DE1548027A1 - Schwingeranordnung zur Erzeugung von Normal-Frequenzen,vorzugsweise fuer zeithaltende Geraete - Google Patents

Schwingeranordnung zur Erzeugung von Normal-Frequenzen,vorzugsweise fuer zeithaltende Geraete

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DE1548027A1 DE19641548027 DE1548027A DE1548027A1 DE 1548027 A1 DE1548027 A1 DE 1548027A1 DE 19641548027 DE19641548027 DE 19641548027 DE 1548027 A DE1548027 A DE 1548027A DE 1548027 A1 DE1548027 A1 DE 1548027A1
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Description

DK.ING. ernst maier Dipl.-Ing. Klaus Behn
Patentanwalt Dipl.-Phys. Robert Münzhuber
8 München 23 - Patentanwälte -
· IXLXIOH »X XS SO, KB Bl 02
A 18964 6. Mai I969
B/My
SOCIETE ANONYME des Etablissements IBON HATOT,Paris/:Frankr<
S ciiwing er anordnung zur Erzeugung von Normal-Frequenzen, vorzugsweise für zeithaltende Geräte
Die Erfindung betrifft eine Schwingeranordnung Erzeugung von stabilen Normal-Frequenzen im Niederfrequenz- und Mittelfrequenz-Bereich, vorzugsweise für zeithaltende Geräte.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde» eine Schwingeranordnung zu schaffen, die lageunabhängig arbeitet und massive oder starre Untersätze nicht erfordert. Die Erfindung ist gekennzeichnet durch ein etwa kreisringförmig angeordnetes, elastisches Element sowie durch eine Vorrichtung zur Erzeugung von in Durchmesserrichtung wirkenden, einander entgegengerichteten, periodisch derart angreifenden Kräften, daß das im Ruhezustand etwa
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kreisförmige Element wechselweise zu Ellipsen mit aufeinander senkrecht stehenden, langen Hauptachsen verformt wird. Der Antrieb einer solchen Schwingeranordnung kann auf elektromagnetischem Wege erfolgen, in welchem Falle ein leistungsstarker Antrieb erfolgt und ein langer Betrieb bei geringer Energiezufuhr möglich ist.
Die Erfindung ist im folgenden anhand der Zeichnung an einigen Ausführungsbeispielen näher erläutert. In der Zeichnung zeigen:
Fig. 1, 1a und 1b schematische Darstellungen eines erfindungsgemäßen Schwingers zur Erläuterung der prinzipiellen Wirkungsweise;
Fig. 2, 2a und 2b schematische Darstellungen einer abgewandelten Ausführungsformj
Fig. 5 eine mögliche Befestigungsart des
Schwingers;
Fig. 4 eine weitere Befestigungsart des Schwingers;
Fig. 5 und 6 weitere Befestigungsmöglichkeiten des Schwingers;
Fig. 7a und 7b eine weitere Ausführungsform des Schwingers;
Fig. 8a und 8b eine magnetelektrische Antriebsvorrichtung für den Schwinger in einexn Längsschnitt;
Fig. 9a und 9b eine Vorrichtung zur Veränderung der Schwingungsfreq_uenz des Schwingers;
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Fig.10a und 10b eine Vorrichtung zur Umwandlung
der Schwingt)ewegung in eine gleichförmige Drehbewegung in einem Längsschnitt und in Draufsicht;
Pig.11a und 11b eine Ausführungsform des erfindungsgemäßen Schwingers, die für die Drehzahlstabilisierung eines Motors geeignet ist, und
Fig.12 ein Schaltbild einer Antriebsschaltung für den erfindungsgemäßen Schwinger.
In den verschiedenen Ausführungsformen der Figuren sind die Teile oder Kennzeichen mit gemeinsamen Bezugszeichen bezeichnet.
Die Fig. 1, 1a und 1b veranschaulichen in Draufsich das Arbeitsprinzip dieser Schwingungserzeuger.
