SE431142B - Drivorgan - Google Patents

Description

soo15z@-s motsvarande Imax mot kraften noll, svarande till strömmen 0. Som framgår av fig. l och för övrigt lätt kan analytiskt bevisas, kommer resultatet av de båda krafternas subtraktion att bli ett linjärt uttryck. Man kan således genom denna kompensa- tionsprincip uppnå en linjär kraft.

Detta utnyttjas praktiskt enligt uppfinningen genom ett drivorgan, som företer de i patentkrav l angivna känne- tecknen.

En rörlig del i drivorganet anordnas sålunda med ett mjukjärnsmagnetiskt parti ett magnetgap, medan ett annat dylikt parti anordnas i ett annat magnetgap. Dessas magnetfält styres med två strömmar med angivet förhållande, och det hela är så anordnat att de båda därigenom alstrade krafterna motverkar varandra. Det må påpekas att den erhållna summakraften inte i och för sig är beroende av den rörliga delens läge utefter sin drivna rörelse, eftersom reluktanskraften på en i ett magnet- gap instucken skiva bara beror av storleken_på den linjelängd som ligger inom området där fältgradient föreligger.

Uppfinningen kan användas både för linjär rörelse och för vridningsrörelse. Uppfinningen kan därvid betraktas som ett slags muskel. En dylik muskel med en kraft, som är linjär, kan erhålla många olika användningar. Man kan tänka sig att t.ex. sträcka en fjäder, varvid läget på det rörliga organet är be- stämt av den utövade kraften. Vidare kan uppfinningen användas för lägesstyrning, varvid den rörliga delen sammankopplas med en lägesgivare, som ger en lägessignal, varmed kraften kan styras genom återkoppling, så att den rörliga delen kan styras till en bestämd inställning.

En intressant tillämpning av uppfinningen föreligger vid skrivare. Man kan därvid anordna två styrda "kraftmuskler“ enligt uppfinningen till att föra en penna i x- och y-led i enlighet med en förutbestämd bana. Om en tredje "muskel" an- ordnas för pennans lyftning, så kan skrivtecken och liknande utskrivas.

Det är då lämpligt att anordna tre drivorgan till- sammans i ett skrivhuvud, som är rörligt anordnat på en vagn, ungefär som vid en skrívmaskin av skrivkuletyp. Särskilt lämp- ligt är det då att använda drivorgan av rotationstyp, eftersom dessa är enkla att tillverka och vidare har låg tröghet, så att de medger hög skrivhastighet.

Den uppfinningsmässiga kraftgivaren kan konstrueras antingen för linjär rörelse eller för vridningsrörelse. När 3 8001511-8 det gäller vridningsfallet är det möjligt att få en rotations- rörelse, som går över nästan l80o, om man nämligen anordnar två halvmånformiga magnetgap och vridbart i förhållande till dessa en halvmånformig "flagga“, försedd med den vinkelrätt mot denna anordnade rotationsaxeln. Det är möjligt att anordna flera dylika uppsättningar på en och samma axel.

Om man inte behöver så stort vinkelintervall för kraftens verkan, kan man i stället anordna flera cirkelsekto- rer i ett plan, vilka mer eller mindre insticker i var sina sektorformade magnetgap, vilka ligger i samma plan. Därmed vinnes motsvarande högre moment och accelerationsmöjlighet.

I det fallet kan det vara lämpligt att låta dessa magnetgap vara magnetiserade med den ena av de båda strömmarna och låta den motriktade kraften utövas av en annan uppsättning magnet- gap på en annan, likadan uppsättning sektorformade flaggor anordnade axiellt förskjutna på samma axel.

När det gäller uppfinningens tillämpning för linjär rörelse kan mutatis mutandis samma princip användas. En.möjlig utföringsform består av en för axíell rörelse anordnad axel eller liknande, på vilken rektangulära flaggor är anordnade i med axeln gemensamma plan. Liksom i vridningsfallet kan man antingen montera varje flagga så att den med olika ändar in- sticker i två konkurrerande magnetgap, eller också kan man anordna varje flagga i förhållande till ett enda magnetgap.

