[0001] Die vorliegende Erfindung betrifft ein Kühl- und/oder Gefriergerät mit wenigstens
einem gekühlten Innenraum und mit wenigstens einem Verschlußelement, insbesondere
mit wenigstens einer Tür, mittels dessen der gekühlte Innenraum verschließbar ist,
wobei das Gerät wenigstens eine Antriebseinheit und wenigstens eine durch die Antriebseinheit
antreibbare Öffnungseinheit aufweist, mittels derer das Verschlußelement geöffnet
werden kann.
[0002] Aus dem Stand der Technik sind verschiedenste Einrichtungen zur Öffnung von Türen
von Kühl- und/oder Gefriergeräten bekannt, die bei ihrer Betätigung eine Türöffnung
um einen bestimmten Winkel hervorrufen.
[0003] So ist beispielsweise aus der
DE 10 2010 020 626 A1 ein Kühl- und/oder Gefriergerät bekannt, dass eine Möbelfront sowie eine Gerätetür
aufweist, die sich hinter der Möbelfront befindet. Durch eine durch einen Nutzer des
Gerätes aufgebrachte Druckkraft auf die Möbelfront wird eine Öffnungseinheit, beispielsweise
in Form eines Elektromotors in Betrieb gesetzt und daraufhin die Gerätetür geöffnet.
[0004] Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Kühl- bzw. Gefriergerät
der eingangsgenannten Art dahingehend weiterzubilden, dass mit diesem auf relativ
einfache Art und Weise eine bedarfsgerechte Einstellung der Öffnungskraft zum Öffnen
des Verschlußelementes einstellbar ist.
[0005] Diese Aufgabe wird durch ein Kühl- und/oder Gefriergerät mit den Merkmalen des Anspruchs
1 gelöst. Danach ist vorgesehen, dass die Antriebseinheit und die Öffnungseinheit
durch wenigstens ein fluides Medium miteinander in Verbindung stehen, das mit der
Antriebseinheit derart in Verbindung steht, dass durch die Antriebseinheit auf das
fluide Medium eine Druckkraft aufbringbar ist und das mit der Öffnungseinheit derart
in Verbindung steht, dass mittels des fluiden Mediums eine mechanische Bewegung der
Öffnungseinheit erzeugbar ist. Vorzugsweise handelt es sich bei dem fluiden Medium
um ein Hydraulikmedium, d. h. vorzugsweise um eine Hydraulikflüssigkeit oder auch
um ein Gas.
[0006] Die Antriebseinheit kann wenigstens eine Primärzylindereinheit umfassen und die Öffnungseinheit
kann wenigstens eine Sekundärzylindereinheit aufweisen, die durch das genannte fluide
Medium miteinander in Verbindung stehen.
[0007] Dabei hat die Sekundärzylindereinheit die Aufgabe, das Verschlußelement, insbesondere
die Tür zu öffnen und die Primärzylindereinheit die Aufgabe, die dazu erforderliche
Energie vorzugsweise über wenigstens einen Schlauch oder der dergleichen in die Sekundärzylindereinheit
einzubringen.
[0008] Der vorliegenden Erfindung liegt somit in bevorzugter Ausgestaltung eine hydraulische
Kraftübertragung mit Übersetzung durch ein entsprechendes Durchmesser-Hub-Verhältnis
zwischen den Primär- und Sekundärzylindern zugrunde. Durch diese Primärzylindereinheit
und die Sekundärzylindereinheit, die vorzugsweise jeweils einen Zylinder und einen
darin beweglich angeordneten Kolben aufweisen, ist es möglich, das System insgesamt
so auszulegen, dass zum Beginn der Türöffnung eine relativ große Kraft durch die Öffnungseinheit
erzeugt wird, die dann im weiteren Verlauf der Türöffnung bzw. der Öffnung des sonstigen
Verschlußelementes abnimmt. Dies ist deshalb von Vorteil, da insbesondere bei kleinen
Türöffnungswinkeln relativ große Kräfte überwunden werden müssen.
[0009] Das vorliegende System ermöglicht es ebenfalls auf relativ einfache Art und Weise
die Türöffnungskraft gezielt zu steuern bzw. zu regeln. Denkbar ist es, dass die Primärzylindereinheit
mit einer elektromechanischen Antriebseinheit in Verbindung steht, die einen in der
Primärzylindereinheit laufenden Kolben in Bewegung versetzt. Durch entsprechende Ansteuerung
der elektromechanischen Antriebseinheit oder einer sonstigen Antriebseinheit kann
somit eine entsprechend den Erfordernissen angepasste Türöffnungskraft erzeugt werden,
die über die Primärzylindereinheit an die Sekundärzylindereinheit weitergeleitet wird.
[0010] Wie bereits ausgeführt ist es somit ohne Weiteres denkbar, dass die Primärzylindereinheit
bzw. die diese antreibende Antriebseinheit derart ausgebildet ist, dass die Öffnungskraft
sich über den Öffnungshub des Verschlußelementes verändert. So ist es beispielsweise
denkbar, dass zu Beginn des Öffnungsvorgangs eine vergleichsweise große Kraft anliegt,
die dann im Verlaufe des weiteren Hubes verkleinert wird. Auch ist es denkbar, das
System derart auszugestalten, dass der Druck des fluiden Mediums gemessen wird und
dass dieser Messwert derart verarbeitet wird, dass stets nur eine so große Druckkraft
bzw. Öffnungskraft erzeugt wird, wie dies zum Öffnen des Verschlußelementes notwendig
ist.
