EP4563774A1

EP4563774A1 - Schlossvorrichtung mit schwimmender lagerung zum toleranzausgleich, damit versehener türflügel und herstellverfahren

Info

Publication number: EP4563774A1
Application number: EP24213403.9A
Authority: EP
Inventors: Ulrich Middel
Original assignee: Huga KG
Current assignee: Huga KG
Priority date: 2023-11-28
Filing date: 2024-11-15
Publication date: 2025-06-04
Also published as: DE102023133279A1

Abstract

Um eine einfachere industrielle Großserienfertigung von Türflügeln (10), die mit kostengünstig bereitstellbaren Schlossvorrichtungen (8) und mit langlebig komfortabel betätigbaren Türdrückern (42) versehen sind, zu ermöglichen, schafft die Erfindung eine Schlossvorrichtung (8) für einen Türflügel (10), umfassend ein Schloss (30) und einen Drückerstift (44), wobei das Schloss (30) einen Schlosskasten (100) mit einer Durchgangsöffnung (102) für den Drückerstift (44) und eine in dem Schlosskasten (100) um eine durch die Durchgangsöffnung (102) reichende Drehachse (106) drehbar aufgenommene Schlossnuss (104) aufweist, die eine Drückeraufnahmeöffnung (110) zur formschlüssigen und drehfesten Aufnahme des Drückerstifts (44) aufweist, wobei
a) der Drückerstift (44) in der Drückeraufnahmeöffnung (110) zur begrenzten Bewegung in jeder Richtung senkrecht zur Drehachse (106) elastisch schwimmend gelagert ist und/oder
b) die Schlossnuss (104) in dem Schlosskasten (100) zur begrenzten Bewegung in jeder Richtung senkrecht zur Drehachse (106) schwimmend gelagert ist.

Weiter wird ein Verfahren zur Herstellung des Türflügels (10) einschließlich Montage von Türdrückern (42) beschrieben.

Description

Die Erfindung betrifft eine Schlossvorrichtung für einen Türflügel, umfassend ein Schloss und einen Drückerstift. Weiter betrifft die Erfindung einen mit einer solcher Schlossvorrichtung versehenen Türflügel. Schließlich betrifft die Erfindung ein Herstellverfahren für einen solchen Türflügel.
Zum technologischen Hintergrund und zur Begriffsdefinition wird auf folgende Literaturstellen verwiesen, auf deren Wissen die folgende Offenbarung aufbaut:

[1] GRUNDWISSEN TÜREN - Technikhandbuch Hörmann, Ausgabe 1/2019, Herausgeber: Hörmann KG Verkaufsgesellschaft, seit Januar 2019 verfügbar unter https://cdn.hoermann-cloud.de/fileadmin/-country/kataloge/pdf/HOER-HANDBUCH-Bd-01-Grundwissen_2019_.pdf
[2] Wikipedia - Einsteckschloss, abgerufen am 14.11.2023 von https:/Ide.wikipedia.org/wiki/Einsteckschloss
[3] HUGA - Das Programm, Firmenbroschüre der HUGA KG, download am 14.11.2023 unter https://www.huga.de/fileadmin/huga/Media/Medien/Downloads/PDF_Fach haendler/Gesamtprogramm/AD_DasProgramm 06-2023 WEB.pdf
[4] Wikipedia - Toleranztabellen nach ISO 2768, abgerufen am 14.11.2023 von https://de.wikipedia.org/wiki/Toleranztabellen_nach_ISO_2768
[5] DE 10 2022 107 184 A1

Gemäß [1] sind die allermeisten Schlösser an Türen, wie insbesondere Drehflügeltüren als Einsteckschlösser ausgebildet - siehe Literaturstelle [1] und [2]. Die auf dem Markt erhältlichen Schlösser für Türen werden aus Kostengründen mit gewissen Toleranzen zwischen Stulpenden und Drückernuss - im Folgenden auch Schlossnuss genannt - gefertigt. Die Toleranzen resultieren neben den normalen Fertigungstoleranzen auch aus der ungenauen Befestigung des Schlosskastens an dem Schlossstulp. Das Zusammenspiel Schlossnuss-Drückerstift-Drückerlagerung, wie z.B. Drückerrosette oder Türschild, muss diese Toleranzen aufnehmen, ohne die Funktion zu beeinträchtigen. Hierzu wird im Normalfall die Position der Drücker erst festgelegt, wenn die Schlösser montiert sind. Hier wird z.B. mit Hand-Bohrschablonen gearbeitet, die den Bezugspunkt Schlossnuss haben. Durch Auswahl der korrekten Bohrdurchmesser für die Drückerbefestigung, abgestimmt auf die gewählte Drückergarnitur, ist der gewünschte Formschluss gegeben. Dies bedingt bei der Herstellung jedoch viel Handarbeit. Außerdem kann diese Vorgehensweise nicht bei jeder Bauart von Türen durchgeführt werden; so ist beispielsweise bei Türen der in [5] gezeigten Art ein Ausfräsen einer Aufnahme für eine Türdrückerrosette (oder eine sonstige Drehlagerung eines Türdrückers an dem Türblatt) vor dem Einsetzen des Schlosses vorzusehen.
Werden, wie dies bei einer industriellen, weitgehend automatisierten Großserienfertigung von Türflügeln erwünscht ist, Aufnahmen für Drehlagerungen von Türdrückern am Türblatt maschinell gefertigt, z.B. ausgefräst, wie dies z.B. für eine maschinelle Fräsung für flächenbündige Drückergarnituren der beispielsweise aus [5] bekannten Art vorgesehen ist, können die Toleranzen der unterschiedlich einzusetzenden einzelnen Schlösser nicht einfach aufgenommen werden, daher müssen bisher derartige maschinelle Bohrungen oder dergleichen mit größerem Bohrdurchmesser gefertigt werden, als dies von den Drückerherstellern vorgegeben ist. Hierdurch ist kein Formschluss zwischen Tür und Drücker möglich, sondern nur ein Kraftschluss. Dies kann im Laufe der Zeit zu einem Wackeln der Rosetten führen, was neben Funktionsmängeln auch zu mechanischen Schäden an der Oberfläche des Türblatts oder der Rosette führen kann. In Verbindung mit einer im Zuge einer automatisierten Fertigung durchgeführten maschinellen Fräsung für die Aufnahme von Türdrückerlagerungen, wie insbesondere - aber nicht nur - für flächenbündige Drückergarnituren, beispielsweise der aus [5] bekannten Art, wirken sich die Toleranzen des Schlosses im Zusammenspiel Schlossnuss - Drückerstift (z.B. Drückervierkant) - Drückerlagerung (insbesondere Drückerrosette) auf die Funktion der Drückergarnitur aus. Eine maschinelle Fräsung der flächenbündigen Rosettenaufnahmen an einem Türblatt mit bereits vorher montiertem Schloss, an dem dann ein Bezugspunkt für die Schlossnuss abgreifbar wäre, ist nur sehr schwierig zu bewerkstelligen und sollte insbesondere bei Holztüren oder dergleichen aus Sicherheitsgründen am besten unterbleiben, da es zu Funkenflug bei Kontakt zwischen Fräser und Schloss mit entsprechender Brandgefahr kommen kann. Eine Möglichkeit zur Lösung wäre, die Toleranzen an dem Schloss zu verringern, was aber zu einer erheblichen Verteuerung der Schlösser führen würde.
Die Erfindung hat sich zur Aufgabe gestellt, eine einfachere industrielle Großserienfertigung von Türflügeln, die mit kostengünstig bereitstellbaren Schlossvorrichtungen und mit langlebig komfortabel betätigbaren Türdrückern versehen sind, zu ermöglichen.
Zum Lösen dieser Aufgabe schafft die Erfindung eine Schlossvorrichtung nach Anspruch 1. Ein damit versehener Türflügel sowie ein Herstellverfahren dafür sind Gegenstand der Nebenansprüche.
Vorteilhafte Ausgestaltungen sind Gegenstand der Unteransprüche.
Die Erfindung schafft gemäß einem Aspekt davon eine Schlossvorrichtung für einen Türflügel, umfassend ein Schloss und einen Drückerstift, wobei das Schloss einen Schlosskasten mit einer Durchgangsöffnung für den Drückerstift und eine in dem Schlosskasten um eine durch die Durchgangsöffnung reichende Drehachse drehbar aufgenommene Schlossnuss aufweist, die eine Drückeraufnahmeöffnung zur formschlüssigen und drehfesten Aufnahme des Drückerstifts aufweist, wobei

