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Die Erfindung betrifft einen Türfeststeller, insbesondere für eine Brandschutztür, zum vorübergehenden Auf- oder Zuhalten eines Türblatts, das an einem Bauwerk dreh- und/oder schiebbar gelagert ist, wobei der Türfeststeller einen Riegel, ein Vorspannelement und ein Dämpfungselement umfasst, und der Riegel zwischen einer Ruhestellung und einer Spannstellung bewegbar ist, sowie das Vorspannelement den Riegel in Richtung der Ruhestellung vorspannt und eine Bewegung des Riegels in Richtung der Ruhestellung durch das Dämpfungselement verzögerbar ist.
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Typischerweise (jedoch nicht zwingend) wird der Türfeststeller, sofern er zum vorübergehenden Offenhalten genutzt wird, zusammen mit einem Türschließer verwendet, damit das Türblatt selbsttätig von einer geöffneten Position in eine geschlossene Position bewegt wird, sobald sich der Türfeststeller in der Ruhestellung befindet. Typischerweise (jedoch nicht zwingend) wird der Türfeststeller, sofern er zum vorübergehenden Geschlossenhalten genutzt wird, zusammen mit einem Türöffner verwendet, damit das Türblatt selbsttätig von einer geschlossenen Position in eine geöffnete Position bewegt wird, sobald sich der Türfeststeller in der Ruhestellung befindet.
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Die
DE 10 2006 042 425 A1 beschreibt einen Türfeststeller zum vorübergehenden Aufhalten von Feuerschutztüren mit einem Zylinder und einem Gegenhalter, der aus einer Rolle gebildet ist, die in einem Bügel gelagert ist. Der Gegenhalter kann am Türblatt befestigt sein, wobei der Zylinder stationär an einer benachbarten Wand zu installieren ist. Es handelt sich um einen sich selbsttätig zeitverzögert zurückstellenden Riegel. Der Zylinder umfasst eine verschiebliche Zapfen/Kolbeneinheit, eine Rückstellfeder, einen Bypasskanal und eine Durchströmdrossel.
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Der bekannte Türfeststeller hat den Nachteil, dass neben der Betätigung der Tür ein zusätzlicher Handgriff oder eine zusätzliche Fußbewegung erforderlich ist, um den Türfeststeller festzustellen, wobei in dem Türfeststeller eine Feder als mechanischer Antrieb für einen Selbstauslöser aufgezogen wird. Es gibt auch Personen, die dies körperlich überfordert. Beispielsweise kann es einem Rollstuhl- oder Gabelstaplerfahrer unter Umständen gerade noch gelingen, eine Tür mit der Hand zu öffnen, ohne das Fahrzeug zu verlassen. Er ist in der Regel dann aber nicht mehr in der Lage, die Tür gleichzeitig auch noch festzustellen. Zur Herstellung einer Barrierefreiheit und/oder für Komfortfunktionen werden zunehmend elektrisch angetriebene Türen verwendet. Jedoch sind das Schließverhalten und die Ausfallsicherheit elektrisch angetriebener Türen aufgrund ihrer Abhängigkeit von der Energieversorgung und/oder aufgrund ihres Schließverhaltens häufig nicht mit Brandschutzerfordernissen und/oder mit Energieeinsparzielen verträglich.
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Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen Türfeststeller bereitzustellen, der einfach zu betätigen ist, ohne eine Eignung für Brandschutztüren zu beeinträchtigen.
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Die Aufgabe wird durch einen Türfeststeller gelöst, dessen Riegel eine Aufnahme für einen Bolzen einschließt, der an dem Türblatt befestigt ist, wenn der Türfeststeller an dem Bauwerk befestigt ist, oder dessen Riegel an dem Bauwerk befestigt ist, wenn der Türfeststeller an dem Türblatt befestigt ist, wobei die Aufnahme für den Bolzen in der Ruhestellung zum Eingreifen des Bolzens geöffnet ist, die Aufnahme mittels Bewegen des Riegels von der Ruhestellung in die Spannstellung verriegelbar ist und mittels Bewegen des Riegels von der Spannstellung in die Ruhestellung entriegelbar ist, und der Riegel durch eine Kraft des Bolzens auf den Riegel von der Ruhestellung in die Spannstellung überführbar ist. Dadurch, dass der Riegel mittels Krafteinwirkung des Bolzens auf den Riegel von der Ruhestellung in die Spannstellung überführbar ist, kann ein an einer Wand befestigter Türfeststeller mittels Bewegen des Türblatts, an dem der Bolzen befestigt ist, in einfacher Weise durch Öffnen der Tür aktiviert und somit für eine vorbestimmte Zeitdauer festgestellt werden. Zusätzliche Handgriffe sind nicht mehr erforderlich. Darüber hinaus ist ein mechanisch einfacher Aufbau gegeben.
