DE102006029902B4 - Device for opening a door, in particular an oven door - Google Patents
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Abstract
Vorrichtung zur Behandlung von Lebensmitteln, insbesondere Backofen, mit mindestens einem Raum zur Behandlung von Lebensmitteln und mindestens einer Tür (4), die diesen Raum verschließt, wobei sie mindestens ein Antriebsmittel (6) zum Bewegen der Tür (4) von einer Öffnungsstellung in eine Schließstellung aufweist und wobei sie mehrere aneinander angrenzende Behandlungsräume aufweist, die in einem gemeinsamen Gehäuse (3) angeordnet sind und jeweils eine Tür (4) aufweisen, dadurch gekennzeichnet, daß sie mindestens einen Sensor wie eine Lichtschranke (9) oder einen Abstandssensor (14) oder einen Bewegungssensor oder eine digitale Kamera mit Bildauswertungs-Programm zum Erfassen von Objekten vor der Tür (4) außerhalb des Behandlungsraums aufweist, der mit dem Antriebsmittel (6) gekoppelt ist und ein Signal zu einer das Antriebsmittel steuernden Steuerung (15) überträgt, wenn ein Objekt nahe der Tür (4) erfaßt wird, wobei die Steuerung (15) bei Empfang des Signals das Antriebsmittel (6) zum Öffnen der Tür (4) betätigt, wobei der mindestens eine Sensor derart angeordnet ist, daß ein Objekt vor der Ebene der Backtüren und auch die Position des Objektes erfaßt wird, so daß identifiziert werden kann, vor welcher Tür (4) das Objekt erfaßt wird und gezielt jeweils diejenige Tür geöffnet wird, vor der das Objekt erfaßt wird.Device for treating food, in particular an oven, with at least one space for treating food and at least one door (4) which closes this space, wherein it has at least one drive means (6) for moving the door (4) from an open position into one Having closed position and wherein it has a plurality of adjacent treatment rooms, which are arranged in a common housing (3) and each having a door (4), characterized in that it comprises at least one sensor such as a light barrier (9) or a distance sensor (14) or a motion sensor or a digital camera with image analysis program for detecting objects in front of the door (4) outside the treatment room, which is coupled to the drive means (6) and transmits a signal to a control means controlling the drive means (15) an object near the door (4) is detected, wherein the controller (15) upon receipt of the signal, the Antrie operated means (6) for opening the door (4), wherein the at least one sensor is arranged such that an object in front of the plane of the baking doors and also the position of the object is detected so that it can be identified, in front of which door (4 ) the object is detected and specifically in each case that door is opened in front of which the object is detected.
Description
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Behandlung von Lebensmitteln, insbesondere Backofen, gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.The invention relates to a device for the treatment of food, in particular baking oven, according to the preamble of
Derartige Vorrichtungen sind beispielsweise bekannt aus der Druckschrift
Die Druckschrift
Die Druckschrift
Die Druckschrift
Aufgabe der Erfindung ist es, eine eingangs beschriebene Lebensmittel-Behandlungsvorrichtung (insbesondere einen Backofen) derart fortzubilden, daß sie für den gewerblichen Einsatz gut geeignet ist.The object of the invention is to develop a food treatment device (in particular an oven) described above in such a way that it is well suited for commercial use.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Gesamtheit der Merkmale des Patentanspruchs 1 gelöst.This object is achieved by the totality of the features of
Mit anderen Worten wird vorgeschlagen, einen Sensor wie eine Lichtschranke, einen Abstands- oder Bewegungssensor oder auch ein Bilderfassungs- und -auswertungssystem vorzusehen, welcher/welches Objekte in der Nähe der Tür der Wärmebehandlungsvorrichtung erfaßt und beim Erfassen eines Objektes einen Steuerbefehl zum Antriebsmittel überträgt, um die Tür zu öffnen.In other words, it is proposed to provide a sensor such as a light barrier, a distance or motion sensor or an image acquisition and evaluation system which detects objects in the vicinity of the door of the heat treatment device and transmits a control command to the drive means when detecting an object, to open the door.
