DE2751859A1

DE2751859A1 - Tuerschliesser

Info

Publication number: DE2751859A1
Application number: DE19772751859
Authority: DE
Inventors: Dietrich Jentsch
Original assignee: Dorma Baubeschlag GmbH and Co KG
Current assignee: Dorma Baubeschlag GmbH and Co KG
Priority date: 1977-11-21
Filing date: 1977-11-21
Publication date: 1979-05-23
Also published as: US4263694A; SE427944B; FR2409362A1; JPS5478838A; JPS6339757B2; SE7808130L; GB2008666A; GB2008666B; FR2409362B1; IT1098589B; IT7827544A0

Description

PATENTANWÄLTE 2 7518o9

DiPL-ING. LUDEWIG · dipl.-phys. BUSE · dipl.-phys. MENTZEl

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Firma Dorma Haubeschlao GmbH. & Co. KO.

5828 Ennepetal-Voerde, nreckerfelderstr. 42-48

Türschließer

nie Erfindunn bezieht sich auf einen Türschließer, insbesondere auf einen hydraulisch betriebenen Türschließer, mit einer durch eine Federanordnung im Schließsinn belasteten Sch] ießerwelle, die das bewegliche Glied einer Kolben-Zylinderanordnunn führt, wobei zwischer den' Druckraum und dem drucklosen Raum ein weiterer, verschiebbarer und ein zum Druckraum hin öffnendes Puckschlaoventil aufweisender Kolben lieat und ein in der Sperrlaoe elektromagnetisch gestütztes Sperrventil vorgesehen ist.

Bei einem der aus der ns-rs 3 852 846 bekannten Türschließer sind in einer Kolben-Zylinder-Anordnung zwei Kolben angeordnet, von denen einer als ein Zahnrad der Schließerwelle umareifender, eine Zahnstange aufweisender Schieberkolben ausgebildet ist, während der andere Kolben den Schieberkolben abstützt und durch Aufbau eines Druck raumes zwischen dem Stützkolben und einen- endseitinen, mit einem Elektromagnetventil verbundenen Stopfen den Schieberkolben in seiner Einstellage halten kann, wenn durch das Elektromagnetventil der Drucl raum abgeschlossen wird. Dabei ist mit einer den Schieberkolben im Schließsinn beaufschlaaenden Federanordnuno der Schieberkolben in ständiger Anlage am Stützkolben nehalten. Das Elektroiraonetventil weist an seinem Anker ein Ventilnlied auf, welches in den benachbarten, die Kolben-Zylinder-Anordnunn abschließenden, Verbindunaskanäle

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aufweisenden Stopfen eingreift und je nach Schaltstelluno die Verbindunrrskanäle zwischen dem Druckraum und dem drucklosen, den Schieberkolben aufweisenden Raum vor dem Stützkolben öffnet bzw. sperrt. Zur Vermeiduna eines Druckaufbaues im den Schieberkolben aufweisenden Raum ist die Zylinderwandunn im Beweaunasbereich des Schieberkolbens mit Ausaleichskanalen versehen, in die Drosselventile zur Dämpfung der Schließbeweauna der Tür eingebaut sind. Bei stromlosem Elektromagneten sind die Verbindunqskanäle zwischen dem Druckraum hinter dem Stützkolben und dem drucklosen Raum vor dem Stützkolben miteinander verbunden und das Druckmittel wird bei Schließbewegung der Tür unter dem Einfluß der den Schieberkolben beaufschlaaenden Federanordnung über den am Schieberkolben anlieaenden Stützkolben aus dem Druckraum in den drucklosen Raum gedrückt. Indem dem Elektromagneten Strom zugeführt wird, zieht dieser seinen Anker an und sperrt mit seinem Ventilglied die Verbindunasleitungen, so daß der Stützkolben die Tür in der Offenstelluna hält, welche die Tür zum Zeitpunkt der Einschaltung des Elektromagneten erreicht hatte. Der für die Offenstellung der Tür gewünschte öffnungswinkel ist damit frei wählbar. Ein weiteres öffnen der Tür über die festaestellte Offenstelluna hinaus bis zur maximalen öffnunnsweite ist jedoch negen die Kraft der den Schieberkolben beaufschlaaenden Federanordnuna möglich, da die Ausgleichskanäle in der Zylinderwanduna im Bereich des Schieberkolbens eine Verschiebung des Schieberkolbens im öffnungssinne zulassen. Bei der öffnung einer mit dem vorbeschriebenen Türschließer ausgerüsteten Tür ist bei deren öffnung also in jedem Fall die Federkraft des Schließers zu überwinden und die Tür wird auch aus ihrer maximalen Offenstellung in die festaestellte Offenstelluna zurückaedrückt, wenn der Türflügel losgelassen wird. Damit läßt sich die TürscliieBerfunktion bei dem bekannten Türschließer nicht aufheben.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, einen Türschließer der eingangs näher gekennzeichneten Art zu schaffen, dessen Türschließer-