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Der Riegel kann bevorzugt ein Drehriegel sein, der zwischen einer Ruhestellung und einer Spannstellung drehbar ist. Mit einem Drehriegel ist es möglich, einen kostengünstigen, zuverlässigen Feststellmechanismus bereitzustellen.
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Der Riegel kann ein Dreh-Gleitlager für den Bolzen umfassen, wodurch ein weitgehend verschleißfreier und gleichbleibend zuverlässiger Türfeststeller geschaffen werden kann.
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Das Vorspannelement und das Dämpfungselement können als Kurbelschwinge für den Drehriegel ausgebildet sein. Hierdurch kann die im Bereich eines Winkelsegments umlaufende Bewegung des Drehriegels in eine Schubbewegung umgesetzt und ein kostengünstig realisierbares Vorspannelement und/oder Dämpfungselement mit einer Schubbewegung verwendet werden.
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Das Vorspannelement kann konzentrisch zu dem Dämpfungselement angeordnet sein. Hierdurch ist ein raumsparender Aufbau des Türfeststellers möglich.
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Das Vorspannelement kann ein Federelement oder einen Gaszylinder umfassen. Solche Vorspannelemente sind kostengünstig und zuverlässig.
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Das Federelement kann eine Druckfeder und/oder eine Schraubenfeder sein. Diese Federelemente sind auch für einen Brandschutz beständig. Auch ist ein entsprechender Aufbau unter Verwendung einer Zugfeder statt einer Druckfeder möglich.
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Das Dämpfungselement kann einen Fluidzylinder, insbesondere einen Gas- oder Hydraulikzylinder mit einem Strömungswiderstand, umfassen, dessen Strömungswiderstand für eine Eintauchbewegung des Gas- oder Hydraulikzylinders von einer Ausfahrbewegung des Gas- oder Hydraulikzylinders verschieden ist. Der Strömungswiderstand kann Durchlässe und/oder Drosselklappen und/oder Rückschlagventile für das Fluid von einer ersten Seite eines Kolbens zu einer zweiten Seite des Kolbens und umgekehrt umfassen. Bei dem Fluidzylinder kann es sich aber auch um ein offenes System handeln, das über einen oder mehrere Strömungswiderstände ein Umgebungsfluid (beispielsweise Luft) aus der Umgebung ansaugt oder in die Umgebung entlässt. Das Dämpfungselement wirkt bevorzugt vor allem beim Übergang von der Spannstellung in die Ruhestellung verzögernd, hat also insbesondere in dieser Bewegungsrichtung einen hohen Strömungswiderstand für die Verdrängung des Fluids durch den Kolben des Fluidzylinders. Beim Übergang von der Ruhestellung zur Spannstellung ist ein möglichst geringer oder zumindest nur ein verhältnismäßig geringer Strömungswiderstand vorteilhaft und wirkt insbesondere nur in der Endphase beim Überführen in die Spannstellung. Um über einen gesamten Betriebstemperaturbereich eine temperaturunabhängige Funktion des Türfeststellers zu gewährleisten, kann der Strömungswiderstand eine Temperaturkompensation aufweisen.
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Der Riegel, das Vorspannelement und/oder das Dämpfungselement können an einem Montagegestell gelagert sein. Der Riegel, das Vorspannelement und das Dämpfungselement können einfach an der Wand bzw. an dem Türblatt befestigt werden. Dadurch kann eine Voreinstellung der Komponenten und dann eine einfache Montage erfolgen, da nur ein Montagegestell zu befestigen ist.
