致动系统及包括所述致动系统的烤箱的制作方法
【专利说明】致动系统及包括所述致动系统的烤箱
[0001]本发明总体上涉及致动系统领域。更具体地，本发明涉及用于基于形状记忆合金的家用电器的激活系统。
[0002]发明背景
[0003]用于准备食物的烤箱在本领域中是众所周知的。所述烤箱包括一个基体，该基体形成具有用于接收待准备食物的腔体开口的一个烤箱腔体。另外，该烤箱包括用于关闭腔体开口的门。该烤箱门用作热屏障从而保持烤箱工作过程中腔体内的热能。典型地，烤箱门呈至少部分透明，以使得使用者能够控制封闭腔内的食物准备过程。
[0004]该烤箱门可以借助于铰接件被可枢转地安装至烤箱腔体，该铰接件允许烤箱门相对于烤箱腔体移动。有几种类型的门安排尤其适用于致动系统的致动，即被可枢转地安装在水平旋转轴线处的所谓的下拉门，被可枢转地安装在竖直旋转轴线处的所谓的侧开门，或者由两扇门组成的所谓的“法式门”，这两扇门被可枢转地安装在烤箱腔体的相对侧，通过围绕竖直旋转轴线朝不同方向旋转或摆动而被打开。
[0005]典型的烤箱门是手动操作的。它们包括用于对待打开的门施加手动力的手柄。此外，另一种类型的烤箱包括自动致动门，其中激活是由电机完成的。
[0006]已知的包括自动致动门的烤箱的缺点在于电机需要大量空间，这对于烤箱腔体的体积有负面影响。此外，电机是昂贵的并且电机至待打开门的机械耦合是相当复杂的。相应地，有必要改善现有的包括自动致动门的家用电器以便节省家用电器内的安装空间并且节省成本和构造费用。
【发明内容】
[0007]本发明的实施例的目标是提供一种改进的用于家用电器的激活系统和一种具有改进的门激活系统的家用电器。该目标是通过独立权利要求的特征来实现的。在从属权利要求中给出了多个优选实施例。若无另外明确指明，本发明的多个实施例可以彼此自由组入口 ο
[0008]根据本发明的第一方面，本发明涉及一种致动系统，该致动系统用于覆盖家用电器的开口的至少一个元件的自动致动。该开口可以是腔体开口或提供进入家用电器的内部部分的开口。所述元件可以是覆盖家用电器的腔体的门或者被适配成覆盖家用电器的开口的覆盖元件。家用电器可以是烤箱、可加热抽屉、冰箱、冷冻箱等。该致动系统包括由至少一个形状记忆合金元件构成的至少一个致动元件，并且该致动系统被适配成当对该致动元件施加热量时致动该元件。
[0009]当激活该致动系统时，该元件可以被打开或关闭。有利地，本发明的致动系统明显小于包括具有可比较致动性能的电机的致动系统。此外，基于形状记忆合金的致动系统较便宜，因为所述致动器不像具有可比较性能的紧凑型电机一样需要稀土磁体。最后，与常规电机相比，基于形状记忆合金的致动系统操作安静，因此在打开该元件时没有噪音产生。
[0010]根据优选实施例，该致动元件包括多根形状记忆合金线并且/或者该致动元件包括一叠至少两个层状形状记忆合金元件。由此，由该致动系统产生的力可以明显增加。
[0011]根据优选实施例，该致动元件包括平面的形状、并且被适配成加热时缩小至已记忆的形状。由此，通过分别向元件和/或家用电器的本体、向将该元件可枢转地安装至家用电器的铰接件的臂施加张力，可以实现致动该元件。
[0012]根据优选实施例，该致动元件包括一个弯曲的形状、并且被适配成在加热时减小弯曲度。由此，通过分别向元件和/或家用电器的本体、向将该元件可枢转地安装至家用电器的本体的铰接件的臂施加压力，可以实现致动该元件。
[0013]根据优选实施例，该致动系统是铰接件的组成部分，该铰接件用于将该元件可枢转地安装至该家用电器的本体。所述铰接件可以被具体适配于该致动元件的活动原理，从而提尚该致动系统的性能。
[0014]根据优选实施例，该致动系统形成有待整合入或连接至现有的铰接件中的一个扩展模块。所以，扩展模块可以被适配成安排在标准铰接件、尤其是标准家用电器铰接件处，并且多个被动铰接件可以用根据本发明的致动系统改装。
[0015]根据优选实施例，该致动元件是电加热的。所述加热可以通过与SMA致动元件热親合的电加热元件或者通过所述SMA致动元件由焦耳加热如电阻加热来加热自身而获得。
[0016]根据第二个方面，本发明引用包括覆盖家用电器的至少一个元件的家用电器。该家用电器包括上述至少一个致动系统，用于自动致动该至少一个元件。家用电器可以是烤箱、可加热抽屉、冰箱、冷冻箱等。该开口可以是腔体开口或提供进入家用电器(如频繁操作的物体，如水箱)的内部的开口。所述元件可以是覆盖家用电器的腔体的门或者被适配成覆盖家用电器的开口的覆盖元件。
[0017]根据优选实施例，该元件被设计成从一个关闭位置被打开至一个最大打开角度，并且该致动系统被适配成通过最大打开角度的一部分来致动该元件。由此，该元件的打开可以通过较少的技术努力而实现。
