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Patent Searching and Data


Title:
ELECTROMAGNETIC DRIVE
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2013/034445
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention relates to, inter alia, an electromagnetic drive (10) for an electrical switch (20), in particular an electrical circuit breaker, with at least one movable armature (60), which can implement a lifting movement along a predetermined pushing direction (P), can be connected indirectly or directly to a movable switching contact (21) of the switch (20), and, in a closed position (61), closes a magnetic circuit (M1, M2) of the drive (10) at a first armature-side stop face (62) with a first magnetically conductive yoke part (100) of the drive (10) and at a second armature-side stop face (63) with a second magnetically conductive yoke part (105) of the drive (10), with at least one permanent magnet (90, 95), which produces a magnetic field for the magnetic circuit (M1, M2) and a holding force for holding the armature (60) in the closed position (61), and with at least one coil (80), which is arranged in such a way that a magnetic flux can be brought about by a current flow through the coil (80), which magnetic flux is directed in the same direction as or in opposition to the magnetic flux of the permanent magnet (90, 95) in the magnetic circuit (M1, M2), wherein the electromagnetic drive (10) provides the possibility of a readjustment state after installation by virtue of self-adjustment of the position of the first yoke part (100) and the second yoke part (105) relative to one another being possible as a result of the magnetic force of the permanent magnet (90, 95), and wherein the yoke parts (100, 105) can be brought into a fixedly installed state, in which the alignment of the yoke parts (100, 105) is fixed independently of the further positioning of the armature (60).

Inventors:
BOETTCHER MARTIN (DE)
KAMPF MARCUS (DE)
Application Number:
PCT/EP2012/066398
Publication Date:
March 14, 2013
Filing Date:
August 23, 2012
Export Citation:
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Assignee:
SIEMENS AG (DE)
BOETTCHER MARTIN (DE)
KAMPF MARCUS (DE)
International Classes:
H01H3/28; H01F7/122; H01F7/127; H01F7/16; H01H33/666
Foreign References:
US20090072636A12009-03-19
EP1811536A12007-07-25
EP1826784A22007-08-29
EP1225609A22002-07-24
JPS6053004A1985-03-26
EP0321664A21989-06-28
Attorney, Agent or Firm:
SIEMENS AKTIENGESELLSCHAFT (DE)
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Claims:
Patentansprüche

1. Elektromagnetischer Antrieb (10) für einen elektrischen Schalter (20), insbesondere einen elektrischen Leistungs- Schalter, mit

zumindest einem beweglichen Anker (60), der entlang einer vorgegebenen Schieberichtung (P) eine Hubbewegung ausführen kann, mittelbar oder unmittelbar mit einem beweglichen Schaltkontakt (21) des Schalters (20) verbindbar ist und in einer geschlossenen Position (61) an einer ersten an- kerseitigen Anschlagsfläche (62) mit einem ersten magnetisch leitenden Jochteil (100) des Antriebs (10) und an einer zweiten ankerseitigen Anschlagsfläche (63) mit einem zweiten magnetisch leitenden Jochteil (105) des Antriebs (10) einen magnetischen Kreis (Ml, M2) des Antriebs (10) schließt,

- mindestens einem Dauermagneten (90, 95), der ein magneti¬ sches Feld für den magnetischen Kreis (Ml, M2) sowie eine Haltekraft zum Halten des Ankers (60) in der geschlossenen Position (61) erzeugt, und

- mindestens einer Spule (80), die derart angeordnet ist, dass durch einen Stromfluss durch die Spule (80) ein mag¬ netischer Fluss hervorgerufen werden kann, der dem magnetischen Fluss des Dauermagneten (90, 95) im magnetischen Kreis (Ml, M2) gleich- oder entgegengesetzt ist,

- wobei der elektromagnetische Antrieb (10) nach erfolgter Montage einen Nachj ustagezustand ermöglicht, in dem eine Selbstj ustage der Lage des ersten (100) und zweiten Joch¬ teils (105) relativ zueinander durch die Magnetkraft des Dauermagneten (90, 95) möglich ist, und

- wobei die Jochteile (100, 105) in einen fest montierten Zustand gebracht werden können, in dem die Ausrichtung der Jochteile (100, 105) unabhängig von der weiteren Positio¬ nierung des Ankers (60) fixiert ist.

2. Elektromagnetischer Antrieb (10) nach Anspruch 1,

d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass - in dem Nachj ustagezustand der magnetische Kreis (Ml, M2) durch den Anker (60) geschlossen ist und zumindest zwei Jochteile (100, 105) des Antriebs (10) entlang der Schie¬ berichtung (P) des Ankers (60) relativ zueinander ver- schieblich sind, so dass - angetrieben durch die Magnetkraft des Dauermagneten (90, 95) - die jochseitige An¬ schlagsfläche des ersten Jochteils (100) selbstj ustierend in einen Abstand (A2) zu der jochseitigen Anschlagsfläche des zweiten Jochteils (105) gebracht wird, der mit dem Ab- stand (AI) zwischen der ersten (62) und der zweiten anker- seitigen Anschlagsfläche (63) entlang der vorgegebenen Schieberichtung (P) identisch ist.

