DE1488829A1 - Elektrisch-mechanischer Energiewandler - Google Patents
Elektrisch-mechanischer EnergiewandlerInfo
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
- H02K33/00—Motors with reciprocating, oscillating or vibrating magnet, armature or coil system
- H02K33/16—Motors with reciprocating, oscillating or vibrating magnet, armature or coil system with polarised armatures moving in alternate directions by reversal or energisation of a single coil system
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- H02K1/00—Details of the magnetic circuit
- H02K1/06—Details of the magnetic circuit characterised by the shape, form or construction
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- H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
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Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
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Description
PATENTANWALT IHPL*.-1NQ. QERHARP SCHWAN.
• MÖNCHEN · · QOERZER STRASSE ΐβ
Die Erfindung betrifft einen elektrisch-mechanischen Energiewandler mit einem feststehenden magnstisierbaren Körper
(Stator), der mindestens eine von Strom wechselnder Richtung durchflossen^ fllagnetisierungsspule trägt, und einem
gegenüber dem Stator mindestens drehbaren, langgeetreckten Körper aus dauermagnetischem, senkrecht zur Drehachse zwei-
oder mehrpolig magnetisieren material, dia über einen engen
Spalt unter wechselseitigem veränderlichem magnetischem Einfluß stehen.
Derartig· Einrichtungen zur Umwandlung elektrischer Arbeit
in mechanische Arbeit und umgekehrt mit Hilfe magnetischer Feldkräfte sind in den verschiedensten Formen und für die
verschiedeneten Zwecke, zum Seispiel als Steuervorrichtungen,
motoren, Generatoren, Vibratoren und RleSwertwandler bekannt,
bei denen mit Hilfe von Strömen wechselnder Richtung drehbare Körper hin- und her- oder rundherum gedreht oder mit
Hilfe in der geschilderten lUeisa bewegter Xörper Ströme
wechselnder Richtung erzeugt werden·
9O98U/0572
Di· moderne Technik, so beispielsweise die Automation, verlangt in steigendem laße elektrisch-mechanische Energiewandler der angegebenen Art, bei denen der bewegte Körper
änderungen der elektrischen Eingangsgrößen auch bei höheren Frequenzen getreu folgt. Diese Forderung läßt sich bei den
• bekannten Einrichtungen nicht in befriedigendem (Säße er-
; füllen, well dort die fließe des bewegbaren Körpera und die
au8 in*1 resultierenden Trägheitskräfte gegenüber den erzielbaren magnetischen feldkräften zu groß sind.
t Diesen Forderungen entsprechen jedoch in hohem maße die
elektrisch-mechanischen Energieutandler gemäß der Erfindung«
; Bei diesen wird nämlich der dauerroagnetische Werkstoff,
bezogen auf das gleiche Gewicht, weit mehr als bei den bekannten Einrichtungen dadurch ausgenutzt, daß das Verhältnis k der Länge 1 des an den Spalt angrenzenden Teiles des
drehbaren Körpers zur größten, senkrecht zum Spalt gemessenen Abmessung d dieses Teiles mindestens gleich 5, Vorzugs-ι weis· größer als 10 ist«
FQr den Betrieb mit sehr hohen Frequenzen ist es zweckmäßig,
das Verhältnis k gleich 20 oder größer zu wählen« Solche •rfindungsgewäßen Einrichtungen können bei Frequenzen im
Ultraschallgebiet und höher betrieben werden. Die Arbeiteoder Slgnalatröma können periodisch oder aperiodiech oder
zum Beispiel sinus- oder rechteckförmlg sein. Die Eingangsleistungen können Je nach dem Verwendungszweck zwischen
Bruchteilen eines Watt und mehreren hundert U/att liegen.
909814/0672'
Wandler nach der Erfindung eignen eich besonders dort, wo
der bewegbare Körper hohe Beschleunigungen erfahren oder raschen Richtungswechseln unterworfen wertian soll bzw. ein
hohes Anzugsmoment gefordert wird« Bei der Verwendung des er~
findungsgemäßen Wandlers zum Umwandeln mechanischer Energie '
in elektrische treten die analogen Vor teils auf.
Wenn der Drehkörper im Betrieb eich nicht nur drehen sondern schwingen soll, müssen in an eich bekannter U/eise Rückprallfedern, zu* Beispiel Torsions-, Blatt-, Ring- oder
Wendelfedern vorgesehen werden, die die Schlingbewegung begrenzen und ale Energiespeicher dienen« Bei der Beschreibung der Ausführungsbeispiele der Erfindung sind die zur
Lagerung des Drehkörpers dienenden allgemein bekannten Mittel sowie die Rückprellfedern der Drehschwinger nicht erwähnt bzw. weggelassen·
Weitere merkmale, Vorteile und Anwendungsmöglichkeiten
der Erfindung ergeben eich aus der folgenden Beschreibung
von Aueführungebeispielen in Verbindung mit den beiliegenden Zeichnungen·
Ee zeigern
Blechpaketen aufgebauten Statoren für Drehantriebe mit dauermagnetischem Rotor,
909814/057Ϊ
Figuren 3 und 4 Teilansichten von Anordnungen ähnlich Figuren 1 und 2 mit KurzschluSri igen bzw. Hilfs
spulen zur Festlegung der Anlaufrichtung.
j Figur 5 ein uiBitsree Ausf ührungebaie jial von aus
ι . - '
' ■ . Blechpaketeri aufgebauten StBboren,
Figur 6 im Schnitt einen aus zuiei langgestreckten
Blechteilen zusammengesetzten zweipoligen Stator»
Figuren 7 und β in perspektivischer Darstellung die beiden
Blechteile eines ähnlich Figur 6 aufgebauten Stators,
Figur 9 einen Schnitt durch einen visrpoligen Stator,
Figur 10 eines der Profilteile des Stiitors nach Fig. 9,
Figur 11 einen Schnitt durch einen eechepoligen Stator,
Figur 12 eines der Profilteile des Stators nach Fig. Figur 13 eine bei den Statoren gemäß figuren 9 und 11
als magnetischer Rückschluß varmendbare Feder,
Figur 14 einen für Drehantriebe mit Statoren gemäß den
Figuren 5 bis 13 geeigneten )auermagnetrotor,
Figur 15 in größerem WIaßetab perspektivisch einen
Schnitt durch eines der Lager des Rotors nach
Figur 14,
9098U/0S72 BAD-
Figur 16
die Spule eines Drehantriebe gemäß einem «eiteren Aueführungsbeispiel der Erfindung,
Figur 17
die in Verbindung mit der Spule nach Fig. verelendeten Polschuhe und den Dauernagnetrotor,
Figur 18
den Spulenträger für die Spule nach Fig· 16,
Figur 19
einen Schnitt durch einen gemäß den Figuren 16 bis 18 aufgebauten Drehantrieb,
Figur 20
Spulenträger und Polschuhe einer «eiteren AuefÜhrungeform eines Drehantriebe nach der
Erfindung,
Figur 21
den zugehörigen dauermagnetischen Rotor,
Figur 22
einen Schnitt durch den Drehantrieb geaHS den
Figuren 20 und 21,
Figur 23
die Stirnansicht ei nee Drehschndngers nach der
Erfindung,
Figur 24
eine Seitenansicht dee Drehechwingare nach
Fig· 23,
Figur 25
eine abgewandelte AuefUhrungsfor« dee Drehkörpers des Drehschwingers nach den Figuren
23 und 24,
9 0 9814/0572
Figur 26 einen Schnitt durch einan Tracksnrasierapparat mit einein Drehschuiinger entsprechend Fig. 23,
Figur 27 einen Drehschuiinger mit einer Übersetzung xuiiechan Drehkörper und Abtrieb»
Figur 28 im Längsschnitt einen zweiteiligen Rotor zur Bildung eines Drehantriebe mit vorbestiminter
Anlaufrichtung,
Figuren 29 Schnitte entlang der Linie A-A der Figur 28 für
und 30
verschiedene Betriebestellungen des einen
Figuren 31 einen Schnitt ähnlich den Figuren 29 und 30 bis 33
durch einen Rotor für einen von Lauf zu Lauf
die Drehrichtong wechselnden Drehantrieb, in
verschiedenen Betriebsatellungen,
Figur 34 in perspektivischer, auseinandergebogener Darstellung eine abgewandelt© Ausführungsform
eines zweiteiligen Rotors ähnlich dem in Figur dargestellten Rotor,
*..-. Figur 35
eine Draufsicht auf die Stirnseite des einen
Rotorteils eines zweiteiligen Rotors ähnlich den vorhergehenden Figuren,
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Figur 36 in Seitenansicht einen zweiteiligen Rotor mit nach außen verlegter Kupplung der beiden Rotorteile,
Figuren 37 verschiedene Ausbildungsformen der Kupplung
und 38
der beiden Rotorteile nach Figur 36,
Figur 39 eine weiter abgewandelte Ausführungsfurm einer
Kupplung für einen zweiteiligen Rotor.
