DE1806428A1 - Waschmaschine - Google Patents

Description

Patentanwälte

₉ι-Η.01«(Η.01βΗ) 31.10.1968

HITAOHI, LTD., Tokyo (Japan)

Waschmaschine

Die Erfindung betrifft eine Trommel-Wasohmaschine, und zwar inabesondere eine solche, bei der die Schwingung der Wäschetrommel während und nach der Drehzahlsteigerung von Wa- ^ sehen auf Schleudern dadurch klein gehalten wird, daß der Motor erst dann auf Schleuderdrehzahl umgeschaltet wird, wenn sich die Trommelschwingungen über eine vorbestimmte Zeitdauer hin in zulässigem Bereich befunden haben·

Im Betrieb einer Trommel-Wasohmasohine, die eine Trommel mit waagerechter oder zur Waagerechten in vorbestimmtem Maße schräger Achse aufweist und die nach einem Programm arbeitet, welches Einlegen der Wäsche in die Trommel, Einfüllen der Waschlauge in die Trommel, langsames Drehen der Trommel zum Waschen und schnelles Drehen bei offenem Entwässerungsventil zum Sohleudern umfaßt, sucht die Trommel bei und nach dem Anstieg der Drehzahl vom langsamen zum schnellen Lauf sehr große Schwin- ä gungen zu maohen, wenn die Wäsche in der Trommel ungleichmäßig verteilt ist·

Solche Schwingungen maohen nicht nur Lärm, sondern bringen auch die Gefahr mit sich, daß schwingende Teile duroh Anschlagen an ruhenden Teilen, ζ·Β« dem Gehäuse, beschädigt werden. Deshalb pflegt man, wenn übergroße Schwingungen auftreten, mehrmals hintereinander die Drehzahlsteigerung auf halbem Wege zu unterbrechen, die Drehzahl auf die ursprüngliohe langsame zu senken, diese langsame Drehzahl eine vorbestimmte Zeit lang beizubehalten und sie dann wieder auf Sohleuderdrehzahl zu etei-

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gern. Bei diesem Verfahren ist aber die Wahrscheinlichkeit, daß die Wäsche sich in der Trommel während des Anstiegs zur Sohleuderdrehzahl gleichmäßig um die Drehachse verteilt, so gering, daß häufig beim Drehzahlanstieg eine unzulässige große Schwingung auftritt und der Übergang auf Sohleuderdrehzahl erst nach wiederholtem Drehzahlanstieg und -abstieg gelingt. Deshalb läßt sich der Übergang von Wasch-Drehzahl auf Sohleuder-Drehzahl nicht glatt vollziehen·

Man hat auch vorgeschlagen, das Entstehen der Sohwingungen daduroh zu unterdrücken, daß man an dem die Trommel enthaltenden Bottich eine große Masse anbrachte·

Dieses Mittel ist ganz oberflächlich und passiv« Denn bei ihm wird technische Überlegung nur darauf gerichtet, wie wirtsohaftlioh die entstehenden Schwingungen unterdrückt werden können? die Schwingungen selbst, die duroh ungleichmäßige Verteilung der Wäsohe in der Trommel entstehen, werden dabei als unvermeidliche Erscheinung hingenommen· Entstandene Sohwingun-, gen zu unterdrücken, ist aber keine gründliche lösung des Problems j dieses heißt vielmehr, die Ursache der Schwingungen zu beseitigen· Eine zusätzliche Masse vorzusehen, mag diese nun für dauernd angebracht sein oder sich selbsttätig zu- und abschalten, ist vom Standpunkt der baulichen Einfachheit, der Festigkeit und der Kosten ganz und gar nicht wünschenswert.

Die Erfindung beruht auf der durch Versuche gewonnenen Erkenntnis, daß die Trommelschwingungen äußerst klein sein würden, wenn beim langsamen Lauf die in der Trommel befindliche Wäsohe gleichmäßig um die Drehaohse der Trommel verteilt wäre, und daß der Übergang vom langsamlauf zum Schnellauf glatt und ohne unzulässig große Schwingungen möglich sein würde, wenn bei der Drehzahlsteigerung diese Voraussetzung erfüllt ist«

Es ist eine Aufgabe der Erfindung, unzulässig große Schwingungen bei und nach der Drehzahlsteigerung vom langsamen Lauf zum Sohleuderlauf zu verhindern·

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Eine weitere Erfindungsaufgabe besteht darin, einen hochempfindlichen Fühler zu schaffen,.der den rechten Augenblick für die Drehzahlsteigerung vom Langsamlauf zum Schnellauf angibt.

