DE102010017350B3 - Drum for use in caustic solution container of washing machine, has star shaped supporting part comprising composite structure including metal integral part that provides hub for drive shaft and attachment surface to drum bottom - Google Patents

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Abstract

The drum has a star shaped supporting part secured at bottom of the drum. A stamped metal sheet bending part is provided with an aperture (7) for integration of a drive shaft (8), where the aperture is arranged in center of a rotational axis (6). The supporting part comprises a composite structure including a plastic component (9) and a metal integral part (10) that provides a hub (11) for the drive shaft and an attachment surface (12) to the drum bottom. The composite structure is made from plastic and metal.

Description

Die Erfindung betrifft eine Trommel, die in einem Laugenbehälter einer Waschmaschine drehbar gelagert werden kann, und wobei zur Drehlagerung der Trommel ein aus mindestens drei Armen bestehender Tragstern am Trommelboden befestigt ist, der aus einem Blechstanz-Biegeteil mit einer im Zentrum der Drehachse angeordneten Öffnung zur Einbindung einer Antriebswelle geformt profiliert ausgebildet ist.The invention relates to a drum which can be rotatably mounted in a tub of a washing machine, and wherein for pivotal mounting of the drum is an existing at least three arms supporting star is fixed to the drum base, consisting of a stamped sheet metal bent part with an opening arranged in the center of the axis of rotation Incorporation of a drive shaft shaped profiled is formed.

Bei Trommelwaschmaschinen dieser Art ist die Trommel einseitig innerhalb eines Laugenbehälters drehbar gelagert. Hierzu ist an der Rückwand der Trommel eine Antriebswelle angeordnet, die von einem an der Rückseite des Laugenbehälters befestigten Lagerkreuz aufgenommen wird. Zur Befestigung der Antriebswelle an der Trommel ist es üblich einen so genannten Tragstern zu verwenden, dessen Arme an ihren äußeren Enden mit der Trommelrückwand oder dem Trommelmantel verbunden sind und wobei dessen Zentrum die Antriebswelle aufnimmt.In drum washing machines of this type, the drum is rotatably mounted on one side within a tub. For this purpose, a drive shaft is arranged on the rear wall of the drum, which is received by a bearing cross attached to the back of the tub. For attachment of the drive shaft to the drum, it is customary to use a so-called support star whose arms are connected at their outer ends to the drum rear wall or the drum shell and whose center receives the drive shaft.

So ist aus der DE 195 32 783 A1 ein Tragstern bekannt, der als Stanz-Biegeteil aus Chrom-Stahl gefertigt ist. Er besitzt ein im Wesentlichen kegelstumpfförmig ausgebildetes Mittelteil, an welches sich drei Arme mit im Wesentlichen trapezförmigem Querschnitt anschließen. Mit dem Mittelteil ist zur Stabilisierung des Tragsterns ein kreisrunder, ebenfalls kegelstumpfförmiger Stützboden verbunden. Dieser ebenfalls als Stanz-Biegeteil gefertigte Stützboden ist mit dem Mittelteil des Tragsterns in den zwischen den Armen liegenden Randbereich verschweißt. Um ein Aufreißen der Schweißnaht bei hohen Belastungen zu verhindern, besitzt die Schweißnaht im Bereich der Arme eine halbkreisförmige Abbiegung. Anstelle der Abbiegung kann in diesem Bereich auch eine doppelte Schweißnaht verwendet werden.So is out of the DE 195 32 783 A1 a carrying star known, which is made as a stamped and bent part made of chrome steel. It has a substantially truncated cone-shaped middle part, to which join three arms with a substantially trapezoidal cross-section. With the middle part, a circular, also frusto-conical supporting bottom is connected to stabilize the supporting star. This support base, also manufactured as a stamped and bent part, is welded to the middle part of the support star in the edge region lying between the arms. In order to prevent tearing of the weld at high loads, the weld in the region of the arms has a semicircular bend. Instead of the turn, a double weld can also be used in this area.

