DE19960809A1

DE19960809A1 - Betätigungsvorrichtung für einen Türverschluß

Info

Publication number: DE19960809A1
Application number: DE19960809A
Authority: DE
Inventors: Hans-Peter Nannt; Rainer Schuetz
Original assignee: BSH Bosch und Siemens Hausgeraete GmbH
Current assignee: BSH Hausgeraete GmbH
Priority date: 1999-12-16
Filing date: 1999-12-16
Publication date: 2001-06-28

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Betätigungsvorrichtung für einen Türverschluß, insbesondere für den Türverschluß eines Haushaltsgerätes, beispielsweise einer Geschirrspülmaschine, welcher einen verschwenkbar angeordneten mit einem feststehenden Schließbolzen (1) zusammenwirkenden Verschlußhebel (4) aufweist. Für das Bewegen der Tür ist dadurch kein oder nur noch ein minimaler Kraftaufwand erforderlich, daß der Verschlußhebel (4) mittels eines Antriebsmotors (16) zumindest in Schließrichtung antreibbar ist.

Description

Die Erfindung betrifft eine Betätigungsvorrichtung für einen Türverschluß, welcher einen verschwenkbar angeordneten mit einem feststehenden Schließbolzen zusammenwirken den Verschlußhebel aufweist.

Eine solche Betätigungsvorrichtung ist durch die DE-A-44 26 611 bekannt. Bei dieser be kannten Betätigungsvorrichtung kann der mit dem Schließbolzen zusammenwirkende Verschlußhebel mittels eines Antriebsmotors entweder in die das Öffnen der Tür zulas sende Entriegelungsstellung oder in die das Öffnen der Tür verhindernde Verriegelungs stellung verstellt werden. Damit brauchen die für das Ent- oder Verriegeln des Türver schlusses notwendigen Kräfte nicht mehr von Hand aufgebracht zu werden. Das Öffnen und Schließen der Tür selbst muß allerdings weiterhin von Hand vorgenommen werden. Wegen der durch den Antriebsmotor bereits vorgenommenen Ver- bzw. Entriegelung des Türverschlusses beschränkt sich der Kraftaufwand auf das bloße Verschwenken der Tür.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Betätigungsvorrichtung für einen Türver schluß so auszubilden, daß von einem Benutzer für das Bewegen der Tür selbst kein oder nur noch ein minimaler Kraftaufwand erforderlich ist.

Die Lösung der gestellten Aufgabe gelingt nach der Erfindung dadurch, daß der Ver schlußhebel mittels eines Antriebsmotors zumindest in Schließrichtung der Tür antreibbar ist. Durch den entsprechenden Antrieb des Verschlußhebels wird die Schließbewegung der Tür von dem Antriebsmotor durchgeführt. Durch ein Reversieren der Drehrichtung des Antriebsmotors ist dann auch ein motorisches Öffnen der Tür möglich. Mit der Erfin dung ist eine Betätigungsvorrichtung für einen Türverschluß so ausgebildet, daß von ei nem Benutzer für das Bewegen der Tür selbst kein oder nur noch ein minimaler Kraftauf wand erforderlich ist.

Vorteilhaft ist es, wenn zwischen dem Antriebsmotor und dem Verschlußhebel ein Ge triebe angeordnet ist. Mittels eines solchen Getriebes kann eine entsprechende Anpas sung der Schließkraft und auch der Schließgeschwindigkeit vorgenommen werden.

Dadurch, daß das Getriebe ein mit dem Verschlußhebel in Antriebsverbindung stehendes Zahnrad oder Zahnradsegment aufweist, welches über ein mit einem Freilauf versehenes Zwischenrad von dem Antriebsmotor angetrieben ist, besteht die Möglichkeit zur Einlei tung des Schließvorganges die Tür von Hand ein Stück weit in Schließrichtung zu bewe gen, wobei hierdurch über entsprechende Steuerglieder der Antriebsmotor in Gang ge setzt wird und anschließend den Schließvorgang durchführt.

