EP1102519A1 - Fast locking device,particularly for microwave oven door - Google Patents
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Abstract
Description
La présente invention concerne un dispositif de verrouillage
rapide d'une première pièce sur une deuxième pièce par rapport à
laquelle la première pièce est en mouvement, notamment pour porte
de four à micro-ondes, et plus particulièrement un tel dispositif
comprenant
On connaít déjà des ensembles de fermeture comprenant de tels éléments, utilisés par exemple dans les fours à micro-ondes.We already know closure assemblies comprising such elements, used for example in microwave ovens.
Dans ces fours, la première pièce est constituée par la porte du four et la deuxième pièce par la structure de ce four. L'unité de fermeture est montée sur la structure du four et oscille de l'une à l'autre de ses positions de butée stables sous l'action d'un doigt d'actionnement solidaire de la porte. Ce doigt constitue à la fois les premiers moyens d'actionnement, et un moyen de blocage de la porte par sa coopération avec l'unité de fermeture lorsque la porte est en position fermée.In these ovens, the first part is constituted by the door of the oven and the second part by the structure of this oven. The unit of closure is mounted on the oven structure and oscillates from one to the other of its stable stop positions under the action of a finger door integral actuation. This finger constitutes both first actuation means, and a door blocking means by its cooperation with the closing unit when the door is in closed position.
Lorsque la porte est fermée manuellement, le doigt d'actionnement entraíne l'unité de fermeture dans sa deuxième position stable, et cette unité maintient à son tour la porte en position fermée du fait de la stabilité de cette position. Lorsque la porte est ensuite ouverte, que ce soit manuellement ou sous l'action d'un moyen de manoeuvre, le doigt fait basculer l'unité de fermeture au-delà d'une position d'équilibre instable, basculement qui se poursuit de lui-même jusqu'à la première position de butée stable. L'unité de fermeture reste alors dans cette position jusqu'à la fermeture suivante de la porte.When the door is closed manually, the finger actuation drives the closing unit in its second stable position, and this unit in turn keeps the door in position closed due to the stability of this position. When the door is then opened, either manually or by the action of a means of operation, the finger swings the closing unit beyond from an unstable equilibrium position, tilting continues from itself to the first stable stop position. The unit of closing then remains in this position until closing next to the door.
Le principal inconvénient d'un tel agencement réside dans le fait qu'il ne fournit pas de verrouillage de la porte, mais un simple blocage en position fermée. On ne peut donc pas exclure tout risque de fuites d'ondes électromagnétiques.The main drawback of such an arrangement is the fact that it does not provide a door lock but a simple locking in closed position. We cannot therefore exclude all risk electromagnetic wave leaks.
La présente invention vise à pallier cet inconvénient.The present invention aims to overcome this drawback.
Plus particulièrement l'invention a pour but de fournir un dispositif de verrouillage rapide d'une pièce sur une autre, et notamment une porte de four à micro-ondes sur la structure de ce four.More particularly the invention aims to provide a quick locking device from one part to another, and including a microwave oven door on the structure of this oven.
L'invention a également pour but d'éviter toute fuite d'ondes d'un four à micro-ondes pendant toute la durée de son fonctionnement.The invention also aims to avoid any leakage of waves a microwave oven for the duration of its operation.
L'invention a également pour but d'assurer le verrouillage d'une pièce sur une autre avec une faible consommation d'électricité, de manière silencieuse, et sans échauffement.The invention also aims to ensure locking from one room to another with low electricity consumption, silently, and without overheating.
