Waschmaschine. Die vorliegende Erfindung bezieht. sich auf eine Waschmaschine mit. einem feststehenden, nach oben offenen Waschbehälter, einem in demselben angeordneten, um die Axe dieses Behälters drehbar gelagerten, motorisch an- treibbaren, haubenförmigen Flüssigkeitsbewe- ger und mehreren im Abstand voneinander sich im Waschbehälter in dessen Längsrich tung erstreckenden Rippen.
Die erfindungsgemässe Maschine ist da durch gekennzeichnet, dass der haubenförmige Flüssigkeitsbeweger sich im Abstand von den untern Enden der sich nach -unten verjüngen den Rippen befindet, wobei diese Rippen über der höchsten Stelle des Flüssigkeitsbewegers endigen.
Der Gegenstand der Erfindung wird an Hand der Zeichnung beispielsweise näher er- läutert, und zwar zeigt Fig. 1 eine Haushaltwaschmaschine in einer Seitenansicht, Fig. 2 zum Teil eine Draufsicht auf diese Maschine in grösserem Massstab, teilweise einen Horizontalschnitt durch die Maschine, Fig. 3 einen Schnitt, nach Linie 3-3 der Fig. 2,
Fig. -1 einen waagrechten Schnitt nach Linie -1--1# der Fig. 3, Fig. 5 einen Schnitt nach Linie 5-5 der Fig. 4, Fig. 6 einen Schnitt nach Linie 6-6 der Fig. 3 in einem grösseren Massstabe, Fig. 7 eine Draufsicht.
auf eine Ausfüh rungsvariante des Flüssigkeitsbewegers, Fig. 8 ist ein senkrechter Querschnitt nach Linie 8-8 der Fig. 7 und Fig. 9 ein senkrechter Teilschnitt nach Linie<B>9-9</B> der Fig. 7.
Die in den Fig. 1 bis 6 dargestellte, für den Hausgebrauch bestimmte Waschmaschine besitzt ein unteres Blechgehäuse 10, auf wel- ehes ein zylindrischer Behälter 11 zur Auf nahme der zu waschenden Gegenstände auf gesetzt ist. Dieser Behälter 11 ist mit seiner Mittelachse senkrecht auf dem untern Ge häuse 10 gelagert. Er ist an seinem obern Ende mit einer nach innen abgebogenen Deckelöffnung 12 versehen.
Der Boden.13 hat eine mittlere, runde Vertiefung 14, die im Querschnitt stufenweise abgesetzt ist, so da.ss in der Vertiefung eine kreisrunde, hori zontale Schulter 15 gebildet wird, die dazu dient, den Boden des haubenförmigen Elemen tes 16 für die Erzeugung eines Flüssigkeits- wirbels aufzunehmen. Dieses Element 16 ist, wie insbesondere aus Fig. 2 zu ersehen ist., als Flügelrad ausgebildet. Es besteht aus einem hohlen haubenartigen Körper 17 von runder Form.
Der Körper 17 ist. an seiner Oberseite 18 gewölbt, an seiner Unterseite offen und bildet dort einen Rand 19. In der :Mitte weist er einen Zentrierstutzen 20 auf.
Die hohle Haube 16 ist im Innern mit fünf symmetrisch angeordneten, radialen Rippen <B>2</B> versehen, welche vom Stutzen 20 bis zum Rand 19 verlaufen und aus einem Stück mit dem Körper 17 hergestellt sind.
Die Oberseite 18 der Haube ist mit einer grossen Zahl von Flüssigkeitszuführungsöff- nungen 22 versehen, die in Kreisen konzen trisch. um den Mittelpunkt der Haube an-ge- ordnet sind, während der Rand 19 eine An zahl von Flüssigkeitsaustrittsöffnungen 23 aufweist, die um den Rand herum regelmässig erteilt sind.
Wie deutlich in Fig. 6 gezeigt, ist, die Haube 16 beweglich auf einer flachen, runden Scheibe 21 abgestützt, welche eine zentrale Bohrun- 25 aufweist, durch welche ein hoh les, zylindrisches Verschlussstück 26 passend greift., das sich in das Innere des Zentrie- rungsst_utzens 20 erstreckt.
