[0001] Die Erfindung betrifft einen elektromagnetischen Stößelantrieb, bei dem der Elektromagnet
aus zwei symmetrisch aufgebauten, von jeweils einer Spule umfaßten, magnetisierbaren
Jochhälften besteht, deren einander zugewandte Polenden einander fluchtende Arbeitsspalte
bilden und bei dem zwischen den Arbeitsspalten ein in Richtung der Fluchtlinie der
Arbeitsspalte verschiebbarer zungenförmiger Stößel angeordnet ist, welcher Ankerstege
aus magnetisierbarem Material aufweist, von denen jeder einem Arbeitsspalt zugeordnet
ist und wobei das Volumen der Ankerstege in der Größenordnung des Arbeitsspaltvolumens
liegt und die Ankerstege in der Ausgangslage des Stößels im nichterregten Zustand
des Elektromagneten sich vor dessen Arbeitsspalten befindet und bei Erregung des Elektromagnets
in dessen Arbeitsspalte hineingezogen werden.
[0002] Ein derartiger elektromagnetischer Stößelantrieb wie er in der deutschen Patentanmeldung
P 29 26 2 76.8 (GE 979 026) beschrieben wurde, ist insbesondere zur Anwendung in Anschlagdruckern
geeignet.
[0003] In der deutschen Patentanmeldung GE 980 052, welche am gleichen Tage mit der hier
vorliegenden Patentanmeldung GE GE 980 048 prioritätbegründend eingereicht wurde,
ist eine Bank zur Aufnahme mehrerer Druckstößeleinheiten beschrieben.
[0004] Diese Druckstößeleinheiten bestehen, wie in P 29 26 276.8 beschrieben und dargestellt,
aus einem flachen Rahmen 2-1-1 zwischen dessen Schenkeln in einer Aussparung ein zungenför-
miger Stößel 5 verläuft (siehe Fig. 1 und Fig. 2 dieser Anmeldung GE 980 048). Am
Aktionsende dieses Stößels 5 ist ein Druckkopf 5-1 befestigt. Der Druckstößel 5 kann
sich in der durch den Pfeil markierten Druckrichtung D (bzw. dazu entgegengesetzt)
bewegen. Seine seitliche Bewegung ist durch die am Rahmen befestigten elektromagnetischen
Antriebseinheiten 2-1-2 und 2-1-3 verhindert. Die Anbringung dieser elektromagnetischen
Antriebseinheiten am Rahmen kann durch Kleben, Schrauben, Nieten oder andere herkömmliche
Methoden erfolgen. Am hinteren Ende des zungenförmigen Stößels 5 sind zwei Bohrungen
6 angebracht; ebenso sind im hinteren Basisteil des u-förmigen Rahmens zwei Bohrungen
9 vorgesehen. Diese Bohrungen 6 und 9 dienen zum Einhängen zweier Zugfedern 7, die
den ausgelenkten Druckstößel in seine Ausgangslage zurückbringen. Die Ausgangslage
wird durch einen Anschlag 8 gebildet. In der Basis des u-förmigen Rahmens ist in Richtung
D ausgerichtet ein Stift 11 befestigt, der als Fortsatz des Anschlags 8 ausgebildet
ist. Durch Aktivieren der elektromagnetischen Antriebseinheiten wird der Stößel in
Aktionsrichtung D beschleunigt. Nach erfolgtem Anschlag auf die nicht dargestellte
Drucktype oder den nicht dargestellten Aufzeichnungsträger wird der Druckstößel durch
die Kraft der Federn 7 wieder in seine Ausgangslage zurückgeführt.
[0005] Das Prinzip des elektromagnetischen Antriebs, welches auch dem hier vorliegenden
Anmeldungsgegenstand zugrunde liegt, ist in der deutschen Patentanmeldung P 29 26
276.8 (GE 979 026) beschrieben. Die in dieser Anmeldung beschriebene Ausführungsform
der Elektromagnetpaare und die Ausführung der Weicheisenstegstruktur in dem zungenförmigen
Stößel weisen jedoch eine Reihe von Nachteilen auf.
