DE19959031C1 - Trommelwaschmaschine mit Dämpfungsvorrichtung - Google Patents

Abstract

Bei einer Trommelwaschmaschine mit Dämpfungsvorrichtung und vorzugsweise horizontaler Drehachse, deren Waschaggregat (1) über Federn und Schwingungsdämpfer (2) im Gehäuse schwingbeweglich gelagert ist, sind die Schwingungsdämpfer (2) mit visko-elastischen Kunststoffgelenken (8, 11) formschlüssig mit Waschaggergat (1) bzw. Grundrahmen (3) verbunden. Durch angespritzte bzw. in das Gelenk eingelassene Gewindezapfen (9, 12) lassen sich diese Dämpfungsvorrichtungen einfach montieren. Durch besondere Ausgestaltung der Kunststoffgelenke (8, 11) werden diese in Steifigkeit und Dämpfungsverhalten hinsichtlich der Bedämpfung von Schwingungen des Waschaggregats (1) in den Hauptachsen angepasst.

Description

Die Erfindung betrifft eine Trommelwaschmaschine mit horizontaler Drehachse, einem Grundrahmen mit einer integrierten Bodenwanne, einem schwingungsfähigem Waschaggregat, und mit mindestens einer Dämpfungsvorrichtung, welche als Koppelelement des Waschaggregates an den Grundrahmen zur Aufnahme von Relativbewegungen des Waschaggregates parallel zur Längsachse der Dämpfungsvorrichtung sowie von Relativbewegungen des Waschaggregates senkrecht zur Längsachse der Dämpfungsvorrichtung ein jeweils dem Waschaggregat bzw. dem Grundrahmen zugeordnetes Bauteil beinhaltet. Die Erfindung betrifft insbesondere eine solche Trommelwaschmaschine mit einer Dämpfungsvorrichtung, bei der die Bauteile mittels eines Gewindezapfens formschlüssig und verdrehsicher mit Waschaggregat bzw. Grundrahmen verbunden sind.

Eine derartige Trommelwaschmaschine ist bekannt aus der DE 32 37 759 A1, bei der das Wasch­ aggregat beiderseits einer durch die Drehachse gehenden senkrechten Ebene mit Federbeinen auf einer Grundplatte abgestützt ist. Diese Federbeine sind einerseits an der Grundplatte und andererseits mit ihrem jeweiligen Stößel am Waschaggregat mittels einer Steckverbindung angelenkt. Um in begrenztem Umfang Neigungen des Federbeins zu ermöglichen ist es mit einem koaxial angeordneten Zapfen in einem in der Grundplatte bzw. Waschaggregat rundum abgestützten Schwingungs-Dämpfungselement aus einem Elastomer-Werkstoff abgestützt. Bei Neigungsbewegungen sollen mit dieser Maßnahme ausreichende Rückstellkräfte auf das Federbein einwirken. Durch asymmetrische Gestaltung der Schwingungsdämpfungselemente und der sie umgebenden Buchsen wird versucht, eine Richtungsabhängigkeit der Rückstell­ kräfte zu erreichen.

Dabei ergeben sich folgende Nachteile. Für die Aufnahme der Dämpfungselemente, deren Längsachsen bauseitig eine Abweichung aus der Vertikalen aufweisen, müssen aufwendig herzustellende Traghülsen jeweils an Waschaggregat und Grundplatte angebracht werden. Das Einbringen der Hülsen ist insbesondere bei dem offenbarten Reib-Presssitz mit nicht unerheblichem Kraftaufwand verbunden. Darüber hinaus lassen sich aufgrund der Steckverbindung Zugkräfte in Längsrichtung des Federbeines nur in begrenztem Umfang übertragen.

Es ist ferner aus DE 196 36 185 A1 bekannt, einen als Federbein dienenden Reibungsdämpfer mit Steckzapfen an seinen freien Enden in elastischen Elementen, beispielsweise Klötzen aus Gummi oder anderen Elastomeren, aufzunehmen, die mit dem Maschinengestell verbunden sind. Diese Aufnahme gewährleistet zwar eine weitgehende akustische Entkopplung des Waschaggregates vom Gestell, die Dauerfestigkeit einer solchen Verbindung ist aber in Frage zu stellen.

