DE102020108623A1 - Closing device for closing a door or window sash - Google Patents
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Abstract
Eine Schließvorrichtung (10) zum Schließen eines Tür- oder Fensterflügels, mit einem durch eine Feder (14) beaufschlagten Federkolben (16) zum Aufbringen einer Schließkraft auf eine Schließerwelle (18) und einem Dämpfungskolben (22) zur Dämpfung der Bewegung der Schließerwelle (18), ist im Hinblick darauf, mit einfachen konstruktiven Mitteln eine zuverlässige und langlebige Schließvorrichtung bereitzustellen, derart ausgestaltet und weitergebildet, dass der Dämpfungskolben (22) und/oder der Federkolben (16) jeweils einen Kolbenkörper (32, 34) aufweist, wobei am Kolbenkörper (32, 34) stirnseitig eine topfförmige Ausnehmung (36, 38) ausgebildet ist, in die ein Einlegeteil (40) mit einer Rolle (42) zum Eingriff mit der Schließerwelle (18) eingesetzt ist, wobei die Rolle (42) mittels einer Achse (44) drehbar am Einlegeteil (40) gelagert ist. A closing device (10) for closing a door or window sash, with a spring piston (16) loaded by a spring (14) for applying a closing force to a closer shaft (18) and a damping piston (22) for damping the movement of the closer shaft (18) ), is designed and developed in such a way that the damping piston (22) and / or the spring piston (16) each have a piston body (32, 34), with the piston body (32, 34) a pot-shaped recess (36, 38) is formed at the end, into which an insert (40) with a roller (42) for engagement with the closer shaft (18) is inserted, the roller (42) by means of an axis (44) is rotatably mounted on the insert (40).
Description
Die Erfindung betrifft eine Schließvorrichtung zum Schließen eines Tür- oder Fensterflügels mit den Merkmalen des Oberbegriffs von Anspruch 1.The invention relates to a locking device for closing a door or window sash with the features of the preamble of claim 1.
Konventionelle Schließvorrichtungen zum Schließen einer Tür- oder eines Fensterflügels sind aus dem Stand der Technik bekannt, bspw. aus
Eine Schließvorrichtung der eingangs genannten Art ist aus
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, mit einfachen konstruktiven Mitteln eine zuverlässige und langlebige Schließvorrichtung bereitzustellen. Es ist wünschenswert, den Herstellungsaufwand und die Herstellungskosten zu reduzieren.The invention is based on the object of providing a reliable and long-lasting locking device with simple structural means. It is desirable to reduce the manufacturing effort and the manufacturing cost.
Die Erfindung löst diese Aufgabe durch eine Schließvorrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 1. Danach zeichnet sich die Schließvorrichtung dadurch aus, dass der Dämpfungskolben und/oder der Federkolben (jeweils) einen Kolbenkörper aufweisen/aufweist, wobei am Kolbenkörper stirnseitig eine topfförmige Ausnehmung ausgebildet ist, in die ein Einlegeteil mit einer Rolle zum Eingriff mit der Schließerwelle (passend) eingesetzt ist, wobei die Rolle mittels einer Achse (Rollenbolzen) drehbar am Einlegeteil gelagert ist.The invention solves this problem by a locking device with the features of claim 1. According to this, the locking device is characterized in that the damping piston and / or the spring piston (each) have / has a piston body, a cup-shaped recess being formed on the front side of the piston body, in which an insert with a roller for engagement with the closer shaft (suitable) is inserted, wherein the roller is rotatably mounted on the insert by means of an axle (roller bolt).
Der Dämpfungskolben bzw. der Federkolben ist somit im Wesentlichen zweiteilig ausgebildet, nämlich aus Kolbenkörper und Einlegeteil. Das Einlegeteil verteilt die von der Rolle ausgehenden Kräfte auf eine vergleichsweise große Kolbenfläche (Flächenabschnitt des Kolbenkörpers) und wirkt Materialermüdung und Materialerosion entgegen. Herkömmliche Lagerbuchsen für Rollenbolzen erreichen keine hinreichende Kraftverteilung auf die Kolbenfläche. Dies trägt zu einer zuverlässigen Ausgestaltung einer Schließvorrichtung bei, wobei die großflächige Kraftverteilung den Einsatz leichter zu verarbeitender Werkstoffe erlaubt, wie bspw. Zink, Messing oder Kunststoff.The damping piston or the spring piston is thus formed essentially in two parts, namely from the piston body and the insert. The insert distributes the forces emanating from the roller over a comparatively large piston surface (surface section of the piston body) and counteracts material fatigue and material erosion. Conventional bearing bushings for roller pins do not achieve sufficient force distribution on the piston surface. This contributes to a reliable design of a locking device, the large-area force distribution allowing the use of materials that are easier to process, such as zinc, brass or plastic.
