CN100595368C - 具有可电气致动的门锁闭/松释装置的机器的家用电器 - Google Patents

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Abstract

一种家用电器，包括机柜、门和门锁闭/松释装置(6)。在正常条件下，该装置(6)由供电致动器机构(22)致动，而在需要时该装置(6)可以通过松释系统(30、32、34、36、37)而被致动。该装置(6)包括致动元件(23)，致动元件(23)优选地由形状记忆材料制成，插入到可移动的主体(30)中。该装置(6)可以借助由致动器机构(22)的供电控制而引起的致动元件(23)的运动和借助使用壳体(30)作为手动机械传送元件的手动致动从而从锁闭门的第一状态转为松释门的第二状态。

Description

具有可电气致动的门锁闭/松释装置的机器的家用电器
技术领域
本发明涉及一种家用电器、即用于清洗和/或烘干衣物的机器，其包括机柜、门以及可以电气致动的门锁闭/松释装置。
背景技术
多种类型的家用电器具有上面所指出的特征。例如，用于清洗和/或烘干衣物的机器(包括前方装入型和上方装入型)被设置成具有门，使用者通过门可以接近滚筒，以进行装入和取出衣物的正常操作。上述类型的机器也被设置成具有用于锁定/松释门的装置；出于调整的原因，上述装置含有安全机构，用于阻止门在机器的运转周期中打开，反之阻止在门打开时机器运转。
在某些类型的机器中，锁定/松释装置可以通过连带在门上的把手进行操作。在前方装入衣物的洗衣机或烘干机的情况下，给出门通常被降低的位置，上述把手的致动迫使使用者以疲劳的姿势弯腰。
由于此原因，因此已提出了具有机械输送系统的机器，以容许特别是通过定位在机器的控制面板上的按钮来将对锁定/松释装置的控制传送到更有利的位置。这样的具有远程机械致动的装置由于所需的高控制力以及其结构复杂而经常不是完全令人满意的。
因此，锁定/松释机构已经被提出，其机械部分通过致动器装置而被本地致动，致动器装置由于定位在机器面板上的按钮的致动而被供电，或者由于家用电器的控制系统所产生的信号而被供电。
在这样的电气致动的装置中，在某些情况下，需要手动地解除门的锁定。考虑例如对锁定/松释装置的机械部分进行致动的致动器产生故障、或者操作所述装置的控制系统产生故障、或者为家用电器供电的主电压的中断的情况。
专利文件EP-A-0 977 104公开了一种双稳态致动系统，其通过蜡制电热致动器进行操作，并且可与用于锁定/松释家用电器的门的机械装置联合使用。如果有需要，例如如果主电源出故障或者家用电器的控制系统产生故障，则所述的系统可以通过适合的机械布置而被手动地解除锁定。所述布置包括形成在装置壳体上的、可以从家用电器的外部进入的槽口，适当工具的端部可以朝向相应的门的松释位置插入到该槽口中以“重启”系统。根据上述现有公报的系统，除了需要使用适当的工具之外，从机械的观点来说比较复杂，因此潜在地在时间上不是非常可靠。
发明内容
基于以上所述的现有技术，本发明的目的在于提供一种装备有用于锁定/松释相应门的装置的家用电器，该装置能够被电气致动，也可以被手动地致动，这是新的构思，并且该装置的制造简单且具有最小的体积。
本发明的发明目的可通过如下的技术方案实现：一种家用电器，即用于清洗和/或烘干衣物的机器，其包括机柜、门和门锁闭/松释装置，该门锁闭/松释装置可以处于第一状态，在该状态下阻止门的打开，并可处于第二状态，在该状态下容许门的打开，通过指令部件沿致动方向的位移从而产生从该第一状态到该第二状态的转变，所述位移由电致动器机构来确定，该门锁闭/松释装置包括松释系统，其可以以这样的方式手动地操作以获得从该第一状态到该第二状态的转换，即，通过控制致动器机构的供电并借助松释系统的手动致动，从而实现指令部件沿致动方向的位移，该门锁闭/松释装置包括用于致动元件的壳体本体，致动元件连接在指令部件上并可以在上述供电控制的作用下移动，其特征在于，
