DE7436513U - Synchronmotor, insbesondere Schrittmotor - Google Patents
Synchronmotor, insbesondere SchrittmotorInfo
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Description
ι " ■ · t
AGFA-GEVAERT AKTIENGESELLSCHAFT ' $1."Oktober 197*k Lh
Leverkusen 10-vF-hf
PU 86/MU 75
Die Erfindung betrifft einen Synchronmotor, insbesondere einen Schrittmotor, mit zwei koaxial angebrachten
Statoren, die jeder eine erste und eine zweite, mit Statorpolzähnen versehene Stator-Polplatte aufweisen,
wobei die Polzähne der beiden Polplatten eines Stators gegensinnig ineinander greifen, wobei die Statorpolzähne
mit einem Anker zusammenwirken, der längs des Umfanges abwechselnd N- und S-PoIe aufweist, wobei
die beiden Statoren um den halben Polteilwinkel eines Stators gegeneinander verdreht sind und wobei
die Stator-Polzähne in radialer Richtung gesehen zwischen dem Anker und den Spulen angeordnet sind.
Bei Verwendung von zwei Statoren mit einer gegenseitigen Verdrehung von einem halben Polteilwinkel
eines Stators ergibt sich die Möglichkeit, daß der
Anker pro Umdrehung eine Schrittzahl ausführt, die doppelt so groß ist, wie die Anzahl der Polzähne
eines Stators. Bei einer bekannten Vorrichtung wird
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die Versetzung der beiden Statoren um einen halben Polteilwinkel dadurch bewirkt, daß ein zur Aufnahme
der beiden Statoren dienendes Gehäuse um einen halben Polteilwinkel ineinander versetzte Nuten aufweist,
durch die die mit Ansätzen versehenen Statoren lagemäßig zueinander festgelegt sind.
Der Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, einen Synchronmotor der eingangs genannten Art zu schaffen,
der einfach aufgebaut, preisgünstig sowie für eine Massenfertigung geeignet sein soll.
Erfindungsgemäß wird dies dadurch erreicht, daß die in axialer Richtung gesehen benachbarten, ringartig
ausgebildeten Polplatten identisch ausgebildet sind, wobei jede Polplatte an ihrem Umfang einen Ansatz oder
eine Ausnehmung für eine entsprechende Ausnehmung oder Ansatz eines mit der jeweils zweiten Stator-Polplatte
zusammenwirkenden Gehäuses aufweist, daß der Ansatz bzw. die Ausnehmung der ringartigen Polplatte
bzw. des Gehäuses um eine halbe Polteilung gegenüber einem Polzahn der Polplatte bzw. des Gehäuses
versetzt angeordnet ist, daß jede Polplatte mindestens zwei Ausnehmungen oder radiale Markierungsansätze
aufweist, wobei die Winkelbaibierende des durch den
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Ansatz und den zugeordneten Polzahn gebildeten Winkels •ine Symmetrieachse für sämtliche Ausnehmungen bzw.
Markierungsansätze bildet, so daß bei deckungsgleich
übereinander liegenden Ausnähmungen bzw. Markierungsansätzen der beiden montierten ersten Polplatten dar
Ansatz der einen Polplatte um eine halbe Polteilung versetzt ist gegenüber dem Ansatz der anderen Polplatte. Der am Umfang der Polplatte vorgesehene Ansatz dient zur Festlegung und Aufnahme des mit der
jeweils zweiten Polplatte verbundenen Gehäuses, wodurch die Polzähne der zweiten Polplatte lagerichtig und gegensinnig in die Zwischenräume zwischen
den Statorpolzähnen der jeweils ersten Statorpolplatte eingreifen. In vorteilhafter Weise sind als Ausnehmungen drei Bohrungen vorgesehen, die gleichzeitig
zua Aufnahme von Verbindungselementen dienen. Eoim Vorsehen von drei Bohrungen liegt eine Bohrung
auf der Symmetrieachse. Durch die bestimmte Anordnung der drei Bohrungen ist der Vorteil gegeben, daß nach
dem Zusammenfügen der beiden ersten Polplatten mittels durch die Bohrungen greifender Verbindungselemente
der Ansatz der einen Polplatte gegenüber dem Ansatz der anderen Polplatte den gewünschten Winkelversatz von
einer halben Polteilung aufweist, so daß in einfacher Weise gleichartig ausgebildete Gehäuse zusammen
mit den mit ihnen verbundenen zweiten Polplatten
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eindeutig und lagerichtig ohne Zusatzmittel montiert werden können. Durch die erfindungsgemäße Ausbildung
der beiden zugeordneten und zusammengefügten ersten
Statorpolplatten werden weitere Bauteile zur Erzielung des gewünschten Statorpolwinkel-Versatzes von einer
halben PoLteilung überflüssig.
