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Die vorliegende Erfindung betrifft ein Haushaltgerät umfassend wenigstens einen Behandlungsraum mit wenigstens einer Öffnung, wenigstens eine Türeinrichtung zum Verschließen der Öffnung und wenigstens eine Verlagerungseinrichtung zum Verlagern der Türeinrichtung.
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Bei Haushaltgeräten kann je nach Anwendung und/oder Ausstattung auch eine automatische Türöffnung bzw. Türbewegung vorgesehen sein. So sind beispielsweise Spülmaschinen und Gargeräte wie beispielsweise Backöfen bekannt geworden, bei welchen die Tür automatisch geöffnet und/oder geschlossen werden kann.
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Die Aufnahme und Übertragung der Hebelkräfte aus der Masse der Tür in das Haushaltgerät erfolgt über eine Getriebeeinrichtung. Eine Getriebeeinrichtung mit einem Gewichtsausgleich zeigt die Druckschrift
DE 31 40 039 A1 . Weiterhin sind Scharniervorrichungen für Türen von Haushaltgeräten aus der Druckschrift
EP 3 014 039 B1 und
DE 1 147 510 B bekannt.
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Dann kann gerade bei der Verwendung von Automatikprogrammen in den Programmablauf durch das Öffnen und/oder Schließen der Tür eingegriffen werden. So wird beispielsweise bei Spülmaschinen das Öffnen der Tür als Trocknungsunterstützung am Ende eines Spülvorgangs verwendet. Bei Garprozessen kann durch das Öffnen der Garraumtür ein schnelleres Abkühlen des Garraumes unterstützt werden.
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Jedoch kann je nach Ausgestaltung des Haushaltgerätes eine automatische Türöffnung bzw. Türbewegung auch alleine als Komfortgewinn vorgesehen sein.
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Die Verwendung eines Getriebes zwischen einem motorischen Antrieb und einer Tür ist aus der Druckschrift
EP 0 541 974 A1 bekannt.
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Nachteilig bei den bekannten Ausführungen ist jedoch, dass die Türen oft relativ schwer sind und über den Öffnungsbereich sehr unterschiedliche Kräfte auf die Aufhängung der Tür wirken. Daher muss die Leistung für einen Motor bei einer automatischen Türöffnung relativ groß gewählt werden, damit er auch die Tür bewegen kann, wenn diese 90° aufgeschwenkt ist. Hier wirkt in der Regel das größte Drehmoment auf die Türaufhängung. Zudem ist die Öffnungsgeschwindigkeit oft nicht konstant, da die verbauten Motoren je nach aktuell wirkendem Drehmoment unterschiedlich schnell drehen.
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Es ist daher die Aufgabe der vorliegenden Erfindung eine automatische Türbewegung bei einem Haushaltgerät zu verwirklichen, welche die zuvor genannten Nachteile wenigstens teilweise verbessert.
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Diese Aufgabe wird gelöst durch ein Haushaltgerät mit den Merkmalen des Anspruchs 1. Bevorzugte Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche. Weitere Vorteile und Merkmale der Erfindung ergeben sich aus den Ausführungsbeispielen.
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Das erfindungsgemäße Haushaltgerät umfasst wenigstens einen Behandlungsraum mit wenigstens einer Öffnung, wenigstens eine Türeinrichtung zum Verschließen der Öffnung und wenigstens eine Verlagerungseinrichtung zum Verlagern der Türeinrichtung. Dabei umfasst die Verlagerungseinrichtung erfindungsgemäß wenigstens eine Aufnahme für die Türeinrichtung, wenigstens eine Aktuatoreinrichtung und wenigstens eine Getriebeeinrichtung. Weiterhin ist wenigstens ein Übersetzungsverhältnis der Getriebeeinrichtung stufenlos und/oder in wenigstens zwei Stufen veränderbar.
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Das erfindungsgemäße Haushaltgerät ist insbesondere als Gargerät mit wenigstens einem Garraum ausgebildet, beispielsweise als Backofen oder Dampfgarer oder Kombigargerät. Die beschriebene Verlagerungseinrichtung zum Verlagern der Türeinrichtung kann jedoch auch bei anderen Haushaltgeräten, beispielsweise bei einer Spülmaschine, verwendet werden.
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Auch wenn die Erfindung anhand eines Haushaltgerätes und insbesondere eines Gargerätes beschrieben wird, ist es ist jedoch selbstverständlich, dass die Verlagerungseinrichtung problemlos auch auf andere Bereiche übertragen werden kann. So können mittels der Verlagerungseinrichtung beispielsweise auch Autotüren und/oder Kofferraumklappen oder andere klappbare Bauteile verlagert werden. Der Anmelder behält sich vor, mit dieser Anmeldung auch separat Schutz auf derartige Ausführungen zu erlangen.