För att av två motverkande krafter, styrda av strömmar, där kraften är proportionell mot kvadraten på strömmen åstad- komma en linjärt beroende kraft är det av elektroniska lämp- lighetsskäl bäst att alstra de båda strömmarna i en och samma strömalstrare, fungerande efter den kända push-pull-principen eller liknande. Man kan då med relativt enkla medel uppnå två strömmar, vilkas summa är konstant. Detta konstruktionssätt föredrages framför att genomföra särskilda konstruktiva särdrag för magnetgapen, men det väsentligaste i uppfinningen uppfattas för närvarande som tanken att uppnå en linjär kraft genom att låta två kvadratiska krafter verka mot varandra.

Uppfinningen kommer nu att närmare beskrivas med ut- gångspunkt från utföringsexempel, som ej avses begränsa själva uppfinningen utan endast möjliggöra en enklare förståelse därav. Fíg. l är ett diagram, som visar principen för upp- nående av linjär kraft. Fig. 2-H visar ett utföringsexempel för uppfinningens användning som vridande "muskel". Fig. 5 soo1s1@-8 Ä A och B visar schematiskt en linjärt arbetande utföringsform.

Fig. 6 visar ett kopplingsschema med strömaggregat. Fig. 7 visar principen för en teckenskrivare. Fig. 8 visar ett lämp- ligt sätt att skriva tecken därmed. Fig. 9 A, B och C visar en linjär "muskel". Fig. 10 A - G visar en rotations"muskel".

Av fig. l framgår principen för kompensering av två paraboliska krafter Fl och F2, alstrade av var sin ström.

Strömmarna varierar från 0 till Imax med ett inbördes beroende bestämt av att summan av de båda strömmarnas absolutbelopp alltid är lika med Imax. Den streckade linjen visar den samman- satta kraftens linjära beroende av strömmarna.

I fig. 2, 3 och H åskådliggöres ett utföringsexempel för en "kraftmuskel" avsedd för vridningsmoment. En rörlig del l består av en axel, försedd med två propellerliknande rotorer av mjukjärn. Axeln 2 är på icke visat sätt roterbart monterad.

'De plana rotorerna är monterade i magnetgap i ett magnetok 3 med strömlindningar Ä och 5, så som framgår av genomskärnings- vyn i fig. 2; Magnetoket är sammansatt av tre företrädesvis genom gjutning eller pulverpressning tillverkade stycken 6, 7 och 8 av mjukmagnetiskt material. I fig, H visas schematiskt och i perspektiv ett av styckena 6 och 8. Som framgår av fig. H har stycket förhöjningar l0. Även mittstycket 7, som ej är särskilt visat, har likadana förhöjningar, och vid hopmonteringen uppstår mellan mot varandra ställda upphöjningar l0 sektor- formade magnetgap, där rotorvingarna ll enligt fíg. 3 kan röra sig. I det visade exemplet föreligger Ä vingar och H magnetgap i vardera mellanrummet mellan styckena 6 och 7 resp. 7 och 8. Stycket 7 har sålunda upphöjningar 10 åt båda håll. Utanför upphöjningarna 10 erhålles ett ringformigt ut- rymme för placering av en magnetiseringsspole Ä eller 5. Dessa spolar matas med de komplementära strömmarna enligt fig. l, och spolarna är kopplade till var sin av de båda strömmarna.

Kraften utövad på den ena propellern är motriktad kraften på den andra. Med den i fig. 3 visade konfigurationen bör magnetgapen i de båda oken vara vridförskjutna. Med hänsyn till konfigurationen kommer en linjär vridkraft att erhållas över ett intervall, som nära uppgår till l/8 varv, varvid det olika bladen i samma rotor kommer att addera sina vridkrafter.

