EP2029943B1 - Gargerätetür mit einer verriegelungsvorrichtung - Google Patents

Gargerätetür mit einer verriegelungsvorrichtung Download PDF

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EP2029943B1
EP2029943B1 EP07729364.5A EP07729364A EP2029943B1 EP 2029943 B1 EP2029943 B1 EP 2029943B1 EP 07729364 A EP07729364 A EP 07729364A EP 2029943 B1 EP2029943 B1 EP 2029943B1
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EP
European Patent Office
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locking
locking element
motor
cooking device
device door
Prior art date
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Active
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EP07729364.5A
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EP2029943A1 (de
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Hans Lappat
Franz Götzendorfer
Andreas Mayr
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BSH Hausgeraete GmbH
Original Assignee
BSH Hausgeraete GmbH
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Publication date
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24CDOMESTIC STOVES OR RANGES ; DETAILS OF DOMESTIC STOVES OR RANGES, OF GENERAL APPLICATION
    • F24C15/00Details
    • F24C15/02Doors specially adapted for stoves or ranges
    • F24C15/022Latches
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24CDOMESTIC STOVES OR RANGES ; DETAILS OF DOMESTIC STOVES OR RANGES, OF GENERAL APPLICATION
    • F24C7/00Stoves or ranges heated by electric energy
    • F24C7/08Arrangement or mounting of control or safety devices
    • F24C7/082Arrangement or mounting of control or safety devices on ranges, e.g. control panels, illumination
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05BELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B6/00Heating by electric, magnetic or electromagnetic fields
    • H05B6/64Heating using microwaves
    • H05B6/6414Aspects relating to the door of the microwave heating apparatus
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E05LOCKS; KEYS; WINDOW OR DOOR FITTINGS; SAFES
    • E05YINDEXING SCHEME RELATING TO HINGES OR OTHER SUSPENSION DEVICES FOR DOORS, WINDOWS OR WINGS AND DEVICES FOR MOVING WINGS INTO OPEN OR CLOSED POSITION, CHECKS FOR WINGS AND WING FITTINGS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR, CONCERNED WITH THE FUNCTIONING OF THE WING
    • E05Y2900/00Application of doors, windows, wings or fittings thereof
    • E05Y2900/30Application of doors, windows, wings or fittings thereof for domestic appliances
    • E05Y2900/308Application of doors, windows, wings or fittings thereof for domestic appliances for ovens
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    • Y10T292/1075Operating means
    • Y10T292/1082Motor

Definitions

  • the invention relates to a cooking appliance door according to the preamble of claim 1 and to a method for locking a cooking appliance door according to the preamble of claim 10.
  • Locking devices for locking a cooking appliance door are known from the prior art, in particular in connection with pyrolyse-capable cooking appliances.
  • Such locking devices include a locking element, a motor for moving the locking element and a stop in the cooking appliance door, which limits the movement of the locking element in a locking position.
  • the object of the invention is, in particular, to provide a cooking appliance door with improved locking properties.
  • the locking device or the method should ensure, in particular during a pyrolysis process, that the cooking appliance door is correctly locked or automatically and reliably detect a faulty locking mechanism.
  • the invention relates to a locking device for locking a cooking appliance door, comprising a locking element, a motor for moving the locking element and a stop in the cooking appliance door, which limits the movement of the locking element in a locking position.
  • the locking device has a means which is provided for detecting a characteristic for a movement path traveled by the locking element. By detecting the movement path can be controlled, if really one of the movement of the motor corresponding movement of the Locking element takes place. As a result, a blockage of the locking element and a movement of the locking element beyond the locking position can be detected. In both cases, the cooking appliance door has not been locked securely. In the first case, the locking device is not in full engagement due to a fault or contamination and in the second case, the stop and thus the cooking appliance door is not in the right place and therefore can not be locked.
  • the inventive solution can also be increased operational safety of the cooking appliance door comprehensive cooking appliance, since the correct locking of the cooking appliance door during the execution of programs, such as a pyrolysis program, which require a lock for security reasons, can be made plausible.
  • a “movement path” is to be understood to mean a path-independent distance between an initial and an end position of the locking element in relation to a predetermined time interval.
  • heating appliance is to be understood as meaning any device commonly used for cooking food, in particular an oven or a microwave oven.
  • An increase in operational safety can be achieved, in particular, in connection with pyrolyse-capable devices for which a locking of the cooking appliance door during the pyrolysis process is prescribed by law.
  • the means for detecting a characteristic for a movement path traveled by the locking element can, depending on the nature of the movement, be realized as a rotary encoder, as a displacement transmitter or also purely electronically or as software.
  • the means for detecting the locking state of the locking element is suitable, then in addition to the general function of the locking device and the locking state itself can be checked directly.
  • a compactly constructed locking device is achievable, since the movement of the locking element is a rotary movement.
  • a direct detection of the movement path by a sensor, encoder or the like can be dispensed with if the means sets the parameter in relation to a running time of the motor.
  • the means may be advantageously integrated in this case in an engine control electronics.
  • the motor is a synchronous motor, it can be concluded from the running time of the motor directly on the number of revolutions of the motor and thus on the movement path traveled by the locking element.
  • From the traveled path can be directly closed to a position of the locking element, when the locking device has a position detecting means for automatically detecting a position of the locking element.
