DE4443729C2 - Kraftübertragungsvorrichtung einer Waschmaschine - Google Patents

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Kraftübertra­ gungsvorrichtung gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Eine solche Vorrichtung ist aus der GB 2 141 743 A bekannt. Da­ bei ergibt sich ein scharfer metallischer Klang, wenn die Bremseinheit auf den Rand einer Öffnung durch die elastische Kraft elastischer Bauteile und auftrifft, falls bei Beendigung des Schleudervorgangs der dem Drainagemotor zugeführte Strom unterbrochen wird, oder wenn ein plötzlicher Stop während des Schleudervorganges durchgeführt wird. Dies ist ein grundlegen­ der Faktor gegen eine geräuschlose Waschmaschine.

Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Kraftübertragungsvorrichtung für eine Waschmaschine zur Verfügung zu stellen, bei welcher ein metallischer Klang ver­ hindert werden kann, der in der Kraftübertragungseinheit wäh­ rend eines plötzlichen Stopps oder am Ende des Schleudervorgan­ ges oder in der Mitte des Schleudervorganges erzeugt wird.

Zum Lösen der Aufgabe ist erfindungsgemäß vorgesehen, eine Kraftübertragungsvorrichtung mit den kennzeichnenden Merkmalen des Patentanspruchs 1 zu schaffen.

Vorteilhafte Weiterbildungen ergeben sich durch die Merkmale der Ansprüche 2-7. Die Erfindung wird im folgenden anhand ei­ nes Ausführungsbeispiels beschrieben.

Es zeigen:

Fig. 1 eine perspektivische Ansicht einer erfindungs­ gemäßen Puffereinrichtung;

Fig. 2 eine Ansicht von Betriebszuständen der Puffer­ einrichtung gemäß Fig. 1;

Fig. 3 eine teilweise perspektivische Ansicht zum Darstellen grundlegender Bauteile aus Fig. 5;

Fig. 4a und 4b eine Ansicht von Betriebszuständen der Kraft­ übertragungseinheit der Fig. 3, 5 und 6;

Fig. 5 eine teilweise geschnittene Seitenansicht einer Kraftübertragungseinheit aus Fig. 6, um im Detail deren Konstruktion darzustellen;

Fig. 6 eine geschnittene Seitenansicht zum Darstellen einer inneren Konstruktion einer konventionellen Waschmaschine.

In Fig. 6 bezeichnet Bezugszeichen 100 ein Gehäuse einer Waschmaschine.

Innerhalb des Gehäuses 100 sind ein Wasserbottich 200, ein Waschbottich 300, ein Pulsator 400 und eine Antriebseinheit 500 angeordnet.

Der Wasserbottich 200 kann eine bestimmte Menge Waschwasser aufnehmen, welches zum Waschen benötigt wird. Der Waschbottich 300 ist innerhalb des Wasserbottichs 200 zur Aufnahme der Wä­ sche, des Waschwassers und dergleichen angeordnet.

Der Pulsator 400 ist unten innerhalb des Waschbottichs 300 zum Umrühren von Wäsche, Waschwasser und anderer im Waschbottich 300 befindlicher Dinge angeordnet.

Die Antriebseinheit 500 ist unten an der Außenseite des Wasser­ bottichs 200 zum Antreiben des Waschbottichs 300 oder des Pulsators 400 angeordnet.

Die Antriebseinheit 500 weist einen Motor 510 zum Erzeugen der Antriebskraft und eine Kraftübertragungseinheit 600 zum Über­ tragen der Kraft des Motors 510 auf, um dadurch den Waschbot­ tich 300 oder den Pulsator 400 anzutreiben.

Eine Motorriemenscheibe 512 und eine Kupplungsriemenscheibe 610 sind jeweils auf den Wellen des Motors 510 und der Kraftüber­ tragungseinheit 600 befestigt und durch einen Riemen 540 ver­ bunden.

Der Wasserbottich 200 ist an seiner Unterseite mit einem Drainageschlauch 222 verbunden, in welchem ein Drainageventil 220 angeordnet ist.

Das Drainageventil 220 wird durch einen Drainagemotor (nicht gezeigt) betrieben, wobei ein Kupplungshebel 620 der Kraftüber­ tragungseinheit 600 mit dem Drainageventil 220 verbindbar ist, um einen Waschvorgang (oder Spülvorgang) oder einen Schleuder­ vorgang durchführen zu können.

