DE19857295C1

DE19857295C1 - Selbsttätiger Türschließer

Info

Publication number: DE19857295C1
Application number: DE1998157295
Authority: DE
Inventors: Horst Tillmann
Original assignee: Dorma Deutschland GmbH
Current assignee: Dorma Deutschland GmbH
Priority date: 1998-12-14
Filing date: 1998-12-14
Publication date: 2000-09-14
Anticipated expiration: 2018-12-15

Abstract

Selbsttätiger Türschließer mit mindestens einem in einem Kolbenraum verschiebbar gelagerten Kolben, der mit einem Federspeicher zusammenwirkt, wobei der Kolbenraum von einem Türschließergehäuse umschlossen wird.

Description

Die Erfindung betrifft einen selbsttätigen Türschließer mit mindestens ei nem in einem Kolbenraum verschiebbar gelagerten Kolben, der mit einem Federspeicher zusammenwirkt, wobei der den Kolben umgebende Kol benraum mit einem Dämpfungsmedium gefüllt ist und von einem Tür schließergehäuse umschlossen wird.

Ein Türschließer der vorgenannten Art ist aus dem deutschen Ge brauchsmuster 71 04 220 bekannt geworden. Bei einem solchen Tür schließer wird die Schließerwelle direkt oder indirekt über ein Gestänge oder einen Betätigungsarm mit einer Tür verbunden. Innerhalb des Tür schließergehäuses ist die Schließerwelle gelagert und wirkt mit einem Dämpfungssystem in Form eines Kolbens und eines Federspeichers zu sammen. Beim Öffnen der angeschlossenen Tür wird über die Schlie ßerwelle dem Federspreicher die notwendige Energie zugeführt, um im anschließenden Schließvorgang die Tür ohne zusätzliche Kraftbetätigung in die Schließlage zu bringen. Bei dem Öffnungsvorgang und auch bei dem Schließvorgang wird jeweils der Kolben innerhalb des Schließerge häuses in einer Zylinderbohrung in axialer Richtung bewegt. Es gehört ebenfalls zum Stand der Technik, daß beispielsweise neben einem Öff nungskolben, auf den der Federspeicher direkt einwirkt, auch zusätzlich ein Dämpfungskolben vorhanden sein kann. Durch die Axialbewegung des Kolbens wird das Dämpfungsmedium über entsprechende Kanäle bzw. durch Ventile so gesteuert, daß ein leichtes Öffnen der Tür gegeben ist und darüber hinaus ein kontrollierter Schließvorgang ablaufen kann. Es versteht sich von selbst, daß die Leckverluste zwischen der Kolben wandung und der Zylinderwandung quasi null sein müssen, um ein ord nungsgemäßes Arbeiten des Türschließers zu erreichen. Dieses ist ins besondere durch sehr enge Toleranzen zwischen dem Kolben und der Zylinderwand oder durch die Verwendung elastischer Dichtungen gege ben. Die Erfahrung hat gezeigt, daß die Verwendung elastischer Dichtun gen in Form von Manschetten oder sogenannten O- Ringen zu wünschen übrig läßt. Dieses ist insbesondere im Hinblick auf den Wirkungsgrad ei nes solchen Türschließers zu sehen, da große Reibungswiderstände den Wirkungsgrad entsprechend verschlechtern. Ferner sind Versuche derart unternommen worden, daß der Kolben einen im Aufweitsinn vorgespann ten offenen Kolbenring aus Kunststoff, vorzugsweise aus Polyamid trägt. Hierdurch ergeben sich etwas geringere Reibungswiderstände gegenüber bekannten metallischen Kolbenringen.

Die Verwendung von Kunststoffdichtungen für Türschließer ist auch aus der DE 28 08 053 A1 bekannt. Derartige Dichtungen verbessern die flüs sigkeitsdichte Führung des Kolbens innerhalb des Zylinders. Nachteilig ist dabei, daß auch solche Dichtungen nicht zu einer entscheidenden Ver besserung des Wirkungsgrades hinsichtlich der Reibung bei Querbela stungen des Kolbens führen.

