DE297118C - - Google Patents

Description

KAISERLICHESIMPERIAL

PATENTAMT.PATENT OFFICE.

PATENTSCHRIFTPATENT LETTERING

KLASSE 21 e. GRUPPECLASS 21 e. GROUP

ALBERT LOTZ in CHARLOTTENBURG.ALBERT LOTZ in CHARLOTTENBURG.

Patentiert im Deutschen Reiche vom 14. September 1915 ab.Patented in the German Empire on September 14, 1915.

In vielen Fällen sind elektrische Drehspulgeräte für großen Drehwinkel (180 bis 270°) erwünscht, bei denen die sonst übliche Zahnradübersetzung zwischen einer Drehspule für normalen Dreh winkel (90 °) und dem Zeiger für größeren Drehwinkel (300 °) nebst deren bekannten Nachteilen in Wegfall kommen können. Das ist bekanntlich der- Fall bei Geräten mit von der Drehspule (wie z. B. d¹) In many cases, electrical moving coil devices for large angles of rotation (180 to 270 °) are desired, in which the otherwise common gear ratio between a moving coil for normal angle of rotation (90 °) and the pointer for larger angles of rotation (300 °), along with their known disadvantages, are eliminated can come. This is known to be the case with devices with a moving coil (such as d ¹ )

ίο umschlossenem ringförmigen Innenpol p¹ und einem konzentrischen Gegenpol (wie z. B. q¹, Fig. 1),. die sich über mehr als 180° erstrecken, wobei sie gegenseitig einen konzentrischen Arbeitsluftspalt (wie z. B. h¹) für die Drehspule bilden, während sie mittels Anschlußansätze (wie z. B. p¹' bzw. q¹') an die Pole S bzw. N irgendeines Dauermagneten, z. B. eines solchen in Hufeisenform, magnetisch verbunden sind, der alsdann in dem Arbeitsluftspalt h¹ ein mehr oder weniger homogenes Feld erzeugt, das die Drehspule d¹ schneidet, so daß sie je nach Anordnung ihrer Nullstellung, entgegen ihren Richtfedern f usw. entweder, wie in Fig. ι dargestellt, nach beiden Richtungen s¹' bzw. s¹" um je etwa 135 °, oder andernfalls nur in einer Richtung um 270° abgelenkt werden kann.ίο enclosed annular inner pole p ¹ and a concentric opposite pole (such as q ¹ , Fig. 1) ,. which extend over more than 180 °, wherein it (such. as h ¹⁾ mutually form a concentric working air gap for the moving coil, while (such as. for example, p ¹ 'and q ^1') by means of terminal lugs at the Pole S or N of any permanent magnet, e.g. B. one such in the shape of a horseshoe are magnetically connected, which then generates a more or less homogeneous field in the working air gap h ¹ that ^{intersects the moving coil d 1} , so that, depending on the arrangement of its zero position, against its directional springs f , etc. either, As shown in Fig. ι ^{, can be deflected in both directions s 1} 'and s ¹ "by approximately 135 °, or otherwise only in one direction by 270 °.

Will man nun aber, wie es vielfach erwünscht sein wird, nicht nur ein Drehspulgerät mit solch großem Drehwinkel, und zufolge der geringen magnetischen Induktion B in dem weit ausgedehnten Luftspalte h¹ dagegen verringerten Drehmoment pro Amperewindung der Drehspule, so besteht eine Aus führungsform solcher Geräte nach der in Fig. 1 und 2 beispielsweise erläuterten und nachstehend des näheren beschriebenen Erfindung darin, daß der oder die induzierenden Magnete um die Pole p¹, q¹ in zwei parallel geschalteten Hälften ringförmig, am besten konzentrisch angeordnet sind (wie z. B. m¹, ni¹, Fig. i, bzw. m², m³, mⁱ, Fig. 2).However, if one wants, as will often be desired, not only a moving coil device with such a large angle of rotation and, due to the low magnetic induction B in the vast air gap h ^1, on the other hand, reduced torque per ampere turn of the moving coil, then there is an embodiment of such devices according to the invention explained in FIGS. 1 and 2, for example, and described in more detail below, in that the induction magnet (s) around the poles p ¹ , q ^{1 are} ring-shaped, preferably concentrically arranged in two parallel-connected halves (e.g. m ¹ , ni ¹ , Fig. i, or m ² , m ³ , m ⁱ , Fig. 2).