Ferner soll die Erfindung eine Waschmaschine liefern, die so gebaut ist, daß Schwingungen, die bei der Drehzahlsteigerung vom langsamen zum schnellen Lauf gelegentlich entstehen, wirksam gedämpft werden.

Weiterhin soll sie einen Fühler liefern, der die rechte Zeit für den Übergang vom langsamen zum schnellen Lauf angibt " und der billig ist.

Weitere Aufgaben und Vorteile der Erfindung ersieht man aus der nun folgenden Beschreibung in Verbindung mit der Zeichnung. Es zeigen»

Fig. 1 eine Vorderansicht einer erfindungsgemäßen Trommelwaschmaschine, deren Vorderwand abgenommen ist, damit man die Inneneinrichtung der Maschine erkennt;

Fig. 2 einen senkrechten Schnitt durch die Waschmaschine;

Fig. 3 ein Diagramm der elektrischen Schaltung;

Fig. 4 ein Diagramm der Betriebsvorgänge j g

Fig. 5 eine Teilansicht des Schwingungsfühlers;

Fig. 6 ein Diagramm der Schaltung des Steuerstromkreises der Maschine;

Fig.7a eine Teilansicht einer anderen Ausführungsform des Schwingungsfühlers;

Fig.7b eine vergrößerte Ansicht eines Teiles des Schwingungsfühlers gemäß der Fig. 7a;

Fig. 8 ein Diagramm einer anderen Schaltung des Steuerstromkreises ;

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Pig* 9 ein Diagramm der Form der Schwingungen der Trommel;

Fig.10 ein Schwingungskennlinien-Diagramnu

Wie die Zeichnung erkennen läßt, ist ein kastenförmiges Gehäuse 1 nahe dem oberen Rande seiner Seitenwand-Innenflächen mit Tragschienen 2 und jede dieser Schienen mit zwei halbkugeligen Vertiefungen 3 versehen«. In jeder dieser Vertiefungen liegt gleitend ein Zwischenstück 5, das eine halbkugelig-konvexe Oberfläche aufweist und einen Bolzen 4 trägt« Dieser erstreckt sich abwärts durch die Tragschiene 2 und ist an seinem unteren Ende in einen Federhalter 6 eingeschraubt. Auf diesen ist mit ihrem oberen Ende eine schraubenförmige Zugfeder? geschraubt, an deren unterem Ende ein zylindrischer Bottich 8 so verankert ist, daß er frei hängt·

An der Rückwand des Bottichs 8 ist ein lager-Zylinder 9 angeordnet, der durch eine Endwand 10 hindurchgeführt und am Bottich befestigt ist und der zwei Kugellager trägt, in denen eine Trommelwelle 12 gelagert ist· Am inneren Ende dieser Welle ist mittels eines Flansches 13 eine Waschtrommel 14 und an ihrem äußeren Ende ist mittels eines Keiles 15 eine Riemenscheibe 16 befestigt.

Die Trommel 14 weist in ihrem Mantel eine Anzahl von Löchern 17, durch die beim Schleudern das Wasser austritt, und an der Innenfläche des Mantels eine Anzahl einwärtsragender Platten 18 auf, die mittels achsparallel durch die Trommel sich erstreckender Bolzen 19 in der Trommel befestigt sind»

Der Bottich 8 besitzt eine Vorderwand 20, die am Bottich mittels einer Dichtung 21 befestigt ist und in ihrer Mitte eine öffnung zum Einwerfen der Wäsche aufweist· Der Rand der öffnung ist durch einen biegsamen Gummibalgen 22 mit dem Rand 23 einer in der Vorderwand des Gehäuses 1 gebildeten Wäscheeinwurföffnung 24 verbunden, die durch eine Tür 25 aus durchsichtigem Kunstharz verschlossen ist·

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Am Boden des Bottichs 8 sind Arme 26 und 27 angeschweißt, an deren unteren Enden Motoren 28 und 29 befestigt sind· Auf der Welle 30 des Motors ist mittels einer Peder-Kupplung 31 eine große Riemenscheibe 32 lose angebracht; diese ist mit einer kleinen Eiemenscheibe des anderen Motors 28 durch einen (nicht gezeichneten) Keilriemen verbunden«. Die Welle 30 trägt außerdem eine auf ihr fest aufgekeilte kleine Riemenscheibe 33I diese ist mittels eines Keilriemens 34· mit der oben erwähnten, auf der Trommelwelle festen Riemenscheibe 16 verbunden.

