FR3079126A1 - AUTOMATIC MAGNETIC OPENING DEVICE FOR DISHWASHER. - Google Patents
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Abstract
L'invention concerne un dispositif permettant d'ouvrir automatiquement la porte d'un lave-vaisselle sans pièce mécanique mobile. Le dispositif est constitué d'un ou plusieurs éléments magnétiques (1) fixés au bâti (4) et d'éléments ferromagnétiques (2) assurant la fermeture du circuit magnétique (8) fixés à la porte. Chaque élément magnétique (1) comporte un aimant permanent (7) et une bobine (8) qui à sa tension nominale (15a) génère un flux magnétique Fb égal au flux magnétique Fa généré par l'aimant (7). Le dispositif selon l'invention comporte un capteur capacitif (3) intégré à la poignée (4) permettant l'ouverture de la porte, caractérisé par trois niveaux de fermeture : verrouillage (15a), maintien en fermeture (15b) et ouverture (15c). Le dispositif selon l'invention est particulièrement destiné à une intégration dans les lave-vaisselles compacts ou autonomes pour permettre le séchage de la vaisselle.The invention relates to a device for automatically opening the door of a dishwasher without moving mechanical part. The device consists of one or more magnetic elements (1) fixed to the frame (4) and ferromagnetic elements (2) closing the magnetic circuit (8) fixed to the door. Each magnetic element (1) comprises a permanent magnet (7) and a coil (8) which at its nominal voltage (15a) generates a magnetic flux Fb equal to the magnetic flux Fa generated by the magnet (7). The device according to the invention comprises a capacitive sensor (3) integrated in the handle (4) allowing the opening of the door, characterized by three levels of closure: locking (15a), holding in closing (15b) and opening (15c) ). The device according to the invention is particularly intended for integration in compact or autonomous dishwashers to allow the drying of the dishes.
Description
La présente invention concerne un dispositif intégré dans un lavevaisselle, permettant l'ouverture automatique et le verrouillage électriquement commandé de la porte, en particulier destiné à assurer le maintien en position fermée de celle-ci au cours du cycle de lavage, et à permettre son ouverture sans intervention de l'utilisateur à la fin du cycle, notamment pour permettre un séchage efficace de la vaisselle.The present invention relates to a device integrated in a dishwasher, allowing the automatic opening and electrically controlled locking of the door, in particular intended to ensure that the door is kept in the closed position during the washing cycle, and to allow its opening without user intervention at the end of the cycle, in particular to allow efficient drying of the dishes.
Le séchage des couverts est traditionnellement assuré par l'intégration d'un dispositif de ventilation à l'intérieur du lavevaisselle. Les dispositifs de séchage utilisant un système de ventilation se composent d'un ou plusieurs actionneurs, d'au moins une hélice ou dispositif analogue permettant l'aspiration et la mise en mouvement de l'air chaud et humide, d'un dispositif de canalisation et d'évacuation de l'air de l'intérieur du lave-vaisselle vers l'extérieur. Un tel dispositif présente l'inconvénient de générer des nuisances sonores, de créer des gouttes de condensation sur les couverts et de nécessiter la fabrication de plusieurs pièces mécaniques, engendrant des investissements supplémentaires, un temps d'assemblage plus important et une probabilité de panne plus élevée.Cutlery drying is traditionally ensured by the integration of a ventilation device inside the dishwasher. Drying devices using a ventilation system consist of one or more actuators, at least one propeller or similar device allowing the suction and setting in motion of hot and humid air, a channeling device and exhaust air from inside the dishwasher to the outside. Such a device has the drawback of generating noise, creating drops of condensation on the cutlery and requiring the manufacture of several mechanical parts, generating additional investments, a longer assembly time and a more likely failure high.
