[0001] Die vorliegende Erfindung betrifft einen Türbetätiger, insbesondere einen Türschließer,
zum Betätigen einer Türe.
[0002] Unter Türbetätigern sind insbesondere Türschließer, Servotürschließer und Türantriebe
zu verstehen. Bei Türschließern wird üblicherweise durch manuelles Betätigen des Türflügels
ein Energiespeicher vorgespannt. Durch Entladen des Energiespeichers kann die Türe
ohne manuelle Betätigung wieder geschlossen werden. Die Türschließer werden entweder
direkt am Türflügel, an einer Türzarge oder an der Wand befestigt. Bei einer Befestigung
am Türflügel wird an der Abtriebswelle des Türschließers ein Gestänge befestigt. Über
dieses Gestänge wird die Kraft auf die Wand bzw. auf die Zarge übertragen. Bei einer
Montage des Türschließers an der Zarge oder an der Wand wird über das Gestänge die
Kraft auf den Türflügel übertragen. Alternativ ist es auch möglich, die Abtriebswelle
koaxial mit der Drehachse der Türe zu verbinden. Problematisch bei vorbekannten Türbetätigern
mit einem Nockenantrieb ist oft die Montage der Nocke mit der Abtriebswelle im begrenzten
Bauraum zwischen dem Öffnungskolben und dem Dämpfungskolben bzw. Schließkolben.
[0004] Es ist Aufgabe vorliegender Erfindung, einen Türbetätiger bereitzustellen, der bei
kostengünstiger Herstellung möglichst einfach Montiert werden kann. Ferner ist es
Aufgabe vorliegender Erfindung ein Montageverfahren für den Türbetätiger anzugeben.
[0005] Die Aufgabe wird gelöst durch die Merkmale der unabhängigen Ansprüche. Die Unteransprüche
haben bevorzugte Weiterbildungen der Erfindung zum Gegenstand.
[0006] Somit wird die Aufgabe gelöst durch einen Türbetätiger zum Öffnen und/oder Schließen
einer Tür, umfassend ein Gehäuse, eine Abtriebswelle mit einer Nockenscheibe und einen
im Gehäuse geführten Kolben, der an der Nockenscheibe anliegt. Die Abtriebs-welle
umfasst einen im Gehäuse gelagerten ersten Achsschaft. Der Achsschaft ist mittels
einer ersten Steckverbindung mit der Nockenscheibe rotationsfest verbunden. Die Nockenscheibe
und der erste Kolben sind insbesondere zur Umsetzung einer rotatorischen Bewegung
der Abtriebswelle in einer Linearbewegung des Kolbens ausgebildet. Für den Fall, dass
der Türbetätiger als Türschließer ausgebildet ist, wirkt beispielsweise auf den ersten
Kolben die Kraft einer Schließerfeder. Alternativ kann, beispielsweise für einen Türantrieb,
der Kolben auch hydraulisch bewegt werden und somit die Abtriebswelle über die Nockenscheibe
in Rotation versetzt werden. Erfindungsgemäß wird die Montage des Türbetätigers dadurch
erleichtert, dass am Achsschaft und an der Nockenscheibe komplementäre Teile der ersten
Steckverbindung ausgebildet sind. Somit kann zunächst die Nockenscheibe eingesetzt
werden und daraufhin der Achsschaft eingesteckt werden.
[0007] Weiterhin wird die Aufgabe dadurch gelöst, dass die Abtriebswelle einen im Gehäuse
gelagerten, mit der Nockenscheibe rotationsfest verbundenen zweiten Achsschaft umfasst,
wobei der erste und der zweite Achsschaft auf gegenüberliegenden Seiten der Nockenscheibe
angeordnet sind. Durch die Verwendung von zwei Achsschäften ist die Nockenscheibe
auf zwei gegenüberliegenden Seiten im Gehäuse abgestützt. Zumindest einer der beiden
Achsschäfte ragt durch das Gehäuse nach außen, so dass auf diesem Achsschaft beispielsweise
ein Gestänge zur Kraftübertragung auf das Türblatt oder auf die Zarge montiert werden
kann.
Bevorzugt ragen beide Achsschäfte nach außen, so dass, je nach Öffnungsrichtung der
Türe, das Gestänge wahlweise am ersten Achsschaft oder am zweiten Achsschaft montiert
werden kann.
[0008] Erfindungsgemäß ist zudem vorgesehen, dass der zweite Achsschaft mittels einer zweiten
Steckverbindung mit der Nockenscheibe rotationsfest verbunden ist. Somit besteht die
Abtriebswelle aus drei separaten Bauteilen, nämlich der Nockenscheibe, dem ersten
Achsschaft und dem zweiten Achsschaft.
[0009] Die erste und/oder zweite Steckverbindung stellt bevorzugt eine formschlüssige Verbindung
zwischen der Nockenscheibe und dem ersten bzw. zweiten Achsschaft dar. Zusätzlich
zu dieser formschlüssigen Verbindung können die Achsschäfte noch mit der Nockenscheibe
kraft- und/oder formschlüssig verbunden werden.
[0010] Hierzu ist insbesondere ein Verschweißen, vorzugsweise Widerstandsschweißen, Verkleben
oder Verpressen der Bauteile vorgesehen.
[0011] In bevorzugter Ausführung ist vorgesehen, dass die erste Steckverbindung einen ersten
Fortsatz am ersten Achsschaft und eine zum ersten Fortsatz komplementäre Ausnehmung
in der Nockenscheibe umfasst. Alternativ kann die erste Steckverbindung einen ersten
Fortsatz an der Nockenscheibe und eine zum ersten Fortsatz komplementäre erste Ausnehmung
im ersten Achsschaft aufweisen.
[0012] Selbige Ausführung ist bevorzugt auch für die zweite Steckverbindung vorgesehen.
So kann die zweite Steckverbindung bevorzugt einen zweiten Fortsatz am zweiten Achsschaft
und eine zum zweiten Fortsatz komplementäre zweite Ausnehmung in der Nockenscheibe
umfassen. Alternativ umfasst die zweite Steckverbindung einen zweiten Fortsatz an
der Nockenscheibe und einen zum zweiten Fortsatz komplementäre zweite Ausnehmung im
zweiten Achsschaft.
