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Die Erfindung betrifft einen Türverschluss für ein thermisches Gar- und/oder Backgerät, mit einem in einer verschließbaren Tür drehbar gelagerten Türgriff, mit einem Verschlusszapfen, der mindestens eine Verschlusskulisse mit einer Rastvertiefung aufweist und einem korrespondierend zu dem Verschlusszapfen ausgebildeten Sperrbügel.
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Derartige Verschlüsse sind etwa aus der
EP 1 111 175 A1 bekannt. Dieser Verschluss umfasst ein am Gerätegehäuse befestigten Verschlusszapfen und ein durch einen das Riegelelement bildenden U-förmigen Federbügel. Letzter ist so auf der im Türblatt gelagerten Welle eines Griffs aufgebaut, dass sein Quersteg federnd senkrecht zur Drehachse auslenkbar ist. Neben diesem eigentlichen Riegelmechanismus bestehen bei gewerblich einsetzbaren Backöfen zusätzliche Anforderungen im Hinblick auf die Reinigung dieser Geräte. Diese erfolgt mittels aggressiver chemischer Substanzen, sodass es gilt, währenddessen die Tür zuverlässig verriegeln zu können. Bisher etwa aus der DE-OS 10 2006 013 519 bekannte Lösungen sehen hierfür separate Mechanismen vor, wodurch derartige Verschlüsse vergleichsweise kompliziert bauen und aufwendig und teuer herzustellen sind.
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Aus der
EP 1 111 175 A1 ist ein Verschluss bekannt, welcher das Öffnen einer Tür mit einer oder zwei Schwenkbewegungen des Griffes ermöglicht. Um den Verschlussaufbau zu vereinfachen und die Zuverlässigkeit zu erhöhen, ist der Schließzapfen am Gerätegehäuse befestigt. Zudem wird ein durch den Griff zu bewegender Federbügel als Riegelelement eingesetzt.
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Die
DE 29 49 773 A1 befasst sich mit einer Verriegelung eines pyrolytisch selbstreinigenden Backofens, welche bei Erreichen einer vorbestimmten Betriebstemperatur im Backofen die Backofentür selbsttätig mit einem motorisch angetriebenen und über eine Gleitfläche gleitenden Riegelhaken verriegelt.
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Damit stellt sich der vorliegenden Erfindung die Aufgabe, einen Verschluss für eine Gerätetür zu schaffen, der besonderen Anforderungen im Hinblick auf die Sicherheit gegen Öffnung, z. B. bei bestimmten Reinigungsprozessen genügt.
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Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, dass der Türverschluss mit einem Drehmechanismus ausgerüstet ist, dessen Drehwinkelstellungen ein automatisches Sperren oder Öffnen der Tür ermöglichen, wobei der Sperrbügel zweiteilig ausgebildet ist und zwei V-förmig zueinander positionierte Schenkel aufweist.
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Mittels dieses Drehmechanismus ist es nunmehr möglich, im Rahmen der Reinigung des Gerätes, wenn es keinesfalls zu einer Öffnung der Tür kommen darf, den eigentlichen Verschluss in der verriegelten Position zu halten und somit zusätzlich gegen ein Entriegeln zu sichern. Ein unbeabsichtigtes oder auch durch technisches Versagen bedingtes Öffnen der Tür ist ausgeschlossen, weil dank des Drehmechanismus das Entriegeln das Öffnen der Tür verhindert ist.
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Eine besondere Variante der Erfindung sieht dabei vor, dass als Drehmechanismus eine angetriebene Welle dient. Mit der Verstellung dieser Welle vorzugsweise durch Rotation oder ihr zugeordneter Bauteile geht die Verriegelung einher. Durch eine Drehung und/oder Längsverschiebung dieser Welle kann im Zusammenspiel mit dem Sperrbügel die angesprochene Position verwirklicht werden, in welcher die Welle den Sperrriegel blockiert.
