PL188032B1

PL188032B1 - Sposób poruszania wieloma przedmiotami pomiędzy sobą oraz urządzenie do poruszania wieloma przedmiotami pomiędzy sobą

Info

Publication number: PL188032B1
Application number: PL34393099A
Authority: PL
Inventors: Andre Fraser Monteiro; Geoffrey Michael Burlington; Simon Paul Wells
Original assignee: Notetry Ltd
Priority date: 1998-05-12
Filing date: 1999-05-11
Publication date: 2004-11-30
Also published as: GB9810173D0; DE69920902D1; AU2002100838B4; HUP0102141A3; NZ508102A; US20020013968A1; HU226051B1; AR019143A1; NO20005519D0; ATE278829T1; RU2000131161A; ZA200208182B; DE69920902T2; CZ20004195A3; CN1221701C; GB2337274A; JP2002514488A; AU751945B2; TR200003338T2; KR20010071240A

Abstract

1. Sposób poruszania wieloma przedmiotami pomiedzy soba, w którym wprowadza sie te przed- mioty do bebna, po czym beben obraca sie, zna- mienny tym, ze podczas przynajmniej czesci etapu obracania bebna (12, 120, 314, 414, 550) sasiadu- jace obrotowe czesci (16a, 16b, 160a, 160b, 160c, 161a, 161b, 162a, 162b, 163a, 163b, 320a, 320b, 420a, 420b, 560, 570) bebna (12, 120, 314, 414, 550) wprawia sie w ruch wzgledny pomiedzy soba. 8. Urzadzenie do poruszania wieloma przed- miotami pomiedzy soba, majace obrotowy beben do pomieszczenia tych przedmiotów oraz naped bebna, znamienne tym, ze beben (12, 120, 314, 414, 550) posiada co najmniej dwie obrotowe cze- sci (16a, 16b, 160a, 160b, 160c, 161a, 161b, 162a, 162b, 163a, 163b, 320a, 320b, 420a, 420b, 560, 570) polaczone z napedem (24a, 24b, 580, 582) umozliwajacym ruch wzgledny pomiedzy sasiadu- jacymi obrotowymi czesciami (16a, 16b, 160a, 160b, 160c, 161a, 161b, 162a, 162b, 163a, 163b, 320a, 320b, 420a, 420b, 560, 570). Fig. 1. PL PL PL

Description

Przedmiotem wynalazku jest sposób poruszania wieloma przedmiotami pomiędzy sobą oraz urządzenie do poruszania wieloma przedmiotami pomiędzy sobą.

Wynalazek ma zastosowanie zwłaszcza w procesach: czyszczenia, polerowania, ścierania, granulowania, obierania i powlekania. W szczególności, wynalazek ma zastosowanie w dziedzinie prania w celu przeprowadzania czyszczenia (prania) lub w procesach obróbki tkanin.

Konwencjonalne pralki działają poprzez poruszanie przedmiotów tekstylnych wewnątrz obracającego się bębna w obecności wody i detergentu, przez co brud z włókien tych przedmiotów jest uwalniany do wody. Poruszanie to jest powodowane, w przypadku pralek z ładowaniem od przodu, poprzez obracanie się bębna wokół zasadniczo poziomej osi, przez co przedmioty tekstylne uderzają wzajem o siebie oraz ocierają się o siebie i o ściany bębna. Prędkość obrotowa bębna jest ograniczona, ponieważ jeżeli ta prędkość jest zbyt wysoka, przedmioty tekstylne są jedynie dociskane, pod wpływem sił odśrodkowych, do wewnętrznych ścianek bębna. Przedmioty obracają się wtedy z bębnem i nie uzyskuje się poruszania względem bębna czy względem innych przedmiotów. Przez to zakres poruszania przedmiotami pomiędzy sobą, który może być zastosowany w stosunku do przedmiotów tekstylnych w pralkach z ładowaniem z przodu, jest ograniczony. Oznacza to, że w celu uzyskania określonego standardu oczyszczenia, pralka musi działać przez pewien minimalny okres czasu.

Celem wynalazku jest opracowanie sposobu poruszania wieloma przedmiotami pomiędzy sobą z większą intensywnością oraz opracowanie odpowiedniego urządzenia.

Sposób poruszania wieloma przedmiotami pomiędzy sobą, w którym wprowadza się te przedmioty do bębna, po czym bęben obraca się, według wynalazku charakteryzuje się tym, że podczas przynajmniej części etapu obracania bębna sąsiadujące obrotowe części bębna wprawia się w ruch względny pomiędzy sobą.

Korzystnie, podczas przynajmniej części etapu obracania bębna sąsiadujące obrotowe części obraca się z różnymi prędkościami i/lub w różnych kierunkach.

W szczególności, podczas przynajmniej części etapu obracania bębna sąsiadujące obrotowe części obraca się z tą samą prędkością w przeciwnych kierunkach.

Ewentualnie, podczas przynajmniej części etapu obracania bębna, sąsiadujące obrotowe części obraca się z różnymi prędkościami w tym samym kierunku.

Ewentualnie, podczas przynajmniej części etapu obracania bębna, sąsiadujące obrotowe części obraca się z różnymi prędkościami w przeciwnych kierunkach.

W szczególności, podczas przynajmniej części etapu obracania bębna, co najmniej jedną obrotową część utrzymuje się stacjonarnie, a sąsiadującą obrotową część obraca się.

Podczas części etapu obracania bębna, sąsiadujące obrotowe części, korzystnie, obraca się z tą samą prędkością i w tym samym kierunku.

Urządzenie do poruszania wieloma przedmiotami pomiędzy sobą, mające obrotowy bęben do pomieszczenia tych przedmiotów oraz napęd bębna, według wynalazku charakteryzuje się tym, że bęben posiada co najmniej dwie obrotowe części połączone z napędem umożliwającym ruch względny pomiędzy sąsiadującymi obrotowymi częściami.

Korzystnie, obrotowe części są połączone z napędem umożliwiającym obrót sąsiadujących obrotowych części z różnymi prędkościami i/lub w różnych kierunkach.

