EP3272975A1 - Gehäuse für schliesssystem und dazugehöriges werkzeug - Google Patents

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EP3272975A1
EP3272975A1 EP17182576.3A EP17182576A EP3272975A1 EP 3272975 A1 EP3272975 A1 EP 3272975A1 EP 17182576 A EP17182576 A EP 17182576A EP 3272975 A1 EP3272975 A1 EP 3272975A1
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EP
European Patent Office
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housing
locking
tool
opening
movable
Prior art date
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EP17182576.3A
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English (en)
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EP3272975B1 (de
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Marcel Kölliker
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Dormakaba Schweiz AG
Original Assignee
Dormakaba Schweiz AG
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Publication of EP3272975A1 publication Critical patent/EP3272975A1/de
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    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E05—LOCKS; KEYS; WINDOW OR DOOR FITTINGS; SAFES
    • E05B—LOCKS; ACCESSORIES THEREFOR; HANDCUFFS
    • E05B47/00—Operating or controlling locks or other fastening devices by electric or magnetic means
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E05—LOCKS; KEYS; WINDOW OR DOOR FITTINGS; SAFES
    • E05B—LOCKS; ACCESSORIES THEREFOR; HANDCUFFS
    • E05B15/00—Other details of locks; Parts for engagement by bolts of fastening devices
    • E05B15/02—Striking-plates; Keepers; Bolt staples; Escutcheons
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E05—LOCKS; KEYS; WINDOW OR DOOR FITTINGS; SAFES
    • E05B—LOCKS; ACCESSORIES THEREFOR; HANDCUFFS
    • E05B47/00—Operating or controlling locks or other fastening devices by electric or magnetic means
    • E05B47/0038—Operating or controlling locks or other fastening devices by electric or magnetic means using permanent magnets
    • E05B47/004—Operating or controlling locks or other fastening devices by electric or magnetic means using permanent magnets the magnets acting directly on the bolt
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E05—LOCKS; KEYS; WINDOW OR DOOR FITTINGS; SAFES
    • E05B—LOCKS; ACCESSORIES THEREFOR; HANDCUFFS
    • E05B47/00—Operating or controlling locks or other fastening devices by electric or magnetic means
    • E05B2047/0048—Circuits, feeding, monitoring
    • E05B2047/0057—Feeding
    • E05B2047/0058—Feeding by batteries

Definitions

  • the invention is located in the field of locking systems, in particular the mechatronic locking systems, for example for doors.
  • the invention relates to a housing, which has at least one movable element and a closure device, by means of which the movable element can be locked, and a tool and a method with which the locking of the movable element can be canceled.
  • An illustrative example is the battery-containing housing, which is attachable to a door and houses the essential parts of a mechatronic locking system, a coupling mechanism and elements for authentication, data transmission and drive.
  • a housing which connects by means of a closure device two relatively movable housing parts again releasably together and which can be used in safety equipment is used, for example, in EP 0871813 B1 disclosed.
  • a lid is connected to a lower part by permanent magnetic locking pins are pressed by springs or oppositely polarized permanent magnets perpendicular to the lid and engage in there mounted locking shoulder. Since the locking pins are permanently magnetic, they can by applying a magnetic force which is greater than the force generated by the springs or oppositely polarized permanent magnets, are removed from their engaging in the locking shoulders position, whereby the housing can be opened.
  • the housing is according to EP 0871813 B1 only conditionally suitable for use in locking systems.
  • any force acting on the locking pins which counteracts the force generated by the springs / oppositely polarized permanent magnets and is somewhat larger in magnitude, can cause the locking pins to leave their locking position. This could already lead to an abrupt movement of the housing, such as occurs when a door slamming, unlock.
  • the use of permanent magnetic locking pins makes it possible to easily detect the position of the locking pins from the outside, which in turn increases the risk that the housing will be successfully manipulated by an unauthorized person.
  • An inventive housing is set up for use in a locking system.
  • the locking system is in particular a mechatronic locking system which is attached to a door, for example, for access control or integrated in it.
  • the housing has a wall with an opening, a movable relative to the conversion element and a closure device.
  • the conversion defines an interior space in which parts relevant for the closing system and the closure device can be accommodated.
  • the closure device comprises a locking element, a first elastic element, a guide and a latching device.
  • the locking element may in particular be a locking pin.
  • the more graphic term “locking pin” is used. However, this should not be interpreted as limiting to a pin-shaped locking element. Furthermore, features that are shown below using the example of the locking pin apply mutatis mutandis to the locking element.
  • the closure device is adapted to lock the movable element relative to the conversion in a certain position.
  • the mechanism of the locking comprises the engagement of the locking pin described below in detail in the latching device.
  • the specific position is in particular to a position in which the housing is closed by the movable member or parts thereof, that is, in which can not be accessed directly through the opening to the interior.
  • the first elastic member movably supports the lock pin and the lock pin is movable along a direction of travel given by the guide so as to engage the latch in a first position and not engage the latch in a second position.
  • a movement of the latching device is prevented relative to the locking pin, in particular a movement of the latching device is prevented perpendicular to the direction of movement of the locking pin.
  • the latching device for example, a recess, an extension or a bore, in which the locking pin engages so that latching device is fixed.
  • a housing according to the invention and the embodiments discussed below can have more than one - in particular 2, 3 or 4 - closure device, or more than one locking pin, although subsequently usually only one closure device is explicitly described and discussed becomes.
  • the locking pin can have a longitudinal axis and the first elastic element can store the same along the longitudinal axis movable.
  • the first elastic element is in particular configured to hold the locking pin in the first position in an undeformed state.
  • the locking pin can be brought to the second position only by a force application.
  • the force to be expended corresponds at least to the force which is needed to deform the first elastic member so far that the locking pin can take the second position.
  • the force is directed in particular along the direction of movement of the locking pin.
  • the first elastic element is, in particular, a spring or another body which is elastically deformable at least along one axis.
  • the closure device of a housing according to the invention has a second elastic element, which acts on the latching device or the locking pin or both, latching device and locking pin, with a force having a component perpendicular to the direction of movement of the locking pin.
  • the latch is directly or indirectly, i. acted upon by a force between latching and second elastic member component.
  • Said component has a high rigidity.
  • the second elastic element may be a spring or another body that is elastically deformable along at least one axis.
  • the second elastic element may in particular be a battery spring, which clamps and contacts a battery used in the closing system.
  • the locking pin of a closure device of a housing according to the invention ferromagnetic material, whereby it is movable by applying a magnetic field along the direction of movement given by the guide.
  • the ferromagnetic material may in particular be a material which is not magnetized without application of a magnetic field.
  • the magnetic field, by the application of the locking pin is movable, can be generated in particular by a permanent magnet (permanently magnetized ferromagnet), which is brought from outside the housing forth in the region of the locking pin.
  • a permanent magnet permanently magnetized ferromagnet
  • the locking pin is a permanent magnet and a non-magnetized without application of a magnetic ferromagnetic element is brought from the outside to the housing.
  • the magnetic field can be generated by coils, in particular by coils, which are located in the housing.
  • the ferromagnetic material of the locking pin is preferably not a permanent magnet. This can prevent that the position of the pin can be easily determined from outside the housing. Furthermore, in such a realized pin, the arrangement of north and south pole along the direction of movement of the pin of a possibly used permanent magnet to generate the magnetic field is irrelevant. This is advantageous for the production of a tool which serves to open the housing.
  • the magnetic properties of the locking pin in combination with the outside in the region of the locking pin to be brought to the housing magnet are in particular adapted to generate a force on the locking pin, which in Amount and direction is sufficient to deform the first elastic element so far that the locking pin can take the second position.
  • the closure device is arranged in the interior of the housing.
  • the central elements of the closure device in particular locking pin, first and second elastic element, guiding the locking pin and latching, are neither identifiable nor recognizable from outside the housing nor can the position of these central elements be tapped. This is especially true when the locking pin occupies the second position.
  • the force applied to the latch and / or lock pin is such that the latch and the lock pin are pressed against each other such that the lock pin is tilted or one side of the lock pin is pressed against a surface of the latch or the lock pin is both tilted and pressed flat against the latch.
  • the tilting of the locking pin takes place in particular between the latching device and the guide, through which the locking pin is guided along the direction of movement, instead.
  • the latching device may be arranged so that a part of the locking pin, which engages in the latching device, tilted in the latching device itself.
  • Both the tilting of the locking pin and the flat, pressurized abutment of locking pin and latching cause that an additional resistance must be overcome in order to move the locking pin along its direction of movement.
  • the resistance is in particular a frictional resistance.
  • the additional resistance is in particular so great that a force which is identical or insignificantly greater, for example twice as large, than the force which is required to deform the first elastic element far enough that the locking pin can not take the second position is sufficient to move the locking pin in the second position.
  • the additional resistance can also be so great that even significantly greater forces are not sufficient to deform the first elastic element to such an extent that the locking pin can assume the second position.
  • the resistance may be so great that a force that is not mechanically applied to the closure device is not sufficient to move the locking pin from the first to the second position.
  • a force generated by magnets and / or by a movement of the closure device can not be sufficient for applying the said force.
  • a second force is to be applied to the closure device, which deforms the second elastic element to such an extent the additional resistance is massively reduced or even eliminated.
  • the second force may have a component perpendicular to the direction of movement of the locking pin or a force directed substantially perpendicular to the direction of movement of the locking pin.
  • the second force can be generated thereby or the housing can be set up to have a force from outside the housing is applied to the same or can be applied, which generates a force in the interior, which is directed opposite to the force generated by the second elastic element on the latching device and / or the element for locking and thus leads to a discharge of the locking pin.
  • This force exerted on the same from outside the housing can in particular be exerted on a region of the movable element which is accessible from outside the housing. This may in particular be a, described in detail below, front.
  • the force exerted on the same from outside the housing can be generated, for example, by means of a tool, as will be described below.
  • the second force is relevant in view of the safety of the housing and thus of the wholly or partially housed locking system.
  • the safety of the housing can be increased by applying the second force, the manner in which it is to be applied, the force which must be applied to bring the locking pin into the second position and the manner in which it is applied is, in amount, direction and timing of the attachments must be coordinated to cause a transition of the locking pin in the second position.
  • This tuning can be guaranteed in particular by using a tool, as will be described below.
  • the latching device is part of the relative to the conversion movable element or it is rigidly connected to the movable element.
  • the movable element is at least partially through the opening in the interior and out of this ausbringbar.
  • the movable element is in particular along an opening axis, which is for example perpendicular to a surface which passes through the opening of the defining areas of the conversion, in the interior and out of this ausbringbar.
  • the movable element may be mounted guided so that the movement of the movable element for insertion or removal is limited to a movement along the opening axis. In particular, a movement along the direction of movement of the locking pin is not possible.
  • the movable element can be a drawer, in particular a battery compartment which can be pulled out of the housing at least partially.
  • the movable element may be a cover which closes a compartment accessible in the interior of the housing and through the opening, or slot, slot, insertion opening, etc., against an outer space of the housing.
  • the lid may have one or more extensions, which can be brought through the opening in the interior of the housing.
