DE19642071A1

DE19642071A1 - Magnetischer Verschluß

Info

Publication number: DE19642071A1
Application number: DE1996142071
Authority: DE
Inventors: Ingo Dr Ing Bruchhold
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1996-10-01
Filing date: 1996-10-01
Publication date: 1998-04-09
Anticipated expiration: 2016-10-02
Also published as: DE19642071C2

Description

Die Erfindung betrifft ein magnetischen Verschluß mit den Merkmalen des Oberbegriffes des Patentanspruches 1.

Magnetische Verschlüsse werden in vielen Bereichen der Technik eingesetzt. Sie werden unter anderem als Zuhaltung für Türen in Möbeln und Durchgängen in Räumen verwendet. In Behältern und Schatullen dienen sie als Verschluß für den Deckel. Die magnetischen Verschlüsse bestehen im wesentlichen aus zwei Komponenten, einem Permanentmagneten und einem metallischen Teil, welche jeweils am Türblatt und am Türrahmen bzw. dem Gehäuse befestigt sind. Bei einigen Varianten ist das metallische Teil die Anschlußkonstruktion selbst, nämlich das metallische Türblatt bzw. die metallische Zarge. Die Feldlinien des Permanentmagneten durchdringen das gegenüberliegende metallische Teil, so daß sich Anziehungskräfte zwischen dem Magnet und dem metallischen Teil einstellen. Durch diese magnetischen Kräfte wird das metallische Teil vom Magneten angezogen. Diese Kräfte verhindern das selbständige Öffnen der Tür bzw. des Deckels, sowie das Lösen der verbundenen Teile voneinander. Um die Tür bzw. den Deckel gewollt zu öffnen, muß mindestens diese magnetische Kraft als Handkraft durch z. B. ziehen an einem Griff aufgebracht werden. Ein Vorteil dieser magnetischen Verschlüsse ist es, daß sich keine Formschlußteile durchdringen, wie z. B. bei den meisten anderen Verbindungselementen. Mit diesem Verbindungselement lassen sich die oftmals erwünschten glatten Auflageflächen zwischen der Zarge und dem Türblatt realisieren. Hierdurch lassen sich einfacher Dichtsysteme realisieren. Ein weiterer Vorteil der magnetischen Verschlusses ist der, daß die Komponenten im Vergleich zu anderen Verbindungselementen mit größeren Toleranzen montiert werden können.

Die als Stand der Technik oben beschriebene Lösung für ein magnetischen Verschluß weist aber auch zwei wesentliche Nachteile auf. Ein Nachteil ist, daß die Haltekraft, bestimmt durch die magnetische Kraft, nicht größer sein darf, als die durchschnittliche Handkraft eines Menschen. Hierdurch ist sichergestellt, das die Verbindung noch von Hand gelöst werden kann. Nur bei Verwendung aufwendiger Hebelmechanismen oder zusätzlicher Werkzeuge ließe sich eine lösbare Verbindung realisieren, bei der dann die Haltekraft wesentlich größer als die Lösekraft ist. Ein weiterer Nachteil ist es, daß die Abnahme der magnetischen Haltekraft nicht linear proportional dem zunehmenden Abstand der Komponenten beim Öffnungsvorgang ist. Die Haltekraft fällt eher von einem hohen Wert schlagartig auf einen sehr niedrigen Wert. Dadurch lassen sich die Teile nur ruckartig voneinander lösen. Dieses führt zu lauten Geräuschen beim Füge- und Lösevorgang. Von menschlicher Hand sind diese Bewegungsabläufe dann oft schwer kontrollierbar.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen magnetischen Verschluß so zu gestalten, daß es bei sehr großer Haltekraft im verbundenen Zustand mit geringer Lösekraft ruckfrei geöffnet werden kann. Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die kennzeichnenden Merkmale des Patentanspruches 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.

