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WO2002064926A1 - Gleitschienentürschliesser - Google Patents

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Publication number
WO2002064926A1
WO2002064926A1 PCT/EP2002/001404 EP0201404W WO02064926A1 WO 2002064926 A1 WO2002064926 A1 WO 2002064926A1 EP 0201404 W EP0201404 W EP 0201404W WO 02064926 A1 WO02064926 A1 WO 02064926A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
rack
closing
teeth
piston
pinion
Prior art date
Application number
PCT/EP2002/001404
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Jürgen HOMBERG
Original Assignee
Dorma Gmbh + Co. Kg
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Dorma Gmbh + Co. Kg filed Critical Dorma Gmbh + Co. Kg
Priority to CA002434577A priority Critical patent/CA2434577A1/en
Priority to SK839-2003A priority patent/SK8392003A3/sk
Priority to AT02719797T priority patent/ATE295928T1/de
Priority to US10/467,986 priority patent/US7024725B2/en
Priority to EP02719797A priority patent/EP1362155B1/de
Priority to MXPA03002228A priority patent/MXPA03002228A/es
Priority to DE50203139T priority patent/DE50203139D1/de
Priority to DK02719797T priority patent/DK1362155T3/da
Priority to AU2002250913A priority patent/AU2002250913B2/en
Priority to JP2002564227A priority patent/JP2004518838A/ja
Priority to PL02362555A priority patent/PL362555A1/xx
Publication of WO2002064926A1 publication Critical patent/WO2002064926A1/de

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    • E05F—DEVICES FOR MOVING WINGS INTO OPEN OR CLOSED POSITION; CHECKS FOR WINGS; WING FITTINGS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR, CONCERNED WITH THE FUNCTIONING OF THE WING
    • E05F3/00—Closers or openers with braking devices, e.g. checks; Construction of pneumatic or liquid braking devices
    • E05F3/04—Closers or openers with braking devices, e.g. checks; Construction of pneumatic or liquid braking devices with liquid piston brakes
    • E05F3/10—Closers or openers with braking devices, e.g. checks; Construction of pneumatic or liquid braking devices with liquid piston brakes with a spring, other than a torsion spring, and a piston, the axes of which are the same or lie in the same direction
    • E05F3/102—Closers or openers with braking devices, e.g. checks; Construction of pneumatic or liquid braking devices with liquid piston brakes with a spring, other than a torsion spring, and a piston, the axes of which are the same or lie in the same direction with rack-and-pinion transmission between driving shaft and piston within the closer housing
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    • Y10T74/19972—Spur form
    • Y10T74/19977—Antifriction

Definitions

  • the invention relates to a slide rail door closer with a guided in a housing, supported against a closing spring piston, with an eccentrically rotatably mounted on the housing, meshing with a rack of the piston toothed pinion, which has a circular pitch curve, the center of which relative to the axis of rotation of the pinion in the Closing position in the direction of the rack and in the opening position opposite to the axis of rotation is offset.
  • slide rail door closers also referred to as pinion closers
  • pinion closers have the advantage over conventional door closers that they do not have a linkage that projects freely into the room, but rather only an actuating arm that lies flat against the door frame or door leaf.
  • actuating arm lying flat on the door frame or door leaf in conjunction with the conventional, symmetrical pinion mechanism leads to an unfavorable force curve on the door.
  • a door closer of the type mentioned at the beginning with an eccentrically mounted pinion has become known from EP 0 856 628 A1, the toothing of the toothed rack being a linear rolling line running at an angle between 4.5 ° and 7.2 ° to the direction of movement of the piston forms.
  • the choice of the angle depends on the size of the door closer or the force of the closing spring.
  • An eccentrically mounted pinion is also shown in DE 36 45 313 C2 and DE 36 45 314 C2 using a rolling curve arranged on the pinion with different lever arms to the axis of rotation.
  • the pitch curve of the assigned rack is correspondingly curved.
  • the closer shaft is connected to an eccentrically mounted elliptical gearwheel which meshes with an oblique rack on the piston side. Due to the different long lever arms of the elliptical gearwheel, a translation adapted to a certain extent to the desired torque curve is achieved by means of the elliptical gear.
  • the pneumatic door closer according to US Pat. No. 1,359,144 has a circular, eccentrically mounted pinion, which meshes with an odd toothed rack on the piston.
  • the circular pinion is provided with regular toothing on a circular pitch curve, whereby different lever arms are effective due to the eccentric bearing.
  • the door closer according to EP 0 350 568 A2 has a centrally mounted pinion which has teeth with a progressively increasing tooth height which extend over the circumference and which engage between the rods of a correspondingly curved toothed rack.
  • DE 44 44 131 A1 and DE 44 44 133 A1 disclose essentially centrally mounted pinions of a drive for a door or a window, the pinion itself having toothing over approximately half its circumference, the teeth of which are arranged on and on lever arms of different lengths a correspondingly curved pitch curve of a rack.
  • the object of the invention is to optimize the movement of the piston of the slide rail door closer during the opening and closing process within the door closer housing, d. H. In particular to ensure a pinch-free and therefore low-friction running of the pinion on the rack of the piston.