[0013] Unter einem Fortsatz komplementär zur Ausnehmung ist zu verstehen, dass der Fortsatz
in die Ausnehmung einsteckbar ist und somit in Rotationsrichtung der Abtriebswelle
einen Formschluss zwischen Achsschaft und Nockenscheibe ermöglicht.
[0014] Des Weiteren kann bevorzugt jede der beiden Steckverbindungen jeweils mehrere Fortsätze
und entsprechend mehrere Ausnehmungen umfassen. Die Fortsätze und Ausnehmungen können
dabei sowohl an den Achsschäften als auch in der Nockenscheibe angeordnet werden.
[0015] Darüber hinaus ist bevorzugt vorgesehen, dass der erste Fortsatz und/oder der zweite
Fortsatz als Mehrkant oder mit ovalem Querschnitt ausgebildet ist. Bei Verwendung
von mehreren Fortsätzen für eine Steckverbindung können die einzelnen Fortsätze auch
als Stifte mit rundem Querschnitt ausgebildet werden. Die Ausnehmungen sind jeweils
so ausgebildet, dass die Fortsätze eingesteckt werden können und ein Formschluss entsteht.
[0016] Ferner ist bevorzugt vorgesehen, dass der Türbetätiger einen im Gehäuse geführten
zweiten Kolben umfasst. Der erste Kolben und der zweiten Kolben sind auf gegenüberliegenden
Seiten der Nockenscheibe angeordnet und der erste Kolben ist fest mit dem zweiten
Kolben verbunden. Insbesondere sind die beiden Kolben durch mehrere, insbesondere
zwei oder vier, Stege miteinander verbunden.
[0017] Dabei ist besonders bevorzugt vorgesehen, dass ein Durchmesser der Nockenscheibe,
insbesondere der schmälste Durchmesser der Nockenscheibe, gemessen senkrecht zur Abtriebswelle,
größer ist als ein lichter Abstand zwischen zwei Stegen, ebenfalls gemessen senkrecht
zur Abtriebswelle.
[0018] Insbesondere dann, wenn die Nockenscheibe zwischen dem ersten und dem zweiten Kolben
montiert werden muss, ist es von besonderem Vorteil, dass der erste Achsschaft und/oder
der zweite Achsschaft, erst nach Positionierung der Nockenscheibe in die Nockenscheibe
eingesteckt werden. So kann die Nockenscheibe seitlich zwischen den ersten und den
zweiten Kolben eingeschoben werden und die Achsschäfte werden sodann von oben und
unten in die Nockenscheibe eingesteckt.
[0019] Des Weiteren ist bevorzugt ein Dämpfungskolben vorgesehen, der in einem zylindrischen
Hohlraum im zweiten Kolben geführt ist, wobei der Dämpfungskolben auf der Nockenscheibe
anliegt. Dieser Dämpfungskolben dämpft insbesondere eine Schließbewegung des Türflügels.
[0020] Der erste und der zweite Achsschaft werden bevorzugt als Gleichbauteile ausgeführt.
[0021] Die außen liegende Seite des ersten Achsschafts und/oder die außen liegende Seite
des zweiten Achsschafts weist besonders bevorzugt einen Anschlussmehrkant auf. Dieser
Anschlussmehrkant dient zur Montage des Gestänges. Über das Gestänge wird die Kraft
vom Türschließer auf das Türblatt bzw. auf die Zarge übertragen. Insbesondere sind
die Anschlussmehrkante als Vierkant ausgebildet. Die erste Steckverbindung und/oder
die zweite Steckverbindung sind dabei in ihrer Geometrie so ausgebildet, dass beim
Einstecken des ersten Achsschaftes und/oder des zweiten Achsschaftes eine definierte
Position der seitlichen Kanten des Anschlussmehrkants bezüglich der Lage der Nockenscheibe
entsteht. Insbesondere ist bei Montage der Achsschäfte die Lage der Anschlussvierkante
parallel oder in einem bestimmten Winkel zur Nocke gegeben.
[0022] Die Achsschäfte werden bevorzugt als Kaltfließpressteile, Drehteile, Frästeile, Schmiedeteile
oder Gussteile gefertigt. Die Nockenscheibe wird bevorzugt als Stanzteil, lasergeschnittenes
Teil, Profilteil, Kaltfließpressteil, Sinterteil, Gussteil oder Frästeil gefertigt.
[0023] Die folgenden vorteilhaften Ausgestaltungen betreffen in erster Linie die Ausführung
des Türbetätigers als Türschließer. Allerdings können diese vorteilhaften Ausgestaltungen
auch auf andere Türbetätiger, z.B. Türantriebe, angewendet werden: Der Türbetätiger,
insbesondere ausgebildet als Türschließer, umfasst den im Gehäuse geführten ersten
Kolben (Öffnungskolben), der auf einer ersten Seite an der Nockenscheibe anliegt,
und einen auf den ersten Kolben (Öffnungskolben) wirkenden Energiespeicher zum Speichern
einer Schließenergie für die Türe. Darüber hinaus umfasst der Türbetätiger den im
zylindrischen Hohlraum des zweiten Kolbens (Zylinderelement) geführten Dämpfungskolben,
der auf einer zweiten Seite an der Nockenscheibe anliegt. Dieser zweite Kolben (Zylinderelement)
ist fest mit dem ersten Kolben (Öffnungskolben) verbunden. Die Führung des ersten
Kolbens (Öffnungskolben) im Gehäuse bedeutet insbesondere, dass eine Außenfläche des
ersten Kolbens (Öffnungskolben) an einer Innenfläche des Gehäuses anliegt, so dass
der erste Kolben (Öffnungskolben) im Gehäuse linear beweglich geführt ist. Ebenso
liegt insbesondere eine Außenfläche des Dämpfungskolbens an einer Innenfläche des
zylindrischen Hohlraums an, so dass der Dämpfungskolben im zweiten Kolben (Zylinderelement)
linear beweglich geführt ist. Die feste Verbindung zwischen zweitem Kolben (Zylinderelement)
und erstem Kolben (Öffnungskolben) bedeutet insbesondere, dass der zweite Kolben (Zylinderelement)
gegenüber dem ersten Kolben (Öffnungskolben) keinen Freiheitsgrad besitzt.
