WO2024022730A1 - Dosiersystem mit kugelförmigem gehäuse für eine waschmaschine - Google Patents

Dosiersystem mit kugelförmigem gehäuse für eine waschmaschine Download PDF

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WO2024022730A1
WO2024022730A1 PCT/EP2023/067974 EP2023067974W WO2024022730A1 WO 2024022730 A1 WO2024022730 A1 WO 2024022730A1 EP 2023067974 W EP2023067974 W EP 2023067974W WO 2024022730 A1 WO2024022730 A1 WO 2024022730A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
rib
dosing system
pole
dosing
ribs
Prior art date
Application number
PCT/EP2023/067974
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Arnd Kessler
Ingo Hardacker
Sergio LINZ
Robert RUIZ HERNANDEZ
Jan DE PAEPE
Original Assignee
Henkel Ag & Co. Kgaa
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Henkel Ag & Co. Kgaa filed Critical Henkel Ag & Co. Kgaa
Publication of WO2024022730A1 publication Critical patent/WO2024022730A1/de

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Classifications

    • 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
    • D06F39/00—Details of washing machines not specific to a single type of machines covered by groups D06F9/00 - D06F27/00 
    • D06F39/02—Devices for adding soap or other washing agents
    • D06F39/024—Devices for adding soap or other washing agents mounted on the agitator or the rotating drum; Free body dispensers

Definitions

  • the invention relates to a dosing system for dosing a preparation into a washing machine, the dosing system being freely positionable and freely movable in a rotatable washing drum of a washing machine.
  • a dosing system which has a dosing device and a container.
  • the dosing device is used to dispense a certain amount of the preparation in the container during a wash cycle.
  • the dosing device and the container are housed in a spherical housing.
  • the freely movable dosing system and the laundry in the washing drum are moved along.
  • the spherical dosing system and the laundry can rub and bump against each other, which can lead to damage to the laundry and the dosing system.
  • the spherical dosing system inside the washing drum can also collide against the inner wall of the washing drum if the washing drum is not full.
  • the impact causes a mechanical shock load on the dosing system.
  • This shock load can occur 1,000 times or more during one wash cycle alone if it is assumed that with each revolution of the washing drum, the spherical dosing system is first carried upwards and then falls down at a certain point.
  • the impact or impact of the dosing system within the washing drum is also associated with an annoying noise.
  • WO 2019/121295 A1 also shows a freely movable dosing system with a spherical housing and a dosing device and container arranged therein.
  • the housing is constructed in two layers, with an outer layer made of a thermoplastic elastomer and the inner layer made of a harder thermoset or thermoplastic.
  • the thermoplastic elastomer dampens and cushions shocks that affect the dosing system during the wash cycle.
  • the spherical housing therefore makes a decisive contribution to the reliable and constant functionality of the dosing system.
  • the damping and cushioning effect of the outer layer depends on the material properties of the selected material and the layer thickness. A greater layer thickness generally leads to better protection, but this requires more material to be used. However, a material that is advantageous for damping and cushioning impacts and is rather softer can have a high coefficient of friction. A high coefficient of friction means higher friction forces between the dosing system and the laundry, which can place more stress and damage on the dosing system and the laundry.
  • the invention is therefore based on the object of providing a dosing system that can be freely positioned in a washing drum of a washing machine, which works reliably and robustly and whose use does not damage the laundry in the washing machine.
  • a spherical surface of the housing is covered with a rib structure which has a plurality of ribs spaced apart from one another.
  • the individual ribs absorb the impact forces that act on the dosing system with the spherical housing when the dosing system moves within the washing drum of the washing machine and - especially when the washing drum is only partially filled - impacts the inner wall of the washing drum.
  • the ribs act like individual shock absorbers that dampen and cushion the impact. The forces that act on the parts of the dosing system housed in the interior of the housing are thus largely absorbed, whereby the dosing device and the container are mechanically protected.
  • the rib structure allows effective protection against mechanical stress to be achieved with comparatively little material expenditure.
  • the distance between adjacent ribs must be selected and the ribs must be placed so evenly on the spherical surface of the housing that one rib and several ribs can cushion an impact regardless of the alignment or orientation of the dosing system. There is therefore protection in all directions.
  • the rib structure covers the entire spherical surface of the housing of the dosing system, but this does not exclude the possibility that there are individual places where the ribs are at a greater distance or the ribs are interrupted in order to enable certain functionalities of the dosing system.
  • Another advantage of the rib structure is that an effective friction surface of the dosing system is reduced.
  • the laundry in the washing drum only essentially comes into contact with the end face of the individual ribs pointing radially outwards, provided that the distance between adjacent ribs is not too large.
  • the smaller friction surface leads to lower friction forces, so that sliding and rubbing against each other on the dosing system puts comparatively little strain on the laundry.
  • the rib structure makes it easier to grip the dosing system by hand. If the spacing of the ribs is chosen so that a human finger fits into the gap between two adjacent ribs and thus a certain amount of reaching behind is possible, this noticeably increases the grip of the dosing system. Even when the dosing system is wet, for example after a wash cycle, the dosing system can be easily handled.
  • a further advantage of the rib structure is that an opening in the spherical surface, which is arranged between two adjacent ribs and through which the preparation passes from the container into the washing drum, can be less covered by laundry lying directly above the opening.
  • a rib cross section of a single rib, a majority of the ribs or all ribs can have a first rib flank, a second rib flank and a rib tip at which the two rib flanks converge.
  • the rib cross section thus tapers radially outwards starting from a root circle of the spherical surface.
  • the rib tip is rounded or flattened. Although the rounding of the rib tip increases the effective friction surface of the dosing system, it also reduces material wear on the rib tip.
  • the rib cross section can be essentially triangular.
  • the first rib flank and/or the second rib flank can be straight or curved.
