DE1554739C3 - Sicherheitsvorrichtung für den Backofen eines selbstreinigenden Herdes - Google Patents

Description

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Die Erfindung betrifft eine Sicherheitsvorrichtung für den Backofen eines selbstreinigenden Herdes mit einem Verrieglungsmechanismus für die Ofentür und einer Sperre für die Verrieglung, welche während der Hitzereinigung in geschlossener Stellung sind.

Da bei selbstreinigenden Herden die Temperatur während der Hitzereinigung auf 400 bis 500° C erhöht wird, werden solche Herde mit einer Sicherheitsvorrichtung ausgestattet, die verhindern soll, daß die Backofentür während der Hitzereinigung geöffnet werden kann.

Bei einer bekannten Sicherheitsvorrichtung der eingangs angegebenen Art wird die Sperre durch einen Elektromagneten betätigt, der sobald und solange er von Strom durchflossen ist, einen Sperrhebel in die Sperrstellung rückt und in dieser Stellung hält. Diese Sicherheitsvorrichtung wirkt nur, wenn der Stromfluß durch den Elektromagneten sichergestellt ist. Wird der Stromfluß auf irgendeine Weise unterbrochen, dann tritt die Sperre außer Wirkung und die Ofentür kann auch bei zu hohen Temperaturen geöffnet werden.

Bei der bekannten Vorrichtung kann außerdem der den Ablauf des Reinigungsvorgangs steuernde Zeitgeber manuell weitergedreht und damit der Kontakt geöffnet werden, der den Stromfluß durch den· Elektromagneten abschaltet und damit die Sperre löst, so daß der Backofen noch vor hinreichender Abkühlung geöffnet werden kann. Um dies zu verhindern wird eine zusätzliche thermische Sperre vorgesehen. Eine solche thermische Sperre besteht bei einem bekannten Verrieglungsmechanismus für den Backofen eines selbstreinigenden Herdes aus einem Bimetallstreifen, der in direktem mechanischem Eingriff mit einem Verrieglungshaken steht, den der Benutzer von außen betätigen kann. Solche Streifen ändern im Laufe der Zeit infolge Alterung ihre Durchbiegung, so daß sich do damit auch die Temperatur ändert, bei welcher der Bimetallstreifen den Verrieglungsmechanismus wieder freigibt. Dadurch wird die Betriebssicherheit beeinträchtigt. Schließlich ist das Bimetall sehr träge. Daher ist zum Schließen der Verrieglung eine zusätzliche <κ. Heizeinrichtung vorgesehen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die bekannte Sicherheitsvorrichtung derart weiterzuentwickeln, daß die Sperre nicht von Störungen des elektrischen Systems beeinflußt wird und daß der Verrieglungsmechanismus bei Stromausfällen nicht entriegelt werden kann. Die Lösung besteht erfindungsgemäß in einer während der Hitzereinigung durch die Kraft einer Feder automatisch in der geschlossenen Stellung gehaltenen Sperre, einer Lösevorrichtung, die bei Stromfluß durch einen Elektromagneten die Federkraft überwindet und die Sperre löst, und in einem Zeitschaltwerk, daß den Stromfluß zum Elektromagneten während der Hitzereinigung sperrt und zu deren Beginn und Ende freigibt. Durch die Erfindung wird erreicht, daß auch bei Stromstörungen die Ofentür erst geöffnet werden kann, wenn die Ofentemperatur auf die Höhe gesunken ist, die sie beim Beginn der Hitzereinigung hatte.

Vorzugsweise sind ein bei geschlossener Verrieglung geschlossener Verrieglungsschalter und ein Sperrschaltervorgesehen, der geschlossen ist, wenn der Elektromagnet stromlos ist Die beiden Verrieglungsschalter sowie die Verrieglung für die automatische Sperre können an der Rückseite des Herdes an einer verhältnismäßig kühlen Stelle angeordnet werden, wo ihre Funktion nicht durch hohe Temperaturen beeinträchtigt wird.

Die Erfindung wird nachstehend anhand eines in den Abbildungen dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert. Es zeigt

Fig. 1 in Teildraufsicht den Verrieglungsmechanismus der Herdtür,

Fig.2 in Seitenansicht die automatische Sperre für die Türverrieglung sowie die zur Entrieglung dienende Magnetspule und

F i g. 3 ein Schaltschema des Herdes.

