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Die Erfindung betrifft ein wasserführendes Haushaltsgerät, aufweisend eine Heizvorrichtung mit wenigstens einem Temperatursensor und einer Heizungswand, die eine erste Oberfläche aufweist, die mit wenigstens einer elektrischen Widerstands-Dickschichtheizeinrichtung versehen ist und die eine, der ersten Oberfläche gegenüberliegende zweite Oberfläche aufweist, die eine Kontaktfläche bildet, die zum thermischen Leiten der von der elektrischen Widerstands-Dickschichtheizeinrichtung erzeugten Wärme in das zu erhitzende Wasser ausgebildet ist, wobei die Heizvorrichtung außerdem einen elektrischen Steckverbinder aufweist, der ein Steckergehäuse und mehrere in dem Steckergehäuse angeordnete elektrische Kontakte aufweist, von denen wenigstens zwei elektrische Kontakte mit Anschlussenden der elektrischen Widerstands-Dickschichtheizeinrichtung elektrisch verbunden sind.
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Die
DE 10 2012 200 398 A1 beschreibt ein wasserführendes Haushaltsgerät, insbesondere Geschirrspülmaschine, mit zumindest einem flüssigkeitsbeaufschlagten, insbesondere flüssigkeitsdurchströmten Körper, insbesondere einer Umwälzpumpe, an dem, insbesondere außen, eine Heizeinrichtung angeordnet ist, die stromdurchfließbare Leiterbahnen aufweist, wobei die Leiterbahnen derart verlaufen, dass einzelne Abschnitte der Leiterbahnen im Wesentlichen parallel zur Wandung des flüssigkeitsbeaufschlagten, insbesondere flüssigkeitsdurchströmten Körpers einen Mindestabstand zueinander aufweisen, der etwa dem Dreifachen der Dicke der Körperwandung des flüssigkeitsbeaufschlagten, insbesondere flüssigkeitsdurchströmten Körpers, der die Heizeinrichtung zugeordnet ist, entspricht. Die Heizeinrichtung ist als eine Dickschichtheizung ausbildet, bei der die stromdurchfließbaren Leiterbahnen auf einer glasartigen Paste an der Außenseite der Körperwandung aufgedruckt sind, so dass ein guter Wärmeübertrag auf den Körper und das an ihm vorbeiströmende oder darin beförderte Fluid gewährleistet ist.
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Die Aufgabe der Erfindung ist es, ein wasserführendes Haushaltsgerät zu schaffen, das eine verbesserte Heizvorrichtung aufweist.
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Die Aufgabe der Erfindung wird gelöst durch ein wasserführendes Haushaltsgerät, aufweisend eine Heizvorrichtung mit wenigstens einem Temperatursensor und einer Heizungswand, die eine erste Oberfläche aufweist, die mit wenigstens einer elektrischen Widerstands-Dickschichtheizeinrichtung versehen ist und die eine, der ersten Oberfläche gegenüberliegende zweite Oberfläche aufweist, die eine Kontaktfläche bildet, die zum thermischen Leiten der von der elektrischen Widerstands-Dickschichtheizeinrichtung erzeugten Wärme in das zu erhitzende Wasser ausgebildet ist, wobei die Heizvorrichtung außerdem einen elektrischen Steckverbinder aufweist, der ein Steckergehäuse und mehrere in dem Steckergehäuse angeordnete elektrische Kontakte aufweist, von denen wenigstens zwei elektrische Kontakte mit Anschlussenden der elektrischen Widerstands-Dickschichtheizeinrichtung elektrisch verbunden sind, wobei der Steckverbinder den wenigstens einen Temperatursensor aufweist.
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Das wasserführende Haushaltsgerät kann eine Geschirrspülmaschine sein. Die Geschirrspülmaschine kann eine Heizpumpe aufweisen. Im Falle einer Heizpumpe kann die erfindungsgemäße Heizvorrichtung Teil der Heizpumpe sein.
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Es kann ein Temperatursensor vorgesehen sein oder es können zwei oder mehr Temperatursensoren vorgesehen sein. Jeder Temperatursensor kann beispielsweise ein Thermistor sein. Im Falle eines Thermistors kann es sich insbesondere um einen Thermistor mit einem negativen Temperaturkoeffizenten (NTC) handeln. Jeder Temperatursensor kann als ein diskretes elektrisches Bauelement oder als ein SMD-Bauelement ausgebildet sein.
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Wenn der Steckverbinder den wenigstens einen Temperatursensor aufweist, dann kann dadurch verstanden werden, dass der wenigstens eine Temperatursensor nicht nur elektrisch an den Steckverbinder kontaktiert ist, sondern auch mechanisch an dem Steckverbinder gehalten ist. Eine solche mechanische Halterung des Temperatursensors an dem Steckverbinder bzw. an einem Steckergehäuse des Steckverbinders umfasst demgemäß nicht nur eine geringfügige Befestigung, die lediglich durch die elektrische Kontaktierung, d.h. über elektrische Anschlussleitungen gegeben sein mag, sondern eine solche stabile mechanische Befestigung, dass der Steckverbinder zusammen mit dem wenigstens einen Temperatursensor als separate Baugruppe gehandhabt werden kann und zwar getrennt von der Heizvorrichtung bzw. getrennt von der Heizungswand. Der wenigstens eine Temperatursensor ist also bereits mechanisch mit dem Steckverbinder stabil verbunden, bevor der Steckverbinder und mit ihm der wenigstens eine Temperatursensor an die Heizungswand montiert wird. Dies bedeutet, dass der wenigstens eine Temperatursensor vor einer Montage von Steckverbinder und Heizungswand, bereits an dem Steckergehäuse des Steckverbinders befestigt ist. So kann beispielsweise die Funktionstüchtigkeit der Temperatursensoren bereits getestet werden, noch bevor der Steckverbinder bzw. die Temperatursensoren an die Heizungswand montiert werden, da die Temperatursensoren bereits vollständig am Steckverbinder elektrisch vorkontaktiert sind und über die Sensoranschlüsse elektrisch getestet werden können.
