CN101501290A

CN101501290A - 闭门器

Info

Publication number: CN101501290A
Application number: CN200780029658.3A
Authority: CN
Inventors: T·武勃兰特
Original assignee: Dorma Deutschland GmbH
Current assignee: Dorma Deutschland GmbH
Priority date: 2006-08-14
Filing date: 2007-05-21
Publication date: 2009-08-05
Anticipated expiration: 2027-05-21
Also published as: TW200829786A; DE102006038110A1; DE102006038110B4; CN101501290B; TWI339703B; EP2054576A1; WO2008019720A1

Abstract

本发明涉及一种闭门器(10)，其具有一驱动轴(20)，该驱动轴能够与门扇相连接并且可旋转地支承，其中：驱动轴(20)在一外壳(15)中与一凸轮盘(22)连接，该凸轮盘设置在至少一个支撑机构(23)和至少一个压力机构(24)之间；支撑机构(23)和压力机构(24)位于一板式滑架(25)上；在外壳(15)中设置一用于缓冲的柱塞(30)，其中该柱塞(30)将填充了压力介质的外壳(15)分成为两个压力室(26，27)并且与板式滑架(25)相连接；一弹簧(28)一方面与柱塞(30)配合作用，并且另一方面又与外壳(15)配合作用；柱塞(30)具有一连接元件(40)和一外置元件(50)；连接元件(40)至少部分形锁合地支承在外置元件(50)的容纳部(51)中；容纳部(51)和连接元件(40)的一个外表面(41)具有槽(42，52)；一止推环(60)将连接元件(40)和外置元件(50)相连接，并且至少部分地安置在两个槽(42，52)中使得止推环(60)不可接近地支承在柱塞(30)内。

Description

闭门器

技术领域

本发明涉及一种闭门器(door closer)。

背景技术

对于专业人员而言，例如可从EP 756 663 B1中得知一种闭门器。在闭门器的外壳中整合了一个板式滑架(Laschenwagen)，该板式滑架用作为旋转/平移转换器。所用的基础是一个偏心轮形式的凸轮盘，它可以借助门扇的运动而被置于旋转之中。板式滑架具有支撑辊和压力辊，在支撑辊和压力辊之间力锁合地安置了该凸轮盘。这样，凸轮盘的旋转运动导致板式滑架的一种平移运动。根据平移运动的方向，这种平移导致一个蓄能器例如弹簧的蓄能。所蓄的能量可以使板式滑架实现返回运动，从而导致凸轮盘和与之相连的驱动轴的旋转。这种旋转运动被用之于门扇的关闭。

在上面提及的欧洲专利中所公开的闭门器具有压力弹簧形式的一种蓄能器。该压力弹簧一方面支撑在闭门器外壳的一个突出部上，另一方面又支撑在一个与板式滑架相连的柱塞上。已证明其缺点是：将柱塞安装到闭门器的外壳中是非常麻烦的。由于(弹簧支撑在其上的)突出部之故，板式滑架和弹簧都只能从外壳的相反的各侧引入。柱塞随后必须很费事地利用螺钉固定在板式滑架上。

此外，还知道，利用柱塞销子将柱塞与板式滑架连接起来。这种连接比前面述及的有关连接都较省钱。不过，为了安装，柱塞销子必须能从外面接触。所以在安装时，板式滑架的端头仍不得完全被闭门器的外壳包封。因此必须使用一种很复杂的、多部件式的外壳，以使已部分地整合到外壳中的板式滑架能与尚未整合到外壳中的柱塞连接起来。这一点导致高的生产费用，从而相应增加了成本。

