DE202012012668U1

DE202012012668U1 - Magnetelektrisches, unsichtbares Kodeschloss

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Publication number: DE202012012668U1
Application number: DE202012012668U
Authority: DE
Original assignee: RUDNIKOV VIACHESLAV A
Current assignee: RUDNIKOV, VIACHESLAV A., RU
Priority date: 2012-11-26
Filing date: 2012-11-26
Publication date: 2013-10-29
Anticipated expiration: 2022-11-27
Also published as: DE102012111418A1

Abstract

Fixierungs- und Antriebsvorrichtung für den Riegel eines unsichtbaren Schlosses, dadurch gekennzeichnet, dass für die Bildung einer Schubkraft, die auf den Riegelanker in einer Richtung einwirkt, der Riegelanker in längsläufiger Richtung mit der Bildung von Polen N und S eines Dauermagneten an seinen Enden magnetisiert ist und im Luftspalt von den Stirnseiten eines äußeren, magnetischen Solenoidfelds zwischen zwei einander entgegen gerichteten, magnetischen Solenoidströmen untergebracht ist, die aus weichmagnetischen Elementen eines Solenoids in der Richtung des Riegelankers derart stammen, dass die Pole N und S des Riegels im Luftspalt gegen die Stirnseiten der gleichnamigen Pole N von weichmagnetischen Elementen der Solenoide eines äußeren, magnetischen Solenoidfelds liegen und dabei die Einwirkung von zwei magnetischen Solenoidströmen auf den Riegelanker in Form eines magnetischen Impuls durchgeführt ist, dessen Dauer mit der Verschiebungszeit des Riegels aus einer äußersten Lage in eine andere äußerste Lage kommensurabel ist, und dass die Veränderung einer Vektorrichtung der Schubkraft bei der Umsteuerung des Riegels mittels einer Impulsveränderung der Richtung eines magnetischen Stroms auf die entgegen gesetzte Seite eines äußeren Solenoidfelds derart durchgeführt ist, dass die Pole S und N des Riegelankers im Luftspalt gegen die Stirnseiten der gleichnamigen Pole S von weichmagnetischen Elementen der Solenoide eines äußeren, magnetischen Solenoidfelds liegen, wobei eine Schubkraft des Riegelankers infolge der Abstoßung eines Pols des Riegelankers vom ähnlichen Pol eines weichmagnetischen Elements des Solenoids und einer gleichzeitigen Anziehung eines anderen Pols des Riegelankers zum entgegen gesetzten Pol eines anderen weichmagnetischen Elements des Solenoids zur Impulseinschlusszeit eines äußeren, magnetischen Solenoidfelds geschaffen und die Fixierung des Riegelankers in der äußersten Lage aufgrund der Anziehung eines Ankerpols zu einem weichmagnetischen Element des Solenoids nach der Impulsabschaltung des äußeren, magnetischen Solenoidfelds verwirklicht ist, wobei die Größe der Fixierungskraft des Riegelankers in der äußersten Lage geringer als die Größe einer Abstoßungskraft des Riegelpols vom Pol eines weichmagnetischen Elements des Solenoids zur Impulseinschlusszeit eines äußeren, magnetischen Solenoidfelds eingestellt ist.

Description

Die Erfindung gehört zu einem magnetelektrischen, unsichtbaren Kodeschloss und ist für eine Verriegelung von Eingangs- und Innentüren, Schließfächern und Toren bestimmt. Unsichtbare Schlösser haben keinen traditionellen Antrieb mit Hilfe eines mechanischen Schlüssels durch ein Schlüsselloch, und der Aufstellungsort des Schlosses ist von der Türseite aus nicht sichtbar; es fehlt auch ein Schlüsselloch. Als Schlüssel werden elektronische Schlüssel verwendet, sowohl Kontaktschlüssel nach Art von magnetischen Karten und Berlocken, als auch kontaktlose Schlüssel (Radiohäufigkeits-, Ultraschall- u. a.) mit verschiedenen Typen von elektronischen Kodes. Dadurch wird ein hoher Schutz vor unbefugtem Eindringen erreicht, wobei auch verschiedene Ausführungen, insbesondere elektromechanische Mechanismen, verwendet werden können: Manipulatoren, Zweilagenrelais, Magnetanlasser, Gestänge, elektromechanischer Trigger, verborgene Türverriegelungen und Diebstahlschutzvorrichtungen von Fahrzeugen und andere Mittel.
Es ist ein Verfahren zur Verriegelung von Türen unter dem Einfluss einer elektromagnetischen Kraft bekannt, das von einem magnetischen Polradfeld in Form eines flachen, elektromagnetischen Systems mit einer eingebauten Wicklung geschaffen wird, durch die ein Strom geschickt wird. Das magnetische Polradfeld wird auf einem Anker umschlossen, der in Form einer magnetischen Stahlplatte vorliegt. Zwischen dem Polrad und dem Anker entsteht eine elektromagnetische Kraft, die den Anker zum Polrad drückt. Das Polrad wird auf einer Türöffnung befestigt, und der Anker wird unmittelbar auf der Tür gegenüber dem Polrad angeordnet. Beim Anlegen einer Spannung an die Wicklung des Polrads entsteht ein magnetisches Feld, das den Anker mit einer Kraft von Hunderten und Tausenden Newton drückt. Die Tür wird im geschlossenen Zustand gesperrt. Um die Tür zu öffnen, muss die Wicklung des Polrads stromlos gemacht werden. Dafür wird ein elektrischer Kodeschlüssel verwendet. (s. beigefügte Literaturliste Nr. 1: Das elektromagnetische Schloss, Modell ML-194.01 mit einem Mikrokontroller; Zertifikat POCC RU ME 28. A08917, GmbH "AKKORD-2001", Moskau).
Ein Mangel dieses bekannten Verfahrens ist das Vorhandensein eines ununterbrochenen Anlegens der Spannung an eine Wicklung des Polrads und die Möglichkeit einer Loslösung des Ankers vom Polrad mit Hilfe eines Hebels, wegen einer heftigen Senkung des Anpressdrucks, von der Größe eines Luftspalts zwischen dem Anker und dem Polrad.
Diesen Mangel weisen elektromagnetische Schlösser mit heraustretenden Riegeln nicht auf. Es ist ein Fixierungs- und Antriebsverfahren für den Riegel eines Schlosses mit Hilfe eines durch Strom erzeugten Solenoidfelds bekannt, das einen gefederten Stahlwickelkern des Riegels nach innen in den Solenoid einzieht. Unter dem Einfluss einer Feder befindet sich der Riegel des Schlosses in einem vorgeschobenen Zustand, in dem eine Tür gesperrt wird. Für die Entriegelung der Tür wird auf die Spule des Solenoids eine elektrische Spannung gegeben. Ferner wird unter dem Einfluss des magnetischen Felds der Stahlwickelkern des Riegels nach innen in den Solenoid eingezogen, wobei der Widerstand der Feder überwunden und dadurch die Tür entriegelt wird (s. Literaturliste Nr. 2: Patent RU 2283411 , ”Das elektromagnetische Schloss”, Blatt Nr. 25, 10.09.2006).
Ein Mangel dieses bekannten Fixierungs- und Antriebsverfahrens für den Riegel eines Schlosses ist die einseitige Wirkung von elektromagnetischen Kräften, die das Riegeleinziehen bewirken. Die ganze übrige Zeit befindet sich der Riegel in einem vorgeschobenen Zustand, wobei die Tür gesperrt wird. Außerdem neigt das bekannte Fixierungs- und Antriebsverfahren für den Riegel zu einer starken Senkung von elektromagnetischen Kräften bei der Vergrößerung eines Riegellaufs, wobei der Riegellauf beschränkt wird.
Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist die Erhöhung der Vielseitigkeit der Fixierungs- und Antriebsvorrichtung für den Riegel eines Schlosses in jeder von zwei äußersten Lagen: beim eingezogenen Riegel und beim vorgeschobenen Riegel. Es wird eine Fixierungs- und Antriebsvorrichtung für den Riegel eines Schlosses angeboten, das einen Riegelantrieb sowohl für das Vorschieben als auch für das Einziehen des Riegels mit einer Fixierung in den äußersten Lagen gewährleistet.
Eine weitere Ausbildung der Erfindung lässt zu, einen Riegelantrieb des Schlosses mit einem unabhängigen Vorschieben und Einziehen des Riegels und seiner Fixierung in den äußersten Lagen zu schaffen. Das hat eine große Bedeutung bei der Bildung von unsichtbaren Schlössern, die mit einer Mikrokontrollersteuerung arbeiten.
