DE102022204327A1 - Door opening device, household appliance and method for opening a door of a household appliance - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft eine Türöffnungsvorrichtung (11) zum Bewirken des Öffnens einer Tür eines Haushaltsgeräts, mit einem Stößel (12), der in Richtung einer Längsachse (18) des Stößels beweglich angeordnet ist der türseitig einen Stößelkopf (15) aufweist, einer elektrischen Maschine (13), die einen Ständer und einen Läufer aufweist, einem Getriebe (16) sowie einer Steuereinrichtung, die ausgebildet ist, die Ständerwicklung zum Unterstützen des Öffnens der Tür zumindest während einer vorübergehenden Stützanlage des Stößelkopfs an der Türinnenseite mit einer elektrischen Spannung zu beaufschlagen. Erfindungsgemäß weist die Türöffnungsvorrichtung eine mechanische Abstützeinheit (17) auf, die ausgebildet ist, den Stößel mit einer Kraft zum mechanischen Abstützen des Stößelkopfs an der Türinnenseite zumindest im geschlossenen Zustand der Tür und zumindest außerhalb der Beaufschlagung der Ständerwicklung mit der elektrischen Spannung zu beaufschlagen, und mittels einer mit der Ständerwicklung elektrisch gekoppelten Schaltungsanordnung (37) eine induzierte Spannung der Ständerwicklung außerhalb der Beaufschlagung der Ständerwicklung (30) mit der elektrischen Spannung erfasst wird.The invention relates to a door opening device (11) for effecting the opening of a door of a household appliance, with a plunger (12) which is arranged to be movable in the direction of a longitudinal axis (18) of the plunger and which has a plunger head (15) on the door side, an electrical machine ( 13), which has a stator and a rotor, a gear (16) and a control device which is designed to apply an electrical voltage to the stator winding to support the opening of the door, at least during a temporary support of the plunger head on the inside of the door. According to the invention, the door opening device has a mechanical support unit (17) which is designed to apply a force to the plunger for mechanically supporting the plunger head on the inside of the door, at least when the door is closed and at least outside of the electrical voltage applied to the stator winding, and by means of a circuit arrangement (37) electrically coupled to the stator winding, an induced voltage of the stator winding outside the application of the electrical voltage to the stator winding (30) is detected.
Description
Die Erfindung betrifft eine Türöffnungsvorrichtung zum Bewirken des Öffnens einer Tür eines Haushaltsgeräts, mit einem Stößel, der in Richtung einer Längsachse des Stößels beweglich angeordnet ist, wobei die Längsachse des Stößels quer zu einer Türinnenseite im geschlossenen Zustand der Tür ausrichtbar ist, und der Stößel türseitig ein erstes Stößelende mit einem Stößelkopf aufweist, einer rotierenden elektrischen Maschine, die einen gegenüber einem Ständer drehbar angeordneten Läufer aufweist, einem mit dem Läufer und dem Stößel mechanisch gekoppelten Getriebe zum antriebstechnischen mechanischen Koppeln des Läufers mit dem Stößel sowie einer mit einer Ständerwicklung des Ständers elektrisch gekoppelten Steuereinheit, die ausgebildet ist, die Ständerwicklung zum Unterstützen des Öffnens der Tür zumindest während einer vorübergehenden Stützanlage des Stößelkopfs an der Türinnenseite mit einer elektrischen Spannung zu beaufschlagen. Weiterhin betrifft die Erfindung ein Haushaltsgerät mit einem Korpus, der einen Innenraum und eine Zugriffsöffnung für den Innenraum aufweist, einer Tür zum Verschließen der Zugriffsöffnung, wobei die Tür in einem ersten Bereich eines Randes der Zugriffsöffnung um eine zumindest teilweise vertikale oder horizontale Achse schwenkbar am Korpus angeordnet ist, und einem außerhalb des ersten Bereichs am Korpus angeordneten Türöffnungsvorrichtung zum Bewirken des Öffnens der Tür. Schließlich betrifft die Erfindung auch ein Verfahren zum Bewirken des Öffnens einer Tür eines Haushaltsgeräts mittels eines in Richtung einer Längsachse beweglich angeordneten Stößels, wobei die Längsachse des Stößels quer zu einer Türinnenseite im geschlossenen Zustand der Tür ausgerichtet ist, und der Stößel türseitig ein erstes Stößelende mit einem Stößelkopf aufweist, wobei der Stößel mittels einer rotierenden elektrischen Maschine angetrieben wird, die einen gegenüber einem Ständer drehbar angeordneten Läufer aufweist, zu welchem Zweck der Läufer und der Stößel mittels eines Getriebes antriebstechnisch mechanisch gekoppelt werden, wobei eine mit einer Steuereinheit elektrisch gekoppelte Ständerwicklung des Ständers zum Bewirken des Öffnens der Tür zumindest während einer vorübergehenden Stützanlage des Stößelkopfs an der Türinnenseite mit einer elektrischen Spannung beaufschlagt wird. The invention relates to a door opening device for effecting the opening of a door of a household appliance, with a plunger which is arranged to be movable in the direction of a longitudinal axis of the plunger, the longitudinal axis of the plunger being able to be aligned transversely to an inside of the door when the door is closed, and the plunger on the door side a first plunger end with a plunger head, a rotating electrical machine which has a rotor arranged rotatably relative to a stator, a gearbox mechanically coupled to the rotor and the plunger for driving mechanical coupling of the rotor to the plunger and one with a stator winding of the stator electrically coupled control unit, which is designed to apply an electrical voltage to the stator winding to support the opening of the door, at least during a temporary support of the plunger head on the inside of the door. The invention further relates to a household appliance with a body that has an interior and an access opening for the interior, a door for closing the access opening, the door being pivotable on the body in a first region of an edge of the access opening about an at least partially vertical or horizontal axis is arranged, and a door opening device arranged outside the first area on the body to cause the door to open. Finally, the invention also relates to a method for effecting the opening of a door of a household appliance by means of a plunger arranged movably in the direction of a longitudinal axis, the longitudinal axis of the plunger being aligned transversely to the inside of the door when the door is closed, and the plunger having a first plunger end on the door side a plunger head, the plunger being driven by means of a rotating electrical machine which has a rotor arranged rotatably relative to a stator, for which purpose the rotor and the plunger are mechanically coupled in terms of drive technology by means of a gear, with a stator winding electrically coupled to a control unit Stand to cause the door to open is subjected to an electrical voltage at least during a temporary support system of the plunger head on the inside of the door.
Gattungsgemäße Verfahren, Vorrichtungen sowie Haushaltsgeräte sind im Stand der Technik umfänglich bekannt, sodass es diesbezüglich dem Grunde nach eines druckschriftlichen Nachweises nicht bedarf. Bei vielen Haushaltsgeräten ist es mittlerweile üblich, dass das Öffnen der Tür des Haushaltsgeräts zumindest teilweise automatisiert erfolgt, indem ein Türöffnungsmechanismus des Haushaltsgeräts aktiviert wird und aufgrund eines Öffnungssignals die Tür zumindest um einen vorgebbaren Winkel öffnet, sodass ein Nutzer die Tür, auch wenn ohne Türgriff ausgebildet ist, hintergreifen und in die vollständig geöffnete Stellung verschwenken kann. Darüber hinaus ist es natürlich möglich, dass der Türöffnungsmechanismus die Tür auch vollständig öffnet.Generic methods, devices and household appliances are extensively known in the state of the art, so that there is basically no need for printed evidence in this regard. In many household appliances, it is now common practice for the door of the household appliance to be opened at least partially automatically by activating a door opening mechanism of the household appliance and opening the door at least by a predeterminable angle based on an opening signal, so that a user can open the door, even if without a door handle is designed to reach behind and pivot into the fully open position. In addition, it is of course possible for the door opening mechanism to open the door completely.
Besonders bei Haushaltskältegeräten ist es mittlerweile üblich, dass die Tür keinen Türgriff beziehungsweise keine Handhabe zum manuellen Betätigen durch den Nutzer aufweist. Bei derartigen Haushaltsgeräten, die eine grifflose Tür aufweisen, führt der Nutzer eine, insbesondere manuelle, Betätigung an der Tür aus, beispielsweise indem er in einem Randbereich der Tür gegen die Tür drückt. Diese Betätigung kann mittels einer Sensoreinheit des Haushaltsgeräts erfasst werden, die dann ein entsprechendes Öffnungssignal für den Türöffnungsmechanismus bereitstellt. Die Sensoreinheit erfordert es jedoch in der Regel, dass ein Betätigungsbereich, in dem eine Betätigung durch den Nutzer zuverlässig erkannt werden kann, vergleichsweise begrenzt ist. Daher kann die Stelle, an der eine Betätigung durch den Nutzer zuverlässig erkannt werden kann, nur sehr begrenzt an einer Außenseite der Tür bereitgestellt werden. Häufig befindet sich dieser Sensorbereich etwa mittig bei einer um eine vertikale Achse schwenkbar an einem Korpus des Haushaltsgeräts angeordneten Tür, und zwar an einem der Schwenkachse gegenüberliegenden Rand der Tür. Der Nutzer muss also bei seinem Wunsch, die Tür öffnen zu wollen, darauf achten, dass seine Betätigung auf diesen Sensorbereich gerichtet ist. Für Haushaltsgeräte ist dies jedoch bereits aus ergonomischen Gründen ungünstig. Insbesondere, wenn die Sicht aus unterschiedlichsten Gründen behindert ist, kann der Sensorbereich vom Nutzer nicht aufgefunden werden, sodass der Nutzer mit einer Vielzahl von Versuchen testen muss, an welcher Stelle seine Betätigung detektiert wird. Besonders ungünstig erweist sich dies, wenn der Sensorbereich taktil vom Nutzer nicht erfasst werden kann. Dies betrifft unter anderem Nutzer, die eine Sehbehinderung aufweisen, Nutzer, die in der Dunkelheit das Haushaltsgerät öffnen möchten, und/oder dergleichen. Besonders betrifft dies beispielsweise Kühl- beziehungsweise Kältegeräte, insbesondere für Haushaltsanwendungen, das heißt, Haushaltskühl- beziehungsweise Haushaltskältegeräte.It is now common practice, especially in household refrigeration appliances, for the door to have no door handle or handle for manual operation by the user. In such household appliances, which have a handleless door, the user performs an operation on the door, in particular manually, for example by pressing against the door in an edge region of the door. This actuation can be detected by a sensor unit of the household appliance, which then provides a corresponding opening signal for the door opening mechanism. However, the sensor unit generally requires that an actuation range in which an actuation by the user can be reliably detected is comparatively limited. Therefore, the location at which an operation by the user can be reliably detected can only be provided to a very limited extent on an outside of the door. This sensor area is often located approximately in the middle of a door that is arranged on a body of the household appliance so that it can pivot about a vertical axis, namely on an edge of the door opposite the pivot axis. When the user wishes to open the door, he must ensure that his actuation is aimed at this sensor area. However, this is unfavorable for household appliances for ergonomic reasons. In particular, if the view is obstructed for various reasons, the sensor area cannot be found by the user, so that the user has to test at which point his actuation is detected with a large number of experiments. This proves to be particularly disadvantageous if the sensor area cannot be detected tactilely by the user. This applies, among other things, to users who have visual impairments, users who want to open the household appliance in the dark, and/or the like. This particularly applies, for example, to refrigerators or refrigeration devices, especially for household applications, that is, household refrigerators or household refrigeration devices.