发明内容

因此，从前面述及的现有技术状况出发，本发明的任务是提供这样一种闭门器，该闭门器既可尽量减少生产费用，又可实现各个部件的简易安装。

上述任务是通过本发明提出的、具有权利要求1中所述特征的闭门器加以解决的。本发明的一些有利的发展见从属权利要求2至15中所述。

本发明提出的闭门器具有一个驱动轴，该驱动轴可以与一个门扇相连并且可旋转地支承。该驱动轴在闭门器的外壳内与一个凸轮盘相连接，该凸轮盘被安置在至少一个支撑机构和至少一个压力机构之间。凸轮盘最好设计成偏心的。支撑机构和压力机构都安装在板式滑架上。在闭门器的外壳中，有一个用于缓冲的柱塞，该柱塞将填充有压力介质的外壳分成为两个压力室，而其本身又与板式滑架相连接。此外，在外壳中装入了一个弹簧，该弹簧一方面同柱塞相配合作用，另一方面又同外壳相配合作用。柱塞最好设计成多部件式的。该柱塞具有一个连接元件和一个外置元件，该连接元件至少部分形锁合地支承在外置元件的容纳部中。为了能够在外置元件和连接元件之间实现连接，外置元件的容纳部和连接元件的外表面各自具有至少一个槽。在这些槽中支承一个将上述两个元件连接起来的止推环。按本发明，这些槽是如此布置的，使得止推环在安装之后不可接近地支承在柱塞内。

按本发明提出的闭门器，做了如下设定：板式滑架和弹簧分别从相对置的一边被推入到闭门器的外壳中。于此，弹簧处在一个筒状支座中，该支座的一边被闭门器外壳的一个突出部加以限制。在外壳的另一边，将板式滑架引导穿过该突出部。该板式滑架按本发明事先就与连接元件连接起来了。其直径是如此选择的，使它既可以穿过突出部被引导，又可以穿过弹簧被引导。为了配齐本发明提出的闭门器，将外置元件推入到闭门器外壳的筒状支座中。在将连接元件推入到外置元件中时，一个止推环将这两个元件彼此连接起来，从而形成一个柱塞。视设计而定，也可以通过外置元件和连接元件的安装，同时使弹簧受到偏压。

本发明提出的柱塞可以使闭门器构造简单、生产费用降低。连接元件和板式滑架之间的连接在这些部件组装到闭门器外壳中之前便可实现。由于用了止推环来将外置元件连接到连接元件上，所以可保证自动的连接。按本发明，止推环如此程度地处于柱塞内，使得它从外面是不再可接触。采用这种支承方式，一方面不再能事后拆卸，另一方面这种布置能保证连接元件完全组合在外置元件中。

借助本发明提出的柱塞的模块式结构，可以使不同尺寸和构形的外置元件与一个连接元件相连接。根据门扇的大小、重量和支承方式之不同，在闭门器内需要不同的蓄能器。相应地弹簧的直径或者说闭门器的外壳的直径亦有所变化。与上述情况无关，同样的板式滑架总是可以与本发明的连接元件一起使用。只须确保的是，外置元件的容纳部总是相同地设计的。通过上述这种模块式构造，可以生产出大批量的板式滑架和连接元件，而与日后安装在何种闭门器中无关。

根据闭门器的外壳所填充的压力介质之不同，外置元件必须具有不同的压力介质通道。假设压力介质为一种液体例如油或水，则安装到通道中的阀门必须具有不同于使用气体例如空气为压力介质时的结构。

视用途之不同，已证明下述做法是有利的：外置元件加以硬化。于此，其硬度为45至65HRC(洛氏硬度)，尤以50至56HRC为佳。视用途之不同，外置元件及连接元件可以用钢、特种钢、铸铁或一种塑料制成。使用气体作为压力介质时，则可优先采用塑料。

还可考虑，将板式滑架和连接元件都设计成一体的。也已证明，使用具有T形横截面的连接元件是合适的。一般地说，连接元件是设计成圆柱状的，这就可以保证在外置元件的容纳部中实现一种完全形锁合的支承。对于某些用途来说，将连接元件成形为一个圆柱体段是有利的。与此相应，连接元件具有相当于一个扇形的基面。