Eine andere Ausführung gemäß dem Stand der Technik ist aus der US 2005/0138971 A1 bekannt, wobei dieser Tragstern von seiner Ausführung her den Boden eines Trommelbehälters selbst bildet, der mit dem Mantel fest verbunden ist. Dabei kann der als Tragstern ausgebildete Trommelboden aus Kunststoff hergestellt sein.Another embodiment according to the prior art is known from US 2005/0138971 A1 known, with this support star forms the bottom of a drum container itself, which is firmly connected to the jacket. In this case, the trained as a carrier star drum bottom can be made of plastic.

Bei den aus dem Stand der Technik bekannten Ausführungsformen von Tragsternen wird es als nachteilig angesehen, dass diese einerseits aufgrund von steigenden Metall- und Energiepreisen hinsichtlich ihrer Kostenstruktur hoch ausfallen, wobei andererseits insbesondere infolge der Verwendung von Metalltragsternen diese vor Korrosion nicht geschützt sind.In the known from the prior art embodiments of support stars, it is considered disadvantageous that these on the one hand due to rising metal and energy prices in terms of their cost structure high, on the other hand, in particular due to the use of metal support stars they are not protected from corrosion.

Der Erfindung stellt sich somit das Problem eine Trommel hinsichtlich der Anbindung der Drehlagerung stabiler auszubilden, wobei der Aufbau kostengünstig herzustellen ist und einen besseren Korrosionsschutz aufweist.The invention thus provides the problem of forming a drum more stable with respect to the connection of the pivot bearing, wherein the structure is inexpensive to produce and has better corrosion protection.

Erfindungsgemäß wird dieses Problem durch eine Trommel mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den nachfolgenden abhängigen Ansprüchen.According to the invention this problem is solved by a drum having the features of claim 1. Advantageous embodiments and modifications of the invention will become apparent from the following dependent claims.

Die mit der Erfindung erreichten Vorteile bestehen darin, dass aufgrund einer Verbundkonstruktion die Herstellungskosten wesentlich reduziert werden. Hierbei können insbesondere einfach geformte Biege-Stanzteile verwendet werden, die mit Kunststoffteilen in Verbindung gebracht werden. Ein derart gefertigter Tragstern weist neben der Kostensenkung auch eine hinreichende Korrosionsbeständigkeit auf. Dabei ist von besonderem Vorteil, dass die die Antriebwelle einfassenden Bereiche des Tragsterns aus Metall gebildet sind, wobei der zur Festlegung des Tragsterns bestimmte Teil aus einem Kunststoff gebildet wird. Dadurch erhält der Tragstern die hinreichende Stabilität, die eine stabile Einbindung der Antriebswelle bereitstellt.The advantages achieved by the invention are that due to a composite construction, the production costs are substantially reduced. In this case, in particular simply shaped bending stamped parts can be used, which are brought into connection with plastic parts. Such a manufactured star has in addition to the cost reduction on a sufficient corrosion resistance. It is of particular advantage that the drive shaft enclosing portions of the support star are formed of metal, wherein the determination of the support star certain part is formed of a plastic. This gives the support star the sufficient stability, which provides a stable integration of the drive shaft.