Der Motor 28 ist mit einer Pumpe 35 durch einen Riemen 36 gekuppelt; diese Pumpe ist an den Boden des Bottichs 8 angeschlossen und wird am Motor 28 während des Waschvorganges angetrieben, um die im Bottich enthaltene lauge umzuwälzen·

Schräg abwärts vom Bottich 8 erstrecken sich Reibplatten 37 und 38. Am Gehäuse befestigte Tragfedern 39 tragen vordere und hintere Reibkörper 40, 41. Zwischen diesen sind die Reibplatten 37, 38 eingespannt, so daß sie die Schwingungen des Bottichs 8 dämpfen.

Nahe dem oberen Rande des Gehäuses 1 befindet sich ein Einfüllflansch 42, der mit einem äußeren Wasserhahn zu verbinden ist, und ein mit dem Flansch verbundenes, magnetisch betätigtes Einfüllventil 43. Der Auslaß dieses Ventils 43 ist durch ein hüllrohr 44 an den Bottich 8 nahe an dessen oberem Rande angeschlossen·

Das Einfüll-Magnetventil 43 wird duroh einen druckempfindlichen Schalter 45 betätigt", der vom Wasserspiegel im Bottioh betätigt wird; es ist unten am Bottich duroh ein Rohr 46 angeschlossen»

Mit dem Bezugszeiohen 47 ist ein Zeitschalter bezeioJmet* Dieser ist so gebaut, daß, wenn er einmal in Startstellung gelangt ist, durch das Zusammenwirken eines darin eingebauten Zeitsohaltmotors mit einer später zu beschreibenden Programmkarte selbsttätig ein Waschprogramm abläuft. Der Schalter wird

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in seine Startstellung durch einen handbetätigten Knopf 48 gebracht·

Mit 49 ist ein an einer der Tragechienen 2 angebrachter Sohwingungafühler bezeichnet j dessen Einzelheiten sind aus Fig. 5 eraiohtlioho Das Bezugszeiohen 50 weiat auf einen in einem Kasten angeordneten Regler hin, der die Drehzahl der Trommel in Abhängigkeit von einem Signal des Sohwingungefühlers 49 steuert. Die Einzelheiten der Schaltung dieaea Reglers zeigt Fig. 6„

Nun wird die Bauart des Sehwingungsfühlers 49 im einzelnen unter Hinweis auf Pig. 5 beschrieben. Der Schwingungsfühler enthält eine die Schwingungen übertragende Stange 52, auf welcher starr ein Zwischenstück 5 von halbkugelig-konvexer Oberfläche befestigt ist. Am unteren Ende dieser Übertragungsstange 52 ist eine Kontakt-Kapsel 53 angebracht. In dieser Kapsel befindet sich ein beweglicher Kontaktatab 55» der von zwei Rückführfedern 54 normalerweise in der Mitte der Kapsel gehalten wird. Vor den Enden dieses Kontaktstabea 55, und zwar in Je einem Abstand S, befindet sich je ein am Gehäuse ortsfester Kontakt 56· Der bewegliche Kontaktstab 55 und die festen Kontakte 56 sind durch in !ig. 6 sichtbare leitungen 57, 58 mit der Steuereinrichtung verbunden.

Wie Fig. 6 zeigt, wird eine Spannung von einer handelsüblichen Stromquelle duroh einen Spannungswandler 60 herabgesetzt, durch eine Diode 61 und einen Kondensator 62 gleichgerichtet und geglättet und über Widerstände 63, 67 und 68 auf den beweglichen Kontaktstab und die beiden festen Kontakte gegeben· Parallel zu den beiden Kontakten ist ein Kondensator geschaltet; eine Ladespannung dieses Kondensators 64 wird an die Basis eines Transistors65, und zwar über einen Widerstand 69, geführt.

Wenn der Iranaistor 65 Spannung erhält, wird die Basisspannung eines Transistors 66 duroh einen Spannungsabfall eines

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Widerstandes 70 erhöht, wodurch der !Transistor 66 Spannung erhält und dementsprechend die Erregerspule eines Relais 72 erregt wird. Die Erregerspule dient als Umschalter für den im Stromkreis-Diagramm in Pig. 3 sichtbaren Motor 28·

Ein Hocken-Schalter 73 wird von einem Zeitschalter-Motor 74 geschlossen, wenn - und zwar nur wenn - der Ablauf des Waschprogramme s die Phase des Sohleuderns erreioht.

