DE102010017570A1

DE102010017570A1 - Türbetätiger und Verfahren zur Herstellung

Info

Publication number: DE102010017570A1
Application number: DE201010017570
Authority: DE
Inventors: Jan Meulenbeld; Franz Josef Hoevener; Thomas Salutzki
Original assignee: Dorma Deutschland GmbH
Current assignee: Dormakaba Deutschland GmbH
Priority date: 2010-06-24
Filing date: 2010-06-24
Publication date: 2011-12-29
Also published as: TW201202537A; EP2585663A1; EP2585663B1; WO2011160784A1; CN102947528A; SG185787A1; ES2600889T3

Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft einen Türbetätiger mit einem Gehäuse, in dem ein fluidisch und/oder federbelasteter Kolben in einem Kolbenraum verschiebbar angeordnet und geführt ist, wobei das Gehäuse stirnseitig durch ein Verschlusselement abgedichtet und verschlossen wird. Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass ein Verschlusselement als gewölbter Deckel ausgebildet ist, der auf Grund plastischer Verformung ein Türschließergehäuse dichtend verschließt.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft einen Türbetätiger mit einem Gehäuse, in dem ein fluidisch und/oder federbelasteter Kolben in einem Kolbenraum verschiebbar angeordnet und geführt ist, wobei das Gehäuse stirnseitig durch ein Verschlusselement abgedichtet und verschlossen wird.
Der Stand der Technik offenbart Türbetätiger, bei denen eine Verschlussschraube zum Einsatz kommt, die stirnseitig den Türbetätiger verschließt. Diese Verschlussschraube weist eine Nut auf, in der eine Dichtung zur Abdichtung des Kolbenraumes eingelegt wird, wobei die Verschlussschraube aufgrund eines angeordneten Gewindes in das Gehäuse des Türbetätigers eingeschraubt wird.
Der Stand der Technik beinhaltet den Nachteil, dass an der Verschlussschraube eine Nut für die erforderliche Dichtung sowie ein Gewinde zum Einschrauben der Verschlussschraube in das Gehäuse des Türbetätigers angebracht werden müssen, wobei ein entsprechendes Gegengewinde am Gehäuse des Türbetätigers anzubringen ist, welches in der Herstellung teuer ist.
Ein weiterer Nachteil der bekannten Türbetätiger besteht darin, dass bei der Montage des Türbetätigers der Arbeitsgang des Einschraubens der Verschlussschraube in das Gehäuse des Türbetätigers eine gewisse Zeit in Anspruch genommen werden muss, die in Bezug auf eine Jahresmenge von Türbetätigern erhebliche Montagekosten aufkommen lässt.
Es ist daher die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Verschlusselement für ein Gehäuse eines Türbetätigers bereit zu stellen, welches einen einfachen Aufbau aufweist, kostengünstig herzustellen ist und auf einfache Weise dichtend zu montieren ist.
Diese Aufgabe wird ausgehend von einem Türbetätiger gemäß dem Oberbegriff des Anspruches 1 in Verbindung mit den kennzeichnenden Merkmalen gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben.
Die Erfindung geht dabei von dem Gedanken aus, dass der Verschluss eines Türbetätiger nach der Montage der erforderlichen Bauteile durch einen Deckel erfolgt, der mit Hilfe eines Werkzeuges und einer Dichtung in eine leckagefreie Position montiert wird, bei der der Türbetätiger in seiner Funktion unbeeinträchtigt bleibt.
Die Erfindung schließt die technische Lehre ein, dass ein Verschlusselement als gewölbter Deckel ausgebildet ist, der auf Grund plastischer Verformung das Gehäuse des Türbetätigers dichtend verschließt.
Die erfinderische Ausführungsform besitzt den Vorteil, dass zum Verschluss des Gehäuses des Türbetätigers ein geometrisch einfach aufgebautes und somit kostengünstiges Bauteil verwendet werden kann.
Ebenso von Vorteil ist, dass das Gehäuse eine Öffnung mit einem Durchmesser aufweist, der eine zylinderförmige Fläche innerhalb des Gehäuses bildet. Zum Verschluss des Deckels sind einfach aufgebaute Werkzeuge benutzbar, wobei der Deckel am Gehäuse vertieft angeordnet ist und somit der Verschluss des Türbetätigers keine hervorstehende Abschnitte am Türbetätiger aufweist.
Ebenfalls von Vorteil ist, dass der Kolbenraum, in dem der Kolben angeordnet ist, einen Durchmesser aufweist, der eine zylinderförmige Fläche innerhalb des Gehäuses bildet. Somit wird eine für den Türbetätiger erforderliche Geometrie zur Montage des Deckels verwendet, wobei die Funktion des Türbetätigers gewährleistet ist.
