DE3031354A1 - Elektromagnetische anordnung - Google Patents
Elektromagnetische anordnungInfo
- Publication number
- DE3031354A1 DE3031354A1 DE19803031354 DE3031354A DE3031354A1 DE 3031354 A1 DE3031354 A1 DE 3031354A1 DE 19803031354 DE19803031354 DE 19803031354 DE 3031354 A DE3031354 A DE 3031354A DE 3031354 A1 DE3031354 A1 DE 3031354A1
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- armature
- arrangement according
- locking piece
- sheet metal
- metal strip
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Ceased
Links
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
- H01F7/00—Magnets
- H01F7/06—Electromagnets; Actuators including electromagnets
- H01F7/08—Electromagnets; Actuators including electromagnets with armatures
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Electromagnetism (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Electromagnets (AREA)
- Reciprocating, Oscillating Or Vibrating Motors (AREA)
Description
*· 6 48 3
1.8.198O Lr/Wl
ROBERT BOSCH GMBH, 7000 STUTTGART 1
Die Erfindung "betrifft eine elektromagnetische Anordnung
mit einem entgegen der Kraft einer Rückstellfeder bewegbaren
Anker, der den Eisenkern eines mit einer Erregerwicklung versehenen Elektromagneten gegenübersteht.
Bei ausreichender Optimierung erreichen die heute üblichen Elektromagneten sehr kurze Stellzeiten, welche im
Millisekunden-Bereich liegen. Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde in einer elektromagnetischen Anordnung
wesentlich kürzere Stellzeiten zu erreichen. Hierzu sind die im kennzeichnenden Teil des Hauptanspruchs angegebenen
Maßnahmen vorgesehen.
Bei den bekannten Piezostellern liegen die Schaltzeiten zwischen 10 und 100^isec, jedoch ist bei diesen der
nutzbare Weg auf wenige Bruchteile von Millimetern beschränkt. Dieser reicht jedoch aus, den Anker des Elektromagneten
an seiner Bewegung solange zu hindern, bis der Piezosteller ein- bzw. ausgeschaltet wird und den
Anker freigibt. Weitere Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen in Verbindung mit
den nachstehend beschriebenen und in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispielen.
E.
Beim Ausführungsbeispiel nach Figur 1 ist ein üblicher
Elektromagnet mit einem topfförmigen Eisenkern 1 vorgesehen, der im dargestellten Längsschnitt E-förmig ausgebildet
ist und einen zentralen Mittelschenkel 2 hat, auf welchem die Magnetwicklung 3 sitzt. Der freien Stirnseite
des Mittelschenkels 2 steht mit geringem Abstand ein in Richtung der Längsachse h durch nicht dargestellte
Mittel geführter Anker 5 gegenüber, welcher unter dem Zug einer Rückstellfeder 6 steht. Den magnetischen Rückschluß
bildet ein Jochstück 7 mit einer zur Längsachse
k koaxialen Bohrung 8, welche den Anker 5 mit geringem
radialem Spiel aufnimmt.
Wenn die Enden 9 und 10 der Magnetwicklung 3 an eine Gleichspannung
gelegt werden, beginnt in der Wicklung ein Strom I zu fließen, welcher nach der bekannten Gleichung
umso langsamer ansteigt,, je größer die Induktivität L ist.
Nach Ablauf der Zeitkonstanten R/L erreicht der Magnetisierungsstrom I den Maximalwert U/R, bei welchem die Zugkraft
F des Elektromagneten ein Maximum ist.
Wach dem Grundprinzip der Erfindung soll der Anker 5 solange
festgehalten werden und keine Annäherungsbewegung ge gen den Mittelschenkel 2 ausführen können, bis der Magneti
sierungsstrom I sein Maximum erreicht hat.
Diesem Zweck dient ein piezoelektrischer Steller 12, der in einem Isolierstoffgehäuse 13 eine große Anzahl von
piezokeramischen Scheiben 1U enthält. Diese Scheiben sind
elektrisch hintereinander geschaltet und können über
303135/.
R.