Die Scheibe 21 ist mit. drei aufragenden Mitnehmern 27 versehen, die im Betrieb in der in Fig. 2 gezeigten Weise an Hauben rippen 21 anliegen, so dass, wenn die Scheibe 24 im Sinne des Uhrzeigers, das heisst in Richtung des in dieser Figur dargestellten Pfeils, rotiert, eine entsprechende Umlauf- bewegung der Haube 16 erteilt wird.
Eine drehende Bewegung wird der Platte 24 dadurch erteilt, dass an ihrer Unterseite ein Kupplungsbelag 28 vorgesehen ist, wel cher mit dem Belag 30 einer zweiten Scheibe 29 zusammenwirkt. Die Scheibe 29 ist mit dem hohlen Verschlussstüek 26 aus einem Stück gebildet. Letzteres ist anderseits an dem obern Ende einer vertikalen Welle 31 befestigt, deren Achse mit der Achse der Haube 16 und der Achse des zy lindr isehen Behälters 11 zusammenfällt.
Die Welle 31 ist in senkrechter Richtung relativ verschiebbar zum Maschinengehäuse 10 und dem Behälter 11 gelagert. Der obere Teil 32 der Welle wird in einem Dichtungs ring 33 geführt, der die mittlere Öffnung 31 in dem Boden der Vertiefung 14 begrenzt. Die Dichtungsscheibe 33 ist in dem einen Ende eines Elementes 35 angeordnet, welches sich durch die Öffnung 31 erstreckt.
Die Welle 31 ist in einem Kugellager 36 gelagert, dessen äusserer Ring in einer Lagerbüchse 37 eingesetzt ist, die sich mit der Welle 31 verti kal in dem Element 35 verschieben lässt.
Das untere Ende der Welle 31 ist mit einem Ku:;@eldrueklager 38 versehen, dessen äusserer Ring getragen wird von einem kur zen, nicht drehbaren, #leichaelisig mit der drehbaren Antriebswelle 37 ans#_-eordiieteli Bolzen 39. Dieser kurze Bolzen ist verti kal v ersehiebbar in einem rohHörmigen Teil 10 gelagert, der starr am llasehinen- ":ockel befestigt ist.
Der rohrförmige Teil 10 ist mit einem Paar diametral g-e#yenüberlie- ;render, sich senkrecht erstreckender Schlitze 11 versehen, in \velehe die entgegengesetzten Enden eines Bolzens 4? eingreifen, welcher diametral durch den Bolzen 39 hindurch#e- führt . ist. Die Enden des Bolzen, sind. wie in Fig. 3 gezeigt, mit den beiden Armen einer Gabel 43 verbunden, welche drehbar im Punkte 14 an dem Masehinensoekel gelagert ist.
Das entgegengesetzte Ende der Gabel 1-3 ist mit, einem parallel zum Bolzen 12 liegen den Bolzen 45 versehen, der in einen Schlitz -1 #6 in dein einen Ende eines Bedienungslieliel 47 eingreift, der drehbar um -18 an dem Masehinensoekel gelat-ert ist.. Das entgegen gesetzte Ende des Hebels 17 ist mit einem Handgriff 49 versehen.
Die Einrichtung ist so getroffen, dass, wenn der Handhebel nach oben in die in Fig. 3 gezeigte Stellung bewegt wird, das gegabelte Glied 13 in einer dein Uhrzeiger \entgegengesetzten Richtung ver- schwenkt wird, wodurch die Antriebswelle 31 so angehoben wird, dass die beiden Kupplungs elemente 21, 29 in Eingriff kommen, wäh rend, wenn der Handhebel in seine unwirk same Stellung, angedeutet durch die strich punktierten Linien in Fig. 3, bewegt wird, die Antriebswelle 31 sieh naeli unten senkt,
so dass die beiden Kupplungselemente 2.1, 29 ausser Eingriff kommen.
