Drehmoment für eine Rotorpolen nicht nur in weitem Maße bei unter- gegebene Anzahl von Amperewindungen erzielt schiedlichen Rotorwinkelstellungen, sondern ist auch wird, wobei mit einer derartigen Anordnung auch bei seinem Minimum sehr hoch. Der magnetische eine gewünschte Größe des Drehmomentes mit einer Widerstand erreicht dabei zwischen den Kernzähnen 20 minimalen Anzahl von Amperewindungen erreicht und den Rotorpolen beim Beginn des Rotorschrittes wird.A stepper motor of this type is from the USA - at the first start of a step. This is known from patent specification 3,042,818. With such a reason that with the Mo motor according to the invention, the magnetic resistance changes between a high magnetic potential of the rotors, the core (on the core teeth) and the surfaces and thus a high torque for a rotor pole not only by a wide margin Dimensions with a given number of ampere-turns achieved different rotor angle positions, but is also very high, with such an arrangement even at its minimum. The magnetic torque reaches a desired size with a resistance between the core teeth 20 and the minimum number of ampere-turns is reached and the rotor poles at the beginning of the rotor step.

ein Maximum. Demzufolge ist das magnetische Der geringe magnetische Widerstand zwischena maximum. As a result, the magnetic is the low magnetic resistance between

Potential der Rotorpole zu Beginn der Feldspulen- Kern und Rotor ergibt auch ein schlüssiges magne-Potential of the rotor poles at the beginning of the field coil core and rotor also results in a coherent magnetic

erregung ein Minimum, so daß das Anlaufdreh- tisches Zusammenwirken zwischen den Rotorpolen ^excitation a minimum, so that the starting rotary table interaction between the rotor poles ^

moment für eine bestimmte Anzahl von Ampere- 25 und den Statorpolen permanenter Polarität bei einermoment for a certain number of ampere-25 and the stator poles of permanent polarity at one

windungen sehr klein ist. Ferner ist auch das Schreit- Entregung der Feldspule, wobei ebenfalls ein großesturns is very small. Furthermore, there is also the step de-excitation of the field coil, which is also a large one

drehmoment für eine gegebene Anzahl von Ampere- Rotordrehmoment in der Endphase eines jedentorque for a given number of amps rotor torque in the final stage of each

windungen auf Grund des hohen magnetischen Schrittes sichergestellt ist.turns is ensured due to the high magnetic step.

Widerstandes zwischen den Kernzähnen und den Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in derResistance between the core teeth and the embodiments of the invention are shown in FIG

Rotorpolen über den größten Teil der anfänglichen, 30 Zeichnung dargestellt und werden im folgendenRotor poles are shown over most of the initial, 30th drawing and are shown below

elektromagnetisch induzierten Schrittphase des Ro- näher beschrieben. Es zeigtElectromagnetically induced step phase of the Ro- described in more detail. It shows

tors gering. Auf Grund des hohen magnetischen Fig. 1 eine Seitenansicht eines Schrittmotorstors low. Due to the high magnetic level Fig. 1 is a side view of a stepping motor

Widerstandes zwischen den Kernzähnen und den nach der Erfindung,Resistance between the core teeth and those according to the invention,

Rotorpolen ist auch das Drehmoment in der End- F i g. 2 eine Ansicht des Motors von oben, teilsRotor poles is also the torque in the end F i g. 2 is a view of the engine from above, in part

phase eines Rotorschrittes, d. h. nach einer Spulen- 35 im Schnitt,phase of a rotor step, d. H. after a coil 35 in section,

entregung, sehr klein. Somit entwickelt ein der- Fig. 3 und 4 Schnitte durch den Motor, imde-excitement, very small. Thus, one of FIGS. 3 and 4 develops sections through the engine, im

artiger, bekannter Motor ein relativ geringes Anlauf- wesentlichen nach den Linien 3-3 bzw. 4-4 derlike, well-known motor has a relatively low start-up essential after lines 3-3 and 4-4 of the

drehmoment und ein ebenfalls relativ geringes F i g. 2,torque and a relatively low F i g. 2,

Schreitmoment. Fig. 5 und 6 Teilansichten von oben auf denWalking moment. Fig. 5 and 6 are partial views from above of the

Die Aufgabe der Erfindung ist daher, den impuls- 40 Rotor nach F i g. 2 in verschiedenen Arbeitsgesteuerten, elektromagnetischen Schrittmotor der Stellungen,The object of the invention is therefore to provide the impulse 40 rotor according to FIG. 2 in different work controlled, positions electromagnetic stepper motor,

eingangs genannten Art derart auszubilden, daß er F i g. 7 einen Teilschnitt durch einen Motor einerto train initially mentioned type in such a way that it F i g. 7 shows a partial section through an engine of a

ein erheblich höheres Anlauf- und Schreitmoment abgewandelten Ausführung nach der Erfindung,a significantly higher starting and walking torque modified version according to the invention,

besitzt. F i g. 8 und 9 Teilansichten von oben von Moto- ( iowns. F i g. 8 and 9 partial views from above of Moto- (i

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch ge- 45 ren nach weiteren abgewandelten Ausführungen,According to the invention, this object is achieved according to further modified embodiments,

löst, daß der scheibenförmige Rotor vollkommen Gemäß den F i g. 1 bis 4 weist der Schrittmotor 10solves that the disc-shaped rotor completely According to the F i g. The stepper motor 10 has 1 to 4

aus ferromagnetischem Material besteht und daß die einen Stator 12 und einen Rotor 14 auf. Der Statorconsists of ferromagnetic material and that a stator 12 and a rotor 14 on. The stator

sich gegenüberliegenden, zwischen sich einen Luft- 12 besteht aus zwei ferromagnetischen FeldplattenOpposite, between them an air 12 consists of two ferromagnetic field plates

spalt belassenden, vom Magnetfluß" durchsetzten, 16 und 18, einem ferromagnetischen Kern 20 undleaving gap, permeated by the magnetic flux, 16 and 18, a ferromagnetic core 20 and

homogenen Flächen des Kerns und des Rotors in 50 Wegen für den magnetischen Fluß zwischen demhomogeneous surfaces of the core and the rotor in 50 ways for the magnetic flux between the

ihrer Größe derart bemessen sind, daß der Wert die- Kern 20 und den Feldplatten 16 bzw. 18.their size are dimensioned such that the value of the core 20 and the field plates 16 and 18, respectively.