[0024] Bei den vorbekannten Türbetätigern mit Nockenscheibe bestand oft das Problem, dass
die Kolben in ihrer Führung minimal verkippen. Dies hat zur Folge, dass zur Bewegung
der Kolben ein höherer Kraftaufwand nötig ist. Insbesondere beim Öffnen der Türe und
somit beim Bewegen des ersten Kolbens (Öffnungskolben) gegen die Schließerfeder macht
sich diese minimale Verkippung des Kolbens in vorbekannten Anordnungen negativ bemerkbar.
In der hier vorgestellten Ausführung stützt sich der erste Kolben (Öffnungskolben)
mittels des zusätzlichen zweiten Kolbens (Zylinderelement) am Dämpfungskolben ab.
Dadurch wird die minimale Verkippung des ersten Kolbens (Öffnungskolben) verringert
und somit der Wirkungsgrad des Türbetätigers verbessert.
[0025] In bevorzugter Ausführung ist vorgesehen, dass der Energiespeicher zumindest eine
Schließerfeder umfasst. Die Schließerfeder ist insbesondere als Druckfeder ausgebildet.
In bevorzugter Ausführung stützt sich ein Ende der Schließerfeder direkt gegen das
der Nockenscheibe abgewandte Ende des ersten Kolbens (Öffnungskolben). Das andere
Ende der Schließerfeder stützt sich gegen das Gehäuse, insbesondere gegen einen stirnseitigen
Deckel des Gehäuses.
[0026] Darüber hinaus ist bevorzugt vorgesehen, dass zwischen einer der Nockenscheibe abgewandten
Seite des Dämpfungskolbens und dem Gehäuse eine Druckfeder angeordnet ist. Ein erstes
Ende der Druckfeder stützt sich gegen den Dämpfungskolben.
[0027] Das andere Ende der Druckfeder stützt sich insbesondere gegen einen weiteren stirnseitigen
Deckel im Gehäuse.
[0028] In bevorzugter Ausführung ist vorgesehen, dass der erste Kolben (Öffnungskolben)
eine an der Nockenscheibe anliegende erste Druckrolle umfasst. Die erste Druckrolle
ist in dem ersten Kolben (Öffnungskolben) drehbeweglich gelagert. Die erste Druckrolle
ermöglicht somit eine reibungsarme Kraftübertragung zwischen dem ersten Kolben (Öffnungskolben)
und der Nockenscheibe.
[0029] Darüber hinaus umfasst bevorzugt der Dämpfungskolben eine an der Nockenscheibe anliegende
zweite Druckrolle. Die zweite Druckrolle ist in dem Dämpfungskolben drehbeweglich
gelagert. Die zweite Druckrolle ermöglicht eine reibungsarme Kraftübertragung zwischen
dem Dämpfungskolben und der Nockenscheibe.
[0030] Anstelle der ersten und/oder der zweiten Druckrolle können bevorzugt auch entsprechende
Reibflächen am ersten Kolben (Öffnungskolben) und/oder Dämpfungskolben zur Kraftübertragung
auf die Nockenscheibe ausgebildet sein.
[0031] In bevorzugter Ausführung ist vorgesehen, dass eine Außenfläche des zweiten Kolbens
(Zylinderelement) im Gehäuse geführt ist. Insbesondere ist die Außenfläche des zweiten
Kolbens (Zylinderelement) zylindrisch. Somit stützt sich der zweiten Kolben (Zylinderelement)
nach innen gegenüber dem Dämpfungskolben ab. Nach außen hin ist der zweiten Kolben
(Zylinderelement) im Gehäuse linear beweglich geführt und somit auch gegenüber dem
Gehäuse abgestützt. Da der zweiten Kolben (Zylinderelement) fest mit dem ersten Kolben
(Öffnungskolben) verbunden ist, stabilisiert diese doppelte Abstützung des zweiten
Kolbens (Zylinderelement) auch den ersten Kolben (Öffnungskolben) und vermeidet somit
eine Verkippung des ersten Kolbens (Öffnungskolben), wodurch der Wirkungsgrad des
Türschließers verbessert wird.
[0032] Darüber hinaus ist bevorzugt vorgesehen, dass die Abtriebswelle mit der Nockenscheibe
zwischen dem ersten Kolben (Öffnungskolben) und dem zweiten Kolben (Zylinderelement)
angeordnet ist. Da der erste Kolben (Öffnungskolben) mit dem zweiten Kolben (Zylinderelement)
fest verbunden ist, und die Nockenscheibe sich zwischen den beiden Bauteilen befindet,
erfolgt eine Abstützung des ersten Kolbens (Öffnungskolben) beidseitig der Nockenscheibe.
[0033] Des Weiteren ist bevorzugt vorgesehen, dass der zweite Kolben (Zylinderelement) und
der erste Kolben (Öffnungskolben) zusammen einstückig gefertigt sind. Insbesondere
ist dabei vorgesehen, dass der erste Kolben (Öffnungskolben) und der zweiten Kolben
(Zylinderelement) über die mehreren Stege miteinander verbunden sind. Insbesondere
sind zwei oder vier Stege vorgesehen. Zwischen diesen Stegen befindet sich die Nockenscheibe
bzw. erstreckt sich die Abtriebswelle. Bei der einstückigen Fertigung sind insbesondere
der erste Kolben (Öffnungskolben), der zweite Kolben (Zylinderelement) und alle Stege
zusammen aus einem Stück gefertigt. Alternativ ist es auch bevorzugt vorgesehen, den
ersten Kolben (Öffnungskolben) und der zweite Kolben (Zylinderelement) separat zu
fertigen und über Stege miteinander zu verbinden.
[0034] Der Außendurchmesser des zweiten Kolbens (Zylinderelement) entspricht besonders bevorzugt
dem Außendurchmesser des ersten Kolbens (Öffnungskolben). Dadurch können der zweite
Kolben (Zylinderelement) und der erste Kolben (Öffnungskolben) in einer zylindrischen
Bohrung im Gehäuse mit konstantem Durchmesser geführt werden.
[0035] Des Weiteren befindet sich bevorzugt im Dämpfungskolben ein Rückschlagventil. Das
Rückschlagventil umfasst insbesondere eine federbelastete Kugel. Des Weiteren ermöglicht
dieses Rückschlagventil insbesondere das Ablassen eines Überdrucks von einer der Nockenscheibe
abgewandten Seite des Dämpfungskolbens zu dem drucklosen Raum zwischen erstem Kolben
(Öffnungskolben) und Dämpfungskolben.
[0036] Bevorzugt ist im ersten Kolben (Öffnungskolben) ein weiteres Rückschlagventil vorgesehen.
