PL193794B1 - Blokada drzwi - Google Patents

Abstract

1. Blokada drzwi, zwlaszcza drzwi w pralce, z wychylnie ulozyskowanym ryglem obrotowym do blokowania elementu zamykajacego oraz z wychylnie ulozyskowanym elementem zwlocz- nym, który wychylny jest pomiedzy polozeniem blokujacym rygiel obrotowy i polozeniem odblo- kowujacym, zwalniajacym rygiel obrotowy, znamienna tym, ze element zwloczny (24) styka sie w pozycji roboczej z bimetalowym elementem nastawczym (30) nagrzewanym przez element grzejny (31) oraz z ukladem aktywizujacym (15), przy czym uklad aktywizu- jacy (15) jednoczesnie styka sie bezposrednio wspólpracujac z ryglem obrotowym (13), przy czym moment obrotowy przenoszony przez uklad aktywizujacy (15) na element zwloczny (24) jest wiekszy od momentu obrotowego przenoszonego przez bimetalowy element nastawczy (30) na element zwloczny (24). PL PL PL PL PL PL PL

Description

Wynalazek dotyczy blokady drzwi, zwłaszcza drzwi w pralce, z wychylnie ułożyskowanym obrotowym ryglem do blokowania elementu zamykającego, oraz z wychylnie ułożyskowanym elementem zwłocznym, który wychylny jest pomiędzy położeniem blokującym rygiel obrotowy i położeniem odblokowującym rygiel obrotowy.

Tego rodzaju blokada drzwi znana jest np. z DE 198 34 844 C2. Do blokady służy tu zapadka uruchamiana elektromagnesem. Ze względu na istnienie dużej liczby czynnych dźwigni siła działająca na element zamykający w kierunku otwierania ulega znacznemu zmniejszeniu aż do punktu zahaczenia zapadki na powierzchni blokującej elementu zwłocznego. Nie ma tu jednak mechanizmu uruchamialnego przy braku zasilania prądowego, uwzględniającego zwłaszcza aspekty techniki bezpieczeństwa.

Z DE 199 15 669 A1 znana jest blokada drzwi przy drzwiczkach w pralce, która przy braku energii zasilania wykazuje określone zachowanie. Podczas pracy pralki tarcza przeskokowa, wykonana z bimetalu, nagrzewana jest przez elektryczny element grzejny, przy czym tarcza przeskokowa połączona jest z wahaczem, który poprzez element zabezpieczający blokuje lub zwalnia suwak blokujący w blokadzie drzwi.

Wraz z rozpoczęciem przebiegu prania bimetalowa tarcza przeskokowa jest nagrzewana tak, że po pewnej fazie nagrzewania tarczy przeskokowej wahacz zostaje uruchomiony, a blokada drzwi zostaje zablokowana w położeniu zamknięcia. Po zakończeniu przebiegu prania blokada drzwi pozostaje początkowo zablokowana ze względu na nagrzaną bimetalową tarczę przeskokową. Ten skutek, czynny także przy braku prądu, służy do uniemożliwienia zbyt wczesnego otwarcia drzwi pralki, zwłaszcza przy obracającym się jeszcze bębnie. Po ochłodzeniu się tarczy przeskokowej blokada drzwi zostaje ponownie zwolniona. Wyznaczony czas blokowania, podczas którego blokada drzwi jest zablokowana, musi być tak dobrany, aby przy każdym wybieralnym programie prania i przy każdym możliwym załadowaniu bębna, blokada drzwi pozostawała zablokowana przez wystarczająco długi czas. Ze względu na ten niezmienialny czas blokowania istnieją rodzaje pracy pralki, przy których blokada drzwi zablokowana jest niepotrzebnie długo.

Urządzenie blokujące drzwi w pralkach lub w suszarkach do bielizny, w którym zmienny jest czas, podczas którego blokada pozostaje zablokowana po zakończeniu przebiegu prania względnie suszenia, znane jest np. z EP 0 384 148 B1. Blokada urządzenia ryglującego drzwi jest tu zależna od charakterystycznych wielkości maszyny, takich jak temperatura i poziom ilości kąpieli piorącej oraz prędkości obrotowej bębna. Techniczne zabezpieczenie tych warunków nie jest jednak wystarczająco spełnione, gdyż nie istnieje określone działanie w przypadku braku energii zasilania.