Die vorliegende Erfindung wird bei einer Realisierung des Fixierungs- und Antriebsverfahrens des Riegels eines unsichtbaren Schlosses dadurch erreicht, dass für die Bildung einer Schubkraft, die auf den Riegelanker in einer Richtung einwirkt, der Riegelanker in Längsrichtung durch die Anordnung eines Dauermagnets an seinen Enden mit den Polen N und S magnetisiert wird und im Luftspalt von den Stirnseiten eines äußeren, magnetischen Solenoidfelds zwischen zwei einander entgegen gerichteten, magnetischen Solenoidströmen beeinflusst wird, die von weichmagnetischen Elementen eines Solenoids in der Richtung des Riegels des Ankers her stammen, wobei die Pole N und S des Riegels im Luftspalt gegen die Stirnseiten der gleichnamigen Pole N aus weichmagnetischen Elementen der Solenoide eines äußeren, magnetischen Solenoidfeldes liegen. Dabei wird die Einwirkung von zwei magnetischen Solenoidströmen auf den Riegel des Ankers in Form eines magnetischen Impulses verwirklicht, dessen Dauer mit der Verschiebungszeit des Riegels aus einer äußersten Lage in die andere äußerste Lage kompatibel sein soll, und die Veränderung einer Vektorrichtung der Schubkraft bei der Umsteuerung des Riegels wird mittels einer Impulsveränderung der Richtung eines magnetischen Stroms auf die entgegen gesetzte Richtung seitens eines äußeren Solenoidfelds so verwirklicht, dass die Pole S und N des Riegels des Ankers im Luftspalt gegen die Stirnseiten der gleichnamigen Pole S aus weichmagnetischen Elementen der Solenoide eines äußeren, magnetischen Solenoidfeldes liegen, wobei eine Schubkraft des Riegels eines Ankers infolge der Abstoßung eines Pols des Riegels eines Ankers vom ähnlichen Pol eines weichmagnetischen Elements des Solenoids und einer gleichzeitigen Anziehung eines anderen Pols des Riegels eines Ankers zum entgegen gesetzten Pol eines anderen weichmagnetischen Elements des Solenoids zur Impulseinschlusszeit eines äußeren, magnetischen Solenoidfelds geschaffen wird und die Fixierung des Riegelankers in der äußersten Lage auf Kosten der Anziehung eines Ankerspols zu einem weichmagnetischen Element des Solenoids nach der Impulsabschaltung eines äußeren, magnetischen Solenoidfeldes verwirklicht wird. Dabei wird die Größe der Fixierungskraft des Riegels eines Ankers in der äußersten Lage geringer als die Größe einer Abstoßungskraft des Riegelspols vom Pol eines weichmagnetischen Elements des Solenoids zur Impulseinschlusszeit eines äußeren, magnetischen Solenoidfelds eingestellt. Gemäß einer ersten Variante eines elektrodynamischen, unsichtbaren Schlosses wird die Aufgabe der vorliegenden Erfindung dadurch gelöst, dass das unsichtbare Schloss einen Körper aufnimmt und einen beweglichen Riegel, einen Riegelanker, einen Solenoid, eine Wicklung des Solenoids, ein Steuersystem, einen Block für eine unterbrechungsfreie Stromversorgung, einen elektrischen Kodeschlüssel, ferner einen Riegelpusher, zwei zylindrische Stahlwickelkerne mit Öffnungen über die Mitte, zwei Solenoidspulen mit einer Leitung, unmagnetische Verlegungen mit Öffnungen, einen zylindrischen Körper aus einem magnetischen Material, einen Deckel, einen Ring und einen Körperflansch mit Öffnungen über die Mitte enthält; dabei ist der Riegelanker in Form von eines oder mehrerer zylindrischen Dauermagneten mit einer Öffnung über die Mitte mit einer längsläufigen Anordnung der Pole N-S gebildet; der Riegelpusher ist in Form eines langen Kerns aus einem unmagnetischen Material gebildet; die Solenoidspulen mit Stahlwickelkernen sind in einen zylindrischen Körper eingeschlossen und sind auf einer Achse mit der Bildung eines Luftspalts zwischen den inneren Stirnseiten von zylindrischen Stahlwickelkernen angeordnet; die Solenoide sind im zylindrischen Körper mit Hilfe eines Körperdachs und eines Rings innerhalb des Körpers angeordnet und festgelegt; der Riegelpusher in Form eines langen Kerns liegt koaxial innerhalb der Öffnungen im Körperdeckel, im Ring, in unmagnetischen Verlegungen und Stahlwickelkernen des Solenoids mit der Möglichkeit der Umstellung in der axialen Richtung, und der Riegelanker ist in Form eines zylindrischen Dauermagneten auf dem Riegelpusher in Form eines langen Kerns fest angeordnet. Auf dem Ende des Pushers in Form eines langen Kerns ist der Riegel fest angeordnet, der aus einem unmagnetischen Material gebildet ist, und der Riegel ist mit einem Luftspalt in der Öffnung eines Körperflansches angeordnet; die unmagnetischen Verlegungen sind zwischen den Stirnseiten der Pole eines Dauermagnets und den Stirnseiten der Stahlwickelkerne eines Solenoids angeordnet.
Gemäß einer zweiten Variante des elektrodynamischen, unsichtbaren Schlosses wird die Aufgabe der Erfindung dadurch gelöst, dass das unsichtbare Schloss einen Körper, einen beweglichen Riegel, einen Riegelanker, einen Solenoid, eine Wicklung des Solenoids, ein Steuersystem, einen Block für eine unterbrechungsfreie Stromversorgung, einen elektrischen Kodeschlüssel aufnimmt und ferner eine Ankertraverse, Führungsschienen der Traverse, zwei oder mehrere Riegel, zwei oder mehrere Stahlwickelkerne, zwei oder mehrere Solenoidspulen mit einer Leitung, unmagnetische Verlegungen, einen flachen Körper, einen Handantrieb und Befestigungselemente für das unsichtbare Schloss enthält; dabei ist der Riegelanker in Form eines Dauermagneten mit der längsläufigen Anordnung der Pole N-S gebildet; die Traverse ist aus einem unmagnetischen Material gebildet, und auf der Traverse sind der Anker in Form eines Dauermagneten und der Riegel fest angeordnet; die Traverse ist innerhalb des Körpers angeordnet und mit Führungsschienen für eine Umstellung versehen; die Solenoidspulen mit den Stahlwickelkernen sind innerhalb des Körpers auf einer Achse mit der Bildung eines Luftspalts zwischen den inneren Stirnseiten von zylindrischen Stahlwickelkernen angeordnet. Die Solenoide sind im Körper angeordnet und festgelegt; die unmagnetischen Verlegungen sind zwischen den Stirnseiten der Pole eines Dauermagneten und den Stirnseiten der Stahlwickelkerne des Solenoids angeordnet. Der Körper ist aus einem magnetischen Material in Form einer flachen Zarge gebildet und mit Öffnungen für den Ausgang von Riegeln versehen; der Handantrieb ist in Form eines austretenden Griffs gebildet, der mit einer Traverse durch den Schlitz im Körper verbunden ist.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt. Es zeigen:
1 ein tetraedrisches Schema der Anordnung von elektrischen und magnetischen Ladungsquarks gemäß den Tetraedergipfeln,
2 ein Schema Quanton – Quant der Raumzeit,
3 ein Modell der quantisierten Raumzeit in Form eines elastischen, gitterartigen Festkörpermodells,
4 ein Modell der quantisierten Raumzeit in Form eines elastischen Netzmodells,
5 ein Schema eines Dauermagneten mit den Polen N und S,
6 ein Schema des Entstehens von Kontaktkräften infolge einer Anziehung des Pols S eines ständigen Magnets 1 zum Stahlwickelkern 2,
7 ein Schema, das ein Arbeitsprinzip des Antriebsverfahrens des Riegels eines unsichtbaren Schlosses zeigt,
8 ein Schema der Fixierung eines Riegeankers in der äußersten Lage,
9 ein Schema der Vektorveränderung einer Schubkraft bei der Riegelumsteuerung,
10 einen Lauf des Riegelankers bei der Antriebsumsteuerung,
11 eine Lage des Riegelankers 1 in der äußersten, linken Lage,
12 eine Fixierung des Riegelankers 1 in der äußersten, linken Lage,
13 eine Konstruktion des zylindrischen, magnetelektrischen, unsichtbaren Schlosses im Schnitt,
14 einen Schnitt gemäß der Linie A-A des zylindrischen, magnetelektrischen, unsichtbaren Schlosses,
15 einen Schnitt eines Ankers, der in Form eines zylindrischen Dauermagneten mit einer Öffnung und Polen N-S gebildet ist,
16 eine Konstruktion des Ankers mit zwei zylindrischen Dauermagneten,
17 eine Lage des Riegels bei der Schließung eines magnetelektrischen, unsichtbaren Schlosses,
18 eine Konstruktion eines flachen, magnetelektrischen, unsichtbaren Zweiriegelschlosses im Schnitt in einem offenen Zustand,
19 und 20 Schnitte gemäß den Linien B-B und C-C eines flachen, magnetelektrischen, unsichtbaren Zweiriegelschlosses und
21 eine Lage der Riegel bei der Schließung eines flachen, magnetelektrischen, unsichtbaren Zweiriegelschlosses.
