(19) |
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(11) |
EP 1 767 685 B1 |
(12) |
EUROPÄISCHE PATENTSCHRIFT |
(45) |
Hinweis auf die Patenterteilung: |
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29.07.2009 Patentblatt 2009/31 |
(22) |
Anmeldetag: 14.09.2006 |
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(51) |
Internationale Patentklassifikation (IPC):
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(54) |
Kunststofflaugenbehälter für eine Waschmaschine und Verfahren zur Herstellung eines
Kunststofflaugenbehälters
Plastic tub for a washing machine and method for the production of a plastic tub
Cuve en matière plastique pour machine à laver et methode pour produire celle-ci
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Benannte Vertragsstaaten: |
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AT BE BG CH CY CZ DE DK EE ES FI FR GB GR HU IE IS IT LI LT LU LV MC NL PL PT RO SE
SI SK TR |
(30) |
Priorität: |
21.09.2005 DE 102005045178
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(43) |
Veröffentlichungstag der Anmeldung: |
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28.03.2007 Patentblatt 2007/13 |
(73) |
Patentinhaber: Miele & Cie. KG |
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33332 Gütersloh (DE) |
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(72) |
Erfinder: |
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- Fechtel, Benedikt
33378 Rheda-Wiedenbrück (DE)
- Hollenhorst, Matthias
59556 Lippstadt (DE)
- Kratzsch, Andreas, Dr.
33719 Bielefeld (DE)
- Nieder, Antje
33332 Gütersloh (DE)
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(56) |
Entgegenhaltungen: :
EP-A- 1 528 136 DE-A1- 10 345 848 GB-A- 2 333 300
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EP-B1- 1 240 376 DE-B3-0102005 018 19
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Anmerkung: Innerhalb von neun Monaten nach der Bekanntmachung des Hinweises auf die
Erteilung des europäischen Patents kann jedermann beim Europäischen Patentamt gegen
das erteilte europäischen Patent Einspruch einlegen. Der Einspruch ist schriftlich
einzureichen und zu begründen. Er gilt erst als eingelegt, wenn die Einspruchsgebühr
entrichtet worden ist. (Art. 99(1) Europäisches Patentübereinkommen). |
[0001] Die Erfindung betrifft einen Kunststofflaugenbehälter für eine Waschmaschine, umfassend
ein die Trommel umgebendes, zylinderförmig geformtes Behältnis, wobei in einer der
Stirnwände eine metallische Nabe zur Aufnahme einer Antriebswelle für die Trommel
in der Kunststoffmasse eingebunden ist. Die Erfindung betrifft außerdem ein Verfahren
zur Herstellung eines Kunststofflaugenbehälters.
[0002] Aus dem Stand der Technik sind Kunststofflaugenbehälter für Waschmaschinen bekannt,
die als zylinderförmig geformtes Behältnis die Trommel umgeben. Dabei ist in einer
der Stirnwände ein metallisches Lagerkreuz mit einer Nabe zur Aufnahme einer Antriebswelle
für die Trommel in der Kunststoffmasse eingebunden. Durch das Umspritzen des metallischen
Lagerkreuzes kommt es im Laugenbehälter zu erheblichen Eigenspannungen, die daraus
resultieren, dass der Kunststoff von der Erstarrungstemperatur auf Raumtemperatur
abkühlt und dabei schrumpft. Kräfte, die durch das unterschiedliche Schrumpfverhalten
des Kunststoffs im Vergleich zum Metallteil auf das Lagerkreuz einwirken, sind derart
groß, dass sich der Laugenbehälter zumindest bereichsweise verformen kann. Die Folge
ist, dass die Homogenität des Laugenbehälters in Mitleidenschaft gezogen wird, wobei
infolge der Spannungsspitzen Haarrisse auftreten können, die insbesondere dazu führen,
dass die Lebensdauer eines derartig geformten Laugenbehälters stark in Mitleidenschaft
gezogen wird.
[0003] Aus dem Stand der Technik ist hierzu aus der
EP 1 240 376 B1 ein Laugenbehälter bekannt, wobei nach dieser Ausführungsform ein so genanntes Ständertragteil
in die Spritzgussform gelegt wird. Dann wird das Teil in der Form mit einem insbesondere
glasfaserverstärkten Kunststoff derart umspritzt, dass das metallische Teil wenigstens
annähernd vollständig in das Material der Stirnfläche eingebettet ist. Kühlt nun ein
derartig gespritztes Formteil aus, entstehen aufgrund der unterschiedlichen Materialien
Schrumpfspannungen, die zu diesen oben beschriebenen Haarrissen im Material führen
können.
[0004] Weiter ist es auch aus dem Stand der Technik zur Herstellung eines Kunststofflaugenbehälters
gemäß der
GB 2 333 300 A bekannt, um den Aufnahmebereich der Nabe, welches ebenfalls in der Kunststoffmasse
mit eingebunden ist, radial Rippen anzuformen, die in Verbindung mit Ringen eine zusätzlich
verstärkendes Fachwerkprofil im Lagerkreuzbereich bilden.
[0005] Auch aus der
EP 1 528 136 A2 ist ein Laugenbehälter aus Kunststoff bekannt, wobei mindestens eine Stirnfläche
des Laugenbehälters eine Tragkontur umfasst, welche mit einem glasfaserverstärkten
Kunststoff umspritzt ist, so dass die Tragkontur annähernd vollständig in das Material
der Stirnfläche eingebettet ist.
