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Die Erfindung betrifft einen Permanenthaftmagneten sowie eine Feststellvorrichtung mit einem solchen Permanenthaftmagneten.
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Permanenthaftmagnete, bspw. der Anmelderin sind bekannt und stellen elektrisch schaltbare Haftsysteme dar. Sie bestehen aus einem Permanentmagneten und einer gleichspannungserregten Spule, die zur Neutralisierung des Permanentmagnetfeldes an den Polfläche dient. Der offene magnetische Kreis ermöglicht ein Halten von ferromagnetischen Werkstücken.
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Solche Permanenthaftmagnete werden auch als Feststellvorrichtungen für Brandschutz-Flügeltüren, Rolltoren, Brandschutzklappen mit Selbstschließ-Einrichtungen eingesetzt. Solche Flügelelemente werden mittels an denselben befestigten Ankerkörpern bzw. Ankerplatten offen gehalten. Gesteuert durch eine Brandmeldezentrale werden Flügelelemente freigegeben und mittels eines Türschließers automatisch geschlossen. Solche Freigabe erfolgt dadurch, dass die Erregerspule mit einem kurzen Stromimpuls bestromt wird, wodurch der Permanentmagnet neutralisiert und infolgedessen die Ankerplatte mittels eines Abdrückbolzens abgeworfen wird.
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Wird ein Permanenthaftmagnet in einem Brandfall bestromt und die Ankerplatte der zugehörigen Türe abgeworfen, wird diese Türe geschlossen, wodurch der Brand abgeschottet, also eine Ausdehnung von Feuer und Rauch verhindert. Wird jedoch diese Türe bspw. von flüchtenden Personen geöffnet und wieder an den Permanenthaftmagnet angelegt, bleibt die Türe offen, wenn die Spannungsquelle für die Bestromung der Erregerspule des Permanenthaftmagneten, bspw. durch den Brand zerstört ist. Ein solches Szenario muss verhindert werden.
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Jedoch ist es im täglichen Betrieb erforderlich, dass mittels eines Drucktasters „Tür schließen“ die Tür geschlossen werden und anschließend mit dem Öffnen auch wieder an den Permanenthaftmagnet angelegt werden kann.
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Aus der
US / 2015 0 279 541 A1 ist ein Permanenthaftmagnet mit einem eine Haftebene für einen Ankerkörper definierenden Gehäuse bekannt, ferner aufweisend einen beweglichen Mittelpol, einen Permanentmagneten und eine Erregerspule. Bei einer Bestromung der Erregerspule kann die Erregerspule das Magnetfeld des Permanentmagneten kompensieren und der Mittelpol kann zwischen zwei Positionen bewegt werden. In einer Position kann der Mittelpol mit dem Ankerkörper in Kontakt kommen und in der anderen Position ist der Mittelpol beabstandet zur Haftebene angeordnet.
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Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, einen Permanenthaftmagneten sowie eine Feststellvorrichtung mit einem solchen Permanenthaftmagneten anzugeben, bei dem die oben genannten Probleme vermieden werden.
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Diese Aufgabe wird gelöst durch einen Permanenthaftmagneten mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 sowie durch eine Feststellvorrichtung mit den Merkmalen des Patentanspruchs 9.
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Ein solcher Permanenthaftmagnet weist folgende Komponenten auf:
- - ein Gehäuse mit einer eine Haftebene definierende Haftstirn- fläche zur Anhaftung eines Ankerkörpers,
- - einen Permanentmagnet zum Erzeugen eines die Anhaftung des Ankerkörpers bewirkenden ersten Magnetfeldes,
- - eine ein zweites Magnetfeld erzeugende Erregerspule, wobei mittels des zweiten Magnetfeldes die Wirkung des ersten Magnetfeldes kompensiert wird,
- - einen eine Polfläche aufweisenden Mittelpol, welcher in Abhängigkeit der Bestromungsrichtung der Erregerspule zwischen einer das Anhaften des Ankerkörpers an der Haftstirnfläche bewirkende Aktivposition, in welcher die Polfläche in der Haftebene liegt, und einer Passivposition, in welcher die Polfläche einen das Abfallen des an der Haftstirnfläche anhaftenden Ankerkörpers bewirkenden Abstand zur Haftebene aufweist, verschiebbar ist.