Zuführungsleitungen 15 und ΐβ an Gleichspannung gelegt
werden. Unter dem Einfluß des angelegten elektrischen Feldes dehnen sich die Scheiben λ\ bei gleichzeitiger Kontraktion
ihrer Durchmesser in Richtung der Säulenachse IT so, daß ein an der freien Säulenstirnseite sitzendes Klemmstück
18 in Richtung des eingezeichneten Pfeiles 19 längsverschoben wird. Das Klemmstück 18 kommt dabei zur Anlage
an einem dem Klemmstück zugekehrten, sich in Richtung der Magnetachse h erstreckenden Blechstreifen 20, der in Richtung
der Magnetachse h steif ist, jedoch unter dem Druck des Klemmstücks 18 federnd ausweichen kann bis er an einem
mit dem Jochstück 7 fest verbundenen Anschlag 21 zur Anlage kommt.
Für den in der Zeichnung wiedergegebenen, spannungsfreien
Zustand ist der Abstand zwischen dem Blechstreifen 20 und
dem Druckstück 18 einerseits und dem Anschlag 21 andererseits nur wenige /am gewählt, derart, daß der relativ
geringe piezoelektrische Weg Sp ausreicht den Blechstreifen 20 gegen den Anschlag 21 mit hoher Kraft Fp festzuklemmen.
Diese Klemmkraft vermag den Anker 5 in seiner abgefallenen
Stellung auch dann festzuhalten, wenn die Magnetwicklung 3 zur Erzielung eines magnetischen Flusses an Spannung
gelegt wird. Das bei eingeschalteter Magnetwicklung 3 entstehende Magnetfeld kann sich daher bis zu seiner vollen
Stärke aufbauen. Erst wenn der Piezosteller 12 abgeschaltet wird, kann das Magnetfeld bei maximaler Stärke beginnend
den Anker 5 gegen die Kraft der Rückstellfeder 6 anziehen. Auf diese Weise können wesentlich kürzere Stellzeiten
des Ankers 5 gegenüber den konventionellen Elektromagneten erzielt werden.
R.
Bei dem in Figur 2 nur ausschnittsweise wiedergegebenen abgewandelten Ausführungsbeispi"el ist anstelle eines Festanschlages
ein zweiter piezoelektrischer Steller 22 vorgesehen, der ebenso wie der auf der anderen Seite des Blechstreifens
20 angeordnete erste piezoelektrische Steller aus einer Vielzahl von piezoelektrischen Scheiben 2^
besteht. Diese sind mit ihrer Säulenachse 25 in Verlängerung
der Säulenachse 17 &es ersten Stellers 12 angeordnet
und tragen an ihrer freien, gegen den' Blechstreifen
gerichteten Stirnseite ebenfalls ein Klemmstück 28. Durch diese zum Blechstreifen 20 spiegelsymmetrische Anordnung
ergibt sich bei größerem Stellweg eine leichtere Zentrierung und demzufolge eine geringere Reibung gegenüber den
beiden Druckstücken 18 und 28, wenn die Steller spannungslos sind.
Claims (6)
1.8.1980 Lr/Wl
ROBERT BOSCH GMBH, TOOO STUTTGART 1
Ansprüche
1/ Elektromagnetische Anordnung mit einem entgegen der
Kraft einer Rückstellfeder "bewegbaren Anker, der den Eisenkern
eines mit einer Erregerwicklung versehenen Elektromagneten gegenübersteht, dadurch, gekennzeichnet, daß ein
piezoelektrischer Steller (12) vorgeshen ist, der mehrere zu einer Säule gestapelte piezoelektrische Scheiben (1U)
enthält, die mit einem in Säulenlängsrichtung verstellbaren, am Anker angreifenden Verriegelungsstück (18) eine Ankerbewegung
zeitweilig bis zum Ein- oder Ausschalten einer an den Scheiben wirksam werdenden Betriebsspannung verhindern.
2. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß an dem Anker (5) ein abstehendes, mit dem Verriegelungsstück (18) zusammenwirkendes Gegenstück (20) angeordnet ist.
3. Anordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet,
daß die Verstellrichtung O9) <ies vorzugsweise
als Klemmstück (12) ausgebildeten Verriegelungsstückes wenigstens annähernd senkrecht zur Bewegungsrichtung UO des
Ankers (5) verläuft.
h. Anordnung nach Anspruch. 3, dadurch gekennzeichnet,
daß das Gegenstück als Blechstreifen (20) ausgebildet ist,
der von der Rückseite des Ankers (5) abstellt und mit einer seiner beiden sich in Ankerlängsrichtung erstreckenden
Breitseiten dem Verriegelungsstück (.18) gegenübersteht
und q_uer zur Bewegungsrichtung das Ankers (5) federnd ausgebildet
ist.
