DE2857221C2 - - Google Patents

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DE2857221C2
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Yoshikazu Suwa Nagano Jp Kawamura
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Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen Wandler für ein elektronisches Uhrwerk der im Oberbegriff des Patentan­ spruchs 1 genannten Art.
Bei einer durch einen Quarzkristall gesteuerten Analog- Armbanduhr oder einem anderen Uhrwerk, bei dem mechanisch angetriebene Zeiger und dergleichen zum Anzeigen der Se­ kunden, Minuten und Stunden verwendet werden und bei der ein quarzgesteuerter Oszillator als Zeitnormal verwendet wird, ist es sehr wichtig, daß das Zeitnormal äußerst ge­ nau ist, daß die Genauigkeit des quarzgesteuerten Oszilla­ tors so gut wie möglich ist und daß die Lebensdauer einer Batterie, die für die Betriebsleistungsversorgung des Uhr­ werks verwendet wird, so groß wie möglich ist. Bei einem derartigen Uhrwerk ist jedoch der Leistungsverbrauch des elektromechanischen Wandlers, der zum Antrieb der Zeiger verwendet wird, verglichen mit dem Leistungsverbrauch der elektrischen Schaltung, mit der der Oszillator verbunden ist, groß, so daß, wenn die Lebensdauer der Batterie ver­ längert werden soll, es insbesondere erforderlich ist, den Wirkungsgrad dieses Wandlers zu verbessern und seinen Lei­ stungsverbrauch zu verringern. Es wurde auf vielfältige Weise versucht, den Leistungsverbrauch dieses Wandlers zu verringern, doch ist es immer noch wünschenswert, eine weitere Verringerung des Leistungsverbrauchs als bisher zu erreichen.
Es sind Wandler der eingangs genannten Art bekannt (DE-OS 25 14 802 entsprechend US-PS 39 84 972), bei denen der Radius des Rotors ledig­ lich geringfügig kleiner als der minimale Radius der In­ nenoberfläche des Stators um den Rotor herum ist. Bei die­ sem bekannten Wandler sind jedoch sowohl der Anlaufstrom als auch der Stromverbrauch des Wandlers relativ groß.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Wandler der eingangs genannten Art zu schaffen, der einen vergrö­ ßerten Wirkungsgrad und damit einen verringerten Leistungs­ verbrauch aufweist.
Diese Aufgabe wird ausgehend von einem Wandler der ein­ gangs genannten Art durch die im kennzeichnenden Teil des Patentanspruchs 1 angegebenen Merkmale gelöst.
Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Er­ findung ergeben sich aus den Unteransprüchen.
Durch die erfindungsgemäße Ausgestaltung des Wandlers er­ gibt sich ein gegenüber bekannten Wandlern vergrößerter Wirkungsgrad und damit ein verringerter Leistungsverbrauch bei geringen Abmessungen des Wandlers.
Ausführungsbeispiele der Erfindung werden im folgenden anhand der Zeichnungen noch näher erläutert. In der Zeichnung zeigt
Fig. 1 eine Ausführungsform des Wandlers in Form eines zweipoligen Schrittmotors für ein quarzgesteuertes Analog-Uhrwerk;
Fig. 2 eine fortgebrochen dargestellte Querschnitts­ ansicht des Motors nach Fig. 1;
Fig. 3 die Schwingungsform eines Ansteuerimpulses, der einer Wicklung des Motors nach Fig. 1 zugeführt wird;
Fig. 4 eine graphische Darstellung, die die Beziehung zwischen dem Ausgangsdrehmoment (T), das zur Drehung des Minutenzeigers eines Uhrwerkes mit dem Motor nach Fig. 1 erforderlich ist, und dem Verhältnis Rr/Sr zeigt;
Fig. 5 eine graphische Darstellung, die die Beziehung zwischen dem Stromverbrauch (i) eines Motors nach Fig. 1 und dem Verhältnis Rr/Sr zeigt;
Fig. 6 eine graphische Darstellung, die die Beziehung zwischen dem Stromverbrauch (i) eines Motors nach Fig. 1 und dem Verhältnis Rt/St zeigt;
Fig. 7a und 7b die Verteilung des Magnetflusses zwischen dem Rotor und dem Stator eines bekannten Motors bzw. einer Ausführungsform des Motors nach den Fig. 1-6;
Fig. 8 eine schematische Ansicht, die einen abge­ änderten Stator zeigt, der bei dem Motor nach Fig. 1 verwendet werden kann;
Fig. 9 eine schematische Ansicht, die einen abge­ änderten Rotor zeigt, der bei dem Motor nach Fig. 1 verwendet werden kann.
