Область техники
Изобретение относится к барабану для белья, предназначенному для машины для обработки белья, с обшивкой барабана, имеющей распределенные в направлении его окружности структуры, которые возвышаются в радиальном направлении относительно оси вращения барабана для белья на величину высоты структур, причем обшивка находится на определенном расстоянии от оси барабана, а бельевое кольцо, образующееся в машине для обработки белья, в частности, при работе барабана в режиме центрифугирования, имеет определенную толщину.
Кроме того, изобретение относится к бытовому прибору с барабаном согласно изобретению для белья, причем бытовой прибор представляет собой, в частности, стиральную машину или стирально-сушильную машину.
Уровень техники
Из патентного документа DE 10162918 А1 уже известен барабан, предназначенный для машины для обработки белья, в котором в частности, имеются структуры для обшивки барабана, такие, как выгнутые структуры. Это позволяет улучшать выжимаемость белья, причем это улучшение сопровождается бережным обращением с бельем. Кроме того, благодаря выбранной структуре возможно повышение жесткости барабана. К тому же такой барабан выглядит привлекательно, то есть этот барабан воспринимается как приятный в эстетическом отношении.
Из патентного документа DE 102008006511 А1 также известен барабан для белья к машине для обработки белья, который тоже имеет структуры, распределенные в направлении окружности обшивки барабана. Имеющиеся там структуры проходят линейно. В них возможно наличие выпуклостей, проходящих параллельно направлению окружности, однако расположенных на разных расстояниях друг от друга. При выбранном там структурировании предпочтительная механическая обработка белья сопровождается благоприятным эффектом отжима. Поскольку это структурирование улучшает также жесткость барабана, возможно ограничение расхода материала. При эксплуатации барабана, выполненного таким образом, удалось обеспечить движение с очень низким уровнем вибрации.
Структуры, находящие применение в представленном выше уровне техники, следовало бы обозначать как мелкие структуры. Они имеют лишь незначительные выпуклости, например высотой до 2,5 мм. В большинстве случаев эти структуры также согласованы с положением дренажных отверстий в обшивке барабана таким образом, что при центрифугировании части белья не зацепляются за дренажные отверстия, что могло бы приводить к повреждению предметов одежды. Высота структур намного меньше толщины бельевого кольца в барабане, которое образуется у обшивки барабана. Как раз из-за тех структур, которые можно назвать мелкими, у барабанов для белья, находящих сейчас практическое применение, бельевое кольцо, образующееся при центрифугировании белья, например, в конце моющего процесса, при применении центрифугирования с числом оборотов, превышающим начальную частоту вращения, имеет по существу - если рассматривать его поперечное сечение - кольцеобразную форму.
Дополнительно указывается, что в общем известна, например, из зарегистрированного образца DE 1963811, возможность оснащать барабан для стирки или отжима захватывающими ребрами, или захватами для предметов одежды таким образом, что в процессе центрифугирования они подвергаются деформации вследствие появляющегося при этом процессе центробежного ускорения. После окончания процесса центрифугирования ребра захвата снова принимают свою первоначальную форму под действием силы упругости, так что образовавшееся перед этим бельевое кольцо у обшивки барабана легче разделяется.
Кроме того, указывается также, что согласно патентному документу DE 102006041431 А1 раскрыта машина для обработки белья, в которой также предусмотрен процесс центрифугирования со скоростью примерно 1200 об/мин. Обшивка барабана этой машины сформирована с изгибами, которые состоят из вогнутых и выпуклых относительно оси барабана дуг, проходящих волнообразно. Тем самым, как сообщается, достигнута возможность отказа от обыкновенных захватов барабана для белья.
Раскрытие изобретения
Задача изобретения состоит в том, чтобы при отжиме предметов или партий одежды достигать еще лучших результатов в отношении удаления воды в процессе центрифугирования. При этом нужно не стремиться к дальнейшему повышению числа оборотов центрифугирования, а учитывать возможности другого выполнения барабана для белья.
Эта задача решена барабаном для белья по независимому пункту формулы изобретения. Предпочтительные варианты исполнения указаны в зависимых пунктах, а также в нижеследующем описании.
В соответствии с этим изобретение относится к барабану для белья, предназначенному для машины для обработки белья, с обшивкой барабана, имеющей распределенные в направлении его окружности структуры, которые возвышаются в радиальном направлении относительно оси вращения барабана для белья на высоту структур, причем обшивка находится на расстоянии R от оси барабана, а бельевое кольцо, образующееся в машине для обработки белья, в частности при работе барабана в режиме центрифугирования, имеет толщину D. При этом предусматривается, что структуры имеют такие профили поперечного сечения, которые имеют по меньшей мере незначительный наклон, с углом I наклона, относительно обшивки барабана, находящейся на расстоянии R от оси барабана, причем высота структур составляет по меньшей мере одну седьмую от толщины образующегося бельевого кольца.
