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Technisches Fachgebiet
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Die
vorliegende Erfindung betrifft einen Türsperrschalter einer Waschvorrichtung
und ein Verfahren zu dessen Steuerung und insbesondere einen Türsperrschalter
einer Waschvorrichtung und ein Verfahren zu dessen Steuerung, bei
dem elektrische Antriebseinheiten im Betrieb wirksam gesteuert werden,
wenn eine Tür
gewaltsam geöffnet
wird, um die Betriebstüchtigkeit
und die Sicherheit der Waschvorrichtung zu verbessern.
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Hintergrund der Technik
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Die
Waschvorrichtung wäscht
Schmutzwäsche
durch die Schritte Waschen, Spülen
und Schleudern, um durch die Einwirkung von Wasser und Waschmittel,
welche einem Zuber zugeführt
werden, Schmutz aus Kleidung und Bettzeug in einer Trommel zu entfernen.
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Im
allgemeinen wäscht
die Waschvorrichtung Schmutzwäsche
durch die Schritte Waschen, Spülen
und Schleudern, um Schmutz aus Kleidung und Bettzeug (die hier im
weiteren als "Tuch" bezeichnet werden)
durch Einwirkung von Wasser mit darin gelöstem Waschmittel oder sauberem
Wasser (hier im weiteren als "Waschwasser" bezeichnet) zu entfernen.
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1 stellt
eine perspektivische Ansicht einer Waschmaschine mit verwandter
Technik dar, und 2 stellt ein Blockschaltbild
einer Waschmaschinensteuerung mit verwandter Technik dar.
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Bezug
nehmend auf 1 und 2 ist die Waschmaschine
mit verwandter Technik versehen mit: einem Körper 2, der eine Öffnung zum
Einführen/Herausnehmen
von Wäsche
hindurch hat, eine (nicht gezeigten) Wanne, der auf einer Innenseite des
Körpers 2 lagert,
einer Trommel 10, die drehbar auf ei ner Innenseite der
Wanne montiert ist, einem Motor 12 zum Drehen der Trommel 10,
einer Wasserzuführungseinheit 14 zum
Zuführen
von Waschwasser in die Wanne und einer Abflußeinheit 16 zum Ablassen
des Waschwassers aus der Wanne.
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Die
Waschmaschine mit verwandter Technik ist auch mit einer Tür 4 zum Öffnen/Schließen der Öffnung und
einem Türsperrschalter 6 zum
Sperren/Entsperren der Tür 4 versehen.
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Die
Tür 4 hat
einen Haken 5, so daß die
Tür die Öffnung schließt/öffnet, wenn
der Haken 5 von dem Türsperrschalter 6 gesperrt
oder entsperrt wird.
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Indessen
kann es einen Fall geben, daß die Tür 4 mitten
im Waschen, Spülen
oder Schleudern der Wäsche
gewaltsam geöffnet
wird.
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In
diesem Fall sind für
die wirksame Steuerung der Waschvorrichtung und die Sicherheit eines Benutzers,
die Erkennung des gewaltsamen Öffnens der
Tür 4 und
die nachfolgende geeignete Steuerung der elektrischen Antriebseinheiten,
wie etwa dem Motor im Betrieb oder eines Wasserzurührungsventils,
erforderlich.
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Die
Waschvorrichtung mit verwandter Technik erfordert neben dem Türsperrschalter 6 einen Türabtastschalter
(nicht gezeigt) zum Abtasten des gewaltsamen Öffnens der Tür 4 mitten
im Waschen, Spülen
oder Schleudern der Wäsche.
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Das
heißt,
der zusätzliche
Türabtastschalter macht
die Waschvorrichtung kompliziert, erhöht die Montagearbeitsstunden
und Herstellungskosten.
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Selbst
wenn der Türabtastschalter
zusätzlich bereitgestellt
wird, ist außerdem
die Steuerung der elektrischen Antriebseinheiten gemäß einem
Abtastzustand an dem Türabtastschalter
sehr kompliziert und unrationell.
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Offenbarung
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Technische Aufgabe
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Die
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, einen Türsperrschalter
einer Waschvorrichtung und ein Verfahren zu dessen Steuerung zur
Verfügung
zu stellen, wobei ein Türsperrschalter,
der eine Tür
sperrt oder entsperrt, das ge waltsame Öffnen der Tür direkt abtastet, um einen
Strom zu elektrischen Antriebseinheiten im Betrieb auszuschalten,
um einen Aufbau der Waschvorrichtung zu vereinfachen und die Betriebswirkungstauglichkeit
und die Sicherheit der Waschvorrichtung zu verbessern.
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Technische Lösung
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Die
Aufgabe der vorliegenden Erfindung kann gelöst werden, indem ein Türsperrschalter
zum Sperren oder Entsperren einer Tür bereitgestellt wird und ein
an elektrische Antriebseinheiten im Betrieb angelegter Strom abgeschaltet
wird, wenn die Tür gewaltsam
geöffnet
wird.
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Nach
einem anderen Aspekt der vorliegenden Erfindung umfaßt ein Türsperrschalter
ein Schaltergehäuse,
einen Schieber, um einen Haken an einer Tür dazu zu bringen, von dem
Schaltergehäuse gehalten
oder davon gelöst
zu werden, einen Arretierbolzen, um den Schieber zu sperren oder
nicht zu sperren, ein Bimetall, um den Arretierbolzen in eine Sperr-
oder Entsperrposition des Schiebers zu bewegen, einen Schalter,
der geschlossen werden soll, wenn der Arretierbolzen sich in die
Sperrposition des Schiebers bewegt, und einen Sicherheitshebel zum Öffnen des
Schalters, wenn die Tür
gewaltsam geöffnet
wird.
