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Die vorliegende Erfindung betrifft einen Antrieb, insbesondere einen Türschließer, für den Flügel einer Tür, mit einem Antriebsgehäuse, einer drehbar im Antriebsgehäuse gelagerten Abtriebswelle und einer Feststelleinrichtung zum Feststellen des Flügels bei einem Feststellwinkel.
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Antriebe für Türen sind allgemein bekannt und können als manuelle oder automatische Antriebe ausgeführt sein. Bekannterweise umfasst ein derartiger Antrieb ein Gehäuse, in dem ein Arbeitskolben angeordnet ist, der mit einer Abtriebswelle zusammenwirkt. Mit der Abtriebswelle kann ein Gestänge oder ein Gleitarm drehfest gekoppelt sein. Der Antrieb kann wahlweise an einem Flügel der Tür oder an der Umrahmung angeordnet sein. Entsprechend stützt sich das Gestänge bzw. der Gleitarm am Rahmen oder dem Flügel ab, wodurch eine Verbindung zwischen der Schwenkbewegung des Flügels und dem Antrieb hergestellt wird.
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Bei hydraulischen Antrieben, bei denen das Gehäuse mit einem Dämpfungsmedium befüllt ist, kann der Arbeitskolben durch eine Federeinheit beaufschlagt sein, die bei einer Drehbewegung der Abtriebswelle beim Öffnen des Flügels durch Verschieben des Arbeitskolbens komprimiert wird und als Energiespeicher zum selbstständigen Schließen des Flügels dient. Der Innenraum des Gehäuses kann durch den Kolben in mehrere Räume aufgeteilt sein. Zwischen diesen Räumen können Kanäle mit zugeordneten Regulierventilen zur Beeinflussung des zwischen den Gehäusekammern überströmenden Dämpfungsmediums angeordnet sein, die der Steuerung des Antriebsverhaltens dienen. Als Türschließer ausgeführte Antriebe können als Obentürschließer oder als Bodentürschließer montiert sein.
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Feststellungen mit variabel einstellbarem Feststellwinkel werden bei den bisher bekannten Türschließern meistens hydraulisch ausgeführt. Dabei ergibt sich nun aber aus dem mechanischen Spiel und der Luft im System ein Durchfallwinkel, über den der Türflügel nach dem Öffnen wieder zufällt, bevor der Türflügel in der Feststellung stehen bleibt. Ein weiterer Nachteil solcher bekannter hydraulischer Feststellungen besteht darin, dass der Türflügel bedingt durch Leckage kontinuierlich weiter zukriecht. Der Anwender muss daher den Türflügel stets wieder auf den gewünschten Feststellwinkel aufziehen.
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Antriebe der eingangs genannten Art mit mechanischer Feststellung können auch derart ausgestaltet sein, dass die Feststellung über eine in einer Nockenscheibe vorgesehene Kerbe erfolgt, wodurch die Tür genau im gewünschten Feststellwinkel arretierbar ist. Von Nachteil hierbei ist jedoch, dass der Türflügel nur in einem einzigen fest vorgegebenen Feststellwinkel arretiert werden kann, sodass für unterschiedliche Feststellwinkel unterschiedliche Schließervarianten erforderlich sind.
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Aus der
DE 19 19 755 A ist beispielsweise eine Rasteinrichtung für einen Nockenschalter bekannt. Diese lässt jedoch einen variablen Feststellwinkel zu.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Antrieb der eingangs genannten Art anzugeben, bei dem die zuvor erwähnten Nachteile beseitigt sind. Dabei soll bei möglichst einfach und kompakt gehaltenem Aufbau unter Vermeidung eines Durchfallwinkels sowie unter Vermeidung eines Durchkriechens des Flügels der Feststellwinkel insbesondere variabel einstellbar sein.
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Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch einen Antrieb mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Bevorzugte Ausführungsformen des erfindungsgemäßen Antriebs ergeben sich aus den Unteransprüchen, der anschließenden Beschreibung sowie der Zeichnung.
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Der erfindungsgemäße Antrieb für den Flügel einer Tür umfasst ein Antriebsgehäuse, eine drehbar im Antriebsgehäuse gelagerte Abtriebswelle und eine Feststelleinrichtung zum Feststellen des Flügels bei einem Feststellwinkel. Dabei umfasst die Feststelleinrichtung ein zur variablen Einstellung des Feststellwinkels relativ zur Abtriebswelle verstellbares, lösbar mit dieser koppelbares Rastelement, insbesondere eine Rastscheibe, das mit wenigstens einer Ratsausnehmung versehen ist, mit der ein durch eine Federeinheit in Richtung der Rastscheibe beaufschlagtes Stellelement in Eingriff bringbar ist. Insbesondere ist die Rastscheibe ringförmig ausgestaltet und/oder konzentrisch zu der Abtriebswelle angeordnet.
