МОДУЛЬНАЯ СИСТЕМА ДЛЯ БЕЛЬЕВЫХ БАРАБАНОВ ТЕХНИКИ ДЛЯ УХОДА ЗА БЕЛЬЕМ
MODULAR SYSTEM FOR LINEN DRUMS OF LINEN CARE EQUIPMENT

Область техники
Данное изобретение относится к модульной системе для барабанов техники для ухода за бельем, такой как стиральные или сушильные машины. Моечные барабаны, служащие для помещения в них стираемых предметов, имеют в основной части форму полого цилиндра с отверстием для загрузки и разгрузки барабана во внешней поверхности или в поверхности обращенного вперед основания.
Уровень техники
Моечные барабаны того типа, о котором идет речь, имеют дополнительные функциональные элементы, жестко соединенные с барабаном или сформированные в нем самом. В сочетании с барабаном или с другими узлами, связанными с барабаном, функциональные элементы служат для интенсификации процесса стирки либо сушки, например, в качестве составных частей системы циркуляции жидкости, системы дозировки моющих средств и добавок или системы отвода или подвода воздуха.
В качестве функциональных элементов моечные барабаны обычно имеют несколько симметрично расположенных захватов, закрепленных на внутренней стенке обечайки барабана или сформированных в нем самом. Захваты применяются, в частности, для того, чтобы сделать более интенсивным процесс стирки или сушки благодаря тому, что при вращении барабана стираемый или высушиваемый материал поднимается на более высокий уровень, откуда он падает вниз. Захваты, известные из уровня техники, имеют в разрезе форму симметричных или асимметричных треугольников. Захваты, выполненные в виде отдельных деталей, преимущественно выполняются из пластмасс. Их фиксация на внутренней стенке кожуха барабана должна быть достаточно надежной, особенно для стиральных машин из-за значительной механической нагрузки во время работы. На поверхности прилегания между захватом и кожухом не должны образовываться зазоры, в которые белье могло бы попадать и таким образом повреждаться.
Для выполнения особых функций технологии стирки, таких как, например, достижение определенного режима зачерпывания и равномерно распределенного сливания зачерпываемого стирального раствора или придание белью заданного направления при вращающемся барабане, было разработано множество захватов, имеющих специальную форму, отличающихся от обычных направленных параллельно оси вращения и имеющих равномерный треугольный профиль. Из патентного документа DE 8804246 U1 известен винтообразно изогнутый захват, с помощью которого осуществляется транспортировка белья по направлению к загрузочному отверстию. Таким образом должна облегчаться разгрузка моечного барабана пользователем.
В патентном документе DE 19925917 А1 для стиральной машины с наклонной осью барабана, слегка поднимающейся к загрузочному отверстию, был предложен захват, расположенный не параллельно оси, а под углом к направлению вращения. Целью этого является придание дополнительной составляющей движению белья и его продвижение к загрузочному отверстию. Благодаря такой форме захвата, а также согласованному расположению зачерпывающих отверстий и отверстий для вывода раствора зачерпнутый стиральный раствор поднимается на большую высоту и сливается вниз, равномерно распределяясь по белью. Так ускоряется увлажнение белья стиральным раствором.
В патентном документе DE 3843705 С2 представлен специально предназначенный для сушильной машины захват, состоящий из трех частей. Известный захват состоит из двух одинаковых несущих элементов, сцепленных друг с другом и несущих измерительный электрод, который служит для определения уровня влажности белья. При монтаже захватов измерительный электрод, состоящий из изогнутой листовой детали, помещается в один из несущих элементов, а затем второй несущий элемент соединяется с первым. После этого весь захват привинчивается к барабану.
Общий для вышеописанных захватов недостаток состоит в том, что их закрепление невозможно после того, как барабан уже встроен. Для технологии производства это имеет отрицательное значение, состоящее в том, что захваты всегда приходится соединять с барабаном уже на подготовительном этапе. Таким образом, для каждого случая применения специальных захватов требуется специально изготовленный барабан. Вследствие этого для любых видоизменений формы или размера захвата приходится полностью собирать и подготавливать к окончательному этапу производства соответствующее количество бельевых барабанов.
Для производителей с широким ассортиментом моделей это связано со значительными издержками в производстве и особенно в хранении, что делает производство подобных аппаратов существенно дороже. Поэтому у многих производителей наблюдается тенденция к стандартизации с целью снижения стоимости изготовления, т.е. для устройств различных типов применяются захваты единообразного и нейтрального исполнения, а значит дающие при стирке один и тот же технологический эффект.
То же относится и к другим функциональным элементам, связанным с барабаном или сформированным внутри него.
