[0001] Die Erfindung betrifft eine Türverriegelungsvorrichtung für elektrische Geräte, insbesondere
Haushaltsgeräte, gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1. Eine derartige Türverriegelungsvorrichtung
ist bekannt aus der
EP-A-0 347 592,
welche ebenfalls auf eine Erfindung aus dem Hause der hiesigen Anmelderin zurückgeht.
Bei dieser vorbekannten Verriegelungsvorrichtung ist am elektrischen Gerät ein Schloß
und an der Gerätetür ein Verriegelungszapfen vorgesehen. Der Verriegelungszapfen ist
bei diesem bekannten Gerät ein an einem Drehgelenk schwenkbar gelagerter Hebel. Dieser
Hebel trägt an seiner dem Drehgelenk abgewandten Ende ein Hakenteil. Mit dem Hakenteil
durchgreift der Hebel einen im Schloß längsverschieblich angeordneten Verriegelungsschieber
in einer Eingriffsöffnung. Die die Stirnseite des Hebels bildende Rückseite des Hakenteils
ist hierbei als Führungsschräge ausgestaltet, um beim Einführen des Hebels in das
Schloß den Verriegelungsschieber in seine Schließstellung zu verfahren. Zum Halten
des Hebels mit dem Haktenteil in der Schließstellung ist der Hebel federbeaufschlagt.
Das Hakenteil beaufschlagt den Verriegelungsschieber bei verschlossener Tür mit der
Federkraft und hintergreift ein entsprechend ausgebildetes Hintergreifteil am Schloß.
[0002] Nachteilig hierbei ist, daß die ordnungsgemäß verriegelte Gerätetür bei defektem
Federmechanismus bzw. von innen nur mit einem sehr hohen Kraftaufwand geöffnet werden
kann, weil der hebelartige Verriegelungszapfen mit dem Hakenteil hierfür zerstört
werden muß. Dies ist insbesondere nachteilig bei Geräten mit großem Aufnahmevolumen,
beispielsweise bei Waschmaschinen mit großen Trommeln. Es ist nämlich nicht auszuschließen,
daß ein spielendes Kind in eine derartig große Trommel hineinkrabbelt und die Gerätetür
anschließend verschlossen wird. Das in der Maschine befindliche Kind kann die Gerätetür
dann in der Regel nicht mehr öffnen, weil es nicht über ausreichende Kräfte verfügt,
um den das Hakenteil tragenden Verriegelungszapfen zu zerstören.
[0003] Ein weiteres Problem besteht bei elektrischen Geräten mit umlaufenden Teilen, beispielsweise
bei Waschmaschinen, Wäschetrocknern oder Wäscheschleudern mit einer rotierenden Trommel,
daß die Gerätetür während des Betriebs und auch nach dem Abschalten des Geräts fest
verschlossen sein muß bis zum Stillstand der umlaufenden Teile. Bereits aus dem in
der EP-A-0 347 592 angegebenen Stand der Technik ist es bekannt, im Schloß den vorerwähnten,
längsverschieblichen Verriegelungschieber vorzusehen. Dieser Verriegelungsschieber
ist zwischen einer Öffnungs- und einer Schließposition hin und her verschiebbar. Ferner
sind dort Maßnahmen angegeben, den Verriegelungsschieber in seiner Schließposition
bis zum Stillstand der umlaufenden Teile zu sichern. Allerdings besteht bei den bekannten
Verriegelungsvorrichtungen das Problem, daß der Verriegelungsschieber bei geöffneter
Gerätetür von außen leicht mit Haushaltswerkzeugen aus seiner Öffnungsposition in
seine Schließpostion verfahren werden kann, ohne daß die Gerätetür wirklich verschlossen
ist. Es besteht also eine unerwünschte Manipulationsmöglichkeit am Verriegelungsschieber.
Im Zusammenhang mit dieser unerwünschten Manipulationsmöglichkeit besteht insbesondere
das Risiko, daß nach dem Manipulieren des Verriegelungsschiebers in seine Schließposition
die umlaufenden Teile der Maschine bei geöffneter Gerätetür in Bewegung gesetzt werden
können. Laufen diese umlaufenden Teile dann mit hoher Drehzahl bei geöffneter Gerätetür,
geht von ihnen ein erhebliches Verletzungsrisiko aus. Es besteht beispielsweise das
Risiko, daß in ein umlaufendes Teil hingehaltene Gliedmaßen erfaßt und regelrecht
vom Körper abgerissen werden.
[0004] Ausgehend von diesen geschilderten Problemen liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde,
eine Türverriegelungsvorrichtung sicherheitstechnisch zu verbessern. Diese Aufgabe
lösen die Gegenstände der Ansprüche 1 und 18 jeweils in erfinderischer Weise.
[0005] Die erfindungsmäßige Türverriegelungsvorrichtung weist einen zwischen seiner Öffnungs-
und seiner Schließposition hin- und herzubewegenden, im Schloß längsverschieblich
gelagerten Verriegelungsschieber auf. Dieser Verriegelungsschieber ist in seiner Schließposition
mittels einer Blockiereinrichtung - wie sie beispielsweise aus der EP-A-0 347 592
bekannt ist - arretierbar. Erst nach Aktivierung dieser Blockiereinrichtung kann das
elektrische Gerät überhaupt anlaufen. Die Erfindung beruht auf der Grundüberlegung,
diese Blockiereinrichtung als eigentliche Verschlußvorrichtung für den Gerätebetrieb
zu nutzen. Der in das Schloß bei der erfindungsmäßigen Türverriegelungsvorrichtung
bei verschlossener Gerätetür einfallende Verriegelungszapfen dient deshalb in erste
Linie als mechanische Vorverriegelung für die Gerätetür. Die Erfindung macht sich
deshalb die Erkenntnis zunutze, daß die aktivierte Blockiereinrichtung den Verriegelungsschieber
so sicher und zuverlässig in seiner Schließposition festlegt, daß eine weitere Sicherung
der Gerätetür überhaupt nicht mehr nötig ist.
[0006] Die aus dem Stand der Technik bekannte mechanische Verrastung der Gerätetür mittels
eines Hakens ist bei der erfindungsmäßigen Türverriegelungsvorrichtung substituiert
durch ein zwischen Verriegelungsschieber und Verriegelungszapfen permanent wirksames
Getriebe. Dieses Getriebe ist so ausgelegt, daß der Zapfen stets so zwangsgeführt
ist, daß bei deaktivierter Blockiereinrichtung und gleichzeitig in das Schloß eingeführtem
Zapfen jede Gerätetürbewegung zugleich eine Verschiebebewegung des Verriegelungsschiebers
bewirkt. In diesem Zusammenhang ist es völlig gleichgültig, ob die Gerätetür mittels
einer außen angebrachten Handhabe ordnungsgemäß bewegt wird oder ob die Gerätetür
beispielsweise vom Geräteinnenraum her aufgestoßen wird. Auch beim Aufstoßen ist durch
die Getriebeverbindung zwischen Verriegelungszapfen und Verriegelungsschieber stets
gewährleistet, daß der Verriegelungsschieber bei deaktivierter Blockiereinrichtung
in seine Öffnungsposition verfährt. Auf diese Weise ist wiederum sichergestellt, daß
beispielsweise ein Kind, welches sich in einer Waschtrommel versehentlich eingeschlossen
hat, sich stets selbst ohne Hilfe von außen aus dem Gerät wieder befreien kann.
[0007] Zugleich bewirkt die Getriebeverbindung zwischen Verriegelungsschieber und Verriegelungszapfen
jedoch eine zuverlässige Überführung des Verriegelungsschiebers aus seiner Öffnungsposition
in seine Schließposition, so daß der Verriegelungsschieber stets zuverlässig seine
Sollposition zur Aktivierung der Blockiereinrichtung erreicht. Außerdem bewirkt das
Getriebe eine zuverlässige mechanische Verriegelung der Tür bei vollständig in das
Schloß eingefallenem Zapfen.
[0008] Die auf den Anspruch 1 rückbezogenen Ansprüche 2 bis 11 betreffen eine erste Ausführungsform
der Türverriegelungsvorrichtung mit einem zwischen Verriegelungsschieber und Verriegelungszapfen
permanent wirksamen Keilschubgetriebe, während die rückbezogenen Ansprüche 12 bis
17 sich auf ein zweites Ausführungsbeispiel mit einem zwischen Verriegelungsschieber
und Verriegelungszapfen wirksamen Kurvengetriebe beziehen.
[0009] Im Gegensatz zu den vorbekannten Verriegelungsvorrichtungen ist beim Gegenstand des
Anspruchs 2 der üblicherweise an der Gerätetür fixierte Verriegelungszapfen über ein
Keilschubgetriebe mit dem Verriegelungsschieber kinematisch gekoppelt. Keilschubgetriebe
sind beispielsweise bekannt aus
Konstruktionselemente der Feinmechanik", 2. Aufl., S. 537, Carl Hanser Verlag München
Wien, 1993, ISBN 3-446-16530-4.
