EP2394558B1

EP2394558B1 - Spülautomat, insbesondere Haushaltgeschirrspülmaschine, mit einer automatisch zu öffnenden Tür

Info

Publication number: EP2394558B1
Application number: EP11401513.4A
Authority: EP
Inventors: Walter Assmann; David Buhl; Volker Marks; Stefan Tiekötter; Cornelius Wolf
Original assignee: Miele und Cie KG
Current assignee: Miele und Cie KG
Priority date: 2010-05-12
Filing date: 2011-05-10
Publication date: 2016-09-21
Anticipated expiration: 2031-05-10
Also published as: EP2394560A2; US9084526B2; EP2394558A2; EP2394561A3; EP2394560B1; US20110279004A1; PL2394561T3; EP2394559A3; EP2394559A2; EP2394561A2; EP2394560A3; EP2394561B1; EP2394559B1; EP2394558A3

Description

Die Erfindung betrifft einen Spülautomat, insbesondere einen Haushaltgeschirrspüler, mit einem Spülraum, der durch eine verschwenkbare Tür verschließbar ist, und der gegebenenfalls von einem Korpus umgeben ist, wobei die Tür durch eine kraftschlüssige oder kraft- und formschlüssige Verriegelungseinrichtung im geschlossenen Zustand gehalten und durch eine Zugkraft entriegelbar ist, und wobei die Tür durch eine Öffnungseinrichtung in Form einer Aufdrückeinheit wenigstens um eine Spaltbreite automatisch zu öffnen ist.
Bei Spülautomaten mit einem spülraumseitig positionierten kraftschlüssigen oder kraft- und formschlüssigen Türschloss, im allgemeinen Sprachgebrauch auch als Aufreißschloss bezeichnet, soll eine Einheit aufgezeigt werden, mit der eine automatische Türöffnung um einige Zentimeter vorgenommen werden kann, wobei die automatische Türöffnung vom Spülautomaten programmabhängig, aber auch durch den Bediener veranlasst werden kann. Die programmabhängige Öffnung erfolgt in der Regel kurz vor Programmende zur Unterstützung der Trocknung. Dem Bediener muss immer dann eine automatische Türöffnung zur Verfügung gestellt werden, wenn er keinerlei Handhabe hat, um die Tür aufzureißen. Dies ist beispielsweise bei grifflosen, vollintegrierbaren Geräten (VI-Geräten) der Fall.
Ein Geschirrspüler mit einer automatischen Türöffnung ist beispielsweise aus der DE 10 2005 028 449 A1 bekannt. Bei diesem Gerät ist die Verriegelungseinrichtung türseitig angeordnet und greift in einen Schließkloben ein, welcher auf dem Spülraum gehalten ist. Zur programmgesteuerten automatischen Öffnung der Tür ist der Schließkloben an einer mittels eines Motors verstellbaren Schließplatte angeordnet. Auf ein Signal der Gerätesteuerung hin fährt der Motor die Schließplatte und damit den Schließkloben aus. Hierdurch wird die Tür spaltweise geöffnet, bleibt aber im verriegelten Zustand. Zum Öffnen der Tür wird ein Griff nach oben gedrückt und dabei ein Verriegelungselement in eine Stellung gedreht, in der es nicht mehr vom Schließkloben gehalten wird.
Die DE 44 20 775 C1 beschreibt ebenfalls einen Geschirrspüler mit einer automatischen Türöffnung zur spaltweisen Öffnung der Tür. Dabei ist die Verriegelungseinrichtung ebenfalls türseitig angeordnet.
Aus der WO 2009/146 874 A1 ist es ebenfalls bekannt, den am Spülraum angeordneten Schließkloben zur spaltweisen Öffnung der Tür mittels eines Antriebs zu bewegen. Hier wird der Antrieb durch eine Feder realisiert, welche durch die weitere Öffnung der Tür vorgespannt wird.
Die vorgenannten Vorrichtungen zur automatischen Türöffnung sind nur bei Spülautomaten einsetzbar, bei denen die Verriegelungseinrichtung in der Tür und der Schließkloben am Spülraum oder Gehäuse des Spülautomaten angeordnet sind. Hieraus ergeben sich Nachteile.
Es ist beispielsweise nicht möglich, Displays oder Bedienelemente in der Mitte der Tür anzuordnen, außerdem wird der Platz für solche Bauteile an sich beschränkt. Es müssen Leiterkarten mit Ausschnitten für die Verriegelungseinrichtung verwendet werden, welche in der Herstellung teurer sind. Außerdem ist bei der Anordnung der Verriegelungseinrichtung in der Tür ein Ausschnitt in derselben notwendig, was zum Eindringen von Feuchtigkeit und zur Beschädigung der Elektronik führen kann.
Auch die US 4,951,693 A offenbart einen Geschirrspüler mit einer automatischen Öffnungseinrichtung. Hier wird beim Schließen der Tür ein Federmechanismus vorgespannt und die Tür im geschlossenen Zustand verriegelt. Durch Lösen der Verriegelung mittels eines Elektromagneten öffnet der Federmechanismus die Tür automatisch. Sie wird durch weitere Federn in einer teilweise geöffneten Position gehalten.
Ein Federmechanismus zum spaltweisen Öffnen der Tür ist auch bei einem Geschirrspüler gemäß der EP 2 210 547 A1 vorhanden. Hier wird als Verriegelung ein Aufreißschloss verwendet.
Bei Spülautomaten muss der Spülraum während des Betriebs flüssigkeitsdicht verschlossen sein. Hierzu ist die Spülraumöffnung von einer Dichtung umgeben, gegen die die Tür drückt. Die Verriegelungseinrichtung muss in der Lage sein, der Kraft, mit der die Dichtung in Öffnungsrichtung gegen die Tür drückt, entgegenzuwirken. Wenn nun die Verriegelungseinrichtung wie bei der US 4,951,693 A plötzlich gelöst wird oder durch Federkraft überwunden wird, siehe EP 2 210 547 A1 , entsteht eine plötzliche Beschleunigung. Dieser Beschleunigung sollen Türfedern entgegenwirken, diese können jedoch falsch eingestellt sein oder sogar brechen. Dann fällt die Tür aus der Schließstellung in die Horizontale und kann bei diesem Fallvorgang Personen verletzen. Kleinkinder, die sich im Schwenkbereich der Tür befinden, könnten sogar erschlagen werden.
