DE2901287C2

DE2901287C2 - Elektrischer Antrieb

Info

Publication number: DE2901287C2
Application number: DE19792901287
Authority: DE
Inventors: Günther 8500 Nürnberg Schmidt
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1979-01-13
Filing date: 1979-01-13
Publication date: 1982-11-18
Also published as: DE2901287A1

Description

Die Erfindung richtet sich auf einen elektrischen Antrieb zur Bewegung eines Läufers von einem beliebigen Punkt einer ebenen Fläche eines Ständers zu einem beliebigen anderen Punkt, wobei der Läufer zwei in zueinander senkrechte Richtungen Antriebskräfte erzeugende LeiteranoMnungen trägt, die aus gegeneinander verschobenen, parallelen Leitergruppen zusammengesetzt und über eine Steuereinrichtung erregbar sind, und wobei der Ständer ein mit den Läuferwicklungen zusammenwirkendes Raster trägt.

In sehr unterschiedlichen Bereichen der Forschung und Technik besteht das Problem, eine mit Beobachtungs-, Aufzeichnungs- und Schreibinstrumenten verbundene Läufereinrichtung in einer Ebene definiert zu bewegen. Es ist hier zu denken an Aufzeichnungsgeräte für zwei unterschiedliche Meßgrößen, die in Abhängigkeit voneinander aufgetragen werden sollen, sogenannte X- Y-Schreiber, an Magnetköpfe zur» Ablesen von auf ebenen Informationsträgern gespeicherten Magnetdaten und an Beobachtungseinrichtungen zur Verfolgung von Vorgängen an bestimmten Stellen der Beobachtungsfläche kernwissenschaftlicher Blasunkammern. Bereits aus diesen wenigen, aus einer Vielzahl weiterer herausgegriffenen Anwendungsbeispielen wird die grundsätzliche Bedeutung eines derartigen Antriebs deutlich. Trotz der Verschiedenartigkeit der Anwendungsmöglichkeiten sind die Anforderungen an einen derartigen Antrieb irr. wesentlichen stets die gleichen, im Vordergrund steht hierbei vor allem eine hohe Arbeitsgeschwindigkeit, d. h. eine schnell arbeitende Steuerung und hohe Beschleunigungs- bzw. Bremswerte der Läufereinrichtung. Dabei sollen selbstverständlich die Kosten in einem vertretbaren Rahmen gehalten werden. Aus beiden vorstehenden Notwendigkeiten ergibt sich, daß bei der Konstruktion des Antriebs weitgehend auf komplizierte mechanische Teile verzichtet werden soll.

Gerade der letzten Anforderung werden aber die vorbekannten Antriebseinrichtungen nicht gerecht. Darüber hinaus machen sie häufig eine aufwendige Leistungselektronik erforderlich. Schließlich können die bekannten Antriebseinrichtungen nur durch Analogsignale gesteuert Werden, was aber im Hinblick auf die in alle Bereiche der Technik immer stärker eingreifende Computer-Steuerung einen wesentlichen Mangel darstellt.

Aus der DE-AS 23 26 775 ist ein elektrischer Antrieb

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zur Bewegung eines Läufers in einer Ebene bekannt, wobei der Läufer Leiteranordnungen aufweist. Das erforderliche rasterförmige Magnetfeld wird beim vorbekannten Antrieb aber durch den Läufer erzeugt, wodurch ein relativ hohes Gewicht desselben bedingt ist. Dies führt dazu, daß nicht die an sich gewünschten hohen Beschleunigungs- und Verzögerungswerte erreicht werden.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die genannten Nackteile des bekannten Stands der Technik zu vermeiden und einen elektrischen Antrieb zu schaffen, der sich vor allem durch hohe Steuer- und Einstellgeschwindigkeit und leichte Anpaßbarkeit an den jeweiligen Verwendungszweck auszeichnet

