CN102884380A - 开关装置和包括这种开关装置的家用电器 - Google Patents

Abstract

一种用于探测家用电器的可活动部件（80,62,86）的位移的开关装置，包括：(a)开关（76,84），其具有控制元件（78,116），该控制元件在该开关呈现第一开关状态的第一位置和该开关呈现第二开关状态的至少一个第二位置之间是可活动的；以及（b）驱动部件（68,82），其适于连接到该可活动部件（80,62,86）且具有与该控制元件（78,116）相接合的凸轮面。

Description

开关装置和包括这种开关装置的家用电器

本发明涉及用于探测家用电器的可活动部件的位移的开关装置（switching arrangement）和包括这种开关装置的家用电器。

在家用电器比如洗碗机或烤箱（oven）中，开关装置常用于对于这类家用电器的可活动部件如这种洗碗机或烤箱的门的位移的检测，以便依赖于可活动部件的位移来操作这类家用电器的相应构件。

因此，例如门开关以设置在家用电器的外壳的前部部分中以探测门是否关闭而被熟知。特别是，设置了按钮开关，其当门关闭时被门启动且当门开启时被释放，以当门开启时中断例如洗碗机中的循环泵的运转和/或点亮洗碗机或烤箱中的内置灯。

这类开关的缺点是此类开关仅可探测门是否完全关闭。即，一旦门被解锁且被小幅打开，开关动作就发生。然而，对于某些用途，其能够在可活动部件的中间位置实现开关事件将是有利的。例如，如果该开关用于开启洗碗机的内置照明，这类照明应该仅当门被大幅开启时点亮，例如最少45度，但在较小的开启角度下维持照明的关闭状态，使得用户能小幅开启洗碗机的门，例如以10度，以便在完成清洗操作后给洗碗机的内部通风，而不须开启洗碗机的照明。

上述门开关还有缺点是，这类开关必须设置在必须建立密封功能的区域中，例如洗碗机内以阻止水从洗碗机内部溢出或设置在烤箱内以阻止热从烤箱隔焰室（oven muffle）散失。提供开关在密封区域通常包括具体的措施以一方面避免开关破坏密封性，以及另一方面避免开关接触设置密封所用于的任何媒介，比如水，热空气或水分，因此增加了开关装置的复杂性。

本发明的目标是提供用于家用电器可活动部件的位移的探测的开关装置以克服上述缺点，以及特别是提供能够以简单方式安装在家用电器中的开关装置。

上述目标可由用于家用电器的可活动部件的位移的检测的开关装置实现，其包括具有控制元件的开关和驱动部件，该控制元件在该开关呈现第一开关状态（first switching condition）的第一位置和该开关呈现第二开关状态的至少一个第二位置之间是可活动的，该驱动部分适于连接到该活动部件且具有接合该控制元件的凸轮面。

通过提供具有与控制元件接合的凸轮面的驱动部件，不仅该开关可用于探测可活动部件位移的终端位置，而且开关状态更可被分配在可活动部件位移的全程上。此外，通过提供具有凸轮面的驱动部件，多个不同开关状态可被分配给可活动部件的不同位置。因此，例如如果开关装置用于洗碗机，该开关装置可设计成一旦门开启就停止配水到清洗室中的循环泵的操作，其中当门进一步开启时内置灯开启且当门完全开启时排水泵被激活以及洗碗机的运转不仅被打断还被终止。

进一步地，通过提供适于连接到可活动部件的驱动部件，本文所建议的开关装置可用于改装已有家用电器，以通过提供附加功能升级这类家用电器。因此，如果该开关装置被安装在煤气烤箱上以实现当烤箱门开启时供应给设置在烤箱隔焰室内的煤气燃烧器的煤气被终止的功能，该驱动部件可接近于开关而附接到烤箱门的铰链机构的可活动部件，该开关操作电磁安全阀以中断煤气供应。

本发明的优选实施方式由从属权利要求限定。

该开关可作为按钮开关，其中控制元件包括从开关突出的弹簧偏置的柄，本例中凸轮面可包括斜坡部分以在可活动部件的某个位移处按下所述柄。以此方式，按钮开关的激活可被分配到可活动部件（比如线性活动部件）的位移的某一范围。在该实施方式中，该开关被定位为使得线性活动部件和因此连接到其的驱动部件与开关一起运动，其中驱动部件的斜坡部分实现了驱动部件在比如水平方向上的直线运动被转换为开关的控制元件的垂直运动。