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Indem der Steckverbinder den wenigstens einen Temperatursensor aufweist, kann der Schritt des Lötens zum elektrischen Kontaktieren eines an der elektrischen Widerstands-Dickschichtheizeinrichtung angebrachten Temperatursensors an die elektrischen Kontakte des Steckverbinders entfallen. Wäre nämlich, wie als solches aus dem Stand der Technik bekannt, der Temperatursensor auf der Heizungswand vormoniert, so müsste der Steckverbinder bzw. dessen Sensorkontakte an die elektrischen Sensoranschlüsse des Temperatursensors angelötet werden, in einem Zustand, in dem der Temperatursensor auf der Heizungswand bereits befestigt ist. Da durch das Löten Wärme in die Heizungswand eingetragen wird, kann es hierbei jedoch ggf. zu einer Beschädigung der Widerstands-Dickschichtheizeinrichtung bzw. deren Beschichtung kommen, was mit der erfindungsgemäßen Lösung nicht der Fall sein kann. Dies kann insbesondere dann zutreffen, wenn die Beschichtung eine Chrom-Nickel-(NiCr)-Beschichtung ist, die durch Plasmabeschichtung hergestellt sein kann. Des Weiteren kann dadurch, dass der Steckverbinder den wenigstens einen Temperatursensor aufweist und somit kein Anlöten der Temperatursensoren an die elektrische Widerstands-Dickschichtheizeinrichtung nötigt ist, ein Aufschwimmen und damit ein Verschieben der auf die Heizungswand aufgebrachten Temperatursensoren vermieden werden. Dies ist besonders dann von Bedeutung, wenn die Temperatursensoren als SMD-Bauelement ausgebildet sind.
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Der Temperatursensor kann einen Sensorkörper, einen ersten elektrischen Sensoranschluss und einen zweiten elektrischen Sensoranschluss aufweisen, der Steckverbinder kann dabei einen ersten Sensorkontakt, einen zweiten Sensorkontakt und einen Halter aufweisen, und der erste elektrische Sensoranschluss kann dabei an den ersten Sensorkontakt kontaktiert sein, der zweite elektrische Sensoranschluss an den zweiten Sensorkontakt kontaktiert sein, sowie der Sensorkörper an dem Halter befestigt sein.
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Die Kontakte des Steckverbinders und auch die Sensoranschlüsse können als RAST-Steckverbinder (Rast 2,5 oder RAST 5,0) ausgeführt sein. Der Halter verbindet den wenigstens einen Temperatursensor mechanisch mit dem Steckverbinder bzw. mit dem Steckergehäuse des Steckverbinders. Der Halter kann als ein Schnapp-Rast-Halter ausgebildet sein. Der Halter kann zusammen mit dem Steckergehäuse als ein insbesondere einteiliges Kunststoffbauteil hergestellt sein.
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Der Halter kann federelastisch am Steckverbinder gelagert sein, derart, dass in einer an der Heizungswand befestigten Anordnung des Steckverbinders der Sensorkörper mittels des federelastisch gelagerten Halters gegen die Heizungswand gedrückt ist. Dies bewirkt eine besonders gute thermische Verbindung des Temperatursensors bzw. dessen Sensorkörpers mit der Heizungswand. Aufgrund der federelastischen Ausbildung des Halters kann aus der Materialspannung des federelastisch vorgespannten Halters eine Andruckkraft erzeugt werden, welche den Sensorkörper gegen die Heizungswand drückt.
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Der Halter kann einen Halteabschnitt aufweisen, an dem der Sensorkörper befestigt ist und der Halter kann dabei einen den Halteabschnitt mit dem Steckergehäuse flexibel verbindenden federelastischen Federarm aufweisen. Der Federarm ist derart ausgebildet, dass in einem entspannten Zustand des Federarms, d.h. in einem Zustand, in dem der Steckverbinder noch nicht an der Heizungswand montiert ist, der Federarm über die Unterseite des Steckergehäuses vorspringt, so dass der Temperatursensor außerhalb des Steckergehäuses positioniert ist. Ist das Steckergehäuse an der Heizungswand montiert, wird der Temperatursensor und damit auch der Halteabschnitt in das Innere des Steckergehäuses umpositioniert, wobei der Federarm elastisch vorgespannt wird und eine Andruckkraft auf den Temperatursensor ausübt, so dass dieser gegen die Heizungswand gedrückt wird.
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Der Federarm kann ein Kunststoff-Federarm sein und zusammen mit dem Halteabschnitt und dem Steckergehäuse als ein einteiliges Kunststoffbauteil ausbildet sein.