  • the use of a pinion with a suitable rolling curve is intended to minimize the manufacturing costs of the pinion, whereby a longer rack life and a higher efficiency should be achieved by a special design of the rack compared to known racks due to the desired low friction, which enables the use of a weaker closing spring ,
  • an improvement in the closing characteristic of the slide rail door closer is to be additionally achieved by an improvement in the oil exchange from the piston chamber to the spring chamber during the closing process.
  • a toothed rack or its teeth are optimally adapted to the course of a toothing of a pinion, taking into account its eccentric bearing and its circular pitch curve, so that a smooth transition to the next one in each case Tooth is guaranteed during both the opening and the closing process. This applies in particular to the area of the pinion which exceeds the rotation by 180 °. It has proven to be advantageous to design the opening-side flank angle of the teeth, the toothed rack to rise essentially up to half the length of the toothed rack and then to follow a substantially constant or decreasing course, the falling course contributing to an improvement in the low-friction.
  • the rotation of the pinion from the closed position to the maximum open position can be more or less than approximately 180 ° without negatively affecting the required efficiency. It is essential that the closing tooth flanks arranged in the area adjacent to 180 °, the last teeth of the rack in the opening direction, are angled or rounded.
  • any tooth shape can be used in an embodiment of the invention; d. H. the pinion and / or the rack can have teeth with straight, angled or convexly curved tooth flanks.
  • the invention includes an improvement in the closing characteristics by an improvement in the oil exchange.
  • the closing process then comprises four closing phases, each closing phase being assigned a closing angle in a manner known per se, including a certain tolerance. Due to the longitudinal groove arranged in the piston skirt, both the first and the third closing phase can be controlled by means of a single valve, so that the low-friction running of the pinion on the rack that can be achieved with the features a) - d) is achieved by an advantageous configuration of the oil exchange is supported from the piston chamber to the spring chamber during the closing process, it being possible to dispense with a valve which is usually required for the third closing phase.
  • Figure 1 A vertical section through a door closer housing.
  • Figure 2 The section along the line A-A according to Figure 1.
  • Figure 3 A top view of the piston with two end positions of the pinion.
  • Figure 4-6 Three phases of the course of the pinion on a rack.
  • Figures 7-10 In a schematic representation four positions of the piston during the closing delay.
  • Figure 11 A second execution of the closing delay.
  • a piston 4 is guided in a housing 2 of a slide rail door closer 1, on which a closing spring 3 acts.
  • the piston 4 has a toothed rack 5 which meshes with a pinion 6 which has an involute toothing 7.
  • the pinion 6 is mounted eccentrically in the region of a central longitudinal axis designated 23 in the axis of rotation designated D, wherein in the closed position of the pinion 6 shown in FIG. 2, a center point M of the pitch circle of the pinion 6 is offset in the direction of the rack 5 and In the open position shown in FIG. 3, the center M of the pitch circle of the pinion 6 is offset in the opposite direction.
  • the rolling curve of the pinion 6 is circular.
  • the teeth of the rack 5, generally designated 9, have tooth flanks on the opening side and tooth flanks on the closing side, the tooth flanks 8 on the closing side (see FIG. 3) of the last two teeth 9 being of angled design.
  • the tooth flanks of the remaining teeth 9 have zen a straight course.
  • the aforementioned measure ensures that when the piston 4 moves in the direction of the arrow X (opening direction) when the pinion 6 runs on the toothed rack 5, also in the area in which the pinion 6 has slightly exceeded the rotation by 180 ° ( see closed position of the pinion 6 in FIG. 3) there is a low-friction engagement of the involute toothing 7 in the teeth 9 of the rack 5.
  • the pitch curve of the rack 5 is otherwise adapted to the eccentric mounting of the pinion 6 and accordingly has a slight S-shaped course, with all teeth 9 of the rack 5 having different flank angles on the opening side and on the closing side, as can be seen from FIGS is that show the course of the pinion on the rack in three phases.
  • FIGS. 4 shows the closed position, i. H. with the door closed, namely the position of the piston 4 and the pinion 6 again.
  • the pinion 6 is located in the right area of the recess of the piston 4.
  • the axis of rotation D is located on the central longitudinal axis 23. If the piston 4 is now moved in the opening direction (arrow direction X), the pinion 6 rotates about the axis of rotation D. Due to the eccentricity of the pinion 6, a position approximately in the central region, which corresponds to a specific door opening position, can be seen from FIG. Due to the running of the pinion 6 on the rack 5, the piston 4 has moved further in the opening direction.
  • FIG. 1 and FIGS. 7 to 10 in particular, three regulating valves 11, 12 and 13 serving to delay the closing are arranged in the housing wall 10 of the slide rail door closer 1, the function of which is explained below with reference to FIGS. 7 to 10.
  • the piston 4 passes over an oil drain line 14, which is connected via a line 19 to a regulating valve 11 and a line 20 to a piston chamber 24.
  • the oil emerging from the piston chamber 24 can pass through a longitudinal groove 16 in the piston skirt 15 and a radial bore 17 in the piston 4 pass into the spring chamber 18.
  • the lines 25, 21 and 22 assigned to the regulating valve 12 lie on a different plane.
  • the longitudinal groove 16 has passed over the line 14, so that oil can only pass from the piston chamber 24 to the spring chamber 18 due to the play between the piston 5 and the housing wall 10, which results in a strong delay in the closing speed (second phase of the delayed).
