Geschirrspülmaschine

Abstract

 Die Erfindung betrifft eine Geschirrspülmaschine, insbesondere Haushalts-Geschirrspülmaschine, mit einem Hydraulikkreislauf zur Beaufschlagung von zu reinigenden und/oder zu trocknenden Spülgut, wobei im Hydraulikkreislauf ein Flächensiebelement (3) angeordnet ist, das zumindest eine durch ein Metallsiebteil (11) gebildete Siebfläche aufweist, die zumindest teilweise randseitig durch zumindest einen Funktionsabschnitt (7, 9; 29) zur Flüssigkeitsabdichtung begrenzt ist. Erfindungsgemäß ist der Funktionsabschnitt (7, 9; 29) ein Kunststoffteil, das mit dem Metallsiebteil (11) einen Bauteilverbund bildet.

Beschreibung

[0001] Die Erfindung betrifft eine Geschirrspülmaschine, insbesondere eine Haushalts-Geschirrspülmaschine, mit einem Hydraulikkreislauf zur Beaufschlagung von zu reinigenden und/oder zu trocknenden Spülgut, wobei im Hydraulikkreislauf ein Flächensiebelement angeordnet ist, das zumindest eine durch ein Metallsieb gebildete, insbesondere teilgebildete, Siebfläche aufweist, die zumindest teilweise randseitig durch zumindest einen Funktionsabschnitt zur Flüssigkeitsabdichtung begrenzt ist.

[0002] Geschirrspülmaschinen weisen Siebsysteme auf, mit deren Hilfe Schmutzpartikel aus dem Hydraulikkreislauf der Geschirrspülmaschine herausgefiltert werden können. Die Siebsysteme sind in der Regel mehrstufig und bestehen üblicherweise aus einem Flächenfeinsieb, einem Grobsieb und gegebenenfalls aus einem Mikrosieb. Entsprechend ihrer Benennung können mit diesen Sieben Schmutzpartikel unterschiedlicher Größe aus der Spülflotte herausgefiltert werden.

[0003] Das Flächenfeinsieb weist eine Siebfläche auf, die durch ein Metallsiebteil, etwa einem Edelstahl-Lochblech, gebildet ist. Das Lochblech weist als einen Funktionsabschnitt außenumfangsseitig einen gebördelten Rahmen auf, der flüssigkeitsdicht auf dem Spülbehälter-Boden in Anlage ist.

[0004] Bei einem solchen Edelstahl-Lochblech können die zwischen den Sieböffnungen verlaufenden Stege mit geringer Materialstärke ausgeführt sein, so dass insgesamt der Strömungsquerschnitt der vom Lochblech bereitgestellten Siebfläche groß ist. Demgegenüber ist die komplexere geometrische Struktur im gebördelten Außenrand des Lochbleches nur mit aufwändigen Einstell- und/oder Abkantvorgängen herstellbar.

[0005] Im Unterschied dazu kann anstelle des Edelstahl-Lochbleches ein Kunststoffsieb verwendet werden. In dem Kunststoffsieb muss jedoch für einen prozesssicheren Betrieb die Materialstärke der zwischen den Sieböffnungen verlaufenden Stege im Vergleich zum Lochblech erhöht werden. Bei gleicher Siebfläche ist daher der Strömungsquerschnitt im Kunststoffsieb geringer als der Strömungsquerschnitt eines vergleichbaren Edelstahl-Lochblechs.

[0006] Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, eine Geschirrspülmaschine mit einem Flächensiebelement bereitzustellen, das bei großem Strömungsquerschnitt einfach herstellbar ist.

[0007] Die Aufgabe ist durch die Merkmale des Patentanspruches 1 gelöst. Bevorzugte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen offenbart.

[0008] Gemäß dem kennzeichnenden Teil des Patentanspruches 1 ist das erfindungsgemäße Flächensiebelement als ein Bauteilverbund bestehend aus einem als Kunststoffteil gefertigten Funktionsabschnitt und einem Metallsiebteil gebildet. Dadurch können die Vorzüge von sowohl Kunststoff als auch Metall dahingehend genutzt werden, dass geometrisch komplexe Funktionsabschnitte des Flächensiebelementes nicht aus Metall, sondern aus Kunststoff gebildet sind. Die Siebfläche mit den Sieblöchern wird dagegen im Metallsiebteil gebildet, um die Siebeigenschaften des Flächensiebelementes zu erhöhen.