Les lave-vaisselles les plus récents intègrent un dispositif d'ouverture automatique de la porte, offrant une meilleure qualité de séchage que les lave-vaisselles équipés de systèmes de ventilation. Toutefois, ces dispositifs mécaniques comportent des pièces mobiles et nécessitent la conception, la fabrication et l'assemblage d'un mécanisme dédié permettant de convertir le mouvement fourni par un actionneur électrique en ouverture de la porte. Les systèmes utilisés peuvent reposer sur la conversion d'un mouvement rotatif en déplacement linéaire par exemple au moyen d'un motoréducteur et d'un ensemble pignoncrémaillère, d'un actionneur linéaire comme un solénoïde ou un vérin à cire (thermo-actionneur). Par exemple EP2394558A2 et EP2210547A1 proposent un système d'ouverture automatique composé de plusieurs pièces mobiles assurant la transmission du mouvement entre 1'actionneur relié au bâti et la porte permettant son ouverture. Cela se traduit concrètement pour le fabricant d'appareils électroménagers par un temps d'assemblage plus élevé résultant du surcroit de pièces à assembler, et d'un investissement plus important lié à l'outillage supplémentaire requis pour la fabrication de ces pièces.The most recent dishwashers incorporate an automatic door opening device, offering better drying quality than dishwashers equipped with ventilation systems. However, these mechanical devices include moving parts and require the design, manufacture and assembly of a dedicated mechanism making it possible to convert the movement provided by an electric actuator when opening the door. The systems used can be based on the conversion of a rotary movement into a linear movement, for example by means of a geared motor and a rack and pinion assembly, a linear actuator such as a solenoid or a wax cylinder (thermo-actuator). For example EP2394558A2 and EP2210547A1 propose an automatic opening system composed of several moving parts ensuring the transmission of movement between the actuator connected to the frame and the door allowing its opening. This translates concretely for the manufacturer of household appliances by a longer assembly time resulting from the additional parts to be assembled, and a greater investment linked to the additional tools required for the manufacture of these parts.
Dans les deux cas, les dispositifs selon l'existant entraînent un surcoût lors de la fabrication des lave-vaisselles, présentent un risque de pannes plus élevé en raison de la multiplication du nombre de pièces et ne sont pas adaptés à une utilisation dans les lave-vaisselles ultracompacts en raison de leur encombrement.In both cases, the devices according to the existing cause an additional cost during the manufacture of dishwashers, present a higher risk of breakdowns due to the multiplication of the number of parts and are not suitable for use in washing - ultra-compact dishes due to their size.
Le dispositif selon l'invention, permet de remédier à ces inconvénients. Il est caractérisé en ce qu'il ne comporte aucune pièce mécanique mobile, ce qui permet de réduire le temps d'assemblage, l'investissement initial et le risque de pannes liées à l'usure des pièces mécaniques. Il se caractérise en ce qu'il se compose d'au moins un circuit magnétique, chaque circuit magnétique étant lui-même composé de deux parties : l'une reliée de façon fixe, c'est-à-dire réalisant un encastrement, au bâti du lave-vaisselle, l'autre encastrée dans la porte de l'appareil. Le circuit magnétique est caractérisé en ce qu'il est constitué d'au moins un matériau ferromagnétique permettant de canaliser le flux magnétique, sur lequel est bobiné un élément de type solénoïde permettant de créer, selon l'alimentation qui lui est fournie, un flux magnétique, dont le sens est déterminé par celui du courant circulant dans la bobine. Le dispositif selon l'invention est également caractérisé en ce qu'il comporte au moins un aimant permanent, permettant la circulation, lorsque le dispositif n'est pas alimenté, d'un flux magnétique à l'intérieur du circuit magnétique.The device according to the invention overcomes these drawbacks. It is characterized in that it does not comprise any movable mechanical part, which makes it possible to reduce the time of assembly, the initial investment and the risk of breakdowns related to the wear of the mechanical parts. It is characterized in that it consists of at least one magnetic circuit, each magnetic circuit itself being composed of two parts: one connected in a fixed manner, that is to say embedding, at the built-in dishwasher, the other built into the appliance door. The magnetic circuit is characterized in that it consists of at least one ferromagnetic material making it possible to channel the magnetic flux, on which is wound a solenoid-type element making it possible to create, depending on the power supplied to it, a flux magnetic, the direction of which is determined by that of the current flowing in the coil. The device according to the invention is also characterized in that it comprises at least one permanent magnet, allowing the circulation, when the device is not supplied, of a magnetic flux inside the magnetic circuit.
