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Die vorliegende Erfindung betrifft eine Schließvorrichtung zum Schließen einer Tür, mit einer Schließerwelle, einer drehfest mit der Schließerwelle verbundenen Kurvenscheibe und mit einer mittels einer Rolle auf die Kurvenscheibe wirkenden Federeinrichtung.
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Aus dem Stand der Technik sind Schließvorrichtungen bekannt, mit denen ein automatisches Schließen von Türflügeln ermöglicht ist, beispielsweise aus der
DE 42 38 010 A1 . Allerdings ist bei solchen Türschließern problematisch, dass insbesondere bei großen Öffnungswinkeln eines Türflügels relativ zum Türrahmen von ca. 180° zwischen Kurvenscheibe und Federeinrichtung ein Totpunkt erreicht ist. Daher üben diese Türschließer keine, jedenfalls keine hinreichende Schließwirkung auf den Türflügel bei solchen Öffnungswinkeln aus. Um einen Schließvorgang einzuleiten, muss bei solchen Schließvorrichtungen der Türflügel manuell in Richtung der Schließrichtung bewegt werden, bis eine hinreichende Schließwirkung auf den Türflügel ausgeübt wird.
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Es sind auch Schließvorrichtungen bekannt, die bei großen Öffnungswinkeln eines Türflügels eine hinreichende Schließwirkung entfalten sollen, beispielsweise aus der
DE 42 39 219 A1 oder aus der
DE 195 40 266 A1 . Allerdings ist bei diesen Türschließern von Nachteil, dass diese schließrichtungsgebunden sind und/oder einen komplexen Aufbau aufweisen. Schließrichtungsgebundene Schließvorrichtungen führen zu einer hohen Lagerhaltung und zu Verwechslungen beim Kauf und/oder der Montage einer solchen Schließvorrichtung.
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Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, mit einfachen konstruktiven Mitteln einen zuverlässigen und schließrichtungsunabhängigen Schließvorgang insbesondere auch bei großen Öffnungswinkeln zu ermöglichen.
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Die Erfindung löst die voranstehende Aufgabe mit den Merkmalen des Anspruchs 1. Danach zeichnet sich die Schließvorrichtung dadurch aus, dass die Kurvenscheibe an einem relativ zur Schließerwelle vorstehenden Abschnitt eine Ausnehmung aufweist, an oder in der ein Nocken schwenkbar gelagert ist, dass der Nocken eine relativ zur Ausnehmung vorstehende Kurvenspitze bildet und mittels der Rolle in eine erste Endstellung und/oder eine zweite Endstellung verschwenkbar ist.
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Eine solche Ausgestaltung der Schließvorrichtung hat den Vorteil, dass durch den Nocken eine Kurvenspitze gebildet ist, die in der ersten Endstellung und/oder in der zweiten Endstellung bezogen auf die Kontur der Kurvenscheibe exzentrisch angeordnet ist. Damit kann bei einem Türöffnungswinkel von 180° das Entstehen eines Totpunkts vermieden werden, so dass auch bei einem solchen Türöffnungswinkel eine hinreichende Schließwirkung gegeben ist. Der Nocken ist mit Kurvenspitze in eine erste Endstellung oder eine zweite Endstellung umklappbar. Die Kurvenspitze kann dabei relativ zur Kurvenscheibe, ausgehend von einer Mittellage hin und her verschwenkt werden, beispielsweise um einen Winkel von 10°. In der ersten Endstellung und/oder der zweiten Endstellung ist ein weiteres Verschwenken durch einen Anschlag verhindert. Der Nocken setzt dabei die Kontur der Kurvenscheibe fort.
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Aufgrund der Verschwenkbarkeit des Nockens und damit der Kurvenspitze in zwei Richtungen kann die Kurvenspitze in beide Richtungen exzentrisch, d. h. abseits eines Öffnungswinkels von 180° der Schließerwelle angeordnet werden, so dass die Schließvorrichtung ohne Modifikation oder Umrüstung bei rechts- als auch bei linksschließenden Türen einsetzbar ist.
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Die Umklappbewegung des Nockens wird durch die Rolle der Federeinrichtung zwangsgesteuert. Die Lagerhaltung ist auf Grund der schließrichtungsungebundenen Schließwirkung erheblich reduziert. Beim Kauf oder der Montage tritt die Gefahr von Verwechslungen somit überhaupt nicht mehr auf. Dadurch, dass durch den Nocken der auf der Schließerwelle befindliche Öffnungskonturverlauf von ca. 180° Türöffnungswinkel bis ca. 190° Türöffnungswinkel fortgeführt wird, ist auch bei einem Türöffnungswinkel von 180° oder mehr eine hinreichende Schließwirkung gegeben.
