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Die Erfindung liegt auf dem Gebiet gewerblich und/oder im Haushalt verwendeter Geräte zum Trocknen und Pflegen von Wäsche, nämlich insbesondere Wäschetrockner oder Kombinationsgeräte (sogenannte Waschtrockner) zum Waschen und Trocknen von Wäsche.
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Die Erfindung betrifft eine Wäschetrommelanordnung für derartige Geräte mit einer im Wesentlichen horizontal angeordneten Wäschetrommel mit einem Trommelmantel, an dessen Innenseite mehrere Mitnehmer angeordnet sind, und mit einem Antrieb, der die Wäschetrommel mit einer vorgegebenen Drehzahl um eine Drehachse antreibt.
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Derartige Wäschetrommelanordnungen sind in vielfältiger Weise bekannt. So offenbart die
DE 10 2008 016 473 A1 einen Wäschetrockner mit einer als Trocknungskammer dienenden, drehbar gelagerten Wäschetrommel, die mit ihrer Drehachse bzw. Trommellängsachse im Wesentlichen horizontal – also waagerecht oder in einem spitzen Winkel zur Horizontalen – angeordnet ist. Die Wäschetrommel hat einen Trommelmantel, der im Wesentlichen in hohlzylindrisch ausgestaltet ist und sich zwischen zwei Endplatten oder Bodenplatten erstreckt, die die Trommelstirnseiten bilden. Die Wäschetrommel ist durch einen Antriebsmotor mit einer vorgebbaren oder vorbestimmten Drehzahl um ihre Drehachse antreibbar.
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Integral aus dem Trommelmantelmaterial oder mit dem Trommelmantel verbunden sind auf der Innenseite üblicherweise ein oder mehrere, sich im Wesentlichen parallel zur Trommellängsachse und radial in Richtung zur Trommelmitte hin erstreckende Erhebungen ausgebildet, die Mitnehmer für in der Wäschetrommel befindliches Waschgut bilden.
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Mit einer derartigen Wäschetrommelanordnung ausgestattete Wäschetrockner können nach dem sogenannten Ablufttrockner-Prinzip oder nach dem sogenannten Umlufttrockner-Prinzip arbeiten. In jedem Fall werden in einem solchen Wäschetrockner noch feuchte Wäschestücke getrocknet, indem zunächst erwärmte (trockene) Prozessluft in die Wäschetrommel und über die Wäschestücke geleitet wird. Dadurch verdampft in den Wäschestücken enthaltene Restfeuchtigkeit und wird von der Prozessluft aufgenommen, die dann feuchtwarm aus der Trommel herausgeführt wird. Bei einem Umlufttrockner wird die Prozessluft anschließend zur Abscheidung der Feuchtigkeit abgekühlt, wieder erwärmt und in einem Trocknungskreislauf erneut der Wäschetrommel zugeführt. Bei einem Ablufttrockner wird die feuchtwarme Prozessluft aus dem Trockner geleitet und zur weiteren Trocknung der Wäsche durch Luft aus der Umgebung ersetzt.
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Zur Trocknung der Wäsche wird eine möglichst große luftbeströmte freie Wäscheoberfläche angestrebt. Für eine homogene Trocknung sollen möglichst alle Bereiche der Wäschestücke gleichermaßen intensiv dem Prozessluftstrom ausgesetzt sein. Dazu wird bisher üblicherweise die Wäschetrommel in Rotation versetzt, wodurch Wäschestücke von den Mitnehmern aus tiefer liegenden Trommelregionen – vom tiefsten Trommelpunkt aus gesehen um etwa 150 Grad (bis vor die „11-Uhr-Position”) – angehoben und mitgenommen werden, bevor sie von dort aus von den Mitnehmern abrutschen und schwerkraftbedingt in den tieferen Bereich der Trommel zurückfallen. Dabei rotiert die Wäschetrommel üblicherweise im Bereich knapp unter der sogenannten Anlegedrehzahl, die bei üblichen Haushaltswäschetrocknern bei etwa 50 bis 55 U/Min liegt. Unter der Anlegedrehzahl ist die Trommeldrehzahl zu verstehen, bei der sich die Wäschestücke aufgrund der Fliehkräfte an den Trommelmantel anlegen.
