DE1766929B1 - Anzeigevorrichtung zur ferneinstellung eines zeichens - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Anzeigevorrichtung zur Ferneinstellung eines Zeichens, mit einem ringförmigen Stator, an dem mindestens ein von einer Erregerspule umgebener Pol vorgesehen ist, mit einem mittig im Stator angeordneten Rotor, der zwei sich entgegengesetzt erstreckende, an den Enden abgeschrägte Magnetpole aufweist, die bei Stromdurchgang durch die Erregerspule zur Fluchtung mit dem genannten Pol kommen.

Dem Fachmann auf dem Gebiet der elektromagne-Die erfindungsgemäße Ausführung hat gegenüber bekannten Anordnungen, in welchen für erregten und unerregten Betriebszustand verschiedene Rotorstellungen hervorgerufen werden, den Vorteil, daß die Rotorstellung in beiden Fällen die gleiche bleibt, so daß die Anordnung weniger Schwingungen ausgesetzt ist und daher ruhiger arbeitet, wobei auch ein unruhiges Ziffernbild durch eine Verstellbewegung nach jedem Anzeigevorgang vermieden wird.

Die Erfindung wird anschließend in Verbindung mit den Zeichnungen beschrieben. Es zeigt

nerhalb der Trommel 30 ist an der Platte 11 ein Stator 40 befestigt. Der Stator kann einen Trägerring bzw. Abstandsring 41 aufweisen, der die Achse 13 konzentrisch umgibt und in geeigneter Weise mit sei-5 ner einen Seite in Anlage an der Platte 11 befestigt ist. Eine Anzahl ringförmiger, magnetisch weicher Lamellen 42 sind aneinander anliegend gestapelt und in Überdeckung mit dem Ring 41 befestigt, so daß sie den Rotor 20 innerhalb der Trommel 30 mit

eines Rotors gemäß der Erfindung in Ausfluchtung, welche die magnetischen Kraftlinien zeigt, die durch eine Abstoßungserregung der Statorpolspule erzeugt werden,

F i g. 6 eine der F i g. 5 ähnliche Ansicht, welche jedoch das Magnetfeld zeigt, das durch eine anziehende Erregung der Statorpolspule erzeugt wird, und

Fig. 1 eine Vorderansicht einer erfindungsgemäßen Anzeigevorrichtung,

F i g. 2 eine Ansicht im Schnitt nach der Linie 2-2 in F i g. 1,

F i g. 3 eine Ansicht im Schnitt nach der Linie 3-3 in Fig. 2,

F i g. 4 eine auseinandergezogene schaubildliche Ansicht der in F i g. 1 bis 3 dargestellten Anzeigevorrichtung,

F i g. 5 in vergrößertem Maßstab eine schemati- io einem Abstand umgeben. Die Lamellen 42 sind vorsehe Darstellung eines ausgeprägten Statorpols und teilhaft je mit mehreren radial nach innen gerichteten

Ansätzen versehen, die vorteilhaft ebenfalls aus einem magnetisch weichen Material bestehen und aneinander anliegen, so daß jede Gruppe von aufeinan-15 derliegenden Ansätzen 43 einen sich radial nach innen erstreckenden Pol 44 bildet.

Die inneren Enden der Pole 44 können im wesentlichen flach oder quadratisch sein, so daß sie tangential zur Rotorbahn sind. Obwohl eine ungerade Zahl F i g. 7 eine der F i g. 5 ähnliche Ansicht einer et- 20 von Polen 44 dargestellt und beschrieben ist, im vorwas abgeänderten Ausführungsform des Rotors. liegenden Fall sind es fünf Pole, kann eine größere

Die in Fig. 1 bis 4 dargestellte erfindungsgemäße oder kleinere gerade oder ungerade Zahl vorgesehen Anzeigevorrichtung ist mit 10 bezeichnet und besitzt sein. Eine ungerade Zahl ist jedoch vorteilhaft, da sie eine im wesentlichen rechteckige Trägerplatte 11, die doppelt soviel Rotorstellungen, als der Polzahl entBohrungen 12 in rechteckiger Anordnung zur Auf- 25 spricht, ermöglicht, wie sich aus dem Nachfolgenden nähme von Befestigungsmitteln aufweist. Mittig zu ergibt.

der rechteckigen Anordnung von Bohrungen 12 steht Um die verschiedenen Pole 44 sind Erregerspulen

von der einen Seite der Platte 11 ein Achsstummel 45 angeordnet, von denen jede wahlweise in einer ge-13 ab, dessen äußerer Teil 14 abgesetzt ist und eine wünschten Richtung erregbar ist, um eine bestimmte nach außen gerichtete Umfangsschulter 15 zwischen 30 Polarität zu erzielen. Die Erregerspulen 45 sind mit den Enden des Achsstummels bildet. Zuleitungen 46 zur Verbindung mit einer Stromquel-

Eine ringförmige Vorlegscheibe bzw. ein Bund 16 Ie versehen.

ist um den Achsteil 14 herum in Anlage an der Gemäß F i g. 6 ergibt sich bei Stromfluß durch die