  • the rib Due to the rib cross-section that tapers radially outwards, the rib has special damping and cushioning properties.
  • the damping or cushioning effect in the first phase of the impact is initially low because only little material is deformed in the area of the rib tip. Since the rib cross-section increases in the direction of the root circle when viewed from the tip of the rib, as the deformation path increases in the second phase of the impact, more and more material of the rib is deformed or compressed, so that the damping and cushioning effect increases with the deforming path.
  • a first transition region between the spherical surface of the housing and the first rib flank has a rounding.
  • the curve is designed in such a way that no pockets of dirt or liquid can form.
  • a second transition region between the spherical surface of the housing and the second rib flank can also have a rounding.
  • the second transition region can differ from the first transition region.
  • the asymmetry of the rib cross section can also be achieved by other measures.
  • the first rib flank can be inclined and/or shaped differently than the second rib flank. This can result in the rib tip not being in the center of the rib cross section.
  • the ribs are preferably formed in one piece on the spherical surface.
  • the rib structure and the spherical surface of the housing can be seamlessly injection molded. This gives The spherical surface with the rib structure placed on it provides mechanical stability with good damping and cushioning properties.
  • the rib cross section of at least some of the ribs can change in the longitudinal direction.
  • the rib cross section at a beginning of the rib can be wider or higher than the rib cross section at the end of the rib or in a central region of the rib.
  • An outer diameter of the dosing system can be 70 mm to 130 mm.
  • the outer diameter should also capture the rib structure on the spherical housing.
  • the outside diameter is 90 to 110 mm.
  • a height of the rib cross section (distance between root circle and rib tip) can be 3 to 10 mm, preferably 5 to 8 mm.
  • a width of the rib cross section at the height of the base circle can be in a range from 1 to 7 mm, preferably from 2 to 6 mm and most preferably from 3 to 5 mm.
  • a distance between two adjacent ribs can be 5 to 25 mm (preferably 8 to 15 mm).
  • the distance between the two adjacent ribs can be constant or can change in the longitudinal direction of the ribs.
  • the height of the rib cross section and the distance are preferably chosen so that when the dosing system impacts the inner wall of the washing drum, the relevant rib or ribs absorb the impact energy in such a way that there is no contact between the washing drum and the spherical surface of the housing.
  • the layer thickness of the layer forming the spherical surface can be chosen to be comparatively small, which saves material.
  • the rib structure may include a plurality of longitudinal ribs extending from a first pole to a second pole diametrically opposite the first pole.
  • the longitudinal ribs can wind from the first pole to the second pole in an S-shape.
  • the S-shape has exactly one turning point.
  • a first annular rib can be arranged in the form of a circle, the center of which is arranged coaxially with the first pole, with the longitudinal ribs starting at the annular rib and running in the direction of the second pole.
  • the longitudinal ribs can converge at a point at the second pole.
  • a second annular rib can be arranged on the second pole in the form of a circle, so that the longitudinal ribs start from the first annular rib and end at the second annular rib.
  • the second ring rib is preferably arranged coaxially to the second pole.
  • the housing of the dosing system houses a container for holding a preparation and a dosing device that doses the preparation from the container into the washing drum.
  • the dosing device can be arranged near the first pole and a control unit have, which can be actuated by a pressure force directed at the first pole. This means that the dosing device can be switched on and off again from the outside, for example.
  • the first ring rib encloses the first pole and serves as a protective barrier against unintentional pressure on the control unit. For example, if the dosing system's first pole hits the inner wall of the washing drum, it is the first ring rib that absorbs the impact energy.
  • a diameter of the first ring rib can be 20 to 40 mm.
  • a further annular rib with a closed circumference is provided, the circumference surrounding a loading area of the dosing device.
  • the closed perimeter can have the shape of a circle or an oval, for example.
  • the dosing device can be charged by induction.
  • the damping and cushioning of the rib structure are also influenced by the appropriate selection of material.
  • Materials that have at least one hard-elastic and at least one soft-elastic phase are preferred here.
  • Materials in which the soft-elastic phase lies between two hard-elastic phases in the molecular structure or structural level are particularly preferred.
  • the materials are characterized by a low and a high glass transition temperature, the distance between the two glass transition temperatures being at least 10 K, preferably at least 15 K and particularly preferably 20 K.
  • a preferred material is a thermoplastic elastomer which comprises styrene and butadiene.
  • the design measures and materials described above make it possible to achieve a significant reduction in noise emissions compared to a dosing system without a rib structure.
  • the rib structure avoids or reduces low-frequency noises ( ⁇ 3000 Hz).
  • Tests have shown that, compared to a dosing system without a rib structure, the dosing system according to the invention reduces the sound level at frequencies between 130 Hz and 1000 Hz by several dB. The tests were carried out with 2 kg of household laundry and 4.5 kg of household laundry.
  • Figure 1 shows a dosing system according to the invention with a spherical housing
  • Figure 2 is a perspective view of a first housing half of the spherical housing
  • Figure 3 is a top view of the first housing half of Figure 2.
  • Figure 4 shows a section through the housing half of Figure 2.
  • Figure 1 shows a dosing system, which is designated 1 in its entirety.
  • the dosing system 1 can be placed in a washing drum of a standard household washing machine and can be moved freely therein.
  • the dosing system 1 has a spherical housing 10 with a first housing half 11 and a second housing half 12, which are separated by a flat separating surface 16.
  • a dosing device and a container for a flowable preparation are housed inside the spherical housing 10.
  • the dosing device removes the flowable preparation or part of the preparation from the container and doses it into the washing drum during a wash cycle.
  • the preparation can be a detergent or a fragrance.
  • the spherical housing 10 has a first pole 13 and a second pole 14.
  • the first pole 13 and the second pole 14 are diametrically opposed to each other. Both the first pole 13 and the second pole 14 are flattened.