Ein das zumindest teilweise Schließen der Tür von Hand ermöglichender Freilauf wird auf konstruktiv einfache Weise dadurch erzielt, daß das Zwischenrad einen mit einem auf der Welle des Antriebsmotors angeordneten Ritzel kämmenden Außenzahnkranz aufweist und das mit dem Zahnrad bzw. dem Zahnradsegment in Eingriff stehende Abtriebsritzel des Zwischenrades über mindestens eine in eine Innenverzahnung des Zwischenrades eingreifende Sperrklinke in Antriebsverbindung steht. Die Sperrklinke ist so ausgeführt, daß bei einer Krafteinleitung vom Verschlußhebel her, wie sie bei einer von Hand auf die Tür ausgeübten Schließbewegung erfolgt, die Sperrklinke außer Eingriff mit der Innen verzahnung des Zwischenrades kommt. Damit ist der Antriebsmotor abgekoppelt und die zum zumindest teilweisen Schließen der Tür notwendige Kraft erheblich reduziert.

Ein von irgendwelchen Maßabweichungen von vorhandenen Türdichtungselementen unab hängiges einwandfreies Schließen der Tür wird dadurch sichergestellt, daß der Ver schlußhebel in Schließrichtung über ein Federglied und in Öffnungsrichtung über ein star res Verbindungsglied mit dem Zahnrad bzw. dem Zahnradsegment gekoppelt ist. Durch das Federglied ergibt sich ein Spiel in der Antriebsverbindung, durch das Maßab weichungen bzw. unterschiedliche Härtegrade einer Türdichtung ausgeglichen werden können, so daß unabhängig von solchen Abweichungen stets ein exaktes Schließen der Tür gewährleistet ist.

Vorteilhaft ist es ferner, wenn als Federglied eine mit ihrem einen Ende am Zahnrad oder Zahnradsegment und mit ihrem anderen Ende am Verschlußhebel festgelegte Schenkel feder vorgesehen ist. Mittels einer solchen Schenkelfeder kann eine ausreichend hohe Andrückkraft für die Tür erreicht werden.

Dadurch, daß als starres Verbindungsglied an dem Verschlußhebel ein zum Zahnrad bzw. zum Zahnradsegment weisender armartiger Vorsprung vorgesehen ist, der unter der Kraft des Federgliedes an einem entsprechenden Anschlagglied des Zahnrades bzw. an der entsprechenden Begrenzungsflanke des Zahnradsegmentes anliegt, wird auf kon struktiv einfache Weise die Möglichkeit geschaffen, nach Erreichen der Schließstellung der Tür gegebenenfalls durch ein Weiterdrehen des Antriebsmotors noch die Andrück kraft zwischen der Tür und der Türdichtung zu erhöhen.

Nach einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung ist als Fühlerelement ein Dreh potentiometer vorgesehen, das mit der Schwenkachse des Verschlußhebels gekoppelt ist. Mittels eines solchen Fühlerelementes kann jede Verschwenkbewegung und damit jede Stellung der Tür auf dem Verschwenkweg erfaßt werden. Als Fühlerelement eignet sich in besonderer Weise ein Drehpotentiometer. Ein solches Drehpotentiometer kann beispielsweise als Istwertgeber direkt in einer Steuerschaltung angeordnet werden, so daß eine Steuerung oder Regelung des den Verschlußhebel antreibenden Antriebsmotors möglich ist.

Anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispieles wird die Erfindung nachfolgend noch näher erläutert.

