DE2226798A1 - Stepping mechanism that works with the pressure of a pressure medium - Google Patents

Stepping mechanism that works with the pressure of a pressure medium

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Description

' η. . . η. . -ι '2' JUn' 1972 'η. . . η. . -ι ' 2 ' JUn ' 1972

Dtpl.-Iog. Dipl. ··€. puM.German-Iog. Dipl. €. puM. DIETRICH LEWINSKYDIETRICH LEWINSKY

PATENTANWALT
8München2l-Gottharditr.81
PATENT ADVOCATE
8München2l-Gottharditr. 81

Telefon 56 17 62Telephone 56 17 62

Jean GACHOT und Simeon Li1ICARSKI Cas DHQ1 Jean GACHOT and Simeon Li 1 ICARSKI Cas DH Q1

Mit dem Druck eines Druckmittels arbeitendes Schrittschaltwerk.Stepping mechanism that works with the pressure of a pressure medium.

Gegenstand der Erfindung ist ein durch den Druck eines Druckmittels arbeitendes Schrittschaltwerk.The subject of the invention is a step-by-step mechanism that operates by the pressure of a pressure medium.

Die am häufigsten benutzten Schrittschaltwerke werden häufig in drei Hauptgruppen eingeteilt, nämlici'i die Elektromotoren, die hydraulischen Motoren und die pneumatischen Motoren.The stepping mechanisms most frequently used are often divided into three uptgruppen H a, nämlici'i the electric motors, hydraulic motors and pneumatic motors.

Die ersteren arbeiten sehr schnell, und esThe former work very quickly, and it does

treten bei ihnen nur geringe Momente auf. Die zweiten sind im allgemeinen mit Elektromotoren kombiniert, für welche sie die Rolle von Verstärkern spielen, da sie nicht selbstständig arbeiten können. Die pneumatischen Motoren enthalten einen Mechanismus mit Kolben und Klinkenrad, welcher wenig zuverlässig ist und nur ein geringes Moment au erzielen gestattet.only small moments occur with them. The second are generally combined with electric motors, for which they are the Play the role of amplifiers as they cannot work independently. The pneumatic motors contain a mechanism with piston and ratchet wheel, which is not very reliable and only allows a small torque to be achieved.

Ferner geben diese verschiedenen MotortypenFurthermore, these give different types of engines

BAD ORIGINALBATH ORIGINAL

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_ 2 —_ 2 -

keine Informationen über die Sehrittenden ab. Die etwaigen Schrittfehler, insbesondere nicht ausgeführte Schritte, können nicht festgestellt .werden.does not provide any information about the attendants. Any step errors, in particular steps that have not been carried out, can not .be determined.

Die ürfindun;; bezweckt, diesen verschiedenen Nachteilen abzuhelfen und ein äusserst zuverlässiges Sehrittschaltwerk herzustellen.The ürfindun ; ; aims to remedy these various disadvantages and to produce an extremely reliable step switching mechanism.

Das erfindungsgeraässe, mit dem Druck einesThe erfindungsgeraaß, with the printing of a

Druckmittels arbeitende Schrittschaltwerk mit zwei gegeneinander beweglichen Gliedern ist dadurch gekennzeichnet, dasa das eine der Glieder mehrere Reihen von Wälzkörpern, welche mit in dem anderen Glied ausgebildeten Vertiefungen zusammenwirken können, sov/ie Mittel zur Betätigung einer jeden Wälzkörperreihe aufweist, wobei die Körper der aufeinanderfolgenden Reihen gegen den Grund der Vertiefungen eine Verschiebung besitzen, welche sich um einen einem Schritt entsprechenden Wert ändert.Pressurized stepping mechanism with two mutually movable members is characterized in that the one of the links several rows of rolling elements which cooperate with recesses formed in the other link can, as / ie has means for actuating each row of rolling elements, the bodies of the successive rows against the bottom of the depressions have a shift which changes by a value corresponding to one step.

Die Polgebetätigung der Wälzkörpe^reihen gestattet, dem beweglichen Glied Verschiebungen um einen Wert zu erteilen, welcher gleich dem Schritt ist. Das Zusammenwirken von Wälzkörpern mit komplementären Vertiefungen ge rentiert ein sicheres Arbeiten mit der grösstmöglichen Genauigkeit.Pole actuation of the rolling element rows is permitted, to give displacements to the movable member by a value equal to the step. The interaction of rolling elements with complementary recesses is paid for safe working with the greatest possible accuracy.

Die Vertiefungen werden vorzugsweise durch aufeinanderfolgende identische, parallel angeordnete Nuten gebildet. Die Betätigungsinittel werden durch durch den Druckmitteldruck betätigte Kolben gebildet. Bei einem drehbaren Kotor führen die beiden beweglichen Glieder eine gegensetige Drehung aus, wobei die Nuten und die Wälzkörperreihen parallel zu der Drehachse liegen, wobei der Schritt gleich dem Verhältnis zwischen dem Winkel zwischen zwei aufeinanderfolgenden Hüten und der Zahl der Reihen ist.The depressions are preferably formed by successive identical grooves arranged in parallel educated. The actuating means are activated by the pressure medium pressure actuated piston formed. In a rotatable Kotor, the two moving links lead in opposite directions Rotation off, with the grooves and the rows of rolling elements parallel to the axis of rotation, the step being equal to the ratio between the angle between two consecutive hats and the number of rows.

Die Betätigung einer einzigen Wälzkörperreihe oder von zwei einander gegenüberliegenden Reihen ermöglicht die Erzeugung einer Verschiebung des drehbaren Gliedes um einen Schritt.The actuation of a single row of rolling elements or of two opposite rows allows the generation of a displacement of the rotatable member by one step.

" In dem Fall eines linearen Motors können die beiden Glieder eine gegenseitige T ranslr.t ions bewegung ausführen, wobei die Wälzkörperreihen in der '-^ranslationsrichtung und die Nuten senkrecht zu dieser Richtung liegen, wobei dor Schritt gleich dem Verhältnis zwischen dem Abstand zwischen swei auf-"In the case of a linear motor, the both links carry out a reciprocal transfer movement, where the rolling element rows in the '- ^ ranslationsrichtung and the Grooves are perpendicular to this direction, with the step being equal to the ratio between the distance between two

BAD OBJGINALBAD OBJGINAL

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einanderfolgenden Nuten und der Zahl der- Reihen ist..Die Walzkörperreihen sind vorzugsweise auf zwei symmetrisch angeordnete Serien aufgeteilt, in welchen die Wälzkörper eine gewisse Schräglage gegenüber den Nuten quer zu der iranslationsrichtung besitzen. . ■....■--successive grooves and the number of rows is..The rows of rolling bodies are preferably divided into two symmetrically arranged series in which the rolling elements have a certain Inclined position with respect to the grooves transversely to the direction of iranation own. . ■ .... ■ -

Damit die Polgesteuerung ohne Auslassung vonSo that the pole control without omitting

Schritten und ohne Schrittfehler erfolgt, sind die Betätigungsmittel mit Mitteln kombiniert, welche Hubendesignale erzeugen und mit einer logischen Steuerschaltung.verbunden sind. _ .Steps and takes place without step errors, the actuating means are combined with means which generate end-of-stroke signals and are connected to a logic control circuit. _.

Gemäss einer bevorzugten Ausführung der Erfindung sind Mittel vorgesehen, welche die beiden..Glieder automatisch und genau in eine, gegenseitige Stellung.bringen, welche durch Informationen bestimmt wird, welche gemäss einem bestimmten Gesetz kodiert sind. ..'■■' ·-.,.■■According to a preferred embodiment of the invention, means are provided which the two ... members automatically and put exactly in a mutual position, which is determined by information, which according to a certain Are coded in the law. .. '■■' · -.,. ■■

Hierfür -enthält, der Motor ein Detektorsystem zur Feststellung der gegenseitigen augenblicklichen lage der beiden bewegliehen Glieder, welches gemäss einem Deaimalgesetz kodierte Stellungssignale liefert, einen Generator zur Erzeugung von Einstellbefehlen, welcher primäre Sollwertsignale liefert, welche gemäss einem bestimmten Ge.setz kodiert sind und die gewünschte gegenseitige Stellung der beiden beweglichen Glieder dareteilen, ein System zur Kodeumsetzung, welches unter Ausgang von diesen primären Spllwertsignalen sekundäre, gemass einem Dezimalgesetz kodierte Sollwertsig-nale liefert, und ein Vergleichssystem, welches einerseits die Stellungssignale und andererseits die sekundären Sollwertsignale empfängt und in Punktion des gegenseitigen Wertes dieser beiden Signalserien der logischen Steuerschaltung des Motors Betätigungssignale liefert.For this purpose, the engine contains a detector system to determine the mutual instantaneous position of the two movable members, which according to a Deaimal law supplies coded position signals, a generator for generating setting commands, which supplies primary setpoint signals, which are coded according to a certain law and the desired mutual position of the two movable ones Divide members, a code conversion system which is available under The output of these primary flush value signals supplies secondary setpoint signals encoded according to a decimal law, and a Comparison system, which on the one hand receives the position signals and on the other hand the secondary setpoint signals and in Puncture of the mutual value of these two series of signals of the logic control circuit of the motor actuation signals supplies.

Die Erfindung ist nachstehend unter Bezugnahme auf die Zeichnung beispielshalber erläutert.The invention is explained below by way of example with reference to the drawing.