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Mit dem verschiebbaren Mittelpol wird das Problem gelöst, dass mit dem zweiten Magnetfeld der Erregerspule sowohl das erste Magnetfeld des Permanentmagneten kompensiert und damit das Abwerfen des Ankerkörpers ermöglicht wird als auch der Mittelpol in seine Passivposition verschoben wird, wodurch bei erneutem Anlegen des Ankerkörpers an der die Haftebene definierenden Haftstirnfläche zwischen der Polfläche des Mittelpols und dem Ankerkörper ein Luftspalt entsteht, durch welchen das Magnetfeld so geschwächt wird, dass die dadurch reduzierte Magnetkraft nicht mehr zum Anhaften des Ankerkörpers ausreicht. Damit ist im Brandfall sichergestellt, dass ein Flügelelement, bspw. eine Brandschutztüre nach dem Öffnen und Anschlagen an dem Permanentmagneten sich wieder schließt.
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Liegt kein Brandfall vor, kann die Erregerspule so bestromt werden, dass ein entgegen des zweiten Magnetfeldes gerichtetes dritten Magnetfeld der Erregerspule entsteht, mit dem der Mittelpol wieder in seine Aktivposition verschoben wird und damit die mit dem ersten Magnetfeld des Permanentmagneten erzeugte Magnetkraft ausreicht, den Ankerkörper anzuziehen und zu halten, wenn das Flügelelement wieder an den Permanentmagneten manuell angeschlagen wird.
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Nach der Erfindung ist
- - der Mittelpol als Hohlzylinder ausgebildet ist, und
- - in dem Mittelpol axial zwischen einer Halteposition und einer Abdrückposition ein verschiebbar gelagerter und mittels eines Federelementes gegen die Haftstirnfläche vorgespannter Abdrückbolzen zum Abdrücken des an der Haftstirnfläche anhaftenden Ankerkörpers bei kompensiertem erstem Magnetfeld angeordnet.
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Mit einem solchen Abdrückbolzen wird mit der Kompensation des ersten von dem Permanentmagnet erzeugten Magnetfeldes das sichere Abwerfen des Ankerkörpers erreicht.
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Vorzugsweise ist der Mittelpol zentrisch zum Permanentmagneten und zur Erregerspule angeordnet.
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Es ist besonders vorteilhaft, weiterbildungsgemäß die Halteposition des Abdrückbolzens mittels eines Sensorelementes zu detektieren. Dies ermöglicht im normalen Betrieb des Permanenthaftmagneten, wenn also kein Brandfall vorliegt, die Erregerspule so zu bestromen, dass der Mittelpol wieder in seine Aktivposition zurückgeführt wird und damit wieder ein Anhaften des Ankerkörpers erreicht wird, wenn das zugehörige Flügelelement wieder an dem Permanenthaftmagneten anschlägt.
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Weiterhin wird ein kompakter Aufbau des Permanenthaftmagneten erreicht, wenn weiterbildungsgemäß die Erregerspule benachbart zur Haftstirnfläche des Gehäuses und der Permanentmagnet benachbart zur Erregerspule angeordnet sind.
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Ferner ist die die Haftebene für einen Ankerkörper definierende Haftstirnfläche des Gehäuses eine kreisringförmige Fläche, die die Polfläche des Mittelpols in dessen Aktivposition umschließt.
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Erfindungsgemäß umfasst das Gehäuse einen hohlzylinderförmigen Mantelteil und ein eine Stirnseite desselben verschließendes Deckelteil. Vorzugsweise ist hierbei die offene Stirnseite des Mantelteils als die Haftebene definierende Haftstirnfläche ausgebildet.
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Die Lagerung des in dem Mittelpol geführten Abdrückbolzens erfolgt nach einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung zum einen mittels einer Lagerbuchse in dem Deckelteil und zum anderen mittels einer in dem Mittelpol angeordneten Lagerbuchse.
