LXXIV. Verbesserungen an den Federn fuͤr Thuͤren und Thore, worauf sich William Augustus Howell, Schmied und Eisenhaͤndler von Ramsgate in der Grafschaft Kent, am 3. Mai 1836 ein Patent ertheilen ließ. Aus dem London Journal of Arts. Julius 1837, S. 24. Mit Abbildungen auf Tab. V. Howell's verbesserte Federn fuͤr Thuͤren und Thore. Meine Verbesserungen betreffen sowohl die doppelt, als auch die einfach wirkenden Thuͤrfedern, d.h. sowohl jene, die ein Oeffnen und Schließen der Thuͤre nach beiden Richtungen gestatten, als auch jene, bei denen dieß nur nach einer Richtung moͤglich ist, und bei denen die Thuͤre gegen einen feststehenden Pfosten anschließt. Sie bestehen 1) in einem Mechanismus, an welchem die Kraft der Feder unter dem Einflusse einer Hebelkraft steht, so daß sie die Thuͤre, nachdem diese geschlossen worden ist, fest zuhaͤlt und deren Aufwehen durch den Wind verhuͤtet, waͤhrend sie dem Druke leicht nachgibt, wenn die Thuͤr geoͤffnet worden ist. Ich bezweke dieß 1) mittelst eines eigens geformten, excentrischen, sich drehenden Hebels, welcher in Gemeinschaft mit einer Reibungsrolle auf die Feder wirkt; und 2) durch Schnekenhebel oder excentrische Walzen und Ketten, welche auf die Feder wirken, und bei verschiedenen Theilen der Thuͤrbewegungen verschiedene Radien darbieten. Die laͤngeren Radien kommen naͤmlich in Thaͤtigkeit, wenn die Feder um so mehr comprimirt oder in um so groͤßere Spannung geraͤth, je weiter die Thuͤr geoͤffnet wird. Die kuͤrzeren oder unguͤnstigeren Radien hingegen werden der Feder dargeboten, wenn die Thuͤr geschlossen ist: so daß, obschon die Feder beim Oeffnen der Thuͤre wirklich staͤrker wird, und dem Druke einen groͤßeren Widerstand entgegensezt, dieß doch von demjenigen, der die Thuͤr oͤffnet, nicht so sehr gefuͤhlt wird, indem dann die guͤnstigeren Radien auf die Hebel wirken. Sie bestehen 2) in einem auf einfach wirkende Thuͤrfedern anwendbaren Mechanismus, wodurch das schnelle Zuschlagen der Thuͤre, wenn man sie aus der Hand laͤßt, und die damit verbundenen Unannehmlichkeiten verhuͤtet werden sollen. Ich bezweke dieß dadurch, daß ich die ruͤkkehrende Kraft der Feder durch eine eigene Vorrichtung solcher Maßen retardire, daß die Thuͤr sich nur langsam schließen kann. Dieser Retardirmechanismus leistet beim Oeffnen der Thuͤre nicht den geringsten Widerstand, sondern seine Wirkung beginnt erst unmittelbar nach dem Loslassen der Thuͤre. Fig. 27 gibt eine horizontale Ansicht meiner verbesserten, doppelt wirkenden Thuͤrfedern, an denen ein Excentricum und eine Reibungsrolle auf die Feder wirken. Die obere Platte oder der Dekel des Gehaͤuses ist weggenommen; die inneren Theile sind im Zustande der Ruhe oder in jener Stellung abgebildet, die sie haben, wenn die Thuͤr geschlossen ist. Fig. 28 gibt eine aͤhnliche Ansicht; jedoch sind die einzelnen Theile hier in der Stellung abgebildet, die sie erlangen, wenn die Thuͤr geoͤffnet ist. Fig. 29 ist ein senkrechter Durchschnitt durch das Gehaͤuse; man sieht hier auch einen Theil der Thuͤre und des Fußbodens. a, a ist das aus Gußeisen oder einem anderen Metalle bestehende Gehaͤuse; b der Zapfen, um den sich die Thuͤr dreht, und an dem sich das Excentricum c