Waschmaschine oder Waschtrockner

Beschreibung

[0001] Die Erfindung betrifft eine Waschmaschine oder einen Waschtrockner mit einem Laugenbehälter, in dem eine Trommel um eine wenigstens annähernd horizontale Achse drehbar gelagert ist, und mit einem Antriebsmotor, dessen Rotor direkt mit der Trommelwelle verbunden ist.

[0002] Eine solche Waschmaschine ist beispielsweise aus der DE 198 06 258 A2 bekannt.

[0003] Darüber hinaus ist es bei Waschmaschinen oder Waschtrocknern bekannt, zur Kompensation von Unwuchten eine oder mehrere mit der Trommel drehfest verbundene Laufbahnen vorzusehen, in denen sich frei bewegliche Gewichte gegenüber der Unwucht ausrichten und dieser entgegenwirken können. Aus der DE 197 18 321 A1 ist es bekannt, diese Laufbahnen direkt an der Trommel anzuordnen. Hierdurch befinden sie sich innerhalb des Laugenbehälters und deshalb im Kontakt mit der Wasch- und Spülflüssigkeit. Dies ist einerseits aus energetischen Gründen nachteilhaft, da die Laufbahnen und ihr Inhalt zusammen mit der Waschlauge aufgeheizt werden müssen, andererseits besteht der Nachteil, dass viskose Dämpfungsmittel, die aus später beschriebenen Gründen in die Laufbahn eingebracht werden, Temperaturschwankungen in der gesamten Bandbreite der einstellbaren Waschtemperaturen ausgesetzt sind. Da die Viskosität und damit dass Dämpfungsverhalten dieser Mittel sehr stark temperaturabhängig ist, können nur sehr schwer definierte und somit steuerbare Kompensationseigenschaften erreicht werden.

[0004] Aus der US-A-5 735 006 ist eine Trommelwaschmaschine bekannt, bei der ein flüssigkeitsgefüllter Ausgleichsring im Antriebsrad für die Trommel angeordnet ist. Da ein solcher Ausgleichsring auf dem Ende der Antriebswelle befestigt ist, übt er bei hohen Drehzahlen Kippmomente auf das hintere Trommellager aus, die den Lager-Verschleiß beschleunigen. Außerdem werden bei einer solchen Anordnung die durch die Flüssigkeits- oder Gewichtsverlagerung bewirkten Ausgleichskräfte durch die Vorspannung des Riemens teilweise aufgehoben.

[0005] Der Erfindung stellt sich somit das Problem, bei einer Waschmaschine der eingangs genannten Art diese Nachteile zu vermeiden und eine einfache Unwuchtkompensation vorzusehen, die nicht dem Einfluss der Wasch- und Spülflüssigkeit ausgesetzt ist.

[0006] Erfindungsgemäß wird dieses Problem durch eine Waschmaschine oder einen Waschtrockner mit den im Patentanspruch 1 angegebenen Merkmalen gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den nachfolgenden Unteransprüchen.

[0007] Die mit der Erfindung erreichbaren Vorteile bestehen neben der Vermeidung der o. g. Nachteile darin, dass die Laufbahn sehr einfach am Rotor befestigt werden kann, bei Außenläufern beispielsweise auf der Mantelfläche. Dort muss das Material, aus dem sie hergestellt wird, nicht der hohen Anforderung in puncto Laugenfestigkeit genügen, die beispielsweise bei einer Anbringung an der Trommel gestellt würde.

[0008] In einer vorteilhaften Ausführungsform besitzt die Mantelfläche des Rotors einen Randansatz mit L-förmigem Querschnitt und zwischen der Mantelfläche und dem sich parallel zur Mantelfläche erstreckenden Bereich des Randansatzes ist eine Abdichtung derart angeordnet, daß Mantelfläche, Randansatz und Abdichtung eine geschlossene, kreisringförmige Laufbahn ausbilden. Auf diese Weise werden drei Wände der Laufbahn bereits bei der Fertigung des Rotors hergestellt; hierdurch ergibt sich ein einfacher, kostengünstig herstellbarer und leicht zu montierender Aufbau.