[0011] In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist somit vorgesehen, dass die Antriebseinheit
nicht nur wenigstens eine Primärzylindereinheit umfasst, sondern auch wenigstens eine
elektromechanische Einheit, die beispielsweise einen Elektromotor aufweisen kann,
der in geeigneter Art und Weise mit einem Kolben der Primärzylindereinheit in Verbindung
steht und auf diese Weise eine Kompression des fluiden Mediums erzeugt. Auf diese
Weise ist dann entsprechend auch die Sekundärzylindereinheit betätigbar, so dass die
Tür geöffnet wird.
[0012] Die Antriebseinheit kann abschnittsweise oder auch insgesamt außerhalb des gekühlten
Bereiches des Gerätes angeordnet sein. Unter dem gekühlten Bereich ist in diesem Fall
nicht nur der gekühlte Innenraum des Gerätes, d. h. der Nutzraum des Gerätes zu verstehen,
sondern auch die diesen umgebende Isolation. Vorzugsweise ist somit vorgesehen, dass
die Antriebseinheit zum Beispiel auf der Außenseite des Gerätegehäuses wie beispielsweise
an dessen Rückwand angeordnet ist.
[0013] Die Sekundärzylindereinheit kann in dem gekühlten Bereich des Gerätes angeordnet
sein, beispielsweise in dem gekühlten Nutzraum selbst oder auch in einer Wärmeisolation,
die sich um den gekühlten Nutzraum herum erstreckt.
[0014] In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass die Sekundärzylindereinheit
einen Zylinderraum aufweist, in dem ein Kolben hin- und herbewegbar angeordnet ist,
der den Zylinderraum in einen stößelseitigen Raum und in einen fluidseitigen Raum
trennt, wobei der fluidseitige Raum mit der Primärzylindereinheit in Verbindung steht
und wobei in dem stößelseitigen Raum der Stößel zum Öffnen des Verschlußelementes
angeordnet ist.
[0015] Vorzugsweise ist vorgesehen, dass der stößelseitige Zylinderraum über wenigstens
eine Dichtung von der Außenumgebung abgedichtet ist. Somit ist es möglich, einen geschlossenen
kolbenstangenseitigen bzw. stößelseitigen Zylinderraum im Sekundärzylinder vorzusehen.
Ein mögliches Einfrieren des mechanischen Stößels bzw. der Kolbenstange des Sekundärzylinders
durch Kondensatbildung im kalten Einbauraum wird somit verhindert. Ansonsten wäre
der Zutritt von warmer und feuchter Luft in den entsprechenden Raum der Sekundärzylindereinheit
denkbar, was zur Folge hätte, dass diese Feuchtigkeit in dem kolbenseitigen bzw. stößelseitigen
Raum der Sekundärzylindereinheit gefriert und die Betätigung des Stößels behindert
oder verhindert.
[0016] In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass in dem stößelseitigen
Zylinderraum Luft und/oder wenigstens eine Feder angeordnet ist, die auf den Stößel
eine der Ausfahrbewegung des Stößels entgegengerichtete Kraft ausübt.
[0017] Somit kann eine "pneumatische Feder" vorgesehen sein, durch die der Kolben nach erfolgter
Türöffnung mit zurückgeführt wird. Beim Ausfahren auftretende Stöße können über das
Luftpolster im stößelseitigen Zylinderraum abgefedert werden.
[0018] Der Einsatz einer solchen "pneumatischen Feder" hat den Vorteil, dass diese bei geringen
Öffnungswinkeln eine relativ geringe Gegenkraft ausübt und bei größeren Öffnungswinkeln
eine größere Rückstellkraft auf den Stößel ausübt, so dass diese ausschließlich oder
auch mittels des pneumatischen Druckes wieder zurückgefahren wird.
[0019] In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass die Antriebseinheit
auf der Rückseite des Gerätes angeordnet ist und die Öffnungseinheit im Bereich der
Frontseite des Gerätes angeordnet ist. Dabei ist vorzugsweise vorgesehen, dass die
Sekundärzylindereinheit wenigstens einen Stößel aufweist, der eine Bewegungsrichtung
schräg oder senkrecht zur Gerätefrontseite aufweist. Dieser Stößel drückt somit die
Tür oder sonstiges Verschlußelement vom Korpus weg, wenn er aus der Sekundärzylindereinheit
rausgefahren wird. Anstelle der Anordnung der Antriebseinheit auf der Rückseite ist
selbstverständlich auch jede andere Positionierung denkbar, wie beispielsweise im
Bereich der Seitenwand, im Sockel oder im Deckenbereich des Gerätes.
[0020] Die Anordnung von Antriebseinheit und Öffnungseinheit relativ zueinander ist flexibel,
da diese über einen variabel verlegbaren Hydraulikschlauch oder ein sonstiges Leitungselement
ohne Weiteres verbindbar sind.
[0021] In bevorzugter Ausgestaltung der Erfindung ist das wenigstens eine Verschlußelement
grifflos ausgeführt, so dass es sich ohne Weiteres in eine grifflos ausgestaltete
Küchenzeile eingliedern lässt.
[0022] Vorzugsweise ist des Weiteren vorgesehen, dass wenigstens ein Erfassungsmittel vorgesehen
ist, dass derart ausgebildet ist, dass es eine Nutzereingabe zur Öffnung des Verschlußelementes
erfasst und mit der genannten Antriebseinheit derart in Verbindung steht, dass daraufhin
die Aktivierung der Antriebseinheit veranlasst wird.
