DE19905741B4

DE19905741B4 - Elektrischer Heißwasserbereiter mit einem Thermistor

Info

Publication number: DE19905741B4
Application number: DE19905741A
Authority: DE
Inventors: Markus Dipl.-Ing. Helminger (TU); Thomas Dipl.-Ing. Pisek; Martin Dipl.-Ing. Promann (FH)
Original assignee: BSH Bosch und Siemens Hausgeraete GmbH
Current assignee: BSH Hausgeraete GmbH
Priority date: 1999-02-11
Filing date: 1999-02-11
Publication date: 2005-12-29
Anticipated expiration: 2019-02-12
Also published as: DE19905741A1; DE19905741C5

Abstract

Elektrischer Heißwasserbereiter mit zumindest einem Thermistor (10), der in einem Gehäuse (12, 42) angeordnet und mit diesem in eine Öffnung (14) eines Wasserbehälters (16, 44) eingesteckt und am Wasserbehälter (16, 44) befestigt ist, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse (12, 42) über eine Rastverbindung am Wasserbehälter (16, 44) befestigt ist.

Description

Die Erfindung geht aus von einem elektrischen Heißwasserbereiter mit einem Thermistor nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
Thermistoren werden bei elektrischen Heißwasserbereitern verwendet, um die Temperatur zu messen und zu steuern. Beispielsweise wird die Temperatur bei Durchlauferhitzern in Durchflusskanälen an mehreren Stellen gemessen. Die Thermistoren sind dabei mit einem Gehäuse in Öffnungen des Durchflusskanals über Gewinde befestigt.

Aus der Druckschrift DE 196 25 005 A1 ist eine selbstverriegelnde Steckverbindung mit einem Aufnahmeteil und einem länglichen Einsteckteil bekannt. Das Einsteckteil ist in eine Bohrung des Aufnahmeteils zu einer Entlage einfahrbar, wo es mittels eines Sicherungselements gegen axiale Verschiebung verriegelbar ist.

Weiter ist aus der Druckschrift DE 196 44 337 A1 eine Vorrichtung zum lösbaren Verbinden einer Leitung, insbesondere eines Schlauches mit einem Rohrstutzen des Flüssigkeitsbehälters eines Wärmetauschers, mit einer integrierten, zwei Kupplungsteile aufweisenden Absperrvorrichtung zum Absperren oder Öffnen einer aus der Vorrichtung abzweigenden Abflussleitung. In der Aufsteckposition kann die Kupplung auf den Rohrstutzen durch einen U-förmig ausgebildeten Klemmbügel gegen unbeabsichtigtes Abziehen oder Abrutschen gesichert werden.

Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, die Montage und Demontage des Thermistors zu erleichtern. Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale des Anspruchs 1 gelöst, während vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung den Unteransprüchen entnommen werden können.

Nach der Erfindung ist das Gehäuse des Thermistors über eine Rastverbindung am Wasserbehälters befestigt. Der Thermistor kann dadurch besonders schnell, einfach und kostengünstig ohne Werkzeuge montiert und demontiert werden.

Bekannte Rastverbindungen besitzen ein elastisches Rastelement, das beim Befestigen ausgelenkt und in ein zweites, meist festes Rastelement einrastet. Die Rastelemente können durch zusätzliche Bauteile gebildet werden, beispielsweise von einem Metallclip, einem Kunststoffclip usw. Vorteilhaft ist jedoch ein erstes Rastelement einstückig mit dem Gehäuse ausgeführt. Zusätzliche Bauteile, Montageaufwand und Kosten können eingespart werden.

In einer Ausgestaltung der Erfindung ist das erste Rastelement und zumindest ein Teil des Gehäuses aus Kunststoff. Das erste Rastelement kann günstig als elastisches Bauteil ausgeführt werden, das in ein zweites festes Rastelement einrastet, das vorteilhaft einstückig mit dem Wasserbehälter bzw. mit einem Durchflußkanal eines Durchlauferhitzers ausgeführt ist. Ferner können das erste Rastelement und das Gehäuse kostengünstig in einem Verfahren hergestellt werden, beispielsweise in einem Spritzgußverfahren.

