DE2124822C3 - Würfelrnaschine mit dauermagnetischer Auslaufbremsung - Google Patents

Description

2. Würfelmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Rotor als sechspoliger Elektromotorankerkern ausgebildet ist.

3. Würfelmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Rotor als dreipoliger Elektromotorankerkern ausgebildet ist.

4. Würfelmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Rotor mit den zum elektromotorischen Betrieb erforderlichen elektrischen Einzelteilen versehen ist.

. *■ "■*■

Kill

ÄÄ;

zSlichkeiten kommt nachteilig hinzu, daß die Kemteue keine den Drehverhältnissen entsprechend

»5

Die Erfindung bezieht sich auf eine Würfelmaschine, die aus einem auf einer antreibbaren Welle einendig befestigten Zeiger und einem darunter angeordneten, entsprechend einem Sechserwürfel beschrifteten Anzeigeblatt besteht, und deren Welle einen aufgesetzten, mit mehreren radial verlaufenden Kernteilen versehenen Rotor aufweist, bei dem zwei gegenüberliegende Kernteile je ein durch die Achsmitte verlaufendes Joch bilden, das sich — mittels dauermagnetischer Feldkraft auslaufgebremst — beim Stillstand zwischen den sich gegenüberliegenden Nord-Südpolen eines als Stator ausgebildeten Dauermagneten ausrichtet.

Bei einer bekannten Würfelmaschine (deutsche Patentschrift 589 892) dieser Art läuft ein mit sechs profilgleichen Kernteilen versehener Rotor im Gabelfeld eines Hufeisenmagneten. Dabei soll sich stets nur ein einzelnes aus zwei sich gegenüberliegenden Kernteilen gebildetes Joch beim Stillstand zwischen den Polen des Hufeisenmagneten einstellen. Nach einem zweiten Ausführungsbeispiel dieser Würfelmaschine, jedoch mit nur drei gegeneinander um 120° versetzten Kernteilcn, soll sich stets nur ein einziges Kernteil davon an einem einzigen der Hufeisenmagnetpole beim Stillstand einstellen. In einem dritten AusfUhrungsbeispiel sind, wie bei dem zweitgenannwendung der bekannten Würfelmaschine als tromotor selbst« nicht gegeben. Bei untersuchendem Versuch in dieser Richtung stellten sich Anlaufschwierigkeiten ein, so daß diese Würfelmaschine sich eines ein- und auskuppelbaren getrennten, aggregativ angebrachten Motors bedienen muß, der umständlich mittels einer Anlasserwippe und Reibantrieb ausgestattet ist.

Bekannt ist ein anderes Spielgerät (deutsches Gebrauchsmuster 1 730 027) mit einem über der Skala drehbeweglich angebrachten Zeiger, der auf dem einen Wellenende eines elemertgespeisten Elektromotors befestigt ist, während am anderen Wellenstumpf der Rotorteil einer Dämpfungseinrichtung bestehend aus einem magnetisch anziehbarem Material gefertigten Zahnrad angebracht ist, wobei jeweils mindestens eine Zahnspitze dem angespitzten Magnetpol eines Dauermagneten gegenübersteht, und wobei beide zum Stillstand durch Auslaufbremsung beitragen sollen. Dieses Spielgerät weist den Nachteil auf, daß der für die Auslaufbremsung erforderliche Dauermagnet im Verhältnis zum Gerätganzen eine untragbare Volumenvergrößerung benötigt, da mittels Zahnspitze und Magnet^c-pitze sich ein nur geringfügig kleines Magnetfeld ausbilden kann. Hinzu kommt nachteilig, daß der Motor auch dauermagnetische Feldpolaritäten besitzt, die sich bei der Drehung mit ihrem Feld dem Feld der Auslaufbremsung überlagern.

