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Bremseinrichtung zur Herabsetzung der Schliessgeschwindigkeit bei einem automatischen Türschliesser
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Mechanismus in BewegungNachteile in besser geregelter Weise zu verkleinern, ist dann vorgeschlagen worden, bei einer Bremsein- richtung der einleitend beschriebenen Art den Durchgangsquerschnitt der Drosselöffnung in Abhängigkeit von der Temperatur durch einen koaxial in die Drosselöffnung hineinragenden Kegelkörper zu verändern, dessen Einsatztiefe in die Dorsselöffnung in Abhängigkeit von durch Temperaturänderungen bewirkten
Längenänderungen eines Verstellkörpers veränderlich ist.
Bei aus der österr. Patentschrift Nr. 219450 und der deutschen Auslegeschrift Nr. 1088391 bekannten
Bremseinrichtung dieser Art wird das Abströmen der beim Schliessen der Tür verdrängten Flüssigkeit eben- falls durch die Ausdehnung bzw. Zusammenziehung eines Verstellkörpers geregelt, der aus einem Kunst- stoff besteht. Durch Verwendung von bestimmten Kunststoffen mit besonders günstigem Wärmeausdeh- nungsverhalten kann bei diesen bekannten Bremseinrichtungen innerhalb eines begrenzten Bereiches eine
Milderung des störenden Einflusses der Viskositätsänderung und eine Verzögerung des Hängenbleiben der
Tür bei zu starker Eindickung der Bremsflüssigkeit bei sehr tiefen Temperaturen erzielt werden.
Ein zu- friedenstellender Ausgleich der beim fortschreitenden Absinken der Temperatur zunehmend rascheren Er- höhung der Viskosität der Bremsflüssigkeit ist aber auch bei diesen bekannten Einrichtungen nicht mög- lich, weil die von den Längenänderungen des Verstellkörpers abhängigen Verstellwege des Kegelkörpers bei höheren und tieferen Temperaturen immer proportional dem jeweiligen Temperaturunterschied sind.
Die Erfindung zielt nun darauf ab, eine Bremseinrichtung der erläuterten Art so auszubilden, dass bei einer vorbestimmten Einstellung der Grösse der Drosselöffnung bei einer bestimmten Temperatur die
Schliesszeiten bei über und unter der Einstelltemperatur liegenden Temperaturen relativ wenig variieren.
Gemäss der Erfindung wird dieses Ziel im wesentlichen dadurch erreicht, dass bei einer solchen Bremseinrichtung der Verstellkörper ein aus einem Material mit grossem Wärmeausdehnungskoeffizienten bestehen- der Stufenzylinder ist, der in einem zylindrischen Träger eingesetzt und an dessen Stirnfläche mittels eines Flansches abgestützt ist, wobei in diesem Stufenzylinder ein Stufenkolben angeordnet ist, der zwei koaxiale Abschnitte mit verschieden grossen Durchmessern hat,
von denen der Abschnitt mit dem grösseren Durchmesser auf der einen Seite mit einem im Stufenzylinder mit Abstand vom äusseren Zylinderende vorgesehenen Anschlag zusammenwirkt und auf der andern Seite einen Anschlag für den Schaft des in der Drosselöffnung angeordneten Kegelkörpers zur Begrenzung seines Verstellweges unter dem Druck der beim Schliessen der Tür verdrängten viskosen Flüssigkeit bildet, während der zweite Abschnitt des Stufenkolbens mit einem zweiten Anschlag im Stufenzylinder zusammenwirkt, der grösseren Abstand vom äusseren Zylinderende als der ersterwähnte Anschlag hat, so dass bei Erhöhung bzw. Erniedrigung der Aussentemperatur über bzw. unter einen vorbestimmten Einstellwert infolge der hiebei auftretenden Ausdehnung bzw.
Zusammenziehung des Stufenzylinders die Abstände der beiden Anschläge für den Stufenkolben veränderlich sind und alternativ der erste bzw. zweite Anschlag wirksam ist, um den Anschlag für den Schaft des Kegelkörpers im Sinne einer Verengung bzw. Erweiterung der Drosselöffnung zu verstellen.
Infolge dieser Ausbildung kann bei der erfindungsgemässen Bremseinrichtung eine besondere Regelwirkung erzielt werden, die darin besteht, die Drosselöffnung bei tieferen Temperaturen, bei denen die Viskosität der Bremsflüssigkeit relativ rasch zunimmt, schneller zu erweitern, als die Drosselöffnung bei Temperaturen in einem höheren Bereich verengt wird, wo sich die Viskosität der Bremsflüssigkeit langsamer verändert.
Mit der gemäss der Erfindung ausgebildeten Bremseinrichtung ist es daher möglich, durch Wahl eines Materials mit einem---geeigneten Wärmeausdehnungskoeffizienten und entsprechender Abstimmung der Abmessungen der Verstelleinrichtung in bezug auf die Form und Grösse der Drosselöffnung und des Kegelkör- pers jeden gewünschten Regelverlauf zu erzielen, wobei es zuverlässig ermöglicht wird, bei allen Aussentemperaturen gleich lange Schliesszeiten zu erzielen. Die Erfindung bietet aber ausserdem sogar auch noch die Möglichkeit, die Wahl der Abmessungen so zu treffen, dass bei tiefen Temperaturen die Schliesszeit der Tür in sehr erwünschter Weise kürzer als bei höheren Temperaturen eingeregelt werden kann.
Weitere Merkmale der Erfindung gehen aus der nachfolgenden Beschreibung hervor, in welcher ein in der Zeichnung veranschaulichtes Ausführungsbeispiel der Bremseinrichtung eingehend erläutert ist.
