DE19542050A1 - Türschließer - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen Türschließer mit dem Merkmal des Oberbegriffs des Anspruchs 1.

Bekannt sind Türschließer mit Schließerfeder als Energiespeicher, z. B. hydrau­ lische Türschließer, bei denen die Schließerfeder mit einer Kolben-Zylinder-Ein­ heit zusammenwirkt. Die Kolben-Zylinder-Einheit ist über ein Getriebe mit der Schließerfeder verbunden, welche unmittelbar oder über ein kraftübertragendes Gestänge mit der Tür verbunden ist. Solche Türschließer sind z. B. in DE-OS 36 38 353 beschrieben.

Die in der Praxis bei solchen Türschließern eingesetzten Schließerfedern haben herkömmliche lineare Federkennlinie, d. h., die Federkraft steigt proportional über den Federhub an.

Um eine geeignete Momentenkennlinie an der Tür zu erhalten, und zwar mit zunehmendem Türöffnungswinkel abfallendes Moment, ist ein spezielles kraft­ übertragendes Gestänge zwischen der Schließerwelle und der Tür erforderlich oder bzw. zusätzlich wird zwischen der Schließerwelle und der Schließerfeder ein kraftübertragendes Getriebe geschaltet, welches über den Türöffnungswin­ kel variierendes Übersetzungsverhältnis aufweist, z. B. ein Kurvenscheibenge­ triebe oder ein Zahntrieb mit unrundem Ritzel und Zahnstange. Die dadurch erhaltene Momentenkennlinie an der Tür ist durch die Geometrie und den Bau­ raum des Gestänges bzw. die Abmessungen des Getriebes in Verbindung mit den baulichen Verhältnisses des Türschließergehäuses begrenzt.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Türschließer der eingangs ge­ nannten Art zu schaffen, der einfach und kompakt aufgebaut ist und einen gu­ ten Momentenverlauf liefert.

Diese Aufgabe wird mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Weitere Aus­ gestaltungen ergeben sich mit den Merkmalen der Unteransprüche und Merk­ malen aus der nachfolgenden Beschreibung und den Figuren.

Die nichtlineare Kennlinie der Feder bewirkt, daß die Federkraft nicht wie bei herkömmlichen Federn proportional zum Federweg ansteigt. Von besonderem Vorteil ist es, wenn die Feder zumindest in einem Teilbereich eine negative und/oder degressive Kennlinie aufweist. Der Momentenverlauf an der Tür wird durch die Federkennlinie der im Türschließer eingesetzten Feder bestimmt. Darüber hinaus ist der Momentenverlauf abhängig vom Übersetzungsverhältnis des Türschließers, welches vom Aufbau und von der Montage des Türschlie­ ßers abhängig ist und zwar vom sogenannten inneren Übersetzungsverhältnis des Türschließers, d. h., dem Übersetzungsverhältnis zwischen der Schließerfe­ der und der Schließerwelle und dem äußeren Übersetzungsverhältnis, welches sich durch die Konstruktion des kraftübertragenden Gestänges zwischen Schließerwelle und der Tür ergibt.

Es können unterschiedliche Federn mit derartiger Federkennlinie eingesetzt werden, z. B. auf Zug oder Druck beanspruchte Federn oder Drehfedern. Vor­ zugsweise kommen Schraubenfedern, Stabfedern, Massivfedern und Tellerfe­ dern in Frage. Es können auch mehrere, vorzugsweise auch verschiedene Fe­ dern kombiniert werden. Von besonderem Vorteil sind Ausführungen mit Stab­ federn mit Merkmalen, wie sie sich auch den Ansprüchen 19 bis 34 ergeben.

Bevorzugte Ausführungsbeispiele sind in den Figuren dargestellt.

Dabei zeigt:

Fig. 1 eine schematische Darstellung eines hydraulischen Türschließers mit hydraulischer Kolben-Zylinder-Einheit, wobei der Kolben mit einem Energiespeicher, z. B. Schließerfeder, zusammenwirkt und hydraulisch gedämpft ist;

Fig. 2 eine nichtlineare Federkennlinie einer Schließerfeder, welche in ei­ nem erfindungsgemäßen Energiespeicher eingesetzt wird;

Fig. 3 einen optimalen Momentenverlauf über dem Türöffnungswinkel;

Fig. 4 eine Drehfeder mit nichtlinearer Momentenkennlinie, in unter­ schiedlichen Drehwinkelstellungen, zugeordnet zu verschiedenen Türöffnungswinkeln;

Fig. 5 einen Schenkelfederschließer, wobei die Feder ebenfalls eine nichtlineare Kennlinie aufweist;