Aus der DE 10 2008 058 257 A1 ist ein Reinigungsautomat bekannt, bei dem die Verriegelungseinrichtung in der Tür angeordnet ist. Auch dieser Reinigungsautomat ist mit einer Einrichtung zum automatischen, spaltweisen Öffnen der Tür versehen. Dabei wird ein Teil der Verriegelungseinrichtung durch einen Motor aus dem Korpus des Automaten herausgefahren. Die Tür bleibt bis zur Betätigung einer Entriegelungseinrichtung im verriegelten Zustand.
Die Aufgabe der vorliegenden Erfindungsmeldung ist es, einen Spülautomaten der eingangs genannten Art zu offenbaren, bei dem die vorbeschriebenen Nachteile vermieden werden und welcher eine einfach aufgebaute und leicht und sicher zu betätigende Öffnungseinrichtung besitzt.
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch einen Spülautomaten mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.
Durch die Halterung der Verriegelungseinrichtung am Spülraum oder am Korpus und die Ausstattung der Aufdrückeinheit mit einem durch einen Motor angetriebenen Aufdrückstößel ist eine langsame und automatische Öffnung möglich. Hierdurch wird die Beschleunigung der Tür beim Öffnungsvorgang gering gehalten.
Um eine noch größere Sicherheit gegen ein zu schnelles Öffnen der Tür zu bieten, kann diese an dem Aufdrückstößel durch eine Magnetkupplung haltbar sein.
Des Weiteren bietet die erfindungsgemäße Aufdrückeinheit die Möglichkeit, den Öffnungsvorgang der Gerätetür unterschiedlich schnell zu gestalten. Insbesondere die Variante eines grifflosen vollintegrierten Geschirrspülers weist diese Anforderung auf. Die Gerätetür muss rasch geöffnet werden, wenn der Bediener beispielsweise die Türöffnung durch ein Klopfsignal an der Dekorfront der Gerätetür anfordert (vgl. DE 20 2007 006 818 U1 , WO 2009/106 292 A1 , EP 1 935 313 A1 ). Demgegenüber kann die automatische, programmgesteuerte Türöffnung am Programmende relativ langsam erfolgen. Diese bewirkt eine erhebliche Verbesserung der Trocknung des Spülguts (vgl. US 5 901 746 A ). Diese Variaition in der Öffnungsgeschwindigkeit ist durch den motorischen Antrieb des Aufdruckstößels möglich. Dabei können verschiedene Motorvarianten zum Einsatz kommen. In zweckmäßiger Weise wird bei herkömmlichen Geschirrspülern als Motor ein Doppelspulen-Synchronmotor verwendet, bei vollintegrierbaren Geschirrspülern ein Kleinspannungs-Gleichstrommotor. Bei der Anordnung des Motors ist es vorteilhaft, wenn die Rotationsachse der Motorwelle parallel zur Bewegungsrichtung des Aufdrückstößels verläuft. Herkömmlich aufgebaute Spülautomaten besitzen lediglich an den Seiten zwischen Spülbehälter und Gehäusewand ausreichend Platz, um einen Motor aufzunehmen. Insbesondere langgestreckte Motoren können deshalb nur in der angegebenen Lage untergebracht werden.
Ein weiterer Vorteil der Erfindung ergibt sich aufgrund des Platzgewinns an der Tür, dort ist die Anbringung einer tieferen Griffmulde möglich. Daneben kann ein baugleiches Schloss sowohl für Geräte mit Bedienblende als auch für vollintegrierte Varianten verwendet werden. Es sind auch keine konstruktiven Änderungen an der Verriegelungseinrichtung notwendig, wenn Spülautomaten nicht mit einer automatischen Öffnungseinrichtung ausgestattet werden sollen. Eine einfach aufgebaute Verriegelungseinrichtung umfasst eine federnd gelagerte Rolle, welche türseitig in eine Schlossfalle eingreift. Weitere konstruktive Vorteile ergeben sich dadurch, dass die Verriegelungseinrichtung und die Aufdrückeinheit zwei voneinander unabhängige Baugruppen bilden. Es entstehen dann zwei unabhängig voneinander montierbare und prüfbare Baugruppen. Es ist auch vorteilhaft, wenn die Verriegelungseinrichtung in einem Winkel angeordnet ist, der durch den Aufdrückstößel und eine auf den Aufdrückstößel wirkende Antriebswelle gebildet werden. Hierdurch ist der Aufbau platzsparend gestaltet. Der Aufdrückstößel und die Antriebswelle können in einem abgewinkelten Gehäuse angeordnet sein.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in den Zeichnungen rein schematisch dargestellt und wird nachfolgend näher beschrieben. Es zeigt

Figur 1: einen Geschirrspüler mit einer spaltweise geöffneten Gerätetür in der perspektivischen Ansicht,
Figur 2: einen Ausschnitt der Figur 1 in einer vergrößerten Darstellung,
Figur 3: Einzelheiten der Aufdrückeinheit in der Draufsicht ohne Gehäusedeckel,
Figur 4: Ausführungsdetails der Aufdrückeinheit in einer Explosionsdarstellung,
Figur 5: die Unterseite des Aufdrückstößels in perspektivischer Darstellung,
Figur 6: die Unterseite des Aufdrückstößels in der Draufsicht,
Figur 7: die Unterseite des Aufdrückstößels mit verschiedenen Zustandspunkten der Bahnführung,
Figur 8: eine alternative Ausführungsform eines Freilaufs,
Figur 9: die Innenhülse des Freilaufs gemäß Figur 8 als Einzelheit.

