DE10236777A1 - Elektrothermisch gesteuerte Verriegelungsvorrichtung für eine Gerätetür - Google Patents

Elektrothermisch gesteuerte Verriegelungsvorrichtung für eine Gerätetür Download PDF

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Günter Hengelein
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Abstract

Es wird eine einfach zu realisierende Verriegelungsvorrichtung (2) für eine Gerätetür (3), insbesondere die Tür eines Backofens mit pyrolytischer Selbstreinigung, vorgeschlagen, die die Öffnung des Gerätes (1) sicherstellt, wenn die Betriebsbedingungen des Gerätes (1) erloschen sind. Für diese Verriegelungsvorrichtung (2) ist ein bimetallischer Antrieb (22) vorgesehen, der die Entriegelung vollzieht, wenn die lokale Umgebungstemperatur (t¶u¶) eine vorgegebene Entriegelungstemperatur (T¶E¶) unterschreitet.

Description

  • Die Erfindung bezieht sich auf eine elektrothermisch gesteuerte Verriegelungsvorrichtung für eine Gerätetür mit einem Verriegelungsglied, welches von einem Bimetallantrieb bei einer Verriegelungstemperatur in eine Sperrstellung, und bei einer Entriegelungstemperatur in eine Öffnungsstellung bewegt wird.
  • Ein durch eine derartige Verriegelungsvorrichtung verriegelndes Gerät ist beispielsweise ein Hausgerät, insbesondere ein Backofen mit pyrolytischer Selbstreinigung. Das Öffnen eines solchen Gerätes ist während des Betriebs, also z.B. während der Pyrolyse, zu verhindern, da in diesem Fall aufgrund der hohen Geräteinnentemperatur eine Verletzungsgefahr für einen Benutzer besteht. Im abstrakten Sinn wird unter dem Begriff Gerät ferner jeder abschließbare Raum verstanden, dessen Innentemperatur zeitweise stark von Raumtemperatur (ca. 20°C) abweicht, und der während dieser Zeit zu verriegeln ist. Obwohl nachfolgend von dem Fall ausgegangen wird, dass während des Betriebs die Geräteinnentemperatur die Raumtemperatur stark überschreitet, ist es prinzipiell auch möglich/denkbar, dass die Geräteinnentemperatur die Raumtemperatur stark unterschreitet.
  • Die Begriffe „verriegeln"/„versperren" sowie „schließen" werden nachfolgend dahingehend verwendet, dass eine geschlossene oder verschlossene Tür noch von einem externen Benutzer unter einfacher Kraftaufwendung oder Betätigung eines Öffners geöffnet werden kann. Dabei ist eine verriegelte oder versperrte Tür eine geschlossene Tür, die unter Wirkung einer Verriegelungsvorrichtung nicht von einem externen Benutzer geöffnet werden kann. Die gleiche Konvention gilt für abgeleitete Begriffe.
  • Aus der DE 37 09 660 A1 ist eine insbesondere für eine Waschmaschinentür vorgesehene elektrothermisch gesteuerte Verriegelungsvorrichtung vorbekannt, bei der eine durch einen PTC-Widerstand beheizbare bimetallische Schnappscheibe vorgesehen ist, die einen Sperrschieber bei Beheizung in einer Sperrstellung hält. Nach Abschalten des PTC-Widerstandes ändert die nun unbeheizte Schnappscheibe nach einer kurzen Abkühlzeit sprunghaft ihre Form und zieht den Sperrschieber in eine Öffnungsstellung. Die bekannte Vorrichtung hat den Nachteil, dass bei einem Stromausfall die Verriegelung der Gerätetür nicht mehr sichergesellt ist, selbst wenn im Geräteinnenraum noch die Betriebstemperatur herrscht.