Zadaniem wynalazku jest stworzenie blokady drzwi, zwłaszcza drzwi w pralce, która umożliwia sterowalne blokowanie, a także posiada własności ryglowania awaryjnego niezależnego od zasilania energetycznego.

Zadanie to zostało rozwiązane według wynalazku za pomocą cech znamiennych zastrzeżenia 1.

Według tego, blokada drzwi z wychylnie ułożyskowanym ryglem obrotowym, zawiera również wychylnie ułożyskowany element zwłoczny, który uruchamialny jest zarówno przez nastawczy element bimetalowy nagrzewany przez element grzejny, jak także przez układ aktywizujący, przy czym układ aktywizujący współpracuje jednocześnie z ryglem obrotowym. Układ aktywizujący działa więc bezpośrednio, tzn. bez obejścia poprzez element zwłoczny, na rygiel obrotowy. Wskutek tego, że element zwłoczny współpracuje zarówno z układem aktywizującym jak i z nastawczym elementem bimetalowym, powstała konstrukcja o niewielkiej liczbie ruchomych części. Obrotowy rygiel w jego położeniu blokującym element zamykający, np. skobel zamykający drzwi pralki, może być blokowany przez układ aktywizujący i/lub przez nastawczy element bimetalowy działający na element zwłoczny.

Na wychylnie ułożyskowany element zwłoczny wywierany może być moment obrotowy zarówno przez układ aktywizujący jak i przez nastawczy element bimetalowy. Moment obrotowy przenoszony przez układ aktywizujący jest większy od momentu obrotowego przenoszonego przez bimetalowy element nastawczy. Wskutek tego, przy założeniu nie zakłócanego zasilania energetycznego, sterowalny układ aktywizujący może stale uniemożliwić działanie nastawczego elementu bimetalowego. Nastawczy element bimetalowy może być ograniczony do spełniania funkcji awaryjnego zabezpieczenia technicznego. Przy braku energii, a tym samym wyłączeniu się układu aktywizującego, zaryglowanie pozostaje zablokowane tak długo, aż nastawczy element bimetalowy ochłodzi się wystarczająco, a wskutek wychylnego ruchu elementu zwłocznego rygiel obrotowy ulegnie zwolnieniu. Ponieważ ten mechanizm zabezpieczający działa wyłącznie przy braku prądu, więc czas blokady nastawczego elementu

PL 193 794 B1 bimetalowego, który może zawierać dodatkowe rezerwy bezpieczeństwa, nie jest uciążliwy przy prawidłowej pracy pralki. Faza nagrzewania elementu grzejnego i nastawczego elementu bimetalowego po rozpoczęciu dostawy energii nie jest istotna z punktu widzenia techniki zabezpieczeniowej, gdyż rygiel obrotowy blokowany jest bezpośrednio przez układ aktywizujący tak, że blokada możliwa jest bezpośrednio po zamknięciu drzwi pralki.

Szczególnie proste ukształtowanie układu aktywizującego uzyskuje się korzystnie przez wykonanie go jako podwójnego układu magnetycznego. Przy takim wykonaniu rdzeń magnetyczny działa bezpośrednio zarówno na element zwłoczny jak i na rygiel obrotowy. Współdziałanie układu aktywizującego i elementu zwłocznego może następować w ten sposób, że za pomocą układu aktywizującego element zwłoczny odchylny jest ze swej pozycji ryglującej w swą pozycję odryglowującą, jednak bez możliwości odwrotnej. Oznacza to, że do blokady elementu zwłocznego przewidziany jest tylko nastawczy element bimetalowy, natomiast do odryglowania (odblokowania) elementu zwłocznego służy zarówno nastawczy element bimetalowy jak i układ aktywizujący.

