EP3665354B1 - Schliessvorrichtung zum schliessen eines tür- oder fensterflügels - Google Patents

Schliessvorrichtung zum schliessen eines tür- oder fensterflügels Download PDF

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EP3665354B1
EP3665354B1 EP18786746.0A EP18786746A EP3665354B1 EP 3665354 B1 EP3665354 B1 EP 3665354B1 EP 18786746 A EP18786746 A EP 18786746A EP 3665354 B1 EP3665354 B1 EP 3665354B1
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EP
European Patent Office
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piston
spring
damping
roller
spring piston
Prior art date
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EP3665354A1 (de
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Lothar Singer
Joachim Wirnitzer
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Gretsch Unitas GmbH Baubeschlaege
Original Assignee
Gretsch Unitas GmbH Baubeschlaege
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Publication date
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    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E05—LOCKS; KEYS; WINDOW OR DOOR FITTINGS; SAFES
    • E05F—DEVICES FOR MOVING WINGS INTO OPEN OR CLOSED POSITION; CHECKS FOR WINGS; WING FITTINGS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR, CONCERNED WITH THE FUNCTIONING OF THE WING
    • E05F3/00—Closers or openers with braking devices, e.g. checks; Construction of pneumatic or liquid braking devices
    • E05F3/04—Closers or openers with braking devices, e.g. checks; Construction of pneumatic or liquid braking devices with liquid piston brakes
    • E05F3/10—Closers or openers with braking devices, e.g. checks; Construction of pneumatic or liquid braking devices with liquid piston brakes with a spring, other than a torsion spring, and a piston, the axes of which are the same or lie in the same direction
    • E05F3/104—Closers or openers with braking devices, e.g. checks; Construction of pneumatic or liquid braking devices with liquid piston brakes with a spring, other than a torsion spring, and a piston, the axes of which are the same or lie in the same direction with cam-and-slide transmission between driving shaft and piston within the closer housing
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E05—LOCKS; KEYS; WINDOW OR DOOR FITTINGS; SAFES
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    • E05Y2201/00—Constructional elements; Accessories therefor
    • E05Y2201/60—Suspension or transmission members; Accessories therefor
    • E05Y2201/622—Suspension or transmission members elements
    • E05Y2201/688—Rollers
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E05—LOCKS; KEYS; WINDOW OR DOOR FITTINGS; SAFES
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    • E05Y2800/45—Manufacturing
    • E05Y2800/465—Pressing
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E05—LOCKS; KEYS; WINDOW OR DOOR FITTINGS; SAFES
    • E05Y—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES E05D AND E05F, RELATING TO CONSTRUCTION ELEMENTS, ELECTRIC CONTROL, POWER SUPPLY, POWER SIGNAL OR TRANSMISSION, USER INTERFACES, MOUNTING OR COUPLING, DETAILS, ACCESSORIES, AUXILIARY OPERATIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR, APPLICATION THEREOF
    • E05Y2900/00—Application of doors, windows, wings or fittings thereof
    • E05Y2900/10—Application of doors, windows, wings or fittings thereof for buildings or parts thereof
    • E05Y2900/13—Type of wing
    • E05Y2900/132—Doors

Definitions

  • the invention relates to a locking device for closing a door or window sash, with a spring piston acted upon by a spring for applying a closing force to a closer shaft and a damping piston for damping the movement of the closer shaft according to the preamble of claim 1.
  • Locking devices for closing a door or window sash with a spring piston, a closer shaft and a damping piston or components of such a locking device are known from the prior art, for example DE 102 59 237 A1 or EP 2 372 065 B1 . These provide that a piston is formed by a shape-stabilizing insert, which is covered with a plastic cover layer. This means that sufficiently high forces can be transmitted, while the advantageous friction properties of the plastic are retained.
  • US 5,901,412 discloses an overhead door closer with a one-piece plunger.
  • WO 2004/003076 A1 discloses a drive device whose piston has a metal inlay and is covered with plastic (POM).
  • DE 10 2014 103 580 B3 shows a hydraulic damper with a housing for a door closer.
  • the invention is based on the object of enabling a cost-effective provision of a locking device using simple structural means.
  • the invention solves this problem by a locking device with the features of claim 1.
  • the damping piston or the spring piston then has a piston body which is originally formed from the plastic or liquid state and is designed to be monolithic.
  • the piston body is thus formed monolithically from the plastic or liquid state by means of primary shaping. This contributes to a cost-effective design of the damping piston or the spring piston and the locking device as a whole.
  • the piston body is in particular completely made of a uniform or identical material (monolithic design), so that the piston body is free of inserts (design of the piston body without inserts).
  • the locking device can be a door drive for operating a door or window leaf or a door closer for closing a door or window leaf.
  • the damping piston is in particular designed separately from the spring piston.
  • the spring piston and the damping piston can each have a piston body which is originally formed from the plastic or liquid state and is monolithic. Since the piston body of the spring piston and the damping piston are also designed to be monolithic by way of primary molding from the plastic or liquid state, the structure of the damping piston and the spring piston and thus the closing device as a whole are once again simplified.
  • the spring piston is designed using conventional machining, for example made of steel. This can already be used to realize an advantageous locking device.
  • the piston body of the damping piston is formed by injection molding and the piston body of the spring piston is formed by die casting.
  • the damping piston is formed by injection molding from plastic, in particular from polyoxymethylene (POM).
  • POM polyoxymethylene
  • the spring piston is made of non-ferrous metal, namely a zinc alloy (zinc die-casting process).
  • the damping piston can expediently have a roller for engagement with the closer shaft, the roller having axle sections and roller sections which are radially expanded and axially spaced relative to the axle sections, the roller being mounted on the damping piston by means of the axle sections.