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Die voranstehenden ca.-Angaben des Öffnungswinkels sind derart zu verstehen, dass Abweichungen von ±5° möglich sind.
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Die Schließvorrichtung kann als Türschließer, insbesondere als Bodentürschließer, als aufliegender und/oder als verdeckter Türschließer eingesetzt werden.
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Im Konkreten kann der Nocken exzentrisch zur Längsachse der Schließerwelle schwenkbar gelagert sein. Hiermit ist eine Zwangssteuerung des Nockens durch die Rolle der Federeinrichtung begünstig, da bei einem Kontakt zwischen Rolle und Nocken ein Drehmoment auf den Nocken aufgebracht und dieser in eine der Endstellungen verschwenkt wird.
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In vorteilafter Weise kann der Nocken mittels einer zur Längsachse der Schließerwelle parallelen Schwenkachse an oder in der Ausnehmung gelagert sein. Hiermit ist ein gleichmäßiger Kontakt zwischen dem Nocken und der Rolle der Federeinrichtung ermöglicht, so dass punktuelle Ausbrüche an Nocken und/oder Rolle aufgrund gleichmäßiger Belastung weitestgehend vermieden sind.
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In vorteilhafter Weise kann der Nocken entlang einer Nockenachse symmetrisch sein. Dies begünstigt einen schließrichtungsungebundenen Einsatz der Schließvorrichtung, da bei rechtsschließenden und linksschließenden Türen gleichmäßige Schließwirkungen erreicht werden können. So können unabhängig von der Schließrichtung einer Tür bei gleichen Öffnungswinkeln gleiche Schließmomente erreicht werden.
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Im Konkreten kann der Nocken einen Querschnitt mit einer Grundform eines gleichschenkligen Dreiecks mit drei jeweils gekrümmten, insbesondere konvex gekrümmten, Seiten aufweisen. Hiermit kann der Konturverlauf der Kurvenscheibe mit einfachen konstruktiven Mitteln fortgesetzt werden. Die beiden gleichen Schenkel sind zur Nockenachse symmetrisch und dienen zum Kontakt mit der Rolle der Federeinrichtung. Die dritte Seite ist ebenfalls gekrümmt, insbesondere konvex gekrümmt, und bildet mit dem Grund oder dem Rand der Ausnehmung in der Kurvenscheibe einen Anschlag, vorzugsweise in einer ersten Stellung und einer zweiten Endstellung des Nockens.
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Zweckmäßigerweise kann der Nocken, ausgehend von einer Mittellage relativ zur Kurvenscheibe zu beiden Seiten in einem Winkel von 15°, vorzugsweise von 12°, weiter vorzugsweise von 10°, verschwenkbar sein. Hiermit ist eine hinreichend exzentrische Anordnung der Kurvenspitze und damit des Totpunkts durch den Nocken geschaffen, so dass auch bei einem großen Türöffnungswinkel von 180° schließrichtungsungebunden eine hinreichende Schließwirkung gegeben ist.
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In vorteilhafter Weise kann die Kurvenscheibe entlang einer Kurvenscheibenachse symmetrisch sein. Dabei ist die Kurvenscheibe zur Kurvenscheibenachse achsensymmetrisch ausgebildet. Somit arbeitet die Schließvorrichtung bei rechtsdrehenden Türen und linksdrehenden Türen identisch, wobei bei gleichen Türöffnungswinkeln gleiche Schließwirkungen erreicht werden können. Ein schließrichtungsunabhängiger Einsatz der Schließvorrichtung wird hiermit begünstigt.
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Am vorstehenden Abschnitt der Kurvenscheibe kann eine weitere Ausnehmung ausgebildet sein, an oder in der ein weiterer Nocken schwenkbar gelagert ist. Durch das Vorhandensein eines weiteren Nockens ist eine große Kontaktfläche zwischen den Nocken und der Rolle der Federeinrichtung geschaffen. Dies kann insbesondere bei Türen von Vorteil sein, die häufig mit großen Türöffnungswinkeln geöffnet sind, da durch die gleichmäßige und großflächige Lastverteilung zwischen Nocken und Rolle Schäden, beispielsweise punktuelle Ausbrüche, weitestgehend vermieden werden.
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In vorteilhafter Weise können der Nocken und der weitere Nocken mittels der Schwenkachse drehfest miteinander gekoppelt sein. Dadurch befinden sich der Nocken und der weitere Nocken relativ zur Kurvenspitze in gleichem Winkel, so dass ein gleichmäßiger Kontakt und eine gleichmäßige Lasteinleitung zwischen den Nocken und der Rolle begünstigt sind.