Als nächstes wird nun der Betriebsablauf der oben beschriebenen Trommel-Waschmaschine erläutert unter Hinweis auf das Schaltbild Pig. 3 und das Programmbild Fig, 4« %

Die in Fig. 3 angegebenen Bezugszeiohen 73 und 81-87 bedeuten nockengesteuerte Schalter _f die von einer Reihe auf der Welle eines Zeitschalter-Motors 89 angeordneter Nocken betätigt werden· Die Anordnung der Hocken dieser Schalter ist so gewählt, daß die Schalter im jeweiligen Bereich der im Programmbild Fig. 4 dick gezeichneten waagerechten Linien Kontakt geben. Ein Tür-Schalter, der nur dann Kontakt gibt, wenn die Tür geschlossen ist, sowie der nockengesteuerte Schalter 81 und ein handbetätigter Schalter 92 sind mit einer Stromquelle 90 in Reihe geschaltet· So schließt sich, wenn der Zeitschalter in die Anlaßstellung gedreht ist, zunächst der Nockenschalter 81, und eine Lampe 93 leuchtet auf zum Zeichen, daß die J Waschmaschine betriebsbereit ist. In diesem Falle ist, da im Bottich kein Wasser vorhanden ist, der druckempfindliche Schalter in NO-Stellung und der Nockenschalter 83 in der Stellung ^fla.^w. Infolgedessen wird das mit einer Magnetspule versehene Füllventil 43 betätigt, und das Füllen beginnt· Wenn der Wasserstand im Bottich 8 eine vorgeschriebene Höhe erreicht hat, geht der druckempfindliche Schalter 45 in NO-Stellung, und der Umschaltmotor 28 wird durch einen Wählschalter 94 und einen Umschalter 95 eingeschaltet, da der Nockenschalter 86 sich in der Stellung "a" befindet. Der Wählschalter 94 ist vorgesehen, damit der V7a sch-Vorgang von starkem Waschen auf mildes Waschen

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und umgekehrt umgesohaltet werden kannf er wird τοη Hand betätigt. Der UinBohalter 95 und ein weiterer Umsohalter 96 sind vorgesehen» damit das Verhältnis zwischen der Sauer normalen Umlaufs - d«h· Vorwärtslauf- des Motore 28 zur Dauer dee Rüekwärtslaufs des Motors verändert werden kann. Man erkennt also, daß der Motor 28 mehrere Male naoh vorbestimmtem Kreislauf vorwärts oder rüokwärts läuft, also die Trommel 14 sieh in normaler Riohtung und/oder rückwärts dreht» wodurch die Wäsche in der Trommel umgewälzt und somit gewasohen wird« Während des Wasohvorgangs läuft, da der Nookensohalter 87 in geschlossener Stellung gehalten wird, der Zeitschalter-Motor 89 weiter, damit das Programm abgewickelt wird*

Wenn der Wasohvorgang beendet istm werden der Nockenschalter 82 geschlossen und die Nockenschalter 83 und 84 in die Stellung "b^M gebraoht, woduroh ein Entleerungsventil 75 geöffnet wird, damit das Wasohwasser abläuft, und gleichzeitig ein mit diesem Entleerungsventil betrieblich verbundener Mikrosohalter 76 geschlossen wird. Wenn die Entleerung beendet ist, wird der Nookensohalter 83 in die Stellung ^Ma" gebraohtj hierduroh wird das magnetisch betätigte Entleerungsventil 43 geöffnet und somit das Füllen begonnen« Wenn das Wasser im Bottich 8 den vorgeschriebenen Stand erreicht hat, wird der druckempfind- ' liehe Schalter aus der NO-Stellung in die NO-Stellung verstellt| hierduroh wird das Füllen unterbrochen. Der Zeitschalter-Motor und der Motor 28 laufen während des Zeitraums vom Entleeren zum Füllen weiter, und daher dreht sich die Trommel 14 mit der gleichen Drehzahl wie beim Waschen weiter.

Wenn das Spülen eine vorbestimmte Zeit lang gedauert hat und beendet ist, beginnt die Maschine das Schleudern. In diesem Falle wird der Nookensohalter 73 geschlossen und der Nockenschalter 87 geöffnet, daduroh der Zeitschalter-Motor stillgesetzt und eine Spannung auf den in Fig. 6 gezeigten Sohwingungsfühler-Kreislauf gegeben wird. Gleichzeitig wird der Nookensohalter 86 in die Stellung ^Mb" gebracht, so daß der Motor 28

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in einundderselben Richtung mit der gleichen Drehzahl wie beim Waschvorgang umläuft·