  • the position detection means can be used, for example, even after a power failure to determine an absolute reference position.
  • the position detection means is adapted to detect whether the locking element is in a predetermined position interval before an outermost locking position, locking can be ensured when the cooking appliance door is closed.
  • the position interval may in particular be contained in an area in which the cooking appliance door is still securely locked despite a slight deviation from the outermost locking position.
  • the start can be avoided if the cooking appliance door is not securely locked or in the event of a malfunctioning locking device.
  • a structurally simple locking device with good cleaning properties can be provided if the locking element is provided for engagement in a corresponding locking element of the cooking appliance door.
  • the locking device comprises motor control means for automatically stopping the motor after a predetermined time interval, the correct operation of the locking device can be made plausible by matching an achieved position of the locking element with a desired position.
  • the motor is designed as a synchronous motor, which has the property of changing its direction of rotation when a load of the motor exceeds a critical value by the fact that the locking element reaches the stop.
  • time interval is greater than a time interval in which the motor moves the locking element from a position at the beginning of the time interval in the locking position, it can be ensured that the locking position has been reached or exceeded, in the latter case, the stop and with him Cooking appliance door were not in place.
  • An acceptable running time of a locking operation on the one hand and a running out of the locking element from an interval in which the cooking appliance door is locked on the other hand can be avoided if the time interval is less than twice the time interval in which the motor locks the locking element from a position at the beginning of the time interval moved to the locking position.
  • the running out of the locking element from the interval can be avoided because of the direction reversal occurring here in connection with synchronous motors.
  • the invention relates to a method for locking a cooking appliance door by means of a motor-driven, movable locking element whose mobility is limited in a locking position by a stop.
  • a parameter for a movement path traveled by the locking element be detected.
  • detecting the movement path can be controlled analogously to the locking device according to the invention, whether really the movement of the motor corresponding movement of the locking element takes place.
  • a blockage of the locking element and a movement of the locking element beyond the locking position can be detected.
  • FIG. 1 and 2 show a locking device for locking a cooking appliance door 10, comprising a locking element 12, a motor 14 for moving the locking element 12 and a stop 16 (FIG. FIG. 2 ) in the cooking appliance door 10, which limits the movement of the locking element 12 in a locking position 18.
  • the locking device has a motor control means 20, which in turn comprises means 22 for detecting a characteristic ⁇ for a movement path traveled by the locking element 12.
  • a cooking appliance 24 comprising the locking device is designed in the present embodiment as a household oven and equipped with a pyrolysis function and controls the means 22 and controls the locking device, which is automatically actuated during the pyrolysis.
  • the engine control means 20 includes an internal timer and therefore may be used to automatically stop the engine 14 after a predetermined time interval 26.
  • the cooking appliance door 10 is pivotable about a in the operating state of the cooking appliance 24 horizontally extending at a lower edge of a muffle opening of the cooking appliance 24 pivot axis.
  • the means 22 or the detection of the parameter ⁇ can be increased reliability of the cooking appliance door 10 comprehensive cooking appliance 24, as the plausibility of the correct locking the cooking appliance door 10 during the execution of programs, such as a pyrolysis program, which require a lock for security reasons can be.
  • the locking member 12 consists essentially of a closed cooking appliance door 10 perpendicular to the plane of the same extending shaft 28 having a bent perpendicularly from the shaft 28 locking hook 30.
  • the locking member 12 is rotatable about an identical with the longitudinal axis of the shaft 28 rotation axis on a body of the Bearing device comprehensive cooking device 24 mounted so that controlled by the means 22 and controlled movement of the locking member 12 is a rotary movement.
  • the cooking appliance door 10 has at its upper edge in the closed state in the operating configuration an upwardly open, conch-like recess which forms a corresponding locking element 32. Due to the arrangement of the locking hook 30 in the region of the corresponding locking element 32, the locking element 12 is provided for engagement in the corresponding locking element 32 of the cooking appliance door 10.
  • the motor 14 of the locking device is a synchronous motor, which is directly connected to the shaft 28 of the locking element 12, so that whenever the shaft 28 is rotatable freely of resistors, a duration of the engine operation or a running time of the motor 14 directly proportional to the distance traveled in the time interval 26 movement path or rotation path of the locking element 12 is.
  • the means 22 relates the running time of the motor 14 in relation to the parameter ⁇ for a movement path traveled by the locking element 12.
  • the shaft 28 of the locking element 12 is equipped with a trained as a shift drum position detecting means 34 for automatically detecting a position of the locking element 12, in which several, each extending over an angular range switching knobs or switching paths enable the position detection and plausibility of the locking device.
  • a first switching path 36 extends over an angular range in which the locking element 12 and its locking hooks 30 an angle between 135 ° and 185 ° to a in FIG. 1 has vertically upward direction.
  • the position detecting means 34 is adapted to detect whether the locking member 12 is located in a predetermined position interval before the locking position.
  • the locking position is 185 °.
  • the value of the detected characteristic ⁇ flows into the detection of the locking state.
  • the means 22 uses the recognized locking state as a criterion for the start of a pyrolysis process.
  • the motor control means 20 moves the locking element 12 back to a starting position at 90 °.