Aus DE 92 03 397 U1 ist eine Anordnung zur schwingbeweglichen Lagerung eines Waschbe­ hälters auf dem Geräteboden einer Waschmaschine mit Hilfe von reibungsgedämpften Feder­ beinen bekannt, bei der die freien Enden des Federbeins mit je einem Kunststoffformzapfen versehen sind, der in einer Montageöffnung des Gerätebodens bzw. des Waschbehälters durch Drehung hinter vorstehenden Kanten verriegelbar ist. Zwischen den Formzapfen und dem die Montageöffnungen umgebenden Randbereich ist sowohl boden- als auch waschbehälterseitig jeweils eine Gummizwischenlage als Puffer vorgesehen, die auch entsprechend der Neigung der Federbeine keilförmig geformt ist. Diese ausschließlich zur Dämpfung vorgesehenen Zwischenlagen bewirken aber keine oder nur geringe Rückstellkräfte auf das Federbein.

Aus DE 28 15 596 A1 ist eine Schraubbefestigung für die Aufhängung von Waschmaschinen­ behältern bekannt, bei der ein elastischer elastomerer Ring zwischen einer Mutter und einer Klemmfläche eingeklemmt ist und somit einen bestimmten Freiheitsgrad zu gewährleisten. Darüber hinaus ist eine Abwandlung der Ausführungsform offenbart, bei der das Federbein mit einem elastomeren O-Ring in zwei konzentrischen Ringnuten, die in einer Befestigungsbuchse, bzw. im Federbein eingearbeitet sind. Diese Ausführungen haben den Nachteil, dass sie auf­ wendig herzustellen bzw. zu montieren sind und von ihrer Orientierung nicht festgelegt sind.

Aus der DE 94 21 583 U1 ist eine gattungsgemäße Waschmaschine bekannt, bei der die Bauteile einer Dämpfungseinrichtung (Hülse und Stange) mittels eines Gewindezapfens unter Zwischenlage eins ringförmigen elastischen Elements mit Waschaggregat bzw. Grundrahmen verbunden sind. Aufgrund der starren Verbindung zwischen der Hülse bzw. der Stange und den Gewindezapfen kann das elastische Element nur Schwingungen in Achsrichtung der Dämpfungseinrichtung aufnehmen.

Der Erfindung stellt sich somit das Problem, bei einer Trommelwaschmaschine der gattungsgemäßen Art eine Dämpfungsvorrichtung zu schaffen, die einfach herzustellen und zu montieren ist, über gute Dämpfungseigen­ schaften verfügt, mit der definierte Rückstellkräfte auf das Waschaggregat übertragen werden können und eine verbesserte akustische Entkopplung gewährleistet.

Erfindungsgemäß wird dieses Problem durch eine Trommelwaschmaschine mit einer Dämpfungsvorrichtungen mit den Merkmalen der unabhängigen Patentansprüche 1 und 8 gelöst.

Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den jeweils nachfolgenden Unteransprüchen.

Die mit der Erfindung erreichbaren Vorteile bestehen neben einer einfachen Herstellung durch Anspritzen der Kunststoffgelenke und einer einfachen Montage der Federbeine durch das Einschrauben in die an Grundrahmen und Waschaggregat vorgesehenen Bohrungen in der Möglichkeit, durch geeignete Formgebung oder Materialanordnung bzw. Kombination die Dämpfungseigenschaft bzw. die Steifigkeit der Dämpfungsvorrichtung in den Hauptachsen des Waschaggregates einzustellen. Darüber hinaus wird durch das Kunststoffgelenk eine optimale akustische Entkopplung des Waschaggregates vom Rahmen erreicht, was zu einer verringer­ ten Geräuschentwicklung führt.

Die Dämpfungsvorrichtung kann durch Spritzgießen des Kunststoffgelenks bei gleichzeitigem Eingießen von Gewindezapfen und Komponenten des Schwingungsdämpfer einfach und kostengünstig hergestellt werden. Somit entfallen weitere Montagekosten.