Dieses Ziel wird erfindungsgemäß bei einem elektrisehen Antrieb der eingangs genannten Art dadurch erreicht, daß das Raster als rasterförmiges Magnetfeld ausgebildet ist, wobei längs der Antriebsrichtungen der Leiteranordnungen benachbarte Magnetpole gleiche, diagonal dazu benachbarte Magnetpole jedoch ungleiehe Magnetisierung aufweisen, daß jede Leiteranordnung zwei Leitergruppen umfaßt, deren Leiter eine Anzahl paralleler und in gleichem Abstand an₆eordneter Zeilen bilden, derart, daß das Ende der 1. Zeile mit dem Ende der 3, das Ende der 2. Zeile mit dem Ende der 4, der Anfang der 3. Zeile mit dem Anfang der 5, der Anfang der 4. Zeile mit dem Anfang der 6. usw. elektrisch verbunden ist, und daß der Abstand zweier benachbarter gleichnamiger Magnetpole viermal so groß wie der Abstand zweier benachbarter Zeilen ist.

Die Bewegung des Läufers erfolgt aufgrund des an sich bekannten elektromotorischen Prinzips, wonach auf einen stromdurchflossenen Leiter in einem Magnetfeld mit einer Komponente senkrecht zur Stromrichtung eine Kraft wirkt, die ihrerseits senkrecht zu Strom und Magnetfeldkomponente gerichtet ist. Demnach bewegt sich also der Läufer in einer Ebene senkrecht zum Magnetfeld. Die Bewegungsrichtung wird bestimmt durch die Längsrichtung der Strombahnen und die Orientierung des Stroms bzw. des Magnetfelds. Insbesondere durch Änderung der Richtung des die Leiterbahnen durchfließenden Stroms läßt sich somit die Bewegungsrichtung des Läufers steuern.

Mit dieser Anordnung kann der Läufer durch entsprechende Steuerung des Stromflusses in den einzelnen Leiteranordnungen an beliebige Koordinatenpunkte eines kanesischen Koordinatensystems dirigiert werden. Die Aufteilung der Leiteranordnungen jeder Koordinatenrichtung in jeweils zwei Gruppen, von denen jeweils die Leiteranordnungen einer Gruppe aufgrund der gewählten Anordnung der Rasterbereiche diese kreuzen, während die Leiteranordnungen der anderen Gruppe im zumindest relativ feldfreien Bereich verlaufen, ermöglicht es. durch jeweils einen Stromimpuls den Läufer z. B. um einen Rasterschritt in X- b/w. V-Richtung zu bewegen. Dabei stellen die dadurch erreichten Endpositionen Gleichgewichtslagen dar und sind somit eindeutig definiert. Durch einen weiteren Stromstoß kann je nach dessen Polung die Bewegung in der ursprünglichen Richtung um einen weiteren Schritt ^o fortgesetzt oder wieder rückgängig gemacht werden. Hieraus ist bereits ersichtlich, daß sich mit dem erfindungsgemäßen elektrischen Antrieb eine Vielzahl von Anwendungsvarianten, insbesondere in Verbindung mit einer Computer-Steuerung, ergeben.

Vorzugsweise ist die Leiterabmessung in der Bewegungsebene erheblich größer als ihre Abmessung senkrecht dazu. Hierdurch wird eine flache Bauweise des Laufers und eine so gute Abstrahlung der Joule'schen Wärme in den Leiteranordnungen erreicht, daß mit Stromimpulsen sehr hoher Stärke gearbeitet werden kann, was hohe Steuerkräfte ermöglicht.

Zur Erzeugung eines rasterartigen Magnetfelds kann vorgesehen sein, daß oberhalb und unterhalb der Ebene des Läufers eine plattenförmige Anordnung von stabförmigen, querschnittlich rechteckigen Dauermagneten und jeweils dazwischenliegenden formgleichen Weicheisenstücken vorgesehen ist, daß die Magnetisierungsrichtung der Magneten senkrecht zu deren Längsrichtung in der Plattenebene liegt, daß die Magnetisierungsrichtung benachbarter Magneten einander entgegengesetzt ist, und daß die Längsrichtung der Magneten oberhalb und unterhalb des Läufers um 90° gegeneinander versetzt ist. Durch Oberlagerung der Einzelmagnetfelder der derart zusammengefügten Magneten entsteht im Bereich zwischen den beiden plattenförmigen Anordnungen ein rasterartiges Magnetfeld im Sinne der Erfindung, wobei hierdurch hohe Felddichten erreicht werden.

