DE2532483A1

DE2532483A1 - Low power stepping motor for drum-type counters - has cylindrical permanent magnet rotor with poles of alternating polarity

Info

Publication number: DE2532483A1
Application number: DE19752532483
Authority: DE
Inventors: Walter Tautz
Original assignee: Agfeo & Co KG GmbH
Current assignee: Agfeo & Co KG GmbH
Priority date: 1975-07-21
Filing date: 1975-07-21
Publication date: 1977-02-10

Abstract

The stator is made in two parts and it is provided with pole fingers. It supports the winding. A helical spring (9) is provided at one end of rotor shaft (2) between the rotor (1) and a bearing (8) installed in the motor casing (6). It presses the rotor against the other bearing (10) in the second part of the casing (7), so that the rotor (1) is slightly braked; its oscillations are consequently nearly aperiodically damped at the end of a current pulse, and a greater stepping-speed a more flexible pulse variation and a more steady run are achieved.

Description

Schrittmotor kleiner Leistung zum Antrieb von Rollenzählern.Low power stepper motor for driving roller counters.

Der Gegenstand der Erfindung betrifft einen Schrittmotor kleiner Leistung zum Antrieb von Rollenzählern mit abwechselnd nord-sfld-magnetisiertem, zylindrischen Läufer aus permanentmagnetischem Material und einem zweiteilig ausgebildeten, mit Polfingern versehenen, gleichzeitig als Wicklungatrigsr dienenden Statorkorb.The object of the invention relates to a stepper motor of low power for driving roller counters with alternating north-sfld-magnetized, cylindrical Runner made of permanent magnetic material and a two-part, with Pole fingers provided, at the same time serving as a winding atrigsr stator basket.

Es ist allgemein bekannt, daS Schrittmotoren im unbelastetem Zustand nach jedem durch einen Stromimpuls bewirkten Schritt radiale Läuferschwingungen ausführen, wobei deren Amplituden in Form einer gedmpften Schwingung verlaufen.It is well known that stepper motors are unloaded radial rotor oscillations after each step caused by a current pulse perform, the amplitudes of which run in the form of a damped oscillation.

Die Schrittotoren, welche zum Antrieb von Rollenzählern verwendet werden, laufen mit sehr unterschiedlicher Last, die von dem Lauf des anzutreibenden Rollenzählers abhängig ist, d.h.The stepper motors, which are used to drive roller counters run with very different loads than the run of the driven Is dependent on the roll counter, i.e.

ob zun Zeitpunkt Er Betrachtung nur die erste Ziffcrrolle betätigt wird oder gleichzeitig eine bzw. mehrere dekadische Umschaltungcn erfolgen. Da aber überwiegend, bei 9 von 10 Schritten,nur die erste Ziffernrolle bewegt wird, läuft der antreibende Schrittmotor nahezu im Leerlauf, wodurch die vorerwähnten radialen Schwingungen des Läufers voll wirksam werden, d.h. es ist hier eine aus schwingzeit des Läufers vorhanden, die beendet sein muß, bevor ein weiterer Stromimpuls die tileiterschaltung des Schrittmotors und damit des angetriebenen Rollenzählers bewirken kann. Aus dem Vorbeschriebenen ist eindeutig erkennbar, daB die erreichbare Schrittgeschwindigkeit des Motors und somit des anhängenden Rollenzählers weitgehend von der Ausschwingzeit des Läufers im Schrittmotor bestimmt wird. Außerdem werden die Schwingungen des Läufers auf die Ziffernrollen des Zählers übertragen, was sich besonders bei langsamer Schrittfolge in einer Laufunruhe augenfällig auswirkt.whether at the time he is looking at only the first digit or at the same time one or more decadic switchovers take place. Here but predominantly, with 9 out of 10 steps, only the first digit roller is moved, runs the driving stepper motor almost idles, eliminating the aforementioned radial The rotor's vibrations become fully effective, i.e. there is an oscillation time here of the rotor is present, which must be finished before another current pulse dies cause tileiterschaltung the stepping motor and thus the driven roller counter can. From the above it can be clearly seen that the attainable walking pace of the motor and thus of the attached roller counter largely depends on the decay time of the rotor in the stepper motor is determined. In addition, the vibrations of the Runner is transferred to the numeric rollers of the counter, which is especially true at slower speeds Sequence of steps in uneven running has a noticeable effect.

