DE9112405U1 - Verriegelungsvorrichtung für eine Backofentür - Google Patents

Description

A 1116 A 1117

Anmelder: Gaggenau-Werke Haus- und Lufttechnik GmbH, Gaggenau, DE

Verriegelungsvorrichtung für eine Backofentür

Die Erfindung betrifft eine Verriegelungsvorrichtung für eine Backofentür, bei der ein Verriegelungselement durch einen Elektromagneten aus einer Entriegelungsstellung in Abhängigkeit von der an einem Meßfühler in der Backofenmuffel festgestellten Temperatur in eine Verriegelungsstellung bewegt wird.

Für Backöfen mit pyrolytischer Selbstreinigung ist es erforderlich, während der Selbstreinigung, die bei hohen Temperaturen von etwa 500° C stattfindet, die Backofentür selbsttätig zu verriegeln und damit gegen unbefugtes Öffnen zu sichern. Hierzu sind die verschiedensten Verriegelungsvorrichtungen bekannt.

Bei einer vorbekannten Verriegelungsvorrichtung nach der DE 32 06 606 Al greift eine Sperrklinke in einen Türhaken ein, wobei die Sperrklinke durch einen Elektromagneten,in Abhängigkeit von der Temperatur in der Backofenmuffel, in die Verriegelungsstellung bewegt und aus dieser zurückgezogen wird.

Ein Nachteil dieser und ähnlich aufgebauter elektromagnetischer Verriegelungsvorrichtungen besteht darin, daß bei der Entriegelung der Backofentür zur Betätigung des Elektromagneten, welcher ein Verriegelungselement aus der Verriegelungsstellung in die Entriegelungsstellung führt, die Netzspannung vorhanden sein muß. Bei Netzspannungsausfall läßt sich die Backofentür trotz Unterschreiten der zulässigen Öffnungstemperatur nicht mehr öffnen.

Einen möglichen Weg zur Lösung dieser Problemstellung zeigt die DE-PS 1 813 440. Der dort beschriebenen Verriegelungsvorrichtung liegt die Aufgabe zugrunde, eine solche Ausbildung zu wählen, daß die Funktion sicher und unabhängig vom elektrischen Strom ist. Dies wird in der älteren Erfindung dadurch verwirklicht, daß die Sperrklinke im Innern der Backofentür angeordnet ist und innerhalb eines bestimmten Temperaturbereiches durch ein Thermobimetall in Sperrstellung gehalten wird. Nach dem Aufheben der temperaturabhängigen Sperrung kann die Sperrklinke durch ein von Hand betätigbares Element außer Eingriff gebracht werden. Eine solche rein mechanische Verriegelungsvorrichtung erfordert jedoch einen relativ komplizierten Gesamtaufbau.

Die vorliegende Erfindung geht von der Aufgabenstellung aus, eine elektromagnetische Verriegelungsvorrichtung der eingangs beschriebenen Art so auszubilden, daß auch bei einem Stromausfall die Backofentür nach Unterschreiten der zulässigen Öffnungstemperatur geöffnet werden kann.

Die Lösung dieser Aufgabenstellung erfolgt erfindungsgemäß dadurch, daß ein mit dem Verriegelungselement in Wirkverbindung stehender Halteelektromagnet vorgesehen ist, dessen Wicklung von einem in der Backofenmuffel angeordneten Thermoelement gespeist wird, und daß an dem Verriegelungselement ein Federelement derart angreift, daß sich das Verriegelungselement beim Unterschreiten der zulässigen Öffnungstemperatur des Backofens entgegen der Haltekraft des Halteelektromagneten in die Entriegelungsstellung bewegt. Hier ist somit zusätzlich zu dem die Bewegung des Verriegelungselementes primär herbeiführenden Elektromagneten ein Halteelektromagnet mit relativ geringer Haltekraft vorgesehen, welcher das Verriegelungselement, nachdem es vom Hauptelektromagneten in die Verriegelungsstellung gebracht wurde, in dieser solange festhält, bis der in seinem Stromkreis durch die Thermospannung hervorgerufene Strom unter Temperaturabsenkung an der Übergangsstelle des Thermoelementes soweit zurückgegangen ist, daß das Federelement das Verriegelungselement entgegen der Haltekraft des Halteelektromagneten in die Entriegelungsstellung bringen kann.

