LINKE, Christine (Bächinger Straße 34 a, Gundelfingen, 89423, DE)
MAHLER, Andreas (Herrlinger Straße 23, Blaubeuren-Asch, 89143, DE)
PFISTER, Bernd (Antoniusweg 18, Ulm, 89079, DE)
FONFARA-DÖRR, Astrid (Straßburgweg 6, Ulm, 89077, DE)
LINKE, Christine (Bächinger Straße 34 a, Gundelfingen, 89423, DE)
MAHLER, Andreas (Herrlinger Straße 23, Blaubeuren-Asch, 89143, DE)
PFISTER, Bernd (Antoniusweg 18, Ulm, 89079, DE)
| PATENTANSPRÜCHE 1. Kältegerät, insbesondere Haushaltskältegerät, mit einem Korpus und einem Türblatt (1 ), das mittels wenigstens eines Scharniers (2) schwenkbar am Korpus angelenkt ist, und einer Türstelleinrichtung (6), aufweisend ein türblattseitiges Beschlagsteil (3), ein korpusseitiges Beschlagsteil (7), sowie einen Kraftspeicher (10) und ein Getriebe zur Übertragung einer aus dem Kraftspeicher (10) entnommenen Kraft auf das türblattsei- tige Beschlagsteil (3) zum Stellen des Türblatts (1 ), dadurch gekennzeichnet, dass das Getriebe ein Kurvengetriebe (1 1 , 12, 13, 14) aufweist, das ausgebildet ist, eine aus dem Kraftspeicher (10) entnommenen Kraft auf das türblattseitige Beschlagsteil (3) in einem ersten Türöffnungs-Winkelbereich zu übertragen und das ein Arretierungsmittel (13, 14, 14a) aufweist, welches eine Bewegung des Kraftspeichers (10) in einem zweiten Türöffnungs-Winkelbereich sperrt, so dass eine Übertragung einer Kraft aus dem Kraftspeicher (10) auf das türblattseitige Beschlagsteil (3) unterbunden ist. 2. Kältegerät nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass das Kurvengetriebe (1 1 , 12, 13, 14) einen ersten Nocken (1 1 ) aufweist, der eine aus dem Kraftspeicher (10) entnommenen Kraft auf das türblattseitige Beschlagsteil (3) in dem ersten Türöffnungs-Winkelbereich überträgt und das Arretierungsmittel (13, 14, 14a) einen den Kraftspeicher (10) sperrenden zweiten Nocken (13) aufweist. 3. Kältegerät nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Kurvengetriebe (1 1 , 12, 13, 14) eine erste Nockenbahn (1 1 a) aufweist, an welcher der erste Nocken (1 1 ) entlang läuft und welche ausgebildet ist, im ersten Türöffnungs-Winkelbereich, insbesondere zwischen 80 Grad Öffnungswinkel des Türblatts (1 ) und einer Schließstellung eine Kraft aus dem Kraftspeicher (10) auf das Türblatt (1 ) zu übertragen. 4. Kältegerät nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Nockenbahn (1 1 a) an einer Ausnehmung (12) des Schiebers (9) ausgebildet ist, in die der erste Nocken (1 1 ) eingreift. 5. Kältegerät nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Kurvengetriebe (1 1 , 12, 13, 14) eine zweite Nockenbahn (14a) aufweist, die ausgebil- det ist, in einem zweiten Winkelbereich, insbesondere von mehr als 80 Grad Öffnungswinkel des Türblatts (1 ) eine Übertragung einer Kraft aus dem Kraftspeicher (10) auf das Türblatt (1 ) zu unterbinden, sodass ein Stellen des Türblatts (1 ), insbesondere in Türschließrichtung unterbleibt. 6. Kältegerät nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Kraftspeicher (10) einen in einem Gehäuse (4a, 4b) gelagerten Schieber (9) und ein Arretierungsmittel (13, 14) aufweist, um den Schieber (9) in einer vorgegebenen, insbesondere einem Öffnungswinkel des Türblatts (1 ) von mehr als 80 Grad entsprechenden Position zu arretieren. 7. Kältegerät nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Arretierungsmittel (13, 14) den zweiten Nocken (13) umfasst, der an der zweiten Nockenbahn (14a) entlang läuft. 8. Kältegerät nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass der zweite Nocken (13) in einer arretierenden Position des Schiebers (9) hinter einen Steg (14) des Schiebers (9) eingreift. 9. Kältegerät nach einem der Ansprüche 1 bis 8 dadurch gekennzeichnet, dass der erste Nocken (1 1 ) und der zweite Nocken (13) auf einer gemeinsamen Drehscheibe angeordnet sind. 10. Kältegerät nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass das Kurvengetriebe (1 1 , 12, 13, 14) einerseits an den Kraftspeicher (10) und andererseits an ein Zahnradgetriebe (7, 8) angekoppelt ist. 1 1. Kältegerät nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass das Zahnradgetriebe (7, 8) ein erstes, mit dem Korpus in Verbindung stehendes Zahnrad (7) und ein zweites, mit dem Türblatt (1 ) in Verbindung stehendes Zahnrad (8) aufweist, an das der Kraftspeicher (10) angekoppelt ist. 12. Kältegerät nach Anspruch 10 oder 1 1 , dadurch gekennzeichnet, dass der erste Nocken (1 1 ) und der zweite Nocken (13) auf einer gemeinsamen Drehscheibe angeordnet sind, die mit dem zweiten Zahnrad (8) verbunden ist. 13. Kältegerät nach Anspruch 1 1 oder 12, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Zahnrad (7) mit dem zweiten Zahnrad (8) kämmt. 