Weiterhin von Vorteil ist, dass am Übergang der Öffnung zum Kolbenraum eine umlaufende Nut für eine Dichtung angeordnet ist. Durch die angeordnete Nut ist eine erforderliche Dichtung auf einfache Weise zu montieren.
Auch von Vorteil ist, dass der Durchmesser der Öffnung größer ist als der Durchmesser des Kolbenraumes. Der Deckel wird auf diese Weise zum Verschluss auf Position gehalten.
Ebenso von Vorteil ist, dass am Übergang der Nut zum Kolbenraum eine umlaufende Fläche angeordnet ist, die zur Auflage des Deckels dient. Hierdurch kann der Deckel auf einfache Weise in die Öffnung eingelegt werden und liegt auf der umlaufenden Fläche an.
Vorteilhaft ist, dass der Deckel auf der Fläche aufliegt und mit seinem Rand nach der plastischen Verformung zumindest teilweise in die Nut hineinragt und dabei die Dichtung verformt. Durch die plastische Verformung des Deckels erstreckt sich der größer werdende Außendurchmesser des Deckels in die Nut, wobei die Dichtung von dem Deckel dichtend verformt wird.
Eine weitere bevorzugte Ausführungsform ist, dass der Deckel aus einem metallischen Werkstoff besteht. Bei einem im Betrieb befindlichen Türbetätiger herrschen Innendrücke, die von dem Deckel dauerhaft aufzufangen sind, um die leckagefreie Funktion des Türbetätigers sicher zu stellen, welches durch einen metallischen Werkstoff in Verbindung mit entsprechenden Eigenschaften und Abmaßen des Deckels gewährleistet ist. Weiterhin von Vorteil ist, dass die Dichtung unterschiedliche Formen, vorzugsweise ein O-Ring oder eine 4-Kanten Dichtung, aufweist. Somit kann eine kostengünstige Dichtung verwendet werden.
Ebenso vorteilhaft ist, dass das Werkzeug zumindest teilweise in die Öffnung einführbar ist. Hierdurch wird der Verschluss versenkt am Gehäuse des TÜrbetätigers angeordnet, welches vorstehende Bauteile am Gehäuse des Türbetätigers verhindert und aus optischen Gründen zu bevorzugen ist.
Die Erfindung eines bevorzugten Ausführungsbeispiels wird anhand der nachstehenden Figuren und deren Beschreibungen näher dargestellt.
Es zeigen:
1: eine schematische Darstellung des Gehäuses eines Türbetätigers mit einem Werkzeug zur Verformung des Deckels,
2: eine Detail-Ansicht X aus der 1
3: eine schematische Darstellung des Gehäuses eines Türbettigers, bei der das Werkzeug mit der Verformung des Deckels begonnen hat.
4: eine Detail-Ansicht Y aus der 3
5: eine schematische Darstellung des Gehäuses eines Türbetätigers, bei der das Werkzeug seine Endposition erreicht hat und dabei den Deckel plastisch verformt hat.
6: eine Detail-Ansicht Z aus der 5
In 1 und 2 ist der Endbereich des Gehäuses 40 des Türbetätigers dargestellt. Das Gehäuse 40 kann als runder, ovaler oder rechteckiger Hohlzylinder ausgestaltet sein, in dem ein Kolben 20 fluidisch und/oder federbelastet verschiebbar angeordnet und geführt wird. Der Kolbenraum, in dem der Kolben 20 angeordnet ist, weist dabei einen Durchmesser B auf. Das Gehäuse 40 weist an einem Ende eine Öffnung 50 mit einem Durchmesser A auf.
Am Ende des Gehäuses 40 ist im Bereich der Öffnung 50 eine umlaufende Nut 35 in die Wand des Gehäuses 40 eingearbeitet. In diese Nut 35 wird eine Dichtung 30 eingelegt. Der Durchmesser A der Öffnung 50 ist größer als der Durchmesser B des Kolbenraumes. Dadurch entsteht an der Nut stirnseitig zur Öffnung 50 hin eine ringförmige Fläche 45, die als Anschlag für einen Deckel 10 dient.
Zum Verschließen des Türschließergehäuses wird der Deckel 10 in die Öffnung 50 auf die Fläche 45 gelegt. Der Deckel 10 ist nach außen – also zur Öffnung 50 hin – konvex gewölbt.
Der Deckel 10 wird durch ein Werkzeug 25 derart plastisch verformt, dass der Durchmesser des Deckels 10 sich vergrößert und dieser mit seinem Rand zumindest teilweise in die Nut 35 eintaucht. Dabei wird das Werkzeug 25 zu der gewölbten Fläche 15 des Deckels 10 geführt, bis er den Deckel 10 berührt. Als zusätzliche Abstützung des Deckels 10 wird der Kolben 20 derart positioniert, dass seine Stirnfläche im Bereich der ringförmigen Fläche 45 angeordnet ist. Dadurch wird der Verformungsvorgang unterstützt, in dem ein Durchrutschen des Deckels 10 – durch ein schnelles Umschlagen der Deckelwölbung – verhindert wird, wobei sich der Deckel 10 an den Kolben 20 anlegen kann.
