-
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Trommelbaugruppe für eine Waschmaschine, umfassend eine Trommel, wobei an einer Umfangswand der Trommel sich zumindest ein Paar von ersten Auswuchtvorrichtungen und zweiten Auswuchtvorrichtungen befindet, welche bezogen auf eine Mittelachse der Trommel um 180 Grad voneinander beabstandet angeordnet sind und je einen mit einem flüssigen Stoff ausgefüllten ersten Hohlraum und zweiten Hohlraum enthalten, wobei der erste Hohlraum und der zweite Hohlraum strömungstechnisch miteinander verbunden und jeweils volumenvariabel ausgeführt sind, insbesondere auf eine Trommelbaugruppe umfassend eine Waschtrommel mit einer automatischen Auswuchtvorrichtung. Weiterhin betrifft die Erfindung eine Waschmaschine mit einer solchen Trommelbaugruppe.
-
Eine Waschmaschine umfasst in der Regel einen im Gehäuse aufgehängten Wasserbehälter und eine innerhalb des Wasserbehälters angebrachte drehbare Trommel. Im Schleudergang dreht sich diese mit einer hohen Geschwindigkeit. Dabei sind, wenn die Wäschestücke nicht gleichmäßig in der Trommel verteilt sind und somit ungleichmäßige Zentrifugalkräfte entstehen, oft starke Vibrationen der Trommel und des Wasserbehälters zu erwarten. Neben einer Geräuschentwicklung werden dadurch auch die Schleuderwirkung und die Dauerhaltbarkeit der Waschmaschine beeinträchtigt. Überdies ist meistens eine Verschiebung der ganzen Maschine auf der Stellfläche zu beobachten. Um die erwähnte Beeinflussung durch die ungleichmäßige Verteilung der Wäschestücke zu verringern, sind typischerweise an geeigneten Stellen außerhalb des Wasserbehälters Gegengewichte vorgesehen. Da diese sich nicht direkt an der Trommel befinden, entstehen immer noch ungleichmäßige Zentrifugalkräfte, was eine erhebliche Geräuschbelästigung nach sich zieht. Zudem handelt es sich dabei um fest angeordnete Gegengewichte, mit denen das Problem der ungleichmäßigen Verteilung der Zentrifugalkraft nicht von Grund auf beseitigt werden kann. Zuletzt sei erwähnt, dass eine mit Gegengewichten versehene Waschmaschine schwer und daher nicht leicht zu transportieren ist.
-
Aus der
WO 2009/027407 A1 ist eine Waschmaschine bekannt, die ein dynamisches Auswuchten der Trommel ermöglicht. Dies wird dadurch erreicht, dass innerhalb der Trommel mehrere diametral symmetrisch angeordnete und ins Innere der Trommel ragende Flügelpaare vorgesehen sind. Diese Flügel, die aus einem elastischen Werkstoff bestehen, sind hohl ausgebildet und im Innenraum mit einer Flüssigkeit gefüllt. Dabei sind je zwei gegenüberliegende Flügel über eine Rohrleitung strömungstechnisch miteinander verbunden. Beim hochtourigen Drehen der Trommel stehen die Flügel unter Einfluss einer Zentrifugalkraft. Dadurch erfährt derjenige Flügel eines Flügelpaars, auf den eine größere Kraft wirkt, eine stärkere Verformung, so dass die Flüssigkeit zum anderen Flügel, der unter keiner oder geringerer Krafteinwirkung steht, fließt. Auf diese Weise wird die Zentrifugalkraft, die auf den jeweils anderen Flügel einwirkt, so erhöht, dass jeder Flügel eine annähernd gleiche Kraft erfährt und schließlich ein dynamisches Gleichgewicht der Trommel hergestellt wird.
