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Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Anschluss einer Umwälzpumpe an einen Sammeltopf eines Haushaltgerätes wie einer Geschirrspülmaschine, wobei die Umwälzpumpe mit einem Saugstutzen zusammenwirkt, der über ein Anschlusselement mit einer Anschlussbuchse am Sammeltopf in Verbindung steht, wobei das Anschlusselement aus einem einstückigen Ringbauteil mit zwei Materialkomponenten unterschiedlicher Härte, und zwar aus einem elastischen Mittel zur Abdichtung sowie einem von der harten Materialkomponente gebildeten Stützring besteht, und wobei die weiche Materialkomponente den Stützring einfasst.
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Die Vorrichtung der eingangs genannten Art wird zur flüssigkeitsleitenden und dichtenden Verbindung zwischen dem Saugstutzen einer Pumpe und einer Anschlussbuchse eines Sammeltopfes, aus dem die Spül- oder Reinigungsflüssigkeit abgepumpt werden soll, verwendet.
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So ist aus der
DE 197 58 249 eine Pumpenanschlussvorrichtung bekannt, die aus einem elastischen Mittel gebildet wird, das vornehmlich zur Dichtwirkung herangezogen wird, wobei das elastische Mittel mit einem aus hartem Kunststoff gefertigten Stützring zusammenwirkt, der insbesondere das elastische Mittel in einer Selbstspannung hält. Die Pumpenanschlussvorrichtung kann ohne weitere Montagemittel zwischen der Pumpe und dem Sammeltopf eingebunden werden. Um insbesondere eine Übertragung der Schwingungen und Laufgeräusche der Pumpe auf den Sammeltopf zu unterbinden, weist das elastische Mittel eine gefaltete Form auf, so dass sich ein balgartiger Ring bildet, der sich zwischen dem Saugstutzen der Pumpe und dem Anschlussstutzen des Sammeltopfes erstreckt.
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Bei dieser bekannten Ausführungsform des Standes der Technik wird es als nachteilig angesehen, dass die Pumpenanschlussvorrichtung zwar eine akustische Entkopplung ermöglicht, jedoch das Anschlusselement nicht in der Lage ist, Gewichtskräfte der Pumpe aufzunehmen. Infolge der balgartigen Ausbildung entkoppelt das Anschlusselement des Standes der Technik zwar die Schwingungen, jedoch würde bei Radialbeanspruchung die balgartige Faltung einknicken.
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Aus der
DE 200 17 970 U1 ist ein Pumpenträger bekannt, bei dem der Grundkörper radial nach innen weisende Rippen besitzt.
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Aus der
DE 101 26 151 ist ein Gleitring für eine Radialkolbenpumpe bekannt, bei dem sich zwischen einem Innenring und einem Außenring radial angeordnete elastische Stege erstrecken. Der Gleitring dient nicht zur Verbindung zweier Rohrstutzen. Außerdem werden dort die Stege in radialer Richtung, nicht durch Torsion belastet.
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Der Erfindung stellt sich somit das Problem, eine Vorrichtung zum Anschluss einer Umwälzpumpe an einen Sammeltopf eines Haushaltgerätes wie einer Geschirrspülmaschine derart weiter zu bilden, die neben einer akustischen Entkopplung auch die Aufhängung der Umwälzpumpe ermöglicht, wobei die Vorrichtung ebenfalls einfach zu montieren ist.
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Erfindungsgemäß wird dieses Problem mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst, vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den nachfolgenden Unteransprüchen.