Selon le mode de réalisation choisi, le circuit magnétique peut être en « E » ou « U », avec un élément en « I » venant le clore, sur l'une ou l'autre des parties lave-vaisselle. Ainsi, le dispositif en « E » pourra être encastré dans le bâti du lave-vaisselle et le dispositif en « I » encastré dans la porte du lave-vaisselle, et réciproquement. Le dispositif selon l'invention est caractérisé en ce que le flux magnétique créé par l'aimant permanent assure le maintient de la porte dans sa position fermée dès lors que le circuit magnétique est fermé, c'est-à-dire que les éléments « E » et « I » ou « U » et « I » du circuit magnétique sont en contact.Depending on the embodiment chosen, the magnetic circuit can be in "E" or "U", with an element in "I" coming to close it, on one or the other of the dishwasher parts. Thus, the device in "E" can be embedded in the frame of the dishwasher and the device in "I" embedded in the door of the dishwasher, and vice versa. The device according to the invention is characterized in that the magnetic flux created by the permanent magnet keeps the door in its closed position as soon as the magnetic circuit is closed, that is to say that the elements " E "and" I "or" U "and" I "of the magnetic circuit are in contact.
Ainsi, le dispositif selon l'invention est caractérisé en ce qu'il assure le maintient de la porte en position fermée en l'absence d'alimentation, dès lors que le circuit magnétique est fermé, à la différence des électroaimants existants utilisés pour l'ouverture et la fermeture des portes, qui nécessitent d'être alimentés pour créer un flux magnétique assurant le maintien en fermeture du circuit magnétique. Les dispositifs existants présentent l'inconvénient notable de devoir être alimentés pour assurer la fermeture ce qui génère des échauffements.Thus, the device according to the invention is characterized in that it maintains the door in the closed position in the absence of power, as soon as the magnetic circuit is closed, unlike the existing electromagnets used for the opening and closing of the doors, which need to be powered to create a magnetic flux ensuring that the magnetic circuit remains closed. Existing devices have the significant drawback of having to be powered to ensure closure, which generates overheating.
Le dispositif selon l'invention est également caractérisé en ce qu'il utilise un matériau ferromagnétique dur, caractérisé par un champ coercitif et une induction rémanente élevés, une courbe d'aimantation large, se traduisant par l'absence de démagnétisation lorsqu'un courant lui est appliqué (droites de recul confondues), ou lors d'une modification de la géométrie du circuit magnétique, par exemple lors de l'ouverture de la porte. Le dispositif selon l'invention est donc caractérisé en ce qu'il pourra employer un ou plusieurs aimants de type Néodyme-Fer-Bore pour sa réalisation disposés de sorte à ce que les pôles soient orientés dans le sens de circulation souhaité du flux magnétique.The device according to the invention is also characterized in that it uses a hard ferromagnetic material, characterized by a high coercive field and remanent induction, a wide magnetization curve, resulting in the absence of demagnetization when a current is applied to it (recoil lines combined), or when the geometry of the magnetic circuit is modified, for example when the door is opened. The device according to the invention is therefore characterized in that it can use one or more magnets of the Neodymium-Iron-Boron type for its production, arranged so that the poles are oriented in the desired direction of circulation of the magnetic flux.