Es erscheint dabei überraschend, daß sogar ausschließlich durch das Thermoelement eine hinreichende Stromgröße zur Erzeugung der Haltekraft des Verriegelungselementes hervorgerufen werden kann.

In weiterer Ausbildung der Erfindung kann es zweckmäßig sein, daß der Elektromagnet ein mit einer Öffnungswicklung und einer Schließungswicklung versehener Umkehrmagnet ist, in den ein Abschnitt des Verriegelungselementes als Tauchanker eingreift.

Die Steuerung des Umkehrmagneten erfolgt zweckmäßig durch eine elektronische Steuerlogik, welche in Abhängigkeit von der durch einen Meßfühler in der Backofenmuffel festgestellten Temperatur die Öffnungs- und Schließungswicklung des Umkehrmagneten ansteuert.

Zur Erreichung einer ausreichenden Haltekraft des Halteelektromagneten erscheint es erforderlich, den Stromkreis des Thermoelementes niederohmig mit einem Gesamtwiderstand einschließlich der Wicklung des Elektromagneten unterhalb von 30 Milliohm auszubilden. Das Thermoelement wird zweckmäßig ebenfalls niederohmig, bevorzugt mit den Komponenten Chromnickel und Konstantan, gewählt.

Die von der Steuerlogik ausgehende Bewegungssteuerung des Verriegelungselementes kann vorteilhaft als Stromimpulssteuerung ausgebildet sein, wobei das Verriegelungselement derart gestaltet ist, daß es in der Verriegelungsstellung und in der Entriegelungsstellung jeweils eine

stabile Endlage einnimmt. Diese stabile Endlage, die gegebenenfalls eine leichte Rastung einschließen kann, muß jedoch derart ausgebildet sein, daß die Federkraft bei der Unterschreitung der zulässigen Öffnungstemperatur am Thermoelement den Bewegungsvorgang in die Entriegelungsstellung sicher auslösen kann.

Die Erfindung soll nachfolgend anhand eines Ausführungsbeispiels näher erläutert werden.

Man erkennt in der schematischen Zeichnungsdarstellung als Verriegelungselement 1 zum Eingriff mit einer Spitze la in die Backofentür bzw. in deren Bewegungsgestänge einen Verriegelungsbolzen, der als Tauchanker eines mit einer Schließungswicklung 2 und einer Öffnungswicklung 3 versehenen Umkehrmagneten 4 ausgebildet ist·

An dem Verriegelungselement 1 befindet sich ein Ankersteg Zwischen dem Ankersteg 5 und dem Umkehrmagneten 4 ist eine Schraubendruckfeder 6 eingeschaltet.

Der Ankersteg 5 liegt im Anzugsbereich eines Halteelektromagneten 7, und dessen Wicklung 8 wird ausschließlich durch ein Thermoelement 10 gespeist, das mit seiner temperaturempfindlichen Übergangsstelle 9 in den freien Innenraum einer Backofenmuffel 11 hineinragt.

Der Bewegungsvorgang des Verriegelungselementes 1 wird primär durch die Öffnungswicklung 3 oder die Schließungswicklung des Umkehrmagneten 4 ausgelöst. Die inneren freien Enden der

beiden Wicklungen 2,3 sind bei 12 auf Erdpotential gelegt. Die äußeren freien Enden der Öffnungswicklung 3 und der Schließungswicklung 2 stehen über Zuleitungen 13,14 mit einer Steuerlogik 15 in Verbindung, die Spannungsversorgungsanschlüsse 16,17 zur Niederspannungsversorgung mit etwa 30 Volt Gleichspannung aufweist. Die Steuerlogik 15 ist über eine weitere Verbindungsleitung

18 mit einem Temperaturfühlerelement 19 verbunden, welches in bekannter Weise als NTC, PTC oder als Thermoelement ausgebildet sein kann. Das Temperaturfühlerelement

19 befindet sich ebenfalls in der Backofenmuffel 11.

