DE19852884A1 - Heizmodul für ein wassererhitzendes Haushaltsgerät - Google Patents

Abstract

Es ist eine Baugrupope (1) für ein wassererhitzendes Haushaltsgerät, insbesondere für eine Kaffee- oder Teemaschine oder einen Wasserkochen, beschrieben. Das Heizmodul (1) weist einen U-förmig verlaufenden Heizstab (4) sowie ein mit dem Heizstab (4) in Wärmekontakt stehenden und entlang dem Heizstab (4) verlaufendes Wasserrohr (3), ein Sockelgehäuse (2), in dem der Heizstab (4) und das Wasserrohr (3) untergebracht sind, und einen Schalter (5) auf. Der Schalter (5) ist an dem Sockelgehäuse (2) gehalten und ist über elektrische Leitungen (10, 11, 11', 10'', 10') mit dem Heizstab (4) verbunden. Alle Kontaktfahnen (22, 23, 27, 14, 15, 16, 17, 37) sind mit den entsprechenden elektrischen Leitungen (10, 10', 10'', 11, 11') unlösbar beispielsweise durch Verstemmen, Schweißen, Löten, Toxen, Verklemmen verbunden, nämlich derart, daß diese Verbindungen von Hand nicht mehr gelöst werden können. Dies ist ermöglicht eine automatische, von Maschinen durchgeführte Montage des Heizmoduls (1) und läßt unzulässige Manipulationen durch eine von Laien durchgeführte Reparatur im Verdrahtungssystem nicht mehr zu.

Description

Die Erfindung betrifft ein Heizmodul für ein wassererhitzendes Haushaltsgerät, insbesondere für eine Kaffee- oder Teemaschine oder einen Wasserkocher, nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Ein derartiges Heizmodul ist bspw. aus einer im Handel erhältlichen Kaffeemaschine der Anmelderin, Typ "Braun Aroma Select Pure Aqua", bekannt. Dort sind in einem Sockelge­ häuse als Heizmodul ein U-förmiges Wasserrohr und ein entsprechend ausgebildeter Heiz­ stab als Durchlauferhitzer untergebracht. Der Heizstab steht wärmeleitend mit dem Wasser­ rohr in Verbindung. Des weiteren ist ein Temperaturregler fest mit dem Durchlauferhitzer verbunden. An dem den Durchlauferhitzer aufnehmenden Sockelgehäuse ist ein vom Sockel abnehmbarer Schalter angebracht, der zum Ein- und Ausschalten des Durchlauferhitzers der Kaffeemaschine dient. In einer der beiden elektrischen Leitungen ist ein Temperaturregler zwischengeschaltet, der in Abhängigkeit der Temperatur des Durchlauferhitzers die Strom­ zufuhr zum Heizstab regelt. Die Schaltkontakte des Schalters sind flexible und abisolierte Drähte, also über übliche elektrische Leitungen mit dem Heizstab und dem Temperaturregler verbunden. Zu diesem Zweck sind die Enden der elektrischen Leitungen mit Aufsteckkon­ taktschuhen versehen, die auf entsprechende Laschen des Schalters und des Temperatur­ reglers abziehbar aufgesteckt sind.

Aufgabe der Erfindung ist es, ein Heizmodul für ein wassererhitzendes Haushaltsgerät zu schaffen, das vollautomatisch und kostengünstig herstellbar ist und das eine geprüfte, trans­ portfähige, zugelassene und an verschiedenen Orten der Endfertigung von Kaffeemaschinen einsetzbare Baueinheit bildet.

Diese Aufgabe wird bei einem Heizmodul der eingangs genannten Art durch die Merkmale des kennzeichnenden Teils des Anspruchs 1 gelöst.