Wie erwähnt, besteht der Tragstern aus einer profilierten Verbundkonstruktion, die aus einem Kunststoff-Bestandteil und einem Metall-Bestandteil besteht, welche eine Nabenöffnung für die Antriebswelle sowie eine Anbindungsfläche an dem Trommelboden bereit stellt. Um insbesondere eine hohe Verbundwirkung zu erreichen, sind der Kunststoffbestandteil und der Metallbestandteil durch Verpressung miteinander verbunden. Eine andere Möglichkeit, eine stabile Verbindung bereit zu stellen, gestaltet sich derart, dass der einfach geformte, profilierte Metallbestandteil als eine Art Inlett für eine Kunststoffform herangezogen wird, wobei dann der Metallbestandteil durch Umspritzen mit einer Kunststoffmasse eingebunden wird. Die erfindungsgemäße Trommel ist besonders für eine Waschmaschine geeignet, bei der die Trommel horizontal oder geneigt gelagert ist.As mentioned, the carrier star consists of a profiled composite construction, which consists of a plastic component and a metal component, which provides a hub opening for the drive shaft and a connection surface on the drum base. In order to achieve in particular a high composite effect, the plastic component and the metal component are connected to each other by compression. Another way to provide a stable connection is such that the simply shaped, profiled metal component is used as a kind of insert for a plastic mold, in which case the metal component is incorporated by injection molding with a plastic compound. The drum according to the invention is particularly suitable for a washing machine, in which the drum is mounted horizontally or inclined.

Nach einer besonders vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung besteht die Verbundkonstruktion aus einem flächigen und einem geformten Bestandteil. Hierbei besteht der flächige Bestandteil aus Kunststoff, wobei der profilierte, geformte Bestandteil aus Metall gefertigt ist. Nach einer besonders vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung weist der geformte, profilierte metallische Bestandteil im Zentrum einen kegelstumpfartigen geformten Dom auf, in dem in der zentralen Drehachse eine Nabenöffnung eingeformt ist. Es besteht nun die Möglichkeit, dass ein gestanztes Blech, welches eine Sternform einnimmt, in einer Form derart gebogen wird, dass im Zentralbereich des Sterns der Dom mit der Öffnung zur Aufnahme der Antriebswelle herausgeformt wird. Die an dem Dom sich radial anschließenden Arme können hierbei profiliert oder glatt ausgebildet sein. An der Rückseite des Doms und der Arme kann nach einer ersten Ausführungsform eine aus Glasfasermatten gefertigte Fläche oder Scheibe angesetzt werden, die als Anlage und Befestigungsfläche an dem Trommelboden Verwendung findet.According to a particularly advantageous embodiment of the invention, the composite construction consists of a flat and a shaped component. Here, the sheet-like component made of plastic, wherein the profiled, molded part is made of metal. According to a particularly advantageous embodiment of the invention, the shaped, profiled metallic component in the center of a frustoconical shaped dome, in which in the central axis of rotation a hub opening is formed. There is now the possibility that a stamped sheet, which assumes a star shape, is bent in a shape such that in Central area of the star of the dome is formed with the opening for receiving the drive shaft. The branches radially adjoining the dome can here be profiled or smooth. At the back of the dome and the arms, according to a first embodiment, a surface made of glass fiber mats or disc can be used, which is used as an attachment and attachment surface on the drum base.

Wie bereits schon erwähnt kann hierbei das geformte, gestanzte Metallteil oder mehrere Metallteile auch von einer Kunststoffmasse umspritzt werden, so dass insbesondere durch den Spritzprozess eine flächige rückwärtige Scheibe geformt bzw. gebildet wird. Um insbesondere im Kunststoffbereich auch noch eine stabilisierende Komponente mit einzubinden, kann im Bereich der umspritzten Kunststoffmasse oder der aus einer Glasfasermatte gebildeten Fläche eine Verrippung vorgesehen sein, die sich insbesondere durch die Formgebung der Gussform ergibt.As already mentioned, in this case the molded, stamped metal part or several metal parts can also be encapsulated by a plastic compound, so that in particular a flat rear pane is formed or formed by the injection process. In order to incorporate a stabilizing component, in particular in the plastics sector, ribbing may also be provided in the area of the overmoulded plastic mass or the surface formed of a glass fiber mat, resulting in particular in the shaping of the casting mold.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in den 1 bis 8 näher beschrieben, dabei zeigen:An embodiment of the invention is in the 1 to 8th described in more detail, showing:

1 eine geschnittene Seitenansicht einer ersten Ausführungsform in Teilansicht eines Tragsternes; 1 a sectional side view of a first embodiment in partial view of a carrying star;

