DE3017817C2 - Schrittmotor mit einem Rotor und einem Stator - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich aui einen Schrittmotor mit einem Rotor und einem Stator gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Ein solcher Schrittmotor ist aus der US-PS 39 49 251 bekannt. Dort besteht der Stator des Motors aus drei Teilen, von denen eines die Motorwicklung trägt. Jeder der beiden anderen Teile weist an einem Ende einen Polschuh auf, dessen Stellung in bezug auf den Rotor regelbar ist. Zu diesem Zweck sind die beiden Statorteile drehbar um eine Achse quer zu ihrer Ebene angebracht. Beide Teile sind außerdem an ihren den Polschuhen entgegengesetzten Enden mit je einem Ende des dritten Statorteils verbunden. Da die Drehachse der beiden Teile von dem Ende, mit dem sie mit dem dritten Teil verbunden sind, entfernt liegt, kann der Kontakt zwischen diesen nur auf einer Fläche von sehr schwacher Ausdehnung erfolgen. Das führt zu einem relativ bedeutsamen Verlust an Magnetfluß auf der Ebene dieser Kontakte.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bei einem Schrittmotor der eingangs erwähnten Art eine solche Verbindung zwischen den Statorteilen zu schaffen, daß eine gute Übertragung des Magnetflusses gewährleistet ist, um eine gegenseitige Relativverschiebung dieser Teile zu ermöglichen derart, daß eine genaue Regelung der Stellung der Teile zueinander bewirkt werden kann.

Diese Aufgabe wird durch die im Anspruch 1 gekennzeichneten Merkmale gelöst.

Diese besondere Art der Verbindung der Statorteile hat den Vorteil, daß die Relativstellung der beiden Teile mit hoher Genauigkeit bestimmt werden kann. Darüber hinaus passen die Kontaktflächen wegen ihrer zylindrischen Form genau derart ineinander, daß zwischen diesen im wesentlichen kein nennenswerter Zwischenraum existiert.

Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet.

Einzelheiten, Vorteile und Anwendungen der Erfindung werden nachstehend anhand zweier in der ίο Zeichnung dargestellter Ausführungsbeispiele näher erläutert. Es zeigt

F i g. 1 eine Draufsicht auf eine erste Ausführungsform eines Schrittmotors,

F i g. 2 eine Ansicht,

Fig.3 einen Schnitt durch eine Einzelheit entsprechend der Linie HI-IlI der F i g. 1 und

F i g. 4 eine Draufricht auf eine zweite Ausführungsform eines Schrittmotors.

Der in den Fig. 1 und 2 dargestellte Schrittmotor

umfaßt einen Rotor 1 aus einem Permanentmagneten,

der diametral zur Achse des Rotors magnetisiert ist.

Sein Stator besteht aus zwei Teilen 2 und 3, die beide von länglicher Form sind und nebeneinander parallel

zueinander angeordnet sind. Das Teil 3 bildet den Kern der Erregerwicklung 4 des Schrittmotors.

Durch das Teil 2 verlaufen zwei Befestigungsfüße 5, die jeweils nahe einem seiner Enden liegen und zu seiner Befestigung an und Einstellung auf einem nicht dargestellten Gehäuse, beispielsweise dem Gehäuse eines Uhrwerks oder Uhrenmoduls, dienen. Das Teil 3 ist an dem Teil 2 mittels eines zu diesem Zweck allgemein zylindrisch geformten Vorsprungs 3a angebracht, der in eine Aushöhlung 6 von entsprechender Form in einer Verlängerung 2a des Teils 2 eingreift. Durch diesen Vorsprung 3a ist ein Mittelloch gebohrt, durch das eine Schraube 7 verläuft, die diesen Vorsprung auf Höhe hält. Durch das Teil 3 verläuft außerdem ein Befestigungsfuß 5, der seine Ausrichtung in bezug auf das Teil 2 bestimmt.

Diese Anordnung der beiden Teile 2 und 3 des Stators hat den Vorteil zu ermöglichen, daß die Relativstellung dieser beiden Teile mit hoher Präzision bestimmt wird. Diese beiden Teile befinden sich in einer gleichen Ebene, und zwar in derjenigen, in der sich die Achse der Erregerwicklung 4 befindet. Außerdem liegen aufgrund ihrer Kreisform die beiden Kontaktflächen perfekt aufeinander, ohne daß ein nennenswerter Luftspalt entstünde. Schließlich können die Teile 2 und 3 durch Formstanzen mit einem sehr geringen Aufwand so hergestellt werden.

An ihrem entgegengesetzten Ende enden die beiden Statorteile jeweils in einem Polschuh 2b bzw. 3b, d. h. in Polschuhen, zwischen denen sich der Rotor 1 dreht.

Es ist festzustellen, daß es dank der Form des Teils 3 des Stators, der an seinen beiden Enden nur relativ kleine Vorsprünge 3a und 3b aufweist, möglich ist, die

Erregerwicklung 4 unmittelbar auf dem Teil 3 aufzuspulen. Man könnte sogar, wenn der Vorsprung 3a

klein genug ist, die Erregerwicklung 4 unabhängig von ihrem Kern herstellen, und sie dann über den Vorsprung 3a auf das Teil 3 aufbringen.