Die Ausnehmung ist an der Stirnseite des Kolbenkörpers ausgebildet, die (im eingebauten Zustand des Kolbens) der Schließerwelle zugewandt ist. Mit den Stirnseiten des Kolbenkörpers sind die axialen Enden gemeint.The recess is formed on the end face of the piston body which (in the installed state of the piston) faces the closer shaft. The axial ends are meant by the end faces of the piston body.
Wie oben bereits erläutert, ist die Ausnehmung im Kolbenkörper topfförmig ausgebildet, d.h. in den Kolbenkörper nach innen begrenzt (Sackloch). Die Ausnehmung kann eine zylindrische, bspw. ringscheibenförmige, Form (Innenraum) aufweisen, die seitlich (bspw. radial) nach außen durch eine Wandung des Kolbenkörpers begrenzt ist.As already explained above, the recess in the piston body is cup-shaped, i.e. limited to the inside of the piston body (blind hole). The recess can have a cylindrical, for example annular disk-shaped, shape (interior) which is delimited laterally (for example radially) to the outside by a wall of the piston body.
Die Achse (Kolbenbolzen) kann optional mit einem oder mehreren Scheiben bzw. Sicherungsringen gegen axiales Verschieben relativ zum Einlegeteil gesichert sein. Im montierten Zustand ragt die Rolle abschnittsweise aus dem Einlegeteil und dem Kolben heraus.The axle (piston pin) can optionally be secured against axial displacement relative to the insert with one or more washers or locking rings. In the assembled state, the roller protrudes in sections from the insert and the piston.
Die Schließvorrichtung kann ein Gehäuse aufweisen, in dem die Komponenten der Schließvorrichtung angeordnet sind. Bei der Schließvorrichtung kann es sich um einen Türschließer zum Schließen eines Tür- oder Fensterflügels handeln. Der Tür- oder Fensterflügel kann mittels des Türschließers von einer ganz oder teilweise geöffneten Stellung in die geschlossene Stellung verlagert, insbesondere verschwenkt, werden.The locking device can have a housing in which the components of the locking device are arranged. The locking device can be a door closer for closing a door or window sash. The door or window sash can be displaced, in particular pivoted, from a fully or partially open position into the closed position by means of the door closer.
Im Rahmen einer bevorzugten Ausgestaltung kann das Einlegeteil materialuneinheitlich zu dem Kolbenkörper ausgebildet sein. Das Einlegeteil besteht somit aus anderem Material als der Kolbenkörper. Das Einlegeteil kann als vom Kolbenkörper separates Bauteil ausgebildet sein.In the context of a preferred embodiment, the insert can be made of a non-uniform material to the piston body. The insert therefore consists of a different material than the piston body. The insert can be designed as a separate component from the piston body.
In zweckmäßiger Weise können der Kolbenkörper und das Einlegeteil derart ausgebildet sein, dass das Verhältnis zwischen der Auflagefläche der Achse (Rollenbolzen) am Einlegeteil (Rollenbolzenauflagefläche) zur Querschnittsfläche der Ausnehmung am Kolbenkörper (durch das Einlegeteil nutzbaren Fläche am Kolbenkörper) zwischen 1:5 und 1:10 beträgt, insbesondere 1:7 beträgt. Hiermit wird eine Kraftverteilung auf eine hinreichend große Fläche erreicht, so dass Ermüdung und Erosion weitgehend vermieden werden können. Mit der Auflagefläche der Achse ist die wirksame Auflagefläche der Achse im Einlegeteil gemeint, d.h. die in Kraftwirkungsrichtung wirksame Fläche zwischen den Abschnitten der Achse, die in entsprechenden Lagerabschnitten (Innenumfangsfläche der Öffnungen) des Einlegeteils anliegt. Appropriately, the piston body and the insert can be designed in such a way that the ratio between the bearing surface of the axle (roller bolt) on the insert (roller bolt bearing surface) and the cross-sectional area of the recess on the piston body (area on the piston body that can be used by the insert) is between 1: 5 and 1 : 10, in particular 1: 7. In this way, the force is distributed over a sufficiently large area so that fatigue and erosion can largely be avoided. With the bearing surface of the axis, the effective bearing surface of the axis is im Insert part meant, ie the area effective in the direction of force action between the sections of the axle, which rests in corresponding bearing sections (inner circumferential surface of the openings) of the insert part.