2 eine weitere Ausführungsform des Tragsterns gemäß der 1 in einer anderen Ausführung; 2 a further embodiment of the support star according to the 1 in another embodiment;

3 eine Vorderansicht des Tragsterns; 3 a front view of the supporting star;

4 eine Rückansicht des Tragsterns; 4 a rear view of the carrying star;

5 eine Draufsicht auf einen Arm eines Tragsterns; 5 a plan view of an arm of a supporting star;

6 eine Seitenansicht eines Arms eines Tragsterns; 6 a side view of an arm of a supporting star;

7 eine geschnittene Ansicht gemäß der Schnittlinie VII/VII in 6 und 7 a sectional view along the section line VII / VII in 6 and

8 eine weitere Darstellung eines Tragsterns in Draufsicht gemäß der Erfindung. 8th a further illustration of a support star in plan view according to the invention.

Die 3 und 8 zeigen jeweils in der Draufsicht einen Tragstern 1, der sich an einer nicht näher dargestellten Trommel einer Waschmaschine befindet. Dabei ist die Trommel in einem Laugenbehälter drehbar gelagert. Zur Drehlagerung der Trommel in dem Laugenbehälter ist ein aus mindestens drei Armen 2, 3 und 4 bestehender Tragstern 1 an dem Trommelboden befestigt. Der Tragstern 1 besteht hierbei aus einem Blechstanz-Biegeteil mit einer im Zentrum 5 der Drehachse 6 angeordneten Öffnung 7 zur Einbindung einer Antriebswelle 8. Der Tragstern 1 ist hierbei aus einem geformt, profilierten Blechbiegestanzteil ausgebildet.The 3 and 8th each show in plan view a carrying star 1 , which is located on a not-shown drum of a washing machine. The drum is rotatably mounted in a tub. To pivot the drum in the tub is one of at least three arms 2 . 3 and 4 existing carrying star 1 attached to the drum bottom. The carrying star 1 consists of a sheet metal stamping and bending part with one in the center 5 the axis of rotation 6 arranged opening 7 for integration of a drive shaft 8th , The carrying star 1 is here formed from a shaped, profiled sheet metal stamping.

Wie insbesondere aus den 1 und 2 zu erkennen ist, besteht hierbei der Tragstern 1 aus einer profilierten Verbundkonstruktion, die aus einem Kunststoffbestandteil 9 und einem Metallbestandteil 10 besteht, welche eine Nabenöffnung 11 für die Antriebswelle 8 bereitstellt, wobei der Kunststoffbestandteil 9 eine Anbindungsfläche 12 für den Trommelboden bereit stellt. Wie aus der 1, aber auch aus der 2 gemäß einer zweiten Variante zu erkennen ist, sind der Kunststoff-Bestandteil 9 und der Metall-Bestandteil 10 durch Verpressung miteinander verbunden. Hierbei besteht auch die Möglichkeit, dies mit einer Vernietung aber auch Verklebung vorzunehmen, wobei auch eine Umbördelung, wie dies in der 1 gezeigt wird, vollzogen werden kann.As in particular from the 1 and 2 it can be seen here, there is the star 1 from a profiled composite construction, made of a plastic component 9 and a metal component 10 which is a hub opening 11 for the drive shaft 8th provides, wherein the plastic component 9 a connection area 12 ready for the drum floor. Like from the 1 , but also from the 2 can be seen according to a second variant, are the plastic component 9 and the metal component 10 connected by compression. In this case, it is also possible to do this with a riveting but also bonding, with a flanging, as shown in the 1 is shown, can be performed.

