DE19601230A1 - Türverriegelung - Google Patents
TürverriegelungInfo
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Description
Die Erfindung betrifft eine Türverriegelung für ein elektri
sches Gerät, insbesondere eine Waschmaschine oder einen Wä
schetrockner, mit den Merkmalen des Oberbegriffs von An
spruch 1.
Eine derartige Türverriegelung ist aus der deutschen Offenle
gungsschrift DE 39 19 458 A1 bekannt. Diese Verriegelung ist
für einen Wäschetrockner vorgesehen, dessen Trommel eine sehr
kurze Nachlaufzeit hat, so daß die Tür jederzeit geöffnet wer
den kann, wenn gleichzeitig der Trommelantrieb abgeschaltet
wird. Dementsprechend weist diese Türverriegelung einen Motor
schalter und mehrere Entriegelungseinrichtungen auf, und zwar
eine Notentriegelung, eine Entriegelungseinrichtung über einen
Elektromagneten und eine mechanische Entriegelungseinrichtung
durch einen sogenannten Überhub, d. h. durch ein Drücken auf
die geschlossene Tür von außen.
Diese bekannte Türverriegelung ist jedoch nicht in Elektroge
räten wie beispielsweise Waschmaschinen einsetzbar, bei denen
die Trommel eine relativ lange Nachlaufzeit hat. Wenn die Tür
einer Waschmaschine beispielsweise während des Schleudervor
gangs geöffnet werden könnte, würde dies ein erhebliches Si
cherheitsrisiko bedeuten, auch wenn der Antriebsmotor sofort
abgeschaltet würde.
Demgemäß hat die Erfindung die Aufgabe, eine Türverriegelung
bereitzustellen, die das genannte Problem vermeidet, die sich
also auch zur Verwendung in Geräten mit langer Trommelnach
laufzeit und/oder hohen Trommeldrehzahlen eignet.
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß eine
Türverriegelung der eingangs genannten Art gemäß dem Merkmal
des Kennzeichens von Anspruch 1 weitergebildet wird.
Während des Betriebs des elektrischen Geräts wird der Sperrme
chanismus elektrisch betätigt. Die Klinke wird dadurch in ih
rer Sperrstellung verriegelt und das Drehglied in seiner
Schließstellung blockiert. Das Drehglied seinerseits blockiert
den Schließkloben, so daß die Tür des elektrischen Geräts
verriegelt ist.
Um sicherzustellen, daß die Tür erst dann vom Benutzer geöff
net werden kann, wenn die Trommelbewegung zum Stillstand ge
kommen ist, ist der Sperrmechanismus vorzugsweise mit einem
Bimetallelement und einer Heizeinrichtung ausgestattet. Wäh
rend des Betriebs des Geräts wird die Heizeinrichtung von
Strom durchflossen und erwärmt das Bimetallelement, das sei
nerseits den Sperrmechanismus betätigt. Wenn der Stromfluß
durch die Heizeinrichtung aufhört, vergeht einige Zeit, bis
sich das Bimetallelement so weit abgekühlt hat, daß der Sperr
mechanismus die Klinke freigibt. Diese thermische Verzögerung
dient dazu, sicherzustellen, daß die Trommel zum Stillstand
gekommen ist, bevor die Tür geöffnet werden kann.
Die Heizeinrichtung ist vorzugsweise ein PTC-Widerstand, also
ein sogenannter Kaltleiter, der thermisch mit dem Bimetallele
ment verbunden ist. Durch die Verwendung eines PTC-Widerstands
ist die sich einstellende Temperatur weitgehend unabhängig von
der angelegten Spannung.
Vorzugsweise bildet das Bimetallelement zusammen mit einer Fe
der und einer Betätigungszunge ein Kippspannwerk. Dadurch wird
die allmähliche Bewegung des Bimetallelements in eine sprung
hafte Bewegung der Betätigungszunge umgewandelt, so daß letz
tere entweder eine definierte Sperrstellung für die Klinke
oder eine definierte Freigabestellung für die Klinke einnimmt.
