[0001] Die vorliegende Erfindung betrifft ein stationäres Haushaltsgerät gemäß dem Oberbegriff
des Patentanspruchs 1, ein Bodenmodul zur Verwendung in einem derartigen stationären
Haushaltsgerät gemäß des Patentanspruchs 14, ein Befestigungselement zur Verwendung
in einem derartigen Bodenmodul gemäß des Patentanspruchs 15 sowie ein Verfahren zur
Herstellung eines derartigen Bodenmoduls gemäß des Patentanspruchs 16.
[0002] Viele Haushaltsgeräte, welche stationär betrieben werden wie z.B. Waschmaschinen,
Wäschetrockner, Geschirrspüler etc. weisen ein nicht unerhebliches Eigengewicht auf,
welches von dem Gehäuse des Haushaltsgerätes getragen werden muss.
[0003] Beispielsweise weist der Kompressor eines Wärmepumpenkreislaufes z.B. eines Wäschetrockners
ein vergleichsweise großes Gewicht in Relation zu den übrigen Komponenten des Wäschetrockners
auf, welches von dem Boden des Gehäuses getragen werden muss, auf dem der Kompressor
üblicherweise befestigt ist. Der Boden des Gehäuses eines stationären Haushaltsgerätes
kann auch als Bodenmodul bezeichnet werden.
[0004] Die Befestigung des Kompressors auf bzw. in dem Bodenmodul sollte dabei derart fest
erfolgen, so dass der relativ schwere Kompressor im Betrieb unter Schwingungsbeanspruchungen
sicher gehalten werden kann. Ferner muss die Befestigung des Kompressors auch Belastungen
standhalten können, welche während des Transports auftreten können. Hierzu gehören
Stöße, welche zu kurzen aber sehr starken Belastungen führen können.
[0005] Es ist bekannt, das Bodenmodul eines Wäschetrockners als ein großes Kunststoffbauteil
herzustellen, welches als Trägerbauteil u.a. des Kompressors dienen kann. Um den Kompressor
auf bzw. in dem Bodenmodul zu befestigen ist es bekannt, den Kompressor zunächst in
einer Aufnahme anzuordnen, welche als Blechwanne ausgebildet sein kann. Dort wird
der Kompressor gelagert und verschraubt. Hierzu wird der Kompressor üblicherweise
auf als Gummifüße gestaltete Entkopplungsdämpfer gelagert und mittels Einpressbolzen,
Distanzhülsen, Unterlegscheiben und Flanschmuttern dort verschraubt. Die Kompressoraufnahme
ihrerseits wird dann in einer entsprechenden Aussparung im Bodenmodul angeordnet und
dort ebenfalls durch Verschrauben im Kunststoff des Bodenmoduls befestigt. Größtenteils
werden dreieckige Kompressoraufnahmen eingesetzt, welche mit drei oder mehr Schrauben
im Bodenmodul befestigt werden.
[0006] Nachteilig ist hierbei, dass der Kompressor zweifach montiert werden muss, nämlich
zunächst selbst in der Kompressoraufnahme und danach zusammen mit der Kompressoraufnahme
in dem Bodenmodul. Dies führt zu einem entsprechend hohen Montageaufwand und erfordert
entsprechend viele Montagemittel wie z.B. Schrauben. Ferner ist eine separate Kompressoraufnahme
als zusätzliches Bauteil erforderlich, was ebenfalls Kosten verursachen kann. Auch
kann für unterschiedliche Kompressoren unterschiedlicher Hersteller jeweils eine unterschiedliche
Kompressoraufnahme erforderlich sein.
[0007] Hinsichtlich der Verwendung von unterschiedlichen Kompressoren unterschiedlicher
Hersteller ist ferner zu beachten, dass zwar üblicherweise das Lochbild der Grundplatte
der Kompressoren zwischen den unterschiedlichen Kompressorentypen und Kompressorenherstellern
bei den üblicherweise eingesetzten Kompressorenbaugrößen identisch ist, so dass dieselbe
Kompressoraufnahme für unterschiedliche Kompressorentypen und Kompressorenhersteller
verwendet werden kann. Jedoch kann es vorkommen, dass die Kompressoren auf Entkopplungsdämpfern
mit unterschiedlichen Bauhöhen gelagert werden müssen. In diesem Fall können Distanzhülsen
eingesetzt werden, um einen Höhenausgleich zwischen den unterschiedlich hohen Entkopplungsdämpfern
zu erreichen. Somit muss die Befestigung des Kompressors auf dem Bodenmodul derart
erfolgen, dass diese unterschiedlichen Bauhöhen berücksichtigt werden können.
[0008] Es ist ferner bekannt, den Kompressor direkt in das Bodenmodul einzusetzen und dort
zu verschrauben, was den Montage- und Herstellungsaufwand reduzieren kann. Hierdurch
kann üblicherweise jedoch nicht dieselbe Festigkeit der Befestigung wie bei der zuvor
beschriebenen Montage mittels einer separaten Kompressoraufnahme erreicht werden.
Werden z.B. Wärmepumpenwäschetrockner mit derartig vereinfachter Befestigung des Kompressors
Stoß-, Umkipp- und Fallprüfungen unterzogen, können durch diese Prüfungen beträchtliche
Beschleunigungen auf das Bodenmodul ausgeübt werden, denen die vereinfachte Befestigung
nicht sicher standhalten kann. Dies kann u.a. dadurch begründet sein, dass die vergleichsweise
hohe Masse des Kompressors von üblicherweise ca. 7 kg bis ca. 8 kg in Kombination
mit dessen hoher Schwerpunktlage oberhalb des Bodenmoduls zu hohen Kräften und Momenten
führen kann, denen die Schnittstelle zwischen Kompressor und Kunststoffbauteil nicht
sicher widerstehen kann.