-该松释系统包括上述壳体本体，该壳体本体以这样的方式安装成能够相对于制动机构移动，即，当门锁闭/松释装置处于上述第一状态时，上述壳体本体在指令部件的致动方向上仅仅纵向地自由移动；
-壳体本体以这样的方式连接到指令部件上，即，使得可以直接地向其传递沿上述致动方向的位移，并且以这样的方式相对于沿与致动方向相反的方向的运动从而与指令部件解除联接，
以便该门锁闭/松释装置可以借助由致动器机构的上述供电控制而引起的致动元件的移动及借助使用壳体本体作为机械传送元件的手动致动从而从该第一状态转换到该第二状态。
在优选实施例中，电致动器机构包括致动元件，致动元件至少部分地由形状记忆活性材料制成，其被加热时出现形状改变。
在优选实施例中，形状记忆致动器元件构造成或是作为缆线的一部分，缆线至少部分地插入到构造成壳体本体的护套中。
附图说明
本发明的其他的目的、特征及优点从以下参照附图的、仅通过不受限制的例子来提供的说明中就可以变得容易明了，其中：
图1是根据本发明的用于清洗和/或烘干衣物的机器在前装入门关闭的情况下的前视图；
图2是图1的机器在前装入门半开的情况下的前视图；
图3和图4是在两个不同的操作条件下图1中所示的机器的门锁闭/松释装置的两个机械零件的截面图；
图5是用于致动图3和图4中示出的零件之一的系统的局部截面图；以及
图6是在图5的系统中使用的致动器装置的详细情况的分解透视图。
具体实施方式
图1和图2示出了根据本发明的家用电器，在其中例举的情况下，其是前方装入式衣物清洗机器，整体地由标记1表示。然而，本发明可以应用到家用电器的其他类型中，例如衣物清洗-烘干机器、衣物烘干机器、洗碗机、烤箱等等。
该机器1包括金属板机柜2，在其上部安装有控制面板3；在机柜2的前部存在一开口，在图2中用标记4表示；用于进入机器的内部滚筒，从而实现正常的衣物装入/取出操作。附图标记5整体地表示机器1的装入门，其被设置用来关闭上述开口4。
该机器1设有用于锁定/松释该门5的系统，仅在图1中示意地示出，并且整体地由标记6表示，标记7表示存在于机柜2的前壁上的小门，其目的在于允许接近机器的内部零件，例如清洗泵的过滤器，以对其进行定期清理。
在仅通过图2中的例子所示的情况下，锁闭/松释系统6包括与门5联结的接合齿8和限定在机柜2的前壁上的开口9，齿8可以被插入到该开口9中；在机柜2内部，基本上在开口9处，安装有用于锁闭/松释该齿8的机械装置，该机械装置在正常条件下由电气致动机构所致动，但在需要时可以被手动地致动。出于该目的，同时在下面会容易地理解，该系统6包括手动指令部分，其可在门7后方的区域中操作。
上述机械装置可以是任何已知的类型，因为其结构与本发明的目的无关；该装置可以例如是包括设有槽口的板的类型，齿8可以接合于其中，该板可以由于上述电致动器机构的操作而滑动，以使槽口与齿8解除接合；替代地，上述机械装置可以包括杆，该杆可以在相对于齿8接合的第一位置与解除接合的第二位置之间成角度地移动，通过上述电致动器机构的操作来产生第一和第二位置之间的移动过程。
在一不同的可实施的实施例中，该锁闭/松释装置6可以相对于上述例而具有相反的布置，即可以具有安装在机器的机柜2上的可成角度地移动的齿以及限定在门5上的具有用于所述齿的接合座，在感测到齿从接合座离开时，通过上述电致动器机构的动作而产生齿的成角运动。
在图2中的例子的情况下，以及也如图3所示，在机柜2的内部且基本上在开口9处，安装有板10，设有槽口11的该板10可以垂直地滑动，齿8可以接合到槽口11中。由齿8和板10构造成的机械系统的操作原理示意性地示于图3和图4。
在图3中，板10处于第一操作位置，在该位置，关闭门5，齿8贯穿进入开口9并进入槽口11；齿8被如此成形，以致其前沿部分进入并接触到槽口11的下缘，由于在所述缘上与齿的后述接合而使板稍微地降低，板10由于弹性回复机构(在图5中用两个螺旋弹簧15示意地表示)的作用从而同时回复到初始位置；与其结合地或替代地，齿8可以被弹性地安装在门5上，同时可以稍稍向上成角度移动，以“跨越”槽口11的下缘。
在图3的状态下，因此，门5被锁定关闭。