Im folgenden wird nun die Bewegung von in der Trommel befindlicher Wäsche beschrieben. In die Trommel eingeworfene Wäsohe bleibt zunächst unten in der Trommel liegen, wird dann aber, wenn die Trommel sich zu drehen beginnt, von den Platten 18 emporgehoben und fällt danach infolge der Schwerkraft aus gegebener Höhe herab· Die Wäsohe wird sioh in der Trommel nicht immer in derselben Weise verteilen, sondern sioh manchmal zusammenballen und ein andermal eine ziemlich lange Schicht bilden«. Wenn sie eine solche Schicht bildet und sioh über den ganzen Trommelumfang erstreckt, ist sie ziemHJbh gleich mäßig um die Trommelmitte herum verteilt·

Die Verteilung wird besonders dann äußerst gleichmäßig, wenn eine ziemlich große Wäsohemenge in die Trommel eingeworfen wird; denn die Wäsohe verteilt sich entlang dem Trommelumfang in Ringformο

Die Verteilung der Wäsche um die Trommelftitte bleibt jedoch nicht lange gleichmäßig, sondern wird alle paar Zehntel Sekunden wieder unregelmäßig. Der Zustand, daß die Wäsohe gleichmäßig um die Trommelmitte verteilt ist, kommt in ziemlich langen Perioden mehrmals vor.

Daher wird natürlich," wenn die Trommel schnell genug gedreht wird, eine so große Fliehkraft der Wäsohe erzeugt, daß die Wäsche an der Trommelwand in ringsum gleichmäßiger Verteilung liegenbleibt, der Schwingungsaussohlag der Trommel beim Beschleunigen und beim Schleudern klein sein· Die Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, daß die Frage, ob die Wäsohe in der Trommel gleichmäßig verteilt ist oder nicht, duroh Abfühlen der Schwingungsweite, mit der der Bottich schwingt, angezeigt wird, so daß das Beschleunigen der Trommel dann bewirkt werden kann, wenn die Wäsoheverteilung gleichmäßig ist·

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- ίο -

Es ist nämlich, wie Fig» 5 zeigt, der bewegliche Kontakt stab 55 mit dem Bolzen 5, an dem die Trommel hängt, duroh die die Schwingungen übertragende Stange 52 verbunden, und die festen Kontakte 56 sind diesem beweglichen Kontaktstab 55 gegenüber angeordnet· Zwisohen dem beweglichen Kontaktstab und den festen Kontakten befindet sich je ein Zwischenraum S„

Mit dem Schwingungsfühler der beschriebenen Anordnung wird, wenn die Trommel mit einer Wellenform wie der in Pig. 9 gezeigten schwingt und die Schwingungsweite einen vorbestimmten Wert überschreitet, der bewegliche Kontaktstab 55 in Berührung mit dem festen Kontakt 56 gebracht, so daß er eine Ein- Aus- Ein-Aus-Sohaltung von gleichem Takt wie demjenigen der Trommelschwingungen vollführt.

In diesem Falle wird, da der dem beweglichen Kontaktstab 55 und den festen Kontakten 56 parallelgeschaltete Kondensator 64 die in ihm gesicherte ladung duroh diese beweglichen und festen Kontakte entlädt, die Basis-Spannung des Transistors 65 nicht so hoch steigen, daß der Transistor tätig wird} dieser Transistor bleibt vielmehr ohne Spannung, und das Relais bleibt, da seine Erregerspule von keinem Strom durchflossen wird, in Ruhe_o

Wenn aber die Wäsche in der Trommel verhältnismäßig gleichmäßig um die Trommelachse herum verteilt ist, schwingt die Trommel nur mit kleiner Amplitude, und dann bleiben daher der bewegliche Kontaktstab 55 und die festen Kontakte 56 des Sohwingungsfühlers eine gewisse Zeit lang ohne Berührung miteinander. Infolgedessen erreicht die Spannung im Kondensator 65 eine ausreichende Höhe, den Transistor wirksam werden zu lassen, und so wird dieser tätig· Dann fließt ein Strom duroh die Erregerspule 72 des Relais duroh den darauffolgenden Transistor 66, und ein Kontakt 79 aowie eine Reihe mit dem Zeitsohalter-Motor 89 in Reihe liegender Kontakte werden betätigt, wodurch der Motor 28 umgeschaltet wird, so daß er die