Das Drainageventil 220 ist während des Wasch- oder Spülvorgan­ ges geschlossen und die Kraft des Motors 500 wird dem Pulsator 400 durch Riemenscheiben 512 und 610, Riemen 540 und die Kraftübertragungseinheit 600 zugeleitet.

Somit ist der Pulsator 400 aktiviert, um Waschwasser, Wäsche, Waschpulver und dergleichen in dem Waschbottich 300 umzurühren, um einen Wasch- oder Spülvorgang durchzuführen. Während des Schleuderns wird das Drainageventil 220 durch Betreiben des Drainagemotors (nicht gezeigt) geöffnet und gleichzeitig die Kraft des Motors 500 auch zum Waschbottich 300 übertragen.

Zu dieser Zeit wird der Waschbottich 300 mit hoher Geschwindig­ keit gedreht und führt den Schleudervorgang durch Zentrifugal­ kräfte aus.

Die Kupplungsriemenscheibe 610 wird durch Einleiten der An­ triebskraft des Motors 510 über die Riemenscheibe 512 und den Riemen 540 in Rotation versetzt wird, wie in Fig. 6 darge­ stellt.

Die Kupplungsriemenscheibe 610 dreht sich mit der Welle 612a (siehe Fig. 5).

Die Welle 612a ist mit der anderen Welle 612b durch ein Über­ setzungsgetriebe 614 verbunden, welches vorherbestimmte Über­ setzungen aufweist, und die Welle 612b ist an ihrem anderen Längsende mit dem Pulsator 400 verbunden, wie in Fig. 6 darge­ stellt.

Die Wellen 612a und 612b und das Übersetzungsgetriebe 614 sind an einer Außenseite mit einer Bremstrommel 631 versehen und in­ nerhalb eines Gehäuseteils 640 drehbar.

Dabei ist die Bremstrommel 631 so angeordnet, daß sie unabhän­ gig von den Wellen 612a und 612b drehbar ist.

Das Gehäuseteil 640 ist an einer Seite an einer festen Welle 642 angeordnet, auf welcher der Kupplungshebel 620 und ein Bremshebel 635 drehbar montiert sind.

Der Kupplungshebel 620 ist so positioniert, daß er den Betrieb des in Fig. 6 dargestellten Drainageventils 220 blockiert, und der Bremshebel 635 ist so positioniert, daß er den Kupplungshe­ bel 620 blockiert.

Die Hebel 620, 635 sind so angeordnet, daß sie in einer vorher­ bestimmten Richtung durch eine elastische Kraft jeweils eines elastischen Bauteiles 621a und 621b drehbar sind.

An dem Kupplungshebel 620 ist an einem Ende eine Bremseinheit 622 angeformt, welche die Drehbewegung des Kupplungshebels 620 begrenzt.

Darüber hinaus ist im Gehäuseteil 640 ein Bremsband 644 ange­ ordnet, welches durch ein Befestigungsbauteil 643 an einem Ende befestigt ist.

Das Bremsband 644 ist am anderen Ende, siehe Fig. 3 am Brems­ hebel 635 befestigt.

Ein elastisches Bauteil 630 umgibt ein unteres Ende der Welle 612a und überträgt entsprechend zur Betätigung des Kupplungshe­ bels 620 eine Drehbewegung der Kupplungsriemenscheibe 610 auf die Bremstrommel 631.

Die so konstruierte Kraftübertragungseinheit 600 führt den Waschvorgang (oder Spülvorgang) und den Schleudervorgang in ei­ nem separaten Vorgang aus.

Die Drehbewegung der Riemenscheibe 610 wird während des Wasch­ vorganges über die Wellen 612a und 612b auf den an der Welle 612b angebrachten Pulsator 400 übertragen.

Weil die Drehbewegung auf das elastische Bauteil 630 übertragen wird, werden im Gegenzug die Bremstrommel 631 und ein Verbin­ dungsteil 632 sowie der am Verbindungsteil 632 angeordnete Waschbottich 300 gedreht.

Gemäß Fig. 3 weist das Gehäuseteil 640 auf einer Seite Öffnun­ gen 641a und 641b auf. Der Kupplungshebel 620 und der Bremshe­ bel 635 sind drehbar auf der Welle 642 angeordnet, deren eines Ende am Gehäuseteil 640 befestigt ist.

Der Kupplungshebel 620 und der Bremshebel 635 werden mit der Welle 642 in einer Richtung jeweils durch die elastischen Bau­ teile 621a und 621b gedreht. Der Kupplungshebel 620 ist so aus­ gebildet, daß seine Drehung durch Kontakt von Bremseinheit 622 und Gehäuseteil 640 beendet ist.

