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Dokumentenidentifikation DE10128616A1 02.05.2002
Titel Schaltvorrichtung
Anmelder Mitsubishi Denki K.K., Tokio/Tokyo, JP
Erfinder Takeuchi, Toshie, Tokio/Tokyo, JP;
Ooshige, Toyomi, Tokio/Tokyo, JP;
Sasao, Hiroyuki, Tokio/Tokyo, JP;
Akita, Hiroyuki, Tokio/Tokyo, JP;
Kishida, Yukimori, Tokio/Tokyo, JP;
Tsukima, Mitsuru, Tokio/Tokyo, JP;
Koyama, Kenichi, Tokio/Tokyo, JP;
Yoshizawa, Toshiyuki, Tokio/Tokyo, JP
Vertreter Meissner, Bolte & Partner, 80538 München
DE-Anmeldedatum 13.06.2001
DE-Aktenzeichen 10128616
Offenlegungstag 02.05.2002
Veröffentlichungstag im Patentblatt 02.05.2002
IPC-Hauptklasse H01H 33/666
Zusammenfassung Eine Schaltvorrichtung hat ein Paar Festspulen (11, 12) und ein Paar bewegbare Spulen (10a, 10b), wobei das eine Paar zwischen dem anderen Paar angeordnet ist. Zwei der Spulen können mit den Rückseiten zueinander auf gegenüberliegenden Seiten einer Tragplatte (20) verbunden sein, um die Steifigkeit der Spulen zu erhöhen und eine Beschädigung aufgrund des Aufeinandertreffens der Festspulen und der bewegbaren Spulen zu verringern. Die Spulen umfassen zwei Spulengruppen (45a, 45b), die jeweils eine der Festspulen und eine der bewegbaren Spulen aufweisen. Die Spulengruppen können entweder gleichzeitig oder zu verschiedenen Zeiten angetrieben werden, um einen Kontaktöffnungs- und Kontaktschließvorgang auszuführen.

Beschreibung[de]

Die Erfindung betrifft eine Schaltvorrichtung, die die Wechselwirkung von Magnetfeldern nutzt, die von gegenüberliegenden stromdurchflossenen Spulen erzeugt werden, um eine Antriebskraft zu erzeugen, die Elektroden öffnen oder schließen kann, um eine Schaltung ein- oder auszuschalten.

Die Fig. 24A und 24B sind schematische Darstellungen, die den Aufbau einer Schaltvorrichtung zeigen, die die elektromagnetische Abstoßungskraft nutzt. Die gezeigte Schaltvorrichtung weist folgendes auf: einen Schalterbereich 3, der das Öffnen und Schließen einer elektrischen Schaltung durchführt, einen bewegbaren Schaft 5, der eine Antriebskraft überträgt, die den Schalterbereich 3 öffnet und schließt, eine Betätigungseinrichtung 9, die auf den bewegbaren Schaft 5 eine Antriebskraft aufbringt, um den Schalterbereich 3 zu öffnen und zu schließen, und eine Steuerschaltung 30, die die Betätigungseinrichtung 9 steuert.

Der Schalterbereich 3 umfaßt eine feststehende Elektrode 1, die an einer ortsfesten Tragplatte 16 befestigt ist, und eine bewegbare Elektrode 2, die der feststehenden Elektrode 1 gegenüber angeordnet ist. Um für den Schalterbereich 3 gute Lichtbogenlöscheigenschaften zu erreichen, sind die Elektroden 1 und 2 in einer evakuierten Kammer 4 untergebracht.

Ein erstes Anschlußelement 14 ist mit der feststehenden Elektrode 1 verbunden, und ein zweites Anschlußelement 15 ist mit der bewegbaren Elektrode 2 verbunden. Der Schalterbereich 3 kann mit einer äußeren elektrischen Schaltung durch diese Anschlußelemente 14 und 15 verbunden werden.

Der bewegbare Schaft 5 hat einen stromführenden Bereich 6, der mit der bewegbaren Elektrode 2 verbunden ist, und einen stromlosen Bereich 7, der mit der Betätigungseinrichtung 9 verbunden ist. Der stromführende Bereich 6 und der stromlose Bereich 7 sind miteinander durch eine elektrisch isolierende Stange 8 verbunden, die verhindert, daß Strom von dem Schalterbereich 3 zu der Betätigungseinrichtung 9 fließt.

Die Betätigungseinrichtung 9 umfaßt eine Kontaktöffnungs- Festspule 11, die an einer ortsfesten Tragplatte 17 befestigt ist, eine Kontaktschließspule 12, die an einer weiteren ortsfesten Tragplatte 18 befestigt ist, eine bewegbare Spule 10, die an dem bewegbaren Schaft 5 befestigt und zwischen der Kontaktöffnungs-Festspule 11 und der Kontaktschließ-Festspule 12 angeordnet ist, und eine Zweirichtungs-Vorspannfeder 13, die an einer Federtragplatte 19 und an dem stromlosen Bereich 7 des bewegbaren Schafts 5 befestigt ist.

Der bewegbare Schaft 5 kann sich frei durch die Tragplatte 17 und die Tragplatte 18 bewegen, so daß sich die bewegbare Spule 10 frei zwischen der Kontaktöffnungs-Festspule 11 und der Kontaktschließ-Festspule 12 hin- und herbewegen kann. Die Vorspannfeder 19 ist eine nichtlineare Feder, die eine Vorspannkraft aufbringt, deren Richtung sich in Abhängigkeit von der Position des bewegbaren Schafts 5 ändert.

Wenn sich also der bewegbare Schaft 5 in der angehobenen Position gemäß Fig. 24A befindet, bringt die Vorspannfeder 19 eine nach oben gerichtete Vorspannkraft auf den bewegbaren Schaft 5 auf, um die Kontakte des Schalterbereichs 3 in einem geschlossenen Zustand zu halten, und wenn sich der bewegbare Schaft 5 in der abgesenkten Position gemäß Fig. 24B befindet, bringt die Vorspannfeder 19 eine nach unten gerichtete Vorspannkraft auf den bewegbaren Schaft 5 auf, um die Kontakte des Schalterbereichs 3 im getrennten Zustand zu halten. Eine Vorspannfeder dieser Art ist beispielsweise in der JP-OS 2000-048683, offengelegt am 18. Februar 2000 angegeben.

Fig. 25 ist ein Schaltbild eines Beispiels der Steuerschaltung 30 für die Betätigungseinrichtung 9.

Die Steuerschaltung 30 weist folgendes auf: eine elektrische Kontaktöffnungs-Energiespeichereinrichtung 31a, etwa einen Kondensator, der elektrische Energie zum Kontaktöffnen speichert; eine elektrische Kontaktschließ-Energiespeichereinrichtung 31b, wie etwa einen weiteren Kondensator, der elektrische Energie zum Kontaktschließen speichert; einen Kontaktöffnungsschalter 32a, der ein Halbleiterelement, wie etwa einen Thyristor, zum Kontaktöffnen aufweist; einen Kontaktschließschalter 32b, der ebenfalls ein Halbleiterelement, wie etwa einen Thyristor, zum Kontaktschließen aufweist; eine Öffnungsdiode 33a, die zwischen die Kontaktöffnungs-Festspule 11 und die bewegbare Spule 10 geschaltet ist; eine Kontaktschließdiode 33b, die zwischen die Kontaktschließ-Festspule 12 und die bewegbare Spule 10 geschaltet ist; und Dioden D1, D2, D3, die der Kontaktöffnungs-Festspule 11 bzw. der bewegbaren Spule 10 bzw. der Kontaktschließ-Festspule 12 parallelgeschaltet sind und die elektromagnetische Energie freisetzen, die in den jeweiligen Spulen gespeichert ist.

Im Gebrauch der Schaltvorrichtung wird den elektrischen Energiespeichereinrichtungen 31a und 31b elektrische Energie von einer Gleichstromversorgung 34 zugeführt, wie in der Figur gezeigt ist.

Als nächstes wird der Kontaktöffnungsvorgang erläutert. Wenn sich die Schaltvorrichtung in dem in Fig. 24A gezeigten Zustand mit geschlossenen Kontakten befindet und der Kontaktöffnungsschalter 32a von Fig. 25 eingeschaltet wird, fließt ein Impulsstrom von der elektrischen Kontaktöffnungs- Energiespeichereinrichtung 31a durch den Kontaktöffnungsschalter 32a zu der Kontaktöffnungs-Festspule 11, und es wird ein Magnetfeld erzeugt.

Gleichzeitig fließt ein Impulsstrom durch die Kontaktöffnungsdiode 33a zu der bewegbaren Spule 10, und ein Magnetfeld, dessen Richtung zu der des Magnetfelds, das in der Kontaktöffnungs-Festspule 11 erzeugt wurde, entgegengesetzt ist, wird in der bewegbaren Spule 10 erzeugt.

Durch die Wechselwirkung der in den beiden Spulen 10 und 11 erzeugten Magnetfelder wird eine Abstoßungskraft erzeugt, die bewegbare Spule 10 wird in der Figur nach unten gedrückt, der bewegbare Schaft 5, der an der bewegbaren Spule 10 befestigt ist, wird ebenfalls nach unten gedrückt, und die Kontakte des Schalterbereichs 3 werden geöffnet.

Wenn der Impulsstrom nicht mehr zugeführt wird, fließt die in der Kontaktöffnungs-Festspule 11 und der bewegbaren Spule 10 gespeicherte elektromagnetische Energie durch die Dioden D1 bzw. D2 und nimmt allmählich ab, indem sie in den Spulen 11 und 10 zirkuliert.

Zu diesem Zeitpunkt fließt aufgrund der Diode 33b der Impulsstrom nicht in die Kontaktöffnungs-Festspule 12, und somit wird von dieser Spule 12 kein Magnetfeld erzeugt.