  • the roller rests over the axle sections over a large area on trough-shaped support surfaces formed on the damping piston, preferably where the number of axle sections corresponds to the number of support surfaces.
  • the support surfaces are designed in such a way that they have a vertical Limit circular cylinders, especially by an angle of 180° to 190°. This allows the roller to be inserted, in particular clipped, into the damping piston. This largely prevents the roll from falling out, which makes assembly easier.
  • the damping piston can have an overload valve, a check valve, a sealing ring and/or an O-ring. This allows additional functions to be fulfilled by the damping piston.
  • the damping piston can have a preferably circumferential groove on its outer surface (jacket surface) in which the sealing ring and the O-ring are arranged.
  • the sealing ring can surround the O-ring radially outwards.
  • the damping piston can have a first section facing away from the closer shaft when installed and a second section which tapers radially in sections over the circumference (facing the closer shaft).
  • the overload valve, the check valve, the sealing ring and/or the O-ring can be arranged in the first section.
  • the damping roller can be arranged in the second section.
  • the outer surface (jacket surface) of the damping piston can form a running surface that runs on the inner wall (cylindrical bore) in the housing of the locking device.
  • the sealing ring only serves to seal the pressure space on the damping side from the pressure-free space in which the closer shaft is located.
  • the spring piston can have a roller for engagement with the closer shaft, the roller being mounted on the spring piston directly by means of axle sections or by means of a bearing bush.
  • the bearing surface on the piston can be increased with a bearing bush.
  • the one or more bearing bushes can be made of metal, for example aluminum or brass, or of a high-pressure-resistant plastic, for example polyimides.
  • the spring piston can be designed to be groove-free on its outer surface (jacket surface). This contributes to a structurally simple and stable design of the spring piston.
  • a large-area running surface can be provided, with the structure of the spring piston not being weakened.
  • the spring piston can have, in particular, circumferential grooves on its outer surface (jacket surface) for receiving a slide ring, a sealing ring or an O-ring and/or the spring piston can have a combination valve (combination of overload and check valve).
  • the rings can be arranged in the respective groove and take on a guiding and/or sealing function. To provide a sufficient leadership function, it is conceivable that two axially spaced slide rings are arranged in corresponding grooves on the spring piston.
  • the spring piston can have axially projecting foot sections at its end facing the closer shaft in the installed state and/or optionally the damping piston can have foot receiving sections for receiving the foot sections of the spring piston at its end facing the closer shaft in the installed state.
  • the closer shaft can be bridged, so that a direct force transmission from the spring piston to the damping piston can take place, particularly when closing the door or window sash.
  • the load on the damping piston in particular on its contact surfaces, can be reduced by the roller acting on the damping piston to engage with the closer shaft (damping piston roller).
  • the foot sections extend in the axial direction away from the spring piston.
  • the outer surface (outer surface) of the spring piston can be continued through the foot sections. This means that the contour of the spring piston continues without weakening.
  • the outer surface forms a running surface running in the closing device, for example in the case of a spring piston made of plastic that is not designed according to the invention, this contributes to optimized guidance of the spring piston.
  • FIG. 1 shows a locking device, which is designated overall by the reference number 10.
  • the locking device 10 is a door closer for closing a door or window sash.
  • the door or window sash can be moved, in particular pivoted, from a fully or partially open position to the closed position by means of the door closer.
  • the locking device 10 has a housing 12 in which the components of the locking device 10 are arranged.
  • the closing device 10 has a spring piston 16 which is acted upon by a spring 14 and which exerts a closing force on the closer shaft 18 via the cam disk 19.
  • the closer shaft 18 has connection sections 20 protruding from the housing 12, which can be connected to a linkage for driving the door or window sash (not shown).
  • the closer shaft 18 is rotatably mounted in the housing 12 of the locking device 10.
  • the locking device 10 also has a separate damping piston 22 to dampen the movement of the Closer shaft 12 on.
  • the damping piston 22 ensures that the closer shaft 18 does not rotate suddenly when acted upon by the spring 14 and spring piston 16, but rather at a reduced speed, so that the door or window sash is driven at a constant speed.
  • a pressure chamber 24 is formed when opening damping is implemented (the door or window sash is dampened during the opening movement).
  • the closer shaft 18 is located between the spring piston 16 and the damping piston 22 in a pressure-free space 26 (tank space).
  • a pressure chamber 28 which dampens the rotation of the closer shaft 18 during a closing movement.
  • the housing 12 of the locking device 10 is closed at the end by closure pieces 30.
  • the damping piston 22 has a piston body 32, which is formed from the plastic or liquid state and is monolithic (see Figure 2 and 3 ).
  • the piston body 32 is made of a uniform material and free of inserts (insert-free).
  • the piston body 32 of the damping piston 22 is formed by injection molding and consists of plastic, in particular polyoxymethylene (POM).
  • a circumferential groove 34 is formed on the outer surface 60 of the damping piston 22.
  • the piston body 32 has a first section 36, which faces away from the closer shaft 18 when installed.
  • the piston body 32 has a second section 38, which is radially tapered in sections over the circumference of the piston body 32.
  • trough-shaped support surfaces 40 are formed on the damping piston 22, which serve to support a roller 42 for engagement with the closer shaft 18.
  • the support surfaces 40 are designed in such a way that they delimit a vertical circular cylinder, in particular by an angle of 180° to 190°. This allows the roller 42 to be clipped into the damping piston 22.
  • the support surfaces 40 are open towards the end of the second section 38 of the damping piston 22. There are recessed pockets 44 between the support surfaces 40.
