DE60320316T2

DE60320316T2 - Magnetisch gesteuerte sperrvorrichtung

Info

Publication number: DE60320316T2
Application number: DE2003620316
Authority: DE
Inventors: Jesus Lopez
Original assignee: CONCEPTS ET INNOVATIONS EN SEC; CONCEPTS ET INNOVATIONS EN SECURITE MAGNETIQUE
Current assignee: CONCEPTS ET INNOVATIONS EN SEC; CONCEPTS ET INNOVATIONS EN SECURITE MAGNETIQUE
Priority date: 2003-02-17
Filing date: 2003-02-17
Publication date: 2009-06-25
Anticipated expiration: 2023-02-18
Also published as: JP4336657B2; EP1601848B1; EP1601848A1; AU2003226484A1; ES2305579T3; JP2006514185A; CN100549354C; WO2004083574A1; CN1742145A; DE60320316D1; ATE391820T1; US20070113605A1

Description

Die Erfindung betrifft eine verbesserte Verriegelungsvorrichtung mit magnetischer Steuerung.
Aus der europäischen Patentanmeldung EP-A-633 375 ist eine Verriegelungsvorrichtung mit magnetischer Steuerung bekannt, die einen Schlüssel und einen Zylinder umfasst. Dieser Zylinder umfasst einen Stator und einen Rotor, wobei der Letztgenannte durch den Schlüssel um eine Längsachse des Zylinders in Rotation versetzt wird. Der Zylinder trägt mehrere Magneten, die in einer Richtung ausgerichtet sind, die allgemein parallel zur Rotationsachse des Rotors ist. Diese Magneten arbeiten mit anderen Magneten zusammen, die gegenüberliegend in einem Teil des Schlüssels angeordnet sind. Diese Magneten sind in Buchsen aus ferromagnetischem Material eingeschlossen. Die Buchsen, die die in dem Zylinder angeordneten Magneten tragen, sind im Inneren von Aufnahmen von komplementärer Form translationsbeweglich.
Wenn der Teil des Schlüssels, der die Magneten trägt, gegenüber den Magneten des entsprechenden Teils des Rotors angeordnet wird, ziehen diese einander Magneten an oder stoßen einander ab, und zwar in Abhängigkeit von den jeweiligen Polaritäten und Positionen der Magneten, die vom Schlüssel und vom Zylinder getragen werden. Auf diese Weise erzeugt der Schlüssel eine Bewegung der im Zylinder angeordneten Buchsen in Richtung auf den Grund der entsprechenden Aufnahme oder in Richtung auf die Mündung dieser Aufnahme. Diese Bewegung hat zur Folge, dass der Rotor entriegelt wird und seine Drehung ermöglicht wird, bzw. dass seine Drehbewegung blockiert wird. Der Rotor ist mit einem Organ verbunden, zum Beispiel einem an seiner Drehachse montierten Exzenter, der einen Schieber bewegen zu können, der einen Riegel in einem Schließblech betätigt.
Wenn die magnetischen Achsen zweier Magneten, die vom Zylinder und vom Schlüssel getragen werden, zusammenfallen, stoßen sie einander ab oder ziehen einander an, und zwar in Abhängigkeit davon, ob ihre einander gegenüberliegenden Enden identische oder entgegengesetzte Magnetpole bilden. Wenn die magnetischen Achsen dieser Magneten hingegen leicht verschoben sind, d. h. wenn die Längsachsen der Magneten parallel sind und/oder nicht zusammenfallen, so stoßen die Enden der Magneten, die einander gegenüberliegen und identische Magnetpole aufweisen, einander nicht ab, sondern sie ziehen einander an. Dies ist darauf zurückzuführen, dass die Magneten in ferromagnetischen Buchsen eingeschlossen sind, die den magnetischen Fluss kanalisieren und sich in einem Bereich ihrer Wand bei Kontakt mit einem Pol des in der Buchse eingeschlossenen Magneten als Magnetpol verhalten, der dem Pol des Magneten entgegengesetzt ist.
