DE83230C - - Google Patents

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

in PARIS.

Die Erfindung betrifft einen für verschiedenartige Zwecke benutzbaren elektrischen Motor, von welchem nur eine geringe Kraftleistung verlangt wird, wie sie beispielsweise ausreicht, um ein Uhrwerk aufzuziehen. Die Vorrichtung ist auf beiliegender Zeichnung dargestellt. In derselben ist

Fig. ι eine Vorderansicht des Motors,

Fig. 2 eine zu Fig. 1 gehörige Oberansicht und ein waagrechter Schnitt nach der Linie X- Y dieser Figur,

Fig. 3 eine Seitenansicht sowie Schnitt nach der senkrechten Ebene X¹- Y¹ von Fig. 1,

Fig. 4 ein Grundrifs oder ein waagrechter Schnitt nach der Linie X²- Y² von Fig. 3;

Fig. 5 und 6 a bis 6 d sind Einzeldarstellungen des Stromwenderringes.

■ Wie ersichtlich, bilden den Haupttheil des Motors mehrere Spulen, von denen nach der Zeichnung drei (A B C) vorhanden sind, während die Zahl natürlich je nach der zu . erzielenden Kraftleistung geändert werden kann. Die drei Spulen ABC sind parallel und in gleichem Abstande um eine Achse D angeordnet, welche die Motorwelle ist, und deren Enden in Lagerstücken EE¹ des ferner von den Weicheisenschienen F gebildeten Motorgestells drehbar sind. Mit dem Lagerbügel E sind die das Gestell vervollständigenden Tragtheile für die Bürsten oder Schleiffedern G G¹ in einem Stück ausgeführt. Diese Theile sind zugleich diejenigen, mittelst deren der Motor an dem Apparat festgelegt wird, welchen er betreiben soll. Zu diesem Zwecke sind daran Löcher HH¹ zum Einsetzen von Schrauben vorgesehen (Fig. 2).

Jeder Spule ABC ist ein Kern I zugehörig, welcher an jedem Ende in einen übrigens mit dem Kern ein Stück bildenden Polschuh oder Kopf I¹ Γ² endigt. Diese Kerne können mit ihren Polschuhen 7¹ /² in der Weise leicht hergestellt werden, dafs man volle Weicheisenkörper vom äufseren Durchmesser der Polköpfe I¹ P der Spulenlänge entsprechend abdreht.

Nachdem die Kerne mit der Drahtbewickelung versehen sind, wird jeder aus Kern und Spule bestehende Spulenkörper mittelst Schrauben J¹J², die bei den Polköpfen versenkt eingelassen werden, an den zwei Ringen KK¹ befestigt, welche auf der Welle D des Motors festsitzen.

An der Welle D ist vor dem Ringe K der Stromwenderring L angebracht, bestehend aus zwei isolirenden Scheiben MM¹ (aus Elfenbein, Ebonit u. s. w.) mit einwärts gegen einander vorspringenden Hülsenfiantschen N Nⁱ und aus den zwischen denselben von der Welle isolirt gehaltenen Metallstegen O, welche mittelst Schrauben PP¹ festgelegt sind, die von der einen und anderen Seite durch die Scheiben hindurchgehen.. Somit bilden die Scheiben MM¹ mit den eingefügten, .am Rande freiliegenden Stegen ein Ganzes.

Die eigenartige und den Motor kennzeichnende Anordnung und Verbindung der Stromwenderabschnitte ist aufser durch ,die Schnittfigur 5 durch vier SchemadarsteUungen Fig. 6a, 6 b, 6c, 6d veranschaulicht, welche vier auf

einander folgenden Drehungslagen des Stromwenders entsprechen. Mit £>³ E³ sind die festen Magnetpole bezeichnet.

Es ist ersichtlich, dafs auf dem Stromwenderumfange drei längere Stromschlufsabschnitte A² B² C² mit drei kürzeren (halb so langen) Abschnitten abc abwechseln. Erstere sind durch Drähte 9 mit den Elektroinagnetspulen 1, 2, 3 verbunden, deren andere Wicklungsenden 10 sämmtlich bei 11 vereinigt sind, um mittelst der Radial drahte 12 die elektrische Verbindung mit den drei kurzen Abschnitten abc zu erhalten. Die in Fig. 1 bis 5 mit G G¹ bezeichneten, an geeigneten Haltern befestigten Stromschlufsbürsten oder - Federn sind in den Fig. 6 a bis 6 d abweichend bezeichnet, und zwar mit E'²-\- diejenige des positiven Poles und mit D² — diejenige des negativen Poles.

In der durch Fig. 6 a veranschaulichten Drehungslage liegt die Bürste E²-\- auf dem Abschnitt IJ und die Bürste D² — auf dem kurzen Abschnitt b. Der Strom findet daher einen Weg von dem Abschnitt IJ durch die Spule 1 und unter Ableitung am Abschnitt b zum negativen Pol, so dafs die Erregung des genannten einen Elektromagneten im Sinne der Drehung des Motorankers in Pfeilrichtung wirksam wird. Sobald sich alsdann der Abschnitt C² an Stelle von b der Ableiterbürste D²— darbietet, verläfst nach Fig. 6b der Strom die Spule ι auf dem Wege durch die infolge dessen miteingeschaltete Spule 3, wobei sich die Magnetisirung der letzteren derart entgegengesetzt zu der bei 1 äufsert, dafs, während die Spule ι vom Polstück D³ ferner angezogen wird, die Spule 3 für Drehung in gleichem Sinne von demselben Polstück abgestofsen wird.