  • the damping piston 22 also has foot receiving sections 46, which serve to receive foot sections of the spring piston 16 (in Figure 1 , middle view visible and described below).
  • the damping piston 22 has a roller 42 for engagement with the closer shaft 18, the roller 42 having axle sections 48 and roller sections 50 which are radially expanded and axially spaced relative to the axle sections 48 (see Figure 3 ).
  • the axle sections 48 are mounted on the trough-shaped support surfaces 40.
  • the roller sections 50 are in the pockets 44 recorded and come into contact with the cam 19 when installed.
  • the damping piston 22 has an overload valve 52 and a check valve 54.
  • a sealing ring 56 and an O-ring 58 are provided, which are arranged in the circumferential groove 34.
  • the sealing ring 56 surrounds the O-ring 58 radially outwards.
  • the outer surface 60 (jacket surface) of the damping piston 22 serves as a running surface over which the damping piston 22 runs on the inner wall 13 of the housing 12 (see Figure 1 ).
  • the spring piston 16 has a piston body 62, which is formed from the plastic or liquid state and is monolithic (see Figure 4 and 5 ).
  • the piston body 62 is made of a uniform material and free of inserts (insert-free).
  • the piston body 62 of the spring piston 16 is formed by die-casting and consists of a non-ferrous metal alloy, according to the invention a zinc alloy (zinc die-casting process).
  • the spring piston 16 has a passage 64, which is preferably designed as a bore and is used to support a roller 66, in particular axle sections 68 of a roller 66, for engagement with the closer shaft 18.
  • the spring piston 16 has a plurality of grooves 72, 74 and 76 on its outer surface 70.
  • the spring piston 16 has four axially projecting foot sections 78 at its end facing the closer shaft 18 when installed When installed, engage in the foot receiving sections 46 of the damping piston 22 (see Figure 1 middle representation).
  • the foot sections 78 bridge the closer shaft 18, so that a direct transmission of force from the spring piston 16 to the damping piston 22 can take place (reduced load on the damping piston on the support surfaces for the damping piston roller as described above).
  • the outer surface 70 (outer surface) of the spring piston 16 is continued in sections by the foot sections 78.
  • the spring piston 16 has a roller 66 for engagement with the closer shaft 18 (cam disk 19), the roller 66 being mounted directly on the spring piston 16, namely on the passage 64 or the bore 64 (see Figure 4 and 5 ).
  • the roller 66 is designed as a spring roller with needles.
  • the axle sections 68 are designed as, in particular, continuous roller bolts 68.
  • the spring piston 16 has two sliding rings 80, one of which is arranged in the groove 72 and one in the groove 76.
  • the sliding rings 80 serve to guide the spring piston 16 in the housing 12 of the locking device and are in contact with the inner wall 13 of the housing 12.
  • the spring piston 16 also has a sealing ring 82 and an O-ring 84, which are arranged in the groove 74.
  • the sealing ring 82 surrounds the O-ring 84 radially outwards.
  • the spring piston 16 has a combination valve 86 (combination of overload and check valve).
  • the closing device 10 has an injection-molded damping piston 22, in particular made of plastic, for example POM, and a die-cast spring piston 16 made of a non-ferrous metal alloy, according to the invention a zinc alloy.
  • Figure 6 shows an embodiment of a locking device 10 not according to the invention, which largely corresponds to the locking device 10 described above.
  • the damping piston 22 is designed as described above (injection-molded design made of plastic).
  • the spring piston 16 has a piston body 62, which is formed from the plastic or liquid state and is monolithic (see Figure 7 and 8th ).
  • the piston body 62 is made of a uniform material and free of inserts (insert-free).
  • the piston body 62 of the spring piston 16 is formed by injection molding and consists of plastic, in particular POM (see Figure 7 and 8th ).
  • the spring piston 16 is designed to be groove-free on its outer surface 70 (outer surface).
  • the outer surface 70 forms a running surface which, when installed, runs in the housing 12 of the locking device 10 and is in contact with the inner wall 13.
  • the spring piston 16 has a spring engagement section 88, with which the spring piston 16 engages in the spring 14 (compression spring 14) (see Figure 6 ).
  • the spring piston 16 has at its end facing the closer shaft 18 in the installed state four axially projecting foot sections 78, which in the installed state engage in the foot receiving sections 46 of the damping piston 22 (see Figure 6 middle representation).
  • the foot sections 78 bridge the closer shaft 18, so that a direct transmission of force from the spring piston 16 to the damping piston 22 can take place (reduced load on the damping piston on the support surfaces for the damping piston roller as described above).
  • the outer surface 70 (outer surface) of the spring piston 16 is continued in sections by the foot sections 78.
  • the spring piston 16 has trough-shaped support surfaces 90 and a pocket 92 arranged between them, which serve to accommodate a roller 94 for engagement with the closer shaft 18 (see Figure 7 and 8th ).
  • the spring piston 16 has a roller 94 for engagement with the closer shaft 18, the roller 94 being mounted on the bearing surfaces 90 of the spring piston 16 by means of axle sections 96 by means of bearing bushes 98.
  • the roller 94 also has a roller section 100 which is accommodated in the pocket 92 is (see Figure 8 ). The roller section 100 comes into contact with the closer shaft 18 via the cam 19.
  • the closing device 10 has an injection-molded damping piston 22 and a spring piston 16, in particular made of plastic, for example POM.
  • the original design of the damping piston 22 and the spring piston 16 makes it possible to provide a locking device 10 cost-effectively and reliably with simple structural means.

