DE10133700A1 - Latching actuator for moving contacts of e.g. relay or protective unit, has component moved between latching and unlatching positions by drive section - Google Patents

Latching actuator for moving contacts of e.g. relay or protective unit, has component moved between latching and unlatching positions by drive section

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DE10133700A1 DE2001133700 DE10133700A DE10133700A1 DE 10133700 A1 DE10133700 A1 DE 10133700A1 DE 2001133700 DE2001133700 DE 2001133700 DE 10133700 A DE10133700 A DE 10133700A DE 10133700 A1 DE10133700 A1 DE 10133700A1
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Abstract

The actuator (100) includes a latching component (102). This is located between the armature (4) and a fixed location (12). It is mounted to pivot between a latching- and an unlatching position at the fixed location. A drive section (104) operates the latching component.

Description

Die Erfindung betrifft einen elektromagnetischen Antrieb für bewegliche Kontakte eines elektrischen Schaltgerätes. The invention relates to an electromagnetic drive for moving Contacts of an electrical switching device.

Es sind elektromagnetische Antriebe bekannt, deren beweglicher Anker mittels einer oder mehrerer Spulen, welche ein U-förmiges Joch umschließen, durch Bestromung der Spulen an das Joch angezogen wird. Solange das Schütz eingeschaltet bleiben soll, muß Strom durch die Spulen fließen, um die aufgrund des angezogenen Ankers geschlossenen Kontakte in Schließstellung zu halten. Electromagnetic drives are known, the movable armature of which means one or more coils, which enclose a U-shaped yoke Energization of the coils is attracted to the yoke. As long as the contactor to remain switched on, current must flow through the coils in order to closed contacts due to the attracted armature in the closed position to keep.

Ferner sind Antriebe bekannt, bei denen im Jocheisenkreis ein Dauermagnet eingebracht ist (DE 195 09 195 A1). Hierbei übernimmt der Dauermagnet einen Großteil der Halteleistung, der bei vorstehend beschriebenen Geräten von den Spulen aufgebracht werden muß. Furthermore, drives are known in which a permanent magnet is in the yoke iron circuit is introduced (DE 195 09 195 A1). Here the permanent magnet takes over much of the holding power that the devices described above must be applied by the coils.

Bei den beiden vorstehend beschriebenen Ausführungsformen ist ständig die Versorgung des Magnetantriebs mit elektrischer Energie erforderlich. Ferner wird während des Betriebs in einem nicht unerheblichen Maße Verlustwärme erzeugt. Neben der erzeugten Verlustwärme tritt bei Wechselstrombetrieb meist auch ein störendes Brummgeräusch der Magnetkernbleche auf. In the two embodiments described above, the The magnetic drive must be supplied with electrical energy. Further heat is dissipated to a considerable extent during operation generated. In addition to the heat loss generated in AC operation usually also a disturbing humming noise from the magnetic core plates.

Weiterhin sind Antriebe mit Verklinkungsbaustein bekannt, welche den Anker in angezogener Position verriegeln und somit fixieren. Der Magnetantrieb benötigt dann keinen Haltestrom für die Spule mehr. Entriegelt wird der Verriegelungsbaustein durch Anlegen einer Spannung an einen wirkenden Elektromagneten. Derartige Antriebe sind aus der DT 26 25 292 A1 und der EP 0 578 984 A2 bekannt. Diese Antriebe benötigen zwar keinen Haltestrom mehr, erfüllen aber derzeitige Sicherheitsstandards nur unzureichend (keine Drahtbruch-Sicherheit). Furthermore, drives with latching module are known, which are the armature Lock in the tightened position and thus fix it. The magnetic drive then no longer needs a holding current for the coil. The is unlocked Locking block by applying a voltage to an active one Electromagnet. Such drives are from the DT 26 25 292 A1 and the EP 0 578 984 A2 known. These drives do not require a holding current more, but only insufficiently meet current safety standards (none Wire break security).

