CN104080387A - 电控致动器装置及包括这种致动器装置的洗涤剂分配装置 - Google Patents

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Abstract

致动器装置(1)包括：处于固定状态的支撑结构(2，3)；能够相对于所述支撑结构(2，3)进行位移的可移动构件(5)；以及由形状记忆材料制成的导线(SMW)，所述导线在所述支撑结构(2，3)中在两个锚固元件(15，16)和可移动构件(5，6)之间延伸，以使得当电流流动通过其中时，导线(SMW)缩短，从而导致可移动构件(5，6)克服对抗器件(8)的作用进行位移。在所述支撑结构(2，3)内设有两个偏转构件(21，22；23，24)，其沿形状记忆导线(SMW)的路径设置，每个偏转构件位于可移动构件(5，6)和导线(SMW)的相应锚固元件(15，16)之间，以便导致所述导线(SMW)在每个锚固元件(15，16)和可移动构件(5，6)之间偏转。

Description

电控致动器装置及包括这种致动器装置的洗涤剂分配装置
技术领域
本发明总体上涉及电控致动器装置，具体涉及适于在家用电器中使用的电控致动器装置。
更具体地，本发明涉及下述类型的电控致动器装置，其包括：
在操作中处于固定状态的支撑结构；
能够相对于所述结构进行位移的可移动构件；以及
由形状记忆材料制成的导线，所述导线在所述结构中在两个锚固元件和可移动构件之间延伸，以使得当电流流动通过其中时，所述导线缩短，从而导致可移动构件克服相关联的对抗器件的作用进行位移。
背景技术
包括由形状记忆材料制成的导线的能够电动操作的致动器装置例如在美国专利第7,270,135 B2中公开，其适于在用于洗碗机的洗涤剂分配或分派装置中使用。
在所述现有文献中，具体参照其图3和图4，公开了致动器装置，其中形状记忆导线在两个锚固元件和可移动构件之间延伸，以使其遵循大致V形的路径。
然而，这种致动器装置只允许相关联的可移动构件进行有限的位移。这种位移的幅度实际上取决于可用的形状记忆导线的长度。
发明内容
本发明的一个目的在于提供对上述类型的致动器装置进行改进的致动器装置，以使得在整体尺寸基本不变的情况下，能够使可移动构件的位移具有增加的幅度。
根据本发明，通过一种上述类型的电控致动器装置来实现该目的和其它目的，其特征在于在所述支撑结构中设有两个偏转构件，该偏转构件沿形状记忆导线的路径设置，每个偏转构件位于可移动构件和导线的相应锚固元件之间，以便导致所述导线在每个锚固元件和可移动构件之间偏转。
由于所述偏转，所述形状记忆导线的可用的有效长度增加，并且可移动构件的可控位移的幅度相应地增加。
在一个实施例中，所述锚固元件和相关联的偏转构件设置于相对于所述可移动构件的相对两侧上，布置为使得形状记忆导线遵循整体大致为M形的路径。
本发明还涉及包括如上所述的电控致动器装置的特别是用于洗碗机的洗涤剂分配或分派装置等。
附图说明
本发明的进一步特征和优点从参照附图仅仅通过非限制性示例的方式提供的以下详细描述将变得清楚，其中：
图1是根据本发明的电控致动器装置的透视图；
图2示出图1所示的装置，但未示出其支撑结构；以及
图3是包括根据图1和图2的电控致动器装置的用于洗碗机的洗涤剂分配装置的后视透视图。
具体实施方式
参照图1，根据本发明的电控致动器装置1包括支撑结构2，该支撑结构在操作中处于固定状态且例如由电绝缘材料(诸如模制的塑料材料)制成。
在图示的实施例中，支撑结构2包括封壳3，该封壳大致成形为箱形或桶形，且可设有未在附图中示出的封闭盖。
在图示的实施例中，在一端部处，封壳3具有外部管状结构4，其中限定通道，可轴向平移的杆5延伸通过该通道。
杆5主要在封壳3内部延伸，且以其在图1中标记为5a的端部突出到外部。
杆5的在封壳3内部延伸的另一端部5b承载大致半圆形的偏转结构6，所述偏转结构6设有周向槽7，该周向槽相应地为半圆形。
在封壳3的内部，螺旋弹簧8围绕杆5设置，并趋于迫使后者即杆5到达收缩到封壳3内的状态。
封壳3的内部区域被分成杆5在其中延伸的主腔室9以及印刷电路板11固定在其中的相邻腔室10。