[0006] Die Nachteile der Elektromagnete liegen in folgendem begründet: Die u-förmigen bzw.
die zu Kammgebilden hintereinander geschalteten Magnetjoche tragen die Wicklungen
auf ihrem Basisteil. Kammartige Magnetjochanordnungen sind aus der deutschen Patentanmeldung
P 30 18 407.7 (GE 980 014) bekannt, wie im Zusammenhang mit Fig. 7 dieser Anmeldung
GE 980 048 näher ausgeführt. Dadurch ergibt sich eine größere räumliche Ausdehnung
der Elektromagneteinheiten in Richtung senkrecht zur Ebene des zungenförmigen Stößels.
Dieser Umstand wirkt sich besonders nachteilig für eine erstrebte hohe Teilungsdichte
solcher Stößeleinheiten in einer Bank aus. Des weiteren ist die Aufbringung der Spulen
auf die-Magnetjoche umständlich und kostenaufwendig, und die außen liegenden Spulenteile
führen zu einer unerwünschten magnetischen Wechselwirkung mit den Nachbareinheiten.
[0007] Die im Ausführungsbeispiel nach P 29 26 276.8 angegebene Weicheisenstegstruktur im
zungenförmigen Stößel ist ebenfalls mit einer Reihe von Nachteilen behaftet. Diese
Nachteile liegen in der Schwierigkeit, solche einzelnen Weicheisenstege einfach unter
Einhaltung aller erforderlichen Toleranzen in den sonst aus Kunststoff bestehenden
zungenförmigen Druckstößelkörper einzubringen.
[0008] Es ist deshalb Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen elektromagnetischen Stößelantrieb
unter Vermeidung vorgenannter Nachteile vorzusehen.
[0009] Die Verbesserungen sollen in der räumlichen Ausbildung der Elektromagneteinheiten
und der in den zungenförmigen Druckstößelkörper einzusetzenden Stegstrukturen liegen
sowie in einer verringerten Wechselwirkung benachbarter Elektromagneteinheiten.
[0010] Diese Aufgabe der Erfindung wird in vorteilhafterweise durch die im kennzeichnenden
Teil des Anspruches 1 genannten Maßnahmen gelöst.
[0011] Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind den Unteransprüchen zu entnehmen.
[0012] Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in den Zeichnungen dargestellt und wird
im folgenden näher beschrieben.
[0013] Es zeigen:
Fig. 1 eine perspektivische vereinfachte Darstellung einer Bank zur Aufnahme mehrerer
Druckstößeleinheiten gemäß GE 980 052,
Fig. 2 eine vereinfachte perspektivische Exposionszeichnung einer Druckstößeleinheit
mit den ihr zugeordneten beidseits ihres Rahmens angeordneten elektromagnetischen
Antriebseinheiten für den zungenförmigen Stößel,
Fig. 3 eine schematische vereinfachte Darstellung zum Prinzip des Druckstößelantriebes
gemäß der deutschen Patentanmeldung P 29 26 276'.8 (GE 979 026),
Fig. 4 eine Explosionszeichnung einer Druckstößeleinheit mit zugehörigen elektromagnetischen
Antriebseinheiten,
Fig. 5 eine Schnittdarstellung durch die Stegstruktur entlang der Schnittlinie A-A
in Fig. 4,
Fig. 6 ein zungenförmiger Stößel mit einer anderen Ausführungsform der magnetischen
Stege als in Fig. 4 und Fig. 5,
Fig. 7 eine schematische perspektivische Prinzipdarstellung eines Stößelantriebes,
bei dem ein zylinderförmiger Druckstößel in den kreisförmig ähnlichen Arbeitsspalten
zweier gegenüberliegender Jochhälften verläuft.
