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Die
Erfindung betrifft eine Waschmaschine mit einer Trommel, welche
in einem Laugenbehälter um
eine wenigstens annähernd
waagerechte Achse drehbar gelagert ist, und mit einem Antriebsmotor, über welchen
die Trommel mit Hilfe einer Steuereinrichtung innerhalb des Waschprogrammabschnitts mit
verschiedenen Drehzahlen in verschiedene Drehrichtungen antreibbar
ist, wobei eine erste Drehzahl deutlich unterhalb der Anlegedrehzahl
und eine zweite Drehzahl im Bereich der Anlegedrehzahl oder oberhalb
der Anlegedrehzahl liegt, und mit Mitteln, mit denen mindestens
während
des Drehens der Trommel mit der zweiten Drehzahl wenigstens ein Teil
der freien Flotte aus dem Bereich zwischen dem Trommelmantel und
dem Laugenbehältermantel
abführbar
ist, mit mindestens einem Auffangbehälter zur Aufnahme der aus dem
Bereich zwischen dem Trommelmantel und dem Laugenbehältermantel
abgeführten
freien Flotte, wobei der Auffangbehälter über einen ersten Fließweg befüllbar und über einen zweiten
Fließweg
wieder in den Laugenbehälter
entleerbar ist, wobei der zweite Fließweg als zwischen Laugenbehältermantel
und Auffangbehälter
angeordnete Öffnungen
ausgebildet ist.
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Eine
Waschmaschine der eingangs genannten Art ist aus der
DE 198 37 881 A1 bekannt.
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Aus
der
DE 199 08 804
A1 ist ein Verfahren bzw. eine Waschmaschine Art bekannt,
bei dem die freie Flotte aus dem Laugenbehälter abgeführt und durch ein Umpumpsystem über eine
Einspüleinrichtung
in die Trommel gepumpt wird. Aus der
DE 195 14 204 A1 und der
DE 38 29 621 A1 sind Waschmaschinen
mit ähnlichen
Umpumpsystemen und Einspüleinrichtungen
bekannt.
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Bei
Waschmaschinen besteht aus Gründen des
Umweltschutzes der Wunsch, mit möglichst
wenig Wasser zu waschen.
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Aus
der
DE 33 24 481 A1 ist
ein Waschverfahren bekannt, bei dem zu Beginn des Waschgangs die
Trommel mit einer niedrigen Drehzahl von ca. 30 min
–1 gedreht
wird. Hierdurch soll die Durchfeuchtung der Wäsche auch bei einem niedrigen
Wasserstand verbessert werden. Anschließend wird in einer zweiten
Phase die Trommel mit einer höheren
Drehzahl bewegt, was zu einer Erhöhung der mechanischen Einwirkung
auf die Wäsche
führt.
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Aus
der
EP 0 373 063 A1 ist
es bei einer Waschmaschine mit reversierender Trommeldrehung bekannt,
die Trommel in der einen Drehrichtung mit einer sogenannten Rollgeschwindigkeit
(z. B. 40 min
–1)
und in der anderen Drehrichtung mit einer sogenannten Fallgeschwindigkeit
(z. B. 55 min
–1)
zu bewegen.
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Will
man den Wasserverbrauch weiter verringern, so hat der damit verbundene
niedrige Flottenstand zur Folge, dass die Wäsche nicht mehr vollständig in
die Waschlauge eintaucht und daher ein ausreichender Wechsel der
Lauge aus der Faser in die freie Flotte und von der freien Flotte
zurück
in die Faser nicht mehr stattfindet. Mit einem derart niedrigen
Flottenverhältnis
kann man nur dann waschen, wenn die Wäsche ausreichend Zeit und Möglichkeit hat,
die Lauge aufzusaugen, und wenn anschließend die Lauge aus der Wäsche gedrückt wird.
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Aus
der
EP 0 618 323 A1 ist
es bekannt, bei einer Waschmaschine mit reversierend angetriebener
Trommel diese in der einen Drehrichtung mit einer Drehzahl deutlich
unterhalb der Anlegedrehzahl (z. B. 35 min
–1)
und in der anderen Drehrichtung mit einer Drehzahl deutlich oberhalb
der Anlegedrehzahl (z. B. 100 min
–1)
zu bewegen.
