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Die Erfindung betrifft ein Auslösesystem
für einen
elektrischen Schalter, der ein Joch aus magnetischem Material, das
aus einem Jochbasisteil, einem ersten Jochschenkel und einem zweiten
Stützjochsehenkel
besteht, wobei sich der erste und zweite Jochschenkel in gegenseitig
beabstandeter Beziehung und in der gleichen Richtung vom Jochbasisteil
und quer zu diesem erstrecken, einen Anker aus magnetischem Material,
der die freien Enden der Jochschenkel überbrückt, einen Permanentmagneten, der
so vorgesehen ist, dass seine Magnetfeldlinien durch einen durch
das Joch und den Anker gebildeten ersten magnetischen Kreis verlaufen,
eine am Joch befestigte Spule und den Anker in Eingriff nehmende
Federmittel umfasst, wobei der Anker unter dem Einfluss des Magnetfeldes
des Permanentmagneten gegen die Federkraft der Federmittel in einer ersten
Position gehalten wird, in der der Anker gegen das freie Ende des
ersten Jochschenkels anliegt und unter dem Einfluss des Magnetfeldes,
das durch einen durch die Spule fließenden und einen vorbestimmten
Grenzwert überschreitenden
Strom entsteht, eine zweite Position einnehmen kann, in der die
zueinander weisenden Flächen
des Ankers und des freien Endes des ersten Jochschenkels in einem ersten
Luftspaltabstand zueinander liegen.
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Ein solches Auslösesystem ist aus dem Niederländischen
Patent NL 10044380 bekannt. Die Druckschrift FR 2 697 670 offenbart
ein Auslösesystem
gemäß Oberbegriff
von Anspruch 1.
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Auslösesysteme für elektrische Schalter, z. B.
Erdschlussschalter, dienen dem Zweck, einen Hauptschaltmechanismus,
der durch Federn vorgespannt ist, mit minimaler Schaltenergie/Kosten
oder abgestimmter Schaltenergie freizugeben, so dass der Erdschlussschalter
geöffnet
werden kann.
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Das oben erwähnte bekannte Auslösesystem
arbeitet durch Öffnen
eines magnetischen Kreises, der mittels des Permanentmagneten geschlossen
wird. Der magnetische Kreis wird durch die beiden Jochschenkel,
den schwenkbaren Anker und den Permanentmagneten gebildet. Der Anker
ist schwenkbar angebracht und wird von dem Stützjochschenkel des Jochs getragen,
während
zwischen dem anderen Jochschenkel und dem Anker ein Luftspalt vorgesehen
ist, der durch Drehen des Ankers geöffnet oder geschlossen werden
kann. Der Permanentmagnet ist in einer Vertiefung des anderen Jochschenkels
vorgesehen. An einem der beiden Jochschenkel ist eine Spule vorgesehen.
Eine Feder ist zwischen dem Anker und dem Joch so vorgesehen, dass
die Feder eine den Luftspalt öffnende
Kraft auf den Anker liefern kann. Der Permanentmagnet liefert die
den Luftspalt schließende
Kraft. Die Feder ist in der Position des Ankers, in der dieser gegen
die freie Endfläche
des ersten Jochschenkels anliegt, so dass sich in dieser Feder die
Energie ansammelt, durch die der Hauptschaltmechanismus geöffnet werden
kann. Die Vorspannung der Feder ist gerade nicht groß genug,
um die auf den Anker durch das Feld des Permanentmagneten in dem
magnetischen Kreis ausgeübte
Kraft auszugleichen und den Luftspalt zwischen dem Anker und dem
ersten Jochschenkel zu öffnen.
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Durch Anregen der Windungen wird
das magnetische Feld des Permanentmagneten teilweise aufgehoben,
wodurch die Feder den Luftspalt zwischen dem Anker und dem ersten
Jochschenkel öffnen
kann und dadurch die gesammelte mechanische Energie an den Hauptschaltmechanismus
liefern kann. Dadurch wird erreicht, dass das Auslösesystem
mit minimaler Energie geöffnet
wird.
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Dieses bekannte Auslösesystem
hat jedoch den Nachteil, dass je weiter die Energie geöffnet wird,
sich die Feder entspannt, wodurch die öffnende Kraft auf den Anker
abnimmt.