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Magnetantrieb in einer alternativen Ausführungsform zu schaffen. The invention has for its object a magnetic drive in one to create alternative embodiment.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale des unabhängigen Anspruches gelöst, während den abhängigen Ansprüchen vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung zu entnehmen sind. Der erfindungsgemäße elektromagnetische Antrieb findet Verwendung in einem elektrischen Schaltgerät, insbesondere Niederspannungsschaltgerät wie Schütz oder Relais, und umfasst einen Magnetkern mit einem Joch und einem insbesondere I-förmigen Anker, wobei das Joch von einer Spule umgeben und der Anker mit jedem beweglichen Kontakt koppelbar ist sowie einen Verriegelungsmechanismus zur Fixierung des Ankers in der Betriebsstellung während des Haltebetriebs. Unter Kontakt wird im Sinne der Erfindung irgendein antreibbares Teil der beweglichen Kontaktanordnung verstanden, insbesondere der Schaltkontakt als solcher oder der die Kontaktstücke bzw. -brücken tragende Kontaktbrückenträger. Das Joch ist vorzugsweise zwei- oder mehrschenklig also U- oder E-förmig ausgeführt. The object is achieved by the features of the independent Claim solved, while the dependent claims advantageous Further developments of the invention can be found. The invention electromagnetic drive is used in an electrical Switchgear, especially low voltage switchgear like contactor or Relay, and includes a magnetic core with a yoke and a in particular I-shaped armature, the yoke being surrounded by a coil and the anchor can be coupled to any movable contact and one Locking mechanism for fixing the anchor in the operating position during the hold mode. Under contact is in the sense of the invention understood any drivable part of the movable contact arrangement, in particular the switching contact as such or the contact pieces or -bridge-carrying contact bridge supports. The yoke is preferably two or multi-leg so U or E-shaped.

Im Anzugsbetrieb wird der Magnetanker durch das bei stromdurchflossener Spule erzeugte Magnetfeld in Richtung Joch angezogen und so aus einer Ruhestellung in eine Betriebsstellung überführt, in der er dann ausschließlich durch die Verriegelung in Form eines zusätzlichen Aktors gehalten wird. Im Abfallbetrieb ist der Anker von der Betriebsstellung in die Ruhestellung überführbar, in dem der Aktor aktiviert wird. Der Aktor umfasst erfindungsgemäß ein zwischen dem Anker und einer diesem gegenüber ortsfesten Stelle angeordnetes und schwenkbar zwischen einer Verriegelungsposition und einer Entriegelungsposition an der ortsfesten Stelle gelagertes Verriegelungselement sowie ein das Verriegelungselement betätigendes Antriebsglied. Dabei kann die dem Anker gegenüber ortsfeste Stelle zum Beispiel als Teil des Schaltgerätegehäuses oder aber als Fortsatz des Jochs ausgebildet sein. In the tightening mode, the magnet armature is replaced by the one with current flowing through it Magnetic field generated attracted towards the yoke and thus from a Rest position in an operating position in which he then only is held by the lock in the form of an additional actuator. in the Waste operation is the anchor from the operating position to the rest position convertible by activating the actuator. The actuator includes according to the invention one between the anchor and one opposite fixed location and pivoted between a Locking position and an unlocking position at the fixed point stored locking element and a locking element actuating drive member. It can be fixed to the anchor opposite Place, for example, as part of the switchgear housing or as an extension of the yoke.

In einer ersten möglichen Ausführungsform ist das Verriegelungselement als I- förmiger Klinkhebel ausgebildet, der in der Verriegelungsposition senkrecht auf einer Teilfläche des zu verriegelnden Ankers steht. Bevorzugt ist das Antriebsglied hierbei als Klappankersystem mit schwenkbar gelagertem auf den Klinkhebel wirkenden Klappanker und einer Haltespule ausgebildet. Mit Vorteil ist die Haltespule als Teilwicklung der Antriebsspule des elektromagnetischen Antriebs ausgeführt. In a first possible embodiment, the locking element is designed as an I- shaped latch lever, which is perpendicular to the locking position a partial surface of the anchor to be locked. This is preferred Drive member here as a hinged anchor system with a pivotally mounted the latch lever acting folding anchor and a holding coil. With Advantage is the holding coil as a partial winding of the drive coil electromagnetic drive.