Vorzugsweise bildet die Betätigungszunge außerdem einen Kon
takt eines elektrischen Meldeschalters′, durch den der Sperr
zustand des Sperrmechanismus feststellbar ist.
Statt einer thermischen Betätigung über ein Bimetallelement
kann der Sperrmechanismus auch elektromagnetisch oder elektro
motorisch betätigt werden. Dann ist eine elektrische Ansteuer-
und Verzögerungsschaltung erforderlich.
Der Sperrmechanismus weist vorzugsweise einen Verriegelungs
stift auf, der in eine Öffnung der Klinke einzugreifen und
dadurch die Klinke in ihrer Sperrstellung zu verriegeln ver
mag. Bei einem Sperrmechanismus mit Bimetallelement und Betä
tigungszunge ist die Betätigungszunge vorzugsweise dazu ein
gerichtet, den Verriegelungsstift zwischen einer Position, in
der er in die Öffnung der Klinke eingreift, und einer Positi
on, in der er nicht in diese Öffnung eingreift, hin- und her
zubewegen.
In einer bevorzugten Ausführungsform ist ein Hauptschalter
vorgesehen, um abzutasten, ob sich die Klinke in ihrer Sperr-
oder in ihrer Freigabestellung befindet.
Die erfindungsgemäße Türverriegelung kann mit einer Notentrie
gelungseinrichtung ausgestattet werden, die ein Aufreißen der
Tür mit relativ hohem Kraftaufwand gestattet. Eine derartige
Notentriegelungseinrichtung kann, wie in der DE 39 19 458 A1
beschrieben, dadurch gebildet sein, daß das Drehglied drehbar
auf einem schwenkbaren Bauteil gelagert ist, das zusammen mit
dem Drehglied durch eine am Schließkloben angreifende Kraft
gegen eine Federkraft verschwenkbar ist, wobei sich die Klinke
bei zumindest einem Teil der Schwenkbewegung relativ zum Dreh
glied bewegt und dieses für eine Drehung in die Öffnungsstel
lung freigibt.
Ebenso kann die erfindungsgemäße Türverriegelung mit einer
elektromagnetischen Öffnungseinrichtung ausgestattet sein, wie
sie ebenfalls aus der DE 39 19 458 A1 bekannt ist. Dort ist
ein Elektromagnet vorgesehen, der die Klinke mit einer
Schwenkachse ungefähr parallel zur Drehachse des Drehglieds zu
verschwenken vermag, so daß die Nase der Klinke außer Eingriff
mit dem Umfang des Drehglieds kommt, wodurch das Drehglied
freigegeben wird.
Weitere bevorzugte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den
übrigen Unteransprüchen definiert.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nun unter Hinweis
auf die schematischen Zeichnungen näher erläutert. Es stellen
dar:
Fig. 1 eine Seitenansicht der wesentlichen Teile einer er
findungsgemäßen Türverriegelung, wobei sich das
Drehglied in seiner Öffnungsstellung und die Klinke
in ihrer Freigabestellung befinden,
Fig. 2 eine Draufsicht auf die Türverriegelung von Fig. 1,
Fig. 3 eine Seitenansicht der Türverriegelung von Fig. 1,
wobei sich das Drehglied in seiner Schließstellung
und die Klinke in ihrer durch den Sperrmechanismus
verriegelten Sperrstellung befinden,
Fig. 4 eine Draufsicht auf die Türverriegelung von Fig. 3,
Fig. 5 eine Ansicht des Drehglieds von vorne,
Fig. 6 eine Draufsicht auf das Drehglied von Fig. 5, und
Fig. 7 eine Schnittdarstellung des Drehglieds von Fig. 5
entlang der Linie A-B.
Der in Fig. 1 bis Fig. 4 gezeigte Türverschluß weist ein Dreh
glied 10 auf, das um eine Achse 20 drehbar gelagert ist. Eine
Umfangsfläche des Drehglieds weist eine von einer Nase 12 und
einer Betätigungsfläche 14 begrenzte Ausnehmung 16 sowie eine
Kulissenführung 18 auf. Eine Feder 22 belastet das Drehglied
10 in Richtung auf seine in Fig. 1 und Fig. 2 gezeigte Öffnungs
stellung, in der ein Anschlag 24 an einem (nicht gezeigten)
Gehäusevorsprung anliegt.
