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Waschmaschine Die Erfindung bezieht sich auf Waschmaschinen mit selbsttätiger
Steuerung der Einlaßventile für Heiß- und Kaltwasser und des Auslaßventils beim
Einweich-, Wasch-, Spül- und Schleudervorgang durch eine zeitabhängige Steuervorrichtung
und mit Handumschaltung von Heißwaschen, für das im wesentlichen nur Heißwasser
als Waschwasser genommen wird, auf Warmwaschen, wie es für empfindliche Wäsche,
z. B. für Wollsachen, üblich ist und für das eine geregelte Mischung von Heiß- und
Kaltwasser als Waschwasser verwendet wird.
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Zur Erzielung einer sauberen Wäsche ist es bekanntlich erforderlich,
daß beim Spülen die Seife möglichst weitgehend aus dem Gewebe entfernt wird. Bei
einer vollautomatischen Waschmaschine der vorstehend angegebenen Art ist es jedoch
nicht möglich, zwischendurch an der Beschaffenheit des Spülwassers festzustellen,
ob dieser Zustand erreicht ist. Andererseits muß aus Gründen der Wirtschaftlichkeit
vermieden werden, das Spülwasser öfter als notwendig zu erneuern. Um die Spülwirkung
einer derartigen Waschmaschine mit selbsttätiger Steuerung und Handumschaltung besonders
wirksam und wirtschaftlich zu gestalten, ist erfindungsgemäß die Anordnung getroffen,
daß die zeitabhängige Steuervorrichtung die Einlaßventile so steuert, daß beim Heißwaschen
wenigstens für einen ersten Spülvorgang die Wassertemperatur nur `venig unter der
Temperatur des Waschwassers für den vorhergehenden Waschvorgang liegt. Die Erfindung
geht hierbei von der Feststellung äus°Täß `fei einer stärkeren lIerabsetzung der
Spülwasser-@errrpei=ätur g#geriümer-der Waschwassertemperatur scin`"efharft@nZustand
in dem Gewebe
festzusetzen vermag, so,daß die an die Seife gebundenen,
Schmutzteilchen ebenfalls in der Wäsche zurückgehalten werden.
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Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Waschmaschine der Erfindung
ist vorgesehen, daß die zeitabhängige Steuervorrichtung für drei Spülvorgänge eingerichtet
ist und beim Heißwaschen zu Beginn der beiden ersten Spülvorgänge kurzzeitig das
Kaltwassereinlaßventil öffnet, dagegen während des dritten Spülvorganges, eine die
Einlaßvontile auf eine bestimmte Mischwassertemperatur steuernde Wärmeschaltvorrichtung
wirksam werden läßt. Diese Wärmeschaltvorrichtung kann erfindungsgemäß auch für
das Warmwaschen nutzbar gemacht werden, indem die zeitabhängige Steuervorrichtung
die Wärmeschaltvorrichtumg beim Warmwaschen während -des Waschvanganges und der
Spülvorgänge wirksam werden läßt.
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Weitere vorteilhafte Merkmade der Erfindung ergeben sich aus der nachstehenden
Beschreibung der Zeichnungen, in denen die Erfindung an einem Ausführungsbeispiel
veranschaulicht ist. Es zeigt Fig. i ein Schaltbild des der Betätigung der Einlaßventile
dienernden Teils der Gesamtschaltung, Fig. 2 und 3' eine Vorder- bzw. Seitenansicht
der Waschmaschine, teilweise im Schnitt, Fig.4 und 5 die Wärmeschältvorrichtung
im Mittelschnitt bzw. im Querschnitt nach der Linie 5-5 in: Fig. 4, Fig. 6 bis i
i die zeitabhängige Steuervorrichtung im Längsschnitt bzw. im Querschnitt nach den
Linnen 7-7, 8-8, 9-9, io-io und ii-ii in Fig. 6.