Um vor allem in der Praxis einen neuen Riegelantrieb von einem Schloss oder anderem vollziehenden Mechanismus zu rechtfertigen und zu realisieren, muss man grundlegende Lagen auf dem Gebiet von Magnetismus, Elektrizität und Elektromagnetismus präzisieren, die in der Theorie einer Superunification dargelegt sind. (s. Literaturliste Nr. 3). Früher wurde angenommen, dass der Magnetismus eine Sekundärausbildung des Stroms ist, das heißt, ein magnetisches Feld erscheint beim Leiterdurchfließen eines elektrischen Felds oder beim Drehen von Umlaufelektronen usw. Es ergab sich, dass aus unverständlichen Gründen eine neue Substation Magnetismus infolge einer Wirkung von dynamischer Elektrizität aufkommt. Obwohl die Elektrizität mit dem Magnetismus nicht direkt verbunden ist, sind es verschiedene, physische, selbständige Substationen. Die Unwissenheit über die Natur von Magnetismus wird gegen dessen umschriebenen Charakter ausgewechselt.
Was liegt nun dem Magnetismus zugrunde? Wenn der Elektrizität elektrische Ladungen zugrunde liegen, sowohl positiver als auch negativer Polarität, vielfach experimental bewiesen, so existiert ein experimentaler Beweis von freien magnetischen Ladungen nicht. Aber wenn wir einen Magneten nehmen, so werden wir dabei zwei Pole aufdecken, die üblicherweise N und S genannt werden. Wird ein Magnet in zwei Teile zerbrochen, so gelingt es nicht, einen Pol abzutrennen. Neue Teile eines Magneten werden wieder zwei Pole N und S haben. Diese gegebene Erscheinung kann auf verschiedene Weise erklärt werden, aber in der Theorie einer Superunification (einheitliche Feldtheorie) ist es üblich, das magnetische Feld mit einer Quelle des magnetischen Felds, nämlich mit magnetischen Ladungen, zu verbinden, wie auch eine Quelle des elektrischen Felds mit elektrischen Ladungen verbunden wird. Darin gibt es eine physische Logik und das entspricht vollständig den Bedingungen einer elektromagnetischen Symmetrie in den Gleichungen Maxwells für das elektromagnetische Feld in einem Vakuum, die ein Vakuum mit Strömen einer elektrischen und magnetischen Absetzung (nach der Beschreibung von Heaviside) charakterisieren, herbeigerufen von einer realen Absetzung der elektrischen und magnetischen Ladungen.
Dann kann zugelassen werden, dass der Magnetismus von den Realien der magnetischen Ladungen bestimmt ist, aber diese Ladungen sind nicht frei, sondern sind in Dipolen angeordnet und gehören nicht einem Stoff, sondern einem kosmischen Vakuum. Deshalb können sie nicht als freie Ladungen, sondern nur als Dipolerscheinungsform betrachtet werden. Dann wird eine Natur des Magnetismus klar, wenn beim Verstoß eines magnetischen Gleichgewichts des Vakuums infolge des Leiterdurchfließens eines Stroms oder einer geregelten Orientierung einer Bahnfunktion der Elektronen von magnetischen Domänen eines Stoffs der Magnetismus sich in Form von magnetischen Dipolen (Pole N und S) äußert. Das ist in der Theorie einer Superunification bewiesen und wird experimental von allen Forschungen über den Elektromagnetismus bestätigt.
Die Theorie der Superunification ist eine Theorie der Vereinigung von Elektromagnetismus, Gravitation, nuklearen und elektroschwachen Kräften aufgrund einer vereinigenden Konzeption der superstarken, elektromagnetischen Wechselwirkung (SEW) von einheitlichen Positionen. Und die erste Etappe auf einem Weg der Vereinigung von grundlegenden Wechselwirkungen war eine Etappe der Vereinigung von Elektrizität und Magnetismus in einen Elektromagnetismus SEW, dessen Träger ein elementares Quant der Raumzeit (Quanton) ist, eingeführt in die Physik im Jahr 1996 [3]
Um in einem Raum ein Quant der Raumzeit mit einer Position der geometrischen Minimierung auszusondern, sind nur vier Koordinaten erforderlich, die nach den Bedingungen einer Raumsymmetrie an den Tetraedergipfeln angeordnet werden müssen. Bei einem Übergang von der Geometrie zur Physik werden Koordinatenpunkte von den physischen Objekten Quarks, den Ausgangssteinen des Weltalls, ersetzt. Die Natur hat vier Quarksladungen selbst eingeplant: zwei elektrische (+1e und –1e) und zwei magnetische (+1g und –1g), wobei e = 1,6·10^–19 Kl, eine elementare, elektrische Ladung gleich einer Ladung des Elektrons, g eine elementare, magnetische Ladung, die mit dem elektrischen Verhältnis [3] verbunden ist: g = C₀e = 4,8·10^–11A·M (1) wobei C₀ = 3·10⁸ M/S-Geschwindigkeit des Lichts in einem Vakuum ist.
Der Formelausdruck (1) bestimmt eine symmetrische Verbindung zwischen der Elektrizität und dem Magnetismus in der Natur und aus (1) wird eine Schlussfolgerung der Angleichungen Maxwells für das elektromagnetische Feld in einem Vakuum leicht erhalten, beweisend, dass elektrische und magnetische Ladungen zum Quant der Raumzeit (Qanton) gehören. Gäbe es dieses Quant in der Realität nicht, so würde es nicht Gesetze des Elektromagnetismus und eine Tatsache der Fortleitung von elektromagnetischen Wellen geben.
In 1 ist ein Tetraederschema von elektrischen und magnetischen Ladungs-Quarks an den Tetraedergipfeln gezeigt. Das erhaltene Teilchen stellt einen elektromagnetischen Quadrupol dar, der vorher der Wissenschaft unbekannt war und der über einzigartige Eigenschaften verfügt, einschließlich eine Orthogonalität der elektrischen und magnetischen Felder. Bei einer elektromagnetischen Kompression geht der elektromagnetische Quadrupol in ein Kugelteilchen, dem Quanton, über, wobei die Orthogonalität der elektrischen und magnetischen Felder behalten wird. Im Folgenden äußert sich dieses in allen elektromagnetischen Prozessen.
In 2 ist ein Schema des Quantons, des Quants der Raumzeit, dargestellt. Wie zu sehen ist, sind magnetische Ladungen wie auch elektrische Ladungen innen im Quanton in Dipolen angeordnet. Experimentell äußern sich solche Dipole in Form von Feldlinien von magnetischen und elektrischen Feldern. Bei der Auffüllung eines gewissen Umfangs des Raums von Quantonen wird ein Prozess der elektromagnetischen Quantisierung der Raumzeit beobachtet.
In 3 ist ein Modell einer quantisierten Raumzeit in Form eines elastischen, gitterartigen Festkörpermodells dargestellt. In 4 ist ein Modell einer quantisierten Raumzeit in Form eines elastischen Netzmodells dargestellt. Beide Modelle sind identisch und werden in Gravitations- (3) und elektromagnetischen (4) Berechnungen verwendet, wobei die höchste Genauigkeit der Ergebnisse erzielt wird. Es sei darauf hingewiesen, dass ein Quanton als elastischer Resonator ein Element von Raumstunden darstellt, was seiner Bestimmung als Quant der Raumzeit, eines gleichzeitigen Zeitträgers und eines elementaren Raumumfangs, entspricht.
Im Unterschied zum Magnetismus von Quantonen verfügt die quantisierte Raumzeit selbst über eine gewisse, elektrische Asymmetrie, das heißt über einigen Überschuss von elektrischen Ladungen, die innerhalb eines Quantons nicht verbunden sind. Dieser Überschuss von freien elektrischen Ladungen bestimmt nämlich die ganze Mannigfaltigkeit eines materiellen Stoffs. Wenn zum Beispiel in die quantisierte Raumzeit ein schwereloses, elektrisches Ladungs-Quark der negativen Polarität eingeworfen wird, so erwirbt das Ladungs-Quark infolge einer sphärischen Deformation der quantisierten Raumzeit um diese Ladung eine Masse, die ein elementares Teilchen, ein Elektron, in einen Träger der elektrischen Ladung und der Masse verwandelt. Die Energie einer sphärischen Deformation ist der Masse eines Teilchens äquivalent, und die Bewegung eines Teilchens ist eine Wellenversetzung der sphärischen Deformation, entsprechend einem Prinzip des Korpuskel-Wellen-Dualismus, wenn das Teilchen gleichzeitig seine Wellen- und Korpuskel-Eigenschaften zeigt. Probleme einer Vereinigung von Elektromagnetismus und Gravitation sind näher in der Theorie einer Superunification [3] dargelegt.
Für eine Begründung des Fixierungs- und Antriebsverfahrens des Riegels eines Schlosses gemäß der Erfindung ist es wichtig, die Rolle der magnetischen Ladungen, die in Dipolen verbunden sind, in einer Bildung von magnetischen Feldern und Kräften zu verstehen.