W szczególności, obrotowe części są połączone z napędem umożliwiającym obrót sąsiadujących obrotowych części z różnymi prędkościami w tym samym kierunku.

Ewentualnie, obrotowe części są połączone z napędem umożliwiającym obrót sąsiadujących obrotowych części z tą samą prędkością w przeciwnych kierunkach.

Ewentualnie, obrotowe części są połączone z napędem umożliwiającym obrót sąsiadujących obrotowych części z różnymi prędkościami w przeciwnych kierunkach.

Obrotowe części mają, korzystnie, wspólną oś obrotu. W szczególności, wspólna oś obrotu jest osią poziomą. Ewentualnie, wspólna oś obrotu jest osią odchyloną ku kierunkowi pionowemu.

Korzystnie, każda z obrotowych części bębna ma zasadniczo kształt cylindryczny. W szczególności, bęben posiada dwie obrotowe części. Ewentualnie, bęben posiada trzy obrotowe części.

Korzystnie, każda z obrotowych części bębna ma zasadniczo takie same wymiary.

188 032

Bęben posiada, korzystnie, dwie obrotowe części, z których każda ma zasadniczo kształt stożka ściętego.

Obrotowe części są, w szczególności, połączone z napędem umożliwiającym unieruchomienie jednej z obrotowych części i obrót pozostałej obrotowej części lub pozostałych obrotowych części.

Obrotowe części są, ewentualnie, połączone z napędem umożliwiającym dodatkowo obrót sąsiadujących obrotowych części z tą samą prędkością i w tym samym kierunku.

Każda obrotowa część jest, korzystnie, połączona z oddzielnym napędem.

Pierwsza obrotowa część jest, ewentualnie, usytuowana wewnątrz drugiej obrotowej części. W szczególności, druga obrotowa część ma zagłębioną część, w której mieści się pierwsza obrotowa część. Druga obrotowa część ma, ewentualnie, część operacyjną oddzielną od zagłębionej części.

Korzystnie, średnica części operacyjnej drugiej obrotowej części jest zasadniczo taka sama jak średnica pierwszej obrotowej części.

W szczególności, pierwsza obrotowa część i druga obrotowa część są zamontowane na koncentrycznych wałach.

Korzystnie, co najmniej jedna z obrotowych części ma wiele łopatek usytuowanych na swej wewnętrznej powierzchni.

Korzystnie, wysokość każdej łopatki zmniejsza się w sposób ciągły na co najmniej jednej trzeciej jej długości, mierzonej w kierunku równoległym do osi bębna. W szczególności, wysokość każdej łopatki zmniejsza się w sposób ciągły na co najmniej jednej drugiej jej długości. Zwłaszcza, wysokość każdej łopatki zmniejsza się w sposób ciągły na co najmniej trzech czwartych jej długości.

Korzystnie, bardziej odległy koniec każdej łopatki jest łukowaty na co najmniej jednej trzeciej jej długości, mierzonej w kierunku równoległym do osi bębna. W szczególności, bardziej odległy koniec każdej łopatki jest łukowaty na co najmniej jednej drugiej jej długości. Zwłaszcza, bardziej odległy koniec każdej łopatki jest łukowaty na co najmniej trzech czwartych jej długości.

Każda z obrotowych części ma, korzystnie, trzy łopatki.

Obracanie względne pomiędzy sąsiednimi obrotowymi częściami zapobiega przyleganiu przedmiotów do wewnętrznej ściany bębna. Zatem prędkość obrotowa części obrotowych może być zwiększana ponad tę, z jaką przedmioty te normalnie przestałyby być obracane. Oznacza to, że stopień poruszania zastosowany do tych przedmiotów może być uczyniony bardziej intensywnym. Zatem przedmioty te mogą być poddawane bardziej intensywnej obróbce niż w konwencjonalnym urządzeniu. Jeżeli urządzenie jest pralką, brud jest uwalniany z przedmiotów tekstylnych z większą prędkością niż w znanych urządzeniach, a zatem proces czyszczenia jest albo bardziej gruntowny w danym czasie, albo też pożądany standard oczyszczania jest uzyskiwany szybciej. Urządzenie przeprowadzające inne procesy, związane z poruszaniem wieloma przedmiotami pomiędzy sobią będzie miało podobne zalety.

Przedmiot wynalazku został przedstawiony, w przykładach wykonania, na rysunkach, na których: fig. 1 przedstawia schematyczny widok perspektywiczny urządzenia według pierwszego przykładu wykonania, fig. 2 - przekrój poprzeczny urządzenia z fig. 1 stanowiącego część pralki, fig. 3a - widok z przodu mechanizmu napędowego stanowiącego część urządzenia z fig. 2, fig. 3b - widok z boku mechanizmu napędowego z fig. 3a, fig. 4 - schematyczny widok perspektywiczny urządzenia według drugiego przykładu wykonania, fig. 5 - przekrój poprzeczny urządzenia z fig. 4 stanowiącego część pralki, fig. 6a, b i c - schematyczne widoki perspektywiczne urządzenia według trzeciego, czwartego i piątego przykładu wykonania, fig. 7a - widok z przodu urządzenia według szóstego przykładu wykonania, fig. 7b - widok perspektywiczny urządzenia z fig. 7a w położeniu otwarcia, fig. 8 - widok perspektywiczny urządzenia według siódmego przykładu wykonania, fig. 9 - przekrój poprzeczny urządzenia według dziesiątego przykładu wykonania, fig. 10 - widok rozebranego zespołu obrotowych części bębna tworzących część urządzenia z fig. 9, zaś fig. 11 a i 1lb przedstawiają odpowiednio widok z boku i z góry łopatki tworzącej część urządzenia z fig. 9 i 10.