Раскрытие изобретения
Задачей изобретения является такое решение вышеописанной проблемы, с помощью которого возможно оснащение бельевых барабанов большим разнообразием вариантов функциональных элементов, не ограничивая в значительной мере гибкость производства и не увеличивая расходы на складское хранение. Кроме того, задачей изобретения является возможность быстро и легко реагировать на краткосрочные рыночные требования при производстве. Применение изобретения и связанные с ним преимущества должны быть реализуемы с незначительными затратами.
В соответствии с изобретением задача решается с помощью признаков, заявленных в независимом пункте формулы изобретения. Предпочтительные варианты исполнения приведены в зависимых пунктах, а их признаки применимы по отдельности или в любых сочетаниях друг с другом или с признаками пункта 1 формулы изобретения.
Согласно настоящему изобретению аналогично сконструированные барабаны оснащаются по меньшей мере одним набором по-разному сконструированных функциональных элементов. К функциональным элементам могут относиться, например, захваты, амортизирующие элементы, измерительные датчики, составные части системы циркуляции жидкости, системы дозирования моющего средства и добавок или системы циркуляции воздуха. По-разному сконструированные функциональные элементы выполняются в виде встраиваемых деталей, либо имеется базовая часть или основной корпус функциональных элементов, дополняемый по меньшей мере одним набором по-разному сконструированных встраиваемых частей и таким образом модифицируемый.
Благодаря этому образуется имеющая особенные преимущества модульная система для бельевых барабанов машин для ухода за бельем, подразделяемых по их видам на стиральные машины, сушильные и комбинированные стирально-сушильные машины, бельевые барабаны которых имеют такие функциональные элементы, как захват для белья и т.п., и в которых для различных типов машин одного вида имеются идентичные в области присоединения функциональных элементов бельевые барабаны, которым соответствуют по меньшей мере два набора функциональных элементов, взаимозаменяемых и идентичных друг другу в области их присоединения.
Для рационального производства важно, что приемные устройства для встраиваемых деталей и крепежные элементы сконструированы таким образом, что имеется возможность присоединять встраиваемые детали при полностью смонтированной машине для ухода за бельем, в частности, через внутреннее пространство бельевого барабана.
Размеры и форма основного корпуса и имеющиеся в нем приемные устройства для встраиваемых деталей, либо приемные устройства, имеющиеся в бельевом барабане, сконструированы одинаково для целого ряда конкретных случаев применения. Таким образом, технологически барабан либо барабан вместе с основным корпусом является стандартной деталью для различно выполненных функциональных элементов. В одном из вариантов исполнения изобретения встраиваемые детали выполнены в виде отдельных элементов вместе со сформированными в них средствами крепления.
Функциональный элемент получает характерную для него конструкцию благодаря встраиваемым деталям, сконструированным в соответствии с изобретением. Различия конструкций могут проявляться в геометрической форме, во внешнем виде или в том, как выполнены отверстия для зачерпывания и/или вывода, с помощью которых меняется эффективность черпания в зависимости от направления вращения или распределение моющего раствора, сливаемого сверху на белье. Благодаря применению различных форм, материалов и цветов встраиваемых деталей и/или путем нанесения знаков имеется возможность без больших затрат создавать для многочисленных различных типов приборов одного производителя (при этом имеющих одни и те же барабаны или основные корпуса, но различные встраиваемые детали) функциональные элементы для различных конкретных технологических функций стирки и/или достигать различных визуальных эффектов для воздействия на потребителя.
Встраиваемая деталь согласно изобретению может, в частности, применяться в качестве отличительного стилеобразующего элемента, например, обозначения марки, модельного ряда или особой функции прибора. Нанесенные на функциональный элемент или внесенные в него знаки, например, рекламного характера, за счет их пространственной отделимости и различного проявления отчетливо воспринимаются потребителем как отличающиеся по смыслу от других знаков, в частности от функциональных обозначений и символов на панели управления. Применение функциональных элементов в такой форме в качестве отличительной детали типа устройства или его акцентируемой функции имеет то преимущество, что другие области устройства, такие как панель управления, не перегружаются дополнительными знаками.
В частности, захваты подходят для использования в качестве носителя рекламы и/или информации потому, что пользователь при заполнении и разгрузке бельевого барабана в первую очередь фокусирует взгляд на внутренней поверхности барабана и таким образом автоматически обращает внимание на захваты, особенно на их плоскую торцевую поверхность. Поэтому в варианте осуществления изобретения торцевая поверхность захвата, обращенная к загрузочному отверстию, имеет приемное устройство для встраиваемой детали, предпочтительно снабженное обозначением, специфическим для данного устройства или для данной функции.