Derart ist es ermöglicht, bei meistens gegebenem, beschränktem Durchmesser des das Gerät umschließenden Gehäuses, bzw. einem solch kompendiösen Bau, dennoch einen Magneten mit großer Stahllänge und großem Querschnitt unter Wahrung eines genügenden Abstandes von den Polen, insbesondere von dem etwa größeren Außenpol q¹, uriterzubringen und so eine dementsprechend hohe Induktion B in dem Arbeitsluftspalt h¹ der Drehspule d¹, bzw. ein Höchstmaß von Drehmoment derselben im Verhältnis zu jenem Gehäusedurchmesser zu erzielen. .In this way, given the limited diameter of the housing enclosing the device or such a compensating structure, it is still possible to use a magnet with a large steel length and large cross-section while maintaining a sufficient distance from the poles, in particular from the larger outer pole q ¹ to bring uriter and thus to achieve a correspondingly high induction B in the working air gap h ^{1 of} the moving coil d ¹ , or a maximum of torque of the same in relation to that housing diameter. .

Obwohl die Überlegung scheinbar eine große Streuung zwischen dem. Außenpol q¹ bei o¹,. o¹ nach dem Magnetende S, S und eine dementsprechende Ungleichmäßigkeit des Luftspaltfeldes voraussagen würde, so haben eingehende Versuche dagegen ergeben, daß dementgegen und trotz eines geringen Abstandes der Mitten der Magnete (m¹, m^% _s Fig. 1) von dem Außenpol q¹, q¹, also wo diese letzteren Buchstaben stehen, dennoch in dem Arbeitsluftspalt h¹ der Pole ringsum ein Feld von praktisch genügend homogener Stärke B übertritt. Und dies zwar auch dann noch, wenn das ganzeAlthough the consideration seems to have a large dispersion between the. Outer pole q ¹ at o ^1,. o ¹ after the magnet end S, S and a corresponding unevenness of the air gap field, detailed tests have shown that, on the other hand, and despite a small distance between the centers of the magnets (m ¹ , m ^% _s Fig. 1) from the outer pole q ¹ , q ¹ , i.e. where these last letters appear, nevertheless a field of practically sufficient homogeneous strength B crosses in the working air gap h ^{1 of the poles all around.} And this even if the whole thing

Magnetsystem m¹, m², ft¹, q¹ in zusammengesetztem Zustande in bekannter Weise, z. B. mittels eines einmaligen Gleichstromstoßes durch Er reger Wickelungen x¹, x² hoch magnetisiert ist, wodurch bekanntlich das nutzbare Dauerfeld bis zur doppelten sonst erzielbaren Stärke gesteigert werden kann.Magnet system m ¹ , m ² , ft ¹ , q ¹ in the assembled state in a known manner, for. B. is highly magnetized by means of a one-time direct current surge through He lively windings x ¹ , x ² , which is known to increase the usable permanent field up to twice the otherwise achievable strength.

Im übrigen ist die Wirkungsweise solcher Drehspulgeräte hinlänglich bekannt. Es bedeuten in der Zeichnung: α Achse der Drehspule ; b Dreharm derselben; c¹ Gegengewicht derselben; d¹ die Drehspule; β Einsatzstück in die Lücke ο im Innenpol ft¹ ; f, f¹ Rieht und Strorhzuleitungsfedern der Drehspule; g Spalt in den Polen für b; h¹ Arbeitsluftspalt;· «... Befestigungsschrauben füre; i¹. . . desgleichen für den Poldeckel q*; i². . . desgleichen für die Polverbundplatte t¹; i³. . . Befestigungsschraube; i'⁴. . . Prisonstifte für dieselbe; m¹ bis w⁴ Magnete; 0 Lücke im Innenpol ft¹ zum Herausnehmen der Drehspule; o\ o¹', o¹ Ausschnitt im Außenpol für das Anschlußstück ft¹' von ft¹; ο² eine Vertiefung in q² für t¹; ft¹ von der Drehspule umfaßter Ringpol; ft¹' dessen Anschlußstück; ft¹" Verlängerungen des letzteren zum Anschluß mehrerer Magnete; q¹, q², q³ Teile des hier z. B. topf artigen Gegenpoles; q^l, q^v ein etwa angeordneter Zusatzpoldeckel; s¹, s¹', s¹" Teile der Doppelskala; t¹ eine Verbundplatte der beiden Pole, z. B. aus Messing, oder die, aus einer Legierung bestehend, deren magnetische Permeabilität mit steigender Temperatur abnimmt, gleichzeitig zur Kompensation des mit derselben zunehmenden Ohmschen Widerstandes des Drehspulkreises dient; u ein Zwischenstück aus demselben Material wie t¹, oder aber aus paramagnetischem und eventuell aus einem Stück mit ft¹'; ν ein zentraler Bolzen mit Mutter v' zur zentralen Befestigung des Polsystems im Gehäuse; x¹, x² Erreger Wickelungen zur Hochmagnetisierung des Magnetsystems ; z¹ der Zeiger; z¹'', z¹" seine Endstellungen. In addition, the mode of operation of such moving coil devices is well known. In the drawing: α axis of the moving coil; b rotary arm of the same; c ¹ counterweight of the same; d ¹ the moving coil; β insert in the gap ο in the inner pole ft ¹ ; f, f ¹ R Richt and Strorh feed springs of the moving coil; g gap in poles for b; h ¹ working air gap; · «... fastening screws for; i ¹ . . . the same for the pole cover q *; i ² . . . the same for the pole composite plate t ¹ ; i ³ . . . Fastening screw; i ' ⁴ . . . Prison pens for the same; m ¹ to w ⁴ magnets; 0 gap in the inner pole ft ¹ for removing the moving coil; o \ o ¹ ', o ¹ cutout in the outer pole for the connection piece ft ¹ ' of ft ¹ ; ο ² a depression in q ² for t ¹ ; ft ¹ ring pole encompassed by the rotating coil; ft ¹ ' its connector; ft ¹ " extensions of the latter for connecting several magnets; q ¹ , q ² , q ³ parts of the here e.g. pot-like counter pole; q ^l , q ^v an additional pole cover arranged approximately; s ¹ , s ¹ ', s ¹ " Parts of the double scale; t ¹ a composite plate of the two poles, e.g. B. made of brass, or made of an alloy, the magnetic permeability of which decreases with increasing temperature, at the same time serves to compensate for the increasing ohmic resistance of the moving coil circuit; u an intermediate piece made of the same material as t ¹ , or of paramagnetic and possibly one piece with ft ¹ '; ν a central bolt with nut v ' for central fastening of the pole system in the housing; x ¹ , x ² exciter windings for high magnetization of the magnet system; z ¹ the pointer; z ¹ ", z ¹ " its end positions.