Indem man die Anzahl der Magneten, ihre Polaritäten und ihre relativen Positionen variiert, erhält man auf diese Weise sehr einfach eine Vielzahl von Verbindungen zwischen den Magnetpolen des Schlüssels und des Zylinders. Je nach ihrer Anordnung wirken die Magneten aufeinander anziehend oder abstoßend, wobei sie eine Codierung der Verriegelungsvorrichtung ermöglichen. Bei einer solchen Vorrichtung erfolgt der Kontakt der jeweiligen Enden der Magneten des Zylinders und des Schlüssels durch die Nachbarschaft der Endteile des Rotors und des Schlüssels. Diese Endteile sind ebene Metallteile, die mit einer einfachen Vorrichtung zur Führung und Positionierung des Schlüssels gegenüber vom Rotor versehen sind, zum Beispiel mit einer oder mehreren Nasen, die in eine oder mehrere Vertiefungen eingreifen.
Eine der Hauptschwierigkeiten bei einer solchen Vorrichtung besteht in der begrenzten Zahl der möglichen Kombinationen, die es ermöglichen, durch Generalhauptschlüssel oder partielle Hauptschlüssel zu betätigende Vorrichtungen oder Vorrichtungen aus unterschiedlichen Strukturen herzustellen.
Wenn man darüber hinaus die Kombinationsmöglichkeiten zwischen den Magneten des Schlüssels und des Zylinders für eine bestimmte Matrix erhöhen möchte und somit die mögliche Anzahl der in Betrieb befindlichen Vorrichtungen erhöhen möchte, wobei gleichzeitig für jede von ihnen eine einzigartige Codierung gewährleistet ist, ist es unverzichtbar, die Anzahl und das Magnetmoment der in der Vorrichtung eingesetzten Magneten variieren zu können.
Nun ist es aus praktischen und ergonomischen Gründen nicht wünschenswert, die Größe der Vorrichtung und insbesondere des Schlüssels überproportional zu erhöhen, um mehr Magneten darin unterzubringen.
Insbesondere diese Mängeln sollen mit der Erfindung beseitigt werden, indem eine magnetisch gesteuerte Verriegelungsvorrichtung geschaffen wird, die eine erhöhte Manipulationssicherheit aufweist und bei der die Positionierung der die Magneten tragenden Buchsen präzise und zuverlässig ist, wobei gleichzeitig eine Anzahl von Kombinationen ermöglicht wird, die höher als bei der bekannten Vorrichtung ist.
Zu diesem Zweck betrifft die Erfindung eine Verriegelungsvorrichtung nach Anspruch 1.
Dank der Erfindung wird eine Vorrichtung geschaffen, bei der es die Gegenwart zweier Magneten mit entgegengesetzter Polarität oder eines Magneten mit mindestens einem bipolaren Ende pro Buchse ermöglicht, die Anzahl der möglichen Kombinationen zu vervielfachen, und zwar umso mehr, als man die verschiedenen relativen Winkelpositionen der Magneten untereinander variieren kann. Die Beibehaltung der Winkelposition ermöglicht es, auf präzise und zeitlich konstante Weise die relative Positionierung der Magneten des Zylinders und des Schlüssels zu garantieren.
Die Genauigkeit der "geographischen" Übereinstimmung zwischen den vom Rotor und den vom Schlüssel getragenen magnetischen Buchsen wird optimiert. Tatsächlich kann eine leichte Winkelverschiebung oder radiale Verschiebung eines Magneten den Wert der Aufnahme der magnetischen Flüsse zwischen den Magneten des Rotors und des Schlüssels verändern, bzw. sie kann die Richtung des magnetischen Flusses sogar umkehren. Diese Winkelabweichung oder radiale Abweichung kann äußerstenfalls sogar die Translationsbewegung der Buchse des Zylinders verhindern. Dies hat eine Blockierung des Systems zur Folge, da der Schlüssel de facto nicht mehr dem "magnetischen Code" des Zylinders entspricht, was die Vorrichtung vor jedem Versuch einer unzulässigen Betätigung schützt.
Gemäß vorteilhaften, aber nicht obligatorischen Gesichtspunkten der Erfindung umfasst die Verriegelungsvorrichtung eines oder mehrere der folgenden Merkmale:

– Die Beibehaltung der Winkelposition des mit mindestens einem bipolaren Ende versehenen Magneten oder der zwei Magneten, die in der gleichen Buchse eingeschlossen sind, wird dadurch ermöglicht, dass die Magneten in der Buchse immobilisiert werden, und zwar durch die Zusammenarbeit mindestens eines Organs zur Blockierung der Drehbewegung, das an einer Außenwand der Buchse angeordnet ist und geeignet ist, mit einem Organ von komplementärer Form zusammenzuarbeiten, das an einer Innenwand eines Aufnahmegehäuses dieser Buchse angeordnet ist. Vorteilhafterweise ist das Blockierorgan ein Finger, eine Nase oder eine Gleitschiene. Das Blockierorgan von komplementärer Form ist eine Gleitschiene, ein Finger bzw. eine Nase.
