DE102007057511B3 - Haushaltsgerät mit einer Höhenverstellvorrichtung für einen Gerätefuß - Google Patents
Haushaltsgerät mit einer Höhenverstellvorrichtung für einen Gerätefuß Download PDFInfo
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Abstract
Die Erfindung betrifft ein Haushaltsgerät, insbesondere Geschirrspül- oder Waschmaschine, mit einer Höhenverstellvorrichtung (11) für einen Gerätefuß (9), die wenigstens ein Antriebszahnrad (23) aufweist, das mit einem die Drehbewegung des Antriebszahnrads (23) in eine Hubbewegung des Gerätefußes (9) übertragenden Übertragungsgetriebe (25) in Zahneingriff steht. Die Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, dass dem Antriebszahnrad (23) ein bei Überschreiten eines Grenzdrehmoments eine Ausweichbewegung (I) des Antriebszahnrads (23) aus seiner Betriebslage ermöglichendes Drehmomentbegrenzungselement (53) zugeordnet ist, das den Zahneingriff zwischen dem Antriebszahnrad (23) und dem Übertragungsgetriebe (25) freigibt.
Description
- Die Erfindung betrifft ein Haushaltsgerät mit einer Höhenverstellvorrichtung für einen Gerätefuß nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.
- Kücheneinbaugeräte können im Einbauzustand mittels höhenverstellbarer Gerätefüße in die richtige Einbauposition gebraucht werden. Dabei erfolgte eine Höhenverstellung der unzugänglichen hinteren Gerätefüße mittels einer gerätefrontseitig betätigbaren Verstellstange.
- Aus der
WO 2004/107914 A1 - Konkret ist in der
WO 2004/107914 A1 - Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, ein Haushaltsgerät mit einer Höhenverstellvorrichtung bereitzustellen, die in einfacher Weise gegen eine Überlastung gesichert ist.
- Die Aufgabe ist durch die Merkmale des Patentanspruches 1 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen ergeben sich aus den Unteransprüchen.
- Die Erfindung geht aus von einer Haushaltsgerät, insbesondere Geschirrspül- oder Waschmaschine, mit einer Höhenverstellvorrichtung für einen Gerätefuß, die wenigstens ein Antriebszahnrad aufweist, das mit einem die Drehbewegung des Antriebszahnrads in eine Hubbewegung des Gerätefußes übertragenden Übertragungsgetriebes in Zahneingriff steht.
- Gemäß dem kennzeichnenden Teil des Patentanspruches 1 ist dem Antriebszahnrad ein bei Überschreiten eines Grenzdrehmoments eine Ausweichbewegung des Antriebszahnrads aus seiner Betriebslage ermöglichendes Drehmomentbegrenzungselement zugeordnet das den Zahneingriff zwischen dem Antriebszahnrad und dem Übertragungsgetriebe freigibt. Dadurch wird zumindest kurzfristig ein Zahneingriff zwischen dem Antriebszahnrad und einem damit kämmenden Übertragungsgetriebeelement freigegeben. Durch die Ausweichbewegung kann das Antriebszahnrad – in Bezug auf das Übertragungsgetriebeelement – zumindest eine Ganghöhe überspringen, wodurch die Zähne des Antriebszahnrads und des Übertragungsgetriebeelements entlastet werden.
- Die Ausweichbewegung des Antriebszahnrads kann somit bei Überschreiten eines zulässigen Maximalmoments erfolgen. Das zulässige Maximalmoment ist je nach konstruktiver Ausgestaltung des Drehmomentbegrenzungselements sowie in Abhängigkeit von dessen Materialfestigkeit zu bestimmen. Das zulässige Maximalmoment ist dabei so auszulegen, dass das Antriebszahnrad, das Übertragungsgetriebe und/oder eine das Antriebszahnrad antreibende Welle bzw. Verstellstange nicht beschädigt werden. Mit dem erfindungsgemäßen Drehmomentbegrenzungselement wird, wie bei einer Rutschkupplung, bei Überschreiten des maximalen Drehmoments das Antriebszahnrad kurzfristig außer Zahneingriff gebracht, so dass es leer durchdreht und kein Drehmoment zum Übertragungsgetriebe geleitet wird. Unterschreitet das eingeleitete Drehmoment das Grenzdrehmoment, so gelangt das Antriebszahnrad wieder in Zahneingriff mit dem Übertragungsgetriebe.