14. Kältegerät nach einem der Ansprüche 10 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Zahnrad (7) mit einem am Korpus befestigten Scharnierzapfen, insbesondere über eine Welle-Nabeverbindung drehfest verbunden ist. 15. Kältegerät nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass der Kraftspeicher (10) eine Feder (10a), insbesondere wenigstens eine Federwendel aufweist. 16. Kältegerät nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass die Feder (10a), insbesondere die Federwendel mittels eines Federspanners (20') vorspannbar ist. 17. Kältegerät nach einem der Ansprüche 1 bis 16, dadurch gekennzeichnet, dass das Zahnradgetriebe(7, 8), insbesondere das erste Zahnrad (7) und das zweite Zahnrad (8), sowie der Kraftspeicher (10), insbesondere die Feder (10a), und der Schieber (9) in einem gemeinsamen Gehäuse (4a, 4b) angeordnet sind. 18. Kältegerät nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse (4a, 4b) durch Befestigungsmittel (5) an dem Türblatt (1 ) befestigt oder in eine Isoliermaterialschicht des Türblatts (1 ) eingeschäumt ist. |
Die Erfindung betrifft ein Kältegerät, insbesondere Haushaltskältegerät, mit einem Korpus und einem Türblatt, das mittels wenigstens eines Scharniers schwenkbar am Korpus angelenkt ist, und einer Türstelleinrichtung, aufweisend ein türblattseitiges Beschlagsteil, ein korpusseitiges Beschlagsteil, sowie einen Kraftspeicher und ein Getriebe zur Übertragung einer aus dem Kraftspeicher entnommenen Kraft auf das türblattseitige Beschlagsteil zum Stellen des Türblatts.
Aus der WO 03/069103 A1 ist ein selbstschließender Türaufbau bekannt, mit einem Rahmen, einer an dem Rahmen schwenkbar montierten Tür, einem an dem Rahmen montierten, zwischen zwei Anschlagstellungen schwenkbaren Arm, wobei eine erste der Anschlagstellungen einer geschlossenen Stellung der Tür und die zweite
Anschlagstellung einer offenen Stellung der Tür entspricht, einer an die
Schwenkbewegung des Arms gekoppelten Feder, die den Arm, wenn er sich in einer Stellung zwischen der ersten Anschlagstellung und einer Totpunktstellung der Feder befindet, in Richtung der ersten Anschlagstellung beaufschlagt. Der Arm weist einen Mitnehmer zum Koppeln der Bewegung der Tür an die des Armes auf, der eingerichtet ist, um im Laufe einer Schließbewegung der Tür mit einer Eingriffstelle der Tür in Eingriff und im Laufe einer Öffnungsbewegung außer Eingriff zu kommen.
Aufgabe der Erfindung ist es, eine verbesserte Türstelleinrichtung zu schaffen. Diese Aufgabe wird gelöst durch ein Kältegerät, insbesondere Haushaltskältegerät, mit einem Korpus und einem Türblatt, das mittels wenigstens eines Scharniers schwenkbar am Korpus angelenkt ist, und einer Türstelleinrichtung, aufweisend ein türblattseitiges Beschlagsteil, ein korpusseitiges Beschlagsteil, sowie einen Kraftspeicher und ein Getriebe zur Übertragung einer aus dem Kraftspeicher entnommenen Kraft auf das türblattseiti- ge Beschlagsteil zum Stellen des Türblatts, dadurch gekennzeichnet, dass das Getriebe ein Kurvengetriebe aufweist, das ausgebildet ist, eine aus dem Kraftspeicher entnommenen Kraft auf das türblattseitige Beschlagsteil in einem ersten Türöffnungs-Winkelbereich zu übertragen und das ein Arretierungsmittel aufweist, welches eine Bewegung des Kraftspeichers in einem zweiten Türöffnungs-Winkelbereich sperrt, so dass eine Übertragung einer Kraft aus dem Kraftspeicher auf das türblattseitige Beschlagsteil unterbunden ist. Durch die aus dem Kraftspeicher entnommene Kraft wird das Türblatt automatisch verstellt d.h. geschwenkt, insbesondere zum automatischen Schließen des Türblatts.
Die erfindungsgemäße Türstelleinrichtung kann auch bei einem großen Öffnungswinkel beispielsweise in Richtung einer schließenden Position automatisch mit einer Kraft bzw. einem Drehmoment beaufschlagt werden. Zudem kann über den kraftunterstützten Schließweg, insbesondere im ersten Türöffnungs-Winkelbereich der Türe, hinweg ein im wesentlichen konstantes Drehmoment bereit gestellt werden, da keine sich verändernden Hebelverhältnisse gegeben sind. Im zweiten Türöffnungs-Winkelbereich der Türe wird hingegen keine Schließkraft ausgeübt. Darüber hinaus muss bei einem Übergang von dem zweiten Türöffnungs-Winkelbereich in den ersten Türöffnungs-Winkelbereich der Türe keine erhöhte Schwellkraft überwunden werden, um den Kraftspeicher auszulösen. Folglich findet ein gleichmäßiger, störungsfreier Übergang statt, der die Betätigung des Türblatts für einen Benutzer angenehmer gestaltet.