-
An einer solchen Waschmaschine sind trotz ihrer erheblichen Verbesserung gegenüber herkömmlichen Waschmaschinen mit massiven Gegengewichten immer noch einige Nachteile festzustellen. Als Beispiel hierfür ist zunächst das flügelförmige Bauteil zu nennen. Wie bereits erwähnt wurde, besteht es aus elastischen Materialien, welche jedoch nur schwer die gleichzeitigen Anforderungen an Flexibilität und Abriebbeständigkeit erfüllen können. So ist normalerweise keine ausreichend flexible Ausführung möglich, wenn die Abriebfestigkeit gewährleistet werden soll. Dies ist mit einer unzureichenden Verformung verbunden, so dass die Zentrifugalkraft nicht zuverlässig ausgeglichen werden kann. Hingegen würde das Abriebverhalten, wenn ein gut biegsamer Werkstoff eingesetzt wird, unerwünscht verschlechtert, was zu einer kürzeren Lebensdauer führt. Außerdem ragen die Flügel nach innen, wodurch die Füllmenge der Trommel verringert wird. Zudem besteht die Möglichkeit, dass sich Wäschestücke während des Waschgangs auf die Flügel wickeln, was eine ideale Schmutzentfernung ausschließt. Vielmehr verteilen sich die Wäschestücke auf beiden Seiten der flügelförmigen Teile und bieten daher nur eine kleine Angriffsfläche bzw. erfahren nur eine geringe Zentrifugalkraft, so dass sich die Krafteinwirkung in der Nähe der Stelle der Wäschestücke nicht genau zeigen kann. Aus diesem Grund kann das Auswuchtsystem die gewünschten Funktionen nicht effektiv ausüben.
-
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Trommelbaugruppe für eine Waschmaschine sowie eine entsprechende Waschmaschine anzubieten, mit deren jeder die genannten Nachteile des Stands der Technik überwunden werden können.
-
Erfindungsgemäß wird die Aufgabe durch eine Trommelbaugruppe einer Waschmaschine sowie eine Waschmaschine gemäß entsprechendem unabhängigem Patentanspruch gelöst. Bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung sind in abhängigen Patentansprüchen sowie nachfolgender Beschreibung und beigefügter Zeichnung offenbart, wobei bevorzugten Ausführungsformen der Trommelbaugruppe bevorzugte Ausführungsformen der Waschmaschine entsprechen und umgekehrt, und dies auch dann, wenn darauf hierin nicht explizit hingewiesen ist.
-
Zur Lösung der Aufgabe angegeben wird erfindungsgemäß demnach eine Trommelbaugruppe für eine Waschmaschine, umfassend eine Trommel, wobei an einer Umfangswand der Trommel sich zumindest ein Paar von ersten Auswuchtvorrichtungen und zweiten Auswuchtvorrichtungen befindet, welche bezogen auf eine Mittelachse der Trommel um 180 Grad voneinander beabstandet angeordnet sind und je einen mit einem flüssigen Stoff ausgefüllten ersten Hohlraum und zweiten Hohlraum enthalten, wobei der erste Hohlraum und der zweite Hohlraum strömungstechnisch miteinander verbunden und jeweils volumenvariabel ausgeführt sind, wobei weiter die erste Auswuchtvorrichtung und die zweite Auswuchtvorrichtung je ein dem Inneren der Trommel zugewandtes starres Lagerelement umfassen, das sich verschieben kann, um das Volumen des ersten Hohlraums bzw. zweiten Hohlraums zu ändern.
-
Eine so aufgebaute Trommelbaugruppe kann automatisch ausgewuchtet werden, ohne schwere Gegengewichte einsetzen zu müssen. Darüber hinaus besitzt das starre Lagerelement eine bessere Abriebbeständigkeit und somit eine längere Lebensdauer als das flexible Flügelteil aus dem Stand der Technik.
-
In einer bevorzugten Weiterbildung der Erfindung weist das starre Lagerelement eine Oberfläche auf, die im Wesentlichen bündig mit einer Innenwand der Trommel ausgeführt ist. Im Gegensatz zu den bekannten hervorragenden Flügeln wird ein im Wesentlichen mit der Innenwand bündiges Lagerelement weder die Füllmenge der Trommel noch das Reinigungsvermögen der Waschmaschine beeinträchtigen. Zusätzlich hierzu übertragen die Wäschestücke beim hochtourigen Drehen der Trommel ihre Zentrifugalkraft in einer Richtung senkrecht zum Lagerelement unmittelbar auf dieses, und zwar auf eine relativ große Fläche, so dass sich die Krafteinwirkung genauer zeigen kann.
