DE19961780A1 - Antriebsvorrichtung für eine Waschmaschine - Google Patents

Abstract

Eine Waschmaschine weist einen Laugenbehälter (1) auf, in dem eine im wesentlichen horizontal gelagerte Wäschetrommel (2) durch eine Antriebsvorrichtung mit einem Ständertragteil (5), auf dem ein Ständerpaket (9) angeordnet ist, und einem Läufer (12), auf dem Magnetsegmente (14) angeordnet sind, angetrieben wird, wobei sich die Ständerpakete (9) und die Magnetsegmente (14) in axialer Richtung einander gegenüberstehen.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Antriebsvorrichtung für eine Waschmaschine mit einer innerhalb einer Lagerhülse eines an einer Rückwand eines Laugenbehälters angebrach­ ten steifen Tragteils über eine wenigstens annähernd horizontal liegende Welle gelager­ ten Wäschetrommel, die durch einen ebenfalls an der Rückwand des Laugenbehälters angebrachten Motor direkt angetrieben ist, der über einen Ständer mit dem Tragteil oder anstelle des steifen Tragteils mit der Rückwand des Laugenbehälters verbunden ist.

Eine derartige Antriebsvorrichtung ist bereits aus der DE 195 47 745 A1 bekannt. Dieser Motor ist ein sogenannter Außenläufermotor, dessen Läufer topf- oder glockenförmig ausgebildet ist. Der Topf übergreift die Ständerwicklungen und trägt als Permanentmag­ nete ausgebildete Pole. Die Ständerpakete bestehen aus Blechpaketen, die von Erreger­ wicklungen umgeben sind. Sie stehen den Permanentmagneten des Läufers in radialer Richtung gegenüber. Die Welle und mit ihr die Wäschetrommel sind entweder horizontal liegend oder um einen gewissen Winkel gegenüber der Horizontalen geneigt, beispiels­ weise um 15° angeordnet.

Es ist die Aufgabe der Erfindung, die eingangs genannte Antriebsvorrichtung derart aus­ zubilden, daß sie einfach zusammengesetzt werden kann.

Gemäß Patentanspruch 1 wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß ein Läufer des Motors Dauermagnete aufweist, die zur Aufnahme von Erregerwicklungen des Ständers vorge­ sehenen Blechpaketen in Richtung der Achse der Welle gegenüberstehen.

Weiterhin ist es bei einer Antriebsvorrichtung der eingangs genannten Art die Aufgabe der Erfindung, eine alternative Ausbildung einer Antriebsvorrichtung für eine Waschma­ schine zu schaffen.

Diese Aufgabe wird gemäß Patentanspruch 2, dadurch gelöst, daß Erregerwicklungen des Ständers einen eisenlosen Kern aufweisen und der Läufer Blechpakete aufweist, die sich senkrecht zu den Erregerwicklungen der Ständerpakete erstrecken und den magneti­ schen Rückschluß der Erregerwicklungen bilden.

Anstelle der Ausbildung der Ständerpakete mit Blechpaketen und den diese umgebenden Erregerwicklungen sind die Erregerwicklungen somit beispielsweise um einen Kunst­ stoffmantel oder ein anderes elektrisch nicht leitendes Material gewickelt. In diesem Fall sind gegenüberliegend zu den Erregerwicklungen Permanentmagnete auf der Läufer­ scheibe oder Läuferglocke angeordnet.

Durch die Anordnungen gemäß den Patentansprüchen 1 und 2 wird ein einfacher und kompakter Aufbau des Läufers geschaffen, der einen schnellen Zusammenbau der Mo­ tors ermöglicht und auch bei einer Reparatur des Motors oder der Wäschetrommel leicht entfernt werden kann.

Vorteilhaft läßt sich bei diesem Aufbau der Läufer auch scheibenförmig ausbilden, so daß er besonders einfach hergestellt werden kann. Bei einer scheibenförmigen Ausbildung des Läufers läßt sich auch die Kühlung der Ständerwicklungen durch die Umgebungsluft gut gewährleisten, weil die Umgebungsluft unmittelbar zu den Ständerpaketen strömt, so daß eine Überhitzung des Motors verhindert wird.

