CH363104A - Dauermagnetisches Verschluss-, Dichtungs- oder Haftelement und Verfahren zur Herstellung desselben - Google Patents

Description

  Dauermagnetisches Verschluss-,     Dichtungs-    oder Haftelement  und Verfahren     zur    Herstellung desselben .    Die     Erfindung    bezieht sich auf ein dauermagne  tisches Verschluss-,     Dichtungs-    oder Haftelement,  welches dazu     bestimmt    ist, an einer     ferromagneti-          schen    Unterlage zu haften oder mit einem zweiten,  gleichartigen Element in haftende Verbindung zu  treten. Derartige Elemente sind vorteilhaft anwend  bar     zum        Verschliessen    und Abdichten von Türen,  Fenstern, Schränken und Klappen, sowie zum Hal  ten und Schliessen- von Vorhängen oder Kleidungs  stücken.

   Ein Haftelement kann aber z. B. auch als  Kabel ausgebildet sein, das auf einer     ferromagneti-          schen    Unterlage haften bleibt und daher den Vor  teil hat, ohne zusätzliche Mittel an derselben an  gebracht werden zu können. Für gewisse dieser  Zwecke sind Schlösser der verschiedensten Art, Rie  gel,     Vorreiber,    sowie bei Bekleidungsstücken Haken,  Ösen,     Druckknöpfe    und Reissverschlüsse bekannt  und     im    Gebrauch.

   Den bekannten Verschlüssen haftet  jedoch der Nachteil an, dass dieselben in den mei  sten Fällen nur an einer bestimmten Stelle die zu  verschliessenden Teile     erfassen,    weil die     Verschluss-          elemente    begrenzte Breite bzw. Länge haben.

   Ledig  lich bei Reissverschlüssen erstreckt sich die     Ver-          schlusswirkung    auf die gesamte Länge der zu ver  schliessenden Werkstoffränder, wobei jedoch bei Reiss  verschlüssen wiederum der Nachteil auftritt, dass ein  besonderer Schieber, welcher zu Störungen Anlass  geben     kann,    beim Öffnen und     Schliessen    betätigt  werden muss.     Schliesslich    unterliegen alle bekannten       Verschlusseinrichtungen    einer mehr oder weniger  starken     Abnutzung    im Gebrauch.  



  Das Element nach der Erfindung gestattet, diese  Nachteile zu beheben. Es zeichnet sich erfindungs  gemäss dadurch aus, dass das ganze Element oder  ein Teil desselben die Gestalt eines flächigen Gebil  des hat, das wenigstens     eine    ebene, magnetisierte    Fläche aufweist, und aus einem weichgestellten  Bindemittel und einem zerkleinerten, dauermagneti  schen Werkstoff besteht, und dass     diese        Fläche    in  Längs- oder Querrichtung eine     Vielzahl    von Polen       wechselnder    Polarität aufweist.  



  Die     Erfindung        betrifft    auch ein Verfahren zur  Herstellung dieses Elementes. Dieses     Verfahren    zeich  net sich dadurch aus, dass     einem    mit Weichmachern  versetzten     Bindemittel    in     pulverförmigem    Zustand  ein zerkleinerter     Dauermagnetwerkstoff    mit einer  hohen     Koerzitivfeldstärke    beigemischt und sodann  aus dem Gemisch das genannte flächige     Gebilde     hergestellt wird.  



  Bei den vorzugsweise verwendeten     Dauermagnet-          stoffen,    z. B.     Barium-Ferrit,        Blei-Ferrit,        Strontium-          Ferrit,        Wismuth-Mangan,        beträgt    die     Koerzitivfeld-          stärke    über<B>1000</B>     örsted.    Das Gemisch     kann.    z. B.

    durch     Strangpressen,        Spritzen,    Giessen oder Walzen  zu Platten,     Folien,    Bändern oder mindestens eine  ebene Fläche aufweisenden profilierten Leisten ge  formt werden.  



