Hilfe/Realisation: Binäres Muster-Codeschloß in Holz

[Stephan Stoske]

Vielen Dank. Tut mir echt leid, wenn du da so viel schreiben musstest

Auch wenn es in der Simulation nicht vorkommt, ist es prinzipiell natürlich
richtig. Ich denke, ich folge da Uli mit der veränderten Zahnstange, auch
weil es die Füllblöcke vereinfacht.

Nun, da mir das vermutlich keiner mal eben bauen wird, versuche ich es
selbst einmal. Ich denke ich bleibe beim Schachbrett, werde die Sache
aber auf die übliche Feldgröße von 5 cm vergrößern. Dann wird es vielleicht
so einfach, dass ich es selbst hinbekomme

 

[uli2003]

Die Einzelteile kann ich dir anfertigen, das ist kein Problem. Müsstest mir nur die Maße vorgeben.

Die Zahnstange sähe dann etwa wie untenstehend aus.

Grüße
Uli

 

[Stephan Stoske]

Das wäre ja toll. Besten Dank, ich komme darauf zurück.

Jetzt baue ich das Ganze erst in größer auf, mach' mir Gedanken
über Auslösung und Schubfach. Bevor ihr da nicht heftig nickt und
keinerlei Bedenken habt, passiert da nix

 

[elidor]

Hi Jens,


10 mm Abstand 230 Gramm.
Mit dem Näherkommen bis zum Kontakt erhöht sich die Kraft auf
1,2 Kilo.


Wenn ich einen Neodym Magneten mit 1,2 kg Haltekraft (6 x 4mm ) in den Rechner auf supermagnete.at eingebe bekomme bei 10mm Abstand nur mehr 19 Gramm.
Da habe ich schon Magnet auf Magnet eingegeben.
12 x 6 mm hat 265 Gramm aber auch 3,9 kg auf Kontakt und einen Preis von 48€ für 64 Stück

 

[Stephan Stoske]

Hi elidor,

da hast du ganz Recht, die Zahlen sind offenbar aus einer anderen Liste.
Ich habe so viele Magnete, Zusammenstellungen und Abstände berechnet,
dass ich da offenbar schon durcheinander komme. 230 g auf 10 mm dürfte
ein 10-3 oder 10-4 Magnet sein. Aber egal…

… da sich das Verhältnis nur schwer bestimmen lässt und auch unklar ist, ob
Werte und Simulation korrekt sind, löse ich das nun durch ein anderes Verhältnis
bei dem es egal ist wie stark der Magnet ist oder wie die Kraft über die Strecke
abnimmt.

Links sehen wir drei identische Magnete mit gleichem Abstand. Oben ist der
Magnet der aufgesetzt wird, in der Mitte der, der im Riegel steckt und unten
der Ruhemagnet. Bei gleichem Abstand unterliegt der mittlere Magnet denselben
Kräften von oben und unten.

In der Mitte wird das Verhältnis nun leicht verändert. Indem der Abstand nach oben
nur um 1 mm kleiner ist, wird der mittlere Magnet hochgezogen. Die Reaktion erfolgt
dann nur auf den letzten mm, also am Ende der Wirkspanne, sodass auch eine
Beeinflussung von Nebenfeldern ausgeschlossen ist.

Rechts wird das Verhältnis geändert, indem nur der unterste Magnet ein wenig
schwächer ist, die Abstände aber wieder gleich sind. Auch so gewinnt der obere Magnet
immer und das gewünschte Verhalten erfolgt damit unabhängig von Größe und Kraft
der Magnete.

So verfolge ich das nun weiter…

 

[uli2003]

Ich mal an einer Küchenwaage ausprobiert, ob es eine Beeinflussung durch Nebenfelder gibt. Ja, die gibt es, je nach Feldgröße gar nicht mal so gering. Wenn nun um einen Stein in der Mitte des Feldes 8 zusätzliche Bodenmagnete angeordnet sind, muss die Abrisskraft von oben schon stärker sein..
Im Randbereich, z.B. in der Ecke, sind es nur 3 zusätzliche Magnete.
Folglich dürfen die Felder nicht zu klein sein.

Grüße
Uli

 

[Stephan Stoske]

Hi Uli,

ja, da hast du völlig recht, das Prinzip ist nicht so einfach skalierbar.
Allerdings kann man die Höhe, mithin also auch die Strecke der
Bewegung, von der Skalierung ausschliessen, das macht es leichter.