In 3 und 4 hat das Werkzeug 25 mit seiner Krafteinwirkung F auf die gewölbte Fläche 15 des Deckels 10 begonnen, wobei der Rand des Deckels 10 sich schon teilweise in die Nut 35 erstreckt und dabei die Dichtung 30 verformt.
In 5 und 6 hat das Werkzeug 25 seine Endposition erreicht und den Deckel 10 plastisch verformt. Der Deckel 10 kann an dem Kolben 20 anliegen, wobei der Deckel 10 die Dichtung 30 derart verformt, dass die Dichtung 30 in Verbindung mit dem Deckel 10 eine leckagefreie Abdichtung vom Kolbenraum, dem Gehäuse 40 und der Öffnung 50 erzielt hat.
Anschließend wird das Werkzeug 25 aus der Öffnung 50 herausgeführt und von dem Türschließer entfernt.
Bei dem Verschluss des Gehäuses 40 werden zunächst die erforderlichen Bauteile des Türbetätigers in das vorhandene Gehäuse 40 des Türbetätigers montiert, die für die Funktion des Türbetätigers notwendig sind. Schließlich erfolgt ein stirnseitiger Verschluss des Gehäuses 40. Das Gehäuse 40 besitzt im Abschnitt des Kolbenraumes eine Fläche 45, die durch die Nut 35 und dem Kolbenraum, in dem der Kolben 20 translatorisch bewegbar angeordnet ist, sowie der Öffnung 50, in die der Deckel 10 eingesetzt wird, gebildet wird. Dabei ist der Kolben 20 mit einem seiner Stirnseiten auf die Ebene der Fläche 45 positioniert und wird in dieser Position gehalten. Nachdem die Dichtung 30, vorzugsweise ein O-Ring, in die Nut 35 eingelegt ist, wird der gewölbte und somit vorgeformte Deckel 10 durch die Öffnung 50 des Gehäuses 40 bis zu der Ebene der Fläche 45 eingelegt. Der vorgeformte Deckel 10 besitzt eine gewölbte Fläche 15, wobei der Deckel 10 derart auf die Fläche 45 des Gehäuses 40 eingelegt wird, dass die gewölbte Fläche 15 in Richtung aus dem Gehäuse 40 zumindest teilweise herausragt. Die vorgeformte Kontur des Deckels 10 ist erforderlich, um den Deckel 10 durch die Öffnung 50 des Gehäuses 40 auf die Fläche 45 auflegen zu können, da der Außendurchmesser des gewölbten Deckels 10 kleiner ist als die Öffnung 50 des Gehäuses 40. Anschließend wird der gewölbten Fläche 15 ein Werkzeug 25 zugeführt, wobei das Werkzeug 25 eine Kraft F auf die gewölbte Fläche 15 ausübt, die dafür sorgt, dass der Deckel 10 plastisch verformt wird. Hierbei übt das Werkzeug 25 bis zu einer Endstellung eine Kraft F auf den Deckel 10 aus, wobei die Endstellung des Werkzeuges 25 erreicht ist, sobald der Deckel 10 sich plastisch verformt und die Dichtung 30 dichtend in der Nut 35 verformt hat, wobei sich der Deckel 10 an dem Kolben 20 abstützen kann. Das Werkzeug 25 besitzt einen Außendurchmesser, der derart ausgelegt ist, dass der Außendurchmesser durch die Öffnung 50 des Gehäuses 40 hindurchführbar ist. Dabei erstreckt sich der Deckel 10 zumindest teilweise in die Nut 35, da sich aufgrund der Krafteinwirkung des Werkzeuges 25 der Außendurchmesser des Deckels 10 vergrößert, wobei dieser Außendurchmesser größer ist als die Öffnung 50 des Gehäuses 40. Hierdurch hat sich der Deckel 10 derart plastisch verformt, wobei das Bestreben, in die vorgeformte Kontur zurück zu gelangen, verhindert wird. Die Vergrößerung des Außendurchmessers des Deckels 10 in Verbindung mit der Tiefe der Nut 35 hat zur Folge, dass der Deckel 10 die in der Nut 35 befindliche Dichtung 30 verformt, wobei die Dichtung 30 und der Deckel 10 den Kolbenraum leckagefrei abdichten.
In dieser Position ist der Deckel 10 unlösbar als Verschluss des Türbetätigers angeordnet, wobei ein kostengünstiger Deckel 10 verwendet wird und die Montage wenig Zeit in Anspruch nimmt.
Diese Art des Verschlusses ist selbstverständlich auch anwendbar auf der Seite des Türbetätigers, an dem der Federraum des Türbetätigers angeordnet ist. Somit ist der Federraum eines Türbetätigers mit einem Deckel 10 in Verbindung mit einer innerhalb einer entsprechenden Nut 35 angeordneten Dichtung 30 leckagefrei abzudichten und zu verschließen.
Bezugszeichenliste