  • Bei einer weiteren, aus der DE 198 52 578 C1 bekannten Verriegelungsvorrichtung ist dieser Nachteil überwunden, indem zwei beheizbare Bimetallscheiben vorgesehen sind, die auf ein als mechanisches bistabiles System ausgeführtes Verriegelungswerk wirken. Durch kurzzeitige Beheizung jeweils einer der beiden Bimetallscheiben wird ein korrespondierender stabiler Zustand, entsprechend Öffnungsstellung oder Sperrstellung, des Verriegelungswerkes eingestellt. Der Zustand der Verriegelung bleibt daher auch bei einem Stromausfall erhalten. Nachteilig daran ist jedoch wiederum, dass das Gerät auch dann noch verschlossen bleibt, wenn es nach einem Stromausfall bereits wieder erkaltet ist. Außerdem ist die letztgenannte Vorrichtung nur mit vergleichsweise hohem Aufwand zu realisieren.
    •
  • Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine elektrothermisch gesteuerte Verriegelungsvorrichtung für eine Gerätetür anzugeben, die fertigungstechnisch einfach zu realisieren ist und unter Einhaltung der Sicherheitsvorschriften die Entriegelung des Gerätes sicherstellt, wenn die Betriebsbedingungen erloschen sind. Des Weiteren soll ein mit einfachen Mitteln zu bewerkstelligendes Verfahren zur Verriegelung einer Gerätetür angegeben werden, das die Entriegelung des Gerätes sicherstellt, wenn die Betriebsbedingungen erloschen sind.
  • Bezüglich der Verriegelungsvorrichtung wird diese Aufgabe erfindungsgemäß gelöst durch die Merkmale des Anspruchs 1. Bezüglich des Verfahrens wird die Aufgabe erfindungsgemäß durch die Merkmale des Anspruchs 12 gelöst. Danach erfolgt die Entriegelung, wenn die lokale Umgebungstemperatur, d. h. die in un mittelbarer Umgebung der Verriegelungsvorrichtung herrschende Temperatur die Entriegelungstemperatur unterschreitet. Die Entriegelung wird also nicht aktiv durch Steuersignale herbeigeführt, sondern ergibt sich automatisch durch den Verlauf der lokalen Umgebungstemperatur.
  • Da als Regelgröße die lokale Umgebungstemperatur herangezogen wird, also eine Größe, der die Verriegelungsvorrichtung ohnehin ausgesetzt ist, kann die Türverriegelung mit sehr einfachen Mitteln umgesetzt werden. Ein Vorteil der Erfindung liegt darin, dass die Vorrichtung weitgehend unabhängig von externer Einwirkung arbeitet und damit auch nach einem Stromausfall noch funktionstüchtig ist. Bei einem bimetallischen Antrieb, insbesondere einer bimetallischen Schnappscheibe, können die Sprungtemperatur und die Rücksprungtemperatur, unabhängig voneinander mit einer Genauigkeit von ca. ±5°C durch Prägung der Schnappscheibe bestimmt werden. Dadurch kann die Verriegelungstemperatur und die Entriegelungstemperatur der Verriegelungsvorrichtung geeignet gewählt werden. Insbesondere können die Verriegelungstemperatur und die Entriegelungstemperatur auch verschieden sein.
  • In vorteilhafter Ausgestaltung wird die Verriegelung durch Ansteuerung eines auf den Bimetallantrieb wirkenden Heizelementes ausgelöst. Damit ist eine präzise Steuerung des Verriegelungszeitpunktes möglich, was insbesondere bei schnellen Aufheizraten zu Betriebsbeginn zweckmäßig ist. Das Heizelement kann preisgünstig durch einen PTC-Widerstand realisiert werden.
  • Bevorzugt wird der Bimetallantrieb so lange beheizt, bis die lokale Umgebungstemperatur die Verriegelungstemperatur erreicht oder überschritten hat. In einer energiesparenden Betriebsweise wird das Heizelement danach abgeschaltet. Eine weitere Beheizung ist überflüssig, da der Bimetallantrieb die Verriegelungsvorrichtung von sich aus in Sperrstellung hält.
