DE69333370T3

DE69333370T3 - Elektrisches schnurloses Wasserheizgerät

Info

Publication number: DE69333370T3
Application number: DE69333370T
Authority: DE
Inventors: Robert Andrew Buxton O'NEILL; Antonio Martin Buxton GAETA; Ian Geoffrey Buxton White; Stephen Roger Buxton Brook; Ronald Brian Nr. Buxton Harrison
Original assignee: Otter Controls Ltd
Current assignee: Otter Controls Ltd
Priority date: 1992-09-02
Filing date: 1993-08-25
Publication date: 2010-10-28
Anticipated expiration: 2013-08-26
Also published as: EP0922426B2; EP1358830B1; JPH08502398A; KR950703219A; DE69332561T2; NZ255483A; EP0922426B1; AU687361B2; DE69332561D1; DE69334179D1; AU4970393A; DE69333370T2; HK1001352A1; WO1994006185A1; CA2143338A1; EP0922426A1; DK1358830T3; HK1060036A1; EP1358830A2; EP1358830A3

Description

Gebiet der Erfindung
Die Erfindung betrifft allgemein Verbesserungen auf dem Gebiet der Elektrogeräte und der Steckverbinder dafür und betrifft insbesondere ein verbessertes Verbindungssystem für sogenannte ”schnurlose” elektrische Wasserheizgeräte wie z. B. Kochkessel und Heißwasserkannen, in welchen der Strom einem Flüssigkeitsheizgefäß über eine Basiseinheit zugeführt wird, die mit der Stromversorgung verbunden ist, wobei es in der Basiseinheit und im Gefäß zusammenwirkende elektrische Verbinder gibt, um das Heizelement des Gefäßes über die Basis mit Strom zu versorgen.
Hintergrund der Erfindung
Schnurlose Geräte weisen allgemein eine Buchse bzw. einen Sockel auf, die in oder auf der Basiseinheit vorgesehen ist, und einen passenden Verbindungsstecker im oder auf dem Gerätekörper, und erfordern allgemein eine recht genaue Ausrichtung zwischen diesen zwei Teilen, um den Gerätekörper mit der Basis zu verbinden. Der Verbindungsstecker des Gerätekörpers umfasst gewöhnlich einen Satz Kontaktstifte, die geeignet sind, mit einem komplementären Satz Buchsenkontakten verbunden zu werden, der in einem ummantelten Abschnitt der Basiseinheit vorgesehen ist, und die Basiseinheit-Kontakte sind gewöhnlich in einer Aufkantung vorgesehen, die in der Basiseinheit geformt ist und geeignet ist, eine allgemein komplementäre Aussparung anzuordnen, die im Gerätekörper geformt ist, um den Ausrichtungsgrad zwischen den jeweiligen Teilen zu erlauben, der erforderlich ist, um das korrekte Ineinandergreifen der zwei Teile des Verbindungssystems sicherzustellen. Ein beispielhaftes schnurloses Verbindungssystem dieser Art wird in der britischen Patentanmeldung Nr. 9102099.0 ( GB-A-2 241 390 ) beschrieben. Ein alternatives System, in welchem die Kontaktstifte in der Basis vorgesehen sind und komplementäre Federkontakte im Gerätekörper vorgesehen sind, wird in unserer britischen Patentanmeldung Nr. 9018502.6 ( GB-A-2 236 220 ) beschrieben.
Die Anforderung, dass der Gerätekörper und die Basiseinheit nur in einer vorbestimmten Einzelorientierung miteinander verbunden werden sollten, schränkt den Freiheitsgrad des Gerätedesigners zum Erreichen der gewünschten Produktform ein und stellt auch für die Benutzer des Geräts einen Nachteil dar. Es wurde bereits zuvor erkannt, dass eine übermäßige Anforderung an die Ausrichtung des Gerätekörpers mit der Basiseinheit unerwünscht ist, und in der britischen Patentschrift Nr. GB-B-2 221 104 (Strix Ltd.) wird ein schnurloses Verbindungssystem offenbart, das zwar allgemein konventionell ist, aber geeignet ist, einen anfänglichen Fehlausrichtungsgrad zwischen dem Gerätekörper und der Basis zuzulassen. Doch vor der vorliegenden Erfindung wurde (soweit uns bekannt ist) kein Versuch unternommen, ein schnurloses Verbindungssystem zu konzipieren, dass keine oder im Wesentlichen keine Ausrichtung der jeweiligen Teile erfordert.
