DE648799C - Elektrischer Motor, insbesondere Kleinmotor, zum Anschluss an Gleich- oder Wechselstrom - Google Patents
Elektrischer Motor, insbesondere Kleinmotor, zum Anschluss an Gleich- oder WechselstromInfo
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- Reciprocating, Oscillating Or Vibrating Motors (AREA)
Description
DEUTSCHES REICH
AUSGEGEBEN Al
11. AUGUST 1937
11. AUGUST 1937
REICHSPATENTAMT
PATENTSCHRIFT
KLASSE 21 di GRUPPE
Fritz Loeffler in New York, V. St. A.
Patentiert im Deutschen Reiche vom 25. Januar 1933 ab
ist in Anspruch genommen.
Die Erfindung bezieht sich auf einen elektrischen Motor, insbesondere einen Kleinmotor,
zum Anschluß an Gleich- oder Wechselstrom. Dabei findet in bekannter Weise ein Magnetsystem mit absatzweise erregter Wicklung
oder Wicklungen Anwendung, von denen mindestens eine an mindestens einer Innenseite von diese Wicklung umfassenden
Paaren von Polstücken des Magnetsystems anliegt.
Zweck der Erfindung ist, ein besonders einfaches und leistungsfähiges Antriebssystem
zu schaffen, bei dem eine Umpoleinrichtung, ein Kommutator oder sonstiger Stromwender
nicht erforderlich ist und das trotzdem den Vorteil bekannter Systeme mit sich bringt,
indem es ohne Änderungen an der Wicklung' in gleicher Weise durch Gleichstrom oder
Wechselstrom betrieben werden kann. Insbesondere soll das Antriebssystem gemäß der
Erfindung für den Antrieb kleiner Geräte, z. B. elektrischer Uhren oder sonstiger Anzeige-
oder Meßvorrichtungen, geeignet sein. Für den letztgenannten Verwendungszweck sind bisher Antriebssysteme üblich, die sich
mehrerer zylindrischer Magnetspulen bedienen, welche auf den Schenkeln eines meist
hufeisenförmigen Magneten in der üblichen Weise für jeden Pol getrennt aufgewickelt
sind. Bei dieser Bauweise ist auf verhältnismäßig großem Raum nur ein verhältnismäßig
geringes Drehmoment an der Welle des Antriebssystems erzielbar, während die Erfindung anstrebt, auf verhältnismäßig kleinem
Raum erhebliche Drehmomente ohne verlustbringende Übersetzungsgetriebe zu erzeugen.
Dieses Ziel wird auch bei einer anderen bekannten Bauform nicht erreicht, bei der der
Antriebsmotor für eine elektrische Uhr eine größere Anzahl einzelner, im Kreise um die
Zeigerachse herum angeordneter zylindrischer Spulen aufweist, da sich durch diese Spulenanordnung
notwendig eine Verschwendung an Raum ergibt.
Außerdem treten bei allen bekannten derartigen Antriebssystemen erhebliche Verluste,
sei es durch magnetische Reibung, sei es durch Streuflüsse und Umpolung der einzelnen
Magnetkerne, auf, die sich bei allen bekannten Anordnungen zur Erzeugung der Antriebsbewegung
nicht vermeiden lassen. Demgegenüber bezweckt die Erfindung, eine Ummagnetisierung
der Magnetpole und die zugehörigen Verluste bei, Verwendung von Gleichstrom
zu ersparen und durch gedrängte und vereinfachte Bauform auch unnötige Streuflüsse und
Reibung zu vermeiden. ■ ,
Die Erfindung erreicht die angestrebten. Ziele bei einem Motor der eingangs genannten
Art dadurch, daß eine oder mehrere Erregerspulen praktisch konzentrisch um einen wicklungslosen
Anker herumgeführt sind, dessen durch Winkelabstände magnetisch im wesentliehen
voneinander getrennte Arme oder Stäbe sämtlich gleichzeitig von je einem Satz Polpaare
der erregten Spule oder Spulen angezogen werden. Es sind zwar Kleinmotoren bekannt, deren Erregerspule praktisch konzentrisch
um einen wicklungslosen Anker herumgewickelt ist. Bei diesen bekannten Motoren sind jedoch die Ankerstäbe nicht
