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Bodentürschließer Die Erfindung betrifft einen Bodentürschließer mit
einem durch einen Kurbeltrieb gespannten Federglied zum Erzeugen der Schließkraft
und einer Einrichtung zur Erhöhung der Schließkraft vor Erreichen der Schließstellung,
die aus einer auf der Schließerachse sitzenden Nockenscheibe und einer mit der Nockenscheibe
zusammenwirkenden unter Federdruck stehenden Rolle, od. dgl. _ besteht, sowie
mit einer aus Kolben und Zylinder bestehenden Dämpfungsvorrichtung.
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Bei einem bekannten Türschließer ist der zusätzliche Rollentrieb für
die Nockenscheibe mit einer zusätzlichen Feder versehen und kommt erst kurz vor
Erreichen der Schließlage zur Wirkung, um dann die Schließbewegung zu unterstützen.
Bei dem bekannten Türschließer wirkt die vorgeschlagene zusätzliche Einrichtung
bei Anschlagtüren nur in einer Richtung, und der Türschheßer muß entsprechend der
jeweiligen öffnungs- bzw. Schließrichtung der Tür umgebaut werden. Für Pendeltüren
ist eine nach beiden Richtungen wirkende Einrichtung notwendig, die wieder einen
ganz anderen Aufbau des Türschließers erfordert. Daher werden für Anschlagtären
andere Aufbaue-lemente, wie !%locken, Rollenträger, Führungsstücke, Gehäuse, benötigt
als für Pendeltüren, so daß eine einheitliche Herstellung und Lagerung der Einzel-
und Fertigfabrikate nicht möglich ist. Wenn auch die Türschließer auf rechts und
links anschlagende Türen umstellbar sind, so ist dies mit einer zusätzlichen
Manipulation und der Gefahr einer unsachgemäßen Zusammensetzung verbunden.
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Es ist ferner bekannt, bei Pendel- bzw. Anschlagtürschließern mit
Schließfedern, die über eine-Nockenscheibe auf die Tür einwirken, die Nockenscheibe
mit einer Schließkerbe und von dieser die Mantelfläche nach beiden Seiten spiralförmig
ansteigend auszubilden, wobei auch zusätzliche Rastkerben für die Offenstellung
vorgesehen sein können.
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Weiterhin ist ein Türschließer bekannt, bei dem eine Schließfeder
von beiden Seiten beaufschlagt wird; jedoch wirkt die Feder nicht zugleich in beiden
Richtungen, sondern nacheinander jeweils nur in einer Richtung.
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Die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe besteht darin, einen kurbelbetätigten
Bodentürschließer mit zusätzlichem Rollentrieb mit Nockenscheibe zu schaffen, bei
dem sowohl der Kurbeltrieb als auch der Rollentrieb gleichzeitig von einem Federglied
betätigt werden und der für Pendeltüren sowie für rechts und links anschlagende
Türen ohne Umstellung verwendbar ist.
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Die Erfindung besteht darin, daß das Federglied mit seineni mittels
eines Lenkers mit dem Kurbelzapfen verbundenen Ende im Schließergehäuse geführt
ist und daß mindestens eine Schließfeder des vom Kurbeltrieb gespannten Federgliedes
sich mit ihrem nicht mit dem Kurbelzapfen verbundenen Ende gegen einen schwenkbar
gelagerten Hebel abstützt, der mit der spiralförmig ausgebildeten Nockenscheibe
über die Rolle od. dgl. im Eingriff steht.
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Beim öffnen der Tür erhält die, Schließfeder des Bodentürschließers
gemäß der Erfindung zwei Spannungen aufgedrückt, und zwar eine vom Kurbeltrieb,
die beim Öffnen mit dem Drehen der Kurbelachse von Null stetig zunimmt, und eine
durch das Schwenken des Hebels, die zufolge der Exzentrizität der Nockenscheibe
gleichzeitig von einem Maximum gegen Null abfällt. Durch die Verwendung einer einzigen
Feder für den Kurbeltrieb und den auf die Nockenscheibe, einwirkenden Hebel, die
also relativ groß ist, wird eine größere Federkraft für die Erzeugung des
zusätzlichen Schließdrehmomentes erreicht als bei der bekannten Anordnung von getrennten
Federn, bei der die Feder für die zusätzliche Schließkraft wegen der beschränkten
Raumverhältnisse nur eine geringe Größe und damit einen kleinen Federweg aufweisen
kann. Die Resultierende der beiden Spannungen und damit das von ihnen bewirkte resultierende
Drehmoment kann in an sich bekannter Weise bei günstiger Wahl der Form der Nockenscheibe
über einen Teil des Schließbereichs nahezu gleich sein. Die Abflachung der Nockenscheibe
erstreckt sich über einen Winkelbereich von 45', vorzugsweise 600, so daß
die von ihr erzeugte Federspa-nnung gerade das vom Kurbeltrieb herrührende,
im
Schließbereich abnehmende, Drehmoment verstärkt.