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funktion bedarfsweise vollständig aufgehoben werden kann, so daß dadurch ein leichtes öffnen und Schließen einer mit einem solchen Türschließer aus ge rüste ten Tür von Hand aus möglich ist. Dabei soll ein solcher Türschließer wirtschaftlich herstellbar sein.

Diese Aufgabe ist erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der weitere Kolben und die Federanordnung bei in der Sperrlaae befindlichen Sperrventil in eine solche Bereitschaftslage überführbar und in dieser durch eine aufhebbare Halteeinrichtuno festlenbar sind, in der von Hand aus Tür und damit Schließerwelle und Schieberkolben in beiden Richtungen frei betätiabar sind.

Ein derartiger Türschließer kann insbesondere bei solchen Türen eingesetzt werden, deren Betrieb normalerweise ohne Türschließerfunktion gewünscht wird, die jedoch im Falle von Gefahren, wie beispielsweise bei Bränden, selbsttätig dann schließen soll, wenn die Bedienungsperson den Raum, in dem sie sich befindet, fluchtartig verläßt und dabei die Tür von Hand aus nicht mehr schließen kann. Ein derartiger Türschließer läßt sich eomit vorteilhaft bei feuerhemmenden Etaoentüren verwenden, da es bei derartigen Türen wünschenswert ist, daß sie normalerweise nicht zuschlagen, um ein häufiges Selbstaussperren zu vermeiden. Außerdem ist die Benutzuna selbstschließender Türen insbesondere durch kleinere Kinder schwierig und unfallträchtig, nicht zuletzt deshalb, weil beachtliche Kräfte in der benutzten Federanordnung gespeichert sind. Auf der anderen Seite ist es z.B. bei einem Brand wichtier, daß feuerhemmende Türen bei Benutzung selbsttätig schließen.

Eine besonders vorteilhafte Ausführunasform ergibt sich, wenn der Kolben und die Federanordnung durch den Schieberkolben selbst in ihre Bereitschaftslage überführbar ist.

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Die aufhebbare Halteeinrichtung kann unterschiedlich gestaltet sein. Nach einem ersten Vorschlao der Erfindung sind der weitere Kolben und die Federanordnuno durch das Rfickschlaaventil und das Sperrventil in ihrer Bereitschaftslage aufhebbar festlenbar. Diese Lösuna hat den Vorteil, daß sowieso vorhandene Teile des Türschließers benutzt werden können, die dabei hydraulisch so aeschaltet sind, daß sie den Kolben und die Federanordnung in ihrer Bereitschaftslane festhalten können. Auf der anderen Seite kann diese Rereitschaftslage bei Redarf jederzeit aufgehoben werden.

Nach einem anderen Vorschlaa der Erfindung wird eine mechanisch wirkende aufhebbare Halteeinrichtung benutzt. Infrage kommen dabei an sich bekannte Sperr- bzw. !ladeeinrichtungen, deren Sperr- bzw. Halteteil auf ein Kommando hin außer Funktion gesetzt werden kann. Erwähnt seien Rastverbindungen oder auch Riegel, wobei die Rast oder der Riegel sowohl unmittelbar als auch mittelbar - nämlich über eine Fernsteuerung - aus der Sperrstellung in die Freigabestelluna überführt werden kann.

Bei der bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist der Schieberkolben im Druckraum anaeordnet, flieser ist dabei so bemessen, daß der Kolbenschieber in beiden möolichen Richtungen frei beweat werden kann, wenn sich der weitere Kolben und die Federanordnung in ihrer Bereitschaftslaae befinden.