- Mit dem erfindungsgemäßen Drehmomentbegrenzungselement erfolgt eine zuverlässige Drehmomentbegrenzung nicht nur, wenn der Gerätefuß-Schaft der Höhenverstellvorrichtung gegen einen Endanschlag bewegt wird, wie es im Stand der Technik der Fall ist. Vielmehr ist erfindungsgemäß gewährleistet, dass über den gesamten Verstellbereich des Gerätefuß-Schaftes eine Drehmomentbegrenzung erfolgt.
- Die erfindungsgemäße Höhenverstellvorrichtung kann insbesondere für rückseitige Gerätefüße bei Einbaugeräten verwendet werden. Mit der Höhenverstellvorrichtung kann der unzugängliche hintere Bereich des Einbaugerätes angehoben werden, bis das Haushaltsgerät eine lagerichtige Höhenposition erreicht. Insbesondere bei Verwendung von Kunststoffbauteilen für die Höhenverstellvorrichtung besteht hier im Stand der Technik die Gefahr, dass durch eine manuelle Betätigung der Höhenverstellvorrichtung Drehmomente eingeleitet werden, die zu einer Zerstörung des Kunststoffbauteiles führen können.
- Wie bereits erwähnt, kann die erfindungsgemäße Höhenverstellvorrichtung insbesondere bei hinteren Gerätefüßen von Einbaugeräten verwendet werden. Dabei erfolgt eine Höhenverstellung mit einem an der Frontseite des Haushaltsgerätes vorgesehenen Betätigungsglied. Das Betätigungsglied sitzt auf einer Verstellstange, die sich bis zur rückseitig angeordneten Höhenverstellvorrichtung erstreckt. Das hintere Ende der Verstellstange kann das Antriebszahnrad, beispielsweise eine Schnecke, tragen, die wiederum mit einem Schneckenrad des Übertragungsgetriebes kämmt. Das Abtriebszahnrad bzw. Schneckenrad ist ortsfest in einem Lagergehäuse gelagert und weist ein Innengewinde auf, das mit einem Außengewinde des Gerätefuß-Schaftes in Eingriff ist. Bei Drehung des Abtriebszahnrads erfolgt somit eine Hubbewegung des Gerätefußes. Der Gewindeschaft ist in einer Lagerbuchse des Lagergehäuses angeordnet. Um eine Drehbewegung des Gerätefuß-Schafts zu vermeiden, kann dieser zumindest eine äußere Abflachung aufweisen, die formschlüssig in Eingriff mit der Lagerbuchse ist.
- Erfindungsgemäß ist das Antriebszahnrad so gestaltet, dass bei einer Drehmomentübertragung auf das Übertragungsgetriebe zwischen dem Antriebszahnrad und dem Abtriebszahnrad des Übertragungsgetriebes eine Auslenkkraft erzeugt wird, mit der das Antriebszahnrad gegen das Drehmomentbegrenzungselement gedrückt wird. Dabei kann das Begrenzungselement elastisch auslenkbar ausgebildet sein. Die erwähnte Auslenkkraft wird durch entsprechend angewinkelte Zähne des Antriebszahnrads und/oder des Abtriebszahnrads erzeugt, insbesondere durch eine Antriebsschnecke und einem Schneckenrad als Abtriebselement.
