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Gebiet der Erfindung
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Die vorliegende Erfindung ist allgemein auf das technische Gebiet der schließenden Scharniere anwendbar und betrifft insbesondere ein Türschließscharnier, insbesondere für Glastüren.
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Hintergrund der Erfindung
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Wie bekannt ist, werden Türschließer im Allgemeinen verwendet, um eine Tür zu schließen, die von einer stationären Struktur getragen wird, z.B. einem Türrahmen.
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Türschließer umfassen üblicherweise ein bewegliches Element, das an der Tür befestigt ist und drehbar an einem festen Element gelagert ist, das üblicherweise an der stationären Struktur befestigt ist.
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Darüber hinaus sind Schließmittel vorgesehen, die auf das bewegliche Element wirken, um die Tür oder dergleichen automatisch in die geschlossene Position zurückzuführen.
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Aus dem Dokument
EP 0407150 ist ein Türschließer bekannt, der einen kastenförmigen Körper und einen äußeren Arm aufweist, der mit der Tür verbunden werden kann, um sie automatisch in die geschlossene Position zurückzuführen. Eine solche bekannte Vorrichtung hat ein großes Volumen, da der kastenförmige Körper eine extreme Größe hat. Die Installation einer solchen Vorrichtung erfordert daher teure und schwierige Einbruchsarbeiten am Boden, die von qualifiziertem Personal durchgeführt werden müssen.
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Ferner ist die ästhetische Wirkung dieses bekannten Türschließers aufgrund des Vorhandenseins des äußeren Arms extrem gering.
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Darüber hinaus bietet diese bekannte Vorrichtung einen hohen Widerstand gegen das Schließen, wenn sie gezogen wird. Folglich kann es für einen Benutzer sehr unsicher sein, insbesondere bei Glastüren.
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Zusammenfassung der Erfindung
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Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, die obigen Nachteile zumindest teilweise zu überwinden, durch Bereitstellen eines Türschließscharniers mit hoher Wirksamkeit, konstruktiver Einfachheit und geringen Kosten.
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Eine weitere Aufgabe der Erfindung besteht darin, ein Türschließscharnier mit geringem Volumen bereitzustellen.
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Eine weitere Aufgabe der Erfindung besteht darin ein Türschließscharnier bereitzustellen, dass besonders einfach zu installieren ist.
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Eine weitere Aufgabe der Erfindung besteht darin, ein Türschließscharnier bereitzustellen, dass ein automatisches Schließen der Tür aus der offenen Position gewährleistet.
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Eine weitere Aufgabe der Erfindung besteht darin, ein Türschließscharnier bereitzustellen, dass die kontrollierte Bewegung der Tür, an der es angebracht ist, sowohl beim Öffnen als auch beim Schließen der Tür gewährleistet.
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Eine weitere Aufgabe der Erfindung besteht darin, ein Türschließscharnier bereitzustellen, dass in der Lage ist die Bewegung von sehr schweren Türen und Fenstern zu steuern, ohne sein Verhalten zu ändern und ohne irgendeine Einstellung vornehmen zu müssen.
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Eine weitere Aufgabe der Erfindung besteht darin, ein Türschließscharnier bereitzustellen, dass eine minimale Anzahl von Bestandteilen aufweist.
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Eine weitere Aufgabe der Erfindung besteht darin, ein Türschließscharnier bereitzustellen, dass imstande ist über Zeit die genaue Schließposition aufrechtzuerhalten.
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Eine weitere Aufgabe der Erfindung besteht darin, ein äußerst sicheres Türschließscharnier bereitzustellen, dass beim Ziehen keinen Widerstand gegen das Schließen bietet.
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Solche Aufgaben, sowie andere die im Folgenden deutlicher werden, werden gelöst durch ein Türschließscharnier umfassend ein festes Element, das geeignet ist an einem von der Tür und der stationären Struktur, die die Tür trägt, verankert zu werden und ein bewegliches Element, geeignet um an dem anderen der Tür und der stationären Struktur verankert werden.
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Das bewegliche Element ist drehbar mit dem festen Element verbunden, um sich um eine erste Längsachse, die im Wesentlichen vertikal sein kann, zwischen einer offenen Türposition und einer geschlossenen Türposition zu drehen.
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Das bewegliche Element bzw. das feste Element kann einen kastenförmigen Körper umfassen, der seinerseits intern mindestens eine Arbeitskammer umfassen kann. Andererseits kann das feste Element bzw. das bewegliche Element einen Stift umfassen, der die obige erste Längsachse definiert.
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Geeigneterweise umfasst das Türschließscharnier Schließmittel, die auf das bewegliche Element einwirken, um die Tür beim Öffnen automatisch in die geschlossene Position zurückzuführen.
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Ferner kann das Türschließscharnier Bremsmittel umfassen, die auf das Schließmittel wirken, um dessen Wirkung entgegenzuwirken.
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Auf diese Weise ist es möglich, die Drehung der Tür von der offenen Position in die geschlossene Position zu steuern.
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Vorteilhafterweise können die Schließmittel ein erstes Nockenelement aufweisen, das mit einem ersten Kolbenelement zusammenwirkt, das innerhalb des kastenförmigen Körpers zwischen einer ersten komprimierten Endposition entsprechend der offenen Türposition und einer ersten ausgefahrenen Endposition entsprechend der geschlossenen Türposition bewegbar ist.