Von der Idee, ganz gezielt ein Schachbrett zu entwerfen, bin ich wieder
abgekommen. Das würde das zwar perfekt kaschieren, müsste dann aber
auch ernsthaft und plausibel so angelegt sein. Das hiesse dann, dass sich
die unnötige Höhe nur durch Raum für Figuren rechtfertigen liesse, was die
Sache relativ komplex macht. Und Figuren bräuchte ich natürlich dann auch.
Die übliche Feldgröße von 5 bis 6.5 cm würde daraus auch ein riesiges Teil
machen, das ist für’s Erste zu dicke.

Also vergrößere ich die Sache nur moderat auf 3 cm Feldgröße. Das hält
das Ganze noch relativ klein (max. 30 x 30 cm). Zusammen mit einfachen
Auslösewürfeln und einer eigenen, dezenten Gestaltung, die möglichst flach
sein sollte, kommt es dann als Puzzle oder Rätselspiel daher oder verschweigt
seinen Zweck einfach.
Versteckt wird nur eine ebenso flache Schublade. Im geöffneten Zustand
soll man den Code ändern und die Deckelplatte wechseln können, eine
mit Schachbrettmuster, eine mit noch unbestimmten Bild welches die Code-
Thematik aufgreift.

Naja, und so weit bin ich eben gerade…

 

[WANNA1904]

Hey zusammen,

ich nochmal

Von der Idee, ganz gezielt ein Schachbrett zu entwerfen, bin ich wieder
abgekommen.
... eigenen, dezenten Gestaltung, die möglichst flach sein sollte, kommt es dann als Puzzle oder Rätselspiel daher oder verschweigt
seinen Zweck einfach.

Dann hätte ich noch eine Idee, die eine vielleicht mögliche Beeinflußung von Nachbarfelder durch nicht mittig gesetzte Lösesteine reduziert.
wenn Du in die Deckplatte genau zentriert über den Magnetpositionen runde oder quadratische Vertiefungen machst, die zu der Unterseiten-Geometrie der Steine passen, sitzen diese immer mittig, die Magnete haben maximalen Einfluß auf den "richtigen" und minimalen Störeinfluß auf die Nachbar-Riegel.
Von der Gestaltung kann das von kleinen Löchern in der Platte bis zu dünnen Stegen zwischen den Feldern gehen.

Bei einem Puzzle ist das einfacher zu argumentiern als bei einem Schachspiel

Gruß Jens

P.S. Willst Du wirklich direkt mit einem Feld 8x8 als Prototyp anfangen? Mit entsprechend vielen Einzelteilen, von denen Eignung im Detail Du noch keine (praktische) Erfahrungen hast?
Zum Fertigentwickeln der Teile reicht doch auch 3x3 oder so.

 

[uli2003]

Etwas Höhe braucht es nun einmal. Du hast ja oben den Deckel und Boden mit deiner Mechanik dazwischen, dann noch das Geheimfach(kästchen) und den Unterboden des ganzen Teils..

Bleibt auch noch die Frage, wie du die Zahnleisten parallel halten willst beim ausziehen. Nicht das sie gegen die Füllhölzer stoßen beim zuschieben. Holz arbeitet schon mal etwas.
Und dann hast du immer diese Gabel über dem Geheimfach.

Vielleicht solltest du die Zahnleisten nur ganz wenig schieben und mit einem dadurch betätigten Mechanismus etwas anderes öffnen bzw. entriegeln.

Grüße
Uli

 

[FlyingT]

Coole idee. Durch die "Programmierung" wird das sicherlich immer recht sperrig.
Als Lösung für eine "nicht programmierbare" Low Budget version.

Schublade bauen und einen Deckel der Schublade in eine Nut einlegen. In den Deckel der Schublade Löcher Bohren mit Tiefe X und 0,5x. In den Deckel der "Kiste" gegenüberliegend Löcherbohren Tiefe exakt anders herrum. Das ist die "Programmierung".

Nun Zylinder Magneten mit Länge X in die Löcher stecken. Der Zylindermagnet Verriegelt also die Schublade, da er bei 0,5x zur Hälfte im Deckel und in der Schublade steckt.

Das würde die ganze Mechanik sparen.

 

[Stephan Stoske]

Hi Jens,

danke für den Tipp, so könnte man das sicher auch machen. Aber ich denke,
das wird so schon funktionieren.

