[0001] Die Erfindung bezieht sich auf einen Türschließer mit einem in einer Gehäusebohrung
verschiebbar gelagerten, an einer von einer Rückstell-Druckfeder umgebenen Kolbenstange
gehaltenen Kolben, wobei der Kolben, die Zylinderwandung und das eine, der freien
Kolbenfläche zugeordnete, verschlossene Zylinderende einen Druckraum für das Hydraulikmedium
bilden, der in bevorzugter Weise über mindestens ein Ventil des Kolben und zugehörige
Kanäle mit dem die Feder aufnehmenden Ölvorratsraum verbunden ist, wobei außerdem
eine hydraulische Verbindung zwischen dem Druckraum und dem Ölvorratsraum über wenigstens
einen Rückström-Gehäusekanal und mindestens ein in diesen eingesetztes Drosselventil
od. dgl. besteht. Derartige Türschließer sind seit langem bekannt und gebräuchlich.
Man kennt sie sowohl als Bodentürschließer als auch als Obentürschließer. Vom Prinzip
her besteht kein Unterschied zwischen diesen beiden Ausführungsformen. Die Drehbewegung
der Tür beim Öffnen wird über die Kolbenstange auf den Kolben übertragen, wobei sich
das Volumen des Ölvorratsraums verkleinert und in gleichem Maße das Volumen des Öldruckraums
vergrößert wird. Infolgedessen muß beim Öffnen der Tür das Hydraulikmedium, insbesondere
das Drucköl vom Ölvorratsraum zum Druckraum strömen. Gleichzeitig wird die Rückstell-Druckfeder
gespannt. Beim Schließen der Tür bewegen sich die Kolbenstange und der Kolben in der
Gegenrichtung, wobei sich die Kraft der zuvor gespannten Rückstell-Druckfeder auswirkt.
Dies führt zu einer Verkleinerung des Druckraums auf die Ausgangsgröße und eine gleichzeitige
Vergrößerung des Ölvorratsraums auf das anfangs vorhandene Volumen. Beim Öffnen der
Tür fließt das Medium -wie gesagt- vom Ölvorratsraum zum Druckraum, wobei der Strömungsweg
heute in üblicher und bevorzugter Weise über die Kolbenstange und den Kolben erfolgt,
während die Rückströmung beim Schließen der Tür schon aus Gründen der Einstellung
des oder der Drosselventile heute allgemein über die Zylinderwandung vorgenommen wird.
Denkbar -wie gesagt-, aber bei modernen Türschließern in der Regel nicht üblich, wäre
auch ein Hinströmen des Hydraulikmediums vom Vorratsraum zum Druckraum über die Zylinderwandung.
Geeignete hydraulische Einrichtungen und Absperrungen sorgen dafür, daß ein Ölfluß
immer nur in genau vorgegebener Weise stattfinden kann, also beispielsweise eine Rückströmung
des Öls vom Druckraum in den Ölvorratsraum beim Schließen der Tür über den Kolben
und die Kolbenstange nicht möglich ist.
[0002] Beim Befüllen des Türschließers ist es unvermeidlich, daß mit dem Hydrauliköl auch
Luft ins Innere des Türschließers gelangt. Luft ist aber im Gegensatz zum Öl kompressibel
und daher zumindest im Druckraum unerwünscht. Im Ölvorratsraum sieht man die Luft
hingegen nicht ungern, weil sie eine gewisse Pufferwirkung ermöglicht und Druckänderungen
bei Temperaturunterschieden ausgleichen kann. Ein Öl-Luft-Gemisch führt im Druckraum
zu Funktionsstörungen, weil die Funktion der verschiedenen Ventile bei Luft anders
ist als bei Öl und der Aufbau sowie die Luftspalte auf die Eigenschaften und technischen
Werte von Öl allein abgestimmt sind.
[0003] Es wurden bereits verschiedene Methoden zum Entfernen der Luftbläschen aus dem Druckraum
vor Innbetriebnahme des Türschließers erprobt. Ein befriedigendes Ergebnis konnte
aber bislang noch nicht erzielt werden.