In vorteilhafter Weise können das Einlegeteil, die Rolle und die Achse eine vormontierbare Baueinheit bilden, die im vormontierten Zustand in die Ausnehmung des Kolbenkörpers einsetzbar ist. Dies trägt zu einer einfachen Montage und einer hohen Stabilität bei. Sofern Scheiben bzw. Sicherungsringe zur axialen Sicherung der Achse vorgesehen sind, können diese ebenfalls Bestandteil der vormontierbaren Baueinheit bilden.In an advantageous manner, the insert, the roller and the axle can form a preassembled structural unit which, in the preassembled state, can be inserted into the recess of the piston body. This contributes to simple assembly and high stability. If disks or retaining rings are provided for axially securing the axle, they can also form part of the preassembled structural unit.
Im Rahmen einer bevorzugten Ausgestaltung kann das Einlegeteil an einem Ende einen nach außen abragenden, zumindest teilweise umlaufenden, Bund aufweisen, mit dem das Einlegeteil im in den Kolbenkörper eingesetzten Zustand (stirnseitig) an einer Wandung des Kolbenkörpers anliegt, die die Ausnehmung seitlich nach außen begrenzt. Durch den Bund ist eine definierte Einbringtiefe des Einlegeteils vorgegeben. Zudem ist das Risiko einer fehlerhaften Montage erheblich reduziert. Durch den Bund kann die Auflagefläche zwischen Einlegeteil und Kolbenkörper vergrößert werden.In the context of a preferred embodiment, the insert part can have an outwardly protruding, at least partially circumferential, collar at one end with which the insert part, when inserted into the piston body (end face), rests against a wall of the piston body which laterally delimits the recess outwards . The collar specifies a defined insertion depth for the insert. In addition, the risk of incorrect assembly is significantly reduced. The collar can increase the contact area between the insert and the piston body.
In vorteilhafter Weise kann das Einlegeteil eine vorzugsweise zentrisch im Einlegeteil ausgebildete Tasche (Rollenaufnahmetasche) aufweisen, in der die Rolle (im montierten Zustand) angeordnet ist, wobei Wandungen des Einlegeteils die Tasche nach seitlich außen (umlaufend) umgeben. Dadurch umgibt das Einlegeteil die Rolle ringförmig. Dies trägt zu einer sicheren und stabilen Anordnung bei. Zudem wird eine gleichmäßige Belastung des Einlegeteils erreicht. In der Wandung des Einlegeteils (Einlegeteilwandung) kann die Achse (Rollenbolzen) drehbar gelagert werden (Öffnungen in Wandung für Achse bzw. Rollenbolzen).Advantageously, the insert can have a pocket (roller receiving pocket), preferably formed centrally in the insert, in which the roller is arranged (in the assembled state), with walls of the insert surrounding the pocket laterally outwards (circumferentially). As a result, the insert surrounds the roller in a ring shape. This contributes to a safe and stable arrangement. In addition, an even load on the insert is achieved. In the wall of the insert (insert wall), the axle (roller bolt) can be rotatably mounted (openings in the wall for axle or roller bolt).
In zweckmäßiger Weise kann die Wandung des Kolbenkörpers, die die Ausnehmung nach seitlich außen begrenzt, derart ausgebildet sein, dass die Wandung bei eingesetztem Einlegeteil die im Einlegeteil ausgebildeten Öffnungen, in denen die Achse (Rollenbolzen) angeordnet ist, zumindest teilweise verdeckt. Hiermit lässt sich eine konstruktiv einfache und zuverlässige Sicherung der Achse erzielen. Ein Herausschieben der Achse wird verhindert. Auf ein zusätzliches Sicherungselement kann verzichtet werden. In dem Bereich, wo sich die Öffnung für die Achse befindet, kann an der Wandung des Kolbenkörpers eine vorzugsweise bogenförmige Aussparung ausgebildet sein. Damit kann eine Materialeinsparung erreicht werden. Es ist ein Zugang für ein Fluid, bspw. Hydrauliköl, geschaffen.The wall of the piston body, which delimits the recess laterally outward, can expediently be designed in such a way that when the insert is inserted, the wall at least partially covers the openings in the insert in which the axis (roller bolt) is arranged. In this way, a structurally simple and reliable securing of the axis can be achieved. A sliding out of the axis is prevented. An additional securing element can be dispensed with. In the area where the opening for the axle is located, a preferably arcuate recess can be formed on the wall of the piston body. A saving in material can thus be achieved. Access for a fluid, for example hydraulic oil, is created.