a) der Drückerstift in der Drückeraufnahmeöffnung derart elastisch schwimmend gelagert ist, dass er in jeder Radialrichtung senkrecht zur Drehachse begrenzt bewegbar ist und/oder
b)die Schlossnuss in dem Schlosskasten derart schwimmend gelagert ist, dass sie in jeder Richtung senkrecht zur Drehachse begrenzt bewegbar ist.

Es ist somit eine gezielte begrenzte Bewegung des bei der Montage in der Schlossnuss aufgenommenen Drückerstifts relativ zu dem Schlosskasten möglich.
Mit anderen Worten wird eine schwimmende Lagerung vorgesehen, die über mögliche Bewegungen aufgrund der üblichen Toleranzen hinaus gezielt eine begrenzte Bewegung in der Radialebene senkrecht zur Drehachse zulässt. Somit können auch bei genauer Positionierung des Schlosses an dem Türflügel und bei genauer vorheriger Positionierung einer Türdrückerlagerung, insbesondere eines Türschilds oder einer Rosette, an dem Türflügel, Toleranzen, die bei einem Schloss zwischen einen Festlegungspunkt an dem Türblatt - in der Regel der Schlossstulp des insbesondere als Einsteckschloss ausgebildeten Schlosses - und der Lage der Drückeraufnahmeöffnung in der Schlossnuss über die schwimmende Lagerung ausgeglichen werden. Somit kann die Türdrückerlagerung in festem Formschluss exakt positioniert werden, was für langlebige Funktionssicherheit und hochwertigen Qualitätseindruck sorgt. Die Schlossaufnahme und die Türdrückerlageraufnahme können exakt maschinell vorab in Großserienfertigung in das Türblatt eingebracht werden. Dennoch können kostengünstige Schlösser auch mit größeren Toleranzen und auch von unterschiedlicher Qualität verwendet werden, ohne dass die Produktion der Türblätter angepasst werden müsste.
Bei schwimmender Lagerung des Drückerstifts in der Drückeraufnahme ist diese elastisch ausgebildet, so dass der Drückerstift dennoch spielfrei in der unrunden Drückeraufnahme aufnehmbar ist. Der Benutzer erfährt somit vorzugsweise kein Spiel beim Betätigen des Türdrückers, was die Bedienung komfortabel macht. Bei schwimmender Lagerung der Schlossnuss in dem Schlosskasten kann durch andere entsprechend getriebliche Maßnahmen eine spielfreie Übertragung der Drehbewegung der ansonsten zur Montage in der Radialebene in jeder Richtung begrenzt beweglichen Schlossnuss auf die damit anzutreibende Zuhaltung ermöglicht werden. Aber auch für die Schlossnuss kann eine elastische schwimmende Lagerung vorgesehen sein.
Vorzugsweise ist eine begrenzte radiale Bewegung senkrecht zur Drehachse über eine Strecke von wenigstens 0,5 mm vorgesehen. Beispielsweise ist bei der Montage eine Anpassung der Lage Drehachse des Drückerstifts radial relativ zu dem Schloss in einem Bereich von 0,3 mm bis 2 mm, vorzugsweise 0,5 mm bis 1,5 mm, beispielsweise 1 mm zu jeder Seite hin, vorgesehen.
Dieses radiale Spiel ist lediglich zur Montage relevant. Nach Montage des Türdrückers ist dessen Drehachse in der Türdrückerlagerung, die an dem Türblatt positioniert ist, festgelegt. Die Lage des Schlosses ist durch dessen Positionierung in der Schlossaufnahme festgelegt.
Vorzugsweise wird die schwimmende Lagerung durch eine elastische Kopplungseinrichtung ermöglicht. Diese ist vorzugsweise so ausgebildet, dass der Drückerstift relativ zum Zentrum der Durchgangsöffnung des Schlosskasten in allen zur Drehachse senkrecht verlaufenden Radialrichtungen um eine Strecke von wenigstens 0,3 mm, vorzugsweise 0,5 mm begrenzt elastisch bewegbar ist.
Es ist bevorzugt, dass die elastische Kopplungseinrichtung in Umfangsrichtung verteilt angeordnete Federelemente aufweist. Vorzugsweise sind die Federelemente metallische Flachfedern. Derartige Flachfedern sind besonders langlebig.
Es ist bevorzugt, dass der Drückerstift ein Vierkantstift mit vier Passflächen und die Drückeraufnahmeöffnung eine Vierkantöffnung mit vier Passflächen ist, wobei an jeder Passfläche des Drückerstifts oder der Drückeraufnahmeöffnung ein Federelement oder eine Flachfeder oder Blattfeder vorgesehen ist. Somit ist der Drückerstift in der Drückernuss in jede der radialen Richtungen elastisch gegen die Kraft eines Federelements beweglich.
Bei einigen Ausführungsformen ist vorgesehen, dass die Schlossnuss durch eine runde Sicke oder Ausnehmung in dem Schlosskasten oder durch eine Berandung der Durchgangsöffnung mit Spiel schwimmend gelagert ist.
Gemäß einem weiteren Aspekt schafft die Erfindung einen Türflügel umfassend ein Türblatt und eine Schlossvorrichtung nach einer der voranstehenden Ausgestaltungen, wobei das Türblatt eine Schlossausnehmung aufweist, in der das Schloss - vorzugsweise mit einer Toleranz von höchstens 0,01 mm - positioniert aufgenommen ist, wobei weiter ein mit dem Drückerstift versehener oder zu koppelnder Türdrücker an dem Türblatt - vorzugsweise mit einer Toleranz von höchstens 0,01 mm - positioniert drehbar aufgenommen ist.
Gemäß einem weiteren Aspekt schafft die Erfindung ein Verfahren zur Herstellung eines Türflügels, der ein Türblatt und eine Schlossvorrichtung nach einer der voranstehenden Ausgestaltungen aufweist, umfassend die Schritte:

i) Bereitstellen eines zumindest teilweise aus spanabhebend bearbeitbarem Material gefertigten Türblattkörpers zum Bilden des Türblatts;
ii) CNC-gestütztes spanabhebendes Einbringen einer Schlossausnehmung an der schlossseitigen Stirnseite des Türblattkörpers zur exakt positionierten Aufnahme des Schlosses und CNC-gestütztes spanabhebendes Einbringen einer Drehlagerungs-Aufnahme zur formschlüssigen exakt positionierten Aufnahme einer Drehlagerung für den Türdrücker,
iii) Einsetzen einer Türdrücker-Drehlagerung in die Drehlagerungs-Aufnahme
iv) Einsetzen des Schlosses in die Schlossausnehmung, wodurch der Schlosskasten positioniert wird,
v) Montage einer Drückergarnitur unter Einführen des Drückerstifts in die Schlossnuss und Ausgleichen von Toleranzen des Schlosses durch die schwimmende Lagerung des Drückerstifts oder der Schlossnuss.

Die Bezeichnung der Schritte soll keinerlei bestimmte Reihenfolge vorgeben, sondern dient nur der besseren Referenzierung. Insbesondere ist die Reihenfolge der Schritte iii) und iv) beliebig. Vorzugsweise werden die Schritte nacheinander von i) bis v) durchgeführt. Insbesondere werden vorzugsweise die Schritte i) bis iii) und eventuell auch iv) bei einem Türhersteller durchgeführt. An der Baustelle wird vorzugsweise Schritt v) durchgeführt; auch Schritt iv) erfolgt bei einigen Ausführungsformen erst an der Baustelle.
Bei einigen Ausführungsformen weist die Drehlagerung eine Unterkonstruktion zur flächenbündigen Montage von Türdrückern auf. Bei einigen Ausführungsformen weist die Drehlagerung eine in oder an der Drehlagerungs-Ausnehmung zu montierende Rosette oder ein in oder an der Drehlagerungs-Ausnehmung zu montierendes Türschild auf.
Bevorzugte Ausgestaltungen der Erfindung betreffen eine Schlossvorrichtung für eine Tür mit schwimmender Schlossnuss. Vorzugsweise - aber nicht ausschließlich - kommt eine solche Schlossvorrichtung an Türen mit flächenbündiger Türdrücker-Rosette oder flächenbündigen Türschild wie in [5] beschrieben und gezeigt zum Einsatz. Insbesondere wird damit eine industrielle Großserienfertigung der Türen bei hochwertigem Qualitätseindruck und langlebig funktionierender komfortabler Bedienung erleichtert.
In Verbindung mit einer maschinellen Fräsung für flächenbündige Drückergarnituren (z.B. Planar, siehe [3] und [5]), wirken sich die Toleranzen im Zusammenspiel Schlossnuss- Drückervierkant-Drückerrosette auf die Funktion der Drückergarnitur aus.
Von einer maschinelle Fräsung der flächenbündigen Rosetten mit montiertem Schloss ist aus Sicherheitsgründen abzuraten (Funkenflug bei Kontakt zwischen Fräser und Schloss).
Bei bevorzugten Ausführungsformen sind die Schlossfräsungen im Türblatt durch eine CNC-Bearbeitung sehr genau. Die flächenbündige Rosettenfräsungen werden durch die CNC-Bearbeitung ebenfalls sehr genau. Beide Fräsungen haben zu diesem Zeitpunkt keinen direkten und genauen Bezug zur Schlossnuss inklusive der entsprechenden Toleranzen (für den Betrag üblicher Toleranzen, siehe [4]).
Mit bevorzugten Ausführungsformen der Erfindung lässt sich das das Zusammenspiel Schlossnuss- Drückerstift (insbesondere Drückervierkant) durch verschiedene Maßnahmen verbessern.
Bei einer Alternative wird ein Spiel in der Schlossnuss vorgesehen. Bei einer anderen Alternative - die auch kumuliert mit der ersten Alternative vorgesehen werden kann - ist eine schwimmende Lagerung der Schlossnuss im Schlosskasten vorgesehen.
Ausführungsbeispiele werden im Folgenden anhand der beigefügten Zeichnungen näher erläutert. Darin zeigt:

Fig. 1: eine Draufsicht auf eine Drehflügeltür mit einem Türflügel gemäß einer Ausführungsform der Erfindung;
Fig. 2: eine Seitenansicht auf einen Bereich der schlossseitigen Stirnseite des Türflügels mit einem in einer Schlossausnehmung des Türflügels eingesetzten Schloss;
Fig. 3: eine Explosionsdarstellung im Schnitt gemäß Linie A-B von Fig. 1 auf eine Türdrückeranordnung des Türflügels von Fig. 1;
Fig. 4: einen Schnitt entlang der Linie A-B von Fig. 1 eines Türblattkörpers zum Bilden des Türflügels gemäß einer weiteren Ausführungsform;
Fig. 5: eine schematisierte Seitenansicht auf die Schloss-Stirnseite des Türblattkörpers, wobei eine Schlossausnehmung zur Aufnahme des Schlosses gezeigt und quer durch den Türblattkörper reichende durchgehende Ausnehmungen zur Aufnahme einer Drückergarnitur sowie eventuell einer Garnitur zur Betätigung eines Riegels des Schlosses gestrichelt dargestellt sind;
Fig. 6: eine Seitenansicht einer Ausführungsform eines Schlosses;
Fig. 7: eine Draufsicht auf das Schloss von Fig. 6, wobei ein Deckel eines Schlosskastens entfernt ist, um die mögliche innere Konstruktion zu zeigen;
Fig. 8: eine Darstellung, die mit durchgezogener Line eine Berandung in dem Schlosskasten zur Lagerung einer Drückernuss und mit gestrichelter Linie die darin gelagerte Außenkontur der Drückernuss zeigt;
Fig. 9: eine Draufsicht auf eine weitere Ausführungsform eines Schlosses mit abgenommenem und auf die Seite gelegten Deckel des Schlosskastens;
Fig. 10: eine schematische Darstellung eines zur Aufnahme eines Drückerstifts ausgebildeten Bereichs einer Drückernuss gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung, wobei dessen Lage innerhalb des Schlosses mit gestrichelten Linien verdeutlicht ist;
Fig. 11: eine vergrößerte Detaildarstellung des Bereichs von Fig. 10;
Fig. 12: einen bei einer weiteren Ausführungsform der Erfindung eingesetzten Drückerstift in axialer Draufsicht; und
Fig. 13: den Drückerstift von Fig. 12 von links in Fig. 12 gesehen.