Mit 8x8 als Prototyp fange ich an, weil ich das ja schliesslich schon simuliere.
Das entspricht ja quasi einem „Vormodell“. 3x3 würde ich vermutlich
basteln, wenn ich auch mit basteln anfangen würde. Ich erster Linie bin aber 3Dler


Hi Uli,

da die Felder nun 3 cm groß sind, könnte man die Stangen auch so weit verschieben.
Zur Erkennung der Lösung reichen natürlich ein paar mm. Ich werde sie nur so weit
verschieben, wie für die Entriegelung nötig ist, wie auch immer die aussieht


@FlyingT:
Die „Programmierung“ braucht eigentlich keinen Platz, denn sie basiert nur auf der
Drehung der Riegel. Ohne geht es natürlich auch viel leichter. Ja, nette Lösung.

 

[elidor]

Ich denke mit runden Stabmagneten im Aufbau wie ein Schloss ist das leichter zu bauen.
Die Gefahr des verkanten nicht so groß.

 

[Stephan Stoske]

Hi elidor,
danke für den Tipp.
Natürlich kann man das auch ganz anders bauen.
Aber dann ist es auch etwas ganz anderes.

 

[Stephan Stoske]

So, nun habe ich die Sache auf drei cm Feldgröße hin angepasst und an einigen
Ecken verbessert.

Es gibt nur noch drei Schaltebenen, 15 mm hoch. Der Hub beträgt nur noch 5 mm,
jegliches Verkanten ist ausgeschlossen. Das Verhältnisse der Magnete sollte nun
auch wasserdicht sein. Wenn die Zahnstangen, so nenne ich sie jetzt, nicht mehr
als 8 mm verschoben werden, was ja reicht, dann bleiben die Zähne auf den
Füllblöcken und die Riegel werden nie zur Führung.

Soweit so gut.

Ich hatte mir gedacht, eine Taste anzubringen, die direkt auf die Zahnstangen wirkt
und diese auch direkt zu benutzen (wie Zähne) um gelochte Brettchen senkrecht
freizugeben. Diese Brettchen könnten gleich der Rand einer flachen Kiste sein
die zugleich die Bodenfläche ist.
Kann man die Taste also ganz eindrücken und hebt dann das ganze Ding hoch,
bleibt eine flache Kiste liegen.
Was Einfacheres ist mir noch nicht eingefallen.

Eigentlich aber bastele ich schon geraume Zeit an dem Problem, diese Information
(gelöst oder nicht) von der Kraft entkoppelt abzufragen. Die Taste sollte eigentlich
keine Kraft annehmen, ins Leere gehen, solange die Lösung nicht stimmt. Aber
das ist wohl nicht so einfach.

Eine andere Sache ist die Kraftverteilung. Es kann ja sein, dass nur eine äußere
Zahnstange blockiert ist. Ein Druck in Schubrichtung würde dann ungleich verteilt.
Das könnte man lösen, indem der Druck quer zur den Zahnstangen verläuft und
die Kraft um 90 Grad zu den Zahnstangen gelenkt würde. Dann würde die Kraft
auch nur zu den blockierenden Stangen gehen. Das heisst aber Mechanik, Achsen,
Rädchen, und immer mal Acht

Naja, ich denke mal weiter…

 

[uli2003]

Geht doch recht pragmatisch.
Verbinde die Zahnstangen beidseitig alle miteinander, mittels durchgehender Leiste.
Dann hast du einen recht stabilen Rahmen. Einseitig liegt die Leiste an den Füllhölzern an, auf der anderen Seite müssen die Zahnstangen um den Auslösehub überstehen, sodass die Verbindungsleiste mittels zweier Federn, die in den Füllhölzern stecken, federnd gelagert ist und als große Taste wirkt.
Ist die Lösung korrekt, lässt sich der Rahmen verschieben. Eine am Rahmen angebrachte Nase wird aus einem kleinen Einschub gezogen, den man dann 90 Grad versetzt aufziehen kann.
Schiebt man den wieder ein, rastet die Nase wieder ein und der Schub ist verriegelt.
Grüße
Uli

 

[Stephan Stoske]

So pragmatisch, einfach und reduziert wie es mir gerade möglich war…

Natürlich werden die Zahnstangen beidseitig verbunden. Das dunkle Holz ist nachher
sichtbar, das ist eine der Tasten. Die Stifte halten den Deckel fest.

Das Gehäuse mit dem Schloss ohne das „Rechen“. Es kann von oben schräg eingesetzt
werden, was den Bau vereinfacht.

So sähe das aus, wenn die Lösung stimmt und die Taste gedrückt ist. Die gegenüberliegende
tritt dann aus. Eine Federung gibt es nicht, man muss die Taste selbst zurückschieben.

Der Deckel umgedreht. Auf den kleinen Podesten ruhen die Stifte.

Fertig die Laube. Wie man die Deckelplatte nun „bebildert“ oder welche Art von „Lösungsteine“
man verwendet, ist natürlich völlig wahlfrei. Besonders gut gefallen mir Größe und Proportion.
Genau 30 x 30 x 3 cm ist das Format.