3. Elektromagnetischer Antrieb (10) nach Anspruch 2,

d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass

- die zumindest zwei relativ zueinander entlang der Schieberichtung (P) des Ankers (60) verschieblichen Jochteile (100, 105) miteinander verschraubt sind, wobei eine

Schraube (210, 215) durch ein Loch in einem der zwei Joch- teile (100, 105) hindurchgeführt und mit dem anderen der zwei Jochteile (100, 105) verschraubt ist, wobei der

Durchmesser (d) des Lochs entlang der Schieberichtung (P) des Ankers (60) größer als der Durchmesser (d) der Schrau¬ be (210, 215) ist,

- wobei sich bei loser Schraubverbindung und geschlossener Position (61) des Ankers (60) die Jochteile (100, 105) im Nachj ustagezustand befinden und

- wobei sich bei fest angezogener Schraubverbindung die

Jochteile (100, 105) im fest montierten Zustand befinden.

4. Elektromagnetischer Antrieb (10) nach einem der voranstehenden Ansprüche,

d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass

die Jochteile (100, 105) und der oder die Dauermagnete (90, 95) einen magnetisch leitfähigen Hohlkörper (70) mit Öffnungsschlitz (130) bilden, durch den der Anker (60) in den Innenbereich des Hohlkörpers (70) eintauchen kann. WO 2013/034445 -,„ PCT/EP2012/066398

5. Elektromagnetischer Antrieb (10) nach Anspruch 4,

d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass

in der geschlossenen Position (61) des Ankers (60) die erste ankerseitige Anschlagsfläche (62) außen auf der Außenseite (71) des Hohlkörpers (70) und die zweite ankerseitige An¬ schlagsfläche (63) innen auf der Innenseite (72) des Hohlkör¬ pers (70) aufliegt.

6. Elektromagnetischer Antrieb (10) nach einem der voranstehenden Ansprüche,

d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass

- der Hohlkörper (70) rohr- oder rinnenförmig ist und sich entlang einer Längsachse (L) erstreckt, die senkrecht zur vorgegebenen Schieberichtung (P) des Ankers (60) ausgerichtet ist,

- der Hohlkörper (70) an seinem vorderen und hinteren Rohroder Rinnenende jeweils mit einem Blech (310, 320) zumin¬ dest abschnittsweise verschlossen ist,

- der Öffnungsschlitz (130) sich parallel zur Längsachse (L) erstreckt und

- der Anker (60) den Öffnungsschlitz (130) verschließt.

7. Elektromagnetischer Antrieb (10) nach einem der voranstehenden Ansprüche,

d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass

der Anker (60) ein Tauchanker mit einem T-förmigen Querschnitt ist.

8. Elektromagnetischer Antrieb (10) nach einem der voranste- henden Ansprüche,

d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass

der Anker (60) mit einer Federeinrichtung (40) in Verbindung steht, die eine Federkraft in Richtung geöffnete Position des Ankers (60) ausübt, in der der magnetische Kreis (Ml, M2) ge- öffnet ist.

9. Verfahren zum Montieren eines elektromagnetischen Antriebs (10) für einen elektrischen Schalter (20), insbesondere einen elektrischen Leistungsschalter, insbesondere nach einem der voranstehenden Ansprüche,

d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass

- der Antrieb (10) vormontiert wird und der magnetische

Kreis (Ml, M2) anschließend durch den Anker (60) geschlos¬ sen wird, indem der Anker (60) in seine geschlossene Posi¬ tion (61) gebracht wird,

- der Antrieb (10) in den Nachj ustagezustand gebracht wird und eine Selbstj ustage der Lage der Jochteile (100, 105) zueinander durch die Magnetkraft des Dauermagneten (90,

95) erfolgt und

- nach erfolgter Selbstj ustage die Jochteile (100, 105) in einen fest montierten Zustand gebracht werden, in dem die Ausrichtung der Jochteile (100, 105) unabhängig von der weiteren Positionierung des Ankers (60) fixiert bleibt.

10. Verfahren nach Anspruch 9,

d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass

in dem Nachj ustagezustand zumindest zwei Jochteile (100, 105) - angetrieben durch die Magnetkraft des Dauermagneten (90,

95) - relativ zueinander entlang der Schieberichtung (P) des Ankers (60) verschoben werden, bis die jochseitige Anschlags¬ fläche des ersten Jochteils (100) selbstj ustierend in einen Abstand (A2) zu der jochseitigen Anschlagsfläche des zweiten Jochteils (105) gebracht worden ist, der mit dem Abstand (AI) zwischen der ersten (62) und der zweiten ankerseitigen Anschlagsfläche (63) entlang der vorgegebenen Schieberichtung (P) identisch ist. 11. Verfahren nach Anspruch 10,

d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass

- der Antrieb (10) in den Nachj ustagezustand gebracht wird, indem eine Schraubverbindung zwischen zumindest zwei relativ zueinander entlang der Schieberichtung (P) des Ankers (60) in einem vorgegebenen Bereich verschieblichen Jochteile (100, 105) gelöst wird, und

- nach erfolgter Selbstj ustage die Jochteile (100, 105) wie¬ der fest verschraubt werden.