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Alternativ kann der Federarm ein elektrisch leitender Metall-Federarm sein und zusammen mit dem ersten elektrischen Sensoranschluss bzw. zusammen mit dem zweiten elektrischen Sensoranschluss als ein einteiliges Metall-Federbügelbauteil ausbildet sein. In einer solchen Ausführungsvariante bildet der Metall-Federarm nicht nur ein mechanisches Andruckmittel für den Temperatursensor, sondern kann gleichzeitig auch noch eine elektrische Verbindung bilden, durch die der jeweilige elektrische Sensoranschluss des Temperatursensors mit dem zugeordneten Sensorkontakt des Steckverbinders elektrisch verbunden wird. Eine mechanische Befestigung des Temperatursensors an dem Metall-Federarm kann durch eine den Sensoranschluss mit dem Sensorkontakt verbindende Lötstelle realisiert sein, welche auch die elektrische Kontaktierung herstellt.
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Der Temperatursensor kann alternativ zu einem diskreten elektrischen Bauelement als ein elektrisches SMD-Bauelement ausgebildet sein. Das SMD-Bauelement kann dabei auf einer flexiblen Leiterplatte montiert und elektrisch kontaktiert sein, wobei die flexible Leiterplatte einen ersten elektrischen Leiterplattenanschluss und einen zweiten elektrischen Leiterplattenanschluss aufweist, und der Steckverbinder einen ersten Sensorkontakt aufweist, der an den ersten elektrischen Leiterplattenanschluss kontaktiert ist und einen zweiten Sensorkontakt aufweist, der an den zweiten elektrischen Leiterplattenanschluss kontaktiert ist, wobei durch eine befestigte Lagerung des ersten Sensorkontakts und des zweiten Sensorkontakts in dem Steckergehäuse der Temperatursensor und die flexible Leiterplatte mit dem Steckergehäuse des Steckverbinders verbunden ist. Da die flexible Leiterplatte im Allgemeinen keine ausreichend hohen federelastischen Eigenschaften aufweist, d.h. zu weich ist, um eine ausreichende Spannkraft erzeugen zu können, um den Temperatursensor gegen die Heizungswand drücken zu können, kann ein separater Federarm am Steckverbinder vorgesehen sein, welcher die flexible Leiterplatte zumindest im Bereich des Temperatursensor unterstützt und gegen die Heizungswand drückt.
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In allen Ausführungsformen der Erfindung kann, soweit zweckmäßig, der Sensorkörper mittels eines wärmeleitenden Klebstoffs an der Heizungswand angeklebt ist. Der wärmeleitende Klebstoff kann einerseits ein Befestigungsmittel bilden, welches den Sensorkörper mechanisch an der Heizungswand fixiert. Andererseits kann der wärmeleitende Klebstoff einen die Wärmeleiteigenschaften verbessernden Wärmeleitkörper bilden, welcher einen Wärmeübergang von der Heizungswand auf den Sensorkörper insbesondere dadurch verbessert, dass die Kontaktfläche zwischen Heizungswand und Sensorkörper vergrößert wird. Dies kann insbesondere aufgrund einer konvexen Gestalt der Heizungswand und/oder des Sensorkörpers zweckmäßig sein.
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Die Heizungswand kann generell von einem im Querschnitt kreisförmigen Stahlrohrstück gebildet werden. Dabei kann der Steckverbinder eine Metalllasche aufweisen und der Steckverbinder durch eine gelötete oder geschweißte Verbindung der Metalllasche mit der ersten Oberfläche der Heizungswand an dem Stahlrohrstück befestigt sein.
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Das Steckergehäuse kann dazu beispielsweise eine Rasttasche aufweisen, in welche eine Befestigungszunge der Metalllasche formschlüssig eingefügt ist. Die Schweißzunge kann mittels einer Löt- oder Schweißstelle an der ersten Oberfläche der Heizungswand festgelötet bzw. festgeschweißt sein. Eine zweite oder alternative Metalllasche kann außerdem einen elektrischen Masseanschluss bilden. Dazu weist diese zweite Metalllasche ebenfalls eine Schweißzunge auf, die mittels Löt- oder Schweißstelle an der ersten Oberfläche der Heizungswand festgelötet bzw. festgeschweißt sein kann. Statt einer Befestigungszunge weist die zweite Metalllasche dann jedoch einen elektrischen Massekontakt auf. Durch die erste Metalllasche und/oder die zweite Metalllasche ist der Steckverbinder bzw. das Steckergehäuse des Steckverbinders durch eine gelötete oder geschweißte Verbindung mit der ersten Oberfläche der Heizungswand an der Heizungswand bzw. an dem Stahlrohrstück befestigt.
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Das wasserführende Haushaltsgerät, insbesondere die Geschirrspülmaschine kann eine Heizpumpe aufweisen, mit einem Pumpengehäuse, in dem eine Pumpenkammer ausgebildet ist, in der ein drehangetriebenes Pumpenrad angeordnet ist, wobei die Pumpenkammer einen durch die Heizungswand gebildeten Kammerwandabschnitt aufweist.
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Die Pumpenkammer kann von einem kreisringförmigen Kammerwandabschnitt begrenzt sein. Der kreisringförmige Kammerwandabschnitt kann eine Innenoberfläche aufweisen, die der Pumpenkammer, d.h. dem Wasser bzw. der Spülflüssigkeit zugewandt ist. An einer der Innenoberfläche gegenüber liegenden Außenseite kann der kreisringförmige Kammerwandabschnitt eine Außenoberfläche aufweisen. An den Kammerwandabschnitt ist die Heizvorrichtung thermisch angekoppelt. Die Heizvorrichtung weist eine Widerstands-Dickschichtheizeinrichtung auf. Die Widerstands-Dickschichtheizeinrichtung kann auf die Außenoberfläche des kreisringförmigen Kammerwandabschnitts aufgebracht und dort ausgehärtet sein.
