DE19838557C1 - Türschließer - Google Patents

Abstract

Die Erfindung betrifft einen Türschließer, dessen Gehäuse mit einer Dämpfungsflüssigkeit gefüllt ist, und mindestens einem unter dem Druck einer Feder stehenden Kolben, der mit einer Antriebsvorrichtung zusammenwirkt. Die Antriebsvorrichtung ist dabei kraft- und formschlüssig mit einer aus dem Gehäuse austretenden Antriebsachse, die mit einer Betätigungsvorrichtung zur Kraftübertragung zwischen einem Türflügel und Türrahmen angelenkt ist, verbunden. Sowohl das Gehäuse als auch der Schließkolben bzw. der Dämpfungskolben und Teile der Antriebsvorrichtung bestehen dabei aus einem Hybridwerkstoff.

Description

Die Erfindung betrifft einen Türschließer gemäß dem Oberbegriff des Pa­ tentanspruches 1, der aus mindestens einem in einem mit Dämpfungs­ flüssigkeit gefüllten Gehäuse angeordneten, unter dem Druck einer Feder stehenden Kolben, der mit einer Antriebsvorrichtung zusammenwirkt, die kraft- und formschlüssig mit einer aus dem Gehäuse austretenden An­ triebsachse verbunden ist, besteht, wobei die Antriebsachse über eine Betätigungsvorrichtung zur Kraftübertragung zwischen dem Türflügel und dem Türrahmen angelenkt ist. Dabei bestehen das Gehäuse und/oder der/die Kolben und/oder die Antriebsvorrichtung aus einem Hybridwerk­ stoff.

Türschließer und deren Teile, insbesondere Gehäuse und Kolben, wer­ den aus unterschiedlichsten Werkstoffen hergestellt. Diese Werkstoffe werden so gewählt, daß sie zum einen eine kostengünstige Fertigung zulassen und darüberhinaus auch den Anforderungen, insbesondere den Kräften, gerecht werden.

In der CH 281 690 wird beispielsweise ein Türschließer beschrieben, bei dem das Gehäuse und der Kolben aus einem öldichten Kunststoff herge­ stellt werden. Dieses ist insbesondere im Hinblick auf übliche zu der An­ meldezeit vorherrschende Gußgehäuse und Gußkolben zu sehen, die nicht absolut öldicht waren. Ist eine solches Gehäuse nicht öldicht, so würde es das in ihm vorhandene Dämpfungsmedium nicht halten können, da Leckagen auftreten würden.

Einen Türschließer, dessen Dämpfungskolben bzw. Schließkolben aus Kunststoff hergestellt wird, offenbart die DE 94 13 039 U1. Darüberhin­ aus ist in diesem Gebrauchsmuster eine Trennung bestimmter Bereiche, nämlich die, die einer besonderen Beanspruchung unterliegen, in der Art vorgenommen worden, daß Teilbereiche aus Metall bzw. Stahl und an­ dere Bereiche aus Kunststoff hergestellt werden. So wird beschrieben, daß beispielsweise ein Teil der Schließerwelle oder der Gegenverzah­ nung aus Kunststoff besteht, wobei die anderen Teile aus Metall herge­ stellt sind. Dieses ist eine sehr aufwendige Herstellungsmethode und damit nicht kostengünstig anwendbar. Ferner muß eine dauerhafte Ver­ bindung zwischen den unterschiedlichsten Materialien gegeben sein.

Die DE 40 02 889 A1 beschreibt einen Obentürschließer, dessen Ge­ häuse als Hohlkammerprofil ausgebildet ist. Dieses Hohlkammerprofil kann als Strangpressprofil aus einer Aluminiumlegierung bzw. aus Kunst­ stoff hergestellt sein.

Ein weiteres Gehäuse, daß aus Kunststoff hergestellt wird, offenbart dar­ überhinaus die GB 596,140.