In 5 ist ein Schema eines Dauermagnets mit den Polen N und S dargestellt. Das magnetische Dauermagnetfeld entwickelt sich infolge eines Verstoßes des magnetischen Gleichgewichts der quantisierten Raumzeit als ein Dipolfeld, konturgeschlossen, sowohl innerhalb eines Dauermagnets, als auch außen in einem umgebenden Raum. Der Magnet ist nur eine Quelle der magnetischen Empörung der quantisierten Raumzeit. Dabei entwickeln sich Stirnpole eines Magnets N und S infolge einer Orientierungs- und Deformationspolarisation der magnetischen Dipole aus magnetischen Ladungs-Quarks (+1g und –1g), zugehörig zu den Quantonen innerhalb einer quantisierten Raumzeit. Es ist üblich, eine Richtung der Feldlinie eines Feldes außerhalb des Magneten vom Pol N zum Pol S und dagegen innerhalb des Magneten vom Pol S zum Pol N zu halten.
In 6 ist ein Schema des Entstehens von Kontaktkräften einer Anziehung der Stirnseite des Pols S des Dauermagneten 1 zur Stirnseite eines Stahlwickelkerns 2 dargestellt, der aus einem weichmagnetischen Material gebildet ist und der magnetisierungs-, entmagnetisierungs- und unmagnetisierungsfähig ist. Bei einem Kontakt der Stirnseite des Pols des Dauermagneten 1 mit der Stirnseite des Stahlkerns 2 dringt ein magnetisches Dauermagnetfeld in den Stahlwickelkern ein, das diesen magnetisiert.
An der Grenze eines Kontakts der Stirnseiten entwickelt sich eine doppelte, geladene, magnetische Schicht 3 aus magnetischen Ladungen (+1g und –1g), die als (S-N) bezeichnet wird. Die Oberflächendichte der magnetischen Ladungen an der Grenze einer Abteilung bestimmt eine Kontaktanziehung der Stirnseite des Pos eines Magneten zur Stirnseite des Stahlwickelkerns mit den Kräften F₁ und F₂, die in der vorliegenden Erfindung für eine Fixierung des Riegels in den äußersten Lagen (6) verwendet werden. Wenn die Oberflächendichte von magnetischen Ladungen und die Bedeutung der Gespanntheit des magnetischen Felds oder seiner Induktion bekannt sind, kann die Größe einer magnetischen Anziehungskraft der Stirnseite des Pols eines Magnets zur Stirnseite des Stahlwickelkernes bestimmt werden. Dies sind kurz wirkende Kräfte, die sich bei einer Entfernung der Stirnseite des Pols eines Magneten von der Stirnseite des Stahlwickelkerns schnell abschwächen. Die Analogie einer doppelten magnetischen Schicht wird in Form von magnetischen Blättern an der Grenze einer Abteilung (eines Kontakts) in einer Theorie der Elektrizität verwendet (4. Tamm, I. E, "Grundlagen einer Theorie der Elektrizität", M: Wissenschaft, 1989, S. 200–205.).
In 7 ist ein Schema dargestellt, das ein Arbeitsprinzip des Antriebsverfahrens des Riegels eines Schlosses gemäß der Erfindung erklärt und realisiert, das eine Einwirkung des äußeren, magnetischen Steuerimpulsfelds auf den magnetisierten Anker 1 des Riegels in Form eines Dauermagneten mit der Bildung der Pole N und S an den Magnetenden verwendet (der Riegel ist in der Figur nicht dargestellt). Der Anker 1 wird aus magnetischen Seltenerd-Materialien gebildet, zum Beispiel aus Neodym-Eisen-Bor, mit der Induktion auf den Stirnseiten der Pole 0,5...1,1 Tl. Das Schema gibt wieder: einen Anker 1 des Riegels, weichmagnetische Elemente 2 und 4 der Solenoide in Form von Stahlwickelkernen, die innerhalb von Solenoidspulen 5 und 6 mit einer Leitung liegen, und einen außen umfassenden Magnetleiter 7.
Der Riegelanker 1 befindet sich im Luftspalt 8 eines äußeren, magnetischen Solenoidfelds zwischen zwei einander entgegen gerichteten, magnetischen Strömen, die aus weichmagnetischen Elementen 2 und 4 der Solenoide in der Richtung des Ankers 1 stammen. Es sei daran erinnert, dass der Luftspalt kein leerer Raum ist und entsprechend der Theorie einer Superunification [3] mit einer quantisierten Raumzeit (3 und 4) und Quantonen (2) gefüllt ist, die magnetpolarisationsfähig sind, wobei die Leitungsfähigkeit des magnetischen Stroms sowohl im Luftspalt als auch in den Magnetleitern gewährleistet wird und die weichmagnetischen Elemente 2 und 4 der Solenoide aufgenommen werden. Die magnetischen Eigenschaften einer quantisierten Raumzeit werden durch eine magnetische Feldkonstante μ₀ = 4π·10^–7 H/m charakterisiert. So wird ine Kraftwechselwirkung der magnetischen Pole im Luftspalt durch eine quantisierte Raumzeit gewährleistet. Die weichmagnetischen Elemente 2 und 3 der Solenoide sollen über eine Magnetisierungsfähigkeit bei der Einwirkung eines äußeren, magnetischen Solenoidfelds, das von den Spulen 5 und 6 der Solenoide mit einer Leitung geschaffen wird, und über eine schnelle Entmagnetisierung bei der Abschaltung der Spulen 5 und 6 der Solenoide mit einer Leitung von der elektrischen Kraftquelle verfügen Das äußerliche, magnetische Solenoidfeld wird von den Spulen 5 und 6 der Solenoide mit einer Leitung gebildet; innerhalb dieser Spulen liegen weichmagnetische Elemente 2 und 4 der Solenoide in Form von Stahlwickelkernen. Wie zu sehen ist, ist das äußerliche, magnetische Solenoidfeld im Luftspalt 8 ungleichartig und weist beim Ausgang aus den Stirnseiten der weichmagnetischen Elementen 2 und 4 der Solenoide einen längsläufigen Charakter mit der Richtung der Feldlinien zur Seite der Stirnseiten des Pols des Riegelankers 1 auf. Ferner werden wegen eines ungleichartigen Charakters die Feldlinien in einer querlaufenden Richtung gekrümmt, wodurch der Charakter des Felds als längs- und querlaufendes, magnetisches Feld bestimmt wird. Dafür sind die gleichnamigen Pole der weichmagnetischen Elemente 2 und 4 der Solenoide einander entgegengerichtet, wobei das magnetische Feld aus dem Zentrum des Luftspalts 8 hinausgestoßen wird.
Für eine Verstärkung der magnetischen Induktion des Felds und damit für eine Vergrößerung der Schubkraft F des Riegelankers 1 dient ein umfassender Magnetleiter 7, durch den magnetische Kraftlinien 9 und 10 geschlossen werden. Die Richtung der Schubkraft F erklärt sich aus einer Anordnung der Pole N und S des Riegelankers 1 bezüglich der Pole der weichmagnetischen Elemente 2 und 4 der Solenoide. In der Lage, in der die Pole N und S des Riegelankers 1, wie in 7 gezeigt ist, zwischen den gleichnamigen Polen N der weichmagnetischen Elemente 2 und 4 der Solenoide liegen, ist die Schubkraft F des Riegelankers 1 von links nach rechts in der Ebene der Figur gerichtet. Diese Schubkraft ist dadurch bedingt, dass der Riegelanker von der Stirnseite des Pols S des Riegelankers 1 zur Stirnseite des Pols N eines weichmagnetischen Elements 2 des Solenoids herangezogen wird, und die Stirnseite des Pols N des Riegelankers 1 stößt sich von der Stirnseite des Pols N eines weichmagnetischen Elementes 4 eines anderen Solenoids ab, wodurch die Wirkung der Schubkraft F und dessen Richtung bestimmt werden.
Es sei nun betrachtet, wie das Verfahren gemäß der Erfindung in einem Beispiel des Antriebs des Riegelankers 1 von links nach rechts (7) funktioniert. Beim Anlegen einer Impulsspannung an die Spulen 5 und 6 der Solenoide mit einer Leitung von den Stirnseiten werden an den Enden der weichmagnetischen Elemente 2 und 4 der Solenoide, die in den Luftspalt 8 hinein gerichtet sind, magnetische Unipolarpole N gebildet. Ein Impulsvorschub der Spannung an den Spulen gewährleistet die Bildung eines magnetischen Impulsfelds, das auf den Riegelanker einwirkt. Bei der Wechselwirkung der magnetischen Unipolarpole N der weichmagnetischen Elemente 2 und 4 der Solenoide mit den Polen N und S des Riegelankers 1 entsteht von den Stirnseiten der Pole eine Schubkraft F, die einen Antrieb des Riegelankers 1 auf der Seite von links nach rechts in die äußerste, rechte Lage gewährleistet. Dabei verwirklicht sich gleichzeitig eine Einwirkung von zwei magnetischen Strömen auf den Riegelanker in Form eines magnetischen Impulses, dessen Dauer mit der Zeit der Verschiebung des Riegels aus einer äußersten Lage in die andere äußerste Lage kompatibel sein soll. Das heißt, dass während des Impulsvorschubs der Antrieb des Riegelankers zum Ansprechen kommen soll, wobei der Riegel vorgeschoben oder zurückgeschoben wird.
