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Beschreibung
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Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf einen Verriegelungsmechanismus
für Schließfächer mit einem Elektromagnet und einem Sperrkegel, der bei Stromzufuhr
einen Bolzen bzw. Riegel freigibt oder blockiert, wobei der Elektromagnet den Sperrkegel
über einen bewegbar bzw. drehbar gelagerten und in diametraler Richtung magnetisierten
Dauermagnet beeinflußt, dessen Nord-Süd-Richtung bzw. Magnetisierungsrichtung um
weniger als 900, z.B. 450 relativ zur Linie maximaler magnetischer Kraft bzw. relativ
zur Verbindungslinie zwischen den Polschuhen des Elektromagneten gedreht ist, so
daß der Dauermagnet bei Stromzufuhr zu den Elektromagnet infolge magnetischer Repulsion
von den Polschuhen des Elektromagneten den Sperrkegel freigibt bzw. bei Wegfall
der Stromzufuhr infolge der magnetischen Anziehung an die Pol schuhe des Elektromagneten
den Sperrkegel wieder in Eingriff mit dem Riegel bringt bzw. den Sperrkegel blockiert,
insbesondere nach dem deutschen Patent .......
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(deutsche Patentanmeldung P 26 44 863.5).
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Bei dem Verriegelungsmechanismus gemäß der Hauptpatentanmeldung sind
die Pol schuhe etwa senkrecht zur Drehachse des Dauermagneten angeordnet. Aufgrund
der Tatsache, daß die magnetischen Feldlinien an den Enden der Polschuhe besonders
dicht bzw. konzentriert sind, erhält man bei dem Verriegelungsmechanismus nach der
Hauptpatentanmeldung eine ungleichmäßige Verteilung der magnetischen Feldlinien
bzw. des Magnetfeldes längs des Umfanges des drehbar
gelagerten
Dauermagneten (vgl. Fig. 1 + 3 der vorliegenden Anmeldung).
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Verriegelungsmechanismus
mit einer gleichmäßigeren Verteilung der magnetischen Feldlinien bzw. des magnetischen
Feldes längs der Peripherie des Permanentmagneten zu schaffen.
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Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß sich die Po
lschuhe des Elektromagneten in Längsrichtung des Permanentmagneten erstrecken, wodurch
die Reluktanz vermindert wird. Ferner wird der Stromverbrauch jedes Verriegelungsmechanismus
dadurch mehr als halbiert.
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Die Erfindung wird nachstehend anhand der anliegenden Zeichnungen
näher erläutert.
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Es zeigen: Fig. 1 einen Verriegelungsmechanismus gemäß der Erfindung,
wobei der Verriegelungsmechanismus ein in der Wand des Gehäuses angeordnetes Magnetorgan
mit einem mit einem Riegel zusammenwirkenden Sperrorgan bzw.
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Kegel, wobei der Riegel aus der Tür des Gehäuses bzw. eines Kundenschließfaches
herausragt, Fig. 2 das sich durch reduzierten Stromverbrauch auszeichnende Magnetorgan
in vergrößertem Maßstab und Fig.3 + 4 die Verteilung der Feldlinien bei dem bekannten
Magnetorgan und bei dem Magnetorgan gemäß der vorliegenden Erfindung.
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Der in Fig. 1 gezeigte Verriegelungsmechanismus fUr ein kundenschließfach
weist ein Magnetorgan auf Dieses Magnetorgan besitzt einen Sperrkegel 2 und ein
Verriegelungssystem, z.B. ein Zylinderschloß nit einem Riegel 6, in den .der Kege],
2 eingreifen ;kann, Das Magnietorsan enthält ferner einen Elektromagnet 1 zum Einfluß
auf den Sperrkegei bzw. zur Steuerung des Sperrkegels, der durch einen in Querrichtung
magnetisierten, drehbar gelagerten Dauermagnet 3 beeinflußt bzw. bewegt wird Dieser
Dauermagnet ist vorzugsweise zylindrisch und mit dem Kegel 2 fest verbunden. Der
Dauermagnet 3 ist in einem solchen Winkel angeordnet, daß der erste Pol dem ersten
Pol schuh 4 des Elektromagneten und der zweite Pol dem zweiten Polschuh 5 des. Elektromagneten
zugekehrt ist. Die Nord-Süd-Richtung bzw. Magnetisierungsrichtung des Dauermagneten
3 ist jedoch durch Dämpfungen, die den Kegel 2 beeinflussen, z.B. um 45°, zumindest
um weniger als 900 in eine erste Richtung relativ zu der Linie maximaler magnetischer
Kraft bzw. zur Verbindungslinie zwischen den Pol schuhen 4 und 5 gedreht.
