NL9100428A

NL9100428A - Electromagnetic actuator for rotating antenna element - uses permanent magnet and electromagnet to rotate shaft through set angle

Info

Publication number: NL9100428A
Application number: NL9100428A
Authority: NL
Original assignee: Satcom Nederland B V
Priority date: 1991-03-08
Filing date: 1991-03-08
Publication date: 1992-10-01

Abstract

The antenna element (1) is mounted in a holder (16) on the end of a shaft (3), which passes through bearings (16, 17) in the housing (2). A bar-shaped permanent magnet (4) passes through the centre of the shaft at right angles. An electromagnet (6) is mounted directly below the axis of rotation of the shaft. The rear end of the shaft sits in a bearing in the rear cover (9). The rear cover is secured to the housing, using three screws (10) and a sealing gasket (8). When a d.c. current of the appropriate polarity is passed through the coil (5), the motor effect causes the shaft to rotate until stopped by a limiting pawl (20, 22). .D.

Description

Inrichting voor het roteren van een antenne-element.Device for rotating an antenna element.

Aanvraagster noemt als uitvinder: ir R. van Geer te Rijswijk.The applicant mentions as inventor: ir R. van Geer in Rijswijk.

De uitvinding heeft betrekking op een inrichting voor het roteren van een antenne-element, voorzien van elektromechanische aandrijf-middelen, welke aandrijfmiddelen een eerste element en een tweede element omvatten, welke elementen draaibaar ten opzichte van elkaar zijn opgesteld en in bedrijf samenwerken, waarbij een van de genoemde elementen een permanent magnetisch element en het andere element een elektromagnetisch element is.The invention relates to a device for rotating an antenna element, provided with electromechanical drive means, which drive means comprise a first element and a second element, which elements are arranged rotatably relative to each other and cooperate in operation, wherein a of the said elements a permanent magnetic element and the other element is an electromagnetic element.

Een dergelijke inrichting is bekend uit de Nederlandse octrooiaanvrage 86.02283. Bij de inrichting volgens de genoemde octrooiaanvrage wordt de roterende beweging van het antenne-element verschaft door een elektromotor. Voor het nauwkeurig uitvoeren van een rotatie over een beperkte hoek, zoals bij een dergelijke inrichting gewenst is, dient de snelle roterende beweging van de elektromotor te worden omgezet in een langzame roterende beweging. Hiertoe is een dergelijke inrichting in de praktijk voorzien van een tandwieloverbrenging. Een dergelijke combinatie van elektromotor en tandwieloverbrenging omvat echter vrij veel onderdelen en is daardoor relatief kostbaar en storingsgevoelig.Such a device is known from Dutch patent application 86.02283. In the device according to said patent application, the rotational movement of the antenna element is provided by an electric motor. In order to accurately perform a rotation over a limited angle, as is desired with such an arrangement, the fast rotating movement of the electric motor must be converted into a slow rotating movement. To this end, such a device is in practice provided with a gear transmission. However, such a combination of electric motor and gear transmission comprises quite a few parts and is therefore relatively expensive and susceptible to malfunction.

Bij toepassing van een elektromotor doet zich verder het probleem voor, dat de roterende beweging van het antenne-element in de juiste positie moet worden gestopt. Hiertoe is in de praktijk het antenne-element mechanisch verbonden met een variabele weerstand, waarbij een elektronische schakeling aan de hand van de veranderende weerstandswaar-de de positie van het antenne-element bepaalt en dienovereenkomstig de elektromotor stuurt. Een dergelijke regeling is tamelijk gecompliceerd en draagt, mede vanwege de benodigde elektronische schakeling, wezenlijk bij tot de kosten van de inrichting. Bovendien is een dergelijke regeling tamelijk onnauwkeurig, zodat de door het antenne-element ingenomen eindpositie vaak niet de gewenste eindpositie is.When an electric motor is used, the problem also arises that the rotating movement of the antenna element must be stopped in the correct position. For this purpose, in practice, the antenna element is mechanically connected to a variable resistor, an electronic circuit determining the position of the antenna element on the basis of the changing resistance value and controlling the electric motor accordingly. Such an arrangement is quite complicated and contributes substantially to the costs of the device, partly because of the required electronic circuit. Moreover, such an adjustment is rather inaccurate, so that the end position occupied by the antenna element is often not the desired end position.

