DE2421041A1 - Waschmaschine - Google Patents

Description

Patentanwälte Dipl.- Ing. W. Scherrmann Dr.- Ing. R. Rüger

7300 Esslingen (Neckar), Fabrikstraße 24, Postfach 348

30. April 1974 _Telefon

PA 7 rÜkU Stuttgart (0711)356539

359619

Telegramme Patentschutz Esslingenneckar

Europe Manufacturing Trust Reg.» Vaduz, Liechtenstein Waschmaschine

Die Erfindung betrifft eine Waschmaschine, bei der der die zu waschenden Gegenstände aufnehmende Waschbehälter mit einem Vorratsbehälter in Verbindung steht, dessen Inhalt in vorbestimmter Dosierung in den Waschbehälter einführbar ist.

Bei einer Haushaltswaschmaschine muß zu einem gegebenen Zeitpunkt des Waschprogrammes eine vorgegebene Menge eines flüssigen Produktes oder einer Detergentiensuspension oder eines anderen Wasch- oder Spülmittels in den Behälter eingeführt werden, in dem sich die zu waschenden Gegenstände be finden.

Die einfachste Lösung für diese Zusatzmittel-Zufuhr besteht darin, oben an der Waschmaschine einen Vorratsbehälter für dieses Zusatzmittel vorzusehen. Dieser Vorratsbehälter steht unter Schwerkraftwirkung mit einer Dosierkammer in Verbindung, die ihrerseits ebenfalls unter Schwerkraftwirkung mit dem Waschbehälter in Verbindung steht. Die Verbindung zwischen dem Vorratsbehälter und der Dosierkammer auf der einen Seite und der Dosierkammer und dem Waschbehälter auf der anderen Seite wird jeweils lediglich zu Zeitpunkten vorgenommen, die genau durch die Bedienungsperson oder ein Programmschaltwerk bestimmt sind und zu denen das Abmessen der Dosiermenge oder die Einbringung des Zusatzmittels in den Waschbehälter erfolgt.

409847/0377

Eine solche Waschmaschine hat eine Reihe, von Nachteilen. Der ein großes Füllvermögen aufweisende Vorratsbehälter, der dementsprechend Platz beansprucht, ist oben an der Maschine angeordnet, d.h. in dem Teil der Maschine, der für die Hausfrau am nächsten zugänglich ist und wo bereits alle Steuereinrichtungen vorgesehen sind. Es können dort ohne Vergrößerung der Außenabmessungen der Waschmaschine nicht mehrere Vorratsbehälter angeordnet werden. Die Temperatur in dem oberen Bereich einer Waschmaschine kann bis auf 6O - 7O° C ansteigen. Bestimmte Waschmittel oder Weichmachermittel sind unter der Einwirkung derartiger thermischer Schocks nicht chemisch stabil. Der Zufluß unter Schwerkrafteinwirkung setzt voraus, daß die Waschflüssigkeiten oder Weichmachermittel mit der Luft in Berührung gebracht werden. Hierbei verdampfen sie teilweise. Bei Weichmachermitteln, die in Gestalt von Suspensionen fester Partikel in einer Flüssigkeit vorliegen, führt diese Verdampfung zu einer festen Ablagerung auf den Wänden des Vorratsbehälters und der Dosierkammer, wie auch in den diese miteinander verbindenden Leitungen. Diese Ablagerungen können den Durchlaßquerschnitt verlegen.

Aufgabe der Erfindung ist es, diesen Nachteilen abzuhelfen und eine Waschmaschine, insbesondere für Wäsche zu schaffen, bei der die Waschmittel keiner anormalen Temperaturerhöhung ausgesetzt sind und nicht in Berührung mit der Luft kommen, wobei die Waschmaschine zufolge einer besseren Ausnutzung des in der Waschmaschine vorhandenen Platzes sich auch dann durch verhältnismäßig kleine Außenabmessungen auszeichnen kann, wenn sie mehrere getrennte Zusatzeinrichtungen für Waschhilfsmittel aufweist.