[0023] Durch die vorliegende Erfindung kann durch eine elektromechanische Türöffnungshilfe
automatisch die Tür oder ein sonstiges Verschlußelement eines Kühl-und/oder Gefriergerätes
geöffnet werden. So ist es denkbar, dass durch einen vom Bediener ausgelösten Impuls
die Tür soweit geöffnet wird, dass der Bediener hinter die Türe greifen und sie dann
ganz öffnen kann. Die Türöffnungshilfe erfolgt vorzugsweise elektromechanisch mittels
eines Hydrauliksystems.
[0024] Das Schließen der Tür erfolgt vorzugsweise durch den Bediener per Hand. Zusätzlich
ist es denkbar, eine Schließfunktion einzusetzen, die die Tür zumindest bei geringen
Öffnungswinkeln zuzieht, um zu verhindern, dass diese versehentlich offen steht. Denkbar
ist es, eine Schließdämpfereinheit zusätzlich einzubauen, die das Schließen der Tür
auf den letzten Winkelgraden vor Erreichen der Schließstellung unterstützt. Ein sanftes
Schließen kann beispielsweise durch einen Dämpfer oder durch mehrere Dämpfer oder
auch durch ein langsames Einfahren der Öffnungseinheit, wie beispielsweise des Stößels
im Sekundärzylinder erreicht werden.
[0025] Die Sensoreinheit oder eine sonstige Erfassungseinheit zur Erfassung des nutzerseitig
abgegebenen Signals zur Öffnung der Tür kann weitgehend beliebig ausgeführt sein.
So ist es beispielsweise denkbar, dass ein Druckimpuls auf die Gerätetür oder auf
eine bei Einbaugeräten davor befindliche Möbelfront, ein Sprachsignal, ein Geräusch,
eine Bewegung oder sonstige berührungslose Aktion des Nutzers erfasst wird und die
Tür dann geöffnet wird.
[0026] Denkbar ist es beispielsweise, dass die Tür durch die Öffnungseinheit um einen Winkel
von 10 bis 15° geöffnet wird, was eine Beabstandung bzw. einer Spaltgröße von 10 cm
entsprechen kann.
[0027] Nach dem erfolgten Aufstoßen oder Aufziehen der Tür kann der Benutzer die Türe hintergreifen
und dann selbst leicht in die gewünschte Öffnungsposition bringen, auf z. B. 45°,
90°, 135° etc.
[0028] Denkbar ist es, dass nach einer bestimmten Zeit das erfindungsgemäße Öffnungssystem
in seinen Ausgangszustand bzw. in seine Ausgangslage zurückfährt. Durch diese Funktionalität
ist sichergestellt, dass auch bei einer Fehlauslösung oder Störung in Zusammenhang
mit einem selbstschließenden Türscharnier kein Kälteverlust durch eine versehentlich
offenstehende Tür oder sonstiges Verschlußelement vorkommen kann.
[0029] Die erfindungsgemäße Türöffnungsvorrichtung ist bauartbedingt so ausgeführt, dass
sie generell an jeder Position am oder im Gerätekorpus in der Art positioniert werden
kann, dass ein optimales Türöffnen möglich ist. Vorzugsweise befindet sich die Öffnungseinheit
an der vom Scharnier abgewandten Seite der Tür. Vorzugsweise wird die Position so
gewählt, dass bei einem bedienerseitigen Türanschlagwechsel die Türöffnungsvorrichtung
nicht nachgesetzt bzw. versetzt werden muss.
[0030] Weitere Einzelheiten und Vorteile der Erfindung werden anhand eines in der Zeichnung
dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert. Es zeigen:
- Figur 1:
- Ein Längsschnitt durch ein erfindungsgemäßes Kühl- und Gefriergerät,
- Figur 2
- Eine Detailansicht des mittleren Bereiches gemäß Figur 1,
- Figur 3
- Eine Detailansicht des unteren Bereiches des Gerätes gemäß Figur 1,
- Figur 4
- Eine perspektivische Ansicht von schräg hinten im Schnitt auf das erfindungsgemäße
Gerät gemäß Figur 1,
- Figur 5
- Eine Detailansicht des oberen rückwärtigen Bereiches des Gerätes gemäß Figur 4,
- Figur 6
- Eine Detailansicht des mittleren Bereiches des Gerätes gemäß Figur 4,
- Figur 7
- Eine Detailansicht des unteren Bereiches gemäß Figur 4,
- Figur 8
- Eine perspektivische Darstellung eines Sekundärzylinders in eingefahrener Stellung,
- Figur 9
- Eine perspektivische Ansicht des Sekundärzylinders in ausgefahrener Stellung
- Figur 10
- Eine schematische Ansicht des Antriebsstrangs zur Öffnung der oberen Türe des Gerätes
gemäß Figur 1,
- Figur 11
- Schematische Ansichten des Antriebsstrangs zur Türöffnung der oberen Türe des Gerätes
gemäß Figur 1 im geschlossenen und geöffneten Zustand,
- Figur 12
- Eine schematische Ansicht des Antriebsstrangs zur Türöffnung der oberen Türe des Gerätes
gemäß Figur 1 im geschlossenen Zustand als Schnittdarstellung,
- Figur 13
- Eine perspektivische Ansicht des Antriebsstrangs zur Türöffnung der oberen Türe des
Geräts gemäß Figur 1 mit elektromechanischer Antriebseinheit im geschlossenen Zustand,
- Figur 14
- Eine schematische Ansicht des Antriebsstrangs gemäß Figur 13 im geöffneten Zustand,
- Figur 15
- Eine Detailansicht des Antriebsstranges gemäß Figur 11 in einer Schnittansicht,
- Figur 16
- Eine perspektivische Ansicht der gesamten Antriebseinheit zur Öffnung der oberen Türe
des Gerätes gemäß Figur 1,
- Figur 17
- Eine Schnittansicht durch den Sekundärzylinder im geschlossenen Zustand mit Isolierkappe,
- Figur 18
- Eine vergrößerte Ansicht der Anordnung gemäß Figur 17 mit Darstellung des frontseitigen
Endbereiches des Sekundärzylinders,
- Figur 19
- Eine Schnittansicht gemäß Figur 17 mit geöffneter Tür,
- Figur 20
- Eine Detailansicht der Anordnung gemäß Figur 19 und
- Figur 21
- Eine weitere Schnittansicht durch den Sekundärzylinder zur Öffnung der oberen Gerätetür.