Zur Abstellung der aufgezeigten Nachteile sind konstruktive Maßnahmen an Rollenzählern bekanntgeworden, die aber nicht in Betracht kommen, weil sie fabrikatorisch gesehen zu aufwendig und demzufolge zu kostspielig sind.To remedy the disadvantages indicated, constructive measures are necessary on roller counters, which are not considered because they are manufacturing seen are too complex and consequently too costly.

In Kenntnis der aufgezeigten Mängel hat der Erfinder sich die Aufgabe gestellt, einen Schrittmotor kleiner Leistung zum Antrieb von Rollenzählern mit abwechselnd nord-sfld-magr'£etisiertem, zylindrischen Läufer aus permanentlagnetischem Material und einem zwsiteilig ausgebildeten, mit Polfingern versehenen, gleichzeitig als Wicklungsträger dienenden Statorkorb zu offenbaren, der die vorbeschrieüener Nachteile beseitigt.Knowing the deficiencies identified, the inventor has the task posed, a stepper motor with low power to drive roller counters Alternating north-south-magenta, cylindrical rotor made of permanent-magnetic Material and a two-part, provided with pole fingers, at the same time to reveal serving as a winding support stator basket, the vorbeschrieüener Disadvantages eliminated.

Nach der Erfindung wird die gestellte Aufgabe dadurch gelöst, daB einseitig auf der Läuferwelle zwischen dem Läufer und einem Lager im Motorgehäuseteil eine Druckfeder angeordnet ist, wobei dieselbe den Läufer gegen das andere Lager im Motorgehäuseteil drückt und somit eine geringe Abbremsung des Läufers eintritt, die ein nahezu aperiodisches Ausklingen der Schwingungen des Läufers nach einem Stromimpuls bewirkt, wodurch eine größere Schrittgeschwindigkeit und eine flexiblere Impulavariation sowie größere Laufruhe der angetriebenen Rollenzähler srreicht wird.According to the invention, the problem posed is achieved in that on one side on the rotor shaft between the rotor and a bearing in the motor housing part a compression spring is arranged, with the same the runner against the other bearing pushes in the motor housing part and thus a slight deceleration of the rotor occurs, which is an almost aperiodic fading of the oscillations of the rotor after one Current impulse causes a greater walking speed and a more flexible one Impulse variation as well as greater smoothness of the driven roller counter is achieved.

Ein wsiteres Merkmal der Erfindung ist, daß die Wicklung der Druckfeder entsprechend der Drehrichtung des Läufers ausgebildet ist.Another feature of the invention is that the coil of the compression spring is designed according to the direction of rotation of the rotor.

Die nachstehende Beschreibung dient der Erläuterung des erfindungagemäßen Gegenstandes, von dem ein Ausführungsbeispisl in der Zeichnung dargestellt if.The following description serves to explain the inventive concept Object, of which an exemplary embodiment is shown in the drawing if.

In der Zeichnung ist die Seitenansicht eines Jchrittmotors, teilweise im Schnitt, dargestellt. Cer Läufer 1 ist zylindrisch ausgebildet und abwechselnd nord - südmagnetisiert und besteht uus einem permanentmagnetischem Material. Die LäufErwelle ist mit 2 bezeichnet. Die Motorwicklung 3 wird von den Statorkörben 4 und 5, welche Polfinger 4', 5' aufweisen, getragen. Das tiotorgehause besteht beim Ausführungsbeispiel aus den beiden Teilen 6 und 7.In the drawing, the side view of a stepping motor is partially in section, shown. The rotor 1 is cylindrical and alternating north - south magnetized and consists of a permanent magnetic material. the Runner shaft is denoted by 2. The motor winding 3 is from the stator baskets 4 and 5, which have pole fingers 4 ', 5', are worn. The tiotorgehause consists in the exemplary embodiment from the two parts 6 and 7.

