專利名稱：用于洗衣機(jī)的平衡重的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種帶有擺動支承的構(gòu)件特別是堿液容器的洗衣機(jī)，平衡重塊固定在此構(gòu)件上，以及涉及一種用于洗衣機(jī)的平衡重物。
塑料堿液容器非常輕，在帶有現(xiàn)代振動系統(tǒng)的洗衣機(jī)中其重量不足以確保洗衣機(jī)正常運(yùn)行，由于這個(gè)原因堿液容器配備加重或平衡重。
在EP0825291A1中公開了一種裝在堿液容器底面上的盤狀和近似于圓形的由未注明的混合材料組成的加重重物，估計(jì)是混凝土，密度大于2g/cm3。它位于三個(gè)在一平行于底面主平面設(shè)置的平面內(nèi)的結(jié)合面上，并由側(cè)板固定，側(cè)板垂直于主平面相互離開一定距離地位于一個(gè)圓周上，并從外部通過一翻轉(zhuǎn)的夾緊帶夾緊在加重重物的窄壁上。
DE3217160A1公開了一種同樣用夾緊環(huán)裝在堿液容器上的作為加重重物的混凝土塊，其中在加重重物內(nèi)還澆注一金屬外胎。
這種環(huán)繞混凝土件的夾緊環(huán)有很多缺點(diǎn)。薄的混凝土特別是在這里存在的有急劇溫度變化的環(huán)境下容易碎裂；混凝土重塊在本該是“白色物品”清潔產(chǎn)生中造成生產(chǎn)地段的污染。
重物及其在堿液容器上的固定點(diǎn)的尺寸穩(wěn)定性和造型自由度不是很高。夾緊帶在修理時(shí)難以操作，不能始終保持功能可靠性。這種平衡重的制造及其固定難以實(shí)現(xiàn)自動化。
由DE4238686C1和DE4238685A1已知由帶開口的非金屬重混凝土組成的加重重物，它們設(shè)計(jì)得與裝在堿液容器底面上的圓錐臺形螺釘管互補(bǔ)。從加重重物頂面插入的螺釘一方面將碟形彈簧深深地拉入開口，另一方面將由熱塑性材料組成的螺釘管從底面同樣拉入開口內(nèi)。這里按最前面所述的EP-文獻(xiàn)中的數(shù)值，拉力應(yīng)該這樣大，即，使得盡管有熱塑性固有的松馳在使用壽命終了時(shí)仍留有足夠的夾緊力。除了在這種不好處理的區(qū)域內(nèi)很難達(dá)到精確的拉緊力矩外，在這種情況下所用的熱塑性塑料在實(shí)際上能夠達(dá)到的均勻性顯然不滿足對于在洗衣機(jī)內(nèi)保持這種螺釘連接的條件的要求。
出于其他原因，DE3834112A1提出，將塑料堿液容器的上部設(shè)計(jì)成空心的并配備一孔，它用來裝灌松散的散料，尤其是沙粒狀至粗顆粒的鐵屑。重物顆粒事先用一種特殊的方法涂覆隔熱塑料層，因此應(yīng)該在與容器壁接觸時(shí)呈現(xiàn)為隔熱層，從而使這些平衡重不從洗滌堿液中吸收熱量。
由EP0812946A2已知一種用來制造用于洗衣機(jī)的平衡重的方法，它由塑料空心體組成，它裝灌一種特別重的內(nèi)部材料，其中空心體設(shè)計(jì)成環(huán)形配重件，它在堿液容器內(nèi)與其形狀相匹配。固定的方式?jīng)]有公開。
EP0969134A1表示一種類似的系統(tǒng)，這里，平衡重，一灌混凝土的空心體，具有開口，將環(huán)形平衡重固定在堿液容器上的螺釘穿過它。
EP0798412A2同樣公布一種灌混凝土的物體，它具有開口，按一種擴(kuò)張螺釘方式部分摩擦鎖合、部分形鎖合連接的用于將平衡重固定在洗衣機(jī)上的螺釘連接裝置可裝入此開口內(nèi)。
由EP0307282B1已知一種用于具有繞一水平軸旋轉(zhuǎn)的洗衣筒的洗衣機(jī)容器的端面的平衡重，它由混凝土或燒結(jié)塊，特別是金屬塑料燒結(jié)塊組成，并至少在外側(cè)上具有一拱形外表面，其中朝向容器的內(nèi)側(cè)表面這樣地設(shè)置，使其形狀設(shè)計(jì)得與容器端面互補(bǔ)，使重物可牢固地固定。
這里牽涉單個(gè)重塊，它們成段地裝在容器上，因此既不能方便地相互平衡，又不能相對于容器平衡。雖然提到是一金屬塑料燒結(jié)塊，但是看不出燒結(jié)塊應(yīng)該由什么材料組成，以什么形狀存在。
