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Die
vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Betätigungs- und/oder Verriegelungsvorrichtung
für Haushaltsgeräte eines
Typs, wie in dem Oberbegriff des ersten Anspruchs definiert, welche
ein bestimmtes und verbessertes System zum Steuern der auszuführenden
Betätigung
und der gesamten Betätigung
der Vorrichtung aufweisen.
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Eine
Vorrichtung eines solchen Typ ist zum Beispiel bekannt aus dem
italienischen Patent für eine gewerbliche
Erfindung Nr. 1.314.176 im Namen des gegenwärtigen Anmelders,
welche im Folgenden der Einfachheit halber als die „erste
bekannte Lösung" bezeichnet wird,
wobei die entsprechenden ausländischen
Patentanmeldungen die europäische
Patentanmeldung
EP 1 041 186 und
die US-amerikanische Anmeldung 09/479.289 darstellen.
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Als
ein weiteres Beispiel einer bekannten Vorrichtung des beschriebenen
Typs können
wir das
italienische Patent für eine gewerbliche
Erfindung Nr. 1.303.102 im Namen desselben Anmelders aufführen, welche im
Folgenden als die „zweite
bekannte Lösung" bezeichnet wird,
wobei die entsprechenden ausländischen
Patentanmeldungen die europäische
Patentanmeldung
EP 0 977 104 und
die US-amerikanische Anmeldung 6.255.934 darstellen.
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Die
erste und die zweite bekannte Lösung
stellen für
die Stellglieder der „indirekten
Wirkung" Folgendes
vor: ein kinematisches System ist verbunden mit den Betätigungsmitteln
und dient zum Übertragen
der Bewegung von den ersten Betätigungsmitteln
zu den zweiten Betätigungsmitteln.
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Ein
weiteres Beispiel von bekannten Betätigungsmitteln wird durch Stellglieder
der „direkten
Wirkung" bereitgestellt,
welche – anders
als die ersten und zweiten bekannten Lösungen – kein wirkliches kinematisches System
mit den Betätigungsmitteln
verbunden haben. Folglich schließen solche Stellglieder meistens
Verbindungselemente ein, deren Bewegungen notwendigerweise denen
der Stellglieder folgen. Sie können
folglich eher als Stellglieder gesehen werden, die eine verbessere
Anordnung aufweisen, verglichen mit den simplen monostabilen Stellgliedern,
beispielsweise Thermostellgliedern.
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Die
bekannten Betätigungsvorrichtungen
dieses letzteren Typs bieten die Möglichkeit, optische Sensoren
auf dem Äußeren des
Stellglied-Körpers
zu integrieren, die geeignet sind, um die Position der vorstehend
genannten Verbindungselemente zu erfassen, deren Betätigungsschub
eng verwandt mit ist mit denen der Stellglieder, welche die Gesamtoperation
der Vorrichtungen befehlen.
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In
diesem Fall umfassen die Wandlermittel zwei bewegbare Elemente (28, 29 in
den 9 bis 11), welche jeweils mechanisch
gekoppelt sind mit dem externen Schaft (7 in den 9 bis 11)
und dem externen Stützelement
(9 in den 9 bis 11) der
Betätigungsvorrichtung.
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Ein
Beispiel für
solche Vorrichtungen wird gegeben durch die Betätigungsvorrichtung des thermischen Typs,
die in dem
italienischen Patent
für eine
gewerbliche Anmeldung Nr. 1.281.117 in dem Namen des gegenwärtigen Anmelders
beschrieben wird, welche im Folgenden als die „dritte bekannte Lösung" bezeichnet wird,
wobei die entsprechenden ausländischen
Patentanmeldungen die europäische
Patentanmeldung
EP 0 781 920 und
die US-amerikanische Anmeldung 5.968.395 darstellen.
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Auch
wenn sich die darauf beziehenden Patentdokumente der genannten bekannten
Lösungen
(erste, zweite und dritte) mit unterschiedlichen Arten von technischen
Problemen befassen, stellen sie innerhalb des Anwendungsbereichs
des technischen Problems an der Basis der vorliegenden Erfindung
homologe Merkmale dar und legen diese dar, welche wie folgt zusammengefasst
werden können:
- 1. entweder sie führen das Erfassen der Elemente
des internen kinematischen Systems aus, bezogen auf die Betätigungs-
und/oder Verriegelungsvorrichtungen, durch Lösungen (mechanisch betriebene
Mikroschalter), welche einen Vorrichtungsaufbau und Operationsmodus
erzeugen, der als „kritisch" definiert werden
kann, wie im Folgenden weiter erklärt werden wird (erste und zweite
bekannte Lösungen);
selbst wenn EP 1 041 186 vorschlägt, dass
der Mikroschalter durch einen Sensor des induktiven Typs oder des
Hall-Effekts ausgetauscht wer den kann, verbleiben einige Aspekte
der Lösung
weiterhin „kritisch" in dem Sinn, der im
Folgenden erläutert
werden wird;
- 2. oder sie führen
eine Erfassung und eine darauf folgende Übertragen von Informationen über die
Bewegung der Elemente aus, welche nahe verbunden sind mit der Operation
der Stellglieder der Betätigungs- und/oder
Verriegelungsvorrichtung, und folglich sagen sie nichts über die
tatsächliche
Funktionalität
von irgendeinem (externen) kinematischen System aus, das mit denselben
Betätigungselementen
verbunden ist und das durch diese angetrieben wird (dritte bekannte
Lösung).
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In
dem vorliegenden Dokument bedeutet der Begriff „kritisch" bezüglich
dem Aufbau und dem Operationsmodus einer Betätigungs- und/oder Verriegelungsvorrichtung
Folgendes:
- a) eine Operation, die eine große Genauigkeit
während
des Zusammenbaus der Elemente erfordert für die Erfassung der Position
des kinematischen Systems innerhalb der Betätigungsvorrichtung, in dem
selbst ein kleiner Versatz zwischen der tatsächlichen Position und der geplanten
Position der Elemente einen Erfassungsfehler verursachen kann, welcher
das Vorhandensein des Detektormittels ineffektiv oder sogar kontraproduktiv
machen würde
(Fehlersignale in der Abwesendheit von Fehlern);
- b) das Vorhandensein von großen Antriebskräften für die Positions-Erfassungselemente,
welche das Vorhandensein von Stellgliedern erfordern, welche eine
adäquate
Schubkraft-Kapazität
aufweisen und welche das genaue Bemessen ihrer Größe bedürfen, um
solchen notwendigen Kräfte
zu widerstehen, so wie auch eine unnötige Verschwendung von Energie;
- c) ein Zusammenbau, der große
Risiken eines Aussonderns der Betätigungsvorrichtung aufgrund
einer fehlerhaften Operation einschließt, verursacht durch einen
nicht perfekten Zusammenbau der Positions-Detektormittel, zum Beispiel
aufgrund der Präzision,
mit der das Detektormittel in Bezug auf die verbleibenden Komponenten
der Vorrichtung positioniert werden muss;
- d) ein schwieriger und komplexer Prozess der Verdrahtung der
Stellglieder und der Detektormittel, welcher einen vorsichtigen
und achtsamen manuellen Eingriff durch einen Bediener erfordert,
und welcher schließlich
weder schnell, zuverlässig
noch von hoher Qualität
ist.
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In
Anbetracht der vorstehenden Punkte ist es notwendig zu betonen,
wie wichtig heutzutage die Herstellung von Betätigungs- und/oder Verriegelungsmitteln
für Haushaltsgeräte ist,
welche alle die folgenden Erfordernisse erfüllen:
- – Qualität und Effizienz
von Gesamtzusammenbau und -operation,
- – reduzierte
endgültige
Produktionskosten,
- – platzsparende
Lösungen.
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Dieses
ist der Notwendigkeit zuzuschreiben, dass die Vorrichtungen mit
einer vergrößerten Anzahl
von Funktionen ausgestattet werden sollen. Es wird daher notwendig,
Endprodukte herzustellen und Herstellungsverfahren auszuführen, die
gestatten, die vorstehend genannten Ziele zu erreichen durch eine
einfache, effiziente und ultimativ innovative Gestaltung.
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Die
bekannten Lösungen
weisen zweifellos den Nachteil eines unsinnigen Aufbaus in Bezug
auf das technische Problem auf, vorteilhaft eine Anzahl von im Wesentlichen
bekannten Sensoren hinzuzufügen
(so wie magnetische Sensoren, optische Sensoren oder andere Arten
von Sensoren) und das Verbinden des Stellgliedes, das mit der Vorrichtung
in einer effizienten Art und Weise verbunden ist. Es folgt, dass
die bekannte Lösung
evidente Komplikationen im Zusammenbau der Vorrichtungen und in
der Verbindung der damit verbundenen Verdrahtung mit der elektronischen
Steuerungseinheit oder allgemeiner gesagt, mit dem Steuerungssystem
des Haushaltsgeräts
impliziert, welches geeignet ist, um die verschiedenen Funktionen
zu handhaben, welche die Betätigungs-
und/oder Verriegelungsvorrichtungen ausführen müssen.
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Die
Realität
der industriellen Produktion hat gezeigt, dass neben langen Montagezeiten
die bekannten Vorrichtungen Gegenstand von konkreten und großen Risiken
fehlerhafter Operationen sind, aufgrund von Verdrahtungsfehlern,
welche schwierig zu vermeiden sind, da die Notwendigkeit vieler
einzelner Verbindungen besteht, die ohne weiteres aus Versehen miteinander
vertauscht werden können;
die Konsequenz ist, dass die gesamte Vorrichtung ausgesondert wird,
wenn sie während
der abschließenden
Produktionsprüfung
einer Qualitätsprüfung unterzogen
wird.
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Diese
allgemein bekannte Situation verursacht daher höhere Produktionskosten, eine
schwierige Nachprüfung
der Operation der zusammengebauten und nicht zusammengebauten Sensoren,
und schließlich eine
geringe Gesamteffizienz des finalen Herstellungsprozesses.
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Ein
weiterer Nachteil der bekannten Lösungen ist, dass sie Betätigungs-
und/oder Verriegelungsvorrichtung verwenden, die ein System zur
Steuerung der auszuführenden
Betätigung
und der Gesamtoperation aufweisen, welches nicht ohne weiteres vor
der Wirkung von besonders aggressiven atmosphärischen Wirkstoffen geschützt werden
kann, so wie zum Beispiel der hohe Grad an Feuchtigkeit, der innerhalb
von Haushaltsgeräten
wie Waschmaschinen gegeben ist. Beispielweise können Mikroschalter nicht geharzt
werden oder zumindest teilweise mit schützendem Material beschichtet
werden, und werden deshalb ohne weiteres durch oxidierende Wirkstoffe
angegriffen, mit vorhersehbaren Folgen.
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Die
vorliegende Erfindung basiert auf dem Wissen der vorstehend genannten
Tatsachen und ermöglicht
es, die hervorgehobenen Nachteile des Standes der Technik zu beheben.
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Innerhalb
eines solchen Rahmens hat die vorliegende Erfindung hauptsächlich den
Zweck eine Betätigungs-
und/oder Verriegelungsvorrichtung für Haushaltsgeräte vorzustellen,
welche zuverlässig, ökonomisch und
leicht zusammenzubauen ist, und welche folglich keines besonders
sorgfältigen
manuellen Eingriffs durch einen Bediener bedarf, bestimmt für den Zusammenbau
für Haushaltsgeräte.
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Eine
erste Aufgabe der Erfindung ist es deshalb, eine Betätigungs-
und/oder Verriegelungsvorrichtung für Haushaltsgeräte vorzustellen,
welche ein bestimmtes und verbessertes System zur Steuerung der
auszuführenden
Betätigung
und der Gesamtoperation aufweist; sie ist in der Lage, nicht nur
die gegenwärtige
und exakte Operation der Elemente des kinematischen Systems zu erfassen,
das mit ihnen verbunden ist, sondern auch seine Funktionen in einem
nicht kritischen Modus des Zusammenbaus und der Operation auszuführen, das
heißt
das Aus führen
von diesen mit der maximalen Herstellungseffizienz und den minimalen
Kosten.
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Eine
weitere Aufgabe der Erfindung ist es, eine Betätigungs- und/oder Verriegelungsvorrichtung
für Haushaltsgeräte vorzustellen,
welche einen Montageprozess erfordert, der durch die Verwendung
von automatischen Produktionssystemen ohne weiteres ausführbar ist.
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Mit
anderen Worten ist die Vorrichtung gemäß der Erfindung in der Lage,
den Zustand und die Position eines inneren oder damit verbundenen
kinematischen Systems/Mechanismus zu steuern (und folglich nicht nur
die simple Operation des Stellglieds oder der Betätigungselemente,
die nahe damit verbunden sind), und gleichzeitig mit einer sehr
viel größeren Effizienz
in Bezug auf den Zusammenbau, die Operation und die Zuverlässigkeit
zu produzieren.
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Eine
weitere Aufgabe der Erfindung ist es, eine Betätigungs- und/oder Verriegelungsvorrichtung
für Haushaltsgeräte vorzustellen,
welche einen Zusammenbau der Betätigungsvorrichtung
mit geringen Risiken impliziert, während einer Qualitäts- und
Zuverlässigkeitsprüfung, die
auf das gesamte Stellglied ausgeführt wird, ausgesondert zu werden.
Solch ein Aussondern kann entweder verursacht werden durch eine
fehlerhafte Operation der Mittel zum Erfassen der Position der Elemente
des kinematischen Systems der Vorrichtung oder durch einen falschen
Leitungssatz bezüglich
der Erfassungs- und Betätigungsmittel.
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Eine
weitere Aufgabe der Erfindung ist es, eine Betätigungs- und/oder Verriegelungsvorrichtung
für Haushaltsgeräte vorzustellen,
welche gestattet, ohne weiteres mittels automatischer Herstellungssysteme Testläufe durchzuführen.