Ażeby stwierdzić położenie obrotowego rygla, przewidziany jest korzystnie elektryczny zestyk ryglujący, który jest zamknięty np. przy zamkniętym ryglu obrotowym, tzn. przy zablokowanym elemencie zamykającym.

W korzystnym wykonaniu, dodatkowo lub alternatywnie, znajduje się układ zestykowy zależny od położenia drzwi, który niezależnie od położenia rygla obrotowego wyzwalany jest za pomocą suwaka zależnego od położenia drzwi. Zarówno elektryczny zestyk ryglujący jak i układ zestyków zależny od położenia drzwi mogą być korzystnie dołączone do układu sterowania maszyny, przy czym możliwe jest także dołączenie do nadrzędnego układu komunikacji, np. poprzez pojazd instalacyjny.

Ręczne odblokowanie elementu zwłocznego, a tym samym rygla obrotowego jest nie potrzebne, co odnosi się również do przypadku wyłączenia zasilania. Ażeby jednak np. po awarii prądu można było element zwłoczny odryglować po skróconym czasie oczekiwania, według korzystnej postaci wykonania przewidziane jest odryglowanie awaryjne, za pomocą którego element zwłoczny można odryglować mimo działania bimetalowego elementu nastawczego.

Urządzenie blokady drzwi spełnia zarówno funkcje mechaniczne jak i elektryczne. Ażeby umożliwić działanie tych funkcji w jednakowym stopniu, urządzenie w swej korzystnej postaci wykonania zawiera obciążalną mechanicznie metalową płytę podstawy, z którą połączony jest modułowo zespół napędowy wykonany z tworzywa sztucznego, w którym umieszczone są elektryczne i elektroniczne oraz elektromechaniczne części składowe. Wskutek budowy modułowej, zespół napędowy połączalny jest z różnymi płytami podstawy, np. dla pralek różnych typów.

Do przyłączania elektrycznych, elektronicznych i elektromechanicznych części składowych, takich jak układ zestyków zależny od położenia drzwi, elektryczny zestyk ryglujący, element grzejny, bimetalowy element nastawczy, oraz układ aktywizujący, stosuje się do tego korzystnie okablowaną płytę. Poszczególne części składowe mogą być na tej płycie umieszczane bezpośrednio lub mogą być z nią połączone np. za pomocą zestyku wtykowego. Okablowana płyta nadaje się także do przyłączania wtyku zblokowanego, za pomocą którego przyłączalne są zarówno przewody zasilania energetycznego blokady drzwi, jak i przewody sygnalizacyjne. Przez wykonanie blokady drzwi z jednym tylko zblokowanym wtykiem uzyskuje się ułatwienia w montażu w porównaniu do urządzenia z wieloma przyłączami, przy czym praktycznie wyklucza się możliwość błędnego montażu.

Wynalazek zostanie wyjaśniony na podstawie przykładu wykonania uwidocznionego na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia blokadę drzwi w widoku rozłożonym na części, fig. 2 - przekrój przez blokadę drzwi z otwartym ryglem obrotowym, fig. 3 - przekrój według fig. 2, z zamkniętym ryglem obrotowym, fig. 4 - wycinkowo, element zamykający i suwak, fig.5 - element zwłoczny w położeniu odryglowanym, i wycinkowo, rygiel obrotowy oraz układ aktywizujący, fig. 6 i 7 - element zwłoczny w położeniu zaryglowanym, fig. 8 - element zwłoczny ze sprężyną odryglowania awaryjnego, a fig. 9 przedstawia blokadę drzwi w widoku od tyłu.

Odpowiadające sobie części na wszystkich figurach rysunku mają te same oznaczenia.