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  • Fluid-Damping Devices (AREA)

Description

  • Die Erfindung betrifft eine Schließvorrichtung zum Schließen eines Tür- oder Fensterflügels, mit einem durch eine Feder beaufschlagten Federkolben zum Aufbringen einer Schließkraft auf eine Schließerwelle und einem Dämpfungskolben zur Dämpfung der Bewegung der Schließerwelle gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 1.
  • Schließvorrichtungen zum Schließen eines Tür- oder Fensterflügels mit einem Federkolben, einer Schließerwelle sowie einem Dämpfungskolben bzw. Komponenten einer solchen Schließvorrichtung sind aus dem Stand der Technik bekannt, bspw. aus DE 102 59 237 A1 oder EP 2 372 065 B1 . Diese sehen vor, dass ein Kolben durch ein formstabilisierendes Einlegeteil gebildet ist, welches mit einer Deckschicht aus Kunststoff überzogen ist. Dadurch können hinreichend hohe Kräfte übertragen werden, wobei vorteilhafte Reibungseigenschaften des Kunststoffs erhalten bleiben.
  • US 5,901,412 offenbart einen Oben-Türschließer mit einteiligem Kolben. WO 2004/003076 A1 offenbart eine Antriebsvorrichtung, deren Kolben ein Metall-Inlay aufweist und mit Kunststoff (POM) überzogen ist. DE 10 2014 103 580 B3 zeigt einen hydraulischen Dämpfer mit einem Gehäuse für einen Türschließer.
  • Allerdings ist problematisch, dass der Herstellungsaufwand bedingt durch die regelmäßig spanende Herstellung eines Einlegeteils und den danach erfolgenden Überzug des Einlegeteils mit Kunststoff hoch ist. Der Herstellungsaufwand führt zu hohen Kosten solcher Schließvorrichtungen.
  • Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, mit einfachen konstruktiven Mitteln eine kostengünstige Bereitstellung einer Schließvorrichtung zu ermöglichen.
  • Die Erfindung löst diese Aufgabe durch eine Schließvorrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 1. Danach weist der Dämpfungskolben oder der Federkolben einen Kolbenkörper auf, der aus dem plastischen oder flüssigen Zustand urgeformt und monolithisch ausgebildet ist.
  • Dadurch ist der Aufbau des Dämpfungskolbens oder des Federkolbens und damit der Schließvorrichtung insgesamt erheblich vereinfacht, da die Anzahl und die Komplexität der Fertigungsschritte reduziert sind. So wird der Kolbenkörper im Wege des Urformens aus dem plastischen oder flüssigen Zustand monolithisch ausgebildet. Dies trägt zu einer kostengünstigen Ausgestaltung des Dämpfungskolbens oder des Federkolbens und der Schließvorrichtung insgesamt bei. Der Kolbenkörper ist insbesondere vollständig aus einem einheitlichen bzw. identischen Material ausgebildet (monolithische Ausgestaltung), so dass der Kolbenkörper frei von Einlegeteilen ist (einlegeteilfreie Ausgestaltung des Kolbenkörpers).
  • Bei der Schließvorrichtung kann es sich um einen Türantrieb zur Betätigung eines Tür- oder Fensterflügels oder einen Türschließer zum Schließen eines Tür- oder Fensterflügels handeln. Der Dämpfungskolben ist insbesondere separat zum Federkolben ausgebildet.
  • Im Rahmen einer bevorzugten Ausgestaltung können der Federkolben und der Dämpfungskolben jeweils einen Kolbenkörper aufweisen, der aus dem plastischen oder flüssigen Zustand urgeformt und monolithisch ausgebildet ist. Indem auch der Kolbenkörper des Federkolbens und des Dämpfungskolbens im Wege des Urformens aus dem plastischen oder flüssigen Zustand monolithisch ausgebildet sind, sind der Aufbau des Dämpfungskolbens sowie des Federkolbens und damit der Schließvorrichtung insgesamt abermals vereinfacht. Alternativ hierzu ist denkbar, dass der Federkolben konventionell spanend ausgestaltet ist, bspw. aus Stahl. Bereits hiermit kann eine vorteilhafte Schließvorrichtung realisiert werden.
  • Weiter erfindungsgemäß sind der Kolbenkörper des Dämpfungskolbens durch Spritzgießen und der Kolbenkörper des Federkolbens durch Druckguss ausgebildet. Hiermit lassen sich der Federkolben und der Dämpfungskolben mit einfachen konstruktiven Mitteln in hinreichender Stabilität fertigen. Im Konkreten ist der Dämpfungskolben durch Spritzgießen aus Kunststoff, insbesondere aus Polyoxymethylen (POM), ausgebildet. Der Federkolben ist aus Nichteisenmetall ausgebildet, und zwar aus einer Zinklegierung (Zinkdruckgussverfahren).
  • In zweckmäßiger Weise kann der Dämpfungskolben eine Rolle zum Eingriff mit der Schließerwelle aufweisen, wobei die Rolle Achsabschnitte und relativ zu den Achsabschnitten radial erweiterte und axial zueinander beabstandete Rollenabschnitte aufweist, wobei die Rolle mittels der Achsabschnitte am Dämpfungskolben gelagert ist. Damit ist ein hinreichend stabile Lagerung der Rolle (Dämpfungsrolle) am Dämpfungskolben geschaffen. Dabei liegt die Rolle über die Achsabschnitte großflächig auf am Dämpfungskolben ausgebildeten muldenförmigen Auflageflächen auf, vorzugsweise wobei die Zahl der Achsabschnitte mit der Zahl der Auflageflächen übereinstimmt. Die Auflageflächen sind derart ausgebildet, dass diese einen senkrechten Kreiszylinder begrenzen, insbesondere um einen Winkel von 180° bis 190°. Dadurch kann die Rolle in den Dämpfungskolben eingesetzt, insbesondere eingeclipst, werden. Ein Herausfallen der Rolle wird somit weitestgehend vermieden, was die Montage erleichtert.
