DE69805667T2

DE69805667T2 - Türschliesser

Info

Publication number: DE69805667T2
Application number: DE69805667T
Authority: DE
Inventors: Jaakko Junttila; Vesa Kaerkkaeinen
Original assignee: Abloy Oy
Current assignee: Abloy Oy
Priority date: 1997-01-29
Filing date: 1998-01-28
Publication date: 2003-02-06
Anticipated expiration: 2018-01-29
Also published as: FI970371A0; EP0856628A1; DE69805667D1; US5943736A; EP0856628B1; FI101243B; FI101243B1

Description

Diese Erfindung betrifft einen Schließer für eine Tür oder dergleichen gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 1.
In dieser Beschreibung soll der Betriff "Türschließer" nicht nur eine Schließvorrichtung für eine Tür abdecken, sondern auch eine Schließvorrichtung für irgendeine andere Art von Verschlußglied, wie zum Beispiel ein Fenster oder dergleichen.
Es ist sowohl im Hinblick auf die Installation als auch auf das äußere Erscheinungsbild für einen Türschließer von Vorteil, wenn er eine kompakte Größe und eine einfache Form aufweist. Vorteilhafterweise kann dies durch Verwendung eines gehäuseartigen Kolbens erreicht werden, bei dem Kraftübertragung durch ein Ritzel erfolgt, das an einer im Kolben angeordneten Schließerwelle angeordnet ist. Ein Türschließer dieser bekannten Art wird zum Beispiel in der GB-A-2008666 offenbart.
Hinsichtlich der Funktionsweise eines Türschließers ist es von Vorteil, wenn die Tür durch Anlegen einer Kraft angemessener Größe geöffnet wird und ein Schließen der Tür dennoch gewährleistet ist. Dazu sind verschiedene hydraulische Anordnungen und Schließerfederlösungen verwendet worden, die aber in der Praxis ziemlich kompliziert sind und deren Betrieb oftmals nicht zufriedenstellend ist. Die Verwendung eines exzentrischen Ritzels bietet eine einfachere Lösung, bei der das während der Öffnungsbewegung der Tür durch das Ritzel übertragene, sich ändernde Moment zusammen mit der sich ändernden Kraft einer Verschlußfeder einen vorteilhaften Betrieb des Türschließers ermöglicht. Die FR-A-966945 offenbart eine Lösung dieser Art. Jedoch ist diese bekannte Vorrichtung nicht zufriedenstellend, und zwar insbesondere hinsichtlich der Raumausnutzung. Eine andere Lösung wird in der EP-A-0243786 offenbart, aber hier bestehen die Nachteile unter anderem in Herstellungsschwierigkeiten und -kosten, die durch die Verwendung verschieden geformter Zähne entstehen.
Ein Ziel der Erfindung ist die Bereitstellung eines Türschließers, der von der Konstruktion her einfach ist und eine vorteilhafte Funktionsweise aufweist, was die Kraftübertragung angeht, und bei dem die bei den obenerwähnten Lösungen auftretenden Probleme beseitigt worden sind.
Gemäß der Erfindung wird ein Türschließer nach dem nachfolgenden Anspruch 1 bereitgestellt.
Durch derartige Auslegung, daß das Kraftübertragungsmoment des Ritzelglieds in einer der geschlossenen Stellung der Tür oder dergleichen entsprechenden Stellung sein Maximum hat, wird Kraft für das Schließmoment der Tür bereitgestellt, selbst wenn die Schließerfeder in dieser Phase nicht stärker als auf das Ausmaß der Vorspannung komprimiert ist. Somit kann der Türschließer mit einer Schließerfeder versehen sein, die eine entsprechend kleinere Federkraft hat als für Türschließzwecke normal ist, Andererseits kann die Auslegung derart sein, daß in oder nahe der vollständig geöffneten Stellung der Tür das durch das Ritzelglied übertragene Kraftübertragungsmoment relativ klein ist, während zum gleichen Zeitpunkt die Druckspannung der Schließerfeder vergrößert ist. Somit kann die Anfangsphase des Schließens der Tür aus einer geöffneten Stellung zuverlässig ausgeführt werden.
Ein erfindungsgemäßer Türschließer kann in vorteilhafter Größe und Form hergestellt werden. Darüber hinaus ermöglicht es die Lösung, daß sowohl die Zähne des Ritzelglieds als auch die des Zahnstangenmittels als standardmäßige Verzahnung ausgeführt werden, was im Hinblick auf die Herstellungsmethode von Vorteil ist. Bei einem erfindungsgemäßen Türschließer bleibt der Eingriffswinkel zwischen dem Ritzelglied und dem Zahnstangenmittel theoretisch nicht ganz korrekt, sondern ändert sich etwas innerhalb des Bewegungsbereichs, wodurch sich gleichzeitig der Zwischenraum zwischen dem Ritzelglied und der Zahnstange im Kolben ändert. In der Praxis ist dies jedoch nicht von Bedeutung, da die Neigung der Zahnstange im Kolben die Änderung ausgleicht. Falls erforderlich, kann auch durch Bereitstellung einer geeigneten Form für die Zähne, durch Optimierung der verwendeten Anzahl der Zähne und/oder durch Materialauswahl zur Verbesserung der Festigkeit der Zähne darauf Einfluß genommen werden.