[0009] Aus der
WO 2014/090778 A1 ist ein Wärmepumpenwäschetrockner oder eine Wärmepumpenwaschmaschine mit den Merkmalen
des Oberbegriffs des Patentanspruchs 1 bekannt, dessen Kompressor direkt in dem Bodenmodul
befestigt ist, so dass eine zusätzliche Kompressoraufnahme vermieden werden kann.
Die direkte Befestigung des Kompressors in dem Bodenmodul erfolgt dadurch, dass drei
Steckstifte von unten jeweils durch ein Loch des Bodenmoduls gesteckt werden, welche
nach oben aus dem Bodenmodul herausragen. Von oben können dann jeweils ein Schwingungsschutzelement
und eine Halterungsöffnung des Kompressors über die Steckstifte geführt und von oben
durch ein Halterungsmittel wie z.B. eine Mutter befestigt werden. Die Steckstifte
sind daher an ihrem unteren Ende derart radial geringfügig breiter als im oberen Bereich
ausgebildet, so dass sie von unten gegen das Bodenmodul anliegen können. Hierdurch
kann verhindert werden, dass die Steckstifte durch die Löcher des Bodenmoduls nach
oben hindurchgeführt werden können. Mit anderen Worten können die Steckstifte gegen
das Anschrauben von oben formschlüssig von unten in den Löchern des Bodenmoduls gehalten
werden und dort gegen das Bodenmodul von unten anliegen. Zusätzlich können die Steckstifte
gesichert werden, indem sie nach der Montage im Bodenmodul in ihrer Aufnahme bzw.
der Durchgangsöffnung durch überspritzen bzw. umspritzen gesichert werden.
[0010] Nachteilig ist hierbei, dass durch diese Art der Montage ohne Kompressoraufnahme
ebenfalls nicht dieselbe Festigkeit der Befestigung wie bei der zuvor beschriebenen
Montage mittels einer Kompressoraufnahme erreicht werden kann. Ferner sind Montageschritte
erforderlich, um die Steckstifte durch das fertiggestellte Bodenmodul hindurchzuführen.
[0011] Der Erfindung stellt sich somit das Problem, ein stationäres Haushaltsgerät mit einem
Bodenmodul bereitzustellen, welches einfacher als bisher bekannt feststehend mit einem
Bauteil wie vorzugsweise mit einem vergleichsweise schweren Bauteil wie vorzugsweise
mit einem Kompressor feststehend verbunden werden kann, wobei eine Festigkeit der
Befestigung wie bei der Verwendung einer dazwischenliegenden Aufnahme wie vorzugsweise
einer Kompressoraufnahme erreicht werden soll. Zumindest soll eine Alternative zu
bekannten derartigen feststehenden Befestigungen bereitgestellt werden.
[0012] Erfindungsgemäß wird dieses Problem durch ein stationäres Haushaltsgerät mit den
Merkmalen des Patentanspruchs 1, durch ein Bodenmodul mit den Merkmalen des Patentanspruchs
13, durch ein Befestigungselement mit den Merkmalen des Patentanspruchs 14 sowie durch
ein Verfahren zur Herstellung eines Bodenmoduls mit den Merkmalen des Patentanspruchs
15 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung ergeben
sich aus den nachfolgenden Unteransprüchen.
[0013] Somit betrifft die vorliegende Erfindung ein stationäres Haushaltsgerät, welches
eine Waschmaschine, ein Wäschetrockner, ein Geschirrspüler etc. sein kann und vorzugsweise
ein Wärmepumpenwäschetrockner ist. Das stationäre Haushaltsgerät weist ein Bodenmodul
auf, welches auch als Grundplatte bezeichnet werden kann und den untersten Bereich
eines Gehäuses des stationären Haushaltsgerätes bildet. Auf der Unterseite des Bodenmoduls
kann das stationäre Haushaltsgerät direkt oder über Füße oder dergleichen auf einen
Untergrund stationär abgestellt und betrieben werden.
[0014] Das stationäre Haushaltsgerät weist ferner ein Bauteil auf, welches mit dem Bodenmodul
feststehend verbunden ist. Die Verbindung ist vorzugsweise zerstörungsfrei lösbar
und vorzugsweise formschlüssig, vorzugsweise als Schraubverbindung, ausgebildet. Vorzugsweise
ist das Bauteil ein vergleichsweise schweres Bauteil des stationären Haushaltsgerätes
wie vorzugsweise ein Kompressor eines Wärmepumpenkreises des stationären Haushaltsgerätes,
vorzugsweise des Wärmepumpenwäschetrockners. Gerade in diesem Fall können die Eigenschaften
der vorliegenden Erfindung, wie im Folgenden beschrieben, besonders wirkungsvoll und
vorteilhaft genutzt werden.
[0015] Das Bodenmodul weist wenigstens ein Befestigungselement, vorzugsweise eine Mehrzahl
von Befestigungselementen, auf, über welches das Bauteil mit dem Bodenmodul feststehend
verbunden ist. Hierbei vorzugsweise mehrere Befestigungselemente zu verwenden kann
vorteilhaft sein, um die Festigkeit der Befestigung insgesamt zu verbessern. Dies
kann insbesondere vorteilhaft sein, um eine höhere und längere Haltbarkeit der Befestigung
bei Schwingungen innerhalb des stationären Haushaltsgerätes und insbesondere zwischen
dem Bodenmodul und dem Bauteil zu erreichen.