[0010] Zur Realisierung des Keilschubgetriebes ist der Verriegelungszapfen als Schubkeil
ausgestaltet, welcher in eine entsprechend ausgestaltete Keilführungsnut am Verriegelungsschieber
eingreift. Mit Hilfe des Keilschubgetriebes ist es möglich, die in Einschubrichtung
des Verriegelungszapfens verlaufende Bewegung beim Verschließen der Gerätetür in die
senkrecht zur Einschubrichtung verlaufende Verschieberichtung des Verriegelungsschiebers
umzuleiten. Auf diese Weise verfährt der Verriegelungsschieber aus seiner Öffnungsposition
bei geöffneter Gerätetür in seine Schließposition. Der in die Schließposition verfahrene
Verriegelungsschieber wird sodann in bekannter Weise (EP-A-0 347 592) mittels einer
thermobimetallgesteuerten, elektrischen Blockiereinrichtung gehindert, in seine Öffnungsposition
zurückzugleiten. Diese Blockiereinrichtung wird jedoch erst mit dem Einschalten des
elektrischen Geräts aktiviert. Die Blockiereinrichtung dient auch dazu, den Verriegelungsschieber
zeitverzögert freizugeben, um zu gewährleisten, daß umlaufende Teile vor dem Öffnen
der Gerätetür wieder vollständig zum Stillstand gelangt sind.
[0011] Da die elektrische, thermobimetallgesteuerte Blockiereinrichtung jedoch erst mit
dem Einschaltern des elektrischen Geräts aktiviert ist, ist es möglich, bei ausgeschaltetem
Gerät die Gerätetür mit geringem Kraftaufwand von innen zu öffnen, weil das Keilschubgetriebe
in beide Bewegungsrichtungen gleichermaßen wirkt. Da der Schubkeil in der Keilführungsnut
zwangsgeführt ist, ist auch der Verriegelungsschieber am Verriegelungszapfen derart
zwangsgeführt, daß beim Aufstoßen der Gerätetür von innen der Verriegelungszapfen
den Verriegelungsschieber in seine Öffnungsposition zwangsweise zurückführt. Auf diese
Weise kann ein in einen Maschineninnenraum, beispielsweise eine Waschmaschinentrommel,
versehentlich gerates Kind die Gerätetür leicht von innen öffnen und sich wieder aus
der Maschine befreien.
[0012] Die Ansprüche 3 bis 11 betreffen teilweise vorteilhafte und teilweise für sich erfinderische
Weiterbildungen des Gegenstands des Anspruchs 2.
[0013] Die in Anspruch 3 vorgeschlagenen Maßnahmen gewährleisten, daß das Keilschubgetriebe
in beide Richtungen gleichermaßen wirkt, so daß ein Öffnen und Schließen der Gerätetür
von innen her ebensogut wie von außen her möglich ist. Ein in den Geräteinnenraum
geratenes Kind oder Haustier kann sich deshalb leicht und ohne externe Hilfe aus der
Maschine wieder befreien. Als besonders vorteilhaft werden die im Anspruch 4 angegebenen
Winkelverhältnisse angesehen.
[0014] Bei der von Schubkeil und Keilführungsnut gebildeten Bahnführung sind zwei paparallele
Keilflächen am Schubkeil und entsprechend zwei parallele Führungsflächen in der Keilführungsnut
ausgebildet. Auf diese Weise ist eine der Keilflächen mit der zugehörigen Führungsfläche
als Schubfläche beim Schließen der Gerätetür wirksam, während die abgewandte andere
Keilfläche mit der zugehörigen Führungsfläche als Zugfläche beim Öffnen der Gerätetür
wirksam ist. Diese im Anspruch 5 angegebenen Maßnahmen begünstigen wiederum die Möglichkeit,
die Gerätetür sowohl von außen als auch von innen mit demselben Kraftaufwand öffnen
zu können.
[0015] Der nach der Lehre des Anspruchs 6 vorgesehene Zentriersteg kann entweder nur auf
einer Keilfläche, jedoch auch auf beiden Keilflächen ausgebildet sein. Der Zentriersteg
zentriert den Schubkeil einerseits beim Einführen in die Keilführungsnut und trägt
andererseits dazu bei, daß sich die Elemente des Keilschubgetriebes beim Verschließen
der Gerätetür nicht gegeneinander verkanten.
[0016] Die Ansprüche 7 bis 9 betreffen eine Vorverriegelung der Gerätetür. Wie oben erwähnt,
erfolgt die eigentliche Verriegelung der Gerätetür mittels der elektrischen Blockiereinrichtung
des Verriegelungsschiebers in seiner Schließposition. Die Vorverriegelung soll ein
ungewolltes Aufspringen der Gerätetür vor dem Einschalten des Geräts verhindern. Die
Ausführungsform gemäß Anspruch 7 bewirkt zum einen ein lautes Einschnappgeräusch beim
Einfallen der Rollen in die Auskehlungen in den Seitenflächen des Schubkeils. Neben
diesem akustischen Signal für den Bediener, daß die Gerätetür ihre Schließstellung
erreicht hat, bewirkt das Einschnappen der Rollen in die Auskehlungen ein deutliches
Schnappgefühl in der Hand des Bedieners. Dem Bediener signalisiert dieser Vorverschluß
das korrekte Einrasten des Verriegelungszapfens im Schloß und gleichzeitig das vollständige
Verfahren des Verriegelungsschiebers in seine Schließposition.
[0017] Der in Anspruch 9 vorgeschlagene Auflaufkonus hat schließlich eine Doppelfunktion.
Zum einen begünstigt er das Einführen des als Verriegelungszapfen wirksamen Schubkeils
in das Schloß. Auf dem Auflaufkonus beginnen nämlich die beiden zylinderförmigen Rollen
zu drehen, während der Konus die beiden die Rollen lagernden Blattfederschenkel kontinuierlich
auseinanderspreizt, bevor die Rollen gewissermaßen in die Auskehlungen hineinrollen.
Zum anderen muß dieselbe Kraft die zum Hineingleiten der Rollen in die Auskehlungen
benötigt wurde, wiederum aufgewandt werden, damit die Rollen aus den Auskehlungen
hinausrotieren. Sobald die Rollen auf den Auflaufkonus treffen, unterstützen sie vom
Federdruck der Blattfederschenkel angetrieben die Öffnungsbewegung des Schubkeils
und dienen somit als Zusatzantrieb für den Verriegelungsschieber aus seiner Schließposition
in seine Öffnungsposition. Auf diese Weise unterstützen die Rollen zusammen mit der
Blattfeder die Öffnungsbewegung der Gerätetür.
[0018] Die Ansprüche 10 und 11 betreffen schließlich einen fertigungstechnisch vorteilhaften
Aufbau des Verriegelungsschiebers. Der Verriegelungsschieber weist ein prinzipiell
aus der EP-A-0 347 592 vorbekannte, rechteckförmige Öffnung auf. Diese Öffnung ist
nach der Erfindung als Lagerauge so ausgestaltet, daß in ihr im Montageendzustand
ein Schlitten fixiert ist. In den Schlitten ist gleichzeitig die Keilführungsnut eingeformt.
Fertigungstechnisch besonders vorteilhaft ist die Ausführungsform des Schlittens gemäß
Anspruch 11 als kostengünstig herstellbares Kunsttoffspritzteil. Zur Endmontage des
Verriegelungsschiebers muß der Schlitten einfach nur in das rechteckförmige Lagerauge
eingesteckt bzw. eingeschnappt werden und ist so mit dem Verriegelungsschieber fest
verbunden.
[0019] Die zweite Ausführungsform der erfindungsmäßigen Verriegelungsvorrichtung nach den
Ansprüchen 12 bis 17 ist konstruktiv enger angelehnt an die aus dem Stand der Technik
(EP-A-0347 592) bekannte Verriegelungsvorrichtung als das vorbeschriebene erste Ausführungsbeispiel.
Ähnlich wie beim Stand der Technik ist hierbei ein als Lenker ausgebildeter Verriegelungszapfen
vorgesehen. Dieser Verriegelungszapfen ist in einem Lagerblock schwenksam gelagert.
Anstelle des am Freiende des Lenkers nach dem Stand der Technik ausgebildeten Hakens
ist beim Verriegelungszapfen gemäß Anspruch 12 eine Kurvenscheibe vorgesehen. Diese
Kurvenscheibe greift in eine Abtastöffnung am Verriegelungsschieber ein. Vorzugsweise
ist diese Abtastöffnung analog dem Lagerauge im Verriegelungsschieber gemäß Anspruch
10 ausgestaltet. Während der Verriegelungsschieber auch bei dieser Ausführungsform
nur eine Translationsbewegung zwischen seiner Öffnungsposition und seiner Schließposition
ausführen kann, kann der Verriegelungszapfen nicht nur in das Schloß einfallen, sondern
auch um einen gewissen Betrag verschwenkt werden. Diese Verschwenkbarkeit einerseits
und die Geometrie der Kurvenscheibe andererseits sind so aufeinander abgestimmt, daß
auch bei dieser Ausführungsform eine auf die Gerätetür ausgeübte Zug- oder Druckbewegung
stets in eine Verschiebebewegung des Verriegelungsschiebers umgesetzt wird.