Der Winkel zwischen der Wälzkurve der Zahnstange und der Bewegungsrichtung des Kolbenglieds wird vorteilhafterweise so ausgewählt, daß er zwischen 4, 5º und 7,2º liegt. In der Praxis wird dieser Winkel bei größeren Türschließern, zum Beispiel zur Verwendung bei Türen mit relativ großer Masse oder zum Beispiel zur Verwendung bei Türen in windiger Umgebung so ausgewählt, daß er zwischen 4,5º und 6,5º, vorzugsweise zwischen 5,5º und 6,2º, liegt. Somit wird eine kompakte Lösung erhalten, die hinsichtlich der Anforderungen an die Materialfestigkeit vorteilhafter ist. Bei kleineren Türschließern, die zur Verwendung bei Türen mit relativ kleiner Masse bestimmt und bei denen die Anforderungen an die Materialfestigkeit entsprechend geringer sind, kann der Winkel vorteilhafterweise so ausgewählt werden, daß er zwischen 6,5º und 7,2º liegt, wodurch eine größere Änderung des Kraftübertragungsmoments erhalten werden kann. Natürlich muß die Winkeländerung und auch die Exzentrizität des Ritzelglieds berücksichtigt werden, so daß ein größerer Wert für den Winkel einer größeren Exzentrizität entspricht.
Im folgenden wird eine Ausführungsform der Erfindung lediglich beispielhaft unter besonderer Bezugnahme auf die beigefügte Zeichnung beschrieben; es zeigen:
Fig. 1 einen erfindungsgemäßen Türschließer in einer Betriebsstellung, die einer geschlossenen Stellung der Tür entspricht; und
Fig. 2 den Türschließer nach Fig. 1 in einer Betriebsstellung, die einer geöffneten Stellung einer Tür entspricht.
In der Zeichnung bezeichnet 1 einen gehäuseartigen Körper eines Türschließers, der einen Kolben 2 umschließt, welcher mit einer (nicht gezeigten) Tür oder dergleichen so in Kraftübertragungsverbindung steht, daß sich der Kolben 2 beim Öffnen der Tür gegen die Kraft einer Schließerfeder 6 aus der Stellung in Fig. 1 in Richtung des Pfeils in die Stellung von Fig. 2 bewegt. Die Kraftübertragung erfolgt mittels eines an einer Schließerwelle 4 angebrachten Ritzelglieds 5, das mit Zähnen versehen ist, die mit Zähnen einer Zahnstange 3 im Kolben 2 in Eingriff stehen.
Wie aus den Fig. 1 und 2 hervorgeht ist eine Wälz- "Kurve" 3a der Zahnstange 3 des Kolbens über ihre ganze Länge gerade und bildet mit einer Achse A, die die Bewegungsrichtung des Kolbens 2 im Körper 1 dargestellt, einen Winkel B. Das Ritzelglied 5 bezüglich seiner Wälzkurve 5a exzentrisch an der Schließerwelle 4 angebracht. Folglich ist in der Situation von Fig. 1, wenn die Tür geschlossen ist, der Hebelarm R1 des durch das Ritzelglied 5 zu übertragenden Kraftübertragungsmoments wesentlich größer als der entsprechende Hebelarm R2 des Kraftübertragungsmoments in der Situation von Fig. 2, wenn die Tür geöffnet ist. Somit ändert sich das Kraftübertragungsmoment unabhängig von der Druckkraft der Schließerfeder 6, was hinsichtlich des Betriebs des Türschließers von Vorteil ist.
Die Änderung des Hebelarms des Kraftübertragungsmoments von R1 zu R2 stellt gleichzeitig die Abstandsänderung zwischen der Schließerwelle 4 und der Wälzkurve 3a des Kolbens dar, die durch Anordnung der Wälzkurve 3a in einem bestimmten Winkel B bezüglich der Achse A der Bewegungsrichtung des Kolbens ausgeglichen wird. Wie bereits oben erwähnt, ist es im Vergleich dazu, wenn der betreffende Abstand unverändert bleibt, durch diese Anordnung nicht möglich, eine gleiche, theoretisch ideale Wälzsituation zwischen den Zähnen der Glieder 3 und 5 bereitzustellen. Die Anordnung ist jedoch hinsichtlich der Kraftübertragung von Vorteil, und die die Materialfestigkeit betreffenden Probleme können durch die Materialauswahl sowie durch Verwendung eines anderen Winkels B in Schließern verschiedener Größe, das heißt mit unterschiedlicher Federsteifigkeit, bewältigt werden. Somit werden bei größeren Türschließern, das heißt Türschließern mit "steiferen" Federn, bei denen die Federkraft größer ist, kleine Werte für den Winkel B verwendet, um eine zusätzliche oder übermäßige Reibung beim Wälzen zu verhindern. Dann kann der Winkel B vorteilhafterweise zum Beispiel 5,8º betragen, wodurch die Exzentrizität des Ritzelglieds 5 1,5 mm betragen kann. Bei kleineren Schließern, das heißt Federschließern mit Federn geringerer Steifigkeit und kleinerer Federkraft, bei denen die Anforderungen an die Materialfestigkeit auch entsprechend geringer sind, kann zum Beispiel ein Wert von 6, 6º für den Winkel B verwendet werden, wodurch die Exzentrizität des Ritzelglieds 5 vorteilhafterweise 2 mm beträgt. Diese Anordnung, bei der die Federkraft der Feder 6 relativ klein ist, gestattet einen größeren Winkel B, ohne die Wälzreibung nachteilig zu beeinflussen, und stellt eine vorteilhaftere Änderung des Momenthebelarms bereit. Hinsichtlich der Materialstärke handelt es sich dabei jedoch eine etwas nachteiligere Anordnung.
Die Erfindung ist nicht auf die gezeigte Ausführungsform beschränkt, sondern es können Modifikationen innerhalb des Schutzbereichs der beigefügten Ansprüche durchgeführt werden.

