Ein Laugenbehälter dieser Art, der eine drehende Trommel für die zu behandelnde Wäsche umschließt, besteht in der Regel aus einem Zylinder mit einer im wesentlichen waagerechten Achse, der einen Mantel und zwei Stirnwandungen aufweist. Bei den Frontladern ist die Öffnung zum Einfüllen und Entnehmen der Wäsche an der vorderen Wandung des Laugenbehälters vorgesehen, während die Sitze für die Lager der Trommelwelle in der rückseitigen Wandung eingebaut sind ; bei den Topladern ist die Öffnung für die Wäsche am Mantel vorgesehen und die Lager sind vorzugsweise an der vorderen und rückseitigen Wandung angeordnet.

Die Lebensdauer einer Waschmaschine beträgt in der Regel 10 bis 20 Jahre.

Daher muss ein Laugenbehälter so ausgelegt sein, dass er für eine solche lange Zeitdauer funktionale Anforderungen wie Haltbarkeit gegenüber den von der Trommel übertragenen mechanischen Beanspruchungen, Wasserdichtigkeit und Korrosionsbeständigkeit erfüllt.

Ferner muss der Laugenbehälter sowohl in streng technischer wie auch wirtschaftlicher Hinsicht zweckmäßig in der Herstellung sowie zum Recycling geeignet sein, wenn die Waschmaschine das Ende ihrer Lebensdauer er- reicht hat.

Aus der DE 298 21 140 U1 ist die Verwendung eines Laugenbehälters, der durch Spritzpressen aus Kunststoff hergestellt wird, bekannt. Er wird in hoch automatisierten Herstellungsprozessen gefertigt und gestattet auch ein Recycling. Ein Laugenbehälter dieser Art wird unter Verwendung eines einzigen Kunststoffes hergestellt, abgesehen von den Verbindungsschrauben zwischen seinen verschiedenen Teilen und einigen.

Einsatzteilen wie die Wasserdichtungsringe und die Sitze für die Lager der Trommelwelle.

Damit der Laugenbehälter angemessen stabil ist, ist die Wandung mit dem Sitz für die Lager nicht eben, sondern weist mit der Wandung einstückige Verstärkungselemente auf, die beim Spritzgießen hergestellt werden. Als Material wird mit Glasfasern verstärktes Polypropylen verwendet, wobei die Verstärkungselemente sowohl als radial angeordnete und konzentrisch um eine Lagernabe sich erstreckende Rippen mit Kreuzungsstellen gestaltet sind.

Diese bekannte Konstruktion des Laugenbehälters reicht allein nicht aus, starken und komplizierten Biege-Drehbelastungen wie die, die bei den modernsten Maschinen auftreten, bei denen die Schleudergeschwindigkeit der Drehtrommel sogar über 1500 Umdrehungen pro Minute bei einer Nutzlast an Wäsche von mehr als 5 kg betragen kann ; es treten Unwuchten auf. Diesen begegnet man mit einer integral eingespritzten Lagernabe aus Metall, während man andererseits zur Gewichtsersparnis rund um die Lagernabe Rücksprünge in die Wandung einbringt.

Mit der EP 0 219 115 B1 wurde vorgeschlagen, in eine Nabe aus Glasfaser verstärktem Polyester eines Plastikwaschbehälters notwendige Kugellager und deren Distanzringe in einem mehrschrittigen wiederholten Spritzgießverfahren integral in den Waschbehälter einzubringen. Dieses Herstellverfahren ist naturgemäß aufwändig und kostspielig.

Einen Zwischenweg weist die Druckschrift DE 100 40 319 C1 bei der ein Laugenbehälter mit Nabe, ein darin integral eingespritztes erstes Kugellager und ein weiteres Kugellager aufweist, eingesetzt in ein Teil-Lagergehäuse, welches durch Kleben oder Schweißen mit der Nabe verbunden wird.