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Das erste Kolbenelement kann sich innerhalb des kastenförmigen Körpers entlang einer ersten Richtung bewegen, die vorzugsweise longitudinal ist und weiter vorzugsweise im Wesentlichen senkrecht zu der ersten Längsachse sein kann.
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Zweckmäßigerweise kann das Bremsmittel ein zweites Nockenelement umfassen, das mit einem zweiten Kolbenelement zusammenwirkt, das innerhalb des kastenförmigen Körpers zwischen einer zweiten komprimierten Endposition entsprechend der geschlossenen Türposition und einer zweiten ausgefahrenen Endposition entsprechend der offenen Türposition bewegbar ist.
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Das zweite Kolbenelement kann sich innerhalb des kastenförmigen Körpers entlang einer zweiten Richtung bewegen, die vorzugsweise longitudinal ist und weiter vorzugsweise im Wesentlichen senkrecht zu der ersten Längsachse sein kann.
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In einer bevorzugten, aber nicht exklusiven Ausführungsform können die zwei Bewegungsrichtungen des ersten und des zweiten Kolbenelements parallel zueinander sein.
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Zweckmäßigerweise können das erste und das zweite Nockenelement einstückig mit dem Stift ausgebildet sein. Auf diese Weise können sie sich einheitlich um die erste Längsachse drehen.
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Vorteilhafterweise kann der Stift, also das erste und das zweite Nockenelement, zwischen dem ersten und dem zweiten Kolbenelement angeordnet sein.
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Dank dieser Merkmale ist das Türschließscharnier sehr kompakt und effektiv und hat eine größere ästhetische Wirkung.
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Darüber hinaus hat das Türschließscharnier dank dieser Merkmale eine minimale Anzahl von Bestandteilen, mit großem Vorteil bezüglich der Sperrigkeit des Türschließscharniers.
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In einer bevorzugten, aber nicht ausschließlichen Ausführungsform können das erste und das zweite Kolbenelement in Bezug auf den Stift oder äquivalent in Bezug auf die erste Längsachse gegenüberliegend angeordnet sein.
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Genauer gesagt, das erste und das zweite Kolbenelement können in Bezug auf eine Ebene, die durch die erste Längsachse und senkrecht zu den obigen ersten und/oder zweiten Bewegungsrichtungen des ersten und des zweiten Kolbenelements verläuft, gegenüberliegend angeordnet sein.
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Vorzugsweise können das Schließmittel und das Bremsmittel vollständig in einer einzigen Arbeitskammer innerhalb des kastenförmigen Körpers untergebracht sein.
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Vorteilhafterweise können sowohl das erste als auch das zweite Kolbenelement entlang einer einzigen zweiten Längsachse im Wesentlichen senkrecht zu der ersten Achse verschiebbar sein. Mit anderen Worten, die erste und die zweite Bewegungsrichtung des ersten und des zweiten Kolbenelements können auf einer einzigen Längsachse, nämlich der zweiten Achse, liegen.
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Vorzugsweise können das erste und das zweite Kolbenelement in einer einzigen Arbeitskammer verschiebbar sein, die die zweite Achse definiert. In dieser Ausführungsform können das erste und das zweite Kolbenelement gegenüberliegend angeordnet sein.
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Aufgrund von Sperrigkeitsgründen kann die durch den kastenförmigen Körper definierte Arbeitskammer sowohl das erste als auch das zweite Nockenelement und das erste und das zweite Kolbenelement umfassen.
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Geeigneterweise kann das erste Kolbenelement mindestens einen ersten Schubkopf umfassen, der mit mindestens einem im Wesentlichen gegengeformten ersten Sitz des ersten Nockenelements zusammenwirkt, wohingegen das zweite Kolbenelement mindestens einen zweiten Schubkopf aufweisen kann, der mit mindestens einem im Wesentlichen gegengeformten zweiten Sitz des zweiten Nockenelements zusammenwirkt.
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Dank dieser Ausführungsform behält das Türschließscharnier mit der Zeit die genaue Schließposition bei, wobei es auch sehr sicher ist.
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Um die vertikale Sperrigkeit zu minimieren, können sowohl der mindestens eine erste als auch der zweite Schubkopf eine allgemein plattenartige Form haben, um jeweilige erste und zweite Ebenen im Wesentlichen senkrecht zu der ersten Achse zu definieren. Vorzugsweise können diese erste und zweite Ebene gegenseitig parallel sein.
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Vorteilhafterweise und unabhängig von der Form der Schubköpfe der Kolbenelemente kann die Arbeitskammer ein Arbeitsfluid, üblicherweise ein Öl, umfassen.
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Unabhängig von der Form der Schubköpfe der Kolbenelemente kann das erste Kolbenelement einen im Wesentlichen zylindrischen ersten hinteren Abschnitt und einen ersten vorderen Abschnitt, der den ersten Schubkopf definiert, umfassen, wohingegen das zweite Kolbenelement einen im Wesentlichen zylindrischen zweiten hinteren Abschnitt und ein zweiter vorderer Abschnitt, der den zweiten Schubkopf definiert, umfassen kann.