  • a maximum position interval 38 is shown, which corresponds to the maximum range of motion of the locking element 12 without a door.
  • the maximum position interval 38 at 85 ° is limited by that the locking element 12 abuts against a diaphragm 46 of the cooking appliance 24.
  • a second position interval 40 is shown, which corresponds to the maximum range of motion of the locking element 12 when the cooking appliance door 10 is closed.
  • the second position interval 40 At the in FIG. 2 left end is the second position interval 40 at 85 ° limited by the fact that the locking element 12 abuts the aperture 46 of the cooking appliance 24, while the second position interval 40 is limited at its right end, characterized in that with the cooking door 10 closed, the locking hook 30 of the locking element 12th strikes the stop 16.
  • a third position interval 44 indicates a range in which the cooking appliance door 10 is securely open or due to the finite width of a gap between the aperture 46 and the upper edge of the cooking appliance door 10 can be opened without problems.
  • a fourth position interval 48 indicates an angular range in which the cooking appliance door 10 is securely locked
  • a fifth position interval 50 is entered for a self-locking switching path not to be discussed here.
  • Another position interval extends over 30 ° before the locking position 18 and corresponds to the first switching path 36 and a further position interval 52 which is associated with a switching path for activating a rod protector used during pyrolysis.
  • first electronic output 54 of the motor 14, in which a locking operation can be started, a second electronic output 56 of the motor 14 in which an unlocking operation can be started and a third electronic output 58 of the motor 14 are shown, associated with a timing described below is.
  • the method begins with the locking process when the rotational position of the locking element 12 is within the third position interval 44.
  • the motor 14 starts to run and rotates the locking element 12.
  • a time control starts that keeps the motor 14 running for a time interval 26 of 2.33 seconds.
  • the time interval 26 is greater than a time interval 42 of 2 seconds in which the motor 14 moves the locking element 12 from the position at the beginning of the time interval 26 or 42 into the locking position 18.
  • the time interval 42 corresponds to the time it takes the motor 14 for a given AC frequency supply voltage to move the locking member 12 and the corresponding switching knob of the position detection means 34 via the switching path 36, d. H. the time interval 42 of 2 seconds corresponds to the length of the first switching path 36 due to the constant speed of the motor 14 designed as a synchronous motor.
  • the length of the time interval 26 of 2.33 seconds is less than twice the length of the time interval 42 of 2 seconds in which the motor 14 moves the locking element 12 from a position at the beginning of the time interval 26 to the locking position 18.
  • the locking hook 30 of the locking element 12 abuts the stop 16 of the locking device after the time interval 42 of 2 seconds. Due to the large resistance, the motor 14, which is designed as a synchronous motor, changes its direction until the motor control means 20 automatically switches off the motor 14 after the end of the time interval 26 of 2.33 seconds.
  • the position detecting means 34 detects that the locking element 12 is still in the first switching path 36.
  • the motor 14 rotates the locking element 12 beyond the locking position 18 because of the missing stop 16 until the time interval 26 of 2.33 seconds has ended.
  • the means 22 detects the state of this switch after the expiration of the time interval 26 of 2.33 seconds, whether the cooking appliance door 10th or the stop 16 was present or not.
  • the state of the switch implicitly detects an angle by which the locking element 12 has effectively rotated during the time interval 26. This angle forms a parameter ⁇ for a movement path traveled by the locking element 12.
  • Another time control with a time interval 60 of 20 seconds begins to run when the locking element 12 has left the first switching path 36. It is intended to prevent the motor 14 from continuing to run infinitely in the event of a serious malfunction of the cooking appliance 24.
  • cooking appliance ⁇ parameter 12 locking element 14 engine 16 attack 18 lock position 20 Motor control means 22 medium 24 Cooking appliance 26 time interval 28 wave 30 locking hook 32 locking element 34 Position detection means 36 switching rail 38 position interval 40 position interval 42 time interval 44 position interval 46 cover 48 position interval 50 position interval 52 position interval 54 electronics output 56 electronics output 58 electronics output 60 time interval

Description

  • Die Erfindung geht aus von einer Gargerätetür nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 und von einem Verfahren zum Verriegeln einer Gargerätetür nach dem Oberbegriff des Anspruchs 10.
  • Dokument US-5220153 offenbart den nächstliegenden Stand der Technik.
  • Aus dem Stand der Technik sind insbesondere im Zusammenhang mit pyrolysefähigen Gargeräten Verriegelungsvorrichtungen zum Verriegeln einer Gargerätetür bekannt. Solche Verriegelungsvorrichtungen umfassen ein Verriegelungselement, einen Motor zum Bewegen des Verriegelungselements und einen Anschlag in der Gargerätetür, welcher die Bewegung des Verriegelungselements in einer Verriegelungsposition begrenzt.
  • Die Aufgabe der Erfindung besteht insbesondere darin, eine Gargerätetür mit verbesserten Eigenschaften hinsichtlich einer Sicherheit der Verriegelung bereitzustellen. Die Verriegelungsvorrichtung bzw. das Verfahren sollen insbesondere während eines Pyrolysevorgangs gewährleisten, dass die Gargerätetür korrekt verriegelt ist bzw. eine fehlerhafte Verriegelung automatisch und zuverlässig erkennen.
  • Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale der Patentansprüche 1 und 10 gelöst, während vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung den Unteransprüchen entnommen werden können.
  • Die Erfindung geht aus von einer Verriegelungsvorrichtung zum Verriegeln einer Gargerätetür, umfassend ein Verriegelungselement, einen Motor zum Bewegen des Verriegelungselements und einen Anschlag in der Gargerätetür, welcher die Bewegung des Verriegelungselements in einer Verriegelungsposition begrenzt.
  • Es wird vorgeschlagen, dass die Verriegelungsvorrichtung ein Mittel aufweist, welches zum Erfassen einer Kenngröße für einen von dem Verriegelungselement zurückgelegten Bewegungsweg vorgesehen ist. Durch das Erfassen des Bewegungswegs kann kontrolliert werden, ob wirklich eine der Bewegung des Motors entsprechende Bewegung des Verriegelungselements erfolgt. Dadurch kann eine Blockade des Verriegelungselements und eine Bewegung des Verriegelungselements über die Verriegelungsposition hinaus erkannt werden. In beiden Fällen ist die Gargerätetür nicht sicher verriegelt worden. Im ersten Fall ist die Verriegelungsvorrichtung aufgrund einer Störung bzw. Verschmutzung nicht im vollen Eingriff und im zweiten Fall ist der Anschlag und damit die Gargerätetür nicht an der richtigen Stelle und kann daher nicht verriegelt werden.
  • Durch die erfindungsgemäße Lösung kann ferner eine Betriebssicherheit eines die Gargerätetür umfassenden Gargeräts erhöht werden, da die korrekte Verriegelung der Gargerätetür während des Ablaufs von Programmen, beispielsweise eines Pyrolyseprogramms, die eine Verriegelung aus Sicherheitsgründen erforderlich machen, plausibilisiert werden kann.
  • Als "Bewegungsweg" soll in diesem Zusammenhang ein wegunabhängiger Abstand zwischen einer Anfangs- und einer Endposition des Verriegelungselements bezogen auf ein vorgegebenes Zeitintervall bezeichnet werden.
  • Als "Gargerät" soll in diesem Zusammenhang jedes zum Garen von Speisen gebräuchliche Gerät, insbesondere ein Backofen oder ein Mikrowellenherd, bezeichnet werden. Eine Steigerung der Betriebssicherheit ist insbesondere im Zusammenhang mit pyrolysefähigen Geräten erreichbar, für die eine Verriegelung der Gargerätetür während des Pyrolysevorgangs gesetzlich vorgeschrieben ist.
  • Unter "vorgesehen" soll in diesem Zusammenhang auch "ausgelegt" und "ausgestattet" verstanden werden. Das Mittel zum Erfassen einer Kenngröße für einen von dem Verriegelungselement zurückgelegten Bewegungsweg kann je nach der Natur der Bewegung als Rotationsgeber, als Weggeber oder auch rein elektronisch oder als Software realisiert sein.
  • Ist das Mittel zum Erfassen des Verriegelungszustands des Verriegelungselements geeignet, so kann neben der allgemeinen Funktion der Verriegelungsvorrichtung auch der Verriegelungszustand selbst unmittelbar überprüft werden.
  • Eine kompakt bauende Verriegelungsvorrichtung ist erreichbar, da die Bewegung des Verriegelungselements eine Drehbewegung ist.
  • Auf eine direkte Erfassung des Bewegungswegs durch einen Sensor, Geber oder dergleichen kann verzichtet werden, wenn das Mittel die Kenngröße in Beziehung zu einer Laufzeit des Motors setzt. Das Mittel kann in diesem Fall vorteilhaft in eine Motorsteuerungselektronik integriert sein.
  • Wenn der Motor ein Synchronmotor ist, kann aus der Laufzeit des Motors unmittelbar auf die Anzahl der Umdrehungen des Motors und damit auf den von dem Verriegelungselement zurückgelegten Bewegungsweg geschlossen werden.
  • Aus dem zurückgelegten Weg kann unmittelbar auf eine Position des Verriegelungselements geschlossen werden, wenn die Verriegelungsvorrichtung ein Positionserfassungsmittel zum automatischen Erfassen einer Position des Verriegelungselements hat. Das Positionserfassungsmittel kann beispielsweise auch nach einem Stromausfall zum Ermitteln einer absoluten Bezugsposition genutzt werden.
  • Wenn das Positionserfassungsmittel dazu ausgelegt ist, zu erkennen, ob sich das Verriegelungselement in einem vorgegebenen Positionsintervall vor einer äußersten Verriegelungsstellung befindet, kann bei geschlossener Gargerätetür eine Verriegelung sichergestellt werden. Das Positionsintervall kann insbesondere in einem Bereich enthalten sein, in welchem die Gargerätetür trotz einer geringfügigen Abweichung von der äußersten Verriegelungsstellung noch sicher verriegelt ist.
  • Wenn das Mittel dazu vorgesehen ist, den Wert der erfassten Kenngröße als Kriterium für den Start eines Pyrolysevorgangs zu nutzen, kann der Start bei nicht sicher verriegelter Gargerätetür bzw. im Fall einer funktionsuntüchtigen Verriegelungsvorrichtung vermieden werden.