  • the latching device can be arranged, for example, on an extension.
  • the compartment is in particular a battery compartment.
  • the movable element may be directly in contact with the second elastic element and act upon this and thus also the locking element rigidly connected to the movable element with said force.
  • the latching device via a transmission element, which is in mechanical interaction with the second elastic element, directly or indirectly acted upon by said force.
  • the transmission element can be connected to the movable element and in this way act on the latching device with the force. But it is also possible that the transmission element acts directly on the latching device.
  • the transmission element acts on the locking pin, but not on the movable element or on the latching device.
  • the transmission element may in particular be a battery. This can be used to power the locking system or related components (data transmission for authentication, lighting, etc.).
  • the movable element has a front, which can be brought into a flush with the wall and the opening closing position. If the movable element is a drawer, the front is in said flush and closing position, especially when the drawer is fully inserted. If the movable element is a cover of the type described above, it closes the opening completely in said position.
  • the front may comprise ferromagnetic material. This means that a magnetic force can be exerted on the movable element via the front. This can serve, for example, to move the movable element along the opening axis without gripping the movable element at the front or the edges of the front.
  • the housing has a first and a second locking pin.
  • the two locking pins (and the corresponding latching devices) are aligned with each other so that the direction of movement of the first locking pin for taking the first or second position of the direction of movement of the second locking pin to take the first or second position is opposite.
  • the first and second locking pin both for unlocking the closure device (locking pins go into the second position) and to lock the closure device (locking pins go to first position) perform an opposite movement.
  • the closure device is further securable, for example against shocks.
  • the necessary to unlock the closure device, opposite movement can be generated in particular by two magnets, which from outside the housing be brought to the housing.
  • the two magnets can be part of a tool described below, which can be ensured that the two magnets come to rest at the correct positions of the housing.
  • the housing further includes an elastically deformable seal, wherein the front rests on the seal in the flush and the opening closing position.
  • the elastically deformable seal is in particular a silicone seal.
  • This can be arranged on an example continuous or self-contained projection, which reduces the dimensions of the opening.
  • the projection is offset from the outer surface of the conversion in the direction of the interior.
  • the elastic deformable for example made of silicone seal may be attached to the front.
  • the seal may cover at least one peripheral area of the front facing the interior.
  • the opening may then have a seat which is arranged so that the front in the flush and the opening closing position rest on the seat and can be pressed against it.
  • the elastically deformable seal is deformable, in particular along the opening axis, ie the axis along which the movable element is at least partially insertable into and out of the inner space.
  • the elastically deformable seal is deformable so that the movable element and thus the locking device rigidly connected thereto is movable so that the resistance generated by the tilting of the locking pin and / or by the flat, pressurized abutment of locking pin and latching device massively reduced or even eliminated.
  • This movement of the movable element, or the latching device, under deformation of the elastically deformable seal is generated in particular by pressure on the front.
  • the housing has means adapted to secure the housing to a component.
  • the component is in particular a door or a window.
  • the component is movably mounted about an axis of rotation, which is defined for example by one or more hinges.
  • the fasteners are, for example, holes for screws or surfaces on which the housing can be glued to the component, screwed, nailed etc. can.
  • the opening axis of the axis is preferably parallel to the axis of rotation of the component. This can be prevented that a movable element, which is along the opening axis in the interior switched on and ausbringbar, by rapid, in particular jerky movement of the component changes its position. In particular, it can be prevented that leaves in the flush with the wall and closing the opening position of this position.
  • the housing may have means which are adapted to fix the housing on a component, wherein the component is movable about an axis of rotation and wherein the opening axis is parallel to the axis of rotation of the component.
  • the invention also includes a tool 20 with which a housing according to the invention can be opened.
  • the tool has a self-positioning shape.
  • the self-positioning form relates in particular to the shape of the closed housing.
  • the front can be brought into a position flush with the wall and closing the opening. This position of the front defines a closed state of the housing.
  • the closed position can be defined by the fact that the (the) locking pin (s) assumes the first position.
  • Self-aligning shape here means that the shape of the tool in total or in areas so on the housing, which optionally has form-relevant means such as extensions, recesses or recesses, is tuned that a proper positioning of the tool is clearly on the housing.
  • the shape of the tool is adapted to the shape of a portion of the housing to which the tool is to be opened, that the tool and said housing portion engage in a form-fitting manner.
  • the housing for example, two or more recesses and the tool have a corresponding number, matched to the shape of the recesses extensions.
  • the shape of the tool is such that it can be brought into contact with the housing only at the front and possibly at surfaces which are normal to the surface of the front.
  • it can be provided that, starting from a maximum force applied to the tool, additional to the front parallel running surfaces of the housing in contact with the tool. The maximum force is greater than the force generated by the second elastic element.
  • the effect which is generated by the action of the latching device and / or the locking pin (the locking element) with the force generated by the second elastic element is in particular a tilting of the locking pin (of the locking element) and / or by pressing one side of the locking pin (locking member) against a surface of the latch.
  • the force exerted by the projection on the front is directed along a deformation axis of the second elastic member.
  • the deformation axis is that deformation axis along which the second elastic element is deformed at least in the closed state of the housing, whereby the force is generated with which the latching device and / or the locking pin is acted upon.
  • the permanent magnet has a linear, i. along a straight line directed, magnetization axis.
  • the magnetization axis preferably runs along the direction of movement of the locking pin provided by the guide.
  • the tool can have a frontal permanent magnet, which lies in the area of the front when the tool is correctly positioned on the housing.
  • the frontal permanent magnet is arranged so that the movable element can be guided over it when the closure device is in an open state, i. when the locking pin (s) is in the second position.
  • the housing in one of said embodiments and the tool in one of said embodiments may be part of a system which is in particular adapted to house a mechatronic locking system, for example for a door, and to ensure easy access to the locking system or parts thereof, this simple access does not compress the security of the locking system.
  • the method may further include the step of "providing a tool according to any of the previously described embodiments".
  • the tool is used in the steps “applying a force directed along the opening axis" and “moving the locking pin (of the locking element)".
  • the former is done via the previously described form, in particular the projection of the tool, the latter via said permanent magnets, which may have a magnetization axis with properly positioned tool, which extends along the direction of movement of the locking pin.
  • the "pulling out of the movable element" step can also be carried out using the tool, for example by having an already mentioned frontal permanent magnet.
  • FIG. 1 shows a mechatronic locking system 100, which has a housing 2 according to the invention in a closed state and on which a tool 20 according to the invention can be used.
  • a tool 20 according to the invention can be used.
  • FIG. 1 shows a mechatronic locking system 100, which has a housing 2 according to the invention in a closed state and on which a tool 20 according to the invention can be used.
  • a wall 10 of the housing 2 and a front 13 of a movable element 12 described in more detail below can be seen.
  • the locking pins have a metallic region of iron. Thus, by applying a magnetic field, a force can be exerted on the locking pins.
  • Two battery springs form a second elastic element 7, wherein the second battery spring is mounted on an inner side of the movable element 12 and not visible in the illustration.
  • the movable element 12 is arranged so that it does not form a self-contained load frame. Instead, movable element 12 and counterpart 14 - provided that the second elastic element 7 is not in its equilibrium state - are under mechanical tension relative to each other.
  • FIG. 3 shows the concrete arrangement of the various components according to FIG. 2 in the case of a closed housing 2, ie on the one hand, an outer side of the front 13 is flush with an outer side of the wall 10 and closes the opening 11 and on the other hand are the locking pins 3 in a position (first position), in which they in the recesses 6 intervene.
  • the first elastic element (spring) 4 lies on the inside on the wall 10.
  • the locking pin 3 has a relative to the collar 9 against the wall 10 outwardly located locking pin part (hereinafter aussenmoner locking pin part 3.1) and a relative to the collar against the interior of the housing 2 located locking pin part (hereinafter inside locking pin part 3.2) on.
  • the inside locking pin part 3.2 is guided by the realized as a through hole guide 5.
  • the depth of the bore is smaller than the length of the inside locking pin part 3.2 along the longitudinal axis 19 of the locking pin. 3
  • the locking pin 3 is located on a circumference-side surface of the collar 9 on the first elastic element (spring) 4. On a surface of the collar 9 located against the interior, the collar 9 rests on a transverse surface of the guide 5. By the latter, the maximum deflection of the locking pin 3 along its direction of movement 17 is defined.
  • the first elastic element 4 is arranged to release the locking pin 3 even at maximum deflection with a butting, i. directed against the interior to apply force.
  • batteries perform the function of the transition element 16 referred to in the text.
  • the second elastic element (the battery springs 7, the battery spring of the battery shown on the left in the figure is on the side facing away from the front 13 of the battery and is therefore not visible) is not in its equilibrium state, but it is along a Deformation axis 8 compressed. Since the movable element (battery compartment) 12, as mentioned, does not form a closed load frame, the movable element 12 is subjected to a force with respect to all components which are firmly connected to the housing 2. This results in that the movable element 12 is pushed out of the interior of the housing 2, until the contact point between latching devices (recesses) 6 and inside locking pin parts 3.2 an equal but the force generated by the second elastic member 7 opposing force has arisen , This is in FIG.
  • the two closure devices 1 are arranged such that only an opposite movement of the locking pins 3 results in an opening (or closing) of both closure devices 1 and thus of the housing 2.
  • FIG. 4 shows the concrete arrangement of the various components according to FIG. 2 in the case of an open housing 2, ie on the one hand, the locking pins 3 are in a position (second position) in which they do not engage in the latching devices (recesses) 6, and on the other hand, the opening 11 is not complete closed by the front 13 by the movable member 12 is pushed along an opening axis 18 in the opening.
  • FIG. 4 an optionally present, elastically deformable seal 31.
  • FIG. 7 will be shown in detail, advantageous to relieve the locking pins 3 briefly and thus facilitate the movement of the same along their directions of movement 17 in the direction of the conversion.
  • FIG. 5 shows the concrete arrangement of the various components according to FIG. 2 in the case of a housing 2 immediately after opening or immediately before closing it. Since the locking pins 3 are each mounted on a first elastic element (spring) 4 on the circumferential side, they can retract in the direction of the guide (through hole) 5.
  • the inside locking pin part 3.2 has each bevelled edges and a flat end surface, which has a reduced diameter compared to the diameter of the inside locking pin part 3.2 (see also FIGS. 3, 4 and 7 ).
  • the movable element (battery compartment) 12 can slide along the locking pins 3, as soon as this - for example, by a as in FIG. 7 shown method - has been released, ie after the locking pins 3 have moved at least briefly from its first to its second position.
  • the second elastic element 7 Should the second elastic element 7 not exert any force on the movable element 12, for example because the transmission elements (batteries) 16 are missing, or if such a force is too weak and no other means for automatically jumping out of the movable element 12 from the housing 2 are provided are, so can a tool like in FIG. 6 shown remedy.
  • the front 13 ferromagnetic for example, ferritic material, on.
  • FIG. 6 shows a tool 20 for opening a housing according to the invention 2, wherein the tool 20 is adapted to perform the optional function "pulling out of the no longer locked movable member 12".
