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Die
vorliegende Erfindung betrifft rotierende Sprühdüsenzusammenbauten für Geschirrspüler und
insbesondere einen Sprühdüsenzusammenbau, welcher
eine Vorrichtung zu seiner Verschiebung in der horizontalen Ebene
umfasst. Bezug wird im Besonderen hierin im Folgenden auf einen
unteren Sprühdüsenzusammenbau
genommen, welcher in einem Waschraum betrieben wird, dessen Breite
kleiner als seine Tiefe ist, aber es versteht sich von selbst, dass
das, was ausgesagt wird, auch auf einen oberen Sprühdüsenzusammenbau
und einen Waschraum, dessen Breite größer als seine Tiefe ist, anwendbar
ist.
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Die
rotierenden Sprinkler der bekannten Art bestehen im Wesentlichen
aus einem einzelnen horizontalen Sprinkler, welcher sich um eine
zentrale Welle der vertikalen Achse dreht und mit wenigstens einer
Antriebsdüse
an einem Ende als auch mit anderen Düsen ausgestattet ist, welche
entlang des Sprinklers angeordnet sind, um das Geschirr, welches
sich im Geschirrspülerkorb
befindet, zu besprühen.
Da die Rotationsachse des Sprinklers feststehend ist, umfassen die
sich ergebenden Bahnen der Düsen
Umläufe,
welche ihren Mittelpunkt in der Achse haben.
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Daraus
folgt, dass der oben erwähnte
Zusammenbau immer und ausschließlich
die Oberflächen
des Geschirrs, welches sich auf diesen Kreisbahnen befindet, mit
beschränkter
Waschwirksamkeit besprüht.
Darüber
hinaus entspricht der Bereich, welcher durch das Wasser, das aus
den Düsen
ausgestoßen
wird, erreicht werden kann, ungefähr der Fläche des Quadrats, das der Kreisbahn
der äußersten
Düse umschrieben
werden kann.
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Ein
erster Aspekt des Problems wurde bereits von der Anmelderin behandelt
und durch einen rotierenden Sprühdüsenzusammenbau
des Umlaufbahntyps wie jenem gelöst,
der im Italienischen Patent Nr. 1.263.057 offenbart wurde, auf welches
für weitere
Einzelheiten Bezug genommen wird. Der Umlaufsprinkler deckt eine
viel größere Fläche an Geschirr
ab dank der Kombination der Bewegung eines unteren rotierenden Sprinklers
mit jener mindestens eines weiteren oberen Sprinklers, welcher in
einer exzentrischen Position auf dem unteren angebracht ist, wobei
jedoch dieselben Gesamtabmessungen eines herkömmlichen Sprinklers beibehalten werden.
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Jedoch
erlaubt es diese wirkungsvolle Lösung
nicht, einen Bereich zu erreichen, der größer als der oben erwähnte ist,
d.h. sie kann in nützlicher
Weise nur in dem Fall eines Geschirrspülers angewandt werden, dessen
Waschraum einen im Wesentlichen quadratischen Grundriss aufweist.
Aber im Falle, dass der Sprinkler in einem rechteckigen Waschraum betrieben
wird, ergibt sich das Problem des ausreichenden Besprühens auch
jenes Geschirrs, welches an den Enden des Korbes angeordnet ist,
d.h. außerhalb
des Bereichs, welcher durch den Sprinkler während seiner Drehung überstrichen
wird.
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Aus
diesem Grund ist die einfachste Lösung jene, dass den Enddüsen eine
größere Neigung
gegeben wird, so dass die Wasserstrahlen, welche daraus ausgestoßen werden, über den
Rotationsbereich hinaus reichen. Zum Beispiel wird in 1,
welche sich auf eine bekannte Lösung
dieser Art bezieht, ein Sprinkler mit einer Düse dargestellt, welche mit
ungefähr
75° geneigt
ist, um so auch den vordersten Abschnitt des Korbs in einem Geschirrspüler abzudecken,
dessen Breite kleiner als seine Länge ist (typischerweise 45 × 60 cm).
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Diese
Lösung
weist einen ersten Nachteil von schwacher Waschwirksamkeit im Endbereich des
Korbs auf, da sehr geneigte Strahlen nicht in der Lage sind, zwischen
die Geschirrteile einzudringen, welche Seite an Seite angeordnet
sind, wie es die fast vertikalen Strahlen tun können, die durch die anderen
Düsen ausgestoßen werden.