  • the oil in turn passes from the piston chamber 24 via the line 20 and the same regulating valve 11 and the lines 19 and 14 into the region of an overflow edge of the piston 4, not shown, in the spring chamber 18. Since this is the same Valve 11 is acting, the closing speed is the same in the first and third deceleration phases.
  • the line 20 of the valve 11 leading to the piston chamber 24 is closed; the oil from the piston chamber 24 passes through the line 25, the regulating valve 12, the line 21 and the line 22 via the abovementioned overflow edge into the spring chamber 18.
  • the regulating valve designated 13 is usually closed during the closing delay; However, there is the possibility of reducing the delay period by correspondingly opening this valve during the second closing phase (in which an oil exchange takes place only via the leakage between the piston and the housing wall), the oil emerging from the piston chamber 24 being throttled via the line 26 the regulating valve 13, the line 27 and the line 28 are passed into the spring chamber 18.
  • FIG. 11 shows a variant with regard to the oil drain lines and the valves for controlling the closing process.
  • this variant only two different closing phases are implemented, so that a modification compared to the four closing phases shown above is possible. Only the valves 11 and 12 are necessary for this.
  • the oil drain line 19 is continued and goes into an oil drain line 29, which ends behind the not specified overflow edge of the piston 4 in the region of the rack 5.

Landscapes

  • Transmission Devices (AREA)
  • Closing And Opening Devices For Wings, And Checks For Wings (AREA)
  • Gears, Cams (AREA)
  • Valve-Gear Or Valve Arrangements (AREA)
  • Window Of Vehicle (AREA)
  • Electrical Discharge Machining, Electrochemical Machining, And Combined Machining (AREA)

Abstract

Die Erfindung betrifft einen Gleitschienentürschliesser (1) mit einem exzentrisch gelagerten, eine kreisrunde Wälzkurve aufweisenden Ritzel (6), welches mit einer am Kolben (4) angeordneten Zahnstange (5) kämmt. Die Erfindung richtet sich auf eine besondere Ausgestaltung der Wälzkürve und der Zähne (9) der Zahnstange (5) in Anpassung an eine Verzahnung des Ritzels (6). Zur Erzielung eines optimalen Bewegungsablaufes des Kolbens (4) im Gehäuse (2) des Gleitschienentürschliessers (1) richtet sich die Erfindung ferner auf eine verbessernde Ausgestaltung der Schliessver-zögerung.

Description

Titel: Gleitschienentürschließer
Beschreibung
Die Erfindung betrifft einen Gleitschienentürschließer mit einem in einem Gehäuse geführten, gegen eine Schließfeder abgestützten Kolben, mit einem exzentrisch am Gehäuse drehbar gelagerten, mit einer Zahnstange des Kolbens kämmenden verzahnten Ritzels, welches eine kreisrunde Wälzkurve aufweist, deren Mittelpunkt gegenüber der Drehachse des Ritzels in der Schließposition in Richtung auf die Zahnstange und in der Öffnungsposition gegenüber der Drehachse entgegengesetzt versetzt ist.
Vorbeschriebene, auch als Zahntriebschließer bezeichnete Gleitschienentürschließer besitzen gegenüber herkömmlichen Türschließern den Vorteil, dass sie kein frei in den Raum ragendes Gestänge, sondern lediglich einen flach am Türrahmen oder Türblatt anliegenden Betätigungsarm aufweisen. Allerdings haftet ihnen der Nachteil an, dass der flach am Türrahmen oder Türblatt anliegende Betätigungsarm in Verbindung mit der konventionellen, symmetrischen Zahntriebmechanik zu einem ungünstigen Kraftverlauf an der Tür führt. Es besteht deshalb das Bestreben nach einer optimalen Ausgestaltung des Zahntriebes, um während des Öffnungs- und Schließvorganges der Tür einen möglichst reibungsarmen und stoßfreien Ablauf des Ritzels an der zugeordneten Zahnstange und damit des Kolbens im Kolbengehäuse zu erreichen.
Bei bekannten Türschließern finden zentrisch oder exzentrisch gelagerte Ritzel Verwendung.
Ein Türschließer der eingangs genannten Gattung mit einem exzentrisch gelagerten Ritzel ist durch die EP 0 856 628 A1 bekannt geworden, wobei die Verzahnung der Zahnstange eine linear verlaufende, unter einem Winkel zwischen 4,5° und 7,2° zur Bewegungsrichtung des Kolbens verlaufende Wälzgerade bildet. Die Wahl des Winkels ist abhängig von der Größe des Türschließers bzw. der Kraft der Schließfeder. Ein optimaler, insbesondere reibungsarmer und stoßfreier Ablauf der Zähne des Ritzels an der Zahnstange ist aufgrund der exzentrischen Lagerung des Ritzels und des linearen Verlaufs der Zahnstange nicht gewährleistet, es kommt zu Sprüngen in dem Verlauf der Kurven der Momente.
Eine vergleichbare Lösung unter Verwendung einer unter einem Winkel linear verlaufenden Zahnstange beschreibt das US Patent 633,682.