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Die Erfindung hat die Aufgabe, ein
Auslösesystem
der oben beschriebenen Art bereitzustellen, bei dem dieser Nachteil
verbessert wird, die Genauigkeit des Auslösesystems weiter verbessert
und die Herstellung so weit wie möglich vereinfacht wird.
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Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung
dadurch gelöst,
dass der Magnet in einem zweiten Kreis enthalten ist, der durch
das Joch und den Anker gebildet ist, wobei der Kreis in der ersten
Posi tion des Ankers einen magnetischen Widerstand hat, der größer als
derjenige des ersten magnetischen Kreises ist und bei der Bewegung
des Ankers von der ersten in die zweite Position abnimmt. Dadurch
wird die Öffnungsfunktion
des Ankers verbessert und mehr oder weniger eine Kraft-Weg-Charakteristik
des Auslösesystems
erreicht, wenn dieses in Betrieb kommt.
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Der von der Bewegung des Ankers abhängig variierende
magnetische Widerstand kompensiert die während der Ankerbewegung variierende
Kraft der Federmittel.
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Der variierende magnetische Widerstand kann
erreicht werden, indem ein Luftspalt in dem zweiten magnetischen
Kreis verwendet wird, der so ausgelegt ist, dass dieser Luftspalt
sich verkleinert, wenn die Federkraft der Federmittel auf den Anker während der
Bewegung des Ankers aus der ersten Position in die zweite Position
abnimmt.
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In einer ersten Ausführungsform
ist das Jochbasisteil mit einer Jochbasisteilverlängerung versehen,
die sich über
den Stützjochschenkel
hinaus erstreckt und in einen dritten Jochschenkel mündet, der
sich in Abstand vom Stützjochschenkel
in die gleiche Richtung wie dieser erstreckt, wobei ein Permanentmagnet
dem Magnetpfad der Jochbasisteilverlängerung und des dritten Jochschenkels
hinzugefügt
ist und wobei der Anker verlängert
ist und die freie Stirnfläche
der Anordnung aus Jochbasisteilverlängerung, dem dritten Jochschenkel
und dem Permanentmagneten in einem zweiten Luftspaltabstand überlappt,
wenn sich der Anker in der ersten Position befindet.
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In einer zweiten Ausführungsform
hat der Anker zwei Schenkel, wobei der eine Ankerschenkel den Raum
zwischen dem ersten Jochschenkel und dem Stützjochschenkel überbrückt und
sich der zweite Ankerschenkel davon quer zu dem einen Ankerschenkel
und in einem Abstand von dem Stützjochschenkel
erstreckt, wobei zwischen den zueinander weisenden Flächen des
zweiten Ankerschen kels und des Stützjochschenkels ein Raum zur
Aufnahme des Permanentmagneten mit einem zweiten Luftspalt bleibt.
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Bevorzugte und vorteilhafte Ausführungsformen
der Erfindung sind in den Unteransprüchen beschrieben.
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Die Erfindung wird im Folgenden unter
Bezugnahme auf die Zeichnungen beschrieben, in denen:
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1 schematisch
eine Ausführungsform der
Erfindung zeigt;
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2 eine
Seitenansicht der Ausführungsform
aus 1 darstellt;
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3 eine
kompliziertere Ausführungsform des
Auslösesystems
gemäß der Erfindung
illustriert;
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4 eine
Seitenansicht der Ausführungsform
aus 3 darstellt; und
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5 eine
bevorzugte Ausführungsform
des Auslösesystems
gemäß der Erfindung
zeigt.
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Das schematisch in 1 gezeigte Auslösesystem weist ein Joch aus
magnetischem Material auf, das aus einem Jochbasisteil 1,
einem ersten Jochschenkel 2 und einem zweiten Stützjochschenkel 3 besteht.
Das Auslösesystem
ist ferner mit einem Anker 4 versehen, der schwenkbar oder
kippbar von dem Stützjochschenkel 3 getragen
wird. Das Jochbasisteil 1, der erste Jochschenkel 2,
der Anker 4 und der Stützjochschenkel
bilden einen ersten magnetischen Kreis. Der Aufbau und die Arbeitsweise
eines Auslösesystems
mit einem einzelnen magnetischen Kreis ist z. B. in dem Niederländischen
Patent NL 1004438C beschrieben.