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Das Stahlrohrstück, insbesondere als ein Edelstahlrohrstück kann aus einem in eine Kreisrohrform gebogenen Flachstahlband hergestellt sein, bei welchem die in der Kreisrohrform aneinanderstoßenden Stirnkanten miteinander verschweißt sind. Alternativ kann das Stahlrohrstück, insbesondere das Edelstahlrohrstück als ein nahtloses Kreisrohr gewalzt sein. Der Kammerwandabschnitt kann insbesondere elektrisch leitend ausgebildet sein. An dem Kammerwandabschnitt, insbesondere an dem Stahlrohrstück oder Edelstahlrohrstück kann ein elektrischer Masseanschluss angeschweißt oder angelötet sein.
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Die Heizpumpe kann eine Umwälzpumpe sein und dabei ausgebildet sein, Spülflüssigkeit, insbesondere mit einem Reinigungsmittel versehenes Leitungswasser innerhalb eines Spülbehälters der Haushaltsgeschirrspülmaschine umzuwälzen, indem die Spülflüssigkeit aus einem Sumpf angesaugt und über ein oder mehrere Spülflüssigkeits-Sprüheinrichtungen auf das zu spülende Geschirr aufgesprüht wird. Um das Geschirr mit warmer Spülflüssigkeit behandeln zu können, weist die Umwälzpumpe die Heizvorrichtung auf, welche ausgebildet ist, die Spülflüssigkeit zu erwärmen, wenn sie durch die Heizpumpe gefördert wird. Die Heizpumpe ist üblicher Weise mit einer Steuerungseinrichtung verbunden, so dass neben der Heiztemperatur bzw. der Heizleistung unter anderem auch die Fördermenge bzw. die Fördergeschwindigkeit der Spülflüssigkeit bspw. durch eine Änderung der Drehzahl eines die Umwälzpumpe antreibenden Motors gesteuert und/oder geregelt werden kann.
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Konkrete Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der nachfolgenden Beschreibung unter Bezugnahme auf die beigefügten Figuren näher erläutert. Konkrete Merkmale dieser Ausführungsbeispiele können unabhängig davon, in welchem konkreten Zusammenhang sie erwähnt sind, gegebenenfalls auch einzeln oder in Kombination betrachtet, allgemeine Merkmale der Erfindung darstellen.
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Es zeigen:
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1 eine perspektivische Darstellung einer Haushaltsgeschirrspülmaschine als Beispiel eines wasserführenden Haushaltsgeräts,
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2 eine Schnittdarstellung einer Heizpumpe der Haushaltsgeschirrspülmaschine gemäß 1, die zum Umwälzen von Wasser bzw. einer Spülflotte ausgebildet ist,
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3 eine perspektivische Teilansicht einer erfindungsgemäßen Heizvorrichtung mit einem Steckverbinder, der einen Temperatursensor aufweist,
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4 eine perspektivische Darstellung eines ersten Ausführungsbeispiels des Steckverbinders in Alleinstellung in einer Ansicht von oben,
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5 eine perspektivische Darstellung des Steckverbinders gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel in Alleinstellung in einer Ansicht von unten,
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6 eine vergrößerte Teildarstellung des Steckverbinders gemäß 5 im Bereich zweier Temperatursensoren,
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7 eine vergrößerte Teilschnittdarstellung des Steckverbinders gemäß 4 und 5 im Bereich eines Temperatursensors,
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8 eine vergrößerte Teilschnittdarstellung des Steckverbinders gemäß 4 und 5 im Bereich eines angeklebten Sensorkörpers an einer Heizungswand,
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9 eine perspektivische Darstellung eines gegenüber dem ersten Ausführungsbeispiel gemäß 5 abgewandelten zweiten Ausführungsbeispiels eines erfindungsgemäßen Steckverbinders,
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10 eine perspektivische Darstellung dreier Metall-Federarme des Steckverbinders gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel mit zwei Temperatursensoren in SMD-Bauweise in Alleinstellung,
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11 eine perspektivische Darstellung eines dritten Ausführungsbeispiels eines erfindungsgemäßen Steckverbinders mit einer flexiblen Leiterplatte in einer Ansicht von oben,
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12 eine perspektivische Darstellung der flexiblen Leiterplatte gemäß 11 in Alleinstellung in einer Ansicht von oben,
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13 eine perspektivische Darstellung des dritten Ausführungsbeispiels des erfindungsgemäßen Steckverbinders mit der flexiblen Leiterplatte in einer Ansicht von unten,
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14 eine perspektivische Darstellung der flexiblen Leiterplatte gemäß 13 in Alleinstellung in einer Ansicht von unten,
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15 eine perspektivische Darstellung eines vierten Ausführungsbeispiels eines erfindungsgemäßen Steckverbinders mit einer flexiblen Leiterplatte in einer Ansicht von oben,
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16 eine perspektivische Darstellung des vierten Ausführungsbeispiels des erfindungsgemäßen Steckverbinders mit der flexiblen Leiterplatte gemäß 15 in einer Ansicht von unten,
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17 eine Schnittdarstellung durch einen erfindungsgemäßen Steckverbinder im Bereich eines beispielhaften elektrischen Kontakts, und
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18 eine perspektivische Darstellung eines elektrischen Kontakts gemäß 17 in Alleinstellung.