  Die an     ferromagnetischen    Unterlagen haftenden  Elemente können entsprechend der     jeweiligen    Form  gebung zu den verschiedensten Zwecken verwendet  werden, wobei die     schliessende,    dichtende oder haf  tende Wirkung sich vorzugsweise über die ganze  Fläche der Anwendungsstelle erstreckt und auch  überall gleich gross ist. Für Türverschlüsse     eignet     sich beispielsweise     vorzüglich    ein bandförmiges  Material, mit dem sowohl der Rahmen als auch das  Türblatt auf dem gesamten Umfange belegt werden,  so dass die Haftung und Abdichtung auf der gan  zen Auslegung wirksam sind.

   Sofern der     Türrahmen     oder das Türblatt selbst aus     ferromagnetischem     Werkstoff bestehen, wie es beispielsweise bei Kühl-      schränken der Fall ist, genügt es, entweder nur den  Türrahmen oder das Türblatt mit     dauermagnetischem     Material zu belegen.  



  Wenn das Element teilweise aus dem flächigen  Gebilde und teilweise aus einem Tragkörper be  steht, kann man die     Materialien    seiner beiden Teile  in einem Arbeitsgange durch Spritzen herstellen.  Man     kann    aber das Material des flächigen Gebildes  auf als Tragkörper dienendes     Textilmaterial    aufbrin  gen oder das flächige Gebilde     mit    einem     unmagne-          tischen,    flexiblen Tragkörper verschweissen oder  verkleben.  



  Das gemeinsame Spritzen der Materialien des  Tragkörpers und des     flächigen    Gebildes ist beson  ders     vorteilhaft,    wenn man elektrische Leitungs  drähte mit einer isolierenden     Tragkörpermasse    um  spritzt und zugleich auch das flächige Gebilde       spritzt,    so dass es fest mit dem     isolierenden    Trag  körper verbunden ist. Bei flachen     Kabeln,    bei denen  z. B. drei Leiter eine Ebene bilden, kann das flächige  Gebilde selbst die Isolation bilden. Die Verlegung       derartiger     Haftkabel  an     ferromagnetischen    Unter  lagen, z.

   B. beim     Brücken-    und     Schiffbau,    ist ausser  ordentlich einfach. Dabei ist eine nachträgliche oder  wiederholte     Veränderung    der Kabelanordnung ohne  weiteres     möglich,    da weder neue Schraubenlöcher  gebohrt noch sonstige mechanische     Befestigungen     versetzt werden müssen.

   Man     kann    das     flächige     Gebilde gegebenenfalls auch     im    Tauchverfahren an  einen Trägerkörper     anformen.    Das Verschluss-,     Dich-          tungs-    oder Haftelement     kann        vorteilhaft    zwecks  mechanischer Verbindung mit anderen     unmagneti-          schen,    elastischen Körpern mit Vorsprüngen oder       Ausnehmungen    versehen sein.  



  Bei der Herstellung von Verschlüssen für Klei  dungsstücke oder beim Aufhängen von Vorhängen  wird an den zu verbindenden Teilen vorteilhaft je  ein     Verschlusselement    befestigt, wobei diese Ele  mente in der     Schliesslage    magnetisch aneinander  haften, wobei noch eine zusätzliche mechanische       Verriegelung    vorgesehen werden kann.  



  Das Verschluss-,     Dichtungs-    oder Haftelement       kann    in Form einer Folie oder eines Bandes er  zeugt werden. Auf einer Folie oder einem solchen  Band, die bzw. das     gegebenenfalls    auf eine festere  Unterlage aus beliebigem Werkstoff     aufkaschiert     wird, haften     ferromagnetische    Teile     beliebiger    Form  gestaltung, z. B. Figuren, verkleinerte Nachbildun  gen von Gegenständen, ohne sich von selbst zu ver  schieben. Solche Figuren oder Nachbildungen kön  nen aber auch durch Ausstanzen oder Schneiden  aus den     Folien    oder Bändern gewonnen werden,  z. B.     Ringe,    Dichtungsscheiben und dergleichen.