Nach Mafsgabe der Fortdrehung kommt nun der Abschnitt α an Stelle von ^¹ unter die Bürste E'²-\- zu liegen, während die Bürste Z)²— noch an C² anliegt (Fig. 6c). In diesem Falle wird allein die Spule 3 erregt und die Spule 1 ist ausgeschaltet. Da die Erregung in gleichem Sinne wie vorher erfolgt, wird die Spule 3 bei E³ angezogen. Weiterhin, wenn der Motor die Stellung nach Fig. 6 d einnimmt und der grofse Abschnitt B² unter die positive Bürste E² -f- tritt, wird mit der Spule 3 zugleich auch die Spule 2 erregt, letztere mit solcher Polarität, dafs sie, wie anfangs die Spule 1, von dem Magnetpol D³ angezogen, von E^s abgestofsen wird. Der Fortdrehung entspricht eine nächste (nicht mehr besonders dargestellte) Lage, bei welcher mit Abschaltung der Spule 3 aus dem Stromkreise nur die Spule 2 erregt bleibt, weil der Abschnitt c mit der Ableiterbürste D² — in Berührung kommt. Im weiteren Vorgang wird, insofern der Abschnitt ä² unter die Ableitungsbürste Z)²— tritt, die Spule 1 jedoch entgegen gesetzt, wie in der Stellung nach Fig. 6a erregt, um mit Abstofsung vom Polstück D^s die Drehungswirkung zu unterstützen, die von der noch zeitweilig — positiv —_: eingeschalteten Spule 2 vermöge Abstofsung¹ von E² ausgeübt wird. In dieser Weise wird die Drehung dauernd aufrecht erhalten.

Bei solcher Wirkungsweise ergiebt sich, dafs, wenn eine Bürste auf einem längeren Abschnitt und die, andere auf einem kürzeren Stromwenderabschnitt (wie in Fig. 6a und 6c) aufliegt, nur eine einzige Spule wirksam erregt wird, während in den Zwischenlagen, wo die Bürsten beide auf langen Abschnitten schleifen, zwei Spulen in Hintereinanderschaltung wirksam sind.

Mit dieser Ankerschaltung erhält man trotz Anwendung von nur drei Ankerspulen einen beschleunigten Drehungsantrieb des Motors mit dem Vortheil, dafs derselbe zuverlässig aus jeder Stillstandslage angeht. Bei kleinen Elektromotoren gewöhnlicher Stromwenderanordnung kann es nämlich vorkommen, dafs eine der nur geringe Berührflächen darbietenden Bürsten in der Stillstandslage gerade an einem Isolirsteg zwischen Stromschlufsabschnitten aufliegt und dadurch das Angehen des Motors ohne Nachhülfe von Hand unmöglich macht, weil der Stromkreis nicht gehörig geschlossen bleibt. Eine solche Todtpunktlage des Motors ist bei der neuen Motoranordnung ausgeschlossen, und bei Einschaltung des Betriebsstromes geht der Motor sofort mit Leichtigkeit an. Die Geschwindigkeit bezw. Leistung soll durch die wirksamere Ausnutzung der Elektromagnetspulen derart erhöht werden, dafs sehr kleine Elektromotoren dieser Art von der halben Gröfse des gezeichneten mit 8000 bis 9000 Umdrehungen pro Minute umlaufen.

Bezüglich der constructiven, namentlich aus Fig. 3 ersichtlichen Ausführung des Stromwenders wird noch bemerkt, dafs die Schrauben P an der Scheibe M zugleich als Klemmen benutzt werden, bei denen die Verbindungsdrähte für die kürzeren und längeren, selbstverständlich von einander isolirten Stromschlufsabschnitte anschliefsen.

Der in vorbeschriebener Art ausgeführte Stromwenderring L läfst sich auf der Welle D mittelst einer auf dem Gewindetheil D¹ verstellbaren Schraubenmutter R festlegen, indem man ihn gegen den Anschlag- oder Bundring Q, der fest an der Welle D sitzt, anprefst.

Jenseits des Gewindetheils JD¹ ist an dem Wellenende Schneckengewinde S vorgesehen; mittelst dieser Schnecke wird der Eingriff mit dem Rade bewerkstelligt, durch welches der Antrieb auf die in Bewegung zu setzende Vorrichtung übertragen wird.

Claims (1)

1. Patent-Anspruch:

   Elektrischer, in jeder Lage angehender Kleinmotor, gekennzeichnet durch die Stromzuführungsschaltung für die drei mit einem zweipoligen Magnetfelde zusammenwirkenden Ankerspulen mittelst eines von sechs abwechselnd langen und kurzen Abschnitten (A² B² C² bezw. abc) gebildeten Stromwenders in der Weise, dafs das eine Ende jeder Spulenwickelung je mit einem langen Abschnitt (A²B² C²J und die anderen Enden zusammengeführt mit den kurzen, genau halb so langen Zwischenabschnitten (a b c) verbunden werden, wodurch mittelst zweier gegenüber liegender Schleifbürsten der Strom abwechselnd einer Spule, dann dieser und einer zweiten, alsdann der zweiten allein, ferner der zweiten und zugleich der folgenden und sofort zugeführt wird, so dafs Todtpunktlagen unmöglich sind.

   Hierzu ι Blatt Zeichnungen.