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Um die in der Einleitung erwähnten Nachteile zu überwinden,
wird gemäß der Erfindung
ein zweiter magnetischer Kreis verwendet.
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Der Magnet ist in dem zweiten magnetischen Kreis
enthalten, der durch das Joch und den Anker gebildet wird und der
in der ersten Position einen magnetischen Widerstand hat, der größer als
derjenige des ersten magnetischen Kreises ist und der während der
Drehung des Ankers aus der ersten in die zweite Position abnimmt.
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In den in 1 bis 4 auf
der einen Seite und in 5 auf
der anderen Seite gezeigten Ausführungsformen
wird die Lösung
zum Erhalten eines zweiten magnetischen Kreises in der Form des
Jochs bzw. der Form des Ankers gesucht. Durch Verwenden des zweiten
magnetischen Kreises ist es möglich,
einen zusätzlichen
Luftspalt zu erhalten, dessen Größe so variiert,
dass die entgegenwirkende Variation der Federmittel, die in dem
bekannten Auslösesystem
auf den Anker wirken, eliminiert oder sogar überkompensiert wird.
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In der Ausführungsform aus 1 wird der zweite magnetische Kreis dadurch
erhalten, dass das Joch aus magnetischem Material weiter eine Jochbasisteilverlängerung 5 aufweist,
die sich als dritter Jochschenkel 6 fortsetzt. Ein Permanentmagnet 7 ist
der Jochbasisteilverlängerung 5 und
einem dritten Schenkel 6 hinzugefügt. Dieser Permanentmagnet 7 ist
an der freien Endfläche
des dritten Jochschenkels 6 vorgesehen. Es ist jedoch auch
möglich, den
Permanentmagneten 7 irgendwo in der Jochbasisteilverlängerung
oder in dem dritten Jochschenkel 6 einzufügen. Der
Anker 4 hat ein Ankerteil 8, das sich um einen
solchen Abstand über
den Stützjochschenkel 3 hinaus
erstreckt, dass dieses Ankerteil 8 mit dem freien Ende
des Permanentmagneten 7 überlappt, wobei ein Luftspalt 9 in
einer in 1 gezeigten
Position zwischen den aufeinander zu weisenden Oberflächen des
Ankerteils 8 und des Permanentmagneten 7 verbleibt.
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Das linke Ende des Ankers 4 liegt
in der sogenannten geschlossenen Position, die in 1 gezeigt ist, an der freien Endfläche des
ersten Jochschenkels 2 an. Der Anker 4 wird in
diesem Zustand durch den Permanentmagneten 7 gehalten.
Die von dem Permanentmagneten 7 ausgehenden Flusslinien 10 verteilen
sich über
den ersten Jochschenkel 2 und den mittleren Stützjochschenkel 3.
An dem Ort der aneinander liegenden Oberflächen des Ankers 4 und
des ersten Jochschenkels 2 wird durch die Flusslinien 10 eine
Kraft ausgeübt,
durch die die Oberflächen
aneinander gehalten werden. Die Kompressionsfeder 11 ist
in dem geschlossenen Zustand des Auslösesystems, der in 1 gezeigt ist, vorgespannt,
und es wirkt eine Kraft, die der durch die Flusslinien 10 an
dem Ort der aneinander liegenden Oberflächen des. Ankers 4 und
des ersten Jochschenkels erzeugten Kraft entgegenwirkt. Die von der
Vorspannung der Kompressionsfeder 11 ausgehende Kraft ist
jedoch gerade nicht ausreichend, um den Anker 4 nach rechts
zu schwenken.
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Der zweite Stützjochschenkel 3 ist
mit einer Spule 12 versehen. Wenn das Auslösesystem
mit einem Erdschlussschalter verwendet wird, wird den Anschlüssen 13 und 14 der
Spule 12 ein Steuerstrom zugeführt. Der Steuerstrom ist so
gerichtet, dass in dem zweiten Stützjochschenkel 3 Flusslinien 15 gebildet
werden, die auf der einen Seite durch das Ankerteil 4,
den ersten Jochschenkel 2 und das Jochbasisteil 1 und
auf der anderen Seite durch das Ankerteil 8, den dritten
Jochschenkel 6 und das Jochbasisteil 5 verlaufen.