Als nächstes wird der Kontaktschließvorgang erläutert. Wenn sich die Schaltvorrichtung in dem in Fig. 24B gezeigten offenen Kontaktzustand befindet und der Kontaktschließschalter 32b von Fig. 25 eingeschaltet wird, fließt ein Impulsstrom von der elektrischen Kontaktschließ-Energiespeichereinrichtung 31b durch den Kontaktschließschalter 32b zu der Kontaktschließ-Festspule 12, und ein Magnetfeld wird von dieser Spule 12 erzeugt.

Gleichzeitig fließt auch ein Impulsstrom durch die Kontaktschließdiode 33b zu der bewegbaren Spule 10, und die bewegbare Spule 10 erzeugt ein Magnetfeld, dessen Richtung entgegengesetzt zu der Richtung des Magnetfelds ist, das von der Kontaktschließ-Festspule 12 erzeugt wird.

Durch die Wechselwirkung der zwischen diesen beiden Spulen erzeugten Magnetfelder wird eine Abstoßungskraft erzeugt, die bewegbare Spule 10 wird in der Figur nach oben gedrückt, der an der bewegbaren Spule 10 in Fig. 24B befestigte bewegbare Schaft 5 wird ebenfalls nach oben gedrückt, und die Kontakte des Schalterbereichs 3 werden geschlossen.

Wenn kein Impulsstrom mehr zugeführt wird, fließt aufgrund einer Wirkung ähnlich der beim Kontaktöffnungsvorgang die elektromagnetische Energie, die in der Kontaktschließ-Festspule 12 und der bewegbaren Spule 10 gespeichert ist, durch die Dioden D3 bzw. D2 und zirkuliert in den Spulen 11 bzw. 10 und nimmt allmählich ab.

Die Schaltvorrichtung der Fig. 24A und 24B führt den Schaltvorgang durch eine elektromagnetische Abstoßungswirkung aus, durch die die Spulen voneinander abgestoßen werden, und somit ist die Betriebsgeschwindigkeit hoch. Aufgrund des Aufeinandertreffens der Spulen, das durch diesen Hochgeschwindigkeitsbetrieb verursacht wird, wird jedoch von der bewegbaren Spule und den Festspulen eine hohe Aufprallkraft erzeugt, und bei der Vorrichtung tritt das Problem auf, daß die Befestigungsbereiche der Spulen beschädigt werden können.

Außerdem wird bei der Vorrichtung der Fig. 24A und 24B eine einzige bewegbare Spule verwendet, um sowohl den Kontaktöffnungsvorgang als auch den Kontaktschließvorgang durchzuführen, und es besteht eine Begrenzung der Betriebsgeschwindigkeit, wenn eine Antriebskraft nur durch eine elektromagnetische Abstoßungskraft erzeugt wird, so daß bei der gezeigten Vorrichtung das Problem auftritt, daß sie Forderungen nach erhöhter Geschwindigkeit und Steuerungsmodifikationen nur schwer nachkommen kann.

Die vorliegende Erfindung soll die oben beschriebenen Probleme lösen. Aufgabe der Erfindung ist die Angabe einer Schaltvorrichtung, die eine Beschädigung von Spulen verhindert, die Betriebsgeschwindigkeit und das Ansprechverhalten steigern kann, gute Stabilität hat und eine hochzuverlässige Steuerung ermöglicht.

Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung weist eine Schaltvorrichtung einen Schalterbereich auf, der eine feststehende Elektrode und eine bewegbare Elektrode hat, die in bezug auf die feststehende Elektrode zwischen einer geöffneten und einer geschlossenen Position bewegbar ist, um den Schalterbereich zu öffnen und zu schließen.

Ein bewegbarer Schaft erstreckt sich von der bewegbaren Elektrode aus und ist mit einer Betätigungseinrichtung bewegbar, die ein Paar von Festspulen und ein Paar von bewegbaren Spulen hat. Die bewegbaren Spulen sind mit dem bewegbaren Schaft wirksam verbunden, um den bewegbaren Schaft in seiner Axialrichtung zu verlagern.

Das eine Paar von Spulen ist zwischen dem anderen Paar von Spulen angeordnet. Eine Steuerungseinrichtung steuert die Stromzufuhr zu den Spulen der Betätigungseinrichtung.

Die Betätigungseinrichtung kann eine Tragplatte aufweisen, die mit dem bewegbaren Schaft verbunden ist, wobei die bewegbaren Spulen mit den Rückseiten zueinander auf gegenüberliegenden Seiten der Tragplatte angeordnet und von der Tragplatte zwischen den Festspulen gehaltert sind.

Die Betätigungseinrichtung kann ferner einen äußeren Rahmen, der mit dem bewegbaren Schaft verbunden ist, und eine Tragplatte aufweisen, die von dem äußeren Rahmen gehaltert ist, wobei die bewegbaren Spulen mit den Rückseiten zueinander auf gegenüberliegenden Seiten der Tragplatte angeordnet und von der Tragplatte zwischen den Festspulen gehaltert sind.

Bei einer anderen Ausführungsform der Erfindung kann die Betätigungseinrichtung eine Tragplatte aufweisen, wobei die Festspulen mit den Rückseiten zueinander auf gegenüberliegenden Seiten der Tragplatte angeordnet und von der Tragplatte zwischen den bewegbaren Spulen gehaltert sind und wobei die bewegbaren Spulen mit dem bewegbaren Schaft verbunden sind.

Die Spulen der Betätigungseinrichtung können eine erste Gruppe von Spulen, die eine von den Festspulen und eine von den bewegbaren Spulen umfassen, und eine zweite Gruppe von Spulen aufweisen, die die andere der Festspulen und die andere der bewegbaren Spulen umfassen.

Bei einer Ausführungsform der Erfindung liefert die Steuerungseinrichtung Strom an die eine Gruppe von Spulen, aber nicht an die andere Gruppe von Spulen, um die beiden Spulen der einen Gruppe voneinander abzustoßen, so daß der Schalterbereich geöffnet wird, und liefert Strom an die andere Gruppe von Spulen, jedoch nicht an die eine Gruppe von Spulen, um die beiden Spulen der anderen Gruppe voneinander abzustoßen, um den Schalterbereich zu schließen.

Bei einer anderen Ausführungsform der Erfindung liefert die Steuerungseinrichtung während des Öffnens oder Schließens des Schalterbereichs Strom an die eine der Gruppen von Spulen, um die beiden Spulen der einen Gruppe voneinander abzustoßen, und liefert gleichzeitig Strom an die andere Gruppe von Spulen, so daß die beiden Spulen der anderen Gruppe einander anziehen.

Bei noch einer anderen Ausführungsform der Erfindung liefert die Steuerungseinrichtung während des Öffnens oder Schließens des Schalterbereichs Strom an die eine Gruppe von Spulen, um die beiden Spulen der einen Gruppe voneinander abzustoßen, und liefert anschließend Strom an die andere Gruppe von Spulen, so daß die beiden Spulen der anderen Gruppe einander anziehen.

Bei noch einer anderen Ausführungsform der Erfindung liefert die Steuerungseinrichtung Strom an eine Gruppe von Spulen vor einer Berührung zwischen den beiden Spulen der einen Gruppe von Spulen, um die beiden Spulen voneinander abzustoßen und dadurch eine Bremskraft zu erzeugen.

Die Erfindung wird nachstehend, auch hinsichtlich weiterer Merkmale und Vorteile, anhand der Beschreibung von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die beiliegenden Zeichnungen näher erläutert. Die Zeichnungen zeigen in:

Fig. 1 teilweise im Querschnitt eine schematische Ansicht einer ersten Ausführungsform der Schaltvorrichtung gemäß der Erfindung;

Fig. 2 ein Schaltbild einer Steuerungsschaltung der Ausführungsform in Fig. 1;

Fig. 3A und 3B schematische Ansichten der Betätigungseinrichtung der Ausführungsform in Fig. 1 in zwei verschiedenen Zuständen;

Fig. 4A und 4B Diagramme, die den Impulsstrom, der in zwei verschiedenen Spulen der Ausführungsform in Fig. 1 während des Kontaktöffnungsvorgangs fließt, als Funktion der Zeit zeigen;

Fig. 5A und 5B Diagramme, die den Impulsstrom, der in zwei verschiedenen Spulen der Ausführungsform in Fig. 1 während des Kontaktschließvorgangs fließt, als Funktion der Zeit zeigen;

Fig. 6 eine schematische Ansicht einer Betätigungseinrichtung einer zweiten Ausführungsform der Schaltvorrichtung gemäß der Erfindung;

Fig. 7 eine schematische Ansicht einer Betätigungseinrichtung einer dritten Ausführungsform der Schaltvorrichtung gemäß der Erfindung;

Fig. 8A und 8B schematische Ansichten einer Betätigungseinrichtung einer vierten Ausführungsform der Schaltvorrichtung gemäß der Erfindung, wobei die Richtung des Stroms, der in jeder Spule der Betätigungseinrichtung fließt, während des Kontaktöffnungsvorgangs bzw. des Kontaktschließvorgangs gezeigt ist;

Fig. 9 ein Schaltbild einer Steuerschaltung der Ausführungsform der Fig. 8A und 8B;

Fig. 10A bis 10D Diagramme, die zeitliche Änderungen eines Impulsstroms zeigen, der in jeder Spule der Ausführungsform der Fig. 8A und 8B während des Kontaktöffnungsvorgangs fließt;

Fig. 11 eine schematische Ansicht einer Betätigungseinrichtung einer fünften Ausführungsform der Schaltvorrichtung der Erfindung, wobei die Richtung des in jeder Spule der Betätigungseinrichtung fließenden Stroms zu Beginn des Kontaktöffnungsvorgangs gezeigt ist;