ser Flächen dividiert durch ihren Abstand wesent- Die Feldplatten 16 und 18 besitzen Gruppen vonThese areas divided by their distance are essential. The field plates 16 and 18 have groups of

lieh großer ist als der Wert der aktiven Flächen einer Feldpolen 22 und 24, die auf einem Kreis um eineborrowed is greater than the value of the active areas of a field poles 22 and 24, which are on a circle around a

Statorpolgruppe und der dieser gegenüberstehenden Achsex, welche gleichzeitig Rotationsachse für denStator pole group and the opposite axis x, which at the same time axis of rotation for the

Rotorpole dividiert durch die Länge des zwischen 55 Rotor 14 ist, angeordnet sind. Die Wege für denRotor poles divided by the length of between 55 rotor 14 is arranged. The ways for the

ihnen befindlichen Luftspaltes. magnetischen Fluß zwischen dem Kern 20 und denthem located air gap. magnetic flux between the core 20 and the

Hohes Anlauf- und Schreitmoment erfordern ein Statorplatten 16 und 18 schließen sich bei diesemHigh starting and walking torques require a stator plate 16 and 18 close in this

hohes magnetisches Potential der arbeitenden Rotor- Beispiel über einen ferromagnetischen Statorkopf 26high magnetic potential of the working rotor - example via a ferromagnetic stator head 26

pole bei einer Feldspulenerregung. Ein hohes magne- und einen Permanentmagneten 28. Der Kern 20, derpole in the event of a field coil excitation. A tall magnetic and a permanent magnet 28. The core 20, the

tisches Potential dieser Rotorpole wird auf Grund 60 auf der Achse χ zentriert ist, ist in dem Statortopf 26,table potential of these rotor poles is centered on the axis χ due to 60, is in the stator pot 26,

des sehr geringen magnetischen Widerstandes des auf dessen Boden 30 montiert, vorzugsweise einge-the very low magnetic resistance of the mounted on its bottom 30, preferably included

Spaltes zwischen den gegenüberstehenden Kern- und steckt, wie bei 32 in F i g. 1 und 3 ersichtlich. DieGap between the opposing core and sticks, as at 32 in F i g. 1 and 3 can be seen. the

Rotorflächen in beliebiger Rotorstellung erzielt, wo- Statorplatten 16 und 18 sind auf dem Rand desRotor surfaces achieved in any rotor position, where stator plates 16 and 18 are on the edge of the

bei dieses magnetische Potential der Rotorpole etwa Statortopfes 26 gehalten. In dem Beispiel ist derat this magnetic potential of the rotor poles approximately stator pot 26 is held. In the example it is

so hoch ist wie das der Kernfläche, die der Rotor- 65 Permanentmagnet 28 zwischen der Statorplatte 18is as high as that of the core area that the rotor 65 permanent magnet 28 between the stator plate 18

fläche gegenübersteht. Das von dem Motor erzeugte und dem Statortopf 26 gelagert. Der Statortopf 26face. That generated by the motor and stored in the stator pot 26. The stator pot 26

Drehmoment ist eine Funktion der Fläche der mit- ist an den gegenüberliegenden Seiten ausgeschnitten,Torque is a function of the area that is cut out on opposite sides,

einander zusammenwirkenden Stator- und Rotorpole wie bei 34 und 36 (Fig. 1, 2 und 4) gezeigt, so daßinteracting stator and rotor poles as shown at 34 and 36 (Figs. 1, 2 and 4), so that

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er einen Statorbügel bildet, der oben sich nach aus- zeigersinn zu dem ihnen nächstliegenden Statorpol wärts erstreckende Endflansche 38 und 40 aufweist. hinzugezogen, also von der Stellung nach F i g. 2 in Der Endflansch 40 ist dem Bügelboden 30 näher als die Zwischenstellung nach F i g. 6. Dieser erste Teilder andere Endflansch38 (Fig. 1 und 3). Die Stator- schritt von der Stellung gemäß Fig. 2 zu der Stelplatten 16 und 18 sind an den Endflanschen des 5 lung gemäß F i g. 6 erfolgt mit großer Sicherheit in-Statorbügels durch geeignete Halterungen. 42, 43 be- folge von noch zu erläuternden Ausgestaltungen, die festigt. Hierbei ist der Permanentmagnet 28 zwischen dem gesamten Rotor 14 mit all seinen Polen 46 die der Statorplatte 18 und dem unteren Bndflansch 40 gleiche iV-Polarität aufdrücken, sobald der elektrogelagert, so daß beide Statorplatten 16 und 18 auf magnetische Kreis geschlossen ist, so daß die Rotorgleicher Achshöhe liegen (F i g. 3). Der Stator 12 um- io pole, die mit den Statorpolen 24 zusammenwirken, faßt außerdem eine Feldspule 44, die im Statorbügel dann von diesen abgestoßen werden, da diese dau-26 so angebracht ist, daß sie den zentralen Kern 20 ernd iV-Polarität aufweisen. Der Rotor wird daher umgibt. in der Zwischenstellung nach Fig. 6 verbleiben,it forms a stator yoke which at the top extends in an outward direction to the stator pole closest to you has downwardly extending end flanges 38 and 40. drawn in, that is, from the position according to FIG. 2 in The end flange 40 is closer to the bracket base 30 than the intermediate position according to FIG. 6. This first part of the picture other end flange38 (Figs. 1 and 3). The stator step from the position according to FIG. 2 to the actuating plates 16 and 18 are on the end flanges of the 5 development according to FIG. 6 takes place with great certainty in the stator yoke through suitable brackets. 42, 43 follow the embodiments yet to be explained, the solidifies. Here, the permanent magnet 28 is between the entire rotor 14 with all of its poles 46 the stator plate 18 and the lower flange 40 press the same iV polarity as soon as the electro-bearing, so that both stator plates 16 and 18 are closed in a magnetic circuit, so that the rotors are of the same axial height (FIG. 3). The stator 12 um- io poles, which cooperate with the stator poles 24, also holds a field coil 44, which is then repelled by this in the stator yoke, since this lasts 26 is attached so that they have the central core 20 ernd iV polarity. The rotor will therefore surrounds. remain in the intermediate position according to Fig. 6,