- Während einer Drehmomentübertragung drückt daher das Antriebszahnrad mit einer Auslenkkraft gegen das Drehmomentbegrenzungselement. Bei einer zu großen Auslenk kraft gibt das Drehmomentbegrenzungselement elastisch nach, wodurch die Ausweichbewegung des Antriebszahnrads erfolgt. Auf diese Weise überspringt das Antriebszahnrad die Zähne des Abtriebszahnrads, woraufhin das elastisch zurückspringende Drehmomentbegrenzungselement das Antriebszahnrad wieder in Zahneingriff mit dem Abtriebszahnrad verlagert. Dieses Überspringen der Zähne ist als ein Rattergeräusch wahrnehmbar, so dass der Anwender eine Rückmeldung erhält, dass das Haushaltsgerät gegen einen Anschlag, etwa eine obere Küchenarbeitsplatte, anstößt.
- Im Sinne einer Bauteilreduzierung ist es bevorzugt, wenn das Drehmomentbegrenzungselement zugleich ein Gehäuseteil eines Getriebegehäuses ist, in dem das Antriebszahnrad drehbar gelagert ist. Das Begrenzungselement ist somit im Gehäuse integriert, das daher in Doppelfunktion sowohl die Lagerung als auch die Drehmomentbegrenzung des Antriebszahnrads übernimmt.
- Das Drehmomentbegrenzungselement kann entweder unmittelbar in Anlage mit dem Antriebszahnrad bringbar sein, oder alternativ in Anlage mit einer das Antriebszahnrad antreibenden Welle in Anlage bringbar sein. Für eine kompakte Ausbildung der Höhenverstellvorrichtung ist es bevorzugt, wenn das Drehmomentbegrenzungselement unmittelbar mit der Zahnrad-Außenkontur des Antriebszahnrads in Anlage bringbar ist.
- Wie bereits oben erwähnt, erfolgt die Drehmomentübertragung bevorzugt mit einer Schnecke als Antriebszahnrad, die mit einem Schneckenrad des Übertragungsgetriebes kämmt. Hierbei kann die Drehachse der Antriebsschnecke senkrecht zur Drehachse des Schneckenrads verlaufen.
- Fertigungstechnisch einfach ist es, wenn das Drehmomentbegrenzungselement materialeinheitlich und/oder einstückig mit einem Montageboden des Haushaltsgerätes gefertigt ist. Der Montageboden dient zur Abstützung von Geräteaggregaten. Er kann zusammen mit dem Drehmomentbegrenzungselement als ein Kunststoffspritzgussteil gefertigt sein. Die Ausgleichsbewegung der Antriebsschnecke kann in diesem Fall in einer Querrichtung zur Drehachse des Schneckenrads erfolgen.
- Für eine zuverlässige Drehmomentbegrenzung ist eine entsprechende Bewegungsführung der Antriebsschnecke in Richtung auf das Drehmomentbegrenzungselement erforderlich. Hierzu kann der Antriebsschnecke ein Höhenanschlag zugeordnet sein, mit dem die Ausweichbewegung der Antriebsschnecke im Überlastfall in Richtung auf das Drehmomentbegrenzungselement geführt ist. Zur Ausbildung eines solchen Höhenanschlags kann die Antriebsschnecke mit einem Lagerzapfen verlängert sein, der in einer Lageröffnung nach Art einer Kulissenführung geführt ist. Die Lageröffnung kann insbesondere ein Langloch sein, das sich in Richtung auf das Drehmomentbegrenzungselement erstreckt. Der von dem Langloch bereitgestellte Verlagerungsweg für die Antriebsschnecke ist dabei derart dimensioniert, dass die Antriebsschnecke bei entsprechend großer Auslenkraft außer Zahneingriff mit dem Schneckenrad gelangen kann.
- In einer Ruhelage, das heißt im nicht betätigten Zustand, der Höhenverstellvorrichtung, kann das Drehmomentbegrenzungselement in etwa in Anlage mit der Außenkontur der Antriebsschnecke sein. Auf diese Weise ist eine spielfreie Lagerung der Antriebsschnecke gewährleistet.
- Das Drehmomentbegrenzungselement kann bevorzugt eine Federrippe sein. Eine solche Federrippe weist ein abragendes freies Ende auf, das bereits mit geringem Kraftaufwand elastisch auslenkbar fertigungstechnisch einfach gestaltet werden kann.
- Nachfolgend ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand der beigefügten Figuren gezeigt.
