[0001] Die Erfindung betrifft ein Dichtelement für einen Kolben eines Antriebs einer Tür
oder dergl. nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
[0002] Aus der
DE 198 08 292 A1 ist ein Türschließer zum manuellen oder - mittels einer Hydraulikpumpe - motorischen
Öffnen eines Flügels einer Tür oder eines Fensters bekannt. Der Türschließer umfasst
einen mit einer mit Hydraulikflüssigkeit gefüllten Aufnahmeraum, in welchem ein Kolben
geführt ist, der zum Schließen des Flügels von einer Schließerfeder beaufschlagt ist.
An dem Kolben sind Dichtelemente zur reibungsarmen Lagerung und/oder Führung des Kolbens
angeordnet.
[0003] Die Dichtelemente können möglicherweise fertigungsbedingte Toleranzen nicht ausgleichen.
[0004] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein kostengünstiges, verbessertes Dichtelement
auszubilden.
[0005] Die Aufgabe wird durch die Merkmale des Anspruchs 1 gelöst.
[0006] Die Unteransprüche bilden vorteilhafte Ausgestaltungsmöglichkeiten der Erfindung.
[0007] Gattungsgemäße Antriebe für Türen, wie diese beispielsweise aus der vorstehend genannten
DE 198 08 292 A1 bekannt sind, weisen einen Kolben und einen als Feder ausgebildeten Energiespeicher
auf, welcher durch manuelles Öffnen oder durch einen motorischen Antrieb aufgeladen
wird und der bewirkt, dass der Flügel nach dem Öffnen wieder in seine Geschlossenlage
geführt wird. Bei Drehtüren werden dazu Antriebe eingesetzt, welche über ein gelenkig
miteinander verbundenes Gestänge oder über einen in einer Gleitschiene durch einen
Gleitstein geführten Gleitarm die Krafteinleitung auf die Tür bewirken.
[0008] Der Kolben wirkt mit einer Abtriebswelle zusammen, die mit dem Gleitarm oder dem
Gestänge zur Betätigung des Flügels wirkverbunden und in einem mit einer Hydraulikflüssigkeit
befüllten Aufnahmeraum angeordnet ist. Im Gehäuseprofil des Antriebs sind üblicherweise
ein oder mehrere Kanäle angeordnet, welche ein Überströmen der Hydraulikflüssigkeit
von einer Kolbenseite zur anderen ermöglichen, wobei zur Steuerung des Verhaltens
des Antriebs Ventile in den Kanälen angeordnet sein können. Zur Abdichtung und Führung
gegen die Innenwandung des Aufnahmeraums sind am Kolben im Bereich der stirnseitigen
Enden Dichtelemente angeordnet. Die Dichtelemente können dabei gleich oder unterschiedlich
ausgebildet sein.
[0009] Der Kolben weist dabei zur Aufnahme des Dichtelements einen im Durchmesser verjüngten
Fortsatz auf. Das Dichtelement kann ringförmig ausgebildet sein. Es sind jedoch auch
andere Kolbenquerschnitte, beispielsweise oval oder rechteckig, möglich, wobei das
Dichtelement dann auch eine dementsprechende Form aufweist. Das Dichtelement kann
vorteilhaft als ein kostengünstig im Spritzgussverfahren hergestelltes Kunststoffteil
ausgebildet sein.
[0010] Das Dichtelement weist einen Tragkörper zur Aufnahme des Dichtelements auf dem Fortsatz
des Kolbens auf. Zur Festlegung des Dichtelements am Kolben sind am inneren Durchmesser
des Tragkörpers Rastelemente angeordnet, welche in eine Ausnehmung am Fortsatz des
Kolbens eingreifen. Die Rastelemente sind durch Schlitze im Tragkörper voneinander
beabstandet, um vorteilhaft eine hohe Elastizität des Dichtelements zur Begünstigung
des Verrastens mit dem Kolben zu erhalten. Durch die gleichmäßigen, relativ dünnen
Wandstärken des Tragkörpers und der Rastelemente wird ein passgenaues sowie verzugs-
und spannungsfreies Dichtelement geschaffen.
[0011] Erfindungsgemäß ist am Tragkörper des Dichtelements eine Aussparung vorgesehen, in
welche ein Dichtring eingebracht werden kann, welcher das Dichtelement gegen den Kolben
abdichtet. Der Dichtring kann eingelegt werden oder alternativ auch durch ein Zweikomponenten-Spritzgussverfahren
bei der Herstellung des Dichtelements ein Werkstoff mit gegenüber dem Tragkörper anderen
Eigenschaften, beispielsweise veränderter Elastizität, dauerhaft in die Aussparung
eingebracht werden.
[0012] Am äußeren Umfang des Dichtelements ist eine Dichtlippe angeordnet, die durch einen
Freischnitt gegenüber dem Tragkörper beabstandet ist. Die Dichtlippe ist am Grund
des Freischnittes mit dem Tragkörper verbunden. Durch den besonders tiefen Freischnitt
ergibt sich vorteilhaft eine hohe Elastizität der Dichtlippe.