Поскольку при описании изобретения упомянуто бельевое кольцо, под этим подразумевается кольцо толщиной D из белья, образующееся при полной или почти полной загрузке машины для обработки белья, согласно инструкции по ее эксплуатации, при белье в общем обычного типа. Возможно определение толщины бельевого кольца в сериях опытов при номинальной загрузке согласно стандарту DIN EN 60456 и при 50% от максимального конечного числа оборотов, если это число оборотов по меньшей мере вдвое больше частоты вращения при начале работы барабана, при которой белье в барабане полностью прилегает к обшивке барабана.
Итак, при решении согласно изобретению, во-первых, отходят от по существу кольцеобразной формы бельевого кольца, которое образуется при центрифугировании с числом оборотов выше частоты вращения при начале работы, так как благодаря профилю барабана, выполненному со значительным - с размером, соответствующим по меньшей мере одной седьмой обычно образующегося бельевого кольца - прогибом внутрь, возникает форма как бы модифицированного бельевого кольца, отклоняющегося от кольцевого контура, которое к концу процесса центрифугирования содержит меньшую остаточную влажность, чем обычное по существу кольцеобразное бельевое кольцо в барабанах для белья без структур или с исключительно мелкими структурами - в частности, при угле наклона структуры, равном приблизительно 20°, на 10% меньшую остаточную влажность.
Для структур, предпочтительно используемых при осуществлении изобретения, возможна их дальнейшая систематизация.
В случае, характеризуемом как простой, возможно, что профиль поперечного сечения структур одинаков или, по меньшей мере, почти одинаков на протяжении оси А барабана. В терминах, относящихся к данному изобретению, это одномерная структура. С точки зрения математики, которая имеет дело с векторами, эту одномерную структуру можно определить вектором. Вид, который возникает при рассмотрении внутреннего пространства такого барабана, представляет собой как бы призмы, распределенные по окружности.
Если обшивку барабана с одномерной структурой развернуть по длине ее окружности, равной 2 
, то на каждой части, получаемой после деления длины как 2TTR/I1, имеет место одна высота структуры и одна глубина структуры.
В дальнейшем, несколько более сложном случае, предусмотрено, что для любой плоскости разреза, перпендикулярной оси А барабана, расположенной на бесконечно малом расстоянии от другой такой плоскости, профиль поперечного сечения структур повернут на по меньшей мере бесконечно малый угол поворота вокруг оси барабана. В терминологии данного изобретения это - случай двухмерной структуры. Вид, который возникает при рассмотрении внутреннего пространства такого барабана, таков, как если бы по окружности были распределены отпечатки или формы, аналогичные зубчатому колесу со скошенными поверхностями зацепления.
Используя двухмерные структуры, можно рассчитывать на достижение благоприятных результатов по удалению воды также и при высоте структур профиля барабана, относительно одной или нескольких произвольно взятых плоскостей разреза, перпендикулярных оси барабана, по меньшей мере несколько меньшей, и даже значительно меньшей, чем при использовании одномерной структуры. Это объясняется тем, что на единицу площади обшивки барабана приходится большее количество имеющихся наклонных боковых поверхностей, чем при одномерной структуре.
Ниже указываются сначала предпочтительные варианты усовершенствования изобретения, которые относятся по существу к одномерным структурам.
Структуры, применяемые в барабане согласно изобретению, отличаются более крупными размерами элементов по сравнению со структурами обычного вида. Они состоят, в частности, из шести частей (ср. фиг.1). Возможны также структуры, составленные из нескольких частей иным образом. Таким образом, структуры в целом крупноэлементные, например, состоящие из от 3 до 30 элементов (t1). Тем самым образуется крупно структурированная обшивка барабана.
В особых случаях нужно исходить из того, что крупноэлементные структуры состоят из четырех частей (фиг. 4), семи частей (фиг. 3) или двенадцати частей (фиг. 2).
Выпуклости структуры направлены по существу внутрь, в направлении оси А барабана, и имеют высоту Н структур, которая составляет по меньшей мере 5% и самое большее 40% расстояния R до оси А барабана.
Эффективность структур относительно достижения меньшей остаточной влажности имеет место во всех случаях, когда структурами снабжено по меньшей мере 25% обшивки барабана.
При этом угол I наклона структур составляет от 5° до 38°, предпочтительно от 10° до 20°.
