DE19601228C2 - Vorrichtung zum Verriegeln der Tür einer Wasch- oder Spülmaschine - Google Patents
Vorrichtung zum Verriegeln der Tür einer Wasch- oder SpülmaschineInfo
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- DE19601228C2 DE19601228C2 DE19601228A DE19601228A DE19601228C2 DE 19601228 C2 DE19601228 C2 DE 19601228C2 DE 19601228 A DE19601228 A DE 19601228A DE 19601228 A DE19601228 A DE 19601228A DE 19601228 C2 DE19601228 C2 DE 19601228C2
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Description
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Verriegeln der Tür
einer Wasch- oder Spülmaschine mit den Merkmalen des Oberbe
griffs des Patentanspruchs 1.
Eine solche Vorrichtung ist aus
der DE 36 10 968 C2 bekannt.
Die DE 36 10 968 C2 beschreibt eine Vorrichtung zum Verriegeln
der Tür einer Waschmaschine mit einem monostabilen Element,
welches nach Unterbrechung eines elektrischen Stromflusses und
entsprechendem Wegfall der Heizung eines PTC-Elementes in eine
Ausgangsstellung zurückkehrt. Das dort gezeigte Element, mit
dem ein Verriegelungskörper in einer Schließstellung arretier
bar ist, ist also nicht in zwei Stellungen vorspannbar.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zum
Verriegeln der Tür einer Wasch- oder Spülmaschine der eingangs
genannten Art zu schaffen, die bei einfachem Aufbau eine hohe
Funktionszuverlässigkeit bietet.
Die erfindungsgemäße Lösung dieser Aufgabe ist im unabhängigen
Patentanspruch 1 gekennzeichnet. Danach weist die Türverriegelung
ein bistabiles Element auf, das in zwei Stellungen vorspannbar
ist:
eine erste Stellung, in der es eine Bewegung des Verriegelungs körpers aus dessen Schließstellung in dessen Offenstellung ver hindert und
eine zweite Stellung, in der es eine Bewegung des Verriege lungskörpers aus dessen Schließstellung in dessen Offenstellung ermöglicht.
eine erste Stellung, in der es eine Bewegung des Verriegelungs körpers aus dessen Schließstellung in dessen Offenstellung ver hindert und
eine zweite Stellung, in der es eine Bewegung des Verriege lungskörpers aus dessen Schließstellung in dessen Offenstellung ermöglicht.
Ein bistabiles Element in diesem Sinn weist insbesondere zwei
stabile Stellungen auf, und beim Übergang von einer der Stel
lungen zur anderen Stellung wird ein sogenannter Schnappunkt
überwunden, d. h. das bistabile Element bewegt sich nach Über
windung des Schnappunktes ohne weitere Einwirkung einer äußeren
Kraft "von selbst" in die Endstellung. Dabei entspricht der
Schnappunkt einer Stellung des federgespannten bistabilen Ele
mentes, in der ein Maximum an potentieller Energie in der Feder
gespeichert ist.
Gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung ist, funk
tionsmäßig gesehen, zwischen dem bistabilen Element und dem
oben genannten Verriegelungskörper ein weiteres Bauteil ange
ordnet, nämlich ein Sperriegel, der mittels des bistabilen Ele
mentes in Eingriff mit dem Verriegelungskörper bewegbar ist, um
den Verriegelungskörper in dessen Schließstellung zu arretie
ren, und der vom bistabilen Element außer Eingriff mit dem Ver
riegelungskörper bringbar ist (Anspruch 2).
Eine weitere bevorzugte Ausgestaltung der Erfindung sieht vor,
daß der Verriegelungskörper bistabil mittels zumindest einer
Feder in seine Schließ- und seine Offenstellung vorspannbar
ist (Anspruch 3).
Eine andere bevorzugte Ausgestaltung der Erfindung sieht vor,
daß der Verriegelungskörper linear verschiebbar gelagert (Anspruch 4) und das bista
bile Element als schwenkbarer Hebel ausgebildet ist (Anspruch 5). Das bistabile
Element ist bevorzugt auch Teil eines Magnetankers (Anspruch 20) bzw. mit
diesem verbunden. Außerdem kann gemäß einer bevorzugten Ausge
staltung der Erfindung das bistabile Element auch als linear
(translatorisch) bewegbarer Schieber verwirklicht sein (Anspruch 21).
Eine besonders wirksame Betätigung des Sperriegels mit hoher
Funktionszuverlässigkeit bei gleichzeitig relativ geringen Fe
derkräften ergibt sich dann, wenn der Sperriegel zwei Anschlag
flächen hat, gegen die das bistabile Element mit kinetischer
Energie anschlägt (Anspruch 6), d. h. das bistabile Element durchläuft eine
bestimmte freie Strecke, auf der es aufgrund der in einer Feder
gespeicherten potentiellen Energie beschleunigt wird, um erst
nach Erreichen eines gewissen Impulses gegen den Sperriegel an
zuschlagen und diesen dann in eine andere Stellung zu bewegen.
