БАРАБАН ДЛЯ БЕЛЬЯ СО СТРУКТУРНЫМ РИСУНКОМ И МАШИНА ДЛЯ ОБРАБОТКИ БЕЛЬЯ С ТАКИМ БАРАБАНОМ
WASHING DRUM WITH A TEXTURE PATTERN AND A WASHING MACHINE WITH SUCH DRUM

Область техники
Изобретение относится к барабану для белья для машины для обработки белья, который имеет обшивку барабана со структурным рисунком, и к машине для обработки белья с таким барабаном. В особенности изобретение относится к области стиральных машин, стирально-сушильных машин и сушильных машин для белья.
Уровень техники
Из патентного документа ЕР 1458919 В1 и патентного документа ЕР 1974083 В1 известны барабаны для машины для обработки белья. Барабан для белья помещен внутри корпуса машины для обработки белья с возможностью поворота и имеет диск днища, а также обшивку. Оба эти компонента состоят из листового металла и снабжены по отдельности или вместе структурой с выпуклостями, направленными к внутренней части барабана. Чтобы сделать компоненты более жесткими, чтобы улучшить их дренажные свойства и повысить их /компонентов/ привлекательность, структура образована сферическими сегментами, направленными внутрь барабана. Кроме того, предусмотрены достаточно большие водопропускные отверстия, которые расположены соответствующим образом. Конструкция способствует жесткости такой структурированной обшивки барабана. Кроме того, возможно наличие предусмотренных захватов, прикрепленных на внутренней поверхности обшивки барабана, причем поверхность захватов также имеет структуру, снабженную выпуклостями.
В барабане, известном из патентного документа ЕР 1458919 В1 или патентного документа ЕР 1974083 В1, обшивка барабана в процессе эксплуатации при определенных обстоятельствах испытывает колебания, которые деформируют ее. При этом возможно возникновение отклонений от исходной формы, в идеальном случае заданной как боковая поверхность цилиндра, вызванных колебаниями. Поскольку барабан расположен внутри бака для стирального раствора, в экстремальном случае возможно соприкосновение обшивки барабана с окружающим ее баком для стирального раствора. Поэтому расстояние между обшивкой барабана и баком для стирального раствора приходится задавать достаточно большим. Так как монтажное пространство, как правило, и без того сильно ограничено, соответствующее заданное расстояние между баком для стирального раствора и обшивкой барабана увеличивают за счет возможного диаметра барабана. Кроме того, толщину материала обшивки барабана также приходится делать достаточно большой.
В данном контексте под паркетным покрытием понимается помещенная на поверхности или встроенная в нее структура, состоящая из большого количества отдельных плоских элементов, каждый из которых имеет размеры, не превышающие определенную максимальную длину, существенно меньшую, чем любое максимальное измерение поверхности. Таким образом, типичные примеры паркетовидных покрытий - это облицовка полов в жилых помещениях, образованная из деревянных или керамических плоских элементов, каждый из которых имеет габаритные размеры, значительно меньшие, чем размеры соответствующего пола. Примерами паркетных покрытий являются также структуры барабанов для белья, известных из патентного документа ЕР 1458919 В1 или патентного документа ЕР 1974083 В1, произведенные посредством рельефной формовки. Типичным контрпримером была бы такая облицовка для пола, которая образована из бревен или досок, проходящих от одной стороны помещения до другой стороны.
Патент US 4133152 изобретателя Роджера Пенроуза описывает замкнутый непериодический рисунок паркетного покрытия поверхности посредством нескольких элементов, которые обозначаются как "плитки". Поверхность может представлять собой пол или стену здания либо развивающую игру типа головоломки "пазл". С тех пор такие непериодические паркетные покрытия носят общепринятое название "паркеты Пенроуза". Такие паркетные покрытия следуют также из патентного документа WO 2001/085274 А1.