[0031] In Figur 1 ist mit dem Bezugszeichen ein Kühl- und Gefriergerät gekennzeichnet, das
ein oben angeordnetes Kühlteil und ein unten angeordnetes Gefrierteil umfasst. Das
Kühlteil ist durch eine Tür 5 und das Gefrierteil durch eine Tür 6 verschließbar,
die jeweils um eine vertikale Schwenkachse bewegbar sind.
[0032] Mit dem Bezugszeichen 100 ist ein gekühlter Bereich des Gerätes gekennzeichnet, bei
dem es sich um die Wärmeisolation handeln kann. Im rückwärtigen Bereich des Gerätes
befindet sich eine Energieerzeugungseinheit, die die Energie aufbringt, die zum Öffnen
der Tür 5 bzw. 6 erforderlich ist. Die eigentlichen Öffnungseinheiten für die Türen
5, 6 werden in Figur 1 mit den Bezugszeichen 2 und 3 gekennzeichnet und werden durch
Kolbenzylindereinheiten, im folgenden als Sekundärzylinder bezeichnet, gebildet.
[0033] Die Bezugszeichen 8 und 10 kennzeichnen jeweils Hydraulikschläuche, die die Energieerzeugungseinheit
4 einerseits mit dem Sekundärzylinder 2 zum Öffnen der Kühlteiltüre 5 und andererseits
mit dem Sekundärzylinder 3 zum Öffnen der Gefrierteiltür 6 mit der Energieerzeugungseinheit
verbindet.
[0034] Figur 2 zeigt in einer Detaildarstellung den mittleren Bereich des Gerätes gemäß
Figur 1, d. h. den Abschnitt zwischen Kühlteil und Gefrierteil. Aus dieser Ansicht
ist nochmals die Anordnung des Sekundärzylinders ersichtlich, der zum Öffnen der Kühlteiltüre
5 dient.
[0035] Mit dem Bezugszeichen 7 ist ein Anschlag gekennzeichnet, der fest mit der Tür in
Verbindung steht und auf den ein Stößel des Zylinders 2 einwirkt, sodass die Tür geöffnet
wird. Das Bezugszeichen 23 kennzeichnet einen elastischen Dämpfungsbereich dieses
Türanschlages 7.
[0036] Figur 3 zeigt den unteren Abschnitt des Gerätes gemäß Figur 1 und verdeutlicht, dass
auch die Gefrierteiltüre 6 in ihrem unteren Endbereich über einen Anschlag 9 verfügt,
der mit dem Stößel des Sekundärzylinders 3 zusammenwirkt, wenn die Tür geöffnet werden
soll.
[0037] Das Bezugszeichen 100 kennzeichnet auch hier einen Bereich der Wärmeisolation des
Gefrierteils.
[0038] Figur 4 zeigt in einer perspektivischen Längsschnittdarstellung das Gerät gemäß Figur
1.
[0039] Aus dieser Figur ist ersichtlich, dass sich im rückwärtigen Bereich, die insgesamt
mit dem Bezugszeichen 4 gekennzeichnete Energieerzeugungseinheit befindet, in der
die Energie aufgebracht wird, die zum Öffnen der Türen 5, 6 erforderlich ist.
[0040] Diese Energieerzeugungseinheit 4 kann beispielsweise in einer Aussparung im Bereich
der Rückwand des Gerätes angeordnet sein. Sie steht über Hydraulikschläuche 8 und
10 mit den Sekundärzylindern 2 und 3 zum Öffnen der Kühlteiltüre 5 bzw. der Gefrierteiltüre
6 in Verbindung.
[0041] Aus Figur 5 ist in vergrößerter Darstellung die Energieerzeugungseinheit ersichtlich.
Wie dies aus Figur 5 hervorgeht, besteht die Energieerzeugungseinheit 4 aus einer
Primärzylindereinheit 11 für die obere Türe, d. h. in diesem Falle für die Kühlteiltüre
5, aus einer Primärzylindereinheit 12 für die untere Tür, d. h. in diesem Fall für
die Gefrierteiltür 6 sowie aus einer elektromechanischer Antriebseinheit 13 für die
Primärzylindereinheit 11 der oberen Türe 5 sowie schließlich aus einer elektromechanischer
Antriebseinheit 14 für die Primärzylindereinheit 12 der unteren Türe 6.