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Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel isst die Erfindung auf eine
elektrisch betriebene Waschmaschine angewendet, deren Arbeit durch einen Zeitsteuermechanismus
kontrolliert wird, wobei die Betätigung der Einlaßventile für das heiße und, das
kalte Wasser mittels eines thermostätisch betätigten Schalters gesteuert wird. Wie
aus Fis. 2 und 3 der Zeichnungen hervorgeht, besteht eine derartige Maschine im
wesentlichen aus einem Außengehäuse io und einem zylindrischen Waschtrog i i, in
welchem sich eine zylindrische, perforierte Wäschetrommel i2 befindet, die um eine
horizontale Achse mittels eines Riemens 13 vom Motor 14 getrieben wird. Der Waschtrog
ii ist auf einem Träger 15 montiert; der seinerseits am Sockel 16 der Maschine befestigt
ist.: Zugang zur Waschtrommel na wird durch eine in der des Gehäuses io vorgesehene
Tür 17 geschaffen.
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Die verschiedenen Waschoperationen. im Waschzyklus, wie Einweichen,
Waschen und Spülen, werden durch einen Zeitsteuermechanismus kontrolliert, der summarisch
bei 18 angedeutet ist und in den Fig. 6 bis i i in seinen Einzelheiten erkennbar
ist. Die Arbeit dieses Mechanismus ist nachstehend eingehend beschrieben.
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Die Verbindung zur Hauswasserleitung ist bei i9 angedeutet, die Einlaßventile
für das Wasser bei 2o, die diese Ventile steuernden Solenöide bei 2i und .die Wasserzuleitungsrohre
bei 22, wobei die Anordnung derart ist, daß die beiden Wasserströme in einen kurzen
Kanal geführt werden, der in den Zeichnungen nicht dargestellt wird, wodurch eine
Mischung des Wassers erfolgt, nachdem es das entsprechende Zuleitungsrohr verlassen
hat. Der Wasserstrom wird nun durch Leitflächen geführt, so @daß er an einer Seite
ödes Waschtroges i i heT-unterläuft und den Fuß eines thermisch gesteuerten Schalters
23 passiert, welcher an der Wand des Wassertroges befestigt ist. Im Oberteil des
Wasch-, träges i i ist eine Öffnung 24 vorgesehen, durch welche Seife zugesetzt
werden kann.
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Es soll nun die Wirkungsweise des Zeitsteuermechanismuseingehender
erläutert werden. Der Mechanismus 18, der in seinen Einzelheiten in Fig:6 bis io
dargestellt wird; ist von bekannter Art und liefert den folgenden Phasenablauf im
Waschzyklus: Stillstand - Einweichen- Wasserablauf = Stillstand; Waschen - Wasserablauf
- Spülen - Wasserablauf - Spülen - Wasserablauf - Spülen.-Wasserablauf - Schleudern-Stillstand.
Der Mechanismus besteht aus einem Elektromotor 25, dem der Strom über Klemmen 26
zugeführt wird. Dieser Motor treibt eine Welle, auf welcher ein Zahnrad 27 angeordnet
ist. Dieses Zahnrad 27 treibt über ein Reduktionsgetriebe, das summarisch mit 28
bezeichnet ist, ein auf einer Welle 3o angeordnetes Sekundärzahnrad 29. Ferner ist
auf dieser Welle 30 ein Exzenter 31 montiert, mit welchem eine Rolle 32 in
Berührung steht, die ihrerseits an einem Ende eines Hebelarmes 33 angeordnet ist.
Dieser Arm 33 steht unter der Wirkung einer Feder 34, so daß die Rolle 32 stets
mit der Lauffläche des Exzenters 31 in Berührung steht. Auf diesem Arm 33 ist eine
Klinke 3:5 befestigt, welche mit einem auf einer weiteren Welle 37 angeordneten
Sperrad 36 im Eingriff steht. Diese Klinke 35 wird ebenfalls durch eine Feder 38
belastet, so daß sie in das Sperrad 36 eingreift. Die Anordnung ist derart, daß
bei Drehung des Exzenters 31 im Gegenuhrzeigersinn (nach Fig. i o) durch den Motor
der Arm 33 nach links bewegt wird und derart die Klinke 35 nach links bewegt,
daß sie einen Zahn des Sperrades 36 freigibt und den nächsten im Gegenuhrzeigersinn
(nach Fig. 8) sperrt. Die Klinke 35 und der Hebelarm 33 sind am weitesten nach links
gerückt, wenn die Rolle jenen Teil des Exzenters berührt, der gerade vor der Stufe
39 liegt. Sobald die Rolle über die Stufe 39 rollt und der Hebelarm 33 unter dem
Einfluß der Feder 34 schnell nach rechts bewegt wird, wird auch die Klinke 35 nach
rechts bewegt und bewegt das Sperrad 36 um eine Stufe im Uhrzeigersinn vorwärts.