  • Im Konkreten kann der Dämpfungskolben ein Überlastventil, ein Rückschlagventil, einen Dichtring und/oder einen O-Ring aufweisen. Hierdurch lassen sich durch den Dämpfungskolben weitere Funktionen erfüllen. Der Dämpfungskolben kann an seiner Außenfläche (Mantelfläche) eine vorzugsweise umlaufend ausgebildete Nut aufweisen, in welcher der Dichtring und der O-Ring angeordnet sind. Dabei kann der Dichtring den O-Ring nach radial außen umgeben.
  • Der Dämpfungskolben kann einen ersten, im eingebauten Zustand von der Schließerwelle abgewandten Abschnitt und einen zweiten, abschnittsweise über den Umfang radial verjüngten Abschnitt aufweisen (der Schließerwelle zugewandt). In dem ersten Abschnitt können das Überlastventil, das Rückschlagventil, der Dichtring und/oder der O-Ring angeordnet sein. In dem zweiten Abschnitt kann die Dämpfungsrolle angeordnet sein. Insbesondere bei einer Ausgestaltung des Dämpfungskolbens aus Kunststoff kann die Außenfläche (Mantelfläche) des Dämpfungskolbens eine Lauffläche bilden, die im Gehäuse der Schließvorrichtung an der Innenwand (zylindrische Bohrung) läuft. Der Dichtring dient lediglich zur Abdichtung des dämpfungsseitigen Druckraums gegenüber dem druckfreien Raum, in dem sich die Schließerwelle befindet.
  • Im Rahmen einer bevorzugten Ausgestaltung kann der Federkolben eine Rolle zum Eingriff mit der Schließerwelle aufweisen, wobei die Rolle mittels Achsabschnitten unmittelbar oder mittels einer Lagerbuchse an dem Federkolben gelagert ist. Somit lässt sich eine stabile Lagerung der Rolle des Federkolbens am Federkolben realisieren. Mit einer Lagerbuchse kann die Lagerfläche am Kolben vergrößert werden. Dies ist insbesondere bei einer nicht erfindungsgemäßen Ausgestaltung des Federkolbens aus Kunststoff von Vorteil. Die eine oder mehrere Lagerbuchsen können aus Metall ausgebildet sein, bspw. aus Aluminium oder Messing, oder aus einem hochdruckfesten Kunststoff, bspw. aus Polyimiden. In vorteilhafter Weise kann der Federkolben an seiner Außenfläche (Mantelfläche) nutfrei ausgebildet sein. Dies trägt zu einer konstruktiv einfachen und stabilen Ausgestaltung des Federkolbens bei. So kann insbesondere bei einer nicht erfindungsgemäßen Ausgestaltung des Federkolbens aus Kunststoff eine großflächige Lauffläche bereitgestellt werden, wobei die Struktur des Federkolbens nicht geschwächt ist.
  • Alternativ hierzu kann der Federkolben an seiner Außenfläche (Mantelfläche) insbesondere umlaufende Nuten zur Aufnahme eines Gleitrings, eines Dichtungsrings oder eines O-Rings aufweisen und/oder kann der Federkolben ein Kombiventil (Kombination aus Überlast- und Rückschlagventil) aufweisen. Die Ringe können in der jeweiligen Nut angeordnet werden und eine Führungs- und/oder Dichtungsfunktion übernehmen. Zur Bereitstellung einer hinreichenden Führungsfunktion ist denkbar, dass zwei axial voneinander beabstandete Gleitringe im entsprechenden Nuten am Federkolben angeordnet sind.
  • Im Rahmen einer bevorzugten Ausgestaltung kann der Federkolben an seinem im eingebauten Zustand der Schließerwelle zugewandten Ende axial abragende Fußabschnitte aufweisen und/oder optional kann der Dämpfungskolben an seinem im eingebauten Zustand der Schließerwelle zugewandten Ende Fußaufnahmeabschnitte zur Aufnahme der Fußabschnitte des Federkolbens aufweisen. Dadurch kann die Schließerwelle überbrückt werden, so dass insbesondere beim Schließen des Tür- oder Fensterflügels eine direkte Kraftübertragung vom Federkolben auf den Dämpfungskolben erfolgen kann. Durch ein solches Überbrücken der Schließerwelle mittels der Fußabschnitte kann die Belastung des Dämpfungskolbens, insbesondere an dessen Auflageflächen, durch die auf den Dämpfungskolben wirkende Rolle zum Eingriff mit der Schließerwelle (Dämpfungskolbenrolle) reduziert werden. Die Fußabschnitte erstrecken sich in axialer Richtung vom Federkolben weg.
  • In vorteilhafter Weise kann die Außenfläche (Mantelfläche) des Federkolbens durch die Fußabschnitte fortgesetzt werden. Dadurch wird die Kontur des Federkolbens ohne Schwächung fortgesetzt. Insbesondere dann, wenn die Außenfläche eine in der Schließvorrichtung laufende Lauffläche bildet, bspw. bei einer nicht erfindungsgemäßen Ausgestaltung des Federkolbens aus Kunststoff, trägt dies zu einer optimierten Führung des Federkolbens bei.