Die Montage in der Trommelwaschmaschine ist in einfacher Weise zu bewerkstelligen, da die Dämpfungsvorrichtung nur durch Eindrehen des Gewindezapfens in die dafür vorgesehene Bohrung an Waschaggregat bzw. Grundrahmen eingeschraubt wird. Durch die Verschraubung können in axialer Richtung auch höhere Zugkräfte sicher übertragen werden.

Das Dämpfungselement kann sowohl als Reibungs- als auch als Flüssigkeitsdämpfer ausge­ bildet sein (Anspruch 2).

Durch die einfache Verschraubung kann sowohl am Waschaggregat als auch am Grundrahmen an geeigneter Stelle eine Bohrung mit Gewindegang angebracht werden (Anspruch 3), ohne dass dafür aufwendige Konstruktionselemente notwendig sind.

Da bestimmte Ausführungen von Trommelwaschmaschinen ein Leckage-Überwachungssystem beinhalten, das über einen Schwimmer in einer Bodenwanne aktiviert wird und ein geeigneter Ort für die Befestigung der Dämpfungsvorrichtung im Bereich dieser Bodenwanne liegt, muss diese gegen Wasserverlust abgedichtet werden. Eine besonders vorteilhafte Weiterbildung dei Erfindung sieht vor, das Kunststoffgelenk mit einer integrierten Dichtfläche zu versehen (Anspruch 4), so dass die zur Aufnahme des Gewindezapfens in der Bodenwanne eingebrachte Bohrung abge­ dichtet ist.

Um das in den Raumachsen einstellbare Kunststoffgelenk in seiner Einbaulage festzulegen sieht eine weitere vorteilhafte Weiterbildung der Erfindung vor, das Kunststoffgelenk an seiner Kontaktfläche mit der Bodenwanne mit einem Formelement, z. B. Noppen zu versehen, der in ein in der Bodenwanne eingeprägtes Formelement eingreift (Anspruch 5).

Durch die Wahl einer geeigneten Formgebung können die Steifigkeits- bzw. Dämpfungseigen­ schaften des Kunststoffgelenks an unterschiedliche Varianten angepasst werden (Anspruch 6). So verändern in Richtung einer Achse angebrachte Durchbrechungen die ursprünglich isotropen Eigenschaf­ ten eines drehsymmetrischen Kunststoffgelenks.

Darüber hinaus bietet die Kombination von geeigneten Kunststoffen wie z. B. das Eingießen von Polyurethan die Möglichkeit, die Dämpfungswirkung in bestimmten Raumachsen zu ver­ stärken (Anspruch 7).

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in den Zeichnungen rein schematisch dargestellt und wird nachfolgend näher beschrieben. Es zeigt

Fig. 1 einen Reibungsdämpfer im Längsschnitt;

Fig. 2 zeigt eine mögliche Ausführung des Kunststoffgelenks;

Fig. 3 zeigt eine weitere mögliche Ausführung des Kunststoffgelenks;

Fig. 4 zeigt eine einen modifizierten Schwingungsdämpfer mit Befestigung mittels einer Schlüssellochbefestigung im zusammengebauten Zustand mit Teilschnitten so­ wie in Explosionsdarstellung;

Fig. 5 zeigt den Reibungsdämpfer aus Fig. 4 im Einbauzustand.

Eine Trommelwaschmaschine weist ein Waschaggregat (1) auf, das über Schwingungsdäm­ pfer (2) gegenüber einem auf dem Boden stehenden Grundrahmen (3) bzw. einer Grundplatte abgestützt ist.

Das Waschaggregat (1) weist einen Laugenbehälter auf, in dem eine von einem am Laugen­ behälter angeflanschten Antriebsmotor um eine horizontale Drehachse angetriebene Wasch­ trommel angeordnet ist. Die Eingabe und Entnahmen von Wäsche in oder aus der Waschtrom­ mel erfolgt durch eine an einer Stirnseite des Laugenbehälters angeordnete Tür. Die Über­ tragung des Antriebs vom Antriebsmotor auf die Waschtrommel erfolgt in üblicher Weise mittels eines Keilriementriebes (nicht dargestellt).