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Der erste und der zweite hintere Abschnitt können so gestaltet sein, dass sie die Arbeitskammer in eine erste, eine zweite und eine dritte benachbarte Kammer mit variablem Volumen mit gegenseitiger fluider Verbindung trennen.
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Geeigneterweise und unabhängig von der Form der Schubköpfe der Kolbenelemente kann die Arbeitskammer eine Steuereinrichtung zum Steuern der Strömung des Arbeitsfluids umfassen, um so dessen Strömung beim Öffnen der Tür von der ersten Kammer zu der dritten Kammer durch die zweite Kammer zu ermöglichen und um dessen Rückfluss von der dritten Kammer in die erste Kammer durch die zweite Kammer beim Schließen der Tür zu ermöglichen.
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Eine solche Ausführungsform ermöglicht es, ein Türschließscharnier zu erhalten, dass die kontrollierte Bewegung der Tür beim Öffnen sicherstellt und somit sehr sicher und praktisch ist.
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Darüber hinaus ermöglicht das erfindungsgemäße Türschließscharnier dank dieser Merkmale, die Drehung von sehr schweren Türen beim Schließen hydraulisch zu steuern, wobei auch die Sperrigkeit minimiert wird.
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In der Tat ist das Türschließscharnier gemäß der Erfindung äußerst sicher, weil die gegenseitige Drehbewegung des festen und des beweglichen Elements beim Schließen frei ist.
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Während der Schließphase regeln die Steuermittel den Rückfluss des Arbeitsfluids von der dritten zu der ersten volumenveränderlichen Kammer unabhängig von der Hin- und Herdrehung des festen Elements und des beweglichen Elements, so dass ein Benutzer die Tür mit jeder Geschwindigkeit schließen kann, ohne die Gefahr das Türschließband und/oder die Tür zu beschädigen.
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Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind gemäß den Unteransprüchen definiert.
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Figurenliste
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Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung werden deutlicher beim Lesen der detaillierten Beschreibung einiger bevorzugter, nicht ausschließlicher Ausführungsformen eines Türschließscharniers gemäß der Erfindung, die als nicht einschränkende Beispiele mit Hilfe der beigefügten Zeichnungen beschrieben werden in denen:
- 1 eine Explosionsansicht eines Türschließscharniers 1 ist;
- 2 eine schematische perspektivische Ansicht des ersten und zweiten Nockenelemente 31 und 41, die einstückig mit dem Stift 20 sind und zwischen den ersten und zweiten Kolbenelementen 32, 42 angeordnet sind, ist;
- 3a und 3b sind jeweils perspektivische und teilweise Schnittansichten des kastenförmigen Körpers 10;
- 4a und 4b sind jeweils perspektivische und Schnittansichten des ersten Kolbenelements 32;
- 5a, 5b und 5c sind perspektivische, geschnittene und Vorderansichten des zweiten Kolbenelements 42;
- 6a, 6b und 6c sind perspektivische und Seitenansichten des ersten und zweiten Nockenelements 31, 41, die mit dem Stift 20 einstückig sind;
- 7a und 7b sind jeweils eine perspektivische Schnittansicht und eine Seitenansicht des Türschließscharniers 1 in der offenen Türposition, wobei die Auslassöffnung 72 und die dritte Durchgangsöffnung 32'" gegenseitig entkoppelt sind (die erste und die zweite Feder 39, 47 sind aus Gründen der besseren Verständlichkeit nicht gezeigt)
- 8a und 8b sind jeweils eine perspektivische Schnittansicht und eine Seitenansicht des Türschließscharniers 1 in einer Position nahe der geschlossenen Türposition, wobei der Auslassöffnung 72 und die dritte Durchgangsöffnung 32'" wechselseitig gekoppelt sind, um selektiv den Kanal 71 fluidtechnisch mit der ersten Kammer 51 mit variablem Volumen in Verbindung zu bringen, um der Tür in Richtung der geschlossenen Position einen Endanschlag zu verleihen (die erste und die zweite Feder 39, 47 sind aus Gründen der besseren Verständlichkeit nicht gezeigt);
- 9a und 9b sind jeweils eine perspektivische Schnittansicht und eine Seitenansicht des Türschließscharniers 1 in der geschlossenen Türposition (die erste und die zweite Feder 39, 47 sind aus Gründen einer besseren Verständlichkeit nicht gezeigt).
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Detaillierte Beschreibung einer bevorzugten Ausführungsform
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Bezugnehmend auf die oben erwähnten Figuren ist das Türschließscharnier 1 vorteilhafterweise auf Türen, insbesondere Glastüren, anwendbar, die durch eine stationäre Tragstruktur, beispielsweise den Boden, getragen werden können.
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In den Figuren sind sowohl die Tür als auch die stationäre Stützstruktur, die nicht Teil der vorliegenden Erfindung sind, nicht gezeigt, da sie an sich bekannt sind.
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Vorzugsweise, wie insbesondere in 1 gezeigt, kann das Türschließscharnier 1 eine Platte 2 umfassen, die durch geeignete Befestiger 3 an der stationären Tragstruktur verankert sein kann, z. B. dem Boden.
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Auf diese Weise ist es möglich, das Türschließscharnier 1 leicht und sanft zu installieren, wobei beispielsweise die teuren und schwierigen Einbrucharbeiten vermieden werden, die bei den bekannten Lösungen erforderlich sind.