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Bei
der Drehung mit einer Drehzahl oberhalb der Anlegedrehzahl kann
es vorkommen, dass das abgeschleuderte Wasser, welches im Totraum
zwischen Laugenbehälter-
und Trommelmantel verbleibt, von der Trommel mitgerissen wird und
einen umlaufenden Wassermantel bildet.
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Der
Erfindung stellt sich somit das Problem, eine Waschmaschine der
eingangs genannten Art zu offenbaren, bei dem bzw. bei der die Gefahr
der Wassermantelbildung verringert wird.
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Erfindungsgemäß wird dieses
Problem durch eine Waschmaschine mit den Merkmalen des Patentanspruchs
1 gelöst.
Vorteilhafte und zweckmäßige Ausgestaltungen
und Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den nachfolgenden
Unteransprüchen.
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Durch
die erfindungsgemäße Ausbildung
der Waschmaschine wird erreicht, dass die während des Waschprozesses durch
Drehung der Trommel mit der zweiten Drehzahl aus der Wäsche ausgeschleuderte
Lauge wenigstens teilweise aus dem Bereich entfernt wird, wo sie
zur Wassermantelbildung beiträgt.
Hierbei ist (sind) der (die) Auffangbehälter als seitlich an den Mantel
des Laugenbehälters
angeformte Taschen ausgebildet, wobei der zweite Fließweg als
zwischen Laugenbehältermantel
und Taschen angeordnete Öffnungen
ausgebildet ist. Hierdurch wird einerseits die Montage und der Aufbau des
Systems erheblich vereinfacht und preiswerter gestaltet, weil weniger
Bauteile zum Einsatz kommen. Andererseits wird die Schwingungsbelastung des
Behälters
reduziert, da dieser starr an den Laugenbehälter gekoppelt ist und deshalb
mit diesem mitschwingt. Hierbei ist es vorteilhaft, wenn wenigstens
Teile des Laugenbehältermantels
und die Tasche(n) in einem Spritzgussverfahren aus Kunststoff gefertigt
sind. Hierdurch wird die Fertigung vereinfacht, da dann ein Teil
des Laugenbehältermantels mit
den Taschen als einstückiges
Bauteil hergestellt werden kann. Hierbei ist ferner wenigstens der
Laugenbehältermantel
zweiteilig ausgebildet, wobei die Teilungsebene in der Gebrauchslage
im Wesentlichen waagerecht und durch die Achse des Laugenbehälters verläuft wobei
die Taschen am unteren Teil des Laugenbehältermantels angeordnet sind.
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In
einer vorteilhaften Ausführungsform
der Waschmaschine mündet
der erste Fließweg
in einen Bereich des Laugenbehälters
oberhalb des Flüssigkeitsniveaus,
welches in dem Waschprogramm mit dem höchsten Flottenstand eingenommen
wird. Hierdurch wird verhindert, dass dem Waschprozess freie Flotte
entzogen wird.
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Es
ist außerdem
vorteilhaft, wenn im Mündungsbereich
des ersten Fließwegs
am Laugenbehältermantel
eine Leiteinrichtung angeordnet ist. Diese kann mitgerissene Lauge
gezielt in den Auffangbehälter
einleiten.
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Es
muss sichergestellt werden, dass die ausgeschleuderte Lauge zunächst im
Auffangbehälter zwischengespeichert
wird und anschließend
während
der Drehung der Trommel mit der ersten Drehzahl zur Durchfeuchtung
der Wäsche
dem Waschprozess wieder zugeführt
wird. Um dies zu erreichen, mündet
in einer ersten Ausführungsform
der Waschmaschine der zweite Fließweg in den unteren Bereich
des Laugenbehälters
und der Querschnitt dieses Fließwegs
ist derart dimensioniert, dass der Auffangbehälter als Speicher fungiert.
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Alternativ
zu den angeformten Taschen kann im zweiten Fließweg eine Pumpeinrichtung angeordnet
sein, wobei entweder deren Einschaltung erst nach dem Drehen der
Trommel mit der zweiten Drehzahl erfolgt oder deren Förderleistung
derart dimensioniert ist, dass der Auffangbehälter als Speicher fungiert.