[0009] Beispielhaft kann der Funktionsabschnitt des Flächensiebelementes insbesondere ein äußerer Kunststoffrahmen sein, der das Metallsiebteil einrahmt. Auf diese Weise können aufwändige Blechumformvorgänge weggelassen werden, um eine umlaufende Ronde im Metallsiebteil auszubilden, wie sie bei aus Metall gefertigten Flächensiebelementen üblich ist. Entsprechend können somit auf bislang erforderliche Tiefziehöle sowie auf nachträgliche Reinigungs- bzw. Waschvorgänge verzichtet werden, was zu einer weiteren Vereinfachung des Herstellungsprozesses führt.

[0010] Anstelle der Ronde bei vollständig aus Metall gefertigten Flächensiebelementen kann der umlaufende Kunststoffrahmen des Flächensiebelementes zweckmäßigerweise mindestens ein Dichtprofil aufweisen, mit dem der Kunststoffrahmen flüssigkeitsdicht in Anlage mit dem Spülbehälter-Boden ist. Das Dichtprofil kann insbesondere als eine Labyrinth-Dichtstruktur in den Kunststoffrahmen eingeformt sein. Alternativ kann ein zusätzliches Dichtungselement, etwa ein Dichtring aus einem thermoplastischen Elastomer, im Kunststoffrahmen integriert werden, um eine ausreichende Flüssigkeitsdichtung herzustellen.

[0011] Vorzugsweise übernimmt das Metallsiebteil im Wesentlichen nur eine Siebfunktion, während weitere Trag-, Stütz- und/oder Dichtfunktionen vom Kunststoffrahmen oder weiteren Funktionsabschnitten des Flächensiebelements zu erfüllen sind. Entsprechend kann das Metallsiebteil mit reduzierter Formstabilität ausgelegt sein, ohne die Funktionalität des Flächensiebelements insgesamt zu beeinträchtigen. Das Metallsiebteil kann beispielhaft ein beliebig gestaltetes Metallgitter oder ein Lochblech sein.

[0012] Das Metallsiebteil kann insbesondere eine Montageöffnung aufweisen, in die ein hohlzylindrischer Grobzylinder eingesetzt werden kann. Der Öffnungsrand dieser Montageöffnung kann zweckmäßigerweise durch einen Ringkragen begrenzt sein. Dieser kann als weiterer Funktionsabschnitt im Sinne der Erfindung ein Kunststoffteil sein, der mit dem Metallsiebteil verbunden ist. Es kann also zusätzlich zum äußeren Kunststoffrahmen oder unabhängig hiervon auch ein innerer Kunststoffrahmen als Funktionsabschnitt des Flächensiebelements vorgesehen sein.

[0013] Als weiteren Funktionsabschnitt kann das Flächensiebelement zusätzlich oder alternativ zum Kunststoffrahmen insbesondere eine Kunststoffplatte aufweisen. Diese kann sich vorzugsweise an das Metallsiebteil seitlich anschließen. Die Kunststoffplatte kann Montageöffnungen zur Halterung von Bauteilen, etwa einer zu den Sprüharmen führenden Rohrleitung, und/oder Befestigungslöcher zur Befestigung am Spülbehälter-Boden aufweisen. Die Kunststoffplatte ist in vorteilhafter Weise ebenfalls als ein Bauteilverbund mit einem Metallsiebteil und/oder dem Kunststoffrahmen ausgebildet.

[0014] Das von dem Kunststoffrahmen umgebene Metallsiebteil kann vorzugsweise eine trichterförmige Freiformfläche aufweisen. Zur Vergrößerung dieser Siebfläche kann seitlich am Kunststoffrahmen insbesondere zumindest ein weiteres Metallsiebteil angeformt sein. Das weitere Metallsiebteil kann zweckmäßigerweise ggf. als ein Einleger in der oben genannten Kunststoffplatte integriert sein. Diese kann insbesondere als eine Pumpentopfabdeckung an einer Rahmenleiste des Kunststoffrahmens angeformt sein.

[0015] Der Verbund zwischen dem Metallsiebteil und dem Funktionsabschnitt, etwa dem Kunststoffrahmen, kann in einer zweckmäßigen Ausführungsform ggf. durch eine Nietverbindung hergestellt werden. In diesem Fall kann das Metallsiebteil zweckmäßigerweise zumindest eine Befestigungsöffnung aufweisen, durch die ein Verbindungselement des aus Kunststoff gefertigten Kunststoffrahmens geführt ist. Das freie Ende des durch die Befestigungsöffnung geführten Verbindungselementes kann insbesondere während eines Thermo-Niet-Verbindungsverfahrens erwärmt und zu einem Sicherungskopf ausgeweitet werden, wodurch eine sichere Halterung in der Befestigungsöffnung erzielbar ist.