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Die mit der Erfindung erreichbaren Vorteile bestehen darin, dass das Bauteil wie eine herkömmliche Dichtung montiert werden kann, weil infolge seiner Rotationssymmetrie die Montage des Bauteils nicht drehwinkelgebunden ist. Zudem gewährleistet es eine akustische Endkopplung und ermöglicht die Aufhängung der Umwälzpumpe. Das Anschlusselement als solches besteht hierbei aus einem einstückigen Ringbauteil mit zwei Materialkomponenten unterschiedlicher Härte, wobei die weiche Materialkomponente einen von der harten Materialkomponente gebildeten Stützring derart einfasst, dass sich im Übergang zwischen Saugstutzen und der Anschlussbuchse ein aus stegförmigen Elementen gebildeter ringförmiger Bereich aus der weichen Materialkomponente erstreckt. Die stegförmigen Elemente erstrecken sich dabei radial, und sind rotationssymmetrisch und konzentrisch zur Mittellinie des Ringbauteils mit gleichem Abstand zueinander angeordnet. Dadurch ergibt sich eine Gitterstruktur, deren Wände von den stegförmigen Elementen einerseits und von den Ringelementen andererseits gebildet werden. Aufgrund dieser Ausbildung wird erreicht, dass durch die Vereinigung der Funktionen Saugstutzen, Dichtung, Aufhängung (Aufnahme der Gewichtskraft) und akustische Entkopplung der Umwälzpumpe in einem Ringbauteil folgende Funktionen gelöst werden: dass erstens die akustische Entkopplung durch das Anschlusselement vorgenommen wird, dass zweitens infolge der Gitterstruktur eine hinreichende Formstabilität gegeben ist, um einen Teil der Gewichtskraft der Umwälzpumpe aufzunehmen. Die weiche Komponente des Anschlusselementes erfüllt insbesondere die Sicherstellung der Dichtfunktion, wohingegen die in dem Anschlusselement hart ausgeführten Bereiche die erforderlichen Anpresskräfte übertragen.
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Gemäß unterschiedlicher Ausführungsformen, umfasst eine Ausführung des Ringbauteil zwei Stützringe aus hartem Material, die von einem weichen Material eingefasst sind. Eine andere Ausführungsform sieht vor, dass das Ringbauteil aus einem Stützring besteht, welcher in der weichen Materialkomponente eingefasst ist. Eine dritte Ausführungsform sieht vor, dass der Stützring einen stufenförmig abgesetzten Bereich aufweist, der von der weichen Materialkomponente eingefasst ist. Bei dieser Ausführungsform können die Steghöhen unabhängig von der Durchmesserdifferenz der Dichtflächen dimensioniert werden. Nach einer besonders vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist das Anschlusselement in einem Zwei-Komponenten-Spritzgussverfahren herzustellen.
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Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird in den Figuren rein schematisch dargestellt und wird nachfolgend näher beschrieben. Es zeigen:
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1: eine geschnittene Darstellung des unteren Bereichs einer Geschirrspülmaschine, in dem die Pumpe mit Ansaugstutzen und Sammeltopf untergebracht ist;
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2: eine erste perspektivische Darstellung eines Anschlusselementes gemäß der Erfindung;
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3: eine geschnittene Darstellung gemäß der 2;
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4: eine weitere Variante eines Anschlusselementes gemäß der Erfindung;
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5: eine geschnittene Darstellung der Ausführungsform gemäß der 4;
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6: eine weitere Ausführungsform eines Anschlusselementes in perspektivischer Darstellung gemäß der Erfindung;
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7: eine entsprechende geschnittene Ansicht der Ausführungsform gemäß der 6.
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Die 1 zeigt in der geschnittenen Darstellung einen Bereich in einem Haushaltgerät und hier insbesondere in einer Geschirrspülmaschine, wobei im besonderen eine Vorrichtung 1 zum Anschluss einer Umwälzpumpe 2 an einen Sammeltopf 3 exponiert herausgestellt ist. Dabei wirkt die Umwälzpumpe 2 mit einem Saugstutzen 4 zusammen, der über ein Anschlusselement 5 mit einer Anschlussbuchse 6 am Sammeltopf 3 in Verbindung steht. Wie aus der unterschiedlichen Schraffur zu erkennen ist, besteht das Anschlusselement 5 aus einem elastischen Mittel 7 zur Abdichtung sowie einem Stützring 8, der insbesondere die hinreichende stützende Wirkung für das eingebundene elastische Mittel 7 aufweist.
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Wie aus den 2, 4 und 6 der perspektivisch dargestellten Zeichnungen zu erkennen ist, besteht das Anschlusselement 5 aus einem einstückigen Ringbauteil 9 mit zwei Materialkomponenten unterschiedlicher Härte, und wobei die weiche Materialkomponente 10 einen von der harten Materialkomponente 11 gebildeten Stützring 8 derart einfasst, dass sich im Übergang zwischen Saugstutzen 4 und der Anschlussbuchse 6 ein aus stegförmigen Elementen 12 gebildeter ringförmiger Bereich 13 aus der weichen Materialkomponente 10 erstreckt. Wie zu erkennen ist, erstrecken sich dabei die stegförmigen Elemente 12 radial, so dass sich eine ringförmige gitterförmige Struktur bildet. Hierzu sind die stegförmigen Elemente 12 rotationssymmetrisch und konzentrisch zur Mittellinie 14 des Ringbauteils 9 mit gleichem Abstand zueinander angeordnet.
