DE3546355A1 - Selbsttaetiger schliesser fuer tueren oder klappen - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen selbsttätigen Schließer für eine Tür, Klappe oder dergleichen, mit mindestens einem Paar funktionell zusam­ menwirkender, relativ zueinander beweglich gelagerter Dauermagnete.

In den letzten Jahren ist die Entwicklung ferromagnetischer Stoffe mit hoher Koerzitivkraft und hoher Remanenz gelungen, so daß der Einsatz dieser magnetisch harten Stoffe auch dort erfolgen kann, wo bisher nur Elektromagnete eingesetzt wurden. Ein großes Einsatzgebiet wurde von der Möbelindustrie erschlossen. So dienen bereits seit längerer Zeit Dauermagnete zum Verschlossenhalten von Schranktüren jeglicher Art, beispielsweise auch von Kühlschränken. Hier wirkt sich besonders vorteilhaft aus, daß die Dauermagnete keine Durchführungen benötigen, so daß keine Kältebrücken vorhanden sind. Die erzeugten Dauerkräfte reichen aus, um die Kühlschranktür gegen seine Dichtungselemente zu pressen, so daß eine ausreichende Dichtigkeit gegeben ist. Anderer­ seits sind die zum Öffnen der Tür benötigten Kräfte so groß, daß sie von einer Person ohne Schwierigkeiten aufgebracht werden können.

Aus der DT OF 33 20 609 ist ein selbsttätiger Türschließer bekannt, welcher mit einer elektro-hydraulischen Feststelleinrichtung ausge­ rüstet ist. Der Elektromagnet dient bei dieser bekannten Vorrichtung zur Betätigung eines Stellgliedes, um diese auf seinem Ventilsitz in Arretierposition zu halten oder davon abzuheben. Die Türschließfunktion erfolgt mit einem Federmechanismus. Diese bekannte Vorrichtung ist äußerst kompliziert aufgebaut und eignet sich daher nur für besondere Einsätze, beispielsweise in Verbindung mit Alarmanlagen zur Sicherung wichtiger Räume.

Die bisher bekannten einfachen Türschließer arbeiten hydraulisch, pneumatisch oder mittels Federn, welche beim Öffnen der Tür gespannt werden. Auch diese Türöffner sind noch sehr aufwendig gebaut.

Die Federspannung läßt mit der Zeit nach und bei den meisten Konstruktionen nimmt die Kraftwirkung der Rückstellkräfte mit dem Öffnungswinkel der Tür zu. Lassen diese Kräfte nach, so reichen sie oftmals nicht aus, um die Tür beispielsweise gegen die Kraft einer Klinke zu verschließen, da die Rückstellkräfte bei kleinen Öff­ nungswinkeln ohnehin sehr klein sind. Dies hat zur Folge, daß der Türschließer die Tür nicht vollständig schließt, sondern diese nur anlehnt, wodurch die wichtigste Funktion eines Türschließers nicht mehr erfüllt wird.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde hier Abhilfe zu schaffen und einen Türschließer anzugeben, dessen Schließwirkung umgekehrt proportional zum Öffnungswinkels der Tür ist, der sich einfach herstellen und montieren läßt und dessen Kraftwirkung über eine Zeit konstant bleibt, welche größer als die normale Lebenszeit einer Tür, Klappe oder dergleichen ist.

Die Lösung dieser Aufgabe erfolgt nach der Erfindung dadurch, daß ein zylinderförmig ausgebildeter zweipoliger Dauermagnet, welcher mit einem Türrahmen oder der Tür fest verbunden ist, in einem zylinderrohrförmig ausgebildeten zweipoligen Dauermagneten drehbar angeordnet und entsprechend umgekehrt mit der Tür oder dem Türrahmen befestigt ist.

Die Polgrenzen der jeweils zweipolig ausgebildeten zylinder- und zylinderrohrförmigen Dauermagnete halbieren die Zylinderkörper axial, so daß relativ große Magnetflächen sich gegenüberstehen und somit große Rückstellkräfte bei der Auslenkung der Tür oder Klappe erzeugt werden.

Die Zuordnung der Pole zwischen den relativ zueinander beweglichen Dauermagneten ist nach der Erfindung derartig ausgebildet, daß sich im geschlossenen Zustand der Tür oder Klappe ungleichnamige Pole gegenüber stehen.

Die zylinder- und zylinderrohrförmigen Dauermagnete sind in vorteilhafter Weise nach der Erfindung gleichzeitig als Scharnierbolzen bzw. Scharnierlager ausgebildet.