Bei der Erfindung sind sämtliche elektrischen Leitungen unlösbar mit dem Schalter und dem Heizstab verbunden. Die elektrischen Leitungen können also nicht von den Schaltkontakten des Schalters oder von dem Heizstab abgezogen werden. Unsachgemäße Reparaturen und fehlerhafte Manipulationen an der Baugruppe durch unautorisiertes Personal werden auf diese Weise sicher verhindert. Damit werden Folgeschäden durch die unsachgemäße Be­ handlung und gleichzeitig die Bedienungssicherheit des Haushaltsgeräts wesentlich erhöht.

Aufgrund der unlösbaren Verbindungen der elektrischen Leitungen mit dem Schalter und dem Heizstab ist es möglich, das Heizmodul vollautomatisch herzustellen und zu montieren. Es ist kein manuelles Aufstecken von Steckkontaktschuhen o. dgl. erforderlich. Damit wird der Herstellungsprozeß der Baugruppe ebenfalls vereinfacht.

Durch die Weiterbildungen nach dem Anspruch 2 werden in einfacher Weise feste und dau­ erhafte Verbindungen zwischen dem Schalter, den elektrischen Leitungen, dem Temperatur­ regler und dem Heizstab erreicht. Diese Verbindungsarten sind alle automatisierbar, so daß eine vollautomatische Montage des Heizmoduls möglich ist.

Bei der Ausgestaltung der Erfindung nach dem Anspruch 3 wird eine der elektrischen Lei­ tungen als Federdrahtsicherung verwendet. Bei einer Überhitzung o. dgl. wird durch die Fe­ derdrahtsicherung erreicht, daß der Heizstromkreis unterbrochen und damit das Haushalts­ gerät vor einem größeren Schaden geschützt wird. Die Federdrahtsicherung wird vorzugs­ weise mit dem Heizstab und/oder dem Schalter verlötet. Treten daraufhin hohe Temperatu­ ren an den Lötstellen auf, so beginnen diese zu schmelzen. Aufgrund einer Federspannung der Federdrahtsicherung löst sich dann dieselbe von dem Heizstab oder dem Schalter ab, so daß die erwähnte Unterbrechung des Heizstromkreises stattfindet. Aufgrund der festen Ver­ bindung der Federdrahtsicherung mit dem Schalter und/oder dem Heizstab wird einerseits erreicht, daß die Federdrahtsicherung nicht durch unsachgemäße Manipulationen funktions­ unfähig gemacht werden kann. Die Funktionssicherheit des Haushaltsgeräts wird also durch die feste Verbindung der Federdrahtsicherung mit dem Schalter und dem Heizdraht erhöht. Gleichzeitig wird insbesondere durch die feste Lötverbindung die Funktionsfähigkeit der Fe­ derdrahtsicherung erreicht. Eine weitere Verbesserung wird hierzu zusätzlich noch durch die Merkmale des Anspruchs 4 erreicht.

Durch die Ausgestaltung der Erfindung nach dem Anspruch 5 wird ein in sich abgeschlosse­ nes Heizmodul zur Verfügung gestellt. Die im Innenraum des Gehäuses untergebrachten Bauteile, insbesondere der Heizstab, der Schalter, der Temperaturregler und die elektri­ schen Leitungen sind aufgrund des Sockelgehäuses und der Abdeckplatte für einen Benut­ zer nicht zugänglich. Damit ist es unautorisiertem Personal nicht ohne weiteres möglich, diese Bauteile zu manipulieren. Die Bedienungs- und Funktionssicherheit des Haushaltsge­ räts wird damit erhöht. Dieses Heizmodul braucht nur noch über Aufnahmen und Zentrierun­ gen am Sockelgehäuse und am Gehäuse des Haushaltsgeräts eingeschoben und ver­ schraubt werden. Lediglich muß noch das Netzkabel mit dem Heizmodul verbunden werden.