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Nach
einem anderen Aspekt der vorliegenden Erfindung umfaßt eine
Waschvorrichtung einen Körper,
der eine Außenseite
der Waschvorrichtung bildet, eine Öffnung in einer vorderen Oberfläche des Körpers, eine
Tür zum Öffnen/Schließen der Öffnung,
einen Haken auf der Tür,
ein Schaltergehäuse auf
dem Körper,
welches das Gegenstück
zu dem Haken auf der Tür
bildet, einen Schieber, um den Haken auf der Tür dazu zu bringen, an dem Schaltergehäuse zu sperren
oder zu entsperren, einen Arretierbolzen zum Sperren oder Entsperren
des Schiebers, ein Bimetall, um den Arretierbolzen dazu zu bringen, sich
in eine Sperrposition oder Entsperrposition des Schiebers zu bewegen,
einen Schalter, der geschlossen werden soll, wenn der Arretierbolzen
sich in die Sperrposition des Schiebers bewegt, und einen Sicher heitshebel
zum Öffnen
des Schalters, wenn die Tür
gewaltsam geöffnet
wird.
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Der
Sicherheitshebel hat ein Ende, das drehbar mit dem Schaltergehäuse verbunden
ist, und das andere Ende ist verlängert, so daß es mit
dem Haken der Tür
in Kontakt ist, und umfaßt
einen Vorsprung an einer zu dem Arretierbolzen entgegengesetzten
Position, um den Arretierbolzen nach unten zu drücken.
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Der
Sicherheitshebel umfaßt
ferner einen Drehverzögerungsteil,
der an dem anderen Ende des Sicherheitshebels vorgesehen ist, um
die Drehung des Sicherheitshebels zu verzögern, so daß eine Behinderung zwischen
dem Schieber und dem Vorsprung verhindert wird, wenn die Tür geöffnet wird.
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Die
Waschvorrichtung umfaßt
ferner eine Rückholfeder,
so daß der
Sicherheitshebel eine Rückholkraft
in einer Richtung hat, in der die Tür geöffnet wird.
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Die
Waschvorrichtung umfaßt
ferner eine Heizung, um die thermische Verformung des Bimetalls
zu bewirken.
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Der
Schalter umfaßt
einen ortsfesten Kontakt, der mit den elektrischen Antriebseinheiten
elektrisch verbunden ist, und einen beweglichen Kontakt, der mit
einem Stromzuführungsteil
zum Zuführen
eines Stroms an die elektrischen Antriebseinheiten elektrisch verbunden
ist.
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Die
Waschvorrichtung umfaßt
ferner eine Zylinderspule zum Verformen des Bimetalls, um den Arretierbolzen
dazu zu bringen, sich in die Sperrposition oder die Entsperrposition
des Schiebers zu bewegen.
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Die
Zylinderspule umfaßt
einen Kolben zum Verformen des Bimetalls ansprechend auf ein magnetisches
Feld und eine auf den Kolben gewickelte Wicklung zur Bildung des
Magnetfelds, wenn Strom daran angelegt wird.
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Nach
einem anderen Aspekt der vorliegenden Erfindung umfaßt ein Verfahren
zum Steuern einer Waschvorrichtung den Schritt Abschalten eines Stroms
zu elektrischen Antriebseinheiten im Betrieb, wenn ein Türsperrschalter,
der eine Tür
sperrt oder entsperrt, das gewaltsame Öffnen der Tür abtastet.
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Nach
einem anderen Aspekt der vorliegenden Erfindung umfaßt ein Verfahren
zum Steuern einer Waschvorrichtung, die aufweist: einen Körper, der
ihre Außenseite
bildet, elektrische Antriebseinheiten, die dem Körper bereitgestellt werden,
eine Öffnung
in einer vorderen Oberfläche
des Körpers, eine
Tür zum Öffnen/Schließen der Öffnung,
einen Türsperrschalter
zum Sperren/Entsperren der Tür und
einen Schalter in dem Türsperrschalter,
der geschlossen sein soll, wenn die Tür an dem Türsperrschalter gesperrt wird,
um einen Strom an die elektrischen Antriebseinheiten zuzuführen, den
Schritt Abtasten des gewaltsamen Öffnens der Tür durch
den Türsperrschalter
und Öffnen
des Schalters, um den Strom zu den elektrischen Antriebseinheiten
im Betrieb abzuschalten, wenn das gewaltsame Öffnen der Tür abgetastet wird.
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Nach
einem anderen Aspekt der vorliegenden Erfindung umfaßt ein Verfahren
zum Steuern einer Waschvorrichtung, die aufweist: einen Körper, der
ihre Außenseite
bildet, elektrische Antriebseinheiten, die dem Körper bereitgestellt werden,
eine Tür
zum Öffnen/Schließen einer Öffnung in
dem Körper,
einen Haken auf der Tür,
ein Schaltergehäuse auf
dem Körper,
welches das Gegenstück
zu dem Haken auf der Tür
bildet, einen Schieber, um den Haken auf der Tür dazu zu bringen, an dem Schaltergehäuse zu sperren/zu
entsperren, einen Arretierbolzen zum Sperren/Entsperren des Schiebers,
ein Bimetall zum Bewegen des Arretierbolzens in eine Sperr- oder
Entsperrposition des Schiebers, einen Schalter, der konstruiert
ist, geschlossen zu werden, wenn der Arretierbolzen sich in die
Sperrposition des Schiebers bewegt, und einen Sicherheitshebel zum Öffnen des
Schalters, einen ersten Schritt zum Sperren der Tür, um den
Schalter zu schließen,
einen zweiten Schritt zum Anlegen eines Stroms an die elektrischen
Antriebseinheiten, wenn der Schalter geschlossen ist, einen dritten
Schritt zum gewaltsamen Öffnen
der Tür,
um den Schalter zu öffnen,
und einen vierten Schritt zum Abschalten des Stroms an die elektrischen
Antriebseinheiten, wenn der Schalter geöffnet wird.
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Der
erste Schritt umfaßt
den Schritt zum Sperren der Tür,
um den Arretierbolzen durch thermische Verformung des Bimetalls
dazu zu bringen, sich in die Sperrposition des Schiebers zu bewegen,
um den Schalter zu schließen.
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Die
thermische Verformung des Bimetalls wird durch Wärme bewirkt, die an einer Wärmequelle,
wie etwa einer Heizung, erzeugt wird.
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Der
dritte Schritt umfaßt
den Schritt gewaltsames Öffnen
der Tür,
um den Arretierbolzen durch den Sicherheitshebel dazu zu bringen,
sich in die Entsperrposition des Schiebers zu bewegen, um den Schalter
zu öffnen.