Der Handhebel 19 ragt durch einen senk rechten Schlitz 50 aus dem. Maschinengehäuse 10, wie in Fig. 1 gezeigt, heraus. Die beiden Enden des Schlitzes 50 sind etwas erweitert, wie bei 51 gezeigt, so dass der Handgriff in seinen beiden Endstellungen durch eine ge- ringfügige Verschiebung nach der Seite in. ,jeder dieser Stellungen arretiert werden kann.
Wie aus Fig. 3 und 6 zu ersehen ist, be wirkt die Aufwärtsbewegung der Antriebs welle 31 bleichzeitig das Anheben der Kupp lungsscheibe 29, wodurch der Kupplungsbelag 30 iti wirksamen Eingriff mit dem Kupp lungsbelag 28 an der Scheibe 2-1 kommt.. Die senkrechte Verschiebung der Antriebswelle :;1 in ihre untere, unwirksame Stellung hat zur Folge, dass der Kupplungsbelag 28 der Scheibe 2-1 auf die Schulter 15 der Behälter vertiefung 14 zum Aufliegen kommt.
Wenn deshalb die Antriebswelle bis zu ihrer un wirksamen Stellung gesenkt wird, ist nicht nur die Kupplung ausgerückt und der An trieb unterbrochen, sondern die Haube 16 ist. unmittelbar in eine Stellung gebracht, in der sie auf einem feststehenden Teil aufliegt, so dass, wenn irgendwelche Kleidungsstücke durch die Haube eingeklemmt. werden, jede weitere Bewegung der letzteren sofort unter- brochen wird. Anderseits wird, wenn die An triebswelle 31 in ihre wirksame, in Fig. 3 und 6 gezeigte Stellung angehoben wird, die Scheibe 24, auf welcher die Haube 16 abge stützt ist., vollständig von der Schulter 15 abgehoben, so dass sie jetzt, frei rotieren kann unter dem auf sie von der Welle 31 ausge übten Einfluss.
Die Welle<B>31</B> wird durch einen Elektro motor mittels Riemen 53 und Riemenscheibe 54 angetrieben. Die Anordnung des Riemens gestattet, dass die Welle 31 und die Riemen scheibe 5-1 sieh relativ zum Motor und der mit der Motorwelle verbundenen Riemen scheibe senkrecht verschieben können.
Ein weiterer Riemen 55 verbindet den Motor mit einer kleinen Wasserpumpe 56, welche zum Entleeren des Behälters 11 am Ende des Waschvorganges dient. Die Pumpe 56 wird kontinuierlich vom Motor angetrieben und ist durch eine Rohrleitung 57, wie in Fig. 5 gezeigt, mit dem Boden des Behälters 11 verbunden. Die Leitung 57 ist normaler weise durch ein Entleerungsventil 58 geschlos sen, das mit- einem Handgriff 59 versehen ist. Dieses Ventil wird geöffnet, wenn die Ent- leerung der Waschflüssigkeit erforderlich ist. Die Flüssigkeit wird dann durch die Pumpe zu einem Auslassrohr 60 gefördert.
Die senk rechte Wand des zylindrischen Behälters<B>11</B> ist im Innern, wie in Fig. 2 und 3 gezeigt, mit zwei Rippen 61 versehen, von welchen jede senkrecht, verläuft; sie könnten auch zur Senkrechten etwas geneigt. verlaufen. Der Zweck dieser Rippen besteht darin, der Waschflüssigkeit eine radiale Bewegungskom ponente zu erteilen, wenn die Haube 16 mit hoher Geschwindigkeit. vom Elektromotor an getrieben wird. Der ungefähre Verlauf des Flüssigkeitswirbels, der durch die Rotation der Haube 16 erzeugt. wird, ist mit einer ge- striehelten Linie 62 in Fig. 3 dargestellt.
Die Rippen 61 weisen im wesentlichen eine drei eckige Querschnittform mit einer abgerun deten Innenkante 63 auf. Sie verjüngen sich nach unten, und sie endigen über der höch sten Stelle der Haube 16.
