Бытовой прибор - RU2584671C2
Код документа: RU2584671C2
Чертежи
Описание
Область техники
Изобретение относится к бытовому прибору, в частности посудомоечной машине.
Уровень техники
При отпирании и открытии двери обычной посудомоечной машины, например посудомоечной машины с отрывным замком, пользователь должен прилагать определенное усилие, что иногда воспринимается как неудобство. Кроме того, ранее было обнаружено, что в целях энергосбережения и улучшения полного высыхания выгодно частично приоткрывать дверь посудомоечной машины во время процесса сушки.
Соответственно, не так давно были разработаны посудомоечные машины с устройством для автоматического открывания двери. Такая посудомоечная машина описана, например, в патентной заявке ЕР 2394561 А2.
Раскрытие изобретения
Задачей настоящего изобретения является разработка бытового прибора, оснащенного особенно экономичным механизмом открывания двери.
Задача решена бытовым прибором, в частности посудомоечной машиной, содержащей дверь, исполнительный механизм, в частности тепловой исполнительный механизм, предназначенный для открытия или отпирания двери, и устройство. Устройство предназначено для реализации функции закрытия или запирания двери в обход исполнительного механизма.
Под тепловым исполнительным механизмом в рамках настоящего изобретения понимают исполнительный механизм, совершающий перемещение в зависимости от изменения температуры. Под «перемещением» в данном случае понимают, например, перемещение рабочего элемента, например рабочего поршня, между исходным положением и положением открытия, причем перемещение в положение открытия вызывает открытие или отпирание двери. Изменение температуры можно осуществлять, например, электрическим путем, легко реализуемым с точки зрения техники управления. Тепловые исполнительные механизмы, как правило, содержат расширяемый материал (например, масло, воск, твердый парафин или металл), совершающий при изменении температуры фазовый переход и тем самым значительное изменяющийся в объеме, что приводит к перемещению из исходного положения в положение открытия. Пройденное расстояние, как правило, пропорционально изменению объема расширяемого материала. При обратном охлаждении расширяемого материала рабочий элемент, в частности рабочий поршень, обычно отжимается пружиной в соответствующий корпус теплового исполнительного механизма и тем самым возвращается в свое исходное положение. Примерами таких тепловых исполнительных механизмов служат восковые регуляторы, биметаллические элементы или сплавы (металлы) с памятью формы. Тепловые исполнительные механизмы, в частности упомянутые восковые регуляторы, отличаются особенной дешевизной. Однако такие тепловые исполнительные механизмы, как правило, способны выполнять лишь относительно медленное перемещение. В частности, возврат рабочего элемента из положения открытия в исходное положение занимает относительно продолжительное время, от нескольких секунд до нескольких минут. Этот процесс проиллюстрирован ниже на примере воскового регулятора: электрическое нагревательное устройство позволяет сравнительно быстро нагреть воск в восковом регуляторе, в результате чего за счет расширяющегося воска можно достичь относительно быстрого (по сравнению с обратным перемещением) перемещения рабочего поршня из исходного положения в положение открытия. Однако охлаждение воска происходит медленнее нагрева, в результате чего возврат рабочего поршня из положения открытия в исходное положение, соответственно, занимает больше времени.
Благодаря этому тепловой исполнительный механизм можно легко использовать для открытия или отпирания двери, в частности, если скорость перемещения исполнительного механизма из исходного положения в положение открытия не критична для выполняемой функции, например для открытия или отпирания двери в конце программы сушки посудомоечной машины. Если, однако, дверь необходимо снова закрыть или запереть сразу же после открытия или отпирания, то сам тепловой исполнительный механизм, в частности сам рабочий элемент, вследствие низкой скорости движения рабочего элемента, в частности рабочего поршня, из положения открытия в исходное положение препятствует такому закрытию или запиранию, если не предусмотрены дополнительные меры. Эта проблема характерна, по существу, для любого исполнительного механизма, скорость движения которого при возврате рабочего элемента из положения открытия в исходное положение ниже задаваемой минимальной скорости, или, иными словами, для любого исполнительного механизма, у которого длительность возврата превышает задаваемый промежуток времени. Такой замедленный возврат может быть обусловлен характеристиками системы, как это имеет место, например, в тепловом исполнительном механизме, а также может быть реализован с помощью специального устройства, например электродвигателя со сложным последовательно включенным механизмом передачи.
В настоящее время разработаны соответствующие дополнительные меры, реализующие закрытие или запирание двери в обход исполнительного механизма, в частности теплового исполнительного механизма. Такая кинематическая развязка позволяет закрывать или запирать дверь, несмотря на то что рабочий элемент, в частности рабочий поршень, вследствие низкой скорости своего перемещения из положения открытия в исходное положение еще остается, по меньшей мере, частично выдвинутым. В результате становится возможным закрывать или запирать дверь сразу же после открытия или отпирания двери.
