DE8521736U1 - Stator für einen Schrittmotor einer Kleinuhr - Google Patents

Description

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PATENTANWÄLTE UHLANDSTRASSE 14 c · D 7000 STUTTeART 1

A 46 678 b Anmelder: TIMEX Corporation

k - 176 Waterbury, Conn. 06720

12. JuIi 1985 tr,S.A.

Stator für einen Schrittmotor einer Kleinuhr

Die Erfindung betrifft einen Stator für einen Schrittmotor einer elektrischen Kleinuhr mit einem ein freies Ende aufweisenden länglichen Jochteil, mit einem einstückig an das andere Ende des Jochteils angeformten, ein freies Ende aufweisenden Spulenschenkel, auf welchem eine vom freien Ende des Spulenschenkels her aufgeschobene Erregerspule angeordnet ist, und mit einem die freien Enden des Jochteils und des Spulenschenkels verbindenden Brückenteil, wobei der Jochteil mit dem Spulenschenkel und der Brückenteil flache Teile aus einem magnetisierbaren Blechmaterial sind.

Ein derartiger Stator ist beispielsweise aus der FR-OS 24 51 653 bekannt. Die Ausgestaltung der Statorbleche ist bei dem bekannten Stator insofern vorteilhaft, als die Möglichkeit besteht, die fertige Spule, z-B. eine auf einen Spulenkern gewickelte Erregerwicklung, vom freien Ende her auf den Spulenschenkel aufzuschieben, so daß die Spule auf üblichen Wickelmaschine hergestellt werden kann und nicht am Stator

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selbst gewickelt werden muß* Bei dem bekannten Stator wird ein im Prinzip L-förmiger Brückenteil verwendet, dessen kurzer Schenkel mit einer Schrägfläche stumpf an einer entsprechenden ächrägfläche des Jochteiis an·= liegt und dessen langer Schenkel in das Innere der Spule hineinragt und dort mit einer Schrägfläche stumpf an einer korrespondierenden Schrägfläche am freien Ende des Spulenschenkeis anliegt.

Diese bekannte Lösung für den Aufbau eines Stators hat den Nachteil, daß der magnetische Pfad des Stators, welcher sich über den Jochteil, den Spulenschenkel und den Brückenteil schließen muß, im Bereich der Stoßstellen zwischen dem Brückenteil einerseits und dem Jochteil und dem Spulenschenkel andererseits eine schlecht def iniez-te, häufig zu geringe magnetische Leitfähigkeit aufweist. Die damit verbundenen Probleme werden noch dadurch verschärft, daß die Stoßstelle zwischen dem Spulenschenkel und dem langen Schenkel des Brückenteils im Inneren der Spule liegt und somit bei der Montage des Brückenteils nicht sichtbar ist, so daß sich bei der bekannten Statoranordnung außer dem prinzipiellen Fehler, der sich aufgrund der beiden stumpfen Stoßstellen ergibt, auch noch Montagefehler ergeben können, die später die Funktion des Schrittmotors beeinträchtigen, dessen Rotor im allgemeinen innerhalb einer kreisrunden Aussparung des Jochteils angeordnet wird. Außerdem ist es ein Nachteil der

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konstruktiven Ausgestaltung des bekannten Stators, daß die abgeschrägten Enden der verschiedenen Teile des Stators, die üblicherweise aus Transformatorblech oder dergleichen ausgestanzt werden, bei der Montage die Gefahr von Verletzungen der Mitarbeiter mit sich bringen und außerdem das Risiko erhöhen, daß die Erregerwicklung der Spule beim unachtsamen Hantieren mit den Transformatorteilen durch die spitzen Enden derselben beschädigt werden, so daß sich beispielsweise ein Windungsschluß oder eine Unterbrechung ergeben kann.

Ausgehend vom Stande der Technik und der vorstehend aufgezeigten Problematik liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, einen Stator der eingangs angegebenen Art dahingehend zu verbessern, daß längs des geschlos·^ senen Magnetpfades des Stators eine gleichmäßige, gute magnetische Leitfähigkeit erhalten wird.

Diese Aufgabe wird bei einem Stator der eingangs angegebenen Gattung gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß der Spulenschenkel eine größere Länge als die Erregerspule aufweist und daß der Brückenteil flach auf den freien Enden von Jochteil und Spulenschenkel aufliegt und Bereiche dieser Elemente -flächenhaft überdeckt.

Es ist ein wesentlicher Vorteil des Stators gemäß der Erfindung, daß der Spulenschenkel nach dem Aufschieben

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der Erregerspule frei über das eine Ende derselben vorsteht, da der Brückenteil nunmehr nur noch flach auf die freien Enden des Jochteils und des Spulen-

sunöflkölS äüüyelöyc Uliu böZÜylich dxSäSr Teile festgelegt werden muß, wobei sich die genannten Teile derart flächenhaft überdecken, daß an den VerbindungS^ stellen bzw. in den Verbindüngsbereichen auf jeden Fall eine gute magnetische Leitfähigkeit erhalten bleibt. Außerdem ist es ein Vorteil der erfindungsgemäßen Konstruktion des Stators, daß der Brückenteil beispielsweise flach mit den freien Enden des Joch-. teils und des Spulenschenkels vernietet werden kann, ohne daß irgendwelche engere Toleranzen eingehalten werden müssten, wie dies beim stumpfen Stoßen der Schrägflächen bei dem vorbekannten Stator der Fall ist*

Besonders vorteilhaft ist es, wenn bei einem Stator gemäß der Erfindung das freie Ende des Spulenschenkels und gegebenenfalls auch das freie Ende des Jochteils

ij abgerundet ist, da durch die an erster Stelle genannte

Maßnahme das Risiko einer Beschädigung der Erregerspule verringert bzw. vermieden wird, während durch das Abrunden des freien Endes des Jochteils zusätzlich die Verletzungsgefahr bei der Montage verringert wird.