Bei diesen bekannten Würfelmaschinen genügt lediglich eine »tunlichst genaue« Ablesbarkeit. Weil heute die Absatzbasis in überwiegendem Maße im Envachsenenbereich liegt, ist gefordert und sicherzustellen, daß Zweifelsfälle beim Würfelspiel von Wurf zu Wurf ausgeschlossen sind. Zur Ablesbarkeit und deren Genauigkeit kommt nunmehr zusätzlich eine Steigerung hinzu, die mit »Würfelgleichmaß« bezogen auf das Wurfhäufigkeitsvorkommen bezeichnet wird, wonach keine der sechs üblichen Würfelzahlen im Verlaufe von einigen hundert Würfen weder hervortreten noch zurückbleiben darf.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Würfelmaschine der eingangs genannten Art derart zu gestalten, daß neben der Erreichung eines besseren Ergebnisses bei der Ablesbarkeit und des Würfelgleichmaßes ohne zusätzliche Mittel und Kosten eine Verwendung aller Bauteile der Würfelmaschine bei Hand- und/oder elektromotorischem Antrieb möglich ist.

65 Die Aufgabe wird nach der Erfindung dadurch gelöst, daß nach dem Prinzip eines Kleinmotors der magnetische Stator als Dauerringmagnet (N, S) ausgebildet ist, der ein innenliegendes, beiderseits der

tor und Rotor wird erreicht, daß jedes der einzelnen Joche

a) im Feld von Kraftlinien wirksam erfaßt und mitfungierend magnetisch durchflutet ist und

b) stets am hnde einer Auslaufphase seine Längslage sich gemäß dem natürlichen Kraftlinienverlauf des Magnetfeldes ausrichtet.

Die dadurch gesteigerte Qualität der Ablesbarkeit

Achsenkreuzebene symmetrisches Magnetfeld auf- verbindenden und mechanisch tragenden Eisenrüekweist, und daß der Rotor ein mehrpoliger Elektro- schlußmantelring um den Statormagneten anzubnnmotorankerkern ist, bei dem der Hauptanteil der gen.

Jochmasse durch die Polteile (1 bis 6) und die Kern- Das konstruktive Prinzip des Körpers eines teile durch im Querschnitt dünne Steg« gebildet sind. 5 Klein-Gleichstrommotors für die erfmdungsgemaüe

Durch die erfindungsgemäße Ausbildung von Sta- Würfelmaschine ist auch für den »elektrischen Be-■ - - ■ ■ _{trjeb< <} geeignet, wenn gemäß einem weiteren Merk

mal der Erfindung der Rotor miit den erforderlichen elektrischen Einzelteilen, wie der Wicklung, dem ίο Kollektor, den Schleifkörpern, den Anschlüssen, einem Elementhalter usw. versehen ist.

Die erfindungsgemäße Würfelmaschine zeichnet sich durch störungsfreien Betrieb, durch leichte und

_o. „ _:„„ kleine Ausführung, also Tragbarkeit aus und kann

und des Würfelgleichmaßes, die bereits als relativ 15 selbst dort, wo der Normalwürfel nicht mehr zum hoch auf Grund der gleichmäßigen Feldstärken in Zuge kommen kann, z. B. bei Kranken, Kindern und den bremsmagnetischen Feldern des Dauermagneten sonstig Behinderten vorteilhaft eingesetzt werden,
zu bezeichnen sind, erfährt eine weitere Förderung Besonders vorteilhaft erweist sich die Vereinigung

dadurch, daß der Rotor so ausgelegt ist, daß seine elektromotorischer Merkmale in der arfindungsgerna-Masse als »Schwungrad« dient. Da der Hauptanteil io ßen Würfelmaschine. Hierzu ein typisches Beispiel:
der Rotormasse überwiegend in die Gegend der peri- Während des Motorlaufs ist die magnetische Aus-

pheren Flächenteile des Rotors und in die Pokeile laufbremsung durch Beaufsch! ._äung der Kernteile selbst gelegt ist, während die Stegkernteilr des An- und Poie durch Elektromagnetismus aufgehoben das kerkörpers querschnittlich verhältnismäßig dünn und Dauermagnetfeld dient ausschließlich m:t umgekenrdamit masseleicht gehalten sind, überwindet das 25 ter Funktion, nämlich dem Antrieb. Mit dem AbSchwungrad reibungsbehaftete Unebenheiten in den scha'tmoment dagegen dient das Magnetfeld aus-Lagern und gleicht ungleiche Widerstandsverhält- schließlich der Bremsung. .