Einen Kolben, der aus einem komprimierbaren Material besteht, ist in der US 4,097,956 gezeigt, wogegen auch die Verwendung eines Kolbenrin­ ges aus Kunststoff vorzugsweise auf Polyamidbasis der DE-GM 71 04 220 zu entnehmen ist.

Einen selbsttätigen Türschließer, der aus einem Leichtmetallguß herge­ stellt wird, ist in der DE-OS 22 02 084 offenbart. Dabei ist das Gehäuse in seiner Länge so ausgebildet, daß es sich im wesentlichen coachsial in der Längsrichtung der in dem Gehäuse vorhandenen Zylinderbohrung ge­ krümmt verlaufend erstreckt.

In der älteren Anmeldung 198 22 498.2, nachveröffentlicht in der DE 198 22 498 A1 wird ein Türantrieb beschrie­ ben, bei dem bei der Fertigung spanende Nachbearbeitung reduziert oder gänzlich entfallen soll. Hierzu wird vorgeschlagen, daß Abschnitte des Türantriebes aus Kunststoff ausgebildet sind bzw. daß Teile wie Kol­ ben, Antriebsgehäuse, Zahnstange, Abtriebsritzel und Abtriebsglied aus einem Kunststoff mit Metall oder Keramik als Verbundmaterial hergestellt werden. Dabei wird vorzugsweise ein faserverstärkter Kunststoff, zum Bei­ spiel glasfaser- oder kohlefaserverstärkter Kunststoff, favorisiert. Bei Ver­ bundwerkstoffen handelt es sich um einen Stoff, der aus mehreren Ein­ zelstoffen besteht und zu einem neuen Werkstoff verbunden wird. Gerade bei faserverstärkten Verbundwerkstoffen sind innerhalb des Kunststoffes Fasern vorhanden, die den gesamten Stoff durchziehen.

Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, die Fertigungskosten eines Tür­ schließers zu reduzieren. Gleichzeitig darf dieser Türschließer jedoch nicht in seinen funktionalen Eigenschaften schlechter als die bisher im Stand der Technik bekannten hochwertigen Türschließer sein.

Die Aufgabe der Erfindung wird mit den Merkmalen des Patentan­ spruches 1 gelöst. Dabei geben die Unteransprüche weitere technische Ausgestaltungen des erfindungsgemäßen Gedankens wieder.

Es wird vorgeschlagen, einen Türschließer so zu fertigen, daß dieser ganz oder zumindest in Teilbereichen aus einem Hybridwerkstoff besteht. Dabei können unterschiedlichste Materialien wie Aluminium, Kunststoff, Stahl usw. mit Keramik kombiniert werden. Diese Keramik ist eine Hochleistungskeramik, die die Nachteile der üblichen Keramik, nämlich Sprödigkeit, aufweist, da durch neue Technologien Verfahren zur Hartbe­ schichtung möglich sind. Dabei wird eine Keramikschicht aufgebracht, die formstabil ist, widerstandsfähig und darüberhinaus verschleißfest ist. Ke­ ramik behält selbst bei hohen Temperaturen seine mechanische Festigkeit. Je nach Zusammensetzung leitet oder isoliert die Keramik. Ferner wider­ steht die Keramik weitestgehend aggressiven Flüssigkeiten, so daß auch bei beispielsweise nur einer Innenbeschichtung der innerhalb eines Tür­ schließergehäuses vorhandenen Zylinderbohrung nicht damit zu rechnen ist, daß hier beim Verschieben von Kolben ein Abrieb und dar­ überhinaus durch den Abrieb dann Leckverluste des Dämpfungsmediums auftreten. Das spezifische Gewicht der Keramik liegt weit unter dem der metallischen, sonst verwendeten Konstruktionsstoffe, was gleichzeitig die Möglichkeit eröffnet, etwa minderwertigere, das heißt preiswertere Werk­ stoffe zu verwenden, die nicht die hohe Festigkeit haben und die durch die Hartbeschichtung der Keramik aufgewertet werden.

