[0001] Die vorliegende Erfindung betrifft eine Trommel für Waschmaschinen und/oder Schleuderzentrifugen
gemäss dem Oberbegriff des unabhängigen Patentanspruchs 1, sowie eine Verwendung in
Waschmaschinen gemäss dem Oberbegriff des Nebenanspruchs 10 und eine Verwendung in
Trockenzentrifugen gemäss dem Oberbegriff des Nebenanspruchs 11.
[0002] Bei Waschmaschinen ist es seit längerem bekannt, auf der Trommelinnenseite Stege
parallel zur Trommelachse anzubringen. Gemäss der CH-A 503'826 können diese Stege
derart ausgelegt sein, dass sie die eine Trommelwand, an der der Lagerzapfen gehaltert
ist, verstärken. Sie dienen daneben aber auch dazu, beim Waschvorgang eine Bewegung
der Flotte und des Waschgutes beim Rotieren der Trommel zu bewirken.
[0003] Wenn die Trommeln in Waschmaschinen als Zentrifugen zur Trocknung der Wäsche benützt
werden, so wirkt bei einem Trommeldurchmesser von 475 mm und einer Drehzahl von 1100
U/min eine Beschleunigung von 320 G auf die Wäsche. Bei Industriewaschanlagen mit
Trommeln mit einem Durchmesser zwischen 680 und 920 mm wirken bei 1400 bzw. 1200 U/min
jeweils Beschleunigungen von 740 G auf die Wäsche ein.
[0004] Aus diesen Zahlen lässt sich leicht ersehen, dass derart behandeltes Wäschegut an
der Trommelwand festklebt. Gemäss der DE-A 28 01 594 wird deshalb vorgeschlagen, entweder
im Trommelinnern einen Unterdruck oder von aussen einen Ueberdruck zur Wirkung zu
bringen, um dadurch die Wäsche von der Trommelwand zu lösen.
[0005] In Industriewaschanlagen mit mehreren auf dem Umfang der Trommelwand verteilt angeordneten
Mitnehmerstegen kann festgestellt werden, dass die Wäschestücke infolge der oben angegebenen
Kräfte in die Hohlkehlen an den Uebergangsstellen von den Mitnehmerstegen zur Trommelwand
gepresst und dadurch gestreckt werden, was fallweise zu Rissen im Gewebe führen kann.
[0006] Es ist deshalb eine Aufgabe der Erfindung, eine Trommel für Waschmaschinen und/oder
Schleuderzentrifugen zu schaffen, bei der Mittel vorhanden sind, durch die die Wäschestücke
nach Abschalten der Schleuderdrehzahl selbsttätig von der Trommelwand gelöst werden
und durch die die Wäschestücke bei den hohen, durch die Zentripetalkraft erzeugten
Belastungen nicht zerrissen werden können.
[0007] Erfindungsgemäss wird dies bei einer Trommel durch die Merkmale im kennzeichnenden
Teil des unabhängigen Patentanspruchs 1 erreicht.
[0008] Besonders vorteilhafte Verwendungen dieser Trommel für Waschmaschinen oder Schleuderzentrifugen
sind in den kennzeichnenden Teilen der Nebenansprüche 10 und 11 gekennzeichnet.
[0009] Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nachfolgend anhand der Zeichnung beschrieben.
Es zeigen:
Fig. 1 eine Schnittansicht einer Trommel gemäss einer Schnittebene senkrecht zur Trommelachse
in ruhendem Zustand,
Fig. 2 eine Schnittansicht ähnlich derjenigen gemäss Fig. 1, jedoch mit den Mitnehmerstegen
in einer Betriebsphase,
Fig. 3 bis Fig. 5 je einen Aufriss einer Taktwaschanlage mit einer Schleuderzentrifuge
mit einer Trommel nach Fig. 1 in drei verschiedenen Betriebslagen.
[0010] Die siebartig gelochte Trommelwand 1 ist gemäss Fig. 1 mit vier auf dem Umfang verteilt
angeordneten Mitnehmerstegen 2 - 5 versehen. Diese Mitnehmerstege bestehen aus einem
elastischen Material, vorzugsweise aus einem künstlichen Kautschuk, der mit den Waschmitteln
nicht reagiert. Gemäss der dargestellten Form sind diese Mitnehmerstege 2 - 5 aus
einem rohrartigen Profil hergestellt. Sie könnten aber auch mit einem weichelastischen
Schaumgummi ganz oder teilweise ausgefüllt sein.
[0011] Die Rückstellkraft der gummielastischen Mitnehmerstege sollte je nach Verwendung
in den verschiedenen Maschinen kleiner sein als die grösste auftretende Zentripetalkraft,
aber grösser sein als eine Zentripetalkraft bei einer geringeren als der Ausschwingdrehzahl,
wie beispielsweise der Lockerungsdrehzahl oder der Waschdrehzahl.