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Die
elektrischen Antriebseinheiten sind Vorrichtungen, die Elektrizität als Leistungsquellen
verwenden, wie zum Beispiel ein Motor zum Drehen einer Trommel oder
ein Wasserzuführungsventil
zum Zuführen
von Wasser an einen Zuber.
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Nach
einem anderen Aspekt der vorliegenden Erfindung umfaßt ein Verfahren
zum Steuern einer Waschvorrichtung, die aufweist: einen Körper, der
ihre Außenseite
bildet, elektrische Antriebseinheiten, die dem Körper bereitgestellt werden,
eine Tür
zum Öffnen/Schließen einer Öffnung in
dem Körper,
einen Haken auf der Tür,
ein Schaltergehäuse auf
dem Körper,
welches das Gegenstück
zu dem Haken auf der Tür
bildet, einen Schieber, um den Haken auf der Tür dazu zu bringen, an dem Schaltergehäuse zu sperren/zu
entsperren, einen Arretierbolzen zum Sperren/Entsperren des Schiebers,
ein Bimetall zum Bewegen des Arretierbolzens in eine Sperr- oder
Entsperrposition des Schiebers, eine Zylinderspule zum Verformen
des Bimetalls, um den Arretierbolzen dazu zu bringen, sich in die
Sperr- oder Entsperrposition des Schiebers zu bewegen, einen Schalter,
der konstruiert ist, geschlossen zu werden, wenn der Arretierbolzen
sich in die Sperrposition des Schiebers bewegt, und einen Sicherheitshebel
zum Öffnen
des Schalters, einen ersten Schritt zum Sperren der Tür, um den
Schalter zu schließen,
einen zweiten Schritt zum Anlegen eines Stroms an die elektrischen
Antriebseinheiten, wenn der Schalter geschlossen wird, einen dritten
Schritt zum gewalt samen Öffnen
der Tür,
um den Schalter zu öffnen,
und einen vierten Schritt zum Abschalten des Stroms an die elektrischen
Antriebseinheiten, wenn der Schalter geöffnet ist.
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Der
erste Schritt umfaßt
den Schritt zum Sperren der Tür,
um den Arretierbolzen durch thermische Verformung des Bimetalls
und den Betrieb der Zylinderspule dazu zu bringen, sich in die Sperrposition
des Schiebers zu bewegen, um den Schalter zu schließen.
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Die
thermische Verformung des Bimetalls wird durch Wärme bewirkt, die an einer Wärmequelle,
wie etwa einer Heizung, erzeugt wird, und die Zylinderspule wirkt
in Richtung der thermischen Verformung des Bimetalls, wenn ein Strom
an sie angelegt wird.
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Der
dritte Schritt umfaßt
den Schritt zum gewaltsamen Öffnen
der Tür,
um den Arretierbolzen durch den Sicherheitshebel dazu zu bringen,
sich in die Entsperrposition des Schiebers zu bewegen, um den Schalter
zu öffnen.
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Die
elektrischen Antriebseinheiten sind Vorrichtungen, die Elektrizität als Leistungsquellen
verwenden, wie zum Beispiel ein Motor zum Drehen einer Trommel oder
ein Wasserzuführungsventil
zum Zuführen
von Wasser an eine Wanne.
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Vorteilhafte Auswirkungen
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Gemäß dem Türsperrschalter
einer Waschvorrichtung und dem Verfahren zu dessen Steuerung der
vorliegenden Erfindung ermöglichen
das direkte Abtasten des gewaltsamen Öffnens der Tür mit dem Türsperrschalter,
der die Tür
sperrt/entsperrt, und das Abschalten eines Stroms zu den elektrischen
Antriebseinheiten im Betrieb mit dem Türsperrschalter einen einfachen
Aufbau der Waschvorrichtung und verbessern die Betriebstauglichkeit
und die Sicherheit der Waschvorrichtung.
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Außerdem ermöglicht die
Vereinfachung eines Aufbaus der Waschvorrichtung zum Abtasten des
gewaltsamen Öffnens
der Tür,
die Montagearbeitsstunden der Waschvorrichtung ebenso wie die Herstellungszeit
und Kosten zu verringern.
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Auf
diese Weise haben der Türsperrschalter einer
Waschvorrichtung und das Verfahren zu dessen Steuerung der vorliegenden
Erfindung eine sehr hohe industrielle Anwendbarkeit.
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Kurze Beschreibung der
Figuren
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Die
beigefügten
Zeichnungen, die aufgenommen sind, um ein weiteres Verständnis der
Erfindung bereitzustellen, stellen Ausführungsformen der Erfindung
dar und dienen zusammen mit der Beschreibung dazu, das Prinzip der
Erfindung zu erklären.
In den Zeichnungen:
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1 stellt
eine perspektivische Ansicht einer Waschvorrichtung der verwandten
Technik dar;
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2 stellt
ein Blockschaltbild einer Waschvorrichtung der verwandten Technik
dar;
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3 stellt
eine perspektivische Ansicht eines Türsperrschalters einer Waschvorrichtung
gemäß einer
bevorzugten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung dar;
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4 stellt
einen Schnitt eines Türsperrschalters
zum Zeitpunkt des Entsperrens der Tür in 3 dar;
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5 stellt
einen Schnitt eines Türsperrschalters
zum Zeitpunkt der Sperrung der Tür
in 3 dar;
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6 stellt
einen Schnitt eines Türsperrschalters
zum Zeitpunkt des gewaltsamen Öffnens der
Tür in 3 dar;
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7 stellt
einen Schnitt eines Türsperrschalters
nach dem gewaltsamen Öffnen
der Tür
in 3 dar;
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8 stellt
ein Flußdiagramm
dar, das die Schritte eines Verfahrens zum Steuern einer Waschvorrichtung
gemäß einer
bevorzugten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung zeigt;
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9 stellt
einen Schnitt eines Türsperrschalters
gemäß einer
anderen bevorzugten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung zum Zeitpunkt des Entsperrens der Tür dar;
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10 stellt
einen Schnitt eines Türsperrschalters
in 9 zum Zeitpunkt der Sperrung der Tür dar;
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11 stellt
einen Schnitt eines Türsperrschalters
in 9 zum Zeitpunkt des gewaltsamen Öffnens der
Tür dar;
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12 stellt
einen Schnitt eines Türsperrschalters
in 9 nach dem gewaltsamen Öffnen der Tür dar; und
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13 stellt
ein Flußdiagramm
dar, das die Schritte eines Verfahrens zum Steuern einer Waschvorrichtung
gemäß einer
anderen bevorzugten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung zeigt.