Description:
Beschreibung

Elektromagnetischer Antrieb Die Erfindung bezieht sich auf einen elektromagnetischen Antrieb für einen elektrischen Schalter.

Ein derartiger Antrieb ist beispielsweise aus der Offenle ¬ gungsschrift EP 0 321 664 bekannt. Dieser Antrieb weist einen beweglichen Anker auf, der entlang einer vorgegebenen Schieberichtung eine Hubbewegung ausführen kann und mit einem beweglichen Schaltkontakt eines Schalters verbindbar ist. Au ¬ ßerdem umfasst der Antrieb einen Dauermagneten, der ein magnetisches Feld sowie eine Haltekraft zum Halten des Ankers in einer vorgegebenen Position erzeugt. Eine Spule ist derart angeordnet, dass durch einen Stromfluss der Antrieb betätigt und der Anker bewegt werden kann.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Antrieb an- zugeben, der eine nachträgliche Justage der Komponenten und eine nachträgliche Korrektur von Herstellungstoleranzen ermöglicht .

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch einen Schalter mit den Merkmalen gemäß Patentanspruch 1 gelöst. Vorteilhafte

Ausgestaltungen des erfindungsgemäßen Schalters sind in Unteransprüchen angegeben.

Danach ist erfindungsgemäß ein elektromagnetischer Antrieb für einen elektrischen Schalter, insbesondere einen elektrischen Leistungsschalter, vorgesehen mit zumindest einem beweglichen Anker, der entlang einer vorgegebenen Schieberichtung eine Hubbewegung ausführen kann, mittelbar oder unmittelbar mit einem beweglichen Schaltkontakt des Schalters ver- bindbar ist und in einer geschlossenen Position an einer ersten ankerseitigen Anschlagsfläche mit einem ersten magnetisch leitenden Jochteil des Antriebs und an einer zweiten ankerseitigen Anschlagsfläche mit einem zweiten magnetisch leiten- den Jochteil des Antriebs einen magnetischen Kreis des An ¬ triebs schließt, mindestens einem Dauermagneten, der ein mag ¬ netisches Feld für den magnetischen Kreis sowie eine Halte ¬ kraft zum Halten des Ankers in der geschlossenen Position erzeugt, und mindestens einer Spule, die derart angeordnet ist, dass durch einen Stromfluss durch die Spule ein magnetischer Fluss hervorgerufen werden kann, der dem magnetischen Fluss des Dauermagneten im magnetischen Kreis gleich- oder entgegengesetzt ist, wobei der elektromagnetische Antrieb nach er ¬ folgter Montage einen Nachj ustagezustand ermöglicht, indem eine Selbstj ustage der Lage des ersten und des zweiten Joch ¬ teils relativ zueinander durch die Magnetkraft des Dauermag ¬ neten möglich ist, und wobei die Jochteile in einen fest mon ¬ tierten Zustand gebracht werden können, indem die Ausrichtung der Jochteile unabhängig von der weiteren Positionierung des Ankers fixiert ist.

Ein wesentlicher Vorteil des erfindungsgemäßen Antriebs besteht darin, dass dieser aufgrund der nachträglichen Selbst- justagemöglichkeit auch mit mit relativ großen Fertigungsto ¬ leranzen hergestellten Komponenten sehr aufwandsarm montiert werden kann; denn der elektromagnetische Antrieb kann nach erfolgter Montage durch die erfindungsgemäß vorgesehene mag ¬ netische Selbstj ustage hinsichtlich der Anordnung des ersten und des zweiten Jochteils mit sehr geringem Aufwand nachjus ¬ tiert werden. Die Nachjustage erfolgt dabei durch die Magnet ¬ kraft des Dauermagneten automatisch derart, dass das erste und das zweite Jochteil mit optimalem Abstand zueinander aus ¬ gerichtet werden.

Der mindestens eine Dauermagnet ist vorzugsweise derart ange ¬ ordnet, dass er an mindestens eines der Jochteile des An ¬ triebs angrenzt.

Besonders einfach und damit vorteilhaft ist eine automatische Nachjustage möglich, wenn in dem Nachj ustagezustand der mag ¬ netische Kreis durch den Anker geschlossen ist und zumindest zwei Jochteile des Antriebs entlang der Schieberichtung des Ankers relativ zueinander verschieblich sind, so dass - angetrieben durch die Magnetkraft des Dauermagneten - die joch- seitige Anschlagsfläche des ersten Jochteils selbstj ustierend in einen Abstand zu der jochseitigen Anschlagsfläche des zweiten Jochteils gebracht wird, der mit dem Abstand zwischen der ersten und der zweiten ankerseitigen Anschlagsfläche entlang der vorgegebenen Schieberichtung identisch ist.