在连接元件和外置元件之间的连接是经过一个止推环来加以实现的。这里涉及的是一个机器元件，其用于使构件彼此轴向固定。止推环可用弹簧钢制成，然后将之弯曲成一个环。当然它不形成一个完整的环，而是局部地切开。从而可进行一种径向的压缩。随即如果将该止推环加以松弛，就会导致产生一种径向扩张。视用途之不同，止推环可以具有一个圆的、椭圆形的或矩形的横截面。视横截面而定，可以考虑被布置在柱塞的两个元件上的槽的不同设计。若采用具有圆的横截面的止推环，已证明有利的做法是：槽的彼此对置的边都配置斜边。这样，在安装之后就可达到止推环自锁的布置目的。

此外，下述做法也已证明是有利的：连接元件配有一个导入斜边，该导入斜边可以确保连接元件轻松地推入到外置元件的容纳部中。依此，针对连接元件的纵轴线而言，已证明20至40度特别是25至35度的倾斜是有利的。外置元件在容纳部的范围内也可以具有一个斜边。斜边起着一种漏斗的作用，借以保证简单地导入连接元件。已证明5至15度特别是8至12度的倾斜是有利的。

根据本发明提出的闭门器的另一项发展，板式滑架和外置元件是利用一个柱塞销子而连接起来的。该柱塞销子通过连接元件上和板式滑架上的凹沟被推入。为了防止在使用时柱塞销子滑落出来，必须将连接元件如此程度地推入到外置元件的容纳部中，使得容纳部的侧壁至少部分地遮挡住该柱塞销子。从而确保该柱塞销子不致从其导轨中滑落出来。也可考虑使用铆钉或螺钉代替柱塞销子。

本发明的其它措施和优点见各从属权利要求、下述说明及附图中所述。附图中一方面绘示出现有的技术，另一方面以几个实施例示意地绘示出本发明提出的闭门器。

附图说明

图1从现有技术所知的一种闭门器的示意图；

图2本发明提出的一种柱塞的示意图，用于配有连接元件和外置元件的一种闭门器；

图3图2所示柱塞的一个横截面；

图4图2所示柱塞的一个横截面，其中连接元件已嵌置到外置元件中；

图5a、b连接元件和外置元件的槽的各种可能的设计选择方案的局部放大的示意图，配有嵌入的止推环。

具体实施方式

图1中示出从现有技术所知的一种闭门器10。闭门器10具有一个外壳15，在该外壳中整合了一个板式滑架25。板式滑架具有一个凹穴29，一个驱动轴20穿过该凹穴。驱动轴20与一个(图中未示出)的门扇相连。同该驱动轴20相连接的是一个设计成偏心轮形状的凸轮盘22。所述连接可以指一种形锁合连接和/或力锁合连接。门扇的运动导致凸轮盘22的旋转。为了将旋转运动转换成平移运动，将凸轮盘22安置在三个支撑机构或压力机构23、24之间。若驱动轴20沿逆时针方向旋转，则凸轮盘22便压向压力机构24中之一，这就导致板式滑架25运动入外壳15的前区16中。

外壳15的后区17是设计成圆柱状的。在该后区中支承一个弹簧28，该弹簧压紧在外壳15的一个突出部18上。板式滑架25穿过螺旋弹簧28的内部，并利用一个柱塞销子31与一个柱塞30相连。一体的柱塞30将外壳15分成为一个第一压力室26和一个第二压力室27。两个压力室26、27都用压力剂如油或空气加以填充。门扇的打开导致板式滑架25朝向外壳15的前区16的方向运动。这样使弹簧28受到压缩。为了使门扇再次返回到它的初始位置上，弹簧28中所蓄存的力被转换成驱动轴20的旋转运动。于此，弹簧28支撑在外壳15的突出部18上，并朝向外壳15的端头的方向压住柱塞30。通过这一运动，压力机构24沿顺时针方向旋转凸轮盘22。存储在第二压力室27中的压力介质借助柱塞30而被压缩。压力介质24通过图中未示出的在柱塞30上的介质通道而从第二压力室27进入到第一压力室26中。压力介质的体积流量的大小限定板式滑架25的返回速度，从而限定门扇的关闭速度。