Besonders bei Haushaltskühl- beziehungsweise Haushaltskältegeräten ist es mittlerweile bekannt, die Tür türgrifflos beziehungsweise grifflos auszubilden. Wünscht ein Nutzer Zugriff auf den Innenraum des Haushaltskühl- beziehungsweise Haushaltskältegeräts, so drückt er beispielsweise mit einer Hand gegen die Tür, woraufhin die Sensoreinheit diese manuelle Betätigung erfasst und ein Sensorsignal bereitstellt, mittels welchem der Türöffnungsmechanismus betätigt wird, mit dem die Tür dann entweder vollständig oder zumindest teilweise geöffnet wird. In diesem Zusammenhang offenbart zum Beispiel die
Auch wenn sich der Stand der Technik bewährt hat, so verbleiben dennoch Nachteile. Insbesondere die Konstruktion der
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine verbesserte Türöffnungsvorrichtung bereitzustellen, bei der der Energieverbrauch und/oder der Aufwand, insbesondere außerhalb des Öffnens der Tür, reduziert werden kann.The invention is based on the object of providing an improved door opening device in which the energy consumption and/or the effort, in particular outside of opening the door, can be reduced.
Als Lösung werden mit der Erfindung eine Türöffnungsvorrichtung, ein Haushaltsgerät sowie ein Verfahren gemäß den unabhängigen Ansprüchen vorgeschlagen.As a solution, the invention proposes a door opening device, a household appliance and a method according to the independent claims.
Vorteilhafte Weiterbildungen ergeben sich durch Merkmale der abhängigen Ansprüche. Advantageous further developments result from features of the dependent claims.
In Bezug auf eine gattungsgemäße Türöffnungsvorrichtung wird mit der Erfindung insbesondere vorgeschlagen, dass die Türöffnungsvorrichtung eine mechanische Abstützeinheit aufweist, die ausgebildet ist, den Stößel mit einer Kraft zum mechanischen Abstützen des Stößelkopfs an der Türinnenseite zumindest im geschlossenen Zustand der Tür und zumindest außerhalb der Beaufschlagung der Ständerwicklung mit der elektrischen Spannung zu beaufschlagen, und eine mit der Ständerwicklung elektrisch gekoppelte Schaltungsanordnung zum Erfassen einer induzierten Spannung der Ständerwicklung außerhalb der Beaufschlagung der Ständerwicklung mit der elektrischen Spannung.With regard to a generic door opening device, the invention proposes in particular that the door opening device has a mechanical support unit which is designed to provide the plunger with a force for mechanically supporting the plunger head on the inside of the door at least in the closed state of the door and at least outside the action of the To apply the electrical voltage to the stator winding, and a circuit arrangement electrically coupled to the stator winding for detecting an induced voltage of the stator winding outside of the electrical voltage being applied to the stator winding.
In Bezug auf ein gattungsgemäßes Haushaltsgerät wird mit der Erfindung insbesondere vorgeschlagen, dass die Türöffnungsvorrichtung gemäß der Erfindung ausgebildet ist.With regard to a generic household appliance, the invention particularly proposes that the door opening device is designed according to the invention.
In Bezug auf ein gattungsgemäßes Verfahren wird mit der Erfindung insbesondere vorgeschlagen, dass der Stößel zum mechanischen Abstützen des Stößelkopfs an der Türinnenseite zumindest im geschlossenen Zustand der Tür und zumindest außerhalb der Beaufschlagung der Ständerwicklung mit der elektrischen Spannung mittels einer mechanischen Abstützeinheit mit einer Kraft beaufschlagt wird, und mittels einer mit der Ständerwicklung elektrisch gekoppelten Schaltungsanordnung eine induzierte Spannung der Ständerwicklung außerhalb der Beaufschlagung der Ständerwicklung mit der elektrischen Spannung erfasst wird.With regard to a generic method, the invention particularly proposes that the plunger for mechanically supporting the plunger head on the inside of the door is subjected to a force by means of a mechanical support unit, at least in the closed state of the door and at least outside of the electrical voltage being applied to the stator winding , and by means of a circuit arrangement electrically coupled to the stator winding, an induced voltage of the stator winding outside the application of the electrical voltage to the stator winding is detected.
Die Erfindung geht unter anderem davon aus, dass die Tür eine Zugriffsöffnung eines Korpus des Haushaltsgeräts zu einem Innenraum des Haushaltsgeräts dadurch verschließt, dass sich zumindest eine Türinnenseite der Tür an einer elastischen am Korpus angeordneten und um die Zugriffsöffnung umlaufenden Dichtung oder eine an der Türinnenseite angeordnete elastische Dichtung umlaufend an einem Bereich eines Randes der Zugriffsöffnung abstützt. Durch die elastische Dichtung kann im geschlossenen Zustand der Tür erreicht werden, dass eine Betätigung des Nutzers, beispielsweise in Form einer Druckausübung, die als manuelle Betätigung oder dergleichen erfolgen kann, eine begrenzte Schwenkbewegung verursachen kann, die mittels der Türöffnungsvorrichtung des Haushaltsgeräts durch den Nutzer erfasst und ausgewertet werden kann, um ein Sensorsignal zuzuordnen. Dieses Sensorsignal kann dann der Steuereinrichtung der Türöffnungsvorrichtung zugeführt werden, um das Öffnen der Tür zu bewirken. Es kann auch vorgesehen sein, dass die Türöffnungsvorrichtung das Öffnen der Tür durch den Nutzer lediglich unterstützt, das heißt, eine Kraft zum Öffnen der Tür bereitstellt, die jedoch für sich genommen das Öffnen der Tür in der Regel nicht zu bewirken vermag.The invention assumes, among other things, that the door closes an access opening of a body of the household appliance to an interior of the household appliance in that at least one inside of the door is attached to an elastic seal arranged on the body and surrounding the access opening or one arranged on the inside of the door elastic seal is supported all around on an area of an edge of the access opening. The elastic seal can ensure that when the door is closed, an actuation by the user, for example in the form of applying pressure, which can be done as a manual actuation or the like, can cause a limited pivoting movement, which is detected by the user using the door opening device of the household appliance and can be evaluated to assign a sensor signal. This sensor signal can then be fed to the control device of the door opening device in order to cause the door to open. It can also be provided that the door opening device merely supports the opening of the door by the user, that is to say, provides a force for opening the door, which, however, in itself is generally not able to cause the door to open.
Der Stößel, insbesondere der Stößelkopf, braucht nicht permanent mechanisch mit der Türinnenseite beziehungsweise der Tür fest verbunden zu sein. Die Stützanlage kann zum Beispiel automatisch gelöst werden, wenn die Tür um einen vorgegebenen oder vorgebbaren Schwenkwinkel gegenüber dem geschlossenen Zustand geöffnet ist. Sobald der Nutzer die Tür schließt, kann beispielsweise der Stößel mittels der Schließbewegung wieder in eine Ausgangsstellung bewegt werden, indem die Türinnenseite gegen den Stößelkopf drückt und diesen bis zum vollständig geschlossenen Zustand der Tür mitbewegt. Es kann aber auch vorgesehen sein, dass nach dem Bewirken des Öffnens der Tür die Antriebseinheit den Stößel aktiv in eine eingezogene Stellung verfährt und der Stößel erst nach Schließen der Tür durch die Türöffnungsvorrichtung mit der Abstützkraft beaufschlagt wird. Dadurch kann der Stößelkopf dann wieder zur Türinnenseite bis zur Anlage an der Türinnenseite bewegt werden.The plunger, in particular the plunger head, does not need to be permanently mechanically connected to the inside of the door or to the door. The support system can, for example, be released automatically when the door is opened by a predetermined or predeterminable pivot angle compared to the closed state. As soon as the user closes the door, the plunger can be moved back into a starting position by means of the closing movement, for example, by the inside of the door pressing against the plunger head and moving it until the door is completely closed. However, it can also be provided that after the door has been opened, the drive unit actively moves the plunger into a retracted position and the plunger is only subjected to the supporting force by the door opening device after the door has been closed. This allows the The plunger head can then be moved again to the inside of the door until it rests on the inside of the door.
Anders als im Stand der Technik wird bei der Erfindung also kein Druck erfasst, sondern es wird tatsächlich der vom Stößel ausgeführte Hub erfasst. Dies kann zum Beispiel mittels eines Wegsensors oder dergleichen erfolgen.In contrast to the prior art, in the invention no pressure is recorded, but rather the stroke carried out by the plunger is actually recorded. This can be done, for example, using a displacement sensor or the like.
Die Erfindung basiert unter anderem auf dem Gedanken, dass bereits im geschlossenen Zustand der Tür der Stößelkopf an der Türinnenseite anliegen kann. Die Türöffnungsvorrichtung kann somit nicht nur zum Bewirken des Öffnens der Tür des Haushaltsgeräts genutzt werden kann, sondern es wird die Möglichkeit geschaffen, diese zugleich auch als Sensor für einen Öffnungszustand der Tür, eine manuelle Betätigung eines Nutzers und/oder dergleichen einzusetzen, sodass unter anderem auch ein Türöffnungswunsch des Nutzers detektiert werden kann. Dadurch ist es gegenüber dem Stand der Technik auch nicht weiter erforderlich, eine separate Sensoreinheit hierfür vorzusehen. Diese kann vollständig eingespart werden, weil die Türöffnungsvorrichtung selbst zugleich auch die Sensorfunktionalität bereitstellt.The invention is based, among other things, on the idea that the plunger head can rest on the inside of the door even when the door is closed. The door opening device can therefore not only be used to cause the door of the household appliance to open, but it is also possible to use it as a sensor for an opening state of the door, a manual operation by a user and/or the like, so that, among other things A user's request to open the door can also be detected. As a result, compared to the prior art, it is no longer necessary to provide a separate sensor unit for this purpose. This can be completely saved because the door opening device itself also provides the sensor functionality.