  • the term “spherical” should therefore also include shapes that deviate slightly from the shape of the sphere in the mathematical sense.
  • the spherical surface of the housing 10 is covered with a plurality of S-shaped ribs 15, which run from the first pole 13 to the second pole 14. These ribs running from pole to pole can also be referred to as longitudinal ribs 15.
  • the longitudinal ribs 15 have exactly one turning point between the first pole 13 and the second pole 14.
  • the longitudinal ribs 15 abut a second circular annular rib 21 on the second pole 14. As with the first pole 13, the longitudinal ribs 15 do not converge at one point, but rather end at the circumference of a circular ring rib.
  • Figure 2 is a perspective view of the first housing half 11.
  • a control element 17 of the dosing device is arranged on the first pole 13, so that the dosing device can be operated by pressing a finger from the outside through the housing.
  • the first pole 13 is surrounded by a first annular rib 18, from which the longitudinal ribs 15 start and run in the direction of the second pole.
  • two openings 19 are provided in the spherical surface, which enable the preparation to be exchanged between the interior of the dosing system 1 and the washing drum.
  • the exchange can also include ventilation of the container.
  • the container can be ventilated via separate openings.
  • Figure 2 shows another ring rib 20 with a closed circumference in the form of an oval.
  • the ring rib 20 surrounds a charging area 28, through which it is possible to electrically charge the dosing device from the outside by induction.
  • the dosing system 1 can thus work autonomously and, if necessary, receive signals from the washing machine and, if necessary, send signals to the washing machine. Alternatively or additionally, signals can be exchanged between the dosing system 1 and another entity.
  • the dosing system 1 can also send signals to one Send and/or receive from charging console or to any mobile or stationary device.
  • Figure 3 shows a top view of the first housing half 11, with the separating surface 16, which can be seen in Figure 1, in the representation of Figure 3 coinciding with the drawing plane there.
  • the individual longitudinal ribs 15 cut the separating surface 16 at different angles.
  • the section of the longitudinal rib 15c shown runs perpendicular to the separating surface 16, so that Figure 3 shows its rib cross section.
  • the rib cross section has a first rib flank 22, a second rib flank 23 and a rounded or flattened rib tip 24.
  • a first transition region 26 is provided between a base circle 25, which is part of the spherical surface of the housing 10, and the first rib flank 22.
  • the first transition area 26 has a curve so that no dirt or moisture can settle there.
  • a transition area is also provided between the second rib flank 23 and the base circle 25, namely a second transition area 27. It is clear from Figure 2 that the transitions 26, 27 (the second transition 27 of the longitudinal rib 15d can be seen here) are located along the Change the longitudinal direction of the longitudinal rib 15. The transition 271 in the area of the first pole 13 is narrower than the transition 27T in the area of the parting plane 16.
  • Figure 4 shows a section through the first housing half 11.
  • the first housing half 11 (and also the second housing half 12) have an inner layer 28 and an outer layer 29, with the longitudinal ribs 15 and the outer layer 29 being formed in one piece.
  • the outer layer 29 and the longitudinal ribs 15 are made of a thermoplastic elastomer.
  • the inner layer 26 is made of a plastic that is harder than the thermoplastic elastomer.
  • the dosing system 1 collides against the inner wall of the washing drum, the soft material of the longitudinal ribs 15 or the annular ribs 18, 20, 21 absorbs the corresponding impact energy , so that the parts located in the interior of the spherical housing 10 are protected from excessive mechanical stress. Due to the special shape of the rib cross section, a soft impact is achieved, since the rib in question, which is compressed during the impact, is only compressed in the area of the rib tip 24 in the first phase of the impact, in which only a small amount of material is deformed.
  • the effective friction surface of the dosing system 1 i.e. the surface of the dosing system 1 that comes into contact with the laundry, is quite small. It corresponds to the sum of the area of the rib tips 24 of all ribs, it being assumed that the distance between adjacent ribs is so small that the laundry only comes into contact with the dosing system 1 at the rib tips 24. Accordingly, only low frictional forces act on the laundry.
  • the ribs make the dosing system 1 easy to grip with one hand and also then easy to grip when it is still damp after a wash. The soft impact of the dosing system caused by the ribs also leads to low noise emissions.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Textile Engineering (AREA)
  • Detail Structures Of Washing Machines And Dryers (AREA)

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Dosiersystem (1) zum Ausdosieren einer Zubereitung in eine Waschmaschine, wobei das Dosiersystem (1) in einer drehbaren Waschtrommel einer Waschmaschine frei positionierbar ist, umfassend ein Behälter zur Aufnahme der Zubereitung, ein Dosiergerät, das die Zubereitung aus dem Behälter in die Waschtrommel ausdosiert, sowie ein im Wesentlichen kugelförmiges Gehäuse (10), in dem das Dosiergerät und der Behälter untergebracht sind. Die Erfindung zeichnet sich dadurch aus, dass eine Kugeloberfläche des Gehäuses (10) mit einer Rippenstruktur überdeckt ist, die eine Vielzahl von zueinander beabstandeten Rippen (15) aufweist.

Description

„Dosiersystem mit kugelförmigem Gehäuse für eine Waschmaschine“
Beschreibung
Die Erfindung betrifft ein Dosiersystem zum Ausdosieren einer Zubereitung in eine Waschmaschine, wobei das Dosiersystem in einer drehbaren Waschtrommel einer Waschmaschine frei positionierbar und frei beweglich ist.