Ein exzentrisch gelagertes Ritzel zeigen ferner die DE 36 45 313 C2 und DE 36 45 314 C2 unter Verwendung einer am Ritzel angeordneten Wälzkurve mit unterschiedlichen Hebelarmen zur Drehachse. Die Wälzkurve der zugeordneten Zahnstange verläuft entsprechend bogenförmig.
Bei einem aus der DE 82 17 72 C2 bzw. der französischen Patentanmel- düng 96 69 45 bekannten Türschließer ist die Schließerwelle an einem exzentrisch gelagerten elliptischen Zahnrad angeschlossen, dass mit einer schrägen kolbenseitigen Zahnstange kämmt. Mittels des elliptischen Getriebes wird aufgrund der unterschiedlichen langen Hebelarme des elliptischen Zahnrades eine dem gewünschten Momentenverlauf in gewissem Umfang angepasste Übersetzung erreicht.
Der pneumatische Türschließer gemäß dem Patent US 1 ,359,144 weist ein kreisrundes exzentrisch gelagertes Ritzel auf, welches mit einer ungeraden Zahnstange am Kolben kämmt. Das kreisrunde Ritzel ist mit einer regelmäßigen Verzahnung auf einer kreisförmigen Wälzkurve versehen, wobei durch die exzentrische Lagerung unterschiedliche Hebelarme wirksam werden.
Verschiedene Ausgestaltungsformen eines Kolbenantriebes bei Türschließern beschreiben die DE 36 38 353 A1 , die EP 0 207 251 A2, die DE 94 12 64 und die US 2,933,755, wobei in Verbindung mit exzentrisch oder zentrisch gelagerten Ritzeln - gegebenenfalls unter Zwischenschaltung eines übersetzenden Zahntriebes - mittels eines Kurbeltriebes eine direkte Beaufschlagung der Schließfeder erfolgt.
Zentrisch gelagerte Ritzel sind durch die EP 0 056 256 A2 sowie durch die EP 0 350 568 A2 bekannt geworden. Die EP 0 056 256 A2 befasst sich mit einem Türschließer, dessen Kolben zwei spiegelbildlich diametral gegenüberliegende Zahnstangen aufweist, wobei ein zentrisch gelagertes Ritzel in der Schließposition mit verkürzten Zähnen in beide Zahnstangen des Kolben eingreift.
Der Türschließer gemäß der EP 0 350 568 A2 weist ein zentrisch gelagertes Ritzel auf, welches über den Umfang verlaufend Zähne mit pro- gressiv steigender Zahnhöhe aufweist, die zwischen die Stäbe einer entsprechend kurvenförmig verlaufenden Zahnstange eingreifen.
Im Wesentlichen zentrisch gelagerte Ritzel eines Antriebes für eine Tür oder ein Fenster offenbaren die DE 44 44 131 A1 und DE 44 44 133 A1 , wobei das Ritzel selbst über etwa seinen halben Umfang eine Verzahnung aufweist, deren Zähne an unterschiedlich langen Hebelarmen angeordnet sind und auf einer entsprechend gekrümmten Wälzkurve einer Zahnstange ablaufen.
Aufgabe der Erfindung ist es, den Bewegungsablauf des Kolbens des Gleitschienentürschließers während des Öffnungs- und Schließvorganges innerhalb des Türschließergehäuses zu optimieren, d. h. insbesondere einen klemmfreien und damit reibungsarmen Ablauf des Ritzels an der Zahnstange des Kolbens zu gewährleisten. Durch die Verwendung eines Ritzels mit geeigneter Wälzkurve sollen die Herstellungskosten des Ritzels minimiert werden, wobei durch eine besondere Ausgestaltung der Zahn- stange gegenüber bekannten Zahnstangen aufgrund der angestrebten Reibungsarmut eine längere Lebensdauer und ein höherer Wirkungsgrad erzielt werden sollen, was die Verwendung einer schwächeren Schließfeder ermöglicht. In Ausgestaltung der Erfindung soll eine Verbesserung der Schließcharakteristik des Gleitschienentürschließers zusätzlich durch eine Verbesserung des Ölaustausches vom Kolbenraum zum Federraum während des Schließvorganges erreicht werden.
Die Erfindung löst die gestellte Aufgabe mit der Lehre nach den Ansprüchen 1 , 3 und 4.
Nach Maßgabe der Erfindung sind eine Zahnstange bzw. deren Zähne op- timal an den Ablauf einer Verzahnung eines Ritzels unter Berücksichtigung dessen exzentrischer Lagerung und dessen kreisrunder Wälzkurve angepasst, so dass ein stoßfreier Übergang zum jeweils nächstfolgenden Zahn sowohl beim Öffnungs- als auch beim Schließvorgang gewährleistet ist. Dies gilt insbesondere auch für den die Drehung um 180° überschreitenden Bereich des Ritzels. Dabei hat es sich als vorteilhaft erwiesen, den öffnungsseitigen Flankenwinkel der Zähne, der Zahnstange im Wesentli- chen etwa bis zur halben Länge der Zahnstange ansteigend und folgend im Wesentlichen gleichbleibend oder abfallend verlaufend auszubilden, wobei der abfallende Verlauf zu einer Verbesserung der Reibungsarmut beiträgt.
