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Wechselstromwecker für Fernsprechgeräte
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Die Erfindung betrifft einen Wechselstromwecker für Fernsprechgeräte
mit einer einen Dauermagneten und ein MagnetJoch enthaltenden einachsigen Antriebsspule,
bei der beidseitig in Achsrichtung vom MagnetJoch gebildete Polschuhe sich über
die Wicklung hinaus erstrecken, und mit einem über der Spulenmitte gelagerten, mit
seinen Endbereichen annähernd parallel über den Polschuhen der Antriebsspule wippbaren
Magnetanker.
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Ein bekannter derartiger Wechselstromwecker besitzt einen Spulenkörper
aus Isolierstoff, der in Richtung seiner Achse von einem MagnetJoch durchsetzt ist.
Auf das MagnetJoch ist im mittleren Bereich der Spule in einem wicklungsfreien Raum
ein quaderförmiger Dauermagnet aufgesetzt. Die Lagerachse des Ankers verläuft rechtwinklig
zur Spulenachse und befindet sich unmittelbar über der dem Joch abgewandten Fläche
des Magneten. Je nach Wippstellung des Ankers bildet sich bei einer solchen Anordnung,
ausgehend vom Dauermagneten ein magnetischer Flußkreis aus, und zwar über eine Hälfte
des Ankers zu demJenigen seiner Endbereiche hin, der sich gerade einem der vom Joch
gebildeten Polschuhe zuneigt, und durch das Joch zurück zum Dauermagneten.
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In den Ubergangsstellen zwischen Magnet und Anker sowie zwischen Anker
und Polschuh sind Luftspalte vorhanden. Der erste ergibt sich aufgrund der beweglichen
Ankerlagerung, der zweite aufgrund von sogenannten Trennstiften. Trennstifte verhindern
das un-
mittelbare Zusammenliegen von den magnetischen flubthrenden
Teilen und damit deren magnetisches Haften, das der Funktion des Weckers abträglich
sein kann. Sie bestehen aus magnetisch nichtleitendem Material und werden zwischen
den Polschuhen des Jochs und den entsprechenden Flächen des Ankers vorgesehen.
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Dabei können sie sowohl dem Anker als auch den Polschuhen fest zugeordnet
sein.
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Ein mittels eines Dauermagneten polarisiertes Antriebssystem kann
durch einen in der Spule fliessenden Wechselstrom in Bewegung gesetzt werden. Der
durch den Wechselstrom induzierte magnetische Wechselfluß wird dabei dem vom Dauermagneten
erzeugten magnetischen Gleichfluß überlagert. Mit dem Anker kann ein Klöppel verbunden
sein, der in seinen Endstellungen gegen Klangkörper schlägt.
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Bei dem bekannten Wechselstromwecker dieser Bauform bildet der Spulenkörper
zwei symmetrisch auf eine gemeinsame Achse orientierte, beabstandete Wickelräume,
und ist von einer Seite her über die ganze Länge bis über die Achse hinaus mit einem
durchgehenden Schlitz versehen. In diesen Schlitz wird vor dem Bewickeln der Spule
das Magnetjoch eingelegt und dort durch die Wicklung formschlüssig gehalten.
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Die aus der Wicklung an beiden Seiten hervorstehenden Polschuhe an
den Enden des Joches sind mit Bohrungen versehen. In diese Bohrungen sind Befestigungsniete
eingesetzt, deren Köpfe gleichzeitig die erwähnten Trennstifte darstellen. Die Höhe
dieser Trennstifteist damit unveränderbar vorgegeben. Der Ankerhub kann in diesem
Fall nur durch eine Biegeoperation verändert werden. Im freien Bereich des Spulenkörpers
zwischen den beiden Wicklungen ist das in den Spulenkörper eingelegte Joch ebenfalls
zumindest von einer Seite her zugänglich. An dieser Stelle wird bei der Endmontage
der Dauermagnet eingesetzt und vom ihn beweglich übergreifenden Anker gehalten.
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Der'Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, den Aufbau eines derartigen
Antriebssystems im Hinblick auf die Fertigung zu ver-
bessern, insbesondere
die Montage zu vereinfachen, wobei Joch-und Dauermagnet exakt im Spulenkörper gehalten
und die das magnetische Haften des Ankers am Joch verhindernden Elemente nicht gleichzeitig
zur Befestigung des Systems herangezogen werden sollen.
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Diese Aufgabe ist erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß Dauermagnet
und MagnetJoch einschließlich der Polschuhe allseitig vom einstückig aus Isolierstoff
geformten Wickelkörper der Antriebsspule umschlossen sind.
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Ein solcher Joch und Dauermagnet umschliessender Spulenkörper kann
durch Umspritzen der Metallteile hergestellt werden. Joch und Dauermagnet können
dazu im Spritzwerkzeug vor dem Spritzvorgang eindeutig positioniert werden und sind
dann im Spulenkörper lagerichtig und unverlierbar aufgenommen. Beim Bewickeln des
eine kompakte Einheit bildenden Spulenkörpers ist eine besondere Halterung für das
Joch nicht erforderlich. Es besteht auch keine Gefahr, daß die Wicklung und das
Joch miteinander in galvanischen Kontakt kommen. Bei der Endmontage ist nicht zu
befürchten, daß der Dauermagnet vor dem Aufsetzen des ihm gelagerten Ankers aus
seiner Aufnahme fällt. Magnetisch isolierende Trennstifte entfallen. Der auch die
Polschuhe des Jochs umschliessende Formstoff des Wickelkörpers stellt hier stattdessen
gleichzeitig eine magnetische Isolierung dar und verhindert anstelle von Trennstiften
das magnetische Haften des Ankers.