  • Zweckmäßigerweise ist die Entriegelungstemperatur derart gewählt, dass die Geräteinnentemperatur zum Entriegelungszeitpunkt einen zulässigen Grenzwert un terschritten hat. Ein einfaches Verfahren, eine geeignete Entriegelungstemperatur zu bestimmen, besteht darin, die gerätetypische Abkühlcharakteristik heranzuziehen.
  • In zweckmäßiger Weiterbildung wird durch die Bewegung des Verriegelungsgliedes mindestens ein elektrischer Kontakt geschaltet. Dadurch können in einfacher Weise Zusatzfunktionen gesteuert werden. Denkbar wäre z. B. die Beschattung von Signallampen oder eine Sicherheitsschaltung, die den Betrieb des Gerätes freigibt, sobald die Gerätetür verriegelt ist.
  • Bevorzugt wirkt das Verriegelungsglied indirekt auf die Gerätetür, indem es die Bewegung einer der Gerätetür und dem Verriegelungsglied zwischengeschalteten Schließmechanik hemmt. Mittels der Schließmechanik ist eine Sicherung der Gerätetür, z. B. gegen selbsttätiges Öffnen, auch im entriegelten Zustand möglich. Eine günstige und stabile Realisierung einer solchen Schließmechanik ist durch einen Drehverschluss gegeben. Alternativ dazu ist ein direktes Zusammenwirken des Verriegelungsgliedes mit der Gerätetür denkbar. Ein solches ist an sich aus der DE 198 52 578 C1 (5 und 6) bekannt.
  • Besonders Platz sparend ist eine Ausführung der Erfindung, in welcher der Bimetallantrieb bezüglich seiner Antriebsrichtung senkrecht zur Beweglichkeitsrichtung des Verriegelungsglieds orientiert ist. Bei einer als Bimetallantrieb verwendeten Schnappscheibe ist die Antriebsrichtung die Sprungrichtung der Schnappscheibe. Ihre Ebene ist dann parallel zur Grundfläche der Verriegelungsvorrichtung ausgerichtet, wodurch die Verriegelungsvorrichtung sehr flach gestaltet werden kann. In diesem Fall ist zweckmäßigerweise ein Bewegungsumlenker vorgesehen, der die senkrechte Bewegung der Schnappscheibe in die horizontale Bewegung des Verriegelungsglieds umsetzt. In einer unaufwändigen Realisierung ist der Bewegungsumlenker keilförmig gestaltet.
    •
  • Nachfolgend werden Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand einer Zeichnung näher erläutert. Darin zeigen:
  • 1 in schematischer Darstellung einen Schnitt durch ein Gerät mit einer Verriegelungsvorrichtung für eine Gerätetür,
  • 2 beispielhaft den Verlauf der Geräteinnentemperatur und der lokalen Umgebungstemperatur während des Betriebs des Gerätes in Abhängigkeit der Zeit,
  • 3 in Seitenansicht die Verriegelungsvorrichtung bei geöffneter Gerätetü r,
  • 4 in einer Darstellung gemäß 3 die Verriegelungsvorrichtung bei geschlossener Gerätetür,
  • 5 in Draufsicht die Verriegelungsvorrichtung in Öffnungsstellung,
  • 6 in Draufsicht die Verriegelungsvorrichtung in Sperrstellung,
  • 7 in einem Längsschnitt eine vorteilhafte Variante der Verriegelungsvorrichtung,
  • 8 die 7 dargestellte Verriegelungsvorrichtung in Draufsicht und
  • 9 die in den 8 und dargestellte Verriegelungsvorrichtung in einem Querschnitt IX-IX gemäß 8.
  • Einander entsprechende Teile sind in den Figuren mit den gleichen Bezugszeichen versehen.