In den Fig. 1 und 2 ist eine Ausführungsform des Wandlers in Form eines Schrittmotors zur Verwendung in einer quarz­ kristallgesteuerten Analog-Armbanduhr gezeigt. Der Motor weist einen permanentmagnetisierten Rotor 1 mit zwei am Umfang an­ geordneten kurvenmäßig mit Abstand angeordneten Polen auf, die mit N bzw. S bezeichnet sind. Der Motor weist weiterhin einen einstückigen Stator auf, der durch zwei Hauptteile 2, 3 gebildet ist, die durch in Radialrichtung dünne Teile G 1 und G 2 miteinander verbunden sind. Der Stator 2, 3 weist eine Innenfläche 20 auf, die eine im wesentlichen zylindrische Form aufweist und konzentrisch zur Achse 21 des Rotors 1 angeordnet ist, wobei der Rotor 1 in Radialrichtung innerhalb der Innenoberfläche 20 und mit Abstand von dieser angeordnet ist. Der Stator 2, 3 besteht aus hochpermeablem magnetischen Material und er ist magnetisch mit dem Rotor 1 ge­ koppelt.
Die Statorteile 2, 3 sind mit Hilfe von Schrauben 6 bzw. 6′ an einem Joch 5 befestigt und um das Joch 5 ist eine Wicklung 4 gewickelt, mit der jeder Statorteil 2, 3 magnetisch gekoppelt ist.
Die Statorteile 2, 3 sind jeweils mit Nuten oder Kerben 2 a, 3 a in der Innenfläche 20 des Stators versehen und diese Nuten 2 a, 3 a stellen im Betrieb sicher, daß sich der Rotor 1 aus­ schließlich in einer Winkelrichtung dreht.
Wenn sich die Teile in Ruhezustand befinden, sind die magne­ tischen Pole N, S des Rotors 1 benachbart zu den (nicht ge­ zeigten) Polen des Stators 2, 3 angeordnet. Entsprechend zeigt die gestrichelte Linie 22 nach Fig. 1 eine Ruhestellung der Pole N, S des Rotors 1.
Wie dies weiter unten ausführlicher erläutert wird, ist die Ausgestaltung so getroffen, daß 0,6 < Rr/Sr < 0,3 ist und daß 1,5 < Rt/St ≧ 0,8 ist, worin Rr der maximale Abstand irgend­ eines Punktes auf der Außenfläche des Rotors von der Achse 21 des Rotors und Sr der minimale Abstand irgendeines Punktes der Innenfläche 20 des Stators 2, 3 von der Achse 21 des Rotors ist, während Rt und St die axialen Stärken des Rotors 1 bzw. des Stators 2, 3 sind.
Bei der speziellen in den Fig. 1 und 2 gezeigten Ausfüh­ rungsform des Schrittmotors, bei dem ein vollständig zylin­ drischer Rotor 1 verwendet wird und bei dem die Innenfläche 20 konzentrisch zur Achse 21 verläuft, ist zu erkennen, daß der Abstand Rr zum Radius des Rotors äquivalent ist und daß der Abstand Sr zum Radius der Innenfläche 20 äquivalent ist.
Die vorstehend genannten Abmessungen Rt und St sind in Fig. 2 gezeigt und aus dieser Figur ist zu erkennen, daß die axiale Stärke Rt des Rotors 1 kleiner als die des Stators 2, 3 ist, wobei der Rotor 1 in Axialrichtung in der Mitte des Stators 2, 3 angeordnet ist.