本发明提出的柱塞30的构造见图2中所示。图中仅示意地绘示出的板式滑架25具有一个柱塞销子31，以用于同连接元件40相连接。在所示的实施形式中，连接元件40是设计成圆柱状的。如上所述，本发明提出的闭门器10并不局限于这一种形式。因此，连接元件40也可以由一个整圆柱体的一个节段构成。关键的问题是：这个节段至少能部分形锁合地支承在图3和4中所详示的容纳部51中。为此，连接元件40的外表面41必须至少部分地具有与外置元件50的容纳部51相同的几何构形。

在连接元件40上设置了槽42。按此处所示的实施例，在该槽42中安置了止推环60。这里指的是一个外止推环，该外止推环在安装时就被压入到槽42中，以便然后再扩张。这样就能确保连接元件40和外置元件50之间的连接。

为了能够容易地将连接元件40引入到外置元件50中，两个元件40、50都具有引入斜边，如图3所示。连接元件40具有一个引入斜边43，该斜边被安置在连接元件40的朝向外置元件50的一侧上。针对连接元件40的引入到外置元件50中的引入轴线而言，该斜边最好具有20至40度的倾斜，特别是25至36度的倾斜。外置元件50具有斜边53，该斜边导致容纳部51的一种漏斗形扩张。这就可确保实现下述目的：在板式滑架的一个不完全定中心的位置的情况下，能将连接元件40轻易而可靠地引入到容纳部51中。针对连接元件40和外置元件50的共同中心引入轴线而言，斜边53最好具有5至15度的倾斜，尤其是8至12度的倾斜。

在外置元件50上和连接元件40上都设置了槽42、52。这两个槽用于容纳止推环60。在此处所示的实施例中，止推环60指的是一种外止推环。所以，连接元件40上的槽42必须能够完全容纳止推环。为此，槽42比起外置元件50上的槽52来具有较大的深度。外置元件50的槽52的深度大致是止推环60的直径的一半。在安装之后，止推环60从连接元件40的槽42中扩张到外置元件50的槽52中。通过相应地选择槽52的深度，止推环60分别有一半处于两个槽42、52中。通过连接元件40的平移运动而被加入止推环60内的切力因此可以最佳地被吸收。

还有一种可能性，就是让外置元件50上的槽52比连接元件40上的槽42更深一些。而作用原理则是相同的。于是，止推环60不是被预安装在连接元件40上，而是被预安装在外置元件50的槽52中。在将外置元件50和连接元件40拼合起来时，止推环60不再被压入到连接元件40的槽中，而是它在扣入两个槽42、52中之前，通过该连接元件40加以扩张。

在连接元件40中置入了一个圆筒状的切口44，以用于支承柱塞销子31。利用一个引导部45，将板式滑架25推入到连接元件40中。横向于板式滑架25的运动方向被引入的柱塞销子31确保了连接。按本发明的另一项有利的发展，也可以不用柱塞销子31，而改用铆钉或螺钉。此外，还可考虑板式滑架25和连接元件40的一体的、特别是材料一致的连接。

图4示出本发明的柱塞30的构造在组装状态中。连接元件40至少部分形锁合地支承在外置元件50的容纳部51中。在将连接元件40引入到容纳部51时，斜边53起漏斗的作用，并将止推环60压入到槽42中。一旦连接元件40如此程度地被推入容纳部51，使得止推环60达到槽52的高度处时，则止推环便扩张。从而将连接元件40和外置元件50连接起来。如图4所示，在连接元件40和外置元件50连接起来之后在无破坏的情况下不能触及到止推环60。通过连接元件40形锁合地支承在外置元件50中，即使借助于工具也不能作用于止推环。

按相反的布置，也就是外置元件50上的槽52比连接元件40上的槽42较深，则只有在将连接元件40引入到外置元件50中时，止推环60才会扩张。一当连接元件40如此程度地被推入到容纳部51中，使止推环60达到槽的高度时，则止推环再次恢复其原有的直径，如果槽42的尺寸允许的话。

