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Die Erfindung betrifft ein Aggregat für einen Waschautomaten und einen Waschautomat. Zur Montage eines Motors an ein Aggregat eines Waschautomaten werden Gummipuffer verwendet, um Toleranzen zwischen den Bauteilen auszugleichen und Schwingungen zu dämpfen.
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Der Erfindung stellt sich die Aufgabe, ein verbessertes Aggregat für einen Waschautomaten und einen verbesserten Waschautomaten zu schaffen.
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Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch ein Aggregat für einen Waschautomaten und einen Waschautomat mit den Merkmalen der Hauptansprüche gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den nachfolgenden Unteransprüchen.
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Bei dem hier vorgestellten Ansatz wird der Motor mit seinen metallischen Befestigungselementen direkt, also ohne dazwischen angeordnete Gummielemente mit dem Aggregat aus Kunststoffmaterial verbunden. Dazu weist das Aggregat in der zumindest einen Aufnahmeeinrichtung eine Struktur auf, die dazu ausgebildet ist, Toleranzen durch Verformung auszugleichen und Schwingungen durch Elastizität zu dämpfen. Die Struktur weist Rippen auf, die dünn genug sind, um beim Verbinden des Motors mit dem Aggregat gequetscht zu werden. Die gleichen Rippen wirken als kurze Biegefedern, die durch elastische Verformung Schwingungsenergie tilgen.
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Die mit der Erfindung erreichbaren Vorteile bestehen neben dem Ausgleich von Bauteiltoleranzen und dem Dämpfen von Schwingungen in einem reduzierten Montageaufwand und reduzierten Fertigungskosten durch eine Reduktion an verwendeten Bauteilen und Arbeitsschritten.
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Es wird ein Aggregat für einen Waschautomaten vorgestellt, wobei das Aggregat einen aus einem Kunststoffmaterial ausgeführten Laugenbehälter und eine Motorschnittstelle für einen Antriebsmotor des Waschautomaten aufweist, wobei die Motorschnittstelle einstückig mit dem Laugenbehälter verbunden ist und zumindest einen Halter mit einem eine Rippenstruktur aufweisenden Durchgangsloch für einen Aufnahmedom des Antriebsmotors aufweist.
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Unter einem Aggregat kann ein zentrales Funktionselement eines Waschautomaten verstanden werden. In dem Aggregat sind Befestigungselemente und Funktionselemente vereint. In dem Laugenbehälter ist eine Waschtrommel des Waschautomaten drehbar gelagert. Der Antriebsmotor ist beispielsweise über einen Riementrieb mit der Waschtrommel koppelbar. Die Motorschnittstelle kann an den Laugenbehälter angespritzt sein. Ein Aufnahmedom kann ein Befestigungselement des Antriebsmotors sein. Der Aufnahmedom kann in mehreren Achsen ausgerichtete Anschlagflächen aufweisen. Der Halter kann entsprechende Anschlagflächen aufweisen. Das Durchgangsloch kann eine Anschlagfläche in zwei Achsen ausbilden.
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Die Rippenstruktur kann zumindest drei diametral über einen Umfang des Durchgangslochs verteilte Rippen aufweisen. Durch drei Rippen kann der Aufnahmedom in zwei Achsen abgestützt werden. In dem Durchgangsloch kann auch eine gerade Anzahl von Rippen ausgeformt sein. Dann können immer zwei Rippen paarweise gegenüberliegend angeordnet sein.
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Rippen der Rippenstruktur können axial zu dem Durchgangsloch ausgerichtet sein. Durch die axiale Ausrichtung kann ein einfaches Werkzeug zur Herstellung verwendet werden.
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Ein Rücken der Rippen kann spitz zulaufend ausgeführt sein. Eine spitz zulaufende Rippe wirkt wie eine progressive Feder, die einer zunehmenden Verformung eine stark ansteigende Kraft entgegensetzt.