Der Türverrieglungsmechanismus ist in F i g. 1 mit 30 bezeichnet. Er ist in dem Bereich zwischen dem Kochteil und der Oberwand des Backofens angeordnet. Zum Verrieglungsmechanismus 30 gehört ein mit der Hand zu betätigender Hebel 31, der durch einen länglichen Schlitz ragt, der sich zwischen Kochteil und Backofen parallel zur Oberseite der Ofentür 15 erstreckt. Wie in F i g. 1 ersichtlich, ist der Hebel 31 schwenkbar auf einer Drehachse 32 gelagert, die an einer feststehenden Befestigungsplatte 33 angeordnet ist, die an dem Kochteil befestigt ist. Der Hebel 31 ist in F i g. 1 in geöffneter Stellung dargestellt. Er schwenkt von hier in einem Winkel von etwa 60° in die Schließstellung. Der Hebel 31 betätigt einen schwenkbaren Verrieglungsbolzen 35, der mittels einer nicht dargestellten Langlochverbindung aus dem Herdkörper heraus in Eingriff mit einem nicht dargestellten Halteschlitz schwenkbar ist, der sich an der Innenseite der Ofentür 15 befindet. Wenn der Hebel 31 sich in der Offenstellung befindet, wie in F i g. 1 dargestellt ist der Verrieglungsbolzen 35 in den Herdkörper eingeschwenkt. Er erstreckt sich etwa senkrecht zur Vorderwand des Kochteils, wenn die Ofentür sich in verriegelter Stellung befindet.

Zum Türverrieglungsmechanismus 30 gehört eine automatische Sperre 38, die sich an der Rückseite des Herdes befindet. Sie dient dazu, den Türverriegelungsmechanismus 30 sowohl in der geöffneten Stellung als auch in der Schließstellung zu sperren. Das Sperren des Türverrieglungsmechanismus 30 in seiner offenen Stellung hat den Zweck, sicherzustellen, daß der Hebel 31 nicht unabsichtlich oder durch ein Kind in Schließstellung umgelegt werden kann. Der Verrieglungsmechanismus ist in der Schließstellung gesperrt, um sicherzustellen, da'3 die Ofentür 15 nicht entriegelt

und während eines Teiles des bei hoher Temperatur durchgeführten Hitzereinigungsvorganges geöffnet werden kann.

Zum Hebel 31 und zur automatischen Sperre 38 gehört ein beweglicher Stab 39, der an einem Ende des Hebels 31 an dem Zapfen 40 angelenkt ist und sich zur Rückseite des Herdes erstreckt, wo sich die automatische Sperre 38 für den Türverrieglungsmechanismus 30 in einem verhältnismäßig kühlen Bereich des Herdes innerhalb des senkrechten Luftkanals 27 befindet. Infolge dieser Lage werden ein mit der Sperre zusammenarbeitender Verrieglungsschalter 63 und Sperrschalter 65 nicht durch hohe Temperatur beeinträchtigt. Als Stütze verläuft ein Profilstab 42 parallel zum beweglichen Stab 39. DerProfilstab 42 ist mit einem 1 s Ende an der feststehenden Befestigungsplatte 33 des Türverrieglungsmechanismus und mit dem anderen Ende an einer Dämmplatte 43 mit Befestigungsmitteln 41 befestigt (vgl. Fig. 1). Wenn der Hebel 31 aus der Offenstellung in die Schließstellung und umgekehrt geschwenkt wird, bewegt sich der bewegliche Stab 39 innerhalb des Profilstabs 42 auf einem kurzen Wege hin und her.

Die automatische Sperre 38 für den Türverrieglungsmechanismus 30 (F i g. 2) weist einen Hebel 44 auf, der mit einem Ende an der Stelle 45 an einem senkrechten Flansch des Profilstabs 42 angelenkt ist. Das andere Ende des Hebels 44 ruht auf einer Druckfeder 46, die auf einer feststehenden Stützplatte 47 abgestützt ist. Die Federhalterung besteht aus einem Bolzen 48, über den die Feder gesteckt und der mit dem Hebel 44 an der Stelle 49 schwenkbar verbunden ist. Das untere Ende des Bolzens 48 ist durch eine öffnung 50 in der Stützplatte 47 geführt und an der Stelle 52 an einem Kolben 53 eines als Magnetspule ausgebildeten Elektromagneten 54 angelenkt. Die Magnetspule dient zur Lösung der automatischen Sperre 38. Hierauf wird nachstehend näher eingegangen.

