KR20150067122A

KR20150067122A - 도어 존재 감지를 갖는 기기 래치

Info

Publication number: KR20150067122A
Application number: KR1020157002113A
Authority: KR
Inventors: 마이클 에스. 오스배틱
Original assignee: 일리노이즈 툴 워크스 인코포레이티드
Priority date: 2012-10-09
Filing date: 2013-10-04
Publication date: 2015-06-17
Also published as: CN104662219B; US20150240527A1; WO2014058714A2; KR102147787B1; CN104662219A; US10697200B2; WO2014058714A3

Abstract

기기를 위한 도어 로킹 메커니즘은 연장된 및 후퇴된 위치 사이에서 엑추에이터(21)에 의해 이동될 수 있는 볼트(30)를 제공한다. 볼트 멈춤부 메커니즘은, 볼트가 후퇴 이전에 어떻게 연장되었는지에 따라 2개의 위치 중 하나에서 후퇴시 볼트의 이동을 차단한다. 이러한 방식으로, 볼트는, 도어(12)가 존재하지 않을 때 자동으로 후퇴하는데, 이는 이것이 볼트의 여분의 연장을 야기하고 오버-트래블 위치가 직접 감지될 필요가 없어서 제어기(19) 복잡성 또는 배선을 감소시키기 때문이다.

Description

도어 존재 감지를 갖는 기기 래치{APPLIANCE LATCH WITH DOOR PRESENCE SENSING}

본 출원은, 2012년 10월 9일에 출원되고 참고용으로 병합된 미국 가출원 61/711,418의 이익을 주장한다.

본 발명은 옷 세탁 기계 등에 관한 것으로, 구체적으로, 도어 로킹 메커니즘에 관한 것이다.

세탁 기계의 회전 사이클은 옷을 회전 바스킷에서 고속으로 회전시킴으로써 젖은 옷으로부터 원심력으로 물을 제거한다. 회전 사이클 동안 사용자가 부상 입을 가능성을 감소시키기 위해, 세탁 기계 도어를 폐쇄된 위치에 유지하기 위해 전자적으로 작동된 로크를 이용하는 것이 알려져 있다.

본 양수인에게 양도되고 참고용으로 병합된 미국 특허 번호: 6,363,755; 5,823,017; 및 5,520,424는 여러 개의 로킹 메커니즘을 기재한다. 바람직하게, 로킹 메커니즘은 옷을 걸리게 하거나 회전 바스킷으로의 접근을 감소시킬 수 있는 세탁 기계 도어 상의 돌출 부분을 최소화하고, 세탁 기계 하우징에 간단히 일체화된다.

개방됨 또는 폐쇄됨으로서 세탁 기계 도어의 상태를 표시하는 신호는, 로크 볼트가 맞물리기 전에 도어가 폐쇄되는 것을 보장하는데 사용될 수 있다. 그러한 신호는 세탁 기계 도어와 통신하는 스위치에 의해 제공될 수 있다. 이상적으로, 그러한 스위치는 쉽게 파손될 수 없고, 정상적인 제조 허용오차를 갖는 다른 세탁 기계 구성요소와 함께 사용될 때 신뢰성있게 동작되고, 물 및 먼지에 의한 오염물에 내성이 있다.

참고용으로 병합된 미국 특허 7,493,783은, 볼트가 연장될 때와 도어가 들어 올려져서 볼트의 연장부를 차단하지 않을 때 발생할 수 있는 볼트의 "오버-트래블(over-travel)" 위치와, 도어가 아래로 향하고(down) 볼트가 볼트의 도어 차단 과도 연장부(door blocking overextension)에 의해 수용될 때 발생하는 볼트의 "맞물림" 위치 사이를 구별함으로써 도어가 폐쇄되는 지의 여부를 감지할 수 있는 도어 로크를 기재한다. 각각 로크 해제 위치, 오버-트래블 위치, 및 로크 위치를 표시하는 3개의 전기 신호들 사이를 구별함으로써 기기 제어기는, 도어가 도어와 맞물리는 볼트를 가지고 적절히 로킹되는 것을 결정할 수 있다.

많은 기존의 제어기는, 추가 신호를 수용하고 로크를 후퇴함으로써 이들 신호에 응답할 수 있는 성능을 갖지 않는다. 대안적으로, 기기 제어기에 대해 오버-트래블 위치를 통신하기 위한 잔여 배선을 회피하는 것이 바람직할 수 있다.

본 발명은, 오버-트래블 위치를 감지하고 이에 응답할 필요성을 제거하여, 오버-트래블 신호를 통신하기 위한 잔여 배선 없이 종래의 세탁 기계 제어 시스템에 사용되도록 할 수 있는 개선된 볼트 엑추에이터(actuator)를 제공한다. 도어를 로킹하기 위해 볼트 이동의 적절한 시퀀스 하에서, 볼트는, 도어가 폐쇄될 때만 로크 위치에 상주하고, 그렇지 않은 경우 로크 해제 위치에 상주할 것이다. 이러한 방식으로, 종래의 제어 신호가 수용될 수 있다. 더욱이, 2개의 신호만을 이용하는 것은 제어기와 로크 사이의 배선을 감소시킬 수 있다.

