DE2628597C3

DE2628597C3 - Verriegelungsvorrichtung für Türen u.dgl. an elektrisch betriebenen Geräten

Info

Publication number: DE2628597C3
Application number: DE2628597A
Authority: DE
Inventors: Konrad 8503 Altdorf Heydner
Original assignee: Ellenberger & Poensgen 8503 Altdorf GmbH
Current assignee: Ellenberger & Poensgen 8503 Altdorf GmbH
Priority date: 1976-06-25
Filing date: 1976-06-25
Publication date: 1979-07-19
Also published as: DE2628597A1; GB1535628A; FR2355979B1; US4111474A; FR2355979A1; SE7706798L; JPS5316469A; DE2628597B2; CH622576A5; SE424650B; IT1081117B

Description

Alternative oder Weiterbildung zu Anspruch 4. Hier erfolgt eine Hebelfibersetzung des Verschiebeweges dc% Stößelbetätigungsendes des Bimetallstreifens mit dem Ziel, das Maß des Hubs des Verriegelungsstößels zu vergrößern und die rotatorische Bewegung des Stößelbetätigungsendes durch Drehung in entgegengesetzter Richtung zu kompensieren.

Durch das Kennzeichen des Anspruches 6 ist in einfacher Weise gewährleistet, daß — gegebenenfalls in einjustierbarer Form — die gesamte Ausbiegung des Bimetallstreiferc in eine Verschiebebewegung des Verriegelungsstößels umgesetzt wird. Durch das Kennzeichen des Anspruches 7 wird eine schnelle Rückführung des Verriegelungsstößels bei Erkalten des Bimetallstreifens in seine unwirksame Stellung begünstigt Die Druckfederverbindung verleiht darüber hinaus dem Bimetallstreifen ein weitgehend ungehindertes Arbeitsspiel

In den Figuren sind zwei Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt Es zeigt

Fig. 1 eine Ansicht einer Verriegelungsvorrichtung gemäß der Erfindung in entriegelter Stellung,

F i g. 2 einen Schnitt H-II durch die Verriegelungsvorrichtung gemäß F i g. 1,

F i g. 3 eine Ansicht analog F i g. 1 in verriegelter Stellung,

F i g. 4 eine Ansicht einer weiteren Verriegelungsvorrichtung gemäß der Erfindung in entriegelter Stellung,

Fig.5 eine Ansicht analog Fig.4, jedoch in verriegelter Stellung.

Die in den F i g. 1 und 2 dargcsicäie Verriegelungsvorrichtung weist ein Gehäuse auf, das aus einem Gehäuseunterteil 1 und einem plattenförmigen Deckel 2 besteht die mittels Schrauben oder Niete miteinander verbunden sein können, die durch Bohrungen 3 hindurchgreifen. Wie insbesondere aus F i g. 2 hervorgeht ist in eine entsprechende Aussparung des Gehäuseunterteils 1 ein zylindrischer PTC-Widerstandskörper 4 eingesetzt Für den elektrischen Anschluß des Widerstandskörpers 4 liegen an seinen beiden Stirnseiten Anschlußfahnen 5 und 6 an, die aus dem Gehäuse herausgeführt sind. Die Anschlußfahne 6 ist durch eine Krallenzunge 7 (Fig ?) in ihrer Lage arretiert um eine dauerhafte Kontaktierung durch Andrücken der Anschlußfahnen 5 und 6 an die Stirnseiten des Widerstandskörpers 4 zu erreichen.

Die F i g. 1 und 2 zeigen deutlich, daß um den zylindrischen Widerstandskörper 4 ein Bimetallstreifen 8 herumgebogen ist der etwa Ω-förmig ah nicht vollständig geschlossener Ring ausgebildet ist und den Widerstandskörper 4 mit geringem Abstand von etwa 0,2 bis 0,3 mm umgibt. Von dem Bimetallstreifen 8 sind nahezu radial nach außen dessen Stößelbetätigungsende 10 und dessen Stützende abgebogen, die nebeneinander und im Abstande voneinander liegen. Das Stützende 9 stützt sich an dem Stirnende einer Einstellschraube 11 ab, die in eine Mutter 12 eingeschraubt ist die in eine entsprechende Aussparung des Gehäuseunterteils 1 unverrückbar eingesetzt ist Der Deckel 2 hält die Mutter 12 in der dargestellten Lage im Gehäuseunterteil 1.