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Für die Wäschestücke stellen diese Bewegungen eine relativ hohe mechanische Belastung dar, die die Gefahr einer Schädigung oder eines Verschleißes der Wäschestücke birgt. Zudem bestimmen die zuvor geschilderten Transportvorgänge der Wäschestücke innerhalb der Trommel und die Reibungskräfte an ortsfesten Komponenten (wie beispielsweise der Wäschetrocknertür oder an Trommeldichtungen) die zum Antrieb der Trommel erforderliche Energie.
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Im Hinblick auf eine besonders schonende Mitnahme der Wäsche beschreiben die
DE 198 60 529 A1 und die
DE 10 2008 029 911 A1 Wäschetrommeln, bei denen die Mitnehmer im Querschnitt asymmetrisch gestaltet sind und eine flache Mitnehmerseite aufweisen. Nach der DE 10 2008 029 911 A1 ist die flache Mitnehmerseite zumindest teilweise mit einem wäscheschonenden Material versehen. Damit sind aber die vorgenannten Probleme noch nicht in jedem Fall vollständig gelöst.
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Die
DE 196 19 603 A1 offenbart ein Verfahren zur Beeinflussung der auf die in einer Waschmaschine oder einem Waschtrockner befindliche Wäsche einwirkenden mechanischen Kräfte sowie eine Waschmaschine bzw. einen Waschtrockner zur Durchführung des Verfahrens. Ausgehend von bisher bekannten Verfahren, bei denen sich die Wäschetrommel während des Trocknungsprozesses mit einer vorgegebenen Drehzahl weitgehend konstanten gleichmäßig mit etwa 50 U/min dreht, stellt sich die DE 196 19 603 A1 die Aufgabe, den Ablösezeitpunkt der gegen die Trommelwandung gedrückten Wäsche dahingehend zu optimieren, dass eine maximal mögliche Fallhöhe erreicht wird, also sich die Wäsche erst im oberen Scheitelpunkt der rotierenden Trommel ablöst. Dazu wird die Drehzahl der Trommel während jeder einzelnen Trommelumdrehung alternierend erhöht und erniedrigt. Dadurch fallen die von einem Mitnehmer angehobenen Wäschestücke entlang der längstmöglichen Fallstrecke auf den unteren Scheitelpunkt des Trommelmantels herunter. Sie treffen dadurch allerdings mit einer entsprechend großen Wucht auf die Trommelwandung auf.
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Vor diesem Hintergrund besteht eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung darin, die mechanische Belastung vor allem besonders empfindlicher Wäsche wie z. B. Wollkleidung sowie die während des Trocknungsprozesses notwendige Antriebsleistung für die Wäschetrommel zu minimieren.
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Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine Wäschetrommelanordnung mit den Merkmalen des unabhängigen Patentanspruchs gelöst.
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Demgemäß ist bei einer Wäschetrommelanordnung der eingangs genannten Art vorgesehen, dass die vorgegebene Drehzahl maximal die Hälfte der Anlegedrehzahl beträgt und dass die Mitnehmer so ausgebildet sind, dass von den Mitnehmern bei Drehung der Wäschetrommel angehobene Wäsche entlang einer Fallbahn zurückfällt, die durch die oder oberhalb der Drehachse der Wäschetrommel verläuft.
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Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung und der beigefügten Zeichnung sowie aus den abhängigen Patentansprüchen, deren Merkmale einzeln und in beliebiger Kombination miteinander angewendet werden können.