Pig. 1 zeigt ein sich drehendes Schrittschaltwerk im Querschnitt längs der Linie 1-1 der Pig. 2.Pig. Figure 1 shows a rotating indexing mechanism in cross section along line 1-1 of Pig. 2.

Pig. 2 ist ein Schnitt dieses Schaltwerks oder Motors länge der Linie IL-II der Pig· 1.Pig. Figure 2 is a section of this rear derailleur or motor along line IL-II of Pig · 1.

i(iig· 3 ist eine Teilansicht in grösserera Maßstab, welche· die Verschiebuni- der Kugelreihen gegenüber den ' iiui.cm doü drehbaren Gliedes neigt.i (i ig · 3 is a partial view on a larger scale, which · inclines the displacement of the rows of balls with respect to the 'iiui.cm doü rotatable member.

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Pig. 4 ist eine schematische Darstellung des Motors nd-t seiner logischen Steuerschaltung.Pig. Figure 4 is a schematic representation of the motor nd-t of its control logic circuit.

Fig. 5 ist eine längs der linie V-V der Fir;. 6Fig. 5 is a taken along line V-V of Fir ;. 6th

längsgeschnittene Teilansicht eines linearen Schrittschaltwerks oder -Motors. ' .Partial longitudinal sectional view of a linear stepper mechanism or motor. '.

Fig. 6 ist eine längs der Linie VI-VI der Pig. 5 geschnittene Teilansicht unter Wegbrechung von Teilen.Figure 6 is one taken along line VI-VI of Pig. 5 sectional partial view with parts broken away.

Fig. 7 ist ein Schnitt längs der Linie VII-VII der Fig. 6.FIG. 7 is a section along the line VII-VII of FIG. 6.

Fig. 8 zeigt eine Einzelheit der Fig. 5 in grösserera Maßstab.Fig. 8 shows a detail of Fig. 5 on a larger scale.

Fig. 9 ist eine der Fig. 7 entsprechende Schnittansicht eines zweistufigen linearen Schrittschaltwerks.FIG. 9 is a sectional view corresponding to FIG. 7 of a two-stage linear stepper mechanism.

Fig. 10 ist eine schematische Ansicht, welche die Anordnung der Stellungsdetektoren zeigt.Fig. 10 is a schematic view showing the arrangement of the position detectors.

Fig. 11 ist ein Schema der Systeme zur Kodeumsetzung und zum Vergleich.Figure 11 is a schematic of the code translation systems and for comparison.

Fig. 1 und 2 zeigen ein Drehschrittschaltwerk1 and 2 show a rotary indexing mechanism

mit einem fest mit einem Gestell 2 verbundenen ortsfesten Glied 1 und einem beweglichen Glied 3, welches in diesem Gestell innerhalb des festen Gliedes drehbar" gelagert ist.with a stationary member 1 firmly connected to a frame 2 and a movable member 3, which in this frame within of the fixed link is rotatably "mounted.

Das feste Glied 1 weist einen etwa zylindrischen Körper 4 auf, dessen Achse mit der Drehachse X-X des beweglichen Gliedeis 3 zusammenfällt, und in welchem Längskammern 5 ausgebildet sind, welche einen T-förmigen Querschnitt haben und je einen mit einer Betätigungsstange 7 versehenen Kolben 6 enthalten. Diese Kammern 5 und Kolben 6, von denen bei dem betrachteten Beispiel acht vorhanden sind,' sind radial in Bezug auf die Achse X-X angeordnet und gleichmässig verteilt. Die Kolbenstangen stehen mit Reihen R^ bis Rg von Kugeln 8 in Berührung, welche in in einer an dem Körper 4 befestigten Buchse 10 ausgebildeten Einschnitten 9 untergebracht sind.The fixed member 1 has an approximately cylindrical body 4, the axis of which with the axis of rotation X-X of the movable Link 3 collapses, and in which longitudinal chambers 5 are formed which have a T-shaped cross section and one piston 6 each provided with an actuating rod 7 contain. These chambers 5 and pistons 6, of which there are eight in the example under consideration, are radially related arranged on the X-X axis and evenly distributed. The piston rods are in contact with rows R ^ to Rg of balls 8, which are accommodated in notches 9 formed in a socket 10 attached to the body 4.

Das drehbare Glied 3 besteht aus zwei in dem Gestell 2 gelagerten Zapfen 11 und einer an diesen Zapfen befestigten Muffe 12 aus Hartmetall. Identische Nuten mit V-for- e. migem Querschnitt 13, welche sich über den ganzen Umfang der Muffe 12 erstrecken und parallel zu der Drehachse X-X liegen, ermöglichen das Eintreten der Kugelreihen R^ bis Rß über eineThe rotatable member 3 consists of two journals 11 mounted in the frame 2 and a sleeve 12 made of hard metal fastened to these journals. Identical grooves with V-for- e . Migem cross-section 13, which extend over the entire circumference of the sleeve 12 and are parallel to the axis of rotation XX, allow the entry of the rows of balls R ^ to R ß over a

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veränderliche Tiefe, wie dies weiter unten näher erläutert ist.variable depth, as explained in more detail below.

Jeder Kolben 6 ist an einer Membran 14 befestigt, welche in der entsprechenden Kammer 5 angeordnet und zwischen dem Körper -4 und einem Deckel 15 eingespannt ist, in welchem ein Durchlass 16 ausgebildet ist, welcher in das von der Membran und dem Deckel begrenzte Volumen mündet. Der Kolben 6 kann sich in der Kammer 5. über eine geringe Strecke bewegen, welche durch das Eintreten des Wälzkörpers in die Nut 13 bestimmt ist, wodurch der grösste Hub definiert ist. Die Deckel 15 werden durch an dem Körper 4 befestigte, sich in der Längsrichtung erstreckende Zwischenstücke 17 gehalten·Each piston 6 is attached to a membrane 14, which is arranged in the corresponding chamber 5 and is clamped between the body -4 and a cover 15, in which a passage 16 is formed which opens into the volume delimited by the membrane and the cover. The piston 6 can move in the chamber 5 over a short distance, which is caused by the entry of the rolling element into the groove 13 is determined, which defines the largest stroke. The lids 15 are fastened to the body 4 by extending in the longitudinal direction extending intermediate pieces 17 held

Die Ausbildung ist so getroffen, dass dieThe training is done so that the

Achsen der aufeinanderfolgenden Kugelreihen gegenüber dem Grund der betreffenden Nuten 13 eine Winkelverschiebung besitzen, welche sich von einer Reihe zur anderen um einen dem Vorschubsschritt des Motors entsprechenden Wert ändert. Dieser Vorschubeschritt ist gleich dem Verhältnis zwischen dem Winkel θ zwischen dem Grund von zwei aufeinanderfolgenden' Nuten (Winkelschritt der Nuten) und der Zahl N der Kugelreihen (Pig· 3)·Axes of the successive rows of balls in relation to the ground of the respective grooves 13 have an angular displacement which changes from one row to the other by a value corresponding to the advance rate of the motor. This advance step is equal to the ratio between the angle θ between the bottom of two consecutive 'grooves (angular step the grooves) and the number N of the rows of balls (Pig 3)

Bei dem betrachteten Beispiel befindet sichIn the example under consideration, there is

die als Bezugsreihe genommene Kugelreihe 3L· in der Stellung, in welcher die Kugeln am- weitesten in die entsprechende Nut eingetreten sind, während die unmittelbar gegenüberliegende Reihe um Θ/2 versetzt ist, da ja N = 8. Die Kugeln dieser letzteren Reihe befinden sich daher in der zurückgezogenen Stellung auf einem Scheitel oder Zahn zwischen zwei Nuten 13. Zur Erzeugung des Vorschubs des beweglichen Gliedes 3 um einen Schritt wird durch die Durchlässe 16 Druckluft in die Kammern. 5 der Kolben 6 geschieht, welche z.B. den Kugelreihen Rp und Rg entsprechen. Die Kugeln der Reihen verschieben sich um einen Winkel Θ/8, so dass dann die zweite Kugelreihe ß« die Stellung der grössten Eindringtiefe einnimmt, welche vorher die der Bezugsreihe R^ war.the row of balls 3L taken as a reference row in the position in which the balls have entered the corresponding groove furthest are, while the immediately opposite row is offset by Θ / 2, since N = 8. The balls of this latter Row are therefore in the retracted position on a vertex or tooth between two grooves 13. To generate the advance of the movable member 3 by one step is compressed air into the chambers through the passages 16. 5 the Piston 6 happens, which e.g. correspond to the rows of balls Rp and Rg. The balls of the rows shift by an angle Θ / 8, so that then the second row of balls ß «the position the greatest depth of penetration, which was previously that of the reference series R ^ was.

]?ig. 4 zeigt die Folgesteuerung der Betätigüngskolben 6 mittels einer mit Speichern versehenen logischen Schaltung. . .]? ig. 4 shows the sequencing of the actuating pistons 6 by means of a logic circuit provided with memories. . .