Применение изобретения имеет смысл, в частности, в том случае, если возврат рабочего элемента из положения открытия в исходное положение занимает, по меньшей мере, одну секунду, в частности, по меньшей мере, пять секунд. Если дверь не может быть снова закрыта в течение этого промежутка, это становится условием, ограничивающим эксплуатацию бытового прибора и воспринимающимся пользователем как помеха или, по меньшей мере, нежелательное ограничение.
В данном случае операции открытия/закрытия и отпирания/запирания различают следующим образом: открытие/закрытие означает перемещение двери с целью открытия доступа к пространству за дверью (открытие) или закрытия доступа к этому пространству (закрытие). Отпирание/запирание двери означает срабатывание фиксирующего элемента, имеющее целью разрешение открытия двери (отпирание) или предотвращение такого открытия (запирание). Открытие и отпирание могут происходить одновременно, равно как и закрытие и запирание. Это имеет место, например, в замке двери, в котором отпирание двери сопровождается открытием двери и/или запирание двери сопровождается закрытием двери.
Согласно одному из вариантов исполнения устройство выполнено с возможностью соединения исполнительного механизма с дверью для открытия двери или с дверным замком для отпирания двери.
При соединении образуется кинематическая связь между исполнительным механизмом и дверью или дверным замком. Впоследствии эта кинематическая связь разрывается путем разъединения, что позволяет снова закрыть или запереть дверь немедленно после открытия или отпирания двери.
Согласно следующему варианту исполнения, устройство содержит первый и второй исполнительные элементы, выполненные с возможностью ввода в соприкосновение друг с другом для соединения и вывода из соприкосновения друг с другом для разъединения.
Как правило, первый исполнительный элемент воздействует в первом направлении на второй исполнительный элемент, когда они находятся в соприкосновении друг с другом. Если переместить первый исполнительный элемент во втором направлении, по существу, перпендикулярном первому направлению, то первый и второй приводной элемент выйдут из соприкосновения друг с другом. Первый исполнительный элемент может быть выполнен, например, в виде штока. Второй исполнительный элемент может быть выполнен, например, в виде рычага.
Предпочтительно, первый и второй исполнительный элемент можно перемещать между первым и вторым положением, причем первое положение соответствует закрытому или запертому состоянию двери, а второе положение - открытому или отпертому состоянию двери, причем первый и второй исполнительный элемент, находясь в своем втором положении, могут быть выведены из соприкосновения с целью разъединения, в результате чего становится возможным возврат второго исполнительного элемента из своего второго положения в свое первое положение.
То есть первый исполнительный элемент и второй исполнительный элемент выполнены таким образом, чтобы они перемещались частично по одной и той же траектории (первый и второй исполнительный элемент в соприкосновении), а частично - по различным траекториям (первый и второй исполнительный элемент вне соприкосновения). Это позволяет легко реализовать возврат второго исполнительного элемента независимо от перемещения первого исполнительного элемента.
В другом варианте исполнения в состав операции по выводу из соприкосновения входит смещение первого исполнительного элемента перпендикулярно оси подачи исполнительного механизма.
Под осью подачи понимают ось, вдоль которой можно перемещать рабочий элемент, в частности рабочий поршень, исполнительного механизма. Когда в рассматриваемом случае говорят о «поперечном», «параллельном» или «перпендикулярном» направлении, то подразумевают, предпочтительно, отклонение от поперечного, параллельного и перпендикулярного направления в диапазоне от 0 до 45°, предпочтительно от 0 до 20°, еще более предпочтительно от 0 до 10° или еще более предпочтительно от 0 до 5°.
В следующем варианте исполнения устройство содержит пружину, предназначенную для смещения исполнительного элемента.
По существу, вместо пружины (это относится к каждой из описанных здесь пружин, в частности к первой и второй пружине) можно использовать исполнительный механизм другого типа, например постоянный магнит или электромагнит.
В следующем варианте исполнения первый исполнительный элемент содержит скос, на который пружина действует, по меньшей мере, опосредованно.
Под словами «по меньшей мере, опосредованно» в данном случае понимают опосредованное и непосредственное взаимодействие. «Опосредованно» означает, что пружина может воздействовать на первый исполнительный элемент, например, посредством промежуточного толкателя. Разумеется, возможно прямое воздействие пружины на первый исполнительный элемент (без промежуточного элемента). Скос способствует нарастанию натяжения пружины по мере перемещения первого исполнительного элемента вдоль оси подачи. Кроме того, благодаря скосу усилие, развиваемое пружиной, содержит составляющую, направленную перпендикулярно оси подачи.