In der Praxis sollte der Sensor nur dann ein Steuersignal zum Öffnen der Tür erzeugen, wenn sich ein Objekt in unmittelbarer Nähe der Tür befindet. Hierdurch wird vermieden, daß bei einem Vorbeibewegen neutraler Objekte an der Tür die Tür geöffnet wird, ohne daß das Beschicken oder die Entnahme von Lebensmitteln aus dem Wärmebehandlungsraum beabsichtigt ist. Solche unnötigen Türöffnungen würden zu einem Wärmeverlust führen. Insbesondere kann der Objekterfassungsbereich, in dem eine Objekterfassung zum Öffnen einer Tür führt, auf wenige Zentimeter, zum Beispiel 3 bis 5 cm, beschränkt werden.In practice, the sensor should only generate a control signal to open the door when an object is in the immediate vicinity of the door. This avoids that when passing neutral objects on the door, the door is opened, without the feeding or removal of food from the heat treatment room is intended. Such unnecessary door openings would lead to heat loss. In particular, the object detection area, in which object detection leads to opening a door, can be restricted to a few centimeters, for example 3 to 5 cm.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung ist insbesondere in gewerblichen Einrichtungen von besonderem Vorteil. Es wird in der Folge die Erfindung vornehmlich in bezug auf einen Backofen beschrieben. Sie ist aber entsprechend bei anderen Wärmebehandlungsvorrichtungen einsetzbar. Mit einem Backofen, der gemäß der Erfindung ausgebildet ist, lassen sich die Beschickungsvorgänge sowie die Entnahmevorgänge erheblich vereinfachen. Ein Bäcker oder anderes Personal, welches ein Backblech in den Ofen einschieben will, braucht sich lediglich der Tür des Ofens zu nähern, die sich dann automatisch öffnet. Die Person, die diesen beschickt, muß die Backwaren nicht erst ablegen, um die Tür manuell zu öffnen.The device according to the invention is of particular advantage in particular in commercial facilities. It will be described in the following the invention primarily with respect to an oven. But it is used in accordance with other heat treatment devices. With an oven, which is formed according to the invention, the loading operations and the removal operations can be considerably simplified. A baker or other person who wants to insert a baking tray into the oven merely needs to approach the door of the oven, which then automatically opens. The person who feeds it does not have to put the bakery products down to manually open the door.
Gleiches gilt für die Entnahme der Backwaren. Das Personal braucht lediglich seine durch einen Handschuh gegen Hitze geschützte Hand der Ofentür zu nähern, um durch das Erfassen der Hand in der Nähe der Tür die automatische Türöffnung zu veranlassen. Ohne die Bewegung der Hand zu unterbrechen, kann in den Ofen gegriffen und die fertigen Backwaren oder ein Träger der Backwaren (Backblech) ergriffen werden. Alternativ kann natürlich ein Schieber, eine Zange oder jegliches andere Entnahmegerät der Tür genähert werden. Bei Erfassen eines Entnahmegeräts vor der Tür öffnet diese, und die Backwaren können mittels des Entnahmegeräts entnommen werden. The same applies to the removal of baked goods. The staff only need to approach their glove-protected hand of the oven door to cause automatic door opening by grasping the hand near the door. Without interrupting the movement of the hand, can be taken in the oven and the finished baked goods or a carrier of baked goods (baking tray) are gripped. Alternatively, of course, a slider, pliers or any other removal device can be approached the door. Upon detection of a removal device in front of the door opens this, and the baked goods can be removed by means of the removal device.