In der oben erwähnten bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung,
in welcher der Magnetanker mit dem bistabilen Element gekoppelt
ist und somit ein Teil desselben ist, trägt auch der Magnet zu
der genannten kinetischen Energie beträchtlich bei.
Eine weitere bevorzugte Ausgestaltung der Erfindung sieht vor,
daß der Verriegelungskörper ein Fenster hat, in das im Schließ
zustand der Tür der Türhaken bzw. Schließkloben eingreift (Anspruch 7).
Insbesondere sind der Verriegelungskörper und/oder der Sperrie
gel mit einem Schalter jeweils zwangsgekoppelt, d. h. bei einer
Bewegung des entsprechenden Elementes der Verriegelungsvorrich
tung wird ein mechanisch bewegliches Teil des Schalters form
schlüssig an die Bewegung des Bauteils der Verriegelungsvor
richtung gekoppelt, so daß der Schalter bei einer Bewegung des
Bauteils seinen Schaltzustand zwangsweise ändert und so zuver
lässig eine Information über den Zustand der Tür und/oder der
Verriegelungsvorrichtung an die elektronische Steuerung der Ma
schine geliefert wird. Bevorzugte Ausgestaltungen solcher
Schalteranordnungen sind in den Ansprüchen 8 bis 11 beschrie
ben.
Weitere bevorzugte Ausgestaltungen der Erfindung finden sich in
den abhängigen Ansprüchen 12 bis 19 und 23.
Nachfolgend wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand
der Zeichnung näher beschrieben. Es zeigt:
Fig. 1 bis 4 eine Vorrichtung zum Verriegeln der Tür eines
Haushaltsgerätes in verschiedenen Betriebsstel
lungen;
Fig. 5 und 6 das Zusammenwirken der Verriegelungsvorrichtung
gemäß den Fig. 1 bis 4 mit einem Türhaken in
zwei verschiedenen Betriebsstellungen; und
Fig. 7 ein weiteres Ausführungsbeispiel einer
Vorrichtung zum Verriegeln der Tür eines Haus
haltsgerätes;
Fig. 8 ein drittes Ausführungsbeispiel einer
Vorrichtung zum Verriegeln der Tür eines Haus
haltsgerätes und
Fig. 9 die Schließstellung eines Türhakens beim
Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 8.
Die Fig. 1 bis 4 zeigen schematisch einen Schnitt durch eine
Verriegelungsvorrichtung für die Tür beispielsweise einer
Waschmaschine. Die gezeigte Verriegelungsvorrichtung dient da
zu, einen Türhaken in einer Schließstellung der Tür zu verrie
geln. In den Fig. 1 bis 4 sind die Tür und der Türhaken
nicht gezeigt. Diese sind in den Fig. 5 und 6 dargestellt
und wirken in weiter unten anhand der Fig. 5 und 6 beschrie
bener Weise mit der Verriegelungsvorrichtung gemäß den Fig.
1 bis 4 zusammen.
Beim dargestellten Ausführungsbeispiel ist die Verriegelungs
vorrichtung gemäß den Fig. 1 bis 4 in einem Gehäuse 10 der
Waschmaschine angeordnet.
Die Verriegelungsvorrichtung weist einen Verriegelungskörper 12
auf, der in den Fig. 1 bis 4 linear nach links bzw. rechts
verschiebbar ist (vgl. Pfeil 30).
Ein Sperriegel 14 dient dazu, in bestimmten Betriebsstellungen
den Verriegelungskörper 12 in einer Schließstellung zu verrie
geln, wobei dann der Verriegelungskörper 12 aufgrund seiner Arre
tierung auch die Tür geschlossen hält, was weiter unten anhand
der Fig. 5 und 6 beschrieben wird.
Ein bistabiles Element 16 ist beim Ausführungsbeispiel gemäß
Fig. 1 bis 4 als verschwenkbarer Hebel ausgebildet und dient
dazu, den Sperriegel 14 in verschiedene Betriebsstellungen zu
bewegen.
Im Verriegelungskörper 12 ist ein Fenster 18 ausgeformt, das,
bezogen auf die Fig. 1 bis 4, links und rechts Stege 20 bzw.
22 aufweist, die in den Fig. 5 und 6 ebenfalls zu erkennen
sind.
Eine Feder 24 bewirkt eine bistabile Lagerung des Verriege
lungskörpers 12. Hierzu ist die Wendel-Feder 24 mit beiden En
den fest mit dem Verriegelungskörper 12 verbunden und wird mit
tig durch zwei Backen 26, 28 geführt, die fest mit dem Gehäuse
verbunden sind.
Die lineare Verschiebbarkeit des Verriegelungskörpers 12 wird
dadurch erreicht, daß dieser zwischen zwei Führungen 36, 38 so
geführt ist, daß er in Richtung des Doppelpfeiles 30 nach links
bzw. rechts verschiebbar ist.
Am rechten Ende des Verriegelungskörpers 12 ist ein Mitnehmer
34 in Form einer aus der Zeichnungsebene ausgebogenen, mit dem
Verriegelungskörper 12 integral verbundenen Lasche vorgesehen.