188 032

Urządzenie według pierwszego przykładu wykonania zostało przedstawione na fig. 1. Zasadniczo, urządzenie 10 składa się z cylindrycznego bębna 12 zamontowanego z możliwością obracania wokół osi 14. Bęben 12 składa się z dwóch oddzielnych obrotowych części 16a i 16b, a każda z nich składa się z cylindrycznej ściany i kolistej ściany końcowej. Każda kolista ściana końcowa zamyka odpowiednią obrotową część 16a, 16b z jednej strony, przy czym strona otwarta jest zwrócona ku odpowiednio drugiej obrotowej części 16b, 16a. Jedna z kolistych ścian końcowych ma drzwiczki 15 wstawione w nią. Drzwiczki 15 są zamontowane w konwencjonalny sposób i nie będą tu dalej opisywane. Jest to zaledwie jeden ze sposobów zapewnienia dostępu do wnętrza bębna 12, a, alternatywnie, drzwiczki 15' mogłyby być zamontowane w cylindrycznej ścianie jednej z obrotowych części 16a, 16b. Obrotowe części 16a, 16b są montowane indywidualnie tak, by mogły się obracać wokół osi 14, na przykład przez elementy wsporcze 17, a każdy z nich jest napędzany oddzielnym napędem 24a, 24b (patrz fig. 2 i 3). Napędy 24a, 24b są tak ułożone i przystosowane, by każda z obrotowych części 16a, 16b mogła być obracana wokół osi 14 z prędkością lub w kierunku, które są odmienne od kierunku i prędkości drugiej obrotowej części 16b, 16a. W zilustrowanym przykładzie wykonania, obrotowa część 16a może być obracana w kierunku pokazanym strzałką 18a w tym samym czasie, gdy obrotowa część 16b może być obracana z tą samą prędkością w kierunku wskazywanym przez strzałkę 18b.

Na fig. 2 przedstawiono przykład wykonania z fig. 1, w zastosowaniu do pralek. Bęben 12 jest tu umiejscowiony w kadzi lub zbiorniku 20, który zawiera również wodę i detergent. Przedmioty tekstylne 22, które mają zostać wyprane, są umieszczone w bębnie 12, który ma perforacje (nie pokazano) w celu umożliwienia przepływania wody do bębna 12 ze zbiornika 20 i odwrotnie. Nie istnieje potrzeba, by części obrotowe 16a, 16b były między sobą uszczelnione, ponieważ przepływ wody do i z bębna 12 jest dopuszczalny. Dwa oddzielne napędy 24a, 24b usytuowane są powyżej części obrotowych 16a, 16b w celu napędzania niezależnego od siebie wymienionych części obrotowych 16a, 16b. Napędy 24a, 24b zostaną opisane bardziej szczegółowo poniżej.

Gdy napędy 24a, 24b zostaną uruchomione, obrotowa część 16a jest napędzana przez napęd 24a w kierunku pokazanym przez strzałkę 18a, a obrotowa część 16b jest napędzana przez napęd 24b w kierunku pokazanym przez strzałkę 18b. Obrotowe części 16a, 16b obracają się przez to wokół osi 14 z tą samą prędkością, ale w przeciwnych kierunkach. Przedmioty tekstylne 22 zawarte wewnątrz bębna 12 są poruszane, podczas gdy obracają się obrotowe części 16a, 16b. Zapobiega się stale przylgnięciu przedmiotów tekstylnych 22 do cylindrycznej ściany którejkolwiek z obrotowych części 16a, 16b dzięki temu, że inne przedmioty są obracane w przeciwnym kierunku przez drugą obrotową część 16a, 16b. Te inne przedmioty odciągają wymienione przedmioty 22 od ściany obrotowej części 16a, 16b, na której są one umieszczone. Prędkość obrotowa każdej obrotowej części urządzenia może być zatem wyższa niż prędkość osiągana w znanych pralkach, a to pozwala również na osiągnięcie wyższego stopnia poruszania pomiędzy sobą. Osiągnięcie wyższego stopnia poruszania oznacza, że pożądany stopień oczyszczania można osiągnąć w znacznie krótszym czasie niż czas, jaki wcześniej był możliwy. Alternatywnie, pralka może teraz być zdolna do osiągania znacznie wyższego stopnia oczyszczenia w danym okresie czasu niż to było poprzednio możliwe.

Jeden z przykładów napędów 24a, 24b został zilustrowany na fig. 3a i 3b. Napędy te mogą być identyczne. Z tego powodu zilustrowano tylko jeden napęd. Zilustrowane środki napędowe, opisane poniżej, nie powinny być rozumiane jako jedyny napęd stosowny do tego celu. Dla specjalisty jest jasne, że mogą istnieć inne środki napędowe równie nadające się do tego zastosowania. Jak widać na fig. 3a i 3b, napęd składa się z silnika 30 mającego wał 32 wspierający pierwsze koło zębate 34. Łańcuch 36 lub inny człon łączący sprzęga pierwsze koło zębate 34 a także drugie koło zębate 38 zamocowane do obrotowego wału 40, który jest zamontowany do obudowy lub struktury wsporczej pralki poprzez środki wsporcze (nie pokazano). Wał 40 również wspiera trzecie koło zębate 42, którego zęby 44 są przystosowane do sprzęgania się z ogniwami łańcucha 46 lub innego członu łączącego usytuowanego na obrzeżu jednej z części obrotowych 16a, 16b. Gdy silnik 30 działa, wał 32 obraca się, powodując obracanie pierwszego koła zębatego 34. Napędza to łańcuch 36, który powoduje obracanie dru188 032 giego koła zębatego 38 oraz, w następstwie tego - trzeciego koła zębatego 42. Obracanie się trzeciego koła zębatego 42 wymusza obracanie się wokół osi 14 części obrotowej, do której ten napęd jest przyłączony. Kierunek obracania się części obrotowej jest uwarunkowany kierunkiem obracania się silnika, natomiast prędkość obracania się części obrotowej jest uwarunkowana nie tylko prędkością silnika, ale też konfiguracją kół zębatych. Prędkość obrotowa części obrotowych może zatem być dowolnie wybierana.

Koła zębate 34, 38, 42 i łańcuchy lub człony łączące 36, 46 mogą być zastąpione tam, gdzie jest to stosowne, kołami pasowymi i pasami napędowymi lub innymi ekwiwalentnymi elementami. Jeżeli do napędzania obrotowej części 16a, 16b stosowany jest pas napędowy, taki pas może być najkorzystniej owinięty wokół koła pasowego ulokowanego na lub koncentrycznie w stosunku do osi 14 pokazanej na fig. 1.

