-
1. Gebiet der Erfindung
-
Die vorliegende Erfindung betrifft eine hydraulische Scharnierdämpferanordnung für eine Tür und insbesondere betrifft sie eine hydraulische Scharnierdämpferanordnung, die verhindern kann, dass die Tür ohne eine Dämpfungswirkung schnell aufgrund einer Rotationsträgheit oder einer äußeren Kraft schließt.
-
2. Beschreibung des Standes der Technik
-
Eine konventionelle hydraulische Scharnierdämpferanordnung für eine Tür wird verwendet, um die Tür, die in die ursprüngliche Position zurückkehrt, in einem geschlossenen Zustand zu bewegen, wenn eine äußere Kraft auf die Tür angewandt wird. Die konventionelle hydraulische Scharnierdämpferanordnung umfasst ein Halteanordnung, die fest an einer Wand befestigt ist und eine Vorderseite und einen Gelenkblock aufweist, sowie eine Klemmvorrichtung, die drehbar mit der Halteanordnung verbunden ist, und eine Dämpfervorrichtung, die in der Halteanordnung befestigt ist und einen Gelenkbolzen und ein Kolbenelement aufweist. Der Gelenkblock ist an der Vorderseite der Halteanordnung befestigt und umfasst eine Rückseite, eine Oberseite, eine Bodenfläche, eine Kammer und eine Antriebsaussparung. Die Rückseite des Gelenkblocks ist an der Vorderseite der Halteanordnung befestigt und grenzt daran an. Die Kammer ist longitudinal durch die Oberseite und der Bodenfläche des Gelenkblocks ausgebildet. Der Antriebsaussparung ist durch die Rückseite des Gelenkblocks ausgebildet und steht mit der Kammer in Verbindung.
-
Die Klemmvorrichtung wird verwendet, um eine Tür zu klemmen und umfasst zwei Klemmtafeln, die an der Tür neben dem Gelenkblock eingeklemmt sind. Der Gelenkbolzen ist drehbar in der Kammer montiert und umfasst zwei Enden, die sich jeweils aus der Oberseite und der Bodenfläche des Gelenkblocks erstrecken und mit den Klemmtafeln verbunden sind. Wenn sich die Klemmtafeln relativ zu der Halteanordnung drehen, dreht sich der Gelenkbolzen mit den Klemmtafeln relativ zu dem Gelenkblock. Der Gelenkbolzen umfasst ferner eine mittlere und eine angrenzende Fläche, die flach sind und in der Mitte des Gelenkbolzens ausgebildet sind, sodass der Querschnitt des Gelenkbolzens in der Mitte des Gelenkbolzens halbkreisförmig ist und gegenüber von dem Antriebsaussparung liegt. Das Kolbenelement ist beweglich in der Antriebsaussparung montiert, grenzt an den Gelenkbolzen an und umfasst einen Druckkolben, der die angrenzende Fläche berührt. Das Kolbenelement kann, nach dem Zusammendrücken, den Gelenkbolzen drücken, um relativ zu dem Gelenkblock zu drehen und wird durch einen hydraulischen Dämpfungsmechanismus angetrieben.
-
Im Gebrauch, wenn ein Benutzer die Tür öffnet, die mit der konventionellen hydraulischen Scharnierdämpferanordnung befestigt ist, dreht sich der Gelenkbolzen relativ zu dem Gelenkblock mit den Klemmtafeln. Die angrenzende Fläche trennt sich von dem Druckkolben ab, und der Rand des Gelenkbolzens, der benachbart zur angrenzende Fläche ist, kann gegen den Druckkolben anschlagen und diesen komprimieren. Wenn der Benutzer die Tür loslässt, wird das komprimierte Kolbenelement den Gelenkbolzen schieben, um diesen zu drehen, um den Klemmtafeln zu ermöglichen, sich mit dem Gelenkbolzen zu bewegen. Daraufhin kann die Tür, die mit den Klemmtafeln verklemmt ist, mittels der konventionellen hydraulischen Scharnierdämpferanordnung zu der ursprünglichen Position zurück in einen geschlossenen Zustand gedreht werden. Zudem werden das Gewicht und die Umdrehungsgeschwindigkeit der Tür, während eines Schließprozesses, eine Rotationsträgheit bei der konventionellen hydraulischen Scharnierdämpferanordnung erzeugen.