[0016] Alternativ dazu kann das Flächensiebelement insbesondere ein Kunststoffspritzgussteil sein, bei dem das Metallsiebteil vom Kunststoffmaterial des Funktionsabschnittes umspritzt ist. Das Metallsiebteil wird in diesem Fall als ein Einleger in eine Kunststoffspritzgusskammer eines Formwerkzeuges eingelegt. Anschließend wird das Metallsiebteil zur Formgebung des Flächensiebelementes von Kunststoffmaterial umspritzt. Alternativ dazu ist auch eine Klebverbindung zwischen dem Metallsiebteil und dem Kunststoffrahmen durchführbar.

[0017] Die vorstehend erläuterten und/oder in den Unteransprüchen wiedergegebenen vorteilhaften Aus- und Weiterbildungen der Erfindung können dabei - außer z. B. in den Fällen eindeutiger Abhängigkeiten oder unvereinbarer Alternativen - einzeln oder aber auch in beliebiger Kombination miteinander zur Anwendung kommen.

[0018] Die Erfindung und ihre vorteilhaften Aus- und Weiterbildungen sowie deren Vorteile werden nachfolgend anhand von Zeichnungen näher erläutert.

[0019] Es zeigen jeweils in einer schematischen Prinzipskizze:

Fig. 1

in einer Teilansicht von oben ein in einem Spülbehälter-Boden eingesetztes Flächensiebelement;

Fig. 2

in einer Seitenschnittdarstellung das Flächensiebelement aus der Fig. 1;

Fig. 3

in einer vergrößerten Einzelheit die Verbindung zwischen dem Kunststoffrahmen und dem Metallsiebteil des Flächensiebelementes;

Fig. 4 bis 6

Verfahrensschritte zur Herstellung einer Thermo-Niet-Verbindung zwischen dem Metallsiebteil und dem Kunststoffrahmen; und

Fig. 7

ein Flächensiebelement gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel.

[0020] In der Figur 1 ist in einer Teilansicht von oben ein Spülbehälter-Boden 1 einer Geschirrspülmaschine gezeigt. Der Spülbehälter-Boden 1 geht bekanntermaßen in einen in der Fig. 2 nur grob angedeuteten Pumpentopf 2 über. Dieser ist durch ein Flächensiebelement 3 abgedeckt, das mit dem Spülbehälter-Boden 1 in etwa flächenbündig ausgerichtet ist. Das Flächensiebelement 3 bildet zusammen mit einem in der Fig. 2 lediglich gestrichelt angedeuteten Grobfilter 5 ein Siebsystem, mit dem die während des Spülbetriebs der Geschirrspülmaschine umgewälzte Spülflüssigkeit von Schmutzpartikeln gereinigt wird.

[0021] Das Flächensiebelement 3 ist gemäß der Fig. 1 und 2 als ein Verbundbauteil gefertigt, das als Funktionsabschnitt im vorliegenden Ausführungsbeispiel einen äußeren Kunststoffrahmen 7 sowie einen inneren Kunststoff-Ringkragen 9 aufweist. In einer Durchführungsöffnung 10 des Ringkragens 9 ist der hohlzylindrische Grobfilter 5 eingesetzt. Zwischen dem äußeren Kunststoffrahmen 7 und dem inneren Ringkragen 9 ist ein flächiges Metallsiebteil 11 aufgespannt. Zusätzlich ist gemäß der Fig. 1 ein aus Kunststoff gebildetes Designelement 12 auf der Siebfläche des Metallsiebteils 11 befestigt, das ein Markierungspfeil für eine Rastposition des Grobfilters 5 ist.

[0022] Das Metallsiebteil 11 ist hier beispielhaft ein Edelstahl-Lochblech mit einer Vielzahl von Sieböffnungen. Die von dem Lochblech bereitgestellte Siebfläche ist als eine trichterförmige Freiformfläche ausgestaltet, die in Richtung auf den in etwa zentrisch angeordneten Ringkragen 9 trichterförmig nach unten zuläuft. Der Ringkragen 9 weist eine Abstufung auf, an dessen Ringschulter 13 sich ein Oberteil des Grobfilters 5 abstützt.

[0023] Wie aus der Fig. 2 weiter hervorgeht, ist an einer Bodenseite des Kunststoffrahmens 7 ein zusätzliches Dichtelement 15 integriert, das beispielhaft als ein thermoplastisches Elastomer mit entsprechender Weichheit ausgebildet ist. Der Kunststoffrahmen 7 des Flächensiebelementes 3 ist mittels des Dichtelements 15 flüssigkeitsdicht in einem abgestuften Öffnungsrand 17 des Spülbehälter-Bodens 1 eingesetzt, der in den Pumpentopf 2 übergeht.