  • Eine konstruktiv einfache Verriegelungsvorrichtung mit guten Reinigungseigenschaften kann bereitgestellt werden, wenn das Verriegelungselement zum Eingriff in ein korrespondierendes Verriegelungselement der Gargerätetür vorgesehen ist.
  • Umfasst die Verriegelungsvorrichtung ein Motorsteuerungsmittel zum selbsttätigen Anhalten des Motors nach einem vorgegebenen Zeitintervall kann durch einen Abgleich einer erreichten Position des Verriegelungselements mit einer Sollposition die korrekte Funktion der Verriegelungsvorrichtung plausibilisiert werden. Dies gilt da der Motor als Synchronmotor ausgebildet ist, der die Eigenschaft hat, seine Rotationsrichtung zu ändern, wenn eine Last des Motors dadurch, dass das Verriegelungselement den Anschlag erreicht, einen kritischen Wert überschreitet.
  • Wenn das Zeitintervall größer als ein Zeitintervall ist, in welchem der Motor das Verriegelungselement aus einer Position zu Beginn des Zeitintervalls in die Verriegelungsposition bewegt, kann sichergestellt werden, dass die Verriegelungsposition erreicht oder überschritten worden ist, wobei im letzteren Fall der Anschlag und mit ihm die Gargerätetür nicht an ihrem Platz waren.
  • Eine akzeptable Laufzeit eines Verriegelungsvorgangs einerseits und ein Herauslaufen des Verriegelungselements aus einem Intervall, in dem die Gargerätetür verriegelt ist andererseits können vermieden werden, wenn das Zeitintervall kleiner ist als das Doppelte des Zeitintervalls, in welchem der Motor das Verriegelungselement aus einer Position zu Beginn des Zeitintervalls in die Verriegelungsposition bewegt. Das Herauslaufen des Verriegelungselements aus dem Intervall kann wegen der hier auftretenden Richtungsumkehr im Zusammenhang mit Synchronmotoren vermieden werden.
  • Ferner betrifft die Erfindung ein Verfahren zum Verriegeln einer Gargerätetür mittels eines durch einen Motor angetriebenen, beweglichen Verriegelungselements, dessen Beweglichkeit in einer Verriegelungsposition durch einen Anschlag begrenzt ist.
  • Es wird vorgeschlagen, dass eine Kenngröße für einen von dem Verriegelungselement zurückgelegten Bewegungsweg erfasst wird. Durch das Erfassen des Bewegungswegs kann analog zur erfindungsgemäßen Verriegelungsvorrichtung kontrolliert werden, ob wirklich eine der Bewegung des Motors entsprechende Bewegung des Verriegelungselements erfolgt. Dadurch kann eine Blockade des Verriegelungselements und eine Bewegung des Verriegelungselements über die Verriegelungsposition hinaus erkannt werden. Weitere Vorteile ergeben sich aus der folgenden Zeichnungsbeschreibung. In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt. Die Zeichnung, die Beschreibung und die Ansprüche enthalten zahlreiche Merkmale in Kombination. Der Fachmann wird die Merkmale zweckmäßigerweise auch einzeln betrachten und zu sinnvollen weiteren Kombinationen zusammenfassen.
  • Es zeigen:
  • Fig. 1
    eine Verriegelungsvorrichtung zum Verriegeln einer Gargerätetür, umfassend ein Verriegelungselement, einen Motor zum Bewegen des Verriegelungselements und einen Anschlag in der Gargerätetür,
    Fig. 2
    das Verriegelungselement aus Figur 1 sowie ein korrespondierendes Verriegelungselement der Verriegelungsvorrichtung aus Figur 1 in einer Detaildarstellung und
    Fig. 3
    eine schematische Darstellung verschiedener Positionsintervalle nach einem erfindungsgemäßen Verfahren zum Verriegeln der Gargerätetür.
  • Die Figuren 1 und 2 zeigen eine Verriegelungsvorrichtung zum Verriegeln einer Gargerätetür 10, umfassend ein Verriegelungselement 12, einen Motor 14 zum Bewegen des Verriegelungselements 12 und einen Anschlag 16 (Figur 2) in der Gargerätetür 10, welcher die Bewegung des Verriegelungselements 12 in einer Verriegelungsposition 18 begrenzt.
  • Die Verriegelungsvorrichtung weist ein Motorsteuerungsmittel 20 auf, welches seinerseits ein Mittel 22 zum Erfassen einer Kenngröße Φ für einen von dem Verriegelungselement 12 zurückgelegten Bewegungsweg umfasst. Ein die Verriegelungsvorrichtung umfassendes Gargerät 24 ist im vorliegenden Ausführungsbeispiel als Haushaltsbackofen ausgestaltet und mit einer Pyrolysefunktion ausgestattet und das Mittel 22 kontrolliert und steuert die Verriegelungsvorrichtung, die während der Pyrolyse automatisch betätigt wird.
  • Das Motorsteuerungsmittel 20 umfasst einen internen Zeitgeber und kann daher zum selbsttätigen Anhalten des Motors 14 nach einem vorgegebenen Zeitintervall 26 genutzt werden.
  • Die Gargerätetür 10 ist um eine im Betriebszustand des Gargeräts 24 horizontal an einem unteren Rand einer Muffelöffnung des Gargeräts 24 verlaufende Schwenkachse schwenkbar.