Gemäß weiterer Ausbildung ist das Gehäuse topfförmig ausgebildet und bildet mit der zweiten Polplatte
eine Einheit. Hierdurch ist der Vorteil gegeben, daß
die beiden Statoren aus gleichen Einzelteilen aufgebaut sind und daß der Polteilwinkel-Versatz der beiden
Statoren vor der Endmontage festgelegt bzw. bestimmt ist.
Zur Trennung der magnetischen Kreise der beiden Statoren ist zweckmäßigerweise zwischen den beiden
ringartig ausgebildeten Polplatten ein magnetisch nicht leitender Ring vorgesehen.
Um die Polzähne dei~ beiden zusammengefügten ersten
Polplatten beliebig lang auszubilden, sind die Polzähne L-förmig gebogene Ansätze des Polringes,
deren dem Polring benachbarte Schenkel parallel zum Polring radial nach innen gebogen sind, während die
freien Schenkel senkrecht zur Polringebene gebogen sind. Durch diese Ausbildung der Polzähne wird
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außerdem eine optimale Festigkeit der Polzähne bewirkt. Die freien Enden der Polzähne fluchten in
etwa mit der lichten Weite der Innenbohrung des Polringes, durch die der permanentmagnetische Anker
hindurchragt.
Im folgenden wird die Erfindung anhand von in den Figuren 1 bis 5 dargestellte!? Ausführungsbeispiele
beschrieben. Es zeigen:
Figur 1 einen Schnitt durch zwei miteinander· verbundene Statoren,
Figur 2 eine perspektivische Teilansicht eines Schrittmotors,
Figur 3 die Frontansicht einer ersten Ausführung einer Polplatte,
Figur k eine zweite Ausführung einer Polplatte und
Figur 5 eine dritte Ausführung einer Polplatte.
Gemäß Figur 1 weist ein Schrittmotor 1 eine ringartige erste Statorpolplatte 2 auf, die Über eine Nietverbindung
3 mit einer identisch ausgebildeten ringartigen Statorpolplatte 4 verbunden ist. Zwischen
den beiden ersten Polplatten 2 und k ist eine aus nicht
magnetisch leitendem Material bestehende Scheibe 5 vorgesehen. Zwei topfartige Gehäuseteile sind mit 6
und 7 bezeichnet. Sowohl die ersten Statorpclplatten 2 und k als auch die topfartigen Gehäuseteile 6 und
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weisen gegensinnig ineinandergreifende Polzähne auf.
Die Polzähne des Polringes 2 sind mit 8, die Polzähne
des Polringes 4 mit 9« die Polzähne des Gehäuses 6 mit 10 und die Polzähne des Gehäuses 7 mit 11 bezeichnet.
Gemäß Figur 2 weist die Statorpolplatte 2 fünf im gleichen Winkel zueinander angeordnete Polzähne 8 auf.
Auch das topfförmige Gehäuse 6 weist fünf im gleichen
Winkel zueinander angeordnete Polzähne 10 auf, die in die Zwischenräume zwischen die Polzähne 8 der Polplatte
2 eingreifen. Im Stator 2,6 befindet sich eine Spule 12 und im Stator 4,7 eine Spule 13.
