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Trägerteil zum Befestigen eines Heizelements

Die Erfindung betrifft ein Trägerteil zum Befestigen und/oder Halten zumindest eines Heizelements an einem Behälter, insbesondere einem Laugenbehälter, eines Hausgeräts zur Pflege von Wäschestücken, insbesondere einer Waschmaschine, und eine Baugruppe umfassend ein solches Trägerteil.

Aus der WO 03/056093 ist eine Befestigungsvorrichtung bekannt, bei der Heizstäbe an einem Trägerteil einer Befestigungsvorrichtung reibschlüssig gehalten werden, wobei die Befestigungsvorrichtung in der Waschmaschine befestigt ist. Das Trägerteil ist mehrfach gekrümmt ausgebildet und so gestaltet, dass einige der Heizstäbe in Senken dieser gekrümmten Struktur gehalten werden.

Darüber hinaus ist aus der DE 197 48 704 A1 eine Befestigungsvorrichtung für im Laugenbehälter einer Waschmaschine eingebaute Heizstäbe bekannt, welche ein am Boden des Laugenbehälters befestigtes Trägerblech aufweist. Das Trägerblech ist einstückig ausgebildet und so geformt, dass die Heizstäbe durch Ausstanzungen gelegt sind, wobei die Schenkel des Trägerblechs mit diesen Ausstanzungen im Wesentlichen vertikal orientiert sind. An diesen vertikalen Teilen sind gewinkelte Halteelemente angeformt, welche so ausgebildet sind, dass sie die durch die Aussparungen hindurch gesteckten Heizstäbe an Kanten dieser Ausstanzungen andrücken. Die gesamte Befestigungsvorrichtung ist über einen Schiebemechanismus an dem Laugenbehälter befestigbar, wobei dazu rechtwinklige Schienen an der Außenseite des Laugenbehälters ausgebildet sind. Durch diese Befestigung kann die Vorrichtung mit den Heizstäben jedoch relativ leicht verrutschen und nicht positionsstabil am Laugenbehälter angeordnet werden.

Daher ist es Aufgabe der vorliegenden Erfindung, die Befestigung eines Trägerteils zum Befestigen und/oder Halten zumindest eines Heizelements an einem Behälter zu verbessern.

Diese Aufgabe wird durch ein Trägerteil, welche die Merkmale nach Patentanspruch 1 aufweist oder eine Baugruppe, welche die Merkmale des Anspruchs 13 aufweist, gelöst.

Das erfindungsgemäße Trägerteil zum Befestigen und/oder Halten von zumindest einem Heizelement an einem Behälter eines Hausgeräts zur Pflege von Wäschestücken, insbesondere einer Waschmaschine, ist mittels einer Rasteinrichtung, welche insbesondere lösbar ausgebildet ist, an dem Behälter befestigbar. Durch eine derartige Befestigung kann die positionsstabile Anordnung dieses Trägerteils am Behälter gewährleistet werden. Darüber hinaus kann dadurch eine einfach und schnell zu realisierende Anbringungsmöglichkeit des Trägerteils an einem Behälter erreicht werden. Die erfindungsgemäße Baugruppe umfasst den Behälter, zumindest das eine Heizelement und das erfindungsgemäße Trägerteil, wobei die Rasteinrichtung durch ein Rastelement am Trägerteil und durch ein Gegenrastelement am Behälter gebildet ist. Das Rast- und Gegenrastelement wirken zum Befestigen des Trägerteils an dem Behälter zusammen, wodurch die positionsstabile Anordnung des Trägerteils gewährleistet wird.

Der Behälter des Hausgeräts ist ein zum Aufnehmen oder Durchleiten eines zu erwärmenden Mediums, beispielsweise Luft, Wasser oder Lauge, ausgebildet. Im Falle einer Wäschewaschmaschine ist der Behälter ein so genannter Laugenbehälter, der das Reinigungsmedium Wasser und/oder Lauge aufnimmt und in dem das Heizelement angeordnet ist. Der Behälter kann auch als Durchlauferhitzer innerhalb eines Umpumpkreislaufs der Waschmaschine ausgebildet sein.