Der Mitnehmer 34 bewirkt eine Zwangskopplung zwischen dem Ver
riegelungskörper 12 und einem ersten elektrischen Schalter 40.
Der elektrische Schalter 40 weist zwei Arme 42, 44 auf, die an
ihren Enden miteinander in Kontakt bringbare Kontaktstücke auf
weisen. Der in Fig. 1 rechts gezeichnete Arm 44 des Schalters
40 wird durch einen Stift 45 an einer Bewegung nach links ge
hindert. Die Arme 42, 44 sind so elastisch vorgespannt, daß sie
ohne äußere Krafteinwirkung sich aufeinander zu bewegen und den
Kontakt schließen (vgl. Fig. 2 und 3). Der Arm 44 kann auch
starr ausgebildet sein, so daß nur der Arm 42 elastisch vorge
spannt und bewegbar ist.
Das als Hebel ausgebildete bistabile Element 16 ist um eine
Drehachse 46 drehbar. Ein durch voneinander unabhängige Magnete
50 bzw. 52 nach links bzw. rechtsbewegbarer Magnetstößel 48
greift in ein Hebelarmende des bistabilen Elementes 16 ein, so
daß mittels Betätigung der Magneten 50, 52 eine Bewegung des bistabi
len Elementes 16 in einer gewünschten Richtung eingeleitet werden
kann.
Das bistabile Element 16 ist mittels einer Feder 54 so gelagert,
daß es in seine beiden Schwenk-Endstellungen vorgespannt ist.
Hierzu wird die Wendel-Feder 54, die mit ihren beiden Enden
fest (wie dargestellt) mit dem bistabilen Element 16 verbunden
ist, zwischen zwei Backen 56, 58 geführt, die fest mit dem Ge
häuse 10 verbunden sind. Die Fig. 1 und 2 zeigen zwei stabi
le Endlagen des bistabilen Elementes 16. In der in Fig. 1 ge
zeigten, weiter unten näher erläuterten Offenstellung der Ver
riegelungsvorrichtung drückt die Feder 54 das bistabile Element
16 im Uhrzeigersinn. In der Schließstellung der Verriegelungs
vorrichtung gemäß Fig. 2 drückt die Feder 54 das hebelförmige
bistabile Element 16 in eine Richtung gegen den Uhrzeigersinn.
Bei einem Übergang von der Betriebsstellung des bistabilen Ele
mentes 16 gemäß Fig. 1 in die Stellung gemäß Fig. 2 (und umge
kehrt) wird die Feder 54 gegen ihre Spreizkraft zusammenge
drückt, so daß sie an einer bestimmten Übergangsstelle zwischen
den beiden Stellungen einen Schnappunkt erreicht mit einem Ma
ximum an potentieller Energie, die dann beim weiteren Ver
schwenken des bistabilen Elementes 16 um seine Drehachse 46
teilweise in kinetische Energie umgewandelt wird und das bista
bile Element 16 in die dargestellten Endstellungen bringt, wor
auf weiter unten noch einmal eingegangen wird.
Das bistabile Element 16 weist einen integral ausgebildeten
Mitnehmer 60 auf. Befindet sich gemäß Fig. 1 das bistabile Ele
ment 16 vor dem Sperriegel 14, dann ist der Mitnehmer 60 in
Form einer aus der Zeichenebene nach hinten ausgebogenen Lasche
ausgeformt. Der Mitnehmer 60 greift in ein Fenster 66 im Sperr
riegel 14 ein.
Der Sperriegel 14 ist zwischen zwei Führungen 62, 64 linear be
wegbar geführt, kann sich also in den Fig. 1 bis 4 nach unten
bzw. oben bewegen, d. h. senkrecht zur Bewegungsrichtung des
Verriegelungskörpers 12. Der Mitnehmer 60 des bistabilen Ele
mentes 16 kann im Fenster 66 relativ zum Sperriegel 14 auf-
bzw. abwärts bewegt werden, wobei er an die obere bzw. untere
Kante des Fensters 66 anschlägt und, je nach Betriebszustand,
den Sperriegel 14 in unterschiedliche Stellungen bewegt.
Der Sperriegel 14 weist eine Kante 31 auf, die in der Schließ
stellung des Verriegelungskörpers 12 gemäß Fig. 2 an einer Kan
te 32 des Verriegelungskörpers 12 anliegt. In einer anderen
möglichen Betriebsstellung (Fig. 4) schlägt die untere Kante
des Sperriegels 14 an eine obere Kante 68 des Verriegelungskör
pers 12 an.
Bei seinen Bewegungen steuert der Sperriegel 14 einen zweiten
Schalter 70, der, ähnlich wie der oben beschriebene erste
Schalter 40, zwei Arme 72, 74 mit Kontaktelementen aufweist.
Ein Anschlag 76 begrenzt die Bewegbarkeit des unteren Armes 74
nach oben. Wirkt keine äußere Kraft auf die Arme 72, 74 des
zweiten Schalters 70, so ist der Kontakt geschlossen (vgl.