[0012] Damit wird erreicht, dass bei erhöhter Zentripetalkraft die Mitnehmerstege einsinken
und dadurch der Zug auf das Waschgut verringert wird, und dass bei geringerer Drehzahl,
wie der üblichen Lockerungsdrehzahl, die Wäsche durch die Rückstellkraft der gummielastischen
Stege von der Trommelwand gelöst wird und ohne weitere Massnahmen infolge der Schwerkraft
nach unten fallen kann.
[0013] Es hat sich gezeigt, dass die Höhe der Mitnehmerstege bei grossen Schleuderzentrifugen
etwa 1/10 des Trommeldurchmessers sein sollte, und dass sie bei Haushaltwaschmaschinen
relativ grösser sein kann, um eine gute Walkarbeit der Wäsche in der Flotte zu gewährleisten.
Somit kann als Faustregel für die Höhe der Mitnehmerstege 1/8 bis 1/12 des Trommeldurchmessers
angegeben werden.
[0014] Eine vorzugsweise Verwendung einer solchen Trommel ist bei Grosswaschanlagen mit
getaktetem Waschvorgang, bei dem die Wäsche von der unreinen Seite her in eine Waschröhre
eingeführt wird und auf der gegenüberliegenden reinen Seite gewaschen einer Trockenanlage
zugeführt wird. Weil diese Anlagen meist selbsttätig arbeiten, hat die Verwendung
dieser Trommel einen besonderen Vorteil.
[0015] Gemäss Fig. 3 - 5 wird der Ablaufzyklus eines Trockenvorganges skizziert. Von einer
Waschröhre 10 ist die Ausgabeseite mit dem Abgabetrichter 11, der Laufschiene 12 und
einer Schleuse 13 schematisch im Schnitt dargestellt. Eine Schleuderzentrifuge 20
mit einer Trommel 21 mit zwei Trommelböden 22, 23 und einer Trommelwand 24 ist in
einem Laugenbehälter 25, der in einem Gehäuse 33 elastisch aufgehängt ist, drehbar
gelagert und wird durch einen Antriebsmotor 27 und einen Riemenantrieb 28 am Lagerzapfen
26 rotierend angetrieben. Das Gehäuse 33 ist an einer Stelle im Gebiet über der Trommelwand
22 an einer Drehachse 30 kippbar gelagert. Die Drehachse kann in üblicher Weise an
einem nicht dargestellten Stützgestell befestigt sein.
[0016] Unterhalb des Gehäuses 33 befindet sich ein Auffangtrichter 31 und unter diesem ein
Förderband 32. Anstelle des Förderbandes könnte auch eine Förderwagenanlage vorgesehen
sein.
[0017] In der gegenseitigen Stellung von Waschröhre 10 und Schleuderzentrifuge 20 wird das
Waschgut mit einem Teil des Spülwassers in die Trommel 21 hineingeführt. Die Trommel
21 kann dabei mit einer Verteildrehzahl rotiert werden, damit das Waschgut sich auf
dem gesamten Umfang verteilen kann.
[0018] In der zweiten Phase gemäss Fig. 4 wird das Gehäuse 33 in eine Lage gekippt, bei
der die Achse der Trommel horizontal liegt. In dieser Stellung wird die Drehzahl auf
die übliche Schleuderdrehzahl von 900 bis 1200 U/min erhöht. Dabei wird das Waschgut
gegen die Trommelwand 24 gepresst. Infolge der Anpresskraft werden die gummielastischen
Mitnehmerstege zusammengedrückt. Nachdem der Wassergehalt auf die zum Bügeln notwendige
Restfeuchtigkeit verringert wurde, wird die Drehzahl auf eine viel geringere Lockerungsdrehzahl
verringert.
[0019] Indem die Zentripetalkraft dabei nachlässt, kann die Rückstellkraft des elastischen
Materials der Mitnehmerstege das Waschgut von der Trommelwand lösen, so dass die Wäsche
gelockert wird.
[0020] In der Phase 3 gemäss Fig. 5 wird das Gehäuse 33 nach hinten gekippt, so dass die
Achse der Trommel 21 einen spitzen Winkel mit der Horizontalen einschliesst und die
Einfüllöffnung 29 gegen den Auffangtrichter 31 gerichtet ist. Mit einer Rotation mit
der Lockerungsdrehzahl fällt die Wäsche nach unten und kann durch die Einfüllöffnung
29 in freiem Fall in den Auffangtrichter 31 und weiter zur Förderbandanlage 32 gelangen.
[0021] Bei einem solchen Ablauf zeigt sich der Vorteil der vorgeschlagenen elastischen Mitnehmerstege
2 - 5 deutlich, indem nach dem Umschalten von der hohen Schleuderdrehzahl auf die
Lockerungsdrehzahl die rohrförmig zusammengepresste Wäsche 6 gemäss Fig. 2 durch die
Rückstellkraft der Mitnehmerstege 2 - 5 gelockert wird, so dass keine zusätzlichen
Hilfsmittel wie Pressluft oder dergleichen benötigt werden, um die Wäsche aus der
Trommel zu entfernen.