Aus der WO 2011/134690 A1 ist ein Dosiersystem bekannt, das ein Dosiergerät und einen Behälter aufweist. Das Dosiergerät dient dazu, eine bestimmte Menge der in dem Behälter befindlichen Zubereitung während eines Waschgangs auszudosieren. Das Dosiergerät und der Behälter sind in einem kugelförmigen Gehäuse untergebracht. Während eines Waschgangs werden das frei bewegliche Dosiersystem und die in der Waschtrommel befindlichen Wäsche mitgewegt. Das kugelförmige Dosiersystem und die Wäsche können dabei aneinander reiben und stoßen, was zu Beschädigungen der Wäsche und des Dosiersystems führen kann. Auch kann, bei entsprechend kleiner Drehzahl, das kugelförmige Dosiersystem innerhalb der Wachtrommel bei einer nicht voll gefüllten Waschtrommel gegen die Innenwandung der Waschtrommel prallen. Der Aufprall führt zu einer mechanischen Stoßbelastung des Dosiersystems. Diese Stoßbelastung kann allein während eines Waschgangs 1000-mal und mehr auftreten, wenn unterstellt wird, dass bei jeder Umdrehung der Waschtrommel das kugelförmige Dosiersystem zunächst nach oben mitgeführt wird und dann in einem bestimmten Punkt nach unten fällt. Auch ist der Aufprall oder Aufschlag des Dosiersystems innerhalb der Waschtrommel mit einem störenden Geräusch verbunden.
Der WO 2019/121295 A1 ist ebenfalls ein frei bewegliches Dosiersystem mit kugelförmigen Gehäuse und darin angeordnetem Dosiergerät und Behälter zu entnehmen. Das Gehäuse ist dabei in einem Ausführungsbeispiel zweischichtig aufgebaut, wobei eine äußere Schicht aus einem thermoplastischen Elastomer und die innere Schicht aus einem härteren duroplatischen oder thermoplastischen Kunststoff ist. Durch das thermoplatische Elastomer werden Stöße, die beim Waschgang auf das Dosiersystem wirken, gedämpft und abgefedert. Das kugelförmige Gehäuse trägt somit entscheidend zur zuverlässigen und konstanten Funktionsfähigkeit des Dosiersystems bei.
Die dämpfende und abfedernde Wirkung der äußeren Schicht hängt von den Materialeigenschaften des gewählten Materials sowie der Schichtdicke ab. Eine größere Schichtdicke führt zwar grundsätzlich zu einem besseren Schutz, doch ist dies mit mehr Materialeinsatz verbunden. Ein für die Dämpfung und Abfederung von Stößen vorteilhaftes und eher weicheres Material kann jedoch einen hohen Reibungskoeffizienten haben. Ein hoher Reibungskoeffizient bedeutet zwischen Dosiersystem und Wäsche höhere Reibungskräfte, die das Dosiersystem und die Wäsche mehr beanspruchen und beschädigen können. Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zu Grunde, ein in einer Waschtrommel einer Waschmaschine frei positionierbares Dosiersystem bereitzustellen, das zuverlässig und robust funktioniert und deren Verwendung die Wäsche in der Waschmaschine nicht schädigt.
Die der Erfindung zu Grunde liegende Aufgabe wird mit der Merkmalskombination gemäß Anspruch 1 gelöst. Ausführungsbeispiele der Erfindung können den Unteransprüchen zu Anspruch 1 entnommen werden.
Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass eine Kugeloberfläche des Gehäuses mit einer Rippenstruktur überdeckt ist, die eine Vielzahl von zueinander beabstandeten Rippen aufweist. Die einzelnen Rippen nehmen dabei die Stoßkräfte auf, die auf das Dosiersystem mit dem kugelförmigen Gehäuse wirken, wenn sich das Dosiersystem innerhalb der Waschtrommel der Waschmaschine bewegt und - insbesondere bei einer nur teilweise gefüllten Waschtrommel - auf der Innenwandung der Waschtrommel aufprallt. Die Rippen wirken dabei wie einzelne Stoßdämpfer, die den Aufprall dämfen und abfedern. Die Kräfte, die auf die in dem Innenraum des Gehäuses untergebrachten Teile des Dosiersystems wirken, werden somit zum großen Teil absorbiert, wodurch das Dosiergerät und der Behälter mechnanisch geschützt werden. Durch die Rippenstruktur lässt sich somit ein effektiver Schutz vor mechanischer Belastung mit vergleichsweise geringem Materialaufwand realisieren.
Der Abstand benachbarter Rippen ist dabei so zu wählen und die Rippen sind so gleichmäßig auf der Kugeloberfläche des Gehäuses zu platzieren, dass bei jeder Ausrichtung oder Orientierung des Dosiersystems eine Rippe und mehrere Rippen einen Aufprall abfedern können. Es besteht somit ein Schutz in alle Richtungen. Die Rippenstruktur überdeckt die gesamte Kugeloberfläche des Gehäuses des Dosiersystems, was jedoch nicht ausschließt, dass es einzelne Stellen gibt, an denen die Rippen einen größeren Abstand haben oder die Rippen unterbrochen sind, um gewisse Funktionalitäten des Dosiersystems zu ermöglichen.
Ein weiterer Vorteil der Rippenstruktur besteht darin, dass eine effektive Reiboberfläche des Dosiersystems reduziert wird. Die Wäsche in der Waschtrommel tritt nämlich nur, soweit der Abstand benachbarter zwischen den einzelnen Rippen nicht zu groß ist, im Wesentlichen mit der radial nach außen zeigenden Stirnfläche der einzelnen Rippen in Kontakt. Die geringere Reiboberfläche führt zu geringeren Reibkräften, sodass das Aneinandergleiten und Aneinanderreiben an dem Dosiersystem die Wäsche vergleichsweise wenig belastet.