I enlighet med en särskild aspekt av uppfinningen är en lägesgivare 12 kopplad till axeln, varigenom det är möjligt att styra axelns 2 vridning till ett bestämt vinkelläge. Dy- lika lägesgivare förekommer av många olika slag. En typ som 5 soo1s11-s visat sig lämplig består av en fast enhet bestående av en lys- diod riktad mot en fotodetektor, varvid en med axeln 2 solida- risk flagga avskär en större eller mindre andel av ljuset från lysdioden innan det kan träffa fotodetektorn. Då dylika anordningar är välkända och kan återfinnas i handeln, finnes här ingen anledning att vidare beskriva dem.

Ytterkanterna på de visade flaggorna ll i fig. ll är visade som cirkelbågar med centrum vid den rörliga anord- ningens axel. Detta är normalt ändamålsenligt, men det är även möjligt att forma dem något avvikande, varigenom man kan kom- pensera för mättnadseffekter i okens magnetmaterial.

Vidare har luckorna mellan magnetgapen ritats lika breda som magnetgapen, men det är lämpligt att göra luckorna cza 5 % mindre än magnetgapen, sett i vridningsriktningen, varigenom entydig vridriktning kan tillförsäkras.

För övrigt kan anmärkas att den visade utföringsformen kan varieras på många sätt, så att "propellerblad" och magnet- gap kan ha olika utformning, blott de passar till varandra, så att linjeintegralen Bzrdr över magnetgapskanternas gemen- samma skärning med flaggan är konstant för given, fix ström.

I fig. 5 visas schematiskt ett snitt genom en "muskel- anordning" för linjär kraftgivning. På en axel 2' sitter mjukjärns- magnetiska flaggor l1'. Dessa är anordnade i magnetgap bildade i magnetok l5 och l6, av vilka bara hälften är visade i genom- skärning. I fig. 5 är flaggorna ll' indragna i resp. magnetgap till hälften. Magnetoken har lindningar Ä' och 5', vilka förut- sättes matade med komplementära strömmar enligt vad ovan sagts.

En nettokraft kommer då att verka på den för axiell rörelse lagrade axeln 2'. I figuren har inte visats hur magnetoken 15 och 16 är monterade, men det inses att de måste monteras solidariskt med en maskinram eller motsvarande. Det är vidare tydligt att axeln 2 måste vara så lagrad att den kan röra sig axiellt men utan att vrida sig eller med åtminstone relativt obetydlig vridmöjlighet, eftersom flaggorna ll måste hållas inom de av polskorna 10' bildade magnetgapen. Då lämpliga maskinelement är välkända för den mekaniske fackmannen, finns här ingen anledning att speciellt gå in på alla de utföranden som är möjliga, helst som de har föga att göra med själva kär- nan av uppfinningen. Liksom vid den vridande utföringsformen kan det även här vara lämpligt att anordna en lägesgivare på axeln 2', för att använda kraftgivaren som"lägesgivare. sooàsaa-s ,I fig. 6 visas ett lämpligt strömaggregat inkopplat till en kraftgivare av rotationstyp, försedd med en lägesgi- vare, som avger en ärlägessignal. Två spolar i kraftgivaren 30 är endast schematiskt ritade. Som framgår av schemat finns det tre operationsförstärkare, som kan vara av typ LM l2H.

Det framgår av figuren att en inkommande börlägessignal jäm- föres i operationsförstärkaren 20 med en ärlägessignal från lägesgivaren 31. Den resulterande skillnadssignalen ledes till den normala ingången på den ena och till den integrerande ingången på den andra av två ytterligare operationsförstärkare 21 resp. 23, vilkas andra ingångar är återkopplade via emitter- motstånd 25 och 26 till transistorer 22 och 24, vilkas bas- ingångar är kopplade till operationsförstärkarnas 21 och 23 utgångar. Transistorerna utgöres i praktiken lämpligast av Darlington-enheter, vilka dock i överskådlighetens intresse visats som vanliga transistorer. Då det är fråga om strömstyrning, är motstånden 25 och 26 små, av storleksordningen 0,1 ohm.