Ein an einer (nicht gezeigten) Gerätetür befestigter Schließ
kloben 30 ist in der Öffnungsstellung des Drehglieds 10 von
diesem freigegeben, während er in der in Fig. 3 und Fig. 4
gezeigten Schließstellung in der Ausnehmung 16 des Drehglieds
10 aufgenommen und durch die Nase 12 blockiert ist.
Eine Klinke 40 greift mit einer abgewinkelten Nase 42 in die
Kulissenführung 18 am Umfang des Drehglieds 10 ein. Die Klinke
40 ist an einer ungefähr senkrecht zur Drehachse 20 angeordne
ten Schwenkachse 44 schwenkbar gelagert. Die Lagerung ist so
ausgestaltet, daß die Klinke 40 zusätzlich den unterschiedli
chen Höhenstufen der Kulissenführung 18 zu folgen vermag,
wobei sie eine Schwenkbewegung um eine der Drehachse 20 unge
fähr parallele Schwenkachse ausführt. Eine um die Schwenkachse
44 angeordnete Feder 46 stützt sich einerseits am (nicht ge
zeigten) Gehäuse und andererseits an einer Zunge 48 der Klinke
40 ab und belastet die Klinke 40 in Richtung auf ihre in Fig.
1 und Fig. 2 gezeigte Freigabestellung. Außerdem übt die Feder
46 eine Kraft auf die Klinke 40 aus, durch die die Nase 42 ge
gen die Umfangsfläche des Drehglieds 10 gedrückt wird.
Ein Schaltarm 52 ist an der Klinke 40 ausgebildet und vermag
mit einer Schaltfläche 54 einen Hauptschalter 100 zu betäti
gen.
Die Klinke 40 weist ferner eine als kreisförmiges Loch ausge
staltete Öffnung 50 auf, in die ein Verriegelungsstift 62
eines Sperrmechanismus 60 einzugreifen vermag, wenn sich die
Klinke 40 in ihrer in Fig. 3 und Fig. 4 gezeigten Sperrstel
lung befindet. Der Verriegelungsstift 62 weist an seinem der
Klinke 40 abgewandten Ende eine gabelförmige Halterung 64 für
eine Betätigungszunge 70 auf. Die Betätigungszunge 70 bildet
einen Kontakt eines Meldeschalters 72 über ein Kontaktelement
74. Ein Gegenkontakt 76 ist derart angeordnet, daß der Melde
schalter in der in Fig. 3 und Fig. 4 gezeigten Stellung der
Betätigungszunge 70, in der die Klinke 40 in ihrer Sperrstel
lung verriegelt ist, geschlossen ist. In der in Fig. 1 und
Fig. 2 gezeigten Stellung ist der Meldeschalter 72 geöffnet.
Die Betätigungszunge 70 ist Bestandteil eines Kippspannwerks,
das ferner eine Feder 82 sowie ein streifenförmig ausgestalte
tes Bimetallelement 80 aufweist.
Eine Heizeinrichtung 90 ist als scheibenförmiger PTC-Wider
stand ausgebildet, der von einer Feder 92 gegen das Bimetall
element 80 gedrückt wird. Die Heizeinrichtung 90 vermag das
Bimetallelement 80 so stark zu erhitzen, daß letzteres von der
in Fig. 1 gezeigten Stellung in die in Fig. 3 gezeigte Stellung
übergeht. Anschlüsse 94 und 96 für die Heizeinrichtung 90 bzw.
den Kontakt 74 an der Betätigungszunge 70 sowie ein Anschluß
98 für den Gegenkontakt 76 sind vorgesehen.