Auch hat sich gezeigt, dass die Rippenstruktur das Greifen des Dosiersystems per Hand vereinfacht. Ist der Rippenabstand so gewählt, dass ein menschlicher Finger in die Lücke zwischen zwei beanchbarten Rippen passt und somit ein gewisses Hintergreifen möglich ist, erhöht dies merklich die Griffigkeit des Dosiersystems. Auch in einem nassen Zustand des Dosiersystems, beispielsweise nach einem erfolgten Waschgang, lässt sich das Dosiersystem somit einfach handhaben. Ein weiterer Vorteil der Rippenstruktur besteht darin, dass eine Öffnung in der Kugeloberfläche, die zwischen zwei benachbarten Rippen angeordnet ist und durch die die Zubereitung aus den Behälter in die Waschtrommel gelangt, weniger durch direkt über der Öffnung anliegende Wäsche überdeckt werden kann.
Ein Rippenquerschnitt einer einzelnen Rippe, einem Großteil der Rippen oder aller Rippen kann eine erste Rippenflanke, eine zweite Rippenflanke und eine Rippenspitze aufweisen, bei der die beiden Rippenflanken zusammenlaufen. Der Rippenquerschnitt verjüngt sich somit ausgehend von einem Fußkreis der Kugeloberfläche radial nach außen hin. In einem Ausführungsbeispiel ist die Rippenspitze abgerundet oder abgeflacht. Die Abrundung der Rippenspitze erhöht zwar die effektive Reiboberfläche des Dosiersystems, doch nimmt dadurch der Werkstoffverschleiß an der Rippenspitze ab. Beispielsweise kann der Rippenquerschnitt im wesentlichen dreieckig sein. Die erste Rippenflanke und/oderdie zweite Rippenflanke können gradlinig oder auch gebogen verlaufen.
Durch den radial nach außen sich verjüngenden Rippenquerschnitt weist die Rippe besondere Dämpfung- und Abfederungseigenschaften auf. Bei einem Aufprall auf die Waschtrommel trifft zuerst die Rippenspitze auf die Waschtrommel. Die dämpfende oder abfederne Wirkung in der ersten Phase des Aufpralls ist zunächst gering, da im Bereich der Rippenspitze nur wenig Material verformt wird. Da sich von der Rippenspitze aus gesehen der Rippenquerschnitt in Richtung des Fußkreises vergrößert, wird bei größer werdendem Verformweg in der zweiten Phase des Aufpralls immer mehr Material der Rippe verformt bzw. gestaucht, sodass mit dem verformen Weg die dämpfende und abfedernde Wirkung zunimmt.
In einem Ausführungsbeispiel weist ein erster Übergangsbereich zwischen der Kugeloberfläche des Gehäuses und der ersten Rippenflanke eine Rundung auf. Die Rundung ist so gestaltet, dass sich keine Schmutz- oder Flüssigkeitsnester bilden können.
Ein zweiter Übergangsbereich zwischen der Kugeloberfläche des Gehäuses und der zweiten Rippenflanke kann ebenfalls eine Rundung aufweisen. Dabei kann sich der zweite Übergangsbereich von dem ersten Übergangsbereich unterscheiden. Dies führt zu einem asymmetrischen Rippenquerschnitt. Durch die Asymmetrie des Rippenquerschnitts weicht bei einem Aufprall des Dosiersystems die dann auf Stauchung belastete Rippe zu einer Seite aus, was zu einer guten Dämpfung und zu einer guten Abfederung führt.
Die Asymmetrie des Rippenquerschnitts kann auch durch andere Maßnahmen erreicht werden. Beispielsweise kann die erste Rippenflanke anders geneigt und/oder geformt sein als die zweite Rippenflanke. Dies kann dazu führen, dass die Rippenspitze nicht in der Mitte des Rippenquerschnitts liegt.
Die Rippen sind bevorzugt einstückig an der Kugeloberfläche angeformt. Beispielsweise kann die Rippenstruktur und die Kugeloberfläche des Gehäuses nahtlos spritzgegossen sein. Dies verleiht der Kugeloberfläche mit der darauf platzierten Rippenstruktur eine mechanische Stabilität bei guten dämpfenden und abfedernden Eigenschaften.
Der Rippenquerschnitt zumindest einiger der Rippen kann sich in Längsrichtung ändern. So kann der Rippenquerschnitt an einem Beginn der Rippe breiter oder höher sein als der Rippenquerschnitt am Ende der Rippe oder in einem mittleren Bereich der Rippe.
Ein Außendurchmesser des Dosiersystems kann 70 mm bis 130 mm betragen. Der Außendurchmesser soll dabei auch die Rippenstruktur auf dem kugelförmigen Gehäuse erfassen. In einem Ausführungsbeispiel beträgt der Außendurchmesser 90 bis 1 10 mm.
Eine Höhe des Rippenquerschnitts (Abstand zwischen Fußkreis und Rippenspitze) kann 3 bis 10 mm, vorzugsweise 5 bis 8 mm betragen. Eine Breite des Rippenquerschnitts in Höhe des Fußkreises kann in einem Bereich von 1 bis 7 mm, vorzugsweise von 2 bis 6 mm und ganz bevorzugt von 3 bis 5 mm liegen.
Ein Abstand zwischen zwei benachbarten Rippen (gerechnet von Rippenspitze zu Rippenspitze) kann 5 bis 25 mm (vorzugsweise 8 bis 15 mm) betragen. Der Abstand zwischen den zwei benachbarten Rippen kann konstant sein oder sich in der Längsrichtung der Rippen ändern. Die Höhe des Rippenquerschnitts und der Abstand werden vorzugsweise so gewählt, dass beim Aufprall des Dosiersystems auf die Innenwandung der Waschtrommel die betreffende Rippe oder die betreffenden Rippen die Stoßenergie derart aufnehmen, dass es nicht zu einem Kontakt zwischen Waschtrommel und der Kugeloberfläche des Gehäuse kommt. Die Schichtdicke der die Kugeloberfläche formenden Schicht kann dabei vergleichsweise klein gewählt werden, wodurch Material eingespart wird.