- Es zeigen:
-
1 in einer perspektivischen Ansicht einen Montageboden eines Haushaltsgerätes; -
2 in einer vergrößerten Schnittansicht von oben ein frontseitiges Betätigungsglied der Höhenverstellvorrichtung entlang der Schnittebene I-I; -
3 eine vergrößerte Teilschnittansicht entlang der Schnittebene II-II aus der1 ; und -
4 in einer perspektivischen Detailansicht die Höhenverstellvorrichtung. - In der
1 ist ein als Kunststoffspritzgussteil gefertigter Montageboden1 eines nur angedeuteten Haushaltsgerätes3 gezeigt. Die im Haushaltsgerät3 vorgesehenen Geräteaggregate sind aus Gründen der Übersichtlichkeit weggelassen. Der Montageboden1 weist frontseitig zwei seitliche, nach vorne abragende Tragarme5 mit vorderen Gerätefüßen7 auf. Darüber hinaus ist im rückseitigen Bereich des Montagebodens1 in etwa mittig ein höhenverstellbarer Gerätefuß9 vorgesehen, wie er in der3 gezeigt ist. In der1 ist dagegen lediglich die Höhenverstellvorrichtung11 des mittleren Gerätefußes9 ersichtlich. Die Höhenverstellvorrichtung11 ist später beschrieben. - Wie aus der
1 weiter hervorgeht, ist der Höhenverstellvorrichtung11 eine Verstellstange13 zugeordnet, die sich als eine Antriebswelle bis zur Vorderseite15 des Montagebodens1 erstreckt. Das vordere Ende der Verstellstange13 weist gemäß der2 eine Verstellbuchse17 auf, die in einer Lageröffnung19 der hier doppelwandig ausgeführten Montageboden-Vorderseite15 drehbar gelagert ist. Die Verstellbuchse17 der Verstellstange13 ist vorne mit einem Werkzeugansatz21 versehen, mit dem die Verstellstange13 drehbetätigt werden kann. - Die Verstellstange
13 ist mit ihrem hinteren Ende trieblich mit der Höhenverstellvorrichtung11 in Verbindung. Hierzu sitzt auf dem hinteren Ende der Stellstange13 drehfest als Antriebszahnrad eine Antriebsschnecke23 , die mit einem Übertragungsgetriebe25 der Höhenverstellvorrichtung11 in Zahneingriff ist. Das Übertragungsgetriebe25 überträgt eine Drehbewegung der Antriebsschnecke23 in eine lineare Hubbewegung des Gerätefußes9 . Gemäß der3 weist das Übertragungsgetriebe25 ein einstückig am Montageboden1 angeformtes Getriebegehäuse27 auf. Das Getriebegehäuse27 ist in ein Schneckengehäuse29 und in ein im Wesentlichen hohlzylindrisches Schaftgehäuse31 unterteilt. In dem Schaftgehäuse31 ist ein Gewindeschaft33 des Gerätefußes9 höhenverstellbar sowie drehfest angeordnet. Zur drehfesten Anordnung weist der Gewindeschaft33 eine in der4 gezeigte Abflachung35 im Außengewinde des Gewindeschafts33 auf. Korrespondierend zu dieser Abflachung35 ist auch der Schaftkanal37 des Schaftgehäuses31 abgeflacht, so dass sich der Gewindeschaft33 lediglich in Vertikalrichtung bewegen kann, nicht jedoch in einer Drehrichtung. - Wie aus der
4 hervorgeht, ist die Antriebsschnecke23 mit einem Lagerzapfen39 verlängert, der in einem Langloch41 in der Rückwand43 des Montagebodens drehbar gelagert ist. Zwischen der Antriebsschnecke23 und dem Gewindeschaft33 des Gerätefußes9 ist ein Schneckenrad45 geschaltet. Die Außenzahnräder46 des Schneckenrads45 kämmen mit der schraubenlinienförmig verlaufenden Schneckenwendel47 der Antriebsschnecke23 . Außerdem ist das Schneckenrad45 innenseitig mit einem Innengewinde48 versehen, das in Eingriff mit dem Außengewinde des Gewindeschafts33 ist. Gemäß der3 ist der Schaftkanal37 in Vertikalrichtung zweigeteilt. Zwischen den beiden Kanalabschnitten ist das Schneckenrad45 angeordnet und in Schraubverbindung mit dem Gewindeschaft33 . - Die Drehachse