Fig. 3 zeigt die Schwingungsform einer Ansteuerspannung, die im Betrieb an die Wicklung 4 angelegt wird. Diese Schwingungs­ form weist als Umkehrimpulse bezeichnete Impulse, nämlich positive und negative Impulse auf, die abwechselnd in Inter­ vallen von einer Sekunde angelegt werden. Diese Impulse er­ zeugen N-, S-Pole in den Statorteilen 2 und 3 und als Ergebnis hiervon werden die Pole N, S des Rotors 1 jeweils magnetisch durch die Statorpole abgestoßen und angezogen, so daß sich der Rotor 1 bei jedem Impuls über einen Winkel von 180° dreht. Auf Grund der Verwendung der Umkehrimpulse wird die Polarität des Stators 2, 3 periodisch geändert und der Rotor 1 wird daher in einer bleibenden Winkelrichtung angetrieben.
Wie dies der DE-OS 25 14 802 und der US-PS 39 84 972 zu entnehmen ist, wurde bisher angenommen, daß es im Fall eines Schrittmotors der in den Fig. 1 und 2 gezeigten Art wünschenswert wäre, die Ausgestaltung so zu treffen, daß 0,6 ≧ Rr/Sr ≧ 0,9 ist, damit ein niedriger Leistungsverbrauch erzielt wird. Tatsäch­ lich liegt bei den in letzter Zeit hergestellten Schrittmotoren dieser Art das Verhältnis Rr/Sr im Bereich von 0,65 bis 0,7.
Bei diesen bekannten Schrittmotoren wurde jedoch ein permanent­ magnetisierter Seltene Erden-Kobalt-Magnetrotor 1 verwendet, dessen maximaler Energiebeiwert (BH max) 80 bis 120 kJ/m3 beträgt.
Es stehen jedoch nunmehr verbesserte magnetische Materialien zur Verfügung, wie z. B. Sm2 (Co, Fe, Cu, Zr)17, und die opti­ male Alterungsbehandlung dieses Magnetmaterials wurde ver­ bessert, mit dem Ergebnis, daß nunmehr Ausscheidungs- oder seigerungsgehärtete Fünfelement-Magnete mit einem BH max-Wert von 240 kJ/m3 zur Verfügung stehen. Die letzteren Magnete über­ treffen übliche SmCo5 Magnete und sie sind weder aufwendiger noch schwieriger herzustellen. Aus diesem Grund besteht der Rotor 1 zumindest teilweise aus Sm2 (Co, Fe, Cu, Zr)17 und weist einen maximalen Energiewert (BH max) von mindestens 160 kJ/m3 und vorzugsweise von 240 kJ/m3 auf.
Im Fall der Ausführungsform des Wandlers ist die axiale Stärke Rt des Rotors 1 größer als beim bekannten Stand der Technik mit dem Ergebnis, daß das Verhältnis Rr/Sr kleiner als 0,6 ist. Daher kann der Wirkungsgrad des Motors verglichen mit einem üblichen Motor stark vergrößert werden während sein Leistungsverbrauch verkleinert werden kann.
Das Verhältnis Rr/Sr mußte üblicherweise aus den in Fig. 4 erläuterten Gründen 0,6 oder größer sein. Die Kurve B nach Fig. 4 zeigt für den Fall, bei dem der Rotor 1 aus einem üblichen Material besteht, die übliche Beziehung zwischen dem Ausgangsdrehmoment T, das erforderlich ist, um eine Drehung des Minutenzeigers einer Armbanduhr zu erzielen, und dem Verhältnis Rr/Sr. Dieses Ausgangsdrehmoment muß im Bereich von 0,0343 bis 0,0392 N · cm liegen und dies machte es er­ forderlich, daß das Verhältnis Rr/Sr zumindest gleich 0,6 gemacht wurde. Wenn jedoch ein starker Magnet, d. h., ein Magnet, bei dem BH max = 160 bis 240 kJ/m3 ist, verwendet wird, und die Stärke des Rotors 5 vergrößert wird, ergibt sich eine Beziehung zwischen T und Rr/Sr, wie sie durch die Kurve A in Fig. 4 dargestellt ist. Wie dies anhand der Kurve A zu erkennen ist, kann ein ausreichendes Ausgangsdrehmoment selbst dann erzielt werden, wenn Rr/Sr kleiner als 0,6 ist. Selbst­ verständlich kann, wenn das Verhältnis Rr/Sr gleich oder größer 0,6 ist, ein wesentlich größeres Ausgangsdrehmoment erzielt werden, doch führt dieses vergrößerte Ausgangsdreh­ moment außerdem zu einem relativ hohen Leistungsverbrauch, weil der Stromverbrauch dann ebenfalls ansteigt.