Die Rippenstruktur kann eine Vielzahl von Längsrippen aufweist, die sich von einem ersten Pol zu einem zweiten, dem ersten Pol diametral gegenüberliegnden Pol erstrecken. Die Längsrippen können sich dabei vom ersten Pol zu dem zweiten Pol jeweils in einer S-Form winden. Die S-Form weist dabei genau einen Wendepunkt auf.
In der Nähe des ersten Pols kann eine erste Ringrippe in Form eines Kreises angeordnet sein, dessen Mittelpunkt koaxial zum ersten Pol angeordnet ist, wobei die Längsrippen an der Ringrippe starten und in Richtung des zweiten Pols laufen. Die Längsrippen können dabei an dem zweiten Pol in einem Punkt zusammenlaufen. Alternativ dazu kann an dem zweiten Pol eine zweite Ringrippe in Form eines Kreises angeordnet sein, so dass die Längsrippen von der ersten Ringrippe starten und an der zweiten Ringrippe enden. Die zweite Ringrippe ist bevorzugt koaxial zum zweiten Pol angeordnet.
In dem Gehäuse des Dosiersystems ist ein Behälter zur Aufnahme einer Zubereitung und ein Dosiergerät untergebracht, das die Zubereitung aus dem Behälter in die Waschtrommel ausdosiert. Das Dosiergerät kann in der Nähe des ersten Pols angeordnet sein und eine Bedieneinheit aufweisen, die sich durch eine auf den ersten Pol gerichtete Druckkraft betätigen lässt. Somit lässt sich das Dosiergerät von außen beispielsweise einschalten und wieder ausschalten. Die erste Ringrippe umschließt dabei den ersten Pol und dient dabei als Schutzwall gegen einen unbeabsichtigten Druck auf die Bedieneinheit. Prallt beispielsweise das Dosiersystem mit dem ersten Pol gegen die Innenwandung der Waschtrommel, so ist es die erste Ringrippe, die die Stoßenergie absorbiert. Ein Durchmesser der ersten Ringrippe kann 20 bis 40 mm betragen.
In einem Ausführungsbeispiel ist eine weitere Ringrippe mit geschlossenem Umfang vorgesehen, wobei der Umfang einen Ladebereich des Dosiergeräts umrandet. Der geschlossene Umfang kann beispielsweise die Form eines Kreises oder eines Ovals haben. Beispielsweise lässt sich das Dosiergerät durch Induktion aufladen.
Die Dämpfung und die Abfederung der Rippenstruktur werden neben den schon erwähnten konstruktiven Maßnahmen auch durch eine entsprechende Auswahl des Materials beeinflusst. Bevorzugt sind hier Materialien, die über mindestens eine hartelastische und mindestens eine weichelastische Phase verfügen. Besonders bevorzugt sind Materialien, in der im molekularen Aufbau bzw. auf strukturelle Ebene die weichelastische Phase zwischen zwei hartelastischen Phasen liegt. Weiterhin zeichnen sich die Materialien durch eine niedrige und eine hohe Glasübergangstemperatur aus der Abstand zwischen den beiden Glasübergangstemperaturen beträgt dabei mindestens 10 K, bevorzugt mindestens 15 K und besonders bevorzugt 20 K. Ein bevorzugtes Material ist ein thermoplastisches Elastomer, welches Styrol und Butadien umfasst.
Durch die oben beschriebenen konstruktiven Maßnahmen und Materialien lässt sich gegenüber einem Dosiersystem ohne Rippenstruktur eine signifikante Reduktion der Geräuschemissionen erreichen. Insbesondere werden durch die Rippenstruktur niederfrequentierte Geräusche (< 3000 Hz) vermieden bzw. abgesenkt. Versuche haben gezeigt, dass im Vergleich zu einem Dosiersystem ohne Rippenstruktur das erfindungsgemäße Dosiersystem den Schallpegel bei Frequenzen zwischen 130 Hz und 1000 Hz um mehrere dB reduziert. Die Versuche wurden dabei mit 2kg Haushaltwäsche und mit 4,5 kg Haushaltswäsche durchgeführt.
Anhand der in den Figuren dargestellten Ausführungsbeispiele wird die Erfindung näher erläutert. Es zeigen:
Figur 1 ein erfindungsgemäßes Dosiersystem mit einem kugelförmigen Gehäuse;
Figur 2 eine perspektivische Ansicht einer ersten Gehäusehälfte des kugelförmigen Gehäuses;
Figur 3 eine Draufsicht auf die erste Gehäusehälfte der Figur 2; und
Figur 4 einen Schnitt durch die Gehäusehälfte der Figur 2. Figur 1 zeigt ein Dosiersystem, das in seiner Gesamtheit mit 1 bezeichnet wird. Das Dosiersystem 1 lässt sich in eine Waschtrommel einer gängigen Waschmaschine für Haushalte legen und ist darin frei bewegbar. Das Dosiersystem 1 weist ein kugelförmiges Gehäuse 10 mit einer ersten Gehäusehälfte 11 und einer zweiten Gehäusehälfte 12 auf, die durch eine ebene Trennfläche 16 getrennt sind. Im Inneren des kugelförmigen Gehäuses 10 sind ein Dosiergerät und ein Behälter für eine fließfähige Zubereitung untergebracht. Durch das Dosiergerät wird die fließfähige Zubereitung bzw. ein Teil der Zubereitung aus dem Behälter entnommen und während eines Waschgangs in die Waschtrommel ausdosiert. Die Zubereitung kann ein Waschmittel oder ein Duftstoff sein.
Das kugelförmige Gehäuse 10 weist einen ersten Pol 13 und einen zweiten Pol 14 auf. Der erste Pol 13 und der zweite Pol 14 liegen sich diametral gegenüber. Sowohl der erste Pol 13 als auch der zweite Pol 14 sind abgeflacht. Der Begriff „kugelförmig“ soll somit auch Formen umfassen, die von der Form der Kugel im mathematischen Sinne leicht abweichen.