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Das Vorspannelement kann eine Einstellvorrichtung zur Einstellung einer Nachgiebigkeit des Vorspannelements aufweisen. Hierdurch kann die Nachgiebigkeit (gleich Kehrwert der Steifigkeit) des Vorspannelements angepasst werden, so dass sich derselbe Türfeststeller für Türblätter unterschiedlicher Masse bzw. unterschiedlichen Trägheitsmoments eignet oder die Betätigungskraft zum Überführen in die Spannstellung einstellbar ist. Durch Einstellung der Nachgiebigkeit des Vorspannelements kann eine Kraft eingestellt werden, die erforderlich ist, damit der Türfeststeller beim Übergang von der Spannstellung in die Ruhestellung Reibungskräfte im Türscharnier überwindet. Außerdem ist mittels Einstellung der Nachgiebigkeit auch eine Zeitkonstante für das selbsttätige Entriegeln des Türfeststellers beeinflussbar.
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Das Dämpfungselement kann eine Dämpfungseinstellvorrichtung zur Einstellung eines Dämpfungswerts bei der Verfahrbewegung des Dämpfungselements aufweisen. Durch Einstellung des Dämpfungswerts kann einerseits eine Zeitkonstante für das selbsttätige Entriegeln des Türfeststellers eingestellt werden. Andererseits kann die Dämpfung zum Überführen des Riegels in die Spannstellung eingestellt werden.
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Der Türfeststeller kann einen ersten Anschlag für die Ruhestellung des Riegels und einen zweiten Anschlag für die Spannstellung des Riegels umfassen. Mit dem Anschlag für die Ruhestellung des Riegels kann gewährleistet werden, dass sich der Riegel in der Ruhestellung genau in der Stellung befindet, in der eine Aufnahme des Bolzens zuverlässig stattfinden kann. Mit dem Anschlag für die Spannstellung des Riegels kann gewährleistet werden, dass der Riegel durch die Masse oder das Trägheitsmoment des Türblatts nicht versehentlich soweit bewegt wird, dass dabei das Vorspannelement oder das Dämpfungselement zu stark zusammengestaucht und beschädigt wird.
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Der Türfeststeller kann für ein verzögertes, selbsttätiges Schließen einer Tür mit dem Türblatt geeignet sein.
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Die Erfindung sowie weitere vorteilhafte Ausführungsformen und Weiterbildungen derselben werden im Folgenden anhand der in den Zeichnungen dargestellten Beispiele näher beschrieben und erläutert. Die der Beschreibung und den Zeichnungen zu entnehmenden Merkmale können einzeln für sich oder zu mehreren in beliebiger Kombination erfindungsgemäß angewandt werden. Es zeigen:
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1 eine schematische Draufsicht auf eine Anordnung mit einer Drehflügeltür und ein Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Türfeststellers in Spannstellung,
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2 eine schematische Draufsicht auf den Türfeststeller in einer Ruhestellung,
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3 einen schematischen Querschnitt eines Dämpfungselements in einer Zwischenstellung zwischen der Ruhestellung und der Spannstellung,
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4 eine schematische Draufsicht auf den Türfeststeller in einer Ruhestellung und einer Eingriffsphase des Bolzens in die Aufnahme des Drehriegels und
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5 eine schematische Draufsicht auf den Türfeststeller in einer Spannstellung.
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Die 1 zeigt einen Ausschnitt aus einer Gebäudewand 11 eines Bauwerks 12, ein Scharnier 13, in dem ein Türblatt 14 einer Brandschutztür 15 drehbar gelagert ist und einen erfindungsgemäßen Türfeststeller 16 in einer Spannstellung 19, der an der Gebäudewand 11 befestigt ist. An dem Türblatt 14 ist mittels eines Abstandshalters 24 ein Bolzen 26 befestigt. Der Bolzen 26 umfasst bevorzugt eine Gleitrolle 28, die drehbar um die Längsachse 27 des Bolzens 26 auf dem Bolzen 26 gelagert ist.
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Der Türfeststeller kann auch als Türoffenhalter, Türfeststeller, Türstopper, Türfänger, Türarretierung oder Anschlagelement bezeichnet werden.