Na fig. 1 przedstawiona jest blokada drzwi 1 z istotnymi dla niej częściami składowymi. Płyta podstawy 2, np. w postaci cynkowego odlewu ciśnieniowego, połączalna jest zwłaszcza ześrubowana z obudową 3 wykonaną z tworzywa sztucznego tworzącą zespół napędowy. Podobnie, płyta podstawy 2 jest połączalna z obudową pralki (nie przedstawionej), zwłaszcza jest do niej przyśrubowana. Podobnie płyta podstawy 2 zawiera, zamocowany pomiędzy dwiema bocznymi ściankami, trzpień 5, o który może zahaczać element zamykający lub skobel zamykający 6 (fig. 4). Skobel zamykający 6 chwyta ponadto za suwak zależny od położenia drzwi i połączony ze sprężyną 9. Suwak 8 przechodzi, w tym

PL 193 794 B1 przedstawieniu, poprzez prawą stronę uruchamiającą 10 obudowy 3. Sprężyna 9 naciska suwak w kierunku trzpienia 5. Po obu stronach suwaka 8 w obudowie 3 umieszczone są mikrołączniki 11 stanowiące części układu zestykowego 12 zależnego od położenia drzwi.

W obudowie 3jest też rygiel obrotowy 13 ułożyskowany wychylnie na osi obrotu 14. Do uruchamiania rygla obrotowego 13 służy układ aktywizujący 15 wykonany jako podwójny układ magnetyczny. Górna cewka 16 i dolna cewka 17 służą do przesuwania zasadniczo cylindrycznego rdzenia magnetycznego 18. Zwężony obszar 19 rdzenia magnetycznego 18 przechodzi poprzez półkoliste wgłębienie 20 w obrotowym ryglu 13. Do zwężonego obszaru 19 rdzenia magnetycznego 18 przylega część czołowa 21, która swym pierścieniowym, górnym brzegiem 21 może zahaczać o półkolistą powierzchnię przylegania 22 rygla obrotowego 13, otaczającą wgłębienie 20. Dolna strona 23 części czołowej 21 przeznaczona jest do uruchamiania elementu zwłocznego 24, który ułożyskowany jest wychylnie wokół osi obrotu 25. Oś obrotu 14 rygla obrotowego 13, oraz oś obrotu 25 elementu zwłocznego 24, w niniejszym przykładzie wykonania są do siebie równoległe. W odróżnieniu do tego, osie obrotu 14, 25 mogą być umieszczone w różnych płaszczyznach, tworzących pewien kąt, zwłaszcza kąt prosty.

Element zwłoczny 24 ma ramię uruchamiające służące do uruchamiania go za pomocą rdzenia magnetycznego 18, a także ma ramię blokujące 27, służące do blokowania rygla obrotowego 13, oraz ma ramię widłowe 28 służące do obejmowania końca 29 bimetalowego elementu nastawczego 30.

Bimetalowy element nastawczy 30 jest nagrzewany przez element grzejny 31 typu PTC (dodatni współczynnik temperatury), który przylega bezpośrednio do bimetalowego elementu nastawczego 30. Do doprowadzania energii do elementu grzejnego 31 służą zestyki 32. Do elementu grzejnego 31 poprzez zestyki 32 i bimetalowy element nastawczy 30, przyłożone jest napięcie. Wszystkie wyprowadzone na zewnątrz zestyki 32 obudowy 3, na jej stronie przyłączeniowej 33 zestawione są razem w zblokowanym wtyku 34. Przyłącza 32 zblokowanego wtyku 34 połączone są z okablowaną płytą 35 służącą jako nośnik części składowych elektrycznych i elektronicznych. Okablowana płyta 35 znajduje się poniżej pokrywy 36 obudowy 3.

Funkcje rygla obrotowego 13 uwidocznione są bliżej na fig.2 do 4. Rygiel obrotowy 13 posiada hak 37 wystający z obudowy 3, z jej strony uruchamiającej 10, który to hak przy zamkniętych drzwiach pralki i zamkniętym elemencie zamykającym 6 podchwytuje go (fig. 4) i w ten sposób blokuje. Element zamykający 6 jest wychylny wokół punktu obrotu 38 i posiada hak 39, który zahaczająco obejmuje trzpień 5, a także ma zabierak 40, który suwak 8 wciska w obudowę 3. W położeniu otwartym rygla obrotowego (fig. 2), za pomocą ramienia stykowego 41 sprężysty zestyk ryglujący 42 jest utrzymywany w odstępie od stałego zestyku ryglującego 43. Zestyki ryglujące 42, 43, tak jak i układ zestyków 12 zależny od położenia drzwi, połączony jest z nieuwidocznionym układem sterowania, który np. umożliwia uruchomienie przebiegu prania dopiero przy zamkniętych zestykach ryglujących 42, 43.