Die Statorpolringe 2 und 4 sind ebenso wie die topfförmigen
Gehäuseteile 6 und 7 identisch ausgebildet.
Die Polzähne der Statorpolringe 2 und 4 weisen eine L-förmige Gestalt auf, wobei die einen Schenkel der
Polzähne 8 parallel zum Polring 2 bzw. 4 nach innen gebogen sind, während die freien Schenkel senkrecht
zur Ebene des Polri.nges 2 bzw. 4 verlaufen. Die ursprünglich sternförmig nach außen ragenden Ansätze
sind also zur Bildung von Polssähneu in der gezeigten
Weise gebogen worden. Diese Herstellungweise hat den Vorteil, daß beliebig lange Pol2,ahne hergestellt
werden können und daß durch die L-förmige Ausbildung der Polzähne unabhängig vom Durchmesser der für den
dauermagnetischen Anker notwendigen zentralen Öffnung
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des Polringes die Polzähne in die gewünschte Lage
gebogen werden können, wobei die mechanische Stabilität gewahrt bleibt.
Jede Polplatte 2 bzw. 4 weist am Umfang einen Ansatz
l4 bzw. 15 auf, der mit einer entsprechenden Ausnehmung
l6 im Gehäuse 6 bzw. 7 zusammenarbeitet. Der Ansatz l4 bzw. 15 der identisch ausgebildeten Polringe 2 und·
ist um den halben Polteilwinkel 17 vom Polzahn 8 aus
gesehen nach rechts versetzt angeordnet. Bezogen auf den Polring 2 bzvr, 4 ist dieser Verjjetzungswinkel
gleich dem vierten Teil des Winkels zwischen zwei benachbarten Polzähnen 8 bzw. 9·
Desgleichen ist die Ausnehmung l6 des topfförmigen Gehäuses 7 bzw. 6 um den halten Polteilwinkel eines
Stators versetzt gegenüber einem Polz;ahn 10 bzw. 11
des Gehäuses 7 bzw. 6.
Auf der strichpunktierten Linie l8, die die Winkelhalbierende
des aus dem Ansatz l4 und dem Polzahn 8 gebildeten Winkels ist, befindet sich eine Bohrung
19· Symmetrisch zur Winkelhalbierenden l8 sind auf der Polplatte 2 bzw. 4 zwei weitere Bohrungen 20 und
21 vorgesehen. Da beim Zusammenfügen der beiden Statorpolringe 2 und 4 deren rückwärtige Seiten
einander zugekehrt sind, sind bei deckungsgleich übereinander liegenden Bohrungen 19 bis 21 sowohl die
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Ansätze lk und 15 als auch die Polzähne 8 und 9 um
den Winkel einer halben Polteilung versetzt. Die durch die Nietverbindung 3 in dieser Weise zusammengefügten
Statorpolringe 2 und k legen die Lage der topfiörmigen
Gehäuse 6 und 7 fest und haben eine einfache Montage der Statoren aus jeweils gleichen Teilen zur Folge,
wobei die Versetzung der Polzähne jedes Stators up halbe Polteilung gegenüber den Polzähnen des anderen
Stators ohne zusätzliche Hilfsmittel erzielt wird.
Gemäß Figur k sind anstelle der drei Bohrungen im
Statorpolring 21 bzw. 31 drei Kerben 19',2O1 und 21'
vorgesehen. Bei deckungsgleich übereinanderliegenden Kerben zweier Statorpolringe kann eine formschlüssige
Verbindung durch Schweißen hergestellt werden.
Gemäß Figur 5 sind anstelle von Bohrungen zwei Ansätze 2011 und 21'' an jedem Polring 211 bzw. 31'
vorgesehen. Bei deckungsgleich übereinander liegenden Ansätzen ist ebenfalls der Polwinkelversatz von einer
halben Polteilung gegeben.