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Ebenfalls kann das Türschließscharnier 1 äquivalent an dem Tragrahmen der Tür verankert sein.
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Das Türschließscharnier 1 kann einzeln mit einem einfachen Scharnier am anderen Ende der Tür oder in einer Kombination von zwei oder mehr Türschließscharnieren 1 verwendet werden.
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Insbesondere weist das Türschließscharnier 1 einen kastenförmigen Körper 10 auf, der drehbar mit einem Stift 20 derart verbunden ist, dass er sich um eine erste Längsachse X dreht, die im Wesentlichen vertikal sein kann.
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In der in den beigefügten Figuren gezeigten Ausführungsform ist der kastenförmige Körper 10 an der Tür verankert, um das bewegliche Element des Türschließscharniers 1 zu definieren, während der Stift 20 an dem Boden S durch die Platte 2 verankert ist, um das feste Element davon zu definieren.
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Es versteht sich, dass äquivalent der Stift 20 an der Tür verankert werden kann, um das bewegliche Element zu definieren, und der kastenförmige Körper 10 an der stationären Tragstruktur verankert werden kann, um das feste Element zu definieren, ohne vom Umfang der Erfindung gemäß der beigefügten Ansprüche abzuweichen.
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Der Stift 20, der eine längliche Form haben kann um die Achse X zu definieren, kann einen ersten Verankerungsabschnitt 21 für die Verankerung des Stiftes 20 an der Platte 2 und einen zweiten Arbeitsabschnitt 22 enthalten, dessen Funktion im Folgenden besser erläutert wird. Der erste und der zweite Abschnitt können monolithisch sein, da sie beide Teil des gleichen Stifts 20 sind.
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Auf diese Weise bewirkt ein Benutzer beim Öffnen der Tür die gegenseitige Drehung des kastenförmigen Körpers 10 und des Stiftes 20 um die Achse X herum.
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Um das automatische Schließen der Tür nach dem Öffnen sicherzustellen, können Schließmittel vorgesehen sein, die allgemein mit 30 bezeichnet sind und auf das bewegliche Element des Türschließscharniers 1 wirken, um die Tür automatisch in die geschlossene Position zurückzuführen.
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Bremsmittel, die allgemein mit 40 bezeichnet sind und auf die Schließmittel 30 wirken, um deren Wirkung entgegenzuwirken, können weiter vorgesehen sein.
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Wie insbesondere in 2 gezeigt, können die Schließmittel 30 ein erstes Nockenelement 31 umfassen, das mit einem ersten Kolbenelement 32 zusammenwirkt, wohingegen die Bremsmittel 40 ein zweites Nockenelement 41 umfassen können, das mit einem zweiten Kolbenelement 42 zusammenwirkt.
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Der hierin verwendete Ausdruck „Nocken“ beschreibt ein mechanisches Teil mit irgendeiner Konfiguration, die geeignet ist, eine kreisförmige Bewegung in eine geradlinige Bewegung umzuwandeln.
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Sowohl das erste als auch das zweite Nockenelement 31, 41 können einstückig mit dem Stift 20 sein. Insbesondere können das erste und das zweite Nockenelement 31, 41 den Arbeitsabschnitt 22 des Stiftes 20 definieren.
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Auf der anderen Seite können das erste und das zweite Kolbenelement 32, 42 innerhalb des kastenförmigen Körpers 10 beweglich sein.
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In einer bevorzugten, aber nicht ausschließlichen Ausführungsform können beide Kolbenelemente 32, 42 in einer einzigen Arbeitskammer 50 gleitend beweglich sein, die eine zweite Längsachse Y im Wesentlichen senkrecht zur ersten Achse X definiert.
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Geeigneterweise kann die Arbeitskammer 50 auch das erste und das zweite Nockenelement 31, 41 aufnehmen. Zweckmäßigerweise kann die Arbeitskammer 50 zylindrisch sein.
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Insbesondere kann sich das erste Kolbenelement 32 gleitend entlang der zweiten Achse Y zwischen einer ersten komprimierten Endposition, die der offenen Türposition entspricht, und einer ersten ausgefahrenen Endposition, die der geschlossenen Türposition entspricht, bewegen.
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Andererseits kann sich das zweite Kolbenelement 42 gleitend entlang der zweiten Achse Y zwischen einer zweiten komprimierten Endposition, die der geschlossenen Türposition entspricht, und einer zweiten ausgefahrenen Endposition, die der offenen Türposition entspricht, bewegen.
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Vorteilhafterweise können der Stift 20 oder äquivalent die Längsachse X oder äquivalent die ersten und zweiten Nockenelemente 31, 41 zwischen dem ersten und dem zweiten Kolbenelement 32, 42 angeordnet sein.
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Geeigneterweise können in der bevorzugten, nicht exklusiven Ausführungsform, die in den beigefügten Figuren gezeigt ist, das erste und das zweite Kolbenelement 32, 42 in Bezug auf eine Ebene π, die durch die erste Längsachse X und senkrecht zu der zweiten Längsachse Y verläuft, gegenüberliegend angeordnet sein. Vorteilhafterweise können das erste und das zweite Kolbenelement 32, 42 gegenüberliegend in der Arbeitskammer 50 angeordnet sein.