– Die Buchsen und die Magneten oder der mit mindestens einem bipolaren Ende versehene Magnet sind von nicht kreisförmigem Querschnitt.
– Der mit mindestens einem bipolaren Ende versehene Magnet oder die zwei Magneten mit entgegengesetzter Polarität, die in der gleichen Buchse einschlossen sind, weisen magnetische Momente mit gleicher Stärke und entgegengesetzten Richtungen auf. Als Variante weisen diese magnetischen Momente unterschiedliche Stärken und entgegengesetzte Richtungen auf.
– Die an dem Zylinder angeordneten Buchsen sind in Aufnahmen translationsbeweglich, während die an dem Schlüssel angeordneten Buchsen in ihren Aufnahmen unbeweglich sind.
– Die Teile mit unterschiedlichen Polaritäten eines mit mindestens einem bipolaren Ende versehenen Magneten oder der Magneten, die in jede Buchse des Zylinders eingeschlossen sind, weisen magnetische Momente mit gleicher Stärke und entgegengesetzten Richtungen auf. Als Variante weisen diese magnetischen Momente unterschiedliche Stärken und entgegengesetzte Richtungen auf.
– Die Magneten des Zylinders und des Schlüssels sind anisotrop. Als Variante sind sie isotrop.

Die Erfindung betrifft auch ein Mittel zum Verschluss einer Öffnung oder eines Zugangs, das mit einer Verriegelungsvorrichtung versehen ist, die mit einem der oben definierten Merkmale ausgestattet ist.
Dank der Erfindung wird die Qualität der relativen Positionierung der Magneten gewährleistet, was in Anbetracht der Größe solcher Magneten wichtig ist. Mit einer solchen Konfiguration wird auch das Spiel zwischen der Buchse und ihrer Aufnahme beseitigt, das die Gefahr mit sich bringt, dass sich die Buchse in ihrer Aufnahme dreht.
Die Erfindung wird besser verständlich und weitere Merkmale der Letztgenannten werden klarer ersichtlich durch die Lektüre der folgenden Beschreibung einer Ausführungsform einer Verriegelungsvorrichtung gemäß der Erfindung, die einzig als Beispiel gegeben wird und die unter Bezugnahme auf die beiliegenden Zeichnungen verfasst wurde, wobei:
1 eine perspektivische Ansicht einer erfindungsgemäßen Verriegelungsvorrichtung ist, wobei der Zylinder in einer teilweise dargestellten Tür angeordnet ist und wobei der Schlüssel in einer Position dargestellt ist, in der er bereit ist, in die Vorrichtung eingeführt zu werden;
2 eine perspektivische Ansicht des Schlüssels ist;
3 eine perspektivische, teilweise ausgebrochene Ansicht eines Teils des Zylinders ist, wobei sich der Rotor in der verriegelten Position befindet;
4 eine Ansicht analog zu 3 ist, wobei sich der Rotor in der entriegelten Position befindet;
3A und 4A schematische Teilschnittansichten in größerem Maßstab in der Ebene IIIA der Vorrichtung in der verriegelten Position ohne den Schlüssel bzw. in der entriegelten Position mit in Position befindlichem Schlüssel sind;
5 und 6 schematische Darstellungen der verschiedenen Anziehungs- und Abstoßungskräfte zwischen den Magneten sind, die von Buchsen getragen werden, die sich im Schlüssel bzw. im Rotor befinden, wobei diese Kräfte von der Ausrichtung bzw. der Nichtausrichtung ihrer jeweiligen magnetischen Achsen abhängig sind;
7 und 8 perspektivische Teilansichten sind, die zwei Ausführungsformen der Drehblockierung einer Buchse in ihrer Aufnahme zeigen;
9 eine schematische Darstellung der verschiedenen Möglichkeiten der geometrischen Verteilung der Magneten des Zylinders ist, wobei diese Verteilungen auf den Schlüssel übertragbar sind;
9A eine Ansicht analog zu einem Teil von 9 ist, und zwar im Fall einer Buchse, die mit einem einzigen Magneten versehen ist, dessen Ende bipolar ist;
10 eine schematische Darstellung einer anderen Art des Einfügens zweier Magneten mit entgegengesetzter Polarität in eine Buchse ist; und
11 eine schematische Darstellung anderer möglicher geometrischer Konfigurationen für die Buchse ist.