Es wird ein Verschluß vorgeschlagen, der aus mindestens einem Magneten besteht, der an dem einem der zu verbindenden Teile befestigt ist. An dem anderen zu verbindenden Teil ist mit Hilfe eines nicht ferromagnetischen Halters eine ferromagnetische Platte befestigt. Im verbundenen Zustand der Teile liegen der Magnet und die Platte in der Berührungsebene so aneinander, daß die magnetischen Kräfte, die zwischen den Polen des Magnetes und der Platte wirken, die zu verbindenden Teile kraftschlüssig zusammenhalten. Wenn die Verbindung zwischen den Teilen gelöst werden soll, muß der Magnet zur Platte so ausgerichtet werden, daß die magnetischen Feldlinien des Magneten die Platte zumindest im wesentlichen nicht mehr durchdringen. Dieses soll dadurch geschehen, daß der Magnet und die Platte in der Berührungsebene gegeneinander, senkrecht zu den magnetischen Feldlinien, verschoben werden. Die sich jetzt einstellende magnetische Kraft zwischen den Teilen ist annähernd Null, so daß die Teile fast kraftlos voneinander gelöst werden können. Die Kraft zum Ausrichten des Magneten zur Platte durch das Verschieben, Verdrehen bzw. einer aus beiden überlagerten Bewegung des Magneten und bzw. oder der Platte ist im Verhältnis zur Haltekraft, und damit im Vergleich zur im "Stand der Technik" beschriebenen Lösekraft, wesentlich geringer. Der Ablösevorgang zwischen den Teilen erfolgt ruckfrei, da die Änderung der Haltekraft beim Ausrichten des Magneten zur Platte kontinuierlich abnimmt. Das Zurückstellen in die Geschlossenstellung der magnetischen Verbindung kann von Hand, durch die magnetischen Kräfte selbst oder auch durch ein Federmechanismus erfolgen.

Zwei Ausführungsbeispiele des magnetischen Verschlusses sind in den Abb. 1, 2, 3 und 4 dargestellt und werden im Folgenden näher erläutert. Es zeigen:

Abb. 1 den Längsschnitt durch den magnetischen Verschluß mit Verdrehmechanismus in Geschlossenstellung,

Abb. 2 den Längsschnitt durch den magnetischen Verschluß mit Verdrehmechanismus in Offenstellung,

Abb. 3 den Längsschnitt durch den magnetischen Verschluß mit Verschiebemechanismus von der Seite zugänglich in Geschlossenstellung und

Abb. 4 den Längsschnitt durch den magnetischen Verschluß mit Verschiebemechanismus von der Seite zugänglich in Offenstellung.

Bezugszeichenliste

1 magnetischer Verschluß
2 Magnet
3 Befestigung
4 Teil
5 Platte (ferromagnetisch)
6 Halter (nicht ferromagnetisch)
7 Teil
8 Griff
9 Welle
10 Pol
11 Befestigung
12 Druckknopf
13 Aufnahme
14 Feder
15 Aussparung
16 Berührungsebene
17 Drehachse

In den Abb. 1 ist ein Ausführungsbeispiel für ein magnetischen Verschluß 1 in Geschlossenstellung dargestellt. Der Magnet 2 ist mit Hilfe einer Befestigung 3 kraft-, form- oder stoffschlüssig mit dem einen zu verbindenden Teil 4 fest verbunden. Die ferromagnetische Platte 5 ist in einem nicht ferromagnetischen Halter 6 exzentrisch zur Drehachse 17 des Halters 6 gelagert. Der Halter 6 ist mit dem anderen zu verbindenden Teil 7 mit Hilfe einer Befestigung 11 formschlüssig verbunden. Der Magnet 2 liegt so mit dem Platte 5 in deren Berührungsebene 16 zusammen, daß die magnetischen Feldlinien des Magneten 2 die Platte 5 durchdringen, wodurch die Teile 4 und 7 kraftschlüssig aneinander gezogen werden. Der Magnet 2, der hier als genau ein Magnet dargestellt ist, kann selbstverständlich aus mehreren einzelnen Magneten zusammengesetzt sein. Diese werden dann in entsprechenden Gehäusen zusammengehalten, was hier nicht explizit dargestellt ist.