Um das automatische Schließen der Backofentür zu erwirken, kann die Steuerung des Antriebsmittels für die Tür derart programmiert sein, daß die Tür automatisch geschlossen wird, wenn der Sensor bei geöffneter Tür kein Objekt im Bereich vor der Tür erfaßt. Gegebenenfalls kann eine gewisse Zeitverzögerung von 2 bis 3 Sekunden programmiert werden, um zu vermeiden, daß die Tür nicht zu früh geschlossen wird und die Bedienungsperson dadurch behindert wird oder gegebenenfalls durch Kontakt heißer Teile der Tür mit einem Schutzhandschuh oder gar einem Körperteil der Bedienungsperson eine Verletzungsgefahr hervorgerufen wird.To effect the automatic closing of the oven door, the control of the door drive means may be programmed to automatically close the door if the sensor does not detect an object in the front door area when the door is open. Optionally, a time delay of 2 to 3 seconds may be programmed to prevent the door from closing too early and thereby obstructing the operator, or possibly causing injury by contact of hot parts of the door with a protective glove or even a body part of the operator is caused.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung, weist mehrere aneinander angrenzende Behandlungsräume auf, die in einem gemeinsamen Gehäuse angeordnet sind und jeweils eine Tür aufweisen. Dies ist beispielsweise bei Etagenbacköfen der Fall, welche zum Beispiel 3 bis 6 Backherde mit jeweils einzelnen Herdtüren aufweisen. Bei derartigen Etagenbacköfen sind die Sensoren so angeordnet, daß nicht nur ein Objekt vor der Ebene der Backtüren erfaßt wird, sondern auch die Position des Objektes, so daß identifiziert werden kann, vor welchem Herd und vor welcher Herdtür das Objekt erfaßt wird. Bei einer derartigen Vorrichtung wird gezielt jeweils diejenige Tür geöffnet, vor der das Objekt erfaßt wird.The device according to the invention has a plurality of adjacent treatment rooms, which are arranged in a common housing and each having a door. This is the case, for example, in deck ovens, which, for example, have 3 to 6 baking stoves, each with individual oven doors. In such deck ovens, the sensors are arranged so that not only an object in front of the level of the baking doors is detected, but also the position of the object so that it can be identified, in front of which stove and in front of which oven door the object is detected. In such a device, in each case that door is opened in a targeted manner in front of which the object is detected.
Bei einem derartigen Ofen mit mehreren Backetagen können die Türen selektiv mit dem Antriebsmittel gekoppelt sein. Das Antriebsmittel kann beispielsweise eine Schubstange sein. Im Bereich jeder Tür ist ein zum Beispiel magnetisch betätigbares Kopplungselement vorgesehen. Bei der Bewegung der Schubstange kann das entsprechende Kopplungselement aktiviert werden, um ein Öffnen der Herdtür zu erzielen. Bei dem Etagenherd können selbstverständlich auch mehrere Herdtüren gleichzeitig geöffnet werden, wenn zur gleichen Zeit Objekte vor diesen Herdtüren erfaßt werden.In such a multi-stage oven, the doors may be selectively coupled to the drive means. The drive means may be for example a push rod. In the region of each door, for example, a magnetically actuated coupling element is provided. During the movement of the push rod, the corresponding coupling element can be activated to achieve opening of the oven door. Of course, several stove doors can be opened at the same time, if at the same time objects are detected in front of these oven doors.
Alternativ zu dem einen Antrieb, der an beliebige Herdtüren selektiv koppelbar ist, kann jede Herdtür ein separates Antriebsmittel aufweisen. Das Antriebsmittel kann aus beliebigen Betätigungsmitteln zum automatischen Öffnnen von Türen ausgewählt werden. Insbesondere zu erwähnen sind
Elektromotoren;
magnetische Stellorgane;
pneumatische Antriebe; und
hydraulische Antriebe.As an alternative to the one drive, which can be selectively coupled to any oven doors, each oven door can have a separate drive means. The drive means may be selected from any actuator means for automatically opening doors. In particular, to mention
Electric motors;
magnetic actuators;
pneumatic drives; and
hydraulic drives.