durch Winkelabstände magnetisch voneinander getrennt und nicht in der Weise je einem
Polpaar der erregten Magnetspule zugeordnet, wie dies für die Erfindung kennzeichnend ist;
aus diesen Gründen ergeben sich bei den bekannten Motoren große Verluste durch Streuflüsse
sowie im ganzen eine umständliche Bauweise, die bei verhältnismäßig geringer Leistung
im Gegensatz zum Erfindungsgegenstand verhältnismäßig viel Raum beansprucht. Von der Welle des Rotors wird ein Unterbrecher
gesteuert, der in an sich bekannter Weise entweder eine hin und her gehende oder eine gleichsinnige Drehbewegung durch
absatzweises Ein- und Ausschalten der Magnetspulen bewirkt. Eine hin und her gehende
Bewegung wird insbesondere dann erzeugt, wenn der Motor als Aufzugsmotor für die
Feder eines Uhrwerks o. dgl. verwendet wird. Zur Erzeugung eines ununterbrochenen,
stets im gleichen Drehsinn wirkenden Drehmomentes kann hingegen gemäß der Erfindung
vorgesehen sein, daß mindestens zwei Sätze von Polpaaren mit je einer zugehörigen
Wicklung gegeneinander versetzt angeordnet und abwechselnd erregbar sind. Diese Antriebsart
kommt z. B. für Zählermotoren, aber auch für große Arbeitsmotoren in Betracht. In den Zeichnungen sind fünf Ausführungsformen der Erfindung und des zugehörigen
Unterbrechermechanismus beispielsweise dargestellt, und zwar zeigt
Abb. ι im Schnitt eine zweckmäßig zur Erzeugung eines ununterbrochenen Drehmomentes
in ständig gleichbleibendem Drehsinne verwendbare Ausführungsform, Abb. ia im Schnitt nach der Linie I„-I/;
der Abb. ib eine die gleichen Eigenschaften aufweisende Ausführungsform, bei der zum
Unterschied zur erstgenannten drei statt zwei Sätze von Polpaaren vorgesehen sind,
Abb. ib drei Schnitte nach den Linien I-I
bzw. H-II bzw. HI-HI der Abb. ia, Abb. 2 im Schnitt eine besonders für hin
und her gehende Bewegung zum Aufziehen eines Uhrwerks o. dgl. geeignete Ausführungs-
>;fprm,
"' '■· Abb. 3 im Schnitt eine zu gleichen Zwecken
' \yie die Ausführungsform nach Abb. 2 geeigtiete
abgeänderte Ausführungsform,
Abb. 4 und S im Schnitt nach den Linien A-A bzw. B-B der Abb. 6 eine weitere,
nach dem gleichen Prinzip arbeitende Ausführungsform, die einen Unterbrecher zur
Erzeugung der hin und her gehenden Bewegung aufweist,
Abb. 6 eine Ansicht des gemäß Abb. 5 verwendeten Unterbrechermechanismus, und
Abb. 7 eine Ansicht des Ankers bei der Ausführungsform nach Abb. 4 und 5 mit
dem zugehörigen Gehäuse im Schnitt.
Bei der Ausführungsform nach Abb. 1 bezeichnet ι das Gehäuse des Motors, das zwei
Sätze von Polpaaren 2 und 3 trägt. Die einzelnen Pole dieser Sätze sind ringförmig in
•Abständen voneinander angeordnet und so gegeneinander versetzt, daß die Pole des einen
Satzes 2 gegenüber den Lücken des anderen Satzes 3 und umgekehrt stehen. Dabei liegt
ein Ring von z. B. zum Satz 3 gehörigen Polen zwischen den beiden Polenringen des
Satzes 2 und entsprechend ein Ring von Polen 2 zwischen den beiden Ringen des Satzes 3. Die magnetische Verbindung der
paarweise einander zugeordneten Pole wird durch das Gehäuse 1 gebildet-, das demgemäß
ebenso wie die Pole aus Eisen besteht.
Durch die Anordnung gemäß Abb. 1 werden zwischen einander nicht zugeordneten Ringen
von Polen zwei Ringräume gebildet, in denen ringförmige Spulen 4 und 5 Aufnahme finden.
Diese sind konzentrisch zu dem einen zylindrischen Mantel bildenden Gehäuseteil und
konzentrisch zur Welle 6 des Motors angeordnet, die in dem Gehäuse 1 an beiden Enden
gelagert ist.