Die in 1 dargestellte Vorrichtung 1 umfasst eine Vorderseite 2, die an einer Seite 3 einer Tür sichtbar ist. Diese Vorderseite ist aus Metall, zum Beispiel aus Stahl, gefertigt und derart an die Tür angepasst, dass keinerlei Zwischenraum oder Spiel geboten wird, das verwendet werden kann, um die Vorrichtung 1 "aufzubrechen". Die Vorderseite 2 weist die Form einer Kuppel mit kreisförmiger Basis auf, deren Spitze 4 abgeschnitten ist. Diese Spitze 4 wird durch eine kreisförmige, ebene und glatte Platte gebildet. Sie ist in der Nähe ihres Umfangs mit zwei einander diametral entgegengesetzten Nasen 5 versehen. Diese Nasen 5 weisen die Form zweier Zylinder mit kleinen Abmessungen auf, deren Längsachse in einer Richtung ausgerichtet ist, die allgemein senkrecht zur Ebene der Seite 3 ist. Sie weisen eine geeignete Form auf, um in Vertiefungen 6 eingefügt werden zu können, die an einer ebenen Fläche 7 eines Schlüssels 8 angeordnet sind. Diese Fläche 7 ist voll und glatt und weist. Formen und Abmessungen auf, die komplementär zu jenen der Spitze 4 sind. Das Einfügen der Nasen 5 in die Vertiefungen 6 ermöglicht es, den Schlüssel an der Platte 4 der Vorrichtung anzuordnen.
Die miteinander in Kontakt befindlichen Bereiche 4 und 7 entsprechen den Außenflächen der Enden des Schlüssels 8 und des Rotors 9. Auf diese Weise erfolgen der Kontakt und die Zusammenarbeit zwischen dem Teil der Vorrichtung 1, der in der Tür befestigt ist, und dem Teil des Schlüssels, der die Betätigung gewährleistet, durch die Übereinanderlagerung der zwei ebenen und glatten Flächen 4 und 7. Hinter diesen Flächen 4 und 7 befinden sich Magneten 10b und 10c. Diese stabförmigen Magneten 10b und 10c sind derart angeordnet, dass ihre magnetischen Achsen in einer Richtung ausgerichtet sind, die allgemein parallel zu einer Mittelachse CC' der Spitze 4 ist. Sowohl jene, die an die Platte 4 angrenzen, als auch jene, die an die Fläche 7 angrenzen, sind derart angeordnet, dass sich einer ihrer Magnetpole in Kontakt mit einer dieser Flächen befindet. Die Magneten 10b und 10c sind geographisch auf die gleiche Weise im Rotor 9 und im Schlüssel 8 verteilt, so dass der Magnetpol eines im Rotor 9 angeordneten Magneten 10b nur auf den Magnetpol eines einzigen komplementären Magneten 10c wirken kann, der in dem Schlüssel 8 untergebracht ist.
Der Körper des Schlüssels 8 weist die Form eines Zylinders auf, der in 2 dargestellt ist und der im Verhältnis zum Durchmesser seiner Basis eine geringe Länge besitzt. Diese Basis wird durch die Seite 7 des Schlüssels gebildet, die die Vertiefungen 6 trägt. Das dieser Seite 7 entgegengesetzte Ende trägt ein Mittel zum Ergreifen des Schlüssels in Form eines Flügels 11, wie dies in 2 dargestellt ist.
Die Verriegelungsvorrichtung 1 umfasst insbesondere ein Gehäuse 12 in Form eines hohlen Zylinders, das einen Stator 14 aufnimmt, der mit mehreren rohrförmigen Aufnahmen 15 mit identischen kreisförmigen Basen versehen ist. Der Stator 14 ist in einem Bereich des Zylinders angeordnet, der von der Platte 4 beabstandet ist. Auf diese Weise befindet sich der Stator 14 in dem Teil des Zylinders 12, der in der Tür versenkt ist. Die Aufnahmen 15 weisen ein offenes Ende auf, das auf gleicher Höhe mit der Seite 16 des Stators 14 liegt, die sich in Kontakt mit dem Rotor 9 befindet. Der Letztgenannte weist eine ähnliche zylindrische Form wie der Stator 14 auf. Er ist ebenfalls mit einer Reihe von Aufnahmen 17 versehen, deren Formen und Durchmesser identisch sind mit jenen der Aufnahmen 15 des Stators. Die Aufnahmen 17 sind im Rotor derart vorgesehen, dass sie über die gesamte Länge des Rotors 9 die Aufnahmen 15 des Stators 14 verlängern. Sie sind an ihren beiden Enden offen.