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Ein erster wesentlicher Vorteil der Erfindung besteht darin, dass die mechanische Belastung der zu trocknenden Wäschestücke erheblich reduziert ist, weil erfindungsgemäß mit einer deutlich reduzierten Trommeldrehzahl gearbeitet wird. Da die Trommeldrehzahl auf maximal die halbe Anlegedrehzahl beschränkt ist, ist zudem die erforderliche Antriebsleistung für den Antrieb der Wäschetrommel und damit der Energiebedarf einer mit einer erfindungsgemäßen Wäschetrommelanordnung versehenen Wäschebehandlungseinrichtung wesentlich reduziert. Entsprechend kann der Antriebsmotor für eine geringere Leistung ausgelegt sein und damit Kosten, Herstellungsaufwand und Platzbedarf verringert werden.
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In Realisierung der Erfindung sind die Mitnehmer in ihrer Erstreckung zur Trommelmitte bzw. zur Trommel-Drehachse hin gegenüber bisher bekannten Mitnehmern vorzugsweise deutlich verlängert, so dass von den Mitnehmern bei Drehung der Trommel angehobene Wäsche einen Fallweg beschreibt, der im Querschnitt gesehen hinter der 11-Uhr-Position beginnt und durch den oder über dem Trommelmittelpunkt bzw. durch die oder oberhalb der Drehachse der Trommel verläuft. Bevorzugt können die Mitnehmer eine Scheitelhöhe aufweisen, die 30 bis 70%, bevorzugt 40 bis 60% des Trommelradius beträgt. Die gegenüber dem Stand der Technik erheblich größer ausgebildeten, tiefer in den Raum der Trommel zum Trommelmittelpunkt hin reichenden Mitnehmer bilden dabei eine Art Aufnahmefächer für die Wäsche, in denen die Wäsche bei der langsamen Trommeldrehung behutsam und reproduzierbar mittransportiert und äußerst vorsichtig quasi nur gewendet wird. Die Wäsche rutscht somit erst bei einer entsprechend wesentlich stärkeren Schräglage herunter und gelangt schwerkraftbedingt in einen weiter unten liegenden Trommelbereich bzw. in ein weiter unten liegendes Aufnahmefach. Dadurch wird die Wäsche besonders schonend und zugleich effektiv aufgelockert: Zuvor an dem Trommelmantel oder an einem Mitnehmer anliegende Wäschebereiche können nun besonders effektiv von der Prozessluft umströmt werden. Somit wird die Wäsche wesentlich weniger und langsamer durchmischt als bisher üblich und nur so viel bewegt, wie es für eine ausreichende Trocknungsleistung unbedingt erforderlich ist.
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Ein weiterer Vorteil der Erfindung besteht darin, dass die Geräuschentwicklung durch die verringerte Wäschebewegung deutlich reduziert ist.
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Nach einer vorteilhaften Ausführung der Erfindung beträgt die Drehzahl der Wäschetrommel maximal 10 U/Min.
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Dabei ist verständlich, dass zwischen den Drehphasen der Wäschetrommel Ruhephasen mit Trommelstillstand liegen können, während derer die Prozessluft über die unbewegte Wäsche strömt. Damit ist vorteilhafterweise eine weitere Reduzierung der erforderlichen Antriebsleistung und damit eine Verminderung der erforderlichen Antriebsenergie realisiert.
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Wie oben schon erwähnt, können die Mitnehmer mehrere, in Umfangsrichtung aufeinander folgende Aufnahmefächer bilden. Nach einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist dabei vorgesehen, dass die Fallbahn der zurückfallenden Wäsche von dem Aufnahmefach vor dem Fall zu einem diesem Aufnahmefach nicht unmittelbar benachbarten Aufnahmefach führt. Damit erfolgt ein besonders schonendes und gezieltes Umlagern bzw. Wenden der zu trocknenden Wäschestücke.
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In diesem Zusammenhang ist eine Ausgestaltung der Erfindung besonders vorteilhaft, bei der fünf Aufnahmefächer für die Wäsche dadurch realisiert sind, dass fünf Mitnehmer vorgesehen sind. Durch diese Ausgestaltung wird im Zusammenspiel mit den vorbeschriebenen Maßnahmen erreicht, dass sich die Wäsche ganz besonders gleichmäßig in der Wäschetrommel verteilt und die Prozessluft eine sehr große Oberfläche um- bzw. durchströmen kann.
