DE2310432A1 - Elektromotor - Google Patents

Elektromotor

Info

Publication number
DE2310432A1
DE2310432A1 DE19732310432 DE2310432A DE2310432A1 DE 2310432 A1 DE2310432 A1 DE 2310432A1 DE 19732310432 DE19732310432 DE 19732310432 DE 2310432 A DE2310432 A DE 2310432A DE 2310432 A1 DE2310432 A1 DE 2310432A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
poles
motor according
rotor
pole
electric motor
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
DE19732310432
Other languages
English (en)
Inventor
Benjamin Franklin Chesnut
Robert Dale Erwin
Bill George Kilmer
Richard Harold Weber
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
MALLORY TIMERS CONTINENT
Original Assignee
MALLORY TIMERS CONTINENT
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by MALLORY TIMERS CONTINENT filed Critical MALLORY TIMERS CONTINENT
Publication of DE2310432A1 publication Critical patent/DE2310432A1/de
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G04HOROLOGY
    • G04CELECTROMECHANICAL CLOCKS OR WATCHES
    • G04C15/00Clocks driven by synchronous motors
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02KDYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K1/00Details of the magnetic circuit
    • H02K1/06Details of the magnetic circuit characterised by the shape, form or construction
    • H02K1/12Stationary parts of the magnetic circuit
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02KDYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K7/00Arrangements for handling mechanical energy structurally associated with dynamo-electric machines, e.g. structural association with mechanical driving motors or auxiliary dynamo-electric machines
    • H02K7/10Structural association with clutches, brakes, gears, pulleys or mechanical starters
    • H02K7/116Structural association with clutches, brakes, gears, pulleys or mechanical starters with gears
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02KDYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K7/00Arrangements for handling mechanical energy structurally associated with dynamo-electric machines, e.g. structural association with mechanical driving motors or auxiliary dynamo-electric machines
    • H02K7/10Structural association with clutches, brakes, gears, pulleys or mechanical starters
    • H02K7/118Structural association with clutches, brakes, gears, pulleys or mechanical starters with starting devices
    • H02K7/1185Structural association with clutches, brakes, gears, pulleys or mechanical starters with starting devices with a mechanical one-way direction control, i.e. with means for reversing the direction of rotation of the rotor

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Connection Of Motors, Electrical Generators, Mechanical Devices, And The Like (AREA)
  • Permanent Magnet Type Synchronous Machine (AREA)
  • Motor Or Generator Frames (AREA)
  • Load-Engaging Elements For Cranes (AREA)
  • Dry Shavers And Clippers (AREA)