Der Rotor 14 ist in dem Beispiel von einer ferro- während die Feldspule 44 erregt bleibt. Sobald jemagnetischen Flachscheibe gebildet, die auf ihrem 15 doch die Feldspule 44 entregt wird und demzufolge äußeren Umfang Pole 46 aufweist, die mit den der elektromagnetische Kreis unterbrochen wird, Statorpolgruppen 22 und 24 so zusammenarbeiten, übernimmt der Permanentkreis allein die Steuerung, daß auf eine später beschriebene Weise alle Pole so Durch die nunmehr induzierte S-Polarität in den ausgerichtet werden, daß der Rotor bei jeder Er- den Statorpolen 24 nächstliegenden Rotorpolen 46 regung und Entregung durch die Feldspule 44 um 20 von N-Polarität werden die Rotorpole in eine Steleinen Schritt weiterbewegt wird. Der Rotor 14, wel- lung gezogen, in der sie mit den Statorpolen 24 abcher um die Achse* drehbar gelagert ist, befindet schneiden, so daß der Rotor einen weiteren Teilsich ausreichend nahe am zentralen Kern 20, so daß schritt im Uhrzeigersinn von der Stellung nach F i g. 6 sich nur ein sehr geringer zusätzlicher Luftspalt für zu der Stellung nach F i g. 2 ausführt. Der gleichden Fluß in den magnetischen Kreisen über den 25 sinnige, in diesem Beispiel im Uhrzeigersinn erfol-Rotor 14 und die Feldplatten 16 und 18 ergibt. gende, schrittweise Umlauf des Rotors 14 wird er-Demnach verläuft der Weg des magnetischen Flusses reicht durch eine geeignete, unbalanzierte Anordnung in einem magnetischen Kreis von dem Permanent- der Statorpole 22 und 24. Aus dem Vorausgehenden magneten 28 über den Statorbügel 26, den zentralen ist ersichtlich, daß ein Arbeitsschritt des Rotors 14 Kern 20, den Rotor 14 und die Statorplatte 18 zu- 30 aus zwei Teilschritten besteht, nämlich einer ersten rück zum Magneten 28. Dieser Kreis ist infolge des Phase als Folge der Erregung der Spule und einer andauernden Flusses, ausgehend von dem Per- zweiten Phase als Folge der Entregung der Spule, manentmagneten 28 stets geschlossen. Der Weg des Wie bereits beschrieben, ist die Feldspule 44 umIn the example, the rotor 14 is of a ferro- while the field coil 44 remains excited. Once a magnetic one Flat disk is formed, but the field coil 44 is de-energized on its 15 and consequently outer circumference has poles 46 with which the electromagnetic circuit is interrupted, Stator pole groups 22 and 24 work together in this way, the permanent circuit alone takes over the control, that in a manner to be described later, all the poles are so By the now induced S-polarity in the are aligned so that the rotor at each earth stator poles 24 nearest rotor poles 46 Excitation and de-excitation by the field coil 44 by 20 from N polarity are the rotor poles in a stone One step further. The rotor 14 is drawn, in which it shears off with the stator poles 24 is mounted rotatably about the axis *, is cut, so that the rotor is a further part sufficiently close to the central core 20 that step clockwise from the position of FIG. 6th there is only a very small additional air gap for the position according to FIG. 2 executes. The same Flux in the magnetic circuits over the 25 sensible, in this example clockwise success rotor 14 and the field plates 16 and 18 results. Low, step-by-step rotation of the rotor 14 is accordingly If the path of the magnetic flux runs through a suitable, unbalanced arrangement in a magnetic circuit from the permanent one of the stator poles 22 and 24. From the foregoing magnets 28 over the stator yoke 26, the central one can be seen that a working step of the rotor 14 The core 20, the rotor 14 and the stator plate 18 consist of two sub-steps, namely a first back to magnet 28. This circuit is due to the phase as a result of the excitation of the coil and a continuous flow, starting from the per- second phase as a result of the de-energization of the coil, Manentmagneten 28 always closed. As already described, the path of the field coil 44 is around

Flusses des anderen magnetischen Kreises führt über den inneren Kern 20 herum angeordnet. Der Kern 20 die andere Statorplatte 16, den Rotor 14, den zen- 35 ist für die beiden magnetischen Kreise gemeinsamer tralen Kern 20 und den Statorbügel 26 zurück zur Flußweg. Bei einer derartigen Anordnung der Spule Statorplatte 16. Dieser Kreis ist ein elektromagneti- 44 um den Kern 20 herum erhält das Kernende 50 scher Kreis, der bei Erregung der Spule geschlossen, eine hohe magnetische Spannung und nimmt bei Ersonst aber unterbrochen ist. regung der Spule eine bestimmte Polarität an. ImFlux of the other magnetic circuit leads over the inner core 20 arranged around. The core 20 the other stator plate 16, the rotor 14, the center 35 is more common for the two magnetic circuits central core 20 and the stator yoke 26 back to the Flußweg. With such an arrangement of the coil Stator plate 16. This circle is an electromagnetic 44 around the core 20 receives the core end 50 shear circuit, which closes when the coil is energized, a high magnetic voltage and takes on otherwise but is interrupted. excitation of the coil to a certain polarity. in the

Die Rotorpole haben in dem Beispiel gleichen 40 vorliegenden Beispiel ist dies TV-Polarität.
Winkelabstand und gleiche Umfangsbreite. Die Demnach wird also wegen des Anbringens derThe rotor poles in the example have the same 40 present example this is TV polarity.
Angular distance and the same circumferential width. The accordingly is because of the attachment of the

Gruppen von Statorpolen 22 und 24 sind zueinander Spule 44 direkt auf dem zentralen Kern 20 der von prinzipiell in der in F i g. 2 gezeigten Weise angeord- der Erregung der Spule erzeugte Fluß durch den net. Das Hauptmerkmal hierfür ist dabei, daß die Kern auch bei ziemlich geringer Amperewindungs-Feldpole einer jeden Gruppe 22 oder 24 jeweils ge- 45 zahl der Spule den vom Permanentmagneten 28 ernau mit dem nächsten ihnen gegenüberliegenden zeugten Fluß begrenzen, um zu erreichen, daß insbe-Rotorpol 46 abschneiden, während die Pole der sondere das Kernende 50 die bestimmte, von der anderen Gruppe jeweils zwischen den Achsen der Spule induzierte Polarität beibehält. Darüber hinaus nächsten Rotorpole 46 liegen, und zwar an einer wird durch diese Anordnung die magnetische Span-Stelle, die so ausgewählt ist, daß der Rotor 14 bei 50 nung des Kernendes 50 als Folge der erregten FeIdder nächsten Erregung und Entregung der Spule um spule ziemlich hoch.Groups of stator poles 22 and 24 are to each other coil 44 directly on the central core 20 of the in principle in the in F i g. 2 arranged the excitation of the coil generated by the net. The main feature for this is that the core even with fairly low ampere-turn field poles of each group 22 or 24, the number of coils corresponds to that of the permanent magnet 28 with the next opposite witnessed flux limit in order to reach that insbe-rotor pole 46 cut off while the poles of the special the core end 50 the particular of the other group each maintains polarity induced between the axes of the coil. Furthermore next rotor poles 46, namely on one of the magnetic chip-point, which is selected so that the rotor 14 at 50 voltage of the core end 50 as a result of the energized fields next excitation and de-excitation of the coil to coil quite high.