5. Anordnung nach Anspruch h, dadurch gekennzeichnet, daß
der von dem Verriegelungsstück (J8) abgekehrten Breitseite
des Blechstreifens (20) in sehr geringem Abstand ein dem Federweg des Blechstreifens begrenzender Anschlag
(21) gegenübersteht.
6. Anordnung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß als Anschlag das Klemmstück (28) eines zweiten piezoelektrischen
Stellers (22) vorgesehen ist, der wenigstens annähernd gleichachsig zum ersten Steller (J2) derart angeordnet
ist, daß die beiden Klemmstücke (J8, 28) den Blechstreifen (20) zwischen sich fassen.
Priority Applications (5)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19803031354 DE3031354A1 (de) | 1980-08-20 | 1980-08-20 | Elektromagnetische anordnung |
FR8109874A FR2489035A3 (fr) | 1980-08-20 | 1981-05-18 | Dispositif electromagnetique a faible constante de temps, avec element piezo-electrique |
US06/274,526 US4382243A (en) | 1980-08-20 | 1981-06-17 | Electromagnetic positioning device with piezo-electric control |
JP56128271A JPS6325690B2 (de) | 1980-08-20 | 1981-08-18 | |
GB8125262A GB2082842B (en) | 1980-08-20 | 1981-08-19 | Electro-magnetic acutator |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19803031354 DE3031354A1 (de) | 1980-08-20 | 1980-08-20 | Elektromagnetische anordnung |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE3031354A1 true DE3031354A1 (de) | 1982-04-08 |
Family
ID=6109984
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19803031354 Ceased DE3031354A1 (de) | 1980-08-20 | 1980-08-20 | Elektromagnetische anordnung |
Country Status (5)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US4382243A (de) |
JP (1) | JPS6325690B2 (de) |
DE (1) | DE3031354A1 (de) |
FR (1) | FR2489035A3 (de) |
GB (1) | GB2082842B (de) |
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0091157A2 (de) * | 1982-04-01 | 1983-10-12 | Philips Patentverwaltung GmbH | Vorrichtung zum Nachstellen des Betätigungsstössels einer Aktuatoreinrichtung |
DE19712056A1 (de) * | 1997-03-24 | 1998-10-01 | Braunewell Markus | Elektromagnetischer Antrieb E8 |
DE19712062A1 (de) * | 1997-03-24 | 1998-10-01 | Braunewell Markus | Elektromagnetische Stelleinrichtung |
US6262498B1 (en) | 1997-03-24 | 2001-07-17 | Heinz Leiber | Electromagnetic drive mechanism |
DE10203262A1 (de) * | 2002-01-29 | 2003-07-31 | Heinz Leiber | Elektromagnetische Stelleinrichtung |
DE10203260A1 (de) * | 2002-01-29 | 2003-07-31 | Heinz Leiber | Klemmelement |
Families Citing this family (23)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4577131A (en) * | 1983-12-29 | 1986-03-18 | Zygo Corporation | Piezoelectric micromotion actuator |
US4689516A (en) * | 1985-05-02 | 1987-08-25 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Position adjustment device with a piezoelectric element as a lock mechanism |
CA1229904A (en) * | 1985-06-28 | 1987-12-01 | John C. Goodwin | Laser-fiber positioner |
US5148077A (en) * | 1990-09-28 | 1992-09-15 | Caterpillar Inc. | Coating surrounding a piezoelectric solid state motor stack |
US5218259A (en) * | 1992-02-18 | 1993-06-08 | Caterpillar Inc. | Coating surrounding a piezoelectric solid state motor stack |
DE19649225A1 (de) * | 1996-11-27 | 1998-05-28 | Nass Magnet Gmbh | Ventil |
US6091314A (en) * | 1998-06-05 | 2000-07-18 | Siemens Automotive Corporation | Piezoelectric booster for an electromagnetic actuator |