Eine weitere unter Federdruck stehende Klinke 40 greift in das Sperrad 3,6 ein und
verhindert dessen Drehung im Gegenuhrzeigersinn, wenn die Klinke 35 es bei ihrer
Bewegung nach links freigibt. Die Welle 37 trägt ferner eine Reihe Exzenter, von
denen einer, 4, in Fig. 7 und ein anderer, 3, in Fig. 9 gezeigt ist. Im ganzen sind
vier Exzenter vorgesehen, und: am Ende der Welle 37 ist ein Drehknopf 41 angeordnet.
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Jeder Exzenter steht mit einem einen beweglichen Kontakt tragenden
Organ in Berührung: Diese Kontakte kontrollieren verschiedene elektrische
Stromkreise,
welche die Arbeit der Maschine während des ganzen Waschzyklus kontrollieren. Beispielsweise
steuern der Exzenter 2 und sein zugehöriger, beweglicher und fester Kontakt die
Arbeit des Motors 14, welcher die Wäschetrommel 12 treibt.
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Der Steuerknopf 41 trägt die Markierungen der verschiedenen Phasen
des Waschzyklus, wie »Einweichen«, »Waschen«, »Spülen«. Vor Beginn des Waschens
wird er von Hand auf die Stellung »Stillstand«, ummittelbar vor der Markierung »Einweichen«
des Zifferblattes gebracht. Der Benutzer dreht, nachdem er die Wäsche eingelegt
hat, das Zifferblatt im Uhrzeigersinn an den Anfang der Phase »Einweichen«. Das
Wasser wird in die Maschine geleitet; der Benutzer setzt eine kleine Menge Seife
zu, und die Wäsche fällt durcheinander, wenn die Wä schetrormnel sich dreht. Die
Welle 37 wird durch den Motor 25 so lange gedreht, bis das Ende der Phase »Ein iveiclletl«
erreicht ist. Dann wird das Auslaßveritil betätigt und der Motor dann abgestellt,
wenn .der Exzenter 2 die Motorkontakte ötinet. Gleichzeitig mit der Stillsetzung
des Motors 1.4 wird auch der die Exzenter treibende Motor 25 stillgesetzt. Der Benutzer
dreht nun das Zifferblatt 41 an den Anfang der Waschperiode, worauf die Motoren
wieder erregt werden und der Trog mit Wasser gefüllt wird. Der Benutzer setzt jetzt
die notwendige Menge Seife zu, und der Waschzyklus vollzieht sich bis zum letzten
Schleudern.
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Die Fig. .4 und 5 zeigen die Konstruktion des thermisch betätigten
Schalters 23 in ihren Einzelheiten. Er umfaß:t eine Sockelplatte 42, die an der
Seitenwand 46 des Waschtroges i i angebracht ist, wobei eine Dichtung 47 zwischen
diesem Sockel und der Trogwand eingesetzt ist. Wie aus Fig. 4 hervorgeht, ist der
Sockel.42 gegen den Oberteil des Troges i i geneigt, -so daß das Wasser darüberfließen
kann.
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An der Innenseite des Sockels 42 befinden sich thermisch betätigte
Elemente 48 und 49, die je aus einer mit einer Mittelzunge G bzw. JI versehenen
Platte bestehen. Diese Zungen bilden die Kontakte des Schalters. Die Platten 48
und 49 sind gespannt, so daß sie stark temperaturempfindlich sind. Die Anordnung
ist derart, daß die Zunge G sich von einem festen Kontakt A zum anderen festen Kontakt
B bewegt, wenn die Platte 48 eine Temperatur von 33" C erreicht. Die andere Platte
49 ist so gespannt, daß die Zunge i'VI sich bei Erreichung einer Temperatur von
38° C bewegen würde. Die Konstruktion einer solchen belasteten Schalterplatte ist
bereits vorgeschlagen worden.