  • Die Erfindung wird im Folgenden anhand der Figuren näher erläutert, wobei gleiche oder funktional gleiche Elemente ggf. lediglich einmal mit Bezugszeichen versehen sind. Es zeigen:
    • Figur 1
    eine erste Ausführungsform einer Schließvorrichtung in einer Seitenansicht und zwei Schnittansichten;
    Figur 2
    den unmontierten Dämpfungskolben der Schließvorrichtung aus Figur 1 in mehreren, teilweise geschnittenen Ansichten;
    Figur 3
    den Dämpfungskolben aus Figur 2 im einbaufertigen Zustand in mehreren, teilweise geschnittenen Ansichten;
    Figur 4
    den unmontierten Federkolben der Schließvorrichtung aus Figur 1 in mehreren, teilweise geschnittenen Ansichten;
    Figur 5
    den Federkolben aus Figur 4 im einbaufertigen Zustand in mehreren, teilweise geschnittenen Ansichten;
    Figur 6
    eine nicht erfindungsgemäße Ausführungsform einer Schließvorrichtung in einer Seitenansicht und Zweischnittansichten;
    Figur 7
    den unmontierten Federkolben der Schließvorrichtung aus Figur 6 in mehreren, teilweise geschnittenen Ansichten; und
    Figur 8
    den Federkolben aus Figur 7 im einbaufertigen Zustand in mehreren, teilweise geschnittenen Ansichten.
  • Figur 1 zeigt eine Schließvorrichtung, die insgesamt mit dem Bezugszeichen 10 bezeichnet ist. Bei der Schließvorrichtung 10 handelt es sich um einen Türschließer zum Schließen eines Tür- oder Fensterflügels. Der Tür- oder Fensterflügel kann mittels des Türschließers von einer ganz oder teilweise geöffneten Stellung in die geschlossene Stellung verlagert, insbesondere verschwenkt, werden.
  • Die Schließvorrichtung 10 weist ein Gehäuse 12 auf, in welchem die Komponenten der Schließvorrichtung 10 angeordnet sind. Die Schließvorrichtung 10 weist einen mit einer Feder 14 beaufschlagten Federkolben 16 auf, der eine Schließkraft auf die Schließerwelle 18 über die Kurvenscheibe 19 ausübt. Die Schließerwelle 18 weist aus dem Gehäuse 12 herausragende Anschlussabschnitte 20 auf, die mit einem Gestänge zum Antrieb des Tür- oder Fensterflügels verbunden werden können (nicht dargestellt). Die Schließerwelle 18 ist drehbar im Gehäuse 12 der Schließvorrichtung 10 gelagert.
  • Die Schließvorrichtung 10 weist außerdem einen separaten Dämpfungskolben 22 zur Dämpfung der Bewegung der Schließerwelle 12 auf. Der Dämpfungskolben 22 sorgt dafür, dass sich die Schließerwelle 18 bei Beaufschlagung durch Feder 14 und Federkolben 16 nicht schlagartig, sondern mit reduzierter Geschwindigkeit rotiert, so dass der Tür- oder Fensterflügel mit einer gleichbleibenden Geschwindigkeit angetrieben wird.
  • An der von der Schließerwelle 18 abgewandten Seite des Federkolbens 16 ist bei realisierter Öffnungsdämpfung (Tür- oder Fensterflügel wird bei der Öffnungsbewegung gedämpft) ein Druckraum 24 gebildet. Die Schließerwelle 18 befindet sich zwischen Federkolben 16 und Dämpfungskolben 22 in einem druckfreien Raum 26 (Tankraum). An der von der Schließerwelle 18 abgewandten Seite des Dämpfungskolbens 22 befindet sich ein Druckraum 28, der bei einer Schließbewegung die Rotation der Schließerwelle 18 dämpft. Das Gehäuse 12 der Schließvorrichtung 10 ist endseitig jeweils durch Verschlussstücke 30 verschlossen.
  • Der Dämpfungskolben 22 weist einen Kolbenkörper 32 auf, der aus dem plastischen oder flüssigen Zustand urgeformt und monolithisch ausgebildet ist (siehe Figur 2 und 3). Der Kolbenkörper 32 ist aus einem einheitlichen Material ausgebildet und frei von Einlegeteilen (einlegeteilfrei). Der Kolbenkörper 32 des Dämpfungskolbens 22 ist durch Spritzgießen ausgebildet und besteht aus Kunststoff, insbesondere aus Polyoxymethylen (POM).
  • Am Dämpfungskolben 22 ist an dessen Außenfläche 60 eine umlaufende Nut 34 ausgebildet. Der Kolbenkörper 32 weist einen ersten Abschnitt 36 auf, der im eingebauten Zustand von der Schließerwelle 18 abgewandt ist. Zudem weist der Kolbenkörper 32 einen zweiten Abschnitt 38 auf, der abschnittsweise über den Umfang des Kolbenkörpers 32 radial verjüngt ist.
  • Weiter sind am Dämpfungskolben 22 drei muldenförmige Auflageflächen 40 ausgebildet, die zur Lagerung einer Rolle 42 zum Eingriff mit der Schließerwelle 18 dienen. Die Auflageflächen 40 sind derart ausgebildet, dass diese einen senkrechten Kreiszylinder begrenzen, insbesondere um einen Winkel von 180° bis 190°. Dadurch kann die Rolle 42 in den Dämpfungskolben 22 eingeclipst werden. Die Auflageflächen 40 sind zum Ende des zweiten Abschnitts 38 des Dämpfungskolbens 22 hin offen. Zwischen den Auflageflächen 40 befinden sich vertiefte Taschen 44. Der Dämpfungskolben 22 weist zudem Fußaufnahmeabschnitte 46 auf, die zur Aufnahme von Fußabschnitten des Federkolbens 16 dienen (in Figur 1, mittlere Ansicht erkennbar und weiter unten beschrieben).
