CH363104A - Dauermagnetisches Verschluss-, Dichtungs- oder Haftelement und Verfahren zur Herstellung desselben - Google Patents
Dauermagnetisches Verschluss-, Dichtungs- oder Haftelement und Verfahren zur Herstellung desselbenInfo
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Description
Dauermagnetisches Verschluss-, Dichtungs- oder Haftelement und Verfahren zur Herstellung desselben . Die Erfindung bezieht sich auf ein dauermagne tisches Verschluss-, Dichtungs- oder Haftelement, welches dazu bestimmt ist, an einer ferromagneti- schen Unterlage zu haften oder mit einem zweiten, gleichartigen Element in haftende Verbindung zu treten. Derartige Elemente sind vorteilhaft anwend bar zum Verschliessen und Abdichten von Türen, Fenstern, Schränken und Klappen, sowie zum Hal ten und Schliessen- von Vorhängen oder Kleidungs stücken. Ein Haftelement kann aber z. B. auch als Kabel ausgebildet sein, das auf einer ferromagneti- schen Unterlage haften bleibt und daher den Vor teil hat, ohne zusätzliche Mittel an derselben an gebracht werden zu können. Für gewisse dieser Zwecke sind Schlösser der verschiedensten Art, Rie gel, Vorreiber, sowie bei Bekleidungsstücken Haken, Ösen, Druckknöpfe und Reissverschlüsse bekannt und im Gebrauch. Den bekannten Verschlüssen haftet jedoch der Nachteil an, dass dieselben in den mei sten Fällen nur an einer bestimmten Stelle die zu verschliessenden Teile erfassen, weil die Verschluss- elemente begrenzte Breite bzw. Länge haben. Ledig lich bei Reissverschlüssen erstreckt sich die Ver- schlusswirkung auf die gesamte Länge der zu ver schliessenden Werkstoffränder, wobei jedoch bei Reiss verschlüssen wiederum der Nachteil auftritt, dass ein besonderer Schieber, welcher zu Störungen Anlass geben kann, beim Öffnen und Schliessen betätigt werden muss. Schliesslich unterliegen alle bekannten Verschlusseinrichtungen einer mehr oder weniger starken Abnutzung im Gebrauch. Das Element nach der Erfindung gestattet, diese Nachteile zu beheben. Es zeichnet sich erfindungs gemäss dadurch aus, dass das ganze Element oder ein Teil desselben die Gestalt eines flächigen Gebil des hat, das wenigstens eine ebene, magnetisierte Fläche aufweist, und aus einem weichgestellten Bindemittel und einem zerkleinerten, dauermagneti schen Werkstoff besteht, und dass diese Fläche in Längs- oder Querrichtung eine Vielzahl von Polen wechselnder Polarität aufweist. Die Erfindung betrifft auch ein Verfahren zur Herstellung dieses Elementes. Dieses Verfahren zeich net sich dadurch aus, dass einem mit Weichmachern versetzten Bindemittel in pulverförmigem Zustand ein zerkleinerter Dauermagnetwerkstoff mit einer hohen Koerzitivfeldstärke beigemischt und sodann aus dem Gemisch das genannte flächige Gebilde hergestellt wird. Bei den vorzugsweise verwendeten Dauermagnet- stoffen, z. B. Barium-Ferrit, Blei-Ferrit, Strontium- Ferrit, Wismuth-Mangan, beträgt die Koerzitivfeld- stärke über<B>1000</B> örsted. Das Gemisch kann. z. B. durch Strangpressen, Spritzen, Giessen oder Walzen zu Platten, Folien, Bändern oder mindestens eine ebene Fläche aufweisenden profilierten Leisten ge formt werden. Die an ferromagnetischen Unterlagen haftenden Elemente können entsprechend der jeweiligen Form gebung zu den verschiedensten Zwecken verwendet werden, wobei die schliessende, dichtende oder haf tende Wirkung sich vorzugsweise über die ganze Fläche der Anwendungsstelle erstreckt und auch überall gleich gross ist. Für Türverschlüsse eignet sich beispielsweise vorzüglich ein bandförmiges Material, mit dem sowohl der Rahmen als auch das Türblatt auf dem gesamten Umfange belegt werden, so dass die Haftung und Abdichtung auf der gan zen Auslegung wirksam sind. Sofern der Türrahmen oder das Türblatt selbst aus ferromagnetischem Werkstoff bestehen, wie es beispielsweise bei Kühl- schränken der Fall ist, genügt es, entweder nur den Türrahmen oder das Türblatt mit dauermagnetischem Material zu belegen. Wenn das Element teilweise aus dem flächigen Gebilde und teilweise aus einem Tragkörper be steht, kann man die