所述板11承载由导电材料制成的两个连接构件12和13，在所示实施例中其为公插头插片的形状。
连接构件12和13自身在管状结构4的相对侧上在以与封壳3为单件方式提供的结构14内部延伸。
结构14至少部分地朝向外部开放，以便允许连接构件12和13与外部控制电路(未示出)耦联。
由附图中的SMW表示形状记忆导线，其具有在封壳3内部焊接(或以其它方式连接)到板11的端部(具体参见图2)。
在附图中所示的实施例中，靠近导线SMW的端部处紧固有例如形状类似盘的相应锚固元件15和16，它们接合并保持在相应的容座17和18内，所述容座17和18预先在封壳3内设置于腔室10的上方。
参照图1，容座17和18的上壁和下壁具有相应的槽，以便允许导线SMW的从相应锚固元件15和16两侧延伸的部分通过。
包括在锚固元件15、16和板11之间的导线SMW的部分19、20相对松弛。
由于上述方案，在操作中由于电流流动通过其中而导致导线SMW的缩短不会对所述导线端部到板11的焊接点施加应力。
从锚固元件15开始，形状记忆导线SMW在封壳3的腔室9内延伸(对于图1和图2的观察者而言向上延伸)直到第一偏转构件21，该偏转构件设置于相对于杆5下端部的较高水平处。
偏转构件21合适地包括与封壳3为一体的销以及例如由金属制成的衬套22，所述衬套22可旋转地围绕销设置。
导线SMW围绕衬套22向下朝向杆5的端部结构6偏转。
然后导线SMW可滑动地接合在所述结构6的半圆形槽7内，并从所述槽7引出朝向第二偏转构件23延伸(对于图1和图2的观察者而言仍为向上)，所述第二偏转构件23类似地在高于杆5下端部5b的水平处在相对于杆5在偏转构件21的相对侧上设置于封壳3的腔室9内。
偏转构件23也可合适地包括与封壳3为一体的销，例如由金属制成的衬套24可旋转地安装到该销上。
形状记忆导线SMW围绕衬套24通过，并且之后向下延伸到锚固元件16，然后直到印刷电路板或板11。
在电路板或板11处，形状记忆导线SMW的端部连接到连接构件12和13，有可能通过电阻器连接到连接构件12和13，所述电阻器具有正温度系数(PTC电阻器)，以便在操作中限制流过所述导线SMW的电流。
由于在可移动杆5的下端部5b、6和锚固元件15和16之间存在偏转构件21、22和23、24，形状记忆导线SMW经历两次偏转，在所述偏转构件处形成明显的弯曲。
整体而言，在锚固元件15和16之间，形状记忆导线SMW遵循形状大致类似M形的路径。
通过导线SMW路径的多次偏转，所述导线的有用长度相当显著，并允许导致杆5的位移具有较大的幅度，而致动器装置1的整体尺寸保持较小。
当电流通过导线SMW时，后者即导线SMW经历轴向缩短。
由于锚固元件15和16是固定的，导线SMW的缩短导致杆5的上端部5b向上突出，从而从收缩状态转变到(相对更多的)伸出状态，在伸出状态中其通过封壳3的管状结构4显著地突出到封壳3的外部。
当在导线SMW中流通的电流关闭时，所述导线冷却下来且重新伸展，允许杆5在对抗弹簧8的作用下返回到其收缩状态。
在偏转销21和23上存在衬套22和24允许避免导线SMW对所述偏转销造成磨损。
上面参照图1和图2将致动器描述成大致全部采用形状记忆导线，这些致动器具有可靠的操作性，对于非常高次数的激活或操作循环具有可重复的特征。
在图3中，用标号D整体指示本身为已知类型的、特别是用于洗碗机的洗涤剂分配装置。
所述装置D基本上包括两个分配段30和40，分别用于分配类似粉末状去垢剂的洗涤剂和液体漂洗剂。
该类型的分配装置例如在专利申请DE 19 756 679和DE 19 545 773中公开。
分配装置D为下述(本身已知)类型，其中两个分配段30和40可通过结合在分配装置D内的同一控制构件50的相继激活而按顺序被选择性地激活，即通过上述类型的能够电动操作的致动器装置1方便地产生的激活。
在图3所示的应用中，根据本发明的致动器装置1方便地取代传统的电动螺线管致动器，使其比传统的电动螺线管致动器更简单、成本更低且更可靠。
当然，在本发明的原理保持不变，实施例和构造的细节可相对于通过非限制性示例的方式所述和所示的那些进行广泛地改变，而不偏离如由所附权利要求所限定的本发明范围。

