<Desc/Clms Page number 1>
Dämpfungseinrichtung für Türschliesser
Die Erfindung bezieht sich auf eine Dämpfungseinrichtung für Türschliesser zur Bremsung der Schliess- bewegung einer durch eine mechanische Kraft, z. B. Federkraft, in Schliessrichtung angetriebenen Tür, insbesondere für Türschliesser, deren Schliessmechanismus in einem im Fussboden eingelassenen Gehäuse untergebracht ist, das oben durch einen mit dem Fussboden in eine, Ebene liegenden Deckel dicht verschlossen ist.
Bei einem bekannten Türschliesser dieser Art enthält das Gehäuse ein Ölbad, in welchem ein hy- draulischer Zylinder angeordnet ist, der mit seinem dem Zylinderboden abgekehrten Ende mit dem Ge- häuseraum in Verbindung steht. Im Zylinder ist ein mit der Tür auf Bewegung zusammenwirkender Kol- ben verschiebbar, der beim Öffnen der Tür durch einen ein Rückschlagventil enthaltenden Ansaugkanal aus dem Ölbad Öl ansaugt, das er bei der Schliessbewegung der Tür durch einen mit einer Drosselstelle versehenen Abströmkanal in das Ölbad zurückdrückt.
Bei der erstmaligen Füllung des Ölbades und bei allfällig erforderlichen Nachfüllungen wird das Öl durch eine im Deckel des Gehäu. es vorgesehene. verschraubbare Öffnung in das Gehäuse eingefüllt. Hie- bei wird im Zylinder eine bestimmte Luftmenge eingeschlossen, die zwischen dem Kolben und dem Zy- linderboden ein elastisches Luftkissen bildet. Dieses Luftkissen verhindert beim Saughub des Kolbens. d. h. beim Öffnen der Tür. ein Vollsaugen des Zylinders mit Öl ;) ei der Schliessbewegung wird anderseit. durch den Kolben zuerst das Luftkissen verdichtet, so dass erst gegen Ende der Schliessbewegung die Tür ziem- lich ruckartig abgefangen und durch das erst jetzt durch die Drosselstelle verdrängte Öl gebremst wird.
Um ein einwandfreies Arbeiten der Dämfpungseinrichtul1g zu erzielen, muss deshalb nach der ersten
Füllung und nach jeder Nachfüllung des Gehäuses mit Öl im Zylinder eingedrungene Luft sorgfältig voll- ständig abgesaugt werden. Ein vollständiges Absaugen ist aber nur möglich, wenn der Abströmkanal von der höchsten Stelle des Zylinders abgeht. Diese Anordnung bedingt eine relativ grosse Bauhöhe des Ge- häuses und einen grossen Ölbedarf.
Die Erfindung zielt nun darauf ab, eine Dämpfungseinrichtung für Türschliesser der eingangs be- schriebenen Art so auszubilden, dass die bei der ersten Füllung des Gehäuses mit Öl im Zylinder einge- schlossen oder bei Nachfüllungen und im Betriebe eingesickerte Luft ohne jede Absaugung bei einer ein- maligen Schliessbewegung der Für automatisch vollständig aus dem Zylinder verdrängt wird, wobei diese
Austreibung der Luft insbesondere auch bei einem seitlich tief am Zylinder abgehenden Abströmkanal ge- währleistet sein soll.
Dieses Ziel wird gemäss der Erfindung im wesentlichen dadurch erreicht, dass bei einer Dämpfungseinrichtung der eingangs beschriebenen Art am Boden des Zylinders ein Ring eingesetzt ist. der an seiner Umfangsfläche eine Ringnut aufweist, welche an ihrem oberen Teil, z. B. durch eine Längsnut, mit dem
Zylinderraum in Verbindung steht und an ihrem unteren Teil über einen Verbindungskanal mit einem ver- tikalen Abströmkanal verbunden ist, der einen zur Einstellung der Drosselstelle dienenden Ventilkörper enthält und in das Ölbad des Gehäuses führt, wobei gegebenenfalls ein in Ansaugrichtung vor dem Rückschlagventil gelegener Abschnitt des Ansaugkanals des hydraulischen Zylinders ebenfalls vertikal angeordnet ist.