Schulter 15 angeordnet, und ein Lager oder Rohr 17 Erregerspule 45 ein Südpol. Dieser hat den Magneterstreckt sich drehbar um den Achsteil 15 derart, 35 pol 22 (Nordpol) im wesentlichen in Fluchtung mit daß sein eines Ende der Vorlegscheibe 16 benachbart dem Stator-Südpol angezogen. Die magnetischen ist. Der Rotor 20 ist auf einer Lagerbuchse 17 befe- Kraftlinien, welche durch den Südpol 44 hervorgerustigt und um die Achse 13 drehbar. Der Rotor 20 fen werden, sind im wesentlichen symmetrisch zum besteht vorteilhaft aus einem magnetisch harten Ma- Südpol und verlaufen durch den angezogenen Material und weist eine Nabe 21 auf, die aus zwei dia- 40 gnetpol 22 symmetrisch zu dem letzteren. Dies ist metral entgegengesetzten, sich radial nach außen er- insbesondere der Fall, wenn die Querschnittsgestalstreckenden Magnetpolen 22 und 23 besteht. Die tungen der gefluchteten Pole 44 und 22 wie bei der Magnetpole 22 und 23 können im wesentlichen recht- dargestellten Ausführungsform im wesentlichen eckigen Querschnitt besitzen und weisen Magnetpol- gleich sind. Der Umstand, daß der Luftspalt 50 zwiendabschnitte 24 und 25 auf, die geneigte Stirnflä- 45 sehen den im wesentlichen gefluchteten Polen 44 und chen haben. Die Stirnflächen der Magnetpolendab- 22 eine sich seitlich verändernde Größe hat, bedeutet schnitte 24 und 25 sind parallel. Durch diese Ausbil- keine nachteilige Beeinflussung der Ausfluchtung der dung kann trotz der unsymmetrischen Gestaltung des sich anziehenden Magnetpole, da praktisch der geRotors 20 eine Auswuchtung erzielt werden. samte Fluß in Längsrichtung der Magnetpole ver-Den Rotor 20 und die Achse 13 in einem Abstand 50 läuft. Wenn die Erregerspule 45 in F i g. 6 stromlos umgebend und konzentrisch dazu ist ein äußerer zy- wird, hat der Restfluß den gleichen Verlauf wie darlindrischer Teil bzw. eine Trommel 30 vorgesehen, gestellt, so daß die Ruhestellung des Rotors 20 bei die mit geeigneten Markierungen, beispielsweise mit abgeschaltetem Strom die gleiche wie unter Strom Zahlen, versehen sein kann, wie in F i g. 1 dargestellt. bleibt. Es treten daher keine Schwingungen des Ro-Der Zylinder bzw. die Trommel 30 kann eine äußere 55 tors auf.

Endwand 31 aufweisen, die sich vom äußeren Ende Bei der Umkehrung des Stromflusses durch die Erder Trommel radial nach innen zur Lagerbuchse 17 regerspule 45 befinden sich gemäß F i g. 5 der Maerstreckt, an welcher sie mit einem nach innen ge- gnetpol 22 und der damit gefluchtete Statorpol 44 in richteten rohrförmigen Ansatz 32 versehen ist, der magnetischer Opposition, d. h. sie sind gleichnamig fest um die Lagerbuchse 17 herumsitzt und benach- 60 und stoßen einander ab, da sie in der Darstellung bart dem Rotor 20 endet. Ein Sprengring 33 kann beide Nordpole sind. Es entstehen daher zwei entgeum den freien Endbereich der Achse 13, beispiels- gengesetzte Südpole in Abstand voneinander und um weise in einer Nut 34 derselben, zum Einrasten ge- 90° versetzt. Jedoch sind infolge der geneigten Stirnbracht werden, um die Lagerbuchse 17, den Rotor fläche des Magnetpolendabschnitts 24 die erhaltenen 20 und den Trommelteil 32 in ihrer Stellung zu er- 65 Südpole von verschiedener Stärke oder Flußdichte, halten, jedoch eine gemeinsame Drehung dieser Teile so daß sie eine Restkraft in der einen Richtung tanzu ermöglichen. gential um Bogen der Rotorbahn ausüben. Diese tan-

In einem Abstand den Rotor 20 umgebend und in- gentiale Restkraft reicht aus, eine anfängliche Dre-

hung des Rotors 20 zu bewirken, worauf die abstoßende magnetische Kraft weiterwirkt, um eine Rotordrehung um 180° zu vollenden.