Det kan vara lämpligt ur effektförlustsynpunkt att anordna strömregulatorerna som s.k. switched regulators. Av överskåd- lighetsskäl och då denna kretskonstruktion är känd, har härvid verksamma positiva återkopplingsnät ej utritats. Det räcker att konstatera att själva spolarna i enheten 30 tjänar som det strömglättande elementet.

I Genom denna koppling tillförsäkras det nödvändiga villkoret att strömmarna i de båda spolarna i enheten blir komplementära, så som förklarats ovan.

Det är givetvis möjligt att anordna magnetfälts- anordningarna så att de ej är symmetriska, varvid strömmarnas summa ej skall vara konstant, och i så fall är villkoret att de verksamma krafternas resp. kraftmomentens alstrande H-mag- netfålt skall ha belopp, vilkas summa är konstant.

Själva principen för den uppfinningsmässiga "elektro- niska muskeln" har därmed förklarats i sina grunddrag. Det är tydligt att materialval och konstruktion måste väljas med ut- gångspunkt från den avsedda användningen. Om t.ex. "muskeln" skall användas vid långsamma tillämpningar, är kraven ej särskilt höga vad gäller valet av magnetiskt material. En fördelaktig egenskap hos uppfinningen är emellertid att det är möjligt att få "muskeln" att arbeta synnerligen snabbt.

För att förekomma effekter av Foucault-strömmar är det då väsentligt att tänka på att använda antingen laminerade konst- 8001511-8 ruktíoner eller högresistiva magnetmaterial, vilket senare föredrages. Detta gäller både ok och flaggor. När det gäller oken kan konstruktioner sådana som dem som visas i fig. U med stor fördel framställas genom pressning (pressgjutning och liknande), varigenom en billig konstruktion i stora serier är möjlig. Ett lämpligt material är i vissa fall ferritmaterial.

Det föredrages em llertid transformatormaterial, t.ex. Vacoflux ieller Trafoperm .

I enlighet med en särskilt föredragen användning avses den uppfinningsmässiga "muskeln" användas för en skrivmaskin eller "mikroplotter". Det är tydligt att de gamla typarms- maskinerna inte längre uppfyller kraven för snabbskrivare, och skrivkulan torde småningom drabbas av samma öde. Principen med "daisy wheel" har den nackdelen, att den ställer sig rela- tivt dyrbar, och den kan vidare ej uppfylla de allt aggressivare krav som kommer att ställas på bullerfrihet. Vidare är tecken- repertoaren begränsad till cza 100. Genom föreliggande upp- finning är det emellertid möjligt att helt frångå den gamla slagskrivmaskinsprincipen genom att i stället införa i egentlig mening skrivande skrivhuvuden.

Enligt den föreslagna utföringsformen använder man en penna, som föres i två koordinater medelst var sin läges- styrd "muskel" i enlighet med uppfinningen. Det föredrages därvid att använda den vrídbara utföringsformen, både på grund av att den är enkel att tillverka och med hänsyn till att man har mindre problem med trögheten.

I fig. 7 visas ett schematiskt exempel på en penn- förare lämplig att montera in i ett skrivhuvud. I första hand avses att den skall skriva en bokstav i taget och flyttas mellan varje bokstav eller varje skrivet tecken, ungefär som en skrivkula eller "daisy wheel"-enhet. Den behövliga slag- längden blir då relativt liten, varför man kan erhålla till- räckligt linjära rörelser genom att montera svängarmar på de vridbara "musklerna". I det visade exemplet förekommer två "muskler" x och y för rörelse i papperets plan samt en tredje "muskel" som användes för pennlyftning. Tre olika signalvåg- former levereras från en dator till var sin styrenhet av den ftyp som är visad i fig. 6 och som är kopplade med sina båda kraftgivarströmmar till de tre "muskelenheterna".