Раскрытие изобретения
Задача изобретения - создать такой барабан для белья для машины для обработки белья и такую машину для обработки белья с этим барабаном, которые имеют улучшенную конструкцию. В особенности задачей изобретения является указание такого барабана для белья, в котором уменьшены возможные колебания, и машину для обработки белья с таким барабаном.
Задача решена барабаном для белья для машины для обработки белья, а также машиной для обработки белья согласно соответствующему независимому пункту формулы изобретения. Предпочтительные варианты усовершенствования изобретения барабана для белья и машины для обработки белья следуют из зависимых пунктов, приведенного ниже описания, а также из прилагаемого чертежа, причем предпочтительным вариантам усовершенствования изобретения барабана для белья соответствуют предпочтительные варианты усовершенствования изобретения машины для обработки белья и наоборот, также и в тех случаях, когда здесь на это не указано в явном виде.
В соответствии с этим задача решена барабаном для белья для машины для обработки белья, причем предусмотрена такая обшивка барабана, которая имеет структурный рисунок, причем структурный рисунок основан, по меньшей мере частично, на паркете Пенроуза. Задача решена также машиной для обработки белья, служащей, в частности, для стирки и/или сушки белья, с таким барабаном для белья.
Барабан для белья особенно хорошо подходит для машин для обработки белья, выполненных в виде стиральной машины или стирально-сушильной машины. В особенности при разгоне барабана для белья во время центрифугирования частоты собственных колебаний оказывают такое влияние, что оно может приводить к сравнительно сильным воздействиям на барабан для белья. Выполнение обшивки барабана со структурным рисунком, основанным на паркете Пенроуза, позволяет избегать таких колебаний с собственными частотами. Ведь для структурного рисунка, предусмотренного согласно изобретению, симметрии, во всяком случае в значительной степени, удается избежать, в отличие от упорядоченных структур из рельефной формовки и отверстий. Даже если рисунок обшивки барабана только частично основывается на паркете Пенроуза, создается эффективное блокирование колебаний. Это благоприятно отражается, в частности, на критериях стабильности. В результате, если исходить из заданных параметров стабильности, возможно также достижение экономии материала. Допустим, обшивка барабана выполнена из металлического листа. Тогда, например, имеется возможность уменьшить толщину листового металла. Кроме того, благодаря уменьшению амплитуды появляющихся колебаний возможно, например, улучшенное использование объема, имеющегося внутри бака для стирального раствора, поскольку при сокращении колебаний возможно,например, увеличение диаметра барабана для белья. Вследствие этого увеличивается также объем воды, вмещающейся в барабан для белья. Это позволяет использовать большие объемы загрузки.
Для повышения стабильности барабана существенно, в частности, то, что не имеется такой длинной прямой линии и соответственно потенциальной линии излома, вдоль которой было бы возможно неискаженное сгибание детали и тем более излом. Таким образом, благодаря структурному рисунку, основанному на паркете Пенроуза, необратимая, например, при изломе или обратимая, т.е. эластичная, деформация барабана для белья значительно сокращается по сравнению с регулярным структурированием и рельефной формовкой.
Кроме того, получено то преимущество, что уменьшены акустические колебания в тех режимах, где длина волны больше или меньше габаритных размеров деталей в небольшое целое число раз. Это выражается в уменьшении производимого шума.
Кроме того, возможно повышение качества обработки белья, поскольку априори предотвращается перенос периодического рисунка при перекатывании белья, в частности при реверсировании вращения барабана для белья или при повторном начале его вращения для центрифугирования. Таким образом, конструкцией не обусловлено создание места, дающего какие-либо преимущества для механического "вписывания" его в ком белья или чего-нибудь в этом роде. Тем самым предотвращается неблагоприятное механическое вписывание, которое появляется, например, когда ком белья падает снова и снова на одно и то же место.
Наконец, барабан согласно изобретению для белья предлагает особенно привлекательный внешний вид поверхности, которая существенно отличается от известных структур, основанных на периодических рисунках.
