ELECTROMAGNETIC DRIVING DEVICE

Abstract: 1. Electromagnetic drive arrangement having a permanent magnet (10 ; 32) arranged in a movable manner between two magnet poles (1, 2 ; 22, 23) and an actuating element (9 ; 33), which is connected with the permanent magnet (10 ; 32), for a machanical switching operation, - in which the two magnet poles (1, 2 ; 22, 23) are arranged with fixed spacing in respect of each other, said spacing limiting the range of movement of the permanent magnet (10 ; 32), are connected by a return yoke (3 ; 27) and can be excited electrically in like manner by means of an excitation coil (6, 7 ; 24, 25) which consistes of two identical half-coils, - in which there is arranged centrally and laterally outside the clear space between the two magnet poles (1, 2 ; 22, 23) a third magnet pole (4, 26) which is connected with the return yoke (3 ; 27) and can be excited in unlike manner in respect of the two first-mentioned magnet poles (1, 2 ; 22, 23) in that the two half-coils of the excitation coil (6, 7 ; 24, 25) are arranged on both sides of the connecting point of the third magnet pole (4 ; 26) with the return yoke (3 ; 27) and can be excited in opposite senses, - in which the permanent magnet has on the two sides facing the two first-mentioned magnet poles, in each case, a plate (11, 12 ; 30, 31) of ferromagnetic material. - in which the permanent magnet (10 ; 32), including the two plates (11, 12 ; 30, 31), has a thickness which is greater than the sum of half the spacing of the two first-mentioned magnet poles (1, 2 ; 22, 23) and half the width of the third magnet pole (4 ; 26) lying in the direction of adjustment of the permanent magnet (10 ; 32), - and an air gap (13) exists between the permanent magnet (10 ; 32) and the third magnet pole (4 ; 26) characterized in that the actuating element (9), which is connected with the permanent magnet (10), is provided with at least one control element (21) for opening and closing a control opening conducting a fluid, - in that the thickness of the permanent magnet (10) is greater than the width of the third magnet pole (5) in the direction of adjustment of the permanent magnet (10), - in that the thickness of each plate (11, 12) arranged on the permanent magnet (10) is at most equal to that width of the third magnet pole (5) in the direction of adjustment of the permanent magnet - and in that in the two end positions of the permanent magnet (10) the projection of a plate (11, 12) over the corresponding outer edge of the third magnet pole (5) amounts to at most 7.5 % of the thickness of this plate.

Description: Antriebsanordnung Die Erfindung betrifft eine Antriebsanordnung, mit einem zwischen zwei mittels Erregerspule elektrisch erregbaren, einander gegenüberliegenden, durch ein Rückschluss joch verbundenen Magnetpolen beweglich angeordneten Dauermagneten, der mit einem anzutreibenden Teil gekoppelt ist. Eine solche Antriebs anordnung ist durch die DE-OS 29 06 335 bekannt. Bei dieser bekannten Anordnung ist ein aus zwei gegensinnig magnetisierten Hälften bestehender Dauermagnet vorgesehen, der quer zu den beiden Magnetpolen beweglich angeordnet ist. Werden die Magnetpole über die Erregerspule erregt, dann wird die Hälfte des Dauermagneten zwischen die beiden Magnetpole gezogen, deren Magnetisierungsrichtung mit der Magnetisierungsrichtung der beiden Magnetpole übereinstimmt. Der Dauermagnet verbleibt solange in dieser Stellung als die entsprechende Magnetisierung der Magnetpole aufrechterhalten wird. Werden die Magnetpole in der anderen Richtung magnetisiert, dann wird der Dauermagnet mit seiner anderen Hälfte zwischen die Magnetpole gezogen und verbleibt wieder in dieser Lage solange die Magnetisierung der Magnetpole aufrechterhalten wird. Um