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Die vorliegende Erfindung betrifft eine Türschließereinheit mit Freilauffunktion und Endlagenfindung, mit einem Gehäuse, in dem ein durch die Bewegung einer Tür antreibbarer Kolben linear verschiebbar geführt ist.
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Derartige Türschließereinheiten sind bekannt. Sie verfügen über eine Komfortfunktion, welche eine Tür bei einem vordefinierten Öffnungswinkel automatisch abstoppt, während zum Schließen der Tür ein leichtes Antippen genügt, woraufhin sich die Tür selbst zuzieht. Es erfolgt ein selbsttätiges, gedämpftes Abstoppen beim Öffnen und ein selbsttätiges, sanftes und vollständiges Schließen.
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Diese bekannten Türschließereinheiten sind vorwiegend für schwere Türen ausgelegt und unter großem Kostenaufwand realisiert.
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Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Türschließereinheit zu schaffen, welche die vorgenannten Komfortfunktionen aufweist, aber in erster Linie bei leichten Innentüren zum Einsatz kommt und kostengünstiger realisiert werden kann.
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Diese Aufgabe wird bei einer Türschließereinheit mit Freilauffunktion und Endlagenfindung, mit einem Gehäuse, in dem ein durch die Bewegung einer Tür antreibbarer Kolben linear verschiebbar geführt ist, erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass der Kolben mit einem Teil seiner Länge in einer ihn umgebenden Laufhülse geführt ist, und dass die Laufhülse bei einer Linearbewegung des Kolbens eine Rotationsbewegung ausführt.
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Die erfindungsgemäße Lösung bietet den Vorteil, dass eine Türschließereinheit geschaffen wird, welche die vorbeschriebenen Komfortfunktionen ermöglicht, aber trotzdem kostengünstig hergestellt werden und ins. bei leichten Innentüren zur Anwendung kommen kann.
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Die Unteransprüche haben vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung zum Inhalt.
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Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung sind der Kolben und die Laufhülse über eine Kulissenführung miteinander verbunden. Über eine derartige Verbindung kann die Linearbewegung des Kolbens leicht in eine Drehbewegung der Laufhülse überführt werden.
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Besonders einfach gestaltet sich die Verbindung, wenn gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung von dem Kolben ein Kulissenstein radial vorsteht, der in einer in der Laufhülse angeordneten Nut geführt ist.
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Die Nut verläuft vorteilhafterweise im wesentlichen in Axialrichtung der Laufhülse. Sie kann unterschiedlich ausgestaltet sein. Beispielsweise kann sie gemäß einer bevorzugten Weiterbildung einen in Axialrichtung verlaufenden Abschnitt und zwei dazu unter einem Winkel verlaufende Endabschnitte aufweisen.
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Alternativ kann sie auch einen in Axialrichtung verlaufenden Abschnitt und nur einen dazu unter einem Winkel verlaufenden Endabschnitt aufweisen.
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Gemäß einer weiteren Alternative kann die Nut auch einen insgesamt gekrümmten Verlauf aufweisen.
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Um die Rotationsbewegung der Laufhülse zu dämpfen, ist vorteilhafterweise ein Federelement vorgesehen, welches die Rotationsbewegung der Laufhülse beeinflusst.
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Das Federelement ist vorzugsweise als Spiralfeder ausgebildet, welche mit der Laufhülse verbunden ist.
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Um das Federelement auch in gespanntem Zustand von der Laufhülse zu entkoppeln, ist das Federelement vorteilhafterweise in einem separaten Gehäuseteil gelagert, welches im Bereich des Bodens der Laufhülse mit dem Gehäuse verbunden ist.
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Zusätzlich oder alternativ zu der Spiralfeder kann auch der Kolben von einem Federspeicher beaufschlagt sein. Dies hängt im wesentlichen von der Art der gewählten Kulissenführung ab.
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Vorteilhafterweise ist der den Kolben beaufschlagende Federspeicher als Schraubenfeder ausgebildet, welche in der Laufhülse angeordnet ist.
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Weitere Einzelheiten, Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung anhand der Zeichnungen. Es zeigen:
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1 eine perspektivische Ansicht einer erfindungsgemäßen Türschließereinheit bei geschlossener Tür,
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2 eine perspektivische Ansicht der erfindungsgemäßen Türschließereinheit im Freilaufbereich der Tür,
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3 eine perspektivische Ansicht der erfindungsgemäßen Türschließereinheit in der vordefinierten Öffnungsposition der Tür,
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4 eine perspektivische Ansicht einer alternativen Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Türschließereinheit bei geschlossener Tür, und
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5 eine perspektivische Ansicht einer weiteren alternativen Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Türschließereinheit bei geschlossener Tür.
