CN101842030A - 具有打开辅助弹簧的磁性锁合件 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种磁性锁合件，例如手提包上的锁合件，所述磁性锁合件使活动的或固定的元件相互连接。所述磁性锁合件具有磁体-衔铁结构，所述磁体-衔铁结构具有下列特征：磁体(4)和衔铁(3)，为了自动地闭合，所述衔铁和所述磁体在低于预定的最小距离的情况下，沿闭合方向相互吸引，并且为了打开，所述磁体相对于所述衔铁侧向移动或扭转至打开位置，使得磁体和衔铁的相互吸引相对的面变小，从而在磁体和衔铁之间的吸引力变弱，其中设有用于帮助打开的打开辅助弹簧(5)，并且所述打开辅助弹簧(5)在自动闭合时通过磁力自动地预张紧，或者在打开过程时预张紧。

Description

具有打开辅助弹簧的磁性锁合件

技术领域

本发明涉及一种磁性锁合件，例如手提包上的锁合件，所述磁性锁合件使活动的或固定的元件相互连接。

背景技术

从现有技术中已知磁性锁合件，所述磁性锁合件在闭合时相互吸引，然而为了打开，相对扭转或移动。这种锁合件具有的优点是，它们能够比当必须沿相同的方向分开锁合件时更柔和地打开，在所述方向上锁合件在闭合时拉紧。在文献DE19642071A1中说明了一种这样的磁性的锁合件。在该结构中，在打开运动中，衔铁自动地从磁体移开，使得能够几乎无需力作用地打开这种结构的锁合件。

然而，这种锁合件经常不具有最佳的触觉，其中触觉理解为如下性质，如当用手操作锁合件时，锁合件在打开但是也在闭合时摸上去的感觉。大致这种有欠缺的触觉的原因是如下情况，在自动地分开锁合件半时，通常还必须克服磁力的剩余部分，使得产生突然的触觉，因为不同于DE19642071A1中的结构，不总是足够地提供移动，以便衔铁和磁体侧向移动，直至在衔铁和磁体之间作用的磁力几乎为零。因此最终的打开运动必须相对于闭合运动进行。

为了消除这种欠缺，从现有技术中已知磁性锁合件，所述磁性锁合件根据可极化的磁性系统工作。借助磁性系统的相对扭转或移动，也就是说，在实施打开运动时，磁性系统处于排斥的相对位置。因此适意地帮助锁合件的打开，并且明显改善触觉。但是这些锁合件在生产中是昂贵的，因为需要多个磁体或者需要磁体的昂贵的多极的磁化。

在文献DE3631092中说明了在磁性锁合件闭合时的触觉的改善。在这里设有弹簧，所述弹簧设置在衔铁和磁体之间，并且在闭合后产生反向于磁场的力，以便避免在闭合时的撞击噪音。尽管达到在闭合时的优点，但是该锁合件在打开时不具有良好的触觉，因为它必须借助强的冲击分开。为此原因是，磁体相对于闭合方向分开，并且因此具有在闭合位置上的具有最大的吸引力的磁体的典型的突然的力分布，并且具有在衔铁和磁体不断远离时的极度非线性下降的吸引力。

发明内容

本发明的目的是，提供一种磁性锁合件，所述磁性锁合件具有良好的触觉，所述磁性锁合件能够紧凑地构成并且可低成本地制造。

该目的借助根据权利要求1的磁性锁合件得以实现，所述磁性锁合件具有带有下列特征的磁体-衔铁结构：磁体和衔铁构成为，使得为了自动地闭合磁性锁合件，衔铁和所述磁体相互吸引，这当然以预定的最小距离为前提。该吸引沿闭合方向发生——所述闭合方向不是相对的打开方向，因为为了打开，磁体相对于衔铁侧向移动或扭转。

在闭合时，磁体面和衔铁面相互吸引。磁体、衔铁并且尤其是相互吸引的面的尺寸确定为，使得达到希望的吸引和希望的保闭合力。当锁合件闭合时，衔铁面和磁体面接触或者紧密间隔地相对放置