Dies erreicht die Erfindung unter anderem dadurch, dass der Stößel im geschlossenen Zustand der Tür beziehungsweise sein Stößelkopf an der Türinnenseite abgestützt ist beziehungsweise anliegt oder diese berührt. Dadurch ist es möglich, dass der Stößel keinen Hub bis zum Kontaktieren der Türinnenseite durchzuführen braucht. Daher kann unter anderem auch eine Betätigung durch den Nutzer, die sich zumindest in einer leichten Bewegung der Tür zeigen kann, mittels des Stößels erfasst werden, wobei die Türöffnungsvorrichtung die hierdurch verursachte Bewegung des Stößels erfassen kann. Der Vorgang des Erfassens ist dabei vorzugsweise an eine Situation gekoppelt, bei der die Ständerwicklung durch die Steuereinheit nicht mit der elektrischen Spannung beaufschlagt wird. Dadurch ist es ergänzend möglich, die Ständerwicklung zum Erfassen eines Hubs des Stößels zu nutzen, indem eine induzierte Spannung erfasst wird. Die induzierte Spannung kann entsprechend ausgewertet werden. Dies erklärt, weshalb die mechanische Abstützeinheit den Stößel mit einer Kraft beaufschlagt, sodass der Stößelkopf mechanisch an der Türinnenseite abgestützt ist. Anders als im Stand der Technik ist es daher bei der Erfindung vorzugsweise vorgesehen, dass während des geschlossenen Zustands der Tür ein ständiger mechanischer Kontakt zwischen dem Stößelkopf und der Türinnenseite besteht.The invention achieves this, among other things, in that the plunger or its plunger head is supported on the inside of the door or touches it when the door is closed. This makes it possible that the plunger does not need to carry out a stroke until it contacts the inside of the door. Therefore, among other things, an actuation by the user, which can manifest itself in at least a slight movement of the door, can be detected by means of the plunger, with the door opening device being able to detect the movement of the plunger caused thereby. The process of detecting is preferably coupled to a situation in which the stator winding is not subjected to the electrical voltage by the control unit. This makes it possible to use the stator winding to detect a stroke of the plunger by detecting an induced voltage. The induced voltage can be evaluated accordingly. This explains why the mechanical support unit applies a force to the plunger so that the plunger head is mechanically supported on the inside of the door. In contrast to the prior art, it is therefore preferably provided in the invention that there is constant mechanical contact between the plunger head and the inside of the door while the door is closed.
In diesem Zusammenhang bedeutet „Tür öffnen“, dass die Tür nicht mehr geschlossen ist.In this context, “open door” means that the door is no longer closed.
Die elektrische Maschine kann beispielsweise als einphasige oder mehrphasige Wechselspannungsmaschine, als Schrittmotor oder auch als Gleichspannungsmaschine ausgebildet sein. Zum Bewirken des Öffnens der Tür wird die Ständerwicklung der elektrischen Maschine beziehungsweise des Ständers der elektrischen Maschine durch die Steuereinheit mit der elektrischen Spannung beaufschlagt. Dadurch entsteht eine Motorwirkung, die über das Getriebe in eine translatorische Kraft auf den Stößel umgewandelt wird, sodass der Stößel mit einer Kraft in Richtung Türinnenseite beaufschlagt werden kann, die geeignet ist, das Öffnen der Tür zu bewirken. Da lediglich eine vorübergehende Stützanlage des Stößelkopfs an der Türinnenseite vorgesehen ist, besteht dann die Möglichkeit, dass der Stößel lediglich um einen geringen Hub bewegt wird, um die Tür aufzustoßen, sodass der Nutzer einen Rand der Tür hintergreifen und dadurch die Tür vollständig öffnen kann. In diesem Zusammenhang ist das Getriebe vorzugsweise derart ausgebildet, dass es nicht nur eine Drehbewegung des Läufers in eine translatorische Bewegung des Stößels umformen kann, sondern auch eine translatorische Bewegung des Stößels in eine Drehbewegung des Läufers umzuformen vermag.The electrical machine can be designed, for example, as a single-phase or multi-phase AC machine, as a stepper motor or as a DC machine. To cause the door to open, the stator winding of the electrical machine or the stator of the electrical machine is supplied with electrical voltage by the control unit. This creates a motor effect that is converted via the gearbox into a translational force on the plunger, so that the plunger can be subjected to a force towards the inside of the door that is suitable for causing the door to open. Since only a temporary support system for the plunger head is provided on the inside of the door, it is then possible that the plunger is only moved by a small stroke in order to push the door open, so that the user can reach behind an edge of the door and thereby open the door completely. In this context, the gear is preferably designed in such a way that it can not only convert a rotary movement of the rotor into a translational movement of the plunger, but also can convert a translational movement of the plunger into a rotary movement of the rotor.
Der Stößel, insbesondere der Stößelkopf, braucht also nicht permanent mechanisch mit der Türinnenseite beziehungsweise der Tür fest verbunden zu sein. Sobald der Nutzer die Tür schließt, kann beispielsweise der Stößel mittels der Schließbewegung wieder in eine Ausgangsstellung bewegt werden, indem die Türinnenseite gegen den Stößelkopf drückt und diesen bis zum vollständig geschlossenen Zustand mitbewegt. Es kann aber auch vorgesehen sein, dass nach dem Bewirken des Öffnens der Tür durch eine weitere, andere Beaufschlagung der Ständerwicklung mit einer weiteren elektrischen Spannung der Stößel aktiv in eine eingezogene Stellung verfahren wird und erst nach Schließen der Tür mittels der mechanischen Abstützeinheit wieder mit der Kraft beaufschlagt wird, sodass der Stößelkopf zur Türinnenseite bis zur Anlage an der Türinnenseite bewegt wird.The plunger, in particular the plunger head, does not need to be permanently mechanically connected to the inside of the door or to the door. As soon as the user closes the door, the plunger can be moved back into a starting position by means of the closing movement, for example, by the inside of the door pressing against the plunger head and moving it with it until it is completely closed. However, it can also be provided that after the door has been opened by applying a further, different electrical voltage to the stator winding, the plunger is actively moved into a retracted position and is only moved again after the door has been closed by means of the mechanical support unit Force is applied so that the plunger head is moved towards the inside of the door until it rests on the inside of the door.
Der Stößel kann zumindest eine runde oder eine eckige Querschnittsform aufweisen. Vorzugsweise ist er kreisrund oder rechteckig ausgebildet. Die Querschnittsform des Stößels ist vorzugsweise im Wesentlichen konstant über seine axiale Erstreckung. Im Bereich des ersten Endes kann dies jedoch auch abweichend vorgesehen sein. Der Stößelkopf kann die gleiche Querschnittsform wie der Stößel aufweisen. Der Stößelkopf kann jedoch auch eine gekrümmte sphärische Form aufweisen. Der Stößelkopf kann hinsichtlich einer Querschnittsfläche kleiner oder auch größer als eine Querschnittsfläche des Stößels in der Längserstreckung sein.The plunger can have at least a round or a square cross-sectional shape. It is preferably circular or rectangular. The cross-sectional shape of the plunger is preferably essentially constant over its axial extent. However, this can also be provided differently in the area of the first end. The plunger head can have the same cross-sectional shape as the plunger. However, the plunger head can also have a curved spherical shape. The plunger head can be smaller or larger in terms of a cross-sectional area than a cross-sectional area of the plunger in the longitudinal extent.
Die elektrische Maschine ist in der Regel als rotierende beziehungsweise rotierbare elektrische Maschine ausgebildet und ist ebenfalls im Stand der Technik umfänglich bekannt, sodass es diesbezüglich ebenso wie für das Haushaltsgerät eines gesonderten druckschriftlichen Nachweises nicht bedarf. Eine rotierende elektrische Maschine ist eine Vorrichtung, die in einem Motorbetrieb elektrische Energie in mechanische Energie, insbesondere in Rotationsenergie, und/oder in einem Generatorbetrieb mechanische Energie in elektrische Energie umformt. Bei der Bewegung handelt es sich in der Regel um eine Drehbewegung, die von einem gegenüber einem Ständer der rotierenden elektrischen Maschine drehbar angeordneten Läufer der rotierenden elektrischen Maschine ausgeführt wird. Der Ständer ist im Unterschied zum Läufer in der Regel drehfest angeordnet, das heißt, bei einer Drehbewegung handelt es sich um eine Drehbewegung des Läufers gegenüber dem Ständer. Der Läufer ist gegenüber dem Ständer drehbar gelagert angeordnet, wobei zwischen dem Läufer und dem Ständer in der Regel ein Luftspalt ausgebildet ist.The electrical machine is usually designed as a rotating or rotatable electrical machine and is also extensively known in the prior art, so that there is no need for separate printed evidence in this regard, just as for the household appliance. A rotating electrical machine is a device that converts electrical energy into mechanical energy, in particular rotational energy, in motor operation, and/or converts mechanical energy into electrical energy in generator operation. The movement is usually a rotary movement which is carried out by a rotor of the rotating electrical machine which is rotatably arranged relative to a stand of the rotating electrical machine. In contrast to the rotor, the stand is usually arranged in a rotationally fixed manner, which means that a rotary movement involves a rotary movement of the rotor relative to the stand. The rotor is arranged to be rotatable relative to the stand, with an air gap generally being formed between the rotor and the stand.
Der Ständer und der Läufer sind im bestimmungsgemäßen Betrieb mittels eines magnetischen Flusses verkettet, wodurch im Motorbetrieb die Kraftwirkung beziehungsweise das Drehmoment bereitgestellt wird, welche beziehungsweise welches den Läufer gegenüber dem Ständer drehend antreibt. Im Generatorbetrieb wird dem Läufer zugeführte mechanische Energie in Form einer Rotation in Verbindung mit einem Drehmoment in elektrische Energie umgeformt. Zu diesem Zweck weist zumindest der Ständer eine von einem elektrischen Strom durchflossene elektrische Wicklung auf, auch Ständerwicklung genannt. Der Läufer kann ebenfalls eine elektrische Wicklung als Läuferwicklung und/oder einen oder mehrere Permanentmagnete aufweisen.During normal operation, the stator and the rotor are linked by means of a magnetic flux, whereby the force effect or torque is provided during motor operation, which drives the rotor to rotate relative to the stator. In generator operation, mechanical energy supplied to the rotor is converted into electrical energy in the form of rotation in conjunction with torque. For this purpose, at least the stator has an electrical winding through which an electric current flows, also called a stator winding. The rotor can also have an electrical winding as a rotor winding and/or one or more permanent magnets.
Für den bestimmungsgemäßen Betrieb zum Öffnen der Tür wird die Ständerwicklung mit der elektrischen Spannung beaufschlagt. Je nach Konstruktion der elektrischen Maschine, insbesondere ihrer Ständerwicklung, kann zum Beispiel für die Beaufschlagung mit einer Wechselspannung eine einphasige oder auch eine mehrphasige Ständerwicklung vorgesehen sein, die dementsprechend mit einer einphasigen oder mehrphasigen elektrischen Wechselspannung beaufschlagt wird. Eine mehrphasige Wechselspannung weist in der Regel entsprechend der Anzahl der Phasen Phasenwechselspannungen auf, die in der Regel etwa die gleiche Frequenz und etwa die gleiche Amplitude aufweisen, jedoch hinsichtlich ihrer Phasenlage zueinander verschoben sind. Eine sehr verbreitete mehrphasige Wechselspannung ist beispielsweise eine dreiphasige Wechselspannung, bei der die Phasenspannungen zueinander jeweils um 120° in der Phase verschoben sind. Eine derartige Wechselspannung wird beispielsweise auch im öffentlichen Energieversorgungsnetz genutzt.For the intended operation of opening the door, the stator winding is supplied with electrical voltage. Depending on the design of the electrical machine, in particular its stator winding, a single-phase or a multi-phase stator winding can be provided for the application of an alternating voltage, which is accordingly acted upon with a single-phase or multi-phase electrical alternating voltage. A multi-phase alternating voltage generally has phase alternating voltages corresponding to the number of phases, which generally have approximately the same frequency and approximately the same amplitude, but are shifted relative to one another with regard to their phase position. A very common multi-phase alternating voltage is, for example, a three-phase alternating voltage in which the phase voltages are each shifted in phase by 120°. Such an alternating voltage is also used, for example, in the public energy supply network.