Die Schwingungsdämpfer (2) weisen in der in Fig. 1 dargestellten Ausführung als Reibungs­ dämpfer jeweils ein zylindrisches Rohr (4) auf, in dem koaxial ein ebenfalls rohrförmiger Stößel (5) verschiebbar geführt ist. Das innere Ende des Zylinders (4) ist mit einer ringförmigen Ausnehmung (6) versehen, in der ein ringförmiges Reibungselement (7) angeordnet ist. Die Schwingungsdämpfer (2) können ebenfalls als Hydraulikdämpfer (nicht dargestellt) ausgeführt sein.

Am unteren Ende des Stößels (5) ist ein einstückiges Kunststoffgelenk (8) mit einem Gewinde­ zapfen (9) mittels eines angespritzten Zapfen (10) durch umlaufendes Eindrücken des Hohlzylinders formschlüssig axial fixiert.

Am oberen Ende des Zylinders (4) ist das Kunststoffgelenk (11) mit einem Gewindezapfen (12) mittels eines angespritzten Gewindezapfen (13) mit dem Zylinderrohr verschraubt.

An der Grundplatte ist für jeden Schwingungsdämpfer (2) eine Bohrung mit Gewindegang (14) eingebracht, in der der Schwingungsdämpfer (2) verschraubt ist. Der Bohrung (14) zugeordnet weist die Grundplatte eine Bohrung (15) auf, in der eine Noppe (16) des Kunststoffgelenks (8) eingreift und dieses somit in seiner Orientierung eindeutig definiert.

Am Laugenbehälter ist ebenfalls für jeden Schwingungsdämpfer (2) eine Bohrung mit Gewinde­ gang (14) angebracht, in der der Schwingungsdämpfer (2) verschraubt ist. Die Orientierung ist wie oben beschrieben durch ein Formelement festgelegt. Die Kunststoffgelenke (8, 11) haben einen rotationssymmetrischen Querschnitt in Form einer Kugelkalotte und weisen in der dargestellten Form mehrere Durchbrechungen (17) auf, die in Einbaulage parallel zur Rota­ tionsachse der Waschmaschinentrommel angeordnet sind. Die am Grundrahmen *** bzw. am Waschaggregat anliegende Fläche (18, 19) ist derart ausgebildet, dass sie die Bohrun­ gen (14, 15) abdichtet. Somit können die Bohrungen (14, 15) auch in einer als Auffangbehälter für ein Leckagesystem ausgebildeten Bodenwanne eingebracht werden.

Die Ausführungsformen nach Fig. 2 bzw. 3 stellen weitere Möglichkeiten dar, die Steifigkeit und Dämpfungseigenschaften des Kunststoffgelenks (8, 11) richtungsabhängig zu beeinflussen.

Fig. 2 stellt das Kunststoffgelenk (20) mit einer mittig, senkrecht zur Längsachse (21) des Schwingungsdämpfers (2) angeordneten Durchbrechung (22) dar, wobei die Eigenschaften des Gelenks (20) durch Variation des Durchmessers der Durchbrechung (22) verändert wird. Durch die runde Form wird eine Kerbwirkung im Kunststoff vermieden.

Fig. 3 stellt eine weitere Vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung dar, wobei mehrere kleine Durchbrechungen (23) mit parallelen Achsen senkrecht zur Längsachse (21) des Schwingungs­ dämpfers (2) spiegelsymmetrisch angeordnet sind und durch deren Anzahl und Durchmesser die Eigenschaft des Gelenks beeinflusst wird. Durch die versetzte Anordnung der Durch­ brechungen (23) wird der tragende Querschnitt und somit die Festigkeit des Kunststoffgelenks erhöht.