특히, 본 발명은, 폐쇄된 위치에서 도어에 의해 수용될 기기 프레임으로부터 연장하는 볼트의 수용에 의해 도어가 폐쇄된 위치에 있을 때 로킹될 수 있는 도어를 갖는 가전 기기를 위한 전기 로크를 제공한다. 전기 로크는 기기 프레임에 고정가능한 로크 하우징과, 도어가 폐쇄될 때 로크 위치로 바깥쪽으로 연장하고 도어가 폐쇄되어 도어가 개방 위치로 이동하도록 할 때 로크 해제 위치로 안쪽으로 후퇴하기 위해 하우징에 대해 이동가능하게 부착된 볼트를 포함한다. 엑추에이터 시스템은 외부 기기 제어로부터 수신된 적어도 하나의 신호에 기초하여 볼트를 로크 위치 및 로크 해제 위치쪽으로 교대로 밀어내기 위해 볼트와 통신한다. 볼트 멈춤부(stop) 메커니즘은 볼트의 연장부에 따라 그리고 볼트의 연장부 바로 이전에 로크 및 로크 해제 위치 중 하나에서의 후퇴에 대향하여 볼트의 이동을 차단하기 위해 볼트와 통신한다.

따라서, 본 발명의 적어도 하나의 실시예의 특징은, 도어가 폐쇄되지 않을 때 볼트를 자동으로 후퇴시키는 도어-감지 로크를 제공하는 것이다. 이러한 방식으로, 추가 신호 및/또는 추가 제어 논리 회로(logic)는 기기 제어기에 요구되지 않는다.

볼트는, 도어가 폐쇄된 위치에 있지 않을 때 오버-트래블 위치로 연장하고, 도어가 페쇄된 위치에 있을 때 오버-트래블 위치보다 적은 연장부를 갖는 로크 위치로 연장하고, 볼트 멈춤부 메커니즘은, 볼트가 볼트의 바로 이전의 연장부에서 로킹된 또는 오버-트래블 위치로 이동되었는지에 따라 로크 및 로크 해제 위치 중 하나에서 후퇴 중인 볼트의 이동을 차단할 수 있다.

따라서, 본 발명의 적어도 하나의 실시예의 특징은, 볼트 연장부 거리를 이용함으로써 추가 센서 필요 없이 도어의 위치를 감지하는 것이다.

볼트 멈춤부 메커니즘은, 도어가 연장부에서 볼트의 이전 트래블을 차단할 때 로크 위치에서 후퇴 중인 볼트의 이동을 차단할 수 있고, 볼트 멈춤부 메커니즘은, 도어가 연장부에서 볼트의 이전 트래블을 차단하지 않을 때 로크 해제 위치에서 볼트의 이동을 차단한다.

따라서, 본 발명의 적어도 하나의 실시예의 특징은, 도어가 폐쇄될 때만 볼트의 로킹 위치를 허용하고, 그렇지 않으면 볼트를 자동으로 후퇴시키는 것이다.

로크는, 볼트가 로크 위치에 있는지를 고유하게 식별하는 전기 신호를 제공하는 접점을 더 포함할 수 있다.

따라서, 본 발명의 적어도 하나의 실시예의 특징은, 기기의 동작을 제어하기 위해 대부분의 제어기에 의해 사용된 전형적인 "로크" 신호를 제공하는 것이다.

접점은, 볼트가 로크 위치에 있다는 것을 고유하게 식별하고 볼트가 오버-트래블 위치 또는 로크 해제 위치에 있는지를 구별하지 않는 전기 신호만을 제공할 수 있다.

따라서, 본 발명의 적어도 하나의 실시예의 특징은, 로크와 제어기 사이에 통신될 필요가 있는 신호를 간략화함으로써 로크와 제어기 사이의 배선 장비(wiring harness)의 비용을 감소시키는 것이다.

대안적으로, 접점은, 볼트가 로크 해제 위치에 있는지를 고유하게 식별하는 제 2 전기 신호를 제공한다.

따라서, 본 발명의 적어도 하나의 실시예의 특징은, 자동 볼트 후퇴와 함께 추가 로크 해제 확인을 제공할 수 있는 융통성 있는 설계를 제공하는 것이다.

볼트 멈춤부 메커니즘은, 볼트가 도어에 의해 차단될 때 연장 및 후퇴의 연속적인 사이클을 갖는 쌍안정성(bi-stability)을 제공하고, 볼트가 도어에 의해 차단되지 않을 때 연장 및 후퇴의 연속적인 사이클을 갖는 단일 안정성을 함께 제공하는 트랙 및 트랙-종동부일 수 있다.