-
In einer anderen bevorzugten Weiterbildung der Erfindung sind der erste und zweite Hohlraum jeweils in einem Behälter aus elastischem Werkstoff oder einem Kolbenbehälter ausgebildet, wobei das Lagerelement am elastischen Behälter oder an einem Kolben des Kolbenbehälters anliegt und durch seine Verschiebung eine Verformung des elastischen Behälters oder eine Verschiebung des Kolbens bewirken kann.
-
In einer weiteren bevorzugten Weiterbildung der Erfindung ist das Lagerelement zumindest an einem Ende mit einer Rückstellfeder versehen.
-
In noch einer anderen bevorzugten Weiterbildung der Erfindung ist ein Träger vorgesehen, an dem mindestens ein Ende des Lagerelements angebracht ist.
-
In noch einer anderen bevorzugten Weiterbildung der Erfindung ist das Lagerelement mit Durchgangsöffnungen versehen, durch die das Waschwasser im Wasch- und Schleudergang frei fließen kann.
-
In wieder einer bevorzugten Weiterbildung der Erfindung ist die Umfangswand der Trommel durch mehrere miteinander verbundene erste und zweite Auswuchtvorrichtungen gebildet. Mit dieser Ausgestaltung kann innerhalb der ganzen Trommel eine gleichmäßige Verteilung der Zentrifugalkraft erreicht werden, um die Trommel zuverlässig im Gleichgewicht zu halten. Es ist auch möglich, dynamische Unwuchten auszugleichen, welche durch ungleichmäßige Verteilung von Wäsche entlang der Achse der Rotation verursacht sind. Dadurch werden die im Schleudergang entstehenden Geräusche und Schwingungen so gering wie möglich gehalten.
-
In wieder einer anderen bevorzugten Weiterbildung der Erfindung sind der erste und zweite Hohlraum über eine außerhalb der Trommel befindliche Rohrleitung verbunden.
-
In wieder einer weiteren bevorzugten Weiterbildung der Erfindung weist der flüssige Stoff eine größere Dichte auf als Wasser. Je höher die Dichte des flüssigen Stoffs ist, desto geringer die Menge an diesem Stoff, die zum Auswuchten erforderlich ist. Auf diese Weise wird das notwendige Volumen des ersten und zweiten Hohlraums reduziert und damit die ganze Einheit kompakter gemacht.
-
Eine weitere Aufgabe der Erfindung ist es, eine Waschmaschine mit einer dynamisch auswuchtbaren Trommelbeugruppe anzubieten.
-
Zur Lösung der Aufgabe ist erfindungsgemäß vorgesehen, dass die Waschmaschine eine wie oben beschriebene Trommelbaugruppe umfasst.
-
Nachfolgend sind bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung anhand den Figuren der Zeichnung naher erläutert. Es zeigen:
-
1 eine Schnittdarstellung einer Trommelbaugruppe einer Waschmaschine und
-
2 eine Schnittdarstellung einer der Auswuchtvorrichtungen der Trommelbaugruppe gemäß 1.
-
In 1 ist eine Trommelbaugruppe 1 einer Waschmaschine dargestellt, die eine Trommel 2 umfasst. An einer Umfangswand 3 der Trommel 2 befinden sich mehrere erste Auswuchtvorrichtungspaare 10 und zweite Auswuchtvorrichtungspaare 11, welche bezogen auf eine Mittelachse 4 der Trommel um 180 Grad voneinander beabstandet angeordnet sind. Vorteilhafterweise ist, wie dargestellt, die ganze Umfangswand 3 der Trommel 2 durch mehrere miteinander verbundene erste und zweite Auswuchtvorrichtungspaare 10, 11 gebildet. Die erste Auswuchtvorrichtung 10 und die zweite Auswuchtvorrichtung 11 enthalten je einen mit einem flüssigen Stoff ausgefüllten Hohlraum 101 bzw. 111. Der erste Hohlraum 101 und der zweite Hohlraum 111 sind dabei über eine außerhalb der Trommel 2 befindliche Rohrleitung 5 strömungstechnisch miteinander verbunden. Sowohl der erste Hohlraum 101 und der zweite Hohlraum 111 als auch die Rohrleitung 5 sind vorteilhafterweise mit einem flüssigen Stoff ausgefüllt, der eine größere Dichte als beispielsweise Wasser besitzt.