为了容许门5的打开，板10必须向下移动，以使其槽口11的下缘离开齿8，如图4中所示那样。板10的垂直向下的平动在正常条件下通过电致动器机构产生，该电致动器机构包括在图5中详细说明的系统6中。
该锁闭/松释系统6可以还包括例如双金属的电安全装置，其安装在机柜2内并在机器的操作周期的整个期间中机械地锁闭该齿8，因此阻止门5的意外打开。可构思到相同的安全装置，以阻止机器1在门5打开时进行操作。上述安装装置未示出，因为其可以是任何已知的种类，其结构在本发明的目的的范围之外。
在图5中，板10被示出而可看见；该板10以这样的方式联结到导向机构13上，即，使得只可以在垂直方向上滑动，该导向机构13与系统的支承件S成一体，其紧固在机器2的结构上，支承件S上也联结到用于各弹簧15的支架14，弹簧趋于将板10保持在上升位置即保持在图3的位置上。
在图5的下部示出了板10的致动系统，其包括电动的致动器。
该致动器包括元件，该元件至少其一部分构成为形状记忆合金。在需要获得简化的且低成本的致动器机构的多种领域中，该形状记忆致动器元件早就已知并使用。人们使用形状记忆合金以能够在超出规定转换温度时变形。通常，通过供给流过该致动器元件的电流可以获得加热，以便利用焦耳效应对其加热。在该情况下，电功率供给机构可以与能控制电流而达到所需的电控制机构相联结。
在其中示出的实施例中，由形状记忆合金制成的上述致动器构造成为柔性缆线22，其通过至少一部分由形状记忆合金制成的线材而形成，用附图标记23表示，且埋入到各自的涂层24中。该线材23在涂层24的内部具有U形结构，其中具有第一路程和返回路程、以及其两端彼此相邻，这容许线材23与供电机构之间的容易的电连接。
在示例中，缆线22的上端由线材23的实际上U形部分的构造成，该线材23从涂层24突出，该缆线22的上端被固定到与板10一体制成的元件25上。在缆线22的下端，线材23的两个端从涂层24突出；该缆线22的下端或者线材23的两个突出端通过紧固机构26机械地锚定到支承件S上，这本身是已知的；线材23的所述端被连接到供电电路27上，该供电电路27包括供电电源28和开关29。在优选实施例中，该供电电路27包括由形状记忆材料制成的元件的保护机构28a，其例如由PTC元件(即具有正温度系数的电阻)构造成并被串联连接到源28与线材23之间。当PTC元件被供电时，其最初在短时间内具有相对低的欧姆电阻值，并且随后转变到较高欧姆电阻值的不同状态。该特性使得可使用PTC元件28a作为一种开关，以便在最初的低电阻阶段获得快速的供电以及因此实现线材23的快速致动，一旦时间的经过了(在设计阶段预先确定的)一定时期段，则PTC元件28a转到高电阻的最终阶段，事实上自动地中断对线材23的供电。
缆线22在柔性护套30的内部延伸并具有可相对地滑动的可能性，该护套30可以基于所述目的从典型使用的任何已知材料中获得。在缆线22和护套30之间可以设置隔离层31。
在护套30的上端锚定有第一轴套32，其可以在主体34的内部腔室33内滑动，而又可以在相应的导向机构34a中滑动，并与元件25成一体。该轴套32抵靠主体34的所述腔室33的端面33′。
第二轴套35锚定到护套30的下端，此处连接着被紧固到环37上的缆线36，该缆线36及环37如图5中双点划线所示；缆线36具有这样的长度，即，使得环37被基本上定位在存在于机器1的机柜2的前壁上的小门7的后方的隔间处；可以凭直觉知道，该缆线36通过被环37手动地牵引而容许转到护套30处。
在护套30上还固定有中间轴套38，该中间轴套38被设计成抵靠紧固在支承件S上的固定止动件39。与护套30成一体的轴套38和止动件39的共同作用阻止了护套在箭头A所示的方向上位移。
图5中所示的系统6的操作如下所述。
在机器1的正常操作的情况下，借助由缆线22构造成的电致动器，可实现板10在图3的位置与图4的位置之间的位移。
为此，由于开关29的闭合，缆线22通过电路27而被供电，使得由活性形状记忆材料制成的线材23的两端之间的电位不同。优选地，该开关29的闭合是在洗涤周期结束时，借助用标记SC表示的机器的控制系统而被命令从而自动地进行；替代地，可以通过按压按钮而用已知的方式产生开关29的操作，该按钮位于可以由机器1的使用者所操作的控制面板3上。