  • the tool 20 has a shape that is matched to the shape of the housing 2 so that the tool 20 can be positively attached around a portion of the housing 2, this area comprising the front 13.
  • the tool 20 has a central tool part 25 and two tool extensions 26.
  • a projection 23 is arranged on a with the correct positioning of the tool 20 the housing 2 facing portion of the tool 20, a projection 23 is arranged. This projection comes to lie with the correct positioning of the tool 20 directly above the front 13. Thus, a parallel to the opening axis 18 acting on the tool 20 force is transmitted from the same only on the front, whereby the already described relief of the locking pins 3 can be achieved.
  • a permanent magnet 21 is arranged, which has a magnetization axis 24, which is oriented substantially parallel to the direction of movement 17 of the locking pins. Since the locking pins 3 have a metallic region of iron, but are not themselves magnets, it is irrelevant to the functionality of the tool 20, which of the two poles faces the locking pin 3. This is particularly advantageous for the production of the tool.
  • the permanent magnets 21 are further arranged locally on the tool extensions 26 that they come to lie centrally over the locking pins 3 with properly positioned tool 20.
  • FIG. 6 Tool 20 further shown in the region of the central tool part 25 arranged permanent magnet (hereinafter called frontal permanent magnet 22) on. This is located with properly positioned tool centrally over the ferromagnetic material having front.
  • frontal permanent magnet 22 permanent magnet
  • the permanent magnets are for example made of neodymium-iron-boron, in particular Nd2Fe14B.
  • the Figures 7.1 to 7.4 show the central steps of a method of opening one in the Figures 1-5 shown housing 2 using the in FIG. 6 Further, the state of the housing (upper portion of the respective figure) and the closure system 1 (detail view in the lower portion of the respective figure) is shown during each step. Because of Clarity was the number of reference numerals in the Figures 7.2 to 7.4 reduced. It goes without saying that the reference numerals according to Figure 7.1 for the Figures 7.2 to 7.4 apply accordingly.
  • the tool 20 is properly, ie substantially form-fitting, positioned on the housing 20.
  • no force is exerted on the movable element (battery compartment) 12 via the tool 20.
  • locking pins 3 and latching devices (recesses) 6 are still pressed against each other and the force generated by the magnetic field of the permanent magnets 21 on the ferromagnetic portions of the locking pins 3 is not sufficient to deform both the first elastic elements (springs) 4, as well overcome by the tilting of the locking pins 3 and the pressing together of locking pins 3 and latching devices 6 generated resistance. Consequently, the housing 2 is unchanged in the closed state, or the locking pins 3 are unchanged in the first position.
  • FIG. 7 2 the state is shown immediately after it has begun to exert a force on the movable element 12 and thus the latching devices 6 via the tool 20 and the front 13.
  • the locking pins 3 are relieved, whereby the aforementioned resistance is reduced, that is, the locking pins 3 are no longer tilted and are no longer pressed against the latching devices 6.
  • Figure 7.4 the state of the locking system (detailed view at the bottom of the Figure 7.4 ), or of the housing 2 (upper part of Figure 7.4 ), after no more force is exerted on the movable member 12 via the tool 20.
  • the second elastic element (battery springs) 7 has changed to its ground state, pushing the movable element 12 out of the housing.
  • the latching devices 6 are no longer in the area of the locking pins 3, whereby they can not pass into their first position even after elimination of the force generated by the magnetic field of the permanent magnets 21.

Landscapes

  • Casings For Electric Apparatus (AREA)

Abstract

Offenbart wird ein Gehäuse 2 für ein Schliesssystem 100, wobei das Gehäuse 2 unter anderem ein bewegliches Element 12 und eine Verschlussvorrichtung 1 aufweist, wobei die Verschlussvorrichtung (1) eingerichtet ist, das bewegliche Element (12) zu arretieren. Ferner werden ein Werkzeug 20 und ein Verfahren offenbart, mit welche ein durch die Verschlussvorrichtung 1 geschlossenes Gehäuse 2 geöffnet werden kann. Die Verschlussvorrichtung 1 weist ein Element 3 zur Verriegelung, ein erstes elastisches Element 4, eine Führung 5 und eine Einrastvorrichtung 6 auf. Das erste elastische Element 4 lagert das Element 3 zur Verriegelung beweglich und das Element 3 zur Verriegelung ist entlang einer durch die Führung 5 gegebenen Bewegungsrichtung 17 so bewegbar, dass es in einer ersten Position in die Einrastvowichtung 6 eingreift und in einer zweiten Position nicht in die Einrastvorrichtung 6 eingreift. In der ersten Position verhindert das Element 3 zur Verriegelung ein Bewegen der Einrastvorrichtung 6 relativ zum Element 3 zur Verriegelung. Das Gehäuse ist dadurch gekennzeichnet, dass die Verschlussvorrichtung 1 ein zweites elastisches Element 7 aufweist, welches die Einrastvorrichtung 6 und/oder das Element 3 zur Verriegelung mit einer Kraft beaufschlägt, die eine Komponente senkrecht zur Bewegungsrichtung 17 des Elements 3 zur Verriegelung aufweist. Ferner ist das Gehäuse dadurch gekennzeichnet, dass das Element 3 zur Verriegelung ferromagnetisches Material aufweist und durch Anlegen eines Magnetfeldes entlang der durch die Führung 5 gegebenen Bewegungsrichtung 17 bewegbar ist.

Description

  • Die Erfindung ist auf dem Gebiet der Schliesssysteme, insbesondere der mechatronischen Schliesssysteme beispielsweise für Türen angesiedelt. Die Erfindung betrifft ein Gehäuse, welches mindestens ein beweglich Element und eine Verschlussvorrichtung, durch welche das bewegliche Element arretierbar ist, aufweist, sowie ein Werkzeug und ein Verfahren mit welchem die Arretierung des beweglichen Elements aufgehoben werden kann.
  • Ein anschauliches Beispiel ist das ein Batteriefach aufweisende Gehäuse, welches an einer Türe befestigbar ist und die wesentlichen Teile eines mechatronischen Schliesssystems, einen Kopplungsmechanismus und Elemente zur Authentifizierung, zur Datenübertragung und zum Antrieb beherbergt.
  • Ein Gehäuse, welches mittels einer Verschlussvorrichtung zwei relativ zu einander bewegliche Gehäuseteile wieder lösbar miteinander verbindet und welches bei sicherheitstechnischen Einrichtungen zum Einsatz kommen kann, ist beispielsweise in EP 0871813 B1 offenbart. Gemäss der Lehre von EP 0871813 B1 wird ein Deckel mit einem Unterteil verbunden, indem permanentmagnetischen Sperrstiften durch Federn oder gegensinnig polarisierte Permanentmagnete senkrecht gegen Deckel gedrückt werden und in dort angebrachten Sperrschulter eingreifen. Da die Sperrstifte permanentmagnetisch sind, können diese durch Anlegen einer magnetischen Kraft, welche grösser ist als die durch die Federn oder gegensinnig polarisierten Permanentmagnete erzeugte Kraft, aus ihrer in die Sperrschultern eingreifenden Position entfernt werden, wodurch das Gehäuse geöffnet werden kann. Durch die Anordnung und Realisierung der Sperrstifte und der Sperrschultern ist das Gehäuse gemäss EP 0871813 B1 nur bedingt geeignet für einen Einsatz in Schliesssystemen. Beispielsweise führt die Tatsache, dass sich alle Sperrstifte entlang derselben Bewegungsrichtung zum Öffnen des Gehäuses bewegen, dazu das Gehäuse anfällig für Stossangriffe ist. Ferner kann jede auf die Sperrstifte wirkende Kraft, welche der durch die Federn/gegensinnig polarisierten Permanentmagnete erzeugte Kraft entgegengerichtet und vom Betrag her etwas grösser ist, dazu führen, dass die Sperrstifte ihre verriegelnde Position verlassen. Damit könnte bereits eine abrupte Bewegung des Gehäuses, wie sie beispielsweise beim Zuknallen einer Türe auftritt, zum Entriegeln führen. Ferner führt der Einsatz von permanentmagnetischen Sperrstiften dazu, dass die Position der Sperrstifte leicht von aussen feststellbar ist, was wiederum die Gefahr erhöht, dass das Gehäuse erfolgreich von einer nicht autorisierten Person manipuliert wird.
  • Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Gehäuse zur Verfügung zu stellen, welches Nachteile des bekannten Standes der Technik überwindet und welches insbesondere geeignet ist, in Schliesssystemen zum Einsatz zu kommen und die damit verbundenen Sicherheitsanforderungen zu erfüllen.
  • Es ist ferner eine Aufgabe der Erfindung ein Werkzeug und ein Verfahren zur Verfügung zu stellen, mit welchen eine autorisierte Person das Gehäuse - trotz verbesserter Sicherheit gegenüber unautorisierten Manipulationen - auf einfache Weise öffnen kann, um beispielsweise Wartungsarbeiten vorzunehmen.
  • Mindestens eine dieser Aufgaben wird gelöst durch die Erfindung, wie sie in den Patentansprüchen definiert ist.
  • Ein erfindungsgemässes Gehäuse ist für den Einsatz in einem Schliesssystem eingerichtet. Beim Schliesssystem handelt es sich insbesondere um ein mechatronisches Schliesssystem, welches beispielsweise zur Zutrittskontrolle an einer Tür befestigt oder in diese integriert ist.
  • Das Gehäuse weist eine Umwandung mit einer Öffnung, ein relativ zur Umwandung bewegliches Element und eine Verschlussvorrichtung auf. Die Umwandung definiert einen Innenraum, in welchem für das Schliesssystem relevante Teile sowie die Verschlussvorrichtung unterbringbar sind.
  • Die Verschlussvorrichtung weist ein Element zur Verriegelung, ein erstes elastisches Element, eine Führung und eine Einrastvorrichtung auf.
  • Das Element zur Verriegelung kann insbesondere ein Sperrstift sein. Nachfolgend wird an Stelle des Begriffs "Element zur Verriegelung" der anschaulichere Begriff "Sperrstift" verwendet. Dies soll allerdings nicht als Einschränkung auf ein stiftförmiges Verriegelungselement ausgelegt werden. Ferner gelten Merkmale, welche nachfolgend am Beispiel des Sperrstifts gezeigt werden, sinngemäss auch für das Element zur Verriegelung.
  • Die Verschlussvorrichtung ist dazu eingerichtet, das bewegliche Element relativ zur Umwandung in einer bestimmten Position zu arretieren. Der Mechanismus der Arretierung umfasst das nachfolgend noch im Detail beschriebene Eingreifen des Sperrstifts in die Einrastvorrichtung. Bei der bestimmten Position handelt es sich insbesondere um eine Position, in welcher das Gehäuse durch das bewegliche Element oder Teile davon geschlossen ist, d.h. in welcher nicht direkt über die Öffnung auf den Innenraum zugegriffen werden kann.