[0016] Die vorliegende Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, dass das Bodenmodul ein Spritzgussteil
aus Kunststoff ist und dass das Befestigungselement während des Spritzgussprozesses
zur Herstellung des Bodenmoduls als Ganzes abschnittsweise in das Material des Bodenmoduls
eingebettet worden ist. Durch die Einbettung des Befestigungselements in das Bodenmodul
kann eine stoffschlüssige sowie formschlüssige Verbindung zwischen dem Bodenmodul
und dem Befestigungselement erreicht werden, welche vergleichsweise stark und haltbar
sein kann. Hierdurch kann eine vergleichsweise große Haltbarkeit der Verbindung erreicht
werden, welche der Haltbarkeit und Festigkeit einer derartigen Montage unter Zuhilfenahme
eines Zusatzelements wie z.B. einer Kompressoraufnahme entsprechen kann.
[0017] Gleichzeitig kann diese vergleichsweise haltbare und starke Verbindung erreicht werden,
ohne ein zusätzliches Verbindungselement wie z.B. eine Kompressoraufnahme zu verwenden.
Hierdurch können die entsprechenden Herstellungskosten eines derartigen Verbindungselements
eingespart und auch die entsprechenden Montageschritte vermieden werden. Dies kann
die Kosten des Bodenmoduls bei vergleichbarer Haltbarkeit und Festigkeit reduzieren.
[0018] Hierbei das Befestigungselement während des Spritzgussprozesses zur Herstellung des
Bodenmoduls als Ganzes, d.h. direkt bei der Herstellung des Bodenmoduls, in dieses
einzubetten kann vorteilhaft sein, weil dieser Schritt direkt in die Serienproduktion
des Bodenmoduls integriert werden kann und zusätzliche Fertigungsschritte und insbesondere
Montageschritte vermieden werden können.
[0019] Erfindungsgemäß weist das Befestigungselement einen, vorzugsweise senkrecht, von
der axialen Richtung des Befestigungselements wegweisenden flächigen Abschnitt auf,
welcher abschnittsweise oder vollflächig in dem Material des Bodenmoduls eingebettet
ist, und das Befestigungselement weist einen in der axialen Richtung des Befestigungselements
länglichen, vorzugsweise zylindrischen, Abschnitt auf, über den das Befestigungselement
mit dem Bauteil feststehend verbunden ist. Der flächige Abschnitt kann auch als Flansch
bezeichnet werden.
[0020] Hierdurch kann zum einen ein Abschnitt des Befestigungselements geschaffen werden,
welcher abschnittsweise oder vollflächig in dem Material des Bodenmoduls eingebettet
werden kann, um eine möglichst große Kontaktfläche zwischen dem Material des Bodenmoduls
und dem Befestigungselement zu schaffen, welche größere Kräfte und Momente übertragen
kann als z.B. ein länglicher Abschnitt. Diesen flächigen Abschnitt von der axialen
Richtung bzw. von der Längsachse des Befestigungselements wegweisen zulassen kann
vorteilhaft sein, weil hierdurch die zuvor beschriebenen Vorteile bei einem gleichzeitig
in der axialen Richtung möglichst kompakten Aufbau des Befestigungselements erreicht
werden können. Dies gilt insbesondere dann, wenn der flächige Abschnitt senkrecht
von der axialen Richtung wegweist. Hierbei können umso größere Kräfte und insbesondere
umso größere Biegemomente aufgenommen werden, desto größer die Erstreckung des flächigen
Abschnitts wegweisend von der axialen Richtung des Befestigungselements ist. Mit anderen
Worten können über den flächigen Abschnitt Kräfte und Biegemomente auf einer großen
Fläche und mit einem günstigen Hebelverhältnis von dem Befestigungselement in das
Material des Bodenmoduls abgeleitet werden.
[0021] Dabei kann es vorteilhaft sein, den flächigen Abschnitt beidseitig oder zumindest
einseitig, vorzugsweise zumindest von der dem länglichen Abschnitt abgewandten Seite,
vollflächig in das Material des Bodenmoduls einzubetten, um eine möglichst große Kontaktfläche
zu erreichen, welche größere Kräfte und Momente übertragen kann als z.B. ein länglicher
Abschnitt. Es kann jedoch auch vorteilhaft sein, den flächigen Abschnitt des Befestigungselements
lediglich abschnittsweise in das Material des Bodenmoduls einzubetten und wenigstens
einen Abschnitt des flächigen Abschnitts frei von dem Material des Bodenmoduls zu
lassen. Dies kann weitere Gestaltungsmöglichkeiten schaffen, wie im Folgenden näher
erläutert.
[0022] Der flächige Abschnitt kann dabei in der axialen Richtung eine konstante Dicke aufweisen
oder die Dicke kann in Umfangsrichtung sowie von innen nach außen variieren. Vorzugsweise
kann der flächige Abschnitt eine von innen nach außen zumindest abschnittsweise abnehmende
Dicke aufweisen. Hierdurch kann der Übergang zwischen dem flächigen Abschnitt und
dem länglichen Abschnitt verstärkt werden, was die Stabilität in diesem Bereich erhöhen
kann. Dieser Bereich kann vorzugsweise freiliegend, d.h. nicht eingebettet sein. Gleichzeitig
kann die Dicke des flächigen Abschnitts in dessen randseitigem eingebetteten Bereich
geringer sein, um die Dicke des Bodenmoduls gering zu halten.
[0023] Das Befestigungselement ferner mit einem länglichen Abschnitt zu versehen kann vorteilhaft
sein, um in diesem Abschnitt eine Befestigungsmöglichkeit zu schaffen, wie im Folgenden
weiter unten erläutert werden wird.