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Nach einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass die in Drehrichtung der Wäschetrommel vorauseilende Flanke oder Seite der Mitnehmer konkav ausgebildet ist. Diese Ausgestaltung der Mitnehmerseite hat den Vorteil, dass die Wäsche auch bei vergleichsweise geringem Mitnehmervolumen zuverlässig in eine deutlich über der 11-Uhr-Position liegende Position angehoben wird, bevor sie dann schwerkraftbedingt wie zuvor geschildert von dem Mitnehmer abrutscht und in ein anderes Aufnahmefach gelangt.
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Um diesen Effekt zu erreichen oder weiter zu verstärken, kann nach einer bevorzugten Ausbildung der Erfindung vorgesehen sein, dass die Mitnehmer in Drehrichtung der Wäschetrommel betrachtet zum Trommelmantel hin geneigt sind. Damit sind die Mitnehmer gegenüber der Wäsche in Drehrichtung gesehen schräg angestellt und bilden quasi Taschen aus, so dass die Wäschestücke von dort aus eine besonders präzise vorgebbare und reproduzierbare Flugbahn oder Fallbahn einnehmen.
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In dem Fall alternierender Trommeldrehrichtungen kann durch entsprechende, beispielsweise elastische Ausgestaltung der Mitnehmer bzw. der Mitnehmerseiten oder aber z. B. auch durch federbeaufschlagte, drehrichtungsabhängige Anpassung der Geometrie der Mitnehmer sichergestellt sein, dass die konkave Ausbildung bzw. die Neigung der Mitnehmer drehrichtungsabhängig alterniert.
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Die Erfindung wird nachfolgend anhand der in den Figuren der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiele weiter erläutert. Es zeigen:
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1 und 2 Wäschetrommelanordnungen mit symmetrisch angeordneten Mitnehmern,
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3 und 4 eine erste Abwandlung der in 1 und 2 dargestellten Ausführungsformen und
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5 und 6 weitere Abwandlungen.
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1 zeigt in sehr vereinfachter schematischer Darstellung eine erfindungsgemäße Wäschetrommelanordnung, die in einem angedeuteten Gehäuse
1 eines Wäschetrockners – wie er beispielsweise grundsätzlich aus der eingangs erwähnten
DE 10 2008 016 473 A1 bekannt ist – angeordnet ist. Hinsichtlich des grundsätzlichen Aufbaus und der Funktionsweise eines solchen Wäschetrockners wird auf besagte Schrift DE 10 2008 016 473 A1 Bezug genommen.
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Die Wäschetrommelanordnung 2 umfasst eine Wäschetrommel 3 mit einem Trommelmantel 4, die derart gelagert und angetrieben ist, dass sie um ihre Längsachse bzw. Drehachse 5 in der dargestellten Drehrichtung 6 in Rotation versetzbar ist. Die Drehachse 5 muss dabei nicht unbedingt absolut horizontal orientiert sein, sondern kann auch leicht gekippt bzw. schräg gegenüber der Horizontalen, also in einem spitzen Winkel gegenüber der Horizontalen geneigt, ausgerichtet sein. Durch eine solche Anordnung lässt sich in der Wäschetrommel befindlichen Wäschestücken 8 eine zusätzliche Bewegung in Trommellängsachse aufprägen, was beispielsweise die Entnahme der Wäschestücke erleichtern und/oder zu einer zusätzlichen Auflockerung der Wäschestücke beitragen kann. An der Innenseite 10 des Trommelmantels 4 sind über den Umfang 11 um jeweils 120 Grad verteilt drei Mitnehmer 12 (im Einzelnen nachfolgend auch als Mitnehmer 12a, 12b und 12c unterschieden) angeordnet. Die Wäschetrommel 3 ist wie schematisch angedeutet über einen Riemen 14 durch einen Antrieb 15, beispielsweise in Form eines Elektromotors 16, mit einer vorgegebenen oder vorgebbaren Drehzahl 20 antreibbar.