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Die 1 zeigt eine Haushaltsgeschirrspülmaschine 1a als Beispiel eines wasserführenden Haushaltsgeräts 1 mit einem Spülbehälter 2, in dem ein oberer Korb 3 und ein unterer Korb 4 ausziehbar gelagert sind. Unterhalb des oberen Korbes 3 ist eine obere Spülflüssigkeits-Sprüheinrichtung 5 und unterhalb des unteren Korbes 4 eine untere Spülflüssigkeits-Sprüheinrichtung 6, im Falle des vorliegenden Ausführungsbeispiels jeweils in Form eines Sprüharmes, drehbar gelagert. Die untere Spülflüssigkeits-Sprüheinrichtung 6 wird über eine untere Zuleitung 8 und die obere Spülflüssigkeits-Sprüheinrichtung 5 über eine obere Zuleitung 7 mit Spülflüssigkeit versorgt. An einem Boden des Spülbehälters 2 ist ein Sumpf 9 mit einem Siebeinsatz 10 ausgebildet, in dem eine Heizpumpe 11 angeordnet ist. Die Heizpumpe 11 steht mit der oberen Zuleitung 7 und der unteren Zuleitung 8 in Verbindung. Die Heizpumpe 11 ist ausgebildet, Spülflüssigkeit, insbesondere mit einem Reinigungsmittel versehenes Leitungswasser innerhalb des Spülbehälters 2 umzuwälzen, indem die Spülflüssigkeit aus dem Sumpf 9 angesaugt und über die Spülflüssigkeits-Sprüheinrichtungen 5, 6 auf das zu spülende Geschirr in den Körben 3, 4 aufgesprüht wird. Um das Geschirr mit warmer Spülflüssigkeit behandeln zu können, weist die Heizpumpe 11 eine Heizvorrichtung 12 (2) auf, welche ausgebildet ist, die Spülflüssigkeit zu erwärmen, wenn sie durch die Heizpumpe 11 gefördert wird. Die Heizpumpe 11 ist mit einer Steuerungseinrichtung 13 verbunden, so dass neben der Heiztemperatur bzw. der Heizleistung unter anderem auch die Fördermenge bzw. die Fördergeschwindigkeit der Spülflüssigkeit bspw. durch eine Änderung der Drehzahl eines die Heizpumpe 11 antreibenden elektrischen Motors 14 (2) gesteuert und/oder geregelt betrieben werden kann.
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In der 2 ist die beispielhafte Heizpumpe 11 in einem Längsschnitt gezeigt. Die Heizpumpe 11 weist ein Pumpengehäuse 15 auf. Das Pumpengehäuse 15 umfasst unter anderem eine Pumpenkammer 16. In der Pumpenkammer 16 ist ein Pumpenrad 17 drehbar gelagert. Zu seiner drehbaren Lagerung sitzt das Pumpenrad 17 auf einer Welle 18 des elektrischen Motors 14. Das Pumpenrad 17 ist ausgebildet über einen axialen, konzentrisch zur Welle 18 angeordneten Ansaugstutzen 19 des Pumpengehäuses 15 ein Fluid, insbesondere eine Flüssigkeit, wie Wasser bzw. die Spülflüssigkeit in der Haushaltsgeschirrspülmaschine 1a, anzusaugen und über einen tangential verlaufenden Auslassstutzen 20 des Pumpengehäuses 15 wieder auszustoßen. In der Pumpenkammer 16 wird das Wasser, insbesondere die Spülflüssigkeit durch die Heizvorrichtung 12 erwärmt.
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In der 3 ist die Heizvorrichtung 12 in einer ersten Ausführungsform gezeigt. Die Heizvorrichtung 12 weist eine Heizungswand 21 auf. Die Heizungswand 21 wird im Falle des vorliegenden Ausführungsbeispiels von einem im Querschnitt kreisförmigen Stahlrohrstück, insbesondere einem Edelstahlrohrstück gebildet. Die Heizungswand 21 weist eine erste Oberfläche 21.1 auf, die mit wenigstens einer elektrischen Widerstands-Dickschichtheizeinrichtung 22 versehen ist. Außerdem weist die Heizungswand 21 eine, der ersten Oberfläche 21.1 gegenüberliegende zweite Oberfläche 22.2 auf, die eine Kontaktfläche bildet, die zum thermischen Leiten der von der elektrischen Widerstands-Dickschichtheizeinrichtung 22 erzeugten Wärme in das zu erhitzende Wasser ausgebildet ist. Die Heizungswand 21 kann dadurch gebildet werden, dass ein flacher Stahlblechstreifen zu dem kreisförmigen Stahlrohrstück gebogen wird und die beiden stumpf aufeinandertreffenden Stirnenden des Stahlblechstreifens unter Bildung einer Naht 23 miteinander verlötet oder verschweißt werden.
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Die Heizvorrichtung 12 weist einen erfindungsgemäßen elektrischen Steckverbinder 24 auf. Der Steckverbinder 24 weist ein Steckergehäuse 25 und mehrere in dem Steckergehäuse 25 angeordnete elektrische Kontakte 26 auf, von denen wenigstens zwei elektrische Kontakte 26.1 und 26.2 mit Anschlussenden 27 der elektrischen Widerstands-Dickschichtheizeinrichtung 22 elektrisch verbunden sind. Der Steckverbinder 24 weist außerdem wenigstens einen, im Falle des vorliegenden Ausführungsbeispiels zwei Temperatursensoren 28.1, 28.2 auf.