当为了打开，衔铁侧向从磁体移开时，面变小，借助所述面衔铁和磁体相对放置，因此在磁体和衔铁之间的吸引力变弱。该移动或扭转进行至打开位置，在所述打开位置上，磁体和衔铁的相对的面具有最小的尺寸。

因为从现有技术中已知上述特征组合，所以能够省略更详尽的说明。对于技术人员同样清楚的是，衔铁也能够为第二磁体。

根据本发明，设有用于帮助打开过程的打开辅助弹簧。打开辅助弹簧在打开时张紧并且相对于剩余的磁力起作用，使得根据该弹簧力的大小能够减弱或完全避免锁合件的突然打开。打开辅助弹簧的张紧能够发生在不同的时间。可能的是，打开辅助弹簧在闭合时已经张紧，或者在锁合件打开时才张紧。

如果在闭合时发生打开辅助弹簧的张紧，那么结构构成为，使得打开辅助弹簧通过在闭合过程时在磁体和衔铁之间作用的磁力张紧。那么当在打开时，也就是说，在从磁体到衔铁的侧向移动或扭转时，磁性闭合力越来越小时，通过相对作用的弹簧力发生该闭合力的附加的减弱。假如在锁合件的打开位置上，剩余的磁性闭合力等于弹簧力，那么两个力相互抵消，使得能够无需力作用地分开锁合件。

如果在打开时才发生打开辅助弹簧的张紧，那么结构构成为，使得打开辅助弹簧在打开时预张紧，也就是说，在从磁体到衔铁的侧向移动或扭转时，通过为此施加的力使打开辅助弹簧预张紧。

根据权利要求2，在打开位置上打开辅助弹簧所作用的弹簧力大于在锁合件半之间的剩余的磁性吸引力。因此达到，锁合件半自身分开，使得近似地达到从可极化的磁性锁合件中已知的相同的触觉，在所述磁性锁合件中，通过磁性的排斥力主动地压开锁合件半。

根据权利要求3，在磁体到与衔铁之间的移动或扭转开始前，打开辅助弹簧首先预张紧。那么当在磁体到衔铁之间的移动或扭转开始时，相对于磁力作用的弹簧力同样导致打开触觉的改善。

根据权利要求4，打开辅助弹簧以至少两个并排的闭锁弹簧的形式设置，所述闭锁弹簧具有上升的倾斜的闭锁装置，或者打开辅助弹簧设置为具有至少双导程的螺纹的开口的闭锁弹簧圈，所述螺纹具有倾斜的螺纹线。

闭锁弹簧或闭锁弹簧圈在闭合时通过磁力锁定，并且因此附加地形状接合地保护锁合件，并且此外在此在打开期间还用作打开辅助弹簧。这通过与同样倾斜的螺纹线或在可移动的连接模块上的线性上升的倾斜的闭锁凸起的配相互作用来产生，其中通过沿闭锁凸起的坡度方向的移动，倾斜的弹簧闭锁装置以脱离形状接合的方式挤压闭锁凸起并且预张紧。

在此，磁力、最小的搭接面、在闭锁弹簧上的斜面和弹簧应力确定为，使得闭锁弹簧的通过闭锁装置的斜面而偏转的预应力大于在具有最小搭接面的打开位置上的剩余的磁力，以致锁合件在打开位置上通过作为打开弹簧起作用的且在打开时预张紧的闭锁弹簧，或者通过在闭合时预张紧的闭锁弹簧打开。

对于技术人员来说清楚的是，根据权利要求1的技术理论能够非常多样化地在磁性锁合件的具体的实施形式中实现，而为此不需要创造性的工作。因此，如权利要求1的根据本发明的磁性锁合件能够用作用于例如在文献WO 002008006357或DE 102007033277中说明的锁合件的磁性模块，在所述文献中磁性锁合件具有附加的机械联锁。在通过衔铁和磁体的侧向移动来打开锁合件时，解除该联锁。在应用根据权利要求1的技术理论时，能够减少使用的磁铁的数量和尺寸，并且因此节省成本。