In einer weiteren möglichen Ausführungsform ist das Verriegelungselement als L-förmiger Klinkhebel ausgebildet, der in der Verriegelungsposition mit einem seiner beiden Schenkel senkrecht auf einer Teilfläche des zu verriegelnden Ankers steht. Hierbei ist das Antriebsglied beispielsweise als Hubmagnet mit auf den Klinkhebel wirkender Schubstange ausgebildet. In a further possible embodiment, the locking element is as L-shaped latch lever designed in the locked position with a its two legs perpendicular to a part of the area to be locked Anchor stands. Here, the drive member is, for example, a lifting magnet push rod acting on the latch lever.

In beiden Ausführungsformen ist das Antriebsglied bevorzugt mechanisch über ein Gelenk oder elastische sonstige Verbindungsmittel (z. B. elastisches Kunststoffelement bzw. -gelenk) mit dem Verriegelungselement verbunden (Klappanker/I-Klinkhebel; Schubstange/L-Klinkhebel). Ausführungsformen bei denen keine unmittelbare mechanische Anbindung von Antriebsglied an das Verriegelungselement besteht, sondern bei denen das Verriegelungselement über eine Feder in Richtung Entriegelungsposition vorgespannt ist und über das Antriebsglied entgegen dieser Federkraft in die Verriegelungsposition überführt wird, sind alternativ ebenfalls vorgesehen. In both embodiments, the drive member is preferably mechanically over a joint or elastic other connecting means (e.g. elastic Plastic element or joint) connected to the locking element (Folding anchor / I latch lever; push rod / L latch lever). Embodiments at which have no direct mechanical connection of the drive link to the Locking element exists, but where the locking element is biased towards the unlocking position by a spring and over the drive member against this spring force in the locking position are also alternatively provided.

Ferner sind in beiden Ausführungen Mittel zur Verringerung der Reibung zwischen den, während der Überführung des Verriegelungselementes in die Verriegelungsposition, zusammenwirkenden Flächen von Verriegelungselement und Anker vorgesehen. Zum einen ist hierfür vorgesehen die mit dem Anker zusammenwirkende Stirnfläche mit einer Gleitrolle oder einer Gleitkugel zu versehen. Bevorzugt ist die Gleitkugel beziehungsweise Gleitrolle mit ihrer Drehachse nicht in der Mittel-Längsachse des Verriegelungselementes sondern aussermittig angeordnet. Aufgrund dieser Konstruktion sind geringere Kräfte für die Überführung des Verriegelungselementes in die Entriegelungsposition erforderlich. Zum anderen ist vorgesehen, die Reibung der zusammenwirkenden Flächen durch zumindest bereichsweise Beschichtung derselben mit Materialien (z. B. Teflon) von geringem Reibungskoeffizienten zu minimieren. Furthermore, in both versions there are means for reducing friction between those during the transfer of the locking element into the Locking position, interacting surfaces of Locking element and anchor provided. For one thing is for this provided the end face interacting with the anchor with a To provide castor or a slide ball. The sliding ball is preferred or roller with its axis of rotation not in the central longitudinal axis of the locking element but arranged off-center. by virtue of this construction are lower forces for the transfer of the Locking element in the unlocking position required. To the another is provided by the friction of the interacting surfaces coating them at least in some areas with materials (e.g. Teflon) to minimize the low coefficient of friction.

In einer besonders bevorzugten Ausführungsform der Erfindung wird der Aktor bei Auftreten eines sicherheitskritischen Zustandes aktiviert, so dass ein sicheres Ausschalten einer Kontaktanordnung eines elektrischen Schaltgerätes durch den Magnetantrieb gewährleistet ist. Hierfür ist das Antriebsglied des Aktors bevorzugt elektrisch ausgebildet und die Anordnung so gewählt, dass auch bei Auftritt eines Drahtbruches (also im stromlosen Zustand des Antriebsgliedes) eine sichere Abschaltung gewährleistet ist. Dabei ist das Antriebsglied im Haltebetrieb unter Spannung und wirkt zur Aufrechterhaltung einer Nicht-Ausgelöst-Position auf das Stellglied. Erst bei Wegfall der Spannung am Antriebsglied wirkt dieses zum Zwecke der Auslösung entriegelnd auf das Verriegelungselement ein (entweder durch Zurückziehen des mechanisch mit dem Antriebsglied gekoppelten Verriegelungselement oder durch die Rückstellkraft des Federelementes bei abfallendem Antriebsglied). In a particularly preferred embodiment of the invention, the actuator activated when a safety-critical state occurs, so that a safe switching off of a contact arrangement of an electrical Switching device is guaranteed by the magnetic drive. That's what it is for Drive member of the actuator is preferably electrically designed and the arrangement chosen so that even if a wire break occurs (i.e. in the de-energized State of the drive element) a safe shutdown is guaranteed. The drive element is in the holding mode under tension and acts Maintain a non-trip position on the actuator. Only at; only when Elimination of the voltage on the drive element acts for the purpose of Release unlocking the locking element (either by Withdrawal of the mechanically coupled to the drive member Locking element or by the restoring force of the spring element falling drive link).