A cet effet, l'invention a pour objet un dispositif de verrouillage
rapide d'une première pièce sur une deuxième pièce par rapport à
laquelle la première pièce est en mouvement, notamment pour porte
de four à micro-ondes, comprenant
Le dispositif selon l'invention assure donc non seulement un blocage de la première pièce sur la deuxième, notamment de la porte d'un four à micro-ondes en position fermée sur la structure de ce four, à l'aide de l'unité de fermeture bistable, mais également un verrouillage dans cette position. Ce verrouillage est réalisé par l'intermédiaire de l'unité de fermeture dont le premier organe de verrouillage coopère avec le deuxième organe de verrouillage de l'unité de verrouillage lorsque ce dernier est amené en position de verrouillage par les deuxièmes moyens d'actionnement activés par leurs moyens de commande.The device according to the invention therefore not only ensures a blocking of the first part on the second, in particular of the door of a microwave oven in closed position on the structure of this oven, using the bistable closing unit, but also a lock in this position. This locking is achieved by through the closing unit, the first of which locking cooperates with the second locking member of the locking unit when the latter is brought into position locking by the second actuation means activated by their means of control.
Dans un mode de réalisation particulier, les deuxièmes moyens d'actionnement comprennent un moteur électrique à courant continu et des moyens de transmission pour transmettre le mouvement de l'arbre du moteur au deuxième organe de verrouillage.In a particular embodiment, the second actuating means include an electric current motor continuous and transmission means to transmit the movement of the motor shaft to the second locking member.
On observera qu'il est déjà connu d'utiliser des électroaimants pour le verrouillage des fours à micro-ondes. Dans ce cas, un plongeur est utilisé comme une targette qui s'engage dans un orifice correspondant ménagé dans la porte du four.It will be observed that it is already known to use electromagnets for locking microwave ovens. In this case, a diver is used as a targette which engages in an orifice correspondent in the oven door.
De tels dispositifs à électro-aimants ne sont toutefois pas satisfaisants.However, such electromagnet devices are not satisfactory.
Ils sont en premier lieu lents à s'enclencher, typiquement de l'ordre de plusieurs secondes. Un tel retard est souvent inacceptable, si l'on tient compte du fait qu'un four à micro-ondes n'est souvent utilisé que par durées de quelques dizaines de secondes. In the first place, they are slow to engage, typically from the order of several seconds. Such a delay is often unacceptable, if you take into account that a microwave oven is not often used only for durations of a few tens of seconds.
Par ailleurs, il est bien entendu nécessaire de maintenir l'électro-aimant alimenté pendant toute la durée de l'utilisation du four, puisque seul cet électro-aimant maintient la porte fermée. Mais, outre le fait que cette alimentation consomme une énergie électrique non négligeable, elle entraíne un échauffement relativement important et, surtout, un niveau sonore élevé.Furthermore, it is of course necessary to maintain the electromagnet supplied for the duration of the use of the oven, since only this electromagnet keeps the door closed. But, besides the fact that this power supply consumes electrical energy not negligible, it causes a relatively warming up important and, above all, a high noise level.
Au contraire, un moteur électrique à courant continu associé à un réducteur convenable peut fournir un couple important qui est transmis à l'unité de fermeture, empêchant cette dernière de quitter sa deuxième position stable. Ce couple important est en outre obtenu sans échauffement excessif et de façon silencieuse, même avec un courant d'alimentation élevé, de l'ordre par exemple de 1 ampère sous une tension de 12 volts. Enfin, un moteur à courant continu peut être alimenté directement par un microprocesseur.On the contrary, a direct current electric motor associated with a suitable reducer can provide a significant torque which is transmitted to the locking unit, preventing the latter from leaving his second stable position. This significant torque is also obtained without excessive heating and silently, even with a high supply current, for example of the order of 1 amp under a voltage of 12 volts. Finally, a DC motor can be powered directly by a microprocessor.
Les deuxièmes moyens d'actionnement peuvent en outre comprendre des moyens de rappel élastiquesThe second actuation means can also include elastic return means
Egalement dans un mode de réalisation particulier, le dispositif selon l'invention comprend un joint d'étanchéité entre la première pièce et la deuxième pièce, les premier et deuxième organes de verrouillage étant agencés pour tendre à entraíner l'unité de fermeture à l'écart de sa première position stable à partir de sa deuxième position stable lorsque le deuxième organe de verrouillage est en position de verrouillage, de manière à comprimer le joint d'étanchéité lorsque la première pièce et la deuxième pièce sont en position fermée.Also in a particular embodiment, the device according to the invention comprises a seal between the first room and the second room, the first and second locking members being arranged to tend to drive the unit closing away from its first stable position from its second stable position when the second locking member is in the locked position, so as to compress the seal sealing when the first part and the second part are in closed position.