Zur Behandlung der zu waschenden Klei dungsstücke werden diese in den Behälter 11. eingebracht, derart, dass sie sieh auf der Oberseite der Haube 16 ausbreiten, wobei der Behälter teilweise mit der Naschflüssigkeit -efüllt ist. Darauf wird der Strom zum Motor eingeschaltet und der Betätigungshebel 49 an gehoben. Hierdurch wird die Welle. 31 auf wärts bewegt und dadurch die antreibenden und angetriebenen Kupplungselemente in Ein griff gebracht und die Haube 16 von der Schulter 15 abgehoben. Die Haube kann sich nun kontinuierlich mit, hoher Geschwindigkeit drehen.
Infolge der Anordnung der Rippen (Schaufeln) 21 an der Haube 16 wird der Flüssigkeit. eine Umlaufbewegung erteilt, wo bei die Flüssigkeit zentrifugal nach aussen zu den Ausflussöffnungen 23 geschleudert wird. Gleichzeitig fliesst die Waschflüssigkeit in das Innere der Haube durch die Eintritts öffnungen 22, und der Waschflüssigkeit in dem Waschbehälter 11 wird eine derartige U mlaufbewegung erteilt, dass sie in dem In nern des Behälters in Form eines geschlosse nen Wirbels, wie bei 62 gezeigt., kreist.
Die Anordnung der Rippen 61 verursacht periodische plötzliche Richtungsänderungen im Wirbel 62. Durch diese plötzlichen Rich tungswechsel der Waschflüssigkeit wird ge rade die angestrebte Waschwirkung erzielt.
Wenn die Haube 16 sich mit hoher Ge schwindigkeit dreht, sind die Kleidungsstücke bestrebt, mit der Flüssigkeit umzulaufen. .Jedoch hat man gefunden, dass im Zusam- menhanfl- mit. den Änderungen der Richtung der Flüssigkeitsbeweguing, verursacht durch die Rippen 61, eine schnelle Relativbewegung rwisehen der Flüssigkeit und den Kleidern stattfindet, wodurch diese in einer besonders wirksamen Weise gewaschen werden.
Eine besonders günstige Rotationsge- schwindigkeit des Flüssigkeitsbewegers 16 liegt ungefähr bei 600 Umdrehungen je Minute.
Der Wirbel, der in der Waschflüssigkeit innerhalb des Behälters erzeugt wird, resul tiert in bekannter Weise aus einer abwärts gerichteten Druckkomponente im Wirbelzen trum. Diese Druckkomponente wächst mit dem Ansteigen der Umlaufgeschwindigkeit des Wirbels und erzeugt einen nach unten gerichteten Druck auf die Haube 16, was den Kupphingsbelag 28 in einen immer stärkeren Eingriff mit. dem antreibenden Kupplungs belag 30 kommen lässt. Hierdurch wird es ermöglicht, dass ein grosses Drehmoment auf die Haube 16 übertragen wird, ohne dass ein Schlupf zwischen der Haube und der Welle 31 auftritt.
Sollten Kleidungsstücke bei der beschriebenen Maschine von der Haube mit genommen werden, so würde eine Verzöge rungskraft auf die Haube ausgeübt, welche zur Folge hätte, dass sofort. ein Schlupf der Haube relativ zur Welle 31 einträte. Dadurch würde die Umlaufgeschwindigeit des Flüssig keitswirbels reduziert, mit. nachfolgender Ver ringerung der vorerwähnten abwärts gerich teten Druckkomponente, so dass der Schlupf zwischen der Haube und der Welle 31 weiter vergrössert würde und die Haube sehr schnell zur Ruhe käme;
es besteht also eine geringe Wahrscheinlichkeit, dass die Kleider sich an der Haube fangen und auf .diese Weise be schädigt werden.
Würde die Naschine mit Kleidungsstücken stark überladen, wäre beim Schalten des Motors die Kraft, welche durch die Kleider auf die Haube ausgeübt wird, so gross, dass zwischen den Teilen der Kupplung, wenn diese im Eingriff steht, Schlupf einträte, so dass der Lauf der Maschine bei überlastung verhindert wird.
Wenn der Waschvorgang beendet ist, wird der Betätigungshebel 49 in seine unwirksame Anfangsstellung zurückbewegt, so dass die Kupplung gelöst. wird und damit die Haube auf Grund der Schwerkraft zur Auflage auf die Schulter 15 zurückkehrt, worauf das Ven til 58 geöffnet werden kann, nin die Wasch flüssigkeit aus dem Behälter mit. Hilfe der Pumpe 56 zu entleeren.