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Da bei dem Bodentürschließer gemäß der Erfindung die zusätzliche Einrichtung
für die Erhöhung der Schließkraft das- Durchdrehen der Kurbelachse, um
3609 nicht behindert, kann der Türschließer bei Verwendung von Nockenscheiben
mit beidseitig an die Schließkerbe anschließenden, spiralförmig ansteigenden Mantelflächen
sowohl für rechts und links anschlagende Türen wie auch für Pendeltüren verwendet
werden, ohne Umbauten bzw. Umstellungen vornehmen zu müssen. -Eine Beschädigung
durch Betätigung des Bodentürschließers in falscher Richtungist dabei ausgeschlosien.-Bei
Türschließern- mit einer aus Kolben und Zylinder bestehenden Därapfungsvorrichtung,
bei denen der Bremskolben mit der Kurbel direkt verbunden ist, ist die Bewegung
des Kolbens von der der Kurbel abhängig, so- daß also bei Annäherung der Kurbelachse
an die Totlage auch der Kolben kleinere Wege zurücklegt und die Dämpfung in nachteiliger
Weise abnimmt.. Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung wird dieser Nachteil dadurch
behoben, daß das mit dem Federgjied värbundene Ende des Lenkers mit dem gegen eine
Feder wirkenden Kolben des Bremszylinders durch einen bogenförmigen Hebel mit veränderlichem
Drehpunkt nach Art einer Wippe gelenkig verbunden ist und der Hebel ein Zahnsegment
aufweist, das in eine auf einer festen Platte angeordnete Zahnstange eingreift.
Durch das Abrollen des Zahnseginentes auf d - er Zahnstange tritt
eine Verlagerung des Hebeldrehpynktes _ ein, die im Zuge der Schließbewegung
eine Verlängerung des mit dem Bremszylinder verbundenen Hebelarmes ergibt; damit
wird eine Vergrößerung des Breinskolbenweges erreicht,- die eine gleichmäßige Bewegung
des Kolbens über den ganzen Schließweg ergibt. Hierdurch wird die Dämpferkraft der
durch die Überlagerung der Drehmomente hervorgerufenen nahezu gleichmäßigen Bewegung
des Schließers angepaßt.
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Damit die Tür von dem Schließer fest in der Schließstellung gehalten
wird und vor allem Pendeltüren z.B. vom Wind -nicht aufgedrückt werden können, ist
die Nockenscheibe-in an sich bekannter Weise mit einer *in -der Schließebene angeordneten
Schließkerbe versehen2 in welche die unter Federdruck stehende Rolle eingreift.
Es können auf der Scheibe auch Rastkerben in einem zweckmäßigen Abstand von der
Schließkerbe angeordnet sein, in welche die Rolle zum ständigen Offenhalten der
Tür einrastet.
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Bei einer abgeänderten Ausführungsforin des Bodentürschließers
- gemäß der Erfindung ist die Schließerachse mit zwei Nockenscheiben
ausgebildet, auf welche je ein Hebel einwirkt. An jedem Hebel stützt sich
eine Schließfeder ab, wobei die beiden Federn und die Kurbel mit der Wippe gelenkig
verbunden sind. Dieser Türschheßer weist noch den Vorteil auf, daß die Wirkung durch
gegebenenfalls vorgesehene Rastkerben aufgehoben werden kann. Zu diesem Zweck weist
die dem Boden des Schließers zug gekehrte, Nockenscheibe einem Schließkerbe und
die dem Deckel zugewandte Nockenscheibe eine Schließkerbe und Rastkerben auf, und
der dem Deckel zugewandte Hebel ist in seiner größten Ausschwenkstellung feststellbar.-
Durch die, Feststellung des Hebels wird er außer -Eingriff mit der zugehörigen,
die Rastkerben aufweisenden- Scheibe gebracht, während der zweite Hebel mit der
mit der Schließkerbe, versehenen Nockenscheibe im Eingraff bleibt.