Zur Lösung dieser Aufgabe ist die eingangs genannte Waschmaschine erfindungsgemäß dadurch gekennzeichnet, daß der Vorratsbehälter unterhalb des Waschbehälters angeordnet und mit diesem über eine eine Dosierpumpe enthaltende Leitung in Verbindung steht.

409847/0377 ₃

-3- 242104t

Die Anordnung des Vorratsbehälters für das Zusatzmittel im unteren Teil der Waschmaschine ergibt keinerlei Schwie- . rigkeiten hinsichtlich des Platzbedarfes, weil dieser Teil der Waschmaschine, der an sich schwer zugänglich ist, frei zur,Verfügung steht. Außerdem bleibt die Temperatur im Unterteil der Maschine verhältnismäßig stabil, weil die eine Heizwirkung entfaltenden Dämpfe nach oben steigen. Die Temperatur im unterteil einer Waschmaschine übersteigt tatsächlich nie 30 - 4O° C. Schließlich entspricht der von der Vorrichtung zur Einführung eines Zusatzmittels in den Waschbehälter in Anspruch genommene Platz auch im Bereiche der Mündung einfach den Abmessungen eines Rohres, weil die sonst vorhandene, zur Zwischenaufnahme einer vorbestimmten Zusatzmittelmenge bestimmte Dosierkammer nunmehr durch eine Dosierpumpe ersetzt ist, die ihrerseits im unteren Teil der Maschine - angeordnet sein kann.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform weist die Dosierpumpe eine Kammer mit einer beweglichen, und insbesondere deformierbaren Wand auf, wobei in die Kammer ein Flüssigkeitseinlaß und -auslaß führen, die jeweils Rückschlagventile enthalten. Die bewegliche Wand wird von einem Vibrator,der vorteilhafterweise elektrisch gesteuert ist, wechselweise hin- und herbewegt. Eine solche Pumpe gibt für eine vorgegebene Höhe der Flüssigkeitssäule unabhängig von der Natur der Flüssigkeit eine konstante Pumpenleistung ab.

Strömungsabwärts der Dosierpumpe kann zweckmäßigerweise in der in den Waschbehälter mündenden Leitung ein Rückschlagventil vorgesehen werden. Dieses Ventil erzeugt einen zusätzlichen festen Druckabfall. Damit ist der abgegebene Mengenstrom der Pumpe praktisch konstant, und zwar auch bei Flüssigkeiten mit veränderlicher Viskosität. Es verhütet, daß Luft mit der die Leitung in dem strömungsaufwärts von dem Rückschlagventil strömenden Flüssigkeit in Berührung kommt, wenn es im Sinne der Absperrung dieses Leitungsteiles betätigt

409847/0377 - 4 -

wird. Schließlich gestattet es, wenn es mit einer Einrichtung zur Beeinflussung des Öffnungsdruckes versehen ist, den Flüssigkeitsdurchsatz auf einem vorgegebenen Wert einzuregeln.

409847/0377

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel des Gegenstandes der Erfindung dargestellt. Es zeigen:

Fig. 1 eine Waschmaschine gemäß der Erfindung in einer Seitenansicht, teilweise im Schnitt und in schematischer Darstellung und

Fig. 2 eine Dosierpumpe für die Waschmaschine nach Fig. 1 in einer anderen Ausführung im axialen Schnitt, in einer Seitenansicht.