Für Toplader ist aus dem DE-Gebrauchsmuster G 80 24 841.5 bekannt, in einer Behälterwandung aus Glasfaser verstärktem Polypropylen für Kugellager ein Lagergehäuse mit Buchse und Anlagebund aus Glasfaser verstärktem Polypropylen, Polyacetal oder Polyamid mittels Bajonettververschluss formschlüssig anzuordnen. Ähnlich ist die Gestaltung gemäß der Druckschrift DE 31 42 295 A1, wobei hier das Kugellager in das Gehäuse eingepresst wurde.

Da in beiden Fällen die exzentrisch gestalteten Lagergehäuse verdrehbar sind, um die Riemenspannung des Drehantriebes einzustellen, hat das Lagergehäuse entsprechendes Spiel und ist auch wegen der sonstigen Vielzahl von Befestigungsteilen für die Drehwelle und die Trommel nur bedingt dauerstandsfest.

Ausgehend vom zuerst genannten Stand der Technik, liegt der Erfindung das Problem zugrunde, einen verbesserten Laugenbehälter für Waschmaschinen oder Trockner mit Lagerung für Wälzlager vorzuschlagen, der einfacher und preiswerter herstellbar ist, aber trotzdem die genannten höchsten funktionalen Leistungen gewährleistet und sowohl für Frontlademaschinen als auch für Toplademaschinen geeignet sind.

Das Problem wird erfindungsgemäß gelöst durch die Merkmale der Ansprüche 1 und 8. Weiterbildungen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen beschrieben.

Bei einem gattungsgemäßen Laugenbehälter umfassen die Merkmale erfindungsgemäß in einer ersten Lösung eine Stirnwandung im Bereich des Gehäuses, die einstückig mit mehreren konzentrisch zur Achse der Welle der Trommel und mehreren radial von der Achse weg sich erstreckenden Verstärkungsrippen versehen ist, die der Abstützung eines z. B. mittels Schrauben an der Stirnwandung befestigbaren, separat gefertigten Gehäuses für die Aufnahme von mindestens einem Wälzlager dienen. Teile des Gehäuses sollen vorzugsweise pressend/unter Reibschluss/ eingeschrumpft an mindestens Teilen der Rippen, an einer konzentrischen Rippe unter Ringspannung, anliegen.

Die Außenseite des Gehäuses und die komplementär ausgebildete Verstärkungsrippe der Stirnwandung im Durchbruch für den Sitz der Trommelwelle sollte mindestens im Bereich des Sitzes des Wälzlagers bzw. des Buchsenteiles eine Presspassung bilden, sodass eine hervorragende Kraftübertragung von der Trommelwelle über die Lager und das Gehäuse zur Stirnwandung möglich ist.

Die konzentrischen und die radialen Verstärkungsrippen haben im Bereich des Gehäuses Kreuzungspunkte, in denen sich auf mindestens einer der konzentrischen Verstärkungsrippen mindestens drei oder mehr, wenn die Belastung oder die Verformungswiderstandsfestigkeit des Gehäuses dies erfordert, Durchgangslöcher für Schrauben befinden, die das Gehäuse durchgreifend in die Stirnwandung eingeschraubt werden und so das Gehäuse neben dem Reibschluss durch Presspassung axial fixieren, während es radial formschlüssig durch die konzentrische Rippe gehalten wird.

Der Kunststoff-Laugenbehälter sollte aus weicherem und preiswerterem Material als das Gehäuse bestehen, vorzugsweise aus Glasfaser verstärktem Polypropylen, während das Gehäuse aus mit etwa 40-70% iger Füllung an Glasfasern verstärktem Polyamid, vorzugsweise Nylon mit mindestens 50% Glasfaser-Füllung, besteht.

Die zweite Lösung der Erfindung betrifft die Verwendung von mit mindestens 50% Glasfaser-Füllung verstärktem Polyamid mit einer Zugfestigkeit von größer 150 N/mm2 für separat im Spritzguss hergestellte und in eine Stirnwandung eines Laugenbehälters aus weicherem Kunststoff pressend einsetzbares Lagergehäuse für darin pressend einsetzbare Wälzlager einer Welle einer antreibbaren Trommel in einer Waschmaschine oder einem Trockner. Das Lager wird vorzugsweise vormontiert, bevor das Gehäuse pressend in den Laugenbehälter montiert wird.