De uitvinding beoogt bovengenoemde nadelen op te heffen en een inrichting voor het roteren van een antenne-element te verschaffen, die een nauwkeurige rotatie van het antenne-element over een beperkte hoek verzorgt zonder gebruik te maken van een tandwieloverbrenging of bestu-ringselektronica. De inrichting volgens de uitvinding heeft hiertoe het kenmerk, dat de rotatiehoek van het eerste element ten opzichte van het tweede element is beperkt door daartoe bestemde aanslagen.The object of the invention is to overcome the above drawbacks and to provide an antenna element rotating device which provides accurate rotation of the antenna element at a limited angle without using a gear transmission or control electronics. To this end, the device according to the invention is characterized in that the angle of rotation of the first element relative to the second element is limited by stops intended for that purpose.

Door de beweging van het antenne-element door middel van één of meer aanslagen te beperken, is een zeer nauwkeurige bepaling van de eindposities van de rotatie mogelijk. Een bijkomend voordeel is, dat de eindposities van de rotatie ook na veelvuldig gebruik niet veranderen, dit in tegenstelling tot het regelmechanisme volgens de stand van de techniek, waarbij de variabele weerstand aan slijtage onderhevig is, met als gevolg dat de eindposities kunnen verlopen.By limiting the movement of the antenna element by means of one or more stops, a very precise determination of the end positions of the rotation is possible. An additional advantage is that the end positions of the rotation do not change even after frequent use, in contrast to the control mechanism according to the prior art, in which the variable resistance is subject to wear, with the result that the end positions can expire.

In het algemeen zal bij toepassing van de inrichting als antenne-polarisator voor het selectief ontvangen van gepolariseerde signalen een rotatie van het antenne-element over een hoek van 90° gewenst zijn. Hiertoe zijn volgens de voorkeursuitvoeringsvorm van de uitvinding de aanslagen zodanig uitgevoerd en gepositioneerd ten opzichte van beide elementen, dat de rotatiehoek 90° bedraagt. Het is echter ook mogelijk de inrichting volgens de uitvinding zodanig uit te voeren, dat de rotatiehoek een andere waarde heeft, bijvoorbeeld 180°.In general, when the device is used as an antenna polarizer for selectively receiving polarized signals, a rotation of the antenna element through an angle of 90 ° will be desirable. To this end, according to the preferred embodiment of the invention, the stops are designed and positioned relative to both elements, so that the angle of rotation is 90 °. However, it is also possible to design the device according to the invention in such a way that the angle of rotation has a different value, for example 180 °.

Hoewel het elektromagnetische element draaibaar zou kunnen worden opgesteld, heeft de voorkeursuitvoeringsvorm van de uitvinding het kenmerk, dat het permanent magnetische element draaibaar en het elektromagnetische element vast is opgesteld. Hierdoor wordt vermeden dat stroom moet worden toegevoerd aan een bewegend element.Although the electromagnetic element could be rotatably arranged, the preferred embodiment of the invention is characterized in that the permanent magnetic element is rotatable and the electromagnetic element is fixed. This avoids having to supply current to a moving element.