Der Artikel "Nur Gleiten ist schöner." (Konstruktionspraxis Nr. 8, August 1993, Seite 75) beschreibt die Konstruktion, das Material und die Vorteile einer Lagerbuchse, die zur spielfreien Lagerung von linear beweglichen Teilen innerhalb eines entsprechenden Zylinders geeignet ist. Aus dem Artikel geht das Verhalten derartiger Lagerbuchsen bei deren üblicher Verwendung bei großen Hubbewegungen ohne Querbelastungen hervor.

Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, den Wirkungsgrad bekannter Türschließer weiter zu verbessern, wobei gleichzeitig die stets auftreten den Fertigungstoleranzen größer sein sollen.

Die Aufgabe der Erfindung wird durch die Merkmale des Anspruches 1 gelöst, wobei die Unteransprüche eine weitere Ausgestaltung des erfin dungsgemäßen Gedankens wiedergeben.

Der Kolben des Türschließers wird mit einem spielarmen linearen Gleitla ger ausgestattet. Dieses Lineargleitlager hat einen getrennten Einpress- und Gleitbereich. Durch diese Trennung des Gleitbereiches von dem Ein pressbereich wird ein quasi spielfreie Lagerung des Kolbens innerhalb der Kolbenwand ermöglicht und gleichzeitig der Wirkungsgrad verbessert, obwohl die Fertigungstoleranzen größer sind.

Dabei ist der Gleitbereich so gestaltet, daß er aus einzelnen Gleitstegen, die durch Vertiefungen voneinander getrennt sind, gebildet wird. Somit tragen die Stege an der Innenwand der Zylinderbohrung. Aufgrund der vorhandenen Anzahl von Stegen ist es sichergestellt, daß stets eine ge naue Lagerung vorliegt. Durch das verwendete Dämpfungsmedium inner halb des Türschließer entstehen sogenannte Gleitbrücken zwischen den Gleitstegen, die gleichzeitig ein Auseinanderklaffen der Gleitstege bei starker radialer Beanspruchung unterdrücken, ferner haben sie die Auf gabe, die Ausdehnung des Lagers zu kompensieren. Somit ist es gege ben, daß bei beispielsweise einer Wämeeinwirkung oder einer Feuchtig keitsausdehnung die Gleitbrücken in der Art sich anpassen, daß der Um fang der Lagerbuchsen zunimmt, was ohne Vertiefungen sonst ein Klem men des Lineargleitlagers mit sich führen würde.

Der Gleitbereich mit seinem Stegen endet in einer umlaufenden Ringflä che, die ein dichtes Abdichten zwischen dem Kolben und der Zylinderin nenwand gewährleistet. An die umlaufende Ringfläche schließt sich der Einpressbereich an, dessen Funktion darin liegt, das Lineargleitlager si cher auf dem Kolben zu fixieren. Der Außendurchmesser des Einpressbe reiches ist kleiner als der des Gleitbereiches, so daß mit diesem Teil das Lineargleitlager an der Zylinderinnenwand nicht anliegt. Das Lineargleit lager weist im Einpressbereich eine geringere Wandstärke auf, als im Gleitbereich.

Ein Lineargleitlager der vorgenannten Art wird vorzugsweise aus einem verschleißfesten, durch Faser verstärkten Kunststoffkompound herge stellt. Bei diesem Kunststoffkompound handelt es sich um einen thermo plastischen Werkstoff, der durch den Zusatz von technischen Fasern eine entsprechende hohe Belastbarkeit erhält. Darüber hinaus wird durch die se Fasermatrix eine wichtige Aufgabe erfüllt, nämlich die der Formbestän digkeit und der Verschleißfestigkeit.

Bei Verwendung von Türschließern, die kein Dämpfungsmedium aufwei sen, wird darüber hinaus durch die Einbettung von Festschmierstoffen in dem Kunststoffkompound, der Reibungskoeffizient herabgesetzt werden. Durch diese hervorragenden tribologischen Eigenschaften wird bei einer dynamischen Belastung des Lagers ein Mikroabrieb der Festschmierstoffe und der thermoplastischen Komponenten erreicht, was gleichzeitig zu ei ner Anpassung der Lagerwerkstoffe und der Gegenlauffläche führt. Die ses ist eine wichtige Voraussetzung für den wartungsfreien Trockenlauf.

Die Erfindung wird anhand eines möglichen, schematisch dargestellten Ausführungsbeispieles wiedergegeben. Es zeigt:

Fig. 1: Schnittdarstellung aus einem Türschließer.