Fig. 6 eine schematische Darstellung eines hydraulischen Türschließers mit einem aus zwei Schließfedern zusammengesetzten Energie­ speicher, wobei die eine Schließerfeder eine negative Federkenn­ linie aufweist;

Fig. 7 Federkennlinie des Energiespeichers in Fig. 6;

Fig. 8 perspektivische Darstellung einer Drehfeder, von der drei Ausfüh­ rungsbeispiele als Varianten A, B und C in den Fig. 9-11, Fig. 12-19 bzw. Fig. 20-31 dargestellt sind;

Fig. 9 perspektivische Darstellung der Federvariante A in Ausgangsstel­ lung;

Fig. 10 perspektivische Darstellung der Federvariante A, Tordierung um ca. 30°;

Fig. 11 perspektivische Darstellung der Federvariante A, Tordierung um ca. 90°;

Fig. 12 perspektivische Darstellung der Federvariante B in Ausgangsstel­ lung;

Fig. 13 Federvariante B in Ausgangsstellung, Ansicht aus x-Richtung;

Fig. 14 Federvariante B in Ausgangsstellung, Ansicht aus y-Richtung;

Fig. 15 Federvariante B in Ausgangsstellung, Ansicht aus z-Richtung;

Fig. 16 perspektivische Darstellung der Federvariante B, Tordierung um ca. 30°;

Fig. 17 Federvariante B bei Tordierung um ca. 30°, Ansicht aus x- Richtung;

Fig. 18 perspektivische Darstellung der Federvariante B, Tordierung um ca. 90°;

Fig. 19 Federvariante B bei Tordierung um ca. 90°, Ansicht aus x- Richtung;

Fig. 20 perspektivische Darstellung der Federvariante C in Ausgangsstel­ lung;

Fig. 21 Federvariante C in Ausgangsstellung, Ansicht aus x-Richtung;

Fig. 22 Federvariante C in Ausgangsstellung, Ansicht aus y-Richtung;

Fig. 23 Federvariante C in Ausgangsstellung, Ansicht aus z-Richtung;

Fig. 24 perspektivische Darstellung der Federvariante C, Tordierung um ca. 30°;

Fig. 25 Federvariante C bei Tordierung um ca. 30°, Ansicht aus x-Rich­ tung;

Fig. 26 Federvariante C bei Tordierung um ca. 30°, Ansicht aus y-Rich­ tung;

Fig. 27 Federvariante C bei Tordierung um ca. 30°, Ansicht aus z-Rich­ tung;

Fig. 28 perspektivische Darstellung der Federvariante C, Tordierung um ca. 90°;

Fig. 29 Federvariante C bei Tordierung um ca. 90°, Ansicht aus x-Rich­ tung;

Fig. 30 Federvariante C bei Tordierung um ca. 90°, Ansicht aus y-Rich­ tung;

Fig. 31 Federvariante C bei Tordierung um ca. 90°, Ansicht aus z-Rich­ tung;

Fig. 32 Einfluß des Abstands der Schenkel in x-Richtung auf die Federcha­ rakteristik;

Fig. 33 Einfluß der Winkelstellung der Schenkel auf die Federcharakteri­ stik;

Fig. 34 Einfluß der Länge der Schenkel auf die Federcharakteristik.

Bei dem in Fig. 1 dargestellten Ausführungsbeispiel handelt es sich um einen hydraulischen Zahntriebtürschließer, wie er in seinem grundsätzlichen Aufbau in DE-OS 36 38 353 beschrieben ist. In dem Schließergehäuse 1 ist eine hy­ draulische Kolben-Zylinder-Einheit mit einem im Zylinder 2 geführten Kolben 3 angeordnet. Der Kolben 3 wirkt mit einem Energiespeicher 4 zusammen, wel­ cher als mechanische Schließerfeder ausgebildet sein kann. Der Kolben 3 ist als Hohlkolben mit einer Zahnstange 3a ausgeführt, welche mit einem Zahnrit­ zel 4 kämmt. Das Zahnritzel 4 ist drehfest mit der in der Ritzelachse fluchten­ den Schließerwelle gekoppelt. In dem Zylinder 2 ist Hydrauliköl aufgenommen.

Beim Öffnen der Tür dreht die Schließerwelle mit dem Ritzel 4 in Gegenuhrzei­ gersinn, wodurch der Kolben 3 nach rechts unter Ladung des Energiespeichers bewegt wird, beim Schließen bewegt sich der Kolben 3 unter Wirkung des Energiespeichers nach links. Dabei wird das Hydrauliköl im Druckraum 2a mit dem Kolbendruck beaufschlagt.