[0004] Die Aufgabe der Erfindung besteht nun darin, einen Türschließer der eingangs genannten
Art so weiterzubilden, daß die möglicher weise im Druckraum befindlichen Luftblasen
nach wenigen, vorzugsweise nur ein oder zwei Betätigungen des Türschließers, allein
über die Betätigung des letzteren aus dem Druckraum sicher herausgebracht werden
können.
[0005] Zur Lösung dieser Aufgabe wird erfindungsgemäß vorgeschlagen, daß der Türschließer
gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 entsprechend dem kennzeichnenden Teil dieses
Anspruchs ausgebildet ist.
[0006] Durch die Anordnung des Entlüftungskanals im oberen Bereich des Zylinders, vorzugsweise
im Bereich der oberen, inneren Zylindermantellinie, also dort, wo sich Luftbläschen
grundsätzlich ansammeln, erreicht man durch eine Betätigung des Türschließers, und
zwar beim Schließen der Tür, also beim Abströmen des Mediums, das ausschließlich oder
auch nur teilweise von dieser oberen Stelle des Druckraums aus erfolgt, daß mit dem
Öl sämtliche Luftbläschen mitgerissen werden. Letzteres ist zumindest nach zwei- oder
dreimaligem Schließen der Tür gewährleistet. An sich ist es ausreichend, wenn man
beim Schließen der Tür das Öl lediglich über diesen Entlüftungskanal und mindestens
ein Drosselventil zum Ölvorratsraum drückt. Ein zweiter Abströmkanal, beispielsweise
im mittleren oder unteren Bereich des Öldruckraums ist entbehrlich und bei der bevorzugten
Ausführungsform gemäß dem gezeichneten Ausführungsbeispiel auch nicht vorgesehen.
Der "Entlüftungskanal" wird demnach bei der Erstbetätigung oder den paar ersten Betätigungen
des Türschließers von Öl und Luftbläschen durchströmt, während später im normalen
Betrieb des Türschließers nur noch Öl hindurchfließt. Sollte aber während dieses normalen
Betriebs beim Öffnen der Tür das eine oder andere Luftbläschen in den Druckraum gelangen,
so wird es normalerweise bereits beim nächsten Schließen über den Entlüftungskanal
wieder zurücktransportiert.
[0007] Eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung ergibt sich aus Ansruch 2. Zumindest
ein Teil, vorzugsweise aber das gesamte, beim Schließen der Tür aus dem Druckraum
gedrückte Öl fließt, wie gesagt, über den Entlüftungskanal ab. Weil dieser aber am
obersten Ende des Druckraums beginnt und man andererseits daran interessiert ist,
die Rückströmung möglichst im mittleren oder unteren Bereich vorzunehmen, schließt
sich an den ersten Kanalteil ein nach unten führender bogenförmiger Kanal oder ein
Ringkanal an, der bzw. die dann in den weiterführenden Längskanal des Gehäuses mündet,
von wo aus es über wenigstens ein Drosselventil zum Ölvorratsraum weiterströmen kann.
Das Ende des gesamten Entlüftungskanals ist demnach wiederum eine Quer- oder Radialbohrung.
Man legt vor allen Dingen Wert darauf, daß die Drosselstelle jedes Drosselventils
sich auf einem Höhenniveau befindet, das bei nicht vollständig gefülltem Ölvorratsraum
unterhalb des Ölspiegels liegt. Der obere Bereich ist schon wegen der im Ölvorratsraum
üblicherweise vorhandenen Luftblasen für den Haupt- bzw. Endbereich des gesamten Rückströmweges
ungeeignet und daher tunlichst zu meiden.
[0008] Eine Weiterbildung der Erfindung sieht vor, daß das der freien Kolbenfläche zugeordnete
eine Zylinderende mittels eines stopfenartigen Deckels verschlossen ist und der Deckel
an seinem in Gebrauchslage oberen Bereich eine sich etwa in Längsrichtung erstreckende,
den ersten Kanalteil bildende Längsnut aufweist. Die Anbringung des ersten Kanalteils
ist infolgedessen einfach und preiswert möglich. Das Einzige, worauf man achten muß,
ist, daß der Deckel in der vorgesehenen Stellung montiert und gehalten wird, so daß
sich der erste Kanalteil in Gebrauchslage stets ganz oben befindet.