Wie am besten in F i g. 2 zu sehen ist, ist das hintere Ende des beweglichen Stabes 39 mit zwei mit Abstand voneinander angeordneten Ausnehmungen 56 und 57 versehen, die durch einen waagerechten Schlitz 58 verbunden sind. Die Ausnehmungen und der Schlitz sind in einem senkrechten Flansch 59 des beweglichen Stabes 39 eingearbeitet. In sie greift ein waagerechter Stift 60 ein, der an der benachbarten Seite des Hebels 44 befestigt ist. Um den Hebel 31 des Türverrieglungsmechanismus 30 bewegen zu können, muß erst der Hebel 44 nach unten gedrückt werden, damit der Stift 60 aus einer der Ausnehmungen 56 und 57 in den waagerechten Schlitz 58 gelangt. Hierdurch wird der Türverrieglungsmechanismus entriegelt und kann frei zwischen seiner offenen Stellung und seiner Schließstellung bewegt werden. Da die Feder 46 eine auf den Hebel 44 nach oben wirkende Kraft ausübt, hebt sie nach dem Erreichen einer der äußeren Stellungen des Hebels 31 den Hebel 44 an, wodurch der Stift 60 in eine der Ausnehmungen 56 und 57 gelangt. Der Hebel 44 und die Feder 46 dienen somit als automatische Sperre 38 des Türverriegelungsmechanismus 30. <.o

Als Lösevorrichtung zum Senken des Hebels 44 und zum Entriegeln des Türverriegelungsmechanismus dient der Elektromagnet 54, der mit dem Hebel 44 durch den Kolben 53 und den Bolzen 48 verbunden ist. Wenn Strom durch den Elektromagneten 54 fließt, wird der Kolben nach unten gezogen, wodurch der Stift 60 aus einer der Ausnehmungen 56 und 57 nach unten bewegt wird. Wenn daher die Magnetspule stromlos ist, bewegt sich der Hebel 44 unter der Kraft der Feder automatisch und ungehindert in die Sperrstellung mit dem Türverriegelungsmechanismus. Demgemäß ist eine bestimmte Bewegung oder Kraft erforderlich, den Türverriegelungsmechanismus zu entriegeln. Der Mechanismus kann auch nicht unabsichtlich eingeschaltet werden, wenn er sich in Offenstellung oder in Schließstellung befindet.

Mit dem Türverriegelungsmechanismus 30 und der automatischen Sperre 38 sind zwei Schalter an der Rückseite des Ofens kombiniert. Der eine Schalter ist ein einpoliger Verrieglungsschalter 63, der während des Kochens durch die entsprechende Stellung des Stabes 39 offengehalten wird, und sich schließt, wenn der Türverrieglungsmechanismus 30 in die Schließstellung bewegt wird, wodurch der bewegliche Stab 39 nach vorn bewegt wird und den Schalter freigibt, bis er die beweglichen Kontakte berührt, wodurch diese einen Stromkreis schließen. Der zweite Schalter ist ein einpoliger Sperrschalter 65, der normalerweise geschlossen ist, wenn der Elektromagnet 54 stromlos ist, wie in F i g. 2 dargestellt. Wenn dessen Spule stromlos ist, legt sich gegen diesen Schalter ein dem Kolben 53 des Magnets angeformter Flansch 66, wodurch der Schalter geschlossen gehalten wird. Wenn der Elektromagnet 54 stromführend ist, wird der Kolben 53 nach unten gezogen, und der Sperrschalter 65 öffnet sich. Die Wirkungsweise dieser beiden Schalter 63 und 65 wird am besten bei der Erklärung in F i g. 3 verständlich.

Der Elektroherd in der hier beschriebenen Ausführungsform wird über ein Dreileitersystem mit Einphasenwechselstrom von 240 V und 60 Hz versorgt. Das System besteht aus zwei Leitern L1 und L 2 und einem Nulleiter N für die Stromzuführung zu den drei Heizelementen, nämlich dem Heizelement 16 zum Backen, dem Heizelement 17 zum Grillen und dem rahmenförmigen Heizelement 18. Die Stromversorgung wird durch einen Ofenwahlschalter 68 am Herd gesteuert. Dieser Schalter dient zum Schließen und öffnen des Stromkreises und zur Einstellung der verschiedenen Stromkreiskombinationen, die der Hausfrau für das Kochen, Backen, Grillen und Zeitbacken sowie für die bei hoher Temperatur ablaufender Hitzereinigung verfügbar sind.