[0042] Die Anordnung der Energieerzeugungseinheit außen am Kühl- und Gefriergerät ermöglicht
eine besonders energieeffiziente Lösung, da eine Wärmeentwicklung durch die Energieerzeugungseinheit
nicht zu einer Erwärmung des gekühlten Innenraumes des Gerätes führt. Die Energieerzeugungseinheit
liegt somit vorzugsweise außerhalb des kalten Bereiches des Kühl- bzw. Gefriergerätes,
sodass kein Energieverlust bzw. kein Wärmeeintritt in den gekühlten Innenraum durch
die Energieerzeugungseinheit erfolgt.
[0043] Durch die abgedichteten getrennten Bauräume des Sekundärzylinders 2 kann kein Luftaustausch
zwischen dem kalten Einbauraum 100 bzw. dem gekühlten Raum des Kühl- und/oder Gefriergerätes
und dem warmen Umgebungsklima außerhalb des Kühl- und/oder Gefriergerätes stattfinden.
Somit kann ein mögliches Einfrieren eines mechanischen Stößels des Sekundärzylinders,
d. h. der Kolbenstange durch Kondensatbildung im kalten Einbauraum vermieden werden.
Es kann keine warme und feuchte Außenluft nach innen gelangen und dort kondensieren.
Die Behinderung der Bewegung des Stößels bzw. der Funktionalität des oder der Sekundärzylinder
durch Eisbildung wird somit verhindert.
[0044] Figur 7 zeigt in einer perspektivischen Ansicht die Darstellung des Sekundärzylinders
3, der zum Öffnen der Gefrierteiltüre dient.
[0045] Mit dem Bezugszeichen 100 ist der isolierte Bereich zwischen Innenbehälter und Außengehäuse
des Gerätes gekennzeichnet. In diesem Bereich kann sich wie aus
[0046] Figur 6 und 7 ersichtlich jeweils der Sekundärzylinder zum Öffnen der Türen befinden.
[0047] Figur 8 zeigt in einer perspektivischen Ansicht eine Schnittdarstellung durch einen
Sekundärzylinder 2. Wie dies aus Figur 8 hervorgeht, weist der Sekundärzylinder 2
einen Stößel bzw. eine Kolbenstange 16 auf, die zum Aufdrücken bzw. Aufstoßen der
Gerätetür dient.
[0048] Das Bezugszeichen 15 kennzeichnet einen Zylinderkolben, der in einem Zylinderraum
hin- und herbewegbar angeordnet ist. Der kolbenstangenseitige Zylinderraum ist in
Figur 8 mit dem Bezugszeichen 18 und der kolbenseitige Zylinderraum, d. h. der Hydraulikbereich
vom Sekundärzylinder mit dem Bezugszeichen 20 gekennzeichnet. Der Zylinderkolben mit
Dichtsatz ist mit dem Bezugszeichen 15 gekennzeichnet und trennt die beiden Zylinderräume
18, 20. In dem Zylinderraum 18 befindet sich Luft, d. h. dieser Raum stellt den Pneumatikbereich
des Sekundärzylinders dar.
[0049] Das Bezugszeichen 17 kennzeichnet eine Druckfeder, die eine Rückstellung des Kolbens
15 und damit auch des Stößels 16 bewirkt, wenn kein Hydraulikdruck über die Hydraulikleitung
aufgebracht wird. Wie dies aus Figur 8 ersichtlich ist, steht der Hydraulikschlauch
derart mit dem Sekundärzylinder in Verbindung, dass das Hydraulikfluid in den Raum
20 gelangt.
[0050] Mit dem Bezugszeichen 19 ist eine Kolbenstangendichtung des Sekundärzylinders 2 gekennzeichnet,
die eine Pneumatikdichtung darstellt. Somit umgeht das hydraulisch-pneumatische System
ein mögliches Einfrieren der Kolbenstange durch Kondensatbildung im kalten Einbauraum.
Die Dichtung 19 verhindert einen Luftaustausch zwischen dem Raum 18 und der Außenumgebung
und das Eindringen von Feuchtigkeit in den Raum 18.
[0051] Durch den geschlossenen kolbenstangenseitigen Zylinderraum 18 wird darüber hinaus
die pneumatischen Federfunktionalität ermöglicht, die den Kolben nach erfolgter Türöffnung
wieder sicher zusammen mit der Druckfeder 17 zurückführt, d. h. in die in Figur 8
dargestellte Position zurück bewegt. Die Dichtung 19 ermöglicht somit eine Kompression
der Luft in dem Bereich 18 und verhindert deren Entweichen bei der Bewegung des Kolbens
15.
[0052] Beim Ausfahren der Kolbenstange 16 werden auftretende Stöße über das sich im geschlossenen
kolbenstangenseitigen Zylinderraum 18 bildende Luftpolster abgefedert. Diese pneumatische
Feder hat die Eigenschaft im System, dass sich am Anfang des Öffnungsvorgangs, d.
h. bei kleinen Öffnungswinkeln, in denen eine maximale Öffnungskraft erforderlich
ist, keine oder nur eine geringe Gegenkraft auf den Stößel 16 ausgeübt wird. Erst
mit zunehmendem Öffnungshub, d. h. mit zunehmender Bewegung des Kolbens 15 baut sich
in dem Raum 18 ein zunehmender pneumatischer Druck auf, der auf einer Komprimierung
der eingeschlossenen Luft zurückzuführen ist. Somit wird eine federnd wirkende Gegenkraft
aufgebaut.