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Beste Betriebsart
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Es
wird nun im Detail Bezug auf die bevorzugten Ausführungsformen
der vorliegenden Erfindung genommen, für welche in den beigefügten Zeichnungen
Beispiele dargestellt sind. Wo immer möglich werden über die
Zeichnungen hinweg die gleichen Bezugszeichen verwendet, um auf
die gleichen oder ähnliche
Teile Bezug zu nehmen.
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3 stellt
eine perspektivische Ansicht eines Türsperrschalters einer Waschvorrichtung
gemäß einer
bevorzugten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung dar.
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Bezug
nehmend auf 3 ist der Türsperrschalter 50 auf
einer Seite einer Öffnung 53 in
dem Körper 52 der
Waschvorrichtung montiert, um einen Haken 55 auf einer
Tür 54 zum Öffnen/Schließen der Öffnung 53 zu
sperren/entsperren.
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Er
ist derart konstruiert, daß der
Türsperrschalter 50 einen
Strom zu elektrischen Antriebseinheiten, wie etwa einem Motor (nicht
gezeigt) zum Drehen der Trommel 56, einem Wasserzuführungsventil
zum Zuführen
von Wasser an eine Wanne (nicht gezeigt) oder einer Abflußpumpe zum
Ableiten von Wasser aus der Wanne, die Elektrizität als eine Leistungsquelle
verwenden, abschaltet, wenn die Tür 54 gewaltsam geöffnet wird.
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Indessen
hat die Trommel 56 Nocken 57 auf ihrer inneren
Manteloberfläche,
um die Waschwirkung zu verbessern, und der Körper 52 hat auf der Rückseite
der Oberseite ein Bedienfeld montiert, um die Waschvorrichtung zu
steuern.
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Ein
Aufbau des Türsperrschalters 50 wird
unter Bezug auf 4 bis 7 detaillierter
beschrieben.
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4 stellt
einen Schnitt eines Türsperrschalters
zum Zeitpunkt des Entsperrens der Tür in 3 dar, 5 stellt
einen Schnitt eines Türsperrschalters
zum Zeitpunkt des Sperrens der Tür
in 3 dar, 6 stellt einen Schnitt eines
Türsperrschalters
zum Zeitpunkt des gewaltsamen Öffnens der
Tür in 3 dar,
und 7 stellt einen Schnitt eines Türsperrschalters nach dem gewaltsamen Öffnen der
Tür in 3 dar.
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Bezug
nehmend auf 4 bis 7 umfaßt der Türsperrschalter 50 ein
Schaltergehäuse 60,
einen Schieber 70, einen Arretierbolzen 80, ein
Bimetall 90, einen Schalter 100, einen Sicherheitshebel 110 und
eine Rückholfeder 120.
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Das
Schaltergehäuse 60 ist
auf einer Seite der Öffnung 53 des
Körpers 52 montiert.
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Der
Schieber 70 ist derart beweglich in dem Schaltergehäuse 60 montiert,
daß der
Haken 55 auf der Tür 54 von
dem Schaltergehäuse 60 gehalten oder
gelöst
wird.
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Der
Arretierbolzen 80 ist zum Sperren oder Entsperren des Schiebers 70 vorgesehen.
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Das
Bimetall 90 ist derart vorgesehen, daß der Arretierbolzen 80 sich
zwischen einer Sperrposition "L" und einer Entsperrposition "UL" des Schiebers 70 bewegt.
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Der
Schalter 100 ist derart vorgesehen, daß der Arretierbolzen 80 in
Kontakt mit ihm kommt, wenn der Arretierbolzen 80 sich
in die Sperrposition "L" des Schiebers 70 bewegt.
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Der
Sicherheitshebel 110 ist derart vorgesehen, daß der Arretierbolzen 80 sich
zum Lösen
des Kontakts des Schalters 100 bewegt, wenn die Tür 54 gewaltsam
geöffnet
wird.
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Die
Rückholfeder 120 ist
derart vorgesehen, daß der
Sicherheitshebel 110 eine Rückholkraft in einer Richtung
hat, in der die Tür 54 geöffnet wird.
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Bestandteile
des Türsperrschalters 50 werden
detaillierter beschrieben.
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Das
Schaltergehäuse 60 ist
mit Befestigungseinrichtungen, wie etwa Befestigungsbolzen, an einer
Seite der Öffnung 53 in
dem Körper 52 befestigt.
Das Schaltergehäuse 60 hat
ein Einführungsloch 61 zum
Einführen
des Hakens 55, das eine abgeschrägte seitliche Oberfläche 62 zum
Gleiten des Hakens 55 hat. Das Schaltergehäuse 60 hat
auch eine Rückholfeder-Haltestange 63 zum
Halten eines Endes der Rückholfeder 120.
In dem Schaltergehäuse 60 gibt
es eine Feder 64, die sich ausdehnt, wenn der Schieber 70 sich
durch den Haken 55 wegbewegt, und zurückspringt, wenn der Haken 55 aus dem
Einführungsloch 54 gezogen
wird. In diesem Fall wird ein Ende der Feder 64 an einer
Stufe 65 auf dem Schaltergehäuse 60 und das andere
Ende an dem Schieber 70 gehalten. Das Schaltergehäuse 60 hat
für eine
Gelenkverbindung des Sicherheitshebels 110 einen Drehzapfen 66 auf
einer zum Einführungsloch 61 entgegengesetzten
Seite. Außerdem
hat das Schaltergehäuse 60 eine
von ihm vorstehende Sicherheitshebelhalterung 67, um zu
verhindern, daß der
Sicherheitshebel von dem Schaltergehäuse 60 herunterfällt.
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Der
Haken 55 ist auf der Tür 54 montiert,
damit er in einem vorbestimmten Winkel drehbar ist, und wird elastisch
auf einer (nicht gezeigten) Rückholfeder
in der Tür 54 gehalten.