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Eine
weitere Aufgabe der Erfindung ist es, eine Betätigungs- und/oder Verriegelungsvorrichtung
für Haushaltsgeräte vorzustellen,
welche ein System zum Steuern der auszuführenden Betätigung und der Gesamtoperation
aufweist, welche ohne weiteres in einer Version mit einem geschützten Zusammenbau
bereitgestellt werden kann, das heißt geeignet für das effiziente
Operieren in Umgebungen mit besonders schwierigen klimatischen Bedingungen
und/oder einem erschütterungsfesten
Ort.
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Eine
weitere Aufgabe der Erfindung ist es, eine Betätigungs- und/oder Verriegelungsvorrichtung
mit äußeren Abmessungen
vorzustellen, die so gering wie möglich sind, für Anwendungen
in Haushaltsgeräten, die
besondere Erfordernisse in Bezug auf Kompaktheit und folglich auf
eine Rationalisierung der inneren Räume aufweisen.
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Eine
weitere Aufgabe der Erfindung ist es, eine Betätigungs- und/oder Verriegelungsvorrichtung
für Haushaltsgeräte vorzustellen,
welche ein Modul umfasst, welches zumindest einen Teil des Leitungssatzes/der
Verbindung von zumindest einem Teil des Sensors und/oder des Stellglieds
bereitstellt.
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Solche
Aufgaben werden gemäß der vorliegenden
Erfindung durch eine Betätigungs-
und/oder Verriegelungsvorrichtung für Haushaltsgeräte erfüllt, die
ein verbessertes System zur Steuerung der auszuführenden Betätigung und der Gesamtoperation
aufweisen, so wie auch durch ein Verfahren zur Steuerung der auszuführenden
Betätigung,
welche die Merkmale der beigefügten
Ansprüche
aufweisen, die einen integralen Bestandteil der vorliegenden Beschreibung
darstellen.
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Weitere
Aufgaben, Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden
deutlich aus der folgenden ausführlichen
Beschreibung und den beigefügten
Figuren der Ausführungsformen
der Erfindung, welche als nicht begrenzende Beispiele hinzugefügt werden.
Es zeigen:
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1 eine
perspektivische Explosionsansicht einer ersten Ausführungsform
einer Betätigungsvorrichtung
gemäß der vorliegenden
Erfindung;
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2 und 3 zwei
zusammengesetzte perspektivische Ansichten der Betätigungsvorrichtung
von 1, wobei die gezeigte Vorrichtung jeweils vollständig und
ohne eine Komponente gezeigt wird, für eine bessere Darstellung
der Teile des inneren kinematischen Systems;
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4 eine
Ansicht der Betätigungsvorrichtung,
wie in 3 gezeigt;
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5 und 6 eine
zusammengesetzte perspektivische Ansicht der Vorrichtung der 1 bis 4,
ohne dieselben Komponenten, jeweils in einem ersten und in einem
zweiten Operationszustand;
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7 bis 10 zeigen
eine Ansicht der Betätigungsvorrichtung
wie in 4 gezeigt, in jeweils vier einzelnen Betriebszuständen;
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11 eine
perspektivische teilweise Explosionsansicht einer zweiten Ausführungsform
einer Vorrichtung gemäß der Erfindung;
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12 und 12/I jeweils eine Ansicht und die Längsschnittansicht
entlang der A-A Achse der Vorrichtung von 11;
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13 eine
perspektivische Ansicht der Vorrichtung von 11 von
unten;
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14 und 15 eine
perspektivische Ansicht der Vorrichtung von 11 von
oben ohne einige Elemente, für
eine bessere Darstellung eines Details der Vorrichtung;
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16 und 16/I, 17 und 17/I, 18 und 18/I, 19 und 19/I, 20 und 20/I einige teilweise Schnittansichten von unten
und die dazugehörigen
Längsschnittansichten
(/I), gesehen entlang der B-B, C-C, D-D, E-E, F-F Achsen der Vorrichtung von 11,
jeweils in fünf
einzelnen Betriebszuständen;
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21 eine
perspektivische Ansicht eines Haushaltsgeräts von oben, das mit der Vorrichtung
von 11 ausgestattet ist;
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22 die
Längsschnittansicht
des Haushaltsgeräts
von 21 entlang einer Ebene, welche parallel zu der
Seitenwand des Haushaltsgeräts
verläuft.
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Genauer
gesagt ist die Vorrichtung gemäß der Erfindung
von einer Typologie, wie in dem Oberbegriff des ersten Anspruchs
beschrieben, welches gedacht ist, ein integrales Teil der vorliegenden
Beschreibung zu sein, das heißt
von einem Typ, der zumindest ein Stellglied und ein kinematisches
System und/oder Betätigungsmittel
umfasst; das kinematische Betätigungssystem
gestattet dem Stellglied, zumindest einen Teil der Bewegung, die
es erzeugt, zu den finalen Betätigungs-
und/oder Verriegelungselementen zu übertragen. Ferner passt die
Erfindung zu allen Vorrichtungen, die ein kinematisches System umfassen,
das geeignet ist zum Erzeugen einer Betätigung und/oder Verriegelung
von Teilen der Haushaltsgeräte,
und wobei es in jedem Fall angemessen sein sollte, die ordnungsgemäße Funktionalität des kinematischen
Systems zu überwachen.
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Vorrichtungen
gemäß der vorliegenden
Erfindung können
auch einige kinematische Systeme umfassen, welche geeignet sind,
Operationszustände
anzunehmen, die unabhängig
sind von dem Betriebszustand des Stellglieds, welches diese antreibt.
Die Vorrichtungen können
folglich das Merkmal umfassen, eine Mehrzahl von Stabilitätspositionen
und/oder eine autonome Operation und/oder eine verbessere Arbeitsgeschwindigkeit
und/oder das Implementieren anderer spezifischer Funktionen aufzuweisen;
ferner können
sie komplexe kinematische Systeme umfassen oder einfacher: sie können die
gelenkige Betätigung
von Schaft-Vorrichtungen, Schlagbolzen, Nocken, Blätter, Haken
und ähnliches
befehlen.
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In
der vorliegenden Beschreibung wird mit „autonomen Operationsvorrichtungen" eine Kategorie von Vorrichtungen
bezeichnet, die geeignet sind, um in passender Weise alle Phasen
ihrer Arbeitszyklen auszuführen,
das heißt
all die Sequenzen der Betätigung
und/oder des Einhakens/Aushakens, unabhängig von der Tatsache auf einem
Haushaltsgerät
oder Endgerät
befestigt zu sein und/oder ohne die Notwendigkeit, mit externen
Mitteln zusammenzuwirken, so wie kinematische Systeme oder Betätigungselemente,
die zu dem Endgerät
gehören;
ein extrem exakter Zusammenbau der Vorrichtungen auf der Maschine
oder dem Endgerät
ist folglich nicht unbedingt erforderlich.
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Ferner
bedeutet in der vorliegenden Beschreibung der Begriff „kinematisches
System" eine Gruppe von
Elementen oder Mitteln, die zugänglich
sind, die Aktion zu überfragen,
zum Beispiel einen Stoß,
ein Ziehen oder eine Rotation usw., erzeugt durch ein damit verbundenes
Stellglied und/oder das Transformieren der Aktion in eine andere
Bewegung. In einigen Fällen
ist das kinematische System zumindest teilweise unabhängig von
der Operation des Bedieners, das heißt einige Teile des kinematischen
Systems können
nicht integral mit dem Stelllied gebildet sein und können folglich
nicht Gegenstand einer Bewegung sein, die konstant mit der des Stellglieds
erzwungen wird.
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Bevor
die Erfindung beschrieben wird, ist es zur Verdeutlichung angemessen,
die vorstehend genannten bekannten Lösungen näher zu beschreiben, insbesondere
die erste. Die Vorrichtung, die in der ersten bekannten Lösung beschrieben
wird, wird insbesondere für
ein System angewendet zum Verriegeln der Trommel einer Waschmaschine
und/oder eines Wäschetrockners
in einer bestimmten Position, welches im Folgenden als Trommel-Verriegelung
bezeichnet wird. Unter besonderer Bezugnahme auf die 12 bis 17,
die der Patentanmeldung der ersten bekannten Lösung beigefügt sind, und unter Berufung
auf die verschiedenen Komponenten durch die Verwendung derselben
Bezugszeichen, die in dem Patent verwendet werden, fasst das Folgende
die Operation des in der Betätigungsvorrichtung
vorhandenen kinematischen Systems, das eine verbesserte Arbeitsgeschwindigkeit
aufweist, kurz zusammen.
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12 der
ersten bekannten Lösung
zeigt den ursprünglichen
Zustand oder den Zustand im Leerlauf der Vorrichtung 20,
die Merkmale der autonomen Operation umfassend, wobei das Stellglied 1 nicht
mit elektrischem Strom versorgt wird und sich der Schieber 23 in
einer vorgerückten
oder herausgezogenen Position in Bezug auf den Körper des Gehäuses befindet,
das heißt
in der verriegelten Position in der gegebenen Ausführungsform
der Verwendung als eine Trommel-Verriegelung, wobei der Ansatz 23A in
eine geeignete Vertiefung oder einen Sitz eingeführt ist, der in der Scheibe 28 definiert
ist. Aus der genannten 12 kann gesehen werden, dass
sich in dem ursprünglichen
Zustand, in dem der Kolben 8 des elektro-thermischen Stellgliedes oder
Thermostellglieds 7 und der Schaft 3 vollständig zurückgezogen
sind, die einhakenden Zähne 23E des Blattes 23D nicht
mit den Stiften 21F in Eingriff befinden, und der Schieber 26,
der an den Schaft 3 des Stellglieds 1 gezwungen
wird, befindet sich in einer ersten Position, vollständig zurückgezogen
in Richtung auf das Stellglied selbst. In einem solchen Zustand
hält der
seitliche Ansatz 23G des Schiebers 23 das Antriebselement 22A des
Mikroschalters 22 gedrückt,
so dass er zum Beispiel den Maschinenmotor-Stromkreis offen hält.
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Der
Start des Waschzyklus verursacht die elektrische Stromversorgung
des Thermostellglieds 7, mit der daraus folgenden Ausdehnung
des Schaftes 3. Unter Bezug auf 13 der
ersten bekannten Lösung
verursacht der Schub, der durch den Schaft 3 erzeugt wird,
die Verschiebung des Schiebers 23 und des seitlichen Ansatzes 23G,
wobei auf diese Weise das Antriebselement 22A des Mikroschalters 22 frei
wird. Ferner greifen die Zähne 23E mit
den Stiften 21F ineinander, wobei sie dadurch den Schieber 23 in
der zurückgezogenen Position
der Verwendung oder der entsperrten Position festsetzen; in einem
solchen Zustand befindet sich der Ansatz 23A des Schiebers 23 in
einer zurückgezogenen
Position innerhalb des Körpers 21,
und befindet er sich hinter der Vertiefung der Scheibe 28,
wodurch er befreit wird und seine Rotation gestattet wird.
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In
dieser Ausführungsform
wird das Umschalten des Mikroschalters 22 auch genutzt
zum Schließen des
Türschloss-Stromkreises,
wodurch verhindert wird, dass die Waschmaschinentür geöffnet wird.
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In
einer darauf folgenden Phase wird die elektrische Stromzufuhr des
Stellgliedes 1 unterbrochen und der Schaft 3 kehrt
langsam in seine Ursprungsposition zurück. Die Feder 24 neigt
dazu, den Schieber 23 in Richtung auf die Ursprungsposition
zu drücken.
Wie in 14 hervorzuheben ist, wird das
Zurückführen des Schiebers 23 durch
die einhakenden Zähne 23E verhindert,
die sich mit den Stiften 21F in Eingriff befinden.
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Der
Mikroschalter 22 wird in der Position gehalten, in welcher
der Türschloss-Stromkreis geschlossen ist,
wodurch verhindert wird, dass die Maschinentür geöffnet wird. Der Schaft 3 ist
jedoch frei, um seinen Rückstoß innerhalb
des Körpers 2 des
Stellgliedes 1 fortzusetzen; während dieses Stoßes verursacht
das Zurückkehren
des Schaftes 3 das Zusammenziehen des Schiebers 26 (15)
und die seitlichen Ansätze 26A gleiten
auf den geneigten Erhöhungen 23F der
Blätter 23D;
das Ergebnis ist deshalb ein reziprokes Öffnen der Blätter 23D bis
der Schieber 23 gelöst
ist und in Richtung auf seine Ursprungsposition (16, 17)
zurückkehrt.
Die Vorrichtung 1 kehrt dann in seine Anfangsposition (12)
zurück,
das heißt
in die verriegelte Position.
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Nach
der letzten Bewegung des Schiebers 23 findet auch das Schalten
des Mikroschalters 22 statt, da der seitliche Ansatz 23G erneut
gegen das Betätigungselement 22A drückt. Das
Schalten des Mikroschalters 22 verursacht das Öffnen der
Speiseleitung des Elektromotors, der die Trommelumdrehungen erzeugt;
es folgt, dass die Waschmaschinen-Trommel in der gewünschten
Position verriegelt ist, der Motor wird gestoppt und die Maschinentür kann geöffnet werden.
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Folglich
verwendet die vorstehend genannte Vorrichtung der ersten bekannten
Lösung
einen Mikroschalter 22, der mit dem seitlichen Ansatz 23G zusammenwirkt,
wobei Letzterer an den Schieber 23 gedrängt ist, um ein Signal des
Typs EIN/AUS zu einer Logik des Steuerungssystems der Maschine zu
schicken, auf welcher die Vorrichtung montiert ist, mit dem Ziel
zu Signalisieren, ob sich der Schieber 23 in der herausgezogenen
Arbeitsposition, das heißt
der verriegelten Position befindet oder nicht. Der Mikroschalter 22 ist
von einem mechanischen Typ und ist geeignet, wie vorstehend beschrieben,
um die Position eines Elements des kinematischen Systems für die Betätigung der
autonomen Operationsvorrichtung zu erfassen.