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Die erfindungsgemäße Feststellvorrichtung eines zwischen einer Offen- und Schließposition mittels eines Antriebs verschwenkbaren Flügelelementes weist folgende Komponenten auf:
- - einen erfindungsgemäßen Permanenthaftmagneten,
- - einen mit dem Flügelelement verbundener Ankerkörper, welcher bei geöffnetem Flügelelement in der Aktivposition des Mittelpols mittels des ersten Magnetfelds an der Haftstirnfläche anhaftet, und
- - eine Steuereinheit zum Verbinden einer Spannungsquelle mit der Erregerspule zur Erzeugung des zweiten Magnetfeldes oder eines dem zweiten Magnetfeld entgegen gerichteten dritten Magnetfeldes, wobei die Steuereinheit ausgebildet ist, in Abhängigkeit eines Brandmeldesignal eines Brandmelders und in Abhängigkeit des Zustands eines handbetätigbaren Aus-Schalters die Erregerspule mittels eines Stromimpulses zu bestromen.
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Mit einer solchen erfindungsgemäßen Feststellvorrichtung wird zum einen erreicht, dass ohne Energiezufuhr ein Ankerkörper eines Flügelelementes, bspw. einer Tür an dem Permanenthaftmagneten anhaftet und nur eine Bestromung mittels eines kurzen Stromimpulses erforderlich ist, das Magnetfeld des Permanentmagneten zu neutralisieren und gleichzeitig den Mittelpol in seine Passivposition zu verschieben, wodurch ein zwischen dessen Polfläche und einem an der Haftstirnfläche anliegender Ankerkörper ein das Magnetfeld des Permanentmagneten schwächender Luftspalt entsteht. Die dadurch erzeugte Magnetkraft reicht nicht mehr für eine Anhaftung des Ankerkörpers an der Haftstirnfläche aus.
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Vorzugsweise ist die Steuereinheit mit dem Brandmelder verbunden und ausgebildet, bei einem von dem Brandmelder erzeugten Brandmeldesignal die Erregerspule derart zu bestromen, dass mittels des dadurch erzeugten zweiten Magnetfeldes die Wirkung des ersten Magnetfeldes kompensiert und der Mittelpol aus der Aktivposition in die Passivposition verschoben wird.
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Nach einer weiteren vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist die Steuereinheit mit dem Aus-Schalter verbunden und ausgebildet, bei einem das Schließen des Flügelelementes bewirkenden Ausschalt-Signal die Erregerspule derart zu bestromen, dass mittels des dadurch erzeugten zweiten Magnetfeldes die Wirkung des ersten Magnetfeldes kompensiert und der Mittelpol aus der Aktivposition in die Passivposition verschoben wird.
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Damit ist es auch möglich, im täglichen Betrieb, also nicht im Brandfall das Flügelelement, bspw. eine Brandschutztüre zu schließen und anschließend mittels des Permanenthaftmagneten wieder in der Offenstellung zu halten.
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Des Weiteren ist nach einer vorteilhaften Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Feststellvorrichtung vorgesehen, dass
- - der Mittelpol des Permanenthaftmagneten als Hohlzylinder ausgebildet ist, und
- - in dem Mittelpol axial zwischen einer Halteposition und einer Abdrückposition ein verschiebbar gelagerter und mittels eines Federelementes gegen die Haftstirnfläche vorgespannter Abdrückbolzen zum Abdrücken des an der Haftstirnfläche anhaftenden Ankerkörpers bei kompensiertem erstem Magnetfeld angeordnet ist.
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Mit einem solchen Abdrückbolzen wird mit der Kompensation des ersten von dem Permanentmagnet erzeugten Magnetfeldes das sichere Abwerfen des Ankerkörpers erreicht.
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Vorzugsweise ist bei dieser Weiterbildung vorgesehen, dass
- - ein die die Halteposition des Abdrückbolzens detektierendes Sensorelement vorgesehen ist, und
- - bei Nichtvorliegen eines Brandmeldesignal und bei einer durch das Öffnen des geschlossenen Flügelelementes bewirkten Verschiebung des Abdrückbolzens in die von dem Sensorelement detektierten Halteposition die Steuereinheit ausgebildet ist, die Erregerspule derart zu bestromen, dass der Mittelpol aus der Passivposition in die Aktivposition verschoben wird.