Die Steuereinheit ist vorzugsweise als elektronische Hardwareschaltung ausgebildet und kann eine programmgesteuerte Rechnereinheit aufweisen, um die gewünschte Funktionalität zu realisieren. Insbesondere kann die Steuereinheit, insbesondere die Hardwareschaltung, einen Gleichspannungswandler, einen Wechselrichter und/oder dergleichen zum Beaufschlagen der Ständerwicklung mit der elektrischen Spannung aufweisen. Natürlich kann die Steuereinheit auch lediglich durch die Rechnereinheit gebildet sein oder auch eine Kombination einer Hardwareschaltung mit der Rechnereinheit aufweisen. Dem Grunde nach besteht jedoch auch die Möglichkeit, dass die Steuereinheit ausschließlich eine Hardwareschaltung umfasst. Die Steuereinheit kann auch zumindest teilweise von einer übergeordneten Steuereinheit des Haushaltsgeräts umfasst sein. Sie kann aber auch als separate Komponente im Haushaltsgerät vorgesehen sein. Insbesondere ist sie zumindest teilweise als Bestandteil der Türöffnungsvorrichtung vorgesehen.The control unit is preferably designed as an electronic hardware circuit and can have a program-controlled computer unit in order to implement the desired functionality. In particular, the control unit, in particular the hardware circuit, can have a DC-DC converter, an inverter and/or the like for applying the electrical voltage to the stator winding. Of course, the control unit can also be formed solely by the computer unit or can also have a combination of a hardware circuit with the computer unit. Basically, however, there is also the possibility that the control unit exclusively comprises a hardware circuit. The control unit can also be at least partially encompassed by a higher-level control unit of the household appliance. However, it can also be provided as a separate component in the household appliance. In particular, it is at least partially provided as part of the door opening device.
Zur Bereitstellung der Sensorfunktionalität stellt die Türöffnungsvorrichtung, beispielsweise die Steuereinheit, die Schaltungsanordnung bereit, die mit der Ständerwicklung elektrisch gekoppelt ist. Dadurch kann erreicht werden, dass mittels der Schaltungsanordnung außerhalb der Beaufschlagung der Ständerwicklung mit der elektrischen Spannung durch die Steuereinheit die induzierte Spannung der Ständerwicklung erfasst werden kann. Die erfasste elektrische Spannung kann dann zumindest teilweise durch zumindest die Schaltungsanordnung oder die Steuereinheit ausgewertet werden. Durch das Auswerten kann zum Beispiel ermittelt werden, ob eine Betätigung durch einen Nutzer vorliegt, die Tür geschlossen wird, und/oder dergleichen. Die Steuereinheit kann dazu ausgebildet sein, die Ständerwicklung außerhalb der Beaufschlagung mit der elektrischen Spannung nur mit der Schaltungsanordnung elektrisch zu koppeln. Hierzu kann eine geeignet ausgebildete Schalteinheit vorgesehen sein. Es kann aber auch vorgesehen sein, dass die Schaltungsanordnung mit der Ständerwicklung permanent elektrisch gekoppelt ist und Schaltelemente des Wechselrichters außerhalb der Beaufschlagung der Ständerwicklung mit der elektrischen Spannung in einen ausgeschalteten Schaltzustand geschaltet werden. Auch hierdurch kann das Erfassen der induzierten Spannung durch die Schaltungsanordnung ermöglicht werden. Je nach Bedarf kann vorgesehen sein, dass die elektrische Kopplung eine galvanische Trenneinheit aufweist, um eine elektrisch Potentialtrennung zwischen der Ständerwicklung und der Schaltungsanordnung realisieren zu können.To provide the sensor functionality, the door opening device, for example the control unit, provides the circuit arrangement that is electrically coupled to the stator winding. It can thereby be achieved that the induced voltage of the stator winding can be detected by means of the circuit arrangement outside of the application of the electrical voltage to the stator winding by the control unit. The detected electrical voltage can then be at least partially evaluated by at least the circuit arrangement or the control unit. The evaluation can be used to determine, for example, whether there has been an operation by a user, whether the door is being closed, and/or the like. The control unit can be designed to electrically couple the stator winding only to the circuit arrangement outside of the application of the electrical voltage. For this purpose, a suitably designed switching unit can be provided. However, it can also be provided that the circuit arrangement is permanently electrically coupled to the stator winding and switching elements of the inverter are switched to an off switching state outside of the electrical voltage being applied to the stator winding. This also makes it possible to detect the induced voltage through the circuit arrangement. Depending on requirements, it can be provided that the electrical coupling has a galvanic isolation unit in order to be able to implement electrical potential isolation between the stator winding and the circuit arrangement.
Gemäß einer Weiterbildung wird vorgeschlagen, dass die Abstützeinheit einen Magneten zum Wechselwirken mit einem magnetisierbaren Abstützbereich der Türinnenseite aufweist, wobei der Magnet am Stößelkopf angeordnet ist. Dadurch kann die Abstützeinheit auf besonders einfache Weise realisiert werden, weil aufgrund der magnetischen Wechselwirkung, insbesondere im geschlossenen Zustand der Tür, der Stößelkopf an der Türinnenseite abgestützt werden kann. Darüber hinaus lässt sich auf diese Weise auch sehr einfach die vorübergehende Stützanlage des Stößelkopfs an der Türinnenseite erreichen, weil beim Öffnen der Tür durch den Nutzer durch eine entsprechende Kraftaufbringung die Verbindung zwischen dem Magneten beziehungsweise dem Stößelkopf und dem magnetisierbaren Abstützbereich der Tür auf einfache Weise gelöst werden kann. Dadurch kann die Tür durch den Nutzer weit aufgeschwenkt werden, ohne den Nutzer beim Zugriff durch die Zugriffsöffnung zu behindern. Sobald die Tür vom Nutzer wieder geschlossen wird, kann die Verbindung wiederhergestellt werden, indem der magnetisierbare Abstützbereich mit dem Stößelkopf beziehungsweise dessen Magneten über die magnetische Wechselwirkung hergestellt wird, sodass eine Abstützung des Stößelkopfs zumindest während des geschlossenen Zustands der Tür zuverlässig erreicht werden kann. Diese Abstützeinheit hat darüber hinaus den Vorteil, dass sie sehr zuverlässig und dauerhaft betrieben werden kann und gegenüber Störeinflüssen wie Verschmutzung, Feuchtigkeit und/oder dergleichen sehr unempfindlich sein kann.According to a further development, it is proposed that the support unit has a magnet for interacting with a magnetizable support area on the inside of the door, the magnet being arranged on the plunger head. As a result, the support unit can be implemented in a particularly simple manner because, due to the magnetic interaction, especially when the door is closed, the plunger head can be supported on the inside of the door. In addition, the temporary support of the plunger head on the inside of the door can be achieved very easily in this way, because when the door is opened by the user, the connection between the magnet or the plunger head and the magnetizable support area of the door is easily released by applying appropriate force can be. This allows the door to be swung wide open by the user without hindering the user from accessing through the access opening. As soon as the door is closed again by the user, the connection can be restored by establishing the magnetizable support area with the plunger head or its magnets via the magnetic interaction, so that support of the plunger head can be reliably achieved at least while the door is closed. This support unit also has the advantage that it can be operated very reliably and permanently and can be very insensitive to disruptive influences such as dirt, moisture and/or the like.
Gemäß einer Weiterbildung wird vorgeschlagen, dass die Abstützeinheit ein Federelement zum Beaufschlagen des Stößels mit einer Kraft aufweist. Die Kraft, die mittels des Federelements aufgebracht wird, ist vorzugsweise in Richtung zur Türinnenseite im geschlossenen Zustand der Tür gerichtet, sodass der Stößelkopf an der Innenseite der Tür abgestützt werden kann. Das Federelement kann beispielsweise als Tellerfeder, als Blattfeder oder als Spiralfeder ausgebildet sein. Als Spiralfeder ist sie vorzugsweise derart ausgebildet, dass sie den Stößel zumindest teilweise in radialer Richtung umgibt und an einem radialen Vorsprung oder Kragen des Stößels abgestützt ist. An der gegenüberliegenden Seite kann das Federelement am Gehäuse abgestützt sein.According to a further development, it is proposed that the support unit has a spring element for applying a force to the plunger. The force that is applied by means of the spring element is preferably directed towards the inside of the door when the door is closed, so that the plunger head can be supported on the inside of the door. The spring element can be designed, for example, as a plate spring, as a leaf spring or as a spiral spring. As a spiral spring, it is preferably designed in such a way that it at least partially surrounds the plunger in the radial direction and is supported on a radial projection or collar of the plunger. The spring element can be supported on the housing on the opposite side.
Gemäß einer Weiterbildung wird vorgeschlagen, dass die Türöffnungsvorrichtung einen Anschlag zum Begrenzen einer maximal herausgefahrenen Stellung des Stößelkopfs aufweist. Der Anschlag kann zum Beispiel gehäuseseitig oder auch hülsenseitig vorgesehen sein. Der Anschlag kann mit einem Vorsprung oder einer Ausnehmung des Stößels zusammenwirken. Durch die Begrenzung der maximal herausgefahrenen Stellung des Stößels kann erreicht werden, dass der Stößel in der maximal herausgefahrenen Stellung bei einem geöffneten Zustand der Tür den Nutzer bei einem Zugriff auf den Innenraum des Korpus möglichst wenig behindert. Insbesondere kann dadurch die Ergonomie und die Sicherheit verbessert werden.According to a further development, it is proposed that the door opening device has a stop for limiting a maximum extended position of the plunger head. The stop can, for example, be provided on the housing side or on the sleeve side. The stop can interact with a projection or a recess in the plunger. By limiting the maximum extended position of the plunger, it can be achieved that the plunger in the maximum extended position when the door is open hinders the user as little as possible when accessing the interior of the body. In particular, this can improve ergonomics and safety.
Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung wird vorgeschlagen, dass die Türöffnungsvorrichtung einen Stellungssensor zum Erfassen einer Stellung des Stößelkopfs aufweist. Hierdurch kann erreicht werden, dass beispielsweise zumindest der geöffnete Zustand oder auch der geschlossene Zustand der Tür erfasst werden kann. Es besteht dann die Möglichkeit, unter Umständen abhängig von der erfassten Stellung eine entsprechende Meldung abzugeben. Der Stellungssensor kann ausgebildet sein, wenigstens eine einzige Stellung des Stößels zu erfassen. Dies kann zum Beispiel der geschlossene Zustand der Tür sein. Darüber hinaus kann mittels des Stellungssensors auch der geöffnete Zustand der Tür erfasst werden. Es kann auch vorgesehen sein, dass mehr als nur eine einzige Stellung des Stößelkopfs mittels des Stellungssensors erfasst wird. Insbesondere können natürlich die Stellungen des Stößels im geschlossenen und im geöffneten Zustand der Tür erfasst werden.According to an advantageous development, it is proposed that the door opening device has a position sensor for detecting a position of the plunger head. This can ensure that, for example, at least the open state or the closed state of the door can be detected. It is then possible to submit a corresponding report depending on the position recorded. The position sensor can be designed to detect at least a single position of the plunger. This can be, for example, the closed state of the door. In addition, the open state of the door can also be detected using the position sensor. It can also be provided that more than just a single position of the plunger head is detected by the position sensor. In particular, the positions of the plunger can of course be recorded in the closed and open states of the door.
Es wird ferner vorgeschlagen, dass die Schaltungsanordnung wenigstens zwei Messanschlüsse aufweist, die an die Ständerwicklung angeschlossen sind. Mittels der Messanschlüsse kann der elektrische Anschluss der Schaltungsanordnung an die Ständerwicklung erreicht werden. Der Anschluss kann dem Grunde nach lösbar ausgebildet sein. Vorzugsweise ist jedoch ein nicht-lösbarer Anschluss vorgesehen. Der Anschluss kann dadurch erreicht werden, dass die Messanschlüsse beispielsweise an der Steuereinheit, insbesondere dem Wechselrichter der Steuereinheit, unmittelbar angeschlossen sind. Es kann aber auch vorgesehen sein, dass die Messanschlüsse über die Schalteinheit an die Ständerwicklung angeschlossen sind, sodass eine elektrische Kopplung abhängig von einem Schaltzustand der Schalteinheit erreicht werden kann. Die Erfindung ist jedoch nicht auf die Anwendung von zwei Messanschlüssen beschränkt. Bei einer mehrphasigen Ständerwicklung kann zum Beispiel vorgesehen sein, dass die induzierte Spannung an mehr als einer einzigen Phasenwicklung, vorzugsweise an allen Phasenwicklungen, erfasst wird. Hierzu kann eine entsprechende Anzahl von Messanschlüssen vorgesehen sein.It is further proposed that the circuit arrangement has at least two measuring connections which are connected to the stator winding. The electrical connection of the circuit arrangement to the stator winding can be achieved using the measuring connections. The connection can basically be designed to be detachable. However, a non-detachable connection is preferably provided. The connection can be achieved in that the measuring connections are directly connected, for example, to the control unit, in particular to the inverter of the control unit. However, it can also be provided that the measuring connections are connected to the stator winding via the switching unit, so that an electrical coupling can be achieved depending on a switching state of the switching unit. However, the invention is not limited to the use of two measuring connections. In the case of a multi-phase stator winding, it can be provided, for example, that the induced voltage is detected on more than a single phase winding, preferably on all phase windings. For this purpose, a corresponding number of measuring connections can be provided.
Weiterhin wird vorgeschlagen, dass die Schaltungsanordnung eine Spannungsbegrenzungseinheit zum Begrenzen der elektrischen Spannung zwischen den wenigstens zwei Messanschlüssen aufweist. Dies erweist insbesondere dann als vorteilhaft, wenn die Schaltungsanordnung permanent mit der Ständerwicklung elektrisch gekoppelt ist. Dadurch kann die Schaltungsanordnung vor einer übermäßigen Spannungsbeanspruchung, wie sie beispielsweise beim Öffnen der Tür auftreten kann, geschützt werden.Furthermore, it is proposed that the circuit arrangement has a voltage limiting unit for limiting the electrical voltage between the at least two measuring connections. This proves to be particularly advantageous if the circuit arrangement is permanent nent is electrically coupled to the stator winding. This allows the circuit arrangement to be protected from excessive voltage stress, such as can occur when the door is opened.
Darüber hinaus wird vorgeschlagen, dass die Schaltungsanordnung eine Verstärkereinheit zum Verstärken der elektrischen Spannung zwischen den wenigstens zwei Messanschlüssen aufweist. Die Verstärkereinheit kann als elektronische Schaltung realisiert sein. Beispielsweise kann die Verstärkereinheit wenigstens einen oder mehrere Operationsverstärker oder einen oder mehrere Transistoren aufweisen. Die Verstärkereinheit kann einen einstellbaren oder festen Verstärkungsfaktor bereitstellen. Der Verstärkungsfaktor kann zum Beispiel im bestimmungsgemäßen Betrieb der Türöffnungsvorrichtung, vorzugsweise automatisiert, eingestellt werden.In addition, it is proposed that the circuit arrangement has an amplifier unit for amplifying the electrical voltage between the at least two measuring connections. The amplifier unit can be implemented as an electronic circuit. For example, the amplifier unit can have at least one or more operational amplifiers or one or more transistors. The amplifier unit can provide an adjustable or fixed gain factor. The amplification factor can be set, for example, during normal operation of the door opening device, preferably automatically.
Gemäß einer Weiterbildung wird vorgeschlagen, dass die Verstärkereinheit einen Steueranschluss zum Aktivieren der Verstärkung aufweist. Der Steueranschluss kann mit der Steuereinheit elektrisch verbunden sein, sodass die Steuereinheit das Verstärken bedarfsweise Aktivieren kann. Dadurch kann Energie eingespart werden, weil die Verstärkereinheit nur aktiviert zu werden braucht, wenn dies erforderlich ist. Weiterhin kann vorgesehen sein, dass das Verstärken nur zu vorgebbaren Zeitpunkten, insbesondere wiederholt, erfolgt.According to a further development, it is proposed that the amplifier unit has a control connection for activating the amplification. The control connection can be electrically connected to the control unit so that the control unit can activate the amplification as needed. This allows energy to be saved because the amplifier unit only needs to be activated when necessary. Furthermore, it can be provided that the amplification only takes place at predeterminable times, in particular repeatedly.
Ferner wird vorgeschlagen, dass die Steuereinheit den Steueranschluss zumindest zeitweise außerhalb der Beaufschlagung der Ständerwicklung mit der elektrischen Spannung mit einem Aktivierungssignal beaufschlagt. Dadurch kann erreicht werden, dass das Verstärken nur außerhalb der Beaufschlagung der Ständerwicklung mit der elektrischen Spannung erfolgt.Furthermore, it is proposed that the control unit applies an activation signal to the control connection at least temporarily outside of the electrical voltage being applied to the stator winding. This can ensure that the amplification only takes place outside of the electrical voltage being applied to the stator winding.
Gemäß einer Weiterbildung wird vorgeschlagen, dass die Verstärkereinheit einen Differenzverstärker aufweist, dessen Eingangsanschlüsse mit den wenigstens zwei Messanschlüssen elektrisch gekoppelt sind. Dadurch kann eine einfache und kostengünstige Realisierung der Verstärkereinheit erreicht werden.According to a further development, it is proposed that the amplifier unit has a differential amplifier whose input connections are electrically coupled to the at least two measurement connections. This makes it possible to achieve a simple and cost-effective implementation of the amplifier unit.
Es wird weiterhin vorgeschlagen, dass die Ständerwicklung für einen Betrieb an einer mehrphasigen Wechselspannung als elektrischer Spannung ausgebildet ist, indem die Ständerwicklung für jede der Phasen der Wechselspannung wenigstens eine jeweilige Phasenwicklung aufweist, und die wenigstens zwei Messanschlüsse an genau einer der Phasenwicklungen oder an zwei verschiedene Phasenwicklungen angeschlossen sind. Die Phasenwicklungen können in Sternschaltung oder n-Eck-Schaltung, bei drei Phasenwicklungen in Dreieckschaltung, verschaltet sein. Dadurch kann mit geringem Aufwand ein zuverlässiges Erfassen der induzierten Spannung erreicht werden.It is further proposed that the stator winding is designed for operation on a multi-phase alternating voltage as an electrical voltage, in that the stator winding has at least one respective phase winding for each of the phases of the alternating voltage, and the at least two measuring connections on exactly one of the phase windings or on two different ones Phase windings are connected. The phase windings can be connected in a star connection or n-corner connection, with three phase windings in a delta connection. As a result, reliable detection of the induced voltage can be achieved with little effort.
Darüber hinaus wird vorgeschlagen, dass die die Schaltungsanordnung eine Filtereinheit zum Filtern einer zwischen den wenigstens zwei Messanschlüssen erfassten induzierten Spannung aufweist. Mit der Filtereinheit kann erreicht werden, dass Störsignale auf den wenigstens zwei Messanschlüssen herausgefiltert werden. Dies ermöglicht es, das Erfassen der induzierten Spannung und die Zuverlässigkeit der Sensorfunktionalität zu verbessern.In addition, it is proposed that the circuit arrangement has a filter unit for filtering an induced voltage detected between the at least two measuring connections. With the filter unit it can be achieved that interference signals on the at least two measuring connections are filtered out. This makes it possible to improve the detection of the induced voltage and the reliability of the sensor functionality.
Gemäß einer Weiterbildung wird vorgeschlagen, dass die Schaltungsanordnung eine Vergleichseinheit zum Vergleichen der erfassten induzierten Spannung mit einem Spanungsvergleichswert aufweist. Die Schaltungsanordnung ist folglich ausgebildet, außerhalb der Beaufschlagung der Ständerwicklung mit der elektrischen Spannung eine in der Ständerwicklung induzierte elektrische Spannung zu erfassen, mit einem vorgebbaren Vergleichswert zu vergleichen und abhängig von dem Vergleich zum Beispiel eine manuelle Betätigung zum Öffnen der Tür durch den Nutzer zu bestimmen. Durch die Wahl des Vergleichswerts kann die Sensorfunktionalität eingestellt werden. Darüber hinaus kann auch die Zuverlässigkeit zumindest in Bezug auf das Erfassen der induzierten Spannung verbessert werden. Hierfür kann die Schaltungsanordnung eine Vergleichseinheit aufweisen, die beispielsweise einen Komparator, einen Fensterkomparator oder dergleichen aufweisen kann. Mit dem Fensterkomparator kann erreicht werden, dass die induzierte Spannung nur dann der weiteren Auswertung zugeführt wird, wenn sie in einem vorgebbaren Bereich ist. Auf einfache Weise kann zum Beispiel das Auswerten während der Beaufschlagung mit der elektrischen Spannung automatisiert erkannt werden.According to a further development, it is proposed that the circuit arrangement has a comparison unit for comparing the detected induced voltage with a voltage comparison value. The circuit arrangement is therefore designed to detect an electrical voltage induced in the stator winding outside of the electrical voltage being applied to the stator winding, to compare it with a predeterminable comparison value and, depending on the comparison, to determine, for example, a manual actuation to open the door by the user . The sensor functionality can be adjusted by selecting the comparison value. In addition, the reliability can also be improved, at least with regard to detecting the induced voltage. For this purpose, the circuit arrangement can have a comparison unit, which can have, for example, a comparator, a window comparator or the like. With the window comparator it can be achieved that the induced voltage is only supplied for further evaluation if it is in a predeterminable range. For example, the evaluation during the application of electrical voltage can be recognized automatically in a simple manner.