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Die Türeinrichtung ist vorzugsweise an der Aufnahme der Verlagerungseinrichtung befestigt, wobei die Türeinrichtung insbesondere über die Aufnahme mit der Getriebeeinrichtung gekoppelt ist.
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Die Türeinrichtung bzw. die Tür weist bevorzugt eine horizontale Schwenkachse bzw. Drehachse auf, sodass diese nicht seitlich aufgeschwenkt wird, sondern von oben nach unten aufgestellt wird oder auch andersherum. Durch die horizontale Schwenk- bzw. Drehachse wirken teils relativ große Kräfte auf die Achse und somit dann auf die Aktuatoreinrichtung.
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Die Aktuatoreinrichtung ist in bevorzugten Ausgestaltungen mittelbar oder auch unmittelbar mit der Getriebeeinrichtung verbunden, wobei die Aktuatoreinrichtung die Getriebeeinrichtung vorzugsweise bewegt, wobei die Aufnahme für die Türeinrichtung mit der Getriebeeinrichtung gekoppelt ist, sodass durch eine Bewegung der Getriebeeinrichtung die Aufnahme für die Türeinrichtung und somit die Türeinrichtung bewegt bzw. geöffnet und geschlossen wird.
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Das erfindungsgemäße Haushaltgerät bietet viele Vorteile. Ein erheblicher Vorteil ist, dass durch die Verwendung einer Getriebeeinrichtung zum Verlagern der Türeinrichtung ein unabhängig vom Öffnungswinkel der Türeinrichtung nahezu konstantes Drehmoment auf die Aktuatoreinrichtung wirkt. Hierdurch wird es insbesondere möglich, dass beispielsweis auch ein Elektromotor mit relativ geringer Leistung für die Türöffnung verwendet werden kann. Dies resultiert daraus, dass die sonst vorherrschenden relativ hohen auf die Drehachse der Tür und somit auf den Aktuator wirkenden Kräfte bzw. Drehmomente durch Getriebeeinrichtung abgefangen werden, sodass vorzugsweise über den gesamten Öffnungsbereich der Tür immer ein gleiches Drehmoment für die Bewegung der Tür verwendet werden kann. Dies ist insbesondere bei schwereren Türen und gerade bei weit bzw. ganz geöffneten Türen vorteilhaft.
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Insbesondere durch die Verwendung eines Getriebes bzw. einer Getriebeeinrichtung mit einem stufenlos verstellbaren Übersetzungsverhältnis bzw. einem im Wesentlichen stufenlos verstellbaren bzw. stufenlos eingestellten Übersetzungsverhältnis wird es insbesondere möglich, dass auch Aktuatoreinrichtungen mit einem geringeren und konstanten Drehmoment und konstanter Drehzahl zur Verlagerung der Türeinrichtung verwendet werden können.
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Neben dem gleichmäßigen Lastverlauf über den gesamten Öffnungsbereich ist auch die Öffnungsgeschwindigkeit gleichmäßiger.
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Besonders bevorzugt ist das Übersetzungsverhältnis der Getriebeeinrichtung abhängig von der Öffnungsposition der Türeinrichtung. Bei bekannten Türen mit einer horizontalen Schwenkachse erhöht sich das auf die Schwenkachse wirkende Drehmoment bzw. die auf die Schwenkachse wirkende Kraft in der Regel mit steigendem Öffnungswinkel. Durch die Verwendung einer Getriebeeinrichtung wird es möglich, das Übersetzungsverhältnis entsprechend der Öffnungsposition anzupassen, sodass das benötigte Drehmoment zum Bewegen der Tür unabhängig vom Öffnungswinkel der Tür durch die Getriebeeinrichtung immer gleich ist.
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Je nach Ausgestaltung kann die Anpassung des Übersetzungsverhältnisses der Getriebeeinrichtung automatisch erfolgen. In bevorzugten Ausgestaltungen können aber auch Hilfsmittel vorgesehen sein, beispielsweise ein Winkelsensor zur Erkennung des Öffnungswinkels der Türeinrichtung. So kann beispielsweise auch durch eine Steuerelektronik beispielsweise bei mehrstufigen Getrieben das Übersetzungsverhältnis mechanisch oder auch anders angepasst werden.