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Nach einer Weiterbildung der Erfindung können nun, wo eine solche
magnetische Isolierung zwischen Ankerlappen und Polschuh durch den Werkstoff des
Wickelkörpers gegeben ist, zur Begrenzung des Ankerhubs kleinflächige, dem MagnetJoch
zugewandte Prägungen in beiden Endflächen des Ankers vorgesehen sein. Derartige
Prägungen sollen materialhomogene Anschläge für die Ankerbewegung darstellen. Sie
können mit einem entsprechenden Werkzeug gegebenenfalls in mehreren Schritten mehr
oder weniger tief in den Ankerwerkstoff eingezogen oder auch zurückgedrickt
werden.
Auf diese Weise läßt sich unter Vermeidung von schlecht kontrollierbaren Biegeoperationen
ein angestrebter Hubwert des Ankers genau einstellen.
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Die Endbereiche des Ankers können zur exakten Begrenzung der Prägungen
in unmittelbarer Nähe ihrer einander abgewandten Begrenzungskanten symmetrisch mit
je einem rechteckigen, quer zur Ankerlänge orientierten Durchbruch versehen sein.
Die Prägung kann dann in dem Bereich zwischen Durchbruch und Endkante eingebracht
sein.
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Am Spulenkörper können schließlich Befestigungslappen mit Schraublöchern
sowie die Lagerstelle für den Anker mitgeformt sein.
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Im folgenden sei die Erfindung anhand von in den Figuren dargestellten
Ausführungsbeispielen näher erläutert.
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Es zeigen: Fig. 1 einen Aufriß des Antriebssystems gemäß Erfindung
in geschnittener Darstellung, Fig. 2 eine Seitenansicht des Antriebssystems gemäß
Fig. 1, Fig. 3 einen Ankerlappen mit einem durchgeprägten Anschlag und Fig. 4 einen
Ankerlappen mit neben einem Durchbruch geprägter Anschlag.
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Der Spulenkörper 1 aus Isolierstoff ist in seiner Achse von einem
MagnetJoch 2 durchsetzt. Im mittleren Bereich zwischen den beiden Wickelräumen 3
ist auf das MagnetJoch in unmittelbarer BerUhrung ein Dauermagnet 5 aufgesetzt.
Magnet und Joch sind allseitig vom Spulenkörper umschlossen, auch im Bereich der
beidseitig über die Wicklungen hinausragenden Polschuhe 6 des Jochs. Der Spulenkörper
ist mit Befestigungslappen 4 und
mit Lager- sowie Halterungselementen
9, 10 für einen wippbar aufgesetzten Anker 7 versehen.
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Der Anker erstreckt sich über die gesamte Länge des Spulenkörpers
und ist in den Endbereichen mit abgekröpften Ankerlappen 8 den Polschuhen 6 angenähert.
In seinem mittleren Bereich ruht er auf seine Wippbewegung ermöglichenden Lagerkuppen
9. Gleichzeitig umgreift er mit Führungsschlitzen gabelartig zwei am Spulenkörper
vorgesehene Führungsansätze 10 und ist damit ausreichend in seiner Lage orientiert.
Uber die Führungsansätze kann abschliessend eine nicht gezeigte Haltefeder gespannt
werden, die den Anker formschlüssig in seiner Lagerstelle hält.
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Bei Wippbewegungen des Ankers wird jeweils einer der beiden Ankerlappen
dem ihm benachbarten Polschuh des Jochs bis auf ein Mindestmaß angenähert. Dieses
Mindestmaß ist zunächst gegeben durch die Dicke des den Polschuh umschliessenden
Isolierstoffs. Der für die magnetischen Kraftlinien zu überwindende Luftspalt kann
weiter vergrößert werden durch kleinflächige Durchprägungen 11 an den Ankerlappen,
die gegen die Polschuhe vorspringende Anschläge bilden.
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Mit Hilfe solcher schrittweise mit steigender Tiefe prägbarer Anschläge
kann der Ankerhub gezielt eingestellt werden. Es ist auch ohne Schwierigkeit möglich,
die Anschlagstellen am Ankerlappen asymmetrisch, nämlich unterschiedlich hoch zu
prägen, wie es mitunter aus Gründen der Abhörsicherheit erforderlich ist.
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Die Prägungen können unmittelbar im Randbereich des Ankerlappens,
z.B. mit einem zangenartigen Werkzeug hergestellt werden. An der der Lagerstelle
zugewandten Seite der Prägung kann zusätzlich auch ein rechteckiger Durchbruch 12
im Ankerlappen vorgesehen sein, wodurch eine scharfkantige Begrenzung der Prägung
gegeben und weniger Kraft für das Prägen erforderlich ist.
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4 Patentansprüche / 4 Figuren