Bei allen Ausführungsbeispielen ist der langgestreckte, zum Beispiel in den Figuren 3 bis 5 nur im Querschnitt dargestellte Drehkörper aus dauermagnetischem material, wie
Alnico oder Ferrit, über seine ganze Länge senkrecht zur Drehachse zwei- oder mehrpolig magnetisiert.
Gemäß den Figuren 1,2 besteht der Stator in an sich bekannter Weise aus einem Paket gestanzter Dynamobleche 2, deren
Mittelschenkel 3 ausgeprägte Klauenpoie 4,5 bilden. Ein
durch die nicht veranschaulichte, in das Statorpaket eingelegte Spule fließender Wechselstrom erzeugt zwischen den
Polen 4,5 ein symmetrisches Feld, welches, den Drehkörper 1
(Figuren 3,4) rotieren laßt. Auf Grund der erfindungsgemäßen UJahl des Verhältnisses k ist das Trägheitsmoment des
Drehkörpers in Bezug auf seine Rotationsachse verglichen mit der magnetisch wirksamen Oberfläche des Drehkörpers
ungewöhnlich klein. Der Drehantrieb läuft infolgedessen
9 0 981470-572
selbst bei Frequenzen über 50 Hz einwandfrei von selbst an
und kommt nach Abschalten dee Spulenstroms in wesentlich
kürzerer Zeit zum Stehen, als bekannte Motoren mit dem üblichen Verhältnis von k^1. Er eignet sich daher auch für
den Betrieb mit Wechselstrom höherer Frequenz, z. B. 200 Hz- und mehr. Die Frequenz, bei der noch ein Selbstanlauf erfolgt, ist umso größer, je größer das Verhältnis k ist.
Zur Festlegung der Anlaufrichtung können die Statorpole gemäß den Figuren 1 und 2 mit einer oder mehreren einander
diametral gegenüberstehenden und gegen die Symmetrieachse der Statorbleche seitlich versetzten Nuten 6 versehen sein,
in die eine oder mehrere KurzschluBwindungen in der in
Figur 3 gezeigten Weise eingelegt sind. Die Figuren 3 und 4 veranschaulichen Ausführungsformen mit symmetrisch zur
Symmetrieachse der S*tatorbleche über die ganze Polbreite
verteilten Nuten 7, 8 und 9; Bei dar Anordnung nach Fig· 3
läSt sich die Anlaufrichtung wahlweise dadurch festlegen,
daß Kurzschlußringe 10 entweder, »ie gezeigt, in die
einander diametral gegenüberstehenden Nuten 7 und θ oder aber in die Nuten B und 9 eingelegt »erden. In ersten Falle
läuft der Drehkörper 1 in Richtung des Pfeils 11, im zweiten Falle in Richtung des Pfeile 12 an. Bei der AusfUhrungsform
nach Figur 4 sind Hilfsspulen 13,14 in die einander diametral gegenüberstehenden Nutenpaare 7,8 bzw. 8,9 eingelegt.
Erfindungsgabe sind fffittel vorgesehen, mit deren Hilfe ja
nach der gewünschten Drehrichtung von zwei, im kurzgeschlossenen Zustand entgegengesetzte Drehrichtung bewirkenden
909'8U/ÖSn
Hilfswicklungen 13 und 14 bzw. 14 und 13 wahlweise die eine
kurzgeschlossen und die andere unterbrochen werden kann» oder mit deren Hilfe durch wenigstens eine Hilfswicklung
durch Anschließen an eine UfechBelatromqualle geeigneter Phasenlage ein die gewünschte Drehrichtung bewirkender
Strom geleitet werden kann. Der zur Erzeugung des Hilfe* feldes erforderliche Strom kann dar die Statorwicklung speisenden Stromquelle Ober einen Phasenschieber, zu« Beispiel
einen Kondensator oder eine Drosselspule, entnommen werden« Es versteht sich» daß auch bei den in den Figuren 1 bis 3
beschriebenen Ausführungsbeispielen anstelle von Kurzschlußringen in der geschilderten Weise gespeiste Hilfsspulen
verwendet werden können.
Öle Figur 2 zeigt eine Ausbildung der Statorbleche, bei
der zusätzlich zu dem Polpaar 4,5 ein weiteres Polpaar
15,16 zur Aufnahme eines zweiten Drehkörpers gebildet wird·
Das Statorpaket nach Figur 5 kann in Verbindung mit einen»
entsprechend Figur 5 vierpolig magnetisieren Drehkörper 17 verwendet werden, wann auf den fllittelschenkel 18 elna
mit Einphasenwachselstrom gespeiste Stromspule aufgebracht
wird· Ea eignet sich aber auch für einen zweipolig magnetisieren Drehkörper entsprechend dem Drehkörper 1 nach
den Figuren 3 und 4, wann die Au&anachenkal 19,20 ebenfalls Stromspulen tragen und die Speisung mit Drehetrow
erfolgt. 8ai dar gezeigten asymmetrischen Ausbildung tat dl· Achs· das Drehkörpers weniger als die Hilft· sein··
Γ .,ο- Η88829
: für bestimmte Anwendungsfälle von Vorteil ist.