Таким образом, благодаря непериодичности рисунка структуры создаются существенные преимущества. Паркет Пенроуза отличается совершенной непериодичностью. Она исключает возможность привести рисунок к совпадению с самим собой путем симметрического преобразования, такого как сдвиг, поворот, зеркальное отображение, скользящее отражение или их комбинации. Эта непериодичность распространяется и на структурный рисунок, базирующийся на паркете Пенроуза. При этом, однако, структурный рисунок еще и позволяет приспосабливать его к соответствующему случаю применения, например, за счет выполнения элементов структурного рисунка. Кроме того, возможно приспосабливание паркета Пенроуза, состоящего из разных плиток, к соответствующим случаям применения разными способами или путем выбора фрагментов паркета Пенроуза для ограниченного по площади структурного рисунка. При этом в качестве параметра для паркета Пенроуза может служить, в частности, также размер плитки.
Выполнение структурного рисунка возможно, в частности, чеканкой на обшивке барабана. При этом возможно выполнение элементов структуры, которые в зависимости от случая применения направлены внутрь, наружу или как внутрь, так и наружу. В частности, представляется допустимым также переменный вариант осуществления, при котором элементы структуры, расположенные рядом друг с другом, формуются попеременно внутрь и или наружу. Возможно также соответствующее варьирование высоты элементов структуры.
Паркет Пенроуза предпочтительно составлен из множества плиток. В частности, возможен паркет Пенроуза, составленный из плиток первого вида и плиток второго вида, причем первый вид плитки базируется на ромбе с углами при вершинах, равными 36° и 144°, и причем второй вид плитки базируется на ромбе с углами при вершинах, равными 72° и 108°.
При этом, кроме того, предпочтительно наличие в структурном рисунке элементов структуры, каждый из которых выполнен в пределах соответствующей плитки паркета Пенроуза. Таким образом, при этом возможен выбор для каждой плитки элемента структуры структурного рисунка. Однако представляется также допустимым, что в некоторых плитках элементы структуры не предусмотрены.
При этом предпочтительно также придание по меньшей мере части элементов структуры формы направленных внутрь усеченных пирамид и/или направленных внутрь сферических сегментов. Сферические сегменты могут быть выполнены, в частности, как полусферы. Высота элементов структуры, выполненных как усеченные пирамиды или сферические сегменты, может составлять, например, около 1 см. При этом возможно обеспечение захватывания белья посредством элементов структуры.
Благодаря этому возможно, в зависимости от случая применения, выполнение барабана для белья без дополнительных захватов. В этом специальном случае возможно выполнение структурного рисунка, проходящего по всей окружности барабана для белья, на основе именно одного паркете Пенроуза. В результате выбора подходящего размера и формы отдельных или даже всех элементов структуры они могут действовать в качестве захватов.
При этом предпочтительным является также наличие в структурном рисунке по меньшей мере одной группы элементов структуры, расположенных рядом друг с другом, которые образуют захват. Возможно, в частности, выполнение этой группы элементов структуры с большей высотой, чем другие элементы структуры, которые не образуют захват.
Кроме того, предпочтительно придание по меньшей мере части элементов структуры формы усеченных пирамид, направленных наружу. К тому же при этом преимуществом является наличие дренажных отверстий в вершинах по меньшей мере части пирамид, сформированных как направленные наружу. Элементы структуры, направленные наружу, могут иметь, например, высоту около 0,5 см. Отверстия для дренажа предпочтительно предусмотрены примерно в центрах плиток паркета Пенроуза. В частности, в случае ромбовидных плиток дренажное отверстие может быть расположено в центре ромба, который тогда из всего элемента структуры наиболее удален наружу относительно оси барабана. Для ромбовидной формы плиток длина стороны может составлять, например, порядка нескольких сантиметров.