Fig. 12 eine schematische Ansicht der Betätigungseinrichtung in Fig. 11, wobei die Richtung des Stromflusses nach dem Beginn des Kontaktöffnungsvorgangs gezeigt ist;

Fig. 13 eine schematische Ansicht der Betätigungseinrichtung in Fig. 11, wobei die Richtung des Stromflusses nach Beendigung des Kontaktöffnungsvorgangs gezeigt ist;

Fig. 14A bis 14D Diagramme, die die zeitlichen Änderungen von Impulsströmen zeigen, die bei der Ausführungsform gemäß Fig. 11 in jeder Spule während des Kontaktöffnungsvorgangs fließen;

Fig. 15 eine schematische Ansicht einer Betätigungseinrichtung einer sechsten Ausführungsform der Schaltvorrichtung nach der Erfindung, wobei die Richtung des Stroms gezeigt ist, der in jeder Spule der Betätigungseinrichtung zu Beginn des Kontaktöffnungsvorgangs fließt;

Fig. 16 eine schematische Ansicht der Betätigungseinrichtung in Fig. 15, wobei die Stromflußrichtung nach dem Beginn des Kontaktöffnungsvorgangs gezeigt ist;

Fig. 17 eine schematische Ansicht der Betätigungseinrichtung in Fig. 15, wobei die Stromflußrichtung unmittelbar vor dem Ende des Kontaktöffnungsvorgangs gezeigt ist;

Fig. 18A bis 18D Diagramme, die die zeitlichen Änderungen von Impulsströmen zeigen, die in jeder Spule der Ausführungsform in Fig. 15 während des Kontaktöffnungsvorgangs fließen;

Fig. 19 eine schematische Ansicht einer Betätigungseinrichtung einer siebten Ausführungsform der Schaltvorrichtung gemäß der Erfindung, wobei die Stromflußrichtung in jeder Spule der Betätigungseinrichtung zu Beginn des Kontaktöffnungsvorgangs gezeigt ist;

Fig. 20 eine schematische Ansicht der Betätigungseinrichtung in Fig. 19, wobei die Stromflußrichtung nach dem Beginn des Kontaktöffnungsvorgangs gezeigt ist;

Fig. 21 eine schematische Ansicht der Betätigungseinrichtung in Fig. 19, wobei die Stromflußrichtung vor Beendigung des Kontaktöffnungsvorgangs gezeigt ist;

Fig. 22 eine schematische Ansicht der Betätigungseinrichtung in Fig. 19, wobei die Stromflußrichtung unmittelbar vor Beendigung des Kontaktöffnungsvorgangs gezeigt ist;

Fig. 23A bis 23D Diagramme, die die zeitlichen Änderungen von Impulsströmen zeigen, die in jeder Spule der Ausführungsform in Fig. 19 während des Kontaktöffnungsvorgangs fließen;

Fig. 24A und 24B schematische Ansichten einer Schaltvorrichtung, die die Abstoßungskraft in einem geöffneten Kontaktzustand bzw. einem geschlossenen Kontaktzustand nutzt; und

Fig. 25 ein Schaltbild einer Steuerschaltung der Schaltvorrichtung in Fig. 24A und 24B.

Fig. 1 ist eine schematische Ansicht einer ersten Ausführungsform einer Schaltvorrichtung gemäß der Erfindung. Ebenso wie die in den Fig. 24A und 24B gezeigte Vorrichtung weist diese Ausführungsform einen Schalterbereich 3 mit einer feststehenden Elektrode 1 und einer bewegbaren Elektrode 2 im Inneren einer evakuierten Kammer 4 auf.

Die feststehende Elektrode 1 ist an einer Tragplatte 16 befestigt, die eine äußere Platte der Schaltvorrichtung bildet. Die bewegbare Elektrode 2 liegt der feststehenden Elektrode 1 gegenüber und kann sich in bezug auf die feststehende Elektrode 1 zwischen einer offenen und einer geschlossenen Position hin- und herbewegen.

Die feststehende Elektrode 1 und die bewegbare Elektrode 2 sind jeweils mit einem ersten Anschlußelement 14 bzw. einem zweiten Anschlußelement 15 verbunden, so daß der Schalterbereich 3 an eine elektrische Schaltung angeschlossen werden kann. Ein bewegbarer Schaft 5, der einen stromführenden Bereich 6 und einen stromlosen Bereich 7 hat, die miteinander durch einen isolierenden Stab 8 verbunden sind, ist mit der bewegbaren Elektrode 2 und einer Betätigungseinrichtung 9A zum Öffnen und Schließen des Schalterbereichs 3 verbunden.

Eine Tragplatte 20, die zu der Achse des bewegbaren Schafts 5 senkrecht steht, ist an dem bewegbaren Schaft 5 befestigt. Die Betätigungseinrichtung 9A umfaßt ein Paar bewegbare Spulen 10a und 10b und ein Paar Festspulen 11 und 12, wobei die bewegbaren Spulen 10a und 10b mit den Rückseiten zueinander zwischen den Festspulen 11 und 12 angeordnet sind.

Die bewegbare Kontaktöffnungsspule 10a und die bewegbare Kontaktschließspule 10b sind an gegenüberliegenden Seiten der Tragplatte 20 angeordnet und daran befestigt. Die bewegbaren Spulen 10a und 10b sind zur Erhöhung ihrer Steifigkeit außerdem an dem bewegbaren Schaft 5 befestigt. Die Kontaktöffnungs-Festspule 11 ist an einer ortsfesten Tragplatte 17, die der bewegbaren Kontaktöffnungsspule 10a gegenüberliegt, befestigt.

Die Kontaktöffnungs-Festspule 11 und die bewegbare Kontaktöffnungsspule 10a befinden sich ausreichend nahe beieinander, so daß dann, wenn diese Spulen Strom führen, die von den beiden Spulen erzeugten Magnetfelder in Wechselwirkung treten können.

Die Kontaktschließ-Festspule 12 ist an einer ortsfesten Tragplatte 18 befestigt, die der bewegbaren Kontaktschließspule 10b gegenüberliegt, und befindet sich hinreichend nahe an der Spule 10b, so daß von den beiden Spulen 10b und 12 in deren stromführendem Zustand erzeugte Magnetfelder in Wechselwirkung gelangen können. Der bewegbare Schaft 5 ist mit einer Zweirichtungs-Vorspannfeder 13 auf die gleiche Weise wie in Fig. 24A verbunden. Die Vorspannfeder 13 ist an einer ortsfesten Tragplatte 19 befestigt.

Fig. 2 ist ein Schaltbild eines Beispiels einer Steuerschaltung zur Steuerung der Betätigungseinrichtung 9A von Fig. 1.

Die Steuerschaltung 40 umfaßt eine elektrische Kontaktöffnungs-Energiespeichereinrichtung 41a, wie etwa einen Kondensator, der elektrische Energie zum Kontaktöffnen speichert; eine elektrische Kontaktschließ-Energiespeichereinrichtung 41b, wie etwa einen weiteren Kondensator, der elektrische Energie zum Kontaktschließen speichert; einen Kontaktöffnungsschalter 42a, der ein Halbleiterelement, wie etwa einen Thyristor zum Kontaktöffnen aufweist; einen Kontaktschließschalter 42b, der ebenfalls ein Halbleiterelement, wie etwa einen Thyristor zum Kontaktschließen aufweist; und Dioden 43a und 43b, die mit der Kontaktöffnungs-Festspule 11, den bewegbaren Spulen 10a und 10b und der Kontaktschließ-Festspule 12 parallelgeschaltet sind, um in diesen Spulen gespeicherte elektromagnetische Energie freizusetzen.

Im Gebrauch der Schaltvorrichtung wird den elektrischen Energiespeichereinrichtungen 41a und 41b von einer Gleichstrom- Energiequelle 34, die wie gezeigt angeschlossen ist, elektrische Energie zugeführt.

Wie Fig. 2 zeigt, sind die Spulen der Betätigungseinrichtung 9A in zwei Gruppen 45a und 45b angeordnet, wobei die Gruppe 45a die bewegbare Spule 10a und die Festspule 11 aufweist und die Gruppe 45b die bewegbare Spule 10b und die Festspule 12 aufweist.

Als nächstes wird der Öffnungsvorgang dieser ersten Ausführungsform der Schaltvorrichtung unter Bezugnahme auf die Fig. 3A, 4A und 4B beschrieben. Fig. 3A ist eine schematische Ansicht der Betätigungseinrichtung 9A in Fig. 1 und zeigt die Richtung des Stroms, der in jeder Spule während des Kontaktöffnungsvorgangs fließt. Die Fig. 4A und 4B zeigen die zeitlichen Änderungen der in den Spulen 11 bzw. 10a fließenden Ströme während des Kontaktöffnungsvorgangs.

Wenn sich die Schaltvorrichtung im Kontaktschließzustand gemäß Fig. 3A befindet und der Kontaktöffnungsschalter 42a eingeschaltet wird, fließt gemäß Fig. 4A ein Impulsstrom von der elektrischen Kontaktöffnungs-Energiespeichereinrichtung 41a durch den Kontaktöffnungsschalter 42a zu der Kontaktöffnungs-Festspule 11, und ein Magnetfeld wird von der Spule 11 erzeugt.

Gleichzeitig fließt, wie Figur 4B zeigt, ein Impulsstrom durch den Kontaktöffnungsschalter 42a zu der bewegbaren Spule 10a, und ein Magnetfeld mit entgegengesetzter Richtung zu dem von der Kontaktöffnungs-Festspule 11 erzeugten Magnetfeld wird von der bewegbaren Spule 10a erzeugt.

Infolgedessen wird aufgrund der Wechselwirkung der von diesen beiden Spulen 10a und 11 erzeugten Magnetfelder eine Abstoßungskraft erzeugt, die bewegbare Spule 10a wird aus dem in Fig. 3A gezeigten Zustand in den in Fig. 3B gezeigten Zustand nach unten gedrückt, der bewegbare Schaft 5, der an der Tragplatte 20 befestigt ist, wird ebenfalls nach unten gedrückt, und der Schalterbereich 3 wird geöffnet.