[0009] Es ist weiterhin vorteilhaft, in die Laufbahn einen gehärteten Laufring einzulegen, welcher mindestens den sich parallel zur Mantelfläche erstreckenden Bereich des Randansatzes abdeckt. Hierdurch wird die bei hohen Drehzahlen auftretende Flächenpressung der Kugeln kompensiert und der Rotor samt Randansatz kann in einfacher Weise als Aluminium-Druckgußteil hergestellt werden.

[0010] Vorteilhafte Ausbildungen einer erfindungsgemäßen Waschmaschine oder eines erfindungsgemäßen Waschtrockners ergeben sich außerdem durch Füllung der Laufbahn mit einem viskosen Dämpfungsmittel und dadurch, daß an der Trommel im Übergangsbereich zwischen Stirnfläche und Mantel auf der dem Motor abgewandten Seite ein weiteres Auswuchtsystem angeordnet ist.

[0011] Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in den Zeichnungen rein schematisch dargestellt und wird nachfolgend näher beschrieben. Es zeigt

Figur 1

den Laugenbehälter, die Trommel und den Antriebsmotor mit Auswuchtsystem bei einer erfindungsgemäß ausgebildeten Waschmaschine

Figur 2a-c

Querschnitte durch verschiedene Auswuchtsysteme

[0012] Figur 1 zeigt einen Schnitt durch einen Laugenbehälter (1), eine Trommel (2) und deren Antriebsmotor (3). Zur drehbaren Lagerung der Trommel (2) ist am Laugenbehälterboden (11) ein Lagerkreuz (12) befestigt. Im Zentrum dieses Lagerkreuzes (12) befindet sich eine Lagernabe (13), in die zwei Radialwälzlager (14) eingesetzt sind. Diese Wälzlager (14) wiederum dienen zur drehbaren Aufnahme einer Antriebswelle (22), welche drehfest mit dem Trommelboden (21) verbunden ist. Das hintere Ende der Antriebswelle (22) ragt aus der Lagernabe (13) heraus. An ihm ist ein als Außenläufer ausgebildeter permantentmagnetischer Rotor (31) befestigt und treibt die Trommel (2) somit direkt an. Der Stator (32) des Antriebsmotors (3) ist am Lagerkreuz (11) befestigt. Der detaillierte Aufbau des Motors ist beispielsweise aus der DE 19806258 A2 bekannt und wird deshalb hier nicht näher beschrieben.

[0013] Der Rotor (31) besteht aus einem topfförmigen Aluminiumspritzgußteil mit einer Mantelfläche (311), welche einen ringförmigen Eisenrückschluß und die darauf befestigten Permanentmagnete (nicht dargestellt) als Rotorpole enthält. Weiterhin weist der Rotor (311) eine Nabe (312) auf, die mit dem freien Ende der Antriebswelle (22) drehfest verbunden ist. Auf dem Mantel des Rotors ist ein Auswuchtsystem (s. a. Figur 2) angeordnet. Es besteht aus einer kreisringförmigen Laufbahn (4), in welcher sich Gewichte in Form von Kugeln (41) frei bewegen können. An der dem Motor (3) gegenüberliegenden Stirnseite der Trommel (2) kann eine weiteres Auswuchtsystem (5) angeordnet sein, damit auch größere Unwuchten kompensierbar sind. Hierbei müssen allerdings die vorbeschriebenen Nachteile für innerhalb des Laugenbehälters (1) angeordnete Auswuchtsysteme in Kauf genommen werden.

[0014] Um die maximale Kompensation zu gewährleisten, muß jede Laufbahn (4) in dichtester Pakkung in einem Winkelbereich α ≈ 180° mit Kugeln (41) gefüllt werden. Damit bei horizontaler Rotationsachse die auf die Kugeln (41) wirkende Schwerkraft ab einer gewünschten Rotationsgeschwindigkeit überwunden wird und die Kugeln (41) von der Laufbahn (4) mitgenommen werden, muß diese mit einem viskosen Dämpfungsmittel (42) gefüllt werden, wobei vorteilhafterweise Öl verwendet wird. Ohne dieses Dämpfungsmittel (42) würden die Kugeln (41) lediglich der Rollreibung unterliegen und somit an der tiefsten Stelle der Laufbahn (4) abrollen, ohne ihre kompensatorische Wirkung zu entfalten.