따라서, 본 발명의 적어도 하나의 실시예의 특징은, 도어가 적소에 있지 않은 경우 볼트를 자동으로 후퇴시키는 필요한 논리 회로를 구현하는 간단한 기계 요소를 제공하는 것이다.

종동부는 유연한 스프링의 팁이다.

따라서, 본 발명의 적어도 하나의 실시예의 특징은, 도어가 쌍안정 메커니즘의 적절한 동작을 위한 특정한 배향(orientation)을 요구하지 않는 메커니즘을 제공하는 것이다.

트랙은 볼트 상에 있을 수 있다.

따라서, 본 발명의 적어도 하나의 실시예의 특징은, 메커니즘의 부분을 볼트 자체에 병합함으로써 볼트의 연장을 이용하는 것이다.

엑추에이터 시스템은 전기 모터를 포함할 수 있다.

따라서, 본 발명의 적어도 하나의 실시예의 특징은, 쌍안정 메커니즘과 호환하는 급속 저잡음 작동을 제공하는 것이다.

모터는 DC 영구 자석 모터일 수 있다.

따라서, 본 발명의 적어도 하나의 실시예의 특징은, 예를 들어, 모터의 극성을 반전시킴으로써, 볼트 멈춤부 메커니즘의 요구된 2가지 작동 방향을 제공하는 간단한 방법을 제공하는 것이다.

모터는 볼트 상의 랙과 맞물리는 모터의 샤프트 상의 피니온 기어에 의해 볼트와 통신한다.

따라서, 본 발명의 적어도 하나의 실시예의 특징은 모터 코깅(motor cogging)을 방지하기 위해 충분한 기계적 장점을 제공하는 선형 변환 메커니즘을 갖는 모터를 제공하는 것이다.

전기 로크는, 도어가 볼트 위치에 관계없이 폐쇄된 위치에 있는지의 여부를 감지하는 도어 센서를 더 포함할 수 있다.

따라서, 본 발명의 적어도 하나의 실시예의 특징은, 로크가 작동되지 않는 기간 동안 도어 위치의 검출이 예를 들어, 도어가 개방되는 것에 응답하여 충진 사이클(filling cycle)을 제어하도록 하는 것이다.

이들 특정한 목적 및 장점은 청구항 내에 있는 몇몇 실시예에만 적용될 수 있어서, 본 발명의 범주를 한정하지 않는다. 본 발명의 다른 특징 및 장점은 다음의 상세한 설명, 청구항, 및 유사한 도면 번호가 유사한 특징을 나타내는데 사용되는 도면을 검토할 때 당업자에게 명백할 것이다.

본 발명은, 오버-트래블 위치를 감지하고 이에 응답할 필요성을 제거하여, 오버-트래블 신호를 통신하기 위한 잔여 배선 없이 종래의 세탁 기계 제어 시스템에 사용되도록 할 수 있는 개선된 볼트 엑추에이터에 효과적이다.

도 1은, 세탁 기계의 개방된 도어의 측부 상의 충돌 개구부(strike opening)와, 도어가 폐쇄될 때 이와 맞물리는 볼트를 도시하는 본 발명과 함께 사용하는데 적합한 상부 로딩 세탁 기계의 사시도.
도 2는, 도어 오목부(well) 아래의 로킹 메커니즘의 지지부를 도시하는 도 1의 볼트 근처의 도어 및 세탁 기계의 부분의 단편적인 절단부를 도시한 도면.
도 3은, 도어의 스트라이크(strike)와 맞물리기 위해 도어 오목부의 벽을 통해 연장하는 도 2의 볼트의 간략화된 상부 평면도를 도시한 도면으로서, 볼트의 로크 해제 위치, 로크 위치, 및 오버-트래블 위치를 도시하고, 볼트가 로크 해제, 로크, 및 오버-트래블의 임의의 3개의 위치에 있는지의 여부에 대한 고유한 표시를 제공하는 볼트에 연결된 전기 스위치의 대응하는 상태를 추가로 도시한, 도면.
도 4는, 볼트의 밑면을 도시한 사시도로서, 볼트를 연장하고 후퇴시키기 위한 전기 모터와 랙 및 피니온 메커니즘을 도시하고, 도어의 존재 또는 부재(absence)에 따라 볼트의 상주 위치를 제어하는 심장형 트랙 및 와이어-종동자를 도시하고, 볼트 위치를 검출하기 위해 볼트와 통신하는 전기 스위치를 도시한 도면.
도 5는 도 4의 전기 스위치의 단편적인 평면도.
도 6의 (a) 내지 도 6의 (f)는, 도어가 존재하거나 존재하지 않는 2개의 조건에 대해 와이어-종동자에 대해 심장형 트랙의 이동의 다이어그램을 함께 제공하는 다양한 위치에서 도 4의 볼트의 심장형 트랙의 도면으로서, 이들 이동 동안 센서 스위치의 상태를 도시하는, 도면.
도 7은 쌍안정 동작을 촉진하는 도 5의 심장형 트랙의 레벨과 램프를 구체적으로 도시한 사시도.

