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Die
Erfindung betrifft einen Spülautomat mit einem quaderförmigen
Spülraum, vorzugsweise mit wenigstens annähernd
quadratischem Querschnitt, in dem mindestens eine Sprüheinrichtung
zur Abgabe von Spülflüssigkeit angeordnet ist,
wobei die Sprüheinrichtung mindestens einen ersten im Zentrum
des Spülraums um 360° drehbar gelagerten Arm umfasst,
an dem mindestens ein zweiter mit Sprühdüsen versehener
Arm ebenfalls um 360° drehbar gelagert ist.
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Die
meisten Geschirrspülmaschinen für den Haushaltsbereich
weisen in einem quaderförmigen Spülraum einen
Unter- und einen Obergeschirrkorb auf. Um das in den Geschirrkörben
sortierte Spülgut mit Spülflüssigkeit
zu beaufschlagen, ist es üblich, mindestens einen auf einer
wasserführenden Achse drehbar gelagerten Sprüharm
im Spülraum anzuordnen. Auf dem kanalförmig ausgeprägten
Sprüharm sind Sprühdüsen so platziert,
dass das Spülgut möglichst gleichmäßig
mit Spülflüssigkeit besprüht und eine
optimale Reinigungswirkung erzielt wird. Dabei wird die Spülflüssigkeit
mittels der Umwälzpumpe unter Druck über die Rohrleitung,
der wasserführenden Achse und den kanalförmigen
Sprüharm durch die Sprühdüsen in den
Sprühraum eingesprüht. Bei diesem Verfahren ist
das in den Eckbereichen angeordnete Spülgut oftmals nur
unzureichend gereinigt. Begründet ist das lokale Reinigungsdefizit
durch eine mangelnde Benetzung des Spülguts in den Eckbereichen
des rechteckigen Spülraums. Dies resultiert aus dem kreisförmigen
Arbeitsbereich des Sprüharms, der nicht mit der rechteckigen
Spülraumfläche übereinstimmt.
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Aus
der europäischen Patentanmeldung
EP 0 559 466 A1 ist es an
sich bekannt, den Sprühbereich durch die Anordnung von
vier speziell ausgebildeten Hilfssprüharmen, die auch die
Spülraumecken mit erreichen, zu erweitern. Dabei wird die
Spülflüssigkeit der Hilfssprüharme mit
einer zusätzlichen Pumpe gefördert. Eine solche
Lösung ist kostenintensiv, da eine zusätzliche
Pumpe sowie zusätzliche Sprüharme benötigt
werden. Des Weiteren kann sich durch die partielle Überlagerung
der Arbeitsbereiche der Sprüharme der Wasserverbrauch unvorteilhaft erhöhen.
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Aus
dem deutschen Gebrauchsmuster
DE 297 18 777 U1 ist es bekannt, die mangelnde
Benetzung des Spülguts mit Spülflüssigkeit
in den Ecken einer Geschirrspülmaschine durch die Anbringung
eines einzigen Hilfssprüharms zu verbessern. Der genannte
Hilfssprüharm ist drehbar auf einem Ende des Hauptsprüharms
gelagert. Er streicht aufgrund der Zentrifugalkraft, die durch die
Rotation des Hauptsprüharms verursacht ist, jeweils an
den Wänden des Spülraums entlang. Auch bei dieser
Lösung ist der Gesamtwasserverbrauch sehr hoch, da sich der
Hilfssprüharm außerhalb der Ecken des Spülraumes,
in gewinkelter Stellung an der Wand bewegt und somit eine große
Menge an Spülflüssigkeit in wandnahen Bereichen
abgeführt wird, wo sie nicht benötigt wird.
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Die
deutsche Offenlegungsschrift
DE 198 32 982 A1 verbessert die Reinigungswirkung
in den Eckbereichen und verhindert einen hohen Wasserverbrauch,
indem ein speziell ausgebildeter Sprüharm verwendet wird.