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Damit ist sichergestellt, dass bei Nichtvorliegen eines Brandfalls ein geschlossenes Flügelelement, bspw. eine Brandschutztüre wieder geöffnet und in dieser Offenposition von dem Permanenthaftmagneten gehalten wird.
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Die Bestromung der Erregerspule erfolgt mittels eines kurzen Stromimpulses, welcher ausreicht zur Neutralisierung des ersten Magnetfeldes des Permanentmagneten und gleichzeitig zur Verschiebung des Mittelpols in dessen Passivposition. Auch die Bestromung der Erregerspule in umgekehrter Richtung zu Erzeugung des dritten Magnetfeldes erfolgt mittels eines kurzen Stromimpulses, welcher zum Verschieben des Mittelpols aus der Passivposition in die Aktivposition ausreicht.
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Die Erfindung wird nachfolgend anhand von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die beigefügten Figuren ausführlich beschrieben. Es zeigen:
- 1 eine schematische Schnittdarstellung einer Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Permanenthaftmagneten,
- 2 einen schematischen Schaltplan einer Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Feststellvorrichtung mit einem Permanenthaftmagneten nach 1,
- 3 eine schematische Schnittdarstellung des Permanenthaftmagneten mit einem anliegenden Ankerkörper,
- 4 einen schematischen Schaltplan der Feststellvorrichtung nach 2 in einer ersten Bestromungssituation des Permanenthaftmagneten,
- 5 eine schematische Schnittdarstellung des Permanenthaftmagneten nach 1 mit abgeworfenem Ankerkörper,
- 6 eine schematische Schnittdarstellung des Permanenthaftmagneten nach 1 mit manuell angedrücktem Ankerkörper,
- 7 einen schematischen Schaltplan der Feststellvorrichtung nach 2 in einer zweiten Bestromungssituation des Permanenthaftmagneten,
- 8 eine schematische Schnittdarstellung des Permanenthaftmagneten nach 1 mit im Brandfall angelegten Ankerkörper, und
- 9 eine schematische Schnittdarstellung des Permanenthaftmagneten nach 7 mit im Brandfall abgedrückten Ankerkörpers.
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Der Permanenthaftmagnet 1 gemäß 1 umfasst ein Gehäuse 2, in welchem ein Permanentmagnet 4, eine Erregerspule 5 und einen als Hohlzylinder ausgeführten Mittelpol 6 mit einer Durchgangsbohrung 6.2, in welcher ein axial verschiebbarer Abdrückbolzens 7 gelagert ist.
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Das Gehäuse 2 ist zweiteilig mit einem hohlzylindrischen Mantelteil 2.1 und einem Deckelteil 2.2 ausgeführt, welches eine Stirnseite des Mantelteils 2.1 verschließt und über eine Schraubverbindung 2.6 mit dem Mantelteil 2.1 verbunden ist. Die gegenüberliegende Stirnseite des Mantelteils 2.1 bildet mittels einer stirnseitigen Kreisringfläche 3.0 des Mantelteils 2.1 eine Haftstirnfläche 3, wodurch eine Haftebene E definiert wird und an welcher ein Ankerkörper, bspw. eine Ankerplatte einer Feststellvorrichtung anhaften kann.
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Benachbart zu dieser Haftstirnfläche 3 ist versetzt um einen Abstand a eine Kunststoffbuchse 2.3 in dem Mantelteil 2.1 angeordnet, die die Erregerspule 5 mit einer Anschlussleitung 5.1 trägt. An diese Kunststoffbuchse 2.3 schließt sich in Richtung des Deckelteils 2.2 der ringförmig ausgeführte Permanentmagnet 4 an. Die deckelteilseitige Stirnseite des Mantelteils 2.1 schließt mit einem nach innen ragenden Kragen 2.4 ab. Zwischen diesem Kragen 2.4 und dem Permanentmagneten 4 befindet sich eine kreisringförmige Distanzscheibe 2.5.