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Besonders bevorzugt ist das Übersetzungsverhältnis aber wenigstens teilweise sinusförmig oder ähnlich einer anderen Winkelfunktion oder einer zusammengesetzten Winkelfunktion, sodass entsprechend der Öffnungsposition der um eine horizontal ausgedehnte Schwenkachse bewegbare Türeinrichtung entsprechend die Übersetzung angepasst wird. So kann besonders vorteilhaft die Türeinrichtung mit einem besonders geringen Kraftaufwand verlagert werden.
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In zweckmäßigen Weiterbildungen wird die Bewegung der Aktuatoreinrichtung über die Getriebeeinrichtung auf die Aufnahme für die Garraum für die Türeinrichtung übertragen. Dabei ist die Aktuatoreinrichtung vorzugsweise direkt mit der Getriebeeinrichtung gekoppelt, wobei hier insbesondere eine winkeltreue Kopplung bevorzugt ist. Das heißt, dass insbesondere eine Aktuatorstellung direkt einer Position der mittels der Aufnahmeeinrichtung aufgenommen Türeinrichtung zugeordnet ist.
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Erfindungsgemäß umfasst die Getriebeeinrichtung wenigstens ein Hebelgetriebe, welches als Vier-Gelenk-Getriebe ausgebildet ist oder ein solches Getriebe umfasst. Ein Hebelgetriebe bzw. Koppelgetriebe ermöglicht besonders vorteilhaft eine stufenlos veränderliche Übersetzung in Form von veränderlichen Hebelarmen. Dabei ist besonders bevorzugt ein wenigstens abschnittsweise sinusförmiger Lastverlauf möglich. Alternativ können auch Zahnradgetriebe wie beispielsweise Stirnradgetriebe, Schneckengetriebe, Kurvengetriebe oder dergleichen zum Einsatz kommen, welche auch eine wenigstens stufenweise veränderliche Übersetzung ermöglichen. Es können auch mehrere Getriebeeinrichtungen in Reihe oder parallel geschaltet werden, sodass diese vorteilhaft zusammenwirken.
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Besonders bevorzugt umfasst das Hebelgetriebe wenigstens drei Lenker. Dabei umfasst das Getriebe vorzugsweise wenigstens drei bewegliche Schenkel bzw. Lenker, insbesondere wenigstens einen Türlenker, wenigstens einen Mittellenker und wenigstens einen Gehäuselenker. Je nach Ausgestaltung können auch mehr als drei Schenkel und/oder mehr als vier unbewegliche Gelenkpunkte vorgesehen werden. Dabei sind die Schenkel in allen Ausgestaltungen vorzugsweise derart angeordnet, dass sie in einer zweidimensionalen Ebene liegen. Es sind jedoch auch andere komplexere Formen mit dreidimensionalen Anordnungen möglich. Mit einem Hebelgetriebe kann besonders vorteilhaft eine stufenlose Änderung des Übersetzungsverhältnisses erreicht werden. Zudem sind Hebelgetriebe relativ kostengünstig herstellbar bei gleichzeitig hoher Variabilität.
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In zweckmäßigen Ausgestaltungen umfasst das Hebelgetriebe wenigstens vier Gelenkpunkte. Dabei ist ein Gelenkpunkt insbesondere als Drehpunkt definiert. Diese Gelenkpunkte können je nach Ausgestaltung und Türstellung im Raum beweglich bzw. beweglich zueinander sein. Vorzugsweise sind wenigstens zwei Gelenkpunkte, insbesondere die Gelenkpunkte in Kontakt zu nur einem Lenker, als Fixpunkte ausgebildet.
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Bevorzugt weisen wenigstens zwei der Gelenkpunkte in Abhängigkeit eines Öffnungswinkel α einen unterschiedlichen Abstand zueinander auf. Insbesondere, wenn zwei Gelenkpunkte als Fixpunkte ausgebildet sind, weisen diese zueinander immer den gleichen Abstand auf. Ein unterschiedlicher Abstand entsteht dann je nach Türstellung bzw. Öffnungswinkel α zwischen einem als Fixpunkt ausgebildeten Gelenkpunkt und dem dazu nicht direkt benachbarten Gelenkpunt.
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Vorzugsweise wird die Aufnahme für die Türeinrichtung durch den Türlenker bereitgestellt und/oder geht in den Türlenker über und/oder ist an dem Türlenker befestigt. So kann eine Kopplung der Bewegung der Getriebeeinrichtung an die Bewegung der Aufnahme für die Türeinrichtung einfach und effektiv bereitgestellt bzw. synchronisiert werden. Dabei sind der Türlenker und die Aufnahme insbesondere relativ zueinander verbunden, vorzugsweise starr verbunden oder einstückig gefertigt.