Er weist zwei getrennte Hohlkanäle auf, wobei jeder Hohlkanal
mindestens zu einer Sprühdüse und insbesondere
ein Hohlkanal zu mindestens einer Eckdüse am Ende des Sprüharms führt.
Dabei ist der Hohlkanal zu den Eckdüsen so ausgebildet,
dass eine Besprühung des Spülgutes durch die Eckdüse,
nur in den Eckbereichen der Spülmaschine möglich
ist.
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Aus
der
US-A-1,392,476 ,
der
US-A-5,579,789 und
aus der
EP 1 882 435
A1 sind gattungsgemäße Spülmaschinen
bekannt, bei denen die Sprüheinrichtung einen ersten im
Zentrum des Spülraums um 360° drehbar gelagerten
zweiflügligen Arm umfasst, an dessen Enden jeweils ein
ebenfalls zweiflügliger, mit Sprühdüsen
versehener zweiter Arm um 360° drehbar gelagert ist. Bei
den dort gezeigten Sprüheinrichtungen beschreiben die zweiten Arme
Bahnen, bei denen eine verbesserte Reinigung der Spülraumecken
nicht erreicht wird.
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Der
Erfindung stellt sich somit das Problem, bei einem Spülautomaten
der eingangs genannten Art auf einfache Weise eine verbesserte Reinigung des
Geschirrs in den Ecken des Spülraums zu erreichen.
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Erfindungsgemäß wird
dieses Problem durch einen Spülautomaten mit den Merkmalen
des Patentanspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen
und Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den nachfolgenden
Unteransprüchen.
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Die
mit der Erfindung erreichbaren Vorteile ergeben sich dadurch, dass
die Drehbewegungen des ersten und zweiten Arms derart aufeinander
abgestimmt sind, dass ein Ende des zweiten Arms im Verlauf seiner
Drehbewegung in mindestens einer Ecke eine Position einnimmt, bei
der der senkrechte Abstand zwischen dem Ende und der Drehachse des ersten
Arms größer ist als der geringste Abstand von einer
Spülraumwand zu der Drehachse in der Drehebene des zweiten
Arms. Somit besteht die Möglichkeit, dass die äußeren
Sprühdüsen am zweiten Arm bis in die Eckbereiche
des Spülraums hineingeführt werden und dort eine
intensive Reinigung des Spülguts ermöglichen.
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In
einer ersten vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung
sind die Drehbewegungen des ersten und zweiten Arms derart aufeinander
abgestimmt, dass ein fester Punkt an dem zweiten Arm eine Hypozykloide
beschreibt. Hierdurch können Bewegungsbahnen der Sprühdüse
erreicht werden, welche für eine Reinigung in den Eckbereichen
besonders geeignet sind. Insbesondere dann, wenn ein fester Punkt
an dem zweiten Arm eine Astroide beschreibt, vollführen
die einzelnen Sprühdüsen annähernd quadratische
Bewegungsbahnen. Dabei ist es zweckmäßig, wenn
ein erster Arm und drei zweite Arme vorgesehen sind, wobei die zweiten
Arme jeweils einen Winkel von ca. 120° einschließen.
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Ein
weiterer vorteilhafter Aufbau eines erfindungsgemäßen
Geschirrautomaten wird dadurch erreicht, dass die Drehbewegungen
des ersten und zweiten Arms derart aufeinander abgestimmt sind, dass
ein fester Punkt an dem zweiten Arm eine Ellipse beschreibt. Hierbei
können in zweckmäßiger Weise zwei erste
Arme vorgesehen sein, an deren Ende jeweils zwei zweite Arme drehbar
gelagert sind.
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Eine
einfache Abstimmung der Drehbewegungen der beiden Arme wird dadurch
erreicht, dass der mindestens eine zweite Arm zwangsgeführt
ist. Hierzu kann zwischen dem ersten und dem zweiten Arm ein Getriebe
angeordnet sein, alternativ oder zusätzlich kann dem zweiten
Arm eine Führung zugeordnet sein.
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Es
besteht die Möglichkeit, den mindestens einen ersten Arm
motorisch anzutreiben.