Vorzugsweise sind die zumindest zwei relativ zueinander ent- lang der Schieberichtung des Ankers verschieblichen Jochteile miteinander verschraubt, wobei eine Schraube durch ein Loch in einem der zwei Jochteile hindurchgeführt und mit dem ande ¬ ren der zwei Jochteile verschraubt ist. Der Durchmesser des Lochs entlang der Schieberichtung des Ankers ist vorzugsweise größer als der Durchmesser der Schraube. Bei loser Schraubverbindung und geschlossener Position des Ankers befinden sich die Jochteile bei dieser Ausgestaltung im Nachj ustagezu- stand und sind relativ zueinander - entlang der Schieberichtung des Ankers - verschieblich; bei fest angezogener

Schraubverbindung befinden sich die Jochteile hingegen im fest montierten Zustand.

Der Durchmesser des Lochs ist entlang der Schieberichtung des Ankers vorzugsweise mindestens 10% größer als der Durchmesser der Schraube. Bei dem Loch kann es sich beispielsweise um ein Langloch handeln, dessen Längsrichtung entlang der Schieberichtung des Ankers ausgerichtet ist.

Die Jochteile und der oder die Dauermagnete bilden bevorzugt einen magnetisch leitfähigen Hohlkörper mit Öffnungsschlitz, durch den der Anker in den Innenbereich des Hohlkörpers eintauchen kann.

In der geschlossenen Position des Ankers liegt die erste an- kerseitige Anschlagsfläche vorzugsweise außen auf der Außen ¬ seite des Hohlkörpers und die zweite ankerseitige Anschlags ¬ fläche innen auf der Innenseite des Hohlkörpers auf. Auch wird es als vorteilhaft angesehen, wenn der Hohlkörper rohr- oder rinnenförmig ist und sich entlang einer Längsachse erstreckt, die senkrecht zur vorgegebenen Schieberichtung des Ankers ausgerichtet ist und sich der Öffnungsschlitz parallel zur Längsachse erstreckt und der Anker den Öffnungsschlitz verschließt. Vorzugsweise ist der Hohlkörper an seinem vorde ¬ ren und hinteren Rohr- oder Rinnenende jeweils mit einem Blech, vorzugsweise aus magnetisch nicht leitfähigem Material, zumindest abschnittsweise verschlossen.

Bei dem Anker handelt es sich bevorzugt um einen Tauchanker mit einem T-förmigen Querschnitt.

Der Anker steht vorzugsweise mit einer Federeinrichtung in Verbindung, die eine Federkraft in Richtung geöffnete Positi ¬ on des Ankers ausübt, in der der magnetische Kreis geöffnet ist .

Die Erfindung bezieht sich darüber hinaus auf ein Verfahren zum Montieren eines elektromagnetischen Antriebs für einen elektrischen Schalter, insbesondere einen elektrischen Leistungsschalter. Erfindungsgemäß ist bezüglich eines solchen Verfahrens vorgesehen, dass der Antrieb vormontiert wird und der magnetische Kreis anschließend durch den Anker geschlos- sen wird, indem der Anker in seine geschlossene Position ge ¬ bracht wird, der Antrieb in den Nachj ustagezustand gebracht wird und eine Selbstj ustage der Lage der Jochteile zueinander durch die Magnetkraft des Dauermagneten erfolgt und nach er ¬ folgter Selbstj ustage die Jochteile in einen fest montierten Zustand gebracht werden, in dem die Ausrichtung der Jochteile unabhängig von der weiteren Positionierung des Ankers fixiert bleibt .

Bezüglich der Vorteile des erfindungsgemäßen Verfahrens sei auf die obigen Ausführungen im Zusammenhang mit dem erfindungsgemäßen elektrischen Schalter verwiesen, da die Vorteile des erfindungsgemäßen Verfahrens denen des elektrischen

Schalters im Wesentlichen entsprechen. Als vorteilhaft wird es angesehen, wenn in dem Nachj ustagezu- stand zumindest zwei Jochteile - angetrieben durch die Mag ¬ netkraft des Dauermagneten - relativ zueinander entlang der Schieberichtung des Ankers verschoben werden, bis die joch- seitige Anschlagsfläche des ersten Jochteils selbstj ustierend in einen Abstand zu der jochseitigen Anschlagsfläche des zweiten Jochteils gebracht worden ist, der mit dem Abstand zwischen der ersten und der zweiten ankerseitigen Anschlagsfläche entlang der vorgegebenen Schieberichtung identisch ist .