TW 32591 und TW 36776 offenbaren Wasserspeichergeräte in Form von beheizten Flaschen. In beiden Fällen umfasst die Flasche ein doppelwandiges wasserenthaltendes Gefäß, das mit einer Isolierung zwischen den Wänden versehen ist. Eine Öffnung, die auf der Oberseite des Gefäßes vorgesehen ist, kann durch einen Stopfen verschlossen werden, der die Öffnung verschließt, um einen Wärmeverlust zu verhindern. In Gebrauch wird das wasserenthaltende Gefäß mit Warmwasser gefüllt. Trotz der Isolierung und des Verschlussstopfens wird das Wasser mit der Zeit an Wärme verlieren. Um das Wasser wieder zu erwärmen, ist die Flasche mit einem Heizelement versehen. Eine untere Wand der Flasche ist mit ringförmigen Kontakten versehen, die mit dem Heizelement elektrisch verbunden werden. Die Flasche ist mit einer Basis versehen, die eine Aufkantung aufweist, die elektrische Kontakte enthält, um mit den ringförmigen Kontakten der Flasche in Kontakt zu sein, wenn die Flasche auf der Basis sitzt. Wenn die Flasche auf der Basis sitzt, kann dem Heizelement Strom zugeführt werden, um das Wasser im wasserenthaltenden Gefäß zu erhitzen.
Aufgaben und Zusammenfassung der Erfindung
Hauptaufgabe der vorliegenden Erfindung ist die Bereitstellung eines Verbindungssystems für schnurlose elektrische Wasserheizgeräte, das die oben genannten Probleme des Stands der Technik überwindet oder wenigstens wesentlich verringert.
Der vorliegenden Erfindung gemäß wird ein schnurloses elektrisches Wasserheizgerät nach Anspruch 1 bereitgestellt.
Das erfindungsgemäße schnurlose Verbindungssystem der vorliegenden Erfindung ist bevorzugt ein verschließbares System, in welchem der elektrische Verbinder, der auf der Basis vorgesehen ist, ein elektrischer Verbinder mit einem Verschluss ist.
Die Außenform der elektrischen Steckverbindungsteile kann vorteilhafterweise geformt sein, um das Ineinandergreifen der zwei Steckverbindungsteile zu erleichtern, indem sie diese zusammenführt, wenn sie auf ungenaue Weise miteinander in Eingriff gebracht werden.
Nach einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, die weiter unten ausführlich beschrieben wird, weist das Verbindungssystem einen Verschluss auf, der eine Rotationssymmetrie hat und angeordnet ist, um durch Bewegung in Bezug auf zusammenwirkende Komponenten in eine vorbestimmte Richtung geöffnet zu werden, wobei diese Bewegung nur möglich ist, wenn der Verschluss eine vorbestimmte Anordnung relativ zu mindestens einer zusammenwirkenden Komponente hat und der Verschluss und/oder die zusammenwirkende(n) Komponente(n) konfiguriert sind, um eine andere Anordnung des Verschlusses zuzulassen. Wenn solch ein Verschluss in einem Teil eines zweiteiligen komplementären Steckverbindungssystems vorgesehen ist, ist das andere Teil mit Mitteln versehen, um die Bewegung des Verschlusses zu gewährleisten, wobei der Verschluss in der zu seiner Öffnung erforderlichen Anordnung gehalten wird.
Allgemein umfasst die obige Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ein Steckerteil und ein Sockelteil bzw. Buchsenteil, wobei das Steckerteil durch relative Bewegung zwischen den zwei Teilen in eine vorbestimmte Richtung unabhängig von der relativen Drehorientierung der beiden Teile quer zu dieser vorbestimmten Richtung in das Sockelteil einführbar ist und der Verschluss im Sockelteil vorgesehen ist und darin beweglich ist, um das Steckerteil nur dann aufzunehmen, wenn der Verschluss eine vorbestimmte Anordnung hat, wobei der Verschluss in der Lage ist, im Sockelteil andere Anordnungen einzunehmen, und das Steckerteil geformt ist, um den Verschluss in der vorbestimmten Anordnung zu halten, solange das Steckerteil und das Sockelteil in der vorbestimmten Richtung zusammengeführt werden.