Είπε v/eitere Möglichkeit zur Erzeugung eines derartigen Feldes besteht darin, daß in einer Ebene oberhalb und unterhalb der Ebene des Läufers eine Vielzahl von Spulen angeordnet ist, deren Längsachse jeweils ^renkrecht zu dieser Ebene liegt, die nach Wicklungssinn bzw. Stromrichtung so geschaltet sind, daß die Vorzeichen der Magnetisierungsrichtung jeweils in einer Ebene längs der Koordinatenachsen benachbarter Spulen gleich und diagonal benachbarter Spulen unterschiedlich und die der in der jeweils anderen Ebene darunter- bzw. darüberliegenden gleich sind, wobei die Spulen jeder Ebene voneinander um jeweils die dreifache Spulenbreite beabstandet sind. Diese Anordnung ermöglicht es, falls dies gewünscht werden sollte, auch das Magnetfeld, d. h. also den die Spulen durchfließenden Strom, zu Steuerzwecken heranzuziehen.

Vorteilhafterweise besteht der Läufer aus einer beidseitig mit elektrisch leitendem Material kaschierten Platte aus Isoliermaterial, wobei die Leiteranordnungen in tf:n Leiterplatten durch Ätzen ausgebildet sind. Derartige Platten, wie sie in vergleichbarer Form bereits beim Scheibeniäufermotor mit großem Erfolg Verwendung finden, können mit einem Gewicht von wenigen Gramm äußerst leicht gebaut sei.i, so daD nach Newton aus der zur Verfügung stehenden elektrodynamischen Kraft eine sehr hohe Beschleunigung erreicht wird. Da die Leiteranordnungen ebenfalls vorzugsweise flach ausgebildet sind, wird eine sehr gute Wärmeabstrahlung erreicht, die eine kurzzeitige Strombelastung von bis /u 10 A zuläbt. Grundsätzlich sind verschiedene modernere Verfahren zur Herstellung von sogenannten Multi-! ayer-Plattenfürden Läufer denkbar.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß der Läufer auf Schlitzkugellagern gelagert ist, die ihrerseits wieder auf hierzu senkrechten Schlitzkugellagern aufsitzen. Derartige in der Feinmechanik an sich bekannte Lager gewährleisten eine äußerst geringe Reibung bei zuverli' ,siger, spielfreier Führung.

Mit besonderem Vorteil ist zur Steuerung des Läufers eine digitale'Steuereinrichtung mit Ist-Soll-Wert-Kontrolle vorgesehen. Die besondere Eignung des erfindungsgemaßen Antriebs für digitale Steuerungen würde bereits dargelegt. Somit läßt sich über einen elektronischen Wegaufnehtne* durch eine Rechnerschaltung ein Ist-Soll'Wert-Vergleich vornehmen und somit eine exakte Positionierung erzielen. Dabei kann ;:. B. der

S S

Ist-Wert aus der lokalen Veränderung des Magnetfelds entnommen werden.

Aus den verschiedenen, dem Fachmann geläufigen Methoden zur digitalen Steuerung von Bewegungsvorgängen eignet sich zur Steuerung des Läufers z. B. ·-, besonders ein digitales Positionierungssystem nach Commischau und Hangarter. Dieses System (vgl, »Elektronik« (Franzis-Verlag, Heft 4/70, S. 5), das ursprünglich zur Positionierung eines Kreuztisches mittels zweier Scheibenläufermotofen entwickelt wur- in de, läßt sich in analoger Weise auf den erfindungsgemäßen Antrieb übertragen.

Der Bereich der denkbaren Anwendung wird noch zusätzlich dadurch erweitert, daß der Läufer und die zugehörigen Magneteinrichtungen mit einem zweiten π Läufer verbunden sind, wobei die Bewegungsebene des zweiten Läufers senkrecht zu der des ersten liegt.