Gemäß einer besonders bevorzugten Ausgestaltung ist vorgesehen, dass der Antrieb in den Nachj ustagezustand gebracht wird, indem eine Schraubverbindung zwischen zumindest zwei relativ zueinander entlang der Schieberichtung des Ankers in einem vorgegebenen Bereich verschieblichen Jochteilen gelöst wird, und nach erfolgter Selbstj ustage die Jochteile wieder fest verschraubt werden.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand von Ausführungsbeispie ¬ len näher erläutert; dabei zeigen beispielhaft

Figur 1 ein Ausführungsbeispiel für eine Anordnung mit einem elektromagnetischen Antrieb sowie einem elektrischen Schalter, der mit dem elektromagnetischen Antrieb in Verbindung steht,

Figur 2 einen Tauchanker des elektromagnetischen Antriebs gemäß Figur 1 in einer geöffneten Position näher im Detail,

Figur 3 den Tauchanker gemäß Figur 2 in einer geschlossenen Position,

Figur 4 ein zweites Ausführungsbeispiel für einen elekt ¬ romagnetischen Antrieb, bei dem der Tauchanker für den Hohlkörper, in den er eintauchen soll, geringfügig zu groß ist,

Figur 5 den Tauchanker gemäß Figur 4 nach einer Nachjus- tage des Antriebs,

Figur 6 ein Ausführungsbeispiel für einen erfindungsgemä ¬ ßen elektromagnetischen Antrieb in einer dreidimensionalen Explosionszeichnung und

Figur 7 den elektromagnetischen Antrieb gemäß Figur

montierten Zustand.

In den Figuren werden der Übersicht halber für identische oder vergleichbare Komponenten stets dieselben Bezugszeichen verwendet .

In der Figur 1 erkennt man einen elektromagnetischen Antrieb 10 für einen elektrischen Schalter 20, bei dem es sich bei- spielsweise um einen Leistungsschalter handeln kann. Der elektrische Schalter 20 umfasst einen beweglichen Schaltkontakt 21 sowie einen feststehenden Schaltkontakt 22.

Der bewegliche Schaltkontakt 21 steht mit einer Antriebsstan- ge 30 des elektromagnetischen Antriebs 10 in Verbindung, die mit einer Federeinrichtung 40 des elektromagnetischen Antriebs 10 zusammenwirkt. An die Federeinrichtung 40 ist au ¬ ßerdem eine weitere Antriebsstange 50 angekoppelt, die mit einem Tauchanker 60 des elektromagnetischen Antriebs 10 ver- bunden ist.

Der Tauchanker 60 kann entlang einer vorgegebenen Schieberichtung P eine Hubbewegung ausführen und dabei in einen magnetischen Hohlkörper 70 des Antriebs 10 eintauchen. Die Fi- gur 1 zeigt den Tauchanker 60 mit durchgezogenen Linien in einer geöffneten Position, in der er aus dem Hohlkörper 70 herausragt. Mit gestrichelten Linien sowie mit dem Bezugszei ¬ chen 61 ist die geschlossene Position des Tauchankers darge- stellt, in der er in den magnetischen Hohlkörper 70 vollständig eingeführt ist.

Die Funktion der Federeinrichtung 40 besteht darin, die wei- tere Antriebsstange 50 in der Figur 1 nach oben zu drücken, so dass der Tauchanker 60 mit einer Federkraft beaufschlagt wird, die ihn in die geöffnete Position bringen soll. In der geöffneten Position des Tauchankers 60 befindet sich der be ¬ wegliche Schaltkontakt 21 in einer geöffneten Position, die in der Figur 1 mit durchgezogenen Linien dargestellt ist.

Wie weiter unten noch näher im Detail erläutert werden wird, kann durch Einspeisen eines Stromes durch eine Spule 80 des elektromagnetischen Antriebs 10 eine Magnetkraft erzeugt wer- den, mit der der Tauchanker 60 entgegen der Federkraft der Federeinrichtung 40 in seine geschlossene Position gebracht wird. In dieser geschlossenen Position wird der Tauchanker durch den magnetischen Hohlkörper 70 auch dann gehalten, wenn kein Strom durch die Spule 80 geleitet wird. Die Magnetkraft, die der magnetische Hohlkörper 70 zum Halten des Tauchankers 60 in der geschlossenen Position benötigt, wird durch zwei Dauermagnete 90 und 95 erzeugt, die Bestandteile des magneti ¬ schen Hohlkörpers 70 bilden. Neben den beiden Dauermagneten 90 und 95 umfasst der magnetische Hohlkörper 70 bei dem Aus- führungsbeispiel gemäß Figur 1 fünf Jochteile, nämlich ein erstes Jochteil 100, ein zweites Jochteil 105, ein drittes Jochteil 110, ein viertes Jochteil 115 sowie ein fünftes Jochteil 120. Die Anordnung der fünf Jochteile 100, 105, 110, 115 und 120 ist derart gewählt, dass der magnetische Hohlkör- per 70 einen Öffnungsschlitz 130 bildet, durch den der im Querschnitt im Wesentlichen T-förmige Tauchanker 60 in den Hohlkörper eintauchen kann. Die fünf Jochteile 100, 105, 110, 115 und 120 bestehen aus einem magnetisierbaren Material, beispielsweise einem eisenhaltigen Material.