  • 1 zeigt schematisch eine in einem Gerät 1 eingebaute Verriegelungsvorrichtung 2, mit welcher die Gerätetür 3 gegen Öffnung sicherbar ist. Eine mögliche Stellung der Tür 3 in geöffnetem Zustand ist durch gestrichelte Hilfslinien 4 angedeutet. Bei dem dargestellten Gerät 1 handelt es sich beispielsweise um einen Backofen mit pyrolytischer Selbstreinigung.
  • Bei der Pyrolyse herrscht im Geräteinnenraum 5 eine Geräteinnentemperatur Ti von etwa 500°C, insbesondere also eine Temperatur, die die außerhalb des Gerätes 1 herrschende Raumtemperatur Tr stark überschreitet und für Benutzer des Gerätes 1 eine Verletzungsgefahr beinhaltet. In der durch die Gerätewand 6 thermisch abgeschirmtem unmittelbaren Umgebung 7 der Verriegelungsvorrichtung 2 herrscht eine lokale Umgebungstemperatur Tu, die während des Betriebs des Gerätes 1 gegenüber der Raumtemperatur Tr erhöht, jedoch klein gegenüber der Geräteinnentemperatur Ti ist.
  • Der Verlauf der Umgebungstemperatur Tu hängt dabei in einer für das Gerät 1 charakteristischen Weise vom zeitlichen Verlauf der Geräteinnentemperatur Ti ab. Bei gegebenem Gerät 1 lässt sich dieser Zusammenhang eindeutig durch Messung der Umgebungstemperatur Tu und Vergleich mit der Geräteinnentemperatur Ti bestimmen. Eine solche Kennlinie der Umgebungstemperatur Tu ist in 2 beispielhaft dargestellt. Man erkennt darin, dass die Umgebungstemperatur Tu und die Geräteinnentemperatur Ti einem ähnlichen zeitlichen Verlauf folgen, jedoch die Umgebungstemperatur Tu der Geräteinnentemperatur Ti zeitlich verzögert nacheilt und einen im Vergleich zur Geräteinnentemperatur Ti stark verminderten Maximalwert erreicht. Insbesondere hängt die Abkühlcharakteristik, also die Rückkehr sowohl der Geräteinnentemperatur Ti als auch der Umgebungstemperatur Tu auf Raumtemperatur Tr nach Beendigung des Betriebs zum Zeitpunkt tB, nur von den Isolationseigenschaften des Gerätes 1 ab. Durch Aufnahme der in 2 dargestellten Kennlinie kann daher anhand der Umgebungstemperatur Tu auf die Geräteinnentemperatur Ti zurückgeschlossen werden. Durch Erfassung der Umgebungstemperatur Tu kann somit auf einfache Weise eine Schaltbedingung für die Entriegelung entwickelt werden. Die Entriegelung erfolgt, wenn die Umgebungstemperatur Tu eine vorbestimmte Entriegelungstemperatur TE unterschreitet, wobei die Entriegelungstemperatur TE derart gewählt ist, dass zum Entriegelungszeitpunkt tE die Geräteinnentemperatur Ti einen zulässigen Grenzwert TG unterschreitet.
  • Prinzipiell kann eine äquivalente Schaltbedingung auch für die Verriegelung entwickelt werden. Aufgrund der üblicherweise schnellen Aufheizrate der Geräteinnentemperatur Ti zu Beginn des Betriebs und dem zeitverzögerten Echo der Umgebungstemperatur Tu ist es jedoch vorteilhaft, den Zeitpunkt der Verriegelung tV durch ein externes Steuersignal S zu bestimmen. Bei einer bimetallisch angetriebenen Verriegelungsvorrichtung 2 wird dieses Steuersignal S zweckmäßigennreise durch Beheizung der Verriegelungsvorrichtung 2 auf eine Verriegelungtemperatur TV aufgebracht. Es sei in diesem Zusammenhang erwähnt, dass aufgrund der geringen nötigen Heizleistungen diese Beheizung keinen nennenswerten Einfluss auf die Entwicklung der Umgebungstemperatur Tu hat. Das Steuersignal S muss mindestens bis zum Zeitpunkt t0 aktiviert sein, wenn die Umgebungstemperatur Tu die Verriegelungtemperatur TV überschreitet. Danach bleibt die Verriegelungsvorrichtung 2 allein unter dem Einfluss der Umgebungstemperatur Tu in verriegeltem Zustand. Optional kann das Steuersignal S nach dem Zeitpunkt t0 noch aufrechterhalten werden. Es muss erst zum Entriegelungszeitpunkt tE ausgeschaltet sein.