Die Erfindung wird nachstehend anhand einer Zeichnung noch näher erläutert, deren einzige Figur eine Draufsicht auf eine bevorzugte Ausführungsform eines Stators

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, gemäß der Erfindung mit aufgeschobener Erregerspule

:? zeigt.

^ Im einzelnen zeigt die Zeichnung einen Stator mit einem

länglichen Jochteil 10, an dessen einem Ende ein Spülenschenkel 12 einstückig angeformt ist. Der Jochteil 10 kann also zusammen mit dem Spulenschenkel 12 gleich-(j zeitig aus einem Blech aus magnetisierbarem Material

' ausgestanzt werden. Dabei kann in dem Jochteil 10 gleich

zeitig eine Rotoröffnung 14 zur Aufnahme eines Rotors des Schrittmotors eingestanzt werden sowie eine Befestigungsöffnung 18. Weiterhin weist der in der Zeichnung gezeigte Stator einen Brückenteil 20 auf, der ebenfalls aus magnetisierbarem Blech ausgestanzt werden kann und in dem eine Befestigungsöffnung vorgesehen ist.

.J Bei der Montage der in der Zeichnung gezeigten Stator-

ύ anordnung wird auf den Spulenschenkel 12 eine Erreger-

ψ spule 24 aufgeschoben, die in der Zeichnung schematiscn

in ihrer Betriebsstellung eingezeichnet ist und üblicherweise einen Spulenkern aufweist, auf den eine Erregerwicklung aufgewickelt ist. Da tie Erregerspule 24 kürzer ist als der Spulenschenkel 12, ergibt sich ein überstehendes freies Ende 12a des Spulenschenkels 12, welches t) gemäß der Erfindung abgerundet ist. In entsprechender

Weise ist auch das freie Ende 1Oa des Jochteils 10 abgerundet .

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Nach dem Aufschieben der Erregerspule 24 wird der Jochteil 10 beispielsweise mittels einer die Befestigungsöffnung 18 durchgreifenden Befestigungsschraube an einer

Platte, insbesondere einer Werkplatine eines Uhrwerks |'

befestigt. Anschließend wird der Brückenteil 20 derart «,.

auf die freien Enden 10a, 12a des Jochteils 10 bzw. des |

Spulenschenkels 12 aufgelegt, da sich seine Befestigungs- |

öffnung 22 über einer entsprechenden Gewindebohrung oder jj

dergleichen in der genannten Platte (rieht dargestellt) \

befindet. Durch Anzieht η der Befestigungsschraube kann ;

der Brückenteil 20 nunmehr gegen die freien Enden 10a, i

12a gezogen werden, bis er flächenhaft an diesen anliegt \

und somit über den zunächst für das Aufschieben der Er- !

regerspule 24 vorgesehenen Spalt zwischen Jochteil 10 \

und Spulenschenkel 12 einen magnetisehen Pfad guter \

Leitfälligkeit gewährleistet. \

Beim Ausführungsbeispiel ist der Brückenteil 20 so aus- \

gebildet, daß seine Außenkante exakt den äußeren Kon- \

türen der freien Enden 10a, 12a des Jochteils 10 bzw. < des Spulenschenkals 12 folgt. Auf diese Weise wird ein

Maximum an flächenhafter Überdeckung erreicht. Der j

Brückenteil 20 könnte jedoch auch ein im wesentlichen |

rechteckiges Bauteil, vorzugsweise mit abgerundeten \

Kanten, sein. f

Aus der vorstehenden Beschreibung wird deutlich, daß | mit der erfindungsgemäßen Konstruktion einerseits ein

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einwandfreier magnetischer Pfad geschaffen wird, ohne daß enge Toleranzen eingehalten werden müssen, während andererseits scharfe Kanten, insbesondere abgeschrägt-2 Spitzen, an den Statorbauteilen vermieden werden, so daß die Gefahr von Verletzungen bei der Montage und die Gefahr von Beschädigungen der Erregerspule 24 auf ein Minimum reduziert ist.

Letzteres ist besonders dann von großer Bedeutung,wenn die Erregerspule nicht auf einen Kern aufgewickelt ist sondern als eine sogenannte Luftspule, die in der Weise hergestellt wird, daß der Draht auf einen Wickeldorn aufgewickelt und dann einer Wärmebehandlung unterworfen wird, bei der die einzelnen Windungen der Spule miteinander verkleben, so daß eine frei tragende Wicklung erhalten wird.

Claims (3)

Ansprüche

1. Stator für einen Schrittmotor einer elektrischen Kleinuhr mit einem ein freies Ende aufweisenden länglichen Jochteil, mit einem einstückig an das andere Ende des Jochteils angeformten, ein freies Ende aufweisenden Spulenschenkel, auf welchem eine vom freien Ende des Spulenschenkels h£r aufgeschobene Err~.gerspule angeordnet ist, und mit einem die freien Enden des Jochteils und des Spulenschenkels verbindenden Brückenteil, wobei der Jochteil mit dem Spulenschenkel und der Brückenteil flache Teile aus einem magnetisierbaren Blechmaterial sind, dadurch gekennzeichnet, daß der Spulenschenkel (12) eine größere Länge als die Erregerspule (24) aufweist und daß der Brückenteil (20) flach auf den freien Enden von Jochteil (10) und Spulenschenkel (12) aufliegt und Bereiche dieser Elemente flächenhaft überdeckt.

2. Stator nach Anspruch 1, dadurch ..gekennzeichnet, daß das freie Ende (12a) des Spulenschenkels (12) abgerundet ist.

3. Stator nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das freie Ende (10a) des Jochteils (10) abgerundet ist.

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