den Dauermagneten in den Endlagen zu halten, müssen die beiden Magnetpole dauernd erregt bleiben. Wird die Erregung abgeschaltet, nimmt der Dauermagnet eine Mittellage ein, in welcher die beiden Hälften des Dauermagneten zu gleichen Teilen unter den beiden Magnetpolen stehen. Bei einer anderen Ausführungsform dieser bekannten Antriebsanordnung ist ein nur in einer Richtung magnetisierter Dauermagnet mittels einer Feder schwingungsfähig zwischen den beiden elektrisch erregbaren Magnetpolen aufgehängt. Auch bei dieser Ausführungsform müssen zumindest zu dem Halten des Dauermagneten in seiner einen Endstellung die Magnetpole dauernd erregt bleiben. Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Antriebsanordnung der eingangs genannten Art so auszubilden, dass der Dauermagnet und damit ein mit ihm gekoppeltes, angetriebenes Element in der durch Erregung der Magnetpole jeweils erreichten Stellung verbleibt, ohne dass die Erregung nach Erreichen dieser Stellung weiter aufrechterhalten werden muss. Die Lösung der gestellten Aufgabe gelingt nach der Erfindung dadurch, dass der Dauermagnet von dem einen auf den anderen Magnetpol zu bewegbar angeordnet ist, wobei zwischen diesen beiden Magnetpolen ein mindestens der Dicke des Dauermagneten plus der Länge des Verstellweges entsprechender Abstand besteht, dass seitlich ausserhalb des lichten Raumes zwischen den beiden Magnetpolen ein dritter Magnetpol mittig zu den beiden Magnetpolen angeordnet und mit dem Rückschluss verbunden ist, dass ferner die beiden gegenüberliegenden Magnetpole durch die Erregerspule gleichnamig und der dritte Magnetpol ungleichnamig gegenüber diesen beiden Magnetpolen erregbar sind, dass weiterhin die Dicke des Dauermagneten grösser als die Summe des halben Abstandes der beiden Magnetpole und der halben in Verstellrichtung des Dauermagneten liegenden Breite des dritten Magnetpoles ist und zwischen dem Dauermagneten und dem dritten Magnetpol ein Luftspalt besteht. Durch einen solchen Aufbau der Antriebsanordnung ergeben sich zwei definierte Endstellungen des Dauermagneten, in denen sich der Dauermagnet jeweils allein durch seinen Magnetismus hält, ohne dass die Magnetpole elektrisch erregt werden müssen. In der jeweiligen Endstellung schliesst sich der magnetische Fluss des Dauermagneten über den dritten Magnetpol, das Rückschluss joch und den Magnetpol, an welchem der Dauermagnet an der jeweiligen Endstellung anliegt. Durch die Kraft des magnetischen Flusses wird der Dauermagnet somit in der jeweils erreichten Endstellung sicher gehalten. Die zum Verstellen des Dauermagneten entsprechende Magnetisierung der Magnetpole wird dadurch erreicht, dass die Erregerspule aus zwei gleichen Spulenhälften besteht, die zu beiden Seiten der Verbindungsstelle des dritten Magnetpoles in dem Magnetkreis angeordnet und gegensinnig erregt sind. Die in den Endstellungen auf den Dauermagneten wirkende magnetische Haltekraft lässt sich dadurch erhöhen, dass auf den beiden den gegenüberliegenden Magnetpolen zugewandten Seiten des Dauermagneten Platten aus ferromagnetischem Material angeordnet sind und die Gesamtdicke der Platten und des Dauermagneten grösser als die Summe des halben Abstandes der Magnetpole und der halben in Verstellrichtung des Dauermagneten liegenden Breite des dritten Magnetpoles ist. Durch die auf den Dauermagneten aufgelegten Platten wird der magnetische Fluss verstärkt zu dem dritten Magnetpol geleitet und auf diese Weise die Haltekraft erhöht. Ausserdem wirken die Platten für den Magneten beim Umschaltaufprall als Zerstörungsschutz. Wenn ein Steuerimpuls während des Verstellens des Dauermagneten vor Erreichen der jeweiligen Endstellung unterbrochen oder überhaupt ein zu kurzer Steuerimpuls gegeben wird, dann kann der Dauermagnet in einer