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Der Mittelpol 6 wird von den inneren Umfangsflächen der Kunststoffbuchse 2.3 und der Distanzscheibe 2.5 als Führungsflächen axial geführt und ist zwischen einer Aktivposition I gemäß der Darstellung nach 1, in welcher dessen Stirnseite als Polfläche 6.1 in der Haftebene E liegt, und einer gegenüber der Haftebene E um den Abstand a zurückgezogenen Passivposition II, wie dies bspw. in 5 dargestellt ist, verschiebbar. In der Aktivposition I des Mittelpols 6 bildet die Polfläche 6.1 des Mittelpols 6 eine gemeinsame Ebene mit der die Haftstirnfläche 3 bildende Kreisringfläche 3.0 des Mittelteils 2.1.
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Die Verschiebbarkeit des Mittelpols 6 um die Distanz a wird dadurch realisiert, dass der Mittelpol 6 auf der deckelteilseitigen Stirnseite des Mantelteils 2.1 einen ersten axialen Abschnitt 6.3 mit einem Durchmesser D1 aufweist, der gegenüber einem Durchmesser D2 eines sich an diesen Abschnitt 6.3 anschließenden zweiten axialen Abschnitts 6.4 größer ist, d. h., es gilt D1 > D2. An dem Übergang von diesem ersten axialen Abschnitt 6.3 zum zweiten axialen Abschnitt 6.4 entsteht damit ein Absatz 6.5, welcher bei Anliegen an der Kunststoffbuchse 2.3 die Aktivposition I des Mittelpols 6 definiert.
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Die Passivposition II des Mittelpols 6 wird durch einen auf der Innenseite des Deckelteils 2.2 angeordneten kreisförmigen Kragen 2.20 definiert, dessen äußerer Durchmesser dem Durchmesser der von dem Kragen 2.4 gebildeten Öffnung 2.40 entspricht und dessen Stirnfläche 2.21 einen Anschlag für den Mittelpol 6 zur Definition von dessen Passivposition II bildet. Diese Öffnung 2.40 weist einen Durchmesser auf, welcher zum einen das Einführen des Kragens 2.20 und zum anderen eine Bewegung des Mittelpols 6 in diese Öffnung 2.40 bis zum Anschlagen an dem Kragen 2.20 ermöglicht.
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Die Durchgangsbohrung 6.2 des Mittelpols 6 nimmt den Abdrückbolzen 7 auf, welcher mittels eines Federelementes 7.1 in Richtung der Polfläche 6.1 des Mittelpols vorgespannt ist. Dieser Abdrückbolzen 7 ist verschiebbar zwischen einer Halteposition III (vgl. 3) und einer Abdrückposition IV (vgl. 1) in einer Lagerbuchse 7.3 und einer Lagerbuchse 7.4 gelagert. Die Lagerbuchse 7.3 ist zentrisch in dem Deckelteil 2.2 montiert, während die weitere Lagerbuchse 7.4 in der Durchgangsbohrung 6.2 des Mittelpols 6 benachbart zu dessen Polfläche 6.1 angeordnet ist.
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In der Abdrückposition IV gemäß 1 ragt das Ende des Abdrückbolzens 7 über die Polfläche 6.1, also über die Haftebene E um ein bestimmtes Maß b hinaus, so dass bei einer durch die Federkraft des Federelementes 7.1 bewirkten Bewegung des Abdrückbolzen 7 aus seiner Halteposition III in die Abdrückposition IV ein Ankerkörper 10 (vgl. 3) von der Haftstirnfläche 3 weggedrückt wird. Diese Abdrückposition IV wird mittels einer am gegenüberliegenden Ende des Abdrückbolzens 7 angeordneten Sicherungsscheibe 6.6 realisiert, welche in der Abdrückposition IV am Boden einer Sacklochbohrung 2.22 des Deckelteils 2.2 anliegt. Im Boden dieser Sacklochbohrung 2.22 ist eine Bohrung 2.23 zur Aufnahme der Lagerbuchse 7.3 vorgesehen. Die Halteposition III (vgl. 3) ist dadurch definiert, dass mit dem Anlegen eines Ankerkörpers 10 der Abdrückbolzen 7 gegen die Federkraft des Federelementes 7.1 in Richtung des Deckelteils 2.2 verschoben wird, bis dessen an dem Ankerkörper 10 anliegende Stirnfläche in der Haftebene E und damit auch in der Ebene der Polfläche 6.1 des Mittelpols liegt.