befindet; der obere Theil dieses Zapfens paßt in eine vierseitige Scheide des Schuhes d, der auf irgend eine geeignete Weise an dem unteren Theile oder an der sogenannten Ferse des Thuͤrfluͤgels befestigt seyn muß. e, e* ist die Feder, welche mit dem einen Theile gegen die Seitenwand des Gehaͤuses druͤkt und von einem unbeweglichen Zapfen festgehalten wird, waͤhrend ihr anderer Theil e* gegen das verschiebbare Stuͤk f druͤkt, und gleichfalls mit unbeweglichen Zapfen daran festgehalten wird. Das Stuͤk f bewegt sich in einem Falze des Gehaͤuses, und an ihm befindet sich die Reibungsrolle g, gegen die das Excentricum c wirkt. Aus einem Blike auf die Zeichnung erhellt, daß das Excentricum an seinem kleineren Radius einen Ausschnitt hat, in den die Rolle g einfaͤllt, wenn die Thuͤr geschlossen ist, so daß dann der Mittelpunkt der Rolle dem Mittelpunkte des Zapfens naͤher zu liegen kommt. Um die Thuͤr zu oͤffnen, muß nothwendig eine solche Kraft auf sie ausgeuͤbt werden, daß die Rolle dadurch aus der Kerbe herausgetrieben wird; ist sie ein Mal auf den Umfang des Excentricums gelangt, so wird die weitere Compression der Feder beim Oeffnen der Thuͤre mit Leichtigkeit geschehen koͤnnen, indem die laͤngeren Radien des Excentricums mit der Reibungsrolle in Beruͤhrung kommen. Laͤßt man die Thuͤr los, so werden die Theile durch die Gewalt der Feder wieder in die fruͤhere Stellung zuruͤkgefuͤhrt, wo dann die Rolle wieder in die Kerbe des Excentricums einfaͤllt, und die Thuͤr geschlossen erhaͤlt. In Fig. 30 sieht man eine andere Art meiner verbesserten, doppelt wirkenden Thuͤrfedern, woran die Aufgabe, welche ich mir sezte, noch in hoͤherem Maaße ausgefuͤhrt ist: d.h. die Excentrica bieten bei verschiedenen Theilen der Bewegung der Thuͤre zum Behufe der Ueberwindung der Kraft der Feder noch mehr verschiedene Radien dar. In Fig. 31 sind dieselben Theile bei geoͤffnetem Schlosse dargestellt. Fig. 32 endlich ist ein senkrechter Durchschnitt. a, a ist das Gehaͤuse; b der Zapfen, um den sich die Thuͤr dreht, und an dem sich die beiden Excentrica c, d befinden, die durch Ketten mit der aufgerollten Feder e in Verbindung stehen. Das eine Excentricum c steht durch die Kette f mit dem Excentricum g in Verbindung, welches an dem Gehaͤuse der Feder e angebracht ist, und sich lose um die Achse h der Feder dreht. Das andere Excentricum d hingegen ist durch die Kette i mit einem anderen, an dem unteren Ende der Achse h des Federgehaͤuses aufgezogenen Excentricum l verbunden. Das eine Ende der aufgewundenen Feder ist wie gewoͤhnlich an dem Inneren ihres Gehaͤuses, das andere Ende hingegen an der Achse oder Spindel befestigt. Die Wirksamkeit dieser Art von Federn ergibt sich aus der Zeichnung, und aus einer Vergleichung der Theile in Fig. 30 und 31. Wenn die Thuͤr geschlossen ist, und sich in der Stellung befindet, welche in Fig. 30 durch punktirte Linien angedeutet ist, so wird man sehen, daß die Ketten f und i von der Feder uͤber die kleineren Radien der Schneken oder Excentrica g, l laufen: d.h. sie befinden sich in einer Stellung, welche dem Aufwinden der Feder oder einer groͤßeren Spannung derselben durch irgend eine auf die Ketten f oder i wirkende Kraft, wie