Wenn die Zuführung des Impulsstroms aufhört, fließt die elektromagnetische Energie, die in der Kontaktöffnungs-Festspule 11 und der bewegbaren Spule 10a gespeichert ist, durch die Diode 43a und nimmt allmählich ab, während sie in den Spulen 11 und 10a zirkuliert.

Als nächstes wird unter Bezugnahme auf die Fig. 3B, 5A und 5B der Kontaktschließvorgang erläutert. Fig. 3B ist eine schematische Ansicht der Betätigungseinrichtung 9A in Fig. 1 und zeigt die Stromflußrichtung in jeder Spule während des Kontaktschließvorgangs. Die Fig. 5A und 5B zeigen die zeitlichen Änderungen der Ströme, die in den Spulen 12 bzw. 10b während des Kontaktschließvorgangs fließen.

Wenn die Schaltvorrichtung sich im offenen Kontaktzustand gemäß Fig. 3B befindet und der Kontaktschließschalter 42b eingeschaltet wird, dann fließt gemäß Fig. 5A ein Impulsstrom aus der elektrischen Kontaktschließ-Energiespeichereinrichtung 41b durch den Kontaktschließschalter 42b zu der Kontaktschließ-Festspule 12, und in der Festspule 12 wird ein Magnetfeld erzeugt.

Gleichzeitig fließt auch, wie Fig. 5B zeigt, ein Impulsstrom durch den Kontaktschließschalter 42b zu der bewegbaren Spule 10b, und ein Magnetfeld, das eine zu dem von der Kontaktschließ-Festspule 12 erzeugten Magnetfeld entgegengesetzte Richtung hat, wird von der bewegbaren Spule 10b erzeugt.

Infolgedessen wird aufgrund der Wechselwirkung der von den Spulen 10b und 12 erzeugten Magnetfelder eine Abstoßungskraft zwischen den beiden Spulen erzeugt, die bewegbare Spule 10b wird aus dem in Fig. 3B gezeigten Zustand in den in Fig. 3A gezeigten Zustand nach oben gedrückt, der an der Tragplatte 20 befestigte bewegbare Schaft S wird ebenfalls nach oben gedrückt, und der Schalterbereich 3 wird geschlossen.

Wenn die Zuführung des Impulsstroms aufhört, fließt ebenso wie während des Kontaktöffnungsvorgangs die elektromagnetische Energie, die in der Kontaktschließ-Festspule 12 und der bewegbaren Spule 10b gespeichert ist, durch die Diode 43b und nimmt allmählich ab, während sie in den Spulen 12 und 10b zirkuliert.

Da die bewegbaren Spulen 10a und 10b fest an der Tragplatte 20 gehaltert sind, können sie einem auf die elektromagnetische Abstoßung zurückgehenden starken Stoß standhalten. Da für den Kontaktöffnungsvorgang und den Kontaktschließvorgang jeweils eine andere Gruppe von Spulen verwendet wird, kann beispielsweise bei Beschädigung einer Spule eine andere Spulengruppe verwendet werden.

Außerdem wird aufgrund des Vorhandenseins der Tragplatte 20 die Notwendigkeit des Vorsehens eines Verstärkungsmaterials zwischen den gegenüberliegenden Oberflächen einer Festspule und einer beweglichen Spule verringert, so daß die Trennung zwischen den Mitten einer Festspule und einer bewegbaren Spule verringert und die zwischen den gegenüberliegenden Spulen wirksame elektromagnetische Abstoßungskraft erhöht werden kann.

Die Steuerschaltung 40 dieser Ausführungsform ist so angeordnet, daß während des Kontaktöffnungsvorgangs nur die eine der beiden Spulengruppen 45a und 45b erregt wird und während des Kontaktschließvorgangs nur die andere Spulengruppe erregt wird. Außerdem wird sowohl der Öffnungs- als auch der Schließvorgang unter Nutzung der elektromagnetischen Abstoßungskraft durchgeführt, die zwischen einer Festspule und einer gegenüberliegenden bewegbaren Spule wirksam ist.

Fig. 6 ist eine schematische Ansicht einer Betätigungseinrichtung 9B einer zweiten Ausführungsform der Schaltvorrichtung der Erfindung. In Fig. 6 ist ein äußerer Rahmen 50, der an der bewegbaren Kontaktöffnungsspule 10a, der bewegbaren Kontaktschließspule 10b und an beiden Seitenflächen einer Tragplatte 20 angebracht ist, die zwischen den bewegbaren Spulen 10a und 10b angeordnet und daran befestigt ist, an dem bewegbaren Schaft 5 so befestigt, daß er die Kontaktöffnungs- Festspule 11 abdeckt.

Die Festspule 11 ist an einem ortsfesten Bereich der Betätigungseinrichtung 9B befestigt. Die bewegbaren Spulen 10a und 10b und der äußere Rahmen 50 können sich gemeinsam mit dem bewegbaren Schaft 5 in Axialrichtung des bewegbaren Schafts 5 zwischen der Kontaktöffnungs-Festspule 11 und der Kontaktschließ-Festspule 12, die an einer ortsfesten Tragplatte 18 befestigt ist, hin- und herbewegen.

Der Aufbau dieser Ausführungsform ist im übrigen gleich demjenigen der Ausführungsform in Fig. 1. Die Betätigungseinrichtung 9B wird von einer Steuerschaltung gesteuert, die den gleichen Aufbau wie die Steuerschaltung 40 in Fig. 2 hat, und der Kontaktöffnungs- und der Kontaktschließvorgang werden auf die gleiche Weise wie bei der ersten Ausführungsform durchgeführt.

Bei dieser Ausführungsform sind die bewegbaren Spulen 10a und 10b mit den Rückseiten zueinander auf gegenüberliegenden Seiten der Tragplatte 20 zwischen den Festspulen 11 und 12 angeordnet und gemeinsam mit der Tragplatte 20 an dem äußeren Rahmen 50 befestigt, der an dem bewegbaren Schaft 5 befestigt ist.

Durch diese Konstruktion werden die gleichen Vorteile wie bei der ersten Ausführungsform erzielt, und da die bewegbaren Spulen 10a und 10b von dem äußeren Rahmen 50 entlang ihrem Außenumfang gehaltert sind, können Beanspruchungen gleichmäßiger über die Fläche der bewegbaren Spulen 10a und 10b verteilt werden, was ihnen eine größere Stoßfestigkeit verleiht.

Fig. 7 ist eine schematische Ansicht einer Betätigungseinrichtung 9C einer dritten Ausführungsform der Schaltvorrichtung der Erfindung. In Fig. 7 sind die Kontaktöffnungs-Festspule 11 und die Kontaktschließ-Festspule 12 mit den Rückseiten zueinander angeordnet und auf gegenüberliegenden Seiten der Tragplatte 20 befestigt.

Die Festspulen 11 und 12 und die Tragplatte 2 sind an einem äußeren Rahmen 51 der Schaltvorrichtung befestigt. Die Festspulen 11 und 12 sind zwischen den bewegbaren Spulen 10a und 10b angeordnet, wobei die Kontaktöffnungs-Festspule 11 der bewegbaren Kontaktöffnungsspule 10a und die Kontaktschließ- Festspule 12 der bewegbaren Kontaktschließspule 10b gegenüberliegt.

Die beiden bewegbaren Spulen 10a und 10b sind an dem bewegbaren Schaft 5 befestigt, so daß sie sich gemeinsam mit dem bewegbaren Schaft 5 bewegen, während sich dieser in seiner Axialrichtung verlagert. Die Konstruktion der Schaltvorrichtung ist im übrigen die gleiche wie diejenige der Ausführungsform in Fig. 1.

Die Betätigungseinrichtung 9C wird von einer Steuerschaltung gesteuert, deren Aufbau demjenigen der Steuerschaltung 40 in Fig. 2 entspricht, und der Kontaktöffnungsvorgang und der Kontaktschließvorgang werden auf die gleiche Weise wie bei der Ausführungsform in Fig. 1 durchgeführt.

Bei dieser Ausführungsform sind die Festspulen 11 und 12 mit den Rückseiten zueinander auf gegenüberliegenden Seiten der Tragplatte 20 und zwischen den bewegbaren Spulen 10a und 10b, die an dem bewegbaren Schaft 5 befestigt sind, angeschlossen.

Mit dieser Konstruktion werden die gleichen Vorteile wie bei der ersten Ausführungsform erhalten. Da die Festspulen 11 und 12 zwischen den bewegbaren Spulen 10a und 10b angeordnet sind, werden ferner die Seiten der bewegbaren Spulen 10a und 10b, die von den Festspulen 11 und 12 weg weisen, von den bewegbaren Spulen nicht berührt, und da an diesen Seiten etwas Platz vorhanden ist, können sie an diesen Seiten durch ein Verstärkungsmaterial verstärkt werden, um ihre Steifigkeit zu erhöhen.

Die Fig. 8A und 8B sind schematische Ansichten einer Betätigungseinrichtung 9D einer vierten Ausführungsform der Schaltvorrichtung der Erfindung, wobei die Richtung des Stroms gezeigt ist, der in jeder Spule der Betätigungseinrichtung 9D während des Kontaktöffnungs- bzw. des Kontaktschließvorgangs fließt. Fig. 9 ist ein Schaltbild einer Steuerschaltung 60 für die Betätigungseinrichtung 9D.