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In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel des Türschließers gemäß
der Erfindung dargestellt. Es zeigt Abb. 1 eine Draufsicht eines in Schließstellung
befindlichen Bodentürschließers, bei dem der Gehäusedeckel abgehoben ist, Abb. 2
einen Längsschnitt nach der Linie 11-11 in Abb. 1,
Abb. 3 die
Draufsicht des Bodentürschließers nach den Abb. 1 und 2 in Offenstellung,
Abb. 4 ein Diagrainm der erzeugten Drehmomente zum Schließen der Tür und Abb.
5 eine Einzelheit im Schnitt nach der Linir,V-V in Abb. 1.
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Nach Abb. 1 und 2 ist eine Schließerachse 2 im Gehäuse
1, und zwar in Halslagern 3, 4 und einem Spurlager 5, gelagert.
Auf dem oberen, vierkantigen Achszapfen 6, der aus dem Gehäuse herausragt,
wird der nicht dargestellte Schwenkhebel des Türflügels aufgesteckt. Die Schließerachse
weist einen Kurbelzapfen 7 auf, an welchem das eine Ende eines Lenkers
8 angreift. Das andere Ende des Lenkers 8
ist unter Zwischenschaltung
eines bogenförmigen Hebels 9, der auf einer Platte 25 nach Art einer Wippe
abrollt, mit der Kolbenstange 26' des Kolbens 26 eines um einen Bolzen
10 schwenkbaren Bremszylinders 11 verbunden. An dem mit dem Lenker
8
verbundenen Wippenende 23 sind zwei Schließfedern 13, 13'
gelenkig befestigt, die sich gegen zwei einarmige Hebel 14, 14' abstützen. Die um
einen Bolzen 15 drehbaren Hebel sind über und unter dem Lenker
8 angeordnet und mit drehbar gelagerten Rollen 16, 16' versehen, welche
von den Schließfedern 13, 13'* an die Mantelflächen der auf der Schließerachse
angeordneten Nockenscheiben 17, 18
gedrückt werden.
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Zur Geradführung der Federn sind in ihrer Länge veränderbare Federbolzen,
z. B. teleskopartig verschiebbare Rohre 12, 12', vorgesehen, welche mit ihren einen
Enden am Wippenende 23 angelenkt und mit ihren anderen Enden in an den Hebeln
14, 14' angeordneten Pfannen lagern. Beide Nockenscheiben 17, 18 sind mit
in der Schließebene liegenden Schließkerben 19 bzw. 20 versehen, in welche
die Rollen 16 bzw. 16' bei geschlossener Tür einrasten und die Tür
unter der Wirkung der Schließfedem 13,
13' in der Schließstellung halten.
Bei Anschlagtüren wird in an sich bekannter Weise das Gehäuse im Zementkasten um
die Schließerachse 2 geschwenkt und dadurch die Lage der Rollen 16, 16' im
Verhältnis zu den Nockenscheiben 17, 18 so geändert, daß die Rollen nur an
einer Schrägfläche der Schließkerben 19, 20 anliegen, um dadurch einen Schließdruck
in der Schließlage auf die Tür auzuüben. Die dem Gehäusedeckel 32 zugewandte
Nockenscheibe 17
weist zu beiden Seiten der Schließkerbe Rastkerben 21, 22
- beispielsweise unter einem Winkel von 901 - auf, welche die Tür
im Zusammenwirken mit der Rolle 16 des Hebels 14 ständig offenhalten. Bei
einer Pendeltür wird jede der beiden Rastkerben mit der Rolle in Eingriff gebracht,
je nachdem die Tür nach außen oder innen offenzuhalten ist; bei Anschlagtüren
greift die Rolle in jene Rastkerbe ein, die der jeweiligen Anschlagrichtung zugeordnet
ist.
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Der bogenförmige Hebel 9, welcher während der Türbewegung auf
einer ebenen Platte 25 abrollt, erhält
durch die Schließfedem
13, U', sowie von einer im Breinszylinder 11 angeordneten und auf
den Kolben 26 wirkenden Feder 27 den nötigen Anpreßdruck auf die Platte.
Der bogenförmige Hebel 9 und die Platte 25 sind mit einem Zahnsegment
30 bzw. einer Zahnstange 31 versehen, deren Zähne den auftretenden
Seitenschub aufneh men und am Abrollvorgang nicht beteiligt sind. Das Abrollen selbst
erfolgt auf Leisten 28, 29, welche an dem bogenförmigen Hebel 9 bzw.
auf der Platte 25 vorgesehen sind, wodurch ein geräuschloses und nicht eckendes
Abrollen gewährleistet ist. Durch das Abrollen werden der Hebeldrehpunkt und der
Hebelarm zum Brernszylinder 11 im Zuge der Schließbewegung ständig vergrößert,
so daß eine gleichmäßige Bremsung erzielt wird. Beim öffnen der Tür werden die Schließerachse
2 und der Kurbelzapfen 7 aus der Totlage der Schließstellung in die der Öffnungsstellung
gedreht-und der Lenker 8 mitgenommen. Dabei bewegen sich die Wippenenden
23, 24 unter Abrollen des bogenförmigen Hebels 9 auf der Platte
25 zur Schließerachse 2 hin bzw. von dieser weg, wodurch einerseits die Schließfedem
13, 13' gespannt und andererseits der Kolben 26 des Bremszylinders
11 in die Ausgangsstellung für die Bremsung gebracht werden.