Mit anderen Worten ist die Bremseinheit 622 so konstruiert, daß sie in ihrer Drehung bei Kontakt mit einem inneren Rand der Öffnung 641a im Gehäuseteil 640 angehalten wird.

Der Bremshebel 635 ist so konstruiert, daß seine Bewegung durch den Kupplungshebel 620 begrenzt ist.

Das an dem Bremshebel 635 angeordnete Bremsband 644 ist mit seinem einen Ende an einem Stift 637 befestigt und an seinem anderen Ende durch ein Befestigungsteil 643 befestigt, welches zwischen den Öffnungen 641a und 641b angeordnet ist.

Somit ist das Bremsband 644 in einer solchen Weise konstruiert, daß es eine Wandung der Bremstrommel 631, welche innerhalb des Gehäuseteiles 640 angeordnet ist, durch die Öffnungen 641a und 641b hindurch umfaßt.

Nachfolgend, werden die Betriebszustände der so konstruierten Kraftübertragungseinheit 600 (mit Bezug auf die Fig. 4a und 4b) detailliert beschrieben.

Zuerst ist das Drainageventil 220, siehe Fig. 6, während des Waschdurchganges (oder Spüldurchganges) in einem geschlossenen Zustand.

Der Kupplungshebel 620 und der Bremshebel 635, wie durch durch­ gehende Linien dargestellt, werden durch die elastischen Bau­ teile 621a und 621b in Richtung eines geschlossenen Drainage­ ventils 220 zu einer Seite bewegt. Die Bremseinheit 622, wie in Fig. 4b dargestellt, ist in Kontakt mit einem Rand der Öffnung 641a, um die Rotation zu stoppen.

Der Bremshebel 635 zieht in diesem Zustand an dem Bremsband 644, um dadurch die Rotation der Bremstrommel 631 zu unterbre­ chen.

Zu dieser Zeit, wie in Fig. 1 dargestellt, wird die Antriebs­ kraft des Motors 510, die zur Riemenscheibe 610 übertragen wird, zu dem Pulsator 400 durch die Wellen 612a und 612b; siehe Fig. 5 übertragen, um dabei den Wasch- oder Spülvorgang durch­ zuführen.

Das Drainageventil 220 wird durch Betrieb eines Drainagemotors (nicht dargestellt) während des Schleuderdurchganges geöffnet, wobei gleichzeitig der Kupplungshebel 620 gedreht wird, wie in Fig. 4a und 4b in abwechselnden langen und kurzen Strichli­ nien dargestellt ist.

Nach Schwenkung des Kupplungshebels 620 ist die Bremseinheit 622 vom Rand der Öffnung 641a beabstandet.

Darüber hinaus wird der Bremshebel 635 durch den Kupplungshebel 620 gedreht, wie es in abwechselnden langen und kurzen Strichlinien dargestellt ist, und anschließend entsteht eine Lücke einer vorherbestimmten Breite zwischen dem Bremsband 644 und einem äußeren Umfang der Bremstrommel 631.

Nachdem das Wasser aus dem Wasserbottich 200, siehe Fig. 6, durch den Drainageschlauch 222 komplett abgeflossen ist, be­ ginnt der Motor zu arbeiten. Die zur Riemenscheiben 610 über­ tragenen Antriebskraft des Motors 510 wird auf die Bremstrommel 631, siehe Fig. 5, übertragen und wird durch das Verbindungs­ teil 632 auf den Waschbottich 300 übertragen.

Anschließend rotiert der Waschbottich 300 mit hoher Geschwin­ digkeit, um den Schleudervorgang durchzuführen.

Wenn der Betrieb der Waschmaschine mitten im Schleudervorgang gestoppt wird, d. h., wenn der Strom ausfällt oder der Vorgang plötzlich beendet wird, weil die Tür der Waschmaschine durch einen Benutzer geöffnet wird, oder wenn ein Pauseschalter durch einen Benutzer gedrückt wird, wird das Drainageventil 220 ge­ schlossen und gleichzeitig werden der Kupplungshebel 620 und der Bremshebel 635 durch die elastischen Bauteile 621a und 621b in ihre ursprünglichen Positionen gedreht.

Mit anderen Worten, wie mit durchgehenden Linien in Fig. 4a und 4b dargestellt, werden die Hebel 620 und 635 geschwenkt, um das Bremsband 644 zu spannen.

Demgemäß wird die Drehung der Bremstrommel 631 gestoppt, wo­ durch die Rotation des Waschbottichs 300 gestoppt wird.