[0024] Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung ist der flächige Abschnitt
des Befestigungselements zumindest abschnittsweise scheibenförmig, vorzugsweise kreisscheibenförmig,
ausgebildet und zumindest mit seiner äußeren Kante abschnittsweise, vorzugsweise in
der Umfangsrichtung der äußeren Kante vollständig umlaufend, in dem Material des Bodenmoduls
eingebettet. Hierdurch kann die zuvor beschriebene Einbettung gerade dort, wo die
größeren Momente angreifen können, erreicht werden.
[0025] Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung ist der flächige Abschnitt
des Befestigungselements zumindest abschnittsweise scheibenförmig, vorzugsweise kreisscheibenförmig,
ausgebildet und senkrecht zu der axialen Richtung des Befestigungselements innenliegend
frei von dem Material des Bodenmoduls. Einen Bereich um die axiale Richtung herum
freizulassen kann vorteilhaft sein, um dort z.B. ein weiteres Montageelement wie z.B.
ein Dämpfungselement direkt auf dem flächigen Abschnitt des Befestigungselements aufsetzen
zu können.
[0026] Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung weist der längliche Abschnitt
des Befestigungselements einen Gewindebereich auf, welcher eine Oberfläche mit einem
Gewinde aufweist. Auf diese Weise kann eine Verbindung z.B. eines Schraubelements
wie z.B. einer Mutter über das Gewinde mit dem länglichen Abschnitt erfolgen, welche
zum einen sehr haltbar und gleichzeitig einfach herzustellen sowie einfach und zerstörungsfrei
lösbar sein kann.
[0027] Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung weist der längliche Abschnitt
des Befestigungselements einen glatten Bereich auf, welcher eine glatte, vorzugsweise
gewindelose, Oberfläche aufweist, wobei der glatte Bereich vorzugsweise zwischen dem
flächigen Abschnitt und dem Gewindebereich angeordnet ist. In einem derartigen glatten
Bereich kann z.B. ein Dämpfungselement angeordnet werden, um schwingungsdämpfend zwischen
dem Bodenmodul und dem Bauteil zu wirken. Vorzugsweise können das Außenmaß und insbesondere
der Außendurchmesser des glatten Bereichs dem Innenmaß bzw. dem Innendurchmesser eines
derartigen Dämpfungselements entsprechen. In diesem Bereich kann z.B. auf ein Gewinde
verzichtet werden, was die Herstellungskosten des Befestigungselements reduzieren
kann. Dies gilt insbesondere dann, wenn der glatte Bereich zwischen dem flächigen
Abschnitt und dem Gewindebereich angeordnet ist.
[0028] Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung weist der glatte Bereich einen
größeren Durchmesser als der Gewindebereich auf. Auf diese Art und Weise kann der
glatte Bereich gleichzeitig als Abstandselement wie z.B. als Distanzhülse wirken,
so dass auf ein zusätzliches Abstandselement verzichtet werden kann. Dies kann die
Kosten eines zusätzlichen Bauteils sowie einen Montageschritt sparen.
[0029] Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung weist der längliche Abschnitt
des Befestigungselements in der axialen Richtung des Befestigungselements einen Kopfbereich
auf, welcher das Befestigungselement an seinem dem flächigen Abschnitt abgewandten
Ende abschließt, wobei die Stirnfläche des Kopfbereichs vorzugsweise abgeschrägt ausgebildet
ist. Über diesen Kopfbereich hinüber kann z.B. ein Schraubelement wie z.B. eine Mutter
über das Befestigungselement drübergeführt werden, um das Bauteil zwischen sich und
dem Bodenmodul feststehend zu befestigen. Hierbei den Kopfbereich abgeschrägt wie
z.B. mit einer Fase versehen auszubilden kann vorteilhaft sein, um das Aufsetzen und
Drüberführen des z.B. Schraubelements zu erleichtern.
[0030] Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung ist das Bauteil mittels eines
Schraubelements feststehend mit dem Befestigungselement verbunden, wobei vorzugsweise
das Befestigungselement durch eine Aussparung des Bauteils geführt und das Bauteil
mittels des Schraubelements in der axialen Richtung des Befestigungselements auf dem
Befestigungselement aufgeschraubt ist, wobei vorzugsweise in der axialen Richtung
des Befestigungselements zwischen der Aussparung des Bauteils und dem Schraubelement
eine Unterlegscheibe angeordnet ist. Mittels eines Schraubelements wie z.B. mittels
einer Mutter kann eine sicher haltbare, einfach herzustellende und zerstörungsfrei
lösbare Verbindung herstellt werden. Seitens des Bauteils eine Aussparung vorzusehen,
das Befestigungselement durch diese Aussparung zu führen und den Bereich des Bauteils,
welcher die Aussparung bildet, zwischen dem Bodenmodul und dem Schraubelement zu halten
kann ebenfalls zu einer sicher haltbaren Verbindung zwischen dem Bauteil und dem Bodenmodul
beitragen. Diese Verbindung kann durch die Verwendung einer Unterlegscheibe weiter
verbessert werden.
[0031] Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung ist in der axialen Richtung
des Befestigungselements zwischen dem glatten Bereich des Befestigungselements und
dem Schraubelement, vorzugsweise zwischen dem glatten Bereich des Befestigungselements
und einer Unterlegscheibe, ein Abstandselement, vorzugsweise eine Distanzhülse, angeordnet.
Hierdurch kann ein Höhenunterschied z.B. verschiedener verwendbarer Dämpfungselemente
mit unterschiedlichen Höhen in der axialen Richtung des Befestigungselements durch
das Abstandselement ausgeglichen werden. Je nach Anwendungsfall können auch mehrere
Abstandelemente miteinander kombiniert eingesetzt werden.