Die Kulissenführung 18 des in Fig. 5 bis Fig. 7 gezeigten
Drehglieds 10 weist kreismantelförmig gekrümmte Führungsflä
chen A, C und E mit unterschiedlichen radialen Abständen von
der Drehachse 20 sowie schräge Flächen B und D auf, und ferner
Führungskanten V, X, Y, Z. Das Zusammenwirken dieser Flächen
und Kanten mit der Nase 42 der Klinke 40 wird im folgenden
beschrieben.
Bei geöffneter Gerätetür nimmt die Türverriegelung die in
Fig. 1 und Fig. 2 gezeigte Stellung ein. Das Drehglied 10
befindet sich in seiner Öffnungsstellung, in der es den
Schließkloben 30 freigibt. Die Klinke 40 nimmt ihre Freigabe
stellung ein. Dies ist eine Stellung, in der die Nase 42 der
Klinke 40 an der Führungskante V anliegt, in der also die
Klinke 40, wie in Fig. 2 gezeigt, maximal gegen den Uhrzeiger
sinn verschwenkt ist. Der Hauptschalter 100 ist nicht betä
tigt. Der Verriegelungsstift 62 befindet sich in seiner Ruhe
position außer Eingriff mit der (nicht fluchtend angeordneten)
Öffnung 50. In Fig. 6 ist die Nase 42 der Klinke 40 in dieser
entriegelten Stellung der Türverriegelung gezeigt.
Wird nun die Gerätetür zugedrückt, so wirkt der Schließkloben
30 auf die Betätigungsfläche 14 des Drehglieds 10 und bewirkt
dessen Drehung in Fig. 1 im Uhrzeigersinn. Die Nase 42 gleitet
auf der Führungsfläche A und wird von der radial stehenden,
quer verlaufenden Führungskante X in Fig. 6 nach oben ge
drängt, was in Fig. 2 einer Verschwenkung der Klinke 40 im
Uhrzeigersinn entspricht. Der Schließkloben 30 kann, gegen den
elastischen Widerstand einer (nicht gezeigten) Türdichtung, so
weit in den Türverschluß eingedrückt werden, bis die Nase 42
eine Ecke i der Kulissenführung 18 passiert. Hier springt die
Nase 42 unter Wirkung der Feder 46 gegen die radial stehende
Kante Y. Wird die Tür nun entlastet, dreht sich das Drehglied
10 in Fig. 1 gegen den Uhrzeigersinn, und die Nase 42 gleitet
über die schräge Fläche B auf die weiter von der Drehachse 20
entfernte Führungsfläche C, bis sie einerseits an der radialen
Kante Z zum Anschlag kommt und andererseits, wiederum durch
die Wirkung der Feder 46, seitlich gegen die schräge Fläche D
gedrängt wird. Die Nase 42 befindet sich dann in der in Fig. 6
mit k bezeichneten Sperrstellung für das Drehglied 10, und das
Drehglied 10 nimmt die in Fig. 3 gezeigte Schließstellung ein,
in der durch Eingriff der Nase 12 des Drehglieds 10 in den
Schließkloben 30 die Gerätetür blockiert ist.
Die Sperrstellung der Klinke 40 ist also dadurch definiert,
daß die Nase 42 auf der Führungsfläche C, an der Kante Z sowie
am seitlichen Rand der Schräge D anliegt. Das Drehglied 10 ist
dann in seiner Schließstellung durch den Eingriff der Nase 42
an der Kante Z blockiert. In dieser in Fig. 3 und Fig. 4 ge
zeigten Sperrstellung der Klinke 40 betätigt die Schaltfläche
54 am Schaltarm 52 den Hauptschalter 100, der als Mikroschal
ter ausgebildet ist und dem elektrischen Gerät meldet, daß das
Drehglied 10 in seiner Schließstellung blockiert ist. Der Ver
riegelungsstift 62 ist fluchtend mit der Öffnung 50 ausgerich
tet, aber greift noch nicht in sie ein.
Sobald das Gerät eingeschaltet wird, wird auch eine Spannung
an die Anschlüsse 94 und 96 angelegt, wobei der Stromfluß über
den Anschluß 94, die mit diesem leitend verbundene Feder 92,
die Heizeinrichtung 90, das an dieser anliegende Bimetallele
ment 80 sowie den Anschluß 96 erfolgt. Die stromdurchflossene
Heizeinrichtung 90 erwärmt das Bimetallelement 80, das sich
von seiner in Fig. 1 gezeigten Ruhelage allmählich in die in
Fig. 3 gezeigte betätigte Lage verformt.