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Ausführungsbeispiele
der Erfindung sind in den Zeichnungen rein schematisch dargestellt
und werden nachfolgend näher beschrieben. Es zeigt
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1 die
Prinzipskizze eines Spülraums mit unterschiedlichen Bewegungsbahnen
von Sprühdüsen;
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2 eine
geometrische Anordnung zur Erzeugung von Hypozykloiden;
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3 eine
Schemaskizze zur Berechnung der Armgeometrien;
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4 einen
dreiarmigen Sprühflügel mit astroidenförmigen
Bewegungsbahnen der Sprühdüsen;
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5 ein
erstes Ausführungsbeispiel einer Sprüheinrichtung
in perspektivischer Ansicht von oben;
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6 einen
Ausschnitt der Sprüheinrichtung gemäß 5 in
perspektivischer Ansicht von unten;
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7, 8 Teile
der Wasserführung der Sprüheinrichtung gemäß 5;
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9, 10 ein
zweites Ausführungsbeispiel einer Führung des
Sprühflügels;
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11, 12 ein
drittes Ausführungsbeispiel einer Führung des
Sprühflügels;
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13 ein
weiteres Ausführungsbeispiel einer Sprüheinrichtung
in perspektivischer Ansicht von oben;
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14 Bewegungsbahnen
von Sprühdüsen der Sprüheinrichtung gemäß 13;
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15 den
Koppelungsmechanismus der Sprüharme bei der Sprüheinrichtung
gemäß 13.
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Die 1 zeigt
eine Prinzipskizze eines quaderförmigen Spülraums 1 im
Querschnitt. Die dargestellten Gößenverhältnisse
entsprechen den bei einem Haushaltsgeschirrspüler üblichen
Spülraummaßen mit einer Tiefe T von ca. 48 cm
und einer Breite B von ca. 54 cm. In dem Spülraum sind
Bewegungsbahnen dargestellt, die von den äußeren
Sprühdüsen verschiedener Sprüheinrichtungen
erzeugt werden. Der mit K bezeichnete Kreis wird durch die Außendüse
eines herkömmlichen Sprüharms (nicht dargestellt)
erzeugt, welcher zwei Flügel besitzt und in der Spülraummitte
drehbar gelagert ist. Die weiteren Bewegungsbahnen stellen eine
Astroide A und eine Ellipse E dar. Solche Bahnen können
mit Sprüheinrichtungen erzeugt werden, bei denen die Sprüheinrichtung
mindestens einen ersten im Zentrum des Spülraums um 360° drehbar
gelagerten Arm umfasst, an dem mindestens ein zweiter, mit Sprühdüsen
versehener Arm ebenfalls um 360° drehbar gelagert ist.
Es ist aus der 1 ohne weiteres erkennbar, dass Sprüheinrichtungen,
deren Außendüse eine Astroide A oder eine Ellipse
E beschreibt, besser zur Reinigung der Eckbereiche des Spülraums 1 geeignet
sind als die Kreisbahn K eines herkömmlichen Sprüharms.
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Ziel
der Erfindung ist es deshalb, Sprüheinrichtungen bereitzustellen,
die solche Bahnen beschreiben. Um dabei die Kollision der Arme mit
den Spülraumwänden zu vermeiden, ist es notwendig, dass
die Drehbewegungen des ersten und zweiten Arms derart aufeinander
abgestimmt sind, dass ein Ende des zweiten Arms im Verlauf seiner
Drehbewegung nur in den Ecken eine Position einnimmt, bei der der
senkrechte Abstand zwischen dem Ende und der Drehachse des ersten
Arms größer ist als der geringste Abstand von
einer Spülraumwand zu der Drehachse in der Drehebene des
zweiten Arms.
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Nachfolgend
sind zwei Gruppen von Ausführungsbeispielen beschrieben,
mit denen das Ziel der Erfindung erreichbar ist.