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In geeigneter Weise kann der kastenförmige Körper 10 eine längliche Form entlang der Achse Y aufweisen. Mit anderen Worten, der kastenförmige Körper 10 kann sich hauptsächlich in der Länge entlang der Achse Y erstrecken, wobei die Längenabmessung größer als die anderen zwei Dimensionen ist.
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In einer bevorzugten, aber nicht ausschließlichen Ausführungsform der Erfindung kann das erste Kolbenelement 32 ein Paar erster Schubköpfe 33, 33' umfassen, die mit einem entsprechenden Paar von im Wesentlichen gegengeformten ersten Sitzen 34, 34' des ersten Nockenelements 31 zusammenwirken, wohingegen das zweite Kolbenelement 42 einen zweiten Schubkopf 43 umfasst, der mit einem zweiten im Wesentlichen gegengeformten Sitz 44 des zweiten Nockenelements 41 zusammenwirkt.
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Vorteilhafterweise können sowohl die ersten Schubköpfe 33, 33' als auch der zweite Schubkopf 43 eine allgemein plattenartige Form aufweisen, um die jeweiligen ersten Ebenen π', π" und eine zweite Ebene π'" zu definieren.
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Dank der oben genannten Merkmale wird der Volumenkörper, insbesondere der vertikale Körper, extrem minimiert und die ästhetische Wirkung wird erheblich gesteigert.
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Geeigneterweise liegt die durch den zweiten Schubkopf 43 definierte zweite Ebene π'" zwischen den ersten Ebenen π', π" die durch die ersten Schubköpfe 33, 33 definiert sind.
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Wie insbesondere in 3 gezeigt, können die Schubköpfe 33, 33' und 43 jeweilige Paare von im Wesentlichen flachen oberen und unteren Wänden umfassen, die jeweils mit 35 und 35'; 36 und 36', 45 und 45' bezeichnet sind.
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Andererseits können die gegengeformten Sitze 34, 34' und 44 entsprechende Paare von im Wesentlichen flachen oberen und unteren Wänden umfassen, die jeweils mit 37 und 37'; 38 und 38', 46 und 46' bezeichnet sind.
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Die oberen und unteren Wände 35 und 35'; 36 und 36' der Schubköpfe 33, 33' können jeweils den entsprechenden oberen und unteren Wänden 37 und 37'; 38 und 38' der gegengeformten Sitze 34, 34' zugewandt sein, während die oberen und unteren Wände 45 und 45' des Schubkopfes 43 den entsprechenden oberen und unteren Wänden 46 und 46' des gegengeformten Sitzes 44 zugewandt sein können.
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In einer bevorzugten, aber nicht ausschließlichen Ausführungsform der Erfindung können alle Ebenen π', π" und π'" im Wesentlichen senkrecht zu der ersten Achse X und vorzugsweise zueinander parallel sein.
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Geeigneterweise können die oberen und unteren Wände 35 und 35'; 36 und 36', 45 und 45', 37 und 37'; 38 und 38', 46 und 46' alle im Wesentlichen parallel zur zweiten Achse Y sein.
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Es versteht sich jedoch, dass die Schubköpfe 33, 33' und 43 eine beliebige Form haben können, solange sie im Wesentlichen plattenartig sind, ohne vom Schutzbereich der Erfindung abzuweichen, der durch die beigefügten Ansprüche definiert ist. Zum Beispiel können die Schubköpfe 33, 33' und 43 im Wesentlichen keilförmig sein, mit konvergierenden oberen und unteren Wänden.
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Zweckmäßigerweise können die ersten Schubköpfe 33, 33' entsprechende erste flache Vorderseiten 35" und 36" umfassen, wohingegen der zweite Schubkopf 43 eine zweite flache Vorderseite 45" umfassen kann.
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Die Vorderseiten 35", 36" und 45" können alle im Wesentlichen parallel zueinander und zu der ersten Längsachse X sein.
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Die ersten gegengeformten Sitze 34, 34' können jeweilige erste im Wesentlichen flache Kontaktflächen 37", 38" umfassen, wohingegen der zweite gegengeformte Sitz 44 eine zweite im Wesentlichen flache Kontaktfläche 46" umfassen kann.
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Die ersten Kontaktflächen 37", 38" können zueinander parallel sein, und insbesondere können sie koplanar sein, d. h. sie können auf der gleichen Ebene liegen. Andererseits können die ersten Kontaktflächen 37", 38" senkrecht zu dem zweiten gegengeformten Sitz 44 sein.
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Die Vorderseiten 35", 36" und 45" können jeweils in Wirkkontakt mit den Kontaktflächen 37", 38" und 46" stehen.
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Wie bereits oben ausgeführt, sind die Nockenelemente 31, 41 einteilig mit dem Stift 20.
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Die ersten Vorderseiten 35", 36" und die ersten Kontaktflächen 37", 38" sind in der geschlossenen Türposition im Wesentlichen parallel zueinander und im Wesentlichen senkrecht zueinander in der offenen Türposition, während die zweite Vorderseite 45" und die zweite Kontaktfläche 46"im Wesentlichen senkrecht zueinander in der geschlossenen Türposition und im Wesentlichen parallel zueinander in der offenen Türposition sind.