Bei der Ausführungsform nach F i g. 7 ist der Rotor 20 α ähnlich wie der Rotor 20 aufgebaut und besitzt eine Nabe 21 α aus magnetisch hartem Material und sich diametral entgegengesetzt erstreckende Magnetpole 22 a und 23«. Die Magnetpolendabschnitte 24 a und 25 a sind jedoch aus magnetisch weichem Material hergestellt.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (6)

Patentansprüche:

1. Anzeigevorrichtung zur Ferneinstellung eines Zeichens, mit einem ringförmigen Stator, an dem mindestens ein von einer Erregerspule umgebener Pol vorgesehen ist, mit einem mittig im Stator angeordneten Rotor, der zwei sich entgegengesetzt erstreckende, an den Enden abgeschrägte Magnetpole aufweist, die bei Stromdurchgang durch die Erregerspule zur Fluchtung mit dem genannten Pol kommen, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Magnetpolendabschnitt (24, 25) jeweils eine einzige gegenüber einer Normalen zur Magnetpolachse geneigte Stirnfläche aufweist und die geneigten Stirnflächen der beiden Magnetpolendabschnitte (24, 25) parallel zueinander sind, um bei Fluchten mit dem Statorpol (44), dessen Endfläche jeweils senkrecht auf der Rotorachse steht, einen unsymmetrischen Verlauf des Magnetfeldes (F i g. 7) bei einer Abstoßungserregung zu erzeugen, durch welche bei einer Umkehr der Statorpolerregung zur Ausführung einer 180°- Rotordrehung eine vorgegebene Drehrichtung der Magnetpole begünstigt ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Magnetpolendabsch.nitt (24, 25) einen Luftspalt von sich seitlich verändernder Abmessung begrenzt.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Magnetpole (22, 23) aus einem permanent magnetisierten magnetisch harten Material bestehen.

4. Vorrichtung nach Anspruch 3, gekennzeichnet durch einen magnetisch weichen Magnetpolendabschnitt (24 α, 25 α) an jedem der magnetisch harten Magnetpole (22 a, 23 α).

5. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die unsymmetrischen magnetischen Magnetpolendabschnitte (24, 25) keilförmig ausgebildet sind und einen keilförmigen Luftspalt zwischen einem im wesentlichen ausgefluchteten ausgeprägten Magnetpol begrenzen.

6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die keilförmigen Magnetpolendabschnitte (24, 25) sich von entgegengesetzten Magnetpolen (22, 23) zur Drehauswuchtung des Rotors diagonal entgegengesetzt nach außen erstrecken.

tischen Drehanzeiger ist es bekannt, daß Schwierigkeiten auftreten, wenn wirksam eine Drehung des Rotors um 180° durch Umkehrung des Hauptfeldes herbeigeführt werden soll. Die bisherigen Vorschläge zur Lösung dieses Problems waren darauf gerichtet, den Rotor in einer geringfügig winkelig versetzten bzw. nicht ausgefluchteten Lage zum benachbarten ausgeprägten Pol zu hemmen. Diese Bauweise und Wirkungsweise ergibt ein lästiges und störendes ίο Schwingen, Schwanken oder Zittern des Rotors, besonders bei Verwendung eines pulsierenden oder intermittierenden Stromes.

In einer bekannten Anzeigevorrichtung wird die Polabschrägung lediglich dazu verwendet, für den er-IS regten und unerregten Betriebszustand verschiedene Rotorstellungen zu erzielen.

In einer weiteren bekannten Anzeigevorrichtung ist zwischen dem Rotor-Magnetpol und dem Stator ein stationärer Ring mit einer Anzahl von Eisenstäbchen vorgesehen, durch welche der Rotor bei abgeschaltetem Statorfeld gegenüber einer ersten Stellung, die er unter Einwirkung des Statorfeldes einnimmt, geringfügig in eine zweite Stellung weiterbewegt wird. Auf diese Weise wird verhindert, daß bei einer Umschaltung der Anzeigevorrichtung in eine um 180° gegenüber der bisherigen Stellung versetzten Rotorstellung der Rotor in ein labiles Gleichgewicht gelangt, aus welchem er erst herausgebracht werden muß (deutsche Patentschrift 1 146 412). Es ist ferner bekannt, in Gebern für Fernmeßeinrichtungen einem Magnetrotor einen über seine axiale Länge ungleichförmigen Verlauf zu geben, um dadurch im wesentlichen rein sinusförmige Spannungen zu erzeugen (deutsche Patentschrift 942 253). Schließlich sind in Fernanzeigeeinrichtungen Rotormagnetpole bekannt, die in axialer Richtung dreieckförmig ausgebildet sind, um bei Abweichungen von der Mittelstellung zwischen zwei Polschuhen des Feldes auf den Rotormagnetpol eine große Richtkraft hervorzurufen (deutsche Patentschrift 321 507).

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bei Umkehr der Statorpolerregung zur Ausführung einer 180°-Rotordrehung eine Rotordrehung in einer bestimmten Richtung einzuleiten. Dies wird dadurch erreicht, daß erfindungsgemäß jeder Magnetpolendabschnitt jeweils eine einzige gegenüber einer Normalen zur Magnetpolachse geneigte Stirnfläche aufweist und die geneigten Stirnflächen der beiden Magnetpolendabschnitte parallel zueinander sind, um bei Fluchten mit dem Statorpol, dessen Endfläche jeweils senkrecht auf der Rotorachse steht, einen unsymmetrischen Verlauf des Magnetfeldes (F i g. 7) bei einer Abstoßungserregung zu erzeugen, durch welche bei einer Umkehr der Statorpolerregung zur Ausführung einer 180°-Rotordrehung eine vorgegebene Drehrichtung der Magnetpole begünstigt ist.