einen Schritt weiterrückt. Er bewegt sich im Uhr- Als wesentliches Merkmal der vorliegenden Erfin-move one step further. It moves in the clock- As an essential feature of the present invention

zeigersinn von der Grundstellung nach F i g. 2 in die dung sind der zentrale Kern 20 und der Rotor 14 so Stellung nach F i g. 6 und zurück in die Stellung aufeinander abgestimmt, daß der magnetische Widernach F i g. 2. Angenommen, die Polarität der Stator- 55 stand zwischen ihnen niedrig genug ist, um den gepole 24 in dem Permanentkreis ist N, wie in F i g. 2 samten Rotor mit allen seinen Polen 46 zu zwingen, angegeben, so ist die induzierte Polarität der ihnen die bestimmte spuleninduzierte Polarität des Kernzunächst befindlichen Rotorpole 46 S, wenn der er- endes 50 anzunehmen und bei erregter Spule im wewähnte elektromagnetische Kreis unterbrochen ist, sentlichen die gleiche hohe magnetische Spannung so daß diese Rotorpole in eine Stellung hinein- 60 aufzuweisen, wie das Kernende selbst. Vorzugsweise gezogen werden, in der sie mit den Statorpolen 24 wird zur Erzielung der besten Ergebnisse der ma-(F i g. 2) abschneiden. Wird nun Gleichstrom in die gnetische Widerstand zwischen dem zentralen Kern Spule 44 geschickt und ist diese Spule so angeordnet, und dem Rotor niedriger gehalten als der magnetische daß sie bei Erregung in den Statorpolen 22 des Widerstand zwischen dem Rotor 14 und einer der elektromagnetischen Kreises 5-Polarität erzeugt, so 65 beiden Gruppen von Statorpolen 22 oder 24. Das nehmen die Rotorpole 46, die mit den Statorpolen wird in diesem Beispiel durch eine solche Dimensio-22 in diesem elektromagnetischen Kreis zusammen- nierung des zentralen Kerns 20 und insbesondere seiwirken, iV-Polarität an und werden somit im Uhr- nes Endes 50 erreicht, daß seine Querschnittsflächeclockwise from the basic position according to FIG. 2, the central core 20 and the rotor 14 are in the position according to FIG. 6 and back to the position coordinated that the magnetic resistance after F i g. 2. Assuming the polarity of the stator 55 standing between them is low enough that the poles 24 in the permanent circuit is N, as in FIG. 2 to force the entire rotor with all its poles 46, the induced polarity of the rotor poles 46 S next to them the determined coil-induced polarity of the core, if the end 50 is to be assumed and the electromagnetic circuit mentioned is interrupted when the coil is excited, is essential the same high magnetic voltage so that these rotor poles have to be in a position as 60 as the core end itself. Preferably pulled, in which it will cut with the stator poles 24 for the best results of the ma (Fig. 2) . If now direct current is sent into the magnetic resistance between the central core coil 44 and this coil is so arranged and the rotor is kept lower than the magnetic one that when excited in the stator poles 22 of the resistance between the rotor 14 and one of the electromagnetic circuits 5- Polarity is generated, so 65 both groups of stator poles 22 or 24. This is taken by the rotor poles 46, which in this example are combined with the stator poles through such a dimension 22 in this electromagnetic circuit, and in particular, to work together with the central core 20. Polarity and are thus achieved in the clock nes end 50 that its cross-sectional area

groß ist und so eine möglichst hohe magnetische Sät- Massenproduktion ausgeführt werden. Zur Erzielung tigung unter allen Arbeitsbedingungen ergibt und daß einer einfachen und rationellen Montage der Motorein möglichst geringer Luftspalt g, der einen gleich- einzelteile bei hoher Genauigkeit der Polausrichtung falls großen Anteil der Oberfläche des Rotors 14 vom ist eine einfache Montageplatte 62 für die Statorplat-Kernende 50 trennt, gewählt wird. Bei diesem Beispiel 5 ten 16 und 18 vorgesehen. Die Statorplatten 16 und 18 ist der Rotor 14 auf einem Absatz. 52 eines Treib- werden zunächst auf die Montageplatte 62 gesteckt ritzeis 54 auf einer Welle 56 befestigt. Die Welle ist und befestigt, und zwar auf Absätzen 64 von Bolzen in einem Lager 58 im zentralen'TCern 20 (F i g. 3 66 (F i g. 1 und 2), die als Halterung für weitere Teile und 4) drehbar gelagert, derart, daß ein Teil geringe- (nicht dargestellt) dienen können. Im einzelnen werren Durchmessers des Ritzelabsatzes 52 sich beim io den die Statorplatten auf der Platte 62 bei genauer Lauf an den inneren Kern anlegt, um den geringst- gegenseitiger Ausrichtung und auch bei genauer Ausmöglichen Luftspalt g zwischen dem Kernende 50 richtung zur Rotorachse χ montiert, und zwar mit und dem Rotor 14 aufrechtzuerhalten. Hilfe einer in der Platte 62 vorgesehenen Öffnung 68,is large and so as high a magnetic seed mass production as possible can be carried out. To achieve achievement under all working conditions results and that a simple and efficient assembly of the motor in the smallest possible air gap g, which is a single component with high accuracy of the pole alignment if a large portion of the surface of the rotor 14 from a simple mounting plate 62 for the stator plate core end 50 separates, is chosen. In this example 5 th 16 and 18 are provided. The stator plates 16 and 18, the rotor 14 is on a shoulder. 52 of a drive are first placed on the mounting plate 62, chink 54 attached to a shaft 56. The shaft is and fastened, namely on shoulders 64 of bolts in a bearing 58 in the central'TCern 20 (Fig. 3 66 (Fig. 1 and 2), which are rotatably mounted as a holder for further parts and 4) , in such a way that a part can serve small- (not shown). In detail, the diameter of the pinion shoulder 52 is when the stator plates on the plate 62 rests against the inner core when running precisely, around the least mutual alignment and also when the air gap g between the core end 50 is mounted in the direction of the rotor axis χ, and when more precisely possible although with and the rotor 14 to maintain. With the aid of an opening 68 provided in the plate 62,