[0020] Besonders vorteilhaft ist die in Anspruch 13 vorgeschlagene und in den Merkmalskombinationen
der Ansprüche 14 bis 17 weitergebildete V-förmige Kurvenscheibe. Hierbei ist die Stirnseite
des Verriegelungszapfens ähnlich der Stirnseite eines konventionellen Hakens als Einlaufschräge
ausgestaltet. Allerdings ist im Gegensatz zum Stand der Technik eine zweite Schräge
vorhanden, nämlich der der Stirnseite des Verriegelungszapfens abgewandte zweite V-Schenkel
der Kurvenscheibe. Während der Scheitelpunkt der V-förmigen Kurvenscheibe den Verriegelungsschieber
beaufschlagt, um ihn von seiner Öffnungsposition in seine Schließposition zu verfahren,
gleitet der der Stirnseite bzw. dem Freiende des Verriegelungszapfens abgewandte V-Schenkel
der Kurvenscheibe mit seiner Außenfläche am Rand der Einführöffnung des Schloßgehäuses
entlang. Dieser V-Schenkel bildet somit eine Gleitführungsschräge für den Verriegelungszapfen.
Hierbei determiniert der Schrägungswinkel dieser Gleifführungsschräge zum Körper des
Verriegelungszapfens die zum Öffnen der Gerätetür erforderliche Zugkraft.
[0021] Wiederum ist sichergestellt, daß beim Aufziehen bzw. Aufstoßen der Gerätetür bei
deaktivierter Blockiereinrichtung die Gleitführungsschräge am Rand der Einführöffnung
im Schloßgehäuse entlanggleitet und so den Verriegelungszapfen aus dem Schloß auswirft
bei gleichzeitiger Verschiebung des Verriegelungsschiebers in seine Öffnungsposition.
[0022] Die V-förmige Ausbildung der Kurvenscheibe bewirkt wiederum beim Einführen des Verriegelungszapfens
ein deutlich hörbares klackendes Geräusch, sobald der Verriegelungszapfen mittels
seiner stirnseitigen Einführschräge durch die Einführöffnung des Schloßgehäuses in
die Abtastöffnung im Verriegelungsschieber eingeschoben ist und zwar in dem Moment,
in welchem der Scheitel der V-förmigen Kurvenscheibe den Öffnungsrand der Abtastöffnung
beaufschlagt. Mit anderen Worten wirkt der Verriegelungszapfen mit seiner V-förmigen
Kurvenscheibe nach Art eines Tastfingers auf den Rand der Abtastöffnung ein. Auch
bei dieser Ausführungsform wirken wiederum der Verriegelungsschieber einerseits und
der Verriegelungszapfen andererseits über ein permanent im Eingriff befindliches,
zwangsgeführtes Getriebe zusammen.
[0023] Gegenstand des unabhängigen Anspruchs 18 ist eine unabhängig von den Ansprüchen 1
bis 17 erfinderische Türverriegelungsvorrichtung. Diese Verriegelungsvorrichtung weist
eine bei geöffneter Gerätetür wirksame Schubsperre für den Verriegelungsschieber auf.
Diese Schubsperre verhindert wirksam das ungewollte Verschieben des Verriegelungsschiebers
aus seiner Öffnungsposition in seine Schließposition bei geöffneter Gerätetür. Der
Verriegelungsschieber ist somit nicht von außen manipulierbar, wodurch sichergestellt
ist, daß rotierende Teile im elektrischen Gerät nur dann in Bewegung gesetzt werden
können, wenn die Gerätetür auch sicher verschlossen ist. Die Schubsperre ist nämlich
nur mittels des an der Gerätetür üblicherweise angebrachten Verriegelungszapfens lösbar.
Durch die übliche Anbringung des Verriegelungszapfens an der Gerätetür und des Schlosses
am Gerät ist der im Schloß fixierte Verriegelungsschieber von außen noch schwerer
zugänglich und damit auch schwerer manipulierbar. Der Verriegelungszapfen hat bei
dieser Erfindung folglich die Doppelfunktion eines Verriegelungsteils für die Gerätetür
einerseits und zugleich eines Entriegelungsteils für die Schubsperre andererseits.
Der Gegenstand des Anspruchs 18 ist zwar unabhängig von den Erfindungsgegenständen
der Ansprüche 1 bis 17 erfinderisch, aber mit sämtlichen Erfindungsgegenständen nach
den Ansprüchen 1 bis 17 kombinierbar.
[0024] Die Ansprüche 19 und 20 betreffen vorteilhafte Ausführungen des Sperrbolzens der
Schubsperre. Hierbei wird bzw. werden die Stirnseiten von Spreizfederschenkeln als
Sperrbolzen verwendet. Die Verwendung von Spreizfederschenkeln hat den Vorteil, daß
sie unter hoher Vorspannung am Sperranschlag anliegen und zugleich leicht durch einen
entsprechend ausgestalteten Verriegelungszapfen in ihre Entriegelungsposition gebracht
werden können, um den Verriegelungsschieber bei geschlossener Gerätetür in seine Schließposition
verfahren zu können.
[0025] Die Ansprüche 21 bis 23 betreffen eine wiederum erfinderische Synthese der Erfindungsgegenstände
des Anspruchs 2 und der auf ihn zurückbezogenen Ansprüche 3 bis 11 einerseits und
des Erfindungsgegenstands des Anspruchs 18 und der auf ihn zurückbezogenen Ansprüche
19 und 20 andererseits. Nach Anspruch 21 ist der Schlitten nicht nur als Nutträger
für die Keilführungsnut wirksam, sondern trägt darüber hinaus den bzw. die Sperranschläge
für die Schubsperre.
[0026] Anspruch 22 betrifft eine besondere Ausgestaltung und Anordnung der Spreizfeder im
Bereich der Keilführungsnut, wodurch eine ungewollte Manipulation am Verriegelungsschieber
bei geöffneter Gerätetür zusätzlich erschwert ist.
[0027] Anspruch 23 lehrt schließlich eine Doppelfunktion des Auflaufkonus am Schubkeil als
Spreizkonus und damit als Entriegelungsteil für die Schubsperre.
[0028] Anspruch 24 betrifft die Kombination des Erfindungsgegenstands des Anspruchs 18 mit
dem zweiten Ausführungsbeispiel des Getriebes in der Verriegelungsvorrichtung gemäß
den Ansprüchen 12 bis 17.
[0029] Anhand der in den Zeichnungsfiguren beschriebenen Ausführungsbeispiele ist die Erfindung
mit weiteren Vorteilen und Einzelheiten näher erläutert. Es zeigen:
- Fig. 1
- eine Explosionsdarstellung eines ersten Ausführungsbeispiels der Erfindung,
- Fig. 2
- einen Längsschnitt durch das Schloß,
- Fig. 3
- einen Längsschnitt durch das Schloß mit eingerastetem Verriegelungszapfen,
- Fig. 4
- einen Querschnitt durch das Schloß mit eingerastetem Verriegelungszapfen,
- Fig. 5
- eine perspektivische Darstellung des Verriegelungszapfens und des Schlittens,
- Fig. 6a
- eine geschnittene Unteransicht auf die Einführungsöffnung im Schloß für den Verriegelungszapfen
bei aktivierter Schubsperre,
- Fig. 6b
- eine geschnittene Unteransicht auf die Einführungsöffnung im Schloß für den Verriegelungszapfen
bei deaktivierter Schubsperre,
- Fig. 7
- eine Prinzipdarstellung der Wirkungsweise des Keilschubgetriebes beim Verschließen
der Gerätetür,
- Fig. 8
- den Kräfteverlauf an der von den Rollen und den Auskehlungen gebildeten Vorverriegelung
beim Schließen und Öffnen der Gerätetür,
- Fig. 9
- eine Explosionsdarstellung eines zweiten Ausführungsbeispiels der Erfindung,
- Fig. 10
- eine geschnittene Seitenansicht der Vorrichtung vor dem Einführen des Verriegelungszapfens,
- Fig. 11
- eine Seitenansicht des teilweise in ein geschnitten dargestelltes Schloß eingeführten
Verriegelungszapfens,
- Fig. 12
- eine Vorderansicht gemäß Richtungspfeil XII in Fig. 11,
- Fig. 13
- eine Unteransicht auf die Einführöffnung des Geräteschlosses bei geöffnetem Verriegelungsschieber,
- Fig. 14
- eine Seitenansicht des vollständig in ein geschnitten dargestelltes Schloß eingeführten
Verriegelungszapfens,
- Fig. 15
- eine Vorderansicht gemäß Richtungspfeil XV in Fig. 14,
- Fig. 16
- eine Unteransicht auf die Einführöffnung des Geräteschlosses bei in seine Schließposition
verfahrenem Verriegelungsschieber,
- Fig. 17
- eine geschnittene Seitenansicht der Vorrichtung mit eingeführtem Verriegelungszapfen
in Schließstellung,
- Fig. 18
- eine geschnittene Seitenansicht der Vorrichtung mit eingeführtem Verriegelungszapfen
in teilweise geöffneter Stellung,
- Fig. 19
- eine geschnittene Seitenansicht der Vorrichtung mit eingeführtem Verriegelungszapfen
und mit in seine Öffnungsposition zurückverfahrenem Verriegelungsschieber.