Die Drehung des Ritzels von der Schließposition bis zur maximalen öff- nungsposition kann mehr oder weniger als etwa 180° betragen, ohne den geforderten Wirkungsgrad negativ zu beeinflussen. Wesentlich ist, dass die in dem 180° benachbarten Bereich angeordneten schließseitigen Zahnflanken, der in Öffnungsrichtung letzten Zähne der Zahnstange, abgewinkelt oder gerundet sind.
Weitere Merkmale der Erfindung sind durch die Unteransprüche gekennzeichnet.
Grundsätzlich können in Ausgestaltung der Erfindung beliebige Zahnformen Verwendung finden; d. h. das Ritzel und/oder die Zahnstange können Zähne mit geraden, abgewinkelten oder konvex gekrümmten Zahnflanken aufweisen. Es hat sich jedoch - insbesondere auch aus fertigungstechnischen Gründen - als vorteilhaft erwiesen, der Zahnstange im Wesentlichen eine Geradverzahnung und dem Ritzel eine Evolventenverzahnung zuzuordnen.
Ferner beinhaltet die Erfindung eine Verbesserung der Schließcharakteri- stik durch eine Verbesserung des Ölaustausches.
Der Schließvorgang umfasst hiernach vier Schließphasen, wobei jeder Schließphase unter Einschluss einer gewissen Toleranz in an sich bekannter Weise ein Schließwinkel zugeordnet ist. Durch die im Kolbenmantel angeordnete Längsnut kann mittels eines einzigen Ventiles sowohl die erste als auch die dritte Schließphase gesteuert werden, so dass der mit den Merkmalen a) - d) erreichbare reibungsarme Ablauf des Ritzels an der Zahnstange durch eine vorteilhafte Ausgestaltung des Ölaustausches vom Kolbenraum zum Federraum während des Schließvorganges unterstützt wird, wobei auf ein üblicherweise für die dritte Schließphase erforderliches Ventil verzichtet werden kann.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines schematisch dargestellten, möglichen Ausführungsbeispieles näher erläutert.
Es zeigen:
Figur 1 : Einen Vertikalschnitt durch ein Türschließergehäuse.
Figur 2: Den Schnitt nach der Linie A-A gemäß Figur 1.
Figur 3: Eine Draufsicht auf den Kolben mit zwei Endstellungen des Ritzels.
Figur 4 - 6: Drei Phasen des Ablaufes des Ritzels auf einer Zahnstange.
Figur 7 - 10: ln schematischer Darstellung vier Stellungen des Kolbens während der Schließverzögerung.
Figur 11 : Eine zweite Ausführung der Schließverzögerung.
Ausweislich der Figuren 1 bis 6 ist in einem Gehäuse 2 eines Gleitschienentürschließers 1 ein Kolben 4 geführt, auf den eine Schließfeder 3 wirkt. Wie die Figuren 2 und 3 erkennen lassen, besitzt der Kolben 4 eine Zahnstange 5, welche mit einem, eine Evolventenverzahnung 7 aufweisenden Ritzel 6 kämmt. Das Ritzel 6 ist im Bereich einer mit 23 be- zeichneten Mittellängsachse in der mit D bezeichneten Drehachse exzentrisch gelagert, wobei in der in Figur 2 dargestellten Schließposition des Ritzels 6 ein Mittelpunkt M des Wälzkreises des Ritzels 6 in Richtung auf die Zahnstange 5 versetzt ist und in der in Figur 3 dargestellten Öffnungsposition der Mittelpunkt M des Wälzkreises des Ritzels 6 entgegen- gesetzt versetzt ist. Die Wälzkurve des Ritzels 6 ist ersichtlich kreisrund. Die allgemein mit 9 bezeichneten Zähne der Zahnstange 5 besitzen öff- nungsseitige Zahnflanken und schließseitige Zahnflanken, wobei die schließseitigen Zahnflanken 8 (siehe Figur 3) der letzten beiden Zähne 9 abgewinkelt ausgebildet sind. Die Zahnflanken der übrigen Zähne 9 besit- zen einen geraden Verlauf. Mit der vorgenannten Maßnahme wird sichergestellt, dass bei einer Bewegung des Kolbens 4 in Pfeilrichtung X (Öffnungsrichtung) beim Ablauf des Ritzels 6 auf der Zahnstange 5 auch in dem Bereich, in dem das Ritzel 6 die Drehung um 180° geringfügig über- schritten hat (siehe Schließposition des Ritzels 6 in Figur 3) ein reibungsarmer Eingriff der Evolventenverzahnung 7 in die Zähne 9 der Zahnstange 5 erfolgt. Die Wälzkurve der Zahnstange 5 ist im übrigen der exzentrischen Lagerung des Ritzels 6 angepasst und besitzt entsprechend einen leichten S-förmigen Verlauf, wobei alle Zähne 9 der Zahnstange 5 öff- nungsseitig und schließseitig unterschiedliche Flankenwinkel aufweisen, wie dies aus den Figuren 4 bis 6 ersichtlich ist, die den Ablauf des Ritzels an der Zahnstange in drei Phasen zeigen.
