EP0935687B1 - Trommelwaschmaschine - Google Patents

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EP0935687B1
EP0935687B1 EP97950062A EP97950062A EP0935687B1 EP 0935687 B1 EP0935687 B1 EP 0935687B1 EP 97950062 A EP97950062 A EP 97950062A EP 97950062 A EP97950062 A EP 97950062A EP 0935687 B1 EP0935687 B1 EP 0935687B1
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EP
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drum
casing
washing machine
type washing
holes
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EP97950062A
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EP0935687A1 (de
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Wolfgang Hellhake
Siegfried Augustin
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Miele und Cie KG
Original Assignee
Miele und Cie KG
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Publication date
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    • D—TEXTILES; PAPER
    • D06—TREATMENT OF TEXTILES OR THE LIKE; LAUNDERING; FLEXIBLE MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D06F—LAUNDERING, DRYING, IRONING, PRESSING OR FOLDING TEXTILE ARTICLES
    • D06F37/00—Details specific to washing machines covered by groups D06F21/00 - D06F25/00
    • D06F37/02—Rotary receptacles, e.g. drums
    • D06F37/04—Rotary receptacles, e.g. drums adapted for rotation or oscillation about a horizontal or inclined axis

Definitions

  • the invention relates to a washing machine or a washer-dryer with an in a tub horizontal or inclined and rotatable drum with a jacket and two cover surfaces, the jacket or one of the cover surfaces with a removal opening is equipped, and wherein the jacket is wholly or partly made of sheet metal, which is provided with a domed structure facing the inside of the drum.
  • Drums of washing machines or washer dryers usually consist of sheet metal structures. Because of the high spin speeds of up to 1600 rpm, the drum construction great demands are placed on strength, shape retention and rigidity. It is known from DE 44 37 986 A1 and from DE-OS 25 57 215, the sheet metal which the drum is manufactured to provide with arched structures to increase its strength.
  • the drum jacket and possibly also the top surfaces are provided with holes so that an exchange of lye between the laundry and the tub is possible is guaranteed.
  • These holes have diameters in today's washing machines in the order of 3.5 mm.
  • the manufacturing process of the drum First punch holes with a diameter of approx. 2.5 mm in a sheet metal coil and then through a stamping process, the so-called penetration, deepened in a funnel shape and widened to 3.5 mm.
  • the recess of the holes is directed outwards in a cylindrical jacket. This happens for the purpose that any burrs on the edge of the hole do not protrude into the inside of the drum and so the contact of the laundry to these ridges is avoided.
  • a washing machine is known from US Pat. No. 2,591,143, the drum of which has a curvature in Form of a corrugation extending over the entire length of the drum shell is trained.
  • the drum perforation is in the outward-facing depressions arranged. This leads to residual water in the flat areas between the holes stops and drainage deteriorates.
  • such a drum structure the laundry is rubbed very badly and thereby damaged.
  • Drums with a hole diameter of around 2 mm which do not have to be put through, therefore have a relatively smooth surface, which has the optical properties described above absence.
  • the invention therefore presents the problem of designing the drum of a washing machine in such a way that that at the same time good optical properties and complete emptying of the Residual water can be reached.
  • edge contours a flat, in the circumferential direction of the Have drum jacket facing area and if the holes are arranged in this area are.
  • the manufacturing process described elsewhere p.1, lines 14-21
  • DE 44 37 986 A1 or DE-OS 25 57 215 known method provided with the arch structure.
  • a change in the order of the Process steps in a process in which the structure is first introduced and subsequently punching is also disadvantageous in terms of production technology, since the arch structures can be damaged by punching the holes.
  • the tolerance range in which the holes are to be arranged increases, which simplifies the punching in an automatic manufacturing process. This is particularly so the case when the width of the flat area is 1.5 times to 2.5 times the Has hole diameter.
  • the holes are compared to those of conventional drum washing machines are reduced to a diameter of approx. 2 mm. This is the step through reduced by fluff or threads, which is more gentle on the laundry.
  • the drum washing machine (1) designed according to the invention has a tub (2) in which a drum (3) for receiving laundry (4) is rotatably mounted.