Das Kurvengetriebe kann eine Exzenter- oder eine Nebenanordnung sein.
Weiterhin kann die erfindungsgemäße Türstelleinrichtung für hohe Schließkräfte ausge- legt aber dennoch äußerst kompakt ausgestaltet werden. Die erfindungsgemäße Türstelleinrichtung ist zudem gegenüber bekannten Lösungen kostengünstiger.
Das Kurvengetriebe kann einen ersten Nocken aufweisen, der eine aus dem Kraftspeicher entnommenen Kraft auf das türblattseitige Beschlagsteil in dem ersten Türöffnungs- Winkelbereich überträgt und das Arretierungsmittel kann einen den Kraftspeicher sper- renden zweiten Nocken aufweisen. Da erfindungsgemäße Arretierungsmittel sieht folglich vor, zur Verhinderung einer Übertragung einer Kraft aus dem Kraftspeicher auf das türblattseitige Beschlagsteil im zweiten Türöffnungs-Winkelbereich den Kraftspeicher zu sperren, wobei der Kraftspeicher mit dem Kurvengetriebe zwar in Eingriff bleibt, aber keine Bewegung des Türblatts auslösen kann. Durch das Arretierungsmittel ist keine Über- Windung einer erhöhten Schwellkraft beim Übergang von dem zweiten Türöffnungs- Winkelbereich in den ersten Türöffnungs-Winkelbereich nötig.
Das Kurvengetriebe kann eine erste Nockenbahn aufweisen, an welcher der erste Nocken entlang läuft und welche ausgebildet ist, im ersten Türöffnungs-Winkelbereich, insbeson- dere zwischen 80 Grad Öffnungswinkel des Türblatts und einer Schließstellung eine Kraft aus dem Kraftspeicher auf das Türblatt zu übertragen.
Die erste Nockenbahn kann an einer Ausnehmung des Schiebers ausgebildet sein, in die der erste Nocken eingreift. Mittels des Schiebers wird eine Kraft aus dem Kraftspeicher auf das Getriebe zum Stellen d.h. Bewegen des Türblatts übertragen. In allen erfindungsgemäßen Ausgestaltungen kann das Kurvengetriebe eine zweite Nockenbahn aufweisen, die ausgebildet ist, in einem zweiten Winkelbereich, insbesondere von mehr als 80 Grad Öffnungswinkel des Türblatts eine Übertragung einer Kraft aus dem Kraftspeicher auf das Türblatt zu unterbinden, sodass ein Stellen des Türblatts, insbesondere in Türschließrichtung unterbleibt. Die zweite Nockenbahn ist somit zusammen mit dem zweiten Nocken Teil des Arretierungsmittel.
Der Kraftspeicher kann dabei einen in einem Gehäuse gelagerten Schieber und ein Arretierungsmittel aufweisen, um den Schieber in einer vorgegebenen, insbesondere einem Öffnungswinkel des Türblatts von mehr als 80 Grad entsprechenden Position zu arretieren. Der Schieber kann mittels wenigstens einer Führungsfläche linearbeweglich im Gehäuse gelagert sein. Die Führungsfläche kann unmittelbar am Schieber angeordnet sein. Im Gehäuse kann dazu wenigstens eine zu dieser Führungsfläche korrespondierende Lagerfläche angeordnet sein. Hieraus kann sich eine dauerhafte Leichtgängigkeit des Schiebers in beiden Bewegungsrichtungen ergeben. Das Arretierungsmittel kann den zweiten Nocken umfassen, der an der zweiten Nockenbahn entlang läuft. Der zweite Nocken kann in einer arretierenden Position des Schiebers hinter einen Steg des Schiebers eingreifen.
In allen Ausführungen kann der erste Nocken und der zweite Nocken auf einer gemeinsamen Drehscheibe angeordnet sein. Die Drehscheibe kann mit einem Zahnrad des Ge- triebes verbunden sein oder die Drehscheibe kann durch das Zahnrad gebildet werden. Mit anderen Worten weist die Drehscheibe an ihrem Konturrand eine Verzahnung auf. Generell kann das Kurvengetriebe einerseits an den Kraftspeicher und andererseits an ein Zahnradgetriebe angekoppelt sein. Dabei kann das zweite Zahnrad wenigstens einen zu seiner Drehachse exzentrisch bzw. in einem radialen Abstand zur Drehachse angeordneten ersten Nocken aufweist, welcher insbesondere kraftschlüssig mit dem Schieber verbunden sein kann. Insbesondere kann der erste Nocken formschlüssig mit dem Schie- ber in Kontakt stehen. Der erste Nocken kann auf einer Stirnseite des zweiten Zahnrades angeordnet sein, insbesondere auf jener Stirnseite des Zahnrades die einem Flächenabschnitt des Schiebers zugewandt ist und/oder überdeckt.