Das Heizelement kann durch das Trägerteil form- und/oder reibschlüssig gehalten sein, wobei insbesondere eine reibschlüssige Verbindung von Vorteil ist. Durch die reibschlüssige Verbindung kann eine Relativbewegung zwischen dem Trägerteil und dem Heizelement vermieden und dadurch insbesondere eine Geräuschentwicklung verhindert werden. Für die formschlüssige Verbindung kann vorgesehen sein, dass das Trägerteil einen Aufnahmebereich aufweist, welcher das Heizelement teilweise umgreift.

An dem Trägerteil ist zumindest ein flexibles Rastelement angeordnet, welches insbesondere einstückig mit dem Trägerteil ausgebildet ist. Bevorzugt kann die Verbindung zwischen dem Behälter und dem Trägerteil des Heizelements formschlüssig ohne die Verwendung zusätzlicher Komponenten oder Bauteile ermöglicht werden. Besonders vorteilhaft erweist es sich, wenn das Rastelement die formschlüssige Befestigung gewährleistet. Das Rastelement kann dabei als längliches Federelement

ausgebildet sein und bevorzugt eine flächige plattenartige Formgebung aufweisen. Das Rastelement ist in bevorzugter Weise mit einem Ende an dem Trägerteil befestigt bzw. integral ausgebildet, wobei sich das gegenüberliegende Ende als freies Ende erstreckt. Die Federwirkung und die Formbarkeit kann dadurch im Hinblick auf das Anbringen der Vorrichtung an dem Behälter optimiert werden. Einerseits ermöglicht diese Ausgestaltung ein schnelles und relativ kraftarmes Anbringen der Vorrichtung an dem Behälter andererseits wird dadurch jedoch auch eine sehr stabile und passgenaue und insbesondere formschlüssige Anbringung ermöglicht.

Das Rastelement ist in vorteilhafter Ausführung an einem plattenförmigen Teilbereich des Trägerteils angeordnet, wobei dieser plattenförmige Teilbereich im befestigten Zustand der Vorrichtung an dem Behälter bevorzugter Weise im Wesentlichen parallel zu einer Oberfläche des Behälters angeordnet ist. Dadurch liegt ein relativ großer flächiger Bereich, der plattenförmige Teilbereich, am Behälter an, wodurch ein Verrutschen oder Kippen verhindert werden kann.

Das Trägerteil ist in bevorzugter Weise gewinkelt ausgebildet. Die gewinkelte Struktur kann dabei so ausgerichtet sein, dass an dem plattenförmigen Teilbereich, welcher sich bevorzugt parallel zu der Oberfläche des Behälters im angebrachten Zustand erstreckt, ein im Wesentlichen senkrecht dazu ausgebildeter Schenkel angeordnet ist, in welchem das Heizelement gehalten ist. Dieser Schenkel kann bügelartig ausgebildet sein und Stäbe des Heizelements bereichsweise formschlüssig umgreifen. Diese die Stäbe teilweise umgreifenden Bereiche dieses Bügels sind bevorzugt an gegenüberliegenden Enden und zum reibschlüssigen Halten der Stäbe ausgebildet. Diese Enden können fluchtend aber auch gewinkelt zum restlichen Teil dieses Schenkels ausgeführt sein. Die reibschlüssige Verbindung kann dabei über eine Vorspannung dieser die Heizstäbe teilweise umschließenden Enden ausgeführt sein.

Bei der das Trägerteil umfassenden Baugruppe greift das Rastelement in bevorzugter Weise im befestigten Zustand des Trägerteils am Behälter in eine im Behälter ausgebildete Vertiefung ein, die somit zum Rastelement ein Gegenrastelement bildet. Diese Vertiefung kann als nicht durchgängiges Loch oder Hinterschneidung in dem Behälter ausgebildet sein. In der angebrachten Endposition rastet dabei das Rastelement in diese Vertiefung ein und ermöglicht dadurch die zuverlässige Halterung. Als elastisches

Element, insbesondere Rastelement, bieten sich Geometrien an, die während des Einführens der Vorrichtung relativ leicht nachgeben und gebogen werden können, im montierten Zustand und somit im angeordneten Endzustand des Trägerteils am Behälter aber eine relativ hohe Steifigkeit gegen eine Demontage gewährleisten. Knicksteife und biegeweiche Elemente, in Form von Zungen oder Laschen, erweisen sich dabei als vorteilhafte Rastelemente.