[0022] Die zweite Anwendung in einer Haushalt-Waschmaschine wurde nicht gezeichnet, weil
diese jedem Fachmann bekannt ist. Auch hier haben dieselben elastischen Mitnehmerstege
dieselben Vorteile, wie sie vordem beschrieben wurden. Hier müssen die Mitnehmerstege
in bezug auf den Trommeldurchmesser grösser sein als bei der Schleuderzentrifuge,
damit die Wäsche bei Waschdrehzahl mitgenommen wird. Wenn hierbei auf Schleuderdrehzahl
umgeschaltet wird, werden die Mitnehmerstege ebenfalls zusammengepresst, so dass die
Wäsche entspannt wird, wenn sie gegen die Trommelwand gepresst wird und bei abnehmender
Drehzahl wird die Wäsche von der Trommelwand gelöst und kann hinunterfallen, so dass
die Wäsche in lockerer Form aus der Trommel entnommen werden kann.
1. Trommel für Waschmaschinen und/oder Schleuderzentrifugen, bestehend aus zwei im
Abstand voneinander angeordneten, durch eine siebartig gelochte Trommelwand miteinander
verbundenen Trommelböden, von denen der eine eine Einfüllöffnung aufweist und der
andere zur Halterung eines Lagerzapfens für die Drehlagerung der Trommel eingerichtet
ist, wobei die Trommelwand mehrere, parallel zur Achse angeordnete Mitnehmerstege
aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass die als U-förmige Erhebungen ausgebildeten
Stege (2-5) wenigstens im Bereich der Rückenpartie aus einem elastischen Material
bestehen.
2. Trommel nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Stege (2-5) vollständig
aus elastischem Material bestehen.
3. Trommel nach Patentanspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Stege (2-5) als
Hohlprofil ausgebildet sind und beidseits mit Abschlussmitteln zur Verhinderung des
Eindringens von Waschgut in den Hohlraum ausgerüstet sind.
4. Trommel nach Patentanspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Stege beidseits
bis nahe an die Trommelböden (22,23) herangeführt sind.
5. Trommel nach einem der Patentansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die
Stege (2-5) eine Höhe über der Trommelwand haben, die im Bereich zwischen 1/8 bis
1/12 des Trommeldurchmessers liegt.
6. Trommel nach Patentanspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Stege (2-5) auf
dem Umfang der Trommelwand verteilt angeordnet sind.
7. Trommel nach Patentanspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Hohlraum in den
Mitnehmerstegen wenigstens an den Enden durch ein weichelastisches Material ausgefüllt
ist.
8. Trommel nach Patentanspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass das weichelastische
Material Schaumgummi ist.
9. Trommel nach Patentanspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das elastische Material
ein Kunstkautschuk ist.
10. Verwendung der Trommel nach Patentanspruch 1 in einer Waschmaschine als Wasch-
und Schleudertrommel, dadurch gekennzeichnet, dass die Rückstellkraft des elastischen
Materials grösser ist als das Gewicht der Flotte und der Wäschestücke, aber geringer
ist als die bei Schleuderdrehzahl auf die Wäschestücke einwirkende Zentripetalkraft.
11. Verwendung der Trommel nach Patentanspruch 1 in einer Waschanlage mit einer Waschtrommel
für eine Trennung von reiner/unreiner Seite und selbsttätigem Entladezyklus, dadurch
gekennzeichnet, dass die Trommel (21) in einem an einem Drehlager (30) oberhalb der
vorderen Trommelwand (22) mit der Einfüllöffnung (29) kippbar gelagerten Gehäuse (25)
untergebracht ist, derart, dass in einer ersten Arbeitsstellung bei stillstehender
oder höchstens langsam rotierender Trommel (21) die Einfüllöffnung (29) am Abgabetrichter
(11) der Waschmaschine (10) anliegt, in einer zweiten Arbeitsstellung, bei der die
Trommelachse horizontal verläuft, die Trommel (21) mit hoher Drehzahl antreibbar ist,
und in einer dritten Arbeitsstellung in eine Entleerungsstellung mit nach unten gerichteter
Einfüllöffnung (29) bringbar ist, in der die Wäschestücke bei Lockerungsdrehzahl durch
die Stege (2-5) von der Trommelwand (24) gelöst werden.
12. Verwendung nach Patentanspruch 11, wobei die Trommel in der genannten zweiten
Arbeitsstellung in einer Schleuderdrehzahl und in einer Auflockerungsdrehzahl antreibbar
ist, dadurch gekennzeichnet, dass das elastische Material der Stege (2-5) eine Rückstellkraft
aufweist, dass das bei Schleuderdrehzahl an die Trommelwand (24) angepresste Wäschegut
bei Lockerungsdrehzahl infolge der elastischen Rückstellkraft von der Trommelwand
(24) abgelöst wird.