Bei der erfindungsgemässen Ausbildung derDämpfungseinrichtung wird bei der ersten Schliessbewegung
<Desc/Clms Page number 2>
der Tür durch den Kolben zuerst die zur Gänze im obersten Teil des Zylinderraumes angesammelte Luft durch die Längsnut und die Ringnut des eingesetzten Ringes in den Abströmkanal verdrängt, am dem sie in das Ölbad austritt und schliesslich durch das Öl nach oben entweicht. Erst nach Verdrängung des letz- ten Luftrestes aus dem Zylinder verdrängt der Kolben das im Zylinder befindliche Öl auf dem gleichen
Weg durch den Abströmkanal nach aussen. Die Verdrängung der Luft kann beschleunigt werden, indem für diese erstmalige Schliessbewegung die Drosselstelle vorübergehend voll geöffnet wird.
Der seitliche Anschluss des Abströmkanals an den Zylinder ermöglicht eine herstellungsmässig sehr einfache Ausbildung der Abströmwege und der Drosselstelle bei sehr kleiner Bauhöhe des Zylinderblocks.
Bei vertikal angeordnetem Anfangsteil des Ansaugkanals ergeben sich auch relativ kleine Breitenabmes- sungen dieses Zylinderblocks.
Bei Anordnung eines Ansaugkanals mit vertikalem Abschnitt mündet nach einer vorteilhaften Weiter- bildung der Erfindung dieser vertikale Abschnitt in der Nähe des Bodens des Gehäuses in das Ölbad.
Hiebei dient als Ventilkörper des Rückschlagventils eine Kugel, die in einer an den vertikalen Abschnitt des Ansaugkanals anschliessenden und mit dem Zylinderraum verbundenen, erweiterten vertikalen Boh- rung grossen Querschnitts beweglich ist und vorzugsweise nur durch ihr Eigengewicht in Schliessrichtung belastet ist.
Diese Ausbildung der Dämpfungseinrichtung bietet insbesondere den Vorteil, dass beim Öffnen der
Tür stets praktisch von Luftblasen freies. Öl aus dem unteren Teil des Ölbades angesaugt wird. Ein zweiter
Vorteil dieser Ausführung besteht darin, dass der Türschliesser auch mit einem Öl betriebsfähig ist, das in der Kälte relativ dickflüssig ist. Wenn nämlich der Kolben seine Bewegungsrichtung umkehrt, dann fällt die Kugel sofort auf ihren Sitz, wobei ihr Eigengewicht im Sinne des Schliessens wirkt, so dass ein grosser Öldurchtrittsquerschnitt vorgesehen werden kann. Infolge dieses grossen Durchgangsquerschnittes ist selbst bei einem sehr viskosen Öl eine rasche Füllung des Zylinders möglich.
Die erfindungsgemässe Ausbildung der Dämpfungseinrichtung ermöglicht eine Reihe von vorteilhaften Anordnungen und Ausbildungsformen der im Abströmkanal liegenden Drosselstelle, wodurch einerseits in einfacher Weise eine genaue Kalibrierung der Drosselstelle erzielt und anderseits eine allmählich zuneh- mende Verengung der Drosselstelle durch Ansatz von Ablagerungen aus dem Öl während der Benützung verhindert werden kann.
Weitere Merkmale der erfindungsgemässen Dämpfungseinrichtung gehen aus der folgenden Beschreibung hervor, in welcher einigeAusführungsbeispiele der Erfindung unter Bezugnahme auf die Zeichnungen näher erläutert sind. Fig. 1 zeigt schematisch die Anordnung des Schliessmechanismus und der Dämpfungseinrichtung bei einem Türschliesser für Unterflureinbau. Fig. 2 zeigt in einer teilweise, aufgeschnittenen perspektivischen Ansicht einen Teil des Zylinders der erfindungsgemässen Dämpfungseinrichtuns und Fia.3 zeigt eine Einzelheit desselben in grösserem Massstab. Fig. 4 ist ein Längsschnitt durch den Dämpferzy- linder und veranschaulicht eine besondere Ausbildung des Ansaugkanals.
In den Fig. 5 - 7 sind verschiedene Formen der im Abströmkanal liegenden Drosselstelle dargestellt.