  • Das erste elastische Element lagert den Sperrstift beweglich und der Sperrstift ist entlang einer durch die Führung gegebenen Bewegungsrichtung so bewegbar, dass er in einer ersten Position in die Einrastvorrichtung eingreift und in einer zweiten Position nicht in die Einrastvorrichtung eingreift. In der ersten Position wird ein Bewegen der Einrastvorrichtung relativ zum Sperrstift verhindert, insbesondere wird eine Bewegung der Einrastvorrichtung senkrecht zur Bewegungsrichtung des Sperrstiftes verhindert. Dazu weist die Einrastvorrichtung beispielsweise eine Vertiefung, einen Fortsatz oder eine Bohrung auf, in welche der Sperrstift so eingreift, dass Einrastvorrichtung fixiert wird.
  • Es versteht sich von selbst, dass ein erfindungsgemässes Gehäuse sowie die nachfolgend diskutierten Ausführungsformen mehr als eine - insbesondere 2, 3 oder 4 - Verschlussvorrichtung, beziehungsweise mehr als einen Sperrstift, aufweisen können, obwohl nachfolgend in der Regel jeweils nur eine Verschlussvorrichtung explizit beschrieben und diskutiert wird.
  • Der Sperrstift kann eine Längsachse aufweisen und das erste elastische Element kann denselben entlang der Längsachse beweglich lagern.
  • Das erste elastische Element ist insbesondere dazu eingerichtet, in einem nicht deformierten Zustand den Sperrstift in der ersten Position zu halten. In dieser Ausführungsform ist der Sperrstift nur über eine Kraftaufwendung in die zweite Position bringbar. Die aufzuwendende Kraft entspricht mindestens der Kraft, welche benötigt wird, um das erste elastische Element soweit zu deformierten, dass der Sperrstift die zweite Position einnehmen kann. Die Kraft ist insbesondere entlang der Bewegungsrichtung des Sperrstifts gerichtet.
  • Beim ersten elastischen Element handelt es sich insbesondere um eine Feder oder einen anderen, mindestens entlang einer Achse elastisch verformbaren Körper.
  • Die Verschlussvorrichtung eines erfindungsgemässen Gehäuses weist ein zweites elastisches Element auf, welches die Einrastvorrichtung oder den Sperrstift oder beides, Einrastvorrichtung und Sperrstift, mit einer Kraft beaufschlägt, die eine Komponente senkrecht zur Bewegungsrichtung des Sperrstifts aufweist.
  • Insbesondere wird die Einrastvorrichtung direkt oder indirekt, d.h. über ein sich zwischen Einrastvorrichtung und zweitem elastischen Element befindlichen Bauteil, mit der Kraft beaufschlagt. Besagtes Bauteil weist dabei eine hohe Steifheit auf.
  • Beim zweiten elastischen Element kann es sich um eine Feder oder einen anderen, mindestens entlang einer Achse elastisch verformbaren Körper handeln. Das zweite elastische Element kann insbesondere eine Batteriefeder sein, welche eine im Schliesssystem zum Einsatz kommende Batterie einspannt und kontaktiert.
  • Ferner weist der Sperrstift einer Verschlussvorrichtung eines erfindungsgemässen Gehäuses ferromagnetisches Material auf, wodurch dieser durch Anlegen eines Magnetfeldes entlang der durch die Führung gegebenen Bewegungsrichtung bewegbar ist.
  • Damit die Position des Sperrstiftes von ausserhalb des Gehäuses nicht durch die magnetischen Eigenschaften des Sperrstiftes eruierbar ist, kann es sich beim ferromagnetischen Material insbesondere um ein Material handeln, das ohne Anlegen eines Magnetfeldes nicht magnetisiert ist.
  • Das Magnetfeld, durch dessen Anlegen der Sperrstift bewegbar ist, kann insbesondere durch einen Permanentmagneten (permanent magnetisierter Ferromagnet) erzeugt werden, der von ausserhalb des Gehäuses her in die Region des Sperrstiftes gebracht wird. Es ist aber auch denkbar, dass der Sperrstift ein Permanentmagnet ist und ein ohne Anlegen eines Magnetfeldes nicht magnetisiertes ferromagnetisches Element von aussen an das Gehäuse herangeführt wird.
  • Alternativ kann das Magnetfeld durch Spulen, insbesondere durch Spulen, welche sich im Gehäuse befinden, erzeugt werden.
  • Das ferromagnetische Material des Sperrstifts ist vorzugsweise kein Permanentmagnet. Dadurch kann verhindert werden, dass die Position des Stifts auf einfache Weise von ausserhalb des Gehäuses festgestellt werden kann. Ferner ist bei einem so realisierten Stift die Anordnung von Nord- und Südpol entlang der Bewegungsrichtung des Stifts eines allenfalls benutzten Permanentmagneten zur Erzeugung des Magnetfeldes irrelevant. Dies ist vorteilhaft für die Fertigung eines Werkzeugs, welches zum Öffnen des Gehäuses dient.
  • Die magnetischen Eigenschaften des Sperrstifts in Kombination mit dem in der Region des Sperrstifts aussenseitig an das Gehäuse heranzuführenden Magneten sind insbesondere dazu eingerichtet, eine Kraft auf den Sperrstift zu erzeugen, welche in Betrag und Richtung ausreichend ist, um das erste elastische Element soweit zu deformierten, dass der Sperrstift die zweite Position einnehmen kann.
  • Die Verschlussvorrichtung ist im Innenraum des Gehäuses angeordnet. Die zentralen Elemente der Verschlussvorrichtung, insbesondere Sperrstift, erstes und zweites elastisches Element, Führung des Sperrstifts und Einrastvorrichtung, sind von ausserhalb des Gehäuses weder zu identifizieren noch zu erkennen noch kann die Position dieser zentralen Elemente erschlossen werden. Dies gilt insbesondere, wenn der Sperrstift die zweite Position einnimmt.
  • Die Kraft, mit welcher Einrastvorrichtung und/oder Sperrstift beaufschlagt ist, ist insbesondere derart, dass die Einrastvorrichtung und der Sperrstift so gegeneinander gedrückt werden, dass der Sperrstift verkantet oder dass eine Seite des Sperrstifts gegen eine Fläche der Einrastvorrichtung gedrückt wird oder dass der Sperrstift sowohl verkantet als auch flächig gegen die Einrastvorrichtung gedrückt wird.
  • Die Verkantung des Sperrstifts findet dabei insbesondere zwischen der Einrastvorrichtung und der Führung, durch welche der Sperrstift entlang der Bewegungsrichtung geführt wird, statt. Alternativ kann die Einrastvorrichtung so eingerichtet sein, dass ein Teil des Sperrstifts, welcher in die Einrastvorrichtung eingreift, in der Einrastvorrichtung selbst verkantet.
  • Sowohl die Verkantung des Sperrstifts als auch das flächige, druckbeaufschlagte Aneinanderliegen von Sperrstift und Einrastvorrichtung führen dazu, dass ein zusätzlicher Widerstand überwunden werden muss, um den Sperrstift entlang seiner Bewegungsrichtung zu bewegen. Beim Widerstand handelt es sich insbesondere um einen Reibungswiderstand.
  • Der zusätzliche Widerstand ist insbesondere so gross, dass eine Kraft, welche identisch oder unwesentlich grösser, beispielsweise doppelt so gross, ist als die Kraft, welche benötigt wird, um das erste elastische Element soweit zu deformierten, dass der Sperrstift die zweite Position einnehmen kann nicht ausreicht, um den Sperrstift in die zweite Position zu bewegen.
  • Der zusätzliche Widerstand kann aber auch so gross sein, dass auch wesentlich grössere Kräfte nicht ausreichen, um das erste elastische Element soweit zu deformierten, dass der Sperrstift die zweite Position einnehmen kann. Insbesondere kann der Widerstand so gross sein, dass eine Kraft, die nicht mechanisch an die Verschlussvorrichtung angelegt wird, nicht ausreicht, um den Sperrstift von der ersten in die zweite Position zu bewegen. Insbesondere kann eine durch Magnete und/oder durch eine Bewegung der Verschlussvorrichtung erzeugte Kraft nicht zum Aufbringen der besagten Kraft ausreicht.
  • Stattdessen kann vorgesehen sein, dass zusätzlich zur Kraft, welche benötigt wird, um das erste elastische Element soweit zu deformierten, dass der Sperrstift die zweite Position einnehmen kann, eine zweite Kraft an die Verschlussvorrichtung anzulegen ist, welche das zweite elastische Element soweit deformiert, dass der zusätzliche Widerstand massiv reduziert oder gar eliminiert wird.
  • Die zweite Kraft kann insbesondere eine Komponente senkrecht zur Bewegungsrichtung des Sperrstifts aufweist oder eine im Wesentlichen senkrecht zur Bewegungsrichtung des Sperrstiftes gerichtete Kraft sein.
  • Die zweite Kraft kann insbesondere dadurch erzeugt werden beziehungsweise das Gehäuse kann dazu eingerichtet sein, dass von ausserhalb des Gehäuses eine Kraft auf dasselbe ausgeübt wird beziehungsweise anlegbar ist, welche im Innenraum eine Kraft erzeugt, die der durch das zweite elastische Element erzeugten Kraft auf die Einrastvorrichtung und/oder das Element zur Verriegelung entgegengerichtet ist und somit zu einer Entlastung des Sperrstifts führt.
  • Diese von ausserhalb des Gehäuses auf dasselbe ausgeübte Kraft kann insbesondere auf einen Bereich des beweglichen Elements ausgeübt werden, welcher von ausserhalb des Gehäuses zugänglich ist. Dabei kann es sich insbesondere um eine, nachfolgend noch im Detail beschriebene, Front handeln.
  • Die von ausserhalb des Gehäuses auf dasselbe ausgeübte Kraft kann beispielsweise über ein Werkzeug erzeugt werden, wie es nachfolgend noch beschrieben wird.
  • Die zweite Kraft sowie die Art und Weise, wie diese an die Verschlussvorrichtung aufzubringen ist, ist mit Blick auf die Sicherheit des Gehäuses und somit des insgesamt oder teilweise beherbergten Schliesssystems relevant. Insbesondere kann die Sicherheit des Gehäuses dadurch erhöht werden, indem die zweite Kraft, die Art und Weise wie diese aufzubringen ist, die Kraft, welche aufgebracht werden muss, um den Sperrstift in die zweite Position zu bringen, sowie die Art und Weise wie diese aufzubringen ist, in Betrag, Richtung und Zeitpunkt der Anbringungen aufeinander abgestimmt sein müssen, um einem Übergang des Sperrstifts in die zweite Position zu bewirken.
  • Diese Abstimmung kann insbesondere durch Verwendung eines Werkzeugs, wie es nachfolgend noch beschrieben wird, garantiert werden.
  • In einer Ausführungsform ist die Einrastvorrichtung Teil des relativ zur Umwandung beweglichen Elements oder sie ist starr mit dem beweglichen Element verbunden ist. Ergänzend ist das bewegliche Element zumindest teilweise durch die Öffnung in den Innenraum ein- und aus diesem ausbringbar.
  • Ergänzend ist die Führung des Sperrstiftes starr mit der Umwandung, verbunden.
