DE102004022979A1 - Waschmaschine oder Wäschetrockner mit am Bottich und Trommel integrierten Antrieb - Google Patents
Waschmaschine oder Wäschetrockner mit am Bottich und Trommel integrierten Antrieb Download PDFInfo
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- D06F—LAUNDERING, DRYING, IRONING, PRESSING OR FOLDING TEXTILE ARTICLES
- D06F37/00—Details specific to washing machines covered by groups D06F21/00 - D06F25/00
- D06F37/30—Driving arrangements
- D06F37/304—Arrangements or adaptations of electric motors
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Abstract
Es wird eine Antriebsvorrichtung für eine Waschmaschine oder einen Wäschetrockner mit einer in einem Bottich (2) drehbar angeordneten Trommel (3) vorgeschlagen, wobei der Bottich (2) drehfest mit einem Stator und die Trommel (3) drehfest mit einem Rotor eines Elektromotors verbunden sind und der Stator direkt am Bottich (2) angeordnet ist. Die Antriebsvorrichtung ist dadurch gekennzeichnet, dass der Stator am Umfang des Bottichs (2), vorzugsweise nahe der Mitte seiner Längenausdehnung, und der Rotor am Umfang der Trommel (3) dem Stator gegenüberliegend angeordnet sind.
Description
- Die Erfindung betrifft eine Antriebsvorrichtung nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.
- Ein Direktantrieb mit segmentförmigem Stator ist z.B. aus der Anmeldung
EP 0 350 429 A2 bekannt. Darin ist der segmentförmige Stator hinter dem Bottich angebracht. Es wirkt auf einen ebenfalls hinter dem Bottich angeordneten Läufer, der starr mit der Achse der Trommel verbunden ist. Ein solcher Antrieb braucht hinter dem Bottich viel Platz. Dieser Platz muss letztlich an der Länge der Trommel eingespart werden. Insbesondere bei schräg stehendem Bottich, wie er für eine bequeme Beschickung mit Wäsche üblich geworden ist, ist diese Konstruktion deshalb unzweckmäßig. - Bei einem anderen Direktantrieb nach der Offenlegungsschrift
DE 10146134 A1 sind die Permanentmagnete des Läufers auf der Rückwand der Trommel befestigt. Der Stator mit seinen Wicklungen ragt in den Nassraum zwischen Rückwand, Trommel und dem Bottich und ist starr mit dem Tragstern verbunden, der die Kugellager für die Trommelachse trägt. Auch bei dieser Konstruktion verlängert der Antrieb den Bottich und schränkt damit den nutzbaren Raum für die Trommel ein. - Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Antriebsvorrichtung so auszugestalten, dass sich ein größtmöglich nutzbarer Raum der Trommel ergibt.
- Die gestellte Aufgabe wird mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den abhängigen Ansprüchen.
- Vorzugsweise sind Statorsegmente (oder der Stator) in der Mitte des Bottichs oder in der Nähe davon angeordnet und zwar oberhalb und/oder unterhalb der Trommel. Der seitliche Freiraum zwischen Bottich und Waschmaschinengehäuse, der für Schwingungen, verursacht durch Unwucht in der Trommel, benötigt wird, wird nicht eingeschränkt. Bei üblichen Waschmaschinen ist oberhalb und unterhalb der Trommel Freiraum für den Stator der Erfindung. Das Gewicht des (oder der) Statorsegments wirkt nahe dem Mittelpunkt der Trommel. Dadurch wird ein Kippmoment nach hinten, nach vorne, oder seitlich des federnd aufgehängten Systems aus Trommel und Bottich – Maschinengehäuse vermieden. Auf die heute üblichen Ausgleichsgewichte am Bottich kann verzichtet werden.
- Die Permanentmagnete des Läufers sind in bevorzugter Ausführungsform direkt am Außenmantel der Trommel befestigt und ragen in den Freiraum zwischen Außendurchmesser der Trommel und Innendurchmesser des Bottichs. Sie haben damit einen optimal großen Abstand vom Drehmittelpunkt der Trommel. Die Kraft für das notwendige Drehmoment bleibt durch den großen Hebelarm (Abstand Drehmittelpunkt zu Trommelmantel) klein. Der Luftspalt zwischen Rotorpol und Statorpol kann ohne Nachteile für die elektrischen Daten des Motors auf 1 bis 2 mm vergrößert werden. Die Montage der Rotormagnete wird besonders einfach, wenn diese erfindungsgemäß auf einem Eisenring befestigt werden und dieser auf die Trommel aufgeschoben wird. Der Eisenring dient dabei gleichzeitig als magnetischer Rückschluss für die Rotorpole. So sind auch unmagnetische Trommeln aus Kunststoff oder Edelstahl möglich.