Der inFig. 1 inDraufsícht dargestellte Türschliesser hat ein in den Fussboden eingelassenes Gehäuse 1, das ein Ölbad 2 enthält und oben durch einen Deckel dicht verschlossen ist, der mit dem Fussboden in einer Ebene liegt. Der Deckel weist zweckmässig eine mit einem Schraubverschluss versehene Füllöffnung auf. Der nicht dargestellte Türflügel ist drehfest mit einer Achse 3 verbunden, die am Gehäuseboden drehbar gelagert ist und einen Nocken 4 trägt, der mit zwei Schliessrollen 5 und einer Dämpferrolle 6 zusammenwirkt, die an einem Schlitten 7 drehbar gelagert sind, welcher im Gehäuse 1 zwischen Führungen 8 und mittels abgewinkelter Flansche 9 an Stangen 10 verschiebbar geführt ist.
Die Stangen 10 sind an mit dem Gehäuse 1 verbundenen Winkeln 11 befestigt und tragen Schraubendruckfedern 12, die zwischen den Winkeln 11 des Gehäuses 1 und den Flanschen 9 des Schlittens 6 abgestützt sind und letzteren gegen die der Schliessstellung der Tür entsprechende Endstellung drücken.
Mit dem Gehäuse 1 ist ein hydraulischer Zylinder 13 verbunden, der im Ölbad liegt und an seinem dem Zylinderboden 14 abgekehrten Ende 15 mit dem Gehäuseraum bzw. dem Ölbad in Verbindung steht.
In der Bohrung 16 des hydraulischen Zylinders ist ein Kolben 17 verschiebbar, der über seine Kolbenstange 18 mit dem Schlitten 7 auf Bewegung zusammenwirkt, wobei die Kolbenstange 18, z. B. durch eine Kolbendruckfeder 19, dauernd mit dem Schlitten in Berührung gehalten wird. Der Zylinderraum 16 steht an seinem inneren Ende 14 durch einen mit einem Rückschlagventil 20 versehenen Ansaugkanal 21 und durch einen eine Drosselstelle 22 aufweisenden und zu einem Auslass führenden Verbindungs-und Abström- kanal mit dem Ölbad in Verbindung.
Am Boden 24 der Zylinderbohrung 16 des in Fig. 2 in grösserem Massstab dargestellten Zylinders 13 ist ein Ring 25 eingesetzt, der an seinem Umfang eine Ringnut 26 (Fig. 3) aufweist, die an der höchsten
<Desc/Clms Page number 3>
Stelle der Zylinderbohrung durch eine Längsnut 27 mit dem Zylinderraum in Verbindung steht. Von der Ringnut 26 führt seitlich unten ein horizontaler, aussen durch eine Verschraubung 28 verschlossener Verbindungskanal 29 zu einem vertikalen Abströmkanal 30, der an der Drosselstelle 22 verengt ist und hinter dieser durch einen Auslafkanal 31 in das Ölbad 2 mündet.
Die Drosselstelle 22 wird hiebei von einem Ringspalt 33 gebildet, der aussen von einer zwischen dem vertikalen Abströmkanal 30 und einer an diesen anschliessenden erweiterten Bohrung 34 gebildeten Ringkante 3i) und innen durch einen konischen Teil 36 eines einstellbaren Nadelventilkörpers 37 begrenzt ist. Wie aus Fig. 2 gut ersichtlich ist, kann bei dieser Ausbildung des Abströmweges für das Öl der Zylinderblock 13 sehr niedrig ausgebildet sein.
Beim Öffnen der Tür verschiebt der sich mit der Tür drehende Nocken 4 mit dem vorderen Teil seines Profils über eine der Rollen 5 den Schlitten 7 (in Fig. l nach links), wobei durch die Flansche 9 die Druckfedern 12 stärker gespannt werden. Die Dämpferrolle 6 rollt hiebei am hinteren Teil des Nockenprofils ab. Bei der Verschiebung des Schlittens drückt die Kolbendruckfeder 19 den Kolben 17 aus dem Zylinder 16 heraus und hält dadurch die Kolbenstange 18 in dauernder Berührung mit dem Schlitten 7. Bei dieser Bewegung saugt der Kolben durch den Ansaugkanal 21 unter Öffnung des Rückschlagventils 20 Öl in den Zylinderraum.
Nach Freigabe der geöffneten Tür drücken die Federn 12 den Schlitten 7 wieder gegen seine der Schliessstellung der Tür entsprechende Endstellung, wobei der Schlitten mittels der Kolbenstange 18 den Kolben 17 unter Anspannung der Kolbendruckfeder 19 in den Zylinder 16 hineindrückt. Hiebei verdrängt der Kolben 17 das in den Zylinder hineingesaugte Öl, dessen Ausströmung über den Ansaugkanal 21 durch das nun wieder geschlossene Rückschlagventil 20 verhindert wird, durch die Längsnut 27 und die Ringnut 26 des Einsatzringes 25. denVerbindungskana129, den Abströmkanal30, die Drosselstelle 22 bzw. 33 und den Auslass 31 in das Ölbad.