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Unter anderem ist daran gedacht, dass die Welle eine koaxial zu dem Verschlusszapfen angeordnete und/oder axial von diesem gestützte Kulisse aufweist. Diese Kulisse kann nach entsprechender Rotation der Welle die beschriebenen Positionen einnehmen, wobei in Querrichtung zur Achse der Welle, exzentrisch angeordnete Bauteile eine maßgebliche Rolle spielen. Je nachdem wie die Welle gedreht wird und in welcher Position sie sich befindet, blockiert die Kulisse den Sperrbügel, gibt ihn frei oder unterstützt sogar den Öffnungsvorgang.
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Ein Vorschlag hierzu sieht vor, dass die Kulisse durch mindestens zwei Flanken gebildet ist, welche sich in Querrichtung zu der Achse der Welle erstrecken und die so zu einander und/oder zu dem Sperrbügel ausgerichtet sind, dass ihre jeweilige Position den zuvor beschriebenen Öffnungs- bzw. Verriegelungszuständen entspricht. Dies ist auf zweckmäßige Weise der Fall, wenn eine Flanke so positioniert ist, dass ein Betätigen des Sperrbügels in entsprechender Position verhindert ist, während die andere Flanke sogar geeignet ist, den Sperrbügel mit anzuheben, um ein Öffnen der Tür zu ermöglichen.
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Es ist dabei daran gedacht, dass die Flanken in einem Winkel von ca. 90° zueinander positioniert sind, sodass sie eine Art L mit einem längeren und einem kürzeren Schenkel bilden.
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Konkret ist die Kulisse so ausgebildet, dass in einer ersten Stellung der Kulisse die Flanken den Sperrbügel freigeben, sodass ein Öffnen der Tür ermöglicht ist. Mit anderen Worten, keine der Flanken blockiert in dieser Stellung den Sperrbügel.
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Anders sieht es aus, wenn in einer zweiten Stellung der Kulisse eine erste Flanke der Kulisse den Sperrbügel blockiert, sodass ein Öffnen der Tür verhindert ist. Dies ist z. B. notwendig, wenn das erfindungsgemäße Gar- und/oder Backgerät einem Reinigungsprozess unterliegen soll, in dem toxische Chemikalien zum Einsatz gelangen.
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Wie bereits angesprochen, wird außerdem vorgeschlagen, dass in einer dritten Stellung der Kulisse die zweite Flanke den Sperrbügel mit anhebt, sodass ein Öffnen der Tür ermöglicht ist. Die Kulissenfläche hebt dabei den Sperrbügel aus der Position, die der Schließstellung der Tür entspricht, an, sodass der Sperrbügel aus der Rastposition am Verschlusszapfen herausrutscht; die Tür kann geöffnet werden.
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Eine alternative Lösung für einen Drehmechanismus sieht vor, dass die Welle in Richtung ihrer Längsachse zwischen einer Freigabe- und einer Blockierposition verstellbar ausgebildet ist. Bei dieser Variante wird der zusätzliche Schließmechanismus also nicht durch eine der Welle zugeordnete Kulisse verwirklicht. Stattdessen ist die Welle in Richtung ihrer Längsachse verschieblich und zwar zwischen einer Freigabe- und einer Blockierposition in Bezug auf den Sperrbügel.
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In diesem Rahmen ist es empfehlenswert, dass der Verschlusszapfen zweiteilig ausgebildet ist und an seiner Innenseite mit Rastflächen ausgerüstet ist. Ist der Sperrbügel in die Position gelangt, in welcher er an den Rastflächen des Verschlusszapfens anliegt, so kann nun, um die oben beschriebene Verschlussstellung zu erreichen, die Welle in Richtung Sperrbügel bzw. Rastflächen an der Innenseite des Verschlusszapfens verstellt werden. Dabei gibt die Welle den Sperrbügel nicht aus seiner Position an den Rastflächen des Verschlusszapfens frei. Anders ausgedrückt, die Welle blockiert ein Herausrutschen des Sperrbügels aus den Rastflächen des Verschlusszapfens. Korrespondierend zu dem Verschlusszapfen weist der Sperrbügel zwei federnd gelagerte Teile auf und besitzt eine Art V-Form, sodass er hinter den Rastflächen des Verschlusszapfens anliegen kann.