[0032] Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung ist in der axialen Richtung
des Befestigungselements zwischen dem Bodenmodul und dem Bauteil, vorzugsweise zwischen
dem flächigen Abschnitt des Befestigungselements und dem Bauteil, ein Dämpfungselement
angeordnet. Hierdurch kann eine Schwingungsdämpfung zwischen dem Bauteil und dem Bodenmodul
erreicht werden.
[0033] Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung weist das Bodenmodul zumindest
in einem Bereich, in dem ein Befestigungselement in das Material des Bodenmoduls eingebettet
ist, zumindest auf der dem Bauteil abgewandten Seite zumindest abschnittsweise wenigstens
eine Verstärkungsrippe, vorzugsweise eine Mehrzahl von Versteifungsrippen, auf. Durch
die Verwendung von wenigstens einer versteifend wirkenden Verrippung und insbesondere
durch die Verwendung von mehreren versteifend wirkenden Verrippungen kann die Stabilität
des Bodenmoduls erhöht werden. Die Anordnung und Ausgestaltung der Verrippung und
insbesondere der Verrippungen kann je nach Anwendungsfall erfolgen. Dabei können derartige
Verrippungen insbesondere im Bereich um die Einbettung eines Befestigungselements
in dem Material des Bodenmoduls herum vorteilhaft wirken. Derartige Verrippungen können
durch die Formgestaltung der Spritzgussform vorgegeben werden.
[0034] Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung weist das Bodenmodul eine
Bauteilaufnahme auf, welche ausgebildet ist, das Bauteil aufzunehmen, wobei das Befestigungselement
innerhalb der Bauteilaufnahme angeordnet ist, wobei vorzugsweise die Bauteilaufnahme
in das Bodenmodul eingelassen und in der Höhe nach unten zurückversetzt angeordnet
ist. Hierdurch kann ein Bereich des Bodenmoduls geschaffen werden, welcher für die
Aufnahme des Bauteils besonders gestaltet und optimiert sein kann. Dies kann die Befestigung
des Bauteils an bzw. in dem Bodenmodul verbessern. Diese Bauteilaufnahme eingelassen
und in der Höhe nach unten zurückversetzt vorzusehen kann vorteilhaft sein, um die
Bauhöhe des Bodenmoduls mit aufgenommenem Bauteil möglichst gering zu halten.
[0035] Die vorliegende Erfindung betrifft auch ein Bodenmodul zur Verwendung in einem stationären
Haushaltsgerät wie zuvor beschrieben, wobei das Bodenmodul wenigstens ein Befestigungselement,
vorzugsweise eine Mehrzahl von Befestigungselementen, aufweist, über welches ein Bauteil
mit dem Bodenmodul feststehend verbunden werden kann, wobei das Bodenmodul ein Spritzgussteil
aus Kunststoff ist, und wobei das Befestigungselement während des Spritzgussprozesses
zur Herstellung des Bodenmoduls als Ganzes abschnittsweise in das Material des Bodenmoduls
eingebettet worden ist. Auf diese Weise können die zuvor beschriebenen Eigenschaften
und Vorteile bei einem Bodenmodul umsetzt werden.
[0036] Die vorliegende Erfindung betrifft auch ein Befestigungselement zur Verwendung in
einem Bodenmodul wie zuvor beschrieben, wobei das Befestigungselement ausgebildet
ist, ein Bauteil mit dem Bodenmodul feststehend zu verbinden, wobei das Befestigungselement
ferner ausgebildet ist, während des Spritzgussprozesses zur Herstellung des Bodenmoduls
als Ganzes abschnittsweise in das Material des Bodenmoduls eingebettet zu werden.
Auf diese Weise können die zuvor beschriebenen Eigenschaften und Vorteile bei einem
Befestigungselement umgesetzt werden.
[0037] Die vorliegende Erfindung betrifft auch ein Verfahren zur Herstellung eines Bodenmoduls
wie zuvor beschrieben mit den Schritten:
- Anordnen wenigstens eines Befestigungselements innerhalb einer Spritzgussform zur
Ausbildung eines Bodenmoduls,
- Ausfüllen der Spritzgussform mit einer Kunststoffmasse, so dass das Befestigungselement
abschnittsweise in das Material des Bodenmoduls eingebettet wird, und
- Aushärten der Kunststoffmasse zu einem Bodenmodul.
[0038] Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in den Zeichnungen rein schematisch dargestellt
und wird nachfolgend näher beschrieben. Es zeigt
- Figur 1
- eine perspektivische Darstellung eines erfindungsgemäßen Befestigungselements von
schräg oben;
- Figur 2
- die Darstellung der Figur 1 von der Seite;
- Figur 3
- eine seitliche Schnittdarstellung eines Ausschnitts eines erfindungsgemäßen Bodenmoduls;
- Figur 4
- eine perspektivische Darstellung einer Bauteilaufnahme eines erfindungsgemäßen Bodenmoduls
von schräg oben;
- Figur 5
- die Darstellung der Figur 4 von schräg unten;
- Figur 6
- die Darstellung der Figur 4 mit montiertem Bauteil;
- Figur 7
- die Darstellung der Figur 3 mit montiertem Bauteil; und
- Figur 8
- eine perspektivische Explosionszeichnung der Darstellung der Figur 6.
[0039] Figur 1 zeigt eine perspektivische Darstellung eines erfindungsgemäßen Befestigungselements
2 von schräg oben. Figur 2 zeigt die Darstellung der Figur 1 von der Seite.
[0040] Das Befestigungselement 2 erstreckt sich im Wesentlichen in einer axialen Richtung
A, welche auch als Längsachse A des Befestigungselements 2 bezeichnet werden kann.