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A. Sprüheinrichtung mit Astroiden-Bewegungsbahn
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Eine
Zykloide, auch zyklische Kurve, Rad- oder Rollkurve, ist die Bahn,
die ein Kreispunkt beim Abrollen eines Kreises auf einer Leitkurve,
zum Beispiel einer Geraden, beschreibt. Eine gewöhnliche Zykloide
entsteht, wenn ein Kreis auf einer Geraden abrollt. Rollt der Kreis
außen auf einem anderen Kreis ab, entstehen Epizykloiden.
Ihr Radius ist gleich der Summe des Radius des Leitkreises und des
Durchmessers des bewegten Kreises. Rollt der Kreis dagegen innen
in dem anderen Kreis ab (s. 2), entstehen
Hypozykloiden, Kurven mit Spitzen. Wird statt eines Punktes P auf
dem Umfang des bewegten Kreises ein fester Punkt P1 außerhalb
verwendet und die Strecke v von diesem Punkt zur Mitte des inneren
Kreises mitgedreht, dann beschreibt dieser Punkt blumig anmutende
Kurven, so genannte Hypotrochoiden. Sowohl Epizykloiden als auch
Hypozykloiden bzw. Hypotrochoiden sind genau dann geschlossene Kurven,
wenn sich das Verhältnis der Radien als Bruch aus zwei
ganzen Zahlen schreiben lässt, wenn es also rational ist.
Bei der technischen Umsetzung in Form von Zahnrädern ist
dagegen die Anzahl der Zähne maßgeblich, so dass
sich stets geschlossene Kurven ergeben.
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Ein
Sonderfall einer Hypozykloide ist die Astroide, auch Sternkurve
genannt. Sie ensteht, wenn das Verhaltnis des Radius' R des Leitkreises
zum Radius r des bewegten Kreises 4:3 ist. Die Astroide lässt sich
durch die Parametergleichungen x = a(cos t)3 y = a(sin t)3 oder durch die implizite Gleichung |x|2/3 + |y|2/3 =
a2/3 beschreiben. Dabei ist a eine feste
reelle Zahl, t der Parameter.
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Zur
Realisierung einer Sprüheinrichtung, deren einzelne Sprühdüsen
Bewegungsbahnen in Form von Astroiden vollziehen, werden wie vorbeschrieben
mindestens zwei drehbare Arme benötigt, siehe auch Schemaskizze 3,
von denen der erste 4 sich um einen Punkt 2 im
Zentrum des Spülraums dreht und der zweite 5 um
einen Punkt 3 am ersten Arm 4, vorzugsweise an
dessen Ende. Dabei müssen sich die beiden Arme gegensinnig
drehen. Die erforderlichen Längen der Arme werden im Folgenden
berechnet. In 3 ist eine Ausführungsform
dargestellt, bei der ein Sprühflügel 5 mit
drei zweiten Armen 51 bis 53 verwendet wird, die
jeweils einen Winkel von 120° einschließen. Hier
wird die Tatsache ausgenutzt, dass bei einer Astroide jeweils drei
um 120° versetzte Punkte am Umfang des bewegten Kreises
die gleiche Bahn beschreiben. Die Spitzen der Arme 51 bis 53 bewegen
sich demzufolge auf der gleichen Astroide. Durch die Verwendung von
drei Armen 51 bis 53 wird einerseits eine unwuchtbedingte
Belastung im Bereich des Drehlagers vermieden, andererseits kann
die zum gleichmäßigen Besprühen des Sprühraums
notwendige Anzahl von Sprühdüsen auf die Arme 51 bis 53 verteilt
werden.
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Die
maximale Auslenkung L der zweiten Arme 51 bis 53 darf
bei Einbehaltung eines Sicherheitsabstandes t vom kleinsten Abstand
der Spülraumwände 11 und 13,
dem Tiefemaß T, L = T – 2tbetragen.
Dann berechnet sich die Länge S2 eines zweiten
Arms 51, 52 oder 53 zu S2 = L/√3
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Die
Länge S1 des ersten Arms 4 ergibt
sich daraus zu S1 = S2 – T/2.
