[0001] Die vorliegende Erfindung betrifft ein Haushaltsgerät, insbesondere eine Geschirrspülmaschine,
mit einer automatischen Türöffnungsfunktion.
[0002] Um die Trocknungsleistung von Geschirrspülmaschinen zu verbessern, kann am Ende eines
Spülprogramms eine automatische Öffnung der Tür veranlasst werden, um den Dampf aus
dem Inneren der Geschirrspülmaschine austreten zu lassen.
[0003] Die
DE 10 2012 211 254 A1 beschreibt hierfür einen Aktuator, der ein Arbeitselement ausfährt, das gegen den
Schließhaken des Türschlosses drückt. Dadurch wird das Türschloss entriegelt und die
Tür nimmt aufgrund ihres Eigengewichts eine Teilöffnungsposition ein.
[0004] In der
EP 2 568 864 A1 fährt ein Aktuator über eine mechanische Einrichtung ein Arbeitselement aus, das
gegen die Tür drückt und diese dadurch ein Stück weit öffnet.
[0005] Ferner wird die automatische Türöffnungsfunktion fortlaufenden weiterentwickelt.
[0006] Als Aktuatoren sind für derartige Anwendungen unter Kostengesichtspunkten sogenannte
Thermoaktuatoren von besonderem Interesse. Ein Thermoaktuator ist ein Aktuator, bei
welchem sich in Abhängigkeit von einer Temperaturänderung eine Bewegung ergibt. Die
Bewegung umfasst dabei beispielsweise das Bewegen eines Arbeitselements. Ein solcher
Thermoaktuator wird beispielsweise in der
DE 10 2012 203 484 A1 in einem Haushaltsgerät zum Öffnen oder Entriegeln der Tür eingesetzt. Das Erwärmen
eines Thermoaktuators erfolgt aktiv durch joulesche Wärme, das Abkühlen dagegen passiv
durch Erkalten. Dementsprechend kann sich ein Thermoaktuator praktisch instantan ausdehnen,
jedoch nur allmählich zusammenziehen. Die Rückbewegung des Arbeitselements in seine
Ausgangsposition kann mehrere Sekunden bis hin zu einigen Minuten in Anspruch nehmen.
Dies hat zur Folge, dass bei Betätigung eines mittels Thermoaktuator betriebenen automatischen
Türöffners das Arbeitselement vorübergehend ausgefahren bleibt und ein Schließen der
Tür behindert. Falls jedoch z.B. eine Kindersicherung die Tür verriegelt, droht an
der Stelle, wo das Arbeitselement seine Kraft auf die Tür überträgt, d.h. an einer
Innenfläche der Tür oder am Türschloss, eine mechanische Überlastung.
[0007] In der oben erwähnten
DE 10 2012 203 484 A1 sorgt eine aus mehreren Teilen bestehende mechanische Einrichtung dafür, dass das
manuelle Schließen oder Verriegeln der Tür unabhängig davon möglich ist, ob das Arbeitselement
ausgefahren ist oder nicht.
[0008] Vor diesem Hintergrund besteht eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung darin, ein
verbessertes Haushaltsgerät bereitzustellen, das insbesondere über eine einfacher
realisierbare automatische Türöffnungsfunktion verfügt.
[0009] Demgemäß wird ein Haushaltsgerät, insbesondere eine Geschirrspülmaschine, mit einer
Tür und einem Aktuator vorgeschlagen, welcher ein Arbeitselement aufweist, das dazu
eingerichtet ist, in einer Arbeitsrichtung zwischen einer eingefahrenen und einer
ausgefahrenen Stellung für ein Öffnen oder Entriegeln der Tür verstellt zu werden,
wobei der Aktuator für ein Ausweichen des Arbeitselements in seiner ausgefahrenen
Stellung bei einem Schließen oder Verriegeln der Tür oder für ein Ausweichen des Arbeitselements
bei einem Verstellen desselben aus dessen eingefahrener in dessen ausgefahrene Stellung
bei geschlossener oder verriegelter Tür quer zu der Arbeitsrichtung um eine Schwenkachse
schwenkbar ist.
[0010] Zum automatischen Öffnen und Entriegeln der Tür wird bevorzugt ein kostengünstiger
Thermoaktuator eingesetzt.
[0011] Der Aktuator kann zwischen einer Arbeitsstellung, in welcher das Arbeitselement entlang
der Arbeitsrichtung ausgerichtet ist, und einer Ausweichstellung, in welcher das Arbeitselement
aus der Arbeitsrichtung heraus verschwenkt ist, verschwenkt werden.
[0012] Eine einfache Schwenkmechanik sorgt dafür, dass der Thermoaktuator und sein Arbeitselement
dann, wenn das Arbeitselement beim Ausfahren oder in seiner ausgefahrenen Stellung
auf einen zu großen mechanischen Widerstand trifft, dem Widerstand ausweichen kann
und verschwenkt wird.
[0013] Des Weiteren ermöglicht die besagte Schwenkmechanik auch während eines automatischen
Öffnungsvorganges oder bei einem ausgefahrenen Arbeitselement ein manuelles Schließen
der Tür. Manuelle, dem automatischen Öffnungsvorgang oder dem ausgefahrenen Arbeitselement
zuwiderlaufende Bedienschritte sind damit möglich, was die Nutzerakzeptanz steigert,
mechanische Überlasten vermeidet und eventuell auftretende Schäden am Haushaltsgerät
verhindert. Insbesondere verbleibt dabei die Tür nach einem manuellen Schließen in
geschlossener Stellung.
[0014] Auch bei nicht öffenbarer Tür, z.B. bei Betätigung einer Kindersicherung, kann ein
ausfahrendes oder ausgefahrenes Arbeitselement dem auftretenden mechanischen Widerstand
ausweichen und quer zur Arbeitsrichtung zur Seite schwenken. Dadurch werden vor allem
mechanische Überlasten vermieden und eventuelle Schäden am Haushaltsgerät verhindert.