Es empfiehlt sich, den Schieberkolben freie Druckausgleichsöffnunoen aufweisen zu lassen. Dabei ist es zweckmäßig, wenn die Druckausgleichsöffnungen - und zwar je eine an der Zahl - in den beiden vorhandenen Kolbenköpfen diametral gegenüberliegend angeordnet sind.

Da es insbesondere bei Bränden zum Qesamtausfall des elektrischen Netzes kommen kann, ist es für die dann gewünschte Zuschaltuna des Türschließers nach einem weiteren Merkmal der Erfinduna vorteilhaft,

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wenn das elektromagnetisch betriebene Sperrventil bei aufrechterhaltenem Stromfluß geschlossen und bei unterbrochenem Stromfluß neöffnet ist. Dies bedeutet, daß bei Ausfall des Netzes durch einen Brand das Sperrventil sofort geöffnet und damit der Auslösungsimpuls für ein selbsttätiges Schließen der Tür neoeben wird. Daneben kann bei Bedarf aber auch eine bewußte Unterbrechunn des Stromflusses vorgenommen werden, z.B. durch einen bekannte^ auf Rauchaase bzw. Temperaturerhöhung ansprechenden, se lbs ttS tieren Feuermelder. Auch ist es möglich, in den Stromkreis des Elektromagneten einen Schalter einzubauen, der es erlaubt, zu jeder aewünschten Zeit die Stromzufuhr zum Elektromagneten freizugeben oder zu sperren.

Zur Drosselung der Schließbeweaung ist nach einem Auscrestaltunosmerkmal der Erfindung die Öffnungsbewegung des mit dem Anker des Sperrventils betätigbaren Ventilgliedes über einen einstellbaren und den Anker abstützenden Anschlag begrenzbar.

Die Erfindung ist in der Zeichnung in einem Ausführungsbeispiel dargestellt und wird nachfolgend näher erläutert. Es zeiaen :

Fig. 1 den oberen Bereich einer Tür, über welcher an

der Wand der erfindungsgemäße Türschließer befestigt ist, der mit einem Gestängearm in eine Führungsschiene der Tür einnreift,

Fig. 2 die gleiche Türschließeranordnuna in einer Draufsicht,

Fig. 3 die Türschließeranordnung in einem Schnitt nach der Linie III-III von Fig. 1,

Fig. 4 den entspannten in seiner Ruhestellung befindlichen Türschließer in einem Vertikalschnitt,

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Fig. 5 den ebenfalls in der Ruhestelluna befindlichen Türschließer in einem Horizontalschnitt,

Fig. 6 den ebenfalls in einem Horizontalschnitt dargestellten Türschließer am Ende des Spannvoraanqes,

Fig. 7 den in Arbeitsstelluna befindlichen Türschließer ebenfalls in einem Horizontalschnitt und

Fig. 8 den ebenfalls iir Horizontalschnitt daraestellten Türschließer während des Schließvorcranoes nach seiner Auslösuno.

Der in Fig. 1 dargestellte Türschließer 1o ist beispielsweise oberhalb einer Tür 11 an einer Wand 12 befestint und oreift mit einer an einem Gestängearm 13 drehbar festgelegen Rolle 14 in eine an der Oberseite der Tür befestiate Schiene 15 mit C-förmiaem Querschnitt, in welcher die Rolle 14 beim öffnen und Schließen der Tür 11 abrollt. Der dem Ausführunrrsbeispiel zugrundecre legte Türschließer 1e weist ein langgestrecktes quaderförmiaes Gehäuse 16 auf, durch das sich eine zylindrische Bohruno 17 erstreckt. Diese ist am in den Fig. 4 bis R linken Ende durch einen Stopfen 18 dicht abgeschlossen, während am rechten Ende ein Stopfen 19 anaeordnet ist, der einen von einer Hülse 2o umhüllten Elektromatmeten 21 trägt. Dabei ist die Hülse 2o mit dem Gehäuse 16 einer Kolben-Zylinder-Anordnung unter Festlegung des Stopfens 19 verschraubt. Ouer durch das Gehäuse 16 erstrecken sich zwei miteinander fluchtende Stufenbohrungen zur Aufnahme von Lagereinsätzen 22, die eine Schließerwelle 23 führen, welche im mittleren Längenbereich ein Zahnritzel 24 aufweist. Die Lagereinsätze 22 sind zur Schließerwelle 23 und zum Gehäuse 16 hin

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abgedichtet. Beide Endteile der Schließerwelle 23 sind zur Aufnahire eines Gestängearmes 13 vorbereitet. Dieser Gestänaearm kann also oemäß den jeweiligen Einbauverhältnissen am einen oder anderen Ende der Schließerwelle 23 drehfest gehaltert werden.