Der entgegengesetzte Fluss 15 verläuft vorzugsweise, wegen des
Luftspalts 9 und des Permanentmagneten, der für den Fluss 15 auch
als ein Luftspalt wirkt, durch den Schenkel 2. Wenn der Steuertrom
ausreichend hoch ist und mithin einen vorbestimmten Grenzwert überschreitet,
wird der Fluss 10 durch den entgegengesetzt gerichteten Fluss 15 in
dem Luftspalt 16, der durch den Steuerstrom erzeugt wird,
reduziert; so dass durch die Vorspannung der Kompressionsfeder 11 der
Anker 4, 8 sich nach rechts drehen kann, wobei
die in der Kompressionsfeder 11 gespeicherte mechanische
Energie verwendet wird. Dadurch wird ein erster Luftspalt 16 zwischen
den einander zugewandten Flächen
des Ankerteils 4 und des ersten Jochschenkels 2 gebildet.
Der Luftspalt 9 wird dadurch verkleinert. Der Effekt der
Kom pressionsfeder 11 verringert sich während der Drehung. Der Luftspalt 9 wird
jedoch während
dieser Drehung verkleinert und eine zunehmend größere Kraft wirkt durch den
Magneten 7 auf das Ankerteil 8, die aus dem sich
verkleinernden Luftspalt 9 resultiert. Durch die Wirkung
des sich verkleinernden Luftspalts 9 wird eine mehr oder
weniger flache Kraft-Weg-Charakteristik des Auslösesystems erhalten. Der durch
die Spule erzeugte Fluss verstärkt
das Feld des Permanentmagneten in dem Luftspalt 9.
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Durch das Auslösesystem gemäß der Erfindung
sind die Größe des zweiten
Luftspaltes und der Federkraft der Kompressionsfeder so bemessen, dass,
in der ersten Position des Ankers, das Drehmoment der anziehenden
Kraft zwischen dem Anker und dem anliegenden Jochschenkel um einen
vorbestimmten wert größer als
die Summe der Drehmomente der anziehenden Kraft an dem zweiten Luftspalt
und der Federkraft, die auf den Anker wirken, ist. Die Drehmomente
sind in Bezug auf einen Punkt definiert, d. h. auf den Schwenkpunkt
des Ankers an dem Stützjochschenkel.
Der vorbestimmte Wert ist von dem ausgewählten Grenzwert des Spulenstroms
abhängig,
oberhalb dessen das Auslösesystem
in Aktion treten muss.
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Die in 3 gezeigte
Ausführungsform
des Auslösesystems
gemäß der Erfindung
ist aus einem dreischenkligen Joch aus magnetischem Material und
einem schwenkbaren Anker zusammengesetzt, der auch aus magnetischem
Material besteht. Der Anker 4 wird durch den Stützjochschenkel 3 schwenkbar
oder kippbar gehalten. Dieser Stützjochschenkel 3 ist
mit dem ersten bzw. dritten Jochschenkeln 2 bzw. 6 durch
die Jochbasisteile 1, 5 verbunden.
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Das Auslösesystem hat zwei stabile Zustände, einen
offenen Zustand in 3,
in dem der Luftspalt 16 geöffnet ist, und einen geschlossenen Zustand
in 1, in dem der Luftspalt 16 geschlossen
ist. Der geschlossene Zustand des Ankers 4 ist auch durch
die gepunktete Linie in 3 angedeutet.
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Der erste Jochschenkel 2 und
der dritte Jochschenkel 6 haben unterschiedliche Längen. Der erste
Jochschenkel 2 könnte
kürzer
oder länger
als der Stützjochschenkel 3 sein,
es ist jedoch bei der Herstellung einfacher, wenn diese beiden Jochschenkel
die gleiche Länge
haben. Der Anker liegt an dem ersten Jochschenkel 2 und
dem Stützjochschenkel 3 in
der durch die gepunktete Linie gezeigten Position an.
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Der dritte Jochschenkel 6 ist
kürzer
als die anderen Jochschenkel, so dass ein Raum zwischen der freien
Endfläche
des dritten Jochschenkels 6 und dem Anker 4 verbleibt,
um einen Permanentmagneten 7 und das Ankerteil 8 in
dem geschlossenen Zustand des Auslösesystems aufzunehmen.