49 der Antriebsschnecke23 erstreckt sich gemäß den Figuren horizontal in der Tiefenrichtung, während die Drehachse51 des Gewindeschafts33 senkrecht dazu verläuft. - Das Schneckengehäuse
29 ist seitlich durch ein Drehmomentbegrenzungselement53 begrenzt. Das Drehmomentbegrenzungselement53 ist hier eine Federrippe, die am Montageboden1 angeformt ist und deren oberes Ende frei beweglich ist. Die Antriebsschnecke23 ist im nicht betätigten Zustand der Höhenverstellvorrichtung11 und in einer Betriebslage im Wesentlichen spielfrei zwischen der Federrippe47 des Schneckengehäuseteils29 und dem Schneckenrad45 angeordnet. - In den
3 und4 ist die normale Betriebslage der Höhenverstellvorrichtung11 gezeigt. Demzufolge ist die Antriebsschnecke23 in Zahneingriff mit dem Schneckenrad45 . Bei einer Drehbetätigung der Stellstange13 wird somit über die Antriebsschnecke23 das Schneckenrad45 gedreht, wodurch eine Hubbewegung des Gerätefußes9 in Vertikalrichtung erfolgt. - Mittels der Federrippe
53 erfolgt eine Drehmomentbegrenzung, sofern ein auf die Höhenverstellvorrichtung11 wirkendes Drehmoment ein Grenzdrehmoment überschreitet. Ein solcher, vom normalen Betriebsfall abweichender Überlastfall ergibt sich, wenn der hintere Gerätebereich durch Höhenverstellung des hinteren Gerätefußes9 etwa gegen eine Küchenarbeitsplatte anstößt, so dass keine weitere Hubbewegung des Einbaugerätes mehr möglich ist. Bei Überschreiten des Grenzdrehmomentes entsteht zwischen der schraubenlinienförmig verlaufenden Schneckenwendel47 und den Außenzahnrädern46 des Schneckenrads45 eine Auslenkkraft FA, mit der die Antriebsschnecke23 in Querrichtung gegen die Federrippe53 drückt. Im Überlastfall gibt die Federrippe53 elastisch nach, so dass die Antriebsschnecke23 eine Ausweichbewegung in der Pfeilrichtung I aus ihrer Betriebslage heraus ausführt, d. h., dass die Schneckenwendel47 die Außenzähne46 des Schneckenrads45 um eine Ganghöhe überspringt. Dieses Überspringen wird als ein Rattergeräusch wahrgenommen, so dass eine entsprechende Hubbetätigung des hinteren, mittleren Gerätefußes9 gestoppt werden kann. - Wie aus der
4 hervorgeht, erfolgt die Ausgleichsbewegung I der Antriebsschnecke23 in einer Querrichtung zur Drehachse51 des Schneckenrads45 . Ebenso erstreckt sich das Langloch41 , in dem der Lagerzapfen39 der Antriebsschnecke23 gelagert ist, in der Querrichtung. Die oberen und unteren Längskanten55 des Langloches41 dienen dabei als ein Höhenanschlag, mit dem die Ausweichbewegung I der Antriebsschnecke23 zuverlässig in Richtung auf die Federrippe53 geführt wird. -
- 1
- Montageboden
- 3
- Haushaltsgerät
- 5
- Tragarm
- 7
- vordere Gerätefuß
- 9
- hinterer Gerätefuß
- 11
- Höhenverstellvorrichtung
- 13
- Verstellstange
- 15
- Vorderseite
des Montagebodens
1 - 17
- Verstellbuchse
- 19
- Lageröffnung
- 21
- Werkzeugansatz
- 23
- Antriebszahnrad, Antriebsschnecke
- 25
- Übertragungsgetriebe
- 27
- Getriebegehäuse
- 29
- Schneckengehäuse
- 31
- Schaftgehäuse
- 33
- Gewindeschaft
- 35
- Abflachung
- 37
- Schaftkanal
- 39
- Lagerzapfen
- 41
- Langloch
- 43
- Rückwand des Montagebodens
- 45
- Abtriebszahnrad, Schneckenrad
- 46
- Außenzahnräder des Schneckenrads