Dans ce mode de réalisation, la sécurité d'utilisation est mieux assurée du fait de la présence du joint d'étanchéité. Celui-ci est comprimé par l'action du deuxième organe de verrouillage. Toute fuite d'ondes est ainsi empêchée.In this embodiment, the safety of use is better ensured due to the presence of the seal. It is compressed by the action of the second locking member. Any wave leakage is thus prevented.
Egalement dans un mode de réalisation particulier, l'unité de fermeture comprend une fourche montée à rotation sur une des pièces, des moyens élastiques étant prévus pour presser ladite fourche dans l'un ou l'autre sens de rotation à l'écart d'une position d'équilibre instable.Also in a particular embodiment, the unit of closure includes a fork rotatably mounted on one of parts, elastic means being provided for pressing said fork in either direction away from a position of unstable equilibrium.
Plus particulièrement, les premiers moyens d'actionnement peuvent comprendre un doigt d'actionnement monté sur une des pièces et agencé pour coopérer avec un élément de l'unité de fermeture monté mobile sur l'autre pièce entre deux positions de butées stables.More particularly, the first means of actuation may include an actuating finger mounted on one of the parts and arranged to cooperate with an element of the unit movable closure on the other part between two positions stable stops.
Encore plus particulièrement, le doigt d'actionnement peut être agencé pour s'engager entre les branches de la fourche et pousser une première branche de la fourche lorsque la première pièce est amenée d'une position ouverte par rapport à la deuxième pièce à sa position fermée par rapport à la deuxième pièce, et pour tirer une deuxième branche de la fourche lorsque la première pièce est amenée de sa position fermée par rapport à la deuxième pièce à une position ouverte par rapport à la deuxième pièce.Even more particularly, the actuating finger can be arranged to engage between the branches of the fork and push a first fork leg when the first part is brought from an open position relative to the second part at its closed position relative to the second piece, and to pull a second fork leg when the first part is brought from its closed position relative to the second part to a open position relative to the second part.
La deuxième branche de la fourche peut être agencée pour être en butée sur le doigt d'actionnement lorsque l'unité de fermeture est dans sa deuxième position stable.The second branch of the fork can be arranged to be in abutment on the actuating finger when the closing unit is in its second stable position.
Dans un mode de réalisation particulier, l'unité de verrouillage comprend une première surface de contact agencée pour venir au contact d'une deuxième surface de contact de l'unité de fermeture lorsque l'unité de fermeture est dans sa deuxième position stable et que le deuxième organe de verrouillage est en position de verrouillage.In a particular embodiment, the locking unit comprises a first contact surface arranged to come to the contact of a second contact surface of the closing unit when the closing unit is in its second stable position and that the second locking member is in the position of locking.
Plus particulièrement, la deuxième surface de contact peut être aménagée sur une troisième branche de la fourche.More particularly, the second contact surface can be fitted on a third branch of the fork.
L'invention a également pour objet un four à micro-ondes caractérisé par le fait qu'il comporte un dispositif de verrouillage tel que décrit ci-dessus.The invention also relates to a microwave oven characterized by the fact that it includes a locking device such as described above.
Plus particulièrement le four à micro-ondes selon l'invention peut comprendre un tube micro-ondes, des moyens de commande pouvant être agencés pour amener le deuxième organe de verrouillage dans sa position de verrouillage lorsque le tube micro-ondes est activé.More particularly the microwave oven according to the invention may include microwave tube, control means can be arranged to bring the second organ of locked in its locked position when the microwave tube is activated.
Ainsi, le four selon l'invention est automatiquement verrouillé lors de sa mise en marche.Thus, the oven according to the invention is automatically locked when it is started.
Plus particulièrement, les moyens de commande peuvent être agencés pour maintenir un courant électrique dans le moteur à courant continu aussi longtemps que le tube micro-ondes est activé. More particularly, the control means can be arranged to maintain an electric current in the motor direct current as long as the microwave tube is activated.