Der erfindungsgemäße elektrische Antrieb läßt sich besonders vorteilhaft z. B. in Schreibmaschinen verwenden. Bei einem computergesteuerten erfindungsgemäßen Läufer können nämlich Größe und Form der Schriftzeichen einfach durch entsprechende Umprogrammierung des Computers geändert werden, wobei die Zahl der Schriftzeichen eines bestimmen Programms erheblich größer sein könnte, als diejenige bei konventionellen mechanischen Schreibmaschinen, so daß es denkbar wäre, mit einer derartigen Schreibmaschine z. R. auch chinesische Schriftzeichen zu schreiben Darüber hinaus würde sich eine derartige Schreibmaschine besonders auch als sogenannter jo Schreibautomat eignen, d. h. es könnten problemlos ganze Briefteile gespeichert und abgerufen werden. Weiterhin würde eine Vielzahl mechanischer, störungsanfälliger Teile bei diesen neuen Schreibmaschinentyp entfallen, wobei diese Maschine darüber hinaus praktisch geräuschlos arbeiten würde.

Andererseits kann die Anwendung des erfindungsgemäßen Antriebs auch für Magnetaufzeichnungs- und Wiedergabegeräte sehr vorteilhaft sein, da auf rotierende Teile verzichtet werden kann und ebene Datenträger Verwendung finden können. Es sind hiermit bei hoher Speicherkapazität außerordentlich kurze Zugriffszeiten zu erzielen. Eine besonders hohe Speicherkapazität wird speziell dann erreicht, wenn zwei erfindungsgemäße Antriebssysteme senkrecht zueinander angeordnet werden, so daß die Datenträger dreidimensional ausgebildet sind und in kürzester Zeit abgerufen werden können.

Bei Verwendung des erfindungsgemäßen Antriebs für Schreiber, sogenannte Plotter, kann bei der Benutzung von digitalen Meßinstrumenten auf die Verwendung von Digital-Analog-Wandler verzichtet werden, so daß die sich dabei ergebenden Probleme entfallen.

Weitere Merkmale, Einzelheiten und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung einer bevorzugten Ausführungsform sowie anhand der Zeichnung. Dabei zeigen

F i g. 1 bis 3 schematische Darstellungen von Permanentmagnet-Weicheisenanordnungen zur Veranschaulichung der Entstehung des erfindungsgemäßen raster- eo förmigen Magnetfelds,

Fig.4 eine schematische Darstellung zweier erfindungsgemäßer plattenförmiger Permanentmagnet-Weicheisenanordnungen,

Fig.5 eine schematische Darstellung verschiedene trs Positionen des Läufers relativ zum rasterförmigen Magnetfeld
Zur Erläuterung der Entstehung des erfindungsgemäßen rasterförmigen Magnetfelds ist in Fig. I zunächst der Fall dargestellt, daß zwischen je zwei übereinanderliegenden, quaderförmigen Weicheisenstücken Ij 2 bzw. 3,4 zwei ebenfalls quaderföfmige Permanentmagnete 5, 6 mit geringerer Seitenlänge als die Weicheisenstücke I, 2, 3, 4, an der Ober- und Unterseite bündig mit diesen schließend zwischen diesen angeordnet sind. Die Permanentmagneten 5, 6 sind in Richtung parallel zur kürzesten Seitenkante magnetisiert und so angeordnet, daß die Magnetisierungsrichtung des in Fig. 1 oberen und unteren Permanentmagneten 5, 6 zueinander entgegengesetzt sind Zusammen mit den Weicheisen stücken 1, 2, 3, 4 entsteht ein geschlossener Feldlinienverlauf vom Südpol Sdes oberen Permanentmagneten 6 zum Norpol N des unteren Permanentmagneten 5 und von dessen Südpol S wiederzum zum Nordpol SI des oberen Permanentmagneten 6.

Werden nun die beiden oberen Weicheisenstücke 3,4 zusammen mit dem zwischen diesen liegenden oberen Permanentmagneten 6 um W gedreht, kommen Feldbereiche mit entgegengesetzt orientierten Magnetfeldlinien unmittelbar übereinander zu liegen, d. h. das resultierende Feld wird praktisch 0. Wie aus F i g. 2 und

3 hervorgeht, die jeweils die Situation bei einer Drehung um 90° im oder gegen den Uhrzeigersinn darstellen, entstehen etwa der Breite der Weicheisenstücke 1, 2, 3,

4 entsprechende feldfreie Bereiche 7,8. die von etwa der Breite der Permanentmagneten entsprechenden, ebenfalls feldfreien Bereichen 9,10 von Bereichen 11,12 der Weicheisenstücke 1, 2,3,4 getrennt sind, wo diese etwa senkrecht zur ursprünglichen Magnetisierungsrichtung der Permanentmagneten 5, 6 in Richtung der darüber- bzw. darunterliegenden anderen beiden Weicheisenstücke 1,2 bzw. 3,4 magnetisiert sind, wobei die beiden hierbei entstehenden, einander diagonal gegenüberliegenden magnetisierten Bereiche 11,12 entgegengesetzt parallel magnetisiert sind.