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Mit der Schließerachse werden auch die Nockenscheiben 17, 18
gedreht und die Rollen 16, 16' außer Eingriff mit den Schließkerben
19, 20 gebracht und damit die Hebel 14, 14' gegen die Schheßfedern
13,
13' gedrückt. Durch die Schwenkbewegung der Hebel erhalten die
Federn, die gleichzeitig durch den Lenker 8 gespannt werden, noch eine zusätzliche
Spannung, deren Größe von der Form der Nockenscheiben abhängt und die daher durch
geeignete Wahl der Abflachung der Nockenscheiben so bemessen werden kann, daß die
resultierende Spannkraft in einem gewünschten Bereich annähernd konstant bleibt.
Die sich deckenden Abflachungen der Nockenscheiben verlaufen nach ansteigenden Spiralkurven
und erstrecken sich symmetrisch zur Schließkerbe in einem Winkelbereich von etwa
60'. Darüber hinaus sind die Nockenscheiben kreiszylindrisch ausgebildet,
wodurch die Federn bei einem öffnungswinkel über 601 lediglich von dem Lenker
8 gespannt werden. Die, Abb. 4 zeigt den Verlauf der von den beiden Federspannungen
bewirkten Drehmomente und ihrer Resultierenden während der Schließbewegung der Tür
in Abhängigkeit vom öffnungswinkel a von 90 bis 00 für die Gehäusestellung
nach Abb. 1.
Die Kurve, 35 des vom Kurbeltrieb ausgelösten Drehmomentes
fällt mit abnehmendem Öffnungswinkel a gegen Null ab. Das von der Nockenscheibe
herrührende Drehmoment (Kurve 36) hat sein Maximum 'knapp vor Erreichen der
Schließlage der Tür, also bevor die Rollen 16, 16' in der Mittelstellung
an den beidseitigen Schrägflächen der Schließkerben 19, 20 zum Anliegen kommen.
Diese, Stellung ist für PendeltÜren vorgesehen. Bei Anschlagtüren ist ein Schließdruck
in der Schließlage erforderlich, der, wie im vorstehenden ausgeführt, bei verschwenktem
Gehäuse erzielt wird. Es wird dann in der Schließlage das maximalf,- Drehmoment
der Scheibenexzentrizität zur Wirkung kommen und außerdem dadurch, daß der Lenker
8 aus seiner Totlage durch die Gehäuseverschwenkung gedreht wird, auch durch
den Kurbeltrieb ein Schließdruck in der Schließlage ausgeübt. Das Maximum des von
der Nockenscheibe hervorgerufenem Drehmomentes fällt mit wachsendem öff-
nungswinke,1
ab und erreicht den Wert Null, wenn die Rollen 16, 16' auf die zylindrischen
Scheibenteile auflaufen, also bei einem öffnungswinkel von etwa 60'.
Die beiden
zugleich wirkenden Drehmomente ergeben ein resultierendes Drehmoment (Kurve
37), das bei jedem Öffnungswinkel im Bereich von 0 bis
60'
nahezu gleich groß ist.
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Zum Festhalten des geöffneten Flügels wird er so weit- ausgeschwenkt,
bis die Rolle 16 des oberen Hebels 14 in eine der Rastkerben 21 oder 22
je nach dem Drehsinn einrastet, wodurch die Kurbelachse an der Schließbewegung
gehindert wird. Gemäß einem Merkmal der Erfindung kann diese FeststeRbarkeit des
Flügels aufgehoben werden. Zu diesem Zweck wird der obere Hebel 14 in seiner maximalen
Schwenkstellung durch eine im Hebel angeordnete Schraube 33 (Abb.
5), die beim Herausschrauben in eine im Gehäusedeckel 32 vorgesehene
Bohrung 34 eingreift,- gehalten, so daß er nicht mehr unter der Einwirkung der Schließfeder
zurückschwenken und damit seine Rolle 16 nicht mehr in die Rastkerben 21
bzw. 22 eingreifen kann.