Sobald der Tauchanker 60 seine geschlossene Position erreicht hat, drücken die beiden Antriebsstangen 30 und 50 den beweglichen Schaltkontakt 21 in der Figur 1 nach unten, so dass dieser ebenfalls seine geschlossene Position erreicht und den elektrischen Schalter 20 schließt. Die bewegliche Position des Schaltkontakts 21 ist in der Figur 1 mit gestrichelten Linien sowie dem Bezugszeichen 21a gekennzeichnet.

In der Figur 1 lässt sich darüber hinaus erkennen, dass der Tauchanker 60 eine erste ankerseitige Anschlagsfläche 62 so ¬ wie eine zweite ankerseitige Anschlagsfläche 63 aufweist. In der geschlossenen Position des Tauchankers 60 liegt die erste ankerseitige Anschlagsfläche 62 auf der Außenseite 71 des magnetischen Hohlkörpers 70 bzw. auf der Außenseite des ers ¬ ten Jochteils 100 sowie des dritten Jochteils 110 auf. Die zweite ankerseitige Anschlagsfläche 63 liegt in der geschlos ¬ senen Position des Tauchankers 60 auf der Innenseite 72 des Hohlkörpers 70, und zwar auf der Innenseite des zweiten Joch ¬ teils 105, auf.

Bei der geschlossenen Position des Tauchankers 60 werden zwei magnetische Kreise geschlossen, deren magnetischer Fluss durch die beiden Dauermagnete 90 und 95 hervorgerufen wird. Der magnetische Fluss des ersten magnetischen Kreises fließt vom Dauermagneten 90 über das vierte Jochteil 115, das erste Jochteil 100, den Tauchanker 60 und das zweite Jochteil 105 zum Dauermagneten 90 zurück. Der magnetische Fluss des zwei- ten Dauermagneten 95 fließt über das fünfte Jochteil 120, das dritte Jochteil 110, den Taucheranker 60 sowie das zweite Jochteil 105.

Durch die magnetische Kraft der beiden magnetischen Kreise wird der Tauchanker 60 in seiner geschlossenen Position gehalten, obwohl die Federkraft der Federeinrichtung 40 den Tauchanker 60 in die geöffnete Position bringen will. Die Federkraft der Federeinrichtung 40 ist also kleiner bemessen als die Magnetkraft der magnetischen Kreise der beiden Dauer- magnete 90 und 95.

Soll der elektrische Schalter 20 mit dem elektromagnetischen Antrieb 10 geöffnet werden, so wird durch die Spule 80 ein Strom eingespeist, der den beiden magnetischen Kreisen der beiden Dauermagnete 90 und 95 entgegengesetzt ist. Dadurch wird die magnetische Haltekraft der beiden magnetischen Krei ¬ se der beiden Dauermagnete 90 und 95 herabgesetzt, so dass die Federkraft der Federeinrichtung 40 ausreicht, den Tauchanker 60 in seine geöffnete Position zu drücken. In der geöffneten Position des Tauchankers 60 ist der Abstand zwischen der ersten ankerseitigen Anschlagsfläche 62 und der Außensei ¬ te 71 des Hohlkörpers sowie der Abstand zwischen der zweiten ankerseitigen Anschlagsfläche 63 und der Innenseite 72 des

Hohlkörpers so groß, dass die Magnetkraft der Dauermagnete 90 und 95 nicht mehr ausreicht, um den Tauchanker 60 entgegen der Federkraft der Federeinrichtung 40 zu schließen. Die Figur 2 zeigt zur besseren Übersicht den Tauchanker 60 nochmals in seiner geöffneten Position in einer größeren Darstellung. Es lässt sich erkennen, dass der Abstand A2 zwischen der ersten ankerseitigen Anschlagsfläche 62 und der zweiten ankerseitigen Anschlagsfläche 63 dem Abstand AI zwi- sehen der Außenseite des ersten Jochteils 100 sowie der In ¬ nenseite des zweiten Jochteils 105 entspricht. Aus diesem Grunde können die beiden magnetischen Kreise der beiden Dauermagnete 90 und 95 spaltfrei, zumindest näherungsweise spaltfrei, geschlossen werden, wenn der Tauchanker 60 in den Hohlkörper 70 vollständig eingeführt ist. Dies zeigt näher die Figur 3.

In der Figur 3 ist erkennbar, dass die erste ankerseitige An ¬ schlagsfläche 62 auf der Außenseite der beiden Jochteile 100 und 110 aufliegt, und die beiden magnetischen Kreise Ml und M2 an dieser Stelle geschlossen werden. In entsprechender Weise werden die beiden magnetischen Kreise Ml und M2 auch an der zweiten ankerseitigen Anschlagsfläche 63 geschlossen, weil diese vollständig auf der Innenseite des zweiten Joch- teils 105 aufliegt.

Das in der Figur 3 dargestellte vollständige Schließen der beiden magnetischen Kreise Ml und M2 ist bei dem elektromag- netischen Antrieb 10 gemäß den Figuren 1 bis 3 nur deshalb möglich, weil der Abstand AI zwischen den beiden ankerseiti- gen Anschlagsflächen 62 und 63 mit dem Abstand A2 zwischen der Außenseite der beiden Jochteile 100 und 110 sowie der In- nenseite des zweiten Jochteils 105 identisch ist.