Gemäß einer Weiterbildung wird vorgeschlagen, dass die Türöffnungsvorrichtung ausgebildet ist, im geschlossenen Zustand der Tür zumindest zeitweise in einem Passivzustand betrieben zu werden und abhängig von dem Vergleich in einen Aktivzustand zu wechseln. Durch den Aktivzustand und den Passivzustand ist es möglich, die Türöffnungsvorrichtung in einem Energiesparmodus zu betrieben, in dem ein Energieverbrauch reduziert ist. Der Energiesparmodus kann dem Passivzustand zugeordnet sein. Insbesondere wird vorgeschlagen, dass die Steuereinheit ausgebildet ist, die Ständerwicklung nur im Aktivzustand mit der elektrischen Spannung zu beaufschlagen. Nur im Aktivzustand kann somit ein Öffnen der Tür bewirkt werden. Im Passivzustand kann die Steuereinheit zumindest teilweise deaktiviert sein, sodass zum Beispiel die Ständerwicklung nicht mit der elektrischen Spannung beaufschlagt werden kann. So kann der Wechselrichter mit einer zugehörigen Steuereinheit vollständig deaktiviert werden. Im Passivzustand kann daher kein Öffnen der Tür bewirkt werden. Dies kann auch die Zuverlässigkeit verbessern, weil die Gefahr, die Tür aufgrund eines Störsignals zu öffnen, reduziert werden kann.According to a further development, it is proposed that the door opening device is designed to be operated at least temporarily in a passive state when the door is closed and to change to an active state depending on the comparison. The active state and the passive state make it possible to operate the door opening device in an energy-saving mode in which energy consumption is reduced. The energy saving mode can be assigned to the passive state. In particular, it is proposed that the control unit is designed to apply the electrical voltage to the stator winding only in the active state. The door can only be opened in the active state. In the passive state, the control unit can be at least partially deactivated, so that, for example, the stator winding is not connected to the electrical voltage can be applied. The inverter can be completely deactivated with an associated control unit. In the passive state, the door cannot be opened. This can also improve reliability because the risk of opening the door due to an interfering signal can be reduced.
Vorzugsweise wird vorgeschlagen, dass die Schaltungsanordnung ausgebildet ist, die induzierte Spannung nur im Passivzustand zu erfassen. So ist es möglich, das Erfassen der induzierten Spannung nur im Passivzustand vorzusehen. Auch hierdurch können die Zuverlässigkeit verbessert und der Energieverbrauch reduziert werden. Im Aktivzustand kann zum Beispiel die Schaltungsanordnung vollständig deaktiviert sein. Nur im Passivzustand braucht die Schaltungsanordnung mit elektrischer Energie versorgt zu werden.It is preferably proposed that the circuit arrangement is designed to detect the induced voltage only in the passive state. It is therefore possible to provide for the detection of the induced voltage only in the passive state. This can also improve reliability and reduce energy consumption. In the active state, for example, the circuit arrangement can be completely deactivated. The circuit arrangement only needs to be supplied with electrical energy in the passive state.
In Bezug auf das Haushaltsgerät wird ferner vorgeschlagen, dass eine Türinnenseite der Tür in einem Türbereich, der der Türöffnungsvorrichtung im geschlossenen Zustand der Tür gegenüberliegt, zumindest teilweise einen magnetisierbaren Werkstoff als magnetisierbaren Abstützbereich aufweist. Der magnetisierbare Werkstoff kann zum Beispiel Eisen, Kobalt, Nickel oder dergleichen aufweisen. Natürlich können auch Legierungen hiervon vorgesehen sein, die ferromagnetische Eigenschaften aufweisen. Der magnetisierbare Werkstoff kann die vollständige Türinnenseite bilden. Es kann jedoch auch vorgesehen sein, dass der magnetisierbare Werkstoff lediglich im magnetisierbaren Abstützbereich vorgesehen ist. Auf diese Weise kann eine einfache Nutzung mit einer Türöffnungsvorrichtung erreicht werden, deren Abstützeinheit einen Magneten aufweist.With regard to the household appliance, it is further proposed that a door inside of the door in a door area which is opposite the door opening device when the door is closed, at least partially has a magnetizable material as a magnetizable support area. The magnetizable material can contain, for example, iron, cobalt, nickel or the like. Of course, alloys can also be provided which have ferromagnetic properties. The magnetizable material can form the entire inside of the door. However, it can also be provided that the magnetizable material is only provided in the magnetizable support area. In this way, easy use can be achieved with a door opening device whose support unit has a magnet.
Es wird ferner vorgeschlagen, dass der magnetisierbare Werkstoff zumindest teilweise durch eine ferromagnetische Platte gebildet ist, die hinsichtlich ihrer Position und Ausrichtung zumindest teilweise einstellbar ist. Die ferromagnetische Platte kann als separates Bauteil als magnetisierbarer Abstützbereich türinnenseitig angeordnet sein. Beispielsweise kann sie mittels Schrauben, Kleben, Klemmen oder dergleichen mit der Türinnenseite verbunden sein. Vorzugsweise ist die ferromagnetische Platte jedoch zumindest teilweise einstellbar, sodass zum Beispiel eine Position gegenüber einer Oberfläche der Türinnenseite verändert werden kann, indem die ferromagnetische Platte beispielsweise hinsichtlich eines Überstands gegenüber der Türinnenseite oder dergleichen eingestellt werden kann. Es kann auch vorgesehen sein, dass die ferromagnetische Platte gegenüber einer Oberfläche der Türinnenseite verschwenkt oder verdreht werden kann. Dadurch kann die Funktion der Erfindung weiter verbessert werden.It is further proposed that the magnetizable material is at least partially formed by a ferromagnetic plate, which is at least partially adjustable in terms of its position and orientation. The ferromagnetic plate can be arranged as a separate component as a magnetizable support area on the inside of the door. For example, it can be connected to the inside of the door using screws, adhesives, clamps or the like. Preferably, however, the ferromagnetic plate is at least partially adjustable, so that, for example, a position relative to a surface of the inside of the door can be changed by adjusting the ferromagnetic plate, for example, with respect to a projection relative to the inside of the door or the like. It can also be provided that the ferromagnetic plate can be pivoted or rotated relative to a surface of the inside of the door. This allows the function of the invention to be further improved.
In Bezug auf das Haushaltsgerät wird ferner vorgeschlagen, dass die Achse eine vertikale Achse und der erste Bereich ein vertikaler Rand der Zugriffsöffnung ist, wobei die Türöffnungsvorrichtung zumindest oberhalb oder unterhalb der Zugriffsöffnung am Korpus angeordnet ist. Hierdurch kann eine zuverlässige Konstruktion des Haushaltsgeräts erreicht werden, welches dauerhaft eine zuverlässige Funktion der Türöffnungsvorrichtung gewährleisten kann. Insgesamt kann die Funktion des Haushaltsgeräts dadurch weiter verbessert werden.With regard to the household appliance, it is further proposed that the axis is a vertical axis and the first region is a vertical edge of the access opening, with the door opening device being arranged at least above or below the access opening on the body. In this way, a reliable construction of the household appliance can be achieved, which can permanently ensure reliable function of the door opening device. Overall, the function of the household appliance can be further improved.
Die für die erfindungsgemäße Türöffnungsvorrichtung angegebenen Vorteile und Wirkungen gelten gleichermaßen auch für das mit der erfindungsgemäßen Türöffnungsvorrichtung ausgerüstete Haushaltsgerät und das erfindungsgemäße Verfahren sowie umgekehrt. Insbesondere können daher Vorrichtungsmerkmale auch als Verfahrensmerkmale und umgekehrt formuliert sein.The advantages and effects specified for the door opening device according to the invention also apply equally to the household appliance equipped with the door opening device according to the invention and the method according to the invention and vice versa. In particular, device features can therefore also be formulated as process features and vice versa.
Weitere Merkmale der Erfindung ergeben sich aus den Ansprüchen, den Figuren und der Figurenbeschreibung. Die vorstehend in der Beschreibung genannten Merkmale und Merkmalskombinationen, sowie die nachfolgend in der Figurenbeschreibung genannten und/oder in den Figuren alleine gezeigten Merkmale und Merkmalskombinationen sind nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen verwendbar, ohne den Rahmen der Erfindung zu verlassen. Es sind somit auch Ausführungen von der Erfindung als umfasst und offenbart anzusehen, die in den Figuren nicht explizit gezeigt und erläutert sind, jedoch durch separierte Merkmalskombinationen aus den erläuterten Ausführungen hervorgehen und erzeugbar sind. Es sind auch Ausführungen und Merkmalskombinationen als offenbart anzusehen, die somit nicht alle Merkmale eines ursprünglich formulierten unabhängigen Anspruchs aufweisen. Es sind darüber hinaus Ausführungen und Merkmalskombinationen, insbesondere durch die oben dargelegten Ausführungen, als offenbart anzusehen, die über die in den Rückbezügen der Ansprüche dargelegten Merkmalskombinationen hinausgehen oder abweichen.Further features of the invention emerge from the claims, the figures and the description of the figures. The features and combinations of features mentioned above in the description, as well as the features and combinations of features mentioned below in the description of the figures and/or shown in the figures alone, can be used not only in the combination specified in each case, but also in other combinations, without departing from the scope of the invention leave. Embodiments that are not explicitly shown and explained in the figures, but which emerge from the explained embodiments and can be generated by separate combinations of features are therefore also to be regarded as included and disclosed by the invention. Versions and combinations of features are also to be regarded as disclosed, which therefore do not have all the features of an originally formulated independent claim. In addition, versions and combinations of features, in particular through the statements set out above, are to be regarded as disclosed, which go beyond or deviate from the combinations of features set out in the references to the claims.