Zu dieser Zeit kontaktieren die Bremseinheit 622 und der Kupp­ lungshebel 620, wie oben beschrieben, den Rand der Öffnung 641a, wodurch die Bewegung der Hebel 620 und 635 begrenzt wird.

Eine erste Kraftübertragungseinrichtung, die wie vorangegangen beschrieben konstruiert ist, weist Wellen 612a und 612b und ein Übersetzungsgetriebe 614 auf. Die zweite Kraftübertragungsein­ richtung umfaßt das elastische Bauteil 630, die Bremstrommel 631 und das Verbindungsteil 632. Die Kupplungseinrichtung um­ faßt den Kupplungshebel 620 und das elastische Bauteil 621a und die Bremseinrichtung umfaßt den Bremshebel 635, das elastische Bauteil 621b und die Bremseinheit 622.

Darüber hinaus hat die Bremseinheit 622 eine Form, bei welcher der Kupplungshebel 620 von ihrer einen Seite hervorsteht und ist mit einem Pufferbauteil 10 montiert.

Fig. 1 ist eine perspektivische Ansicht zur Darstellung einer Konstruktion des Pufferbauteiles 10, welches an der Bremsein­ heit 622 angeordnet ist.

Das Pufferbauteil 10 weist eine Befestigungseinheit 11 auf, die so geformt ist, um an der Bremseinheit 622 befestigt zu werden. Eine erste Stoßdämpfungseinheit 12 an einer Seite geformt, die das Gehäusebauteil 640 während des Betriebs der Bremseinheit 622 berührt und eine zweite Stoßdämpfungseinheit 13 ist zwi­ schen der ersten Stoßdämpfungseinheit 12 und der Befestigungs­ einheit 11 geformt.

Das Pufferbauteil 10 ist von rechteckiger Form mit einer bogen­ förmigen Längsseite.

Es ist zu bemerken, daß das Pufferbauteil 10 vorzugsweise aus weichem dämpfenden Material hergestellt ist. Jedoch kann auch hartes Gummimaterial für das Pufferbauteil 10 verwendet werden.

Die Befestigungseinheit 11 ist von rechteckiger Form, die iden­ tisch mit einer abschnittsweisen Ansicht der Bremseinheit 622 ist.

In die Befestigungseinheit 11 wird die Bremseinheit 622 einge­ setzt, um dabei das Pufferbauteil 10 zu befestigen.

Die ersten und zweiten Stoßdämpfungseinheiten 12 und 13 sind als runde, ovale oder rechteckige Löcher ausgebildet, welche sich durch das Dämpfungselement 10 in einer Richtung parallel zur Bremseinheit 622 erstrecken.

Wie aus dem Vorangegangenen hervorgeht, wird nur ein Beispiel beschrieben, bei dem das Pufferbauteil 10 eine vorherbestimmte konstante Dicke aufweist. Jedoch ist es offensichtlich, daß das Pufferbauteil 10 an einem Bereich, welcher das Gehäuseteil 640 berührt, eine Dicke aufweisen, die wesentlich breiter ist.

Wie aus dem vorangegangenen erkennbar ist, können die Löcher der ersten Stoßdämpfungseinheit 12 und der zweiten Stoßdämp­ fungseinheit 13 jeweils variiert werden können, und die Einhei­ ten 12 und 13 ebenso ein gemeinsames Loch mit einem größeren Durchmesser und einer runden, ovalen oder rechteckigen Form aufweisen.

Darüber hinaus, obwohl die bevorzugte Ausführungsform separate Bremseinheit 622 und Pufferbauteil 10 aufweist, ist sie darauf nicht beschränkt, sondern kann in einer Form hergestellt wer­ den, in welcher die Bremseinheit 622 einteilig mit einem wei­ chen, dämpfenden Material oder einer vergleichsweise harten dämpfenden Material ausgeführt ist.

Ferner ist es offensichtlich, daß das Pufferbauteil 10 nicht an der Bremseinheit 622 angeordnet sein muß, sondern am inneren Rand von Öffnung 641a und Gehäuseteil 640, die Bremseinheit 622 berührend, angeordnet sein kann.

Selbstverständlich kann das Pufferbauteil 10 an beiden Einhei­ ten, der Bremseinheit 622 und der Öffnungseinheit 641a des Ge­ häuseteils 640, angebracht sein.

Nachfolgend wird die Wirkungs- und Funktionsweise der erfin­ dungsgemäßen Ausführungsform beschrieben.