Das Einzige was jetzt noch stört ist, dass man wirklich nix darin verstecken kann, höchstens
ein paar Reiskörner. Die richtige Lösung erlaubt einem nur den Deckel zu entfernen und den
Code zu ändern. Original-Zitat meine Frau dazu:
„Das ist doch Scheiße, dann hat dat Ding doch ga kein Zweck“

Äh.

Dann überlege ich noch ein wenig

 

[Stephan Stoske]

Ach, ich vergass:

Wenn mal jemandem ein guter Name für das "Ding" einfällt,
her damit. "Ding" ist irgendwie blöde und MagSafe meine ich
schonmal gehört zu haben

 

[falco]

Original-Zitat meine Frau dazu:
„Das ist doch Scheiße, dann hat dat Ding doch ga kein Zweck“

Man kann sagen was man will, am Ende behalten Sie doch recht

 

[Stephan Stoske]

Dann fasel ich einfach mal weiter…


Ich bin dann noch auf die Idee gekommen, einfach das gesamte Verschiebe-Ding
gleich auch als Riegel zu verwenden. In dem ich das Schloß mit der Deckplatte
verbinde (lösbar), wird auch die Taste zum Bestandteil des Deckels und die Schale,
die dann überbleibt, braucht keine rechteckigen Löcher mehr. So vereinfacht sich
der Aufbau nochmal deutlich und auch die Anzahl der Teile.

Zwischen Schloß und Boden habe ich 5 mm Raum eingefügt. so kann man nun
auch was verstecken und bekommt dies beim Öffnen gleich zu sehen. Dafür ist
das Ding, immer noch kein Name, jetzt 35 mm hoch.

Die Unterschale ist entsprechend simpel. Es gibt nur noch vier kleine Kanten in
die die Nasen greifen, hinten die festen, vorne die beweglichen.

Nächste Woche bestelle ich mal ein paar Magnete und kontrolliere das gewählte
Verhältnis, dann könnte man die ersten Teile angehen…


Noch etwas fürs Auge…

 

[Stephan Stoske]

Nun denn, weiter im Text…

Wie das so ist, man kann die Finger nicht davon lassen
So habe ich noch etliche große und kleine Verbesserungen angebracht, Teile
vereinfacht und Anzahlen reduziert. Die zähle ich jetzt aber nicht mehr alle
auf, sonst texte und bebildere ich mir hier einen Wolf

Interessanteste Neuerung: Um den Code zu verändern, kann man das Schloß nun
einfach wie eine Schublade herausrausziehen. Kleine Magnete als Federersatz
halten das Schloß drinnen und die Taste draussen.


Nun, da ich kaum davon ausgehen kann, dass mir jemand die Teile macht, habe
ich mir eine kleine Dozuki bestellt. Damit werde ich die Teile vermutlich selbst den
entsprechenden MDF-Platten abtrotzen können


Da mir nun nichts mehr einfällt erstelle ich mal eine Teilleiste…

Aus 5 mm MDF…

Grundplatte, 250 x 240, 1x
Leiste, 15 x 240, 8x
Block, 15 x 15, 16x
Kante, 15 x 25, 6x
Haken, 25 x 25, 2x
Taste, 100 x 15, 1x
Riegel, 350 x 20, 8x

Die Riegel stelle ich her, indem in zwei Leisten 20 x 350 mit 5 mm Versatz aufeinander
klebe und dann 20 mm Stücke abschneide. Vier solcher Stangen aus acht Leisten reichen
für 64+ Stücke.

Aus 10 mm MDF…

Stab, 15 x 240, 3x
Stab, 10 x 240, 2x
Block, 15 x 25, 4x
Block, 15 x 15, 56x

Aus Edelholz 5 mm…

Oberseite, 300 x 300, 1x
Unterseite, 290 x 290, 1x
Rand, 30 x 290, 2x
Rand, 30 x 300, 2x

Damit die Taste möglichst nicht auffällt habe ich vor, diese aus der Fläche zu sägen.
Das Sägeblatt der Dozuki, die auch glatte Einstiche erlaubt, ist 0,3 mm dick, da sollten
die Spalten kaum auffallen.
Ich habe übrigens noch keine Ahnung was ich da nehme oder woher ich es bekomme,
falls jemand einen Tipp hat. 5 mm dick und völlig plan muss es sein.