  • Durch das Mittel 22 bzw. das Erfassen der Kenngröße Φ kann eine Betriebssicherheit des die Gargerätetür 10 umfassenden Gargeräts 24 erhöht werden, da die korrekte Verriegelung der Gargerätetür 10 während des Ablaufs von Programmen, beispielsweise eines Pyrolyseprogramms, die eine Verriegelung aus Sicherheitsgründen erforderlich machen, plausibilisiert werden kann.
  • Das Verriegelungselement 12 besteht im Wesentlichen aus einer bei geschlossener Gargerätetür 10 senkrecht zur Türebene derselben verlaufenden Welle 28 mit einem senkrecht von der Welle 28 abgeknickten Verriegelungshaken 30. Das Verriegelungselement 12 ist um eine mit der Längsachse der Welle 28 identische Rotationsachse drehbar an einem Körper des die Verriegelungsvorrichtung umfassenden Gargeräts 24 gelagert, so dass die von dem Mittel 22 gesteuerte und kontrollierte Bewegung des Verriegelungselements 12 eine Drehbewegung ist.
  • Die Gargerätetür 10 weist an ihrem im geschlossenen Zustand in der Betriebskonfiguration oberen Rand eine nach oben offene, muschelartige Ausnehmung auf, die ein korrespondierendes Verriegelungselement 32 bildet. Durch die Anordnung des Verriegelungshakens 30 im Bereich des korrespondierenden Verriegelungselements 32 ist das Verriegelungselement 12 zum Eingriff in das korrespondierende Verriegelungselement 32 der Gargerätetür 10 vorgesehen.
  • Der Motor 14 der Verriegelungsvorrichtung ist ein Synchronmotor, der unmittelbar mit der Welle 28 des Verriegelungselements 12 verbunden ist, so dass immer dann, wenn die Welle 28 frei von Widerständen drehbar ist, eine Dauer des Motorbetriebs bzw. eine Laufzeit des Motors 14 direkt proportional zu dem im betrachteten Zeitintervall 26 zurückgelegten Bewegungsweg bzw. Rotationsweg des Verriegelungselements 12 ist.
  • Im vorliegenden Ausführungsbeispiel setzt das Mittel 22 die Laufzeit des Motors 14 in Beziehung zu der Kenngröße Φ für einen von dem Verriegelungselement 12 zurückgelegten Bewegungsweg.
  • Die Welle 28 des Verriegelungselements 12 ist mit einem als Schaltwalze ausgebildeten Positionserfassungsmittel 34 zum automatischen Erfassen einer Position des Verriegelungselements 12 ausgestattet, in welcher mehrere, sich jeweils über einen Winkelbereich erstreckende Schaltnoppen bzw. Schaltbahnen die Positionserfassung und Plausibilisierung der Verriegelungsvorrichtung ermöglichen.
  • Die Funktion der einzelnen Schaltnoppen bzw. Schaltbahnen wird im Folgenden unter Bezugnahme auf die Figur 3 erörtert.
  • Eine erste Schaltbahn 36 erstreckt sich über einen Winkelbereich, in dem das Verriegelungselement 12 bzw. dessen Verriegelungshaken 30 einen Winkel zwischen 135° und 185° zu einer in Figur 1 vertikal nach oben weisenden Richtung hat. Durch diese Schaltbahn 36 das ist Positionserfassungsmittel 34 dazu ausgelegt, zu erkennen, ob sich das Verriegelungselement 12 in einem vorgegebenen Positionsintervall vor der Verriegelungsstellung befindet. Die Verriegelungsstellung liegt bei 185°.
  • Ist einer dieser ersten Schaltbahn 36 zugeordneter Schalter aktiv und ist zudem nach einem weiter unten beschriebenen Verfahren sichergestellt, dass die Gargerätetür 10 vollständig geschlossen ist, so ist die Gargerätetür 10 sicher verriegelt, so dass das Mittel 22 auch zum Erfassen des Verriegelungszustands des Verriegelungselements 12 ausgelegt ist.
  • In die Erkennung des Verriegelungszustands fließt demnach der Wert der erfassten Kenngröße Φ ein. Das Mittel 22 nutzt den erkannten Verriegelungszustand als Kriterium für den Start eines Pyrolysevorgangs.
  • Hat das Mittel 22 erkannt, dass die Gargerätetür 10 und der Anschlag 16 nicht an ihrem Platz waren, fährt das Motorsteuerungsmittel 20 das Verriegelungselement 12 zurück bis in eine Ausgangsposition bei 90°.
  • In Figur 2 ist ferner ein maximales Positionsintervall 38 dargestellt, das dem maximalen Bewegungsspielraum des Verriegelungselements 12 ohne Tür entspricht. An dem in Figur 2 linken und rechten Ende ist das maximale Positionsintervall 38 bei 85° dadurch begrenzt, dass das Verriegelungselement 12 an einer Blende 46 des Gargeräts 24 anschlägt.