  • Das beschriebene Verriegelungsverfahren ist in der in den folgenden Figuren im Detail dargestellten Verriegelungsvorrichtung 2 realisiert. 3 zeigt diese bei geöffneter Gerätetür 3. Die Verriegelungsvorrichtung 2 umfasst eine als Drehverschluss 8 ausgebildete Schließmechanik, deren Greifende 9 derart ausgestaltet ist, dass es mit einer korrespondierenden Aufnahme 10 der Gerätetür 3 einen die Gerätetür 3 verschließenden Formschluss eingehen kann. Der Drehverschluss 8 ist um eine Schwenkachse 11 schwenkbar gelagert, und ist bei geöffneter Gerätetür 3 bezüglich der Schließrichtung 12 der Gerätetür 3 schräg orientiert. Die Schwenkachse 11 ist in einem Langloch 13 entlang der Schließrichtung 12 verschiebbar gehalten, und wird mittels einer Rückstellfeder 14 entgegen der Schließrichtung 12 vorgespannt.
  • Beim Schließen der Gerätetür 3 wird zunächst der Drehverschluss 8 aus seiner schiefen Lage in die eine bezüglich der Schließrichtung 12 parallele Lage verkippt. Die Gerätetür 3 wird nun durch den zwischen dem Greifende 9 und der Aufnahme 10 hergestellten Formschluss im geschlossenen Zustand gehalten. Wie in
  • 4 dargestellt, wird die Schwenkachse 11 durch den Schließdruck der vollständig geschlossenen Gerätetür 3 zudem leicht in Schließrichtung 12 verschoben, wodurch der Drehverschluss 8 sowohl in als auch entgegen der Schließrichtung 12 Spiel hat.
  • Zur Verriegelung ist ein in 5 in Öffnungsstellung dargestelltes Verriegelungsglied 15 vorgesehen, das in einer zur Schwenkachse 11 parallelen Verriegelungsrichtung 16 verschiebbar im Gehäuse 17 der Verriegelungsvorrichtung 2 geführt ist. Das Verriegelungsglied 15 weist eine Gabelausformung 18 auf, die mit einem korrespondierenden Gabelende 19 des Drehverschlusses 8 zur Herstellung einer Verschlusssicherung zusammenwirkt. In Öffnungsstellung liegen die Zinken 20 der Gabelausformung 18 und die Zinken 21 des Gabelendes 19 in Verriegelungsrichtung 16 versetzt zueinander, so dass die Zinken 20 und die Zinken 21 in der durch 5 dargestellten Projektion wie die Zähne zweier Zahnräder ineinanderzu greifen scheinen. Durch diesen Versatz der Zinken 20 und der Zinken 21 ist der Weg des Gabelendes 19 bei der Schwenkbewegung des Drehverschlusses 8 freigegeben.
  • Der Antrieb des Verriegelungsglieds 15 erfolgt durch eine bimetallische Schnappscheibe 22, deren Bewegende 23 am Verriegelungsglied 15 fixiert ist, und deren Festende 24 mit dem Gehäuse 17 fest verbunden ist. Die Schnappscheibe 22 ist dabei bezüglich des Verriegelungsglieds 15 derart angeordnet, dass die Bewegung des Bewegendes 23 beim Schnappvorgang parallel zur Verriegelungsrichtung 16 verläuft. Zur Beheizung der Schnappscheibe 22 ist ein Heizelement 25 in Form eines PTC-Widerstandes vorgesehen. Um stets einen guten thermischen Kontakt zwischen dem Heizelement 25 und der Schnappscheibe 22 zu gewährleisten, wird das Heizelement 25 durch eine Druckfeder 26 gegen die Schnappscheibe 22 vorgespannt.