Le dispositif selon l'invention est caractérisé en ce que la bobine est dimensionnée pour créer, sous une tension nominale continue définie, un flux magnétique égal à celui créé par l'aimant permanent. Ainsi, le dispositif selon l'invention est caractérisé en ce que, lorsqu'il est alimenté sous une tension égale à l'opposée algébrique de sa tension nominale, le flux résultant dans le circuit magnétique est nul. Dans ce cas les éléments « E » et « I » ou « U » et « I » se séparent et entraînent l'ouverture de la porte du lave-vaisselle. Si la tension appliquée est positive, un flux magnétique s'additionne à celui créé à l'aimant permanent. Ainsi, à sa tension nominale, le dispositif selon l'invention est caractérisé en ce qu'il maintient très fortement les ensembles « E » et « I » ou « U » et « I », permettant ainsi d'assurer le verrouillage de la porte du lave-vaisselle lorsque celui-ci est en fonctionnement.The device according to the invention is characterized in that the coil is dimensioned to create, under a defined continuous nominal voltage, a magnetic flux equal to that created by the permanent magnet. Thus, the device according to the invention is characterized in that, when it is supplied with a voltage equal to the algebraic opposite of its nominal voltage, the flux resulting in the magnetic circuit is zero. In this case the elements "E" and "I" or "U" and "I" separate and cause the opening of the dishwasher door. If the applied voltage is positive, a magnetic flux is added to that created with the permanent magnet. Thus, at its nominal voltage, the device according to the invention is characterized in that it very strongly maintains the assemblies "E" and "I" or "U" and "I", thus making it possible to ensure the locking of the door of the dishwasher when it is in operation.
Le dispositif selon l'invention est aussi caractérisé en ce qu'il permet l'ouverture automatique de la porte comme prévu dans le programme de lavage, afin de permettre le séchage de la vaisselle, mais aussi de façon automatique, lorsque l'utilisateur touche la poignée d'ouverture du lave-vaisselle. Le dispositif selon l'invention est ainsi caractérisé en ce qu'il peut être relié à un pont en H, permettant de choisir le signe de la tension qui lui est appliquée et donc de passer du verrouillage de la porte à l'ouverture automatique de celle-ci. Le dispositif selon l'invention est caractérisé en ce que la poignée d'ouverture peut être équipée d'une surface conductrice jouant le rôle de capteur capacitif. Lorsque la main de l'utilisateur est détectée, si aucun programme n'est en cours, le microcontrôleur applique via le pont en H, qui peut lui-même requérir selon le mode de réalisation un étage d'amplification, une tension égale à l'opposée algébrique de la tension nominale, permettant ainsi l'ouverture de la porte de façon entièrement transparente pour l'utilisateur.The device according to the invention is also characterized in that it allows the automatic opening of the door as provided in the washing program, in order to allow the dishes to dry, but also automatically, when the user touches the opening handle of the dishwasher. The device according to the invention is thus characterized in that it can be connected to an H-shaped bridge, making it possible to choose the sign of the voltage applied to it and therefore to go from locking the door to automatically opening it. The device according to the invention is characterized in that the opening handle can be equipped with a conductive surface acting as a capacitive sensor. When the user's hand is detected, if no program is in progress, the microcontroller applies via the H-bridge, which may itself require, according to the embodiment, an amplification stage, a voltage equal to l 'algebraic opposite of the nominal voltage, allowing the door to be opened completely transparently for the user.
Les dessins annexés illustrent l'invention.The accompanying drawings illustrate the invention.
La figure 1 représente, vue en perspective, une réalisation du dispositif selon l'invention dans un lave-vaisselle compact.Figure 1 shows, in perspective view, an embodiment of the device according to the invention in a compact dishwasher.
La figure 2 représente, vue de face et en perspective, une réalisation possible (« U ») du dispositif selon l'invention.Figure 2 shows, front view and in perspective, a possible embodiment ("U") of the device according to the invention.