      <I>Beispiel</I>  40     vol    % einer weichgestellten, bzw. mit Weich  machern versetzten Masse aus     Polyvinylchlorid    wird  im     pulverförmigen    Zustand mit     6011/u    eines zerklei  nerten     Dauermagnetwerkstoffes    mit einer Korn-    grosse von unter 0,3 mm gemischt und in einer  Schneckenpresse     plastifiziert.    Die     plastifizierte    Masse  wird aus einer     Breitschlitzdüse    zur Herstellung einer  Bahn oder eines breiten Bandes ausgespritzt.

   Nach  dem Erkalten wird ein Streifen der gewünschten  Grösse auf eine     Magnetisierungsvorrichtung    gelegt,  deren Polabstand 1 mm und deren Polbreite 3 mm  beträgt. Mehrere     derartige        Magnetsysteme,    die ab  wechselnd Nord- und Südpole erzeugen,     liegen    auf  einer Fläche in Reihen nebeneinander bzw. hinter  einander     verteilt.    Diese     Magnetisierungsvorrichtung     wird von einem     Kondensator-Entladegerät,    mit z. B.  einem     Ignitron    als Schalter durch einen kurzen  Stromstoss hoher     Intensität,    z. B. 1000     Amp.    erregt.

    Hierbei werden     in    dem auf der Fläche der     Magneti-          sierungsvorrichtung        liegenden    Materialstreifen ent  sprechende Gegenpole erzeugt und dadurch auf der  ganzen Fläche des Materialstreifens     abwechselnd     Nord- und Südpole gebildet. Ein so hergestellter  Materialstreifen hat bei einer Stärke von etwa  1,5 mm auf lackiertem Eisenblech eine Haftkraft  von etwa 20     Gramm    pro cm=. Wenn aber     zwei          dauermagnetische        Folien    unmittelbar aufeinander  gelegt werden, dann ist die Haftkraft entsprechend  grösser.  



  Als dauermagnetische Werkstoffe eignen sich  besonders     Eisen-Barium-Oxyde    (kurz     Barium-          Ferrite    genannt),     Wismut-Mangan    oder sonstige       dauermagnetische    Werkstoffe mit möglichst hoher       Koerzitivkraft.     



  In der Zeichnung sind     Ausführungsbeispiele    des  Verschluss-,     Dichtungs-    oder Haftelementes nach  der Erfindung dargestellt, und zwar zeigen:       Fig.    1 einen Schnitt durch ein elastisches, magne  tisches Dichtungselement,       Fig.    2 eine Draufsicht zu     Fig.    2,       Fig.    3 und 4 zwei Ansichten eines ganz ähn  lichen Dichtungselementes,       Fig.    5     einen    Schnitt durch ein     schlauchförmiges,     magnetisches Dichtungselement,       Fig.    6 einen Schnitt durch einen     Türverschluss,

            Fig.    7 bis 9 einen     Kleiderverschluss.     



  Das elastische Dichtungselement nach     Fig.    1 und  2 kann z. B. für dicht zu     verschliessende        Schränke     benutzt werden. Dieses Element weist einen U-för  mig     profilierten    Trägerkörper 1 aus thermoplasti  schem Werkstoff, wie z. B.     Polyäthylen    auf. Der  Trägerkörper 1 weist einen gewellten, elastischen  Steg und einen dicken Flansch 3 auf, der mit     einer          schwalbenschwanzförmigen    Nut versehen ist, in  welcher eine     dauermagnetische    Leiste 4 mit einem  entsprechenden     Schwalbenschwanz    5 eingesetzt ist.

    Diese Leiste 4 ist, wie in der Zeichnung angedeutet,  über die ganze Länge und in längsgerichteten Strei  fen     abwechselnd        nord-    und südmagnetisch magneti  siert, derart, dass längs der     Streifen    die Nordpole  <I>N</I> und Südpole<I>S</I> in Abständen erzeugt sind. Die  in     Fig.    1 gezeichneten, die Pole N und S verbinden  den Bögen stellen den Verlauf des magnetischen  Flusses dar. Die freie obere Fläche der Leiste 4 ist      eben. Der dem Flansch 3 gegenüberliegende Flansch  weist     Bohrungen    auf, die zur Befestigung auf einer  Unterlage, z. B. an dem Rahmen einer Tür, dienen.