Der Flüssigkeitsbeweger nach Fig. 7 bis 9 besteht ebenfalls ans einem haubenförmigen hohlen Körper, welcher eine konvexe Ober seite aufweist, das ist die Fläche 18, welche der Wäsche zugekehrt, ist. Dieser haubenför inige Körper ist in der Mitte an seiner Unter seite mit. einem Zentrierstutzen 20 versehen, in welchem. die Kappe 26 drehbar in gleicher Weise wie bei der oben beschriebenen Ausfüh rungsform angeordnet ist.
An seiner Unter seite ist der Hohlkörper mit einer Mehrzahl von radial verlaufenden Rippen 64 von v er- hältnismässig grosser Dicke versehen. Diese Rippen sind symmetrisch im Kreise angeord net. Sie sind dazu bestimmt, mit den Vor sprüngen 27 an der Platte 24 zusammenzu wirken, so dass dem Flüssigkeitsbeweger ein Antrieb erteilt wird in der gleichen Weise wie bei der oben beschriebenen Konstruktion.
Abweichend von der vorher beschriebenen Konstruktion ist der haubenförmige Körper bei dieser Ausführung nicht. mit Öffnungen versehen, die sich in das hohle Innere er strecken. Statt dessen ist an jeder Rippe 64 eine aussen offen endende Rinne 65 vorge sehen, welche sieh radial. von einer Stelle in der Nähe der Rotationsachse des Körpers bis zum Rande desselben erstrecken. Das innere Ende dieser Rinnen verläuft nach aufwärts.
wie bei 66 gezeigt, um so eine schmale Ein- trit.tss¯telle für die Waschflüssigkeit zu bilden, welche radial nach aussen durch die Rinnen infolge der Zentrifugalkraft fliessen will, wenn der Körper mit hoher Gesehwindigkeii rotiert. Wie ersichtlich, sind die Rinnen nach oben offen.
Auch mit diesem. Flüssigkeitsbeweger wird, wenn er mit hoher Geschwindigkeit umläuft, eine L'nilaufbewegung der Waschflüssigkeit in Form eines nesehlossenen Wirbels 62 in der Bleiehen Weise wie bei der vorher beschrie benen Konstruktion erzielt. Der in Fig. 7 bis Bat-gestellte Körper kann beispielsweise durch einen einfachen Spritzf,'nlworfan; her gestellt -erden.
Die Waschwirkung wird voll- ständig durch die Relativbewegung- bewirkt, welche auf dem beschriebenen Wege zwischen der Waschflüssigkeit und den \Kleidungs- stücken erhalten wird.
Man verzichtet auf rotierende oder oszillierende Rührvorriehtun- Ben, wie Rührhölzer und Schaufeln, die direkt mit den Kleidung-sstüeken in Berührung kom men und auf welche in der Praxis der ausser ordentliehe Verschleiss der Kleidungsstöcke zurückzuführen ist. Bei der Ausführung nach Fig. 1 bi.,; 6 sind die Haubenschaufeln 27.
gegen eine direkte Berührun; mit den Klei- dutig-sstüeken abgeschirmt, so dass sie nicht die ,Möglichkeit haben, in. irgendeiner Weise einen Verschleiss zu verursachen. Dies bietet den Vorteil, dass die Kleidungsstücke wesent lich mehr geschont werden, als es der Fall ist bei den in Gebrauch befindlichen lIasehi- nen ähnlichem Art.
Des weiteren hat man neben den oben er wähnten Vorteilen auch noch den Vorteil, dass die Anordnung einer nachgiebigen Rei- bun #1,skupplun1;
im Antrieb des Flüssigkeits- bewegers es gestattet, bei der Anwendung eines einfachen Elektromotors von konstan ter Drehzahl mit sanfter Beschleunigung aus dein Ruhezustand in. den der Bewegung zu kommen, ohne die Notwendigkeit, für den Antrieb einen. Getriebekasten vorzusehen, so dass der Antrieb verhältnismässig billig sein kann.