[0053] Über den Hydraulikschlauch 8 wird das hydraulische Medium, das von der Energieerzeugungseinheit
4 stammt bzw. von dieser unter Druck gesetzt wird in den kolbenseitigen Zylinderraum
20 eingeführt. Das Medium sollte nicht gefrieren und sollte durch den Einsatz im lebensmittelnahen
Bereich entsprechend lebensmittelecht sein.
[0054] Figur 9 zeigt die Anordnung gemäß Figur 8 bei ausgefahrenem Stößel 16.
[0055] Figur 10 zeigt in einer schematischen Ansicht den Antriebsstrang mit der Energieerzeugungseinheit
4, und dem Hydraulikschlauch 8, der die Energieerzeugungseinheit 4 mit dem Sekundärzylinder
2 verbindet.
[0056] Durch den elastischen Dämpfungsbereich 23 am Türanschlag 7 werden bei der Türöffnung
Schlaggeräusche minimiert, die durch das Auftreffen der Kolbenstange 16 auf den Türöffnungsanschlag
7 erzeugt werden.
[0057] Figur 11 zeigt den Antriebsstrang einerseits bei geschlossener Tür (linke Darstellung)
und bei geöffneter Tür (rechte Darstellung). Wie dies aus Figur 11 hervorgeht, wird
die Öffnung der Tür 5 durch das Wegdrücken des Anschlages 7 vom Korpus bewirkt, d.
h durch das Ausfahren der Kolbenstange 16 des Sekundärzylinders 2.
[0058] In Figur 11 sind mit den Bezugszeichen 11 und 13 einerseits eine Primärzylindereinheit
dargestellt, die aus einer Kolbenzylindereinheit 11 besteht und andererseits eine
elektromechanische Antriebseinheit, die zur Betätigung der Primärzylindereinheit 11
dient.
[0059] Figur 12 zeigt den Antriebsstrang zur Öffnung der oberen Türe des Gerätes im geschlossenen
Zustand in einer Schnittdarstellung mit Primärzylinder und Sekundärzylinder. Wie dies
aus Figur 12 ersichtlich ist, weist der Primärzylinder bzw. die Primärzylindereinheit
11 einen Zylinderraum 22 auf, in dem ein Kolben 21 hin- und herbewegbar ist. In dem
Raum 22 befindet sich das Hydraulikmedium, das über den Schlauch 8 in den kolbenseitigen
Zylinderraum des Sekundärzylinders 2 geführt wird.
[0060] Figur 13 verdeutlicht in einer perspektivischen Ansicht den Aufbau des gesamten Antriebsstrangs
einschließlich der elektromechanischen Antriebseinheit. Diese besteht aus einem Elektromotor,
der über ein Zahnrad eine Zahnstange antreibt, die ihrerseits mit dem Kolben 21 des
Primärzylinders 11 in Verbindung steht und diesen je nach Betätigungsrichtung des
Elektromotors einfährt oder ausfährt. Beim Einfahren des Kolbens 21 wird ein Druck
aufgebaut, der über das in dem Hydraulikschlauch 8 befindliche Medium auf die Sekundärzylindereinheit
2 übertragen wird und der dazu führt, dass die Kolbenstange ausgefahren wird.
[0061] Figur 14 zeigt die Anordnung gemäß Figur 13 mit ausgefahrener Kolbenstange.
[0062] Figur 15 zeigt eine Schnittansicht durch den Antriebsstrange mit Sekundärzylinder
und Primärzylinder bei geöffneter Türe. Aus dieser Figur ist ersichtlich, dass in
diesem Zustand der Kolben 21 des Primärzylinders eine untere Endposition im Zylinderraum
erreicht hat, wodurch der Kolben der Sekundärzylindereinheit gemäß Figur 15 nach links
verschoben wurde.
[0063] In Figur 16 ist in einer perspektivischen Ansicht die gesamte Energieerzeugungseinheit
mit ihren einzelnen Bestandteilen dargestellt sowie auch die Sekundärzylindereinheit
zum Öffnen der oberen Türe 5.
[0064] Die Primärzylindereinheit 12 für die untere Türe und deren elektromechanische Antriebseinheit
kann identisch zu der für die obere Tür aufgebaut sein. In dem Ausführungsbeispiel
gemäß Figur 16 sind nur Aufnahmepositionen für die untere Tür dargestellt, die jedoch
nicht belegt sind. Das heißt in diesem Ausführungsbeispiel ist nur eine Tür vorgesehen,
d. h. die Aufnahmebereiche für die ansonsten vorzusehende Primärzylindereinheit 12
für die untere Türe sowie für die elektromechanische Antriebseinheit 14 für die untere
Türe bleiben frei.
[0065] Durch das modular aufgebaute System ist es möglich, einfache Differenzierungen zwischen
ein und zweitürigen Geräten darzustellen. Es werden je nach Bedarf ein oder mehrere
Energieerzeugungseinheiten eingesetzt bzw. nur die erforderlichen Positionen bestückt.
[0066] Figur 17 zeigt im Schnitt den Sekundärzylinder bei geschlossener Tür. In dem hier
dargestellten Ausführungsbeispiel weist die Kolbenstange im ihrem zu dem Anschlag
7 gewandten Endbereich eine Isolierkappe mit einer Dichtlippe auf, die als Kolbenstangenaufsatz
des Sekundärzylinders dient.
