DE2118958B1 - Vorrichtung zum Rasten eines entlang einer Bewegungsbahn ver schiebbaren Teiles - Google Patents

Description

• Unterhalb der Bewegungsbahn des Permanentmagneten 7 sind Ringkerne 12 angeordnet, und zwar für
• jede Raststellung ein Ringkern. Die Ringkerne 12 sind von einer gemeinsamen Treiberwicklung 13 und von jeweils einer Lesewicklung 14 durchzogen. Der Permanentmagnet 7 beeinflußt den jeweiligen, zu einer Raststellung gehörenden Ringkern in bekannter Weise in der Art, daß an der Lesewicklung ein Signal entsteht. Dieses Signal kann für beliebige, von der Raststellung des Einstellschiebers 1 abhängige Funktionen verwendet werden.
• In F i g. 3 ist ein anderes Ausführungsbeispiel dargestellt, bei dem die Zähne des weichmagnetischen Bauteiles auf einem Kreisbogen angeordnet sind. Der Permanentmagnet 7 ist mittels eines Drehknopfes 15 konzentrisch zu den Zähnen bewegbar. Gleichzeitig ist der Drehknopf 15 mit einem Zeiger 16 versehen, der die jeweilige Raststellung an einer Skala 17 anzeigt.
• F i g. 4 zeigt eine besondere Ausführungsform, bei der die Zähne 18 unterschiedlich hoch sind. Dadurch entsteht beim Vorbeibewegen des Permanentmagneten 7 ein unterschiedlich großer Luftspalt zwischen den Zahnspitzen und den Polen des Permanentmagneten 7. Das hat zur Folge, daß zum Überwinden der Rastkraft bei den hohen Zähnen eine größere Kraft erforderlich ist als bei den übrigen Zähnen. Dadurch wird für den Einstellenden spürbar eine Raststellung, z. B. die Ausgangsstellung, bevorzugt.

Claims (1)

1. Patentanspruch: Vorrichtung zum Rasten eines entlang einer Bewegungsbahn verschiebbaren Teiles in vorgegebene Positionen, wobei entlang der Bewegungsbahn im Abstand der Rastpositionen Pole aus einem ferromagnetischen Material angeordnet und parallel zu ihnen ein mit dem verschiebbaren Teil verbundener Permanentmagnet bewegbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß im Abstand der Rastpositionen parallel zur Bewegungsbahn Kerne (12) aus einem Material mit stark gekrümmter Hysteresisschleife angeordnet sind, deren Sättigungszustand zum Erzeugen eines Signals abgefragt wird.

   Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Rasten eines entlang einer Bewegungsbahn verschiebbaren Teiles in vorgegebene Positionen, wobei entlang der Bewegungsbahn im Abstand der Rastpositionen Pole aus einem ferromagnetischen Material angeordnet und parallel zu ihnen ein mit dem verschiebbaren Teil verbundener Permanentmagnet bewegbar ist.

   Bei einer bekannten Einrichtung zum Rasten von drehbeweglichen Organen ist ein aus kreisförmig angeordneten Dauermagneten bestehendes Magnetsystem auf einer Welle befestigt. Die Dauermagnete sind untereinander durch zahnradartige, nach außen weisende Polschuhe verbunden. Konzentrisch zu diesem Magnetsystem ist gestellfest ein weiteres Mägnetsystem angebracht, dessen Dauermagnete ebenfalls kreisförmig angeordnet sind. Auch diese Magnete tragen zahnradartige Polschuhe, die jedoch nach innen weisen. Ein über das äußere System gezogener Ring als Polschuh bildet den magnetischen Rückschluß.

   Die zahnradartigen Polschuhe beider Magnetsysteme sind mit einer übereinstimmenden Verzahnung versehen, so daß es Zonen hoher Feldstärke und Zonen kleinerer Feldstärke gibt und bei Drehung des inneren Systems eindeutige Rastungen erzielt werden.

   In einer anderen gleichfalls bekannten Rastvorrichtung sind am Umfang einer auf einer Achse angeordneten Scheibe parallel zu deren Achse Stabmagnete angebracht. Eine zweite gleichermaßen aufgebaute Scheibe ist parallel in geringem Abstand zur ersten, jedoch gestellfest angeordnet und dient so der Achse als Lagerung. Die sich auf den Scheiben gegenüberliegenden Magnetpole sind entgegengesetzt gepolt, so daß sich bei Drehung der Achse mit der darauf befestigten Scheibe eindeutige Rastpositionen ergeben. In gleicher Weise arbeitet diese Vorrichtung auch, wenn die auf der Achse angebrachte Magnetscheibe von einem Ring mit Stabmagneten umgeben ist.