Sollte sich etwa nach längerem Stillstand des Türschliessers aus irgendeinem Grunde etwas Luft im Zylinder angesammelt haben, dann wird schon bei Beginn der nächsten Schliessbewegung der Tür, die sich natürlicherweise an der höchsten Stelle der Zylinderbohrung 16 ansammelnde Luft durch den an dieser Stelle beginnenden Abströmweg restlos ausgetrieben. Die Bremsung der Schliessbewegung kann durch entsprechende Verengung der Drosselstelle 2 verstärkt und durch Erweitern derselben abgeschwächt werden. Zu diesem Zweck kann der Ventilkörper 37 im Zylinderblock durch Verschrauben in axialer Richtung verstellbar sein.
Bei. der in Fig. 4 dargestellten Ausführungsform der erfindungsgemässen Dämpfungseinrichtung hat der Ansaugkanal einen vertikalen Abschnitt 38, dessen Eintrittsöffnung 39 in der Nähe des Bodens des Gehäu-
EMI3.1
deren Schulterkante 41 den Sitz für die Rückschlagventilkugel 20 bildet, die in diesem Falle nur durch ihr Eigengewicht in Schliessrichtung belastet ist. Vom erweiterten Teil 40 des vertikalen Abströmkanalabschnittes, der oben durch eine Schraube 42 verschlossen ist, führt ein horizontaler Kanal 43 durch den Zylinderboden in den Zylinderraum 18. Wie schon erwähnt, gelangt durch die tief gelegene Ansaugeintrittsöffnung stets praktisch luftfreies Öl in den Zylinder, wobei auch bei dickflüssigem öl ein rasches Vollsaugen des Zylinders gewährleistet ist.
Wie bereits erläutert wurde, hängt die Schliessgeschwindigkeit der Tür von der Hemmwirkung der Drosselstelle auf das aus dem Zylinder verdrängte Öl ab und kann durch Verändern der Durchgangsweite der Drosselstelle nach Erfordernis eingestellt werden. Die gewählte Schliessgeschwindigkeit darf sich während der weiteren Benützung nicht fühlbar ändern. Dies setzt voraus, dass sich die Funktionsbedingungen des Türschliessermechanismus, insbesondere aber die Bremswirkung an der Drosselstelle im Abströmweg aus dem hydraulischen Zylinder, nicht verändern. Solche Veränderungen können aber durch Ablagerungen hervorgerufen werden, die sich aus manchen Ölen an den Rändern der Drosselöffnung ansetzen und einen den Durchgangsquerschnitt der Drosselöffnung allmählich verringernden Film bilden.
Die bei der erfindungsgemässenDämpfungseinrichtung vorgesehene vertikal Anordnung des Abströmkanals ermöglicht nun die Ausbildung von Einrichtungen, welche entweder das Entstehen eines solchen Filmbelages verhindern oder einen sich bildenden Film bei jedem Schliessvorgang sofort wieder zerstören.
Fig. 5 zeigt in grossem Massstab die Verhältnisse an einer durch ein gewöhnliches Nadelventil gebildeten Drosselstelle 33 (vgl. Fig. 2). Bei einem solchen Nadelventil kann sich sowohl an der die äussere Begrenzung des Drosselquerschnittes bildenden Ringkante 35 zwischen dem Abströmkanal 30 und der erweiterten Bohrung 34 als auch an dem die innere Begrenzung des Drosselspaltes 33 bildenden konischen Teil 36 des Nadelventilkörpers 37 ein Filmbelag 44 bzw. 45 ansetzen, der mit zunehmender Stärke den Querschnitt der Drosselöffnung 33 immer mehr verengt, bis die Schliessbewegung der Tür vollständig verhindert wird, weil der Druck der Antriebsfeder 12 für den Schlitten nicht mehr ausreicht, um das öl durch die übermässig verengte Drosselöffnung aus dem Zylinder herauszudrücken.
Ein solcher Filmansatz kann im Rahmen der Erfindung auf verschiedene Weise verhindert bzw. zerstört werden.
<Desc/Clms Page number 4>
EMI4.1