最后，由EP0417460A2已知一種具有用來安裝加重重物的構(gòu)件或加重重物本身的洗衣機(jī)，其由含熱固性塑料的反應(yīng)性樹脂混凝土(聚合物混凝土)制成。還提到，構(gòu)件的重量可通過裝入密封較大的添加物，例如鐵屑提高。因此對于不同的應(yīng)用目的可以制造不同的密度，亦即不同的重量，這種構(gòu)件的制造時(shí)間和成本即使在成批生產(chǎn)時(shí)也很高，因?yàn)楸仨毧紤]與溫度有關(guān)的有效使用期和硬化時(shí)間。
從這種現(xiàn)有技術(shù)出發(fā)，本發(fā)明的目的是，將平衡重設(shè)計(jì)成剛性好的、對裂紋不敏感的按一種環(huán)的形狀的成形件，其具有在堿液容器上操作方便的安裝可能性，這種成形件在具有長的耐久性的同時(shí)可方便地單獨(dú)制造，并克服由現(xiàn)有技術(shù)已知的熱塑性塑料的缺點(diǎn)。
按照本發(fā)明，這個(gè)目的通過權(quán)利要求1和7的特征實(shí)現(xiàn)，本發(fā)明的改進(jìn)結(jié)構(gòu)在從屬權(quán)利要求中介紹。
這種解決方案主要用于具有擺動支承的構(gòu)件特別是堿液容器的洗衣機(jī)，此構(gòu)件上固定尤其是那種帶有塑料和鐵質(zhì)材料成分的平衡重物，平衡重物具有橫截面厚度可選擇的大致像一個(gè)環(huán)或圓環(huán)段那樣的形狀，并在至少一個(gè)圓弧上具有許多缺口和/或開口，其表面設(shè)計(jì)得與構(gòu)件上的固定單元的相應(yīng)外輪廓互補(bǔ)。這里構(gòu)件上的固定單元和平衡重物表面基本上應(yīng)該由熱塑性塑料組成，它們在大致平行于平衡重物表面的平面內(nèi)具有蜂窩結(jié)構(gòu)或中間帶有加強(qiáng)筋的封閉外輪廓。
因此平衡重物可以同時(shí)貼合在許多固定單元的外輪廓上，從而減小構(gòu)件上由平衡重物引起的負(fù)荷。如果外輪廓設(shè)計(jì)成橢圓形或腰形，則效果特別好。由此平衡重物可同時(shí)貼合在多個(gè)固定單元的外輪廓上，從而減小構(gòu)件上由平衡重物引起的局部負(fù)荷。但是在考慮按本發(fā)明的構(gòu)思的情況下，也可以采用固定單元的特別是外輪廓或筋結(jié)構(gòu)的其他形狀。
發(fā)明人在大量按有限元法的研究和計(jì)算中斷定，始終有一些缺口與例如堿液容器相應(yīng)地設(shè)計(jì)的正面部分的固定單元嵌合。在耐久性試驗(yàn)中，對于熱塑性塑料如聚乙烯或優(yōu)選的聚丙烯，典型的蠕變性能在對于洗衣機(jī)典型的溫度負(fù)荷和靜態(tài)及動態(tài)載荷時(shí)幾乎沒有不利影響。固定結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)成對于疲勞斷裂具有相應(yīng)的安全系數(shù)的設(shè)有加強(qiáng)筋的形式。由于除固定單元的外輪廓外，螺釘連接裝置也使平衡重物固定，與現(xiàn)有技術(shù)中的結(jié)構(gòu)不同，對于平衡重物持久準(zhǔn)確的配合存在更高的可靠性。此外選定一些固定單元僅僅用于平衡重物的導(dǎo)向。
另一種解決方案考慮一種用于洗衣機(jī)的、特別是用以固定在堿液容器上的、帶有塑料和鐵質(zhì)材料成分的平衡重物，它借助于壓鑄法(注塑法)制造，并具有＞2.4g/cm3的密度；它由一種帶有由赤鐵礦(Hmatit)和/或磁鐵礦(Magnetit)組成的主要填充成分的熱塑性塑料組成。在熱塑性塑料在擠出機(jī)內(nèi)塑化后在注塑或壓制之前在一模具內(nèi)將鐵質(zhì)材料，尤其是盡可能細(xì)的顆料形狀的、不妨礙壓制或注塑過程的由赤鐵礦或磁鐵礦或兩者的混合物組成的純礦石放入擠出機(jī)內(nèi)。但是鑒于平衡重物具有比較大的橫截面，也可以采用非常細(xì)顆粒的金屬成分。試驗(yàn)表明，除Fe2O3和Fe3O4成分外還包含F(xiàn)eO和雜質(zhì)的軋制鐵鱗同樣也是可用的，但是優(yōu)選采用純礦石。