Однако предпочтительно также исполнение, при котором обшивка барабана, если смотреть в направлении вращения, разделена на несколько участков, и каждый участок имеет структурный рисунок, основанный на паркете Пенроуза. При этом возможно выполнение участков обшивки барабана с по меньшей мере по существу совпадающими структурными рисунками. Этот вариант осуществления применим, в частности, в барабанах для белья, имеющих отдельные захваты. При этом возможно наличие одного из участков со структурным рисунком, основанным на паркете Пенроуза, предусмотренного, например, между каждыми двумя захватами, следующими друг за другом в направлении вращения. В результате этого область между каждыми двумя захватами тогда соответствующим образом структурирована как бы периодично, причем в процессе более простого производства или оформления возможно повторение структурного рисунка на каждом участке. В строгом математическом смысле обшивка барабана со структурным рисунком имеет симметрию в отношении полного оборота 360°. Если реализуются несколько участков с идентичными структурными рисунками, то обшивка барабана имеет периодичность, которая представляет собой долю от 360°. Однако применительно к каждому участку имеет место непериодичное оформление, вследствие чего в итоге относительно соответствующего случая применения уже создается достаточное гашение колебаний.
Далее, структурный рисунок предпочтительно имеет дренажные каналы, каждый из которых проходит вдоль соответствующих скрепленных краев плиток паркета Пенроуза. В частности, возможно выполнение системы дренажных каналов между элементами структуры, которые сформированы как направленные внутрь усеченные пирамиды и/или направленные внутрь сферические сегменты. При этом, кроме того, предпочтительно наличие в структурном рисунке дренажных отверстий, каждое из которых расположено на соответствующем углу скрепленных между собой плиток паркета Пенроуза. При этом, в частности, возможно предпочтительное расположение дренажных отверстий относительно дренажных каналов, которые расположены вдоль краев.
Краткое описание чертежей
Предпочтительные варианты осуществления изобретения более подробно разъяснены в нижеследующем описании на основании фигур прилагаемого чертежа, в которых соответствующие элементы снабжены единообразными обозначениями. На них показаны:
фиг. 1 - плитка, соответствующая первому типу плитки паркета Пенроуза, для структурного рисунка обшивки барабана для белья машины для обработки белья в соответствии с вариантом осуществления;
фиг. 2 - плитка, соответствующая второму типу плитки паркета Пенроуза, для структурного рисунка в соответствии с этим вариантом осуществления;
фиг. 3 - паркет Пенроуза данного варианта осуществления на ограниченной площади и
фиг. 4 - обшивка барабана машины для обработки белья варианта осуществления в схематичном развернутом изображении, фрагмент.
Осуществление изобретения
На фиг. 1 показана плитка 1, соответствующая первому типу плитки паркета 3' Пенроуза для структурного рисунка 3 обшивки 4 барабана 5 для белья машины 6 для обработки белья (фиг. 4) в соответствии с вариантом осуществления. Плитка 1 имеет края 7, 8, 9, 10 одинаковой длины. Длина каждого из краев 7-10 составляет одну единицу длины (LE). Единица длины LE выбрана относительно соответствующего случая применения. Возможный размер заданной единицы длины LE, например, порядка нескольких сантиметров.
Кроме того, плитка 1 имеет углы 11, 12, 13, 14 - вершины ромба. Угол 11 находится между краями 7, 10 - сторонами ромба. Угол 12 находится между краями 7, 8. Угол 13 находится между краями 8, 9. Угол 14 находится между краями 9, 10. При вершинах 11-14 между соответствующими сторонами 7-10 образованы углы 15, 16, 17, 18. Углы 15, 17 при вершинах 11, 13 составляют по 36°. Углы 16, 18 при вершинах 12, 14 составляют по 144°. Таким образом, углы 15-18 при вершинах заданы соответственно как целочисленные кратные от величины 36°.