Die Kammern der Kolben sind in einander gegenüberliegenden Paaren mit Speichern mit zwei ZuständenThe chambers of the pistons are in opposite one another Pair with two-state stores

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21 bis 24 üblicher Bauart verbunden, welche zwei Eingänge, nämlich einen Eingang zur Steuerung und Speicherung und einen Eingang zur Löschung, sowie einen Ausgang aufweisen. Die pneumatischen Steuersignale werden je nach dem für das bewegliche Glied 3 gewählten Drehsinn von einer der beiden Leitungen 30a, 30b geliefert. Diese Leitungen sind paarweise mit vier Leitungen 31-34 für die Hubendsignale kombiniert, welche den Kolbenpaaren und somit den Reihen R* - R1-, Rp - Rg usw. entsprechen. Jedes durch eine Leitung 30a oder 30b und eine Leitung 31» 32, 33 oder 34 gebildete Paar ist so mit einer UND-Schaltung 4la-44a, 41b-44b verbunden. Der Ausgang einer jeden UND-Schaltung ist einerseits mit einer dem zu betätigenden Kolbenpaar entsprechenden ODER-Schaltung 51-54 und andererseits mit einer ODER-Schaltung 61-64 verbunden, welche dem entsprechend der Drehrichtung vorhergehenden Kolbenpaar entspricht, welches betätigt wurde. Die Zuordnung der UND-Schaltungen und der ODER-Schaltungen 51-54 erfolgt in folgender Reihenfolge : UND-Schaltung 44a und 42b - ODER-Schaltung 51, UND-Schaltung 41a und 43b - ODER-Schaltung 52 usw.21 to 24 conventional design connected, which have two inputs, namely an input for control and storage and an input for deletion, and an output. The pneumatic control signals are supplied by one of the two lines 30a, 30b depending on the direction of rotation selected for the movable member 3. These lines are combined in pairs with four lines 31-34 for the stroke end signals, which correspond to the piston pairs and thus to the rows R * - R 1 -, Rp - Rg, etc. Each pair formed by a line 30a or 30b and a line 31 »32, 33 or 34 is thus connected to an AND circuit 4la-44a, 41b-44b. The output of each AND circuit is connected, on the one hand, to an OR circuit 51-54 corresponding to the piston pair to be operated and, on the other hand, to an OR circuit 61-64 which corresponds to the previous piston pair that was operated according to the direction of rotation. The AND circuits and the OR circuits 51-54 are assigned in the following order: AND circuit 44a and 42b - OR circuit 51, AND circuit 41a and 43b - OR circuit 52, etc.

Die ODER-Schaltungen 51-54 empfangen so einThe OR circuits 51-54 thus receive one

Signal, welches von einem der Leitungspaare 3^:a-34und 3Ob-32, 30a-51 und 3Ob-33 usw. herrührt, während die ODER-Schaltungen 61-64 ein Signal empfangen, welches von einem Leitungspaar 3Oa-31 odfer 30b-31, 30a-32 oder 3Ob-32 usw. kommt.Signal which comes from one of the line pairs 3 ^ : a-34 and 3Ob-32, 30a-51 and 3Ob-33 etc., while the OR circuits 61-64 receive a signal which comes from a line pair 30a-31 or 30b- 31, 30a-32 or 3Ob-32 etc. comes.

Jede einem Reihenpaar (z.B. R- und R^) entsprechende ODER-Schaltung 51-54 (z.B. 51) ist mit dem Eingang zur Steuerung und Speicherung des Speichers 21-42 .(z.B. 21) verbunden. Die dem vorhergehenden Reihenpaar (z.B. Rg und R. oder Rp und Rg) entsprechende ODER-Schaltung 61-64 (z.B. 64 oder 62) ist mit dem Löscheingang des Speichers 21-24 (z.B. 24 oder 22) verbunden.Each corresponding to a pair of rows (e.g. R- and R ^) OR circuit 51-54 (e.g. 51) is connected to the input for controlling and storing the memory 21-42. (E.g. 21) tied together. Those of the previous pair of rows (e.g. Rg and R. or Rp and Rg) corresponding OR circuit 61-64 (e.g. 64 or 62) is connected to the clear input of memory 21-24 (e.g. 24 or 22).

Dia Hubendesignale in den Leitungen 31-34 werden unter der Wirkung der Kolben 6 von üblichen Mitteln, zur Erzeugung von Hubendesignalen geliefert, welche weiter unten be-.schrieben sind, und mit welchen die Kolben kombiniert sind.The stroke end signals in the lines 31-34 are generated under the action of the piston 6 by conventional means supplied by stroke end signals, which are described below, and with which the pistons are combined.

Wenn ein Hubendesignal und ein Drehrichtungssignal an einer UND-Schaltung ankommen, liefert diese der entsprechenden ODER-Schaltung 51-54 und 61-64 ein Signal. Von derWhen an end of stroke signal and a direction of rotation signal arrive at an AND circuit, this supplies the corresponding one OR circuit 51-54 and 61-64 a signal. Of the

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ODER-Schaltung 51-54 wird das Signal auf den. betreffenden Speicher 21-24 und hierauf auf die Kammern der den Reihenpaaren R1 - Rr, Rp - Rg usw. entsprechenden Kolben übertragen. Das von der ODER-Schaltung 61-64 kommende Signal bewirkt die Loschung der Information, welche in dem dem vorher betätigten Reihenpaar entsprechenden Speicher enthalten ist. .OR circuit 51-54 applies the signal to the. relevant memory 21-24 and then transferred to the chambers of the row pairs R 1 - Rr, Rp - Rg etc. corresponding pistons. The signal coming from the OR circuit 61-64 causes the deletion of the information which is contained in the memory corresponding to the previously operated pair of rows. .

Die Steuerung des Motors erfolgt ohne Fehlergefahr mit einer bemerkenswerten Regelmässigkeit, da jedes Hubende eine Information bildet, welche für die Zulassung der I1Olgebetätigung notwendig ist.The motor is controlled without the risk of errors and with a remarkable regularity, since each end of the stroke forms information that is necessary for the approval of the I 1 oil actuation.

Fig. 5 bis 8 zeigen ein lineares Schrittschaltwerk mit einen durch eine Platte gebildeten festen Glied 71 und einem beweglichen Glied 72, welches eine Translationsbewegung ausführen kann und im wesentlichen durch einen Tisch 73, z.B. einer Werkzeugmaschine, gebildet wird, welcher'mit zwei seitlichen Teilen 74 versehen ist, welche durch von der Platte 71 gebildete Gleitschienen 75 geführt werden.Figs. 5 to 8 show a linear indexing mechanism with a fixed link 71 and 71 formed by a plate a movable member 72 which can translate and which is substantially supported by a table 73, e.g. a machine tool, which'mit two lateral Parts 74 is provided, which are guided by slide rails 75 formed by the plate 71.

Die Platte 71 besitzt auf ihrer Oberseite eine Serie von identischen Nuten 76 mit V-förmigem Querschnitt, welche senkrecht zu der Translationsrichtung angeordnet sind.The plate 71 has on its upper side a series of identical grooves 76 with a V-shaped cross-section, which are arranged perpendicular to the direction of translation.

Zv/ischen der Platte 71 und dem Tisch '73 istZv / ischen the plate 71 and the table '73 is

ein fest mit dem Tisch 73 und den Seitenteilen 74 verbundener Tragblock 77 angeordnet, in welchem zylindrische Einzelkammern 78 für senkrecht zu der Platte 71 angeordnete Kolben 79 ausgebildet sind. Jeder Kolben 79 steht mit einer Kugel 80 in Berührung, welche in einer Bohrung liegt, welche in einer dünnen Platte 81 ausgebildet ist, welche fest mit dem Tragblock 77 verbunden ist und über der genuteten"Platte 71 liegt. Die Kugeln 80 können so mehr oder weniger tief in die Nuten 76 eintreten. a support block 77 which is fixedly connected to the table 73 and the side parts 74 and in which individual cylindrical chambers 78 are designed for pistons 79 arranged perpendicular to the plate 71. Each piston 79 is in contact with a ball 80, which lies in a bore which is formed in a thin plate 81 which is fixed to the support block 77 is connected and lies over the grooved "plate 71. The balls 80 can thus enter the grooves 76 more or less deeply.

Der Tisch 73 besitzt in seinen mittleren Abschnitt eine Ausnehmung 82, in welche ein Einsatz 83 eingesetzt ■ ist, sowie eine querliegende Rippe 84, welche den Tisch in zwei Hälften teilt. Die Kammern 78, die Kolben 79 und die entsprechenden Kugeln 80 sind kolonnenweise beiderseits dieser Rippe symmetrisch so angeordnet, dass sie in der Querrichtung eine gewioGe Schräglage gegenüber den Nuten 76 besitzen. Man erhalt so bei diesem Beispiel zwei Serien von sieben Reihen von Kolben'The table 73 has a recess 82 in its central section, into which an insert 83 is inserted ■ is, as well as a transverse rib 84 which divides the table in half. The chambers 78, the pistons 79 and the corresponding Balls 80 are arranged in columns on both sides of this rib symmetrically so that they one in the transverse direction Have a certain inclination with respect to the grooves 76. In this example two series of seven rows of pistons are obtained '

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und Kugeln , welche mit L^ bis L~ und I1V bis L'γ bezeichnet sind. Die Kolben 79 sind an einer zwischen dem Tisch 73 und dem Tragblock 77 eingespannten Membran 85 befestigt, und jede Reihe L.. - L7 oder L1- - L'γ wird durch einen Kanal 86 oder 86' gespeist, welcher in dem T'iach 73 auegebildet ist und durch die Querrippe 84 unterbrochen wird. In dem Einsatz 83 sind Durchlässe 87 zur Herstellung der Verbindung zwischen dem Kanal 86 der Reihe L^ und dem Kanal 86· der Reihe L1γ, zwischen dem Kanal 86 der Reihe L2 und dem Kanal 86· der Reihe L'g und so fort bis zu den Kanälen 86 und 86' der Reihen L^ und L1- ausgebildet.and balls, which are labeled L ^ to L ~ and I 1 V to L'γ. The pistons 79 are attached to a diaphragm 85 clamped between the table 73 and the support block 77, and each row L .. - L 7 or L 1 - - L'γ is fed through a channel 86 or 86 'which in the T is formed according to 73 and is interrupted by the transverse rib 84. In the insert 83 are passages 87 for establishing the connection between the channel 86 of the series L ^ and the channel 86 * of the series L 1 γ, between the channel 86 of the series L 2 and the channel 86 * of the series L'g and so on continued up to the channels 86 and 86 'of the rows L ^ and L 1 - formed.