- 47
- Schneckenwendel
- 48
- Innengewinde des Schneckenrads
- 49, 51
- Drehachsen
- 53
- Drehmomentbegrenzungselement
- 55
- Höhenanschlag
Claims (13)
- Haushaltsgerät, insbesondere Geschirrspül- oder Waschmaschine, mit einer Höhenverstellvorrichtung (
11 ) für einen Gerätefuß (9 ), die wenigstens ein Antriebszahnrad (23 ) aufweist, das mit einem die Drehbewegung des Antriebszahnrads (23 ) in eine Hubbewegung des Gerätefußes (9 ) übertragenden Übertragungsgetriebes (25 ) in Zahneingriff steht, dadurch gekennzeichnet, dass dem Antriebszahnrad (23 ) ein bei Überschreiten eines Grenzdrehmoments eine Ausweichbewegung (I) des Antriebszahnrads (23 ) aus seiner Betriebslage ermöglichendes Drehmomentbegrenzungselement (53 ) zugeordnet ist, das den Zahneingriff zwischen dem Antriebszahnrad (23 ) und dem Übertragungsgetriebe (25 ) freigibt. - Haushaltsgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Antriebszahnrad (
23 ) mit einer bei Drehmomentübertragung entstehenden Auslenkkraft (FA) gegen das Drehmomentbegrenzungselement (53 ) drückt. - Haushaltsgerät nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Drehmomentbegrenzungselement (
53 ) elastisch auslenkbar ist. - Haushaltsgerät nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Drehmomentbegrenzungselement (
53 ) ein Gehäuseteil eines Gehäuses (29 ) ist, in dem das Antriebszahnrad (23 ) drehbar gelagert ist. - Haushaltsgerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Drehmomentbegrenzungselement (
53 ) mit der Zahnrad-Außenkontur des Antriebszahnrads (23 ) in Anlage bringbar ist. - Haushaltsgerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Antriebszahnrad (
23 ) eine Schnecke ist, die mit einem Schneckenrad (45 ) kämmt, und insbesondere die Drehachse (49 ) der Schnecke senkrecht zur Drehachse (51 ) des Schneckenrads (45 ) liegt. - Haushaltsgerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Drehmomentbegrenzungselement (
53 ) materialeinheitlich und/oder einstückig mit einem Montageboden (1 ) des Haushaltsgerätes ist. - Haushaltsgerät nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Montageboden (
1 ) zusammen mit dem Drehmomentbegrenzungselement (53 ) ein Kunststoffspritzgussteil ist. - Haushaltsgerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Antriebszahnrad (
23 ) drehfest auf einer Verstellstange (13 ) angeordnet ist. - Haushaltsgerät nach einem der Ansprüche 6 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Ausgleichsbewegung (I) des Antriebszahnrads (
23 ) quergerichtet zur Drehachse (51 ) des Schneckenrads (45 ) ist. - Haushaltsgerät nach einem der Ansprüche 6 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass dem als Schnecke ausgebildeten Antriebszahnrad (
23 ) ein Höhenanschlag (55 ) zugeordnet ist, mit dem dessen Ausweichbewegung (I) in Richtung auf das Drehmomentbegrenzungselement (53 ) geführt ist. - Haushaltsgerät nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass zur Ausbildung des Höhenanschlags (
55 ) die Schnecke mit einem Lagerzapfen (39 ) verlängert ist, der in einer Lageröffnung, insbesondere einem Langloch (41 ), geführt ist. - Haushaltsgerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Drehmomentbegrenzungselement (
53 ) eine Federrippe ist.
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