Fig. 2: Lineargleitlager in teilweiser Schnittdarstellung.

Innerhalb eines Türschließergehäuses 1 bewegt sich axial ein Kolben 3, der durch einen Federspeicher 2 belastet ist. Der Kolben 3 weist ein auf seinem Umfang vorhandenes Lineargleitlager 5 auf, dessen äußere Gleitflächen mit einer Kolbenwand 4 des Türschließergehäuses in Berüh rung kommen.

Das Lineargleitlager 5 besteht dabei aus einem Einpressbereich 6 und einem Gleitbereich 7. Der Einpressbereich 6 hat an seiner Stirnseite eine Fase 8, um das Lineargleitlager 5 auf den Außendurchmesser des Kol bens 3 aufdrücken zu können. Der Einpressbereich 6 ist maßlich mit dem Kolben-Außendurchmesser so abgestimmt, daß ein fester Sitz des Line argleitlagers 5 auf dem Kolben 3 gegeben ist. Der Durchmesser des Ein pressbereiches 6 ist außen gegenüber dem Gleitbereich 7 wesentlich ge ringer. Der Gleitbereich 7 ist durch Vertiefungen 12, die sich zwischen erhabenen Stegen 11 befinden, aufgeteilt. Die Stege 11 und Vertiefungen 12 enden in einer Ringfläche 10, an die sich ein Übergangsbereich 13 zu dem Einpressbereich 6 anschließt. Durch die Stege 11 wird ein sicheres Tragen des Lineargleitlagers 5 gewährleistet, wobei gleichzeitig eine Temperaturkompensation vorliegt, die durch die Vertiefungen 12 abge fangen wird. Um den Kolben 3 mit dem Lineargleitlager 5 in den Kolben raum 4 einführen zu können, befindet sich im Bereich der Stege 11 eine Fase 9. Sowohl der Kolben 3, der Kolbenraum 4 und das Lineargleitlager 5 können aufeinander abgestimmte, von der runden Form abweichende Formen aufweisen.

Bezugszeichen

1

Türschließergehäuse

2

Federspeicher

3

Kolben

4

Kolbenraum

5

Lineargleitlager

6

Einpressbereich

7

Gleitbereich

8

Fase

9

Fase

10

Ringfläche

11

Stege

12

Vertiefung

13

Übergangsbereich

Claims

1. Selbsttätiger Türschließer mit mindestens einem in einem Kolben raum verschiebbar gelagerten Kolben, der mit einem Federspei cher zusammenwirkt, wobei der den Kolben umgebende Kolbenraum mit einem Dämpfungsmedium gefüllt ist und von einem Tür schließergehäuse umschlossen wird, dadurch gekennzeichnet, daß der Kolben (3) mit einem spielarmen Lineargleitlager (5) aus gestattet ist.

2. Selbsttätiger Türschließer nach Anspruch 1, dadurch gekenn zeichnet, daß das Lineargleitlager (5) einen Einpressbereich (6) und einen Gleitbereich (7) aufweist.

3. Selbsttätiger Türschließer nach Anspruch 2, dadurch gekenn zeichnet, daß der Gleitbereich (6) aus einzelnen Stegen (11) mit dazwischen liegenden Vertiefungen (12) besteht, die in einer ge schlossenen umlaufenden Ringfläche (10) enden, an die sich der Einpressbereich (6) anschließt, der einen geringeren Durchmes ser aufweist als die Ringfläche (10) und die Stege (11).

4. Selbsttätiger Türschließer nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Lineargleitlager (5) eine geringe Wandstärke aufweist.

5. Selbsttätiger Türschließer nach den vorhergehenden Ansprüchen, dadurch gekennzeichnet, daß das Lineargleitlager (5) aus einem verschleißfesten, thermoplastischen Kunststoffkompound unter Zusatz von technischen Fasern besteht.

6. Selbsttätiger Türschließer nach einem oder mehreren der vorher gehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß bei einem Türschließer ohne Dämpfungsmedium innerhalb des Kunststoff kompounds Festschmierstoff eingebettet ist.

7. Selbsttätiger Türschließer nach den vorhergehenden Ansprüchen, dadurch gekennzeichnet, daß Kolben (3), Kolbenraum (4) und Gleitlager (5) jede beliebige, aufeinander abgestimmte Form auf weisen.