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Elektromagnetische Antriebsvorrichtung. Die Erfindung bezieht sich
auf eine elektromagnetische Antriebsvorrichtung, insbesondere für Haarschneide-
und Sicherheitsrasierapparate od. dgl., die im Handgriff des Apparates untergebracht
werden kann.
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Bekannt sind elektromagnetische Antriebe mit einem schwingenden Hebel,
der als Eisenkern in einer an eine Wechselstromquelle anzuschließenden Spule ausgebildet,
axial im Apparathandgriff angeordnet und ferner zwischen den Polen eines ebenfalls
axial im Handgriff untergebrachten permanenten Magneten schwingbar ist, so daß dieser
Hebel eine hin und her gehende Bewegung mit der Frequenz des verwendeten Wechselstromes
erhält. Ferner ist es bekannt, den Eisenkern der Spule ortsfest und den permanenten
Magneten am schwingenden Hebel anzuordnen.
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Bei diesen bekannten Antrieben werden nur relativ kleine mechanische
Kräfte erzielt. Wegen der baulichen Ausführung entstehen keine geschlossenen magnetischen
Kreise, so daß schädliche Wärmesteigerungen stattfinden können. Man darf daher die
Vorrichtung nicht unmittelbar an eine übliche Wechselstromquelle anschließen, sondern
muß zur Spannungsherabsetzung einen kleinen Transformator dazwischenschalten.
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Die vorliegende Erfindung ist auf einen elektromagnetischen Antrieb
der erwähnten Art gerichtet, der mit höherer Leistung arbeitet und sich im Betrieb
nicht
merkbar erhitzt, selbst wenn er unmittelbar an eine normale Wechselstromquelle angeschlossen
wird.
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Die Erfindung besteht hauptsächlich darin, daß sowohl der Elektromagnet
als auch der permanente Magnet mit einer Mehrzahl arbeitender Pole versehen ist.
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Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung sind die mehrpoligen Magneten
in einer Linie mit einander gegenüberliegenden Polstirnflächen angeordnet, und einer
der Magneten ist schwingbar unterstützt und mit einem als Betätigungsarm dienenden
Ansatz versehen. Gemäß einer weiteren Ausführungsform sind beide mehrpoligen Magneten
ortsfest, und zwischen den zusammenwirkenden Polflächen sind am Ende eines gemeinsamen
Schwinghebels aus nichtmagnetischem Material in Abständen voneinander eine Anzahl
beweglicher Betätigungorgane derart befestigt, daß jedes derselben übereinstimmend
mit dem benachbarten Pol des Elektromagneten magnetisiert wird.
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In der Zeichnung ist eine elektromagnetische Antriebsvorrichtung für
eine Haarschneidemaschine nach der Erfindung als Beispiel dargestellt, und zwar
zeigt Fig. i eine Draufsicht bei abgenommener oberer Handgriffhälfte mit einigen
Einzelheiten im Schnitt, Fig. 2 einen Längsschnitt unter rechtem Winkel zu Fig.
i, Fig. 3 einen Querschnitt nach der Linie III-III der Fig. 2, Fig. 4 eine Draufsicht
auf eine andere Ausführungsform der Erfindung und Fig. 5 einen Querschnitt nach
der Linie V-V der Fig. 2.
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i ist ein permanenter Magnet mit zentral liegendem Nordpol und ihn
umgebendem büchsenartig geformtem Südpol, 2 ein Elektromagnet mit U-förmigem Eisenkern
und Spule 3.
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Die Magneten i und 2 sind mit einander gegenüberliegenden Polen axial
in einem aus zwei Hälften 4 und 5 bestehenden Handgriff eingebettet. An gegenüberliegenden
Seiten des zentralen Pols des im Querschnitt quadratischen oder rechteckigen Magneten
i sind Hebel 6 aus nichtmagnetischem Baustoff vorgesehen. Diese Hebel reichen in
der Längsrichtung des Magneten i von einem Spalt 7 zwischen den Polflächen der Magneten
i und 2 durch Schlitze 8 des Magneten i hindurch. Die letzterwähnten Enden sind
durch ein Distanzstück 9 mit kopfartigem Endteil io untereinander fest verbunden.
Diese Arme samt Distanzstück sind um einen Zapfen 13 eines Winkelstücks 12 einer
am Boden des Magneten i befestigten Scheibe ii schwingbar. Die Arme bilden somit
einen um den Zapfen 13 schwingbaren doppelarmigen Hebel.
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Die einander gegenüberliegenden Polflächen der Magneten i und 2 sind
zylindrische Flächen, deren Achse die Schwingachse der Hebel 6 ist.