附图说明

下面借助于结合附图的实施例详细说明本发明。

附图标记清单：

1    第一连接模块

2    第二连结模块

3    衔铁

4    磁体

5、5a、5b    弹簧

6    弹出销

6a   弹出销的螺旋面

6b   在弹簧上的斜面

7    弹出装置

8    在第一连接模块上的导向辅助装置

9    在第二连接模块上的导向辅助装置

10   翻转杆

11   力偏转斜面或螺旋面

12   偏心轮

13    轴

图1a示出旋转锁合件的分解图；

图1b示出旋转锁合件的在闭合过程时的剖视图；

图1c示出旋转锁合件的在闭合位置上的具有遮盖的元件的剖视图和立体图；

图1d示出旋转锁合件的在闭合位置上进行旋转后的具有遮盖的元件的剖视图和立体图；

图1e示出旋转锁合件的在打开过程时进行旋转后的剖视图；

图1f示出旋转锁合件的在打开过程时进行旋转后和在通过弹出机构弹出期间的剖视图；

图2a示出具有翻转衔铁的插入式带扣的分解图；

图2b、2c、2d示出插入式带扣的在闭合过程时的侧视图；

图2e、2f示出插入式带扣的在打开过程时的侧视图；

图3a示出可线性移动的锁合件的在闭合位置上的剖视图；

图3b示出可线性移动的锁合件的在进行移动后的剖视图；

图3c示出可线性移动的锁合件的在打开后的剖视图；

图11b示出旋转锁合件的在闭合位置上的具有遮盖的元件的剖视图和立体图；

图11c示出旋转锁合件的在进行旋转后的具有遮盖的元件的剖视图和立体图；

图11d示出旋转锁合件的在打开过程时进行旋转后的具有遮盖的元件的剖视图；

图11e示出旋转锁合件的在打开过程时进行旋转后的剖视图；

图12a示出具有翻转衔铁的插入式带扣的分解图；

图12b示出插入式带扣的在闭合位置上的剖视图；

图12c示出插入式带扣的在打开时的剖视图；

图13a示出可线性移动的锁合件的在闭合位置上的剖视图；

图13b示出可线性移动的锁合件的在进行移动后的剖视图；

图13c示出可线性移动的锁合件的在打开后的剖视图；

图13d示出可线性移动的锁合件的分解图；

图14示出作为提包锁合件的实施形式；

图14a示出分解图；

图14b示出剖面线A-A和B-B的位置；

图14c示出锁合件的在静止位置上的剖视图A-A；

图14d示出锁合件的在打开前不久的在操作位置上的剖视图B-B；

图16至17磁性锁合件的可线性移动的实施方式；

图16a示出根据图17b的闭合位置的磁性锁合件的侧视图和剖视图A-A；

图16a’示出根据图17b的闭合位置的磁性锁合件的剖视图A-A；

图16b示出磁性锁合件的在打开位置前不久的侧视图和剖视图A-A；

图16b’示出磁性锁合件的在打开位置前不久的剖视图A-A；

图17a示出两个模块的立体图；

图17b示出两个模块的在闭合位置上的立体图。

具体实施方式

图1a示出由连接模块1和2组成的实施例。通过导向辅助装置8和9可相对旋转地引导连接模块1和2。衔铁3和由片簧5及弹出销6组成的弹出机构7固定在连接模块1内。磁体4固定在连接模块2内。如在图1b中可看出，在弹簧5松弛的状态下，弹出销突出于衔铁。弹簧的尺寸确定为，使得其在衔铁和磁体完成重合时张紧，如在图1c中可见。图1d和1e示出，在衔铁和磁体扭转后的合适的几何形状中，衔铁和磁体的搭接面变小，并且因此磁性吸引达到最小吸引的状态。此外，弹簧的尺寸确定为，使得其如在图1f中所示，克服磁体和衔铁的剩余吸引并且使磁性锁合件分开。