-
Wenn allerdings die Umdrehungsgeschwindigkeit des Gelenkbolzens aufgrund der Rotationsträgheit oder einen äußeren Kraft höher als die Schubgeschwindigkeit des Druckkolbens ist, wird sich der Gelenkbolzen mit der Tür drehen und der Rand des Gelenkbolzens, der benachbart zur angrenzenden Fläche ist, wird sich von dem Druckkolben trennen. Da der Druckkolben des Kolbenelements durch den hydraulischen Dämpfermechanismus angetrieben wird, kann der Druckkolben keine Dämpfungswirkung für den Gelenkbolzen bereitstellen und kann nicht unverzüglich an den Gelenkbolzen anschlagen, um die Drehung des Gelenkbolzens einzuschränken, sodass keine Dämfungswirkung für die Tür über das Kolbenelement und den Gelenkbolzen während des Schließprozesses bereit gestellt wird. Anschließend kehrt die Tür mittels der Drehung des Gelenkbolzens an ihre ursprüngliche Position in einen geschlossenen Zustand zurück, der Druckkolben nähert sich langsam dem Gelenkbolzen an und schlägt an die angrenzende Fläche des hydraulischen Dämpfungsmechanismus an. Daher kann das Kolbenelement der Tür über den Gelenkbolzen keine Dämpfungswirkung bereitstellen, bis der Druckkolben gegen den Gelenkbolzen anschlägt. Die konventionelle hydraulische Scharnierdämpfungsanordnung kann keine Dämpfungswirkung für die Tür bereitstellen, wenn die Rotationsträgheit oder eine äußere Kraft in einem geöffneten Zustand an der Tür wirken.
-
Wenn die Tür in einem geöffneten Zustand durch einen Benutzer, durch eine Druckkraft einer Innenklimaanlage oder durch eine Außenwindkraft in die ursprüngliche Position gedreht wird, um eine Rotationsträgheit auszubilden, ermöglicht die Rotationsträgheit der Tür in ihre ursprüngliche Position zurück zu drehen, und während des Schließprozesses kann der Druckkolben der konventionellen hydraulischen Scharnierdämpferanordnung nicht unverzüglich an den Gelenkbolzen anschlagen und diesen begrenzen, um eine Dämpfungswirkung an der Tür bereitzustellen. Demnach kann die konventionelle hydraulische Scharnierdämpferanordnung keine Dämpfungswirkung an der Tür während des Schließprozesses bereit stellen und die Tür kann sich ohne eine Dämpfungswirkung schnell schließen.
-
Um die Nachteile zu überwinden, stellt die vorliegende Erfindung eine hydraulische Scharnierdämpferanordnung für eine Tür bereit, um die genannten Probleme zu lindern.
-
Das Hauptziel der vorliegenden Erfindung ist eine hydraulische Scharnierdämpferanordnung für eine Tür bereitzustellen, die verhindern kann, dass eine Tür sich aufgrund einer Rotationsträgheit oder einer äußeren Kraft, ohne eine Dämpfungswirkung schnell schließt.