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Der
Schieber 70 hat ein Einführungsloch 71 zum
Einführen
des Hakens 55. Der Schieber 70 hat einen ersten
Vorsprung 72, der gebildet wird, indem eine Seite des Einführungslochs 71 derart
gebogen wird, daß der
Schieber 70 von dem Haken 55 weggedrückt wird.
Außerdem
hat der Schieber 70 einen zweiten Vorsprung 73 auf
der anderen Seite des Einführungslochs 71,
um die Links-/Rechtsbewegung des Hakens 55 zu begrenzen,
wenn der Haken 55 davon abgehalten wird, sich in eine Türöffnungsrichtung
zu bewegen.
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Der
Arretierbolzen 80 hat obere und untere Bügel 81 und 82 zum
Halten eines Teils des dazwischen angeordneten Bimetalls 90.
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Das
Bimetall 90 hat zwei Metallbleche 91 und 92 mit
verschiedenen Wärmeausdehnungskoeffizienten,
die in engem Kontakt zueinander sind. Die zwei Metallbleche 91 und 92 sind
derart konstruiert, daß sie
von einer in dem Schaltergehäuse 60 montierten
Heizung 93 erwärmt
werden sollen. Die zwei Metallbleche 91 und 92 haben
jeweils ein Ende ortsfest an der Heizung 93 oder dem Schaltergehäuse 60 befestigt,
und das andere Ende wird zwischen den oberen und unteren Bügeln 81 und 82 gehalten.
Die Heizung 93 kann aus einer Vielfalt an Heizern, wie etwa
einem keramischen Kaltleiter-Heizer (PTC-Heizer) oder einer Spulenheizung,
ausgewählt
werden.
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Der
Schalter 100 umfaßt
einen ortsfesten Kontakt 101, der mit den auf der Waschvorrichtung montierten
elektrischen Antriebseinheiten elektrisch verbunden ist, und einen
beweglichen Kontakt 102 auf dem Bimetall 90, der
mit einem (nicht gezeigten) Stromversorgungsteil zum Zuführen eines
Stroms an die elektrischen Antriebseinheiten elektrisch verbunden
ist.
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Der
Sicherheitshebel 110 hat ein Ende drehbar mit dem Schaltergehäuse 60 verbunden
und das andere Ende verlängert,
um mit dem Haken 55 in Kontakt zu sein, und eine Seite
mit einem Vorsprung 111, um Druck auf den Arretierbolzen 80 auszuüben. An
dem anderen Ende des Sicherheitshebels 110 ist auch ein
Drehverzögerungsteil 112 zum
Verzögern der
Drehung des Sicherheitshebels 110, wenn die Tür 54 beginnt,
sich zu öffnen,
so daß der
Schieber 80 nicht an dem Vorsprung 111 gehalten
wird. Der Drehverzögerungsteil 112 umfaßt einen
abgeschrägten
Teil 112a, auf dem ein Kopfteil 55a des Hakens 55 gleiten
soll, und einen gestuften Teil 112b, der über den
abgeschrägten
Teil 112a verlängert
ist, um von anderen Teilen des Sicherheitshebels abgestuft zu sein.
Der Sicherheitshebel 110 hat an einem seiner Enden einen
Gelenklochteil 113, in den der Drehzapfen 66 des
Schaltergehäuses 80 drehbar
eingeführt ist.
Der Sicherheitshebel 110 hat auch einen Rückholfeder-Haltestangenteil 114 zum
Halten des anderen Endes der Rückholfeder 120.
Der Sicherheitshebel 110 hat ein Halteloch 116 zum
Halten der Sicherheitshebelhalterung 67, um eine übermäßige Drehung
des Sicherheitshebels zu begrenzen.
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Der
Betrieb des Türsperrschalters
einer Waschvorrichtung der vorliegenden Erfindung wird beschrieben.
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Wenn
die Tür 54 gedreht
wird, um die Öffnung 53 zu
schließen,
nachdem Schmutzwäsche
in die Trommel 56 eingeführt wurde, tritt der Kopfteil 55a des
Hakens 55 nacheinan der durch das Einführungsloch 61 in dem
Schaltergehäuse 60 und
das Einführungsloch 71 in
dem Schieber 70. Während der
Haken 55 durchtritt, bringt der Haken 55, wie
in 5 gezeigt, den ersten Vorsprung 72 auf
dem Schieber 70 dazu, in einer seitlichen Richtung zu gleiten,
und drückt
den Sicherheitshebel 110 in eine Verschließrichtung
der Tür 54,
was den Sicherheitshebel 110 dazu bringt, sich um einen
vorbestimmten Winkel um den Drehzapfen 66 zu drehen.
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Dann
gleitet der Schieber 70 durch den Haken 55 in
einer seitlichen Richtung und dehnt die Feder 64, so daß der zweite
Vorsprung 73 des Schiebers 70 eine Position erreicht,
an welcher der zweite Vorsprung 73, wie in 5 gezeigt,
die Links-/Rechtsbewegung des Hakens 55 begrenzt und der
Kopfteil 55a des Hakens 55 an einer Seite des
Einführungslochs 61 des
Schaltergehäuses 60 von
einer Öffnungsrichtung
der Tür 54 gehalten
wird.
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Wenn
der Benutzer dann die Waschvorrichtung in einem Zustand in Betrieb
setzt, in dem die Tür 54 versperrt
ist, sperrt die Waschvorrichtung die Tür 54 und tastet das
gewaltsame Öffnen
der Tür 54 ab, um
einen Strom zu elektrischen Antriebseinheiten abzustellen, wenn
die Tür 54 gewaltsam
geöffnet wird.
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8 stellt
ein Flußdiagramm
dar, das die Schritte eines Verfahrens zum Steuern einer Waschvorrichtung
gemäß einer
bevorzugten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung zeigt, auf welche der Türsperrschalter
angewendet wird.