nisse in der Runde aus. Bei allen derartigen Spielgeräten muß stets beim

Bei einer bevorzugten Ausführung der Erfindung Antrieb elektrische Energie zur Überwindung einer ist der Rotor als sechspoliger Elektromotorkern aus- 3° dauernd existenten Bremsung zusätzlich aufgebracht gebildet. werden. Das ist einer Miniatunsierung hinderlich,

Eine weitere Ausbildung, bezogen auf die erfoi- tritt jedoch bei der Erfindung nicht ein.
derliche Polzahl beziehungsweise Jochanzahl, bildet Für einen wahlweisen Betneb »von Hand oder

in Vereinfachung die kostensparende Maßnahme der elektromotorisch« sind die diesem erforderlichen Verwendung an Stelle eines sechspoligen, ein nur 35 Mittel in der Maschine vereinigt. Es kann z. B. Dei dreipoliger Ankerkern des Elektromotorkörpers, Ausfall der Stromquelle die erfindungsgemalie eieK-Fig.3. Dabei werden die Bedingungen und Merkmale der Erfindung dann erfüllt, wenn zwei der drei
Polteile ein Joch bilden, das sich annähernd der
Kraftlinienrichtung ausrichtet, während das dritte 40
Poltei) genau auf die senkrecht zur Kraftlinienrichtung durch die Feldmitte verlaufende neutrale
Feld-Nullinie bei jeder um 60° erfolgenden Winkeldrehung des Ankers zu liegen kommt. Durch die
neutrale Nullinie teilt sich der Anker beziehungs- 45
weise auch das dritte Polteil je in eine Nord- und
Südpol durchflutete Hälfte. Sinnvoll ist hier die verbilligende Maßnahme der möglichen Verwendung
bekannter Ringsegmentmagneten, Fig. 3. Es ist na-

tromotorische Würfelmaschine mit einem zusätzlich einendig angebrachten an sich bekannten Drehknopf als Anwerfhandhabe versehen sein.

Auf einen ausschließlichen Handbetrieb bezogen, ist die Anbringung einer einendig an der Rotorwelle der erfindungsgemäßen Würfelmaschine befestigten Anwerfhandhabe, z. B. ein geriffelter Drehknopf, ein indirektes Antriebsrad od. dgl. möglich.

Bei einer für eine waagerechte Betriebslage gedachten konstruktiven Auslegung können an Stelle einer einzigen Anwerfhandhabe, deren zwei, je eine beidendig der Rotorwellenenden der Würfelmaschine angebracht sein. Dies ist griffgerechter und für

heliegend, auch hier einen bekannten magnetisch 50 Linkshänder speziell von Vorteil.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (1)

1. Patentansprüche;

   ten drei Kernteile verwendet,

   I, Würfelmaschine, die aus einem auf einer antreibbaren Welle einendig befestigten Zeiger und einem darunter angeordneten, entsprechend einem Sechserwürfel beschrifteten Anzeigeblatt besteht, und deren Welle einen aufgesetzten, mit mehreren radial verlaufenden Kernteilen versehenen Rotor aufweist, bei dem zwei gegenüberliegende Kernteile je ein durch die Achsmitte verlaufendes Joch bilden, das sich — mittels, dauermagnetischer Feldkraft auslaufgebremst — beim Stillstand zwischen den sich gegenüberstehenden Nord-Südpolen eines als Stator ausgebildeten Dauermagneten ausrichtet, dadurch gekennzeichnet, daß nach dem Prinzip eines Klein-Gleichstrommotors der magnetische Stator als Dauerringmagnet (N, S) ausgebildet ist, der ein innenüegendes, beiderseits der Achsenkreuzebene symmetrisches Magnetfeld aufweist, und daß der Rotor ein mehrpoliger Elektromotorankerkern ist, bei dem der Hauptanteil der Jochmasse durch die Polteile (1 bis 6) und die Kernteile durch im Querschnitt dünne Stege gebildet sind.