[0006] Das Problem, welches sich trotz Verwendung eines glasfaserverstärkten Kunststoffes
ergibt, ist, dass besonders im Einbindungsbereich des metallischen Lagerkreuzes oder
der Nabe, insbesondere im Grenzbereich von Kunststoff und Metall, dennoch diese Haarrissbildungen
auftreten, die eine eingeschränkte Lebensdauer für den Laugenbehälter darstellen.
Zu dem sind glasfaserverstärkte Kunststoffe für Laugenbehälter vom Preisniveau sehr
hoch. Preisgünstige unverstärkte Kunststoffe zu verwenden ist für die geforderten
mechanischen und thermischen Belastungen ungeeignet. Neben diesem Hauptproblem bringen
verstärkte Kunststoffe außerdem folgende Nachteile mit sich, und zwar, dass sie anisotropes
Materialverhalten aufweisen, weil die Fasermatrixkopplung wegen der sehr kurzen Fasern
und der unterschiedlichen Ausrichtung der Fasern äußerst problematisch ist. Neben
der eingeschränkten Lebensdauer ist die mechanische Belastbarkeit und thermische Belastbarkeit
ebenfalls eingeschränkt.
[0007] Der Erfindung stellt sich somit die Aufgabe, einen Kunststofflaugenbehälter für eine
Waschmaschine mit zumindest einer eingebundenen metallischen Nabe bereitzustellen,
der hinsichtlich seiner Lebensdauer, und seiner mechanischen und thermischen Belastbarkeit
verbessert wird. Der Erfindung liegt die weitere Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur
Herstellung eines verbesserten Laugenbehälters bereitzustellen.
[0008] Erfindungsgemäß wird die Aufgabe mit den Merkmalen des Anspruchs 1 sowie den Merkmalen
des Anspruchs 14 und 15 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der
Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen 2 bis 13 und 16.
[0009] Bei dem erfindungsgemäßen Laugenbehälter ist eine metallische Nabe zur Aufnahme einer
Antriebswelle für die Trommel in der Kunststoffmasse der Stirnwand eingebunden. Zur
Verstärkung sind in der Kunststoffmasse Faserstränge zur Bewehrung zumindest bereichsweise
eingebunden. Zur Verbesserung der Festigkeit im Nabenbereich sind die Faserstränge
so angeordnet, dass sie sich von der Nabe ausgehend auf der Stirnwand hin erstrecken.
Hierdurch wird die Nabe in der Kunststoffmasse der Stirnwand quasi verankert. Eine
annähernd gleichmäßige Krafteinleitung von der Nabe in die Behälterwand, insbesondere
die Stirnwand, wird ebenfalls erreicht, wobei Kraftspitzen vermieden werden. Die beschriebene
Erfindung hat ferner den Vorteil, dass der Laugenbehälter aus unverstärktem Kunststoff
spritzgegossen werden kann und nur lokal versteift wird. Die Faserstränge sind aus
Kunststoff, vorzugsweise aus GFK (Glasfaser-Kunststoff)-Fasern oder GFK-Fäden hergestellt.
Sofern erhöhte Festigkeiten oder ein besonderes Dehnverhalten erforderlich ist, können
in alternativen Ausführungsformen die Faserstränge aus Polyester-Fasern- oder Fäden,
Keflar-Fasern oder Keflar-Fäden oder Carbon-Fasern oder Carbon-Fäden hergestellt werden.
Eine Kombination der Fasern oder Fäden ist ebenfalls denkbar.
[0010] In einer zweckmäßigen Ausführung erstrecken sich die Faserstränge in der Stirnwand
von der Nabe ausgehend im wesentlichen radial nach außen. Hierdurch kann die Krafteinleitung
auf einen sehr großen Bereich der Stirnwand verteilt werden.
[0011] Um eine gute Anbindung der Faserstränge an die Nabe bereitzustellen, sind die Faserstränge
zumindest um einen Abschnitt des äußeren Umfangs der Nabe angeordnet. Hierbei ist
es zweckmäßig, die Faserstränge zumindest abschnittsweise um die Nabe zu wickeln.
[0012] In einer vorteilhaften Ausführung sind die Faserstränge so ausgeführt, dass sie sich
über die Stirnwand hinaus in den Bereich, insbesondere den Randbereich des zylindrischen
Behälters erstrecken. Mit dieser Anordnung wird der zylindrische Behälter bzw. die
Verbindung zwischen Stirnwand und der Wandung des Mantels verstärkt. Die Krafteinwirkung
auf die Behälterwand wird auf einen größeren Bereich verteilt, wodurch die Lebensdauer
des Behälters nochmals verbessert wird.
[0013] In einer zweckmäßigen Ausführung sind die Faserstränge gurtartig ausgebildet. Dabei
sind sie so um die Nabe gewickelt, dass jeweils zwei an der Nabe benachbarte Gurte
sich von der Nabe ausgehend nach außen zueinander zulaufend erstrecken. An ihren äußeren
Enden treffen sie zusammen. In einer zweckmäßigen Ausführung sind die Gurte aus zumindest
einem Faden gewickelt, wobei die äußeren Enden als Umlenkpunkt für die Wicklung ausgeführt
sind. Somit sind in zweckmäßiger Weise die jeweils benachbarten Gurte an ihren äußeren
Enden miteinander verbunden.