Einseitig auf der L2uferwslle 2, und zwar zwischen dem Läufer 1 und dem Lager 9 im t,otorgehäuseteil 6 ist eine Druckfeder 9 angeordnet. Durch die Kraft der Feder 9, die zwischen dem Läufer 1 und dem Lager 8 wirksam ist, wird der Läufer 1 in axialer Richtung gegen das Lager 10 im Motorgehäuseteil 7 gedrückt. Hierdurch wird eine Reibung zwischen dem Läufer 1 und dem Lager 10 erzielt, deren Größenordnung von der Kraft der Feder 9 und dem Reibungskoeffizienten der voreinander- bzw. aufeinanlerlaufenen Flächen vom Läufer 1 und Lager 10 abhängig ist. Nach einer zweckmäßigen Weiterbildung der Erfindung wird eine Druckfeder 9 verwendet, deren Sickelsinn dem Drehsinn des Läufers 1 entspricht.On one side on the L2uferwslle 2, between the rotor 1 and A compression spring 9 is arranged in the bearing 9 in the motor housing part 6. By the force the spring 9, which acts between the rotor 1 and the bearing 8, becomes the rotor 1 pressed in the axial direction against the bearing 10 in the motor housing part 7. Through this a friction is achieved between the rotor 1 and the bearing 10, the order of magnitude of the force of the spring 9 and the coefficient of friction of those running in front of one another or on one another Areas of the rotor 1 and bearing 10 is dependent. After an appropriate further training the invention, a compression spring 9 is used, the Sickelsinn the direction of rotation of the Runner 1 corresponds.

Dadurch, daß der Läufer 1 gegen das Lager 10 im Motorgehäuseteil 7 gedrückt wird, tritt eine geringe Abbremsung des Läufers 1 ein, die ein nahezu aperiodisches Ausklingen der Läuferschwingungen nach einem Stromimpuis bewirkt, wodurch sich Vorteile einstellen.Because the rotor 1 is against the bearing 10 in the motor housing part 7 is pressed, a slight deceleration of the rotor 1 occurs, which is almost aperiodic This causes the rotor vibrations to fade away after a current pulse, which has advantages to adjust.

Ein Vorteil ist darin zu erblicken, daß der Schrittmotor, welcher gegenüber den bekannten eine größere Schrittgeschwindigkeit srreicht, durch die sich beim Antrieb von Rollenzählern fUrddiese ein breiter Anwendungsbereich ergibt.One advantage is that the stepper motor, which compared to the known a greater walking speed srreich, by the When driving roller counters, there is a wide range of applications.

Ein weiterer Vorteil ist der, daß die Impulevariationen für den Schrittmotorbetrieb weitaus flexibler sind als bei den bekannten.Another advantage is that the pulse variations for stepper motor operation are far more flexible than the known ones.

Letztlich soll noch als Vorteil des erfindungegemäsen Gegenstondes hervorgehoben werden, daß die damit betriebenen Rollenzähler eine größere Laufruhe aufweisen, welches für den Betrachter bei langsamer Schrittfolge besonders deutlich wird.Ultimately, as an advantage of the Gegenstondes according to the invention It should be emphasized that the roller counters operated with it run more smoothly have, which is particularly clear to the viewer in the case of a slow sequence of steps will.

Claims

Stepper motor of low power for driving roller counters with alternating north-south magnetized, cylindrical rotor made of permanent magnetic material and a two-part, provided with pole fingers, at the same time as The stator basket is used for the winding support, as you can see that on one side on the rotor shaft (2) between the rotor (1) and a bearing (8) in the Motor housing part (6) a compression spring (9) is arranged, the same (9) the Runner (1) against the other bearing (10) in the motor housing part (7) pressure and thus a slight deceleration of the rotor (1) occurs, which causes an almost aperiodic decay the oscillations of the rotor (1) caused by a current pulse, whereby a greater Walking speed and a more flexible pulse variation and smoothness of the driven Roll counter is reached.

2. Stepper motor according to claim 1, d a d u r c h g e -k an n z ei c h n e t that the winding of the compression spring (9) corresponds to the direction of rotation of the rotor (1) is formed.