Description

PATENTANWÄLTE Dipi.-ing. H. Seiler Dipi.-ing. J. Pfenning Dipi.-Phys. K. H. Meinig j
1 Berlin 19
M-6013 Oldenburgallee 1O
Tel. 0311/304 55 21 3O4 55 22
Drahtwort: Seilwehrpatent Postscheckkto. Bln.W.5938
28. Februar 197 Me/Se
MALLORY TIMERS CONTINENTAL S.p.A. Frosinone, 251 Via Armando Fabi, Italien
Elektromotor
Die Erfindung bezieht sich auf die besondere bauliche Gestaltung eines Elektromotors, vorzugsweise auf die Kombination eines Synchronmotors mit einem Untersetzungsgetriebe, die zu einer kleinen, gefällig aussehenden und kompakten Einheit zusammengefaßt sind.
Es sind eine Vielzahl derartiger Getriebe-Motor-Kombinationen bekannt, bei denen von verhältnismäßig kleinen
/wird
Synchronmotoren ausgegangen, die einen aus einem Permanentmagneten bestehenden Rotor besitzen. Häufig werden derartige Einheiten in Zeitgebervorrichtungen, wie beispielsweise Uhren, verwendet, sie sind jedoch auch für Waschmaschinen, Trockeneinrichtungen, Herde und Öfen unentbehr-
3H9 £39 /J)
lieh, bei denen Zeitfolgeschaltungen benötigt werden. In den meisten Anwendungsfällen werden die Synchronmotoren in Verbindung mit einem Untersetzungsgetriebe verwendet, um die Ausgangsgeschwindigkeit des Motors auf die benötigte Drehzahl herabzusetzen. Nicht selten, so etwa bei der Anwendung in Verbindung mit Öfen oder dergleichen, ist der verfügbare Raum für den Zeitgebermechanismus und damit für den Synchronmotor und das Untersetzungsgetriebe außerordentlich beschränkt. So ist es beispielsweise für Eerde nur möglich, den Zeitgebermechanismus mit Synchronmotor und Untersetzungsgetriebe in den sehr schmalen Raum, den das Bedienungspult noch freigibt, unterzubringen. Der geringe Platzbedarf der für Zeitgebermechanismen der hier zu betrachtenden Art für die Mehrzahl der Anwendungsfälle verbleibt, wirft die Aufgabe auf, eine außerordentlich kompakte Konstruktion zu entwickeln, ohne daß hierbei die Effektivität des Motors oder die Ausrichtung der einzelnen Teile der Vorrichtung zueinander darunter leiden.
Ungeachtet der Forderung, daß die Motoren kleiner und kleiner zu konstruieren sind, ist es nützlich, wenn nicht gar unbedingt notwendig, die gegebene günstige Startkennlinie des Motors ohne wesentlichen Verlust des vorhandenen Drehmomentes zu verbessern.
30 98 39/08 56 .../3
Die vorliegende Erfindung bezieht sich daher auf einen Elektromotor, wobei im wesentlichen von einem Synchronmotor ausgegangen wird, der in seinen Abmessungen relativ klein ist und demzufolge einen kompakten Aufbau besitzt.
Erfindungsgemäß soll der Aufbau eines Elektromotors dahingehend verbessert werden, daß er in seinem Aussehen gut gefällig ist und darüber hinaus eine kompakte Einheit bildet, welche gute Startcharakteristiken zeigt, ohne daß hierbei merklich ein Verlust des verfügbaren Drehmomentes zu verzeichnen wäre.
Es liegt im Rahmen der vorliegenden Erfindung, einen Elektromotor zu schaffen, welcher von einem Synchronmotor ausgeht und mit einem Untersetzungsgetriebe kombiniert wird, wobei die aus diesen beiden Teilen bestehende Einheit in sich kompakt und von gefälligem Äußeren ist.
Die erfindungsgemäß aufgebaute aus Elektromotor, und zwar Synchronmotor, und Untersetzungsgetriebe bestehende Einheit ist auf einer rechtwinkligen Montageplatte zusammengefaßt .
Bei der vorliegenden Einheit aus Elektromotor und Unter-
309839/0856 '*'/4
2310Λ32
Setzungsgetriebe weist der Motor eine U-förmige äußere Feldplatte auf, die mit in Aufwärtsrichtung stehenden Armen versehen ist. Die abstehenden Enden der Arme oder Schenkel der Feldplatte greifen in eine Montageplatte ein, wodurch eine Einfassung geschaffen wird, die sich
.bis
gradlinig/in einen Bereich nahe der Mi*e der Montageplatte erstreckt, wobei das Untersetzungsgetriebe aus wenigstens einem Zahnrad besteht, welches auf der Welle sitzt, die eich von der Montageplatte in unmittelbarer Nachbarschaft der Einfassung weg erstreckt.
Auch ist es Gegenstand der vorliegenden Anmeldung, einen Elektromotor zu schaffen, dem ein Untersetzungsgetriebe zugeordnet ist, wobei der mittlere Abstand zwischen wenigstens zwei Zahnradstufen im wesentlichen gleich ist, so daß sich zwei verfügbare Ausgangsstellungen ergeben.
Der Motoraufbau mit zugehörigem Untersetzungsgetriebe weist im letzteren ein Verriegelungsorgan auf, welches der Aufrechterhaltung des mittleren Abstandes zwischen einem Zahnrad des Untersetzungsgetriebes und dem Rotor des Motors dient.
Der erfindungsgemäß ausgebildete Elektromotor ist mit einer asymmetrischen Polanordnung versehen, durch welche
309839/0856 -
die Startbedingungen ohne nennenswerten Verlust des vorhandenen Drehmomentes positiv gestaltet werden.
Weitere Merkmale und die Vorteile der Erfindung werden nachfolgend anhand der beiliegenden Zeichnungen beschrieben, die der beispielsweisen Verdeutlichung der erfindungsgemäßen Aufgabenlösung dienen soll. Es bedeutet:
Pig. 1 eine Draufsicht auf den Aufbau des Elektromotors, wobei einzelne Teile der klareren Darstellung wegen entfernt worden sind
Fig. 2 eine Seitendarstellung im Schnitt entlang der Linie 2/2 von Pig. 1
Pig. 3 eine Teilwiedergabe entlang der Linie 3/3 in Pig. 1 geschnitten und