由于被供电，缆线22的线材23由于焦耳效应而变热，一旦超过转变温度，由于所使用的形状记忆材料或合金的典型性，线材23变短，这也决定了相应的涂层24的收缩，并且因此缆线22实质上从整体上变短。
假定缆线22的端和/或线材23的端通过机构26而被固定在固定位置上，则其变短会引起主体34与相应的腔室33的邻接表面33′在护套30上向下滑动，该邻接表面33′和、与护套30成一体的轴套32隔开。所述护套30保持静止，由于中间轴套38与固定止动件39的接合而不能向上运动。主体34和与其联结的元件25的向下运动因此确定了板10在由箭头B所示的致动方向上的位移，同时其从图3的位置移动到图4的位置。该装置6然后被松释到相应的位置，并且门5可以被打开。
在一可能的实施例中，在机器1的机柜2和门5之间可以设置例如具有弹簧的弹性系统，可以在齿8被板10松释之后产生门自身的自动开门动作。在该情况下，在致动以及后续的门自动打开后的某一时刻，控制系统SC再次接通电路27，中断对缆线22的供电。
替代地，该门5的打开以及因此齿8从板10的槽口11的退出可以通过已知的传感器机构(例如微型开关)从而检测到；由所述传感器机构产生的信号可以由控制系统SC使用，以指令开关29的开放。
如果，在任意理由下(例如，控制系统SC的故障、干线中断等)，该电致动器不能以如上所述的正常方式进行操作，则机器的使用者可以手动地致动该系统6，打开小门7并且作用于环37。
手动地给予环37的机械牵引以及因此给予缆线36的机械牵引被传送给护套30，护套30然后在致动方向B上向下运动，使得中间护套38离开固定止动件39。该护套30的位移引起主体34的相对应的向下运动，这是因为轴套32被锚定在护套30的上端，轴套32抵靠主体34的所述腔室33的端面33′。其位移随后引起元件25的类似位移，以及因此引起由板10构造成的指令部件的位移，指令部件到达图4的位置。该主体34的向下位移的最大限度可以由支架14确定，或者通过额外的与支承件S成一体的止动件(未示出)来确定。
在图5中示出的支承件S以及锁闭/松释系统6的所有部件安装在机柜2的内部，齿8如所述地联结在门5上，并且可以通过小门7可触及到环37。
在本发明的优选实施例中，通过缆线22和具有图6所示的类型结构的护套30来构造成致动装置。如所示的那样，在所述的情况下的柔性缆线设置成具有柔性护套30和隔离层31，并由金属编织物构成。
可以在护套30中滑动的该柔性缆线22包括形状记忆线材23，其为U形的，在其上模制有涂层24，涂层24粘附在线材本身上；涂层24由弹性体/硅酮或合成材料制成，通过涂层的弹性回复，例如来促进线材23在电流经过停止之后的冷却、以及线材23的回复、以及因此整个缆线22在其延伸的静止结构中的回复。
粘附到线材23上的涂层24因此起到了纵向地分布的弹簧的作用，其在线材23由于其致动而变短时被压缩，以及随后通过其弹性回复而促进缆线回复到静止位置。
当然，在不改变本发明的原理的情况下，结构细节和实施例可以与所示的和所述的情况不同，这不脱离本发明的范围。
例如，为了体现本发明，缆线22在同一模制涂层24中包括多个形状记忆线材23。
该环37当然可以设置在容易接近的位置，即家用电器的机柜的任何适当区域，例如容易接近其后部。
为了替代该环37，对于在护套30上的决定系统6的手动松释的牵引可以通过任何其他已知的机械系统而获得，例如基于杆、机械按钮、旋纽、滑动指针等而获得牵引。

Claims (11)

1.一种家用电器，即用于清洗和/或烘干衣物的机器，其包括机柜(2)、门(5)和门锁闭/松释装置(6)，该门锁闭/松释装置(6)可以处于第一状态，在该状态下阻止门(5)的打开，并可处于第二状态，在该状态下容许门(5)的打开，通过指令部件(10、25、34)沿致动方向(B)的位移从而产生从该第一状态到该第二状态的转变，所述位移由电致动器机构(22)来确定，该门锁闭/松释装置(6)包括松释系统(30、32、34、36、37)，其可以以这样的方式手动地操作以获得从该第一状态到该第二状态的转换，即，通过控制电致动器机构(22)的供电并借助松释系统(30、32、34、36、37)的手动致动，从而实现指令部件(10、25)沿致动方向(B)的位移，该门锁闭/松释装置(6)包括用于致动元件(23)的壳体本体(30)，致动元件(23)连接在指令部件(10、25)上并可以在上述供电控制的作用下移动，其特征在于，