. . Bei dem Ausführungsbeispiel gemäß Figur 6 ist der Stator
\ aua. zwei langgestreckten Blechteilen 21,22 aufgebaut, von
j denen jedes einen Pol 23 bzw. 24 bildet. Nachdem auf die
) Mittelstege 25,26 der Blechteile 21,22 Spulen 27,28 auf-
f gebracht sind, »erden die Teile möglichst fugenlos zusam-
< mengeschaben und gegenseitig festgelegt. Der Raum 29 zuii-" sehen den Statorpolen 23,24 dient zur Aufnahme des Drehkörpers. Die !Bittelstege 25,26 haben bei der gezeigten
Anordnung unterschiedliche Höhe, so daß die Achse des
Drehkörpers außermittig zu liegen kommt. Eine solche Ausbildung ist für Anutendungafälle geeignet, bei denen Antriebe mit kleinem Abstand der Drehachse von einer Rotoraußenseita gefordert »erden, wenn auch der Wirkungsgrad
etwas geringer als bei symmetrisch aufgebauten Einrichtungen mit Statorteilen gleicher Steghöhe ist.
Die Verlagerung der Drehachse nach außen kann gemäß den Figuren 7 und 8 noch weiter getrieben werden, indem auf
einen der Stege ganz verzichtet und der betreffende Polschuh 30 von dem zugehörigen Statorteil 31 zur Statoraußenaeita hin ausgemölbt wird« In diesem Falle ist nur auf den
nit einem Polschuh 32 versehenen Rlittelsteg 33 des anderen
Statorteils 34 eine Spule aufgebracht.
Die Figuren 9 und 10 zeigen einen kreieeymmetriech aufgebauten Stator mit vier langgestreckten, in Querschnitt im
wesentlichen doppel-T-förmigen Statorteilen 35, deren fflittelatege 36 Spulen 37 tragen. Die Innenflaneche 38 der
Statorteile 35 bilden je einen Statorpol, während die Außenflansche 39 gegen die Innenfläche einer als magnetischer
Rückschluß dienenden Hülse 40 anliegen. Die Statorteile 35
werden nach Aufbringen der Spulen 37 in dia Hülse 40 eingeschoben und gegenüber dieser festgelegt. Bei der abgewandelten Aueführungeform nach den Figuren 11 und 12 sind
anstelle dereStatorteila 35 Statorteile 41 mit im wesentlichen Z-förmigem Querschnitt vorgesehen. Anstelle der
Hülse 40 wird bei höheren Frequenzen, zum Beispiel für
Frequenzen über 200 Hz, zweckmäßig eine Wendelfeder 42 gemäß Figur 13 verwendet. Die Statorteile 21, 22, 31,- 34,
und 41 gemäß den Figuren 6 bis 11 können aus Dynamoblech
gestanzt und entsprechend gebogen sein. Ea ist ferner
möglich, die erforderlichen Profile in großen Längen nach dem zum Beispiel für die Herstellung von Gardinenatahgen
benutzten Roll-Preßverfahren herzustellen und von den Profilstangen Stücke passender Länge abzutrennen. Die Blechverformung kann derart erfolgen, daß zumindest an den dem
Lüftspalt zugekehrten Polflächen eine Polierwirkung auftritt·
Werden dann für das Zusammensetzen der Statorteile geeignete Lehren verwendet, ist eine Nachbearbeitung dar Polflächen nicht mehr erforderlich, so daß sich die Montage
der Statoren besonders vereinfacht. Die Anzahl der Statorteile und der Spulen richtet sich nach der Betriebsstromart.
9098U/OS7Z
Für Einphasenwechselstrom benötigt nan mindestens eine
(Figuren 7,8), für Orehstrom mindestens sechs Spulen
(Figur 11).
Als Rotor wird für Synchronbetrieb zweckmäßig ein radial
polarisierter fllagnetrotor vorgesehen.
eigneter Rotor ist in Figur 14 gezeigt. Er weist einen
in der erforderlichen Polzahl radial magnetisieren Oauermagneten 43 auf, der auf einer Welle 44 befestigt ist.
Die Welle 44 wird von zwei Lagern 45 getragen, von denen das
eine in Figur 15 in größerem ItIaSstab geschnitten dargestellt
1st. Die Lager 45 sind an der dem Dauermagneten 43 zugekehrten Seite mit einem Ring 46 versehen, der unter Preßsitz
zwischen die Polflächen der Statorteile geschoben wird. Die Zylinderfläche°47 der Ringe 46 ist genau zentriert und
sort für den vorbestimmten Luftspalt zwischen den Statorteilen und dem Rotor. Um einen magnetischen Kurzschluß ζmischen den Statorteilen zu vermeiden, sind die Lager 45
mindestens teilweise aus magnetisch schiecht leitendem Material gefertigt. Der Ringraum 48 der Lager 45 nimmt einen
Vorrat an Schmiermittel auf.
Ein besonders günstiger Wirkungsgrad wird erzielt» wenn der Dauermagnet des Rotors aus metallischen Alnico- oder
Cunife-(Kupfer-Eisen-Nlckel)fl)agnetlegierungen besteht»
die «it einem spezifischen Gewicht von ungefähr 7 zwar
ORIGINAL INSPECTED
-» 13 -
verhältnismäßig schüler sind, sich aber durch einen hohen
. . magnetischen Ener^giainhalt auszeichnen*. Zwecks besserer
;:: Führung der magnetischen Feldverteilung empfiehlt es sich
>. in einem solchen (falle, insbesondere für Polzahlen Über 2,
: ■ ' anstelle runder Querschnitte sternförmige Querschnitte mit
* mehr oder weniger ausgeprägten Palen vorzusehen» Diese
',- Querschnittsform vermindert außerdem das Rotorgewicht* Be-
sonders rasches Anlaufen und Anhalten uiird erreicht, tsenn
der Rotor aus eine/m Ferrit gefertigt ist, dessen spezifisches Gewicht nur die Hälfte, nämlich ungefähr 3,5 beträgt.
Für Ferrit-Rotoren sind ausgeprägte Pole nicht erforderlich·
Bei dem Aueführungsbeispiel eines erfindungsgemäS aufgebauten Drehantriebs nach den Figuren 16 bie 19 sitzt eine
durch Eihphasenuieohselstrom gespeiste mehrlagige Zylinderspule 49 (Figur 16) auf einem Isolierrohr 50 (Figur 18) und
magnetisiert vier U-förmigs Polschuhe 51 und 52« Die Auöen-
und Innenschenkel 53 bzu/. 54 der Polschuhe 51,52 sind unterschiedlich lang und zumr darart, daß nach Aufschieben der
Polschuhe auf die aus Spule 49 und Isolierrohr 50 gebildete
Einheit die auf der Außenfläche der Spule 49 aufliegenden
Schenkel 53 beider Polschuhpaare einander möglichst fugenlos berühren, während die Enden der ineinander gegenüberliegenden Nuten 55,56 des Isolierrohrs 50 eingebetteten Schenkel 54 jedes Polschuhpaares einen gegenseitigen Abstand
von mindestens der Dicke der Polschuhbleche aufweisen. Den magnetischen Rückschluß bildet ein kreiezylindriaches Rohr
57, das die Außenschenkel 53 der Polschuhe mit möglichst
geringem magnetischem Ulidaratand umfaßt. Das Rohr 57 ist
0*?