Fig. 2). Der Arm 74 kann auch starr ausgebildet sein, so daß
nur der Arm 72 elastisch vorgespannt und bewegbar ist.
Ein Notentriegelungshebel 80 ist um eine Drehachse 78 schwenk
bar und dient dazu, bei Ausfall von insbesondere Strom, den
Sperriegel 14 nach oben in eine Offenstellung zu bringen. Dabei
wird der Notentriegelungshebel 80 gegen den Uhrzeigersinn mit
tels eines Hebels geschwenkt.
Die Fig. 5 und 6 zeigen einen Schnitt im Bereich des Fen
sters 18 des Verriegelungskörpers 12 in einer Ebene senkrecht
zu der Zeichnungsebene gemäß den Fig. 1 bis 4. In einem Un
terteil 10b des Gehäuses 10 ist eine Öffnung 82 ausgebildet,
die im Offenzustand der Verriegelungsvorrichtung gemäß Fig. 1
mit dem Fenster 18 im Verriegelungskörper 12 zumindest annä
hernd fluchtet. Auf der gegenüberliegenden Seite ist das Gehäu
se 10 durch ein Gehäuseoberteil 10a abgeschlossen. Ebenfalls dar
gestellt sind in Fig. 5 die Stege 20, 22 an den Kanten des Fen
sters 18 (vgl. auch Fig. 1).
Fig. 5 zeigt unten schematisch eine Tür 86 mit einem Türhaken
84, der durch die Öffnung 82 in das Fenster 18 schiebbar ist.
Diese Schließstellung der Tür 86 ist in Fig. 6 dargestellt. Der
beim Schließen der Tür 86 in das Fenster 18 dringende Türhaken 84
ist mittels einer Feder 90 um eine Drehachse 88 im Uhrzeiger
sinn vorgespannt, so daß er beim Eindringen in das Fenster 18
und bei einer Verschiebung des Verriegelungskörpers 12 (in den
Figuren nach rechts) hinter eine Nase 94 am Gehäuseunterteil
10b einrastet. Der Türhaken 84 ist mittels eines Griffs 92 vom
Benutzer zu betätigen, wobei er gegen den Uhrzeigersinn gedreht
wird und den Verriegelungskörper 12 nach links schiebt, wenn die
ser freigegeben ist.
Wie Fig. 6 zeigt, bewirkt eine Verriegelung des Verriegelungs
körpers 12 in der rechten Schließstellung, daß der Türhaken 84
nicht mehr aus der Öffnung 82 des Gehäuses 10 austreten kann, d. h.
die Tür ist im Schließzustand verriegelt.
Die Funktion der zuvor beschriebenen Vorrichtung ist wie folgt:
Fig. 1 zeigt eine Offenstellung der Verriegelungsvorrichtung
(entsprechend Fig. 5). Beim Schließen der Tür 86 taucht der Türha
ken 84 durch das Fenster 18 des Verriegelungskörpers 12 und
schiebt den Verriegelungskörper 12 in den Figuren nach rechts,
wobei der erste Schalter 40 geschlossen wird, um den Schließzu
stand des Verriegelungskörpers 12 mit einem entsprechenden
elektrischen Signal an die elektronische Steuerung der Maschine
mitzuteilen.
Bei der Türschließung rastet der Türhaken hinter die Nase 94
des Gehäuses (Fig. 6), und die Tür 86 ist geschlossen. Solange der
Verriegelungskörper 12 in seiner rechten Endstellung nicht
blokkiert (verriegelt) ist, kann der Benutzer die Tür 86 noch mit
tels des Türgriffs 92 öffnen. Dabei braucht die Maschine nicht
an eine elektrische Spannung angeschlossen zu sein. Die Wasch
maschine läßt sich also auch ohne Aufwand in einem Verkaufsraum
öffnen.
Der Benutzer der Maschine kann diese nun über zum Beispiel eine
Starttaste starten. Im Programmablauf des Waschvorganges gibt
es verschiedene Zustände, in denen es aus Sicherheitsgründen
unabdingbar ist, daß die Tür 86 nicht geöffnet werden kann. So
bald im Programmablauf der Waschmaschine derartige Zustände
auftreten, sendet die elektronische Steuerung einen entspre
chenden elektrischen Impuls an den Magneten 50, um den Verrie
gelungskörper 12 und damit auch die Tür 86 zu verriegeln. Der Ma
gnet 50 schiebt hierzu den Stößel 48, der mit dem Magnetanker
(nicht gezeigt) verbunden ist, aus der Stellung gemäß Fig. 1
nach rechts. Aufgrund der Verbindung des Stößels 48 mit dem bi
stabilen Element 16 beeinflußt der Magnet 50 bei diesem Ausfüh
rungsbeispiel wesentlich die Dynamik des bistabilen Elementes
16. Dabei kommt das bistabile Element 16 über den oben be
schriebenen Schnappunkt der Feder 54. Nachdem der Schnappunkt
(also der Punkt maximaler potentieller Energie in der Feder 54)
überwunden ist, drückt die Feder 54 das bistabile Element 16
weiter gegen den Uhrzeigersinn in die Stellung gemäß Fig. 2.