US7207946B2 (en) * | 2002-05-09 | 2007-04-24 | Spiration, Inc. | Automated provision of information related to air evacuation from a chest cavity |
US6973701B2 (en) * | 2002-10-19 | 2005-12-13 | General Motors Corporation | Releasable fastening system based on ionic polymer metal composites and method of use |
US7140081B2 (en) * | 2002-10-19 | 2006-11-28 | General Motors Corporation | Releasable fastener system |
US6983517B2 (en) * | 2002-10-19 | 2006-01-10 | General Motors Corporation | Releasable fastener system |
US7013536B2 (en) | 2002-10-19 | 2006-03-21 | General Motors Corporation | Releasable fastener systems and processes |
US7013538B2 (en) | 2002-10-19 | 2006-03-21 | General Motors Corporation | Electroactive polymer releasable fastening system and method of use |
US6815873B2 (en) * | 2002-10-19 | 2004-11-09 | General Motors Corporation | Releasable fastener system |
JP4015983B2 (ja) * | 2002-10-19 | 2007-11-28 | ゼネラル・モーターズ・コーポレーション | 解除可能な付属品用の磁気粘性ナノ複合エラストマー |
US7146690B2 (en) * | 2002-10-19 | 2006-12-12 | General Motors Corporation | Releasable fastener system |
US7308738B2 (en) * | 2002-10-19 | 2007-12-18 | General Motors Corporation | Releasable fastener systems and processes |
US6944920B2 (en) * | 2002-10-19 | 2005-09-20 | General Motors Corporation | Electrostatically releasable fastening system and method of use |
US7032282B2 (en) | 2002-10-19 | 2006-04-25 | General Motors Corporation | Releasable fastener system |
US7219113B2 (en) * | 2003-09-26 | 2007-05-15 | International Business Machines Corporation | Pseudo-random binary sequence checker with automatic synchronization |
US20060261109A1 (en) * | 2005-05-18 | 2006-11-23 | Browne Alan L | Cargo container including an active material based releasable fastener system |
DE102006048841A1 (de) * | 2006-10-13 | 2008-04-17 | IGAM Ingenieurgesellschaft für angewandte Mechanik mbH | Schnellschaltender Auslösemechanismus |
DE202011110339U1 (de) * | 2011-07-29 | 2013-08-29 | Ceramtec Gmbh | Elektromagnetisches Relais |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE1844699U (de) * | 1961-10-03 | 1962-01-11 | Magnetschultz Spezialfabrik Fu | Elektromagnet mit automatischer verriegelung des ankers. |
DE1751543A1 (de) * | 1968-06-15 | 1970-08-27 | Kloeckner Humboldt Deutz Ag | Elektrisch steuerbares Einspritzventil |
DE2028442A1 (de) * | 1970-06-10 | 1971-12-16 | Daimler Benz Ag | Kraftstoffeinspritzventil fur Ver brennungsmotoren |
Family Cites Families (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3249823A (en) * | 1964-01-08 | 1966-05-03 | Vitramon Inc | Electromagnetic actuator |
US3363139A (en) * | 1964-05-28 | 1968-01-09 | Edward L. Schiavone | Piezoelectric transformer |
US3462939A (en) * | 1965-02-12 | 1969-08-26 | Tokei Kk | Mechanical vibrator for timepiece |
US3541849A (en) * | 1968-05-08 | 1970-11-24 | James P Corbett | Oscillating crystal force transducer system |
US3665353A (en) * | 1971-04-27 | 1972-05-23 | Collins Radio Co | Solenoid with multi-rate return spring |
-
1980
- 1980-08-20 DE DE19803031354 patent/DE3031354A1/de not_active Ceased
-
1981
- 1981-05-18 FR FR8109874A patent/FR2489035A3/fr active Granted
- 1981-06-17 US US06/274,526 patent/US4382243A/en not_active Expired - Fee Related
- 1981-08-18 JP JP56128271A patent/JPS6325690B2/ja not_active Expired
- 1981-08-19 GB GB8125262A patent/GB2082842B/en not_active Expired
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE1844699U (de) * | 1961-10-03 | 1962-01-11 | Magnetschultz Spezialfabrik Fu | Elektromagnet mit automatischer verriegelung des ankers. |