特别是，由于具有关于水平轴可枢转的门的诸如烤箱或洗碗机的家用电器常具有铰链机构，而该铰链机构可提供平衡功能以至少部分均衡门的重量，其中这种平衡系统包括在门的位移范围上执行大体上直线运动的部件，因此，通过连接驱动部件到铰链机构的这样的线性运动部件，某一开关操作能够被分配给门的任何预期位置。

在其中该驱动部件包括斜坡部分以按下按钮开关的柄的实施方式中，凸轮面还可包括斜坡部分并入的平顶部分，以维持柄在按下位置。因此，如果该开关装置用于例如激活洗碗机或烤箱的内置灯，凸轮面的斜坡部分当接合按钮时将导致开启内置灯且平顶面然后将导致开关维持被压下以维持内置灯在开启状态。

为便于驱动部件附接到家用电器的可活动部件，驱动部件可包括弹性夹持部分以连接到可活动部件。这种夹持部分可包括一个或更多弹性爪，其包围可活动部件，或另一选择或此外，在其中凹处或开口设置在可活动部件中的实施方式中，驱动部件的夹持部分可包括突部以接合凹处，其中突部提供轴向的或横向偏置力以将突部固定在凹处内。通过提供这种夹持部分，驱动部件因此适于卡扣或搭锁连接到可活动部件，所以驱动部件可容易地安装到可活动部件，而无更多连接装置的需求。夹持部分因此不仅便于驱动部件的安装，而且在开关装置用于改造现有家用电器的情况中具有特别的优点。

驱动部件可包括模制塑料件，其允许驱动部件在成本适中下的设计高度自由。

第二方面，本发明是包括可枢转的门和如以上提到的开关装置的家用电器，其中可枢转的部件是门的铰链机构的构件。

这类家用电器的示例实施方式是其中某一构件依赖于门或覆盖物元件的角度位置被激活或失效的厨用电器，比如内置灯，其当门达到某一开启角度时将开启，煤气灶（gas range），其中当覆盖物闭合在燃烧器喷嘴上时煤气供应给燃烧器喷嘴将中断，或煤气烤箱，其中供应给设置在烤箱隔焰室内的燃烧器喷嘴的煤气当门达到某一开启角度时将被中断。

被开关控制的构件可以是任何形式，比如电子元件、电子电路比如电子控制装置、液压元件比如用于控制水、空气或煤气供应的电磁阀，等等。

在其中开关用于依赖于家用电器的门的位移而提供控制的实施方式中，驱动部件优选包括附接在这类门的铰链机构的构件的夹子，其中该构件经受实质线性运动，其中为激活开关和使其失效，驱动部件包括与开关的按钮接合的倾斜凸轮面。在这类实施方式中标准按钮开关可用作开关。更进一步，开关在铰链机构的区域中设置在家用电器中，即在相对于传统门开关而在流体或热隔绝方面没有采用特别措施的壳体区域中。

更进一步，通过将驱动部件附接到铰链机构的在门运动期间经受实质线性运动的构件，且简单选择开关的定位和驱动部件凸轮面的几何形状，任何预期的开关方案可依赖于门的位置被实施。因此，不仅有可能仅在达到门的某一开启角度时提供开关动作。而且，更复杂和多级开关操作也可轻易被实施。

本发明的优选实施方式以下将参照附图更详细地阐述，在附图中：

图1是用于煤气烤箱的铰链机构的透视图；以及

图2至4是图1所示铰链机构在不同操作位置的示意性侧视图；以及

图5示出了开关装置的另一实施方式。

图1至4示出了用于煤气烤箱的门的铰链机构，该铰链机构适于当门开启预定角度时关闭到用于加热烤箱隔焰室的燃烧器喷嘴的煤气供应。为了这个目的，电磁阀设置于煤气供应管道，该阀可被开关76（见图2至4）激活，以切断到燃烧器喷嘴的煤气供应。

特别如图1和2所示，铰链机构包括大体U形安装部件50，其适于连接到煤气烤箱的外壳。安装部件50靠近其前端包括用于铰链托架56的轴54的支撑轴颈（bearing journal）52，烤箱门被安装到该铰链托架56（见图2中的门80）。为了在开门时给门减速，图1至4所示铰链机构包括平衡装置，其包括拉伸弹簧58，拉伸弹簧58被连接到铰链托架56以当门开启时被拉紧。