Es zeigen:
-
1 ein Haushaltskältegerät in einer schematischen perspektivischen Darstellung, -
2 in einer schematischen perspektivischen Darstellung eine Türöffnungsvorrichtung für das Haushaltskältegerät gemäß1 , -
3 in einer vergrößerten schematischen Schnittansicht einen BereichIII aus 2 , -
4 in einer schematisch perspektivischen Explosionsdarstellung einen frontseitigen Ausschnitt des Haushaltskältegeräts gemäß1 , bei dem ergänzend eine Türöffnungsvorrichtung und Verbindungseinheit zum Verbinden der Türöffnungsvorrichtung mit einem Korpus des Haushaltskältegeräts oberhalb einer Zugriffsöffnung des Haushaltskältegeräts vorgesehen ist, -
5 in einerschematischen Darstellung wie 4 die am Korpus des Haushaltskältegeräts angeordnete Türöffnungsvorrichtung, -
6 in einerschematischen Darstellung wie 4 die Anordnung der Türöffnungsvorrichtung unterhalb einer Zugriffsöffnung des Haushaltskältegeräts, -
7 in einer schematischen Darstellung wie6 die am Korpus des Haushaltskältegeräts angeordnete Türöffnungsvorrichtung, -
8 in einer schematischen Draufsicht eine Seitenansicht dieTüröffnungsvorrichtung gemäß 2 , -
9 in einer schematischen Draufsicht eine Rückansicht der Türöffnungsvorrichtung gemäß2 , und -
10 in einer schematischen Schaltbildansicht einen Ausschnitt einer Schaltungsanordnung der Türöffnungsvorrichtung gemäß2 .
-
1 a household refrigeration device in a schematic perspective view, -
2 in a schematic perspective view of a door opening device for the household refrigerator according to1 , -
3 in an enlarged schematic sectional view anarea III 2 , -
4 in a schematic perspective exploded view of a front section of the household refrigeration device1 , in which a door opening device and connection unit for connecting the door opening device to a body of the household refrigerator is additionally provided above an access opening of the household refrigerator, -
5 in a schematic representation like4 the door opening device arranged on the body of the household refrigerator, -
6 in a schematic representation like4 the arrangement of the door opening device below an access opening of the household refrigerator, -
7 in a schematic representation like6 the door opening device arranged on the body of the household refrigerator, -
8th in a schematic top view a side view of the door opening device according to2 , -
9 in a schematic top view a rear view of the door opening device according to2 , and -
10 in a schematic circuit diagram view a section of a circuit arrangement of thedoor opening device 2 .
Die
Das Haushaltskältegerät 1 weist im vorliegenden Ausführungsbeispiel eine schwenkbare Tür 4 zum Verschließen des kühlbaren Innenraums 3 auf. Die Tür 4 ist bezüglich einer vertikal verlaufenden Achse schwenkbar gelagert. Bei geöffneter Tür 4, wie in der
Das Haushaltskältegerät 1 weist ferner eine elektronische Steuereinrichtung 8 auf, die eingerichtet ist, den Kältemittelkreislauf, derart zu betreiben, dass der kühlbare Innenraum 3 zumindest in etwa eine vorgegebene oder vorgebbare Soll-Temperatur erreicht. Die elektronische Steuereinrichtung 8 ist derart eingerichtet, dass sie eine aktuelle Temperatur des Innenraums 3 mittels eines nicht dargestellten Temperatursensors erfasst, mit der vorgegebenen oder vorgebbaren Soll-Temperatur vergleicht und abhängig von dem Vergleich wenigstens ein Steuersignal für den Kältemittelkreislauf abgibt.The household refrigerator 1 also has an
Weiterhin weist das Haushaltskältegerät 1 eine Türöffnungsvorrichtung 11 auf. Diese ist etwa mittig oberhalb einer Zugriffsöffnung des Korpus 10 angeordnet, über die ein Nutzer bei geöffneter Tür 4 auf den Innenraum 3 zugreifen kann. Die Tür 4 ist vorliegend ohne Handhabe zur manuellen Betätigung durch den Nutzer ausgebildet. Wünscht der Nutzer, auf den Innenraum 3 des Haushaltskältegeräts 1 zugreifen zu können, so drückt er als Betätigung gegen eine nicht bezeichnete Außenseite der Tür 4 im geschlossenen Zustand. Die Türöffnungsvorrichtung 11 stellt eine entsprechende Sensorfunktionalität bereit, die im Folgenden noch erläutert werden wird, sodass die Türöffnungsvorrichtung 11 diese manuelle Betätigung des Nutzers erfassen kann. Aufgrund der Erfassung wird dann ein im Folgenden ebenfalls noch erläuterter Antrieb betätigt, der auf eine Türinnenseite 14 der Tür 4 im geschlossenen Zustand einwirkt und diese zumindest teilweise in einen geöffneten Zustand verbringt. Der Nutzer kann dann die zumindest um einen Spalt geöffnete Tür hintergreifen und die Tür 4 vollständig aufschwenken. Somit hat der Nutzer dann über die Zugriffsöffnung 25 freien Zugriff auf den Innenraum 3. Nach Beendigung des Zugriffs kann der Nutzer die Tür 4 durch eine weitere manuelle Betätigung in den geschlossenen Zustand zurückschwenken. In dieser Ausgestaltung ist hierfür keine Unterstützung der Betätigung vorgesehen.Furthermore, the household refrigerator 1 has a
Die Tür 4 dient zum Verschließen der Zugriffsöffnung 25, wobei die Tür 4 in einem ersten Bereich eines Randes der Zugriffsöffnung 25 um eine vertikale Achse schwenkbar am Korpus 10 angeordnet beziehungsweise angelenkt ist. Vorliegend ist die Anlenkung an einer rechten Seite des Korpus 10 vorgesehen, wie in
Zu erkennen ist, dass in dem geschnittenen Bereich der
Der Läufer 29 und der Stößel 12 sind mittels eines Getriebes 16 mechanisch gekoppelt, um ein antriebstechnisches mechanisches Koppeln des Läufers 29 mit dem Stößel 12 bereitstellen zu können. Ferner ist eine Ständerwicklung 30 des Ständers 28 elektrisch mit der Steuereinrichtung 8 gekoppelt. Die Ständerwicklung 30 ist vorliegend als dreiphasige Ständerwicklung ausgebildet, sodass sie für die Realisierung der Motorfunktion mit einer dreiphasigen Wechselspannung beaufschlagt werden kann. Wie aus
Auf der Leiterplatte 32 ist ferner ein Stellungssensor 31 als elektronische Hardwareschaltung angeordnet, mittels der eine axiale Stellung des Stößels 12 erfasst werden kann. Hierfür kann am Stößel 12 ein Magnet angeordnet sein, dessen Position mit einem Hall-Sensorelement oder einer Reed-Pille erfasst werden kann (nicht dargestellt). A
Die Leiterplatte 32 weist ferner eine Schnittstelle 34 auf, mit der die Steuereinheit 36 kommunikationstechnisch mit der Steuereinrichtung 8 signal- und energietechnisch gekoppelt werden kann.The printed
Die Steuereinheit 36 ist ausgebildet, die Ständerwicklung 30 zum Bewirken des Öffnens der Tür 4 während einer vorübergehenden Stützanlage des Stößelkopfs 15 an der Türinnenseite 14 mit einer elektrischen Spannung zu beaufschlagen. Das Beaufschlagen mit elektrischer Spannung hat zur Folge, dass die elektrische Maschine 13 in einem Motorbetrieb den Stößel 12 über das Getriebe 16 in Richtung der Türinnenseite 14 bewegt und somit das Öffnen der Tür 4 bewirkt. Das Gehäuse 20 kann wie anhand der
Um eine Sensorfunktionalität mittels der Türöffnungsvorrichtung 11 erreichen zu können, ist vorliegend vorgesehen, dass die Türöffnungsvorrichtung 11 eine mechanische Abstützeinheit 17 aufweist. Die Abstützeinheit 17 ist ausgebildet, den Stößel 12 mit einer Kraft zum mechanischen Abstützen des Stößelkopfes 15 an der Türinnenseite 14 zumindest im geschlossenen Zustand der Tür 4 und zumindest außerhalb der Beaufschlagung der Ständerwicklung 30 mit der elektrischen Spannung zu beaufschlagen. Im geschlossenen Zustand der Tür 4 liegt der Stößelkopf 15 somit an der Türinnenseite 14 an und berührt beziehungsweise kontaktiert diese.In order to be able to achieve sensor functionality by means of the
Der Stößel 12 ist zumindest teilweise in einer kopfseitig geschlossenen Hülse 19 aus einem elastischen Kunststoff axial beweglich angeordnet (
In der vorliegenden Ausgestaltung ist ferner vorgesehen, dass die Abstützeinheit 17 einen Magneten 23 zum Wechselwirken mit einem magnetisierbaren Abstützbereich 21 der Türinnenseite 14 aufweist, wobei der Magnet 23 am Stößelkopf 15 angeordnet ist (
Hierdurch kann erreicht werden, dass bereits aufgrund der magnetischen Kraftwirkung ein Abstützen beziehungsweise Berühren beziehungsweise Kontaktieren der Türinnenseite 14 ermöglicht werden kann, zumindest wenn die Tür 4 im geschlossenen Zustand ist.This makes it possible to support or touch or contact the inside of the
Darüber hinaus ist vorliegenden vorgesehen, dass die Abstützeinheit 17 ergänzend eine Spiralfeder 24 als Federelement aufweist, die ebenfalls zum Beaufschlagen des Stößels 12 mit der Kraft dient (
Die Spiralfeder 24 ist vorliegend innerhalb der Hülse 19 angeordnet, und zwar konzentrisch in Bezug auf die Längsachse 18 des Stößels 12. Der Stößel 12 durchragt die Spiralfeder 24, die ihrerseits an einem gehäusezuwandten Ende an einem Anschlag 35 abgestützt ist. Dies ist aus einer schematisch vergrößerten Darstellung des Bereichs III der
Nicht dargestellt in den Figuren ist, dass die Türöffnungsvorrichtung 11 je nach Konstruktion auch einen Anschlag zum Begrenzen einer maximal herausgefahrenen Stellung des Stößelkopfes 15 aufweisen kann. Damit kann erreicht werden, dass der Stößel 15 im herausgefahrenen Zustand, in dem das Öffnen der Tür 4 bewirkt worden ist, möglichst wenig in einen Bereich hineinragt, in dem sich der Nutzer aufhalten könnte. Dadurch kann die Sicherheit erhöht werden.What is not shown in the figures is that, depending on the construction, the
Ferner ist vorgesehen, dass die Steuereinheit 36 zum Realisieren der Sensorfunktionalität der Türöffnungsvorrichtung 11 eine mit der Ständerwicklung 30 elektrisch gekoppelte Schaltungsanordnung 37 zum Erfassen einer induzierten Spannung der Ständerwicklung 30 außerhalb der Beaufschlagung der Ständerwicklung 30 mit der elektrischen Spannung aufweist. Die Schaltungsanordnung 37 ist als schematische Schaltbilddarstellung in