Darüber
hinaus leitet sich ein zweiter Nachteil von der Tatsache ab, dass
solche geneigten Strahlen die Wände
des Waschraums mit einer beträchtlichen
horizontalen Komponente treffen, wodurch sich ein deutlicher Lärm für den Geschirrspüler ergibt.
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Um
diese Nachteile zu überwinden,
hat die Anmelderin bereits Sprühdüsenzusammenbauten entwickelt,
worin der Sprinkler zentral drehend auf einer vertikalen Welle gelagert
ist, welche am Ende eines Tragearms angeordnet ist, durch den unter Druck
stehendes Wasser zugeführt
wird, wobei der Tragearm seinerseits vertikal an seinem anderen Ende
vertikal drehend gelagert ist. Auf diesem Weg verursachen die Vortriebsenddüsen des
Sprinklers nicht nur eine drehende Bewegung des Sprinklers, sondern
auch eine horizontal hin und her gehende Bewegung des Tragearms,
welche durch ein Paar Anschläge
begrenzt wird. Für
weitere Einzelheiten wird Bezug auf die Italienischen Patentschriften
Nr. 1.275.155 und Nr. 1.275.156 genommen, welche sich jeweils auf
einen oberen Einzelsprinkler und einen unteren Doppelsprinkler des
Umlauftyps beziehen.
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Solch
eine Lösung
verbessert in großem Maße die Waschwirksamkeit,
weist aber immer noch einen gewissen Lärm auf, insofern als der Tragearm am
Ende jeder Bewegung auf den Anschlägen anstößt. Darüber hinaus sind in diesem Typ
Aufbau die drehenden und hin und her gehenden Bewegungen des Sprinklers
voneinander abhängig,
d.h. wenn sich der Sprinkler dreht, muss er sich auch hin und her
bewegen. Daher ist es nicht möglich
den Sprinkler in einer vorderen oder hinteren Position zu halten,
wenn man die Ausführung
einer gründlicheren
Wäsche
eines bestimmten Abschnitts von Geschirr (z.B. der Töpfe) wünscht.
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US-5,464,482
offenbart einen in gewisser Weise ähnlichen Wascharmzusammenbau,
welcher mit einem zweiten Wascharm ausgestattet ist, welcher gedreht
wird, um sich in die Ecken der Waschkammer zu erstrecken, um ein
quadratisches Sprühmuster
zu erzeugen. Diese Anordnung verhindert die Lärmentwicklung der oben erwähnten Lösungen,
bedarf aber noch immer der Zufuhr des Waschfluids zum Zusammenbau,
um seine Bewegung zu erzielen, wobei seine Position nicht frei festgelegt werden
kann.
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Daher
ist es die Aufgabe der vorliegenden Erfindung einen sich drehenden
Sprühdüsenzusammenbau
bereitzustellen, welcher die oben erwähnten Einschränkungen
der Sprinkler nach dem Stand der Technik überwindet.
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Diese
Aufgabe wird mittels eines Sprühdüsenzusammenbaus
gelöst,
welcher eine Vorrichtung umfasst, die es erlaubt, seine Rotationsachse
in der horizontalen Ebene zu verschieben. Andere vorteilhafte Merkmale
werden in den abhängigen
Ansprüchen
offenbart.
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Der
Hauptvorteil des Sprühdüsenzusammenbaus
gemäß der vorliegenden
Erfindung besteht in der Kombination von geräuscharmem Betrieb und der Fähigkeit
des richtigen Besprühens
auch der äußersten
Geschirrstücke,
wenn diese in einem rechteckigen Korb angeordnet sind, um so eine
hohe Waschwirksamkeit zu erzielen.
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Ein
weiterer Vorteil des vorliegenden Sprinklers ist durch die Möglichkeit
des Programmierens der Verschiebung des Sprinklers zu jedem beliebigen Zeitpunkt
während
des Waschzyklus gegeben, um so das Besprühen von einigen Bereichen des
Korbs in Abhängigkeit
von der Anzahl, der Art und der Anordnung der Geschirrstücke zu fördern.