Fig. 4 eine Schnittdarstellung entlang der Linie 4/4 von P1g. 2.
Der erfindungsgemäße aus einem Elektromotor und einem Untersetzungsgetriebe bestehende Aufbau einer Zeitgebereinheit baut sich vorzugsweise auf einer rechtwinkligen
309839/0856 "t/6
2310A32
Montageplatte auf und besitzt darüber hinaus eine U-förmige äußere Feldplatte mit einem im wensentlichen im unteren Bereich flachen Abschnitt und nach oben abgewinkelten Armen oder Schenkeln, deren Enden in die Montageplatte eingreifen und hierbei eine gradlinige Einfassung vorgeben, die nahe an die Mitte der Montageplatte heranreicht, wobei eine Lochung in den flachen Bodenabechnitt eingebracht ist und Pole in der U-förmigen äusseren Feldplatte vorgesehen sind, die in die Lochung eingreifen. Die erforderliche Erregerwicklung des Motors wird gleichfalls von der Montageplatte aufgenommen und liegt innerhalb der Einfassung, und eine innere Feldplatte ist oberhalb der Erregerwicklung in Stellung gebracht, wobei deren Pole zwischen die Pole der U-'förmigen äusseren Feldplatte greifen. Der oberhalb der Erregerwicklung liegende, aus einem Permanentmagnet bestehende Rotor ist drehbar innerhalb der ineinandergreifenden Polanordnung gelagert und weist eine Vielzahl von im Abstand zueinander liegenden Magnetpolen entlang seiner Umfangsfläche auf. Aus der Montageplatte ragt wenigstens eine Welle heraus , die unmittelbar benachbart und damit neben der Einfassung liegt. Das Untersetzungsgetriebe besteht wenigstens aus einem drehbar auf der Welle gelagerten Zahnrad, und es sind Mittel vorgesehen, die die Kraftübertragung vom Rotor zum Untersetzungsgetriebe sicherstellen.
309839/0856 · · ·Λ
Eine asymmetrische Polanordnung sorgt für gute Startbedingungen des Motors, ohne daß dessen Drehmoment darunter leidet.
Auch ist ein Hilfsmittel vorgesehen, welches die Stellung oder Lage und die Aufrechterhaltung des mittleren Abstandes zwischen Rotor und Untersetzungsgetriebe Torgibt. Bas Untersetzungsgetriebe kann beispielsweise in seiner ersten Stufe ein Zahnrad von insgesamt vier Zahnrädern oder vier Untersetzungsstufen sein, wobei der Mitteabstand zwischen der ersten Stufe und wenigstens zwei der anderen Stufen vorzugsweise gleich ausgebildet ist, so daß sich hierdurch zwei Ausgänge vorgeben lassen.
Unter Bezugnahme auf die beiliegenden Zeichnungen läßt sich erkennen, daß die Montageplatte 10 eine Basis für den Aufbau des Motorabschnittes 12 und den Abschnitt des Untersetzungsgetriebes H vorgibt. Die Montageplatte 10 ist im wesentlichen rechtwinklig ausgebildet und besitzt zwei ösen 16 und 17, welche der Befestigung des Elektromotoraufbaues an einem geeigneten Paneel oder dergleichen dienen.
Der Abschnitt 12 des Motors wird hauptsächlich von einem Synchronmotor gebildet, der sich aus einer äußeren PeId-
309839/0856 .../8
platte 18, der^ijrineren Feldplatte 20, dem als Rotor dienenden Permanentmagneten 22 und einer Erregerwicklung 24 zusammensetzt***
Die äußere Feldplatte 18 ist vorzugsweise U-förmig ausgebildet und mit einem flachen unteren Abschnitt 18' sowie zwei sich gegenüberliegenden aufgerichteten Schenkeln oder Armen 1811 versahen. Die Enden dieser nach oben gerichteten Schenkel greifen in die Montageplatte in der dargestellten Weise ein und bilden hierdurch eine Art Eingrenzung 26, die gradlinig in den unmittelbaren Bereich des Zentrums der Montageplatte reicht. Durch den Abschnitt 18' ist eine Lochung 28 hindurchgeführt, in welcher eine Mehrzahl Pole 30 liegt, die mehr oder weniger kreisförmig angeordnet sind. Als geeignetes Material für die Feldplatte kann beispielsweise einfacher kaltgewalzter Stahl, vorzugsweise geglüht, verwendet werden.
Die innere Feldplatte 20 besteht im wesentlichen aus einer flachen Scheibe, die in einem Stück die Pole 32 besitzt, und zwar in Form verstärkter radialer Streifen außerhalb der eigentlichen Platte. Die Pole sind in Aufwärtsrichtung gebogen und greifen kämmend in die Pole 30 der äußeren Feldplatte ein. Die innere Feldplatte kann gleichfalls aus kaltgewalztem Stahl, der vorzugsweise geglüht bzw. 309839/0856 .../9
- 9 -getempert worden ist, gefertigt sein.
Die Erregerwicklung 24 besteht aus einem Spulenkörper 36, der um den Eisenkern 38 herumgelegt ist,und aus einer Spule 341 die eine vorgegebene Windungszahl besitzt. Die Spule iat elektrisch isoliert und von einer Umhüllung 40 aus geeignetem Gewebe oder dergleichen geschützt. Der Spulenkörper 36 ist darüber hinaus mit wenigstens einem Stutzen 42 oder dergleichen versehen, welcher die Lage zu einer Klinke 96 vorgibt, mit der wiederum die Drehrichtung des Rotors festgelegt ist. Auch ist wenigstens eine Rillung 37 vorgesehen, die die Stellung der inneren FeIdpaltte bestimmt. Der Eisenkern 38 hat einen Kolbenabschnitt 44, der die innere Feldplatte 20 trägt, und einen Stutzen 46, der die Verbindung des Kerns zur Montagsplatte 10 sicherstellt. Die elektrischen Anschlußklemmen 39 und 41 sind von dem Spulenkörper 36 aufgenommen, wobei die daran befindlichen Ansätze 39' und 41' dazu dienen, daß der Spulendraht um diese herumgewickelt werden kann.