[0014] In einer zweckmäßigen Ausführung sind die gurtartigen Faserstränge als Obergurt und
Untergurt ausgebildet.
[0015] Die Faserstränge sind dabei derart ausgerichtet, dass sie entsprechend der auftretenden
Spannungskraftlinien auf der Stirnwand ausgerichtet sind. In vorteilhafter Weise sind
die Faserstränge sternförmig ausgerichtet, wobei die Nabe den Mittelpunkt bildet,
während die Spitzen durch die äußeren Enden der gurtartigen Faserstränge gebildet
werden. Durch diese Anordnung sind die gurtartigen Faserstränge geeignet, Zugbelastungen
aufzunehmen.
[0016] Um die Lagerung der Waschtrommel aufzunehmen, ist es zweckmäßig, die Nabe sehr stabil
in der Stirnwand zu befestigen. Durch die Ausbildung der gurtartigen Faserstränge
als Ober- und Untergurt, wird eine feste Verbindung der Nabe in der Stirnwand bzw.
im Laugenbehälter erreicht. Im Anbindungsbereich an der Nabe ist der Obergurt in einem
Abstand zum Untergurt angeordnet, wobei der Untergurt nah zur Ebene der Stirnwand
angeordnet ist. Der Obergurt und der Untergurt erstrecken sich in der Ebene der Stirnwand
aufeinander zulaufend, so dass sie an ihren äußeren Enden zusammentreffen. Durch diese
Anordnung wird eine breite Abstützung der Nabe in diesem Bereich der Stirnwand bereitgestellt.
[0017] In einer zweckmäßigen Ausführung sind die Gurte aus zumindest einem Faden, beispielsweise
durch Weben bzw. durch mehrmaliges Wickeln des Fadens gebildet.
[0018] In vorteilhafter Weise sind die Faserstränge an ihren äußeren Enden miteinander verbunden,
wodurch die Stabilität nochmals erhöht wird.
[0019] Ergänzend kann die Bodenstruktur durch zusätzliche Verrippung versteift werden.
[0020] Infolge dieser verbesserten Fasermatrixkopplung können preisgünstigere, unverstärkte
Kunststoffwerkstoffe verwendet werden, weil eine gezielte und kraftflussgerechte Verfestigung
der hoch beanspruchten Bereiche durch die Faserstränge oder Fasergelege vorgenommen
wird.
[0021] Es ist aus werkstofftechnischer Sicht und unter Kostenaspekten sinnvoll, Bauteile,
wie einen Kunststofflaugenbehälter, gezielt hinsichtlich der vorkommenden Lasten beim
Waschen oder Schleudern zu verstärken. Verstärkungen in Form von beigemischten kurzen
Glasfasern bringen hier häufig unerwünschte Nebeneffekte mit sich, wie beispielsweise
starke Anisotropie und schlechte Fasermatrixkopplung. Die beschriebene Erfindung hat
dem gegenüber den Vorteil, dass der Laugenbehälter aus unverstärktem Kunststoff spritzgegossen
werden kann und nur lokal versteift wird. Dies wird erreicht durch Faserstränge oder
Fasergelege, die vor dem Spritzgussprozess in das Werkzeug eingebracht werden. Dies
kann auf unterschiedliche Weise erfolgen. Zum einen ist ein Aufwickeln des Geleges
direkt im Werkzeug durch einen Roboter möglich. Zum anderen kann auf einer Haltevorrichtung
die gewünschte Gelegeform erzeugt und dann durch geeignete Greifer an das Spritzgusswerkzeug
übergeben werden. Entsprechende Haltestifte, um die das Gelege gewickelt werden kann,
müssen demnach im Werkzeug und / oder auf der Haltevorrichtung vorgesehen werden.
Es kann auch eine vorherige Befestigung des Geleges, beispielsweise durch Sprühkleben
oder ähnlichem, sinnvoll sein, damit das Handling zum Einlegen in das Werkzeug vereinfacht
wird.
[0022] Für das Verfahren zur Herstellung eines Kunststoffbehälters für eine Waschmaschine,
umfassend ein die Trommel umgebendes, zylinderförmig geformtes Behältnis, wobei in
einer der Stirnwände eine Nabe zur Aufnahme einer Antriebswelle für die Trommel in
der Kunststoffmasse mit eingebunden wird, ist es vorteilhaft, in einem ersten Schritt
die Nabe in einer Spritzgussform zu fixieren, in einem zweiten Schritt die Faserstränge
innerhalb der Form zu bilden, wobei eine Wickelvorrichtung zumindest einen Faden um
die Nabe und um in der Form angeordnete Halteelemente wickelt und fixiert, und in
einem dritten Schritt, nach Schließung der Form, die Kunststoffmasse über einen Zulauf
in die Form einzubringen. Dieses Verfahren bietet den Vorteil, dass keine weiteren
Vorrichtungen zu ihrer Herstellung benötigt werden. Die Faserstränge befinden sich
während und nach ihrer Herstellung an ihrer für den Spritzguss vorgesehenen Stelle.