[0014] In Fig. 3 ist eine schematische perspektivische Darstellung eines elektromagnetischen
Druckstößelantriebes gemäß der deutschen Patentanmeldung P 29 26 276.8 gezeigt. Zwischen
zwei fest angeordneten Statorhälften 25, 22 ist eine in Richtung des Pfeiles D bewegliche
Zunge 18 angeordnet. Die Statorhälften 25 und 22 bestehen jeweils aus einem magnetisierbaren
Joch 27 bzw. 24, welches von Spulenwindungen 26 bzw. 23 umfaßt ist. Die Statorjoche
können-z. B. halbkreisförmig, halbellipsenförmig oder auch u-förmig ausgebildet sein.
Die Statorjoche 27, 24 in den beiden Statorhälften 25 und 22 sind derart ausgerichtet,
daß die jeweils gegenüberliegenden Jochenden fluchten. Bei Erregung der Spulen 26
und 23 verläuft der magnetische Fluß von einem Joch über einen Arbeitsspalt, in welchem
ein Ankersteg 20 angeordnet ist, zum Joch der anderen Statorhälfte und von dort aus
über einen weiteren Arbeitsspalt zum erstgenannten Joch zurück, so daß der magnetische
Kreis aus den beiden Statorjochen und den zwischen den Enden der Statorjoche befindlichen
zwei Arbeitsspalten besteht.
[0015] Im folgenden soll aus Vereinfachungsgründen bei den einander gegenüberliegenden Statorhälften
von einem Statorpaar (anstelle eines Statorhälftenpaares) gesprochen werden.
[0016] Der Stromfluß in den Erregerspulen 26 und 23 erfolgt derart, daß die Stromrichtung
in den Windungen innerhalb der beiden einander gegenüberliegenden Statorjoche die
gleiche und entgegengesetzt zu derjenigen in den Windungen außerhalb der Statorjoche
ist. In Fig. 3 sind im vorderen Teil der Darstellung die Windungen schematisch durch
einige Drahtschleifen angedeutet, während im hinteren Teil eine entsprechende Schnittdarstellung
der Drähte gewählt wurde. Die zwischen den Statorhälften 25 und 22 in Pfeilrichtung
D beweglich angeordnete Zunge 18 ist in Richtung des Arbeitsspaltes ungleich kleiner
ausgedehnt als in ihren anderen beiden Dimensionen. Der Körper der Zunge 18 besteht
aus einem leichten, magnetisch nicht leitenden Material 19 und magnetisch leitenden,
sog. Ankerstegen 20 und 21. Diese Ankerstege sind in der Zunge 18 so angeordnet, daß
sie bei Erregung der Statorhälften aus einer Ruhe-Ausgangs-Lage in den zwischen den
Statorjochen gebildeten Raum hineingezogen und dabei beschleunigt werden. Danach kann
die Zunge einer weiteren Bewegung in Pfeilrichtung D folgen. Die Ausbildung der Ankerstege
20 und 21 ist im wesentlichen so gewählt, daß sie mit ihrem Volumen den zwischen den
Enden gegenüberliegender Statorjoche umschriebenen Raum in etwa ausfüllen würden.
[0017] Die durch die Zunge zurückgelegte Wegstrecke von der Ausgangsstellung bis zur Stellung
nach Abschluß der Beschleunigungsphase (wenn sich der Ankersteg im Arbeitsspalt befindet)
wird als Beschleunigungshub bezeichnet; die Summe aus Beschleunigungshub und der danachfolgenden
weiteren Auslenkung der Zunge in Richtung des Pfeiles D als Arbeitshub. Diese Größe
ist von konstruktiven Randbedingungen abhängig sowie von den zur Lagerung der Zunge
bzw. zur Rückführung der Zunge in seine Ausgangsstellung vorgesehenen Mitteln. Als
solche Mittel können an sich bekannte Rückstellfedern (nicht dargestellt) verwendet
werden: z. B. zwei Blattfedern, wie in der DAS 12 37 816 beschrieben: eine Feder im
Zusammenwirken mit einer Gleitlagerung der Zunge oder eine Rückholfeder im Zusammenwirken
mit einer schwenkbar um eine Achse bewegbaren Zunge. Auch eine elektromagnetisch bedingte
Rückführung ist möglich.