На фиг. 2 показана плитка 2, соответствующая второму типу плитки паркета 3' Пенроуза для структурного рисунка 3 представленной на фиг. 4 обшивки 4 барабана 5 для белья машины 6 для обработки белья в соответствии с вариантом осуществления. Плитка 2 имеет края 20, 21, 22, 23 (стороны ромба). Края 20-23 сходятся в углах 24, 25, 26, 27 плитки 2 (вершинах ромба). При этом угол 24 находится между краями 20, 23. Угол 25 находится между краями 20, 21. Угол 26 находится между краями 21, 22. Угол 27 находится между краями 22, 23. При вершинах 24-27 образованы заданные углы 28, 29, 30, 31 соответственно. Углы 28, 30 при вершинах 24, 26 составляют по 72°. Углы 29, 31 при вершинах 25, 27 составляют по 108°. Таким образом, каждый из углов 28-31 при вершинах выбран как целочисленное кратное от величины 36°. Длина каждого из краев 20-23 составляет одну единицу длины LE.
Таким образом, плитки 1, 2 выполнены как ромбовидные плитки 1, 2. Паркет 3' Пенроуза составляется из плиток 1, 2, как это продемонстрировано на фиг. 3. В результате паркет 3' Пенроуза соединяется из множества плиток 1, 2, состоящего из плиток первого типа и плиток второго типа. Однако при соединении множества плиток 1, 2 необходимо еще и обращать внимание на правило соединения. Это правило проиллюстрировано конструктивными соединительными элементами 32, 33, 34, 35, которые могут рассматриваться в качестве вспомогательных конструкций для осмысливания. В крае 7 плитки 1 и в крае 23 плитки 2 предусмотрены одинарные выступы 32. В крае 8 плитки 1 и в крае 20 плитки 2 - одинарные вырезы 33. Одинарный выступ 32 и одинарный вырез 33 поставлены в соответствие друг другу. Правило соединения гласит, что возможна пристыковка плиток 1, 2 друг к другу таким образом, что одинарный выступ края 32 входит в одинарной вырез 33. Это значит, что плитка 1 краем 7 стыкуется с краем 20 плитки 2. Точно так же плитка 2 своим краем 23 стыкуется с краем 8 плитки 1. Две плитки 1 первого типа стыкуются друг с другом так же, а именно краями 7, 8. Соответствующим образом две плитки 2 второго типа стыкуются друг с другом краями 20, 23.
В соответствии с этой схемой предусмотрены двойные выступы 34 в крае 9 плитки 1, а также в крае 22 плитки 2. А двойные вырезы 35 предусмотрены в крае 10 плитки 1, а также в крае 21 плитки 2. Двойной выступ 34 сопрягается с двойным вырезом 35, так что соответствующие края стыкуются друг с другом.
Таким образом, конструктивные элементы, а именно одинарные выступы 32, одинарные вырезы 33, двойные выступы 34 и двойные вырезы 35, представляют собой наглядную возможность описания правила соединения множества плиток 1, 2, соответственно первого типа плитки и второго типа плитки, для составления паркета Пенроуза. В результате этого обеспечивается создание непериодичного паркетного покрытия.
Следует отметить, что образование паркета Пенроуза возможно также и из плиток другой формы. При этом количество типов плитки не обязательно равно двум.
На фиг. 3 показан паркет 3' Пенроуза варианта осуществления на ограниченной площади 40. При этом для упрощения изображения обозначены только плитки 1, 2. При соблюдении правил соединения возможно, например, построение паркета 3' Пенроуза, представленного на фиг. 3, причем площадью 40 задан определенный вырез. Имеется возможность приспосабливать рисунок к разным обшивкам 4 барабана и разным случаям применения в зависимости от заданного выреза, размера площади 40 и заданной величины единицы длины LE.
На фиг. 4 обшивка 4 барабана 5 для белья машины 6 для обработки белья в данном варианте осуществления показана в схематичном развернутом фрагментарном изображении. В этом варианте осуществления обшивка 4 барабана разделена на несколько участков, из которых на фиг. 4 представлен участок 41. Обшивка 4 барабана имеет структурный рисунок 3. Структурный рисунок 3 на участке 41 основывается на паркете 3' Пенроуза. При этом плитки 1, 2 паркета 3' Пенроуза в качестве примера проиллюстрированы линиями, изображенными с перерывами. Паркет 3' Пенроуза в этом варианте осуществления составлен из множества плиток 1, 2 первого и второго типов. Для упрощения изображения здесь продемонстрированы только плитки 1, 2.