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Aufgrund dieser Ausbildung ist der Feststellwinkel bei relativ einfach und kompakt gehaltenem Aufbau des Antriebs variabel, insbesondere stufenlos einstellbar. Eine jeweilige Einstellung oder Änderung des Feststellwinkels kann beispielsweise dadurch erfolgen, dass die Verbindung zwischen dem Rastelement und der Abtriebswelle gelöst und der Flügel und damit die mit diesem fest verbundene Abtriebswelle bei durch das Stellelement festgestelltem Rastelement bis zum jeweils gewünschten Feststellwinkel verschwenkt bzw. gedreht werden, wonach die Verbindung zwischen dem Rastelement und der Abtriebswelle wiederhergestellt werden kann. Damit kann der Flügel genau im jeweils gewünschten Öffnungswinkel festgestellt werden. Ein Durchfallen des Flügels ist ausgeschlossen. Der Antrieb besitzt einen relativ einfachen und kompakten Aufbau. Die variable Einstellbarkeit des Feststellwinkels ist ohne komplexe Hydraulikschaltungen, Ventile, Dichtungen oder dergleichen realisiert.
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Bevorzugt ist die Rastscheibe über eine insbesondere konzentrisch zu der Abtriebswelle angeordnete Spannhülse oder dergleichen kraftschlüssig mit der Abtriebswelle verbindbar oder koppelbar. Zur Einstellung oder Änderung des Feststellwinkels muss in diesem Fall lediglich die Spannhülse gelöst werden, woraufhin der Flügel und damit die fest mit diesem verbunden Abtriebswelle relativ zur festgestellten Rastscheibe bis zum jeweils gewünschten Feststellwinkel verschwenkt bzw. gedreht werden können, woraufhin die Spannhülse wieder angezogen werden kann.
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Gemäß einer vorteilhaften praktischen Ausführungsform des erfindungsgemäßen Antriebs ist die Spannhülse mit einem Innengewinde versehen und auf die mit einem Außengewinde versehene Abtriebswelle aufgeschraubt. Bevorzugt ist die die Abtriebswelle umgebende Rastscheibe durch Verdrehen der Spannhülse gegen einen radialen, insbesondere umlaufenden Vorsprung der Abtriebswelle pressbar, um die Rastscheibe mit der Abtriebswelle zu verspannen.
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Vorteilhafterweise ist der radiale Vorsprung der Abtriebswelle mit einer konischen Anschlagsfläche versehen, gegen die die mit einer komplementären Gegenfläche versehene Rastscheibe über die Spannscheibe pressbar ist.
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Bevorzugt ist die Rastscheibe bei gelöster Spannscheibe relativ zur Abtriebswelle frei um die Achse der Abtriebswelle drehbar und über die angezogene Spannhülse kraftschlüssig mit der Abtriebswelle verbindbar. Dabei kann die Rastscheibe bei gelöster Spannhülse relativ zur Antriebswelle insbesondere um 360° frei drehbar sein.
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Von Vorteil ist insbesondere auch, wenn sich die Spannhülse mit einem Ende aus dem Antriebsgehäuse heraus nach außen erstreckt und im Bereich ihres außen liegenden Endes für einen Eingriff eines Verstellwerkzeugs mit einer Werkzeugaufnahme versehen ist. Die Spannhülse ist somit auf einfache Weise von außen mittels eines geeigneten Werkzeugs lösbar bzw. wieder anziehbar. Dabei kann die Spannhülse im Bereich ihres außen liegenden Endes zur Bildung einer Werkzeugaufnahme insbesondere mit einem Mehrkant, beispielsweise einem Sechskant, versehen sein.
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Bevorzugt ist die die Abtriebswelle umgebende, sich mit einem Ende aus dem Antriebsgehäuse heraus nach außen erstreckende Spannhülse über Ringdichtungen einerseits gegenüber der Abtriebswelle und andererseits gegenüber dem Antriebsgehäuse abgedichtet. Handelt es sich bei dem Antrieb um einen hydraulischen Antrieb und beispielsweise einen hydraulischen Türschließer, so ist dadurch auch sichergestellt, dass kein Dämpfungsmedium wie beispielsweise Hydraulikflüssigkeit aus dem Antriebsgehäuse nach außen dringen kann.