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In den 1–3 ist eine Türschließereinheit dargestellt, welche ein selbsttätiges, gedämpftes Abstoppen beim Öffnen und ein selbsttätiges, sanftes und vollständiges Schließen einer Tür ermöglicht.
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Die Türschließereinheit weist ein Gehäuse 1 auf, in dem ein Kolben 2 in bekannter Weise geführt ist. Der Kolben 2 ist in ebenfalls bekannter Weise mit einer Schließerwelle 3 verbunden, welche in nicht dargestellter Weise über ein Gestänge mit einer ebenfalls nicht dargestellten Tür verbunden ist.
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Infolge der vorbeschriebenen Ausgestaltung wird eine Bewegung der Tür über das Gestänge und die Schließerwelle 3 auf der Kolben 2 übertragen, der sich dann in Längsrichtung des Gehäuses 1 bewegt.
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Der Kolben 2 ist über einen Teil seiner Länge in einer Laufhülse 4 geführt, die ebenfalls in dem Gehäuse 1 gelagert ist und sich in dessen Längsrichtung erstreckt. Die Laufhülse 4 ist als Zylinder ausgebildet und an einem Ende mit einem Boden 5 verschlossen.
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Der Kolben 2 und die Laufhülse 4 sind über eine Kulissenführung miteinander derart verbunden, dass eine Axialbewegung des Kolbens 2 in eine Rotationsbewegung des Laufhülse 4 umgewandelt wird. Dazu ist an dem Kolben 2 ein sich radial erstreckender Kulissenstein 6 angeordnet, der in einer in der Laufhülse 4 ausgebildeten Nut 7 geführt ist.
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Gemäß der Ausführungsform nach den 1 bis 3 weist die Nut 7 einen in Axialrichtung verlaufenden Abschnitt 7a und zwei dazu unter einem Winkel verlaufende Endabschnitte 7b auf. Der Winkel beträgt beim Ausführungsbeispiel nach den 1 bis 3 etwa 45°, er kann je nach Bedarf aber auch andere Werte annehmen.
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Im Bereich des Bodens 5 der Laufhülse 4 greift ein Federelement an der Laufhülse 4 an, welches im dargestellten Ausführungsbeispiel nach den 1 bis 3 als Spiralfeder 8 ausgebildet ist; jedoch ist auch jede andere Art von Federn möglich. Das Federelement bzw. die Spiralfeder 8 ist derart mit der Laufhülse 4 verbunden, dass sie die Rotationsbewegung der Laufhülse 4 beeinflusst.
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Um die Spiralfeder 8 auch in gespanntem Zustand der Laufhülse 4 zu entkoppeln, ist die Spiralfeder 8 in einem separaten Gehäuseteil 9 gelagert, das im Bereich des Bodens 5 der Laufhülse 4 mit dem Gehäuse 1 der Türschließereinheit verbunden ist (5).
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Die erfindungsgemäße Türschließereinheit arbeitet wie folgt:
1 zeigt die Türschließereinheit bei geschlossener Tür. Wird die Tür nun geöffnet, wird der Kolben 2 durch eine Bewegung der Tür über die Schließerwelle 3 nach rechts in 1 verschoben. Dabei wandert der Kulissenstein 6 von dem Endabschnitt 7b der Nut 7 in Richtung auf den Abschnitt 7a. Durch diese Bewegung dreht der Kolben 2 die ihn umgebene Laufhülse 4 gegen die Kraft der Spiralfeder 8. Wird die Tür weiter geöffnet erreicht der Kulissenstein 6 den Abschnitt 7a der Nut 7. Im diesem Abschnitt 7a kann der Kolben 2 weiter innerhalb der Laufhülse 4 verfahren werden, jedoch ohne dass sich die Laufhülse 4 weiter dreht, da der Abschnitt 7a der Nut 7 in diesem Bereich in axialer Richtung der Laufhülse 4 verläuft. In diesem Bereich erfolgt daher die Bewegung der Tür bzw. des Kolbens, ohne dass ein Moment auf die Tür ausgeübt wird (Nullmomentbereich).