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Das Federelement 7.1 stützt sich einerseits an einer auf dem Abdrückbolzen 7 angeordneten Sicherungsscheibe 7.5 und andererseits an der Lagerbuchse 7.3 ab.
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Um eine magnetische Beeinflussung des Abdrückbolzens 7 zu vermeiden, ist dieser aus einem nichtmagnetischen Material, bspw. aus einem Kunststoffmaterial hergestellt.
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Eine mit dem Permanenthaftmagnet 1 aufgebaute Feststellvorrichtung 20 für ein Flügelelement zeigt 2. Ein solches Flügelelement kann eine Türe, wie bspw. eine Brandschutz-Flügeltüre, ein Rolltor, eine Brandschutzklappe mit Selbstschließ-Einrichtung, oder ein Fenster mit einer Selbstschließ-Einrichtung darstellen. Ein solches Flügelelement ist in den 2, 4 und 6 nicht dargestellt, jedoch ein zugehöriger als Ankerplatte ausgeführter Ankerkörper 10 in den 3, 5, 7 und 8.
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Zur elektrischen Verbindung der Erregerspule 5 des Permanenthaftmagneten 1 mit einer bspw. als Batterie ausgeführten Spannungsquelle 22 dient eine Steuereinheit 21 mit einer Schaltlogik, mit welcher in Abhängigkeit eines Schaltsignals eines als Tastschalter ausgeführten handbetätigbaren Aus-Schalters 24 und in Abhängigkeit eines Brandmeldesignal eines Brandmelders 23 in definierter Weise eine Bestromung der Erregerspule 5 des Permanenthaftmagneten 1 mittels eines kurzen Stromimpulses durchgeführt wird. Der Brandmelder 23 kann bspw. als Brandmeldezentrale, als Rauchmelder oder Thermalschalter ausgeführt sein, der mit der Steuereinheit 21 über eine Leitung oder über eine Funkverbindung verbunden ist.
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In dem in 2 dargestellten Zustand der Schaltlogik der Steuereinheit 21 ist die Erregerspule 5 des Permanenthaftmagneten 1 nicht mit der Spannungsquelle 22 verbunden. Die 3 zeigt den zugehörigen Zustand des Permanenthaftmagneten 1, wonach der Ankerkörper 10 des Flügelelementes an der Haftstirnfläche 3 des Permanenthaftmagneten 1 anliegt, welche von der Kreisringfläche 3.0 des Mantelteils 2.1 des Gehäuses und der Polfläche 6.1 des Mittelpols 6 gebildet wird. Dabei befindet sich der Mittelpol 6 in seiner Aktivposition I und der Abdrückbolzen 7 in seiner in Richtung der Ankerplatte federvorgespannten Halteposition III.
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Aufgrund des von dem Permanentmagneten 4 erzeugten ersten Magnetfeldes bildet sich über den Mittelpol 6, den Ankerkörper 10 und über den Mantelteil 2.1 des Gehäuses 2 ein geschlossener Magnetkreis, welcher eine Magnetkraft erzeugt, welche zum einen den Ankerkörper 40 an der Haftstirnfläche 3 festhält und zum anderen größer ist als die von dem Federelement 7.1 erzeugte Federkraft wodurch ein Abdrücken des Ankerkörpers 40 verhindert wird.