因此，通过连接模块的扭转来达到磁性锁合件的弹出，所述扭转使操纵锁合件的人员感到是触觉适意的。

如图2a的插入式带扣为根据本发明的锁合件的另一个实施例。在这里，构成为插头的连接模块2导入连接模块1的外壳导向装置9内。具有衔铁3的翻转杆10可翻转地安装在连接模块1内。弹出机构，也就是说，打开辅助弹簧在这里由弹簧部分5a、5b形成，并且通过外壳的微小的可变形性支撑。图2b至2d示出，如在插头插入外壳内后，插头通过磁力被拉入外壳内，并且弹簧部分5a、5b通过磁力张紧，也就是说，被平滑地弯曲。如果具有衔铁的翻转杆10，如在图2e、2f中所示，翻转地从磁体移开，那么磁性吸引减弱，使得弹簧部分5a、5b的预张紧的弹簧力大于衔铁和磁体之间的剩余的磁性吸引，以致弹出插头。

图3a示出可线性移动的磁性锁合件的实施例。

连接模块1和2通过导向装置8a、9a和8b、9b沿线性的移动方向被引导。弹出机构通过打开辅助弹簧5形成，所述打开辅助弹簧在所示闭合状态下张紧。

图3b示出在衔铁和磁体进行相对移动后的锁合件。图3c示出，如在移动至最小的磁性吸引的位置上后，弹出机构的弹簧力大于吸引力，使得连接模块1和2弹开。

上述说明涉及一种实施形式，在所述实施形式中，在闭合过程中发生打开辅助弹簧的预张紧。

下面借助于图11至13说明本发明的工作原理，当在磁体和衔铁之间移动或扭转期间，也就是说，在打开运动中发生打开辅助弹簧的预张紧。

图11b单独地示出由连接模块1和2组成的磁性锁合件的结构。连接模块1和2通过导向辅助装置8和9从预定的距离开始可相对转动地被引导。衔铁3和由片簧5和弹出销6组成的弹出机构7固定在连接模块1内。磁体4固定在连接模块2内。如在图11b中可看出，在弹簧5的松弛的状态下，弹出销6不突出于衔铁。在弹出销6的底侧设有螺旋面6a。该螺旋面6a碰撞在设置在连接模块2上的力变向螺旋面11上。图11c示出，如在连接模块1和连接模块2进行扭转后，螺旋面6a和11朝弹簧5挤压配合销，直至弹簧预张紧，并且由弹簧5和弹出销6组成的弹出机构产生抵抗磁性吸引的力。

此外，图11c和11e示出，在衔铁和磁体的扭转后的合适的几何形状中，衔铁和磁体的搭接面变小，并且因此磁性吸引达到最小吸引的状态。此外，弹簧的尺寸确定为，使得如在图11d中所示，其克服磁体和衔铁的剩余吸引并且抵抗磁力地推开锁合件，这令人感到触觉舒适。

如图12a至12c的插入式带扣为根据本发明的锁合件的另一个实施例。在这里，连接模块2构成为具有导向面9的插头，并且被导入连接模块1内的外壳导向装置8内。具有衔铁3的翻转杆10可翻转地安装在轴13上。

在这里，弹出机构由打开辅助弹簧5a、5b形成，所述打开辅助弹簧在闭合位置上非张紧地架在轴13上。

图12c示出，如在翻转杆10翻转后，弹簧部分5a、5b通过偏心轮12张紧。结果是插头沿箭头方向弹出，因为弹出机构7的力大于剩余的磁性吸引。如果具有衔铁的翻转杆10，如图在图12e、12f中所示，翻转地从磁体移开，那么磁性吸引减弱，使得预张紧的弹簧力大于衔铁和磁体之间的剩余的磁性吸引，并且弹出插头2。