I fig. 8 visas lämpliga rörelseformer för pennan vid skrivning av siffrorna 5 och N i följd. Det är tydligt SOOÉSH-S att man för att inte förlora tid bör anordna pennrörelsen med så litet knyckiga rörelser som möjligt och helst låta pennan vända med små böjar ovanför papperet, så som är visat med de streckade linjerna i fig..8.

Själva pennan kan vara utförd på olika sätt. En föredragen utföringsform utgöres av en stylusspets med lämplig krökníngsradie, vilken föres över papperet med ett färgband emellan. Det kan vara lämpligt att låta z-muskeln förutom lyftrörelsen kontrollera tryckkraften och därmed linjebredden, när färg övergår till papperet. Pennan kan också vara utförd såsom avgivande sin egen färg, liksom den kan vara utförd som ett bläckstrålesprutande munstycke.

D Den föreslagna skrivmekanismen är ej begränsad till användning vid den typiska skrivmaskinskonfigurationen, utan den kan även användas vid skrivare som skriver på plant papper.

En fördel med en skrivmaskin försedd med "muskler" enligt uppfinningen är den stora snabbheten, som är betingad av möjligheten till mycket stora accelerationer. Försök med enkla modeller har gett vid handen att skrivhastigheter om l5-20 tecken per sekund redan uppnåtts, och det förutses att man kan uppnå c:a 100 tecken per sekund. Skrivkvaliteten är i mycket bestämd av elektronikenhetens komplexitetsgrad. Högsta skrivkvalitet kan vara svår att uppnå med användning av exakt likadana typsnitt som i dag användes för tryçkbokstäver, på grund av att metoden begränsar möjligheten att göra skarpa hörn. Det får därför i viss mån förutsättas att särskilda, an- passade typsnitt utvecklas. Nackdelen därmed är ej stor, och det kan förtjäna nämnas att redan Gutenberg fick göra dylika förändringar i förhållande till den tidens bokskrivstilar.

Kanske kommer denna uppfinning att föranleda en återgång till något, som mera motsvarar vad som kan utföras vid handskrift.

I fig. 9 A och B åskådliggöres en särskilt föredragen utföringsform för en linjär kraftgivare. Fig. 9 A visar där- vid ett längdsnitt genom anordningen, med den rörliga delen 2" och statorerna 15" och 16". I stället för flaggor har den rörliga delen försetts med ringar ll" med cylindriska ytterytor, passande i likaså cylindriska magnetgap 10", Av fig. 9 B framgår hur magnetgapen är anordnade i förhållande till lindningar och rörlig del. Vi ser att magnetfältet för- delar sig runt om och passerar spalterna mellan rörlig del och stator i huvudsak vinkelrätt. D 80015H-8 En fördel med denna konstruktion är graden av rota- tionssymmetri. Ehuru det ej är visat, göres magnetoken lämp- ligen i form av två spegelsymmetriska partier, som fästes över den färdiglindade spolen. Vidare är den rörliga delen helt rotationssymmetrisk, vilket är ägnat att kraftigt ned- sätta tillverkningskostnaden.

