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Magnetische Linearbremse Die Erfindung bezieht sich auf eine magnetische
Linearbremse, die ein rasches Zuschlagen von Teilen, die von oben nach unten schwenkbar
gelagert sind, entgegen der Schwerkraft abbremsen soll.
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Um ein Zuschlagen von Klappen, Falltüren und dergleichen, die sich
entgegen der Schwerkraft öffnen lassen, zu verhüten, sind bisher meist pneumatische
oder hydraulisch gesteuerte Bremsen vorgesehen worden. Auch mit eingelegten Kunststoffkeilen
hat man versucht, eine Bremswirkung zu erzielen. Die ersteren sind teuer und voluminös;
die Wirkung der letzteren läßt im Gebrauch nach0
Besonders bei Schreibsekretären
oder ähnlichen Möbelstücken besteht das Bedürfnis eine ausschewenkbare Schreibplatte
oder eine ähnliche Arbeitsunterlage sanft aus einer hochgeklappten Stellung entgegen
der Schwerkraft in die Waagerechte Lage klappen zu können. Dieses Problem wird erfindungsgemäßen
mit Hilfe der neuen magnetischen Linearbremse gelöst.
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@@@@@ @@@@@ @ Die neue magnetische Linerabremse ist dadurch gekennzeichnet,
daß auf einer aus ferromagnetischem Material bestehendenGleitschiene eine oder mehrere
Bremsbacken, ebenfalls aus ferromagnetischem Material, gleitend angeordnet sind,
die ihrerseits in einem oder mehreren feststehenden Permanentmagneten verschiebbar
sind. Vorzugsweise sind die Bremsbacken lose in einem Schieber aus unmagnetischem
Material angeordnet, wobei dieser Schieber in einer Führungsnut gleitet. Das Ausmaß
der Verschiebung des Schiebers bzw. der Bremsbacken kann vorzugsweise durch einen
verstellbaren Anschlag gesteuert werden.
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Die beiliegenden Zeichnungen veranschaulichen eine Ausführungsform
der Erfi Fig. 1 ist ein Längsschnitt durch die dfe neue magnetische Linearbremse
entlang der Linie E-F in Fig. 2, Fig. 2 ist ein Längsschnitt durch die neue magnetische
Linearbremse entlang der Linie A-B in Fig. 1, Fig. 3 ist ein gleicher Schnitt wie
in Fig. 2, der die Teile in einer anderen Stellung zeigt,
Fig. 4
ist ein Querschnitt längs der Linie C-D in Fig. 2, Fig. 5 zeigt schematisch die
neue Linearbremse in eingebautem Zustand, Fig. 6 ist eine Draufsicht von links auf
eine abgeänderte Ausführungsform der neuen Vorrichtung, Fig. 7 zeigt die Vorrichtung
nach Fig. 6 in einer gegenüber Fig. 6 verschobenen Stellung.
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In einem dreiseitigen, feststehenden Gehäuse 1, das aus unmagnetischem
Material wie Kunststoff oder Messing, aber vorteilhaft auch aus magnetisierbarem
Material, wie Eisen oder Stahlblech bestehen kann, sind ein oder mehrere verschiebbare
Bremsbacken 3 lose angeordnet, die zur besseren Führung in einem Schieber 2 aus
nicht magnetisierbarem Material wie Messing oder Kunststoff lose liegen. Die Bremsbacke
bzw. die Bremsbakken müssen aus magnetisierbarem Material gefertigt sein. Es kann
hierfür wegen seiner Verschleißfestigkeit gehärteter Stahl dienen; man kann aber
auch einen nicht härtbaren Stahl bzw.
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Weicheisen verwenden. Diese Materialien haben den Vorteil, daß in
ihnen nach Aufhebung einer magnetischen Beeinflussung praktisch keinerlei Magnetismus
mehr zurückbleibt.
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Der Schieber 2 ist gleitend in einer Führungsnut 7 gelagert.