Materialien seiner beiden Teile in einem Arbeitsgange durch Spritzen herstellen. Man kann aber das Material des flächigen Gebildes auf als Tragkörper dienendes Textilmaterial aufbrin gen oder das flächige Gebilde mit einem unmagne- tischen, flexiblen Tragkörper verschweissen oder verkleben. Das gemeinsame Spritzen der Materialien des Tragkörpers und des flächigen Gebildes ist beson ders vorteilhaft, wenn man elektrische Leitungs drähte mit einer isolierenden Tragkörpermasse um spritzt und zugleich auch das flächige Gebilde spritzt, so dass es fest mit dem isolierenden Trag körper verbunden ist. Bei flachen Kabeln, bei denen z. B. drei Leiter eine Ebene bilden, kann das flächige Gebilde selbst die Isolation bilden. Die Verlegung derartiger Haftkabel an ferromagnetischen Unter lagen, z. B. beim Brücken- und Schiffbau, ist ausser ordentlich einfach. Dabei ist eine nachträgliche oder wiederholte Veränderung der Kabelanordnung ohne weiteres möglich, da weder neue Schraubenlöcher gebohrt noch sonstige mechanische Befestigungen versetzt werden müssen. Man kann das flächige Gebilde gegebenenfalls auch im Tauchverfahren an einen Trägerkörper anformen. Das Verschluss-, Dich- tungs- oder Haftelement kann vorteilhaft zwecks mechanischer Verbindung mit anderen unmagneti- schen, elastischen Körpern mit Vorsprüngen oder Ausnehmungen versehen sein. Bei der Herstellung von Verschlüssen für Klei dungsstücke oder beim Aufhängen von Vorhängen wird an den zu verbindenden Teilen vorteilhaft je ein Verschlusselement befestigt, wobei diese Ele mente in der Schliesslage magnetisch aneinander haften, wobei noch eine zusätzliche mechanische Verriegelung vorgesehen werden kann. Das Verschluss-, Dichtungs- oder Haftelement kann in Form einer Folie oder eines Bandes er zeugt werden. Auf einer Folie oder einem solchen Band, die bzw. das gegebenenfalls auf eine festere Unterlage aus beliebigem Werkstoff aufkaschiert wird, haften ferromagnetische Teile beliebiger Form gestaltung, z. B. Figuren, verkleinerte Nachbildun gen von Gegenständen, ohne sich von selbst zu ver schieben. Solche Figuren oder Nachbildungen kön nen aber auch durch Ausstanzen oder Schneiden aus den Folien oder Bändern gewonnen werden, z. B. Ringe, Dichtungsscheiben und dergleichen. <I>Beispiel</I> 40 vol % einer weichgestellten, bzw. mit Weich machern versetzten Masse aus Polyvinylchlorid wird im pulverförmigen Zustand mit 6011/u eines zerklei nerten Dauermagnetwerkstoffes mit einer Korn- grosse von unter 0,3 mm gemischt und in einer Schneckenpresse plastifiziert. Die plastifizierte Masse wird aus einer Breitschlitzdüse zur Herstellung einer Bahn oder eines breiten Bandes ausgespritzt. Nach dem Erkalten wird ein Streifen der gewünschten Grösse auf eine Magnetisierungsvorrichtung gelegt, deren Polabstand 1 mm und deren Polbreite 3 mm beträgt. Mehrere derartige Magnetsysteme, die ab wechselnd Nord- und Südpole erzeugen, liegen auf einer Fläche in Reihen nebeneinander bzw. hinter einander verteilt. Diese Magnetisierungsvorrichtung wird von einem Kondensator-Entladegerät, mit z. B. einem Ignitron als Schalter durch einen kurzen Stromstoss hoher Intensität, z. B. 1000 Amp. erregt. Hierbei werden in dem auf der Fläche der Magneti- sierungsvorrichtung liegenden Materialstreifen ent sprechende Gegenpole erzeugt und dadurch auf der ganzen Fläche des Materialstreifens abwechselnd Nord- und Südpole gebildet. Ein so hergestellter Materialstreifen hat bei einer Stärke von etwa 1,5 mm auf lackiertem Eisenblech eine Haftkraft von etwa 20 Gramm pro cm=. Wenn aber zwei dauermagnetische Folien unmittelbar aufeinander gelegt werden, dann ist die Haftkraft entsprechend grösser. Als dauermagnetische Werkstoffe eignen sich besonders Eisen-Barium-Oxyde (kurz Barium- Ferrite genannt), Wismut-Mangan oder sonstige dauermagnetische Werkstoffe mit möglichst hoher Koerzitivkraft. In der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele des Verschluss-, Dichtungs- oder Haftelementes nach der Erfindung dargestellt, und zwar zeigen: Fig. 1 einen Schnitt durch