Eine andere Version, dargestellt in der 8, besteht darin, dass der Kunststoffbestandteil 9 und der Metallbestandteil 10 durch umspritzen miteinander verbunden werden. Hierbei zeigt die 8 in Sternform angelegte Arme 2, 3 und 4, die aus Metall gestanzt sein können, wobei diese dann in eine Spritzgussform eingebracht werden und in der Form von einer Kunststoffmasse umspritzt werden. Wie insbesondere beiden Ausführungsformen eigen ist, besteht die Verbundkonstruktion aus einem flächigen und einem geformten Bestandteil. Der flächige Bestandteil nimmt hier insbesondere der Kunststoffbestandteil 9 ein, wobei der geformte Bestandteil der Metallbestandteil 10 ist.Another version, presented in the 8th , is that the plastic component 9 and the metal component 10 be joined together by molding. This shows the 8th star-shaped arms 2 . 3 and 4 , which may be stamped from metal, which are then introduced into an injection mold and molded in the form of a plastic compound. As is particularly peculiar to both embodiments, the composite construction consists of a flat and a molded component. The planar component takes in particular the plastic component 9 wherein the molded component is the metal component 10 is.

Wie aus der 1 und der 2 zu erkennen ist, weist der geformte, profilierte metallische Bestandteil 10 im Zentrum 5 einen kegelstumpfartigen Dom 13 auf, in dem in der zentralen Drehachse eine Nabenöffnung 11 eingeformt ist. Dabei kann beispielsweise der Dom 13 nach innen bzw. nach außen weisend ausgeformt sein, zur Aufnahme der Antriebswelle 8. Wie schon erwähnt und dargestellt in der 8 sind an dem Dom 13 radial die Arme 2, 3 und 4 angeformt bzw. können bei der umspritzten Form als Inlay in der Form angeordnet sein, so dass sich durch die Formgebung ein Kunststoffmantel ergibt. Die Welle 8 ist mittels spritzgegossenem Kunststoff innerhalb und um den Bereich der Nabenöffnung 11 befestigt, so dass aufgrund des Materialverbunds aus Kunststoff und Metall, aus dem die Welle 8 und die Inlays bestehen, eine sehr gute Stabilität des Anbindungsbereichs erreicht wird.Like from the 1 and the 2 can be seen, the molded, profiled metallic component 10 downtown 5 a frustoconical dome 13 on, in which in the central axis of rotation a hub opening 11 is formed. In this case, for example, the dome 13 be formed facing inward or outward, for receiving the drive shaft 8th , As already mentioned and presented in the 8th are at the cathedral 13 radially the arms 2 . 3 and 4 molded or can be arranged in the overmolded shape as an inlay in the mold, so that the result of the shaping of a plastic jacket. The wave 8th is by means of injection-molded plastic inside and around the area of the hub opening 11 attached, so that due to the composite material of plastic and metal, from which the shaft 8th and the inlays exist, a very good stability of the connection area is achieved.

Nach einer besonders vorteilhaften Ausgestaltung des Kunststoffbestandteils 9 kann dieser, wie dies in den 3 und 4 dargestellt ist, aus einer Glasfasermatte gefertigten Scheibe 14 bestehen, die an der Rückseite des Metallbestandteils 10 angeordnet ist. Dabei kann die Scheibe 14 verrippt ausgebildet sein. Eine entsprechende Verrippung kann auch durch die Vergussform herbeigeführt werden.According to a particularly advantageous embodiment of the plastic component 9 can this, as in the 3 and 4 is shown, made of a glass fiber mat disc 14 exist at the back of the metal component 10 is arranged. In doing so, the disc can 14 be formed ribbed. A corresponding ribbing can also be brought about by the casting mold.

Die 5 bis 7 zeigen einen Tragarm 2, 3, 4 in verschiedenen Ansichten. Hierbei ist zu erkennen, dass das Inlay-Teil mit Durchbrüchen versehen ist, um die Einbindung in den Kunststoff zu verbessern.The 5 to 7 show a support arm 2 . 3 . 4 in different views. Here it can be seen that the inlay part is provided with openings in order to improve the integration into the plastic.