Ausgehend vom vorstehend beschriebenen Denkmodell wird es verständlieh, daß ein rasterförmiges Magnetfeld entsteht, wenn zwei aus quaderförmigen Permanentmagneten 13 und Weicheisenteilen 14 bestehende plattenförmige Anordnungen 15, 16 mit ihrer Längsachse um 90" gegeneinander verdreht übereinander angeordnet werden, wie dies in F i g. 4 dargestellt ist. Dabei folgt auf ein Weicheisenstück 14 ein Permanentmagnet 13, dessen Magnetisierungsrichtung in der Ebene der aufzubauenden plattenförmigen Anordnung 15, 16 liegt, auf diesen wiederum ein Weicheisenstück 14. dann wieder ein Permanentmagnet 13, dessen Magnetisierungsrichtung ebenfalls in der Richtung der Plattenebene liegt, aber derjenigen ^J?s vorhergehenden Permanentmagneten 13 entgegengesetzt ist, dann wiederum ein Weicheisenstück 14 usw.

Zwischen den beiden plattenförmigen Anordnungen 15,16 verbleibt ein Spalt 17, der gerade so dimensioniert wird, daß eine freie und ungehinderte Bewegung des Läufers 18, der auf in der Zeichnung im einzelnen nicht dargestellten Lagern leicht in einer Ebene X- Y beweglich gelagert ist, ermöglicht wird. Der Läufer 18 besteht z. B. aus einer Pertinax- oder Karbonfaser-Platte 18', die beidseitig mit Kupferplatten kaschiert ist, wobei aus diesen Kupferplatten die Leiteranordnungen

19, 20, 21,22 ausgeätzt sind. Jeder Leiteranordnung 19,

20, 21, 22 gehört einer mäanderförmigen Untergruppe von Leiteranordnungen 19 bzw. 20 bzw. 21 bzw. 22 an. Die Leiteranordnungen ί 9,20 bzw. 21,22 auf der Oberbzw. Unterseite der Läuferplatte 18' verlaufen zueinander senkrecht Auf jeder Läuferplattenseite bilden die

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Leiterahordnungen 19, 20, 21, 22 zwei Untergruppen, die aus zwei übereinander angeordneten, um die Hälfte des gegenseitigen Leiteranordnungsabstands gegeneinander verschobenen Mäandefordnungen bestehen. Die einzelnen Leiteranordnungen 19, 20 bzw. 21, 22 jeder Untergruppe laufen zueinander parallel und hur am Randbercich der Läuferplatte 18' sind jeweils benachbarte Leitennordnungen 19,20, 21,22, die der gleichen Untergruppe angehören, verbunden. Die isolierende Überbrückung der sich kreuzenden Enden der einzelnen Leiteranordnungen 19, 20, 21, 22 der verschiedenen Gruppen, die in der Zeichnung im einzelnen nicht dargestellt ist, kann in aus der Technik der gedruckten Schaltungen an sich bekannter Weise erfolgen. Der gegenseitige Abstand d der einzelnen parallelen Leiteranordnungen 19 bzw. 20 bzw. 21 bzw. 22 jeder Untergruppe entspricht der doppelten Breite b der Magnet- bzw. Weicheisenquader 13, 14. Beide Untergruppen der oberen und unteren Leiteranordnungen 19, 20 bzw. 21, 22 sind jeweils für sich mit einer Stromversorgungseinrichtung verbunden, die in jeder der beiden oberen und unteren Leiteruntergruppe unabhängig voneinander den Zustand »Strom« und »kein Strom« herstellen kann. Für den Zustand »Strom« ist das Vorzeichen der Stromrichtung wählbar.