Der Anker besteht aus eisernen Stäben 7, die im Abstand voneinander in Richtung der
WTelle 6 auf Speichen 8 mit der Nabe 9 verbunden sind. Der Abstand der Ankerstäbe
voneinander entspricht der Breite der Lücken bzw. der Zähne des Stators 1. *
Werden nun die Spulen 4 und 5 abwechselnd erregt, d.h. absatzweise ein- und ausgeschaltet,
so ergibt sich eine ununterbrochene Drehkraft, die in gleichem Drehsinne auf die
Ankerstäbe 7 ausgeübt wird. Denn ein Ankerstab befindet sich bei der beschriebenen An-Ordnung
bei Abschalten der dem Polpaar zugeordneten Spule, dessen Pole er überbrückt, gerade in der Lücke des nächstfolgenden Polpaares,
das gerade eingeschaltet wird. Dieses zieht daher den Anker, nachdem dieser durch
den geringsten Anstoß einmal in irgendeine Drehrichtung in Bewegung geraten ist, in der
gleichen Richtung an und setzt auf diese Weise die Drehbewegung fort.
Die absatzweise Erregung wird dabei durch einen Unterbrecherschalter vorgenommen, der
S in an sich bekannter Weise den Strom durch ein sich mit der Rotorwelle drehendes, auf
ihr befestigtes Kontaktstück und ein an diesem angreifendes elastisches Glied, das die
Verbindung zum anderen Pol bildet, ein- und ίο ausschaltet. Auf die besondere Ausführungsform
dieses Unterbrechers für besondere Zwecke wird weiter unten näher eingegangen. Die gleiche absatzweise Erregung und die
gleiche ununterbrochene Drehbewegung findet bei der abgeänderten Ausführungsform nach
Abb. ia und ib statt. Diese unterscheidet sich von der Ausführungsform nach Abb. 1 im
wesentlichen dadurch, daß im zweckmäßig aus diamagnetischem Werkstoff gefertigten
zo Gußgehäuse ra statt zwei Sätzen von PoI-
- paaren und zwei Ringspulen drei solche Sätze 2a, 3ß und 3ft sowie drei solche Spulen4a,
Sa und 5j vorgesehen sind. Dieser Anordnung
entsprechend befinden sich auf dem auf der Welle 6a gelagerten, zylindrisch ausgebildeten
Anker 8ß drei Sätze von den magnetischen Kraftfluß gut leitenden Brücken oder Ankerstäben
7a, 7b, 7C.
Die Polpaare jedes Polsatzes und die leitenden Brücken des jeweils zugehörigen Satzes
besitzen untereinander längs eines im Kreisring verlaufenden Satzes gleiche Abstände.
Jeder Satz von Polpaaren oder gemäß Abb. ia und ib .von an den Brücken ausgebildeten
sekundären Polpaaren ist aber gegen den " nächstfolgenden Satz von Polpaaren bzw.
Brücken um Vs des Winkelabstandes versetzt,
der durch die Breite eines Polpaares bzw. einer Brücke plus dem Abstand von dem
nächsten Polpaar bzw. der nächsten Brücke gegeben ist. In der vorliegenden Ausführungsform, bei der sechs Polpaare vorgesehen sind,
beträgt die Winkelteilung demgemäß 6o° und die Versetzung 200. Die Versetzung der
Brücken gegeneinander ist in Abb. rb, z. B. an der Grenze zwischen den Schnitten III und I
bei den Polpaaren 36 und 3a, zu erkennen. Die
leitenden Brücken des Rotors 8fl sind zwischen Zähnen 8b des Rotors eingebettet, die gleiche
Winkelbr-eite besitzen und ebenso wie der Rotorhauptteil vorzugsweise aus diamagnetischem
Werkstoff hergestellt sind.
Die Wirkungsweise ist bei dieser Ausführungsform hiernach dieselbe wie bei der Ausführungsform
nach Abb. 1, mit dem Unterschied, daß stets zwei Spulen erregt sind und
zwei Polsätze ein Drehmoment ausüben, während der dritte Polsatz stromlos ist. Durch
die 'Versetzung der Polsätze oder der magnetischen Brücken gegeneinander wird ein
ununterbrochenes und im wesentlichen gleich- 1 bleibendes Drehmoment erzielt. Die periodische
Erregung der drei Spulen kann durch Schalter bewirkt werden, die die Spulen nach
Maßgabe der gegenseitigen Versetzung der Polpaare bzw. Brücken abwechselnd nacheinander
ein- und ausschalten.