La figure 3 représente, vu de dessus, le fonctionnement d'une réalisation possible (« U ») du dispositif selon l'invention.Figure 3 shows, seen from above, the operation of a possible embodiment ("U") of the device according to the invention.
La figure 4 représente, de façon schématique, le fonctionnement du dispositif selon l'invention.Figure 4 shows, schematically, the operation of the device according to the invention.
La figure 5 représente, vue de côté et en perspective, une autre réalisation possible (« E ») du dispositif selon l'invention.Figure 5 shows, side view and in perspective, another possible embodiment ("E") of the device according to the invention.
La figure 6 représente, de façon schématique, le fonctionnement du contrôle du dispositif selon l'invention.FIG. 6 schematically represents the operation of the control of the device according to the invention.
En référence à ces dessins, le dispositif selon l'invention comporte au moins un élément magnétique (1) encastré dans le bâti (4) du lave-vaisselle au moyen des emplacement à vis ou à clips (11) . En face de chaque élément magnétique qui peut être de type « U » (fig. 2) ou « E » (fig. 5), se trouve fixé à la porte au moyen des emplacements à vis ou à clips (9) un élément de type « I » (2) fait d'un matériau ferromagnétique permettant la canalisation du flux magnétique (12) créé par l'aimant permanent (6) lorsque le dispositif n'est pas alimenté (15b) . L'élément (2) de type « I » (10) peut être réalisé par exemple comme une plaque métallique découpé au plasma de forme rectangulaire (fig. 2) ou circulaire (fig. 5). Dans le cas d'un élément magnétique de type « U » (fig. 2), le circuit magnétique peut être réalisé d'un empilement de feuilles de matériau ferromagnétique, afin de réduire les pertes par courant de Foucault.With reference to these drawings, the device according to the invention comprises at least one magnetic element (1) embedded in the frame (4) of the dishwasher by means of the screw or clip locations (11). In front of each magnetic element which can be of type "U" (fig. 2) or "E" (fig. 5), there is attached to the door by means of screw or clip locations (9) type "I" (2) made of a ferromagnetic material allowing the channeling of the magnetic flux (12) created by the permanent magnet (6) when the device is not powered (15b). The element (2) of type "I" (10) can be produced for example as a metal plate cut with plasma of rectangular (fig. 2) or circular (fig. 5) shape. In the case of a magnetic element of type "U" (fig. 2), the magnetic circuit can be made of a stack of sheets of ferromagnetic material, in order to reduce the losses by eddy current.
Le dispositif selon l'invention comprend un capteur capacitif (3) intégré dans la porte, à l'emplacement de la poignée (4), permettant la détection de la main de l'utilisateur et la commande de l'ouverture de la porte (15c) si le programme le permet. L'élément magnétique du dispositif selon l'invention est composé d'un aimant permanant (7) au Néodyme-Fer-Bore qui est peu susceptible à la démagnétisation, qui crée un flux magnétique Fa et comporte une réluctance Ra, en série avec une bobine (6), créant un flux magnétique Fb en série avec un réluctance Rb correspondant à la portion solénoïde du circuit magnétique. Enfin, le reste du circuit magnétique (13) se comporte comme une réluctance équivalente Req.The device according to the invention comprises a capacitive sensor (3) integrated in the door, at the location of the handle (4), allowing the detection of the user's hand and the control of the opening of the door ( 15c) if the program allows it. The magnetic element of the device according to the invention is composed of a permanent magnet (7) of Neodymium-Iron-Boron which is not very susceptible to demagnetization, which creates a magnetic flux Fa and comprises a reluctance Ra, in series with a coil (6), creating a magnetic flux Fb in series with a reluctance Rb corresponding to the solenoid portion of the magnetic circuit. Finally, the rest of the magnetic circuit (13) behaves like an equivalent reluctance Req.