Mittellage vor dem dritten Magnetpol hängen bleiben. Ein solches Hängenbleiben lässt sich mit Sicherheit dadurch vermeiden, dass die Dicke des Dauermagneten grösser als die in Verstellrichtung des Dauermagneten liegenden Breite des dritten Magnetpoles ist. Infolge dieser Bemessung der Dauermagnetdicke wird der Dauermagnet auch bei fehlerhaften Impulsen sicher in eine der beiden Endstellungen gezogen. Ein sattes Anliegen des Dauermagneten an dem betreffenden Magnetpol wird dadurch gewährleistet, dass die Dicke einer Platte höchstens gleich der in Verstellrichtung des Dauermagneten liegenden Breite ist. Beim Umschalten des Dauermagneten von einer in die andere Endstellung wird eine ausreichende Anzugskraft dadurch erzielt, dass die Gesamtdicke der Platten und des Dauermagneten grösser als der halbe Abstand der Magnetpole plus die halbe in Verstellrichtung des Dauermagneten liegende Breite des dritten Magnetpoles ist, wobei der Überstand der Platten und des Dauermagneten über die Aussenkante des dritten Magnetpoles höchstens 75 % der Dicke einer Platte beträgt. Nach einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung ist eine konstruktive Ausführungsform der Antriebs anordnung dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Magnetpole und das sie verbindende Rückschluss joch die Form eines C aufweisen, wobei der dritte Magnetpol mit seinem freien Ende zu der öffnung hinweisend angeordnet und der Dauermagnet an dem einen Ende einer mit ihrem anderen Ende fest eingespannten oder verschwenkbar gelagerten Federzunge befestigt ist. Die zur beweglichen Halterung des Dauermagneten vorgesehene Federzunge dient dadurch, dass an ihr Steuerelemente angeordnet sind, die mit entsprechenden Gegenelementen einer zu steuernden Einrichtung zusammenwirken gleichzeitig auch zur Ankopplung des von dem Dauermagneten anzutreibenden Teiles. Dadurch, dass die Federzunge zusammen mit dem Dauermagneten in einem die Gegenelemente der zu steuernden Einrichtung tragenden Gehäuse angeordnet ist, das an die Magnetpole ankoppelbar ist, steht eine einfach montierbare Baueinheit zur Verfügung. Die Antriebsanordnung kann vorteilhafterweise zur Steuerung von Heizungs- oder Lüftungsklappen in Automobilen eingesetzt werden, wenn die Gegenelemente mit einer Unterdrucksteuereinrichtung verbundene Düsenöffnungen sind, denen als Steuerelemente an der Federzunge angeordnete Dichtungen zugeordnet sind. Hierbei sind die verlustlosen Schaltendstellungen der Magnetanordnung von Vorteil. Eine direkte Kopplung des oder der Steuerelemente mit dem verstellbaren Dauermagneten wird dadurch ermöglicht, dass die Magnetpole als Hohlrohre ausgebildet sind und konzentrisch in Öffnungen der axial voneinander beabstandet angeordneten Spulenhälften liegen, zwischen denen als dritter Magnetpol ein Ring eingefügt ist, der mit seinem Aussenrand an einem die Spulenhälften umgebenden, zylinderförmigen Rückschlussmantel anliegt, an welchem auf beiden Stirnseiten die Hohlrohre tragende Deckelplatten angefügt sind und dass mindestens an einer Seite des Dauermagneten ein das Hohlrohr durchsetzender Stössel aus amagnetischem Material vorgesehen ist. Der mit dem Dauermagneten verbundene Stössel kann direkt als Steuerelement dienen, wenn das freie Ende des Stössels konisch ausgebildet und in Verstellrichtung des Stössels vor diesem freien Ende eine mit einem entsprechenden konischen Gegensitz versehene, ein Fluidum führende Steueröffnung angeordnet ist. Eine kompakte Bauform der Antriebsanordnung ergibt sich dadurch, dass ein mit einer den Stössel aufnehmenden Längsbohrung versehenes Kunststoffteil mit einem an ihm angeformten Rohrstutzen in eines der die Magnetpole bildenden Hohlrohre klemmend eingesteckt und am Ende der Längsbohrung die Steueröffnung mit dem konischen