Die vorstehend beschriebenen Handlungen charakterisieren ein Antriebsverfahren des Riegels, das zulässt, dass der erste Teil des Anspruchs 1 abgefasst wird, wenn für die Bildung einer Schubkraft, die auf den Riegelanker in einer Richtung einwirkt, der Riegelanker in der längsläufigen Richtung mit der Bildung der Pole N und S eines Dauermagneten an dessen Enden magnetisiert wird und in einen Luftspalt von den Stirnseiten eines äußeren, magnetischen Solenoidfelds zwischen zwei einander entgegen gerichteten, magnetischen Solenoidströmen, die aus den weich-magnetischen Elementen des Solenoids in einer Richtung des Riegelankers so stammen, dass die Pole N und S des Riegels in einem Luftspalt gegen die Stirnseiten der gleichnamigen Pole N der weichmagnetischen Elemente der Solenoide eines äußeren, magnetischen Solenoidfelds liegen, wobei eine Einwirkung von zwei magnetischen Solenoidströmen auf den Riegelanker in Form eines magnetischen Impulses verwirklicht wird, dessen Dauer mit der Zeit der Verschiebung des Riegels aus einer äußersten Lage in die andere äußerste Lage kommensurabel sein soll.
In 8 ist ein Schema der Fixierung eines Riegelankers in der äußersten Lage dargestellt, das sich auf Kosten einer Nutzung der Kontaktkräfte einer magnetischen Anziehung des Pols des Riegelankers 1 zum weichmagnetischen Element 2 bei der Abschaltung der Einspeisung in die Spulen 5 und 6 mit einer Leitung nach der Impulsabschaltung eines äußeren, magnetischen Felds verwirklicht. Der magnetische Strom im Riegelanker 1 durchdringt ein weichmagnetisches Element 2, das damit magnetisiert und von dem äußeren, umfassenden Magnetleiter 7 abgeschottet wird. In diesem Fall, der in 6 gezeigt ist, entsteht eine Kontaktanziehungswirkung unter dem Einfluss der Kraft F1, bedingt durch eine Bildung einer doppelten, geladenen, magnetischen Schicht 3, S-N, an der Grenze der Abteilung im Spalt zwischen dem Pol S des Riegelankers 1 und der induzierten, magnetischen Schicht N am Ende des weichmagnetischen Elements 2. Die Anwendung von Seltenerd-Magneten gewährleistet große Kräfte der Fixierung des Riegels in der äußersten Lage, wodurch die Anwendung von zusätzlichen, mechanischen Fixierelementen ausgeschlossen wird. Die Kontaktkräfte der Anziehung können so bedeutend sein, dass es sogar beim Einschluss des äußeren, magnetischen Felds misslingt, einen Pol des Riegelankers eines weichmagnetischen Elements abzureißen. Es müssen Kräfte einer Kontaktanziehung auf Kosten einer Anlage einer unmagnetischen Verlegung in den Spalt zwischen einem Pol des Riegelankers und der Oberfläche des weichmagnetischen Elements beschränkt werden. Dabei wird die Größe einer Fixierungskraft des Riegelankers in der äußersten Lage geringer als die Größe einer Abstoßungskraft des Riegelpols vom Pol eines weichmagnetischen Elements zur Zeit eines Impulseinschlusses des äußeren, magnetischen Felds eingestellt.
In 9 ist ein Schema der Vektorveränderung einer Schubkraft bei der Umsteuerung des Riegels dargestellt. Um eine Umsteuerung des Riegelankers 1 zu erzeugen, genügt es, impulsartig eine Richtung des magnetischen Stroms eines äußeren, magnetischen Solenoidfelds zu ändern. Die Umsteuerung des Riegelankers 1 gewährleistet dessen Antrieb in einer rückgängigen (entgegen gesetzten) Richtung, in diesem Fall von rechts nach links. Die Veränderung der Vektorrichtung der Schubkraft F bei der Riegelumsteuerung wird mittels einer Impulsveränderung der Richtung des magnetischen Stroms auf die entgegen gesetzte Richtung durch die magnetischen Kraftlinien 9 und 10 verwirklicht. Die Stromrichtung des äußeren, magnetischen Solenoidfelds des längs- bzw. querlaufenden Typs ändert sich. Dafür wird eine Polarität der angelegten Spannung an die Spulen 5 und 6 der Solenoide mit einer Leitung geändert. Im Vergleich zur 7 werden in 9 die Pole der magnetischen Elemente 2 und 4 der Solenoide im Luftspalt 8, die zur Seite des Riegelankers 1 gerichtet sind, vom Pol N auf den Pol S unmagnetisiert. Dabei liegen die Stirnseiten der Pole N und S des Riegelankers 1 im Luftspalt gegen die gleichnamigen Stirnseiten der Pole S der weichmagnetischen Elemente 2 und 4 der Solenoide eines äußeren, magnetischen Solenoidfelds des längs- bzw. querlaufenden Typs, wobei eine Schubkraft F des Riegelankers infolge einer Abstoßung von den Stirnseiten des Pols S des Riegelankers vom ähnlichen Pol S eines weichmagnetischen Elements 2 der Solenoide und eine gleichzeitige Anziehung des Pols N des Riegelankers zum entgegen gesetzten Pol N eines andereren weichmagnetischen Elements 4 eines anderen Solenoids zur Zeit eines Impulseinschlusses des äußeren, magnetischen Felds geschaffen werden. Die Schubkraft F des Riegelankers 1 wird nach der Größe größer eingestellt als die Anziehungskraft F₁ einer Riegelfixierung in der äußersten, rechten Lage (8). Dadurch wird eine Loslösung des Riegelankers von einem weichmagnetischen Element des Solenoids zur Zeit einer Umsteuerung gewährleistet. Da die Kraft F₁ wesentlich schneller als die Kraft F bei der Vergrößerung eines Spalts zwischen den Polen abnimmt, wird der heftige Anfang einer Bewegung des Riegelankers 1 bei der Umsteuerung eines Riegelantriebs experimentell beobachtet, wobei dieser heftige Bewegungsanfang an die Entspannung einer elastischen Feder erinnert.
In 10 ist ein Lauf des Riegelankers 1 bei der Antriebsumsteuerung dargestellt. Der Anker 1 des Riegels bewegt sich im Luftspalt von rechts nach links und stößt sich mit dem Pol S vom Pol S eines weichmagnetischen Elements 2 der Solenoide ab, und gleichzeitig wird der Anker 1 eines Riegels vom Pol N zum Pol S eines weichmagnetischen Elementes 4 anderer Solenoide herangezogen. Im Unterschied zu einem reinen Solenoidantrieb eines Riegels (ein Prototyp wird im Patent RU 2283411 [2] beschrieben), der nur Einziehungskräfte eines Stahlwickelkerns in den Solenoid hinein verwendet, wird der Riegel im dargestellten Antriebsverfahren eines Riegels in das Solenoid hinein nicht eingezogen, sondern erstößt sich ab und wird von den Stirnseiten der weichmagnetischen Elemente von zwei Solenoiden angezogen, wobei er Felder und Kräfte einer magnetischen Abstoßung und Anziehung gleichzeitig verwendet. Dadurch wird die Betriebseffektivität des Riegelantriebs erhöht.
In 11 ist die Lage des Ankers 1 eines Riegels in der äußersten, linken Lage bei der Laufvollendung im Luftspalt dargestellt. Ferner ist das äußere, magnetische Feld gezeigt, und der Anker eines Riegels wird in der äußersten, linken Lage auf Kosten der Wirkung von Kontaktkräften einer Anziehung der Stirnseite des Pols N des Ankers 1 des Riegels zu einer induzierten, geladenen, magnetischen Schicht S auf der Stirnseite eines weichmagnetischen Elements 4 der Solenoide fixiert, wobei eine doppelte, geladene, magnetische Schicht S-N an der Grenze der Abteilung gebildet wird. In 12 ist eine Fixierung des Ankers 1 des Riegels in der äußersten, linken Lage beim Fehlen eines äußeren, magnetischen Felds gezeigt.