mit einem Längsschlitz 58 versehen, der verhindert, daS
das Rohr als KurzschluBring wirkt·
:i ■ -
züglich seiner Magnetisierung in Längerichtung in zwei • KSIften 61,62 aufgeteilt. Beide Hälften tragen ein vier-] poliges Radialmagnetisierungemueter der in Figur 19 »kizziertan Art· Das Magnetisierungsmueter der Hälfte 61 ist jedoch
f gegen dae lagnetieierungsmuster der Hälfte 62 um 90° verf setzt, wie dies in Fig. 17 durch die Schraffur dee Dauer-
; eigneten 60 schematisch angedeutet ist. Die HieHe 59 kann
*[ von Lagern entsprechend den Lagern 45 nach Fig. 14 getragen
sein» welche zugleich den föagnatrotar gegenüber den
Der Drehantrieb gemäß den Figuren 20 bis 22 unterscheidet eich von dem zuletzt beschriebenen Ausführungsbeispiel im
wesentlichen nur dadurch, daß anstelle von zwei nunmehr vier
Polschuhpaare 51,52 vorgesehen sind und der Rotor 63 entsprechend achtpolig radial magnetisiert ist* Cs kann zweckmäßig
sein, die Polschuhe erst fertig zu biegen, nachdem die
Zylinderspule 49 Ober den Isolierzylinder 64 geschoben oder unmittelbar auf diesen Zylinder gewickelt ist. Ein entsprechendes Vorgehen let im rechten Teil der Figur 20
echematiech dargestellt, wobei die Spule 49 der Übersichtlichkeit halber weggelassen ist.
90981i
dar Rotoren und Statoren gegenüber den Durchmessern verkürzt dargestellt. Tatsächlich ist ein Verhältnis k von
mindestens 5 gegeben. Die Praxis hat gezeigt, daß sich
solche Einrichtungen leicht mit einem Außendurchmseser
von nur 5 bis 10 mm hersteilen lassen.
Drehantriebe nach der Erfindung können statt als motoren
auch als Drehschwinge^ ausgebildet sein. Die Figuren 23 und
24 zeigen ein AusfUhrungsbeispiel hierfür, bei welchem der
Stator im wesentlichen entsprechend den Figuren 7 und 8 aufgebaut ist. Der erfindungsgemäO langgestreckte Drehkörper
65 schwingt, wenn er zweipolig radial magnetisiert ist und
der Drehiüinkel auf höchstens 180° begrenzt ist, in Takt
der Frequenz« mit welcher der Stator durch die Spule 66 erregt wird. Für ein n-poliges UJecheeifeld müßten der
360°
höchstens begrenzt sein· Der in Lagern 67 geführte
Drehkörper 65 ist mindestens an einer seiner Stirnseiten
mit einem als Abtrieb dienenden Hebel 68 versehen,* und der
Hebel 68 oder ein gesonderter, mit dem Drehkörper fest verbundener Anschlag wirken mit beiderseits der Drehachse angeordneten Federn 69 zusammen, weiche den Dreharinkel Je
nach Bedarf auf etwa 75° bis 180° begrenzen. Das Trägheitsmoment dee Drehkörpers 6S9 bezogen auf seine Drehachse,
und die Konstanten der beiden Federn 69 können leicht derart aufeinander abgestimmt warden, daß die Eigenfrequenz da·
schwingenden Systeme «it der Frequenz des erregenden lag« netfelds nahezu übereinstimmt. Eine genaue Abstimmung auf
- 15 -Resonanz ist nicht erforderlich.
Anstelle das einteiligen dauermagnetischen Drehkörpers 65
nach Fig* 24 kann, wie in Tig. 25 gezeigt ist, der Drehkörper aus zwei dauermagnetischen Teilen 70,71 zusammengesetzt
sein, die als Hohlzylinder ausgebildet und auf die als UIeI- *
lan dienenden, axial miteinander ausgerichteten Enden von Abtriebshebeln 72, 73 aufgezogen sind· Das .von dem rechten
Lager 63 abliegende Uiellenende 74 des Abtriebhebels 73
ist in der Bohrung des Teils 70 drehbar gelagert. Die Teile 70,71 sind, wie in Fig. 25 angedeutet, unabhängig voneinander
um die gleiche Achse drehbar gelagert und gegensinnig zweipolig radial magnetisiert. Diese beiden Teile schwingen
daher entgegengesetzt, u/ob ei ein zwischen die benachbarten
Stirnseiten der Teile 70,71 eingesetzter Isolierring 75 ein Zusammenkleben der Teile auf Grund der Magnetkräfte
verhindert.
Für größere Leistungen eignet sich statt des Stators gemäß
Fig. 23 besser ein entsprechend Fig. 5 aus einem Blechpaket aufgebauter Stator. Zu dem Statorkern nach Fig. 17
gehört «in vierpolig radial magnetisierter Drehkörper,
dessen maximale Schwingweite nur halb so groS ist wie die
•ines zweipolig magnetisieren Drehkörpers«
Anstelle der in Fig. 23 dargestellten wendeiförmigen Röckprallfedern 69 können auch Federn anderer Form, zum Beispiel Torsions-, Blatt- oder Ringfedern vorgesehen werden.
9098U/Ö672
-.17 -
Für größere Leistungen ist des vorteilhaft, den Drehkörper
über Federn mit den Stator derart zu verbinden, deβ die
ale Energiespeicher dienenden Federn nicht nur in den
Endlagen des Drehkörpers, sondern bereits früher wirksam «erden·
Figur 26 zeigt den Drehschwingar nach Flg. 23 ale Antrieb
eines Trockenrasierapparates. Der Abtriebshebel 68 ist dabei durch ein lesser 76 ersetzt, das in an sich bekannter
tüeiss gegen ein Gitter oder Sieb 77 drückt und bei seiner
Schlingbewegung die durch die Gitteröffnungen in den Innenraum hineinragenden Haare abschneidet.