ein elastisches, magne tisches Dichtungselement, Fig. 2 eine Draufsicht zu Fig. 2, Fig. 3 und 4 zwei Ansichten eines ganz ähn lichen Dichtungselementes, Fig. 5 einen Schnitt durch ein schlauchförmiges, magnetisches Dichtungselement, Fig. 6 einen Schnitt durch einen Türverschluss, Fig. 7 bis 9 einen Kleiderverschluss. Das elastische Dichtungselement nach Fig. 1 und 2 kann z. B. für dicht zu verschliessende Schränke benutzt werden. Dieses Element weist einen U-för mig profilierten Trägerkörper 1 aus thermoplasti schem Werkstoff, wie z. B. Polyäthylen auf. Der Trägerkörper 1 weist einen gewellten, elastischen Steg und einen dicken Flansch 3 auf, der mit einer schwalbenschwanzförmigen Nut versehen ist, in welcher eine dauermagnetische Leiste 4 mit einem entsprechenden Schwalbenschwanz 5 eingesetzt ist. Diese Leiste 4 ist, wie in der Zeichnung angedeutet, über die ganze Länge und in längsgerichteten Strei fen abwechselnd nord- und südmagnetisch magneti siert, derart, dass längs der Streifen die Nordpole <I>N</I> und Südpole<I>S</I> in Abständen erzeugt sind. Die in Fig. 1 gezeichneten, die Pole N und S verbinden den Bögen stellen den Verlauf des magnetischen Flusses dar. Die freie obere Fläche der Leiste 4 ist eben. Der dem Flansch 3 gegenüberliegende Flansch weist Bohrungen auf, die zur Befestigung auf einer Unterlage, z. B. an dem Rahmen einer Tür, dienen. Zur Erzeugung der Verschluss- und Dichtungskraft muss dem Teil 4 ein ferromagnetischer Teil, der an dem Schrankrahmen befestigt ist, gegenüberliegen. Diese magnetisch wirksamen Elemente werden über die ganze Länge und Höhe des Rahmens angebracht. Bei der Ausführung nach Fig. 3 und 4 handelt es sich, was die äussere Form anbetrifft, um das gleiche Element, wie in Fig. 1 und 2 (in um 90 gedreh ten Ansichten). Beim Element nach Fig. 3 und 4 ist jedoch die Magnetisierung so vorgenommen worden, dass die Nord- und Südpole quer zur Längsachse der profilierten Leiste 4 verlaufen. Fig. 5 zeigt einen Querschnitt durch ein schlauch- förmiges Element, wie es zum Abdichten von Kühl schranktüren benutzt wird. Hier sind ebenfalls auf dem an dem profilierten Gummitragkörper an der einen Seite aufgebrachten dauermagnetischen Werk stoffband 8 reihenweise Nord- und Südpole auf magnetisiert, deren Kraftlinien sich in einem gegen überliegenden, nicht besonders dargestellten ferro- magnetischen Teil des Kühlschrankes schliessen. Fig. 6 zeigt einen Schnitt durch einen Türrahmen mit Türblatt aus Holz, bei welchem die gegenüber liegenden Flächen des Türrahmens 9 bzw. des Tür blattes 10 mit dauermagnetischem Band 11 bzw. 12 über die ganze Länge belegt sind. Zur Dämpfung ist auf der einen Seite zwischen dem Holz und dem dauermagnetischen Teil 12 ein Schaumstoffband 13 zum Ausgleich der Unebenheiten als Futter einge bracht. Fig. 7, 8 und 9 zeigen einen Kleiderverschluss, der in gewisser Beziehung einem Reissverschluss ähnlich ist, und zwar zeigt Fig. 7 ein oberes Element, Fig. 9 ein unteres Element und Fig. 8 beide Ele mente im geschlossenen Zustand im Querschnitt. Die mit hakenförmig profilierten Vorsprüngen bzw. Ausnehmungen ineinandergreifenden Bänder 14 und 15 bestehen aus elastischem, mit dauermagnetischem Werkstoff gefülltem, weichgestelltem Gummi oder Kunststoff, z. B. Polyamid, Polyäthylen oder Poly- vinylchlorid, über welchem die zur Befestigung mit dem Stoff des Kleidungsstückes dienende Umhül lung 16, 17 kaschiert oder aufgeklebt ist. Die profi lierten, dauermagnetischen, elastischen Bänder 14 und 15 sind - wie in Fig. 9 angedeutet - strei- fenförmig abwechselnd nord- und südmagnetisch auf magnetisiert. Die Bänder 14 und 15 haften mit ihren ebenen Flächen aufeinander, wie aus Fig. 8 ersicht lich ist, und sind in der Schliesslage durch die kom plementären Vorsprünge und Ausnehmungen auch mechanisch miteinander verriegelt. Zum Öffnen des Verschlusses muss man zunächst durch gegenseitiges Verschieben der Bänder 14 und 15 die mechanische Verriegelung lösen und dann diese Bänder unter Überwindung der magnetischen Haftung voneinan der trennen.
