DE2054816A1 - Elektrisches Drehspulmeßgerat - Google Patents

Description

DÄe Erfindung betrifft elektrische Drehspulme'3 geräte, bei welchen der Magnet als Tunnel ausgeformt ist, in welchem sich die Spule dreht, wobei die entgegengesetzten Polflächen dieses Tunnels an der Innenfläche eines Umfassungsrings aus magnetischem Material aus.-efcrmt sind sowie an der Oberfläche eines eigenen Polstücks. Dieses eigene Pclstück ist in Kontakt mit einer Polfläche des Per-! wanentrnagneten, dessen andere Polfläehe mit dem Ring in Berührung steht, so daß der Ring selbst eine Polarität besitzt, während das eigene Polstück entgegengesetzt gepolt ist. Um einen starren . festen Aufbau zu gewährleisten, muß das eigene Polstück vom Ring gestützt v/erden, und da diese beiden Bauteile magnetisch entgegengesetzt gepolt sind, muH die Halterung so ausgelegt sein, daß der ma --,η e tische Arbeitsfluß rieht am Tunnel vorbeifließen kann.

iSrfin ei ...r;-;s gerne:;; wird das ei;: one Polstück durch Bauteile aus einem

ί rrlcht—metallischen elastischer; Werkstoff gehalten, die sich über

j öl-- Luftspalte zwischen den Außenkanten der beiden Polflächen erstrecken und als Ergebnis der mechanischen Verformung des Magnet-

-2-

„ J

1-09821/U04

materials an einer Polfläche des Permanentmagneten unter Druck gehalten werder, Die Abmessungen dieser Bauteile vor dem Zusammenbau sind so bemessen, daß die Te'ile direkt in ihre Stellung aufgeschoben werden können, um zwischen den Polflächen an den entgegengesetzen Seiten des Tunnels ein Maß zu erhalten, das größer ist als . der erforderliche Durchmesser des Tunnels. Nach der Montage des magnetischen Materials am Magneten wird das Material mechanisch so verformt, daß es das eigene Polstück an die entgegengesetzten Polflächen in eine Stellung drückt, die dem richtigen Kreisquerschnitt des Tunnels entspricht, wodurch der elastische Werkstoff zusammengedrückt wird und ein insgesamt starres Aggregat ergibt. Die vereinfacht' den Zusammenbau und ermöglicht eine Konstruktion in engen Toleranzen, und die nichtmetallischen Stützen bilden keine Überbrückung bzw. Nebenschlusstrecke für den magnetischen . Arbeitsfluß.

Der Umfassungsring und das eigene Polstück werden vorzugsweise aus zusammengenieteten Lamellenstapeln hergestellt, um feste Bauteile zu bilden. Diese Konstruktion gestattet eine leichte Verformung des Werkstoffes beim letzten Schritt des Mont age vor gangs, da die Lamel-j len meißelvernietet werden können, d.h. mit einem entsprechend ' ausgeformten messerähnlichen Werkzeug zusammengepreßt werden könner Dieser Vorgang wird vorzugsweise innen am Verbindung :spunkt zwischen demMagneten und dem äußeren Ring ausgeführt, wobei die innere Oberfläche des äußeren Rings eingestaucht wird,um sowohl den Magneten als auch das getrennte, eigene Polstück nach innen zu drücken und dadurch sowohl den Tunnel auf seine richtigen Sndabmessungen zu brih gen als auch die Stützteile zusammenzupressen. Man kann jedoch auch äie Lamellen des eigenen PolstHcks an der Stelle meißelvernieten, an der sie unter Druck am Magneten anliegen. Dies hat die gleiohe .

109821/U04

■--:■>- 20548TB Λ

Wirkung, ausgenommen, daß der Magnet selbst nicht verschoben wird ; und lediglich das eigene Polstück etwas bewegt wird, um den Zusammenbau zu vollenden.

Nach vollendeter Montage werden die elastischen Stützglieder stän*- dig unter Druck gehalten, und diese Kraft hält die Bauteile des . Aggregats zusammen. Es ist somit von Bedeutung, den richtigen Druck zu gewährleisten, der genügend groß sein muß, um eine ausreichende Druckkraft zu erzeugen, um die Bauteile fest in ihrer Lage zu halten, jedoch nicht so groß sein darf, um den elastischen Werkstoff , zu zerbrechen. In diesem Zusammenhang ist auch die Beschaffenheit :

des elastischen Werkstoffes von Bedeutung, da er keine zu große ■ bleibende Verformung annehmen darf, welche im Laufe der Zeit eine j Herabsetzung der Druckkraft bewirken würde. Ebenso ist es wesentlich, daß sich die elastischen Eigenschaften des Stoffes im Laufe der Zeit nicht verschlechtern, wodurch die Druckkraft gelöst wer- ' den würde. Für diesen Zweck eignen sich verschiedene Arten von Nylon, insbesondere die glasverstärkte Qualität MARANYL AI90.