Чтобы верно оценивать значение данных о том, что обшивка барабана должна быть покрыта структурами по меньшей мере на 25%, добавляются еще и данные относительно самих структур. К структуре или элементу структуры согласно изобретению относится элемент, высота которого превышает по меньшей мере 5% радиуса барабана или 10 мм. Для угла I наклона в основу кладется минимальное значение 5°. Несмотря на то, что, как представлено, достаточно заполнение 25% площади обшивки барабана структурами или элементами структур, тем не менее, следует стремиться к предпочтительному покрытию ими обшивки барабана почти на 100%.
В соответствии с учетом других, ограничивающих факторов, следует предусматривать, что относительно наиболее высоких выпуклостей, образованных структурами, те части поверхности, которые образованы углублениями структур и находятся на расстоянии R от оси барабана, должны составлять по меньшей мере 5% от общей площади обшивки барабана.
В очень частых случаях структуры выполнены симметричными относительно воображаемой линии S, проходящей от места их максимальной выпуклости к оси А барабана.
Тем не менее возможно также наличие асимметричной структуры, причем управление процессом обработки белья выполняется таким образом, что она принимает на себя также функцию захватывания, свойственную обыкновенному захвату для белья. При других структурах, отличных от этой асимметричной структуры, большей частью приходится исходить из того, что требуется применение захватов, в частности трех захватов. В отличие от этого патентный документ DE 102006041431 А1 показывает, что при наличии структур, аналогичных структурам согласно изобретению, применение захватов не требуется.
Исключая случай асимметричных структур, возможно положение, когда угол I наклона структур, измеренный относительно радиус-вектора, почти в любом месте обшивки барабана имеет одну и ту же величину, если в основе образования структур лежат так называемые логарифмические спирали. Тем не менее в случае асимметричных структур возможно сходство по меньшей мере одного сегмента каждой из структур с логарифмической спиралью, то есть в пределах этого сегмента структур угол I наклона, измеренный относительно радиус-вектора, почти в любом месте обшивки барабана имеет одну и ту же величину.
Благоприятной показала себя конструкция, в которой структуры предпочтительно имеют дренажные отверстия в своих наиболее глубоких местах.
Кроме того, предусмотрено, что структуры согласно изобретению, указанные в начале, дополняются обычными, мелкими структурами и при этом добавляются дальнейшие дренажные отверстия, адаптированные к мелким структурам.
В особенном варианте усовершенствования изобретения выяснилось, что показанные сначала первые структуры, расположенные в направлении окружности обшивки барабана по длине 2 окружности, следует дополнять вторыми структурами, расположенными на обшивке барабана в осевом направлении на протяжении длины d, чтобы получалась двухмерно структурированная обшивка барабана.
Оказалось, что удаление влаги осуществляется тем лучше, чем большее количество поверхностей разного направления имеется в обшивке барабана, без существенной потери объема барабана.
Для двухмерных структур, как и для одномерных структур, действует принцип планирования, гласящий, что эти структуры также должны быть крупноэлементными. В соответствии с предпочитаемой номенклатурой следует определять делимость для первых структур как t1 и делимость для вторых структур - как t2. Как правило, нужно исходить из того, что каждая отдельная структура аналогична другим. Для делимости t1 получаются весьма предпочтительные результаты, если, в частности, значение t1 составляет от 3 до 30, а делимость t2 - от 3 до 30, предпочтительно от 2 до 20.
В единичных случаях вместо структур, выполненных регулярным образом, могут быть рекомендованы также структуры, выполненные неупорядоченно. Возможно изменение регулярных структур при помощи технических средств, например, генератора случайных чисел. При этом возможна предпочтительная финальная обработка генератором случайных чисел таких первых структур и вторых структур, которые сами по себе изначально выполняются в регулярном виде. Тогда при автоматизированном вычерчивании или обработке на плоттере для проектирования таких узоров в графопостроителе в подходящем месте осуществляют промежуточное подключение названного генератора случайных чисел.
При ориентации на структуры, выполняемые нерегулярным образом, в альтернативном варианте возможно предусматриваемое образование первых и вторых структур в форме периодических или бесформенных «узоров».
Возвращаясь к регулярным структурам - выявлено, что предпочтительной является направленность выпуклостей структур по существу внутрь, в направлении оси барабана, и высота Н структур, которая составляет по меньшей мере 5% и самое большее 40% расстояния R от оси А барабана, причем необходимо, чтобы по меньшей мере 25% площади обшивки барабана были образованы структурами.
Для эффективности структуры угол I ее наклона должен составлять по меньшей мере 5°, целесообразно применение структур с углом наклона до 38°. Предпочтительным оказался угол наклона от 10° до 20°.
Если изобретение усовершенствуется на основе зависимых пунктов, подчиняющихся независимому пункту, то указываемая сначала цепь отношений подчинения не должна рассматриваться как ограничение относительно сообщенного технического решения в целом, если с точки зрения специалиста также и другие сочетания признаков пунктов являются приспосабливаемыми и выполнимыми.