Die Ausführungsformen nach Abb. 2 und 3 unterscheiden sich von den vorgenannten Ausführungsformen
im wesentlichen durch die Anordnung der Spule in bezug auf die Ankerstäbe. Die Spule ist zwar übereinstimmend
mit den bereits beschriebenen Ausführungsformen konzentrisch um dieRotorachse herumgeführt,
ihre eisernen Feldstücke 10 und ioß
öffnen sich aber nach dem Spulenmantel hin. Dementsprechend sind die eisernen Ankerstäbe
11 und na längs des Spulenmantels
drehbar angeordnet. Die Ankerstäbe bilden somit einen Käfig aus magnetischem Werkstoff,
der bei den gezeichneten Ausführungsformen nach Abb. 2 und 3 den innenliegenden Stator umhüllt.
Die Ankerstäbe 11 und iiß werden von
Rotorplatten 12, i2e und 13,13^ gehalten, die
vorzugsweise aus nichtmagnetischem Werkstoff hergestellt sind. Der Rotor ist auf der
Welle 14 bzw. I4fl gelagert und bei der Ausführungsform
nach Abb. 3 von dem magnetischen Kreis durch Lagerstücke 15 und 16
magnetisch isoliert; diese sitzen ihrerseits in einem eisernen Rohrstück 17, auf das die
Spule i8a aufgewickelt ist. Bei der Ausführungsform
nach Abb. 2 dagegen wird die Spule 18 unmittelbar von den U-förmigen
Feldstücken 10 aufgenommen, die an Statorplatten 19 und 20 aus nichtmagnetischem
Werkstoff befestigt sind.
Die U-Stücke 10 bzw. die Feldstücke ioa
besitzen Abstände voneinander, die der Breite ioo der Ankerstäbe 11 bzw. na an Zahl und Anordnung
entsprechen, jedoch diesen nicht an Breite gleich zu sein brauchen. Die Deckplatte
12 bzw. I2a und die Fußplatte 13 bzw.
I3ß des Rotors besitzen Aussparungen 21
bzw. 2 ia, die eine der Zahl der Ankerstäbe
entsprechende Zahl von Zähnen aus diesen Platten bilden. Die Platten 19 und 20 bzw.
ros sind zu einer entsprechenden Zahl von Zähnen ausgebildet. ito
Die Ankerstäbe sind vorzugsweise etwas schmaler als die zugehörigen Aussparungen
der Statorplatten und ebenso breit wie deren Zähne. Die Zähne der Statordeckplatten sind
senkrecht übereinanderliegend angeordnet und ng besitzen am Umfang vorzugsweise die gleiche
Breite wie die Ankerstäbe.
In der Ausgangsstellung liegen die Rotorscheiben mit Vorsprüngen an Bolzen 22 bzw.
22ß an, die den Stator mit dem den Rotor umschließenden Gehäuse 23 bzw. 23a verbinden,
das auch die angetriebene Maschine, z. B.
ein Uhrwerk, aufnehmen kann und daher abgebrochen gezeichnet ist. Als Übertragungsmittel
ist eine Sperrklinke 24 bzw. 24,, eingezeichnet, die an der Rotorplatte 13 bzw. I3a
befestigt ist und auf ein Sperrad 25 bzw. 25a
einwirkt, das auf der Welle der angetriebenen Maschine sitzt.
Die Befestigungsbolzen 22 und 22a verhindern,
daß der Rotor eine größere Bewegung ausführt als die Lücken 21 bzw. 2ia
zulassen. Diese Ausführungsformen sind daher nur für hin und her gehende Bewegung
geeignet, wie sie z. B. zum Antrieb eines Uhrwerks zweckmäßig ist. Dabei kann ein nachstehend
noch näher beschriebener, von der Welle 14 bzw. I4a gesteuerter Unterbrecher 26
bzw. 26tt Verwendung finden. Bei der Ausführungsform nach Abb. 3 ist außerdem noch
eine Stellvorrichtung 27 und eine Reguliervorrichtung 28 für das Uhrwerk sowie eine
Feder 29 eingezeichnet, die das Rückziehen des Rotors besorgt, nachdem er von dem Magnetsystem
um einen bestimmten Winkel, zweckmäßig nicht bis zum Anschlag, gedreht worden ist. Nachdem der Unterbrecher die
Spule 18 bzw. i8„ erregt hat, bewegen sich
die Ankerstäbe 11 bzw. iitt, von den Zähnen
angezogen, um etwa 1J9 bis 1Z2 Zahnbreite. Danach
erfolgt die selbsttätige Unterbrechung des Stromes und infolgedessen das Rückziehen
des Rotors durch die Rückziehfeder 29, die zuvor gespannt worden ist und bei ihrer Entspannung
die Kraftübertragung mittels der Sperrklinke 24 bzw. 24,, o. dgl. bewirkt.