In vorteilhafter Weise kann im Kolbenkörper ein axialer Durchgang ausgebildet sein, in dem ein Überlastventil, ein Rückschlagventil und/oder ein kombiniertes Überlast-/Rückschlagventil (Kombiventil) angeordnet sind. Damit lässt sich eine Durchflussregelung des Fluids, bspw. Hydrauliköl, erreichen. Auch Sicherheitsfunktionen (Überlast) lassen sich realisieren. Der Durchgang kann sich von einem axialen Ende des Kolbenkörpers, welches von der Aussparung für das Einlegeteil abgewandt ist, zur Ausnehmung für das Einlegeteil erstrecken. Am von der Aussparung abgewandten Ende kann der Durchgang einen radial erweiterten Abschnitt aufweisen.In an advantageous manner, an axial passage can be formed in the piston body, in which an overload valve, a check valve and / or a combined overload / check valve (combination valve) are arranged. A flow control of the fluid, for example hydraulic oil, can thus be achieved. Safety functions (overload) can also be implemented. The passage can extend from an axial end of the piston body, which faces away from the recess for the insert, to the recess for the insert. At the end facing away from the recess, the passage can have a radially widened section.
Im Konkreten kann der Kolbenkörper eine Mantelfläche aufweisen, an der eine in Umfangsrichtung umlaufende Nut ausgebildet ist, in der ein Gleitring und/oder ein Dichtring (bspw. ein O-Ring) angeordnet ist. Damit ist eine Abdichtung zwischen Kolben (Kolbenkörper) und dem im Gehäuse der Schließvorrichtung ausgebildeten Laufbahn ermöglicht.Specifically, the piston body can have a jacket surface on which a circumferential groove is formed, in which a slide ring and / or a sealing ring (for example an O-ring) is arranged. This enables a seal between the piston (piston body) and the raceway formed in the housing of the closing device.
Alternativ oder ergänzend kann der Kolbenkörper eine Mantelfläche aufweisen, an der ein in Umfangsrichtung umlaufender Lippendichtring ausgebildet, insbesondere mit angespritzt ist. Dies trägt zu einer konstruktiv günstigen Ausgestaltung mit weniger Komponenten bei.As an alternative or in addition, the piston body can have a jacket surface on which a lip sealing ring running around in the circumferential direction is formed, in particular is molded on. This contributes to a structurally favorable design with fewer components.
In zweckmäßiger Weise kann der Kolbenkörper als Spritzgussteil aus Kunststoff ausgebildet sein, insbesondere aus thermoplastischem Kunststoff, bspw. aus POM (Polyoxymethylen). Dies trägt zu einer einfachen und kostengünstigen Herstellung bei. Auf spanende Bearbeitung (bspw. Drehen und Fräsen) kann weitestgehend verzichtet werden.In an expedient manner, the piston body can be designed as an injection-molded part made of plastic, in particular made of thermoplastic plastic, for example from POM (polyoxymethylene). This contributes to simple and inexpensive manufacture. Machining (e.g. turning and milling) can be largely dispensed with.
Im Rahmen einer bevorzugten Ausgestaltung kann das Einlegeteil als metallisches Druckgussteil ausgebildet sein, insbesondere als Zinkdruckguss oder Messingdruckguss. Auch dies trägt zu einer einfachen und kostengünstigen Herstellung bei.In the context of a preferred embodiment, the insert part can be designed as a metallic die-cast part, in particular as a zinc die-cast or brass die-cast. This also contributes to simple and inexpensive manufacture.
In zweckmäßiger Weise können das Einlegeteil und/oder der Kolbenkörperfrei von Abstützelementen (Füße) zur Überbrückung der Schließerwelle ausgebildet sein (abstützelementfreie Ausgestaltung). Dies begünstigt Fertigung und Montage, da die vergleichsweise empfindlichen Abstützelemente entfallen.In an expedient manner, the insert and / or the piston body can be designed free of support elements (feet) for bridging the closer shaft (support element-free configuration). This favors production and assembly, since the comparatively sensitive support elements are not required.