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In diesem Zusammenhang ist auch zu verstehen, dass die Welle korrespondierend zu den Rastflächen ausgebildet ist. Dies gilt insbesondere im Hinblick auf die beschriebene Funktion, in welcher die Welle in ihrer Blockierposition ein Herausrutschen des Sperrbügels aus der Position an den Rastflächen verhindert.
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Diverse Ausführungen für die eigentliche Türverriegelung sehen vor, dass der Türgriff mit dem Verschlusszapfen und/oder der Türgriff mit dem Sperrbügel und/oder der Sperrbügel mit der Welle und/oder dass die Tür mit dem Sperrbügel und/oder die Tür mit dem Verschlusszapfen fest verbunden ist.
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Um besonders günstige Federeigenschaften für den Sperrbügel realisieren zu können, ist vorgesehen, dass der Sperrbügel als Blattfeder ausgebildet ist. Für die beschriebene Variante, in welcher der Sperrbügel an der Innenseite des Verschlusszapfens einrasten soll, ist außerdem daran gedacht, dass der Sperrbügel zweiteilig ausgebildet ist, also zwei V-förmig zueinander positionierte Schenkel aufweist.
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Weitere Ausführungsformen der Erfindung sehen vor, dass die Verschlusskulisse als ein zur Achse der Welle schraubenförmig verlaufender Körper ausgebildet ist bzw. dass der Verschlusszapfen zusätzlich zu der Verschlusskulisse eine Arretierkulisse aufweist.
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Die Erfindung zeichnet sich insbesondere dadurch aus, dass ein besonders geeigneter Mechanismus geschaffen ist, über den ein automatisches Sperren oder Öffnen der Tür für ein Back- und/oder Gargerät ermöglicht werden kann. Hierzu wird ein Drehmechanismus in Form einer Welle eingesetzt, in Abhängigkeit von deren Drehwinkelstellungen die Tür blockiert oder zu öffnen ist. Die Welle weist entweder eine Kulisse auf, die durch in Querrichtung zu ihrer Längsachse angeordnete Flanken gebildet ist und in Abhängigkeit von deren Stellungen das Öffnen oder Schließen der Tür ermöglicht ist oder nicht. Oder die Welle ist zwischen einer Freigabe- und einer Blockierposition in Richtung ihrer Längsachse verschieblich, z. B. durch Rotation. Letztere Ausführungsform setzt voraus, dass der Verschlusszapfen zweiteilig ausgebildet ist, sodass ein ebenfalls zweiteilig ausgebildeter Sperrbügel an den Innenseiten des Verschlusszapfens einrasten kann, wo er dann durch die in Richtung Sperrbügel verschobene Welle fixiert wird. Damit ist ein Verschluss für eine Gerätetür geschaffen, mit dem eine besonders raffinierte, technisch unkomplizierte und kostengünstige Sicherung für das Gerät realisiert ist, das unter bestimmten Umständen zur Vermeidung gewisser Gefahren geschlossen zu halten ist, etwa im Rahmen der Reinigung oder Pyrolyse von Öfen.