Zum Türverrieglungs-Regelkreis gehören die folgenden Elemente: Der Elektromagnet 54, der mit dem Verriegelungsschalter 65 zusammenarbeitet, der Verriegelungsschalter 63, der mit dem beweglichen Stab 39 des Türverriegelungsmechanismus 30 zusammenarbeitet, und ein Zeitschaltwerk 75 mit einem Elektromotor, das eine Reihe von Nocken antreibt, die drei Zeitschalter 76, 77 und 78 betätigen. Ferner ist ein einpoliger Reinigungsschalter 102 innerhalb des Zeitschaltwerks vorgesehen, der mit der Hand betätigt wird, indem die Skala des Zeitschaltwerks auf die Stromanschlüsse für diese verschiedenen elektrischen Teile eingestellt wird.

Das Zeitschaltwerk 75 wird nur während des Hitzereinigungsvorgangs gebraucht. Der Zeitschalter 76 ist ein einpoliger Doppelschalter mit feststehenden Kontakten 103 und 104, während die Schalter 77 und 78 einpolige Einfachschalter sind. Das Zeitschaltwerk 75 hat vier Arbeitsperioden während eines vollständigen Zyklus, nämlich »Aus«, »Warten«, »Reinigen« und »Kühlen«. Um den Hitzereinigungsvorgang zu beginnen, wird der Ofenwahlschalter 68 auf die Stellung »Reinigen« gestellt, wobei die Kontakte 80, 82, 86, 87 und 88 geschlossen werden und der Elektromagnet 54 über den folgenden Kreis Strom erhält: Leitung L 2,

Kontakt 87, Leitungen 105 und 106, Zeitschalter 76, Kontakt 103, Leitung 107 zum Elektromagnet 54 und von dort über die Leitung 108 und die Leitung 100 zurück zum Nulleiter N. Hierbei wird der Kolben 53 der Magnetspule nach unten gezogen, wodurch der Stift 60 s der automatischen Sperre 38 aus der Ausnehmung 57 gelangt. Hierdurch wird es möglich, den Hebel 31 des Verriegelungsmechanismus 30 in die Schließstellung zu legen und die Ofentür 15 zu verriegeln. Die Schließbewegung des Hebels 31 bewirkt, daß der Stab 39 nach ι ο hinten verschoben wird, wodurch der Verriegelungsschalter 63 sich schließen kann.

Ferner wird der Reinigungsschalter 102 des Zeitschaltwerks 75 geschlossen. Hierdurch erhält der Motor des Zeitschaltwerks Strom, so daß der Nocken des Zeitschaltwerks in eine Warteperiode von etwa 10 Minuten Dauer gerückt wird. Während dieser Zeit ist der Zeitschalter 77 offen, während der Reinigungsschalter 102 geschlossen bleibt. Eine Anzeigelampe 110 ist durch die Leitungen 111 und 112 im Nebenschluß mit dem Zeitschaltwerk geschaltet, so daß sie immer dann Strom erhält, wenn das Zeitschaltwerk arbeitet. Hierdurch weiß die Hausfrau, daß der Reinigungszyklus ausgelöst worden ist Während der Warteperiode von 10 Minuten kann die Ofentür 15 entriegelt und geöffnet werden, da der Elektromagnet 54 stromdurchflossen bleibt, wodurch die automatische Sperre 38 umgangen wird. Der Reinigungsvorgang kann durch Entriegeln der Tür und/oder Drehen des Ofenwahlschalters 68 in die Stellung »Aus« abgebrochen werden. Der Verrieglungsschalter 63 würde dadurch geöffnet, wodurch der Zeitschaltwerkmotor abgeschaltet wird. Der Zeitschalter 77 bliebe jedoch offen und der Reinigungsschalter 102 geschlossen. Als Folge hiervon braucht der Reinigungsschalter 102 beim nächsten Beginn des Reinigungsvorganges nicht betätigt zu werden.