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Zweckmäßigerweise kann eine Dämpfungseinrichtung zur Dämpfung einer Rotation der Schließerwelle vorgesehen sein, wobei die Dämpfungseinrichtung mittels einer Rolle auf die Kurvenscheibe wirkt. Somit ist ein komfortabler Betrieb der Schließvorrichtung ermöglicht, da ein plötzliches Schließen oder Zuschlagen einer Tür vermieden ist.
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Die Erfindung wird im Folgenden anhand der Figuren näher erläutert. Es zeigen:
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1 einen Längsschnitt eines ersten Ausführungsbeispiels einer Schließvorrichtung;
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2 in einer perspektivischen Ansicht die Schließerwelle der Schließvorrichtung aus 1;
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3 in einer vergrößerten und geschnittenen Ansicht die Schließvorrichtung aus 1 bei einem Öffnungswinkel von 180° in einer ersten Schließrichtung;
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4 in einer vergrößerten und geschnittenen Ansicht die Schließvorrichtung aus 1 bei einem Öffnungswinkel von 160° in einer zweiten Schließrichtung; und
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5 in einer perspektivischen Darstellung eine Schließerwelle für eine Schließvorrichtung gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel.
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1 zeigt eine Schließvorrichtung zum Schließen einer Tür, die insgesamt mit dem Bezugszeichen 10 bezeichnet ist. Die Schließvorrichtung 10 ist im vorliegenden Ausführungsbeispiel als aufliegender Türschließer für einen Türflügel ausgebildet.
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Die Schließvorrichtung 10 dient zum Schließen einer Tür (nicht dargestellt). Die Schließvorrichtung 10 weist eine Schließerwelle 12, eine drehfest mit der Schließerwelle 12 verbundene Kurvenscheibe 14 und eine mittels einer Rolle 16 auf die Kurvenscheibe 14 wirkende Federeinrichtung 18 auf.
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Die Kurvenscheibe 14 weist an einem relativ zur Schließerwelle 12 vorstehenden Abschnitt 20 eine Ausnehmung 22 auf. In der Ausnehmung 22 ist ein Nocken 24 schwenkbar gelagert.
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Der Nocken 24 bildet eine aus der Ausnehmung 22 hervorstehende Kurvenspitze. Mittels der Rolle 16 der Federeinrichtung 18 ist der Nocken 24 in eine erste Endstellung und/oder eine zweite Endstellung verschwenkbar.
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Die Ausnehmung 22 ist als Nut ausgebildet. Zu beiden Seiten der Ausnehmung oder Nut 22 weist der vorstehende Abschnitt Kurvenscheibenabschnitte 23a, 23b auf (siehe 2). Durch die Kurvenscheibenabschnitte 23a, 23b ist eine große Kontaktfläche für die Rolle 16 geschaffen. Dies ist insbesondere bei Türen, die mit großen Öffnungswinkeln, jedoch üblicherweise nicht mehr als 180° geöffnet werden, von Vorteil.
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Der Nocken 24 ist exzentrisch zur Längsachse 26 der Schließerwelle 12 schwenkbar gelagert.
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Dabei ist der Nocken 24 mittels einer zur Längsachse 26 der Schließerwelle 12 parallelen Schwenkachse 28 in der Ausnehmung 22 gelagert.
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Der Nocken 24 ist entlang einer Nockenachse 30 symmetrisch (vgl. 4).
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Der Nocken 24 weist einen Querschnitt mit einer Grundform eines gleichschenkligen Dreiecks mit drei jeweils gekrümmten, insbesondere konvex gekrümmten Seiten 32, 34 und 36 auf.
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Dabei bilden die Seiten 32 und 34 die relativ zur Nockenachse 30 symmetrischen Schenkel des Nockens 24. Die dritte Seite 36 weist eine stärkere Krümmung als die Seiten 32, 34 auf und dient in an die Seiten 32 und 34 angrenzenden Bereichen als Anschlag. Dabei gelangt die Seite 36 abschnittsweise mit einem Grund oder Rand 38 der Ausnehmung in Kontakt (siehe 3).
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Der Nocken 24 ist ausgehend von einer Mittellage relativ zur Kurvenscheibe 14 zu beiden Seiten um einen Winkel von 10° verschwenkbar. Dabei erfolgt eine Zwangsteuerung des Schwenkvorgangs des Nockens 24 durch die Rolle 16 der Federeinrichtung 18.