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Die festen Kontakte A und B, die zu dem beweglichen Kontakt G, und
die festen Kontakte C und D (nicht dargestellt), die zum beweglichen Kontakt 117
gehören, sind durch biegsame Leitungen mit einem Klemmbrett 5o aus Isoliermaterial
verbunden, weldies Klemmen 51 trägt, die über den Deckel 52 des Schalters ragen.
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Die Stellung des Wählschalters für das heiße oder warme Wasser ist
aus Fig. 2 ersichtlich. Wie aus Fig. r hervorgeht, liegt dieser Schalter Y im Stromkreis,
so daß er die Verbindung eines festen Kontaktes mit dein Heißwassersolenoid 2iA
oder dem Kaltwassersolenoid 2iB kontrolliert.
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Der Einfachheit halber ist dieser durch den Exzenter 4. gesteuerte
Kontakt in Fig. i als Dreiwegschalter dargestellt, der im folgenden als Schalter
Z, während der thermisch gesteuerte Schalter als Schalter X bezeichnet wird.
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Der durch den Exzenter 3 betätigte bewegliche Kontakt ist in Fig.
i mit 3A bezeichnet, während der feste Kontakt, mit welchem er für die Zufuhr des
notwendigen Kaltwassers zu Beginn der Spülperioden nach heißem Waschen sorgt, die
Bezeichnung 3B trägt.
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WährendderPhase »Einweichen« des Waschzyklus steht der durch den Exzenter
4 betätigte bewegliche Kontakt .IA dauernd in Berührung mit dem festen. Kontakt
48. Dabei berühren die beweglichen Kontakte G und <'1I des Schalters X, wenn
das Wasser erstmals in den Trog gelangt, die festen Kontakte A und C, so daß das
Heißwassersolenoid 2iA direkt durch diese Kontakte A und C erregt wird. Wenn jedoch
die Wassertemperatur genügend hochsteigt. um den Kontakt G zu bewegen und .diesem
mit Kontakt B Berührung herstellen zu lassen, -dann wird durch den beweglichen Kontakt
G, den festen Kontakt B den beweglichen Kontakt 4A und den festen Kontakt
4B das Kaltwassersolenoid 2iB ebenfalls erregt. Das Heißwassersolenoid 21A
wird auch durch den beweglichen Kontakt .11T und den festen Kontakt C erregt. Wenn
aber die Temperatur genügend hochsteigt, so daß der bewegliche Kontakt
31 den festen Kontakt D berührt, dann wird nur das Kaltwassersolenoid
2iB erregt.
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Der Zeitsteuermechanismus arbeitet in allen drei Spülperioden. Die
Leitfläche des Exzenters 3 ist derart, daß zu Beginn der beiden. ersten Spülphasen
die Vertiefungen 70 und 71 dem beweglichen Kontakt 3A erlauben, den festen
Kontakt 3B zu berühren. Bei den ersten beiden Spülphasen bleiben die Kontakte 4A
und 4C unter der Wirkung des Exzenters 4 geschlossen, so daß, abgesehen von der
ersten Zuleitung von Kaltwasser durch Wirkung der Kontakte 3A, 3B, nur heißes
Wasser in den Trog eingelassen wird. Auf diese Weise ist die Wassertemperatur während
der ersten beiden Spülphasen nach heißem Waschen etwas geringer als die Temperatur
des eigentlichen Waschwassers. Die dritte Spülphase steht unter der normalen thermostatischen
Kontrolle, da die Kontakte 3A und 3B während der ganzen Phase offen, die Kontakte
4A und 4B geschlossen sind.