Das Trägerteil, insbesondere der plattenartige Teilbereich, an dem das Rastelement angeordnet ist, ist im befestigten Zustand des Trägerteils am Behälter zumindest bereichsweise in zumindest einem am Behälter ausgebildeten Einschub angeordnet. Die Fixierung kann dadurch ohne weitere Komponenten gewährleistet werden.

Bevorzugt kann die Befestigung des Trägerteils an dem Behälter neben einer formschlüssigen Ausgestaltung auch reibschlüssig ausgebildet sein. Dazu wird vorzugsweise das Rastelement derartig ausgeführt, dass das Rastelement im befestigten Zustand des Trägerteils eine Vorspannkraft erzeugt, die das Trägerteil gegen den Einschub presst. Durch die reibschlüssige Verbindung kann die Einhaltung einer gewünschten Anbauposition bzw. das Verhindern einer Relativbewegung der Komponenten erreicht werden und dadurch insbesondere eine Geräuschentwicklung verhindert werden.

Es kann bei der Baugruppe auch vorgesehen sein, dass das Rastelement im befestigten Zustand in eine am Behälter ausgebildete erhabene Struktur eingreift, die ebenfalls als ein Gegenrastelement mit dem Rastelement zum Befestigen des Trägerteils zusammenwirkt. Diese Ausgestaltung kann anstatt oder zusätzlich zur Ausbildung, in der das Rastelement in eine Vertiefung am Behälter eingreift, vorgesehen sein. Abhängig von der Anbauposition und den Platzverhältnissen kann dadurch situationsabhängig die geeignetste Ausführung verwendet werden.

Die erhabene Struktur kann beispielsweise als Rippe oder Nocke oder als Bolzen ausgeführt sein. Auch diese Ausgestaltung kann als Hinterschneidung an dem Behälter vorgesehen sein.

In alternativen Ausführungen der Baugruppe können das Rastelement auch als Gegenrastelement und umgekehrt ausgeführt werden. Beispielsweise kann am Behälter ein Rastelement, welches als längliches Federelement ausgebildet ist, vorgesehen sein. Bei einer solchen Ausführung weist dann das Trägerteil ein Gegenrastelement auf, insbesondere ein Durchbruch im plattenförmigen Teilbereich des Trägerelements, in das das Rastelement zum Befestigen des Trägerteils eingreift.

Bevorzugt ist das Trägerteil einteilig in vorteilhafter Weise als Blechbiegekonstruktion, vorzugsweise aus Edelstahl, ausgeführt.

Das Trägerteil oder eine vorteilhafte Ausgestaltung davon ist vorzugsweise an einer tiefliegenden Position des Behälters positioniert, so dass auch geringe Mengen von einem zu erwärmenden Medium, insbesondere ein flüssiges Medium, möglichst frühzeitig mit dem Heizelement in Kontakt kommt. Wenn der Behälter Bestandteil eines Durchlauferhitzers ist, kann das Trägerteil jedoch auch an Positionen des Behälters angeordnet werden, so dass das durch das Trägerteil gehaltene Heizelement mit dem zu erwärmenden Medium in Kontakt kommen kann. Darüber hinaus kann die Befestigung über die lösbare Rasteinrichtung kostengünstig ermöglicht werden, da keine Zusatzelemente erforderlich sind. Dadurch kann auch eine schnelle und einfache Montage ohne zusätzliche Werkzeuge erreicht werden. Die sichere, dauerhafte und positionsstabile Verbindung ist ebenfalls gewährleistet.

Das erfindungsgemäße Trägerteil zum Befestigen und/oder Halten von zumindest einem Heizelement ist in besonderer Weise vorteilhaft für einen aus Kunststoff gefertigten Behälter, da die für die Befestigung des Trägerteils am Behälter erforderlichen Mittel, insbesondere die am Behälter ausgebildete Vertiefung oder die erhabene Struktur, in die das Rastelement der Vorrichtung eingreift, und/oder der am Behälter ausgebildete Einschub, beim Spritzgießen des Behälters einfach und kostengünstig herstellbar sind.

Die erfindungsgemäßen Baugruppen beinhalten zumindest eine der vorstehen genannten Weiterbildungen des Trägerteils.

Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nachfolgend an Hand schematischer Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 eine perspektivische Darstellung eines erfindungsgemäßen Trägerteils in einem Behälter einer erfindungsgemäßen Baugruppe;

Fig. 2 eine Schnittdarstellung eines Ausschnitts der erfindungsgemäßen Baugruppe mit dem Trägerteil ;

Fig. 3 eine schematische Darstellung eines Teilbereichs einer ersten Ausführung eines Trägerteils bzw. einer Baugruppe in einer Schnittansicht;

Fig. 4 eine Draufsicht auf die Darstellung gemäß Fig. 3;

Fig. 5 eine schematische Darstellung eines Teilbereichs einer zweiten Ausführung eines Trägerteils bzw. einer Baugruppe in einer Schnittansicht;

Fig. 6 eine Draufsicht auf die Ausgestaltung gemäß Fig. 5;

Fig. 7 eine schematische Darstellung eines Teilausschnitts eines erfindungsgemäßen Trägerteils bzw. einer erfindungsgemäßen Baugruppe gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiels und

Fig. 8 eine schematische Darstellung eines Teilausschnitts eines erfindungsgemäßen Trägerteils bzw. einer erfindungsgemäßen Baugruppe gemäß einem dritten Ausführungsbeispiels.

In den Figuren werden gleiche oder funktionsgleiche Elemente mit den gleichen Bezugszeichen versehen.

In Fig. 1 ist in perspektivischer Ansicht ein Teil einer Baugruppe 1 mit einem Trägerteil 1 1 zum Befestigen und/oder Halten von zumindest einem Heizelement (nicht dargestellt) an einem Laugenbehälter 2 einer Waschmaschine gezeigt. Das Trägerteil 1 1 ist dabei im Bereich einer Vertiefung 21 , welche in einer Oberfläche des Laugenbehälters 2 ausgebildet ist, angeordnet. In Fig. 1 ist eine Situation gezeigt, in der das Trägerteil 1 1 an dem Laugenbehälter 2 befestigt ist.

Die Baugruppe 1 umfasst zumindest den Laugenbehälter 2, mindestens ein Heizelement und ein das Trägerteil 1 1 , welches mittels einer lösbaren Rasteinrichtung an dem Laugenbehälter 2 befestigbar ist. Die Rasteinrichtung ist durch die in Fig. 1 und Fig. 2 gezeigte Vertiefung 24 und das Rastelement 14 gebildet.

Das einstückig ausgebildete Trägerteil 1 1 umfasst ein bügelartiges Element 12, welches als Aufnahmebereich und somit auch zur Auflage der Heizstäbe der Heizelemente ausgebildet ist. Dazu sind an gegenüberliegenden Endbereichen dieses bügelartigen Elements 12 Haltebereiche 12a und 12b ausgebildet, welche Heizstäbe dieser Heizelemente bereichsweise umgreifen und so geformt sind, dass sie diese form- und reibschlüssig halten.

Wie zu erkennen ist, ist dieses bügelartige Element 12 mit einem offenen Hohlprofil ausgebildet. Auf der Auflagefläche 12c sind die Heizstäbe aufgelegt.

Im Wesentlichen rechtwinklig dazu ist an diesem bügelartigen Element 12 ein plattenartiger Teilbereich 13 des Trägerteils 1 1 angeordnet. Das gesamte Trägerteil 1 1 ist im Ausführungsbeispiel einstückig als Blechbiegekonstruktion aus Edelstahl gefertigt.

Wie zu erkennen ist, ist an dem plattenförmigen Teilbereich 13 ein federartiges Rastelement 14 ausgebildet, welches die plattenartigen Elemente 14a und 14b aufweist, die gewinkelt zueinander angeordnet sind. Das Rastelement 14 ist in dem plattenartigen Teilbereich 13 integriert und lediglich an einem Ende, dem plattenartigen Element 14a benachbarten Ende, mit dem plattenartigen Teilbereich 13 verbunden. Das plattenartige Element 14b ist als freies Ende ausgebildet, wodurch eine relativ leichte Verformbarkeit des Rastelements 14 beim Einsetzen bzw. Einfügen der Befestigungsvorrichtung 1 in die Anordnungsposition im Laugenbehälter 2 gewährleistet ist. Andererseits kann durch diese Anordnung und Ausgestaltung des Rastelements 14 in der gezeigten Einbauposition eine positionsstabile Anordnung gewährleistet werden und eine formschlüssige Befestigung erreicht werden.