Diese Schwingungserzeuger bestehen aus einer Lamelle von runder Form und beliebigem, jedoch vorzugsweise rechteckigem Querschnitt, die aus einem elastischen Material von vorzugsweise temperaturmaßig wenig veränderlichem Elastizitätskoeffizienten gearbeitet ist und mindestens zwei ihre Verformung ermöglichenden, gleichen Kräften von entgegengesetztem Sinn und gleicher Richtung unterworden wird.
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Die "beiden auf die lamelle wirkenden Kräfte F haben einander diametral gegenüberliegende Angriffspunkte, während ihre Richtungen auf einem Durchmesser liegen und die Kraftrichtungen einander so entgegengesetzt sind, daß die ursprüngliche Rundform der lamelle ellipsoidförmig wird.
Die auf die Punkte M wirkenden Kräfte sind periodisch und die sie hervorrufenden, elektromagnetischen Vorrichtungen sind derart, daß die Frequenz dieser Kräfte der Schwingungseigenfrequenz der Lamelle entspricht.
Unter diesen Bedingungen schwingt die Rundlamelle, indem sie sich ellipsoidartig verformt, wobei die Symmetrieachsen auf dem der Richtung der Kräfte F entsprechenden Durchmesser bzw. auf einem lotrechten Durchmesser liegen, wie in den· Fig. 1a und 1b dargestellt.
Bei dieser Erläuterung des Arbeitsprinzips ist die Halterung der Rundlamelle nicht dargestellt worden, um das Verständnis zu erleichtern. Dieser Punkt wird später noch näher beschrieben·
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Die fig. 2, 2a und 2Td stellen eine Variante der vorhergehenden in dem Sinne dar, als vier gleiche Kräfte F auf die lamelle wirken und die Richtungen dieser Kräfte auf lotrechtem Durchmessern liegen.
Die einem Durchmesser entlang wirkenden Kräfte haben jeweils zwei zu zwei entgegengesetzte Richtungen, während die auf dem lotrechten Durchmesser wirkenden Kräfte F jeweils zwei zu zwei entgegengesetzte, aber auch in Bezug auf die beiden ersteren entgegengesetzte Richtungen, so daß ein stärkerer Verformungseffekt erzielt wird. Diese Anordnung ist auch für bestimmte schwingungshaltende Vorrichtungen vorteilhaft, die noch später beschrieben werden.
Die Pig. 3 und 4 zeigen schematisch zwei mögliche Befestigungsformen der lamelle. Die Rundlamelle wird in Bezug auf einen festen Untersatz oder Lagerung S durch vier Federn F gehalten.
Die Befestigungspunkte dieser Federn auf der Lamelle liegen an den Angriffspunkten der Kräfte F, wie dies die Fig. 3 zeigt.
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Eine ebenfalls vorteilhafte Vorrichtung besteht darin, daß Federn R an in der Mitte des Abstands zwischen den Angriffspunkten F gelegenen Punkten angebracht werden, wie in Fig. 4 veranschaulicht ist.
Die schematisch durch Spiralfedern dargestellten Tragfedern R können durch Blattfedern ersetzt werden, wie aus Fig. 5a, 5b und 6a, 6b ersichtlich ist.
Diese Federn sind so ausgeführt, daß sie zum Halten der Rundlamelle genügen, ohne daß ihre Kräfte zu . wesentlichen Störungen führen.
In den Fig. 5a und 5b sind die an den Angriffspunkten der Kräfte F angebrachten Tragfedern so angeordnet, daß ihre Richtung größter Biegsamkeit in der Richtung der Kräfte F liegt.
Demgegenüber sind in den Fig. 6a und 6b die in der Mitte des Abstands zwischen den Angriffspunkten der Kräfte F befindlichen Tragfedern zur schwingenden Rundlamelle lotrecht angeordnet. Tatsächlich erfolgen die Bewegungen der Punkte N bei sich verformender Rundlamelle nahezu geradlinig und längs den Tangenten zu den Punkten N·
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Weitere Aufhängungsformen, besonders solche magnetischer Art, die die Abstoßungskräfte zwischen Dauermagneten ausnützen, lassen sich vorteilhaft verwenden.