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Trommel 14 doppelt so sohneil wie beim Wasohvorgang dreht· Zum gleichen Zeitpunkt, an dem der'Kontakt 79 betätigt wird, wird der Zeitschalter-Motor 89 wieder eingeschaltet, die Nocken-, sohalter bu steuern· Bine vorbestimmte Zeit nach dem Umschalten des Motors 28 wird der Nockenschalter 85 in die Stellung ^wb^M gebracht, so daß der Motor 29 in Gang gesetzt wird, und zur gleiohen Zeit wird der Nockenschalter 87 geschlossen und der Nockenschalter 73 geöffnet. Die Kontakte 78 und 79 des Relais werden in die gezeichnete Stellung zurückgebracht, und der Motor 28 wird auf langsamlauf geschaltet·

Da die Drehung des Motors 28 durch die Überholkupplung 31 auf die Welle des Motors 29 übertragen wird, entsteht, wenn der Motor 29 in Gang gesetzt wird, an der Kupplung 31 ein Schlupf, und daher wird die Trommel 14 vom Motor 29 gedreht.

Daher kann man bei Verwendung eines zweipolig-vierpoligpolumschaltbaren Motors für den Motor 28 und eines zweipoligen Motors für den Motor 29 und bei passender Wahl des Übersetzungsverhältnisses zwisohen den Motoren 28 und 29 und des Untersetzungsverhältnisses zwisohen dem Motor 29 und der Trommel durch die oben beschriebene Handhabung die Drehzahl der Trommel schrittweise von der Waschdrehzahl auf die Sohleuderdrehzahl steigern.

Nun werden die Schwingungskennlinien der beweglichen, mittels vier Zugfedern 7 am Gehäuse aufgehängten Teile wie des Bottichs 8, der Trommel 14 und der Motoren 28, 29 erörtert·

Die Schwingungen des mittels der vier Federn aufgehängten Massensystems bestehen aus je einer Komponente in senkrechter und in waagerechter Ebene. Deren Eigenfrequenz ist in der senkrechten Ebene im allgemeinen größer als in der waagerechten· Denn während die Eigenfrequenz in waagerechter Richtung durch den Abstand zwischen der halbkugelig-konkaven Oberfläche 3 und dem Schwerpunkt des elastisch aufgehängten beweglichen Teiles bestimmt ist, ist diejenige der Schwingungen in senkrechter

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Riohtung duroh die Masse dee elastisoh aufgehängten bewegliohen Teils und duroh die Federkonstante der vier Hängefedern gegeben. Sie Federn müssen natürlioh große Federhärte haben, «eil sie das Maeseneystem tragen müssen. In der Praxis haben die Schwingungen eine Charakteristik wie in Figo 10.

Bei solcher Sohwingungsoharakteristik wird, wenn die Schwingungen der Trommel mit den Eigenfrequenzen in waagerechter und in senkrechter Richtung zusammenfallen, die Schwingungsweite groß, und zwar selbst dann, wenn die sohwingungenerregende Kraft klein, d.h. die Verteilung der Wäsche in der Trommel gleichmäßig ist. Saher ist verständlich, daß die Zeit, während der die Schwingungszahl der Trommel mit der Eigenfrequenz zusammenfällt, so kurz wie möglich sein muß*

Andererseits fällt die Schwingungszahl der Trommel wesentlich mit der Drehzahl der Trommel zusammen· Deshalb wird, wie leicht einzusehen, eine große sohwingungsdämpfende Wirkung erreicht, wenn man die Drehzahl der Trommel ao wählt, daß die erwähnte Zeitdauer des Zusammenfaliens der Trommelschwingungszahl mit der Eigenfrequenz der Trommel in waagerechter und in senkrechter Ebene ganz kurz gehalten werden kann.

Zur Erläuterung sei auf Fig. 10 verwiesen· Darin bedeuten die Bezugszeichen f^ die Drehzahl beim Waschen, f₂ eine mittlere Drehzahl beim Schleudern, f^ die Eigenfrequenz in waagerechter Richtung und f die Eigenfrequenz in senkreohter Richtung· Die Trommelschwingungen lassen sich wirksam verringern, indem man die Trommeldrehzahl so wählt, daß f.,, f« und fj nicht mit f^ und f zusammenfallen.

Mit anderen Wortent Wenn die Eigenfrequenz f . in der Waagerechten zwisohen f₁ und f_g und die Eigenfrequenz f zwischen f₂ und f^ liegt, wird die Schwingungszahl der Trommel während der Beschleunigung durch die Punkte dieser Eigenfrequenzen augenblicklich hindurchgehen und auf einen höheren Wert ansteigen, ehe die Schwingungsweite der Trommel groß werden kann.