Mit 1 ist ein an einer Schließplatte 2 angeordneter Schließbolzen bezeichnet. Die Schließplatte 2 ist am Gehäuse eines nicht näher beschriebenen Haushaltsgerätes, bei spielsweise einer Geschirrspülmaschine, angeordnet. An der in der Zeichnung nicht dar gestellten Tür des Haushaltsgerätes ist eine erfindungsgemäße Betätigungsvorrichtung 3 für den Türverschluß vorgesehen. Die Betätigungsvorrichtung 3 weist einen klobenartig ausgebildeten Verschlußhebel 4 auf. An dem Verschlußhebel 4 ist eine Aufnahmemulde 5 für den Schließbolzen 1 ausgebildet. Der Verschlußhebel 4 ist in geeigneter Weise verschwenkbar an der Tür gelagert. Auf einer Schwenkachse 6 des Verschlußhebels 4 ist ein Zahnradsegment 7 drehbar gelagert. Mittels einer Schenkelfeder 8, die mit ihrem ei nen Ende 9 an einer ersten Begrenzungsflanke 10 des Zahnradsegmentes 7 und mit ih rem anderen Ende 11 an einem armartigen Vorsprung 12 des Verschlußhebels 4 anliegt, ist der Verschlußhebel 4 in Schwenkrichtung mit dem Zahnradsegment 7 gekoppelt. Der armartige Vorsprung 12 erstreckt sich parallel zur Schwenkachse 6 bis zu dem Zahnrad segment 7 und liegt an einer anderen Begrenzungsflanke 13 des Zahnradsegmentes 7 an. Die Schenkelfeder 8 ist mit einer bestimmten Kraft vorgespannt, die bei einem vorge gebenen Schwenkwinkel, von beispielsweise 50°, für das feste Schließen der Tür aus reicht.

Der Antrieb des Zahnradsegmentes 7 erfolgt über ein Abtriebsritzel 14 eines Zwischenra des 15, welches mittels einer an seinem Außenumfang vorgesehenen Außenverzahnung von einem auf einer Welle eines Antriebsmotors 16 montierten Ritzels 17 angetrieben wird. Das Abtriebsritzel 14 ist über mit einem Innenzahnkranz 18 des Zwischenrades 15 zusammenwirkende Sperrklinken 19 mit dem Zwischenrad 15 in Drehrichtung gekoppelt. Gemäß der in dem Ausführungsbeispiel gewählten Darstellung können sich die Sperr klinken 19 entgegen dem Uhrzeigersinn gegenüber dem Innenzahnkranz 18 frei drehen.

Die Betätigungsvorrichtung arbeitet wie folgt.

Von der in der Zeichnung dargestellten Schließstellung ausgehend, wird der Antriebsmo tor 16 entsprechend angesteuert, so daß er über das Zwischenrad 15 das Zahnradseg ment 7 und damit den Verschlußhebel 4 entsprechend verschwenkt. Beim dargestellten Ausführungsbeispiel wird der Verschlußhebel 4 entgegen dem Uhrzeigersinn ver schwenkt. Nach einem Verschwenkwinkel von ca. 45-50° erreicht die Aufnahmemulde 5 eine Stellung, in der der Schließbolzen 1 aus der Aufnahmemulde 5 herausgleiten kann. Damit ist die Tür freigegeben und kann geöffnet werden. Dabei brauchen vom Benutzer des Haushaltsgerätes keinerlei Kräfte für das Lösen irgendeiner Verriegelung aufge bracht zu werden.

Beim Öffnungsvorgang bewegt sich das Zwischenrad 15 gegenüber den Sperrklinken 19 in Freilaufrichtung. Wegen der für das Öffnen der Tür notwendigen relativ kleinen Kraft reichen die zwischen den Sperrklinken 19 und dem Innenzahnkranz 18 bestehenden Rei bungskräfte aus, um die Sperrklinken 19 zusammen mit dem Zwischenrad 15 zu drehen und dadurch letztlich den Verschlußhebel 4 in Öffnungsrichtung zu verschwenken.

Das Öffnen der Tür kann durch direkte Ansteuerung des Antriebsmotors 16 über einen entsprechenden Steuerschalter erfolgen. Zweckmäßiger ist es jedoch, zum Öffnen der Tür, diese durch leichtes Ziehen um einen kleinen Winkel zu verschwenken, wobei diese Verschwenkbewegung mittels entsprechender Fühler erfaßt und über diese Fühler dann die entsprechende Ansteuerung des Antriebsmotors 16 vorgenommen wird, der dann, wie bereits oben beschrieben, den Verschlußhebel 4 aus seiner Schließstellung heraus in die Öffnungsstellung verschwenkt. Im gezeigten Ausführungsbeispiel ist als Fühlerelement ein Drehpotentiometer 20 vorgesehen, das, wie weiter unten beschrieben, mit der Schwenkachse 6 des Verschlußhebels 4 gekoppelt ist.