  • the drive the drum (3) is driven by a motor (13) via a V-belt (13.1).
  • the tub (2) is swingably suspended on the spring (5) in the housing (6) and becomes Damping of these vibrations in the lower area by shock absorbers (7) compared to Supported base (8).
  • the detergents / fabric softeners required to carry out a washing program are the tub (2) via a detergent dispenser (9) with a connected connecting hose (10) fed.
  • the desired substances can be selected by the user be filled into corresponding compartments (11) of a detergent drawer (12).
  • water supply is the entire subject at the beginning of the respective program part washed into the tub (2).
  • a microprocessor control is used to control the different washing programs provided that via signal lines (14) with various transducers and the controls connected is. It issues time and status-dependent commands via control lines (15) to various actuators (motors, valves, display elements ).
  • the drum (3) is in an automatic manufacturing process described in more detail elsewhere (not shown). This is done first for the drum jacket (3.1) cut a metal strip from a coil and punch it with the desired one Provide perforation (16). The sheet metal strip is then bent in a circle and welded the two mutually facing edges. The resulting cylinder is provided with shaping and stabilizing contours by known expansion processes. Then, by a method known from DE-OS 25 57 215 Vaulted structure on the coat. Then the floor (3.2) and the Cap (3.3).
  • Figure 3 shows a section of the drum shell (3.1) with the basic structure of the Arch structure and the arrangement of the holes (16) according to the invention:
  • the jacket (3.1) is complete or in sections with polygons curved inwards, preferably Hexagons (17).
  • Figure 3a shows a section through the jacket (3.1) along the line A - A, from which the curvature of the hexagons (17) in the direction of the drum axis (3.4) becomes clear. Versions are also possible in which the cover surfaces (Cap (3.2) and bottom (3.3)) are provided with curved polygons.
  • the cover surfaces (Cap (3.2) and bottom (3.3) are provided with curved polygons.
  • In a drum jacket (3.1) are holes (16) in a smaller number than in the usual drums (3) and if possible with a smaller diameter d (approx. 2 mm). These holes (16) are in the outward edge contours (17.1) of the curvature and here in particular in the Corner points of the hexagons arranged.
  • the arrangement of the holes (16) is determined by the requirement for rapid, residue-free Water drainage and good degree of textile drainage when spinning with pumps or only pumping, optimal laundry protection, low foreign body sensitivity and good looks.
  • Figure 4 shows a section of a drum shell (3.1) with an advantageous embodiment the vaulted structure in the form of hexagons (18) with curved edges, at the edge contours a flat, directed in the circumferential direction of the drum shell (3.1)
  • the wrench size s the structural pattern is about a fifth of the jacket width, here 38.48 mm.
  • the diameter of the drum (3) can be in all the embodiments described above appropriate material thickness and constant tub diameter by up to 10 mm, unless there is water jacket formation when spinning opposes. This allows the smallest distance between the drum casing (3.1) and The outer tub jacket is only approx. 5 mm.
  • Drum jackets (3.1) can be provided with the arch structure as cylinders and before or afterwards subjected to a further forming process (e.g. expansion).
  • a further forming process e.g. expansion
  • it is possible to produce finished circuit boards or coil material with curved structures see DE 44 37 986 A1
  • punch before or after and undergo further forming processes e.g. roll forming, embossing, pressing, etc.
  • further forming processes e.g. roll forming, embossing, pressing, etc.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Textile Engineering (AREA)
  • Main Body Construction Of Washing Machines And Laundry Dryers (AREA)
  • Treatment Of Fiber Materials (AREA)
  • Detail Structures Of Washing Machines And Dryers (AREA)

Description

Die Erfindung betrifft eine Waschmaschine oder einen Waschtrockner mit einer in einem Laugenbehälter horizontal oder geneigt und drehbar gelagerten Trommel mit einem Mantel und zwei Deckflächen, wobei der Mantel oder eine der Deckflächen mit einer Entnahmeöffnung ausgestattet ist, und wobei der Mantel ganz oder teilweise aus einem Blech gefertigt ist, welches mit einer zum Trommelinneren gerichteten Wölbstruktur versehenen ist.
