EP3767026A1 - Haushaltsgerätefilter und haushaltsgerät damit - Google Patents

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EP3767026A1
EP3767026A1 EP20183465.2A EP20183465A EP3767026A1 EP 3767026 A1 EP3767026 A1 EP 3767026A1 EP 20183465 A EP20183465 A EP 20183465A EP 3767026 A1 EP3767026 A1 EP 3767026A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
filter
household appliance
layer
appliance
process air
Prior art date
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Granted
Application number
EP20183465.2A
Other languages
English (en)
French (fr)
Other versions
EP3767026B1 (de
Inventor
Ralf BÖMMELS
Holger Hennig
Moritz Manig
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
BSH Hausgeraete GmbH
Original Assignee
BSH Hausgeraete GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by BSH Hausgeraete GmbH filed Critical BSH Hausgeraete GmbH
Publication of EP3767026A1 publication Critical patent/EP3767026A1/de
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Publication of EP3767026B1 publication Critical patent/EP3767026B1/de
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Anticipated expiration legal-status Critical

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    • D—TEXTILES; PAPER
    • D06—TREATMENT OF TEXTILES OR THE LIKE; LAUNDERING; FLEXIBLE MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D06F—LAUNDERING, DRYING, IRONING, PRESSING OR FOLDING TEXTILE ARTICLES
    • D06F58/00—Domestic laundry dryers
    • D06F58/20—General details of domestic laundry dryers 
    • D06F58/22—Lint collecting arrangements

Definitions

  • the invention relates to a household appliance filter which has a filter layer with a filter material with a surface energy of 35 mN / m or less.
  • the invention also relates to a household appliance with at least one such household appliance filter.
  • the invention is particularly advantageously applicable to laundry care appliances, especially laundry drying appliances.
  • Laundry dryers which have a process air duct equipped with a process air filter.
  • lint and other particles (hereinafter referred to as particles) that detach from the laundry to be dried are carried along with the process air flow.
  • the process air filter is used, among other things, to filter out particles from the process air flow that would otherwise disadvantageously spread into functional areas of the tumble dryer and be deposited there, e.g. on cooling fins of heat exchangers.
  • Such filters currently have PET (polyethylene terephthalate) fabric as the filter material or filter medium.
  • the disadvantageous situation can be that the filter openings are temporarily clogged with water between the condensate and the process air filter. This creates such a high flow resistance for the process air that the process air volume flow that is sufficient for a drying function can no longer be established.
  • the filter is "blocked". This results in considerable disadvantages for the operational efficiency and performance of the tumble dryer.
  • DE 10 2008 055 086 A1 discloses a laundry drying device, comprising a sieve for sifting out bodies, in particular lint, from a process air duct of the laundry drying device and comprising a cleaning device for cleaning the sieve, the sieve being arranged at an angle in the room.
  • the method is used to clean a sieve of a laundry drying device by means of a cleaning device for cleaning the sieve, the sieve being arranged obliquely in the room at an angle and a cleaning liquid being passed over the inclined sieve.
  • the lint filter material is preferably made of metal or comprises metal.
  • the fluff filter material can consist of corrosion-resistant material, in particular of a material that is corrosion-resistant to the action of lye or water.
  • Stainless steel or aluminum can be used as the fluff filter material, which are temperature-resistant and, if necessary, can easily be coated with suitable finishing materials in a hydrophobic manner.
  • Such a hydrophobic finish can be designed as a nano lacquer and / or a lotus effect on or on the lint filter material.
  • the fluff filter material with the equipment can be present as a fabric, scrim or as a perforated foil or sheet.
  • EP 2 202 348 A2 discloses a household appliance sieve made of a basic sieve material with a hydrophobic coating for sieving out bodies, in particular lint, from a process water duct or a process air duct, the basic sieve material being made of a material that is resistant to temperatures of 160 ° C or more, the hydrophobic coating on or causes a surface energy of less than 35 mN / m on the sieve base material, in particular causes a surface energy of less than 28 mN / m.
  • DE 10 2008 010 517 A1 discloses a domestic appliance for drying laundry, in particular a tumble dryer or a washer dryer, which domestic appliance has a component around which process air can flow, the component having a substrate made of metal or plastic, which has a surface facing the process air. This surface has a coating that prevents the adhesion of a foreign particle.
  • DE 10 2008 041 998 A1 discloses a dryer comprising a drying chamber for receiving a moist material and a substantially closed process air duct for circulating process air through the drying chamber, which process air duct has a heat source for heating the process air before it enters the drying chamber and a heat sink for cooling the process air after it leaves the drying chamber, as well as a first lint filter arranged between the drying chamber and the heat sink to collect lint from the process air to which a first cleaning device is assigned.
  • This first cleaning device has a collector for a liquid, a first flushing line connected to the collector, a first control element located in this first flushing line and a first distributor connected to the first flushing line for distributing liquid conveyed through the first flushing line to the first lint filter and to the Receiving captured lint from the first lint filter, a first drainage line for draining the liquid with the captured lint from the first lint filter to the collector.
  • a filter fabric of the lint filter has at least one property from the group comprising the properties of being hydrophobic, dirt-repellent and antibacterial. All the properties mentioned can be imparted to the filter fabric by an appropriate coating, it being possible for the coating to be formed by impregnation or plasma coating.