Vorzugsweise ist der Motor ein frequenzumgerichteter Motor, d. h. ein elektronisch kom­ mutierter Gleichstrommotor. Die Dauermagnete sind vorzugsweise segmentförmig ausge­ bildet und auf Dynamoblechen aus einem weichmagnetischen Material angebracht, um einen besonders guten magnetischen Rückfluß zu erreichen. Die Dauermagnete und die Dynamobleche sind in einer Scheibe oder einem Topf aus Kunststoff eingegossen oder umspritzt. Alternativ ist die Läuferscheibe als ganze aus einem weichmagnetischen Ma­ terial hergestellt, auf der dann die Dauermagnete aufgebracht sind.

Vorzugsweise ist die Läuferscheibe mit einer großen Anzahl von Öffnungen versehen, um die Wärmeabfuhr von den Ständerwicklungen zu verbessern und den Materialeinsatz für die Läuferscheibe zu verringern. In diesem Fall ist die Läuferscheibe vorzugsweise auch als Läuferstern oder Speichenrad ausgebildet. Dadurch wird eine gute Durchzugslüftung erreicht.

Ein weiterer Vorteil der erfindungsgemäßen Antriebsvorrichtung besteht darin, daß die Motorwelle gleichzeitig die Wäschetrommelwelle ist und somit keine gesonderte Motor­ wellenlagerung erforderlich ist, so daß die Gesamtkosten zur Herstellung des Laugenbe­ hälters in Verbindung mit der Antriebsvorrichtung gering gehalten werden.

Zur erleichterten und reproduzierbar genauen Montage kann die zentrierte Verbindung des Läufers drehfest an der Welle durch eine formschlüssige Profilwellen-, Profilnaben-, Paßfeder-, Kegel- oder Keilnutverbindung ergänzt sein.

Nachstehend wird die Erfindung anhand der Zeichnungen in Ausführungsbeispielen nä­ her erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 und 2 Antriebsvorrichtungen mit einem Elektromotor, dessen Läufer scheibenförmig ausgebildet ist.

Eine Waschmaschine umfaßt einen Laugenbehälter 1 (Fig. 1), der in hier nicht näher dar­ gestellter Weise in einem Gehäuse an der Waschmaschine schwingend gelagert ist. In­ nerhalb des Laugenbehälters 1 dreht sich eine Wäschetrommel 2, die über eine Welle 3, mit der sie über ihre Rückwand 4 drehfest verbunden ist, in einem Tragteil 5 über Wälz- oder Kugellager 6, 7 gelagert ist. Das Tragteil 5 ist seinerseits in hier nicht näher darge­ stellten Weise mit einer Rückwand 8 des Laugenbehälters 1 fest verbunden. Das Tragteil 5 umfaßt eine Lagerbuchse 25, die die Wälz- oder Kugellager 6, 7 einschließt.

An der rückwärtigen Fläche des Tragteils 5 ist ein Ständer 17 zur Aufnahme von Ständer­ paketen 9 angeformt, die von Erregerwicklungen 10 umgebene Blechpakete 11 aufwei­ sen.

Am äußeren Ende der Welle 3 ist ein scheibenförmiger Läufer 12 angebracht, der über eine Schraube 13 mit der Welle 3 verbunden ist, wobei zur besseren Verdrehsicherung zwischen dem Läufer 12 und der Welle 3 die Schraube 13 an der Welle 3 durch eine nicht dargestellte Profilwellen-, Profilnaben-, Paßfeder-, Kegel- oder Keilnutverbindung formschlüssig ergänzt ist. Der Läufer 12 weist auf seiner Innenseite den Ständerpaketen 9 zugewandte Magnetsegmente 14 auf, die aus einem dauermagnetischen Material be­ stehen. Der magnetische Rückfluß der Magnetsegmente 14 wird über ein hinter ihnen in die Scheibe des Läufers 12 eingelegtes Paket von Dynamoblechen 15 gebildet. Durch die Bewegung des Läufers 12 leitet der Motor seine Antriebsmomente unmittelbar über die Welle 3 in die Wäschetrommel 2 ein. Dabei nimmt das Tragteil 5 des Motors auch alle La­ gerkräfte auf. Alternativ lassen sich die Ständerpakete 9 auch unmittelbar auf der Rück­ wand 8 befestigen.

Vorzugsweise besteht der Läufer 12 aus Kunststoff, in den die Magnetsegmente 14 und die Dynamobleche 15 eingegossen sind. Alternativ besteht der Läufer 12 als ganzer aus einem Weicheisenmaterial, auf das die Magnetsegmente 14 aufgebracht sind.