In Weiterbildung der Erfindung weist der zylinderförmige Dauermagnet an seinem oberen Ende einen Bund mit größerem Durchmesser auf, welcher auf den Endflächen des zylinderrohrförmigen Dauermagneten aufsitzt, und zwischen dieser Endfläche und dem aufsitzenden Bund ist ein Kugellager angeordnet, so daß eine exakte Führung des zylinderförmigen Dauer­ magneten in dem zylinderrohrförmigen Dauermagneten gegeben ist.

An seinem unteren Ende weist der zylinderförmige Dauermagnet einen Zapfen mit kleinerem Durchmesser auf, welcher in einem Lager im unteren Ende des zylinderrohrförmigen Dauermagneten zentrisch geführt ist, so daß zwischen dem Zylinderrohr und dem darin befindlichen Zylinder ein kleiner Ringspalt ausgebildet ist.

Der Zapfen des zylinderförmigen Dauermagneten ist in vorteilhafter Weise auf Walzen oder Kugeln gelagert, so daß ein genauer und äußerst kleiner Ringspalt eingehalten werden kann, wodurch hohe Rückstellkräfte zur Erzeugung eines Drehmomentes zum Schließen der Tür voll genutzt werden können.

Die Erfindung wird anhand der Figuren, in denen ein Ausführungsbeispiel dargestellt ist, näher erläutert. Hierbei zeigen:

Fig. 1 einen Längsschnitt durch einen selbsttätigen Schließer in montierter Ausführung;

Fig. 2 einen Querschnitt durch eine Ausführungsform nach Fig. 1, wobei sich die Tür in einer geschlossenen Stellung befindet, und

Fig. 3 einen Querschnitt durch eine Ausführungsform nach Fig. 1, wobei sich die Tür oder Klappe in einer halb geöffneten Stel­ lung befindet.

Die Fig. 1 zeigt den selbsttätigen Schließer 1 nach der Erfindung für eine nicht näher dargestellte Tür, Klappe oder dergleichen. Ein zylinderförmig ausgebildeter zweipoliger Dauermagnet 2, welcher mit einem ebenfalls nicht näher dargestellten Türrahmen über ein Halte­ element 3 fest verbunden ist, befindet sich in einem zylinderrohrförmig ausgebildeten zweipoligen Dauermagneten 4 und ist dort drehbar ange­ ordnet. Der zylinderrohrförmige Dauermagnet 4 ist mit einem Scharnier 5 integriert, welches mit der nicht näher dargestellten Tür befestigt ist. Die Befestigung des Scharniers 5 kann natürlich auch mit dem Türrahmen erfolgen, wobei dann das Halteelement 3 entsprechend mit der Tür befestigt ist. Das Halteelement 3 kann ebenfalls als Scharnier ausgebildet sein.

Wie aus den Fig. 2 und 3 ersichtlich ist, verlaufen die Polgrenzen 6 und 7 bzw. 8 und 9 der jeweils zweipolig ausgebildeten zylinder- und zylinderrohrförmigen Dauermagnete 2 und 4 derartig, daß sie die Zylinderkörper der Dauermagnete axial halbieren. Auf diese Weise wird eine maximale magnetische Kraft erzeugt.

Die Fig. 2 zeigt eine Zuordnung der Pole der relativ zueinander beweglichen Dauermagnete 2 und 4 im geschlossenen Zustand der Tür oder Klappe, wobei sich ungleichnamig Pole gegenüber stehen. Dadurch wird eine maximale magnetische Kraft erzeugt, welche diesen Zustand aufrechterhalten will. Beim Öffnen der Tür oder Klappe ist daher eine entsprechende Gegenkraft aufzubringen.

Den Zustand einer halb geöffneten Tür oder Klappe zeigt die Fig. 3. Geht die Kraft zum Öffnen der Tür gegen Null, so kann sich die Magnetkraft auswirken, welche mit abnehmendem Schließwinkel der Tür zunimmt.

Ist die Tür beispielsweise mit einer Klinke versehen, so ist es erforderlich, zum Einklinken der Tür einen bestimmten Widerstand zu überwinden. Da die Magnetkraft bei diesem kleinen Öffnungswinkel der Tür nahezu ihr Maximum erreicht hat, ist bei ausreichender Magnetkraft sichergestellt, daß dieser Widerstand der Klinke überwunden wird und die Tür damit fest schließt. Nach der Erfindung kann die für die zu schließende Tür erforderliche Magnetkraft dadurch verändert oder festgelegt werden, daß die Länge der Magnetzylinder entsprechend bemessen wird. Die maximale Länge der Dauermagnete kann daher der Größe bzw. Höhe der Tür entsprechen. Die hierdurch erzielte Kraft reicht damit in allen Fällen aus, um ein sicheres Schließen zu bewirken.