Pneumatische und hydraulische Antriebe haben in der Regel die Form von Antriebszylindern, in denen ein Kolben verschiebbar geführt ist, an dessen Kolbenstange die Tür befestigt ist. Ein Elektromotor kann über beliebige Getriebe und Kupplungen mit der zu bewegenden Tür verbunden sein. Ein magnetisches Stellorgan weist ein innerhalb einer Spule verschiebbar geführtes permanent-magnetisches oder ferromagnetisches Element auf, welches mit einer Schubstange gekoppelt ist, die ähnlich wie Stellzylinder die Tür von der Schließstellung in die Öffnungsstellung bewegt. Die Antriebe können direkt oder über beliebige Kraftübertragungsmechanismen indirekt mit den Herdtüren gekoppelt sein. Es können auch mehrere verschiedene Antriebe verwendet und untereinander gekoppelt sein.Pneumatic and hydraulic drives are usually in the form of drive cylinders in which a piston is slidably guided, on whose piston rod the door is attached. An electric motor can be connected via any gear and couplings with the door to be moved. A magnetic actuator has a displaceably guided within a coil permanent magnetic or ferromagnetic element, which is coupled to a push rod which moves similar to the actuating cylinder, the door from the closed position to the open position. The drives can be coupled directly or indirectly via any power transmission mechanisms with the oven doors. It can also be used several different drives and coupled with each other.
Um das selektive Öffnen der Türen zu gewährleisten, kann jeder Tür mindestens ein Sensor zugeordnet sein, der die Objekte allein vor dieser Tür erfaßt. Beispielsweise kann eine Lichtschranke vor einer bestimmten Tür befindliche Objekte erfassen. Es ist aber auch alternativ möglich, Sensoren zu verwenden, welche eine genaue Positionsbestimmung des Objektes vor der Front der erfindungsgemäßen Vorrichtung erlauben. So können beispielsweise 2 oder 3 Abstandssensoren die genaue Lage eines Objektes orten. Mit den Meßwerten der drei Sensoren läßt sich bestimmen, auf welche der Türen das Objekt sich zubewegt. Hierdurch kann die entsprechende Tür selektiv geöffnet werden.In order to ensure the selective opening of the doors, each door can be assigned at least one sensor which detects the objects alone in front of this door. For example, a light barrier can detect objects located in front of a specific door. Alternatively, it is also possible to use sensors which permit an exact position determination of the object in front of the front of the device according to the invention. For example, 2 or 3 distance sensors can locate the exact location of an object. With the measurements of the three sensors can be determined to which of the doors the object is moving. As a result, the corresponding door can be selectively opened.
Neben Lichtschranken und Bewegungs- oder Abstandssensoren, die mit, Laser, Ultraschall, Radar oder Infrarot arbeiten und in der Regel nach dem Doppler-Prinzip Signale von bewegten Objekten vor dem Sensor auswerten, können auch digitale Kameras mit CCD-Sensoren zur Erfassung eines Objektes verwendet werden. Die Bilder der digitalen Kameras können einer Bildauswertungs-Software zugeführt werden. Durch Analyse der Bilddaten und Vergleich der Bilddaten zeitlich aufeinanderfolgender Bilder lassen sich durch eine entsprechende Software die Objekte sowie die Position der Objekte vor der erfindungsgemäßen Vorrichtung (zum Beispiel Backofen) bestimmen.In addition to light barriers and motion or distance sensors, which work with, laser, ultrasound, radar or infrared and usually evaluate signals of moving objects in front of the sensor according to the Doppler principle, digital cameras with CCD sensors can also be used to detect an object become. The images of the digital cameras can be supplied to image analysis software. By analyzing the image data and comparing the image data temporally successive images can be determined by appropriate software, the objects and the position of the objects in front of the device according to the invention (for example, oven).
In der Praxis öffnet sich die automatisch angetriebene Tür innerhalb der Konturen des Gehäuses. Mit anderen Worten bewegt sich die Tür von der Schließstellung in die Öffnungsstellung, ohne die Konturen des Gehäuses zu verlassen. Auf diese Weise wird vermieden, daß die automatisch und motorisch geöffnete Tür gegen ein Objekt vor dem Gehäuse schlägt.In practice, the automatically driven door opens within the contours of the housing. In other words, the door moves from the closed position to the open position without leaving the contours of the housing. To this This way it is avoided that the automatic and motorized door beats against an object in front of the housing.