    Zur Erzeugung der Verschluss- und Dichtungskraft  muss dem Teil 4 ein     ferromagnetischer    Teil, der an  dem Schrankrahmen befestigt ist, gegenüberliegen.  Diese magnetisch wirksamen Elemente werden über  die ganze Länge und Höhe des Rahmens angebracht.  Bei der     Ausführung    nach     Fig.    3 und 4 handelt es  sich, was die äussere Form     anbetrifft,    um das gleiche  Element, wie in     Fig.    1 und 2 (in um     90     gedreh  ten Ansichten). Beim Element nach     Fig.    3 und 4 ist  jedoch die     Magnetisierung    so vorgenommen worden,  dass die Nord- und Südpole quer zur Längsachse der  profilierten Leiste 4 verlaufen.  



       Fig.    5 zeigt einen Querschnitt durch ein     schlauch-          förmiges    Element, wie es zum Abdichten von Kühl  schranktüren benutzt wird. Hier sind ebenfalls auf  dem an dem profilierten     Gummitragkörper    an der  einen Seite aufgebrachten dauermagnetischen Werk  stoffband 8 reihenweise Nord- und Südpole auf  magnetisiert, deren     Kraftlinien    sich in einem gegen  überliegenden, nicht besonders dargestellten     ferro-          magnetischen    Teil des Kühlschrankes schliessen.  



       Fig.    6 zeigt einen Schnitt durch einen Türrahmen  mit Türblatt aus     Holz,    bei welchem die gegenüber  liegenden Flächen des Türrahmens 9     bzw.    des Tür  blattes 10 mit dauermagnetischem Band 11 bzw.  12 über die ganze Länge belegt sind. Zur Dämpfung  ist auf der einen Seite zwischen dem     Holz    und dem  dauermagnetischen Teil 12 ein     Schaumstoffband    13  zum Ausgleich der Unebenheiten als Futter einge  bracht.  



       Fig.    7, 8 und 9 zeigen einen     Kleiderverschluss,     der in gewisser Beziehung einem Reissverschluss  ähnlich ist, und zwar zeigt     Fig.    7 ein oberes Element,       Fig.    9 ein unteres Element und     Fig.    8 beide Ele  mente im geschlossenen Zustand im     Querschnitt.     Die mit hakenförmig profilierten Vorsprüngen     bzw.          Ausnehmungen        ineinandergreifenden    Bänder 14 und  15 bestehen aus elastischem, mit dauermagnetischem  Werkstoff gefülltem, weichgestelltem Gummi oder  Kunststoff, z. B.

   Polyamid, Polyäthylen oder     Poly-          vinylchlorid,    über welchem die zur Befestigung mit  dem Stoff des Kleidungsstückes dienende Umhül  lung 16, 17 kaschiert oder aufgeklebt ist. Die profi  lierten, dauermagnetischen, elastischen Bänder 14  und 15 sind - wie in     Fig.    9 angedeutet -     strei-          fenförmig        abwechselnd        nord-    und südmagnetisch auf  magnetisiert.

   Die Bänder 14 und 15 haften mit     ihren     ebenen Flächen aufeinander, wie aus     Fig.    8 ersicht  lich ist, und sind in der Schliesslage durch die kom  plementären Vorsprünge und     Ausnehmungen    auch  mechanisch miteinander verriegelt. Zum Öffnen des  Verschlusses muss man zunächst durch gegenseitiges  Verschieben der Bänder 14 und 15 die mechanische  Verriegelung lösen und dann diese Bänder unter  Überwindung der magnetischen Haftung voneinan  der trennen.