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Bezug
nehmend auf 8 umfaßt das Verfahren einen ersten
Schritt zum Sperren einer Tür 54, um
einen Schalter 100 zu schließen, einen zweiten Schritt
zum Anlegen eines Stroms an elektrische Antriebseinheiten, wenn
der Schalter 100 geschlossen ist, einen dritten Schritt
zum Öffnen
des Schalters 100, wenn die Tür 54 gewaltsam geöffnet wird,
und einen vierten Schritt zum Abschalten des an die elektrischen
Antriebseinheiten angelegten Stroms, wenn der Schalter 100 geöffnet wird.
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In
dem ersten Schritt bewegt sich der Arretierbolzen 80, während sich
das Bimetall 90 durch Wärme
nach dem Sper ren der Tür 54 verformt,
in eine Sperrposition "L" des Schiebers 70,
um den Schalter 100 zu schließen.
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Das
Bimetall 90 wird durch die Wärme von der Heizung 93 thermisch
verformt.
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In
dem dritten Schritt wird der Arretierbolzen 80, wenn die
Tür 54 gewaltsam
geöffnet
wird, durch den Sicherheitshebel in die Entsperrposition "UL" des Schiebers 70 bewegt,
um den Schalter 100 zu öffnen.
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Das
Vorangehende wird detaillierter beschrieben. Wenn der Benutzer die
Waschvorrichtung in Betrieb setzt, wird der Strom an die Heizung 93 angelegt,
um die Tür 54 zu
sperren (S1 und S2).
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Die
Heizung 93 erzeugt Wärme,
wenn der Strom an sie angelegt wird, um das Bimetall 90 zu
erwärmen,
und das Bimetall 90 biegt sich, wie in 5 gezeigt,
um eine Differenz der Wärmeausdehnung der
zwei Metalle 91 und 92 in die Richtung des Metalls
mit einem niedrigeren Wärmeausdehnungskoeffizienten,
um den Schalter 100 zu schließen, wenn der bewegliche Kontakt 102 in
Kontakt mit dem ortsfesten Kontakt 101 gebracht wird.
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Wenn
der Schalter 100 geschlossen ist, wird Strom an den Motor,
das Wasserzuführungsventil oder
die Abflußeinheit
der Waschvorrichtung angelegt (S3).
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Während sich
das Bimetall 90 biegt, bringt das Bimetall 90 Bezug
nehmend auf 5 den Arretierbolzen 80 dazu,
sich in die Schiebersperrposition "L" zu
bewegen, so daß der
Schieber 70 von dem Arretierbolzen 80 in einer
Position gehalten wird, in welcher der zweite Vorsprung 73 die
Links-/Rechtsbewegung
des Hakens 55 begrenzt, wenn der Schieber 70 im
Begriff ist, in eine ursprüngliche
Position zurückzukehren,
wodurch das Halten des Hakens 55 und das Sperren der Tür 54 aufrecht
erhalten wird.
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Die
Waschvorrichtung führt
mehrere Wasch-, Spül-,
Schleuder- und Trocknungszyklen durch, die von dem Benutzer angewendet
werden, während
die elektrischen Antriebseinheiten in einem Zustand betrieben werden,
in dem die Tür 54 versperrt
ist.
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Wenn
die Tür 54 Bezug
nehmend auf 6 mitten in der Ausführung der
obigen Zyklen stark nach vorne gezogen wird, bewegt der Haken 55 sich zusammen
mit der Tür 54 in
einer Türöffnungsrichtung,
so daß der
Kopfteil 55a auf dem äbgeschrägten Teil 112a des
Drehverzögerungsteils 112 gleitet, während der
Kopfteil 55a den zweiten Vorsprung 73 des Schiebers 70 in
eine zu dem Fall, in dem der Haken 55 eingeführt ist,
entgegengesetzte Richtung drückt,
bis der Kopfteil 55a in Kontakt mit dem gestuften Teil 112b kommt.
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Wenn
die Tür 54,
Bezug nehmend auf 7 gezogen gehalten wird, wird
der Kopfteil 55a nacheinander aus dem Einführungsloch 71 in
dem Schieber 70 und dem Einführungsloch 61 in dem
Schaltergehäuse 60 gezogen.
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In
diesem Fall wird der Sicherheitshebel 110 durch das Zusammendrücken der
Rückholfeder 120 in
die Türöffnungsrichtung
bewegt, der Vorsprung 111 drückt den Arretierbolzen 80 nach
unten, um den Arretierbolzen 80 dazu zu bringen, sich vorwärts zu bewegen,
der Arretierbolzen 80 verformt das Bimetall 90 in
eine Form, bevor das Bimetall 90 ausgedehnt wird (d.h.
eine thermisch nicht ausgedehnte Form), wenn der Kontakt zwischen
dem ortsfesten Kontakt 102 und dem beweglichen Kontakt 102 unterbrochen wird,
um den Schalter 100 dazu zu bringen, sich zu öffnen (S4).
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Wenn
der Schalter 100 einmal geöffnet ist, wird der Strom zu
den elektrischen Antriebseinheiten der Waschvorrichtung abgeschaltet,
um den Betrieb der elektrischen Antriebseinheiten zu stoppen (S5).
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Wenn
dann die Tür 54 Bezug
nehmend auf 5 dann gedreht wird, um die Öffnung 53 zu schließen, bringt
der Kopfteil 55a des Hakens 55 den ersten Vorsprung 72 des
Schiebers 70 dazu, in eine seitliche Richtung zu gleiten,
bis der zweite Vorsprung 73 die Links-/Rechtsbewegung des
Hakens 55 begrenzt. Dann drückt der Kopfteil 55a des
Hakens 55 den Sicherheitshebel 110 in eine Türschließrichtung,
so daß der
Kopfteil 55a aus einer Türöffnungsrichtung an einem Rand
des Einführungslochs 61 des
Schaltergehäuses
gehalten wird, während
der Kopfteil 55a den Sicherheitshebel 110 dazu bringt, sich
um einen vorbestimmten Winkel um den Drehbolzen 66 zu drehen.