Durch die einstellbare Strömungsgeschwindigkeit des abströmenden Hydrau­ liköls in den Drucklosraum wird eine hydraulische Dämpfung der Schließbe­ wegung realisiert. Der Energiespeicher hat eine nichtlineare Kennlinie, bei­ spielsweise kann eine Feder mit nichtlinearer Kraft-Weg-Kennlinie eingesetzt sein.

Die Kennlinie einer solchen Feder ist in Fig. 2 dargestellt. Die Federkraft nimmt mit dem Federhub nicht linear zu, sondern progressiv. D. h., der An­ stieg der Federkraft ist progressiv zunehmend. Im Bereich kleiner Federhübe ist ein relativ geringer Anstieg der Federkraft vorhanden, der im weiteren zu­ nimmt. Über das über den Türöffnungswinkel variierende Übersetzungsver­ hältnis des kraftübertragenden Gestänges oder eines zwischen dem Energie­ speicher und der Schließerwelle geschalteten Getriebes, z. B. eines Zahntriebs in Fig. 1, wobei das Ritzel über den Drehbereich unterschiedlich lange wirk­ same Hebelarme aufweist, wird eine günstige Momentenkennlinie der Tür er­ halten, die ein mit zunehmendem Türöffnungswinkel abfallendes Moment bringt, wobei ein besonders starker Abfall im Bereich kleiner Türöffnungswin­ kel vorhanden ist und im Bereich großer Türöffnungswinkel ein relativ niedriges weitgehend konstantes Moment erhalten wird (siehe Fig. 3). Die Punkte A und B in den Fig. 2 und 3 geben die Zustände in der Türstellung A "ge­ schlossen" und B "offen" an.

Abweichend von Fig. 3 kann auch ein anderer Momentenverlauf an der Tür gewünscht werden und durch entsprechende Federkennlinie und Übersetzung des Gestänges oder Getriebe erhalten werden.

Abweichend von der konkaven progressiven Kennlinie in Fig. 2 kann auch ei­ ne degressive Kennlinie vorgesehen sein, die also spiegelbildlich konvex zwi­ schen den Punkten A und B verläuft. Durch entsprechende Übersetzung durch Gestänge oder Getriebe kann ebenfalls ein optimaler Momentenverlauf an der Tür erhalten werden.

Die in Fig. 4 dargestellte Drehfeder soll in einem Türschließer eingesetzt wer­ den, wobei die Feder z. B. auch im Türachsenbereich, vorzugsweise im Band integriert angeordnet sein kann. Die Drehbewegung der Tür kann direkt auf die Torsionsfeder übertragen werden.

Die Torsionsfeder 30 ist mehrfach räumlich abgewinkelt. Sie besteht aus zwei kurzen abgewinkelten Schenkeln, die durch eine Koppel miteinander verbunden sind. Durch ein Ausknicken der Feder bei zunehmender Tordierung verändert sich die Kennlinie: am Anfang ist die Feder steif, nach dem Ausknicken wird sie weicher.

Die Feder 30 kann so eingespannt werden, daß ihre Gesamtlänge bei Bela­ stung konstant bleibt. Wird ein Torsionsmoment in die Feder eingeleitet, so verbiegen sich die kurzen Schenkel. Sie besitzt eine hohe Steifigkeit. Die Kop­ pel, die hauptsächlich auf Druck beansprucht wird, behält ihre Länge im we­ sentlich bei. Die Feder wird um ihre Längsachse gedreht. Die Schenkel wirken als Hebel.

Bei weiterer Erhöhung der anliegenden Torsionskraft schnappen die Schenkel in eine zweite stabile Ruhelage um, die Feder wird weicher. Die zweite stabile Ruhelage kann zur Feststellung der Tür in Offenstellung benutzt werden. Fer­ ner ist auch möglich, die Feder derart vorgespannt einzusetzen, daß diese zweite stabile Ruhelage als Ausgangsstellung bei Schließlage der Tür vorliegt.

Fig. 8 zeigt eine andere Ausführung der Drehfeder mit einer ähnlichen Gestalt wie in Fig. 4. Sie weist ebenfalls vier zueinander winkelig angeordnete Feder­ abschnitte auf, nämlich zwei Federenden 44, an die jeweils Schenkel 45 an­ schließen, die über eine Koppel 46 miteinander verbunden sind. Bei der Feder handelt es sich ebenfalls um eine an vier Stellen jeweils rechtwinkelig abge­ winkelte Stabfeder. Die Feder weist damit die Gestalt eines U-förmigen Mäan­ derbands auf, deren Schenkel je nach der Betriebsstellung der Feder räumlich zueinander verdreht stehen, also nicht in einer gemeinsamen Ebene liegen.