[0015] Aktuatoren oder Aktoren setzen elektrische Signale in physikalische Größen um. Beispielsweise
kann es sich dabei um Kräfte handeln, die mechanische Bewegungen bewirken. Arbeitselemente
sind zur Kraftübertragung dienende Maschinenelemente. Schwenkachsen beschränken den
Bewegungsfreiraum der zu verschwenkenden Elemente auf eine Lotebene der Schwenkachse.
[0016] Vorliegend wird zwischen Öffnen/Schließen und Entriegeln/Verriegeln wie folgt unterschieden:
Öffnen/Schließen meint eine Bewegung der Tür, um einen Zugang zu einem Raum hinter
der Tür freizugeben (Öffnen) oder zu verschließen (Schließen). Entriegeln/Verriegeln
der Tür meint eine Betätigung eines Verriegelungselements, welche ein Öffnen der Tür
freigibt (Entriegeln - auch als Unverriegeln vorliegend bezeichnet) oder ein solches
Öffnen versperrt (Verriegeln). Das Öffnen und Entriegeln kann auch gleichzeitig stattfinden,
genauso wie das Schließen und Verriegeln gleichzeitig stattfinden kann. Dies ist beispielsweise
bei einem Türschloss der Fall, bei welchem das Entriegeln der Tür mit einem Öffnen
derselben und/oder das Verriegeln der Tür mit einem Schließen derselben einhergehen.
[0017] Der Korpus des Haushaltsgeräts ist sein tragendes Gehäuse, das im Fall einer Geschirrspülmaschine
den Raum für die Aufnahme eines Spülbehälters bereitstellt.
[0018] Gemäß einer Ausführungsform ist der Aktuator unmittelbar oder mittelbar an einem
Korpus des Haushaltsgeräts um die Schwenkachse schwenkbar angelenkt. Unter "unmittelbar"
ist die direkte Anlenkung des Aktuators ohne zwischengeschaltetes Element an dem Korpus
zu verstehen. Entsprechend umfasst die "mittelbare" Anlenkung die Zwischenschaltung
zumindest eines Elements zwischen Aktuator und Korpus.
[0019] Die schwenkbare Anlenkung resultiert vor allem in einer einfachen und wartungsfreien
Schwenkmechanik.
[0020] Gemäß einer weiteren Ausführungsform weist der Aktuator eine Halterung auf, welche
um die Schwenkachse schwenkbar angelenkt ist.
[0021] Die Halterung kann dem Aktuator Schutz vor Verschmutzung, mechanischer Einwirkung
und Verletzung bieten. Sie dient vor allem aber auch dazu, auf den Aktuator einwirkende
Kräfte aufzunehmen. Je nach Ansatzpunkt und Richtung der einwirkenden Kräfte werden
diese auf den Korpus des Haushaltsgeräts übertragen und/oder in Momente übersetzt,
die zum Verschwenken des Aktuators und seiner Halterung aus seiner Arbeitsstellung
in die Ausweichstellung führen können. Die Halterung kann offen ausgebildet sein und
dabei beispielsweise aus mehreren Stegen aufgebaut sein. Alternativ kann auch ein
geschlossenes Gehäuse als Halterung dienen.
[0022] Gemäß einer weiteren Ausführungsform weist die Halterung eine Führung für das Arbeitselement
auf, die dazu eingerichtet ist, quer auf das Arbeitselement einwirkende Kräfte auf
die Halterung zu übertragen.
[0023] Die in der Halterung des Aktuators vorgesehene Führung für das Arbeitselement sorgt
insbesondere dafür, dass vom Aktuator freigesetzte Kräfte über das Arbeitselement
entlang der durch Schwenkachse und Führung definierten Richtung übertragen werden.
Quer zu dieser Richtung auf das Arbeitselement einwirkende Kräfte werden vor allem
mit Hilfe der Führung auf de Halterung des Aktuators übertragen, und wirken durch
die Anlenkung als Drehmoment bezüglich der Schwenkachse, wodurch sich die Halterung
mit ihrem Aktuator um die Schwenkachse bewegt. Bevorzugt ist die Anlenkung als Teil
der Halterung realisiert.
[0024] Gemäß einer weiteren Ausführungsform ist ein Anschlag dazu eingerichtet, die Arbeitsrichtung
des Arbeitselements festzulegen.
[0025] Der Anschlag ist insbesondere so am Korpus des Haushaltsgeräts angebracht, dass er
den Bewegungsfreiraum der Halterung des Aktuators - und damit den des Aktuators -
in eine erste Drehrichtung des Aktuators beschränkt. Die Position, an der der Anschlag
am Korpus des Haushaltsgeräts angebracht ist, definiert zusammen mit der Schwenkachse
die Arbeitsrichtung des Arbeitselements - und damit des Aktuators - in einer Lotebene
der Schwenkachse. Der Anschlag kann ein separates Bauteil sein, oder gegebenenfalls
auch durch eine Auskragung am Korpus des Haushaltsgeräts bereitgestellt werden.
[0026] Gemäß einer weiteren Ausführungsform ist der Aktuator zwischen einer Arbeitsstellung,
in welcher das Arbeitselement entlang der Arbeitsrichtung ausgerichtet ist, und einer
Ausweichstellung, in welcher das Arbeitselement aus der Arbeitsrichtung heraus verschwenkt
ist, zu verschwenken. Eine Rückstellfeder ist dazu eingerichtet, den Aktuator in die
Arbeitsstellung zurück zu verschwenken.
[0027] Die Rückstellfeder ist vorzugsweise so am Korpus des Haushaltsgeräts angebracht,
dass sie den Bewegungsfreiraum der Halterung des Aktuators in eine zweite Drehrichtung
des Aktuators beschränkt. Die Position, an der die Rückstellfeder am Korpus des Haushaltsgeräts
angebracht ist, definiert zusammen mit der Schwenkachse die maximale Auslenkung des
Arbeitselements - und damit des Aktuators - in einer Lotebene bezüglich der Schwenkachse.