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Der Steckverbinder 24 weist eine erste Metalllasche 29.1 auf. Die erste Metalllasche 29.1 weist eine Befestigungszunge 30 und eine Schweißzunge 31 auf. Mittels der Befestigungszunge 30 ist die erste Metalllasche 29.1 an dem Steckergehäuse 25 befestigt. Dazu weist das Steckergehäuse 25 eine Rasttasche 32 auf, in welche die Befestigungszunge 30 der ersten Metalllasche 29.1 formschlüssig eingefügt ist. Die Schweißzunge 31 ist mittels einer Löt- oder Schweißstelle 33 an der ersten Oberfläche 21.1 der Heizungswand 21 festgelötet bzw. festgeschweißt. Eine zweite Metalllasche 29.2 bildet außerdem einen elektrischen Masseanschluss. Dazu weist die zweite Metalllasche 29.2 ebenfalls eine Schweißzunge 31 auf, die mittels Löt- oder Schweißstelle 33 an der ersten Oberfläche 21.1 der Heizungswand 21 festgelötet bzw. festgeschweißt ist. Statt einer Befestigungszunge 30 weist die zweite Metalllasche 29.2 jedoch den elektrischen Massekontakt 26.3 auf. Durch die erste Metalllasche 29.1 und die zweite Metalllasche 29.2 ist der Steckverbinder 24 bzw. das Steckergehäuse 25 des Steckverbinders 24 durch eine gelötete oder geschweißte Verbindung mit der ersten Oberfläche 21.1 der Heizungswand 21 an der Heizungswand 21 bzw. an dem Stahlrohrstück befestigt. Die Heizungswand 21 bildet einen Kammerwandabschnitt der Pumpenkammer 16 der Heizpumpe 11.
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Wie gemäß der ersten Ausführungsform insbesondere in 6 gezeigt ist, weist jeder Temperatursensor 28.1, 28.2 einen Sensorkörper 34, einen ersten elektrischen Sensoranschluss 35.1 und einen zweiten elektrischen Sensoranschluss 35.2 auf.
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Wie gemäß der ersten Ausführungsform insbesondere in 4 gezeigt ist, weist der Steckverbinder 24 einen ersten Sensorkontakt 36.1, einen zweiten Sensorkontakt 36.3 und einen dritten Sensorkontakt 36.3 auf. Der erste elektrische Sensoranschluss 35.1 des ersten Temperatursensors 28.1 ist an den dritten Sensorkontakt 36.3 elektrisch angeschlossen, der erste elektrische Sensoranschluss 35.1 des zweiten Temperatursensors 28.1 ist an den ersten Sensorkontakt 36.1 elektrisch angeschlossen und die beiden zweiten elektrischen Sensoranschlüsse 35.2 sowohl des ersten Temperatursensors 28.1, als auch des zweiten Temperatursensors 28.2 sind miteinander an den gemeinsamen zweiten Sensorkontakt 36.3 elektrisch angeschlossen.
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Das Steckergehäuse 25 des Steckverbinders 24 weist für jeden Sensorkörper 34 der beiden Temperatursensoren 28.1, 28.2 einen Halter 37 auf. Jeder Sensorkörper 34 ist an seinem jeweiligen Halter 37 befestigt.
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Im Falle des ersten Ausführungsbeispiels gemäß 3 bis 8 ist der Halter 37 federelastisch am Steckverbinder 24 bzw. am Steckergehäuse 25 des Steckverbinders 24 gelagert und zwar, wie insbesondere in 8 gezeigt, derart, dass in einer an der Heizungswand 21 befestigten Anordnung des Steckverbinders 24 der Sensorkörper 34 mittels des federelastisch gelagerten Halters 37 gegen die Heizungswand 21, insbesondere gegen die erste Oberfläche 21.1 der Heizungswand 21 gedrückt ist. Der Sensorkörper 34 kann, wie gezeigt, zusätzlich mittels eines wärmeleitenden Klebstoffs 38 an der Heizungswand 21 angeklebt sein.
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Der Halter 37 weist im Falle des ersten Ausführungsbeispiels gemäß 3 bis 8 einen Halteabschnitt 37.1 auf, an dem der Sensorkörper 34 befestigt ist und der Halter 37 weist einen den Halteabschnitt 37.1 mit dem Steckergehäuse 25 flexibel verbindenden federelastischen Verbindungsabschnitt 39 auf. Der Halteabschnitt 37.1 kann zwei gegenüberliegende Haltebacken aufweisen, zwischen denen der Sensorkörper 34 formschlüssig aufgenommen und festgehalten ist. Der Federarm 37.2 kann einen bogenförmig verlaufenden Verbindungsabschnitt 39 aufweisen. Der Federarm 37.2 ist im Falle des ersten Ausführungsbeispiels gemäß 3 bis 8 ein Kunststoff-Federarm, der zusammen mit dem Halteabschnitt 37.1 und dem Steckergehäuse 25 als ein einteiliges Kunststoffbauteil ausbildet sein kann.