Ein Zapfen 13 verbindet das Stößelbetätigungsende 10 mit einer Verbindungsstrebe 16. Der Verriegelungsstößel 22 liegt auf der dem Stößelbetätigungsende 10 des Bimetallstreifens 8 abgewandten, im wesentlichen diametral gegenüberliegenden Seite des Widerstandskörpers 4. Die Verbindungsstrebe (Hebelarm 16) liegt daher oberhalb des Widerstandskörpers 4. Die Verbindungsstrebe bildet den längeren Arm 16 eines zweiarmigen Hebels 14 mit dem Zapfen 13 als Drehpunkt Der kürzere Hebelarm ist mit 15 bezeichnet An den beiden Armen 15 und 16 sind je ein bewegliches Kontaktstück 17,18 befestigt die n?it entsprechenden festen Kontaktstücken 19 und 20 zusammenarbeiten. Der Hebel 14 kann hierbei als Kontaktbrücke und als Kompensationsbimetallstreifen ausgebildet sein, um die schädlichen Wirkungen der Außentemperatur zu

ίο kompensieren.

Wie F i g. 1 zeigt greift das äußere Ende des Armes 16 in eine entsprechende Aussparung 21 des Stößels 22 ein, der zur Verriegelung einer Waschmaschinentür dient und in einer entsprechenden Aussparung 23 des

is Gehäuseunterteils 1 nach oben verschiebbar gelagert ist Eine im Gehäuseunterteil 1 abgestützte Druckfeder 24 ist bestrebt den Arm 16 nach unten gemäß F i g. 1 zu drücken und damit den Stößel 22 in seine dargestellte unwirksame Stellung zu verschieben und dort lagestabil zu halten. Die festen Kontaktstücke 19 und 20 sind an zwei aus dem Gehäuseunterteil 1 herausgeführten Anschlußfahnen 25 und 26 befestigt An diese Anschlußfahnen 25, 26 kann der Stromkreis des Schleudermotors der zugehörigen Waschmaschine angeschlossen sein.

Werden die beiden Anschlußfahnen 5 und 6 an Netzspannung gelegt dann erfolgt eine relativ schnelle Erhitzung des PTC-Widerstandes. Die hierbei erzeugte Wärme wird auf den Bimetallstreifen 8 Übertragen, so daß sich eine Ω-Form aufbiegt Da sein Stützende 9 sich unbeweglich an der Einstellschraube 11 abstützt hebt sich um so mehr sein Stößelbetätigungsende 10. Dessen Bewegung wird über den Zapfen 13 auf den Hebel 14 entgegen der Kraft der Druckfeder 24 übertragen, bis zunächst das dem kürzeren Hebelarm 15 zugeordnete bewegliche Kontaktstück 17 in Anlage an das feste Kontaktstück 19 und danach das bewegliche Kontaktstück 18 in Anlage an das feste Kontaktstück 20 gelangt Gleichzeitig wird durch das äußere Ende des Armes 16 des Hebels 14 der Stößel 22 angehoben, so daß dieser Stößel 22 in seine wirksame Stellung gelangt in der er die Waschmaschinentür der entsprechenden Waschmaschine verriegelt Durch das Anlegen der beweglichen Kontaktstücke 17, 18 an die zugehörigen festen Kontaktstücke 19 und 20 wird der Stromkreis des Schleudermotors der Waschmaschine geschlossen, so daß der Schleudermotor in Betrieb gesetzt wird.

Bei Beendigung der Beheizung des PTC-Widerstandes kann sich der Bimetallstreifen 8 abkühlen, so daß mit

so unterstützender Wirkung der Druckfeder 24 der Hebel 14 in die in F i g. 1 dargestellte Lage zurückgedrückt wird, in der sich auch der Stößel 22 in seiner unwirksamen Stellung befindet so daß die Waschmaschinentür geöffnet werden kann.

Bei der Verriegelungsvorrichtung gemäß Fig.4 ist ein Hebel 14 eingespart Auch diese Verriegelungsvorrichtung gemäß F i g. 4 weist ein Gehäuse auf, das aus einem Gehäuseunterteil 1' und aus einem nicht dargestellten plattenförmigen Deckel besteht, die mittels Schrauben oder Niete miteinander fest verbunden sind, die in entsprechende Bohrungen 3 eingreifen. Anschlußfahnen 5', 6' dienen für den elektrischen Anschluß des Widerstandskörpers 4 an die Netzspannung. Der ebenfalls Ω-förmige Bimetallstreifen 8' weist

b'> relativ lang ausgebildete, ungefähr radial nach außen stehende, im Abstand voneinander angeordnete und nebeneinander liegende Enden (Stützende 9', Stößelbetätigungsende 10') auf. Eine Einstellschraube 11' ist in