Bei dem Ausführungsbeispiel gemäß den Figuren 1 bis 3 ist vorzugsweise eine Nachj ustagemöglichkeit vorhanden, mit der die Lage der Jochteile nachträglich selbsttätig relativ nach- justierbar ist; die Funktionsweise einer solchen Nachjustage- möglichkeit wird nachfolgend beispielhaft anhand von Ausfüh ¬ rungsbeispielen erläutert, bei denen die Länge des Tauchankers 60 nicht optimal ist. Die Figur 4 zeigt einen Fall, bei dem der Abstand AI zwischen den beiden ankerseitigen Anschlagsflächen 62 und 63 geringfügig größer ist als der Abstand A2. Wie sich erkennen lässt gilt hier: AI = A2 + dx.

Die Längendifferenz dx kann auf Herstellungstoleranzen bei der Herstellung der Jochteile, insbesondere des vierten Jochteils 115 und des fünften Jochteils 120, oder auf Herstel- lungstoleranzen bei der Herstellung des Tauchankers 60 beruhen .

Um nun trotzdem zu gewährleisten, dass der Tauchanker 60 in seiner geschlossenen Position die beiden magnetischen Kreise Ml und M2 (vgl. Figur 3) schließen kann, ohne dass Luftspalten zu überbrücken sind, ist bei dem Ausführungsbeispiel ge ¬ mäß Figur 4 in dem vierten Jochteil 115 sowie in dem fünften Jochteil 120 eine Nachj ustagemöglichkeit vorgesehen, mit dem die Herstellungstoleranzen nachträglich korrigiert werden können.

In der Figur 4 lässt sich erkennen, dass das vierte Jochteil 115 sowie das fünfte Jochteil 120 jeweils mit Bohrungen 200 und 205 ausgestattet sind, deren Durchmesser d geringfügig größer ist als der Durchmesser der zugeordneten Befestigungsschrauben 210 und 215, die in das erste Jochteil 100 und das dritte Jochteil 110 eingeschraubt sind und das vierte Joch- teil 115 bzw. das fünfte Jochteil 120 klemmend halten. Auf ¬ grund der überdimensionierten Größe der Bohrungen 200 und 205 ist es nun möglich, den Längenunterschied dx nachträglich zu korrigieren, indem nämlich die beiden Befestigungsschrauben 210 und 215 in der geschlossenen Position des Tauchankers 60 gelockert werden. Aufgrund der Magnetkraft der beiden Dauer ¬ magnete 90 und 95 werden das erste Jochteil 100 sowie das dritte Jochteil 110 nach oben gezogen, so dass sie mit ihrer Außenseite an der ersten ankerseitigen Anschlagsfläche 62 anstoßen werden. Dies zeigt beispielhaft die Figur 5. Das Hoch- ziehen des ersten Jochteils 100 sowie des dritten Jochteils

110 beruht auf der Magnetkraft der beiden magnetischen Kreise Ml und M2, die stets eine Magnetkraft derart ausüben, dass der magnetische Kreis Ml bzw. M2 spaltfrei geschlossen wird. Der in der Figur 4 dargestellte Luftspalt zwischen dem Tauch- anker 62 und den beiden Jochteilen 105 und 110 wird somit al ¬ so durch die Magnetkraft der beiden Dauermagnete 90 und 95 geschlossen, indem die beiden Jochteile um die Längendiffe ¬ renz dx nach oben gezogen werden. Der Durchmesser d der Bohrungen 200 und 205 entlang der

Schieberichtung des Ankers ist vorzugsweise mindestens 10% größer als der Durchmesser der Befestigungsschrauben 210 und 215. Bei den Bohrungen 200 und 205 kann es sich beispielswei ¬ se um Langlöcher handeln, deren Längsrichtung entlang der Schieberichtung des Ankers ausgerichtet ist.