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Sie Erfindung wird im folgenden nooh an einen anderen Ausführungsbeispiel beschrieben. Bei der Erfindung ist ei wesentlich, die Schwingungen der Trommel 14 und de« Bottiche θ bo genau «ie möglich zu ermitteln· Insbesondere muß der Sohwingungsfühler im Betriebe genau, von langer Lebensdauer und in der Herstellung billig sein·

In der Ausführungsform gemäß der Jig. 7 wird ein piezoelektrisches Element benutzt, um eine bis zu den Zugfedern 7 sich ausbreitende Schwingung in die Form eines elektrischen Signals zu bringen, und es wird ein ReIaIe betätigt, wenn diesea elektrische Signal liner eine vor be stimmte Zeitdauer unter einem vorbestimmten Wert bleibt, woraufhin dann die Polumsohaltung des Motors 28 vollzogen wird.

In fig· 7a ist ein Druokstüok 99 so angeordnet, daß es über einen Hebel 98 am Bolzen 4 angreift, und ein piezo-eltktrisohes Element zwischen dem Druokstüok 99 und der Tragsohiene 2 angeordnet· Eine Leitung 101 geht vom piezo-elektrisohen Element zu dem von einem Kasten umsohlossenen Hegler 50· Dessen Schaltung ist in Pig. 8 gezeigt. Sie ist derart, daß das vom piezo-elektrisehen Element kommende* elektrische Signal zweoks Vergleiches mit einem Bezugswert verstärkt wird und, wenn es größer ist als dieser, d.h. wenn die Trommelschwingungsweite größer als zulässig ist, das Relais untätig bleibt, daß aber, wenn jene kleiner als der Bezugswert ist, das Relais 72 betätigt wird und die Trommel beschleunigt wird·

Die bisherige Beschreibung ist auf den Fall bezogen» daß die Wäsche in der Trommel beim Wasohen, das mit langsamer Dreh*· zahl geschieht, wesentlich gleichmäßig um die Drehaohse der Trommel verteilt ist und daß diese Verteilung der Wäsche beim Beschleunigen erhalten bleibt· Jedoch wird möglicherweise, wenn auoh sehr selten, die gleichmäßige Verteilung beim Besohleunigen gestört werden. Das ist dadurch erklärbar, daß die Wäsche, die während des langsamlaufes der Trommel nahe der Trommelach-

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et lagt während ihrer duroh die fliehkraft beim Bteohliwnigen bewirkten Wanderung zum Umfang der (Trommel aieh nioht ringium gleiohmäßig radial auswärts bewegt, sondern örtlich zusammengeballt bleibt·

Wenn solche ungleichmäßige Verteilung beim Btschleunigen eintrittι wird die Schwingung der Trommel plötzlich groß und die vom Sohwingungsfühler entdeokte Sohwingungiweitt größer als aulässig mit dem Ergebnis, daß die Stromzufuhr zum Eelaie 72 wieder unterbrochen wird· Deshalb wird der Belais-Kontakt 96 automatisch in seine ursprüngliche Stellung zurüokgeführt, und die !Trommel nimmt ihre ursprüngliche niedrige Drehzahl, mit der sie beim Waschen gelaufen ist, wieder an und behält sie, bis die Schwingungsweite kleiner als jener Grenzwert wird· Solch übergroße Sohwingweite suoht sich heim Beginn des Beeohleunlgens zu bilden; sie wird sich nioht bilden, wenn ,die Wäsohe ganz an der Umfangewand der Trommel anliegt· Deshalb braucht man, um solche Schwingung zu vermeiden, den nockenschalter 73 nur solange geschlossen zu halten, wie die Beschleunigung der Trommel von der niedrigeren, am Ende des Wasohvorganges vorhandene Drehzahl auf die nächsthöhere, die Zwisohendrehzahl, dauert·

Nach dem Wasohen wird die Trommel zum Spülen gefüllt. Wenn hierbei ein die Wassermenge wählender Schalter 102 geschlossen ist, geschieht das Füllen mit reichlicher Wassermenge genauso lange, wie der Nockenschalter 84 in der Stellung "a" gehalten wird, selbst wenn der druckempfindliche Schalter 45 aus der NO-Stellung in die NO-Stellung umgelegt wird; und daher erfolgt das Spülen mit größerer Wassermenge als das Waschen·

Zum Schluß erfolgt das Schleudern« Auoh hierbei wird die Trommel-Drehzahl auf eine höhere Drehzahl umgesohaltet in Abhängigkeit von der Sohwingweite der Trommel, wie vorher geschildert. Der Motor 29 wird nioht in Gang gesetzt, wenn ein die Schleuderdrehzahl einstellender Schalter 103 geöffnet ist,