Des weiteren kann das derart in sich abgeschlossene Heizmodul ohne weiteres von seinem Herstellungsort zu einem anderen Ort der Endmontage der Brühgetränkemaschine trans­ portiert werden. Das Heizmodul kann an seinem Herstellungsort auf technische Sicherheit und Funktionalität geprüft und mit einer Zulassung versehen werden. Nach dem Transport kann das Heizmodul ohne weitere Prüfung o. dgl. in einer Endmontage oder zur Reparatur weiterverwendet werden. Dies stellt nicht nur eine Vereinfachung des gesamten Herstel­ lungsprozesses dar, sondern es wird auch eine Vereinfachung von Reparaturen defekter Haushaltsgeräte erreicht. Das defekte Heizmodul kann in dem letztgenannten Fall zu der jeweiligen Kundendienststelle transportiert und dort ohne weitere Prüfung o. dgl. gegen ein neues Heizmodul ausgetauscht werden oder es kann auch nach Fehlersuche repariert und wieder in das Gerät eingebaut werden.

Bei der Ausgestaltung der Erfindung nach dem Anspruch 6 ist auch der Temperaturregler in dem Innenraum des Sockelgehäuses untergebracht. Der Temperaturregler ist über weitere elektrische Leitungen mit dem Schalter und/oder dem Heizstab verbunden. Auch diese elek­ trischen Leitungen sind unlösbar mit dem Temperaturregler, dem Schalter und dem Heizstab verbunden. Der Temperaturregler ist auf diese Weise ebenfalls vor einem unautorisierten Zugriff geschützt. Ebenfalls wird durch die feste Verbindung des Temperaturreglers mit den zugehörigen elektrischen Leitungen eine Vereinfachung des Herstellungsprozesses erreicht.

Bei der weiteren Ausgestaltung der Erfindung nach dem Anspruch 7 ragt ein Teil des Schalters in den Innenraum des Gehäuses. Bei diesem Teil handelt es sich vorzugsweise um die Schaltkontakte im Schalter und die Anschlußklemmen außerhalb des Schalters. Die­ se sind damit ebenfalls in dem Innenraum des Sockelgehäuses vor einem unsachgemäßem Zugriff oder fehlerhafter Manipulation geschützt. Gleiches gilt für die elektrischen Leitungen nach Anspruch 8. Durch die Biegesteifigkeit der Leitungen, die entweder aus Draht oder ausgestanzten Blechen bestehen, behalten diese auch durch äußere leichtere Krafteinwir­ kung ihre Form, ohne sich gleich zu verbiegen und dadurch gegebenenfalls aus dem Soc­ kelgehäuse unerwünscht herauszuragen oder sich sogar zu berühren, was zu einem Kurz­ schluß führen würde.

Weitere Merkmale, Anwendungsmöglichkeiten und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispiels der Erfindung, das in der Zeichnung dargestellt ist. Dabei bilden alle beschriebenen oder dargestellten Merkmale für sich oder in beliebiger Kombination den Gegenstand der Erfindung, unabhängig von ihrer Zusammenfassung in den Patentansprüchen oder deren Rückbeziehung sowie unabhängig von ihrer Formulierung bzw. Darstellung in der Beschreibung bzw. in der Zeichnung.

Die einzige Figur der Zeichnung zeigt eine schematische Perspektivdarstellung eines Aus­ führungsbeispiels eines erfindungsgemäßen Heizmoduls von der Unterseite her.

In der einzigen Figur ist ein Heizmodul 1 für ein wassererhitzendes Haushaltsgerät darge­ stellt, das in diesem Fall in einer Kaffee- oder Teemaschine verwendet werden kann. Das Heizmodul 1 weist im wesentlichen ein Sockelgehäuse 2, ein U-förmiges Wasserrohr 3, ei­ nen an das Wasserrohr 3 angelegten Heizstab 4, einen Schalter 5 und einen Temperatur­ regler 6 auf. Das Wasserrohr 3 und der Heizstab 4 bilden den Durchlauferhitzer 13. Das Sockelgehäuse 2 dient als Standfuß für eine Kaffee- oder Teemaschine. Der Schalter 5 ist über Nuten 18 und über in die Nuten 18 eingreifende Vorsprünge 19 am Sockelgehäuse 2 gehalten. Der Schalter 2 ragt vorne aus der Kontur des Sockelgehäuses 2 hervor.