In Fig. 5 ist eine graphische Darstellung gezeigt, die die Beziehung zwischen dem Stromverbrauch (i) und dem Verhältnis Rr/Sr erläutert. Die Kurven C, D nach Fig. 5 wurden auf der Grundlage gewonnen, daß BH max = 240 kJ/m3 und Rt/St = 1,0 ist und daß die Nuten oder Kerben 2 a, 3 a in den Statorteilen 2, 3 so eingestellt wurden, daß sie Bereiche aufweisen, die für einen hohen Wirkungsgrad am besten geeignet sind.
Die Kurve C zeigt die Werte des Stromverbrauchs i für den Fall, bei dem das Ausgangsdrehmoment T = 0,0343 N · cm ist. Wie dies aus einer Betrachtung der Kurve C ohne weiteres zu erkennen ist, wird der Stromverbrauch verringert, wenn das Verhältnis Rr/Sr kleiner als 0,6 ist und insbesondere im Bereich von 0,4 bis 0,6 liegt, wobei das bevorzugte Ver­ hältnis von Rr/Sr im Bereich von 0,45 bis 0,55 liegt. Der Stromverbrauch i steigt jedoch an, wenn das Verhältnis Rr/Sr zu stark ansteigt, d. h. über 0,4 hinaus.
Weil die Größe der Nuten oder Kerben 2 a, 3 a in den Stator­ teilen 2, 3 verringert werden muß wenn das Verhältnis Rr/Sr vergrößert wird, haben kleine Unterschiede in den Formen des Stators einen beträchtlichen Einfluß auf die Betriebseigen­ schaften des Motors. Dies ergibt sich daraus, daß, weil die Fläche der Nuten nur ungefähr 0,5% der Fläche der Innen­ fläche 20 des Stators 2, 3 beträgt, selbst ein kleiner Unter­ schied in der Form des Rotors das Verhältnis der Nutenfläche zur Fläche der Innenoberfläche 20 beeinflußt.
Die Kurve D nach Fig. 5 zeigt die Werte des Stromverbrauchs i für den Fall, bei dem das Ausgangsdrehmoment T fast 0 ist, d. h., die Kurve D zeigt den minimalen Strom an, der erforderlich ist, um den Motor anlaufen zu lassen. Wie dies aus der Kurve D zu erkennen ist, wird der Wert dieses Anlaufstromes bis zu einem Verhältnis von Rr/Sr von 0,3 hin verringert. Wenn jedoch Rr/Sr kleiner als 0,3 wird, so steigt der erforderliche An­ laufstrom an.
Die Kurve D zeigt, daß der Anlaufstrom umso mehr ansteigt, je größer das Verhältnis Rr/Sr ist, insbesondere dann, wenn das Verhältnis Rr/Sr bei zumindest 0,6 bis 0,7 liegt, wonach der Anlaufstrom sehr schnell ansteigt. Dies ergibt sich aus der Tatsache, daß sich hierbei eine entsprechende Vergrößerung der Trägheit des Rotors ergibt, weil sich die Trägheit pro­ portional zur vierten Potenz des Radius ändert.