Sollen die beiden Ausführungsformen nach Abb. 2 und 3 nicht für hin und her gehende,
sondern für Drehbewegung im gleichbleibenden Drehsinne Verwendung finden, so wird
zweckmäßig der Rotor innerhalb des entsprechend ausgebildeten Magnetsystems angeordnet.
Dabei drehen sich gleichfalls die Ankerstäbe längs des Spulenmantels, der mit
30 bzw. 3oa bezeichnet ist. Dabei entfallen
die Rückziehfedern; dann ist ein ähnlicher, an sich bekannter Unterbrecher wie für die
Spulen der Ausführungsform nach Abb. 1 zu benutzen, der die Spule absatzweise erregt
und ausschaltet.
Die Ausführungsform nach Abb. 4 und 5 eignet sich besonders zum hin und her gehenden
Antrieb einer Uhr, kann jedoch mit geeignetem Unterbrecher auch zum Antrieb
in gleichbleibendem Drehsinne Verwendung finden.
Die elektrischen Elemente der Maschine sind in einem Preßstück aus Isoliermaterial
gehalten, welches eine ringförmige Nut 32 besitzt. Sechs U-förmige Teile 33 bilden die
magnetischen Feldstücke des Stators und sind durch Reibung in der Nut 32 in gleichmäßigem
Abstand voneinander gehalten. Die Enden 34, welche die Polflächen der Magnete
33 darstellen, ragen über die Wand 35 des Preßstückes hinaus. Die Spule 36 des Statorteiles
hat die Form einer Ringwicklung und ist in dem Ringarm 32 mittels einer Platte 37
aus Messing oder anderem unmagnetischen Material zwischen den Polstücken 34 gehalten.
Der Rotor 38 des Motors ist auf einer Lagerwelle 39 befestigt, welche drehbar in dem
Preßstück 31 vorgesehen ist. Eine geeignete Entfernung des Rotors von den Polflächen ist
durch eine Unterlegscheibe 40 erreicht. Der Rotor ist spinnwebenförmig und besitzt sechs
Zähne oder Ankerteile, welche nach der Mitte zu schmaler werden. Die Polflächen 34 jedes
Magneten 33 haben zweckmäßig dieselbe Breite wie die Anker- oder Rotorzähne, d. h.
Sie äußeren Polflächen sind breiter als die inneren Flächen.
An das Preßstück 31 kann sich ein Gehäuse anschließen, das die anzutreibende Maschine
aufnimmt, z.B. ein Uhrwerk. Ist die Maschine gemäß der Erfindung für hin und her gehenden
Antrieb eingerichtet und soll die angetriebene Maschine nur in der gleichen Richtung
absatzweise getrieben werden, so kann die Antriebsübertragung zweckentsprechend durch ein auf der Welle der anzutreibenden
Maschine befestigtes Zahnrad 41 und eine unter Federdruck stehende Klinke 42 bewerkstelligt
werden. In diesem Falle ist ein Zahn des Rotors 38 mit einem Vorsprung 43 (Abb. 7) versehen, der sich unter der Einwirkung
einer Feder gegen einen an dem Preßstück 31 angebrachten Anschlag 43,, anlegt,
sobald der Strom in der Wicklung 36 des Stators unterbrochen wird. Ist dagegen die
Wicklung des Stators vom Strom durchflossen, so bewegt sich der Rotor 38 der genannten
Federwirkung entgegen nach den Sektoren 37 hin, wobei die Sperrklinke 42 an dem Sperrrad
41 entlang gleitet.
Bei Verwendung der Maschine gemäß der Erfindung für den Antrieb eines Uhrwerks
kann sich durch das Maschinengehäuse eine Welle 52 (Abb. 5) hindurch erstrecken, die
mittels eines Hebels 53 bewegt und so zur Regulierung des Uhrwerks benutzt werden
kann. In ähnlicher Weise kann das Stellen tio
der Zeiger der Uhr von außen durch einen Knopf 54 bewirkt werden, der auf einer sich
nach dem Uhrwerk hin erstreckenden Welle angebracht ist.