Wie stark das Verschwenken des Aktuators in die Ausweichstellung bei einer vorgegebenen,
quer zur Arbeitsrichtung wirkenden Kraft ausfällt, bestimmt die Federhärte der Rückstellfeder.
[0028] Gemäß einer weiteren Ausführungsform ist das Arbeitselement dazu eingerichtet, für
das Öffnen oder Entriegeln der Tür gegen eine erste Kontur zu wirken.
[0029] Bei gegebener Ausrichtung des Arbeitselements in Arbeitsrichtung wird eine gegebenenfalls
vom Aktuator freigesetzte Kraft über das Arbeitselement auf die erste Kontur übertragen.
Sofern die Tür indirekt, d.h. über ein Türschloss, oder direkt der vom Arbeitselement
übertragenen Kraft nachgibt, verbleibt das Arbeitselement vorzugsweise auf der ersten
Kontur und bewirkt ein Öffnen oder Entriegeln der Tür.
[0030] Gemäß einer weiteren Ausführungsform ist die erste Kontur als gerade oder konkave
Fläche quer zur Arbeitsrichtung ausgebildet.
[0031] Falls die erste Kontur als ebene Fläche quer zur Arbeitsrichtung ausgebildet ist,
so steht das Arbeitselement bei Berührung der ersten Kontur senkrecht auf ihr, um
einen Kraftschluss zu bewirken. Der Winkel zwischen dem Arbeitselement und der ersten
Kontur beträgt bevorzugt zwischen 45° und 90°, besonders bevorzugt zwischen 65° und
90°, und ganz besonders bevorzugt zwischen 85° und 90°. Dieser Zwischenwinkel definiert
bei vorgegebener Kraft in Arbeitsrichtung (Längskraft), welcher Anteil davon senkrecht
zur Arbeitsrichtung umgelenkt wird (Querkraft). Um zu verhindern, dass bereits bei
der Übertragung von geringen Längskräften auf die erste Kontur Querkräfte entstehen,
die das Arbeitselement aus seiner Arbeitsstellung in die Ausweichstellung verschwenken
würden, können die erste Kontur und das Arbeitselement aber auch formschlüssig ausgeführt
sein. Ein Formschluss würde beispielsweise entstehen, wenn eine konvexe, d.h. abgerundete
Ausformung des mit der ersten Kontur in Kontakt kommenden Endes des Arbeitselements
auf eine dementsprechend konkave Ausformung der ersten Kontur trifft. Das Aufheben
des Formschlusses und Verschwenken des Aktuators kann dann eine geringfügige elastische
Verformung der ersten Kontur erfordern. Je nach Federhärte kann aber auch die Rückstellfeder
bereits dann, wenn sich der Aktuator in seiner Arbeitsstellung befindet, eine definierte
Rückstellkraft auf den Aktuator ausüben und ein frühzeitiges Verschwenken des Aktuators
unterbinden. Selbstverständlich können diese beiden Mechanismen auch gemeinsam zum
Einsatz kommen.
[0032] Gemäß einer weiteren Ausführungsform ist eine schräg zur Arbeitsrichtung geformte,
zweite Kontur vorgesehen, welche sich an die erste Kontur anschließt und dazu eingerichtet
ist, das Arbeitselement für das Verschwenken des Aktuators mit einer Kraft quer zur
Arbeitsrichtung zu beaufschlagen.
[0033] Die Kraftübertragung vom Arbeitselement erfolgt an der Grenze zwischen erster und
zweiter Kontur. Sofern die Tür des Haushaltsgeräts der vom Arbeitselement übertragenen
Kraft nicht nachgibt, z.B. weil sie zur Kindersicherung verriegelt ist, kann das Arbeitselement
aufgrund der Querkraft seitlich über die Schräge der zweiten Kontur in die Ausweichstellung
ausbrechen und bewirkt damit, dass die Tür verschlossen bleibt und es trotz ausgefahrenem
Arbeitselement zu keinen mechanischen Schäden kommt. Sofern die Tür durch das Arbeitselement
geöffnet, vom Nutzer aber wieder geschlossen wird, während das Arbeitselement noch
ausgefahren ist, dann bricht das Arbeitselement wegen der Querkraft ebenfalls bevorzugt
seitlich über die zweite Kontur in die Ausweichstellung aus, und auch in diesem Fall
bleibt die Tür geschlossen und es kommt zu keinen mechanischen Schäden durch Überlast.
[0034] In einer weiteren Ausführungsform ist eine schräg zur Arbeitsrichtung geformte Kontur
vorgesehen, welche dazu eingerichtet ist, von dem Arbeitselement für das Öffnen oder
Entriegeln der Tür betätigt zu werden, und ferner das Arbeitselement für das Verschwenken
des Aktuators mit einer Kraft quer zur Arbeitsrichtung beaufschlagt.
[0035] Bei dieser Ausführungsform ist also lediglich eine Kontur (und nicht zwei Konturen
wie bei der vorstehenden Ausführungsform) vorgesehen. Der einen Kontur sind hier beide
Funktionen, nämlich Öffnen bzw. Entriegeln der Tür sowie Verschwenken des Aktuators,
wenn die Kraft quer zur Arbeitsrichtung einen vorgegebenen Schwellwert übersteigt,
zugeordnet.
[0036] Gemäß einer weiteren Ausführungsform ist die erste und/oder zweite Kontur an einem
Schieber ausgebildet, welcher dazu eingerichtet ist, einen Schließbügel eines Türschlosses
der Tür zu betätigen.