[0013] Die Dichtlippe ist nach außen gerichtet, wodurch die an der Dichtlippe ausgebildete
Dichtfläche in unmontiertem Zustand des Dichtelements gegenüber der Mittelachse geneigt
ist. Nach erfolgter Montage des mit dem Dichtelement versehenen Kolbens im Aufnahmeraum
befindet sich die Dichtlippe unter Spannung in Anlage mit der Innenwandung des Aufnahmeraums,
wobei der Dichtbereich der Dichtlippe vorteilhaft dadurch vollflächig an der Innenwandung
des Aufnahmeraums anliegt. Durch die hohe Passgenauigkeit und die optimale flächige
Anlage des Dichtbereichs unter Spannung wird eine verbesserte und kostengünstige Dichtung
und Führung des Kolbens im Aufnahmeraum bewirkt, und Fertigungstoleranzen des Antriebs
können ausgeglichen werden.
[0014] Im Nachfolgenden wird ein Ausführungsbeispiel in der Zeichnung anhand der Figuren
näher erläutert.
Dabei zeigen:
[0015]
- Fig. 1
- einen Schnitt durch eine Kolben eines Antriebs mit einem angeordnetem Dichtelement;
- Fig. 2
- eine Draufsicht auf das Dichtelement als Einzelteil;
- Fig. 3
- den Schnitt A-A gemäß Fig. 2 durch das Dichtelement;
- Fig. 4
- den vergrößerten Ausschnitt B eines Teilbereichs des Schnittes A-A gemäß Fig. 3;
- Fig. 5
- eine weitere Darstellung des Ausschnitts B gemäß Fig. 4, jedoch mit Darstellung des
Dichtelements in eingebautem Zustand des Kolbens, wobei sich das Dichtelement in Anlage
mit der Innenwandung des Aufnahmeraums befindet sowie einem Ausschnitt der Kolbenstirnfläche
mit einem zwischen Dichtelement und Kolben angeordneten Dichtring.
[0016] In der Fig. 1 ist ein Kolben 2 eines manuellen oder automatischen Antriebs gezeigt.
Der Kolben 2 weist zur Aufnahme eines Dichtelements 1 einen Fortsatz 3 auf, wobei
das Dichtelement 1 den Kolben 2 gegen eine in der Fig. 1 nicht dargestellten Innenwandung
12 eines Aufnahmeraums für den Kolben 2 abdichtet und den Kolben 2 im Aufnahmeraum
führt.
[0017] Die Figuren 2 bis 5 zeigen das Dichtelement 1 als Einzelteil, wobei das Dichtelement
1 ringförmig ausgebildet ist. Da auch andere Kolbenformen, beispielsweise oval oder
rechteckig, möglich sind, kann das Dichtelement 1 auch dementsprechend unrund geformt
sein. Das Dichtelement 1 kann dabei vorteilhaft als ein kostengünstig im Spritzgussverfahren
hergestelltes Kunststoffteil ausgebildet sein.
[0018] Das Dichtelement 1 weist einen Tragkörper 6 zur Aufnahme des Dichtelements 1 auf
dem Fortsatz 3 des Kolbens 2 auf. Am inneren Durchmesser weist der Tragkörper 6 Rastelemente
11 auf, welche in eine Ausnehmung am Fortsatz 3 des Kolbens 2 eingreifen, um das Dichtelement
1 am Kolben 2 festzulegen. Um vorteilhaft eine hohe Elastizität des Dichtelements
1 zur Begünstigung des Verrastens mit dem Kolben 1 zu erhalten, sind die Rastelemente
11 durch Schlitze im Tragkörper 6 voneinander beabstandet. Weiterhin wird durch die
gleichmäßigen, relativ dünnen Wandstärken des Tragkörpers 6 und der Rastelemente 11
ein passgenaues sowie verzugs- und spannungsfreies Dichtelement 1 geschaffen.
[0019] Am Tragkörper 6 ist weiterhin erfindungsgemäß eine Aussparung 8 vorgesehen, in welche
ein Dichtring 10 eingelegt oder, durch ein Zweikomponenten-Spritzgussverfahren bei
der Herstellung des Dichtelements 1, ein Werkstoff mit gegenüber dem Tragkörper 6
anderen Eigenschaften, beispielsweise veränderter Elastizität, gleich dauerhaft in
die Aussparung 8 eingebracht werden kann, wodurch das Dichtelement (1) gegen den Kolben
(2) abgedichtet ist.
[0020] Am äußeren Umfang des Dichtelements 1 ist eine Dichtlippe 4 angeordnet, welche mit
einem Freischnitt 7 gegenüber dem Tragkörper 6 beabstandet ist. Die Dichtlippe 4 ist
lediglich am Grund des Freischnittes 7 mit dem Tragkörper 6 verbunden. Durch den Freischnitt
7 ist die Elastizität des Dichtelement 1 in Bezug auf die Dichtlippe 4 weiter verbessert.