-
ZEICHNUNGEN
-
1 ist eine perspektivische Explosionsansicht einer ersten Ausführungsform einer hydraulischen Scharnierdämpferanordnung gemäß der vorliegenden Erfindung, die an einer eindirektionalen Tür montiert ist;
-
2 ist eine perspektivische Explosionsansicht einer hydraulischen Scharnierdämpferanordnung aus 1;
-
2A ist eine vergrößerte perspektivische Ansicht der hydraulischen Scharnierdämpferanordnung aus 2;
-
3 ist eine vergrößerte und perspektivische Explosionsansicht einer hydraulischen Scharnierdämpferanordnung aus 1;
-
4 ist eine Seitenansicht der hydraulischen Scharnierdämpferanordnung aus 1 im Betrieb, die die hydraulische Scharnierdämpferanordnung in einem geschlossenen Zustand darstellt;
-
5 zeigt Querschnittansichten der hydraulischen Scharnierdämpferanordnung im Betrieb im Teilschnitt entlang der Linie 5-5 aus 4;
-
6 zeigt Querschnittansichten der hydraulischen Scharnierdämpferanordnung im Betrieb im Teilschnitt entlang der Linie 6-6 aus 4;
-
7 ist eine perspektivische Explosionsansicht einer zweiten Ausführungsform einer Dämpfungsvorrichtung einer hydraulischen Scharnierdämpferanordnung gemäß der vorliegenden Erfindung;
-
8 ist eine perspektivische Explosionsansicht einer dritten Ausführungsform einer Dämpfervorrichtung einer hydraulischen Scharnierdämpferanordnung gemäß der vorliegenden Erfindung;
-
9 ist eine Seitenansicht der hydraulischen Scharnierdämpferanordnung aus 8 im Betrieb, die die hydraulischen Scharnierdämpferanordnung in einem geschlossenen Zustand für eine zweidirektionale Tür zeigt;
-
10A zeigt Querschnittsansichten der hydraulischen Scharnierdämpferanordnung im Betrieb im Teilschnitt entlang der Linie 10A-10A in 9;
-
10B zeigt Querschnittsansichten der hydraulischen Scharnierdämpferanordnung im Betrieb in Teilschnitten entlang der Linie 10B-10B in 9; und
-
11 ist eine vergrößerte perspektivische Ansicht einer vierten Ausführungsform einer hydraulischen Scharnierdämpferanordnung gemäß der vorliegenden Erfindung.
-
Mit Verweis auf 1 bis 4 umfasst eine erste Ausführungsform einer hydraulischen Scharnierdämpferanordnung 50 für eine Tür (eine eindirektionale Tür) eine Befestigungsvorrichtung 10, eine Dämpfungsvorrichtung 20 und eine Klemmvorrichtung 30.
-
Die Befestigungsvorrichtung 10 ist fest an einem Wand- oder einem Türrahmen befestigt und umfasst ein Halteanordnung 11 und einen Gelenkblock 12. Die Halteanordnung 11 umfasst eine Vorderseite und eine Rückseite, wobei die Rückseite an dem Wand- oder dem Türrahmen befestigt ist. Der Gelenkblock 12 ist abnehmbar mit der Vorderseite der Halteanordnung 11 verbunden und umfasst eine Rückseite, eine Vorderseite, eine Oberseite, eine Bodenfläche, eine Kammer 121 und eine Antriebsaussparung 122. Die Rückseite des Gelenkblocks 12 grenzt an die Vorderseite der Halteanordnung 11 an. Die Kammer 121 ist longitudinal durch die Oberseite und die Bodenfläche des Gelenkblocks 12 in der Nähe der Vorderseite des Gelenkblocks 12 ausgebildet. Die Antriebsaussparung 122 ist transversal durch die Rückseite des Gelenkblocks 12 ausgebildet und steht mit der Kammer 121 in Verbindung.
-
Die Dämpfungsvorrichtung 20 ist in der Befestigungsvorrichtung 10 montiert und umfasst einen Gelenkbolzen 21 und ein Kolbenelement 22. Der Gelenkbolzen 21 ist drehbar in der Kammer 121 montiert und umfasst ein oberes Ende, ein unteres Ende, eine mittlere, eine angrenzende Fläche 211, zwei kreisförmige Oberflächen 212 und mindestens einen Halterungshaken 213. Das obere Ende und das untere Ende des Gelenkbolzens 21 erstrecken sich aus der Oberseite und der Bodenfläche des Gelenkblocks 12 heraus. Die angrenzende Fläche 211 ist in der Mitte des Gelenkbolzens 21 ausgebildet, sodass der Querschnitt der Mitte des Gelenkbolzens 21 halbkreisförmig ist und zwei Kanten aufweist. Mit Verweis auf 5 ist eine Höhe der angrenzende Fläche 211 höher als eine Mittelachse des Gelenkbolzens 21, um die strukturelle Festigkeit des Gelenkbolzens 21 zu erhöhen. Mit weiterem Verweis auf 3 sind die kreisförmigen Oberflächen 212 jeweils an den Rändern der angrenzende Fläche 211 ausgebildet, um die Festigkeit der angrenzende Fläche 211 gegenüber Verschleiß und Rissbildung zu verstärken.