在图1至4所示实施方式中，快速释放机构60互连在铰链托架56和拉伸弹簧58之间。快速释放装置60允许从煤气烤箱移走整个门80以便于将其清洗。如图1所示，快速释放装置60包括连接器62，连接器62铰接到门的铰链托架56。为激活快速释放装置60，杠杆64朝向开启的门倾斜。然后当门被部分关闭时，杠杆64被设置在铰链托架56处的突部接合，以激活释放机构。由于释放机构60就其本身而言是常见的，其更多描述在这里将省略。然而，应该理解，当开启烤箱门80时，连接器62和因此的轴66实现实质上线性运动，该轴66被设置在连接器62的后端且被拉伸弹簧58钩住。

轴66的位置因此代表了附接到铰链托架56的烤箱门80的角度位置，为完成燃气供应关闭功能，设置了用于激活开关76的驱动部件68，该驱动部件68被设计成夹子，包括夹子68可通过其附接在轴66的柔性舌70。

夹子68包括平顶面72和并入平顶面72中的斜坡面74。平顶面72和斜坡面74适于操作被设置在安装部件50之下的开关76。开关76包括按钮78，当烤箱门80开启时，按钮78首先被斜坡面74接合，且然后被平顶面72接合。特别是，当烤箱门80如图2所示在关闭位置时，开关76的按钮78在其中开关76提供电流给设置在燃气供应管道中的电磁阀的其延伸位置。当电磁阀被通电时，电磁阀被偏置到其关闭位置，使得电磁阀仅允许燃气流入燃烧器喷嘴。

当在烤箱门80的开启期间，如其在图3中所示，门到达一定开启角度，夹子68的斜坡面74接合按钮78且因此按下按钮78，使得开关76中断电流供应给电磁阀。因此，到燃烧器喷嘴的燃气供应被切断。

当进一步开启门直到门80达到其完全开启位置时，如其在图4中所示，按钮78借助平顶面72被维持在其按下位置，使得开关76继续中断电力供应给电磁阀。

通过选择开关76相对于夹子68运动轨迹的合适位置，可选择在开关76在其处中断电力供应给电磁阀16的开启角度。因此，如果如图2所示的装置将被改变以导致开关76在门80的较小开启角度时中断电力供应给电磁阀16，则开关76将更远地位于后端（如图2更远地定位在左边），使得夹子68的斜坡面74以门80的较小开启角度接触按钮78。

可以理解如图1至4的开关设置同样可用于当门到达相应开启角度时开启烤箱或洗碗机的内置灯。

图5中所示驱动部件82设置成用于多级开关84的激活。驱动部件82包括模制塑料件，且被设计成卡扣部件，卡扣部件可借助整体地形成在驱动部件82上以朝向可活动部件86突出的扣紧部件（fastening member）88和89被附接在家用电器的可活动部件86上。扣紧部件88包括一对突部90，其在其自由端包括钩92，当驱动部件82被附接到可活动部件86时，钩92接合设置在可活动部件86内的开口96的边缘94。突部90的自由端是倾斜的，使得当驱动部件82被装在可活动部件86上时，突部90朝向彼此轻微弯曲。一旦钩82已经通过开口96，突部90就返回其初始状态且因此将扣紧部件88关于可活动部件86锁住。

扣紧部件89同样适于卡扣连接到可活动部件86。为此目的，扣紧部件89包括在其端部接合的两个成角度的支柱98，其中支柱98当扣紧部件89被插入到可活动部件86内设置的开口100中时可弹性变形，以朝向其初始形状弹回，因此实现偏置力以将驱动部件82附接到可活动部件86。

借助驱动部件82被操作的开关84是多级开关，其在图5所述的实施方式中提供四种不同的开关状态。为此目的，驱动部件82包括并入第一平顶面104中的第一斜坡面102、并入第二平顶面108中的第二斜坡面106，以及并入第三平顶面112中的第三斜坡面110。当可活动部件86和附接到其的相应驱动部件82沿箭头114方向运动时，驱动部件82将这样的运动转换为开关84的控制元件116沿箭头118方向的相应运动。

当用于洗碗机时，图5所示开关装置可用于依赖于洗碗机门的位置而控制洗碗机的操作。与关于以上参考图1至4所描述的开关装置相似的，图5所示的可活动部件86可作为洗碗机门的铰链机构的一部分以及特别是可作为用于平衡洗碗机门的重量的平衡机构的水平运动构件。当洗碗机门关闭时，驱动部件82和开关84的控制元件116将定位成彼此紧邻或如图5所示以小距离定位，使得控制元件116在其充分延伸位置。当控制元件116完全延伸时，开关84提供第一控制信号，洗碗机的设备控制装置一方面允许清洗操作执行且另一方面关闭借此清洗桶的内部可被照亮的内置灯。