[0021] In der Fig. 4 ist eine vergrößerte Ansicht B des Schnitts gemäß Fig. 3 durch das
Dichtelement 1 gezeigt, wobei die vorteilhafte Ausgestaltung der Dichtlippe 4 mit
einem Dichtbereich 5, hier in nicht eingebautem Zustand des Dichtelements 1, gezeigt
ist. Die Dichtlippe 4 ist nach außen gerichtet, wodurch der Dichtbereich 5 gegenüber
dem Tragkörper 6 und somit gegenüber der Mittelachse des Kolbens 2 geneigt ist.
[0022] Nach erfolgter Montage des mit dem Dichtelement 1 versehenen Kolbens 2 in dem Aufnahmeraum
kommt die Dichtlippe 4 unter Spannung in Anlage mit der Innenwandung 12 des Aufnahmeraums,
wie es in der Fig. 5 gezeigt ist. Dabei kommt der Dichtbereich 5 der Dichtlippe 4
vorteilhaft vollflächig unter Spannung in Anlage mit der Innenwandung 12 des Aufnahmeraums,
wodurch eine optimale Dichtwirkung und Führung des Kolbens 2 erreicht wird. Durch
die vollflächige Anlage der Dichtlippe 4 werden fertigungsbedingte Toleranzen des
Aufnahmeraums ausgeglichen.
[0023] Weiterhin ist es in der Fig. 5 gezeigt, dass der in der Aussparung 8 des Tragkörpers
6 angeordnete Dichtring 10, nachdem das Dichtelement 1 auf dem Fortsatz 3 des Kolbens
2 festgelegt ist, das Dichtelement 1 vorteilhaft gegen die Stirnfläche des Kolbens
2 abdichtet. Das Dichtelement 1 weist somit zwei unabhängige Dichtmittel - den Dichtring
10 und die Dichtlippe 4 - auf, wobei der Dichtring 10 den Aufnahmeraum gegenüber dem
Kolben 2 und die Dichtlippe 4 den Aufnahmeraum gegenüber der Innenwandung 12 des Aufnahmeraums
abdichten.
Liste der Referenzzeichen
[0024]
- 1
- Dichtelement
- 2
- Kolben
- 3
- Fortsatz
- 4
- Dichtlippe
- 5
- Dichtbereich
- 6
- Tragkörper
- 7
- Freischnitt
- 8
- Aussparung
- 9
- Steg
- 10
- Dichtring
- 11
- Rastelement
- 12
- Innenwandung Aufnahmeraum
1. Dichtelement (1) für einen Kolben (2) eines Antriebs einer Tür oder dergl., wobei
der Kolben (2) in einem mit einer Hydraulikflüssigkeit gefüllten Aufnahmeraum verschiebbar
angeordnet ist, und wobei das Dichtelement (1) den Kolben (2) gegenüber die Innenwandung
(12) des Aufnahmeraums führt und abdichtet,
dadurch gekennzeichnet,
dass das Dichtelement (1) eine Aussparung (8) zum Einbringen eines Dichtrings (10) aufweist,
welcher das Dichtelement (1) gegen den Kolben (2) abdichtet.
2. Dichtelement nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, dass der Dichtring (10) in die Aussparung (8) eingelegt ist.
3. Dichtelement nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, dass der Dichtring (10) mit einem Zweikomponenten-Spritzgussverfahren bei der Herstellung
des Dichtelements (1) dauerhaft in die Aussparung (8) eingebracht ist.
4. Dichtelement nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, dass eine Dichtlippe (4) mittels eines Freischnittes (7) zu einem Tragkörper (6) des Dichtelements
(1) beabstandet angeordnet ist.
5. Dichtelement nach Anspruch 4,
dadurch gekennzeichnet, dass die Dichtlippe (4) am Grund des Freischnittes (7) mit dem Tragkörper (6) verbunden
ist.
6. Dichtelement nach Anspruch 4,
dadurch gekennzeichnet, dass die Dichtlippe (4) des Dichtelements (1) nach außen weist.
7. Dichtelement nach Anspruch 4,
dadurch gekennzeichnet, dass die Dichtlippe (4) einen Dichtbereich (5) aufweist, welcher in montiertem Zustand
des Kolbens (2) mit dem Dichtelement (1) im Aufnahmeraum unter Spannung vollflächig
an einer Innenwandung (12) des Aufnahmeraums anliegt.
8. Dichtelement nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, dass das Dichtelement (1) Rastelemente (11) aufweist, welche in eine Ausnehmung an einem
Fortsatz (3) des Kolbens (2) zur Festlegung des Dichtelements (1) am Kolben (2) eingreifen.
9. Dichtelement nach Anspruch 1 und 4,
dadurch gekennzeichnet, dass das Dichtelement (1) zwei unabhängige Dichtmittel (Dichtring 10, Dichtlippe 4) aufweist,
wobei der Dichtring (10) den Aufnahmeraum gegenüber dem Kolben (2) und die Dichtlippe
(4) den Aufnahmeraum gegenüber der Innenwandung (12) des Aufnahmeraums abdichten.