Volgens de voorkeursuitvoeringsvorm van de uitvinding omvat het elektromagnetische element een spoel of een samenstel van spoelen. Met voordeel kan de spoel worden voorzien van een juk. In de eerste plaats versterkt het juk de magnetische werking van de spoel. In de tweede plaats kan het juk in samenwerking met het permanent magnetische element bereiken, dat de positie van het draaibaar opgestelde element in de rusttoestand, dat wil zeggen wanneer de elektromechanische aandrijf-middelen niet worden bekrachtigd, wordt gehandhaafd zonder dat elektrisch vermogen behoeft te worden toegevoerd. Hiertoe is bij voorkeur de inrichting zodanig uitgevoerd, dat de aanslagen deel uitmaken van het juk of dat tenminste één uiteinde van het draaibaar opgestelde element zich in de eindposities in de onmiddellijke nabijheid van het juk bevindt. Hierdoor wordt verzekerd dat de beide eindposities van het draaibaar opgestelde, permanent magnetische element magnetisch zijn vergrendeld. Het is uiteraard mogelijk de aandrijfmiddelen uit te voeren met twee elektromagnetische elementen, dat wil zeggen zonder permanent magnetisch element, en voor het verzekeren van de eindposities een mechanische vergrendeling, bijvoorbeeld door middel van verende elementen, te gebruiken. Dit vergt echter een groter aantal onderdelen.According to the preferred embodiment of the invention, the electromagnetic element comprises a coil or an assembly of coils. The coil can advantageously be provided with a yoke. First, the yoke enhances the magnetic action of the coil. Second, the yoke, in conjunction with the permanent magnetic element, can achieve that the position of the rotatably mounted element in the rest state, i.e., when the electromechanical drive means are not energized, is maintained without the need for electrical power supplied. For this purpose the device is preferably designed in such a way that the stops form part of the yoke or that at least one end of the rotatably arranged element is located in the end positions in the immediate vicinity of the yoke. This ensures that the two end positions of the rotatably arranged permanent magnetic element are magnetically locked. It is of course possible to design the drive means with two electromagnetic elements, that is to say without a permanent magnetic element, and to use a mechanical locking, for example by means of resilient elements, to ensure the end positions. However, this requires a larger number of parts.

Teneinde correcte eindposities van het antenne-element te garanderen, is het van wezenlijk belang dat de aanslagen van de aandrijf- middelen nauwkeurig zijn gepositioneerd, met name ten opzichte van de rotatie-as van het draaibaar opgestelde element. Hiertoe kunnen de aanslagen met voordeel deel uitmaken van de behuizing van de inrichting, bijvoorbeeld doordat de aanslagen worden gevormd door de zijvlakken van één of meer nokken die met de behuizing één geheel vormen. Aangezien de behuizing zal zijn voorzien van een opening voor het doorvoeren van de as van het draaibare element, kunnen de posities van de aanslagen ten opzichte van de doorvoeropening en dus ten opzichte van het draaibare element nauwkeurig, aan de hand van één onderdeel van de inrichting, worden vastgelegd.In order to ensure correct end positions of the antenna element, it is essential that the stops of the drive means are accurately positioned, in particular with respect to the rotational axis of the rotatably arranged element. For this purpose, the stops can advantageously form part of the housing of the device, for instance in that the stops are formed by the side surfaces of one or more cams which are integral with the housing. Since the housing will be provided with an opening for the passage of the shaft of the rotatable element, the positions of the stops with respect to the feed-through opening and thus with respect to the rotatable element can be accurately determined on the basis of one part of the device are recorded.

Het is ook mogelijk de onderlinge posities van de aanslagen en de elementen vast te leggen doordat de aanslagen deel uitmaken van een houder, waarin het elektromagnetische element is opgenomen. De aanslagen kunnen hierbij worden gevormd door één of meer vlakken van de houder. Bij voorkeur is de houder in dat geval voorzien van steunen voor het draaibaar ondersteunen van het permanent magnetische element. De onderlinge posities van de aanslagen, en de posities van de aanslagen ten opzichte van de aandrijf middelen, kunnen hierdoor zeer nauwkeurig worden vastgelegd. Een dergelijke houder is bij voorkeur van kunststof vervaardigd. De wand van de houder heeft, waar deze de aanslagen vormt, een zodanige dikte dat een goede magnetische werking van de aandrijf-middelen wordt gegarandeerd.It is also possible to determine the mutual positions of the stops and the elements because the stops form part of a holder in which the electromagnetic element is accommodated. The stops can herein be formed by one or more surfaces of the holder. In that case, the holder is preferably provided with supports for rotatably supporting the permanent magnetic element. The mutual positions of the stops, and the positions of the stops relative to the drive means, can hereby be determined very accurately. Such a holder is preferably made of plastic. The wall of the holder, where it forms the stops, has such a thickness that a good magnetic action of the drive means is guaranteed.