La porte du four à micro-ondes selon l'invention est ainsi maintenue verrouillée pendant toute la durée de fonctionnement du four.The door of the microwave oven according to the invention is thus kept locked during the entire operating time of the oven.
La présente invention a également pour objet un procédé de
verrouillage rapide d'une première pièce sur une deuxième pièce par
rapport à laquelle la première pièce est en mouvement, notamment
pour porte de four à micro-ondes, à l'aide d'un dispositif comprenant
une étape consistant à déplacer un organe de verrouillage monté de façon mobile sur l'unité de verrouillage, d'une position d'ouverture où la première pièce est libre de se déplacer, à une position de verrouillage dans laquelle ledit organe de verrouillage et un autre organe de verrouillage sur l'unité de fermeture coopèrent au maintien de l'unité de fermeture dans sa deuxième position stable lorsque la première pièce est en position fermée par rapport à la deuxième pièce.The present invention also relates to a method of rapid locking of a first part on a second part with respect to which the first part is in motion, in particular for microwave oven door, using a device including
a step of moving a locking member movably mounted on the locking unit, from an open position where the first part is free to move, to a locking position in which said locking member and a another locking member on the closing unit cooperate in maintaining the closing unit in its second stable position when the first part is in the closed position relative to the second part.
Plus particulièrement, l'invention a pour objet un procédé pour le verrouillage de la porte d'un four à micro-ondes sur la structure de ce four, lequel four comporte un tube micro-ondes et un joint d'étanchéité entre la porte et la structure, ce procédé pouvant comprendre en outre une étape consistant à maintenir le deuxième organe de verrouillage appliqué contre le premier organe de verrouillage pendant toute la durée où le tube micro-ondes est activé, de manière à comprimer le joint d'étanchéité pendant toute cette durée. More particularly, the subject of the invention is a method for locking the door of a microwave oven on the structure of this oven, which oven has a microwave tube and a gasket between the door and the structure, this process can further include a step of maintaining the second locking member applied against the first locking member lockout for the entire time the microwave tube is activated, so as to compress the seal during this entire duration.
On peut, dans ce procédé, en vue de maintenir le deuxième organe de verrouillage appliqué contre le premier organe de verrouillage, maintenir un courant électrique dans un moteur à courant continu agencé pour déplacer le deuxième organe de verrouillage de sa position d'ouverture à sa position de verrouillage.One can, in this process, in order to maintain the second locking member applied against the first locking member locking, maintaining an electric current in a motor direct current arranged to move the second member of locking from its open position to its locked position.
On décrira maintenant, à titre d'exemple non limitatif, un mode de réalisation particulier de l'invention, en référence aux dessins schématiques annexés dans lesquels :
- la figure 1 représente un dispositif selon l'invention appliqué à un four à micro-ondes avec la porte du four ouverte ;
- la figure 2 est une vue similaire à la figure 1 avec la porte du four en cours de fermeture ;
- la figure 3 est une vue similaire à la figure 1 avec la porte du four fermée, avant verrouillage ;
- la figure 4 est une vue similaire à la figure 1 avec la porte du four fermée, après verrouillage ;
- la figure 5 illustre schématiquement la commande du dispositif selon l'invention ; et
- la figure 6 est un graphique illustrant en fonction du temps (en millisecondes), le courant (en ampères) dans le moteur à courant continu lors d'une phase de fermeture de la porte du four.
- Figure 1 shows a device according to the invention applied to a microwave oven with the oven door open;
- Figure 2 is a view similar to Figure 1 with the oven door being closed;
- Figure 3 is a view similar to Figure 1 with the oven door closed, before locking;
- Figure 4 is a view similar to Figure 1 with the oven door closed, after locking;
- Figure 5 schematically illustrates the control of the device according to the invention; and
- Figure 6 is a graph illustrating as a function of time (in milliseconds), the current (in amperes) in the DC motor during a closing phase of the oven door.