当洗碗机的门开启时，可活动部件86和因此驱动部件82被向图5的右边移动，使得斜坡面102接合开关84的控制元件116，直到达到第一平顶面104。在这种方式中，控制元件116移到其中开关84发出第二控制信号给设备控制装置的第二开关状态，水通过其循环经过清洗桶内部的循环泵的操作利用该第二控制信号被终止。当洗碗机的门被进一步打开，控制元件116最终将达到第二斜坡面106，使得控制元件被进一步压低直到到达第二斜坡面108。控制元件116压低到第二平顶面108的水平将开关84设置成第三开关状态，其中第三控制信号被发送到设备控制装置，该设备控制装置借助该第三控制信号使清洗顶部内的内置灯开启。

当洗碗机的门完全开启时，在图5中可活动部件86和因此驱动部件82将进一步向右边移动，所以开关84的控制元件116将接合第三斜坡面110，控制元件116被第三斜坡面110更进一步按下直到到达第三平顶面112。在此状态，随着控制元件116被充分按下，开关84被置于第四开关状态，其中第四控制信号被发送给设备控制装置以激活排水泵，以及在完成排水循环后，完全终止清洗循环。

考虑到驱动部件82在箭头114方向的每个位置相对于洗碗机门的特定位置，容易看到通过选择斜坡面的位置，各种开关状态可被分配给门的任何预期角度位置。进一步地，通过选择平顶面的相应长度，每个开关位置可被分配给可枢转的门的特定角度范围。

50安装部件

52支撑轴颈

54轴

56铰链托架

58拉伸弹簧

60快速释放装置

62连接器

64杠杆

66轴

68夹子

70舌

72平顶面

74斜坡面

76开关元件

78按钮

80烤箱门

82驱动部件

84开关

86可活动部件

88,89扣紧部件

90突部

92钩

94边缘

96开口

98支柱

100开口

102 1.斜坡面

104 1.平顶面

106 2.斜坡面

108 2.平顶面

110 3.斜坡面

112 3.平顶面

114 82的运动方向

116 控制元件

118 116的运动方向

Claims (12)

1.一种开关装置，用于家用电器的可活动部件（80,62,86）的位移的探测，所述开关装置包括：

（a）开关（76,84），其具有控制元件（78,116），所述控制元件在其中所述开关呈现第一开关状态的第一位置和其中所述开关呈现第二开关状态的至少一个第二位置之间是可活动的；以及

（b）驱动部件（68,82），其适于连接到所述可活动部件（80,62,86）且具有接合所述控制元件（78,116）的凸轮面。

2.如权利要求1所述的开关装置，其中所述开关（76,84）是按钮开关，且所述控制元件（78,116）包括从所述开关突出的弹簧偏置的柄，且其中所述凸轮面包括斜坡部分（74；102,106,110）以按下所述柄。

3.如权利要求2所述的开关装置，其中所述斜坡部分（74；102,106,110）并入平顶部分（72；104,108,112）以维持所述柄（78,116）在按下的位置。

4.如之前权利要求中任一项所述的开关装置，其中所述驱动部件（68,82）包括弹性夹持部分（70；88,89）以连接到所述可活动部件（62,86）。

5.如权利要求4所述的开关装置，其中所述驱动部件（68）的所述夹持部分（70）包括弹性爪，所述弹性爪包围所述可活动部件（62）。

6.如权利要求4所述的开关装置，其中所述驱动部件（82）的所述夹持部分（88,89）包括突部（90,98）以接合所述可活动部件（86）内的凹处（96,100），所述突部提供横向偏置力以将所述突部固定在所述凹处内。

7.如之前权利要求中任一项所述的开关装置，其中所述驱动部件（68,82）包括模制塑料件。

8.一种家用电器，包括可枢转的门（80）和如之前权利要求中任一项所述的开关装置，其中所述可活动部件（62,86）是用于所述门的铰链机构的构件。

9.如权利要求8所述的家用电器，其中所述铰链机构的所述构件（62,86）在所述门（80）的运动期间经受大体线性运动，且其中所述驱动部件（68,82）包括夹子，所述夹子附接到所述构件且包括接合所述开关（76,84）的按钮的倾斜的凸轮面（74；102,106,110）。

10.如权利要求8或9所述的家用电器，其中所述开关（76,84）被布置成当所述门（80）开启时激活灯以照明所述家用电器的内部。

11.如权利要求8或9所述的家用电器，其中所述开关（76,84）被布置成当所述门（80）开启时中断所述家用电器的操作。

12.如权利要求8至11中任一项所述的家用电器，其中所述家用电器是包括关于横轴可枢转的门（80）的烤箱或洗碗机。

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