Auch dieses Rückschlagventil umfasst bevorzugt eine federbelastete Kugel. Dieses weitere
Rückschlagventil ermöglicht eine Druckentlastung vom Aufnahmeraum der Schließerfeder
zum Drucklosraum zwischen erstem Kolben (Öffnungskolben) und Dämpfungskolben.
[0037] Auf der der Nockenscheibe abgewandten Seite des Dämpfungskolbens ist bevorzugt ein
hydraulischer Dämpfungsraum im Gehäuse ausgebildet.
[0038] Die Erfindung umfasst des Weiteren ein Montageverfahren für einen zuvor beschriebenen
Türbetätiger, umfassend die folgenden Schritte in gegebener Reihenfolge:
- (i) Bereitstellen einer Kolbenbaugruppe, umfassend einen ersten Kolben und einen zweiten
Kolben, wobei der erste Kolben über zumindest zwei Stege mit dem zweiten Kolben fest
verbunden ist;
- (ii) Einlegen einer Nockenscheibe zwischen den ersten Kolben und den zweiten Kolben
auf einer ersten Seite der zwei Stege;
- (iii) Einstecken eines ersten Achsschaftes von einer zweiten Seite der zwei Stege,
zwischen den beiden Stegen hindurch;
- (iv) Zusammenfügen einer ersten Steckverbindung, wobei ein erster Anteil der ersten
Steckverbindung am ersten Achsschaft und ein zum ersten Anteil komplementärerer zweiter
Anteil der ersten Steckverbindung an der Nockenscheibe ausgebildet sind.
[0039] Der erste Anteil der Steckverbindung ist insbesondere der Fortsatz. Der zweite Anteil
der Steckverbindung ist insbesondere die Ausnehmung in der Nockenscheibe. Die im Rahmen
des erfindungsgemäßen Türbetätigers beschriebenen vorteilhaften Ausgestaltungen finden
entsprechend vorteilhafte Anwendung auf das erfindungsgemäße Montageverfahren.
[0040] Die Erfindung wird nun anhand eines Ausführungsbeispiels näher beschrieben. Dabei
zeigt:
- Figur 1
- einen erfindungsgemäßen Türbetätiger gemäß einem Ausführungsbeispiel,
- Figur 2
- den erfindungsgemäßen Türbetätiger gemäß dem Ausführungsbeispiel ohne Gehäuse,
- Figur 3
- einen Öffnungskolben (erster Kolben) mit Zylinderelement (zweiter Kolben) des erfindungsgemäßen
Türbetätigers gemäß dem Ausführungsbeispiel,
- Figur 4
- einen Dämpfungskolben des erfindungsgemäßen Türbetätigers gemäß dem Ausführungsbeispiel,
- Figur 5
- eine Schnittansicht durch Öffnungskolben (erster Kolben) und Dämpfungskolben des erfindungsgemäßen
Türbetätigers gemäß dem Ausführungsbeispiel,
- Figur 6
- eine dreiteilige Abtriebswelle mit Nockenscheibe des erfindungsgemäßen Türbetätigers
gemäß dem Ausführungsbeispiel in Explosionsdarstellung,
- Figur 7
- die Abtriebswelle mit Nockenscheibe im montierten Zustand in einer Detailansicht,
und
- Figur 8
- eine Schnittansicht der Darstellung aus Figur 7.
[0041] Im Folgenden wird der Türbetätiger, ausgebildet als Türschließer 1, anhand der Figuren
1 bis 8 im Detail erläutert.
[0042] Figur 1 zeigt den Türschließer 1. Der Türschließer 1 umfasst ein im Wesentlichen
zylinderförmiges Gehäuse 2. Die beiden stirnseitigen Enden des Gehäuses 2 sind mittels
eines ersten Deckels 4 und eines zweiten Deckels 5 verschlossen. Aus dem Gehäuse 2
ragt eine Abtriebswelle 3 des Türschließers 1. An diese Abtriebswelle 3 wird beispielsweise
ein Gestänge befestigt. Über dieses Gestänge wird dann die Kraft auf den Türflügel
bzw. auf die Wand oder Türzarge übertragen.
[0043] In Figur 2 ist das Gehäuse 2 des Türschließers 1 ausgeblendet. Wie in Figur 2 zu
sehen ist, umfasst der Türschließer 1 des Weiteren eine drehfest mit der Abtriebswelle
3 verbundene Nockenscheibe 6. Auf einer Seite dieser Nockenscheibe 6 befindet sich
ein Öffnungskolben 7 (erster Kolben). Der Öffnungskolben 7 ist in dem Gehäuse 2 linear
beweglich gelagert. Hierzu liegt die Mantelfläche des Öffnungskolbens 7 am Gehäuse
2 an. Auf der anderen Seite der Nockenscheibe 6 befindet sich ein Zylinderelement
8 (zweiter Kolben). Das Zylinderelement 8 ist über vier Stege 9 fest mit dem Öffnungskolben
7 verbunden. Insbesondere sind der Öffnungskolben 7, das Zylinderelement 8 und die
Stege 9 zusammen einstückig gefertigt.
[0044] Der Öffnungskolben 7 umfasst eine erste Druckrolle 12 (s. Figur 3). Diese erste Druckrolle
12 ist mittels einer ersten Druckrollenachse 11 im Öffnungskolben 7 drehbeweglich
gelagert. Mittels dieser ersten Druckrolle 11 liegt der Öffnungskolben 7 an der Nockenscheibe
6 an. In dem Zylinderelement 8 ist ein Dämpfungskolben 16 (s. Figur 4) linear beweglich
gelagert. Dieser Dämpfungskolben 16 umfasst die in Figur 2 zu sehende zweite Druckrolle
14. Mit dieser zweiten Druckrolle 14 liegt der Dämpfungskolben 16 an der Nockenscheibe
6 an.
[0045] Auf der der Nockenscheibe 6 abgewandten Seite des Öffnungskolbens 7 befindet sich
eine Schließerfeder 10 (Energiespeicher). Die Schließerfeder 10 ist als Druckfeder
ausgebildet und stützt sich mit einem Ende gegen den Öffnungskolben 7 und mit dem
anderen Ende gegen das Gehäuse 2, insbesondere gegen den zweiten Deckel 5, ab.