Während dieses Verformungsvorgangs des Bimetallelements 80
wird zunächst die Feder 82 zusammengedrückt, bis ein Kippunkt
erreicht ist, in dem das durch das Bimetallelement 80, die
Feder 82 und die Betätigungszunge 70 gebildete Kippspannwerk
umschnappt. Die Betätigungszunge 70 wird dadurch sprunghaft
nach oben in die in Fig. 3 dargestellte Position gedrückt,
wobei sich die Feder 82 entspannt. Die Betätigungszunge 70
bewegt ihrerseits den über die Halterung 64 mit ihr verbun
denen Verriegelungsstift 62 nach oben, wodurch das der Klinke
40 zugewandte Ende des Verriegelungsstifts 62 in Eingriff mit
der Öffnung 50 der Klinke 40 gerät. Die Klinke 40 ist damit in
ihrer Schwenkposition um die Schwenkachse 44, und deshalb in
ihrer Sperrstellung, verriegelt, wodurch das Drehglied 10 sei
nerseits in seiner Schließstellung blockiert ist.
Damit ist die in Fig. 3 und Fig. 4 gezeigte Betriebsposition
des Geräts erreicht, in der der durch das Kontaktelement 74
und den Gegenkontakt 76 gebildete Meldeschalter 72 geschlossen
ist. Der Schließzustand des Meldeschalters 72 kann über die
Kontakte 96 und 98 abgefragt werden. Die Tür des Geräts ist
sicher verriegelt.
Sobald beispielsweise der Waschvorgang des Geräts beendet ist,
wird der Stromfluß durch die Heizeinrichtung 90 unterbrochen.
Das Bimetallelement 80 kühlt sich allmählich ab und nimmt wie
der seine in Fig. 1 gezeigte Ruheposition ein. Das Kippspann
werk schnappt dabei um, so daß der Verriegelungsstift 62 wie
der außer Eingriff mit der Öffnung 50 gezogen und der Melde
schalter 72 geöffnet wird. Dies kann beispielsweise durch eine
"Tür offen"-Lampe am Gerät angezeigt werden. Die Klinke 40 ist
damit entriegelt.
Die Tür kann nun durch Überhub geöffnet werden, wie dies bei
spielsweise bei Kugelschreibern bekannt ist. Zum Öffnen der
Tür durch Überhub wird die geschlossene Gerätetür gegen den
Widerstand der elastischen Türdichtung in Schließrichtung ge
drückt, so daß der Schließkloben 30 auf die Betätigungsfläche
14 wirkt und das Drehglied 10 in Fig. 3 etwas im Uhrzeigersinn
gedreht wird. Die Nase 42 gelangt damit von ihrer Position k
in Fig. 6 bis über die Ecke j der Schräge D. Hier führt die
Nase 42 unter der Wirkung der Feder 46 eine sprunghafte
Querbewegung (in Fig. 6 nach unten) aus, bis sie an die
Führungskante V stößt. Die Klinke 40 bewegt sich in Fig. 4
gegen den Uhrzeigersinn in ihre Freigabestellung, und der
Hauptschalter 100 wird nicht mehr von der Schaltfläche 54
betätigt.
Wird nun die Gerätetür entlastet, so dreht sich das Drehglied
10, durch die Wirkung der Feder 22 sowie gegebenenfalls gezo
gen vom an der Nase 12 anliegenden Schließkloben 30, in Fig. 3
gegen den Uhrzeigersinn.
Die auf der Führungsfläche C gleitende und sich an der Füh
rungskante V abstützende Nase 42 wird durch die Schräge D auf
das Niveau der Führungsfläche E gehoben und springt von dort
unter der Wirkung der Feder 46 wieder zurück in die in Fig. 6
mit 42 bezeichnete Ausgangsstellung auf der Führungsfläche A,
sobald die radial stehende, quer verlaufende Kante X überwun
den ist. Der Anschlag 24 verhindert eine weitere Drehung des
Drehglieds 10 gegen den Uhrzeigersinn.
