DE2215673A1

DE2215673A1 - Mechanisch-elektrischer wandler

Info

Publication number: DE2215673A1
Application number: DE19722215673
Authority: DE
Inventors: Helmut Klugesherz
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 1972-03-30
Filing date: 1972-03-30
Publication date: 1973-10-04
Also published as: FR2178224A1; FR2178224B1; IT981753B; GB1423866A

Description

R. 8 4 O
23.3-1972 Ka/Kf

Anlage zur

Patent- und

Gebrauchsmusterhilfsanmeldung

ROBERT BOSCH GMBH, 7 Stuttgart 1

Mechanisch-elektrischer Wandler·

Die Erfindung betrifft einen meehanisch-elektrischeη Wandler, insbesondere einen Drehzahlgeber, mit zwei relativ zueinander bewegbaren Teilen, die sich unter Bildung eines Luftspaltes gegenüberstehen und von denen das erste Teil v/enigstens eine Wicklung und das zweite Teile wenigstens einen Magnet trägt.

Mechanisch-elektrische Wandler sind in vielen Ausführungsformen, insbesondere auch als Drehzahlgeber bekannt. Vielfach sind die Drehzahlgeber als Tachogeneratoren aufgebaut, die einen Rotor und einen Stator aufweisen, wobei der Rotor mit einer sich drehenden Welle verbunden ist. und wobei durch diese Drehung in einer Wicklung des Stators eine

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Spannung induziert wird. Die bekannten Statorwicklungen sind dabei jedoch relativ aufwendig in der Herstellung und beeinflussen die Herstellungskosten für einen derartigen Drehzahlgeber in erheblichem Maße.

Der Erfindung liegt die deshalb die Aufgabe zugrunde, einen Drehzahlgeber zu schaffen, der besonders einfach und zweckmäßig im Aufbau ist und der auch kostengünstig herstellbar ist, so daß er für eine Mengenfertigung in Betracht kommt.

Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß die auf dem ersten Teil angeordnete Wicklung nach Art einer gedruckten Schaltung aufgebracht ist und mäanderförmig ausgebildet ist.

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen und zweckmäßige Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich in Verbindung mit den Unteransprüchen,aus der nachfolgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispieles und aus den zugehörigen Zeichnungen.

Es zeigen:

Fig. 1 die beiden eine V/icklung und einen Magnet tragenden Teile eines mechanisch-elektrischen Wandlers in der Seitenansicht im Schnitt,

Fig. 2 die Draufsicht auf den die V/icklung tragenden Teil des mechanisch-elektrischen Wandlers nach Fig. 1, und

Fig. 3 ein anderes Ausführungsbeispiel eines mechanischelektrischen Wandlers.

Eine Scheibe 10 mit einem Zentrieransatz 11 trägt eine Wicklung 12, deren mäanderförmige Gestalt in Fig. 2 dargestellt ist. Gegenüber der Scheibe 10 ist ein zweites Teil 13 angeordnet, das einen kreisringförmxgen Magnet 14 trägt. Das Teil 13 ist über ein Zwischenstück 15 auf

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einer drehbaren Welle 16 befestigt, deren Drehzahl ermittelt werden soll. Der kreisringförmige Magnet ist so polarisiert, daß er eine Vielzahl von Einzelmagneten, d.h. eine Vielzahl von Nord- und Südpolen aufweist. Bei Vorbeibewegung dieser einzelnen Pole an den einzelnen Abschnitten der mäanderförmigen V/icklung 12 wird in dieser Wicklung eine Wechselspannung induziert, die an den beiden Anschlußklemmen 17 und 18 der mäanderförmigen Wicklung, abgenommen werden kann. Die Anzahl der Spannungsmaxima der wechseiförmigen Ausgangsspannung richtet sich dabei nach der Anzahl der Pole auf dem kreisringförmigen Magnet 14 und der Anzahl der Schleifen der mäanderförmigen Wicklung 12.