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Eine
erste Anforderung, die solche Betätigungsvorrichtungen, insbesondere
Trommel-Verriegelungen und/oder Türverriegelungen für Anwendungen
in Haushaltsgeräten
erfüllen
müssen,
ist, dass sie äußere Abmessungen
aufweisen müssen,
die so klein wie möglich
sind, so dass die selbst in besonders kompakten Maschinen untergebracht
werden können.
Von diesem Gesichtspunkt aus, können
wir einleitend hervorheben, dass die Verwendung eines Mikroschalters,
welcher durch seine Konstruktion sperrig ist und nahe des kinematischen
Systems platziert ist, wie in der ersten bekannten Lösung, häufig sehr
viel mehr Raum einnimmt, als die maximale Breite des Hauptkörpers von
solchen Betätigungsvorrichtungen
gestatten. Folglich sind in den bekannten Trommel-Verriegelungsvorrichtungen
die Kontakte oder Mikroschalter innerhalb der beschränkten inneren
Räume,
die in den gegenwärtigen
Haushaltsgeräten
zur Verfügung
stehen, sehr schwer zu installieren.
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Insgesamt
stellt die Verwendung von Mikroschaltern oder Kontakten in den vorstehend
genanten Vorrichtungen und folglich in der besonderen gezeigten
Leitungssatz-Konfiguration, eine Anzahl von Nachteilen dar, welche
wie folgt zusammengefasst und veranschaulicht werden können:
- – offenkundig
benötigen
Mikroschalter eine bestimmte Betätigungskraft,
um aktiviert zu werden, welche von der Kraft der Betätigungsvorrichtung
genommen werden muss, die dafür
gedacht ist, das kinematische Betätigungssystem zu be tätigen. Es
folgt, dass die kinematischen Systeme überdimensioniert sein müssen, um
das Betätigen
der Kontakte oder Mikroschalter zu gestatten;
- – die
Verwendung von Mikroschaltern, insbesondere wenn mehr als einer
eingebaut wird, impliziert Probleme der Positionierung und der Verdrahtung
innerhalb des Vorrichtungskörpers.
In der Tat weisen sie große Abmessungen
auf und müssen
in einer bestimmten Weise positioniert werden, um korrekt zu arbeiten
und ein hohe Zuverlässigkeit
im Laufe der Zeit sicherzustellen. Es folgt, dass die Verdrahtung
der damit verbundenen Verbindungsstücke recht komplex sein kann,
was ein großer
Nachteil für
die Herstellungsprozesse und die Qualität des Endproduktes darstellt;
- – die
Verwendung des vormontierten Typs von Mikroschaltern schließt höhere Vorrichtungskosten
ein, wodurch sie zu einer Zunahme der Endkosten der gesamten Vorrichtung,
in der diese installiert sind, beitragen;
- – die
Integration von elektrischen Kontakten mit anderen Elementen der
Betätigungs-
und/oder Verriegelungsvorrichtung, zum Beispiel in Trommel-Verriegelungen, schließt höhere Montagekosten
und Risiken bezüglich
möglicher
Positionierungsfehler ein. In diesem Falle kann der schwierige Zusammenbau
fehlerhafte Kontakte oder fehlerhafte elektrische Schaltungen verursachen,
deren Nachprüfung
während
des Herstellungsprozesses das Aussondern der ganzen Trommel-Verrieglungsvorrichtung
implizieren würde. In
jedem Fall besteht beim Vorhandensein von fehlerhaften Zusammenbauten
die Gefahr, dass die Vorrichtung anfänglich funktionieren kann,
aber eine voraussichtliche verfrühte
Verschlechterung der elektrischen Kontakte aufgrund von unkorrekten
Montage- und Verdrahtungsoperationen
in sich birgt. Solch ein Risiko der Verschlechterung ist sogar größer, wenn
die Schaltung der Kontakte nicht schnell genug ist;
- – Mikroschalter
sind nicht geeignet – während ihrer
Montage innerhalb der Köper
der Vorrichtungen, in denen sie arbeiten müssen – für schnelle und qualitativ hochwertige
elektrische und/oder mechanische Montageoperationen;
- – während sie
einen sehr kurzen Stoß sowie
EIN/AUS Betätigungsmechanismen
aufweisen, welche nicht sehr exakt längsseits ihres Stoßes sind,
müssen
Mikroschalter mit der äußersten
Präzision
montiert werden, wodurch der Montageprozess komplexer wird.
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Ferner
ist das Konzept zu betonen, dass ein fehlerhafter Zusammenbau und
die daraus resultierende fehlerhafte Operation der genannten Mikroschalter
das mögliche
Aussondern der gesamten Vorrichtung verursachen würde, was
zu einer Erhöhung
der Herstellungskosten führen
würde.
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Betätigungsvorrichtungen
der vorstehend genannten Art werden auch verwendet als Türverschlüsse für Öfen, insbesondere
für Haushaltsgeräte. Auch
für solche
Vorrichtungen, die sich auf die zweite bekannte Lösung beziehen,
können
wir einige Überlegungen
vornehmen bezüglich
praktischer Nachteile.
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Die
4 und
9 bis
11,
die sich auf das vorstehend genannte Dokument
EP 781 920 beziehen, stellen eine Ausführungsform
einer Betätigungsvorrichtung
dar, welche einen Positionssensor umfasst, der als Ganzes mit dem
Bezugszeichen
20 gekennzeichnet ist, der geeignet ist,
um ein elektrisches Signal als eine Funktion der Operationsposition
des Ansatzes
7 bereitzustellen. In dieser Ausführungsform
ist der Sensor
20 von einem optischen Typ und das damit
verbundene Positionssignal ist vom digitalen binären Typ.
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Es
ist entscheidend zu betonen, dass das erste bewegbare Element 28 des
Sensors 20 integral mit dem Ansatz 7 gebildet
ist, während
das zweite bewegbare Element 30 integral mit dem Stützelement 9 gebildet ist,
an den das zweite Thermostellglied 5 (4)
fest gedrängt
ist. Folglich ist der Sensor 20 nur in der Lage, die exakte
Operation der Elemente innerhalb des Körpers 2 der Betätigungsvorrichtung
zu erfassen, ohne in der Lage zu sein, irgendetwas hinsichtlich
eines externen kinematischen Systems zu erfassen, das in Verbindung
mit der gesamten Betätigungsvorrichtung 1 arbeiten
kann.
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Im
Folgenden werden die Spezifikationen der vorliegenden Erfindung
aufgeführt.
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Die
erste Ausführungsform
der Betätigungsvorrichtung
gemäß der vorliegenden
Erfindung wird in den beigefügten 1 bis 10 dargestellt,
und betrifft eine Betätigungs-
und/oder Verriegelungsvorrichtung, die ein inneres kinematisches
System aufweist, analog zu dem in der ersten Lösung dargestellten, deren Wortlaut als
ein integraler Bestandteil der vorliegenden Beschreibung zu verstehen
ist, insbesondere in Hinblick auf die Beschaffenheit und die Operation
der homologen Bestandteile.
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Die 1 bis 6 stellen
deutlich die Bestandteile hervor, welche die gesamte Betätigungs- und/oder
Verriegelungsvorrichtung ausmachen, gekennzeichnet als ein Ganzes
mit dem Bezugszeichen 50. Sie besteht aus einem Hauptkörper 51,
der im Wesentlichen wie ein oben offenes Gestell geformt ist, zum
Beispiel gefertigt aus einem thermoplastischen Material, und welches
an seinen vier Enden viele Flansche 52 aufweist, zum Befestigen
derselben Vorrichtung 50 an einer Maschine, welche mittels
bekannter Befestigungsmittel dieselbe Vorrichtung 50 einschließt.
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Seitlich
zu dem Körper 51 ist
ein Sitz 53 vorgesehen, welcher in Bezug zu dem selben
Körper 51 hervorsteht
oder erhöht
ist, um ein Modul 54 unterzubringen und/oder zu befestigen,
welches Sensor- und Wandlermittel umfasst, welche besser später ausführlich beschrieben
werden, die in der Lage sind, um zumindest einige der Betriebszustände der
Vorrichtung 50 zu erfassen, und zum Übertragen der entsprechenden
Signale zu einem Steuerungssystem, welches der Einfachheit halber
hier nicht gezeigt wird, der Betätigungs-
und/oder Verriegelungsvorrichtung 50. Das Modul 54 ist
verwendbar, um zumindest einen Teil der dazugehörigen Leitungssatz- und/oder
elektrischen Verbindung zwischen den Bestandteilen derselben Vorrichtung 50 und
dem vorstehend genannten Steuerungssystem bereitzustellen; ferner
ist es vorzugsweise ein einzelnes Modul, so wie zum Beispiel eine
gedruckte Schaltung und umfasst zumindest eine elektronische Vorrichtung;
hierfür
wird insbesondere der Bezug auf die 1, 6 und 7 genommen.
-
In
der bevorzugten Lösung
umfasst das Modul 54 eine elektronische Schaltung 54A,
die auf einer gedruckten Schaltung montiert ist, wobei zumindest
auf einer Seite oder einem Ende dort elektrische Verbindungen vorhanden
sind, die ein Steckerelement 54AI bilden, das geeignet
ist, um in eine entsprechende externe Steckbuchse 55 eingeführt zu werden
und/oder mit dieser verbunden zu werden. Die Steckbuchse 55 kann zum
Beispiel in Verbindung mit dem Steuerungssystem einer Maschine stehen,
welche die Betätigungsvorrichtung 50 gemäß der Erfindung
umfasst, und folglich gestattet die Verbindung die vorstehend genannte
elektrische Verbindung zwischen dem Modul 54 und dem Steuerungssystem.
Das Modul 54 ist auch elektrisch verbunden mit einem zweiten
Verbindungsmittel 56, das in der Lage ist, eine elektrische
Verbindung zu zumindest einem Stell glied 1 der Vorrichtung 50 bereitzustellen;
diesbezüglich
wird das Verbindungsmittel 56 auf den elektrischen Kontakten
eines Thermostellglieds 1 in Eingriff gebracht, das in
der Betätigungs-
und/oder Verriegelungsvorrichtung 50 untergebracht ist,
um die elektrische Stromzufuhr zu einem Thermistor oder PCT innerhalb
desselben Thermo-Stellglieds 1 zu übertragen.
-
Die
elektronische Schaltung 54A umfasst ein Paar optischer
Sensoren, das aus einem Lichtsender 54A und einem Lichtempfänger 54C besteht,
dargestellt jeweils durch eine LED Diode und einen Phototransistor,
die miteinander gekoppelt sind, das heißt die einander gegenüberliegen;
wenn nötig,
können
elektronische Komponenten zusätzlich
auf der elektronischen Schaltung 54A vorgesehen sein, so
wie zum Beispiel Widerstände
und Kondensatoren, wenn notwendig erzielt mit der SMD(surface mounted
device)-Technik. Gemäß der bekannten
optoelektronischen Technologien ermöglicht das Modul 54,
elektrische Signale zu erzielen, zum Beispiel des binären Typs,
abhängig
davon, ob der Empfänger 54C ein
Lichtsignal empfängt,
welches von dem Sender 54B erzeugt wird, oder nicht.
-
Das
Modul 54, einschließlich
der elektronischen Schaltung 54A, ist auf dem Sitz 53 des
Hauptkörpers 51 durch
passende bekannte Befestigungs- und/oder Hakenmittel montiert, zum
Beispiel von der Typologie, die im Folgenden genauer beschrieben
wird.
-
Bei
einer solchen Konfiguration ist das Steckerelement 54AI ohne
weiteres von der Seite des Körpers 51 zugänglich;
an seiner Oberseite ist es dann durch einen Teil des Körpers bedeckt,
das heißt
durch ein Gehäuse 54D (1),
das vorzugsweise multiple Funktionen ausführt; in der Tat weist das Gehäuse 54D die Funktionen
auf, die elektronische Schaltung 54A zu bedecken und zu
beschützen
so wie auch die Verbindung der elektronischen Schaltung 54A auf
dem Steckerelement 54AI zu steuern, das heißt es ist
geeignet für
die eindeutige Bestimmung der Polarisation des Verbindungsmittels 55 während der
Verbindung mit der elektronischen Schaltung 54A. In der
Tat weist das Gehäuse 54D Referenzelemente 54E in
dem Eingriffbereich des Buchsen-Verbindungsmittels 55 auf,
welches wiederum dazu passende Schlagbolzen 55E aufweist,
die geeignet sind zum Führen
seines Eingreifens in das Steckerelement 54I. Dadurch ist
es eindeutig bestimmt, dass nur ein bestimmtes Buchsenelement 55 in
der Lage ist, mit dem Sensor 54 verbunden zu werden, mit
nur einer möglichen
Verbindungsausrichtung.
-
In
dem Gehäuse,
das durch den Sitz 53 und das Gehäuse 54D gekennzeichnet
ist, gibt es vorzugsweise Hakenmittel, die geeignet sind, um das
Verbindungselement 55 in der Betriebsposition zu halten;
solche Hakenmittel, die zum Beispiel aus einem elastischen Element
bestehen, können
auch innerhalb des Gehäuses 54D vorgesehen
sein. Das Thermo-Stellglied 1 ist von einem Typ analog
zu dem in der ersten bekannten Lösung
dargestellten, und seine Operation ist dieselbe. Folglich müssen diese
Aspekte nicht weiter ausführlich dargestellt
werden, da sie bekannt sind und ausführlich in dem genannten Patenttext
beschrieben werden.