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Der Rücken der Rippen kann als Fläche ausgeführt sein. Die Flächen können im Wesentlichen parallel zu einer Wand des Durchgangslochs ausgerichtet sein. Die Rippen können dadurch einen trapezförmigen oder rechteckigen Querschnitt aufweisen. Durch die Fläche ergibt sich eine große Kontaktfläche zwischen dem Aufnahmedom und den Rippen. Die Fläche kann auch konkav ausgeführt sein. Beispielsweise können die Flächen der Rippen Teilflächen einer Kernbohrung des Durchgangslochs sein.
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Die Rippenstruktur kann an einem ersten Ende des Durchgangslochs zwischen zwei diametral gegenüberliegenden Rippen eine größere lichte Weite aufweisen, als an einem dem ersten Ende gegenüberliegenden zweiten Ende des Durchgangslochs. Dadurch kann einem zylindrischen Aufnahmedom eine in axialer Richtung ansteigende Kraft entgegengerichtet sein. So kann eine axiale Position des Aufnahmedoms im Durchgangsloch über die Zugschraube eingestellt werden. Bei einem konischen Aufnahmedom ergibt sich eine große Anlagefläche.
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Das Durchgangsloch kann an einem ersten Ende des Durchgangslochs einen größeren Durchmesser aufweisen, als an einem dem ersten Ende gegenüberliegenden zweiten Ende des Durchgangslochs. Dadurch kann eine Höhe der Rippen über die ganze Länge des Durchgangslochs definiert werden.
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Die Motorschnittstelle kann zumindest einen weiteren Halter mit einem weiteren Durchgangsloch aufweisen. Das weitere Durchgangsloch kann eine weitere Rippenstruktur aufweisen. In dem weiteren die Rippenstrukturen können sich unterscheiden. Dadurch können verschiedene Federkräfte der Rippen in den verschiedenen Durchgangslöchern erreicht werden.
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Weiterhin wird ein Waschautomat mit einem Aggregat gemäß dem hier vorgestellten Ansatz und einem Antriebsmotor vorgestellt, wobei in dem zumindest einen Durchgangsloch der durch eine Zugschraube gesicherte Aufnahmedom des Antriebsmotors angeordnet ist, wobei der Aufnahmedom zumindest in einem Teilbereich des Durchgangslochs einen Teil der Rippenstruktur verquetscht.
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Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in den Zeichnungen rein schematisch dargestellt und wird nachfolgend näher beschrieben. Es zeigt
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1 eine Darstellung eines Waschautomaten mit einem Aggregat gemäß einem Ausführungsbeispiel;
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2 eine Darstellung eines Aggregats mit montiertem Antriebsmotor gemäß einem Ausführungsbeispiel;
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3 eine räumliche Darstellung eines Aggregats mit montiertem Antriebsmotor gemäß einem Ausführungsbeispiel;
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4 eine Schnittdarstellung durch einen Halter mit montiertem Antriebsmotor gemäß einem Ausführungsbeispiel;
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5 eine Schnittdarstellung durch einen Halter mit verquetschter Rippe gemäß einem Ausführungsbeispiel;
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6 eine Darstellung eines Aggregats gemäß einem Ausführungsbeispiel; und
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7 bis 9 räumliche Darstellungen eines Aggregats gemäß einem Ausführungsbeispiel.
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1 zeigt eine Darstellung eines Waschautomaten 100 mit einem Aggregat 102 gemäß einem Ausführungsbeispiel. Das Aggregat 102 weist einen Laugenbehälter 104 und eine Motorschnittstelle 106 auf. In dem Laugenbehälter 104 ist eine Waschtrommel 108 des Waschautomaten 100 drehbar gelagert. An der Motorschnittstelle 106 ist ein Antriebsmotor 110 des Waschautomaten 100 befestigt. Der Antriebsmotor 110 ist über einen Riementrieb mit der Waschtrommel 108 gekoppelt.
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Die Motorschnittstelle 106 weist hier zwei Halter 112 mit je einem Durchgangsloch 114 auf. Die Halter 112 sind an den Laugenbehälter 104 angespritzt. In den Durchgangslöchern 114 ist jeweils eine Rippenstruktur 116 ausgebildet. Die Rippenstruktur 116 ist durch das Spritzgießen hergestellt worden. In den Durchgangslöchern 114 ist jeweils ein Aufnahmedom 118 des Antriebsmotors 110 angeordnet. Die Aufnahmedome 118 werden durch Zugschrauben in die Durchgangslöcher gezogen. Dabei liegen die Aufnahmedome 118 an Rippen der Rippenstruktur 116 an. Die Rippenstrukturen 116 werden beim Einziehen von den Aufnahmedomen 118 verformt, um Toleranzen auszugleichen.