Краткое описание чертежей
В описываемых ниже фигурах прилагаемого чертежа изобретение схематично разъясняется более точно на основе вариантов осуществления. Одни и те же обозначения относятся соответственно к одним и тем же или сравнимым деталям. Сначала следует краткое пояснение к фигурам:
на фиг. 1 в схематичном виде поперечного сечения показана обшивка барабана с шестью структурами симметричного строения;
на фиг. 2 в схематичном виде поперечного сечения показана обшивка барабана с двенадцатью структурами симметричного строения;
на фиг. 3 в схематичном виде поперечного сечения показана обшивка барабана с семью структурами, не имеющими симметричной конструкции;
на фиг. 4 в схематичном виде поперечного сечения показана обшивка барабана с четырьмя узнаваемыми структурами, причем имеет место структура обшивки барабана, близкая к квадрату;
на фиг. 5 в схематичном виде поперечного сечения показана обшивка барабана согласно изобретению с указанием модифицированного бельевого кольца, образующегося при его применении;
на фиг. 6 в схематичном виде поперечного сечения показана обшивка барабана со структурами, которые образованы посредством монтажа структурных компонентов;
на фиг. 7 представлена диаграмма, отражающая зависимость остаточной влажности от угла наклона эффективных элементов структур обшивки барабана; и
на фиг. 8 показана развернутая обшивка барабана со структурами согласно изобретению, причем на фиг. 8а) представлен обзорный вид поперечного сечения по линии а-а, на фиг. 8b) обзорный вид горизонтальной проекции, а на фиг. 8 - еще один вид примерной структуры, в сечении по линии с-с.
Осуществление изобретения
Структуру 1 соответствующей структурируемой обшивки 2 барабана, представленную на фиг.1, можно рассматривать, с одной стороны, при процессе производства барабана Т, в основе которого лежит металлообработка. Тогда структура производится посредством штамповки или гибки. С другой стороны, возможно сохранение круглой формы поперечного сечения барабана, то есть цилиндрической обшивки 3, какой она обычно бывает, в первоначальном состоянии и монтаж внутри барабана соответствующим образом сформированных отдельных элементов структуры (ср. фиг. 6), как это делается и в случае известных захватов для белья. С помощью таких формируемых элементов очень хорошо копируется также структура 1 с фигур от 1 до 4 с представленными на них сегментами.
На фиг. 1 представлена в схематичном виде поперечного сечения обшивка 2 барабана Т машины для обработки белья с шестью структурами 1 симметричного строения, причем одна структура заштрихована. Каждая структура 1 состоит из двух - собственно говоря, воображаемых - сегментов 1а и 1b, которые предпочтительно симметричны относительно радиальной, тоже воображаемой соединительной линии S, проходящей от вершины самой высокой выпуклости к точке А пересечения с центральной осью барабана для белья. Т.е. сегмент (1а, 1b) определяется точками пересечения радиус-вектора, проходящего через ось (А) барабана, с поперечным сечением структуры (1), находящимися на самом большом и на самом меньшем расстоянии от оси (А) барабана. Каждому сегменту соответствует форма 2а и 2b детали структурируемой обшивки 2 барабана. Таким образом, имеются 12 сегментов. Ниже приводятся данные о размерах, которые выполнены в барабане с расстоянием R от центральной оси, равным 20 см. Если этот размер для другого барабана отличается от данного, то размеры должны быть модифицированы соответствующим образом. Для высоты Н структуры предпочтительно выбирается значение от 3,6 до 4,6 см, в частности 4,0 см, а для угла I наклона, который получается при пересечении имеющейся дуги 3 окружности с радиусом R и очертания поверхности структуры, предпочтителен выбор значения от 15° до 25°, в частности 20°. По отношению к обыкновенному барабану с мелкими структурами, которые лишь незначительно выдаются за линию дуги 3 окружности, основания крупноэлементных, поясняемых здесь, особенных структур соединяются друг с другом по упомянутой линии дуги окружности с радиусом R. Крупноэлементные структуры обуславливают возможность использования примерно 80% - 85% площади поперечного сечения, образованной по фиг. 1, для моющего процесса и процесса центрифугирования. При той же осевой длине барабана это же значение относится и к степени использования объема, которая также составляет примерно 83%, относительно объема барабана с мелкими структурами. В остальном следует исходить из того, что - по меньшей мере, в простейшем случае - профиль поперечного сечения одинаков по всей осевой длине барабана. Таким образом, конструкция барабана представляется как призматическая. Однако возможно также смещение этих структур под углом, аналогично зубчатым колесам со скошенными поверхностями зацепления. Кроме того, указывается, что обшивка барабана Т в первоначальном состоянии, то есть до металлообработки, имеет расстояние R от центра А оси. Базовая величина для R составляет в большинстве случаев от 18 до 26 см. Для больших барабанов - 25 см.