Для рациональной организации процесса изготовления важно, что комплектование основного корпуса для функциональных элементов встраиваемыми деталями-носителями характерных свойств для различения разных типов устройств может осуществляться на любом участке сборочной линии. Это, в частности, означает также, что и уже смонтированные устройства могут дооборудоваться специальными встраиваемыми деталями.
Расходы на переход к производству различных встраиваемых деталей, модифицирующих функциональные элементы, невысоки. С применением изобретения бельевой барабан, требующий наибольшей доли расходов при производстве стиральных машин, больше не требуется полностью укомплектовывать специфическими для устройства функциональными элементами уже на предварительном этапе производства и держать его в виде, подготовленном для конечного монтажа, в соответствующем широком ассортименте. Так достигается значительный эффект от рационализации. С применением функциональных элементов, выполненных в соответствии с изобретением, для производства открываются возможности в краткие сроки реагировать на запросы рынка относительно востребованных рынком внешних эффектов или на другие требования. Кроме того, легко осуществимо приспосабливание к изменяющимся тенденциям моды и технологии на протяжении жизненного цикла продукта.
Реализация изобретения связана с незначительными дополнительными расходами. Изготовление встраиваемых деталей не сложно, складское хранение требует меньше расходов благодаря небольшим размерам. С помощью соответствующей конструкции инструментов либо форм приемные устройства для встраиваемых деталей могут изготавливаться без дополнительной технологической операции в процессе формирования соответствующей части барабана либо в ходе изготовления основного корпуса функционального элемента. Встраиваемые детали предпочтительно представляют собой цельные детали из пластмассы с формируемыми в них либо на них крепежными средствами. Соединение основного корпуса со встраиваемыми деталями осуществляется с помощью соединения с геометрическим замыканием, клеевого или сварного соединения, либо путем сочетания этих способов соединения. Монтаж осуществляется вручную без особой сложности. Специальные инструменты или дополнительные крепежные средства не требуются.
Вариант осуществления изобретения предусматривает выполнение функционального элемента сборным, состоящим из основного корпуса, фасонного элемента или набора фасонных элементов разной конструкции, и по меньшей мере одной насадки или набора насадок разной конструкции, которые вставляются в фасонные элементы либо надеваются на них. В таком предпочтительном варианте исполнения основной корпус имеет функцию стандартизированной, то есть единой для различно выполненных фасонных элементов, крепежной детали. Фасонный элемент по существу определяет специфическую форму функционального элемента, насадка выполнена в первую очередь как стилистический элемент, характеризующий аппарат для ухода за бельем. Кроме того, насадка может быть выполнена в форме дополнительной фасонной детали.
Приемное устройство для фасонного элемента в основном корпусе и приемные устройства для насадок в фасонном элементе, а также соответствующие крепежные элементы имеют одинаковые размеры и формы для большого числа фасонных элементов или насадок различных конструкций.
В подобном варианте исполнения функционального элемента на предварительном этапе производства требуется лишь соединить основную часть с барабаном либо сформировать ее вместе с поверхностью барабана. Фасонный элемент и насадка устанавливаются в стиральную или сушильную машину на любом участке монтажной линии, в том числе и отдельно друг от друга. Благодаря этому достигается дополнительный эффект от рационализации и высвобождаются дополнительные площади при планировании и организации производства.
Краткий комментарий к чертежам
Ниже изобретение более подробно описывается на примере нескольких вариантов исполнения. В качестве примеров приведены исключительно захваты, что не ограничивает возможностей применения других функциональных элементов. Приведенные в качестве примеров захваты являются подмножеством возможных комбинаций, осуществимых с помощью средств согласно изобретению. Приведенные примеры представляют собой специальный вариант исполнения из набора насадок различной конструкции, присоединяемых к соответствующим приемным устройствам. На чертежах показаны:
фигура 1 - стиральная машина, вид спереди,
фигура 2 - бельевой барабан, вид сверху, перпендикулярно оси вращения,
фигура 3 - захват с насадкой, аксонометрическое изображение,
фигура 4 - захват с насадкой, вид сбоку, первый пример,
фигура 5 - захват с насадкой, вид сбоку, второй пример,
фигура 6 - захват с насадкой и привинченной основной частью, в разрезе,
фигура 7 - захват с насадкой и сформованной основной частью, в разрезе,
фигура 8 - захват с фасонным элементом и насадкой, вид сверху, в разрезе,
фигура 9 - область прилегания захвата, фрагмент,
фигура 10 - захват с фасонным элементом и насадкой, вид в продольном разрезе,
фигура 11 - захват с фасонным элементом и насадкой, вид сверху и в разрезе, и
фигура 12 - захват с фасонным элементом и насадкой, вид сверху и в двух плоскостях разреза.