[0018] Aus der Darstellung in Fig. 3 ist ersichtlich, daß die Spulenwindungen um die Basis
der u-förmigen Jochhälften verlaufen. Mit anderen Worten, die Windungen sind innnerhalb
und außerhalb des Jochpaares angeordnet sind. Der Aufwand zur Anbringung solcher Wicklungen
sowie der damit verbundene Raumbedarf sind relativ hoch. Zur Vermeidung dieser Nachteile
macht deshalb der Gegenstand der vorliegenden Anmeldung insbesondere von einer erfindungsgemäßen
Ausbildung der Jochhälften im Zusammenhang mit der Anbringung der Wicklungen Gebrauch.
[0019] In diesem Zusammenhang sei darauf hingewiesen, daß die in der deutschen Patentanmeldung
P 30 18 407.7 (GE 980 014) gemäß der Darstellung nach Fig. 7 u-förmigen Jochhälften
auch hintereinander geschaltet sein können, wobei jedoch die Erregerwicklung auch
dort wiederum nur deren Basis umfaßt.
[0020] Ein in der deutschen Patentanmeldung P 30 18 407.7 (GE 980 014) beschriebener Elektromagnet
mit Arbeitsspalt, in den bei Erregung des Elektromagneten ein verschiebbares weichmagnetisches
Material enthaltende Element hineingezogen wird, ist dadurch gekennzeichnet, daß der
Elektromagnet (95) aus zwei magnetisierbaren Jochhälften (96, 97, 99; 108, 109, 98)
besteht, von denen mindestens eine von einer Spule (100) umfaßt ist, daß die einander
zugewandten im wesentlichen halbkreisförmig ausgesparten Polenden der Jochhälften
miteinander fluchtende im wesentlichen kreisförmige Arbeitsspalte (101, 102) bilden,
daß zwischen den Polenden der Jochhälften ein in Richtung der Fluchtlinie der Arbeitsspalte
verschiebbarer Stößel (91) mit einem an die Fläche der Arbeitsspalte angepaßten Querschnitt
angeordnet ist, daß der Stößel (91) zwei Ankerscheiben (92, 93) aus magnetisierbarem
Material und ein zwischen diesen Ankerscheiben (92, 93) angeordnetes Distanzelement
(94) aus überwiegend nicht magnetisierbarem Material aufweist, daß jedem Arbeitsspalt
(101, 102) eine Ankerscheibe (92, 93) zugeordnet ist, daß die Ankerscheiben (92, 93)
eine derartige geometrische Ausbildung aufweisen, daß ihre Volumen in der Größenordnung
des Raumes zwischen den einander zugewandten Polenden der Jochhälften liegt, und daß
sich die Ankerscheiben (92, 93) in der Ausgangslage des Stößels (91) im nichterregten
Zustand des Elektromagneten vor dessen Arbeitsspalten (101, 102) befinden und bei
Erregung des Elektromagneten in diese Arbeitsspalte hineingezogen werden.
[0021] In Fig. 1 ist eine perspektivische Ansicht einer Bank zur Aufnahme mehrerer Druckstößeleinheiten
gezeigt. Die Druckstößeleinheiten, von denen aus Vereinfachungsgründen nur vier Stück
(ohne die Druckstößel) dargestellt sind, sind mit 2-1, 2-2, 2-3 und 2-4 bezeichnet.
Die Rahmen dieser Druckstößeleinheiten tragen die Bezugszeichen 2-1-1, 2-2-1, 2-3-1
und 2-4-1. Zu jeder Druckstößeleinheit gehört ein Paar elektromagnetischer Antriebseinheiten
für den Druckstößel. Die elektromagnetischen Antriebseinheiten für die Druckstößeleinheit
2-1 sind mit 2-1-2 und 2-1-3 bezeichnet und beidseits des Rahmens 2-1-1 in zueinander
ausgerichteter Form angeordnet.