Voor het afregelen van de positie van het antenne-element kan de inrichting zodanig zijn uitgevoerd, dat de aandrijf middelen draaibaar ten opzichte van de behuizing zijn opgesteld. Hierbij kunnen de aandrijf middelen zowel draaibaar zijn om een as, die ongeveer evenwijdig loopt aan of samenvalt met de rotatie-as van het antenne-element, als om een as die ongeveer loodrecht staat op die rotatie-as.For adjusting the position of the antenna element, the device can be designed in such a way that the drive means are arranged rotatably relative to the housing. The drive means can herein be rotatable about an axis which is approximately parallel to or coincides with the axis of rotation of the antenna element, and about an axis which is approximately perpendicular to that axis of rotation.

De uitvinding zal nader worden toegelicht aan de hand van de tekeningen, waarin overeenkomstige onderdelen van gelijke verwijzings-cijfers zijn voorzien.The invention will be further elucidated with reference to the drawings, in which corresponding parts are provided with the same reference numerals.

Figuur 1 toont, in perspectief, de voorkeursuitvoeringsvorm van de inrichting volgens de uitvinding met uiteen genomen delen.Figure 1 shows, in perspective, the preferred embodiment of the device according to the invention with exploded parts.

Figuur 2 toont een achteraanzicht van de gedeeltelijk gemonteerde inrichting van figuur 1.Figure 2 shows a rear view of the partially assembled device of Figure 1.

Figuur 3 toont, in perspectief, een andere uitvoeringsvorm van de inrichting volgens de uitvinding met uiteengenomen delen.Figure 3 shows, in perspective, another embodiment of the device according to the invention with exploded parts.

Figuur 4 toont een achteraanzicht van de gedeeltelijk gemonteerde inrichting van figuur 3·Figure 4 shows a rear view of the partially assembled device of Figure 3

Figuur 5 toont, in perspectief, weer een andere uitvoeringsvorm van de inrichting volgens de uitvinding met uiteengenomen delen.Figure 5 shows, in perspective, yet another embodiment of the device according to the invention with exploded parts.

Figuur 6 toont een achteraanzicht van de gedeeltelijk gemonteerde inrichting van figuur 5·Figure 6 shows a rear view of the partially assembled device of Figure 5

In figuur 1 is een inrichting volgens de uitvinding voor het roteren van een antenne-element weergegeven met uiteen genomen delen. De inrichting omvat een antenne-element 1, een behuizing 2, een as 3» een permanente magneet 4, een spoel 5. een juk 6 (niet getoond), een houder 7. een afsluitring 8, een afdekelement 9» en bevestigingsschroeven en-ringen 10 en 11.Figure 1 shows a device according to the invention for rotating an antenna element with disassembled parts. The device comprises an antenna element 1, a housing 2, a shaft 3 »a permanent magnet 4, a coil 5. a yoke 6 (not shown), a holder 7. a sealing ring 8, a cover element 9» and mounting screws and- rings 10 and 11.