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Das Magnetfeld des Permanentmagneten 7 wird
durch den ersten Jochschenkel 2 und den zweiten Stützjochschenkel 3 und
weiter durch den dritten Jochschenkel 6 in dem durch eine
gepunktete Linie gezeigten geschlossenen Zustand geschlossen.
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Zu dem Zweck eines wohldefinierten
und einfachen Schwenkens des Ankers 4, 8 ist die
freie Endfläche
des Stützjochschenkels 3 abgeschrägt. Dadurch
wird in dem geschlossenen Zustand des Auslösesystems ein keilförmiger Luftspalt
erzeugt, so dass ein größerer Teil
des durch den Permanentmagneten erzeugten Flusses durch den Luftspalt 16 als durch
den Stützschenkel 3 fließt.
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Das Auslösesystem ist mit Federmitteln
versehen, die wie in 3 gezeigt,
als Kompressionsfeder in Form einer Blattfeder ausgeführt sein
kann. Diese Blattfeder 17 könnte eine größere Breite
als der Anker 4, 8 haben. Ferner kann die Blattfeder
unterschiedliche Formen haben, abhängig von der gewünschten
Anfangs- und Endkraft. Z. B. könnte
sich die Blattfeder 17 schrittweise verjüngen oder
verbreitern. Natürlich
ist auch eine Schraubenfeder möglich.
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Die Blattfeder 17 liegt
an einem Ende an der Oberseite des Ankers irgendwo zwischen dem
Stützjochschenkel
und dem dritten Jochschenkel an. Das andere Ende der Blattfeder 17 ist
fest mit dem Gehäuse 18 verbunden.
Die Feder wird durch einen Vorsprung 28 gegen die Vorsprünge 19 und 20 des
Gehäuses
festgeklemmt oder auf andere Weise in dem Gehäuse fixiert. Die Blattfeder 17 spannt
den Anker in Richtung eines sich verkleinernden zweiten Luftspaltes 9 vor.
Die Blattfeder 17 ist an der Oberfläche 19 des Gehäuses 18 fixiert.
Die Blattfeder 17 liegt an der Vorsprungsfläche 20 des
Gehäuses
zwischen ihren beiden Enden an. Die Blattfeder 17 definiert
mit der oberen Oberfläche
des Ankers 4, 8 einen spitzen Winkel. Dieser Winkel
könnte
in dem zweiten, offenen Zustand auch Null sein. Es muss jedoch auch
Raum für
den Auslöser 21 berücksichtigt
werden. Wenn der Winkel zwischen der Blattfeder 17 und
der oberen Oberfläche
des Ankers 4, 8 in dem geschlossenen Zustand Null
ist, sollte die Innenwand eine kompliziertere Form haben, insbesondere
bei den Oberflächen 19 und 20.
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Die Blattfeder 17 wird weggedrückt, wenn der
Luftspalt 16 geschlossen wird, und die Blattfeder 17 ist
so dimensioniert, dass die Feder die anziehende Kraft über den
Luftspalt 16 fast, aber nicht vollständig kompensiert. Dadurch wird
das Auslösesystem
"scharf gemacht".
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Der Luftspalt zwischen dem Ankerteil 8 und dem
Permanentmagneten 7 ist in dem offenen Zustand nahezu geschlossen,
wohin gegen der Luftspalt 16 geöffnet ist. Die Blattfeder 17 übt in diesem
offenen Zustand eine ausgewählte
Endkraft aus.
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Um aus dem geschlossenen in den offenen Zustand
zu kommen, ist eine Spule mit einem Spulenhalter 22 an
dem Stützjochschenkel 3 vorgesehen.
Indem die Spule mit Strom versorgt wird, wird ein Fluss erzeugt,
der in die gleiche Richtung wie der Fluss von dem Permanentmagneten 7 zwischen
den einander zugewandten Oberflächen
des Ankers 4, 8 und dem Permanentmagneten 7 verläuft.
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Der Luftspalt 16 ist viel
kleiner als die Luftspalte am anderen Ende des Ankers 4, 8 im
geschlossenen Zustand des Auslösesystems,
so dass ein durch die Spule erzeugter höherer Fluss eher durch den
ersten Jochschenkel 2 als durch den dritten Jochschenkel 6 verläuft. Dem
durch den Permanentmagneten an dem Spalt 16 erzeugten Fluss
wirkt der durch die Spule erzeugte Fluss entgegen. Dadurch vermindert
sich die magnetische Anziehungskraft über den Luftspalt 16,
und der Anker dreht sich unter dem Einfluss der vorgespannten Blattfeder 17 in
den geöffneten
Zustand.