Das Zahnradgetriebe kann ein erstes, mit dem Korpus in Verbindung stehendes Zahnrad und ein zweites, mit dem Türblatt in Verbindung stehendes Zahnrad aufweisen, an das der Kraftspeicher angekoppelt ist.
Erfindungsgemäß kann folglich vorgesehen sein, dass die Türstelleinrichtung wenigstens ein erstes Zahnrad umfasst, welches mit der Türe kraftschlüssig verbunden ist, und wenigstens ein zweites Zahnrad umfasst, welches von dem ersten Zahnrad angetrieben ist, und wenigstens einen linearbeweglichen Schieber umfasst, welcher mit einem Kraftspei- eher bzw. einer Feder zusammenwirkt, wobei eine Drehbewegung des zweiten Zahnrades in eine Linearbewegung des Schiebers umsetzbar ist und umgekehrt.
Der Schieber kann wenigstens einen Flächenabschnitt mit wenigstens einer Ausnehmung bzw. Ausfräsung aufweisen, in welche der bzw. wenigstens ein erster Nocken des zweiten Zahnrades eingreift, sodass zwischen dem zweiten Zahnrad und dem Schieber eine Kraftkopplung bewirkt wird. Diese Ausnehmung kann als flächige Ausnehmung oder Kurvenbahn und dgl. ausgebildet sein. Der erste Nocken kann über wenigstens einen Teil seiner Höhe in Kontakt mit einer Begrenzungsfläche der Ausnehmung stehen und bewegt sich während einer Drehung des zweiten Zahnrades relativ zu dieser Begrenzungsfläche. Hierbei wird eine Kraft von dem zweiten Zahnrad auf den Schieber übertragen, die dazu führt, dass eine Drehbewegung des zweiten Zahnrades in eine Linearbewegung bzw. Längsbewegung des Schiebers überführt wird. In umgekehrter Richtung kann eine Linearbewegung des Schiebers in eine Drehbewegung des zweiten Zahnrades überführt werden. Durch die Form der Ausnehmung kann ein Übersetzungsverhältnis insbesondere hinsichtlich der Bewegungsgeschwindigkeiten definiert werden. Erfindungsgemäß kann das zweite Zahnrad den wenigstens einen zweiten Nocken aufweisen, der ab einem definierten großen Öffnungswinkel des Türblatts den Schieber arretiert, sodass eine Schließbewegung des Türblatts unterbleibt. Ab einem konstruktiv festgelegten Öffnungswinkel des Türblatts, bspw. ca. 80°, wird der Schieber in einen arretierten Zustand überführt und das Türblatt ist nicht mehr von einer Kraft bzw. einem Dreh- moment in Türschließrichtung beaufschlagt. Das Türblatt bleibt nun in jeder gewählten bzw. gewollten Position stehen. Der zweite Nocken ist bevorzugt an jener Seite Stirnseite des zweiten Zahnrades angeordnet, auf der sich auch der erste Nocken befindet. Der zweite Nocken kann in der Draufsicht eine der Umfangsrichtung des zweiten Zahnrades folgende bogenförmige Kontur mit abgerundeten Radialflächen aufweisen. Um die Arretie- rung des Schiebers herbeizuführen, kann vorgesehen sein, dass der zweite Nocken einen am Schieber ausgebildeten Steg hintergreift, wodurch eine Linearbewegung des Schiebers gestoppt wird. Gleichzeitig kann vorgesehen sein, dass sich der erste Nocken in der Ausnehmung des Schiebers freiläuft, so dass ab diesem Öffnungswinkel des Türblatts zwischen dem zweiten Zahnrad und dem Schieber keine Kraftkopplung mehr gegeben ist. Gemäß einer Weiterbildung kann vorgesehen sein, dass bei der Kraftübertragung vom ersten Zahnrad auf das zweite Zahnrad eine Untersetzung gegeben ist. Dies wird insbesondere dadurch erreicht, dass das erste Zahnrad bezüglich seines Außendurchmessers oder bezüglich der Anzahl der Zähne kleiner als das zweite Zahnrad ist. Mittels dieser Untersetzung kann ein verhältnismäßig großes Drehmoment am zweiten Zahnrad erzeugt werden, das zum Laden des Kraftspeichers bzw. zum Spannen der Feder genutzt werden kann. Durch die Wahl des Untersetzungsverhältnisses kann zudem ein maximaler Drehwinkel für das zweite Zahnrad bestimmt werden. In umgekehrter Kraftflussrichtung wird aus der Untersetzung eine Übersetzung.
Der erste Nocken und der zweite Nocken können auf einer gemeinsamen Drehscheibe angeordnet sein, die mit dem zweiten Zahnrad verbunden ist.
Dabei kann das erste Zahnrad mit dem zweiten Zahnrad kämmen. Somit wird das zweite Zahnrad unmittelbar von dem ersten Zahnrad angetrieben. Hierdurch lassen sich Reibungsverluste minimieren. In allen Ausführungen kann das erste Zahnrad mit einem am Korpus befestigten Scharnierzapfen, insbesondere über eine Welle-Nabeverbindung drehfest verbunden sein. Das erste Zahnrad kann formschlüssig mit einem relativ zum Türblatt feststehenden Drehbolzen verbunden sein. Ein solcher Drehbolzen kann ein Lagerbolzen für das Türblatt sein. Dies ermöglicht eine verlustfreie Kraftübertragung bzw. Drehmomentübertragung von der Türe auf die erfindungsgemäße Türstelleinrichtung und umgekehrt.