Осуществление изобретения
Вращаемый вокруг горизонтальной оси бельевой барабан 2 в стиральной машине 1, представленной на фиг.1, имеет захваты, расположенные на внутренней стороне барабана симметрично относительно оси вращения. Захваты 3 представляют собой цельные детали примерно треугольного сечения, выполненные из пластмассы. Захваты 3 укреплены на внутренней стороне обечайки барабана 2 посредством винтов, которые проходят сквозь кожух барабана 2 снаружи.
В каждый захват 3 вставлена сделанная из пластмассы насадка 5. Насадка 5 помещается с прилеганием в захват 3, основной корпус 10 которого (фиг.3) имеет приемное устройство 13, соответствующее насадке 5 по размеру и форме (фиг.3-5). В процессе эксплуатации насадка 5 длительно и надежно удерживается в основном корпусе 10 при помощи фиксирующего соединения. При этом фиксация производится в направлении, противоположном эластичному предварительному напряжению фиксирующих штырей 14 (фиг.6).
Приемное устройство 13 в основном корпусе 10 имеет зазор (см. фиг.4 и 5) ровно такого размера, что он облегчает монтаж насадки 5, не создавая, однако, опасности зажимания предметов белья. Края приемного устройства 13 и края 8 насадки 5 закруглены, чтобы предотвращать повреждение белья из-за трение о края. Установка насадки 5 происходит таким образом, что технологически обусловленная отделительная кромка формы закрыта и таким образом не может соприкасаться с бельем.
Специальная форма захватов 3 в барабане 2 и их количество, а также их расположение не имеет никакого ограничительного значения для применения изобретения. Для функции насадки 5 как характерного стилевого элемента стиральной машины 1 имеет смысл располагать насадку 5 в соответствии с оптимальным восприятием. Барабан 2, представленный на фиг.2, имеет три асимметричных захвата 3, смещенных относительно друг друга на 120°, которые расположены под острым углом к оси и имеют поперечное сечение, расширяющееся сзади. Насадка 5 в этом примере хорошо видна и расположена на обращенной к наблюдателю плоской боковой поверхности захвата 3.
Насадки 5 представляют собой технологически цельные детали, которые своим цветовым оформлением отчетливо выделяются на фоне основного корпуса 10 (фиг.1-5). В вариантах осуществления на фиг.4 и 5 на насадки 5 дополнительно нанесены надписи для обозначения определенного типа устройств. Вместо надписей на насадку 5 могут быть нанесены знаки или символы, которые служат признаком специального типа устройств или указанием на особенную функцию. В варианте осуществления на фиг.3 на торцевой поверхности 6 захвата 3 посредством второй насадки 5 помещено указание на емкость барабана 2. Торцевая поверхность 6 хорошо видна и поэтому особенно подходит для размещения насадок 5 с символами типов или функций.
На фиг.5 показан вариант осуществления, при котором насадка 5 почти полностью охватывает основной корпус 10. Насадка 5 имеет выпуклость 7, которая придает захвату 3 особенную форму и функцию. Другие формы захватов также легко реализуемы при помощи соответственно по-разному оформленных насадок 5.
На фиг.6 изображен захват 3, в котором насадка 5 плоско прилегает к основному корпусу 10 и полностью охватывает его. В этом примере насадка 5 служит исключительно в качестве средства внешнего оформления. На любое место насадки 5 могут быть нанесены буквы и/или маркировка. Обе боковых поверхности захвата 3 могут нести различные знаки.
На фиг.7, 8 и 10-12 представлены варианты исполнения захвата, состоящего из трех частей. Захваты состоят из основного корпуса 10 как крепежной части, фасонного элемента 18, который по существу определяет функциональный дизайн, и насадки 5, которая выполнена в виде характеризующего стилевого элемента.
На фиг.7 основной корпус 10 сформован в обечайке барабана 2. При захватах 3, поставленных под углом к оси вращения барабана 2 (фиг.8), и при изогнутых захватах 3 (фиг.11 и 12) основные корпуса 10 имеют одну и ту же форму для всех захватов самого различного вида и во всех примерах направлены параллельно оси обечайки барабана 2 и укреплены посредством резьбового соединения 9. Фиксирующие защелки 20 фасонного элемента 18 и ответные части 21 защелок в основных корпусах 10, соответствуя друг другу по размерам и по форме, одинаковы для различных вариантов исполнения.