Aufbau und Anordnung der Aufdrückeinheit

Die Figur 1 zeigt einen Geschirrspüler 1 mit einer spaltweise geöffneten Gerätetür 2 in der perspektivischen Ansicht, Figur 2 zeigt einen Ausschnitt der Figur 1 in einer vergrößerten Darstellung. In diesen Figuren ist der Deckel des Geschirrspülers 1 entfernt, um Einsicht auf die darunter liegenden, erfindungswesentlichen Bauteile zu haben. Auch andere, nicht erfindungswesentliche Bauteile sind weggelassen. Die Tür 2 verschließt die vordere Öffnung 12 eines Spülraums 10. Dabei wird die Tür 2 durch eine zentrisch angeordnete spülraumseitige Verriegelungseinrichtung, nachfolgend als Türschloss 3 bezeichnet, in der geschlossenen Stellung gehalten. Des Weiteren besitzt der Geschirrspüler 1 erfindungsgemäß eine automatische Öffnungseinrichtung, nachfolgend als Aufdrückeinheit 5 bezeichnet. Das Türschloss 3 ist mit einer federnd gelagerten Rolle 30 ausgestattet, welche türseitig hinter eine dem Türschloss 3 gegenüberliegende Schlossfalle in Form einer Erhebung 22 eingreift. Die Aufdrückeinheit 5 befindet sich vorzugsweise links neben dem spülraumseitigen Türschloss 3 in einem Winkel, der durch an anderer Stelle beschriebene Gehäuseteile 500 und 502 gebildet wird. Sie kann auch rechtsseitig angeordnet werden. Die rechtsseitige Anordnung der Aufdrückeinheit 5 bietet sich bei schmalen Geschirrspülern 1 an.
Das Türschloss 3 befindet sich vorteilhafterweise mittig in einer U-profilförmigen Stabilisierungsleiste 14 des Spülraums 10 des Geschirrspülers 1. Die Aufdrückeinheit 5 und das Türschloss 3 sind nicht miteinander verbunden und bilden demzufolge zwei unabhängige Baugruppen, was ebenfalls die Bildung von Konstruktionsvarianten vereinfacht. So kann die Aufdrückeinheit 5 auch in Geschirrspülern 1 mit türseitigem, kraftschlüssigem Türschloss 3 verwendet werden. Weiterhin lässt sich das Türschloss 3 bei Bedarf auch ohne Aufdrückeinheit 5, z. B. in preiswerten Geschirrspülern 1, verwenden.

Antrieb

Die Figur 2 verdeutlicht auch weitere erfindungsgemäße Ausführungsdetails. So weist die Aufdrückeinheit 5 einen Aufdrückstößel 504 auf, der hauptsächlich mittels dessen seitlich zwischen der Geschirrspülerseitenwand 16 und dem radialen Übergang vom Spülraumdeckel zur Spülraumseitenwand angeordneten Motor 506 bewegt wird. Vorzugsweise verläuft die Rotationsachse der Welle (in Figur 3 als Strichpunkt-Linie 508 angedeutet) des Motors 506 parallel zur Bewegungsrichtung des Aufdrückstößels 504. Hierdurch besteht vorteilhaft die Möglichkeit, unterschiedliche Antriebsausführungen (Synchronmotor, Gleichstrommotor) in der Aufdrückeinheit 5 zu verwenden. Insbesondere Gleichstrommotoren sind im Vergleich zum Motordurchmesser relativ lang - nur in der beschriebenen, parallelen Einbaulage weist die Einbausituation im Geschirrspüler 1 hier einen Freiheitsgrad auf. Weiterhin ermöglicht diese Einbaulage die Bildung von Konstruktionsvarianten - hauptsächlich die oben beschriebene Konstruktionsvariante des grifflosen vollintegrierten Geschirrspülers 1 benötigt einen Gleichstrommotor zur Umsetzung einer raschen Öffnungsbewegung. Im Normalfall, d. h. zum automatischen Öffnen der Gerätetür 2 zur Trocknungsunterstützung, ist der Motor 506 als Doppelspulen-Synchronmotor ausgeführt. Aufgrund seiner niedrigen Drehzahl von ca. 250 bzw. 500 Umdrehungen pro Minute wird die Gerätetür 2 bei entsprechender Getriebeauslegung relativ langsam in ca. 15 bis 20 Sekunden geöffnet. Vorteile von derartigen Synchronmotoren sind das sehr niedrige Betriebsgeräusch, geringe Kosten und die Möglichkeit des Betriebs mit Netz-Wechselspannung, was eine relativ einfache Ansteuerung durch die nicht dargestellte Programmelektronik ermöglicht. Wird eine höhere Türöffnungsgeschwindigkeit gefordert wie z. B. beim Anreichen der Tür eines grifflosen vollintegrierten Geschirrspülers 1, wird statt des Doppelspulen-Synchronmotors vorzugsweise ein Kleinspannungs-Gleichstrommotor verwendet. Bei typischen Drehzahlen von 2500 bis 5000 Umdrehungen pro Minute wird die Geschirrspülertür dann in 1,5 bis 2 Sekunden geöffnet. Vorzugsweise wird der Antrieb so ausgeführt, dass die Aufdrückeinheit 5 bei gleichbleibenden Getriebestufen 510 (in Figur 3) ohne weitere Veränderungen sowohl mit einem Doppelspulen-Synchronmotor als auch mit einem Kleinspannungs-Gleichstrommotor betrieben werden kann.