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Im Falle des zweiten Ausführungsbeispiels gemäß 9 und 10 ist der Federarm 37.2 ein elektrisch leitender Metall-Federarm, der zusammen mit dem ersten Sensorkontakt 36.1 bzw. zusammen mit dem zweiten Sensorkontakt 36.2 oder dem dritten Sensorkontakt 36.3 als jeweils ein einteiliges Metall-Federbügelbauteil ausbildet ist. In dieser zweiten Ausführungsform ist der Temperatursensor 28.1, 28.2 außerdem als ein elektrisches SMD-Bauelement 40 ausgebildet. Das SMD-Bauelement 40 umfasst ein zentrales Quaderelement, das den Sensorkörper 34 bildet und zwei gegenüberliegende metallische, d.h. elektrisch leitende Stirnplättchen, welche den ersten elektrischen Sensoranschluss 35.1 und den zweiten elektrischen Sensoranschluss 35.2 bilden. Der erste elektrische Sensoranschluss 35.1 ist an dem ersten Sensorkontakt 36.1 angelötet und der zweite Sensoranschluss 35.2 ist an dem zweiten Sensorkontakt 36.2 angelötet. Die drei Sensorkontakte 36.1–36.3 bilden eine elektrisch voneinander getrennte Gruppe von Sensorkontakten, wobei der zweite Sensorkontakt 36.2 einen gemeinsamen Anschluss der beiden Temperatursensoren 28.1 und 28.2 bildet. Die Gruppe der Sensorkontakte 36.1–36.3 ist formschlüssig in das Steckergehäuse eingesetzt.
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Im Falle des dritten Ausführungsbeispiels gemäß 11 bis 14 sind die beiden Temperatursensoren 28.1 und 28.2, d.h. die beiden SMD-Bauelemente 40 auf einer flexiblen Leiterplatte 41 montiert und elektrisch mittels flexibler Leiterbahnen 43 kontaktiert. Die flexible Leiterplatte 41 weist dabei einen ersten elektrischen Leiterplattenanschluss 42.1, einen zweiten elektrischen Leiterplattenanschluss 42.2 und einen dritten elektrischen Leiterplattenanschluss 42.3 auf. Der erste Sensorkontakt 36.1 ist an den ersten elektrischen Leiterplattenanschluss 42.1 kontaktiert. Der zweite Sensorkontakt 36.2 ist an den zweiten elektrischen Leiterplattenanschluss 42.2 kontaktiert. Der dritte Sensorkontakt 36.3 ist an den dritten elektrischen Leiterplattenanschluss 42.3 kontaktiert. Durch eine befestigte Lagerung der drei Sensorkontakte 36.1 bis 36.3 in dem Steckergehäuse 25, sind die beiden Temperatursensoren 28.1 und 28.2 bzw. sind die beiden SMD-Bauelemente 40 zusammen mit der flexiblen Leiterplatte 41 mit dem Steckergehäuse 25 des Steckverbinders 24 verbunden. Die flexible Leiterplatte 41 kann an derjenigen Seite, die der Heizungswand 21 zugewandt ist, mit einem Klebstoff bzw. mit einer selbstklebenden Schicht versehen sein, um die flexible Leiterplatte 41 an der Heizungswand 21 zu befestigen und zwar derart, dass die beiden Temperatursensoren 28.1 und 28.2, bzw. die beiden SMD-Bauelemente 40 gegen die erste Oberfläche 21.1 der Heizungswand 21 gedrückt werden.
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Im Falle des vierten Ausführungsbeispiels gemäß 15 und 16 sind die beiden Temperatursensoren 28.1 und 28.2, d.h. die beiden SMD-Bauelemente 40 auf einer flexiblen Leiterplatte 41a montiert und elektrisch mittels flexibler Leiterbahnen 43a kontaktiert. Die flexiblen Leiterbahnen 43a sind an einen ersten elektrischen Leiterplattenanschluss 42.1, einen zweiten elektrischen Leiterplattenanschluss 42.2 und einen dritten elektrischen Leiterplattenanschluss 42.3 kontaktiert. Im Unterschied zu dem dritten Ausführungsbeispiel sind die drei Leiterplattenanschlüsse 42.1, 42.2, 42.3 jedoch nicht an der flexiblen Leiterplatte 41a angeordnet, sondern sie befinden sich auf einer separaten festen Leiterplatte 41b und die flexiblen Leiterbahnen 43a der flexiblen Leiterplatte 41a sind an die Leiterplattenanschlüsse 42.1, 42.2, 42.3 der festen Leiterplatte 41b angelötet. Indem die feste Leiterplatte 41b starr ausgebildet ist, kann sie steckkartenartig in wenigstens einen Schlitz 44 des Steckergehäuses 25 eingefügt werden, um die beiden Temperatursensoren 28.1 und 28.2 bzw. die beiden SMD-Bauelemente 40 zusammen mit der flexiblen Leiterplatte 41a mit dem Steckergehäuse 25 des Steckverbinders 24 zu verbinden. Auch hier kann die flexible Leiterplatte 41a an derjenigen Seite der flexiblen Leiterplatte 41a, die der ersten Oberfläche 21.1 der Heizungswand 21 in der Eibaulage zugewandt ist, mit einem Klebstoff bzw. mit einer selbstklebenden Schicht versehen sein, um die flexible Leiterplatte 41a an der Heizungswand 21 zu befestigen und zwar derart, dass die die beiden Temperatursensoren 28.1 und 28.2, d.h. die beiden SMD-Bauelemente 40 gegen die erste Oberfläche 21.1 der Heizungswand 21 gedrückt werden, wie dies insbesondere in 15 dargestellt ist.