[0009] Eine andere Ausgestaltung der Erfindung besteht darin, daß der Deckel zumindest im
Bereich der Längsnut mit minimalem Spiel in der Zylinderbohrung steckt. Dies ist insbesondere
beim Vorhandensein einer umlaufenden Ringnut am Deckel wichtig, um sicherzustellen,
daß das unter Druck stehende Öl nicht etwa zwischen dem durch das Spiel bedingten
Spaltraum hindurch in die Ringnut eintritt, sondern ausschließlich über den nutförmigen
ersten Kanalteil.
[0010] Der bogenförmige Kanal, vorzugsweise der Ringkanal, ist in vorteilhafter Weise am
Deckelmantel angebracht und dadurch ebenfalls leicht zu fertigen. Letzteres gilt vor
allen Dingen bei der bevorzugten Variante mit der Ringnut.
[0011] In Weiterbildung der Erfindung wird vorgeschlagen, daß der Deckel zumindest an seinem
äußeren Ende mittels eines in den Gehäusezy linder eingesprengten Sprengrings od.
dgl. verschiebegesichert ist. Dieser verhindert ein Herausdrücken des Deckels bei
überdruck im Druckraum. Beim Betrieb eines derartigen Türschließers läßt es sich
jedoch nicht völlig ausschließen, daß im Druckraum auch mal ein Unterdruck entsteht.
Infolgedessen muß der Deckel auch gegen ein Verschieben ins Zylinderinnere gesichert
werden. Hierzu wird in weiterer Ausgestaltung der Erfindung vorgeschlagen, daß der
Deckel mit einem Halteteil einer Vorrichtung zum Festhalten in einem Bodenkasten od.
dgl. und das Halteteil mit dem Türschließer-Gehäuse verbunden ist. Das Halteteil wird
nach dem Ausrichten des Türschließers im Bodenkasten indirekt fest mit letzterem verbunden.
Durch die indirekte Verbindung des Deckels mit dem Gehäuse erreicht man eine Lagesicherung
des Deckels gegen ein Verschieben nach innen. Wenn es sich beim Türschließer um einen
sogenannten Obentürschließer handelt, so gilt das Vorstehend gesagte sinngemäß für
einen dem Bodenkasten entsprechenden Deckenkasten. Falls ein solcher nicht vorhanden
ist, so kann man den Deckel auch auf ähnliche Weise sichern. Man kann ihn eventuell
auch mit einem Außenbund versehen oder mit einem Halteelement verbinden, das man
an der Wand oder der Decke befestigt.
[0012] Die Erfindung wird nachstehend anhand der Zeichnung näher erläutert. Die Zeichnung
zeigt ein Ausführungsbeispiel der Erfindung. Hierbei stellen dar:
Fig. 1 einen vertikalen Längsmittelschnitt durch einen als Bodentürschließer ausgebildeten
Türschließer,
Fig. 2 einen Schnitt gemäß der Linie II-II der Fig. 1,
Fig. 3 einen Schnitt gemäß der Linie III-III der Fig. 2,
Fig. 4 einen Schnitt gemäß der Linie IV-IV der Fig. 2.
[0013] Beim Ausführungsbeispiel handelt es sich um einen Bodentürschließer. Die Erfindung
ist aber wie gesagt auf diese Gattung nicht beschränkt. Wenn man die nicht dargestellte
Tür, die in bekannter Weise mit einem Drehglied des Türschließers drehfest verbunden
ist, öffnet, so wird der Kolben 1 im Zylinder 2 in Pfeilrichtung 3 verschoben. Der
Zylinder 2 befindet sich im Gehäuse des Türschließers oder bildet einen Teil desselben.
Die Drehbewegung des Drehglieds wird in ebenfalls bekannter Art, vorzugsweise über
einen Exzentermechanismus, auf die Kolbenstange 4 und damit auch auf den fest mit
ihr verbundenen Kolben 1 übertragen. Das Drehglied ist dem kolbenfernen Ende der Kolbenstange
zugeordnet. Letztere ist konzentrisch von einer kräftigen Rückstell-Druckfeder 5
umgeben, deren in der Zeichnung rechtes Ende sich am Kolben 1 und deren linkes, nicht
dargestelltes Ende sich an einer Gehäusewandung abstützen. Beim Verschieben des Kolbens
in Pfeilrichtung 3, also beim Öffnen der Tür, wird die Rückstell-Druckfeder 5 gespannt.