Ein"größeres Drehmoment kann bei kleinem Ausschlagwinkel
dadurch erzielt werden, daß gemäß Figur 27 der Drehkörper mit einem Zahnrad 7Θ versehen ist, das mit einem größeren
Zahnrad 79 auf der Welle dee Abtriebhebels bzw. des Bessere
75 kämmt. Anstelle der ttfendelfedern 69 sind bei diesem
Ausführungsbeispiel Blattfedern 80 angeordnet«
Bei den bisher beschriebenen AusfUhrungsbeispielen der
srfindungsgemMßsn Einrichtung ist das Küster der radialen
Magnetisierung des Drehkörpers und das durch die Erregerwicklung erzeugte Feld parallel zur Dreh- bzw. Schwingachse ausgerichtet. Durch das Zusammenwirken des Dauermagnetfelds und des ftfechselfelds des Stators tritt daher
bei den beschriebenen Ausführungsbeispielen praktisch nur eine tangential am Drehkörper engreifende Kraft auf* Venn
9Ö9 814/ÖS7 2
jedoch eines der beiden erwähntem Felder nicht parallel
zur Drehachse ausgerichtet ist, sondern zum Beispiel das luster der Dauermagnetieierung schraubenlinienförmig ist
oder die ßolschuhe des Stators schraubenlinienförmig sind»
dann entstehen zusätzlich zu den Tangentialkräften in der Richtung der Drehachse wirkende Kräfte, was in manchen
Anwendungsfällen von Vorteil ist. Bei solchen Einrichtungen sind die Lager und die Drehkörper bzw« ihre Wellen
derart auszubilden, daß neben der Dreh- bzui. Schlingbewegung auch eine Bewegung in Richtung der Drehachse möglich ist· Diese Einrichtungen erlauben zum Beispiel den
Bau von Rüttelförderern oder in Verbindung mit Schaltklinken die Herstellung von einfachen Schrittscheltwerken»
etwa für Uhrenantrieb oder ähnliche Mechanismen. Ebenso
kann die erfindungsgemäße Einrichtung für Bohr-, Gravieroder Beschriftungsgeräte mit Vorteil eingesetzt werden»
deren Werkzeug dann neben einer radialen Dreh- oder Schwing· bewegung eine stoßähnliche Hin» und Herbewegung in der
Drehachsenrichtung ausführt, wobei stets neues, griffiges Schleifkorn oder Schmiermittel zugeführt utird. In Anbetracht des erfindungsgamäö vorgesehenen liiertes für das
Verhältnis k beträgt die Abweichung der Längsrichtung des ffiagnetisierungsmustera bzw. der Längskanten der Polschuhe
von der zur Drehachse parallelen Richtung zuieckrnäQigerweiee nicht mehr als 10°. Bei hohen k-ülerten können
größere (Kinkel zu magnetischen Kurzschlüssen führen.
909814/0572
findung gezeigt, dar zwei Rotorteile 81, 82 aufweist. Der
Rotorteil 81 ist mit der Abtriehewelle 83 feet verbunden 9
während der Rotorteil 82 über Lager 84 auf der Ulelie 83
drehbar gelagert und mittels eines Stellrings 85 gegen eine
axiale Verschiebung auf der. UIeJLIe ,gesijcherfc.int». Ein Nocken
86 des Rotorteils 81 greift in eine Nut 87 des Rotorteila
ein, deren mit dem Nocken zweckmäßig möglichst großflächig zusammenwirkende Flanken mit nicht magnetisierbarer eine
gegenseitige magnetische Haftung der beiden Rotorteile verhindernden Auflagen 88 bzw. 89 versehen sind· Die der linken
Flanke (Fig. 29 und 30) zugeordnete Auflage 88 ist weich und besteht zum Beispiel aus einer dicken Schicht eines
elastischen materials wie Weichgummi oder Schaumgummi. Die
der rechten Flanke zugeordnete Auflage 89 ist demgegenüber hart und beispielsweise aus einer dünnen Schicht eines
materials mit einem wesentlich größeren Dehnungsmodul ale der Dehnungsmodul des materials der Auflage 88, zum Beispiel
einer dünnen, harten Nylonfolie, aufgebaut»
Die Rotorteile 81» 82 sind beide radial zweipolig magnetisiert, und zwar zweckmäßig derart, daß die durch die
Pfeile S, N angedeutete fflagnetisierungsrichtung des Rotorteils 81 mit der durch die Pfeile (S), (N) dargestellten
Iffagnetieierungsrichtung des Rotorteils 82 übereinstimmt,
wenn der nocken 86 ungefähr in der Alitte der Nut 87 steht.
Bei einem Eingriff zwischen der einen oder der anderen Nutflanke und dem Nocken 86 sind dann, »ie in den figuren
und 30 gezeigt let, die fflagnstisierungsmuster beider Rotorteile
in der einen oder anderen Richtung um ettua die Hälfte dee
Winkels gegeneinander versetzt, um den der Rotorteil 82 mit Bezug auf die Abtriebsivelle 83 durch die Relativbewegung zwischen dem Nocken 86 und den beiden Nutflanken
Spiel hat. Eine solche Auebildung bewirkt, daß der Rotorteil 82 bei ausgeschalteter Statorerregung nicht in der
labilen Lage verharrt, in welcher eich sein ffiagnetieierungB-rauster mit demjenigen das Rotorteile 81 deckt, Bändern
der Rotorteil 82 sich infolge der zwischen den Stirnflächen der beiden Rotorteile wirksamen Magnetfelder mit
der einen oder anderen Nutflanke gegen den Nocken 86 anlegt. 0er In den Figuren der Deutlichkeit halber übertrieben
eingezeichnete Spielwinkel zwischen den beiden Ratorteilen kann beispielsweise 3° bis 10° betragen.
Sogleich nach Erregung des magnetischen lüechselfelds des
zugehörigen, nicht veranschaulichten Stators beginnt der nicht belastete Rotorteil 82'um das durch die Nutflanken
begrenzte Drehspiel mit der Frequenz dee ÜJechselfelds zu schlingen, wodurch die beiden Nutflanken abwechselnd gegen
den Nocken 86 schlagen. Nach dem in Figur 30 dargestellten Auftreffen der mit der harten Auflage 89 versehenen Flanke
auf den Nocken 86 prallt der Rotorteil 82 mit größerer Geschwindigkeit zurück als nach dem Aufschlagen der alt der
welchen Auflege 88 versehenen Flanke, wae zur Folge hat,
daß schon nach wenigen Schuiingungeperioden der Rotorteil den Rotorteil 81 und die belastete Abtriebewelle in der
Drehrichtung mitnimmt, in welcher der Nocken 86 an der mit
9098U/0S72
»eicher Auflage ausgestatteten Nutflanke anliegt« Der (Rotor läuft demzufolge stete in vorbeatinimter Drehrichtung -nach Figur 29 im Uhrzeigersinn - an.
Zur Erreichung eines möglichst großen Drehmomente let
es zweckmäßig, den um die Abtriebewelle drehbar gelagerten
Rotorteil 82 wesentlich länger ale öen mit der Abtriebswelle feet verbundenen Rotorteil 81 zu wählen» wie diee
in Fig. 26 schematisch dargestellt ist« Wan kann auch die
beiden Rotorteile aus unterschiedlichen magnetischen' Werkstoffen herstellen· Besonders günstig ist es, den kleineren
Rotorteil 81 aus einem spezifisch leichteren Hochieletungeferrit, z. B« Ferroxdur 300, und den größeren Rotorteil 82
aus einem spezifisch schwereren dauermagnetischen Werkstoff,
z. B. Ticonal oder Cunife, zu fertigen· Die hierbei erzielten Gewichte- und Felddifferenzen gewährleisten verbesserte
Anstoebedingungen für den Anlauf* Ein derartig zusammengesetzter Rotor weist außerdem den Vorteil auf, daß die
genaue Einhaltung der Anlaufrichtung nicht durch gegebenenfalls vorhandene mechanische Schwankungen der Abtriebsgröße
nachteilig beeinflußt wird. Falls durch Abtriebediskontinuitäten der eine Rototteil den anderen abbremst oder gegenüber diesen vorläuft, wird die Symmetrie augenblicklich
wieder hergestellt·
Zusätzlich zu den oder statt der Auflagen 88, 89 der Nutflanken können Je eine welche oder sine harte Auflage auch
an den mit den Nutflanken in Eingriff tretenden Flanken
des Nockens 86 angebracht sein·
Die Figuren 31 bis 33 zeigen in verschiedenen gegenseitigen Stellungen der beiden Rotorteile ein AusfUhrungsbeispiel,
das sich von der Anordnung nach den Figuren 29 und 30 nur dadurch unterscheidet, daß beide Flanken der Nut 87 mit
weichen Auflagen 90 versehen sind.