[0037] Die erste und/oder zweite Kontur können in einem Schieber realisiert sein, der eine
Kraftübertragung zwischen Arbeitselement und Türschloss bewerkstelligt und eine Betätigung
des Türschlosses von der Innenseite des Haushaltsgeräts her ermöglicht. Eine Kraftübertragung
vom Arbeitselement auf eine in einem Schieber ausgeformte erste Kontur bewirkt vorzugsweise
ein Entriegeln der Tür, und gegebenenfalls ein nachgelagertes Öffnen derselben. Der
Schieber und der Schließbügel können einstückig oder als separate Bauteile ausgebildet
sein.
[0038] Gemäß einer weiteren Ausführungsform ist die erste und/oder zweite Kontur an einem
Innenblech der Tür ausgebildet.
[0039] Die erste und/oder zweite Kontur können bereits bei der Gestaltung des Innenblechs
der Tür berücksichtigt werden, was die Zahl der zu beschaffenden und zu montierenden
Bauteile reduziert. Auch in diesem Fall kann durch geeignete Positionierung und Ausrichtung
des Aktuators ein Winkel zwischen der Arbeitsrichtung des Arbeitselements und der
Oberfläche des Innenblechs ausgebildet werden. Aus Sicht des Arbeitselements stellt
sich dieser Zwischenwinkel als Schräge in Arbeitsrichtung dar, die gegebenenfalls
eine Querkraft auf das Arbeitselement ausübt und das Verschwenken des Aktuators in
die Ausweichstellung bewirkt. Beispielsweise kann die Schräge dadurch bereitgestellt
werden, dass die Arbeitsrichtung des Aktuators leicht schräg auf ein ebenes Innenblech
der Tür gerichtet ist. Eine Kraftübertragung vom Arbeitselement auf eine als Innenblech
der Tür ausgeformte erste Kontur bewirkt vorzugsweise ein Öffnen der Tür.
[0040] Gemäß einer weiteren Ausführungsform ist das Arbeitselement als ein Stößel ausgeführt.
[0041] Zur Übertragung der auftretenden Längs- und Querkräfte auf die Halterung des Aktuators
dient ein Arbeitselement, das in Form eines Stößels oder Kolbens ausgeführt sein kann.
[0042] Gemäß einer weiteren Ausführungsform ist das Arbeitselement an seinem türseitigen
Ende abgerundet oder mit einer Rolle ausgebildet.
[0043] Eine konvexe Abrundung des Arbeitselements, oder eine Ausstattung des Arbeitselements
mit einer Rolle reduziert insbesondere den Kraftschluss zwischen dem Arbeitselement
einerseits und der ersten und/oder zweiten Kontur andererseits, was die zum Verschwenken
des Aktuators aus seiner Arbeitsrichtung erforderliche Querkraft reduziert.
[0044] Gemäß einer weiteren Ausführungsform ist der Aktuator als Thermoaktuator, insbesondere
als Wachsmotor, ausgeführt.
[0045] Thermoaktuatoren umfassen in der Regel einen Dehnstoff (beispielsweise Öl, Wachs,
Hartparaffin oder Metall), welcher durch eine Temperaturänderung einen Phasenübergang
und damit eine signifikante Volumenänderung erfährt, die sich in einer dazu proportionale
Längenänderung umsetzen lässt. Beispiele für solche Thermoaktuatoren sind Wachsmotoren,
Bimetalle oder Formgedächtnislegierungen (Memorymetalle). Thermoaktuatoren, insbesondere
die erwähnten Wachsmotoren, zeichnen sich dadurch aus, dass sie besonders kostengünstig
sind.
[0046] Gemäß einer weiteren Ausführungsform ist der Schließbügel des Türschlosses, welcher
mittels des Aktuators aus einer Verriegelungsstellung, in der er in die Tür formschlüssig
eingreift, gegen eine in Schließrichtung der Tür wirkenden Feder in eine Entriegelungsstellung
verstellbar, in der er die Tür für ein Öffnen derselben freigibt und gegen ein Rückstellen
durch eine Feder formschlüssig sichert, und einen Hebel aufweist, welcher beim Schließen
der Tür den Formschluss aufhebt, wodurch die Feder den Schließbügel in die Verriegelungsstellung
betätigt und die Tür in die Schließrichtung zieht.
[0047] Die Tür des Haushaltsgeräts weist bevorzugt an ihrer Oberseite eine Vertiefung auf,
die für ein formschlüssiges Einrasten des Schließbügels oder Schließhakens des Türschlosses
vorgesehen ist. Zum Entriegeln der Tür wird der Schließbügel oder Schließhaken aus
der Vertiefung gehoben. Dies erfolgt insbesondere durch manuelles Öffnen der Tür oder
auch dadurch, dass der automatische Türöffner über den Schieber den Schließbügel oder
Schließhaken in Richtung der Gerätefront schiebt. In beiden Fällen wird der Schließbügel
oder Schließhaken gegen eine Feder gedrückt und gegen ein Rückstellen gesichert. Anschließend
kann das Öffnen der Tür erfolgen. Zum Schließen der Tür wird diese Rückstellsicherung
durch einen dafür bereitgestellten Haken gelöst, und die Feder schiebt den Schließbügel
oder Schließhaken zurück in seine Verriegelungsstellung.
[0048] Weitere mögliche Implementierungen der Erfindung umfassen auch nicht explizit genannte
Kombinationen von zuvor oder im Folgenden bezüglich der Ausführungsbeispiele beschriebenen
Merkmale oder Ausführungsformen. Dabei wird der Fachmann auch Einzelaspekte als Verbesserungen
oder Ergänzungen zu der jeweiligen Grundform der Erfindung hinzufügen.
[0049] Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen und Aspekte der Erfindung sind Gegenstand der
Unteransprüche sowie der im Folgenden beschriebenen Ausführungsbeispiele der Erfindung.