In allen erfindungsgemäßen Ausgestaltungen kann der Kraftspeicher eine Feder, insbesondere wenigstens eine Federwendel aufweisen. Die Feder, insbesondere die Federwendel kann mittels eines Federspanners vorgespannt sein. Dadurch ist eine Vorspannung wenigstens einer Feder veränderbar. In allen erfindungsgemäßen Ausgestaltungen kann das Zahnradgetriebe, insbesondere das erste Zahnrad und das zweite Zahnrad, sowie der Kraftspeicher, insbesondere die Feder, und der Schieber in einem gemeinsamen Gehäuse angeordnet sein. Gemäß dieser Weiterbildung kann die Türstelleinrichtung im Wesentlichen vollständig in einem Gehäuse angeordnet sein. Hierbei kann durchaus vorgesehen sein, dass einzelne Bauteile der erfindungsgemäßen Türstelleinrichtung zumindest teilweise aus dem Gehäuse herausragen und/oder dass das Gehäuse nicht vollständig geschlossen ist. In Vorteilhafter Weise ist die erfindungsgemäße Türstelleinrichtung durch das Gehäuse vor Umgebungseinflüssen geschützt. Zudem ergibt sich eine leichte Montierbarkeit und auch eine ansprechende Ästhetik, insbesondere wenn das Gehäuse vollständig in der betreffenden Türe versenkt angeordnet ist. Bevorzugt ist das Gehäuse im Wesentlichen aus zwei Gehäuseteilen, Gehäusekomponenten, Gehäusehälften oder Gehäuseschalen gebildet. Wesentliche Bauteile der erfindungsgemäßen Türstelleinrichtung sind bevorzugt unmittelbar im Gehäuse gelagert und/oder befestigt. Um hierbei große Kräfte aufnehmen zu können und eine exakte Lagerung insbesondere der Zahnräder zu ermöglichen ist zumindest eine Gehäusekomponente aus einem metallischen Werkstoff gebildet, wie insbesondere Messing oder Aluminium. Alternativ und/oder ergänzend können auch hochfeste Kunststoffe oder Verbundwerkstoffe eingesetzt werden.
Dabei kann das Gehäuse durch Befestigungsmittel an dem Türblatt befestigt oder in eine Isoliermaterialschicht des Türblatts eingeschäumt sein. Für das Getriebe kann vorgesehene sein, dass im Kraftfluss zwischen dem ersten Zahnrad und dem zweiten Zahnrad wenigstens ein weiteres Zahnrad angeordnet ist. In diesem Fall kann eine gerade Anzahl von Zahnrädern, insbesondere zwei Zahnräder, zwischen dem ersten und dem zweiten Zahnrad angeordnet sein, um eine Drehrichtungsumkehr zu vermeiden. Die zusätzlichen Zahnräder können in vorteilhafter Weise der Überbrückung von konstruktiv erforderlichen Distanzen zwischen dem ersten und dem zweiten Zahnrad dienen. Die weiteren Zahnräder können zudem aktiv an einer Untersetzung zwischen dem ersten und dem zweiten Zahnrand beteiligt sein.
Weitere Merkmale und Vorteile des erfindungsgemäßen Türschließmechanismus ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele unter Bezugnahme auf die beigefügten Figuren. Merkmale einzelner Ausführungsbeispiele sind zugleich allgemeine Merkmale der Erfindung. Zudem können die Merkmale einzelner Ausführungsbeispiele miteinander kombiniert werden, sofern sich hieraus kein technischer Widerspruch ergibt.
Es zeigen: eine perspektivische Teilansicht eines Türblatts eines Kältegeräts mit einer erfindungsgemäßen Türstelleinrichtung gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel in mehreren Teilfiguren 1 a bis 1 d; Fig. 2 eine perspektivische Ansicht der erfindungsgemäßen Türstelleinrichtung gemäß
Fig. 1 im Zusammenbau; perspektivische Ansichten von Komponenten der Türstelleinrichtung gemäß Fig. 2 in Einzelansichten gemäß den Teilfiguren 3a bis 3f; schematische Querschnittsdarstellungen des Funktionsprinzips der Türstelleinrichtung gemäß Fig. 4a in einer Schieberstellung bei entspannter Feder und gemäß Fig. 4b bei gespannter Feder; Fig. 5 ein zweites Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Türstelleinrichtung in mehreren Teilfiguren Fig. 5a bis 5d; und Fig. 6 ein drittes Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Türstelleinrichtung in mehreren Teilfiguren Fig. 6a bis 6f.
Die Fig. 1 a zeigt einen Abschnitt eines Türblatts 1 , welches mittels eines Scharniers 2 an einem nicht gezeigten Haushaltsgerät, wie beispielsweise einem Kühl- und/oder Gefrier- gerät, schwenkbar angeordnet ist. An einer oberen Stirnseite des Türblatt 1 ist auf Seite des Scharniers 2 eine erfindungsgemäße Türstelleinrichtung 6 angeordnet, die im dargestellten Ausführungsbeispiel zu einer Baueinheit zusammengefasst ist. Die Türstelleinrichtung 6 wirkt mit dem Scharnier 2 zusammen und treibt das nicht vollständig geschlossene Türblatt 1 beispielsweise in Türschließrichtung S an, bis das Türblatt 1 vollständig ge- schlössen ist, wozu von der Türstelleinrichtung 6 eine Kraft bzw. ein Drehmoment auf das Türblatt 1 aufgebracht wird.