熱塑性塑料具有0.9-1.0g/cm3的單位重量，或者說密度，而赤鐵礦和磁鐵礦具有約5.2-5.3g/cm3的密度。如清洗過的純礦石這樣，它們也容易處理，不形成灰塵，因此可以毫無問題地進(jìn)行注塑或壓制。金屬成分被熱塑性塑料完全包圍，因此按照這種方法得到一種具有塑料表面的完全均勻的物體。為了達(dá)到大于2.4g/cm3的單位重量或密度，赤鐵礦成分或磁鐵礦成分或者混合物在其中占有物體35-70％的體積份量，從而，按發(fā)明人的試驗(yàn)，得到了在2.5-3.9g/cm3之間，但尤其是2.9-3.5g/cm3之間的單位重量。這是一個(gè)添加金屬成分份量的折衷值，其考慮例如在帶有一按平衡重物的尺寸設(shè)計(jì)的相應(yīng)模具的擠出機(jī)內(nèi)良好的可加工性。
下面借助于一個(gè)實(shí)施例的示意圖詳細(xì)說明本發(fā)明。
附圖表示

圖1一帶有平衡重模塊的堿液容器模型的總圖；圖2按圖1的堿液容器的外形圖；圖3按圖1的平衡重物的外形圖；圖4在按圖1的堿液容器的一固定單元上的平衡重物的剖視圖。
一帶有正面裝衣孔21的正面裝衣洗衣機(jī)的堿液容器2繞該裝衣孔配備一平衡重物1?？紤]到洗衣機(jī)重物和相鄰構(gòu)件的平衡，重物1具有不同的缺口15。重物從其表面起穿過相應(yīng)的孔13與堿液容器2連接。
圖2中是一類似于圖1的但是取下重物1的堿液容器的透視圖。圍繞正面裝衣孔21在堿液容器2的外殼面22上一列固定單元23、24分成幾組，其中固定單元23還帶有用于安裝穿過重物的連接裝置的拱凸233。在所示情況下總共表示出8個(gè)固定單元，4個(gè)固定單元23用于連接裝置，4個(gè)不帶連接裝置的固定單元用于重物1。
代替8個(gè)固定單元也可以選擇其他數(shù)量的固定單元23、24，如果由于平衡重1和/或洗衣機(jī)的甩動轉(zhuǎn)速和/或其他載荷而產(chǎn)生不同情況的話，這里所示的腰形成橢圓形固定單元也可以用圓的或多角形的固定單元代替。固定單元23、24的外輪廓232、242不管在堿液容器的外側(cè)還是在配設(shè)于正面裝衣孔21的一側(cè)都位于一圓周線上，由此通過平衡重1產(chǎn)生均勻的負(fù)荷。本發(fā)明的原理是，平衡重上與外輪廓互補(bǔ)的缺口或開口以其表面緊貼在外輪廓232上，以便使大部分載荷作用在固定單元的外輪廓232上。這樣平衡重1與堿液容器2必要的形鎖合可以分布在幾個(gè)螺釘拱凸(Schraubdom)233上?？梢郧宄吹焦潭▎卧慕罱Y(jié)構(gòu)或蜂窩結(jié)構(gòu)。力向量的計(jì)算表明，這種結(jié)構(gòu)保證所出現(xiàn)的扭矩和載荷傳遞的最佳前提條件，而沒有注塑技術(shù)上的缺點(diǎn)。堿液容器最好由塑料制成，如聚乙烯或聚丙烯，使得不管是堿液容器還是在圖3中分開表示的平衡重最好都具有同樣的表面。
圖3表示按圖1的平衡重的底面或軸向堿液容器的一面。
與堿液容器不同，平衡重在其缺口處具有不同的形狀。共同點(diǎn)是所有缺口11、11′、11″，其用作與固定單元外輪廓232接觸的接觸面的表面111都設(shè)計(jì)得相同，以便盡可能均勻地貼合在固定單元23、24的外輪廓232、242上。根據(jù)所存在的具有相應(yīng)外輪廓232、242的固定單元23、24的多少，在平衡重1上設(shè)有相應(yīng)數(shù)量的缺口11、11′、11″。上面已經(jīng)提到，考慮到堿液容器和平衡重的重心和洗衣機(jī)的其他構(gòu)件，平衡重具有缺口15。為了補(bǔ)償在圖3中所示的缺口15區(qū)域內(nèi)的重量，規(guī)定，平衡重在缺口內(nèi)部還具有突起14，它們可以嵌入固定單元23、24的空腔內(nèi)，從而在那里局部加大平衡重。