  • the object of the present invention to at least partially overcome the disadvantages of the prior art.
  • the task is to provide a household appliance filter that can be produced inexpensively and is particularly easy to clean, which also shows a low probability of its filter openings becoming clogged with water in the long term.
  • a household appliance filter which has at least one full-bodied filter layer made of a filter material with reduced blocking and a material-related surface energy of 35 mN / m or less over at least part of its surface.
  • the filter material with a surface energy of 35 mN / m or less is also referred to below as "blocking-reduced filter material" without loss of generality.
  • a full-bodied filter layer is understood to mean, in particular, a layer that consists entirely of the filter material with reduced blocking.
  • the filter material with reduced blocking is therefore not in the form of a coating on a base material, but rather as a layered solid body, possibly with additives or admixtures.
  • the filter openings are located in the filter layer.
  • the use of a full-bodied filter layer has the advantage over a coating that it is easier and cheaper to manufacture.
  • the full-bodied filter layer cannot, like a coating, lead to flaking from the base material.
  • a solid material can be subsequently processed more precisely and in a more versatile manner than a base material can be coated.
  • a layer is understood in particular to be a geometry whose height or thickness is noticeably smaller than its plane extent, in particular at least ten times smaller.
  • the layer can in particular be a layer with a thickness of not more than 1 mm, in particular not more than 0.5 mm, in particular not more than 0.25 mm, in particular not more than 0.1 mm.
  • the layer can be a foil.
  • the household appliance filter can furthermore have a layer stack of at least two layers, of which at least one layer is a full-bodied filter layer.
  • the at least one other layer can serve other functions, e.g. as a carrier, etc.
  • the household appliance filter can in particular have several full-bodied filter layers stacked directly or indirectly on top of one another.
  • a "material-related surface energy” is understood to mean the surface energy of the filter material with reduced blocking as such and thus represents a material property. This does not mean a surface energy that results from a targeted microstructuring of the surface of the filter layer, e.g. to create a lotus effect. This achieves the advantage that wear, which frequently occurs in microstructures, with an associated strong reduction in surface energy does not occur, since the material as such has and also maintains the desired low surface energy.
  • microstructuring can in principle also be provided in order to further reduce the surface energy.
  • the surface energy of the filter material with reduced blocking is in particular its surface free energy (SFE).
  • SFE surface free energy
  • the household appliance filter is, in particular, a household appliance filter intended to be arranged in a process air duct of a laundry drying appliance.
  • the filter is not limited to this and can, for example, also be provided to be arranged in a process air duct of another household appliance and / or in a process fluid duct.
  • the material-related surface energy of the filter material with reduced blocking is or causes 30 mN / m or less, in particular 25 mN / m or less, in particular 20 mN / m or less.
  • the filter material with reduced blocking is polymer material, that is to say has one or more types of polymer. This can be produced in layers particularly easily and inexpensively.
  • the blocking-reduced filter material has or is PTFE (polytetrafluoroethylene), PVDF (polyvinylidene fluoride), PC (polycarbonate), PE (polyethylene) and / or PP (polypropylene).
  • PTFE polytetrafluoroethylene
  • PVDF polyvinylidene fluoride
  • PC polycarbonate
  • PE polyethylene
  • PP polypropylene
  • a filter surface of the filter has at least one filter layer made of the filter material with reduced blocking over the entire surface. This enables particularly simple production and particularly effectively prevents the filter openings from being blocked by water.
  • a filter surface can be understood to mean in particular the surface with a filter function that is present when the household appliance filter is viewed from above. Such a filter is also referred to below as a “full filter”.
  • a filter surface of the filter only partially or partially has at least one filter layer made of the filter material with reduced blocking.
  • the remaining part of the surface can consist of (other) filter material with a surface energy of more than 35 mN / m, for example PET fabric.
  • the other filter material has a higher air throughput in normal operation (outside of wetting with water) than the filter material with reduced blocking, so that the mixed filter then also has a higher air throughput than the full filter.
  • the other filter material can have a surface energy of 40 mN / m or more, for example.
  • the area proportion of the filter material with reduced blocking or the at least one associated filter layer is not more than 90%, in particular not more than 80%, in particular not more than 70%, in particular not more than 60%, in particular not more than 50 %, in particular not more than 40%, in particular not more than 30%, in particular not more than 20%, in particular not more than 10% of the total filter area of the filter.
  • the full-bodied filter layer is an extruded layer.
  • This configuration has the advantage that the filter layer does not have an overlay or intersection of individual threads, compared to fabrics, but a comparatively smooth surface to which particles adhere less, which in turn is advantageous both for device-side cleaning and for cleaning by an end user is. This also advantageously results in a lower increase in the pressure loss of the filter between maintenance intervals.
  • production by means of extrusion can be implemented particularly inexpensively.
  • filter openings have been subsequently introduced into a closed surface of the solid material layer or the filter openings are subsequently introduced filter openings.
  • the subsequent introduction can have been achieved, for example, by cutting, punching, lasering and creates the filter layer from the material layer.
  • the subsequent introduction enables a particularly precise or precise shaping of the filter openings.
  • a filter opening can be produced by slitting and then bending open the opposite edges of the slit in opposite directions.