In den Figuren 4 bis 6 sind jeweils getrennt Positionen des Ritzels 6 dargestellt. Dabei gibt die Figur 4 die Schließposition, d. h. bei geschlossener Tür, nämlich die Stellung des Kolbens 4 und des Ritzels 6 wieder. Dabei befindet sich das Ritzel 6 im rechten Bereich der Ausnehmung des Kolbens 4. Die Drehachse D befindet sich dabei auf der Mittellängsachse 23. Wird nun der Kolben 4 in die Öffnungsrichtung (Pfeilrichtung X) bewegt, so dreht sich das Ritzel 6 um die Drehachse D. Aufgrund der Exzentrizität des Ritzels 6 kann aus der Figur 5 eine etwa im mittleren Bereich angeordnete Stellung, der einer bestimmten Türöffnungsstellung entspricht, entnommen werden. Durch den Ablauf des Ritzels 6 auf der Zahnstange 5 hat sich der Kolben 4 weiter in die Öffnungsrichtung bewegt.
Wie insbesondere die Figur 1 und die Figuren 7 bis 10 ausweisen, sind in der Gehäusewandung 10 des Gleitschienentürschließers 1 drei der Schließverzögerung dienende Regulierventile 11 , 12 und 13 angeordnet, deren Funktion anhand der Figuren 7 bis 10 nachfolgend erläutert wird.
Während des Beginns des Schließvorganges gemäß Figur 7 überfährt der Kolben 4 eine Ölablaufleitung 14, welche über eine Leitung 19 mit einem Regulierventil 11 und eine Leitung 20 mit einem Kolbenraum 24 verbunden ist. Das aus dem Kolbenraum 24 austretende Öl kann über eine Längsnut 16 im Kolbenmantel 15 und einer Radialbohrung 17 im Kolben 4 in den Federraum 18 übertreten. Die dem Regulierventil 12 zugeordneten Leitungen 25, 21 und 22 liegen in einer anderen Ebene.
Ausweislich Figur 8 hat die Längsnut 16 die Leitung 14 überfahren, so dass ein Ölübertritt vom Kolbenraum 24 zum Federraum 18 lediglich auf- grund des Spieles zwischen Kolben 5 und Gehäusewandung 10 möglich ist, was eine starke Verzögerung der Schließgeschwindigkeit zur Folge hat (zweite Phase der Schließverzögerung).
In der dritten Phase der Schließverzögerung gelangt das Öl wiederum vom Kolbenraum 24 über die Leitung 20 und das gleiche Regulierventil 11 sowie die Leitungen 19 und 14 in den Bereich einer nicht näher dargestellten Überströmkante des Kolbens 4 in den Federraum 18. Da es sich um das gleiche Ventil 11 handelt, ist die Schließgeschwindigkeit in der ersten und dritten Verzögerungsphase gleich.
In der vierten Phase der Schließverzögerung (Beginn des Schließberei- ches) ist die zum Kolbenraum 24 führende Leitung 20 des Ventiles 11 verschlossen; hierbei gelangt das Öl aus dem Kolbenraum 24 über die Leitung 25, das Regulierventil 12, die Leitung 21 und die Leitung 22 über die vorgenannte Überströmkante in den Federraum 18. Das mit 13 bezeichnete Regulierventil ist üblicherweise während der Schließverzögerung ge- schlössen; es besteht jedoch die Möglichkeit, durch entsprechendes Öffnen dieses Ventiles während der zweiten Schließphase (in der ein Ölaus- tausch nur über die Leckage zwischen Kolben und Gehäusewandung stattfindet) den Verzögerungszeitraum zu verringern, wobei das aus dem Kolbenraum 24 austretende Öl gedrosselt über die Leitung 26 das Regu- lierventil 13, die Leitung 27 und die Leitung 28 in den Federraum 18 geleitet wird.
In der Figur 11 wird eine Variante hinsichtlich der ausgeführten Ölablauf- leitungen und der Ventile zur Steuerung des Schließvorganges wiedergegeben. In dieser Variante sind nur zwei unterschiedliche Schließphasen realisiert, so dass eine Modifikation gegenüber der voraufgezeigten vier Schließphasen möglich ist. Hierzu sind nur die Ventile 11 und 12 notwendig. Die Ölablaufleitung 19 wird weiter geführt und geht in eine Ölablauf- leitung 29 über, die hinter der nicht näher bezeichneten Überströmkante des Kolbens 4 im Bereich der Zahnstange 5 endet.
Neben den vorbeschriebenen zwei Ausführungsbeispielen hinsichtlich unterschiedlicher Schließphasen der angeschlossenen Türen ist es natür- lieh im Wege der Erfindung auch möglich, eine andere Anzahl von Schließphasen mit unterschiedlichen Schließgeschwindigkeiten zu realisieren.