Die Erfindung ist nachstehend näher erläutert. Alle in der Beschreibung enthaltenen Merkmale und Maßnahmen können von erfindungswesentlicher Bedeutung sein. In den Zeichnungen ist:

Fig. 1 die Sprengzeichnung des Magnetaufbaus eines elektrischen Drehspulmeßinstruments;

Fig. 2 das Aufrißschema der Hauptbauteile der Magnetkonstruktion nach der Vormontage;

-4-

108821/U(U

Fig. 3 eine Ansicht wie die der Fig. 2 mit der Lage der Bauteile nach Verformung des magnetischen Materials und nach Einbau eines Magnetflußkonzentrators und der Drehspule.

Die in den Zeichnungen gezeigte Magnetkonstruktion ist von bekannter Art und umfaßt den aus magnetischem Material bestehender, Aussenring 1 zur Bildung der Polfläche P und das eigenen die Polfläche 4 bildenden Polstück 3> wobei die Polflächen 2 und 4 zwischen sich die entgegengesetzten Seiten des Tunnels 5 umschreiben (Fig. 2), in welchem die Drehspule 6 arbeitet. Das eigene' Polstück 3 ist in Kontakt mit einer Fläche des Permanentmagneten 11, dessen entgegengesetzte Fläche mit der Innenfläche des Rings 1 in Berührung steht. Der Magnet ist aufmagnetisiert, so daß die mit dem Polstück 3 und dem Ring 1 in Berührung stehenden Flächen 12 und IJ: die Polfläche 5 bilden, damit das Polstück 3 und dadurch die Polfläche 4 eine Polarität besitzen, und der Ring 1 und damit die Polfläche 2 entgegengesetzt gepolt sind.

Die vorstehend beschriebene Konstruktion selbst ist wohlbekannt, jedoch besteht die Schwierigkeit der Abstützung des Polstücks 3 vom Ring 1 aus, ohne den Magnetfluß am Tunnel ^r5 vorbeizuleiten. Zu diesem Zwecke sind erfindungsgemäß die Stützen IS aus nicht«- metallischem elastischem Material in die in der? Fign. 2 und 3 gezeigten Stellungen eingebaut. Während der Vormontage sind die Abmessungen des Magneten 11, des Polstücks 3 und der Stützen 1'} gegenüber dem Innenmaß des Rings 1 so ausgelegt, da3 diese Bauteile frei in ihre Stellungen geschoben werden können, wie in Fig. 2 gezeigt. Zu diesem Zeitpunkt ist der Abstand zwischen den

109821 / UOA

SAO ORtOINAL

Polflächen 2 und 4 etwas großer alt; der erforderliche Durchmesser 'des Tunnels 5, wobei der gestrichelte Bogen 4' die Sollsteilung an

Urn das Aggregat insgesamt 3tarr und fest zu machen und gleichzeitig die Pol fläche 4 in ihr ο Sollstellung zu bringen, wird das Ma- ■ terial des Rings 1 an der Polfläche 13 mechanisch verformt. Wie .in Fig. 1 gezeigt, ist der Ring 1 und das Polstück 3 aus Lamellenstapeln aufgebaut, welche durch die Nieten L^r; zusammengehalten v/erderi, und die mechanische Verformung; erfolgt durch MeißelvernlBten, wodurch die Lame11en längs dor er .en Flache 19 der Fig.3 zusainraergepre Jt bzw. gequetscht v/erden. Durch diesen Vorhang wird der Ma ϊ et 11 und das Polstück 3 gegen die PoIflache 2 hin bewegt, viüdurc:'. die Polfläche 4 ir ihre richtige lindste 11 une gebracht wird (Fi?:;. 3), ^Linf^ ij-.l e iciiz e 111 rj vier den die Stützen 15 zusammenge- pr-i )t, vii-durch ein starres A: .re_;'at entsteht, dessen Innenbauteilq un j ewo' ■; 1 i c h fest p. 1 r: d. ^;