Das Sockelgehäuse 2 ist topfförmig ausgebildet und ist an seinem Boden mit einer Warm­ halteplatte 7 versehen. Im Einbau einer Kaffee- oder Teemaschine wird das Heizmodul 1 umgekehrt eingebaut, damit die Warmhalteplatte 7 oben zu liegen kommt und der Durch­ lauferhitzer 13 unterhalb der Warmhalteplatte 7 angeordnet ist. Zur Ausbildung der topfarti­ gen Form ist das Sockelgehäuse 2 mit einem umlaufenden Rand 8 versehen, der sich in einer entsprechend angepaßten Aufnahme des Gehäuses (nicht dargestellt) eines Haus­ haltsgeräts zentriert und dort fest einsitzt.

In dem von dem Boden und dem Rand 8 des Sockelgehäuses 2 gebildeten Innenraum 20 sind das Wasserrohr 3, der Heizstab 4, ein Teil des Schalters 5 und der Temperaturregler 6 untergebracht. Das Wasserrohr 3 und der Heizstab 4 sind etwa U-förmig ausgebildet und liegen infolge von Verschweißung oder Verlötung dieser Teile wärmeleitend aneinander an.

Die Warmhalteplatte 7, die ebenfalls in Wärmekontakt mit dem Heizstab 4 steht, liegt unter Vorspannung des Federelements 9 am Heizstab 4 gut wärmeleitend an. Dazu ist das Fede­ relement 9 auf einem an der Warmhalteplatte 7 befestigten und in den Innenraum 20 hinein­ ragenden Zapfen 30 reibschlüssig aufgezogen und derart befestigt, daß der Durchlauferhit­ zer 13 über die Federstege 31, 32, 33 gegen die Warmhalteplatte 7 federnd angepreßt wird. Das Sockelgehäuse 2 ist über an der Warmhalteplatte 7 ausgebildete Blechlappen 34, 35 mit dieser verbunden. Das Ende 36 des Federsteges 31 dient als Kontaktfahne für einen Schutzleiter (nicht dargestellt).

Der Temperaturregler 6 ist fest auf dem Wasserrohr 3 angebracht. Insbesondere ist der Temperaturregler 6 mit dem Wasserrohr 3 verlötet oder verschweißt, um eine gute Wärme­ anbindung herzustellen. Der Temperaturregler 6, das Wasserrohr 3 und der Heizstab 4 sind innerhalb des Innenraums des Sockelgehäuses 2 untergebracht.

Der Schalter 5 ist in einer Aussparung 21 des Randes 8 des Sockelgehäuses 2 eingesteckt. Die Schaltwippe zum Betätigen des Schalters 5 ist außerhalb des Innenraums 20 des Soc­ kelgehäuses 2 angeordnet. Innerhalb des Innenraums 20 des Sockelgehäuses 2 ist derjeni­ ge Teil des Schalters 5 angeordnet, der die Schaltkontakte (nicht dargestellt) des Schalters 5 aufweist.

Die elektrischen Anschlüsse 22, 23 des Schalters 5 sind über die Leitungen 10, 11, die An­ schlußkontakte 14, 15 des Heizstabs 4 sind über die Leitungen 10', 11', und die Anschluß­ kontakte 16, 17 des Temperaturreglers 6 sind über die elektrischen Leitungen 10', 10", elek­ trisch miteinander verbunden. Die elektrischen Leitungen 10, 11 führen von den elektrischen Anschlüssen 22, 23 des Schalters 5 kommend, nach hinten (in Einbaulage) aus dem Innen­ raum des Sockelgehäuses 2 heraus, wobei dessen freies Ende als Kontaktfahnen 24, 25 zum Anschluß an ein Netzkabel (nicht dargestellt) ausgebildet ist.

Sämtliche dieser elektrischen Leitungen 10, 10', 10", 11, 11' sind innerhalb des Innenraums 20 des Sockelgehäuses 2 untergebracht.