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Claims (4)
1. Synchronmotor, insbesondere Schrittmotort mit
zwei koaxial angebrachten Statoren, die jeder eine erste und eine zweite, mit Statorpolzähnen versehene Stator-Polplatte aufweisen, wobei die Polzähne der beiden Polplatten ineinandergreifen und
mit einem Anker zusammenwirken, der längs des Umfanges abwechselnd N- und S-PoIe aufweist, wobei
die beiden Statoren um den halben Polteilwinkel eines Stators gegeneinander verdreht sind und wobei die Statorpolzähne in radialer Richtung gesehen
zwischen dem Anker und der Spule angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, daß die in axialer Richtung
gesehen benachbarten, ringartig ausgebildeten Polplatten (2,4) identisch ausgebildet sind, wobei jede
Polplatte an ihrem Umfang einen Ansatz (l4 basw. 15)
oder eine Ausnehmung für eine entsprechende Ausnehmung (l6) oder Ansatz eines mit der jeweils
zweiten 5tator-Polp2.atte zusammenwirkenden Gehäuses
(6 bzw. 7) aufweist, daß der Ansatz (l4 bzw. 15) bzw. die Ausnehmung (l6) dar ringartigen Polplatte
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(2 bzw. k) bzw. des Gehäuses (6 bzw. 7) um eine
halbe Polteilung gegenüber einem Polzahn (8 bzw. 10) der ftiplatte (2) bzw. des Gehäuses (6) versetzt angeordnet
ist, daß jede erste Polplatte (2 bzw. k) mindestens zwei Ausnehmungen (19,20,21) oder radiale Ansätze
aufweist, wobei die Winkelhalbierende (1.8) des durch den Ansatz (l4) und den zugeordnetem Polzahn
(8) gebildeten Winkels eine Symmetrieachse für sämtliche
Ausnehmungen (19,20,21) bzw. radiale Ansätze bildet, so daß bei deckungsgleich übereinander liegenden Ausnehmungen
(19)20,21) der beiden montierten Polplatten (2 und 4) der Ansatz (lk) der einen Polplatte (2) um eine
halbe Polteilung versetzt ist gegenüber dem Ansatz (15) der anderen Polplatte
2. Synchronmotor, insbesondere Schrittmotor, nach
Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als Ausnehmungen drei Bohrungen (19,20,21) vorgesehen sind,
die gleichzeitig zur Aufnahme von Verbindungselementen (3), wie z.B. Nieten, dienen.
3. Synchronmotor, insbesondere Schrittmotor, nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die
Polzähne jeder ersten Polplatt*? (2 bzw. k) L-förmig
gebogene Ansätze (8) der Polplatte (2) sind, deren der Polplatte bonacnbarte Schenkel parallel zur
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Polplatte radial nach innen gebogen sind, während die freien Schenkel senkrecht zur Polplatte gebogen
sind.
4. Synchronmotor, insbesondere Schrittmotor, nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet,
daß die Statorpolzähne (10 bzw. 11) der zweiten Polplatte und das Gehäuse (6 bzw. 7) einstückig
ausgebildet sind.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen
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Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE7436513U true DE7436513U (de) | 1975-08-07 |
Family
ID=1310127
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE7436513U Expired DE7436513U (de) | Synchronmotor, insbesondere Schrittmotor |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE7436513U (de) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0412569A1 (de) * | 1989-08-10 | 1991-02-13 | Asmo Co., Ltd. | Schrittmotoraufbau |
US5187400A (en) * | 1990-11-16 | 1993-02-16 | Asmo Co., Ltd. | Vibration-proof stepping motor with built-up stator |
-
0
- DE DE7436513U patent/DE7436513U/de not_active Expired
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0412569A1 (de) * | 1989-08-10 | 1991-02-13 | Asmo Co., Ltd. | Schrittmotoraufbau |
US5187400A (en) * | 1990-11-16 | 1993-02-16 | Asmo Co., Ltd. | Vibration-proof stepping motor with built-up stator |
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