Immer noch nach dem Prinzip des oben beschriebenen Schwingungserzeugers und zur Beseitigung der aus der Aufhängungsart der Rundlamaelle herrührenden Einflüsse ist eine weitere Form der Erfindung in den Fig. 7a und 7b dargestellt.
Der Schwingungserzeuger besteht aus einer vorzugsweise zylinderförmigen, an einem Ende geschlossenen und am anderen Ende offenen Kapsel (Kalotte) C.
Man läßt den freien Rand der Kapsel schwingen, während der Boden in seiner Mitte als Lagerung dient.
Wie bei der zuvor beschriebenen Rundlamelle läßt man zwei, vorzugsweise aber vier periodische Kräfte 3? wirken.
Diese vier Kräfte sind entlang lotrechten Durchmessern gerichtet und ihre jeweiligen Richtungen sind gleich den für die Rundlamelle beschriebenen, so daß, wenn zwei
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entlang einem Durchmesser gerichtete Kräfte diesen Durch- ■ messer zu verkleinern streben, die beiden anderen, auf dem lotrechten Durchmesser liegenden Kräfte F die Tendenz zur Vergrößerung dieses letzteren Durchmessers zeigen.
Die Fig. 8a und 8b zeigen eine mit einer magnetelektrischen Einrichtung versehene Kapsel C, wodurch der freie Rand derselben in Schwingung versetzt werden kann.
Vier magnetische Geräte EM mit ihren Anbringungsstellen am freien Rand der Kapsel C und um 90° zueinander versetzt bestehen aus einem U-förmigen Weicheisenstück, dessen Enden Dauermagnete A, vorzugsweise aus Material mit großem Koerzitivfeld, tragen und deren Polaritäten derart sind, daß die Magnetfelder sich quer durch die U-förmigen Weicheisenstücke schließen.
Die Magnetfelder in den Luftspalten zwischen den Magneten sind für zwei auf demselben Durchmesser angeordnete Geräte EM gleichgerichtet, während sie bei den lotrecht zu den ersteren angeordneten beiden Geräten ebenfalls von gleicher Kraftrichtung, jedoch den beiden ersteren entgegengesetzt sind.
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Eine Flachwicklung B von Rundform, deren Mitte mit dem Zentrum des vom freien Rand der Kapsel C gebildeten Kreises zusammenfällt, ist jeweils in den von den vier Magneteinrichtungen EM gebildeten vier Luftspalten angeordnet. Diese Wicklung besteht aus zwei Spulen, die jeweils in die Steuerkreise eines Transistors TR nach dem in den französischen Patentschriften 1 090 564 und 1 092 411 der Anmelderin beschriebenen Schaltbild geschaltet sind.
Diese Spule kann mittig. durch einen Stift T befestigt werden.
Wenn sich der freie Rand der Kapsel C entlang den beiden Durchmessern verformt, auf denen die Magneteinrichtungen EM angeordnet sind, addieren sich die Wirkungen der in der Auslösespule BC durch die vier Magnetfelder induzierten elektromotorischen Kraft, ebenso wie die vier magnetomotorisehen Kräfte infolge des Stromdurchflusses in der Antriebsspule BM zusammenwirken, um den gewünschten Effekt hervorzubringen.
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Diese Anordnung der elektromagnetischen Organe ist sehr vorteilhaft und bewirkt eine höhere Leistung der Anlage deshalb, weil die Wicklungen über einen großen Teil der Spirallänge ausgenützt werden.
Diese Anordnung ist außerdem astatisch, und da die Kraftrichtungen der Magnetfelder jeweils zwei zu zwei einander entgegengesetzt sind, besteht der Vorteil, daß äußere Magnetfelder keinen Einfluß ausüben können.