На фиг. 2 представлена в схематичном виде поперечного сечения обшивка барабана с двенадцатью структурами 1' симметричного строения. Каждая структура или ячейка структуры состоит, как и на фиг. 1, из двух сегментов 1а' и 1b', которые симметричны относительно воображаемой радиальной соединительной линии S, проходящей от вершины самой высокой выпуклости к точке А пересечения с центром оси барабана для белья. Таким образом, имеются 24 сегмента 1а' или 1b'. Для высоты Н' структуры предпочтительно значение от 1,8 до 2,4 см, в частности 2,1 см, а для угла I' наклона, который получается при пересечении данной дуги окружности или любой другой дуги окружности, концентричной относительно точки пересечения с центром оси, и очертания поверхности структуры, предпочтителен выбор значения от 15° до 25°, в частности 20°. По отношению к обыкновенному барабану с мелкими структурами - ср. дугу 3 окружности, соединяющую вершины крупноэлементных структур согласно изобретению, - площадь поперечного сечения, образованная по фиг. 2, используется для моющего процесса и процесса центрифугирования примерно на 89% - 93%. Это более выгодно, чем при варианте с фиг. 1. Использование объема, примерно на 91% относительно обыкновенного барабана с более мелкими структурами, также более благоприятно, чем при варианте как на фиг. 1.
На фиг. 3 представлена в схематичном виде поперечного сечения обшивка барабана с семью структурными ячейками 1", не имеющими симметричной конструкции. Для угла I" наклона, который получается между постепенно поднимающейся формой структуры и дугой окружности, определяемой радиусом R и проходящей концентрично относительно центральной оси, предпочтительно выбирается значение от 15° до 25°, в частности 20°. Для высоты Н" структуры предпочтительно выбранное значение от 6,0 до 7,0 см, в частности 6,5 см. Площадь поперечного сечения, образованная в соответствии с фиг. 3, используется примерно на 71% - 75%, причем базовая величина 100% образуется барабаном с мелкими структурами, ср. линию 3 дуги окружности, которая в данном случае соединяет между собой основания крупноэлементных структур согласно изобретению. Хотя используемая площадь поперечного сечения, или соответствующий ей объем, не представляются очень благоприятными, данная структура, подобная полотну пилы, сопровождается тем преимуществом, что не требуются захваты, при обыкновенном моющем процессе служащие для того, чтобы приподнимать белье. Выбирая подходящую стратегию моющего процесса, например выбирая предпочтительное направление при реверсировании, достигают особенно благоприятного результата стирки.
На фиг. 4 представлена в схематичном виде поперечного сечения обшивка барабана с четырьмя узнаваемыми структурными ячейками 1''', в результате чего имеет место структура 1''' обшивки барабана, приближающаяся к квадрату (ср. отмеченную пунктиром линию без обозначения). Как и на фиг. 1 и 2, структура Г" состоит из двух, по меньшей мере воображаемых, сегментов 1а''' и 1b''', так что общее количество сегментов 1а''' и 1b''' равно восьми. Для высоты Н''' структуры предпочтительно значение от 4,5 до 5,5 см, в частности 5,0 см. Угол I''' наклона, который получается относительно дуги окружности с радиусом R, проходящей концентрически относительно центральной оси, составляет от 12° до 24°, в частности 17°. Площадь поперечного сечения, образованная в соответствии с фиг. 4, используется примерно на 77% - 81%, причем базовая величина 100% образуется барабаном с мелкими структурами, ср. линию 3 дуги окружности, которая в данном случае соединяет между собой основания крупноэлементных структур согласно изобретению. В соответствии с этим получается использование объема барабана по фиг. 4 примерно на 79% относительно барабана с мелкими структурами.
Возможна реализация структур различной формы при помощи дуг или прямых линий. Если используются так называемые логарифмические спирали, то угол наклона, измеренный относительно радиус-вектора в любом месте обшивки барабана, имеет одно и то же значение.
В самых глубоких местах структур весьма эффективно размещение дренажных отверстий. Возможно также целесообразное дополнение структур, созданных согласно изобретению, обычными, более мелкими структурами (не показаны) с предусмотренными при этом дальнейшими дренажными отверстиями.