본 발명의 실시예가 구체적으로 설명되기 전에, 본 발명이 그 응용에 있어서 다음의 설명에 설명되거나 도면에 도시된 구성요소의 구조 및 배치에 대한 세부사항에 한정되지 않는다는 것이 이해될 것이다. 본 발명은 다른 실시예를 가능하게 할 수 있고, 다양한 방식으로 실시되거나 수행될 수 있다. 또한, 본 명세서에 사용된 구문 및 용어가 설명을 위한 것이고, 한정으로서 간주되지 않아야 한다는 것이 이해될 것이다. "포함(including)" 및 "포함하는(comprising)" 및 그 변경들의 이용은 이 후에 기술된 항목과, 그 등가물뿐 아니라 추가 항목 및 그 등가물을 포함하는 것으로 의미한다.

이제 도 1을 참조하면, 본 발명과 함께 사용하는데 적합한 상부 로딩 세탁 기계(10)는 수평 도어 힌지 축(14) 주위에서 위쪽으로 개방하는 도어(12)를 지지하는 하우징(11)을 제공한다. 도어 힌지 축(14)은 세탁 기계(10)의 하우징(11)의 상부 후방 에지 근처에 위치되어, 도어(12)의 전방 에지(16)는 하우징(11)에서의 개구부(20)를 노출하고 커버하기 위해 상승하고 하강할 수 있고, 이 개구부(20)를 통해 옷은 회전 바스킷(미도시)에 삽입될 수 있다. 전방-로딩 세탁 기계(미도시)는 당업자에게 명백한 바와 같이 본 발명과 함께 사용하는데 또한 적합하다.

세탁 기계(10)는 예를 들어, 제어기(19)와 통신될 때 세탁 기계(10)의 사이클 동작을 제어하는 사용자 제어부(15), 예를 들어, 저장된 프로그램을 실행하는 마이크로프로세서 등을 포함할 수 있다. 제어기(19)는 기기 엑추에이터(21), 예를 들어 회전 바스킷 모터, 물 밸브 등을 제어할 수 있고, 이것은 기기 세탁 기능을 구현한다. 제어기(19)는 전기 로크(23)와 추가로 통신할 수 있고, 전기 로크(23)는 하우징(11)에 부착되고, 제어기(19)의 제어 하에 도어(12)를 폐쇄된 위치에 로킹하도록 작용하고, 논의되는 바와 같이, 도어 위치 센서를 포함할 수 있다.

이제 도 2를 참조하면, 도어(12)가 폐쇄된 위치에 있을 때, 도어 오목부(18) 내에 놓일 수 있고, 도어 오목부(18)는 도어(12)의 수직 벽(22)을 둘러싸는 수직 벽(32)을 갖고, 도어(12)의 하부 표면이 그 위에 상주할 수 있는 수평 레지(ledge)(17)를 갖는다. 도어(12)의 전방 에지(16) 근처의 도어(12)의 수직 벽(22)은 볼트 구멍(26)을 갖는 스트라이크 플레이트(24)를 제공한다.

또한 도 3을 참조하면, 볼트 구멍(26)은 전기 로크(23)의 하우징(25)으로부터 축(62)을 따라 수평으로 통과하는 볼트(30)의 측면 연장부(40)의 선두 에지(28)를 수용하도록 하는 크기를 갖는다. 볼트(30)는, 도어(12)가 폐쇄될 때 스트라이크 플레이트(24)에 대향하는 도어 오목부(18)의 수직 벽(32)을 통해 하우징(25)으로부터 연장한다. 볼트(30)의 선두 에지(28)가 볼트 구멍(26)과 맞물릴 때, 도어(12)는 선두 에지(28)의 하부 면과 간섭하는 볼트 구멍(26)의 하부 에지의 결과로서 화살표(36)로 표시된 바와 같이 수직으로 상승되지 않을 수 있다.

볼트(30)의 선두 에지(28)는, 도어(12)가 폐쇄될 때 볼트 구멍(26) 뒤의 멈춤부(34)에 의한 추가 연장으로부터 차단될 수 있다. 하지만, 도어(12)가 개방될 때, 멈춤부(34)에 의해 더 이상 차단되지 않은 선두 에지(28)는 설명되는 바와 같이 과도-연장 위치로 이동할 수 있다.

이제 도 3, 도 4 및 도 5를 참조하면, 아래에 더 구체적으로 논의되는 바와 같이, 볼트(30)는 측면 아암(46)(도 3에 개략적으로 도시됨)을 통해 접점 세트(52)와 왕래한다. 접점 세트(52)는, 극(54){측면 아암(46)에 부착된}이 하우징(25)에 대해 고정된 인쇄 회로 보드(57)의 상부 표면 상에 맞추어진 각 단자(56a, 56b, 및 56c) 사이와 상호 연결된 2-쓰로우(throw) 스위치를 제공한다.