Im Betrieb arbeitet die Verriegelungsvorrichtung wie folgt:

Beim Einschalten der Pyrolyse und nach Überschreiten der Muffeltemperatur von etwa 316 am Temperaturfühlerelement 19 sendet die Steuerelektronik einen Verriegelungsimpuls an die Schließungswicklung 2 des Umkehrmagneten Dadurch bewegt sich das Verriegelungselement 1 in seine Verriegelungsstellung und sperrt durch seinen Eingriff die Öffnung der Backofentür. In der Verriegelungsstellung ist der Halteanker 5 an den Halteelektromagneten 7 angelegt, und über die vom Thermoelement 9 gespeiste Wicklung 8 des Halteelektromagneten 7 wird der Halteanker 5 mit dem Verriegelungselement 1 solange in der^Verriegelungsstellung gehalten, bis entweder nach Ende der Pyrolyse die Muffeltemperatur unter den vorbestimmten Wert gefallen ist und nun die Steuerelektronik 15 einen Entriegelungsimpuls auf die Öffnungswicklung 3 gibt, so daß das Verriegelungselement 1 aus der Verriegelungs-

Stellung in die Entriegelungsstellung zurückfährt oder bis bei einem Störfall, beispielsweise bei Spannungsausfall, die Temperatur in der Backofenmuffel soweit gefallen ist, daß der Strom des Thermoelementes 9 nicht mehr zur Erzielung einer genügenden Haltekraft am Halteanker 5 hinreicht und die Feder 6 den Entriegelungsvorgang des Verriegelungselementes 1 mechanisch einleitet.

Die nicht näher erläuterten Teile, insbesondere der Sperreingriff des Verriegelungselementes in die Tür und der Aufbau der Steuerelektronik, entsprechen bekannten Vorbildern aus dem Stande der Technik.

Claims (6)

A 1116 A 1117 Ansprüche

1. Verriegelungsvorrichtung für eine Backofentür, bei der ein Verriegelungselement (1) durch einen Elektromagneten aus einer Entriegelungsstellung in Abhängigkeit von der an einem Meßfühler (19) in der Backofenmuffel (11) festgestellten Temperatur in eine Verriegelungsstellung bewegt wird, dadurch gekennzeichnet , daß ein mit dem Verriegelungselement (1) in Wirkverbindung stehender Halteelektromagnet (7) vorgesehen ist, dessen Wicklung (8) von einem in der Backofenmuffel (11) angeordneten Thermoelement (9) gespeist wird, und daß an dem Verriegelungselement (1) ein Federelement (6) derart angreift, daß sich das Verriegelungselement (1) beim Unterschreiten der zulässigen Öffnungstemperatur des Backofens entgegen der Haltekraft des Halteelektromagneten (7) in die Entriegelungsstellung bewegt.

2. Verriegelungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Elektromagnet ein mit einer Öffnungswicklung (3) und einer Schliessungswicklung (2) versehener Umkehrmagnet (4) ist, in den ein Abschnitt des Verriegelungselementes (1) als Tauchanker eingreift.

3. Verriegelungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine elektronische Steuerlogik (15) vorgesehen ist, welche in Abhängigkeit von der am Meßfühler (19) in der Backofenmuffel (11) festgestellten Temperatur die Öffnungswicklung (3) oder die Schließungswicklung (2) des Umkehrmagneten (4) ansteuert.

4. Verriegelungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Stromkreis des Thermoelementes (9) niederohmig mit einem Gesamtwiderstand einschließlich der Wicklung (8) des Halteelektromagneten (7) unterhalb von 30 Milliohm ausgebildet ist.

5. Verriegelungsvorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Thermoelement (9) aus den thermoelektrischen Komponenten Chromnickel und Konstanten besteht.

6. Verriegelungsvorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Bewegungssteuerung des Verriegelungselementes (1) als Stromimpulssteuerung ausgebildet ist, und daß das Verriegelungselement (1) derart gestaltet ist, daß es in der Verriegelungsstellung und in der Entriegelungsstellung jeweils eine stabile Endlage einnimmt.