В следующем варианте исполнения предусмотрена возможность перемещения первого исполнительного элемента по замкнутой траектории с целью ввода в соприкосновение и вывода из него.
Замкнутая траектория может иметь, например, круглую, овальную, прямоугольную, квадратную или продолговатую форму. Это позволяет легко реализовать упомянутые различные траектории движения первого и второго исполнительного элемента.
В следующем варианте исполнения устройство содержит кулису, взаимодействующую с кулисным элементом первого исполнительного элемента таким образом, чтобы образовать замкнутую траекторию.
Кулиса может быть выполнена, например, в виде продолговатого возвышения. Кулисный элемент может быть выполнен, например, в виде цапфы, перемещающейся вдоль наружного контура продолговатого возвышения.
В следующем варианте исполнения замкнутая траектория содержит первый и второй участок траектории, вдоль которых можно перемещать первый исполнительный элемент при помощи исполнительного механизма, в частности теплового исполнительного механизма.
Предпочтительно, первый и второй участок траектории проходят параллельно друг другу. При этом первый участок траектории, как правило, соответствует выдвижению рабочего элемента, выполненного, например, в форме рабочего поршня исполнительного механизма, в то время как второй участок траектории соответствует втягиванию рабочего поршня.
В следующем варианте исполнения замкнутая траектория содержит третий и четвертый участок, которые соединяют между собой первый и второй участки траектории и вдоль которых можно перемещать первый исполнительный механизм при помощи одной или нескольких пружин.
Третий и четвертый участки траектории могут, например, иметь полукруглую форму. При этом, предпочтительно, третий участок соединяет оконечности первого и второго участка траектории с одной стороны, а четвертый участок, предпочтительно, соединяет оконечности первого и второго участка траектории с другой стороны.
В следующем варианте исполнения первый исполнительный элемент можно перемещать с помощью исполнительного механизма вдоль первого участка траектории из первого положения исполнительного элемента во второе положение исполнительного элемента в направлении подачи исполнительного механизма, причем первый исполнительный элемент, по меньшей мере, опосредованно соприкасается с первой пружиной и вторым исполнительным элементом, причем первая пружина сжимается и перемещает второй исполнительный элемент между его первым и вторым положением.
При этом, предпочтительно, под словами «в направлении подачи исполнительного механизма» понимают направление от исходного положения рабочего элемента, например рабочего поршня, к положению открытия этого элемента. При этом, предпочтительно, под словами «в направлении подачи теплового исполнительного механизма» понимают направление, в котором расширяется расширяемый элемент теплового исполнительного механизма. В направлении подачи исполнительный механизм, в частности тепловой исполнительный механизм, или его рабочий поршень развивает относительно высокую скорость движения по сравнению с направлением возврата (противоположным направлению подачи). Это позволяет быстро открыть или отпереть дверь, например, в течение 45-60 секунд.
В следующем варианте исполнения первая пружина перемещает первый исполнительный элемент, когда он находится в своем втором положении, вдоль третьего участка траектории в направлении, перпендикулярном оси подачи, из его второго положения в его третье положение, причем первый исполнительный элемент выходит из соприкосновения со вторым исполнительным элементом.
Таким образом, расцепление первого и второго исполнительного элемента осуществляется простым способом.
В следующем варианте исполнения первый исполнительный элемент можно перемещать с помощью исполнительного механизма вдоль второго участка траектории из третьего положения исполнительного элемента в четвертое положение в направлении, противоположном направлению подачи, причем первый исполнительный элемент, по меньшей мере, опосредованно входит в соприкосновение с пружиной и тем самым сжимает вторую пружину.
Под словами «в направлении, противоположном направлению подачи» понимают перемещение в направлении из положения открытия в исходное положение рабочего элемента. Для теплового исполнительного механизма это направление, в котором, как правило, происходит сжатие теплового исполнительного механизма, в результате чего соответствующая скорость движения теплового исполнительного механизма или его рабочего поршня невелика.
В следующем варианте исполнения вторая пружина перемещает первый исполнительный элемент, находящийся в своем четвертом положении, вдоль четвертого участка траектории из четвертого положения в первое положение в направлении, противоположном поперечному направлению.
В результате легко реализуется замкнутая траектория, вдоль которой перемещается первый исполнительный элемент.
В следующем варианте исполнения устройство содержит упор, в который упирается первая пружина, когда первый исполнительный элемент находится в своем третьем положении.
Упор не позволяет первой пружине противодействовать второй пружине, когда вторая пружина перемещает первый рабочий элемент вдоль четвертого участка траектории.