[0024] In der Fig. 3 ist eine weitere Variante des Flächensiebelements 3 in einer Seitenschnittdarstellung gezeigt. Gemäß der Fig. 3 ist anstelle des zusätzlichen Dichtelementes 15 an der Bodenseite des Kunststoffrahmens 7 ein nach unten offenes, nutförmiges Dichtprofil ausgebildet, das mit seinen beiden Nutwänden 19 gegen den Öffnungsrandbereich 17 des Spülbehälter-Bodens 1 gedrückt wird. Das Metallsiebteil 11 ist gemäß der Fig. 3 mit seinem Außenrand im Kunststoffmaterial des Kunststoffrahmens 7 integriert. Ein solcher Verbund kann beispielhaft im Kunststoffspritzgussverfahren erfolgen, in dem das Metallsiebteil 11 vom Kunststoffmaterial des Kunststoffrahmens 7 umspritzt wird. In gleicher Weise kann der Ringkragen 9 des Flächensiebelementes 3 mit dem Metallsiebteil 11 verbunden werden.

[0025] In den folgenden Figuren 4 bis 6 sind Verfahrensschritte veranschaulicht, in denen der äußere Kunststoffrahmen 7 über eine Thermo-Niet-Verbindung mit dem Metallsiebteil 11 verbunden wird. Hierzu wird gemäß der Fig. 4 das Metallsiebteil 11 zunächst als Rohling hergestellt, der einen umlaufenden Randbereich 19 aufweist, der die mit den Sieböffnungen versehene Siebfläche des Metallsiebteiles 11 begrenzt. Im streifenförmigen, äußeren Randbereich 19 sind Befestigungsöffnungen 21 vorgesehen, die sich entlang des Randbereichs 19 um die Siebfläche des Metallsiebteiles 11 erstrecken.

[0026] Der mit dem in der Fig. 4 gezeigten Metallsiebteil 11 zu verbindende Kunststoffrahmen 7 ist in Seitenquerschnittsansicht in der Fig. 5 gezeigt. Demzufolge weist der Kunststoffrahmen 7 an seiner Bodenseite nach unten abragende Verbindungselemente 23 auf, von denen in der Fig. 5 nur eines gezeigt ist. Deren Lage korrespondiert mit den jeweiligen Befestigungsöffnungen 21 des Metallsiebteiles 11, so dass beim Aufsetzen des Kunststoffrahmens 7 auf das Metallsiebteil 11 durch jedes der Befestigungsöffnungen 21 ein Verbindungselement 23 des Kunststoffrahmens 7 geführt ist. Der Kunststoffrahmen 7 weist außerdem einen äußeren Ringsteg 25 auf, der gemäß der Fig. 5 das Metallsiebteil 11 nach unten überragt und flüssigkeitsdicht in Anlage mit dem Spülbehälter-Boden 1 bringbar ist.

[0027] Das in der Fig. 5 gezeigte freie Ende des durch die Befestigungsöffnung 21 ragenden Verbindungselementes 23 wird erwärmt und zu einem Sicherungskopf 27 ausgeweitet, der die Befestigungsöffnung 21 gemäß der Fig. 6 spielfrei hintergreift.

[0028] In der Fig. 7 ist das Flächensieb 3 gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel dargestellt. Das Flächensieb 3 ist dabei ebenfalls mit einem äußeren Kunststoffrahmen 7 und einem inneren Kunststoff-Ringkragen 9 ausgebildet, die über ein dazwischen angeordnetes Metallsiebteil 11 miteinander verbunden sind. Zusätzlich ist im vorliegenden Ausführungsbeispiel des Kunststoffrahmens 7 als Funktionsabschnitt eine Kunststoffplatte 29 angeformt.

[0029] Die Kunststoffplatte 29 kann einerseits als eine Pumpentopfabdeckung dienen. Andererseits sind gemäß der Fig. 7 Montageöffnungen 30 in der Kunststoffplatte 29 vorgesehen, in der hier nicht dargestellte Rohrleitungen gehaltert werden können, die zu den jeweiligen Sprüharmen im Spülraum der Geschirrspülmaschine führen. Zusätzlich sind Befestigungsöffnungen 31 in der Kunststoffplatte 29 vorgesehen, um die Platte 29 mit dem darunterliegenden Pumpentopf zu verschrauben.