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Das Stellelement kann insbesondere einen durch die Federeinheit in Richtung der Rastscheibe beaufschlagten Stößel oder dergleichen umfassen.
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Die das Stellelement in Richtung der Rastscheibe beaufschlagende Federeinheit kann beispielsweise wenigstens eine Druckfeder, eine Tellerfeder oder dergleichen umfassen.
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Die wenigstens eine Rastausnehmung ist bevorzugt am Außenumfang der Rastscheibe vorgesehen.
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Bevorzugt besitzt die Rastscheibe angrenzend an die wenigstens eine Rastausnehmung einen zumindest im Wesentlichen kreisbogenförmigen Außenumfangsbereich.
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Dabei ist von Vorteil, wenn der Außendurchmesser des zumindest im Wesentlichen kreisbogenförmigen Außenumfangsbereichs der Rastscheibe so bemessen ist, dass das bei einer entsprechenden Drehstellung der Rastscheibe dem zumindest im Wesentlichen kreisbogenförmigen Außenumfangsbereich gegenüberliegende Stellelement zumindest im Wesentlichen außer Eingriff mit der Rastscheibe ist. Damit ergibt sich zwischen dem Stellelement und der Rastscheibe eine Art Freilauf, solange das Stellelement außer Eingriff mit der Rastausnehmung ist. Dadurch wird das Antriebsverhalten in dieser Phase durch die Feststelleinrichtung nicht beeinflusst.
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Gemäß einer weiteren zweckmäßigen praktischen Ausführungsform des erfindungsgemäßen Antriebs umfasst der Übergang zwischen der wenigstens einen Rastausnehmung und dem zumindest im Wesentlichen kreisbogenförmigen Außenumfangsbereich der Rastscheibe beidseitig jeweils einen nasenartigen radial Vorsprung.
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Je nach radialer Ausdehnung dieser Vorsprünge muss bei einem jeweiligen Verschwenken des Flügels das Stellelement somit mehr oder weniger entgegen der Kraft der Federeinheit zurückgedrängt werden, wodurch der Flügel sicher in der jeweils festgestellten Winkellage gehalten wird.
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Der Antrieb kann beispielsweise als Türschließer ausgeführt sein. Ein solcher Türschließer kann als Obentürschließer oder auch als Bodentürschließer montierbar sein.
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Die Erfindung wird im Folgenden anhand eines Ausführungsbeispiels unter Bezugnahme auf die Zeichnung näher erläutert; in dieser zeigen:
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1 eine schematische, geschnittene Seitenansicht eines Teils einer beispielhaften Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Antriebs,
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2 eine schematische, teilweise geschnittene Draufsicht des Antriebs gemäß 1, wobei die Rastscheibe relativ zur Abtriebswelle beispielsweise auf einen Feststellwinkel von 85° eingestellt ist und die Abtriebswelle ihre Geschlossen-Lage einnimmt, so dass das Feststellelement außer Eingriff mit der Rastausnehmung ist,
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3 eine schematische, teilweise geschnittene Draufsicht des Antriebs gemäß 1 mit relativ zur Abtriebswelle auf den Feststellwinkel von 85° eingestellter Rastscheibe, wobei die Abtriebswelle bis zu einem Öffnungswinkel von 70° gedreht ist, so dass das Feststellelement weiterhin außer Eingriff mit der Rastausnehmung ist,
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4 eine schematische, teilweise geschnittene Draufsicht des Antriebs gemäß 1 mit bei dem Feststellwinkel von 85° festgestellter Abtriebswelle, wobei das Feststellelement mit der Rastausnehmung in Eingriff steht, und
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5 eine schematische Draufsicht des Antriebs gemäß 1, wobei die Abtriebswelle wie in der Darstellung gemäß 2 wieder ihre Geschlossen-Lage einnimmt.
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Die 1 bis 5 zeigen in schematischer Darstellung eine beispielhafte Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Antriebs 10 für den Flügel einer Tür. Dabei kann es sich beispielsweise um einen Türschließer handeln, der als Obentürschließer oder als Bodentürschließer montierbar ist.
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Der Antrieb 10 umfasst ein Antriebsgehäuse 12, eine drehbar im Antriebsgehäuse 12 gelagerte Abtriebswelle 14 und eine Feststelleinrichtung zum Feststellen des Flügels bei wenigstens einem Feststellwinkel.