На фиг. 5 представлена в схематичном виде поперечного сечения структурируемая обшивка согласно изобретению 2 барабана с показанным модифицированным бельевым кольцом 4, образующимся при осуществлении изобретения. Следует показать, что высота Н структуры должна составлять по меньшей мере одну седьмую часть, однако, в большинстве случаев примерно до по меньшей мере половины толщины D обычно образующегося бельевого кольца, без значительных отклонений в графическом изображении на фиг. 5. В данном случае имеется в виду модифицированное бельевое кольцо 4, которое образуется после отжима с числом оборотов центрифугирования, превышающим частоту вращения при начале работы, причем подразумевается бельевое кольцо с толщиной D, которое образуется при полной или почти полной загрузке, согласно инструкции по эксплуатации машины для обработки белья, обыкновенным бельем.
Поскольку создание особых структур, таких, как указанные выше, возможно также путем монтажа структурных компонентов, сформированных соответствующим образом, это представлено на фиг. 6 в схематичном виде поперечного сечения относительно находящейся снаружи обшивки барабана 3 с постоянным круглым сечением. При этом имеется возможность взять за основу, например, структуру, представленную на фиг.1. Отдельные структуры 1, предпочтительно имеющие сегменты 1а и 1b, которые могут создаваться из материала, отличающегося от материала обшивки барабана 3, вносятся изнутри в обшивку барабана 3, в том числе и в уже имевшуюся ранее, и соединяются с обшивкой барабана 3 разъемным образом, например посредством зажимов, или неразъемно, например, посредством сварки или склеивания. Кольцеобразное поперечное сечение первоначальной обшивки барабана 3 сохраняется. Расстояние от обшивки 3 до центра оси также соответствует указанному выше радиусу R, то есть половине диаметра барабана Т. Материал обшивки барабана 3 может представлять собой нержавеющую сталь, в то время как материал отдельных структур 1 или сегментов, как 1а, 1b, может представлять собой, например, термопластичную пластмассу. Эффективная структура 2 барабана, например, с формой 2а и 2b структуры, определяемой сегментами 1а и 1b, достигается при помощи отдельных структур 1 или сегментов 1 а и 1b, выступающих относительно внешней обшивки барабана 3 внутрь, по направлению к точке А проекции центра оси. При этом, как разъяснено на основании фиг. 1, образуется угол I наклона формы структуры, который показан в качестве примера. Высота Н структуры 1 получается исходя из расстояния от обшивки барабана 3 до вершины, выступающей дальше всего внутрь, в направлении точки А проекции центра оси.
Диаграммой на фиг. 7 представлены измеренные значения остаточной влажности как процентные величины, показанные по оси ординат, в зависимости от угла наклона структуры 1, работающей на периферии барабана, в частности, структурируемой обшивки 2 барабана с определенным углом I наклона, в угловых градусах (°), показанного по оси абсцисс. При этом учитывается обыкновенное определение остаточной влажности, которая получается в итоге как частное от деления количества воды, связанной в белье после центрифугирования, на сухую массу белья. Средние значения остаточной влажности изображены в виде точек графика, которые соединены между собой соединительными прямыми линиями. Кроме того, представлена адаптированная к ним логистическая функция - ср. плавную кривую. Особенно сильный подъем эффективности воздействия сушки (обратная ей величина - остаточная влажность, представленная на диаграмме вдоль оси ординат) имеет место при угле наклона от 10° до 20°. При угле 20° показывается хорошее воздействие отжима, без слишком сильного уменьшения - для меньших значений влажности - полезного объема барабана в сравнении с барабаном обычного, круглого поперечного сечения, принимаемым за 100%.
Оказалось, что при повышении угла I наклона структуры барабана достигается улучшение остаточной влажности до уровня 10%. Тем самым воздействие, планируемое согласно изобретению, уже вполне достигнуто. При этом определенной потерей объема барабана можно пожертвовать.
В последующем еще точнее детально описываются двухмерные структуры, разъясненные во вводной части описания, для выбранного варианта исполнения. На уже разъясненный эффект еще несколько меньшей потери объема барабана при настолько же хорошем удалении влаги, как при сравнимой одномерной структуре, уже указывалось.
На фиг. 8а) представлено изображение поперечного сечения развернутой структурируемой обшивки 2 барабана по линии а-а. Даже если бы это была только одномерная структура, как положено в основу сначала (ср. также фиг. 1), изображение получилось бы таким же. Однако при сравнении с фиг. 8b) видно, что изображение, соответствующее фиг. 8а), получилось бы при направлении вдоль оси по вектору V2 для каждой подобласти в соответствии с делимостью t2. Положенная в основу линия сечения а-а могла бы находиться также в другом ряду изображения фиг. 8b).