단자(56a 및 56b)는, 선두 에지(28)가 멈춤부(34)에 접하는 볼트 구멍(26)과 맞물리지만 단자(56a 및 56b) 사이를 연결 해제하고, 선두 에지(28)가 볼트 구멍(26)으로부터 제거될 때 로크 해제 위치(A)에서 각 단자(56a 및 56b) 사이를 상호 연결하는 로크 위치(B)에서의 전도성 극(54)에 의해 결합된다. 도어(12)가 개방될 때 선두에지가 멈춤부(34)에 의해 멈추어지지 않는 로크 위치를 지나 연장하는 오버-트래블 위치(C)에서, 극(54)은 단자(56a)에만 연결된다. 따라서, 로크 해제 위치는 고유하게 식별될 수 있지만, 로크 위치 및 오버-트래블 위치는 로크 신호(96) 및 로크 해제/오버-트래블 신호(91)의 2개의 신호를 운반하는 단자(56a 및 56c){단자(56b)에 부착된 공통 전도체}에 부착된 개별적인 전도체(59)에 걸쳐 운반된 신호에 의해 긍정적으로 구별될 수 없다.

이제 도 4를 참조하면, 볼트(30)는 하우징(25)에 부착된 DC 영구 자석 모터(68)에 의해 동조된 피니온 기어(66)에 의해 구동된 볼트(30)의 하부 표면 상에서 랙 기어(64)에 의해 축(62)을 따라 구동될 수 있다. 볼트(30)와 접점 세트(52) 사이에서 왕래하는 아암(46)은 볼트(30)의 하부 표면으로부터 연장할 수 있고, 극 지지 요소(70) 아래에서 캔틸레버 방식으로(cantilevered fashion) 통과하고, 극 지지 요소(70)는 전술한 접점 세트(52)의 극(54)과 결합하기 위해 인쇄 회로 보드(57)에서 슬롯(50)을 통해 위로 통과한다.

심장형 트랙(72)은 볼트(30)의 표면 아래 상의 그루브에 의해 랙 기어(64)의 측부에 제공될 수 있다. 와이어 형태(75)의 부분인 위쪽으로 연장하는 핀(74)은 축(62)에 측면으로 일반적으로 수직으로 휘어질 수 있지만, 하우징(25)에 대해 축(62)을 따라 비교적 휘어지지 않을 수 있다. 핀(74)은 아래에 설명되는 바와 같이 모터(68)에 의해 구동된 바와 같이 하우징(25)에 대해 볼트(30)의 운동을 구속하기 위해 심장형 트랙(72)의 그루브에 설치될 수 있다.

볼트(30)의 운동이 핀(74){또는 도 3에 도시된 도어에서의 멈춤부(34)에 의해}에 의해 구속될 때, 모터(68)는 짧은 시간 기간 동안 간단히 꺼질 수 있고, 전류가 제한되어(예를 들어, 내부 저항에 의해), 꺼진 상태로 수용되도록 한다. 이러한 방식으로, 모터(68)는 기기 제어기(미도시)에 의해 "개방-루프 방식"으로 구동될 수 있다.

인쇄 회로 카드의 상부 표면은, 본 발명의 양수인에게 양도되고 참고용으로 병합된, 2009년 2월 24일에 허여된 미국 특허 7,493,783에 기재된 바와 같이 도어(12)의 폐쇄부에 의해 야기된 자기장에서의 변화를 검출하기 위해 리드 스위치(61)를 유지할 수 있다. 이러한 방식으로, 리드 스위치(61)는 개방됨 또는 폐쇄됨으로서 도어(12)의 상태를 나타내는 별도의 도어 폐쇄 신호를 제공한다.

이제 도 6의 (a)를 참조하면, 로크 해제 위치에서의 볼트(30)가 도어(12)로부터 완전히 물러나면서, 핀(74)은 볼트(30)의 선두 에지(28) 근처의 다중-경로 심장형 트랙(72)의 축방향 트랙(77)의 하나의 극단 단부에서 로크 해제 지역(76)에 있을 것이다. 이 위치에서, 핀(74)은 볼트(30)의 추가 후퇴를 차단할 것이다.

도어(12)가 폐쇄되고 모터(68)가 기기 제어기(19)로부터 모터 전류(82)의 양의 극성의 펄스(80)에 의해 반전될 때, 볼트(30)는 멈춤부(34)(도 3에 도시됨)에 충돌하도록 연장할 것이고, 핀(74)은 화살표(84)에 의해 표시된 바와 같이 심장형 트랙(72)의 분기(branching) 교차-트랙(83)에 인접한 로크 지역(78)으로 이동할 것이다. 주지된 바와 같이, 볼트(30)의 추가 운동은 멈춤부(34)와의 볼트(30)의 인접에 의해 차단된다. 또한 도 7을 참조하여, 핀(74)이 분기 교차-트랙(83)에 인접할 때, 와이어 폼(75)의 스프링 편향에 의해 가해진 심장형 트랙(72)에서의 레지(81)에 걸쳐 통과하고 아래로 강하{볼트(30)에 대해}될 것이다.