Welle

Weitere erfindungsgemäße Einzelheiten der Aufdrückeinheit 5 zeigt die Figur 3 in der Draufsicht ohne Gehäusedeckel 502.
Die Übertragung des Drehmoments des Motors 506 auf den Aufdrückstößel 504 erfolgt mittels der Getriebestufen 510 und einer relativ zur Motorwelle 508 und zur Bewegungsrichtung des Aufdrückstößels 504 rechtwinklig positionierten Welle 512. Die Getriebestufen 510 erfüllen zum einen eine Untersetzungfunktion - d. h. die Herabsetzung der Antriebsdrehzahl - und bewirken zum anderen eine 90°-Umlenkung der Drehachse mittels einer Kegelrad- oder Schneckenradstufe. Die Welle 512 wird links bzw. motorseitig direkt im Gehäuseunterteil 500 gelagert. Rechtsseitig bzw. stößelseitig übernimmt das Lagerschild 514 die Lagerung der Welle 512 im Gehäuseunterteil 500. In der Figur 4 ist mit 516 das Ende der Welle 512 bezeichnet, welches in dem Lagerschild 514 drehbar aufgenommen ist. Aufdrückstößel 504 und Welle 512 bilden zwei rechte Winkel 518 bzw. 520, die sich auch in den beiden Gehäuseteilen 500 und 502 wiederfinden. Dort ist das Türschloss 3 platziert.
Die Figur 4 verdeutlicht außerdem weitere erfindungsgemäße Ausführungsdetails der Aufdrückeinheit 5 in einer Explosionsdarstellung.

Freilauf

Auf der Welle 512 ist ein Freilauf 522 angeordnet (Figur 3), der durch eine innere Hülse 524, eine äußere Hülse 526 und ein bewegliches Schlittenelement 528 (Figur 4) gebildet wird. Die innere Hülse 524 ist drehfest mit der Welle 512 verbunden. Sie trägt auf ihrer Oberfläche eine schraubenförmige Nut 530, welche bei einer Relativbewegung (Verdrehung) zwischen der Welle 512 und der äußeren Hülse 526 das Schlittenelement 528 transportiert. Die schraubenförmige Nut 530 ist durch einen linken Anschlag 532 und durch einen rechten Anschlag 534 (aus der Position vor dem Gerät) begrenzt. Die äußere Hülse 526 umgibt die Welle 512 konzentrisch und ist demzufolge drehbar auf ihr gelagert. Sie weist zwei parallel zur Welle angeordnete Führungsnuten 536 auf, die die Führungsstege 538 des Schlittenelements 528 aufnehmen. Aufgrund der vorbeschriebenen Anordnung bewegt sich das Schlittenelement 528 je nach Drehrichtung der Welle 512 bzw. der äußeren Hülse 526 zwischen den zwei Anschlägen 532 und 534 hin und her. Hierdurch ensteht zwischen der Welle 512 und der äußeren Hülse 526 der Freilauf 522, da während der Bewegung des Schlitten elements die Drehung der Welle 512 bzw. der inneren Hülse 524 nicht auf die äußere Hülse 526 übertragen wird. Die Anzahl der freilaufenden Umdrehungen kann durch die Länge der schraubenförmigen Nut 530 variiert werden. Eine Übertragung der Drehbewegung von der Welle 512 auf die äußere Hülse 526 findet erst wieder statt, wenn das Schlittenelement 528 am linken Anschlag 532 oder am rechten Anschlag 534 (je nach Drehrichtung) angekommen ist.

Ritzel mit Rutschkupplung

Auf einem Fortsatz 540 der äußeren Hülse 526 ist ein Doppelritzel 542 gelagert (Figur 4). Es greift in seitliche Verzahnungen 544 auf der Unterseite des Aufdrückstößels 504, siehe Figuren 5 bis 7. Das Doppelritzel 542 wird durch ineinandergreifende Stirnverzahnungen 546 von der äußeren Hülse 526 des Freilaufs 522 angetrieben. Die beiden Stirnverzahnungen 546 werden von einer Druckfeder 548 über einen Mitnehmer 550 und das Doppelritzel 542 zusammengepresst. So entsteht eine mechanische Überlastsicherung bzw. eine Rutschkupplung. Das durch die Rutschkupplung übertragbare Drehmoment lässt sich mittels des Schrägenwinkels der Stirnverzahnungen 546 und durch die Kraft der Druckfeder 548 einstellen. Zwischen dem Lagerschild 514 und dem Mitnehmer 550 ist konzentrisch um die Druckfeder 548 herum eine Drehfeder 552 auf einer Federhülse 554 angeordnet, deren Funktion im weiteren Verlauf erklärt ist.