Die Schwingungsfrequenz dieser Art von Schwingungserzeugern richtet sich nach der Art des für die Kapsel C verwendetem Materials, ihrer Breite und Tiefe. Diese Frequenz kann zwischen 30 und 1000 Hertz liegen, es ist jedoch möglich, höhere Frequenzen zu erreichen.
Verschiedene Mittel zur Einstellung oder Änderung der Frequenz des Schwingungserzeugers sind vorgesehen, insbesondere magnetische Mittel, die einmal auf die Gesamtheit der Magneteinrichtungen oder, wenn die Kapsel aus ferromagnetischem Metall besteht, Anziehungskräfte zwischen den freien Rändern und den Hilfsmagneten hervorrufen.
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Ein Ausführungsbeispiel ohne Einschränkung ist in Pig. 9a und 9b dargestellt. Da die Kapsel G aus ferromagnetischem Metall besteht, bewirkt eine Anordnung von vier Magneten A1 Magnetfelder, die· sich durch das ferromagnetische Metall der Kapsel hindurch zu schließen streben. Die vier Magnete A- sitzen auf einem kreuzförmigen Untersatz, so daß ihre Wirkungen sich auf zwei lotrechte Durchmesser erstrecken.
Es erhellt, daß die von diesen Magneten entwickelten Anziehungskräfte auf die Ränder der Kapsel eine Änderung der Schwingungsfrequenz derselben ermöglichen, je nachdem die Magnete A1 sich auf den lotrechten Durchmessern an den Angriffspunkten der die Schwingung unterhaltenden Kräfte oder im 4-5° Winkel zu diesen Durchmessern befinden. Andererseits bliebe je nach "der Lage der Magnete A1 zur Höhe der Kapsel C der Einfluß nicht derselbe.
. Man verfügt so über eine Vorrichtung, die zwei mögliche Einstellungen gestattet, von denen die eine durch eine Drehbewegung mit gleicher Achse wie die Kapsel C, die andere durch eine Bewegung der Höhe nach in Bezug auf die Kapsel 0 bestimmt wird.
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Mechanische Regelmittel unter Zuordnung von Massen zum freien Hand der Kapsel sind ebenfalls vorgesehen. Diese Massen können auf dem freien Rand so verschoben werden, daß das Trägheitsmoment der Anordnung verändert und infolgedessen die Frequenz beeinflußt wird.
Die zuvor beschriebenen Vorrichtungen können als Zeitbasen zur Abgabe von Impulsen benutzt werden, deren Takt mit der Schwingungsfrequenz der Vorrichtungen abgestimmt ist. Diese Impulse können durch elektronische Sekundärkreise, vorzugsweise mit Transistoren oder Halbleiterelementen verstärkt, gebildet, feineingestellt usw. werden, um verschiedenen Erfordernissen, z.B. Einrichtung von Frequenzschaltern, zu entsprechen, deren Frequenzsteuerung durch Synchronmotoren erfolgt, oder Einsatz dieser Vorrichtungen als Hilfsgruppe bei Ausfall der Wechselstromnetzes.
Durch Abwandeln und entsprechende Anordnung des elektromagnetischen Stromkreises zur Unterhaltung von Schwingungen kann man auch den Einsatz dieser Vorrichtungen als Stromerzeuger mit veränderlichen Frequenzen vorsehen. Durch mehr oder weniger starke Phasenverschiebung der schwingungsunterhaltenden Stromimpulse, die auf die
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auf dem gleichen Durchmesser liegenden Magnetkreis wirken, kann man je nach dem Wert dieser Phasenverschiebung die Sehwingungsfreq.uenz in sehr weiten Grenzen verändern. Dieses Merkmal wird in dem Fall äußerst interessant, wo ein Erzeuger von veränderlichen Frequenzen, wie die Zeitbasen zum Ablenken der Kathodenoszillögraphen, benötigt wird.