在圖4中可以看到按圖1的平衡重的剖視圖，在一帶螺釘拱凸233的固定單元23位置，如已經(jīng)在圖1中表示的那樣，重物1具有一用于使固定裝置穿透到螺釘拱凸內(nèi)233的上部凹坑12、13。重物1貼合在堿液容器表面22上挨著正面裝衣孔21，但它附加地以其表面11與固定單元23、24的外輪廓232、242接觸。這里可以特別清楚地看到固定單元上的蜂窩結(jié)構(gòu)或筋結(jié)構(gòu)241，它們給予在固定單元24情況下的外輪廓242和結(jié)構(gòu)231外輪廓232以相應(yīng)的支承作用。
如上所述，重物在某些固定單元上還具有突起14，以相應(yīng)地設(shè)定重心位置，所述突起嵌入固定單元23內(nèi)，但是它們?nèi)缏葆敼巴?33與重物的接觸那樣，接觸不多。
權(quán)利要求
1.帶有擺動支承的構(gòu)件特別是堿液容器的洗衣機(jī)，在該構(gòu)件上固定平衡重物，其特征為平衡重物具有一種橫截面厚度可選擇的大致像一個(gè)環(huán)或圓環(huán)段那樣的形狀，并在至少一個(gè)圓弧上具有多個(gè)缺口和/或開口，它們在接觸部位處的表面設(shè)計(jì)得與構(gòu)件上固定單元的相應(yīng)外輪廓互補(bǔ)。
2.按權(quán)利要求1的洗衣機(jī)，其特征為構(gòu)件上的固定單元和平衡重物的表面主要由熱塑性塑料組成。
3.按權(quán)利要求1或2的洗衣機(jī)，其特征為固定單元在一大致平行于平衡重物表面的平面內(nèi)具有一蜂窩結(jié)構(gòu)或一帶有位于它們之間的加強(qiáng)筋的封閉外輪廓。
4.按上述權(quán)利要求之任一項(xiàng)的洗衣機(jī)，其特征為缺口和開口最好設(shè)計(jì)成橢圓形或腰形。
5.按上述權(quán)利要求之任一項(xiàng)的洗衣機(jī)，其特征為許多固定單元中的一些配備有一垂直于平衡重物布置的螺紋孔，所述螺紋孔不與外輪廓接觸。
6.按上述權(quán)利要求之任一項(xiàng)的洗衣機(jī)，其特征為平衡重物同時(shí)貼合在許多固定單元的外輪廓上。
7.用于洗衣機(jī)的平衡重物，特別是用來固定在堿液容器上，所述平衡重物具有塑料和鐵質(zhì)材料成分，其特征為平衡重物借助于注塑法制造，其密度大于2.4g/cm3并由一種熱塑性塑料組成，此熱塑性塑料帶有由赤鐵礦和/或磁鐵礦組成的主要填充成分。
8.按上述權(quán)利要求之任一項(xiàng)的平衡重物，其特征為其密度為2.5-3.9g/cm3，尤其是2.9-3.5g/cm3。
9.按上述權(quán)利要求之任一項(xiàng)的平衡重物，其特征為重物包含聚乙烯或聚丙烯材料成分。
10.按上述權(quán)利要求之任一項(xiàng)的平衡重物，其特征為鐵質(zhì)材料除赤鐵礦和磁鐵礦外還包括軋制鐵鱗，并且鐵質(zhì)材料占重物體積份量的35-70％。
11.按上述權(quán)利要求之任一項(xiàng)的平衡重物，其特征為重物表面完全由熱塑性塑料組成。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種具有擺動支承的構(gòu)件特別是堿液容器的洗衣機(jī)，在構(gòu)件上固定平衡重物，其中平衡重物(1)具有一種橫截面厚度可選擇的大致像環(huán)或圓環(huán)段那樣的形狀，并在至少一個(gè)圓弧上具有許多缺口(11，11′，11 ″，15)和/或開口，它們在接觸部位處的表面設(shè)計(jì)得與構(gòu)件上的固定單元(23，24)的相應(yīng)外輪廓(232、242)互補(bǔ)。平衡重物(1)最好由塑料和鐵質(zhì)材料組成，它們通過注塑法制成一密度大于2.4g/cm
文檔編號D06F37/20GK1650062SQ03809650
公開日2005年8月3日 申請日期2003年4月3日 優(yōu)先權(quán)日2002年4月7日
發(fā)明者烏多·維爾特魏因, 奧托·考爾貝爾施, 烏特·克羅伊齊格 申請人:維爾特魏因股份公司