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Die Drehzahl 20 ist dabei auf maximal die Hälfte der sogenannten Anlegedrehzahl begrenzt. Unter der Anlegedrehzahl ist die Drehzahl der Wäschetrommel zu verstehen, bei der sich die Wäschestücke 8 durch die auf sie wirkenden Fliehkräfte an der Innenseite 10 des Trommelmantels 4 anlegen würden. Dabei ist die Anlegedrehzahl u. a. auch vom Radius der Wäschetrommel abhängig, wobei bei üblichen Haushaltstrocknern bisher nach dem Stand der Technik Rotationsdrehzahlen der Wäschetrommel während des Trocknungsprozesses in der Größenordnung von 50 bis 55 U/Min und damit knapp unter der Anlegedrehzahl gewählt werden. Die Mitnehmer 12 sind in ihrer Geometrie und insbesondere in ihrer Erstreckung 21 vom Trommelmantel 4 in Richtung auf die Drehachse 5 bzw. den (in der dargestellten Querschnittsansicht angedeuteten) Trommelmittelpunkt 22 so ausgestaltet, dass von dem zuvor unten befindlichen Mitnehmer 12b in einem Aufnahmefach 23 vom unteren Bereich 24 der Trommel 3 mitgenommene und angehobene Wäschestücke 25 soweit angehoben werden, dass ihre durch einen Pfeil 28 angedeutete Fallbahn 29 in ein in diesem Moment im wesentlichen gegenüberliegend und unten befindliches Aufnahmefach 30 durch die oder über der Drehachse 5 (bzw. in der Querschnittsansicht nach 1 dem Trommelmittelpunkt 22) verläuft.
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2 zeigt eine weitere Wäschetrommelanordnung – wobei hier der Antrieb weggelassen ist – mit einer Wäschetrommel 40, an deren Innenseite 41 fünf Mitnehmer 42 bis 46 gleichmäßig über den Umfang verteilt angeordnet sind. Auch diese Mitnehmer ragen vergleichsweise weit in Richtung auf den Trommelmittelpunkt bzw. die Trommeldrehachse 47 in den Trommelinnenraum hinein und bilden so insgesamt fünf Aufnahmefächer 48 bis 52 für Wäschestücke 53. Wie in 2 durch einen Pfeil angedeutet, ist auch hier die geometrische Ausgestaltung der Mitnehmer bei einer maximal die Hälfte der Anlegedrehzahl, bevorzugt aber weniger als 10 Umdrehungen/Minute, erreichenden Drehzahl 55 der Trommel 40 so gewählt, dass bei der Drehung angehobene Wäsche – beispielsweise ein Wäschestück 56 in dem Aufnahmefach 50 – entlang einer Bewegungsstrecke oder Fallbahn 57 schwerkraftbedingt oberhalb des Trommelmittelpunktes in das Aufnahmefach 52 fällt, das bevorzugt nicht unmittelbar benachbart zu dem Ausgangs-Aufnahmefach 50 liegt. Vielmehr liegen hier in Drehrichtung 6.1 der Trommel 40 gesehen die beiden Aufnahmefächer 48 und 49 bzw. das Aufnahmefach 51 dazwischen.
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Die 3 und 4 zeigen Varianten einer Wäschetrommel 70 bzw. 80, die drei Mitnehmer 71, 72, 73 (3) bzw. fünf Mitnehmer 81, 82, 83, 84, 85 (4) aufweisen, die im Querschnitt eine sichelförmige Gestalt aufweisen. Die jeweils vorauseilende Mitnehmerflanke (vgl. z. B. die Flanke 71a des Mitnehmers 71 oder die Flanke 81a des Mitnehmers 81) ist also konkav ausgebildet. Damit kann der Mitnehmer 71 bzw. 81 in Drehrichtung 74 bzw. 86 ein Wäschestück 75 bzw. 87 über die 11-Uhr-Position 76, 88 anheben, bevor dieses wie zuvor beschrieben oberhalb des Mittelpunkts der Wäschetrommel 70 bzw. der Drehachse 77 entlang einer Fallbahn 78 bzw. oberhalb der Drehachse der Wäschetrommel 80 entlang einer Fallbahn 89 in ein jeweils anderes Aufnahmefach fällt.