В следующем варианте исполнения первый исполнительный элемент установлен на рабочем поршне исполнительного механизма с возможностью перемещения перпендикулярно оси подачи. Для этого рабочий поршень может содержать элемент зацепления, входящий в зацепление с соответствующим приемным элементом на исполнительном элементе с возможностью перемещения. В альтернативном варианте первый рабочий элемент может также содержать элемент зацепления, а рабочий поршень - приемный элемент. Элемент зацепления и приемный элемент могут быть выполнены по принципу шпунтового соединения.
В следующем варианте исполнения предусмотрена возвратная пружина, возвращающая второй исполнительный элемент из его второго положения в его первое положение.
Таким образом, после того как первый исполнительный элемент разрешит возврат второго исполнительного элемента, исполнительный элемент будет возвращен посредством возвратной пружины. В результате второй исполнительный элемент и, возможно, другие соединенные с ним исполнительные элементы будут расположены таким образом, чтобы дверь можно было легко закрыть или запереть.
В следующем варианте исполнения первый и второй исполнительный элемент содержат взаимно соответствующие скосы, предназначенные для введения в соприкосновение.
В результате путем минимального смещения первого и второго исполнительного элемента друг к другу можно реализовать их перемещение относительно друг друга с целью возврата второго исполнительного элемента.
В следующем варианте исполнения первая пружина воздействует на первый исполнительный элемент посредством толкателя, содержащего скос, соответствующий скосу первого исполнительного элемента.
Это позволяет легко преобразовать движение первого исполнительного элемента в направлении подачи исполнительного механизма в движение с целью сжатия первой пружины. Пружины, в частности первая и/или вторая пружина, могут быть выполнены в виде пружин сжатия, в частности спиральных пружин сжатия. Кроме того, пружины могут быть выполнены в виде листовых пружин.
В следующем варианте исполнения второй исполнительный элемент выполнен в виде поворотного рычага.
Это позволяет уменьшить пространство, занимаемое устройством. В альтернативном варианте второй исполнительный элемент может быть выполнен в виде эксцентрика.
В следующем варианте исполнения второй исполнительный элемент воздействует на толкатель дверного проема или фиксирующий элемент замка двери.
Под «толкателем дверного проема» понимают толкатель, перемещаемый, по существу, перпендикулярно двери с целью открытия двери надавливанием. Под «запирающим элементом замка двери» понимают такой элемент, который входит в зацепление с углублением в двери или с рамой корпуса бытового прибора, ограничивающей дверной проем, с целью фиксации двери или может быть выведен из зацепления с этим углублением с целью отпирания двери и тем самым разрешения ее открытия.
В следующем варианте исполнения дверной замок содержит запирающую скобу и рычаг. Запирающую скобу можно перемещать при помощи исполнительного механизма, в частности теплового исполнительного механизма, преодолевающего усилие пружины, действующее в направлении закрытия двери, из фиксирующего положения, в котором скоба входит в зацепление с дверью с геометрическим замыканием, в положение отпирания, в котором скоба высвобождает дверь с целью ее открытия и предотвращает возвратное движение при помощи пружины, фиксирующейся с геометрическим замыканием. При закрытии двери рычаг расцепляет геометрическое замыкание, в результате чего пружина переводит запирающую скобу в положение фиксации и тянет дверь в направлении закрытия.
В таком дверном замке разблокировка двери сопровождается небольшим ходом открытия двери, а фиксация двери - небольшим ходом закрытия двери. Этот вид замка двери можно также назвать «отрывным замком».
В следующем варианте исполнения дверь выполнена без ручек. В этом случае описываемый изобретением исполнительный механизм, в частности тепловой исполнительный механизм, обеспечивает каждое и любое открытие двери. Такое исполнение имеет смысл, в частности, в том случае, если скорость подачи, то есть скорость перемещения рабочего элемента из исходного положения в положение открытия достаточно велика.
В следующем варианте исполнения дверь выполнена с ручкой или выемкой для захвата. Исполнительный механизм осуществляет открытие двери только в том случае, если открытие предусмотрено программой процесса бытового прибора, например программой мойки в посудомоечной машине. Предпочтительно, открытие двери происходит во время или после выполнения программы сушки в посудомоечной машине.
Открытие или отпирание двери может быть инициировано датчиком, соединенным сигнальным проводом с исполнительным механизмом, например тепловым исполнительным механизмом. Например, датчик может быть выполнен в виде нажимной кнопки, сенсорного датчика, датчика приближения или оптического датчика. В альтернативном варианте открытие или отпирание двери может быть инициировано устройством управления.