z.B. durch Umdrehen der Excentrica c oder d mit der Thuͤre nach der einen oder nach der anderen Richtung am wenigsten guͤnstig ist. So wie hingegen die Thuͤr aus ihrer geschlossenen Stellung gebracht worden, gerathen die groͤßeren Radien der Excentrica g und l in Thaͤtigkeit, wo sich dann die Kette auf deren Umfang aufwindet, und wo die Theile in die aus Fig. 31 zu ersehende Stellung gelangen. Laͤßt man die Thuͤr los, so werden sich die Federn allsogleich abwinden, und die Theile wieder in die in Fig. 30 angedeutete ruhende Stellung zuruͤkfuͤhren, womit die Thuͤr geschlossen ist. An jeder Kette sind geeignete Aufhaltstuͤke m, n angebracht, die sich gegen die Aufhaͤlter o, p, welche an der Wand des Gehaͤuses fixirt sind, stemmen, und welche bewirken, daß die Thuͤr, wenn sie geschlossen wird, immer in die richtige Stellung gelangt. Aus Fig. 33, 34 und 35 erhellt eine jener Federn, an der der Mechanismus angebracht ist, welcher den zweiten Theil meiner Erfindung bildet, und der das schnelle Zufallen der Thuͤre, wenn man sie aus der Hand laͤßt, verhuͤtet. Fig. 33 ist ein Grundriß mit abgenommener Dekelplatte; die Theile befinden sich in der Stellung, in die sie gelangen, wenn die Thuͤre geschlossen ist. Fig. 34 ist eine aͤhnliche Ansicht, bei geschlossener Thuͤre genommen. Fig. 35 ist ein senkrechter Durchschnitt durch das Gehaͤuse oder durch den Kasten. Die Anordnung jener Theile, welche die Bewegung der Thuͤre an die Feder und von lezterer wieder an die Thuͤre fortzupflanzen haben, ist ganz die oben bei Fig. 27, 28 und 29 angedeutete, weßhalb denn auch um so weniger eine weitere Beschreibung derselben noͤthig ist, als zu deren naͤherer Bezeichnung die fruͤher gewaͤhlten Buchstaben beibehalten sind. An dem Zapfen b ist aber hier auch noch das Excentricum o angebracht, an welchem die Kette p, die an ihrem anderen Ende mit dem Excentricum q in Verbindung steht, befestigt ist. Außer diesem lezteren Excentricum, welches an dem Zapfen oder an der Welle r aufgezogen ist, befindet sich an dem Zapfen b aber ferner noch das Excentricum s, von dem die Kette t auslaͤuft, welche an ihrem anderen Ende mit dem gleichfalls an dem Zapfen r angebrachten und mit ihm umlaufenden Excentricum u in Verbindung steht. An diesem Zapfen r befindet sich uͤberdies ein Sperrrad v, und lose um ihn umlaufend auch das Zahnrad w. Lezteres fuͤhrt die Sperrkegel x, die auf die gewoͤhnliche Weise durch Federn gegen die Zaͤhne des Sperrrades angedruͤkt erhalten werden. Das Zahnrad w greift in eine endlose Schraube y, deren Spindel in geeigneten Zapfenlagern umlaͤuft, und an ihrem anderen Ende das Zahnrad z fuͤhrt, welches gleichfalls in eine Schraube ohne Ende 1 eingreift. An dem oberen Ende der aufrechten Spindel dieser lezteren befindet sich der retardirende Fluͤgel oder der sogenannte Governor, den man aus Fig. 35, 36 und 37 ersieht; und zwar in Fig. 36 einzeln und im Zustande der Ruhe bei geschlossener Thuͤre; in Fig. 11 hingegen in Thaͤtigkeit und waͤhrend des Schließens der Thuͤre. Er besteht aus einer Platte 3, welche an dem Ende der Spindel 2 aufgezogen ist, und die die Fluͤgel 4,4, welche sich lose an den Zapfen 5,5 drehen, und durch die Arme 6,6 und die Stange 7 