In der Zylinderbohrung 17 ist ein Schieberkolben 25 längsverschiebbar angeordnet, der einen ersten Kolbenkopf 26 und einen zweiten Kolbenkopf 27 umfaßt, die über das Zahnritzel 24 umgreifende Stege 28 und 29 miteinander verbunden sind. Dabei ist der Steo 29 als Zahnstange ausgebildet, die mit dem Zahnritzel 24 kämmt. Drehbewegungen der Schließerwelle 23 bewirken somit Längsverschiebunaen des Schieberkolbens 25. Die Kolbenköpfe 26 und 27 weisen Druckausgleichsöffnungen 4o auf, die einen ungehinderten Durchfluß des Druckmittels durch den Schieberkolben 25 erlauben. Der Kolbenkopf 27 weist Anschlagflächen 3o auf, an denen sich die Stirnfläche eines oeoen die Zylinderbohrung 17 abgedichteten, weiteren Kolbens 31 abstützen kann. Dieser Kolben 31 weist einen zentrischen, sich in axialer Richtung erstreckenden und seiner Stirnfläche gegenüberliegenden Kolbenansatz 32 auf, der gemeinsam mit dem Kolben 31 von einer Axialbohrung 33 durchsetzt ist. Diese Axialbohrung 33 nimmt an ihrem freien Ende eine Dichtuno 34 auf, die ihterseits ein fest mit dem Stopfen 19 verbundenes Rohr 35 dichtend umfaßt und eine Teleskopbewegung des Kolbenansatzes auf dem Rohr 35 zuläßt. Der Kolben 31 ist außerdem von einer Stufenbohrung 36 durchsetzt, durch welche eine Verbindung zwischen den Zylinderräumen vor und hinter dem Kolben 31 oeschaffen ist. Die Stufenbohrung 36 nimmt ein federbelastetes und durch eine Schiaubhülse 37 axial beweglich aehaltenes Sperrglied 38 auf (Fig. 5), welches ein unter Druckeinwirkung in Richtung auf den den Schieberkolben 25 aufnehmenden Zylinderraum öffnendes Rückschlagventil 39 bildet.

Zwischen dem am in den Fig. 4 bis 8 rechten Ende des Gehäuses 16 fest- * gelegten Stopfen 19 und dem Kolben 31 befindet sich eine Schrauben-

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druckfeder 42, welche eine die Funktion eines Kraftspeichers übernehmende Federanordnung 4 3 bildet.

Der Stopfen 19 ist mit einer zentralen Stufenbohrung 41 versehen, in deren dem Kolben 31 zuaekehrtem Ende das vorerwähnte Rohr 35 fest und dicht einaesetzt ist. In den erweiterten Abschnitt dieser Stufenbohrung 41 greift ein Ventilrrlied 44 ein, welches vom Anker

45 des vorerwähnten Elektromagneten 21 betätigbar ist. In den erweiterten Abschnitt der Stufenbohruna 41 iründet eine Radialbohruno

46 ein, die aus einem geaenüber dem Durchmesser der Zylinderbohrung 17 im Durchmesser kleineren Stopfenabschnitt austritt und zusammen mit der Stufenbohruna 41, dem Rohr 35 und der Axialbohruna 31 eine weitere Verbindung zwischen dem Zylinderraum vor dem Kolben 31 und deir die Schraubendruckfeder 42 aufweisenden Zylinderraum hinter dem Kolben 31 herstellen kann. Diese Verbindung kann durch das von dem Ventilsitz der Stufenbohrung 41 und dem Ventilglied 44 aebildete Sperrventil 47 unterbrochen werden.