Ein Federende 44 ist fest mit dem Gehäuse verbunden, über das andere Fede­ rende 44 kann ein Torsionsmoment Md in die Feder eingeleitet werden, das zu einer räumlichen Verdrehung der Feder führt und dadurch die Feder spannt.

Die Einleitung des Torsionsmoments kann z. B. durch Ankoppelung des Fede­ rendes 44 an die Türschließerwelle erfolgen. Die Federenden 44 sind so einge­ spannt, daß sie sich axial (in x-Richtung) nicht verschieben können.

Die in den Fig. 9-11 dargestellten Variante A ist dadurch gekennzeichnet, daß alle Federabschnitte 44, 45, 46, 45, 44 eine kreisrunden Querschnitt auf­ weisen. Die Koppel 46 ist im Verhältnis zu den Schenkein 45 sehr lang.

Fig. 9 zeigt die Federvariante A in ungespanntem Ausgangszustand. Die Fe­ derabschnitte sind in diesem Zustand jeweils gerade Stababschnitte. Das linke Federende 44 bildet mit dem benachbarten daran anschließenden Schenkel 45 eine erste Ebene und das rechte Federende 44 mit dem daran anschließenden Schenkel 45 eine zweite Ebene, wobei die erste Ebene winkelig zu der zweiten Ebene liegt, d. h. nicht fluchtend und nicht parallel.

In Fig. 10 und 11 ist dargestellt, wie die Feder bei Einleitung eines Torsions­ momentes mit steigendem Torsionsmoment zunehmend um die x-Achse ver­ dreht wird. Gleichzeitig werden die Schenkel 45 räumlich verbogen, wobei die Verformung der Schenkel 45 elastisch ist. Der rechte Winkel der Schenkel zu den Federenden im Scheitelbereich bleibt erhalten.

Die in den Fig. 12 bis 19 dargestellte Variante B, ist dadurch gekennzeich­ net, daß die Koppel 46 torsionsweich und axial biegeweich ist. Dies kann z. B. durch einen kreisrunden Querschnitt (z. B. axial geschlitztes Rohr), und ein im Verhältnis zu den Schenkeln große Koppellänge erreicht werden. Die Schenkel 45 besitzen eine relative Torsionsweichheit und eine in den verschiedenen Raumrichtungen unterschiedliche Biegesteifheit. Bei Biegung um die y-Achse sind die Schenkel relativ biegeweich, bei Biegung um die x-Achse sind sie rela­ tiv biegestarr. Dies kann vorzugsweise durch einen rechteckigen Querschnitt der Schenkel in der Fig. 8 dargestellten Lage erreicht werden.

Fig. 12 bis 15 zeigen die Federvariante B im ungespannten Ausgangszustand. Die räumliche Winkelanordnung der Federabschnitte entspricht Variante A.

Fig. 13 zeigt in der Sicht aus x-Richtung die räumliche Verschränkung der Schenkel 45 zueinander in der ungespannten Ausgangsstellung.

Fig. 14 zeigt, daß die Schenkel 45 zu den Federenden 44 in der Ausgangsla­ ge einen Winkel von 90° einnehmen.

Fig. 15 zeigt in der Sicht aus z-Richtung die räumlich abgewinkelte Stellung der Koppel 46 zu den Schenkel 45 in der ungespannten Ausgangsstellung.

Fig. 16 bis 19 zeigen die Verbiegung von Schenkel 45 und Koppel 46 bei zu­ nehmender Tordierung und damit Spannung der Feder. Auf Fig. 17 und 19 ist zu erkennen, daß die Koppel 46 aufgrund ihrer großen Länge bei Einleitung eines Torsionsmoments in die Feder axial gebogen wird.

In Fig. 20 bis 31 ist die Federvariante C dargestellt. Sie ist im Unterschied zu Variante B dadurch gekennzeichnet, daß Federenden 44, Federschenkel 45 und Koppel 46 etwa die gleiche Länge aufweisen (vgl. Fig. 22 und 23, hier ist die Feder in ungespannter Ausgangslage in der Ansicht aus y- bzw. z-Rich­ tung dargestellt). Durch die Verkürzung der Koppel 46 wird diese biegesteifer. Wie in Variante B weisen die Schenkel 45 einen rechteckigen Querschnitt auf und besitzen die gleichen elastischen Eigenschaften wie bei Variante B be­ schrieben. Die Koppel 46 besitzt besitzt wie bei Variante A und B einen kreis­ runden Querschnitt. Auch die Federenden 44 können kreisrunden Querschnitt haben.