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Wie aus der unterschiedlichen Schraffur zu erkennen ist, umfasst das Ringbauteil 9, gemäß der Ausführungsform der 2 und 3, zwei Stützringe 8.1 und 8.2 aus hartem Material 11, die von weichem Material 10 eingefasst sind. Es versteht sich nun von selbst, dass die für die Dichtfunktion erforderlichen Anpresskräfte durch die beiden Stützringe 8.1 und 8.2 erzeugt werden, wobei die aus weichem Material bestehenden Beschichtungen diese Kräfte an die Dichtflächen weiterleiten. Die Kraftübertragung zwischen den ringförmigen Bereichen geschieht durch die stegförmigen Elemente 12, die ebenfalls aus weichem Material 10 bestehen. Dabei wird die für die stegförmigen Elemente 12 charakteristische Kraftvorzugsrichtung ausgenutzt. Derartige stegförmige Elemente 12 verformen sich durch Zug- oder Druckbeanspruchung weniger als durch Biegebeanspruchung. Die Anordnung der stegförmigen Elemente 12 ist so gewählt, dass sie durch die Gewichtskraft der Pumpe vor allem auf Zug oder Druck belastet sind, und deshalb in der Lage sind, die Gewichtskraft der Pumpe zu tragen. Durch die vom Pumpenmotor verursachten Drehschwingungen werden die stegförmigen Elemente 12 in der gezeigten Anordnung hingegen vor allem auf Biegung belastet, da die stegförmigen Elemente 12 biegeweich sind, werden nur relativ geringe Torsionsmomente übertragen und die Funktion der akustischen Kopplung ist erfüllt. Ein weiterer Dichtbereich 16 verhindert, dass das Medium zwischen den stegförmigen Elementen 12 hindurch nach außen dringt. Dieser Dichtbereich 16 besteht ebenfalls aus weichem Material 10 und ist relativ dünnwandig ausgeführt, damit die Übertragung von Torsionsmomenten minimiert wird.
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Eine andere Ausführungsfom zeigt die 4 und 5, wobei das Ringbauteil 9 aus einem Stützring 8 besteht, welcher von der weichen Materialkomponente 10 eingefasst ist. Es sind nicht mehr zwei, sondern nur noch ein harter ringförmiger Bereich integriert, der die äußere Dichtfläche zur Erzeugung der nötigen Anpresskraft direkt unterstützt. Derselbe Stützring 8 stützt gleichzeitig auch die innere Dichtfläche. Dabei folgt die Kraftweiterleitung über die stegförmigen Elemente 12. Auf diese Weise wird auch bezogen auf die innere Dichtfläche eine ausreichende Anpresskraft erzielt.
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Eine weitere Variante, dargestellt in der 6 und 7 zeigt einen Stützring 8, der einen stufenförmig abgesetzten Bereich 15 aufweist, der ebenfalls von der weichen Materialkomponente 10 eingefasst ist. Hierbei liegen die äußere Dichtfläche und die innere Dichtfläche nicht übereinander, sondern sind axial versetzt zueinander angeordnet. Durch diese Maßnahme wird Raum für höhere stegförmige Elements 12 gewonnen, die Steghöhen können nun unabhängig von der Durchmesserdifferenz der Dichtflächen dimensioniert werden. Höhere stegförmige Elemente 12 wirken sich positiv auf die Funktion der akustischen Entkopplung aus. Die für die Dichtfunktion eforderliche Anpresskraft wird durch den aus hartem Material 11 gebildeten gestuften Stützring 8 sichergestellt.
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Dadurch, dass eine rotationssymmetrische Anordnung der stegförmigen Elemente 12 mit gleichem Abstand zueinander bei allen Ausführungen gegeben ist, wird ermöglicht, dass die Montage der Dichtung drehwinkelunabhängig erfolgen kann.