图13a示出可线性移动的磁性锁合件的实施例。

连接模块1和2通过导向装置8a、9a和8b、9b在线性的移动方向上沿箭头方向被引导。由打开辅助弹簧5组成的弹出机构在所示闭合状态下松弛。

图13b示出，如在连接模块1和2进行移动后，衔铁和磁体位于最小的吸引的位置上，并且弹出机构的弹簧5借助于弹簧5的在移动期间倾斜于移动方向的接触面6b张紧。图13c示出，如在移动至最小的磁性吸引的位置上后，弹出机构的弹簧力大于吸引力，并且锁合件弹开。

图14a至14d示出作为根据权利要求4的提包锁合件的另一个特殊的实施形式。在这里，打开弹簧设置为螺纹-闭锁-锁紧弹簧，这在下面阐述：

图14a以分解图示出所有零件：

-在上面的封套1d内安装有转动件1a。密封圈1c用于固定在例如提包盖的材料层内。

-转动杆1a插在转动件1b上。

-在转动件1b内设置有矩形的衔铁3，以及倾斜的螺纹线11a、11b。

-这些螺纹线11a、b在闭合位置上以接合的方式锁定在作为打开弹簧的闭锁环5的螺纹线10a、b的后面。

-在底座件2c内设置有磁体4，所述磁体相对于衔铁3处于静止位置上。

-底座固定在下面的封套2a内。下面的密封圈2b用于固定在例如提包体的材料层内。

图14b示出剖面线A-A和B-B的位置。图14c示出锁合件在静止位置上的剖视图A-A，在所述静止位置上，磁体4和衔铁3以最大的搭接面相对放置。在闭合时，在衔铁3和磁体4之间的磁性吸引借助于倾斜的螺纹线10a、b和11a、b撑开闭锁环5，直至最终转动件的螺纹线11a、b在闭锁环5的螺纹线10a、b的后面锁定，并且达到连接模块A和连接模块B的形状接合。

图14d示出锁合件在打开前不久的操作位置上的剖视图B-B。在这里，转动件1b通过转动柄1a旋转，使得衔铁3只是最小程度地搭接磁体4，并且因此磁性吸引显著地减弱。此外，转动件导致，转动件1b的倾斜的螺纹线11a、b在旋转期间沿箭头方向挤压开闭锁环5的倾斜的螺纹线10a、b。如可看出，现在通过倾斜的螺纹线10a、b和11a、b的交替作用，借助闭锁环的预张紧产生抵抗磁体的弹出力。在打开位置上，磁力和弹簧力预定为，使得该弹出力大于衔铁和磁体之间的剩余的磁力，并且因此打开锁合件。

图17a、b以及16a、b示出根据权利要求4的具有打开弹簧的磁性锁合件的可线性移动的实施方式，在所述图中，第一连接模块1和第二连接模块2可线性地相对移动。

图17a示出两个模块的立体图。磁体4固定在连接模块1内。此外，在连接模块1内设有倾斜的弹簧闭锁装置10a、10b、10c、10a’、10b’、10c’。在连接模块2内为衔铁3，以及倾斜的闭锁凸起11a、11b、11c、11a’、11b’、11c’。倾斜的弹簧闭锁装置10a、10b、10c、10a’、10b’、10c’，以及倾斜的闭锁凸起11a、11b、11c、11a’、11b’、11c’设置为是上升的。

图17b示出连接模块的在闭合位置上的立体图。在这里，通过以最大的搭接面相对放置的磁体和衔铁的磁性吸引，倾斜的弹簧闭锁装置10a、10b、10c、10a’、10b’、10c’锁定在倾斜的闭锁凸起11a、11b、11c、11a’、11b’、11c’的后面。