Die Wicklung 12 kann in verschiedener Weise auf der Scheibe aufgebracht sein. Beispielsweise kann eine kupferkaschierte Hartfaserplatte verwendet werden, deren Kupferbelag so geätzt wird, daß die in Fig. 2 dargestellte Wicklung entsteht. Die Wicklung 12 kann aber auch in an sich bekannter Dünnfilmoder Dickfilmtechnik hergestellt werden. Schließlich ist es auch möglich, zur Erhöhung der Ausgangsspannung des Drehzahlgebers eine doppelseitig kupferkaschierte Hartfaserplatte zu verwenden, die auf beiden Seiten die in Pig. 2 dargestellte Wicklung trägt. In diesem Fall müssen zur Erhöhung der Ausgangsspannung die beiden Spulen in Reihe zueinander geschaltet werden.

Bei Rotation der Welle l6 wird eine Spannung abgegeben, deren Nulldurchgänge pro Umdrehung konstant ist, deren Frequenz sich aber mit der Drehzahl ändert. Außerdem ändert sich auch die Amplitude der A us gangs spannung mit der Drehzahl der Welle 16. Als besonders vorteilhaft hat sich bei dem gezeigten Ausführungsbeispiel herausgestellt, daß die Spule

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auf der Scheibe 12 besonders einfach und kostensparend aufgebracht werden kann, und daß ein Drehzahlsignal mit nahezu beliebiger Genauigkeit erzielt werden kann, wenn die Anzahl der Schleifen der Spule auf der Scheibe 12 und die Anzahl der Pole auf dem kreis ringförmigen Magnet I¹I erhöht wird. Weiterhin hat sich als zweckmäßig herausgestellt, wenn das zweite Teil I3, das den kreisringförmigen Magnet I¹J trägt, aus einem weichmagnetischen Werkstoff hergestellt ist, der einen Eisenrückschluß für die einzelnen Magnete bildet.

Ein anderes Ausführungsbeispiel ist in Fig. 3 dargestellt. Hier ist eine Vielzahl von Magneten auf einer Walze 19 angebracht, wobei die Pole in der in der Zeichnung angegebenen Form abwechselnd in Umfangsrichtung der Walze 19 angeordnet sind. Die Walze 19 ist in einer Hülse 20 drehbar angeordnet, wobei auf dieser Hülse, am zweckmäßigsten auf der Innenseite der Hülse, nach Art einer gedruckten Schaltung eine mäanderförmige Wicklung 21 angeordnet ist, die bei 22 und 23 zwei Anschlußklemmen aufweist. Auch bei diesem Ausführungsbeispiel können mehrere Wicklungen 19 vorgesehen sein, die zur Erhöhung der Ausgangsspannung in Reihe geschaltet sind. Die Wirkungsweise des Ausführungsbeispiels entspricht der Anordnung nach Fig. 2, so daß ε ie hier nicht noch einmal erläutert zu werden braucht.

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Claims

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Stuttgart . 23«3.1972

Ansprüche

IJ Mechanisch-elektrischer Wandler, insbesondere Drehzahlgeber ₃ mit zwei relativ zueinander bewegbaren Teilen, die sich unter Bildung eines Luftspaltes gegenüberstehen und von denen das erste Teil wenigstens eine Wicklung und das zweite Teil wenigstens einen Magnet trägt, dadurch gekennzeichnet, daß die auf dem ersten Teil (10) angeordnete Wicklung (12) nach Art einer gedruckten Schaltung aufgebracht ist und mäanderförmig ausgebildet ist.

2. Wandler nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das zweite Teil (13) als magnetischer Rückschluß für den auf diesem Teil (13) angeordneten Permanentmagnet (14) ausgebildet ist.

3. Wandler nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Magnet (I¹I) mit einem elastischen Bindemittel gefertigt ist und kreisringförmig ausgebildet ist.

k. Wandler nach einem der Ansprüche 1 bis 3» dadurch gekennzeichnet, daß sich die Teile (10,13) unter Bildung eines Axial-Luftspaltes gegenüberstehen.

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5. Wandler nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß sich die Teile (19,20) unter Bildung eines Radial-Luftspaltes gegenüberstehen.

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