Das Polsfick I3 rnu/2 auch ir Querrichtung richtig angeordnet sein,

;.nd dio Stützen 15 sind entsprechend mit Absätzen oder Stufen 20

! ί ,;;gebildet, in welche die Schenkel des Polstücks 3 eingepaßt

: ;,ind. Die entsprechende Ausformung der Stützen 15 dient auch zur

Positionierung des in B¹Ig. 3 gezeigten Magnetflu^:3konzentrators 22, j der η'ich der Vormontage eingebaut wird. Mach Fig. 1 ist dieses

j Ua ateIl an jedem linde mit der Platte 23 versehen, an welcher die j Qu'jrai sätze 24 angeformt sind, die zwischen den Schultern 25 der j Stutzen 15 aufgenommen werden. Die AnsüLzo oder Vorsprung« 24 V.'A.iiv-.n auch zwischen die Fläche 'd'>'· am polstück f> und die Fläche 2^

-6- i

109821/U04 ***'" BADORIGINAL

am Außenring 1 zu liegen, so daß der Magnetflui3konzentraüor 22 auf. diese Weise im Tunnel 5 genau zentriert wird. Um zu gewährleisten, daß die Stützen 15 selbst genau in Parallelrichtung zur Achse der Spule 6 angeordnet sind, besitzen sie kleine hervorragende Teile 50 (Pie. 1), die mit der Fläche des Rings 1 in Eingriff kommen

. 2 und 3). Somit werden während der Montage die Stützen 15 so lange in ihre Stellung geschoben, bis die Vorspränge JO mit der Fläche des Rings 1 in Eingriff kommen, wobei dann keine weitere Bewegung mehr möglich ist.

-T-

109821/U04

6AD ORIGINAL

Claims (1)

1. Patentanwälte

   Dr. Ing- H. Negendank

   Dip', Ing- H. HMi*

   Croiiipton Parkinson Limited ■ ■s-w.r^^n^A'-'¹⁰"""^'

   Crompton House, Aldwych, 4. November 1970 :

   London, V/.C. 2, England Anwaltsakte M-1J62 ·.

   Patentansprüche

   Elektrisches Drehspulenme3gerät mit einer einen Tunnel bildenden I-Ia&.netkonstruktion, in welchem eich die Spule dreht, dessen ! ™

   entgegengesetzte Polflächen an der Innenfläche eines Umfassungs-j rings aus magnetischem Material und an der Überfläche eines eigdnen Polstücks ausgeformt sind, das mit einer Polfläche eines Permanentmagneten in Kontakt steht, dessen andere Polfläche mit dem Rirg in Berührung steht, dadurch gekennzeichnet, daß das Polstück (3) durch Stützen (1.5) aus nicht-metallischem elastischem Werkstoff gehalten wird, die sich über die Luftspalte zwischen den Außenkanten der beiden Polflächen (2,4) er-j

   strecken und als Ergebnis der mechanischen Verformung des magne-j

   tischen Materials an einer Polfläche des Permanentmagneten ! (11) unter Druck gehalten werden.

   2. Gerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, da. der Ring aus magnetischem Material (1) und das eigene Polstück (3) jeweils aus einem vernieteten (18) Lamellenstapel gebildet sind.

   ρ ^:

   109821/UtK

   ORiQiMAt

   j5. Gerät nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Material des Rings (l) an der Polfläche (13) des Permanentmagneten (11) durch Meißelnieten verformt wird.'

   4. Gerät nach einem derVorhergehender, Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der nicht-metallische elastische Werkstoff Nylon ist.

   5· Gerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Stützen (15) aus nicht-metallischem elastischem Werkstoff mit einer Stufe (20) versehen sind, um die Endteile (23) des eigenen Polstücks (3) zu positionieren.

   6. Gerät nach Anspruch 5* dadurch gekennzeichnet, daß ein in die Drehspule (6) eingebauter Magnetflußkonzentrator (22) durch die in einer Richtung zwischen dem Ring (l) aus magnetischem Material und dem eigenen Polstück (3) und in einer senkrechten Richtung zwischen den Absätzen (2'j) auf den Flächen der Stützen {V}) aus nicht metallischem elastischen Material angeordneten Queransätzen (24) festgehalten wird.

   7. Gerät nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Stützen (15) aus nichts metallischem elastischen Material in Parallelrichtung zur Achse der- Drehspule (6) durch Ansätze (C4) positioniert werden, welche über dem Rjng (1) aus magnetische!;] Material liegen.

   109821 / UOA

   J8. Verfahren zur Montage einer Mapcne tkonstruktion eines Geräts nacht

   einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, da:3
   der Permanentmagnet, das eigene Polstück und die Stützen aus ■ nicht-metallischsrn elastischem Werkstoff locker vormontiert werden, worauf das magnetische Material ar. einer PoIflache des Permanentmagneten durch Meißelnieten verformt xvlrd, so daß die ; Stützen aus nichir-metallischarn elastischem Werkstoff zusammen- \ gedrückt'werden und ein festes und starres Aggregat ergeben.

   109821/U CU

   ©AD ORIGINAL

   Leerseite