[0023] In einer alternativen Ausführungsform können die Faserstränge auf einer separaten
Haltevorrichtung gewickelt bzw. gewebt werden. In einem ersten Schritt wird die Nabe
auf der Haltevorrichtung fixiert. In einem zweiten Schritt werden die Faserstränge
durch Wickeln oder durch Weben auf der Haltevorrichtung gebildet. Eine Wickelvorrichtung
oder Webvorrichtung wickelt den einen Faden um die Nabe und im weiteren Verlauf um
stiftförmige Halteelemente, die auf der Haltevorrichtung angeordnet bzw. befestigt
sind. In einem dritten Schritt wird die Nabe mit den Fasersträngen in die Form eingelegt
und fixiert. Dies kann mit einem Greifer durchgeführt werden, der die Nabe und die
Faserstränge entsprechend ihrer Form und Lage in die Form einlegt. In einem vierten
Schritt wird nach Schließung der Form die Kunststoffmasse über einen Zulauf in die
Form eingebracht. Die Bereitstellung bzw. die Herstellung der Faserstränge kann auf
diese Weise unabhängig vom Spritzgussprozess erfolgen.
[0024] In diesem Fall ist es vorteilhaft, die Faserstränge hinsichtlich ihrer durch Wickeln
oder Weben gebildeten Form zu stabilisieren oder zu fixieren. Dies kann durch Tränken
der Faserstränge in ein Bad mit Fixiermittel oder durch Besprühen mit einem solchen
Mittel geschehen. Als Fixiermittel kann beispielsweise ein Kleber oder ein Kunstharz
verwendet werden.
[0025] Einige Ausführungsbeispiele der Erfindung werden anhand der nachstehenden Figuren
näher erläutert; dabei zeigen
- Fig. 1:
- eine schematische Darstellung einer Waschmaschine;
- Fig. 2:
- eine perspektivische Darstellung eines Laugenbehälters mit Ausschnitt;
- Fig. 3 bis 5:
- eine schematische Darstellung der Herstellung des Laugenbehälters und
- Fig. 6 und 7:
- eine schematische Darstellung für eine Alternative Ausführungsform der Herstellung.
[0026] In Fig. 1 ist eine Waschmaschine 8 mit einem Laugenbehälter 1 in einer Seitenansicht
als Schnitt skizziert. Der Laugenbehälter 1 besteht zumindest aus einem zylindrischen
Mantel 2, der eine Trommel 9 umgibt. Der zylindrische Mantel 2 wird durch zumindest
eine Stirnwand 3 geschlossen. In der Stirnwand 3 ist eine Nabe 4 eingebunden, welche
die Antriebswelle 10 für die Trommel 9 aufnimmt.
[0027] Die Fig. 2 zeigt den Kunststofflaugenbehälter 1 in einer perspektivischen Darstellung,
wobei ein Ausschnitt die Faserstränge 5 verdeutlicht. Im Zentrum der Stirnwand 3 ist
die Nabe 4 eingebunden. Faserstränge 5 sind zumindest um einen Teilumfang der Nabe
4 gelegt, wobei sie sich von der Nabe 4 wegweisend in den radial äußeren Bereich der
Stirnwand 3 erstrecken. Der als Untergurt 7 ausgebildete Faserstrang verläuft im wesentlichen
in der Ebene der Stirnwand 3. Der Obergurt 6 ist an der Nabe 4 in einem axialen Abstand
A, bezogen auf die Nabe 4, zum Untergurt 7 angeordnet. Der Obergurt 6 verläuft in
seiner radialen Erstreckung auf den Untergurt 7 zu und trifft an seinem äußeren Ende
22 mit diesem zusammen. Von der Nabe 4 ausgehend verlaufen die gurtartigen Faserstränge
5 im wesentlichen entsprechend den auftretenden Kräften 21. Hierdurch wird eine gute
Abstützung der Nabe 4 in der Stirnwand 3 bereitgestellt. Durch die Ausbildung mehrerer
Gurte 6, 7 ergibt sich ein sternförmiges Gebilde. Sowohl Untergurt 7 als auch Obergurt
6 sind vollständig im Kunststoff der Stirnwand 3 bzw. des Randbereichs des zylindrischen
Körpers 2 eingebettet bzw. umhüllt. In der Draufsicht ist zu erkennen, dass jeweils
zwei benachbarte Faserstränge 5a und 5b an der Nabe 4 in einem Abstand zueinander
liegen. Diese Faserstränge 5a, 5b laufen zu ihren Enden 22a spitz zu, wobei sich aus
der Kombination aller Faserstränge 5 ein sternförmiges Gebilde ergibt. Die Enden 22
können auch im Mantelbereich 2 des Laugenbehälters 1 liegen, wodurch die Verbindung
zwischen Stirnwand 3 und Mantel 2 verstärkt wird, da die Krafteinleitung von der Nabe
4 in den Laugenbehälter 1 über eine große Fläche erfolgt. Die Hauptlast wird über
die Nabe 4 und über die Faserstränge 5 in die Stirnwand 3 eingeleitet, so dass insbesondere
eine Entlastung des Kunststoffes hervorgerufen wird. Durch diese Anordnung wird erreicht,
dass preisgünstigere nicht so hochfeste Kunststoffmassen verwendet werden können.
