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Die
vorliegende Erfindung betrifft ein Kältegerät mit einem Korpus und einer
an den Korpus schwenkbar angeschlagenen Tür, die gemeinsam einen Innenraum
begrenzen, der durch wenigstens eine Leuchte beleuchtbar ist.
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Bei
den meisten derartigen Kältegeräten ist eine
solche Leuchte an einer inneren Seitenwand des Korpus angebracht.
Die mit einer solchen Leuchte erzielbare Ausleuchtung des Innenraums
ist häufig unbefriedigend,
weil in der Nähe
der Leuchte untergebrachtes Kühlgut
dazu neigt, große
Bereiche des Innenraums abzuschatten, so dass dort die Sichtverhältnisse
schlecht sind. Da auch in der Nähe
der Tür abgestelltes
Kühlgut
beleuchtet werden soll, ist kaum zu vermeiden, dass die Leuchte
auch in Richtung der Tür
abstrahlt, wodurch ein Benutzer geblendet werden kann.
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Um
eine Blendung eines Benutzers zu vermeiden, ist es wünschenswert,
die Leuchte so nah wie möglich
an der Tür
zu platzieren, so dass sie zur Tür
hin völlig
verdeckt sein kann, wodurch eine Blendgefahr vermieden wird, und
trotzdem alle Gegenstände
im Innenraum des Kältegeräts (sofern
sie nicht durch andere verdeckt sind) beleuchten kann. So sind z.B.
Kältegeräte bekannt,
bei denen eine solche Innenraumbeleuchtung nicht im Innenraum selbst
untergebracht ist, sondern an der Unterseite einer Bedienblende,
die den oberen vorderen Abschluss des Gehäuses bildet, und diese Unterseite, wenn
die Tür
geschlossen ist, einer oberen Flanke der Tür gegenüberliegt. Mit einer solchen
Leuchte ist es jedoch schwierig, den oberen rückwärtigen Bereich des Innenraums
befriedigend auszuleuchten.
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Aufgabe
der vorliegenden Erfindung ist, ein Kältegerät zu schaffen, das eine gleichmäßige Ausleuchtung
des Innenraums mit einem Minimum an die Sichtbarkeit von Objekten
im Innenraum beeinträchtigenden
Schatten und weitest gehender Blendfreiheit gewährleistet.
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Die
Aufgabe wird gelöst
durch ein Kältegerät mit den
Merkmalen des Anspruchs 1. Aus der Anbringung der wenigstens einen
Leuchte an der Tür
des Kältegeräts resultiert,
dass diese den Innenraum bei geöffneter
Tür durch
die offene Vorderseite hindurch, weitgehend parallel zur Blickrichtung
eines Benutzers, ausleuchtet. Durch die weitgehende Parallelität ist die
Gefahr einer Blendung des Benutzers ausgeräumt, außerdem befinden sich die Schatten
von in dem Innenraum durch die Leuchte angestrahlten Objekten im
Wesentlichen hinter diesen Objekten, auch bezogen auf die Blickrichtung
des Benutzers, und verdunkeln daher im Wesentlichen nur Objekte,
die ohnehin durch davor stehende weitgehend verdeckt sind. Durch
die Kopplung der von der Leuchte erzeugten Lichtverteilung an die
Schwenkbewegung der Tür
kann eine derartige gute Ausleuchtung weitgehend unabhängig vom Öffnungswinkel
der Tür
realisiert werden. Durch eine entsprechende Anordnung der Leuchte
an der Tür
und durch eine gezielte Ausbildung der Abstrahlcharakteristik und/oder
eines Reflektors, ist es auch möglich,
den Innenraum des Kühlgerätes über die
gesamte Innenraumhöhe
auszurichten.
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Die
Kopplung zwischen der Schwenkbewegung der Tür und der damit verbundenen
Veränderung
der Lichtverteilung der Leuchte ist vorzugsweise mechanischer Art.
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Die
mit dem Schwenken der Tür
verbundene Veränderung
der Lichtverteilung beinhaltet vorzugsweise eine Drehung einer Richtung
intensivster Abstrahlung durch die Leuchte in einer zu der Schwenkbewegung
der Tür
entgegengesetzten Richtung, so dass beim Schwenken der Tür um einen
gegebenen Winkel die Richtung der intensivsten Abstrahlung sich
bezogen auf den Korpus des Kältegeräts nicht dreht
oder allenfalls um einen kleineren Winkel als den Schwenkwinkel
der Tür.
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Alternativ
oder ergänzend
kann die Kopplung auch dazu führen,
dass die Lichtverteilung der Leuchte eine mit zunehmendem Öffnungswinkel
der Tür
abnehmende Breite aufweist, d.h. dass die Lichtverteilung um so
stärker
gebündelt
ist, je weiter die Tür
geöffnet
wird. Dadurch wird der Tatsache Rechnung getragen, dass durch das Öffnen der
Tür sich im
Allgemeinen auch die Leuchte von dem auszuleuchtenden Innenraum
entfernt.