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Weitere Einzelheiten und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung der zugehörigen Zeichnungen, in denen ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel mit den dazu notwendigen Einzelheiten und Einzelteilen dargestellt ist. Es zeigen jeweils schematische Darstellungen:
- 1 den Zustand der Kulisse eines nicht erfindungsgemäßen Türverschlusses zum Öffnen der Tür von Hand,
- 2 eine verdrehte Kulisse eines nicht erfindungsgemäßen Türverschlusses, sodass der Sperrbügel blockiert ist,
- 3 eine verdrehte Kulisse eines nicht erfindungsgemäßen Türverschlusses, sodass der Sperrbügel hinausgedrückt und die Tür zu öffnen ist,
- 4 einen zweiteiligen Sperrbügel in Funktion,
- 5 den Zustand des Öffnens der Tür von Hand bei zweiteiligem Verschlusszapfen und Sperrbügel,
- 6 die Darstellung gemäß 5 in blockierter Position,
- 7 die Darstellung gemäß 5 mit automatischem Öffnen,
- 8 die Ansicht eines Teils einer Gerätevorderwand und -tür,
- 9 eine Darstellung gemäß 8 mit einer abgewinkelten Antriebswelle,
- 10 eine 9 entsprechende Ansicht mit einer weiteren Ausführungsform eines Türverschlusses,
- 11 Vorderansichten und Draufsichten von unterschiedlich ausgelegten Sperrbügeln,
- 12 unterschiedliche Positionen einer Verschlusskulisse zum Türgriff,
- 13 eine 8 entsprechende Darstellung mit einer Variante der Verschlusskulisse und
- 14 einen Türverschluss mit zwei Verschlusszapfen.
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In der Position gemäß 1 kann der Sperrbügel 22 durch das Drehen des Türgriffs 2 um den in 1a mit dem Pfeil 28 veranschaulichten Winkel in die Position gebracht werden, dass ein Öffnen der Tür 2 möglich ist. Es handelt sich dabei um die beschriebene erste Stellung der Kulisse 6, in der die Flanken 12, 13 den Sperrbügel 22 freigeben und der Schalter 45 geschaltet ist. Veranschaulicht ist dies in 1a durch den mit dem Bezugszeichen 22' versehenen Sperrbügel. Der Drehmechanismus 1 ist in Form der Welle 4 dahingehend realisiert, dass diese die koaxial angeordnete Kulisse 6 aufweist. Mit dem Bezugszeichen 43 ist der Positionsaufnehmer der Kulissenlage für das automatische Öffnen der Tür, mit dem Bezugszeichen 44 der Positionsaufnehmer der Kulissenlage für den blockierten Verschluss bezeichnet. Das Bezugszeichen 45 trägt der Positionsaufnehmer der Kulissenauflage für den Handbetrieb. Der Motorantrieb 46 der Kulisse befindet sich unterhalb.
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In der Darstellung gemäß 2 wird die Tür 2 in geschlossenem Zustand gezeigt. Dies entspricht der beschriebenen zweiten Stellung, in der die Flanke 12 der Kulisse 6 den Sperrbügel 22 blockiert. Die Kulisse 6 ist in eine Position gebracht, in welcher der Schalter 44 geschaltet ist. Dabei wird die exzentrische Fläche in Form der Flanke 12 in eine Lage gebracht, in der auch beim Verdrehen des Türgriffs 2 der Sperrbügel 22 nicht aus seiner Position herausrutschen kann. Die Tür 2 bleibt trotz Betätigung des Türgriffs geschlossen, weil die Flanke 12 verhindert, dass der Sperrbügel 22 seine Position verlassen kann.
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3 zeigt schematisch eine Lage der Kulisse 6, die zuvor als dritte Stellung beschrieben worden ist und in welcher der Schalter 43 geschaltet ist und die Kulissenfläche in Form der Flanke 13 der Kulisse 6 den Sperrbügel 22 aus der Lage anhebt, in der er sich bei geschlossener Tür befindet. Der Sperrbügel 22 rutscht hier aus dem Verschlusszapfen 14 heraus; die Tür kann geöffnet werden.
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Einen anderen Sperrbügel zeigt 4. Dort ist der Sperrbügel 22 durch zwei zueinander vorgespannte, V-förmig zueinander angeordnete Schenkel 34, 35 gebildet. Die Funktionssicherheit kann somit erhöht und die Kraftbelastung des Trägers des Sperrbügels 22 und die Vorspannkraft des Sperrbügels 22 reduziert werden.