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Während der Waschphase des Zyklus berührt der bewegliche Kontakt 4A
den festen Kontakt 4c, und wenn warm gewaschen wird, befindet sich der Wählschalter
Y in der Stellung Y1, welche in Fig. i mit punktierten Linien angedeutet ist. Die
Arbeit des thermisch betätigten Schalters und der Heiß-und Kaltwassersolenoide ist
so, daß die Arbeit des thermisch betätigten Schalters praktisch gleich ist, wie
sie oben mit Bezug auf die Phase »Einweichen« des Zyklus erläutert wurde, jedoch
mit dem einzigen Unterschied, :daß bei Erregung des Kaltwassersolenoids
2B
der elektrische Kreis zu ihm durch die Kontakte 4A und 4o und durch den Wähl-Schalter
Y geschlossen wird.
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Wenn jedoch heiß gewaschen wird, befindet sich ,der Wählschalter Y
in der Stellung Y2, die in Fig.,1 mit ausgezogenen Linien dargestellt ist, wobei
der Kontakt 4A unter der Wirkung des Exzenters 4 noch immer den Kontakt 4o berührt.
Es ist ersichtlich, daß das Heißwassersolenoid. 21A, -wenn der Wählschalter Y sich
in dieser Stellung befindet, entweder durch die Kontakte G und A und Kon takte M
und C erregt wird, .durch Kontakte G und B und M und C oder durch die Kontakte
G und B
und M und D. Auf diese Weise ist die Temperatur des Wassers im Trog
bei heißem Waschen so hoch, wie sie beim Anschluß an das Haussystem erreicht werden
kann. Dabei wird kein kaltes Wässer in -den Trog geleitet. Während der ersten beidem-Spülphasen
nach dem. heißen Waschen bleibt Intakt 4A unter der Wirkung des Exzenters. 4 in
Berührung mit dem Kontakt 4.c; .so idaß die Verhältnisse . bei diesen beiden Spülphasen
gleich sind, wie oben im Zusammenbang mit dem heißen Waschen beschrieben wurde,
jedoch mit der Ausnahme, daß der Kontakt 3A zu Beginn jeder Spülphase Iden Kontakt
3B kurz berührt und damit nur Kaltwasser einfließen läßt. Die dritte Spülphase vollzieht
sich unter vollständig thermostatischen Verhältnissen, wie es oben beschrieben wurde:
Es geht aus Fig. 9 hervor, däß der Exzenter 3 mit einer weiteren Vertiefung 72 versehen
ist, welche auch dem Kontakt 3A gestattet, den Kontakt 3B zu berühren. Diese Vertiefung
72 ist am Anfang der Einweichphase des Zyklus angeordnet, so daß eine Anfangsmenge
von Kaltwasser in den Trog geleitet wird, ,damit das Heißwasser darin eine Temperatur
von über 37° C nicht erreichen kann; bevor die Thermostatflügel genügend Wärme aufgenommen
haben, um die Schalter betätigen zu können. Wenn der Trog beispielsweise zu Beginn
des Waschens kalt ist und die Temperatur des Leitungswassers 65° C beträgt, dann
würde die Temperatur des Wassers im Trog, bevor der Thermostat das Heißwässersolenoid
betätigen - und abschalten könnte, -weit über 37° C betragen, so däß die Einweichverhältnisse
nicht voll thermostatisch kontrolliert würden. Durch Einläß der Anfangsmenge des
Kaltwassers wird die Wassertemperatur gesenkt und die Erreichung einer Spitzentemperatur
vermieden.
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Der Zeitsteuermeehanismus treibt die -Exzenter in einer Reihe von
Impulsen vorwärts, und die Anordnung geschieht derart, daß jeder Impuls eine Drehbewegung
von 5° darstellt und. alle 4.5-Sekunden stattfindet Die Zufuhr des Kaltwassers zu
Beginn der beiden ersten Spülphasen dauert eine Impulslänge, d. h. 45 Sekunden.
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Der Grund für die Durchführung der dritten Spülphase unter thermostatischen
Bedingungen ist, daß: es vorzuziehen ist, die Temperatur der Wäsche etwas vor dem
Zeitpunkt zu reduzieren:, in dem sie durch das Schleudern nach der letzten Spülphase
teilweise getrocknet wird.