Die übereinander um 90° gegeneinander verdreht angeordneten Weicheisen-Magnet-Platten 15,16 erzeugen im Spalt 17 zwischen denselben ein rasterförmiges Magnetfeld. Dieses Magnetfeld ist aufgebaut aus einzelne Bereichen 23, 24, 25, deren Kantenlänge der Breite öde«· Magnet- bzw. Weicheisenstücke 13 bzw. 14 entspricht. In Richtung der X- bzw. y-Koordinate ist jeder magnetisierte Bereich (Magnetpol 24, 25) vom nächsten durch drei feldfreie Bereiche 23 getrennt. Einander benachbarte Magnetpole 24 bzw. 25 weisen gleiches Vorzeichen der Magnetisierungsrichtung auf.

In Ausgangsposition liegt die Läuferplatte 18'. die zusammen mit einer daran beispielsweise befestigten Schreibeinrichtung 26, die in Fig. 5 nur schematisch dargestellt ist, den Läufer 18 bildet, so, daß die Leiteranordnungen 19, 20 bzw. 21, 22 der oberen bzw. unteren Untergruppen längs der durch die Kanten der Magnet-Weicheisenplatten 15, 16 vorgegebenen X- bzw. K-Richtung liegen. Die Kreuzungspunkte 27 der oberen bzw. unteren Leiteranordnungen 19,20 bzw. 21, 22 liegen dabei jeweils in der Mitte der Bereiche (Magnetpole 24,25, feldfreie Bereiche 27).

In Fig.5a—f ist veranschaulicht, wie durch eine Folge von Stromimpulsen auf jeweils eine bestimmte Untergruppe von Leiteranordnungen 19,20,21,22 eine gewünschte zweidimensiönale Bewegung des Läufers 18 erreicht werden kann. Der Stromzustand der einzelnen Leiteranordnungsgruppen ist durch Pfeile P dargestellt, wobei das Vorhandensein eines Pfeils P bedeutet, daß diese Leitergruppe von einem Stromimpuls beaufschlagt ist und die Pfeilrichtung die Richtung des jeweiligen Stromimpulses angibt. Die nicht ausgefüllten Bereiche (27) sind relativ feldfreie Bereiche. Bei den Magnetpolen 24, 25 ist die Richtung des Magnetfelds in F i g. 5 durch Punkte bzw. Kreuze als aus der Zeichenebene heraus- bzw. in die Zeichenebene

" hineingehend veranschaulicht. Die Bewegungsrichtung der Läufereinrichtung ergibt sich jeweils als Summe der Kraftwirkung in X- und V-Richtung, wobei sich die Kraftrichtung, d. h. also deren Vorzeichen, in einer Koordinatenrichtung aus der sogenannten Dreifingerrcgel bestimmt.

Durch jeden Stromimpuls wird eine Fortbewegung um z. B. eine Bereichsbreite b in X- bzw. K-Richtung erzielt, wobei die Endposition definiert ist und eine Weiterbewegung über diese Endposition hinaus dadurch vermieden vird, daß dann die η ichste parallele Leiteranordnung, z. B. 19. derselben strumbeaufschlagten Untergruppe Magnetfeldbereiche 24 bzw. 25 überdecken würde, die eine andere Orientierung aufweisen als diejenigen, die zur ursprünglichen

so Bewegung Anlaß gaben, was aber nach der Dreifingerregel unmittelbar eine der ursprünglichen Kraft entgegengesetzt gerichtete Kraft zur Folge hat. Zur Fortsetzung der Bewegung in die gleiche Richtung um einen weiteren Schritt müssen die Leiteranordnungen

J"> z. B. 20. der jeweils anderen Untergruppe einen Stromimpuls in die entgegengesetzte Richtung erhalten. Die beiden Untergruppen jeder Plattenseite erhalten also für die Bewegung längs einer Koordinatenachse abwechselnd Stromimpulse, wobei durch die Stromrich-

·"> tung dieser Impulse die Bewegungsrichtung bestimmt wird.

Grundsätzlich ist es für bestimmte Anwendungszwekke auch vorstellbar, verschiedene Läufer parallel übereinander anzuordnen.

⁴"· Schließlich ist es auch denkbar, als Läufer nicht eine starre Scheibe, sondern ein flexibles Band od. dgl. zu verwenden.