도 6의 (b) 및 도 7을 참조하면, 중앙 제어기(19)에 의해 제거된 모터 전류(82)의 반전 극성의 펄스(86)는, 핀(74)이 레지(81)에 의해 안내될 때 교차-트랙(83)으로 이동하도록 할 것이다. 여기서, 핀(74)은 화살표(87)로 표시된 바와 같이, 정점 노치(apical notch)(85)에 의해 캡처되어, 볼트(30)의 추가 후퇴를 방지하고, 도어(12)의 볼트(30)와 볼트 구멍(26) 사이의 맞물림을 유지한다. 정점 노치(85)에 도달할 때, 핀(74)은 레지(88)에 걸쳐 강하하여, 교차-트랙(83)을 따라 역행(regression)을 차단한다.

또한 다시 도 3을 참조하면, 핀(74)이 로크 지역(78) 내에 있는 것으로 생각될 때, 접점 세트(52)는, 로크가 로크 해제 지역(76)에 있다는 것을 표시하는 로크 해제 신호(96)를 제공할 수 있다. 허용오차의 이유로 인해, 로크 해제 신호(96)의 부재는 로크 지역(78)의 영역에서 핀(74)의 정확한 장소를 확인하는데 사용된다.

도 6의 (c) 및 도 7을 참조하면, 도어(12)를 로킹하는 최종 단계에서 기기 제어기(19)는 다른 양의 극성의 펄스(90)를 모터(68)에 제공할 수 있고, 이러한 모터는 화살표(92)로 표시된 바와 같이 핀(74)을, 축방향 트랙(77)에 일반적으로 평행하지만 그 측부로 변위된 제 2 축방향 트랙(94) 내의 위치로 이동한다. 제 2 축방향 트랙(94)에 도달할 때, 핀은 레지(93)에 걸쳐 강하되어, 교차-트랙(83)으로의 후퇴를 방지한다. 이러한 새로운 위치는 도 3에 도시된 멈춤부(34)에 의해 차단된 볼트(30)의 추가 연장을 통해 교차-트랙(83)에 여전히 인접한다. 이러한 위치는 제조 허용오차에 의해 야기된 벽(32)으로부터 도어(12)의 분리에서의 가능한 변동에도 불구하고 볼트 구멍(26)과의 볼트(30)의 완전한 맞물림을 갖는 로킹을 제공한다. 이러한 최종적인 양의 극성의 펄스(90)는, 단자(56b 및 56c)의 상호 연결을 통한 연속성이 없는지, 즉 로크 해제 신호(96)가 없는지를 체크함으로써 도어가 적소에 있다는 것을 확인하였을 때만 제공될 수 있다. 도 6의 (d) 및 도 7을 참조하면, 도어(12)를 로크 해제하는 것이 바람직할 때, 다른 반전 극성의 펄스(98)는 모터(68)에 가해질 수 있고, 이러한 전류(82)는 핀(74)이 화살표(100)로 표시된 바와 같이 축방향 트랙(94)을 따라 로크 해제 지역(76)으로 이동하도록 한다.

이제 도 6의 (e)를 참조하여, 도어(12)가 개방되고 멈춤부(34)가 (도 3에 도시된 것과 반대로) 볼트(30)와의 상호 작용으로부터 변위되는 것을 고려하여, 양의 펄스(80)는, 볼트(30)가 로크 해제 지역(76)에서의 핀(74)을 가지고 완전한 로크 해제 위치에 있을 때 모터(68)에 가해질 수 있다. 도 6의 (a)의 경우에서와 같이, 이러한 펄스(80)는, 핀(74)이 축방향 트랙(77)을 따라, 하지만 화살표(104)로 표시된 바와 같이 교차-트랙(83)을 지나 축방향 트랙(77)의 대향 단부에서의 오버-트래블 지역(102)으로 이동하도록 한다. 이러한 오버-트래블 지역(102)에 도달할 때, 핀은 우회 트랙(106)을 통해서도 레지(101)에 걸쳐 강하해야 한다. 후속하는 반전 극성의 펄스(86)는, 로크 지역(78)을 우회하는 화살표(108)로 표시된 바와 같이 로크 해제 지역(76)으로 내내 통과하기 위해 핀(74)이 레지(104)에 의해 안내된 우회 트랙(106)을 따라 축방향 트랙(77)으로부터 축방향 트랙(94)으로 통과하도록 할 것이다.