miteinander in Verbindung stehen, fuͤhren. Die Feder 8 ist mit dem einen Ende an der Platte 3, mit dem anderen hingegen an einem der Stuͤke oder Fluͤgel 4 befestigt. Das Spiel dieser Vorrichtung ist folgendes. Wenn die Thuͤre geoͤffnet wird, dreht sich der Zapfen b um; die Folge hievon ist, daß das Excentricum o die Kette p von dem Excentricum q abzieht, und daß mithin die Spindel r und mit ihr das Sperrrad v nach der Richtung des Pfeiles umgetrieben wird, indem die Sperrkegel x, x dieser Bewegung nachgeben. Die Excentrica s und u mit ihrer Kette t werden zwar hiebei gleichfalls in Bewegung gesezt; allein diese Bewegung hat in diesem Augenblike keine andere Folge, als daß die Kette von dem einen Excentricum auf das andere uͤbergetragen wird. So wie man hingegen die Thuͤre auslaͤßt, strebt die Feder e die Thuͤre zu schließen, und die Theile wieder zuruͤk zu bewegen. Dadurch wird sogleich veranlaßt, daß das Excentricum s durch die Kette t das Excentricum q umtreibt, und daß das Sperrrad folglich in einer Richtung umlaͤuft, die der beim Oeffnen der Thuͤre durchlaufenen entgegengesezt ist. Da hiedurch und namentlich durch die Sperrkegel x auch das Rad w in Bewegung kommt, so wird mithin die endlose Schraube y mit ihrer Spindel und mit dem Rade z umgedreht. Lezteres treibt dann die endlose Schraube 1, die Spindel 2 und den retardirenden Governor, der in dem Maaße als die Thuͤre beim Schließen eine groͤßere Geschwindigkeit erlangt, an Wirksamkeit gewinnt. Die Centrifugalkraft der Stuͤke oder Fluͤgel 4,4 uͤberwindet naͤmlich die Kraft der Feder 8, so daß sie, wie man in Fig. 11 sieht, weiter von einander weichen, und der Luft eine groͤßere Oberflaͤche und mithin einen groͤßeren Widerstand darbieten. Durch diese theilweise Ausgleichung oder Ueberwaͤltigung der Kraft der Feder e wird die Ruͤkkehr der Thuͤre in solchem Maaße verhuͤtet, daß sie nicht wohl zuschlagen kann. Sobald sich die Thuͤre dem Thuͤrpfosten angeschlossen hat, gelangen die Theile wieder in den aus Fig. 10 zu ersehenden Zustand der Ruhe. In Fig. 38 und 39 sieht man gleichfalls eine derlei verbesserte Thuͤrfeder, an der jedoch die Fortpflanzung der Bewegung von der Thuͤre an die Feder und umgekehrt, durch die bei Fig. 30, 31 und 32 erlaͤuterte Vorrichtung, naͤmlich durch Anwendung der aufgewundenen Feder, vermittelt ist. Da diese Vorrichtung hier unveraͤndert beibehalten ist, und da der Retardirapparat dem eben beschriebenen ganz gleich ist, so bedarf es keiner weiteren Beschreibung dieser beiden Figuren. Ich rathe das Gehaͤuse meiner Federn mit Oehl zu fuͤllen, damit nicht nur die Reibung dadurch vermindert, sondern auch alles Geraͤusch, welches allenfalls durch die Thaͤtigkeit des Mechanismus hervorgebracht werden koͤnnte, beseitigt werde. Ich habe aus diesem lezteren Grunde auch lieber endlose Schrauben und Raͤder mit schief geschnittenen Zaͤhnen als gewoͤhnliche Raͤder angewendet, indem erstere ruhiger laufen, als leztere. Ich beschraͤnke mich uͤbrigens weder auf bestimmte Formen, noch auch auf bestimmte Dimensionen der einzelnen Theile, da diese nach der Groͤße etc. der Thuͤren verschieden seyn muͤssen; ebendieß gilt auch in Hinsicht auf den Retardirapparat oder Governor.