Im Folgenden werden beispielhafte Ausführungsformen einer Schlossvorrichtung 8, eines damit versehenen Türflügels 10 und ein Herstellverfahren hierfür unter Bezugnahme auf die Figuren näher erläutert.
Die Schlossvorrichtung 8 ist zur Verwendung an dem Türflügel 10 ausgebildet und umfasst ein Schloss 30 und einen zum Beispiel als Vierkantwelle ausgebildeten Drückerstift 44. Das Schloss 30 weist einen Schlosskasten 100 mit einer Durchgangsöffnung 102 für den Drückerstift 44 und eine Schlossnuss 104 auf. Die Schlossnuss 104 ist in dem Schlosskasten 100 insbesondere an der Durchgangsöffnung 102 derart aufgenommen, dass sie um eine durch die Durchgangsöffnung 102 reichende Drehachse 106 drehbar ist. Die Schlossnuss 104 weist eine zum Beispiel als Vierkantöffnung 108 ausgebildete Drückerstiftaufnahmeöffnung 110 zur formschlüssigen und drehfesten Aufnahme des Drückerstifts 44 auf.
Bei einigen Ausführungsformen ist der Drückerstift 44 in der Drückeraufnahmeöffnung 110 zur begrenzten Bewegung in jeder Richtung senkrecht zur Drehachse 106 elastisch schwimmend gelagert.
Bei einigen Ausführungsformen ist die Schlossnuss 104 in dem Schlosskasten 100 zur begrenzten Bewegung in jeder Richtung senkrecht zur Drehachse 106 schwimmend gelagert.
Bei einigen Ausführungsformen sind beide vorgenannten Varianten der schwimmenden Lagerung vorgesehen.
In Fig. 1 ist der Türflügel 10 mit einem Türblatt 18 und einem Betätigungsmechanismus 12 zum Betätigen des Türflügels 10 dargestellt, wobei der Betätigungsmechanismus 12 die Schlossvorrichtung 8, wenigstens eine Drückergarnitur 14 und einen Türbeschlag 16 aufweist, der bündig an einem Türblatt 18 des Türflügels 10 angeordnet ist.
Die den Türflügel 10 aufweisende Tür kann unterschiedlich ausgebildet sein. Zum Beispiel kommen Falttüren und Schiebetüren in Frage. Fig. 1 zeigt als bevorzugte Ausführung einer mit dem Türflügel 10 versehenen Tür eine Drehflügeltür 20 mit einer Zarge 22, woran der Türflügel 10 mittels Türbänder 24 um eine seitliche Hochachse drehend angelenkt ist.
Bei nicht dargestellten Ausführungsformen kann der Betätigungsmechanismus 12 lediglich eine Türdrückeranordnung 26 (ohne Verriegelung) aufweisen. Die Türdrückeranordnung 26 weist dann den als Drückerbeschlag zum Drehlagern von Türdrückern 42 der Drückergarnitur 14 ausgebildeten Türbeschlag 16, die Drückergarnitur 14 und das Schloss 30 auf, das in dieser nicht dargestellten Ausführungsform lediglich eine durch die Drückergarnitur 14 betätigbare Falle 112 (gelegentlich auch als Schnäpper bezeichnet) aufweist. Bei den gezeigten Ausführungen weist der Betätigungsmechanismus 12 zusätzlich zu der Türdrückeranordnung 26 noch eine Verriegelungselementanordnung 28 zur Verriegelung der Tür auf. Hierzu ist der Betätigungsmechanismus 12 mit dem Schloss 30 gemäß einer der Ausgestaltungen wie in Fig. 2, 7, 8 oder 10 dargestellt versehen, bei denen das Schloss 30 die durch Drehen der Schlossnuss 104 betätigbare Falle 112 und einen Riegel 114 aufweist. Das Schloss 30 kann als ein mit Schlüssel zu betätigendes Buntbarschloss oder Profilzylinderschloss (wie in Fig. 7 dargestellt) ausgebildet sein. Alternativ kann das Schloss 30 - insbesondere zur Verwendung der Drehflügeltür 20 als WC-Tür oder Bad-Tür oder dergleichen - als ein mit einer WC-Olive zu betätigendes WC-Schloss ausgebildet sein, wie es in Fig. 8 dargestellt ist und bei dem anstelle der Buntbart- oder Profilzylinderöffnung eine Vierkant-Nuss 116 vorgesehen ist.
Die Schlösser 30 gemäß den dargestellten Ausführungsformen weisen - wie dies aus üblichen und auf dem Markt von unterschiedlichen Herstellern erhältlichen Schlösser bekannt ist, die Falle 112, die mittels der drehbaren Schlussnuss 104 gegen eine Vorspannung 118 zurückziehbar ist, und den Riegel 114 auf, der mittels eines Profilzylinders, eines Buntbart-Schlüssels oder der durch ein WC-Tür-Verriegelungselement (z.B. mit WC-Olive) oder dergleichen drehbaren Verriegelungs-Vierkant-Nuss 116 zwischen wenigstens einer Verriegelungsstellung und einer Freigabestellung bewegbar ist.
Die Türdrückeranordnung 26 ist bei der Drehflügeltür 20 von Fig. 1 im Türdrückerbereich zwischen den Pfeilen A und B angeordnet, und Ausführungsbeispiele des Türdrückerbereichs mit der Türdrückeranordnung 26 bzw. von Vorstufen zum Bilden derselben sind im Schnittbild entlang der Linie A-B sowie in Seitenansicht in den Fig. 3 bis 5 dargestellt.
Der in Fig. 3 oder 4 dargestellte Türbeschlag 16 kann in jeweils nahezu identischer Ausbildung zum Drehlagern von Türdrückern 42 oder zur Drehlagerung des WC-Tür-Verriegelungselements des Betätigungsmechanismus 12 verwendet werden.
Die dargestellte Ausführungsform des zur Drehlagerung ausgebildeten Türbeschlags 16 weist jeweils pro Breitseite 31a, 31b des Türflügels 10 eine Unterkonstruktion 32 und eine Abdeckung 34 auf, wie dies aus [5] bekannt ist.
Die Unterkonstruktion 32 weist gemäß den Fig. 3 und 4 einen ringförmig, insbesondere kreisringförmig, ausgebildeten Unterkonstruktionskörper 36 auf, in dem mittig eine zylinderförmige Durchgangsöffnung 38 ausgebildet ist.
Der Innendurchmesser Di der Durchgangsöffnung 38 ist an den äußeren Durchmesser DT eines Einsteckendes 40 des zu lagernden Türdrückers 42 der Drückergarnitur 14 passgenau angepasst, also gerade so viel größer als der Außendurchmesser des Einsteckendes 40, dass das Einsteckende 40 spielfrei eingesteckt werden kann.
Ein Beispiel für die Drückergarnitur 14 ist in Fig. 2 und 3 angedeutet. Die Drückergarnitur 14 ist eine übliche Drückergarnitur 14, wie sie auf dem Markt mit unterschiedlichen Griffdesigns erhältlich ist. Sie weist zwei Türdrücker 42 auf, die mit dem Drückerstift 44 zusammenwirken. Der Türdrücker 42 weist einen Drückerkörper 46 mit nicht dargestellten Griffbereich und Griffhals 48 und das sich von dem Drückerkörper 46 mit gleichmäßigem Durchmesser DT, der kleiner als der Durchmesser DDK des Drückerkörpers 46 ist, weg erstreckende Einsteckende 40 auf. Somit ist am Übergang zwischen dem Drückerkörper 46 und dem Einsteckende 40 eine Anschlagsfläche 50 ausgebildet.
Die Unterkonstruktion 32 weist einen Abstützbereich 52 auf, mit dem sie unmittelbar an einem Türblattkörper 54 des Türblatts 18 abgestützt ist.
Der Türblattkörper 54 weist eine Schlossausnehmung 120 zur passgenauen Aufnahme des Schlosses 30 auf. Wie man insbesondere Fig. 2 und Fig. 5 entnehmen kann, weist die Schlossausnehmung 120 an der schlossseitigen Stirnseite des Türblattkörpers 54 eine durch CNC-Fräsen passgenau an einen Stulp 122 des Schlosses 30 angepasste Stulpausnehmung 124 und eine Schlosskastenausnehmung 56 auf, die etwas größer als die Außenkontur des Schlosskastens 100 ausgebildet ist, so dass der Schlosskasten 100 mit Spiel darin aufnehmbar ist.
Bei der Herstellung von Türblättern 18 der in Fig. 1 bis 5 gezeigten Art wird auch eine Drückerausnehmung 58 durch CNC-gesteuerte spanabhebende Bearbeitung in den Türblattkörper 54 eingebracht, in der der jeweilige Türdrücker 42, hier durch Lagerung in der Unterkonstruktion 32 gelagert wird.
In den Fig. 2 und 3 sind unterschiedliche mögliche Ausführungen zum passgenauen Lagern der Unterkonstruktion 32 in dem Türblattkörper 54 gezeigt, wie sie vom Prinzip her aus [5] bekannt sind und dort näher beschrieben werden.
Bei den dargestellten Ausführungen ist die Drückerausnehmung 58 durchgehend von der jeweiligen Breitseite 31a, 31b bis zur Schlosskastenausnehmung 56 ausgebildet. Die Drückerausnehmung 58 ist als Durchgangsausfräsung quer durch den Türblattkörper 54 ausgebildet, der aus spanabhebenden Materialien hergestellt ist, wie z.B. Holzwerkstoffen, Massivholz, HDF, MDF, Spanplatte, Sperrholz, Furnierschichtholz, Schichtholz, gegebenenfalls oberflächenbeschichtet oder furniert. Somit können im Türblattkörper 54 für die Aufnahme des Betätigungsmechanismus 12 vorzusehenden Ausnehmungen 58, 120, 124 sehr genau mit sehr geringen Toleranzen gefertigt werden. Damit lässt sich eine exakte und spielfreie Drehlagerung der Türdrücker 42 erreichen, so dass die Tür einen hohen Qualitätseindruck vermittelt und bequem und komfortabel betätigbar ist.