10: Deckel
15: gewölbte Fläche
20: Kolben
25: Werkzeug
30: Dichtung
35: Nut
40: Gehäuse
45: Fläche
50: Öffnung
A: Durchmesser
B: Durchmesser

Claims

Türbetätiger mit einem Gehäuse (40), in dem ein fluidisch und/oder federbelasteter Kolben (20) in einem Kolbenraum verschiebbar angeordnet und geführt ist, wobei das Gehäuse (40) stirnseitig durch ein Verschlusselement abgedichtet und verschlossen wird, dadurch gekennzeichnet, dass das Verschlusselement als gewölbter Deckel (10) ausgebildet ist, der auf Grund plastischer Verformung das Gehäuse (40) dichtend verschließt.
Türbetätiger mit einem Gehäuse (40) nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse (40) eine Öffnung (50) mit einem Durchmesser (A) aufweist.
Türbetätiger mit einem Gehäuse (40) nach Anspruch 2 dadurch gekennzeichnet, dass der Durchmesser (A) eine zylinderförmige Fläche innerhalb des Gehäuses (40) bildet.
Türbetätiger mit einem Gehäuse (40) nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, dass der Kolbenraum, in dem der Kolben (20) angeordnet ist, einen Durchmesser (B) aufweist.
Türbetätiger mit einem Gehäuse (40) nach Anspruch 4 dadurch gekennzeichnet, dass der Durchmesser (B) eine zylinderförmige Fläche innerhalb des Gehäuses (40) bildet.
Türbetätiger mit einem Gehäuse (40) nach Anspruch 2 dadurch gekennzeichnet, dass am Übergang der Öffnung (50) zum Kolbenraum eine umlaufende Nut (35) für eine Dichtung (30) angeordnet ist.
Türbetätiger mit einem Gehäuse (40) nach Anspruch 2 und 4 dadurch gekennzeichnet, dass der Durchmesser (A) größer ist als der Durchmesser (B).
Türbetätiger mit einem Gehäuse (40) nach den Ansprüchen 6 dadurch gekennzeichnet, dass am Übergang der Nut (35) zum Kolbenraum eine umlaufende Fläche (45) angeordnet ist, die zur Auflage des Deckels (10) dient.
Türbetätiger mit einem Gehäuse (40) nach Anspruch 1 und 8 dadurch gekennzeichnet, dass der Deckel (10) auf der Fläche (45) aufliegt und mit seinem Rand nach der plastischen Verformung zumindest teilweise in die Nut (35) hineinragt und dabei die Dichtung (30) verformt.
Verfahren zum stirnseitigen Verschließen eines Gehäuses eines Türbetätigers nach den Ansprüchen 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, – dass der gewölbte Deckel (10) auf die Fläche (45) aufgelegt wird, – der Kolben (20) derart positioniert wird, dass seine Stirnfläche im Bereich der Fläche (45) angeordnet ist, – ein Werkzeug (25) den Deckel (10) plastisch verformt, – so dass sein Rand zumindest teilweise in die Nut (35) eintaucht und eine dort angeordnete Dichtung (30) verformt.
Verfahren nach Anspruch 10 dadurch gekennzeichnet, dass der Deckel (10) aus einem metallischen Werkstoff besteht.
Verfahren nach Anspruch 10 dadurch gekennzeichnet, dass die Dichtung (30) unterschiedliche Formen, vorzugsweise ein O-Ring oder eine 4-Kanten Dichtung, aufweist.
Verfahren nach Anspruch 10 dadurch gekennzeichnet, dass das Werkzeug (25) in die Öffnung (50) einführbar ist.