In de inrichting die in figuur 1 is getoond, wordt het permanent magnetische element gevormd door de permanente magneet 4, terwijl het elektromagnetische element wordt gevormd door de spoel 5» die samen met het juk 6 (niet getoond) in de houder 7 is ondergebracht. De as 3 is voorzien van een doorlopende opening 14 voor het opnemen van de permanente magneet 4, en van een vierkante holte 15 voor het opnemen van het eindgedeelte van de antenne 1. Verder is de as 3 voorzien van een versmalling 19 voor het in de behuizing 2 draaibaar vergrendelen van de as 3 met behulp van (niet getoonde) mechanische vergrendelmiddelen. De behuizing 2, die bij voorkeur van aluminium is vervaardigd, is voorzien van (met onderbroken lijnen weergegeven) openingen 16 en 17 voor het doorvoeren van de as 3· Verder is de behuizing 2 voorzien van een nok 22, waarvan de zijvlakken de aanslagen 20 en 21 vormen. Bij voorkeur vormt de nok 22 één geheel met de behuizing 2. Aangezien in gemonteerde toestand de as 3 passend in de openingen 16 en 17 is aangebracht, worden de posities van de aanslagen 21 en 22 ten opzichte van de as 3» en dus ook ten opzichte van de permanente magneet 4, geheel bepaald door één onderdeel, namelijk de behuizing 2. De rotatiehoek van de permanente magneet 4, die in de weergegeven uitvoeringsvorm 90° bedraagt, wordt bepaald door de vorm en de afmetingen van de nok 22. Eventueel kan op de magneet 4, of op de aanslagen 20 en 21, een beschermlaag worden aangebracht teneinde beschadiging van de magneet, veroorzaakt door het herhaaldelijk stoten tegen de aanslagen 20 en 21, te voorkomen. Er is echter gebleken dat een dergelijke beschermlaag achterwege kan blijven als de permanente magneet 4 van een voldoende sterk materiaal is vervaardigd.In the device shown in Figure 1, the permanent magnetic element is formed by the permanent magnet 4, while the electromagnetic element is formed by the coil 5, which is housed in the holder 7 together with the yoke 6 (not shown). The shaft 3 is provided with a continuous opening 14 for receiving the permanent magnet 4, and with a square cavity 15 for receiving the end portion of the antenna 1. Furthermore, the shaft 3 is provided with a narrowing 19 for insertion into the housing 2 rotatably locking the shaft 3 by means of mechanical locking means (not shown). The housing 2, which is preferably made of aluminum, is provided with openings 16 and 17 (shown in broken lines) for the passage of the shaft 3. Furthermore, the housing 2 is provided with a cam 22, the side surfaces of which abut the stops 20. and 21 shapes. Preferably, the cam 22 is integral with the housing 2. Since the shaft 3 is fitted in the openings 16 and 17 in the mounted condition, the positions of the stops 21 and 22 with respect to the shaft 3 and thus also relative to the permanent magnet 4, entirely determined by one part, namely the housing 2. The angle of rotation of the permanent magnet 4, which in the embodiment shown is 90 °, is determined by the shape and dimensions of the cam 22. Optionally, a protective layer is applied to the magnet 4, or to the stops 20 and 21, in order to prevent damage to the magnet caused by repeated impacts against the stops 20 and 21. However, it has been found that such a protective layer can be dispensed with if the permanent magnet 4 is made of a sufficiently strong material.

Het in de houder 7 opgenomen samenstel van spoel 5 en juk 6 (niet getoond) is in gemonteerde toestand samen met de as 3 en de permanente magneet 5 in de behuizing 2 ondergebracht. Voor het afsluiten van de behuizing 2 dient het afdekelement 9» dat met behulp van de schroeven 10 en ringen 11 kan worden bevestigd. Voor het verzorgen van een waterdich te afsluiting van de behuizing 2 is voorzien in een afsluitring 8, die bijvoorbeeld van rubber of een ander geschikte veerkrachtige (kunst)stof kan zijn vervaardigd en die tussen de behuizing 2 en het afdekelement 9 kan worden aangebracht.The assembly of coil 5 and yoke 6 (not shown) received in the holder 7 is mounted in the housing 2 together with the shaft 3 and the permanent magnet 5 in the assembled state. The cover element 9, which can be secured with the screws 10 and washers 11, serves to close the housing 2. To provide a watertight closure of the housing 2, a sealing ring 8 is provided, which can for instance be made of rubber or another suitable resilient (plastic) material and which can be arranged between the housing 2 and the cover element 9.

Figuur 2 toont de inrichting van figuur 1 in gemonteerde toestand, echter zonder het afdekelement 9* waarbij de as 3, de spoel 5» het juk 6 en de houder 7 in dwarsdoorsnede zijn weergegeven. De door de as 3 gestoken en daaraan bevestigde permanente magneet 4 kan over een hoek van 90° roteren tussen de twee aanslagen 20 en 21, die deel uitmaken van de nok 22. In figuur 2 is de permanente magneet 4 weergegeven in één van de twee eindposities, terwijl de andere eindpositie met behulp van een onderbroken lijn is aangeduid. Bij voorkeur raakt de magneet 4 in geen van beide eindposities de houder 7* zodat deze eindposities uitsluitend worden bepaald door de aanslagen 20 en 21, die volgens de voorkeursuitvoeringsvorm van de uitvinding deel uitmaken van de nok 22.Figure 2 shows the device of figure 1 in mounted condition, but without the cover element 9 *, the shaft 3, the coil 5, the yoke 6 and the holder 7 being shown in cross section. The permanent magnet 4 inserted through shaft 3 and attached thereto can rotate through an angle of 90 ° between the two stops 20 and 21, which form part of the cam 22. In figure 2, the permanent magnet 4 is shown in one of the two end positions, while the other end position is indicated by a broken line. Preferably, the magnet 4 does not touch the holder 7 in either end position, so that these end positions are determined exclusively by the stops 20 and 21, which according to the preferred embodiment of the invention form part of the cam 22.