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Die
Veränderung
der Lichtverteilung im Bezug auf die Tür ist z.B. mit Hilfe eines
Reflektors der Leuchte realisierbar, der relativ zur Lichtquelle
der Leuchte gekoppelt an die Schwenkbewegung der Tür beweglich
ist. Alternativ oder ergänzend
kann auch ein lichtbrechendes Element vorgesehen sein, das gekoppelt
an die Schwenkbewegung der Tür
in Bezug auf die Lichtquelle beweglich ist. Es kann auch die Lichtquelle
als Ganzes schwenkbar an der Innenfläche der Tür angeordnet sein.
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Um
zu verhindern, dass bei rechtwinklig geöffneter Tür die Tür selber einen Teil des Innenraums abschattet,
sollte die Leuchte zumindest dann, wenn die Tür geöffnet ist, über eine Innenfläche der
Tür vorspringen.
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Weitere
Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden
Beschreibung von Ausführungsbeispielen
mit Bezug auf die beigefügten
Figuren. Es zeigen:
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1 einen schematischen horizontalen Schnitt
durch den vorderen Bereich eines erfindungsgemäßen Kältegeräts mit vollständig bzw.
teilweise geöffneter
Tür;
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2 einen schematischen Schnitt
durch eine erste Ausgestaltung einer an der Tür des Kältegeräts montierten Leuchte;
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3 ein Beispiel eines Kopplungsmechanismus
zum Antreiben einer an das Öffnen
und Schließen
der Tür
gekoppelten Drehung der Leuchte;
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4 in einem zu 3 analogen Schnitt ein zweites
Beispiel für
einen Kopplungsmechanismus;
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5 ein zweites Beispiel eines
Kältegeräts in einem
horizontalen Schnitt analog dem der 1;
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6 einen schematischen Schnitt
durch eine weitere Ausgestaltung einer Leuchte;
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7 eine weitere Ausgestaltung
einer Leuchte; und
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8 einen Schnitt durch eine
dritte Ausgestaltung eines Kältegeräts gemäß der Erfindung.
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1 zeigt in einem horizontalen
Schnitt den vorderen Bereich des Korpus 1 eines Kältegeräts und eine
mit diesem über
ein Scharnier 2 verbundene Tür 3 in einer halboffenen
und einer vollständig
geöffneten
Stellung. An der Innenseite der Tür 3 ist mittig eine
Leuchte 4 angeordnet, deren Abstrahlcharakteristik mit
einer Hauptabstrahlrichtung M, dargestellt als keulenförmige Kurve 5,
in Bezug auf die Tür 3 gekoppelt
an deren Drehung im Scharnier 2 so schwenkbar ist, dass
sie ihre Orientierung im Raum beim Öffnen und Schließen der
Tür 3 beibehält. Unabhängig vom Öffnungsgrad
der Tür 3 ist
das Licht der Leuchte 4 so stets in den Innenraum 6d es
Kältegeräts hinein
gerichtet und beleuchtet darin abgestellte Gegenstände von
vorn, ohne einen Benutzer zu blenden. Die Hauptabstrahlrichtung
M der Leuchte 4 ist dabei unabhängig vom Öffnungswinkel der Tür 3 annähernd unter
einem gleichen Einstrahlwinkel bezogen auf die Öffnungsebene des Innenraums des
Kältegerätes in den
Innenraum gerichtet.
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Ein
Beispiel für
den Aufbau der Leuchte 4 ist in einem horizontalen Schnitt
parallel zur Schnittebene der 1 in 2 dargestellt. Eine röhrenförmige Lichtquelle 7,
z.B. eine Kompakt-Leuchtstoffröhre
ist zentral in einer sich vertikal an der Innenseite der Tür 3 erstreckenden
Kammer 8 untergebracht. Wände der Kammer sind einerseits
durch eine zylindersegmentförmige
Aussparung 9 der Tür 3,
andererseits durch eine transparente Haube 10 aus Glas
oder Kunststoff gebildet. Innerhalb der Kammer 8 ist ein zylindersegmentförmiger Reflektor 11 drehbar
angeordnet.
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Die
Drehung des Reflektors 11 ist durch einen in 3 schematisch dargestellten
Mechanismus angetrieben, der in einem flachen Hohlraum jeweils am
oberen und unteren Ende der Tür 3 untergebracht
ist.