In vorteilhafter Weise kann das Einlegeteil des Dämpfungskolbens und das Einlegeteil des Federkolbens identisch ausgebildet sein. Das Einlegeteil ist somit derart ausgebildet, dass dieses für Federkolben und Dämpfungskolben verwendet werden kann. Dies trägt zu universaler Anwendung und zur Kosteneinsparung bei. Zur Anpassung an die Schließerwelle (Kontur der Kurvenscheibe) kann das Einlegeteil von Federkolben und Dämpfungskolben unterschiedliche ausgebildete Rollen aufweisen, bspw. eine Rolle mit durchgehender Kontur (konstanter Querschnitt) oder eine Rolle, die voneinander beabstandete und in radialer Richtung (gegenüber einem Basisabschnitt) abragende Rollenabschnitte aufweist.Advantageously, the insert part of the damping piston and the insert part of the spring piston can be identical. The insert is thus designed in such a way that it can be used for spring pistons and damping pistons. This contributes to universal application and to cost savings. The insert of the spring piston and the damping piston can be used to adapt to the closer shaft (contour of the cam disk) have different formed rollers, for example. A roller with a continuous contour (constant cross section) or a roller which has spaced apart and in the radial direction (with respect to a base section) protruding roller sections.
In zweckmäßiger Weise können der Federkolben und/oder der Dämpfungskolben derart ausgebildet sein, dass das Einlegeteil durch den Kolbenkörper umspritzt ist. Dies begünstigt die Montage, da das Einlegeteil in ein Werkzeug eingelegt und durch den Kolbenkörper umspritzt wird. Ein Einsetzen erfolgt somit direkt bei der Formgebung des Kolbenkörpers, so dass der Montageaufwand reduziert ist.The spring piston and / or the damping piston can expediently be designed in such a way that the insert is encapsulated by the piston body. This favors assembly, since the insert is placed in a tool and encapsulated by the piston body. Insertion therefore takes place directly during the shaping of the piston body, so that the assembly effort is reduced.
Die Erfindung wird im Folgenden anhand der Figuren näher erläutert, wobei gleiche oder funktional gleiche Elemente mit identischen Bezugszeichen versehen sind, ggf. jedoch lediglich einmal. Es zeigen:
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1 eine Ausführungsform einer Schließvorrichtung in einer Seitenansicht und zwei Schnittansichten; -
2a-c den Federkolben der Schließvorrichtung aus1 in einer perspektivischen Ansicht (2a) , einer Seitenansicht (2b) und einer geschnittenen Ansicht (2c ) entlang einer in2b eingezeichneten Schnittachse A-A; -
3a-c den Dämpfungskolben der Schließvorrichtung aus1 in einer perspektivischen Ansicht (3a) , einer Seitenansicht (3b) und einer geschnittenen Ansicht (3c ) entlang einer in3b eingezeichneten Schnittachse C-C; und -
4 das Einsatzteil des Federkolbens bzw. des Dämpferkolbens der Schließvorrichtung aus1 in einer perspektivischen Vorderansicht (4a) , einer perspektivischen Rückansicht (4b) , einem Querschnitt (4c ) entlang einer in4b eingezeichneten Schnittachse D-D und einen Längsschnitt (4d ) entlang einer in4c eingezeichneten Schnittachse E-E.
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1 an embodiment of a locking device in a side view and two sectional views; -
2a-c the spring piston of the locking device1 in a perspective view (2a) , a side view (2 B) and a cut view (2c ) along an in2 B section axis AA drawn in; -
3a-c the damping piston of the locking device1 in a perspective view (3a) , a side view (3b) and a cut view (3c ) along an in3b the drawn section axis CC; and -
4th the insert part of the spring piston or the damper piston of the locking device1 in a perspective front view (4a) , a perspective rear view (4b) , a cross section (4c ) along an in4b the drawn section axis DD and a longitudinal section (4d ) along an in4c section axis EE.
Die Schließvorrichtung
Die Schließvorrichtung
An der von der Schließerwelle
Im Beispiel weist der Federkolben
Der Dämpfungskolben
Das Einlegeteil
Das Einlegeteil
Das Einlegeteil
Das Einlegeteil
Die Wandung
Im Kolbenkörper
Die Kolbenkörper
Die Kolbenkörper
Das Einlegeteil
Das Einlegeteil
Der Federkolben
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