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Während
der Drehung des Ankers 4, 8 nach rechts verkleinert
sich der Luftspalt 9 zwischen dem Anker 4, 8 und
dem Permanentmagneten 7 mehr und mehr, so dass die Anziehungskraft
zwischen dem Anker und der Anordnung aus drittem Jochschenkel 6 und
Permanentmagneten 7 ansteigt, so dass auch die Kraft auf
die Auslöser 21 ansteigt,
wenn die Öffnung
des Luftspaltes 16 fortschreitet. Daher wird auch in diesem
Fall der Vorteil einer mehr oder weniger flachen Kraft-Weg-Charakteristik
erreicht, wodurch der Hauptmechanismus des Erdschlussschalters verlässlicher
geöffnet
werden kann.
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Das Joch und der Anker könnten aus
Plattenmaterial in bekannter Weise gestanzt sein. Zunächst wird
die Spule um den Stützjochschenkel
platziert. Das Joch und der Anker und die weiteren Komponenten werden
danach in einem Kunststoffgehäuse
untergebracht, das vorzugsweise in Längsrichtung in zwei Teile unterteilt
ist. Bei dem Zusammenbau des bekannten Auslösesystems wird der Magnet in
dem Gehäuse
plaziert, wodurch das magnetische System empfindlich auf magnetisierbaren
Staub ist. Es haftet stets magnetisierbarer Staub an einem Permanentmagneten,
wenn er nicht in einem staubfreien Raum eingebaut wird. Der Staub
stört die
gute Funktion des Auslösesystems,
weil der Luftspalt 16 verunreinigt sein kann. Um diese
Probleme zu lösen,
ist der Magnet in einer Vertiefung des Gehäuses vorgesehen, die durch
die Gehäusewandteile 23, 24 und 25 definiert
ist. Da die Vertiefung von außen zugänglich ist,
kann der Permanentmagnet 7 in der Vertiefung nachher verschoben
werden, d. h. nachdem alle anderen Komponenten eingebaut sind und
in dem Auslösesystemgehäuse 18 geschlossen
sind, und folglich ist es möglich,
die Magneten unter normalen Produktionsumständen zu platzieren, weil letztlich anhaftender
Staub nicht in wichtige Luftspalte gelangen kann.
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Die Genauigkeit der Ausrichtung der
Endfläche
des Jochschenkels 2 in Bezug auf die Oberfläche des
anliegenden Ankers 4 stellt beim Stanzen des Jochschenkels
ein Problem dar. Die Länge
des ersten Jochschenkels 2 wäre vorzugsweise genau gleich
der Länge
des Stützjochschenkels 3.
Durch Stanzen oder Schleifen der Oberseite des ersten Jochschenkels 2 in
eine näherungsweise
konvexe Form ergibt sich eine gewisse Toleranz in Bezug auf die
Länge des
ersten Jochschenkels 2 und des Stützjochschenkels 3.
Dies geht auf Kosten des Luftspalts 7, aber stört nicht
die gute Betriebsweise.
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Der dritte Jochschenkel 6 hat
eine hinreichende Breite in Verbindung mit den Abmessungen des Permanentmagneten 7.
Der Spulenhalter 22 ist bei 26 abgeschrägt, um Raum für die Blattfeder 17 zu schaffen.
Ferner ist der Spulenhalter 22 mit Führungsmitteln 27 versehen.
Das Gehäuse 18 ist
mit Führungsmitteln 28 zum
Führen
des Ankers 4, 8, wenn er schwenkt, versehen.
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Der Anker 4, 8 hat
am Ende abgerundete Ecken, um in das Gehäuse zu passen und um zu verhindern,
dass er an dem Gehäuse
kratzt. Die Ecke 29 des Ankers 4, 8 kann
abgeschrägt
sein, so dass eine größere an
dem Gehäusewandteil 23 anliegende Fläche geschaffen
wird, wobei die abgeschrägte Oberfläche dazu
verwendet werden kann, die Anziehungskraft über den Luftspalt zwischen
dem Wandteil und dem Anker einzustellen.