Wenn der magnetische Verschluß 1 geöffnet werden soll und damit die Verbindung zwischen den Teilen 4 und 7 gelöst werden soll, müssen der Magnet 2 und die Platte 5 so zueinander in der Berührungsebene 16 verschoben und ausgerichtet werden, daß die magnetischen Feldlinien des Magneten 2 die Platte 5 nicht mehr wesentlich durchdringen. In der Abb. 2 ist die Offenstellung des in Abb. 1 gezeigten magnetischen Verschlusses 1 dargestellt. Durch das Verdrehen des Griffs 8, der über die Welle 9 mit dem Halters 6 verbunden ist, um einen Verdrehwinkel, der in diesem Beispiel 90 Grad beträgt, wurde die Platte 5 aus dem Bereich der magnetischen Feldlinien herausbewegt. Selbstverständlich können bei veränderten geometrischen Verhältnissen des magnetischen Verschlusses auch andere Verdrehwinkel realisiert werden. Die sich in diesem Zustand einstellende Haltekraft ist gleich Null. Zusätzlich könnte der magnetische Verschluß 1 mit einer hier nicht dargestellten Winkelbegrenzung ausgestattet sein, welche nur einen bestimmten Verdrehwinkel zuläßt. Es wäre auch möglich einen hier nicht dargestellten Federmechanismus zu integrieren, um die Platte 5 von der Offenstellung wieder in die Geschlossenstellung zu bewegen.

In der Abb. 3 ist die Geschlossenstellung einer weiteren Variante des magnetischen Verschlusses 1 zu sehen. Der Magnet 2 ist mit Hilfe einer Befestigung 3 kraft-, form- oder stoffschlüssig mit dem einen zu verbindenden Teil 4 fest verbunden. Die ferromagnetische Platte 3 ist im nicht ferromagnetischen Halter 6 befestigt. Der Halter 6 ist formschlüssig mit dem Teil 7 verbunden. In einer Bohrung 15 befindet sich eine Feder 16, die den Halter 6 in Geschlossenstellung drückt. Gegenüberliegend der Feder 16 ist ein Druckknopf 12 angeordnet der über eine Welle 9 mit dem Halter 6 verbunden ist. Die magnetischen Feldlinien des Magneten 2 durchdringen die Platte 5, so daß die Teile 4 und 7 kraftschlüssig zusammengehalten werden.

In der Abb. 4 ist die Offenstellung des magnetischen Verschlusses 1 aus Abb. 3 zu sehen. Mit Hilfe des Druckknopfes 12, der über eine Welle 9 mit dem Halter 6 verbunden ist, in dem die Platte 3 befestigt ist, wurde der Halter 6 zusammen mit der Platte 5 innerhalb der Aussparung 15 im Teil 7 gegen die in einer Bohrung 15 fixierten Feder 16 geschoben. Die magnetischen Feldlinien des Magneten 2 durchdringen im nicht mehr die Platte, wodurch die magnetischen Kräfte zwischen Magnet 2 und der Platte 5 gleich Null sind und der Kraftschluß zwischen den Teilen 4 und 7 aufgehoben ist.

In den beiden vorgestellten Varianten eines magnetischen Verschlusses wurde jeweils die ferromagnetische Platte 5 verschoben. In weiteren Varianten des magnetischen Verschlusses könnte auch die Platte 5 als feststehend ausgeführt sein und zu dieser der dann beweglich gelagerte Magnet 2 verschoben werden.