Структурный рисунок 3 имеет элементы 42, 43 структуры. При этом элемент 42 структуры выполнен в пределах плитки 1 паркета 3' Пенроуза. Элемент 43 структуры выполнен в пределах плитки 2 паркета Пенроуза. Возможно выполнение элементов 42, 43 структуры, например, в форме направленных внутрь усеченных пирамид или в форме направленных внутрь сферических сегментов. Часть элементов структуры может быть выполнена также в форме элементов, направленных наружу, в частности, в форме направленных наружу пирамид.
Для иллюстрации представлен элемент 44 структуры, который сформирован как направленная наружу пирамида 44. Элемент 44 структуры имеет вершину 45 пирамиды. В вершине 45 пирамиды выполнено дренажное отверстие 46. При этом относительно каждого случая применения возможна любая комбинация подходящих элементов 42-44 структуры.
В данном варианте осуществления край 7 плитки 1 пристыкован к краю 20 плитки 2. В структурном рисунке 3 возможно наличие множества дренажных каналов 47, каждый из которых проходит вдоль соответствующих краев, состыкованных друг с другом, в частности краев 7, 20 плиток, в частности плиток 1, 2 паркета 3' Пенроуза. Кроме того, структурный рисунок 3 предпочтительно имеет дренажные отверстия 48, 49, 50, 51, 52, 53, которые расположены соответственно в углах 11-14, 24-27 состыкованных друг с другом плиток 1, 2 паркета 3' Пенроуза. Для упрощения изображения на фиг. 4 обозначены только дренажные отверстия 48-53 в углах 11-14, 24-27.
Таким образом, это позволяет реализовать сеть дренажных каналов 47, в которой расположено множество дренажных отверстий 48-53.
На количество плиток 1, 2 и, таким образом, на количество элементов 42-44 структуры на участке 41 влияет выбор единицы длины LE. В частности, возможно предусмотренное наличие значительно большего количества элементов 42-44 структуры, чем это представлено на фиг. 4.
В этом варианте осуществления захваты 60, 61 барабана 5 для белья реализованы как отдельные захваты 60, 61. Однако возможна также замена одного или нескольких захватов 60, 61 группой 62 элементов структуры 62А-62Е. Тогда эта группа 62 образует захват 62. Для этого элементы структуры могут иметь большую высоту, чем остальные элементы 42, 43 структуры.
Возможно разделение обшивки 4 барабана, рассматриваемой в направлении 63 ее вращения, на несколько участков 41, причем каждый участок 41 имеет структурный рисунок 3, базирующийся на паркете 3' Пенроуза. При этом для упрощения производства предпочтительно выполнение отдельных участков 41 обшивки 4 барабана с по существу совпадающими структурными рисунками 3. Однако возможно также использование разных структурных рисунков 3.
Изобретение не ограничивается описанными вариантами осуществления.
Обозначения
1, 2 - плитка
3 - структурный рисунок
3' - паркет Пенроуза
4 - обшивка барабана
5 - барабан для белья
6 - машина для обработки белья
7-10 - край плитки
11-14 - угол плитки
15-18 - угол при вершине ромба
20-23 - край плитки
24-27 - угол плитки
28-31 - угол при вершине ромба
32 - одинарный выступ
33 - одинарный вырез
34 - двойной выступ
35 - двойной вырез
40 - площадь
41 - участок
42-44 - элемент структуры
45 - вершина пирамиды
46 - дренажное отверстие
47 - дренажный канал
48-53 - дренажное отверстие
60, 61 - захват
62 - группа
62А-62Е - структурный элемент
63 - направление вращения