Der die Kolbenstange und die Feder aufnehmende vordere Zylinderraum bildet den sogenannten
Ölvorratsraum 6. Er ist ebenso wie der hintere Zylinderraum, welcher den sogenannten
Druckraum 7 bildet, mit einer geeigneten Hydraulikflüssigkeit insbe sondere mit
Hydrauliköl gefüllt.
[0014] Beim Verschieben des Kolbens 1 verdrängt letzterer das Öl aus dem Ölvorratsraum 6.
Es fließt in nachstehend noch etwas genauer geschilderter Weise in den sich bei dieser
Kolbenbewegung vergrößernden Öldruckraum 7. Der hierfür vorgesehene Strömungsweg,
insbesondere ein T-förmiger Kanal 8 im Innern des Kolbenschafts 9, bietet Gewähr für
ein rasches Überströmen des Mediums ohne großen Strömungswiderstand. Der Kolben nimmt
in Fig. 1 seine der geschlossenen Tür entsprechende eine Endstellung ein. Nach dem
Auslenken des Kolbens und nachfolgenden Freigeben der Tür, drückt die Rückstell-Druckfeder
5 den Kolben 1 entgegen dem Pfeil 3 in seine Ausgangslage zurück. Dabei wird das in
den Öldruckraum 7 eingeströmte Öl wieder in den Ölvorratsraum 6 zurückgepreßt. Es
nimmt dabei allerdings einen anderen Weg als beim Einströmen in den öldruckraum 7.
Erfindungsgemäß strömt es nämlich über einen nachstehend noch näher beschriebenen
Entlüftungskanal 10, in welchem sich ein erstes Drosselventil 11 befindet, im Bereich
des letzteren in den Ölvorratsraum 6. Weil die Abströmbohrung 12 am Ende des Entlüftungskanals
10 bei Beginn der Schließbewegung der Tür vom Kolben noch überdeckt sein kann, erfolgt
die Abströmung ggf. zunächst über ein zweites Drosselventil 13. Dieses ist mit dem
ersten Drosselventil 11 über einen Verbindungskanal 14 strömungsverbunden und zum
Ölvorratsraum 6 erfolgt die hydraulische Verbindung über eine zweite Abströmbohrung
14. Man kann infolgedessen von einem gegabelten kolbenstangenseitigen Ende des Entlüf
tungskanals 10 sprechen. Das zweite Drosselventil 13 steuert die Rückführbewegung
der Tür bei Öffnungen über 90°, während das erste Drosselventil 11 ab ca. 90° Öffnungsweite
bis in die Schlußlage wirksam ist. Die erste Abströmbohrung 12 wird bei einer 90°
übersteigenden Türöffnung von einem Dichtring 15 des Kolbens 1 verschlossen, der einen
O-Ring 16 od. dgl. konzentrisch umgibt.
[0015] Der Entlüftungskanal 10 beginnt in der Einbaulage des Türschließers am oberen Ende
des Öldruckraums 7. Ein erster Kanalteil 17 verläuft etwa in Längsrichtung der Kolbenstange
bzw. des Zylinders 2. Sein eines Ende ist wie gesagt dem Öldruckraum 7 zugeordnet
und sein anderes einem Ringkanal 18. Letzterer ist durch eine Ringnut in einem Deckel
19 gebildet, welcher das eine, in Fig. 2 rechte Ende des Zylinders 2 dicht verschließt.
Der erste Kanalteil 17 besteht aus einer Abflachung oder Längsnut an dem in Einbaustellung
oberen Ende des Deckels 19.