Wenn die Maschine gemäß der Erfindung für hin und her gehenden Antrieb in Tätigkeit
gesetzt wird, so wird ihr ein Strom von passender Spannung durch Verbindung der Stromquelle mit einer Klemmschraube 60 und
dem Kontaktstück 61 zugeführt (Abb. 6). Sobald dieser Stromkreis hergestellt ist, fließt
Strom von der Klemmschraube 60 durch die
Spule 2>6, mit der sie in Verbindung steht,
nach einer an dem Flansch 56 befestigten Feder 62, einem Kontaktstück 63 und 'einem
Kontaktkamm 64, dann durch die Welle 39
und über die Metallteile des Mechanismus zum Kontaktstück 61. Sobald die Spule 36
erregt wird, entsteht ein magnetisches Feld, dessen Kraftlinien durch die Polstücke 34
fließen, dadurch Anziehung der nächstliegenden Zähne des sternförmigen Rotors 38 verursachen
und diesen, wie in Abb. 6 ersichtlich, im Uhrzeigersinn bewegen, wodurch die Zähne des Rotors mehr in die Richtung der
Polstücke gebracht werden. Der Rotor 38 dreht sich hierbei gegen die Spannung von
der Feder 29 der Ausführungsform nach Abb. 3 entsprechenden Federn 65 und 66, von
denen die erstere an einem Haken 68 angreift, der mit Gelenkbolzen 70 und 71 beweglich mit
einem auf der Welle 39 festsitzenden Arm 72 verbunden ist; bei Beginn dieser Drehung
liegt die flache Seite 6j des aus Isoliermaterial bestehenden Hakens 68 -an der flachen Stelle
69 der Feder 62 an und verhindert so zunächst, daß sich der vom Arm 72 mitgenommene
Haken um die Welle 39 als Mittelpunkt dreht. Die Feder 66 ist an der Schraube 71
befestigt, die als Führung und Anschlag für den Haken 68 dient und am Arm 72 festsitzt.
Die äußeren Enden der Federn 65 und 66 sind an dem Preßstück 31 in der Weise befestigt,
"wie in Abb. 4 angedeutet ist, wobei ein gezahnter Arm 75 mit einer Anzahl Zähnen vorgesehen
ist, welche in die Windungen der -Feder hineinragen. Die Feder kann an einem der Zähne eingehakt werden, um ihre Spannung
zu ändern, ohne die elastische Wirkung der übrigen Teile der Feder zu beeinflussen.
Es ergibt sich, daß infolge der aus den Abbildungen ersichtlichen Anordnung zu Beginn
der Aufzugsbewegung des Rotors mit der Welle 39 das an der flachen Stelle 67 an-1
iegende Ende des Hakens praktisch still steht, da es durch den Teil 69 festgehalten wird,
während der Arm 72 mit der Welle 39, dem Schraubenbolzen 70 und dadurch mit dem
anderen Ende des Hakens ein kleines Stück gedreht wird. Dabei verschiebt der Arm 72
den Bolzen 71 aus der in Abb. 6 gezeichneten Lage im Langloch des Hakens in die entgegengesetzte
Endstellung. Andererseits ist bei Bewegung des Hakens 68 in bezug auf
den Arm 72 und die Lagerschraube 70 eine kurze Drehbewegung entgegen demUhrzeigersinn,
wie in Abb. 6 ersichtlich. Bei der zugehörigen Drehung des Rotors 38 und des Armes 72 hebt der mit der Welle 39 durch
den Arm J2 verbundene Kontaktkamm 64 allmählich
das · Kontaktende der Feder 62 an.
In dieser Stellung ist das Kontaktstück 63 dieser Feder immer noch in Kontakt mit dem
Kamm 64, so daß immer noch Strom durch ο die Spule 36 fließt, aber das Kontaktstück 63
der Feder ist nahe daran, über das äußere Ende der flachen Stelle 67 des Hakens und
weiter um den bogenförmigen Teil 73 zu gleiten. Wenn dieser Punkt erreicht ist, so
wird der Haken 68, welcher dadurch, daß der Kammteil 67 sich gegen die flache Stelle 69
preßt, zurückgehalten war, schnell vorwärts 7" geschnappt, wodurch das Kontaktstück 63
außer Eingriff mit dem Kontaktkamm 64 gebracht und so der durch die Spule 36 gebende
Stromkreis unterbrochen wird. Während dieser Drehbewegung des Rotors 38 gleitet
die Klinke 42 über die Zähne des Sperrades 41, und sobald die Spule 36 durch Öffnen der
Kontakte 63 und 64 stromlos wird, geht der Rotor 38 unter dem Einfluß der Zugfedern 65
und 66 in seine ursprüngliche Stellung zurück, wobei das Sperrad 41 durch die Klinke
42 mitgenommen wird, welche in die Zähne des Sperrades eingreift. Die gegebenenfalls
zu spannende Uhrwerksfeder ist verhältnismäßig schwach gegenüber den zwei Pedern
65 und 66, so daß der Rotor gegen die Spannung der Uhrwerksfeder in seine ursprüngliche
Stelle zurückgehen kann. Sobald diese ursprüngliche Stellung erreicht ist, schnappt
die Kontaktfeder 62 gleichfalls in ihre ursprüngliche Stellung herunter, und die verschiedenen
Arbeitsstufen wiederholen sich dann in derselben Weise, wie bereits beschrieben.