Bei der in der Zeichnung im Längsschnitt dargestellten Bremseinrichtung nach der Erfindung ist in einem in einem Blockteil 2 ausgebildeten Zylinder 1 ein Kolben 3 angeordnet, der sich beim Öffnen der Tür vom Zylinderboden weg (in der Zeichnung nach links) und beim Schliessen der Tür, das unter der Wirkung einer nicht dargestellten Feder erfolgt, zum Zylinderboden hin (in der Zeichnung nach rechts) bewegt.
Beim Schliessen der Tür drückt der Kolben 3 aus dem Zylinder 1 Öl durch einen Kanal 5 in eine Kammer 4 und aus dieser Kammer in eine zweite Kammer 6, aus der das Öl durch einen Kanal 7 ab- ; trömt, der über nicht dargestellte Strömungswege mit dem Zylinder 1 verbunden ist.
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In der Kammer 4 ist ein kegelstumpfförmiger Ventilkörper 8 beweglich, bei dessen Verschiebungen dieQuerschnittsfläche desDurchgangsweges zwischen dem Ventilkörper und der konischenwand der Kammer 4 verändert wird. Der Ventilkörper 8 übt hiebei die Funktion der weiter oben erwähnten konischen Nadel aus. Der Ventilkörper 8 ist mit einem Ventilschaft 9 versehen, der durch den Druck des beim Schliessen der Tür aus dem Zylinder 1 herausgedrückten Öls an dieEndfläche eines Stössels 10 gedrückt wird.
Die Schliessgeschwindigkeit der Tür ist umso kleiner, je kleiner der Querschnitt der Durchgangsöffnung um den Ventilkörper 8 ist, d. h. je weiter der Stössel 10 nach links verschoben ist und umgekehrt.
Der Stössel 10 besteht aus zwei koaxialen zylindrischen Teilen 10a, 10b mit verschieden grossen Durchmessern und ist in einem Verstellteil 11 eingesetzt, der die Form eines entsprechenden Rohres hat, das mit einem Flanschrand 12 versehen ist. Der denverstellteil bildende Hohlzylinder 11 ist von einem Tragzylinder 13 umschlossen und an diesem durch den Flansch 12 abgestützt. Die Lage des Tragzylinders 13 in einer zylindrischen Bohrung 14 des Blockteils 2 kann durch eine Stellschraube 15 eingestellt werden, die einen konischen Stellzapfen trägt.
Um eine gute Funktion des Systems zu gewährleisten, ist der Verstellteil 11 aus einem Material mit einem sehr grossen Wärmeausdehnungskoeffizienten hergestellt, wie z. B. aus bestimmten Kunststoffen. Demgegenüber können die Ausdehnungen und Zusammenziehungen der andern Bauteile der Einrichtung vernachlässigt werden, wodurch sich die folgende Erläuterung der Funktion vereinfacht.
Bei der Montage wird die Länge des zylindrischen Teils 10b des Stössels mit dem kleineren Durchmesser so bemessen, dass bei einer mittleren Temperatur, z. B. von 20 C, dieser Teil lob an einer den
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male Zeit, z. B. 10 sec, erfordert.
Die Verstelleinrichtung arbeitet in der nachstehend erläuterten Weise. Wenn die Temperatur unter 200C sinkt, so zieht sich der Verstellteil 11 zusammen. Bei seiner Verkürzung bleibt der Stösselteil 10b in Berührung mit der Fläche Pie der Stösselteil 10a wird jedoch von der Fläche P abgehoben. Der Ventilkörper 8 wird dadurch nach rechts verschoben, wobei der Querschnitt des Flüssigkeitsdurchgangs um den Ventilkörper 8 in jenem Ausmass vergrössert wird, in welchem die Viskosität der Flüssigkeit zunimmt.
Bei dieser Verschiebung des Stössels wird die Zusammenziehung eines Abschnitts des Verstellteils mit der Länge c2 ausgenützt.
Bei Zunahme der Temperatur über die Einstelltemperatur dehnt sich der Verstellteil 11 aus, wobei der Teil 10a mit der Fläche P2 in Berührung bleibt, der Teil 10b aber ausser Berührung mit der Fläche P kommt. Die nutzbare Länge des Verstellteilabschnittes, dessen Wärmedehnung es ermöglicht, dass beim Schliessen der Tür der Stössel 10 und damit durch den Öldruck auch der Ventilkörper 8 nach links verschoben werden kann, ist cl. Aus der Zeichnung ist zu erkennen, dass bei gleich grossen Veränderungen der Temperatur über oder unter die Einstelltemperatur die Berichtigung bei Abnahme der Temperatur unter die Einstelltemperatur grösser ist als bei Zunahme über die Einstelltemperatur, weil diese Berichtigungen
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lich grösser ist als cl.
Dieses Verhalten ist aber sehr günstig, weil bekanntlich die Veränderung der Viskosität von Öl je Grad Temperaturveränderung bei tiefen Temperaturen sehr rasch erfolgt, bei hohen Temperaturen sehr langsam.
Bei der erfindungsgemässen Bremseinrichtung kann das Verhältnis derLängenc undc sogar so gewählt werden, dass die Tür bei kaltem Wetter schneller schliesst als bei Warmwetter, was für den Benützer erwünscht ist.
Die Erfindung ist zwar im Zusammenhang mit ihrer Anwendung bei einem automatischen Türschlie- sser mit einem im Fussboden eingelassenen Mechanismus erläutert worden, sie kann aber selbstverständlich bei jedem automatischen Türschliesser angewendet werden, bei dem zur Bremsung der Durchgang einer viskosen Flüssigkeit durch eine Drosselöffnung ausgenützt wird, um eine gleichmässige Dauer der Schliessbewegung der Tür zu erzielen.
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