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Je nach der Zahl der vorhandenen Bremsbacken 3 bzw. 3a usw.
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ist die Nut 7 von einem oder mehreren feststehenden, hohlen, runden
Permanentmagneten, vorzugsweise Sintermagneten 4, 4a usw., umgeben. Der Abstand
der im Gehäuse 1 fest gelagerten Permanentmagnete 4, 4a usw. voneinander entspricht
dem Abstand der Bremsbacken 3, 3a usw. Sind mehrere Permanentmagnete vorhanden,
so sind diese entgegengesetzt gepolt, d.h. wenn der obere Permanentmagnet beispielsweise
auf seiner Außenseite einen Südpol trägt,und dementsprechend auf der Innenseite
des Hohlraumes den entsprechenden Nordpol, besitzt der darunterliegende Permanentmagnet
auf seiner Außenseite einen Nordpol, auf seiner Innenseite dagegen einen Südpol.
Ein etwa noch vorhandener dritter Permanentmagnet ist wieder umgekehrt gepolt, trägt
also auf seiner Außenseite einen Nordpol und innen einen Südpol, usw.
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An der offenen Längsseite ist das Gehäuse 1 durch eine Gleitschiene
6 aus ferromagnetischem Material vorzugsweise wegen der Verschleißfestigkeit aus
gehärtetem Stahl abgeschlossen.
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Die Gleitschiene 6 steht in unmittelbarer Berührung mit den Bremsbacken
3, die auf dieser Gleitschiene 6 auf- und abzugleiten vermögen. Die Figuren 2 und
3 veranschaulichen verschiedene Stellungen der Bremsbacken 3, die mitsamt dem Schieber
2 verstellbar sind. Das Ausmaß der Verschiebung wird durch die Stellschraube 5 bestimmt,
die mehr oder weniger tief in das Gehäuse 1 hineinzuragen vermag.
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Die Wirkungsweise der Einrichtung ist folgende: Bei der in Fig. 2
gezeichneten Stellung befinden sich die Bremsbacken 3 3a usw. gänzlich innerhalb
der Permanentmagneten 4, 4a usw. Die Bremsbacken, die ja aus ferromagnetischem Material
bestehen, werden daher von den sie umgebenden Permanentmagneten magnetisiert. In
dem gegebenen Beispiel wird an der Bremsbacke 3 ein magnetischer Nordpol gebildet,
an der Bremsbacke 3a ein magnetischer Südpol, wobei der magnetische Rückschluß über
die Gleitschiene 6 erfolgt. Die Bremsbacken 3 haften also voll an der Gleitschiene
6. Werden jetzt die Bremsbacken 3, 3a usw. aus den Magnetfeldern der feststehenden
Permanentmagnete 4, 4a usw. herausgeschoben in eine Stellung, die die Fig. 3 erkennen
läßt, so läßt die magnetische Beeinflussung der Bremsbacken 3, 3a usw. durch die
Permanentmagnete 4 4a usw. allmählich nach und verschwindet schließlich gänzlich.
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Zur Verschiebung der Bremsbacken 3, 3a gegenüber der Gleitschiene
6 sind jetzt praktisch kaum mehr Kräfte erforderlich.
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Werden die Bremsbacken 3, 3a usw. nun wieder in den Bereich der Permanentmagnete
4, 4a usw. verschoben, nimmt die Haftung der Bremsbacken an der Gleitschiene 6 wieder
allmählich zu, wodurch die Verschiebung der Bremsbacken 3, 3a gegenüber der Gleitschiene
6 mehr und mehr abgebremst wird.
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Statt die Gleitschiene 6 fest anzuordnen und die Bremsbacken 3, 3a
usw. sich auf dieser verschieben zu lassen, können natürlich auch die Bremsbacken
3, 3a feststehend gegenüber einer verschiebbaren
Gleitschiene 6
angeordnet werden. An der Wirkungsweise der Vorrichtung ändert sich dadurch nichts.