  • Analog dazu ist ein zweites Positionsintervall 40 dargestellt, das dem maximalen Bewegungsspielraum des Verriegelungselements 12 bei geschlossener Gargerätetür 10 entspricht. An dem in Figur 2 linken Ende ist das zweite Positionsintervall 40 bei 85° dadurch begrenzt, dass das Verriegelungselement 12 an der Blende 46 des Gargeräts 24 anschlägt, während das zweite Positionsintervall 40 an seinem rechten Ende dadurch begrenzt ist, dass bei geschlossener Gargerätetür 10 der Verriegelungshaken 30 des Verriegelungselements 12 an dem Anschlag 16 anschlägt.
  • Ferner gibt ein drittes Positionsintervall 44 einen Bereich an, in dem die Gargerätetür 10 sicher offen ist bzw. aufgrund der endlichen Breite eines Spalts zwischen der Blende 46 und der Oberkante der Gargerätetür 10 ohne Probleme geöffnet werden kann.
  • Außerdem gibt ein viertes Positionsintervall 48 einen Winkelbereich an, in der die Gargerätetür 10 sicher verriegelt ist, ein fünftes Positionsintervall 50 ist einer für eine hier nicht näher zu erörternde Selbsthemmungs-Schaltbahn eingetragen.
  • Ein weiteres Positionsintervall erstreckt sich über 30° vor der Verriegelungsposition 18 und entspricht der ersten Schaltbahn 36 sowie einem weiteren Positionsintervall 52, welches einer Schaltbahn zur Aktivierung eines während der Pyrolyse zum Einsatz kommenden Stabprotektors zugeordnet ist.
  • Ferner sind ein erster Elektronikausgang 54 des Motors 14, in welchem ein Verriegelungsvorgang gestartet werden kann, ein zweiter Elektronikausgang 56 des Motors 14, in welchem ein Entriegelungsvorgang gestartet werden kann und ein dritter Elektronikausgang 58 des Motors 14 dargestellt, der einer weiter unten beschriebenen Zeitsteuerung zugeordnet ist.
  • In einem Verfahren zum Verriegeln der Gargerätetür 10 mittels des durch den Motor 14 angetriebenen, beweglichen Verriegelungselements 12, dessen Beweglichkeit in die Verriegelungsposition 18 durch den Anschlag 16 begrenzt ist, wird eine Kenngröße Φ für einen von dem Verriegelungselement 12 zurückgelegten Bewegungsweg erfasst und zum Überprüfen der Verriegelung der Gargerätetür 10 genutzt.
  • Das Verfahren beginnt mit dem Verriegelungsvorgang, wenn die Drehlage des Verriegelungselements 12 innerhalb des dritten Positionsintervalls 44 liegt. Der Motor 14 beginnt zu laufen und dreht das Verriegelungselement 12.
  • Erreicht das Verriegelungselement 12 die erste Schaltbahn 36, so beginnt eine Zeitsteuerung, die den Motor 14 für ein Zeitintervall 26 von 2,33 Sekunden weiterlaufen lässt. Das Zeitintervall 26 ist größer als ein Zeitintervall 42 von 2 Sekunden, in welchem der Motor 14 das Verriegelungselement 12 aus der Position zu Beginn des Zeitintervalls 26 bzw. 42 in die Verriegelungsposition 18 bewegt.
  • Das Zeitintervall 42 entspricht der Zeit, die der Motor 14 bei gegebener Wechselstromfrequenz einer Versorgungsspannung benötigt, um das Verriegelungselement 12 bzw. die entsprechende Schaltnoppe des Positionserfassungsmittels 34 über die Schaltbahn 36 zu bewegen, d. h. das Zeitintervall 42 von 2 Sekunden entspricht durch die konstante Geschwindigkeit des als Synchronmotor ausgebildeten Motors 14 der Länge der ersten Schaltbahn 36.
  • Die Länge des Zeitintervalls 26 von 2,33 Sekunden ist kleiner als das die doppelte Länge des Zeitintervalls 42 von 2 Sekunden, in welchem der Motor 14 das Verriegelungselement 12 aus einer Position zu Beginn des Zeitintervalls 26 in die Verriegelungsposition 18 bewegt.
  • Ist die Gargerätetür 10 geschlossen, so stößt der Verriegelungshaken 30 des Verriegelungselements 12 nach dem Zeitintervall 42 von 2 Sekunden am Anschlag 16 der Verriegelungsvorrichtung an. Durch den großen Widerstand wechselt der als Synchronmotor ausgebildete Motor 14 seine Richtung bis das Motorsteuerungsmittel 20 den Motor 14 nach dem Ende des Zeitintervalls 26 von 2,33 Sekunden automatisch ausschaltet. Das Positionserfassungsmittel 34 erkennt, dass sich das Verriegelungselement 12 immer noch in der ersten Schaltbahn 36 befindet.
  • Ist während des Verriegelungsvorgangs die Gargerätetür 10 aber geöffnet, dreht der Motor 14 wegen des fehlenden Anschlags 16 das Verriegelungselement 12 über die Verriegelungsposition 18 hinaus, bis das Zeitintervall 26 von 2,33 Sekunden beendet ist.