Doordat de permanente magneet 4 zich in beide eindposities op slechts geringe afstand van het juk 6 bevindt, wordt dit juk 6 plaatselijk gemagnetiseerd. Hierdoor ontstaat een magnetische aantrekkingskracht tussen de permanente magneet 4 en het juk 6, waardoor de eindposities van de permanente magneet 4 worden gehandhaafd.Because the permanent magnet 4 is only a small distance from the yoke 6 in both end positions, this yoke 6 is locally magnetized. This creates a magnetic attraction between the permanent magnet 4 and the yoke 6, whereby the end positions of the permanent magnet 4 are maintained.

Teneinde de permanente magneet 4 te doen roteren wordt de spoel 5 zodanig bekrachtigd, dat deze in het juk 6 een magnetisch veld opwekt, waarvan de richting tegengesteld is aan het magnetische veld, dat door de permanente magneet 4 in het juk 6 wordt opgewekt. Hierdoor wordt de zich in de nabijheid van het juk 6 bevindende pool van de permanente magneet 4 afgestoten, terwijl de andere pool van de permanente magneet 4 door het juk 6 wordt aangetrokken. De permanente magneet 4 voert daardoor een rotatie over 90° uit, waarna deze de andere eindpositie zal hebben ingenomen, waarin weer één pool tegen een aanslag (20 of 21) zal rusten, terwijl de andere pool zich in de nabijheid van het juk 6 zal bevinden. Deze positie wordt na het wegvallen van de bekrachtiging gehandhaafd door middel van de eerder genoemde magnetisatie van het juk 6 door de permanente magneet 4.In order to rotate the permanent magnet 4, the coil 5 is energized such that it generates in the yoke 6 a magnetic field, the direction of which is opposite to the magnetic field generated by the permanent magnet 4 in the yoke 6. As a result, the pole of the permanent magnet 4 located in the vicinity of the yoke 6 is repelled, while the other pole of the permanent magnet 4 is attracted by the yoke 6. The permanent magnet 4 thereby rotates through 90 °, after which it will have assumed the other end position, in which again one pole will rest against a stop (20 or 21), while the other pole will be in the vicinity of the yoke 6 are located. This position is maintained after the excitation of the actuation by means of the aforementioned magnetization of the yoke 6 by the permanent magnet 4.

In figuur 3 is een andere uitvoeringsvorm van de inrichting volgens de uitvinding met uiteengenomen delen weergegeven. Deze uitvoeringsvorm omvat eveneens een antenne-element 1, een behuizing 2, een as 3, een permanente magneet 4, een spoel 5* een juk 6 (niet getoond), een houder 7» een afsluitring 8, een afdekelement 9» en bevestigingsschroe-ven en -ringen 10 en 11.Figure 3 shows another embodiment of the device according to the invention with exploded parts. This embodiment also comprises an antenna element 1, a housing 2, a shaft 3, a permanent magnet 4, a coil 5 * a yoke 6 (not shown), a holder 7 »a sealing ring 8, a cover element 9» and fixing screws. and rings 10 and 11.

In deze uitvoeringsvorm worden de aanslagen 20 en 21 gevormd door vlakken van de houder 7· De in de figuren 1 en 2 getoonde nok 22 is in deze uitvoeringsvorm niet aanwezig. De houder 7 is hier voorzien van twee steunen 12 en 13 voor het draaibaar ondersteunen van de as 3» De steun 12 is voorzien van een cylindrisch gedeelte 18 voor het daarin opnemen van de versmalling 19 van de as 3· In gemonteerde toestand steekt het cylindrische gedeelte 18 in de opening 16 van de behuizing 2.In this embodiment, the stops 20 and 21 are formed by surfaces of the holder 7. The cam 22 shown in Figures 1 and 2 is not present in this embodiment. The holder 7 is here provided with two supports 12 and 13 for rotatably supporting the shaft 3. The support 12 is provided with a cylindrical portion 18 for accommodating the narrowing 19 of the shaft 3. In mounted condition, the cylindrical section 18 in the opening 16 of the housing 2.