[0046] Die Nockenscheibe 6 ist rotationsfest mit der Abtriebswelle 3 verbunden oder einstückig
mit der Abtriebswelle 3 gefertigt. Die Nockenscheibe 6 ist herzförmig ausgestaltet.
Durch ein Öffnen des Türflügels wird die Abtriebswelle 3 in Rotation versetzt. Dadurch
rotiert auch die Nockenscheibe 6. Die Nockenscheibe 6 drückt dabei den Öffnungskolben
7 in der in Figur 2 dargestellten Lage nach rechts. Dadurch wird die Schließerfeder
10 komprimiert. Beim Schließvorgang der Tür entspannt sich die Schließerfeder 10 und
drückt den Öffnungskolben 7 nach links. Dadurch wird die Nockenscheibe 6 in Rotation
versetzt. Gleichzeitig wirkt der Dämpfungskolben 16 mit der zweiten Druckrolle 14
dämpfend auf die rotatorische Bewegung der Nockenscheibe 6.
[0047] Figur 3 zeigt den Öffnungskolben 7 und das Zylinderelement 8. Gemäß Figur 3 ist in
dem Zylinderelement 8 ein zylindrischer Hohlraum 15 ausgebildet. In diesen zylindrischen
Hohlraum 15 ist der Dämpfungskolben 16 (s. Figur 4) linear beweglich geführt. Des
Weiteren ist auch die Außenfläche des Zylinderelements 8 zylindrisch ausgebildet.
Die Außenfläche des Zylinderelements 8 liegt am Gehäuse 2 an. Dadurch ist auch das
Zylinderelement 8 gegenüber dem Gehäuse 2 linear beweglich geführt.
[0048] Ferner zeigt Figur 3 einen ersten Außendurchmesser 26 des Zylinderelements 8 und
einen zweiten Außendurchmesser 27 des Öffnungskolbens 7. In bevorzugter Ausführung
ist der erste Außendurchmesser 26 gleich dem zweiten Außendurchmesser 27, so dass
das Zylinderelement 8 und der Öffnungskolben 7 in einer zylindrischen Bohrung im Gehäuse
2 vorzugsweise mit konstantem Durchmesser geführt werden können. Ferner weist der
Öffnungskolben 7 eine Öffnungskolbenlänge 28 auf. Das Zylinderelement 8 weist eine
Zylinderlänge 29 auf. Der Öffnungskolben 7 ist über die gesamte Öffnungskolbenlänge
28 im Gehäuse 2 linear beweglich geführt. Das Zylinderelement 8 ist über die gesamte
Zylinderlänge 29 im Gehäuse 2 linear beweglich geführt. Zwischen dem Öffnungskolben
7 und dem Zylinderelement 8 ist der Abstand 31 ausgebildet. Über diesen Abstand 31
erstrecken sich die Stege 9 und in diesem Abstand 31 ist die Nockenscheibe 6 angeordnet.
Bevorzugt umfasst die Öffnungskolbenlänge 28 und die Zylinderlänge 29 zumindest 50%
des Abstandes 31, insbesondere zumindest 75% des Abstandes 31.
[0049] Figur 4 zeigt den Dämpfungskolben 16. Der Dämpfungskolben 16 unterteilt sich in einen
Führungsanteil 17 und einen Druckrollenanteil 18. Der Führungsanteil 17 weist eine
Dämpfungskolbenlänge 30 auf. Des Weiteren ist der Führungsanteil 17 mit einer zylinderförmigen
Außenfläche ausgestaltet. Der Dämpfungskolben 16 ist insbesondere über die ganze Dämpfungskolbenlänge
30 im zylindrischen Hohlraum 15 des Zylinderelements 8 linear beweglich geführt. Der
Druckrollenanteil 18 ist als Fortsatz am Führungsanteil 17 ausgebildet. In diesem
Druckrollenanteil 18 ist die zweite Druckrolle 14 über eine zweite Druckrollenachse
13 drehbeweglich im Dämpfungskolben 16 gelagert. Des Weiteren weist der Dämpfungskolben
16 einen Hohlraum auf. In diesem Hohlraum befindet sich eine Druckfeder 19. Ein erstes
Ende der Druckfeder 19 stützt sich im Inneren des Dämpfungskolbens 16 gegen den Dämpfungskolben
16. Das andere Ende der Druckfeder 19 stützt sich gegen das Gehäuse 2, insbesondere
gegen den ersten Deckel 4.
[0050] Figur 5 zeigt eine Schnittansicht durch den Öffnungskolben 7, das Zylinderelement
8 und den Dämpfungskolben 16. In dieser Darstellung ist der Dämpfungskolben 16 im
Zylinderelement 8 eingesetzt.
[0051] Des Weiteren zeigt Figur 5 ein erstes Rückschlagventil 20 im Dämpfungskolben 16.
Das erste Rückschlagventil 20 ist über eine erste Buchse 21 und einen ersten Stift
22 im Dämpfungskolben 16 befestigt. Das erste Rückschlagventil 20 ermöglicht eine
Druckentlastung von der der Nockenscheibe 6 abgewandten Seite des Dämpfungskolbens
16 zum drucklosen Raum zwischen Dämpfungskolben 16 und Öffnungskolben 7.
[0052] Im Öffnungskolben 7 befindet sich ein zweites Rückschlagventil 23. Das zweite Rückschlagventil
23 ist über eine zweite Buchse 24 und einen zweiten Stift 25 im Öffnungskolben 7 montiert.
Das zweite Rückschlagventil 23 ermöglicht eine Druckentlastung von der der Nockenscheibe
6 abgewandten Seite des Öffnungskolbens 7 zum drucklosen Raum zwischen Öffnungskolben
7 und Dämpfungskolben 16.
[0053] Durch die feste und steife Verbindung zwischen Öffnungskolben 7 und Zylinderelement
8 stützt sich der Öffnungskolben 7 zum einen gegenüber dem Dämpfungskolben 16 ab und
zum anderen ist der Öffnungskolben 7 zwei Mal gegenüber dem Gehäuse 2, nämlich direkt
über den Öffnungskolben 7 und indirekt über das Zylinderelement 8, abgestützt. Dadurch
wird ein Verkippen des Öffnungskolbens 7 weitgehend vermieden und somit der Wirkungsgrad
des Türschließers 1 verbessert.