Wenn eine Zuverlässigkeit erzielt werden soll, ist es uner­ wünscht, daß der Wert des Anlaufstromes groß sein muß. Das heißt, daß, wenn ein nur geringer Unterschied zwischen dem Anlaufstrom D und dem tatsächlichen Strom besteht, den man beim Anlaufdrehmoment von 0,0343 N · cm erreichen kann, eine geringe Änderung der Eingangsenergie zu einer großen Änderung des Ausgangsdrehmomentes führt. Beispielsweise verringert sich das Ausgangsdrehmoment stark, selbst wenn die Batterie­ spannung nur geringfügig absinkt und wenn dies eintritt, stoppt der Rotor. Dies ist insbesondere in dem Fall unzweck­ mäßig, bei dem die Ausgangsenergie des Motors sich mit der Last ändert, beispielsweise bei einem Motor, der durch die Impulsbreite des Stromes gesteuert wird.
Die Beziehung zwischen der axialen Stärke des Rotors Rt und des Stators St ist in Fig. 6 gezeigt, die in einer graphi­ schen Darstellung die Beziehung des Stromverbrauchs i zum Verhältnis Rt/St zeigt. Fig. 6 zeigt, wie sich der Strom­ verbrauch i ändert, wenn die Stärke des Rotors geändert wird, d. h. wenn das Verhältnis Rt/St geändert wird, ohne daß andere Faktoren, wie z. B. Rr, Sr usw. geändert werden. Die Kurve F zeigt den Stromverbrauch I, wenn das Ausgangsdrehmoment T gleich 0,0343 N · cm ist, während die Kurve G den minimalen Strom zeigt, der zur Erzielung eines Anlaufens erforderlich ist.
Je kleiner das Verhältnis von Rt/St ist, dest mehr steigt der Stromverbrauch gemäß der Kurve F an, wenn das Ausgangs­ drehmoment 0,0343 N · cm beträgt. Dies ist insbesondere dann der Fall, wenn Rt/St kleiner als 0,8 ist, wobei in diesem Fall der Stromverbrauch schnell ansteigt, wenn das Verhältnis Rt/St absinkt.
Andererseits steigt der Anlaufstrom gemäß der Kurve G wenn das Verhältnis Rt/St vergrößert wird, obwohl die Steigung der Kurve G sanft ist, d. h. der Anstieg ist nicht sehr ausgeprägt. Im Hinblick auf diese Tatsachen ist es klar, daß ein Verhält­ nis von Rt/St von mehr als 0,8 wünschenswert ist, wenn ein niedriger Leistungsverbrauch des Motors erzielt werden soll. Fig. 6 zeigt Werte des Verhältnisses von Rt/St bis zum Wert 1,2, doch kann offensichtlich das Verhältnis Rt/St über diesen Wert hinaus vergrößert werden, obwohl es wenig Zweck hat, diesen Wert über 1,5 hinaus zu vergrößern. Im Hinblick darauf, daß es erwünscht ist, das Uhrwerk dünn auszugestalten, ist es jedoch wünschenswert, daß das Verhältnis von Rt/St nicht 1,2 oder 1,25 überschreitet. Es wird daher bevorzugt, daß das Verhältnis Rt/St zwischen 1,0 und 1,25 liegt.
Der Leistungsverbrauch von Ausführungsformen des Motors kann um 15 bis 20% gegenüber vergleichbaren üblichen Motoren ver­ ringert werden, bei denen das Verhältnis Rr/Sr ≧ 0,6 ist und bei denen Rt/St = 0,7 bis 0,8 und BH max des Rotors gleich 10 bis 15 ist. Der Stromverbrauch eines dieser üblichen Motoren, deren Ausgangsdrehmoment 0,0343 N · cm beträgt, ist durch die Kurve E in Fig. 5 dargestellt und es ist durch einen Vergleich der Kurven E und C, die sich beide auf ein Ausgangsdrehmoment von 0,0343 N · cm beziehen, zu erkennen, daß der beschriebene Wandler eine wesentliche Verbesserung gegenüber dem Stand der Technik darstellt. Der Stromverbrauch eines bekannten Schrittmotors kann lediglich auf ungefähr 1 Mikroampere verringert werden, während der Stromverbrauch eines Schrittmotors gemäß der beschriebenen Ausführungsform auf 0,8 Mikroampere oder weniger verringert werden kann.