Doordat de aanslagen 20 en 21, evenals de steunen 12 en 13» deel uitmaken van de houder 7» kunnen de onderlinge posities van de elementen en daarmee de eindposities van de rotatie van de permanente magneet 4 zeer nauwkeurig worden vastgelegd. Ook in deze uitvoeringsvorm worden de onderlinge posities van de elementen dus door één onderdeel, namelijk dè houder 7» bepaald.Since the stops 20 and 21, as well as the supports 12 and 13 »form part of the holder 7», the mutual positions of the elements and thus the end positions of the rotation of the permanent magnet 4 can be determined very accurately. In this embodiment too, the mutual positions of the elements are thus determined by one part, namely the holder 7 ».

Figuur 4 toont de inrichting van figuur 3 in gemonteerde toestand, echter zonder het afdekelement 9» waarbij de as 3» de spoel 5» het juk 6 en de houder 7 in dwarsdoorsnede zijn weergegeven. In de weergegeven eindpositie rust één pool van de permanente magneet 4 tegen de aanslag 20, die deel uitmaakt van de houder 7· Indien de houder 7 van een enigszins veerkrachtige kunststof is vervaardigd, kan de permanente magneet 4 ook uit relatief bros magnetisch materiaal bestaan, aangezien de schok waarmee de magneet 4 tegen de aanslagen 20 en 21 tot stilstand komt, door de veerkrachtige werking van de kunststof wordt getemperd.Figure 4 shows the device of figure 3 in mounted condition, but without the cover element 9 », the shaft 3» the coil 5 »the yoke 6 and the holder 7 being shown in cross section. In the illustrated end position, one pole of the permanent magnet 4 rests against the stop 20, which is part of the holder 7.If the holder 7 is made of a somewhat resilient plastic, the permanent magnet 4 can also consist of relatively brittle magnetic material, since the shock with which the magnet 4 comes to a standstill against the stops 20 and 21 is tempered by the resilient action of the plastic.

In figuur 5 is weer een andere uitvoeringsvorm van de inrichting volgens de uitvinding weergegeven, die eveneens een antenne-element 1, een behuizing 2, een as 3» een permanente magneet 4, een spoel 5» een juk 6, een houder 7» een afsluitring 8, een afdekelement 9» en beves-tigingsschroeven en -ringen 10 en 11 omvat. In deze uitvoeringsvorm is het juk 6, dat omwille van een eenvoudige montage is opgebouwd uit de jukhelften 6a en 6b, U-vormig uitgevoerd. In de eindposities rusten beide polen van de permanente magneet 4 tegen respectievelijk de aanslagen 20a en 20b, of 21a en 21b, die hier worden gevormd door vlakken van het juk 6. Hierdoor vormt het samenstel van het juk 6 en de magneet 4 in beide eindposities een gesloten magnetisch circuit, zodat een sterkere magneetwerking wordt verkregen. Teneinde beschadiging van de permanente magneet 4 te vermijden, is deze eventueel voorzien van een beschermlaag (niet getoond). De houder 7 omsluit nu slechts dat gedeelte van het juk 6, waar omheen de spoel 5 is gelegen. De as 3 wordt ondersteund door een lager 3a» dat in een daartoe in de behuizing 2 aangebrachte opening 16 steekt.Figure 5 shows yet another embodiment of the device according to the invention, which also comprises an antenna element 1, a housing 2, an axis 3 »a permanent magnet 4, a coil 5» a yoke 6, a holder 7 »a sealing ring 8, a cover element 9 »and fixing screws and washers 10 and 11. In this embodiment, the yoke 6, which is built up from the yoke halves 6a and 6b for the purpose of a simple assembly, is U-shaped. In the end positions, both poles of the permanent magnet 4 rest against the stops 20a and 20b, or 21a and 21b, respectively, which here are formed by surfaces of the yoke 6. As a result, the assembly of the yoke 6 and the magnet 4 forms in both end positions a closed magnetic circuit, so that a stronger magnet effect is obtained. In order to avoid damage to the permanent magnet 4, it may be provided with a protective layer (not shown). The holder 7 now encloses only that part of the yoke 6, around which the coil 5 is situated. The shaft 3 is supported by a bearing 3a which protrudes into an opening 16 provided for this purpose in the housing 2.