Es ist bereits dargelegt worden, daß wegen der An- welche nach dem Zusammenführen dieser Platte mit bringung der Feldspule 44 direkt auf dem zentralen 15 dem zentralen Kern 20 den Teil 70 des Kerns am Kern 20 und der Ausführung für geringen magneti- Umfang ohne Spiel umschließt. Diese Öffnung wird sehen Widerstand zwischen Kern und Rotor im we- mit Bezug auf das Wellenlager 58 in dem zentralen sentlichen der gesamte Rotor bei Erregung der Spule Kern und damit in bezug auf die Rotorachse χ madie bestimmte spuleninduzierte Polarität hat und daß schinell hergestellt. Nachdem auf diese Weise die das Kernende 50 eine hohe magnetische Spannung 20 Montageplatte 62 mit den Statorplatten 16 und 18 zu aufweist, was eine zusätzliche kräftige magnetische einer Einheit 72 verbunden worden ist, wird diese Anziehung und ein magnetisches Abstoßen der Rotor- Einheit mit den restlichen Motoreinzelteilen ver- ,-pole von den Statorpolen 22 und 24 zur Folge hat, einigt, ohne daß auf die genaue Ausrichtung der . ' c. wenn die Feldspule erregt ist. Somit ist das Rotor- Statorpole 22 und 24 untereinander und zur Rotor-^ drehmoment für die erste Phase eines jeden Arbeits- 25 achse und demzufolge auch zu den Rotorpolen Rückschrittes des Rotors, d. h. von der Rotorstellung nach sieht genommen werden braucht. Sobald die Einheit F i g. 2 zu der nach F i g. 6 ziemlich hoch und daher 72 zusammengesetzt und auch der zentrale Kern 20 geeignet, die anzutreibende Last zu bewegen und die eingesetzt ist, wird die hohe Genauigkeit der Polzusätzlichen mechanischen Widerstände aus Reibung ausrichtung nicht mehr durch die Verbindung der und Schwungmoment bei diesem Teilschritt zu über- 30 Statorplatte 16 und der anderen Statorplatte 18 und winden. Auch das Rotordrehmoment für die zweite des Permanentmagneten 28 mit den zugehörigen Phase eines jeden Arbeitsschrittes ist ausreichend Bügelendflanschen 38 und 40 bei 42 und 43 bewirkt, hoch, um das Gegenmoment dieses Teilschrittes zu Diese dient der Aufrechterhaltung des Kontaktes zwiüberwinden. sehen diesen Teilen und auch zur Montage der Ein-It has already been explained that because of the fact that after this plate has been brought together with the field coil 44 being placed directly on the central 15, the central core 20 encloses the part 70 of the core on the core 20 and the design for low magnetic scope without play . This opening will see resistance between core and rotor in relation to the shaft bearing 58 in the central part of the entire rotor when the coil core is excited and thus with regard to the rotor axis χ madie has certain coil-induced polarity and that is quickly established. After the core end 50 has a high magnetic tension 20 mounting plate 62 with the stator plates 16 and 18, what an additional strong magnetic one unit 72 has been connected, this attraction and a magnetic repulsion of the rotor unit with the rest Individual motor parts - pole of the stator poles 22 and 24 has the consequence, without affecting the exact alignment of the . 'c. when the field coil is energized. Thus, the rotor-stator poles 22 and 24 need to be taken from each other and to the rotor- ^ torque for the first phase of each working axis and consequently also to the rotor poles backward step of the rotor, ie from the rotor position. As soon as the unit F i g. 2 to the one according to FIG. 6 quite high and therefore composed of 72 and also the central core 20 suitable to move the load to be driven and which is used, the high accuracy of the pole additional mechanical resistance from friction alignment is no longer to be exceeded by the connection of the and moment of inertia in this sub-step. 30 stator plate 16 and the other stator plate 18 and wind. The rotor torque for the second of the permanent magnet 28 with the associated phase of each work step is caused by sufficient bracket end flanges 38 and 40 at 42 and 43, high to overcome the counter-torque of this sub-step. This serves to maintain contact. see these parts and also to assemble the

Die Rotorpole nehmen nach Entregung der Feld- 35 heit72 auf dem Statorbügel 26. Die Montageplatte 62 spule, also beim Zusammenwirken mit den Stator- kann ebenfalls ein einfaches Stanzteil sein, bei dem polen 24 von permanenter Polarität im Permanent- der Stanzvorgang der Platte selbst und das Stanzen kreis nicht nur eine diesen Feldpolen entgegenge- der Öffnung 68 sowie der Löcher für die Trägersetzte Polarität an, sondern haben auch eine hohe absätze 64 in einem Arbeitsgang erfolgt. Die Monmagnetische Spannung, selbst bei ziemlich geringer 40 tageplatte 62 besteht aus einem geeigneten unmagneti-Stärke des Dauermagneten 28, weshalb die Anziehung sehen Material, um einen magnetischen Kurzschluß dieser Rotorpole von diesen Statorpolen ziemlich der Statorplatten 16 und 18 über diese Montageplatte stark ist. Darüber hinaus ist das Rotordrehmoment zu vermeiden.After de-energizing the field 72, the rotor poles take on the stator yoke 26. The mounting plate 62 coil, so when interacting with the stator can also be a simple stamped part in which poles 24 of permanent polarity in the permanent- the punching process of the plate itself and the punching circle not just one of these field poles opposite the opening 68 and the holes for the support Polarity on, but also high heels 64 done in one go. The monmagnetic one Voltage, even at a fairly low 40 day plate 62, consists of a suitable nonmagnetic strength of the permanent magnet 28, which is why the attraction see material to a magnetic short circuit these rotor poles from these stator poles pretty much the stator plates 16 and 18 via this mounting plate is strong. In addition, the rotor torque must be avoided.

während des ersten Teiles des Arbeitsschrittes wegen Um genau definierte erste und zweite Phasen bei ( t der Anordnung der Rotorpolflächen 60 am äußeren 45 jedem einzelnen Rotorschritt zu erzielen, d. h., daß Umfang des Flachrotors (Fig. 2) erhöht. Zudem der Rotor 14 bei aufeinanderfolgenden Teilschritten kann bei Überlast der Rotor wegen des hohen Dreh- immer wieder in die gleichen genauen veränderlichen momentes sogar nachträglich in Phase kommen und Lagen nach den F i g. 6 und 2 gelangt, weist wenigwird die Last trotzdem einwandfrei um den vorge- stens einer der Statorpole einer jeden Polgruppe 22 sehenen Schritt weiterbewegen, selbst wenn er dann 50 und 24 in Umfangsrichtung die gleiche Polbreite auf nicht mehr genau mit den Feldpolen abschneidet. wie ein Rotorpol. Vorzugsweise ist keiner der FeId-during the first part of the working step because To precisely defined first and second phases (t of arrangement of the rotor pole 60 to achieve each rotor step on the outer 45, that is, circumferential raised the flat rotor (Fig. 2). In addition, the rotor 14 at successive If the rotor is overloaded, the rotor can always return to the same exact variable torque because of the high rotational speed, even afterwards it comes into phase and positions according to FIGS Move the stator poles of each pole group 22 further, even if it then cuts 50 and 24 in the circumferential direction the same pole width to no longer exactly with the field poles. Like a rotor pole.