  • Da nun ein der ersten Schaltbahn 36 zugeordneter Schalter offen ist und da das Verriegelungselement 12 das der ersten Schaltbahn 36 zugeordnete Positionsintervall verlassen hat, erkennt das Mittel 22 am Zustand dieses Schalters nach dem Ablauf des Zeitintervalls 26 von 2,33 Sekunden, ob die Gargerätetür 10 bzw. der Anschlag 16 vorhanden war oder nicht. Durch den Zustand des Schalters wird implizit ein Winkel erfasst, um den sich das Verriegelungselement 12 während des Zeitintervalls 26 effektiv gedreht hat. Dieser Winkel bildet eine Kenngröße Φ für einen von dem Verriegelungselement 12 zurückgelegten Bewegungsweg.
  • Eine weitere Zeitsteuerung mit einem Zeitintervall 60 von 20 Sekunden beginnt zu laufen, wenn das Verriegelungselement 12 die erste Schaltbahn 36 verlassen hat. Sie soll verhindern, dass der Motor 14 bei einer gravierenden Störung des Gargeräts 24 unendlich weiter läuft.
  • Bezugszeichen
  • 10 Gargerätetür Φ Kenngröße
    12 Verriegelungselement
    14 Motor
    16 Anschlag
    18 Verriegelungsposition
    20 Motorsteuerungsmittel
    22 Mittel
    24 Gargerät
    26 Zeitintervall
    28 Welle
    30 Verriegelungshaken
    32 Verriegelungselement
    34 Positionserfassungsmittel
    36 Schaltbahn
    38 Positionsintervall
    40 Positionsintervall
    42 Zeitintervall
    44 Positionsintervall
    46 Blende
    48 Positionsintervall
    50 Positionsintervall
    52 Positionsintervall
    54 Elektronikausgang
    56 Elektronikausgang
    58 Elektronikausgang
    60 Zeitintervall

Claims (10)

  1. Gargerätetür mit einer Verriegelungsvorrichtung umfassend ein Verriegelungselement (12), einen Motor (14) zum Bewegen des Verriegelungselements (12), einen Anschlag (16) in der Gargerätetür (10), welcher die Bewegung des Verriegelungselement (12) in einer Verriegelungsposition (18) begrenzt, wobei die Bewegung des Verriegelungselements (12) eine Drehbewegung ist, und ein Mittel (22), welches zum Erfassen einer Kenngröße (Φ) für einen von dem Verriegelungselement (12) zurückgelegten Bewegungsweg vorgesehen ist, dadurch gekennzeichnet, dass das Mittel (22) einen einer Schaltbahn angeordnetem Schalter umfasst, und das Mittel (22) dazu vorgesehen ist, eine Bewegung des Verriegelungselements (12) über die Verriegelungsposition (18) hinaus mittels des Schalters zu erkennen, wobei der Motor (14) ein Synchronmotor ist und das Mittel (22) die Kenngröße (Φ) in Beziehung zu einer Laufzeit des Motors (14) setzt.
  2. Gargerätetür nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Mittel (22) zum Erfassen des Verriegelungszustands des Verriegelungselements (12) ausgelegt ist.
  3. Gargerätetür nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch ein Positionserfassungsmittel (34) zum automatischen Erfassen einer Position des Verriegelungselements (12).
  4. Gargerätetür Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Positionserfassungsmittel (34) dazu ausgelegt ist, zu erkennen, ob sich das Verriegelungselement (12) in einem vorgegebenen Positionsintervall vor der Verriegelungsstellung befindet.
  5. Gargerätetür nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Mittel (22) dazu vorgesehen ist, den Wert der erfassten Kenngröße (Φ) als Kriterium für den Start eines Pyrolysevorgangs zu nutzen.
  6. Gargerätetür nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Verriegelungselement (12) zum Eingriff in ein korrespondierendes Verriegelungselement (32) der Gargerätetür (10) vorgesehen ist.
  7. Gargerätetür nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch ein Motorsteuerungsmittel (20) zum selbsttätigen Anhalten des Motors (14) nach einem vorgegebenen Zeitintervall (26).
  8. Gargerätetür nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Zeitintervall (26) größer ist als ein Zeitintervall (42), in welchem der Motor (14) das Verriegelungselement (12) aus einer Position zu Beginn des Zeitintervalls (26, 42) in die Verriegelungsposition (18) bewegt.
  9. Gargerätetür nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass eine Länge des Zeitintervalls (26) kleiner ist als das Doppelte einer Länge des Zeitintervalls (42), in welchem der Motor (14) das Verriegelungselement (12) aus einer Position zu Beginn des Zeitintervalls (26, 42) in die Verriegelungsposition (18) bewegt.
  10. Verfahren zum Verriegeln einer Gargerätetür (10) mittels eines durch einen Motor (14) angetriebenen, beweglichen Verriegelungselements (12), dessen Beweglichkeit in einer Verriegelungsposition (18) durch einen Anschlag (16) in der Gargerätetür (10) begrenzt ist, wobei die Bewegung des Verriegelungselements (12) eine Drehbewegung ist und eine Kenngröße (Φ) für einen von dem Verriegelungselement (12) zurückgelegten Bewegungsweg erfasst wird, dadurch gekennzeichnet, dass eine Bewegung des Verriegelungselements (12) über eine Verriegelungsposition (18) hinaus mittels eines einer Schaltbahn (36) angeordneten Schalters erkannt wird, wobei der Motor (14) ein Synchronmotor ist und die Kenngröße (Φ) in Beziehung zu einer Laufzeit des Motors (14) gesetzt wird.
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