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Elektrischer Antrieb zur Bewegung eines Läufers von einem beliebigen Punkt einer ebenen Fläche eines Ständers zu einem beliebigen anderen Punkt, wobei der Läufer zwei in zueinander senkrechten Richtungen Antriebskräfte erzeugende Leiteranordnungen trägt, die aus gegeneinander verschobenen, parallelen Leitergruppen zusammengesetzt und über eine Steuereinrichtung erregbar sind, und wobei der Ständer ein mit den Läuferwicklungen zusammenwirkendes Raster trägt, dadurch gekennzeichnet, daß das Raster als rasterförmiges Magnetfeld ausgebildet ist, wobei längs der Antriebsrichtungen der Leiteranordnungen (19, 20, 21, 22) benachbarte Magnetpole (24) gleiche, diagonal dazu benachbarte Magnetpole (24, 25) jedoch ungleiche Magnetisierung aufweisen, daß jede Leiteranordnung zwei Leitergruppen (19, 30 bzw. 21, 22? umfaßt, deren Leiter eine Anzahl paralleler und in gleichem Abstand angeordneter Zeilen bilden, derart, daß das Ende der 1. Zeile mit dem Ende der 3, das Ende der 2 Zeile mit dem Ende der 4, der Anfang der 3. Zeile mit dem Anfang der 5., der Anfang der 4. Zeile mit dem Anfang der 6. usw. elektrisch verbunden ist, und daß der Abstand zweier benachbarter gleichnamiger Magnetpole (24) viermal so groß wie der Abstand zweier benachbarter Zeilen ist.

2. Elektrischer Antrieb nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichne*, daß die Leiterabmessung in der Bewegungsebene erheblich größer ist als ihre Abmessung senkrecht da<.u.

J. Elektrischer Antrieb .nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß obc halb und unter- J5 halb der Ebene des Läufers (18) eine plattenförmige Anordnung (15, 16) von stabförmigen, querschnittlich rechteckigen Dauermagneten (13) und jeweils dazwischenliegenden, formgleichen Weicheisen-Stücken (14) vorgesehen ist, daß die Magnetisierungsrichtung der Magneten (13) senkrecht zu deren Längsrichtung in der Plattenebene liegt, daß die Magnetisierungsrichtung benachbarter Magneten einander entgegengesetzt ist. und daß die Längsrichtung der Magneten (13) oberhalb und unterhalb des Läufers (18) um 90° gegeneinander versetzt ist.

4. Elektrischer Antrieb nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß in einer Ebene oberhalb und unterhalb der Ebene des Läufers (18) eine Vielzahl von Spulen angeordnet ist, deren ^⁰ Längsachse jeweils senkrecht zu dieser Ebene liegt, die nach Wicklungssinn bzw. Stromrichtung so geschaltet sind, daß die Vorzeichen der Magnetisierungsnchtung jeweils in einer Ebene längs der Koordinatenachsen X- Vbenachbarter Spulen gleich ⁵S unc'· diagonal benachbarter Spulen unterschiedlich, und die der in der jeweils anderen Ebene darunter- bzw. darüberliegenden gleich sind, wobei die Spulen jeder Ebene voneinander um jeweils die dreifache Spulenbreite beabstandet sind. ⁶"

5. Elektrischer Antrieb nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Läufer (18) aus einer beidseitig mit elektrisch leitendem Material kaschierten Platte (18') aus Isoliermaterial besteht, wobei die Leiterbahnen (19, 20, 21, 22) in ^ den Leiterplatten durch Ätzen ausgebildet sind.

6. Elektrischer Antrieb nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Läufer (18) auf Schiitzkugellagern gelagert ist, die ihrerseits wieder auf hierzu senkrechten Schlitzkugellagern aufsitzen.

7. Elektrischer Antrieb nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß zur Steuerung des Läufers (18) eine digitale Steuereinrichtung mit Ist-Soll-Wert-Kontrolla vorgesehen ist.

8. Elektrischer Antrieb nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß zur Steuerung des Läufers (18) ein programmierbares digitales Positionierur,3ssystem nach Commischau und Hangarter vorgesehen ist.

9. Elektrischer Antrieb nach einem der Ansprüche ! bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Läufer (18) und die zugehörigen Magneteinrichtungen mit einem zweiten Läufer verbunden sind, wobei die Bewegungsebene des zweiten Läufers senkrecht zu der der ersten liegt.