-该松释系统(30、32、34、36、37)包括上述壳体本体(30)，该壳体本体(30)以这样的方式安装成能够相对于制动机构(39)移动，即，当门锁闭/松释装置(6)处于上述第一状态时，上述壳体本体(30)在指令部件(10、25)的致动方向(B)上仅仅纵向地自由移动；
-壳体本体(30)以这样的方式连接到指令部件(10、25)上，即，使得可以直接地向其传递沿上述致动方向(B)的位移，并且以这样的方式相对于沿与致动方向(B)相反的方向(A)的运动从而与指令部件(10、25)解除联接，
以便该门锁闭/松释装置(6)可以借助由电致动器机构(22)的上述供电控制而引起的致动元件(23)的移动及借助使用壳体本体(30)作为机械传送元件的手动致动从而从该第一状态转换到该第二状态。
2.如权利要求1所述的家用电器，其特征在于，电致动器机构(22)包括致动元件(23)，致动元件(23)至少部分地由形状记忆活性材料制成，其被加热时出现形状改变。
3.如权利要求2所述的家用电器，其特征在于，所述致动元件(23)构造成或是作为缆线(22)的一部分，缆线(22)至少部分地插入到构造成壳体本体(30)的护套中。
4.如权利要求3所述的家用电器，其特征在于，构造成壳体本体(30)的护套具有连接在相应端主体(32)上的第一端，所述端主体(32)可以相对于被连接到指令部件(10、25)上的可动部件(34)滑动，并在借助包括在松释系统(30、32、34、36、37)中的手动致动装置(36、37)而使牵引作用传递给构造成壳体本体(30)的护套时，所述端主体(32)保持为与可动部件(34)的邻接表面(33′)接触。
5.如权利要求3所述的家用电器，其特征在于，中间止动元件(38)联结到构造成壳体本体(30)的护套上，其能够与上述制动机构(39)共同操作。
6.如权利要求4所述的家用电器，其特征在于，缆线(22)具有第一端，其从构造成壳体本体(30)的护套的第一端突出并连接到指令部件(10、25)上，缆线(22)还具有第二端，其固定在相对于构造成壳体本体(30)的护套的固定位置上。
7.如权利要求3所述的家用电器，其特征在于，缆线(22)包括涂层(24)，所述涂层(24)由至少部分地模制在形状记忆活性材料上的合成材料制成，当致动元件(23)被致动时，该涂层(24)弹性地变形，以便促进缆线(22)回复到相应的静止位置，这是基于其弹性回复以及由于其加速致动元件(23)在致动后的冷却。
8.如权利要求2所述的家用电器，其特征在于，其包括供电机构(27)以产生流过致动元件(23)的电流，以便利用焦耳效应对其加热到形状记忆活性材料的转换温度以上，该供电机构(27)包括开关(29)，该开关(29)可以通过家用电器(1)的控制系统(SC)而被自动或手动地指令。
9.如权利要求8所述的家用电器，其特征在于，供电机构(27)包括PTC元件(28a)，该PTC元件(28a)被串联地连接在供电源(28)与致动元件(23)之间。
10.如权利要求4所述的家用电器，其特征在于，手动致动装置(36、37)可以从相对于门(5)的基本上远离的位置(7)触及到。
11.如权利要求1所述的家用电器，其特征在于，门锁闭/松释装置(6)包括联结在所述机柜(2)和门(5)之一上的第一接合元件(8)、以及联结在所述机柜(2)和门(5)另一个上的第二接合元件(10)，第一及第二接合元件(8、10)能够采用手动接合的状态和松释的状态，所述第一及第二接合元件(8、10)之一构造成或连接到指令部件(10、25)上。
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