Die Ausbildung ist so getroffen, dass in jeder Serie die Kugeln 80 der aufeinanderfolgenden Reihen L^-L„ oder L1..-!*1- gegenüber dem Grund der entsprechenden Hüten 76 eine Verschiebung besitzen, welche sich um einen dem Schritt entsprechenden Wert ändert. Dieser Wert ist gleich dem Verhältnis zwischen dem Abstand _e zwischen zwei aufeinanderfolgenden Nuten 76 und der Zahl der Reihen (sieben in dem betrachteten Fall)■ Dies bestimmt die Schräglage der Kugelkolonnen 80 gegenüber den Nuten 76 in der Querrichtung.The design is such that in each series the balls 80 of the successive rows L ^ -L "or L 1 ..-! * 1 - have a shift in relation to the bottom of the corresponding hats 76, which is by a value corresponding to the step changes. This value is equal to the ratio between the distance _e between two successive grooves 76 and the number of rows (seven in the case under consideration). This determines the inclination of the spherical columns 80 with respect to the grooves 76 in the transverse direction.

Jeder der die Kugelreihen L> bis L^ speisenden Kanäle &6 wird durch eine abgestufte Bohrung 88 verlängert, welche einen Durchlass zur Speisung des betrachteten KanalsEveryone who feeds the rows of balls L> to L ^ Channel & 6 is extended by a stepped bore 88 which provides a passage for feeding the channel under consideration

bildet sowie des entsprechenden Kanals 86' mit Druckmittel/und somit zur Betätigung der beiden entsprechenden Kugelreihen dient..forms and the corresponding channel 86 'with pressure medium / and thus serves to actuate the two corresponding rows of balls ..

In dem Tragblock 77 sind ausserdem DurchlässeThere are also passages in the support block 77

91 ausgebildet, deren Zahl gleich der der Leihen ist, und welche in Bohrungen 72 münden, welche senkrecht zu der genuteten Platte 71 liegen und normalerweise durch ein Ventil 93 verschlossen werden, welches an einem an dem Tragblock 77 befestigten Fcderblatt 94 angebracht ist.91 formed, the number of which is equal to that of the loan, and which open into bores 72 which are perpendicular to the grooved Plate 71 and normally closed by a valve 93 which is attached to a support block 77 Fcderblatt 94 is attached.

Das freie Ende des i'ederblattes steht mit. der Unterseite des ersten Kolbens 79 d~r Reihe in Berührung, so dass die Verschiebung dieses Kolbens unter der Wirkung des Druckmitteldrucks die Öffnung des Ventils 93 und die Schaltung der Bohrung 92 des Durchlasses 91 auf Auslass bewirkt. Die .Durchlässe 88 und 91 sind mit einer (nicht dargestellten) logischen Steuerschaltung für ein Druckmittel verbunden, welche aufThe free end of the i'eder sheet stands with. the underside of the first piston 79 in the row in contact, see above that the displacement of this piston under the action of the pressure medium pressure, the opening of the valve 93 and the switching the bore 92 of the passage 91 causes the outlet. The passages 88 and 91 have a logical one (not shown) Control circuit for a pressure medium connected to which on

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das Fehlen des drucks in einem Durchlass 91 infolge der Schaltung desselben auf Auslass anspricht und ein HuTd ende signal liefert, welches die Betätigung eines folgenden Reihenpaares gestattet. !Die Steuerung kann wie die in Fig. 4 dargestellte ausgebildet sein.the lack of pressure in a passage 91 due to the switching it responds to discharge and delivers a HuTd end signal, which allows the actuation of a following pair of rows. The control can be designed like that shown in FIG be.

Die pneumatischen Steuersignale werden auf die Reihenpaare gemäss der Folge L--L'^, Lp- L'g .... L.-L'- .... Ij^-L1., und hierauf auf die Reihe L^-L 1^ zurück übertragen, Λ/elche dann eine Stellung einnimmt ,welche um die Strecke _e . gegen die vorhergehende verschoben ist.The pneumatic control signals are applied to the row pairs according to the sequence L - L '^, Lp- L'g .... L.-L'- .... Ij ^ -L 1. , And then to the row L ^ -L 1 ^ transferred back, Λ / elche then assumes a position which by the distance _e. is shifted against the previous one.

Fig. 9 zeigt ein zweistufiges lineares Schrittschaltwerk, bei welchem die genutete Platte 101 der oberen Anordnung die Rolle des Tischs für die untere Anordnung spielt. Die beiden Anordnungen sind übrigens in gleicher Weise ausgebildet .Fig. 9 shows a two-stage linear indexing mechanism in which the grooved plate 101 of the upper assembly plays the role of the table for the lower arrangement. Incidentally, the two arrangements are designed in the same way .

Die untere Stufe soll den Vorschub um einenThe lower level should increase the feed rate by one

verhaltnismassig langen Schritt von z.B. 1mm bewirken, während die obere Stufe einen Vorschub urn einen sehr kleinen Schritt von z.B. 0,05 mm ermöglichen soll.cause a relatively long step of e.g. 1mm, while the upper step should allow a feed of a very small step of e.g. 0.05 mm.

Die Nuten der Platte 101 haben einen Abstand, welcher gleich dem zwischen zwei Kugelkolonnen in der unteren Stufe ist. Bei dem betrachteten Beispiel kann man also eine Verschiebung des Tischs 73 um eine gewisse Zahl von Millimetern dank der unteren Stufe und urn ein Vielfaches von 0,05mm dank der oberen Stufe erzeugen.The grooves of the plate 101 have a distance which is equal to that between two columns of spheres in the lower one Level is. In the example under consideration, it is therefore possible to displace the table 73 by a certain number of millimeters thanks to the lower step and by a multiple of 0.05mm thanks to the upper step.

Die beiden Stufen werden getrennt mit Druckmittel durch eine logische Steuerschaltung gespeist. Gegebenenfalls können die beiden Stufen gleichzeitig arbeiten, insbesondere bei einer numerischen Einstellung,The two stages are fed separately with pressure medium by a logic control circuit. Possibly the two stages can work at the same time, especially with a numerical setting,

Die Stufenzahl kann offenbar entsprechendThe number of stages can apparently accordingly

der für die Verschiebung des beweglichen Gliedes gewünschten Genauigkeit erhöht werden, welche im wesentlichen von der beabsichtigten industriellen Anwendung abhängt.the one desired for the displacement of the movable member Accuracy can be increased, which depends essentially on the intended industrial application.

Die Benutzung des Drehschrittschaltwerks ist besonders vorteilhaft für die Betätigung von Ventilen und anderen Vorrichtungen, welche begrenzte Verdrehungen drehbarer Teile erfordern können«The use of the rotary indexing mechanism is particularly advantageous for operating valves and others Devices that may require limited rotations of rotatable parts "

Gemäßa einer Ausführungsabwandlung könnenAccording to a variant embodiment,

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- ίο -- ίο -

die Vertiefungen durch konicche Ausnehmungen gebildet werden, anstatt fluten zu bilden.the depressions are formed by conical recesses, instead of creating floods.

Nachstehend ist unter Bezugnahme auf Pig. und 11 ein System zur genauen gegenseitigen Einstellung der beiden Glieder des Schaltwerks oder Motors mit ililfe von gemäss einem bestimmten Gesetz kodierten Informationen beschrieben.With reference to Pig. and 11 a system for precise mutual adjustment of the both links of the rear derailleur or motor with the aid of according to information encoded by a specific law.

In diesem System i;rt die Zahl K d-.r ^olbenIn this system the number K d-.r ^ olben

und der Kugelreihen gleich zehn gewählt. Unter diesen bedingungen ist der Vorschubsschritt gleich dem Zehntel des l/inkelabstands oder des linearen Abstands (je nachdem, ob es sich um einen drehbaren oder einen lineiiren Motor handelt) zwischen zv/ei aufeinanderfolgenden Nuten 13, wobei dieser Abstand der Teilung der Vertiefungen entspricht.and the rows of balls are chosen to be equal to ten. Under these conditions the feed step is equal to one tenth of the distance between the legs or the linear distance (depending on whether it is a rotating or a linear motor) between zv / ei successive grooves 13, this distance being the Corresponds to the division of the wells.