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Zum
Zeitpunkt der Drehung des Sicherheitshebels 110 bewegt
sich der durch den Vorsprung 111 nach unten gedrückte Arretierbolzen 80 durch
die Biegung, die von der Wärmeausdehnung
des Bimetalls 90 herrührt,
wieder in eine Sperrposition "L" des Schiebers 70,
und der ortsfeste Kontakt 101 und der bewegliche Kontakt 102 werden
durch die Biegung, die von der Wärmeausdehnung
des Bimetalls 90 herrührt,
wieder in Kontakt gebracht, wodurch der Schalter 100 geschlossen
wird. Entsprechend kommen die elektrischen Antriebseinheiten der
Waschvorrichtung in einen Zustand, in dem die elektrischen Antriebseinheiten
fähig sind,
den Strom von dem Stromzuführungsteil
zu empfangen.
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Dann,
wenn der Benutzer die Waschmaschine wieder in Betrieb setzt, werden
die elektrischen Antriebseinheiten wieder betrieben, um eine Reihe von
Wasch-, Spül-,
Schleuder- und Trocknungszyklen durchzuführen. Wenn alle von dem Benutzer
eingegebenen Zyklen beendet sind, wird die Heizung 93 ausgeschaltet.
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Wenn
die Heizung 93 ausgeschaltet wird, kühlt sich das Bimetall 90 ab
und nimmt wieder eine Form vor der thermischen Ausdehnung (d.h.
eine thermisch nicht ausgedehnte Form) an, der Kontakt zwischen
dem ortsfesten Kontakt 101 und dem beweglichen Kontakt 102 wird
unterbrochen, um den Strom an die Antriebseinheiten nicht mehr anzulegen,
und der Arretierbolzen 80 bewegt sich durch das Bimetall 90 in
die Entsperrposition des Schiebers 70.
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Wenn
der Benutzer die Tür 54 wieder
nach vorne zieht, um die Wäsche
herauszunehmen, gleitet der Kopfteil 55a des Hakens 55 auf
dem abgeschrägten
Teil 112a des Drehverzögerungsteils 112,
während
der Kopfteil 55a den zweiten Vorsprung 73 des Schiebers 70 in
eine zu dem Fall, in dem der Haken 55 eingeführt ist,
entgegengesetzte Richtung drückt, bis
der Kopfteil 55a in Kontakt mit dem abgestuften Teil 112b gebracht
wird, und nacheinander aus dem Einfüh rungsloch 71 in dem
Schieber 71 und dem Einführungsloch 61 in dem
Schaltergehäuse 60 heraus gezogen
wird.
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Eine
andere Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung wird unter Bezug auf 9 bis 12 beschrieben.
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9 stellt
einen Schnitt eines Türsperrschalters
gemäß einer
anderen bevorzugten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung zum Zeitpunkt des Entsperrens der Tür dar, 10 stellt
einen Schnitt eines Türsperrschalters
in 9 zum Zeitpunkt des Sperrens der Tür dar, 11 stellt
einen Schnitt eines Türsperrschalters
in 9 zum Zeitpunkt des gewaltsamen Öffnens der
Tür dar, 12 stellt
einen Schnitt eines Türsperrschalters
in 9 nach dem gewaltsamen Öffnen der Tür dar, und 13 stellt
ein Flußdiagramm
dar, das die Schritte eines Verfahrens zum Steuern einer Waschvorrichtung
gemäß einer
anderen bevorzugten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung zeigt.
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Bezug
nehmend auf 9 bis 12 umfaßt der Türsperrschalter 50 ferner
eine Zylinderspule 130 zum Verformen des Bimetalls, um
den Arretierbolzen 80 zwischen der Sperrposition des Schiebers 70 und
der Entsperrposition UL des Schiebers 70 zu bewegen. Da
das System und der Betrieb abgesehen von der Zylinderspule identisch
zu dem Türsperrschalter
in 4 bis 7 sind, werden die gleichen Bezugszeichen
verwendet, und die detaillierte Beschreibung davon wird weggelassen.
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Die
Zylinderspule 130 umfaßt
einen Kolben 132 zum Verformen des Bimetalls 90 ansprechend auf
ein Magnetfeld und eine spiralenförmige Wicklung 131,
die auf eine äußere Oberfläche des
Kolbens 132 gewickelt ist, um das Magnetfeld zu erzeugen,
wenn Strom an sie angelegt wird.
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Das
heißt
Bezug nehmend auf 10, daß der Türsperrschalter 50 durch
Anlegen eines Stroms an die Wicklung 131 auf der Zylinderspule 130 den Kontakt
zwischen dem ortsfesten Kontakt 101 und dem beweglichen
Kontakt 102 schneller und zwingender herstellt, wenn ein
Strom an die Heizung 93 angelegt wird, um den Kolben 132 dazu
zu bringen, sich vor wärts
zu bewegen, um eine Seite des Bimetalls 90 in Richtung
des ortsfesten Kontakts 101 zu biegen.
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Wenn
der Arretierstift 80 Bezug nehmend auf 12 von
dem Vorsprung 111 des Sicherheitshebels 110 gewaltsam
nach unten gedrückt
wird, ermöglicht
der Türsperrschalter 50 das
Abschalten des Stroms durch den Sicherheitshebel 110, während der Kolben 132 der
Zylinderspule 130 zusammen mit dem Bimetall 90 nach
unten gedrückt
wird.
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Indessen
stellt 13 ein Flußdiagramm dar, das die Schritte
eines Verfahrens zum Steuern einer Waschvorrichtung gemäß einer
anderen bevorzugten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung zeigt, auf welche der Türsperrschalter 50 in 9 bis 12 angewendet
ist.
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Wie
das vorhergehende Steuerungsverfahren umfaßt das Verfahren einen ersten
Schritt zum Sperren einer Tür 54,
um einen Schalter 100 zu schließen, einen zweiten Schritt
zum Anlegen eines Stroms an elektrische Antriebseinheiten, wenn
der Schalter 100 geschlossen wird, einen dritten Schritt zum Öffnen des
Schalters 100, wenn die Tür 54 gewaltsam geöffnet wird,
und einen vierten Schritt zum Abschalten des an die elektrischen
Antriebseinheiten angelegten Stroms, wenn der Schalter 100 geöffnet wird.
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Der
erste Schritt in dem Verfahren zum Steuern einer Waschvorrichtung
gemäß einer
anderen Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung ist jedoch unterschiedlich beim Schließen des
Schalters 100 durch Bewegen des Arretierbolzens 80 nach dem
Sperren der Tür 54.