도 6의 (b)에 대해 기재된 상황과 달리, 이러한 음의 펄스(86)의 마지막에서, 핀(74)은 로크 지역(78)에 있지 않고, 오히려 로크 해제 지역(76)에 있을 것이며, 이에 따라 이들 운동의 마지막에서 로크 해제 신호 라인(96) 상에 신호가 있을 것이며, 이것은 도 6의 (b)의 경우로부터 명확히 구별하고 도어(12)가 폐쇄된 위치에 있지 않는다는 것을 표시한다. 이러한 구별은, 모터 제어기가 후속 펄스(90 및 98)를 제거하도록 하고, 빨래통 모터 등과 같은 기기 모터의 시작을 방지하는데 사용될 수 있다. 로크 해제 지역(76)으로의 볼트의 후퇴는, 도어(12)가 후속하여 폐쇄된 경우 도어와 간섭하게 된다.

상기 논의로부터 이해되는 바와 같이, 제어기(19)는, 볼트(30)의 후퇴의 추가 분석에 대한 필요성 없이 적절히 로킹될 때 기기가 활성화되어야 하는지를 결정하기 위해 펄스(80 및 86) 이후에 접점 세트(52)를 조사할 수 있다.

본 발명이 본 명세서에 포함된 실시예 및 예시에 한정되지 않고, 다음의 청구항의 범주 내에 있는 실시예의 부분 및 상이한 실시예의 요소의 조합을 포함하는 그러한 실시예의 변형된 형태를 포함한다는 것이 특히 의도된다. 본 발명의 다양한 특징은 다음의 청구항에 기재된다. 본 발명이 그 응용에 있어서 본 명세서에 기재된 구성요소의 구조 및 배치에 대한 세부사항에 한정되지 않는다는 것이 이해되어야 한다. 본 발명은 다른 실시예를 가능하게 할 수 있고, 다양한 방식으로 실시되거나 수행될 수 있다. 본 명세서에 개시되고 한정된 본 발명이 문장 및/또는 도면으로부터 언급되거나 명백한 개별적인 특징 중 2개 이상의 모든 대안적인 조합으로 확장된다는 것이 또한 이해된다. 모든 이들 상이한 조합은 본 발명의 다양한 대안적인 양상을 구성한다. 본 명세서에 기재된 실시예는 본 발명을 실시하기 위해 알려진 최상의 모드를 설명하고, 당업자가 본 발명을 이용하도록 할 것이다.