Der Motor ist von äußerst einfacher Konstruk- pole in Umfangsrichtung von geringerer Polbreite als tion und ist für eine sehr wirtschaftliche Massen- ein Rotorpol, und die Feldpole der in Umfangsrichproduktion bei niedrigen Kosten geeignet. Er ist tung von geringerer Polbreite als ein Rotorpol und außerdem in seiner Arbeitsweise sehr zuverlässig und 55 die Feldpole der beiden Gruppen weisen solche Abgenau. So werden die meisten Einzelteile des Motors stände auf, daß die Enden der Statorpole einer der aus flachem Material gestanzt und erfordern keine an- Gruppen, die in einer bestimmten Richtung der Rotorschließende Nacharbeit. Das. trifft auf die Feldplatten drehung vorausliegen, im Beispiel im Uhrzeigersinn 16 und 18 und auch auf den Rotor 14 zu. Der Stator- (F i g. 2 und 6) mit den zugehörigen Enden der vorstreifen 26 ist vorzugsweise gleichfalls ein gestanztes 60 ausliegenden Enden ihrer nächstliegenden Rotorpole Teil, das seine endgültige Form beim gleichen Preß- abschneiden, wenn die zugehörigen vorausliegehden | Vorgang erhält. Der zentrale Kern 20 ist vorzugsweise Enden der Statorpole der an deren Gruppe mit den ein billiger Massenartikel, der in einem Schrauben- zugehörigen vorausliegenden Enden ihrer nächstautomaten gefertigt wird. Auch die Spule 44 und der liegenden Statorpole nicht abschneiden. Diese unterbeispielsweise halbmondförmige Permanentmagnet 28 65 schiedliche Stator- und Rotorpolausrichtung ist in können gleichfalls auf sehr einfache und billige Weise den F i g. 2 und 6 gezeigt. So schneiden in F i g. 2 hergestellt werden. Das Zusammensetzen dieser Teile die im Uhrzeigersinn vorausliegenden Enden 74 der kann einfach und wirtschaftlich nach Art einer Statorpole 24 mit den zugehörigen vorausliegendenThe motor has an extremely simple construction pole in the circumferential direction with a smaller pole width than tion and is for a very economical mass - a rotor pole, and the field poles of the circumferential production suitable at low cost. It is direction of a smaller pole width than a rotor pole and also very reliable in its mode of operation and the field poles of the two groups show such accuracy. So most of the individual parts of the motor would stand on that the ends of the stator poles one of the Die-cut from flat material and do not require any groups that end in a certain direction of the rotor Rework. That. meets the rotation of the field plates, in the example clockwise 16 and 18 and also towards the rotor 14. The stator (Fig. 2 and 6) with the associated ends of the pre-strip 26 is preferably also a stamped 60 exposed ends of their nearest rotor poles Part that will cut its final shape in the same press if the associated preceding | Process receives. The central core 20 is preferably the ends of the stator poles of the group with the ends a cheap mass-produced item that comes in a screw-associated leading end of your nearest automaton is manufactured. Also do not cut off the coil 44 and the horizontal stator poles. These include, for example crescent-shaped permanent magnet 28 65 different stator and rotor pole orientation is in can also find the F i g in a very simple and cheap way. 2 and 6 shown. So cut in Fig. 2 getting produced. The assembly of these parts, the clockwise leading ends 74 of the can easily and economically in the manner of a stator pole 24 with the associated preceding