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Nimmt
man als Sicherheitsabstand 5 mm an und als Tiefenmaß die
o. a. 480 mm, so ergibt sich für S1 ein
Maß von 271,36 mm und für S2 ein
Maß von 36,36 mm.
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Neben
der richtigen Dimensionierung der Arme 4 und 51 bis 53 muss
noch dafür Sorge getragen werden, dass ihre Drehbewegung
derart aufeinander abgestimmt ist, dass die Spitzen der zweiten Arme 51 bis 53 immer
dann den größten Abstand vom Spülraumzentrum 2 besitzen,
wenn sie sich in den Ecken befinden. Die einzelnen Sprühdüsen 54 bewegen
sich dann auf den in 4 dargestellten Bahnen aus.
Dabei ist erkennbar, dass die äußeren Düsen 541 Astroiden
mit einer annähernd quadratischen Form beschreiben, die
innere Düse 542 dagegen eine Hypotrochoide.
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Ausführungsbeispiele verschiedener
Antriebe und Führungen
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1. Hydraulischer Antrieb, Kopplung durch
Zahnräder
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Die 5 bis 8 zeigen
den möglichen Aufbau einer Sprühvorrichtung mit
einem ersten Arm 4 und einem Sprühflügel 5 mit
drei zweiten Armen 51 bis 53, wie sie in den 3 und 4 bereits
skizziert ist. Die Arme 51 bis 53 des Sprühflügels 5 sind wasserführend
ausgebildet und insgesamt mit zehn Sprühdüsen 54 bestückt,
die sich auf verschiedenen, im Wesentlichen parallel zueinander
angeordneten Bahnen bewegen. 4 zeigt
solche Bahnen für einen dreiarmigen Sprühflügel
mit sechs Sprühdüsen. Zusätzlich besitzen
die Arme 51 bis 53 an ihren Enden seitlich angeordnete
Treibdüsen 55, die beim Ausstoßen von
Spülflüssigkeit einen Rückstoß erzeugen
und dadurch den Sprühflügel 5 in der
Gebrauchslage im Uhrzeigersinn drehen. Der erste Arm 4,
welcher vergrößert in 6 dargestellt
ist, besteht aus einer Wasserführung 41 und einem
Getriebe 42. Die Wasserführung umfasst einen Anschlussstutzen 411 (siehe 8),
der mittels eines Gewindes mit dem Ausgang einer in den Zeichnungen
nicht dargestellten Umwälzpumpe verbunden ist. Nach oben
ist der Anschlussstutzen durch eine Kappe 413 verschlossen.
Unterhalb der Kappe ist in einem gewissen Abstand ein Randansatz 414 angeformt,
der sich umlaufend über den Umfang des Stutzens hinaus
erstreckt. Zwischen der Kappe 413 und dem Randansatz 414 sind
Bohrungen 415 vorgesehen, durch welche die Flüssigkeit
aus dem Stutzen 411 austreten und in eine drehbare Durchführung 416 (siehe 7) fließen
kann. Die Durchführung 416 umschließt
mit einem ringförmigen Eintrittsraum 417 den Stutzen 411 im
Bereich der Bohrungen 415 und bildet eine hydrodynamische
Dichtung. Dabei dient der Randansatz 414 einerseits als
Lager, andererseits als Dichtungspartner für den Eintrittsraum 417.
An den Eintrittsraum 417 schließt sich ein waagerechtes
Leitungsteil 418 an, aus dessen Ende ein Auslassstutzen 419 ragt.
Der Auslassstutzen 419 dient einerseits zur Überleitung
der Flüssigkeit in den Sprühflügel 5, andererseits
zur drehbaren Lagerung der Sprühflügelnabe 56.
Das Getriebe 42 des ersten Arms 4 beinhaltet drei
Zahnräder 421 bis 423 mit dazugehörigen
Lagerungen (nicht dargestellt) und wird durch einen Deckel 424 vor Verschmutzung
durch Spülflüssigkeit und darin enthaltenen Verunreinigungen
geschützt. Ein erstes Zahnrad 421 umgibt drehfest
die Sprühflügelnabe 56 und dreht demzufolge
mit dem Sprühflügel 5. Es kämmt
mit einem zweiten Zahnrad 422, welches drehbar an dem Deckel 424 gelagert ist.