Magnetoken har alltså runtomgående ringformiga, inåt- vända spår, och på grund av det större avståndet kommer magnet- flödet att endast i ringa andel passera mellan cylinderpartierna io". __ Denna konstruktion kan även modifieras genom att lägga till minst en ytterligare magnetoksenhet utefter den rörliga enhetens förlängning, och i vilken företrädesvis en tredje drivström ledes. Det är därigenom möjligt att erhålla funktionen av en "linjär stegmotor", så att man inte längre är hänvisad till det korta stegintervall som bestämmes av po- lernas och den rörliga delens steglängd. Denna effekt kan kombineras med den uppfinningsmässiga effekten, särskilt om en lägesgivare anordnas, så att det faktiskt är möjligt att åstadkomma en rörlig del som kan godtyckligt förskjutas med full styrning. En dylik anordning kan användas på ett i stort sett oöverskådligt antal användningsområden. g I fig. 9 C visas en dylik kraftgivare, med schema- tiskt visade polskor A, B, C, som är matade med var sin lind- ning. Platåerna på oket och på den rörliga delen står i ett förhållande till mellanrummen, som är 1:3. Vidare är platåerna i de tre oken förskjutna med en platålängd, så att när läget är "hemma" för B, läget vid de båda övriga ligger precis i kanten från var sitt håll på de övriga. Detta läge medför att krafterna från A och B konkurrerar, medan i B ingen kraft alls erhålles. I det läget föreligger alltså precis det ovan närmast beskrivna fallet, så att man kan låta B vara strömlös. Fack- mannen inser hur de tre strömmarna lämpligen bör förhålla sig för att man i varje läge skall erhålla den uppfinningsmässiga effekten, antingen genom att man låter alla tre spolarna leda olika strömmar eller genom att man för varje läge har en av spolarna strömlös.

I fig. l0 A - G visas ett utföringsexempel för en vridande drivanordning, utgörande den för närvarande föredragna utföringsformen. Då principen är lika med den som beskrivits i anslutning till fig. 2, 3 och H kommer här bara de viktigaste soensfm-s 10 .särskilda särdragen att beskrivas. I fig. lÛ'A"visas ett tvärsnitt, där delarna dragits ut från varandra för tydlighets skull Propellrarna ll har därvid i ritningen förskjutits på axeln 2 (vilket givetvis inte låter sig göra i praktiken; de är företrädesvis hårdlödda vid axeln). Fig. 10 B visar sche- matiskt stycket 8, uppifrån enligt fig. 10 A.

I fig. 10 C - F visas den inbördes placeringen av rotorer 11 och statorer 10. Det är av tillverkningsmässiga skäl lämpligt att anordna okets poler 10 över varandra, och därför måste rotorerna vara vinkelförskjutna i förhållande till varandra, något som schematiskt framgår av fig. 10 D och 10 E, jämfört med statorpolerna 10 C och 10 F. Endast då kan ' maximalt verkningsintervall tillförsäkras.

Man kan i fig. 10 A och 10 G särskilt lägga märke till polernas form. Fig. 10 G är en utbredd figur över poler- 'na på vid åskådliggörande av elektriska motorer vanligt slag.

Det framgår att polerna är koniskt utbildade, med plana partier som bildar de verksamma magnetgapen. Det är i och för sig 'känt vid elektromagneter, att en fältbild med kort övergångsom-_ råde mellan fullt fält och lågt fält erhålles genom avfasning av polernas kanter. Den effekten, när det gäller fältens radiel- la begränsningkanter, uppnås med den form som framgår av fig. 10 G. Den avkoning från centrum som framgår av fig. 10 A gör att magnetflödet i större omfattning drar sig utåt, mot större radier. Eftersom det är fråga om att åstadkomma så stora vridmoment som möjligt, är detta en fördel. Vidare erhålles en förbättrad verkningsgrad.

Ehuru uppfinningens användning närmast exemplifierats för skrivmaskinsanvändningar, skall detta ej uppfattas som begränsande, eftersom fackmannen utan vidare inser dess använd- 'barnet både som kraftgivare/momentgivare och som lägesinstäl- lare. Det kan t.ex. noteras att den i fig. 9 A och B visade -utföringsformen kan användas som drivanordning i en högtalare.