[0030] Beim ersten Ausführungsbeispiel der Erfindung trägt der Verriegelungszapfen 1 an
seinem der in den Zeichnungen nicht dargestellten Gerätetür zugewandten Ende einen
Montageflansch 2. Am Verriegelungszapfen 1 sind weiterhin ausgebildet eine obere Keilfläche
3 und eine untere Keilfläche 4. Sowohl die obere Keilfläche 3 als auch die untere
Keilfläche 4 ist jeweils zweigeteilt von einem in jeweils ihrer Mitte verlaufenden
Zentriersteg 5. In die zu den Keilflächen 3,4 senkrecht verlaufenden Seitenflächen
6 des Verriegelungszapfens 1 sind weiterhin eingeformt Auskehlungen 7. Im Bereich
des dem Montageflansch 2 abgewandten Freiendes des Verriegelungszapfens 1 sind die
Seitenflächen 6 schließlich abgeschrägt zur Bildung eines Auflaufkonus 8.
[0031] Der Verriegelungsschieber 9 ist an seinem einen Ende von einem rechteckförmigen Lagerauge
10 durchbrochen. In das Lagerauge 10 einsetzbar ist ein Schlitten 11. In den Schlitten
11 eingeformt ist eine Keilführungsnut 12. Die Keilführungsnut 12 wiederum weist auf
eine untere Führungsfläche 13 und eine obere Führungsfläche 14. Die untere Führungsfläche
13 ist seitlich flankiert von den Sperranschlägen 15. Analog zu den Keilflächen 3,4
sind die Führungsflächen 13,14 jeweils von einem mittig verlaufenden Zentrierschlitz
16 zweigeteilt.
[0032] Im Montageendzustand wirken zusammen zwei auf dem Schlitten 11 neben der Keilführungsnut
12 angeordnete Sperranschläge 15 mit Spreizfederschenkeln 17 einer Spreizfeder 18.
Die Spreizfederschenkel 17 sind hierbei mit Abkröpfungen 19 versehen. Die abgekröpften
Bereiche der Spreizfederschenkel 17 enden schließlich mit den Spreizfederstirnseiten
20.
[0033] Eine Blattfeder 21 ist derart U-förmig, daß ihre Blattfederschenkel 22 rechtwinklig
vom Blattfederkörper 23 abgebogen sind. An den Stirnenden 24 der beiden Blattfederschenkel
22 ist jeweils eine zylinderförmige Rolle 25 drehbar gelagert.
[0034] Schließlich ist das Schloßgehäuse vom Gehäuseboden 26 und dem auf den Gehäuseboden
26 mittels der Rasthaken 27 aufgerasteten Gehäusedeckel 28 gebildet. Zur Fixierung
des Gehäusedeckels 28 auf dem Gehäuseboden 26 greifen am Gehäusedeckel 28 angespritzte
Rasthaken 27 in entsprechende Rastausnehmungen 29 am Gehäuseboden 26.
[0035] Bei verschlossenem Gehäuse (Fig. 2) ist der Schlitten 11 im Lagerauge 10 des Verriegelungsschiebers
9 fixiert. Der Verriegelungsschieber 9 ist in Verschieberichtung 31 längsverschieblich
in dem aus dem Gehäuseboden 26 und dem Gehäuseboden 28 gebildeten Gehäuse gelagert.
In der in Fig. 2 dargestellten Öffnungsposition des Verriegelungsschiebers 9 für den
Verriegelungszapfen 1, der in der Darstellung der Fig. 2 deshalb fehlt, weil er in
das Schloß nicht eingerastet ist, liegen die Spreizfederstirnseiten 20 als Sperrbolzen
am Sperranschlag 15 an. Wegen dieser Anlage der Spreizfederstirnseiten 20 an den beiden
vom Schlitten 11 getragenen Sperranschlägen 15 ist die Längsverschieblichkeit des
Verriegelungsschiebers 9 in Verschieberichtung 31 aufgehoben. Der Verriegelungsschieber
9 ist also in seiner Öffnungsposition gesperrt.
[0036] In Fig. 2 schließlich erkennbar sind die beiden die Keilführungsnut 12 bildenden
Führungsflächen 13,14. Die untere Führungsfläche 13 und die obere Führungsfläche 14
der Keilführungsnut 12 verlaufen parallel zueinander. Gegenüber der Verschieberichtung
31 des Verriegelungsschiebers 9 sind sie um einen Winkel von 30° schräggestellt. Die
von den Führungsflächen 13,14 zusammen mit den Keilflächen 3,4 gebildete Bahnführung
weist folglich eine zur Verschieberichtung 31 in einem Winkel von 30° verlaufende
Bahnführungsnchtung 32 auf.
[0037] Die Funktionsweise der Verriegelungsvorrichtung ist folgende:
Der Verriegelungszapfen 1 wird in die im Gehäuseboden 26 freigelassene Einführöffnung
33 in der zur Verschieberichtung 31 senkrecht verlaufenden Einschubrichtung 34 eingeschoben.
Der Verriegelungszapfen 1 gleitet hierbei mit den Oberflächen seiner Zentrierstege
5 an den Öffnungsrändern 35 der Einführöffnung 33. Der Verriegelungszapfen 1 ist folglich
in der Einführöffnung 33 derart zwangsgeführt, daß er in der zur Einschubrichtung
34 senkrecht verlaufenden Verschieberichtung 31 nicht verschoben werden kann.
[0038] Die den Schubkeil des Keilschubgetriebes bildenden Keilflächen 3,4 greifen sodann
in die Keilführungsnut 12 ein derart, daß die obere Keilfläche 3 auf der oberen Führungsfläche
14 und entsprechend die untere Keilfläche 4 auf der unteren Keilfläche 13 aufliegt.
[0039] Beim Einschieben des Verriegelungszapfens 1 in Einschubrichtung 34 wirkt der Einschubkraftvektor
36 (Fig. 7) auf den Verriegelungszapfen 1. Dies hat zur Folge, daß die Einschubkraft
über die obere Keilfläche 3 auf die obere Führungsfläche 14 der Keilführungsnut 12
übertragen wird. Da sowohl der Verriegelungszapfen 1 in Einschubrichtung 34 an den
Öffnungsrändern 35 zwangsgeführt ist als auch der Verriegelungsschieber 9 am Gehäusedeckel
28 bzw. Gehäuseboden 26 in Verschieberichtung 31 zwangsgeführt ist, wird - wie in
Fig. 7 schematisch angedeutet - der Schlitten 11 in Verschieberichtung 31 in der Darstellung
der Fig. 7 nach rechts verfahren. Mit dem Schlitten 11 wird der Verriegelungsschieber
9 von seiner Öffnungsposition in den Figurenzeichnungen nach rechts in seine Schließposition
verfahren. In Fig. 7 sind einmal der Verriegelungszapfen 1 und der Schlitten 11 mit
durchgehenden Linien dargestellt zur Andeutung der Öffnungsposition des Verriegelungsschiebers
9. Des Weiteren sind Verriegelungszapfen 1 und Schlitten 11 strichpunktiert dargestellt.
In dieser Stellung ist der Verriegelungszapfen 1 vollständig in die Vorrichtung eingeführt
und der Verriegelungsschieber 9 von der oberen Keilfläche 3 des am Verriegelungszapfen
1 ausgebildeten Schubkeils vollständig nach rechts in seine Schließposition verschoben.
[0040] Mit anderen Worten dient das von den Keilflächen 3,4 und den Führungsflächen 13,14
gebildete Keilschubgetriebe zur Schubumkehr der in Einschubrichtung 34 translatorisch
verlaufenden Einschubbewegung des Verriegelungszapfens 1 in eine ebenfalls translatorisch
verlaufende Bewegung des Verriegelungsschiebers 9 in der zur Einschubrichtung 34 rechtwinklig
verlaufenden Verschieberichtung 31.
[0041] Analog dazu greift beim Aufziehen der Gerätetür von außen bzw. beim Aufstoßen der
Gerätetür vom Maschineninnenraum her eine dem Einschubkraftvektor 36 exakt entgegengesetzte
ebenfalls in Einschubrichtung 34 verlaufende Öffnungskraft an. Beim Kraftangriff der
Öffnungskraft greift entsprechend die untere Keilfläche 4 des am Verriegelungszapfen
1 ausgebildeten Schubkeils an der entsprechenden unteren Führungsfläche 13 der Keilführungsnut
12 an und zieht gewissermaßen den Schlitten 11 und damit auch den Verriegelungsschieber
9 aus seiner Schließposition - in den Figurenzeichnungen nach links - in seine Öffnungsposition
für die Gerätetür zurück.