Im Weiteren wird die Erfindung anhand von bevorzugten Ausführungsformen unter Bezugnahme
auf die beigelegten Figuren näher erläutert.
Fig. 1 zeigt eine schematische Seitenansicht einer Ausführungsform des Haushaltsgeräts;
Fig. 2A zeigt eine schematische Detailansicht von oben auf eine Ausführungsform des
Haushaltsgeräts mit eingefahrenem Aktuator, der zum Betätigen des Türschlosses eingerichtet
ist;
Fig. 2B zeigt eine schematische Detailansicht von der Seite auf die Ausführungsform
des Haushaltsgeräts nach Fig. 2A;
Fig. 3A zeigt eine schematische Detailansicht von oben auf die Ausführungsform des
Haushaltsgeräts nach Fig. 2A mit ausgefahrenem Aktuator bei verriegelter Tür;
Fig. 3B zeigt eine schematische Detailansicht von der Seite auf die Ausführungsform
des Haushaltsgeräts gemäß Fig. 2B mit ausgefahrenem Aktuator bei unverriegelter Tür;
Fig. 4A zeigt eine schematische Detailansicht von oben auf eine Ausführungsform des
Haushaltsgeräts mit ausgefahrenem Aktuator, der direkt auf die verriegelte Tür einwirkt;
Fig. 4B zeigt eine schematische Detailansicht von oben auf die in Fig. 4A dargestellte
Ausführungsform des Haushaltsgeräts mit ausgefahrenem Aktuator, der direkt auf die
unverriegelte Tür einwirkt;
Fig. 5A zeigt eine schematische Detailansicht von oben auf eine weitere Ausführungsform
des Haushaltsgeräts mit ausgefahrenem Aktuator, der direkt auf die verriegelte Tür
einwirkt; und
Fig. 5B zeigt eine schematische Detailansicht von oben auf die in Fig. 5A gezeigte
Ausführungsform des Haushaltsgeräts mit ausgefahrenem Aktuator, der direkt auf die
unverriegelte Tür einwirkt;
[0050] In den Figuren sind gleiche oder funktionsgleiche Elemente mit denselben Bezugszeichen
versehen worden, sofern nichts anderes angegeben ist.
[0051] Fig. 1 zeigt eine schematische Seitenansicht eines Haushaltsgeräts 1 mit einer geschlossenen
Tür 2, die mit ihrem unteren Ende an einem Korpus 3 des Haushaltsgeräts 1 schwenkbar
angelenkt und dadurch zwischen einer vertikalen Schließposition und einer in Fig.
1 angedeuteten horizontalen Öffnungsposition verschwenkbar ist. Das Haushaltsgerät
1 weist ferner einen Aktuator 4 und ein Türschloss 5 auf, die zusammen eine automatische
Türöffungsfunktion realisieren. Während das Türschloss 5 direkt über der Tür 2 in
ihrer Schließposition in einem Deckenbereich des Korpus 3 angeordnet ist, ist der
Aktuator 4 benachbart zum Türschloss 5 vorgesehen.
[0052] Das Haushaltsgerät 1 ist zwar insbesondere eine Geschirrspülmaschine, grundsätzlich
ist es jedoch bei jedem Haushaltsgerät 1 mit einer schwenkbar angelenkten Tür 2 denkbar,
dass diese per automatischer Türöffnungsfunktion entriegelt und/oder geöffnet wird.
Beispiele für solche Haushaltsgeräte sind Waschmaschinen, Backöfen, Dampfgarer und
dergleichen.
[0053] Die folgenden Figuren zeigen insbesondere den Bereich, in dem sich der Aktuator 4
und das Türschloss 5 befinden, als von oben oder von der Seite aufgenommene schematische
Detailansichten.
[0054] Dementsprechend werden zunächst schematische Detailansichten des Haushaltsgeräts
1 mit eingefahrenem Aktuator 4 dargestellt, der zum Betätigen des Türschlosses 5 eingerichtet
ist. Fig. 2A und Fig. 2B repräsentieren die diesbezügliche Draufsicht und Seitenansicht.
[0055] Gezeigt wird der Aktuator 4, der als Thermoaktuator, insbesondere als Wachsmotor,
ausgeführt ist.
[0056] Der Aktuator 4 ist von einer Halterung 6 umgeben, welche an einem Korpus 3 des Haushaltsgeräts
1 um eine Schwenkachse S herum schwenkbar angelenkt ist, weshalb die Halterung 6 -
und damit der Aktuator 4 - lediglich in einer Lotebene der Schwenkachse S beweglich
ist.
[0057] Das Verschwenken des Aktuators 4 in dieser Lotebene ist darüber hinaus durch einen
Anschlag 7 sowie eine Rückstellfeder 8 weiter eingeschränkt, die ebenfalls am Korpus
3 des Haushaltsgeräts 1 angebracht sind. Der Anschlag 7 legt zusammen mit der Schwenkachse
S eine Arbeitsrichtung A des Aktuators 4 fest (Arbeitsstellung), und verhindert ein
über diese Arbeitsrichtung A hinausgehendes Verschwenken des Aktuators 4. Die Arbeitsstellung
ist in Fig. 2A in durchgezogener Linie und in Fig. 3A in punktierter Linie gezeigt.
Der Anschlag 7 kann ein separates Bauteil sein, oder gegebenenfalls auch durch eine
Auskragung am Korpus 3 des Haushaltsgeräts gebildet werden.
[0058] Ein Verschwenken des Aktuators 4 aus dieser Arbeitsrichtung A heraus in eine in Fig.
3A in durchgezogener Linie gezeigte Ausweichstellung ist grundsätzlich möglich. Die
Rückstellfeder 8 ist jedoch so am Korpus 3 des Haushaltsgeräts 1 angebracht, dass
sie in diesem Fall versucht, den Aktuator 4 mit ihrer Federkraft in die Arbeitsstellung
rückzustellen. Zum Verschwenken des Aktuators 4 aus seiner Arbeitsrichtung A ist also
eine quer zur Arbeitsrichtung A wirkende Kraft (Querkraft) auf den Aktuator 4 vonnöten,
die die rückstellende Federkraft übersteigt.