Claims

1. Magnetischer Verschluß (1), dadurch gekennzeichnet, daß mindestens ein Magnet (2) mit mindestens einem Pol (10) an einer ferromagnetischen Platte (5) anliegt, wobei mindestens der Magnet (2) an dem einen zu verbindenden Teil (4) durch eine Befestigung (3) angebracht ist und mindestens die Platte (5) in einem nicht ferromagnetischen Halter (6) befestigt ist, wobei der Halter (6) an dem anderen zu verbindenden Teil (7) durch eine Befestigung (11) angebracht ist, wobei zum Lösen der Verbindung zwischen den Teilen (4 und 7) Magnete (2) und Platte (5) in der Berührungsebene (16) im wesentlichen senkrecht zu den magnetischen Feldlinien so zueinander bewegt werden, daß die magnetischen Feldlinien des Magneten (2) die Platte (5) im gelösten Zustand im wesentlichen nicht mehr durchdringen.

2. Magnetischer Verschluß (1) gemäß dem Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Magnet (2) ein Permanentmagnet ist.

3. Magnetischer Verschluß (1) gemäß dem Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Bewegen der Platte (5) zum Magneten (2) durch das Verschieben der Platte (5) in der Berührungsebene (16) erfolgt.

4. Magnetischer Verschluß (1) gemäß dem Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Bewegen der Platte (5) zum Magneten (2) durch eine exzentrische Drehbewegung der Platte (5) in der Berührungsebene (16) erfolgt.

5. Magnetischer Verschluß (1) gemäß dem Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Befestigung (11) des Halters (6) an dem zu verbindenden Teil (7) eine formschlüssige Verbindung ist.

6. Magnetischer Verschluß (1) gemäß dem Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Befestigung (3) des Magneten (2) an dem verbindenden Teil (4) eine kraftschlüssige Verbindung ist.

7. Magnetischer Verschluß (1) gemäß dem Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Befestigung (3) des Magneten (2) an dem zu verbindenden Teil (4) eine stoffschlüssige Verbindung ist.

8. Magnetischer Verschluß (1) gemäß dem Anspruch 1 und 5, dadurch gekennzeichnet, daß die formschlüssige Verbindung ein Verschieben des Halters (6) zuläßt.

9. Magnetischer Verschluß (1) gemäß dem Anspruch 1 und 5, dadurch gekennzeichnet, daß die formschlüssige Verbindung ein Verdrehen des Halters (6) zuläßt.

10. Magnetischer Verschluß gemäß der Ansprüche 1, 4 und 9, dadurch gekennzeichnet, daß das Verdrehen mit Hilfe eines am Magneten (3) verbundenen Griffes (11) erfolgt.

11. Magnetischer Verschluß (1) gemäß dem Anspruch 1, 3 und 8, dadurch gekennzeichnet, daß das Verschieben mit Hilfe eines mit dem Halter (6) verbundenen Druckknopfes (17) erfolgt.

12. Magnetischer Verschluß (1) gemäß dem Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß durch einen Federmechanismus der formschlüssig gelagerte Halter (6) von der Position der Offenstellung in die der Geschlossenstellung zurückbewegt wird.

13. Magnetischer Verschluß (1) gemäß dem Anspruch 1 und 12, dadurch gekennzeichnet, daß der Federmechanismus aus einer Druckfeder (16) besteht.

14. Magnetischer Verschluß (1) gemäß dem Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens eines der zu verbindenden Teile (4 und 7) Bestandteil des magnetischen Verschlusses (1) selbst ist.

15. Magnetischer Verschluß 1 gemäß dem Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens eines der zu verbindenden Teile (4 und 7) mit einer Anschlußkonstruktion verbunden ist.

16. Magnetischer Verschluß (1) gemäß dem Anspruch 1 und 15, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindung durch eine stoffschlüssige Verbindung erzeugt wird.

17. Magnetischer Verschluß (1) gemäß dem Anspruch 1 und 15, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindung durch eine formschlüssige Verbindung erzeugt wird.

18. Magnetischer Verschluß (1) gemäß dem Anspruch 1 und 15, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindung durch eine kraftschlüssige Verbindung erzeugt wird.