In Fig. 10 ist schematisch eine VorrichtungIn Fig. 10 is a device schematically

zur feststellung der augenblicklichen Lage des beweglichen Gliedes 11 dargestellt. Die Huten. 13 sind abgewickelt mit dem ersten Kolben Pq und dem letzten Kolben Pq sowie den entsprechenden Kugelreihen 8a und 8b dargestellt.to determine the current position of the movable member 11 shown. The hats. 13 are settled with the first Piston Pq and the last piston Pq as well as the corresponding Rows of balls 8a and 8b are shown.

Um die Stellun:; des beweglichen Gliedes zuTo the position :; of the movable member

definieren, ist eine Bezugsstellung der Nuten gewählt, welche in diesem Sonderfall die Achse HO des Kolbens PQ und der Kugelreihe 8a, ist. Ferner ist eine besondere Nut 13 als Ursprung gewählt. Unter diesen Bedingungen ist die Stellung des beweglichen Gliedes durch den in Vorschubsschritten ausgedrückten Abstand zwischen der Achse der Ursprungsnut 13 und der Bezu^sstellung 140 der Nuten definiert.define, a reference position of the grooves is selected, which in this special case is the axis HO of the piston P Q and the row of balls 8a. Furthermore, a special groove 13 is chosen as the origin. Under these conditions, the position of the movable member is defined by the distance, expressed in feed steps, between the axis of the original groove 13 and the position 140 of the grooves.

In der in Fig. 10 dargestellten Stellung istIn the position shown in FIG

die Achse 140 der Kugelreihe 8a um einen Vorschubsschritt, d.h. um d/10, worin d_ die Teilung der Nuten bezeichnet, ttri^-1 gegenüber der Achse der entsprechenden Nut 13a, versetzt, während die Achce der dem Kolben PCj entsprechenden Kugelreihe 8_b mit der Achse der Nut 13b zusammenfällt. Unter der Annahme, dass z.B. die Wut 13a die achte in der Richtung aes Pfeils f_ von der Ursprunc'snut 13 aus ist, ist offenbar die dargestellte Stellung durch neunundsiebzig Vorschubsschritte definiert.the axis 140 of the row of balls 8a by one advance step, ie by d / 10, where d_ denotes the pitch of the grooves, ttri ^ -1 with respect to the axis of the corresponding groove 13a, while the axis of the row of balls 8_b corresponding to the piston P Cj is offset by the axis of the groove 13b coincides. Assuming, for example, that the rage 13a is the eighth in the direction of the arrow f_ from the origin c 'snut 13, the position shown is evidently defined by seventy-nine feed steps.

Das Detektorsystern enthält eine erste uerieThe detector system contains a first series

von zehn Detektoren Aq, A* Aq für einen Druckmitteldruck,of ten detectors Aq, A * Aq for a pressure medium pressure,

v/elche durch die Kolben P betätigt v/erden, wenn ri..· sich inv / which is actuated by the piston P when ri .. · is in

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einer Bezugsstellung befinden. Diese Bezugsstellung fällt vorzugsweise mit der Stellung des Hubendes des Kolbens zusammen.are in a reference position. This reference position preferably falls with the position of the stroke end of the piston.

So wird bei dem in Fig. 10 dargestellten Beispiel dor Detektor Aq betätigt und sendet ein Stellungssignal aus· Der Bequemlichkeit der Ausdrucksweise wegen sind diese ersten Detektoren nachstehend mit "Einerdetektoren" bezeichnet, und ihre Signale sind "Einerstellungssignale" genannt. Die Zwischenräume zwischen diesen Einersignalen entsprechen einem Vorschubaschritt des Motors.Thus, in the example shown in FIG. 10, the detector Aq is actuated and sends a position signal from · For convenience of expression, these first detectors are hereinafter referred to as "one-earth detectors", and their signals are called "alignment signals". The gaps between these 1's signals correspond to a feed step of the motor.

Das Stellungsdetektorsystem enthält fernerThe position detection system also includes

eine zweite Serie von zehn Detektoren Bq, B. .... Bq, welche nachstehend mit "Zehnerdetektoren" bezeichnet sind. Diese zweiten Detektoren v/erden entweder unmittelbar durch die Zähne zwischen den Nuten 13 oder durch einen Nocken-o.dgl. so betätigt, dass nie ein "Zehnerstellungssignal" genanntes Signal aussenden, wenn sich die ihnen entsprechende Hut 13 in der als BezugBstellung gewählten Stellung befindet. Es ist offenbar zweckmässig, als Bezugsstellung der Nuten eine der Achse 140 eines Kolbens Pq entsprechende Stellung zu wählen. Der Detektor Bq entspricht der als Ursprung gewählten Nut 13r· Die Zwischenräume zwischen den Zehnersignalen entsprechen zehn Vorschub,·.schritt en des. Motors, d.h. einer Teilung der Nuten 13.a second series of ten detectors Bq, B. ... Bq, hereinafter referred to as "tens detectors". These second detectors are grounded either directly through the teeth between the grooves 13 or through a cam or the like. operated in such a way that a signal called "tens position signal" is never transmitted when the hat 13 corresponding to them is in the position selected as the reference position. It is evidently expedient to choose a position corresponding to the axis 140 of a piston Pq as the reference position of the grooves. The detector Bq corresponds to the groove 13 r selected as the origin.

Wenn die Zahl der Vertiefungen oder Nuten grosser als zehn ist, enthält das Detektorsystem eine dritteIf the number of pits or grooves is greater than ten, the detector system includes a third one

Serie von zehn Detektoren Gq, C. Cq, "Hunderterdetektoren"Series of ten detectors Gq, C. Cq, "Hundred Earth Detectors"

genannt. Jeder Detektor 0 wird durch einen Nocken o.dgl. mit einem Vorsprung betätigt, dessen Stellung der einer Gruppe von zehn aufeinanderfolgenden Nuten 13 entspricht. Die Detektoren C senden ein Signal aus, wenn die ihnen entsprechende Gruppe von zehn Nuten die Bezugsstellung der Nuten erreicht. Der Zwi- · schenraum zwischen diesen "Hundertersignalen" entspricht somit hundert Vorschubsschritten des Motors oder zehn Teilungen der Vertiefungen.called. Each detector 0 is by a cam or the like. with actuated a projection, the position of which corresponds to that of a group of ten successive grooves 13. The detectors C send a signal when the group of ten grooves corresponding to them reaches the reference position of the grooves. The intermediate space between these "hundred signals" thus corresponds to one hundred feed steps of the motor or ten divisions of the Indentations.

Das Detektorsystem kann noch DezimalserienThe detector system can still use decimal series

von Detektoren höherer Ordnung enthalten, wenn die Zahl der liuten 13 dies erfordert, wobei der Zwischenraum zwischen den Signalen einer Serie einem Vorschub entspricht, welcher das Zehnfache den dem,Zwischenraum zwischen den Signalen der un-included by higher order detectors when the number of Liuten 13 this requires, whereby the space between the signals of a series corresponds to an advance which the Ten times the space between the signals of the un-

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mittelbar tieferen Serie entsprechenden Vorschubs beträgt.indirectly lower series corresponding feed amounts.

Die Ausgänge der Einerdetektoren A sind mit Leitungen UQ bis Uq verbunden, welche zu einem ersten Komparator 111 (Pig. 11) an sich bekannter Bauart führen.The outputs of the unity detectors A are connected to lines U Q to Uq, which lead to a first comparator 111 (Pig. 11) of a known type.

Ebenso sind die Ausgänge der -äre* Zehnerdetektoren B mit Leitungen Dq bis D0. verbunden, welche zu einem zweiten, wie der erste Komparator ausgebildeten Komparator 112 führen.Likewise, the outputs of the -ary * tens detectors B with lines Dq to D 0 . connected, which lead to a second, like the first comparator designed comparator 112.

Zur Vereinfachung der Ausdrucksweise sindTo simplify the language are

die Komparatoren 111 und 112 nachstehend "Einerkomparator" bzw. "Zehnerkomparator" genannt.the comparators 111 and 112 hereinafter called "ones comparator" and "tens comparator", respectively.

Obwohl der Klarheit der Zeichnung und der Ausführungen wegen die Zahl der Komparatoren auf zwei beschränkt wurde, ist natürlich die Zahl derselben gleich der Zahl der Dezimalserien der Stellungsdetektoren·Although the number of comparators is limited to two for the sake of clarity of the drawing and the explanations the number of these is of course equal to the number of decimal series of the position detectors

Ein nicht dargestellter und an sich bekannterA not shown and known per se

Befehlsgenerator sendet primäre Sollwertsignale aus, welche die für das bewegliche <ilied gewünschte Stellung darstellen, welche, wie oben ausgeführt, in Vorschubsschritten ausgedrückt ist.Command generator sends out primary setpoint signals, which the represent the desired position for the movable <ilied, which, as stated above, is expressed in feed steps.