Auf die Warteperiode von 10 Minuten folgt eine Reinigungsperiode von 90 Minuten. Die Reinigungsperiode wird eingeleitet, indem der Zeitschalter 78 geschlossen und der Zeitschalter 76 in die Stellung gebracht wird, in der er mit dem Kontakt 104 verbunden ist. Durch das öffnen des Zeitschalters 76 in bezug auf den Kontakt 103 wird der Elektromagnet 54 stromlos, so daß die automatische Sperre 38 in den Türverriegelungsmechanismus 30 eingreifen kann und verhindert, daß dieser betätigt werden kann.

Außerdem bewegt sich der Kolben 53 der Magnetspule nach oben, bis er den Sperrschalter 65 schließt, wodurch ein Relais R—l im Temperaturregelkreis stromführend wird. Das Relais R—i dient dazu, das rahmenförmige Heizelement 18 parallel sowohl zum Backheizelement 16 als auch zum Grillheizelement 17 und zwischen Leitung L 2 und den Nulleiter geschaltet.

Der Hitzereinigungsvorgang kann zu jedem Zeitpunkt abgebrochen werden, indem der Ofenwahlschalter 68 abgeschaltet wird, wodurch die Stromzufuhr zu allen Heizelementen unterbrochen wird. Hierdurch wird der Strom zum Zeitschaltwerk 75 nicht unterbrochen, vielmehr läuft das Schaltwerk weiter. Der Türverriegelungsmechanismus 30 bleibt daher durch die automatische Sperre 38 in der Sperrstellung, da der Elektromagnet 54 stromlos bleibt, solange das Zeitschaltwerk läuft.

Bei Beendigung des Hitzereinigungsvorgangs tritt das Zeitschaltwerk 75 in eine Kühlperiode von 20 Minuten ein. Diese Kühlperiode beginnt durch öffnen des Zeitschalters 76 in eine Zwischenstellung, in der er keinen seiner Kontakte 103 und 104 berührt Hierdurch wird das Relais R—t stromlos, wodurch das rahmenförmige Heizelement 18 abgeschaltet wird.

Bei Beendigung der Kühlperiode öffnen sich der Reinigungsschalter 102 und der Zeitschalter 78. Der Zeitschalter 76 schließt mit dem Kontakt 103 und der Zeitschalter 77 schließt sich ebenfalls. Durch diese Schaltvorgänge wird die Reinigung beendet. Ferner erhält der Elektromagnet 54 Strom, wodurch der Sperrschalter 65 geöffnet wird und der Stift 60 aus der Ausnehmung 57 gelangt so daß die Handbetätigung des Türverriegelungsmechanismus 30 möglich wird. Durch das öffnen des Reinigungsschalters 102 wird der Motor des Zeitschaltwerks 75 abgeschaltet und die Anzeigelampe 110 ausgeschaltet Hieran erkennt die Hausfrau, daß der Reinigungsvorgang beendet ist und daß die Tür entriegelt und der Ofenschalter 68 ausgeschaltet werden kann. Der Elektromagnet 54 wird stromlos, wenn der Ofenschalter 68 auf »Aus« gelegt worden ist Durch diesen Vorgang wird der Türverriegelungsmechanismus 30 automatisch in der entriegelten Stellung gesperrt, wobei der Stift 60 sich in der Ausnehmung 57 befindet, wie in F i g. 3 dargestellt

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (2)

Patentansprüche:

1. Sicherheitsvorrichtung für den Backofen eines selbstreinigenden Herdes mit einem Verrieglungsmechanismus für die Ofentür und einer Sperre für die Verrieglung, weiche während der Hitzereinigung in geschlossener Stellung sind, gekennzeichnet durch eine während der Hitzereinigung durch die Kraft einer Feder (46) automatisch in der geschlossenen Stellung gehaltene Sperre (38), eine Lösevorrichtung, die bei Stromfluß durch den Elektromagneten (54) die Federkraft überwindet und die Sperre (38) löst, und ein Zeitschaltwerk (75), das den Stromfluß zum Elektromagneten (54) während der Hitzereinigung sperrt und zu deren Beginn und Ende freigibt.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch einen bei geschlossener Verrieglung (30) geschlossenen Verrieglungsschalter (63) und einen Sperrschalter (65), der geschlossen ist, wenn der Elektromagnet (54) stromlos ist.