[0054] Die Figuren 6, 7 und 8 zeigen die Abtriebswelle 3 mit Nockenscheibe 6 des Türschließers
1 im Detail. In Figur 6 ist die dreiteilige Abtriebswelle 3 in Explosionsdarstellung
gezeigt. Figur 7 zeigt die Abtriebswelle 3 im Detail im montierten Zustand. Figur
8 zeigt einen Schnitt der Darstellung aus Figur 7.
[0055] Die Abtriebswelle 3 setzt sich zusammen aus der Nockenscheibe 6, einem ersten Achsschaft
32 und einem zweiten Achsschaft 33. Der erste Achsschaft 32 umfasst an einem Ende
einen ersten Fortsatz 38. Am anderen Ende des ersten Achsschaftes 32 ist ein Anschluss
40 ausgebildet. An den Anschluss 40 wird ein Gestänge montiert.
[0056] Der zweite Achsschaft 33 umfasst an einem Ende einen zweiten Fortsatz 39. Am anderen
Ende umfasst der zweite Achsschaft 33 einen weiteren Anschluss 40. Dieser weitere
Anschluss 40 kann alternativ zum Anschluss 40 am ersten Achsschaft 32 ebenfalls zur
Montage eines Gestänges verwendet werden.
[0057] Die beiden Achsschäfte 32, 33 sind jeweils einstückig gefertigt. In dem hier vorgestellten
Ausführungsbeispiel sind die beiden Achsschäfte 32, 33 als Gleichbauteile ausgeführt.
[0058] Die Nockenscheibe 6 umfasst eine erste Ausnehmung 36 und eine zweite Ausnehmung 37.
Die beiden Ausnehmungen 36, 37 sind auf gegenüberliegenden Seiten der Nockenscheibe
6 ausgebildet. Wie anhand der Figuren 7 und 8 zu sehen ist, ist die erste Ausnehmung
36 zusammen mit der zweiten Ausnehmung 37 als durchgehendes Loch in der Nockenscheibe
6 ausgebildet.
[0059] Der erste Fortsatz 38 bildet zusammen mit der ersten Ausnehmung 36 eine erste Steckverbindung
34. Der zweite Fortsatz 39 bildet zusammen mit der zweiten Ausnehmung 37 eine zweite
Steckverbindung 35. Hierzu sind der erste Fortsatz 38 und der zweite Fortsatz 39 jeweils
als Vierkant mit abgerundeten Ecken ausgebildet. In entsprechender Weise sind auch
die erste Ausnehmung 36 und die zweite Ausnehmung 37 als Innenvierkant mit abgerundeten
Ecken ausgebildet. Die Ausgestaltung der Fortsätze 38, 39 sowie der Ausnehmungen 36,
37 können weitere Formen wie beispielsweise einem Vieleck oder einem Mehrkant oder
einer Polygonform aufweisen, wobei die Fortsätze 38, 39 mit den Ausnehmungen 36, 37
entsprechend abzustimmen sind.
[0060] Wie die Figuren 7 und 8 zeigen, werden die beiden Achsschäfte 32, 33 in die Nockenscheibe
6 eingesteckt. Dabei entsteht an den beiden Steckverbindungen 34, 35 ein Formschluss
zwischen den beiden Achsschäften 32, 33 und der Nockenscheibe 6 in Rotationsrichtung
der Abtriebswelle 3.
[0061] Des Weiteren zeigen die Figuren 7 und 8 einen ersten Achsdeckel 41 und einen zweiten
Achsdeckel 42. Der erste und der zweite Achsdeckel 41, 42 sind Bestandteile des Gehäuses
2. In diesen beiden Achsdeckeln 41, 42 ist jeweils einer der Achsschäfte 32, 33 rotationsbeweglich
gelagert.
[0062] Des Weiteren zeigt Figur 8, dass die Länge der Fortsätze 38, 39 bzw. die Dicke der
Nockenscheibe 6 so gewählt ist, dass sich die beiden Fortsätze 38, 39 im inneren der
Nockenscheibe 6 nicht berühren.
[0063] In Figur 6 ist ein schmälster Durchmesser 44 der Nockenscheibe senkrecht zur Abtriebswelle
3 eingezeichnet. Figur 3 zeigt einen lichten Abstand 43 zwischen zwei Stegen, ebenfalls
senkrecht zur Abtriebswelle 3 gemessen. Im hier dargestellten Ausführungsbeispiel
ist der erste Kolben 7 (Öffnungskolben) über die vier Stege 9 mit dem zweiten Kolben
8 (Zylinderelement) verbunden. Die Nockenscheibe 6 befindet sich zwischen diesen vier
Stegen. Aufgrund dessen, dass der Durchmesser 44 der Nockenscheibe 6 größer ist als
der lichte Abstand 43 zwischen zwei Stegen 9, könnte eine einteilig gefertigte Abtriebswelle
mit Nockenscheibe hier nicht montiert werden. Daran zeigt sich der erfindungsgemäße
Vorteil der dreiteiligen Abtriebswelle.
Bezugszeichenliste
[0064]
- 1
- Türschließer / Türbetätiger
- 2
- Gehäuse
- 3
- Abtriebswelle
- 4
- erster Deckel
- 5
- zweiter Deckel
- 6
- Nockenscheibe
- 7
- Öffnungskolben (erster Kolben)
- 8
- Zylinderelement (zweiter Kolben)
- 9
- Stege
- 10
- Schließerfeder (Energiespeicher)
- 11
- erste Druckrollenachse
- 12
- erste Druckrolle
- 13
- zweite Druckrollenachse
- 14
- zweite Druckrolle
- 15
- zylindrischer Hohlraum
- 16
- Dämpfungskolben
- 17
- Führungsanteil
- 18
- Druckrollenanteil
- 19
- Druckfeder
- 20
- erstes Rückschlagventil
- 21
- erste Buchse
- 22
- erster Stift
- 23
- zweites Rückschlagventil
- 24
- zweite Buchse
- 25
- zweiter Stift
- 26
- erster Außendurchmesser
- 27
- zweiter Außendurchmesser
- 28
- Öffnungskolbenlänge
- 29
- Zylinderlänge
- 30
- Dämpfungskolbenlänge
- 31
- Abstand
- 32
- erster Achsschaft
- 33
- zweiter Achsschaft
- 34
- erste Steckverbindung
- 35
- zweite Steckverbindung
- 36
- erste Ausnehmung
- 37
- zweite Ausnehmung
- 38
- erster Fortsatz
- 39
- zweiter Fortsatz
- 40
- Anschluss
- 41
- erster Achsdeckel
- 42
- zweiter Achsdeckel
- 43
- lichter Abstand zum zweiten Steg
- 44
- Durchmesser
1. Türbetätiger (1) zum Öffnen und/oder Schließen einer Tür umfassend:
• ein Gehäuse (2),
• eine Abtriebswelle (3) mit einer Nockenscheibe (6), und
• einen im Gehäuse (2) geführten ersten Kolben (7), der auf der Nockenscheibe (6)
anliegt,
• wobei die Abtriebswelle (3) einen im Gehäuse (2) gelagerten ersten Achsschaft (32)
umfasst, und
• wobei der erste Achsschaft (32) mittels einer ersten Steckverbindung (34) mit der
Nockenscheibe (6) rotationsfest verbunden ist
dadurch gekennzeichnet, dass
die Abtriebswelle (3) einen im Gehäuse (2) gelagerten, mit der Nockenscheibe (6) rotationsfest
verbundenen zweiten Achsschaft (33) umfasst, wobei der erste und der zweite Achsschaft
(32, 33) auf gegenüberliegenden Seiten der Nockenscheibe (6) angeordnet sind, wobei
der zweite Achsschaft (33) mittels einer zweiten Steckverbindung (35) mit der Nockenscheibe
(6) rotationsfest verbunden ist.