[0042] Beim Einführen des Verriegelungszapfens 1 in die Einführöffnung 33 trifft der Auflaufkonus
8 alsbald auf die zylindrischen, an den Stirnenden 24 der Blattfederschenkel 22 drehbar
gelagerten Rollen 25. Infolge seiner konischen Form spreizt der Auflaufkonus 38 die
Blattfederschenkel 22 kontinuierlich auseinander, so daß er in Einschubrichtung 34
weiter zwischen die Rollen 25 bzw. die Blattfederschenkel 22 eingreifen kann. In seiner
in Fig. 3 dargestellten vollständigen Schließstellung sind die Rollen 25 vollständig
über den Auflaufkonus 8 übergelaufen und sind in den Auskehlungen 7 in den Seitenflächen
6 des Verriegelungszapfens 1 eingeschnappt.
[0043] Es ist evident, daß mit zunehmendem Weg in Einschubrichtung die zum Auseinanderspreizen
der Blattfederschenkel 22 bzw. der Rollen 25 benötigte Kraft progressiv ansteigt.
Dies ist in Fig. 8 in der durchgezeichneten Kurve I dargestellt. Insbesondere in dem
Bereich, in welchem die Rollen den Auflaufkonus überschreiten, um in die Auskehlungen
7 einzuschnappen wird eine hohe Zusatzkraft benötigt. Diese Zusatzkraft ist in Fig.
8 als Δ
F dargestellt. Infolge dieses erforderlichen Δ
F wird ein deutlich hörbares Schnappgeräusch beim Einschnappen der Rollen 25 in die
Auskehlungen 7 erzeugt. Außerdem erzeugt das Δ
F ein deutliches Schnappgefühl in der Hand des Bedieners. Die Kurve I in Fig. 8 beginnt
am Punkt t
1 mit dem zum Verschieben des Verriegelungsschiebers 9 benötigten Kraftaufwand. Die
Rollen 25 bilden zusammen mit den Auskehlungen 7 einen Vorverschluß für das Gerät.
Endgültig wird der in seine Schließposition verfahrene Verriegelungsschieber 9 elektrisch
von der Maschine her verschlossen.
[0044] Neben der Funktion als Vorverschluß haben die Rollen 25 noch eine Zweitfunktion.
Sobald nämlich beim Herausziehen des Verriegelungszapfens 1 die Rollen 25 wieder auf
den Auflaufkonus 8 auflaufen, tendieren die Blattfederschenkel 22 dazu, sich federelastisch
aufeinanderzu zu bewegen, wodurch die Rollen 25 auf dem Auflaufkonus 8 abgerollt werden
und so den Verriegelungszapfen 1 aus der Einführöffnung 33 hinausdrücken und gleichzeitig
die Gerätetür aufdrücken. Dies ist durch die gestrichelt gezeichnete Kurve II in Fig.
8 dargestellt. Die mit F
R bezeichnete Kraft repräsentiert diejenige Kraft, die die beim Öffnen der Gerätetür
als Andruckrollen wirksamen Rollen 25 auf den Auflaufkonus 8 in der dem Einschubkraftvektor
36 entgegengesetzten Richtung ausüben.
[0045] Bei Einführen des Verriegelungszapfens 1 in die Einführöffnung 33 gleiten sofort
die dem Auflaufkonus 8 benachbarten Bereiche der oberen Keilfläche 3 am Verriegelungszapfen
1 und der oberen Führungsfläche 14 am Schlitten 11 aufeinander. Der Auflaufkonus 8
stößt jedoch auf die abgekröpften Bereiche der Spreizfeder 18, welche in die Keilführungsnut
hineinragen. Es sind dies die Bereiche der Spreizfeder 18 zwischen den Abkröpfungen
19 und den Spreizfederstirnseiten 20 in der Darstellung der Fig. 6. Die Spreizfederstirnseiten
20 liegen hierbei - wie bereits mehrfach ausgeführt - an den Sperranschlägen 15 am
Schlitten 11 an. Die Sperranschläge 15 sind in Fig. 6a und Fig. 6b der Deutlichkeit
halber gestrichelt dargestellt. Wollte man den Verriegelungsschieber 9 in Verschieberichtung
31 verfahren, so ist aus Fig. 6a ersichtlich, daß die Sperranschläge 15 in Verschieberichtung
31 an die Stirnseiten 20 der Spreizfederschenkel 17 stoßen. Die Spreizfederschenkel
17 bilden mit ihren Stirnseiten 20 folglich Sperrbolzen für den Verriegelungsschieber
9.
[0046] Beim Einschieben des Verriegelungszapfens 1 in Einschubrichtung 34 trifft der Auflaufkonus
8 auf die Spreizfederschenkel 17 im Bereich der Abkröpfungen 19 auf und spreizt die
Spreizfederschenkel 17 auseinander. Wie aus Fig. 6b ersichtlich geben die auseinandergespreizten
Spreizfederschenkel 17 den Schlitten 11 mit seinen Sperranschlägen 15 derart frei,
daß der Schlitten 11 mit den Sperranschlägen 15 durch die geöffneten Spreizfederschenkel
17 in Verschieberichtung 31 hindurchgleiten kann. In aufgespreizter Stellung der Spreizfeder
18 können nämlich die Stirnseiten 20 der Spreizfederschenkel 17 nicht mehr in Eingriff
gebracht werden mit den Sperranschlägen 15. Vorteilhaft an dieser Schubsperre für
den Verriegelungschieber 9 ist die Lage der abgekröpften Bereiche der Federschenkel
17 in der Keilführungsnut 12. Auf diese Weise kann nämlich der Verriegelungszapfen
1 mit seinem Auflaufkonus 8 optimal an den Spreizfederschenkeln 17 angreifen und diese
auseinanderspreizen. Zum anderen müssen jedoch die Spreizfederschenkel 17 so weit
aufgespreizt werden, daß der Schlitten 11 mit seinen Sperranschlägen 15 auch durch
die abgekröpften Bereiche der Spreizfederschenkel 17, die deutlich näher beieinanderliegen
als die übrigen Bereiche der Spreizfederschenkel 17, hindurchgleiten kann. Da zudem
beide Spreizfederschenkel 17 mit steigender Federkraft gegeneinander verschoben werden
müssen, ist eine Manipulation der Verriegelungsvorrchtung von außen nahezu unmöglich.
Insbesondere sind hierfür stets mehr als ein Werkzeug erforderlich.
[0047] Mit der beschriebenen Vorrichtung ist es zudem möglich, eine Gerätetür leicht von
innen und außen zu ver- und zu entriegeln, wobei die Entriegelung durch die geschilderte
Doppelfunktion der Rollen 25 im Zusammenwirken mit dem Auflaufkonus 8 erleichtert
ist.
[0048] Beim zweiten Ausführungsbeispiel der Erfindung gemäß Fig. 9 ist der Verriegelungszapfen
51 in einem Lagerblock 52 schwenkbar gelagert. Der Lagerblock 52 ist seinerseits an
der in Fig. 9 nicht dargestellten Gerätetür befestigt. Hierfür ist der Lagerblock
52 von zwei Durchgangslöchern 53 durchsetzt. Durch die Durchgangslöcher 53 können
Befestigungsschrauben hindurchgesteckt sein, welche wiederum in der zeichnerisch nicht
dargestellten Gerätetür verschraubt sind. Mit seinem Lagerende 54 ist der Verriegelungszapfen
51 um die Nabe 55 schwenkbar im Lagerblock 52 gegen den Federdruck der Schenkelfeder
56 gelagert. Die Schenkelfeder 56 stützt sich hierbei mit ihrem kurzen Federschenkel
57 im Lagerende 54 des Verriegelungszapfens 51 ab. Mit ihrem langen Federschenkel
58 ist die Schenkelfeder 56 im Lagerblock 52 bzw. gegen die zeichnerisch nicht dargestellte
Gerätetür widergelagert.
[0049] Dem Lagerende 54 in Einschubrichtung 34 abgewandt ist die Zapfenstirnseite 59. Aus
der an die Stirnseite 59 angrenzenden Seitenfläche des Verriegelungszapfens 51 steht
die im Querschnitt V-förmige Kurvenscheibe 60 in Verschieberichtung 31 ab. Der der
Zapfenstirnseite 59 benachbarte Bereich der Kurvenscheibe 60, welcher die Außenseite
des einen V-Schenkels bildet, ist die Einlaufschräge 61. Der Einlaufschräge 61 in
Einschubrichtung 34 abgewandt ist die den zweiten V-Schenkel des V-förmigen Querschnitts
der Kurvenscheibe 60 bildende Gleitführungsschräge 62. Die Einlaufschräge 61 und die
Gleitführungschräge 62 münden beide in die Scheitelkante 63. Zur Einlaufschräge 61
und zur Gleitführungsschräge 62 senkrecht verlaufen die Seitenflächen 64 des Verriegelungszapfens
51. In die Seitenflächen 64 wiederum eingeformt sind die Auskehlungen 65. Die Seitenflächen
64 laufen im Bereich zwischen der Zapfenstirnseite 59 und den Auskehlungen 65 konisch
zu, zur Begünstigung des Einlaufs des Verriegelungszapfens 51 in das Schloß.