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Das
Scharnier 2 ist in an sich bekannter Weise durch ein metallisches
Beschlagteil 12 mit einer am Korpus 1 verschraubten
Platte 13, einem horizontalen Arm 14 und einem
von dem Arm 14 vorstehenden Lagerzapfen 15 gebildet.
Dieser Lagerzapfen 15 wird beim Montieren der Tür 3 am
Korpus 1 form- und kraftschlüssig in eine Hülse 16 eingepresst,
die als Reibrad mit einem einteilig mit einer Riemenscheibe 17 ausgeführten zweiten
Reibrad 18 zusammenwirkt. Die Riemenscheibe 17 koppelt über einen
Riemen 19 an eine zweite Riemenscheibe 20, die
wiederum mit einem Reibrad 21 einteilig verbunden ist,
das eine Drehung eines koaxial zur Lichtquelle 7 angeordneten Rades 22 antreibt,
welches den Reflektor 11 trägt. Da die Riemenscheiben 17, 20 und
die einteilig mit ihnen zusammenhängenden Reibräder 18, 21 baugleich
sind und die Hülse 16 und
das Rad 22 gleiche Außendurchmesser
haben, dreht sich der Reflektor 11 bei jeder Drehung der
Tür 3 in
dem Scharnier 2 einen um zum Drehwinkel der Tür entgegengesetzt
gleichen Winkel, so dass sich die in 1 mit
M bezeichnete Richtung des maximalen Lichtstroms in der Strahlcharakteristik
der Leuchte 4 bezogen auf den Korpus 1 des Kältegeräts nicht ändert.
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Die
Lichtquelle 7 kann geringfügig außerhalb des Schwenkmittelpunkts
des Reflektors 11 angeordnet sein, so dass mit zunehmendem Öffnungswinkel der
Tür 3 – und mit
infolgedessen zunehmendem Abstand der Lichtquelle 7 vom
auszuleuchtenden Innenraum 6 – die Bündelung des Lichts durch den
Reflektor 11 stärker
wird.
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Selbstverständlich können die
Reibräder
des Kopplungsmechanismus der 3 auch
durch Zahnräder
ersetzt sein.
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4 zeigt eine zweite Ausgestaltung
eines Kopplungsmechanismus. Bei dieser Ausgestaltung sind die Elemente 17 bis 21 aus 3 durch eine Zahnstange 23 setzt,
die schienengeführt
in durch einen Doppelpfeil P bezeichneten Richtungen in dem Hohlraum
der Tür 3 verschiebbar
ist und mit Zähnen der
Hülse 16 und
des Rades 22 kämmt.
Die Wirkung des Kopplungsmechanismus ist die gleiche wie bei dem
Mechanismus aus 3.
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1 zeigt die Tür 3 einmal,
mit durchgezogenen Linien dargestellt, in einer vollständig geöffneten
Stellung, um 90° gegenüber der
(nicht dargestellten) geschlossenen Stellung verschwenkt, und einmal,
mit gestrichelten Linien, in einer halb geöffneten Stellung. Richtungen
der Strahlcharakteristik 5, bei denen der Lichtfluss auf
einen bestimmten Prozentsatz, z.B. 50 %, des maximalen Lichtflusses,
abgefallen ist, sind in der Figur mit S bezeichnet. In der vollständig geöffneten
Stellung liegt der Innenraum 6 des Kältegeräts praktisch vollständig zwischen
den zwei Linien S. Somit ist der ganze Innenraum gut und gleichmäßig ausgeleuchtet.
In der halb geöffneten Stellung
jedoch liegt ein beträchtlicher
Teil des Innenraums 4 nicht mehr zwischen den zwei Linien
S und ist daher nur schlecht ausgeleuchtet. Um unabhängig vom Öffnungsgrad
der Tür 3 eine
gute Ausleuchtung des Innenraums zu erzielen, wird, wie anhand des horizontalen Schnitts
der 5 dargestellt, vorgeschlagen,
die Strahlcharakteristik 5 beim Öffnen der Tür etwas langsamer rotieren
zu lassen, als die Tür 3 selbst.
D.h., während
bei der Ausgestaltung der 1 die
Drehung der Tür 3 im
Scharnier 2 in einem Verhältnis von 1:1 in eine Drehung
des Reflektors 11 übersetzt
wird, ist bei der Ausgestaltung der 5 die
Drehung des Reflektors kleiner als die der Tür. Um dies zu erreichen, kann
z.B. der Durchmesser des Rades 22 etwas größer als
der der Hülse 16 gewählt werden.
So ist auch bei teiloffener Tür
der Innenraum 6 gleichmäßig ausgeleuchtet.