Das zweite Zahnrad 422 kämmt mit einem dritten Zahnrad 423,
welches drehfest an der Kappe 413 befestigt ist. Hierdurch
rollt das zweite Zahnrad 422 auf dem dritten Zahnrad 423 ab
und dreht den ersten Arm 4 in entgegengesetzter Drehrichtung
zum Sprühflügel 5. Die erfindungsgemäße
Abstimmung der Drehbewegungen des ersten Arms 4 und der zweiten
Arme 51 bis 53 erfolgt durch die Auswahl eines
geeigneten Übersetzungsverhältnisses zwischen
dem ersten Zahnrad 421 und dem dritten Zahnrad 423 und
durch Vorpositionierung eines zweiten Arms 51, 52 oder 53 in
einer Spülraumecke bei der Montage der Sprüheinrichtung.
Das Übersetzungsverhältnis muss 3:4 betragen.
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2. Hydraulischer Antrieb, Kopplung durch
Führung
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Da
bei üblichen Verzahnungen die Gefahr eines Überspringens
besteht, ist alternativ die Verwendung einer Kulissenführung
für den dreiarmigen Sprühflügel 5 von
Vorteil. Die 9 und 10 zeigen
ein erstes Ausführungsbeispiel, bei dem als Führung
eine Laufschiene 6 verwendet wird, welche beispielsweise
an der Unterseite eines Oberkorbs 7 befestigt ist. Hinsichtlich
ihrer Gestaltung und Dimensionierung sind der erste Arm 4 und
der Sprühflügel 5 wie im Ausführungsbeispiel
aufgebaut. Lediglich die Wasserzuführung in den ersten
Arm 4 unterscheidet sich von dem in den 5 bis 8 dargestellten Ausführungsbespiel,
weil diese Sprüheinrichtung unter dem Oberkorb 7 angeordnet
ist. Die Sprühflügelarme 51 bis 53 sind
jeweils mit Laufrädern 57 bis 59 versehen,
die auf der Innenseite der Laufschiene 6 geführt
werden. Dadurch wird der Sprühflügel 5,
der sich durch den Rückstoß der Treibdüsen 55 dreht, auf
die durch die Laufschiene 6 vorgegebene astroidenförmige
Bahn gezwungen.
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Die 11 und 12 zeigen
ein weiteres Beispiel einer Kulissenführung. Hier wird
ein Führungsstein 8 mit drei Armen 81 bis 83 in
einer astroidenförmigen Kulisse 9 geführt.
Der Führungsstein 8 kann koaxial am Sprühflügel 5 befestigt
sein, die Kulissse ähnlich wie die in den 9 und 10 gezeigte
Laufschiene 6 an der Unterseite des Oberkorbs 7.
Wichtig ist die Dimensionierung der beiden Bauteile 8 und 9.
Dabei müssen die Länge rD eines Arms 81, 82,
oder 83 des Kulissensteins 8 und der Abstand RA vom Zentrum 91 der Kulisse 9 zu
deren Rand 92 ein Verhältnis von 3:4 besitzen.
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3. Motorischer Antrieb des ersten Arms
(nicht dargestellt)
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Anstelle
des hydraulischen Sprühflügel-Antriebs durch Treibdüsen
kann der erste Arm durch einen Motor gedreht werden. Die Abstimmung
der Drehbewegung kann dann durch ein geeignetes Getriebe erfolgen.
Ein solches Getriebe benötigt ein erstes Zahnrad, welches
koaxial mit dem ersten Arm dreht und ein zweites Zahnrad, welches
koaxial mit dem Sprühflügel dreht. Das Übertragungsverhältnis zwischen
erstem und zweitem Zahnrad muss 4:3 sein.