Diese die gewünschte Stellung definierendeThis defining the desired position

Zahl von Vorschubsschritten wird gemäss einem bestimmten Kode durch die primären Sollwertsignale dargestellt, welche an Leitungen 113 bis 120 erscheinen, deren Zahl von dem gewählten Kode abhängt, und welche zu einem Kodeumsetzer einer an sich bekannten Bauart führen,.welcher der Klarheit der Zeichnung wegen in Pig. 11 in zwei getrennten Abschnitten 121 und 122 dargestellt wurde. Der Kodeumsetzer dekodiert in an sich bekannter Yfeise die durch die primären Sollwertsignale dargestellten Informationen und kodiert sie von neuem gemäss einem Dezimalgesetz, um sekundäre Sollwertsignale auszusenden. Diese sekundären Signale enthalten ein Einersignal, welches an einer der mit dem Einerkomparator 111 verbundenen Leitungen Eq bis Eg erscheint, und ein Zehnersignal, welches an einer der mit dem Zehnerkomparator. 112 verbundenen Leitungen Pq bis P„ erscheint.The number of feed steps is represented according to a specific code by the primary setpoint signals that are sent to lines 113 to 120 appear, the number of which depends on the selected code, and which to a code converter one per se known design, which is due to the clarity of the drawing in Pig. 11 shown in two separate sections 121 and 122 became. The code converter decodes those represented by the primary setpoint signals in a manner known per se Information and encodes them again according to a decimal law in order to send secondary setpoint signals. These secondary Signals contain a one's signal which appears on one of the lines Eq to Eg connected to the one's comparator 111, and a tens signal which is applied to one of the tens comparator. 112 connected lines Pq to P "appears.

In dem allgemeinen Fall enthält natürlich der Kodeumsetzer ebensoviele Abschnitte, wie Komparatoren vorhanden sind.In the general case, of course, the code converter contains as many sections as there are comparators are.

Jeder Komparator 111 und 112 besitzt zweiEach comparator 111 and 112 has two

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Ausgänge und ist in an sich, bekannter Weise so ausgebildet, dass er ein Betätigungssignal bildet,-welches entweder an einer Leitung 123 bzw. 124 erscheint, wenn das an einer der leitungen D oder U erscheinende Stellungssignal kleiner als das durch eine der Leitungen E oder F zugeführte Sollwertsignal ist, oder an einer leitung 125 bzw. 126 in dem umgekehrten Pail. Wenn das Stellungssignal gleich dem Sollwertsignal ist, senden die Komparatoren kein Betatigungssignal aus.Outputs and is designed in a manner known per se, that it forms an actuation signal -which appears either on a line 123 or 124, if that is on one of the lines D or U appearing position signal is smaller than the setpoint signal supplied by one of the lines E or F, or on a line 125 and 126, respectively, in the reverse pail. If that Position signal is the same as the setpoint signal, the comparators do not send an actuation signal.

Die Leitungen 123 und 124 sind je mit einemLines 123 and 124 are each with one

Eingang einer ODER-Schaltung 127 verbunden, während die Leitungen 125 und 126 mit den Eingängen einer zweiten ODER-Schaltung 128 verbunden sind. Die Ausgänge dieser ODER-SCHALTUNGEN sind mit den Leitungen 30a und 30b der oben im einzelnen beschriebenen logischen Steuerschaltung des Motors verbunden.Input of an OR circuit 127 connected while the lines 125 and 126 are connected to the inputs of a second OR circuit 128. The outputs of these OR-CIRCUITS are with lines 30a and 30b of those described in detail above logic control circuit of the motor connected.

Diese logische Schaltung ist in Pig. 4 fu'rThis logic circuit is in Pig. 4 for

acht Kolben 6 dargestellt. Da bei der vorliegenden Ausführung die Zahl der Kolben zehn beträgt, muss natürlich die Schaltung in einer für den Fachmann offensichtlichen Weise dieser Kolbenzahl angepasst werden.eight pistons 6 shown. As in the present embodiment If the number of pistons is ten, the circuit must of course have this number of pistons in a manner which is obvious to a person skilled in the art be adjusted.

Ferner ist zu bemerken, dass die Einerdetektoren A nicht nur mit den Leitungen TJ des Einerkomparators 111 verbunden sind, sondern auch mit den Leitungen 31 bis 34 der Fig. 4, um- der logischen Steuerschaltung des Motors die oben erwähnten Hubendesignale zu liefern.It should also be noted that the one's detectors A are not only connected to the lines TJ of the one's comparator 111 are connected, but also to lines 31 to 34 of FIG. 4, around the logic control circuit of the motor the above to deliver mentioned stroke end signals.

Der Zehnerkomparator 112 der fig. 11 wird unmittelbar von zwei Leitungen 129 und 130 gespeist. Die Speisung des Einerkomparators 111 wird durch die Betätigungssignale gesteuert, welche von dem Zehnerkomparator 112 über eine Sperrschaltung ausgesandt werden. Diese Schaltung enthält eine ODER-Schaltung 131 und einen Umschalter oder eine NEIF-SOHALTUNG 132, welche zusammen eine WEDER-NOCH-Schaltung bilden. Die ODER-Schaltung 131 hat zwei mit den Aüsgangsleitungen 123 bzw. 125 des Zehnerkomparators verbundene Eingänge, und der Ausgang der N3IN-Schaltung 132 ist mit den Speiseeingängen des Einerkomparators 111 verbunden. Unter diesen Bedingungen kann offenbar der Einerkomparator nur ein Signal aussenden, wenn kein Signal weder an der ^eitung 123 nooh ah der Leitung 125 vorhanden ist.The tens comparator 112 of fig. 11 becomes immediate fed by two lines 129 and 130. The feeding of one's comparator 111 is controlled by the actuation signals, which are sent out by the tens comparator 112 via a blocking circuit. This circuit contains an OR circuit 131 and a changeover switch or a NEIF-SOFTWARE 132, which together form a NEVER-NOR circuit. the OR circuit 131 has two inputs connected to output lines 123 and 125 of the tens comparator, and the output the N3IN circuit 132 is connected to the feed inputs of the one's comparator 111 connected. Under these conditions can apparently the one's comparator only send out a signal if none Signal neither on line 123 nooh ah of line 125 present is.

2 0 9851/08672 0 9851/0867

natürlich wird in dem allgemeinen Pail jeder Komparator durch den Komparator unmittelbar höherer Ordnung über eine Sperrschaltung gesteuert, welche wie die oben beschriebene ausgebildet ist.of course, in the general pail everyone will Comparator controlled by the comparator immediately higher order through a blocking circuit, which is like the one described above is trained.

Die obige Vorrichtung arbeitet folgendermaßen :The above device works as follows:

Nachstehend ist zur Erleichterung der Ausführungen angenommen, dass das Stellungsdetektorsystem nur Einerdetektoren A und Zehnerdetektoreb B aufweist, so dass das Vergleichssystem ebenfalls nur einen Einerkomparator 111 und einen Zehnerkomparator 112 enthält, wie in I1Ig. 11 dargestellt. Die Ausdehnung auf den allgemeinen Fall ist für den Fachmann ohne weiteres klar.In the following, for the sake of simplicity, it is assumed that the position detector system has only ones detectors A and tens detectors b B, so that the comparison system also contains only one ones comparator 111 and one tens comparator 112, as in I 1 Ig. 11 shown. The extension to the general case is readily apparent to the person skilled in the art.

Unter der Annahme, dass die gewünschte Stellung d es beweglichen Gliedes des Motors einem Abstand von achtundzwanzig Vorschubsschritten zwischen der als Ursprung gewählten Nut 13 und der als Bezugsstellung der Nuten gewählten Achse 140 entspricht, sendet der nicht dargestellte Befehlsgenerator auf den Leitungen 130 bis 120 ein Sollwertsignal aus, welches diese Zahl in einem gewählten Kode darstellt. Nach Dekodierung und Neukodierung des Signals durch den Codeumsetzer 121, 122 erscheint an der Leitung Eg ein Signal, welches die Zahl acht darstellt, und an der Leitung F2 ein der zweiten Zehnergruppe, d.h. der Zahl zwanzig, entsprechendes Signal. Diese beiden Signale sind an den entsprechenden Leitungen symbolisch durch Punkte dargestellt.Assuming that the desired position of the moving member of the engine is a distance of twenty-eight Feed steps between the groove 13 selected as the origin and that selected as the reference position of the grooves Corresponds to axis 140, the command generator (not shown) sends a setpoint signal on lines 130 to 120, which represents this number in a chosen code. After the signal has been decoded and recoded by the code converter 121, 122 appears on the line Eg a signal which the Number represents eight, and on line F2 one of the second group of ten, i.e. the number twenty, corresponding signal. These two signals are symbolic on the corresponding lines represented by dots.

Wenn sich der Motor in der in Fig. 10 dargestellten Stellung befindet, wird der der der Nut 13a vorausgehenden Nut entsprechende Zehnerdetektor B7 betätigt und schickt ein Signal auf die Leitung D7. Ferner sendet der Einerdetektor Aq ein Signal auf die Leitung U^, da es der Kolben Pq ist, welcher sich am Hubende befindet. Diese beiden Signale stellen die Zahl neunundsiebzig dar, welche in Vorschubsschritten die gegenwärtige Stellung des beweglichen Gliedes darstellt, wie oben ausgeführt. Diese Signale sind an den entsprechenden Leitungen durch X symbolisch dargestellt.When the motor is in the position shown in FIG. 10, the tens detector B 7 corresponding to the groove preceding the groove 13a is actuated and sends a signal to the line D 7 . Furthermore, the ones detector Aq sends a signal on the line U ^, since it is the piston Pq which is at the end of the stroke. These two signals represent the number seventy-nine, which in advance steps represents the current position of the movable member, as stated above. These signals are symbolically represented by X on the corresponding lines.

j^er Zehnerkomparator 112 stellt fest, dass das Stellungssignal, welches er an seiner Leitung D7 empfängt, grös·The tens comparator 112 determines that the position signal which it receives on its line D 7 is greater than

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ser als das an der Leitung Fp erscheinende Sollwertsignal ist. Infolgedessen bildet er ein Betätigungssignal an seiner Ausgangsleitung 125. Dieses Signal wird auf die ODER-Schaltung übertragen, und von da auf die Leitung 30b_ der logischen Steuerschaltung, welche den Vorschub des Motors in dem' richtigen Sinn bewirkt.ser than the setpoint signal appearing on the line Fp. As a result, it forms an actuation signal on its output line 125. This signal is sent to the OR circuit transmitted, and from there to the line 30b_ of the logic control circuit, which causes the advance of the motor in the 'correct sense.