Die Betätigungseinrichtung 9D hat den gleichen Aufbau wie die Betätigungseinrichtung 9A von Fig. 1, aber die Steuerschaltung 60 für die Betätigungseinrichtung 9D ist so aufgebaut, daß die Stromflußrichtung durch bestimmte Spulen umgekehrt werden kann. Infolgedessen können gegenüberliegende Spulen veranlaßt werden, entweder eine Abstoßungskraft oder eine Anziehungskraft aufeinander auszuüben.

Wie Fig. 9 zeigt, sind Umschalter 61 und 62 unmittelbar vor jeder Festspule 11 und 12 angebracht, um die Stromflußrichtung in der Kontaktöffnungs-Festspule 11 und der Kontaktschließ-Festspule 12 der Fig. 8A und 8B umzuschalten. Die Fig. 10A bis 10D sind Diagramme, die die zeitlichen Änderungen des Stroms zeigen, der in jeder Spule während des Kontaktöffnungsvorgangs bei dieser Ausführungsform fließt.

Zur Durchführung eines Kontaktöffnungsvorgangs aus einem geschlossenen Kontaktzustand dieser Ausführungsform der Schaltvorrichtung, wenn sich die Betätigungseinrichtung 9D in dem in Fig. 8A gezeigten geschlossenen Kontaktzustand befindet, ist der Umschalter 61 in Fig. 9 in den mit gestrichelten Linien gezeichneten Zustand gesetzt, der Umschalter 62 in den durch ausgezogene Linien bezeichneten Zustand gesetzt, und der Kontaktöffnungsschalter 42a und der Kontaktschließschalter 42b werden gleichzeitig eingeschaltet.

Wie die Fig. 10A bis 10D zeigen, bewirkt dies, daß ein Impulsstrom gleichzeitig in der Kontaktöffnungs-Festspule 11, der bewegbaren Kontaktöffnungsspule 10a, der bewegbaren Kontaktschließspule 10b und der Kontaktschließ-Festspule 12 fließt.

Die Kontaktöffnungs-Festspule 11 und die bewegbare Kontaktöffnungsspule 10a erzeugen gemeinsame eine elektromagnetische Abstoßungskraft in bezug aufeinander, während die Kontaktschließ-Festspule 12 und die bewegbare Kontaktschließspule 10b gemeinsame eine elektromagnetische Anziehungskraft in bezug aufeinander erzeugen.

Aufgrund der elektromagnetischen Abstoßungskraft und der elektromagnetischen Anziehungskraft werden die bewegbaren Spulen 10a und 10b aus der in Fig. 8A gezeigten Position abwärts in die in Fig. 8B gezeigte Position bewegt, der bewegbare Schaft S wird mit den bewegbaren Spulen 10a und 10b abwärts bewegt, und die Kontakte des Schalterbereichs 3 werden geöffnet.

Zur Durchführung eines Kontaktschließvorgangs, wenn sich die Betätigungseinrichtung 9D im geöffneten Kontaktzustand von Fig. 8B befindet, ist der Umschalter 61 in einen mit ausgezogenen Linien gezeigten Zustand gesetzt, der Umschalter 62 ist in einen mit gestrichelten Linien gezeigten Zustand gesetzt, und der Kontaktöffnungsschalter 42a und der Kontaktschließschalter 42b werden gleichzeitig eingeschaltet, so daß ein Impulsstrom gleichzeitig in allen vier Spulen 10a, 10b, 11 und 12 fließt.

Diese Ströme veranlassen die Kontaktschließ-Festspule 12 und die bewegbare Kontaktschließspule 10b, eine elektromagnetische Abstoßungskraft in bezug aufeinander zu erzeugen, während die Kontaktöffnungs-Festspule 11 und die bewegbare Kontaktöffnungsspule 10a gemeinsam eine elektromagnetische Anziehungskraft in bezug aufeinander erzeugen.

Infolgedessen werden die bewegbaren Spulen 10a und 10b und der bewegbare Schaft 5 aus der in Fig. 8B gezeigten Position aufwärts in die in Fig. 8A gezeigte Position bewegt, und die Kontakte des Schalterbereichs 3 werden geschlossen.

Auf diese Weise liefert die Steuerschaltung 60 dieser Ausführungsform zum Öffnen oder Schließen des Schalterbereichs 3 Strom an die eine Gruppe von Spulen, so daß eine elektromagnetische Kraft in einer Richtung wirksam ist, die die Festspule und die bewegbare Spule der Spulengruppe voneinander abstößt, und gleichzeitig liefert sie Strom an die andere Spulengruppe, so daß die Festspule und die bewegbare Spule der anderen Spulengruppe gegeneinander gezogen werden, so daß der Schalterbereich 3 geöffnet und geschlossen wird.

Somit werden der Öffnungsvorgang und der Schließvorgang jeweils nicht ausschließlich durch eine elektromagnetische Abstoßungskraft, sondern durch eine elektromagnetische Abstoßungskraft in Kombination mit einer elektromagnetischen Anziehungskraft durchgeführt, und daher kann der Öffnungs- und Schließvorgang der Kontakte rasch und sicher durchgeführt werden.

Die Fig. 11 bis 13 sind schematische Ansichten einer Betätigungseinrichtung 9E einer fünften Ausführungsform der Schaltvorrichtung gemäß der Erfindung während des Kontaktöffnungsvorgangs.

Fig. 11 zeigt die Stromflußrichtung in den Spulen der Betätigungseinrichtung 9E zu Beginn des Kontaktöffnungszustands,

Fig. 12 zeigt die Stromflußrichtung in den Spulen nach dem Beginn und vor der Beendigung des Kontaktöffnungsvorgangs, und Fig. 13 zeigt die Stromflußrichtung in den Spulen zum Zeitpunkt der Beendigung des Kontaktöffnungsvorgangs.

Der Aufbau der Betätigungseinrichtung 9E der Fig. 11 bis 13 gleicht dem der Betätigungseinrichtung 9A in Fig. 1, hat jedoch außerdem Sensoren A und B, die erfassen, wenn sich die bewegbaren Spulen 10a und 10b in vorbestimmten Positionen befinden.

Der Sensor A wird während des Kontaktöffnungsvorgangs aktiviert, wenn die bewegbare Kontaktöffnungsspule 10a von der Kontaktöffnungs-Festspule 11 getrennt wird und die bewegbare Kontaktschließspule 10b in einer Position ist, in der sie die Kontaktschließ-Festspule 12 nicht berührt.

Der Sensor B wird während des Kontaktschließvorgangs aktiviert, wenn die bewegbare Kontaktschließspule 10b von der Kontaktschließ-Festspule 12 getrennt ist und die bewegbare Kontaktöffnungsspule 10a in einer solchen Position ist, daß sie die Kontaktöffnungs-Festspule 11 nicht berührt. Die Betätigungseinrichtung 9E wird von einer Steuerschaltung gesteuert, deren Aufbau gleich demjenigen der Steuerschaltung 60 in Fig. 9 ist.

Der Kontaktschließschalter 42b wird durch die Aktivierung des Sensors A eingeschaltet, und der Kontaktöffnungsschalter 42a wird durch die Aktivierung des Sensors B eingeschaltet. Die Fig. 14A bis 14D sind Diagramme, die die zeitlichen Änderungen des in jeder Spule fließenden Stroms während des Kontaktöffnungsvorgangs dieser Ausführungsform der Schaltvorrichtung zeigen.

Zur Durchführung des Kontaktöffnungsvorgangs dieser Ausführungsform, wenn sich die Betätigungseinrichtung 9E in dem in Fig. 11 gezeigten geschlossenen Kontaktzustand befindet und nachdem der Umschalter 61 von Fig. 9 in die mit gestrichelten Linien angedeutete Position und der Umschalter 62 in die mit ausgezogenen Linien angedeutete Position bewegt ist, fließt dann, wenn der Kontaktöffnungsschalter 42a eingeschaltet wird, ein Impulsstrom in der Kontaktöffnungs-Festspule 11 und der bewegbaren Kontaktöffnungsspule 10a, und es wird eine elektromagnetische Abstoßungskraft erzeugt, die die Spulen 10a und 11 voneinander abstößt. Die bewegbaren Spulen 10a und 10b werden dadurch aus der Position von Fig. 11 nach unten geschoben.

Wenn die bewegbare Kontaktöffnungsspule 10a eine vorbestimmte Position erreicht, in der sie von der Festspule 11 beabstandet ist und die bewegbare Spule 10b von der Festspule 12 beabstandet ist, wird der Sensor A aktiviert und schaltet den Kontaktschließschalter 42b ein, und - wie Fig. 12 zeigt - ein Impulsstrom fließt in der Kontaktschließ-Festspule 12 und der bewegbaren Kontaktschließspule 10b in einer solchen Richtung, daß sie eine elektromagnetische Anziehungskraft aufeinander ausüben.

Zu diesem Zeitpunkt nimmt die von den Kontaktöffnungsspulen 10a und 11 erzeugte elektromagnetische Abstoßungskraft ab, und bei Beendigung des Kontaktöffnungsvorgangs gemäß Fig. 13 fließt Strom nur in den Spulen 10b und 12, und somit wird der Kontaktöffnungsvorgang durch die von den Spulen 10b und 12 erzeugte elektromagnetische Anziehungskraft beendet.

Als nächstes wird der Kontaktschließvorgang erläutert. Nachdem der Umschalter 61 in einen mit ausgezogenen Linien angedeuteten Zustand und der Umschalter 62 in einen mit gestrichelten Linien angedeuteten Zustand gemäß Fig. 9 bewegt worden ist, wird der Kontaktöffnungsschalter 42b eingeschaltet, ein Impulsstrom fließt in der Kontaktschließ-Festspule 12 und der bewegbaren Kontaktschließspule 10b, und es wird eine elektromagnetische Abstoßungskraft erzeugt, die die Spulen 10b und 12 voneinander abstößt. Diese Kraft schiebt die bewegbaren Spulen 10b und 10a aus der in Fig. 13 gezeigten Position nach oben.