Der in Fig.4 dargestellte Schrittmotor umfaßt ebenfalls einen Rotor, der wie in der ersten Ausführungsform mit 1 bezeichnet ist. Sein Stator besteht aus zwei länglichen Teilen 8 und 9, die parallel zueinander angeordnet sind, wobei das Teil 9 die Erregerwicklung 10 des Motors trägt. Das Teil 9 endet in einem Ohr 9a, in das eine zylindrische Aushöhlung 11 eingebracht ist, die

einen Vorsprung Sa mit einer entsprechenden Form aufnimmt, in den das Ende einer Verlängerung Sb des Teils 8 ausläuft

Die Polschuhe der beiden Teile 8 und 9 des Stators, zwischen denen sich der Rotor 1 dreht, sind mit 8c bzw. 9b bezeichnet

Während in der ersten Ausfühi angsform die beiden Statorteile 2 und 3 in bezug zueinander feststehend sind, wenn ihre Relativstellung einmal ganz genau eingestellt ist, ist in der Ausführungsform entsprechend F i g. 4 das Teil 8 ßes Stators in bezug auf das Teil 9 beweglich. Durch den Vorsprung Sa dieses Teils 8 verläuft ein Befestigungsfuß 12 des Motors an dem Gehäuse des Uhrwerks, um den herum das Teil 8 drehen kann. Das Teil 9 dagegen ist feststehend, und zwar wird es einerseits von dem Vorsprung Sa des Teils 8 und andererseits von einem Befestigungsfuß 13 gehalten.

Der Polschuh 8c des Teils 8 weist einen Abschnitt in Form einer Gabel auf, zwischen deren beiden Schenkeln Sdund Se einer der Arme 14a eines zweiarmigen Hebels 14 eingreift, der bei 15 auf dem Uhrengehäuse und auf dem zweiten Arm 146 drehbar ist, und von dem aus man einwirken kann, um das Teil 8 in die eine oder andere der beiden festen Stellungen zu bringen, in denen es sich entweder durch seinen Abschnitt Sd gegen einen festen Anschlag 16 (Stellung entsprechend F i g. 4) oder durch seinen Abschnitt 8e gegen einen festen Anschlag 17 in Anlage befindet Jeder dieser beiden Stellungen entspricht eine Drehrichtung des Rotors 1. Eine Feder 18 neigt dazu, das Teil 8 des Stators in der in der Zeichnung dargestellten Stellung zu halten.

Die Umkehrung der Drehrichtung des Rotors kann

nützlich sein, wenn der Schrittmotor in einer Uhr verwendet wird, deren Benutzer die Uhrzeit um eine bestimmte Anzahl von Einheitszonen in der Nachgeh-

Richtung verstellen will.

Es ist festzustellen, daß die Anschläge 16 und 17

ebenfalls ihrer Stellung nach reguliert werden können,

was ermöglicht, eine Feineinstellung der Exzentrizität

der Polschuhe 8cund 9b in bezug auf die Rotationsachse des Rotors 1 vorzunehmen.

Die allgemeine Form eines jeden der beiden beschriebenen und dargestellten Schrittmotoren ist sehr langgestreckt, was bei ihrer Verwendung in Uhren ermöglicht, sie zwischen der Speisezelle und der Peripherie des Uhrwerks anzuordnen, mit anderen Worten, im Verhältnis zur Uhrwerksmitte oberhalb der Zelle.

Es ist ebenfalls festzustellen, daß die Mittel zur Verbindung der beschriebenen und dargestellten Statorteile auch beim Zusammenbau von Statoren mit drei Teilen von der Art der bekannten und vorerwähnten Schrittmotoren verwendet werden können. In einem solchen Fall könnte der Kern der Erregerwicklung an seinen Enden zwei Vorsprünge von zylindrischer Form aufweisen, die in Aushöhlungen von entsprechender Form der beiden anderen Teile des Stators eingreifen könnten.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (4)

Patentansprüche:

1. Schrittmotor mit einem Rotor und einem Stator, der aus mindestens zwei miteinander verbundenen Teilen besteht, von denen das eine von einer Erregerwicklung umgeben ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Teile (2, 3; 8, 9) des Stators durch ein Scharnier miteinander verbunden sind, das aus einem zylindrisch geformten Vorsprung (3a; Sa) des einen dieser Teile (3; 8), der in eine Aushöhlung (6; 11) von entsprechender Form des anderen Teiles (2; 9) eingreift, besteht

2. Schrittmotor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß beide Teile (2, 3) des Stators länglich geformt und mit ihren Schmalseiten nebeneinander und parallel zueinander angeordnet sind und daß das eine Teil (3) an dem ersten Ende den Vorsprung (3a) und das andere Teil (2) an dem ersten Ende die Aushöhlung (6) und beide Teile (2,3) an dem zweiten Ende jeweils einen Polschuh (2b, 3b) aufweisen.

3. Schrittmotor nach Anspruch 2, dessen Stator aus Teilen besteht, deren Relativstellung durch Drehung eines der Teile einstellbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Einstellung durch Drehung des Vorsprunges (3a) des einen Teiles (3) in der Aushöhlung (6) des anderen Teiles (2) erfolgt.

4. Schrittmotor mit einem aus drei Teilen bestehenden Stator, dadurch gekennzeichnet, daß der die Erregerwicklung (10) tragende Teil des Stators beidseitig eine Aushöhlung oder einen zylindrischen Vorsprung besitzt, die in einen entsprechenden Vorsprung oder Aushöhlung der beiden anderen Teile jeweils eingreift.