In der Draufsicht ist zu erkennen, dass sich das Rastelement 14 mit seiner gewinkelten Struktur nach unten erstreckt und somit in negativer Richtung der aus der Figurenebene vertikal heraustretenden z-Achse ausgebildet ist.

In dieser gezeigten Einbauposition greift das Rastelement 14 in die Vertiefung 24 ein, welche in der Vertiefung 21 des Laugenbehälters 2 ausgebildet ist. Zur weiteren stabilen Anordnung sind in dem Laugenbehälter 2 Einschübe 22 und 23 ausgebildet, in welche der plattenartige Teilbereich 13 an gegenüberliegenden Seiten eingeschoben ist. Durch die gestrichelt gezeichneten Teilbereiche 13a und 13b ist dabei gekennzeichnet, an welchen Bereichen dieser plattenartige Teilbereich 13 in den Einschüben 22 und 23 geführt ist.

Wie aus der Darstellung in Fig. 1 zu entnehmen ist, liegt der plattenartige Teilbereich 13 in der gezeigten Einbauposition der Befestigungsvorrichtung 1 flächig auf dem Bodenbereich 21 c der Vertiefung 21 auf. Die lichte Weite zwischen den Randbereichen 21 a der Vertiefung 21 in y-Richtung ist so konzipiert, dass ein Verkippen oder Verdrehen, insbesondere des plattenartigen Teilbereichs 13, verhindert werden kann. Zur weiteren Stabilisierung sind an dem bügelartigen Element 12 Stege 12d und 12e ausgebildet, welche an diesen Randbereichen 21 a entlang geführt werden, wenn das Trägerteil 1 1 in x-Richtung in seine Endposition geschoben wird.

Dazu sind die Stege 12d und 12e an diesen den Randbereichen 21 a zugewandten Seiten entsprechend geformt.

Die Einschübe 22 und 23 sind als Freiräume zwischen dem Bodenbereich 21 c und dem darüber ausgebildeten festen Material des Laugenbehälters 2 realisiert. Diese darüber angeordneten festen Bereiche des Laugenbehälters 2 weisen Randbereiche 21 b auf, welche in y-Richtung eine lichte Weite aufweisen, die kleiner als die lichte Weite der Randbereiche 21 a ist. Durch diese Formgebung dienen diese den Einschub 22 und den Einschub 23 bedeckenden Teile des Laugenbehälters 2 zugleich auch als Anschlagelemente für das bügelartige Element 12, wenn das Trägerteil 1 1 ihren Einbaupunkt erreicht hat. Eine weitere Verschiebung in positiver x-Richtung ist dann nicht mehr möglich.

Zur Stabilisierung des Trägerteils 1 1 sind symmetrisch zum Rastelement 14 an gegenüberliegenden Seiten Stabilisierungselemente 15 und 16 ausgebildet, welche gewölbte erhabene Strukturen darstellen, die sich bogenförmig auch an das bügelartige Element 12 anformen. Die Strukturen können besonders einfach durch Prägen ausgebildet werden.

In Fig. 2 ist eine Schnittdarstellung gezeigt, welche einen Schnitt durch die Ausgestaltung gemäß Fig. 1 entlang der Schnittlinie AA zeigt. Die oberhalb der Linie C gezeigte Schnittdarstellung betrifft eine Ausgestaltung des bügelartigen Elements 12, wie es in Fig. 3 schematisch gezeigt ist.

Fig. 2 zeigt das gewinkelt ausgebildete Rastelement 14 mit seinen plattenartigen Elementen 14a und 14b. Im eingebauten Zustand ist zu erkennen, dass das Element 14b und somit das freie Ende des Rastelements 14 an einer rückwärtigen Wand der Vertiefung 24 anliegt. Ein Herausziehen und somit ein Bewegen in negativer x-Richtung kann dadurch verhindert werden. Des Weiteren ist in der Schnittdarstellung oberhalb der Linie C ein Heizstab Il zu erkennen, welcher auf der Auflagefläche 12c aufliegt. Ein dahinter angeordneter, nicht sichtbarer Heizstab I (Fig. 3) ist von dem Haltebereich 12a reibschlüssig und formschlüssig gehalten.

