DE277140C - - Google Patents

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

PATENTSCHRIFT

..Yi 277140 KLASSE 83 b. GRUPPE

Patentiert im Deutschen Reiche vom 13. Dezember 1912 ab.

Die Erfindung betrifft eine magnetische Antriebsvorrichtung für elektrisch betriebene Zeitanzeigevorrichtungen u. dgl. Das Wesentliche besteht darin, daß einer, mehrere oder jeder der Pole des Stators mit einem Ansatz versehen ist, der der gewünschten Bewegungsrichtung des Rotors entgegengesetzt gerichtet ist, während gleichzeitig einer, mehrere oder jeder der Pole des letzteren mit einem bekannten, in der Bewegungsrichtung verlaufenden Ansatz versehen ist und der Luftspalt in der Drehrichtung abnimmt. Durch die Erfindung wird der Vorteil erreicht, daß der Rotor sich stets in derselben Richtung bewegt und auf alle Fälle verhindert ist, daß derselbe sich in umgekehrter Richtung bewegt. Er wird sicher nach seiner Ruhestellung hin bewegt und in dieser festgehalten, so daß die Wirkungsweise der Vorrichtung eine vorteil-

ao hafte und genaue ist.

Die Erfindung ist in einer beispielsweisen Ausführungsform in der Zeichnung veranschaulicht, in welcher bedeuten:

Fig. ι eine Draufsicht auf einen Einzelteil einer Antriebsvorrichtung für einen Zeitanzeiger,

Fig. 2 und 3 Grund- und Aufriß einer abgeänderten Ausführungsform.

Auf einer Grundplatte ist ein permanenter Magnet gelagert, dessen Pole mit weichen, eisernen Polstücken C versehen sind. Die Spindel E trägt den zweiten magnetischen Teil oder Anker F. Die Polstücke C sind mit hornähnlichen Ansätzen C¹ versehen, welche in einander entgegengesetzten Richtungen in Riehtung der kreisförmigen Bahn der Enden des Teiles F verlaufen. Jeder Ansatz ist von dem Polstück weggerichtet, und zwar in einer Richtung, welche derjenigen der gewünschten Umdrehung des Teiles F entgegengesetzt ist. Die Innenflächen der Ansätze C¹ sind jedoch nicht konzentrisch zu dem Mittelpunkt E, um welchen der Teil F umläuft, sondern sind von einem größeren Radius gebildet, dessen Endpunkt entsprechend weiter von jener Fläche abliegt als der Drehmittelpunkt. Infolgedessen bilden die Innenflächen dieser Ansätze, d. h. die dem Teil F zugewandten Flächen, für diesen Teil bei seinem Umlauf einen Luftspalt, welcher von einem kleinsten Wert, wie er bei der in Fig. 1 veranschaulichten Stellung vorherrscht, zu allmählich ansteigenden Werten auf der einen Seite dieser Stellung schwankt. Die Bahn der Enden des drehbar gelagerten Teiles ist in Fig. 1 angedeutet.

Der Teil F besitzt die Gestalt einer Stange, welche solche Polansätze F¹ besitzt, daß sie zusammen mit diesen Ansätzen im wesentlichen Z-Form besitzt, und zwar werden die Ansätze F¹ in der Richtung getragen, in weleher die Stange F sich drehen soll. Spulen G sitzen auf dem stangenförmigen Teil des Teiles F. Sie sind hintereinander geschaltet und werden mit Strom versehen.

Die Wirkung der Vorrichtung ist wie folgt: Wenn kein Strom fließt, nimmt der An-

ker F die in Fig. ι veranschaulichte Stellung ein, da in dieser der Luftspalt am kleinsten ist, so daß die magnetischen Kräfte ihn in diese Stellung zu bringen suchen. Wenn nun in einer bestimmten Richtung Strom durch die Spulen geschickt wird, und wenn angenommen wird, daß entsprechend der Angabe in Fig. ι das rechte Polstück ein nördliches ist, so wird das rechte Ende der Stange F ebenfalls nördlich gemacht und der Anker in Richtung des Pfeiles (Fig. i) gedreht. Die Drehrichtung ist durch die Anordnung der Polansätze C¹ und F¹ bestimmt, da natürlich der rechte Polansatz F¹ in Richtung des Pfeiles einer größeren Anziehung von dem linken Polstück C unterworfen ist als in umgekehrter Richtung, während der linke Ansatz F¹ seinerseits kräftiger in dem gleichen Drehsinn als in dem entgegengesetzten nach dem rechten Polansatz C¹ gezogen wird. Wenn der Strom so lange aufrecht erhalten wird, daß der Anker herumbefördert wird, bis der Spalt zwischen dem rechten Ansatz F¹ und dem linken Ansatz C¹ kleiner ist als der zwischen dem rechten Ende der Stange F und dem rechten Pol C, wird die Bewegung durch die Wirkung des von dem Magneten herrührenden permanenten Magnetismus vollendet, auch wenn der Strom abgestellt wird. Wenn jedoch der Strom nicht abgestellt wird, so wird die Wirkung vollendet unter der vereinten Einwirkung des permanenten und des von dem Strom in den Spulen G erzeugten Magnetismus. Ob der Strom angelassen bleibt oder an der oben angegebenen Stelle abgeschaltet wird, hört die Bewegung auf, wenn sich der Anker um 180 ° gedreht hat, da in dieser Stellung der Zustand des kleinsten Luftspaltes wieder erreicht ist und dieser Zustand die Ruhelage des Ankers bestimmt; mit anderen Worten, der Anker wird in dieser Stellung magnetisch festgestellt. Wenn er infolge Trägheit über diese Stellung hinauszuschießen sucht, so wird er wieder in die Ruhestellung zurückgezogen.