[0030] Wie aus der Fig. 7 hervorgeht, ist die am Kunststoffrahmen 7 angeformte Kunststoffplatte 29 nicht vollflächig aus Kunststoffmaterial hergestellt, sondern diese weist ein zweites und drittes Metallsiebteil 33, 35 auf. Die vom Flächensiebelement 3 zur Verfügung gestellte Siebfläche ist daher nicht nur durch das erste Metallsiebteil 11, sondern zusätzlich auch durch die beiden in der Kunststoffplatte 29 integrierten Metallsiebteile 33, 35 gebildet. Die beiden Metallsiebteile 33, 35 können in gleicher Weise wie auch das erste Metallsiebteil 11 mit der Kunststoffplatte 29 verbunden sein.

Bezugszeichenliste

[0031] 

1

Spülbehälter-Boden

2

Pumpentopf

3

Flächensiebelement

5

Grobfilter

7

Funktionsabschnitt

8

Dichtprofil

9

Funktionsabschnitt

10

Montageöffnung

11

Metallsiebteil

12

Designelement

13

Ringschulter

15

Dichtelement

17

Abstufung

19

Randbereich

21

Befestigungsöffnung

23

Verbindungselement

25

Ringsteg

27

Sicherungskopf

29

Funktionsabschnitt

30

Montageöffnung

31

Befestigungslöcher

33, 35

Metallsiebteile

Ansprüche

1. Geschirrspülmaschine, insbesondere Haushalts-Geschirrspülmaschine, mit einem Hydraulikkreislauf zur Beaufschlagung von zu reinigenden und/oder zu trocknenden Spülgut, wobei im Hydraulikkreislauf ein Flächensiebelement (3) angeordnet ist, das zumindest eine durch ein Metallsiebteil (11) gebildete Siebfläche aufweist, die zumindest teilweise randseitig durch zumindest einen Funktionsabschnitt (7, 9; 29) zur Flüssigkeitsabdichtung begrenzt ist, dadurch gekennzeichnet, dass der Funktionsabschnitt (7, 9; 29) ein Kunststoffteil ist, das mit dem Metallsiebteil (11) einen Bauteilverbund bildet.

2. Geschirrspülmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Funktionsabschnitt des Flächensiebelements (3) ein Kunststoffrahmen (7) ist, der das Metallsiebteil (11) einrahmt.

3. Geschirrspülmaschine nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Kunststoffrahmen (7) des Flächensiebelements (3) mindestens ein Dichtprofil (8) aufweist, mit dem der Kunststoffrahmen (7) flüssigkeitsdicht in Anlage mit dem Spülbehälter-Boden (1) ist.

4. Geschirrspülmaschine nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass zur Ausbildung des Dichtprofils (8) der Kunststoffrahmen (7) eine Labyrinth-Dichtstruktur mit Materialvorsprüngen (19) und/oder ein zusätzliches Dichtungselement (15) aufweist.

5. Geschirrspülmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Funktionsabschnitt des Flächensiebelements (3) ein Ringkragen (9) ist, der einen Öffnungsrand einer im Metallsiebteil (11) ausgebildeten Montageöffnung (10) begrenzt, in die ein hohlzylindrischer Grobfilter (5) einsetzbar ist.

6. Geschirrspülmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Funktionsabschnitt des Flächensiebelements (3) eine Kunststoffplatte (29) ist, die insbesondere Montageöffnungen (3) zur Halterung von Bauteilen, etwa Rohrleitungen, und/oder Befestigungslöcher (31) zur Befestigung des Flächensiebelements (3) am Spülbehälter-Boden (1) der Geschirrspülmaschine aufweist.

7. Geschirrspülmaschine nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass in der Kunststoffplatte (29) zumindest ein zweites Metallsiebteil (33, 35) integriert ist.

8. Geschirrspülmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Metallsiebteil (11) eine trichterförmige Freiformfläche als Siebfläche aufweist.

9. Geschirrspülmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das zumindest eine Metallsiebteil (11, 33, 35) ein Lochblech mit Sieböffnungen ist.

10. Geschirrspülmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Metallsiebteil (11) zumindest eine Befestigungsöffnung (21) aufweist, durch die ein Verbindungselement (23) des aus Kunststoff gefertigten Funktionsabschnittes (7) geführt ist.

11. Geschirrspülmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Flächensiebelement (3) ein Kunststoffspritzgussteil ist, bei dem das Metallsiebteil (11) vom Kunststoffmaterial des Funktionsabschnittes (7, 9; 29) umspritzt ist.

12. Geschirrspülmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Metallsiebteil (11) über eine Kleb- oder Nietverbindung mit dem aus Kunststoff gebildeten Funktionsabschnitt (7, 9; 29) verbunden ist.

13. Flächensiebelement für eine Geschirrspülmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche.

14. Verfahren zur Herstellung einer Geschirrspülmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche.

Zeichnung