Weitere Einzelheiten und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den folgenden, anhand von Figuren erläuterten Ausführungsbeispielen. Die Fig. 1-4 zeigen mögliche Ausführungsbeispiele des erfindungsgemäßen Magnetantriebs jeweils in schematischer Darstellung. Es zeigen: Further details and advantages of the invention result from the following exemplary embodiments explained with reference to figures. Figs. 1-4 show possible embodiments of the magnetic drive according to the invention respectively in a schematic representation. Show it:

Fig. 1 und 2 einen elektromagnetischen Antrieb mit erfindungsgemäßem Aktor in einer ersten Ausführung in verriegelter und entriegelter Ankerposition, und Fig. 1 and 2, an electromagnetic drive with inventive actuator in a first embodiment in locked and unlocked position anchor, and

Fig. 3 und 4 eine weitere Ausführungsform in verriegelter und entriegelter Ankerposition. FIGS. 3 and 4, another embodiment in locked and unlocked position anchor.

Fig. 1-4 zeigen den erfindungsgemäßen elektromagnetischen Antrieb für einen beweglichen Kontakt beziehungsweise einen Kontaktbrückenträger eines elektrischen Schaltgerätes. Der Antrieb umfasst einen Magnetkern mit einem U-förmigen Joch 2 und einem I-förmigen Anker 4. Zur Erzeugung eines den Anker 4 anziehenden Magnetfeldes ist vorzugsweise jeder der beiden Jochschenkel von einer Spule 6 umschlossen. Im Anzugbetrieb wird jede Spule 6 mit Strom versorgt und somit ein auf den Anker 4 entgegen einer Federkraft f1 wirkendes Magnetfeld erzeugt, so dass der Anker 4 von einer Ruhestellung, in der er vom Joch 2 beabstandet ist (Fig. 2, 4), in eine Betriebsstellung, in der er geschlossen am Joch 2 anliegt (Fig. 1, 3), überführt wird. Die Federkraft f1 wird beispielsweise durch die Rückstellfeder 8 einer mit dem Anker 4 gekoppelten Kontaktbrücke erzeugt. Gehalten wird der Anker 4 in der Betriebsstellung während des Haltebetriebs des Antriebs erfindungsgemäß durch einen zusätzlichen Aktor 100, der ein Verriegelungselement 102 sowie ein dieses von einer Entriegelungsposition in eine Verriegelungsposition und umgekehrt überführendes Antriebsglied 104 umfasst. Das Verriegelungselement 102 ist zwischen dem Anker 4 und einer dem Anker 4 gegenüber ortsfesten Stelle 12 innerhalb des Schaltgerätes angeordnet und schwenkbar zwischen einer Verriegelungsposition und einer Entriegelungsposition an der ortsfesten Stelle 12 gelagert. Dabei ist die ortsfeste Stelle 12 vorzugsweise durch ein, die Lagerstelle bildendes Gehäuseteil im Gehäuseinneren gebildet. Alternativ ist auch denkbar das Verriegelungselement 102 an einem Fortsatz des Jochs 2 als ortsfeste Stelle 12 zu lagern. Fig. 1-4 show the electromagnetic drive according to the invention for a movable contact or a contact bridge carrier of an electrical switching device. The drive comprises a magnetic core with a U-shaped yoke 2 and an I-shaped armature 4 . To generate a magnetic field attracting the armature 4, each of the two yoke legs is preferably enclosed by a coil 6 . In the pull-up mode, each coil 6 is supplied with current and thus a magnetic field acting on the armature 4 against a spring force f1 is generated, so that the armature 4 is in a rest position in which it is spaced from the yoke 2 ( FIGS. 2, 4) an operating position in which it rests closed on the yoke 2 ( Fig. 1, 3) is transferred. The spring force f1 is generated, for example, by the return spring 8 of a contact bridge coupled to the armature 4 . According to the invention, the armature 4 is held in the operating position during the holding operation of the drive by an additional actuator 100 , which comprises a locking element 102 and a drive element 104 which transfers it from an unlocking position into a locking position and vice versa. The locking element 102 is arranged between the armature 4 and a fixed point 12 opposite the armature 4 within the switching device and is pivotably mounted between a locking position and an unlocking position at the fixed point 12 . The fixed point 12 is preferably formed by a housing part forming the bearing point inside the housing. Alternatively, it is also conceivable to mount the locking element 102 on an extension of the yoke 2 as a fixed location 12 .