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Ist der Nocken 24 durch die Rolle 16 der Federeinrichtung 18 in Anschlag mit dem Ausnehmungsgrund 38 gebracht, setzt die Seite 34 des Nockens 24 die Kontur der Kurvenscheibe 14 fort (siehe 3). Der Totpunkt wird von einem Öffnungswinkel von 180° durch die Seite 34 auf einen Öffnungswinkel von 190° verlagert. Damit ist auch bei einem Türöffnungswinkel von 180° eine hinreichende Schließwirkung gegeben.
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Die Kurvenscheibe 14 ist entlang einer Kurvenscheibenachse 40 symmetrisch (siehe 3 und 4).
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Zur Dämpfung einer Rotation der Schließerwelle ist eine Dämpfungseinrichtung 42 vorgesehen, wobei die Dämpfungseinrichtung 42 mittels einer Rolle 44 auf die Kurvenscheibe 14 wirkt (siehe 1).
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Die Federeinrichtung 18 weist einen Federkolben 46 sowie eine Druckfeder 48 auf. Am Federkolben 46 ist die Rolle 16 der Federeinrichtung 18 gelagert.
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Die Dämpfungseinrichtung 42 weist einen Dämpfungskolben 50 sowie ein Dämpfungsventil 52 auf Am Dämpfungskolben 50 ist die Rolle 44 der Dämpfungseinrichtung 42 gelagert.
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Die Schließvorrichtung 10 weist außerdem ein Gehäuse 54 auf, in dem Schließerwelle 12, Federeinrichtung 18 und Dämpfungseinrichtung 42 angeordnet sind. Das Gehäuse 54 ist endseitig mittels Deckeln 56 verschlossen. Das Gehäuse 54 ist mit einem Hydraulikmedium gefüllt.
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Im Getriebebereich 58, der sich zwischen Federkolben 46 und Dämpfungskolben 50 befindet, herrschen lediglich geringe Drücke von 2 bis 3 bar. Daher wird dieser Bereich auch als Niederdruckbereich oder Drucklosbereich bezeichnet. In der Federeinrichtung 18 sowie in der Dämpfungseinrichtung 42 herrschen Betriebsdrücke von ca. 60 bis 80 bar (statische Last) bis hin zu Spitzendrücken von 180 bar (dynamische Last).
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Die Schließerwelle 12 kann abtriebsseitig, nämlich an einem abtriebsseitigen Ende 60 (siehe 2) mittels eines Gestänges an einen Türrahmen gekoppelt sein (nicht dargestellt). Das Gestänge kann beispielsweise in einer türrahmenseitigen Gleitschiene geführt sein.
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5 zeigt eine alternative Ausgestaltung der Schließerwelle 62.
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Die Schließerwelle 62 weist eine drehfest mit der Schließerwelle 62 verbundene Kurvenscheibe 64 auf. Die Kurvenscheibe 64 weist an einem relativ zur Schließerwelle 62 vorstehenden Abschnitt 70 eine Ausnehmung 72 auf, an der ein Nocken 24 schwenkbar gelagert ist. Der Nocken 24 bildet eine relativ zur Ausnehmung 72 vorstehende Kurvenspitze.
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Zudem weist die Kurvenscheibe 64 am vorstehenden Abschnitt 70 eine weitere Ausnehmung 74 auf, an der ein weiterer Nocken 25 schwenkbar gelagert ist. Der Nocken 24 und der weitere Nocken 25 sind identisch.
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Der Nocken 24 und der weitere Nocken 25 sind mittels der Schwenkachse 28 drehfest miteinander gekoppelt. Die Schwenkachse 28 ist parallel zur Längsachse 26 der Schließerwelle 62. Dadurch bewegen sich der Nocken 24 und der weitere Nocken 25 miteinander, so dass ein gleichmäßiger Kontakt mit einer Rolle einer Federeinrichtung ermöglicht ist (nicht dargestellt).
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Die Ausnehmung 72 und die weitere Ausnehmung 74 weisen jeweils einen Grund oder Rand 78 auf, mit dem die dritte Seite 36 des Nockens 24 und des weiteren Nockens 25 in einer ersten Endstellung und einer zweiten Endstellung in Kontakt gelangt und einen Anschlag bildet.
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Durch die Ausnehmung 72 und die weitere Ausnehmung 74 weist der vorstehende Abschnitt 70 einen Kurvenscheibenabschnitt 76 auf. Der Kurvenscheibenabschnitt 76 befindet sich zwischen dem Nocken 24 und dem weiteren Nocken 25.
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Der Kurvenscheibenabschnitt 76 kann auch als ”Rippe” oder ”Steg” bezeichnet werden.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 4238010 A1 [0002]
- DE 4239219 A1 [0003]
- DE 19540266 A1 [0003]