  • the filter openings can have a maximum extension of 1 mm, in particular 0.75 mm.
  • the material layer can be a layer produced in the manner of a band, in particular a material layer separated from an endless band or quasi-endless band.
  • the object is also achieved by a household appliance that has at least one household appliance filter as described above.
  • the household appliance can be designed analogously to the filter and has the same advantages.
  • the household appliance is a laundry drying appliance and the household appliance filter is arranged as a particle filter or lint filter in a process air duct.
  • the household appliance filter achieves a better energetic behavior of the laundry drying appliance, and expanded possibilities for a procedural design of a drying process are made possible.
  • the laundry drying device has in particular a rinsing device for automatically cleaning the household appliance filter with water, in particular condensate.
  • the clothes drying device can be a pure clothes dryer or a washing / drying combination device (“washer-dryer”).
  • the filter can also be provided as a filter for retaining particles from condensate or other liquid, for example before the condensate flows into a collecting pan.
  • the filter can be used in other types of household appliances such as dishwashers, washing machines, etc.
  • the laundry drying device has a heat pump.
  • a partial area of the filter surface has the blocking-reduced filter material or at least one solid material layer and otherwise consists of PET fabric, for example.
  • the partial area covered with the blocking-reduced filter material can in particular make up less than half of the total filter area, in particular less than 40%, in particular less than 30%, in particular less than 25%, in particular less than 20%, in particular less than 10% of the total Filter area.
  • Fig.1 shows, as a sectional view in plan view, a process air duct 1 of a laundry dryer 2 with an inserted household appliance filter in the form of a particle filter or fluff filter 3.
  • the laundry dryer 2 can be a laundry dryer or a washer dryer equipped with a heat pump (not shown).
  • the lint filter 3 can be arranged obliquely in the process air duct 1, but is installed horizontally in the present case.
  • the lint filter 3 has an outer ring-shaped frame 4, by means of which it is inserted in the process air duct 1.
  • the lint filter 3 has a filter surface 5, 6 with two partial surfaces, namely an annular outer partial surface 5 attached to the frame and a central circular inner partial surface surrounded by the outer partial surface 5.
  • the inner partial area 6 is smaller than the outer partial area 5 and is, for example, only 30% or less of the total filter area 5, 6.
  • the outer partial surface 5 consists of PET fabric, while the inner partial surface 6 has at least one filter layer 7, which has been produced entirely by extrusion from PTFE as the filter material.
  • PTFE has a material-related surface energy (SFE) between 18 mN / m and 20 mN / m.
  • Fig. 2 shows a microscopic image of the filter layer 7 in an oblique view.
  • the filter layer 7 is designed as a thin layer of PTFE layer 8, into which filter openings 9 have been made subsequently.
  • the filter layer 7 has a comparatively smooth surface in which, in particular in comparison to fabric, there is no crossing of individual threads.
  • a number can also include exactly the specified number and a customary tolerance range, as long as this is not explicitly excluded.

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Textile Engineering (AREA)
  • Detail Structures Of Washing Machines And Dryers (AREA)
  • Filtering Materials (AREA)

Abstract

Ein Haushaltsgerätefilter (3) weist zumindest teilflächig (6) mindestens eine vollkörperliche Filterlage (7) aus einem blockierreduzierten Filtermaterial (8) mit einer materialbezogenen Oberflächenenergie von 35 mN/m oder weniger auf. Ein Haushaltsgerät (2) weist mindestens ein Haushaltsgerätefilter (3) auf. Die Erfindung ist insbesondere vorteilhaft anwendbar auf Wäschepflegegeräte, speziell auf Wäschetrocknungsgeräte.

Description

  • Die Erfindung betrifft ein Haushaltsgerätefilter, das eine Filterlage mit einem Filtermaterial mit einer Oberflächenenergie von 35 mN/m oder weniger aufweist. Die Erfindung betrifft auch ein Haushaltsgerät mit mindestens einem solchen Haushaltsgerätefilter. Die Erfindung ist insbesondere vorteilhaft anwendbar auf Wäschepflegegeräte, speziell auf Wäschetrocknungsgeräte.
  • Es sind Wäschetrockner bekannt, die einen mit einem Prozessluftfilter ausgestatteten Prozessluftkanal aufweisen. Während eines Trocknungsprozesses werden Flusen und andere Partikel (im Folgenden nur noch als Partikel bezeichnet), die sich von der zu trocknenden Wäsche lösen, mit dem Prozessluftstrom mitgeführt. Das Prozessluftfilter dient unter anderem dazu, Partikel aus dem Prozessluftstrom herauszufiltern, die sich ansonsten nachteiligerweise in Funktionsbereiche des Wäschetrockners ausbreiten und dort ablagern würden, z.B. an Kühlrippen von Wärmetauschern. Solche Filter weisen aktuell PET (Polyethylenterephthalat)-Gewebe als Filtermaterial oder Filtermedium auf.
  • Um zu vermeiden, dass das Prozessluftfilter durch die daran abgelagerten Partikel verstopft und dann den Prozessluftkanal blockiert, ist es auch bekannt, das Filter mittels einer Spülvorrichtung durch Beaufschlagen mit Wasser automatisch abzureinigen. Das Wasser kann insbesondere bei der Trocknung anfallendes Kondensat sein. Durch diese geräteseitige Reinigung braucht der Nutzer das Filter nicht mehr nach jedem Trocknungsvorgang manuell zu reinigen.