[0028] Zur Verstärkung des Laugenbehälters 1 sind in der Stirnwand zusätzliche Rippen 11
angeformt. Diese Rippen 11 erstrecken sich von der Nabe 4 ausgehend im wesentlichen
radial von der Nabe 4 wegweisend.
[0029] In Fig. 3, 4 und 5 ist das Verfahren zur Herstellung des Kunststofflaugenbehälters
1 schematisch dargestellt. Gemäß Fig. 3 wird in einem ersten Schritt in die Spritzgussform
18 die Nabe 4 eingelegt und fixiert. In der Form 18 sind Halteelemente 16 angeordnet,
welche, wie in Fig. 4 dargestellt, die äußeren Endpunkte 22 der Faserstränge 5 bilden.
Eine Wickelvorrichtung 12 wickelt einen Kunststofffaden 14 von einem Fadenvorrat 15
ab und legt diesen Faden 14 mehrfach zumindest teilweise um die Nabe 4 und um die
im Inneren der Form 18 befestigten Halteelemente 16. Gemäß Fig. 4 ist der Wickelvorgang
abgeschlossen, sobald das gesamte Gebilde aus Fasersträngen 5 zwischen der Nabe 4
und den Halteelementen 16 in der Form 18 gewickelt oder gewebt ist. Die Form 18 wird
mit einem Innenteil 19 in Pfeilrichtung geschlossen, nachdem die Wickelvorrichtung
12 aus der Form 18 entfernt wurde.
[0030] In Fig. 5 ist der Spritzgussvorgang dargestellt. In die mit dem Innenteil 19 geschlossene
Form 18 wird über einen Zulauf 23 die im wesentlichen flüssige bzw. zähflüssige Kunststoffmasse
20 in das Innere der Form 18 eingelassen. Der im wesentlichen-flüssige Kunststoff
20 wird so lange in die Form 18 eingelassen, bis der Hohlraum zwischen Innenteil 19
und Form 18 vollständig gefüllt ist. In diesem Zustand sind die Nabe 4 und die mit
der Nabe 4 verbundenen Faserstränge 5 in der Kunststoffmasse 20 eingebunden. Die Halteelemente
16 können aus der Form 18 während oder nach dem Spritzgussvorgang entfernt werden.
Es ist jedoch ebenso möglich, die stiftförmigen Haltelemente 16 in der Form 18 zu
belassen, so dass sie zumindest bis nach dem Aushärten in der Stirnwand 3 verbleiben.
Die Halteelemente 16 können auch in einer alternativen Ausführung dauerhaft in der
Stirnwand 3 verbleiben, wodurch die Befestigung der Enden 22 der Faserstränge 5 in
der Stirnwand 3 zusätzlich verstärkt wird.
[0031] In Fig. 6 und 7 ist eine alternative Ausführungsform für die Herstellung der Faserstränge
5 skizziert. Gemäß Fig. 6 wird die Nabe 4 auf einer Haltevorrichtung 13 befestigt
oder ortsfest aufgelegt. Auf der Haltevorrichtung 13 sind Halteelemente 16 angeordnet,
welche die äußeren Endpunkte 22 der Faserstränge 5 bilden. Eine Wickelvorrichtung
12 wickelt einen Kunststofffaden 14 von einem Fadenvorrat 15 ab und legt diesen Faden14
mehrfach zumindest teilweise um die Nabe 4 und um die auf der Haltevorrichtung 13
positionierten Halteelemente 16. Der Wickelvorgang ist abgeschlossen, sobald das gesamte
Gebilde aus Fasersträngen 5 zwischen der Nabe 4 und den Halteelementen 16 auf der
Haltevorrichtung 13 gewickelt oder gewebt ist. Hierbei kann es vorteilhaft sein, die
Faserstränge 5 mit einem nicht dargestellten Fixiermittel, beispielsweise einem Sprühkleber
oder einer Tränkung mit einem Fixiermittel, in ihrer Form zu festigen. In Fig. 7 ist
beispielhaft dargestellt, dass ein Greifer 17 das Gebilde aus Nabe 4 und Fasersträngen
5 greift und von der Haltevorrichtung 13 in die Form 18 transportiert. In diesem Beispiel
werden auch die Halteelemente 16 vom Greifer 17 mitgenommen, damit das auf der Haltevorrichtung
13 vorgefertigte Gebilde aus Nabe 4 und Fasersträngen 5 seine Form beibehält. Nach
dem Einlegen der Nabe 4 mit den umwickelten Fasersträngen 5 in die Form 18 folgen
die weiteren Schritte, wie sie in Fig. 4 und 5 dargestellt und beschrieben sind.
1. Kunststofflaugenbehälter (1) für eine Waschmaschine (8), umfassend ein die Trommel
(9) umgebendes, zylinderförmig geformtes Behältnis (2), wobei in zumindest einer Stirnwand
(3) eine metallische Nabe (4) zur Aufnahme einer Antriebswelle (10) für die Trommel
(9) in der Kunststoffmasse (20) eingebunden ist,
dadurch gekennzeichnet,
dass in der Kunststoffmasse (20) Faserstränge (5) aus Kunststoff zur Bewehrung zumindest
bereichsweise eingebunden sind, wobei sich die Faserstränge (5) von der Nabe (4) ausgehend
auf der Stirnwand (3) erstrecken.