-
Mit
besonderer Bezugnahme auf die Explosionszeichnung von 1,
kennzeichnet das Bezugszeichen 57 ein bewegbares Element
oder einen Schieber innerhalb des Körpers 51, welcher
an einem Ende ein Betätigungs-
oder Verriegelungselement 57A aufweist, welches im Folgenden
der Einfachheit halber als Schaft 57A bezeichnet wird,
der von einer Öffnung 57G hervorsteht,
die in einer der längsseitigen
Enden des Körpers 51 definiert
sind; der Schaft 57A ist geeignet, um das Betätigungs-
und/oder Verriegelungselement für die
betätigte
Vorrichtung 50 darzustellen.
-
Der
Schieber 57, sobald er auf dem Körper 51 zusammen mit
einer Abdeckung 58 zusammengebaut ist, erzeugt einen Umfang
im Inneren der Vorrichtung 50, in dem das Thermo-Stellglied 1 untergebracht
ist. Die Abdeckung 58 ist bewegbar in Bezug auf den Körper 51,
und ist ein Bestandteil des kinematischen Systems: Sie ist von einem
Typ der ersten bekannten Lösung,
wie in den 10 und 11 gezeigt,
das heißt
sie ist geeignet, um durch ihren Schieber 58C in Eingriff
mit dem finalen Abschnitt des Betätigungselements 3 von dem
Thermostellglied 1 gebracht zu werden. Die Abdeckung 58 wird
dann durch das Betätigungselement 3 in beiden
Translationsrichtungen bewegt, in Übereinstimmung mit dem Betätigungszustand
des Thermo-Stellglieds 1. Ein elastisches Element 59,
insbesondere eine Spiralfeder, ruht zwischen dem Schieber 57 und
dem Körper 51,
vor dem Letzteren in den Darstellungen der 1 bis 10.
-
Es
kann beobachtet werden, dass der Körper 51 das Thermo-Stellglied 1 unterbringt,
das auf der Erhöhung
ruht 51C, welcher es zulässt, in einer bekannten Weise
die Betätigung
des kinematischen Systems der Betätigungsvorrichtung 50 zu
befehlen, das heißt
ob das betreffende Kolben- oder Betätigungselement 3 sich ausdehnen
sollte oder nicht, abhängig
von der Zufuhr oder der Unterbrechung des elektronischen Stroms
zu dem inneren PCT-Thermowiderstand. Die Unterbringungsmodi des
Thermostellglieds 1 sind ebenso bekannt, da sie identisch
mit denen sind, die in der Ausführungsform
der ersten bekannten Lösung
dargestellt und beschrieben wurden. Folglich weist das Thermostellglied 1 eine
im Wesentlichen feststehende Position in Bezug auf den Körper 51 auf,
dank der Gegenwart einer Klammer 60, welche es von der
Oberseite zurückhält; die Klammer
kann ein in angemessener Weise geformtes Metallband sein, welches
auf Klinken einhakt, die der Einfachheit halber nicht ausführlich beschrieben
werden.
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In
der Explosionszeichnung von 1 ist es
deutlich, dass der Schieber 57 so konfiguriert ist, um
einen leeren zentralen Bereich aufzuweisen, dessen Abmessungen größer sind
als die des Thermostellglieds 1, das darin untergebracht
ist, welcher auf dem Hauptkörper 51 ruht.
Der Schieber 57 ist geeignet geformt und/oder ausgestattet
mit einer Seitenöffnung,
die angepasst ist, um zu gestatten, dass sich diese bewegt, ungeachtet
des Kreuzens und/oder der Anwesendheit von einigen Elementen des
Stellglieds 1, dessen Kontakte immer in Richtung auf den
Außenseitenabschnitt
des Schiebers 57 gerichtet sind.
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Ein
erstes Ende des Schiebers 57, am hinteren Ende in den 1 bis 10,
definiert den bereits genannten Schaft 57A, der – wie vorstehend
erwähnt – durch
eine Öffnung 57G hindurchtritt,
die in einer der Längs-Enden
des Hauptkörpers 51 der
Betätigungsvorrichtung 50 vorhanden
ist.
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Am
vorderen Ende des Schiebers 57, auf der gegenüberliegenden
Seite des Schaftes 57A, gibt es auch eine Brücke 57B.
Auf der Brücke 57B ist
das Betätigungselement
des Thermostellglieds 1 angepasst, um seine Druckwirkung
durch die Einfügung
des Schiebers 58C der Abdeckung 58 auszuführen. In
der Mitte der Brücke 57B gibt
es ein Zwangselement 57C für die bereits genannte Feder 59;
das andere Ende der Feder 59 wird gedrängt in einem Punkt 51A,
der definiert ist in der Längswand
des Körpers 51,
gegenüber
der einen, von welcher der Schaft 57A hervorsteht (4).
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Die
Blätter 57D entfernen
sich von der Brücke 57B seitlich
in Bezug zu dem drängenden
Element 57C, wodurch Hakenmittel für den Schieber 57 bereitgestellt
werden. Diese Blätter 57D sind
flexibel und weisen Enden auf, die geformt sind, um jeweilige einhakende
Zähne 57E zu
definieren, wobei jeder von ihnen eine geneigte Oberfläche aufweist,
welche mit einer Stufe endet. In einem mittleren Punkt der Blätter 57D sind
auch Erhöhungen 57F definiert,
deren Funktion später
beschrieben werden wird; wie zu erkennen ist, weist jede der Erhöhungen 57F zumindest
eine seitliche Oberfläche
auf, welche geneigt ist oder irgendwie geformt ist, um ein einfaches
Gleiten auf einer Oberfläche
einer weiteren funktionellen Komponente der Betätigungsvorrichtung 1 zu
gestatten, insbesondere des Schiebers 58C der Abdeckung 58.
In der Tat weist der Schieber 58C Ansätze 58I auf, um – wenn das
kinematische System aktiviert ist – auf den Erhöhungen 57F zu
gleiten und die Blätter 57D zu
unterscheiden.
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Der
Hauptkörper 51 weist
auch einhakende Stifte 51B auf, die in die Bodenwand integriert
sind und in den Körper 51 hervorstehen,
angeordnet in der Nähe
der Blätter 57D mit
einem Abstand, der ihnen gestattet, mit dem Letzteren zusammenzuwirken.
Die Stifte 51B sind im Wesentlichen positioniert in Übereinstimmung mit
der genannten geneigten Oberfläche
der einhakenden Zähne 57B.
Die Oberfläche
der Stifte 51B, die gegenüber der Blätter 57D angeordnet
ist, ist geeignet, um das Gleiten der geneigten Oberfläche der
Zähne 57E zu
vereinfachen, wenn diese das Drängen überwinden
müssen,
welches durch die Stifte 51B dargestellt wird. Die Zähne 57E des
Schiebers 57 sind auch passend zum Einhaken auf die Stifte 51B des
Körpers 51.
In der Nähe
der Brücke 57B des
Schiebers 57, auf derselben Seite des Sitzes 53 des
Hauptkörpers 51,
steht ein Anzeigemittel 61 von dem Schieber 57 hervor,
welcher vorzugsweise eine reliefähnliche
oder brückenähnliche Form
aufweist und integral oder in einem Stück mit dem Schieber 57 gebildet
ist. Während
dieser Translationsbewegung wird das Anzeigemittel 61 beeinflussbar,
mit dem Modul 54 in Verbindung mit dem Hauptkörper 51 zusammenzuwirken.
Genauer gesagt ist es in der Lage, zwischen dem Sender 54B und
dem Empfänger 54C des
Moduls 54 zu gleiten, und auf diese Weise mit dem ausgegebenen
Licht aufeinander zu treffen. Solch eine Lösungsausführungsform gestattet, die Position
des Schiebers 57 in Bezug auf den Hauptkörper 51 der Betätigungsvorrichtung 50 anzuzeigen.
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Diese
Situation ist deutlich in den Ausführungsformen der 5 und 6 dargestellt,
so wie auch in den folgenden 7 bis 10,
worin die Betätigungsvorrichtung
in Projektion gezeigt wird und aus Gründen der Deutlichkeit ohne
die folgenden Elemente: die Abdeckung 58 des Körpers 51,
das Gehäuse 54D des
Moduls 54 und die Feder 59 (nur 5 und 6).
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Der
Schieber 58C ist zur Abdeckung 58 abgegrenzt und
ist in einer bekannten Weise mit dem Betätigungselement oder Kolben 3 des
Thermostellglieds 1 mechanisch gekoppelt (siehe diesbezüglich die
Beschreibung der ersten bekannten Lösung). Der Schieber 58C wird
folglich nicht gedrängt
zu dem Hauptkörper 51,
welcher in der Lage ist, in Bezug zu diesem der Länge nach
zu gleiten, und kann sich in Bezug zu dem Schieber 57 der
Länge nach
zurückbewegen.
Derselbe Schieber 58C definiert auch zwei Ansätze 58I,
welche der Länge
nach in einer Reihe angeordnet sind mit den geneigten Erhöhungen der
Blätter 57D;
diese Ansätze 58I haben
die Funktion, auf den geneigten Erhöhungen der Blätter 57D zu
wirken, um während
der Öffnungsaktion
ein Biegen zu verursachen und folglich bewirken sie, dass die einhakenden
Zähne 57E von
den Stiften 51B gelöst
werden, die integral mit dem Körper 51 der
Vorrichtung 50 gebildet sind.
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Die
Betätigungs-
und/oder Verriegelungsvorrichtung 50 ist geeignet, um einem
Haushaltsgerät
zugefügt
zu werden, zum Beispiel einer Waschmaschine und/oder einem Wäschetrockner,
der mit einer Sicherheitstrommel-Verriegelungsfunktion
ausgestattet ist. Seine Operation wird im Folgenden beschrieben
unter besonderer Bezugsnahme auf die 7 bis 10.
-
Die
vorstehend gezeigten Figuren zeigen die Betätigungsvorrichtung 50 in
einer Aufsicht und ohne einige externe Komponenten, um das Verständnis ihrer
Wirkungsweise zu vereinfachen; insbesondere wird es dargestellt
ohne den oberen Abschnitt der Abdeckung 58 des Körpers 51,
sondern mit dem Schieber 58C, der integral mit der Abdeckung 58 gebildet
ist, und ohne das Gehäuse 54D des
Moduls 54.
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Die
genannten Figuren stellen auch eine schematische Darstellung einer
Scheibe 28 bereit, die integral mit der Trommelumdrehungswelle
einer Wäsche-Waschmaschine gebildet
ist; die anderen Komponenten dieser Maschine sind nicht gezeigt
und der Einfachheit halber im Folgenden nicht beschrieben, da solche
Komponenten und ihre Wirkungsweise in der Technik bekannt sind.
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7 zeigt
einen Betriebszustand der Betätigungsvorrichtung 50,
von dem ausgegangen werden kann, ein Ausgangszustand zu sein. Die
Betätigungsvorrichtung 50 befindet
sich in der Verrieglungsposition, das heißt mit dem Schaft 57A des
Schiebers 57 in seinem maximalen Längsschub, eingeführt in einen
Hohlraum, der in der Rolle 28 definiert ist, um ein Drehen
der Trommel zu verhindern. Die Spiralfeder 59 befindet sich
in ihrer maximalen Ausdehnung, gedrängt zwischen dem Zwangspunkt 51A des
Hauptkörpers 51 und dem
Zwangselement 57C des Schiebers 57; das Thermostellglied 1 ist
nicht elektrisch mit Strom versorgt und folglich befindet sich das
entsprechende Betätigungselement 3 in
seiner zurückgezogenen
Position.
-
In
seiner Ursprungs- oder Verriegelungsposition sind die einhakenden
Zähne 57E der
Blätter 57D von den
einhakenden Stiften 51B entfernt angeordnet; der Schieber 58C der
Abdeckung 58, wo sich das Betätigungselement 3 des
Thermostellglieds 1 in einem gedrängten Zustand eingerichtet
ist, befindet sich in der vollständig
zurückgezogenen
Position.
-
Während es
dazwischen liegend eingerichtet ist, unterbricht das Anzeigelement 61,
integral mit dem Schieber 57, die optische Übertragung
zwischen dem Sender 54B und dem Empfänger 54C. Das Modul 54 überträgt ein elektrisches
Signal zu dem Maschinen-Steuerungssystem, zum Beispiel vom EIN Typ,
wobei auf diese Weise das Vorhandensein des Schiebers 57 und
folglich des dazugehörigen
Schaftes 57A in dem Trommelverriegelungs-Betriebszustand
derselben Maschine erfasst wird, das heißt der maximalen Verlängerung
in der Längsrichtung.
-
Die
darauf folgende Betriebsphase beginnt mit der Zufuhr von Strom zum
Thermostellglied 1, welches das Betätigungselement oder den Kolben 3 in
einer bekannten Weise verschiebt, wodurch dieser zu einer herausgezogenen
Position der Verwendung gebracht wird, zum Beispiel innerhalb einer
Zeit von wenigen Zehntelsekunden.
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8 hebt
den zweiten Betriebszustand hervor, gemäß dem das Betätigungselement 3 die
Brücke 57B des
Schiebers 57 drückt,
gegen die entgegengesetzte Wirkung der Feder 59. Folglich überträgt der Schieber 57 in
eine zurückgezogene
Verwendungsposition, zusammen mit seinem Schaft 57A, wobei
dadurch die Vertiefung der Scheibe 28 freigegeben wird.
Die Betätigungsvorrichtung 50 befindet
sich nun in einem Betätigungs-
oder Entriegelungszustand, und die Trommel der Waschmaschine, in
der sie montiert ist, ist frei, um zu rotieren.
-
Das
vorstehen genante Zurückziehen
des Schiebers 57 wird sogleich durch das Modul 54 angezeigt, welches
eine entsprechende Information zu der Steuerungslogik der Wäsche-Waschmaschine
sendet. Genauer gesagt wird das Anzeigemittel 61, welches
integral mit dem Schieber 57 gebildet ist, auch in eine
zurückgezogene
Betriebsposition versetzt, und folglich ist es weit vom dem Raum,
der zwischen dem Sender 54B und dem Empfänger 54C des
Moduls 54 definiert ist, eingerichtet. Die Übermittlung
des optischen Signals zwischen diesen Punkten 54B und 54C wird
folglich gestattet, und dieses Mal ist die digitale Signalausgabe
von dem Modul 54 vom AUS Typ.