Die Fig. 1 b zeigt die Türstelleinrichtung 6 in Alleinstellung. Ein Gehäuse 4 der Türstelleinrichtung 6 weist ein erstes Gehäuseteil 4a und ein zweites Gehäuseteil 4b auf, wobei auch mehr als zwei Gehäuseteile 4a, 4b vorgesehen sein können. Die Gehäuseteile 4a und 4b sind bevorzugt miteinander verschraubt, verschweißt und/oder verrastet. Durch das Gehäuse 4 erstreckt sich eine Bohrung 5, in welche ein feststehender, mit dem Korpus des Kältegeräts verbundener Stehbolzen des Scharniers 2 eingreift. Die Türstelleinrichtung 6 kann versenkt in einer oberen Stirnseite des Türblatts 1 angeordnet und/oder in deren Isolierung eingeschäumt sein. Die Türstelleinrichtung 6 kann aber auch an einer unteren Stirnseite des Türblatts 1 angeordnet werden. Die Türstelleinrichtung 6 kann dazu, wie in der Fig. 1 c angedeutet, gewendet werden, auch um diese für rechts angeschlagene Türblätter 1 und für links angeschlagene Türblätter 1 verwenden zu können. Dies zeigt auch die Fig. 1 d, wobei vorgesehen ist, dass die Türstelleinrichtung 6 je nach Bedarf entweder links oder rechts an bzw. in dem Türblatt 1 angeordnet wird, wobei ein Umbau bzw. Wechsel zu einem beliebigen Zeitpunkt vorgenommen werden kann.
Die Fig. 2 zeigt die Türstelleinrichtung 6 gemäß der Einbaulage nach Fig. 1 a und Fig. 1 b, wobei hier das erste Gehäuseteil 4a fehlt bzw. abgenommen ist, sodass der Blick ins In- nere der Türstelleinrichtung 6 freigegeben ist. Die Türstelleinrichtung 6 umfasst unter Anderem ein erstes Zahnrad 7, ein hiermit im Eingriff stehendes zweites Zahnrad 8, einen Schieber 9 und eine Feder 10a. Die Feder 10a bildet einen Kraftspeicher 10. Diese Komponenten, einschließlich der Gehäuseteile 4a und 4b, zeigen die Figuren 3a bis 3f im Ein- zelnen. Die Funktion der erfindungsgemäßen Türstelleinrichtung 6 wird nachfolgend im Zusammenhang mit den Figuren 4a und 4b näher erläutert.
Die Fig. 4a zeigt einen Ausschnitt der erfindungsgemäßen Türstelleinrichtung 6 bei dem sich der Schieber 9 in einer ersten Position befindet. Nicht dargestellt ist ein feststehender Lagerbolzen, der sich durch die Bohrung 5 im ersten Gehäuseteil 4a erstreckt und auf dem formschlüssig das erste Zahnrad 7 angeordnet ist. Der Lagerbolzen d.h. ein Scharnierzapfen bzw. eine Nabe des ersten Zahnrades 7 bildet ein korpusseitiges Beschlagsteil. Beim Öffnen des Türblatts 1 wird das zweite Zahnrad 8 um das erste, feststehende Zahnrad 7 herumbewegt und hierbei in einer Drehrichtung U angetrieben. Im Aus- führungsbeispiel ist das erste Zahnrad 7 kleiner als das zweite Zahnrad 8 ausgebildet, so dass am zweiten Zahnrad 8 ein höheres Drehmoment erzeugt wird. Dieses Drehmoment wird mittels eines ersten Nocken 1 1 von dem zweiten Zahnrad 8 auf den Schieber 9 übertragen. Der erste Nocken 1 1 ist gemäß der Darstellung in Figur 4a auf der unteren, dem Schieber 9 zugewandten Stirnseite des zweiten Zahnrades 8 angeordnet. Der erste No- cken 1 1 ist bezüglich der Drehachse des zweiten Zahnrades 8 radial versetzt angeordnet, wie in Figur 3b gezeigt. Der erste Nocken 1 1 am zweiten Zahnrad 8 greift in eine korrespondierende Ausnehmung 12, die eine Ausfräsung sein kann, am Schieber 9 ein und steht in Kontakt mit einer ersten Nockenbahn 1 1 a der Ausnehmung 12, was eine Kraftkopplung zwischen dem zweiten Zahnrad 8 und dem Schieber 9 bewirkt. Bewegt sich das zweite Zahnrad 8 in der Bewegungsrichtung U, so bewegt der Nocken 1 1 den Schieber 9 nach links. Hierbei wird vom Schieber 9 die Feder 10a auf Druck belastet, d.h. gespannt und eine Kraft in der Feder 10a gespeichert. Beim Schließen der Türe 1 wird die Feder 10a entsprechend wieder entlastet. Wird das Türblatt 1 jedoch nicht vollständig geschlossen so gibt die Feder 10a ihre gespeicherte Energie in umgekehrter Kraftflussrichtung ab, wodurch eine Türschließkraft bzw. ein Türschließmoment in der Türschließrichtung S auf das Türblatt 1 aufgebracht wird.