Zur Vereinfachung der Herstellung und Montage können die Zylinder als Zylinderabschnitte ausgebildet sein, welche durch Bohrungen und entsprechende Stifte an den Gegenstücken zusammengesteckt werden können.

Die zylinder- und zylinderrohrförmigen Dauermagnete 2 und 4 können gleichzeitig als Scharnierbolzen bzw. Scharnierlager ausgebildet sein.

Wie aus der Fig. 1 zu entnehmen ist, weist der zylinderförmige Dauer­ magnet 2 an seinem oberen Ende einen Bund 10 mit größerem Durchmesser auf, welcher auf den Endflächen 11 des zylinderrohrförmigen Dauermag­ neten 4 aufsitzt. Zwischen dieser Endfläche 11 und dem aufsitzenden Bund 10 ist ein Kugellager 12 angeordnet, so daß die Reibung zwischen diesen Teilen auf ein Minimum reduziert ist.

Zur weiteren Reduzierung der mechanischen Reibung weist der zylinderförmige Dauermagnet 2 an seinem unteren Ende einen Zapfen 13 mit kleinerem Durchmesser auf, welcher in einem Lager 14 im unteren Ende des zylinderrohrförmigen Dauermagneten 4 zentrisch geführt ist, so daß zwischen dem Zylinderrohr 4 und dem darin befindlichen Zylinder 2 ein kleiner Ringspalt ausgebildet ist.

Auch hier ist es vorteilhaft, den Zapfen 13 des zylinderförmigen Dauermagneten 2 auf Walzen oder Kugeln 15 zu lagern.

Claims (8)

1. Selbsttätiger Schließer für eine Tür, Klappe oder dergleichen, mit mindestens einem Paar funktionell zusammenwirkender, relativ zu­ einander beweglich gelagerter Dauermagnete, dadurch gekennzeichnet, daß ein zylinderförmig ausgebildeter zweipoliger Dauermagnet (2), welcher mit einem Türrahmen oder der Tür fest verbunden ist, in einem zylinderrohrförmig ausgebildeten zweipoligen Dauermagneten (4) drehbar angeordnet und entsprechend umgekehrt mit der Tür oder dem Türrahmen befestigt ist.

2. Selbsttätiger Schließer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Polgrenzen (6 und 7 bzw. 8 und 9) der jeweils zweipolig ausgebildeten zylinder- und zylinderrohrförmigen Dauermagnete (2, 4) die Zylinderkörper axial halbieren.

3. Selbsttätiger Schließer nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Zuordnung der Pole zwischen den relativ zueinander beweglichen Dauermagneten (2, 4) derartig ausgebildet ist, daß sich im geschlossenen Zustand der Tür oder Klappe ungleichnamig Pole gegenüber stehen.

4. Selbsttätiger Schließer nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die zylinder- und zylinderrohrförmigen Dauermagnete (2, 4) gleichzeitig als Scharnierbolzen bzw. Scharnierlager ausge­ bildet sind.

5. Selbsttätiger Schließer nach Anspruch 1 oder einem der voranstehenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der zylinder­ förmige Dauermagnet (2) an seinem oberen Ende einen Bund (10) mit größerem Durchmesser aufweist, welcher auf den Endflächen (11) des zylinderrohrförmigen Dauermagneten (4) aufsitzt, und daß zwischen dieser Endfläche und dem aufsitzenden Bund ein Kugellager (12) angeordnet ist.

6. Selbsttätiger Schließer nach Anspruch 1 oder einem der voranstehenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der zylinderförmige Dauermagnet (2) an seinem unteren Ende einen Zapfen (13) mit kleinerem Durchmesser aufweist, welcher in einem Lager (14) im unteren Ende des zylinderrohrförmigen Dauermagneten (4) zentrisch geführt ist, so daß zwischen dem Zylinderrohr und dem darin befindlichen Zylinder ein kleiner Ringspalt ausgebildet ist.

7. Selbsttätiger Schließer nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Zapfen (13) des zylinderförmigen Dauermagneten (2) auf Walzen oder Kugeln (15) gelagert ist.

8. Selbsttätiger Schließer nach Anspruch 1 oder einem der voranstehenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Dauermag­ nete (2, 4) in Zylinderabschnitte aufgeteilt sind, welche an ihren Endflächen Stifte und Bohrungen zum Zusammenstecken der Zylinderabschnitte aufweisen.