Zwei der elektrischen Leitungen 10', 11' sind als Federdrahtsicherungen ausgebildet. Dies bedeutet, daß diese elektrischen Leitungen 10', 11' aus einem kupferhaltigen Federdraht hergestellt sind, in dessen Verlauf eine U-förmige Biegung 26 vorhanden ist. Die U-förmige Biegung 26 dient als Wegausgleich bei Wärmeausdehnung des Heizmoduls, damit keine Verlötung auf die Dauer bruchgeschädigt ist.

Die Verbindungen von den elektrischen Leitungen 10, 10', 10", 11, 11' zu dem Schalter 5, dem Heizstab 4 und dem Temperaturregler 6 sind unlösbar ausgebildet. So sind die nach außen führenden elektrischen Leitungen 10, 11, die mit den Anschlußkontakten 22, 23 des Schalters 5 verbunden sind, getoxt, d. h., miteinander verstemmt, wobei beide Teile in die­ sem Bereich durch plastische Verformung innig ineinandergreifen. Die Verbindung der als Federdrahtsicherung ausgeführten elektrischen Leitung 11' mit der Kontaktfahne 37 der Leitung 11 und die Leitung 10', 10" mit den Kontaktfahnen 16, 17 des Temperaturreglers 6 und der Kontaktfahne 27 des Schalters 5 sind als feste Klemmverbindungen derart ausge­ führt, daß diese Verbindungen von Hand nicht mehr gelöst werden können, ohne daß dabei nicht die Verbindung zerstört wird. Die elektrischen Verbindungen der als Federdrahtsiche­ rungen ausgebildeten elektrischen Leitungen 10', 11' mit den Anschlußkontakten 14, 15 des Heizstabs 4 sind durch Lötungen ausgeführt bzw. eine nachträglich erneute Verbindung oh­ ne Spezialwerkzeuge, die der Kunde in der Regel nicht hat, nicht mehr möglich ist.

An dieser Stelle wird darauf hingewiesen, daß in der Figur die Lötungen zwischen den En­ den 28, 29 der Federdrahtsicherungen 10', 11' und den Kontaktstiften 14, 15 des Heistabes 4 nicht vorhanden sind, sondern daß statt dessen die freien Enden 28, 29 der Federdrahtsi­ cherungen 10', 11' in ihrem von den Schaltkontakten des Heizstabs 4 abstehenden Zustand dargestellt sind, also bevor sie an den entsprechenden Anschlußkontakt 14, 15 der Heizung 4 gegen die durch die Biegung hervorgerufene Federkraft herangeführt und dort verlötet werden. Im fertig montierten Zustand des Heizmoduls 1 sind also selbstverständlich diese Teile 28, 29, 14, 15 miteinander verlötet.

Sämtliche dieser elektrischen Verbindungen zwischen den elektrischen Leitungen 10, 10', 10", 11, 11' und den Schaltkontakten 22, 23, 27 des Schalters 5, den Schaltkontakten 14, 15 des Heizstabs 4 und den Schaltkontakten 16, 17 des Temperaturreglers 6 werden bei der Herstellung des Heizmoduls 1 automatisch von Maschinen erstellt. Hierzu sind entsprechen­ de Niet-, Löt-, Schweiß- und Klemmvorrichtungen vorgesehen, die ein automatisches, nicht lösbares Verbinden der jeweiligen Bauteile ermöglichen.

Wie erwähnt, sind sämtliche beschriebenen Bauteile innerhalb des Innenraums des Sockel­ gehäuses 2 untergebracht. Die der Warmhalteplatte 7 des Sockelgehäuses 2 gegenüberlie­ gende Öffnung 38 wird daraufhin mit einer Abdeckplatte 12 verschlossen. Die Abdeckplatte 12 ist etwa in einer Ebene angeordnet, die durch das freie Ende des Rands 8 des Sockelge­ häuses 2 vorgegeben ist. Durch die Abdeckplatte 12 sind sämtliche in dem Innenraum 20 des Sockelgehäuses 2 untergebrachten Bauteile im Wesentlichen unzugänglich abgedeckt. Nur der aus dem Innenraum des Sockelgehäuses 2 herausstehende Teil des Schalters 5 ist davon nicht erfaßt; dieser und somit auch der gesamte Schalter 5 wird aber über den im Innenraum 20 liegenden Abschnitt des Schalters 5 und der Abdeckplatte 12 ortsfest im Soc­ kel bzw. Sockelgehäuse 2 gehalten. Der Deckel 12 des Heizmoduls 1 kann später auch den Bodendeckel des Gehäuses der Kaffee- oder Teemaschine bilden.