Vid vanliga elektrodynamiska högtalare är det ju'en svårighet att en liten spole måste anordnas i ett smalt ringformigt magnetgap, vilket gör att stora effekter är svåra att åstad- komma, på grund av spolens uppvärmning. Denna svårighet kan vid ett utförande enligt uppfinningen undvikas, bl.a. eftersom det rörliga elementet inte har någon spole och höga tempera- turer därmed kan tolereras. ' í'_-"""*~ " ' ' '---------~--- --~ ~ - - ---- -- n 8001511-8 Det är i förstone något förvånande att kraften på det mjukjärnsmagnetiska parti som införes i ett med en spole magnetiserat magnetgap är i huvudsak konstant och oberoende av hur mycket därav som införes, så länge strömmen är konstant, till dess mättnadsfenomen inträder.Iettaempirískt konstaterade faktum kan emellertid verifieras genom enkla beräkningar.

Det har i beskrivningen och patentkraven angivits att det mjukjärnsmagnetiska partiet skall vara rörligt. Detta skall förstås så att det skall vara rörligt i förhållande till elektromagnetanordningen, och det är tydligt att man kan anordna det mjukjärnsmagnetiska partiet såsom fast i rummet, med det med lindningar försedda partiet rörligt i rummet.

Begreppet "statorlindningar" skall alltså inte tolkas så efter bokstaven, att "statorn" måste vara fast.

Ett exempel på denna omvända geometri är att en linjär muskel anordnas för att förflytta en skrivmaskins- vagn. Det är då lämpligt att låta en konfiguration som den i fig. 9 C med tre spolar vara så anordnad, att den spårför- sedda axeln 2" är fast anordnad, medan den av tre magnetok A, B, C bestående "statorn" sitter monterad i den rörliga. skrivmaskinsvagnen.

Det är även möjligt att driva en drivenhet enligt uppfinningen med sinusvågsformade strömmar. För att erhålla hög verkningsgrad är det lämpligt att anordna mekanisk reso- nans vid arbetsfrekvenser. Både den linjära och den roterande anordningen lämpar sig som víbratoranordningar. Vidare kan man anordna två drivorgan i mottakt och därmed eliminera vibra- tioner för t.ex. en pump. Två mot varandra verkande linjära anordningar kan bringas att driva var sin kolv, vilket är ägnat att medföra särskilt vibrationsfri gång. Motsvarande kan även anordnas med två roterande anordningar.

Anordningar med tre "statorlindningar" kan även kopplas för trefasdríft till vanliga växelströmsnätet. Man får då en synkronmotor, som helt överraskande har stort start- moment vid nollhastigheten. Drivorganet enligt uppfinningen kan alltså även användas för motorkonstruktioner, både linjära och roterande.

En lovande tillämpning erbjuder sig vid hissar, där man lämpligen låter "statorlindningarna" sitta i den rörliga hisskorgen, medan en fintandad stång monteras fast. Två dylika anordningar i var sitt hörn torde ge en lämplig hisslyftanordning, soó1s11-s 12 men en skyddad stång i mitten blir en billig'konstruktion.' Samma princip kan användas för alla slags lyftanord- g ningar, eftersom krafter kan mobiliseras, som vid lika anord- ningsstorlek är av samma storleksordning som vid hydrauliska anordningar. Verkningsgraden är inte något särskilt stort problem. Försök har visat mekaniska verkningsgrader för driv- organ enligt uppfinningen, som beroende på storlek uppgått till mellan 60 och 90 %:

Claims (8)

8001511-8 IS Patentkrav

1. l. Drivorgan, vari ingår en rörlig del (2) och en fast, med statorlindning och magnetok med magnetgap försedd del (3), varvid ett mjukjärnsmagnetiskt parti av den rörliga delen är anordnat i magnetgapet, en strömgenerator anordnad att i beroen- de av signalen leverera två drivströmmar, anordnade att genom magnetlindningar alstra var sitt magnetfält, i minst två stator- lindningar (M,5) kopplade till var sin av drivströmmarna, minst två magnetiska kretsar (6-7,7-8), drivna av var sin av statorlindningarna och försedda med magnetgap, mjukjärns- magnetiska medel (ll) ingående i den rörliga delen och anord- nade att delvis insticka i magnetgapen, k ä n n e t e c k n a t av att den rörliga delen (2) är så anordnad och rörligt monterad, att dess rörelse medför att ett till sin storlek ökande, mjuk- järnsmagnetiskt parti (ll) insticker i det ena magnetgapet samtidigt som ett till sin storlek minskande mjukjärnsparti (ll) insticker i det andra magnetgapet och vardera magnetgapet vid varje läge vid en given ström utövar en företrädesvis konstant kraft på den rörliga delen samt strömgeneratorn (fig. 6) är styrd av en signal för att i beroende av denna avge driv- strömmarna på sådant sätt, att de båda magnetgapens motriktat utövade krafter, som var för sig är olinjärt och vanligtvis kvadratiskt beroende av resp. drivströmmar, så kompenserar varandra (fig. l), att den resulterande kraften är linjär beroende av styrsignalen.