Die erfindungsgemäße Ausbildung eines Backofens macht das Anbringen von Türknäufen oder Türgriffen überflüssig. Es entstehen an den Ofentüren oder Herdtüren weniger Oberflächen, die verunreinigen können. Der ästhetische Gesamteindruck der Ofenfront wird positiv beeinflußt.The inventive design of a baking oven makes the attachment of door knobs or door handles superfluous. There are fewer surfaces on the oven doors or stove doors that can contaminate. The aesthetic overall impression of the stove front is positively influenced.
In der Praxis kann die Tür zusätzlich zu dem Antriebsmittel ein manuelles Betätigungsmittel aufweisen, mit dem sie geöffnet werden kann. Das Betätigungsmittel kann beispielsweise ein Bedienungshebel sein. Durch ein derartiges Betätigungsmittel kann die Tür im Fall eines Energieausfalls (Stromausfall oder Druckabfall im Hydraulik- oder Pneumatiksystem) manuell geöffnet werden. Es ist aber auch möglich, die Tür einfach aufzuschieben. Hierbei muß der Bediener allerdings Brandschutzhandschuhe tragen, wenn die Ofentür durch einen Betrieb der Vorrichtung aufgeheizt ist.In practice, in addition to the drive means, the door may have a manual actuating means with which it can be opened. The actuating means may be, for example, a control lever. By such an actuator, the door can be opened manually in case of power failure (power failure or pressure drop in the hydraulic or pneumatic system). But it is also possible to simply postpone the door. However, the operator must wear fire protection gloves when the oven door is heated by operation of the device.
Neben der Bequemlichkeit der automatischen Türöffnung, welche eine manuelle Betätigung der Tür unnötig macht, erzielt die Erfindung eine Energieersparnis. Jede Herdtür wird nach dem Einbringen und dem Entnehmen von Backwaren automatisch in kurzer Zeit geschlossen. Es kann nicht passieren, daß das Bedienungspersonal einen Herd oder einen Ofen über längere Zeit offen stehen läßt. Auf diese Weise wird unerwünschter Energieverlust durch entweichende Wärme vermieden.In addition to the convenience of automatic door opening, which makes manual operation of the door unnecessary, the invention achieves energy savings. Each oven door is closed automatically after the introduction and removal of baked goods in a short time. It can not happen that the operator leaves a stove or oven open for a long time. In this way, unwanted energy loss is avoided by escaping heat.
Beispielhafte Ausführungsformen der Erfindung werden nachfolgend unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben.Exemplary embodiments of the invention will be described below with reference to the accompanying drawings.
Die Zeichnungen zeigen inThe drawings show in
In der nachfolgenden Figurenbeschreibung werden auch bei verschiedenen Ausführungsformen gleiche Bauteile mit gleichen Bezugszeichen bezeichnet.In the following description of the figures, the same components are designated by the same reference numerals in different embodiments.
Die
Für jede der Türen
Vor jedem der Herde
Wenn ein Benutzer in den Herd greifen möchte, um fertige Backwaren zu entnehmen, wie zum Beispiel im zweiten Herd
In der
Die
Die
Die
In den
Die
Die
Die Abstandsmessung ermöglicht auch einen halbautomatischen Betrieb der Anlage. Z. B. kann die jeweilige Herdtür
Es sei angemerkt, daß jeder verfügbare Sensor, der ein Objekt vor der Tür eines Herdes
BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS
- 11
- EtagenbackofenDeck oven
- 22
- Herdstove
- 33
- Gehäusecasing
- 44
- Türdoor
- 55
- Schwenkachseswivel axis
- 66
- Antriebdrive
- 77
- Betätigungsstangeactuating rod
- 88th
- Lichtquellelight source
- 99
- Photosensorphotosensor
- 1010
- Backblechbaking sheet
- 1111
- Backwarebakery Products
- 1212
- oberer Spiegelupper mirror
- 1313
- unterer Spiegellower mirror
- 1414
- Radarsensorenradar sensors
- 1515
- Steuerungcontrol
- 1616
- Handhand
- 1717
- Sensorleistesensor bar
- 1818
- LichtquellenleisteLight source bar
- 1919
- LichtempfängerleisteLight receiving strip
- 2020
- Lasersensorlaser sensor
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