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Die 2 und 3 zeigen Darstellungen eines Aggregats 102 mit montiertem Antriebsmotor 110 gemäß einem Ausführungsbeispiel. Das Aggregat 102 und der Antriebsmotor 110 entsprechen im Wesentlichen den Darstellungen in 1. Hier ist ein einzelner Halter 112 dargestellt. Das Durchgangsloch 114 weist einen größeren Durchmesser auf, als der Aufnahmedom 118. Ein resultierender Zwischenraum ist durch die Rippenstruktur 116 ausgefüllt.
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Die Rippenstruktur 116 weist hier acht Rippen 200 auf. Die Rippen 200 sind in axialer Richtung in dem Durchgangsloch 114 ausgerichtet. Die Rippen 200 sind einstückig mit dem Halter 112 verbunden. Die Rippen 200 sind spitz zulaufend ausgeführt. An der Spitze der Rippen 200 liegt eine Kontaktfläche zu dem Aufnahmedom 118. Durch die kleine Kontaktfläche resultiert eine große Flächenpressung. Eine resultiere Kraft in der einzelnen Rippe 200 kann dadurch groß genug sein, die Rippe 200 zu verformen. So können Bauteiltoleranzen zwischen dem Antriebsmotor 110 und der Motorschnittstelle ausgeglichen werden.
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Mit anderen Worten wird eine harte Motoranbindung am NMT-Laugenbehälter 102 gezeigt. Der Antriebsmotor wird am Laugenbehälter montiert. Dies kann über zusätzliche Bauteile, wie Gummibuchsen, die die Schwingungen dämpfen ausgeführt sein. Bisher wird entweder ein Schwinggummi oder eine sehr steife, nicht elastische starre Anbindung eingesetzt. Die Schwingbuchsen haben die Aufgabe, eine Entkopplung zwischen dem Laugenbehälter 102 und dem Motor 110 zu realisieren. Durch die Entkopplung können die Schwingungen gedämpft und Geräusche reduziert werden. Die Schwingbuchsen ermöglichen auch einen gewissen Toleranzausgleich. Es wird eine alternative Anbindung vorgestellt, die ohne Schwingbuchsen auskommt.
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Bei einer bisherigen harten Anbindung können Schwingungen und Geräusche verstärkt werden. Es können sehr hohe Kräfte in die Anbindungsgeometrie geleitet werden und diese bei Dauerbelastung beschädigen. Bei der bekannten harten Anbindung wird der Stift des Motors im Gegensatz zu dem hier vorgestellten Ansatz komplett durch den Halter umschlossen.
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Durch die hier vorgestellte Aufnahmegeometrie am Motorhalter 112 des NMT-Laugenbehälters 102 wird der Motor 110 aufgenommen. Die konische Rippengeometrie 116 ermöglicht eine sichere Montage und Toleranzen können ausgeglichen werden.
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Durch die punktuelle Klemmung des Motors 110 ist die Montage sehr einfach, trotzdem ist ein sicherer Sitz des Motors 110 gewährleistet.
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Die hier vorgestellte spezielle Geometrie 116 kombiniert die Kostenvorteile einer harten Motoranbindung und die der weichen Motoranbindung, also die Schwingungsdämpfung und den axialen Toleranzausgleich miteinander.
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Das Durchgangsloch 114 ist mit Rippen 200 ausgestattet, die einen axialen und radialen Toleranzausgleich ermöglichen. Zudem werden durch die im Gegensatz zum Vollmaterial weicheren Rippen 200 eine Schwingungsdämpfung und dadurch auch eine Akustikreduzierung erreicht. Das System ist kostengünstig, da keine zusätzlichen Bauteile benötigt werden. Der axiale und auch radiale Toleranzausgleich wird durch ein verquetschen der Rippen 200 erreicht. Durch die weicheren Rippen 200 wird Energie im Betrieb, beispielsweise beim Schleudern aufgenommen und nicht auf den gesamten Laugenbehälter 102 beziehungsweise das gesamte Aggregat 102 übertragen.