DE1751543A1 (de) * | 1968-06-15 | 1970-08-27 | Kloeckner Humboldt Deutz Ag | Elektrisch steuerbares Einspritzventil |
DE2028442A1 (de) * | 1970-06-10 | 1971-12-16 | Daimler Benz Ag | Kraftstoffeinspritzventil fur Ver brennungsmotoren |
Cited By (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0091157A2 (de) * | 1982-04-01 | 1983-10-12 | Philips Patentverwaltung GmbH | Vorrichtung zum Nachstellen des Betätigungsstössels einer Aktuatoreinrichtung |
DE3212062A1 (de) * | 1982-04-01 | 1983-10-20 | Philips Patentverwaltung Gmbh, 2000 Hamburg | Vorrichtung zum nachstellen des betaetigungsstoessels einer aktuatoreinrichtung |
EP0091157A3 (de) * | 1982-04-01 | 1985-04-17 | Philips Patentverwaltung GmbH | Vorrichtung zum Nachstellen des Betätigungsstössels einer Aktuatoreinrichtung |
DE19712056A1 (de) * | 1997-03-24 | 1998-10-01 | Braunewell Markus | Elektromagnetischer Antrieb E8 |
DE19712062A1 (de) * | 1997-03-24 | 1998-10-01 | Braunewell Markus | Elektromagnetische Stelleinrichtung |
US6262498B1 (en) | 1997-03-24 | 2001-07-17 | Heinz Leiber | Electromagnetic drive mechanism |
DE10203262A1 (de) * | 2002-01-29 | 2003-07-31 | Heinz Leiber | Elektromagnetische Stelleinrichtung |
DE10203260A1 (de) * | 2002-01-29 | 2003-07-31 | Heinz Leiber | Klemmelement |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
GB2082842B (en) | 1984-04-26 |
US4382243A (en) | 1983-05-03 |
FR2489035B3 (de) | 1982-07-09 |
JPS5754306A (de) | 1982-03-31 |
GB2082842A (en) | 1982-03-10 |
JPS6325690B2 (de) | 1988-05-26 |
FR2489035A3 (fr) | 1982-02-26 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE3031354A1 (de) | Elektromagnetische anordnung | |
DE3243266C2 (de) | Polarisiertes Relais | |
DE3334159C2 (de) | ||
DE60028026T2 (de) | Linearer elektromagnetischer aktor mit einem positionsgeber | |
DE2636985C3 (de) | Tauchankermagnet, sowie dessen Verwendung in einem Drahtmatrixdrucker | |
EP0081604B1 (de) | Eisenkernpaar und Spulenkörper für Wechselstromschütz | |
EP0060969A1 (de) | Magnetantriebssystem zur Erzeugung linearer Bewegungen | |
DE3230564A1 (de) | Elektromagnetisches schaltgeraet, bestehend aus einem magnetantrieb und einem oberhalb dessen angeordneten kontaktapparat | |
EP1082568A1 (de) | Elektromagnetische antriebsvorrichtung | |
DE3932274C2 (de) | Polarisierte elektromagnetische Vorrichtung | |
EP0935054A2 (de) | Elektromagnetischer Aktuator | |
EP0594870B1 (de) | Steuermotor | |
DE3402768C2 (de) | Bistabiles magnetisches Stellglied | |
EP0327894A1 (de) | Magnetischer Steuerantrieb | |
DE2504972A1 (de) | Elektromagnet | |
DE2721356C2 (de) | ||
EP0251075B1 (de) | Magnetventil für flüssige und gasförmige Medien | |
EP0216943B1 (de) | Elektromagnetische Betätigungsvorrichtung, insbesondere für Druckhammerantriebe | |
DE1764921C3 (de) | Magnetsystem für einen Relaisschalter | |
CH661377A5 (de) | Elektromagnetisches schaltgeraet, bestehend aus einem magnetantrieb und einem oberhalb dessen angeordneten kontaktapparat. | |
DE102010025766B4 (de) | Bistabiler Hubmagnet | |
EP0073002A1 (de) | Sperrmagnetauslöser | |
DE3246285C2 (de) | ||
DE2621569A1 (de) | Gleichstrommagnet | |
DE3018407A1 (de) | Elektromagnetisch betaetigbarer stoesselantrieb, insbesondere fuer anschlagdrucker |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
8110 | Request for examination paragraph 44 | ||
8131 | Rejection |