  • Die Verriegelung erfolgt lediglich bei geschlossener Gerätetür 3. Dann ist gemäß 4 der Drehverschluss 8 parallel zur Schließrichtung 12 ausgerichtet. In dieser Stellung liegen die Zinken 20 und die Zinken 21 in zur Zeichnungsebene von 5 parallel verschobenen Ebenen versetzt zueinander, so dass der Weg der Gabelausformung 18 bei der Verschiebung des Verriegelungsgliedes 15 in Verriegelungsrichtung 16 freigegeben ist.
  • Die Verriegelung erfolgt durch Anlegen einer elektrischen Spannung an das Heizelement 25 über die Schnappscheibe 22 und einen mit dieser leitend verbundenen Kontakt 27 sowie über die Druckfeder 26 und einen mit dieser verbundenen Kontakt 28. Durch die bei der Bestromung des Heizelements 25 entstehende Wärme wird die Schnappscheibe 22 aufgeheizt. Übersteigt ihre Temperatur die Verriegelungstemperatur TV, so ändert die Schnappscheibe 22 sprunghaft ihre Form. Bei dieser Formänderung verschiebt die Schnappscheibe 22 das Verriegelungsglied 15 entlang der Verriegelungsrichtung 16 aus der in 5 abgebildeten Öffnungsstellung in die in 6 abgebildete Sperrstellung. Die Verriegelungswirkung kommt dadurch zustande, dass bei dieser Bewegung die Zinken 20 in Blickrichtung von 5 und 6 unter die Zinken 21 geschoben werden, und damit in den Schwenkweg der letzteren hineinstehen. Der Drehverschluss 8 ist dadurch in schließender Stellung fixiert, und die Gerätetür 3 kann nicht mehr von außen geöffnet werden.
  • Die Entriegelung erfolgt dadurch, dass die Schnappscheibe 22 unter Einfluss der sinkenden Umgebungstemperatur Tu entgegen der Verriegelungsrichtung 16 zurückspringt, und dadurch das Verriegelungsglied 15 in die Öffnungsstellung zurückverschiebt.
  • In vorteilhafter Ausgestaltung ist ein elektrischer Verriegelungskontakt 29 vorgesehen, der in Sperrstellung geschlossen, und in Öffnungsstellung offen ist. Der Verriegelungskontakt 29 umfasst einen parallel zur Schnappscheibe 22 angeordneten beweglichen Schenkel 30, der in ähnlicher Weise wie die Schnappscheibe 22 einerseits am Verriegelungsglied 15, und andererseits am Gehäuse 17 fixiert ist. Es ist auch denkbar, die Funktion des Schenkels 30 direkt durch die Schnappscheibe 22 zu realisieren. Ein weiterer Schenkel 31 ist nur am Gehäuse 17 fixiert und derart in Verriegelungsrichtung 16 verschoben zum Schenkel 30 angeordnet, dass bei der Verriegelungsbewegung des Verriegelungsglieds 15 die Schenkel 30 und 31 zur Bildung einer elektrisch leitenden Verbindung gegeneinander gedrückt werden.