In einer ersten möglichen Ausführungsform (Fig. 1 und 2) umfasst das Verriegelungselement 102 einen I-förmigen Klinkhebel 102a, der in der Verriegelungsposition im wesentlichen senkrecht auf einer Teilfläche des zu verriegelnden Ankers 4 steht. Bevorzugt ist das Antriebsglied 104 hierbei als Klappankersystem mit schwenkbar gelagertem auf den Klinkhebel 102a wirkenden Klappanker 104a und einer Haltespule 104b ausgebildet. Mit Vorteil ist die Haltespule als Teilwicklung der Antriebsspule 6 des elektromagnetischen Antriebs ausgeführt. Dabei ist der Klappanker 104a über ein Federelement 104c in Richtung von der Haltespule 104b weg vorgespannt, so dass bei Abfall der Haltespule 104b der Klappanker 104a in Richtung Entriegelungsposition bewegt wird. In einer bevorzugten Ausführung ist der Klappanker 104a mit dem Verriegelungselement 102 (I-förmiger Klinkhebel 102a) mechanisch verbunden derart, dass das Verriegelungselement 102 in Form einer Schwenkbewegung stets der Bewegung des Klappankers 104a folgt (z. B. elastisches Kunststoffelement bzw. -gelenk). Ferner ist die Haltespule des Klappankersystems bevorzugt als Teilwicklung der Antriebsspule ausgebildet. In a first possible embodiment (Fig. 1 and 2) includes the locking element 102 has a I-shaped latch lever 102 a, which is the in the locking position substantially perpendicular to a surface portion to be locked armature 4. Preferably, the drive member 104 is embodied here as b clapper armature system with swiveling stored on the latch lever 102 acting a hinged armature 104 a and a holding coil 104th The holding coil is advantageously designed as a partial winding of the drive coil 6 of the electromagnetic drive. In this case the hinged armature 104 a is of a spring element 104c in the direction of the holding coil 104 b biased away, so that with drop of the holding coil 104 of the hinged armature 104 b is moved toward a release position. In a preferred embodiment, the hinged anchor 104 a is mechanically connected to the locking element 102 (I-shaped latch lever 102 a) in such a way that the locking element 102 always follows the movement of the hinged anchor 104 a in the form of a pivoting movement (e.g. elastic plastic element or -joint). Furthermore, the holding coil of the hinged armature system is preferably designed as a partial winding of the drive coil.

In einer weiteren Ausführungsform der Erfindung ist das Verriegelungselement 102 als L-förmiger Klinkhebel 102a ausgebildet, der im Verbindungspunkt seiner beiden Schenkel schwenkbar an der ortsfesten Stelle 12 gelagert ist derart, dass in der Verriegelungsposition einer der Schenkel im wesentlichen senkrecht auf einer Teilfläche des zu verriegelnden Ankers 4 steht. Das Antriebsglied ist hierbei vorzugsweise als Hubmagnet 104b mit einer auf den nicht zur Verriegelung benutzten Schenkel des Klinkhebels 102a wirkenden Schubstange 104a ausgebildet. Die Schubstange 104a ist mit Vorteil mechanisch mit dem Klinkhebel 102a verbunden, so dass dieser der Bewegung der Schubstange zwangsgeführt folgt. In a further embodiment of the invention, the locking element 102 is designed as an L-shaped latch lever 102 a, which is pivotally mounted in the connection point of its two legs at the fixed location 12 such that in the locking position one of the legs is essentially perpendicular to a partial surface of the door locking anchor 4 stands. The drive member is preferably designed as a lifting magnet 104 b with a push rod 104 a acting on the leg of the latch lever 102 a not used for locking. The push rod 104 a is advantageously mechanically connected to the latch lever 102 a, so that this follows the movement of the push rod positively.