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Das
Signal-Umschalten zwischen EIN und AUS oder irgendeine andere passende
Typologie von Signal (zum Beispiel analog, kodiert usw.), welches
von dem Modul 54 zu dem Steuerungssystem der Wäsche-Waschmaschine
gesendet wird, kann dann passend verwendet werden für das Implementieren
von zusätzlichen
Funktionen einer Maschine, in der die Betätigungsvorrichtung 50 eingebaut
ist, zum Beispiel um den Stromkreis eines Türverschlusses zu schließen, welcher
mit der Betätigungsvorrichtung 50 verbunden
ist, das heißt
mit der Trommelverriegelung, wobei auf diese Weise verhindert wird,
dass die Tür
der Wäsche-Waschmaschine
geöffnet
wird.
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8 zeigt
auch was an dem anderen Ende des Schiebers 57 passiert,
das heißt
auf der Brücke 57B. Die
Zähne 57E der
Blätter 57D sind
nun eingehakt auf den einhakenden Stiften 51B des Hauptkörpers 51.
Dieses ist erfolgt, weil das Betätigungselement 3 des
Thermostellglieds 1 eine Verschiebung des Schiebers 57 erzeugt,
welches den Zähnen 57B des
Blattes 57D gestattet, sich zu biegen und in Kontakt mit
den Stiften 51B sich leicht zu öffnen. Dieses Öffnen ereignet
sich aufgrund der Form der geneigten Oberfläche der Zähne 57E, welche in
der Lage ist, auf der speziell geformten Oberfläche der Stifte 51B zu
gleiten. Wenn die gesamte geneigte oder speziell geformte Oberfläche der
Zähne 57E die
geneigten Oberflächen
der Stifte 51B überwindet, wird
die elastische Reaktion der Blätter 57D diese
erneut ausrichten, wobei die Blätter 57D auf
den Stiften 51B eingehakt sind.
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Es
sollte auch beachtet werden, dass der Schieber 58C, integral
mit der Abdeckung 58 der Betätigungsvorrichtung 50,
jetzt in derselben Richtung wie der Schieber 57 überträgt.
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Der
Betriebszustand von 8, während dem das Thermo-Stellglied 1 mit
elektrischem Strom versorgt wird, dauert so lange an, solange die
Verriegelungsvorrichtung nicht in Eingriff zu bringen ist, insbesondere
für das
Verriegeln der Trommel einer Wäsche-Waschmaschine.
-
Der
darauf folgende Betriebszustand wird ausgeführt durch das Maschinen-Steuerungssystem
durch die Unterbrechung der elektrischen Zufuhr zu dem Thermostellglied 1,
zum Beispiel am Ende des gesamte Waschprogramms, das durch eine
Wäsche-Waschmaschine
ausgeführt
wird.
-
Das
Thermostellglied 1 kühlt
ab und das Betätigungselement 3 geht
langsam zurück,
wobei es in seine anfängliche
oder zurückgezogene
Betriebsposition zurückkehrt,
unterstützt
durch die Wirkung der Feder 59. Dieses progressive Zusammenziehen
wird in den 9 und 10 deutlich
gezeigt, und endet mit der Betätigungsvorrichtung 50 in
der anfänglichen
Betriebsposition, das heißt
in der Verriegelungsposition, die in 7 gezeigt
ist.
-
Die
anfängliche
Zurückbewegung
des Schiebers 57 endet, wenn die Stufen der einhakenden
Zähne 57E in
Berührung
mit der flachen Vorderoberfläche
von jedem Stift 51B kommen. An diesem Punkt ist das einzige
Element, das in der Lage ist, sich zusammen mit dem Betätigungselement 3 des
Thermostellglieds 1 zurückzubewegen,
der Schieber 58C, in einem Stück mit der Abdeckung 58.
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Der
Schieber 58C ist frei, um sich in Bezug zu dem Hauptkörper 51 der
Betätigungsvorrichtung 50 zu verschieben,
und bei der einhakenden Konfiguration der Zähne 57E auch in Bezug
zu dem Schieber 57.
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Es
sollte auch hervorgehoben werden, dass das Thermostellglied 1 davor
geschützt
wird, innerhalb des Hauptkörpers 51 verschoben
zu werden, durch das Vorhandensein der Erhöhung 51C.
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Das
Zusammenziehen des Schiebers 58C gestattet den Anhängen 58I des
Schiebers 58C, in Kontakt mit den geneigten Erhöhungen 57F der
Blätter 57D zu
kommen. Unterstützt
durch die Schubwirkung der Feder 59 auf die Brücke 57B,
drängen
die Anhänge 58I die
geneigten Erhöhungen 57F und
dadurch verursachen sie ein progressives Biegen oder Öffnen der
Blätter 57D.
Dieser Betriebszustand wird deutlich illustriert in 9.
-
10 zeigt
die Bewegung wenn – bei
einem bestimmten Biege- oder Öffnungswert
der Blätter 57D – sich die
einhakenden Zähne 57E von
den Stiften 51B befreien, aufgrund des Lösens der
jeweiligen Oberflächen,
die zuvor einander gegenüberlagen
und berührten.
An diesem Punkt wird der Schieber 57 von den Stiften 51B gelöst und die
Feder 59 drückt
den Schieber 57 in Richtung auf die anfängliche oder verriegelte Position
der Betätigungsvorrichtung 50.
In der Ausführungsform,
angewendet auf Wäsche-Waschmaschinen, presst
folglich der Schaft 57A den Schieber 57 auf die
Scheibe 28, mit der eingelegten Feder 59.
-
Der
anfängliche
Betriebszustand von 7 wird erzielt, wenn der Schaft 75A frei
ist, um seine maximale Ausdehnung aufzuweisen; in dieser speziellen
Ausführungsform,
wenn er in die Vertiefung der Scheibe 28 eintritt. Nach
dem Zurückkehren
des Schiebers 57 in seine ursprüngliche Position, wird ein
anderes Umschalten des Signals erzielt, welches durch das Modul 54 zu
dem Steuerungssystem gesendet wird, dieses Mal von AUS zu EIN. In
der Tat verändert
sich das Anzeigemittel 61 zurück, um den Raum zwischen dem
Sender 54B und dem Empfänger 54C einzunehmen,
und folglich wird die Übertragung
des optischen Signals physikalisch unterbrochen. Das Umschalten
kann genutzt werden durch das Maschinen-Steuerungssystem, um verschiedene
Maschinenfunktionen in einer bekannten Weise zu implementieren.
-
Es
soll betont werden, dass die Komponenten des kinematischen Systems
der Betätigungsvorrichtung 50 und
insbesondere der Schieber 57, die Blätter 57D und die jeweiligen
Zähne 57E und
Erhöhungen 57F,
die Stifte 51B und der Schieber 58C mit jeweiligen
Ansätzen 58I in
etwas so dimensioniert sind, dass die Zähne 57E von den Stiften
aushaken, wenn das Betätigungselement 3 des
Thermostellglieds 1 fast vollständig in die zurückgezogene
Position seiner Verwendung zurückgekehrt
ist. In der gezeigten Darstellung ist der Schub des Schiebers 58C länger als
der Arbeitsschub der Blätter 57D.
-
Bei
Betrachtung der nicht begrenzenden Ausführungsform der vorliegenden
Erfindung ist es angemessen, vollständige Details der folgenden
Merkmale darzulegen.
-
Die
Vorrichtung 50 weist ein Modul 54 auf, das vorzugsweise
aus einem einzelnen elektronischen Operationsmodul besteht, das
heißt
die elektronische Schaltung 54A, in der ein Teil der Verbindungselemente Strom
zu dem Thermostellglied 1 zuführen, so wie auch die Wandler-/Sensormittel 54B, 54C und
die Schaltungen zum Erfassen der Position des Anzeigemittels 61 des
Schiebers 57 können
integriert sein. Die genannten elektronischen Verbindungsmittel 54A, 55, 56 können entweder
gemäß der spezifischen
Erfordernisse oder in einer bekannten Weise realisiert werden. Genauer
gesagt führen
zumindest zwei elektrische Verbindungsmittel, die zum Beispiel aus
verschiedenen Leiterbahnen von elektrisch leitfähigem Material gebildet sind und
in der elektronischen Schaltung 54A definiert sind, jeweils
zu:
- 1. dem Thermostellglied 1, durch
einige der Leiterbahnen derselben elektronischen Schaltung 54A,
die mit dem zweiten Verbindungsmittel 56 verbunden ist,
mittels zweier elektrischer Leitungen, steht das Verbindungsmittel 56 in
Eingriff auf den Kontakten des Stellglieds 1;
- 2. der optische Sender 54B und Empfänger 54C.
-
Schließlich weist
das Modul 54 der Position des Schiebers 57 eine
elektronische Schaltung 54A auf, in der eine Mehrzahl von
unterschiedlichen elektrischen Ver bindungen definiert sind, in einer
bekannten und folglich nicht weiter zu beschreibenden Weise, welches
die vorstehend genannten Verbindungsmittel 1. und 2. implementieren
und eine einfache Verbindung gestatten, zum Beispiel durch Druck,
der elektronischen Schaltung 54A auf dem Steckerelement 54AI der
elektronischen Schaltung 54A. Die elektronische Schaltung 54A ist
wiederum elektrisch verbunden mit dem Maschinen-Steuerungssystem,
welches neben anderen Funktionen auch die Betätigung und/oder die Verriegelung
der Betätigungsvorrichtung 50 handhabt.
-
Wie
zuvor ausgeführt,
kann das Modul 54 auch andere elektronische Komponenten
enthalten, die erforderlich sind für die Operation der Betätigungsvorrichtung,
so wie zum Beispiel zusätzliche
Positionssensoren und/oder elektronische Schaltungen, die benötigt werden
für ihre
Operation, die hier nicht weiter beschrieben wird, da sie bekannt
ist.
-
Die
Operation des Wandlers 54B bis 54C, integriert
in die elektronische Schaltung 54A, kann ohne weiteres
in einer bekannten Weise getestet werden, bevor sie in dem Hauptkörper 51 zusammengesetzt
wird, da sie in dem beschriebenen integrierten elektronischen Modul 54 enthalten
ist: das Testen kann daher ausgeführt werden durch elektronische
Diagnoseverfahren, und eine solche Operation kann ohne weiteres
ausgeführt
werden, in einer bekannten Weise – welche nicht näher beschrieben
wird – innerhalb
automatischer Herstellungssysteme.
-
Eine
Variante der Betätigvorrichtung 50 sieht
ein Modul 54 eines Typs vor, der definiert werden kann als „geschützter Aufbau". Dieser Aufbau impliziert
die Ausführung
eines Kunstharzausrüstungsverfahrens
oder allgemeiner ausgedrückt
eines Verfahrens zur partiellen oder totalen Beschichtung und/oder
Schutz und/oder Imprägnierung
hinsichtlich der elektronischen Schaltung 54A und/oder
des Moduls 54, durch die Verwendung eines passenden Harzes
oder thermoplastischen Materials. Dieses Verfahren kann ausgeführt werden
in einer bekannten Weise durch ein Material, das auftragen wird
durch Sprühen,
Gießen,
Eintauchen, Spritzgießen oder
Einspritzen, oder irgendwie anders erzielt wird durch irgendein
angemessenes Verfahren, welches insbesondere ausgeführt werden
muss durch die Verwendung von automatischen Verfahren und/oder entlang
einer Produktionslinie.
-
Die
vorstehend genannte Variante gestattet vorteilhaft, die Betätigungsvorrichtung 50 in
Haushaltsgeräten
einzubauen, die unter besonders schweren Bedingungen arbeiten, zum
Beispiel in der Gegenwart eines hohen Grades an Luftfeuchtigkeit,
welches auf Dauer die Oxidation der Verbindungsmittel verursachen
würde. Es
folgt eine höhere
Zuverlässigkeit
des Betätigungs-Steuerungssystems
und folglich der gesamten Operation der Betätigungsvorrichtung 50.
-
Aus
der vorstehend erfolgten Beschreibung des kinematischen Systems/Mechanismus
bezüglich
der Betätigungsvorrichtung 50,
die für
Haushaltsgeräte
verwendet wird, insbesondere für
eine Wäsche-Waschmaschine,
können
wir ohne weiteres zwei verschiedene Systeme von Kräften/Verschiebungen
erkennen, welche diese kennzeichnen.
-
Unter
Bezugnahme auf die 1 bis 10 wird
zuerst festgestellt, dass:
- – das Thermostellglied 1 ein
erstes Betätigungsmittel
darstellt, welches in der Lage ist, um die auszuführende Betätigung zu
befehlen;
- – der
Schaft 57A des Schiebers 57 ein zweites Betätigungs-
und/oder Verriegelungsmittel darstellt, welches geeignet ist zum Übertragen
in Richtung auf die Außenseite
von zumindest einem Teil der Betätigung
des Thermostellglieds 1;
- – der
Hauptkörper 51,
mit seiner im Wesentlichen gestellförmigen Form Folgendes umfasst:
die einhakenden Stifte 51B, den Schieber 57 einschließlich der
Brücke 57B und
dem Anzeigemittel 61, den Schieber 58C der Abdeckung
und die Feder 59, welche in zusammengesetzter Form das
kinematische System darstellen, in Verbindung mit dem ersten Betätigungsmittel
und dem zweiten Betätigungs-
und/oder Verriegelungsmittel zum Übertragen der Bewegung von
einer Konfiguration eines ersten Systems von Kräften/Verschiebungen bezüglich des
kinematischen Systems zu einer anderen Konfiguration eines verschiedenen zweiten
Systems von Kräften/Verschiebungen;
- – das
Thermostellglied 1 im Wesentlichen integral mit dem Hauptkörper 51 gebildet
ist, in dem zusammengesetzten Zustand der Betätigungsvorrichtung 50.