Eine Rotationsachse 18 ist in einer Richtung angeordnet, die allgemein mit der Längs- und Mittelachse AA' des Zylinders 12 zusammenfällt. Diese Achse 18 ist mit dem Rotor 9 fest verbunden und drehbeweglich in einer Durchgangsöffnung montiert, die über die Länge des Stators 14 gebildet ist. An der Außenwand des Rotors angeordnete Dichtungen 26 gewährleisten die Dichtigkeit. Der Rotor ist auch mit einer nicht dargestellten Vorrichtung versehen, die "Bohrschutz" genannt wird.
Die Aufnahmen 15 umfassen jeweils im Bereich ihrer im Stator 14 befindlichen blinden Enden eine Rückstellfeder 19. Diese Aufnahmen 15 nehmen Buchsen 20b auf, in denen jeweils zwei Magneten 10b₁ und 10b₂ eingefügt und zum Beispiel durch Kleben befestigt sind. Diese Buchsen weisen eine mittlere Längsachse BB' auf, die allgemein parallel zur Achse AA' des Zylinders ist. Wie dies in 7 dargestellt ist, sind die Buchsen 20b an der radialen Außenfläche 21 ihrer Wand mit einem Finger 22 versehen. Dieser ist geeignet, sich in eine Rille 23 von komplementärer Form einzufügen, die in der Innenfläche 24 der Wand einer Aufnahme 17 gebildet ist und eine Gleitführung für den Finger 22 bildet. Diese Rille 23 ist über die gesamte Länge der Aufnahme 17 gebildet und in einer Richtung ausgerichtet, die allgemein parallel zur Achse BB' ist.
In einer in 8 dargestellten Variante, die eine Buchse 20c betrifft, die in dem Schlüssel 8 montiert ist und zwei Magneten 10c₁ und 10c₂ einschließt, wird ein 22 durch die Innenfläche 24' einer Aufnahme 17' getragen, die in dem Schlüssel 8 gebildet ist. In dieser Konfiguration ist es die Außenfläche 21' der Wand der Buchse 20c, die eine komplementäre Rille 23' trägt.
In der Praxis können 7 und 8 gleichermaßen die Buchsen 20b und 20c betreffen.
Was die in 8 dargestellten Buchsen 20c betrifft, so garantieren die Rillen 23' nur die Drehblockierung der Finger 22' und haben nicht zur Aufgabe, eine Gleitführung für eine Buchse 20c zu bilden. Die Letztgenannten sind in ihren Aufnahmen 17' unbeweglich.
Zwei Magneten 10b₁ und 10b₂ , die eine entgegengesetzte Polarität aufweisen und die vorzugsweise anisotrop sind, d. h. die nur in einer bevorzugten Richtung magnetisiert werden können, sind in jeder Buchse 20b eingeschlossen. Wie dies im oberen Teil von 9 dargestellt ist, können diese zwei Magneten 10b₁ und 10b₂ die Form zweier Halbzylinder mit gleichen Abmessungen aufweisen. Es können auch in ein und derselben Buchse 20b ein Magnet 10b₂ , der im Querschnitt drei Viertel einer Scheibe darstellt, und ein Magnet 10b₁ , der ein Viertel einer Scheibe darstellt, vorgesehen sein, wie dies aus 3, 4, 7, 8, 9A und aus dem unteren Teil von 9 hervorgeht. Diese beiden Konfigurationen können gleichzeitig und mit beliebigen Verhältnissen und Verteilungen in ein und derselben Verriegelungsvorrichtung 1 vorhanden sein.
Auf die gleiche Weise trägt eine Buchse 20c zwei Magneten 10c₁ und 10c₂ , die die Form zweier identischer Halbzylinder aufweisen können, oder einen Magneten 10c₂ , der im Querschnitt drei Viertel einer Scheibe darstellt, während der andere Magnet 10c₁ eine Viertelscheibe bildet.