Aufdrückstößel, Anker, Mikroschalter, Drehfeder

Das Doppelritzel 542 treibt den Aufdrückstößel 504 an. Dieser drückt zum Öffnen der Gerätetür 2 in die Falz des Türinnenblechs 20 und löst die Rolle 30 des Türschlosses 3 aus der Schlossfalle 22. Auf der Unterseite des Aufdrückstößels 504 befindet sich zwischen den seitlichen Verzahnungen 544 eine Bahnführung 556. In die Bahnführung 556 greift ein Verriegelungsstift 558, der an einen Anker 560 angeformt ist, siehe Zusammenschau der Figuren 4 und 5. Der Anker 560 ist in einer Aufnahme 562 am Gehäuseunterteil 500 schwenkbar gelagert. Er besitzt zwei Funktionen. Einerseits hält er über den Verriegelungsstift 558 den Aufdrückstößel 504 in bestimmten Positionen fest, siehe hierzu die Beschreibung der Figur 7 im Kapitel "Funktionsablauf". Andererseits betätigt er mit einem Ausleger 564 einen Mikroschalter 570, wenn der Aufdrückstößel 504 in seine Endposition in das Gehäuse (500, 502) hineingefahren ist. Der Mikroschalter 570 wird von einer nicht dargestellten Steuerung des Geschirrspülers 1 abgefragt. Vorzugsweise wenn der Motor 506 als Synchronmotor oder Doppelspulen-Synchronmotor ausgeführt ist, werden alle weiteren von der hinteren Stößelendlage abweichenden Positionen des Aufdrückstößels 504 zeitgesteuert angefahren. Alternativ hierzu können, insbesondere wenn der Motor 506 als Kleinspannungs-Gleichstrommotor ausgeführt ist, alle weiteren von der hinteren Stößelendlage abweichenden Positionen des Aufdrückstößels 504 durch einen oder mehrere zusätzliche Mikroschalter (nicht dargestellt) sensiert werden.
Alle weiteren durch das Zusammenwirken des Verriegelungsstiftes 558 mit der Bahnführung 556 auf der Unterseite des Aufdrückstößels 504 erzielten Funktionen werden auch im Kapitel "Funktionsablauf" erläutert.
Die Gerätetür 2 wird durch Herausfahren des Aufdrückstößels 504 ca. 100 mm weit geöffnet. In diesem Zustand wird die Tür 2 magnetisch gehalten. Hierzu ist am Aufdrückstößel 504 ein ferromagnetischer Metalleinleger 566 befestigt und an entsprechender Stelle hinter dem Türinnenblech ein Magnet 24 positioniert, weche dann zusammenwirken. Die magnetische Halterung sorgt dafür, dass die Gerätetür 2 beim automatischen Türöffnen im Falle einer Tendenz, sich von alleine öffnen zu wollen, festgehalten wird. Dieses kann z. B. bei zu schwach eingestellten oder gebrochenen Türfedern erforderlich werden. Nach der spaltweisen automatischen Öffnung kann der Bediener die Tür 2 zum Aus- und Einräumen von Spülgut vollständig öffnen. Der Aufdrückstößel 504 soll nach dem Trennen der magnetischen Halterung auf jeden Fall wieder eingefahren werden, auch dann, wenn der Bediener den Geschirrspüler 1 vielleicht vorher schon ausgeschaltet und damit vom Stromnetz getrennt hat. Ansonsten besteht die Gefahr, sich an dem herausgefahrenen Aufdrückstößel 504 zu verletzen oder diesen zu beschädigen. Darüber hinaus wäre er beim Aus- und Einräumen des Spülguts hinderlich.
Zur Erfüllung dieser Aufgabe wird die auf der Federhülse 554 positionierte Drehfeder 552 bei der Ausfahrbewegung des Aufdrückstößels 504, d. h. beim automatischen Türöffnen, gespannt. Die Feder 552 ist hierzu an beiden Enden in nicht dargestellten Aufnahmen an dem Mitnehmer 550 und an dem Lagerschild 514 fixiert. Beim vollständigen Öffnen der Gerätetür 2 durch den Bediener wird der Aufdrückstößel 504 durch die zuvor beschriebene magnetische Halterung bis zu einem vorderen Endanschlag herausgezogen. Dann löst sich der Aufdrückstößel 504 von der Tür 2 und wird durch die Drehfeder 552 wieder zurückgezogen. Dies funktioniert auch bei ausgeschaltetem Geschirrspüler 1, so dass im Gegensatz zu eventuellen alternativen elektromotorischen Lösungen jeglicher Standby-Verbrauch für eine dann benötigte Ansteuerelektronik vermieden wird. Mittels der Federhülse 554 werden die Druckfeder 548 und die Drehfeder 552 ineinander konzentrisch bzw. übereinander konzentrisch liegend, bauraumminimierend auf der Welle 512 angeordnet. Das Lagerschild 514, welches drehbar im Gehäuseunterteil 500 angeordnet ist, dient der Lagerung der Welle 512 und der Einstellung der Vorspannung der Drehfeder 552.