Drugi przykład wykonania urządzenia zilustrowano na fig. 4. W tym przykładzie wykonania bęben 120 jest wykonany z trzech oddzielnych części obrotowych 160a, 160b, 160c. Każda z tych obrotowych części 160a, 160b, 160c ma cylindryczną ścianę, a części zewnętrzne 160a, 160c mają także koliste ściany końcowe, przez co cylindryczny bęben 120 jest zasadniczo zamknięty. Na jednej ze ścian końcowych zastosowano drzwiczki 150. Środki napędowe podobne do pokazanych na fig. 3 (choć ich nie pokazano) służą do obracanie każdej z brotowych części 160a, 160b, 160c wokół osi 140. Każda z zewnętrznych obrotowych części 160a i 160c może się obracać w pierwszym kierunku (patrz strzałki 180a, 180c), natomiast środkowa obrotowa część 160b może się obracać w przeciwnym kierunku (patrz strzałka 180b), ale z tą samą prędkością.

Poruszanie stosowane na zawartości bębna 120 jest również znacznie wyższe niż byłoby osiągalne w konwencjonalnej pralce. Obracanie się sąsiednich obrotowych części 180a, 180b: 180b, 180c w przeciwnych kierunkach zapobiega przyleganiu przedmiotów do cylindrycznych ścian bębna 120 po prostu dlatego, że inne przedmioty, które są obracane w przeciwnym kierunku, nie pozwolą na poprowadzenie ich wokół bębna 120. Te inne przedmioty skutecznie odrywają pierwsze przedmioty od ścian, a działanie poruszania jest kontynuowane nawet z wysoką prędkością obrotową obrotowych części 180a, 180b, 180c.

Gdy zastosuje się ten układ w pralce, jak pokazano na fig. 5, poruszanie przedmiotami tekstylnymi 220 umieszczonymi w bębnie 120 jest znacznie wyższe niż może być osiągnięte przy wykorzystaniu znanych układów. Jak zauważono poprzednio, bęben 120 jest umieszczony w zbiorniku 200 zawierającym wodę i detergent w celu oczyszczenia przedmiotów tekstylnych 220. Jednak w tym układzie, bęben 120 jest zamontowany w zbiorniku 200 wokół osi pochylonej 140, a nie wokół osi poziomej.

Przykłady wykonania opisane powyżej zostały dostosowane celem osiągnięcia takiego samego lub podobnego skutku, zwłaszcza pod względem odpowiednio prędkości i kierunków obrotowych części. Ilustracje alternatywnych układów pokazano na fig. 6a, 6b i 6c. Na fig. 6a, obrotowe części 16la, 16lb zostały pokazane jako obracające się w tym samym kierunku, ale z różnymi prędkościami, co wskazują strzałki 181a, 181b. Na fig. 6b, obrotowe części 162a, 162b zostały pokazane jako obracające się z różnymi prędkościami, ale w przeciwnych kierunkach pokazanych strzałkami 182a, 182b. Na fig. 6c, jedna obrotowa część 163b została pokazana jako utrzymywana stacjonarnie (krzyżyk 183b), natomiast druga obrotowa część 163a obraca się (patrz strzałka 183a). We wszystkich trzech przypadkach występuje obracanie się względne pomiędzy obrotowymi częściami 161 a, 161 b; 162a, 162b; 163a, 163b, przez co osiąga się efekt wytwarzania zwiększonego poruszania zawartości bębna 120. Układy pokazane na fig. 6 mają również zastosowanie w przypadku bębnów składających się z trzech czy nawet więcej obrotowych części.

Dalszy alternatywny przykład zilustrowano na fig. 7a i lb>. W tym przykładzie, pralka 300 zawiera stacjonarny zbiornik 310, wewnątrz którego zostały wsparte w dowolny znany sposób dwie obrotowe części 320a, 320b, ułożone po obu stronach stacjonarnej części 330. Część stacjonarna 330 zawiera drzwiczki 332, które są zamontowane na zawiasie wokół osi 334, przez co mogą być otwierane do umożliwienia wprowadzenia przedmiotów do wnętrza obrotowych części 320a, 320b. Część stacjonarna 330 jest zasadniczo trójkątna w widoku

188 032 z boku, jak pokazano na fig. 7a. Pozwala to na pochylenie ku sobie osi 312a, 312b, wokół których mogą być obracane obrotowe części 320a, 320b.

Podczas użycia, drzwiczki 332 są otwierane w celu umożliwienia wprowadzania przedmiotów tekstylnych do wnętrza bębna 314, a wtedy zamyka się drzwiczki 332. Podczas cyklu prania, obrotowe części 320a, 320b obracają się wokół osi 312a, 312b, natomiast stacjonarna część 330 pozostaje nieruchoma. Powstaje dzięki temu ruch względny pomiędzy każdą z obrotowych części 320a, 320b oraz stacjonarną częścią 330, nawet gdy obrotowe części 320a, 320b są obracane z tą samą prędkością i w tym samym kierunku. Tym niemniej, oczekuje się, że zostanie osiągnięty wyższy stopień poruszania, jeżeli obrotowe części 320a, 320b będą obracane odpowiednio wokół ich osi 312a, 312b z różnymi prędkościami i/lub w różnych kierunkach. Jak zauważono w poprzednim przypadku, zbiornik 310 spełnia funkcje zatrzymywania wody i detergentu, w których przedmioty wewnątrz bębna 314 mają być prane.