eine Mutter 12' eingeschraubt, die in eine entsprechende Aussparung des Gehäuseunterteils Γ unverrückbar eingesetzt ist. An dem abgebogenen Stützende 9' des Bimetallstreifens 8' ist ein bewegliches Kontaktstück 17' befestigt, das mit einem festen Kontaktstück 19' zusammenarbeiten kann, das an einer Anschlußfahne 25' befestigt ist. Das abgebogene Stößelbetätigungsende 10' des Bimetallstreifens 8' ist mit einem beweglichen Kontaktstück 18' versehen, das mit einem festen Kontaktstück 20' zusammenarbeiten kann, das an einer Anschlußfahne 26' angeordnet ist Das abgebogene Stößelbetätigungsende 10' des Bimetallstreifens 8' greift in die Aussparung 21 des Stößels 22 ein. Eine Druckfeder 27, die sich im Gehäuseunterteil 1' abstützt, wirkt auf das abgebogene Ende 9' des Bimetallstreifens 8' so ein, daß dieses Ende 9' in seiner Ruhelage stabilisiert wird.

Sobald der Bimetallstreifen 8' durch den PTC-Widerstand erhitzt wird, biegt sich sein Ende 10' nach oben gemäß F i g. 5 und das Ende 9' nach unten durch, bis das bewegliche Kontaktstück 17' in Anlage an das feste Kontaktstück 19' und das bewegliche Kontaktstück 18' in Anlage an das feste Kontaktstück 20' gelangt. Der Bimetallstreifen 8' wirkt hierbei als Kontaktbrücke und überbrückt die beiden festen Kontaktstücke 19' und 20'.

ίο Bei der beschriebenen Bewegung des abgebogenen Endes 10' des Bimetallstreifens 8' wird der Stößel 22 aus seiner dargestellten unwirksamen Lage in seine in F i g. 5 dargestellte Verriegelungsstellung verschoben.

Bei Erkalten des Bimetallstreifens 8' gelangt die Verriegelungsvorrichtung in die in Fig.4 dargestellte unwirksame Stellung zurück.

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Verriegelungsvorrichtung für Türen, Klappen

u. dgL an elektrisch betriebenen Geräten, z. B. Waschmaschinen, mit einem Bimetallstreifen, einem elektrischen Widerstand zu dessen Beheizung und einem durch die Ausbiegung eines Endes des Bimetallstreifens in seine Verriegelungsstellung und durch Wiederrückbiegung des Bimetallstreifenendes ι ο in seine Entriegelungsstellung verschiebbaren Stößel, dadurch gekennzeichnet, daß der Widerstand in an sich bekannter Weise ein PTC-Widerstand ist, daß der Widerstand die Form eines etwa zylindrischen Körpers (4) aufweist, daß '5 der Bimetallstreifen (8, 8') etwa Ω-förmig als nicht vollständig geschlossener Ring um den Mantel des Widerstandskörpers (4) herumgeführt ist und daß das Stößelbetätigungsende (10, 10') des Bimetallstreifens in vom Widerstandskörper weggewandter Richtung nach außen absteht

2. Verriegelungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Bimetallstreifen (8, β') mit nur geringem Abstand um den Mantel des Widerstandskörpers (4) herumgeführt ist

3. Verriegelungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Verriegelungsstößel (22) auf der dem Stößelbetätigungsende (10) des Bimetallstreifens (8) abgewandten Seite des Widerstandskörpers (4) angeordnet und daß zwischen dem Stößelbetätigungsende und dem Verriegeiüngssiö-BeI (22) eine auf der dem Widerstandskörper abgewandten Seite außerhalb des Bimetallstreifens verlaufende Verbindungsstrebe (Hebelarm 16) vorgesehen ist.

4. Verriegelungsvorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet daß die Verbindungsstrebe (Hebelarm 16) als Kompensationsbimetallstreifen ausgebildet ist

5. Verriegelungsvorrichtung nach Anspruch 3 ■»< > oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindung zwischen dem Stößelbetätigungsende (10) des Bimetallstreifens (8, 8') und dem Verriegelungsstößel (22) durch den längeren Arm (16) eines zweiarmigen Hebels (14) mit im Bereich des Stößelbetätigungsendes liegender Schwenkachse gebildet ist und daß das Gehäuse (1) mit einem die Schwenkbewegung des kürzeren Armes (15) des Hebels begrenzenden Festanschlag (19) versehen ist, an den sich der kürzere Arm des Hebels bei Ausbiegung des Stößelbetätigungsendes anlegt.