Doe vorstehend beschriebenen Handlungen charakterisieren ein Antriebsverfahren des Riegels, wobei zugelassen wird, dass der zweite Teil des Anspruchs 1 abgefasst wird, wenn für die Veränderung einer Vektorrichtung einer Schubkraft bei der Umsteuerung eines Riegels, mittels einer Impulsveränderung der Richtung eines magnetischen Stroms auf die entgegen gesetzte Seite eines äußeren Solenoidfelds so verwirklicht wird, dass die Pole S und N des Ankers eines Riegels in einem Luftspalt gegen die Stirnseiten der gleichnamigen Pole S von weichmagnetischen Elementen der Solenoide eines äußeren, magnetischen Solenoidfelds liegen, wobei eine Schubkraft des Ankers eines Riegels infolge der Abstoßung eines Pols des Ankers eines Riegels vom ähnlichen Pol eines weichmagnetischen Elements des Solenoids und der gleichzeitigen Anziehung eines anderen Pols des Ankers eines Riegels zum entgegen gesetzten Pol eines andereren, weichmagnetischen Elements des Solenoids zur Zeit des Impulseinschlusses eines äußeren, magnetischen Solenoidfelds geschaffen und die Fixierung des Ankers eines Riegels in der äußersten Lage auf Kosten der Anziehung eines Pols des Ankers zu einem weichmagnetischen Element des Solenoids nach der Impulsabschaltung eines äußeren, magnetischen Solenoidfelds verwirklicht wird; dabei wird die Größe einer Fixierungskraft des Riegelankers in der äußersten Lage geringer als die Größe der Abstoßungskraft des Riegelpols vom Pol eines weichmagnetischen Elements des Solenoids zur Zeit eines Impulseinschlusses des äußeren, magnetischen Solenoidfelds eingestellt.
In dieser Weise gewährleistet das Fixierungs- und Antriebsverfahren des Riegels eines unsichtbaren Schlosses gemäß der Erfindung einen Antrieb des Riegels, sowohl für den Fall des Vorschubs als auch für den Fall der Einziehung (Umsteuerung) mit der Fixierung eines Riegels in den äußersten Lagen. Dabei wird die Betriebsspannung impulsartig nur zum Zeitpunkt eines Vorschubs des Riegels oder seiner Umsteuerung angelegt. Die ganze übrige Zeit ist der Antrieb des Riegels abgeschaltet. Für die Fixierung des Riegels in den äußersten Lagen ist eine Stromquelle nicht erforderlich. Die Fixierung wird durch die Nutzung eines ständigen, magnetischen Ankerfelds des Riegels erreicht, das eine Anziehung der Stirnseite eines Ankers zur Stirnseite eines weichmagnetischen Elements des Solenoids gewährleistet.
Eine konkrete Realisierung des Fixierungs- und Antriebsverfahrens des Riegels eines unsichtbaren Schlosses gemäß der Erfindung wird durch zwei beispielhafte Varianten der Konstruktion eines magnetelektrischen, unsichtbaren Schlosses geschaffen.
Nach der ersten Variante hat das magnetelektrische, unsichtbare Schloss eine zylindrische Form. Dazu ist In 13 eine Konstruktion des zylindrischen, magnetelektrischen, unsichtbaren Schlosses im Schnitt dargestellt. Das magnetelektrische, unsichtbare Schloss nimmt Folgendes auf: einen Anker 1 mit einer Öffnung 11, einen Riegel 12, einen Pusher 13, zwei zylindrische Stahlwickelkerne 14 und 15 mit Öffnungen 16 und 17 in der Kernmitte, zwei Spulen 5 und 6 der Solenoide mit einer Leitung, unmagnetische Verlegungen 18 und 19, einen zylindrischen Körper 20, einen Deckel 21, einen Ring 22, einen Flansch 23 mit einer Öffnung 24 in der Flanschmitte und Öffnungen 25 für die Befestigung des unsichtbaren Schlosses, einen Speisungs- und Steuerblock, einen Kontroller und einen Kodeschlüssel (sind in der Figur nicht dargestellt).
Der Anker 1 des Riegels 12 ist in Form eines zylindrischen Dauermagneten aus einem Seltenerdstoff, zum Beispiel Neodym-Eisen-Bor, ausgebildet. Der Anker 1 des Riegels 12 besteht aus beweglichen Elementen des unsichtbaren Schlosses, die eine Schließung und eine Öffnung des Schlosses gewährleisten. Der Anker 1 wird in längsläufiger Richtung magnetisiert, wobei die magnetischen Pole N-S von den Stirnseiten eines Zylinders gebildet werden. Der Anker 1 weist eine axiale Öffnung 11 in der Ankermitte auf. Durch die Öffnung 11 wird der Anker 1 auf dem Pusher 13 gut fixiert, der in Form eines langen Kerns aus einem unmagnetischen Material gebildet ist, zum Beispiel aus rostfreiem Stahl. Auf dem Ende des Pushers ist ein zylindrischer Riegel 12 befestigt, der aus einem unmagnetischen Material, zum Beispiel aus rostfreiem Stahl besteht. Dadurch wird ein magnetisches Verkleben des Riegels in der Öffnung des Flansches 23 des Körpers 20 ausgeschlossen, der ein äußerer Magnetleiter des ganzen Systems ist.
Auf die zylindrischen Stahlwickelkerne 14 und 15 mit den Öffnungen 16 und 17 in der Mitte sind die Spulen 5 und 6 der Solenoide aufgewickelt. Der zylindrische Kern 14 ist auf der Stirnseite mit dem Deckel 21 für eine Befestigung im Körper 20 versehen. Der zylindrische Kern 15 ist mit dem Ring 22 für eine Befestigung innerhalb des Körpers 20 versehen. Die zylindrischen Kerne 14 und 15, der Deckel 21 und der Ring 22 sind aus einem weichmagnetischen Material gefertigt. Die zylindrischen Kerne 14 und 15 mit den Spulen 5 und 6 des Solenoids sind koaxial innerhalb eines zylindrischen Körpers 20 aufgestellt, der aus einem weichmagnetischen Material besteht. Magnetische Ströme bilden zwei Konturen wie in 7, die durch die zylindrischen Kerne 14 und 16, den Deckel 21, den Ring 22 und den zylindrischen Körper 20 abgeschottet werden, der ein äußerer, umfassender Magnetleiter ist. Für eine Befestigung in der Türöffnung ist das magnetelektrische, unsichtbare Schloss mit einem Flansch 23 mit einer Öffnung 24 in der Flanschmitte und mit Öffnungen 25 versehen. Durch die Öffnung 24 gleitet der Riegel 12.
Der Anker 1 mit dem Pusher 13 und dem Riegel 12 ist innerhalb des zylindrischen Körpers 20 in der Mitte derart angeordnet, dass der Pusher 13 durch die Öffnungen 16 und 17 der zylindrischen Kerne 14 und 15 gleitet (13 und 14). Für eine Regulierung der Fixierungskraft des Ankers 1 bei dessen Anziehung zu den zylindrischen Stahlwickelkernen 14 und 16 in den äußersten Lagen, dienen die unmagnetischen Verlegungen 18 und 19, die gleichzeitig die Rolle von Dämpfern erfüllen, die die Schläge bei der Arbeit des Schlosses mildern.
In 15 ist der Anker 1 im Schnitt dargestellt, wo dieser Anker in Form eines zylindrischen Dauermagneten mit der Öffnung 11 und den Polen N-S an den Enden des Ankers gebildet ist. In 16 ist eine Konstruktion des Ankers mit zwei zylindrischen Dauermagneten 26 und 27 dargestellt, die auf zwei Seiten einer weichmagnetischen Scheibe 28 befestigt werden, die auf einem Falz 29 des Pushers 11 befestigt ist. Dadurch wird die Befestigung der Magnete auf dem Pusher 11 verstärkt und die Loslösung vom Pusher ausgeschlossen. Die Anzahl der Magnete kann auch mehr als zwei betragen.
Das magnetelektrische, unsichtbare Schloss nach der ersten Variante arbeitet gemäß dem vorbeschriebenen Fixierungs- und Antriebsverfahren des Riegels. Im offenen Ausgangszustand ist der Riegel 12 in den Körper 20 des Schlosses in die äußerste, rechte Lage eingezogen. Die Fixierung des Riegels erfolgt auf Kosten einer Kontaktanziehung des Pols S eines Dauermagneten des Ankers 1 zur Stirnseite des Stahlwickelkerns 14. Bei der Impulsgabe einer elektrischen Spannung auf die Spulen 5 und 6 mit einer Leitung entsteht ein äußeres, magnetisches Feld, in dem die Stahlwickelkerne 14 und 16 so magnetisiert werden, dass sich ein Pol des Ankers 1 vom Pol des Stahlwickelkernes 14 abstößt, und ein anderer Pol des Ankers 1 wird zum Pol des Stahlwickelkerns 15 herangezogen. Es entsteht eine magnetische Kraft, die auf den Anker 1 wirkt und einen Antrieb des Riegels 12 durch den Pusher 11 gewährleistet, wie es im Verfahren nach den 9, 10, 11 beschrieben ist. Mit einer heftigen Bewegung wird der Riegel 12 aus der äußersten, rechten Lage in die äußerste, linke Lage umgesteuert, wobei ein Vorschub des Riegels 12 aus dem Körper 20 des Schlosses gewährleistet wird (17). Das Schloss wird geschlossen. Nach dem Durchgang eines speisenden, elektrischen Impulses in der Abwesenheit eines äußeren magnetischen Felds wird eine Fixierung des Riegels 12 in der äußersten, linken Lage aufgrund einer Kontaktanziehung des Pols des Ankers 1 zur Stirnseite des Stahlwickelkerns 15 gewährleistet. Die Umsteuerung des Antriebs des Riegels in entgegen gesetzter Richtung auf die Eröffnung wird gemäß dem Verfahren der Erfindung mit einer Veränderung der Polarität des speisenden, elektrischen Impulses gewährleistet, der auf die Spulen 5 und 6 gegeben wird. Das Schloss öffnet sich.