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Um das Drücken der Köpfe 33, 33' des ersten Kolbenelements 32 gegen die gegengeformten Sitze 34, 34' des ersten Nockenelements 31 zu fördern, das heißt, die Wechselwirkung zwischen den ersten Vorderseiten 35", 36" und den ersten Kontaktflächen 37", 38" zu fördern können erste entgegenwirkende elastische Mittel vorgesehen sein, die eine erste Feder 39 umfassen können bzw. daraus bestehen, die auf das erste Kolbenelement 32 wirken.
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Um andererseits das Drücken des Kopfes 43 des zweiten Kolbenelements 42 gegen den gegengeformten Sitz 44 des zweiten Nockenelements 41 zu fördern, das heißt, die Wechselwirkung zwischen der zweiten Vorderseite 45" und den zweiten Kontaktfläche 46" zu fördern, können zweite entgegenwirkende elastische Mittel vorgesehen sein , die eine zweite Feder 47 umfassen können bzw. daraus bestehen, die auf das erste zweite Element 42 wirkt.
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Vorteilhafterweise können die ersten Kontaktflächen
37",
38" des ersten Nockenelements
31 gemäß den Lehren der internationalen Patentanmeldung Nr.
WO2007125524 im Namen desselben Anmelders konstruiert sein.
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Insbesondere können die ersten Kontaktflächen 37", 38" des ersten Nockenelements 31 gegenüber der Achse X um einen vorbestimmten Abstand versetzt sein, wie beispielsweise die ersten Vorderseiten 35", 36" des ersten Kolbenelements 32 in seiner ausgefahrenen Endposition jenseits der Achse X positioniert sind.
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Geeigneterweise können die Flächen 37", 38" einen Abstand von der Achse X aufweisen, der zwischen 1 mm und 6 mm, vorzugsweise zwischen 1 und 3 mm und noch bevorzugter nahe bei 2 mm liegen kann.
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Dank dieser Eigenschaft wird die Schließbewegung des Türschließscharniers vollständig automatisch ausgeführt. Mit anderen Worten, das Kolbenelement 32 beginnt, ausgehend von der offenen Position, nach wenigen Umdrehungsgraden zu arbeiten.
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In einer bevorzugten, nicht ausschließlichen Ausführungsform der Erfindung kann die Arbeitskammer 50 mit einer vorbestimmten Menge eines Arbeitsfluids, üblicherweise Öl, gefüllt sein.
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Das erste Kolbenelement 32 kann einen im Wesentlichen zylindrischen ersten hinteren Abschnitt 32' und einen ersten vorderen Abschnitt 32" umfassen, der die ersten Schubköpfe 33, 33' umfasst, wohingegen das zweite Kolbenelement 42 einen im Wesentlichen zylindrischen zweiten hinteren Abschnitt 42' und einen zweiten vorderen Abschnitt 42" mit dem zweiten Schubkopf 43 umfasst.
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Geeigneterweise können der erste und der zweite hintere Abschnitt 32', 42' so gestaltet sein, dass sie die Arbeitskammer 50 in eine erste, eine zweite und eine dritte benachbarte Kammer mit variablem Volumen in gegenseitiger fluidischer Kommunikation trennen, die jeweils mit 51, 52 und 53 bezeichnet sind.
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Die drei Kammern 51, 52 und 53 können derart gestaltet sein, dass die zweite Kammer 52 zwischen der ersten und der dritten Kammer 51, 53 angeordnet ist. Auf diese Weise wird die fluidische Verbindung zwischen der ersten und der dritten Kammer 51, 53 notwendigerweise den Durchgang des Arbeitsfluids durch die zweite Kammer 52 umfassen.
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In geeigneter Weise enthält die erste Kammer 51 mit variablem Volumen das erste elastische gegenwirkende Mittel 39, das dritte Volumen 53 mit variablem Volumen enthält das zweite elastische gegenwirkende Mittel 47 und die zweite Kammer 52 mit variablen Volumen enthält sowohl das erste als auch das zweite Nockenelement 31, 41.
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Geeigneterweise können die erste und die dritte Kammer 51, 53 so gestaltet sein, dass sie zu der geschlossenen Türposition entsprechend jeweils das maximale und minimale Volumen aufweisen, während sie in der offenen Türposition entsprechend jeweils das minimale und das maximale Volumen aufweisen.
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In einer bevorzugten, aber nicht exklusiven Ausführungsform der Erfindung umfasst die Arbeitskammer 50 Steuermittel, die allgemein mit 60 bezeichnet sind, um den Fluss des Arbeitsfluids beim Öffnen der Tür derart zu steuern, dass dessen Fluss von der ersten Kammer 51 zu der dritten Kammer 53 durch die zweite Kammer 52 hindurch ermöglicht wird und das Zurückfließen desselben von der dritten Kammer 53 zu der ersten Kammer 51 durch die zweite Kammer 52 beim Schließen der Tür D ermöglicht wird.
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Vorteilhafterweise kann das Steuermittel 60 eine erste Öffnung 61 umfassen, die durch das erste Kolbenelement 32 verläuft, vorzugsweise in Übereinstimmung mit dem ersten vorderen Abschnitt 32", um die erste Kammer 51 und die zweite Kammer 52 in fluidische Verbindung zu bringen, und eine zweite Öffnung 62, die durch das zweite Kolbenelement 42 verläuft, vorzugsweise in Übereinstimmung mit dem ersten vorderen Abschnitt 42" davon, um die dritte Kammer 53 und die zweite Kammer 52 in fluidische Verbindung zu bringen.