Gegensitz ausgebildet ist, welche über einen zwischen dem Stössel und der Wandung der Längsbohrung gebildeten Hohlraum mit einer an dem Kunststoffteil vorgesehenen, weiteren Steuer öffnung in Verbindung steht. Anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispieles wird der Anmeldungsgegenstand nachfolgend näher beschrieben. Es zeigt FIG 1 eine Antriebsanordnung, bei der ein eine den Dauermagneten tragende Federzunge enthaltendes Gehäuse an den Magnetpolen angekoppelt ist. FIG 2 eine Antriebsanordnung mit als Hohlrohr ausgebildeten Magnetpolen und einem aufgesteckten, Steueröffnungen enthaltenden Kunststoffteil. Mit 1 und 2 sind zwei gegenüberliegende Magnetpole bezeichnet, die über ein Rückschluss joch 3 miteinander verbunden sind. Die Magnetpole 1 und 2 bilden zusammen mit dem Rückschluss joch die Form eines C. In der Mitte des Rückschlussjoches 3 ist ein mit diesem verbundener dritter Magnetpol 4 vorgesehen. Mit seinem freien Ende 5 ragt der dritte Magnetpol 4 zu der zwischen den beiden Magnetpolen 1 und 2 bestehenden Öffnung hin. Zur Erregung der Magnetpole 1, 2 und 4 ist eine aus zwei gleichen Spulenhälften 6 und 7 bestehende Erregerspule vorgesehen. Eine Spulenhälfte 6 ist auf der einen Seite und eine Spulenhälfte 7 auf der anderen Seite der Verbindungsstelle des dritten Magnetpoles 4 mit dem Rückschluss joch 3 im Rückschlusskreis der beiden Magnetpole 1 und 2 angeordnet. Die beiden Spulenhälften 6 und 7 werden gleichzeitig an Spannung gelegt und sind so geschaltet bzw. so gewickelt, dass sie das Rückschluss joch 3 gegensinnig erregen. Auf diese Weise werden die beiden gegenüberliegenden Magnetpole 1 und 2 stets gleichnamig und der dritte Magnetpol 4 gegenüber diesen beiden Magnetpolen 1 und 2 ungleichmässig magnetisiert. An den beiden gegenüberliegenden Magnetpolen 1 und 2 ist ein luftdicht verschlossenes, aus amagnetischem Material bestehendes Gehäuse 8 angeklemmt. In dem Gehäuse 8 ist eine Federzunge 9 angeordnet. An dem einen, zwischen die gegenüberliegenden Magnetpole 1 und 2 ragenden Enden 9a ist ein Dauermagnet 10 befestigt, der durch die Federzunge 9 in Richtung auf die beiden Magnetpole 1 und 2 zu beweglich geführt wird. Mit ihrem anderen Ende 9b ist die Federzunge 9 in dem Gehäuse 8 fest gespannt oder drehbar zwischen den Polen gehalten. Die beiden in Verstellrichtung liegenden Seiten des Dauermagneten 10 sind mit aus ferromagnetischem Material bestehenden Platten 11 und 12 bündig bedeckt. Die Anordnung des mit den Platten 11 und 12 bedeckten Dauermagneten 10 an der Federzunge 9 ist so getroffen, dass zwischen der dem dritten Magnetpol 4 zugekehrten Seite des Dauermagneten 10 und dem dritten Magnetpol 4 ein Luftspalt 13 besteht. Dieser Luftspalt kann durch Material des Gehäuses 8 ausgefüllt sein. Zwischen dem Dauermagneten 10 und der betreffenden Gehäusewand besteht ein geringer Abstand, so dass die Verstellung des Dauermagneten 10 nicht behindert wird. An dem Gehäuse 8 sind drei Anschlussstutzen 14, 15 und 16 angeformt, die mit in den Gehäusehohlraum 17 mündenden Düsenöffnungen 18, 19 und 20 versehen sind. Zwei Anschlussstutzen 15 und 16 sind gegenüberliegend an dem Gehäuse 8 angeordnet, so dass deren Düsenöffnungen 19 und 20 auch gegenüberliegend in den Gehäusehohlraum 17 münden. Im Bereich dieser Mündungen ist an der Federzung 9 eine Dichtung 21 angebracht, welche je nach Stellung des Dauermagneten 10 auf der Mündung der einen oder anderen Düsenöffnung 19 bzw. 20 aufliegt und durch die Haltekraft des Dauermagneten 10 dichtend auf diese Mündung gedrückt wird. Die Antriebsanordnung arbeitet wie folgt: Es wird angenommen, dass der an dem Magnetpol 2 anliegende Pol des Dauermagneten 10 ein Südpol und der dem dritten Magnetpol 4 benachbarte Pol des Dauermagneten 10 ein Nordpol ist und