-
Das
erste System von Kräften/Verschiebungen
wird erkannt durch die Situation, die in den 7 und 10 dargestellt
und beschrieben werden, während
das zweite System von Kräften/Verschiebungen
im Wesentlichen in den 8 und 9 dargestellt
wird.
-
Genauer
gesagt, in dem ersten System von Kräften/Verschiebungen, bestehen
die Kräfte,
die auf das kinematische System wirken, im Wesentlichen in den durch
das Betätigungselement 3 des
Thermostellglieds 1 ausgeübten Kräften, welche gleich und entgegengesetzt
zu der elastischen Kraft sind, die ausgeübt wird durch die Spiralfeder 59;
anders als das stellt das zweite System von Kräften/Verschiebungen – zusätzlich zu der
ersten – die
drängende
Reaktion bereit, welche die einhakenden Stifte 51 auf die
einhakenden Stifte 57E der Blätter 57D des Schiebers 57 ausüben. Schließlich verursachen
diese zwei verschiedenen Systeme von Kräften/Verschiebungen, dass die
Betätigungsvorrichtung 50 ein
Typ mit zwei verschiedenen Stabilitätspositionen wird, das heißt bistabil,
und eine verbesserte Arbeitsgeschwindigkeit aufweist.
-
Mit
anderen Worten ist das kinematische System der Betätigungsvorrichtung 50 (das
heißt
der Betätigungsvorrichtung
und/oder der Verriegelungsvorrichtung gemäß der Erfindung) geeignet,
um die Bewegung von dem ersten Betätigungsmittel, das heißt dem Thermostellglied 1,
zu dem zweiten Betätigungs-
und/oder Verriegelungsmittel, das heißt dem Schaft 57A des
Schiebers 57, zu übertragen,
um die Bewegung, die durch das erste Betätigungsmittel erzeugt wird,
in eine zweite Bewegung umzuwandeln, die sich von der ersten unterschiedet.
-
Es
wird auch zuerst festgestellt, dass:
- – die Einheit,
die aus dem Sender 54B und dem Empfänger 54C auf der elektrischen
Schaltung 54A besteht, welche für die Übertragung eines optischen
Signals einander gegenüberliegend
eingerichtet sind, einen Wandler bildet, welcher geeignet ist, um
mit dem Anzeigemittel 61 des Schiebers 57 zusammenzuwirken,
um die Position des Anzeigemittels 61 zu erfassen, und
folglich das Vorhandensein des Schiebers 57 in einer bestimmten
Position (insbesondere die Position einer maximalen Ausdehnung des
Schiebers 57, entsprechend der Verriegelungsposition der
Betätigungsvorrichtung 51);
- – das
Modul 54 als ein Ganzes, das heißt einschließlich der
Verbindungsmittel 55 und 56, durch das Zusammenwirken
mit dem Anzeigemittel 61 des Schiebers 57 und
durch das Austauschen von binären
Informationen mit einem Steuerungs system der Maschine, wo die gesamte
Bestätigungsvorrichtung 50 eingebaut
ist, bildet ein System zum Steuern der auszuführenden Betätigung und der Gesamtoperation,
das heißt
die Position des kinematischen Systems in Bezug auf die Betätigungsvorrichtung 50;
der
Wandler/Sensor 54B, 54C und das Modul 54 als
ein Ganzes, mit seiner elektronischen Schaltung 54A sind
Elemente von einem Typ, welcher weder kritisch beim Zusammenbau
noch kritisch bei der Operation ist, im Zusammenwirken mit dem Anzeigemittel 61 des
Schiebers 57 (das Adjektiv „kritisch" weist die Bedeutung auf, wie bereits
vorstehend in der vorliegenden Beschreibung dargestellt).
-
In
der Tat kann die Größe des Anzeigemittels 61 wohl
größer sein
als das Licht, welches es verdunkeln muss, wenn der Sensor auf EIN
geschaltet ist, so dass jegliche Produktionstoleranzen ohne weiteres
gesteuert werden können
und als nicht maßgeblich
gebildet sind.
-
Vorzugsweise
stellt die beschriebene Betätigungs-
und/oder Verriegelungsvorrichtung 50 – wie dargestellt – ein System
zum Steuern des internen kinematischen Systems der Vorrichtung und
zum Steuern des Thermostellglieds 1 mit einem „nicht
kritischen„ Modus
des Zusammenbaus und der Operation bereit. Die angewendete Lösung, das
heißt
die Verwendung des optischen Moduls 54, löst die vorstehend
genannte Schwierigkeit in einer brillanten und neuartigen Art und
Weise.
-
Es
ist vorteilhaft, wenn die Betätigungs-
und/oder Verriegelungsvorrichtung für Haushaltsgeräte gemäß der Erfindung
ein Betätigungs-Steuerungssystem
aufweist, welches zuverlässig, ökonomisch
und einfach zu Montieren ist.
-
In
der Tat weist die Vorrichtung 50 ein einzelnes Modul 54 auf,
das eine einzelne elektronische Schaltung 54A aufweist,
welche die Wandler-/Sensormittel 54A und 54C integriert,
die Leiterbahnen und das zweite Verbindungsmittel 56, welches
das Thermostellglied 1 mit Strom versorgt, so wie auch
die Leiterbahnen, die in der Lage sind, um mit dem externen Verbindungsmittel 55 elektrisch
zu verbinden, schließlich
das Signal bezüglich
der Position des Anzeigemittels 61 des Schiebers 57 zu
dem Steuerungssystem der Betätigungs- und/oder
Verrieglungsvorrichtung 50 zu übertragen.
-
Ferner
ist die elektrische Verdrahtung extrem einfach auszuführen, durch
das Verbinden des externen Verbindungsmittels 55 mit einem
leichten Druck auf das Steckverbindungselement 54AI der
elektronischen Schaltung 54A; dasselbe Verfahren ist erforderlich
für die
Verbindung des zweiten Verbindungsmittels 56 mit den Kontakten
des Thermostellglieds 1.
-
Es
folgt der weitere Vorteil, dass die elektronische Schaltung 54A,
die den Wandler/Sensor 54B und 54C einschließt, deren
Operation ohne weiteres vor ihrem Zusammenbau auf dem Hauptkörper 51 getestet werden
kann, ein geringes Risiko in sich birgt, bei der Qualitätsprüfung ausgesondert
zu werden, die an der gesamten Betätigungsvorrichtung durchgeführt wird.
Ferner kann das Testen ohne weiteres ausgeführt werden durch die Verwendung
von automatischen Produktionssystemen, mit dem großen Vorteil
für die
Qualität des
Endproduktes.
-
Es
kann das Betätigungs-Steuerungssystem
vorteilhaft ohne weiteres in einer Version mit einem geschützten Aufbau
bereitgestellt werden, wie vorstehend beschrieben, um insbesondere
unter schweren Bedingungen effizient zu operieren, dank der perfekten
Operation der elektrischen Kontakte.
-
Ein
weiterer Vorteil ist gegeben durch die äußeren Abmessungen der Betätigungsvorrichtung 50,
welche besonders reduziert sind. In der Tat steht das Modul des
optischen Typs 54, sobald es zusammengebaut ist, nur ein
kleines bisschen von der Gesamtform des Hauptkörpers 51 hervor (welcher
im Wesentlichen definiert ist durch das Rechteck, welches die Flansche 52 des
Körpers 51 umfasst).
-
Das
Modul des optischen Typs 54 bietet auch den Vorteil eines
extrem geringen Gewichts, wodurch der Reduzierung des Gesamtgewichts
der gesamten Vorrichtung 50 Rechnung getragen wird.
-
Schließlich besteht
die erfinderische Idee an der Basis der vorliegenden Erfindung im
Vorschlagen einer Betätigungsvorrichtung,
welche ein System zum Steuern der Betätigungs- und/oder der Verrieglungsoperation
und der Gesamtoperation aufweist, welches weder kritisch beim Zusammenbau
noch kritisch bei der Operation ist. Das Merkmal wird erzielt durch
die Verwendung eines Sensors, der ein einzelnes Modul aufweist,
insbesondere ein elektronisches, welches die Funktionen für die Verbindung
mit den Betätigungsmitteln der
Vorrichtung sowie auch die Mittel zum Erfassen/Übertragen der Position eines
Elements des kinematischen Systems in Verbindung mit den Betätigungsmitteln
integriert.
-
Gedanklich
revolutioniert die vorstehende Erfindung das Verfahren zur Herstellung
und Produktion von Betätigungs-
und/oder Verriegelungsvorrichtungen für Haushaltsgeräte, indem
sie lehrt, die Sensoren zum Erfassen der Position eines Elements
des kinematischen Systems (und folglich des gegenwärtigen Betriebszustandes
der Vorrichtung selbst) innerhalb eines einzelnen Moduls hinzuzufügen, insbesondere
eines elektronischen Moduls, integriert mit Verbindungselementen
zum Stellglied. Auf diese Weise werden der Zusammenbau, die Produktion
und die abschließende
Benutzung der ganzen Vorrichtung sehr zuverlässig und effizient.
-
Es
ist offensichtlich, dass viele Veränderungen der in der vorstehenden
Ausführungsform
beschriebenen Vorrichtung möglich
sind, durch eine Person, die im Fachgebiet erfahren ist, ohne von
den neuartigen Prinzipien abzuweichen, die in der erfinderischen
Idee enthalten sind.
-
Das
beschriebene Steuerungssystem verwendet einen optischen Wandler/Sensor;
es sollte jedoch auch erzielt werden mit anderen bekannten Systemen,
die einen nicht kritischen Modus der Montage und der Operation aufweisen,
das heißt
in einem Modul integriert werden, insbesondere in einem elektronischen,
zusammen mit den Verbindungsmitteln des Betätigungsmittels.
-
Zum
Beispiel könnte
das Empfängerelement
eines induktiven oder Hall-Effekt Sensorelements in ein entsprechendes
elektronisches Modul integriert werden, als ein technisches Äquivalent
der optischen Sensoren. Der magnetische Sensor würde folglich das Einfügen eines
ferromagnetischen Materials in einer bestimmten Position des Schiebers 57 erfordern,
insbesondere seitlich, im dem Bereich entsprechend dem Anzeigemittel 61 und
als ein Ersatz für
dieses. In einer sol chen Weise würde
das Vorhandensein des Schiebens in eine bestimmte Position genauso
erfasst werden durch die Entwicklung eines induzierten Stroms in
dem magnetischen Sensor.
-
Um
die erfinderische Idee an der Basis der vorliegenden Erfindung weiter
zu verdeutlichen, sieht das Folgende eine Beschreibung einer weiteren
Ausführungsform
der Betätigungs-
und/oder Verriegelungsvorrichtung für Haushaltsgeräte vor,
die ein verbessertes Betätigungs-Steuerungssystem
aufweisen, gemäß der vorliegenden
Erfindung. Diese Ausführungsform
wird auch bereitgestellt mittels eines veranschaulichenden und nicht
begrenzenden Beispiels.
-
Genauer
gesagt betrifft sie eine Verriegelungsvorrichtung, die auf einer
Tür eines
Haushaltsgeräts
verwendet werden soll, zum Beispiel einem Ofentür-Schloss, gekennzeichnet mit
dem Bezugszeichen DB.
-
Im
Folgenden werden die Elemente schematisch beschrieben, welche die
Verriegelungsvorrichtung DB darstellen, mit besonderer Bezugnahme
auf die beigefügten 11 bis 26:
- – einen
Rahmen oder Körper
FR, welcher ein erstes Ende FR1 aufweist, das zum Beispiel mit einem Flansch
ausgestattet ist für
seine Verwendung oder seine Montage (durch Verwendung von bekannten
Befestigungsmitteln) an einem Teil des Haushaltsgeräts, und
in einer solchen Weise geformt ist, um einen ersten Schlagbolzen
FR2 und einen zweiten Schlagbolzen FR3 zu definieren, um ein Thermostellglied
TA zu halten, so dass es in einer im Wesentlichen feststehenden
Position in Bezug zu dem Rahmen oder dem Körper FR ruht;
- – das
Thermostellglied TA, das auf den Schlagbolzen FR2 und FR3 des Körpers FR
ruht und das in der Lage ist, einen Schub in der Längsrichtung
durch einen Schaft oder ein Schubelement TA1 zu übertragen;
- – ein
einhakendes Element B, welches frei ist, um zumindest teilweise
um einen Hebelpunkt FR4 zu rotieren, welcher an einem zweiten Ende
FR5 des Körpers
FR eingerichtet ist, wo sich eine erste Rückholfeder M1 befindet, die
in der Lage ist, zwischen dem einhakenden Element B und dem Körper FR
zu wirken, um das einhakende Element B zurück in einen einhakenden Betriebszustand
zu bringen. Das einhakende Element ist in einer solchen Weise geformt,
um an einem Ende ein erstes Profil oder Haken B1 aufzuweisen, der
in der Lage ist, in einem speziellen Sitz des einzuhakenden Elements
untergebracht zu sein, und an dem anderen Ende ein zweites exzentrisches
Profil oder Nocke B2 aufzuweisen, die geeignet ist, um entlang der
geneigten Oberfläche
des Schiebers C zu gleiten;
- – ein
kinematisches System, gekennzeichnet als ein Ganzes mit dem Bezugszeichen
C, ist innerhalb des Körpers
FR untergebracht. Das kinematische System C umfasst einen ersten
Schieber C1 mit einem ersten Ende C1I, welches in Richtung auf dem
Schubelement TA1 des Thermostellglieds TA eingerichtet ist, und mit
einem zweiten Ende C1II, welches mit einer geneigten Ebene endet,
welche geeignet ist zum Zusammenwirken mit der Schubwirkung gegen
die Nocke B2 des einhakenden Elements B, wobei auf diese Weise dem
einhakenden Element B gestattet wird, zu rotieren und einzugreifen.