Anschlagfeder

Zum leichten Öffnen der Tür durch den Bediener außerhalb des Spülbetriebs, beispielsweise wenn nach dem Entladen des gespülten Geschirrs die Tür geschlossen wurde und nun neues Spülgut eingestellt werden soll, ist der Aufdrückstößel 504 mit einem Federanschlag versehen.
Realisiert wird dieses mit Hilfe einer Anschlagfeder 572. Die beiden Schenkel 574 und 576 der Anschlagfeder 572 sind zwischen den beiden Lagerböcken 578 und 580 vorgespannt eingeklemmt. Der vordere Schenkel 574 kann vom Anschlag 582 des Aufdrückstößels 504 um ca. 15 mm nach hinten gedrückt werden. Beim Schließen der Tür durch den Bediener berührt der Anschlag 582 des Aufdrückstößels 504 den vorderen Schenkel 574 zunächst und das Schloss befindet sich im Umschaltpunkt. Im weiteren Bewegungsverlauf schiebt der Bediener die Tür um weitere ca. 5 mm zurück und die Rolle 30 des Türschlosses 3 fällt hinter die Schlossfalle 22. Bei geschlossener Gerätetür 2 drückt der so gefederte Aufdrückstößel 504 mit einer Kraft von z. B. 25 N von hinten gegen die Tür, so dass die Federkraft des Aufdrückstößels 504 der Zuhaltekraft des Türschlosses 3 von z. B. 40 N entgegenwirkt. In diesem Beispiel würde eine reduzierte Zuhaltekraft des Türschlosses 3 von 15 N resultieren. So kann der Bediener die Gerätetür 2 besonders leicht öffnen. Wird das Spülprogramm gestartet, wird der Aufdrückstößel 504 mittels des Antriebs gegen die Kraft der Anschlagfeder 572 um weitere 10 mm in die hintere Endlage gefahren und berührt somit die Tür nicht mehr. Nun wirkt die volle zum Sicherstellen der Dichtigkeit der Türdichtung erforderliche Zuhaltekraft des Türschlosses 3 von 40 N auf die Tür 2, und der Spülbetrieb kann aufgenommen werden.

Funktionsablauf

Im Folgenden ist anhand der Figur 7 der Funktionsablauf der automatischen Türöffnung inklusive nachfolgendem Schließvorgang beschrieben. Die nachfolgende Tabelle gibt diesen Funktionsablauf außerdem kurzgefasst wieder. Figur 7 zeigt die Unterseite des Aufdruckstößels 504 mit den Positionen des Verriegelungsstiftes 558 innerhalb der Bahnführung 556. Dabei kennzeichnen Punkte mit Positionsbuchstaben Zustände, Pfeile mit Positionsbuchstaben kennzeichnen die Übergänge zwischen zwei Zuständen. Der Verriegelungsstift 558 wird in der oberen 584, mittleren 586 oder unteren 590 Kulisse geführt.
Im Spülbetrieb ist die Tür 2 geschlossen, der Aufdrückstößel 504 wurde von dem aus Motor 506 und Getriebestufe 510 bestehenden Antrieb bis in seine Endlage zurückgezogen. Es besteht kein Kontakt zwischen Tür 2 und Stößel 504. Der Antrieb steht, der Freilauf 522 befindet sich am linken Anschlag 532. Der Verriegelungsstift 558 steht in Position A, außerdem betätigt der Ausleger 564 des Ankers 560 den Mikroschalter 570. Zum Start der automatischen Öffnung wird der Antrieb eingeschaltet und gibt dadurch den Aufdrückstößel 504 frei. Dabei drückt die Anschlagfeder 572 den Aufdrückstößel 504 aus dem Gehäuse 500 und 502 heraus. Der Ausleger 564 gibt den Mikroschalter 570 frei und der Verriegelungsstift 558 fährt über B nach C. In Position C ist der Aufdrückstößel 504 um 15 mm, das entspricht dem Weg der Anschlagfeder 572, ausgefahren. In dieser Position verbleibt der Stößel 504 zunächst, während der Freilauf 522 vom linken 532 zum rechten Anschlag 534 durchfahren wird. Sobald der rechte Anschlag 534 erreicht ist, bewegt das Doppelritzel 542 den Stößel 504 weiter nach vorn, der Verriegelungsstift 558 wandert über Position D nach Position E und wechselt dabei von der oberen 584 auf die mittlere 586 Kulisse. Dort angekommen wird der Antrieb umgekehrt und der Freilauf 522 wird vom rechten Anschlag 534 zum linken 532 zurück durchlaufen. Nach dem Durchlaufen des Freilaufs 522 wird der Antrieb gestoppt. Je nach Einstellung der Türfedern verharrt die Tür 2 in ihrer Position, wird durch die gespannte Drehfeder 552 über den Stößel 504 ein wenig zurückgezogen oder öffnet sich von selbst noch ein Stück. Dementsprechend verbleibt der Verriegelungsstift 558 entweder in der Position E, wandert in die Position E.1 (wenn die Tür 2 zurückgezogen wird) oder in die Position E.2 (wenn die Tür 2 von selbst noch ein Stück öffnet). Die mittlere Kulisse 586 weist im Punkt E.1 eine Schräge 588 auf. Wenn nun der Bediener die Tür 2 in der automatisch geöffneten Position bei ausgefahrenem Aufdrückstößel 504 zudrückt, wandert der Verriegelungsstift 558 beim Hineinschieben des Aufdrückstößels 504 diese Schräge hoch und über den Weg F.1 in die Position G. Der Anker 560 lässt das Anheben des Verriegelungsstifts 558 auf der höher gelegenen mittleren Kulisse zu, weil er im Bereich des Verriegelungsstifts 558 hohl gelagert ist. Auf dem Weg F.1 entspannt sich die Drehfeder und der Freilauf 522 wird vom linken Anschlag 532 zum rechten Anschlag 534 durchfahren. Im Normalfall wird der Bediener die Tür nach der automatischen Öffnung weiter aufziehen. Dabei wird der Aufdrückstößel 504 aufgrund der magnetischen Kupplung zunächst weiter herausgezogen, bis der Verriegelungsstift den Punkt E.2 erreicht. Dann reißt die Kupplung auseinander. Die gespannte Drehfeder 552 zieht dann den Stößel 504 wieder ins Gehäuse 5, dabei wandert der Verriegelungsstift über F von der mittleren Kulisse 586 auf die untere 590 nach G und wird dort gehalten. Während des Zurückfahrens des Stößels 504 wird der Freilauf 522 vom linken Anschlag 532 zum rechten Anschlag 534 durchfahren. Position G der mittleren Kulisse ist als Aufnahme ausgebildet, in der der Verriegelungsstift 558 gehalten wird. Hierdurch wird nach einem manuellen Öffnen der geschlossenen Tür der Aufdrückstößel 504 in dieser Position gehalten und fährt nicht mit heraus. Mit dem erneuten Programmstart wird der Stößel 504 dann wieder vollständig zurückgezogen und der Verriegelungsstift 558 wandert über H wieder in die Position A auf die obere Kulisse 584. Dabei wird der Freilauf vom rechten 534 zum linken Anschlag 532 durchlaufen.