In beiden Ausführungsformen kann alternativ das Antriebsglied 104 durch einen Hubmagneten 104b gebildet sein, der das Verriegelungselement 102 entgegen der Federkraft f2 eines Federmittels 104d in die Verriegelungsposition überführt und das Verriegelungselement 102 bei Abfall des Hubmagneten 104b durch die Federkraft f2 in die Entriegelungsposition überführt wird. In both embodiments, the drive member 104 can alternatively be formed by a lifting magnet 104 b, which transfers the locking element 102 against the spring force f2 of a spring means 104 d into the locking position and transfers the locking element 102 when the lifting magnet 104 b drops by the spring force f2 into the unlocking position becomes.

Vorzugsweise ist das Antriebsglied (104) elektrisch, insbesondere als Elektromagnet beziehungsweise Hubmagnet derart ausgebildet ist, dass beim Übergang in den stromlosen Zustand das Verriegelungselement (102) in eine Entriegelungsposition überführt wird. Hierdurch wird eine Drahtbruchsicherheit der Anordnung gewährleistet. The drive element ( 104 ) is preferably electrical, in particular in the form of an electromagnet or lifting magnet, in such a way that the locking element ( 102 ) is transferred to an unlocking position when changing to the currentless state. This ensures that the arrangement is protected against wire breaks.

Ferner sind Mittel zur Reibungsminimierung zwischen den, während der Überführung des Verriegelungselementes 102 in die Verriegelungsposition, zusammenwirkenden Flächen von Verriegelungselement 102 und Anker 4 vorgesehen. Zum einen ist hierfür vorgesehen die mit dem Anker 4 zusammenwirkende Stirnfläche des Klinkhebels 102a mit einer Gleitrolle oder einer Gleitkugel 102b zu versehen. Bevorzugt ist die Gleitkugel beziehungsweise Gleitrolle mit ihrer Drehachse nicht in der Mittel-Längsachse des Verriegelungselementes sonder aussermittig angeordnet. Aufgrund dieser Konstruktion sind geringere Kräfte für die Überführung des Verriegelungselementes in die Entriegelungsposition erforderlich. Zum anderen ist vorgesehen, die Reibung der zusammenwirkenden Flächen durch zumindest bereichsweise Beschichtung derselben mit Materialien (z. B. Teflon) von geringem Reibungskoeffizienten zu minimieren (nicht dargestellt). Auch eine Kombination beider Varianten ist möglich. Means are also provided for minimizing friction between the surfaces of the locking element 102 and the armature 4 which interact during the transfer of the locking element 102 into the locking position. On the one hand, the end face of the latch lever 102 a, which cooperates with the armature 4 , is provided with a slide roller or a slide ball 102 b. The slide ball or slide roller with its axis of rotation is preferably not arranged eccentrically in the central longitudinal axis of the locking element. Due to this construction, lower forces are required for the transfer of the locking element into the unlocking position. On the other hand, provision is made to minimize the friction of the interacting surfaces by coating them with materials (eg Teflon) of low coefficient of friction, at least in regions (not shown). A combination of both variants is also possible.

Claims (16)