Таким образом, фиг. 8а), как, собственно, уже показано в начале, демонстрирует также наличие структуры 1, с сегментами 1а и 1b. Структура может иметь строение, симметричное относительно линии S симметрии. Структура имеет высоту Н. Кроме того, имеет место угол I наклона обшивки 2 барабана, образованной из структур. Структуры 1 проходят на всю длину 2 развертки обшивки барабана, где R - радиус обшивки барабана 3 в неструктурированном состоянии. В соответствии с делимостью t1=6 варианта осуществления, положенного в основу фигуры, на длине 2 окружности изображены шесть структур.
На фиг. 8b) показано в горизонтальной проекции, как получается взятая в качестве примера двухмерная структура. В дополнение к делимости t1=6 в направлении вектора V1 присоединится еще делимость t2=4 в направлении вектора V2, то есть в направлении оси барабана и перпендикулярно вектору V1. По размеру d барабана в направлении оси равномерно распределены четыре структуры 10.
На фиг. 8с) представлена в качестве примера одна из структур 10, изображенная в разрезе по линии с-с в направлении вектора V2. Выбранная структура 10 имеет сегменты 10а и 10b. Возможна конструкция, симметричная относительно линии S' симметрии. Структура 10 адаптирована в отношении структуры 1 по высоте Н, поэтому на верхнем плато (без обозначения) структур 1, 10 нет места перехода.
В модификации выбранного примера возможно также, что структуры не имеют верхнее плато, а построены почти в пирамидальной форме. Возможен также выбор шестигранной пирамиды вместо четырехгранной пирамиды.
Сами структуры могут иметь очень разнообразное строение. Для периодических структур возможно привлечение известных основ кристаллографической классификации по видам плоскостной симметрии. В отличие от них, возможно также выполнение непериодических или бесформенных узоров. При этом стремятся к случайным распределениям или распределениям, которые намеренно выполнены с отклонением, по меньшей мере, частичным, от симметричных распределений. В качестве примера для этого указывается насыпка мячей для настольного тенниса (не показано).
Узоры могут изменяться также по случайным критериям. При этом для вычерчивания или графопостроения к проекту таких узоров возможно также использование генератора случайных чисел.
Важно, однако, что образец, полученный при помощи указанных для примера принципов и технических средств, будучи взятым в качестве основы для двухмерной структуры с двумя векторами, должен обуславливать хороший эффект дренажа при его использовании в барабане Т согласно изобретению, причем уровень полученных принципиальных знаний в духе изобретения предоставляет специалисту средства для нахождения подходящего решения с минимальным экспериментированием.
Обозначения
Изобретение относится к барабану Т для белья, предназначенному для машины для обработки белья, с обшивкой 3 барабана, имеющей распределенные в направлении его окружности структуры 1, которые возвышаются в радиальном направлении относительно оси А вращения барабана для белья на высоту Н структур, причем обшивка находится на определенном расстоянии R от оси барабана, а бельевое кольцо 4, образующееся в машине для обработки белья, в частности при работе барабана в режиме центрифугирования, имеет определенную толщину D, отличающемуся тем, что структуры 1, 1а, 1b имеют такие профили поперечного сечения, которые имеют по меньшей мере незначительный наклон, с углом I наклона, относительно обшивки 3 барабана, находящейся на расстоянии R от оси барабана, причем высота Н структур составляет по меньшей мере одну седьмую от толщины D образующегося бельевого кольца 4. Кроме того, изобретение относится также к барабану для белья, в котором выполнены структуры 1, 1а, 1b, расположенные в направлении окружности обшивки барабана по длине 2 окружности, и вторые структуры 10, 10а, 10b, расположенные в направлении оси обшивки барабана по ее длине d. Барабан для белья относится к бытовому прибору для обработки белья. Под указанным прибором подразумевается стиральная машина или стирально-сушильная машина. 2 н. и 16 з.п. ф-лы, 8 ил.
1. Барабан (Т) для белья, предназначенный для машины для обработки белья, с обшивкой (3) барабана, имеющей распределенные в направлении его окружности структуры (1), которые возвышаются в радиальном направлении относительно оси (А) вращения барабана для белья на высоту (Н) структур, причем обшивка находится на расстоянии (R) от оси барабана, а бельевое кольцо (4), образующееся в машине для обработки белья, в частности при работе барабана в режиме центрифугирования, имеет толщину (D), причем структурами (1) снабжено по меньшей мере 25% площади обшивки (3) барабана, отличающийся тем, что структуры (1, 1а, 1b) имеют такие профили поперечного сечения, которые имеют по меньшей мере незначительный наклон, с углом (I) наклона, относительно обшивки (3) барабана, находящейся на расстоянии (R) от оси барабана, причем высота (Н) структур составляет по меньшей мере одну седьмую от толщины (D) образующегося бельевого кольца (4), толщина которого определяется в сериях опытов при номинальной загрузке согласно стандарту DIN EN 60 456 и при 50% от максимального конечного числа оборотов, при условии, что это число оборотов по меньшей мере вдвое больше частоты вращения при начале работы барабана, при которой белье в барабане полностью прилегает к обшивке барабана, причем дополнительно к структурам (1, 1а, 1b), первым структурам, расположенным в направлении (V1) окружности обшивки барабана по длине 2πR окружности, на обшивке барабана выполнены вторые структуры (10, 10а, 10b) в направлении (V2) оси обшивки барабана по ее длине d.