Der beschriebene Motor kann besonders vorteilhaft alsUhraüfzugsmotor, z.B. für eine ,
Kraftfahrzeuguhr, Verwendung finden, und er wird zu diesem Zweck vorzugsweise mit
einer Spannung von 3 bis 12 Volt Gleichstrom oder Wechselstrom beliebiger Phase too
betrieben. Für andere Zwecke oder zum Anschluß an ein gewöhnliches Lichtnetz mit
110 bis 120 Volt braucht lediglich die Spule
gegen eine entsprechend dimensionierte andere Wicklung ausgewechselt zu werden.
Das Kontaktstück 63 bleibt-in Verbindung mit Kontaktkamm 64, bis es durch die Nase
des Hakens 68 hochgehoben wird und schnell unter den Kammteil 69 der Feder 62 gleitet.
Dies gewährleistet, daß eine schnelle Lanierbrechung bewirkt wird und daß Funken am
Kontakt nicht auftreten können. Die Einstellung des Kontaktkammes relativ zu dem Kontaktstück
an der Feder erfolgt durch Lösen der Schraube 71 und Bewegen des Kammes
in eine neue Stellung. Denn die Schraube 71 ist in den Arm 72 eingeschraubt, geht durch
einen Schlitz im Kamm 64 und preßt diesen mittels eines verdickten Ansatzes fest. Auf
der Welle 39 ist der Kamm zentrisch gehalten, kann sich aber zwecks Einstellung um
diese drehen. Der Kamm ist also mit der
Claims (15)
- * Welle 39 vermittels des Armes 72 verbunden. Wegen der Drehbewegung des Kontaktkammes in bezug auf das Kontaktstück findet eine Schleifwirkung statt, welche die Kontaktoberflächen blank und in gut arbeitendem Zustande erhält.Wenn es notwendig ist, den Kontakt oder einen Teil des Mechanismus zu erneuern, so kann der Haken 68 dadurch entfernt werden, ίο daß die Federn 65 und 66 ausgehängt und die Schrauben 70 und 71 entfernt werden. Der Kontaktkamm 64 kann· dann weggenommen werden.•5 Patentansprüche:i. Elektrischer Motor zum Anschluß an Gleich^ oder Wechselstrom, bei dem mindestens eine absatzweise erregte Wicklung eines Magnetsystems an mindestens einer Innenseite von diese Wicklung umfassenden Paaren von Polstücken des Magnetsystems anliegt, dadurch gekennzeichnet, daß eine oder mehrere Erregerspulen praktisch konzentrisch um einen wicklungslosen Anker herumgeführt sind, dessen durch Winkelabstände magnetisch im wesentlichen voneinander getrennte Arme oder Stäbe sämtlich gleichzeitig von je einem Satz Polpaare der erregten Spule oder Spulen angezogen werden.
- 2. Motor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß bei Verwendung von Gleichstrom die erregte Spule bzw. Spulen stets in gleicher Richtung, d. h. ohne Umpolung, vom Strom durchflossen werden.
- 3. Motor nach Anspruch' 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Zahl der Stäbe oder Arme des Ankers der Zahl der Polpaare gleich ist und diese gleiche Winkel miteinander einschließen.
- 4. Motor nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens zwei Sätze (2, 3 bzw. 2a, 3a, 36) von Polpaaren mit je einer zugehörigen Wicklung ' (4, 5 bzw. 4a, 5„, 56) vorgesehen sind, die gegeneinander so versetzt und abwechselnd erregbar sind, daß auf die Ankerteile (7 bzw. 7„) eine ununterbrochene Drehkraft im gleichen Drehsinne ausgeübt wird.