On voit schématisés à la figure 1 la porte 1 du four à micro-ondes
et la structure 2 comportant l'encadrement de cette porte. Un
joint 3 disposé à la périphérie d la porte 1 assure l'étanchéité de
l'intérieur du four par rapport à l'extérieur du four lorsque la porte 1
est fermée.We see schematically in Figure 1 the
La structure 2 supporte pour l'essentiel, en ce qui concerne
l'invention, une unité de fermeture 4 et une unité de verrouillage 5.
La porte 1 supporte un doigt d'actionnement 6.
L'unité de fermeture 4 comprend une fourche 7 et un ressort
de rappel hélicoïdal 8 pour cette fourche 7. La fourche 7 est montée
à rotation autour d'un axe 9 sur la structure 2, à proximité de
l'encadrement de la porte 1.The
La fourche 7 comporte trois branches 10, 11 et 12 orientées
généralement dans la même direction, et un bras de levier 13 orienté
généralement dans la direction opposée. La branche extérieure 10 de
la fourche 7 est la plus proche de la porte 1 et la branche extérieure
12 est la plus éloignée. La branche médiane 11 est sensiblement
dans le prolongement du bras de levier 13.The
Le ressort de rappel 8 est en compression avec une de ses
extrémités en appui sur l'extrémité libre du bras de levier 13 et son
autre extrémité en appui sur une butée 14 solidaire de la structure 2.
Des liaisons à rotule sont prévues à ses deux extrémités pour
permettre un certain débattement angulaire du ressort.The
L'extrémité libre du bras de levier 13 est généralement
disposée entre l'axe 9 de rotation de la fourche 7 et la butée 14.
Ainsi, le ressort de rappel 8 tend toujours à écarter la fourche 7 d'une
position d'équilibre instable dans laquelle l'extrémité libre du bras de
levier 13, l'axe 9 de rotation de la fourche 7 et la butée 14 sont
alignés.The free end of the
La rotation de la fourche 7 autour de l'axe 9 est limitée, dans
le sens de la flèche F1 qui conduit généralement les branches 10, 11
et 12 vers la porte 1, par une butée 15 solidaire de la structure 2. On
verra ci-après que, dans l'autre sens, celui de la flèche F2, cette
rotation est limitée par la coopération du doigt 6 avec la face
intérieure 16 de la branche 10 de la fourche.The rotation of the
L'unité de verrouillage 5 comprend un moteur électrique 17 à
courant continu, une roue dentée 18 engrenant avec l'axe de sortie
19 du moteur 17, et un levier pivotant 20 possédant un secteur denté
21 engrenant avec un pignon 22 coaxial à, et solidaire de, la roue
dentée 18. Le moteur 17, l'axe de rotation 23 de la roue dentée 18 et
l'axe de pivotement 24 du levier 20 sont montés sur la structure 2.The
Un ressort de rappel 25 a une de ses extrémités fixée à la
structure 2 et son autre extrémité fixée à l'extrémité du levier 20
opposée au secteur denté 21. Ce ressort 25 agit ici en traction et est
disposé de manière à faire pivoter le levier dans le sens de la flèche
F3 et donc à ramener l'extrémité du levier 20 opposée au secteur
denté 21 à l'écart de l'unité de fermeture 4. Le moteur 17 est
alimenté de manière à faire pivoter le levier 20 dans le sens opposé
à celui de la flèche F3. A
Dans la configuration de la figure 1 où la porte du four est
ouverte, la fourche 7 est en appui sur la butée 15 sous l'action du
ressort 8. Le doigt 6 se trouve alors en vis-à-vis de la face 26 de la
branche 11 qui fait face à la branche 10 (figure 2).In the configuration of Figure 1 where the oven door is
open, the
Egalement dans cette configuration, le levier 20 est retenu à
l'écart de la fourche 7 par le ressort de rappel 25. Le moteur
électrique 17 n'est pas excité et ne fournit donc aucun couple.Also in this configuration, the
Lorsque la porte 1 est amenée en position de fermeture,
comme montré à la figure 2, le doigt 6 vient en contact avec la face
26 de la branche 11 de la fourche 7 qui fait face à la branche 10. Le