Damit ist die in Fig. 1 und Fig. 2 gezeigte Stellung der Tür
verriegelung wieder erreicht. Die Gerätetür ist offen.
Claims (12)
1. Türverriegelung für ein elektrisches Gerät, insbesondere
eine Waschmaschine oder einen Wäschetrockner, mit
- - einem Drehglied (10), das in einer Schließstellung mit einer Nase (12) einen Schließkloben (30) zu blockieren vermag und in einer Öffnungsstellung den Schließkloben (30) freigibt, und
- - einer Klinke (40), die in einer Sperrstellung das Dreh glied (10) in seiner Schließstellung blockiert und in einer Freigabestellung das Drehglied (10) für eine Drehbewegung in seine Öffnungsstellung freigibt,
dadurch gekennzeichnet, daß
- - ein elektrisch betätigbarer Sperrmechanismus (60) vor gesehen ist, durch den die Klinke (40) in ihrer Sperrstellung verriegelbar ist.
2. Türverriegelung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß
der Sperrmechanismus (60) ein Bimetallelement (80) sowie eine
Heizeinrichtung (90) aufweist.
3. Türverriegelung nach Anspruch 2,
dadurch gekennzeichnet, daß
die Heizeinrichtung (90) ein PTC-Widerstand ist.
4. Türverriegelung nach Anspruch 2 oder Anspruch 3,
dadurch gekennzeichnet, daß
das Bimetallelement (80) zusammen mit einer Feder (82) und
einer Betätigungszunge (70) ein Kippspannwerk bildet.
5. Türverriegelung nach Anspruch 4,
dadurch gekennzeichnet, daß
die Betätigungszunge (70) einen Kontakt (74) eines elektri
schen Meldeschalters (72) bildet.
6. Türverriegelung nach einem der Ansprüche 1 bis 5,
dadurch gekennzeichnet, daß
der Sperrmechanismus (60) einen Verriegelungsstift (62) auf
weist, der in eine Öffnung (50) der Klinke (40) einzugreifen
und dadurch die Klinke (40) in ihrer Sperrstellung zu verrie
geln vermag.
7. Türverriegelung nach Anspruch 4 und Anspruch 6,
dadurch gekennzeichnet, daß
die Betätigungszunge (70) dazu eingerichtet ist, den Verriege
lungsstift (62) in Eingriff und außer Eingriff mit der Öffnung
(50) der Klinke (40) zu bringen.
8. Türverriegelung nach einem der Ansprüche 1 bis 7,
dadurch gekennzeichnet, daß
ein Hauptschalter (100) vorgesehen ist, der abtastet, ob sich
die Klinke (40) in ihrer Sperr- oder in ihrer Freigabestellung
befindet.
9. Türverriegelung nach einem der Ansprüche 1 bis 8,
dadurch gekennzeichnet, daß
das Drehglied (10) in Richtung auf seine Öffnungsstellung und
die Klinke (40) in Richtung auf ihre Freigabestellung feder
belastet sind.
10. Türverriegelung nach einem der Ansprüche 1 bis 9,
dadurch gekennzeichnet, daß
die Klinke (40) beim Übergang von ihrer Sperrstellung in ihre
Freigabestellung eine Schwenkbewegung um eine ungefähr senk
recht zur Drehachse (20) des Drehglieds (10) verlaufende
Schwenkachse (44) vollzieht.
11. Türverriegelung nach einem der Ansprüche 1 bis 10,
dadurch gekennzeichnet, daß
am Umfang des Drehglieds (10) Führungsflächen (A, B, C, D, E),
und Führungskanten (V, X, Y, Z) ausgeformt sind, die mit einer
Nase (42) der Klinke (40) zusammenwirken.
Priority Applications (1)
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- 1996-01-15 DE DE19601230A patent/DE19601230C2/de not_active Expired - Fee Related
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