Die präzise Positionierung einer Buchse 20b in ihrer Aufnahme durch den Finger 22 und die Rille 23 erlaubt es, die Magneten 10b₁ und 10b₂ des Rotors 9 sowie die Magneten 10c₁ und 10c₂ des Schlüssels 8 in einer der in 9 dargestellten verschiedenen Positionen zu "paaren". Wie dies in 9A dargestellt ist, kann ein einziger Magnet 10b' in einer Buchse 20b' des Zylinders immobilisiert werden. Dieser Magnet 10b' ist mindestens im Bereich seines zur Vorderseite 2 hin gerichteten Endes bipolar. Ebenso können Magneten, deren eine Seite bipolar ist, in den Buchsen 20c des Schlüssels 8 angeordnet werden. Die beiden Bereiche 10b'₁ und 10b'₂ mit entgegengesetzter Polarität am Ende des in 9A sichtbaren Magneten 10b' spielen eine ähnliche Rolle wie jene, die oben für die Magneten 10b₁ und 10b₂ beschrieben wurde.
In einer anderen Ausführungsform, die in 10 dargestellt ist, weisen die Magneten 10b₁ , 10b₂ oder 10c₁ , 10c₂ die Form zweier konzentrischer Zylinder auf, wobei der eine, der hohle, einen peripheren Magneten bildet, dessen Polarität in Bezug zu dem vollen Magneten, der einen zentralen Magneten bildet, umgekehrt ist.
In einer anderen Ausführungsform, die in 11 dargestellt ist, weisen die Buchsen 20b, 20c einen nicht kreisförmigen Querschnitt auf. Dieser Querschnitt ist zum Beispiel rechteckig, dreieckig, vieleckig oder oval. Bei solchen Buchsenformen ist kein Mittel zur Drehblockierung mehr notwendig, wenn diese Buchsen in ihren jeweiligen Aufnahmen untergebracht sind.
Je nach ihren Ausrichtungen, ihren Winkelpositionen und ihren Polaritäten stoßen die Magneten 10b₁ , 10b₂ , 10c₁ und 10c₂ einander ab oder ziehen einander an. In der in 3A dargestellten Ruheposition drückt eine Rückstellfeder 19, die in dem geschlossenen Ende einer Aufnahme 15 angeordnet ist, einen Kolben 25, der die Magneten 10b₁ und 10b₂ des Rotors 9 zur Mündung der Aufnahmen 17 hin bewegt.
Dieser Kolben 25 ist in der Aufnahme 15 zwischen der Feder 19 und der Buchse 20b angeordnet. Die Länge des Kolbens 25 ist an die Rückstellkraft der Feder 19 angepasst, die in eine gegebene Aufnahme 15 eingefügt ist.
Tatsächlich bewegen diese Kolben 25 die in den Aufnahmen 17 angeordneten Buchsen 20b derart, dass diese am Ende ihres Laufs in Kontakt mit der Fläche 4 der Vorrichtung 1 gelangen. In dieser Konfiguration sind die Kolben 25 gleichzeitig teilweise in den Aufnahmen 17 des Rotors 9 und teilweise in den Aufnahmen 15 des Stators 14 angeordnet. Auf diese Weise blockieren sie die Drehbewegung des Rotors 9.
Bestimmte Aufnahmen 15, die in 3 und 4 sichtbar sind, umfassen keine Feder 19. In diesem Fall bildet der Kolben 25 ein Anschlagorgan für die Translationsbewegung einer Buchse 20b, die sich in der Aufnahme 17 zu der in ihrer Verlängerung befindlichen Aufnahme 15 bewegt. Die Bewegung der Buchse 20b wird dadurch erzeugt, dass ein Magnetpol des Magneten 10b₁ oder 10b₂ , der in der Buchse 20b immobilisiert wird, durch das metallische Ende des Kolbens angezogen wird. Die Länge des Kolbens 25 ist so angepasst, dass sich, wenn sich die Buchse 20b im Anschlag gegen den Kolben 25 befindet, diese beiderseits des Verbindungsbereichs zwischen dem Stator 14 und dem Rotor 9 befindet.
In dieser Position ermöglichen es die Kolben 25 und/oder die Buchsen 20b, die Rotationsbewegung des Rotors 9 zu blockieren. Auf diese Weise bleibt die Vorrichtung verriegelt.