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Wird die Tür weiter geöffnet und der Kolben 2 weiter innerhalb der Laufhülse 4 verfahren, gelangt der Kulissenstein 6 vom Abschnitt 7a in den Endabschnitt 7b der Nut 7. Da dieser Endabschnitt 7b wieder schräg zur Bewegungsrichtung des Kolbens 2 ausgerichtet ist, wird die Laufhülse 4 – unterstützt von der Spiralfeder 8 – nun wieder in ihre Ausgangsstellung zurückgedreht.
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Aufgrund der erfindungsgemäßen Ausgestaltung der Türschließereinheit ergeben sich folgende Funktionen an der Tür:
Beim Öffnen der Tür ist aufgrund der bei der Rotationsbewegung der Laufhülse 3 zu überwindenden Kraft der Spiralfeder 8 solange eine leichte Gegenkraft erforderlich (1), wie sich der Kulissenstein 6 im Endabschnitt 7b der Nut 7 befindet.
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Bei einer weiteren Öffnungsbewegung der Tür gelangt der Kulissenstein 6 in den Bereich des Abschnitts 7a der Nut 7, in welchem die Laufhülse 4 nicht weiter verdreht wird; die Tür befindet sich im Freilauf (2).
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Wird die Tür weiter geöffnet, gelangt der Kulissenstein 6 in den hinteren Endabschnitt 7b der Nut 7. In diesem Bereich wird die Laufhülse 4 infolge des schräg verlaufenden hinteren Endabschnitts 7b und der Wirkung der Spiralfeder 8 in die in 3 gezeigte Öffnungsstellung gedrängt. Diese Öffnungsstellung kann vordefiniert werden und beispielsweise einer Türöffnung von 90° entsprechen. Während der Kulissenstein 6 den hinteren Endbereich 7b der Nut 7 entlang gleitet, wird die Tür automatisch abgebremst, bis zu dem vordefinierten Bereich geöffnet und dann festgesetzt, wenn der Kulissenstein 6 die in 3 gezeigte Endstellung erreicht hat.
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Beim Schließen muss die Tür wieder eine leichte Gegenkraft überwinden, bis der Kulissenstein 6 den hinteren Endabschnitt 7b der Nut 7 verlassen hat. Anschließend durchläuft die Tür den vordefinierten Freilaufbereich, bis sie beispielsweise einen Öffnungswinkel von 20° erreicht hat. Dann wird die Tür automatisch gefangen, wenn der Kulissenstein 6 den vorderen Endabschnitt 7b durchläuft, und definiert geschlossen, wenn der Kulissenstein 6 seine in 1 gezeigte Stellung erreicht hat.
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Je nach Auslegung der Nut 7 können alternative bzw. zusätzliche Energiespeicher zum Einsatz kommen. So ist beispielsweise bei der Ausführungsform nach den 4 und 5 eine zusätzliche Schraubenfeder 10 vorgesehen, welche in der Laufhülse 4 angeordnet ist und den Kolben 2 in Richtung auf seine in 1 gezeigte Stellung beaufschlagt.
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Auch sind alternative Ausgestaltungen der Nut 7 möglich, wie sie beispielsweise in den 4 und 5 gezeigt sind.
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Bei der Ausführungsform nach 4 weist die Nut 7 insgesamt einen gekrümmten Verlauf auf, während sie bei der Ausführungsform nach 5 einen in Axialrichtung verlaufenden Abschnitt 7a und nur einen dazu unter einem Winkel verlaufenden Endabschnitt 7b aufweist. Demzufolge dreht sich die Laufhülse 4 bei einer Ausgestaltung der Nut 7 gemäß 4 während des gesamten Bewegungsvorganges der Tür, bei einer Ausgestaltung gemäß 5 jedoch nur, solange sich der Kulissenstein 6 im Endabschnitt 7b der Nut 7 befindet. Somit kann durch die Ausgestaltung der Nut 7 der Einsatz der Federkräfte gezielt beeinflusst werden, so dass diese nur in bestimmten Bereichen zum Einsatz kommen.
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Die vorhergehende Beschreibung der vorliegenden Erfindung dient nur zu illustrativen Zwecken und nicht zum Zwecke der Beschränkung der Erfindung. Im Rahmen der Erfindung sind verschiedene Änderungen und Modifikationen möglich, ohne den Umfang der Erfindung sowie ihrer Äquivalente zu verlassen.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Gehäuse
- 2
- Kolben
- 3
- Schließerwelle
- 4
- Laufhülse
- 5
- Boden
- 6
- Kulissenstein
- 7
- Nut
- 7a
- Abschnitt
- 7b
- Endabschnitt
- 8
- Spiralfeder
- 9
- Gehäuseteil
- 10
- Schraubenfeder