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Wie in den 5 und 6 dargestellt, können ergänzend oder alternativ Mitnehmer 90 in Drehrichtung 91 der Wäschetrommel 92 betrachtet zum Mantel 93 der Wäschetrommel hin geneigt sein, so dass die vorauseilende Seite 94 des jeweiligen Mitnehmers 90 einen spitzen Winkel 95 mit dem Trommelmantel 93 einschließt und so Aufnahmetaschen 96 für Wäschestücke 97 bildet.
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Mit den beispielhaft dargestellten Wäschetrommelanordnungen gelingt es, die mechanische Belastung der zu trocknenden Wäsche deutlich zu minimieren und diese äußerst schonend zu behandeln. Die benötigten Antriebskräfte bzw. die Leistungsfähigkeit des Antriebs 15 (1) können deutlich reduziert bzw. geringer bemessen werden, so dass insgesamt der Energiebedarf eines mit der erfindungsgemäßen Wäschetrommelanordnung ausgestatteten Wäschetrockners vermindert werden kann. Zudem wird, da erfindungsgemäß die Wäschestücke äußerst schonend und langsam im Wesentlichen nur gewendet werden, die Geräuschentwicklung reduziert.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Gehäuse
- 2
- Wäscheanordnung
- 3
- Wäschetrommel
- 4
- Trommelmantel
- 5
- Drehachse
- 6
- Drehrichtung
- 8
- Wäschestücke
- 10
- Innenseite
- 11
- Umfang
- 12
- Mitnehmer
- 12a
- Mitnehmer
- 12b
- Mitnehmer
- 12c
- Mitnehmer
- 14
- Riemen
- 15
- Antrieb
- 16
- Elektromotor
- 20
- Drehzahl
- 21
- Erstreckung
- 22
- Trommelmittelpunkt
- 23
- Aufnahmefach
- 24
- Bereich
- 25
- Wäschestück
- 26
- Wäschestück
- 27
- Wäschestück
- 28
- Pfeil
- 29
- Fallbahn
- 30
- Aufnahmefach
- 40
- Wäschetrommel
- 41
- Innenseite
- 42
- Mitnehmer
- 43
- Mitnehmer
- 44
- Mitnehmer
- 45
- Mitnehmer
- 46
- Mitnehmer
- 47
- Trommeldrehachse
- 48
- Aufnahmefach
- 49
- Aufnahmefach
- 50
- Aufnahmefach
- 51
- Aufnahmefach
- 52
- Aufnahmefach
- 53
- Wäschestück
- 55
- Drehzahl
- 56
- Wäschestück
- 57
- Fallbahn
- 61
- Drehrichtung
- 70
- Wäschetrommel
- 71
- Mitnehmer
- 71a
- Flanke
- 72
- Mitnehmer
- 73
- Mitnehmer
- 74
- Drehrichtung
- 75
- Wäschestück
- 76
- 11-Uhr-Position
- 77
- Mittelpunkt
- 78
- Fallbahn
- 80
- Wäschetrommel
- 81
- Mitnehmer
- 81a
- Flanke
- 82
- Mitnehmer
- 83
- Mitnehmer
- 84
- Mitnehmer
- 85
- Mitnehmer
- 86
- Drehrichtung
- 87
- Wäschestück
- 88
- 11-Uhr-Position
- 89
- Fallbahn
- 90
- Mitnehmer
- 91
- Drehrichtung
- 92
- Wäschetrommel
- 93
- Mantel
- 94
- Seite
- 95
- Winkel
- 96
- Aufnahmetasche
- 97
- Wäschestück
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 102008016473 A1 [0003, 0028]
- DE 19860529 A1 [0008]
- DE 102008029911 A1 [0008]
- DE 19619603 A1 [0009]
