DE2532761A1

DE2532761A1 - Tonalarmvorrichtung fuer einen synchronmotor

Info

Publication number: DE2532761A1
Application number: DE19752532761
Authority: DE
Inventors: Ernest Fredrick Kloenne; Kanti Dhanjibhai Patel
Original assignee: PR Mallory and Co Inc
Current assignee: Duracell Inc USA
Priority date: 1974-07-22
Filing date: 1975-07-22
Publication date: 1976-02-12
Also published as: IT1036489B; SE406819B; ES439649A1; GB1492436A; AU8297475A; FI751950A; NO752566L; CA1019990A; JPS5148990A; JPS589960B2; FR2280155B3; US3961327A; SE7508302L; CH589906A5; DK276675A; BR7504614A; FR2280155A1

Description

Patentanwälte Din,.· Ing. R.Weickmann, Dipl.-Phys. Dr. K. Fincke

Dipl.-Ing. F. A.We ι ckman n, Dipl.-Chem. B. Huber

8 MÜNCHEN 86, DEN

POSTFACH 860 820

MÖHLSTRASSE 22, RUFNUMMER 98 39 21/22

P.R. Mallory & Co. Inc., 3o29 East Washington Street Indianapolis, Ind., 462o6, V.St.A.

Tonalarinvorrichtung für einen Synchronmotor

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Tpnalarinvorrichtung für einen Synchronmotor mit einem Rotor, einer Wicklung, und einem Satz von Statorpolen.

In Verbindung mit Synchronriotoren v/erden oft Tonalarmvorrichtungen benutzt. In diesem Zusammenhang bildet die Wechselstromwicklung eines Synchronmotors zusätzlich einen V/echselstrom-Elektromagneten für einen Summerarn. Summer dieser Art sind in einer Vielzahl von Größen und Formen verfügbar. Manche Ausführungsformen sind schwenkbar im Rereich eines Synchronmotors montiert, so daß sie mit einem Teil des als Elektromagnet wirkenden Motors in Eingriff treten. Andere Aus führungs formen besitzen Schwen3:stifte, 1'orsions-

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federn, Sicherungsringe und Stellschrauben. Ein Beispiel für einen derartigen Summer ist in der US-Patentschrift 3 694 591 beschrieben.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Tonalarmvorrichtung in Form eines Summers für einen Synchronmotor anzugeben, die im Aufbau einfacher und weniger aufwendig als viele schwenkbar montierte Summer ist.

Diese Aufgabe wird bei einer Tonalarmvorrichtung der eingangs genannten Art erfindungsgemäß durch folgende Merkmale gelöst:

einen am Synchronmotor vorgesehenen Summeramboß, sowie einen bogenförmigen, magnetisch betätigbaren und dem Summeramboß zugeordneten Summerarn, der bei Erregung der Wicklung intermittierend mit dem Sumneramboß in Kontakt tritt, wodurch einSummton erzeugt wird.

Line derartige Tonalarmvorrichtung besitzt den Vorteil, daß keine so genaue Einstellung des Spaltes zwischen dem Summerarn und dem Summeramboß erforderlich ist, wie dies bei einem schwenkbar montierten Summer der Fall ist. Darüber hinaus erzeugt diese Tonalarmvorrichtung einen lauteren und damit besseren Sumnton als schwenkbar montierte Summer.

Die erfindungsgemäße Tonalarmvorrichtung arbeitet also zur Erzeugung eines hörbaren Tones mit einem Synchronmotor zusammen. Der Summerarm vibriert dabei im elektromagnetischen Wechsel feld einer Viechs eis tromwick lung des Synchronmotor. Ein Teil des generell bogenförmigen, am Synchronmotor befestigten Summerarms ist im Bereich des Summeramboß angeordnet und vibriert gegen den vom Motor wegragenden Summeramboß. Der Summeramboß bildet insbesondere ein einstükkiges Teil eines inneren Feld-Statorpolelementes des Motors.

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Gemäß einer besonderen Ausführungsform der Lrfindung ist die Tonalarmvorrichtung an den Synchronmotor angenietet.

Gemäß einer anderen Ausführungsform der Erfindung kann die jonalarmvorrichturig .auch an den Synchronmotor angeschweißt sein.