Die Fig. 7a bzw. 7b zeigen die Verteilung des Magnetflusses im Fall eines üblichen Motors bzw. im Fall einer Ausführungsform des Motors. Wie aus Fig. 7a zu erkennen ist, besteht im Fall des üblichen Schrittmotors ein nur relativ geringer Unterschied zwischen dem Durchmesser der Außen­ fläche 12 des Rotors und dem Innendurchmeser 11 des Stators, so daß der Spalt 10 zwischen Rotor und Stator klein ist. Im Fall der Ausführungsform des Motors gemäß Fig. 7b ergibt sich ein relativ großer Unterschied in den Durchmessern der Innenfläche 14 des Stators und der Außenfläche 15 des Rotors, so daß ein relativ großer Spalt 16 zwischen diesen Flächen existiert.
Man könnte sich vorstellen, daß im Fall der Ausführungsform des Motors diese Vergrößerung des Spaltes zwischen dem Rotor und dem Stator nicht zu einer Verbesserung des Wandlerwirkungs­ grades des Motors führen würde. Dies ist jedoch nicht zu­ treffend.
Zunächst sei daran erinnert, daß, wenn ein in der beschriebenen Weise ausgebildeter Motor mit einem Stator versehen ist, dessen Innendurchmesser gleich dem eines üblichen Motors ist, es bei der angegebenen Ausführungsform möglich ist, daß der Durchmesser des Rotors verglichen mit dem eines üblichen Rotors verringert wird, mit dem Ergebnis, daß die Trägheit des Rotors in gleicher Weise verringert wird. Wenn jedoch diese Trägheit verringert wird, so werden die Verluste auf Grund der Träg­ heit im Verlauf der Drehung des Rotors in gleicher Weise ver­ ringert und der Wirkungsgrad wird daher verbessert.
Der beschriebene Motor ist jedoch außerdem auf Grund der Art der Magnetflußverteilung zwischen dem Rotor und dem Stator wirkungsvoller. Selbstverständlich steigt, wenn der gesamte Magnetfluß ansteigt, das Ausgangsdrehmoment des Motors eben­ falls an. Je mehr der gesamte Magnetfluß jedoch ansteigt, desto stärker werden die magnetischen Anziehungskräfte zwi­ schen dem Rotor und dem Stator und entsprechend wird der Stromverbrauch größer, weil der Motor derart angesteuert werden muß, daß diese Anziehungskräfte überwunden werden. Weil die magnetischen Anziehungskräfte die Stabilität des Motors im Ruhezustand beeinflussen, können diese Kräfte nicht sehr weit verringert werden. Entsprechend ist der Schrittmotor so aus­ gelegt, daß die magnetischen Anziehungskräfte konstant gehal­ ten werden.
Im Fall eines üblichen Schrittmotors nach Fig. 7a ist der Spalt 10 klein und entsprechend wirkt im wesentlichen der gesamte Magnetfluß 13 in Form der magnetischen Anziehungs­ kräfte zwischen dem Stator und dem Rotor.
Weil andererseits bei dem beschriebenen Motor gemäß Fig. 7b der Spalt 16 groß ist, kann der als die magnetische Anziehungs­ kraft wirkende Magnetfluß 17 von dem vergleichsweise großen Magnetfluß 18 unterschieden werden, der lediglich den Rotor verläßt und zu diesem zurückkehrt. Wenn entsprechend die magnetische Anziehungskraft nach Fig. 7a und die nach Fig. 7b gleich sind, so ist der gesamte Magnetfluß im Fall der Fig. 7b wesentlich größer, weil in diesem Fall sich ein beträchtlicher Magnetfluß 18 ergibt, der von dem Rotor selbst ausgeht und zu diesem zurückkehrt. Entsprechend wird, wenn die gleiche Antriebskraft an die Motoren nach den Fig. 7a und 7b an­ gelegt wird, tatsächlich ein wesentlich größerer Ausgang im Fall des Motors nach Fig. 7b erzielt. Dies bedeutet gleich­ zeitig, daß wenn die Ausgänge beider Motoren im wesentlichen gleich ausgebildet sind, der beschriebene Motor durch eine kleinere Antriebskraft angetrieben wird, d. h., mit einem geringeren Leistungsverbrauch, so daß der Wirkungsgrad verbessert wird.