Das Lager 48 des aus einem Permanentmagneten 22 bestehenden Rotors ist drehbar auf einer Welle 50 gehalten, wobei der Permanentmagnet 52 und ein äußeres Ritzel 54 Teile des Kolbens bzw. der Nabe 48 bilden. Die Welle 50 ist starr in dem Eisenkern 38 gehalten. Der J Permanentmagnet 52
309839/0856 .../10
- ίο -
kann aus einem Material relativ hoher energetischer Be schaffenheit und von ferrokeramischer Struktur herge stellt werden, so etwa einen Barium-Ferrit-Keramik-Magneten bilden, in dessen äußere Umfangebereiche Folsegmente 53 eingepreßt werden oder die durch entsprechende Magne tisierung hergestellt werden, wobei sich jeweils im Ab- stand zueinander Nord- und Südpole abwechseln. Wie dar gestellt, ist der Rotor so angeordnet, daß er innerhalb der zwisohengeschalteten Pole der inneren und äußeren Feldplatten drehbar ist.
Um ausreichend gute Startcharakteristiken für den Motor vorzugeben, ohne daß hierbei ein Drehmomentverlust zu verzeichnen wRre, 1st die Polanordnung des Synchronmotors asymmetrisch ausgebildet. Die Asymmetrie kann entweder dadurch vorgegeben werden, daß die Pole der Feldplatten entsprechend gegeneinander versetzt werden oder auch durch asymmetrische Anordnung im Rotor. Die beispielsweise Ausführungsform nach den Zeichnungen zeigt Pole mit asymmetrischer Anordnung auf den äußeren und inneren Feldplatten.
Anhand der Darstellung von Fig. 1 ist diese Anordnung klar ersichtlich. Wenn hier beispielsweise von einem geeigneten Pol,etwa dem Pol A im äußeren Feld begonnen
309839/0856 .../11
wird, dann ergeben sich zunächst fünf Gruppen (1 bis 5) von symmetrisch angeordneten und im Abstand zueinander liegenden Polen, wobei Jeweils drei Pole zu einer Gruppe gehören. Alle pole besitzen die gleichen Abmessungen. In jeder Gruppe befinden sich zwei sogenannte Laufpole, das heifit Pole, die primär der Ausbildung des Drehmomente des Motors dienen. Der verbleibende Pol jeder Gruppe dient als sogenannter Startpol, da er primär den Anlauf des Motors einleiten soll. Die gewünschten Startbedingungen ergeben sich aus den Abständen der verbleibenden Pole der Gruppe. Bei der vorliegenden Anordnung sind die mittleren Pole einer Gruppe die Startpole, wobei sie in ihrer Winkellage den Betrag von /i2 alpha vorgeben, wobei alpha, gleich den zwei Polabständen ist und ein Polabstand sich definiert als 360°/«· η ist die Anzahl der Rotorpole. In der vorliegenden Ausführungsform sind 30 Rotorpole vorgesehen, so daß die Startpole eine Abweichung von 2° haben. Damit hat jeder Pol ein Abstandsverhältnis von 24°, und der Abstand zwischen den Polen innerhalb einer Gruppe ergibt sich somit zu 26° und 22°.
Die Abstände der Pole der inneren Feldplatte folgen im wesentlichen dem gleichen Abstandsverhältnis. Es sind fünf Gruppen (6 bis 10) zu je drei Polen vorgesehen,
wobei die Pole jeweils von gleicher Größe sind und die 309839/0856 ±.J\\_
Gruppen symmetrisch im Abstand zueinander angeordnet sind. Bei der speziellen Ausführungsform wird jedoch der Abstand X für einen Einsatz 86 benötigt, der von der inneren Feldplatte aus absteht. Die Funktion dieses Ansatzes wird später noch näher beschrieben werden. Der Pol, der diesen Kaum einnehmen würde, ergibt eine geringe Herabsetzung des Drehmomentes. Entsprechend der äußeren Feldplatte ist jeweils ein Startpol zwischen den beiden äußeren Laufpolen in jeder Gruppe angeordnet. Die Laufpole der inneren Platte haben eine Abweichung von /6 alpha °, wobei alpha wiederum gleich zwei Polfeldern bzw. Abständen entspricht. Wenn somit der Rotor mit 30 Polen ausgestattet ist, sind die Startpole um jeweils 4° versetzt. Damit ergibt sich innerhalb jeder Gruppe eine Polanordnung, die ein Abstandsverhältnis von 24° besitzt, wobei der Abstand zwischen den Polen einmal 28° und zum anderen 20° beträgt.
Wie oben erwähnt, ,kann die gleiche Symmetrie auch mit den Rotorpolen erreicht werden, sowie auch in Bezug auf den Stator oder die Feldpole. Auch ist es möglich, daß die sich abwechselnden Pole des Rotors die Abstandsverhältnisse der äußeren Feldplatte beinhalten, während die äußeren Pole die Konfiguration der inneren Platte besitzen.
309839/0856 '"A3
Das Untersetzungsgetriebe 14 besitzt wenigstens eine Welle 56, die aus der Montageplatte 10 hervorsteht und nahe der Einschließung 26 liegt, die durch die äußere Feldplatte 18 und die Montageplatte 10 definiert ist. Die Welle 56 ist primär von der Montageplatte 10 aiigendmmen, wie das aus der Darstellung ersichtlich ist, wobei die Platte eine Art Konsole bildet. Von der Welle 56 ist wenigstens ein Untersetzungszahnrad 53 drehbar gelagert aufgenommen. Das Zahnrad 58 kämmt mit seinen Zähnen in denjenigen des Ritzels 54, welches auf der Nabe 48 des Rotors 22 sitzt. Während eine Einzeluntersetzung, das heißt eine einzige Untersetzungsstufe für einige AnwendungsffiLle ausreichend sein kann, ist es jedoch vorteilhaft, mehrere Untersetzungsstufen vorzusehen, wobei im vorliegenden Ausführungsbeispiel insgesamt vier Untersetsungsstufen vorhanden sind. Die erste Untersetzungsstufe besteht aus dem die Umdrehungszahl untersetzenden Zahnrad 58 und dem Ritzel 60. Die zweite Untersetzungsstufe besteht aus dem die Geschwindigkeit weiter herabsetzenden Zahnrad 62 und dem Ritzel 64» die beide von der Welle 66 aufgenommen sind. Die Wülle 66 dreht sich innerhalb der Buchse 68, welche in dem Lager 70 getragen ist. Wie aus der Darstellung ersichtlich, bilden das Untersetzungszahnrad 62 und das Ritzel 64 ein integrales Bauteil, welches frei um die Welle 66 drehbar