[0016] Über den Ringkanal 18 strömt das ausfließende Medium nach unten und gelangt in einen
unterhalb der Mittelebene gelegene, schräg nach außen unten führenden Radialkanal
20 (Fig. 4), dessen eines Ende mit dem Ringkanal 18 und dessen anderes Ende mit einer
Längsbohrung oder einem Längskanal 21 des Zylinders 2 bzw. Gehäuses strömungsverbunden
ist. Etwa am Ende dieses in der genannten Weise durchströmten Entlüftungskanals 10
befindet sich das erste Drosselventil 11. Zwischen dem ersten und dem zweiten Drosselventil
gibt es einen Verbindungskanal 22. Der ermöglicht das Abströ men des Mediums über
das zweite Drosselventil 13, wenn das erste Drosselventil bzw. dessen Abströmbohrung
12 vom Kolben 1 überdeckt ist.
[0017] In den Kolben 1 ist ein Ventil 23 eingebaut, welches bei geschlossener Tür in Schließstellung
ist. Sein Verschlußorgan 24 hat die Gestalt eines Bolzens mit einem Außenbund 25 an
seinem dem Öldruckraum 7 zugekehrten Ende. Sowohl der Schaft des Verschlußorgans
als auch dessen Außenbund sind an ihrem Außenumfang sternförmig gestaltet, um einerseits
eine gute Führung in der Kolbenbohrung und andererseits ein Vorbeiströmen des Mediums
zu erreichen. Das Gehäuse dieses Ventils wird durch den Kolben 1 gebildet. Infolgedessen
befindet sich dort eine ringförmige Ventilsitzfläche 26. Das Verschlußorgan wird
durch eine Belastungsfeder 27 in Schließlage gehalten, die sich mit ihrem in Fig.
2 rechten Ende am Boden eines Gehäuses 28 eines Hilfsventils 29 abstützt. Im Zusammenhang
mit der vorliegenden Erfindung ist ein näheres Eingehen auf Letzteres nicht erforderlich.
Wenn der Druck aufgrund einer Verschiebung des Kolbens in Pfeilrichtung 3 im Ölvorratsraum
6 ansteigt, so strömt das Medium über den T-förmigen Kanal 8 zum Ventil 23 und von
dort über Radialschlitze 30 des erwähnten Gehäuses 28 des Hilfsventils 29 zum Öldruckraum
7.
[0018] Von außen nach innen gesehen befindet sich unmittelbar hinter dem Ringkanal 18 ein
erster O-Ring 31 und weiter außen ein zweiter O-Ring 32. Dazwischen ist ein weiterer
Ringkanal 33 mit einem Ra dialkanal zu einem Rückschlagventil. Außen ist der Deckel
19 von einem Sprengring 34 gehalten, der in eine Nut des Zylinders bzw. Gehäuses eingesetzt
ist. In das verbleibende Endstück des Zylinders ist ein Zentrieransatz 35 eines Halteteils
36 eingeschoben, welches mit einem Grundteil 37 zusammen für eine sichere Befestigung
dieses Bodentürschließers in einem Bodenkasten 38 sorgt. Die Verbindung erfolgt über
einen U-förmigen Bügel 39 und auf dessen freie Enden aufgeschraubte Muttern 40 und
41. Weil die freien U-Bügelenden sich kreuzende Langlöcher des Grundteils und des
Halteteils durchsetzen, ist ein Längs- und Querausrichten des Türschließers im Bodenkasten
38 innerhalb gewisser Grenzen möglich.
[0019] Das Halteteil 36 ist mittels wenigstens einer, vorzugsweise aber zweier Schrauben
42 mit dem Deckel 19 fest verbunden. Mindestens eine weitere Schraube 43 dient zur
Befestigung des Halteteils 36 am Rechteckbereich des Türschließer-Gehäuses. Die Schrauben
42 bewirken eine Lagesicherung des Deckels im Gehäuse und sie verhindern, daß sich
der Deckel bei Unterdruck gegen den Öldruckraum 7 verschiebt. In Gegenrichtung erfolgt
die Verschiebesicherung wie gesagt durch den Sprengring 34.
[0020] Selbstverständlich wird beim Füllen des Türschließers mit Öl oder anderer Hydraulikflüssigkeit
darauf geachtet, daß sich in seinem Innern möglichst wenig Luft befindet. Nach ein-
oder zweimaligem Betätigen dieses Türschließers werden die gegebenenfalls im Öldruckraum
7 befindlichen Luftbläschen in der geschilderten Weise zum Ölvorratsraum 6 transportiert.