Fig. 20 bis 23 zeigen die räumliche Ausgestaltung der Federvariante C in un­ gespannter Ausgangsstellung in perspektivischer Ansicht bzw. in Ansicht aus x-, y-, und z-Richtung.

Fig. 24 bis 27 zeigen die Verdrehung der Federvariante C bei einer Torsion um ca. 30° in perspektivischer Ansicht bzw. in Ansicht aus x-, y-, und z-Rich­ tung.

Fig. 28 bis 31 zeigen die Verdrehung der Federvariante C bei einer Torsion um ca. 90° in perspektivischer Ansicht bzw. in Ansicht aus x-, y-, und z-Rich­ tung. Es ist zu erkennen daß die Koppel 46 bei zunehmender Torsion der Feder kaum durchgebogen wird, die Schenkel 45 jedoch einer sehr starken Durchbie­ gung um die y-Achse unterliegen, die wesentlich stärker als bei Variante B ist. Aufgrund der gezielten Biegeverformung, die fast ausschließlich in den Schenkeln stattfindet, wird die gewünschte nichtlineare Federkennlinie sehr gut rea­ lisiert.

Verschiedene geometrische Parameter haben entscheidenden Einfluß auf die Federkennlinie und den gewünschten degressiven Anteil in der Federkennlinie. Dies ist in Fig. 32 bis 34 dargestellt. Es sind jeweils die Reaktionsmomente um die x-Achse der Feder über dem Verdrehwinkel der Feder dargestellt. In Fig. 32 wird der Parameter a Abstand zwischen den Schenkeln 45 in x-Rich­ tung′′ variiert; er nimmt in Pfeilrichtung zu. Fig. 32 zeigt, daß mit abnehmen­ dem Abstand der Schenkel 45 in x-Richtung, was mit einer Verkürzung der Länge der Koppel 46 korrespondiert, der degressive Teil der Federkennlinie zunimmt. Gleichzeitig verringert sich das jeweilige Minimum des Reaktionsmo­ ments um die x-Achse.

In Fig. 33 wird der Parameter ϕ Verschränkungswinkel der Schenkel 45 zu­ einander′′ variiert; er steigt in Pfeilrichtung an. Fig. 33 zeigt, daß der degres­ sive Anteil der Federkennlinie zunimmt mit wachsendem Verschränkungswinkel der Schenkel 45 gegeneinander in der Ausgangsstellung. Dieser Winkel ist in der Ansicht aus x-Richtung z. B. in Fig. 13 dargestellt.

Mit zunehmendem Verschränkungswinkel verschieben sich die relativen Maxi­ ma der Kennlinien nach oben, die relativen Minima verschieben sich in Rich­ tung größerer Verdrehwinkel und kleinerer Reaktionsmomente.

In Fig. 34 wird der Parameter L Länge der Schenkel 45′′ variiert; sie nimmt in Pfeilrichtung zu. Fig. 34 zeigt, daß mit zunehmender Schenkellänge die Höhe des maximalen Reaktionsmoments um die x-Achse verringert wird, da die Bie­ gesteifigkeit der Schenkel geringer wird. Gleichzeitig nimmt der gewünschte nichtlineare Anteil der Federkennlinie zu.

In einer anderen Ausführung eines Energiespeichers mit nichtlinearer Kennlinie wird die Feder nach Variante A, B, oder C bis zum Beginn des degressiven Kennlinienanteils (z. B. Punkt P in Fig. 32) durch Torsion vorgespannt. In die­ ser vorgespannten Stellung kann die Feder jetzt axial durch Druck in x-Rich­ tung beansprucht werden. Die degressive Kennlinie bleibt hierbei erhalten. Eine solche Anordnung kann z. B. die Schließerfeder in bekannten Türschließern er­ setzen, wie sie z. B. in DE-OS 36 38 353 beschrieben sind. Die Feder kann im Federraum des Türschließers in Fig. 6 anstelle oder zusätzlich zur Schließer­ feder 14 eingesetzt werden.

Bei dem in Fig. 5 dargestellten Schließer wird eine Schenkelfeder 40 verwen­ det. Die Schenkelfeder 40 wird über einen Dorn als festen Drehpunkt 41 am Blendrahmen befestigt. Der bewegliche Schenkel der Feder 40 liegt unter Vor­ spannung an einem im Türblatt 42 eingelassenen Zapfen 43. Beim Öffnen und Schließen der Tür wird der Zapfen 43 entlang der Kontur der Schenkelfeder 40 geführt. Die Feder 40 drückt gegen den Bolzen und wird beim Öffnen ge­ spannt. Beim Öffnen verändert sich der Angriffspunkt der Federkraft: der He­ belarm wird länger und die Gesamtsteife der Feder nimmt dadurch ab. Beim Schließen verläuft der Vorgang umgekehrt. Dadurch wird eine Öffnungswinkel abhängige Steife der Schenkelfeder 40 erreicht. Sie kann durch entsprechende Formgebung des Schenkels beeinflußt werden.