In Fig. 8 ist ein Teil einer Ausführungsform eines Schrittmotors dargestellt, der allgemein ähnlich dem Motor nach Fig. 1 ist, bei dem jedoch ein Stator verwendet wird, der zwei Teile 23, 24 aufweist, die voneinander durch schmale Spalte 25, 26 getrennt sind. Die Statorteile 23, 24 weisen Innenoberflächen 27 bzw. 28 auf, die Teile einer zylindrischen Oberfläche bilden, die konzentrisch zu einer zylindrischen Oberfläche 30 eines Rotors 31 ist.
Wie dies aus den Fig. 1 und 8 zu erkennen ist, kann der Stator entweder ein einstückiger Stator mit zwei Hauptteilen 2, 3, die durch in Radialrichtung dünne Teile g 1, g 2 miteinan­ der verbunden sind, sein, oder der Stator kann zwei vollstän­ dig getrennte Teile 23, 24 aufweisen, die voneinander durch kleine Spalte 25, 26 getrennt sind.
Es ist nicht wesentlich, daß der Rotor ein vollständig zylin­ drischer Rotor ist. Wie dies aus Fig. 9 zu erkennen ist, kann der Motor nach Fig. 1 so abgeändert werden, daß er mit einem teilzylindrischen Rotor 32 versehen ist, der teilzylindrische Oberflächen 33, 34 und ebene Oberflächen 35, 36 aufweist.

Claims (8)

1. Wandler für ein elektronisches Uhrwerk mit einem zumin­ destens zwei Pole aufweisenden permanentmagnetisierten Rotor, mit einem Stator mit einer Innenfläche, wobei der Rotor (1) radial innerhalb dieser Innenoberfläche und mit Abstand von dieser angeordnet ist, und wobei der Stator aus hochpermeablem magnetischen Material hergestellt und mit dem Rotor magnetisch gekoppelt ist, und mit einer magnetisch mit dem Stator gekoppelten Wicklung, dadurch gekennzeichnet, daß 0,6 < Rr/Sr < 0,3, und 1,5 < Rt/St ≧ 0,8ist, worin Rr die maximale Entfernung irgendeines Punktes auf der Außenfläche des Rotors (1) von der Achse (21) des Rotors (1), Sr die minimale Entfernung irgendeines Punktes auf der Innenfläche (20) des Stators (2, 3) von der Achse (21) des Rotors (1) und Rt bzw. St die axialen Stärken des Rotors (1) bzw. des Stators (2, 3) sind, und daß der Energie­ beiwert (BH max) des Rotors (1) zumindestens 160 kJ/m3 be­ trägt.
2. Wandler nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Rotor (1) zumindestens teilweise aus Sm2 (Co, Fe, Cu, Zr)17 besteht.
3. Wandler nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß Rr/Sr < 0,4 ist.
4. Wandler nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß 0,55 ≧ Rr/Sr ≧ 0,45 ist.
5. Wandler nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß 1,25 ≧ Rt/St ≧ 1,0 ist.
6. Wandler nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Rotor ein teilzylindrischer Rotor (32) ist.
7. Wandler nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Innenoberfläche (20) des Stators (2, 3) mit Nuten (2, 3 a) versehen ist, die im Betrieb eine Dre­ hung des Rotors ausschließlich in einer Winkelrichtung sicherstellen.
8. Wandler nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Innenfläche (20) des Stators im wesentlichen zylindrisch und konzentrisch zur Achse (21) des Rotors (1) ist.
DE19782857221 1977-09-07 1978-09-01 Wandler fuer ein elektronisches uhrwerk Granted DE2857221A1 (de)

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