Die Ständerwicklung 30 ist für einen Betrieb an einer dreiphasigen Wechselspannung als elektrischer Spannung ausgebildet, indem die Ständerwicklung für jede der drei Phasen der Wechselspannung eine jeweilige Phasenwicklung aufweist. Die drei Messanschlüsse 40 sind jeweils an genau einer der Phasenwicklungen angeschlossen. Für die Auswertung durch die Schaltungsanordnung 37 wird jedoch nur die induzierte Spannung zwischen zwei der Messanschlüsse 40 herangezogen.The stator winding 30 is designed for operation on a three-phase alternating voltage as an electrical voltage, in that the stator winding has a respective phase winding for each of the three phases of the alternating voltage. The three
Ferner weist die Schaltungsanordnung 37 eine Filtereinheit 43 zum Filtern der zwischen den zwei Messanschlüssen 40 erfassten induzierten Spannung auf. Vorliegend ist hierfür jeweils ein Kondensator C10, C14 vorgesehen. Hierdurch können hochfrequente Störsignale gedämpft werden.Furthermore, the
Die Schaltungsanordnung 37 weist eine Spannungsbegrenzungseinheit 39 zum Begrenzen der elektrischen Spannung zwischen den zwei Messanschlüssen 40 auf. Zu diesem Zweck weist die Spannungsbegrenzungseinheit 39 zwei Reihenschaltungen aus Dioden D1, D2 und D4, D5 auf, die in Sperrrichtung an eine Spannungsversorgung der Schaltungsanordnung 237 angeschlossen sind. Jeweilige Mittelanschlüsse der Reihenschaltungen sind an die jeweiligen beiden Messanschlüsse 40 angeschlossen. Dadurch ist ein Bereich für die möglichen elektrischen Potentiale der Messanschlüsse 40 durch die elektrischen Potentiale der Spannungsversorgung begrenzt.The
Die Schaltungsanordnung 37 weist ferner eine Verstärkereinheit 42 zum Verstärken der elektrischen Spannung zwischen den wenigstens zwei Messanschlüssen 40 auf, die an die Spannungsbegrenzungseinheit 39 angeschlossen ist. Die Verstärkereinheit 42 weist zwei Operationsverstärker 44, 45 auf, die gemeinsam einen Differenzverstärker bilden. Der Differenzverstärker ist über die Filtereinheit 43 und die Spannungsbegrenzungseinheit 39 mit den Messanschlüssen 40 elektrisch verbunden. Die Verstärkereinheit 42 hat eine Verstärkercharakteristik, die sich unter anderem aus der Zusammenwirkung der Operationsverstärker 44, 45 mit weiteren elektronischen Bauteilen, insbesondere den Widerständen R7 bis R13, ergibt.The
Die Schaltungsanordnung 37 weist eine an einen Ausgang der Verstärkereinheit 42 angeschlossene Vergleichseinheit 41 zum Vergleichen der erfassten induzierten Spannung mit einem Spanungsvergleichswert auf. Die Vergleichseinheit 41 weist hierfür einen Operationsverstärker 46 auf, der eine Komparatorfunktionalität realisiert. Hierzu wirkt der Operationsverstärker 46 mit elektrischen Widerständen R20, R23, R32 zusammen. Die Vergleichseinheit 41 stellt an einem Sensorsignalanschluss 47 ein Sensorsignal bereit, welches der erfassten induzierten Spannung zugeordnet ist. Anhand dieses Signals kann die Steuereinheit 36 ermitteln, ob eine Betätigung der Tür 4 durch den Nutzer vorliegt.The
Aus den Fig. nicht ersichtlich ist, dass die Türöffnungsvorrichtung 11 ausgebildet ist, im geschlossenen Zustand der Tür 4 zumindest zeitweise in einem Passivzustand betrieben zu werden und abhängig von dem Vergleich in einen Aktivzustand zu wechseln. Diese Abhängigkeit kann mittels des Sensorsignals am Sensorsignalanschluss 47 realisiert werden, indem dieses Sensorsignal von der Steuereinheit 36 entsprechend verarbeitet wird. Insbesondere ist vorliegend vorgesehen, dass die Steuereinheit 36 ausgebildet ist, die Ständerwicklung 30 nur im Aktivzustand mit der elektrischen Spannung zu beaufschlagen. Dadurch können alle Komponenten, die für das Bewirken des Öffnens des Tür 4 erforderlich sind, abgeschaltet werden, um Energie zu sparen. Dies kann unter anderem den Wechselrichter 33 betreffen.It is not clear from the figures that the
Darüber hinaus kann in einer alternativen Ausgestaltung vorgesehen sein, die Steuereinheit 36, insbesondere die Schaltungsanordnung 37, alternativ oder ergänzend ausgebildet ist, die induzierte Spannung nur im Passivzustand zu erfassen. Im Aktivzustand können daher alle Komponenten im Zusammenhang mit dem Erfassen der induzierten Spannung abgeschaltet werden, um Energie zu sparen.In addition, in an alternative embodiment it can be provided that the
Insgesamt kann erreicht werden, dass die Türöffnungsvorrichtung 11 zugleich auch als Sensoreinheit zum Detektieren der Betätigung durch den Nutzer genutzt werden kann.Overall, it can be achieved that the
Ebenfalls aus den Figuren nicht ersichtlich ist, dass die Türinnenseite 14 in einem Türbereich, der der Türöffnungsvorrichtung 11 im geschlossenen Zustand gegenüberliegt, einen magnetisierbaren Werkstoff als magnetisierbaren Abstützbereich 21 aufweist. Der magnetisierbare Abstützbereich ist vorliegend durch eine ferromagnetische Platte gebildet, die hinsichtlich ihrer Position und Ausrichtung teilweise einstellbar ist. Dadurch kann die Ausrichtung der ferromagnetischen Platte bedarfsgerecht eingestellt werden, sodass eine möglichst günstige Wirkung der Türöffnungsvorrichtung 11 erreicht werden kann. Zum Beispiel kann vorgesehen sein, dass die ferromagnetische Platte hinsichtlich der Position an der Türinnenseite 14 eingestellt werden kann. Dies kann auch umfassen, dass eine Oberfläche der ferromagnetischen Platte von einer Oberfläche der Türinnenseite 14 abweicht. Darüber hinaus können auch Verschwenkungen, Verdrehungen oder dergleichen vorgesehen sein, soweit dies konstruktiv sinnvoll ist.It is also not clear from the figures that the inside of the
Die Verbindungseinheit 26 sowie das Halteelement 27 dienen dazu, eine zuverlässige Verbindung der Türöffnungsvorrichtung 11 mit dem Korpus 10 herzustellen, wie dies in der schematischen Darstellung gemäß
Die
Die gewählte Ausgestaltung, die Türöffnungsvorrichtung 11 mittig in Bezug auf die Zugriffsöffnung 25 anzuordnen, hat den Vorteil, dass die Tür 4 unabhängig von ihrem Anschlag auf der linken oder auf der rechten Seite des Korpus 10 eine zuverlässige Funktionalität gewährleistet. Es ist also bei dieser Ausgestaltung möglich, nachträglich den Anschlag der Tür 4 am Korpus 10 zu wählen beziehungsweise zu wechseln.The chosen embodiment of arranging the
Die Ausführungsbeispiele dienen ausschließlich der Erläuterung der Erfindung und sollen diese nicht beschränken.The exemplary embodiments serve exclusively to explain the invention and are not intended to limit it.
BezugszeichenlisteReference symbol list
- 11
- HaushaltskältegerätHousehold refrigeration device
- 22
- Innenbehälterinner container
- 33
- Innenrauminner space
- 44
- Türdoor
- 55
- TürabstellerDoor rack
- 66
- FachbodenFold bottom
- 77
- SchubladeDrawer
- 88th
- SteuereinrichtungControl device
- 1010
- KorpusCorpus
- 1111
- TüröffnungsvorrichtungDoor opening device
- 1212
- StößelPestle
- 1313
- rotierende elektrische Maschinerotating electric machine
- 1414
- TürinnenseiteInside of the door
- 1515
- StößelkopfPestle head
- 1616
- Getriebetransmission
- 1717
- AbstützeinheitSupport unit
- 1818
- LängsachseLongitudinal axis
- 1919
- Hülsesleeve
- 2020
- GehäuseHousing
- 2121
- magnetisierbarer Abstützbereichmagnetizable support area
- 2222
- GehäuseflanschHousing flange
- 2323
- Magnetmagnet
- 2424
- Spiralfedercoil spring
- 2525
- ZugriffsöffnungAccess opening
- 2626
- VerbindungseinheitConnection unit
- 2727
- HalteelementHolding element
- 2828
- StänderStand
- 2929
- Läuferrunner
- 3030
- StänderwicklungStator winding
- 3131
- StellungssensorPosition sensor
- 3232
- LeiterplatteCircuit board
- 3333
- WechselrichterInverter
- 3434
- Schnittstelleinterface
- 3535
- Anschlagattack
- 3636
- SteuereinheitControl unit
- 3737
- SchaltungsanordnungCircuit arrangement
- 3838
- Netzteilpower adapter
- 3939
- SpannungsbegrenzungseinheitVoltage limiting unit
- 4040
- MessanschlüsseMeasuring connections
- 4141
- VergleichseinheitComparison unit
- 4242
- VerstärkereinheitAmplifier unit
- 4343
- FiltereinheitFilter unit
- 4444
- Operationsverstärkeroperational amplifier
- 4545
- Operationsverstärkeroperational amplifier
- 4646
- Operationsverstärkeroperational amplifier
- 4747
- SensorsignalanschlussSensor signal connection
- C8, C10, C14, C21C8, C10, C14, C21
- Kondensatorcapacitor
- D1, D2, D4, D5D1, D2, D4, D5
- Diodediode
- R7 bis R14, R16, R20, R23, R32R7 to R14, R16, R20, R23, R32
- WiderstandResistance
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDED IN THE DESCRIPTION
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Zitierte PatentliteraturCited patent literature
- DE 102014107367 A1 [0004, 0005]DE 102014107367 A1 [0004, 0005]
- US 20180187470 A1 [0004, 0005]US 20180187470 A1 [0004, 0005]
- DE 102014107367 A2 [0005]DE 102014107367 A2 [0005]
Claims (15)
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DE102022204327.8A DE102022204327A1 (en) | 2022-05-02 | 2022-05-02 | Door opening device, household appliance and method for opening a door of a household appliance |
US18/310,632 US20230349630A1 (en) | 2022-05-02 | 2023-05-02 | Method for determining an actuation of a door of a household appliance by a user, apparatus for this purpose and also household appliance having the apparatus |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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DE102022204327.8A DE102022204327A1 (en) | 2022-05-02 | 2022-05-02 | Door opening device, household appliance and method for opening a door of a household appliance |
Publications (1)
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Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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DE102022204327.8A Pending DE102022204327A1 (en) | 2022-05-02 | 2022-05-02 | Door opening device, household appliance and method for opening a door of a household appliance |
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Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102014107367A1 (en) | 2014-05-26 | 2015-11-26 | Miele & Cie. Kg | cooling unit |
US20180187470A1 (en) | 2017-01-03 | 2018-07-05 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Refrigerator |
-
2022
- 2022-05-02 DE DE102022204327.8A patent/DE102022204327A1/en active Pending
Patent Citations (2)
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