Die Kugeloberfläche des Gehäuses 10 ist mit einer Vielzahl von s-förmig verlaufenden Rippen 15 überdeckt, die von dem ersten Pol 13 zum zweiten Pol 14 verlaufen. Diese von Pol zu Pol verlaufenden Rippen können auch als Längsrippen 15 bezeichnet werden. Die Längsrippen 15 weisen zwischen dem ersten Pol 13 und dem zweiten Pol 14 genau einen Wendepunkt auf.
Der Figur 1 ist des Weiteren zu entnehmen, dass die Längsrippen 15 an dem zweiten Pol 14 auf eine zweite kreisförmige Ringrippe 21 stoßen. Wie auch am ersten Pol 13 laufen die Längsrippen 15 nicht in einem Punkt zusammen, sondern enden am Umfang einer kreisförmigen Ringrippe.
Figur 2 ist eine perspektivische Ansicht der ersten Gehäusehälfte 11. Am ersten Pol 13 ist ein Bedienelement 17 des Dosiergeräts angeordnet, sodass durch einen Fingerdruck von außen durch das Gehäuse das Dosiergerät bedient werden kann. Der erste Pol 13 ist von einer ersten Ringrippe 18 umrandet, von der aus die Längsrippen 15 ansetzen und in Richtung des zweiten Pols verlaufen.
Zwischen zwei Längsrippen 15a, 15b sind in der Kugeloberfläche zwei Öffnungen 19 vorgesehen, die einen Austausch der Zubereitung zwischen dem Inneren des Dosiersystems 1 und der Waschtrommel ermöglichen. Der Austausch kann dabei neben der Abgabe der Zubereitung in die Waschtrommel auch die Belüftung des Behälters umfassen. Die Belüftung des Behälters kann über separate Öffnungen erfolgen.
Figur 2 zeigt eine weitere Ringrippe 20 mit einem geschlossenen Umfang in Form eines Ovals. Die Ringrippe 20 umrandet einen Ladebereich 28, durch den es möglich ist, das Dosiergerät von außen durch Induktion elektrisch aufzuladen. Das Dosiersystem 1 kann somit autark arbeiten und dabei gegebenenfalls Signale von der Waschmaschine empfangen und gegebenenfalls Signale an die Waschmaschine senden. Alternativ oder zusätzlich können Signale zwischen dem Dosiersystem 1 und einer anderen Instanz ausgetauscht werden. So kann das Dosiersystem 1 auch Signale an eine Ladekonsole oder an ein beliebiges mobiles oder stationäres Endgerät senden und/oder von dort empfangen.
Figur 3 zeigt eine Draufsicht der ersten Gehäusehälfte 1 1 , wobei die Trennfläche 16, die in Figur 1 zu erkennen ist, in der Darstellung der Figur 3 mit der dortigen Zeichenebene zusammenfällt. Die einzelnen Längsrippen 15 schneiden dabei die Trennfläche 16 in unterschiedlichen Winkeln. Der dargestellte Abschnitt der Längsrippe 15c verläuft zur Trennfläche 16 senkrecht, sodass Figur 3 deren Rippenquerschnitt darstellt. Der Rippenquerschnitt weist eine erste Rippenflanke 22, eine zweite Rippenflanke 23 sowie eine abgerundete bzw. abgeflachte Rippenspitze 24 auf. Zwischen einem Fußkreis 25, der Teil der Kugeloberfläche des Gehäuses 10 ist, und der ersten Rippenflanke 22 ist ein erster Übergangsbereich 26 vorgesehen. Der erste Übergangsbereich 26 weist eine Rundung auf, sodass sich dort kein Schmutz oder Feuchtigkeit einnisten können. Auch zwischen der zweiten Rippenflanke 23 und dem Fußkreis 25 ist ein Übergangsbereich vorgesehen, nämlich ein zweiter Übergangsbereich 27. Aus der Figur 2 wird deutlich, dass sich der Übergänge 26, 27 (zu erkennen ist hier der zweite Übergang 27 der Längsrippe 15d) entlang der Längsrichtung der Längsrippe 15 verändern. So ist der Übergang 271 im Bereich des ersten Pol 13 schmaler als der Übergang 27T im Bereich der Trennebene 16.
Figur 4 zeigt einen Schnitt durch die erste Gehäusehälfte 11 . Die erste Gehäusehälfte 11 (und auch die zweite Gehäusehälfte 12) weisen eine innere Schicht 28 und eine äußere Schicht 29 auf, wobei die Längsrippen 15 und die äußere Schicht 29 einstückig ausgeformt sind. Die äußere Schicht 29 und die Längsrippen 15 sind aus einem thermoplastischen Elastomer. Die innere Schicht 26 ist aus einem Kunststoff, der härter ist als das thermoplastische Elastomer.
Wenn während eines Waschgangs, bei dem sich die Waschtrommel dreht und das Dosiersystem 1 innerhalb der Waschtrommel bewegt wird, das Dosiersystem 1 gegen die Innenwandlung der Waschtrommel prallt, absorbiert das weiche Material der Längsrippen 15 bzw. der Ringrippen 18, 20, 21 die entsprechende Stoßenergie, sodass die in dem Innenraum des kugelförmigen Gehäuses 10 befindlichen Teile vor zu großer mechanischer Belastung geschützt werden. Aufgrund der besonderen Formgebung des Rippenquerschnitts ist ein weicher Aufprall gegeben, da die betreffende Rippe, die beim Aufprall gestaucht wird, in der ersten Phase des Aufpralls nur im Bereich der Rippenspitze 24 gestaucht wird, in dem nur wenig Material verformt wird.