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Die 4 und 5 zeigen Schnittdarstellungen durch einen Halter 112 mit montiertem Antriebsmotor 110 gemäß einem Ausführungsbeispiel. Der Halter entspricht dabei im Wesentlichen den in den 1 bis 3 dargestellten Haltern. Der Aufnahmedom 118 ist hier konisch ausgeführt. Dadurch kann der Aufnahmedom 118 mit einem dünnen Ende in das Durchgangsloch 114 beziehungsweise zwischen den Rippen 200 eingeführt werden. Beim Einführen entsteht an der Stelle, an der der Durchmesser des Aufnahmedoms 118 der lichten Weite zwischen den Rippen 200 entspricht, das erste Mal ein direkter Kontakt zwischen dem Antriebsmotor 110 und dem Halter 112.
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Der Aufnahmedom 118 ist hohl mit einem Innengewinde für eine Zugschraube 500 ausgeführt. Die Zugschraube 500 stützt sich auf einer Rückseite des Halters 112 unter Verwendung einer Unterlegscheibe ab. Wenn der Aufnahmedorn 118 durch die Zugschraube 500 weiter in das Durchgangsloch 114 gezogen wird, werden die Rippen 200 gequetscht und der Anpressdruck zwischen dem Aufnahmedom 118 und den Rippen 200 steigt. Der Aufnahmedom 118 kann in das Durchgangsloch 114 gezogen werden, bis eine Anlagefläche 502 des Aufnahmedoms an einer Anschlagfläche 504 des Halters 112 anliegt.
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In 5 ist der Aufnahmedom 118 seitlich versetzt zu einer Mitte des Durchgangslochs 114 angeordnet. Dabei liegt der Aufnahmedom 118 nur auf einer Seite an den Rippen 200 an. Auf der gegenüberliegenden Seite liegt der Aufnahmedom 118 nicht an den Rippen 200 an.
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6 zeigt eine Darstellung eines Aggregats 102 gemäß einem Ausführungsbeispiel. Das Aggregat 102 entspricht im Wesentlichen dem Aggregat in den 1 bis 3. Zusätzlich weist das Aggregat 102 hier einen ersten Halter 112, einen zweiten Halter 600 und einen dritten Halter 602 auf. Der erste Halter 112 weist das erste Durchgangsloch 114 mit der ersten Rippenstruktur 116 auf. Der zweite Halter 600 weist ein zweites Durchgangsloch 604 mit einer zweiten Rippenstruktur 606 auf. Der dritte Halter 602 weist ein drittes Durchgangsloch 608 mit der zweiten Rippenstruktur 606 auf. Die erste Rippenstruktur 116 entspricht der in 2 dargestellten Rippenstruktur. Die zweite Rippenstruktur 606 weist acht abgeflachte Rippen 200 auf. Die Flächen auf den Rippen 200 sind im Wesentlichen parallel zu einer Wand der Durchgangslöcher 604, 608.
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Die 7 bis 9 zeigen räumliche Darstellungen eines Aggregats 102 gemäß einem Ausführungsbeispiel. Das Aggregat 102 entspricht im Wesentlichen dem Aggregat in 6. Im Gegensatz dazu sind die Rippenstrukturen 116, 606 konisch ausgeführt. Dabei ist eine lichte Weite zwischen zwei gegenüberliegenden Rippen auf der Seite der Anschlagflächen 504 größer, als auf der gegenüberliegenden Rückseite der Halter 112, 600, 602.
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In 9 erstrecken sich die Rippen 200 bis auf die Anschlagflächen 504.
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Zusammenfassend kann durch den hier vorgestellten Ansatz ein axialer und radialer Toleranzausgleich erreicht werden. Weiterhin können eine Schwingungsdämpfung und Akustikverbesserungen erreicht werden. Es ist weniger Materialeinsatz und es sind weniger Bauteile erforderlich. Zum Herstellen der Rippenstruktur 116 ist kein zusätzlicher Schieber im Werkzeug notwendig.