2. Drivorgan enligt krav l, k ä n n e t e c k n a t av att den rörliga delen är kopplad till en lägesavkännare (12), som är anordnad att avge en lägessignal till en jämförkrets för jämförelse med en börlägessignal och avgivande av den ström- generatorn styrande signalen. .

3. Drivorgan enligt krav l eller 2, k ä n n e t e c k n a t av att strömgeneratorn (fig. 6) är så anordnad, att summan av de båda drivströmmarnas belopp är konstant, så att en ökning av den ena drivströmmen medför en lika stor minskning av den andra drivströmmen. U. Drivorgan enligt något av föregående krav, avsett för vrid- 03 f..

4. 1.713 “à UI a \ c .u I LT) ningsrörelse, k ä n n e t e c k n a t av att däri ingår en vridbart Lag- rad axel (2) jämte en därvid vinkelrätt fästad mjukjärnsflagga (11), som har en begränsningskant i huvudsak utefter en cirkelbâge till en punkt på axelns centrumlinje samt företrädesvis är begränsad av radier till cirkelbâgen.

5. Drivorgan enligt krav 4, k ä n n e t e c k n a t av att på den virdbart lagrade axeln finnes tvâ uppsättningar mjukjärnsflaggor (fig 3), anordnade pâ axiellt avstånd utefter axeln, varvid ett antal n flaggor finnes i vardera uppsättningen, vilka har den huvudsakliga formen av cirkelbâgar med centrumvinkeln ungefär ägg samt är symmetriskt anord- nade, varvid ett lika stort antal n magnetgap är anordnade i flaggor- nas plan samt i motsvarande konfirguration och form, och varvid de mot de båda uppsättningarna svarande magnetgapen är så anordnade, att vridningskraften pâ den ena uppsättningen är motsatt vridningskraf- ten på den andra.

6. Drivorgan enligt krav 1, 2 eller 3, avsett för linjär rörelse, k ä n n e t eic k n a t av ett för linjär rörelse lagrat organ (2'), pâ vilket minst en mjukjärnsflagga (11') är fästad utefter ett med den linjära rörelsens riktning paralleüt plan, varvid mjükjärnsflaggan är begränsad av en med den linjäm rörelsens riktning parallellkant jämte företrädesvis tvâ däremot vinkelräta kanter, varjämte magnetgapen är avslutade utefter räta linjer som är vinkelräta mot den linjära rörel- sens riktning.

7. Drivorgan enligt krav 1, 2 eller 3, avsett för Linjär rörelse, k ä n n e t e c k n a t av ett för linjär rörelse lagrat, i huvudsak rotationssymmetriskt organ (2", fig. 9A) med ringformade rätcylindriska partier (11"), varjämte ringpoler (10") är anordnade att magnetiseras -av de båda drivströmmarna och genom reluktanskraft indraga nämnda ringformade partier.

8. Drivorgan enligt krav 7, k ä n n e t e c k n a t av att tre drivströmmar är kopplade så att de magnetiserar var sina magnetiska ringpoler, och varvid de ringformiga partierna är anordnade pâ inbördes avstånd, dubbelt så stora som partiernas axiallängder.