Sobald diese Selbstjustage, die auf der Magnetkraft der Dau ¬ ermagnete 90 und 95 beruht, abgeschlossen ist, können die beiden Befestigungsschrauben 210 und 215 wieder angezogen werden, so dass die Lage des ersten Jochteils 100 und die des dritten Jochteils 110 relativ zu dem vierten Jochteil 115 bzw. dem fünften Jochteil 120 wieder durch Festklemmen fixiert ist. Nach dem Fixieren entspricht der Abstand zwischen den beiden ankerseitigen Anschlagsflächen 62 und 63 dem Abstand zwischen der Außenseite der beiden Jochteile 100 und 110 und der Innenseite des zweiten Jochteils 105. In der Figur 6 ist beispielhaft der mechanische Aufbau eines elektromagnetischen Antriebs in einer dreidimensionalen Explosionsdarstellung gezeigt. Man erkennt das erste Jochteil 100, das mit dem vierten Jochteil 115 mittels Schrauben, die durch überdimensionierte Bohrungen 200 geführt sind, ver- schraubt wird. Zwischen dem vierten Jochteil 115 und dem zweiten Jochteil 105 befindet sich der Dauermagnet 90, der mit Hilfe zweier Befestigungsplatten 300 und 305 an den Jochteilen fixiert wird. Die beiden Befestigungsplatten 300 und 305 fixieren außerdem den anderen Dauermagneten 95, der zwi- sehen dem zweiten Jochteil 105 und dem fünften Jochteil 120 positioniert ist. An dem fünften Jochteil 120 wird das dritte Jochteil 110 mittels Befestigungsschrauben fixiert, die durch überdimensionierte Bohrungen 205 geführt sind. Wie bereits erläutert, sind die Bohrungen 200 und 205 gering ¬ fügig größer als die verwendeten Befestigungsschrauben, so dass es zu einer selbsttätigen Nachjustage kommen kann, wenn der Tauchanker 60 zu groß oder zu klein dimensioniert ist und in der geschlossenen Position des Tauchankers unerwünschte Luftspalte auftreten. Der Tauchanker 60 ist bei dem Ausführungsbeispiel gemäß Figur 6 durch eine obere Ankerplatte 64 und eine Führungsplatte 65 gebildet, die auf einem Ankermit ¬ telteil 66 aufgeschraubt sind. In der Figur 6 erkennt man darüber hinaus die weitere An ¬ triebsstange 50, die durch eine Bohrung 105a im zweiten Joch ¬ teil 105 hindurchgeführt ist.

Bei der Darstellung gemäß Figur 6 lässt sich darüber hinaus erkennen, dass die Jochteile 100, 105, 110, 115 und 120 sowie die beiden Dauermagnete 90 und 95 einen Hohlkörper bilden, der rohr- oder rinnenförmig ist und sich entlang einer Längsachse L erstreckt. Die Längsachse L steht senkrecht zu der vorgegebenen Schieberichtung P, mit der der Tauchanker 60 seine Hubbewegung ausführt. Das vordere und hintere Rohr ¬ oder Rinnenende des rohr- oder rinnenförmigen Hohlkörpers ist jeweils mit einem Blech verschlossen, von denen beispielhaft eins in der Figur 6 gezeigt und mit dem Bezugszeichen 310 gekennzeichnet ist.

Die Figur 7 zeigt den elektromagnetischen Antrieb gemäß Figur 6 im montierten Zustand. Man erkennt zwei Bleche 310 und 320, die den rohr- oder rinnenförmigen Hohlkörper 70 an den beiden Rohr- oder Rinnenenden abschließen. Darüber hinaus erkennt man die weitere Antriebsstange 50, die aus dem Hohlkör ¬ per 70 herausgeführt ist und mit der Federeinrichtung 40 ge ¬ mäß Figur 1 verbunden werden kann.

Darüber hinaus sind das vierte Jochteil 115 sowie das zweite Jochteil 105, die beiden Befestigungsplatten 300 und 305 so ¬ wie die Spule 80 erkennbar, die durch Aussparungen in den beiden Blechen 310 und 320 aus dem Hohlkörper 70 herausragen kann. Auch sind die Befestigungsschrauben 210 zu erkennen, mit denen das erste Jochteil an dem vierten Jochteil 115 der ¬ art verschraubt ist, dass eine selbsttätige Nachjustage, wie sie oben beschrieben worden ist, möglich ist. Obwohl die Erfindung im Detail durch bevorzugte Ausführungs ¬ beispiele näher illustriert und beschrieben wurde, so ist die Erfindung nicht durch die offenbarten Beispiele eingeschränkt und andere Variationen können vom Fachmann hieraus abgeleitet werden, ohne den Schutzumfang der Erfindung zu verlassen. Bezugs zeichenliste

10 elektromagnetischer Antrieb

20 elektrischer Schalter

21 beweglicher Schaltkontakt

21a bewegliche Position

22 feststehender Schaltkontakt

30 AntriebsStange

40 Federeinrichtung

50 AntriebsStange

60 Tauchanker

61 geschlossene Position des Tauchankers

62 erste ankerseitige Anschlagsfläche

63 zweite ankerseitige Anschlagsfläche

64 Ankerplatte

65 Führungsplatte

66 Ankermittelteil

70 Hohlkörper

71 Außenseite

72 Innenseite

80 Spule

90 Dauermagnet

95 Dauermagnet

100 erstes Jochteil

105 zweites Jochteil

105a Bohrung

110 drittes Jochteil

115 viertes Jochteil

120 fünftes Jochteil

130 Öffnungsschlitz

200 Bohrung

205 Bohrung

210 Befestigungsschraube

215 Befestigungsschraube

300 Befestigungsplatte

305 Befestigungsplatte

310 Blech 10

320 Blech

AI Abstand

A2 Abstand

d Durchmesser

dx Längendifferenz

L Längsachse

Ml magnetischer Kreis

M2 magnetischer Kreis

P Schieberichtung