1. Elektromagnetischer Antrieb für bewegliche Kontakte eines elektrischen Schaltgerätes,
mit einem Magnetkreis aus einem Joch (2) und einem Anker (4), wobei das Joch (2) von einer Antriebsspule (6) umgeben ist und der Anker (4) mit jedem beweglichen Kontakt koppelbar ist,
und mit einem Aktor (100), wobei der Anker (4) bei stromdurchflossener Antriebsspule (6) von einer Ruhestellung (R) in eine Betriebsstellung (B) überführbar ist,
der Anker (4) während des Haltebetriebs in der Betriebsstellung (B) bei stromloser Antriebsspule (6) entgegen einer Federkraft (f1) gehalten ist, indem der Aktor (100) den Anker (4) durch Verriegelung an seiner Rückbewegung in die Ruhestellung (R) hindert,
dadurch gekennzeichnet, dass
der Aktor (100) ein zwischen dem Anker (4) und einer diesem gegenüber ortsfesten Stelle (12) angeordnetes und schwenkbar zwischen einer Verriegelungsposition und einer Entriegelungsposition an der ortsfesten Stelle gelagertes Verriegelungselement (102) sowie ein das Verriegelungselement (102) betätigendes Antriebsglied (104) umfasst.
1. electromagnetic drive for movable contacts of an electrical switching device,
with a magnetic circuit comprising a yoke ( 2 ) and an armature ( 4 ), the yoke ( 2 ) being surrounded by a drive coil ( 6 ) and the armature ( 4 ) being connectable to any movable contact,
and with an actuator ( 100 ), the armature ( 4 ) being able to be transferred from a rest position (R) to an operating position (B) when the drive coil ( 6 ) is energized,
the armature ( 4 ) is held against the spring force (f1) during the holding operation in the operating position (B) when the drive coil ( 6 ) is de-energized, in that the actuator ( 100 ) locks the armature ( 4 ) back into the rest position (R ) prevents
characterized in that
the actuator ( 100 ) has a locking element ( 102 ) which is arranged between the armature ( 4 ) and a position ( 12 ) which is arranged opposite it and which is pivotable between a locking position and an unlocking position, and a drive element ( 104 ) which actuates the locking element ( 102 ) ) includes.
2. Elektromagnetischer Antrieb nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass Verriegelungselement (102) als I-förmiger Klinkhebel (102a) ausgebildet ist. 2. Electromagnetic drive according to claim 1, characterized in that the locking element ( 102 ) is designed as an I-shaped latch lever ( 102 a). 3. Elektromagnetischer Antrieb nach vorstehendem Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass der Klinkhebel (102a) derart gelagert ist, das er in der Verriegelungsposition senkrecht auf der zu verriegelnden Fläche des Ankers (4) steht. 3. Electromagnetic drive according to the preceding claim, characterized in that the latch lever ( 102 a) is mounted such that it is perpendicular to the surface of the armature ( 4 ) to be locked in the locking position. 4. Elektromagnetischer Antrieb nach einem der beiden vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Antriebsglied (104) als Klappankersystem mit schwenkbar gelagertem auf den Klinkhebel (102a) wirkenden Klappanker (104a) und einer auf diesen wirkenden Haltespule (104b) ausgebildet ist. 4. Electromagnetic actuator according to one of the two preceding claims, characterized in that the drive member (104) (a 104) is formed and acting on it holding coil (104 b) of a hinged armature system with swiveling stored on the latch lever (102 a) acting hinged armature , 5. Elektromagnetischer Antrieb nach vorstehendem Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass der Klappanker (104a) mit dem Klinkhebel (102a) mechanisch verbunden ist. 5. Electromagnetic drive according to the preceding claim, characterized in that the hinged armature ( 104 a) with the latch lever ( 102 a) is mechanically connected. 6. Elektromagnetischer Antrieb nach einem der beiden vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Haltespule (104b) als Teilwicklung der Antriebsspule (6) ausgebildet ist. 6. Electromagnetic drive according to one of the two preceding claims, characterized in that the holding coil ( 104 b) is designed as a partial winding of the drive coil ( 6 ). 7. Elektromagnetischer Antrieb nach Anspruch 3, gekennzeichnet durch Federmittel (104d) die den Klinkhebel (102a) mit einer Federkraft (f2) in Richtung Entriegelungsposition beaufschlagen und wobei der Klinkhebel (102a) mittels Hubmagnet entgegen der Federkraft (f2) in die Verriegelungsposition überführbar ist. 7. Electromagnetic drive according to claim 3, characterized by spring means ( 104 d) which apply the latch lever ( 102 a) with a spring force (f2) in the direction of the unlocking position and wherein the latch lever ( 102 a) by means of a lifting magnet against the spring force (f2) in the Locking position can be transferred. 