die Spulenhälften 6 und 7 nicht an Spannung liegen. In diesem Zustand tritt der magnetische Fluss des Dauermagneten 10 über die Platte 11, welche als Flusskonzentrator wirkt, in den dritten Magnetpol 4 ein und schliesst sich über das Rückschlussjoch 3, den Magnetpol 2 und die Platte 12 zum Südpol des Dauermagneten 10. Durch diesen Fluss wird auf den Dauermagneten 10 eine diesen an den Magnetpol 2 drückende Haltekraft ausgeübt. Wie die Darstellung in FIG 1 zeigt, überragt das aus den Platten 11 und 12 und dem Dauermagneten 10 bestehende Paket etwas die obere Kante des dritten Magnetpoles 4. Durch diesen überstand der Platte 11 über die Kante des dritten Magnetpoles 4 tritt ein Teil des magnetischen Flusses schräg nach unten in den dritten Magnetpol 4 ein. Hierdurch ergibt sich eine senkrecht nach unten gerichtete Kraftkomponente, die zu einer Erhöhung der Haltekraft beiträgt. Befindet sich der Dauermagnet 10 in seiner anderen Endstellung, dann überragt die Platte 12 die untere Kante des dritten Magnetpoles 4, so dass hierdurch eine nach oben gerichtete Kraftkomponente entsteht. Zum Umschalten des Dauermagneten 10 in seine andere Endstellung werden die beiden Spulhälften so erregt, dass bei der angenommenen Polung des Dauermagneten 10 die beiden gegenüberliegenden Magnetpole 1 und 2 als Südpole und der dritte Magnetpol 4 als Nordpol magnetisiert werden. Der Südpol des Dauermagneten 10 wird durch den als Südpol magnetisierten Magnetpol 2 und der Nordpol des Dauermagneten 10 durch den als Nordpol magnetisierten dritten Magnetpol 4 abgestossen. Gleichzeitig wird der Nordpol des Dauermagneten 10 durch den als Südpol magnetisierten Magnetpol 1 angezogen. Duch diese zu dem Magnetpol 1 gerichteten Kräfte wird der Dauermagnet 10 zu dem Magnetpol 1 hin bewegt. Günstig für den Anlauf des Dauermagneten wirkt sich dabei der Überstand der Platte 11 über die Kante des dritten Magnetpoles 4 aus, da hierdurch eine, wie bereits für den Haltezustand beschrieben, senkrecht gerichtete Kraftkomponente erzeugt wird. Bei der beschriebenen Erregung der Anordnung ist diese Kraftkomponente nach oben gerichtet und unterstützt somit den Anlauf des Dauermagneten 10. Sobald der Dauermagnet 10 seine andere Endstellung erreicht hat, kann die Erregung der beiden Spulenhälften 6 und 7 wieder abgeschaltet werden. Der Dauermagnet 10 hält sich selbst in dieser Endstellung. Durch entgegengesetzte Erregung der beiden Spulenhälften 6 und 7 wird der Dauermagnet 10 wieder in die vorhergehende Endstellung zurückgeschaltet. Durch das Verstellen des Dauermagneten 10 von der einen in die andere Endstellung wird die an der Federzung 9 angeordnete Dichtung 21 von der Mündung der einen Düsen öffnung 20 abgehoben und gegen die Mündung der anderen Düsenöffnung 19 gedrückt Auf diese Weise kann ein über die Düsenöffnungen strömendes Medium gesteuert werden. Beispielsweise kann über die Düsenöffnung 18 eine Flüssigkeit zugeführt werden, die dann durch entsprechendes Umschalten des Dauermagneten 10 entweder über die Düsen öffnung 19 oder 20 abströmen kann. Es besteht auch die Möglichkeit, an die Düsenöffnung 20 einen Unterdruckspeicher und an die Düsenöffnung 18 eine durch Unterdruck steuerbare Verstellvorrichtung anzuschliessen. Die Düsenöffnung 19 dient in diesem Falle als Entflüftungsöffnunge. In der gezeigten Stellung ist zunächst die mit dem Unterdruckspeicher verbundene Düsen öffnung 20 verschlossen. Die beiden Düsenöffnungen 18 und 19 sind über den Gehäusehohlraum 17 druckmässig verbunden.Wird der Dauermagnet 10 durch Erregung der beiden Spulenhälften 6 und 7 umgeschaltet, legt sich die Dichtung 21 gegen die Mündung der Düsenöffnung 19 und gibt die Mündung der Düsenöffnung 20 frei. An der Düsen öffnung 18 wird damit der im Unterdruckspeicher herrschende