Ebenso wie bei den zuvor beschriebenen AusfUhrungsbeispiel
sind die beiden Rotorteile derart magnetisiert, daß sich bei ausgeschalteter Statorerregung die eine oder die andere
Nutflanke gegen den Nocken 86 legt (Figur 32 bzw. Figur 33).
Angenommen beispielsweise der Rotorteil 82 habe zunächst eine Ruhelage entsprechend Fig. 31 eingenommen, in welcher
die linke Nutflanke mit dem Nocken 86 in Eingriff steht, so wird nach der Erregung des magnetischen UJechselfelds
der Rotorteil 82 entgegen den Dauermagnetkräften im Gegenuhrzeigersinn
in Richtung der in Figur 32 gezeigten, dem Zustand maximaler potentieller Energie entsprechenden, labilen
Lage gedreht, in weicher die Iffagnetisierungseinrichtungen
beider Rotorteile einander decken. Der Rotor teil bewegt sich in der anschließenden Halbwelle des Ulschselfelds
in gleicher Richtung weiter, falls er nicht in der labilen Lage zur Ruhe gekommen war, eine Bedingung, die
durch Anwendung eines genügend starken Uiechselfelds ohne
weiteres erfüllt werden kann. Die Bewegung im weiteren Verlauf dieser Halbwelle unterstutzt - anders als die
— do -
Bewegung in der vorhergehenden Halbwolle - das zwischen den beiden Rotorteilen 81» 82 wirkende Dauermagnetfeld,
bis schließlich die weich gepolsterte rechte Nutflanke gegen den Nocken 86 stößt (Fig. 33) und ihn mitnimmt.
Wenn entsprechend einer weiteren, durch geeignete UJahl
der Parameter ebenfalls ohne weiteres zu erfüllende Bedingung der hierbei auf den Nocken übertragene Impuls so
groß ist, daß sich der mit der belasteten Abtriebsuielle
fest verbundene Rotorteil 81 bis zum Beginn der folgenden
Halbwolle des Uiechselfelds so weit gedreht hat, daß dieses
Feld auf den Rotorteil 82 in einer Richtung einwirkt, in
der er sich unter dem Einfluß des tllechselfelds in gleicher
Richtung uteiterdreht, wird die anfängliche Drehrichtung
beibehalten, bis der Erregerstromkreis geöffnet wird und die
Rotorteile unter Aufrechterhaltung des Eingriffs zwischen dem Nocken 86 und der rechten Nutflanke (Figur 33) zum
Stillstand kommen.
Bei erneutem Einschalten des Erregerstrome laufen die geschilderten Vorgänge, ausgehend von einer Ruhelage gemäß
Fig. 33, in gleicher Weise jedoch ü£t ungekehrter Drehrichtung ab, das heißt, kommt die linke Ntifcf lenke des Rotorteils
83 mit dem Nocken 86 in Eingriff (Fig. 31) und rotiert der Rotor schließlich im Uhrzeigersinn. Die Einrichtung nach
den Figuren 31 bis 33 stellt also einen Antrieb dar, der bei jeder Wiedereinschaltung seine Drehrichtung gegenüber dem
vorhergehenden Lauf umkehrt· Ee versteht eich, daß ebenso
eis im zuvor erläuterten Beispiel die Auflagen 90 statt an
-24- U88829
den Flanken der Nut 67 auch an den Flanken des Nockens
angebracht oder Auflagen sowohl an den Nut- als auch an den Nockenflanken vorgesehen sein können·
Die elastische Kupplung zwischen den beiden Rotorteilen 81,82 kann auch anders als an Hand der Figuren 28 bis 33
erläutert ausgebildet sein. So kann es, da der dauermagnetische UJerkstoff des Rotorteils, z. B. Ferrit, im allgemeinen schwer bearbeitbar ist, wirtschaftlicher sein,
entsprechend Fig. 34 anstelle der mit weichen bzw. harten Flankenauflagen versehenen Nut 87 eine Ringfeder 91 zu verwenden, die in ihrem mittleren Bereich an der Stirnseite
des Rotorteile 82- befestigt ist und deren einander gegenüberstehende Enden 92 in axialer Richtung abgewinkelt sind.
Infolge der verhältnismäßig langen Federschenkel 93 wirken die Federenden 92 wie eine Nutflanke mit weicher Auflage.
Wird einer der Federschenkel 93 jedoch an oder nahe seinem
Ende 92, zum Beispiel an der mit 94 bezeichneten Stelle,
mit dem Rotorteil 82 fest verbunden, entspricht er in seiner Wirkung einer Nutflanke mit harter Auflage. Zwischen
den Federenden 92 spielt der Nocken 86 des Rotorteils 81 .
Gemäß der weiter abgewandelten Ausführungsform nach Fig.
können an der Stirnseite des Rotorteils 82 auch zwei Anschläge 95 vorgesehen sein, die je nach Bedarf einen die
Aufgabe der zuvor beschriebenen Flankenauflagen erfüllenden harten bzw. weichen Überzug 96 tragen, oder mit einem mit
entsprechenden überzügen versehenen Nocken 86 zusammenwirken, der aus anderem als dauermagnetischem Werkstoff bestehen kann.
Soll der Abstand zwischen den Rotorteilen Bt, 82 zur Erhöhung der magnetischen Wirkung noch kleiner sein, ala es
mit den bisher beschriebenen Hilfseinrichtungen verwirklicht «erden kann, wird zweckmäOig die elastische Kupplung
zwischen den beiden Rotorteilen 81,82 aus dem engen Spalt zwischen ihnen herausverlegt, wie es für verschiedene Ausführungebeiapiele in den Figuren 36 bis 39 schematisch
dargestellt ist· Bsi den Beispielen nach den Figuren 36
bis 38 1st anstelle des Nockens 86 ein Nocken 98 vornanden, der über einen Stellring 99 an der von dem Rotorteil
81 abliegenden Seite des Rotorteiis 82 mit der Abtriebswelie 83 und dadurch auch mit dem Rotorteil 81 fest verbunden ist.
der in Verbindung mit Fig. 34 erläuterten Art zusammenwirken.
Figur 38 zeigt einen an der Stirnfläche des Rotorteils 82
fest angebrachten, starkwandigen geschlitzten Ring 100,
in dessen Schlitz 1Q1 der mit der Abtriebswelle 33 fest
verbundene Nocken 98 spielt. Die Flanken das Nockens 98
und/oder des Schlitzes 101 sind je nach dem gewünschten
Anlaufverhalten mit weichen oder harten Auflagen versehen,
wie sie für die Schlitzflanken bei 102 angedeutet sind.