Der Mitnehmer 60 des bistabilen Elementes 16 trifft eine be
stimmte Zeitspanne nach dem Überschreiten des Schnappunktes auf
den unteren Rand des Fensters 66 im Sperriegel 14, wobei der
Sperriegel 14 mit seiner Kante 31 vor die Kante 32 des Verrie
gelungskörpers 12 geschoben wird. Dieser Zustand ist in Fig. 2
gezeigt.
Bei diesem Übergang von der Offenstellung gemäß Fig. 1 in die
Verriegelungsstellung gemäß Fig. 2 wird der zweite Schalter 70
geschlossen. Der Sperriegel 14 ist formschlüssig (nicht ge
zeigt) mit dem Arm 72 des Schalters 70 verbunden, so daß eine
Zwangskopplung zwischen dem Sperriegel 14 und dem Schalter 70 vor
liegt. Die elektronische Steuerung der Maschine erhält nun auf
grund des Schließens des zweiten Schalters 70 das Signal "Tür
verriegelt".
Soll nun zu bestimmten Zeitspannen während des Programmablaufs
der Waschmaschine oder auch am Programmende der Verriegelungs
körper 12 entriegelt werden, so erhält der zweite Magnet 52 ei
nen entsprechenden elektrischen Impuls. Der Magnet 52 zieht nun
über einen Anker (nicht gezeigt) den Stößel 48 in das Mag
netgehäuse hinein (in Fig. 2 also von rechts nach links), wobei
das bistabile Element 16 ein Stück im Uhrzeigersinn um seine
Drehachse 46 gedreht wird. Danach schnappt das bistabile Ele
ment 16 nach Überschreiten des oben beschriebenen Schnappunktes
weiter im Uhrzeigersinn in die Offenstellung gemäß Fig. 1. Eine
gewisse Zeitspanne nach Überschreiten des Schnappunktes trifft
der Mitnehmer 60 des bistabilen Elementes 16 auf den oberen
Rand des Fensters 66 im Sperriegel 14. Der Mitnehmer 60 hat al
so bei Auftreffen auf den oberen Rand des Fensters 66 einige
kinetische Energie gewonnen, die zuvor (im Schnappunkt) als po
tentielle Energie in der Feder 54 gespeichert war. Der Magnet Ω
beeinflußt aufgrund seiner Kopplung mit dem bistabilen Element
16 dessen Bewegungsdynamik. Der Magnet 52 ist so mit dem bistabi
len Element 16 gekoppelt und die Wege sind so abgestimmt, daß die 3
kinetische Energie des Mitnehmers 60 beim Auftreffen auf den An
schlag maximal ist. Bei Auftreffen des Mitnehmers 60 auf die
obere Kante im Fenster 66 wird der Sperrriegel 14 nach oben in
die entriegelte Stellung gemäß Fig. 1 geschoben, wobei aufgrund
der gegebenen Zwangskopplung der zweite Schalter 70 geöffnet
wird. Nur dann, wenn der Kontakt 70 geöffnet ist, ist auch der
Sperriegel 14 in seiner einem Entriegelungszustand entsprechen
den oberen Endstellung (Fig. 1). Die Tür 86 kann dann geöffnet
werden.
Der Mitnehmer 34 am Verriegelungskörper 12 stellt aufgrund der
Zwangskopplung sicher, daß der erste Schalter 40 geöffnet ist,
wenn die Tür 86 geöffnet ist und der Verriegelungskörper 12 auf
grund einer Verschiebung nach links über den Schnappunkt der
Feder 24 in die Offenstellung gemäß Fig. 1 gebracht ist. Die
Feder 24 wirkt somit mit den Gehäuse-Backen 26, 28 genauso zu
sammen, wie die Feder 54 des bistabilen Elementes 16 mit den
Gehäuse-Backen 56, 58.
Die Fig. 3 illustriert den oben bereits angesprochenen besonde
ren Zustand, in dem ein Benutzer am Türgriff 92 kräftig zieht,
während der Magnet 52 versucht, das bistabile Element 16 und
damit auch den Sperriegel 14 in die Entriegelungsstellung zu
bringen. In einem solchen Zustand kann die Reibung zwischen dem
Sperriegel 14 und der Kante 32 des Verriegelungskörpers 12 so
groß sein, daß der Sperriegel 14 sich nicht in die Offenstel
lung (nach oben) bewegen kann.
Die Reibungskraft (im wesentlichen Haftreibung) zwischen der
Kante 32 des Verriegelungskörpers 12 und der anliegenden Kante
des Sperriegels 14 (vgl. Fig. 3) wird durch den Benutzer der
Waschmaschine erzeugt, wenn dieser stark am Griff 92 zieht und
den Türhaken 84 gegen den Uhrzeigersinn verschwenkt, wobei die
ser gegen den Steg 20 (Fig. 6) des Verriegelungskörpers 12
drückt.