[0059] Eine solche Querkraft kommt dadurch zustande, dass die Halterung 6 eine Führung 9
für das Arbeitselement 10 aufweist, die quer auf das Arbeitselement 10 einwirkende
Kräfte auf die Halterung 6 des Aktuators 4 überträgt. Eine seitlich auf das Arbeitselement
10 ausgeübte Kraft kann also zum Verschwenken des Aktuators 4 aus seiner Arbeitsrichtung
A in seine Ausweichstellung führen. Das Arbeitselement 10 kann als Stößel oder Kolben
ausgeführt sein und zum leichteren Verschwenken an dem Ende, das zur Tür 2 oder zum
Türschloss 5 zeigt, abgerundet oder mit einer Rolle 11 ausgebildet sein. In Fig. 2A
ist die Variante mit dem abgerundeten Ende des Arbeitselements 10 gezeigt.
[0060] Eine durch den Aktuator 4 auf das Arbeitselement 10 ausgeübte Längskraft führt dagegen
zu einer Verstellung des Arbeitselements 10 zwischen einer eingefahrenen und einer
ausgefahrenen Stellung. Falls das Arbeitselement 10 in Arbeitsrichtung A auf die Tür
2 (vgl. Fig. 3A, 3B, 4A und 4B weiter unten) oder auf das Türschloss 5 (vgl. Fig.
2A und 2B) gerichtet ist, bewirkt sein Ausfahren ein Öffnen oder Entriegeln der Tür
2.
[0061] Zur Weitergabe der auf das Arbeitselement 10 ausgeübten Längskraft ist eine erste
Kontur 12 bereitgestellt, die in Arbeitsrichtung A des Arbeitselements 10 liegt und
als gerade oder konkave Fläche quer zur Arbeitsrichtung A ausgebildet ist. Im Fall
einer geraden Fläche steht das Arbeitselement 10 senkrecht auf der ersten Kontur 12,
während eine konkave Fläche zusätzlichen Formschluss mit dem Arbeitselement 10 bietet.
In Fig. 2A ist die Variante der ersten Kontur 12 mit der geraden Fläche gezeigt. In
dieser Ausführungsform schließt sich an die gerade Fläche der ersten Kontur 12 eine
konkave Fläche 12a an, die entgegen der Arbeitsrichtung A aus der Ebene der ersten
Kontur 12 herausgezogen ist. Die konkave Fläche 12a stellt zusammen mit dem Anschlag
7 sicher, dass ein Verschwenken des Aktuators 4 immer in die dafür vorgesehene Ausweichstellung
erfolgt.
[0062] Gegebenenfalls schließt sich seitlich an die erste Kontur 12 eine schräg zur Arbeitsrichtung
A ausgebildete zweite Kontur 13 an. Sie bietet dem Arbeitselement 10, das an der Grenze
zwischen erster Kontur 12 und zweiter Kontur 13 ansetzt, eine Schräge, die einen Teil
der Längskraft in eine Querkraft umsetzt. Diese kann, wie oben dargestellt, den Aktuator
4 aus seiner Arbeitsrichtung A verschwenken, sofern sie die Federkraft der Rückstellfeder
8 übersteigt. Der Aktuator 4 wird also aus seiner Arbeitsrichtung A verschwenkt, sobald
die auf ihn ausgeübte und durch ihn übertragene Längskraft zu groß wird. Dieser Grenzwert
hängt von der Gestaltung des Arbeitselements 10, der ersten Kontur 12, der gegebenenfalls
vorhandenen zweiten Kontur 13 sowie von der Federhärte der Rückstellfeder 8 ab.
[0063] In Fig. 2A und 2B ist die erste und zweite Kontur 12, 13 an einem Schieber 14 ausgebildet,
welcher einen Schließbügel 15 des Türschlosses 5 der Tür 2 betätigt. Die Seitenansicht
in Fig. 2B zeigt, dass sich der Schließbügel 15 des Türschlosses 5 bei eingefahrenem
Aktuator 4 in einer Verriegelungsstellung befindet, in der er in die Tür 2 bzw. in
die angedeutete Vertiefung formschlüssig eingreift. Die Tür 2 befindet sich dabei
in ihrer Schließstellung. Eine Feder 16, die zum Rückstellen eines gegebenenfalls
entriegelten Schließbügels 15 dient, ist demzufolge entspannt.
[0064] Die in den Fig. 2A und 2B gezeigte Ausführungsform mit einem Aktuator 4, der zum
Betätigen des Türschlosses 5 eingerichtet ist, wird in den Fig. 3A und 3B bei ausgefahrenem
Aktuator 4 dargestellt. In dieser Ausführungsform ist das Arbeitselement 10 beispielhaft
mit einer Rolle 11 versehen, außerdem ist die erste Kontur 12 in einer konkaven Ausführung
gezeigt.
[0065] Fig. 3A zeigt dabei die Draufsicht aus Fig. 2A bei ausgefahrenem Aktuator 4 und verriegelter
Tür 2. Wenn das Arbeitselement 10 beim Ausfahren auf eine nicht öffenbare, insbesondere
durch eine Kindersicherung gesicherte Tür 2 trifft, so übersteigt die übertragene
Längskraft alsbald einen Grenzwert, der zu einer Querkraft führt, die den Aktuator
4 um die Schwenkachse S herum aus seiner Arbeitsrichtung A verschwenken kann. Dieses
Verschwenken ist in Fig. 3A gezeigt. Da die Tür 2 der vom Arbeitselement 10 übertragenen
Längskraft nicht ausweichen kann, bricht der Aktuator 4 über die erste und/oder zweite
Kontur 12, 13 aus seiner Arbeitsrichtung A aus. Auf diese Art und Weise werden Überlasten
vermieden, wenn die automatische Türöffnungsfunktion auf eine nicht öffenbare Türe
trifft.