309839/0856 '"/u
-H-
iat. Die dritte Untersetzungsstufe besteht aus dem Untersetzungszahnrad 72 und dem Ritzel 74. Das Zahnrad 72 wie auch das Ritzel 74 drehen sich um die Welle 72, wobei sie in der gewünschten Ebene mittels einer Buchse 78,die um die Welle herumgelegt ist, gehalten sind. Die vierte Untereetzungsstufe schließt in sich das Zahnrad 80 zur weiteren ßeschwindigkeitsuntersetzung ein, welches fest auf der Welle 66 mittels geeigneter Organe, wie etwa die Riefelung 82, gehalten ist, wobei das Motorausgangsritzel 84 gegenüber der Welle 66 gesichert ist. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel ist der mittlere Abstand D-j zwischen der ersten und der dritten Stufe im wesentlichen gleich dem mittleren Abstand Dg zwischen der ersten und der zweiten oder vierten Stufe. Unter dem mittleren Abstand wird, wie aus Pig. 1 ersichtlich, der Abstand der Achsen-Bittelpunkte verstanden. Somit wird es möglich, daß der Ausgang 84 in die Position der dritten Stufe einschaltbar ist, wodurch zwei Ausgangsstufen verfügbar werden. Der Mittelabstand zwischen dem Zahnrad 58 der ersten Stufe und dem Ritzel 54 ist genau festgelegt und wird mittels eines Auslegers 86 aufrechterhalten, der mit einer Nase 88 versehen ist, welche teilweise um die Welle 56 herumreicht. Der Ausleger 86 stellt ein integrales Teil der inneren Feldplatte 20 dar.
309839/0856 .../15
Der Synchronmotor der beschriebenen Ausbildungsform kann sich entweder im Uhrzeigersinn oder entgegengesetzt dieser Richtung drehen, wenn ein Wechselstrom der Spule 34 zugeführt wird. Um sicherzustellen, daß der Rotor nur in einer Richtung umlaufen kann, ist im dargestellten Ausführungsbeispiel eine Einwegvorrichtung 90 eingebaut. Diese Vorrichtung 90 besteht aus einem Nocken 92 jauf der Nabe 48 und einem bogenförmigen Anschlag 94 (siehe Pig. 4) sowie dem verschwenkbar von einem Zapfen 42 aufgenommenen Klinkenhebel 96. Wenn sich somit der Rotor im Uhrzeigersinn zu drehen beginnt, spannt der Nocken 92, oder besser die mit der Stufe 94 versehene spiralförmige Nockenscheibe 92, den Hebel 96 so, daß eine Einrastung in der Stufung 94 nicht erfolgt. Wenn sich jedoch der Motor entgegen dem Uhrzeigersinn zu drehen beginnt, gelang der Anschlag 94 in Eingriff mit dem Haken des Klinkenhebels 96, wodurch die Drehbewegung unmittelbar unterbrochen wird und die entgegengesetzte Drehbewegung eingeleitet wird. Das Drehkreismoment des Rotors bewirkt hierbei die Umkehrung der Drehrichtung.
Eine Schutzverkleidung 100 überzieht im wesentlichen den gesamten Motor und das Untersetzungsgetriebe, um Staub und anderweitige schädliche Umwelteinflüsse fernzuhalten.
Darüber hinaus schützt der Überzug die Zahnräder und den 309839/0856 _..../i.6_
übrigen Mechanismus innerhalb des beschränkt zur Verfügung stehenden Raumbereiches. Die seitlichen Wandungsabschnitte 100' des Schutzmantels sind ausreichend nachgiebig und weisen Rippen 102 und 104 auf, die zufolge ihrer Flexibilität in Eingriff mit den Streifen 106 und 108 gelangen können, die von der äußeren Feldplatte abstehen, wie das aus der Fig. 3 ersichtlich, wodurch weiterhin die Schutzumhüllung an ihrem Platz gehalten wird. Diese Ummantelung weist weiterhin zapfenähnliche Organe 110 und 112 auf, welche in Lochungen in der äußeren Feldplatte 18 (nicht dargestellt) eingreifen, wodurch eine Führung und fluchtende Ausrichtung der Ummantelung gegeben ist.
Wie aus der Beschreibung des Ausführungabeispiels ersichtlich, ist der vorliegende Motoraufbau außerordentlich kompakt und zeigt ein gefälliges Aussehen. Es ist eine genaue Ausrichtung der Feldplatten, des Rotors und der Wicklung innerhalb der Einheit sichergestellt, was auch für das Untersetzungsgetriebe und dessen einzelne Stufen gilt, die in vorteilhafter Weise unabhängig in Bezug auf den Motorabschnitt ausgeführt sind.
Sobald ein Wechselstrom an die Wicklung 24 angelegt wird, dreht sich der Rotor des Motors unter dem Einfluß des
309839/0856 .../17
Magnetfeldes zwischen den Rotorpolen und den Fgldpolen, wobei die Startkennlinien außerordentlich günstig liegen zufolge der asymmetrischen Anordnung der Feldpole. Die Einwegvorrichtung ermöglicht in der vorgeschriebenen Weise, daß sich der Rotor stets nur in der gewünschten Richtung drehen kann. Das Untersetzungsgetriebe verändert die Ausgangsdrehzahl des Motors auf eine gewünschte Umdrehungsgeschwindigkeit in der gleichfalls vorbeschriebenen Weise.
Für den Fall, daß ein Summer oder auch Unterbrecher (Buzzer) etwa in einem bestimmten Zeltbereich erforderlich sein sollte, ist ein solcher Mechanismus 102 bei der erfindungsgemäßen Ausbildungsform gleichfalls vorgesehen. Der Unterbrecher 102 besteht aus einem Arm 104, der von dem Eisenkern 38 ausgeht. Während der Betätigung des Motors, wenn ein anderer nicht dargestälter Arm in die Nähe oder in Eingriff mit dem Arm 104 gebracht wird, schwingen die Arme gegeneinander, wodurch ein magnetischer Fluß in dem Arm 104 induziert wird.(Siehe Fig. 1)
.../18 309839/0856