Die Orientierung der axialen Richtung A entspricht der Orientierung einer vertikalen
Richtung Z in kartesischen Koordinaten, welche auch als Höhe Z bezeichnet werden kann.
Senkrecht zur axialen Richtung A erstreckt sich eine radiale Richtung R.
[0041] Das Befestigungselement 2 kann auch als Gewindezapfen 2 oder als Gewindebolzen 2
bezeichnet werden. Das Befestigungselement 2 weist in der Höhe Z an seinem unteren
Ende einen flächigen Abschnitt 20 auf, welcher auch als Flansch 20 bezeichnet werden
kann. Der flächige Abschnitt 20 erstreckt sich als kreisförmige Scheibe in Umfangsrichtung
geschlossen radial von der axialen Richtung A weg. Dabei verjüngt sich der flächige
Abschnitt in der radialen Richtung R geringfügig. Oberhalb des flächigen Abschnitts
20 erstreckt sich ein länglicher Abschnitt 21, welcher zylindrisch ausgebildet ist.
Der längliche Abschnitt 21 weist in der Höhe Z von unten nach oben einen glatten Bereich
22, einen Gewindebereich 23 sowie einen Kopfbereich 24 auf. Der glatte Bereich 22
weist eine glatte Oberfläche auf, welche einen größeren Außendurchmesser als der Gewindebereich
23 und als der Kopfbereich 24 aufweist. Der Gewindebereich 23 weist ein Gewinde zur
Aufnahme eines Schraubelements 6 auf, siehe weiter unten. Der Kopfbereich 24 weist
an seinem oberen Ende eine Fase auf, d.h. die obere Kante des Kopfbereichs 24 ist
abgeschrägt ausgebildet.
[0042] Figur 3 zeigt eine seitliche Schnittdarstellung eines Ausschnitts eines erfindungsgemäßen
Bodenmoduls 10. Figur 4 zeigt eine perspektivische Darstellung einer Bauteilaufnahme
11 eines erfindungsgemäßen Bodenmoduls 1 von schräg oben. Figur 5 zeigt die Darstellung
der Figur 4 von schräg unten.
[0043] Ein erfindungsgemäßes Bodenmodul 10 ist ein Bestandteil eines stationären Haushaltsgerätes
1 wie beispielsweise eines Wärmepumpenwäschetrockners 1, von dem hier lediglich das
Bodenmodul 10 dargestellt wird. Das Bodenmodul 10 kann auch als Grundplatte 10 des
stationären Haushaltsgerätes 1 bezeichnet werden. Das Bodenmodul 10 ist ein Kunststoffbauteil,
welches mittels eines Spritzgussverfahrens hergestellt wird. Das Bodenmodul 10 weist
eine Bauteilaufnahme 11 auf, welche als Vertiefung in der Höhe Z zurückversetzt in
das Bodenmodul 10 eingelassen ist. Die Bauteilaufnahme 11 dient der Aufnahme eines
Bauteils 7, wie weiter unten beschrieben werden wird.
[0044] Innerhalb der Bauteilaufnahme 11 sind drei zuvor beschriebene erfindungsgemäße Befestigungselemente
2 feststehend angeordnet, um eine Verbindung mit dem Bauteil 7 herzustellen. Hierzu
sind die Befestigungselemente 2 mit den radial äußeren Kanten ihrer flächigen Abschnitte
20 in dem Material des Bodenmoduls 10 eingebettet, so dass über diese stoffschlüssigen
und formschlüssigen Verbindungen Kräfte und Momente von dem montierten Bauteil 7 auf
das Bodenmodul 10 übertragen werden können. Um den Bereich der Bauteilaufnahme 11
des Bodenmoduls 10 zu verstärken, sind unterhalb der Einbettungen der flächigen Abschnitte
20 jeweils Versteifungsrippen 12 in dem Material des Bodenmoduls 10 vorgesehen. Ebenso
sind zwischen den Befestigungselementen 2 Versteifungsrippen 12 in dem Material des
Bodenmoduls 10 vorgesehen, vgl. z.B. Figuren 3 und 5.
[0045] Figur 6 zeigt die Darstellung der Figur 4 mit montiertem Bauteil 7. Figur 7 zeigt
die Darstellung der Figur 3 mit montiertem Bauteil 7. Figur 8 zeigt eine perspektivische
Explosionszeichnung der Darstellung der Figur 6.
[0046] In die Bauteilaufnahme 11 kann nun ein Bauteil 7 z.B. in Form eines Kompressors 7
eines Wärmepumpenkreises eingesetzt werden. Die Bauteilaufnahme 11 kann daher auch
als Kompressoraufnahme 11 bezeichnet werden. Der Kompressor 7 weist eine Grundplatte
70 auf, welche sich ringförmig um den eigentlichen Körper des Kompressors 7 herum
erstreckt und um ca. 120° versetzt drei dreieckige radiale Vorsprünge aufweist, in
denen jeweils eine Aussparung 71 in Form eines Loches 71 vorgesehen ist, vgl. z.B.
Figur 8. Mit diesen Löchern 71 kann der Kompressor 7 wie folgt in der Kompressoraufnahme
11 des erfindungsgemäßen Bodenmoduls 10 montiert werden.
[0047] Zuerst kann jeweils ein Abstandselement 4 in Form einer Distanzhülse 4 über den Kopfbereich
24 auf jedes Befestigungselement 2 aufgesteckt werden, wobei die Distanzhülse 4 über
den Gewindebereich 23 geführt und dort gegen die obere Kante des glatten Bereichs
22 zum Anliegen kommt. Die Distanzhülse 4 verlängert somit den glatten Bereich 22
nach oben in der Höhe Z, ohne radial über dessen Außendurchmesser hinauszuragen.