Trommeln von Waschautomaten oder Waschtrocknern bestehen in der Regel aus Blechkonstruktionen. Wegen der hohen Schleuderdrehzahlen bis zu 1600 Upm werden an die Trommelkonstruktion große Anforderungen bezüglich Festigkeit, Formhaltigkeit und Steifigkeit gestellt. Aus der DE 44 37 986 A1 und aus der DE-OS 25 57 215 ist es bekannt, das Blech, aus dem die Trommel gefertigt wird, zur Erhöhung seiner Festigkeit mit Wölbstrukturen zu versehen.
Bei Waschmaschinen ist es weiterhin üblich, den Trommelmantel und evtl. auch die Deckflächen mit Löchern zu versehen, damit ein Laugenaustausch zwischen Wäsche und Laugenbehälter gewährleistet ist. Diese Löcher besitzen bei heute üblichen Waschmaschinen Durchmesser in der Größenordnung von 3,5 mm. Dabei werden im Fertigungsprozeß der Trommel zunächst Löcher mit einem Durchmesser von ca. 2,5 mm in ein Blechcoil eingestanzt und anschließend durch einen Prägevorgang, das sogenannte Durchstellen, trichterförmig vertieft und auf 3,5 mm geweitet. Beim Formen und Verschweißen eines zugeschnittenen Coilteils zu einem zylindrischen Mantel wird die Vertiefung der Löcher nach außen gerichtet. Dies geschieht zu dem Zweck, daß am Lochrand evtl. vorhandene Grate nicht ins Trommelinnere ragen und so der Kontakt der Wäsche zu diesen Graten vermieden wird. Das Durchstellen und die damit verbundene Strukturierung der Trommelinnenseite ergibt den Effekt, daß einerseits der Anteil der ebenen Oberfläche an der gesamten Mantelfläche verringert und andererseits das in die Trommel einfallende Licht diffus gespiegelt wird. Hierdurch wird zum einen der Eindruck von Solidität und Glanz, also hochwertigem Material vermittelt, außerdem fallen Kratzer oder Verunreinigungen weniger auf.
Aus der US-A.2,591,143 ist eine Waschmaschine bekannt, deren Trommel eine Wölbung in Form einer sich über die gesamte Länge des Trommelmantels erstreckenden Riffelung ausgebildet ist. Dabei ist die Trommellochung in den nach außen gerichteten Vertiefungen angeordnet. Dies führt dazu, daß in den ebenen Bereichen zwischen den Löchern Restwasser stehen bleibt und die Entwässerung verschlechtert. Außerdem wird durch eine solche Trommelstruktur die Wäsche sehr stark gerieben und hierdurch beschädigt.
Bei den vorgenannten Trommeln hat es sich als nachteilig erwiesen, daß die relativ großen Löcher bei Textilien zur Noppenbildung, zu Wäscheschäden und zum Durchtritt von Fäden und Fremdkörpern führen. Es wurde deshalb bereits vorgeschlagen, den Lochdurchmesser zu verringern (DE-OS 14 10 985) und/oder die Lochung auf Teilbereiche des Mantels zu begrenzen (DE 28 26 506 A1).
Will man durchgestellte Löcher mit einem Durchmesser von 2 mm erreichen, so dürfen die Stanzwerkzeuge eine maximale Stärke von ca. 1,2 mm aufweisen. Dies würde bei den für Waschmaschinentrommeln verwendeten Blechstärken schnell zum Abbrechen der Werkzeuge führen. Aus diesem Grund ist es in einem automatisierten Fertigungsprozeß nicht möglich, Waschmaschinentrommeln mit durchgestellten Löchern von 2 mm Durchmesser zu erzeugen.
Trommeln mit Lochdurchmessem um 2 mm, bei denen auf das Durchstellen verzichtet wird, besitzen deshalb eine relativ glatte Oberfläche, welcher die zuvor geschilderten optischen Eigenschaften fehlen. Das Gleiche gilt für Trommeln mit einer Lochung in Teilbereichen, da hier die ungelochten Mantelbereiche vollkommen glatt sind. Außerdem ist es bei solchen Trommeln nachteilig, daß auf der glatten Oberfläche Restwasser stehenbleibt und die Entwässerung verschlechtert.