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Die Feststelleinrichtung umfasst eine zur variablen Einstellung des Feststellwinkels α relativ zur Abtriebswelle 14 verstellbare, lösbar mit der Abtriebswelle koppelbare Rastscheibe 18, die mit wenigstens einer Rastausnehmung 16 versehen ist, mit der ein durch eine Federeinheit 20 in Richtung der Rastscheibe 18 beaufschlagtes Stellelement 22 in Eingriff bringbar ist.
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Beim folgenden Ausführungsbeispiel ist die Rastscheibe 18 beispielsweise mit nur einer Rastausnehmung 16 versehen. Grundsätzlich sind jedoch auch Ausführungen denkbar, bei denen die Rastscheibe 18 mehrere solche Rastausnehmungen aufweist.
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Die Rastscheibe 18 ist über eine Spannhülse 24 kraftschlüssig mit der Abtriebswelle 14 verbindbar.
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Bei der vorliegenden Ausführungsform ist eine solche Spannhülse 24 mit einem Innengewinde 26 versehen und auf die mit einem Außengewinde 28 versehene Abtriebswelle 14 aufgeschraubt. Dabei ist die die Abtriebswelle 14 umgebende Rastscheibe 18 durch Verdrehen der Spannhülse 24 gegen einen radialen Vorsprung 30 der Abtriebswelle 14 pressbar, um die Rastscheibe 18 mit der Abtriebswelle 14 kraft- bzw. reibschlüssig zu verspannen.
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Wie anhand der 1 zu erkennen ist, ist der radiale Vorsprung 30 der Abtriebswelle 14 mit einer konischen Anschlagfläche 32 versehen, gegen die die mit einer komplementären Gegenfläche 34 versehene Rastscheibe 18 über die Spannhülse 24 pressbar ist.
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Die Rastscheibe 18 ist bei gelöster Spannhülse 24 relativ zur Abtriebswelle 14 frei um die Achse der Abtriebswelle 14 drehbar und über die angezogene Spannhülse 24 reibschlüssig mit der Abtriebswelle 14 verbindbar. Dabei ist die Rastscheibe 18 im vorliegenden Fall bei gelöster Spannhülse 24 relativ zur Abtriebswelle 14 um 360° frei drehbar.
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Wie insbesondere wieder anhand der 1 zu erkennen ist, erstreckt sich die Spannhülse 24 mit einem Ende aus dem Antriebsgehäuse 12 heraus nach außen. Dabei ist sie im Bereich ihres außen liegenden Endes für einen Eingriff eines Verstellwerkzeugs mit einer Werkzeugaufnahme versehen. Beim vorliegenden Ausführungsbeispiel ist die Spannhülse 24 im Bereich ihres außenliegenden Endes zur Bildung einer Werkzeugaufnahme mit einem Mehrkant 36, beispielsweise einem Sechskant, versehen.
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Die die Abtriebswelle 14 umgebende, sich mit einem Ende aus dem Antriebsgehäuse 12 heraus nach außen erstreckende Spannhülse 24 ist über Ringdichtungen 38 einerseits gegenüber der Abtriebswelle 14 und andererseits gegenüber dem Antriebsgehäuse 12 abgedichtet.
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Das Stellelement 22 umfasst einen durch die Federeinheit 20 in Richtung der Rastscheibe 18 beaufschlagten Stößel oder dergleichen. Die das Stellelement 22 in Richtung der Rastscheibe 18 beaufschlagende Federeinheit 20 kann wie dargestellt beispielsweise wenigstens eine Druckfeder oder auch irgendein anderes Federelement wie beispielsweise eine Tellerfeder oder dergleichen umfassen.
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Die Rastausnehmung 16 ist am Außenumfang der Rastscheibe 18 vorgesehen (vgl. insbesondere die 2 bis 4), und zwar im Bereich eines Nockens 44 der Rastscheibe 18. Wie ebenfalls wieder den 2 bis 4 zu entnehmen ist, kann die Rastscheibe 18 im Anschluss an den Nocken 44 mit der Rastausnehmung 16 einen zumindest im Wesentlichen kreisbogenförmigen, nockenfreien Außenumfangsbereich 40 besitzen.
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Der Außendurchmesser des nockenfreien Außenumfangsbereichs 40 der Rastscheibe 18 ist dabei so bemessen sein, dass das bei einer entsprechenden Drehstellung der Rastscheibe 18 dem nockenfreien Außenumfangsbereich 40 gegenüberliegende Stellelement 22 außer Eingriff mit der Rastscheibe 18 ist. Damit ergibt sich bei nicht mit der Rastausnehmung 16 verrastetem Stellelement 22 zumindest dann, wenn das Stellelement 22 dem nockenfreien Außenumfangsbereich 40 gegenüberliegt, eine Art Freilauf zwischen dem Stellelement 22 und der Rastscheibe 18. Bei nicht verrasteter Abtriebswelle 14 wird das Antriebsverhalten somit nicht durch die Feststelleinrichtung beeinflusst.