90 9 8 1476s 7t
Falls zwischen den Rotorteilen 81, 82 nur sin kleines Dreh«
moment zu übertragen ist, kann, utie in Fig. 39 gezeigt,
die Konstruktion noch waiter vereinfacht werden. An dem Stellring 99 ist eine zur Abtriebeuielle 83 radialstehende
Blattfeder 103 befestigt, deren Federkonstsnte derart ge-
mahlt ist, daß sie zusammen mit den an der Stirnfläche
des Rotorteils 82 angebrachten starren Anschlägen 95 uiie
eine Kombination aus einem starren Nocken 86 und weichen Flankenauflagen 90, gemäß den Figuren 31 bis 33 wirkt.
Die Drehrichtung wechselt infolgedessen von Lauf zu Lauf.
Ist jedoch, wie in Fig. 39 ebenfalls angedeutet, die
Blattfeder 103 auf ihrer einen Seite durch einen an dem Stellring 99 fest angebrachten Nocken 104 abgestützt, kann
die Blattfeder 103 nur bsi einer Drehung des Rotorteils 82
im Uhrzeigersinn (Fig. 39) federn. Bei einer Drehung des Rotorteils 82 im Gegenuhrzeigersinn legt sich hingegen
im Augenblick des Anschlagens des rechten der Anschläge 95
an die Feder 103 diese an den Nocken 104 an und wird praktisch nicht ausgelenkt. Eine solche Hilfseinrichtung wirkt
daher analog wie die an Hand der Figuren 29 und 30 geschilderte und bewirkt, daß ein mit ihr ausgerüsteter Antrieb stete in gleicher Drehrichtung - in dar Darstellung
der Fig. 39 im Uhrzeigersinn - anläuft.
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Claims (27)
1. [Elektrisch-mechanischer Energieiuandler mit einem feet-
J
'
*—' stehenden magnetisiarbaran Körper (Stator), der mindestens
Bine von Strom wechselnder Richtung durchflos-8ΘΠΘ
fllagnetisierungsspule trägt» und einem gegenüber
dem Stator mindestana drehbaren, langgestreckten Körper
aus dauermagnetischem, senkrecht zur Drehachse zwei- oder mehrpolig magnatisiartarn material, die über einen
engen Spalt unter wechselseitigem, veränderlichem magnetischem Einfluß stehen, dadurch gekennzeichnet, daß
das Verhältnis (k) der Längs (l) des an den Spalt angrenzenden Teiles des drehbaren Körpers ::ur größten,
senkrecht zum Spalt gemessenen Abmessung (d) dieses Teiles mindestens gleich 5, vorzugsweise grüßer als 10 ist
(Figuren 3 bis 5, 14, 15, 17, 19, 21 bis 39).
2. Einrichtung nach Anspruch 1, deren Stator aus mindestens
einem Paket gestanzter Dynamoblache mit für die Aufnahme
des Drehkörpers geeigneten Polschuhen besteht, und mit
in Nuten eingelegten Hilfsuiicklungen vergehen ist, dadurch gekennzeichnet, daS mittel vorgesehen sind, mit
deren Hilfe ja nach der gewünschten Drehrichtung von zwei»
im kurzgeschlossenen Zustand entgegengesetzte Drehrichtung bewirkenden Hilfswicklungen wahlweise die eine kurzgeschlossen
und die andere unterbrochen werden kann, oder
909814/0672
Neue Uniertaeen <Ατ».7|1 AM.2 Nr.» Sstzβtf«Anderungiaes.v.4.9.196?)
mit deren Hilfe durch wenigstens eine Hilfewicklung durch Anschließen an eine Stromquelle geeigneter Phasenlage ein die gewünschte Drehrichtung bewirkender Strom
geleitet werden kann (Figuren 1 bis 4).
3. Einrichtung nach Anspruch 1, deren Stator aus mindestens
einem Paket gestanzter Dynamobleche besteht, die für die
Aufnahme des Drehkörpers geeignete Polschuhe aufweisen, dadurch gekennzeichnet, daß die Polschuhe so nahe an
der Außenseite des Blechpakete angeordnet sind, daß
die Achse des Drehkörpers nur um höchstens die Hälfte
seines Durchmessers von der Außenseite des Blechpakets entfernt ist (Figur 5).
4. Einrichtung nach Anspruch 1, deren Stator aus mehreren
Teilen besteht, die aus Dynamoblech derart gebogen sind, daß jetueile ein Teil der lilaIzflachs des Bleches die Außenfläche eines Polschuhes bildet, dadurch gekennzeichnet,
daß die Statorbleche aus Profilteilen bestehen, die von nach dem Roll-Preß-Verfahren gefertigten Profiletangen
abgetrennt sind (Figuren 6 bis 12)·
5· Einrichtung nach Anspruch 4 mit zylindrischem Stator«
dadurch gekennzeichnet, daß. als magnetischer Rückschluß eine rohr- oder wendelförmige Hülse aus magnetisch gut
leitendem material vorgesehen ist» die nach dem Aufbringen der Wicklungen Über die in der endgültigen Lage gehaltenen Statorteile geschoben ist (Figuren 9, 11, 13).
'6. Einrichtung nach Ansprüchen 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet,
daS der drehkörper ztuei mindestens teilweise aus
magnetisch schlecht leitendem material hestehande Leger
mit zur Rotationsachse zentrierten Kreinzylinderflächen
aufmalst, die mit PreQaitz zwischen ebenfalls zur Rotationsachse
zentrierte Kreiszylinderflächen der aus Dynamoblech
geschichteten oder gebogenen Stetorteile geschoben sind (Figuren 1 bis 5, 6 bis 12, 14, 15, 19,
7. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet»
daß zur Erzeugung eines radial gerichteten Wechaelfeldes
eine, vorzugsweise mehrlagige, durch Einphasen-Wechselstrom gespeiste Zylinderspule vorgesehen let, die υοη
einer der Polzehl dee Drehkörpers entsprechenden Anzahl von Polblechen umfaBt ist (Figuren 16 bis 22)·
8» Einrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dafl
als Spulenträger ein zylindrisches Isolierrohr vorgesehen ist, das vorzugsweise mit Nuten zur Aufnahme der
Polschuhe der Polbleche versehen 1st (Figuren 18,19)·
9. Einrichtung nach Ansprüchen 7 oder 8 mit n-polig radial
magnetisiertem Drehkörper, dadurch gekennzeichnet, daS
der Drehkörper mit zuia.i, Jeweils über seine halbe Länge
reichenden ßtagnetieierungsmustern versehen ist, die
einander gleich, aber
•ind (Figuren 17,21).
•ind (Figuren 17,21).
180°
einander gleich, aber um ''· gegeneinander versetzt
einander gleich, aber um ''· gegeneinander versetzt
10. Einrichtung nach ta Inem der Ansprüche 1 his 6 und 9 zur
Vesuianrjung als Drehechuunger, dadurch gnkennzeichnetj
daß in einem n-poligsn Ulochselfeld ein n-polig radial
magnetisiertsr Dauermagnet vorgesehen iüt, dessen Drehminkel
durch mindestens in den Endlagen des Drehkörpers
uiirksame Energiespeicher, vorzugsweise I ückprallfädern
360°
auf höchstens -"■_—— begrenzt ist (Figuren 23, 26, 27).
auf höchstens -"■_—— begrenzt ist (Figuren 23, 26, 27).
