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Elektrisches Meßgerät mit ringförmigen Polschuhen und großem Drehwinkel
der beweglichen Spule Die Erfindung bezieht sich auf ein elektrisches Meßgerät mit
ringförmigen Polschuhen und so großem Drehwinkel der beweglichen Spule, daß der
Zeiger fast einen vollständigen Kreis beschreibt.
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Bei Meßgeräten dieser Art sind die beiden Polschuhe mit den zugehörigen
Magneten durch einen dünnen Hals verbunden. Derselbe begrenzt bei dem die bewegliche
Spule -tragenden Polstücke den Anschlagswinkel des Zeigers. Wenn sich die Spule
über oder unter dem Halse des zweiten Polstückes vorbeibewegt, so ist eine größere
Länge der Spule der Magnetströmung ausgesetzt als zu anderen Zeiten, da an dem Halse
ein Überspringen der Magnetlinien und somit eine Beeinflussung der äußeren Querkante
:der Drehspule stattfindet. Die Einstellung des Zifferblattes wird also für den
entsprechenden Teil des Zifferblattes eine andere sein müssen. Zweck vorliegender
Erfindung ist, ein elektrisches Meßgerät dieser Gattung mit gleichmäßig .eingeteiltem
Zifferblatt herzustellen.
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Zur Erreichung dieses Zweckes wird der Durchmesser des freien Magnetschuhes
größer gemacht als der des die Drehspule.tragenden Polschuhes. jetzt befindet sich
die äußere Querkante der beweglichen Spule während ihrer ganzen Drehbewegung über
oder unter Eisen und ist einer gleichmäßigen Magnetströmung ausgesetzt.
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Um das Überspringen der Magnetlinien von der Außenkante des die Drehspule
tragenden Poles nach dem Halse des freien Polschuhes zu vermeiden, wird ein zweiter
freier Polschuh von gleicher Polarität an der anderen Seite des die Spule tragenden
Polschuhes angebracht. Die Magnetlinien springen jetzt nicht mehr am Halse über,
sondern sind parallel zur Achse der D: ehspüle und -ihren Querkanten. Das Ergebnis
ist eine gleichmäßige Beeinflussung und Bzwegung der Spule, auch wend dieselbe über
die Verbindungshälse hinweggeht. -Zum Zwecke, die Magnetwirkung da, wo sie nutzbar
ist, zu verslärken und da, wo sie unnötig ist; zu entfernen, werden die freien Ringpolschuhe
gegenüber dem Halse des. die Drehspule tragenden Polschuhes keilförmig ausgeschnitten,
wodurch das Gerät auch leichter und billiger wird.
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In der Zeichnung veranschaulicht Fig. i eine Draufsicht auf den Elektrizitätsmesser,
Fig. 2 eine Ansicht desselben, Fig. 3 eine andere Ausführungsform der Polstücke
in Ansicht, Fig. q. und 5 zwei weitere Ausführungsformen der Polstücke in Ansicht..
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Fig. 7 eines der äußeren Polstücke der Fig. b in Ansicht und Fig.
8 ein Ringpolstück in Ansicht.
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In den Fig. = und 2 ist :1 der permanente Magnet mit seinem ringförmigen
Polstück N einer Polarität. In das Ringpolstück N ist die Drahtspule B eingesetzt,
derart, daß sie sich an dem Ringe entlang und mit der Achse C bewegen kann. je auf
einer Seite
des Ringpolstückes sind die Polstücke S und S' von entgegengesetzter
Polarität angebracht. Die Achse C geht durch sämtliche Polstücke hindurch. Die Polstücke
S und S' sind genügend weit von dem Ringpolstück N angeordnet, um die freie Bewegung
der Drahtspule von einer äußersten Stellung in die andere zuzulassen, aber andererseits
befinden sie sich so nahe wie möglich an dem Polstück N und der Spule B, um das
magnetische Feld, in dem sich die Spule bewegt, möglichst stark zu halten. In den
Fig. i und 2 sind die Polstücke S, S' ebenfalls abgerundet und haben in bekannter
Weise denselben Durchmesser wie das Ringpolstück N.
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Die Erfindung besteht nun darin, daß die Polstücke S, S' größeren
Durchmesser haben als das Ringpohtück N, wie das in Fig. 3 der Zeichnung dargestellt
ist. In diesem Falle befinden sich die Querteile der Spule B, welche sich an dem
äußeren Umfang des Ringpolstückes N vorbeidrehen, dauernd in demselben magnetischen
Felde, während bei den in Fig. i und 2 gezeigten Abmessungen die Spule sich nicht
immer in einem beständigen Felde befindet, da, wenn die Spule B sich zwischen den
Punkten i und 2 der Fig. 2 bewegt, die Querwindungen der Spule der magnetischen
Strömung der Befestigungsstücke der Pole S, S' ausgesetzt sind, was nicht der Fall
ist, wenn sie sich zwischen den Punkten i oder 2 und dem Befestigungsstücke n des
Polstückes N bewegen.
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Die Seitenpolstücke können auch irgendeine andere Gestaltung aufweisen.
So können sie z. B. an der Innenfläche konkav ausgebildet sein, während das Mittelpo:stück
außen konvex ist. Die Seitenpolstücke können auch anders gestaltet sein als das
Mittelpolstück. In Fig. 5 sind sie rechteckig, und die Breite ist größer als der
äußerste, durch die Spule beschriebene Kreis, so daß sich d;e Querwindungen der
Spule hier im Sinne der Erfindung auch stets im magnetischen Felde befinden.
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Wie Fig. 8 zeigt, ist die Winkelbewegung der Spule nur dadurch begrenzt,
daß die Spule mit der einen oder anderen Seite des BefestigungEstückes n des Polstückes
N in Berührung kommt. Die Spule bewegt sich also nie über den Teil y des Polstückes
hinweg. Die magnetische Strömung zwischen diesem Teil des mittleren Polstückes und
den entsprechenden Teilen der äußeren Polstücke geht also verloren. Die Seitenpolstücke
S, S' in Fig. 6 sind daher ausgeschnitten, und dieser Ausschnitt, der durch die
Seiten D, D' begrenzt wird, entspricht der Fläche y des Polstückes N. Es geht also
jetzt keine magnetische Strömung von der Fläche y des Polstückes N aus, und der
Magnetismus, der bisher hier verloren ging, wird abgelenkt und in den Zwischenräumen
zwischen den Polstücken ausgenutzt, in welchen sich die Spule bewegt. Ein Polstück
dieser Bauart ist in Fig.7 besonders herausgezeichnet. Der Ausschnitt kann natürlich
auch anders gestaltet sein und bei den Instrumenten der verschiedenen Baua°t vorhanden
sein.
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Das Ringpolstück N kann der Länge nach geteilt sein, wie bei x in
Fig. 8 angegeben ist, um die Einbringung und Entfernung der Spule -zu erleichtern.
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E ist ein Zeiger, der an der Achse C befestigt ist und sich über einem
Zifferblatte bewegt, welches in gleiche oder annähernd gleiche Abstände eingeteilt
ist, um gleiche Änderungen in der Stärke des durch die Drahtspule gehenden Stromes
anzudeuten. F, F' sind Spii alfedern, welche Zeigerwelle und Drahtspule in der Nullstellung
halten oder in dieselbe zurückbringen. Diese Federn können zur Leitung des Stromes
in die Drahtspulen benutzt werden, doch können auch andere Einrichtungen zu diesem
Zwecke getroffen werden.