[0050] Der Verriegelungsschieber 69 ist am einen Ende von der rechteckförmigen Abtastöffnung
70 durchbrochen. Mindestens die quer zur Verschieberichtung 31 verlaufenden Öffnungsränder
71 der Abtastöffnung 70 sind rechtwinklig ausgebogen zur Bildung der rechtwinklig
aus dem Verriegelungsschieber 59 abstehenden Führungszungen 72. Des weiteren dargestellt
ist die Einfallkulisse 73 der in den Zeichnungen nicht dargestellten Blockiereinrichtung
(analog vorhanden beim Verriegelungsschieber 9 gem. Fig. 1).
[0051] Die Spreizfederschenkel 77 der Spreizfeder 78 sind mit Abkröpfungen 79 versehen.
Im Montageendzustand ist die im Schloßgehäuse gelagerte Spreizfeder 78 zu dem in seiner
Öffnungsposition befindlichen Verriegelungsschieber 69 derart angeordnet, daß die
Abkröpfungen 79 in Einschubrichtung 34 oberhalb der Abtastöffnung 70 zu liegen kommen
und seitlich in die Abtastöffnung 70 hineinragen (Fig. 13). Mit ihren Spreizfederstirnseiten
80 beaufschlagen die Spreizfederschenkel 77 hierbei die angrenzende Führungszunge
72 des Verriegelungsschiebers 69 und hemmen so eine Verschiebung des Verriegelungsschiebers
69 in Verschieberichtung 31.
[0052] Das Schloßgehäuse ist gebildet aus dem Gehäuseboden 66 und dem auf dem Gehäuseboden
66 mittels Rasthaken 67 aufgerasteten Gehäusedeckels 68. Zur Fixierung des Gehäusedeckels
68 auf dem Gehäuseboden 67 greifen die am Gehäusedeckel 68 angespritzten Rasthaken
67 in entsprechende Rastausnehmungen 74 am Gehäuseboden 66.
[0053] Bei verschlossenem Gehäuse (Fig. 10) liegt der Verriegelungsschieber 69 im Gehäuseboden
26 in Verschieberichtung 31 längsverschieblich ein. Fig. 10 zeigt die Öffnungsposition
des Verriegelungsschiebers 69. In dieser Öffnungsposition fluchten die Abtastöffnung
70 des Verriegelungsschiebers 69 einerseits und die Einführöffnung 75 des Gehäusebodens
andererseits. Die Einführöffnung 75 und die Abtastöffnung 70 sind also kongruent und
liegen in dieser Verriegelungsschieberposition auch deckungsgleich aufeinander.
[0054] Weiterhin erkennbar sind die Spreizfederstirnseiten 80, welche an der in der Zeichnung
rechten Führungszunge 72 anliegen und so die Längsverschieblichkeit des Verriegelungsschiebers
69 in Verschieberichtung 31 aufheben. Der Verriegelungsschieber 69 ist also in seiner
Öffnungsposition gesperrt.
[0055] In Fig. 10 weiterhin erkennbar ist der Verriegelungszapfen 51, welcher mit seiner
Einlaufschräge 61 am Rand der Einführöffnung 75 anliegt. Dieser Rand der Einführöffnung
75 ist trichterartig ausgestaltet und bildet somit einen Einführtrichter 76. Sehr
gut erkennbar in Fig. 10 ist die V-Form der aus Einlaufschräge 61, Gleitführungsschräge
62 und Scheitelkante 63 im wesentlichen bestehenden Kurvenscheibe 60. Anhand der nachfolgend
beschriebenen Zeichnungsfiguren ist die Funktionsweise des zweiten Ausführungsbeispiels
mit weiteren Einzelmerkmalen beschrieben:
[0056] In der Darstellung der Fig. 11, welche eine Seitenansicht des Verriegelungszapfens
51 und einen Schnitt durch das Schloßgehäuse zeigt, ist der Verriegelungszapfen 51
gegenüber der Darstellung in Fig. 10 in Einschubrichtung 34 weiter in das Schloß hineingeschoben,
also die Gerätetür gegenüber der Darstellung in Fig. 10 ein Stück weiter verschlossen.
Hierbei ist erkennbar, daß der Verriegelungszapfen 51 gegen den Druck des kurzen Federschenkels
57 der Schenkelfeder 56 in Schwenkrichtung 81 verschwenkt ist. Die Kurvenscheibe 60
ist mit ihrer Einlaufschräge 61 bereits vollständig über den Einführtrichter 76 in
die Einführöffnung 75 hineingeglitten, so daß nunmehr die Scheitelkante 63 die in
der Darstellung der Fig. 11 linke Führungszunge 72 am Öffnungsrand 71 der Abtastöffnung
70 beaufschlagt. Der Verriegelungsschieber 69 befindet sich jedoch immer noch in seiner
Öffnungsposition, weil die Spreizfeder 78 in dieser Position noch immer nicht entsperrt
ist. In Fig. 12, welche die Vorderansicht der Darstellung in Fig. 11 gemäß Richtungspfeil
XII zeigt, also die Darstellung der Fig. 11 um die Achse der Einschubrichtung 34 um
90° gedreht, ist erkennbar, daß die Spreizfederstirnseiten 80 in dieser Position immer
noch an der in der Darstellung der Fig. 11 angeordneten Führungszunge 72 sperrend
anliegen. Mit ihren Abkröpfungen 79 liegt die Spreizfeder 78 dabei in den Auskehlungen
65 am Verriegelungszapfen 51 ein. Die der Darstellung der Fig. 11 und Fig. 12 entsprechende
Position der Spreizfeder 78 ist dargestellt in Fig. 13. Fig. 13 zeigt eine Unteransicht
auf die Einführöffnung 75, jedoch ohne Verriegelungszapfen. Fig. 13 entspricht somit
der Ansicht auf das Schloß bei geöffneter Gerätetür.
[0057] Fig. 14 entspricht der Perspektive der Fig. 11. Hierbei liegt jedoch der Verriegelungszapfen
51 vollständig im Schloß ein. Der Verriegelungsschieber 69 ist auch von seiner in
Fig. 11 dargestellten Öffnungsposition in Verschieberichtung 31 in seine Schließposition
verfahren. Fig. 15 zeigt analog Fig. 12 die Vorderansicht gemäß Richtungspfeil XV
in Fig. 14. Fig. 16 zeigt wiederum die Unteransicht auf die Einführöffnung 75. Aus
Gründen der besseren Übersichtlichkeit ist hierbei wiederum der in der Realität zwingend
erforderliche Verriegelungszapfen 51 fortgelassen. Erkennbar ist jedoch die am Öffnungsrand
71 der Abtastöffnung 70 ausgebildete Führungszunge 72, welche die Spreizfederschenkel
77 im Bereich der Abkröpfungen 79 auseinandergespreizt hält, weil die Lagesicherung
für den Verriegelungsschieber 69 in der Darstellung der Fig. 14, 15 und 16 deaktiviert
ist, zur Verschiebung des Verriegelungsschiebers 69 in seine Schließposition.
[0058] Ausgehend von Fig. 11 und 12 sei das Auseinanderspreizen der Federschenkel 77 erläutert.
Während in der Darstellung der Fig. 11 und Fig. 12 die Abkröpfungen 79 in den Auskehlungen
65 in den Seitenflächen 64 des Verriegelungszapfens 51 einliegen, ist der Verriegelungszapfen
in Fig. 14 bzw. Fig. 15 in Einschubrichtung 34 weiter in das Schloß hineingeschoben.