Die in der Zeichnung dargestellte Waschmaschine weist ein dichtes Gehäuse 1 auf, in dem eine den Aufnahmebehälter für die zu reinigende Wäsche bildende Trommel 2 durch einen Motor 3 in an sich bekannter Weise in Umdrehung versetzt werden kann. Am Boden des Gehäuses 1 ist ein Vorratsbehälter 5 für ein flüssiges Detergentium angeordnet. Dieser Vorratsbehälter 5 ist ein dichtes Gefäß, das durch einen Ver-Schluß 6 abgeschlossen ist. Durch den Verschluß 6 ragt ein Rohr 7, das in der Nähe des Bodens des Vorratsbehälters 5 mündet. Das außerhalb des Vorratsbehälters 5 befindliche Ende des Rohres 7 ist über ein Verbindungsstück 8 mit dem Einlaß 9 einer Kammer 10 verbunden, bei der eine Wand aus einer verformbaren Membran 11 besteht. Im Einlaß 9 der Kammer 10 ist ein Rückschlagventil 12 vorgesehen. Dieses gestattet den Eintritt von Flüssigkeit in die Kammer 10; es verhindert jedoch eine Rückströmung. Die Kammer 10 ist mit einem Auslaß 13 versehen, in dem ein Rückschlagventil 14 angeordnet ist, das den Flüssigkeitsaustritt aus der Kammer 10 gestattet, aber ebenfalls eine Rückströmung verhindert.' An den Auslaß 13 ist eine Leitung 15 angeschlossen. Der Vorratsbehälter 5 und die Kammer 10, die eine volumetrische Pumpe bildet, sind im wesentlichen unterhalb der Trommel 2 angeordnet.

4-0 9847/0377

Der Membrane 11 wird durch einen Schwingungserzeuger eine hin- und hergehende Schwingbewegung erteilt. Dieser Schwingungserzeuger weist einen am Gestell der Waschmaschine befestigten Elektromagneten 16 auf, der elektrisch mit einer nicht dargestellten elektrischen Energiequelle verbunden ist. Der Tauchkern 17 des Elektromagneten 16 ist am Ende einer Feder 18 befestigt, deren anderes Ende an dem Gestell der Waschmaschine verankert, ist. Die Feder 18 drückt den Tauchkern 17 auf die Ruhestellung zu. Der Elektromagnet und die Feder 18 bilden zusammen einen Vibrator oder Schwingungserzeuger, um die Amplitude der Schwingungen zu vergrößern, kann man in an sich bekannter Weise immer eine Halbwelle des Wechselstromes durch eine Diode unterdrücken.

Das der Feder 18 gegenüberliegende Ende des Tauchkernes ist mit einem Hebel 19 gekoppelt, der um einen Schwenkpunkt 20 verschwenkbar gelagert ist. Das andere Ende des Hebels trägt Klemmen 21, die einen an der Außenseite der Membrane befestigten Vorsprung 22 ergreifen.

Die Leitung 15 verläuft längs des Gehäuses 1 bis zu einer Stelle oberhalb der Trommel 2. Am Ausgang eines Bogenstückes 24 der Leitung 15 ist ein Ventil 23 angeschlossen. Dieses Ventil 23 gestattet den Flüssigkeitsaustritt aus der Leitung 15; es verhütet aber eine Rückströmung. Die öffnung des Ventiles 23 kann durch eine Membran 26 verschlossen werden, die unter der Wirkung einer Druckfeder 27 auf ihrem Sitz aufliegt. Das andere Ende der Druckfeder 27 ist mit einem Stössel 28 verbunden, der durch einen Exzenter 29 in der Achsrichtung der Druckfeder 27 gedrückt werden kann. Auf der Welle 30 des Exzenters 29 ist ein von der Hausfrau bedienbarer Bedienungsknopf 31 befestigt.

Die Leitung 15 mündet in einen mit einem Wassereinlaß 33 versehenen Behälter 32, von dem aus eine Leitung 34 zu der Trommel 2 abgeht, wobei gegebenenfalls noch andere Leitungen 34, die von weiteren Behältern kommen, vorgesehen sein können.

409847/0377

Die Waschmaschine arbeitet wie folgt:

Wenn in die Trommel 2 eine vorgegebene Menge der in dem Vorratsbehälter 5 enthaltenen Flüssigkeit eingeführt werden soll, veranlaßt ein nicht dargestelltes Programmschaltwerk während einer vorbestimmten Zeitspanne die Erregung des Elektromagneten 15. Damit beginnt der Tauchkern 17 zu schwingen, über den Hebel 19 überträgt er seine Schwingungen auf die Klemmen 21, die ihrerseits über den Fortsatz 22 die aus der Membrane 11 bestehende Wand wechselweise spannen und entspannen. Dadurch wird das Volumen der Kammer 1O im Takt der Vibrationen vergrößert und verkleinert. Bei der Volumenvergrößerung entsteht in der Kammer 10 ein Unterdruck, unter dessen Wirkung Flüssigkeit aus dem Vorratsbehälter 5 über das Rohr 7, das Verbindungsstück 8 und das Rückschlagventil 9*angesaugt wird. Falls in der Leitung-15 Flüssigkeit vorhanden ist, so kann diese wegen des Rückschlagventiles 14 nicht in die Kammer 10 eintreten. Bei der Volumenverkleinerung der Kammer 10 wird die darin enthaltene Flüssigkeit komprimiert, wobei aber wegen des Rückschlagventils 12 die Flüssigkeit nicht auf dem alten Wege in den Vorratsbehälter 5 zurückströmen kann. Die Flüssigkeit tritt vielmehr durch den Auslaß 13 aus, und verdrängt die gegebenenfalls in der Leitung 15 bereits vorhandene Flüssigkeit. Die Flüssigkeitsmenge, die während einer Hin- und Herbewegung der Membrane 11 in die Kammer 10 eintritt und aus dieser sodann wieder ausströmt ist konstant.

per von der aus der Pumpe in die Leitung 15 austretenden Flüssigkeit ausgeübte Druck drückt die Membrane 26 unter Überwindung der von der Druckfeder 27 auf die Membrane ausgeübten Druckkraft zurück. Die Flüssigkeit strömt durch das Rückschlagventil 23 und von dort aus in den Behälter 32 ein, von wo aus sie über die Leitung 34 in die Trommel 2 gelangt. Wenn ein Teil der Flüssigkeit in dem Behälter 32 verbleibt, wird er von aus der Leitung 33 kommendem Wasser mitgerissen.

409847/0377

8 -

Falls die Bedienungsperson die Flüssigkeitszufuhr zu der Trommel 2 und damit das in einer gegebenen Zeitspanne von dem Programmschaltwerk abgemessene Flussigkeitsvolumen unterbrechen will, genügt es den Bedienungsknopf 30 derart zu verdrehen, daß der Exzenter 29 verstellt wird. Um die Strömungsgeschwindigkeit zu erhöhen, wird der Bedienungsknopf 30 derart verstellt, daß der Exzenter 29 den Stössel 28 der Druckfeder 27 weniger zurückschiebt. Damit ist die Membrane 26 von der Druckfeder 27 weniger abgestützt; sie sitzt weniger oder gar nicht auf dem von der öffnung 25 des Rückschlagventiles 23 gebildeten Sitz auf.

Um eine Unterbrechung der Flüssigkeitseinführung zu erreichen, kann man entweder den Bedienungsknopf 30 derart verstellen, daß die öffnung 25 ganz abgedichtet wird, oder aber man kann,, was vorzugsweise geschieht, den Erregerstrom des Elektromagneten 16 unterbrechen und damit die mit der deformierbaren Membrane 11 arbeitende Pumpe stillsetzen.

Bei einer Ausführungsform beträgt der Abstand zwischen dem Vorratsbehälter 5 und dem Bogenstück 2 4 etwa 50 cm. Daraus

2 ergibt sich ein Druckverlust von etwa 50 g/cm . Das Rückschlagventil 23 bringt einen Druckverlust von etwa 50 g/cm mit sich. Der gesamte Druckverlust beträgt deshalb etwa 100 g/cm²· Selbst für Flüssigkeiten, deren Viskosität zwischen 1 und 10 sich ändert, ist die Leistung der Pumpe, die von dem gesamten Druckverlust und der Viskosität der Flüssigkeit abhängt, wegen des überwiegenden Einflusses der erzeugten Druckverluste praktisch konstant.