Lorsque le dispositif selon l'invention n'est pas alimenté (15b), le flux magnétique Fa créé par l'aimant permanant (7) circule à travers le circuit magnétique (8). Lorsque l'élément (2) intégré dans la porte vient clore le circuit magnétique, la circulation du flux (12) entraine le maintient en position fermée de la porte du lave-vaisselle.When the device according to the invention is not supplied (15b), the magnetic flux Fa created by the permanent magnet (7) flows through the magnetic circuit (8). When the element (2) integrated in the door closes the magnetic circuit, the flow of the flow (12) leads to the maintenance in the closed position of the dishwasher door.
Lorsque la bobine (6) est soumise à sa tension nominale (15a) par l'intermédiaire d'un pont en H, elle crée un flux magnétique Fb = Fa, qui s'additionne au flux magnétique de l'aimant. Le flux magnétique total matérialisé par les lignes de champ (12) dans le circuit magnétique (13) est donc 2Fa. La porte du lave-vaisselle est alors verrouillée (15a).When the coil (6) is subjected to its nominal voltage (15a) via an H-bridge, it creates a magnetic flux Fb = Fa, which is added to the magnetic flux of the magnet. The total magnetic flux materialized by the field lines (12) in the magnetic circuit (13) is therefore 2Fa. The dishwasher door is then locked (15a).
Lorsque la bobine (6) est soumise à l'opposé algébrique de sa tension nominale (15c), le flux magnétique créé par la bobine vaut Fb = -Fa. Le flux magnétique total (12) circulant dans le circuit magnétique (12) est nul. La force exercée sur l'élément de fermeture encastré dans la porte est donc nulle. Par conséquent, il suffit d'une brève impulsion dans cette position pour ouvrir la porte du lave-vaisselle. C'est ce qu'il se produit lorsque l'utilisateur pose ses doigts sur le capteur capacitif (3) de la porte, ou lorsque le programme arrive en fin de cycle et ouvre la porte pour permettre le séchage des couverts.When the coil (6) is subjected to the algebraic opposite of its nominal voltage (15c), the magnetic flux created by the coil is Fb = -Fa. The total magnetic flux (12) flowing in the magnetic circuit (12) is zero. The force exerted on the closing element embedded in the door is therefore zero. Therefore, it only takes a short pulse in this position to open the dishwasher door. This is what happens when the user places his fingers on the capacitive sensor (3) of the door, or when the program reaches the end of the cycle and opens the door to allow the cutlery to dry.
Le dispositif selon l'invention est particulièrement destiné à une utilisation dans des lave-vaisselles compacts ou autonomes, où il assure une excellente qualité de séchage par ouverture de la porte, pour un encombrement et un investissement faibles, une fiabilité et une facilité d'assemblage accrues.The device according to the invention is particularly intended for use in compact or stand-alone dishwashers, where it provides excellent drying quality by opening the door, for a small footprint and investment, reliability and ease of use. increased assembly.
Claims (3)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FR1870339A FR3079126A1 (en) | 2018-03-26 | 2018-03-26 | AUTOMATIC MAGNETIC OPENING DEVICE FOR DISHWASHER. |
Applications Claiming Priority (2)
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| FR1870339 | 2018-03-26 | ||
| FR1870339A FR3079126A1 (en) | 2018-03-26 | 2018-03-26 | AUTOMATIC MAGNETIC OPENING DEVICE FOR DISHWASHER. |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| FR3079126A1 true FR3079126A1 (en) | 2019-09-27 |
Family
ID=62597803
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| FR1870339A Withdrawn FR3079126A1 (en) | 2018-03-26 | 2018-03-26 | AUTOMATIC MAGNETIC OPENING DEVICE FOR DISHWASHER. |
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| FR (1) | FR3079126A1 (en) |
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- 2018-03-26 FR FR1870339A patent/FR3079126A1/en not_active Withdrawn
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PLSC | Publication of the preliminary search report |
Effective date: 20190927 |
|
| ST | Notification of lapse |
Effective date: 20191106 |