  • Das bewegliche Element ist insbesondere entlang einer Öffnungsachse, die beispielsweise senkrecht zu einer Fläche steht, welche durch die, die Öffnung definierenden Bereiche der Umwandung geht, in den Innenraum ein- und aus diesem ausbringbar.
  • Das bewegliche Element kann so geführt gelagert sein, dass die Bewegung des beweglichen Elements zum Ein- beziehungsweise Ausbringen auf eine Bewegung entlang der Öffnungsachse beschränkt ist. Insbesondere ist eine Bewegung entlang der Bewegungsrichtung des Sperrstiftes nicht möglich.
  • Beim beweglichen Element kann es sich um ein Schubfach, insbesondere um ein Batteriefach, welches zumindest teilweise aus dem Gehäuse herausziehbar ist, handeln.
  • Alternativ kann es sich beim beweglichen Element um einen Deckel handeln, welcher ein im Innenraum des Gehäuses und durch die Öffnung zugängliches Fach, beziehungsweise Schacht, Slot, Einführungsöffnung etc., gegen einen Aussenraum des Gehäuses hin verschliesst.
  • Der Deckel kann einen oder mehrere Fortsätze aufweisen, welche durch die Öffnung in den Innenraum des Gehäuses bringbar sind. Die Einrastvorrichtung kann beispielsweise auf einem Fortsatz angeordnet sein.
  • Beim Fach handelt es sich insbesondere um ein Batteriefach.
  • Das bewegliche Element kann direkt mit dem zweiten elastischen Element in Kontakt stehen und dieses und somit auch die mit dem beweglichen Element starr verbundene Einrastvorrichtung mit besagter Kraft beaufschlagen.
  • Es ist aber auch möglich, dass die Einrastvorrichtung über ein Übertragungselement, welches in mechanischer Wechselwirkung mit dem zweiten elastischen Element steht, direkt oder indirekt mit besagter Kraft beaufschlagbar ist. Beispielsweise kann das Übertragungselement mit dem beweglichen Element in Verbindung stehen und auf diesem Wege die Einrastvorrichtung mit der Kraft beaufschlagen. Es ist aber auch möglich, dass das Übertragungselement direkt an der Einrastvorrichtung angreift.
  • Alternativ ist es möglich, dass das Übertragungselement am Sperrstift angreift, nicht aber am beweglichen Element oder an der Einrastvorrichtung.
  • Beim Übertragungselement kann es sich insbesondere um eine Batterie handeln. Diese kann zur Stromversorgung des Schliesssystems oder von damit verbundenen Bauteilen (Datenübertragung zur Authentifizierung, Beleuchtung etc.) verwendbar sein.
  • In einer Ausführungsform weist das bewegliche Element eine Front auf, welche in eine mit der Umwandung bündige und die Öffnung verschliessende Position bringbar ist. Falls es sich beim beweglichen Element um ein Schubfach handelt, ist die Front insbesondere bei vollständig eingeschobenem Schubfach in besagter bündiger und verschliessender Position. Falls es sich beim beweglichen Element um einen Deckel der zuvor beschriebenen Art handelt, verschliesst dieser in besagter Position die Öffnung vollständig.
  • Ergänzend kann die Front ferromagnetisches Material aufweisen. Damit ist über die Front eine magnetische Kraft auf das bewegliche Element ausübar. Diese kann beispielsweise dazu dienen, das bewegliche Element entlang der Öffnungsachse zu bewegen, ohne das bewegliche Element an der Front oder den Kanten der Front zu greifen.
  • In einer Ausführungsform weist das Gehäuse einen ersten und einen zweiten Sperrstift auf. Die beiden Sperrstifte (und die entsprechenden Einrastvorrichtungen) sind dabei so gegeneinander ausgerichtet, dass die Bewegungsrichtung des ersten Sperrstifts zur Einnahme der ersten beziehungsweise zweiten Position der Bewegungsrichtung des zweiten Sperrstifts zur Einnahme der ersten beziehungsweise zweiten Position entgegengesetzt ist. Das heisst, dass erster und zweiter Sperrstift sowohl zum Entsperren der Verschlussvorrichtung (Sperrstifte gehen in zweite Position über) als auch zum Sperren der Verschlussvorrichtung (Sperrstifte gehen in erste Position über) eine gegenläufige Bewegung ausführen. Dadurch ist die Verschlussvorrichtung weiter, beispielsweise gegen Schläge, absicherbar.
  • Die zur Entsperrung der Verschlussvorrichtung nötige, gegenläufige Bewegung kann insbesondere durch zwei Magnete erzeugt werden, die von ausserhalb des Gehäuses an das Gehäuse herangeführt werden. Die beiden Magnete können Teil eines nachfolgend noch beschriebenen Werkzeugs sein, wodurch sichergestellt werden kann, dass die beiden Magnete an den richtigen Positionen des Gehäuses zu liegen kommen.
  • In einer Ausführungsform weist das Gehäuse ferner eine elastisch verformbare Dichtung auf, wobei die Front in der bündigen und die Öffnung verschliessenden Position auf der Dichtung aufliegt.
  • Bei der elastisch verformbaren Dichtung handelt es sich insbesondere um eine Silikon-Dichtung. Diese kann auf einem beispielsweise durchgängigen oder in sich geschlossenen Vorsprung, welcher die Abmessungen der Öffnung verkleinert, angeordnet sein. Der Vorsprung ist dabei gegenüber der aussenliegenden Fläche der Umwandung in Richtung des Innenraums versetzt.
  • Alternativ kann die elastische verformbare, beispielsweise aus Silikon bestehende Dichtung an der Front angebracht sein. In dieser Ausführungsform kann die Dichtung zumindest einen peripheren, dem Innenraum zugewandten Bereich der Front bedecken. Die Öffnung kann dann einen Sitz aufweisen, der so eingerichtet, dass die Front in der bündige und die Öffnung verschliessende Position auf dem Sitz aufliegen und gegen diesen gedrückt werden kann.
  • Die elastisch verformbare Dichtung ist insbesondere entlang der Öffnungsachse, d.h. der Achse entlang welcher das bewegliche Element zumindest teilweise in den Innenraum ein- und ausbringbar ist, deformierbar.
  • Ergänzend oder alternativ ist die elastisch verformbare Dichtung so deformierbar, dass das bewegliche Element und somit die damit starr verbundene Einrastvorrichtung so bewegbar ist, dass der durch die Verkantung des Sperrstifts und/oder durch das flächige, druckbeaufschlagte Aneinanderliegen von Sperrstift und Einrastvorrichtung erzeugte Widerstand massiv reduziert oder gar eliminiert wird.
  • Diese Bewegung des beweglichen Elements, beziehungsweise der Einrastvorrichtung, unter Deformation der elastisch verformbaren Dichtung wird insbesondere durch Druck auf die Front erzeugt.
  • In einer Ausführungsform weist das Gehäuse Mittel auf, die dazu eingerichtet sind, das Gehäuse auf einem Bauteil zu befestigen. Beim Bauteil handelt es sich insbesondere um eine Türe oder ein Fenster. Das Bauteil ist um eine Drehachse, welche beispielsweise durch ein oder mehrere Scharniere definiert wird, bewegbar gelagert.
  • Bei den Befestigungsmitteln handelt es sich beispielsweise um Bohrungen für Schrauben oder Flächen an denen das Gehäuse mit dem Bauteil verleimt, verschraubt, vernagelt etc. werden kann.
  • Bei Gehäusen, die gemäss dieser Ausführungsform auf besagtem Bauteil befestigt sind, verläuft die Öffnungsachsachse vorzugsweise parallel zur Drehachse des Bauteils. Damit kann verhindert werden, dass ein bewegliches Element, welches entlang der Öffnungsachse in den Innenraum ein- und ausbringbar ist, durch schnelles, insbesondere ruckartiges Bewegen des Bauteils seine Position ändert. Insbesondere kann verhindert werden, dass ein sich in der mit der Umwandung bündige und die Öffnung verschliessende Position diese Position verlässt.
  • In anderen Worten: Das Gehäuse kann Mittel aufweisen, die dazu eingerichtet sind, das Gehäuse auf einem Bauteil zu befestigen, wobei das Bauteil um eine Drehachse bewegbar ist und wobei die Öffnungsachse parallel zur Drehachse des Bauteils verläuft.
  • Die Erfindung umfasst auch ein Werkzeug 20, mit welchem ein erfindungsgemässes Gehäuse geöffnet werden kann.
  • In Ausführungsformen des Gehäuses, welche ein genanntes, relativ zur Umwandung bewegliches Element, das zumindest teilweise durch die Öffnung in den Innenraum ein- und aus diesem ausbringbar ist, und eine bereits genannte Front aufweisen, weist das Werkzeug eine selbstpositionierende Form auf. Die selbstpositionierende Form bezieht sich insbesondere auf die Form des geschlossenen Gehäuses. Wie bereits beschrieben, ist die Front in eine mit der Umwandung bündige und die Öffnung verschliessende Position bringbar. Diese Position der Front definiert einen geschlossenen Zustand des Gehäuses.
  • Ergänzend kann die geschlossene Position dadurch definiert sein, dass der (die) Sperrstift(e) die erste Position einnimmt.
  • "Selbstpositionierende Form" bedeutet hier, dass die Form des Werkzeugs insgesamt oder in Bereichen so auf das Gehäuse, welches gegebenenfalls formrelevante Mittel wie beispielsweise Fortsätze, Vertiefungen oder Aussparungen aufweist, abgestimmt ist, dass eine richtige Positionierung des Werkzeugs am Gehäuse eindeutig gegeben ist.
  • Beispielsweise ist die Form des Werkzeugs so auf die Form eines Bereichs des Gehäuses, an welchem das Werkzeug zum Öffnen anzusetzen ist, abgestimmt, dass Werkzeug und besagter Gehäuse-Bereich formschlüssig ineinandergreifen.
  • Alternativ oder ergänzend kann das Gehäuse beispielsweise zwei oder mehr Aussparungen und das Werkzeug eine entsprechende Anzahl, auf die Form der Aussparungen abgestimmte Fortsätze aufweisen.
  • Ein erfindungsgemässes Werkzeug ist insbesondere dadurch gekennzeichnet, dass es
    • einen Permanentmagneten aufweist, der eingerichtet ist, mit dem ferromagnetischen Material des Sperrstifts in Wechselwirkung zu treten. Die Anzahl Permanentmagneten kann auf die Anzahl Sperrstifte abgestimmt sein. Insbesondere kann das Werkzeug zwei oder mehr Magnete aufweisen.
    • einen Vorsprung aufweist. Dieser ist so angeordnet ist, dass er bei am Gehäuse richtig positioniertem Werkzeug in Kontakt zur Front steht. Ferner ist dieser so eingerichtet, dass er bei einer am Werkzeug angelegten Kraft die Front so mit einer Kraft beaufschlägt, dass ein durch die Beaufschlagung der Einrastvorrichtung und/oder des Sperrstifts mit der durch das zweite elastische Element erzeugten Kraft, generierter Effekt zumindest teilweise kompensiert.