Die bisher beschriebenen Vorrichtungen ermöglichen keine direkte Zeitangabe durch Zeiger,und die Fig. 10a und 10b stellen schematisch eine Kombination der beschriebenen Einrichtungen mit anderen Bauteilen dar, die die Umwandlung der Schwingungsbewegung in eine gleichmäßige Drehbewegung ermöglichen·
Die Bewegungen der Magnete A dienen zur Beeinflussung eines Vielpolmagneten oder eines in ihrer unmittelbaren Nähe angeordneten Schallrades, das so betätigt wird, daß die durch diese Bewegungen hervorgerufenen Magnetfeldveränderungen eine Wirkung gleich derjenigen eines die Spule eines Synchronmotor3 durchfließenden Wechselstroms haben.
Zu diesem Zweck schafft man durch Weicheisenstücke Polhörner P-, p1, z.B. auf den Magneten A des oberen Teils der Magneteinrichtungen EM. Die auf ein und demselben
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Durchmesser liegenden Polhörner haben die gleiche Polarität, während die auf dem lotrechten Durchmesser liegenden den ersteren entgegengesetzte Polaritäten aufweisen.
Bringt man einen Vielpolmagnet oder ein Schallrad mit gegenüber dem Abstand zwischen zwei einander diametral entgegengesetzten Polhörnern etwas geringerem Durchmesser, wobei der Vielpolmagnet eine Polzahl mit dem Vielfachen von 4 (p = eine Paarzahl) aufweist, zwischen diese Polhörner oder in ihre unmittelbare Nähe, so daß die Achse dieses Magnets oder Schallrads RP mit der Mitte des vom freien Rand der Kapsel C gebildeten Kreises zusammenfällt, so läßt sich feststellen, daß RP eine gleichmäßige Kreisbewegung ausführt.
Es sei angenommen, daß RP anfangs die in Fig. 10 dargestellte Lage einnehme. Wenn sich die Polhörner N den Rändern des Magnets RP nähern, entfernen sich die Polhörner S von diesen. Die Polhörner erzeugen eine zunehmende Abstoßungswirkung auf die benachbarten Pole N von RP, während die Wirkung der Polhörner S auf die übrigen Pole N abnimmt, weshalb sich R-P zu drehen strebt und die Pole S von RP auf die HÖrner N zu wandern. In diesem Moment entfernen sich die Hörner N von RP, während sich die
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Hörner S diesen nähern, und da der Magnet RP sich um eine Polsteigung gedreht hat, entsteht eine neue Abstoßung zwischen den Hörnern S und den Polen S von RP sowie eine magnetische Anziehung zwischen S und den Polen N von RP. Hieraus ergibt sich eine neue Drehbewegung von RP.
Da der Magnet oder das Schnllrad RP eine bestimmte Trägheit aufweist, die sich übrigens durch Zusatz eines Schwungrads auf der Achse von RP abwandeln läßt, nimmt dieses eine gleichförmige Drehbewegung an, dessen Drehzahl durch die Frequenz der Schwingungen der Polhörner N und S geregelt wird.
Ein "in den Figuren nicht dargestelltes Untersetzungsgetriebe ermöglicht die Betätigung von Zeigern zum Anzeigen der ührzeit.
Die Drehzahl von RP hängt von der Polzahl desselben und der Schwingungsfrequenz ab.
Unter Wahrung des Erfindungsgedankens lassen sich verschiedene Abwandlungen vornehmen, besonders durch Zusatz von Ergänzungsmagneten, die beispielsweise auf dem
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freien Rand der Kapsel C angeordnet sind und mit einem Schallrad oder mit einem Vielpolmagnet AP mit sehr großer Polzahl zusammenarbeiten. Man kann so direkt eine sehr geringe Umlaufdrehzahl von AP erreichen.
■ Andererseits lassen sich die Bewegungen der Kräfteangriffspunkte oder der zu diesen um 45° versetzten Punkte dazu benutzen, um die bekannten mechanischen Organe zur Umwandlung von Schwing- in Drehbewegungen zu betätigen (Sperrklinken und -räder usw.).