Beim Öffnen des Türblatts 1 wird die Feder 10a vom Schieber 9 kontinuierlich gespannt die in Reaktion hierauf wiederum kontinuierlich ihre Energie an das Türblatt 1 zurückgibt. Ab einem definierten Öffnungswinkel des Türblatts 1 ist dies jedoch unerwünscht, da das Türblatt 1 gewollt offen stehen soll. Um dies zu ermöglichen wird ab einem definierten großen Öffnungswinkel des Türblatts 1 der Schieber 9 arretiert, sodass ein Antrieb des Türblatts 1 in Türschließrichtung S unterbleibt. Diese Arretierung des Schiebers 9 wird im Ausführungsbeispiel mittels eines zweiten Nocken 13 am zweiten Zahnrad 8 bewerkstelligt, welche einen am Schieber 9 ausgebildeten Steg 14 hintergreift, wodurch eine Linearbewegung des Schiebers 9 gestoppt wird. Der zweite Nocken 13 kann bogenförmig ausgebildet und auf der selben Stirnseite des zweiten Zahnrades 8 angeordnet sein, wie der erste Nocken 1 1. Dies zeigt die Figur 3b. Solange der zweite Nocken 13 den Steg 14 am Schieber 9 hintergreift, kann die gespannte Feder 10a den Schieber 9 nicht nach rechts zurückbewegen, so dass keine Türschließkraft auf das Türblatt 1 übertragen wird. Die in der Feder 10a gespeicherte Energie bleibt indes erhalten. Das Türblatt 1 ruht folglich in seiner jeweiligen gewählten Position ohne dass das Türblatt 1 automatisch zufällt. Um die Arretierung des Schiebers 9 zu lösen, wird das Türblatt 1 manuell wieder in Türschließ- richtung S bewegt, um die Arretierung des Schiebers 9 zu lösen und die in der Feder 10a gespeicherte Federkraft frei zu setzen.
Die Feder 10a ist in dem gezeigten Ausführungsbeispiel als Schraubenfeder ausgebildet. Eine solche Feder 10a kann einen linearen, einen progressiven oder einen degressiven Kraft-Wege-Verlauf aufweisen. Ebenfalls ist es möglich eine Gasdruckfeder oder andere Federarten einzusetzen. Alternativ können auch mehrere Federn 10a gleichzeitig eingesetzt werden. Durch konstruktive Umgestaltung des Schiebers 9 kann die Feder 10a auch auf Zug beansprucht werden. Um insbesondere auch bei kleinen Öffnungswinkeln des Türblatts 1 eine hohe Türschließkraft auf das Türblatt 1 aufbringen zu können, kann die Feder 10a mit einer Vorspannung in die Türstelleinrichtung 6 eingebaut werden.
Eine Getriebeübersetzung zwischen dem ersten Zahnrad 7 und dem zweiten Zahnrad 8 kann derart gewählt sein, dass sich das zweite Zahnrad 8 nur über einen sehr kleinen Umfangswinkelbereich bewegt bzw. dreht. Zwischen dem ersten Zahnrad 7 und dem zweiten Zahnrad 8 besteht im Ausführungsbeispiel eine Untersetzung welche ein hohes Drehmoment am zweiten Zahnrad 8 bewirkt, wodurch sehr steife Federn 10a verwendet werden können. Die Zahnräder 7 und 8 sind im Wesentlichen in dem ersten Gehäuseteil 4a gelagert, welches entsprechende Ausnehmungen und einen Lagerzapfen für das zweite Zahnrad 8 aufweist. Dies zeigt die Fig. 3f.
Der Schieber 9 weist im Ausführungsbeispiel seitliche Führungsflächen 16a und 16b auf, wie in Fig. 3c gezeigt. Diese Führungsflächen 16a und 16b wirken mit korrespondierenden Lagerflächen 17a und 17b im zweiten Gehäuseteil 4b zusammen, die in Figur 3e ge- zeigt sind. Die Führungsflächen 16a und 16b und/oder die Lagerflächen 17a und 17b können eigens für die Führungsfunktion ausgebildet sein, bspw. eine geringe Rautiefe oder eine geeignete Beschichtung aufweisen. Entsprechend kann auch die Oberseite 18a und/oder die Unterseite 18b des Schiebers 9 als Führungsfläche dienen. Die Fig. 5 zeigt in mehreren Teilfiguren ein zweites Ausführungsbeispiel der Erfindung. Die dort gezeigte Türschließeinheit 3' kann beispielsweise in Kühl-Gefrier- Kombinationsgeräten, insbesondere mit nebeneinander angeordneten separierten Kühl- und Gefrierräumen mit zwei Türblättern verwendet werden. Derartige Kühl-Gefrier- Kombinationsgeräte werden auch als Side-by-Side-Kältegeräte bezeichnet. Nachfolgend wird im wesentlichen auf die Unterschiede zum vorherigen Ausführungsbeispiel eingegangen.