Gleichzeitig wird dieses BetätigungssignalAt the same time this actuation signal

der Sperrschaltung 131» 132 zugeführt, welche die Speisung des Einerkomparators 111 blockiert. Dieser kann daher kein Signal aussenden·the blocking circuit 131 »132 supplied, which feeds the One comparator 111 blocked. This can therefore not send out a signal

Nach Maßgabe des Vorschubs des Motors wirdAccording to the advance of the motor

seine Stellung durch nacheinander an den Leitungen Dg, D,- usw. erscheinende Zehnersignale festgestellt. Wenn das Zehnersignal an der Leitung Dp erscheint, hört der Zehnerkomparator 112 auf, ein Betätigungssignal auszusenden. Die Stellung des Motors wird in diesem Augenblick durch die Zahl neunuhdzwanzig definiert.its position by successively on lines Dg, D, - etc. appearing tens signals detected. When the tens signal appears on line Dp, tens comparator 112 stops, to send out an actuation signal. The position of the engine at this moment is defined by the number twenty-nine.

Da die Sperrschaltung kein Signal mehr empfängt, ermöglicht sie die Speisung des Einerkomparators 111. Dieser stellt fest, dass das Stellungssignal, welches er auf der Leitung Ug empfängt, grosser als das an der Leitung Eg eingestellte Sollwertsignal ist. Infolgedessen bildet er ein Betätigungssignal an seiner Ausgangsleitung 126, welches über die ODER-Schaltung 12S den Vorschub des Motors in dem gleichen Sinn wie vorher, bis in die gewünschte, durch die Zahl achtundzwanzig definierte Stellung bewirkt. Wenn diese gewünschte Stellung erreicht ist, hört der Einerkomparator .111 auf, sein Betätigungssignal auszusenden, und der Motor bleibt stehen. Since the blocking circuit no longer receives a signal, it enables the ones comparator 111 to be fed. This determines that the position signal which it receives on the line Ug is greater than the setpoint signal set on the line E g. As a result, it forms an actuation signal on its output line 126 which, via the OR circuit 12S, causes the motor to be advanced in the same sense as before, up to the desired position defined by the number twenty-eight. When this desired position is reached, the ones comparator .111 stops sending its actuation signal and the motor stops.

Die obige Vorrichtung ermöglicht offenbar eine genaue Steuerung des Motors durch sehr einfache Mittel. Insbesondere die Zahl der Kolben und die Verteilung der Stellungsdetektoren ermöglicht, augenblickliche Stellungssignale zu erhalten, welche unmittelbar gemäss einer dezimalen Basis kodiert sind, so dass kein Spezialkodeumsetzer benutzt werden muss.The above device apparently enables precise control of the motor by very simple means. In particular the number of pistons and the distribution of the position detectors enables instant position signals to be obtained, which are coded directly according to a decimal base, so that no special code converter has to be used.

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Claims (21)