Der Lauf des Ankers und der Ausgang des Riegels hängen von der Größe des Luftspalts zwischen den zylindrischen Stahlwickelkernen 14 und 16 und von der Länge des Ankers 1 ab, wobei die Länge 15–25 mm und mehr betragen kann. Die Ansprechzeit des magnetelektrischen Schlosses bei der Schließung und der Öffnung beträgt weniger als 0,1 s bei einem Riegels von 20 mm, wie Tests gezeigt haben.
Nach der zweiten Variante hat das magnetelektrische, unsichtbare Schloss eine flache, rechteckige For und kann als Aufschraubschloss oder Einsatzschloss für die Tür verwendet werden. In den 18, 19 und 20 ist eine Konstruktion des flachen, magnetelektrischen, unsichtbaren Schlosses im Schnitt dargestellt. Das magnetelektrische, unsichtbare Schloss nimmt Folgendes auf: einen Anker 30, eine Traverse 31 des Ankers mit Öffnungen 32 und 33, Führungsschienen 34 und 35 der Traverse, zwei Riegel 36 und 37, zwei Stahlwickelkerne 37 und 38, zwei Spulen 39 und 40 der Solenoide mit einer Leitung, unmagnetische Verlegungen 41 und 42, einen flachen Körper 43, einen Handantrieb 44, Befestigungselemente eines unsichtbaren Schlosses, einen Speisungs- und Steuerblock, einen Kontroller und einen Kodeschlüssel (in den Figuren nicht gezeigt).
Der Anker 30 ist in Form eines Dauermagneten aus einem Seltenerd-Material, zum Beispiel aus Neodym-Eisen-Bor, gebildet. Die Form des Dauermagneten ist zylindrisch, oder der Dauermagnet kann jede andere Form, zum Beispiel ein Parallelepiped, ein Quadrat oder eine Ellipse aufweisen. Der Anker 30 wird in längsläufiger Richtung magnetisiert, wobei magnetischen Pole N-S an den Stirnseiten des Dauermagneten gebildet werden.
Die Traverse 31 ist aus einem unmagnetischen Stoff (Aluminium u. a.) gefertigt und ist für eine starke, mechanische Verbindung des Ankers 30 mit den Riegeln 35 und 36 ausgebildet. In die Traverse ist ein Dauermagnet des Ankers 30 eingepresst (oder eingeklebt). Die Bewegung der Traverse 31 erfolgt auf Führungsschienen 34 und 35, die innerhalb der Öffnungen 32 und 33 der Traverse 31 verlaufen. Die Riegel 35 und 36 werden in die Traverse 31 durch spezielle Öffnungen eingepresst. Die Achsen der Führungsschienen 34 und 35 und der Öffnungen 32 und 33 sollen streng parallel sein, wodurch eine Verkantung der Traverse ausgeschlossen wird. Die Konstruktion der Traverse kann beliebig sein; es ist wichtig, dass sie eine starke, mechanische Verbindung des Ankers 30 mit den Riegeln 35 und 36 gewährleistet. Die Anzahl der Riegel kann mehr als zwei betragen: drei, vier, sechs und mehr. Dafür werden die Länge der Traverse und die Zahl der Magnete des Ankers 30 und der Solenoide vergrößert. Da die Anzahl der Elemente des Schlosses gemäß der Erfindung nicht patentiert wird, wird für die zweite Variante der Fall betracht, in dem die Anzahl der Riegel zwei und mehr beträgt. Die Form der Riegel kann auch verschieden sein: ein Zylinder, ein Parallelepiped, ein Quadrat und andere Formen.
Die Stahlwickelkerne 37 und 38 werden aus einem weichmagnetischen Material gebildet, das schnell magnetisierungs-, entmagnetisierungs- und unmagnetisierungsfähig ist, nicht unbedingt aus Stahl. Die Form des Stahlwickelkernes 37 und 38 kann beliebig sein: ein Zylinder, ein Parallelepiped, ein Quadrat oder andere Formen. Auf die Stahlwickelkerne 37 und 38 sind die Spulen 39 und 40 der Solenoide aufgewickelt. Die Stahlwickelkerne 37 und 38 werden am Körper 43 von der Stirnseite befestigt. Die Stahlwickelkerne 37 und 38 mit den Spulen 39 und 40 der Solenoide sind koaxial mit dem Anker 30 und der Traverse 31 innerhalb des Körpers 43 angeordnet, der aus einem weichmagnetischen Material gebildet ist. Magnetische Ströme bilden wie bei der 7 zwei Konturen, die durch die Stahlwickelkerne 37 und 38 des Körpers 43 abgeschottet werden, der ein äußerer, umfassender Magnetleiter ist. Der Körper 43 ist aus einem magnetischen Material in Form einer flachen Zarge oder einer flachen Klammer gebildet und ist mit Öffnungen für den Ausgang der Riegel 35 und 36 versehen. Für eine Regulierung der Fixierungskraft des Ankers 1 bei dessen Anziehung zu den Stahlwickelkernen 37 und 38 in den äußersten Lagen dienen die unmagnetischen Verlegungen 41 und 42.
Die Konstruktionen eines magnetelektrischen, unsichtbaren Schlosses sieht ein manuelles Öffnen und Schließen des Schlosses vom Rauminnern her vor. Dazu ist das unsichtbare Schloss mit einem Handantrieb versehen, der in Form eines austretenden Griffs 44 gebildet ist, der mit der Traverse 31 durch den Schlitz 45 im Körper 43 verbunden ist.
Nach der zweiten Variante arbeitet das magnetelektrische, unsichtbare Schloss gemäß dem vorbeschriebenen Fixierungs- und Antriebsverfahren des Riegels. Im offenen Ausgangszustand sind die Riegel 35 und 36 in den Körper 43 des Schlosses in die äußerste, rechte Lage eingezogen. Die Fixierung des Riegels erfolgt aufgrund einer Kontaktanziehung des Pols S eines Dauermagneten des Ankers 30 zur Stirnseite des Stahlwickelkerns 38. Bei der Impulsgabe einer elektrischen Spannung an die Spulen 39 und 40 mit einer Leitung entsteht ein äußeres, magnetisches Feld, in dem die Stahlwickelkerne 37 und 38 so magnetisiert werden, dass sich ein Pol des Ankers 30 vom Pol des Stahlwickelkerns 38 abstößt, während der andere Pol des Ankers 30 zum Pol des Stahlwickelkerns 37 herangezogen wird. Es entsteht eine magnetische Kraft, die auf den Anker 30 wirkt und einen Antrieb der Riegel 35 und 36 durch die Traverse des Ankers 30 gewährleistet, wie es ist im Verfahren bezüglich der 9, 10, 11 dargelegt ist. Mit einer heftigen Bewegung werden die Riegel 35 und 36 aus der äußersten, rechten Lage in die äußerste, linke Lage umgesteuert, wobei der Vorschub der Riegel 35 und 36 aus dem Körper 43 des Schlosses gewährleistet wird (21). Das Schloss wird geschlossen. Nach dem Durchgang eines speisenden, elektrischen Impulses in Abwesenheit eines äußeren, magnetischen Felds wird eine Fixierung der Riegel 35 und 36 in der äußersten, linken Lage aufgrund der Kontaktanziehung des Pols des Ankers 30 zur Stirnseite des Stahlwickelkerns 37 gewährleistet. Die Umsteuerung des Antriebs des Riegels in die entgegen gesetzte Richtung zur Schlossöffnung wird nach dem Verfahren gemäß der Erfindung mit einer Veränderung der Polarität des speisenden, elektrischen Impulses gewährleistet, der auf die Spulen 39 und 40 gegeben wird. Das Schloss öffnet sich.
Der Lauf des Ankers und der Ausgang des Riegels hängen von der Größe des Luftspalts zwischen den zylindrischen Stahlwickelkernen 37 und 38 und von der Länge des Ankers 30 ab, die 15–25 mm und mehr betragen kann. Die Ansprechzeit des magnetelektrischen Schlosses bei der Schließung und Eröffnung beträgt weniger als 0,1 s bei einer Riegellänge von 20 mm, wie Tests gezeigt haben.