Genauer gesagt ist das geneigte Ende C1II geeignet zum Gleiten oder
Klemmen zwischen dem Körper
FR und dem Ende B2 des einhakenden Elements B, wodurch das Ende
B2 des Hakens angehoben und gedreht wird, mit der daraus resultierenden
Rotation des gegenüberliegenden
Endes oder Hakens B1 des einhakenden Elements B, welches demnach
in die eingehakte Position gebracht wird;
- – ein
zweiter Schieber C2, welcher vollständig davon befreit ist, an
das kinematische System C gedrängt zu
werden, welches auf oder innerhalb des Körpers FR gleiten kann, gegen
eine zweite Feder M2. Der zweite Schieber C2 ist ein Stück mit einem
abwärts
hervorstehenden Band C2B, welches als ein Detektor des Vorhandenseins
des zu verriegelnden Teils des Haushaltsgeräts dient (deutlich zu sehen
in 13), insbesondere einer Ofentür (27 bis 28).
- – eine
Erfassungsvorrichtung, befestigt an einer gestapelten Stütze FR6
des Körpers
FR, gekennzeichnet als ein Ganzes mit dem Bezugszeichen DR.
-
Eine
Eigenheit dieser Erfassungsvorrichtung DR besteht darin, ein erstes
SO1 und ein zweites SO2 Paar von optischen Sensoren aufzuweisen,
welche an einer gedruckten Schaltung CS angeschlossen sind, die
diese trägt,
wobei Sensoren von diesen aus einem Senderelement und einem Empfängerelement
gebildet sind, die einander gegenüberliegen, so wie zum Beispiel
eine LED Photodiode und einem mit dieser gekoppelten Phototransistor;
die Paare der optischen Sensoren SO1 und SO2 sind vorzugsweise in
einer Linie ausgerichtet gemäß einer
gemeinsamen Längsrichtung.
-
Die
Erfassungsvorrichtung DR ist zusammengesetzt in der Betätigungsvorrichtung
DB, wobei die gedruckte Schaltung CS auf der gestapelten Stütze FR6
des Körpers
FR ruht und die Sensorpaare SO1 und SO2 in Richtung auf das innere
des Körpers
FR gerichtet sind. Auf diese Weise ist das erste Sensorpaar SO1
in der Lage, mit einem ersten Ansatz C1A des ersten Schiebers C1
zusammenzuwirken, während
das zweite Paar SO2 mit einem zweiten Ansatz C2A des zweiten Schiebers
C2 zusammenwirken kann. Diese Konfiguration ist deutlich sichtbar
in 13 und in den 15 bis 20.
-
Die
gedruckte Schaltung CS, so wie auch die gesamte Erfassungsvorrichtung
DR ist vom selben Typ wie die mit dem Bezugszeichen 54A gekennzeichnet,
die zu dem Sensor 54 der ersten repräsentativen Lösungsausführungsform
gehört,
welche in den 1 bis 10 gezeigt
ist; die Anordnung der elektrischen Verbindungen ist auch dieselbe.
-
Kurz
gesagt weist die Erfassungsvorrichtung DR Folgendes auf:
- – eine
Verbindungskante oder ein Verbindungselement CS1 der gedruckten
Schaltung CS, wobei ein jeweiliges elektrisches Verbindungselement
oder eine Steckverbindung SP durch Steckverbindung verbunden ist,
um die Erfassungsvorrichtung DR elektrisch mit dem Steuerungssystem
des Haushaltsgeräts
zu verbinden, wobei die Verriegelungsvorrichtung DB installiert
ist, während
das Verbindungselement CS1 geeignet ist zum Übertragen von Signalen von
den Sensoren SO1, SO2 zu dem Steuerungssystem;
- – ein
Klinkenstöpsel
SPT, welcher in zusammengebautem Zustand auf die Anschlusspunkte
oder Kontakte des Thermostellglieds TA eingreift, und selbst elektrisch
verbunden ist mit der gedruckten Schaltung CS, vorzugsweise durch
einfache elektrische Leitungen oder Kabel;
- – die
Sensorpaare SO1 und SO2, die geeignet sind, um die jeweiligen elektrischen
Signale zu dem Steuerungssystem zu übertragen, zum Beispiel vom
Typ der EIN/AUS-Signale, abhängig
davon, ob jeweils der erste Ansatz C1A des ersten Schiebers C1 und
der zweite Ansatz C2A des zweiten Ansatz C2 mit der optischen Übertragung
zwischen dem Sender und dem Empfänger
von jedem Paar SO1, SO2 aufeinander trifft oder nicht.
-
Schließlich wird
die gedruckte Schaltung CS überkreuzt
von den elektrischen Signalen, welche die Position der Schieber
C1 und C2 anzeigen, so wie auch durch die Zuführsignale für das Thermostellglied TA. Folglich
integriert die Erfassungsvorrichtung DR in einer gedruckten Schaltung
CS in einem elektronisch arbeitenden einzelnen Modul, die Funktionen
zum Erfassen der Position der Schieber C1 und C2 und die Funktionen
für die
Verbindung mit dem Thermostellglied ZA.
-
Der
Körper
FR weist eine Abdeckung CO an der Oberseite auf, welche bewegbar
ist in Bezug zu dem Körper
FR, welche das ganze Gehäuse
für das
kinematische System C, den zweiten Schieber C2 und das einhakende
Element B bedeckt, während
nur das Thermostellglied TA freigelassen wird, welches folglich
ohne weiteres durch den Zugriff auf die Verriegelungsvorrichtung
DB von oben ausgetauscht werden kann.
-
Vorzugsweise
weist die Abdeckung CO die Besonderheit auf, mit Zähnen oder
Referenzelementen CO1 in dem Bereich ausgestattet zu sein, entsprechend
der Unterbringung der Erfassungsvorrichtung DR, welche zumindest
teilweise bedeckt ist, wobei auf diese Weise die Druckverbindung
des Stopfens SP zu dem jeweiligen Verbindungsmittel CS1 geführt wird.
-
Die
Referenzelemente CO1 sind auch geeignet, um die Richtung des Einführens des
Verbindungselements oder Stopfens SP während seiner Verbindung mit
dem jeweiligen Verbindungselement CS1 zu bestimmen, wodurch Verbindungsfehler
verhindert werden. Die Referenzelemente CO1, so wie auch die Referenzelemente 54E von 1 bezüglich der
ersten Ausführungsform
der Erfindung stellen deshalb Codiermittel für das Verbindungsmittel oder
den Stopfen SP bereit (oder für
das Steckerelement 55, bezugnehmend auf 1),
da es möglich
ist, nur den Typ von Stopfen SP zu verbinden (oder Buchsenelement 55 in 1),
welcher eine Buchsenschnittstelle (55E in 1)
aufweist, die exakt mit den Zähnen
oder Referenzelementen CO1 zusammenpasst (54E in 1).
-
Die 15 und 16 bis 20 zeigen
die Verriegelungsvorrichtung DB in einer Aufsicht ohne die Abdeckung
CO; genauer gesagt zeigen die 16 bis 20 die
Erfassungsvorrichtung DR ohne die gedruckte Schaltung CS, um die
Sensorpaare SO1 und SO2 hervorzuheben.
-
Das
Folgende stellt eine ausführliche
Beschreibung des kinematischen Systems C bereit, mit besonderer
Bezugnahme auf die 13 bis 16, welches
die folgenden Komponenten aufweist:
- – den ersten
Schieber C1, welcher einen inneren Sitz C1S aufweist, gegen den
eine dritte Feder M3 ruht. Die Feder M3 ruht wiederum gegen eine
Erhöhung
oder eine Haltevorrichtung FE des Körpers FR, um auf den ersten
Schieber C1 zu drücken
und seinem Vorrücken
entgegenzuwirken. Genauer gesagt verursacht die dritte Feder M3
das Zurückkehren
des Schiebers C1, sobald sich das drückende Element TA1 im Inneren
des Körpers
des Thermostellglieds TA zurückbewegt
hat, aufgrund der Unterbrechung der elektrischen Stromversorgung;
- – ein
schwenkendes Element EB, welches die Funktion des Einhakens des
Schiebers C1 ausführt,
wobei die Form und Wirkung denen sehr ähnlich ist, die in der zweiten
bekannten Lösung
dargestellt sind, weshalb für
Details auf die Beschreibung von diesem Bezug genommen werden soll.
-
Während des
Betriebes des kinematischen Systems C wirkt das schwenkende Element
EB in einer bekanten Art und Weise zusammen (siehe die Beschreibung
der zweiten bekannten Lösung)
in Verbindung mit den inneren Wänden
des Körpers
FR, angrenzend an dasselbe Element BE und mit einer speziell geformten
Erhöhung
C1R, seitlich von dem ersten Schieber C; das Element EB wirkt auch
zusammen mit einer vierten Feder M4, wobei dieses sich selbst an
den ersten Schieber C1 bindet.
-
Die
besonderen Konstruktionsmerkmale des schwenkenden Elements EB sind
die im Folgenden beschriebenen:
- – ein Kopf
EB4 (17 bis 23), geeignet,
um sich selbst auf einer geneigten Oberfläche der Erhöhung C1R des ersten Schiebers
C1 einzuhaken,
- – einen
ersten und einen zweiten Vorsprung oder Ansatz, jeweils gekennzeichnet
mit den Bezugszeichen EB1 und EB2, welche eine spezielle Form aufweisen,
die geeignet ist, um in die jeweiligen Sitze innerhalb des Körpers FR
einzugreifen, das heißt
geeignet, um mit der inneren Wand des Körpers FR zusammenzuwirken,
nahe den Ansätzen
EB1 und EB2,
- – einen
dritte Vorsprung EB3, geeignet, um mit einem Sitz zusammenzuwirken,
der in einer zweiten Halterung oder Erhöhung FE2 – integral mit dem Rahmen FR – vorhanden
ist, wobei der dritte Vorsprung EB3 erzielt wird auf der Seite gegenüberliegend
zu derjenigen der genanten Vorsprünge EB1 und EB2, das heißt auf derselben
Seite des Kopfes EB4.
-
Die
genaue Anpassung des schwenkenden Elements EB, welches im Wesentlichen
vier Hebelpunkte aufweist, dargestellt durch die drei genannten
Vorsprünge
und den Kopf, gekennzeichnet mit den Bezugszeichen EB1 bis EB4,
gibt demselben Element seine besondere schwenkende Bewegung; die
besondere Bewegung wird verursacht durch die jeweiligen Positionen,
die von Zeit zu Zeit eingenommen werden, zusammen mit dem Zug, der
durch die vier Federn M4 auf einen Punkt nahe des Kopfes EB4 ausgeübt wird,
wobei die Wirkung erzeugt wird, wenn sich der erste Schieber C1
unter der Druckwirkung des Schubelements TA1 des Thermostellglieds
TA nach vorne bewegt.
-
Das
Folgende beschreibt die Gesamtoperation der einhakenden Vorrichtung
DB, mit besonderem Bezug auf die 16 bis 20.
Es sollte daran erinnert werden, dass die Operation des kinematischen
Systems C bekannt ist, zum Beispiel wie in der zweiten bekannten
Lösung
dargestellt, auf die in der vorliegenden Beschreibung häufig Bezug
genommen wird.
-
Die 16 und 16/I zeigen die Verriegelungsvorrichtung DB in
dem Leerlauf oder nicht aktiven Konfiguration, das heißt mit dem
einhakenden Element B1 in seiner zurückgezogenen, nicht verriegelten
Position und dem deaktivierten Thermostellglied TA. Der zweite Schieber
C2 befindet sich in seiner herausgezogenen Position, wobei das Letztere
bedeutet, dass das zu verriegelnde Element des Haushaltsgeräts – eine Ofentür (PF in 28) in dieser Ausführungsform – nicht geschlossen ist, das
heißt,
sich nicht mit dem Anschlag C2B des zweiten Schiebers C2 behindert.
Dieser Zustand impliziert keine Unterbrechung der Übertragung
des optischen Signals zwischen dem Sender und dem Empfänger des
optischen Sensorpaares SO1 und SO2; die Ansätze C1A und C2A treten nicht
zwischen den Sender und den Empfänger
der Sensoren. Solch ein Zustand wird folglich durch die regulierende
Vorrichtung DR erkannt und dem Steuerungssystem des Haushaltsgeräts angezeigt.
-
Das
darauf folgende Schließen
der Ofentür
(PF in den 21 und 22), gezeigt
in den 17 und 17/I,
verursacht das Zurückziehen
des Anschlags C2B, welcher integral mit dem zweiten Schieber C2
gebildet ist; der zweite Ansatz C2A unterbricht die optische Übertragung
zwischen dem Sender und dem Empfänger
des zweiten Sensorpaares SO2, welches seinen Zustand umschaltet – zum Beispiel
in die EIN-Position – und
sendet das entsprechende Signal zu dem Steuerungssystem.
-
Die
nächste
Phase, die durch das Steuerungssystem ausgeführt wird, ist das Verriegeln,
das heißt
die Betätigung
der Verriegelungsvorrichtung DB, wie in den 18 und 18/I gezeigt. Das Steuerungssystem führt dem
Thermostellglied TA Strom zu, so dass sein drängendes Element TA1 verursacht,
dass sich der erste Schieber C1 vorwärts bewegt, welches wiederum
auf das einhakende Element B wirkt, wie vorstehend beschrieben.
Das einhakende Element B rotiert um den Hebelpunkt FR4, so dass
der Haken B1 in eine verriegelte Position herausgezogen wird. Die
Rotation des einhakenden Elements B wird verursacht durch den Schub,
der ausgeübt
wird im Zusammenwirken mit der geneigten Ebene des zweiten Endes
C1II des ersten Schiebers C1 und durch das zweite Profil oder die
Nocke B2 des Elementes B selbst.