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und die Trommel 14 wird mit einer höheren Drehzahl dee Motore 2Θ getrieben» um ein sanftes' Schleudern zu bewirken»

Wenn andererseits der Schalter 103 geschlossen ist, wird die Trommel vom Motor 29 mit der hohen End-Drehzahl getrieben, so daß eine starke Schleuderwirkung erreicht wird« Wie leicht zu verstehen, kann beim Umschalten der Trommel von der beim Waschen herrschenden Drehzahl auf die nächsthöhere Drehzahl die Trommeldrehzahl auch durch Änderung des Untersetzungsver- hältnisaes eines Untersetzungsgetriebes, z.B. eines Riementriebs mit veränderlichen Riemenscheiben, also zusätzlich zur elektrischen Polumschaltung geändert werden.

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ORfGlNAL INSPECTEO

Claims (9)

- 16 Patentansprüche

1. Trommel-Waschmaschine mit Trommelantrieb mit niedriger und mit hoher Drehzahl, gekennzeichnet durch eine Einrichtung, die die Schwingungen der Trommel abfühlt und die nur dann von niedriger auf hoher Drehzahl umschaltet, wenn die Weite der Trommelschwingungen bei niedriger Drehzahl eine vorbestimmte Zeit lang einen vorbestimmten Wert nicht überschreitet.

2. Waschmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß · die Eigenfrequenzen der elastisch aufgehängten Teile einschließlich der Trommel zwischen der niedrigen und der hohen Drehzahl liegen«

3ο Waschmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Trommelantrieb für mindestens drei verschiedene Trommel- . drehzahlen eingerichtet ist, daß ferner diese Drehzahlen außerhalb der Eigenfrequenzen der elastisch aufgehängten Teile einschließlich der Trommel liegen, ferner daß das Umschalten von der niedrigsten auf die nächsthöhere Drehzahl nur dann erfolgt, wenn die Weite der Trommelschwingungen eine vorbestimmte Zeit lang einen zulässigen Wert nicht überschreitet, und daß das darauffolgende Umschalten auf höhere Drehzahl oder Drehzahlen selbsttätig geschieht.

4ο Waschmaschine nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß zum Antrieb der Trommel ein polumschaltbarer erster Motor (28) für die beiden untersten Drehzahlen und ein zweiter Motor (29) für die oberste Drehzahl vorgesehen und die Motoren mittels einer Überholkupplung (31) gekuppelt sind.

5. Waschmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 4, bei der die Trommel und der Bottich an einem Gehäuse mittels Zugfedern aufgehängt sind, dadurch gekennzeichnet, daß die die Scnwingungen

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abfühlende Einrichtung (49) aus einer Stange (52) besteht, die an einer der Zugfedern (7) an deren Verbindung (4) mit dem Gehäuse (1) befestigt ist und die Schwingungen überträgt und daß die die Drehzahl der Trommel steuernde Einrichtung durch ein Signal von einem elektrischen Kontakt (55) gesteuert wird, der mechanisch durch die Bewegung der sohwingung-übertragenden Stange (52) betätigt wird·

6. Waschmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 4, bei der die Trommel und der Bottich an einem Gehäuse mittels Zugfedern aufgehängt sind, dadurch gekennzeichnet, daß die die Schwingungen % abfühlende Einrichtung ein piezo-elektrisches Element (100) enthält, welohes an einer der Zugfedern in die Aufhängung eingespannt ist, und daß eine Einrichtung vorgesehen ist, welche eine höhere Trommeldrehzahl einschaltet, wenn der vom piezoelektrischen Element kommende Impuls einen vorbestimmten Wert unterschreitete

7β Waschmaschine nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß das piezo-elektrisohe Element zwisohen einem die Zugfedern mit dem Gehäuse verbindenden Bolzen (4) und dem Gehäuse eingespannt ist«

8· Waschmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die die Schwingungen abfühlende Ein- " richtung eine eingeleitete Steigerung der Trommeldrehzahl rückgängig macht, wenn die Weite der Trommelschwingungen unzulässig groß wird.

9. Waschmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüohe, dadurch gekennzeichnet, daß der Trommelantrieb durch einen polumschaltbaren Motor. (28) und die Polumschaltung des Motors durch ein Relais geschieht, welohes von der die Schwingungen der Trommel abfühlenden und bei zulässiger Schwingungsweite die Trommeldrehzahl steigernden Einriohtung betätigt wird·

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