Unter Thermistoren faßt man alle Halbleiterwiderstände zusammen, die ihren Ohmwert bei Erwärmung um mehrere Zehnerpotenzen ändern. Es handelt sich hierbei um Elemente aus einem Gemisch verschiedener Metalloxide, die in Scheiben- oder Stabformen gesintert sind. Ferner kann man die Thermistoren in Heißleiter und in Kaltleiter unterteilen, die beide zur Temperaturmessung bei elektrischen Heißwasserbereitern verwendet werden können. Heißleiter, auch als NTC-Widerstände bezeichnet, besitzen einen negativen Temperaturkoeffizient, d.h. mit steigender Temperatur nimmt der ohmsche Widerstand ab. Kaltleiter, auch als PTC-Widerstände bezeichnet, besitzen einen positiven Temperaturkoeffizient, d.h. mit steigender Temperatur steigt der ohmsche Widerstand an. In einer Ausgestaltung der Erfindung wird vorgeschlagen, das Gehäuse des Thermistors vollständig aus Kunststoff auszuführen, das den Thermistor im Meßbereich umgibt. Kunststoff ist Schlag- und Stoßfest und der Thermistor ist durch das Kunststoffgehäuse vor äußeren Einflüssen besonders gut geschützt. Es kann eine hohe Lebensdauer des Thermistors erreicht und beim Umspritzen des Thermistors können einfach und kostengünstig elastische Rastelemente angeformt werden. Daneben ist möglich, daß das Gehäuse nur teilweise aus Kunststoff und der Thermistor beispielsweise in eine Glasperle eingegossen ist, die den Thermistor im Meßbereich isoliert und schützt.

Ferner ist möglich, das Gehäuse aus anderen Materialien als aus Kunststoff herzustellen, beispielsweise aus Metall usw. Besonders vorteilhaft ist das Gehäuse und das erste Rastelement aus einem keramischen Werkstoff. Das Gehäuse, das erste Rastelement und der Thermistor können einstückig in einem Verfahrensschritt hergestellt werden, wodurch Bauteile und Kosten gespart werden können. Zwar sind die keramischen Rastelemente am Gehäuse elastisch ausführbar, jedoch werden vorteilhaft die keramischen Rastelemente am Gehäuse fest, und die Rastelemente am Wasserbehälter bzw. am Durchflußkanal elastisch ausgeführt. Die keramischen Rastelemente am Gehäuse können von einfach herstellbaren Vorsprüngen oder Vertiefungen gebildet werden.

Besonders kostengünstig sind rotationssymmetrische Keramikgehäuse, deren Kontur einfach durch Drehen herstellbar ist. Die elastischen Rastelemente am Wasserbehälter bzw. am Durchflußkanal können aus Metall oder aus Kunststoff sein und sind vorteilhaft einstückig mit dem Wasserbehälter ausgeführt.

Die Öffnung im Wasserbehälter wird bei bekannten elektrischen Heißwasserbereitern mit einem O-Ring gegenüber dem Gehäuse des Thermistors abgedichtet. Um die Bauteileanzahl, den Montageaufwand und damit die Kosten zu reduzieren, wird in einer Ausgestaltung vorgeschlagen, das Gehäuse des Thermistors einstückig mit einem Dichtelement auszuführen. Das Einlegen eines O-Rings bei der Montage wird gespart und das Dichtelement ist bereits vor der Montage verliersicher befestigt.