通过本发明提出的柱塞30所想象的组合到图1所示的闭门器10中，便可明显地看出的本发明的优点。在安装闭门器10时，板式滑架25通过外壳15的前区16被推入。板式滑架25在此经过突出部18的收窄的横截面，弹簧28支撑于其上。突出部18和弹簧28的内径是如此加以选择的，使得连接元件40能被移动穿过它们。按本发明做了如下设定：在弹簧28后面，外置元件50被推入到设计成圆筒状的区域17中。这时即可达到弹簧28的预紧。借助柱塞30的两个元件上的斜边43、53，便可确保实现容易的拼合。当连接元件40足够深地被推入到外置元件50的容纳部51中之后，止推环60便将两个元件彼此连接起来。这样弹簧28便被封闭在外壳15内，并可在功能上一方面与柱塞30相配合作用，另一方面又与外壳15配合作用。

此外，图4示出压力介质通道32、33，这些通道保证压力介质在两个压力室26、27之间的流通。视压力介质通道32、33的几何尺寸之不同，便可改变柱塞30的返回速度，从而可改变门扇的关闭速度。此外，还可将多个特别是不同尺寸的单向阀安置在压力介质通道32、33中。通过阀门的相应设计，便可改变与流动方向有关的体积流量。为了在打开门扇时通过压力介质的流动而产生尽可能小的阻力，这种情况下的体积流量应是尽可能的大。如果板式滑架沿反方向运动，即在关门时，则目的是一个尽可能缓慢的运动，这一点是以小的体积流量为前提的。

门扇的开或关都会导致柱塞30在外壳15内的运动。通过运动方向的变换，便可经过板式滑架25和柱塞销子31而将力施加到柱塞30上。特别如图4所示出的，连接元件40在外置元件50中的运动会导致剪切力作用于止推环60。槽52所具有的宽度大于止推环60的宽度。因此，连接元件40在容纳部51中有一定的余隙。板式滑架25和连接元件40都可以移动，而不造成外置元件50的移动。如果止推环60支承在槽52的一个棱边上，则会产生一种作用于其上的剪切应力。这一情况亦见图5a所示，该图表示图4的一个局部放大，并特别表示出止推环60的支承状况。如所看到的，止推环60部分地支承在两个槽42、52中。如果利用板式滑架25将一个力沿着力箭头70的方向施加到连接元件40中，则止推环60便会将这个力传递到外置元件50中。所施加的力70对支撑在外置元件50上的弹簧28的力起着相反的作用。在柱塞30上的这些逆向的力影响导致产生一种作用于止推环60的剪切力。

按本发明的另一项发展，止推环60可以具有一个圆形的横截面，该止推环可自我稳固地支承在槽42、52的斜切的棱边上，见图5b所示。两个槽42、52各自具有一个棱边46、56，这两个棱边是彼此平行地定向的，并具有一个相对水平线成大约40-60°的角。通过所示的布置，就能保证对止推环60实现最佳的剪切力施加。这些剪切力导致止推环60的一种径向压缩。

在本发明的闭门器10中所配置的止推环60既可以是外止推环，也可以是内止推环。在各实施例中所介绍的外止推环只能当作示例。此外，它可以具有任意横截面。同样的情况亦适用于柱塞30的两个元件40、50上的槽42、52的结构，其中槽42、52可以具有任意横截面。本发明并不局限于矩形的或斜削的槽。