- 5. Motor nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß ein zu selbsttätigem abwechselndem Ein- und Ausschalten einer Wicklung (4, 5 bzw. 4a, 5a« 5h) bestimmter Unterbrecher durch ein sich mit der Rotorwelle (6, 6a, 14, I4tt, 39) drehendes, auf ihr befestigtes Kontaktstück (64) und ein an diesem angreifendes elastisches Glied (62) gebildet ist.
- 6. Motor nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß für hin und her gehende Drehbewegung eine in der Schließstellung sich mit Kontakt (63) an einen Kontaktnocken (64) andrückende Kontaktfeder (62) vorgesehen ist, die von dem Nocken bei der Arbeitsbewegung des Rotors aus der Sperrstellung (67, 69) an einem exzentrisch drehbaren Haken (67, 68) angehoben wird, der dann unter von der Kontakt- bzw. Rotorwelle (6, 6a, 14, i4fl, 39) aus übertragener Drehung unter den Kontakt (63) greift und ihn außer Berührung mit dem Nocken (64) bringt.
- 7. Motor nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß am Haken (68) Hauptfedern (65,66) exzentrisch derart angreifen, daß sie ihn nach Unterbrechung des Stromes in die Sperrstellung (67, 69) 80 ■ zurückführen, in der der Schalter wieder geschlossen ist, wobei der mit dem Haken gekuppelte Rotor bis zu einem die An- ' fangsstellung bestimmenden Anschlag (43, 43a) zurückkehrt.
- 8. Motor nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß eine der Hauptfedern (65 oder 66) oder beide nach der Länge des wirkenden Teils verstellbar, Vorzugs1 weise an einer Zahnstange (75), angebracht sind.
- 9. Motor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Erregerwicklung in Polpaare bildenden U-förmigen Polstücken eingebettet ist. ,
- 10. Motor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine im Feldmagnetteil (31) aus unmagnetischem Werkstoff ausgebildete Ringnut (32) die im Abstand voneinander befindlichen Polstücke (33) nebst der Erregerwicklung (36) aufnimmt.
- 11. Motor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Mantelfläche (30, 3o„) einer Erregerwicklung (18, i8a) oder mehrerer Erregerwicklungen (4, 5, 4a, 5„, 5ft) den außerhalb bzw. innerhalb der Wicklung angeordneten Ankerstäben (11 bzw. 7) gegenüberliegt.
- 12. Motor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Magnetsystem als den Anker umschließender, vorzugsweise eiserner Zylinder (1) ausgebildet ist, an dessen Innenwand die Polpaare sitzen (Abb. i, ia, ib).
- 13. Motor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der eine Satz von Polpaaren (2) je einen Pol eines anderen Satzes von Polpaaren (3) derart zwischen sich aufnimmt, daß die einem Satz zugeordnete Wicklung (4 bzw. 5) zwischen iao gegeneinander versetzten Polen verschiedener Sätze eingebettet liegt (Abb. 1).
- 14· Motor nach Anspruch ι, dadurch gekennzeichnet, daß die Ankerteile (ii, ι ia) äurch in der Wicklungsrichtung mit der Rotorachse (14, 14J bzw. relativ zu dieser drehbare, über und unter der Spule (18, i8a) angeordnete Scheiben (12, I2fl bzw. 13, I3a), vorzugsweise aus unmagnetischem Werkstoff,- in Form eines Käfigankers gehalten sind und die Ankerteile (11, iiß) sich nur über die Pole eines Satzes von Polpaaren erstrecken (Abb. 2 und 3).
- 15. Motor nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Spule (iS, i8a) zwischen zwei nach Zahl und Breite den Ankerteilen (11,110) entsprechend gezahnten magnetisierbaren Deckplatten (19, 20, ι oa) liegt, die, vorzugsweise magnetisch isoliert, auf der Ankerachse (14, i4a) sitzen (Abb. 2 und 3). " aoHierzu 1 Blatt Zeichnungen
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US648799XA | 1932-01-30 | 1932-01-30 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| DE648799C true DE648799C (de) | 1937-08-11 |
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ID=22058820
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| DEL82998D Expired DE648799C (de) | 1932-01-30 | 1933-01-25 | Elektrischer Motor, insbesondere Kleinmotor, zum Anschluss an Gleich- oder Wechselstrom |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| DE (1) | DE648799C (de) |
-
1933
- 1933-01-25 DE DEL82998D patent/DE648799C/de not_active Expired
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