In v/eiterer Ausbildung der Erfindung weist der Summerarm einen mit einem Zeitgebernocken in Eingriff stehenden Nokkenfolgeransatz auf. Dieser Nockenfolgeransatz kann seinerseits einen fest am Summerarm angebrachten zylindrischen Stift aufweisen, der mit dem Zeitgebernocken in Eingriff steht.

Die Erfindung wird im folgenden anhand von in den Figuren der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispielen näher erläutert. Es zeigt:

Fig. 1 eine Vorderansicht eines Synchronmotors mit einem an ihm durch Nieten befestigten Summer;

Fig. 2 einen Querschnitt des Motors und des Summers nach Fig. 1 in der Ebene 2-2;

Fig. 3 eine weitere Ausführungsform entsprechend dem Querschnitt nach Fig. 2, wobei jedoch ein Suinmeramboß als Teil eines inneren Feld-Statorpolelementes ausgebildet ist;

Fig. 4 eine perspektivische Darstellung des Motors und des Summers nach Fig. 1 in Zusammenwirken mit einem Zeitgebernocken.

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Gemäß Fig. 1 besitzt ein Synchronmotor 1o eine generell mit 12 bezeichnete Summervorrichtung. Es ist hier zu bemerken, daß die Erfindung nicht auf Motoren der in den Zeichnungen dargestellten Art beschränkt ist. Die Summeranordnung 12 kann 'für Synchronmotoren verschiedener Art Verwendung finden, wobei sich lediglich geringfügige Variationen in der Montage ergeben.

Der in den Fig. 1, 2, 3 und 4 dargestellte Motor besitzt ein Gehäuse 14, einen Permanentmagnet-Rotor 16, eine Drahtwicklung 18 sowie einen Satz von Stntorpolen 2o, welcher ein inneres Feld-Statorpolelement 22 und ein U-förmiges Feld-Statorpolelement 24 umfaßt.

Gemäß Fig. 2 besitzt der Motor 1o v/eiterhin einen Innenkern 26, welcher eine Rotorwelle 23 trägt, um die der Rotor 16 rotiert. Auf einem abgesetzten Teil 32 des Kerns 26 zwischen einer Schulter 34 und dem inneren Feld-Statorpolelement ist ein Summeramboß 3o befestigt. Dieser Summeramboß 3o kann aus einem Material, wie beispielsweise Eisen, hergestellt werden, das einen Weg für den magnetischen Fluß vom Zentrum des Motors zur Summervorrichtung 12 bildet.

Bei einer weiteren Ausführungsform 1o' des Motors gemäß Fig. 3 findet eine entsprechende Summervorrichtung Verwendung. Dabei bildet jedoch ein Summeramboß 3ο¹ einen Teil eines inneren Feld-Statorpolelementes 22'.

:D]ie Wirkungsweise der Summervorrichtung 12 ist für beide Ausführungsformen der Motoren 1o und 1o' die gleiche.

Die in Fig. 1 dargestellte Summervorrichtung 12 besitzt einen bogenförmigen Summerarm 13, der mittels Nieten 36 an das Gehäuse des Motors To angenietet ist. Anstelle dieser Art der Befestigung des Summerarms 13 können auch andere Formen

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vorgesehen werden. Eine solche andere Forin der Befestigung v/ird durch eine Schweißverbindung 38 gemäß Fig. 4 gebildet.

Die Summeranordnung 12 besitzt einen tJockenfolgeransatz 4o. Bei der Ausführungsform nach Fig. 1 umfaßt dieser Nockenfolgeransatz 4o einen in den Summerarm eingesteckten zylindrischen Stift 42. Fig. 4 zeigt eine weitere Ausführungsform des Mockenfolgeransatzes 4o in Form eines einstückig am Summerarm 13 vorgesehenen Vorsprungs 41.

Der Summerarm 13 besitzt weiterhin einen Schlitz 44, eine Verstärkungsrippe 4G und ein freies Kontaktende 48. Durch denSchlitz 44 wird es möglich, daß das Ende 48 frei vibrieren kann, ohne daß eine Vibration auf den Nockenfοlgeransatz 4o übertragen wird. Die Rippe 46 versteift den Summerarm 13 in dem Bereich, in dem er in den Nockenfolgeransatz 4o übergeht.

Der Summerarm 13 kann aus flexiblen Materialien, wie beispielsweise thermoplastisches Material, hergestellt werden. Die einzige Voraussetzung für das Material hinsichtlich der Wirkungsweise des Summers besteht darin, daß der Summerarm 13 im Bereich des Summeramboß 3o magnetische Eigenschaften besitzt.