-
Der mindestens eine Halterungshaken 213 ist auf dem Gelenkbolzen 21 ausgebildet und ragt davon benachbart zur angrenzenden Fläche 211 hervor. Mit Verweis auf 3 und 6, umfasst der Gelenkbolzen 21 zwei Halterungshaken 213, die auf dem Gelenkbolzen 21 neben der angrenzenden Fläche 211 ausgebildet sind und davon hervorragen, und jeder Halterungshaken 213 weist ein gebogenes Ende auf. Die gebogenen Enden der Halterungshaken 213 ragen in dieselbe Richtung hervor und erstrecken sich in dieselbe Richtung, wie in 3 gezeigt. Mit Verweis auf die 8 und 11 für eine zweidirektionale Tür 50 erstrecken sich die gebogenen Enden der Halterungshaken 213 und ragen in umgekehrten Richtungen hervor. Zudem umfasst jeder Halterungshaken 213 mindestens eine abgeschrägte Fläche 214, eine geneigte Fläche 215 und eine herausragende Fläche 216. Die mindestens eine abgeschrägte Fläche 214 ist an dem gebogenen Ende des Halterungshakens 213 ausgebildet. Die geneigte Fläche 215 ist auf dem Halterungshaken 213 in der Nähe der mindestens einen abgeschrägten Fläche 214 ausgebildet. Die herausragende Fläche 216 ist benachbart zur geneigten Fläche 215 auf dem Halterungshaken 213 ausgebildet und ragt davon hervor und liegt der mindestens einen abgeschrägten Fläche 214 gegenüber, um die strukturelle Festigkeit des Gelenkbolzens 21 zu erhöhen.
-
Mit Verweis auf 2, 4 und 5 ist das Kolbenelement 22 in der Antriebsaussparung 122 des Gelenkblocks 12 zwischen der Halteanordnung 11 und dem Gelenkbolzen 21 montiert, erstreckt sich in die Kammer 121 und schlägt an den Gelenkbolzen 21 an. Das Kolbenelement 22 umfasst einen Raum, mehrere hydraulische Komponenten und einen Druckkolben 23. Der Raum ist zwischen dem Kolbenelement 22 und der Antriebsaussparung 122 ausgebildet, um Öl zu ermöglichen, in den Raum zu fließen. Die hydraulischen Komponenten sind in der Antriebsaussparung 122 montiert und können eine Feder, einen Ring oder eine Kappe umfassen. Der Raum und die hydraulischen Komponenten sind konventionell und die Funktionen und die Strukturen des Raums und der hydraulischen Komponenten werden nicht im Detail beschrieben.
-
Der Druckkolben 23 ist in der Antriebsaussparung 122 montiert und erstreckt sich in die Kammer 121, schlägt an den hydraulischen Komponenten an und greift in den Gelenkbolzen 21 ein. Während eines hydraulischen Vorgangs der Dämpfungsvorrichtung 20, wenn sich die Tür 50 dreht, dreht sich der Gelenkbolzen 21 mit der Tür 50, um das Kolbenelement 22 zu komprimieren. Dann kann der Druckkolben 23 gegen den Gelenkbolzen 21 durch die komprimierten hydraulischen Komponenten des Kolbenelements 22 gedrückt werden. Wenn der Druckkolben 23 den Gelenkbolzen 21 drückt, wird der Gelenkbolzen 21 sich relativ zu dem Gelenkblock 12 drehen, um der Tür 50 zu ermöglichen, sich in die ursprüngliche Position zurück in einen geschlossenen Zustand zu drehen. Während des Schließprozesses kann eine hydraulische Dämpfkraft des Kolbenelements 22 auf den Druckkolben 23 ausgeübt werden. Daraufhin kann der Druckkolben 23 langsam und beständig gedrückt werden, um an dem Gelenkbolzen 21 anzuschlagen und diesen zu schieben, damit sich dieser relativ zu dem Gelenkblock 12 dreht, und dies kann einen hydraulischen Dämpfungseffekt auf die Tür 50 bewirken.