Claims (32)

  1. Ansprüche
    . !Elektromotor für Zeitschaltwerke oder dergleichen, dadurch gekennzeichnet, daß er eich aus folgenden Einzelteilen zusammensetzt:
    a) einer im wesentlichen rechtwinkligen Montageplatte,
    b) einer U-förmigen äußeren Feldplatte mit einem vorzugsweise flachen Bodenabschnitt und in Aufwärtsrichtung abgewinkelten Schenkeln, deren Endbereiche in Eingriff mit der Montageplatte eine Einfassung vorgebend stehen, die sich geradlinig in die Bereichsnähe der Mitte der Montageplatte erstreckt, wobei eine Lochung in dem flachen Bodenabschnitt eingebracht ist, in die hinein sich die Pole innerhalb der U-förmigen äußeren Feldplatte erstrecken,
    c) einer von der Montageplatte innerhalb der Einfassung gehaltenen Erregerwicklung,
    d) einer inneren Feldplatte oberhalb der Erregerwicklung mit Polen, die zwischen die Pole der U-förmigen äusseren Feldplatte greifen,
    e) einem oberhalb der Erregerwicklung drehbar in Stellung gebrachten Permanentmagneten als Rotor, der im Bereich innerhalb der ineinandergreifenden Pole liegt und eine
    Vielzahl magnetischer Pole entlang seiner Umfangsfläche _aaa839/0856 v/L9
    aufweist,
    f) wenigstens einemvon der Montageplatte aufgenommenen
    und sich von dieser weg erstreckenden Wellö in unmittelbarer Nachbarschaft zu der Einfassung,
    g) einem Untersetzungsgetriebe mit wenigstens einem drehbar auf der Welle gelagerten Zahnrad und
    h) Verbindungselementen zur Kraftübertragung vom Rotor au dem Untersetzungsgetriebe.
  2. 2. Elektromotor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Magnetrotor aus einem Permanentmagneten besteht, entlang dessen äußerer Umfangsfläche Pole sich abwechselnder Polarität eingepreßt sind.
  3. 3. Elektromotor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Erregerwicklung mit einem Eisenkern versehen ist, daß ein Spulenkörper um den Eisenkern herumgelegt ist und daß die Spule von dem Spulenkörper aufgenommen ist.
  4. 4. Elektromotor nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Spulenkörper Mittel zur genauen Ausrichtung und InStellung-Bringung der äußeren und inneren Feldplatten besitzt.
    309839/0856 .../20
  5. 5. Elektromotor nach Anspruch 4-,-dadurch gekennzeichnet, daß die lagebestimmend en Mittel wenigstens eine Nut oder Rillung aufweisen, die aus dem Spulenkörper herausragend in Eingriff mit der äußeren und inneren Feldplatte bringbar ist.
  6. 6. Elektromotor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindungsorgane zwischen Untersetzungsgetriebe und Rotor aus einem'Ritzel bestehen, welches von dem Rotor aufgenommen ist und das in Eingriff mit einem Zahnrad des Untersetzungsmechanismus steht.
  7. 7. Elektromotor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Einwegvorrichtung zur Vorgabe nur einer Drehrichtung die Portsetzung einer in der falschen Richtung begonnenen Drehung des Rotors verhindert.
  8. 8. Elektromotor nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Einwegvorrichtung aus einer von dem Rotor aufgenommenen Nockenscheibe besteht, die mit einem Anschlag auf ihrer äußeren Umfangsfläche versehen ist und daß ein verschwenkbar gelagerter Klinkenhebel in Eingriff mit der Stufung der Nockenscheibe bei falscher Drehrichtung des Rotors bringbar ist.
    309839/0856
  9. 9. Elektromotor nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Erregerwicklung aus einer Spule besteht, die von einem Spulenkörper aufgenommen ist und daß der Klinkenhebel verschwenkbar an den Spulenkörper montiert ist.
  10. 10. Elektromotor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Untersetzungsgetriebe sichaus vier Untersetzungsstufen zusammensetzt.
  11. 11. Elektromotor nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die vier Untersetzungsstufen von einer ersten Untersetzungsstufe mit einem Zahnrad und einem Ritzel, welches drehbar von der Welle aufgenommen ist, einer zweiten Stufe mit Zahnrad mit Zahnrad und drehbar von einer zweiten Welle gehaltenen Ritzel, wobei die zweite Welle wiederum drehbar in der Montageplatte gelagert ist, einem Zahnrad der dritten Stufe und einem dritten Ritzel, drehbar von einer dritten Welle gehalten, sowie von einem Zahnrad der vierten Stufe, welches fest mit der zweiten Welle gekoppelt ist, gebildet wird.
  12. 12. Elektromotor nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß der Mitteabstand zwischen dem ersten Zahnrad der ersten Stufe und dem zugehörigen Ritzel und dem Zahnrad der dritten Stufe und dem Ritzel im wesentlichen gleich dem Mitte-
    309839/0856 .--/22
    abstand zwischen dem Zahnrad der ersten Stufe und dem Ritzel sowie dem Zahnrad der vierten Stufe ist.
  13. 13. Elektromotor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß Yerriegelungsmittel zur Aufrechterhaltung des Mitteabstandes zwischen Zahnrad und Rotor vorgesehen sind.
  14. 14. Elektromotor nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß zu den Hilfsmitteln zur Ausrichtung, In-Stellung-Bringung und Montage des weiteren ein Ausleger gehört, der sich von der inneren Feldplatte weg erstreckt, wobei eine Nase in ein Abstandsende des Armes wenigstens teilweise die Welle umgreifend eingreift.
  15. 15. Elektromotor nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß Unterbrechermittel, bzw. ein Summerorgan, elektriaii mit dem Eisenkern verbunden ist.
  16. 16. Elektromotor nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß dieses Organ aus einem von dem Eisenkern weg weisenden Auslegerarm besteht.
  17. 17. Elektromotor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine Ummantelung vorzugsweise um die Feldplatten, den aus einem Permanentmagneten bestehenden Rotor, die Erreger-