Durch Verschieben des Zapfens 43 am Türblatt 42 ist eine variable Grundein­ stellung der Federvorspannung und Federsteife möglich.

Bei dem Ausführungsbeispiel in Fig. 6 handelt es sich um einen hydraulisch gedämpften Türschließer, der einen Energiespeicher 14 aufweist, der aus den drei Schließerfedern 14a, 14b und 14c zusammengesetzt ist.

Die Schließerfedern 14a und 14b sind herkömmliche Schraubenfedern mit her­ kömmlicher Federkennlinie (positive Federkennlinie). Die Schließerfeder 14c ist ein Federelement mit nicht herkömmlicher Federkennlinie. Die Federkennlinie ist negativ, mit zunehmendem Federhub nimmt die Federkraft ab. Das Federe­ lement 14c kann z. B. durch eine Tellerfeder realisiert werden, die ab einer be­ stimmten Durchbiegung eine abfallende Federkennlinie aufweist. In einer ande­ ren Ausführung wird das Federelement bis zum Beginn des abfallenden Kenn­ linienteils vorgespannt. Die Federkennlinie des Energiespeichers 14 bzw. die Kennlinie der aus den Federn 14a, 14b, 14c zusammengesetzten Federeinrich­ tung ist in Fig. 7 dargestellt.

Der Aufbau des Türschließers ist im übrigen herkömmlich mit einem Hydraulik­ kolben 3 mit Zahnstange 3a, welche mit dem Ritzel 4 kämmt. Das Ritzel 4 ist mit der Schließerwelle fest, welche im Türschließergehäuse drehbar gelagert ist. Links vom Kolben 3 ist der Hydraulikdruckraum 2a ausgebildet. Rechts vom Kolben ist der Energiespeicher 14 im Druckraum angeordnet.

Bei der dargestellten Ausführung ist das Schließfederelement 14c, das die ne­ gative Kennlinie aufweist zwischen dem Kolben und den herkömmlichen Schließerfedern 14b, 14a angeordnet. Alternativ kann das Schließfederele­ ment 14c in Fig. 6 auch rechts von den Schließfedern 14b, 14a also zwi­ schen dem rechten Ende und dem rechten Gehäusedeckel angeordnet sein.

Vorzugsweise ist ein herkömmlicher Türschließer verwendet, in dem das Schließerfederelement 14c zusätzlich eingebaut ist.

Claims (34)

1. Türschließer für eine Tür mit einem Türflügel, vorzugsweise Drehflügel z. B. Anschlagschwenkflügel, Pendelflügel oder dergleichen, mit einem Energiespeicher zum Schließen des Türflügels, vorzugsweise als Schließer­ feder ausgebildet, wobei der Energiespeicher bei der Öffnungsbewegung des Türflügels, zumindest teilweise geladen und beim Schließen zumindest teilweise entladen wird,
wobei vorzugsweise eine Einrichtung zur Einstellung der Schließ- und/oder Öffnungsgeschwindigkeit vorgesehen ist, z. B. Dämpfungseinrichtung, vorzugsweise hydraulische oder pneumatische Dämpfungseinrichtung, insbesondere mit Kolben-Zylinder-Einheit,
dadurch gekennzeichnet, daß der Energiespeicher eine nichtlineare Kennlinie beim Öffnen und/oder beim Schließen aufweist.

2. Türschließer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Energiespeicher eine Feder aufweist, welche eine nichtlineare Kraft-Weg-Kennlinie oder nichtlineare Feder-Kennlinie aufweist.

3. Türschließer nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Energiespeicher, welcher vorzugs­ weise als Schließerfeder ausgebildet ist, beim Öffnen einen Kompressions­ hub und beim Schließen einen Expansionshub oder umgekehrt ausführt und die Kraft-Weg-Kennlinie bzw. Kraft-Hub-Kennlinie des Energiespei­ chers beim Öffnen und/oder Schließen nicht linear ist.

4. Türschließer nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Energiespeicher, welcher vorzugs­ weise als Schließerfeder ausgebildet ist, mehrere Teilenergiespeicher, vor­ zugsweise mehrere Schließerfedern aufweist und/oder mehrere Teil­ bereiche mit unterschiedlicher Kennlinie aufweist.