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Bevorzugt wird wenigstens ein Lenker, insbesondere der Gehäuselenker, und/oder die Aktuatoreinrichtung auf einer Hebelkurve des Hebelgetriebes geführt. Diese Hebelkurve beschreibt bevorzugt das stufenlos variable Übersetzungsverhältnis der Getriebeeinrichtung. Dabei wird die Hebelkurve bevorzugt durch einen beweglichen Gelenkpunkt des Hebelgetriebes beschrieben, wobei diese Hebelkurve vorteilhaft durch die Geometrie des Getriebes vorgebbar und/oder beeinflussbar ist.
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Bevorzugt beschreibt die Hebelkurve des Hebelgetriebes wenigstens abschnittsweise einen Kreis und/oder eine Ellipse. Dabei ist insbesondere wenn ein sinusförmiges Übersetzungsverhältnis vorgesehen ist eine im Wesentlichen oder sogar absolute kreisförmige Hebelkurve bevorzugt. Es sind aber auch andere Verläufe der Hebelkurve möglich und zweckmäßig einsetzbar, vor allem Winkelfunktionen, ein linearer oder exponentieller Verlauf und deren Zusammensetzungen.
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Besonders bevorzugt umfasst die Aktuatoreinrichtung wenigstens eine Motoreinrichtung, welche insbesondere an einem der Lenker, insbesondere an dem Mittellenker und/oder dem Gehäuselenker befestigt bzw. aufgenommen ist. Dabei ist die Aktuatoreinrichtung bzw. die Motoreinrichtung insbesondere an einem der Lenker befestigt, welcher den Drehpunkt für das Ritzel der Aktuatoreinrichtung bzw. der Motoreinrichtung zur Verfügung stellt. Eine solche Motoreinrichtung kann insbesondere wenigstens einen Elektromotor bzw. Drehmotor umfassen oder als solcher ausgeführt sein. Die Motoreinrichtung kann aber auch einen Hydraulik- und/oder Pneumatikmotor umfassen oder als ein solcher ausgeführt sein.
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Mit einem Drehmotor beispielsweise erfolgt die Krafteinleitung auf die Getriebeeinrichtung besonders effizient und platzsparend. Insbesondere können Elektromotoren mit einem konstanten Antriebsdrehmoment und konstanter Drehzahl verwendet werden, welche günstig hergestellt werden können in vielen technischen Bereichen Anwendung finden.
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Die Motoreinrichtung umfasst vorzugsweise wenigstens eine Bremse oder kann bei Nichtbewegung die Position der Aufnahme für Türeinrichtung halten bzw. eine Bewegung der Getriebeeinrichtung verhindern. So kann die Stellung der Tür gehalten werden, wenn die Aktuatoreinrichtung bzw. die Motoreinrichtung nicht in Betrieb ist.
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Vorzugsweise ist wenigstens ein Formelement insbesondere zur Kraftübertragung zwischen der Getriebeeinrichtung und der Aktuatoreinrichtung vorgesehen. Insbesondere können wenigstens abschnittsweise ineinandergreifende Verzahnungen bzw. sich zyklisch wiederholende und abwälzbare Formelemente als Formelemente zur Verbindung zwischen Aktuatoreinrichtung Getriebeeinrichtung verwendet werden. Dabei sind die Formelemente vorzugsweise derart ausgebildet, dass eine selbständige Bewegung der Türeinrichtung durch Schwerkraft, also ohne die Beteiligung der Aktuatoreinrichtung, verhindert wird. Dies ist insbesondere dann vorteilhaft, wenn die Aktuatoreinrichtung nicht in Betrieb ist oder beispielsweise durch einen Defekt ausfällt.
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Besonders bevorzugt ist wenigstens ein Formelement als Zahnkranz und/oder wenigstens ein Ritzel ausgebildet.
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Bevorzugt ist der Zahnkranz mit einem der Lenker, insbesondere mit dem Türlenker starr verbunden ist und mit einem an einem der Gelenkpunkte, insbesondere an dem Gelenkpunkt zwischen Gehäuselenker und Mittenlenker, drehbar gelagerten Ritzel zusammenwirkt. Dabei ist der Zahnkranz mit dem Lenker starr, also insbesondere relativ zueinander unbeweglich oder einstückig vorgesehen.