    309S39/0856 .../23
    Wicklung und das Untersetzungsgetriebe gelegt ist.
  18. 18. Elektromotor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Pole wenigstens von der inneren oder der äußeren Feldplatte zu jeweils drei Stück in Gruppen angeordnet sind, wobei jede Gruppe zwei songenannte Laufpie und einen sogenannten Startpol besitzt, welcher zwischen den Laufpolen liegt.
  19. 19. Elektromotor nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, daß die Pole sowohl der inneren als auch der äußeren FeIdplatten in Gruppen zu jeweils drei Stück zusammengefaßt sind.
  20. 20. Elektromotor nach Anspruch 19» dadurch gekennzeichnet, daß fünf dieser Gruppen auf jeder Platte angeordnet sind.
  21. 21. Elektromotor nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, daß die Polabstände innerhalb einer Gruppe der Gruppen der äußeren Feldplatten so angeordnet sind, daß die Startpole um V2 alpha von jeweils einem Laufpol abweichen, wobei der Winkel alpha gleich den zwei Polabständen, bzw. der Zweipolteilung ist und wobei eine Zweipolteilung definiert ist als der Winkel, der sich aus dem Quotienten 36O°/n ergibt und η gleich der Zahl der Rotorpole ist.
    305533/58 5 6 ~
  22. 22. Elektromotor nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, daß der Abstand der Pole innerhalb einer Gruppe der Gruppen der inneren Feldplatte so ausgebildet ist, daß der Startpol um '/6 alpha von einem Laufpol abweicht, wobei der Winkel alpha gleich der Zahl der Rotorpole ist.
  23. 23. Elektromotor nach Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet, daß eine der Gruppen der inneren Feldplatten nur mit zwei Polen versehen ist, und zwar mit einem Laufpol und einem Startpol.
  24. 24. Synchronmotor, bestehend aus einem Magnetfeldaufbau mit äußerer und innerer Magnetfeldplatte, deren Pole im Kreis geführt abwechselnd ineinander greifen, einer Erregerwicklung, die an ein Wechselstromquelle angeschlossen der Erregung der Polfelder dient, einem aus einem Permanentmagneten bestehenden Rotor mit einer Vielzahl im gleichen Abstand zueinander liegenden Permanentmagnetpolen abwechselnder Polarität, wobei der Rotor drehbar innerhalb der ineinander greifenden Feldpole angeordnet ist und wobei die Pole wenigstens einer der inneren und äußeren Feldplatten in Gruppen zu jeweils drei Stück zusammengefaßt sind und jede Gruppe zwei Laufpole und einen Startpol, der zwischen den beiden Laufpolen liegt, enthält.
    309839/0856
    .../25
  25. 25. Synchronmotor nach Anspruch 24, dadurch gekennzeichnet, daß die Pole sowohl der inneren als auch der äußeren
    Feldplatten in Gruppen zu jeweils drei Stück zusammengefaßt sind.
  26. 26. Synchronmotor nach Anspruch 25, dadurch gekennzeichnet, daß fünf Gruppen in jeder Platte vorgesehen sind.
  27. 27. Synchronmotor nach Anspruch 26, dadurch gekennzeichnet, daß die Pole im Abstand innerhalb einer Gruppe in den
    Gruppen der äußeren Feldplatten so angeordnet sind, daß die Startpole um jeweils 1/12 alpha der sonst regelmässigen Anordnung von einem Laufpol abweichen, wobei der Winkel alpha gleich zweier Polabstände ist und sich ein Polabstand durch den Winkel 360°/n definiert und η gleich der Zahl der Rotorpole ist.
  28. 28. Synchronmotor nach Anspruch 26, dadurch gekennzeichnet, daß die Pole im Abstand innerhalb einer Gruppe der
    Gruppen der inneren Feldplatte so angeordnet sind, daß der Startpol um 1/6 alpha von einem Laufpol abweicht,
    wobei alpha gleich zwei Polabständen ist und ein Polabstand sich durch den Quotienten 360°/n definiert und η gleich der Zahl der Rotorpole ist.
    309839/0856 '"/2β
    2310A32
  29. 29. Synchronmotor, dadurch gekennzeichnet, daß er einen Magnetfeldaufbau mit äußeren und inneren Feldplatten. aufweist, deren Pole entlang einer Kreisbahn ineinander greifen, daß eine Felderregerwicklung für den Feldaufbau vorhanden ist, die mit einer Wechselstromquelle verbunden werden kann und daß ein Permanentmagnet als Rotor eine Vielzahl von im gleichen Abstand zueinander angeordneten Permanentmagnetpolen aufweist, die mit abwechselnder Polarität angeordnet sind, wobei der Rotor innerhalb der ineinander greifenden Pole drehbar gelagert ist und abwechselnd jeweils einer der Rotorpole in zu drei Polen zusammengefaßten Gruppen vorliegt, von denen jede zwei Laufpole und einen zwischen diesen liegenden Startpol besitzt.
  30. 30. Synchronmotor nach Anspruch 29, dadurch gekennzeichnet, daß sich fünf gruppen der Rotorpole jeweils gegenseitig abwechseln.
  31. 31. Synchronmotor nach Anspruch 29, dadurch gekennzeichnet, daß die Pole innerhalb jeder Polgruppe im Abstand zueinander angeordnet sind und jede Gruppe eines Satzes der sich abwechselnden Rotorpole so beschaffen ist, daß der Startpol um 1/12 alpha von einem Laufpol versetzt ist, wobei Alpha gleich einer Zweipolanordnung ist und sich eine Polanordnung
    309839/0856 -27-
    durch den Winkel 36O°/n definiert mit η als Zahl der Rotorpole.
  32. 32. Synchronmotor nach Anspruch 29, dadurch gekennzeichnet, daß die innerhalb des anderen Satzes der Polgruppen angeordneten Pole der wechselnden inneren Rotorpole so im Abstand zueinander angeordnet sind, daß die Startpole von einem Laufpol um 1/6 alpha versetzt sind, wobei Alpha gleich einer Zweipolteilung bzw. dem entsprechenden Abstand ist, der sich durch den Winkel 360 /n vorgibt mit η als Zahl der Rotorpole.
    309 8 39/0856
    e e χ?.
    rseite
DE19732310432 1972-02-28 1973-02-28 Elektromotor Pending DE2310432A1 (de)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US22980872A 1972-02-28 1972-02-28