Краткое описание чертежей
Прочие выгодные варианты исполнения и аспекты изобретения раскрыты в зависимых пунктах формулы изобретения и в приведенном ниже описании вариантов исполнения настоящего изобретения. Ниже даны детальные пояснения к изобретению, основанные на предпочтительных вариантах исполнения со ссылкой на прилагаемые чертежи, на которых изображено:
фигура 1: схематичное изображение посудомоечной машины, боковая проекция;
фигура 2: увеличенный вид II с фигуры 1 с частичным разрывом, причем толкатель исполнительного механизма находится в первом положении;
фигура 3: вид в аксонометрии толкателя исполнительного механизма, показанного на фигуре 2;
фигура 4: сечение IV-IV с фигуры 2;
фигура 5: сечение V-V с фигуры 4;
фигура 6: вид с фигуры 2, причем толкатель исполнительного механизма находится во втором положении;
фигура 7: вид с фигуры 5, причем толкатель исполнительного механизма находится во втором положении, показанном на фигуре 6;
фигура 8: вид с фигуры 6, причем толкатель исполнительного механизма находится в третьем положении;
фигура 9: вид с фигуры 8, причем толкатель исполнительного механизма находится в четвертом положении;
фигура 10: схематичное изображение замкнутой траектории, по которой перемещается толкатель исполнительного механизма;
фигура 11: вид с фигуры 5 с активированной защитой от перегрузки.
Осуществление изобретения
Идентичные или обладающие одинаковой функциональностью элементы имеют на чертежах одинаковые ссылочные обозначения, если явно не указано иное.
На фигуре 1 изображена схематичная боковая проекция бытового прибора в виде посудомоечной машины 1. Она содержит моечную камеру 2, предназначенную для укладки предметов, подлежащих мойке. Дверь 3 шарнирно соединена с корпусом 4, образующим моечную камеру 2, с помощью шарнира 5. При этом сплошной линией показано закрытое положение, а пунктирной линией - открытое положение двери 3.
Кроме того, посудомоечная машина 1 содержит исполнительный механизм, выполненный в виде теплового исполнительного механизма 6 (см. фиг. 2), замок 7 двери и устройство 11, расположенные, соответственно, под верхней крышкой 12 корпуса 4.
Замок 7 двери содержит фиксирующий элемент 13 (см. фиг. 4) и углубление 14 (см. фиг. 1), причем фиксирующий элемент 13 входит в зацепление с этим углублением в закрытом положении двери 3, притягивая дверь 3 в направлении моечной камеры 2 к уплотнению 15, показанному на фигуре 2. В результате в закрытом положении двери 3 обеспечивается непроницаемое для газов и жидкостей закрытие моечной камеры 2.
Кроме того, посудомоечная машина 1 содержит сенсорный датчик 16, соединенный сигнальным проводом с управляющим устройством 17 посудомоечной машины 1. Когда пользователь прикасается к сенсорному датчику 16 во время работы посудомоечной машины 1, то есть во время выполнения программы мойки, например, если он забыл поставить чашку в корзину для посуды (не показанную на чертеже) в моечной камере 2, то управляющее устройство 17 останавливает процесс мойки и активизирует тепловой исполнительный механизм 6 с целью отпирания двери 3. В этом состоянии устройство 11 соединяет тепловой исполнительный механизм 6 с дверным замком 7. Затем тепловой исполнительный механизм 6 приводит в действие фиксирующий элемент 13, переводя его из показанного на фигуре 4 сплошной линией положения запирания в положение отпирания, показанное на чертеже пунктирной линией. После этого пользователь, например, потянув за потайную ручку 21, переводит дверь 3 в открытое положение, как показано на фигуре 1, или дверь 3 переходит в открытое положение под действием собственного веса. Сенсорный датчик 16 может быть также интегрирован в потайную ручку 21 таким образом, чтобы прикосновение рукой к потайной ручке 21 приводило к отпиранию двери 3. В открытом положении двери 3 можно, например, поставить забытую чашку в корзину для посуды. После этого пользователь снова закрывает дверь 3. При прижатии двери 3 фиксирующий элемент 13 (см. фиг. 4) возвращается из своего отпирающего положения в свое фиксирующее положение, в результате чего дверь 3 фиксируется и прижимается в направлении моечной камеры 2 к уплотнению 15.
Открытие и закрытие двери 3 вместе с соответствующим отпиранием и запиранием фиксирующего элемента 13 занимает лишь непродолжительный промежуток времени. Как правило, этого промежутка недостаточно для того, чтобы тепловой исполнительный механизм 6 мог вернуться в исходное положение. Чтобы возврат фиксирующего элемента 13 из его отпирающего положения в его фиксирующее положение стал возможным, несмотря на еще не возвращенный в исходное положение тепловой исполнительный механизм 6, устройство 11 отделяет фиксирующий элемент 13 от теплового исполнительного механизма 6.
На фигуре 2 изображен увеличенный вид II с фигуры 1, причем крышка 12 показана на виде с частичным разрезом.