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Auch in der Darstellung gemäß 5, 6 und 7 ist der Sperrbügel zweiteilig ausgebildet und besteht aus den beiden Schenkeln 34 und 35 sowie dem dazwischen vorgesehenen Spreizer 49. Gleiches gilt hier für den aus den beiden Teilen 47 und 48 bestehenden Verschlusszapfen. Die Darstellung gemäß 5 entspricht wiederum der Möglichkeit, die Tür von Hand zu öffnen, indem der Sperrbügel 22 mit den Schenkeln 34, 35 die Position an der Innenseite 30 des Verschlusszapfens 14, genauer gesagt an den Rastflächen 16, 20 verlassen kann, ohne dass dies durch aufgrund von Ausbildung oder Position des Drehmechanismus 1 in Form der Antriebswelle 4 verhindert werden könnte oder müsste.
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Anders dann in der Darstellung gemäß 6. Die Welle 4 als Drehmechanismus 1 ist in Richtung ihrer Längsachse 29 nach vorne geschoben und blockiert dabei den Sperrbügel 22 dahingehend, dass dieser mit seinen Schenkeln 34, 35 seine Position an den Rastflächen 16, 20 an der Innenseite 30 des Verschlusszapfens 14 nicht verlassen kann. Letzterer ist durch zwei Teile 47 und 48 gebildet, die, veranschaulicht durch 6a, übereinander liegen und somit im Zusammenspiel mit den Federsperrbügeln 22 die Tür gegen Öffnen blockieren. Mit dem Bezugszeichen 49 ist noch der Federspreizer zwischen den beiden Schenkeln 34, 35 bezeichnet.
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Ein mögliches automatisches Öffnen ist in 7 dargestellt. Die beiden Teile 47 und 48 des Verschlusszapfens 14 sind, wie 7 veranschaulicht, gegeneinander verschoben und geben somit den Sperrbügel 22 frei.
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In 8 ist ein Verschlussaufbau dargestellt, bei dem an der Vorderwand 3 des ansonsten nicht näher gezeigten Gerätes ein nicht verdrehbarer Lagerhalter 7 befestigt ist. Durch das Lager 8 in dem Lagerhalter 7 ist die Antriebswelle 4 und der mit der Antriebswelle 4 fest verbundene Verschlusszapfen 14 drehbar geführt. Die Antriebswelle 4 wird von einem Antriebsmotor 11 angetrieben. Zwischen Antriebswelle 4 und Motor 11 sind eine Kupplung 10 und eine Positioniervorrichtung 9 vorgesehen. Mittels letzterer können über die Positionsschalter 38, 39, 40 die Werte der Öffnungswinkel eingestellt werden. Die Kupplung 10 schützt den Antriebsmotor vor Überlastung; bei einer Störung kann über eine Abflachung mit einem entsprechenden Werkzeug die Tür 2 geöffnet werden. Eine Variante in Form eines zweistufigen Verschlusses weist zwei in Axialrichtung versetzte Kulissen, nämlich eine Arretierkulisse 15 und eine Verschlusskulisse 16 auf. Die Arretierkulisse 15 hält über den Sperrbügel 22 die Tür 2 eine Spaltbreite offen. Durch die Verschlusskulisse 16 wird die Tür 2 an die Türdichtung herangezogen.
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In 9 ist ein vergleichbarer Aufbau dargestellt, allerdings mit dem Unterschied, dass die Antriebswelle 4 zwischen der Kupplung 10 und dem Antriebsmotor 11 abgewinkelt ist. Das Drehmoment des Antriebsmotors 11 wird über ein Kegelrad-Getriebe 36 an die Antriebswelle 4 übertragen.
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Hiervon unterscheidet sich die Darstellung in 10 dahingehend, dass der Verschlusszapfen 14 mit dem drehbaren Türgriff 24 und der Sperrbügel 2 mit der Antriebswelle 4 verbunden ist.