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Der Türfeststeller 16 kann für Drehflügel-, Schiebe-, Falt- und Karusselltüren verwendet werden. Der Türfeststeller eignet sich für Türen von Kühlräumen, Tresorräumen, Telefonhäuschen und Wartehäuschen. Eine Verwendung des Türfeststellers kann in ortsfesten Anlagen (beispielsweise in Bahnhöfen, Flughäfen, Museen, Besucherparks und Diskotheken) zur Lenkung von Besucherströmen wie auch in Fahrzeugen (insbesondere in Wasser-, Land-, Luft- und Raumfahrzeugen) zweckmäßig sein. Der Begriff 'Tür' wird hier ganz allgemein im Sinne einer Verschlussmöglichkeit für eine Öffnung zu einem Raum verwendet. Im Sinne der vorliegenden Erfindung kann die Tür auch ein Fenster (beispielsweise ein Kipp- oder Schiebefenster) oder eine Luke (beispielsweise eine Keller-, Boden-, Dach-, Lüftungs- oder Schiffsluke) sein, so dass der Türfeststeller die Funktion eines Fenster- bzw. Lukenfeststellers hat. Mit dem Türfeststeller kann eine Rauchabzugsklappe bereitgestellt werden, die zum normalen Lüften verwendet werden kann. Der Türfeststeller kann für Schubladen und Türen von Schränken (beispielsweise von Gefahrstoffschränken, Tresoren, Kühlschränken, Gefrierschränken) und für Gerätedeckel (beispielsweise von Waffeleisen und Folienschweißgeräten) und von Laufwerken von elektronischen Geräten (beispielsweise von Notebooks oder DVD-Spielern) eingesetzt werden.
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Der in 2 gezeigte Türfeststeller 16 umfasst ein Montagegestell 32, insbesondere einen Blechwinkel, in dem ein Riegel 34, der im Folgenden aufgrund seiner Funktion gemäß den Ausführungsbeispielen als Drehriegel bezeichnet wird, mittels eines Drehriegellagers 36 drehbar gelagert angeordnet ist. Der Drehriegel 34 weist zur Aufnahme des Bolzens 26 ein halboffenes Langloch 38 auf, das – bezogen auf das Drehriegellager 36 – in einer Radialrichtung 40 des Drehriegels 34 verläuft und zur Umfangsseite 42 des Drehriegels 34 offen ist. Das halboffene Langloch 38 hat eine Breite 44, die eine Einführung des Bolzens 26 in das halboffene Langloch 38 zulässt, und zwar unter Berücksichtigung eines kleinen Spiels quer zur Längsachse 39 des halboffenen Langlochs 38. Die Breite 44 des halboffenen Langlochs 38 ist im Wesentlichen über die gesamte Länge 46 des halboffenen Langlochs 38 konstant, so dass der Bolzen 26, solange er sich im halboffenen Langloch 38 befindet, über die gesamte Länge 46 des halboffenen Langlochs 38 mit gleichbleibendem Spiel geführt ist. Somit bildet das halboffene Langloch 38 nicht nur eine Aufnahme, sondern auch ein Dreh-Gleitlager für den Bolzen 26.
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Der Drehriegel 34 weist eine erste 51 und eine zweite 52 Seitenflanke auf, die bezogen auf das Drehriegellager 36 jeweils zumindest eine radial verlaufende Komponente aufweisen. Auf dem Montagegestell 32 sind ein erster 61 und ein zweiter 62 Anschlag zur Begrenzung der Drehbarkeit des Drehriegels 34 auf einen Winkelbereich Δβ von beispielsweise etwa 60° befestigt. Der erste Anschlag 61 definiert eine erste Winkelposition β1 des Drehriegels 34 in der Ruhestellung 18. Die erste Winkelposition β1 beträgt in dem in der Figur dargestellten Beispiel ca. 60° bezogen auf einen Flächenvektor β0 der Befestigungswand 11 für das Montagestell 32. Der zweite Anschlag 62 definiert eine zweite Winkelposition β2 des Drehriegels 34 in der Spannstellung 19. Die zweite Winkelposition β2 beträgt in dem in der Figur dargestellten Beispiel ca. 120° bezogen auf den Flächenvektor β0.
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Zur Geräuschvermeidung weist jeder der beiden Anschläge 61, 62 auf seinem Umfang zwei (in den Figuren nicht dargestellte) umlaufende Nuten auf, in denen Gummiringe eingelegt sind, um eine direkte Berührung des Drehriegels 34 mit Metall der Anschläge 61, 62 zu vermeiden. Alternativ können die Anschläge 61, 62 aus einem Kunststoff gefertigt sein.