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Besonders bevorzugt ist der Gelenkpunkt zwischen dem Türlenker und dem Mittellenker zentrisch in Bezug zu dem Zahnkranz angeordnet ist. Hierunter ist insbesondere zu verstehen, dass der Gelenkpunkt zwischen dem Türlenker und dem Mittellenker ihren Drehpunkt im Wesentlichen im Mittelpunkt des Zahnkranzes bzw. auf der Höhe des Mittelpunktes haben. Der Drehpunkt des Fixpunktes des Türlenkers ist vorzugsweise außermittig, also nicht im Mittelpunkt angeordnet.
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Vorzugsweise ist die Länge des Mittellenkers auf den Abstand zwischen dem Mittelpunkt (28) des Zahnkranzes und den Zähnen des Zahnkranzes angepasst, sodass das Ritzel immer in Wirkverbindung zu den Zähnen des Zahnkranzes steht.
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Besonders bevorzugt ist ein Öffnungswinkel der Türeinrichtung von weniger als 0° und/oder von mehr als 90°, insbesondere von 180° oder mehr erreichbar. Dabei ist die Türeinrichtung bei einem Öffnungswinkel von 0° geschlossenen, sodass beispielsweise bei einem Öffnungswinkel von weniger als 0° die Türreinrichtung weiter in Richtung des Behandlungsraumes gedrückt und dadurch mit einem gewissen Anpressdruck geschlossen wird. Durch das Verschwenken von mehr als 90° und insbesondere bei dem Verschwenken von ca. 180° wird es möglich, dass ein Benutzer zum Beispiel beim Beladen des Behandlungsraums nicht durch die 90° abstehende Tür behindert wird.
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Weitere Vorteile und Merkmale der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus dem Ausführungsbeispiel, welches im Folgenden mit Bezug auf die beiliegenden Figuren erläutert wird.
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In den Figuren zeigen:
- 1 eine rein schematische Darstellung eines erfindungsgemäßen Haushaltgerätes in einer perspektivischen Darstellung;
- 2 eine rein schematische Darstellung eines Ausführungsbeispiels einer Verlagerungseinrichtung eines erfindungsgemäßen Haushaltgerätes in einer Seitenansicht Darstellung;
- 3 die Verlagerungseinrichtung gemäß 2 in einer anderen Stellung;
- 4 die Verlagerungseinrichtung gemäß 2 in einer weiteren Stellung;
- 5 die Verlagerungseinrichtung gemäß 2 in einer nächsten Stellung;
- 6 die Verlagerungseinrichtung gemäß 2 in einer anderen Stellung;
- 7 die Verlagerungseinrichtung gemäß 2 in einer weiteren Stellung;
- 8 eine rein schematische Darstellung eines anderen Ausführungsbeispiels einer Verlagerungseinrichtung eines erfindungsgemäßen Haushaltgerätes in einer Seitenansicht Darstellung;
- 9 die Verlagerungseinrichtung gemäß 7 in einer anderen Stellung
- 10 die Verlagerungseinrichtung gemäß 7 in einer nächsten Stellung; und
- 11 die Verlagerungseinrichtung gemäß 7 in einer weiteren Stellung.
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In 1 ist rein schematisch ein erfindungsgemäßes Haushaltgerät 1 dargestellt, welches einen Behandlungsraum 2 mit einer Öffnung 3 zum Beladen aufweist, wobei die Öffnung 3 mittels einer Türeinrichtung 4 verschließbar ist. Die Türeinrichtung 4 weist eine im Wesentlichen horizontale Schwenkachse auf, wodurch die Türeinrichtung 4 nicht seitlich auf- und zugeschwenkt, sondern von oben nach unten geöffnet wird.
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Das Haushaltgerät 1 ist in dem hier gezeigten Ausführungsbeispiel als Gargerät 100 ausgeführt, im Speziellen als Backofen 200. Der Behandlungsraum 2 des Gargerätes 100 bzw. Backofens 200 ist also als Garraum 201.
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Erfindungsgemäß umfasst das Haushaltgerät 1 bzw. das Gargerät 100 bzw. der Backofen 200 eine Verlagerungseinrichtung 5, mittels welcher die Türeinrichtung 4 automatisch geöffnet und geschlossen werden kann.
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Dazu umfasst die Verlagerungseinrichtung 5 eine Aufnahme 6 für die Türeinrichtung 4. Die Aufnahme 6 derart ausgestaltet, dass die Türeinrichtung 4 sicher und stabil an der Verlagerungseinrichtung 5 gehalten ist. Weiterhin umfasst die Verlagerungseinrichtung 5 eine Aktuatoreinrichtung 7, mittels welcher die Türeinrichtung auf und zu geschwenkt werden kann, wobei weiterhin eine Getriebeeinrichtung 8 vorgesehen ist.