An das dem Elektromagneten 21 zugekehrte Ende des Stopfens 19 schließt sich eine den Anker 45 aufnehmende, nach außen abgedichtete und die Nagnetspule durchgreifende, hülsenförmia ummantelte Ankerkammer 48 an, in deren Boden ein axial einstellbarer Bolzen 49 abgedichtet eingeschraubt ist. Dieser Bolzen 49 bildet einen Anschlag 5o, der den Öffnungshub des Sperrventils 47 begrenzt und sich derart einstellen läßt, daß die Spitze des Ventilgliedes 44 als Drossel für das Druckmittel wirksam werden kann.

Den Fig. 4 und 5 liegt eine Schließstellung der Tür 11 zugrunde, in welcher sich der Türschließer in Ruhestelluna befindet. In dieser Lage ist die Magnetspule des Elektromagneten 21 bereits durch Stromfluß erregt und dadurch befindet sich bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel das Ventilglied 44 in der in den Fla. 4 bis 7 darge-

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stellten Lage, wodurch das Sperrventil 47 erschlossen ist. Wird nun die Tür 11 aus ihrer Schließlage gedrückt, so bewegt sich über das mit der Schließerwelle 23 drehfest verbundene Zahnritzel 24 der Schieberkolben 25 nach rechts und drückt auch den Kolben 31 über die Anschlagfläche 3o gegen die Kraft der Schraubendruckfeder 42 nach rechts. Dadurch steigt der Druck des Druckmittels im die Schraubendruckfeder 42 aufweisenden Zylinderrauro, wodurch das Pückschlaaventil 39 öffnet (Fig. 5), so daß das Druckmittel bei fortschreitender Öffnungsbewegung der Tür aus dem Zylinderraum auf der rechten Seite des Kolbens 31 in den Zylinderraum auf der linken Seite des Kolbens 31 verdrängt wird. Dieser Spannvorgang ist in Fig. 6 daroestellt nnd kann so lange fortgesetzt werden, bis die maximale ttffnunosweite der Tür erreicht ist. Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel eines Türschließers ist die Zahnstange des Steges 29 so lang und der Federweg der Schraubendruckfeder 42 so groß, daß ein Türöffnungswinkel von etwa 18o° möglich ist. Nach Verschiebung des Kolbens 31 in eine der gewünschten Türöffnungsweite entsprechenden Lage, baut sich, waohlgemerkt bei geschlossenem Sperrventil 47, im den Schieberkolben 25 aufweisenden Zylinderraum ein Druck auf, wobei der Druck in diesem Druckraum 51 (Fig. 6,7) dem der Spannkraft der Schraubendruckfeder 42 dividiert durch die Kolbenfläche entspricht. Dieser höhere Druck im Druckraum 51 schließt das Rückschlaaventil 39, so daP beim Zurückführen der Tür in ihre Schließlage der Kolben 31 in der durch die gewünschte Türöffnunnslage einnenommenen Stelluna infolae des Überdruckes im Druckraum 51 verbleibt. Da der Schieberkolben 25 Druckausgleichsöffnungen 4o aufweist, kann dieser bedingt durch öffnungs- und Schließbewegungen der Tür innerhalb der zuerst eingestellten Türöffnungsweite im Druckraum 51 ohne Kraftaufwenduna über das Zahnritzel der Schließerwelle 53 hin- und hergeschoben werden. Damit ist die Wirkung des Türschließers in dieser Arbeitsstellung des Kolbens 31 hinsichtlich einer Schließfunktion vollständio aufgehoben .

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Wenn nun aus irgendeinem Grunde die Magnetspule vom Stromfluß getrennt wird, so wird der Anker 45 über den auch am Ventilglied 44 anstehenden Druck in die aus Fig. 8 ersichtliche Offenstelluna gedruckt, so daß das Druckmittel aus dem Druckraum 51 über die Axialbohrung 33, das Rohr 35, die Stufenbohruna 41 und die Radialbohrung 46 in den die Schraubendruckfeder 42 aufweisenden Zylinderraum abfließen kann und sich ein Druckausgleich in beiden Zylinderräumen vor und hinter dem Kolben 31 einstellt. Somit wird am Kolben 31 die Spannkraft der Federanordnung 43 wirksam, so daß der Kolben 31 den Sch~ieberkolben 25, wie aus Fio. 8 ersichtlich, nach links drückt, wodurch der Türschließer seine eigentliche Schließfunktion wieder ausübt. Ein derartiger Türschließer läßt sich überall dort einsetzen, wo nur in bestimmten Fällen, wie beispielsweise bei Bränden, eine Schließerfunktion gewünscht wird, während diese Schließerfunktion normalerweise bei der ständinen Türbenutzuno aufoehoben sein soll.