  • Bei dieser Abreinigung kann es zwischen dem Kondensat und dem Prozessluftfilter jedoch unter bestimmten Umgebungsbedingungen nachteiligerweise zu einem temporären Zusetzen der Filteröffnungen mit Wasser kommen. Dadurch wird ein derart hoher Strömungswiderstand für die Prozessluft erzeugt, dass sich kein für eine Trocknungsfunktion ausreichender Prozessluft-Volumenstrom mehr einstellen kann. Das Filter ist "blockiert". Dies ergibt erhebliche Nachteile für die Betriebs- und Leistungsfähigkeit des Wäschetrockners.
  • DE 10 2008 055 086 A1 offenbart ein Wäschetrocknungsgerät, aufweisend ein Sieb zum Heraussieben von Körpern, insbesondere Flusen, aus einem Prozessluftkanal des Wäschetrocknungsgeräts und aufweisend eine Reinigungseinrichtung zum Reinigen des Siebs, wobei das Sieb unter einem Winkel schräg im Raum angeordnet ist. Das Verfahren dient zum Reinigen eines Siebs eines Wäschetrocknungsgeräts mittels einer Reinigungseinrichtung zum Reinigen des Siebs, wobei das Sieb unter einem Winkel schräg im Raum angeordnet ist und über das schräg eingebaute Sieb eine Reinigungsflüssigkeit geleitet wird. Das Flusensiebmaterial besteht bevorzugt aus Metall oder weist Metall auf. Für den Einsatz in einer feuchten Umgebung wie in einem Wäschetrockner oder einer Waschmaschine kann das Flusensiebmaterial aus korrosionsfestem Material bestehen, insbesondere aus einem gegen Laugen- oder Wassereinwirkung korrosionsfesten Material. Als das Flusensiebmaterial sind Edelstahl oder Aluminium verwendbar, welche temperaturbeständig sind und sich ggfs. einfach mit geeigneten Ausrüstungsmaterialien hydrophob beschichten lassen. Es kann solche hydrophobe Ausrüstung als ein Nanolack und/oder einen Lotuseffekt bewirkend auf oder an dem Flusensiebmaterial ausgebildet sein. Das Flusensiebmaterial mit der Ausrüstung kann als ein Gewebe, Gelege oder als eine gelochte Folie oder Blech vorliegen.
  • EP 2 202 348 A2 offenbart ein Hausgerätesieb aus einem Siebgrundmaterial mit einer hydrophoben Beschichtung zum Heraussieben von Körpern, insbesondere Flusen, aus einem Prozesswasserkanal oder einem Prozessluftkanal, wobei das Siebgrundmaterial aus einem Material besteht, das bei Temperaturen von 160 °C oder mehr beständig ist, wobei die hydrophobe Beschichtung auf oder an dem Siebgrundmaterial eine Oberflächenenergie kleiner 35 mN/m bewirkt, insbesondere eine Oberflächenenergie kleiner 28 mN/m bewirkt.
  • DE 10 2008 010 517 A1 offenbart ein Hausgerät zum Trocknen von Wäsche, insbesondere einen Wäschetrockner oder einen Waschtrockner, welches Hausgerät ein von Prozessluft umströmbares Bauteil aufweist, wobei das Bauteil ein Substrat aus Metall oder Kunststoff hat, welches eine der Prozessluft zugewandte Oberfläche aufweist. Diese Oberfläche trägt eine einer Anhaftung eines Fremdpartikels vermeidende Beschichtung.
  • DE 10 2008 041 998 A1 offenbart einen Trockner, umfassend eine Trockenkammer zum Aufnehmen eines feuchten Guts und eine im Wesentlichen geschlossene Prozessluftführung zum Zirkulieren von Prozessluft durch die Trockenkammer, welche Prozessluftführung eine Wärmequelle zum Aufheizen der Prozessluft vor ihrem Eintritt in die Trockenkammer und eine Wärmesenke zum Abkühlen der Prozessluft nach ihrem Austritt aus der Trockenkammer sowie einen zwischen der Trockenkammer und der Wärmesenke angeordneten ersten Flusenfilter zum Auffangen von Flusen aus der Prozessluft aufweist, welchem eine erste Reinigungseinrichtung zugeordnet ist. Diese erste Reinigungseinrichtung weist einen Sammler für eine Flüssigkeit, eine an den Sammler angeschlossene erste Spülleitung, ein in dieser ersten Spülleitung befindliches erstes Kontrollorgan und einen an die erste Spülleitung angeschlossenen ersten Verteiler zum Verteilen von durch die erste Spülleitung geförderter Flüssigkeit auf den ersten Flusenfilter und zum Aufnehmen aufgefangener Flusen von dem ersten Flusenfilter, eine erste Ableitung zum Ableiten der Flüssigkeit mit den aufgenommenen Flusen von dem ersten Flusenfilter zu dem Sammler umfasst. Ein Filtergewebe des Flusenfilters weist zumindest eine Eigenschaft aus der Gruppe umfassend die Eigenschaften hydrophobiert, schmutzabweisend und antibakteriell auf. Alle genannten Eigenschaften können dem Filtergewebe durch eine entsprechende Beschichtung verliehen werden, wobei die Beschichtung durch Imprägnierung oder Plasmabeschichtung gebildet sein kann.
  • Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, die Nachteile des Standes der Technik zumindest teilweise zu überwinden. Es ist insbesondere die Aufgabe, ein preiswert herstellbares und besonders einfach abreinigbares Haushaltsgerätefilter bereitzustellen, das auch langfristig eine geringe Wahrscheinlichkeit eines Zusetzens seiner Filteröffnungen mit Wasser zeigt.
  • Diese Aufgabe wird gemäß den Merkmalen der unabhängigen Ansprüche gelöst. Vorteilhafte Ausführungsformen sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche, der Beschreibung und der Zeichnungen.
  • Die Aufgabe wird gelöst durch ein Haushaltsgerätefilter, das zumindest teilflächig mindestens eine vollkörperliche Filterlage aus einem blockierreduzierten Filtermaterial mit einer materialbezogenen Oberflächenenergie von 35 mN/m oder weniger aufweist. Das Filtermaterial mit der Oberflächenenergie von 35 mN/m oder weniger wird im Folgenden ohne Beschränkung der Allgemeinheit auch als "blockierreduziertes Filtermaterial" bezeichnet.
  • Dabei wird ausgenutzt, dass das Auftreten des Effektes des temporären Zusetzens des Filtermaterials mit dem Kondensat maßgeblich von den oberflächenenergetischen Eigenschaften des verwendeten Filtermaterials und der damit verbundenen Benetzbarkeit mit Wasser beeinflusst ist: die unerwünschte Benetzung des Filtermaterials tritt umso weniger auf, je unterschiedlicher die Oberflächenspannungen zwischen dem Kondensat (Wasser) und dem Filtermaterial sind.
  • Es hat sich gezeigt, dass bei einer Oberflächenenergie des blockierreduzierten Filtermaterials von 35 mN/m oder weniger bzw. von nicht mehr als 35 mN/m ein in einem Wäschetrocknungsgerät verbauter Filter während eines Abreinigungsvorgangs durch Kondensat / Wasser deutlich weniger blockiert wird als bei einer Nutzung von PET als Filtermaterial, das eine Oberflächenenergie von ca. 43 mN/m aufweist. Es kann so also der Effekt des temporären Zusetzens der Filteröffnungen mit Wasser vermieden werden und damit eine Aufrechterhaltung der Betriebs- und Leistungsfähigkeit des Haushaltsgeräts unter Bedingungen erreicht werden, die bei konventioneller Ausprägung des Filters mit PET-Gewebe zu eine erheblichen Beeinträchtigung der Leistungsfähigkeit des Haushaltsgeräts führen würden.
  • Unter einer vollkörperlichen Filterlage wird insbesondere eine Lage verstanden, die vollständig aus dem blockierreduzierten Filtermaterial besteht. Das blockierreduzierte Filtermaterial liegt also nicht als Beschichtung eines Grundmaterials vor, sondern als lagenförmiger Vollkörper, ggf. mit Zusatzstoffen oder Beimischungen. In der Filterlage befinden sich die Filteröffnungen. Die Verwendung einer vollkörperlichen Filterlage ergibt gegenüber einer Beschichtung des Vorteil, dass sie einfacher und preiswerter herstellbar ist. Auch kann die vollkörperliche Filterlage nicht wie eine Beschichtung zu Abplatzungen von dem Grundmaterial führen. Darüber hinaus lässt sich in ein Vollmaterial nachträglich präziser und vielseitiger bearbeiten als sich ein Grundmaterial beschichten lässt.
  • Unter einer Lage wird insbesondere eine Geometrie verstanden, deren Höhe oder Dicke merklich geringer ist als dessen ebene Ausdehnung, insbesondere mindestens zehnmal geringer. Die Lage kann insbesondere eine Lage mit einer Dicke von nicht mehr als 1 mm, insbesondere von nicht mehr als 0,5 mm, insbesondere von nicht mehr als 0,25 mm, insbesondere von nicht mehr als 0,1 mm sein. Die Lage kann eine Folie sein.
  • Das Haushaltsgerätefilter kann ferner einen Lagenstapel aus mindestens zwei Lagen aufweisen, von denen mindestens eine Lage eine vollkörperliche Filterlage ist. Die mindestens eine andere Lage kann anderen Funktionen dienen, z.B. als Träger usw. Das Haushaltsgerätefilter kann insbesondere mehrere direkt oder indirekt aufeinander gestapelte vollkörperliche Filterlagen aufweisen.
  • Unter einer "materialbezogenen Oberflächenenergie" wird die Oberflächenenergie des blockierreduzierten Filtermaterials als solchem verstanden und stellt somit eine Materialeigenschaft dar. Nicht gemeint ist damit eine Oberflächenenergie, die sich aus einer gezielten Mikrostrukturierung der Oberfläche der Filterlage ergibt, z.B. zur Erzeugung eines Lotuseffekts. So wird der Vorteil erreicht, dass eine bei Mikrostrukturierungen häufig auftretende Abnutzung mit einer damit zusammenhängenden starken Verringerung der Oberflächenenergie vorliegend nicht auftritt, da das Material als solches die gewünscht geringe Oberflächenenergie aufweist und auch beibehält. Jedoch kann eine Mikrostrukturierung grundsätzlich ebenfalls vorgesehen sein, um die Oberflächenenergie weiter zu senken.