Auf dem Markt von verschiedenen Herstellern erhältliche Schlösser 30 haben aufgrund von Kostenvorgaben relativ große Fertigungstoleranzen, so dass die Lage des Schlosskastens 100 zu dem Stulp 122 und insbesondere die Lage der Drehachse 106 der Schlossnuss 104 relativ großen Toleranzen unterworfen ist. Durch die unterschiedlichen Toleranzen von Schloss 30 und den Ausnehmungen 120, 58 für das Schloss 30 und die Türdrücker 42 am Türblattkörper 54 können Fehlanpassungen der durch die Ausnehmungen am Türblattkörper 54 definierten Drehachse der Türdrücker und der durch den Schlosskasten und den Toleranzen des Schlosses 30 bestimmten Lage der Drehachse der Schlossnuss 104 entstehen, die die Montage der Drückergarnitur, die Langlebigkeit und die Funktion der Betätigungseinrichtung 12 beeinträchtige könnten.
Aus diesem Grunde ist an der Schlossvorrichtung 8 die bereits oben erwähnte schwimmende Lagerung vorgesehen.
Die Fig. 6 bis 9 zeigen Ausführungsbeispiele für eine erste Variante der schwimmenden Lagerung, bei der die Schlossnuss 104 schwimmend in dem Schlosskasten 100 gelagert ist.
Fig. 6 und 7 zeigen ein erstes Ausführungsbeispiel für diese erste Variante, wobei ein an sich bekannter Aufbau des Schlosskastens 100 mit der Falle 112, dem Riegel 114, der Schlossnuss 104, einem Wechsel 126, einer Fallenfeder 128 als Vorspannung 118 für die Falle 112, einer Konterfeder 130, die die Schlossnuss 104 gegen die Falle 112 vorspannt, einem Verbindungsstück 132, einer Zuhaltungsfeder 134 und einem Zylinderplattstift 136 gezeigt ist. Entsprechend bekannter Normen sind die folgenden Dimensionen für das Schloss 30 mit relativ großzügigen Toleranzen vorgegeben: Stulplänge S1, Stulpbreite S2, Kastenbreite S3, Kastenhöhe S4, Dornmaß S5, Zargenmaß S6, Entfernung S7 zwischen Zentrum der Öffnung für die Verriegelungsbetätigung und Zentrum der Durchgangsöffnung 102. S8 bezeichnet das Hinterdornmaß.
Wie in Fig. 8 gezeigt ist der Durchmesser der Durchgangsöffnung 102 derart größer als der Durchmesser des darin gelagerten Umfangsbereichs 138 der Schlossnuss 104, so dass die Schlossnuss 104 in dem Zustand vor Montage und während der Montage relativ zu dem Schlosskasten 100 eine begrenzte radiale Bewegung senkrecht zur Drehachse 106 über eine Strecke von wenigstens 0,3 mm in jede radiale Richtung, vorzugsweise wenigstens 0,5 mm, durchführen kann. Beispielsweise ist eine begrenzte relative Bewegung im Bereich von 0,3 mm bis 2 mm, vorzugsweise 0,5 mm bis 1,5 mm ermöglicht. In dem dargestellten Beispiel ist der Durchmesser der Durchgangsöffnung 18 mm, und der Durchmesser des darin gelagerten Umfangsbereichs 138 ist 17 mm, so dass insgesamt eine begrenzte Relativbewegung von insgesamt 1 mm ermöglicht ist (von der Mitte aus mindestens 0,5 mm in jede radiale Richtung).
Bei dem Ausführungsbeispiel von Fig. 9 ist die Schlossnuss mit dem an einem axialen Vorsprung ausgebildeten Umfangsbereich 138 in der wie in Fig. 8 dargestellt größeren Durchgangsöffnung 102 und zusätzlich noch mit einer umlaufenden Nut 140 an einer ringförmigen Einstülpung oder Sicke 146 gelagert, die die Durchgangsöffnung 102 umgibt und zur Stabilisierung des Schlosskastenblechs beiträgt. Die Nut 140 ist ebenfalls so groß gewählt, dass die begrenzte relative Bewegung ermöglicht ist.
Ausgehend von einem handelsüblichen Schloss 30 lässt sich die erfindungsgemäße Ausführungsform zum Beispiel einfach durch Austausch der Schlossnuss 104 mit entsprechend geänderten Abmaßen für den Umfangsbereich 138 und gegebenenfalls der Nut 140 erreichen.
Die Fig. 10 bis 13 zeigen Ausführungsbeispiele für eine zweite Variante der schwimmenden Lagerung, bei der der Drückerstift 44 schwimmend in der Schlossnuss 104 gelagert ist. Bei dieser zweiten Variante ist demnach ein Spiel in der Schlossnuss 104 vorgesehen.
Bei einigen Ausführungsformen ist der unterschiedlichen Varianten der schwimmenden Lagerung ist eine elastischen Kopplungseinrichtung 142 zum schwimmenden Lagern vorgesehen. Die Kopplungseinrichtung 142 ist vorzugsweise derart ausgebildet, dass der der Drückerstift 44 relativ zum Zentrum der Durchgangsöffnung 102 des Schlosskastens 100 in allen zur Drehachse 106 senkrecht verlaufenden Radialrichtungen um eine Strecke von wenigstens 0,3 mm, vorzugsweise wenigstens 0,5 mm, begrenzt elastisch bewegbar ist.
Bei den in den Fig. 10 bis 13 dargestellten Ausführungsbeispielen weist die elastische Kopplungseinrichtung 142 in Umfangsrichtung verteilt angeordnete Federelemente 144 auf. Zum Beispiel ist der Drückerstift 44 ein Vierkantstift mit vier Passflächen, und die Drückeraufnahmeöffnung 110 ist eine Vierkantöffnung mit vier Passflächen.
Bei der Ausgestaltung nach Fig. 10 und 11 ist an jeder Passfläche der Drückeraufnahmeöffnung ein Federelement 144, insbesondere ausgebildet als Flachfeder oder Blattfeder, vorgesehen. Demnach ist eine in den Fig. 10 und 11 gezeigte Möglichkeit, eine schwimmende Nuss zu implementieren, über den Umfang verteilte Federn, beispielsweise vier Federn, zu verwenden. Dadurch kann der Drückervierkant gewisse Toleranzen aufnehmen und aufheben.
In einem konkreten Ausführungsbeispiel, welches für einen Drückerstift 44 mit 8 mm Dicke ausgebildet ist, wird eine größere Drückeraufnahmeöffnung 110 mit 9 mm vorgesehen. Durch ein größeres Vierkantloch in der Schlossnuss 104 z.B. 9 mm und vier Federn in der Nuss von allen Seiten, kann der Drückervierkant von 8 mm variabel in der 9 mm Nuss positioniert und gesichert fixiert werden. Die Position vom Drückervierkant in der Schlossnuss 104 wird durch die beidseitige Fräsung der Drückergarnitur und der Drückermontage eindeutig vorgegeben. Toleranzen des Schlosses 30 werden durch das Spiel in der Schlossnuss 104 ausgeglichen.
Alternativ kann die 4-seitige Feder auch in dem Drückervierkant integriert werden. Bei der Ausgestaltung nach den Fig. 12 und 13 ist an jeder Passfläche des Drückerstifts 44 ein Federelement 144, insbesondere ausgebildet als Flachfeder oder Blattfeder, vorgesehen.
Bei einer nicht dargestellten Ausführungsform der ersten Variante weist die elastische Kopplungseinrichtung 142 zusätzlich zu der Konterfeder 130 eine weitere Feder auf, die die Schlossnuss 104 in entgegengesetzter Richtung der vorhandenen Konterfeder 130 zieht oder die Zugkraft der Konterfeder 130 verringert, so dass eine leichte Bewegung der Schlossnuss 104 mit radialem Spiel ermöglicht wird.
Durch das durch die Schlossvorrichtung 8 erreichbare Spiel zwischen dem Drückerstift 44 und dem Schloss 30 ist auch bei Abweichungen eine leichte Montage ermöglicht.
Der Drückervierkant, welcher durch die flächenbündige Drückergarnitur 14 an beiden Türseiten 31a, 31b genau fixiert ist, positioniert die Schlossnuss 104 eindeutig im Schlosskasten 100 während der Montage.
Die Variabilität in der Fixierung kommt nur einmalig bei der Montage der Drückergarnitur 14 zum Einsatz, um das Zusammenspiel Drücker-Schloss zu gewährleisten. Gegenüber bekannten Schlössern 30 sind hierfür nur einige kleinere Anpassungen im Innenleben vom Schlosskasten (Falle, Konterfeder, Fallenfeder Schlossnuss, etc.) vorzusehen, um das saubere Zusammenspiel der Teile in allen Positionen der Schlossnuss 104, welche durch den Vierkant vorgegeben wird, zu gewährleisten.
Wenngleich Ausführungsbeispiele anhand eines Vierkants als Beispiel für den Drückerstift 44 erläutert worden sind, sind in weiteren Ausführungsformen auch andere Drückerquerschnitte möglich. Anstelle von mehreren Federn kann die optionale Kopplungseinrichtung auch andere elastische Elemente, wie z.B. eine Gummibuchse oder dergleichen, aufweisen.
Zum Herstellen des Türflügels 10 mit der Schlossvorrichtung 8 wird insbesondere ein Verfahren mit folgenden Schritten durchgeführt:

Die Türdrücker-Drehlagerung ist beispielsweise durch die oben erläuterte Unterkonstruktion 32 gebildet. Bei anderen, hier nicht näher dargestellten Ausführungsformen wird als Drehlagerungs-Ausnehmung eine Ausnehmung zur Aufnahme einer Rosette (eventuell auch nicht flächenbündig) als Drehlagerung für den Türdrücker 42 oder zur Aufnahme eines Türschilds als Drehlagerung für den Türdrücker 42 eingebracht.
Um eine einfachere industrielle Großserienfertigung von Türflügeln (10), die mit kostengünstig bereitstellbaren Schlossvorrichtungen (8) und mit langlebig komfortabel betätigbaren Türdrückern (42) versehen sind, zu ermöglichen, ist eine Schlossvorrichtung (8) für einen Türflügel (10) vorgesehen, umfassend ein Schloss (30) und einen Drückerstift (44), wobei das Schloss (30) einen Schlosskasten (100) mit einer Durchgangsöffnung (102) für den Drückerstift (44) und eine in dem Schlosskasten (100) um eine durch die Durchgangsöffnung (102) reichende Drehachse (106) drehbar aufgenommene Schlossnuss (104) aufweist, die eine Drückeraufnahmeöffnung (110) zur formschlüssigen und drehfesten Aufnahme des Drückerstifts (44) aufweist, wobei