[0066] Vergleichbares trifft zu, wenn die Tür 2 während eines manuellen Schließvorganges
auf das Arbeitselement 10 in seiner ausgefahrenen Stellung trifft. Dies ist bei einem
Thermoaktuator dann der Fall, wenn er erhitzt wurde und noch nicht wieder erkalten
konnte. Fig. 3A zeigt in diesem Fall den Zustand am Ende des Schließvorganges. Hier
wird der Aktuator 4 in gleicher Art und Weise um die Schwenkachse S herum aus seiner
Arbeitsrichtung A verschwenkt und somit eine Überlast vermieden.
[0067] Fig. 3B zeigt in durchgezogener Linie die Seitenansicht aus Fig. 2B bei ausgefahrenem
Aktuator 4 und entriegelter sowie geöffneter Tür 2. Das Türschloss 5 kann so eingerichtet
sein, dass das Entriegeln und Öffnen einerseits sowie das Schließen und Verriegeln
andererseits gleichzeitig erfolgen. Wenn das Arbeitselement 10 beim Ausfahren auf
eine öffenbare, insbesondere nicht durch eine Kindersicherung gesicherte Tür 2 trifft,
so wird die gesamte vom Aktuator 4 ausgeübte Längskraft in Arbeitsrichtung A über
das Arbeitselement 10 auf die erste und/oder zweite Kontur 12, 13 übertragen. Ein
Verschwenken des Aktuators 4 findet nicht statt. Der Schließbügel 15 des Türschlosses
5 wird dementsprechend aus der Verriegelungsstellung (punktierte Linie) in eine Entriegelungsstellung
(durchgezogene Linie) verstellt, gegen eine in Schließrichtung der Tür 2 wirkende
Feder 16 gedrückt, und gegen ein Rückstellen durch die Feder 16 formschlüssig gesichert,
wodurch er die Tür 2 für ein Öffnen derselben freigibt, wie Fig. 3A zeigt.
[0068] Der Schließbügel 15 weist einen Hebel 17 auf, welcher beim Entriegeln der Tür 2 so
ausfährt, dass er beim manuellen Schließen der Tür 2 zwingend betätigt werden muss.
Dabei hebt der Hebel 17 den Formschluss des Schließbügels 15 mit einer diesen in der
Entriegelungsstellung sichernden Rast 19 (siehe Fig. 3B) auf, woraufhin die Feder
16 den Schließbügel 15 in die Verriegelungsstellung betätigt und die Tür 2 in die
Schließrichtung zieht.
[0069] Fig. 4A und 4B zeigen schematische Detailansichten von oben auf eine Ausführungsform
des Haushaltsgeräts 1, in der ein ausgefahrener Aktuator 10 nicht auf ein Türschloss
5 sondern direkt auf die Tür 2 einwirkt. In Fig. 4A wird der Fall einer nicht öffenbaren,
insbesondere durch eine Kindersicherung gesicherte Tür 2 behandelt, während Fig. 4B
eine unverriegelte Tür 2 zu Grunde legt.
[0070] Anders als zuvor sind die erste und/oder zweite Kontur 12, 13 an einem Innenblech
18 der Tür 2 ausgebildet, um zum Zweck der automatischen Türöffnung direkt auf die
Tür 2 einwirken zu können.
[0071] Ansonsten trifft das zuvor Gesagte - mit Ausnahme der Einwirkung auf das Türschloss
5 - auch in diesem Fall zu. Die Schräge, die einen Teil der Längskraft in eine Querkraft
umsetzt und den Aktuator 4 aus seiner Arbeitsrichtung A verschwenken kann, sofern
sie die Federkraft der Rückstellfeder 8 übersteigt, ergibt sich aus dem Winkel zwischen
der Arbeitsrichtung A des Aktuators 4 und der ausgebildeten Kontur 13 - gemäß diesem
Ausführungsbeispiel ist also nur eine Kontur vorgesehen (und nicht zwei Konturen 12,
13 wie bei den anderen Ausführungsbeispielen). Fig. 4A zeigt dabei in punktierter
Linie die Arbeitsstellung, in durchgezogener Linie die Ausweichstellung des Aktuators
4.
[0072] Im Fall einer öffenbaren Tür 2 wird diese, wie in Fig. 4B gezeigt, direkt aufgedrückt,
wobei in punktierter Linie deren Schließstellung und in durchgezogener Linie deren
Offenstellung gezeigt ist. Ein Verschwenken des Aktuators 4 findet in diesem Fall
nicht statt, weil die Tür 2 der auf sie ausgeübten Längskraft nachgibt und eine zum
Verschwenken des Aktuators erforderliche Querkraft damit nicht entstehen kann. Der
Aktuator 4 verbleibt also in seiner Arbeitsstellung.
[0073] Fig. 5A und 5B zeigen schematische Detailansichten von oben auf eine weitere Ausführungsform
des Haushaltsgeräts 1, in der ein ausgefahrener Aktuator 10 direkt auf die Tür 2 einwirkt.
Im Unterschied zur in Fig. 4A und 4B dargestellten Ausführungsform sind die erste
und zweite Kontur 12, 13 aus Fig. 2A einem Innenblech 18 der Tür 2 ausgebildet. Auch
diese Formgebung erfüllt den Zweck, zur automatischen Türöffnung direkt auf die Tür
2 einwirken zu können. In Fig. 5A wird der Fall einer nicht-öffenbaren Tür 2 behandelt,
wobei in punktierter Linie die Arbeitsstellung und in durchgezogener Linie die Ausweichstellung
des Aktuators 4 gezeigt ist. Fig. 5B zeigt, wie die Tür 2 geöffnet wird, wobei in
gestrichelter Linie deren Schließstellung und in durchgezogener Linie die Offenstellung
gezeigt ist. In beiden Fällen gilt jedoch das zu Fig. 4A und 4B Gesagte.