5. Türschließer nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Teilenergiespeicher oder Teilbereiche des Energiespeichers beim Öffnen und/oder beim Schließen nacheinander und/oder in Kombination in Wirkung schaltbar bzw. zu- und/oder abschaltbar sind, vorzugsweise um dadurch die nichtlineare Kennlinie einzustellen.

6. Türschließer nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Schaltabfolge der Teilenergiespeicher bzw. Teilbereiche des Ener­ giespeichers selbsttätig oder über eine Steuereinrichtung erfolgt.

7. Türschließer nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Schließerfeder als Zug- oder Druck­ feder, z. B. als Schraubenfeder und/oder als Stabfeder und/oder als Tor­ sionsfeder und/oder als Spiralfeder und/oder als Blattfeder und/oder als Massivfeder und/oder als Kombination mehrerer, vorzugsweise verschie­ dener solcher zusammengeschalteter Federn ausgebildet ist.

8. Türschließer nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Energiespeicher mit einem Abtriebsglied des Türschließers, vor­ zugsweise Schließerwelle, zusammenwirkt und daß zwischen dem Ab­ triebsglied und dem Energiespeicher ein kraftübertragendes Getriebe, z. B. Kurvenscheibengetriebe, Nockengetriebe, Zahntrieb, insbesondere Ritzel- Zahnstangen-Getriebe geschaltet ist.

9. Türschließer nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß das kraftübertragende Getriebe an die nichtlineare Kennlinie des Ener­ giespeichers angepaßt ist, vorzugsweise durch ein angepaßtes Überset­ zungsverhältnis, variierend über dem Verlauf der Öffnungs- und/oder Schließbewegung.

10. Türschließer nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Energiespeicher mindestens einen Teilenergiespeicher aufweist, der eine negative Kennlinie beim Öffnen und/oder beim Schließen aufweist
und/oder
eine umgekehrte Kennlinie als die einer herkömmlichen Schraubenfeder aufweist (Fig. 6, 7).

11. Türschließer nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Teilenergiespeicher eine Kraft/Weg-Kennlinie aufweist, derart, daß bei zunehmendem Weg die Kraft abnimmt.

12. Türschließer nach Anspruch 10 oder 11, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Teilenergiespeicher mindestens ein Schließer­ federelement mit einer entsprechenden Federkennlinie aufweist.

13. Türschließer nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß das Schließerfederelement als separates Bauteil ausgebildet ist.

14. Türschließer nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Energiespeicher aus mehreren Teile­ nergiespeichern zusammengesetzt ist.

15. Türschließer nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß der Energiespeicher mehrere Schließerfedern oder mehrere Schließer­ federelemente aufweist, wobei die Schließerfedern bzw. die Schließer­ federelemente unterschiedliche Federkennlinien aufweisen.

16. Türschließer nach einem der Ansprüche, 10 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß der Teilenergiespeicher mit negativer Kennlinie bzw. das Schließerfederelement mit negativer Kennlinie in einem Türschließer herkömmlichen Aufbaus, vorzugsweise hydraulischem Tür­ schließer mit Kolben-Zylindersystem angeordnet ist, vorzugsweise im Fe­ derraum angeordnet ist, in welchem mindestens eine weitere, vorzugs­ weise herkömmliche Schließerfeder angeordnet ist.

17. Türschließer nach einem der Ansprüche 10 bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß der Teilenergiespeicher mit negativer Kennlinie bzw. das Schließerfederelement mit negativer Kennlinie als Tel­ lerfeder, vorzugsweise Tellerfederpaket ausgebildet ist.

18. Türschließer nach Anspruch 17, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Teilenergiespeicher mit degressiver Kennlinie bzw. das Schließerelement mit degressiver Kennlinie aus einer einzelnen Tellerfeder besteht.

19. Türschließer nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Energiespeicher bzw. Teilenergie­ speicher eine Feder aufweist, die in Ausgangsstellung z. B. in Schließstel­ lung der Tür und/oder in Betriebsstellung beim Öffnen und/oder Schließen der Tür auf Torsion beansprucht wird, vorzugsweise als Torsionsfeder ausgebildet ist.

20. Türschließer nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Energiespeicher bzw. Teilenergie­ speicher eine Feder aufweist, die vorgespannt ist, vorzugsweise auf Tor­ sion vorgespannt ist, z. B. in einer Ausgangsstellung in Schließstellung der Tür und im Betrieb des Türschließers beim Öffnen und/oder Schließen der Tür axial auf Zug oder Druck beansprucht wird.