附图标记清单

10 闭门器

15 外壳

16 外壳15的前区

17 外壳15的后区

18 外壳15上的突出部

20 驱动轴

22 凸轮盘

23 支撑机构

24 压力机构

25 板式滑架

26 第一压力室

27 第二压力室

28 弹簧

29 板式滑架25上的凹处

30 柱塞

31 柱塞销子

32 外置元件50上的压力介质通道

33 连接元件40上的压力介质通道

40 连接元件

41 连接元件40的外表面

42 连接元件40上的槽

43 连接元件40上的导引斜边

44 柱塞销子31的支承部

45 板式滑架25用的导轨

46 槽42的棱边

50 外置元件

51 外置元件50的容纳部

52 外置元件50上的槽

53 外置元件50的容纳部51上的斜边

56 槽52的棱边

60 止推环

70 力

Claims

1.闭门器(10)，其具有一驱动轴(20)，该驱动轴能够与门扇相连接并且可旋转地支承，其中：

驱动轴(20)在一外壳(15)中与一凸轮盘(22)连接，该凸轮盘设置在至少一个支撑机构(23)和至少一个压力机构(24)之间；

支撑机构(23)和压力机构(24)位于一板式滑架(25)上；

在外壳(15)中设置一用于缓冲的柱塞(30)，其中该柱塞(30)将填充了压力介质的外壳(15)分成为两个压力室(26，27)并且与板式滑架(25)相连接；

一弹簧(28)一方面与柱塞(30)配合作用，并且另一方面又与外壳(15)配合作用；

柱塞(30)具有一连接元件(40)和一外置元件(50)；

连接元件(40)至少部分形锁合地支承在外置元件(50)的容纳部(51)中；

容纳部(51)和连接元件(40)的一个外表面(41)具有槽(42，52)；

一止推环(60)将连接元件(40)和外置元件(50)相连接，并且至少部分地安置在两个槽(42，52)中，使得止推环(60)不可接近地支承在柱塞(30)内。

2.按权利要求1所述的闭门器(10)，其特征在于：

在将连接元件(40)推入到外置元件(50)中时，止推环(60)便将连接元件和外置元件连接起来。

3.按权利要求1或2中之一所述的闭门器(10)，其特征在于：

通过外置元件(50)与连接元件(40)的连接将弹簧(28)预紧。

4.按权利要求1至3中任一项所述的闭门器(10)，其特征在于：

连接元件(40)可利用一柱塞销子(31)安装在板式滑架(25)上。

5.按权利要求1至4中任一项所述的闭门器(10)，其特征在于：

外置元件(50)在容纳部(51)的区域内具有一个斜边(53)，该斜边特别具有一个5至15度、尤其是8至12度的倾斜。

6.按权利要求1至5中任一项所述的闭门器(10)，其特征在于：

外置元件(50)是加以硬化的，特别具有45-65HRC的硬度，最好是具有50-56HRC的硬度。

7.按权利要求1至6中任一项所述的闭门器(10)，其特征在于：

连接元件(40)具有一个引入斜边(43)，该引入斜边最好具有20-40度的倾斜，特别是25-35度的倾斜。

8.按权利要求1至7中任一项所述的闭门器(10)，其特征在于：

连接元件(40)的槽(42)和/或外置元件(50)的槽(52)具有一个矩形横截面。

9.按权利要求1至7中任一项所述的闭门器(10)，其特征在于：

连接元件(40)的槽(42)和外置元件(50)的槽(52)各自具有棱边(46，56)，这些棱边是按平行四边形布置的。

10.按权利要求1至9中任一项所述的闭门器(10)，其特征在于：

止推环(60)是一外止推环；特别是，该外止推环支承在连接元件(40)的槽(42)中。

11.按权利要求1至10中任一项所述的闭门器(10)，其特征在于：

连接元件(40)具有一个用于柱塞销子(31)的支承部(44)。

12.按权利要求1至11中任一项所述的闭门器(10)，其特征在于：

连接元件(40)和板式滑架(25)一体地并且材料一致地构成。

13.按权利要求1至12中任一项所述的闭门器(10)，其特征在于：

连接元件(40)具有T形横截面；特别是，连接元件(40)具有一个扇形的基面。

14.按权利要求1至13中任一项所述的闭门器(10)，其特征在于：

连接元件(40)是一种板材冲压成形件。

15.按权利要求1至14中任一项所述的闭门器(10)，其特征在于：

槽(42)布置在连接元件(40)的、背向支承部(44)的一侧上。