Claims (1)

1. PATENTANSPRÜCHE I. Dauermagnetisches Verschluss-, Dichtungs- oder Haftelement, welches dazu bestimmt ist, an einer ferromagnetischen Unterlage zu haften oder mit einem zweiten, gleichartigen Element in haftende Verbindung zu treten, dadurch gekennzeichnet, dass das ganze Element oder ein Teil desselben die Ge stalt eines flächigen Gebildes hat, das wenigstens eine ebene, magnetisierte Fläche aufweist, und aus einem weichgestellten Bindemittel und einem zer kleinerten, dauermagnetischen Werkstoff besteht, und dass diese Fläche in Längs- oder Querrichtung eine Vielzahl von Polen wechselnder Polarität auf weist.

   II. Verfahren zur Herstellung des Elementes nach Patentanspruch I, dadurch gekennzeichnet, dass einem mit Weichmachern versetzten Bindemittel in pulverförmigem Zustand ein zerkleinerter Dauer- magnetwerkstoff mit einer hohen Koerzitivfeldstärke beigemischt und sodann aus dem Gemisch' das ge nannte flächige Gebilde hergestellt wird. UNTERANSPRÜCHE 1.

   Element nach Patentanspruch I, dadurch gekennzeichnet, dass nur ein Teil des Elementes das flächige Gebilde darstellt und dass dieser Teil auf der der magnetisierten Fläche gegenüberliegen den Fläche mit Vorsprüngen oder Ausnehmungen versehen ist, welche in Ausnehmungen oder Vor sprünge eines Tragkörpers eingreifen (Fig. 1 und 2). 2.

   Element nach Patentanspruch I, dadurch ge kennzeichnet, dass auf der magnetisierten Fläche des Elementes in dessen Längsausdehnung ein Vor sprung oder eine Ausnehmung mit hakenförmigem Querschnitt vorgesehen ist, welche dazu dient, neben der magnetischen Haftkraft zusätzlich eine mechani sche Verriegelung bei senkrecht zur magnetischen Haftkraft auftretender Belastung zu schaffen (Fig. 7 bis 9). 3. Element nach Patentanspruch I, ausgebildet als elektrisches Kabel, dadurch gekennzeichnet, dass das flächige Gebilde mindestens einen Teil von dessen Isolation bildet. 4.

   Verfahren nach Patentanspruch II, dadurch gekennzeichnet, dass als Bindemittel ein weichge stellter Gummi oder ein weichgestellter thermopla stischer Kunststoff verwendet wird. 5. Verfahren nach Patentanspruch II, dadurch gekennzeichnet, dass als dauermagnetischer Werk stoff ein Barium-Ferrit-Pulver verwendet wird. 6.

   Verfahren nach Patentanspruch 1I, dadurch gekennzeichnet, dass man einen Dauermagnetwerk- stoff mit einer Korngrösse von weniger als 0,3 mm verwendet. 7. Verfahren nach Patentanspruch II, zur Her stellung eines Elementes, das teilweise aus dem flächigen Gebilde und teilweise aus einem Träger körper besteht, dadurch gekennzeichnet, dass das Element durch gleichzeitiges Spritzen des Materials des flächigen Gebildes und des Materials des Trä gerkörpers in einem Arbeitsgang hergestellt wird.

   B. Verfahren nach Patentanspruch II, zur Her stellung eines Elementes, das teilweise aus dem flä chigen Gebilde und teilweise aus einem Trägerkör per besteht, dadurch gekennzeichnet, dass das Mate rial des flächigen Gebildes auf als Trägerkörper dienendes Textilmaterial aufgebracht wird. 9.

   Verfahren nach Patentanspruch II, zur Her stellung eines Elementes, das teilweise aus dem flächigen Gebilde und teilweise aus einem Träger körper besteht, dadurch gekennzeichnet, dass das flächige Gebilde mit einem unmagnetischen, flexi blen Trägerkörper verschweisst oder verklebt wird. 10.

   Verfahren nach Patentanspruch II, dadurch gekennzeichnet, dass man aus dem Gemisch des mit Weichmachern versetzten Bindemittels und des zer kleinerten Dauermagnetwerkstoffes zunächst Folien oder Bänder herstellt und dann das flächige Gebilde aus diesen Folien oder Bändern stanzt oder schneidet.