[0074] Obwohl die vorliegende Erfindung anhand von Ausführungsbeispielen beschrieben wurde,
ist sie vielfältig modifizierbar.
Verwendete Bezugszeichen:
[0075]
- 1
- Haushaltsgerät
- 2
- Tür
- 3
- Korpus
- 4
- Aktuator
- 5
- Türschloss
- 6
- Halterung
- 7
- Anschlag
- 8
- Rückstellfeder
- 9
- Führung
- 10
- Arbeitselement
- 11
- Rolle
- 12
- erste Kontur
- 12a
- konkave Fläche
- 13
- zweite Kontur
- 14
- Schieber
- 15
- Schließbügel
- 16
- Feder
- 17
- Hebel
- 18
- Innenblech
- 19
- Rast
- A
- Arbeitsrichtung
- S
- Schwenkachse
1. Haushaltsgerät (1), insbesondere Geschirrspülmaschine, mit einer Tür (2) und einem
Aktuator (4), welcher ein Arbeitselement (10) aufweist, das dazu eingerichtet ist,
in einer Arbeitsrichtung (A) zwischen einer eingefahrenen und einer ausgefahrenen
Stellung für ein Öffnen oder Entriegeln der Tür (2) verstellt zu werden, wobei der
Aktuator (4) für ein Ausweichen des Arbeitselements (10) in seiner ausgefahrenen Stellung
bei einem Schließen oder Verriegeln der Tür (2) oder für ein Ausweichen des Arbeitselements
(10) bei einem Verstellen desselben aus dessen eingefahrener in dessen ausgefahrene
Stellung bei geschlossener oder verriegelter Tür (2) quer zu der Arbeitsrichtung (A)
um eine Schwenkachse (S) schwenkbar ist.
2. Haushaltsgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Aktuator (4) an einem Korpus (3) des Haushaltsgeräts (1) um die Schwenkachse
(S) schwenkbar angelenkt ist.
3. Haushaltsgerät nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Aktuator (4) eine Halterung (6) aufweist, welche um die Schwenkachse (S) schwenkbar
angelenkt ist.
4. Haushaltsgerät nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Halterung (6) eine Führung (9) für das Arbeitselement (10) aufweist, die dazu
eingerichtet ist, quer auf das Arbeitselement (10) einwirkende Kräfte auf die Halterung
(6) zu übertragen.
5. Haushaltsgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 4, gekennzeichnet durch einen Anschlag (7), welcher dazu eingerichtet ist, die Arbeitsrichtung (A) des Arbeitselements
(10) festzulegen.
6. Haushaltsgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Aktuator (4) zwischen einer Arbeitsstellung, in welcher das Arbeitselement (10)
entlang der Arbeitsrichtung (A) ausgerichtet ist, und einer Ausweichstellung, in welcher
das Arbeitselement (10) aus der Arbeitsstellung heraus verschwenkt ist, zu verschwenken,
wobei eine Rückstellfeder (8) vorgesehen ist, welche dazu eingerichtet ist, den Aktuator
(4) in die Arbeitsstellung zurück zu verschwenken.
7. Haushaltsgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 6, gekennzeichnet durch eine erste Kontur (12), wobei das Arbeitselement (10) dazu eingerichtet ist, für
das Öffnen oder Entriegeln der Tür (2) gegen die erste Kontur (12) zu wirken.
8. Haushaltsgerät nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Kontur (12) als gerade oder konkave Fläche quer zur Arbeitsrichtung (A)
ausgebildet ist.
9. Haushaltsgerät nach Anspruch 7 oder 8, gekennzeichnet durch eine schräg zur Arbeitsrichtung (A) geformte, zweite Kontur (13), welche sich an
die erste Kontur (12) anschließt und dazu eingerichtet ist, das Arbeitselement (10)
für das Verschwenken des Aktuators (4) mit einer Kraft quer zur Arbeitsrichtung (A)
zu beaufschlagen.
10. Haushaltsgerät nach Anspruch 7 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die erste und/oder zweite Kontur (12, 13) an einem Schieber (14) ausgebildet ist,
welcher dazu eingerichtet ist, einen Schließbügel (15) eines Türschlosses (5) der
Tür (2) zu betätigen.
11. Haushaltsgerät nach Anspruch 7 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die erste und/oder zweite Kontur (12, 13) an einem Innenblech (18) der Tür (2) ausgebildet
ist.
12. Haushaltsgerät nach den Ansprüchen 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass das Arbeitselement (10) als ein Stößel ausgeführt ist.
13. Haushaltsgerät nach den Ansprüchen 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass das Arbeitselement (10) an seinem türseitigen Ende abgerundet oder mit einer Rolle
(11) ausgebildet ist.
14. Haushaltsgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass der Aktuator (4) als Thermoaktuator, insbesondere als Wachsmotor, ausgeführt ist.
15. Haushaltsgerät nach einem der Ansprüche 10 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass der Schließbügel (15) des Türschlosses (5), welcher mittels des Aktuators (4) aus
einer Verriegelungsstellung, in der er in die Tür (2) formschlüssig eingreift, gegen
eine in Schließrichtung der Tür (2) wirkenden Feder (16) in eine Entriegelungsstellung
verstellbar ist, in der er die Tür (2) für ein Öffnen derselben freigibt und gegen
ein Rückstellen durch die Feder (16) formschlüssig gesichert ist, und einen Hebel
(17) aufweist, welcher beim Schließen der Tür (2) den Formschluss aufhebt, wodurch
die Feder (16) den Schließbügel (15) in die Verriegelungsstellung betätigt und die
Tür (2) in die Schließrichtung zieht.