[0015] Bei den in den Figuren 2a-c im Querschnitt dargestellten Auswuchtsystemen ist an die Mantelfläche (311) des Rotors (31) ein L-förmiger Randansatz (43) angeformt. Zwischen der Mantelfläche (311) und dem sich parallel zur Mantelfläche erstreckenden Bereich (431) des Randansatzes (43) ist eine Abdichtung (44) derart angeordnet, daß die Laufbahn (4) durch die Mantelfläche (311), den Randansatz (43) und die Abdichtung (44) gebildet wird. In die Laufbahn (4) ist ein Laufring (45) aus gehärtetem Stahl eingelegt, um die bei großen Drehzahlen auftretende Flächenpressung der Kugeln (41) zu verringern. Die Figuren 2a-c zeigen mögliche Varianten dieses Laufrings (45).

[0016] Die Laufbahn (4) ist so am Rotor (31) angeordnet, daß ihre bzw. die Wirkungsebene des Auswuchtsystems zwischen den beiden Wälzlagem (14) verläuft. Auf diese Weise werden durch die Kugeln (41) keine zusätzlichen Momente auf die Lager (14) ausgeübt.

Ansprüche

1. Waschmaschine oder Waschtrockner mit einem Laugenbehälter (1), in dem eine Trommel (2) um eine wenigstens annähernd horizontale Achse drehbar gelagert ist, und mit einem Antriebsmotor (3), dessen Rotor (31) direkt mit einer Antriebswelle (22) der Trommel (2) verbunden ist,
gekennzeichnet durch ein System zum Auswuchten der Trommel, bestehend aus einer mit der Trommel umlaufenden, konzentrisch zu ihrer Rotationsachse angeordneten kreisringförmigen Laufbahn (4), innerhalb der mindestens zwei Gewichte (41) frei beweglich angeordnet sind wobei die Laufbahn (4) am Rotor (31) des Antriebsmotors (3) angeordnet ist.

2. Waschmaschine oder Waschtrockner nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Rotor (31) als Außenläufer mit einem topfförmigen Gehäuse ausgebildet ist und daß die Laufbahn (4) auf der Mantelfläche (311) des Rotors (31) angeordnet ist.

3. Waschmaschine oder Waschtrockner nach Anspruch 2,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Wirkungsebene des Auswuchtsystems derart im Bereich der Trommellagerung angeordnet ist, daß durch die Gewichte keine Momente auf die Trommellager ausgeübt werden.

4. Waschmaschine oder Waschtrockner nach Anspruch 2 oder 3,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Mantelfläche (311) des Rotors (31) einen Randansatz (43) mit L-förmigem Querschnitt besitzt und daß zwischen der Mantelfläche (311) und dem sich parallel zur Mantelfläche (311) erstreckenden Bereich (431) des Randansatzes (43) eine Abdichtung (44) derart angeordnet ist, daß Mantelfläche (311), Randansatz (43) und Abdichtung (44) eine geschlossene, kreisringförmige Laufbahn (4) ausbilden.

5. Waschmaschine oder Waschtrockner nach Anspruch 4,
dadurch gekennzeichnet,
daß in die Laufbahn (4) ein gehärteter Laufring (45) eingelegt ist, welcher mindestens den sich parallel zur Mantelfläche (311) erstreckenden Bereich (431) des Randansatzes (43) abdeckt.

6. Waschmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 5,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Laufbahn (4) mit einem viskosen Dämpfungsmittel (42) gefüllt ist.

7. Waschmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 6,
dadurch gekennzeichnet,
daß an der Trommel im Übergangsbereich zwischen Stirnfläche und Mantel auf der dem Motor abgewandten Seite ein weiteres Auswuchtsystem angeordnet ist.