- Die Statorpole ragen vorteilhafterweise durch den Außenmantel des Bottichs in den Freiraum zwischen Mantel Trommel und Mantel Bottich. Sie sind gegen den Bottich durch eine einfache, umlaufende weiche Dichtung abgedichtet. Sie werden direkt von der Waschlauge umspült und müssen deswegen mit einer dünnen Schutzschicht gegen Korrosion geschützt werden. Ihre Erwärmung beim Waschen wird direkt auf die Waschlauge übertragen.
- Die Erfindung schafft eine Antriebsvorrichtung, bei der der Rotor mit großem Durchmesser wirken kann, damit das bei Waschmaschinen nötige große Drehmoment verwirklicht werden kann. Gleichzeitig kann die Abwärme der Statorwicklung zum Aufheizen der Waschlauge beitragen. Die Erfindung hat ferner die Auswirkung, dass die Belastung des Bottichs durch das Gewicht des Antriebs mittig zur Aufhängung des Systems: Bottich – Maschinengehäuse gehalten wird, so dass auch ohne Ausgleichsgewichte keine Kippmomente des Bottichs nach vorne, nach hinten oder seitlich auftreten.
- Anhand der Zeichnungen wird eine Ausführungsform des Erfindungsgegenstandes erläutert.
- Es zeigen:
-
1 eine Trommelwaschmaschine von hinten bei abgenommener Rückwand mit segmentförmigem Stator nahe der Mitte der Längenausdehnung des Bottichs, -
2 die Trommelwaschmaschine nach1 von der Seite in Schnittdarstellung, -
3 einen Schnitt durch das Trommel-Bottichsystem im Bereich der Antriebsvorrichtung und -
4 die Antriebsvorrichtung von3 geschnitten von der Seite gesehen - In
1 und2 ist in vereinfachter Weise eine Trommelwaschmaschine mit leicht schräg gestellter Trommel dargestellt. - Im Waschmaschinengehäuse
1 ist das Bottich2 – Trommel3 – System mit den Federn4 und den Reibungsdämpfern (Federbeinen)5 schwingfähig aufgehängt. Die Trommel3 ist in üblicher Technik im Tragstern7 fliegend gelagert. Der Tragstern7 ist lagefest am Bottich2 befestigt. Das Statorsegment8 sitzt nahe der Mitte der Längenausdehnung des Bottichs2 auf demselben und ragt durch diesen in den Freiraum6 . Auf dem Trommelaußendurchmesser sind unter den Statorpolen10 die Läufermagnete11 befestigt. - Die Statorpole
10 erhalten über eine Elektronik Spannungen, die ein Dreh- oder Wanderfeld erzeugen und so die Trommeldrehung bewirken. Die Antriebsvorrichtung kann vorzugsweise als Synchronmotor oder als elektrisch kommutierter Permanentmagnetmotor ausgebildet werden. Aber auch alle anderen Motorarten sind in analoger Weise denkbar. - In
3 und4 ist der Aufbau und die Anordnung der als Synchronmotor oder als elektrisch kommutierter Gleichstrommotor aufgebauten Antriebsvorrichtung im Detail dargestellt. Der Stator mit den Polen10 wird in diesem Fall durch zwei sechspolige Segmente8 gebildet, die oben und unten am Bottich sitzen. Die beiden Statorsegmerite8 sind gegen den Bottich2 mit umlaufender Dichtung13 gedichtet. Sie ragen in den Freiraum6 zwischen Außendurchmesser Trommel3 und Innendurchmesser Bottich2 . Die Pole10 der Segmente8 tragen Wicklungen9 . Mit den Wicklungen9 werden die Pole10 magnetisch so erregt, dass ein Drehfeld entsteht. - Die Läufermagnete
11 sind als Permanentmagnete ausgebildet. Sie sitzen ortsfest auf der Trommel3 und werden durch ein Eisenband12 in ihrer Lage gehalten. Das ringförmige Eisenband12 kann mit den auf ihm sitzenden Magneten11 vorgefertigt werden. Es wird dann über die Trommel bis in seine vorgesehene Lage geschoben. Das Eisenband12 dient außer zu Befestigung der Magnete11 auch zum magnetischen Rückschluss dieser Magnete. In den3 und4 ist das Prinzip der Antriebsvorrichtung dargestellt. Die Ausbildung der Statorsegmente8 , ihre Polzahl, die Polzahl der Läufersegmente11 und die Ausbildung der magnetischen Kreise der Pole wird nach den Gesetzen des Elektromotorenbau gemäß Stand der Technik ausgeführt.