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Enden 76 der nächstliegenden Rotorpole ab, während Aufbau und Zusammenbau und somit· auch in den die zugehörigen vorausliegenden Enden 78 der an- Kosten ein Vorteil, durch die identische Anordnung deren Statorpole 22 nicht mit den zugehörigen vor- der Statorpole.22 und 24 und auch in der gleichen ausliegenden. Enden 80 ihrer nächstliegenden Rotor- Ausbildung der Statorplatten 16 und. 18.
pole abschneiden. F i g. 6 zeigt die genau entgegen- ,5 F i g. 8 zeigt einen Schrittmotor mit einer abgegesetzte Lage. _ . änderten Statorpolanordnung. Da vorzugsweise die Die Statorpole 22 und 24 in F i g. 2 .ujiiä 6 sind auch beiden Gruppen von Statorpolen 90 und 92 identisch dazu bestimmt, ein Rotordrehmoment von unter- ausgeführt sind, genügt es, eine Gruppe und deren schiedlicher, gewünschter Höhe über die Teilphasen Anordnung zu beschreiben. So hat der erste Pol 90 a eines Rotorschrittes zu erzeugen. Wie aus F i g. 2 10 in Umfangsrichtung die gleiche Polbreite wie ein hervorgeht, sind der im Uhrzeigersinn vorn, liegende Rotorpol, während die folgenden Pole 90 b und 90 e Statorpol 22 a und der letzte Statorpol 22 e von von zunehmend größerer Polbreite sind. Dies hat zur gleicher Polbreite, während von den dazwischen- Folge, daß bei der ersten Phase eines Rotorschrittes Hegenden Statorpolen die Pole 22 b und 22 c fort- das Rotordrehmoment, das von diesen Polen in Verschreitend größere Polbreite in Umfangsrichtung 15 bindung mit jeweils dem. nächstliegenden Rotor 94 haben und die Pole 22c und 22d von gleicher Pol- erzeugt wird, über die ganze Startphase des Rotorbreite sind. Die gleiche Polbreitenbeziehung besteht Schrittes im wesentlichen gleich ist.-Das gleiche: gilt zwischen den Statorpolen der anderen. Gruppe 24. natürlich für die Zusammenarbeit der anderen Stator-Bei dieser Anordnung sind in der Rotorstellung zwi- pole 92 mit ihren Jeweils nächstliegenden Rotorpolen sehen zwei aufeinanderfolgenden Schritten (Fig. 2) 20 94 in der zweiten Phase des Rotorschrittes,
die Statorpole 22c und 22a" teilweise, im Beispiel Fig. 9 zeigt einen Schrittmotor mit auf wieder gleich, überlappt mit den ihnen zunächst liegenden andere Weise ausgeführter Statorpolanordnung zur Rotorpolen, während der Statorpol 22 b seinem zu- Erzielung unterschiedlicher Drehmomente bei Beginn nächst liegenden Rotorpol gerade gegenüber zu liegen der ersten und am Ende der zweiten Phase des Rotor- ,,-" kommt. Die übrigen Statorpole 22 a und 22 e sind von 25 Schrittes. Hierzu haben von den Statorpolen 96 die ** den ihnen zunächst liegenden Rotorpolen weiter ent- beiden im Uhrzeigersinn vorausliegenden Pole 96 a fernt. Somit werden bei Erregung der Feldspule und und 96 b die gleiche Polbreite wie ein Rotorpol, wähfolglich Industion von S- und N-Polarität in den rend die übrigen drei Pole 96 c bis 96 e in Umf angs-Statorpolen 22 und in den Rotorpolen 46 die Stator- richtung gleiche, jedoch größere Polbreite als die pole 22 c und 22 d zuerst die ihnen nächstliegenden 30 Rotorpole haben. Demzufolge hat der Rotor in der Rotorpole mit gleicher, erheblicher Kraft anziehen ersten Schrittphase ein sehr hohes Anzugsmoment, und ein kräftiges Rotordrehmoment erzeugen. Mit auf welches ein ebenfalls hohes, jedoch nicht ganz so der kräftigen Rotorstartanziehung der beiden Rotor- hohes Einzugsmoment in der letzten Phase folgt. Da pole in eine Stellung, bei der diese den zugehörigen die anderen Statorpole 98 die gleiche Anordnung auf-Statorpolen 22 c und 22 d näher kommen, rücken 35 weisen, ergeben sich die gleichen Bedingungen, allerdie anderen Rotorpole gleichfalls im Uhrzeigersinn dings bei etwas niedrigem Drehmoment für den weiter, so daß bei diesem Näherkommen der Stator- zweiten Teilschritt.Ends 76 of the closest rotor poles, during construction and assembly and thus also in the associated forward ends 78 of the additional costs, due to the identical arrangement of their stator poles 22 not with the associated front stator poles.22 and 24 and also in the same open. Ends 80 of their closest rotor formation of the stator plates 16 and. 18th
cut off pole. F i g. 6 shows exactly the opposite, 5 F i g. 8 shows a stepper motor with a detached layer. _. changed stator pole arrangement. Since preferably the stator poles 22 and 24 in FIG. 2 .ujiiä 6, both groups of stator poles 90 and 92 are identically intended to have a rotor torque of under-executed, it is sufficient to describe a group and its different, desired height over the partial phase arrangement. So the first pole 90 a has to generate a rotor step. As shown in FIG. 2 10 in the circumferential direction the same pole width as one emerges are the clockwise front rotor pole, while the following poles 90 b and 90 e stator pole 22 a and the last stator pole 22 e are of increasingly larger pole width. This has the same pole width, while of the intermediate result that in the first phase of a rotor step Hegenden stator poles the poles 22 b and 22 c continue the rotor torque, which from these poles in progressively larger pole width in the circumferential direction 15 bond with each. rotor 94 closest to each other and poles 22c and 22d are generated by the same pole over the entire starting phase of the rotor width. The same pole width relationship exists step is essentially the same.-The same: applies between the stator poles of the other. Group 24. Of course, for the cooperation of the other stator.
the stator poles 22c and 22a 'partially, in the example Fig. 9 showing a stepping motor with again the same, overlap with the them lying nearest other ways executed stator pole for the rotor poles, whereas the stator pole 22 b its inlet achieving different torques at the beginning of the nearest rotor pole to lie just opposite the first and at the end of the second phase of the rotor "-" comes. The remaining stator poles 22 a and 22 e are 25 paces. For this purpose, from the stator poles 96 the ** the rotor poles lying next to them have further removed the poles 96 a lying ahead in a clockwise direction. Thus, when the field coil and and 96 b are excited, the same pole width as a rotor pole, consequently industion of S and N polarity in the end the remaining three poles 96 c to 96 e in circumferential stator poles 22 and in the rotor poles 46 die Stator direction same but larger pole width than poles 22 c and 22 d first have the 30 closest rotor poles. As a result, the rotor in the rotor pole has the same, considerable force to attract the first step phase, a very high tightening torque, and generate a powerful rotor torque. This is followed by an equally high, but not quite as strong, rotor starting attraction of the two rotors - high pull-in torque in the last phase. Since poles in a position in which they come closer to the other stator poles 98 the same arrangement on-stator poles 22 c and 22 d , back 35, the same conditions result, all the other rotor poles likewise in a clockwise direction at a slightly low torque for the farther, so that with this approaching the stator second substep.