  • Insbesondere ist die Form des Werkzeugs derart, dass dieses nur an der Front und gegebenenfalls an Flächen, welche normal zur Fläche der Front stehen, in Kontakt zum Gehäuse bringbar ist. Ergänzend kann vorgesehen sein, dass ab einer maximalen, am Werkzeug angelegten Kraft zusätzliche zur Front parallel verlaufende Flächen des Gehäuses in Kontakt mit dem Werkzeug treten. Dabei ist die maximale Kraft grösser als die durch das zweite elastische Element erzeugte Kraft.
  • Beim Effekt, welcher durch die Beaufschlagung der Einrastvorrichtung und/oder des Sperrstifts (des Elements zur Verriegelung) mit der durch das zweite elastische Element erzeugten Kraft generiert wird, handelt es sich insbesondere um ein Verkanten des Sperrstifts (des Elements zur Verriegelung) und/oder um ein Drücken einer Seite des Sperrstifts (des Elements zur Verriegelung) gegen eine Fläche der Einrastvorrichtung.
  • Die durch den Vorsprung auf die Front ausgeübte Kraft ist entlang einer Deformationsachse des zweiten elastischen Elements gerichtet. Bei der Deformationsachse handelt es sich dabei um diejenige Deformationsachse, entlang welcher das zweite elastische Element zumindest in geschlossenem Zustand des Gehäuses deformiert ist, wodurch die Kraft erzeugt wird, mit welcher die Einrastvorrichtung und/oder der Sperrstift beaufschlagt ist.
  • In einer Ausführungsform weist der Permanentmagnet eine lineare, d.h. entlang einer geraden Linie gerichteten, Magnetisierungsachse auf. Die Magnetisierungsachse verläuft bei am Gehäuse richtig positioniertem Werkzeug vorzugsweise entlang der durch die Führung vorgesehenen Bewegungsrichtung des Sperrstifts.
  • Ferner kann das Werkzeug einen frontalen Permanentmagnet aufweisen, welcher bei am Gehäuse richtig positioniertem Werkzeug im Bereich der Front liegt.
  • Der frontale Permanentmagnet ist insbesondere so eingerichtet, dass über ihn das bewegliche Element führbar ist, wenn sich die Verschlussvorrichtung in einen geöffneten Zustand befindet, d.h. wenn der (die) Sperrstift(e) sich in der zweiten Position befindet.
  • Das Gehäuse in einer der genannten Ausführungsform und das Werkzeug in einer der genannten Ausführungsform können Teil eines Systems sein, welches insbesondere dazu eingerichtet ist, ein mechatronisches Schliesssystem, beispielsweise für eine Türe, zu beherbergen und einen einfachen Zugang zum Schliesssystem oder Teilen davon zu gewährleisten, wobei dieser einfache Zugang die Sicherheit des Schliesssystems nicht komprimiert.
  • Ein erfindungsgemässes Verfahren zum Öffnen eines vorgängig beschriebenen Gehäuses, das ein relativ zur Umwandung bewegliche Element mit einer Front aufweist, wobei das bewegliche Element entlang einer Öffnungsachse zumindest teilweise durch die Öffnung in den Innenraum ein- und aus diesem ausbringbar ist, weist die folgende Schritte auf:
    • Zur Verfügung stellen des Gehäuses in einem geschlossenen Zustand, wobei der geschlossene Zustand dadurch gegeben ist, dass die Front in einer mit der Umwandung bündigen und die Öffnung verschliessenden Position ist und dass der Sperrstift in der ersten Position ist.
    • Ansetzen einer entlang der Öffnungsachse gerichteten Kraft an das bewegliche Element, beispielsweise indem Druck auf die Front ausgeübt wird. Bei Ausführungsformen des Gehäuses, beziehungsweise der Verschlussvorrichtung, bei welcher die Einrastvorrichtung starr mit dem beweglichen Element verbunden ist, kann durch die angesetzte Kraft der Sperrstift entlastet werden, indem der durch das zweite elastische Element erzeugten Kraft, mit welcher der Sperrstift und/oder die Verschlussvorrichtung beaufschlagt sind, entgegengewirkt wird.
  • Selbstverständlich sind auch Ausführungsformen des Gehäuses, beziehungsweise der Verschlussvorrichtung denkbar (andere Anordnung und/oder Auslegung des zweiten elastischen Elements), bei welchem Zug auf das bewegliche Element ausgeübt werden muss, um für besagte Entlastung zu sorgen.
    • Bewegen des Sperrstiftes von der ersten Position in die zweite Position. In Ausführungsformen mit einem Sperrstift, welcher ferromagnetisches Material aufweist, geschieht dies vorzugsweise über einen, von aussen an das Gehäuse herangeführten Permanentmagneten.
    • Übergang des Gehäuses vom geschlossenen Zustand in einen offenen Zustand, wobei der offene Zustand dadurch gegeben ist, dass der Sperrstift in der ersten Position ist. Auch in dem so definierten offenen Zustand kann sich die Front noch in einer mit der Umwandung bündigen und die Öffnung verschliessenden Position befinden. Dies ist insbesondere dann der Fall, wenn das bewegliche Element und die damit verbundene Einrastvorrichtung über ein Übertragungselement mit der durch das zweite elastische Element erzeugten Kraft beaufschlagt werden und das Übertragungselement fehlt.
    • Herausziehen des beweglichen Elements, wobei das bewegliche Element insbesondere so weit herausgezogen wird, dass die über die Öffnung auszuführende Manipulation, beispielsweise ein Ersatz der Batterien, aufgeführt werden kann.
  • Das Verfahren kann ferner den Schritt "zur Verfügung stellen eines Werkzeuges gemäss einer der zuvor beschriebenen Ausführungsformen" aufweisen. Dabei findet das Werkzeug insbesondere bei den Schritten "Ansetzen einer entlang der Öffnungsachse gerichteten Kraft" und "Bewegen des Sperrstiftes (des Elements zur Verriegelung)" Anwendung. Ersteres geschieht über die bereits beschriebene Form, insbesondere den Vorsprung, des Werkzeugs, letzteres über die genannten Permanentmagneten, welche bei richtig positioniertem Werkzeug eine Magnetisierungsachse aufweisen können, welche entlang der Bewegungsrichtung des Sperrstifts verläuft.
  • Ergänzend kann auch der Schritt "Herausziehen des beweglichen Elements" unter Verwendung des Werkzeugs durchgeführt wird, beispielsweise indem dieses einen bereits genannten frontalen Permanentmagneten aufweist.
  • Nachfolgend werden Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand von Zeichnungen im Detail beschrieben. Es zeigen:
    • Fig. 1 ein mechatronisches Schliesssystem, welches eine Ausführungsform eines erfindungsgemässen Gehäuses aufweist und an welchem ein erfindungsgemässes Werkzeug zum Einsatz kommen kann;
    • Fig. 2 eine Explosionsdarstellung einer Ausführungsform eines erfindungsgemässen Gehäuses;
    • Fig. 3 eine schematische Darstellung einer Ausführungsform eines erfindungsgemässen Gehäuses in geschlossenem Zustand;
    • Fig. 4 das Gehäuse gemäss Figur 3 in offenem Zustand;
    • Fig. 5 das Gehäuse gemäss Figuren 3 und 4 während des Übergangs vom offenem in den geschlossenen Zustand;
    • Fig. 6 eine schematische Darstellung einer Ausführungsform eines Werkzeugs; und
    • Fig. 7.1 bis 7.4 eine Abfolge von schematischen Darstellungen, welche den Ablauf einer Ausführungsform eines erfindungsgemässen Verfahrens illustrieren.
  • Figur 1 zeigt ein mechatronisches Schliesssystem 100, welches ein erfindungsgemässes Gehäuse 2 in einem geschlossenen Zustand aufweist und an welchem ein erfindungsgemässes Werkzeug 20 zum Einsatz kommen kann. Im geschlossenen Zustand sind von aussen betrachtet nur eine Umwandung 10 des Gehäuses 2 sowie eine Front 13 eines nachfolgend noch genauer beschriebenen beweglichen Elements 12 ersichtlich.
  • Figur 2 zeigt eine Explosionsdarstellung einer Ausführungsform eines erfindungsgemässen Gehäuses 2. Diese weist folgende Bestandteile auf:
    • Das bewegliche Element 12 mit der Front 13, wobei es sich in der gezeigten Ausführungsform beim beweglichen Element 12 um ein Batteriefach handelt.
    • Die Umwandung 10 mit einer Öffnung 11 sowie mit Mitteln 30 zur Befestigung des Gehäuses an einer Tür in Form von Bohrungen mit innenseitigem Gewinde. Die Umwandung 10 ist derart geformt, dass sie einen Innenraum definiert. Ein geschlossener Innenraum entsteht in Kombination mit weiteren, nicht gezeigten Front- und Rückelementen.
    • Zwei Verschlussvorrichtungen 1, wobei jede der beiden dargestellten Verschlussvorrichtungen 1 ein ersten elastischen Elements 4 in Form einer (Schrauben-)Feder, einen Sperrstift 3, eine Führung 5 in Form einer durchgehenden Bohrung durch eine (im fertigen Gehäuse) im Innenraum liegende Wandung, und eine Einrastvorrichtung 6 aufweist. Die Einrastvorrichtungen 6 sind als Aussparungen auf gegenüberliegenden Seiten des beweglichen Elements 12 realisiert.
  • Die Sperrstifte weisen einen metallischen Bereich aus Eisen auf. Damit kann durch Anlegen eines Magnetfelds eine Kraft auf die Sperrstifte ausgeübt werden.
  • Zwei Batteriefedern bilden ein zweites elastisches Element 7, wobei die zweite Batteriefeder auf einer Innenseite des beweglichen Elements 12 angebracht und in der Darstellung nicht ersichtlich ist.
  • Jeder Sperrstift 3 weist eine Längsachse 19 auf, die im Wesentlichen parallel zu einer Achse der Führung (Bohrung) 5 und einer nachfolgend diskutierten Bewegungsrichtung 17 verläuft. Ferner weisen die gezeigten Sperrstifte 3 einen Kragen 9 auf, welcher einerseits zur Lagerung des Sperrstifts 3 auf dem ersten elastischen Element 4 und andererseits zur Definition einer maximalen Auslenkung des Sperrstifts 3 entlang der Bewegungsrichtung 17 dient.
    • Ein für das Gehäuse 2 optionales, für die gezeigte Ausführungsform mit einem Batteriefach als bewegliches Element 12 spezifisches Gegenstück 14 zum Batteriefach. In der gezeigten Ausführungsform umfasst das Gegenstück 14 neben den Führungen 5 der Sperrstifte 3 eine seitliche Führung 15 des beweglichen Elements (Batteriefach) 12 und es trägt eine erste der beiden Batteriefedern.
  • Das bewegliche Element 12 ist so eingerichtete, dass es keinen in sich geschlossenen Lastrahmen bildet. Stattdessen stehen bewegliches Element 12 und Gegenstück 14 - vorausgesetzt das zweite elastische Element 7 befindet sich nicht in seinem Gleichgewichtszustand - relativ zu einander unter mechanischer Spannung.