Bezugszeichenliste
1 Gleitschienenschließer
2 Gehäuse 3 Schließfeder
4 Kolben
5 Zahnstange
6 Ritzel
7 Evolventenverzahnung 8 schließseitige Zahnflanken
9 Zähne der Zahnstange
10 Gehäusewandung
11 Regulieπtentil
12 Regulierventil 13 Regulierventil
14 Ölablaufleitung
15 Kolbenmantel
16 Längsnut
17 Radialbohrung 18 Federraum
19 Ölablaufleitung
20 Ölablaufleitung
21 Ölablaufleitung
22 Ölablaufleitung 23 Mittel längsachse
24 Kolbenraum
25 Ölablaufleitung
26 Ölablaufleitung
27 Ölablaufleitung 28 Ölablaufleitung
29 Ölablaufleitung M Mittelpunkt des Wälzkreises des Ritzels
D Drehachse des Ritzels
X Pfeilrichtung in Öffnungsrichtung

Claims

Patentansprüche
1. Gleitschienentürschließer (1 ) mit einem in einem Gehäuse (2) geführten, gegen eine Schließfeder (3) abgestützten Kolben (4), mit einem exzentrisch am Gehäuse (2) drehbar gelagerten, mit einer
Zahnstange (5) des Kolbens (4) kämmenden, verzahnten Ritzel (6), welches eine kreisrunde Wälzkuπ/e aufweist, deren Mittelpunkt (M) gegenüber der Drehachse (D) des Ritzels (6) in der Schließposition in Richtung auf die Zahnstange (5) und in der Öff- nungsposition gegenüber der Drehachse (D) entgegengesetzt versetzt ist, gekennzeichnet durch folgende Merkmale:
a) die Zahnstange (5) ist als Zahnstangenprofil ausgebildet, wobei deren schließseitigen Zahnflanken (8) der in Öffnungs- richtung (Pfeil X) letzten Zähne (9) abgewinkelt oder konvex gekrümmt ausgebildet sind; b) die Zähne (9) der Zahnstange (5) sind auf einer S-förmigen Wälzkun e angeordnet, wobei jeweils ausgehend von der Schließposition: die Wälzkurve im Wesentlichen etwa bis zur halben
Länge der Zahnstange (5) ansteigend und folgend abfallend ausgebildet ist; alle Zähne (9) der Zahnstange (5) öffnungsseitig und schließseitig unterschiedliche Flankenwinkel aufwei- sen; der öffnungsseitige Flankenwinkel der Zähne (9) im Wesentlichen etwa bis zur halben Länge der Zahnstange (5) ansteigt und folgend im Wesentlichen gleichbleibend verläuft; der schließseitige Flankenwinkel der Zähne (9) im Wesentlichen etwa bis zur halben Länge der Zahnstange (5) abfällt und folgend ansteigend verläuft; die Zahnkopfbreite der Zähne (9) im Wesentlichen et- wa bis zur halben Länge der Zahnstange (5) ansteigt und folgend abfallend verläuft; c) die Drehung des Ritzels (6) von der Schließposition bis zur maximalen Öffnungsposition beträgt mehr als 180°, wobei die dem 180° übersteigenden Bereich des Ritzels (6) zuge- ordneten schließseitigen Zahnflanken (8) der in Öffnungsrichtung (Pfeil X) letzten Zähne (9) der Zahnstange (5) abgewinkelt sind; d) dass der Kolben (4) in dem Gehäuse (2) mittels wenigstens eines Regulierventiles (11 , 12, 13) schließverzögert geführt ist.
2. Gleitschienentürschließer (1 ) mit einem in einem Gehäuse (2) geführten, gegen eine Schließfeder (3) abgestützten Kolben (4), mit einem exzentrisch am Gehäuse (2) drehbar gelagerten, mit einer Zahnstange (5) des Kolbens (4) kämmenden, verzahnten Ritzel
(6), welches eine kreisrunde Wälzkunte aufweist, deren Mittelpunkt (M) gegenüber der Drehachse (D) des Ritzels (6) in der Schließposition in Richtung auf die Zahnstange (5) und in der Öffnungsposition gegenüber der Drehachse (D) entgegengesetzt versetzt ist, gekennzeichnet durch folgende Merkmale:
a) die Zahnstange (5) ist als Zahnstangenprofil ausgebildet, wobei deren schließseitigen Zahnflanken (8) in der Öffnungsrichtung (Pfeil X) letzten Zähne (9) abgewinkelt oder konvex gekrümmt ausgebildet sind; b) die Zähne (9) der Zahnstange (5) sind auf einer S-förmigen Wälzkuπ e angeordnet, wobei jeweils ausgehend von der Schließposition: die Wälzkun/e im Wesentlichen etwa bis zur halben Länge der Zahnstange (5) ansteigend und folgend abfallend ausgebildet ist; alle Zähne (9) der Zahnstange (5) öffnungsseitig und schließseitig unterschiedliche Flankenwinkel aufweisen; der öffnungsseitige Flankenwinkel der Zähne (9) im
Wesentlichen etwa bis zur halben Länge der Zahnstange (5) ansteigt und folgend abfallend verläuft; der schließseitige Flankenwinkel der Zähne (9) im Wesentlichen etwa bis zur halben Länge der Zahn- stange (5) abfällt und folgend ansteigend verläuft; die Zahnkopfbreite der Zähne (9) im Wesentlichen etwa bis zur halben Länge der Zahnstange (5) ansteigt und folgend abfallend verläuft; c) die Drehung des Ritzels (6) von der Schließposition bis zur maximalen Öffnungsposition beträgt mehr als 180°, wobei die dem 180° übersteigenden Bereich des Ritzels (6) zugeordneten schließseitigen Zahnflanken (8) der in der Öffnungsrichtung (Pfeil X) letzten Zähne (9) der Zahnstange (5) abgewinkelt sind; d) dass der Kolben (4) in dem Gehäuse (2) mittels wenigstens eines Regulierventiles (11 , 12, 13) schließverzögert geführt ist.