Eine weitere Anwendung dieser Schwingvorrichtungen besteht darin, sie als Stabilisator und Regler der Umlaufzahl eines Mikrometers für Gleichstrom, vorzugsweise mit Unterhaltung durch Transistor, zu verwenden.
Diese Vorrichtung ist in Fig. 11a und 11b dargestellt. Ein Mikromotor treibt einen Vielpolmagnet oder ein auf seiner Achse festsitzendes Schallrad. Diese Anordnung läßt sich im Innern der Kapsel C unterbringen.
Auf dem freien Rand der Kapsel befestigte und auf zwei lotrechten Durchmessern gelegene Magnete A wirken mit RP in der Weise zusammen, daß die durch die Nähe von
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RP hervorgerufenen magnetischen Wirkungen und diejenigen der Magnete A entgegengesetzte Wirkung entlang den beiden zueinander senkrechten Durchmessern erzeugen.
Beispielsweise in Fig. 11b und unter Berücksichtigung der entsprechenden Polaritäten der Magnetpole erkennt man, daß entlang dem horizontalen Durchmesser eine Anziehungswirkung und entlang dem vertikalen Durchmesser eine Abstoßungswirkung besteht. Läßt man RP sich um eine Polteilung drehen, kehren sieh die vorigen magnetischen Wirkungen um.
Wenn der Motor sich zu drehen beginnt und unter Antreiben des Magnets oder des Schallrads RP eine gewisse Drehzahl annimmt, tritt der Moment ein, wo die Frequenz der magnetischen Abstoßungs- und Anziehungswirkungen zwischen den Magneten A und RP der Schwingungseigenfrequenz des freien Bandes der Kapsel C entspricht. Die durch diese Wirkungen hervorgerufenen Verformungen spielen die Rolle eines magnetischen Hemmwerks, wobei die Drehzahl von RP und somit die Drehzahl des Motorläufers sich zu stabilisieren streben.
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Die magnetische Kupplung erfolgt, wenn die Drehzahl den Schwingungserzeuger in Resonanz treten läßt, sehr energisch infolge des durch die,vier Magnete A auf die Pole des Magnets oder des Schallrads RP ausgeübten Doppeleffekts der Anziehung und Abstoßung.
Ohne den Rahmen der Erfindung zu überschreiten, sind noch weitere Ausführungsformen möglich, insbesondere durch Hervorbringen wirksamerer magnetischer Effekte unter Anwendung geschlossener Stromkreise.
Damit diese Schwingungserzeuger sich selbst in Gang setzen können, wenn sie unter Spannung gesetzt werden, gibt Fig. 12 ein Schaltbild wieder, das dieses Resultat zu erreichen ermöglicht.
Wie bei den bereits in den früheren Patentschriften (1 090 564 und 1 092 411 Frankreich) beschriebenen Unterhaltungsstromkreisen ist eine sog. " Auslöseapule" BD in den Basis-Emitter-Kreis eines Transistors TR geschaltet, während eine weitere, sog. "Antriebsspule" BM mit einer Stromquelle P in Serie in den Emitter-Kollektor-Kreis desselben Transistors geschaltet ist.
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Zur SeIbstIngangsetzung der beschriebenen Schwingungssysteme schaltet man zwischen die Basis des Transistors TR und den Pol der Stromquelle P einen Widerstand R2 in Serie mit einem Kondensator C, der durch einen Widerstand Ri in Nebenschluß geschaltet ist.