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Das Gehäuse ist mit einer gekrümmten inneren
Gehäuseoberfläche 30 mit
einem vorgegebenen Radius zum Führen
des Ankers versehen. Der Radius entspricht dem Radius des durch
das rechte Ende des Ankers 4, 8 zurückgelegten
Weges, wenn der Anker schwenkt. weil die innere Wandoberfläche 30 das
anliegende Ende des Ankers führt,
läuft das Schwenken
wohldefiniert und genau ab.
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Aus 2 und 4 ist am Besten ersichtlich, dass
dem Permanentmagneten 7 ein U-förmiger Polschuh 37 hinzugefügt ist.
Das Basisteil 32 des Polschuhs liegt an der Oberfläche des
Permanentmagneten 7 an, die dem Anker 8 zugewandt
ist. Die Schenkel 33 und 34 verlaufen senkrecht
zu dem Basisteil 32 des Polschuhs und definieren mit dem
Basisteil 32 einen Zwischenraum, der den Anker 4 aufnimmt.
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Durch Verwendung des U-förmigen Polschuhs
wird der Luftspalt zwischen dem Anker und dem Permanentmagneten
verkleinert. Das hat den Vorteil, dass ein kleinerer Permanentmagnet
verwendet werden könnte.
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In der geschlossenen Stellung, d.
h. bei geschlossenem Luftspalt 16, treten die Feldlinien
um den Anker in dem Luftspalt 9 horizontal in der Richtung
des U-förmigen
Polschuhs aus. Durch diesen Verlauf der Feldlinen tritt in diesem
Zustand nahezu keine vertikale Anziehungskraft auf den Anker auf.
Je weiter der Anker nach rechts geschwenkt, desto größer die
vertikale Anziehungskraft.
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Der U-förmige Polschuh ist außerhalb
des Gehäuses
des Auslösesystems
vorgesehen, wie in 2 gezeigt.
In diesem Fall bewegt sich der Anker zwischen den Seitenwänden des
Gehäuses 18.
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Die in 5 gezeigte
bevorzugte Ausführungsform
weist ein zweischenkliges Joch aus magnetischem Material auf, das
aus einem ersten Jochschenkel 2 und einem zweiten Stützjochschenkel 3 besteht.
Das Auslösesystem
ist ferner mit einem Anker versehen, der schwenkbar von dem Stützjochschenkel 3 getragen
wird. Der Anker hat zwei Schenkel 35 und 36, wobei
der eine Ankerschenkel 35 den Raum zwischen dem ersten
Jochschenkel 2 und dem Stützjochschenkel 3 überbrückt. Der
Ankerschenkel 35 liegt in dem in 5 gezeigten Zustand an dem ersten Jochschenkel 2 an.
Der zweite Ankerschenkel 36 liegt im wesentlichen senkrecht
zu dem Ankerschenkel 35 und definiert mit der auf den Stützjochschenkel 3 gerichteten
Oberfläche
und der entsprechenden Oberfläche
des Stützjochschenkels 3 einen Zwischenraum,
in dem der Permanentmagnet 7 untergebracht ist.
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Der Jochschenkel 2 ist mit
einer Spule 12 mit Anschlüssen 13 und 14 versehen.
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In dieser Ausführungsform ist das Joch einfacher,
jedoch die Form des Ankers etwas komplizierter.
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Weil der Permanentmagnet 7 quer
zu dem Jochschenkel 3 angeordnet ist und der Anker an Stelle
des Jochs verlängert
ist, in diesem Fall ein rechteckiges Teil, könnte der Luftspalt kleiner
gemacht werden, indem der Abstand zwischen dem Permanentmagneten 7 zu
dem Schwenkpunkt des Ankers vermindert wird. Dadurch wird ein noch
kompakterer Aufbau erreicht. Die Feldlinien des Permanentmagneten
folgen nun einem Weg über
den Stützjochschenkel 3,
das Joch 1, das Ankerteil 35 und das verlängerte Teil 36 des
Ankers.
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Im Betrieb ist diese Ausführungsform
fast identisch mit der Ausführungsform
aus 1 und 2.
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Ferner ist zu beobachten, dass der
Permanentmagnet auch in diesem Fall mit einem U-förmigen Polschuh
versehen werden kann.