Bębny, które składają się z dwu lub więcej zasadniczo cylindrycznych części mogących obracać się wokół wspólnej osi mogą być otwierane celem umożliwienia dostępu bez konieczności zaopatrzenia ich w otwierane drzwiczki w ścianie bębna. Ponieważ bęben wykonany jest z oddzielnych części, można pozwolić na odsuwanie jednej z tych części od sąsiedniej części, w celu zapewnienia dostępu. Jeden ze sposobów osiągnięcia tego celu zilustrowano schematycznie na fig. 8. Bęben 414 zawiera dwie obrotowe części 420a, 420b, które mogą się obracać wokół osi 412. Na żadnej z cylindrycznych ścian ani na kolistych ścianach końcowych którejkolwiek z obrotowych części 420a, 420b nie zastosowano drzwiczek. Zamiast tego jedna z obrotowych części 420b jest tak zamontowana, że gdy ma być otwarty bęben 414, cała obrotowa część 420 jest odchylana na trzpieniu od drugiej części obrotowej 420a. Położenie otwarcia zilustrowano liniami kropkowanymi na fig. 8. Pod innymi względami konstrukcja przykładu wykonania zilustrowanego na fig. 8 jest podobna do konstrukcji przykładów wykonania zilustrowanych i opisanych powyżej.

Kolejny przykład wykonania pralki według wynalazku zilustrowano na fig. 9. Pralka 500 ma kadź 502, która otacza i mieści bęben 550. Kadź 502 jest wodoszczelna, by zawierać i zatrzymywać w sobie wodę oraz detergent. Kadź 502 ma wlot 504 i wylot 506 odpowiednio do wpuszczania i odprowadzania wody i detergentu. Na przedniej ścianie kadzi 502 umieszczono drzwiczki 508, by umożliwiać wprowadzanie przedmiotów do wnętrza bębna 550.

Bęben 550 jest zamontowany na wsporniku na ścianie kadzi 502 z dala od drzwiczek 508. Zgodnie z wynalazkiem, bęben 550 jest wykonany z dwu oddzielnych obrotowych części 560, 570. Pierwsza zewnętrzna obrotowa część 560 jest wsparta na wydrążonym cylindrycznym wale 561. Łożysko skośne 562 jest umiejscowione pomiędzy tylną ścianą kadzi 502 a wydrążonym cylindrycznym wałem 561. Zewnętrzna obrotowa część 560 jest tak zwymiarowana, by zasadniczo wypełniać wnętrze kadzi 502. Bardziej szczegółowo, zewnętrzna obrotowa część 560 ma zasadniczo kolistą ścianę tylną 563 przebiegającą od wydrążonego cylindrycznego wału 561 w kierunku cylindrycznej ściany kadzi 502, przy czym zasadniczo cylindryczna ściana 564 przebiega równolegle do cylindrycznych ścian kadzi 502 od tylnej ściany 563 w kierunku przedniej ściany kadzi 502, a zasadniczo pierścieniowa przednia płaszczyzna 565 przebiega od cylindrycznej ściany 564 w kierunku drzwiczek 508. Pomiędzy ścianami 563, 564, 565 zewnętrznej obrotowej części 560 a kadzią 502 zapewniono dostateczny prześwit, by zapobiegać wchodzeniu w kontakt zewnętrznej obrotowej części 560 z kadzią 502, gdy bęben jest wprowadzany w stan wirowania.

Na wewnętrznej stronie cylindrycznej ściany 564 zewnętrznej obrotowej części 560 jest również zastosowana wewnętrzna cylindryczna ściana 566. Ta wewnętrzna cylindryczna ściana 566 przebiega od punktu, który znajduje się zasadniczo w połowie odległości pomiędzy tylną ścianą 563 a przednią płaszczyzną 565 do przedniej płaszczyzny 565. Przestrzeń pomiędzy wewnętrzną ścianą cylindryczną 566 a cylindryczną ścianą 564 jest zagłębieniem, ale, jeśli jest to pożądane, może być wypełniona materiałem wzmacniającym. W takim przypadku, materiał wzmacniający musi być lekki. Zastosowanie równoległych ścianek cylindrycznych 564, 566 w części zewnętrznej obrotowej części 560 najbliższej przedniej płaszczyźnie 565 zapewnia wytrzymałość całości zewnętrznej obrotowej części 560, natomiast zmniejsza wewnętrzną średnicę zewnętrznej obrotowej części 560 w tym obszarze.

188 032

Wewnętrzna obrotowa cześć 570 jest wsparta na centralnym wale 571, który z kolei jest wspierany przez łożyska głęboko rowkowe 572 umiejscowione pomiędzy centralnym wałem 571 a wydrążonym wałem cylindrycznym 561. Wewnętrzna obrotowa cześć 570 zawiera zasadniczo kolistą tylną ścianę 573 przebiegającą od centralnego wału 571 w kierunku cylindrycznej ściany kadzi 502, a cylindryczna ściana 574 przebiega od obrzeża tylnej ściany 573 w kierunku przedniej ściany kadzi 502. Średnica cylindrycznej ściany 574 wewnętrznej obrotowej części 570 jest zasadniczo taka sama jak średnica wewnętrznej cylindrycznej ściany 566 zewnętrznej obrotowej części 560. Cylindryczna ściana 574 wewnętrznej obrotowej części 570 jest tak zwymiarowana, że jej odleglejszy koniec zbliża się do końca cylindrycznej ściany 566 najbliżej do niej. Jest korzystne, by utrzymywać lukę pomiędzy tymi dwiema cylindrycznymi ścianami 574, 566 tak małą jak to możliwe. Pierścień uszczelniający 567 jest umiejscowiony na cylindrycznej ścianie 564 zewnętrznej cylindrycznej części 560 bezpośrednio przy końcu wewnętrznej cylindrycznej ściany 566 tuż przy wewnętrznej cylindrycznej części 570 tak, by zapewnić podparcie dla odleglejszego końca jej cylindrycznej ściany 574.

Centralny wał 571 oraz wydrążony cylindryczny wał 561 są każdy napędzany przez oddzielne napędy 580, 582. Środki, przez które napędzane są wały 561, 571 nie mają znaczenia zasadniczego, ale musi być zapewniona dostateczna elastyczność, by pozwolić na obracanie wewnętrznej i zewnętrznej obrotowej części 570, 560 zgodnie ze sposobem opisanym powyżej. Środki służące do osiągnięcia tego celu są oczywiste dla specjalisty i nie stanowią zasadniczej części wynalazku.