Im Augenblick, wo unter Spannung gesetzt wird, ladet sich der Kondensator C über den Widerstand R2 auf und bildet somit einen Emitter-Basis-Strom, der den Transistor in einen Zustand sehr guter Leitfähigkeit versetzt, so daß er einen hohen Verstärkungskoeffizienten aufweist·
Der sodann die Antriebsspule BM durchfließende Strom ruft eine elektromagnetische Wirkung auf die Schwingung hervor und ermöglicht das Entstehen einer induzierten elektromotorischen Kraft in der Auslösespule BD, die nach Verstärkung durch den Transistor TR die elektromagnetische Wirkung erhöht. Diese erste Schwingung reicht aus, um den Schwingungserzeuger in Gang zu setzen. Nach einem gewissen Zeitraum, der durch die Zeitkonstanten von G, B1 und R^ festgelegt wird, ist der Kondensator C vollständig aufgeladen und die Anlage arbeitet im Wechsel "Ein" oder "Aus", wobei die in der Auslösespule BD induzierten elektromotorischen Kräfte den Transistor leitend machen und den Durch-
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fluß eines periodischen Antriebsstroms in der Antriebsspule BM ermöglichen.
Ein Kondensator C1 wird entweder zwischen die Basis und den Pluspol der Stromquelle P oder zwischen die Basis und den Emitter gebracht, um die durch die induktive Kupplung der beiden Spulen BD und BM erzeugten Schwingungen zu dämpfen. Unterbricht man die Stromzufuhr, entladet sich der Kondensator C in den Widerstand R1 und die Einrichtung ist von neuem betriebsbereit.
Verschiedene Verbesserungen lassen sich noch bei diesen Vorrichtungen durchführen, insbesondere durch Verwendung von Spezialmetallen Typ "Elinvar" für die Herstellung der Rundlamellen oder der Kapseln (Kalotten), die einen sehr geringen Elastizitätskoeffizienten als Funktion der Temperatur aufweisen. Magnetstromkreise unter Verwendung gerichteter Magnete sehr guter Qualität von der mit "Ticonal 1500" oder "Ticonal 2000" bezeichneten Art gestatten minimalen Stromverbrauch für die Unterhaltung der Schwingungen, womit selbsttätiger Gang von sehr langer Dauer unter Verwendung von Energiequellen von schwacher leistung gewährleistet ist.
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Ohne den Rahmen der Erfindung zu überschreiten, kann die unter allgemein zylindrischer Form beschriebene Kapsel C auch andere Formen aufweisen, z.B. diejenige einer Halbkugelkalotte, oder mehr oder weniger konisch ausgebildet sein. Sie kann auch teilweise durchbrochen sein, so daß nur vier Zweige in Kreuzform verbleiben, deren freie Enden sich auf gleichem Umfang befinden.
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Claims (9)

Ί54 8027 PATENTANSPRÜCHE
1. Mechanische Schwingeranordnung, insbesondere für zeithaltende Geräte, mit einem Biegeschwinger aus einer dünnen, elastisch verformbaren, in Bezug auf eine Achse rotationssymmetrischen Wand und mit einer elektromagnetischen Antriebsvorrichtung zur Aufrechterhaltung der Schwingungen der Wand um eine Mittellage zwischen zwei ellipsenartigen Verformungszuständen, bei denen die Längsachsen der Ellipsen senkrecht aufeinanderstehen, dadurch gekennzeichnet, daß die magnetische Antriebsvorrichtung wenigstens ein Paar in einer die Mittelachse (o) aufnehmenden Ebene symmetrisch an der Wand (C) des Biegeschwingers angeordnete Magnetsysteme (A,E,M) enthält, von denen jedes ein örtliches Magnetfeld erzeugt, und daß eine die Magnetsysteme (A,E,M) beeinflussende Steueranordnung (B,R,P) vorgesehen ist.
2. Schwingeranordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß vier Magnetsyateme (E,M,A) vorgesehen sind, die paarweise symmetrisch in zwei senkrecht aufeinanderstellenden, die Schwingerachse aufnehmenden Ebenen angeordnet sind, wobei die Magnetsyetempaare einander entgegen gerichtete Magnetfelder erzeugen.