Claims

폐쇄된 위치에서 도어에 의해 수용될 기기 프레임으로부터 연장하는 볼트의 수용에 의해 도어가 폐쇄된 위치에 있을 때 로킹될 수 있는 도어를 갖는 가전 기기를 위한 전기 로크로서,
기기 프레임에 고정가능한 하우징과;
도어가 폐쇄될 때 도어를 폐쇄된 위치에서 로킹하기 위해 기기 프레임에 대해 로크 위치로 바깥쪽으로 연장하고, 도어가 폐쇄될 때 도어를 로크 해제하기 위해 기기 프레임에 대해 로크 해제 위치로 안쪽으로 후퇴하여, 도어가 개방 위치로 이동하도록 하기 위해 하우징에 대해 이동가능하게 부착된 볼트와;
외부 기기 제어로부터 수신된 적어도 하나의 신호에 기초하여 볼트를 로크 위치 및 로크 해제 위치쪽으로 교대로 밀어내기 위해 볼트와 통신하는 엑추에이터 시스템과;
볼트의 바로 이전의 연장에 따라 로크와 로크 해제 위치 중 하나에서 후퇴에 대해 볼트의 이동을 차단하기 위해 볼트와 통신하는 볼트 멈춤부(stop) 메커니즘을
포함하는, 전기 로크.
제 1항에 있어서, 볼트는 도어가 폐쇄된 위치에 있을 때 오버-트래블(over-travel) 위치로 연장하고, 볼트는 도어가 폐쇄된 위치에 있을 때 오버-트래블 위치보다 적은 연장부를 갖는 로크 위치로 연장하고, 볼트 멈춤부 메커니즘은, 볼트가 볼트의 바로 이전의 연장부에서 로크 또는 오버-트래블 위치로 이동할지의 여부에 따라 로크 및 로크 해제 위치 중 하나에서 후퇴시 볼트의 이동을 차단하는, 전기 로크.
제 2항에 있어서, 볼트 멈춤부 메커니즘은, 도어가 연장부에서 볼트의 이전 트래블(travel)을 차단할 때 후퇴시 볼트의 이동을 차단하고, 볼트 멈춤부 메커니즘은, 도어가 연장부에서 볼트의 이전 트래블을 차단하지 않을 때 로크 해제 위치에서 볼트의 이동을 차단하는, 전기 로크.
제 3항에 있어서, 볼트가 로크 위치에 있지 않은지를 식별하는 전기 신호를 제공하는 접점을 더 포함하는, 전기 로크.
제 4항에 있어서, 접점은, 볼트가 로크 위치 또는 오버 트래블 위치에 있다는 것을 식별하는 전기 신호를 제공하는, 전기 로크.
제 4항에 있어서, 접점은, 볼트가 로크 해제 위치에 있다는 것을 고유하게 식별하는 제 2 전기 신호를 제공하는, 전기 로크.
제 3항에 있어서, 볼트 멈춤부 메커니즘은, 볼트가 도어에 의해 차단될 때 연장 및 후퇴의 연속적인 사이클을 갖는 쌍안정성을 제공하고, 볼트가 도어에 의해 차단되지 않을 때 연장 및 후퇴의 연속적인 사이클을 갖는 단안정성을 함께 제공하는 트랙 및 트랙-종동부인, 전기 로크.
제 7항에 있어서, 종동부는 유연한 스프링의 팁인, 전기 로크.
제 7항에 있어서, 트랙은 볼트 상에 있는, 전기 로크.
제 1항에 있어서, 엑추에이터 시스템은 전기 모터를 포함하는, 전기 로크.
제 10항에 있어서, 모터는 DC 영구 자석 모터인, 전기 로크.
제 10항에 있어서, 모터는 볼트 상의 랙과 맞물리는 모터의 샤프트 상의 피니온에 의해 볼트와 통신하는, 전기 토크.
제 1항에 있어서, 볼트가 로크 위치 또는 오버 트래블 위치에 있을 때 제 1 신호와, 볼트가 로크 해제 위치에 있을 때 제 2 신호를 제공하는 접점을 더 포함하고, 제 1 및 제 2 신호는 단일 전도체 상의 전압의 존재 또는 부재(absence)로서 운반되는, 전기 로크.
제 1항에 있어서, 도어가 볼트 위치에 관계없이 폐쇄된 위치에 있는지의 여부를 감지하는 도어 센서를 더 포함하는, 전기 로크.
폐쇄된 위치에서 도어에 의해 수용될 기기 프레임으로부터 연장하는 볼트의 수용에 의해 도어가 폐쇄된 위치에 있을 때 로킹될 수 있는 도어를 갖는 가전 기기의 도어를 로킹하는 방법으로서,
(a) 기기 프레임에 고정가능한 하우징과;
도어가 폐쇄될 때 도어를 폐쇄된 위치에서 로킹하기 위해 기기 프레임에 대해 로크 위치로 바깥쪽으로 연장하고, 도어가 폐쇄될 때 도어를 로크 해제하기 위해 기기 프레임에 대해 로크 해제 위치로 안쪽으로 후퇴하여, 도어가 개방 위치로 이동하도록 하기 위해 하우징에 대해 이동가능하게 부착된 볼트와;
외부 기기 제어로부터 수신된 적어도 하나의 신호에 기초하여 볼트를 로크 위치 및 로크 해제 위치쪽으로 교대로 밀어내기 위해 볼트와 통신하는 엑추에이터 시스템과;
볼트의 바로 이전의 연장에 따라 로크와 로크 해제 위치 중 하나에서 후퇴에 대해 볼트의 이동을 차단하기 위해 볼트와 통신하는 볼트 멈춤부 메커니즘을
갖는 전기 로크를 제공하는 단계와;
(b) 볼트를 로크 위치쪽으로 밀어내기 위해 도어가 로킹되어야 할 때 기기 사이클의 부분에서 전기 로크에 전력 공급(energizing)하는 단계와;
(c) 볼트를 로크 해제 위치쪽으로 밀어내기 위해 단계(b) 이후에 전기 로크에 전력 공급하는 단계와;
(d) 단계(c) 이후에 볼트 위치를 감지하는 단계와;
(e) 단계(d)에서 볼트가 감지된 위치에 있지 않은 경우 기기의 적어도 하나의 기능의 동작을 방지하는 단계를
포함하는, 가전 기기의 도어를 로킹하는 방법.
제 15항에 있어서, 전기 로크는, 볼트가 로크 위치 또는 오버 트래블 위치에 있을 때 제 1 신호와, 볼트가 로크 해제 위치에 있을 때 제 2 신호를 제공하는 접점을 더 포함하고, 제 1 및 제 2 신호는 단일 전도체 상의 전압의 존재 또는 부재로서 운반되고, 단계(d)는 제 1 및 제 2 신호 중 하나의 신호의 검출을 통해 볼트 위치를 감지하고, 단계(e)는, 단계(d)가 제 2 신호를 감지할 때 기기의 적어도 하나의 기능의 동작을 방지하는, 가전 기기의 도어를 로킹하는 방법.
제 16항에 있어서, 전기 로크는, 도어가 볼트 위치에 관계없이 폐쇄된 위치에 있는지의 여부를 감지하는 도어 센서를 더 포함하고, 단계(e)는, 단계(d)에서 볼트가 로크 위치에 있지 않거나 도어 센서가 도어가 폐쇄된 위치에 있지 않는다는 것을 표시하는 경우 기기의 적어도 하나의 기능의 동작을 방지하는, 가전 기기의 도어를 로킹하는 방법.