Claims (8)
- Antriebsvorrichtung für eine Waschmaschine oder einen Wäschetrockner mit einer in einem Bottich (
2 ) drehbar angeordneten Trommel (3 ), wobei der Bottich (2 ) drehfest mit einem Stator und die Trommel (3 ) drehfest mit einem Rotor eines Elektromotors verbunden sind und der Stator direkt am Bottich (2 ) angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, dass der Stator am Umfang des Bottichs (2 ), vorzugsweise nahe der Mitte seiner Längenausdehnung, und der Rotor am Umfang der Trommel (3 ) dem Stator gegenüberliegend angeordnet sind. - Antriebsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Stator durch die Umfangswandung des Bottichs (
2 ) in den Freiraum (6 ) zwischen Bottichinnenseite und Trommelaußenseite ragt und gegen den Bottich (2 ) mit einer Dichtung (13 ) abgedichtet ist. - Antriebsvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Stator aus zumindest zwei Statorsegmenten (
8 ) besteht, welche auf der Ober- und der Unterseite des Bottichs (2 ) angeordnet sind, wobei die Statorsegmente (8 ) vorzugsweise nicht direkt aneinander grenzen, so dass der Stator keinen geschlossenen Ring bildet. - Antriebsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass auf dem Außendurchmesser der Trommel (
3 ) lagefest Permanentmagnete (11 ) angebracht sind, die den Polen (10 ) des Stators gegenüberliegen. - Antriebsvorrichtung nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Gewicht des oder der Statorsegmente (
8 ) in keiner Richtung ein Kippmoment auf das gegen das Maschinengehäuse (1 ) federnd aufgehängte Bottich-Trommel-System ausübt. - Antriebsvorrichtung nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Statorpole (
10 ) mit ihrer Wicklung mit einer dünnen Schutzschicht überzogen sind oder in elektrisch isolierendem Material eingegossen sind. - Antriebsvorrichtung nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Rotorpole (
11 ) auf dem Außendurchmeser der Trommel (3 ) im Nassraum unter den Statorpolen (10 ) angeordnet sind. - Antriebsvorrichtung nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Rotorpole (
11 ) in einem Eisenband (12 ) gehalten werden, das vorgefertigt auf die Trommel (3 ) geschoben wird und das als magnetischer Rückschluss für die Rotorpole (11 ) wirkt.
Priority Applications (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE102004022979A DE102004022979A1 (de) | 2003-12-20 | 2004-05-10 | Waschmaschine oder Wäschetrockner mit am Bottich und Trommel integrierten Antrieb |
US11/000,619 US20050132760A1 (en) | 2003-12-20 | 2004-12-01 | Washing machine or dryer with a drive integrated on the tub and drum |
EP04028921A EP1550757A2 (de) | 2003-12-20 | 2004-12-07 | Waschmaschine oder Wäschetrockner mit am Bottich und Trommel integrierten Antrieb |
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
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DE10360323 | 2003-12-20 | ||
DE102004022979A DE102004022979A1 (de) | 2003-12-20 | 2004-05-10 | Waschmaschine oder Wäschetrockner mit am Bottich und Trommel integrierten Antrieb |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE102004022979A1 true DE102004022979A1 (de) | 2005-07-21 |
Family
ID=34683735
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE102004022979A Withdrawn DE102004022979A1 (de) | 2003-12-20 | 2004-05-10 | Waschmaschine oder Wäschetrockner mit am Bottich und Trommel integrierten Antrieb |
Country Status (1)
Country | Link |
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DE (1) | DE102004022979A1 (de) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102010062918A1 (de) * | 2010-12-13 | 2012-06-14 | BSH Bosch und Siemens Hausgeräte GmbH | Haushaltsgerät zur Pflege von Wäschestücken, insbesondere Waschmaschine |
DE102014200774A1 (de) * | 2014-01-17 | 2015-07-23 | BSH Hausgeräte GmbH | Waschmaschine mit Riemenantrieb und verbesserter Nutzung der Motorverlustleistung |
-
2004
- 2004-05-10 DE DE102004022979A patent/DE102004022979A1/de not_active Withdrawn
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102010062918A1 (de) * | 2010-12-13 | 2012-06-14 | BSH Bosch und Siemens Hausgeräte GmbH | Haushaltsgerät zur Pflege von Wäschestücken, insbesondere Waschmaschine |
DE102014200774A1 (de) * | 2014-01-17 | 2015-07-23 | BSH Hausgeräte GmbH | Waschmaschine mit Riemenantrieb und verbesserter Nutzung der Motorverlustleistung |
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