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In allen Ausführungsvarianten kann gemäß 17 und 18 ein Kontaktschuh 45 unter Federvorspannung lediglich berührend auf dem ersten Anschlussende 27.1 und/oder ein weiterer Kontaktschuh 45 auf dem zweiten Anschlussende 27.2 lediglich berührend aufliegen. Der Kontaktschuh 45 ist mittels einer Verbindungsbrücke 46 mit dem elektrischen Kontakt 26.1, 26.2 verbunden. Die Verbindungsbrücke 46 weist einen federelastischen Abschnitt 46.1, der im Falle des vorliegenden Ausführungsbeispiels als ein im Querschnitt U-förmiger Schenkelabschnitt 46.2 ausgebildet ist. Die Verbindungsbrücke 46 weist insoweit einen federelastischen Abschnitt 46.1 auf, der ausgebildet ist, eine senkrecht zur Kontaktfläche des Anschlussendes 27.1, 27.2 der elektrischen Widerstands-Dickschichtheizeinrichtung 22 auftretende Lageänderung des Anschlussendes 27.1, 27.2 auszugleichen. Das Steckergehäuse 25 weist im Falle des vorliegenden Ausführungsbeispiels außerdem eine Gehäusenische 48 auf und der federelastische Abschnitt 46.1 bzw. der im Querschnitt U-förmige Schenkelabschnitt 46.2 der Verbindungsbrücke 46 ist in dieser Gehäusenische 48 angeordnet.
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Die Verbindungsbrücke 46 ist eine Metall-Verbindungsbrücke, welche ein erstes Brückenende 46a aufweist, das mit dem elektrischen Kontakte 26.1, 26.2 elektrisch und mechanisch verbunden ist und welche ein zweites Brückenende 46b aufweist, das mit dem Kontaktschuh 45 elektrisch und mechanisch verbunden ist, wobei über die Metall-Verbindungsbrücke der Kontaktschuh 45 mit dem elektrische Kontakte 26.1, 26.2 elektrisch verbunden ist.
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Der Kontaktschuh 45 ist, wie insbesondere in 17 angedeutet, als ein relativ zu dem Anschlussende 27.1, 27.2 der elektrischen Widerstands-Dickschichtheizeinrichtung 22 verschiebbarer Gleitkontakt ausgebildet und zum Ausüben einer die elektrische Verbindung herstellenden Kontaktkraft ist der Kontaktschuh 45 federelastisch am Steckergehäuse 25 gelagert und zwar durch eine mechanische Befestigung des elektrischen Kontakts 26.1, 26.2 in dem Steckergehäuse 25.
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Wie insbesondere in 18 dargestellt ist, kann der Kontaktschuhe 45 mehrere, im vorliegenden Ausführungsbeispiel drei separat federelastisch ausgebildete Kontaktzungen 47 aufweisen. Die Verbindungsbrücke 46 kann, wie insbesondere in 18 dargestellt ist, zusammen mit dem Kontaktschuh 45 und dem elektrischen Kontakte 26.1, 26.2 als ein einteiliges Blechbiegeteil ausgebildet sein.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Wasserführendes Haushaltsgerät
- 1a
- Haushaltsgeschirrspülmaschine
- 2
- Spülbehälter
- 3
- Oberer Korb
- 4
- Unterer Korb
- 5
- Obere Spülflüssigkeits-Sprüheinrichtung
- 6
- Untere Spülflüssigkeits-Sprüheinrichtung
- 7
- Obere Zuleitung
- 8
- Untere Zuleitung
- 9
- Sumpf
- 10
- Siebeinsatz
- 11
- Heizpumpe
- 12
- Heizvorrichtung
- 13
- Steuerungseinrichtung
- 14
- elektrischer Motor
- 15
- Pumpengehäuse
- 16
- Pumpenkammer
- 17
- Pumpenrad
- 18
- Welle
- 19
- Ansaugstutzen
- 20
- Auslassstutzen
- 21
- Heizungswand
- 21.1
- erste Oberfläche
- 21.2
- zweite Oberfläche
- 22
- Widerstands-Dickschichtheizeinrichtung
- 23
- Naht
- 24
- Steckverbinder
- 25
- Steckergehäuse
- 26, 26.1, 26.2
- elektrische Kontakte
- 26.3
- Massekontakt
- 27
- Anschlussenden
- 28.1, 28.2
- Temperatursensoren
- 29.1
- erste Metalllasche
- 29.2
- zweite Metalllasche
- 30
- Befestigungszunge
- 31
- Schweißzunge
- 32
- Rasttasche
- 33
- Schweißstelle
- 34
- Sensorkörper
- 35.1
- erster elektrischer Sensoranschluss
- 35.2
- erster elektrischer Sensoranschluss
- 36.1
- erster Sensorkontakt
- 36.2
- zweiter Sensorkontakt
- 36.3
- dritter Sensorkontakt
- 37
- Halter
- 37.1
- Halteabschnitt
- 37.2
- Federarm
- 38
- Klebstoff
- 39
- Verbindungsabschnitt
- 40
- SMD-Bauelement
- 41, 41a
- flexible Leiterplatte
- 41b
- feste Leiterplatte
- 42.1
- erster elektrischer Leiterplattenanschluss
- 42.2
- zweiter elektrischer Leiterplattenanschluss
- 42.3
- dritter elektrischer Leiterplattenanschluss
- 43, 43a
- flexible Leiterbahnen
- 44
- Schlitz
- 45
- Kontaktschuh
- 46
- Verbindungsbrücke
- 46.1
- federelastischer Abschnitt
- 46.2
- U-förmiger Schenkelabschnitt
- 46a
- erstes Brückenende
- 46b
- zweites Brückenende
- 47
- Kontaktzungen
- 48
- Gehäusenische
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 102012200398 A1 [0002]