8. Elektromagnetischer Antrieb nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass Verriegelungselement (102) als L-förmiger Klinkhebel (102a) ausgebildet ist. 8. Electromagnetic drive according to claim 1, characterized in that the locking element ( 102 ) is designed as an L-shaped latch lever ( 102 a). 9. Elektromagnetischer Antrieb nach vorstehendem Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass der Klinkhebel (102a) derart gelagert ist, das er mit einem seiner beiden Schenkel in der Verriegelungsposition senkrecht auf der zu verriegelnden Fläche des Ankers (4) steht. 9. Electromagnetic drive according to the preceding claim, characterized in that the latch lever ( 102 a) is mounted such that it is perpendicular to the surface of the armature ( 4 ) to be locked with one of its two legs in the locking position. 10. Elektromagnetischer Antrieb nach einem der beiden vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Antriebsglied (104) als Hubmagnet mit einer auf den Klinkhebel (102a) wirkenden Schubstange (104a) ausgebildet ist. 10. Electromagnetic drive according to one of the two preceding claims, characterized in that the drive member ( 104 ) is designed as a lifting magnet with a push rod ( 104 a) acting on the latch lever ( 102 a). 11. Elektromagnetischer Antrieb nach vorstehendem Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die Schubstange (104a) mit dem Klinkhebel (102a) mechanisch verbunden ist. 11. Electromagnetic drive according to the preceding claim, characterized in that the push rod ( 104 a) with the latch lever ( 102 a) is mechanically connected. 12. Elektromagnetischer Antrieb nach einem der Ansprüche 8-10, gekennzeichnet durch Federmittel (104d) die den Klinkhebel (102a) mit einer Federkraft (f2) in Richtung Entriegelungsposition beaufschlagen und wobei der Klinkhebel (102a) mittels Hubmagnet entgegen der Federkraft (f2) in die Verriegelungsposition überführbar ist. 12. Electromagnetic drive according to one of claims 8-10, characterized by spring means ( 104 d) which act on the latch lever ( 102 a) with a spring force (f2) in the direction of the unlocking position and wherein the latch lever ( 102 a) by means of a lifting magnet against the spring force ( f2) can be transferred into the locking position. 13. Elektromagnetischer Antrieb nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Verriegelungselement (102) an seinem dem Anker (4) zugekehrten Ende eine Stirnfläche mit minimiertem Reibungskoeffizienten, insbesondere eine Teflonschicht, aufweist. 13. Electromagnetic drive according to one of the preceding claims, characterized in that the locking element ( 102 ) at its end facing the armature ( 4 ) has an end face with a minimized coefficient of friction, in particular a Teflon layer. 14. Elektromagnetischer Antrieb nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Anker (4) im Bereich seiner mit dem Verriegelungselement (102) zusammenwirkenden Oberfläche einen Flächenbereich mit minimiertem Reibungskoeffizienten, insbesondere eine Teflonschicht, aufweist. 14. Electromagnetic drive according to one of the preceding claims, characterized in that the armature ( 4 ) in the area of its surface interacting with the locking element ( 102 ) has a surface area with a minimized coefficient of friction, in particular a Teflon layer. 15. Elektromagnetischer Antrieb nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Verriegelungselement (102) an seinem dem Anker (4) zugekehrten Ende eine Laufrolle oder Laufkugel (102b) zum Zwecke der Reibungsminimierung zwischen Anker (4) und Verriegelungselement (102) aufweist. 15. Electromagnetic drive according to one of the preceding claims, characterized in that the locking element ( 102 ) at its end facing the armature ( 4 ) has a roller or ball ( 102 b) for the purpose of minimizing friction between armature ( 4 ) and locking element ( 102 ). having. 16. Elektromagnetischer Antrieb nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Antriebsglied (104) elektrisch, insbesondere als Elektromagnet beziehungsweise Hubmagnet derart ausgebildet ist, dass beim Übergang in den stromlosen Zustand das Verriegelungselement (102) in eine Entriegelungsposition überführt wird. 16. Electromagnetic drive according to one of the preceding claims, characterized in that the drive member ( 104 ) is designed electrically, in particular as an electromagnet or lifting magnet, in such a way that the locking element ( 102 ) is transferred to an unlocking position when transitioning to the currentless state.
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