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In 11 sind verschiedene Ausführungen eines Sperrbügels 2 wiedergeben. In der Darstellung gemäß 11a ist durch den Durchmesser eines kleinen Kreises der Durchmesser der Rastvertiefung 17 angedeutet, während der Durchmesser des großen Kreises dem Außendurchmesser der Kulissen 15, 16 und 20 entspricht. In 11a weist der Sperrbügel 22 ein gebogenes Vorderteil auf, das besser durch die runde Kontur der Rastvertiefung 17 (kleiner Kreis) geführt wird. Bei der Variante in 11b wird ein abgewinkelter Vorderteil des Sperrbügels 22 vom Verschlusszapfen 14 besser geführt als bei der geraden Variante in 11c.
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In 12 sind verschiedene Positionen der Verschlusskulisse 16 bezüglich des Türgriffs 24 mit entsprechender Position des Sperrbügels 22 wiedergegeben. In 12a ist die Tür zugeschlagen bzw. geschlossen, in 12d wird die Tür durch Drehen des Türgriffs 24 geöffnet. In 12c ist die Tür gesperrt und in 12d wird sie automatisch geöffnet, ohne dass der Türgriff 24 gedreht wird. In der Darstellung gemäß 12a befindet sich der Türgriff 24 in seiner senkrechten Ausgangslage, die Verschlusskulisse 16 des Verschlusszapfens 14 befindet sich in einer dem Winkel y1 entsprechenden Lage. Die Tür ist geschlossen (zugeschlagen) und wird in dieser Lage gehalten. In der schematischen Darstellung von 12b ist der Türgriff 24 bis zum Anschlag gedreht, wobei diese Lage dem Winkel x1 entspricht. Die Verschlusskulisse hat die dem Winkel y1 entsprechende Lage gegenüber der Winkelstellung in 12a nicht geändert. Der Sperrbügel ist freigegeben. In der Darstellung gemäß 12c wurde die Verschlusskulisse 16 des Verschlusszapfens 14 in die dem Winkel y2 entsprechende Lage gebracht. Beim Verdrehen des Türgriffs 24 verbleibt der Sperrbügel 21 in der Rastvertiefung 17 der Verschlusskulisse 16, was bedeutet, dass die Tür nicht geöffnet werden kann. Gemäß 12d befindet sich der Türgriff 24 in der senkrechten Ausgangslage. Die Verschlusskulisse 16 des Verschlusszapfens 14 befindet sich einer dem Winkel y3 entsprechenden Lage. Der Sperrbügel 22 ist frei und rutscht aus der Rastvertiefung 17 heraus. In diesem Fall wird die Tür 2 automatisch geöffnet, ohne dass der Türgriff 24 verdreht werden muss.
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In 13 ist die Verschlusskulisse 20 ein zur Drehachse der Antriebswelle 4 unter einem bestimmten Winkel schraubenförmig ausgebildeter Körper. Dadurch wird nach Schließen der Tür 2 durch das Drehen des Verschlusszapfens 14 der Sperrbügel 21 bezüglich der Gerätevorderwand 3 und dem Steigungsabschnitt der Verschlusskulisse 20 herangezogen.
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Schließlich zeigt 14 zwei Verschlusszapfen 14 mit spiegelbildlich entsprechenden schraubenförmigen Kulissen 20. Durch tangentiale Kräfte, die durch ein Gleiten bzw. Rutschen des Sperrbügels 21 an der schraubenlinienförmigen Fläche entstanden sind, wird der Halt des Sperrbügels 21 in der Rastvertiefung 17 verschlechtert. Durch den schraubenlinienförmigen Körper des oberen Verschlusszapfens 14 wird der Bügel in der Rastvertiefung 17 gehalten. Die Sperrfunktion und das automatische Öffnen der Tür bleiben erhalten.