Zur näheren Erläuterung dieser Merkmale sowie ihrer Vorteile gegenüber dem nächstliegenden Stand der Technik wird eine Ausführungsform der Erfindung anhand der beigefügten Zeichnung beschrieben.

Es zeigen : Fig. 1 eine perspektivische Ansicht der rückseitigen Wandung eines Laugenbehälters aus Kunststoff für eine Topladewaschmaschine ; Fig. 2 eine Ansicht des gleichen Teils des Laugenbehälters von Fig. 1 zeigt, jedoch mit eingefügtem Lagergehäuse ; Fig. 3 eine Ansicht ähnlich Fig. 1,2, jedoch mit Teilschnitt durch die zur Montage vorpositionierten Teile.

Im Folgenden werden identische Bezugszeichen für identische oder gleichwirkende Funktionsteile verwendet.

Fig. 1 zeigt an einem Ausführungsbeispiel der Erfindung einen Abschnitt eines Laugenbehälters, eine Stirnwandung 1 mit dem Lagerungsbereich für die Welle einer Waschtrommel oder Trocknertrommel. Bei Frontladern hat man eine derartige Stirnwand in der die Trommelwelle zweifach gelagert ist, während bei Topladern zwei beidseits der Trommel angeordnete Stirnwände des Waschbehälters oder auch Laugenbehälters mit je einem Lager, vorzugsweise einem Wälzlager, in der Regel Kugellager, für die Welle augestattet sind.

Die nicht dargestellte Welle mit Achse 7 ist in dem Durchbruch 71 angeordnet. Der Durchbruch ist erfindungsgemäß mit konzentisch angeordneten Verstärkungsrippen oder inneren Ringen 2,3, 4,5 sowie bei Bedarf und entsprechender Belastung auch mit weiteren Rippen wie Rippe 6 (Fig. 3) versehen.

Ausgehend von der Rippe 5 erstrecken sich radial Verstärkungsrippen 8,10, 12,14, 16 über die Stirnwandung. Jede dieser Rippen 8,10, 12,14, 16 bildet

mit der mittleren konzentrischen Verstärkungsrippe 3 einen Kreuzungspunkt.

In mindestens drei dieser Kreuzungspunkte ist eine Bohrung 31-36 mit Gewinde eingebracht für die Aufnahme einer nicht dargestellten Befestigungsschraube für ein Lager-Gehäuse 100 (Fig. 2). Diese Bohrungen sind nach Art eines Schraubdomes ausgebildet und erstrecken sich vorzugsweise über den größten Teil der Rippentiefe (Fig. 3).

Weitere die Wandung verstärkende Rippen 11 erstrecken sich von der äußersten konzentrischen Verstärkungsrippe 4 nach radial außen.

Ein oder mehrere Teile einer konzentrischen Rippe, hier Verstärkungsrippe 3, weisen einen Montagenippel 30 auf für ein zielgenaues Positionieren des Lager-Gehäuses.

Fig. 2,3 zeigen das als Buchse 102 mit Bund 101 ausgebildete Gehäuse 100 für ein Wälzlager 23 im Vormontagezustand in Sollposition. Bei Frontladern wären hier zwei Lager mit Abstand zueinander angeordnet, in denen die Welle gelagert ist, die die Trommel fliegend hält. Das Gehäuse ist durch Montagenippel 30, welcher in eine Öffnung 130 des Gehäuses ragt, exakt positioniert. Ausnehmungen 111-116 dienen der Gewichtsersparnis und der erhöhten Flexibilität des Bundes 101, der durch Schrauben festgelegt wird, eingesetzt in die Löcher 132-136, von denen mindestens drei am Umfang des Bundes des Gehäuses 100 angeordnet sind. Die Löcher fluchten mit entsprechenden Gewindebohrungen 32-36 in der Stirnwandung 1. Beim schraubenden Fixieren stützt sich der Bund auf den Rippenteilen 161,162 der Rippe 16 und der anderen Rippen neben den Bohrungen 32-36 ab. Eine weitere indirekte Abstützung findet das Gehäuse 100 am Ende des Buchsenteiles 102 auf der Rippe 2, wobei zwischen dem Ende 106 der Buchse und der Rippe 2 eine Dichtscheibe 21 und ein O-Ring oder eine andere Dichtung 22 angeordnet sind.