Zum Schließen der Tür wird diese von Hand in Schließrichtung verschwenkt. Dabei trifft die Aufnahmemulde 5 des Verschlußhebels 4 auf den Schließbolzen 1. Hierdurch wird der Verschlußhebel 4 im Uhrzeigersinn verschwenkt. Über den armartigen Vorsprung 12 wird diese Verschwenkbewegung des Verschlußhebels 4 auf das Zahnradsegment 7 ü bertragen, welches ebenfalls im Uhrzeigersinn verschwenkt wird. Dabei werden von dem Zahnradsegment 7 die Sperrklinken 19 über das Abtriebsritzel 14 entgegen dem Uhrzei gersinn gedreht. In dieser Drehrichtung besteht ein Freilauf der Sperrklinken 19 gegen über dem Innenzahnkranz 18 des Zwischenrades 15, da die Sperrklinken 19 bei dieser Drehrichtung über die Zähne des Innenzahnkranzes 18 hinweggleiten können. Damit wird die von Hand einzuleitende Schließbewegung nicht durch den Antriebsmotors 16 behin dert, da dieser nicht mitgedreht werden muß.

Durch die von Hand eingeleitete Schließbewegung wird der Verschlußhebel 4 mit seiner Aufnahmemulde 5 gegen den Schließbolzen 1 gedrückt, so daß der Schließbolzen 1 in die Aufnahmemulde 5 eindringt und sich mit dieser verhakt. Mittels Sensoren kann die von Hand eingeleitete Schließbewegung erfaßt und durch diese Sensoren die entspre chende Ansteuerung des Antriebsmotors 16 ausgelöst werden, der dann durch das Ver schwenken des Verschlußhebels 4 die Türe zuzieht. Im gezeigten Ausführungsbeispiel wirkt das oben erläuterte Drehpotentiometer 20 als der genannte Sensor zur Ansteuerung des Antriebsmotors 16.

Wird entsprechend der Vorspannkraft der Schenkelfeder 8 noch keine ausreichende An drückkraft für die Tür erzielt, kann der Antriebsmotor 16 so gesteuert werden, daß er die Schließbewegung noch weiter fortsetzt. Hierdurch wird das Zahnradsegment 7 über seine dem normalen Schließvorgang entsprechende Stellung hinaus noch weiter verschwenkt. Dadurch wird auch das an der ersten Begrenzungsflanke 10 anliegende eine Ende 9 der Schenkelfeder 8 verschwenkt und somit die Schenkelfeder 8 noch stärker gespannt. Dies führt zu einer entsprechenden Erhöhung der auf den Verschlußhebel 4 wirkenden An drückkraft. Damit ist trotz eventuell vorhandener Maßabweichungen oder Härtetoleranzen einer am Haushaltsgerät vorhandenen Türdichtung ein sicheres und dichtes Schließen der Tür gewährleistet.

Die beim stärkeren Spannen der Schenkelfeder 8 dann wirksam werdende, in Öffnungs richtung der Tür wirkende Reaktionskraft führt infolge der den zwischen dem Antriebs motor 16 und dem Verschlußhebel 4 angeordneten Getriebeteile innewohnenden Selbst hemmungskräfte zu keinem Öffnen der Tür. Der Antriebsmotor 16 kann daher am Ende eines Schließvorganges abgeschaltet werden.

Auf der dem Zahnradsegment 7 gegenüberliegenden Ende der Schwenkachse 6 ist als Fühlerelement das Drehpotentiometer 20 angeordnet. Bei einer Verschwenkbewegung des Verschlußhebels 4 wird der bewegliche Kontakt des Drehpotentiometers 20 entspre chend verstellt und damit der über den beweglichen Kontakt am Drehpotentiometer 20 abgegriffene Widerstand verändert. Diese Widerstandsveränderung kann entweder, wie oben beschrieben, zum Steuern oder Regeln des Antriebsmotors 16 genutzt werden oder auch zur Erfassung der jeweiligen Position der mittels des Türverschlusses zu schließen den oder zu öffnenden Tür. In diesem Falle wird durch das Drehpotentiometer 20 eine nicht näher beschriebene Melde- oder Anzeigeeinrichtung gesteuert, durch die die jewei lige Stellung der Tür signalisiert wird.