Fig. 2 zeigt eine andere abgewandelte Ausführungsform der Pumpe. Sie weist eine Erregerspule 40 für einen Elektromagneten auf, die einem festen magnetischen Kreis 41 zugeordnet ist. In dem von den Windungen der Erregerspule 40 umgebenen Raum erstreckt sich ein Rohr 42 aus einem nicht magnetischen Material. Im Innern des Rohres 42 ist ein röhrenförmiger mag-

409847/0377 - 9 -

netischer Tauchkern 43 angeordnet, der mit Spiel in dem Rohr 42 verschieblich geführt ist. Der Tauchkern 42 trägt an seinem unteren Ende ein Ventil 44, welches den Flüssigkeitseintritt in den von dem Tauchkern 43 umgrenzten Raum gestattet, aber einen Flüssigkeitsaustritt aus diesem Raum verhütet. Am anderen Ende des Tauchkernes 43 ist eine Feder

45 abgestützt, die mit ihrem anderen Ende an einem Rückschlagventil 46 befestigt ist, welches ebenfalls in dem Rohr 42 angeordnet ist. Das Rückschlagventil 46 gestattet den Austritt der sich in dem von dem Tauchkern 43 umschlossenen Raum befindlichen Flüssigkeit; es verhindert aber den Zutritt einer von außen kommenden Flüssigkeit in diesen Raum. Das Rückschlagventil 46 ist in dem Rohr 42 zwangsmäßig gehalten.

Diese Pumpe arbeitet wie folgt:

Wenn der Erregerspule 40 ein Wechselstrom zugeführt wird, will der Tauchkern 43 sich dem Rückschlagventil 46 gegen die Wirkung der Feder 45 annähern. Diese stößt den Tauchkern 43 und das Rückschlagventil 44 wieder zurück. Daraus ergibt sich, daß der zwischen den beiden Rückschlagventilen 44, 46, dem Tauchkern 43 und dem zwischen der oberen Stirnfläche des Tauchkernes 43 und des Rückschlagventiles

46 befindliche Raum eine Kammer veränderlichen Volumens bildet, welche die gleiche Rolle wie die Kammer 10 in Fig. 1 spielt. Das Rohr 42 ist an seinem unteren Ende an einen Vorratsbehälter angeschlossen, während sein oberes Ende mit dem Waschbehälter in Verbindung steht.

4Ό9847/0377 _₁₀_

Claims (9)

1. Patentansp rüche

   ny Waschmaschine, bei der der die Wäsche aufnehmende Waschbehälter mit einem Vorratsbehälter in Verbindung steht, dessen Inhalt in vorbestimmter Dosierung in den Waschbehälter einführbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Vorratsbehälter (5) unterhalb des Waschbehälters (2) angeordnet und mit diesem über eine eine Dosierpumpe (10, 11) enthaltende Leitung (15) in Verbindung steht.
2. 2. Waschmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Dosierpumpe (10, 11) unterhalb des Waschbehälters (2) angeordnet ist.
3. 3. Waschmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet^ daß die Dosierpumpe eine Kammer (10) mit einer beweglichen Wand {11) aufweist und in die Kammer (10) ein jeweils ein Rückschlagventil (12, 14) enthaltender Flüssigkeitseinlaß (9) und Flüssigkeitsauslaß (13) führt und daß der Kammer (10) Mittel (15 - 22) zur wechselweisen hin- und hergehenden Bewegung der beweglichen Wand (11) zugeordnet sind.
4. 4. Waschmaschine nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Mittel zur Bewegung der beweglichen Wand (11) durch eine Vibrator gebildet sind.
5. 5. Waschmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Leitung (15) ein strömungsabwärts von der Dosierpumpe (10, 11) liegendes Drosselventil (23) enthält.
6. 6. Waschmaschine nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß sie eine Einrichtung (27 - 31) zur Beeinflussung des

   409847/0377

   - 11 -

   Öffnungsdruckes des Drosselventiles (23) aufweist.
7. 7. Waschmaschine nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Drosselventil (23) mit einem abdichtenden Verschlußglied (26) ausgebildet ist.
8. 8. Waschmaschine nach einem der Ansprüche 5-7, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung zur Verstellung der öffnung des Drosselventiles (23) und/oder des Verschlußgliedes (26) durch einen handbetätigbaren Bedienungsknopf (3O) betätigbar ist.
9. 9. Waschmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Leitung (15) strömungsabwärts von dem Drosselventil (23) in einen Behälter (32) mündet, der mit dem Waschbehälter (2) in Verbindung steht und in den eine Zufuhrleitung (33) mündet.

   409847/0377