Wenn die bewegbare Kontaktschließspule 10b eine vorbestimmte Position erreicht, in der sie von der Festspule 12 beabstandet ist und die bewegbare Spule 10b von der Festspule 11 beabstandet ist, wird der Sensor B aktiviert und schaltet den Kontaktöffnungsschalter 42a ein, und ein Impulsstrom fließt in der Kontaktöffnungs-Festspule 11 und der bewegbaren Kontaktöffnungsspule 10a, so daß die Spulen 10a und 11 eine elektromagnetische Anziehungskraft aufeinander ausüben.

Dann nimmt die von den Kontaktschließspulen 10b und 12 aufgebrachte elektromagnetische Abstoßungskraft ab, und der Kontaktschließvorgang wird durch die von den Kontaktöffnungsspulen 10a und 11 ausgeübte elektromagnetische Anziehungskraft beendet.

Auf diese Weise liefert die Steuerschaltung 60 anfangs Strom an die eine der beiden Spulengruppen, um eine elektromagnetische Kraft zu erzeugen, die in einer Richtung wirksam ist, um die Festspule und die bewegbare Spule der einen Gruppe voneinander abzustoßen, und nachdem die bewegbare Spule der einen Gruppe um eine vorbestimmte Strecke (durch Sensor A oder Sensor B detektiert) bewegt worden ist, wird die andere Spulengruppe zum Leiten gebracht, so daß eine elektromagnetische Kraft in einer Richtung wirksam ist, in der die Festspule und die bewegbare Spule der anderen Gruppe aneinander angezogen werden, um das Öffnen oder Schließen zu beenden.

Da also die elektromagnetische Kraft wirksam ist, wenn Spulen innerhalb des Bereichs sind, in dem sie von der elektromagnetischen Abstoßungskraft oder der elektromagnetischen Anziehungskraft beeinflußt werden, kann die elektromagnetische Kraft effizient auf die Spulen ausgeübt werden, und der Kontaktöffnungs- und Kontaktschließvorgang können sicher durchgeführt werden.

Anstatt des Einschaltens des Kontaktschließschalters 42b und des Kontaktöffnungsschalters 42a durch die Aktivierung der Sensoren A und B können die Schalter auch nach Ablauf eines bestimmten Zeitraums seit dem Beginn des Öffnungs- oder Schließvorgangs eingeschaltet werden, oder sie können eingeschaltet werden, wenn der in den Spulen fließende Strom auf einen vorbestimmten Wert abnimmt.

Die Fig. 15 bis 17 sind schematische Ansichten einer Betätigungseinrichtung 9F einer sechsten Ausführungsform der Schaltvorrichtung nach der Erfindung, wobei die Stromflußrichtung in jeder Spule der Betätigungseinrichtung 9F während des Kontaktöffnungsvorgangs gezeigt ist.

Fig. 15 zeigt die Stromflußrichtung am Beginn des Kontaktöffnungsvorgangs, Fig. 16 zeigt die Richtung des Stromflusses nach dem Beginn des Kontaktöffnungsvorgangs und vor Beendigung desselben, und Fig. 17 zeigt die Stromflußrichtung unmittelbar vor Beendigung des Kontaktöffnungsvorgangs.

Der Aufbau der Betätigungseinrichtung 9F dieser Ausführungsform kann mit demjenigen der Ausführungsform von Fig. 11 identisch sein, wobei die Betätigungseinrichtung 9F mit Sensoren A und B ausgerüstet ist, die erfassen, wenn sich die bewegbaren Spulen 10a und 10b während des Kontaktöffnungs- oder Kontaktschließvorgangs in vorbestimmten Positionen befinden.

Die Betätigungseinrichtung 9F wird von einer Steuerschaltung wie der Steuerschaltung 40 von Fig. 2 gesteuert. Die Fig. 18A bis 18D zeigen die zeitlichen Änderungen von Impulsströmen, die während des Kontaktöffnungsvorgangs der Betätigungseinrichtung 9F in jeder Spule fließen.

Wenn die Betätigungseinrichtung 9F in dem in Fig. 15 gezeigten geschlossenen Kontaktzustand ist und der Kontaktöffnungsschalter 42a eingeschaltet wird, fließt ein Impulsstrom in der Kontaktöffnungs-Festspule 11 und der bewegbaren Kontaktöffnungsspule 10a, wie die Fig. 18A und 18B zeigen, und es wird eine elektromagnetische Abstoßungskraft erzeugt, die die beiden Spulen 10a und 11 voneinander abstößt.

Die bewegbaren Spulen 10a und 10b werden dadurch aus der in Fig. 15 gezeigten Position nach unten gedrückt. Wenn die bewegbare Spule 10a eine vorbestimmte Position erreicht, in der sie von der Festspule 11 beabstandet ist und die bewegbare Spule 10b von der Festspule 12 beabstandet ist, wird der Sensor A aktiviert, um den Kontaktschließschalter 42b einzuschalten.

Infolgedessen fließt, wie die Fig. 17 sowie 18C und 18D zeigen, ein Impulsstrom in der Kontaktschließ-Festspule 12 und der bewegbaren Kontaktschließspule 10b, und es wird eine elektromagnetische Abstoßungskraft erzeugt, die die Spulen 10b und 12 voneinander abstößt. Diese elektromagnetische Abstoßungskraft wirkt als Bremse auf die bewegbaren Spulen 10a und 10b, die sich mit hoher Geschwindigkeit bewegen, so daß eine Beschädigung infolge eines Aufeinanderprallens der Spulen 10b und 12 verhindert wird.

Durch Verringern der Spannung, die in der elektrischen Kontaktschließ-Energiespeichereinrichtung 41b gespeichert ist, wird der in den Spulen 10b und 12 zu diesem Zeitpunkt fließende Strom kleiner als der Strom gemacht, der durch die Spulen 10a und 11 zu Beginn des Kontaktöffnungsvorgangs fließt, und dadurch kann ein Rückprallen der bewegbaren Spule 10b infolge der elektromagnetischen Abstoßungskraft, die als Bremse wirkt, und ein erneutes Schließen der Kontakte in dem Schalterbereich 3 verhindert werden.

Der Kontaktschließvorgang ist im wesentlichen die Umkehrung des Kontaktöffnungsvorgangs. Wenn sich die Betätigungseinrichtung 9F in dem in Fig. 17 gezeigten geschlossenen Kontaktzustand befindet und der Kontaktschließschalter 42b eingeschaltet wird, fließt ein Impulsstrom in den Spulen 10b und 12, und es wird eine elektromagnetische Abstoßungskraft erzeugt, die die Spulen 10b und 12 voneinander abstößt.

Die bewegbaren Spulen 10a und 10b werden dadurch aus der Position von Fig. 17 nach oben gedrückt. Wenn die bewegbare Spule 10b eine vorbestimmte Position erreicht, in der sie von der Festspule 12 beabstandet ist und die bewegbare Spule 10b von der Festspule 11 beabstandet ist, wird der Sensor B aktiviert und schaltet den Kontaktöffnungsschalter 42a ein.

Infolgedessen fließt ein Impulsstrom in der Kontaktöffnungs- Festspule 11 und der bewegbaren Kontaktöffnungsspule 10a, und eine elektromagnetische Abstoßungskraft wird erzeugt, die die Spulen 10a und 11 voneinander abstößt und als Bremse wirkt. Somit kann eine Bremskraft sowohl im Kontaktöffnungs- als auch im Kontaktschließbetrieb erzeugt werden.

Auf diese Weise löst die Steuerschaltung 40 dieser Ausführungsform einen Kontaktöffnungs- oder einen Kontaktschließvorgang aus, indem sie die eine Gruppe von Spulen zum Leiten bringt, so daß eine elektromagnetische Kraft in einer Richtung wirksam ist, um die Festspule und die bewegbare Spule der einen Gruppe voneinander abzustoßen, und wenn die bewegbare Spule der anderen Gruppe sich der Festspule der anderen Gruppe nähert, wird die andere Spulengruppe zum Leiten gebracht, so daß eine elektromagnetische Kraft in einer Richtung wirksam ist, in der die Festspule und die bewegbare Spule der anderen Gruppe voneinander abgestoßen werden, um am Ende des Kontaktöffnungs- oder Kontaktschließvorgangs eine Bremskraft zu erzeugen.

Die Impulsstromzufuhr, durch die die elektromagnetische Abstoßungskraft erzeugt wird, die als Bremse wirkt, kann durch Verringern der Kapazität von jeder der elektrischen Energiespeichereinrichtungen verringert werden.

Wie bei der Ausführungsform von Fig. 15 können der Kontaktschließschalter 42b und der Kontaktöffnungsschalter 42a, anstatt durch die Aktivierung der Sensoren A und B eingeschaltet zu werden, nach Ablauf eines bestimmten Zeitraums seit dem Beginn des Öffnungs- oder Schließvorgangs eingeschaltet werden, oder sie können eingeschaltet werden, wenn der in den Spulen fließende Strom auf einen vorbestimmten Wert abnimmt.

Die Fig. 19 bis 22 sind schematische Ansichten einer Betätigungseinrichtung 9G einer siebten Ausführungsform der Schaltvorrichtung der Erfindung, wobei die Stromflußrichtung in jeder Spule der Betätigungseinrichtung 9G während des Kontaktöffnungsvorgangs gezeigt ist.

Fig. 19 zeigt die Stromflußrichtung am Beginn des Kontaktöffnungsvorgangs; Fig. 20 zeigt die Stromflußrichtung nach dem Beginn des Kontaktöffnungsvorgangs; Fig. 21 zeigt die Stromflußrichtung vor Beendigung des Kontaktöffnungsvorgangs; und

Fig. 22 zeigt die Stromflußrichtung unmittelbar vor Beendigung des Kontaktöffnungsvorgangs.

