DE2155960B2 - Motor fuer den direktantrieb eines magnetbandes - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen Motor für den Direktantrieb eines Magnetbandes, bei dem mindestens das eine Rotorlager ein magnetisch vorgespanntes Kugellager ist.

Bei Magnetbandgeräten ist ein spielfreier Antrieb des Mangetbandes Voraussetzung für die einwandfreie Aufnahme und Wiedergabe, da nur so eine absolut gleichmäßige Bewegung des Magnetbandes gewährleistet ist Da eine Übersetzung immer die Gefahr von Nichtliniaritäten mit sich bringt, zieht man bei Magnetbandgeräten den Direktantrieb vor.

Die bekannten Motoren für den Direktantrieb eines Magnetbandes weisen einen Rotor mit beträchtlichem Gewicht auf, um die erwünschte Schwungradwirkung zu erzielen. Zur Aufnahme dieses Gewichtes ist die Verwendung eines Kugellagers üblich. Ein Kugellager allein weist allerdings den Nachteil auf, daß sich die Antriebswelle durch geringe Maßabweichungen verschieben kann. Aus diesem Grund ist es vorteilhafter, für die Lagerung der Antriebswelle ein Gleitlager zu verwenden.

Eine bekannte Lösung besteht in der Anordnung eines Gleitlagers ganz in der Nähe der Antriebswelle und eines vorgespannten Kugellagers im Zentrum des Motors, um die großen Kräfte aufnehmen zu können.

Aus der DT-PS 8 29 832 ist es bekannt, die Vorspannung eines Lagers zwecks Unterbindung des axialen Spieles der Welle durch eine axial gerichtete magnetische Kraft zu erzeugen. Die dort geschilderte Anordnung ist aber für die Lagerung eines Msignetband-Antriebsmotors unbrauchbar, weil die axiale so Lagerung der Antriebswelle auf einer Kugel viel zu instabil wäre.

In der DT-AS 12 31341 ist auch ein kleiner Elektromotor beschrieben, bei dem die Statorwicklung sich nur auf einer Seite des scheibenförmigen Liiufers befindet. Die spielfreie Lagerung des Läufers ist aber in dieser Vorveröffentlichung nicht berücksichtigt.

Die Erfindung hat die Aufgabe, den gleichmäßigen Lauf eines Motors für den Direktantrieb eines Magnetbandes mittels axialer Vorspannung mindestens eines Kugellagers auf magnetischem Wege herbeizuführen.

Zur Lösung dieser Aufgabe besteht der Rotor aus einem Grannmeschen Ring mit axialem Magnetfluß und das auf den Grammeschen Ring wirkende Feld ist asymmetrisch ausgebildet Vorzugsweise sind die Magnete auf der einen Seite des Rotors unterschiedlich stark zu den auf der anderen Seite des Rotors angeordneten Magneten. :

Die Ausbildung des Rotors als Gratfimescher Ring hat den Vorteil daß der Rotor des Motors ein Schwungrad darstellt wodurch der gleichmäßige Lauf des Antriebsorgans erheblich unterstützt wird. Ein Grammescher Ring ist bekanntlich ein Ringanker mit geschlossenem ringförmigen Eisenkern, der keine Nuten aufweist Da nun aber ein solcher Ringanker wegen des erforderlichen Trägheitsmomentes einen möglichst großen Durchmesser und damit ein erhebliches Gewicht hat verwendet man vorteilhaft zur Aufnahme der großen Kräfte ein Kugellager, das durch magnetische Vorspannung spielfrei gemacht ist um eine sichere Funktion zu gewährleisten.

Ein Ausführungsbeispiel des Erfindungesgegenstandes wird nachstehend anhand der Zeichnung näher erläutert

In der einzigen Figur ist eine Profilansicht mit axialen Teilschnitten dargestellt

Der in der Figur dargestellte Motor weist in an sich bekannter Weise einen Stator 1 auf, in welchem eine Welle 2 drehbar gelagert ist welche einen Rotor 3 trägt, der als Grammescher Ring ausgebildet ist Die Welle 2 ist mit ihrem einen Ende in einem Kugellager 4 und mit ihrem anderen Ende in einem Gleitlager 5 gelagert Der Zusammenbau der verschiedenen Teile dieser Elemente geschieht in an sich bekannter Weise. Im Stator 1 sind zwei Serien von Magneten 6 und 7 angeordnet welche auf beiden Seiten des Rotors 3 verteilt sind. Diese Magnete stehen sich einander gegenüber und die Magnete 6 auf der einen Seite des Rotors sind größer als die Magnete 7 auf der anderen Seite des Rotors.

Der Rotor 3 weist einen Kern 8 auf, dessen Querschnitt in der Höhe von außen nach innen abnimmt. Diese Ausbildung ermöglicht die Nachteile zu vermeiden, welche Kerne mit parallelen Seiten aufweisen, bei denen die Wicklungen gegen das Zentrum dichter sind ρ als gegen außen, wodurch man gezwungen ist. entweder schräg angeordnete Magnete zu verwenden oder aber den Raum im Spalt schlecht auszunutzen. Mit dem dargestellten Kern 8 kann ein kleiner Zwischenraum gegen das äußere Ende des Kerns und ein größerer Raum gegen das Innere erhalten werden. Dadurch wird eine bessere Ausnutzung des magnetischen Feldes ermöglicht wodurch die Leistung des Motors erhöht werden kann.

Infolge der Unterschiede in den Abmessungen der beiden Serien von Magneten 6 und 7, wird das auf den Grammeschen Ring ausgeübte Magnetfeld asymmetrisch. Die erzielte magnetische Kraft kann dazu dienen, einen axialen Druck auf den Rotor auszuüben, dessen Richtung von der Wirkung der beiden Serien von Magneten abhängig ist. Dieser axiale Druck erzeugt eine Vorspannung auf das Kugellager 4 ohne daß die Anordnung eines zweiten Kugellagers und einer zwischen den beiden Lagern angeordneten Feder erforderlich wäre. Diese Anordnung ist besonders für kleine Motoren geeignet. Infolge der Anwendung eines einzigen Kugellagers wird die Reibung stark vermindert

In einer nicht dargestellten Ausführungsform ist die Anordnung der Magnete auf nur einer Seite des Rotors vorgesehen.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (2)

Patentansprüche:

1. Motor fQr den Direktantrieb eines Magnetbandes, bei dem mindestens das eine Rotorlager ein s magnetisch vorgespanntes Kugellager ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Rotor (3> aus einem Grammeschen Ring mit axialem Magnetfluß besteht und daß das auf den Grammeschen Ring wirkende Feld asymmetrisch ist

2. Motor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Magnete (6) auf der einan Seite des Rotors unteschiedlich stark zu den auf der anderen Seite des Rotors angeordneten Magneten (7) sind.

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