   Diese beiden im vorhergehenden beschriebenen Vorrichtungen haben nur ein begrenztes Einsatzgebiet, da an sich nur eine magnetische Rastung vorliegt. Eine elektrische Abtastung bzw. eine Voreinstellung für einen automatischen Ablauf ist mit diesen Vorrichtungen nicht möglich.

   Eine solche Abtastung ist bei einer ebenfalls bekannten Vorrichtung möglich, bei der mehrere Ring- kerne mit Treiberwicklungen erregbar hintereinander angeordnet sind. Jeder Ringkern ist zusätzlich noch mit einer Abfragewicklung versehen. Ein Permanentmagnet, verbunden mit einem sich bewegenden Teil, wird über diese Ringkerne in eine bestimmte Position bewegt und bleibt dort stehen. Über die Abfrageleitung kann jetzt die Position des beweglichen Teiles abgefragt werden, indem ein Stromimpuls durch die alle Ringkerne umschließende Treiberwicklung geschickt wird. Dabei bewirkt der Permanentmagnet, daß der jeweils überbrückte Ringkern in seiner Hysteresis derart beeinflußt wird, daß in der Abfragewicklung kein Sekundärstrom erzeugt wird.

   Aufgabe der Erfindung ist es, eine Rastvorrichtung zu schaffen, die gleichzeitig auch elektrisch abgetastet werden kann, so daß eine programmierbare Funktion ermöglicht wird.

   Gelöst wird die gestellte Aufgabe erfindungsgemäß dadurch, daß im Abstand der Rastpositionen parallel zur Bewegungsbahn Kerne aus einem Material mit stark gekrümmter Hysteresisschleife angeordnet sind, deren Sättigungszustand zum Erzeugen eines Signals abgefragt wird.

   Der Vorteil dieser Vorrichtung besteht insbesondere darin, daß mit dem gleichen, zur Hervorrufung der Rastung eingesetzten Permanentmagneten eine elektrische Signalabgabe zur Anzeige der eingestellten Stellung erreicht wird und so einen programmierten Ablauf ermöglicht.

   Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt und werden nachfolgend näher erläutert. Es zeigt Fig. 1 ein erstes Ausführungsbeispiel im Schnitt, F i g. 2 die Ausführungsform nach F i g. 1 in der Draufsicht, F i g. 3 ein zweites Ausführungsbeispiel in der Draufsicht und F i g. 4 eine besondere Ausführungsform.

   In Fig. 1 sind unter einer Deckplatte 4 zwei mit Gleitstücken 6 versehene Achsen 11 befestigt, auf denen ein mit Schlitzführungen 5 versehener Einstellschieber 1 verschiebbar gelagert ist. Durch einen Ausschnitt 3 in der Deckplatte4 ragt der Einstellschieber 1 hindurch und ist hier mit einem Griff 2 versehen. Am Einstellschieber 1 ist eine Halterung 10 angeordnet, mittels derer ein Permanentmagnet 7 mit der dargestellten Polarisierung befestigt ist.

   Parallel zur Verschieberichtung des Einstellschiebers 1 und damit des Permanentmagneten 7 sind zahnstangenförmige Bauteile aus weichmagnetischem Werkstoff angeordnet, die im folgenden als Zahnstangen 8 bezeichnet werden (F i g. 2).

   Der Abstand der Zähne 9 voneinander entspricht dem Abstand der Raststellungen, wobei die Pole des Permanentmagneten so weit auseinanderliegen, daß der Nordpol einem Zahn und der Südpol dem benachbarten Zahn gegenüberliegt. Der Magnetfluß erfolgt dann über die Spitzen der beiden Zähne, so daß die Mitte des Permanentmagneten 7 in der Mitte der Zahnlücke gehalten wird.

   Soll der Einstellschieber 1 in eine andere Stellung gebracht werden, muß die Magnetkraft überwunden werden, die bis zum halben Weg der nächsten Stellung bis auf Null abnimmt, um dann in umgekehrter Weise wieder zuzunehmen. Die Vorrichtung zeigt also ein ausgeprägtes Rastverhalten.