[0022] Elektromagnetische Antriebseinheiten, wie sie für die hier beschriebene Bank Verwendung
finden könne, sind in der deutschen Patentanmeldung P 29 26 276.8 beschrieben.
[0023] Aus der Darstellung in Fig. 1 ist ersichtlich, wie die einzelnen Druckstößeleinheiten
in der Druckhammerbank Aufnahme finden. Die Druckhammerbank besteht aus einem unteren
Teil 1-1 und einem oberen kammartigen Teil 1-2. Im folgenden wird der untere Teil
1-1 als Basisteil und der obere Teil 1-2 als Kammteil bezeichnet. Das Basisteil ist
aus zwei parallel zueinander verlaufenden Schienen 1-1-1, 1-1-2 und einem zwischen
diesen beiden liegenden mit Schlitzen 4 versehenen Teil 1-1-3 zusammengesetzt. Die
Schlitze verlaufen parallel zueinander und sind durch die Schienen 1-1-1 und 1-1-2
in ihrer Längsausdehnung begrenzt. Sie dienen der Aufnahme jeweils eines unteren Ansatzstückes
(siehe Fig. 2 und Fig. 4) der Druckstößelrahmen.
[0024] Das Kammteil 1-2 der Bank besteht aus einem abgeschrägten (1-2-1) Teil, welches an
seiner durch die Schräge verjüngten Seite kammartige Einschnitte 3 aufweist. Diese
kammartigen Einschnitte 3 sind auf die Schlitze 4 im Basisteil 1-1 ausgerichtet. Jeder
dieser kammartigen Einschnitte 3 umfaßt einen Teil des oberen Randes der Rahmen der
einzelnen Druckstößeleinheiten. Somit sind die einzelnen Druckstößeleinheiten in ihrer
Lage fixiert. Ein seitliches Ausweichen wird durch die Schlitze 4 bzw. die kammartigen
Einschnitte 3 verhindert; ein vertikales Ausweichen ist durch die Lage der
Druckstößeleinheiten zwischen dem Basisteil 1-1 und dem Kammteil 1-2 nicht möglich,
während ein Ausweichen in Aktionsrichtung des Druckstößels (nicht dargestellt) parallel
zur Verlaufsrichtung der Schlitze 4 bzw. entgegengesetzt dazu durch entsprechende
Aufnahme des unteren Rahmenansatzes (2-1-7; 14) in die Schlitze 4 verhindert oder
in gewünschter Weise beeinflußt werden kann. Letzteres ist besonders für jene Fälle
wichtig, in denen man einen abgefederten Rückstoß des Stößels auf die Druckhammerbank
bewirken möchte. Nähere Angaben hierzu werden im Zusammenhang mit Fig. 2 gemacht.
[0025] Es wurde bereits erwähnt, daß beidseits des Rahmens, z. B. 2-1-1 der Druckstößeleinheit
2-1, eine elektromagnetische Antriebseinheit 2-1-2 und 2-1-3 in zueinander ausgerichteter
Form angeordnet ist. Zur Erreichung einer engen Packungsdichte der Druckstößel in
der Bank sind für nebeneinanderliegende Druckstößeleinheiten die elektromagnetischen
Antriebseinheiten paarweise versetzt, so daß der Abstand zweier nebeneinanderliegender
Rahmen von der Stärke einer elektromagnetischen Antriebseinheit bestimmt wird. Wie
aus der Darstellung in Fig. 1 zu ersehen ist, sind die elektromagnetischen Antriebseinheiten
2-1-2/2-1-3 der Druckstößeleinheiten 2-1 gegenüber den elektromagnetischen Antriebseinheiten
2-2-2/2-2-3 der Druckstößeleinheit 2-2 entsprechend versetzt.
[0026] Aus Gründen der Übersicht sind die elektromagnetischen Antriebseinheiten für die
Druckstößeleinheit 2-3 nicht in Fig. 1 dargestellt.