[0048] Danach kann jeweils ein Dämpfungselement 3 in Form eines Entkopplungselements 3 über
den Kopfbereich 24 auf jedes Befestigungselement 2 aufgesteckt werden, wobei das Entkopplungselement
3 mit seiner unteren Fläche auf der oberen Fläche des flächigen Abschnitts 20 des
Befestigungselements 2 zum Anliegen kommt, vgl. z.B. Figur 7. Im oberen Bereich des
Entkopplungselements 3 kann dann die Grundplatte 70 des Kompressors 7 aufgesetzt werden,
indem die Löcher 71 der Grundplatte 70 jeweils über den Kopfbereich 24 auf jedes Befestigungselement
2 aufgesteckt werden. Alternativ zu diesem Ablauf bei der Montage können auch zunächst
die Entkopplungselemente 3 in die Löcher 71 der Grundplatte 70 des Kompressors 7 eingeknüpft
werden und diese Baugruppe dann als Einheit auf die drei Befestigungselemente 2 gesteckt
werden.
[0049] Dann werden jeweils auf die Befestigungselemente 2 über den Kopfbereich 24 eine Unterlegscheibe
5 aufgesteckt und von oben mittels eines Schraubelements 6 in Form einer Mutter 6
wie z.B. einer Sechskantmutter 6 festgeschraubt werden.
[0050] Auf diese Weise kann erfindungsgemäß auf die Verwendung einer separaten Kompressoraufnahme
verzichtet und dennoch eine ebenso feststehende Verbindung zwischen Kompressor 7 und
Bodenmodul 10 erreicht werden. Insbesondere aufgrund des flächigen Abschnitts 20 des
Befestigungselements 2, welcher als breiter Fuß des Befestigungselements 2 wirken
kann, sowie aufgrund der Versteifungsrippen 12 kann eine Stabilität erreicht werden,
so dass auch große Belastungen, wie sie z.B. bei einem Transport auftreten können,
ohne bleibende Verformungen oder Beschädigungen des Bodenmoduls 10 oder der Befestigungselemente
2 ausgehalten werden können.
Bezugszeichenliste (Bestandteil der Beschreibung)
[0051]
- A
- Längsachse der Befestigungselemente 2; axiale Richtung der Befestigungselemente 2
- R
- radiale Richtung der Befestigungselemente 2
- Z
- vertikale Richtung; Höhe
- 1
- stationäres Haushaltsgerät; Wärmepumpenwäschetrockner
- 10
- Bodenmodul; Grundplatte
- 11
- Bauteilaufnahme; Kompressoraufnahme
- 12
- Versteifungsrippen
- 2
- Befestigungselemente; Gewindezapfen; Gewindebolzen
- 20
- flächiger Abschnitt; Flansch
- 21
- länglicher Abschnitt; länglich zylindrischer Abschnitt
- 22
- glatter Bereich
- 23
- Gewindebereich
- 24
- Kopfbereich
- 3
- Dämpfungselement; Entkopplungsdämpfer
- 4
- Abstandselement; Distanzhülse
- 5
- Unterlegscheibe
- 6
- Schraubelement; (Sechskant-)Mutter
- 7
- (vergleichsweise schweres) Bauteil; Kompressor
- 70
- Grundplatte des Bauteils 7
- 71
- Aussparungen; Löcher
1. Stationäres Haushaltsgerät (1), vorzugsweise Wärmepumpenwäschetrockner (1),
mit einem Bodenmodul (10), und
mit einem Bauteil (7), vorzugsweise mit einem vergleichsweise schweren Bauteil (7),
besonders vorzugsweise mit einem Kompressor (7) eines Wärmepumpenkreises, welches
mit dem Bodenmodul (10) feststehend verbunden ist, wobei das Bodenmodul (10) ein Spritzgussteil
aus Kunststoff ist, und
wobei das Bodenmodul (10) wenigstens ein Befestigungselement (2), vorzugsweise eine
Mehrzahl von Befestigungselementen (2), aufweist, über welches das Bauteil (7) mit
dem Bodenmodul (10) feststehend verbunden ist,
dadurch gekennzeichnet, dass
das Befestigungselement (2) einen, vorzugsweise senkrecht, von der axialen Richtung
(A) des Befestigungselements (2) wegweisenden flächigen Abschnitt (20) aufweist, welcher
abschnittsweise oder vollflächig in dem Material des Bodenmoduls (10) eingebettet
ist, und dass
das Befestigungselement (2) einen in der axialen Richtung (A) des Befestigungselements
(2) länglichen, vorzugsweise zylindrischen, Abschnitt (21) aufweist, über den das
Befestigungselement (2) mit dem Bauteil (7) feststehend verbunden ist
wobei das Befestigungselement (2) während des Spritzgussprozesses zur Herstellung
des Bodenmoduls (10) als Ganzes abschnittsweise in das Material des Bodenmoduls (10)
eingebettet worden ist.
2. Stationäres Haushaltsgerät (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass
der flächige Abschnitt (20) des Befestigungselements (2) zumindest abschnittsweise
scheibenförmig, vorzugsweise kreisscheibenförmig, ausgebildet und zumindest mit seiner
äußeren Kante abschnittsweise, vorzugsweise in der Umfangsrichtung der äußeren Kante
vollständig umlaufend, in das Material des Bodenmoduls (10) eingebettet ist.
3. Stationäres Haushaltsgerät (1) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass
der flächige Abschnitt (20) des Befestigungselements (2) zumindest abschnittsweise
scheibenförmig, vorzugsweise kreisscheibenförmig, ausgebildet und senkrecht zu der
axialen Richtung (A) des Befestigungselements (2) innenliegend frei von dem Material
des Bodenmoduls (10) ist.