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Ein Schließen des Reflektorelementes im täglichen Betrieb der Feststellvorrichtung 20 wird durch eine Betätigung des Aus-Schalters 24 bewirkt. Hierdurch wird gemäß 4 mittels der Steuereinheit 21 die Erregerspule 5 mit der Spannungsquelle 22 zur Erzeugung eines kurzzeitigen Stromimpulses derart verbunden, dass durch die Erregerspule 5 ein zweites Magnetfeld erzeugt wird, welches das erste Magnetfeld überlagert und im Bereich des Ankerkörpers 4 neutralisiert und dadurch die auf den Ankerkörper 4 wirkende Magnetkraft zumindest so weit reduziert wird, dass mittels der Federkraft des Federelementes 7.1 der Abdrückbolzen 7 aus dessen Halteposition III in dessen Abdrückposition IV verschoben und damit der Ankerkörper 10 abgedrückt wird. Gleichzeitig bewirkt das zweite Magnetfeld, welches einen geschlossen Magnetkreises über den Mittelpol 6, den Ankergegenstand 10 und das Mantelteil 2.1 bildet, die Verschiebung des Mittelpols 6 aus dessen Aktivposition I in dessen Passivposition II. Diesen Zustand zeigt 5, in welchem der Abdrückbolzen 7 sich in der Abdrückposition IV und der Mittelpol 6 sich in der Passivposition II befindet.
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Soll das Flügelelement, bspw. die Brandschutztüre wieder in deren Offenstellung mittels des Permanenthaftmagneten 1 gehalten werden, nachdem mittels des Aus-Schalters 24 das Schließen des Fügeelementes bewirkt wurde, wird das Flügelelement manuell geöffnet und dadurch der Ankerkörper 10 in Anlage an die Haftstirnfläche 3 des Gehäuses 2 gebracht und dabei der Abdrückbolzen 7 in dessen Halteposition III verschoben, wie dies in 6 dargestellt ist.
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Diese Verschiebung des Abdrückbolzens 7 in dessen Halteposition III wird mittels des Sensorelementes 7.2 detektiert, dessen Sensorsignal der Steuereinheit 21 zugeführt wird. Hierauf wird mittels der Steuereinheit 21 entsprechend der in 7 dargestellten Verschaltung die Erregerspule 5 mit der Spannungsquelle 22 verbunden, wodurch die Erregerspule 5 mittels eines kurzzeitigen Stromimpulses in entgegengesetzter Stromrichtung im Vergleich zur Verschaltung der Erregerspule 5 mit der Spannungsquelle 22 gemäß 4 bestromt und dadurch ein dem zweiten Magnetfeld entgegengesetztes und zum ersten Magnetfeld gleichgerichtetes drittes Magnetfeld erzeugt wird. Dies bewirkt eine Verschiebung des Mittelpols aus der Passivposition II in die Aktivposition I, wodurch der Abstand zwischen der Polfläche 6.1 des Mittelpols 6 und dem Ankerkörper 10 überbrückt wird. Damit ist der Zustand entsprechend von 1 wiederhergestellt, bei welchem der Ankerkörper 10 an der Haftstirnfläche 3 des Gehäuses 1 anhaftet.
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Liegt ein Brandfall vor, wird mittels des Brandmelders 23 ein Brandmeldesignal der Steuereinheit 21 zugeführt, worauf die Steuereinheit 21 entsprechend der Verschaltung nach 4 die Erregerspule 5 mit der Spannungsquelle 22 verbindet und einen kurzzeitigen Stromimpuls zur Bestromung der Erregerspule 5 erzeugt. Hierdurch wird das Magnetfeld des Permanentmagneten 4 neutralisiert, wodurch es einerseits dem Abdrückbolzen 7 ermöglicht wird, den Ankerkörper 10 von der Haftstirnfläche 3 abzudrücken und sich dabei aus der Halteposition IV in die Abdrückposition III bewegt und es andererseits die Verschiebung des Mittelpols 6 aus der Aktivposition II in die Passivposition I bewirkt. Dies entspricht dem Zustand des Permanenthaftmagneten 1 gemäß 5.