So können beispielsweise neben der beschriebenen Zylinderbohrung in­ nerhalb des Türschließergehäuses auch die Kolben bzw. die Teile der Antriebsvorrichtung wie beispielsweise Verzahnungen oder Hubkurven­ scheiben mit der Kombination der Hochleistungskeramik und dem darun­ ter befindlichen Werkstoff ausgeführt werden. Dieser Hybridwerkstoff kann durch entsprechende Technologien auf den jeweiligen Belastungs­ fall maßgeschneidert werden.

Es ist durch die chemische Nanotechnologie heutzutage möglich, Kera­ mikpartikel herzustellen, deren Abmaße im millionstel Millimeterbereich liegen. Dabei werden diese Keramikstoffe in einer chemischen Substanz aufgelöst. Durch ein solches Verfahren (SOL-GEL-Verfahren) behält der Stoff seine keramischen Eigenschaften und bekommt darüberhinaus noch neue Fähigkeiten hinzu. Dabei können die Keramikpartikel im Nanobe­ reich mit Polymeren heutzutage schon verbunden werden. Dieses eröffnet beispielsweise die Herstellung der wesentlichen Teile eines Türschließers aus Kunststoff. Hierzu gehören insbesondere das Gehäuse, der oder die Kolben (Schließkolben und Dämpfungskolben), sowie die gesamte An­ triebsmechanik. Die Vorteile liegen auf der Hand, da neben einem gerin­ geren Gewicht durch den Hybridwerkstoff eine hohe Steifigkeit erreicht wird. Auch an innerhalb der Zylinderbohrung bewegbaren Kolben, die an der Oberfläche mit einer Hartkeramik beschichtet sind, tritt hier kein Ver­ schleiß auf, da es sich in einem solchen Fall um ein Keramiklager han­ deln würde, welches ohne Schmierung laufen würde.

Neben den bereits erwähnten Kunststoffen jeglicher Art ist es insbeson­ dere auch möglich, Aluminium, Stahl, Guß oder jeden anderen geeigne­ ten Werkstoff zu verwenden, der durch die Anwendung der Hochlei­ stungskeramik völlig neue Eigenschaften bekommen würde. Die Hochlei­ stungskeramik wird überall dort eingesetzt, wo entsprechende hohe Be­ lastungen auftreten.

Claims (6)

1. Türschließer mit mindestens einem in einem mit Dämpfungsflüs­ sigkeit gefüllten Gehäuse angeordneten, unter dem Druck einer Feder stehenden Kolben, der mit einer Antriebsvorrichtung zu­ sammenwirkt, die kraft- und formschlüssig mit einer aus dem Ge­ häuse austretenden Antriebsachse verbunden ist, wobei die An­ triebsachse mit einer Betätigungsvorrichtung zur Kraftübertragung zwischen einem Türrahmen und einem Türflügel angelenkt ist, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse und/oder der/die Kol­ ben und/oder die Antriebsvorrichtung aus einem Hybridwerkstoff besteht, wobei der Hybridwerkstoff aus einem Grundwerkstoff mit einer Hartbeschichtung einer Hochleistungskeramik aus Keramik­ partikeln in Nanomillimetergröße, verbunden mit Polymeren, besteht.

2. Türschließer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Hybridwerkstoff aus Kunststoff, der mit einer Hartbeschichtung aus einer Hochleistungskeramik versehen ist, besteht.

3. Türschließer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Hybridwerkstoff aus Aluminium, das mit einer Hartbeschichtung aus einer Hochleistungskeramik versehen ist, besteht.

4. Türschließer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Hybridwerkstoff aus Stahl, der mit einer Hartbeschichtung aus ei­ ner Hochleistungskeramik versehen ist, besteht.

5. Türschließer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Hybridwerkstoff aus Guß, der mit einer Hartbeschichtung aus ei­ ner Hochleistungskeramik versehen ist, besteht.

6. Türschließer nach den Ansprüchen 2 bis 5, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Hochleistungskeramik ganz oder nur in Teilbe­ reichen der Oberfläche vorhanden ist.