Wenn Strom in der gleichen Richtung wiederholt beliebige Male durch die Spulen hindurchgesandt wird, so tritt keine weitere Bewegung ein. Wenn nun aber ein Strom in der entgegengesetzten Richtung hindurchgesandt wird, so wird, wie ohne weiteres verständlich, die vorstehend beschriebene Bewegung wiederholt. Das Arbeiten der Vorrichtung hängt also von Stromimpulsen ab, welche abwechselnd in entgegengesetzten Richtungen erfolgen. Wenn einmal durch einen Strom in einer Richtung eine Bewegung erzeugt worden ist, so bewirken darauffolgende Impulse in der gleichen Richtung keine Bewegung.
In den Fig. 2 und 3 ist eine vierpolige Konstruktion veranschaulicht, welche auf denselben Grundsätzen beruht wie die Ausführungsform nach Fig. 1. Bei der Ausführungsform nach den Fig. 2 und 3 werden zwei Magnete verwendet, so daß ein vierppliges Feld mit abwechselnden Nord- und Südpolen entsteht. Um nicht das Gewicht der Erregerspule wie bei der Ausführungsform gemäß Fig. ι bewegen zu müssen, ist die Erregerspule bei der Ausführungsform gemäß Fig. 2 und 3 feststehend angeordnet. Sie wird von zwei Messingarmen G² auf einer Grundplatte A¹ gehalten, welche rechtwinklig zu der Grundplatte A angeordnet und an ihr befestigt ist. Innerhalb der feststehenden Spule ist drehbar ein Kern F³ gelagert. An dessen oberen und unteren Enden sind die magnetischen Glieder F und F^x gelagert. Diese Glieder sind rechtwinklig zueinander angeordnet, und zwei äußere Enden eines jeden sind parallel zu der Spulenachse, aber so herumgebogen, daß sie die Spule frei lassen. Jedes herumgebogene Ende trägt ein Horn, und zwar ist das an dem oberen Glied F sitzende mit F¹, das an dem unteren Glied F^x sitzende mit F^lx bezeichnet. Zwischen den oberen Hörnern F¹ und den unteren Hörnern F^lx ist, wenn sie umlaufen, ein Zwischenraum vorgesehen, in welchem die Arme G² und die Zuleitedrähte G³ der Spule untergebracht sind, welche beide sonst die Bewegung des Rotors behindern go würden. Die Polstücke C sind achsial so lang, daß sie sowohl mit den oberen als auch mit den unteren Hörnern des Rotors zusammen arbeiten können. Auf einem der Statorpole, nämlich dem in Fig. 2 veranschaulichten rechten unteren Pol, sitzt ein Statorpolhorn C¹. Dieses ist gemäß Fig. 3 bei C⁴ gespalten, um eine mehr bestimmte Wirkung auf das obere und untere Rotorhorn zu geben. Der Deutlichkeit der Darstellung wegen, ist in Fig. 5 der obere Teil des Homes C¹ abgebrochen dargestellt. Die Magnete sind durch zwei magnetische Nebenschlüsse L hintereinander geschaltet, welche durch einen Bolzen N aus Messing oder einem anderen nichtmagnetischen Stoff verspannt sind.

Da die Vorrichtung gemäß der Erfindung in erster Linie zur Verwendung als eine Antriebsvorrichtung für die Zeigerscheiben eines Uhrsystems gedacht ist, kann sie ohne eine andere Änderung als die einfache Hinzufügung von einem oder mehreren Kontaktringen und Bürsten als ein Relais zum Gebrauch bei Nebenuhren verwendet werden, wobei ihre Drehbewegungen dazu dienen, Ströme zu öfE-nen und zu schließen, in welche Nebenuhren eingeschaltet sind. Die letzteren können von einer Bauart sein, welche mit abwechselnd in entgegengesetzten Richtungen verlaufenden Strömen oder mit Strömen von einer Riehtung arbeiten. Wenn die Vorrichtung auf diese Weise verwendet wird, übt sie die Funk-

tion eines polarisierten Relais zur Überwachung von entweder polarisierten Strömen oder von Strömen von einer Richtung aus.

Claims (2)

1. Patent-Ansprüche:

   i. Polarisierte magnetische Antriebsvorrichtung für elektrisch betriebene Zeitanzeigevorrichtungen u. dgl., dadurch gekennzeichnet, daß einer, mehrere oder jeder der Pole des Stators mit einem Ansatz versehen ist, der der gewünschten Bewegungsrichtung des Rotors entgegengesetzt gerichtet ist, während gleichzeitig einer, mehrere oder jeder der Pole des letzteren mit einem bekannten, in der Bewegungsrichtung voranlaufenden Ansatz versehen ist und der Luftspalt in der Drehrichtung abnimmt.
2. 2. Vorrichtung mit feststehender Spule nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der von der feststehenden Spule (G) umgebene Kern (F^s) des Rotors an seinen beiden Enden Schenkel (F, F^x) trägt, die sich parallel zum Kern an der Außenfläche der Spule zueinander erstrecken, zwischen sich jedoch einen freien ringartigen Raum lassen, während die den Rotor umgebenden Polstücke (C) des Stators parallel zur Drehachse des Rotors so breit sind, daß sie den Zwischenraum überspannen und mit den durch diesen getrennten an den Schenkeln des Rotors befestigten Polstücken (F¹, F^lx) zusammenwirken können.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.