-
Mit Verweis auf 2A umfasst der Druckkolben 23 ein vorderes Ende, eine Druckfläche 231 und mindestens einen Eingriffshaken 232. Die Druckfläche 231 ist am vorderen Ende des Druckkolbens 23 ausgebildet und schlägt wahlweise an der angrenzenden Fläche 211 an. Der mindestens eine Eingriffshaken 232 ist axial an der Druckfläche 231 ausgebildet und ragt von dieser hervor und greift in mindestens einem Halterungshaken 213 ein. Mit Verweis auf 3 und 7 umfasst der Druckkolben 23 zwei Eingriffshaken 232, die axial auf der Druckfläche 231 ausgebildet sind und von der Druckfläche 231 hervorstehen, und die Eingriffshaken 232 greifen jeweils in die Halterungshaken 213 ein. Jeder der Verbindungshaken 232 umfasst ein Eingriffsende und die Eingriffsenden der Eingriffshaken 232 erstrecken sich und ragen in dieselbe Richtung hinein, wie in 3 gezeigt. Zudem mit Verweis auf 8 und 11 umfasst der Druckkolben 23 zwei Eingriffshaken 232, und die Eingriffsenden der Eingriffshaken 232 erstrecken sich und ragen in gegenläufigen Richtungen hervor.
-
Zudem umfasst mit Verweis auf 7 und 11 der Druckkolben 23 ein begrenzendes Verstärkungselement 233, das auf der Druckfläche 231 ausgebildet ist und von dieser hervorragt und mit mindestens einem Eingriffshaken 232 ausgebildet ist, um die strukturelle Festigkeit des mindestens einen Eingriffshakens 232 zu erhöhen. Zudem umfasst jeder von dem mindestens einen Eingriffshaken 232 eine konkave Fläche 234, die in der Druckfläche 231 und dem Druckkolben 23 ausgebildet ist und um die hervorragende Fläche 216 des mindestens einen Eingriffshakens 213 montiert ist, um der Druckfläche 213 zu ermöglichen, an der angrenzenden Fläche 211 des Gelenkbolzens 21 anzuschlagen, wenn die Tür 50 geschlossen wird.
-
Die Klemmvorrichtung 30 ist mit der Dämpfvorrichtung 20 verbunden, um relativ zu der Befestigungsvorrichtung 10 zu rotieren und umfasst zwei Klemmtafeln 31 und eine Verbindungsplatte 32. Die Klemmtafeln 31 sind miteinander neben dem Gelenkblock 12 verbunden, sind mit der Tür 50 verbunden, und jede Klemmtafel 31 weist eine Innenseite auf. Mit Verweis auf 2 ist die Verbindungsplatte 32 fest an der Innenseite einer der Klemmtafeln 31 montiert und umfasst eine Innenseite und zwei Verbindungsbohrungen 321. Die Verbindungsbohrungen 321 sind an der Innenseite der Verbindungsplatte 32 ausgebildet und sind um das obere Ende und um das untere Ende des Gelenkbolzens 21 montiert.