  • Figur 3 zeigt die konkrete Anordnung der verschiedenen Bauteile gemäss Figur 2 für den Fall eines geschlossenen Gehäuses 2, d.h. einerseits verläuft eine aussenliegende Seite der Front 13 bündig mit einer Aussenseite der Umwandung 10 und verschliesst die Öffnung 11 und andererseits befinden sich die Sperrstifte 3 in einer Position (erste Position), in welcher sie in die Aussparungen 6 eingreifen.
  • Bei jeder der beiden gezeigten Verschlussvorrichtungen 1 liegt, das erste elastische Element (Feder) 4 innenseitig an der Umwandung 10 an.
  • Der Sperrstift 3 weist ein relativ zum Kragen 9 gegen die Umwandung 10 hin gelegener Sperrstift-Teil (nachfolgend aussenseitiger Sperrstift-Teil 3.1) und ein relativ zum Kragen gegen den Innenraum des Gehäuses 2 hin gelegenen Sperrstift-Teil (nachfolgend innenseitiger Sperrstift-Teil 3.2) auf.
  • Der innenseitige Sperrstift-Teil 3.2 wird durch die als durchgehende Bohrung realisierte Führung 5 geführt. Dabei ist die Tiefe der Bohrung kleiner als die Länge des innenseitigen Sperrstift-Teils 3.2 entlang der Längsachse 19 des Sperrstifts 3.
  • Der Sperrstift 3 liegt an einer umwandungsseitigen Fläche des Kragens 9 auf dem ersten elastischen Element (Feder) 4 auf. Auf einer gegen den Innenraum gelegenen Fläche des Kragens 9 liegt der Kragen 9 auf einer Querfläche der Führung 5 auf. Durch letzteres wird die maximale Auslenkung des Sperrstifts 3 entlang seiner Bewegungsrichtung 17 definiert. Das erste elastische Element 4 ist eingerichtet, den Sperrstift 3 auch bei maximaler Auslenkung mit einer stossenden, d.h. gegen den Innenraum gerichteten, Kraft zu beaufschlagen.
  • Bei maximaler Auslenkung ragt der innenseitige Sperrstift-Teil 3.2 so weit über die Führung 5 hinaus, dass er in die Einrastvorrichtung (Aussparung) 6 eingreift.
  • In der gezeigten Ausführungsform üben Batterien die Funktion des im Text genannten Übergangselements 16 aus.
  • Bei eingelegten Batterien befindet sich das zweite elastische Element (die Batteriefedern 7, die Batteriefeder der in der Figur links dargestellten Batterie befindet sich bei der der Front 13 abgewandten Seite der Batterie und ist deshalb nicht sichtbar) nicht in ihrem Gleichgewichtszustand, sondern es ist entlang einer Deformationsachse 8 zusammengepresst. Da das bewegliche Element (Batteriefach) 12 wie erwähnt keinen geschlossenen Lastrahmen bildet, ist das bewegliche Element 12 gegenüber allen mit dem Gehäuse 2 fest verbundenen Bauteilen mit einer Kraft beaufschlagt. Dies führt dazu, dass das bewegliche Element 12 aus dem Innenraum des Gehäuses 2 herausgedrückt wird, bis an den Kontaktstelle zwischen Einrastvorrichtungen (Aussparungen) 6 und innenseitigen Sperrstift-Teilen 3.2 eine gleichgrosse aber der durch das zweite elastische Element 7 erzeugten Kraft entgegengerichtete Kraft entstanden ist. Dies ist in Figur 3 dargestellt, indem die Sperrstifte 3 nicht mittig in den entsprechenden Einrastvorrichtungen (Aussparungen) 6 liegen, sondern an den dem Deckel 13 abgewandten Seiten an diesen anliegen. Die zwischen den beiden Sperrstiften 3 und den beiden Einrastvorrichtungen 6 wirkende Kraft führt zu einem Verkanten der Sperrstifte 3 und zu einem Reibungswiderstand, wodurch das Bewegen der Sperrstifte 3 entlang ihrer Bewegungsrichtungen 17 in Richtung der Umwandung 10 erheblich erschwert wird.
  • In der in Figur 3 gezeigten Ausführungsform sind die beiden Verschlussvorrichtungen 1 so angeordnet, dass nur eine entgegengesetzte Bewegung der Sperrstifte 3 zu einem Öffnen (beziehungsweise Schliessen) beider Verschlussvorrichtungen 1 und damit des Gehäuses 2 führt.
  • Figur 4 zeigt die konkrete Anordnung der verschiedenen Bauteile gemäss Figur 2 für den Fall eines offenen Gehäuses 2, d.h. einerseits befinden sich die Sperrstifte 3 in einer Position (zweiten Position), in welcher sie nicht in die Einrastvorrichtungen (Aussparungen) 6 eingreifen, und andererseits wird die Öffnung 11 nicht vollständig durch die Front 13 verschlossen, indem das bewegliche Element 12 entlang einer Öffnungsachse 18 in die Öffnung hineingeschoben ist.
  • Ferner zeigt Figur 4 eine optional vorhandene, elastisch verformbare Dichtung 31. Diese erlaubt es, das bewegliche Element (Batteriefach) 12 auch in geschlossenem Zustand des Gehäuses 2 noch ein Stück weit in das Gehäuse 2 hineinzudrücken. Dies ist, wie in Figur 7 noch ausführlich gezeigt wird, vorteilhaft, um die Sperrstifte 3 kurzzeitig zu entlasten und damit das Bewegen derselben entlang ihrer Bewegungsrichtungen 17 in Richtung der Umwandung zu erleichtern.
  • Letztlich zeigt Figur 5 die konkrete Anordnung der verschiedenen Bauteile gemäss Figur 2 für den Fall eines Gehäuses 2 unmittelbar nach dem Öffnen oder unmittelbar vor dem Verschliessen desselben. Da die Sperrstifte 3 umwandungsseitig je auf einem ersten elastischen Element (Feder) 4 gelagert sind, können sich diese in Richtung Führung (durchgehende Bohrung) 5 zurückziehen.
  • Der innenseitige Sperrstift-Teil 3.2 weist jeweils abgeschrägte Kanten sowie eine flache Endfläche auf, welche einen im Vergleich zum Durchmesser des innenseitigen Sperrstift-Teils 3.2 reduzierten Durchmesser hat (siehe auch Figuren 3, 4 und 7). Dadurch kann das bewegliche Element (Batteriefach) 12 den Sperrstiften 3 entlang gleiten, sobald dieses - beispielsweise durch ein wie in Figur 7 gezeigtes Verfahren - freigegeben wurde, d.h. nachdem sich die Sperrstifte 3 zumindest kurzzeitig von ihrer ersten in ihre zweite Position bewegt haben.
  • Nach Freigabe des beweglichen Elements 12, beziehungsweise vor dem Reindrücken desselben, nimmt dieses die in Figur 5 gezeigte Position ein, in welcher sich das zweite elastische Element (Batteriefedern) 7 in seinem Gleichgewichtszustand befindet.
  • Sollte das zweite elastische Element 7 keine Kraft auf das bewegliche Element 12 ausüben, beispielsweise weil die Übertragungselemente (Batterien) 16 fehlen, oder wenn eine solche Kraft zu schwach ist und auch keine anderen Mittel zum automatischen herausspringen des beweglichen Elements 12 aus dem Gehäuse 2 vorgesehen sind, so kann ein Werkzeug wie in Figur 6 gezeigt Abhilfe schaffen. Dazu weist die Front 13 ferromagnetisches, beispielsweise ferritisches Material, auf.
  • Figur 6 zeigt ein Werkzeug 20 zum Öffnen eines erfindungsgemässen Gehäuses 2, wobei das Werkzeug 20 dazu eingerichtet ist, die optionale Funktion "Herausziehen des nicht mehr arretierten beweglichen Elements 12" auszuführen.
  • Das Werkzeug 20 weist eine Form auf, die auf die Form des Gehäuses 2 so abgestimmt ist, dass sich das Werkzeug 20 formschlüssig um einen Bereich des Gehäuses 2 anbringen lässt, wobei dieser Bereich die Front 13 umfasst. Dazu weist das Werkzeug 20 einen zentralen Werkzeug-Teil 25 sowie zwei Werkzeug-Fortsätze 26 auf.
  • Auf einem bei richtiger Positionierung des Werkzeugs 20 dem Gehäuse 2 zugewandten Bereich des Werkzeugs 20 ist ein Vorsprung 23 angeordnet. Dieser Vorsprung kommt bei richtiger Positionierung des Werkzeugs 20 unmittelbar über der Front 13 zu liegen. Damit wird eine parallel zur Öffnungsachse 18 auf das Werkzeugs 20 einwirkende Kraft von demselben nur auf die Front übertragen, wodurch die bereits beschriebene Entlastung der Sperrstifte 3 erreicht werden kann.
  • Auf jedem der beiden Werkzeug-Fortsätze 26 ist ein Permanentmagnet 21 angeordnet, der eine Magnetisierungsachse 24 aufweist, die im Wesentlichen parallel zur Bewegungsrichtung 17 der Sperrstifte orientiert ist. Da die Sperrstifte 3 einen metallischen Bereich aus Eisen aufweisen, aber selbst keine Magneten sind, ist es für die Funktionalität des Werkzeuges 20 ohne Bedeutung, welcher der beiden Pole dem Sperrstift 3 zugewandt ist. Dies ist insbesondere für die Fertigung des Werkzeugs vorteilhaft.
  • Die Permanentmagneten 21 sind ferner örtlich so auf den Werkzeug-Fortsätzen 26 angeordnet, dass sie bei richtig positioniertem Werkzeug 20 zentral über den Sperrstiften 3 zu liegen kommen.
  • Zur Ausführung der zuvor beschriebenen optionalen Funktion "Herausziehen des nicht mehr arretierten beweglichen Elements 12" weist das in Figur 6 gezeigte Werkzeug 20 ferner einen im Bereich des zentralen Werkzeug-Teils 25 angeordneten Permanentmagneten (nachfolgend frontaler Permanentmagnet 22 genannt) auf. Dieser befindet sich bei richtig positioniertem Werkzeug zentral über der ferromagnetisches Material aufweisenden Front.
  • Die Permanentmagneten sind beispielsweise aus Neodym-Eisen-Bor, insbesondere Nd2Fe14B, gefertigt.
  • Die Figuren 7.1 bis 7.4 zeigen die zentralen Schritte eines Verfahrens zum Öffnen eines in den Figuren 1-5 gezeigten Gehäuses 2 mit Hilfe des in Figur 6 gezeigten Werkzeugs 20. Ferner wird der Zustand des Gehäuses (oberer Bereich der jeweiligen Figur) beziehungsweise des Verschlusssystems 1 (Detailansicht im unteren Bereich der jeweiligen Figur) während jedes Schrittes gezeigt. Aus Gründen der Übersichtlichkeit wurde die Anzahl Bezugszeichen in den Figuren 7.2 bis 7.4 reduziert. Es versteht sich von selbst, dass die Bezugszeichen gemäss Figur 7.1 für die Figuren 7.2 bis 7.4 entsprechend gelten.