Neu© Unteniöirr(A«^fi¥rif.3^Ji?1Sr,tz3dssXn(itrunQi|*e.v.4.E . U/1
3. Schwingeranordnung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die von den paarweise angeordneten Magnetsystemen (A) erzeugten Magnetfelder radial und senkrecht zur Schwingerachse (o) verlaufen,"
4. Schwingeranordnung nach den Ansprüchen 1 und 3, dadurch gekennzeichnet, daß als Steueranordnung ein mit den Magnetsystemen zusammenwirkender, um die Schwingerachse
(o) drehbarer Rotor (RP) mit auf dem Umfang angeordneten Polen wechselnder Polarität vorgesehen ist.
5. Schwingeranordnung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die von den Magnetsystempaaren (E,M) erzeugten Magnetfelder parallel zur Schwingerachse (o) verlaufen.
6. Schwingeranordnung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß als Steueranordnung wenigstens eine zentrisch zur Schwingerachse (o) angeordnete Triebspule (B) vorgesehen ist, die von periodischen Stromimpulsen durchflossen wird und deren Leiter sich in der Ruhelage des
Schwingers in den Magnetfeldern befinden.
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7. Schwingeranordnung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Triebspule (B) im Ausgangskreis eines Transistors (TE) liegt und daß eine zur Triebspule (B) koaxiale Steuerspule vorgesehen ist, die im Eingangskreis des Transistors (TR) liegt.
8. Schwingeranordnung nach einem der Ansprüche 5, 6 oder 7» dadurch gekennzeichnet, daß ein um die Schwingerachse (o) drehbar angeordneter Rotor (RP) mit am Umfang angeordneten Magnetpolen (n,s) abwechselnder Polarität vorgesehen ist und daß die Pole der am Schwinger angeordneten Magnetsysterne mit dem Rotor (RP) derart zusammenwirken, daß die Schwingbewegung des Schwingers (C) unmittelbar in eine Drehbewegung des Rotors (RP) umgewandelt wird.
9. Schwingeranordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die verformbare Wand des Schwingers durch den Rand eines Bechers gebildet ist.
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ORIGINAL INSPECTED
DE19641548027 1963-06-12 1964-05-25 Schwingeranordnung zur Erzeugung von Normal-Frequenzen,vorzugsweise fuer zeithaltende Geraete Pending DE1548027A1 (de)

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Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR1505391A (fr) * 1966-06-28 1967-12-15 Hatot Leon Ets Perfectionnements aux vibreurs à flexion et aux oscillateurs électromécaniques comportant de tels vibreurs
FR1590724A (de) * 1967-11-10 1970-04-20
AU2003256928A1 (en) * 2002-07-26 2004-02-16 Gerber Technology, Inc. Apparatus and method for cutting sheet-type work material using a blade reciprocated via a tuned resonator
US7847421B2 (en) * 2007-01-19 2010-12-07 Willowview Systems, Inc. System for generating electrical energy from ambient motion
US11065910B2 (en) * 2017-07-14 2021-07-20 Illinois Tool Works Inc. Color shifting heat transfer label

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US694778A (en) * 1901-10-16 1902-03-04 David Perret Electromagnet apparatus.
US1907531A (en) * 1931-03-20 1933-05-09 Gen Electric Speed regulator
CH243725A (de) * 1944-12-13 1946-07-31 Patelhold Patentverwertung Einrichtung mit einem mechanischen, durch elektrische Mittel in Schwingungen zu versetzenden Schwingsystem.
US2504719A (en) * 1945-06-15 1950-04-18 Rca Corp Electromechanical resonator
US2662205A (en) * 1951-01-20 1953-12-08 Robert M Virkus Constant speed direct current motor
US3075100A (en) * 1956-03-06 1963-01-22 Ling Temco Electronics Inc Flexure assembly for vibration test apparatus
NL283314A (de) * 1961-09-18

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Publication number Publication date
FR1363530A (fr) 1964-06-12
CH453224A (fr) 1968-06-14
CH712964A4 (de) 1967-10-14
GB1063164A (en) 1967-03-30
US3349305A (en) 1967-10-24

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