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Auf dem Drehriegels 34 ist auf einem um etwa 20° versetzten und der Befestigungswand 11 zugewandten Umfangswinkel γ (bezogen auf die Längsachse 39 des Langlochs 38 und die Drehachse 35 des Drehriegels 34) ein Drehlager 66 zur Anlenkung einer Seite 71 des Federdämpfers 28, 30 angeordnet. Der Umfangswinkel γ beträgt in dem in der Figur dargestellten Beispiel ca. 80°. Die andere Seite 72 des Federdämpfers 28, 30 ist auf einem Drehlager 68 an dem Montagegestell 32 angelenkt. Der Federdämpfer 28, 30 umfasst ein Federelement 28 und ein Dämpfungselement 30. Der Federdämpfer 28, 30 ist als Kurbelschwinge 68 für den Drehriegel 34 ausgebildet.
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Das Federelement 28 ist als Druckfeder ausgebildet, die das als Fluidzylinder ausgebildete Dämpfungselement 30 konzentrisch umgibt. Ein erstes Druckfederende 81 ist mit dem Kolben 74 des Fluidzylinders 30 fest verbunden, und ein zweites Druckfederende 82 ist mit dem Zylinder 76 des Fluidzylinders 30 fest verbunden. Der Federdämpfer 28, 30 weist in der Ruhestellung 18 eine maximale Federdämpferlänge amax auf, die er in dem montierten Zustand einnehmen kann. Um Toleranzen und Materialermüdung zu berücksichtigen, ist das Federelement 28 auch dann noch leicht gespannt.
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Die 3 zeigt das Dämpfungselement 30 in Gestalt des Fluidzylinders 30 mit einem Kolben 74 und einem Fluid 84 (Luft oder Öl). Der Wechsel des Fluids 84 zwischen den beiden Zylinderräumen 86, 87, die der Kolben 74 mit dem Zylinder 76 des Dämpfungselements 30 bildet, wird zumindest beim Herausziehen (einer Ausfahrbewegung) des Kolbens 74 mittels eines Strömungswiderstands 88 für das Fluid 84 gedämpft, weil sich die an einem Großteil der Fluiddurchlässe 89 des Kolbens 74 angeordneten Segelventile oder Rückschlagventile 90 in dieser ersten Durchflussrichtung 93 für das Fluid 84 schließen. Beim Hereinschieben (einer Eintauchbewegung) des Kolbens 74 ist der Strömungswiderstand für das Fluid 84 wesentlich geringer, weil sich die Ventile 90 in dieser zweiten Durchflussrichtung 94 für das Fluid 84 öffnen.
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Die 4 zeigt die Position des Türblatts 14 mit dem Bolzen 26 bei Berührung mit dem Drehriegel 34 kurz vor dem Einführen ins halboffene Langloch 38 oder im Moment des Verlassens des halboffenen Langlochs 38. Das halboffene Langloch 38 umfasst eine Fangflanke 91 und eine Riegelflanke 92. Die Fangflanke 91 dient einer Positionierung des Bolzens 26 vor dem Einführen (Einfädeln) des Bolzens 26 in das halboffene Langloch 38. Und die Riegelflanke 92 dient einem Zurückhalten des Bolzens 26 zwecks Verriegelung desselben. Da beim Einführen des Bolzens 26 in das halboffene Langloch 38 das Positionieren vor dem Einführen stattfinden muss, erstreckt sich die Fangflanke 91 über einen größeren Radiusbereich als die Riegelflanke 92.
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5 zeigt eine Ansicht mit einer Drehriegelstellung, in der das Türblatt 14 durch den Türfeststeller 16 vorübergehend fixiert ist. In dieser Spannstellung 19 weist der Federdämpfer 28, 30 eine minimale Federdämpferlänge amin auf, die er in dem montierten Zustand einnehmen kann.
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Aufgrund der aufgebrachten Vorspannkraft des Vorspannelementes 28 wirkt dieses einer Dämpfung des Fluidzylinders entgegen, wodurch eine Ausfahrbewegung des Kolbens 74 angesteuert wird, so dass der Drehriegel 34 zeitverzögert aus seiner Spannstellung 19 in eine Ruhestellung 18 übergeführt wird, das Türblatt 14 nach dem Überführen des Drehriegels 34 in die Ruhestellung freikommt und sich die Tür wieder selbständig schließt.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 102006042425 A1 [0003]