Тепловой исполнительный механизм 6 выполнен, например, в виде воскового регулятора. Тепловой исполнительный механизм 6 содержит корпус 22, наполненный воском 23, приводящим в движение рабочий поршень 24. Устройство 11 содержит первую неподвижную несущую часть 28, на которой закреплен корпус 22. Кроме того, предусмотрена катушка 25, нагревающая воск 23, когда управляющее устройство 17 (см. фиг. 1) подает ток на катушку 25. После этого воск 23 относительно быстро расширяется, причем рабочий поршень 24 выдвигается вдоль оси 26 подачи в направлении V подачи. Для втягивания рабочего поршня 24 в направлении, противоположном направлению V подачи, тепловой исполнительный механизм 6 может содержать пружину, не показанную на чертеже. Рабочий поршень 24 вдоль оси 26 подачи состоит в геометрическом замыкании с первым исполнительным элементом в виде толкателя 27 исполнительного механизма.
На фигуре 3 толкатель 27 исполнительного механизма изображен в аксонометрии.
Толкатель 27 исполнительного механизма содержит Т-образную канавку 31, в зацепление с которой входит свободная оконечность рабочего поршня 24, имеющая форму Т (не показанную на чертеже), с возможностью смещения с геометрическим замыканием вдоль оси 26 подачи и вдоль поперечной оси 32 перпендикулярно направлению подачи 26. Кроме того, толкатель 27 исполнительного механизма содержит кулисный элемент в форме цапфы 33. Цапфа 33 ориентирована перпендикулярно плоскости Е, проходящей через ось 26 подачи и поперечную ось 32.
Возвращаясь к фигуре 2, можно заметить, что устройство 11 дополнительно содержит кулису в виде продолговатого возвышения 34. Возвышение 34 сформировано на второй неподвижной несущей части 29 устройства 11. Несущая часть 29 показана на фигуре 2 прозрачной. Толкатель 27 исполнительного механизма или цапфу 33 перемещают по замкнутой траектории 35 (см. фиг. 10) вокруг возвышения 34 вдоль его внешнего контура способом, который будет подробно рассмотрен впоследствии.
Кроме того, устройство 11 содержит первый пружинный толкатель 36, предварительно напряженный первой пружиной 37, выполненной в виде спиральной пружины сжатия, в поперечном направлении Q вдоль поперечной оси 32. Первая пружина 37 опирается одной стороной на первую несущую часть 28, а другой стороной - на первый пружинный толкатель 36. Пружинный толкатель 36 содержит скос 41, взаимодействующий со скосом 42 (см. фиг. 3) толкателя 27 исполнительного механизма, то есть скосы 41, 42 имеют одинаковый уклон и расположены напротив друг друга. В первом положении L1 (см. фиг. 10) толкателя 27 исполнительного механизма, показанном на фигуре 2, первый пружинный толкатель 36 прилегает к упору 40 в поперечном направлении Q. В соответствии с этим вариантом исполнения, толкатель 27 исполнительного механизма и первый пружинный толкатель 36 в первом положении L1 толкателя 27 исполнительного механизма разделены зазором.
Если теперь управляющее устройство 17 подаст ток на катушку 25, то рабочий поршень 24 переместит толкатель 27 исполнительного механизма из его первого положения L1 вдоль участка 43 траектории (см. фиг. 10) в направлении V подачи, в результате чего скос 42 толкателя 27 исполнительного механизма войдет в соприкосновение со скосом 41 первого пружинного толкателя 36 и толкатель 27 исполнительного механизма сместит первый пружинный толкатель 36 в направлении, противоположном поперечному направлению Q, сжимая при этом первую пружину 37. При этом цапфа 22, взаимодействующая с возвышением 34, не позволит толкателю 27 исполнительного механизма сместиться в поперечном направлении Q. После этого толкатель 27 исполнительного механизма входит в контакт со вторым исполнительным элементом устройства 11, выполненным в виде поворотного рычага 44. При этом поворотный рычаг 44 сначала находится в своем первом положении L1. В своем первом положении L1 поворотный рычаг 44 ориентирован вдоль поперечной оси 32. Под «вдоль» в данном случае понимают коллинеарно и параллельно, если не указано иное. Поворотный рычаг 44 содержит первую и вторую оконечность 45, 46 и шарнирно соединен со второй несущей частью 29 в точке 47 соединения, расположенной между оконечностями 45, 46. На первой оконечности 45 имеется скос 51, имеющий предпочтительно тот же уклон, что и у скосов 41, 42.
Если теперь продвинуть толкатель 27 исполнительного механизма дальше в направлении V подачи, то скос 42 толкателя 27 исполнительного механизма будет воздействовать на скос 51 поворотного рычага 44, в результате чего поворотный рычаг 44 будет отклонен из своего первого положения L1 в свое второе положение L2 (см. фиг. 6). На фигуре 2 показано, что поворотный рычаг таким образом поворачивается по часовой стрелке вокруг точки 47 соединения. В результате толкатель 27 исполнительного механизма также перейдет в свое второе положение L2, как показано на фигуре 10.