Wykonana jako sprężyna śrubowa, sprężyna cofająca 44, która zamocowana jest pomiędzy układem aktywizującym 15 i dźwignią regulującą 13, w obszarze półkolistego wgłębienia 20, i która obejmuje rdzeń magnetyczny, wywiera na obrotowy rygiel 13 siłę w kierunku przedstawionego na fig.2 położenia otwarcia. Wcelu zamknięcia rygla obrotowego 13, rdzeń magnetyczny 18 zostaje przyciągnięty tak, że sprężyna cofająca 44 zostaje zciśnięta. Element zwłoczny 24 podczas tego przebiegu jest nieczynny. Bez zasilania energią bimetalowy nastawczy 30 jest tak wstępnie naprężony, że ramię widłowe 28 elementu zwłocznego 24 naciska w kierunku zderzaka 45, który znajduje się w obudowie 3 naprzeciw strony uruchamiającej 10. Na element zwłoczny 24 działa wskutek tego moment obrotowy zgodnie z obrotem wskazówek zegara. Jeżeli bimetalowy element nastawczy 30 zostanie nagrzany przez element grzejny 31 to bimetalowy element nastawczy 30 zostaje wychylony w kierunku strony uruchamiającej 10, wskutek czego element zwłoczny 24 obraca się przeciwnie do ruchu wskazówek zegara. Uruchamianie rygla obrotowego 13 przez element zwłoczny 24 nie jest przewidziane. Element zwłoczny 24 zostaje obrócony przez bimetalowy element nastawczy 30 w położenie ryglujące dopiero wtedy, gdy rygiel obrotowy 13 zostanie już wprowadzony przez układ aktywizujący 15 w położenie ryglujące (fig. 3). Układ aktywizujący 15 wykonany jest jako podwójny układ magnetyczny, abyza pomocą sterowania mógł powodować działanie siły na rdzeń magnetyczny 18, w obu kierunkach. Alternatywnie realizowalny jest także prosty układ magnetyczny z odpowiednio ustawioną sprężyną w celu wytwarzania siły w przeciwnym kierunku. Przy odchylaniu elementu zwłocznego 24 w jego położenie zaryglowane (fig. 3, fig. 6, fig. 7) ramię blokujące 27 usytuowane zostaje pod występem 46 obrotowego rygla 13. Ramię blokujące 27 w odniesieniu do osi 25 elementu zwłocznego 24 przesunięte jest osiowo względem ramienia uruchamiającego 26 jeżeli wystąpi brak zasilania w energię układu

PL 193 794 B1 aktywizującego 15, to sprężyna cofająca 44 wywiera na rygiel obrotowy 13 siłę w kierunku jego położenia otwierania, przy czym po bardzo małej drodze przestawiania rygla obrotowego 13 ramię blokujące 27 blokuje rygiel obrotowy 13 w jego położeniu zamkniętym (fig. 7). Ramię blokujące 27 przylega przy tym tak do występu 46, że do zniesienia blokady wystarcza niewielkie uniesienie obrotowego rygla 13 przeciwnie do działania sprężyny cofającej 44 w ten sposób zapobiega się niezawodnie niezamierzonemu zwolnieniu blokady, spowodowanemu wibracjami pralki. Blokada zostaje dopiero wtedy usunięta, gdy bimetalowy element nastawczy 30 ostygnie, a widłowe ramię 28 elementu zwłocznego 24 wywrze nacisk w kierunku zderzaka 45.Ze względu na ukształtowanie poszczególnych dźwigni 13, 27, 28 potrzebna jest do tego tylko niewielka siła wprowadzana przez bimetalowy element nastawczy 30, bez energii pomocniczej.