Основной корпус 10 и фасонный элемент 18, а также средства 20, 21 для фиксации оформлены таким образом, что, когда основной корпус 10 жестко связан с внутренней стенкой барабана 2, фасонный элемент 18 монтируется из внутреннего пространства бельевого барабана 2. Фасонный элемент 18 представляет собой эластичную деталь из пластмассы, которая при монтаже надевается на основной корпус 10 и фиксируется на нем путем нажатия в радиальном направлении. Монтаж производится рукой, без инструментов. В вариантах осуществления 8, 11 и 12 монтаж облегчается продольным разрезом 22 в основном корпусе 10, придающим ему дополнительную эластичность.
Насадка 5 также соединяется с фасонным элементом 18 фиксаторами. При этом фиксирующие штыри 14 насадки 5 могут проходить сквозь фасонный элемент 18 (фиг.7) или, как представлено на фиг.6, входить внутрь него. Насадка 5 может добавляться перед монтажом фасонного элемента 18 или после него. С этим связано то преимущество, что возможна разнообразная последовательность монтажа.
В вариантах осуществления на фиг.8 и 11 насадка 5 приспособлена к конфигурации фасонного элемента 18. Она отличается от фасонного элемента 18 по цвету и служит в обоих примерах для дифференциации оптического восприятия. У следующего захвата 3 (фиг.12) насадка 5 дополнительно используется для того, чтобы придавать захвату 3 специальную форму и функцию. В этом варианте осуществления насадка 5 имеет форму изогнутого гребня 16.
На чертеже (сечение А-А) фиг.9 представлен предпочтительный вариант исполнения фасонного элемента 18. Внешняя граничная область 8 поверхности прилегания сформирована в виде поверхности, приближающейся под острым углом к стенке барабана 2. При фиксации фасонного элемента 18 его сужение 17 в виде язычка в пограничной области 8 упруго деформируется и распространяется наружу.
Вследствие этого получается фиксирующее соединение с более высоким упругим напряжением. Возможные неточности изготовления выравниваются за счет специальной формы исполнения фасонного элемента 18, надежно предотвращается образование трещин в области прилегания фасонного элемента 18 к обечайке барабана 2.
В варианте осуществления на фиг.10 предусмотрена дополнительная связь для обеспечения фиксирующего соединения между фасонным элементом 18 и основным корпусом 10. Эта связь достигается в процессе второй технологической операции, при которой на фасонный элемент 18 оказывают давление в направлении стрелки, т.е. вдоль аксиально направленного захвата 3. Вследствие слегка клиновидной формы поверхностей прилегания фиксатора фасонный элемент 18 прижимается к обечайке барабана 2 таким образом, что он прилегает к обечайке барабана 2 без зазора. Соединение очень надежно, так как силы, воздействующие на захват 3 при эксплуатации стиральной машины 1, оказывают свое действие преимущественно в тангенциальном направлении. Клиновидные выступы 19, сформированные на поверхностях 11,12 прилегания, которые при надевании фиксируют фасонные элементы 18 относительно основного корпуса 10, предотвращают разрыв соединения, находящегося в напряженном состоянии.
Изобретение не ограничивается особенностями, показанными в представленных вариантах осуществления. Возможны различные иные варианты исполнения основных корпусов и соединительных элементов в смысле различных разновидностей функциональных элементов. При этом нужно принять во внимание амортизирующие элементы, которые служат, например, для компенсации неравномерного распределения масс в бельевом барабане, в частности, в случае бельевых барабанов, оснащаемых со стороны обечайки. Возможно также укрепление в бельевом барабане измерительных датчиков, которые воспринимают, например, температуру моющего раствора или воздуха для высушивания и передают информацию по радиосвязи в блок управления. Для конструктивных элементов системы циркуляции жидкости, которые, например, обеспечивают равномерное увлажнение и промывание белья в бельевых барабанах, расположенных наклонно, или предназначаются для распределения моющих средств или добавок, также рассматривается их размещение в бельевом барабане. В сушильных машинах для белья может потребоваться размещение внутри барабана также конструктивных элементов для системы подачи или отвода воздуха, которые укрепляются аналогичным способом, как и описанные захваты.
В частности, благодаря представленному делению на три части возможно изготовление захватов 3 в почти неограниченном разнообразии форм. Как видно из описания вариантов осуществления, реализация изобретения технически и технологически проста. Издержки при внедрении изобретения незначительны, перенастройка производства на бельевые барабаны 2 с разнообразно выполненными захватами 3 и их последующая замена или их дополнительное преобразование возможны в короткие сроки.