  • Wie bereits angedeutet, weist der Dämpfungskolben 22 eine Rolle 42 zum Eingriff mit der Schließerwelle 18 auf, wobei die Rolle 42 Achsabschnitte 48 und relativ zu den Achsabschnitten 48 radial erweiterte und axial beabstandete Rollenabschnitte 50 aufweist (siehe Figur 3). Die Achsabschnitte 48 sind an den muldenförmige Auflageflächen 40 gelagert. Die Rollenabschnitte 50 sind in den Taschen 44 aufgenommen und gelangen im eingebauten Zustand mit der Kurvenscheibe 19 in Kontakt.
  • Der Dämpfungskolben 22 weist ein Überlastventil 52 und ein Rückschlagventil 54 auf. Zudem sind ein Dichtring 56 und ein O-Ring 58 vorgesehen, die in der umlaufenden Nut 34 angeordnet sind. Dabei umgibt der Dichtring 56 den O-Ring 58 nach radial außen. Die Außenfläche 60 (Mantelfläche) des Dämpfungskolbens 22 dient als Lauffläche, über die der Dämpfungskolben 22 an der Innenwand 13 des Gehäuses 12 läuft (siehe Figur 1).
  • Der Federkolben 16 weist einen Kolbenkörper 62 auf, der aus dem plastischen oder flüssigen Zustand urgeformt und monolithisch ausgebildet ist (siehe Figur 4 und 5). Der Kolbenkörper 62 ist aus einem einheitlichen Material ausgebildet und frei von Einlegeteilen (einlegeteilfrei). Der Kolbenkörper 62 des Federkolbens 16 ist durch Druckguss ausgebildet und besteht aus einer Nichteisenmetalllegierung, erfindungsgemäß einer Zinklegierung (Zinkdruckgussverfahren) .
  • Der Federkolben 16 weist einen Durchgang 64 auf, der vorzugsweise als Bohrung ausgebildet ist und zur Lagerung einer Rolle 66, insbesondere von Achsabschnitten 68 einer Rolle 66, zum Eingriff mit der Schließerwelle 18 dient. Der Federkolben 16 weist an seiner Außenfläche 70 mehrere Nuten 72, 74 und 76 auf. Zudem weist der Federkolben 16 an seinem im eingebauten Zustand der Schließerwelle 18 zugewandten Ende vier axial abragende Fußabschnitte 78 auf, die im eingebauten Zustand in die Fußaufnahmeabschnitte 46 des Dämpfungskolbens 22 eingreifen (siehe Figur 1 mittlere Darstellung). Die Fußabschnitte 78 überbrücken die Schließerwelle 18, so dass eine direkte Kraftübertragung vom Federkolben 16 auf den Dämpfungskolben 22 erfolgen kann (reduzierte Belastung des Dämpfungskolbens an den Auflageflächen für die Dämpfungskolbenrolle wie oben beschrieben). Die Außenfläche 70 (Mantelfläche) des Federkolbens 16 wird durch die Fußabschnitte 78 abschnittsweise fortgesetzt.
  • Der Federkolben 16 weist eine Rolle 66 zum Eingriff mit der Schließerwelle 18 (Kurvenscheibe 19) auf, wobei die Rolle 66 unmittelbar am Federkolben 16 gelagert ist und zwar an dem Durchgang 64 bzw. der Bohrung 64 (siehe Figur 4 und 5). Die Rolle 66 ist als Federrolle mit Nadeln ausgebildet. Die Achsabschnitte 68 sind im vorliegenden Ausführungsbeispiel als insbesondere durchgehender Rollenbolzen 68 ausgebildet.
  • Der Federkolben 16 weist zwei Gleitringe 80 auf, von denen einer in der Nut 72 und einer in der Nut 76 angeordnet ist. Die Gleitringe 80 dienen zur Führung des Federkolbens 16 im Gehäuse 12 der Schließvorrichtung und sind mit der Innenwand 13 des Gehäuses 12 in Kontakt. Der Federkolben 16 weist außerdem einen Dichtring 82 und einen O-Ring 84 auf, die in der Nut 74 angeordnet sind. Der Dichtring 82 umgibt den O-Ring 84 nach radial außen. Zudem weist der Federkolben 16 ein Kombiventil 86 auf (Kombination aus Überlast- und Rückschlagventil).
  • Im beschriebenen Ausführungsbeispiel weist die Schließvorrichtung 10 einen spritzgegossenen, insbesondere aus Kunststoff, bspw. POM, ausgebildeten Dämpfungskolben 22 und einen druckgegossenen, aus einer Nichteisenmetalllegierung, erfindungsgemäß einer Zinklegierung, ausgebildeten Federkolben 16 auf.
  • Figur 6 zeigt eine nicht erfindungsgemäße Ausführungsform einer Schließvorrichtung 10, die weitgehend der voranstehend beschriebenen Schließvorrichtung 10 entspricht. Insbesondere ist der Dämpfungskolben 22 wie voranstehend beschrieben ausgebildet (spritzgegossene Ausgestaltung aus Kunststoff).
  • Der Federkolben 16 weist einen Kolbenkörper 62 auf, der aus dem plastischen oder flüssigen Zustand urgeformt und monolithisch ausgebildet ist (siehe Figur 7 und 8). Der Kolbenkörper 62 ist aus einem einheitlichen Material ausgebildet und frei von Einlegeteilen (einlegeteilfrei). Abweichend von der Erfindung ist der Kolbenkörper 62 des Federkolbens 16 durch Spritzgießen ausgebildet und besteht aus Kunststoff, insbesondere aus POM (siehe Figur 7 und 8) .