-
Gemäß einem
bekannten Verfahren bewegt sich während der Verlängerung
des Schubelements TA1 der erste Schieber C1 in dieselbe Richtung,
wobei auf diese Weise die Erhöhung
C1R veranlasst wird, auf der seitlichen Oberfläche zu gleiten; das schwenkende
Element EB gleitet folglich auf der Erhöhung C1R des ersten Schiebers
C1, bis es dieses überwindet
und seinen eigenen Kopf EB4 in Eingriff mit der Erhöhung C1R bringt,
unter der Wirkung der vierten Feder M4; der zweite Ansatz EB2 verbleibt
in Eingriff in dem vorgesehenen Sitz innerhalb des Körpers FR.
-
Während dieser
Phase ereignet es sich auch, dass der erste Ansatz C1A mit dem ersten
Sensorpaar SO1 aufeinander trifft, wobei dadurch das optische Signal
zwischen dem Sender und dem Empfänger
unterbrochen wird, und der Zustand des Signals, welches zum Steuerungssystem
gesendet wird, umgeschaltet wird, zum Beispiel auf EIN; in dieser
Phase senden beide Sensorpaare SO1 und SO2 ein EIN-Signal zu dem Steuerungssystem.
-
Das
darauf folgende Zurückbewegen
des Schubelements TA1, befohlen durch das Steuerungssystem, aufgrund
der Unterbrechung der Stromzufuhr zu dem Thermostellglied TA, veranlasst
den Kopf EB4 des schwenkenden Elements EB, auf der geformten Erhöhung C1R
einzuhaken. Durch die Wirkung der vierten Feder M4, bewegt sich
das schwenkende Element EB in eine andere Position, wo der zweite
Ansatz EB2 von seinem Sitz innerhalb des Körpers FR hervorsteht, während der
dritte Ansatz EB3 in einen Sitz oder Schlitz eintritt, der in der
zweiten Halterung FE2 des Körpers
FR eingerichtet ist. Wie beschrieben, führt deshalb das schwenkende
Element EB während
dieser Phase eine schwingende oder winkelförmige Bewegung um einen Hebelpunkt
aus, der in dem Bereich eingerichtet ist, entsprechend der geneigten
Oberfläche
der Erhöhung C1R
des ersten Schiebers C1; die vierte Feder M4 nimmt eine Position
ein, in der sie sich im Wesentlichen parallel zu der gleitenden
Achse des ersten Schiebers C1 befindet.
-
Die
vorstehend beschriebene Konfiguration gestattet dem ersten Schieber
C1 nicht, sich unter dem Druck der dritten Feder M3 zurückzubewegen,
und folglich verbleibt die Verriegelungsvorrichtung DB in der verriegelten
Position, wie deutlich in 19 gezeigt,
selbst wenn dem Thermostellglied TA kein elektrischer Strom zugeführt wird.
-
Damit
sich die Verriegelungsvorrichtung DB selbst in einen entsperrten
Betriebszustand umschaltet, ist es erforderlich, dass das Steuerungssystem
dem Thermostellglied TA erneut Strom zuführt, wobei auf diese Weise
eine neue Extraktion des Schubelementes TA1 verursacht wird, um
einen Druck gegen das erste Ende C1I des ersten Schiebers C1 auszuüben.
-
Das
nach vorne Bewegen des ersten Schiebers C1 verursacht, dass das
schwenkende Element EB von der Erhöhung C1R gelöst wird;
aufgrund des nicht stabilen Zustandes, der durch das Ziehen der
vierten Feder M4 bestimmt wird, entfernt sich der Kopf EB4 von dem
Zustand des Einhakens mit der Erhöhung C1R, wobei sich der erste
Ansatz EB1 in Richtung auf den Körper
FR bewegt. Die Betriebssituation, in der das schwenkende Element
EB von der Erhöhung
C1R gelöst
ist, wird in den 20 und 20/I gezeigt.
-
Bei
der folgenden Unterbrechung der Stromzufuhr zu dem Thermostellglied
TA, neigt der erste Schieber C1 dazu, sich durch die Wirkung der
dritten Feder M3 zurückzubewegen,
bis er bewirkt, dass sich der dritte Ansatz EB3 aus dem Sitz EB3
der zweiten Halterung FE2 bewegt.
-
Das
Einziehen des Schubelements TA1 verursacht folglich, dass der erste
Schieber C1 demselben Element TA1 folgt, da das schwenkende Element
EB vollständig
an der inneren Oberfläche
des Körpers
FR haftet. Dieser Zustand gestattet, dass das einhakende Element
B um den Hebelpunkt FR4 rotiert, erneut durch die Wirkung der ersten
Feder M1, wobei dadurch ein gelöster
Betriebszustand erreicht wird. Dieses bringt die Konfiguration zurück, in welcher
das erste Sensorpaar SO1 ein AUS-Signal zu dem Steuerungssystem
sendet, während
das zweite Sensorpaar SO2 ein EIN-Signal sendet (17, 17/I).
-
Das
darauf folgende Öffnen
der Ofentür
(PF in den 21 und 22) verursacht,
dass sich der zweite Schieber C2 unter dem Druck der zweiten Feder
M2 vorwärts
bewegt, und dass das zweite Sensorpaar SO2 das Signal auf AUS schaltet.
Die Verriegelungsvorrichtung DB befindet sich dann erneut in der
Konfiguration der 16 und 16/I.
-
Aus
der vorstehend beschriebenen Operation können wir in der folgenden Tabelle
die Konfigurationen zusammenfassen, welche die Verriegelungsvorrichtung
DB in ihren Betriebszuständen
einnehmen kann, mit besonderer Berücksichtigung der EIN/AUS-Signale,
welche die Erfassungsvorrichtung DR durch ihr integriertes elektronisches
Modul, das heißt
ihre gedruckte Schaltung CS, zu dem Steuerungssystem sendet, und
der elektrischen Verbindung, die durch das Schnellkopplungs-Verbindungsmittel
SP bereitgestellt wird.
Betriebskonfiguration
der Verriegelungsvorrichtung DB | Stromzufuhr
zu dem Thermostellglied TA | Umschalten
des Paares SO1 | Umschalten
des Paares SO2 | Bezugsfiguren |
DB
in einer nicht verriegelten Position, mit offener Ofentür PF | AUS | AUS | AUS | 16,
16/I |
DB
in einer nicht verriegelten Position, mit geschlossener Ofentür PF | AUS | AUS | EIN | 17,
17/I |
DB
verriegelnd, Ofentür
PF geschlossen | erst
EIN dann AUS | EIN | EIN | 18,
18/I 19, 19/I |
DB
nicht verriegelnd, Ofentür
PF geschlossen | erst
EIN dann AUS | erst
EIN dann AUS | EIN | 20,
20/I |
-
21 zeigt
eine perspektivische Ansicht der Verriegelungsvorrichtung DB von
oben, wobei diese an einem Haushaltsgerät F montiert ist, insbesondere
einer Ofentür,
und als eine Türverriegelung
für eine
Tür PF fungiert,
zum Beispiel einer winkelig bewegbaren oder einer schwenkenden Tür.
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22 zeigt
eine vergrößerte Längsschnittansicht
eines Details eines Ofens F, das heißt eines oberen Bereichs, gemäß einer
Ebene parallel zu einer seitlichen Oberfläche des Ofens F und sehr nahe
dieser Oberfläche.
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Die
Vorrichtung DB ist positioniert mit dem zweiten Ende FR5 des Körpers FR,
das heißt
dem Ende, an dem das einhakende Element B angeordnet ist, nahe der
oberen Oberfläche
des Ofens F in dem Bereich entsprechend der Ofentür PF. Genauer
gesagt weist das Ende FR5 einhakende Sitze IN auf, die deutlich
in den 11 und 13 zu
sehen sind, welche auf der unteren Kante SS1 einer Struktur eines
offenen Kastens SS – welches
das äußere Gehäuse des
oberen Bereichs des Ofens F darstellt – ruhen oder auf dieser einhaken.
Im Gegensatz dazu steht das erste mit Flansch ausgestattete Ende
FR1 des Körpers
FR, das heißt
das eine, das dem Bereich entspricht, in welchem das Thermostellglied
TA untergebracht ist, in den oberen Bereich des Ofens F hervor,
wo die Vorrichtung DB befestigt wird.
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In
dem gezeigten Detail befindet sich die Verriegelungsvorrichtung
DB in der verriegelten Betriebsposition, wie aus der herausgezogenen
Position des einhakenden Elements B zu erkennen ist, dessen Haken
B1 in einen Sitz SP der Tür
PF eingreift, um zu verhindern, dass diese geöffnet wird.
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Aus
der Beschreibung betreffend dieser Zusammensetzung, der Operation
und der Anwendung der Verriegelungsvorrichtung DB als eine zweite
Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung, werden die Vorteile, die bereits für die erste
Ausführungsform
beschrieben wurden, noch deutlicher. Kurz gesagt, sind diese Vorzüge die Folgenden:
- – die
beschriebene Verriegelungsvorrichtung DB umfasst ein System zum
Steuern der Betätigung
und der Operation derselben, insbesondere des kinematischen Systems
C und der Frage, ob sich die Tür
PF in einem offenen oder geschlossenen Zustand befindet, welches
einen „nicht
kritischen" Modus
darstellt in Bezug auf den Zusammenbau und die Operation, dank der
Gegenwart einer Erfassungsvorrichtung DR, die in einem einzelnen
Modul bereitgestellt wird, welche die Verbindungselemente integriert,
die zu dem Thermostellglied TA führen;
- – die
Verriegelungsvorrichtung DB weist ein Betätigungs- und Operationssteuerungssystem
auf, welches simpel, zuverlässig, ökonomisch
und einfach zusammenzubauen ist;
- – die
gedruckte Schaltung CS, zusammen mit den damit verbundenen Verbindungselementen
und elektronischen Komponenten, die auf dieser vorhanden sind, das
heißt
die gesamte Erfassungsvorrichtung DR, welche auch – wie bereits
beschrieben – Funktionen
der Verbindung zu dem Thermostellglied TA ausführen, ist dafür geeignet,
einfach und akkurat geprüft
oder getestet zu werden, bevor sie an den Rahmen FR montiert wird;
sie ist geeignet für
vollautomatische Montageprozesse in Produktionslinien. Es folgt
ein minimales Risiko des Aussonderns der gesamten Verriegelungsvorrichtung
DB während
einer Qualitätsprüfung aufgrund
einer fehlerhaften Operation der Erfassungsvorrichtung DR. Das Prüfen derselben
kann folglich durch automatische Produktionssysteme ausgeführt werden,
mit einem großen
Vorteil für
die Qualität des
Endproduktes;
- – die
Erfassungsvorrichtung DR kann vorteilhaft vorgesehen sein in einer
Version mit einem geschützten Aufbau,
wie vorstehend beschrieben, um die Elemente zu schützen, welche
dieselbe Vorrichtung DR bilden, gegen Umweltfaktoren wie hohe Luftfeuchtigkeit,
Eintreten von Wasser oder Schmutz;
- – die äußeren Abmessungen
der Verriegelungsvorrichtung DB sind besonders klein, wodurch ihr
Zusammenbau vereinfacht und Raum im Inneren der Haushaltsgeräts gespart
wird.
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Genauer
gesagt, aus den Illustrationen der Verriegelungsvorrichtung DB,
die in den 11 bis 20 gezeigt
wird, wird unmittelbar deutlich, wie einfach es ist, die Verdrahtung
zu dem Steuerungssystem des Haushaltsgeräts bereitzustellen, in welchem
die Vorrichtung zu wirken hat, insbesondere dem Ofen F. Die Verdrahtungs-Operationen
stellt sich als extrem schnell, sicher und zuverlässig heraus,
wobei dadurch das Risiko von Fehlern auf ein Minimum reduziert wird.
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Durch
die extreme Einfachheit der vorstehenden Operationen kann die Verdrahtung
vorzugsweise automatisch ausgeführt
werden während
dem Zusammenbau des Haushaltsgeräts,
in dem die Verriegelungsvorrichtung zu arbeiten hat; es folgt eine
Rationalisierung, eine höhere
Geschwindigkeit und eine bessere Gesamteffizienz der Produktionsprozesse
für Haushaltsgeräte, welche
die Verriegelungsvorrichtung gemäß der vorliegenden
Erfindung verwenden.
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Alle
Beobachtungen und Bemerkungen, die getätigt wurden in Bezug auf die
erste Ausführungsform, gelten
auch für
die zweite Ausführungsform:
es ist leicht, die zwei verschiedenen Systeme von Kräften/Verschiebungen
für die
zweite Ausführungsform
herzuleiten.
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Es
ist ebenso klar, dass viele Veränderungen
bezüglich
der Vorrichtung – die
mittels Beispiel beschrieben wurde – für denjenigen offensichtlich
sind, der im Fachgebiet erfahren ist, ohne von den neuartigen Prinzipien
abzuweichen, die in der erfinderischen Idee enthalten sind.
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Zum
Beispiel könnte
das einhakende Element und das kinematische System in einer bekannten
Art und Weise durch ein einzelnes Element bereitgestellt werden,
welches aus einer Anzahl von miteinander verbundener Teile besteht,
die geeignet sind, um die vorstehend beschriebenen Funktionen auszuführen. Bei
dieser Variation ist es offensichtlich, dass die Sensormittel durch
ein Element betätigt
werden könnten,
das integral mit dem einhakenden und/oder verriegelnden Element
gebildet ist, das heißt
mit dem zweiten Betätigungs- und/oder Verriegelungsmittel,
anstelle integral mit dem kinematischen System gebildet zu sein.
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Vorzugsweise
impliziert diese Lösung
eine größere Vielseitigkeit
in der Ausführung
der Gestaltungsstruktur der gesamten Betätigungs- und/oder Verriegelungsvorrichtung,
welches die zusätzliche
Möglichkeit bietet,
das integrierte einzelne Modul in der Nähe der zweiten Betätigungs-
und/oder Verriegelungsvorrichtung anzuordnen.