Na fig. 10 pokazano ilustrację rozłożonego zespołu wewnętrznej i zewnętrznej obrotowej części 570, 560. Jak widać na fig. 9 i 10, wewnętrzna obrotowa część 570 jest usytuowana wewnątrz zewnętrznej obrotowej części 560, przez co cylindryczna ściana 574 wewnętrznej obrotowej części 570 jest wyosiowana z wewnętrzną cylindryczną ścianą 566 zewnętrznej obrotowej części. Centralny wał 571 spoczywa wewnątrz wydrążonego cylindrycznego wału 561. Zarówno wewnętrzna jak i zewnętrzna obrotowa część jest korzystnie wytworzona z nierdzewnej stali przy wykorzystaniu technik obejmujących zaciskanie i spawanie, choć sposób wytwarzania nie ma podstawowego znaczenia dla wynalazku i przewiduje się, że obrotowe części mogą być też uformowane ze stosownego tworzywa sztucznego.

Wewnątrz każdej z obrotowych części 560, 570 usytuowane są także łopatki 590. W zilustrowanym przykładzie wykonania trzy rozstawione w równej odległości kątowej łopatki 590 są umiejscowione na cylindrycznych ścianach 574, 566 każdej odpowiednio części obrotowej 570, 560. Jeżeli jest to pożądane, można zastosować mniej lub więcej łopatek. Wszystkie łopatki 590 są zasadniczo identyczne, a ich kształt przedstawiono na fig. 11 a i llb. Jak widać na fig. 1la, łopatka 590 ma wysokość, która znacząco zmniejsza się od jednego końca 592 w kierunku drugiego końca 594. W każdym przypadku, koniec 592 będzie umieszczony bezpośrednio przy kolistej ścianie lub końcowej płaszczyźnie obrotowej części 560, 570, do której ta łopatka 590 jest przymocowana. W przypadku łopatek 590 przymocowanych do zewnętrznej obrotowej części 560, koniec 592 będzie bezpośrednio przy pierścieniowej końcowej płaszczyźnie 565, a w przypadku łopatek 590 przymocowanych do wewnętrznej obrotowej części 570, koniec 592 łopatki 590 będzie bezpośrednio przy tylnej ścianie 573. Górna powierzchnia 596 łopatki 590 ma łukowatą część przy końcu 592, a ta łukowata część może przebiegać na nie mniej niż jednej trzeciej lub nie więcej niż trzech czwartych długości łopatki 590. W zilustrowanym przykładzie wykonania, część łukowata przebiega przez ponad jedną drugą długości łopatki 590, a w szczególności na około dwóch trzecich jej długości. Pozostałość górnego brzegu 596 łopatki 590 przebiega równolegle do jej niższej powierzchni 598. Widziane w widoku z góry, jak pokazano na fig. llb, brzegi boczne 599 łopatki 590 zbliżają się do siebie w miarę, jak zbliżają się do odleglejszego końca 594 łopatki. 1 tu także brzegi boczne 599 są łukowate w części ich długości, przy czym pozostała część ich długości jest równoległa do drugiej.

Długość każdej łopatki 590 jest dobierana tak, że gdy łopatki 590 są umiejscowione na cylindrycznych ścianach 566, 574 zewnętrznej i wewnętrznej obrotowej części 560, 570, odleglejszy koniec 594 każdej z łopatek 590 przebiega do odległości wynoszącej pomiędzy 10 a 30 milimetrów od luki pomiędzy cylindrycznymi ścianami 566, 574. Kształt górnej po10

188 032 wierzchni 596 każdej łopatki 590 jest tak dobierany, by wysokość każdej łopatki 590 przy końcu 592 była dostateczna do zapewnienia ciągłego obracania przedmiotów pomieszczonych wewnątrz bębna 550, gdy ten bęben jest wypełniony lub gdy prane są cięższe rzeczy. Tym niemniej, wysokość łopatek 590 jest dostatecznie mała przy odleglejszym końcu 594, by zapewnić łagodne działanie piorące dla delikatnych przedmiotów, gdy jest to potrzebne. Stosowne wymiary typowej łopatki do pralki wynoszą: maksymalna wysokość zasadniczo 50 milimetrów, minimalna wysokość zasadniczo 20 milimetrów, a długość łopatki zasadniczo 190 milimetrów.

Urządzenie opisane powyżej może być używane w następujący sposób. Przedmioty, które mają być prane umieszcza się wewnątrz bębna 550, a wodę wprowadza się poprzez wlot 504 w znany sposób albo w wymaganej temperaturze albo w obniżonej temperaturze, w którym to przypadku jest ona następnie ogrzewana do wymaganej temperatury. Na początku cyklu prania do bębna 550 wprowadza się detergent, tym razem także w znany sposób. Części obrotowe 560, 570 są następnie obracane przez napędy 580, 582 tak, że prędkość i/lub kierunek obracania się jednej z obrotowych części 560 są odmienne od tych parametrów dla drugiej obrotowej części 570. Obrotowe części 560, 570 mogą być obracane z różnymi prędkościami w tym samym kierunku, z tą samą prędkością w przeciwnych kierunkach lub z różnymi prędkościami w przeciwnych kierunkach. Alternatywnie, jedna część 560, 570 może być utrzymywana stacjonarnie, podczas gdy druga część 570, 560 obraca się. W każdym przypadku prędkość obracania się obrotowych części 570, 560 może być zwiększana ponad normalną prędkość obracania się bębnów pralek podczas cyklu prania. W znanych pralkach nie przekraczałaby ona normalnie 50 obrotów na minutę. Nawet przy prędkościach obracania się znacznie przekraczających 50 obrotów na minutę, zawartość bębna 550 według wynalazku nie przywiera do ściany bębna, a przez to poruszanie zastosowane do wymienionej zawartości może być znacznie zwiększone.