Wenn der Schlüssel 8 gegenüber der Platte 4 angeordnet wird, wobei darauf geachtet wird, dass die Nasen 5 in die Vertiefungen 6 eingefügt werden, besteht eine Übereinstimmung zwischen den Magneten 10b₁ , 10b₂ , 10c₁ und 10c₂ des Rotors 9 und des Schlüssels 8, die zu beiden Seiten der Platte 4 und der Fläche 7 angeordnet sind. Wie dies in 4 und 4A dargestellt ist, wirken die Magneten 10c₁ , 10c₂ des Schlüssels 8 in Abhängigkeit von ihrer Polarität abstoßend oder anziehend auf die Magneten 10b₁ , 10b₂ , die in die Buchsen 20b eingefügt sind. Auf diese Weise lösen sich die Kolben 25 vom Verbindungsbereich zwischen dem Stator 14 und dem Rotor 9. Die Lösung wird in diesem Fall erzielt, indem die Federn 19 unter der Einwirkung der Kolben 25 zusammengedrückt werden, die durch die Buchsen 20b in Richtung des Grundes der Aufnahmen 15 gedrückt werden.
Im zweiten Fall, in dem sich die Buchsen 20b gegenüber von Aufnahmen 15 befinden, die keine Feder 19 aufweisen, werden diese Buchsen 20b durch die Magneten 10c₁ und 10c₂ des Schlüssels in Richtung der Platte 4 angezogen und werden so zur Gänze wieder in die Aufnahmen 17 des Rotors 9 aufgenommen.
Auf diese Weise wird die Drehblockierung des Rotors 9 gelöst, und diese Bewegung, die durch den Schlüssel 8 an dem Rotor 9 hervorgerufen wird, ermöglicht es ebenfalls, die Achse 18 und somit das System zur Verbindung mit dem Schließblech und dem Riegel der Tür zu drehen, um diese öffnen zu können.
Mit einer solchen Vorrichtung ist es einfach, die Anzahl der möglichen Kombinationen zu vervielfachen, indem man die Winkelposition der Magneten und/oder die Stärke der magnetischen Momente sowie die Längen der Kolben 25 und der Federn 19 variiert.
Bei einem Zylinder 12 und einem Schlüssel 8, deren Flächen 4 und 7 jeweils einen Durchmesser von etwa 15 Millimeter aufweisen, ist zum Beispiel eine geographische Verteilung von sechs Buchsen 20b, 20b', 20c mit einem einheitlichen Durchmesser von 3 Millimetern vorstellbar. Wenn die Stärke des magnetischen Moments und die Winkelposition jeder Buchse 20b, 20b', 20c variiert wird, gelangt man zu mehr als zwanzig Millionen möglichen Kombinationen der Polarität der Magneten 10b₁ , 10b₂ , 10b'₁ und 10b'₂ des Rotors 9 und der Magneten 10c₁ und 10c₂ des Schlüssels 8.
Die Erfindung wurde anhand von Ausführungsformen beschrieben, bei denen alle Buchsen zwei Magneten einschließen und halten; tatsächlich ist es aber möglich, dass nur einige Buchsen zwei Magneten einschließen und halten In einer anderen Konfiguration nehmen die Magneten nicht das gesamte Innenvolumen einer Buchse 20b, 20b' oder 20c ein. Das restliche Volumen kann mit einem amagnetischen oder ferromagnetischen Material gefüllt sein.
In einer anderen Ausführungsform erfolgt die Bewegung des Rotors nicht mehr durch eine Drehung um die Längsachse AA' des Zylinders, sondern durch eine Translationsbewegung in einer Richtung, die allgemein senkrecht zur Achse AA' ist.

Claims

Magnetisch gesteuerte Verriegelungsvorrichtung (1), umfassend einen Zylinder (12 und einen dem Zylinder (12) zugeordneten Schlüssel (8), wobei der Zylinder (12) mit einem Stator (14) und einem Rotor (9) versehen ist, wobei der Rotor geeignet ist, durch den Schlüssel (8) um eine Längsachse (AA') des Zylinders in Rotation versetzt zu werden, wobei der Schlüssel mit Magneten (10c) versehen ist, die in Buchsen (20c) aus ferromagnetischem Material eingeschlossen sind und geeignet sind, mit anderen Magneten (10b, 10b') zusammenzuarbeiten, die ebenfalls in Buchsen (20b, 20b') aus ferromagnetischem Material eingeschlossen sind, die in mindestens einem Teil des Zylinders (12) schiebbar montiert sind, um selektiv die Drehung des Rotors (9) verriegeln zu können, wobei diese Magneten (10c, 10b, 10b'), die von dem Schlüssel (8) bzw. dem Zylinder (12) getragen werden, die gleiche geografische Aufteilung aufweisen, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens zwei Buchsen (20c, 20b, 20b'), die in dem Schlüssel (8) bzw. im Zylinder (12) angeordnet sind, jeweils zwei Magneten (10c₁ , 10c₂ , 10b₁ , 10b₂ ) mit in Bezug zueinander umgekehrter Polarität (N-S) oder einen Magneten (10b'), der mit mindestens einem bipolaren Ende in einer gegebenen Winkelposition in Bezug auf eine Längsachse (BB') der Buchse versehen ist, umschließen und halten.
Verriegelungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Beibehaltung der Winkelposition des mit mindestens einem bipolaren Ende versehenen Magneten (10b') oder der zwei Magneten (10b₁ , 10b₂ , 10c₁ , 10c₂ ), die in der gleichen Buchse (20b, 20b', 20c) eingeschlossen sind, dadurch ermöglicht wird, dass die Magneten in der Buchse immobilisiert werden, und zwar durch die Zusammenarbeit mindestens eines Organs (22, 23') zur Blockierung der Drehbewegung, das an einer Außenwand (21, 21') der Buchse (20b, 20b', 20c) angeordnet ist und geeignet ist, mit einem Organ (23, 22') von komplementärer Form zusammenzuarbeiten, das an einer Innenwand (24, 24') eines Aufnahmegehäuses (17, 17') dieser Buchse angeordnet ist.
Verriegelungsvorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Blockierorgan ein Finger (22), eine Nase oder eine Gleitschiene (23') ist.
Verriegelungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Organ mit komplementärer Form zum Blockierorgan eine Gleitschiene (23), ein Finger (22') oder eine Nase ist.
Verriegelungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Buchsen (20b, 20b', 20c) und die Magneten (10b, 10c) oder der mit mindestens einem bipolaren Ende versehene Magnet (10b') von nicht kreisförmigem Querschnitt sind.
Verriegelungsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der mit mindestens einem bipolaren Ende versehene Magnet (10b') oder die zwei Magneten (10b₁ , 10b₂ , 10c₁ , 10c₂ ) mit umgekehrter Polarität, die in der gleichen Buchse (20b, 20b', 20c) einschlossen sind, magnetische Momente mit gleicher Stärke und entgegengesetzten Richtungen aufweisen.
Verriegelungsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der mit mindestens einem bipolaren Ende versehene Magnet (10b') oder die zwei Magneten (10b₁ , 10b₂ , 10c₁ , 10c₂ ) mit umgekehrter Polarität, die in der gleichen Buchse (20b, 20b', 20c) eingeschlossen sind, magnetische Momente mit unterschiedlichen Stärken und entgegengesetzten Richtungen aufweisen.
Verriegelungsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die an dem Zylinder (12) angeordneten Buchsen (20b, 20b') in Gehäusen (15, 17) translationsbeweglich sind, während die an dem Schlüssel (8) angeordneten Buchsen (20c) in ihren Gehäusen unbeweglich sind.
Verriegelungsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Teile (10b'₁ , 10b'₂ ) mit unterschiedlichen Polaritäten eines mit mindestens einem bipolaren Ende versehenen Magneten (10b') oder der Magneten (10b₁ , 10b₂ ), die in jede Buchse (20b, 20b') des Zylinders (12) eingeschlossen sind, magnetische Momente mit gleicher Stärke und entgegengesetzten Richtungen aufweisen.
Verriegelungsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Teile (10b'₁ , 10b'₂ ) mit unterschiedlichen Polaritäten eines mit mindestens einem bipolaren Ende versehenen Magneten (10b') oder der Magneten (10b₁ , 10b₂ ), die in jede Buchse (20b, 20b') des Zylinders (12) eingeschlossen sind, magnetische Momente mit unterschiedlichen Stärken und entgegengesetzten Richtungen aufweisen.
Verriegelungsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Magneten des Zylinders (12) und des Schlüssels (8) anisotrop sind.
Verriegelungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Magneten des Zylinders (12) und des Schlüssels (8) isotrop sind.
Mittel zum Verschluss einer Öffnung oder eines Zugangs, das mit einer Verriegelungsvorrichtung (1) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche versehen ist.