11. Einrichtung nach Anspruch 1O9 dadurch gekennzeichnet,
daß da:; Drehkörper eii* ^iusi- odar mehrpr lig magnetiaierter
Dauermagnet ii?bp din unmittelbar od'r über ain Getriebe
mit einem Abtriebsorgan verbund©1/, iist (Figuren
23, 26, 27).
12· Einrichtung nach Anspruch 11y~ gekennzeichnet durch
zum! unabhängig voneinander um die gleich» Achise drahbare
Drehkörper, die mit übereinstimmen! an, jisrioch Ln
auf eins ainunder entsprechende Tf ile beider .4b-
triebsorgane ^nbh^lternhi Kbsnis um ——'~- ι egeneina-nder
varoeitiitsn Hiagnot..li3iHrunc]srnis3tsrn vaxiüai an s.ifld (Figur 25)
13. Einrichtung nach Ansprüchen 10 und 11 :n:r Verwendung bei
einem Trockenrasierapparat;, dadurch gekennzeichnet, daß
mit dem schwingenden Drehkörper unmittelbar oder über
ein Getriebe ein flilossar verbunden ist, das in an sich
bekannter Weise gegen ein Gitter oder Sieb drückt (Figuren 26, 27).
9098Π
14· Einrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 9 mit vorbestimtüter
Drehrichtung, dadurch gekennzeichnet, daß der Drehkörper oder ein Drehkärpertßil mit Drehspiel,
vorzugsweise von 3 bie 10°, sn der ftbt iiebsutelle angreift,
und daß mindestens eine dor beiden einander beim Umlauf in der vorbestimmten Orehr.lchtung berührenden
Flächen mit einer harten Auflage und mindestens eine der beiden einander beim Lauf in der entgegengesetzten,
während des AnlaufVorganges kurzfristig auftretßnden Drehrichtung berührenden Fläuhsn mit einer
tiieiol-an Auflage versehen ist (Figuren £9,30).
15. Einri ^htung nach Anspruch 14, gekeni.ze Lehnet durch
Hilft inittel, Ufelche dem Drehkörper mähiend der BetriebspamsEjn
in Bezug auf den Abtrieb in der Betriebslage halten und während des AnlaufVorganges seine Drehung
in dia entgegengesetzte Endlage dss Dr ihspiele gestatten
(Figuren 29,30).
16. Einrichtung nach Ansprüchen 14 oder 16. dadurch gekenn-
£3ir;h'ietf daß dar Dxefikörper aus zwui eilen besteht,
van ti man dar p'.na, varz^gsufaise der. leichtere, mit
d-sx A'itrieb!j«jell,e fest verbunden ist, während der andere
.iuf der Abtriebsuielle um das Drehspiel leicht
drehbar gelagert ist (Figuren 28, 34, :»6).
9098 U/0572
6ADORiQlNM.
it
17. Einrichtung nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet,
daß die beiden Teile des Drehkörpers aus dauermagnetischem Werkstoff bestehen, mit ineinandergreifenden
Organen versehen und derart magnetisiert sind, daß die Eingriffsorgane infolge der Wirkung der magnetischen
Kräfte mährend der Betriebspausen ineinandergreifen und
während.das AnlaufVorgangs die entgegengesetzte Endlage
deo Drehspielö sriruichen (Figuren 29, 30).
18. Einrichtung nach dön Ansprüchen 1 bis 9 mit wart Lauf
zu Lauf selbsttätig wechselnder Dcahrichtung, dadurch
gekennzeichnet, daß der Drehkörper mit Drehspiel, vorzugsweise von 3 bia 10°, an der Abtriabstualio sngrsift
und mindestens einao jedeö Paares von einandsr u/ährand
dßr Drehung berührenden Flüchen mit einer weichen Auflage versehen ist (Figuren 31 bis 32).
19, Einrichtung nach Anspruch 10, gekennzeichnet durch Hilfs
mittel, die den Drehkörper während jeder Betriebspause in Bazug auf den Abtrieb in dar LagB festhalten, in der
er sich in dar vorangegangenen Betriabsperiode befand,
und die während des AnlaufVorganges den Übergang aus
dieser stabilen Endlage und den Durchgang durch eine labile iflittellage in die entgegengesetzte andere stabile
Endlage des Di.-ehspiels gestatten.
- ■ "H8-B829
33
20. Einrichtung nach den Ansprüchen 18 ader 19, dadurch
gekennzeichnet, daß der Drehkörper aus zwei Teilen
besteht, von denen der eine, vorzugsweise der leichtere, mit der Abtriebswelle fest verbunden ist, während der
andere auf der Abtriebstuelle um das Drehspiel leicht
drehbar gelagert ist (Figuren 28, 33, 36).
21» Einrichtung nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet,
daß die beiden Teile des Drehkörpers aus dauermagnetischem Werkstoff bestehen, mit ineinandergreifenden Organen versehen und derart magnetisiert sind, daß die
Eingriffsorgane infolge der Wirkung dar magnetischen Kräfte während jeder Sstriebspause in gleicher Weise
ineinandergreifen wie beim vorhergehenden Betrieb und daß sie während des AnlaufVorganges aus dieser stabilen Endlage unter Durchgang durch eine instabile Wit—
tellage die entgegengesetzte andere stabile Endlage erreichen«
22. Einrichtung nach Ansprüchen 17 oder 21, dadurch gekennzeichnet, daß tile Eingriffsorgane zuiiachen den beiden
Teilen des Drehkörpers angebracht sind.
23· Einrichtung nach Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet,
daß der eine Drehkörperteil mit einem Nocken versehen
ist, der in eine Nut des anderen Drehkörperteils eingreift.
24. Einrichtung nach Ansprüchen 17 oder 21, dadurch gekennzeichnet,
daß die Eingriffsorgane am freien Ende
des mit dar Abtriebsmalle mit Drahspial varbundenen
Drehkörperteilf3 angebracht sind (Figuren 36 bis 39). -
25. Einrichtung nach Anspruch 24, gekennzeichnet durch «inen
mit der Abtriebsumlle fest verbundenen Nocken und zm&l
sein Drehspial begrenzenden^ ja nach Bedarf mit einer
weichen odBr einer harten Auflage v/er&ehenan Anschlägen»
die am freien Ende dec mit der Abtriebsuie-lle mit Di.*»h~
' spiel verbundenen Drehkörperteile angebracht sind
(Figur 38).
26. Einrichtung nanh'den Ansprüchen 14 bis 25s dadurch gekennzeichnet,
daß anstaue der weichen bzw. harten Auflagen
weiche bzuf. harte Federn vorgesehen sind (Figuren 34, 37, 39).
.27. Einrichtung nach Anspruch 23, dadurch gekennzeichnet,
daß zwischen zwei fasten Anschlägen ein federndes Element vorge&ehan ist, das bei Beanspruchung in der
einen OrahriLohtung mei-6h»r fedart als bei Haanspruchung
in der anderen Drehrichtung (Figur 39).
Applications Claiming Priority (1)
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|---|---|---|---|
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