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Eine
andere vorteilhafte Ausführungsform
einer Waschmaschine verwendet eine mit dem unteren Bereich des Laugenbehälters verbundene
Pumpeinrichtung zur Abfuhr von freier Flotte in den Auffangbehälter während der
Drehung der Trommel mit der zweiten Drehzahl. Hierdurch kann auf
Leiteinrichtungen und Durchbrüche
in der Laugenbehälterwand verzichtet
werden und der Auffangbehälter
kann an beliebiger Stelle im Gehäuse
der Waschmaschine angeordnet sein. Außerdem kann auf ein System
zur Verhinderung von Waschmittelverlusten, z. B. ein sogenanntes
Kugelventil verzichtet werden.
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Es
ist vorteilhaft, wenn die Pumpeinrichtung Mittel besitzt, mit denen
der Durchfluss von einem Einlass auf einen von mehreren wählbaren
Auslässen
einstellbar ist, wobei einer der Auslässe mit einem Abflussschlauch
und ein weiterer Auslass mit dem Auffangbehälter in Verbindung steht. Hierdurch kann
die Pumpe sowohl als Entleerungspumpe als auch als Umwälzpumpe
fungieren.
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Es
ist außerdem
vorteilhaft, wenn der zweite Fließweg im Bereich der Beladungsöffnung in
den Laugenbehälter
mündet.
Hierdurch wird eine bessere Durchfeuchtung der Wäsche erreicht.
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Ein
Ausführungsbeispiel
der Erfindung ist in den Zeichnungen rein schematisch dargestellt
und wird nachfolgend näher
beschrieben. Es zeigen
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1 bis 4 die
Schemaskizzen des Waschaggregats von verschiedenen Ausführungsbeispielen
einer erfindungsgemäß ausgebildeten Waschmaschine.
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Bei
den in den 1 bis 4 dargestellten Waschaggregaten
sind lediglich die für
die Beschreibung der Erfindung wesentlichen Teile gezeigt. Gleiche
Bauteile sind mit identischen Bezugsziffern versehen. Die Waschmaschinen
besitzen jeweils einen zylindrischen Laugenbehälter (1), in dem eine
ebenfalls zylindrische Trommel (2) in bekannter Weise drehbar
gelagert ist. Sowohl vom Laugenbehälter (1) als auch
von der Trommel (2) ist jeweils nur der Mantel dargestellt
und ebenfalls mit (1) bzw. (2) bezeichnet. Der
Trommeldurchmesser beträgt
jeweils ca. 50 cm. Die Trommel (2) wird entweder direkt
(nicht dargestellt), oder wie in den gezeigten Ausführungsbeispielen über einen
Riementrieb (3) von einem Antriebsmotor (4) gedreht.
Der Antriebsmotor (4) ist so ausgelegt, dass die Trommel
(2) sowohl in unterschiedliche Richtungen als auch mit
verschiedenen Drehzahlen bewegt werden kann. Die dementsprechenden
Vorgaben kommen von einer Mikroprozessor-Steuerung (MC), welche
auch den Einsatz weiterer Verbraucher in der Waschmaschine programm- und/oder
zustandsabhängig
steuert oder regelt.
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Bei
allen drei Ausführungsbeispielen
wird der Waschprogrammabschnitt in mehrere Zyklen unterteilt, in
denen die Trommel (2) mit unterschiedlichen Drehzahlen
bewegt wird. In einer ersten Durchfeuchtungsphase wird die Trommel
(2) mit einer Drehzahl n1 von ca.
30 min–1 gedreht.
Dabei wird mehrfach die Drehrichtung gewechselt, d. h., der Antrieb
der Trommel (2) erfolgt im Reversierbetrieb. In dieser
Phase saugt die Wäsche
(nicht dargestellt) die freie Flotte nahezu vollständig auf.
Anschließend wird
die Trommel (2) in einer Ausschleuderphase in nur einer
Drehrichtung – in
den gezeigten Ausführungsbeispielen
im Uhrzeigersinn – mit
einer erhöhten
Drehzahl n2 von ca. 70 min–1 bis
85 min–1 gedreht. Diese
Drehzahl entspricht bei einem Trommeldurchmesser von 50 cm etwa
der sogenannten Anlegedrehzahl, bei der die Wäsche aufgrund der Zentrifugalkraft
am Trommelmantel (2) anliegt. Dabei wird die von der Wäsche aufgesaugte
Waschflotte wieder ausgeschleudert. Die beiden Phasen werden innerhalb
des Waschprogrammabschnitts mehrfach wiederholt. Das vorbeschriebene
Verfahren wird bevorzugt in Koch-/Buntwäscheprogrammen eingesetzt.