6. Verriegelungsvorrichtung nach Anspruch 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet daß das Stützende (9,9') des Bimetallstreifens (8, 8') ebenfalls in vom Widerstandskörper (4) weggewandter Richtung nach außen absteht und daß seine Ausbiegung durch einen verstellbaren Festanschlag (Schraube 11; Kontaktstück 19') am Gehäuse (1, 1') verhindert bzw. begrenzt ist.

7. Verriegelungsvorrichtung nach einem oder ω mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Bimetallstreifen (8,8') mit dem Gehäuse (1, Γ) durch eine ihn in Öffnungsrichtung des Verriegelungsstößels (i!2) beaufschlagende Druckfeder (24,27) lagestabilisie rt verbunden ist. b^r> Die Erfindung betrifft eine Verriegelungsvorrichtung der im Oberbegriff des Anspruches 1 angegebenen Art

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Verriegelungsvorrichtung der eingangs genannten Art so auszubilden, daß sie einerseits einfach und raumsparend herstellbar ist, andererseits jedoch eine schnelle Verriegelung mit ausreichend großem Riegelweg gewährleistet Die Schnelligkeit der Verriegelung ist besonders dann von Bedeutung, wenn aus Sicherheitsgründen gewährleistet sein soll, daß gewisse Arbeitsprogramme des Elektrogerätes, z.B. der Anlauf eines Schleuderganges einer Waschmaschine, bis zur vollständigen Verriegelung der Tür gesperrt sind, andererseits jedoch die Zeit des Programmschrittes, d. h. die Zeit zwischen Wahl des Arbeitsprogrammes und dessen Arbeitsbeginn, begrenzt ist So muß z. B. bei Waschmaschinentüren die Verriegelung innerhalb eines Programmschrittes von 20 Sekunden erfolgen.

Diese Aufgabe wird durch das Kennzeichen des Anspruches 1 gelöst Ein PTC-Widerstand ist ein Widerstand mit positivem Temperatur-Coeffizienten. PTC-Widerstände sind also solche Widerstände, deren elektrischer Widerstand mit steigender Temperatur größer wird. Die Verwendung von PTC-Widerständen zur Beheizung von Bimetallstreifen in elektrischen Steuergeräten ist bekannt, wenn eine kurze Aufheizzeit und eine automatische Leistungsbegrenzung ohne Vorwiderstand gewährleistet sein sollen (FR-PS 15 09 244). Beim Erfindungsgegenstand erfolgt die Beheizung des Bimetallstreifens in Abhängigkeit von einer Spannung, insbesondere von der Netzspannung.

Durch die Erfindung werden die Strahlungsverluste des PTC-Widerstands auf ein Minimum reduziert Dies gewährleistet gemeinsam mit dem bei PTC-Widerständen bekanntlich sehr schnellen Temperaturanstieg bis zur Kipptemperatur eine sehr kurze Verriegelungszeit, die unter 7 Sekunden liegt Das Kennzeichen des Anspruches 2 begünstigt einen schnellen Wärmeübergang vom Mantel des Widerstandskörpers auf den Bimetallstreifen. Optimal ist es, wenn der Bimetallstreifen in kaltem Zustand eng, aber spannungsfrei am Mantel des Widerstandskörpers anliegt.

Anspruch 3 ermöglicht bei raumsparender Anordnung die Unterbringung von den Verschiebeweg des Stößelbetätigungsendes des Bimetallstreifens vergrößernden Zwischengliedern. Je kleiner nämlich der Durchmesser des Widerstandskörpers ist desto kleiner ist auch der Verschiebeweg, den das Stößelbetätigungsende des um den Mantel des Widerstandskörpers gelegten Bimetallstreifens bei dessen Erwärmung durchmißt Um trotzdem einen möglichst großen Verriegelungsweg zu gewährleisten, muß das Stößelbetätigungsende des Bimetallstreifens normalerweise in vom Widerstandskörper weggewandter Richtung im wesentlichen radial gegenüber der Mittellängsachse des Widerstandskörpers nach außen verlängert werden. Durch die Merkmale des Anspruches 3 erstreckt sich die Verlängerung in einem Raum, der ohnehin für die Unterbringung des Widerstandskörpers benötigt wird.

Das Kennzeichen des Anspruches 4 zeigt eine Möglichkeit zur Vergrößerung des Verschiebeweges auf, bei der sich die Verbindungsstrebe durch das Aufheizen in Verschieberichtung zusätzlich aufbiegt und damit die rotatorische Bewegung des Bimetallstreifens kompensiert und folglich mit seinem Ende eine mehr translatorische und weniger rotatorische Bewegung in Verschieberichtung des Verriegelungsstößels vollzieht.

Das Kennzeichen des Anspruches 5 zeigt eine