3. Gleitschienentürschließer (1 ) mit einem in einem Gehäuse (2) ge- führten, gegen eine Schließfeder (3) abgestützten Kolben (4), mit einem exzentrisch am Gehäuse (2) drehbar gelagerten, mit einer Zahnstange (5) des Kolbens (4) kämmenden, verzahnten Ritzel (6), welches eine kreisrunde Wälzkurve aufweist, deren Mittelpunkt (M) gegenüber der Drehachse (D) des Ritzels (6) in der Schließposition in Richtung auf die Zahnstange (5) und in der Öff- nungsposition gegenüber der Drehachse (D) entgegengesetzt versetzt ist, gekennzeichnet durch folgende Merkmale:
a) die Zahnstange (5) ist als Zahnstangenprofil ausgebildet, wobei deren schließseitigen Zahnflanken (8) der in Öffnungs- richtung (Pfeil X) letzten Zähne (9) abgewinkelt oder konvex gekrümmt ausgebildet sind; b) die Zähne (9) der Zahnstange (5) sind auf einer S-förmigen Wälzkurve angeordnet, wobei jeweils ausgehend von der Schließposition: die Wälzkurve im Wesentlichen etwa bis zur halben
Länge der Zahnstange (5) ansteigend und folgend abfallend ausgebildet ist; alle Zähne (9) der Zahnstange (5) öffnungsseitig und schließseitig unterschiedliche Flankenwinkel aufwei- sen; der öffnungsseitige Flankenwinkel der Zähne (9) im Wesentlichen etwas bis zur halben Länge der Zahnstange (5) ansteigt und folgend im Wesentlichen gleichbleibend verläuft; der schließseitige Flankenwinkel der Zähne (9) im
Wesentlichen etwa bis zur halben Länge der Zahnstange (5) abfällt und folgend ansteigend verläuft; c) die Drehung des Ritzels (6) von der Schließposition bis zur maximalen Öffnungsposition beträgt weniger als etwa 180°, wobei die dem 180° angenäherten Bereich des Ritzels (6) zugeordneten schließseitigen Zahnflanken (8) der in Öff- nungsrichtung (Pfeil X) letzten Zähne (9) der Zahnstange (5) abgewinkelt sind; d) dass der Kolben (4) in dem Gehäuse (2) mittels wenigstens eines Regulierventiles (11 , 12, 13) schließverzögert geführt ist.
4. Gleitschienentürschließer nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Ritzel (6) und/oder die Zahnstange (5) Zähne mit geraden, abgewinkelten oder konvex gekrümm- ten Zahnflanken aufweisen.
5. Gleitschienentürschließer nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Ritzel (6) eine Evolventenverzahnung (7) aufweist.
6. Gleitschienentürschließer nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Regulierventile (1 1 , 12, 13) in einer Gehäusewandung (10) des Gehäuses (2) angeordnet sind, wobei mindestens einem der Regulierventile (1 1 , 12, 13) zwei Schließ- phasen zugeordnet sind.
7. Gleitschienentürschließer nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Schließvorgang vier Phasen einer Schießverzögerung umfasst, wobei unter Verwendung von zwei Regulierventilen (11 , 12) das erste
Regulierventil (11 ) sowohl eine erste Schließphase zwischen etwa 180° und 100° als auch eine dritte Schließphase zwischen etwa 70° und 20° mit gleicher Schließgeschwindigkeit steuert, während das zweite Regulierventil (12) die vierte Schließphase zwischen etwa 20° und 0° steuert und in der zweiten Schließphase zwi- - lö ¬
schen etwa 100° und 70° die Funktion beider Regulierventile (11 , 12) aufgehoben ist.
8. Gleitschienentürschließer nach einem oder mehreren der vorher- gehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Ölablaufleitung (14) des ersten Regulierventiles (11) in der ersten Phase der Schließverzögerung in eine in einem Kolbenmantel (15) angeordnete Längsnut (16) mündet, welche über eine federraum- seitig die Längsnut (16) begrenzende Radialbohrung (17) des Kolbens (14) mit dem Federraum (18) in Verbindung steht.
9. Gleitschienentürschließer nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Ölablaufleitung (14) in eine Ölablaufleitung (19) mündet, die über das Regulierventil (11 ) mit der Ölablaufleitung (20) verbunden ist, die in einem Kolbenraum (24) mündet.
10. Gleitschienentürschließer nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in der zwei- ten Phase der Schließverzögerung ein Druckausgleich von dem
Kolbenraum (24) zum Federraum (18) aufgrund eines Spieles zwischen dem Kolben (5) und der Gehäusewandung (10) möglich ist.
11. Gleitschienentürschließer nach einem oder mehreren der vorher- gehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in der dritten
Schließphase das Öl vom Kolbenraum (24) über die Ölablaufleitung (20), das Regulierventil (11) und die Ölablaufleitungen (14, 19) und einer Überströmkante des Kolbens (5) in den Federraum (18) gelangt.
2. Gleitschienentürschließer nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in einer vierten Phase des Schließvorganges die Ölablaufleitung (20) verschlossen ist, und das Öl aus dem Kolbenraum (24) über die Ölablaufleitung (25), durch das Regulierventil (12) und die Ölablauf- leitungen (21) und (22) und über die Überströmkante in den Federraum (18) gelangt.
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