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4. Antrieb mit zwei Motoren (nicht dargestellt)
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Eine
weitere Möglichkeit einer abgestimmten Drehbewegung besteht
darin, den ersten Arm und den Drehflügel separat voneinander
durch zwei Motoren anzutreiben und die Drehgeschwindigkeiten der
Motoren miteinander zu synchronisieren oder eine Lagereglung für
den ersten Arm und den Drehflügel vorzusehen.
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B. Sprüheinrichtung mit elliptischer
Bewegungsbahn
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Ein
weiteres Ausführungsbeispiel einer Sprüheinrichtung,
mit welcher die Eckbereiche des Spülraumes besser beregnet
werden können, erzeugt die in 1 gezeigten
elliptischen Bewegungsbahnen E. Hierzu ist ein konventioneller,
zweiflügliger Sprüharm (Zentralarm 100)
an seinen beiden Enden 101 mit drehbaren Satellitenarmen 102 ausgestattet. 13 zeigt
einen Ausschnitt eines Spülraums 1 mit einer solchen
Sprüheinrichtung. Um eine Kollision der Satellitenarme
mit den Spülraumwänden 11 bis 14 zu
vermeiden, müssen die Enden 103 der Satellitenarme
exakte Ellipsen beschreiben, siehe 14. Hierzu
müssen die Satellitenarme 102 gegensinnig zum
Zentralarm 100 mit exakt doppelter Winkelgeschwindigkeit
gedreht werden. Die Koppelung (das Getriebe) ist dabei so zu gestalten,
dass bei Diagonalstellung des Zentralarmes 100 im Spülraum 1 die
Satellitenarme 102 den Zentralarm 100 in die Ecken
des Spülraumes 1 hinein verlängern (Position II).
Steht der Zentralarm 100 senkrecht zu einer Wand 11 bis 14 des
Spülraumes 1, so stehen die Satellitenarme 102 wiederum
senkrecht dazu, mithin parallel zur Spülraumwand 11 bis 14 (Positionen
I und III). Abhängig vom Verhältnis der Radien
von Zentral- und Satellitenarm wird deutlich mehr Fläche der
(quadratischen) Grundfläche des Spülraumes bei einer
vollständigen Rotation des Zentralarmes überdeckt.
Im Fall des optimalen Radienverhältnisses decken die Satellitenarme
die Ecken des Spülraumes deutlich besser ab (weiße
Flächen in 14), gleichzeitig wird in der
senkrechten Stellung nur ein geringfügiger Anteil nicht
abgedeckt (graue Flächen in 14).
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15 zeigt
schematisch als Schnitt ein Beispiel für die mechanische
Kopplung (das Getriebe) von Position und Ausrichtung zwischen Zentralarm 100 und
Satellitenarmen 102. Am Wasserzulauf 104 des Zentralarmes 100 ist
ein feststehendes Kegelrad 105 befestigt, auf dem ein Kegelrad 106 abläuft,
welches das eine Ende einer unter dem Zentralarm 100 hängenden
Welle 107 darstellt. Am anderen Ende überträgt
ein weiteres Kegelrad 108 die Rotation auf ein Kegelrad 109 und
eine Welle 110 im Zentrum des Satellitenarmes 102.
Die räumliche Ausrichtung des Satellitenarmes 102 ist
damit an die Orientierung des Zentralarmes 100 gekoppelt
und über die Zahnzahl der Kegelräder 105, 106, 108 und 109 lässt
sich auch die Bedingung der doppelten Winkelgeschwindigkeit erfüllen.
Der Antrieb des Zentralarms kann motorisch oder hydraulisch erfolgen,
im letzteren Fall müssen Treibdüsen (nicht dargestellt)
am Zentralarm 100 angeordnet sein. Es ist außerdem
sinnvoll, wie in den 13 und 15 gezeigt,
auch am Zentralarm 100 Sprühdüsen 111 vorzusehen,
welche dann eine kreisförmige Bewegungsbahn beschreiben.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- - EP 0559466
A1 [0003]
- - DE 29718777 U1 [0004]
- - DE 19832982 A1 [0005]
- - US 1392476 A [0006]
- - US 5579789 A [0006]
- - EP 1882435 A1 [0006]