图16a示出磁性锁合件的根据图17b的在闭合位置上的侧视图和剖视图A-A。

图16b示出示出磁性锁合件的在进行线性移动后的在打开位置前不久的侧视图和剖视图A-A。

在这里，连接模块1和2沿闭锁凸起上升的方向相对移动，使得，倾斜的且上升的闭锁凸起11b、11c、11b’、11c’在移动至张紧位置期间逐渐压在倾斜的弹簧闭锁装置10a、10b、10a’、10b’的斜面上。如可看出，现在通过倾斜的弹簧闭锁装置10a、10b、10a’、10b’和倾斜的闭锁凸起11b、11c、11b’、11c’的交替作用，借助弹簧闭锁装置10a、10b、10a’、10b’的预张紧产生抵抗磁体的弹出力。在打开位置上，磁力和弹簧力相互确定为，使得该弹出力大于衔铁和磁体之间的剩余的磁力，并且因此打开锁合件。

为了更明显，图16a的剖视图、闭合位置和图16b、打开位置在单独的页面上再次作为图16a’和16b’放大地进行对比。

需要强调的是，弹簧闭锁装置11b由弹簧凸起11c压按，并且10a由11b压按，也就是说，根据本发明的锁合件总是需要多个弹簧闭锁装置，所述弹簧闭锁装置分别由相邻的弹簧凸起压按，并且借助唯一的弹簧闭锁装置不起作用。在这里，作为具有至少2个导程的螺纹的实施形式的优点表明：不产生自由端，也就是说，所有弹簧闭锁装置作为形状接合的元件和打开辅助弹簧使用，而在线性的实施方式中总是保留自由端。

Claims (4)

1.一种磁性锁合件，具有磁体-衔铁结构，所述磁体-衔铁结构具有下列特征：

-磁体(4)和

-衔铁(3)，所述磁体(4)和所述衔铁(3)构成为，

-使得为了自动地闭合，所述衔铁(3)和所述磁体(4)在低于预定的最小距离的情况下，沿闭合方向相互吸引，并且

-为了打开，所述磁体(4)相对于所述衔铁(3)侧向移动或扭转至打开位置，使得磁体和衔铁的相互吸引相对的面变小，因此在磁体和衔铁之间的吸引力变弱，其特征在于，

-设有用于帮助打开的打开辅助弹簧(5)，其中所述打开辅助弹簧(5)

-在自动闭合时通过磁力自动地预张紧，或者

-在打开过程中预张紧。

2.如权利要求1所述的磁性锁合件，其特征在于，所述磁性锁合件构成为，使得在打开位置上，打开辅助弹簧作用的弹簧力大于磁性的吸引力。

3.如权利要求1所述的磁性锁合件，其特征在于，所述磁性锁合件构成为，使得在磁体(4)与衔铁(3)之间的移动或扭转开始前，所述打开辅助弹簧(5)首先预张紧。

4.如权利要求1所述的磁性锁合件，其特征在于，所述打开辅助弹簧(5)设置为至少两个并排放置的闭锁弹簧(5a、5b)，所述闭锁弹簧(5a、5b)具有上升的倾斜的闭锁装置(10a、b)，或者所述打开辅助弹簧(5)设置为具有至少双导程的螺纹的开口的闭锁弹簧圈(5)，所述螺纹具有倾斜的螺纹线，所述打开辅助弹簧(5)在打开期间，借助于同样倾斜的螺纹线(11a、b)或者借助于在可移动的连接模块上的所述线性上升的倾斜的闭锁凸起(11a、b)，通过由于所述倾斜的弹簧闭锁装置(10a、b)和所述闭锁凸起(11a、b)的相互作用引起的移动，以脱离形状接合的方式挤压，并且预张紧；其中磁力、最小的搭接面、在所述闭锁弹簧上的斜面和弹簧应力确定为，使得所述闭锁弹簧(5)的通过所述闭锁装置(10a、b；11a、b)的斜面而偏转的预应力大于在具有最小搭接面的打开位置上的剩余的磁力，并且其中所述闭锁弹簧(5a、b)的挤压和预张紧不通过所述在闭合位置上相对放置的闭锁凸起或螺纹线来实现，而是通过所述相邻的闭锁凸起(10a、b)或螺纹线(11a、b)来实现。

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