  • Ein des Weiteren vorgesehener Türkontakt 32 dient zur Anzeige, ob die Gerätetür 3 geschlossen ist. Der Türkontakt 32 umfasst einen Mikroschalter 33 und einen Türkontaktschieber 34. Der Türkontaktschieber 34 weist an seinem, dem Mikroschalter 33 zugewandten Ende 35 eine Ausnehmung 36 zur Aufnahme des Tasters 37 des Mikroschalters 33 auf. Das entgegengesetzte (in den 5 und 6 unter dem Drehverschluss 8 verborgene) Ende des Türkontaktschiebers 34 ist derart formschlüssig mit dem Drehverschluss 8 verbunden, dass bei der Bewegung des Drehverschlusses 8 beim Schließen der Gerätetür 3 der Türkontaktschieber 34 in Schließrichtung 12 verschoben wird. Bei dieser Bewegung wird der Taster 37 durch den Rand der Ausnehmung 36 eingedrückt und so der Mikroschalter 33 geschaltet. Das Ende 35 des Türkontaktschiebers 34 wird von einer Druckfeder 38 in Richtung des Drehverschlusses 8 vorgespannt. Die Druckfeder 38 bewirkt dabei zum Einen eine Rückstellung des Türkontaktschiebers 34 gegen den Drehverschluss 8, zum Anderen eine Verkippung des Drehverschlusses 8 beim Öffnen der Gerätetür 3 in seine in 3 dargestellte schiefe Ausgangslage.
  • Eine besonders Platz sparende Variante der Verriegelungsvorrichtung 2 ist in den 7 bis 9 dargestellt. Dieses Ausführungsbeispiel ist dadurch ausgezeichnet, dass die Schnappscheibe 22 derart angeordnet ist, dass ihre Sprungrichtung 39 senkrecht auf die Verriegelungsrichtung 16 steht. Das Bewegende 23 ist in diesem Fall nicht direkt am Verriegelungsglied 15 fixiert, sondern an einem Bewegungsumlenker 40, der die senkrechte Bewegung der Schnappscheibe 22 und die von dieser erzeugte, zur Sprungrichtung 39 parallele Kraftwirkung in die Verriegelungsrichtung 16 umsetzt. Der Bewegungsumlenker 40 funktioniert nach Art eines Keils, indem er mit einer schiefen Ebene 41 auf eine korrespondierende Fläche 42 des Verriegelungsglieds 15 einwirkt. Eine am der Schnappscheibe 22 entgegengesetzten Ende 43 des Verriegelungsglieds 15 angeordnete Druckfeder 43 bewirkt bei diesem Ausführungsbeispiel die Rückstellung des Verriegelungsglieds 15.
    • 1
    Gerät
    2
    Verriegelungsvorrichtung
    3
    Gerätetür
    4
    Hilfslinien
    5
    Geräteinnenraum
    6
    Gerätewand
    7
    Umgebung
    8
    Drehverschluss
    9
    Greifende
    10
    Aufnahme
    11
    Schwenkachse
    12
    Schließrichtung
    13
    Langloch
    14
    Rückstellfeder
    15
    Verriegelungsglied
    16
    Verriegelungsrichtung
    17
    Gehäuse
    18
    Gabelausformung
    19
    Gabelende
    20, 21
    Zinken
    22
    Schnappscheibe
    23
    Bewegende
    24
    Festende
    25
    Heizelement
    26
    Druckfeder
    27, 28
    Kontakte
    29
    Verriegelungskontakt
    30, 31
    Schenkel
    32
    Türkontakt
    33
    Mikroschalter
    34
    Türkontaktschieber
    35
    Ende
    36
    Ausnehmung
    37
    Taster
    38
    Druckfeder
    39
    Sprungrichtung
    40
    Bewegungsumlenker
    41
    Ebene
    42
    Fläche
    43
    Ende
    44
    Druckfeder
    Ti
    Geräteinnentemperatur
    Tr
    Raumtemperatur
    Tu
    Umgebungstemperatur
    tB
    Betriebsbeendigung
    TE
    Entriegelungstemperatur
    tE
    Entriegelungszeitpunkt
    TG
    Grenzwert der Geräteinnentemperatur
    tV
    Verriegelungszeitpunkt
    S
    Steuersignal
    TV
    Verriegelungstemperatur
    t0
    Zeitpunkt

Claims (15)

  1. Elektrothermisch gesteuerte Verriegelungsvorrichtung (2) für eine Gerätetür (3), mit einem Verriegelungsglied (15), welches ein Bimetallantrieb (22) bei einer Verriegelungstemperatur (TV) in eine Sperrstellung und bei einer Entriegelungstemperatur (TE) in eine Öffnungsstellung bewegt, dadurch gekennzeichnet, dass die Entriegelung erfolgt, wenn die lokale Umgebungstemperatur (Tu) die Entriegelungstemperatur (TE) unterschreitet.