  • Bei der Oberflächenenergie des blockierreduzierten Filtermaterials handelt es sich insbesondere um dessen freie Oberflächenenergie (SFE). Als Oberflächenenergie von Wasser wird ein Wert von ca. 73 mN/m angenommen.
  • Das Haushaltsgerätefilter ist insbesondere ein zur Anordnung in einem Prozessluftkanal eines Wäschetrocknungsgeräts vorgesehenes Haushaltsgerätefilter. Jedoch ist das Filter nicht darauf beschränkt und kann z.B. auch dazu vorgesehen sein, in einem Prozessluftkanal eines anderen Haushaltsgeräts und/oder in einem Prozessflüssigkeitskanal angeordnet zu sein.
  • Es ist eine Ausgestaltung, dass die materialbezogenen Oberflächenenergie des blockierreduzierten Filtermaterials 30 mN/m oder weniger beträgt oder bewirkt, insbesondere 25 mN/m oder weniger beträgt, insbesondere 20 mN/m oder weniger beträgt.
  • Es ist eine Ausgestaltung, dass das blockierreduzierte Filtermaterial Polymermaterial ist, also ein oder mehrere Polymerarten aufweist. Dieses lässt sich besonders einfach und preiswert lagenartig herstellen.
  • Es ist eine Ausgestaltung, dass das blockierreduzierte Filtermaterial PTFE (Polytetrafluorethylen), PVDF (Polyvinylidenfluorid), PC (Polycarbonat), PE (Polyethylen) und/oder PP (Polypropylen) aufweist oder ist. Dies ist besonders vorteilhaft, weil diese Stoffe typischerweise eine deutlich geringere Oberflächenenergie aufweisen als PET, einfach verarbeitbar sind und weitläufig erhältlich sind. Deren Differenz der Oberflächenenergien zu Wasser ist folglich deutlich größer als bei "Wasser / PET". Eine Benetzung der Oberfläche mit Wasser ist bei den oben aufgeführten Materialien also deutlich schlechter als bei PET, was sich in Bezug auf das Zusetzen positiv auswirkt. Dies gilt besonders für PTFE (SFE von ca. 18 mN/m - 20 mN/m) und PVDF (SFE von ca. 25 mN/m - 32 mN/m). Zudem sind diese beiden letztgenannten Materialien thermisch und chemisch besonders widerstandsfähig und langlebig. Speziell bei Einsatz von PTFE als dem Filtermaterial konnte das Blockieren der Filteröffnungen durch Wasser vollständig vermieden werden.
  • Es ist eine Ausgestaltung, dass eine Filterfläche des Filters ganzflächig mindestens eine Filterlage aus dem blockierreduzierten Filtermaterial aufweist. Dies ermöglicht ein besonders einfach Herstellung und verhindert besonders effektiv ein Blockieren der Filteröffnungen durch Wasser. Unter einer Filterfläche kann insbesondere die bei senkrechter Draufsicht auf das Haushaltsgerätefilter vorhandene Fläche mit Filterfunktion verstanden werden. Ein solches Filter wird im Folgenden auch als "Vollfilter" bezeichnet.
  • Es ist eine Ausgestaltung, dass eine Filterfläche des Filters nur teilflächig bzw. teilweise mindestens eine Filterlage aus dem blockierreduzierten Filtermaterial aufweist. Die restliche Teilfläche kann aus (anderem) Filtermaterial mit einer Oberflächenenergie von mehr als 35 mN/m bestehen, z.B. aus PET-Gewebe. Dabei wird ausgenutzt, dass es häufig einer nur relativ geringen nicht zugesetzten Filter(teil)fläche bedarf, um einen Betriebsablauf des Haushaltsgeräts - wenn auch ggf. bei erheblich reduzierter Effektivität - aufrechtzuerhalten. Ein solches Filter wird im Folgenden auch als "Mischfilter" bezeichnet. Das Mischfilter kann den Vorteil aufweisen, dass es preiswerter ist als ein Vollfilter. Alternativ oder zusätzlich kann es vorteilhafterweise der Fall sein, dass das andere Filtermaterial einen höheren Luftdurchsatz im Normalbetrieb (außerhalb einer Benetzung mit Wasser) aufweist als das blockierreduzierten Filtermaterial, so dass dann auch das Mischfilter einen höheren Luftdurchsatz aufweist als das Vollfilter. Das andere Filtermaterial kann z.B. eine Oberflächenenergie von 40 mN/m oder mehr aufweisen.
  • Es ist eine Weiterbildung, dass der Flächenanteil des blockierreduzierten Filtermaterials bzw. der mindestens einen zugehörigen Filterlage nicht mehr als 90%, insbesondere nicht mehr als 80%, insbesondere nicht mehr als 70%, insbesondere nicht mehr als 60%, insbesondere nicht mehr als 50%, insbesondere nicht mehr als 40%, insbesondere nicht mehr als 30%, insbesondere nicht mehr als 20%, insbesondere nicht mehr als 10% der gesamten Filterfläche des Filters entspricht.