-
Mit Verweis auf 4 und 5 ist die erste Ausführungsform einer hydraulischen Scharnierdämpferanordnung mit einer ein-direktionalen Tür 50 verbunden. Wenn die Tür 50 von einem Benutzer geöffnet wird, dreht sich die Klemmvorrichtung 30 mit der Tür 50, um dem Gelenkbolzen 21 zu ermöglichen, sich relativ zu dem Gelenkblock 12 und dem Kolbenelement 22 zu drehen. Dann wird sich die angrenzende Fläche 211 von der Druckfläche 231 trennen, um einer entsprechenden von den kreisförmigen Oberflächen 212 zu ermöglichen, an die Druckfläche 231 anzuschlagen. Wenn die entsprechende kreisförmige Oberfläche 212 an der Druckfläche 231 anschlägt, wird der Druckkolben 23 zu der Halteanordnung 11 bewegt, um die hydraulischen Komponenten des Kolbenelements 22 zu komprimieren. Wenn der Benutzer die Tür 50 loslässt, wird das Kolbenelement 22 eine hydraulische Dämpfungsschubkraft bereitstellen, die entgegengesetzt zu der Kompressionsrichtung des Druckkolbens 23 ist. Dann wird der Druckkolben 23 den Gelenkbolzen 21 drücken, um sich zu der ursprünglichen Position zu drehen und dies kann der Tür 50 ermöglichen, sich automatisch in die ursprüngliche Position zurück in einen geschlossenen Zustand zu drehen.
-
Zudem wird, ohne den Eingriff zwischen dem mindestens einen Halterungshaken 213 und dem mindestens einen Eingriffshaken 232, wenn eine äußere Kraft auf die Tür 50 angewandt wird, die in einem geöffneten Zustand gehalten wird, die entsprechende kreisförmige Oberfläche 212, die an der Druckfläche 213 anschlägt, sich von der Druckfläche 231 trennen. Dann wird sich die angrenzende Fläche 211 an die Druckfläche 23 mittels der beschleunigten Rotation des Gelenkbolzens 21 annähren, um dem Gelenkbolzen 21 zu ermöglichen, sich von der hydraulischen Dämpfwirkung der Druckkolbens 23 abzulösen, und dies ermöglicht der Tür 50 frei und beschleunigt in die ursprüngliche Position in einen geschlossenen Zustand zurückzudrehen.
-
Allerdings greift, unter Verweis auf 6, während des Schließprozesses der Tür 50, der mindestens eine Halterungshaken 213 in den mindestens einen Eingriffshaken 232 ein. Wenn die Tür 50 in einem geöffneten Zustand zu der ursprünglichen Position durch einen Benutzer, durch eine Druckkraft einer Innenklimaanlage oder durch eine äußere Windkraft, gedreht wird, wird der Gelenkbolzen 21 mit der Klemmvorrichtung 30 und der Tür 50 relativ zu dem Kolbenelement 22, gedreht. Der Eingriff zwischen dem mindestens einen Halterungshaken 213 und dem Eingriffshaken 232 kann dem Druckkolben 23 ermöglichen, sich vorwärts mit dem Gelenkbolzen 21 relativ zu der Halteanordnung 11 zu bewegen. Dann kann, während des Schließvorgangs der Tür 50, aufgrund des Eingriffs zwischen dem Druckkolben 23 und dem Gelenkbolzen 21, die hydraulische Dämpfkraft des Kolbenelements 22 mittels des Druckkolbens 23 und des Gelenkbolzens 21 auf die Tür 50 angewendet werden.
-
Zudem kann unter Verweis auf 8 und 9 die dritte Ausführungsform einer hydraulischen Scharnierdämpferanordnung auf eine zwei-direktionale Tür 50 angewendet werden. Im Betrieb umfasst mit weiterem Verweis auf 10A und 10B der Gelenkbolzen 21 zwei Halterungshaken 213, die auf der angrenzende Fläche 211 ausgebildet sind und in gegenläufigen Richtungen hervorragen, und der Druckkolben 23 umfasst zwei Eingriffshaken 232, die jeweils in die Halterungshaken 213 des Gelenkbolzens 21 eingreifen. Deshalb kann, wenn die Tür 50 in Uhrzeigersinn oder Gegenuhrzeigersinn geöffnet wird, der Druckkolben 23 mit der Rotation des Gelenkbolzens 21 durch einen der Eingriffshaken 232 bewegt werden, die in einen entsprechenden Halterungshaken 213 greifen. Dann kann die hydraulische Dämpfkraft des Kolbenelements 22 auf die Tür 50, über den Druckkolben 23 und den Gelenkbolzen 21 durch den Eingriff zwischen den Halterungshaken 213 und den Eingriffshaken 232 ausgeübt werden.