In figuur 6 is de inrichting van figuur 5 getoond, waarbij evenals in de figuren 2 en 4 het afdekelement 9 is weggelaten, terwijl de as 3, de spoel 5 en de houder 7 in dwarsdoorsnede zijn weergegeven. In de getekende eindpositie rusten beide polen van de permanente magneet 4 tegen de aanslagen 20a en 20b van respectievelijk de jukhelften 6a en 6b. Doordat de permanente magneet 4 samen met de jukhelften 6a en 6b een gesloten magnetisch circuit vormt wordt, vergeleken met de in de figuren 1 tot en met 4 weergegeven uitvoeringsvormen, een sterkere magneetwerking verkregen. De sterkte van de magneetwerking kan worden beïnvloed door op de magneet 4 of op de aanslagen 20a, 20b, 21a en 21b een laag materiaal, bijvoorbeeld kunststof, aan te brengen, zodat in de eindposities de afstand tussen de polen van de magneet 4 en de aanslagen 20a en 20b, of 21a en 21b, wordt vergroot. In de weergegeven uitvoeringsvorm voert de permanente magneet een rotatie van 90° uit. Een andere rotatiehoek kan worden verkregen door de vorm van de jukhelften 6a en 6b aan te passen.Figure 6 shows the device of figure 5, in which, as in figures 2 and 4, the cover element 9 is omitted, while the shaft 3, the coil 5 and the holder 7 are shown in cross section. In the drawn end position, both poles of the permanent magnet 4 rest against the stops 20a and 20b of the yoke halves 6a and 6b, respectively. Since the permanent magnet 4 together with the yoke halves 6a and 6b form a closed magnetic circuit, a stronger magnet action is obtained, compared to the embodiments shown in Figures 1 to 4. The strength of the magnet action can be influenced by applying a layer of material, for example plastic, to the magnet 4 or to the stops 20a, 20b, 21a and 21b, so that in the end positions the distance between the poles of the magnet 4 and the stops 20a and 20b, or 21a and 21b, are enlarged. In the illustrated embodiment, the permanent magnet performs a 90 ° rotation. Another angle of rotation can be obtained by adjusting the shape of the yoke halves 6a and 6b.

Claims

Device for rotating an antenna element, provided with electromechanical drive means, which drive means comprise a first element and a second element, which elements are arranged rotatably relative to each other and cooperate in operation, one of said elements being a permanent magnetic element and the other element is an electromagnetic element, characterized in that the angle of rotation of the first element relative to the second element is limited by stops designed for that purpose.

Device according to claim 1, characterized in that the stops are designed and positioned relative to both elements, so that the angle of rotation is 90 °.

Device according to claim 1 or 2, characterized in that the permanent magnetic element is rotatable and the electromagnetic element is fixed.

Device according to any one of claims 1 to 3 », characterized in that the electromagnetic element comprises a coil arranged around a yoke.

The device according to any one of claims 1 to 4, further comprising a housing, characterized in that the stops form part of the housing.

Device according to any one of claims 1 to 4, characterized in that the stops form part of a holder, in which the electromagnetic element is received.

Device according to claim 6, characterized in that the holder is made of plastic.

8. Device as claimed in claim 4, characterized in that the stops form part of the yoke.

Device according to any one of claims 1 to 4, 6, 7 or 8, further comprising a housing, characterized in that the drive means are arranged rotatably relative to the housing, such that the end positions of the antenna element can be set.

Device according to one of the preceding claims, characterized in that the mutual positions of the first element, the second element and the stops are determined by one part of the device.