Der Erfindung stellt sich somit das Problem, die Trommel einer Waschmaschine derart zu gestalten, daß gleichzeitig gute optische Eigenschaften und eine vollständige Entleerung des Restwassers erreicht werden.
Erfindungsgemäß wird dieses Problem durch eine Trommelwaschmaschine mit den Merkmalen des unabhängigen Patentanspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den nachfolgenden abhängigen Ansprüchen.
Die mit der Erfindung erreichbaren Vorteile bestehen neben der Lösung des vorgenannten Problems in einer Erhöhung der Stabilität der Trommel. Hierdurch können die Kosten, die beim Einsatz dicker Bleche oder aufwendiger Umformprozesse (z. B. Expandieren) entstehen, verringert werden. Alternativ dazu kann bei Beibehaltung der Blechstärken der Sicherheitsabstand zwischen Trommel und Laugenbehälter, der beim Schleudem die Berührung von Trommel und Laugenbehälter verhindern soll, verringert werden. Hierdurch reduziert sich das sogenannte Totvolumen zwischen Trommel- und Laugenbehältermantel, d. h. die freie Flotte wird reduziert (geringerer Wasser- und Energieverbrauch) und das Trommelvolumen kann vergrößert werden. Durch die Ausbildung der Wölbstruktur als zum Trommelinneren gerichteten Vielecken und die Anordnung der Löcher in den Eckpunkten der Randkonturen ergibt sich ein relativ einfach herzustellendes Muster für die Wölbstruktur und außerdem befinden sich die Löcher jeweils an den tiefsten Punkten, wodurch das Ablaufverhalten der Waschlauge bzw. des Spülwassers sehr stark verbessert wird.
Es ist weiterhin vorteilhaft, wenn die Randkonturen einen flachen, in Umfangsrichtung des Trommelmantels gerichteten Bereich aufweisen und wenn die Löcher in diesem Bereich angeordnet sind. In dem an anderer Stelle (S.1, Z. 14-21) beschriebenen Fertigungsprozeß werden in den gelochten zylindrische Mantel durch Expandieren formgebende und stabilisierende Konturen eingeprägt. Anschließend wird er durch ein aus der DE 44 37 986 A1 oder der DE-OS 25 57 215 bekanntes Verfahren mit der Wölbstruktur versehen. Bei einem solchen Verfahren ist es unmöglich, die Löcher in den bereits gerundeten, mit der Wölbstruktur versehenen Trommelmantel zu stanzen. Es ist relativ schwierig, die am Blechcoil eingestanzte Lochung und die durch Expandieren des Mantels erzeugte Wölbstruktur so übereinander anzuordnen, daß die Löcher sich exakt an den Eckpunkten der Struktur befinden. Eine Änderung der Abfolge der Verfahrensschritte in einen Prozeß, bei dem zunächst die Struktur eingebracht und anschließend gelocht wird, ist ebenfalls fertigungstechnisch ungünstig, da die Wölbstrukturen durch das Stanzen der Löcher beschädigt werden können. Durch das Verbreitern der Randkonturen vergrößert sich der Toleranzbereich, in dem die Löcher angeordnet werden sollen, wodurch die Lochung in einem automatischen Fertigungsprozeß vereinfacht wird. Dies ist insbesondere der Fall, wenn die Breite des flachen Bereichs, das 1,5-fache bis 2,5-fache des Lochdurchmessers aufweist.
Es ist weiterhin vorteilhaft, wenn die Löcher gegenüber denen herkömmlicher Trommelwaschmaschinen auf einen Durchmesser von ca. 2 mm verringert sind. Hierdurch wird der Durch-tritt von Flusen oder Fäden vermindert, wodurch die Wäsche stärker geschont wird.
Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen rein schematisch dargestellt und werden nachfolgend näher beschrieben. Es zeigt
Figur 1
den allgemeinen Aufbau einer Trommelwaschmaschine
Figur 2
den Längsschnitt durch eine Trommel (3)
Figur 3, 3a
schematisch die Gestaltung der Wölbstruktur und der Lochung in einem Bereich des Trommelmantels (3.1)
Figur 4
eine weitere Variante der Wölbstruktur und der Lochung in einem Bereich des Trommelmantels (3.1)
Die erfindungsgemäß ausgebildete Trommelwaschmaschine (1) besitzt einen Laugenbehälter (2), in dem eine Trommel (3) zur Aufnahme von Wäsche (4) drehbar gelagert ist. Der Antrieb der Trommel (3) erfolgt durch einen Motor (13) über einen Keilriemen (13.1). Der Laugenbehälter (2) ist an Fedem (5) schwingbeweglich im Gehäuse (6) aufgehängt und wird zur Dämpfung dieser Schwingungen im unteren Bereich durch Stoßdämpfer (7) gegenüber dem Gehäuseboden (8) abgestützt.
Die zur Durchführung eines Waschprogramms benötigten Wasch-/Weichspülmittel werden dem Laugenbehälter (2) über eine Waschmitteleinspülkammer (9) mit angeschlossenem Verbindungsschlauch (10) zugeführt. Hierzu können die gewünschten Substanzen vom Benutzer in entsprechende Fächer (11) einer Waschmittelschublade (12) eingefüllt werden. Über einen in den Zeichnungen nicht dargestellten Wasserzulauf wird der gesamte Fachinhalt zu Beginn des jeweiligen Programmteils in den Laugenbehälter (2) eingespült.
Zur Steuerung der verschiedenen Waschprogramme ist eine Mikroprozessor-Steuerung (MC) vorgesehen, die über Signalleitungen (14) mit verschiedenen Meßgebem und den Bedienelementen verbunden ist. Sie gibt zeit- und zustandsabhängige Befehle über Steuerleitungen (15) an verschiedene Aktoren (Motoren, Ventile, Anzeigeelemente ...) weiter.
Die Trommel (3) wird in einem an anderer Stelle genauer beschriebenen automatischen Fertigungsverfahren (nicht dargestellt) hergestellt. Hierzu wird zunächst für den Trommelmantel (3.1) ein Blechstreifen von einem Coil abgeschnitten und durch Stanzen mit der gewünschten Lochung (16) versehen. Anschließend wird der Blechstreifen kreisförmig gebogen und die beiden zueinander weisenden Kanten verschweißt. Der so entstandene Zylinder wird durch bekannte Expandierverfahren mit formgebenden und stabilisierenden Konturen versehen. Anschließend wird durch ein aus der DE-OS 25 57 215 bekanntes Verfahren eine Wölbstruktur auf den Mantel gebracht. Danach erfolgt die Montage des Bodens (3.2) und der Kappe (3.3).
Figur 3 zeigt einen Ausschnitt aus dem Trommelmantel (3.1) mit dem prinzipiellen Aufbau der Wölbstruktur und der erfindungsgemäßen Anordnung der Löcher (16):
Der Mantel (3.1) ist komplett oder in Abschnitten mit nach innen gewölbten Vielecken, vorzugsweise Sechsecken (17), versehen. Figur 3a zeigt einen Schnitt durch den Mantel (3.1) entlang der Linie A - A, aus dem die Wölbung der Sechsecke (17) in Richtung der Trommelachse (3.4) deutlich wird. Es sind auch Ausführungen möglich, bei denen die Deckflächen (Kappe (3.2) und Boden (3.3)), mit gewölbten Vielecken versehen sind. Im Trommelmantel (3.1) sind Löcher (16) in einer geringeren Zahl als bei heute üblichen Trommeln (3) und möglichst mit geringerem Durchmesser d (ca. 2 mm) vorgesehen. Diese Löcher (16) sind in den nach außen gerichteten Randkonturen (17.1) der Wölbung und hier insbesondere in den Eckpunkten der Sechsecke angeordnet.
Die Anordnung der Löcher (16) wird bestimmt durch die Forderung nach raschem, rückstandsfreien Wasserablauf und gutem Textilentwässerungsgrad beim Schleudern mit Pumpen oder ausschließlichem Abpumpen, einer optimalen Wäscheschonung, geringer Fremdkörperempfindlichkeit und einer guten Optik.