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Die Verlagerungseinrichtung 5 ist in 1 bauartbedingt nicht zu erkennen, wird aber in den nachfolgenden Figuren detailliert beschrieben.
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Durch die horizontale Schwenkachse der Türeinrichtung 4 wirkt je nach Öffnungswinkel α der Türeinrichtung 4 eine je nach Ausgestaltung sehr unterschiedliche Last auf die Schwenkachse und somit auf die Verlagerungseinrichtung 5. Um das benötigte Drehmoment zum Bewegen der Türeinrichtung 4 über den gesamten Öffnungsbereichen bzw. bei jedem Öffnungswinkel α in etwa gleich zu gestalten, ist die Getriebeeinrichtung 8 vorgesehen, welche ein entsprechendes Übersetzungsverhältnis aufweist, sodass das benötigte Drehmoment in jeder Öffnungsstellung der Türeinrichtung gleich ist.
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So kann als Aktuatoreinrichtung 7 je nach Ausgestaltung wie in dem hier gezeigten Ausführungsbeispiel auch eine Motoreinrichtung 17 mit einem relativ kleinen Drehmoment und konstanter Drehgeschwindigkeit verwendet werden. Durch die Getriebeeinrichtung kommt es zu einer gleichmäßigen Öffnung bzw. Bewegung der Türeinrichtung 4 und es können relativ kleine Motoren verwendet werden.
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Auch wenn die spezielle Ausgestaltung der Verlagerungseinrichtung 5 in dem gezeigten Ausführungsbeispiel anhand eines Haushaltgerätes 1 beschrieben wird, kann die hier verbaute Verlagerungseinrichtung 5 bei jeglichem beweglichen Bauteil insbesondere auch bei Autotüren bzw. Kofferraumklappen Verwendung finden.
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In den 2 bis 7 ist ein Ausführungsbeispiel einer Verlagerungseinrichtung 5 eines erfindungsgemäßen Haushaltgerätes 1 rein schematisch dargestellt. Dabei sind in diesen Figuren unterschiedliche Stellungen der Aufnahme 6 für die Türeinrichtung 4 gezeigt, welche unterschiedlichen Öffnungspositionen bzw. Öffnungswinkeln α der Türeinrichtung 4 entsprechen.
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Die Verlagerungseinrichtung 5 umfasst eine Aufnahme 6 für die Türeinrichtung 4, welche in dem hier gezeigten Ausführungsbeispiel mit einem Teil der Getriebeeinrichtung 8 verbunden bzw. einstückig damit gefertigt ist. Die Getriebeeinrichtung 8 dient dabei zur Kraftübertragung von der Aktuatoreinrichtung 7 auf die Aufnahme 6 für die Türeinrichtung 4, sodass durch eine bewegende Aktuatoreinrichtung 7 die Türeinrichtung 4 von einer Türstellung in eine andere verlagert werden kann.
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Die Getriebeeinrichtung 8 ist dabei in dem hier gezeigten Ausführungsbeispiel als Hebelgetriebe 9 bzw. als Kurvengetriebe bzw. als Sinus-Lastgetriebe ausgestaltet.
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Um ein bestimmtes Übersetzungsverhältnis der Getriebeeinrichtung 8 zu verwirklichen, sind in dem hier gezeigten Ausführungsbeispiel drei Lenker 10, 11, 12 vorgesehen, welche die Kraft der Aktuatoreinrichtung 7 auf die Aufnahme 6 übertragen. So ist hier ein Türlenker 10 vorgesehen, welcher in dem hier gezeigten Ausführungsbeispiel einstückig mit der Aufnahme 6 gefertigt ist bzw. in diesen übergeht. Weiterhin sind ein Mittellenker 11 und ein Gehäuselenker 12 vorgesehen. Der Gehäuselenker dient dabei als Befestigung des der Getriebeeinrichtung 8 an dem Gehäuse des Haushaltgerätes1. Der Mittellenker 11 verbindet den Türlenker 10 mit dem Gehäuselenker 12.
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Die Lenker 10, 11, 12 sind drehbar miteinander verbunden, wobei das die Getriebeeinrichtung 8 hier vier Gelenkpunkte 13, 14, 15,16 aufweist. Dabei sind die Gelenkpunkte 13 und 16 als ortsfeste Fixpunkte 21, 22 ausgebildet. Der Gelenkpunkte 13 bzw. Fixpunkt 21 dient hier gleichzeitig zur Befestigung der Getriebeeinrichtung bzw. der Aufnahme 6 bzw. gesamten Verlagerungseinrichtung und stellt die Schwenkachse der Türeinrichtung 4 zur Verfügung. Um den Fixpunkt 21 schwenkt bzw. dreht sich die Aufnahme 6 für die Türeinrichtung, sodass eine Winkelstellung α der Aufnahme 6 einer Öffnungsposition bzw. einem Öffnungswinkel α der Türeinrichtung 4 entspricht.