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Alternativ
zu dem vorbeschriebenen Drehzahlprofil kann ein Reversierrhythmus
verwendet werden, bei dem die Drehzahl stufenförmig oder stetig von einer
Drehzahl n1 von ca. 30 min–1 auf
eine Drehzahl n2 von ca. 70 min–1 bis
85 min–1 gesteigert wird.
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Bei
den Waschaggregaten nach den 1 bis 4 sind
Vorkehrungen getroffen, um einen Teil der ausgeschleuderten Lauge
aus dem Bereich zwischen Laugenbehältermantel (1) und
Trommelmantel (2) abzuführen.
Hierdurch soll verhindert werden, dass die von der Trommel (2)
mitgerissene Lauge einen umlaufenden Wassermantel bildet.
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Die 1 und 2 zeigen
Laugenbehälter (1),
die mit mindestens einer Überlaufrinne
(5) und einer entsprechend der Drehrichtung wirkenden Leiteinrichtung
(6) ausgestattet sind. 1 zeigt ein
Ausführungsbeispiel
mit 2 Überlaufrinnen
(5), die entsprechend der Drehrichtung wirksam werden.
Es ist aber auch möglich,
den Laugenbehälter
(1) mit nur einer Überlaufrinne
(5) auszubilden, so dass diese z. B. nur bei Drehung im
Uhrzeigersinn wirksam wird. Die Überlaufrinne
(5) mündet
in eine Leitung (7), die mit einem Auffangbehälter (8)
verbunden ist. Um zu verhindern, dass ein Teil der Waschflotte während der
Durchfeuchtungsphase oder in Programmen mit hohem Wasserstand aus
dem Laugenbehälter
(1) abläuft,
ist der Mündungsbereich
(9) in einer Höhe oberhalb
des Flüssigkeitsniveaus
(Nmax) angeordnet, welches in dem Waschprogramm
mit dem höchsten Flottenstand
eingenommen wird. Der Auffangbehälter
(8) ist parallel zum Laugenbehälter (1) angeordnet und
entweder an letzterem oder am Gehäuse der Waschmaschine befestigt.
Vom Auffangbehälter
(8) führt
eine zweite Leitung (10) wieder zurück zum Laugenbehälter (1).
Bei dem Ausführungsbeispiel
nach 1 mündet
diese Leitung (10) in den unteren Bereich des Laugenbehälter (1),
d. h., zur Rückführung der
Lauge wird die Schwerkraft genutzt. Der Querschnitt der zweiten
Leitung (10) ist derart verengt, dass die im Auffangbehälter (8)
gesammelte Lauge nur sehr langsam zurückfließt. Hierdurch wird sichergestellt,
dass der Auffangbehälter
(8) als Speicher fungiert und ein großer Teil der während der
Ausschleuderphase abgeführten
Lauge erst in der Durchfeuchtungsphase wieder dem Laugenbehälter (1)
zugeführt
wird.
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Bei
dem Ausführungsbeispiel
nach 2 ist in die zweite Leitung (10) eine
Pumpe (11) integriert, die die Lauge aus dem Auffangbehälter (8)
in den Laugenbehälter
(1) fördert.
Die Förderleistung
der Pumpe (11) ist derart begrenzt, dass ein großer Teil der
während
der Ausschleuderphase abgeführten Lauge
erst in der Durchfeuchtungsphase wieder dem Laugenbehälter (1)
zugeführt
wird. Alternativ kann die Pumpe (11) programmgesteuert
erst nach Beendigung der Ausschleuderphase eingeschaltet werden.
Bei Waschmaschinen, die von der Frontseite beladen werden und hierzu
in der Stirnfläche
der Trommel (2) und des Laugenbehälter (1) korrespondierende
Beladungsöffnungen
(12) besitzen, ist es sinnvoll, wenn die zweite Leitung
(11) im Bereich der Beladungsöffnung (12) endet.
Hierdurch wird die Lauge aus dem Auffangbehälter (8) direkt in
die Trommel (2) gespritzt, was zu einer schnelleren Durchfeuchtung
der Wäsche
beiträgt.