Gdy jest pożądanym opłukanie przedmiotów umieszczonych we wnętrzu bębna 550, woda z prania jest odprowadzana z bębna 550 przez wylot 506 w znany sposób, a czystą wodę wprowadza się do niego poprzez wlot 504. Obrotowe części 560, 570 nadal się obracają w ten sam sposób jak podczas prania, w celu utrzymania wysokiego poziomu poruszania przedmiotów tekstylnych. Po płukaniu, obrotowe części 560, 570 są obracane z tą samą prędkością i w tym samym kierunku w celu odwirowania nadmiaru wody z materiałów tekstylnych w zwykły sposób. Obrotowe części 560, 570 mogą być w tym punkcie połączone ze sobą za pomocą środków zamykających (nie pokazano) w celu zapewnienia, że nie występuje lub występuje niewielki ruch względny pomiędzy obrotowymi częściami 560, 570 podczas wirowania. Jeżeli występuje takie mocowanie, wszystkie prócz jednego napędy 580, 582 mogą zostać wyłączone, by wszystkie lub obie części 560, 570 były napędzane pojedynczym napędem. Alternatywnie, napędy 580, 582 mogą być tak skonfigurowane, że wszystkie lub obie obrotowe części 560, 570 są napędzane w tym samym kierunku i z tą samą prędkością podczas wirowania, przy czym jakiekolwiek drobne różnice prędkości są kontrolowane jedynie poprzez obecność zawartości bębna 550. Przy zwiększonym poruszaniu zawartości bębna 550, przewiduje się, że czas trwania normalnego cyklu prania obecnie trwającego około 90 minut może zostać zredukowany o około połowę, a możliwe że bardziej, bez wystąpienia jakiegokolwiek obniżenia stopnia oczyszczenia przedmiotów czyszczonych.

Urządzenie według wynalazku nie jest ograniczone do pralek w swoim zastosowaniu i może być korzystnie stosowane w dowolnym urządzeniu, w którym zawartość zbiornika wymaga poruszania w wysokim stopniu i gdzie skrócenie czasu trwania poruszania byłoby korzystnym. Inne zastosowania obejmują polerowanie (np. kamieni ozdobnych), ścieranie, granulowanie, obieranie (np. artykułów spożywczych takich jak ziemniaki) i powlekanie. Co więcej, zakresem wynalazku mają być także objęte warianty urządzenia opisanego powyżej. Na przykład, kształt bębna nie musi być cylindryczny i przewidywane są bębny stanowiące fragment kuli czy stanowiące stożek ścięty. Obrotowe części mogą być też skonfigurowane tak, że nie są zasadniczo podobne do siebie wzajem. Na przykład, w cylindrycznym bębnie jedna część może stanowić cylindryczną ścianę bębna, natomiast druga może stanowić kolistą końcową ścianę bębna. Te i inne odmiany są zrozumiałe dla specjalisty.

188 032

59S

Fig. 11a.

Fig. 11b.

188 032

Fig. 10

188 032

Fig. 8.

188 032

F**g

Fig. s.

200

188 032

16b

Departament Wydawnictw UP RP. Nakład 50 egz. Cena 4,00 zł.

Claims

Zastrzeżenia patentowe

1. Sposób poruszania wieloma przedmiotami pomiędzy sobą, w którym wprowadza się te przedmioty do bębna, po czym bęben obraca się, znamienny tym, że podczas przynajmniej części etapu obracania bębna (12, 120, 314, 414, 550) sąsiadujące obrotowe części (16a, 16b, 160a, 160b, 160c, 161a, 161b, 162a, 162b, 163a, 163b, 320a, 320b, 420a, 420b, 560, 570) bębna (12,120, 314, 414, 550) wprawia się w ruch względny pomiędzy sobą.
2. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że podczas przynajmniej części etapu obracania bębna (12, 120, 314, 414, 550) sąsiadujące obrotowe części (16a, 16b, 160a, 160b, 160c, 161a, 161b, 162a, 162b, 320a, 320b, 420a, 420b, 560, 570) obraca się z różnymi prędkościami i/lub w różnych kierunkach.
3. Sposób według zastrz. 2, znamienny tym, że podczas przynajmniej części etapu obracania bębna (12, 120) sąsiadujące obrotowe części (16a, 16b, 160a, 160b, 160c) obraca się z tą samą prędkością w przeciwnych kierunkach (18a, 18b, 180a, 180b, 180c).
4. Sposób według zastrz. 2, znamienny tym, że podczas przynajmniej części etapu obracania bębna (120) sąsiadujące obrotowe części (161a, 161b) obraca się z różnymi prędkościami w tym samym kierunku (181a, 181b).
5. Sposób według zastrz. 2, znamienny tym, że podczas przynajmniej części etapu obracania bębna (120) sąsiadujące obrotowe części (162a, 162b) obraca się z różnymi prędkościami w przeciwnych kierunkach (182a, 182b).
6. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że podczas przynajmniej części etapu obracania bębna (120) co najmniej jedną obrotową część (163b) utrzymuje się stacjonarnie, a sąsiadującą obrotową część (163a) obraca się.
7. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że podczas części etapu obracania bębna sąsiadujące obrotowe części obraca się z tą samą prędkością i w tym samym kierunku.
8. Urządzenie do poruszania wieloma przedmiotami pomiędzy sobą, mające obrotowy bęben do pomieszczenia tych przedmiotów oraz napęd bębna, znamienne tym, że bęben (12, 120, 314, 414, 550) posiada co najmniej dwie obrotowe części (16a, 16b, 160a, 160b, 160c, 161a, 161b, 162a, 162b, 163a, 163b, 320a, 320b, 420a, 420b, 560, 570) połączone z napędem (24a, 24b, 580, 582) umożliwającym ruch względny pomiędzy sąsiadującymi obrotowymi częściami (16a, 16b, 160a, 160b,160c, 161a, 161b, 162a, 162b, 163a, 163b, 320a, 320b, 420a, 420b, 560, 570).
9. Urządzenie według zastrz. 8, znamienne tym, że obrotowe części (16a, 16b, 160a, 160b, 160c, 161a, 161b, 162a, 162b, 320a, 320b, 420a, 420b, 560, 570) są połączone z napędem (24a, 24b, 580, 582) umożliwiającym obrót sąsiadujących obrotowych części (16a, 16b, 160a, 160b, 160c, 161a, 161b, 162a, 162b, 320a, 320b, 420a, 420b, 560, 570) z różnymi prędkościami i/lub w różnych kierunkach.
10. Urządzenie według zastrz. 9, znamienne tym, że obrotowe części (161a, 161b) są połączone z napędem (24a, 24b) umożliwiającym obrót sąsiadujących obrotowych części (161a, 161b) z różnymi prędkościami w tym samym kierunku (181a, 181b).
11. Urządzenie według zastrz. 9, znamienne tym, że obrotowe części (16a, 16b, 160a, 160b, 160c) są połączone z napędem (24a, 24b) umożliwiającym obrót sąsiadujących obrotowych części (16a, 16b, 160a, 160b, 160c) z tą samą prędkością w przeciwnych kierunkach (18a, 18b, 180a, 180b, 180c).
12. Urządzenie według zastrz. 9, znamienne tym, że obrotowe części (162a, 162b) są połączone z napędem (24a, 24b) umożliwiającym obrót sąsiadujących obrotowych części (162a, 162b) z różnymi prędkościami w przeciwnych kierunkach (182a, 182b).
13. Urządzenie według zastrz. 8, znamienne tym, że obrotowe części (16a, 16b, 160a, 160b, 160c, 420a, 420b) mająwspólnąoś obrotu (14, 140, 412).
14. Urządzenie według zastrz. 13, znamienne tym, że wspólna oś obrotu jest osią poziomą (14,412).