Durch dieses Verschieben des Verriegelungszapfens 51 gleiten die Auskehlungen 65 an
den Abkröpfungen 79 der Spreizfederschenkel 77 entlang und geraten mit den Spreizfederschenkeln
77 außer Eingriff mit der Folge, daß nunmehr der sich über die volle Breite des Verriegelungszapfens
51 erstreckende Verriegelungszapfenkörper die Federschenkel 77 auseinanderspreizt
(Fig. 16.). Durch dieses Auseinanderspreizen geraten die Spreizfederstirnseiten 80
einerseits und die Führungszunge 72 andererseits außer Eingriff, was in Fig. 15 besonders
gut erkennbar ist. Infolge des fehlenden Widerstands der Spreizfederstirnseite 80
ist die Verschieblichkeit des Verriegelungsschiebers 69 in seiner Verschieberichtung
31 hergestellt. Infolge der durch die Auslenkung der Schenkelfeder 56 vorhandenen
Vorspannung der Feder 56 wird der Verriegelungszapfen 51 gegen die Schwenkrichtung
81 aus seiner in Fig. 11 dargestellten verschwenkten Position in seine Ruheposition
gemäß Fig. 15 zurückgeschwenkt. Hierbei beaufschlagt die Scheitelkante 63 die ursprünglich
von den Spreizfederstirnseiten 80 nicht beaufschlagte, in den Fig. 11 und 14 links
dargestellte Führungszunge 72 am Öffnungsrand 71 der Abtastöffnung 70. Die Scheitelkante
63 ist folglich derart als Kurvenscheibe 60 wirksam, daß infolge des Federdrucks sie
den Verriegelungsschieber in Verschieberichtung 31 in seine Schließposition verschiebt,
welche in Fig. 14 dargestellt ist.
[0059] Fig. 17 zeigt die Schließposition des Verriegelungsschiebers 69, welche auch in Fig.
14 dargestellt ist. Jedoch zeigt Fig. 17 dieselbe Schnittebene wie Fig. 10. Anhand
der Schnittdarstellungen gemäß Fig. 17, Fig. 18 und Fig. 19 ist die Getriebekinematik
beim Öffnen der Gerätetür näher erläutert. In der Schließposition des Verriegelungsschiebers
69 liegt die Kurvenscheibe 60 vollständig in der Abtastöffnung 70 des Verriegelungsschiebers
69 ein. Der Verriegelungszapfen 51 ist in seine Ausgangsposition zurückverschwenkt.
Ist die in den Zeichnungen nicht dargestellte Blockiereinrichtung deaktiviert und
wird ein Zug auf die mit dem Lagerblock 52 verbundene Tür ausgeübt, gleitet der Verriegelungszapfen
51 mit der Gleitführungsschräge 62 auf dem Rand des Einführungstrichters 76 entlang.
Hierbei wird der Verriegelungszapfen 51 bereits um einen geringen Betrag in Schwenkrichtung
81 gegen den Federdruck des kurzen Federschenkels 57 der Schenkelfeder 56 verschwenkt.
Aus der Darstellung der Fig. 18 erkennbar ist weiterhin, daß die Scheitelkante 63
in Verschieberichtung 31 verschwenkt und von der ihr zugeordneten, in Fig. 18 links
dargestellten Führungszunge 72 gewissermaßen abhebt. In dieser in Fig. 18 dargestellten
Rückführungsposition liegt die der Kurvenscheibe 60 abgewandte Zapfenrückseite 82
an der anderen in Fig. 18 rechts angeordneten Führungszunge 72 des Verriegelungsschiebers
69 an. Hierfür trägt die Zapfenrückseite 82 im Bereich der Führungszunge 72 eine Ausbuckelung
83. Durch die Anlage der Gleitführungsschräge 62 am Rand des Einführtrichters einerseits
und durch die Beaufschlagung der Führungszunge 72 mit der Ausbuckelung 83 andererseits
wird der Verriegelungsschieber zwangsläufig durch weiteres Herausziehen des Verriegelungszapfens
51 und den dadurch anwachsenden Abstand des Lagerblocks 52 zum Gehäuseboden 66 in
Verschieberichtung 31 in seine Öffnungsposition verfahren. Diese Öffnungsposition
ist erreicht, sobald die Einführöffnung 75 einerseits und die Abtastöffnung 70 am
Verriegelungsschieber 69 andererseits wieder in Einschubrichtung 34 deckungsgleich
übereinanderliegen, wie dies in Fig. 19 angedeutet ist. In dieser Position sichern
auch wieder die Spreizfederschenkel 77 mit ihren Spreizfederstirnseiten 80 die Lage
des Verriegelungsschiebers 69 in seiner Öffnungsposition durch Anlage an der in Fig.
19 rechts dargestellten Führungszunge 72. Der Verriegelungszapfen 51 kann aus seiner
in Fig. 19 dargestellten Stellung einfach in seine in Fig. 10 dargestellte Ausgangsstellung
aus dem Schloß herausgezogen werden, hierbei gleitet die Scheitelkante 63 der Kurvenscheibe
60 zunächst an der in Fig. 19 links dargestellten Führungszunge hinunter, um sodann
entlang dem Einführtrichter 76 aus dem Schloß hinauszugleiten.
[0060] Im Vergleich zum erstbeschriebenen Ausführungsbeispiel ermöglicht das zuletzt beschriebene
zweite Ausführungsbeispiel einen besseren Ausgleich von Toleranzfehlern zwischen Gerätetür
und Gerätekörper.
Bezugszeichenliste
[0061]
- 1
- Verriegelungszapfen
- 2
- Montageflansch
- 3
- obere Keilfläche
- 4
- untere Keilfläche
- 5
- Zentriersteg
- 6
- Seitenfläche
- 7
- Auskehlung
- 8
- Auflaufkonus
- 9
- Verriegelungsschieber
- 10
- Lagerauge
- 11
- Schlitten
- 12
- Keilführungsnut
- 13
- untere Führungsfläche
- 14
- obere Führungsfläche
- 15
- Sperranschlag
- 16
- Zentrierschlitz
- 17
- Spreizfederschenkel
- 18
- Spreizfeder
- 19
- Abkröpfung
- 20
- Spreizfederstirnseite
- 21
- Blattfeder
- 22
- Blattfederschenkel
- 23
- Blattfederkörper
- 24
- Stirnende
- 25
- Rolle
- 26
- Gehäuseboden
- 27
- Rasthaken
- 28
- Gehäusedeckel
- 29
- Rastausnehmung
- 30
- Nietaufnahmeöffnung
- 31
- Verschieberichtung
- 32
- Bahnführungsrichtung
- 33
- Einführöffnung
- 34
- Einschubrichtung
- 35
- Öffnungsrand
- 36
- Einschubkraftvektor
- 51
- Verriegelungszapfen
- 52
- Lagerblock
- 53
- Durchgangsloch
- 54
- Lagerende
- 55
- Nabe
- 56
- Schenkelfeder
- 57
- kurzer Federschenkel
- 58
- langer Federschenkel
- 59
- Zapfenstirnseite
- 60
- Kurvenscheibe
- 61
- Einlaufschräge
- 62
- Gleitführungsschräge
- 63
- Scheitelkante
- 64
- Seitenfläche
- 65
- Auskehlung
- 66
- Gehäuseboden
- 67
- Rasthaken
- 68
- Gehäusedeckel
- 69
- Verriegelungsschieber
- 70
- Abtastöffnung
- 71
- Öffnungsrand
- 72
- Führungszunge
- 73
- Einfallkulisse
- 74
- Rastausnehmung
- 75
- Einführöffnung
- 76
- Einführtrichter
- 77
- Spreizfedeschenkel
- 78
- Spreizfeder
- 79
- Abkröpfung
- 80
- Spreizfederstirnseite
- 81
- Schwenkrichtung
- 82
- Zapfenrückseite
- 83
- Ausbuckelung
1. Türverriegelungsvorrichtung für ein elektrisches Gerät, insbesondere Haushaltsgerät
umfassend ein Schloß
- mit einem im Schloß gelagerten, zwischen einer Öffnungsposition und einer Schließposition
hin- und herbeweglichen Verriegelungsschieber (9,69)
- mit einer Blockiereinrichtung zur Arretierung des Verriegelungsschiebers (9,69)
in seiner Schließposition und
- mit einem beim Verschließen der Gerätetür in das Schloß einfallenden und bei verschlossener
Gerätetür mit dem Verriegelungsschieber (9,69) in Eingriff stehenden Verriegelungszapfen
(1,51)
gekennzeichnet
- durch ein zwischen Verriegelungsschieber (9,69) und Verriegelungszapfen (1,51) permanent
wirksames Getriebe zur Transmission der Einfallbewegung des Verriegelungszapfens (1,51)
beim Schließen bzw. der Ausfallbewegung des Verriegelungszapfens (1,51) beim Öffnen
der Gerätetür in eine Verschiebebewegung des Verriegelungsschiebers (9,69) bei deaktivierter
Blockiereinrichtung und
- durch eine Zwangsführung des Verriegelungszapfens (1,51) im Schloß derart, daß jede
Öffnungsbewegung der Gerätetür aus jeder beliebigen Türstellung bei deaktivierter
Blockiereinrichtung den Verriegelungsschieber (9,69) zwangsläufig in Richtung seiner
Öffnungsposition bewegt.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß das Getriebe als Keilschubgetriebe ausgebildet ist
- mit einem Schubkeil am Verriegelungszapfen (1) und
- mit einer zum Schubkeil komplementär ausgebildeten Keilführungsnut (12) am Verriegelungsschieber
(9).