[0067] Durch den Aufsatz einer Isolierkappe 24 auf die Kolbenstange 16 wird eine mögliche
Wärmeleitung durch die Kolbenstange in den kalten Bereich des Kühl- bzw. Gefriergerätes
verhindert. Durch die Dichtlippe an der Isolierkappe, die aus Figur 17 ersichtlich
ist, wird außerdem ein mögliches Vorbeiströmen von warmer Außenluft entlang der Kolbenstange
in Richtung dem kalten Bereiches des Kühl- bzw. Gefriergerätes zusätzlich verhindert.
Der Einsatz dieser Isolierkappe 24 wirkt energiesparend und reduziert das gegebenenfalls
auftretende Kondensat am freien Ende der Kolbenstange.
[0068] Figur 18 zeigt die Anordnung und insbesondere die Ausgestaltung der Isolierkappe
in einer vergrößerten Darstellung.
[0069] Figur 19 zeigt die Anordnung gemäß Figur 17 mit ausgefahrener Kolbenstange und Figur
20 die entsprechende Detaildarstellung des Traktes zwischen der Isolierkappe 24 und
dem elastischen Dämpfungsbereich des Türöffnungshilfeanschlages 7.
[0070] Figur 21 zeigt für sich nochmals eine Schnittdarstellung durch den Kolbenzylinder
und verdeutlicht die Anordnung des kolbenseitigen Zylinderraums, des kolbenstangenseitigen
Zylinderraums sowie der Abdichtung der Kolbenstange, durch die verhindert wird, dass
relativ warme und gegebenenfalls feuchte Umgebungsluft in den Kolbenstangenraum eintritt.
[0071] Durch die vorliegende Erfindung wird eine hydraulische Kraftübertragung gegebenenfalls
mit Übersetzung durch ein entsprechendes Durchmesser-Hubverhältnis zwischen den Primär-
und Sekundärzylindern erreicht. Dieses System kann so ausgelegt werden, dass die größtmögliche
Kraft zur Türöffnung am Anfang des Türöffnungsvorgangs, also bei kleinen Öffnungswinkeln,
anliegt. Dies ist deshalb vorteilhaft, da bei kleinen Türöffnungswinkeln die aufzubringenden
Kräfte aufgrund der Magnetkraft der Dichtung, der Schließkraft des Türschließdämpfer,
der Zuhaltekraft von Türscharnieren und den kältetechnisch bedingten Vakuumkräften
am größten ist.
[0072] Durch eine elektronische Ansteuerung kann eine bedarfgerechte regelbare Türöffnungskraft
erzielt werden. Auf diese Weise ist es möglich, die auf die genannte Primärzylindereinheit
wirkende Primärkraft, die von der elektromechanischen Antriebseinheit erzeugt wird,
eingestellt wird. In der Folge ist dann auch über die hydraulische Kraftübertragungsübersetzung
die Türöffnungskraft, die durch die Sekundärzylindereinheit erzeugt wird bedarfgerecht
einstellbar. Hier ist denkbar, dass die Öffnungskraft über den Öffnungshub verändert
wird. Denkbar ist es beispielsweise die Öffnungskraft so einzustellen, dass die am
Hubanfang vergleichweise groß ist und sich dann im weiteren Verlaufe des Hubes verkleinert.
[0073] Weiter kann vorgesehen sein, eine druckgeregelte Türöffnungskraft vorzusehen, wobei
je nach ansteigender Türgegenkraft bzw. Kraft zum Öffnen der Tür diese Kraft selbsttätig
eingestellt wird. Hierzu kann der herrschende Druck im hydraulischen Medium erfasst
und steuerungstechnisch derart verarbeitet werden, dass nur soviel Kraft aufgebracht
wird, wie dies zum Öffnen der Tür erforderlich ist.
[0074] Wie oben ausgeführt, ist der kolbenstangenseitige Zylinderraum am Sekundärzylinder
vorzugsweise derart geschlossen, dass ein Eindringen von Umgebungsluft verhindert
wird. Somit umgeht das gesamte System ein mögliches Einfrieren eines mechanischen
Stößels bzw. der Kolbenstange durch Kondensatbildung in dem kalten Einbauraum 100.
[0075] Aufgrund der Tatsache, dass der kolbenseitige Zylinderraum des Sekundärzylinders
luftgefüllt ist, wird eine pneumatische Federfunktionalität nach erfolgter Türöffnung
erreicht. Beim Ausfahren werden auftretende Stöße über Luftpolster abgefedert. Die
pneumatische Federung hat die Eigenschaft, dass sie am Anfang des Öffnungsvorgang,
somit bei kleinen Öffnungswinkeln, in denen die maximale Öffnungskraft erforderlich
ist, eine kleine oder keine Gegenkraft ausübt, da in diesem Fall noch eine relativ
kleine Komprimierung des Luftpolster vorliegt. Erst über zunehmenden Öffnungshub baut
sich ein pneumatischer Druck auf, bedingt durch die Komprimierung der eingeschlossenen
Luft und somit eine federnd wirkende Rückstellkraft.
[0076] Durch die oben genannte Anordnung ergibt sich eine thermisch energieeffiziente Ausgestaltung,
die sich durch den abgedichteten und getrennten Bauraum des Sekundärzylinders ergibt.
Wie ausgeführt ist dieser vorzugsweise derart ausgestaltet, dass kein Luftaustausch
zwischen dem kalten Einbaubereich des Sekundärzylinders und dem warmen Umgebungsklima
ergibt. Je nach Einbauraum kann der Sekundärzylinder Temperaturen von bis - 30°C ausgesetzt
sein.