21. Türschließer nach Anspruch 19 oder 20, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Feder mehrere Federteilelemente aufweist.

22. Türschließer nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, daß zwei miteinander verbundene, vorzugsweise einander anschließende, benachbarte Federteilelemente winkelig, vorzugsweise rechtwinklig zuein­ ander angeordnet sind.

23. Türschließer nach 22, dadurch gekennzeichnet, daß zwei einander anschließende Federteilelemente (44, 45; 45, 46) zumin­ dest in ihrem Scheitelbereich eine erste Ebene bilden und zwei andere einander anschließende Federteilelemente zumindest in ihrem Scheitelbe­ reich eine zweite Ebene bilden, wobei die erste Ebene und die zweite Ebene nicht in einer gemeinsamen Ebene miteinander fluchten und/oder nicht parallel zueinander angeordnet sind.

24. Türschließer nach einem der Ansprüche 21 bis 23, dadurch ge­ kennzeichnet, daß mindestens ein Federteilelement als Feder­ stab ausgebildet ist.

25. Türschließer nach einem der Ansprüche 21 bis 24, dadurch ge­ kennzeichnet, daß mindestens zwei Federteilelemente (45, 46) vorgesehen sind, die unterschiedlich hinsichtlich der Torsionssteifheit und/oder Biegesteifheit ausgebildet sind.

26. Türschließer nach einem der Ansprüche 21 bis 25, dadurch ge­ kennzeichnet, daß mindestens zwei Federteilelemente vorgese­ hen sind, die aus unterschiedlichem Material ausgebildet sind.

27. Türschließer nach einem der Ansprüche 21 bis 26, dadurch ge­ kennzeichnet, daß mindestens zwei Federteilelemente (45, 46) vorgesehen sind, die unterschiedliche Querschnittsform und/oder unter­ schiedlichen Querschnittsgröße aufweisen.

28. Türschließer nach einem der Ansprüche 21 bis 27, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Feder als im wesentlichen mäanderförmi­ ges Gebilde, vorzugsweise als U-förmiges Gebilde ausgebildet ist, wobei die Schenkel (44, 45, 46) des mäanderförmigen Gebildes die Federteile­ lemente bilden.

29. Türschließer nach Anspruch 28, dadurch gekennzeichnet, daß das mäanderförmige Gebilde im wesentlichen U-förmig ausgebildet ist, wobei die Schenkel des U-förmigen Gebildes räumlich in unterschied­ lichen Ebenen angeordnet sind.

30. Türschließer nach einem der Ansprüche 28 oder 29, dadurch gekennzeichnet, daß gegenüberliegende Schenkel, vorzugs­ weise die U-Schenkel (45) bei Torsionsbeaufschlagung der Feder in zu­ einander parallelen Ebenen bewegt werden, vorzugsweise jedoch räumlich zueinander versetzt stehen.

31. Türschließer nach den Ansprüchen 28 bis 29, dadurch gekenn­ zeichnet, daß gegenüberliegende Schenkel, vorzugsweise die U- Schenkel (45) gleich lang ausgebildet sind und daß vorzugsweise vorge­ sehen ist, daß der Verbindungsschenkel (46) der U-Schenkel länger oder gleich lang wie die U-Schenkel ausgebildet ist.

32. Türschließer nach einem der Ansprüche 28 bis 31, dadurch gekennzeichnet, daß gegenüberliegende Schenkel, vorzugs­ weise U-Schenkel (45) als Querschnittfläche ein Mehrkantenprofil, z. B. Rechteckprofil aufweisen und so angeordnet sind, daß sie bei Biegung um eine Achse (y-Achse) relativ torsionsweich und/oder bei Biegung um eine andere Achse (x-Achse) relativ torsionsstarr sind.

33. Türschließer nach den Ansprüchen 28 bis 32, dadurch ge­ kennzeichnet, daß der die gegenüberliegenden Schenkel, vor­ zugsweise den U-Schenkel (45) verbindenden Verbindungsschenkel (46) relativ kurz und/oder biegesteif ist und/oder als Querschnittfläche ein run­ des, vorzugsweise Kreisprofil aufweist.

34. Türschließer nach einem der Ansprüche 19 bis 33, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Feder ein längliches Federelement, wel­ ches vorzugsweise als einstückiger Federstab ausgebildet ist, aufweist, das an mindestens einer Stelle abgewinkelt ist, vorzugsweise an mehreren hintereinander angeordneten Stellen unter Ausbildung eines mäanderför­ migen Gebildes, vorzugsweise U-förmigen Gebildes.