Weitere Vorteile ergeben sich aus der folgenden Zeichnungsbeschreibung. In der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt. Die Zeichnung, die Beschreibung und die Ansprüche enthalten zahlreiche Merkmale in Kombination. Der Fachmann wird die Merkmale zweckmäßigerweise auch einzeln betrachten und zu sinnvollen weiteren Kombinationen zusammenfassen.
Es zeigen:
1 einen Thermistor mit einem Kunststoffgehäuse bei der Montage,
2 einen Thermistor mit einem Kunststoffgehäuse von der Seite,
3 einen Thermistor mit einem Kunststoffgehäuse im montierten Zustand und
4 einen Thermistor mit einem Keramikgehäuse im montierten Zustand.
1 und 2 zeigt einen Thermistor 10, der in einem Kunststoffgehäuse 12 angeordnet ist. Das Gehäuse 12 ist einstückig mit einem ersten Rastelement 18 ausgeführt, das mit einem zweiten Rastelement 20 im montierten Zustand in Wirkverbindung steht. Das zweite Rastelement ist einstückig mit einem Wasserbehälter bzw. mit einem Kunststoffdurchflußkanal 16 eines nicht näher dargestellten Durchlauferhitzers ausgeführt. Das erste Rastelement 18 und das zweite Rastelement 20 bestehen jeweils aus zwei Zungen 24, 26, 36, 38. Die Zungen 24, 26 des ersten Rastelements 18 sind elastisch ausgeführt, werden beim Montieren nach innen ausgelenkt und rasten jeweils mit einem Vorsprung 28, 30 in Öffnungen 32, 34 in den Zungen 36, 38 ein (3). Zur Demontage werden die Zungen 24, 26 am Gehäuse 12 an ihren Enden nach innen gedrückt, die vorteilhaft über die Zungen 36, 38 am Durchflußkanal 16 ragen. Der Thermistor 10 kann schnell und einfach mit seinem Gehäuse 12 in einer Öffnung 14 des Durchflußkanals 16 montiert und demontiert werden. Das Gehäuse 12 umgibt den Thermistor 10 im Meßbereich 56 und schützt diesen vor äußeren Einflüssen.
4 zeigt einen in einem Keramikgehäuse 42 angeordneten Thermistor 10. Gleichbleibende Bauteile sind grundsätzlich mit den gleichen Bezugszeichen beziffert. Das Gehäuse 42 ist mit dem Thermistor 10 in einer Öffnung 14 eines Wasserbehälters bzw. eines Durchflußkanals 44 eingesteckt und an diesem über eine Rastverbindung befestigt. Mit dem Keramikgehäuse 42 ist ein erstes Rastelement 46 einstückig ausgeführt, das mit einem zweiten, einstückig mit dem Durchflußkanal 44 ausgeführten Rastelement 48 in Wirkverbindung steht. Das erste Rastelement 46 wird von einem Ring gebildet. Das zweite Rastelement 48 wird von zwei elastisch auslenkbaren Zungen 58, 60 und daran angeordneten Vorsprüngen 52, 54 gebildet. Bei der Montage werden die Zungen 58, 60 nach außen ausgelenkt und rasten mit den Vorsprüngen 52, 54 hinter dem als Ring ausgebildeten Rastelement 46 ein. Zur Demontage werden die Zungen 58, 60 nach außen gedrückt. Das Keramikgehäuse 42 ist kostengünstig rotationssymmetrisch ausgeführt. Im Meßbereich 56 ist der Thermistor 10 vom Keramikgehäuse 42 umgeben und mit diesem vor äußeren Einflüssen geschützt.
Um die Bauteileanzahl zu reduzieren, sind die Gehäuse 12, 42 jeweils mit einem Dichtelement 22, 50 einstückig ausgeführt. Das Dichtelement 22, 50 greift bei der Montage in eine Aussparung 40 bei der Öffnung 14 und verschließt diese dicht nach außen.

10: Thermistor
12: Gehäuse
14: Öffnung
16: Durchflußkanal
18: Rastelement
20: Rastelement
22: Dichtelement
24: Zunge
26: Zunge
28: Vorsprung
30: Vorsprung
32: Öffnung
34: Öffnung
36: Zunge
38: Zunge
40: Aussparung
42: Gehäuse
44: Durchflußkanal
46: Rastelement
48: Rastelement
50: Dichtelement
52: Vorsprung
54: Vorsprung
56: Meßbereich
58: Zunge
60: Zunge

Claims

Elektrischer Heißwasserbereiter mit zumindest einem Thermistor (10), der in einem Gehäuse (12, 42) angeordnet und mit diesem in eine Öffnung (14) eines Wasserbehälters (16, 44) eingesteckt und am Wasserbehälter (16, 44) befestigt ist, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse (12, 42) über eine Rastverbindung am Wasserbehälter (16, 44) befestigt ist.
Elektrischer Heißwasserbereiter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse (12, 42) mit einem ersten Rastelement (18, 46) einstückig ausgeführt ist, das mit einem zweiten am Wasserbehälter (16, 44) angeordneten Rastelement (20, 48) in Wirkverbindung steht.
Elektrischer Heißwasserbereiter nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das erste Rastelement (18) und zumindest ein Teil des Gehäuses (12) aus Kunststoff sind.
Elektrischer Heißwasserbereiter nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse (12) vollständig aus Kunststoff ist und den Thermistor (10) in seinem Meßbereich (56) umgibt.
Elektrischer Heißwasserbereiter nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das erste Rastelement (46) und das Gehäuse (42) zumindest zum Teil aus Keramik sind.
Elektrischer Heißwasserbereiter nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse (42) und das erste Rastelement (46) rotationssymmetrisch sind.
Elektrischer Heißwasserbereiter nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse (12, 42) und ein Dichtelement (22, 50) zum Abdichten der Öffnung (14) einstückig ausgeführt sind.