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Diese
und andere Vorteile und Merkmale des Sprühdüsenzusammenbaus gemäß der vorliegenden
Erfindung werden für
die Fachleute auf diesem Gebiet der Technik aus der folgenden genauen
Beschreibung von zwei Ausführungsformen
derselben mit Bezugnahme auf die angeschlossenen Zeichnungen klar
verständlich,
wobei:
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1:
eine schematische geschnittene Seitenansicht eines herkömmlichen
Sprühdüsenzusammenbaus
ist;
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2:
eine schematische geschnittene Seitenansicht einer ersten Ausführungsform
eines Sprühdüsenzusammenbaus
gemäß der Erfindung ist,
wobei der Sprinkler in seiner hinteren Position angeordnet ist;
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3:
eine schematische Draufsicht auf den Sprühdüsenzusammenbau aus 2 ist;
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4:
eine schematische geschnittene Seitenansicht des Sprühdüsenzusammenbaus
aus 2 ist, welcher in eine vordere Position verschoben
ist;
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5:
eine schematische Draufsicht auf den Sprühdüsenzusammenbau aus 4 ist;
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6:
eine schematische geschnittene Aufrissansicht einer zweiten Ausführungsform
eines Sprühdüsenzusammenbaus
gemäß der Erfindung ist;
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7:
eine schematische Draufsicht auf den Sprühdüsenzusammenbau aus 6 ist,
wobei der Sprinkler in einer hinteren Position angeordnet ist; und
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8:
eine schematische Draufsicht auf den Sprühdüsenzusammenbau aus 6 ist,
wobei der Sprinkler in einer vorderen Position angeordnet ist.
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Mit
Bezugnahme auf 1 wird gezeigt, dass ein herkömmlicher
Sprühdüsenzusammenbau einen
Sprinkler S umfasst, welcher sich in einer horizontalen Ebene um
eine Rotationsachse R dreht, da sie auf einer vertikalen Hohlwelle
A drehbar gelagert ist. Die Drehung des Sprinklers S wird durch
wenigstens eine Vortriebsdüse
G erzielt, welche an seinem Ende angeordnet und geneigt (mit 75° im dargestellten
Beispiel) ist, um so einen Strahl mit einer horizontalen Komponente
auszustoßen,
wohingegen die anderen Waschdüsen
W im Wesentlichen vertikale Strahlen ausstoßen, um das Geschirr zu besprühen. Das
unter Druck stehende Wasser von der Waschpumpe P erreicht den Sprinkler
S durch einen Förderkanal
C, welcher mit der Welle A verbunden ist.
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In 2 und 3 wird
nun eine erste Ausführungsform
des Sprühdüsenzusammenbaus
gemäß der Erfindung
dargestellt. Ein Vergleich zwischen den Figuren und 1 zeigt,
dass der Sprinkler S sich noch um eine Achse R dreht, deren Position
unverändert
ist, aber nun die Achse nicht länger mit
der Achse T des Welle A' zusammenfällt, auf
welcher der Sprinkler S angebracht ist. In der Praxis weist die
Welle A' eine obere
querliegende Verlängerung
K auf, an deren freiem Ende ein Sprinkler S drehbar gelagert ist,
während
der Kanal C etwas länger
ist, um dem größeren Abstand
zwischen der Zuführung
der Pumpe P und der Welle A' Rechnung
zu tragen.
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Ein
gezahnter Randring Z ist außen
am unteren Ende der Welle A' ausgebildet
und steht mit einem ersten Zahnrad X in Eingriff, welches auf einer vertikalen
Spindel festgekeilt ist, an deren gegenüberliegendem Ende ein zweites
kleineres Zahnrad Y festgekeilt ist. Das Zahnrad Y steht seinerseits
mit einer Zahnstange E in Eingriff, deren Parallelverschiebung durch
ein Thermostellglied M (3) geregelt ist.
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Dank
der oben beschriebenen Verschiebevorrichtung und dem Verschiebeaufbau
kann der Sprinkler S von der hinteren Position aus 2 und 3 in
die vordere Position, dargestellt in 4 und 5,
verschoben werden. In der Praxis stellt das Thermostellglied M,
wenn es angespeist wird, die Verlängerung der Zahnstange E und
daher die Drehung in die Richtung gegen den Uhrzeigersinn (wie in 3 und 5 ersichtlich)
des Zahnrads Y und einstückig
mit diesem die Drehung des Zahnrads X bereit, was einer Drehung
im Uhrzeigersinn des gezahnten Randrings Z entspricht. Als Folge
dreht sich die Welle A' um
180°, wobei
die Verlängerung
K in die vordere Position gebracht wird (4), und
die Rotationsachse R des Sprinklers S wird folglich nach vorne um
einen Weg verschoben, der gleich dem Zweifachen seiner Exzentrizität in Bezug
auf die Achse T der Welle A' ist.