pole 22 c und 22 d an die zugehörigen Rotorpole und Die verschiedenen beschriebenen Feldpolanorddamit geringerer Drehmomenterzeugung zwischen nungen können miteinander auch auf andere Weise ihnen (F i g. 5) der nächstfolgende Rotorpol näher an 40 kombiniert werden, um verschiedene Bedingungen den Statorpol 22 b heranrückt und so diese beiden für das Rotordrehmoment während einer oder beider Pole ihr optimales Drehmoment erzeugen. Schließlich Phasen eines Rotorschrittes zu erzielen,
stehen sich auch diese beiden Pole genau gegenüber Während in dem beschriebenen Motor 10 (F i g. 3) und erzeugen kein nennenswertes Drehmoment mehr. die magnetischen Anzugskräfte zwischen dem Rotor Nun sind zwei andere Rotorpole in eine Stellung ge- 45 14 und dem nahe an diesem liegenden Kernende 50 langt, in der sie den Endstatorpolen 22 a und 22 e den Lauf des Rotors etwas beeinträchtigen, da das nahe kommen und erzeugen mit diesen ein hohes Kernende bei diesem Beispiel wegen der Lagerung Rotordrehmoment über den letzten. Teil der ersten des Rotors im zentralen Kern 20 für den Rotor als Phase des Rotorschrittes und einen kräftigen Zug auf Widerlager wirkt, zeigt F i g. 7 einen abgeänderten den Rotor, bis dieser in der Endstellung dieser ersten 50 Motor 10 α, dessen Rotor 14 α keine solche BePhase ist (F i g. 6). Die spezielle Anordnung der einträchtigung im Lauf zeigt und der doch mit seiner Statorpole 22 ergibt also ein hohes Rotorstartmoment, Welle 56 α im zentralen Kern 20 α drehbar gelagert in der Zwischenphase ein stetiges geringeres Moment ist. Hier ist der Rotor 14 α mit einer axialen, ring- und schließlich ein hohes Rotoreinzugsmoment. Na- förmigen Verlängerung 100 versehen, die über einen türlich unterstützen in der beschriebenen ersten Phase 55 wesentlichen Teil der Länge des zentralen Kerns an des Rotors die anderen Statorpole 24 und die mit dessen Ende ihn bei sehr geringem Spiel umgibt, so diesen zusammenarbeitenden Rotorpole die anderen daß der magnetische Widerstand zwischen zentralem Pole durch Abstoßen. Da die Statorpole 24 Vorzugs- Kern und Rotor sehr gering ist, auf jeden Fall geweise in gleicher Weise angeordnet sind, wie für die ringer als zwischen den Rotorpolen und einem der Statorpole 22 beschrieben, arbeiten die Statorpole 24 ⁶° Statorpolgruppen. Dadurch wird auch hier beim in der zweiten Phase des Rotorschrittes mit den ihnen Schließen des elektromagnetischen Kreises die gleiche zunächst liegenden Rotorpolen auf die gleiche Weise bestimmte Polarität über den ganzen Rotor erzielt, wie beschrieben zusammen und werden von den an- Die ringförmige Verlängerung 100 wird bei diesem deren Statorpolen 22 und den ihnen zunächst liegen- Beispiel" durch ein topff örmiges, ferromagnetisches den Rotorpolen unterstützt, d. h., sie erzeugen ein 65 Teil 102 gebildet, auf dem der Rotor 14 a bei 104 hohes Anfangsdrehmoment, dann ein stetiges, etwas befestigt ist und an dem weiter ein Ritzel 106 auf niedrigeres Drehmoment und schließlich ein hohes der Welle 56 α angebracht ist. Die Welle 56 α ist in End- oder Rotoreinzugsmoment. So ergibt sich in einem Lager 108 im zentralen Kern 20 α drehbar ge-poles 22 c and 22 d to the associated rotor poles and the various described field poles so that lower torque generation between voltages can be combined with each other in other ways (Fig. 5), the next following rotor pole closer to 40 in order to bring the stator pole 22 b closer to different conditions and so these two generate their optimal torque for the rotor torque during one or both poles. Finally, to achieve phases of a rotor step,
These two poles are also exactly opposite each other while in the described motor 10 (FIG. 3) and no longer generate any significant torque. the magnetic attraction forces between the rotor Now two other rotor poles have reached a position 45 14 and the core end 50 located close to this, in which they affect the end stator poles 22 a and 22 e somewhat, since they come close and generate with these a high core end in this example because of the bearing rotor torque over the last one. F i g shows part of the first of the rotor in the central core 20 for the rotor as a phase of the rotor step and a powerful pull on the abutment. 7 a modified rotor until it is in the end position of this first 50 motor 10 α, the rotor 14 α of which is not such a phase (FIG. 6). The special arrangement of einträchtigung over and displays the result but with its stator 22 so a high starting torque rotor, shaft 56 α 20 α in the central core rotatably mounted in the intermediate phase, a steady torque is lower. Here the rotor 14 is α with an axial, annular and finally a high rotor pull-in torque. Na-shaped extension 100 is provided, which naturally support the other stator poles 24 over an essential part of the length of the central core on the rotor in the described first phase 55 and which at its end surrounds it with very little play, so these cooperating rotor poles the others that the magnetic resistance between central poles by repelling. Since the stator poles 24 preferential core and rotor are very small, in any case arranged in the same way as described for the ringer than between the rotor poles and one of the stator poles 22, the stator poles 24 operate ⁶ ° stator pole groups. As a result, in the second phase of the rotor step with the closing of the electromagnetic circuit, the same initially located rotor poles are achieved in the same way over the entire rotor, as described together, and the annular extension 100 is in this their stator poles 22 and their first example "supported by a pot-shaped, ferromagnetic rotor poles, that is, they create a 65 part 102 formed on which the rotor 14 a at 104 high initial torque, then a steady, something is attached and to which further a pinion 106 is attached to a lower torque and finally a higher one of the shaft 56 α . The shaft 56 α is in final or rotor pull-in torque. Thus, in a bearing 108 in the central core 20 α, rotatable

109 551/254109 551/254

lagert und erstreckt sich bis zum Boden 110 des Drehlagers, welcher als Widerlager dient. Da die Welle 56 a am Widerlager 100 anliegt, bleibt der Boden 112 des topfförmigen Teiles 102 in einem gewissen Abstand von dem betreffenden Kernende 114, der ausreicht, um eine magnetische Anziehung zwischen den beiden zu vermeiden. ■ ν'stores and extends to the bottom 110 of the pivot bearing, which serves as an abutment. Since the Shaft 56 a rests on the abutment 100, the bottom 112 of the cup-shaped part 102 remains to a certain extent Distance from the relevant core end 114, which is sufficient to create a magnetic attraction between to avoid the two. ■ ν '

Claims

Claims: IO

1. Pulse-controlled, electromagnetic stepper motor with a two groups of poles, consisting of two stator plates and a disc-shaped rotor provided with poles on its circumference, its axis in a core made of ferromagnetic material and fastened to a base plate is rotatably mounted, with a ring winding wound around this core and an axially parallel one in the radial direction outside the ring winding between one of the stator plates and the base plate arranged permanent magnets, characterized in that the disk

shaped rotor (14) consists entirely of ferromagnetic material and that the opposing, between them an air gap, permeated by magnetic flux, homogeneous surfaces (50) of the core (20, 20 α) and the rotor (14, 14 d) in their Size are dimensioned such that the value of these areas divided by their distance (g) is significantly greater than the value of the active areas of a stator pole group and the rotor poles opposite this divided by the length of the air gap between them.

2. Stepper motor according to claim 1, characterized in that the rotor (14 a) has an axially extending hollow cylinder piece about the axis (x) around which on the one hand an elongated core end (114) of the core (20 a) in a very surrounds a small distance, and that on the other hand the rotor (14 a) but in the axial direction has a sufficiently large, a magnetic decoupling effecting distance from the end face of the core end (114) (Fig. 7).

1 sheet of drawings