Mit der Erfindung ist eine Betätigungsvorrichtung für einen Türverschluß so ausgebildet, daß von einem Benutzer für das Bewegen der Tür selbst kein oder nur noch ein minima ler Kraftaufwand erforderlich ist.

Bezugszeichenliste

1

Schließbolzen

2

Schließplatte

3

Betätigungsvorrichtung

4

Verschlußhebel

5

Aufnahmemulde

6

Schwenkachse

7

Zahnradsegment

8

Schenkelfeder

9

eines Ende der Schenkelfeder

10

eine Begrenzungsflanke des Zahnradsegments

11

anderes Ende der Schenkelfeder

12

armartiger Vorsprung

13

anderen Begrenzungsflanke des Zahnradsegments

14

Abtriebsritzel

15

Zwischenrad

16

Antriebsmotor

17

Ritzel

18

Innenzahnkranz

19

Sperrklinke

20

Drehpotentiometer

Claims

1. Betätigungsvorrichtung für einen Türverschluß, insbesondere für den Türverschluß eines Haushaltsgerätes, beispielsweise einer Geschirrspülmaschine, welcher einen verschwenkbar angeordneten mit einem feststehenden Schließbolzen (1) zusammenwirkenden Verschlußhebel (4) aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß der Verschlußhebel (4) mittels eines Antriebsmotors (16) zumindest in Schließrichtung antreibbar ist.

2. Betätigungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem Antriebsmotor (16) und dem Verschlußhebel (4) ein Getriebe (7; 15; 17) angeordnet ist.

3. Betätigungsvorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Getriebe (7; 15; 17) ein mit dem Verschlußhebel (4) in Antriebsverbindung stehendes Zahnrad oder Zahnradsegment (7) aufweist, welches über ein mit einem Freilauf versehenes Zwischenrad (15) von dem Antriebsmotor (16) angetrieben ist.

4. Betätigungsvorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Zwischenrad (15) einen mit einem auf der Welle des Antriebsmotors (16) ange ordneten Ritzel (17) kämmenden Außenzahnkranz aufweist und das mit dem Zahnrad bzw. dem Zahnradsegment (7) in Eingriff stehende Abtriebsritzel (14) des Zwischenrades (15) über mindestens eine in eine Innenverzahnung (18) des Zwischenrades (15) eingreifende Sperrklinke (19) in Antriebsverbindung steht.

5. Betätigungsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Verschlußhebel (4) in Schließrichtung über ein Feder glied (8) und in Öffnungsrichtung über ein starres Verbindungsglied (12) mit dem Zahnrad bzw. dem Zahnradsegment (7) gekoppelt ist.

6. Betätigungsvorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß als Fe derglied eine mit ihrem einen Ende (9) am Zahnrad oder Zahnradsegment (7) und mit ihrem anderen Ende (11) am Verschlußhebel (4) festgelegte Schenkelfeder (8) vorgesehen ist.

7. Betätigungsvorrichtung nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß als starres Verbindungsglied an dem Verschlußhebel (4) ein zum Zahnrad bzw. zum Zahnradsegment (7) weisender armartiger Vorsprung (12) vorgesehen ist, der unter der Kraft des Federgliedes (8) an einem entsprechenden Anschlagglied des Zahnrades bzw. an der entsprechenden Begrenzungsflanke (13) des Zahn radsegmentes (7) anliegt.

8. Betätigungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein Fühlerelement (20) vorgesehen ist, welches eine durch ein Ziehen oder Drücken an der Tür hervorgerufene Bewegung derselben erfaßt und daraufhin eine An steuerung des Antriebsmotors (16) in Öffnungsrichtung auslöst.

9. Betätigungsvorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß als Fühlerelement ein Drehpotentiometer (20) vorgesehen ist, das mit der Schwenk achse (6) des Verschlußhebels (4) gekoppelt ist.