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Zwischen den in den Spalt 7 reichenden und in der Breitenrichtung
etwas vergrößerten Ende der Arme 6 sind zwei Kraftlinienleitstücke 14 aus magnetisierbarem
Material befestigt. Die in ihrem Querschnitt der Krümmung des Spaltes 7 angepaßten
Stücke 14 sind in solchem Abstand voneinander befestigt, daß in der Ruhelage jedes
derselben vor der Luftspaltmitte zwischen den Polen des permanenten Magneten liegt,
und sie sind in der Bewegungsrichtung gesehen so lang, daß dieser Luftspalt durch
sie während ihrer Bewegung durchwegs abgedeckt bleibt.
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Die Magneten i und 2 sind untereinander mittels hülsenartiger Verbindungsglieder
15 aus nichtmagnetischem Material zusammengeschlossen; zur Verhinderung einer Berührung
zwischen Schwinghebel und Verbindungsglied 15 sind vorteilhafterweise Gummipuffer
16, z. B. an den Seiten von 15, angeordnet.
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Das kopfartige Ende io des Schwinghebels greift in eine entsprechende
Öffnung 17 der Messerplatte 18 einer Haarschneidemaschine i9 ein; die Messerplatte
ist in bekannter Weise mittels Lappen 2o auswechselbar am Handgriffvorderende befestigt.
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Die Drahtenden der Spule 3 sind mit Kontaktfedern 21 einer im Handgriff
ortsfesten Scheibe 22 verbunden. Die freien Enden dieser Federn 21 drücken gegen
ein drehbares Schaltorgan 23 mit Hals 24 und Außenkopf 25, mittels dessen das Organ
23 um seine Achse gedreht werden kann,. damit zwei Kontakte 26 (Fig. 5), die an
die Klemmen von Wechselstromleitungen angeschlossen sind, in und außer Kontakt mit
den vorgenannten Federn 21 gebracht werden können, wodurch der Strom zur Spule 3
geschlossen bzw. unterbrochen wird. Wenn durch Drehung des Schaltorgans 23 der Strom
zur Spule 3 geschlossen wird, erfolgt Erregung des Magneten 2, und seine Pole wechseln
ihre Polarität entsprechend der Frequenz des verwendeten Wechselstromes. Im Augenblick
der Magnetisierung der Kraftlinienleitstücke 14 in Übereinstimmung mit dem benachbarten
Pol des Elektromagneten 2 und infolge seiner Wirkung sowie jenerdes permanenten
Magneten i erhalten die Stücke 14 und damit auch der Schwinghebel eine hin und her
gehende Bewegung nach Maßgabe der Stromfrequenz. Durch Verwendung der beweglichen
Kraftlinienleitstücke 14 können sowohl der Magnet i als auch der Magnet 2 ohne Minderung
des Effektes der Vorrichtung ortsfest sein, da die genannten Stücke 14 gleichsam
als zusätzliche Pole angesehen werden können, die am Schwinghebel sitzen und bei
Erregung des Wechselstrommagneten 2 mit den benachbarten Polen dieses Magneten 2
und mit dem permanenten Magneten in gleicher Weise zusammenarbeiten, als ob der
Magnet 2 schwingbar wäre. Weiterhin hat die beschriebene Ausführungsform den Vorzug,
eine Einheit zu bilden, die nur einen kleinen Raum benötigt und bequem in einem
Handgriff untergebracht werden kann.
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Statt Verwendung der Stücke 14 kann einer der Magneten schwingbar
gelagert sein, etwa gemäß Fig. 4. Der Permanentmagnet 27 ist ortsfest mit zentralem
Nordpol und ihn ebenso wie der Magnet i in Fig. i Lind 2 hülsenartig umschließendem
Südpol. Der Elektromagnet 28 mit U-förmigem Eisenkern ist um einen Zapfen 29 schwingbar
und mit einem Ansatz 30 ausgestattet, der als Antriebsarm dient. Die Polflächen
der zusammengehörigen Magneten fallen mit zylindrischen Flächen zusammen, deren
Achse der Schwingzapfen 29 des Elektromagneten 28 ist. Die Mitte jeder Polfläche
des Magneten 28 liegt vor der Luftspaltmitte zwischen den Polen des Permanentmagneten
27; die Polflächen haben in der Bewegungsrichtung
solche Länge,
daß sie in allen Stellungen der Bewegung die Luftspalte überbrücken.
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Wenn die Spulen 31 des Elektromagneten 28 mit einer Wechselstromquelle
verbunden werden, schwingt der Magnet 28 mit der Stromfrequenz hin und her. Selbstverständlich
kann auch der Permanentmagnet schwingbar und der Elektromagnet ortsfest gelagert
werden.