4. Stationäres Haushaltsgerät (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass
der längliche Abschnitt (21) des Befestigungselements (2) einen Gewindebereich (23)
aufweist, welcher eine Oberfläche mit einem Gewinde aufweist.
5. Stationäres Haushaltsgerät (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass
der längliche Abschnitt (21) des Befestigungselements (2) einen glatten Bereich (22)
aufweist, welcher eine glatte, vorzugsweise gewindelose, Oberfläche aufweist,
wobei der glatte Bereich (22) vorzugsweise zwischen dem flächigen Abschnitt (20) und
dem Gewindebereich (23) angeordnet ist.
6. Stationäres Haushaltsgerät (1) nach Anspruch 4 und 5, dadurch gekennzeichnet, dass
der glatte Bereich (22) einen größeren Durchmesser als der Gewindebereich (23) aufweist.
7. Stationäres Haushaltsgerät (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass
der längliche Abschnitt (21) des Befestigungselements (2) in der axialen Richtung
(A) des Befestigungselements (2) einen Kopfbereich (24) aufweist, welcher das Befestigungselement
(2) an seinem dem flächigen Abschnitt (20) abgewandten Ende abschließt,
wobei die Stirnfläche des Kopfbereichs (24) vorzugsweise abgeschrägt ausgebildet ist.
8. Stationäres Haushaltsgerät (1) nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass
das Bauteil (7) mittels eines Schraubelements (6) feststehend mit dem Befestigungselement
(2) verbunden ist,
wobei vorzugsweise das Befestigungselement (2) durch eine Aussparung (71) des Bauteils
(7) geführt und das Bauteil (7) mittels des Schraubelements (6) in der axialen Richtung
(A) des Befestigungselements (2) auf dem Befestigungselement (2) aufgeschraubt ist,
wobei vorzugsweise in der axialen Richtung (A) des Befestigungselements (2) zwischen
der Aussparung (71) des Bauteils (7) und dem Schraubelement (6) eine Unterlegscheibe
(5) angeordnet ist.
9. Stationäres Haushaltsgerät (1) nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass
in der axialen Richtung (A) des Befestigungselements (2) zwischen dem glatten Bereich
(22) des Befestigungselements (2) und dem Schraubelement (6), vorzugsweise zwischen
dem glatten Bereich (22) des Befestigungselements (2) und einer Unterlegscheibe (5),
ein Abstandselement (4), vorzugsweise eine Distanzhülse (4), angeordnet ist.
10. Stationäres Haushaltsgerät (1) nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass
in der axialen Richtung (A) des Befestigungselements (2) zwischen dem Bodenmodul (10)
und dem Bauteil (7), vorzugsweise zwischen dem flächigen Abschnitt (20) des Befestigungselements
(2) und dem Bauteil (7), ein Dämpfungselement (3) angeordnet ist.
11. Stationäres Haushaltsgerät (1) nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass
das Bodenmodul (10) zumindest in einem Bereich, in dem ein Befestigungselement (2)
in das Material des Bodenmoduls (10) eingebettet ist, zumindest auf der dem Bauteil
(7) abgewandten Seite zumindest abschnittsweise wenigstens eine Verstärkungsrippe
(12), vorzugsweise eine Mehrzahl von Versteifungsrippen (12), aufweist.
12. Stationäres Haushaltsgerät (1) nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass
das Bodenmodul (10) eine Bauteilaufnahme (11) aufweist, welche ausgebildet ist, das
Bauteil (7) aufzunehmen,
wobei das Befestigungselement (2) innerhalb der Bauteilaufnahme (11) angeordnet ist,
wobei vorzugsweise die Bauteilaufnahme (11) in das Bodenmodul (10) eingelassen und
in der Höhe (Z) nach unten zurückversetzt angeordnet ist.
13. Bodenmodul (10) zur Verwendung in einem stationären Haushaltsgerät (1) nach einem
der vorherigen Ansprüche,
wobei das Bodenmodul (10) wenigstens ein Befestigungselement (2), vorzugsweise eine
Mehrzahl von Befestigungselementen (2), aufweist, über welches ein Bauteil (7) mit
dem Bodenmodul (10) feststehend verbunden werden kann,
wobei das Bodenmodul (10) ein Spritzgussteil aus Kunststoff ist, und
wobei das Befestigungselement (2) während des Spritzgussprozesses zur Herstellung
des Bodenmoduls (10) als Ganzes abschnittsweise in das Material des Bodenmoduls (10)
eingebettet worden ist.
14. Befestigungselement (2) zur Verwendung in einem Bodenmodul (10) nach Anspruch 13,
wobei das Befestigungselement (2) ausgebildet ist, ein Bauteil (7) mit dem Bodenmodul
(10) feststehend zu verbinden,
wobei das Befestigungselement (2) ferner ausgebildet ist, während des Spritzgussprozesses
zur Herstellung des Bodenmoduls (10) als Ganzes abschnittsweise in dem Material des
Bodenmoduls (10) eingebettet zu werden.
15. Verfahren zur Herstellung eines Bodenmoduls (10) nach Anspruch 14, mit den Schritten:
Anordnen wenigstens eines Befestigungselements (2) innerhalb einer Spritzgussform
zur Ausbildung eines Bodenmoduls (10),
Ausfüllen der Spritzgussform mit einer Kunststoffmasse, so dass das Befestigungselement
(2) abschnittsweise in das Material des Bodenmoduls (10) eingebettet wird, und
Aushärten der Kunststoffmasse zu einem Bodenmodul (10).