Вторая оконечность 46 поворотного рычага 11 выполнена с кулисой, имеющей, например, полукруглую форму и воздействующей на оконечность 54 толкателя 53, имеющую, например, Т-образную форму. Толкатель 53 проходит через первую несущую часть 28. Между Т-образной оконечностью 54 и первой несущей частью 28 расположена возвратная пружина 55, выполненная в виде спиральной пружины сжатия. После того как поворотный рычаг 44 переместит толкатель 53 в направлении, противоположном направлению V подачи, возвратная пружина 55 будет сжата.
На фигуре 5 изображено сечение V-V с фигуры 4.
Толкатель 53 в направлении, противоположном направлению V подачи, проходит с геометрическим замыканием через U-образную скобу 56, свободные оконечности 57 которой входят в зацепление с прижимной пластиной 61. Между скобой 56 и прижимной пластиной 61 расположена перегрузочная пружина 62, выполненная в виде спиральной пружины сжатия с предварительным натяжением, например, 50 Н. Таким образом, поворотный рычаг 44 действует посредством толкателя 53 и перегрузочной пружины 62 на прижимную пластину 61.
Вышеупомянутый фиксирующий элемент 13 дверного замка 7 в данном случае выполнен в виде запорной скобы. Запорная скоба 13 имеет два плеча 63, охватывающие оконечность 65 пружины 64. Пружина 64 выполнена в виде спиральной пружины сжатия. Другая оконечность 66 пружины 64 опирается на корпус 67 дверного замка 7. Верхняя часть корпуса 67 не показана на фигуре 5, чтобы открыть вид на расположенные под ней компоненты. Запорная скоба 13 содержит крюк 71, расположенный напротив плеч 63 и ориентированный перпендикулярно плоскости Е.
На фигуре 4 изображено сечение IV-IV с фигуры 2.
Крюк 71 в своем фиксирующем положении входит в зацепление с углублением 14 (см. фиг. 1). Если теперь поворотный рычаг 44 будет воздействовать с помощью прижимной пластины 61 на плечо 63, то запорная скоба 13 будет выведена из своего фиксирующего положения (см. фиг. 5) в свое положение отпирания (см. фиг. 7). При этом крюк 71 с одной стороны, перемещают в направлении V подачи, а с другой стороны - в направлении R, перпендикулярном плоскости Е. Перемещение в направлении R осуществляют благодаря наличию ступени 72 на дверном замке 7. В положении отпирания (показанном на фигуре 4 пунктиром) запорной скобы 13 крюк 71 входит в зацепление со ступенью 72 с геометрическим замыканием. Положение отпирания запорной скобы 13 также показано на фигуре 7.
Углубление 14 в положении отпирания запорной скобы 13 высвобождается, в результате чего дверь 3 может быть открыта пользователем вручную. В альтернативном варианте дверь может быть открыта автоматически другим устройством посудомоечной машины 1. Хотя такое устройство не показано на чертежах в деталях, оно может быть легко реализовано на основе описанного принципа действия. В этом случае прижимная пластина 61 будет действовать не на дверной замок 7, а на толкатель 73 проема двери, изображенный, например, на фигуре 2. Толкатель 73 проема двери будет выталкивать отпертую дверь 3 из закрытого положения в открытое положение. Кроме того, для открытия двери 3 можно было бы использовать устройство, работающее на основании другого принципа действия.
На фигуре 6 изображен вид с фигуры 2, причем как толкатель 27 исполнительного механизма, так и поворотный рычаг 44 находятся в своем втором положении L2. Во втором положении L2 отсутствует опора цапфы 33 в поперечном направлении Q, в результате чего первый пружинный толкатель 36 выдавливает толкатель 27 исполнительного механизма в поперечном направлении Q из второго положения вдоль полукруглого участка 74 траектории в третье положение L3 (см. фиг. 8). Когда толкатель 27 исполнительного механизма достигнет своего положения L3 (или незадолго до этого), первый пружинный толкатель 36 будет прижат к упору 40. Как только толкатель 27 исполнительного механизма будет перемещен из своего второго положения L2 (см. фиг. 6) в свое третье положение L3 (см. фиг. 8), он разблокирует возвратную пружину 55, возвращающую поворотный рычаг 44 из его второго положения L2 в его первое положение L1. Когда поворотный рычаг 44, как показано на фигуре 8, находится в своем первом положении L1, прижимная пластина 61 расположена на некотором удалении от плеч 63 запорной скобы 13.