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE2310432A1 true DE2310432A1 (de) 1973-09-27

Family

ID=22862750

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE19732310432 Pending DE2310432A1 (de) 1972-02-28 1973-02-28 Elektromotor

Country Status (10)

Country Link
JP (1) JPS5344203B2 (de)
AU (1) AU5245873A (de)
CA (1) CA963950A (de)
DE (1) DE2310432A1 (de)
DK (1) DK136684B (de)
FR (1) FR2174162A1 (de)
GB (1) GB1405336A (de)
IT (1) IT977442B (de)
NO (1) NO138742C (de)
SE (1) SE396518B (de)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS59189475U (ja) * 1983-05-31 1984-12-15 株式会社安川電機 周波数ジエネレ−タ

Also Published As

Publication number Publication date
CA963950A (en) 1975-03-04
FR2174162A1 (de) 1973-10-12
SE396518B (sv) 1977-09-19
JPS5344203B2 (de) 1978-11-27
JPS4899609A (de) 1973-12-17
IT977442B (it) 1974-09-10
AU5245873A (en) 1974-08-22
DK136684C (de) 1978-04-10
NO138742C (no) 1978-11-01
GB1405336A (en) 1975-09-10
NO138742B (no) 1978-07-24
DK136684B (da) 1977-11-07

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE3427677C2 (de)
DE3790562C2 (de)
EP0286905A1 (de) Elektronisch kommutierter, kollektorloser Gleichstrommotor
DE1958025A1 (de) Mit einer Einwegvorrichtung kombinierter Synchronmotor
DE2157501B2 (de) Synchronmotor niedriger Drehzahl
DE2638971C2 (de) Permanentmagnet erregter Gleichstrommotor
DE3708765A1 (de) Elektromotor
DE3044576C2 (de)
DE102016125140A1 (de) Innen- und Außenstatoraufbau für einen Gleichstrommotor
DE2335717C3 (de) Elektrischer Miniatur-Synchronmotor
DE1548028B2 (de) Motor und Gangwerk für Uhren
DE1513891A1 (de) Elektromotor
DE2226692A1 (de) Synchronmotor mit Selbstanlauf
DE2132477B2 (de) Elektromotor
DE1932641C3 (de) Mittels Gleichstromimpulsen wechselnder Polarität fortschaltbarer Schrittschaltmotor
DE2310432A1 (de) Elektromotor
DE4117801C2 (de) Elektromotor
DE2923033C2 (de) Synchronmotor
DE10120648A1 (de) Vibrationsmotor in Flachbauweise
DE19539583A1 (de) Elektromotor mit einem permanentmagnetischen Rotor
DE2105738C3 (de) Elektrischer Schrittmotor
DE2913691A1 (de) Buerstenloser elektromotor
DE2537263C3 (de) Miniatur-Elektromotor mit rotierendem scheibenförmigem Kraftlinienverteiler
DE3502284A1 (de) Kollektorloser gleichstrommotor
DE1638569A1 (de) Kollektorloser Gleichstrom-Kleinstmotor mit permanentmagneterregtem Laeufer