Die Fig. 23A bis 23D zeigen die zeitlichen Änderungen von Impulsströmen, die in jeder Spule der Betätigungseinrichtung 9G während des Kontaktöffnungsvorgangs fließen.

Der Aufbau der Betätigungseinrichtung 9G gleicht demjenigen der Betätigungseinrichtung 9E von Fig. 11, aber zusätzlich zu den Sensoren A und B sind ein Sensor C, der unmittelbar vor Beendigung des Kontaktöffnungsvorgangs aktiviert wird, und ein Sensor D vorgesehen, der unmittelbar vor Beendigung des Kontaktschließvorgangs aktiviert wird.

Die Betätigungseinrichtung 9G wird von einer Steuerschaltung gesteuert, die in gleicher Weise wie die Steuerschaltung 60 von Fig. 9 aufgebaut ist.

Die Aktivierung des Sensors C bringt den Umschalter 62 in den Strichlinienzustand von Fig. 9 unmittelbar vor Beendigung des Kontaktöffnungsvorgangs, und die Aktivierung des Sensors D bringt den Umschalter 61 in den Vollinienzustand unmittelbar vor Beendigung des Kontaktschließvorgangs.

Zuerst wird der Kontaktöffnungsvorgang beschrieben. Zu Beginn des Kontaktöffnungsvorgangs wird der Umschalter 61 in den in gestrichelten Linien gezeigten Zustand gesetzt, und der Umschalter 62 wird in den ausgezogenen Linienzustand von Fig. 9 gesetzt.

Wenn die Betätigungseinrichtung 9G im geschlossenen Zustand von Fig. 19 ist und der Kontaktöffnungsschalter 42a eingeschaltet wird, wird der Kontaktöffnungs-Festspule 11 und der bewegbaren Kontaktöffnungsspule 10a ein Impulsstrom in der in Fig. 19 gezeigten Richtung zugeführt, und eine elektromagnetische Abstoßungskraft wird von den Spulen 10a und 11 erzeugt, die diese Spulen voneinander abstößt. Infolge dieser Abstoßungskraft wird die bewegbare Kontaktöffnungsspule 10a aus der in Fig. 19 gezeigten Position abwärts gedrückt.

Wenn die bewegbare Spule 10a eine vorbestimmte Position erreicht, in der sie von der Festspule 11 beabstandet ist und die bewegbare Spule 10b von der Festspule 12 beabstandet ist, wird ein Sensor A aktiviert und schaltet den Kontaktschließschalter 42b ein, so daß ein Impulsstrom der bewegbaren Kontaktschließspule 10b und der Kontaktschließ-Festspule 12 in den in Fig. 20 gezeigten Richtungen zugeführt wird.

Infolgedessen werden von der Kontaktschließ-Festspule 12 und der bewegbaren Kontaktschließspule 10b elektromagnetische Anziehungskräfte erzeugt, um diese beiden Spulen aneinander anzuziehen.

Wie Fig. 21 zeigt, wird diese elektromagnetische Anziehungskraft bis unmittelbar vor Beendigung des Kontaktöffnens erzeugt, und zu diesem Zeitpunkt wird der Sensor C aktiviert und schaltet den Umschalter 62 in einen Zustand um, der in Fig. 9 in Strichlinien gezeigt ist.

Infolgedessen wird die Richtung des der Festspule 12 zugeführten Stroms zu derjenigen geändert, die in Fig. 22 gezeigt ist, so daß die von den Spulen 10b und 12 erzeugte elektromagnetische Kraft sich von einer Anziehungskraft in eine Abstoßungskraft ändert, die eine Bremswirkung ausübt.

Der Kontaktschließvorgang ist die Umkehrung des Kontaktöffnungsvorgangs. Zu Beginn des Kontaktöffnungsvorgangs ist der Umschalter 61 in den mit ausgezogenen Linien angedeuteten Zustand gesetzt, und der Umschalter 62 ist in den mit gestrichelten Linien angedeuteten Zustand von Fig. 9 gesetzt.

Wenn der Kontaktschließschalter 42b eingeschaltet wird, wird der Kontaktschließ-Festspule 12 und der bewegbaren Kontaktschließspule 10b ein Impulsstrom zugeführt, und die Spulen 10b und 12 erzeugen elektromagnetische Abstoßungskräfte, die diese Spulen voneinander abstoßen. Durch diese Abstoßungskraft wird die bewegbare Kontaktschließspule 10b aus der Position von Fig. 22 nach oben gedrückt.

Wenn die bewegbare Spule 10b eine vorbestimmte Position erreicht, in der sie von der Festspule 12 beabstandet ist und die bewegbare Spule 10a von der Festspule 11 beabstandet ist, wird der Sensor B aktiviert und schaltet den Kontaktöffnungsschalter 42a ein, so daß der bewegbaren Kontaktöffnungsspule 10a und der Kontaktöffnungs-Festspule 11 Strom zugeführt wird, um eine elektromagnetische Anziehungskraft zu erzeugen, die die Spulen 10a und 11 aneinander anzieht.

Diese elektromagnetische Anziehungskraft wird bis unmittelbar vor Beendigung des Kontaktschließvorgangs erzeugt, und zu diesem Zeitpunkt wird der Sensor D aktiviert und schaltet den Umschalter 61 in einen in Fig. 9 in gestrichelten Linien gezeigten Zustand.

Infolgedessen wird die Richtung des der Festspule 11 zugeführten Stroms umgekehrt, so daß die von den Spulen 10a und 11 erzeugte elektromagnetische Kraft sich von einer Anziehungskraft in eine Abstoßungskraft ändert, so daß ein Bremseffekt erhalten wird.

Auf diese Weise ist die Steuerschaltung 60 bei dieser Ausführungsform so wirksam, daß dann, wenn sich eine bewegbare Spule der gegenüberliegenden Festspule bei Beendigung des Kontaktöffnungs- oder Kontaktschließvorgangs nähert, eine elektromagnetische Anziehungskraft, die von den beiden Spulen erzeugt wird, in eine elektromagnetische Abstoßungskraft geändert wird, was eine Bremswirkung erzeugt.

Somit können der Kontaktöffnungsvorgang und der Kontaktschließvorgang durch die Kombination von elektromagnetischen Abstoßungskräften und elektromagnetischen Anziehungskräften durchgeführt werden, so daß der Kontaktöffnungs- und Kontaktschließvorgang mit hoher Geschwindigkeit und gutem Ansprechverhalten durchführbar ist.

Durch Aufbringen einer elektromagnetischen Abstoßungskraft unmittelbar vor dem Aufeinandertreffen von Spulen werden außerdem Spulenaufprallkräfte verringert, und die Wahrscheinlichkeit einer Beschädigung von Spulen aufgrund solcher Aufprallkräfte nimmt ab.

Anstatt den Kontaktschließschalter 42b und den Kontaktöffnungsschalter 42a durch die Betätigung von Sensoren A und B einzuschalten, ist es auch möglich, sie nach Ablauf eines bestimmten Zeitraums seit dem Beginn des Öffnungs- oder Schließvorgangs einzuschalten, oder sie können eingeschaltet werden, wenn der in den Spulen fließende Strom auf einen vorbestimmten Wert abnimmt.

Gleichermaßen können die Umschalter 61 und 62 nach Ablauf eines bestimmten Zeitraums betätigt werden oder wenn der in den Spulen fließende Strom auf einen vorbestimmten Wert abnimmt, ohne daß dazu die Sensoren C und D verwendet werden.

Die in den Fig. 8A bis 22 gezeigten Ausführungsformen verwenden Betätigungseinrichtungen, die gleich oder ähnlich wie die Betätigungseinrichtung 9A in Fig. 1 aufgebaut sind. Diese Ausführungsformen können so modifiziert werden, daß sie andere Betätigungseinrichtungen verwenden, beispielsweise Betätigungseinrichtungen wie die in den Fig. 6 und 7 gezeigten.

Beispielsweise können die Betätigungseinrichtungen 9B und 9C der Fig. 6 und 7 mit Sensoren A bis D entsprechend denjenigen ausgestattet sein, die bei den Betätigungseinrichtungen 9E bis 9G verwendet werden, und sie können auf die gleiche Weise wie jede der Betätigungseinrichtungen 9D bis 9G gesteuert werden.

In der Steuerschaltung 60 von Fig. 9 sind die Umschalter 61 und 62 als Schalter mit Kontakten gezeigt, sie können statt dessen auch kontaktlose Schalter sein.

Bei jeder der oben beschriebenen Ausführungsformen der Erfindung kann der Wirkungsgrad der Spulen dadurch gesteigert werden, daß jede Spule an ihrer Innenseite mit einem Eisenkern versehen wird, um den Magnetfluß zu konzentrieren.