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Die Gelenkpunkte 13 und 14, die Gelenkpunkte 13 und 16 und die Gelenkpunkte 15 und 16 weisen dabei in dem hier gezeigten Ausführungsbeispiel unabhängig von dem Öffnungswinkel α der Tür den gleichen Abstand zueinander auf. Je nach Öffnungswinkel α der Tür ändern sich aber die Abstände der Gelenkpunkte 13 und 15 und der Gelenkpunkte 14 und 16.
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Die Getriebeeinrichtung 8 umfasst in dem hier gezeigten Ausführungsbeispiel Formelemente 18, welche eine Kraftübertragung zwischen der Getriebeeinrichtung 8 und der Aktuatoreinrichtung 7 bewirken. Dabei werden die Formelemente 18 bei der Getriebeeinrichtung 18 in dem hier gezeigten Ausführungsbeispiel durch einen Zahnkranz 19 bereitgestellt, welcher hier eine Innenverzahnung 24 aufweist.
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An der Aktuatoreinrichtung 7, welche in dem hier gezeigten Ausführungsbeispiel eine Motoreinrichtung 17 und im speziellen einen Elektromotor 23 bzw. Drehmotor aufweist, umfasst ein Ritzel 20, welches in den Zahnkranz 19 eingreift. Der Motor kann jede beliebige Ausgestaltung aufweisen und insbesondere auch als Schrittmotor oder Scheibenwischermotor ausgestaltet sein,
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Durch eine Drehbewegung der Aktuatoreinrichtung 7 bzw. der Motoreinrichtung 17 bzw. des Elektromotors 23 verfährt das Ritzel 22 und somit der Gelenkpunkt 15 entlang des Zahnkranzes 19. Durch die Getriebeausbildung mit den Lenkern 10, 11, 12 und den Gelenkpunkten 13, 14, 15, 16 verlagert sich entsprechend der Position der Aktuatoreinrichtung 7 bzw. des Ritzels 20 auf dem Zahnkranz 19 der Öffnungswinkel α der Türeinrichtung 4 durch die Winkelstellung der Aufnahme 6.
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Dabei bewegt sich der Hebel 12 bzw. der Gehäusehebel 12 und somit das daran aufgenommene Ritzel 20 entlang einer Hebelkurve 26. Da die Länge 27 des Hebels 11 bzw. des Mittelhebels 12 auf den Abstand zwischen dem Mittelpunkt 28, an welchem der Hebel 11 aufgenommen ist, und den Zähnen 29 des Zahnkranzes 19 angepasst ist, wird das Ritzel 20 immer im Eingriff mit den Zähnen 29 geführt.
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Dabei ist der Drehpunkt 14 zentrisch bzw. im Mittelpunkt 28 des Zahnkranzes 19 angeordnet. Der Drehpunkt 13 bzw. der Fixpunkt 21 ist außermittig vorgesehen.
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In dem hier gezeigten Ausführungsbeispiel ist die Aktuatoreinrichtung 7 bzw. die Motoreinrichtung 17 an dem Mittellenker 11 befestigt, In anderen Ausgestaltungen kann die Motoreinrichtung 17 auch an dem Gehäuselenker 12 vorgesehen sein.
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Durch das Hebelgetriebe 9 entstehen hier je nach Öffnungsstellung der Türeinrichtung 4 bzw. Öffnungswinkel α der Tür unterschiedliche Hebel, welche einen gleichmäßigen Kraftaufwand zum Bewegen bzw. Halten der Türeinrichtung 4 bewirken. So kann eine relativ schwache Motoreinrichtung 17 mit einem relativ geringen und konstanten Drehmoment verwendet werden.
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In 2 ist eine geschlossene Stellung der Türeinrichtung 4 dargestellt, in welcher die Aufnahme 6 für die Türeinrichtung 4 in etwas vertikal ausgerichtet ist.
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In 3 ist rein schematisch ein Öffnungswinkel α der Türeinrichtung 4 von ca. 50° dargestellt. Man erkennt gut die Position des Ritzels 20 bzw. der Aktuatoreinrichtung 7 auf dem Zahnkranz 19 der Getriebeeinrichtung 8.