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Ferner kann das Steuermittel 60 ein erstes Rückschlagventil 63 umfassen, das mit dem ersten Durchgangsöffnung 61 zusammenwirkt, und ein zweites Rückschlagventil 64, das mit dem zweiten Durchgangsöffnung 62 zusammenwirkt.
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Das erste und das zweite Rückschlagventil 63, 64 arbeiten zusammen, um die Strömung des Arbeitsfluids von der ersten Kammer 51 durch die erste Durchgangsöffnung 61 hindurch in die zweiten Kammer 52 und von der zweiten Kammer 52 durch die zweite Durchgangsöffnung 62 hindurch in die dritte Kammer 53 zu ermöglichen um deren Rückfluss beim Schließen derselben Tür D zu verhindern.
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Zu diesem Zweck können die Rückschlagventile 63, 64, die mit den Durchgangslöchern 61, 62 zusammenwirken, vom Drosselklappentyp sein, wobei die Drosselklappen 65, 65' in den Kammern 66, 66' in Übereinstimmung mit dem Einlass der Durchgangslöcher 61, 62 angeordnet sind.
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Auf diese Weise wird, wenn die Tür geöffnet wird, das heißt wenn sie von der geschlossenen Türposition zu der offenen Tür übergeht, das Volumen der ersten Kammer 51 verringert, so dass der Druck des Arbeitsfluids in der Kammer bewirkt, dass das Drosselelement axial so in der Kammer 66 gleitet, dass das Arbeitsfluid frei durch die Öffnung 61 zu der zweiten Kammer 52 fließen kann.
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Gleichzeitig bewirkt der Druck des Arbeitsfluids in der zweiten Kammer 52, dass das Drosselelement 65' axial in der Kammer 66' gleitet, so dass das Arbeitsfluid frei durch die Öffnung 62 zu der dritten Kammer 53 strömen kann.
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Umgekehrt, wenn die Tür geschlossen ist, d.h. wenn sie von der offenen Position zu der geschlossenen Position übergeht, gleiten die Drosselelemente 65, 65' axial in der Richtung entgegengesetzt zu der Öffnung und werden geschlossen, wodurch der Rückfluss des Arbeitsfluids durch die Öffnungen 61, 62 beim Schließen derselben Tür verhindert wird.
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Um den gesteuerten Rückfluss des Arbeitsfluids zu ermöglichen, kann das Steuermittel 60 des Weiteren einen allgemein mit 70 bezeichneten Hydraulikkreis innerhalb des kastenförmigen Körpers 10 umfassen.
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Vorteilhafterweise kann der Hydraulikkreis 70 einen Kanal 71 in Fluidverbindung mit der Arbeitskammer 50 aufweisen, um den geregelten Rückfluss des Arbeitsfluids von der dritten Kammer 53 in die erste Kammer 51 durch die zweite Kammer 52 beim Schließen der Tür D zu ermöglichen.
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Geeigneterweise kann der Kanal 71 eine Einlassöffnung 72, die insbesondere in 3b gezeigt ist und mindestens eine ersten Auslassöffnung 73 umfassen. Vorzugsweise kann der Kanal 71 eine zweite Auslassöffnung 74 umfassen, deren Funktion nachstehend näher erläutert wird.
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Die Einlassöffnung 72 kann die zweite Kammer 52 und den Kanal 71 in Fluidverbindung bringen, während die erste Auslassöffnung 73 den Kanal 71 und die erste Kammer 51 in Fluidverbindung bringen kann.
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Zweckmäßigerweise kann das zweite Kolbenelement 42 mit einem vorbestimmten Abstand in die Arbeitskammer 50 derart eingesetzt werden, dass die zylindrische Außenfläche des hinteren Abschnitts 42' einen mit der Seitenwand der Arbeitskammer 50 vorzugsweise röhrenförmigen Zwischenraum 75 definiert. Der Zwischenraum 75 kann geeignet sein, die dritte und die zweite Kammer mit variablem Volumen 53, 52 in eine gegenseitige fluidische Verbindung zu bringen.
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Auf diese Weise wird, wenn die Tür geschlossen ist, das heißt, wenn sie von der offenen Türposition zu der geschlossenen Tür übergeht, das Volumen der dritten Kammer 53 verringert, so dass der Druck des Arbeitsfluids in der Kammer bewirkt, dass das Arbeitsfluid durch den Zwischenraum 75 derart strömt, dass es zu der zweiten Kammer 52 fließt.
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Gleichzeitig bewirkt der Druck des Arbeitsfluids in der zweiten Kammer 52 das Strömen des Arbeitsfluids durch die Einlassöffnung 72, den Kanal 71 und der ersten Auslassöffnung 73 bis zur ersten Kammer 51.
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Dank der oben genannten Merkmale ist es möglich, die Drehung der Tür von der offenen in die geschlossene Position und umgekehrt zu steuern. Im Allgemeinen gewährleistet das erfindungsgemäße Türschließscharnier eine kontrollierte Bewegung der Tür sowohl beim Öffnen als auch beim Schließen derselben.