Wie bereits erwähnt, stellt die beschriebene und dargestellte Ausführung eines Türschließers nur ein Ausfuhrunasbeispiel der Erfindung dar, die keinesfalls auf dieses Ausführuncrsbeispiel beschränkt ist. So ist es beispielsweise denkbar, die Funktion des Sperrventils 47 umzukehren, so daß dieses bei unterbrochenem Stromfluß geschlossen und bei aufrechterhaltenem Stromfluß oeöffnet ist, so daß statt des vorbeschriebenen Ruhestromprinzips das Arbeitsstromprinzip zur Anwendung kommt. Dabei kann die Unterbrechung bzw. die Einschaltung des Stromflusses auf verschiedene Weise, wie beispielsweise durch einen manuell betätigbaren Schalter, ein Uberwachunasglied, wie beispielsweise einen Brandwächter od.dgl. erfolaen.

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Claims

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.j TürschiiePer, insbesondere hydraulisch betriebener TUrsrh 1 ießer, mit einer durch eine Federanordnung tr SohiieRsinn belasteten Schließerwelle, die das bewegliche Glied einer Kolbon-Zvlinder-Anordnuna führt, wobei zwischen dem Pruckraum und dem drucklosen Raum ein weiterer, verschiebbarer und ein zum nruckraum hin öffnendes Rücksch lanventil aufweisender Kolben lieat und ein in der Sperrlacie elektromagnetisch nestütztes Sperrventil vorgesehen ist, dadurch crekenn ze lehnet, daß der weitere Kolben (31) und die Federanordnung (43) bei in der Sperrlane befindlichen Sperrventil (47) in eine solche Dereitschaftslar-e überführbar und in dieser durch eine aufhebbare Halteeinrichtunq festlenbar sind, in der von Hand aus Tür (11) und damit SchiiePerwelle (23) und Schieberkolben (2^r>) in beiden Richtungen frei betätifbar sind.
2. Türschließer nach Anspruch 1, dadurch nekennzeiehnet, daß der Kolben (31) und die Federanordnung (43) durch den Schieberkolben (25) in ihre nereitschaftslaoe überführbar sind.
3. Türschließer nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Kolben (31) und die Federanordnung (4 3) durch das Rückschlaoventil (39) und das Sperrventil (47) in ihrer Bereitschaftslaoe aufhebbar festlegbar sind.
4. Türschließer nach Anspruch 1 und 2, nekennzeichnet durch die Verwendung einer mechanisch wirkenden aufhebbaren Haiteeinrichtuna.

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5. Türschließer nach einem oder mehreren der vorannehenden Ansprüche, dadurch nekennzeichnet, daß der Schieberkolben (25) in; Druckraum (51) angeordnet ist.

·. Türschließer nach fnsnruch 5, dadurch nekenn^eichnet, daß der iichieberkolben (25) freie Pruckansaleichsöffnunnen (4o) aufweist.

Türschließer nach Anspruch 5 und 6, dadurch nekennzeichnet, daß je eine Druckausnleichsöffminn (4o) im Kolbenkonf (26 bzw. 27) diametral rreoanüberl ienend angeordnet ist.

ί. Türschließer nach einem oder mehreren der voranaehenden Ansprüche, dadurch aekennzeichnet, daß das elektrcmannetisch betriebene Sperrventil (47) bei aufrechterhaltenem Stromfluß aeschlossen und bei unterbrochenem Stromfluß ceöffnet ist.

') . Türschließer nach einem oder mehreren der vorangehenden Ansprüche, dadurch nekennzeichnet, daß die öffnunqsbeweaunrr des mit dem Anker (45) des Sperrventils (47) betätinbaren Ventilqliedes (44) über einen einstellbaren und den Anker (45) abstützenden Anschlao (5o) benrenzhar ist.

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