  2. Verriegelungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass zur Auslösung der Verriegelung ein Heizelement (25) vorgesehen ist, mit welchem der Bimetallantrieb (22) über die Verriegelungstemperatur (TV) hinaus aufheizbar ist.
  3. Verriegelungsvorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Heizelement (25) als PTC-Widerstand ausgeführt ist.
  4. Verriegelungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Entriegelungstemperatur (TE) derart gewählt ist, dass bei der Entriegelung die Geräteinnentemperatur (Ti) einen vorbestimmten Grenzwert (TG) unterschreitet.
  5. Verriegelungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Entriegelungstemperatur (TE) anhand der gerätetypischen Abkühlcharakteristik der Umgebungstemperatur (Tu) bestimmt ist.
  6. Verriegelungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Bewegung des Verriegelungsgliedes (15) zwischen der Sperrstellung und der Öffnungsstellung mindestens einen elektrischen Kontakt (29) schaltet.
  7. Verriegelungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6 dadurch gekennzeichnet, dass das Verriegelungsglied (15) indirekt auf die Gerätetür (3) als Verschlusssicherung wirkt, indem es in Sperrstellung das Öffnen einer die Gerätetür (3) haltenden Schließmechanik (8) hemmt.
  8. Verriegelungsvorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Schließmechanik als Drehverschluss (8) ausgebildet ist.
  9. Verriegelungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Antriebsrichtung (38) des Bimetallantriebs (22) etwa senkrecht auf die Beweglichkeitsrichtung (16) des Verriegelungsglieds (15) ausgerichtet ist.
  10. Verriegelungsvorrichtung nach Anspruch 9, gekennzeichnet durch einen die durch den Bimetallantrieb (22) erzeugte Kraftwirkung aus der Antriebsrichtung (38) in die Beweglichkeitsrichtung (16) umsetzenden Bewegungsumlenker (39).
  11. Verriegelungsvorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass der Bewegungsumlenker (39) keilartig ausgebildet ist.
  12. Verfahren zur elektrothermisch gesteuerten Verriegelung einer Gerätetür mittels einer Verriegelungsvorrichtung (2), bei dem ein Verriegelungsglied (15) von einem Bimetallantrieb (22) bei einer Verriegelungstemperatur (TV) in eine Sperrstellung, und bei einer Entriegelungstemperatur (TE) in eine Öffnungsstellung bewegt wird, dadurch gekennzeichnet, dass als Kenngröße für die Auslösung der Entriegelung die lokale Umgebungstemperatur (Tu) der Verriegelungsvorrichtung (2) in der Art herangezogen wird, dass die Entriegelung dann durchgeführt wird, wenn die lokale Umgebungstemperatur (Tu) die Entriegelungstemperatur (TE) unterschreitet.
  13. Verfahren nach Anspruch 12 dadurch gekennzeichnet, dass die Verriegelung durch Beheizung des Bimetallantriebs (22) ausgelöst wird.
  14. Verfahren nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Beheizung des Bimetallantriebs (22) so lange aufrechterhalten wird, bis die Umgebungstemperatur (Tu) die Verriegelungstemperatur (TV) erreicht hat.
  15. Verfahren nach einem der Ansprüche 12 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Entriegelungstemperatur (TE) anhand der gerätetypischen Abkühlcharakteristik der Umgebungstemperatur (Tu) derart bestimmt ist, dass bei Entriegelung die Geräteinnentemperatur (Ti) einen vorbestimmten Grenzwert (TG) unterschreitet.
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