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Tatsächlich verhindert die gesteuerte Bewegung beim Öffnen, dass sich die Tür plötzlich öffnet, um sowohl die Tür selbst als auch einen möglichen Benutzer, der sich in dem entsprechenden Aktionsbereich befindet, zu schützen. Ferner verhindert die kontrollierte Bewegung beim Schließen, dass die Tür stark auf den Rahmen aufprallt.
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Dank dieser Merkmale wird das Türschließscharnier gemäß der Erfindung für einen Benutzer äußerst sicher und praktisch sein.
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Das Türschließscharnier gemäß der Erfindung wird auch deshalb sehr sicher sein, weil die gegenseitige Drehbewegung des festen und des beweglichen Elements bei seinem Schließen frei ist. In der Tat wird das Öl bei der Schließphase von der dritten Kammer 53 zu der zweiten 52 und dann zu der ersten 52 unabhängig von der gegenseitigen Rotationsgeschwindigkeit der festen und beweglichen Elemente fließen.
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Auf diese Weise ist es einem Benutzer freigestellt, die Tür mit jeder Geschwindigkeit zu schließen, ohne dass eine Gefahr besteht, das Türschließscharnier oder die Tür zu beschädigen.
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Um die Drehgeschwindigkeit der Tür von der offenen in die geschlossene Position einzustellen, kann der Kanal 71 erste geeignete Einstellmittel umfassen.
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Vorteilhafterweise kann das erste Einstellmittel eine erste Schraube 81 umfassen, die durch den kastenförmigen Körper 10 hindurchgeht und mit dem Kanal 36 der ersten Auslassöffnung zusammenwirkt, um den Durchlassabschnitt des Arbeitsfluids darin zu blockieren.
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Auf diese Weise ist es möglich, den Durchlassabschnitt der ersten Auslassöffnung 73 einzustellen, d.h. Einstellen des Volumens der hindurchfließenden Arbeitsflüssigkeit, wodurch die Schließgeschwindigkeit der Tür eingestellt wird.
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Geeigneterweise kann der erste hintere Abschnitt 32" des ersten Kolbenelements 32 ein drittes Durchgangsöffnung 32'" umfassen, das damit einheitlich entlang der zweiten Längsachse Y verschiebbar ist.
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Vorteilhafterweise sind die zweite Auslassöffnung 74 des Kanals 71 und das dritte Durchgangsöffnung 32'" wechselseitig entkoppelt, wenn das erste Kolbenelement 32 während seines Gleitens entlang der Achse Y in der Nähe der komprimierten Endposition ist und wechselseitig gekoppelt, wenn dasselbe erste Kolbenelement 32 in der Nähe der ausgefahrenen Endposition ist.
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In der letzten Position wird die Kopplung zwischen der zweiten Auslassöffnung 74 und der dritten Durchgangsöffnung 32'" selektiv den Kanal 71 und die erste Kammer 51 mit variablem Volumen in fluidische Verbindung setzen, um der Tür zu der geschlossenen Position hin einen Endanschlag zu verleihen.
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Um den obigen Endanschlag, d.h. die Kraft mit der die Tür in Richtung auf die geschlossene Position beschleunigt, einzustellen, kann der Kanal 71 geeigneterweise zweite geeignete Einstellmittel enthalten.
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Vorteilhafterweise können die zweiten Einstellmittel eine zweite Schraube 82 umfassen, die durch den kastenförmigen Körper 10 hindurchgeht und mit der zweiten Auslassöffnung 74 zusammenwirkt, um den Durchlassabschnitt des Arbeitsfluids darin zu blockieren.
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Auf diese Weise ist es möglich, den Durchlassabschnitt der zweiten Auslassöffnung 74 einzustellen, d.h. Einstellen der hindurchfließenden Arbeitsflüssigkeit, wodurch der Endanschlag der Tür in die geschlossene Position eingestellt wird.
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Geeigneterweise kann die erste Auslassöffnung 73 stromabwärts von der zweiten Auslassöffnung 74 entlang des Kanals 71 angeordnet sein.
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Vorteilhafterweise kann die erste Auslassöffnung 73 ausreichend weit von der zweiten Auslassöffnung 74 derart angeordnet sein, dass der hintere Abschnitt 32' des ersten Kolbenelements 32 den Durchgang des Arbeitsfluids während seines Gleitens entlang der Achse Y nicht behindert.
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Aus der obigen Beschreibung ist ersichtlich, dass das Türschließscharnier gemäß der Erfindung die beabsichtigten Aufgaben erfüllt.
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Das Türschließscharnier gemäß der Erfindung ist für viele Änderungen und Varianten geeignet, die alle innerhalb des erfinderischen Konzepts liegen, das in den beigefügten Ansprüchen ausgedrückt ist. Alle Einzelheiten können durch andere technisch äquivalente Elemente ersetzt werden, und die Materialien können je nach Bedarf unterschiedlich sein, ohne den Rahmen der Erfindung zu verlassen.
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Obwohl das Türschließscharnier unter Bezugnahme auf die beigefügten Figuren speziell beschrieben wurde, werden die in der Beschreibung und den Ansprüchen verwendeten Bezugszeichen verwendet, um das Verständnis der Erfindung zu verbessern, und sie stellen keine Beschränkung des beanspruchten Schutzumfangs dar.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- EP 0407150 [0005]
- WO 2007125524 [0094]