Die Buchse 102 ist durch Schrumpfen in die auf beispielsweise 70 °C erwärmte Stirnwandung 1 eingesetzt, sodass sie sich an der Rippe 2 vielfach unter Ringspannung anlegt, bevor die nicht dargestellten Schrauben das in radialer Richtung nun unbewegliche Gehäuse formschlüssig in axialer Richtung fixieren. Anstelle des Schrumpens ist auch ein mechanisches

Einpressen des Gehäuses oder ein kombiniertes Erwärmen/Schrumpfen und Einpressen möglich. Entscheidend ist dabei die vom Fachmann gewählte Materialkombination, deren Festigkeit und Dehnfähigkeit.

Letztlich wird das Lager 23 mit seinem Außenring in Presspassung, hergestellt wie bei der Buchse beschrieben, zur Buchse 102 in den Durchgang 71 für die Welle der Trommel eingebracht. Dazu ist die Wandstärke der Buchse entsprechend dick gestaltet, während der Bund 101 für das effektive Verspannen des Gehäuses dünner, flexibler gestaltet ist.

Aus herstelltechnischen Gründen sind zwischen Bund und Buchse des Gehäuses 100 leichte Radien angebracht und der Winkel zwischen der Bundoberfläche und der Buchseninnenfläche 105 kann geringfügig größer als 90° sein. Der Flanken-Winkel der Fläche 105 und der Oberfläche der Rippe 5 soll identisch sein. Die leicht schräge Flächenanordnung erleichterrt das Ausformen der Teile aus Spritzgussformen in denen sowohl das Gehäuse 100 als auch die Strirnwand 1 spritzgegossen werden und das Einpressen der Teile ineinander bzw. des Lagers 23 in die Buchse 102.

Als Material für das Gehäuse wird ein gegenüber der Stirnwandung härterer und steiferer Kunststoff verwendet. Versuche haben ergeben, dass fpür das Gehäuse 100 ein Polyamid am besten geeignet ist, wobei dem Kunststoff etwa 50%, generell 40-70% Glasfasern zur Verstärkung beigemischt sind.

Das Material läßt sich durch Spritzgießen gut verarbeiten. Das verwendete Polyamid, ein Nylon oder ähnliches, ist als Rohprodukt von der Firma ASAHI KASAI, Hampshire, UK unter Produktbezeichnungen wie Thermofil, Typen 90G50 oder AMC 50 bzw AMG 50 erhältlich. Entgegen üblichen Zugfestigkeiten für PA-Baustoffe von 15-75 N/mm2 weist dieser PA 66 eine Zugfestigkeit von etwa 200 N/mm2 auf.

Die Konstruktion gemäß der Erfindung war im Dauerversuch unter Praxisbedingungen in einer Waschmaschine bisherigen Konstruktionen weit überlegen. Die Vorteile der beschriebenen Konstruktion können wie folgt zusammengefasst werden : Die gitterartige Struktur im Lagerungsbereich, die durch die konzentrischen Rippen gebildet wird, die sich mit den radial verlaufenden Rippen kreuzen,

ist robust genug, um allen mechanischen Beanspruchungen standzuhalten, die während des Betriebs der Waschmaschine von der Drehtrommel auf den Laugenbehälter übertragen werden. Entscheidend ist wohl die direkte Krafteinleitung von der Trommelwelle über das eingepresste Kugellager, über das eingepresste und verschraubte, also reib-und formschlüssig befestigte, Gehäuse in die Stirnwand des Laugenbehälters.