2. Türbetätiger nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
• dass die erste Steckverbindung (34) einen ersten Fortsatz (38) am ersten Achsschaft (32)
und eine zum ersten Fortsatz (38) komplementäre erste Ausnehmung (36) in der Nockenscheibe
(6) umfasst, oder dass die erste Steckverbindung (34) einen ersten Fortsatz (38) an
der Nockenscheibe (6) und eine zum ersten Fortsatz (38) komplementäre erste Ausnehmung
(36) im ersten Achsschaft (32) umfasst, und/oder
• dass die zweite Steckverbindung (35) einen zweiten Fortsatz (39) am zweiten Achsschaft
(33) und eine zum zweiten Fortsatz (39) komplementäre zweite Ausnehmung (37) in der
Nockenscheibe (6) umfasst, oder dass die zweite Steckverbindung (35) einen zweiten
Fortsatz (39) an der Nockenscheibe (6) und eine zum zweiten Fortsatz (39) komplementäre
zweite Ausnehmung (37) im zweiten Achsschaft (33) umfasst.
3. Türbetätiger nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Fortsatz (38) und/oder der zweite Fortsatz (39) als Mehrkant oder mit ovalem
Querschnitt ausgebildet ist.
4. Türbetätiger nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch einen im Gehäuse (2) geführten zweiten Kolben (8), wobei der erste Kolben (7) und
der zweite Kolben (8) auf gegenüberliegenden Seiten der Nockenscheibe (6) angeordnet
sind, und wobei der erste Kolben (7) fest mit dem zweiten Kolben (8) verbunden ist.
5. Türbetätiger nach Anspruch 4, gekennzeichnet durch mehrere, insbesondere zwei der vier, Stege (9) zwischen dem ersten Kolben (7) und
dem zweiten Kolben (8), zum Verbinden des ersten Kolbens mit dem zweiten Kolben (8).
6. Türbetätiger nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass ein Durchmesser der Nockenscheibe (6), insbesondere der schmälste Durchmesser (44)
der Nockenscheibe (6), senkrecht zur Abtriebswelle (3) gemessen, größer ist als ein
lichter Abstand (43) zwischen zwei Stegen (9), senkrecht zur Abtriebswelle (3) gemessen.
7. Türbetätiger nach einem der Ansprüche 4 bis 6, gekennzeichnet durch einen Dämpfungskolben (16), der in einem zylindrischen Hohlraum (15) im zweiten Kolben
(8) geführt ist, wobei der Dämpfungskolben (16) auf der Nockenscheibe (6) anliegt.
8. Montageverfahren für einen Türbetätiger (1) gemäß einem der vorstehenden Ansprüche,
umfassend die folgenden Schritte in gegebener Reihenfolge:
• Bereitstellen einer Kolbenbaugruppe umfassend einen ersten Kolben (7) und einen
zweiten Kolben (8), wobei der erste Kolben (7) über zumindest zwei Stege (9) mit dem
zweiten Kolben (8) fest verbunden ist,
• Einlegen einer Nockenscheibe (6) zwischen den ersten Kolben (7) und den zweiten
Kolben (8) auf einer ersten Seite der zwei Stege (9),
• Einstecken eines ersten Achsschaftes (32) von einer zweiten Seite der zwei Stege
(9), zwischen den beiden Stegen (9) hindurch, und
• Zusammenfügen einer ersten Steckverbindung (34), wobei ein erster Anteil (38) der
ersten Steckverbindung (34) am ersten Achsschaft (32) und ein zum ersten Anteil (38)
komplementärer zweiter Anteil (36) der ersten Steckverbindung (32) an der Nockenscheibe
(6) ausgebildet ist.
1. A door actuator (1) for opening and/or closing a door, comprising
• a housing (2),
• an output shaft (3) with a cam disc (6), and
• a first piston (7), which is guided in a housing (2) and rests on the cam disc (6),
• wherein the output shaft (3) comprises a first axle shaft (32) supported in the
housing (2), and
• wherein the first axle shaft (32) is torque-proof connected to the cam disc (6)
by means of a first plug-in connection (34),
characterized in that
the output shaft (3) comprises a second axle shaft (33), which is supported in the
housing (2) and torque-proof connected to the cam disc (6), wherein the first and
the second axle shafts (32, 33) are disposed on opposite sides of the cam disc (6),
wherein the second axle shaft (33) is torque-proof connected to the cam disc (6) by
means of a second plug-in connection (35).
2. The door actuator (1) according to claim 1,
characterized in
• that the first plug-in connection (34) comprises a first extension (38) at the first axle
shaft (32) and a first recess (36) in the cam disc (6), which is complementary to
the first extension (38), or in that the first plug-in connection (34) comprises a
first extension (38) at the cam disc (6) and a first recess (36) in the first axle
shaft (32), which is complementary to the first extension (38), and/or
• that the second plug-in connection (35) comprises a second extension (39) at the second
axle shaft (33) and a second recess (37) in the cam disc (6), which is complementary
to the second extension (39), or in that the second plug-in connection (35) comprises
a second extension (39) at the cam disc (6) and a second recess (37) in the second
axle shaft (33), which is complementary to the second extension (39).