3. Vorrichtung nach Anspruch 2,
dadurch gekennzeichnet,
- daß die Einschubrichtung (34) des Verriegelungszapfens (1) in das Schloß und die
Verschieberichtung (31) des Verriegelungsschiebers (9) senkrecht zueinander verlaufen
und
- daß der Schubkeil und die Keilführungsnut (12) in einem Winkelbereich von jeweils
80° bis 20° zur Einschubrichtung (34) bzw. 20° bis 80° zur Verschieberichtung (31)
verlaufen.
4. Vorrichtung nach Anspruch 3,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Schubkeil und die Keilführungsnut (12) in einem Winkel von 30° zur Einschubrichtung
(34) und 60° zur Verschieberichtung (31) verlaufen.
5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4,
gekennzeichnet durch
eine vom Schubkeil und der Keilführungsnut (12) gebildete Bahnführung
- mit zwei voneinander abgewandten, parallelen Keilflächen (3,4) am Schubkeil und
- mit dementsprechend zwei einander zugewandten, parallelen Führungsflächen (13,14)
in der Keilführungsnut (12).
6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5,
gekennzeichnet
- durch einen senkrecht aus der Keilfläche (3,4) vorstehenden Zentriersteg (5) und
- durch einen den Zentriersteg (5) aufnehmenden, entsprechenden Zentrierschlitz (16)
in der zugeordneten Führungsfläche (13,14).
7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6,
gekennzeichnet
- durch eine Auskehlung (7) in einer der zu den Keilflächen (3,4) senkrecht verlaufenden
Seitenflächen (6) des Schubkeils und
- durch eine im Schloß federnd gelagerte, bei geschlossener Gerätetür mit einem Teilbereich
ihrer Mantelfläche in die Auskehlung (7) einschnappende, zylinderförmige Rolle (25).
8. Vorrichtung nach Anspruch 7,
dadurch gekennzeichnet,
- daß in beide Seitenflächen (6) des Schubkeils jeweils eine Auskehlung (7) eingeformt
ist und
- daß an den Stirnenden (24) der Blattfederschenkel (22) einer im Schloß fixierten,
U-förmigen Blattfeder (21) jeweils eine zylinderförmige Rolle (25) drehbar gelagert
ist zur Bildung eines Schnappverschlusses für die Gerätetür.
9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8,
dadurch gekennzeichnet,
daß das dem Schloß zugewandte Freiende des Schubkeils an den Seitenflächen (6) konisch
zugespitzt ist zur Bildung eines neben den Auskehlungen (7) angeordneten Auflaufkonus
(8) für die Rollen (25).
10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9,
gekennzeichnet
- durch ein vorzugsweise rechteckförmiges Lagerauge (10) an einem Ende des Verriegelungsschiebers
(9) und
- durch einen im Lagerauge (10) fixierten Schlitten (11) als Nutträger für die Keilführungsnut
(12).
11. Vorrichtung nach Anspruch 10,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Schlitten (11) ein gespritzes Kunststoffteil mit eingeformter Keilführungsnut
(12) ist.
12. Vorrichtung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß das Getriebe ein Kurvengetriebe ist,
- mit einer Abtastöffnung (70) im Verriegelungsschieber (69), mit einem als Lenker
ausgebildeten, an seinem das Lagerende (54) bildenden Freiende schwenkend gelagerten
Verriegelungszapfen (51) und
- mit einer Kurvenscheibe (60) am anderen, dem Lagerende (54) abgewandten Freiende
des Verriegelungszapfens (51) derart, daß die Kurvenscheibe (60) beim Einfallen des
Verriegelungszapfens (51) in das Schloß in die Abtastöffnung (70) hineinragt und gleitend
am Öffnungsrand (71) anliegt.
13. Vorrichtung nach Anspruch 12,
gekennzeichnet durch
einen aus dem Verriegelungszapfen (51) in Richtung auf den Öffnungsrand (71) der Abtastöffnung
(70) hinausstehenden V-förmigen Bereich (61,62,63) der Kurvenscheibe (60) derart,
daß die Scheitelkante (63) des V dem Öffnungsrand (71) zugewandt ist, daß die Außenseiten
der V-Schenkel (61,62) mit dem Öffnungsrand (71) eine Gleitführung ausbilden und daß
die V-Öffnung die Verbindung mit dem Körper des Verriegelungszapfens (51) bildet.
14. Vorrichtung nach Anspruch 13,
dadurch gekennzeichnet,
daß der der Zapfenstirnseite (59) benachbarte V-Schenkel als Einlaufschräge (61) beim
Einfallen des Verriegelungszapfens (51) in das Schloß wirksam ist.
15. Vorrichtung nach Anspruch 13 oder 14,
dadurch gekennzeichnet,
- daß der Abtastöffnung (70) eine mit der Abtastöffnung (70) vorzugsweise kongruente
Einführöffnung (75) im Schloßgehäuse vorgelagert ist und
- daß der der Zapfenstirnseite (59) abgewandte V-Schenkel (62) der Kurvenscheibe (60)
mit seiner Außenfläche an dem als Einführtrichter (76) ausgebildeten Rand der Einführöffnung
(75) gleitend anliegt zur Zwangsführung des Verriegelungszapfens (51).
16. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 12 bis 15,
dadurch gekennzeichnet,
daß beim Einfallen des Verriegelungszapfens (51) in das Schloß die Scheitelkante (63)
der V-förmigen Kurvenscheibe (60) am Öffnungsrand (71) der Abtastöffnung (70) anliegt
und daß die Kurvenscheibe (60) nach Art eines Schubkeils den Verriegelungsschieber
(69) in seine Schließposition verfährt.
17. Vorrichtung nach Anspruch 16,
dadurch gekennzeichnet,
- daß zur Rückführung des Verriegelungsschieberes (69) aus seiner Schließposition
in seine Öffnungsposition die dem V-Bereich (61,62,63) der Kurvenscheibe (60) abgewandte
Zapfenrückseite (82) in Anlage an den Öffnungsrand (71) der Abtastöffnung (70) gelangt
und
- daß der auf dem Rand des Einführtrichters (76) der Einführöffnung (75) des Gehäuses
gleitend aufliegende V-Schenkel (62) den Verriegelungszapfen (51) derart zwangsführt,
daß mit dem Öffnen der Gerätetür der Verriegelungszapfen (51) aus dem Schloß hinausgleitet
und dabei den Verriegelungsschieber (69) in seine Öffnungsposition zurückverfährt.
18. Türverriegelungsvorrichtung mit den Merkmalen des Oberbegriffs des Anspruchs 1,
gekennzeichnet durch
eine bei geöffneter Gerätetür wirksame Schubsperre am Verriegelungsschieber (9)
- mit einem Sperranschlag (15) am Verriegelungsschieber (9) und
- mit einem bei geöffneter Gerätetür am Sperranschlag (15) anliegenden, und bei geschlossener
Gerätetür vom Verriegelungszapfen (1) in eine den Sperranschlag (15) freigebende Öffnungsposition
bewegbaren Sperrbolzen (20).
19. Vorrichtung nach Anspruch 18,
gekennzeichnet durch
eine im Schloß gelagerte, U-förmige Spreizfeder (18), deren mindestens einer Spreizfederschenkel
(17) als Sperrbolzen bei geöffneter Gerätetür mit seiner Stirnseite (20) am Sperranschlag
(15) anliegt.
20. Vorrichtung nach Anspruch 19,
dadurch gekennzeichnet,
- daß die Spreizfederstirnseiten (20) beider Spreizfederschenkel (17) als Sperrbolzen
an jeweils einem Sperranschlag (15) bei geöffneter Gerätetür anliegen und
- daß die Spreizfederschenkel (17) zum Entsperren des Verriegelungsschiebers (9) bei
geschlossener Gerätetür vom Verriegelungszapfen (1) auseinandergespreizt sind.
21. Vorrichtung nach Anspruch 20 mit einem Schlitten (11) gemäß dem kennzeichnenden Teil
des Anspruchs 10,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Schlitten (11) den Sperranschlag (15) trägt.
22. Vorrichtung nach Anspruch 21,
dadurch gekennzeichnet,
- daß die Freienden der Spreizfederschenkel (17) abgekröpft sind zur Verkleinerung
des Schenkelabstands,
- daß bei geöffneter Tür die abgekröpften Spreizfederschenkelbereiche in die Keilführungsnut
(12) hineinragen und
- daß die Spreizfederstirnseiten (20) der Spreizfederschenkel (17) zugleich an außerhalb
der Keilführungsnut (12) am Schlitten (11) angeformten Sperranschlägen (15) anliegen.
23. Vorrichtung nach Anspruch 9 und 22,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Auflaufkonus (8) am Schubkeil zugleich als Spreizkonus zum Auseinanderspreizen
der Spreizfederschenkel (17) beim Entsperren des Verriegelungsschiebers (9) wirksam
ist.
24. Vorrichtung nach Anspruch 20,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Ränder der Abtastöffnung (70) im Verriegelungsschieber (69) zur Bildung eines
Sperranschlags (Führungszunge 72) rechtwinklig abgebogen bzw. umgebördelt sind.