Claims (11)

Trommel, die in einem Laugenbehälter einer Waschmaschine drehbar gelagert werden kann, und wobei zur Drehlagerung der Trommel ein aus mindestens drei Armen (2, 3, 4) bestehender Tragstern (1) am Trommelboden befestigt ist, der aus einem Blechstanz-Biegeteil mit einer im Zentrum (5) der Drehachse (6) angeordneten Öffnung (7) zur Einbindung einer Antriebswelle (8) geformt profiliert ausgebildet ist, dadurch gekennzeichnet, dass der Tragstern (1) aus einer profilierten Verbundkonstruktion besteht, die aus einem Kunststoffbestandteil (9) und einem Metallbestandteil (10) besteht, welche eine Nabenöffnung (11) für die Antriebswelle (8) sowie eine Anbindungsfläche an den Trommelboden bereitstellt.Drum, which can be rotatably mounted in a tub of a washing machine, and wherein for pivotal mounting of the drum one of at least three arms ( 2 . 3 . 4 ) of existing starlets ( 1 ) is attached to the drum base, which consists of a stamped sheet metal bent part with a center ( 5 ) of the axis of rotation ( 6 ) arranged opening ( 7 ) for the integration of a drive shaft ( 8th ) shaped profiled, characterized in that the supporting star ( 1 ) consists of a profiled composite construction consisting of a plastic component ( 9 ) and a metal component ( 10 ), which has a hub opening ( 11 ) for the drive shaft ( 8th ) as well as an attachment surface to the drum bottom. Trommel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Kunststoffbestandteil (9) und der Metallbestandteil (10) durch Verpressung miteinander verbunden sind.Drum according to claim 1, characterized in that the plastic component ( 9 ) and the metal component ( 10 ) are connected to each other by compression. Trommel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Kunststoffbestandteil (9) und der Metallbestandteil (10) durch Umspritzung miteinander verbunden sind.Drum according to claim 1, characterized in that the plastic component ( 9 ) and the metal component ( 10 ) are connected to each other by encapsulation. Trommel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Verbundkonstruktion aus einem flächigen und einem geformten Bestandteil besteht.Drum according to claim 1, characterized in that the composite construction consists of a flat and a molded part. Trommel nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der flächige Bestandteil aus Kunststoff besteht.Drum according to claim 4, characterized in that the planar component consists of plastic. Trommel nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der geformte profilierte Bestandteil aus Metall besteht.Drum according to claim 4, characterized in that the molded profiled component consists of metal. Trommel nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass der geformte, profilierte metallische Bestandteil im Zentrum (5) einen kegelstumpfartig geformten Dom (13) aufweist, in dem in der zentralen Drehachse (6) eine Nabenöffnung (11) eingeformt ist.Drum according to claim 6, characterized in that the shaped, profiled metallic component in the center ( 5 ) a frustoconical shaped dome ( 13 ), in which in the central axis of rotation ( 6 ) a hub opening ( 11 ) is formed. Trommel nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass an dem Dom (13) radial die Arme angeformt sind.Drum according to claim 7, characterized in that on the dome ( 13 ) radially the arms are formed. Trommel nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass an der Rückseite des von Dom (13) und Armen (2, 3, 4) gebildeten metallischen Bestandteils eine aus Glasfasermatten gefertigte Fläche angeordnet ist.Drum according to claim 8, characterized in that at the back of the von Dom ( 13 ) and poor ( 2 . 3 . 4 ) formed metallic component of a glass fiber mat surface is arranged. Trommel nach Anspruch 8 und 9, dadurch gekennzeichnet, dass der aus Dom (13) und Armen (2, 3, 4) gebildete metallische Bestandteil von einer Kunststoffmasse umspritzt ist.Drum according to claim 8 and 9, characterized in that the dome ( 13 ) and poor ( 2 . 3 . 4 ) formed metallic component is encapsulated by a plastic compound. Trommel nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass im Bereich der umspritzten Kunststoffmasse eine Verrippung vorgesehen ist.Drum according to claim 10, characterized in that a ribbing is provided in the region of the overmoulded plastic mass.
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