Beim Hochfahren der Waschtrommel aus einer unterkritischen Waschdrehzahl in eine über­ kritische Schleuderdrehzahl treten beim Durchfahren der kritischen Drehzahl an der Wasch­ trommel hohe Unwuchtkräfte auf, die zu einem starken Schwingen des Waschaggregats (1) führen.

In der Vertikalen entsprechend dem Richtungspfeil (24) wirkende Schwingungskomponenten werden überwiegend durch lineare Bewegungen des Schwingungsdämpfers (2) aufgenommen und gedämpft.

In der Horizontalen senkrecht zur Drehachse entsprechend dem Richtungspfeil (25) wirkende horizontale Schwingungskomponenten führen zu Auslenkungen des Schwingungsdämpfers (2) und zwar entsprechend den in Fig. 1 angedeuteten Auslenkungen der Mittel-Längsachse um einen Winkel α oder β. Bei diesen Schwingungen wird ein Teil der Schwingungsenergie durch innere Reibung in den Kunststoffgelenken (8, 11) gedämpft, während ein Teil durch elastische Verformungsarbeit in Rückstellkräfte umgewandelt wird. Die Kunststoffgelenke (8, 11) wirken darüber hinaus auch bezüglich der vertikalen Schwingung als Federungs- und Dämpfungs­ elemente.

Bei Translationsschwingungen des Waschaggregates (1) in Richtung der Drehachse ent­ sprechend dem Richtungspfeil (26) wirkt die Dichtung zwischen Waschaggregat (1) und Verschluss als Feder- und Dämpfungselement. Durch geeignete Formgebung oder Kombi­ nation von Elastomerwerkstoffen können Steifigkeit und Dämpfungsverhalten der Dämpfungs­ vorrichtung auch in dieser Richtung optimiert werden.

Fig. 4 zeigt eine weitere modifizierte Ausführungsform der Dämpfungsvorrichtung mit haupt­ sächlich zylinderförmigen Kunststoffgelenken (27, 28). Hierbei weisen das Dämpferrohr (29) sowie die Kolbenstange (30) an den Enden eine Aufweitung (31) oder Vertiefung (32) auf, so dass diese Bauteile durch Hinterschneidungen im Kunststoffgelenk (27, 28) eingerastet werden und somit eine axiale Fixierung des Schwingungsdämpfers gewährleistet ist. Ein Spreng­ ring (33, 34), der jeweils in der Außennut des Kunststoffgelenks eingebettet ist, sichert die Verbindung.

Die Anbindung des Kunststoffgelenkes (27, 28) an den Rahmen (35) bzw. an eine am Wasch­ aggregat (36) angebrachte Traverse (37) wird über die Längsverschiebung des Kunststoff­ gelenks (27, 28) in eine Schlüssellochung in Form einer Längsnut (38) in der Traverse (37) bzw. im Rahmen (35) (nicht dargestellt) ermöglicht. Die Kunststoffgelenke weisen jeweils im Einknöpfbereich eine Nut (39, 40) auf. Mittels eines Kunststoffzapfens (41, 42) wird das Kunststoffgelenk (27, 28) gegen Herausrutschen aus der blechseitigen Schlüssellochung (38) gesichert.

Claims (11)

1. Trommelwaschmaschine mit horizontaler Drehachse, einem Grundrahmen (3) mit einer integrierten Bodenwanne, einem schwingungsfähigem Waschaggregat (1), und mit mindestens einer Dämpfungsvorrichtung (Schwingungsdämpfer 2), welche als Koppelelement des Waschaggregates (1) an den Grundrahmen (3) zur Aufnahme von Relativbewegungen des Waschaggregates (1) parallel zur Längsachse der Dämpfungsvorrichtung (Schwingungsdämpfer 2) sowie von Relativbewegungen des Waschaggregates (1) senkrecht zur Längsachse der Dämpfungsvorrichtung (Schwingungsdämpfer 2) ein jeweils dem Waschaggregat (1) bzw. dem Grundrahmen (3) zugeordnetes Bauteil beinhaltet, wobei die Bauteile mittels eines Gewindezapfens (9, 12) formschlüssig und verdrehsicher mit Waschaggregat (1) bzw. Grundrahmen (3) verbunden sind, dadurch gekennzeichnet, dass der Gewindezapfen (9, 12) durch ein visko-elastisches Kunststoffgelenk (8, 11) unlösbar und verdrehsicher an die Bauteile der Dämpfungsvorrichtung angelenkt ist.

2. Trommelwaschmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Schwingungsdämpfer (2) als Reibungs- oder Flüssigkeitsdämpfer ausgebildet ist.

3. Trommelwaschmaschine nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Grundrahmen (3) mit integrierter Bodenwanne und das Waschaggregat (1) jeweils eine Bohrung mit Gewindegang (14) aufweisen, in der der Gewindezapfen (9, 12) einge­ schraubt ist.

4. Trommelwaschmaschine nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass das visko-elastische Kunststoffgelenk (8) eine integrierte Dichtfläche aufweist, die an einer zugeordneten Dichtfläche in der Bodenwanne anliegt und die Bohrung mit Gewindegang (14) nach Anspruch 3 umlaufend abdichtet.

5. Trommelwaschmaschine nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass das visko-elastische Kunststoffgelenk (8, 11) ein positives Formelement, insbesondere einen Noppen (16), aufweist, der in ein im Grundrahmen (3) bzw. in der Bodenwanne eingeprägtes negatives Formelement, insbesondere Bohrung (15), eingreift, das eine definierte Einbau­ lage gewährleistet.

6. Trommelwaschmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass das visko-elastische Kunststoffgelenk (8, 11) durch unterschiedliche Formgebung in den Hauptachsen in Steifigkeit und Dämpfung einstellbar ist.

7. Trommelwaschmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass das visko-elastische Kunststoffgelenk (8, 11) durch Kombination verschiedener Werk­ stoffe in den Hauptachsen in Steifigkeit und Dämpfung einstellbar ist.

8. Trommelwaschmaschine mit horizontaler Drehachse, einem Grundrahmen (35) mit einer integrierten Bodenwanne, einem schwingungsfähigem Waschaggregat (36), und mit mindestens einer Dämpfungsvorrichtung (Schwingungsdämpfer 21), welche als Koppelelement des Waschaggregates (36) an den Grundrahmen (35) zur Aufnahme von Relativbewegungen des Waschaggregates (35) parallel zur Längsachse der Dämpfungsvorrichtung (21) sowie von Relativbewegungen des Waschaggregates (36) senkrecht zur Längsachse der Dämpfungsvorrichtung (21) ein jeweils dem Waschaggregat (36) bzw. dem Grundrahmen (35) zugeordnetes Bauteil beinhaltet, dadurch gekennzeichnet, dass die Bauteile der Dämpfungsvorrichtung jeweils mittels eines visko-elastischen Kunst­ stoffgelenks (27, 28) formschlüssig mit Waschaggregat (36) bzw. Grundrahmen (35) verbunden sind, wobei das Dämpferrohr bzw. die Kolbenstange in das Kunststoffgelenk eingepresst und durch Hinterschneidungen axial mit dem Kunststoffgelenk (27, 28) fixiert sind und die Kunststoffgelenke (27, 28) jeweils an einer Traverse (37) am Waschaggregat (36) bzw. am Grundrahmen (35) in einer blechseitigen Schlüssellochung (38) durch Längs­ verschiebung befestigt werden.

9. Trommelwaschmaschine nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Schwingungsdämpfer (29, 30) als Reibungs- oder Flüssigkeitsdämpfer ausgebildet ist.

10. Trommelwaschmaschine nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Grundrahmen (3) und das Waschaggregat (1) jeweils eine Schlüssellochung (38) aufweisen, in die das Kunststoffgelenk eingeschoben wird.

11. Trommelwaschmaschine nach mindestens einem der Ansprüche 8 bis 10, gekennzeichnet durch eine Rutschsicherung in Form eines Kunststoffzapfens (41, 42), der nach dem Einschieben des Kunststoffgelenks (27, 28) in die Schlüssellochung (38) eingesteckt wird.