Die beschriebene Verriegelungsvorrichtung löst dieses Problem
dadurch, daß das bistabile Element 16 in diesem Zustand bereits
den Schnappunkt der Feder 54 überwunden hat, also in Richtung
auf die Offenstellung (im Uhrzeigersinn) kräftig vorgespannt
ist. Sobald also der Benutzer den Türgriff 92 losläßt, vollen
det das bistabile Element 16 die Öffnungsbewegung und der Mit
nehmer 60 schlägt an die obere Kante des Fensters 66 und bewegt
den Sperriegel 14 in die Offenstellung, in der er den Verriege
lungskörper 12 für eine Bewegung in die Offenstellung (in den
Figuren nach links) freigibt. Die Feder 24 und die Feder 90 des
Türhakens 84 schieben den Verriegelungskörper 12 wieder in die
Offenstellung. Die Feder 54, die den Sperriegel 14 bereits in
die Offenstellung vorspannt, schiebt dann den Sperriegel 14
endgültig in die Offenstellung gemäß Fig. 1, wobei auch der
zweite Kontakt 70 geöffnet wird.
Die beschriebene Verriegelungsvorrichtung "speichert" also den
Öffnungsbefehl (in Form des an den Magneten 52 gegebenen elek
trischen Impulses) wie ein "mechanischer Befehlsspeicher". Auch
dann, wenn der Befehl nicht mehr in elektrischer Form vorliegt,
"weiß" das System mechanisch aufgrund der beschriebenen Feder
spannungen und Schnappunkte, daß es die Öffnungsbewegung noch
zu vervollständigen hat. Dies ermöglicht, daß der Magnet nur
mit kurzen Strompulsen betrieben werden muß. Der Magnet kann
sehr kostengünstig ausgelegt werden, und es besteht keine Ge
fahr, daß er überlastet wird.
Die beschriebene Anordnung hat auch zur Folge, daß das hebel
förmige bistabile Element 16 in keinem Betriebszustand (auch
nicht bei einer falschen Bedienung) einer Reibung unterliegt.
Vielmehr tritt eine derartige Reibung nur am Sperriegel 14 auf.
Weiterhin hat die beschriebene Vorrichtung den Vorteil, daß
aufgrund der beschriebenen Schnappunkte und der dadurch ermög
lichten Umsetzung von potentieller Federenergie in kinetische
Energie des Mitnehmers 60 relativ starke Impulse beim Verschie
ben auf den Sperriegel 14 wirken und so Haftreibung, Verklebung
oder dergleichen überwunden werden kann.
Der oben beschriebene "mechanische Befehlsspeicher" kann auch
beim Schließen der Tür 86 vorteilhaft verwendet werden. Drückt zum
Beispiel der Benutzer der Waschmaschine die Starttaste (des
Programmablaufs) bei offener Tür 86 und steuert das Programm
schaltwerk den Verriegelungsmagneten 50 an, so schnappt das bi
stabile Element 16 in seine Verriegelungslage und drückt den
Sperriegel 14 gegen den Verriegelungskörper 12. Dies ist in
Fig. 4 gezeigt. Schließt der Benutzer dann die Tür 86, so wird
der Verriegelungskörper 12 nach rechts geschoben und der Kon
takt 40 geschlossen. Gleichzeitig rutscht der Sperriegel 14 un
ter Vorspannung durch das bistabile Element 16 in die Verriege
lungsposition (Fig. 2). Das Waschprogramm kann also beginnen,
ohne daß der Benutzer nochmals die Starttaste betätigen muß.
Normalerweise läßt sich die Tür 86 auch im spannungslosen Zustand
immer mit dem Türgriff 92 öffnen. Fällt jedoch im verriegelten
Zustand die elektrische Versorgung aus, so muß das Schloß mit
tels des Notentriegelungshebels 80 entriegelt werden. Dabei
wird mittels Schwenkung des Notentriegelungshebels um seine
Drehachse 78 der Sperriegel 14 in die Offenstellung bewegt. Da
durch ist sichergestellt, daß sich der Notentriegelungshebel 80
auch dann betätigen läßt, wenn durch einen Kurzschluß in der
Maschine der Magnet verschmort.
Fig. 7 beschreibt ein weiteres Ausführungsbeispiel einer Vor
richtung zum Verriegeln der Tür 86 eines Haushaltsgerätes, bei dem
gegenüber dem zuvor beschriebenen Ausführungsbeispiel das bi
stabile Element 16a abgewandelt ist. In den Figuren sind einander
entsprechende oder funktionsähnliche Bauteile mit gleichen Be
zugszeichen versehen, gegebenenfalls durch den Zusatz eines
Buchstabens unterschieden.