Claims (8)

1. Heizmodul (1) für ein wassererhitzendes Haushaltsgerät, insbesondere für eine Kaf­ fee- oder Teemaschine oder einen Wasserkocher, mit einem Durchlauferhitzer (13), der aus einem Heizstab (4) und einem mit dem Heizstab (4) in Wärmekontakt stehen­ den und entlang dem Heizstab (4) verlaufenden Wasserrohr (3) besteht, mit einem Sockelgehäuse (2), in dem der Heizstab (4) und das Wasserrohr (3) untergebracht sind, und mit einem Schalter (5), der an dem Sockelgehäuse (2) gehalten ist, und der über elektrische Leitungen (10, 11) mit einer Spannungsquelle und der über elektri­ sche Leitungen (10', 10", 11') mit Anschlußkontakten (14, 15) des Heizstabes (4) ver­ bunden ist, wobei in einer Leitung (10 bzw. 11) ein mit dem Durchlauferhitzer (13) in Wärmekontakt stehender Temperaturregler (6) zwischengeschaltet ist, der den Strom zum Heizstab (4) und somit die Temperatur des Durchlauferhitzers (13) regelt, dadurch gekennzeichnet, daß alle Anschlußenden der elektrischen Leitungen (10, 10', 10", 11, 11') die zu dem Schalter (5), zu dem Temperaturregler (6) und zum Heizstab (4) führen, unlösbar mit­ einander verbunden sind.

2. Heizmodul (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Schalter (5) und die elektrischen Leitungen (10', 11') und/oder die elektrischen Leitungen (10, 11) und der Heizstab (4) und/oder die elektrischen Leitungen 10, 10" und der Temperaturregler (6) miteinander vernietet und/oder miteinander verlötet und/oder zusammengeklemmt sind.

3. Heizmodul (1) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß eine oder beide der elektrischen Leitungen (10', 11') als Federdrahtsicherung aus­ gebildet sind.

4. Heizmodul (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß auch die Leitung (11') unlösbar mit der Leitung (11) verbunden ist und daß die Leitung (11') als Federdrahtsicherung ausgebildet ist.

5. Heizmodul (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Sockelgehäuse (2) topfförmig ausgestaltet ist und einen Innenraum mit einer Öffnung bildet, daß der Heizstab (4), das Wasserrohr (3) und die elektrischen Leitun­ gen (10, 11) in dem Innenraum des Sockelgehäuses (2) aufgenommen sind, und daß an der Öffnung des Sockelgehäuses (2) eine Abdeckplatte (12) angeordnet ist, mit der der Heizstab (4), das Wasserrohr (3) und die elektrischen Leitungen (10, 11) abge­ deckt sind.

6. Heizmodul (1) nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß auch der Temperaturregler (6) in dem Innenraum des Sockelgehäuses (2) ange­ ordnet ist, und der von der Abdeckplatte (12) abgedeckt ist.

7. Heizmodul (1) nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Schalter (5) in den Innenraum des Sockelgehäuses (2) hineinragt, und daß auch dieser (5) von der Abdeckplatte (12) abgedeckt ist.

8. Heizmodul (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Leitungen (10, 10', 10", 11, 11') biegesteif ausgebildet sind, daß die Leitungen (10, 10', 10", 11, 11') ebenfalls in das Sockelgehäuse (2) hineinragen und auch von der Abdeckplatte (12) abgedeckt sind.