Zudem wird aus den Figuren deutlich, dass die effektive Reiboberfläche des Dosiersystems 1 , also die Oberfläche des Dosiersystems 1 , die mit der Wäsche in Kontakt kommt, recht klein ist. Sie entspricht der Summe der Fläche der Rippenspitzen 24 aller Rippen, wobei davon ausgegangen wird, dass der Abstand zwischen benachbarten Rippen so klein ist, dass die Wäsche mit dem Dosiersystem 1 nur an den Rippenspitze 24 in Kontakt kommt. Entsprechend wirken auf die Wäsche nur geringe Reibkräfte. Durch die Rippen ist das Dosiersystem 1 mit einer Hand leicht zu greifen und auch dann griffig, wenn es nach einem Waschgang noch feucht ist. Der durch die Rippen bedingte weiche Aufprall des Dosiersystems führt zudem zu geringen Geräuschemissionen.
Bezugszeichenliste
I Dosiersystem
10 Gehäuse
I I erste Gehäusehälfte
12 zweite Gehäusehälfte
13 erster Paul
14 zweite Pol
15 Rippen/Längsrippen
16 Trennebene
17 Bedienelement
18 erste Ringrippe
19 Öffnung
20 weitere Ringrippe
21 zweite Ringrippe
22 erste Rippenflanke
23 zweite Rippenflanke
24 Rippenspitze
25 Fußkreis
26 erster Übergangsbereich
27 zweiter Übergangsbereich
28 innere Schicht
29 äußere Schicht
30 Ladebereich

Claims

Patentansprüche
1. Dosiersystem (1) zum Ausdosieren einer Zubereitung in eine Waschmaschine, wobei das Dosiersystem (1) in einer drehbaren Waschtrommel einer Waschmaschine frei positionierbar ist, umfassend ein Behälter zur Aufnahme der Zubereitung, ein Dosiergerät, das die Zubereitung aus dem Behälter in die Waschtrommel ausdosiert, sowie ein im Wesentlichen kugelförmiges Gehäuse (10), in dem das Dosiergerät und der Behälter untergebracht sind, dadurch gekennzeichnet, dass eine Kugeloberfläche des Gehäuses (10) mit einer Rippenstruktur überdeckt ist, die eine Vielzahl von zueinander beabstandeten Rippen (15) aufweist.
2. Dosiersystem (1) nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass ein Rippenquerschnitt eine erste Rippenflanke (22), eine zweite Rippenflanke (23) und eine vorzugsweise abgerundete oder abgeflachte Rippenspitze (24) aufweist.
3. Dosiersystem (1) nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass ein erstes Übergangsbereich (26) zwischen der Kugeloberfläche des Gehäuses (10) und der ersten Rippenflanke (22) eine Rundung aufweist.
4. Dosiersystem (1) nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass ein zweiter Übergangsbereich (27) zwischen der Kugeloberfläche des Gehäuses (10) und der zweiten Rippenflanke (23) eine Rundung aufweist, wobei sich der zweite Übergangsbereich (27) von dem ersten Übergangsbereich (26) unterscheidet.
5. Dosiersystem (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Rippen (15) einstückig an der Kugeloberfläche angeformt sind.
6. Dosiersystem (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dass sich der Rippenquerschnitt in Längsrichtung ändert.
7. Dosiersystem (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass eine Höhe des Rippenquerschnitts 5 bis 15 mm beträgt.
8. Dosiersysten (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, ein Abstand zwischen zwei benachbarten Rippen (15) 5 bis 25 mm beträgt.
9. Dosiersystem (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, das die Rippenstruktur eine Vielzahl von Längsrippen (15) aufweist, die sich von einem ersten Pol (13) zu einem zweiten, dem ersten Pol (13) diametral gegenüberliegnden Pol (14) erstrecken.
10. Dosiersystem (1) nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass sich die Längsrippen (15) vom ersten Pol (13) zu dem zweiten Pol (14) sich jeweils in einer S-Form winden.
1. Dosiersystem (1) nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, dass in der Nähe des ersten Pols (13) eine erste Ringrippe (18) in Form eines Kreises angeordnet ist, dessen Mittelpunkt koaxial zum ersten Pol (13) angeordnet ist, woher die Längsrippen (15) an der Ringrippe (18) starten und in Richtung des zweiten Pols (14) laufen. 2. Dosiersystem (1) nach Anspruch einem der Ansprüche 9 bis 11 , dadurch gekennzeichnet, dass das Dosiergerät (1) in der Nähe des ersten Pols (13) angeordnet ist und eine Bedieneinheit (17) aufweist, die sich durch eine auf den ersten Pol (13) gerichtete Druckkraft betätigen lässt.3. Dosiersystem (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass eine weitere Ringrippe (20) mit geschlossenem Umfang vorgesehen ist, wobei der Umfang einen Ladebereich (30) des Dosiergeräts (1) umrandet. 4. Dosiersystem (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Rippen (15) aus einem thermoplastischen Elastomer sind, welches Styrol und Butadien umfasst.
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Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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US4874107A (en) * 1987-03-25 1989-10-17 The Procter & Gamble Company Multiple compartment container
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WO2011134690A1 (de) 2010-04-29 2011-11-03 Henkel Ag & Co. Kgaa Dosiersystem zur verwendung in verbindung mit einem wasserführenden haushaltsgerät wie eine waschmaschine, spülmaschine, wäschetrockner oder dergleichen
EP2896734A1 (de) * 2012-09-03 2015-07-22 Ionfarms Co., Ltd. Wäscheball
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WO2019121295A1 (de) 2017-12-19 2019-06-27 Henkel Ag & Co. Kgaa Vorrichtung umfassend einen kern und ein gehäuse, das ein erstes und ein zweites hüllenelement aufweist

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