Fig. 7 zeigt die Türverriegelung in offenem Zustand. Der Sperr
riegel 14 und der Verriegelungskörper 12 entsprechen weitestge
hend dem Ausführungsbeispiel gemäß den Fig. 1 bis 6. In Ab
wandlung des Ausführungsbeispieles gemäß den Fig. 1 bis 6
ist das bistabile Element 16a beim Ausführungsbeispiel gemäß
Fig. 7 als Schieber ausgestaltet, also translatorisch bewegbar,
in Fig. 7 nach unten und oben. Das bistabile Element 16a ist
entsprechend dem zuvor beschriebenen Ausführungsbeispiel mit
den Magneten 50, 52 gekoppelt. Mittels einer Feder 54a, die
zwischen Backen 56a, 58a geführt ist, wird das bistabile Ele
ment 16a in zwei Endstellungen vorgespannt, analog der oben be
schriebenen bistabilen Lagerung des Elementes 16 mittels der
Feder 54. Auch der oben erläuterte Schnappunkt ist für das bi
stabile Element 16a analog gegeben.
Beim Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 7 ist das bistabile Element
16a mit dem Sperriegel 14 über ein Langloch 60a im bistabilen
Element 16a und einen fest mit dem Sperriegel 14 verbundenen
Stift 14a gekoppelt, der in das Langloch 60a ragt. Wird das bi
stabile Element 16a bei Betätigung des Magneten in Fig. 7 nach
unten gezogen, so schlägt der Stift 14a an das obere Ende des
Langloches 60a an und der Sperriegel 14 wird in die Schließ
stellung bewegt, in welcher er mit der Kante 31 an der An
schlagskante 32 des Verriegelungskörpers 12 anliegt (wobei die
ser zuvor analog dem oben beschriebenen Ausführungsbeispiel
beim Schließen der Tür 86 nach rechts geschoben ist) und so die
Tür 86 verriegelt.
Die Fig. 8 und 9 zeigen ein weiteres Ausführungsbeispiel,
das im Vergleich zu den beiden zuvor beschriebenen Ausführungs
beispielen dahingehend vereinfacht ist, daß das bistabile Ele
ment 16b direkt die Verriegelung des Türhakens 84a bewirkt. In
dem Ausführungsbeispiel gemäß den Fig. 8 und 9 wirkt das bi
stabile Element, 16b direkt mit einem Verriegelungskörper 12a
zusammen, der im Verriegelungszustand der Tür mit einem Steg
22a direkt den Türhaken 84a in der Schließstellung verriegelt.
Das bei diesem Ausführungsbeispiel auch als Schieber ausgebil
dete bistabile Element 16b ist wiederum mittels eines Stößels
48 mit dem Anker der Magneten 50, 52 gekoppelt. Das bistabile
Element 16b wird analog dem Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 7
mittels einer Feder 54b, die zwischen Backen geführt ist, in
zwei Endlagen vorgespannt. Fig. 8 zeigt die Verriegelung in
Schließstellung, in der das bistabile Element 16b in der Figur
am weitesten nach links geschoben ist. Die Bewegung des bista
bilen Elementes 16b nach links bzw. rechts wird durch das Zu
sammenwirken von Langlöchern 96, 98 mit ortsfesten Stiften 104,
106 begrenzt. In der Schließstellung gemäß Fig. 8 hat das bi
stabile Element 16b den Verriegelungskörper 12a in dessen linke
Endstellung bewegt, die auch in Fig. 9 dargestellt ist. In die
ser Endstellung greift der Verriegelungskörper 12a mit seiner
vorderen Kante 22a, die in der Funktion dem Steg 22 der oben
beschriebenen Ausführungsbeispiele entspricht, in eine Ausneh
mung im Türhaken 84a ein, um den Haken zu verriegeln. In dieser
Stellung ist ein aus einem festen Arm 44a und einem elastisch
vorgespannten Arm 42a gebildeter elektrischer Kontakt geschlos
sen.
In der Schließstellung rastet der Türhaken 84a gemäß Fig. 9
zwischen zwei elastische Federarme 100, 102, die beim Schließen
bzw. Öffnen der Tür 86 auseinanderdrückbar sind.
Zum Öffnen der Tür zieht der Magnet das bistabile Element 16b
in Fig. 8 nach rechts, wobei die Feder 54b analog den obigen
Ausführungsbeispielen einen Schnappunkt überwindet und danach
das bistabile Element 16b nach rechts drückt. Dabei schlägt ein
Anschlag 108 des bistabilen Elementes 16b gegen einen Anschlag
110 des Verriegelungskörpers 12a, so daß der Verriegelungskör
per sich aus der Schließstellung (vgl. Fig. 9) in den Figuren
nach rechts bewegt und den Türhaken 84a für eine Öffnung frei
gibt.
Das Ausführungsbeispiel gemäß den Fig. 8 und 9 zeichnet sich
durch eine besonders einfache Bauweise mit einer geringen An
zahl von Bauteilen aus.