[0027] Die Darstellungen in Fig. 1 und Fig. 2 entstammen der deutschen Patentanmeldung GE
980 052, die am gleichen Tage wie die hier vorliegende deutsche Patentanmeldung GE
980 048 eingereicht wurde.
[0028] Während sich die Anmeldung GE 980 052 auf eine Bank zur Aufnahme von Druckstößeleinheiten
bezieht, werden in der hier vorliegenden Anmeldung GE 980 048 die Besonderheiten in
der Ausbildung der elektromagnetischen Antriebseinheiten für die Druckstößeleinheiten
beschrieben. Einzelheiten dazu sind in den Fign. 4, 5 und 6 wiedergegeben.
[0029] In Fig. 4 ist eine Explosionszeichnung einer Druckstößeleinheit mit zugehörigen elektromagnetischen
Antriebseinheiten dargestellt. Viele Teile der Fig. 4 entsprechen den Teilen mit den
gleichen Bezugszeichen in den Fign. 1 und 2. Zur Vermeidung von Wiederholungen wird
auf sie bei Erläuterung von Fig. 4 nicht oder nur kurz eingegangen.
[0030] Der zungenförmige Stößel 5, dessen Grundkörper aus Kunststoff besteht, ist an verschiedenen
Stellen aus Gewichtsgründen mit Bohrungen 31 versehen. Die für die Wirksamkeit des
elektromagnetischen Antriebes erforderlichen Weicheisenstege sind mit 60, 61 und 62
dargestellt. Die elektromagnetischen Antriebseinheiten 2-1-2 und 2-1-3, die beidseits
des Rahmens 2-1 in einander ausgerichteter Form befestigt sind, enthalten jeweils
ein Magnetjoch 41 (51) und eine zugehörige Erregerspule 45 (55). Die Magnetjochspulenkombinationen
sind mit 40 und 50 gekennzeichnet. Jede dieser Kombination wird von einem Gehäuse
140, 150 aufgenommen mit einem entsprechenden Steckeranschluß 141, 151 mit den Kontakten
142, 152 für die Erregerspulen 45 und 55. Diese Gehäuse sind mittels nicht dargestellter
Schrauben oder anderer geeigneter Befestigungsmittel mit dem Rahmen verbunden. Entsprechende
Befestigungslöcher sind im Gehäuse 150 mit 32-1 und 33-1 und im Rahmen 2-1 mit 32
und 33 bezeichnet. Die aus Übersichtsgründen nicht dargestellten Befestigungselemente
sorgen für eine exakte Positionierung der elektromagnetischen Antriebseinheiten, insbesondere
der Arbeitsspalte in Bezug auf die Weicheisenstege 6, 19, 20 in dem zungenförmigen
Stößel 5. Wie im Zusammenhang mit der Patentanmeldung P 29 26 276.8 erwähnt, muß ein
magnetisierbarer Steg im nicht erregten Zustand der Elektromagnete vor einem Arbeitsspalt
stehen.
[0031] Im vorliegenden Fall haben die Magnetjoche 41 und 51 einen E-förmigen Querschnitt.
Die gegenüberliegenden E-förmigen Magnetjoche 51 und 41 sind so aufeinander ausgerichtet,
daß durch ihre Schenkelenden 52, 53, 54 und 42, 43, 44 insgesamt 3 Arbeitsspalte gebildet
werden: Der erste Arbeitsspalt liegt zwischen den Schenkelenden 52 und 42, der zweite
zwischen den Schenkelenden 53 und 43 und der dritte zwischen den Schenkelenden 54
und 44. Jedem dieser Arbeitsspalte ist einer der drei magnetisierbaren Stege 62, 61
und 60 zugeordnet. Die Erregerwicklung für jedes Magnetjoch verläuft, wie in Fig.
4 dargestellt, um den mittleren E-Schenkel so, daß die Erregerspule separat als flache
Aufsteckspule für den mittleren E-Schenkel gefertigt werden kann, wobei die parallel
verlaufenden Wicklungsstränge in die durch die E-Schenkel gebildeten Zwischenräume
passen müssen.