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Um die Bremskraft auf dem Bremswege erst nach und nach ansteigen zu
lassen, ist es vorteilhaft, das Volumen der ferromagnetischen Masse, die abgebremst
werden soll, nach und nach zu vergrößern. Dies läßt sich durch die in den Figuren
6 und 7 dargestellte Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung erreichen.
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Die von der Rückseite gezeigte Gleitschiene 6 ist mit einer länglichen
Ausnehmung 12 versehen, die sich allmählich verjüngt.
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Der Beginn des Bremsvorgangs ist in Fig. 6 dargestellt. Die Bremsbacken
3 und 3a befinden sich noch in der unmagnetischen Ausgangsstellung, in der sie nur
durch den vorhandenen, geringen Restmagnetismus festgehalten werden. Bei ihrer allmählichen
Einführung in das Magnetfeld können die magnetisierten Bremsbacken 3, 3a zunächst
nur eine geringe Haftung bewirken, da infolge des Vorhandenseins der Ausnehmung
12 ein Teil der Gleitschiene 6, an der die Magnete festhalten sollen, fehlt.
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Damit ist auch zunächst die Bremskraft nur gering. Je weiter nun das
Gehäuse 1 in der Zeichnung nach rechts verschoben wird, umso mehr nimmt durch die
sich verjüngende Form der Ausnehmung12 die Haftkraft und damit auch die Bremskraft
der neuen Vorrichtung zu. Bei der in Fig. 7 gezeichneten Stellung bedeckt die Ausnehmung
12 nur noch einen ganz geringen Teil des Magneten 3,
so daß jetzt
nahezu eine volle Bremswirkung gegeben ist.
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Die praktische Anwendung dieser Bremse erläutert Fig. So An der Wand
8 eines Schreibsekretärs ist die Gleitschiene 6 und davor das Gehäuse 1 mit Schieber
2, Bremsbacken 3 und Permanentmagneten 4 angeordnet. Mit dem Gehäuse 1 ist im Punkt9
eine Gelenkstange 10 verbunden, deren unteres Ende an der Kante der Schwenkplatte
11, z.B. einer Schreibplatte, ebenfalls gelenkig befestigt ist. Beim Schwenken der
Platte 11 nach oben läßt die Haftkraft der Bremsbacken 3, 3a usw. gegenüber der
Gleitschiene 6 nach. Beim Herabschwenken nimmt sie dagegen schrittweise zu, so daß
ein Herabfallen der Platte 11 verhütet wird.
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Um die Anordnung noch kompakter zu gestalten, kann index Gelenkstange
10 ein Teleskopschieber vorhanden sein, der die Stange beim Schwenken der Platte
verkürzt oder verlängert. Der Tel skopschieber kann auch seinerseits im Sinne der
Erfindung als Gleitbremse ausgebildet sein, so daß sich unter Umständen die Anbringung
der Gleitbremse an der senkrechten Wand des Schreibsekretärs oder sonstigen MöbelstUckes
und dergleichen erübrigt.
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Die neue Linearbremse hat nicht nur den Vorteil einer völlig sicheren
und zuverlässigen Wirkung; sie ist auch äußerst billig; in der Formgebung einfach,
so daß sie das Aussehen des Möbelstückes
nicht stört und in jeder
Weise betriebsstabil ist.
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Sie läßt sich daher als Massenartikel fertigen. Die Bremskräfte lassen
sich in Abhängigkeit von der Stärke der Permanentmagneten in jeder beliebigen Größenordnung
steuern. Andererseits bedarf es zur Vergrößerung und Verringerung der Haftkräfte
an der Grundplatte nur einer sehr geringen Fremdkraft, unabhängig von der Größenordnung
der Haftkräfte selbst. Bei Herstellung der Teile aus gehärtetem und geschliffenem
Stahl ist ein Verschleiß der aufeinandergleitenden Teile nahezu ausgeschlossen.