Zweite Freilaufvariante

Die Figuren 8 und 9 zeigen eine alternative Ausführungsform eines Freilaufs 622. Dieser bietet gegenüber der vorher beschriebenen Variante eine Sicherheit gegen folgenden Fehlerfall:
Die Tür 2 wird bereits im leicht geöffneten Zustand durch ihr Eigengewicht nach unten in die waagerechte Position gezogen. Der Gewichtskraft der Tür 2 wirken die nicht dargestellten, aber aus dem Stand der Technik bekannten Türfedern entgegen. Wenn nun eine oder gar beide Türfedern gebrochen sind, wird die Gewichtskraft nicht mehr oder zu wenig kompensiert. In diesem Fall wird die Tür 2 während des Ausfahrvorgangs des Aufdrückstößels 504 zuerst von der Drehfeder 552 gehalten. Wenn bei einem bestimmten Öffnungswinkel die Gewichtskraft der Tür 2 größer als die Rückhaltekraft der Feder 552 ist, beschleunigt die Tür ihren Fall. Dabei wird bei der ersten Variante des Freilaufs 522 dieser vom rechten Anschlag 534 zum linken 532 durchlaufen und der Aufdrückstößel 504 vollständig bis zum Anschlag herausgezogen. Die dabei entstehende Beschleunigung und das anschließende abrupte Bremsen am Ende der Bahnkurve des Aufdrückstößels 504 kann die Kupplung zwischen Metalleinleger 566 und Magnet 24 trennen. Dann fällt die Tür 2 weiter ungebremst bis in die Waagerechte und kann dabei auf ihrem Weg Personen verletzen oder Gegenstände zerstören.

Um dies zu verhindern, ist bei der in den Figuren 8 und 9 dargestellten Variante der Freilauf 622 in seiner Position am rechten Anschlag 634 verrastet. Hierzu ist im Gegensatz zur ersten Variante eine äußere Hülse 626 antriebsseitig an der Welle 512 drehfest fixiert. Eine innere Hülse 624 wird teilweise von der äußeren Hülse 626 aufgenommen und ist auf der Welle 512 drehbar gelagert. Die innere Hülse 624 geht in einen Fortsatz 640 über, auf dem das Doppelritzel 542, die Druckfeder 548, die Drehfeder 552 und die Federhülse 554 verschiebbar gelagert sind. Der Mitnehmer zur Befestigung der Drehfeder 552 ist hier als Haken 650 an das Doppelritzel 542 angeformt, das Lagerschild 514 und das Schlittenelement 528 sind hier nicht dargestellt, funktionieren aber wie in der ersten Variante. Wesentlicher Unterschied der zweiten Freilaufvariante ist neben der seitenverkehrten Anordnung der inneren Hülse 624 und der äußeren Hülse 626 die Trennung des rechten Anschlags 634 vom Rest (linker Anschlag 632 und schraubenförmige Nut 630) der inneren Hülse 624 und die Ausstattung des linken Anschlags 632 mit einer Rastschräge 692, die in Eingriff mit dem nicht dargestellten Schlittenelement 528 bringbar ist. Der rechte Anschlag 634 besitzt einen Stift 694, der in eine Bohrung 696 eingreift. Auf diese Weise sind der Anschlag 634 und der Rest der inneren Hülse 624 zwar verdrehsicher miteinander verbunden, aber axial zueinander verschiebbar gelagert. Wenn nun das Schlittenelement 528 durch den eingeschalteten Antrieb den Freilauf 622 bis zum rechten Anschlag 634 durchläuft, fährt es die Rastschräge 692 hoch. Dabei drückt es den rechten Anschlag 634 gegen die Druckfeder nach rechts und gerät hinter den abfallenden Teil der Rastschräge 692. So wird das Schlittenelement 528 fixiert und arretiert den Freilauf 622. Die Tür 2 kann dann nur mittels des Antriebs bewegt werden, eine selbsttätige Öffnung und die damit verbundene Beschleunigung werden verhindert. Die Verrrastung des Freilaufs 622 wird wieder gelöst, wenn die äußere Hülse 626 über den Antrieb in Gegenrichtung gedreht wird und der Freilauf 622 von rechts nach links durchfahren wird.