Если пользователь снова вручную закроет дверь 3, например, через несколько секунд, то не показанная на чертеже часть двери будет воздействовать на рычаг 75 дверного замка 7, изображенный на фигуре 4. Приведение рычага 75 в действие вызовет выдвижение крюка 71 из его открытого положения, то есть подъем крюка из положения за ступенью 72 и установку на ступень 72. В результате будет разорвано существовавшее до этого момента геометрическое замыкание между крюком 71 и ступенью 72 и крюк 71 будет оттянут пружиной 64 в свое фиксирующее положение. При этом будет пройден участок 76, показанный на фигуре 8. Обратная связь движения запорной скобы 13 с толкателем 27 исполнительного механизма отсутствует.
Согласно следующему варианту исполнения, можно отказаться от первого пружинного толкателя 36, первой пружины 37 и упора 40. В этом случае скос 51 поворотного рычага 44 будет действовать на скос 42 толкателя 27 исполнительного механизма таким образом, чтобы толкатель 27 исполнительного механизма в конце своего движения в направлении V подачи оказался в третьем положении L3.
Толкатель 27 исполнительного механизма медленно вытягивают при помощи рабочего поршня 24 теплового исполнительного механизма 6 из третьего положения L3 (см. фиг. 8) вдоль участка 77 траектории (см. фиг. 10) в направлении, противоположном направлению V подачи, и тем самым переводят в его четвертое положение L4. Участок 77 траектории ориентирован параллельно участку 43 траектории. Поэтому движение по участку 77 траектории происходит медленнее, чем обратное движение по участку 43 траектории, так как воск 23 охлаждается и сжимается медленнее, чем нагревается и расширяется.
Кроме того, устройство 11 содержит второй пружинный толкатель 81, опирающийся посредством второй пружины 82, выполненной в виде спиральной пружины сжатия, на вторую несущую часть 29. Когда толкатель 27 исполнительного механизма переходит из своего третьего положения L3 в свое четвертой положение L4, он входит в соприкосновение со скосом 83 пружинного толкателя 81 и выдавливает его, преодолевая усилие второй пружины 82, в поперечном направлении Q.
Когда цапфа 33 перестает опираться на возвышение 34 в направлении, противоположном поперечному направлению Q, второй пружинный толкатель 81 при помощи скоса 83 выдавливает толкатель 27 исполнительного механизма в направлении, противоположном поперечному направлению Q, вдоль участка 84 траектории (см. фиг. 10) обратно в его первое положение L1. Таким образом, теперь тепловой исполнительный механизм 6 и устройство 11, а также замок 7 снова находятся в исходном положении и теперь можно повторить вышеописанную последовательность отпирания и открытия двери 3.
В следующем варианте исполнения можно обойтись без второго пружинного толкателя 81 и второй пружины 37. В этом случае скос, находящийся на второй несущей части 29 и не показанный на чертеже, воздействует на толкатель 27 исполнительного механизма таким образом, чтобы толкатель 27 исполнительного механизма в конце своего движения в направлении, противоположном направлению V подачи, оказался в первом положении L1.
На фигуре 11 изображен вид с фигуры 5, иллюстрирующий встроенную защиту от перегрузки. Если, например, активирована защита от детей или открытие двери 3 заблокировано другим способом, например тяжелым предметом, стоящим перед дверью 3, то запорная скоба 13 не сможет выйти из своего фиксирующего положения, показанного на фигуре 11, так как для этого в данной конструкции всегда требуется известный путь открытия двери 3. Во избежание повреждения устройства 11 или дверного замка 7 предусмотрена перегрузочная пружина 62. Эта пружина сжимается, когда запорная скоба 13 не может перейти из своего фиксирующего положения в свое положение отпирания, а поворотный рычаг 44 одновременно переводится толкателем 27 исполнительного механизма в свое второе положение L2.
Хотя настоящее изобретение было описано со ссылкой на примерные варианты исполнения, оно может быть модифицировано различными способами.
Например, управляющее устройство 17 может быть рассчитано на отпирание двери 3 во время выполнения или после выполнения программы сушки в посудомоечной машине 1 путем соответствующей активизации теплового исполнительного механизма 6. В этом варианте исполнения сенсорный датчик 16 необязателен.
Также возможен вариант, в котором тепловой исполнительный элемент будет заменен другим исполнительным элементом, допускающим, в частности, подобно тепловому исполнительному элементу, лишь медленное возвратное движение рабочего элемента.
СПИСОК ССЫЛОЧНЫХ ОБОЗНАЧЕНИЙ
Реферат
Изобретение относится к бытовому прибору (1), в частности посудомоечной машине, содержащему дверь (3), тепловой исполнительный механизм (6), предназначенный для открытия или отпирания двери (3), и устройство (11), предназначенное для реализации функции закрытия или запирания двери (3) в обход теплового исполнительного механизма (6). 15 з.п. ф-лы, 11 ил.