  • Es ist eine Ausgestaltung, dass die vollkörperlichen Filterlage eine extrudiert hergestellte Lage ist. Diese Ausgestaltung ergibt den Vorteil, dass die Filterlage im Vergleich zu Geweben keine Überlagerung oder Kreuzung einzelner Fäden, sondern eine vergleichsweise glatte Oberfläche aufweist, an der Partikel schlechter anhaften, was wiederum sowohl für eine geräteseitige Abreinigung als auch für die Reinigung durch einen Endnutzer von Vorteil ist. Auch ergibt sich so vorteilhafterweise eine tendenziell geringere Erhöhung des Druckverlustes des Filters zwischen Wartungsintervallen. Zudem ist eine Herstellung mittels Extrusion besonders preiswert umsetzbar.
  • Es ist eine Ausgestaltung, dass Filteröffnungen nachträglich in eine geschlossenen Oberfläche der vollkörperlichen Materiallage eingebracht worden sind bzw. die Filteröffnungen nachträglich eingebrachte Filteröffnungen sind. Die nachträgliche Einbringung kann z.B. durch Einschneiden, Stanzen, Lasern erreicht worden sein und erzeugt aus der Materiallage die Filterlage. Die nachträgliche Einbringung ermöglicht eine besonders genaue oder präzise Ausformung der Filteröffnungen. Beispielsweise kann eine Filteröffnung durch Schlitzen und anschließendes gegenläufiges Aufbiegen der gegenüberliegenden Kanten des Schlitzes hergestellt werden.
  • Die Filteröffnungen können in einer Weiterbildung eine maximale Ausdehnung von 1 mm, insbesondere von 0,75 mm aufweisen.
  • Die Materiallage kann eine bandartig hergestellte Lage sein, insbesondere eine aus einem Endlosband oder Quasi-Endlosband vereinzelte Materiallage.
  • Die Aufgabe wird auch gelöst durch ein Haushaltsgerät, dass mindestens ein Haushaltsgerätefilter wie oben beschrieben aufweist. Das Haushaltsgerät kann analog zu dem Filter ausgebildet werden und weist die gleichen Vorteile auf.
  • Es ist eine Ausgestaltung, dass das Haushaltsgerät ein Wäschetrocknungsgerät ist und das Haushaltsgerätefilter als Partikelfilter oder Flusensieb in einem Prozessluftkanal angeordnet ist. Durch das Haushaltsgerätefilter wird ein besseres energetisches Verhalten des Wäschetrocknungsgeräts erreicht, und es werden erweiterte Möglichkeiten für eine verfahrenstechnische Gestaltung eines Trocknungsprozesses ermöglicht. Das Wäschetrocknungsgerät weist insbesondere eine Spülvorrichtung zur automatischen Abreinigung des Haushaltsgerätefilters mit Wasser, insbesondere Kondensat, auf.
  • Das Wäschetrocknungsgerät kann ein reiner Wäschetrockner oder ein Wasch/Trocknungs-Kombinationsgerät ("Waschtrockner") sein.
  • Jedoch ist die Erfindung nicht darauf beschränkt: so kann das Filter auch als ein Filter zum Zurückhalten von Partikeln aus Kondensat oder anderer Flüssigkeit vorgesehen sein, z.B. bevor das Kondensat in eine Auffangwanne fließt. Darüber hinaus kann das Filter in anderen Arten von Haushaltsgeräten wie Spülmaschinen, Waschmaschinen usw. verwendet werden.
  • Es ist eine Ausgestaltung, dass das Wäschetrocknungsgerät eine Wärmepumpe aufweist. Insbesondere dann kann es vorteilhaft sein, wenn nur ein Teilbereich der Filterfläche das blockierreduzierte Filtermaterial bzw. mindestens eine vollkörperlichen Materiallage aufweist und ansonsten z.B. aus PET-Gewebe besteht. Dabei wird ausgenutzt, dass nachgewiesen wurde, dass es nur einer relativ geringen nicht zugesetzten Filter(teil)fläche bedarf, um einen Prozessluft-Volumenstrom zu ermöglichen, der ein sog. Einfrieren des Wärmetauschers vermeidet. Die mit dem blockierreduzierten Filtermaterial belegte Teilfläche kann insbesondere weniger als die Hälfte der gesamten Filterfläche ausmachen, insbesondere weniger als 40%, insbesondere weniger als 30%, insbesondere weniger als 25%, insbesondere weniger als 20%, insbesondere weniger als 10%, der gesamten Filterfläche.
  • Die oben beschriebenen Eigenschaften, Merkmale und Vorteile dieser Erfindung sowie die Art und Weise, wie diese erreicht werden, werden klarer und deutlicher verständlich im Zusammenhang mit der folgenden schematischen Beschreibung eines Ausführungsbeispiels, das im Zusammenhang mit den Zeichnungen näher erläutert wird.
    • Fig.1
    zeigt als Schnittdarstellung in Draufsicht einen Prozessluftkanal eines Wäschetrocknungsgeräts mit eingesetztem Haushaltsgerätefilter; und
    Fig.2
    zeigt in Schrägansicht eine mikroskopische Aufnahme einer Filterlage.
