DE972659C - Elektromagnetischer polarisierter Schrittantrieb, insbesondere zum Antrieb elektrischer Nebenuhren - Google Patents

Description

• Elektromagnetischer polarisierter Schrittantrieb, insbesondere zum Antrieb elektrischer Nebenuhren Für elektrische Schrittantriebe, insbesondere zum Antrieb elektrischer Uhren, sind polarisierte, hohlzylindrische Anker aus einem Magnetwerkstoff hoher Koerzitivkraft bekannt, die längs des Umfangs zwei oder mehr Polpaare aufweisen. Die bekannten Schrittantriebe dieser Art erfordern ein Erregersystem, dessen Polschuhe von außen auf den zylindrischen Anker einwirken. Derartige Magnetsysteme erfordern verhältnismäßig viel Raum.
• Die Erfindung bezweckt eine Verkleinerung des Raumbedarfs durch Anwendung einer konzentrisch zu dem Anker angeordneten Erregerspule nach Art der bei Synchronmotoren bekannten Bauart. Die Erfindung macht sich die Eigenschaft von aus keramischem Magnetstoff gefertigten Permanentmagneten hierbei zunutze, welche es zuläßt, daß diese Magnete durch wechselnde Gleichstromimpulse praktisch nicht entmagnetisiert werden und bei verhältnismäßig großen Polflächen eine sehr kurze Poldistanz benötigen. Bei einem elektrischen Schrittantrieb, insbesondere zum Antrieb elektrischer Uhren, mit einem polarisierten hohlzylindrischen Anker aus einem Magnetwerkstoff hoher Koerzitivkraft, z. B. auf keramischer Basis, der längs des Umfangs zwei oder mehr Polpaare aufweist, wird die genannte Aufgabe erfindungsgemäß gelöst durch die Vereinigung folgender Merkmale:

  a) Verwendung einer derartigen radialen Magne-

  tisierung des Ankers, daß ein Polpaar den

  Nordpol außen, den Südpol innen, das längs des

  Umfangs folgende Polpaar dagegen die ent-

  gegengesetzte Polanordnung in radialer Rich-

  tung aufweist;

  b) Verwendung einer als Zylinderspule ausgebil-

  deten und konzentrisch zur Achse des Ankers

  angeordneten Erregerspule im Innern des hohl-

  zylindrischen Ankers mit an beiden Spulen-

  stirnseiten angeordneten Polschuhträgern, deren

  durch Abwicklung gebildete axial verlaufende

  Polschuhe so angeordnet sind, daß mindestens

  ein Polschuhsystem den Anker von innen um-

  faßt;

  c) Ausbildung des anderen Polschuhsystems der-

  art, daß es den Anker von außen umfaßt;

  d) Ausbildung der Polschuhe derart, daß die Pol-

  schuhe je eines Polschuhsystems stets vor

  Läuferpolen gleicher Polarität liegen.

  Diese Ausbildung nach der Erfindung ermöglicht die Verwendung einer einfach zu wickelnden Zylinderspule, eine Verringerung der Masse des als Hohlzylinder ausgebildeten Ankers aus Magnetwerkstoff und eine äußerst gedrängte Bauart. Die oben unter a) und b) aufgeführten Merkmale sind für sich einzeln bei Synchronmotoren bekannt.
• Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt. Es zeigt Fig. i die Magnetanordnung für ein elektromagnetisches, polarisiertes Schrittschaltwerk in Ansicht und teilweise im Schnitt, Fig. 2 einen Schnitt in Richtung A-B durch die Anordnung der Fig. I.
• In dem Ausführungsbeispiel nach Fig. I besteht der Permanentmagnet, der zur Polarisation des Schrittantriebs dient, aus einem zylindrischen Ring I, der aus einem keramischen Magnetwerkstoff gefertigt ist. Die Aufmagnetisierung der Pole erfolgt in radialer Richtung, so daß sich am inneren und äußeren Umfang des Zylinderringes in abwechselnder Folge jeweils ein Nord- und Südpol gegenüberliegen.
• Der Zylinderring I ist auf einer aus unmagnetischem Material bestehenden Scheibe 2 aufgebracht und mit Hilfe dieser Scheibe auf einer Welle 3 befestigt. Diese Welle 3 bildet die Antriebsachse für die durch das Schrittschaltwerk fortzuschaltenden Organe. Im Innern des Zylinderringes befindet sich die Erregerspule 4, die an ihren beiden Enden Polschuhe trägt, die je nach ihrer Zahl in der aus der Fig. I ersichtlichen Weise ausgebildet sind. Im gezeigten Ausführungsbeispiel sind drei Polschuhpaare 5 angenommen, die so angeordnet sind, daß die durch den Erregerfluß in dem einen Sinn polarisierten Polschuhe von innen und die in dem andern Sinn polarisierten Polschuhe von außen auf den Zylinderring einwirken, wobei sich beide Polschuhe jeweils gegenüberliegen. Um die Drehrichtung des Schrittantriebes eindeutig festzulegen, sind die Polschuhe mit Ansätzen versehen, die sich jeweils dem in der Drehrichtung folgenden Pol nähern.

Claims (1)

1. PATENTANSPRÜCHE: I. Elektrischer Schrittantrieb, insbesondere zum Antrieb elektrischer Uhren, mit einem polarisierten hohlzylindrischen Anker aus einem Magnetwerkstoff hoher Koerzitivkraft, z. B. auf keramischer Basis, der längs des Umfangs zwei oder mehr Polpaare aufweist, gekennzeichnet durch die Vereinigung folgender Merkmale: a) Verwendung einer derartigen radialen Ma- gnetisierung des Ankers, daß ein Polpaar den Nordpol außen, den Südpol innen, das längs des Umfangs folgende Polpaar da- gegen die entgegengesetzte Polanordnung in radialer Richtung aufweist; b) Verwendung einer als Zylinderspule ausge- bildeten und konzentrisch zur Achse des Ankers angeordneten Erregerspule im In- nern des hohlzylindrischen Ankers mit an beiden Spulenstirnseiten angeordneten Pol- schuhträgern, deren durch Abwinklung ge- bildete axial verlaufende Polschuhe so ange- ordnet sind, daß mindestens ein Polschuh- system den Anker von innen umfaßt; c) Ausbildung des anderen Polschuhsystems derart, daß es den Anker von außen um- faßt; d) Ausbildung der Polschuhe derart, daß die Polschuhe je eines Polschuhsystems stets vor Läuferpolen gleicher Polarität liegen. 2. Elektromagnetischer Schrittantrieb nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die Zahl der Polschuhpaare der Zahl der Polpaare des Permanentmagnets entspricht, so daß bei jeder Fortschaltung sämtliche Pole des Permanentmagnets wirksam sind. 3. Elektromagnetischer Schrittantrieb nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß durch die Formgebung der Polschuhe die Drehrichtung des drehbar gelagerten Permanentmagnets festgelegt ist.' In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschriften Nr. 637 7497 843 866; schweizerische Patentschriften Nr. 279 372, 279 679; britische Patentschrift Nr. 495 8i3.