Claims (1)
- PATENTANSPRÜCHE I. Dauermagnetisches Verschluss-, Dichtungs- oder Haftelement, welches dazu bestimmt ist, an einer ferromagnetischen Unterlage zu haften oder mit einem zweiten, gleichartigen Element in haftende Verbindung zu treten, dadurch gekennzeichnet, dass das ganze Element oder ein Teil desselben die Ge stalt eines flächigen Gebildes hat, das wenigstens eine ebene, magnetisierte Fläche aufweist, und aus einem weichgestellten Bindemittel und einem zer kleinerten, dauermagnetischen Werkstoff besteht, und dass diese Fläche in Längs- oder Querrichtung eine Vielzahl von Polen wechselnder Polarität auf weist.II. Verfahren zur Herstellung des Elementes nach Patentanspruch I, dadurch gekennzeichnet, dass einem mit Weichmachern versetzten Bindemittel in pulverförmigem Zustand ein zerkleinerter Dauer- magnetwerkstoff mit einer hohen Koerzitivfeldstärke beigemischt und sodann aus dem Gemisch' das ge nannte flächige Gebilde hergestellt wird. UNTERANSPRÜCHE 1.Element nach Patentanspruch I, dadurch gekennzeichnet, dass nur ein Teil des Elementes das flächige Gebilde darstellt und dass dieser Teil auf der der magnetisierten Fläche gegenüberliegen den Fläche mit Vorsprüngen oder Ausnehmungen versehen ist, welche in Ausnehmungen oder Vor sprünge eines Tragkörpers eingreifen (Fig. 1 und 2). 2.Element nach Patentanspruch I, dadurch ge kennzeichnet, dass auf der magnetisierten Fläche des Elementes in dessen Längsausdehnung ein Vor sprung oder eine Ausnehmung mit hakenförmigem Querschnitt vorgesehen ist, welche dazu dient, neben der magnetischen Haftkraft zusätzlich eine mechani sche Verriegelung bei senkrecht zur magnetischen Haftkraft auftretender Belastung zu schaffen (Fig. 7 bis 9). 3. Element nach Patentanspruch I, ausgebildet als elektrisches Kabel, dadurch gekennzeichnet, dass das flächige Gebilde mindestens einen Teil von dessen Isolation bildet. 4.Verfahren nach Patentanspruch II, dadurch gekennzeichnet, dass als Bindemittel ein weichge stellter Gummi oder ein weichgestellter thermopla stischer Kunststoff verwendet wird. 5. Verfahren nach Patentanspruch II, dadurch gekennzeichnet, dass als dauermagnetischer Werk stoff ein Barium-Ferrit-Pulver verwendet wird. 6.Verfahren nach Patentanspruch 1I, dadurch gekennzeichnet, dass man einen Dauermagnetwerk- stoff mit einer Korngrösse von weniger als 0,3 mm verwendet. 7. Verfahren nach Patentanspruch II, zur Her stellung eines Elementes, das teilweise aus dem flächigen Gebilde und teilweise aus einem Träger körper besteht, dadurch gekennzeichnet, dass das Element durch gleichzeitiges Spritzen des Materials des flächigen Gebildes und des Materials des Trä gerkörpers in einem Arbeitsgang hergestellt wird.B. Verfahren nach Patentanspruch II, zur Her stellung eines Elementes, das teilweise aus dem flä chigen Gebilde und teilweise aus einem Trägerkör per besteht, dadurch gekennzeichnet, dass das Mate rial des flächigen Gebildes auf als Trägerkörper dienendes Textilmaterial aufgebracht wird. 9.Verfahren nach Patentanspruch II, zur Her stellung eines Elementes, das teilweise aus dem flächigen Gebilde und teilweise aus einem Träger körper besteht, dadurch gekennzeichnet, dass das flächige Gebilde mit einem unmagnetischen, flexi blen Trägerkörper verschweisst oder verklebt wird. 10.Verfahren nach Patentanspruch II, dadurch gekennzeichnet, dass man aus dem Gemisch des mit Weichmachern versetzten Bindemittels und des zer kleinerten Dauermagnetwerkstoffes zunächst Folien oder Bänder herstellt und dann das flächige Gebilde aus diesen Folien oder Bändern stanzt oder schneidet.
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