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In
einem weiteren nicht dargestellten Ausführungsbeispiel ist vorgesehen,
mindestens eine Überlaufrinne
unterhalb der Trommelmitte anzuordnen, die eine vorgegebene Laugenmenge
aufnehmen kann und sich durch einen kleinen Abfluss selber wieder
entleert. Vorteilhaft weist die Rinne mittig einen Spalt auf, durch
den die Lauge nicht so schnell abfließen kann, wie es durch eine
evtl. vorhandene Wassermantelbildung in die Rinne hineingefördert wird.
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Bei
dem Ausführungsbeispiel
nach
3 wird der Auffangbehälter (
8) nicht durch
einen Überlauf,
sondern durch eine im unteren Bereich des Laugenbehälter (
1)
angeordnete Pumpe (
13) befüllt. Es wird eine aus der
WO 03/005875 bekannte Pumpe mit
zwei schaltbaren Auslässen
verwendet, wobei einer der Auslässe
(
14) mit einem Abflussschlauch (
15) und ein weiterer Auslass
(
16) mit dem Auffangbehälter
(
8) in Verbindung steht so dass diese sowohl als Entleerungspumpe
als auch als Umwälzpumpe
fungieren kann. Auch hier endet die zweite Leitung (
11) im
Bereich der Beladungsöffnung
(
12).
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Bei
dem in 4 dargestellten Waschaggregat ist der Laugenbehälter (1)
mit zwei in der jeweiligen Drehrichtung wirkenden Auffangbehältern ausgestattet.
Die Auffangbehälter
sind als seitlich an den Laugenbehältermantel (1) angeformte
Taschen (25) ausgebildet.
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Der
Laugenbehälter,
der in einem Spritzgussverfahren aus Kunststoff gefertigt ist, ist
zweiteilig ausgeführt.
Das obere Teil (1.1) besitzt die Form eines der Länge nach
halbierten Hohlzylinders mit kreisförmiger Grundfläche, wobei
in einer Deckfläche (nicht
dargestellt) ein halbkreisförmiger
Ausschnitt angeordnet ist. Bei dem unteren Teil (1.2) des
Laugenbehälters
erstreckt sich der kreiszylindrische Bereich des Mantels nur etwa
von der 4-Uhr-Position bis in die 8-Uhr-Position. Jeweils in der 5-Uhr-Position und
in der 7-Uhr-Position sind an die Außenseite dieses Bereichs zwei
weitere Wandteile (1.3) angeformt, welche sich zunächst von
dem Bereich weg und dann im wesentlichen gerade nach oben und über dessen Rand
hinaus erstrecken. Boden und Kappe (nicht dargestellt) sind entsprechend
angepasst. Der Durchmesser des oberen Teils (1.1) entspricht
dem Randabstand des weiteren Wandteils (1.3), so dass die
beiden Teile zu einem geschlossenen Behälter zusammengefügt werden
können.
Dabei entsteht zwischen dem oberen Teil (1.1) und dem Rand
des kreiszylindrisches Bereichs im unteren Teil ein Spalt (26),
hinter dem die weiteren Wandteile die beiden Taschen (25)
bilden. Im unteren Bereich der Taschen (25) sind Öffnungen
(27) im kreiszylindrischen Bereich vorgesehen, durch die
die in den Taschen (25) gesammelte Flotte in den Laugenbehälter zurückfließen kann.
Der Querschnitt der Öffnungen
(27) ist derart verengt, dass die in den Taschen (25)
gesammelte Lauge nur sehr langsam zurückfließt. Hierdurch wird sichergestellt,
dass die Taschen (25) als Speicher fungieren und ein großer Teil
der während
der Ausschleuderphase abgeführten
Lauge erst in der Durchfeuchtungsphase wieder dem Laugenbehälter (1)
zugeführt
wird.
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Um
zu verhindern, dass ein Teil der Waschflotte während der Durchfeuchtungsphase
oder in Programmen mit hohem Wasserstand aus dem Laugenbehälter (1)
in die Taschen (25) abläuft,
ist der Spalt (26) in einer Höhe oberhalb des Flüssigkeitsniveaus
(Nmax) angeordnet, welches in dem Waschprogramm
mit dem höchsten
Flottenstand eingenommen wird.