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Das
heißt,
wenn der Arretierbolzen 80 bewegt wird, wird nicht nur
die thermische Verformung des Bimetalls 90, sondern auch
die Zylinderspule verwendet, um den Schalter 100 schneller
zu schließen.
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Das
Vorhergehende wird detaillierter beschrieben. Wenn der Benutzer
die Waschvorrichtung in Betrieb setzt, wird der Strom an die Heizung 93 und
die Zylinderspule 130 angelegt, um die Tür 54 zu sperren
(S11 und S12).
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Die
Heizung 93 erzeugt Wärme,
um das Bimetall 90 zu erwärmen, wenn der Strom an sie
angelegt wird, und das Bime tall 90 biegt sich, wie in 10 gezeigt,
um eine Differenz der Wärmeausdehnung
der zwei Metalle 91 und 92 in die Richtung des
Metalls mit einem niedrigeren Wärmeausdehnungskoeffizienten,
um den Schalter 100 zu schließen, wenn der bewegliche Kontakt 102 in
Kontakt mit dem ortsfesten Kontakt 101 gebracht wird.
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Andererseits
bewirkt die Zylinderspule 130, daß der ortsfeste Kontakt 101 und
der bewegliche Kontakt 102 in einen schnelleren und zwingenderen Kontakt
miteinander kommen, während
der Kolben 132 sich vorwärts bewegt, um eine Seite des
Bimetalls 90 in Richtung des ortsfesten Kontakts 101 zu biegen.
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Wenn
der Schalter 100 geschlossen ist, wird der Strom an den
Motor, das Wasserzuführungsventil oder
die Abflußeinheit
der Waschvorrichtung angelegt (S13).
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Während sich
das Bimetall 90 biegt, bringt das Bimetall 90 den
Arretierbolzen 80 Bezug nehmend auf 12 dazu,
den Schieber in die Sperrposition "L" zu
bewegen, so daß der
Schieber 70 von dem Arretierbolzen 80 in einer
Position gehalten wird, in welcher der zweite Vorsprung 73 die Links-/Rechtsbewegung des
Hakens 55 beschränkt, wenn
der Schieber 70 im Begriff ist, in eine ursprüngliche
Position zurückzukehren,
wodurch das Halten des Hakens 55 und das Sperren der Tür 54 aufrecht erhalten
wird.
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Die
Waschvorrichtung führt
verschiedene Wasch-, Spül-,
Schleuder- und Trocknungszyklen durch, die von dem Benutzer angewendet
werden, während
die elektrischen Antriebseinheiten in einem Zustand betrieben werden,
in dem die Tür 54 versperrt
ist.
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Wenn
die Tür 54 Bezug
nehmend auf 12 mitten in der Ausführung der
obigen Zyklen stark nach vorne gezogen wird, wird der Kopfteil 55a des Hakens 55 nacheinander
aus dem Einführungsloch 71 in
dem Schieber 70 und dem Einführungsloch 61 in dem
Schaltergehäuse 60 gezogen.
In diesem Fall dreht sich der Sicherheitshebel 110 in eine
Türöffnungsrichtung,
um den Arretierbolzen 80 vorwärts durch den Vorsprung 111 zu
bewegen, und der Arretierbolzen 80 verformt das Bimetall 90 in
eine Form, bevor das Bimetall 90 ausgedehnt wird (d.h.
eine thermisch nicht ausgedehnte Form), wenn der Kontakt zwischen
dem ortsfesten Kontakt 101 und dem beweglichen Kontakt 102 unterbrochen
wird, um den Schalter 100 zu öffnen (S14).
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Wenn
der Schalter 100 einmal geöffnet ist, wird der Strom zu
den elektrischen Antriebseinheiten der Waschvorrichtung abgeschaltet,
um den Betrieb der elektrischen Antriebseinheiten zu stoppen (S15).
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Da
der Betrieb hier im weiteren der gleiche wie bei dem Steuerungsverfahren
in 8 ist, wird dessen detaillierte Beschreibung weggelassen.
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Obwohl
der Türsperrschalter
einer Waschvorrichtung der vorliegenden Erfindung unter Bezug auf
die beigefügten
Zeichnungen beschrieben wurde, ist offensichtlich, daß die vorliegende
Erfindung nicht auf die Ausführungsformen
und die Zeichnungen beschränkt
ist, sondern die vorliegende Erfindung außer auf die Waschvorrichtung
sogar auch auf eine Trocknungsvorrichtung und eine Geschirrspülmaschine
anwendbar ist.
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Industrielle Anwendbarkeit
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Gemäß dem Türsperrschalter
einer Waschvorrichtung und einem Verfahren zu dessen Steuerung gemäß der vorliegenden
Erfindung ermöglichen das
direkte Abtasten des gewaltsamen Öffnens der Tür mit dem
Türsperrschalter,
welcher die Tür sperrt/entsperrt,
und das Abschalten eines Stroms zu den elektrischen Antriebseinheiten
im Betrieb mit dem Türsperrschalter
einen einfachen Aufbau der Waschvorrichtung, um die Betriebstauglichkeit
und die Sicherheit der Waschvorrichtung zu verbessern.
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Außerdem ermöglicht die
Vereinfachung eines Aufbaus der Waschvorrichtung zum Abtasten des
gewaltsamen Öffnens
der Tür,
die Montagearbeitsstunden der Waschvorrichtung ebenso wie die Herstellungsdauer
und Kosten zu verringern.
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Somit
haben der Türsperrschalter
einer Waschvorrichtung und das Verfahren zu dessen Steuerung eine
sehr hohe industrielle Anwendbarkeit.
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Zusammenfassung
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Türsperrschalter
einer Waschvorrichtung und Verfahren zu dessen Steuerung, wobei
der Türsperrschalter
zum Sperren oder Entsperren einer Tür und Abschalten eines Stroms,
der an elektrische Antriebseinheiten im Betrieb angelegt ist, dient,
wenn die Tür
gewaltsam geöffnet
wird, wodurch elektrische Antriebseinheiten im Betrieb wirksam gesteuert
werden, um die Betriebstüchtigkeit
und die Sicherheit der Waschvorrichtung zu verbessern, wenn die
Tür gewaltsam
geöffnet
wird.