188 032
15. Urządzenie według zastrz. 13, znamienne tym, że wspólna oś obrotu jest osią (140) odchyloną ku kierunkowi pionowemu.
16. Urządzenie według zastrz. 8, znamienne tym, że każda z obrotowych części, (16a, 16b, 160a, 160b, 160c, 161a, 161b, 162a, 162b, 163a, 163b, 420a, 420b, 560, 570) bębna (12,120, 414, 550) ma zasadniczo kształt cylindryczny.
17. Urządzenie według zastrz. 16, znamienne tym, że bęben (12, 120, 414) posiada dwie obrotowe części (16a, 16b, 161a, 161b, 162a, 162b, 163a, 163b, 420a, 420b).
18. Urządzenie według zastrz. 16, znamienne tym, że bęben (120) posiada trzy obrotowe części (160a, 160b, 160c).
19. Urządzenie według zastrz. 8, znamienne tym, że każda z obrotowych części (16a, 16b, 160a, 160b, 160c, 161a, 161b, 162a, 162b, 163a, 163b, 320a, 320b, 420a, 420b) bębna (12, 120, 314, 414) ma zasadniczo takie same wymiary.
20. Urządzenie według zastrz. 8, znamienne tym, że bęben (314) posiada dwie obrotowe części (320a, 320b) z których każda ma zasadniczo kształt stożka ściętego.
21. Urządzenie według zastrz. 8, znamienne tym, że obrotowe części (163a, 163b) są połączone z napędem (24a, 24b) umożliwiającym unieruchomienie jednej z obrotowych części (163b) i obrót pozostałej obrotowej części (163a) lub pozostałych obrotowych części.
22. Urządzenie według zastrz. 8, znamienne tym, że obrotowe części są połączone z napędem umożliwiającym dodatkowo obrót sąsiadujących obrotowych części z tą samą prędkością i w tym samym kierunku.
23. Urządzenie według zastrz. 8, znamienne tym, że każda obrotowa część (16a, 16b, 160a, 160b, 160c, 560, 570) jest połączona z oddzielnym napędem (24a, 24b, 580, 582).
24. Urządzenie według zastrz. 8, znamienne tym, że pierwsza obrotowa część (570) jest usytuowana wewnątrz drugiej obrotowej części (560).
25. Urządzenie według zastrz. 24, znamienne tym, że druga obrotowa część (560) ma zagłębioną część, w której mieści się pierwsza obrotowa część (570).
26. Urządzenie według zastrz. 25, znamienne tym, że druga obrotowa część (560) ma operacyjną część oddzielną od zagłębionej części.
27. Urządzenie według zastrz. 26, znamienne tym, że średnica operacyjnej części drugiej obrotowej części (560) jest zasadniczo taka sama jak średnica pierwszej obrotowej części (570).
28. Urządzenie według zastrz. 24 albo 25, albo 26, albo 27, znamienne tym, że pierwsza obrotowa część (570) i druga obrotowa część (560) są zamontowane na koncentrycznych wałach (571, 561).
29. Urządzenie według zastrz. 8, znamienne tym, że co najmniej jedna z obrotowych części (560, 570) ma wiele łopatek (590) usytuowanych na swej wewnętrznej powierzchni.
30. Urządzenie według zastrz. 29, znamienne tym, że wysokość każdej łopatki (590) zmniejsza się w sposób ciągły na co najmniej jednej trzeciej jej długości, mierzonej w kierunku równoległym do osi bębna (550).
31. Urządzenie według zastrz. 30, znamienne tym, że wysokość każdej łopatki (590) zmniejsza się w sposób ciągły na co najmniej jednej drugiej jej długości.
32. Urządzenie według zastrz. 31, znamienne tym, że wysokość każdej łopatki (590) zmniejsza się w sposób ciągły na co najmniej trzech czwartych jej długości.
33. Urządzenie według zastrz. 29 albo 30, albo 31, albo 32, znamienne tym, że bardziej odległy koniec każdej łopatki (590) jest łukowaty na co najmniej jednej trzeciej jej długości, mierzonej w kierunku równoległym do osi bębna (550).
34. Urządzenie według zastrz. 33, znamienne tym, że bardziej odległy koniec każdej łopatki (590) jest łukowaty na co najmniej jednej drugiej jej długości.
35. Urządzenie według zastrz. 34, znamienne tym, że bardziej odległy koniec każdej łopatki (590) jest łukowaty na co najmniej trzech czwartych jej długości.
36. Urządzenie według zastrz. 29, znamienne tym, że każda z obrotowych części (560, 570) ma trzy łopatki (590).

* * *

188 032