Vorzugsweise ist der Läufer 12 mit Durchbrüchen 16 ausgestattet, die zur besseren Lüf­ tung und Kühlung der Ständerpakete 9 dienen. Die Durchbrüche 16 sind an ihren Kanten vorteilhafterweise so geformt, daß der Zugang der Kühlluft durch die Durchbrüche 16 hin­ durch im Sinne einer Ventilatorwirkung unterstützt wird. Zur Verbesserung der Kühlwir­ kung können an den Durchbrüchen 16 oder in deren Nähe auch sogenannte Wirbler an­ geordnet sein, die für eine Verwirbelung der Kühlluft sorgen, damit sie einen besseren Kontakt mit den Ständerpaketen 9 erhält.

In einem anderen Ausführungsbeispiel (Fig. 2) ist ein Ständer 18 in ringförmiger Anord­ nung um die Welle 3 herum an dem Tragteil 5 befestigt. Der Ständer 18 trägt Erreger­ wicklungen 19, die um einen hohlen Kern 23, beispielsweise um ein Kunststoffgehäuse, herum gewickelt sind, einem Läufer 21 sind Permanentmagnete 22 vorhanden, die mit diesem mitrotieren und den magnetischen Rückschluß für die Erregerwicklungen 19 bil­ den.

Der Läufer 21 besteht entweder als ganzer aus einem Weicheisenmaterial, um den mag­ netischen Rückfluß zu verstärken, oder es sind zusätzlich, wie in Fig. 1 dargestellt, weich­ magnetische Bleche hinter den Permanentmagneten 22 eingelegt. In diesem Fall besteht der entweder scheiben- oder glockenförmig ausgebildete Läufer 21 vorzugsweise aus . Kunststoff.

Auch der Läufer 21 läßt sich mit Durchbrüchen ausgestalten, um eine bessere Kühlung der Ständer 17, 18 zu erreichen. Anstelle des Tragteils 5 läßt sich vorsehen, daß der Mo­ tor direkt mit der Rückwand 8 verbunden ist.

Claims (8)

1. Antriebsvorrichtung für eine Waschmaschine mit einer innerhalb einer Lagerhülse (25) eines an einer Rückwand (8) eines Laugenbehälters (1) angebrachten, steifen Tragteils (5) über eine wenigstens annähernd horizontal liegende Welle (3) gelager­ ten Wäschetrommel (2), die durch einen ebenfalls an der Rückwand (8) des Laugen­ behälters (1) angebrachten Motor (9) direkt angetrieben ist, der über einen Ständer (17) mit dem Tragteil (5) oder anstelle des Tragteils (5) mit der Rückwand (8) des Laugenbehälters (1) verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, daß ein Läufer (12) des Motors (9) Dauermagnete (14) aufweist, die zur Aufnahme von Erregerwicklungen (10) des Ständers (17) vorgesehenen Blechpaketen (11) in Richtung der Achse der Welle (3) gegenüberstehen.

2. Antriebsvorrichtung für eine Waschmaschine mit einer innerhalb einer Lagerhülse (25) eines an einer Rückwand (8) eines Laugenbehälters (1) angebrachten, steifen Tragteils (5) über eine wenigstens annähernd horizontal liegende Welle (3) gelager­ ten Wäschetrommel (2), die durch einen ebenfalls an der Rückwand (8) des Laugen­ behälters (1) angebrachten Motor (9) direkt angetrieben ist, der über einen Ständer (18) mit dem Tragteil (5) oder anstelle des Tragteils (5) mit der Rückwand (6) des Laugenbehälters (1) verbunden ist, insbesondere nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, daß Erregerwicklungen (19) des Ständers (18) einen eisenlosen Kern (23) aufweisen und der Läufer (21) Permanentmagnete (22) aufweist, die sich senkrecht zu den Erregerwicklungen (19) erstrecken und den magnetischen Rückschluß der Er­ regerwicklungen (19) bilden.

3. Antriebsvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Motor (9) ein elektronisch kommutierter Gleichstrommotor ist.

4. Antriebsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Läufer (12, 21) scheiben- oder topfförmig ausgebildet ist.

5. Antriebsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Ständer (17) Dynamobleche (11) aufweist, die von Erregerwicklungen (10) umgeben sind.

6. Antriebsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Läufer (12, 21) aus Kunststoff besteht.

7. Antriebsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die zentrierte Verbindung des Läufers (12, 21) an der Welle (3) durch eine Profilwel­ len-, Profilnaben-, Paßfeder-, Kegel- oder Keilnutverbindung formschlüssig drehfest ist.

8. Antriebsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Läufer (12, 21) mit Durchbrüchen (16) versehen ist oder daß er speichenförmig ausgebildet ist.