- 16 Patentansprüche - 16 claims 1«) Mit einem Druckmitteldruck arbeitender1 «) Working with one pressure medium pressure Schrittschaltmotor oder Schrittschaltwerk mit zwei gegeneinander beweglichen Gliedern, dadurch gekennzeichnet, dass eines (1) der Glieder mehrere Reihen (R.· bis Rg) von Wälzkörpern (8), welche mit in dem anderen Glied (3) ausgebildeten Vertiefungen (13) zusammenwirken können, und Betätigungsmittel (6) zur Betätigung einer jeden Reihe (R.. bis Rg) von Wälzkörpern (8) aufweist, wobei die Wälzkörper (8) der aufeinanderfolgenden Reihen (R^ bis Rq) gegenüber dem Grund der Vertiefungen (13) eine Verschiebung aufweisen, welche sich um einen dem Schritt entsprechenden Viert ändert.Stepper motor or stepper mechanism with two mutually movable members, characterized in that one (1) the links several rows (R. · to Rg) of rolling elements (8), which with recesses (13) formed in the other link (3) can cooperate, and actuating means (6) for actuation each row (R .. to Rg) of rolling elements (8), wherein the rolling elements (8) of the successive rows (R ^ to Rq) a shift relative to the bottom of the depressions (13) have which changes by a fourth corresponding to the step. 2.) Motor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Vertiefungen durch aufeinanderfolgende identische parallel angeordnete Nuten (13) gebildet werden.2.) Motor according to claim 1, characterized in that the depressions by successive identical grooves (13) arranged in parallel are formed. 3.) Motor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Betätigungsmittel durch den Druckmitteldruck gesteuerte Kolben (6) sind.3.) Motor according to claim 1, characterized in that the actuating means is controlled by the pressure medium pressure Pistons (6) are. 4.) Motor nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass, wenn die beiden Glieder (1, 3) eine gegenseitige Drehbewegung ausführen können, die Nuten (13) und die Wälzköperreihen (8) parallel zu der Drehachse angeordnet sind, wobei der Schritt gleich dem Verhältnis zwischen dem Winkel (ö) zwi- . sehen zwei aufeinanderfolgenden Nuten und der Zahl N der Reihen ist.4.) Motor according to claim 2, characterized in that when the two members (1, 3) are mutual Can perform rotary movement, the grooves (13) and the rolling element rows (8) are arranged parallel to the axis of rotation, wherein the step equals the ratio between the angle (δ) between. see two consecutive grooves and the number N of rows is. 5·) Motor nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass, wenn die beiden Glieder (71, 72) eine gegenseitige Translationsbewegung ausführen können, die Reihen (L.. bis L7) von Wälzkörpern (80) in der Richtung der Translationsbewegung und die Nuten (76) senkrecht zu dieser Richtung liegen, wobei der Schritt gleich dem Verhältnis zwischen dem Abstand (,e) zwischen zwei aufeinanderfolgenden Nuten und der Zahl der Reihen ist.5 ·) Motor according to claim 2, characterized in that when the two members (71, 72) can perform a mutual translational movement, the rows (L .. to L 7 ) of rolling elements (80) in the direction of translational movement and the Grooves (76) are perpendicular to this direction, the step being equal to the ratio between the distance (, e) between two successive grooves and the number of rows. . 6.) Motor nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Wälzkörper (80) quer zu der Translationsrichtung angeordnete Kolonnen bilden.. 6.) Motor according to claim 5, characterized in that the rolling elements (80) transversely to the translation direction form arranged columns. 7.) Motor nach Anspruch 5, dadurch gekenn-7.) Motor according to claim 5, characterized 20985 1/086720985 1/0867 zeichnet, dass die Reihen von Wälzkörpern (80) auf zwei symmetrisch angeordnete Serien (Iu bis L7 und L'- bis I"'7) auf ge- · teilt sind, in Vielehen die Wälzkörper (80) quer zu der Translationsrichtung betrachtet ein« gewisse Schräglage in Bezug auf die Nuten (76) besitzen.shows that the rows of rolling elements (80) are divided into two symmetrically arranged series (Iu to L 7 and L'- to I "' 7 ), the rolling elements (80) viewed in multiples transversely to the direction of translation «Have a certain inclination in relation to the grooves (76). 8.) Motor nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Reihen der beiden Serien (1- bis L7 und L·^ bis I>'<y) durch Speisekanäle (86, 86') mit Druckmittel gespeist werden, welche paarweise symmetrisch miteinander in Verbindung gesetzt werden.8.) Motor according to claim 7, characterized in that the rows of the two series (1- to L 7 and L · ^ to I>'<y) through feed channels (86, 86') are fed with pressure medium, which are symmetrical in pairs can be connected to each other. 9.) Motor nach Anspruch 3> dadurch gekennzeichnet, dass die Kolben (.6) an einer dem Druckmitteldruck ausgesetzten Membran (14) befestigt sind, und dass die Wälzkörper (8) mit den Kolben (6) innerhalb eines Zwischenstücks (10) in Berührung stehen.9.) Motor according to claim 3> characterized in that that the pistons (.6) are attached to a membrane (14) exposed to the pressure medium pressure, and that the rolling elements (8) with the piston (6) inside an intermediate piece (10) in Standing touch. 10.) Motor nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Betätigun{.;smittel (6) mit Mitteln (Aq bis Aq) zur Erzeugung von HubendeSignalen kombiniert sind, welche mit einer logischen Steuerschaltung verbunden sind.10.) Motor according to claim 3, characterized in that the actuation {.; Smittel (6) with means (Aq to Aq) are combined to generate end-of-stroke signals, which are connected to a logic control circuit. 11.) Motor nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Kittal zur Erzeugung von Hubendesignalen für jede Reihe von Wälzkörpern (80) einen Durchlass (88 bis 91), v/elcher mit der logischen Schaltung verbunden ist und auf Auslass geschaltet werden kann, und ein Ventil (93) aufweisen, welches diesen durchlass verschliesst, und dessen 'Öffnung durch die Verstellung der Kolben (79) der Reihe gesteuert wird.11.) Motor according to claim 10, characterized in that the Kittal for generating Hubendesignalen for each row of rolling elements (80) a passage (88 to 91), v / which is connected to the logic circuit and on Outlet can be switched, and have a valve (93) which closes this passage, and its' opening through the adjustment of the pistons (79) in the row is controlled. 12.) Motor nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass das Ventil (93) von einem mit der Unterseite eines Kolbens (79) der Reihe in Berührung stehenden Federblatt (94) getragen wird.12.) Motor according to claim 11, characterized in that the valve (93) of one with the bottom a piston (79) of the spring leaf (94) in contact with the row is carried. 13.) Motor nach Anspruch 5, gekennzeichnet13.) Motor according to claim 5, characterized durch wenigstens ein zweites Glied, welches Wälzkörper aufweist, welche mit in dem ersten Glied ausgebildeten Nuten zusammenwirken, derart, dass ein Hotor mit wenigstens zwei Stufen entsteht. by at least one second member, which has rolling elements, which cooperate with grooves formed in the first link, in such a way that a hotor with at least two stages is created. 14.) Motor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,- dass die Vertiefungen durch konische Ausnehmungen gebildet weraen.14.) Motor according to claim 1, characterized in - that the depressions are formed by conical recesses weraen. 209851 /0867209851/0867 15.) Motor nach Anspruch 10, gekennzeichnet durch ein Detektorsystem (Aq bis Aq und Bq bis Bq) zur Peststellung der augenblicklichen gegenseitigen Stellung der,beiden beweglichen Glieder, welches gemäss einem Dezimalgesetz kodierte Stellungssignale (Uq bis Uq und Dq bis Dq) liefert, einen Befehlsgenerator zur Erzeugung von Einstellbefehlen, welcher primäre Sollwertsignale (113 bis 120) liefert, welche gemäss einem bestimmten Gesetz kodiert sind und die gewünschte gegenseitige Stellung der beiden beweglichen Glieder darstellen, ein System zur Kodeumsetzung (121, 122), welches unter Ausgang von diesen primären Sollwertsignalen (113 bis 120) gemäss einem Dezimalgesetz kodierte sekundäre Sollwertsignale (Eq bis Eq und IPq bis Pq) liefert, und ein Vergleichssystem (111, 112), welches einerseits die Stellungssignale (Uq bis U0 und Dq bis Dü) und andererseits die sekundären Sollwertsignale (Eq bis Eq und Pq bis Fq) empfängt und in Punktion des relativen Wertes der beiden Signalserien der logischen Steuerschaltung des Motors Betätigungssignale (30a, 30Jb) liefert.15.) Motor according to claim 10, characterized by a detector system (Aq to Aq and Bq to Bq) for plotting the current mutual position of the two movable members, which supplies position signals (Uq to Uq and Dq to Dq) coded according to a decimal law, a command generator for generating setting commands, which supplies primary setpoint signals (113 to 120), which are coded according to a certain law and represent the desired mutual position of the two movable members, a system for code conversion (121, 122), which at the output of these primary setpoint signals (113 to 120) according to a decimal law coded secondary setpoint signals (Eq to Eq and IPq to Pq), and a comparison system (111, 112), which on the one hand the position signals (Uq to U 0 and Dq to D ü ) and on the other hand receives the secondary setpoint signals (Eq to Eq and Pq to Fq) and in puncturing the relative value of the two signal series of the l Ogischen control circuit of the motor provides actuation signals (30a, 30Jb). 16.) Motor nach Anspruch 15» dadurch gekennzeichnet, dass das Stellungsdetektorsystem Serien von zehn Detektoren umfasst, wobei die erste Serie (Aq bis Aq) Stellungssignale (Uq bis Uq) liefert, welche durch einen dem Vorschubsschritt des Motors entsprechenden Zwischenraum getrennt sind, während jede der Serien höherer Ordnung (Bq bis Bq) Signale (Dq bis Dq) liefert, welche einem Vorschub entsprechen, welcher das Zehnfache des den Signalen der unmittelbar niedrigeren Serie entsprechenden Vorschubs beträgt.16.) Motor according to claim 15 »characterized in that that the position detector system comprises series of ten detectors, the first series (Aq to Aq) supplying position signals (Uq to Uq) which are separated by a gap corresponding to the advance step of the motor, while each of the higher order series (Bq to Bq) signals (Dq to Dq), which correspond to a feed, which is ten times the feed rate corresponding to the signals of the immediately lower series. 17.) Motor nach Anspruch 16, gekennzeichnet17.) Motor according to claim 16, characterized durch zehn Kolben (Pq bis Pq), wobei der Vorschubsschritt des ■ Motors gleich dem Zehntel des ..bstands (d.) zwischen zwei aufeinanderfolgenden Vertiefungen (13) ist, wobei die Stellungsdetektoren (Aq bis Aq) der ersten Serie durch die Kolben (Pq bis Pq) betätigt werden und ein Signal (Uq bis Uc) liefern, wenn sich der entsprechende Kolben (P) in einer bestimmten xJezugsstellung in Bezug auf die Vertiefungen (13) befindet.by ten pistons (Pq to Pq), the advancing step of the motor being equal to the tenth of the distance (d.) between two successive indentations (13), the position detectors (Aq to Aq) of the first series being driven by the pistons ( Pq to Pq) are actuated and a signal (Uq to U c ) deliver when the corresponding piston (P) is in a certain reference position with respect to the depressions (13). 18.) Mo οor nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, -.'.ass die Bezugsstellung der Kolben (Pq bis F0) uer;i Hübende derselben entspricht,'und dass uie Detektoren (A-, bin18.) Mo οor according to claim 17, characterized in that -. '. As the reference position of the pistons (Pq to F 0 ) uer; i Hubende corresponds to the same,' and that uie detectors (A-, bin 209851/0867209851/0867 9) der ersten Serie gleichzeitig mit dem Vergleichssystem (111), welchem sie Stellungssignale (UQ bis Ug) liefern, und mit der logischen Steuerschaltung des Motors, welcher sie Hubendesignale (31, 32.) liefern, verbunden sind.9) of the first series are simultaneously connected to the comparison system (111), to which they supply position signals (U Q to Ug), and to the logic control circuit of the motor, to which they supply end-of-stroke signals (31, 32nd). 19.) Motor nach Anspruch 16, dadurch gekenn— aeichnet, dass das Vergleichssystem Komparatoren (121, 122) enthält, deren Zahl gleich der Zahl der Serien (A, B) von Stellungsdetektoren ist, wobei jeder dieser Komparatoren einerseits die Signale (Uq bis Ug, Dq bis Dg) einer Serie von Stellungsdetektoren und andererseits die sekundären Sollwertsignale (Eq bis Eg, Pq bis Fg) entsprechender Ordnung empfängt und ein Betatigungssignal aussendet, wenn die Stellungssignale und die Sollwertsignale verschiedene Vierte haben, wobei das System ausserdein Sperrmittel (131, 132) aufweist, welche die Aussendung eines Betätigungssignals durch einen Komparator ( 111) verbieten, solange der Komparator (112) unmittelbar höherer Ordnung seinerseits ein Betatigungssignal aussendet.19.) Motor according to claim 16, characterized in that the comparison system includes comparators (121, 122) contains, the number of which is equal to the number of series (A, B) of position detectors, each of these comparators on the one hand the signals (Uq to Ug, Dq to Dg) from a series of position detectors and, on the other hand, the secondary setpoint signals (Eq to Eg, Pq to Fg) of the corresponding order receives and a Sends actuation signal when the position signals and the setpoint signals have different fourths, the system also being one Has blocking means (131, 132) which prohibit the transmission of an actuation signal by a comparator (111), as long as the comparator (112) of a directly higher order in turn sends out an actuation signal. 20.) Motor nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, dass jeder Komparator (111, 112) zwei Ausgänge (123, 125 und 124, 126) aufweist und ein BetätigungssignaT an seinem ersten oder seinem zweiten Ausgang aussendet, je nachdem, ob das Stellungssignal einen kleineren oder grösseren Wert als das Sollwertsignal hat.20.) Motor according to claim 19, characterized in that that each comparator (111, 112) has two outputs (123, 125 and 124, 126) and an actuation signal on its sends out its first or its second output, depending on whether the position signal has a lower or higher value than that Has setpoint signal. 21.) Motor nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, dass die Sperrmittel für jeden Komparator eine WEDER-NOOH-Sehaltung (131, 132) aufweisen, welche zwei mit dem ersten bzw. dem zweiten Ausgang (123, bzw. 125) des Komparators (112)21.) Motor according to claim 20, characterized in that the locking means for each comparator a WEDER-NOOH attitude (131, 132), which two with the first and the second output (123, or 125) of the comparator (112) _ Eingänge haben_ Have entrances unmittelbar höherer Ordnung verbundene / , wahrend ihr Ausgang die Speisung des zu sperrenden Comparators (111) steuert.directly connected to a higher order / while its exit controls the supply of the comparator (111) to be blocked. 209851/0867209851/0867
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