doigt 6 presse cette face 26 et amène ainsi la fourche 7 à pivoter
dans le sens de la flèche F2, en comprimant en premier lieu le
ressort 8.When
Lorsque le point d'équilibre instable est atteint puis dépassé,
le ressort amène la rotation de la fourche 7 à se poursuivre dans le
sens de la flèche F2. La face 27 de la branche 10 de la fourche 7 qui
fait face à la branche 11 vient alors en contact avec le doigt 6 (du
côté de ce dernier opposé au contact précédent avec la face 26 de la
branche 11), ce qui a pour effet d'achever de fermer la porte 1 et de
la plaquer contre le joint d'étanchéité 3, comme montré à la figure 3.When the unstable equilibrium point is reached and then exceeded,
the spring causes the rotation of the
Le four peut alors être mis en marche. A cet instant, l'électronique de commande 28 (figure 5), constituée pour l'essentiel d'un microprocesseur, d'une part active le tube micro-ondes du four (non représenté), et d'autre part verrouille la porte.The oven can then be started. At this moment, the control electronics 28 (FIG. 5), essentially constituted a microprocessor, on the one hand activates the microwave tube of the oven (not shown), and on the other hand locks the door.
Pour cela, comme montré à la figure 6, un courant régulé dans
une première phase de 40 ms à une valeur de 1 A est amené à
alimenter le moteur 17. Au cours d'une deuxième phase de 20 ms, le
courant dans le moteur 17 est annulé. Enfin, le courant est ramené à
la valeur de 0,4 A pendant toute la durée de l'utilisation du four,
pendant laquelle la porte demeure donc verrouillée.For this, as shown in Figure 6, a regulated current in
a first phase of 40 ms at a value of 1 A is brought to
supply the
La position de verrouillage est représentée à la figure 4. La
rotation du moteur 17 sous l'effet du courant d'excitation amène le
levier 20 à pivoter dans le sens opposé à la flèche F3. Dans ce
mouvement, une surface de contact 29 de l'extrémité 30 en forme de
crochet du levier 20 vient en contact avec une surface de contact 31
formée sur la branche 12 de la fourche 7 en vis-à-vis de la branche
11. Ce mouvement s'exécute contre l'action du ressort de rappel 25.The locking position is shown in Figure 4. The
rotation of the
Dans la position de la figure 4, le contact des surfaces 29 du
levier 20, et 31 de la fourche 7, assure un verrouillage de la fourche
7 et donc de la porte 1 qui ne peut donc être ouverte aussi longtemps
que le moteur 17 est alimenté. En outre, le joint d'étanchéité 3 est
comprimé, empêchant toute fuite d'ondes.In the position of FIG. 4, the contact of the
A la fin de l'utilisation du four, le tube micro-ondes cesse
d'être alimenté, de même que le moteur 17. Dans ces conditions, le
ressort de rappel 25 provoque un pivotement du levier dans le sens
de la flèche F3 et par conséquent la libération de la fourche 7.At the end of the use of the oven, the microwave tube stops
to be powered, as is the
Lorsque la porte est tirée en vue de son ouverture, le doigt 6
appuie sur la face 27 de la branche 10 de la fourche 7, et ainsi
entraíne un pivotement de cette fourche dans le sens de la flèche F1.
Lorsque le point d'équilibre instable est atteint puis dépassé, le
ressort 8 amène le mouvement de la fourche 7 à se poursuivre
jusqu'au contact de la butée 15. L'ensemble se retrouve alors dans la
configuration de la figure 1.When the door is pulled for opening,
L'invention assure donc un verrouillage positif de la porte du four. Ce verrouillage est accompagné d'une compression d'un joint d'étanchéité périphérique à la porte, et dure aussi longtemps que l'utilisation du four.The invention therefore ensures a positive locking of the door of the oven. This locking is accompanied by compression of a seal peripheral seal at the door, and lasts as long as using the oven.
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