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Während der
Drehung der Welle A' kann
der Sprinkler S sogar durch voübergehendes
Abschalten der Pumpe P angehalten werden, so dass er nicht gegen
die Seitenwände
des Waschraums schlägt. Als
eine Alternative kann der Sprinkler S an seinen Enden mit Prellvorrichtungen
ausgestattet sein, die geeignet sind, den Aufprall an den Wänden zu
stoppen, und nach dem Anhalten auf Grund des Aufpralls fängt er wiederum
die Drehung auf Grund des Vortriebs der Vortriebsdüse G' an.
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In
dieser Hinsicht sollte beachtet werden, dass in der vorderen Position
der Sprinkler S nahe an die Vorderkante des Korbs reicht und daher
mit einer Endvortriebsdüse
G' mit geringerer
Neigung (45° im dargestellten
Beispiel) ausgestattet sein kann, welche daher wirkungsvoller beim
Waschen des darüber liegenden
Geschirrs ist.
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Um
den Sprinkler S in die hintere Position zurückkehren zu lassen, reicht
es aus, die Anspeisung des Thermostellglieds M zu trennen, welches
unter der Wirkung einer inneren Rückholfeder die Zahnstange E
zurückzieht,
wodurch eine Drehung, die gegenläufig
der zuvor beschriebenen abläuft,
verursacht wird. Daher ist es offenkundig, dass die hintere oder
vordere Position des Sprinklers S zu jedem Zeitpunkt während des
Waschzyklus einfach durch Ein- oder Abschalten des Thermostellglieds
M verändert werden
kann.
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6 bis 8 stellen
eine zweite Ausführungsform
dar, worin das Verschieben der Rotationsachse R durch eine lineare
Verschiebung und nicht durch eine Drehung wie in der oben beschriebenen Anordnung
erzielt wird.
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In
diesem Fall wird der Sprinkler S auf einem Verschiebekanal N gedreht,
welcher seinerseits gleitend mit einem Versorgungskasten F in Eingriff
steht, wobei das Wasser den Sprinkler S durch die Elemente, die
hohl sind, erreicht. Eine Zahnstange H ist auf einer Seite des Kanals
N entlang der Verschieberichtung ausgebildet und steht in Eingriff
mit einem Zahnrad X',
welches durch einen Motor V über
ein Untersetzungsgetriebe angetrieben ist.
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Wenn
der Motor V in Gang gesetzt wird, wird das Zahnrad X' in Drehung versetzt
und stellt durch die Zahnstange E die Verschiebung des Kanals N und
daher des Sprinklers S, der darauf angebracht ist, von der hinteren
Position aus 7 in die vordere Position aus 8 her,
während
die umgekehrte Bewegung einfach durch Umkehr der Drehung des Motors
V erzielt wird.
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Dieser
zweite Typ der Verschiebevorrichtung beansprucht mehr Platz als
der vorhergehende, aber er verhindert durch Vorsehen einer linearen
Verschiebung des Sprinklers S mögliche
Kontakte desselben mit den Seitenwänden des Waschraums und erlaubt
den Betrieb desselben an jeder beliebigen Zwischenposition entlang
des Verfahrwegs, welcher durch die Länge der Zahnstange E definiert
ist.
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Es
ist einsichtig, dass die oben beschriebenen und bildlich dargestellten
Ausführungsformen des
Sprühdüsenzusammenbaus
gemäß der Erfindung
bloße
Beispiele sind, welche verschiedenen Modifikationen unterzogen werden
können.
Insbesondere der Einsatz des Thermostellglieds M und des Motors
V sind bloße
Beispiele für
andere mögliche
Betätigungsvorrichtungen,
welche geeignet sind, die horizontale Verschiebung des Sprinklers
S zu steuern. Des Weiteren ist es einsichtig, dass der Sprinkler
S von jeder Bauart sein kann, insbesondere auch vom Umlauftyp, und
dass sein Verschieben durch andere Mechanismen, die den oben beschriebenen
Getrieben gleichwertig sind, z.B. Hebel oder Ähnlichem, erzielt werden kann.