Tabelle 1: Positionen des Verriegelungsstiftes (558) und Funktionsablauf

Position	Gerätestatus	Antrieb		Freilauf	Stößel		Stößelwirkung auf Schloss	Schlosswirkung	Schließkraft Gesamt	Haltestift	Mikroschalter
A	Spülbetrieb	steht	-	Anschlag links	steht hinten	-	0 N	-40 N	-40 N	Sonderstellung für Mikroschalter	1
B	Start Türöffnung	Linkslauf		"	fährt heraus	→	0 N bis 20 N	-40 N	-40 N bis -20 N	keine Funktion	0
C	Auffahren	"		wird von links nach rechts durchlaufen	steht 15 mm heraus	-	20 N	"	-20 N	"	0
D	"	"		Anschlag rechts	fährt heraus	→	20 N bis 0 N	-40 N bis 15 N	-20 N bis 15 N	"	0
E, E.1 oder E.2	Ende Türöffnung	Rechtsla uf		wird von rechts nach links durchlaufen	steht 90 mm heraus	-	0 N	0 N	0 N	hält Stößel in Verrastung "Halten/Tür geöffnet"	0
F	reguläres Türöffnen/ schließen	steht	-	wird von links nach rechts durchlaufen	fährt federunterstützt hinein	←	0 N bis 20 N	15 N bis -40 N	15 N bis -20 N	Fährt in Anschlag	0
F.1	Bediener drückt Tür zu	steht	-	wird von links nach rechts durchlaufen	fährt federunterstützt hinein	←	0 N bis 20 N	15 N bis -40 N	15 N bis -20 N	wird über Rampe gedrückt	0
G	Türöffnungskraftunterstützung	"	-	wird bidirektional durchlaufen	steht 15 mm heraus	-	20 N	-40 N	-20 N	hält Stößel in Verrastung "Halten"	0
H	Spülposition einnehmen	Rechtsla uf		wird von rechts nach links durchlaufen	fährt vollständig hinein	←	20 N bis 0 N	-40 N	-20 N bis -40 N	keine Funktion	0

Definition der Kräfte: Kräftevektoren mit positiven Vorzeichen zeigen aus dem Spülraum heraus; Kräftevektoren mit negativem Vorzeichen zeigen in den Spülraum hinein.

Bezugszeichenliste

1: Geschirrspüler
10: Spülraum
12: Spülraumöffnung
14: Stabilisierungsleiste
16: Geschirrspüler-Seitenwand
2: Tür
20: Türinnenblech
22: Schlossfalle
24: Türmagnet
3: Türschloss (Verriegelungseinrichtung)
30: Rolle
5: Aufdrückeinheit
500: Gehäuseunterteil
502: Gehäusedeckel
504: Aufdrückstößel
506: Motor
508: Motorwelle
510: Getriebestufen
512: Welle
514: Lagerschild
516: Wellenende
518: rechter Winkel zur Welle und Aufdrückstößel
520: rechter Winkel zur Welle und Aufdrückstößel
522: Freilauf
524: Hülse, innere
526: Hülse, äußere
528: Schlittenelement
530: schraubenförmige Nut
532: linker Anschlag
534: rechter Anschlag
536: Führungsnuten für Schlittenelement
538: Führungsstege des Schlittenelements
540: Fortsatz der äußeren Hülse
542: Doppelritzel
544: seitliche Verzahnungen des Aufdruckstößels
546: Stirnverzahnung
548: Druckfeder
550: Mitnehmer
552: Drehfeder
554: Federhülse
556: Bahnführung
558: Verriegelungsstift
560: Anker
562: Aufnahme für Anker
564: Ausleger am Anker
566: ferromagn. Metalleinleger
570: Mikroschalter
572: Anschlagfeder
574: vorderer Schenkel
576: hinterer Schenkel
578: vorderer Lagerbock
580: hinterer Lagerbock
582: Anschlag des Aufdrückstößels
584: obere Kulisse
586: mittlere Kulisse
588: Schräge
590: untere Kulisse
622: zweite Variante des Freilaufs
624: innere Hülse
626: äußere Hülse
630: schraubenförmige Nut
632: linker Anschlag
634: rechter Anschlag
640: Fortsatz
650: Haken
692: Rastschräge
694: Stift der Verdrehsicherung
696: Bohrung der Verdrehsicherung

Claims

Spülautomat, insbesondere Haushaltgeschirrspüler (1), mit einem Spülraum (10), der durch eine verschwenkbare Tür (2) verschließbar ist, und der gegebenenfalls von einem Korpus umgeben ist, wobei die Tür (2) durch eine kraftschlüssige Verriegelungseinrichtung (3) im geschlossenen Zustand gehalten und durch eine Zugkraft entriegelbar ist, und wobei die Tür (2) durch eine Öffnungseinrichtung in Form einer Aufdrückeinheit (5) wenigstens um eine Spaltbreite automatisch zu öffnen ist,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Aufdrückeinheit (5) und die Verriegelungseinrichtung (3) nicht miteinander verbunden sind und demzufolge zwei unabhängige Baugruppen bilden, dass die Verriegelungseinrichtung (3) am Spülraum oder am Korpus gehalten ist und dass die Aufdrückeinheit (5) einen durch einen Motor (506) angetriebenen Aufdrückstößel (504) besitzt.
Spülautomat nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Tür (2) an dem Aufdrückstößel (504) durch eine Magnetkupplung haltbar ist.
Spülautomat nach einem der Ansprüche 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet,
dass als Motor (506) ein Synchronmotor verwendet wird.
Vollintegrierbarer Geschirrspüler nach einem der Ansprüche 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet,
dass als Motor (506) ein Kleinspannungs-Gleichstrommotor verwendet wird.
Spülautomat nach mind. einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Rotationsachse der Motorwelle (508) parallel zur Bewegungsrichtung des Aufdrückstößels (504) verläuft.
Spülautomat nach mind. einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Verriegelungseinrichtung (3) eine federnd gelagerte Rolle (30) umfasst, welche türseitig in eine Schlossfalle (22) eingreift.
Spülautomat nach mind. einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Verriegelungseinrichtung (3) in einem Winkel angeordnet ist, der durch den Aufdrückstößel (504) und eine auf den Aufdrückstößel (504) wirkende Welle (512) gebildet werden.
Spülautomat nach Anspruch 7,
dadurch gekennzeichnet,
dass der Aufdrückstößel (504) und die Welle (512) in einem abgewinkelten Gehäuse (500, 502) angeordnet sind.