Die hier z. B. in Form eines rechteckigen Rähmchens gewählte Drehspule d¹ könnte natürlich eine beliebige andere, z. B. Ringform haben, bei entsprechender Gestaltung der Pole ft¹ bzw. q¹. The here z. B. in the form of a rectangular frame selected moving coil d ¹ could of course any other, z. B. have a ring shape, with appropriate design of the pole ft ¹ or q ¹ .

Abgesehen von der Möglichkeit eines solch kompendiösen Baues eignet sich daher das Gerät nach der Erfindung insbesondere auch zur Verwendung als tachometrisches Anzeigegerät in Verbindung mit einer kleinen Unipolardynamo gemäß Patent 245775, oder mit beliebigen sonstigen Stromquellen niedrigster Spannung, wie z. B. Thermoelemente, zur Messung ihrer Spannung oder Ströme, z. B. zwecks Ferntemperaturmessung, oder aber für· beliebige sonstige Zwecke, wo ein Drehspul- 6b gerät mit großem Drehwinkel und Drehmoment erwünscht ist. So z. B. eignet sich dasselbe mit Vorteil auch zur Bildung integrierender oder oszillierender Elektrizitätszähler, oder von selbstschreibenden Geräten in bekannter Weise.Apart from the possibility of such a compensatory building, this is therefore suitable Device according to the invention, in particular also for use as a tachometric display device in connection with a small unipolar dynamo according to patent 245775, or with any other low voltage power sources, such as B. thermocouples for Measurement of their voltage or currents, e.g. B. for remote temperature measurement, or for any other purpose where a moving coil 6b device with a large angle of rotation and torque is desirable. So z. B. the same is advantageously suitable for the formation of integrating or oscillating electricity meter, or from self-writing devices in known Way.

Claims (1)

Patent-Anspruch:Patent claim: Elektrisches Drehspulgerät für großen Drehwinkel mit von der Drehspule umschlossenem ringförmigen Innenpol und einem konzentrischen Gegenpol, die sich über · mehr als 180° erstrecken, dadurch gekennzeichnet, daß der oder die induzierenden Magnete um die Pole in zwei parallel geschalteten Hälften ringförmig, am besten konzentrisch angeordnet sind, zum Zweck, bei gegebenem, beschränktem Durchmesser des das Gerät umschließenden Ge- häuses, bzw. einem derart kompendiösen Bau, dennoch einen Magneten mit großer Stahllänge und großem Querschnitt unter Wahrung eines genügenden Abstandes von den Polen unterzubringen und eine dementsprechend hohe Induktion (23) in dem Arbeitsluftspalt der Drehspule, bzw. ein Höchstmaß von Drehmoment derselben im Verhältnis zu jenem Gehäusedurchmesser zu erzielen.Electric moving coil device for a large angle of rotation with the moving coil enclosed annular inner pole and a concentric opposite pole, which extend over · more than 180 °, thereby characterized in that the induction magnet or magnets around the poles in two parallel connected halves are ring-shaped, ideally arranged concentrically, for the purpose, with a given, limited diameter of the device surrounding the device häuses, or such a compensatory construction, nevertheless a magnet with a long steel length and a large cross-section Maintaining a sufficient distance from the poles and one accordingly high induction (23) in the working air gap of the moving coil, or a maximum of torque in the same To achieve ratio to that housing diameter. Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.1 sheet of drawings.