-
Da die erste und zweite Auswuchtvorrichtung 10, 11 im Wesentlichen identisch aufgebaut sind, wird nachfolgend näher auf ihre strukturellen Merkmale am Beispiel der ersten Auswuchtvorrichtung 10 eingegangen.
-
Wie aus 2 ersichtlich ist, umfasst die erste Auswuchtvorrichtung 10 ein dem Inneren der Trommel 2 zugewandtes Lagerelement 6. Dieses ist starr ausgeführt und vorteilhaftweise mit mehreren Durchgangsöffnungen 7 versehen. Ferner weist das Lagerelement 6 eine Oberfläche auf, die im Wesentlichen bündig mit einer Innenwand der Trommel 2 ausgeführt ist. Darüber hinaus ist das Lagerelement 6 an einem Ende 61 mit einem Träger 8 gelenkig verbunden und am anderen Ende 62 über eine Feder 9 mit dem benachbarten Lagerelement 6. Der erste Hohlraum 101 ist in einem Kolbenbehälter 12 ausgebildet, an dessen Kolben 13 das Lagerelement 6 anliegt und eine Vorspannkraft von der Feder 9 auf den Kolben 13 überträgt.
-
Beim Schleudern von Wäsche dreht sich die Trommel 2 mit einer hohen Geschwindigkeit. Da die Wäsche in der Regel nicht gleichmäßig verteilt ist und somit eine Zentrifugalkraft ungleichmäßig auf die Innenwand der Trommel 2 übertragen wird, unterliegt zumindest ein erstes Auswuchtvorrichtungspaar 10 oder zweites Auswuchtvorrichtungspaar 11 unterschiedlicher Krafteinwirkung. Aufgrund der von den Wäschestücken auf das jeweilige Lagerelement 6 der ersten und zweiten Auswuchtvorrichtung 10, 11 übertragenen Zentrifugalkraft drückt dieses wiederum gegen den jeweils zugeordneten Kolben 13, wobei das jeweils eine größere Zentrifugalkraft aufnehmende Lagerelement 6 entsprechend einen größeren Druck auf den Kolben 13 aufbringt, so dass der flüssige Stoff aus dem ersten Hohlraum 101 oder zweiten Hohlraum 111 in den anderen Hohlraum fließt. Dort erhöht sich die Menge an flüssigem Stoff und damit auch die Zentrifugalkraft, die von dieser Flüssigkeit hervorgerufen wird, bis in der jeweiligen diametralen Richtung, in der die ersten und zweiten Auswuchtvorrichtungen 10, 11 paarweise angeordnet sind, ein dynamisches Auswuchten der Zentrifugalkraft erreicht wird. Wird die ganze Umfangswand 3 der Trommel 2 idealerweise durch mehrere miteinander verbundene erste und zweite Auswuchtvorrichtungspaare 10, 11 gebildet, so kann auch die Trommel 2 im Schleudergang dynamisch ausgewuchtet werden.
-
Alternativ kann es vorgesehen sein, dass das andere Ende 62 des Lagerelements 6 über die Feder 9 mit dem Träger 8 verbunden ist.
-
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist das Lagerelement 6 radial verschiebbar angeordnet, indem es beispielsweise an beiden Enden 61, 62 jeweils über eine Feder am Träger 8 angebracht ist.
-
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform sind der erste und zweite Hohlraum 101, 111 in einem Behälter aus elastischem Werkstoff ausgebildet, wobei das Lagerelement 6 an diesem Behälter anliegt. Hierbei kann die Verschiebung des Lagerelements 6 zu einer Verformung des elastischen Behälters führen, die wiederum eine Strömung des flüssigen Stoffs bewirkt.
-
Die vorhergehend geschilderten und dargestellten Ausführungsformen stellen keine Einschränkung der vorliegenden Erfindung dar, sondern dienen nur ihrer Beschreibung. Jede Abänderung, die im Rahmen der vorliegenden Erfindung vom Durchschnittsfachmann auf diesem Gebiet vorgenommen wird, ist vom Schutzumfang der Erfindung umfasst.
-
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
-
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
-
Zitierte Patentliteratur
-