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Dadurch entsteht eine ausreichende Rückzugskraft für den Kegel, solange
dem Elektromagnet 1 kein Strom zugeführt wird. Somit ist die Kraft, um den Kegel
mit dem Riegel 6 in Eingriff zu halten, hergestellt.
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Wenn ein Kunde sein Schließfach zu öffnen wünscht, wird dem Elektromagnet
1 Strom zugeführt. Der Strom ist derart polarisiert, daß der Dauermagnet 3 in eine
der obigen Richtung entgegengesetzte Richtung gedreht wird,
wobei
der Kegel 2 den Riegel h freigibt, so daß der Kunde dann sein Gehäuse bzw. Schließfach
mittels eines Schlussels öffnen kann. Wenn der Riegel 6 in die TUr gezogen wird,
wird die Stromzufuhr zu dem Eiektromagnet 1 automatisch durch einen Mikroschalter
unterbrocflen, wodurch der Kegel 2 durch die "magnetische Feder" bzw magnetische
Rückzugskraft zurück fällt.
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Eine Schräge im Riegel 6 bewirkt jedoch, daß der Kegel 2 spontan in
Eingriff geht, wenn das Schließfach geschlossen wird Fig. 2 zeigt ein Magnetorgan,
bei dem sich die Polschuhe 4 und 5' in Längsrichtung des Permanentmagneten 3 erstrecken.
Die Folge davon ist, daß eine gleichmäßigere Verteilung der magnetischen Feldlinien
bzw. des Magnetfeldes längs des zylindrischen Umfanges des Permanentmagneten 3 erhalten
wird (vgl. Fig.4). Die gleichmäßigere Verteilung der Feldlinien ist gleichbedeutend
mit einer Verminderung der Reluktanz. Dadurch kann der Stromverbrauch pro Verriegelungsmechanismus
bzw.
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Verriegelungseinheit entsprechend reduziert werden.
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In der Praxis kann der Stromverbrauch auf die Hälfte reduziert werden,
d.h. bei unveränderter Sperrkraft und unverändertem Abstand zwischen dem Permanentmagneten
und den Polschuhen. Der Stromverbrauch pro Verriegelungsmechanismus bzw. -einheit
kann sogar auf 5mA reduziert werden.
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Der Vorteil der magnetischen Feder" ist natürlich, daß die Federkonstante
sich nach einiger Gebrauchsdauer im wesentlichen nicht ändert (Oxydmagnet).
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Ein weiterer Vorteil der gleichmäßigeren Beeinflussung besteht darin,
daß die Lagerung des Dauermagneten vereinfacht wird und daß die Toleranzen vermindert
werden können, da der Dauermagnet sich automatisch zu den Enden der Pol schuhe bei
Stromzufuhr zu dem Elektromagnet infolge der Anziehung zu dem entgegengesetzten
Pol schuh bewegt.
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Der Verriegelungsmechanismus und das stromsparende Magnetorgan gemäß
der vorliegenden Erfindung kann in vielerlei Hinsicht variiert werden, ohne daß
man von der Grundidee der Erfindung abweicht.
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Der Luftspalt zwischen dem Dauermagnet und einem der Pol schuhe liegt
vorzugsweise in der Größenordnung zwischen etwa 0,1 bis etwa 0,5 mm.
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Die vorliegende Erfindung bezieht sich also auf einen Verriegelungsmechanismus
für Schließfächer. Der Verriegelungsmechanismus weist einen Elektromagneten auf,
mittels dem ein Sperrhaken oder Sperrkegel über einen bewegbar angeordneten bzw.
drehbar gelagerten und in Querrichtung magnetisierten Dauermagneten steuerbar ist.
Die Nord-SUd-Richtung des Dauermagneten ist um weniger als 900, vorzugsweise um
450 relativ zu der Linie maximaler magnetischer Kraft bzw. relativ zur Verbindungslinie
zwischen den Polschuhen des Elektromagneten gedreht. Bei der Stromzufuhr gibt der
Elektromagnet infolge der magnetischen Repulsion von den Polschuhen des Elektromagneten
den Sperrkegel frei. Bei Wegfall der Stromzufuhr kehrt der Sperrkegel infolge der
Anziehung des Permanentmagneten an die Polschuhe des Elektromagneten in seine Ausgangslage
zurück.
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Die Pol schuhe erstrecken sich in Längsrichtung des Dauermagneten.
Dadurch wird die Reluktanz und entsprechend der Stromverbrauch reduziert.
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L e e r s e i t e