2. Kunststofflaugenbehälter nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
dass sich die Faserstränge (5) im wesentlichen radial auf der Stirnwand (3) erstrecken.
3. Kunststofflaugenbehälter nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Faserstränge (5) um zumindest einen Abschnitt des Umfangs der Nabe (4) angeordnet
sind.
4. Kunststofflaugenbehälter nach Anspruch 3,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Faserstränge (5) um den Außenumfang der Nabe (4) zumindest abschnittsweise gewickelt
sind.
5. Kunststofflaugenbehälter nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet,
dass sich die Faserstränge (5) von der Nabe (4) ausgehend im wesentlichen radial über
die Stirnwand (3) bis in den Bereich des zylindrischen Behälters (2) des Laugenbehälters
(1) erstrecken.
6. Kunststofflaugenbehälter nach einem der Ansprüche 1 bis 5,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Faserstränge (5) gurtartig ausgebildet sind.
7. Kunststofflaugenbehälter nach Anspruch 6,
dadurch gekennzeichnet,
dass sich jeweils zumindest zwei an der Nabe (4) benachbarte gurtartige Faserstränge (5)
auf der Stirnwand (3) zueinander zulaufend erstrecken, wobei sie an ihren äußeren
Enden (22) zusammentreffen.
8. Kunststofflaugenbehälter nach Anspruch 6,
dadurch gekennzeichnet
dass die Faserstränge (5) als Obergurt (6) und Untergurt (7) ausgebildet sind.
9. Kunststofflaugenbehälter nach einem der Ansprüche 1 bis 8,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Faserstränge (5) entsprechend der auftretenden Spannungskraftlinien (21) ausgerichtet
sind, wobei die Faserstränge (5) auf der zumindest einen Stirnwand (3) im wesentlichen
sternförmig angeordnet sind.
10. Kunststofflaugenbehälter nach Anspruch 8,
dadurch gekennzeichnet,
dass der Obergurt (6) im Bereich der Nabe (4) in einem axialen Abstand (A) zum Untergurt
(7) angeordnet ist.
11. Kunststofflaugenbehälter nach Anspruch 10,
dadurch gekennzeichnet,
dass der Obergurt (6) und der Untergurt (7) an der Nabe (4) axial beabstandet sind, wobei
sich der Obergurt (6) und der Untergurt (7) auf der Stirnwand (3) aufeinander zulaufend
erstrecken, so dass sie an ihren äußeren Enden (22) zusammentreffen.
12. Kunststofflaugenbehälter nach einem der Ansprüche 1 bis 11,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Faserstränge (5) jeweils aus zumindest einem Faden (14) gebildet sind.
13. Kunststofflaugenbehälter nach einem der Ansprüche 1 bis 11,
dadurch gekennzeichnet,
dass die an ihren Enden (22) zusammentreffenden Faserstränge (5) miteinander verbunden
sind.
14. Verfahren zur-Herstellung eines Kunststofflaugenbehälters (1) für eine Waschmaschine
(8), umfassend ein eine Trommel (9) umgebendes, zylinderförmig geformtes Behältnis
(2), wobei zumindest in einer der Stirnwände (3) eine Nabe (4) zur Aufnahme einer
Antriebswelle (10) für die Trommel (9) in der Kunststoffmasse (20) mit eingebunden
ist,
dadurch gekennzeichnet,
- dass in einem ersten Schritt die Nabe (4) in einer Spritzgussform (18) fixiert wird und,
- dass in einem zweiten Schritt Faserstränge (5) innerhalb der Form (18) gebildet werden,
wobei eine Wickelvorrichtung zumindest einen Faden (14) um die Nabe (4) und um in
der Form (18) angeordnete Halteelemente (16) wickelt und fixiert und,
- dass in einem dritten Schritt, nach Schließung der Form (18), die Kunststoffmasse (20)
über einen Zulauf (23) in die Form (18) eingebracht wird.
15. Verfahren zur Herstellung eines Kunststofflaugenbehälters (1) für eine Waschmaschine
(8), umfassend ein eine Trommel (9) umgebendes, zylinderförmig geformtes Behältnis
(2), wobei zumindest in einer der Stirnwände (3) eine Nabe (4) zur Aufnahme einer
Antriebswelle (10) für die Trommel (9) in der Kunststoffmasse (20) mit eingebunden
ist,
dadurch gekennzeichnet,
- dass in einem ersten Schritt die Nabe (4) auf einer Haltevorrichtung (13) fixiert wird
und,
- dass in einem zweiten Schritt Faserstränge (5) auf der Haltevorrichtung (13) gebildet
werden, wobei eine Wickelvorrichtung (12) zumindest einen Faden (14) um die Nabe (4)
und um an der Haltevorrichtung (13) angeordnete Halteelemente (16) wickelt und,
- dass in einem dritten Schritt die Nabe (4) mit den Fasersträngen (5) in eine Form (18)
eingelegt und fixiert wird und,
- dass in einem vierten Schritt, nach Schließung der Form (18), die Kunststoffmasse (20)
über einen Zulauf (23) in die Form (18) eingebracht wird.
16. Verfahren zur Herstellung eines Kunststofflaugenbehälters (1) nach Anspruch 14 oder
15,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Faserstränge (5) zusätzlich mit einem Fixiermittel getränkt oder besprüht werden.