3. The door actuator according to claim 2, characterized in that the first extension (38) and/or the second extension (39) are/is configured as a
polygon or with an oval cross-section.
4. The door actuator according to any of the preceding claims, characterized by a second piston (8) guided in the housing (2), wherein the first piston (7) and the
second piston (8) are disposed on opposite sides of the cam disc (6), and wherein
the first piston (7) is firmly connected to the second piston (8).
5. The door actuator according to claim 4, characterized by a several, in particular two of the four bridges (9) between the first piston (7)
and the second piston (8) for connecting the first piston to the second piston (8).
6. The door actuator according to claim 5, characterized in that a diameter of the cam disc (6), in particular the narrowest diameter (44) of the
cam disc (6), measured vertically to the output shaft (3) is larger than a clear distance
(43) between two bridges (9), measured vertically to the output shaft (3).
7. The door actuator according to any of the claims 4 to 6, characterized by a dampening piston (16), which is guided in a cylindrical hollow space (15) in the
second piston (8), wherein the dampening piston (16) rests on the cam disc (6).
8. A mounting method for a door actuator (1) according to any of the preceding claims,
comprising the following steps in the specified order:
• providing a piston sub-assembly, comprising a first piston (7) and a second piston
(8), wherein the first piston (7) is firmly connected to the second piston (8) by
means of at least two bridges (9),
• inserting a cam disc (6) between the first piston (7) and the second piston (8)
on a first side of the two bridges (9),
• inserting a first axle shaft (32) from a second side of the two bridges (9), passing
through between the two bridges (9), and
• joining a first plug-in connection (34), wherein a first portion (38) of the first
plug-in connection (34) is formed at the first axle shaft (32) and a second portion
(36) of the first plug-in connection (32), which is complementary to the first portion
(38), is formed at the cam disc (6).
1. Actionneur de porte (1) pour ouvrir et/ou pour fermer une porte, comportant :
• un boitier (2),
• un arbre de sortie (3) avec un disque à cames (6), et
• un premier piston (7) guidé dans le boîtier (2), lequel piston reste sur le disque
à cames (6),
• dans lequel l'arbre de sortie (3) comporte une première tige d'essieu (32) supportée
dans le boîtier (2), et
• dans lequel la première tige d'essieu (32) est connectée de façon à résister à la
rotation au disque à cames (6) au moyen d'une première connexion enfichée (34),
caractérisé en ce que
l'arbre de sortie (3) comporte une deuxième tige d'essieu (33) connectée de façon
à résister à la rotation au disque à cames (6) et supportée dans le boîtier (2), dans
lequel la première et la deuxième tige d'essieu (32, 33) sont agencées sur des faces
opposées du disque à cames (6), dans lequel la deuxième tige d'essieu (33) est connectée
de façon à résister à la rotation au disque à cames (6) au moyen d'une deuxième connexion
enfichée (35).
2. Actionneur de porte selon la revendication 1,
caractérisé en ce
• que la première connexion enfichée (34) comporte un premier prolongement (38) sur la
première tige d'essieu (32) et un premier évidement (36) dans le disque à cames (6)
complémentaire au premier prolongement (38), ou en ce que la première connexion enfichée
(34) comporte un premier prolongement (38) sur le disque à cames (6) et un premier
évidement (36) dans la première tige d'essieu (32) complémentaire au premier prolongement
(38), et/ou
• que la deuxième connexion enfichée (35) comporte un deuxième prolongement (39) sur la
deuxième tige d'essieu (33) et un deuxième évidement (37) dans le disque à cames (6)
complémentaire au deuxième prolongement (39), ou en ce que la deuxième connexion enfichée
(35) comporte un deuxième prolongement (39) sur le disque à cames (6) et un deuxième
évidement (37) dans la deuxième tige d'essieu (33) complémentaire au deuxième prolongement
(39).
3. Actionneur de porte selon la revendication 2, caractérisé en ce que le premier prolongement (38) et/ou le deuxième prolongement (39) sont aménagés/est
aménagé comme polygone ou avec une section transversale ovale.
4. Actionneur de porte selon l'une des revendications précédentes, caractérisé par un deuxième piston (8) guidé dans le boîtier (2), dans lequel le premier piston (7)
et le deuxième piston (8) sont agencés sur des faces opposées du disque à cames (6)
et dans lequel le premier piston (7) est solidement connecté au deuxième piston (8).
5. Actionneur de porte selon la revendication 4, caractérisé par plusieurs, tout particulièrement par deux des quatre entretoises (9) entre le premier
piston (7) et le deuxième piston (8) pour connecter le premier piston au deuxième
piston (8).
6. Actionneur de porte selon la revendication 5, caractérisé en ce qu'un diamètre du disque à cames (6), tout particulièrement le diamètre le plus étroit
(44) du disque à cames (6) mesuré verticalement par rapport à l'arbre de sortie (3)
est plus grand qu'une distance libre (43) entre deux entretoises (9) mesuré verticalement
par rapport à l'arbre de sortie (3).
7. Actionneur de porte selon l'une des revendications 4 à 6, caractérisé par un piston d'amortissement (16), lequel est guidé dans un espace creux (15) cylindrique
dans le deuxième piston (8), dans lequel le piston d'amortissement (16) reste sur
le disque à cames (6).
8. Méthode de montage pour un actionneur de porte (1) selon l'une des revendications
précédentes, comportant les étapes suivantes dans l'ordre donnée :
• mettre à disposition un sous-ensemble de pistons comportant un premier piston (7)
et un deuxième piston (8), dans laquelle le premier piston (7) est solidement connecté
au deuxième piston (8) par au moins deux entretoises (9),
• insérer un disque à cames (6) entre le premier piston (7) et le deuxième piston
(8) sur une première face des deux entretoises (9),
• enficher une première tige d'essieu (32) à partir d'une deuxième face des deux entretoises
(9) passant à travers les deux entretoises (9), et
• assembler une première connexion enfichée (34), dans laquelle une première portion
(38) de la première connexion enfichée (34) est aménagée sur la première tige d'essieu
(32) et une deuxième portion (36) de la première connexion enfichée (32) complémentaire
à la première portion (38) est aménagée sur le disque à cames (6).