  • In Figur 7 . 1 ist das Werkzeug 20 richtig, d.h. im Wesentlichen formschlüssig, am Gehäuse 20 positioniert. Allerdings wird noch keine Kraft über das Werkzeug 20 auf das bewegliche Element (Batteriefach) 12 ausgeübt. Dementsprechend werden Sperrstifte 3 und Einrastvorrichtungen (Aussparungen) 6 noch gegeneinander gedrückt und die durch das Magnetfeld der Permanentmagnete 21 erzeugte Kraft auf die ferromagnetischen Bereiche der Sperrstifte 3 reicht nicht aus, um sowohl die ersten elastischen Elemente (Federn) 4 zu deformieren, als auch den durch die Verkantung der Sperrstifte 3 und durch das Aneinanderpressen von Sperrstiften 3 und Einrastvorrichtungen 6 erzeugte Widerstand zu überwinden. Folglich befindet sich das Gehäuse 2 unverändert im geschlossenen Zustand, beziehungsweise die Sperrstifte 3 befinden sich unverändert in der ersten Position.
  • In Figur 7 . 2 ist der Zustand gezeigt, unmittelbar nachdem begonnen wurde, über das Werkzeug 20 und die Front 13 eine Kraft auf das bewegliche Element 12 und somit die Einrastvorrichtungen 6 auszuüben. Durch diese Kraft werden die Sperrstifte 3 entlastet, wodurch der zuvor genannte Widerstand reduziert wird, das heisst die Sperrstifte 3 sind nicht mehr verkantet und werden nicht mehr gegen die Einrastvorrichtungen 6 gepresst.
  • Dank dieser Entlastung der Sperrstifte 3 und der damit verbundenen Reduktion des zuvor genannte Widerstands reicht die durch das Magnetfeld der Permanentmagnete 21 erzeugte Kraft auf die ferromagnetischen Bereiche der Sperrstifte 3 nun aus, um diese in ihre zweite Position zu bewegen. Der daraus resultierende Zustand des Verschlusssystems 1 mit Sperrstiften 3 in der zweiten Position und bei immer noch vorhandener Kraft auf das Werkzeug 20 ist in Figur 7 . 3 gezeigt.
  • Letztlich zeigt Figur 7.4 den Zustand des Verschlusssystems (Detailansicht im unteren Bereich der Figur 7.4), beziehungsweise des Gehäuses 2 (oberer Teil der Figur 7.4), nachdem keine Kraft mehr über das Werkzeug 20 auf das bewegliche Element 12 ausgeübt wird. Das zweite elastische Element (Batteriefedern) 7 ist in seinen Grundzustand übergegangen, wobei es das bewegliche Element 12 aus dem Gehäuse herausgestossen hat. Die Einrastvorrichtungen 6 befinden sich nicht mehr im Gebiet der Sperrstifte 3, wodurch diese auch nach Wegfall der durch das Magnetfeld der Permanentmagnete 21 erzeugten Kraft nicht mehr in ihre erste Position übergehen können.

Claims (15)

  1. Gehäuse (2) für ein Schliesssystem (100), wobei das Gehäuse (2) eine Umwandung (10) mit einer Öffnung (11), ein relativ zur Umwandung (10) bewegliches Element (12) und eine Verschlussvorrichtung (1) aufweist, wobei die Umwandung (10) einen Innenraum definiert und die Verschlussvorrichtung (1) eingerichtet ist, das bewegliche Element (12) relativ zur Umwandung zu arretieren, und wobei die Verschlussvorrichtung (1) ein Element (3) zur Verriegelung, ein erstes elastisches Element (4), eine Führung (5) und eine Einrastvorrichtung (6) aufweist, wobei das erste elastische Element (4) das Element (3) zur Verriegelung beweglich lagert und das Element (3) zur Verriegelung entlang einer durch die Führung (5) gegebenen Bewegungsrichtung (17) so bewegbar ist, dass es in einer ersten Position in die Einrastvorrichtung (6) eingreift und in einer zweiten Position nicht in die Einrastvorrichtung (6) eingreift, wobei in der ersten Position ein Bewegen der Einrastvorrichtung (6) relativ zum Element (3) zur Verriegelung verhindert wird, dadurch gekennzeichnet, dass die Verschlussvorrichtung (1) ferner ein zweites elastisches Element (7) aufweist, welches die Einrastvorrichtung (6) und/oder das Element (3) zur Verriegelung mit einer Kraft beaufschlägt, die eine Komponente senkrecht zur Bewegungsrichtung (17) des Elements (3) zur Verriegelung aufweist, und dass das Element (3) zur Verriegelung ferromagnetisches Material aufweist und durch Anlegen eines Magnetfeldes entlang der durch die Führung (5) gegebenen Bewegungsrichtung (17) bewegbar ist.
  2. Gehäuse nach Anspruch 1, wobei die Kraft dazu eingerichtet ist, Einrastvorrichtung (6) und Element (3) zur Verriegelung so gegeneinander zu drücken, dass das Element (3) zur Verriegelung verkantet und/oder dass eine Seite des Elements (3) zur Verriegelung gegen eine Fläche der Einrastvorrichtung (6) gedrückt wird.
  3. Gehäuse nach Anspruch 1 oder 2, wobei die Einrastvorrichtung (6) Teil des relativ zur Umwandung (10) beweglichen Elements (12) ist oder starr mit dem beweglichen Element (12) verbunden ist, wobei das bewegliche Element (12) zumindest teilweise durch die Öffnung (11) in den Innenraum ein- und aus diesem ausbringbar ist.
  4. Gehäuse nach Anspruch 3, wobei das bewegliche Element (12) ein Schubfach, insbesondere ein Batteriefach, oder ein Deckel ist, welcher dazu eingerichtet ist, ein im Innenraum des Gehäuses (2) befindliches und durch die Öffnung (11) zugängliches Fach, insbesondere Batteriefach, zu verschliessen.
  5. Gehäuse nach Anspruch 3 oder 4, wobei das zweite elastische Element (7) über das bewegliche Element (12) und/oder über ein Übertragungselement (16), insbesondere eine Batterie, die Einrastvorrichtung (6) mit der Kraft beaufschlägt.
  6. Gehäuse nach einem der Ansprüche 3-5, wobei das bewegliche Element (12) eine Front (13) aufweist, welche in eine mit der Umwandung (10) bündige und die Öffnung (11) verschliessende Position bringbar ist.
  7. Gehäuse nach Anspruch 6, wobei die Front (13) ferromagnetisches Material aufweist und/oder das Gehäuse eine elastisch verformbare Dichtung (31) aufweist, auf welcher die Front (13) in der bündigen und die Öffnung (11) verschliessenden Position aufliegt.
  8. Gehäuse nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei das zweite elastische Element (7) eine Batteriefeder ist.
  9. Gehäuse nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei die Verschlussvorrichtung (1) ein erstes Element zur Verriegelung und ein zweites Element zur Verriegelung aufweist, wobei die Bewegungsrichtung des ersten Elements zur Verriegelung zur Einnahme der ersten beziehungsweise zweiten Position der Bewegungsrichtung des zweiten Elements zur Verriegelung zur Einnahme der ersten beziehungsweise zweiten Position entgegengesetzt ist.
  10. Werkzeug (20) zum Öffnen eines Gehäuses (2) gemäss einem der Ansprüche 1-9, wobei
    - das Gehäuse (2) ein relativ zur Umwandung (10) bewegliches Element (12), das zumindest teilweise durch die Öffnung (11) in den Innenraum ein- und aus diesem ausbringbar ist, und eine Front (13) aufweist, welche in eine mit der Umwandung (10) bündige und die Öffnung (11) verschliessende Position bringbar ist, wobei diese Position der Front (13) einen geschlossenen Zustand des Gehäuses (2) definiert;
    - das Werkzeug (20) eine das Werkzeug (20) am geschlossenen Gehäuse selbstpositionierende Form aufweist,
    wobei das Werkzeug (20) dadurch gekennzeichnet ist, dass es einen Permanentmagneten (21) aufweist, der eingerichtet ist, mit dem ferromagnetischen Material des Elements (3) zur Verriegelung in Wechselwirkung zu treten, und dadurch dass das Werkzeug (20) ferner einen Vorsprung (23) aufweist, der so angeordnet ist, dass er bei am Gehäuse (2) positioniertem Werkzeug (20) in Kontakt zur Front (13) steht und dass er bei einer am Werkzeug (20) angelegten Kraft die Front (13) so mit einer Kraft beaufschlägt, dass ein durch die Beaufschlagung der Einrastvorrichtung (6) und/oder des Elements (3) zur Verriegelung mit der durch das zweite elastische Element (7) erzeugten Kraft, generierter Effekt zumindest teilweise kompensiert.
  11. Werkzeug nach Anspruch 10, wobei die durch den Vorsprung (23) auf die Front (13) ausgeübte Kraft entlang einer Deformationsachse (8) des zweiten elastischen Elements (7) gerichtet ist, wobei eine Deformation des zweiten elastischen Elements (7) entlang dieser Deformationsachse (8) die Kraft erzeugt, mit welcher die Einrastvorrichtung (6) und/oder das Element (3) zur Verriegelung beaufschlagt ist.
  12. Werkzeug nach Anspruch 10 oder 11, wobei der Permanentmagnet (21) eine lineare Magnetisierungsachse (24) hat, und wobei die Magnetisierungsachse (24) bei am Gehäuse (2) positioniertem Werkzeug (20) entlang der Bewegungsrichtung (17) des Elements (3) zur Verriegelung verläuft.
  13. Werkzeug nach einem der Ansprüche 10-12, aufweisend einen frontalen Permanentmagneten (22), welcher bei am Gehäuse (2) positioniertem Werkzeug (20) im Bereich der Front (13) liegt.
  14. System aufweisend ein Gehäuse (2) gemäss einem der Ansprüche 1-9 und ein Werkzeug (20) gemäss einem der Ansprüche 10-13.
  15. Verfahren zum Öffnen eines Gehäuses (2) gemäss einem der Ansprüche 1-9, aufweisend die Schritte
    - Zur Verfügung stellen des Gehäuses (2) in einem geschlossenen Zustand, wobei das Gehäuse (2) ein relativ zur Umwandung (10) bewegliches Element (12) mit einer Front (13) aufweist, wobei das bewegliche Element (12) entlang einer Öffnungsachse (18) zumindest teilweise durch die Öffnung (11) in den Innenraum ein- und aus diesem ausbringbar ist und wobei der geschlossene Zustand dadurch gegeben ist, dass die Front (13) in einer mit der Umwandung (10) bündigen und die Öffnung (11) verschliessenden Position ist und dass das Element (3) zur Verriegelung in der ersten Position ist;
    - Ansetzen einer entlang der Öffnungsachse (18) gerichteten Kraft an das bewegliche Element (12);
    - Bewegen des Elements (3) zur Verriegelung von der ersten Position in die zweite Position;
    - Übergang des Gehäuses (2) vom geschlossenen Zustand in einen offenen Zustand, wobei der offene Zustand dadurch gegeben ist, dass das Element (3) zur Verriegelung in der zweiten Position ist.
    - Herausziehen des beweglichen Elements (12).
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