1. A solution container (1) made of plastic for a washing machine (8), comprising a cylindrical
vessel (2) that surrounds the drum (9), whereby a metallic hub (4) to receive a drive
shaft (10) for the drum (9) is integrated into the plastic compound (20) in at least
one front wall (3),
characterised in that fiber strands (5) made of plastic are integrated into the plastic compound (20),
at least in certain areas, for reinforcement purposes, whereby the fiber strands (5)
extend from the hub (4) towards the front wall (3).
2. The solution container made of plastic according to claim 1,
characterised in that the fiber strands (5) extend essentially radially towards the front wall (3).
3. The solution container made of plastic according to claim 1,
characterised in that the fiber strands (5) are arranged around at least one section of the circumference
of the hub (4).
4. The solution container made of plastic according to claim 3,
characterised in that the fiber strands (5) are wound around the outer circumference of the hub (4) at
least in sections.
5. The solution container made of plastic according to claim 1 or 2,
characterised in that the fiber strands (5) extend from the hub (4) essentially radially beyond the front
wall (3) into the area of the cylindrical container (2) of the solution container
(1).
6. The solution container made of plastic according to any of claims 1 to 5,
characterised in that the fiber strands (5) are configured like bands.
7. The solution container made of plastic according to claim 6,
characterised in that each time, at least two band-like fiber strands (5) that lie adjacent to each other
on the hub (4) extend towards each other on the front wall (3), converging at their
outer ends (22).
8. The solution container made of plastic according to claim 6,
characterised in that the fiber
9. The solution container made of plastic according to any of claims 1 to 8,
characterised in that the fiber strands (5) are oriented in a manner corresponding to the occurring stress
lines (21), whereby the fiber strands (5) on the at least one front wall (3) are arranged
essentially in a star formation.
10. The solution container made of plastic according to claim 8,
characterised in that, in the area of the hub (4), the upper band (6) is arranged at an axial distance
(A) from the lower band (7).
11. The solution container made of plastic according to claim 10,
characterised in that the upper band (6) and the lower band (7) are at an axial distance from each other
on the hub (4), whereby the upper band (6) and the lower band (7) extend in a convergent
manner towards the front wall (3), so that they meet at their outer ends (22).
12. The solution container made of plastic according to any of claims 1 to 11,
characterised in that the fiber bands (5) are each formed by at least one filament (14).
13. The solution container made of plastic according to any of claims 1 to 11,
characterised in that the fiber strands (5) whose ends (22) converge are joined to each other.
14. A method for the production of a solution container (1) made of plastic for a washing
machine (8), comprising a cylindrical vessel (2) that surrounds the drum (9), whereby
a metallic hub (4) to receive a drive shaft (10) for the drum (9) is integrated into
the plastic compound (20) in at least one front wall (3)
characterised in that
- in a first step, the hub (4) is affixed in an injection mold (18),
- in a second step, fiber strands (5) are formed inside the mold (18), whereby a winding
device winds and affixes at least one filament (14) around the hub (4) and around
holding elements (16) arranged in the mold (18), and
- in a third step, after the mold (18) has been closed, the plastic compound (20)
is fed into the mold (18) via an inlet (23).
15. The method for the production of a solution container (1) made of plastic for a washing
machine (8), comprising a cylindrical vessel (2) that surrounds a drum (9), whereby
a hub (4) to receive a drive shaft (10) for the drum (9) is integrated into the plastic
compound (20) in at least one of the front walls (3)
characterised in that
- in a first step, the hub (4) is affixed to a holding device (13),
- in a second step, fiber strands (5) are formed on the holding device (13), whereby
a winding device (12) winds at least one filament (14) around the hub (4) and around
holding elements (16) arranged on the holding device (13) the mold (18),
- in a third step, the hub (4) is laid and affixed in a mold (18) together with the
fiber strands (5), and
- in a fourth step, after the mold (18) has been closed, the plastic compound (20)
is fed into the mold (18) via an inlet (23).
16. The method for the production of a solution container (1) made of plastic according
to claim 14 or 15,
characterised in that the fiber strands (5) are additionally impregnated or sprayed with a fixative.
1. Cuve à lessive (1) en matière plastique, destinée à un lave-linge (8) et comprenant
un réceptacle (2) de forme cylindrique, entourant le tambour (9), un moyeu métallique
(4), conçu pour recevoir un arbre d'entraînement (10) destiné audit tambour (9), étant
noyé dans la masse de matière plastique (20) dans au moins une paroi frontale (3),
caractérisée par le fait
que des boyaux (5) en fibres de matière plastique sont intégrés au moins par zones dans
la masse de matière plastique (20), à des fins d'armature, lesdits boyaux fibreux
(5) s'étendant, sur la paroi frontale (3), à partir du moyeu (4).
2. Cuve à lessive en matière plastique, selon la revendication 1,
caractérisée par le fait
que les boyaux fibreux (5) s'étendent pour l'essentiel radialement sur la paroi frontale
(3).
3. Cuve à lessive en matière plastique, selon la revendication 1,
caractérisée par le fait
que les boyaux fibreux (5) sont disposés autour d'au moins une zone du pourtour du moyeu
(4).