Wie aus der vorstehenden Beschreibung ersichtlich ist, kann die Erfindung die folgenden Vorteile bieten:

  • 1. Bei einer Ausführungsform der Erfindung weist eine Schaltvorrichtung ein Paar Festspulen und ein Paar bewegbare Spulen auf, wobei das eine Paar zwischen dem anderen Paar angeordnet ist. Die Spulen umfassen zwei Gruppen, und jede Gruppe weist eine der Festspulen und eine der bewegbaren Spulen auf. Durch das Vorhandensein von zwei Spulengruppen kann die von den Spulen erzeugte elektromagnetische Kraft wirkungsvoll genutzt werden, und es kann eine große Antriebskraft erzeugt werden.
  • 2. Bei einer bevorzugten Ausführungsform sind die bewegbaren Spulen mit den Rückseiten zueinander auf gegenüberliegenden Seiten einer Tragplatte angeordnet und von der Tragplatte zwischen den Festspulen gehaltert. Bei dieser Konstruktion können die bewegbaren Spulen zuverlässig gegen Stoßkräfte abgestützt werden, die während ihrer Hochgeschwindigkeitsbewegung erzeugt werden, die Steifigkeit der bewegbaren Spulen kann erhöht werden, und es kann eine hochzuverlässige Schaltvorrichtung erhalten werden.
  • 3. Bei einer anderen bevorzugten Ausführungsform ist ein äußerer Rahmen mit einem bewegbaren Schaft und einer von dem äußeren Rahmen gehalterten Tragplatte verbunden, und die bewegbaren Spulen sind mit den Rückseiten zueinander auf gegenüberliegenden Seiten der Tragplatte angeordnet und von der Tragplatte zwischen den Festspulen gehaltert. Bei dieser Konstruktion können die bewegbaren Spulen über einer großen Oberfläche abgestützt werden, so daß Stoßkräfte gleichmäßig verteilt werden können, und die Steifigkeit der bewegbaren Spulen kann erhöht werden.
  • 4. Bei noch einer bevorzugten Ausführungsform sind die Festspulen mit den Rückseiten zueinander auf gegenüberliegenden Seiten einer Tragplatte angeordnet und von der Tragplatte zwischen den bewegbaren Spulen gehaltert, und die bewegbaren Spulen sind mit einem bewegbaren Schaft verbunden. Bei einer solchen Konstruktion kann an den Oberflächen der bewegbaren Spulen, die von den Festspulen weg weisen, ein Verstärkungsmaterial vorgesehen sein, so daß die Steifigkeit der bewegbaren Spulen erhöht werden kann, während gleichzeitig eine gewünschte Trennung zwischen den Mitten von Spulen aufrechterhalten und die von den Spulen erzeugte elektromagnetische Kraft nicht verringert wird.
  • 5. Bei einer Ausführungsform der Erfindung liefert eine Steuereinrichtung Strom an die eine der zwei Spulengruppen, jedoch nicht an die andere Spulengruppe, um die beiden Spulen der einen Gruppe voneinander abzustoßen und einen Schalterbereich zu öffnen, und liefert Strom an die andere Spulengruppe, jedoch nicht die eine Spulengruppe, um die beiden Spulen der anderen Gruppe voneinander abzustoßen und den Schalterbereich zu schließen. Infolgedessen kann der Öffnungs- und Schließvorgang mit guter Ansprechgeschwindigkeit durchgeführt werden.
  • 6. Bei einer anderen Ausführungsform der Erfindung liefert eine Steuereinrichtung während des Kontaktöffnungs- oder Kontaktschließvorgangs Strom an eine der beiden Spulengruppen, um die beiden Spulen der einen Gruppe voneinander abzustoßen, und liefert gleichzeitig Strom an die andere Spulengruppe, um die beiden Spulen der anderen Gruppe aneinander anzuziehen. Infolgedessen können die von beiden Spulengruppen erzeugten elektromagnetischen Kräfte gleichzeitig genutzt werden, und dadurch wird die Ansprechgeschwindigkeit verbessert, und der Kontaktöffnungs- und Kontaktschließvorgang kann zuverlässig durchgeführt werden.
  • 7. Bei noch einer anderen Ausführungsform der Erfindung liefert während des Kontaktöffnungs- oder Kontaktschließvorgangs eine Steuereinrichtung Strom an eine der beiden Spulengruppen, um die beiden Spulen der einen Gruppe voneinander abzustoßen, und liefert anschließend Strom an die andere Spulengruppe, um die beiden Spulen der anderen Gruppe aneinander anzuziehen. Somit kann jede Spulengruppe eine elektromagnetische Kraft zu einem Zeitpunkt, zu dem die Kraft am effektivsten ist, erzeugen, und dadurch kann das Öffnen und Schließen der Kontakte effizient und zuverlässig stattfinden.
  • 8. Bei noch einer anderen Ausführungsform der Erfindung liefert eine Steuereinrichtung Strom an eine der beiden Spulengruppen vor einer Berührung zwischen den beiden Spulen der Gruppe, um die beiden Spulen voneinander abzustoßen und eine Bremskraft zu erzeugen. Infolgedessen können Stoßkräfte, die zum Zeitpunkt der Berührung zwischen gegenüberliegenden Spulen auf die Spulen einwirken, verringert werden, und eine Beschädigung der bewegbaren Spulen kann verhindert werden.


Anspruch[de]
  1. 1. Schaltvorrichtung, gekennzeichnet durch

    einen Schalterbereich (3), der eine feststehende Elektrode (1) und eine bewegbare Elektrode (2) hat, die in bezug auf die feststehende Elektrode zwischen einer offenen und einer geschlossenen Position bewegbar ist, um den Schalterbereich (3) zu öffnen und zu schließen;

    einen bewegbaren Schaft (5), der sich von der bewegbaren Elektrode (2) aus erstreckt;

    eine Betätigungseinrichtung (9A), die ein Paar von Festspulen (11, 12) und ein Paar von bewegbaren Spulen (10a, 10b) hat, wobei die bewegbaren Spulen (10a, 10b) mit dem bewegbaren Schaft (5) wirksam verbunden sind, um den bewegbaren Schaft in seiner Axialrichtung zu verlagern, und wobei das eine Spulenpaar zwischen dem anderen Spulenpaar angeordnet ist; und

    eine Steuereinrichtung (40), die die Stromzuführung zu den Spulen der Betätigungseinrichtung (9A) steuert.
  2. 2. Schaltvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Betätigungseinrichtung eine mit dem bewegbaren Schaft (5) verbundene Tragplatte (20) aufweist und die bewegbaren Spulen (10a, 10b) mit den Rückseiten zueinander auf gegenüberliegenden Seiten der Tragplatte (20) angeordnet und von der Tragplatte zwischen den Festspulen (11, 12) gehaltert sind.
  3. 3. Schaltvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,

    daß die Betätigungseinrichtung (9B) einen mit dem bewegbaren Schaft (5) verbundenen äußeren Rahmen (50) und eine an ihrem Umfang von dem äußeren Rahmen abgestützte Tragplatte (20) aufweist,

    und daß die bewegbaren Spulen (10a, 10b) mit den Rückseiten zueinander auf gegenüberliegenden Seiten der Tragplatte (20) angeordnet und von der Tragplatte zwischen den Festspulen (11, 12) gehaltert sind.
  4. 4. Schaltvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,

    daß die Betätigungseinrichtung (9C) eine Tragplatte (20) aufweist,

    daß die Festspulen (11, 12) mit den Rückseiten zueinander auf gegenüberliegenden Seiten der Tragplatte (20) angeordnet und von der Tragplatte zwischen den bewegbaren Spulen (10a, 10b) gehaltert sind,

    und daß die bewegbaren Spulen (10a, 10b) mit dem bewegbaren Schaft (5) verbunden sind.
  5. 5. Schaltvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet,

    daß die Spulen der Betätigungseinrichtung eine erste Spulengruppe (45a), die eine (11) der Festspulen und eine (10a) der bewegbaren Spulen umfaßt, und eine zweite Spulengruppe (45b), die die andere (12) der Festspulen und die andere (10b) der bewegbaren Spulen umfaßt, aufweist;

    und daß während des Öffnens des Schalterbereichs (3) die Steuereinrichtung Strom an die eine Spulengruppe, jedoch nicht an die andere Spulengruppe liefert, um die beiden Spulen der einen Gruppe voneinander abzustoßen und den Schalterbereich (3) zu öffnen, und während des Schließens des Schalterbereichs (3) die Steuereinrichtung Strom an die andere Spulengruppe, jedoch nicht an die eine Spulengruppe liefert, um die beiden Spulen der anderen Gruppe voneinander abzustoßen und den Schalterbereich zu schließen.
  6. 6. Schaltvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet,

    daß die Spulen der Betätigungseinrichtung eine erste Spulengruppe (45a), die eine (11) der Festspulen und eine (10a) der bewegbaren Spulen umfaßt, und eine zweite Spulengruppe (45b), die die andere (12) der Festspulen und die andere (10b) der bewegbaren Spulen umfaßt, aufweist;

    und daß während des Öffnens oder Schließens des Schalterbereichs (3) die Steuereinrichtung Strom an die eine Spulengruppe liefert, um die beiden Spulen der einen Gruppe voneinander abzustoßen, und gleichzeitig Strom an die andere Spulengruppe liefert, um die beiden Spulen der anderen Gruppe aneinander anzuziehen.
  7. 7. Schaltvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet,

    daß die Spulen der Betätigungseinrichtung eine erste Spulengruppe (45a), die eine (11) der Festspulen und eine (10a) der bewegbaren Spulen umfaßt, und eine zweite Spulengruppe (45b), die die andere (12) der Festspulen und die andere (10b) der bewegbaren Spulen umfaßt, aufweist;

    und daß während des Öffnens oder Schließens des Schalterbereichs (3) die Steuereinrichtung Strom an die eine Spulengruppe liefert, um die beiden Spulen der einen Gruppe voneinander abzustoßen, und anschließend Strom an die andere Spulengruppe liefert, um die beiden Spulen der anderen Gruppe aneinander anzuziehen.
  8. 8. Schaltvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet,

    daß die Spulen der Betätigungseinrichtung eine erste Spulengruppe (45a), die eine (11) der Festspulen und eine (10a) der bewegbaren Spulen umfaßt, und eine zweite Spulengruppe (45b), die die andere (12) der Festspulen und die andere (10b) der bewegbaren Spulen umfaßt, aufweist;

    und daß während des Öffnens oder Schließens des Schalterbereichs (3) die Steuereinrichtung Strom an die eine Spulengruppe liefert, um die beiden Spulen der einen Gruppe voneinander abzustoßen, und Strom an die andere Spulengruppe liefert, um die beiden Spulen der anderen Gruppe voneinander abzustoßen und eine Bremswirkung zu erzeugen, unmittelbar bevor die beiden Spulen der anderen Gruppe miteinander in Berührung gelangen.






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