Gemäß Fig. 4 ist der Motor 1o auf einem Zeitgeberschalter 5o montiert. Auf diesem Zeitgeberschalter 5o ist ein Zeitgebernocken 52 so montiert, daß eine in diesem vorgesehenen Nut 54 mit dem Nockenfolgeransatz 4o in Eingriff steht.

Die Wicklung 18 des Motors 1o wird durch eine (nicht dargestellte) Wechselstromquelle erregt. Dadurch wird in dem Satz von Statorpolen 2o ein magnetisches Feld erzeugt. Der Rotor 16 rotiert in diesem magnetischen Wechselfeld in an sich bekannter Weise. Auch in einem freien Ende 56 des Summeransatzes 53 ist ein magnetisches Wechselfeld vorhanden,

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wodurch das freie Ende 48 des Summerarms 3o intermittierend angezogen wird. Beim Aufschlagen des Summerarms auf den Summeramboß 3o wird ein hörbarer Summton erzeugt.

Der Luftspalt zwischen dem freien Ende 58 des Summerarms 13 und dem Summeramboß 3o (L1 in Fig. 1) muß klein genug sein, damit das Magnetfeld den Summerarm 13 gegen den Amboß ziehen kann. Der Luftspalt darf andererseits nicht so klein sein, daß die Lautstärke des Summers beeinflußt wird. Die Einstellung des Luftspaltes kann in einfacher Weise durch Biegen und geringfügige Verformung des Summerarms 13 im Bereich der Schleife erfolgen.

Die Kombination aus Summer und Motor wird vorzugsweise in solchen Fällen verwendet, in denen der Summton selektiv ein- und abgeschaltet v/erden soll. Eine solche Ausführungsform ist in Fig. 4 dargestellt, bei v/elcher der Motor 1o an dem durch einen Nocken betätigten Zeitgeberschalter 5o angebracht ist. Der Zeitgebernocken 52 steht mit dem Nokkenfolgeransatz 4o in Eingriff, so daß der Luftspalt L1 zwischen zwei Zuständen verändert wird. Im einen Fall v/ird der Summerarm vom Summeramboß 3o weggezogen, während er im anderen Fall gegen den Amboß vibrieren kann.

- Patentansnrüche -

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Claims

Patentansprüche :

(^ 1) Tonalarmvorrichtung für einen Synchronmotor mit einem

v__/Rotor, einer Wicklung und einem Satz von Statorpolen, gekennzeichnet durch einen am Synchronmotor (Ιο; 1ο¹) vorgesehenen Summeramboß (3o; 3ο¹), und durch einen bogenförmigen, macjnetisch betätigbaren und dem Summeramboß (3o; 3o') zugeordneten Summerarm (13), der"bei Erregung der Wicklung (18) intermittierend mit dem Summeramboß (3o; 3o') in Kontakt tritt, wodurch ein Summton erzeugt wird.
2) Tonalarmvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Summeramboß (3o; 3o') mit den Statorpolen (2o) elektro-magnetisch gekoppelt ist.
3) Tonalarmvorrichtung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Satz von Statorpolen (2o) ein inneres Feld-Statorpolelement (22; 22') und ein U-fÖrmiges Feld-Statorpolelement (24) umfaßt.
4) Tonalarmvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß sich der Summeramboß (3o; 3o?) aus dem Synchronmotor (1o; 1ο¹) unter einem rechten Winkel zur Rotationsachse des Rotors (16) heraus erstreckt.
5) Tonalarinvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurchgekennzeichnet, daß der Summerarm (13) mittels Nieten (36) mechanisch am Synchronmotor (1o) befestigt ist.

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6) Alarmvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Summerarm (13) durch eine Schweißverbindung (38) am Synchronmotor (1o) befestigt ist (Fig. 4).
7) Tonalarmvorrichtung.nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Summerarm (13) einen mit einem Zeitgebernocken (52) in Eingriff stehenden Nockenfolgeransatz (4o) aufweist.
8) Tonalarmvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Nockenfolgeransatz (4o) als einstückiger Vorsprung (41) am Summerarm (13) ausgebildet ist (Fig. 4).
9) Tonalarmvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß der tJockenfolgeransatz (4o) einen fest am Summerarm (13) angebrachten zylindrischen Stift (42) aufweist.(Fig. 2).

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