[0032] Diese spezielle Ausgestaltung der Magnetjoch-Erregerspulen ist äußerst kostengünstig
und raumsparend. Die Spulenausdehnung reicht nicht in Richtung senkrecht zur Stößelebene
über das Magnetjoch hinaus. Dieser Umstand ist besonders für eine hohe Packungsdichte
bei geringer magnetischer Wechselwirkung der Druckstößeleinheiten in Bänken beachtenswert.
Außerdem läßt die Flachspule und das E-förmige Magnetjoch eine einfache und kostengünstige
Herstellung der Einzelteile und ein problemloses Zusammensetzen beider Teile zu. Die
Magnetjochspulenkombination 50 wird in eine entsprechende Aussparung 34 des Gehäuses
150 eingefügt und dort mit dem Gehäuse mit Kunststoff vergossen. Analoges gilt für
die Magnetjochspulenkombination 40 und das Gehäuse 140. Es sei an dieser Stelle ausdrücklich
betont, daß für eine exakte Arbeitsweise des Druckstößelantriebes insbesondere eine
möglichst toleranzfreie Zuordnung der Weicheisenstege im Druckstößel 5 zu den entsprechenden
Arbeitsspalten der Elektromagnete erfolgen soll. Hierdurch ergeben sich auch Forderungen
für ein möglichst problemloses Einfügen der magnetisierbaren Stege in den Kunststoffgrundkörper
des Stößels 5.
[0033] Es kann grundsätzlich davon ausgegangen werden, daß sich diese Stege relativ einfach
in den Kunststoffkörper einfügen und mit ihm vergießen lassen. Problematischer hingegen
ist im wesentlichen eine exakte Anordnung der Stege zueinander. Aus diesem Grunde
sollen die Stege nicht einzeln in den Stößel eingefügt werden, sondern als ein zusammenhängendes
gemeinsames Teil. Für die Struktur eines solchen Teiles gibt es verschiedene Alternativen,
wie z. B. in den Fign. 5 und 6 dargestellt.
[0034] In Fig. 5 ist eine Struktur gezeigt, bei der die magnetisierbaren Stege 60, 61 und
62 durchgehend mit gleichem magnetisierbarem Material dünnerer Stärke verbunden sind.
So hängen die Stege 60 und 61 über die Verbindung 63 und die Stege 61 und 62 über
die Verbindung 64 zusammen. Solche Verbindungen 63, 64 zwischen den Stegen sind für
eine optimale Wirkungsweise des Antriebs unerwünscht. Es hat sich jedoch herausgestellt,
daß bei entsprechend dünner Stärke dieser Verbindungen deren nachteiliger Einfluß
auf den Wirkungsgrad nur gering ist und daß dieser Einfluß praktisch gesehen ohne
weiteres in Kauf genommen werden kann. Dadurch ist es möglich, die Stegstruktur als
zusammenhängendes Teil herzustellen und eine einfache Einbettung dieses Teiles in
den zungenförmigen Stößel 5 zu bewirken. Hierbei hat man nur die maßgerechte Einpassung
dieses einen Teiles in den Stößel 5 zu berücksichtigen (und nicht die dreier Einzelstege).
Nach dem Einfügen dieses Teiles in eine entsprechende Aussparung des Stößels erfolgt
ein Vergießen mit Kunststoff, wobei auch die bisher leeren Aussparungen (64, 65) des
Teiles bis zur Stößelebene mit Kunststoff ausgegossen werden.
[0035] In Fig. 6 ist eine andere Stegstruktur gezeigt. Der Stößel selbst ist mit 70, der
Stößelkopf wieder mit 5-1 bezeichnet. Die Löcher zur Aufnahme der nicht dargestellten
Zugfedern (s. Fig. 4) haben das Bezugszeichen 6 und jene materialeinsparenden Bohrungen
haben wie auch in Fig. 4 das Bezugszeichen 31.