In der Darstellung der Fig. 5b ist das erste Gehäuseteil 4a entfernt, sodass der Blick auf die Türstelleinrichtung 6' freigegeben ist. Die Türstelleinrichtung 6' umfasst ein erstes Zahnrad T und ein hiervon angetriebenes zweites Zahnrad 8', dessen Drehbewegung in eine Linearbewegung des Schiebers 9' übertragen wird und umgekehrt. Die Linearbewegung des Schiebers 9' wird auf Federn 10a' und 10b' übertragen, die parallel angeordnet sind. Weiterhin umfasst der Schieber 9' einen Federspanner 20', mit welchem eine Vorspannung für die Federn 10a' und 10b' eingestellt werden kann. Dadurch ist die Türstell- einrichtung 6' sehr flexibel verwendbar.
Der Schieber 9' ist mehrteilig ausgebildet und umfasst ein Schieberblech 19', wie in der Fig. 5c gezeigt. Am Schieberblech 19' ist eine konkave Ausnehmung 21 ' angeordnet, welche mit dem ersten Nocken 1 1 ' des zweiten Zahnrades 8' zusammenwirkt. Am Schieber 9' sind zudem Führungshülsen zum Aufstecken der Federn 10a' und 10b' vorgesehen. Derartige Führungshülsen können zudem auch am Federspanner 20' vorgesehen sein, welche bspw. mit den Führungshülsen am Schieber 9' teleskopartig zusammenwirken.
Die Fig. 5d zeigt die Anordnung des ersten Zahnrades 7' und des zweiten Zahnrades 8' im ersten Gehäuseteil 4a'. Der Nocken 1 1 ' am zweiten Zahnrad 8' ist mit einer Laufbuchse 22', wie insbesondere einem Wälzlager, versehen, um eine reibungsarme und verschleißarme Kopplung mit der konkaven Ausnehmung 21 ' am Schieberblech 19' zu bewerkstelligen. Im Übrigen können auch hier die Außenflächen des Schiebers 9' und/oder die Innenflächen der Gehäuseteile 4a und/oder 4b' als Führungsflächen bzw. Lagerflächen ausgebildet sein.
Die Fig. 6 zeigt in mehreren Teilfiguren ein drittes Ausführungsbeispiel der Erfindung. Auch hier wird nachfolgend im wesentlichen auf die Unterschiede zu den vorherigen Aus- führungsbeispielen eingegangen. Die hier gezeigte Türstelleinrichtung 6" ist im Vergleich zu den vorherigen Ausführungsbeispielen kompakter ausgebildet. Die Fig. 6b zeigt die Türstelleinrichtung 6" mit abgenommenem ersten Gehäuseteil 4a", sodass der Blick auf das Innere der erfindungsgemäßen Türstelleinrichtung 6" freigegeben ist. Zwischen dem ersten Zahnrad 7" und dem zweiten Zahnrad 8" sind aus Platzgründen zwei zusätzliche Zahnräder 23" und 24" angeordnet. Die zusätzlichen Zahnräder 23" und 24" sind derart ausgebildet, dass ein Untersetzungsverhältnis zwischen dem ersten Zahnrad 7" und dem zweiten Zahnrad 8" bestehen bleibt. Der Schieber 9" ist kolbenartig aufgebaut, wobei die Feder 10" im wesentlichen außen am Schieber 9" anliegt. Dies zeigt die Fig. 6c. Weiterhin ist das zweite Zahnrad 8" als Zahnradpaar ausgebildet, mit zwei im wesentlichen glei- chen und auf einer gemeinsamen Welle angeordneten Zahnrädern 8a" und 8b" zwischen denen sich der Nocken 1 1 " erstreckt. Dies zeigt die Fig. 6d. Die anderen Zahnräder 7", 23" und 24" können ebenso als Doppelzahnräder ausgebildet sein. Die Fig. 6e zeigt den Aufbau des Schiebers 9". Dieser umfasst ein Schieberblech 19" mit einer konkaven Ausnehmung 21 ", welche mit dem Nocken 1 1 " zwischen dem Zahnradpaar 8a" und 8b" zu- sammenwirkt. Das Schieberblech 21 " ist in einem Kolben 25" gehalten, wobei die Um- fangsfläche dieses Kolbens 25" zugleich als Führungsfläche 16" relativ zu den Gehäuseteilen 4a" und 4b" dient. Am Kolben 25" ist auf der dem Schieberblech 19" abgewandten Seite eine Hülse 26" angeordnet, auf welcher die Feder 10" aufgesetzt wird. An dem dem Kolben 25" abgewandten axialen Ende ist die Hülse 26" linearbeweglich in einem Lager- ring 27" aufgenommen. Die Innenumfangsfläche dieses Lagerrings 27" kann gemäß den obigen Ausführungen hergerichtet sein. Selbiges gilt für die Außenumfangsfläche der Hülse 26". Der Lagerring 27" ist feststehend und formschlüssig in den Gehäuseteilen 4a" und 4b" aufgenommen, wie in der Fig. 6b gezeigt. Um die Montage der Feder 10" zu vereinfachen, insbesondere im Falle einer Vorspannung, wird der Lagerring 27" mittels eines Sicherungsstiftes 28" gehalten, wie in den Figuren 6c und 6e gezeigt. Die Vorspannkraft für die Feder 10" kann bspw. 300 N betragen.