Claims (23)
1. Vorrichtung zum Verriegeln der Tür einer Wasch- oder
Spülmaschine mit einem Schließkloben oder Türhaken und einem
Verriegelungskörper (12), der in eine Offenstellung (Fig. 1),
in der er den Schließkloben bzw. Türhaken (84) für eine Türöff
nung freigibt, und in eine Schließstellung (Fig. 2), in der er
den Schließkloben bzw. Türhaken an einer Türöffnung hindert,
bewegbar ist,
gekennzeichnet durch ein bistabiles Element (16), das mittels eines krafterzeugenden Elements in zwei
Stellungen vorspannbar ist:
eine erste Stellung (Fig. 2), in der es eine Bewegung des Verriegelungskörpers (12) aus dessen Schließstellung in dessen Offenstellung verhindert und
eine zweite Stellung (Fig. 1), in der es eine Bewegung des Verriegelungskörpers (12) aus dessen Schließstellung in dessen Offenstellung ermöglicht.
eine erste Stellung (Fig. 2), in der es eine Bewegung des Verriegelungskörpers (12) aus dessen Schließstellung in dessen Offenstellung verhindert und
eine zweite Stellung (Fig. 1), in der es eine Bewegung des Verriegelungskörpers (12) aus dessen Schließstellung in dessen Offenstellung ermöglicht.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1,
gekennzeichnet durch einen Sperriegel (14), der
- 1. mittels des bistabilen Elementes (16) in Eingriff mit dem Verriegelungskörper (12) bewegbar ist, um den Verriegelungs körper (12) in dessen Schließstellung (Fig. 2) zu arretie ren, und der
- 2. vom bistabilen Element (16) außer Eingriff mit dem Verriege lungskörper (12) bringbar ist.
3. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet, daß der Verriegelungskörper (12)
bistabil mittels zumindest einer Feder (24) in seine Schließ-
und seine Offenstellung vorspannbar ist.
4. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß der Verriegelungskörper (12) linear
verschiebbar gelagert ist.
5. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß das bistabile Element (16) als
schwenkbarer Hebel ausgebildet ist.
6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 5,
dadurch gekennzeichnet, daß der Sperriegel (14) zwei Anschlag
flächen hat, gegen die das bistabile Element (16) mit kineti
scher Energie anschlägt.
7. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß der Verriegelungskörper (12) ein
Fenster (18) hat, in das im Schließzustand der Tür (86) der
Türhaken (84) bzw. Schließkloben eingreift.
8. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß der Verriegelungskörper (12) beim
Übergang von seiner Offenstellung (Fig. 1) in seine Schließstel
lung (Fig. 2) einen ersten elektrischen Schalter (40) betätigt.
9. Vorrichtung nach Anspruch 8,
dadurch gekennzeichnet, daß der Verriegelungskörper (12) beim
Übergang in seine Schließstellung den ersten elektrischen
Schalter (40) durch eine Zwangskoppelung betätigt.
10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 9,
dadurch gekennzeichnet, daß der Sperriegel (14) in seiner
Eingriffsstellung mit dem Verriegelungskörper (12) (Fig. 2)
einen zweiten elektrischen Schalter (70) betätigt.
11. Vorrichtung nach Anspruch 10,
dadurch gekennzeichnet, daß der Sperriegel (14) beim Übergang
in seine Stellung, in der er außer Eingriff vom Verriegelungs
körper (12) kommt, den zweiten elektrischen Schalter (70) durch
eine Zwangskoppelung betätigt.
12. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 11,
dadurch gekennzeichnet, daß der Sperriegel (14) linear verschieb
bar gelagert ist.
13. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 12,
dadurch gekennzeichnet, daß der Sperriegel (14) ein Fenster
(66) hat, in das ein Mitnehmer (60) des bistabilen Elementes
(16) ragt.
14. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 13,
dadurch gekennzeichnet, daß der Sperriegel (14) mit einem
Notentriegelungshebel (80) bewegbar ist.
15. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß das bistabile Element (16) mit
zumindest einem Magneten (50, 52) bewegbar ist.
16. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß das bistabile Element (16) von zwei
unabhängigen Magneten (50, 52) in seine erste bzw. zweite
Stellung bewegbar ist.
17. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß das bistabile Element (16, 16a,
16b) als mechanischer Impulsspeicher dient, der beim Übergang
zwischen einer Offenstellung und einer Schließstellung einen
Schnappunkt überwindet.
18. Vorrichtung nach Anspruch 17,
dadurch gekennzeichnet, daß das bistabile Element (16, 16a,
16b) nach Überwinden des Schnappunktes mit kinetischer Energie
gegen eine Anschlagfläche des Sperriegels (14) bzw. des Verrie
gelungskörpers (12a) anschlägt.
19. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß das bistabile Element (16, 16a,
16b) mit dem Anker eines Magneten formschlüssig gekoppelt ist.
20. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß das bistabile Element durch den
Anker eines Magneten gebildet ist.
21. Vorrichtung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß das bistabile Element (16, 16a, 16b)
als Schieber ausgebildet ist.
22. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 11 oder 13 bis
21,
dadurch gekennzeichnet, daß der Sperriegel (14) drehbar gelagert
ist.
23. Vorrichtung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß das krafterzeugende Element eine
Feder (54) ist.
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R119 | Application deemed withdrawn, or ip right lapsed, due to non-payment of renewal fee |