Przy regulacji pracy, i przy wystarczającym zasilaniu energią, moment obrotowy wywierany na element zwłoczny 24 przez układ aktywizujący 15 za pośrednictwem rdzenia magnetycznego 18 i ramienia uruchamiającego 26, jest większy od momentu obrotowego wywieranego na element zwłoczny 24 przez bimetalowy element nastawczy 30. Oznacza to, że sterowane uruchamianie rygla obrotowego 13 przez układ aktywizujący 15 działa zawsze przeciwnie do biernie działającego bimetalowego elementu nastawczego 30. Aby można było element zwłoczny 24 odryglować także przy braku zasilania energią i przy jeszcze nagrzanym bimetalowym elemencie nastawczym 30, stosuje się odryglowanie awaryjne 48 (fig. 8) zawierające sprężynę odryglowania awaryjnego 47. Sprężyna odryglowania awaryjnego 47 zawiera współosiowo wokół osi obrotów 25 umieszczony zwój sprężyny 49 i uformowane przy nim ramię 50, które przylega do listwy 51 obudowy 3. Do ramienia 50 przylega występ 52 ramienia uruchamiającego 26. Przy ramieniu 50 uformowana jest nakładka 54 wystająca z tylnej ściany 53 obudowy 3 (fig. 9).Za pomocą poruszenia ramienia 50 a tym samym ramienia uruchamiającego 26, poprzez okienko w tylnej ścianie obudowy 3, np. przy zastosowaniu cięgna (nie uwidocznionego), blokada elementu zwłocznego 24 ulega zwolnieniu. Z fig. 9 widoczne jest ponadto połączenie obudowy 3 z płytą podstawy 2 wykonane przy użyciu śrub 56.

Claims (9)

1. Blokada drzwi, zwłaszcza drzwi w pralce, z wychylnie ułożyskowanym ryglem obrotowym do blokowania elementu zamykającego oraz z wychylnie ułożyskowanym elementem zwłocznym, który wychylny jest pomiędzy położeniem blokującym rygiel obrotowy i położeniem odblokowującym, zwalniającym rygiel obrotowy, znamienna tym, że element zwłoczny (24) styka się w pozycji roboczej z bimetalowym elementem nastawczym (30) nagrzewanym przez element grzejny (31) oraz z układem aktywizującym (15), przy czym układ aktywizujący (15) jednocześnie styka się bezpośrednio współpracując z ryglem obrotowym (13), przy czym moment obrotowy przenoszony przez układ aktywizujący (15) na element zwłoczny (24) jest większy od momentu obrotowego przenoszonego przez bimetalowy element nastawczy (30) na element zwłoczny (24).

2. Blokada według zastrz. 1, znamienna tym, że układ aktywizujący (15) ma postać podwójnego układu magnetycznego.

3. Blokada według zastrz. 1 albo 2, znamienna tym, że rygiel obrotowy (13) styka się w pozycji roboczej z elektrycznym zestykiem ryglującym (42, 43).

4. Blokada według zastrz. 1, znamienna tym, że ma suwak (8) zależny od położenia drzwi, który styka się w pozycji roboczej z mikrołącznikami (11) układu zestykowego (12) zależnego od położenia drzwi.

5. Blokada według zastrz. 1, znamienna tym, że element zwłoczny (24) styka się w pozycji roboczej z odryglowaniem awaryjnym (48).

6. Blokada według zastrz. 1 albo 2, znamienna tym, że ma modułowo połączony z płytą podstawy (2) zespół napędowy (3), który zawiera układ aktywizujący (15).

7. Blokada według zastrz. 6, znamienna tym, że płyta podstawy (2) jest płytą z metalu.

8. Blokada według zastrz. 1, znamienna tym, że ma okablowaną płytę (35) do przyłączania przynajmniej jednej części konstrukcyjnej w postaci elektrycznego zestyku ryglującego (42, 43), układ zestyków zależny od położenia drzwi (12), element grzejny (31), bimetalowy element nastawczy (30) i układ aktywizujący (15).

9. Blokada według zastrz. 8, znamienna tym, że ma zblokowany wtyk (34) połączony z okablowaną płytą (35).