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Wird im Brandfall, bspw. durch flüchtende Personen das Flügelelement, bspw. die Brandschutztüre wieder geöffnet und dabei der Ankerkörper 10 wieder an die Haftstirnfläche 3 des Gehäuses 2 angedrückt, wie dies in 8 dargestellt ist, wird der Abdrückbolzen 7 in dessen Halteposition III verschoben. Seitens der Steuereinheit 23 führt das die Halteposition III anzeigende Sensorsignal des Sensorelementes 7.2 aufgrund des Vorliegens des von dem Brandmelder 23 erzeugten Brandmeldesignals nicht zu einer der 7 entsprechenden Verschaltung der Erregerspule 5 mit der Spannungsquelle 22, sondern es bleibt bei einer Verschaltung gemäß 2 ohne eine Bestromung der Erregerspule 5. Mangels entsprechender Bestromung der Erregerspule 5 verbleibt der Mittelpol 6 in seiner Passivposition entsprechend von 8, so dass aufgrund des Luftspaltes, welcher als Abstand a zwischen der Polfläche 6.1 und dem Ankerkörper 10 gebildet wird, das erste Magnetfeld so geschwächt wird, dass es nicht zum Anhaften des Ankerkörpers 10 an der Haftstirnfläche 3 des Gehäuses 2 ausreicht. Damit übersteigt die von dem Federelement 7.1 erzeugte Federkraft die noch verbleibende auf den Ankerkörper 10 wirkende magnetische Restkraft wodurch der Ankerkörper 10 abgedrückt wird, wie dies in 9 dargestellt ist.
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Die erfindungsgemäße Feststellvorrichtung 20 weist den Vorteil auf, dass der Permanenthaftmagnet 1 einen gegenüber der Haftstirnfläche 3 „versenkbaren“ Mittelpol 6 aufweist, mit welchem die Wirkung des Permanenthaftmagneten 1 „abgeschaltet“ und wieder „eingeschaltet“ werden kann. Das „Abschalten“ erfolgt dadurch, dass das erste Magnetfeld des Permanenthaftmagneten 4 über einen kurzen Stromimpuls neutralisiert und dieser neutralisierte Zustand des Permanenthaftmagneten 1 aufrechterhalten wird. Nur bei Nichtvorliegen eines Brandfalls wird mittels eines weiteren kurzen Stromimpulses, dessen Wirkung dem das erste Magnetfeld neutralisierenden Stromimpuls entgegen gerichtet ist, der Mittelpol 6 wieder in dessen Aktivposition zum „Einschalten“ des Permanenthaftmagneten 1 verschoben. Ein weiterer Vorteil besteht darin, dass der Ankerkörper 10 energielos an der Haftstirnfläche 3 des Gehäuses 2 gehalten wird.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Permanenthaftmagnet
- 2
- Gehäuse des Permanenthaftmagneten
- 2.1
- Mantelteil
- 2.2
- Deckelteil
- 2.20
- Kragen des Deckelteils 2.2
- 2.21
- Stirnfläche des Kragens 2.20
- 2.22
- Sacklochbohrung
- 2.23
- Bohrung
- 2.3
- Kunststoffbuchse
- 2.4
- Kragen auf der inneren Umfangsfläche des Mantelteils 2.1
- 2.40
- Öffnung
- 2.5
- Distanzscheibe
- 2.6
- Schraubverbindung des Deckelteils 2.2 mit dem Mantelteil 2.1
- 3
- Haftstirnfläche des Gehäuses 2
- 3.0
- Kreisringfläche des Gehäuses 2
- 4
- Permanentmagnet
- 5
- Erregerspule
- 5.1
- Anschlussleitung der Erregerspule 5
- 6
- Mittelpol
- 6.1
- Polfläche des Mittelpols 6
- 6.2
- Durchgangsbohrung des Mittelpols
- 6.3
- erster axialer Abschnitt des Mittelpols 6
- 6.4
- zweiter axialer Abschnitt des Mittelpols 6
- 6.5
- Absatz des Mittelpols 6
- 6.6
- Sicherungsscheibe
- 7
- Abdrückbolzen
- 7.1
- Federelement
- 7.2
- Sensorelement
- 7.3
- Lagerbuchse des Abdrückbolzens 7
- 7.4
- Lagerbuchse des Abdrückbolzens 7
- 7.5
- Sicherungsscheibe
- 10
- Ankerkörper
- 20
- Feststellvorrichtung
- 21
- Steuereinheit der Verstellvorrichtung 20
- 22
- Spannungsquelle
- 23
- Brandmelder
- 24
- Aus-Schalter