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Der Übergang zwischen der Rastausnehmung 16 des Nockens 44 und dem nockenfreien Außenumfangsbereich 40 der Rastscheibe 18 kann beidseitig jeweils einen nasenartigen radialen Vorsprung 42 umfassen. Wird die Abtriebswelle 14 mit dem Flügel aus der Verrastung mit dem Stellelement 22 gelöst, so muss der Flügel entgegen der Kraft der Federeinheit 20 verschwenkt werden, bis das Stellelement 22 über den jeweiligen radialen Vorsprung 42 hinweg geführt ist. Der Flügel wird damit sicher in der jeweiligen Winkelstellung gehalten.
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Wird die Spannhülse 24 über den Mehrkant 36 angezogen, so verspannt die Spannhülse 24 über die Gewinde 26, 28 die Rastscheibe 18 mit der Abtriebswelle 14, womit sich im vorliegenden Fall durch Reibschluss eine kraftschlüssige Verbindung ergibt. Zum Einstellen des Feststellwinkels α verbleibt die Rastscheibe 18 in ihrer definierten Raststellung, in der deren Rastausnehmung 16 mit dem Stellelement 22 in Eingriff steht. Wird die Spannhülse 24 dann gelöst, so können die Abtriebswelle 14 und die Rastscheibe 18 relativ zueinander verdreht werden. Anschließend wird der Flügel in den gewünschten Feststellwinkel α positioniert, womit sich der Winkel zwischen der fest mit dem Flügel verbundenen Abtriebswelle 14 und der Rastscheibe 18 entsprechend verändert. Anschließend kann die Spannhülse 24 wieder angezogen werden, sodass sich die Rastscheibe 18 wieder mit der Abtriebswelle 14 verspannt. Der gewünschte Feststellwinkel α ist damit festgelegt.
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1 zeigt den die Feststelleinrichtung umfassenden Bereich des Antriebs 10 in einer schematischen, geschnittenen Seitenansicht.
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2 zeigt den Antrieb 10 in einer schematischen, teilweise geschnittenen Draufsicht, wobei die Rastscheibe 18 relativ zur Abtriebswelle 12 auf einen Feststellwinkel α von beispielsweise 85° eingestellt ist und die Abtriebswelle 14 ihre Geschlossen-Lage einnimmt. Das Stellelement 22 ist somit außer Eingriff mit der Rastausnehmung 16 der Rastscheibe 18.
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3 zeigt den Antrieb 10 in einer schematischen, teilweise geschnittenen Draufsicht mit relativ zur Abtriebswelle 14 auf den Feststellwinkel α von 85° eingestellter Rastscheibe 18, wobei im vorliegenden Fall die Abtriebswelle 14 jedoch bis zu einem Öffnungswinkel von 70° gedreht ist. Das Stellelement 22 ist nach wie vor außer Eingriff mit der Rastausnehmung 16 der Rastscheibe 18.
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4 zeigt den Antrieb 10 in einer schematischen, teilweise geschnittenen Draufsicht mit bei dem Feststellwinkel von 85° festgestellter Abtriebswelle 14. Im vorliegenden Fall steht das Stellelement 22 mit der Rastausnehmung 16 der Rastscheibe 18 in Eingriff.
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5 zeigt den Antrieb 10 in einer schematischen Draufsicht, wobei die Abtriebswelle 14 wie in der Darstellung gemäß 2 wieder ihre Geschlossen-Lage einnimmt.
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Bezugszeichenliste
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- 10
- Antrieb
- 12
- Antriebsgehäuse
- 14
- Abtriebswelle
- 16
- Rastausnehmung
- 18
- Rastscheibe
- 20
- Federelement
- 22
- Stellelement
- 24
- Spannhülse
- 26
- Innengewinde
- 28
- Außengewinde
- 30
- radialer Vorsprung
- 32
- konische Anschlagsfläche
- 34
- Gegenfläche
- 36
- Mehrkant
- 38
- Ringdichtung
- 40
- nockenfreier Außenumfangsbereich
- 42
- radialer Vorsprung
- 44
- Nocken
- α
- Feststellwinkel