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6 zeigt eine zweite Ausgestaltung
einer Leuchte für
das erfindungsgemäße Kältegerät. Wie im
Fall der Leuchte aus 2 ist
eine vertikal angeordnete röhrenförmige Lichtquelle 7 vorgesehen,
die vor einer halbzylindrischen Aussparung 9 an der Innenseite
der Tür 3 platziert
ist. Die Innenfläche
der Aussparung kann verspiegelt sein, um einen Reflektor zu bilden,
doch ist dieser Reflektor nicht beweglich. Statt dessen ist die
Lichtquelle 7 durch einen transparenten Schirm 24 abgedeckt,
der in Schienen parallel zur Tür 3 verschiebbar
gehalten und durch an die Hülse 16 gekoppelte
Räder 25 angetrieben
ist. Diese Räder 25 übersetzen
jede Schwenkbewegung der Tür
in eine Verschiebung des Schirms 24 parallel zur Türinnenseite.
Der Schirm 24 setzt sich aus einer Vielzahl von vertikal
orientierten Prismen zusammen, die so geformt sind, dass ihre ablenkende
Wirkung auf von der Lichtquelle abgegebene Lichtstrahlen (in 6 als gestrichelte Linien
dargestellt) mit zunehmender Verschiebung des Schirms 24 nach
links stärker
wird. D.h., je weiter die Tür 3 geöffnet wird, um
so weiter muss der Schirm 24 nach links verschoben werden,
damit der Innenraum 6 des Kühlschranks jeder Zeit korrekt
und gleichmäßig ausgeleuchtet
ist. Bei dieser Ausgestaltung hängt
der Zusammenhang zwischen der Drehung der Tür und einer Drehung der Hauptabstrahlungsrichtung
M der Leuchte nicht nur von einem Übersetzungsverhältnis eines
die Räder 25 an
die Hülse 16 koppelnden
Mechanismus ab, sondern auch von den Orientierungen der Eintrittsflächen der
einzelnen Prismen, die im Prinzip willkürlich wählbar sind. Bei dieser Ausgestaltung
kann somit das Übersetzungsverhältnis zwischen
der Drehung der Tür 3 und
der Drehung der Hauptabstrahlrichtung 11 in Abhängigkeit
vom Öffnungswinkel
der Tür 3 durch
passende Wahl der Form der Prismen variabel gemacht werden, wenn dies
erforderlich ist, um eine optimale Ausleuchtung zu erzielen.
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7 zeigt eine dritte Ausgestaltung
einer Leuchte in einem Schnitt analog dem der 2 und 6.
Die Leuchte weist hier als Lichtquellen eine Vielzahl von weißen Leuchtdioden 26 auf,
die, wie durch gestrichelte Linien in der Figur angedeutet, jeweils
einen gebündelten
Lichtstrahl emittieren. Die Leuchtdioden 26 können in
mehreren vertikalen Reihen übereinander
angeordnet sein, wobei in der Figur aus jeder Reihe nur eine Leuchtdiode 26 sichtbar
ist. Vor den Leuchtdioden 26 ist wie bei der Leuchte aus 6 ein parallel zur Innenseite
der Tür 3 verschiebbarer,
durch an die Hülse 16 gekoppelte
Räder 25 angetriebener
Schirm 24 angeordnet. Vor jeder Reihe von Leuchtdioden 26 ist
in dem Schirm 24 ein Zylinderlinsensegment 27 geformt.
Bei dieser Ausgestaltung genügt
eine seitliche Bewegungsfreiheit des Schirms 24 von nicht
mehr als der Breite eines Zylinderlinsensegments 27, um
die Hauptabstrahlungsrichtung M der Leuchte 4 in Abhängigkeit
von der Bewegung der Tür 3 so
weit zu schwenken, dass stets eine optimale Ausleuchtung des Innenraums 6 gewährleistet
ist.
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Bei
der Ausgestaltung der 8 ist
die Leuchte 4 durch einen plattenartigen Träger 28 gebildet,
der mit einer großen
Zahl von diskreten Leuchtdioden oder mit einer oder mehreren großflächigen OLEDs
bestückt
ist. Dieser Träger 28 ist
an einer seiner Längskanten
schwenkbar mit der Innenfläche
der Tür 3 verbunden
und über
einen Kopplungsmechanismus vom in 3 oder 4 gezeigten Typ an die Schwenkbewegung
der Tür 3 gekoppelt.
Bei geschlossener Tür
liegt der Träger 28 flach
an der Innenfläche
der Tür 3 an
und beansprucht daher nur ein Mindestmaß an Platz im Innenraum. Beim Öffnen der
Tür schwenkt
der Träger
aus, wie in der Figur gezeigt. Der von der Innenseite der Tür 3 abstehende Träger 28 ermöglicht insbesondere
auch bei rechtwinklig offen stehender Tür 3 eine gute Ausleuchtung des
dem Scharnier 2 benachbarten Randbereichs des Innenraums 6.