Zuerst ist die mit dem Pufferbauteil 10 verbundene Bremseinheit 622 entfernt vom Rand der Öffnung 641a des Gehäuseteiles 640 während des Schleudervorganges der Waschmaschine angeordnet, wie mit durchgehenden Linien in Fig. 1 dargestellt ist.

Demzufolge dreht sich eine Bremstrommel 631 mit hoher Geschwin­ digkeit, um dabei den Waschbottich 400 zu drehen.

Wenn der Schleudervorgang beendet ist oder ein Deckel der Waschmaschine unter den obengenannten Bedingungen geöffnet wird, wird das Bremsband 644 gespannt, wodurch der Waschbottich 400 gestoppt wird.

Zu dieser Zeit wird die vom inneren Rand der Öffnungseinheit 641a beabstandete Bremseinheit 622, wie mit abwechselnden lan­ gen und kurzen Strichlinien dargestellt, bewegt, und der Stoß wird zuerst durch die erste Stoßdämpfungseinheit 12 des Puffer­ bauteiles 10 aufgefangen, wenn die Bremseinheit 622 am inneren Rand der Öffnung 641a anliegt.

Dann wird zum zweiten Mal der Stoß durch die zweite Stoßdämp­ fungseinheit 13 aufgefangen.

Demzufolge, wird ein metallischer Klang während der gesamten Zeitdauer des Schleudervorganges und eines plötzlichen Stopps nicht erzeugt.

Wie aus dem vorangegangenen erkennbar, werden durch die vorlie­ gende Erfindung insbesondere quietschende metallische Geräu­ sche, die von der Kraftübertragungsvorrichtung während der End­ phase des Schleudervorganges oder in der Mitte des Schleuder­ vorganges oder während eines plötzlichen Stoppes der Waschma­ schine herrühren, verhindert.

Claims (7)

1. Kraftübertragungsvorrichtung (600) mit einer Kupplungs­ einrichtung (610, 614, 620) zum selektiven Übertragen einer Antriebskraft eines Motors (500) zu einem ersten oder zweiten rotierenden Körper (300, 400) einer Waschmaschine (100) und mit einer Bremseinrichtung(622, 631, 644) zum Anhalten der Kraft­ übertragung zum zweiten rotierenden Körper (400), welche eine Bremseinheit (622) zur Bewegungsbegrenzung der Kupplungs­ einrichtung und ein Bremsteil aufweist, welches in Kontakt mit einem Stoppbauteil (641a) bei Bremsbetätigung gerät, dadurch gekennzeichnet, daß eine Puffereinrichtung (10, 11, 12, 13) zwischen der Bremseinheit (622) und dem Stoppbauteil (641a) zum Verhindern eines direkten Kontaktes zwischen diesen angeordnet ist.

2. Kraftübertragungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Puffereinrichtung (10, 11, 12, 13) eine recht­ eckige Form mit einer vorbestimmten Dicke aufweist und an einem Ende bogenförmig gekrümmt ist.

3. Kraftübertragungsvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Puffereinrichtung (10, 11, 12, 13) eine Befestigungseinheit (11) aufweist, die zur Verbindung mit der Bremseinheit (622) geformt ist und weiterhin eine Stoßdämpfungs­ einrichtung (12, 13) aufweist, die an dem Ende gebildet ist, wo der direkte Kontakt verhindert wird.

4. Kraftübertragungsvorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Stoßdämpfungseinrichtung (12, 13) eine erste Stoßdämpfungseinheit (12), die auf der Seite gebildet ist, wo das Gehäusebauteil während des Betriebes die Bremseinheit berührt, und eine zweite Stoßdämpfungseinheit (13) aufweist, die zwischen der ersten Stoßdämpfungseinheit (12) und der Befesti­ gungseinheit (11) angeordnet ist.

5. Kraftübertragungsvorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Stoßdämpfungseinrichtung (12, 13) aus wenigstens einem durch die Puffereinrichtung (10) hindurch­ ragenden, parallel zur Bremseinheit (622) verlaufenden Loch gebildet ist.

6. Kraftübertragungsvorrichtung nach wenigstens einem der vor­ angehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Puffer­ einrichtung (10) aus einem weichen, dämpfenden Material herge­ stellt ist.

7. Kraftübertragungsvorrichtung nach wenigstens einem der vor­ angehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Puffer­ einrichtung (10) aus einem harten, gummiartigen Material mit vorherbestimmten Dämpfungseigenschaften hergestellt ist.