  • Der Federkolben 16 ist an seiner Außenfläche 70 (Mantelfläche) nutfrei ausgebildet. Die Außenfläche 70 bildet eine Lauffläche, die im eingebauten Zustand im Gehäuse 12 der Schließvorrichtung 10 läuft und mit der Innenwand 13 in Kontakt ist. Zudem weist der Federkolben 16 einen Federeingriffsabschnitt 88 auf, mit dem der Federkolben 16 in die Feder 14 (Druckfeder 14) eingreift (siehe Figur 6).
  • Der Federkolben 16 weist an seinem im eingebauten Zustand der Schließerwelle 18 zugewandten Ende vier axial abragende Fußabschnitte 78 auf, die im eingebauten Zustand in die Fußaufnahmeabschnitte 46 des Dämpfungskolbens 22 eingreifen (siehe Figur 6 mittlere Darstellung). Die Fußabschnitte 78 überbrücken die Schließerwelle 18, so dass eine direkte Kraftübertragung vom Federkolben 16 auf den Dämpfungskolben 22 erfolgen kann (reduzierte Belastung des Dämpfungskolbens an den Auflageflächen für die Dämpfungskolbenrolle wie oben beschrieben). Die Außenfläche 70 (Mantelfläche) des Federkolbens 16 wird durch die Fußabschnitte 78 abschnittsweise fortgesetzt.
  • Der Federkolben 16 weist muldenförmige Auflageflächen 90 sowie eine dazwischen angeordnete Tasche 92 auf, die zur Aufnahme einer Rolle 94 zum Eingriff mit der Schließerwelle 18 dienen (siehe Figur 7 und 8). So weist der Federkolben 16 eine Rolle 94 zum Eingriff mit der Schließerwelle 18 auf, wobei die Rolle 94 mittels Achsabschnitten 96 mittels Lagerbuchsen 98 an den Auflageflächen 90 des Federkolbens 16 gelagert ist. Die Rolle 94 weist zudem einen Rollenabschnitt 100 auf, der in der Tasche 92 aufgenommen ist (siehe Figur 8). Der Rollenabschnitt 100 gelangt über die Kurvenscheibe 19 mit der Schließerwelle 18 in Kontakt.
  • In diesem nicht erfindungsgemäßen Ausführungsbeispiel weist die Schließvorrichtung 10 einen spritzgegossenen, insbesondere aus Kunststoff, bspw. POM, ausgebildeten Dämpfungskolben 22 und Federkolben 16 auf.
  • Zusammenfassend ist durch urformende Ausgestaltung des Dämpfungskolbens 22 und des Federkolbens 16, mit einfachen konstruktiven Mitteln eine kostengünstige und zuverlässige Bereitstellung einer Schließvorrichtung 10 ermöglicht.

Claims (8)

  1. Schließvorrichtung (10) zum Schließen eines Tür- oder Fensterflügels, mit einem durch eine Feder (14) beaufschlagten Federkolben (16) zum Aufbringen einer Schließkraft auf eine Schließerwelle (18) und einem Dämpfungskolben (22) zur Dämpfung der Bewegung der Schließerwelle (18), wobei der Dämpfungskolben (22) und der Federkolben (16) jeweils einen Kolbenkörper (32, 62) aufweisen, der aus dem plastischen oder flüssigen Zustand urgeformt und monolithisch ausgebildet ist, dadurch gekennzeichnet, dass der Kolbenkörper (32) des Dämpfungskolbens (22) durch Spritzgießen aus Kunststoff ausgebildet ist und der Kolbenkörper (62) des Federkolbens (16) durch ein Zinkdruckgussverfahren aus einer Zinklegierung ausgebildet ist.
  2. Schließvorrichtung (10) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Dämpfungskolben (22) eine Rolle (42) zum Eingriff mit der Schließerwelle (18) aufweist, wobei die Rolle (42) Achsabschnitte (48) und relativ zu den Achsabschnitten (48) radial erweiterte und axial zueinander beabstandete Rollenabschnitte (50) aufweist, wobei die Rolle (42) mittels der Achsabschnitte (48) am Dämpfungskolben (22) gelagert ist.
  3. Schließvorrichtung (10) nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Dämpfungskolben (22) ein Überlastventil (52), ein Rückschlagventil (54), einen Dichtring (56) und/oder einen O-Ring (58) aufweist.
  4. Schließvorrichtung (10) nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Federkolben (16) eine Rolle (66, 94) zum Eingriff mit der Schließerwelle (18) aufweist, wobei die Rolle (66, 94) mittels Achsabschnitten (68, 96) unmittelbar oder mittels einer Lagerbuchse (98) an dem Federkolben (16) gelagert ist.
  5. Schließvorrichtung (10) nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Federkolben (16) an seiner Außenfläche (70) nutfrei ausgebildet ist.
  6. Schließvorrichtung (10) nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Federkolben (16) an seiner Außenfläche (70) insbesondere umlaufende Nuten (72, 74, 76) zur Aufnahme eines Gleitrings (80), eines Dichtrings (82) oder eines O-Rings (84) aufweist und/oder dass der Federkolben (16) ein Kombiventil (86) aufweist.
  7. Schließvorrichtung (10) nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Federkolben (16) der Schließerwelle (18) zugewandt axial abragende Fußabschnitte (78) aufweist und dass der Dämpfungskolben (22) der Schließerwelle (18) zugewandt Fußaufnahmeabschnitte (46) zur Aufnahme der Fußabschnitte (78) aufweist.
  8. Schließvorrichtung (10) nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Außenfläche (70) des Federkolbens (16) durch die Fußabschnitte (78) fortgesetzt wird.
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