Die einzigen Teile, die ich vermutlich nicht selbst herstellen kann, sind die Zahnstangen
und die beiden Führungen. Letztere könnte ich zwar auch aus Stücken zusammen kleben
aber da sie das ganze Schloß tragen, wäre es besser, wenn sie aus einem Stück wären.

Hier mal die Maße, falls jemand dazu die Gelegenheit hätte…

Die Magnete für den letzten Praxistest sind bestellt. Erst mal nur ein paar zum Testen
ob das gewählte Verhältnis wie gedacht funktioniert.

Soweit so gut…

 

[uli2003]

Ich würde das Kästchen außenherum auf Gehrung schneiden. Sieht sicher besser aus.

Die Teile kann ich dir schneiden, das ist kein Problem. Mit der Handsäge wirst du vermutlich nicht glücklich.

Woraus sollen denn die Führungs- und Zahnleisten sein? Hartholz? 20 mm MDF gibt es nicht. Bei 5 mm bin ich mir grad auch nicht sooo sicher.

 

[Stephan Stoske]

Hi Uli,

auf Gehrung wäre sicher hübscher, aber ich wüsste nicht wie ich
das dann mit dem Deckel machen soll.

Wenn du mir was schneiden könntest, wäre das große Klasse.
Ich bin für jedes Fitzelchen Holz und jeden Schnitt sehr dankbar.
Unkosten übernehme ich gerne und, wie du weißt, kann ich mich
auch mit 3D-Sachen revanchieren. Falls du mal was brauchst

So eine Dozuki wollte ich ohnehin immer haben. Und das mit dem
Ausschnitt der Taste aus der Front würde ich gerne mal probieren.

5 mm MDF gibt es, habe ich oft benutzt. Aus welchem Holz die Leisten
sind, ist eigentlich egal, MDF ist so schön homogen, richtungsfrei, plan
und leicht zu bearbeiten, nur deshalb. Bei Naturholz hätte ich Angst,
dass dieses nie wirklich gerade ist oder bleibt.

 

[Stephan Stoske]

Keine Frage, komplett auf Gehrung würde sehr schick und wertig aussehen.
Mit dem Deckel und vor allem der Taste wäre ich aber überfordert. In 3D, klar,
kein Problem, aber in echt…?

Vielleicht wäre es ein Kompromiss, wenn man den Rahmen ringsum auf Gehrung
macht, aber den Deckel und dazu auch den Boden aufsetzt. Das unterstützt irgendwie
die Sache, weil dann auch nicht klar ist, welche Seite sich öffnen könnte. Zumindest
theoretisch/optisch, denn fühlen wird man es sicher sofort.

Man könnte die Taste dann über die ganze Höhe nehmen. Das sieht gestalterisch
besser aus und würde auch den Ausschnitt ersparen. Das Muster des abgetrennten
Mittelteils könnte man auf jeder Seite wiederholen. Das würde mir gefallen.

 

[hobbywurm]

Hallo Stefan,
wenn du einen Nutzen für dein Dings-Bums-Schloss suchst (welches übrigens genial aussieht), warum machst du nicht beim unteren Kasten die Seitenwände höher?
Dann wäre der Verriegelungsteil der Deckel und darunter wäre noch genügend Platz um etwas zu verstauen.
Das würde dann so aussehen als ob man einen Tresor auf den Rücken legt.


Grüße Uli

 

[WANNA1904]

Hey Stefan

[Gehrung] Mit dem Deckel und vor allem der Taste wäre ich aber überfordert. In 3D, klar,
kein Problem, aber in echt…?

Sollte für jemanden, der entsprechendes Werkzeug (Oberfräse) hat, kein Problem sein.

Man könnte die Taste dann über die ganze Höhe nehmen.

Ja.
Dann wird es aber mit der Gehrung zumindest im Bereich der Taste sehr schwierig, da Deckel und Boden über den Tastenhub die Materialstärke 0 haben müss(t)en

Andererseits kannst Du bei einer durchgehenden Taste rel. einfach die (wenn auch eh schon dünnen) Schnittspalte fast vollständig verschwinden lassen.
Die Ausgangsleiste entsprechend länger lassen, damit die drei Teile zusammen nachher genau die Kantenlänge des Kastens ergeben.
Damit die später spaltlos aneinanderliegenden Teile (Taste, Seiten, Deckel, Boden) nicht kratzen/haken alles leicht nach innen öffnend anschrägen, sodaß die Taste nur noch im Ruhezustand an der vordersten Ebene anliegt.
Wenn dann noch die MDF-Taste etwas kleiner ist als die Edelholz-Taste, sollte so mit ein bisschen (Hand-)Schleifarbeit eine fast unsichtbare Naht möglich sein.

Gruß Jens