a) der Drückerstift (44) in der Drückeraufnahmeöffnung (110) zur begrenzten Bewegung in jeder Richtung senkrecht zur Drehachse (106) elastisch schwimmend gelagert ist und/oder
b) die Schlossnuss (104) in dem Schlosskasten (100) zur begrenzten Bewegung in jeder Richtung senkrecht zur Drehachse (106) schwimmend gelagert ist.

Weiter ist ein Verfahren zur Herstellung des Türflügels (10) einschließlich Montage von Türdrückern (42) beschrieben worden.

Bezugszeichenliste:

8: Schlossvorrichtung
10: Türflügel
12: Betätigungsmechanismus
14: Drückergarnitur
16: Türbeschlag
18: Türblatt
20: Drehflügeltür
22: Zarge
24: Türband
26: Türdrückeranordnung
28: Verriegelungselementanordnung
30: Schloss
31a: Breitseite (zum Beispiel Bandseite)
31b: Breitseite (zum Beispiel Gegenbandseite)
32: Unterkonstruktion
34: Abdeckung
36: Unterkonstruktionskörper
38: Durchgangsöffnung (der Unterkonstruktion)
40: Einsteckende
42: Türdrücker
44: Drückerstift
46: Drückerkörper
48: Griffhals
50: Anschlagfläche
52: Abstützbereich
54: Türblattkörper
56: Schlosskastenausnehmung
58: Drückerausnehmung
100: Schlosskasten
102: Durchgangsöffnung (im Schlosskasten für Drückerstift)
104: Schlossnuss
106: Drehachse
108: Vierkantöffnung
110: Drückeraufnahmeöffnung
112: Falle
114: Riegel
116: Vierkantnuss (Riegel)
118: Vorspannung
120: Schlossausnehmung
122: Stulp
124: Stulpausnehmung
126: Wechsel
128: Fallenfeder
130: Konterfeder
132: Verbindungsstück
134: Zuhaltungsfeder
136: Zylinderplattstift
138: Umfangsbereich
140: Nut
142: Kopplungseinrichtung
144: Federelement
146: Sicke
Di: Innendurchmesser der zylindrischen Durchgangsöffnung
DT: Außendurchmesser Einsteckende
DDK: Durchmesser Drückerkörper
S1: Stulplänge
S2: Stulpbreite
S3: Kastenbreite
S4: Kastenhöhe
S5: Dornmaß
S6: Zargenmaß
S7: Entfernung
S8: Hinterdornmaß

Claims

Schlossvorrichtung (8) für einen Türflügel (10), umfassend ein Schloss (30) und einen Drückerstift (44), wobei das Schloss (30) einen Schlosskasten (100) mit einer Durchgangsöffnung (102) für den Drückerstift (44) und eine in dem Schlosskasten (100) um eine durch die Durchgangsöffnung (102) reichende Drehachse (106) drehbar aufgenommene Schlossnuss (104) aufweist, die eine Drückeraufnahmeöffnung (110) zur formschlüssigen und drehfesten Aufnahme des Drückerstifts (44) aufweist, wobei
a) der Drückerstift (44) in der Drückeraufnahmeöffnung (110) zur begrenzten Bewegung in jeder Richtung senkrecht zur Drehachse (106) elastisch schwimmend gelagert ist und/oder

b) die Schlossnuss (104) in dem Schlosskasten (100) zur begrenzten Bewegung in jeder Richtung senkrecht zur Drehachse (106) schwimmend gelagert ist.
Schlossvorrichtung (8) nach Anspruch 1, wobei die begrenzte radiale Bewegung senkrecht zur Drehachse (106) über eine Strecke von wenigstens 0,3 mm oder von wenigstens 0,5 mm vorgesehen ist.
Schlossvorrichtung (8) nach einem der voranstehenden Ansprüche, wobei eine elastischen Kopplungseinrichtung (142) zum schwimmenden Lagern vorgesehen ist, so dass der der Drückerstift (44) relativ zum Zentrum der Durchgangsöffnung (102) des Schlosskastens (100) in allen zur Drehachse (106) senkrecht verlaufenden Radialrichtungen um eine Strecke von wenigstens 0,3 mm begrenzt elastisch bewegbar ist.
Schlossvorrichtung (8) nach Anspruch 3, wobei die elastische Kopplungseinrichtung (142) in Umfangsrichtung verteilt angeordnete Federelemente (144) aufweist.
Schlossvorrichtung (8) nach Anspruch 4, wobei der Drückerstift (44) ein Vierkantstift mit vier Passflächen und die Drückeraufnahmeöffnung (110) eine Vierkantöffnung mit vier Passflächen aufweist, wobei an jeder Passfläche des Drückerstifts (44) oder der Drückeraufnahmeöffnung (110) ein Federelement (144) oder eine Flachfeder oder Blattfeder vorgesehen ist.
Schlossvorrichtung (8) nach einem der voranstehenden Ansprüche, wobei die Schlossnuss (104) durch eine runde Sicke (146) oder Ausnehmung in dem Schlosskasten (100) und/oder durch eine Berandung der Durchgangsöffnung (102) mit Spiel schwimmend gelagert ist.
Türflügel (10) umfassend ein Türblatt (18) und eine Schlossvorrichtung (8) nach einem der voranstehenden Ansprüche, wobei das Türblatt (18) eine Schlossausnehmung (120) aufweist, in der das Schloss (30) mit einer Toleranz von höchstens 0,01 mm positioniert aufgenommen ist, wobei weiter ein mit dem Drückerstift (44) versehener oder zu koppelnder Türdrücker (42) an dem Türblatt (18) mit einer Toleranz von höchstens 0,01 mm positioniert drehbar aufgenommen ist.
Verfahren zur Herstellung eines Türflügels (10), der ein Türblatt (18) und eine Schlossvorrichtung (8) nach einem der Ansprüche 1 bis 6 aufweist, umfassend die Schritte:
i) Bereitstellen eines zumindest teilweise aus spanabhebend bearbeitbarem Material gefertigten Türblattkörpers (54) zum Bilden des Türblatts (18);

ii) CNC-gestütztes spanabhebendes Einbringen einer Schlossausnehmung (120) an der schlossseitigen Stirnseite des Türblattkörpers (54) zur exakt positionierten Aufnahme des Schlosses (30) und CNC-gestütztes spanabhebendes Einbringen einer Drehlagerungs-Aufnahme (58) zur formschlüssigen exakt positionierten Aufnahme einer Drehlagerung für einen Türdrücker (42),

iii) Einsetzen einer Türdrücker-Drehlagerung in die Drehlagerungs-Aufnahme,

iv) Einsetzen des Schlosses (30) in die Schlossausnehmung (120), wodurch der Schlosskasten (100) positioniert wird,

v) Montage einer Drückergarnitur (14) unter Einführen des Drückerstifts (44) in die Schlossnuss (104) und Ausgleichen von Toleranzen des Schlosses (30) durch die schwimmende Lagerung des Drückerstifts (44) oder der Schlossnuss (104).