Claims

1. Washing machine or washer-drier, having a washing liquid container (1), in which a drum (2) is mounted so as to be rotatable about an at least approximately horizontal axis, and having a drive motor (3), the rotor (31) of which is directly connected to the drive shaft (22) of the drum (2), characterised by a system for balancing the drum, comprising a circular travel track (4), which rotates with the drum and is disposed concentrically relative to the axis of rotation of said drum, at least two weights (41) being freely displaceably disposed within said travel track, the travel track (4) being disposed on the rotor (31) of the drive motor (3).

2. Washing machine or washer-drier according to claim 1, characterised in that the rotor (31) is in the form of an external rotor having a cup-shaped housing, and in that the travel track (4) is disposed on the surface (311) of the rotor (31).

3. Washing machine or washer-drier according to claim 2, characterised in that the plane of operation of the balancing system is disposed in the region of the drum bearing support in such a manner that no moments are exerted on the drum bearings by the weights.

4. Washing machine or washer-drier according to claims 2 or 3, characterised in that the surface (311) of the rotor (31) has an edge extension member (43) having an L-shaped cross-section, and in that a seal (44) is disposed between the surface (311) and the region (431) of the edge extension member (43) extending parallel to the surface (311) in such a manner that the surface (311), edge extension member (43) and seal (44) form a closed, circular travel track (4).

5. Washing machine or washer-drier according to claim 4, characterised in that a hardened bearing ring (45) is inserted into the travel track (4) and covers at least the region (431) of the edge extension member (43) extending parallel to the surface (311).

6. Washing machine according to one of claims 1 to 5, characterised in that the travel track (4) is filled with a viscous damping means (42).

7. Washing machine according to one of claims 1 to 6, characterised in that an additional balancing system is disposed on the drum in the transitional region between end face and casing on the side remote from the motor.

Revendications

1. Lave-linge ou sèche-linge comprenant une cuve de lessive (1) dans laquelle un tambour (2) est monté de manière à pouvoir tourner autour d'un axe au moins à peu près horizontal, et un moteur d'entraînement (3) dont le rotor (31) est directement relié à un arbre d'entraînement (22) du tambour (2), caractérisé par un système pour équilibrer le tambour, qui est composé d'une glissière (4) en forme d'anneau de cercle qui tourne en même temps que le tambour et qui est disposée de façon concentrique par rapport à l'axe de rotation de ce dernier, à l'intérieur de laquelle au moins deux poids (41) sont agencés de manière à pouvoir se déplacer librement, la glissière (4) étant disposée sur le rotor (31) du moteur d'entraînement (3).

2. Lave-linge ou sèche-linge selon la revendication 1, caractérisé en ce que le rotor (31) est réalisé en tant qu'induit extérieur avec un carter en forme de pot, et en ce que la glissière (4) est disposée sur la surface latérale (311) du rotor (31).

3. Lave-linge ou sèche-linge selon la revendication 2, caractérisé en ce que le niveau d'action du système d'équilibrage se situe à proximité des paliers du tambour, de manière à ce que les poids n'exercent aucun couple sur les paliers du tambour.

4. Lave-linge ou sèche-linge selon la revendication 2 ou 3, caractérisé en ce que la surface latérale (311) du rotor (3) possède un rebord (43) de section transversale en L, et en ce qu'entre la surface latérale (311) et la zone (431) du rebord (43) qui s'étend parallèlement à la surface latérale (311) est placée une garniture d'étanchéité (44) de telle manière que la surface latérale (311), le rebord (43) et la garniture d'étanchéité (44) forment une glissière (4) fermée en forme d'anneau de cercle.

5. Lave-linge ou sèche-linge selon la revendication 4, caractérisé en ce qu'un anneau de roulement trempé (45) est posé dans la glissière (4), qui recouvre au moins la zone (431) du rebord (43) qui s'étend parallèlement à la surface latérale (311).

6. Lave-linge selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que la glissière (4) est remplie d'un agent amortissant visqueux (42).

7. Lave-linge selon l'une des revendications 1 à 6, caractérisé en ce qu'un autre système d'équilibrage est placé sur le tambour dans la zone de transition entre la surface frontale et l'enveloppe, du côté opposé au moteur.

Zeichnung