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In 4 ist die Stellung der Aufnahme 6 für die Türeinrichtung 4 und somit die Öffnungsstellung der Türeinrichtung 4 von ca. 90° gezeigt, in welcher grundsätzlich das größte Drehmoment auf die Schwenkachse der Türeinrichtung 4 wirkt. Durch die spezielle Ausgestaltung der Getriebeeinrichtung 8 als Hebelgetriebe 9 und die entsprechenden Stellungen der Lenker 10, 11, 12 zueinander wird jedoch das tatsächlich auf die Aktuatoreinrichtung 7 wirkende Drehmoment nivelliert.
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In den 5 und 6 sind die Öffnungsstellungen des Getriebes 8 bei Öffnungswinkeln α von 135 und 180° gezeigt.
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In 7 ist rein schematisch angedeutet, dass die Ausgestaltung der Getriebeeinrichtung 8 bzw. des Zahnkranzes 19 auch so gewählt werden kann, dass ein negativer Öffnungswinkel erreicht wird. So ist rein schematisch ein negativer Öffnungswinkel α von ca. 12° angedeutet, woraus resultiert, dass man eine Türeinrichtung 4 auch mit einem gewissen Druck beispielsweise gegen eine Dichtung verschließen kann.
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In den 8 bis 11 ist ein weiteres Ausführungsbeispiel einer Verlagerungseinrichtung 5 für ein erfindungsgemäßes Haushaltgerät 1 rein schematisch dargestellt. Dabei entspricht die grundsätzliche Funktionsweise der hier gezeigten Getriebeeinrichtung 8 bzw. der Verlagerungseinrichtung 5 der Funktionsweises des zuvor gezeigten Ausführungsbeispiels gemäß der 2 bis 7.
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Wie schon zuvor ist der Zahnkranz 19 fest mit dem Lenker 10 bzw. mit dem Türlenker 10 verbunden. Dabei ist der Türlenker 10 auch in dem hier gezeigten Ausführungsbeispiel einstückig mit dem Zahnkranz 19 gefertigt. Auch die Aufnahme 6 ist in dem hier gezeigten Ausführungsbeispiel einstückig mit dem Zahnkranz 19 bzw. dem Türlenker 10 gefertigt.
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Im Unterschied zu dem zuvor gezeigten Ausführungsbeispiel umfasst der Zahnkranz 19 in dem hier gezeigten Ausführungsbeispiel jedoch keine Innenverzahnung 24, sondern eine Außenverzahnung 25.
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In 9 ist dabei angedeutet, dass die Aktuatoreinrichtung 7 bzw. Motoreinrichtung 17 an dem Lenker 12 bzw. dem Gehäuselenker 12 befestigt ist. In anderen Ausgestaltungen kann auch die Motoreinrichtung an dem Mittellenker 11 vorgesehen sein.
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Zudem ist in 9 angedeutet, dass sich zumindest der Gehäuselenker 12 und somit auch die Aktuatoreinrichtung 7 bzw. die Motoreinrichtung 17 und insbesondere das Ritzel 20 auf einer Hebelkurve 26 bewegen.
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Zudem ist in 9 zu erkennen, dass die Länge 27 des Hebels 11 bzw. Mittelhebels 11 auf den Abstand zwischen dem Mittelpunkt 28 des Zahnkranzes 19 und den Zähnen 29 des Zahnkranzes 19 angepasst ist. Hierdurch wird erreicht, dass das Ritzel 20, welches unter anderem über den Hebel 11 geführt wird, immer im Eingriff mit den Zähnen 29 ist.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Haushaltgerät
- 2
- Behandlungsraum
- 3
- Öffnung
- 4
- Türeinrichtung
- 5
- Verlagerungseinrichtung
- 6
- Aufnahme
- 7
- Aktuatoreinrichtung
- 8
- Getriebeeinrichtung
- 9
- Hebelgetriebe
- 10
- Lenker, Türlenker
- 11
- Lenker, Mittellenker
- 12
- Lenker, Gehäuselenker
- 13
- Gelenkpunkt
- 14
- Gelenkpunkt
- 15
- Gelenkpunkt
- 16
- Gelenkpunkt
- 17
- Motoreinrichtung
- 18
- Formelement
- 19
- Zahnkranz
- 20
- Ritzel
- 21
- Fixpunkt Türseite
- 22
- Fixpunkt Gehäuseseite
- 23
- Elektromotor
- 24
- Innenverzahnung
- 25
- Außenverzahnung
- 26
- Hebelkurve
- 27
- Länge
- 28
- Mittelpunkt
- 29
- Zahn
- α
- Winkel
- 100
- Gargerät
- 200
- Backofen
- 201
- Garraum