[0077] In einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung liegt eine örtliche Trennung zwischen
der Energieerzeugung bzw. der genannten Energieerzeugungseinheit und der Energieverbindung
bzw. den Sekundärzylindern vor. Dies bringt den Vorteil mit sich, dass die wärmeabgebende
Energieerzeugungsquelle außerhalb des gekühlten bzw. kalten Bereiches des Kühl- bzw.
Gefriergerätes platziert werden kann wie beispielsweise am Außengehäuse und vorzugsweise
an dessen Rückwand.
[0078] Anstelle eines Sekundärzylinders können pro Tür auch an jeder beliebigen Stelle des
türzugewandten Bereiches auch mehrere Sekundärzylinder angeordnet werden, sodass je
nach Anforderung eine optimale Unterstützung bei der Türöffnung erreicht wird.
[0079] Durch die Trennung der Energieerzeugung bzw. der Primärzylinder von der Energieverwendung
bzw. den Sekundärzylindern lässt sich ein modular aufgebautes System realisieren,
so dass ohne weiteres bei einer Differenzierung zwischen eintürigen und zwei- bzw.
mehrtürigen Geräten möglich ist. Durch diese Modulbauweise kann erst zu einem relativ
späten Fertigungsschritt, nämlich dann wenn feststeht, wie viele Türen das Gerät aufweist
die Differenzierung des Kühl- und/oder Gefriergerätes mit oder ohne Türöffnungsunterstützungseinheit
bzw. mit der entsprechenden Zahl dieser Einheiten stattfinden. Somit ergeben sich
weniger Gerätevarianten.
1. Kühl- und/oder Gefriergerät mit wenigstens einem gekühlten Innenraum und mit wenigstens
einem Verschlusselement, mittels dessen der gekühlte Innenraum verschließbar ist,
wobei das Gerät wenigstens eine Antriebseinheit und wenigstens eine durch die Antriebseinheit
antreibbare Öffnungseinheit aufweist, mittels derer das Verschlusselement geöffnet
werden kann, dadurch gekennzeichnet, dass die Antriebseinheit und die Öffnungseinheit durch wenigstens ein fluides Medium miteinander
in Verbindung stehen, das mit der Antriebseinheit derart in Verbindung steht, dass
durch die Antriebseinheit auf das fluide Medium eine Druckkraft aufbringbar ist, und
das mit der Öffnungseinheit derart in Verbindung steht, dass mittels des fluiden Mediums
eine mechanische Bewegung der Öffnungseinheit erzeugbar ist.
2. Kühl- und/oder Gefriergerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, das die Antriebseinheit wenigstens eine Primärzylindereinheit umfaßt und dass die
Öffnungseinheit wenigstens eine Sekundärzylindereinheit umfaßt, die durch das fluide
Medium miteinander in Verbindung stehen.
3. Kühl- und/oder Gefriergerät nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass es sich bei dem fluiden Medium um ein Gas oder um eine Flüssigkeit handelt, wobei
vorzugsweise vorgesehen ist, dass die Flüssigkeit einen Gefrierpunkt unterhalb von
- 30°C aufweist.
4. Kühl- und/oder Gefriergerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Antriebseinheit wenigstens eine elektromechanische Einheit sowie wenigstens eine
Primärzylindereinheit aufweist, die derart miteinander in Verbindung stehen, dass
durch die elektromechanische Einheit eine Bewegung des Kolbens der Primärzylindereinheit
erzeugbar ist.
5. Kühl- und/oder Gefriergerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Antriebseinheit abschnittsweise oder insgesamt außerhalb eines gekühlten Bereiches
des Gerätes angeordnet ist und/oder dass die Sekundärzylindereinheit in oder außerhalb
des gekühlten Bereiches des Gerätes angeordnet ist.
6. Kühl- und/oder Gefriergerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Sekundärzylindereinheit einen Zylinderraum aufweist, in dem ein Kolben hin und
her bewegbar angeordnet ist, der den Zylinderraum in einen stößelseitigen Raum und
in einem fluidseitigen Raum trennt, wobei der fluidseitige Raum mit der Primärzylindereinheit
in Verbindung steht und wobei in dem stößelseitigen Raum der Stößel zum Öffnen des
Verschlusselementes angeordnet ist.
7. Kühl- und/oder Gefriergerät nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass der stößelseitige Zylinderraum über wenigstens eine Dichtung von der Außenumgebung
abgedichtet ist.
8. Kühl- und/oder Gefriergerät nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass in dem stößelseitigen Zylinderraum Luft und/oder wenigstens eine Feder angeordnet
ist, die auf den Stößel eine der Ausfahrbewegung des Stößels entgegengerichtete Kraft
ausübt.
9. Kühl- und/oder Gefriergerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Antriebseinheit auf der Rückseite des Gerätes und die Öffnungseinheit im Bereich
der Frontseite des Gerätes angeordnet ist, wobei vorzugsweise vorgesehen ist, dass
die Sekundärzylindereinheit wenigstens einen Stößel aufweist, der eine Bewegungsrichtung
schräg oder senkrecht zur Gerätefrontseite aufweist.
10. Kühl- und/oder Gefriergerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das wenigstens eine Verschlusselement grifflos ausgeführt ist und/oder dass wenigstens
ein Erfassungsmittel vorgesehen ist, dass derart ausgebildet ist, dass es eine Nutzereingabe
zur Öffnung des Verschlusselementes erfasst und mit der Antriebseinheit derart in
Verbindung steht, dass daraufhin die Aktivierung der Antriebseinheit veranlaßt wird.