Des Weiteren ist der Einschub 22 dargestellt.

In einer nicht dargestellten Ausführung des Trägerteils 1 1 ist das Rastelement 14 derartig an die Vertiefung 24 angepasst, dass im eingebauten Zustand das Rastelement 14 am Grund der Vertiefung 24 unter Vorspannung anliegt und somit das Trägerteil 1 1 gegen die Einschübe 22 und 23 presst. Bei einer solchen Ausführung wird die Befestigung des Trägerteils 1 1 an dem Behälter 2 durch eine zusätzliche reibschlüssige Verbindung unterstützt.

In Fig. 3 ist in schematischer Schnittdarstellung ein bügelartiges Element 12 gemäß der ersten Ausführung in Fig. 1 gezeigt, in welchem Heizstäbe I bis IV eines Heizelements gezeigt sind. Die zusammenhängenden Stäbe bilden ein schlangenförmig ausgebildetes Heizelement. Die äußeren Heizstäbe I und IV sind dabei in den Haltebereichen 12a und Ab gehalten.

In Fig. 4 ist eine Draufsicht von Fig. 3 gezeigt.

In Fig. 5 ist eine schematische Schnittdarstellung einer zweiten Ausführungsform des bügelartigen Elements 12 gezeigt. Bei dieser Ausführung sind die mittigen Heizstäbe Il und III reibschlüssig und formschlüssig in den Haltebereichen 12a und 12b gehalten.

In Fig. 6 ist eine schematische Draufsicht auf die Ausgestaltung gemäß Fig. 5 dargestellt.

Fig. 7 zeigt eine schematische Schnittansicht einer weiteren Ausführung zur Befestigung des Trägerteils 1 1 an dem Laugenbehälter 2. In inverser Ausgestaltung zur Darstellung in Fig. 1 und Fig. 2 ist an dem plattenartigen Teilbereich 13 ein zur Seite und somit in y- Richtung geformtes Rastelement 14 ausgebildet. Beim Einschieben in x-Richtung wird dieses ebenfalls gewinkelte, zwei Teilbereiche 14a und 14b aufweisende Rastelement 14 an einer erhabenen Rippenstruktur 25, welche sich in z-Richtung aus dem Oberflächenbereich des Laugenbehälters 2 heraus erstreckt, vorbeigeführt und rastet nach dem Vorbeiführen an dieser erhabenen Rippenstruktur 25 ein. Im eingebauten Zustand liegt dann das freiliegende Ende des Rastelements 14 und somit das Element 14b an einer rückwärtigen Wand 25a dieser Rippenstruktur 25 an. Diese Ausführung kann so gestaltet sein, dass lediglich diese einzige Rastmechanik vorgesehen ist. Es kann auch vorgesehen sein, dass auch an dem gegenüberliegenden Rand des plattenartigen Teilbereichs 13 ein entsprechendes Rastelement ausgebildet ist, welches in eine entsprechende Rippenstruktur 25 einrastet. Bei einer derartigen Ausgestaltung ist somit bei einer Draufsicht und somit bei einer Betrachtung in negativer z-Richtung eine symmetrische Ausbildung dieser Rastmechanik bezogen auf die x-Achse vorhanden.

Eine weitere Ausführung zur Befestigung des Trägerteils 1 1 am Laugenbehälter 2 ist in Fig. 8 an Hand einer schematischen Schnittansicht durch das Trägerteil 1 1 mit dem plattenartigen Element 12 und dem plattenförmigen Teilbereich 13 und durch einen Teilbereich des Laugenbehälters 2 gezeigt. In dieser Ausführung ist am plattenförmigen Teilbereich 13 ein Rastelement 26, welcher als Durchbruch 26 in dem Teilbereich 13 ausgebildet ist, und am Laugenbehälter 2 ein Rastelement 26 vorgesehen, welches als längliches Federelement 26 ausgebildet ist. Im befestigten Zustand des Trägerteils 1 1

greift das längliche Federelement 26 in den Durchbruch 27 im plattenförmigen Teilbereich 13 ein.