Claims

1. Türschließer mit einem gehäuseartigen Körper (1), einem gehäuseartigen Kolbenglied (2), das gemäß den Bewegungen einer Tür oder dergleichen im Körper (1) hin- und herbewegt werden kann und das an einer Innenfläche davon mit einem Zahnstangenmittel (3) versehen ist, mindestens einer mit dem Kolbenglied (2) zusammenwirkenden Schließerfeder (6) und einer Schließerwelle (4) mit einem damit verbundenen Ritzelglied (5) zur Übertragung der Bewegungskraft der Tür oder dergleichen auf das Kolbenglied (2), wobei das Ritzelglied (5) bezüglich seiner Wälzkurve (5a) exzentrisch an der Schließerwelle (4) angebracht ist, sich innerhalb des Kolbenglieds (2) befindet und mit Zähnen des Zahnstangenmittels (3) kämmende Zähne aufweist, so daß das Kraftübertragungsmoment des Ritzelglieds (5) in einer der geschlossenen Stellung der Tür oder dergleichen entsprechenden Stellung sein Maximum hat, dadurch gekennzeichnet, daß das Zahnstangenmittel eine Wälzkurve (3a) aufweist, die über ihre gesamte Länge linear und bezüglich der Bewegungsrichtung des Kolbenglieds (2) in einem Winkel angeordnet ist, und daß die Wälzkurve (5a) des Ritzelglieds (5) in Form eines Kreises oder eines Bogens davon vorliegt, so daß sowohl die Zähne vom Ritzelglied (5) als auch die vom Zahnstangenmittel (3) als standardmäßige Verzahnung implementiert werden können.

2. Türschließer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Winkel (B) zwischen der Wälzkurve (3a) des Zahnstangenmittels und der Bewegungsrichtung (A) des Kolbenglieds (2) von 4,5º bis 7,2º beträgt.

3. Türschließer nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Winkel (B) so ausgewählt ist, daß er von 4,5º bis 6,5º, vorzugsweise von 5,5º bis 6,2º, beträgt.

4. Türschließer nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Winkel (B) so ausgewählt ist, daß er von 6,5º bis 7,2º beträgt.