Claims (11)

1.电控致动器装置(1)，包括：
在操作中处于固定状态的支撑结构(2，3)；
能够相对于所述支撑结构(2，3)进行位移的可移动构件(5)；以及
由形状记忆线材制成的导线(SMW)，所述导线在所述支撑结构(2，3)中在所述锚固元件(15，16)和可移动构件(5，6)之间延伸，以使得当电流流动通过其中时，所述导线(SMW)缩短，从而导致可移动构件(5，6)克服对抗器件(8)的作用进行位移；
所述致动器装置(1)的特征在于，在所述支撑结构(2，3)内设有两个偏转构件(21，22；23，24)，该偏转构件沿形状记忆导线(SMW)的路径设置，每个偏转构件位于可移动构件(5，6)和导线(SMW)的相应锚固元件(15，16)之间，以便导致所述导线(SMW)在每个锚固元件(15，16)和可移动构件(5，6)之间偏转。
2.根据权利要求1所述的致动器装置，其特征在于，所述锚固元件(15，16)和相关联的偏转构件(21，22；23，24)设置于相对于所述可移动构件(5，6)的相对两侧上，布置为使得形状记忆导线(SMW)遵循大致M形的路径。
3.根据权利要求1或2所述的致动器装置，其特征在于，其布置为使得形状记忆导线(SMW)的缩短能够导致可移动构件(5，6)克服所述对抗器件(15，16)和可移动构件(5，6)的作用而相对于所述支撑结构(2，3)在收缩位置和伸出位置之间进行位移。
4.根据前述权利要求中的任一项所述的致动器装置，其特征在于，所述对抗器件包括与所述可移动构件(5，6)相关联的弹性构件(8)。
5.根据前述权利要求中的任一项所述的致动器装置，其特征在于，所述支撑结构(2，3)包括大致为箱形的封壳(3)，以及可移动构件(5，6)包括杆(5)，该杆能够通过所述封壳(3)的相应开口(4)移动。
6.根据前述权利要求中的任一项所述的致动器装置，其特征在于，在所述支撑结构(2，3)内设置有电路板或板(11)，该电路板或板(11)承载一对电连接构件(12，13)，所述电连接构件(12，13)连接到所述形状记忆导线(SMW)的端部并能够从外部接近所述电连接构件。
7.根据权利要求6所述的致动器装置，其特征在于，在至少一个所述连接构件(12，13)和所述形状记忆导线(SMW)之间插入具有正温度系数(PTC)的电阻器。
8.根据权利要求5、6或7任一项所述的致动器装置，其特征在于，能够在一侧处从所述支撑结构(2，3)的外部接近所述连接构件(12，13)，所述一侧与可移动构件(5)通过其能够在收缩状态和伸出状态之间位移的那侧相反。
9.根据权利要求6所述的致动器装置，其特征在于，相应的锚固元件(15，16)固定到形状记忆导线(SMW)的端部，锚固元件优选地形状类似盘，插入到预先设置于所述支撑结构(2，3)中的相应保持容座(19，20)内，并且所述导线(SMW)的松弛端部部分在所述锚固元件(15，16)和所述电路板或板(11)之间延伸。
10.根据前述权利要求中的任一项所述的致动器装置，其特征在于，所述偏转构件包括与支撑结构(2，3)成一体的相应的固定销(21，23)，相应的衬套(22，24)可旋转地安装到所述固定销(21，23)上，形状记忆导线(SMW)围绕所述衬套(22，24)通过。
11.分配装置(D)，特别是用于洗碗机的分配装置(D)，其包括第一分配器件和第二分配器件(30，40)，作为通过根据前述权利要求中的一项或多项所述的电控致动器装置(1)使得同一控制构件(50)相继激活的结果，所述第一分配器件和第二分配器件(30，40)适于按顺序被选择性地激活，以便分配一定量的第一洗涤剂，之后分配一定量的第二洗涤剂或类似物。
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