[0018]根据优选实施例，该元件的手柄被定位成使得只有在该元件被该致动系统至少部分打开之后才被使用者接触到。由此，在关闭状态下，该手柄是不可见的并且没有横向凸出在家用电器的外面。
[0019]根据优选实施例，该元件由至少两个铰接件被可枢转地安装至该家用电器的本体，其中所述铰接件之一由该致动系统致动。由此，该致动可以通过更少的技术努力而实现。
[0020]根据优选实施例，该元件由至少两个铰接件被被枢转地安装至该家用电器的本体，其中所述铰接件中的两个或更多个由该致动系统致动。由此，该致动力可以被额外地增加。
[0021]根据优选实施例，两个元件被可枢转地安装在该家用电器的本体的相对侧，以通过朝不同方向旋转或摆动而被打开，其中每个元件通过一个分开的致动系统被自主移动。这些元件的致动和控制可以被同步化，以便获得期望的打开特征。
[0022]根据其他优选实施例，两个元件被枢转地安装在该家用电器的本体的相对侧，以通过朝不同方向旋转而被打开，其中这两个元件由机械耦合机构连接并且仅由一个致动系统机械地提供动力。由此，该致动可以通过更少的技术努力而实现。
[0023]在本发明中使用的术语“基本上”或“大致”是指与准确值偏差+/-10%、优选地+/_5%，和/或呈对功能无关紧要的变化形式的偏差。
[0024]附图简要说明
[0025]从以下详细说明和附图中将容易理解本发明的这些不同方面，包括其具体特征和优点，在附图中:
[0026]图1示出了具有部分打开的门的烤箱的示意性侧视图；
[0027]图2示出了具有部分打开的门的烤箱的示意性俯视图；
[0028]图3示出了具有部分打开的“法式”门的烤箱的示意性俯视图；
[0029]图4示出了第一种类型的具有基本上平面结构的形状记忆合金；
[0030]图5示出了第二种类型的具有弯曲结构的形状记忆合金；
[0031 ]图6示出了包括一叠平面形状记忆合金的致动元件；
[0032]图7示出了包括多根形状记忆合金线的致动元件；
[0033]图8示出了具有在示意性侧视图中的致动元件的铰接件；
[0034]图9示出了具有部分打开的滑动门的烤箱的示意性侧视图；
[0035]图10示出了具有滑动元件的可加热抽屉的示意性侧视图；并且
[0036]图11示出了具有部分打开的覆盖元件的烤箱的示意性侧视图。
[0037]优选实施例的详细说明
[0038]现在将参照这些附图对本发明进行更全面的描述，在附图中示出了多个示例性实施例。然而，本发明不应该被解释为局限于在此阐述的这些实施例。贯穿以下说明，当适用时，使用类似的参考数字来表示类似的元件、部件、物件或特征。
[0039]在下文中，使用烤箱作为家用电器的一个实例来描述本发明的实施例。图1至图3示出了不同类型的烤箱I。所有烤箱I包括一个烤箱腔体6，该烤箱腔体具有一个腔体开口6.1和被适配成覆盖该腔体开口6.1的至少一扇烤箱门2。图1示出了具有所谓的下拉门的烤箱I的示意性侧视图，即该门被可枢转地安装在该烤箱腔体6.1的下边框处以使得该门能够围绕一条下水平枢转轴线枢转。该门被适配成从一个关闭位置(其中腔体开口被密封)被打开至一个最大打开角度amax。该最大打开角度Ctmax可以是90°或基本上90°。
[0040]图2示出了具有侧开门的烤箱I的示意性俯视图，即该门被可枢转地安装在该烤箱腔体6.1的左边框或右边框处以使得该门能够围绕一条竖直枢转轴线枢转。该门被适配成从一个关闭位置(其中腔体开口被密封)被打开至一个最大打开角度amax。该最大打开角度amax可以是90°或基本上90°。
[0041]图3示出了具有所谓的“法式门”概念的烤箱I的示意性俯视图。烤箱I包括一对烤箱门2、2’，其中第一门2由第一竖直枢转轴线可枢转地安装在烤箱腔体6.1的左边框处，并且第二门2’由与第一枢转轴线平行的第二竖直枢转轴线可枢转地安装在烤箱腔体6.1的右边框处。换言之，门2、2’被安装在烤箱腔体6.1的相对侧，其中第一门2朝左侧打开并且第二门2’朝右侧打开。如果两扇门2、2’都关闭，则腔体开口6.1由这两扇门2、2’覆盖。两扇门都被适配成从一个关闭位置(其中腔体开口6.1被密封)被打开至一个最大打开角度amax。该最大打开角度amax可以是90°或基本上90°。
[0042]图4和5示出了用于致动烤箱门2的致动元件3。致动元件3由一个形状记忆合金元件形成，该形状记忆合金元件由一种形状记忆合金(SMA)组成。形状记忆合金的特征在于冷态，即当合金的温度低于马氏体完成温度时。形状记忆合金的特征也在于热态，即当合金的温度高于