4. Cuve à lessive en matière plastique, selon la revendication 3,
caractérisée par le fait
que les boyaux fibreux (5) sont enroulés, au moins par zones, autour du pourtour extérieur
du moyeu (4).
5. Cuve à lessive en matière plastique, selon la revendication 1 ou 2,
caractérisée par le fait
que les boyaux fibreux (5) s'étendent pour l'essentiel radialement sur la paroi frontale
(3), à partir du moyeu (4), jusque dans la région du réceptacle cylindrique (2) de
ladite cuve à lessive (1).
6. Cuve à lessive en matière plastique, selon l'une des revendications 1 à 5,
caractérisée par le fait
que les boyaux fibreux (5) sont réalisés à la manière de membrures.
7. Cuve à lessive en matière plastique, selon la revendication 6,
caractérisée par le fait
qu'au moins deux boyaux fibreux (5) du type membrures, respectivement voisins sur le
moyeu (4), s'étendent en convergeant l'un vers l'autre sur la paroi frontale (3),
en se rencontrant par leurs extrémités extérieures (22).
8. Cuve à lessive en matière plastique, selon la revendication 6,
caractérisée par le fait
que les boyaux fibreux (5) sont réalisés sous la forme d'une membrure supérieure (6)
et d'une membrure inférieure (7).
9. Cuve à lessive en matière plastique, selon l'une des revendications 1 à 8,
caractérisée par le fait
que les boyaux fibreux (5) sont orientés pour correspondre aux lignes de forces de tension
développées (21), lesdits boyaux fibreux (5) étant agencés pour l'essentiel en forme
d'étoile sur la paroi frontale (3) concernée au minimum.
10. Cuve à lessive en matière plastique, selon la revendication 8,
caractérisée par le fait
que la membrure supérieure (6) se trouve, dans la région du moyeu (4), à distance axiale
(A) vis-à-vis de la membrure inférieure (7).
11. Cuve à lessive en matière plastique, selon la revendication 10,
caractérisée par le fait
que la membrure supérieure (6) et la membrure inférieure (7) sont espacées axialement
sur le moyeu (4), sachant que ladite membrure supérieure (6) et ladite membrure inférieure
(7) s'étendent en convergeant l'une vers l'autre sur la paroi frontale (3), de sorte
qu'elles se rencontrent par leurs extrémités extérieures (22).
12. Cuve à lessive en matière plastique, selon l'une des revendications 1 à 11,
caractérisée par le fait
que les boyaux fibreux (5) sont respectivement formés par au moins un fil (14).
13. Cuve à lessive en matière plastique, selon l'une des revendications 1 à 11,
caractérisée par le fait
que les boyaux fibreux (5), se rencontrant par leurs extrémités (22), sont reliés les
uns aux autres.
14. Procédé de fabrication d'une cuve à lessive (1) en matière plastique, destinée à un
lave-linge (8) et comprenant un réceptacle (2) de forme cylindrique, entourant un
tambour (9), un moyeu (4), conçu pour recevoir un arbre d'entraînement (10) destiné
audit tambour (9), étant noyé dans la masse de matière plastique (20), au moins dans
l'une des parois frontales (3),
caractérisé par le fait
- que, lors d'une première étape, ledit moyeu (4) est consigné à demeure dans un moule
(18) de coulée par injection ;
- que, lors d'une deuxième étape, des boyaux fibreux (5) sont formés à l'intérieur dudit
moule (18), sachant qu'un dispositif enrouleur enroule et bloque rigidement au moins
un fil (14) autour dudit moyeu (4), et autour d'éléments de retenue (16) situés dans
ledit moule (18) ; et
- que, lors d'une troisième étape, après fermeture du moule (18), la masse de matière plastique
(20) est introduite dans ledit moule (18) par l'intermédiaire d'une zone d'afflux
(23).
15. Procédé de fabrication d'une cuve à lessive (1) en matière plastique, destinée à un
lave-linge (8) et comprenant un réceptacle (2) de forme cylindrique, entourant un
tambour (9), un moyeu (4), conçu pour recevoir un arbre d'entraînement (10) destiné
audit tambour (9), étant noyé dans la masse de matière plastique (20), au moins dans
l'une des parois frontales (3),
caractérisé par le fait
- que, lors d'une première étape, ledit moyeu (4) est consigné à demeure sur un dispositif
de retenue (13) ;
- que, lors d'une deuxième étape, des boyaux fibreux (5) sont formés sur ledit dispositif
de retenue (13), sachant qu'un dispositif enrouleur (12) enroule au moins un fil (14)
autour dudit moyeu (4) et autour d'éléments de retenue (16) situés sur ledit dispositif
de retenue (13) ;
- que, lors d'une troisième étape, ledit moyeu (4) est inséré et bloqué rigidement dans
un moule (18), avec les boyaux fibreux (5) ; et
- que, lors d'une quatrième étape, après fermeture du moule (18), la masse de matière plastique
(20) est introduite dans ledit moule (18) par l'intermédiaire d'une zone d'afflux
(23).
16. Procédé de fabrication d'une cuve à lessive (1) en matière plastique, selon la revendication
14 ou 15,
caractérisé par le fait
que les boyaux fibreux (5) sont additionnellement imprégnés ou aspergés d'un fixateur.
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