Bei einer Nutzung der technischen Lösung gemäß der Erfindung im Vergleich zu den bekannten Lösungen waren die Varianten der magnetelektrischen, unsichtbaren Schlösser mit einem unabhängigen Vorschub und Einziehung des Riegels und dessen Fixierung in den äußersten Lagen entwickelt. Die Steuerung des Riegelantriebs erfolgt durch die Abgabe einer elektrischen Impulsspannung nur zur Zeit einer Schließung oder Öffnung des Schlosses. Für eine Fixierung der Riegel in den äußersten Lagen ist eine Speisung des Schlosses nicht erforderlich. Im geschlossenen oder offenen Zustand ist das Schloss stromlos gemacht. Dadurch werden eine Wirtschaftlichkeit und eine vielseitige Anwendbarkeit des Fixierungs- und Antriebsverfahrens der Riegel gemäß der Erfindung erreicht, dessen Realisierung ihre Verkörperung in zwei Varianten von magnetelektrischen, unsichtbaren Schlössern gefunden hat.
Literaturliste

1. "Das elektromagnetische Schloss, das Modell ML-194.01 mit einem Mikrokontroller", Zertifikat POCC RU ME 28. A08917, GmbH "AKKORD-2001", Moskau.
2. Patent RU 2283411 , ”Das elektromagnetische Schloss”, Blatt Nr. 25, 10.09.2006.
3. Leonov, V. S., Quantum Energetics, Volume 1. "Theory of Superunification", Cambridge International Science Publishing, 2010, 745 Seiten; Leonov, V. S., "ie Quantenenergetik, Tom 1, "Die Theorie einer Superunification", Der internationale wissenschaftliche Verlag Cambridges, 2010, 745 Seiten.
4. Tamm, I. E., "Grundlagen einer Theorie der Elektrizität", M: Die Wissenschaft, 1989, S. 200–205.

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

RU 2283411 [0004, 0052]

Zitierte Nicht-Patentliteratur

Das elektromagnetische Schloss, Modell ML-194.01 mit einem Mikrokontroller; Zertifikat POCC RU ME 28. A08917, GmbH ”AKKORD-2001”, Moskau [0002]
Tamm, I. E, ”Grundlagen einer Theorie der Elektrizität”, M: Wissenschaft, 1989, S. 200–205 [0044]

Claims

Fixierungs- und Antriebsvorrichtung für den Riegel eines unsichtbaren Schlosses, dadurch gekennzeichnet, dass für die Bildung einer Schubkraft, die auf den Riegelanker in einer Richtung einwirkt, der Riegelanker in längsläufiger Richtung mit der Bildung von Polen N und S eines Dauermagneten an seinen Enden magnetisiert ist und im Luftspalt von den Stirnseiten eines äußeren, magnetischen Solenoidfelds zwischen zwei einander entgegen gerichteten, magnetischen Solenoidströmen untergebracht ist, die aus weichmagnetischen Elementen eines Solenoids in der Richtung des Riegelankers derart stammen, dass die Pole N und S des Riegels im Luftspalt gegen die Stirnseiten der gleichnamigen Pole N von weichmagnetischen Elementen der Solenoide eines äußeren, magnetischen Solenoidfelds liegen und dabei die Einwirkung von zwei magnetischen Solenoidströmen auf den Riegelanker in Form eines magnetischen Impuls durchgeführt ist, dessen Dauer mit der Verschiebungszeit des Riegels aus einer äußersten Lage in eine andere äußerste Lage kommensurabel ist, und dass die Veränderung einer Vektorrichtung der Schubkraft bei der Umsteuerung des Riegels mittels einer Impulsveränderung der Richtung eines magnetischen Stroms auf die entgegen gesetzte Seite eines äußeren Solenoidfelds derart durchgeführt ist, dass die Pole S und N des Riegelankers im Luftspalt gegen die Stirnseiten der gleichnamigen Pole S von weichmagnetischen Elementen der Solenoide eines äußeren, magnetischen Solenoidfelds liegen, wobei eine Schubkraft des Riegelankers infolge der Abstoßung eines Pols des Riegelankers vom ähnlichen Pol eines weichmagnetischen Elements des Solenoids und einer gleichzeitigen Anziehung eines anderen Pols des Riegelankers zum entgegen gesetzten Pol eines anderen weichmagnetischen Elements des Solenoids zur Impulseinschlusszeit eines äußeren, magnetischen Solenoidfelds geschaffen und die Fixierung des Riegelankers in der äußersten Lage aufgrund der Anziehung eines Ankerpols zu einem weichmagnetischen Element des Solenoids nach der Impulsabschaltung des äußeren, magnetischen Solenoidfelds verwirklicht ist, wobei die Größe der Fixierungskraft des Riegelankers in der äußersten Lage geringer als die Größe einer Abstoßungskraft des Riegelpols vom Pol eines weichmagnetischen Elements des Solenoids zur Impulseinschlusszeit eines äußeren, magnetischen Solenoidfelds eingestellt ist.
Magnetelektrisches, unsichtbares Schloss, das nach einer ersten Variante einen Körper, einen beweglichen Riegel, einen Riegelanker, einen Solenoid, eine Wicklung des Solenoids, ein Steuersystem, einen Block der unterbrechungsfreien Stromversorgung und einen elektrischen Kodeschlüssel aufnimmt, dadurch gekennzeichnet, dass es Folgendes enthält: einen Riegelschieber, zwei zylindrische Stahlwickelkerne mit Öffnungen in der Kernmitte, zwei Solenoidspulen mit einer Leitung, unmagnetische Verlegungen mit Öffnungen, einen zylindrischen Körper aus einem magnetischen Material, einen Deckel, einen Ring und einen Körperflansch mit Öffnungen in der Flanschmitte, dass dabei der Riegelanker in Form eines oder mehrerer zylindrischer Dauermagneten mit einer Öffnung in der Magnetmitte mit einer längsläufigen Anordnung der Pole N-S gebildet ist; dass der Riegelschieber in Form eines langen Kerns aus einem unmagnetischen Material besteht, dass die Solenoidspulen mit Stahlwickelkernen versehen, in einen zylindrischen Körper eingeschlossen und auf einer Achse mit der Bildung eines Luftspalts zwischen den inneren Stirnseiten der zylindrischen Stahlwickelkernen angeordnet sind, dass die Solenoide im zylindrischen Körper mit Hilfe eines Körperdachs und eines Rings innerhalb des Körpers angeordnet und festgelegt sind, dass der Riegelschieber in Form eines langen Kerns koaxial innerhalb der Öffnungen im Körperdeckel, im Ring, in unmagnetischen Verlegungen und in den Stahlwickelkernen des Solenoids mit der Möglichkeit einer Umstellung in der axialen Richtung liegt, der Riegelanker in Form eines zylindrischen Dauermagneten auf dem Riegelschieber in Form eines langen Kerns stark befestigt ist und der Riegel auf dem Ende eines Schiebers stark befestigt ist, der aus einem unmagnetischen Material gebildet ist, und dass zwischen dem Riegel und der Öffnung des Körperflansches ein Luftspalt vorgesehen ist und unmagnetische Verlegungen zwischen den Stirnseiten der Pole eines Dauermagneten und den Stirnseiten der Stahlwickelkerne eines Solenoids angeordnet sind.
Magnetelektrisches, unsichtbares Schloss, das nach einer zweiten Variante einen Körper, einen beweglichen Riegel, einen Riegelanker, einen Solenoid, eine Wicklung des Solenoids, ein Steuersystem, einen Block der unterbrechungsfreien Stromversorgung und einen elektrischen Kodeschlüssel aufnimmt, dadurch gekennzeichnet, dass es Folgendes enthält: eine Ankertraverse, Führungsschienen der Traverse, zwei oder mehrere Riegel, zwei oder mehrere Stahlwickelkerne, zwei oder mehrere Solenoidspulen mit einer Leitung, unmagnetische Verlegungen, einen flachen Körper, einen Handantrieb, Befestigungselemente des unsichtbaren Schlosses, dass dabei der Riegelanker in Form eines Dauermagneten mit einer längsläufigen Anordnung der Pole N-S gebildet ist, dass die Traverse aus einem unmagnetischen Material besteht, auf der Traverse der Anker in Form eines Dauermagneten und der Riegel stark befestigt sind und die Traverse innerhalb eines Körpers angeordnet und mit Führungsschienen für eine Umstellung versehen ist, dass die Solenoidspulen mit den Stahlwickelkernen innerhalb des Körpers auf einer Achse mit der Bildung eines Luftspalts zwischen den inneren Stirnseiten der zylindrischen Stahlwickelkerne angeordnet sind und die Solenoide im Körper angeordnet und festgelegt sind, dass die unmagnetischen Verlegungen zwischen den Stirnseiten der Pole des Dauermagneten und den Stirnseiten der Stahlwickelkerne des Solenoids angeordnet sind, dass der Körper aus einem magnetischen Material in Form einer flachen Schachtel besteht und mit Öffnungen für den Ausgang der Riegel versehen ist und dass der Handantrieb in Form eines austretenden Griffs gebildet ist, der mit der Traverse durch einen Schlitz im Körper verbunden ist.