Figur 4 zeigt einen Ausschnitt aus einem Trommelmantel (3.1) mit einer vorteilhaften Ausführungsform der Wölbstruktur in Form von Sechsecken (18) mit geschwungenen Rändern, bei der die Randkonturen einen flachen, in Umfangsrichtung des Trommelmantels (3.1) gerichteten Bereich (19) vom 1,5-fachen bis 2,5-fachen des Lochdurchmessers (d) aufweisen und die Löcher (16) in diesem Bereich (19) angeordnet sind. Im dargestellten Ausführungsbeispiel sind die Bereiche (19) 4 mm breit und der Lochdurchmesser d beträgt 2 mm. Die Schlüsselweite s der Strukturmuster beträgt etwa ein Fünftel der Mantelbreite, hier 38,48 mm. Die Vorteile einer solchen Ausführungsform sind an anderer Stelle beschrieben.
Der Durchmesser der Trommel (3) kann bei allen vorbeschriebenen Ausführungsformen bei entsprechender Materialstärke und gleichbleibendem Laugenbehälterdurchmesser um bis zu 10 mm vergrößert werden, sofern dem nicht eine Wassermantelbildung beim Schleudern entgegensteht. Hierdurch kann der geringste Abstand zwischen Trommelmantel (3.1) und Laugenbehältermantel nur ca. 5 mm betragen.
Es können Trommelmäntel (3.1) als Zylinder mit der Wölbstruktur versehen werden und vorher oder nachher einem weiteren Umformprozeß (z. B. Expandieren) unterworfen werden. Genauso ist es möglich, mit Wölbstrukturen versehene fertige Platinen oder Coilmaterial (s. DE 44 37 986 A1) zu verarbeiten oder Platinen oder Coilmaterial in einem kontinuierlichen Fertigungsprozeß mit den Wölbstrukturen zu versehen, vorher oder nachher zu lochen und weiteren Umformprozessen (z. b. Rollforming, Prägen, Pressen usw.) zu unterziehen, sowie zu einem Zylinder zu formen.
Die Überlegungen können sinngemäß auch auf den Boden und die Kappe übertragen werden.

Claims (6)

  1. Waschmaschine oder Waschtrockner mit einer in einem Laugenbehälter (2) horizontal oder geneigt und drehbar gelagerten Trommel (3) mit einem Mantel (3.1) und zwei Deckflächen (3.2, 3.3), wobei der Mantel (3.1) oder eine der Deckflächen (3.2, 3.3) mit einer Entnahmeöffnung ausgestattet ist, und wobei der Mantel mindestens teilweise aus einem Blech gefertigt ist, welches mindestens teilweise mit einer zum Trommelinneren gerichteten Wölbstruktur versehenen ist,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß die Wölbstruktur aus zum Trommelinneren gerichteten Vielecken besteht und daß im Mantel (3.1) Löcher (16) auf den zum Trommeläußeren gerichteten Randkonturen (17.1; 19) der Wölbung in ihren Eckpunkten angeordnet sind.
  2. Trommelwaschmaschine (1) nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß die Randkonturen einen flachen, in Umfangsrichtung des Trommelmantels (3.1) gerichteten Bereich (19) aufweisen und daß die Löcher (16) in diesen Bereichen (19) angeordnet sind.
  3. Trommelwaschmaschine (1) nach Anspruch 2,
    dadurch gekennzeichnet,
    däß die Breite der Bereiche (19) das 1,5-fache bis 2,5-fache des Lochdurchmessers (d) beträgt.
  4. Trommelwaschmaschine nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 3,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß die Löcher (16) gegenüber denen herkömmlicher Trommelwaschmaschinen (1) auf einen Durchmesser (d) von ca. 2 mm verringert sind.
  5. Trommelwaschmaschine (1) nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 4,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß der Abstand zwischen Trommelmantel (3.1) und Laugenbehältermantel gegenüber dem von herkömmlichen Trommelwaschmaschinen (1) um bis zu 5 mm verringert ist.
  6. Trommelwaschmaschine (1) nach Anspruch 5,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß der geringste Abstand zwischen Trommelmantel (3.1) und Laugenbehältermantel ca. 5 mm beträgt.
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