2. Барабан для белья по п. 1, отличающийся тем, что профиль поперечного сечения структур (1, 1а, 1b) по существу одинаков на протяжении оси (А) барабана.
3. Барабан для белья по п. 1, отличающийся тем, что для любой плоскости разреза, перпендикулярной оси (А) барабана и расположенной на бесконечно малом расстоянии от другой такой плоскости, профиль поперечного сечения структур (1, 1а, 1b) повернут на по меньшей мере бесконечно малый угол поворота вокруг оси барабана.
4. Барабан для белья по п. 1, отличающийся тем, что структуры (1, 1а, 1b) выполнены крупноэлементными, то есть включают в себя от 3 до 30 частей и тем самым образуют грубо структурированную обшивку (3) барабана.
5. Барабан для белья по п. 4, отличающийся тем, что структуры (1, 1а, 1b) состоят из четырех частей, семи частей или двенадцати частей.
6. Барабан для белья по п. 1, отличающийся тем, что структуры (1, 1а, 1b) выполнены симметричными относительно воображаемой линии (S), проходящей от места их максимальной выпуклости к оси (А) барабана.
7. Барабан для белья по одному из пп. 1-5, отличающийся тем, что структуры (1, 1а, 1b) выполнены асимметричными относительно воображаемой линии (S), проходящей от места их максимальной выпуклости к оси (А) барабана.
8. Барабан для белья по одному из пп. 1-6, отличающийся тем, что угол (I) наклона по меньшей мере одного сегмента структур, измеренный относительно радиус-вектора, почти в любом месте обшивки барабана имеет одну и ту же величину, в частности, профиль поперечного сечения по меньшей мере одного сегмента структур (1, 1а, 1b) для любой плоскости разреза, перпендикулярной оси (А) барабана, подобен логарифмической спирали, причем сегмент (1а, 1b) определяется точками пересечения радиус-вектора, проходящего через ось (А) барабана, с поперечным сечением структуры (1), находящимися на самом большом и на самом меньшем расстоянии от оси (А) барабана.
9. Барабан для белья по одному из пп. 1-6, отличающийся тем, что структуры (1, 1а, 1b) имеют дренажные отверстия, предпочтительно расположенные в их самом глубоком месте.
10. Барабан для белья по одному из пп. 1-6, отличающийся тем, что структуры (1, 1а, 1b) по предшествующим пунктам дополнены структурами, которые выступают только на расстояние до 2,5 мм относительно дуги (3) окружности, имеющей радиус (R) барабана, и при этом имеют дополнительные дренажные отверстия, приспособленные для мелких структур.
11. Барабан для белья по п. 1, отличающийся тем, что структуры являются крупноэлементными, причем все отдельные структуры подобны.
12. Барабан для белья по п. 11, отличающийся тем, что первые структуры (1, 1а, 1b) включают в себя от 3 до 30 частей и вторые структуры (10, 10а, 10b) включают в себя от 3 до 30 частей.
13. Барабан для белья по п. 11, отличающийся тем, что первые структуры (1, 1а, 1b) включают в себя от 3 до 30 частей и вторые структуры (10, 10а, 10b) включают в себя от 2 до 20 частей.
14. Барабан для белья по одному из пп. 11-13, отличающийся тем, что первые структуры и вторые структуры выполнены в виде периодических или бесформенных узоров.
15. Барабан для белья по одному из пп. 1-6, 11-13, отличающийся тем, что выпуклости структур направлены по существу внутрь к оси (А) барабана и имеют высоту (Н) структур, которая составляет по меньшей мере 5% и самое большее 40% расстояния (R) до оси (А) барабана.
16. Барабан для белья по одному из пп. 1-6, 11-13, отличающийся тем, что угол (I) наклона структур составляет от 5° до 38°, предпочтительно от 10° до 20°.
17. Бытовой прибор для обработки белья с барабаном для белья, отличающийся тем, что барабан (2, 2а. 2b) для белья выполнен по одному из пунктов 1-16.
18. Бытовой прибор по п. 17, отличающийся тем, что бытовой прибор представляет собой стиральную машину или стирально-сушильную машину.
| DE 102006041431 A1, 14.06.2007 | |||
| EP 1985740 A2, 29.10.2008 | |||
| DE 102008029911 A1, 23.07.2009. |