Sollten sich während des Be triebs noch irgendwelche Luftblasen bilden oder vom Ölstrom
in den Öldruckraum 7 transportiert werden, so fließen sie bereits mit dem nächsten
Kolbenhub entgegen dem Pfeil 3 wieder in den Ölvorratsraum 6 zurück. Alle übrigen
Kanäle des in seinem Prinzip ansonsten bekannten Türschließers, insbesondere der Entlüftungskanal
10 und der in Fig. 3 hierzu parallele Kanal, bleiben im unteren Bereich, also dem
stets mit Öl bedeckten Bereich des drucklosen Raumes. Es bleibt noch nachzutragen,
daß die Schraube oder Schrauben 42 eine Gewähr dafür bieten, daß der erste Kanalteil
17 dem oberen Ende des Öldruckraum 7 zugeordnet ist.
1. Türschließer mit einem in einer Gehäusebohrung verschiebbar gelagert, an einer
von einer Rückstell-Druckfeder (5) umgebenen Kolbenstange (4) gehaltenen Kolben (1),
wobei der Kolben, die Zylinderwandung und das eine, der freien Kolbenfläche zugeordnete
verschlossene Zylinderende einen Druckraum (7) für das Hydraulikmedium bilden, der
in bevorzugter Weise über mindestens ein Ventil (23) des Kolbens (1) und zugehörige
Kanäle mit dem die Feder (5) aufnehmenden Ölvorratsraum (6) verbunden ist, wobei außerdem
eine hydraulische Verbindung zwischen dem Druckraum und dem Ölvorratsraum über wenigstens
einen Rückström-Gehäuse-Längskanal (21) und mindestens ein in dieses eingesetztes
Drosselventil (11) od. dgl. besteht, dadurch gekennzeichnet, daß in den in Gebrauchslage
oberen Bereich, insbesondere den höchsten Punkt des Öldruckraums (7), ein Entlüftungskanal
(10) mündet, der mit dem zu dem oder den Drosselventilen (11, 13) führenden Rückström-Gehäusekanal
(21) strömungsverbunden ist oder diesen bildet.
2. Türschließer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Entlüftungskanal
(10) einen ersten Kanalteil (17) aufweist, der etwa in Zylinderlängsrichtung verläuft
und den Öldruckraum (7) mit einem bogenförmigen Kanal, insbesondere einem Ringkanal
(18), verbindet, wobei sich der bogenförmige Kanal über einen Winkel von mehr als
90°, vorzugsweise von etwa 120° bis 150°, erstreckt, und daß in das untere Ende des
bogenförmigen Kanals oder den unteren Bereich des Ringkanals (18) ein Radialkanal
(20) mündet, der die Verbindung zum Längskanal (21) des Gehäuses (2) schafft, wobei
der Längskanal den Zufluß zu dem oder einem Drosselventil (11, 13) bildet, dessen
Abfluß (12 bzw. 14) mit dem Vorratsraum (6) strömungsverbunden ist.
3. Türschließer nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das der freien Kolbenfläche
zugeordnete eine Zylinderende mittels eines stopfenartigen Deckels (19) verschlossen
ist und der Deckel an seinem in Gebrauchslage oberen Bereich eine sich etwa in Längsrichtung
erstreckende, den ersten Kanalteil (17) bildende Längsnut aufweist.
4. Türschließer nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Deckel (19) zumindest
im Bereich der Längsnut (17) mit minimalem Spiel in der Zylinderbohrung steckt.
5. Türschließer nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß der bogenförmige
Kanal, vorzugsweise der Ringkanal (18) am Deckelmantel angebracht ist.
6. Türschließer nach wenigstens einem der Ansprüche 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet,
daß der Deckel (19) zumindest an seinem äußeren Ende mittels eines in den Gehäusezylinder
eingesprengten Sprengrings (34) od. dgl. verschiebegesichert ist.
7. Türschließer nach wenigstens einem der Ansprüche 3 bis 6, dadurch gekennzeichnet,
daß der Deckel (19) mit einem Halteteil (36) einer Vorrichtung zum Festhalten in einem
Bodenkasten (38) od. dgl. und das Halteteil (36) mit dem Gehäuse des Türschließers
verbunden ist.