  • Fig.1 zeigt als Schnittdarstellung in Draufsicht einen Prozessluftkanal 1 eines Wäschetrocknungsgeräts 2 mit eingesetztem Haushaltsgerätefilter in Form eines Partikelfilters oder Flusensiebs 3. Das Wäschetrocknungsgerät 2 kann ein mit einer Wärmepumpe (o. Abb.) ausgerüsteter Wäschetrockner oder ein Waschtrockner sein. Das Flusensieb 3 kann schräg in dem Prozessluftkanal 1 angeordnet sein, ist vorliegend aber horizontal eingebaut. Das Flusensieb 3 weist einen äußeren ringförmigen Rahmen 4 auf, mittels dessen es in dem Prozessluftkanal 1 eingesetzt ist.
  • Das Flusensieb 3 weist in Draufsicht eine Filterfläche 5, 6 mit zwei Teilflächen auf, nämlich einer an dem Rahmen ansetzenden ringförmigen äußeren Teilfläche 5 und eine mittige, von der äußeren Teilfläche 5 umgebene kreisförmige innere Teilfläche. Die innere Teilfläche 6 ist kleiner als die äußere Teilfläche 5 und beträgt z.B. nur 30% oder weniger der gesamten Filterfläche 5, 6.
  • Die äußere Teilfläche 5 besteht aus PET-Gewebe, während die innere Teilfläche 6 mindestens eine Filterlage 7 aufweist, die vollkörperlich durch Extrusion aus PTFE als dem Filtermaterial hergestellt worden ist. PTFE weist eine materialbezogene Oberflächenenergie (SFE) zwischen 18 mN/m und 20 mN/m auf.
  • Fig.2 zeigt in Schrägansicht eine mikroskopische Aufnahme der Filterlage 7. Die Filterlage 7 ist als dünne Lage PTFE-Lage 8 ausgebildet, in die nachträglich Filteröffnungen 9 eingebracht worden sind. Die Filterlage 7 weist eine vergleichsweise glatte Oberfläche auf, bei der insbesondere im Vergleich zu Gewebe keine Kreuzung einzelner Fäden auftritt.
  • Selbstverständlich ist die vorliegende Erfindung nicht auf das gezeigte Ausführungsbeispiel beschränkt.
  • Allgemein kann unter "ein", "eine" usw. eine Einzahl oder eine Mehrzahl verstanden werden, insbesondere im Sinne von "mindestens ein" oder "ein oder mehrere" usw., solange dies nicht explizit ausgeschlossen ist, z.B. durch den Ausdruck "genau ein" usw.
  • Auch kann eine Zahlenangabe genau die angegebene Zahl als auch einen üblichen Toleranzbereich umfassen, solange dies nicht explizit ausgeschlossen ist.
    • Bezugszeichenliste
    • 1
    Prozessluftkanal
    2
    Wäschetrocknungsgerät
    3
    Flusensieb
    4
    Rahmen
    5
    Äußeren Teilfläche einer Filterfläche
    6
    Innere Teilfläche einer Filterfläche
    7
    Filterlage
    8
    PTFE-Lage
    9
    Filteröffnung

Claims (10)

  1. Haushaltsgerätefilter (3), das zumindest teilflächig (6) mindestens eine vollkörperliche Filterlage (7) aus einem blockierreduzierten Filtermaterial (8) mit einer materialbezogenen Oberflächenenergie von 35 mN/m oder weniger aufweist.
  2. Haushaltsgerätefilter (3) nach Anspruch 1, wobei die materialbezogenen Oberflächenenergie des blockierreduzierten Filtermaterial (8) 30 mN/m oder weniger beträgt, insbesondere 25 mN/m oder weniger beträgt, insbesondere 20 mN/m oder weniger beträgt.
  3. Haushaltsgerätefilter (3) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das blockierreduzierte Filtermaterial (8) PTFE und/oder PVDF aufweist.
  4. Haushaltsgerätefilter (3) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei eine Filterfläche des Haushaltsgerätefilters (3) ganzflächig mindestens eine Filterlage (7) aus dem blockierreduzierten Filtermaterial (8) aufweist.
  5. Haushaltsgerätefilter (3) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei eine Filterfläche (5, 6) des Haushaltsgerätefilters nur teilflächig (6) mindestens eine Filterlage (7) aus dem blockierreduzierten Filtermaterial (8) aufweist.
  6. Haushaltsgerätefilter (3) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die vollkörperlichen Filterlage (7) eine extrudiert hergestellte Lage ist.
  7. Haushaltsgerätefilter (3) nach Anspruch 6, wobei Filteröffnungen (9) der Filterlage (7) nachträglich eingebrachte Filteröffnungen sind.
  8. Haushaltsgerät (2), aufweisend mindestens ein Haushaltsgerätefilter (3) nach einem der vorhergehenden Ansprüche.
  9. Haushaltsgerät (2) nach Anspruch 8, wobei das Haushaltsgerät (2) ein Wäschetrocknungsgerät ist und das Haushaltsgerätefilter (3) in einem Prozessluftkanal (1) des Wäschetrocknungsgeräts angeordnet ist.
  10. Haushaltsgerät (2) nach Anspruch 9, wobei das Wäschetrocknungsgerät eine Wärmepumpe aufweist.
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