Unterdruck wirksam. Durch diesen Unterdruck kann die an die Düsenöffnung 18 angeschlossene Verstellvorrichtung betätigt werden. Wird der Dauermagnet 10 wieder zurückgeschaltet, verschliesst die Dichtung 21 wieder die Düsen öffnung 20 und die Düsenöffnung 18 ist druckmässig wieder mit der Düsenöffnung 19 verbunden, so dass wieder der Umgebungsdruck an der Verstellvorrichtung wirksam wird. Bei der in FIG 2 dargestellten Antriebs anordnung sind die gegenüberliegenden Magnetpole 22 und 23 als Hohlrohre ausgebildet und liegen konzentrisch in entsprechenden Spulenöffnungen der beiden mit axialem Abstand angeordneten Spulenhälften 24 und 25. Zwischen den beiden Spulenhälften 24 und 25 ist als dritter Magnetpol ein Ring 26 aus ferromagnetischem Material eingefügt. Dieser Ring 26 liegt mit seinem Aussenumfang an einem zylinderförmigen Rückschlussmantel 27 an. Der Rückschlusskreis wird durch an den Stirnseiten des Rückschlussmantels 27 angeordnete und die Hohlrohre 22 und 23 tragende Deckelplatten 28 und 29 vervollständigt. Zwischen den beiden Hohlrohren 22 und 23 ist ein mit ferromagnetischen Platten 30 und 31 bedeckter Dauermagnet 32 axial verschiebbar angeordnet. Mit dem Dauermagneten 32 ist ein sich durch das eine Hohlrohr 23 erstreckender Stössel 33 verbunden, dessen freies Ende 33a konisch ausgebildet ist. Der Stössel 33 ragt in eine an einem Kunststoffteil 34 vorgesehene Längsbohrung 35. Das Kunststoffteil 34 ist mittels eines an ihm angeformten Rohrstutzen 34a klemmend in der Bohrung des Hohlrohres 23 befestigt. Am Ende der Längsbohrung 35 befindet sich eine mit einem dem Konus des Stössels 33 angepassten konischen Gegensitz versehene Steueröffnung 36. In den zwischen dem Stössel 33 und der Wandung der Längsbohrung 35 gebildeten Hohlraum mündet eine weitere Steueröffnung 37. Ein amagnetisches Dichtungsrohr 38 ist aussen auf die beiden Hohlrohre 22 und 23 aufgesetzt. Der Dauermagnet 32 weist gegenüber diesem Dichtungsrohr 38 ein geringes Spiel auf, so dass er beim Verstellen nicht durch Reibung gebremst wird. Das dem mit dem Kunststoffteil 34.verbundenen Hohlrohr 23 gegenüberliegende Hohlrohr 22 ist an seinem äusseren Ende mit einem Verschluss versehen. In diesem Verschluss befindet sich eine kleine Bohrung 39, die durch einen auf der Gegenseite des Dauermagneten 32 angeordneten weiteren Stössel 40 verschliessbar ist oder an der Stirnfläche des Hohlrohres ein Dichtungsring 41 angebracht ist, durch den der Hohlraum des Hohlrohres 22 beim Anliegen des Dauermagneten 32 an diesem Hohlrohr 22 gegen über dem Hohlraum des anderen Hohlrohres 23 und der Längsbohrung 35 abgedichtet wird. Die Antriebsanordnung arbeitet wie folgt: Im unerregten Zustand der beiden Spulenhälften 24 und 25 hält sich der Dauermagnet 32 in der jeweiligen Endstellung selbst, da sich sein Fluss über den dritten Magnetpol 26, den Rückschlussmantel 27, die entsprechende Deckelplatte 28 bzw. 29 und das mit dieser verbundene Hohlrohr 22 bzw. 23 schliessen kann. Durch entsprechende Erregung der beiden Spulenhälften 24 und 25 wird der Dauermagnet 32 von der einen in die andere Endstellung bewegt. In der in FIG 2 dargestellten Endstellung des Dauermagneten 32 ist der Stössel 33 von der am Ende der Längsbohrung 35 vorgesehenen Steuer öffnung 36 abgehoben.Damitbesteht- zwischen dieser Steuer öffnung 36 und der weiteren Steueröffnung 37 eine druckmässige Verbindung. Ist beispielsweise die Steueröffnung 36 mit einem Unterdruckspeicher oder -erzeuger verbunden, dann wird der Unterdruck an der weiteren Steueröffnung 37 wirksam und kann zum Betätigen einer an diese Steueröffnung angeschlossenen VersteLvorrichtung benutzt werden. Wird der Dauermagnet 32 in seine andere Endstellung umgeschaltet, so verschliesst der Stössel 35 nach Art eines Nadelventils die Steueröffnung 