[0036] Die Stegstruktur 71 selbst hat die Form eines längs- und quergeteilten rechteckigen
Rahmens mit vier Öffnungen 72. Die für den Stößelantrieb wesentlichen Rahmenteile
sind die Stege 73, 74 und 75. Die Stege 73 und 74 sind durch die dazu querliegenden
Rahmenteile 76, 77 und 78 aus gleichem Material wie das Stegmaterial verbunden; ebenso
sind die Stege 74 und 75 durch die dazu querliegenden Rahmenteile (gleichen Materials)
79, 80 und 81 verbunden. Die querliegenden Rahmenteile sind schmaler und dünner als
die Stege selbst - die Rahmenöffnungen werden bis zur Stößelebene mit Kunststoff vergossen.
1. Elektromagnetischer Stößelantrieb, bei dem der Elektromagnet aus zwei im wesentlichen
symmetrisch aufgebauten, von jeweils einer Spule umfaßten, magnetisierbaren Jochhälften
besteht, deren einander zugewandte Polenden einander fluchtende Arbeitsspalte bilden
und bei dem zwischen den Arbeitsspalten ein in Richtung der Fluchtlinie der Arbeitsspalte
verschiebbarer zungenförmiger Stößel angeordnet ist, welcher Ankerstege aus magnetisierbarem
Material aufweist, von denen jeder einem Arbeitsspalt zugeordnet ist und wobei das
Volumen der Ankerstege in der Größenordnung des Arbeitsspaltvolumens liegt und die
Ankerstege in der Ausgangslage des Stößels im nicht erregten Zustand des Elektromagneten
sich vor dessen Arbeitsspalten befinden und bei Erregung des Elektromagneten in dessen
Arbeitsspalte hineingezogen werden,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Jochhälften (41, 51) senkrecht zur Stößelebene einen E-förmigen Querschnitt
aufweisen und die Windungen (45, 55) der die Jochhälften (41, 51) erregenden Spulen
(45, 55; 54, 53; 53, 52) im wesentlichen zwischen den E-Schenkeln (44, 43; 43, 41)
verlaufen.
2. Elektromagnetischer Stößelantrieb, bei dem der Elektromagnet aus zwei im wesentlichen
symmetrisch aufgebauten, von jeweils einer Spule umfaßten, magnetisierbaren Jochhälften
besteht, deren einander zugewandte Polenden einander fluchtende Arbeitsspalte bilden
und bei dem zwischen den Arbeitsspalten ein in Richtung der Fluchtlinie der Arbeitsspalte
verschiebbarer zungenförmiger Stößel angeordnet ist, welcher Ankerstege aus magnetisierbarem
Material aufweist, von denen jeder einem Arbeitsspalt zugeordnet ist und wobei das
Volumen der Ankerstege in der Größenordnung des Arbeitsspaltvolumens liegt und die
Ankerstege in der Ausgangslage des Stößels im nicht erregten Zustand des Elektromagneten
sich vor dessen Arbeitsspalten befinden und bei Erregung des Elektromagneten in dessen
Arbeitsspalte hineingezogen werden,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Ankerstege (60, 61, 62, 73, 74, 75) durch Brücken (63, 64, 76, 77, 78, 79,
80, 81) gleichen magnetisierbaren Materials, aus dem sie selbst bestehen, miteinander
verbunden sind und ein zusammenhängendes Teil bilden.
3. Anordnung nach Anspruch 2,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Brücken (63, 64, 76, 78, 79, 81) nicht so breit sind wie die Ankerstege (60,
61, 62, 73, 74, 75) in Richtung der aufeinander ausgerichteten Polenden der Jochhälften.
4. Anordnung nach den Ansprüchen 2 oder 3,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Brücken (76, 77, 78, 79, 80, 81) schmale Verbindungsstreifen zwischen den
Ankerstegen (73, 74, 75) sind.
5. Anordnung nach Anspruch 3,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Brücken (76, 77, 78, 79, 80, 81) und Ankerstege (73, 74, 75) eine quadrantenähnliche
Rahmenstruktur haben.