36 und die Verbindung zu der Unterdruckquelle ist unterbrochen. In dieser Stellung ist der weitere Stössel 40 von der Bohrung 39 abgehoben. über die Längsbohrung 35, das Hohlrohr 23 und das Spiel zwischen dem Dauermagneten 32 und dem Dichtungsrohr 38 besteht eine Verbindung zu der Bohrung 39, so dass der Umgebungsdruck an der weiteren Steueröffnung 37 und der mit dieser verbundenen Verstellvorrichtung wirksam wird. Die erfindungsgemässe Antriebsanordnung benötigt lediglich zum Verstellen des Dauermagneten 10 bzw. 32 einen kurzen Energieimpuls. Danach hält sich der Dauermagnet 10 bzw. 32 durch seinen Magnetismus selbst in der jeweiligen Endstellung. Der Einsatz der Antriebsanordnung bietet sich somit besonders dort an, wo Energie nur in begrenztem Umfang zur Verfügung steht, z.B. im Auto. Bei einem Einsatz im Auto behält die Antriebs anordnung auch während des Stillstandes des Autos ihre jeweilige Steuerlage bei. 13 Patentansprüche 2 Figuren

Claims: Patentansprüche 1. Antriebsanordnung, mit einem zwischen zwei mittels Erregerspule elektrisch erregbaren, einander gegenüberliegenden, durch ein Rückschluss joch verbundenen Magnetpolen beweglich angeordneten Dauermagneten, der mit einem anzutreibenden Teil gekoppelt ist, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass der Dauermagnet (10 bzw. 32) von dem einen auf den anderen Magnetpol (1, 2 bzw. 22, 23) zu bewegbar angeordnet ist, wobei zwischen diesen beiden Magnetpolen (1, 2 bzw. 22, 23) ein mindestens der Dicke des Dauermagneten (19 bzw. 32) plus der Länge des Verstellweges entsprechender Abstand besteht, dass seitlich ausserhalb des lichten Raumes zwischen den beiden Magnetpolen (1, 2 bzw. 22, 23) ein dritter Magnetpol (4 bzw. 26) mittig zu den beiden Magnetpolen (1, 2 bzw. 22, 23) angeordnet und mit dem Rückschluss (3 bzw. 27) verbunden ist, dass ferner die beiden gegenüberliegenden Magnetpole (1, 2 bzw. 22, 23) durch die Erregerspule (6, 7 bzw. 24, 25) gleichnamig und der dritte Magnetpol (4 bzw. 26) ungleichnamig gegenüber diesen beiden Magnetpolen (1, 2 bzw. 22, 23) erregbar sind, dass weiterhin die Dicke des Dauermagneten (10 bzw. 32) grösser als die Summe des halben Abstandes der beiden Magnetpole (1, 2 bzw. 22, 23) und der halben in Verstellrichtung des Dauermagneten liegenden Breite des dritten Magnetpoles (4 bzw. 26) ist und zwischen dem Dauermagneten (10 bzw. 32) und dem dritten Magnetpol (4 bzw. 26) ein Luftspalt besteht. 2. Antriebsanordnung nach Anspruch 1, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass die Erregerspule aus zwei gleichen Spulenhälften (6, 7 bzw. 24, 25) be steht, die zu beiden Seiten der Verbindungsstelle des dritten Magnetpoles (4 bzw. 26) in dem Magnetkreis angeordnet und gegensinnig erregt sind. 3. Antriebsanordnung nach Anspruch 1 oder 2, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass auf den beiden den gegenüberliegenden Magnetpolen (1, 2 bzw. 22, 23) zugewandten Seiten des Dauermagneten (10 bzw. 32) Platten (11, 12 bzw. 30, 31) angeordnet sind und die Gesamtdicke der Platten (11, 12 bzw. 30 31) und des Dauermagneten (10 bzw. 32) grösser als die Summe des halben Abstandes der Magnetpole (1, 2 bzw. 22, 23) und der halben in Verstellrichtung des Dauermagneten (10 bzw. 32) liegenden Breite des dritten Magnetpoles (4 bzw. 26) ist. 4. Antriebsanordnung nach Anspruch 3, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass die Dicke des Dauermagneten (10 bzw. 32) grösser als die in Verstellrichtung des Dauermagneten (10 bzw. 32) liegende Breite des dritten Magnetpoles (4 bzw. 26) ist. 5. Antriebsanordnung nach Anspruch 3 oder 4, d ad u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass die Dicke einer Platte (11, 12 bzw. 30, 31) höchstens gleich der in Verstellrichtung des Dauermagneten (10 bzw. 32) liegenden Breite des dritten Magnetpoles (4 bzw. 26) ist. 6. Antriebsanordnung nach Anspruch 3, 4 oder 5, d ad u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass die Gesamtdicke der Platten (11, 12 bzw. 30, 31) und des Dauermagneten (10 bzw. 32) grösser als der halbe Abstand der Magnetpole (1, 2 bzw. 22, 23) plus die halbe in Verstellrichtung des Dauermagneten (10 bzw. 32) liegen den Breite des dritten Magnetpoles (4 bzw. 26) ist, wobei der Uberstand der Platten (11, 12 bzw. 30, 31) und des Dauermagneten (10 bzw. 32) über die Aussenkante des dritten Magnetpoles (4 bzw. 26) höchstens 75 % der Dicke einer Platte (11, 12 bzw. 30, 31) beträgt. 7. Antriebsanordnung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass die beiden Magnetpole (1 und 2) und das sie verbindende Rückschluss joch (3) die Form eines C aufweisen, wobei der dritte Magnetpol (4) mit seinem freien Ende (5) zu der Öffnung hinweisend angeordnet und der Dauermagnet (10) an dem einen Ende (9a) einer mit ihrem anderen Ende (9b) fest eingespannten oder verschwenkbar gelagerten Federzunge (9) befestigt ist. 8. Antriebsanordnung nach Anspruch 7, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass an der Federzunge (9) Steuerelemente angeordnet sind, die mit entsprechenden Gegenelementen einer zu steuernden Einrichtung zusammenwirken. 9. Antriebsanordnung nach Anspruch 7 und 8, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass die Federzung (9) zusammen mit dem Dauermagneten (10) in einem die Gegenelemente der zu steuernden Einrichtung tragneden Gehäuse (8) angeordnet ist, das an die Magnetpole (1 und 2) ankoppelbar ist. 10. Antriebsanordnung nach Anspruch 9, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass die Gegenelemente mit einer Unterdrucksteuereinrichtung verbundene Düsen öffnungen (18, 19, 20) sind, denen als Steuerelemente an der Federzunge (9) angeordnete Dichtungen (21) zugeordnet sind. 11. Antriebsanordnung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 6, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass die Magnetpole als Hohlrohre (22, 23) ausgebildet sind und konzentrisch in Öffnungen der axial voneinander beabstandet angeordneten Spulenhälften (24 und 25) liegen, zwischen denen als dritter Magnetpol ein Ring (26) eingefügt ist, der mit seinem Aussenrand an einem die Spulenhälften (24 und 25) umgebenden, zylinderförmigen Rückschlussmantel (27) anliegt, an welchem auf beiden Stirnseiten die Hohlrohre (22, 23) tragende Deckelplatten (28, 29) angefügt sind und dass mindestens an einer Seite des Dauermagneten (32) ein das Hohlrohr (23) durchsetzender Stössel (33) aus amagnetischem Material vorgesehen ist. 12. Antriebsanordnung nach Anspruch 11, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass das freie Ende (33a) des Stössels (33) konisch ausgebildet und in Verstellrichtung des Stössels (33) vor diesem freien Ende (33a) eine mit einem entsprechenden konischen Gegensitz versehene, ein Fluidum führende Steueröffnung (36) angeordnet ist. 13. Antriebsanordnung nach Anspruch 12, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass ein mit einer den Stössel (33) aufnehmenden Längsbohrung (35) versehenes Kunststoffteil (34) mit einem an ihm angeformten Rohrstutzen (36) in eines der die Magnetpole bildenden Hohlrohre (23) klemmend eingesteckt und am Ende der Längsbohrung (35) die Steueröffnung (36) mit dem konischen Gegensitz ausgebildet ist, welche über einen zwischen dem Stössel (33) und der Wandung der Längsbohrung (35) gebildeten Hohlraum mit einer an dem Kunststoffteil (34) vorgesehenen weiteren Steueröffnung (37) in Verbindung steht.

Inventors: REICHERT, GERHARD
Applicants: SIEMENS AKTIENGESELLSCHAFT BERLIN UND MUNCHEN
Application year: 1985
Main classification: H01F7
IPC codes: H01F7