In dieser Ausführungsform umfasst der Verschluss ein kreisförmig-zylindrisches Element, das im Inneren eines zweiten kreisförmig-zylindrischen Elements axial entgegen einer Federvorspannung beweglich ist, solange die Achsen der zwei zylindrischen Elemente eine vorbestimmte relative Anordnung haben, d. h., koaxial oder annähernd koaxial sind. Der Verschluss und das zweite zylindrische Element sind aber so aufgebaut, dass der Verschluss gekippt werden kann und der Verschluss sich dann nicht öffnen lässt, indem er in das zweite zylindrische Element hinein bewegt wird. Der Verschluss und das zweite kreisförmig-zylindrische Element sind beide in einem Steckverbinderteil des Systems integriert, und das andere Teil umfasst ein kreisförmig-zylindrisches Element, das geeignet ist, den Verschluss in die erforderliche Richtung zu bewegen, wenn er in der erforderlichen Ausrichtung gehalten wird. Jeder Versuch, den Verschluss zu öffnen, der nicht gleichzeitig sicherstellt, dass er in der erforderlichen Öffnungsanordnung gehalten wird, wird sein Kippen verursachen, wodurch seine Öffnung verhindert wird. Solange sie im koaxialen Ausrich tungsgrad zusammengebracht werden, der zum Öffnen des Verschlusses erforderlich ist, sind die zwei Steckverbindungskomponenten in der Lage, im vollen relativen Drehorientierungsbereich von 360° miteinander verbunden zu werden, und es besteht keine Notwendigkeit, die Drehausrichtung der zwei Komponenten durchzuführen.
Die obigen und weitere Aspekte der vorliegenden Erfindung werden in den beiliegenden Ansprüchen dargelegt und gehen aus der folgenden ausführlichen Beschreibung einer beispielhaften Ausführungsform der Erfindung hervor, die in den beiliegenden Zeichnungen veranschaulicht wird.
Beschreibung der Zeichnungen
1 ist eine axial auseinandergezogene Ansicht eines beispielhaften Sockelteils, das einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung gemäß aufgebaut und angeordnet ist.
2A ist das Sockelteil von 1 im zusammengebauten Zustand und mit seinen Komponenten, die in einer vergrößerten Seitenrissansicht gezeigt werden, und 2B ist eine Seitenrissansicht eines Steckerteils, das geeignet ist, mit dem Sockelteil von 2A verbunden zu werden.
3 zeigt das Sockel- und das Steckerteil von 2A und 2B im eingreifenden Zustand.
4 ist eine Ansicht, die 2A entspricht, und zeigt die Arbeitsweise des im Sockelteil integrierten Verschlussmechanismus.
5 ist eine perspektivische Ansicht des Sockelteils, die die wasserabweisenden Merkmale zeigt, die in seinen oberen Abschnitten integriert sind.
Ausführliche Beschreibung der Ausführungsformen:
Auf 1 und 2A Bezug nehmend, ist das Sockelteil einer Ausführungsform allgemein mit 101 bezeichnet und ist aus einer Anzahl allgemein kreisförmig-zylindrischer Komponenten geformt, die zusammengebaut sind, um einen Sockel zu formen, der eine Rotationssymmetrie in einer Ebene quer zur Axialrichtung der Komponenten ausweist, was der Richtung entspricht, in der die Stecker- und Sockelteile des Verbinders bewegt werden, um die zwei Steckverbindungsteile zu verbinden. Die Komponenten des Sockelteils umfassen ein aus Kunststoff geformtes Hauptgehäuse 102, einen aus Kunststoff geformten Verschluss 103, erste und zweite elektrische Kontaktringe 104 und 105, eine Spiralfeder 106, eine aus Kunststoff geformte Basis 107 und einen Federkontaktfinger 108.
Wie am besten in 2A gezeigt, ist ein Kontaktring 105 mit größerem Durchmesser in einen oberen Abschnitt 109 des Hauptgehäuses 102 eingepasst, der dimensioniert ist, um einen engem Kontakt mit einer nach außen gebogenen Oberkante 110 des Kontaktrings 105 herzustellen, die an eine im Hauptgehäuse 102 geformte Schulter 111 anliegt. Der Verschluss 103 ist lose in das Hauptgehäuse 102 eingepasst, sodass er ist mit einem Freiheitsgrad in der Axialrichtung beweglich ist, um wie weiter unten erläutert zu kippen, und umfasst einen ringförmigen Kopfabschnitt 112, einen zylindrischen Abschnitt 113 und einen nach außen verlaufenden Flansch 114, der an der Unterkante 115 des Kontaktrings 105 anliegt, um zu verhindern, dass der Verschluss aus dem Hauptgehäuse austritt. Das Hauptgehäuse 102 mit dem installierten Kontaktring 105 und Verschluss 103 ist in die Basis 107 eingepasst, wobei ein zylindrisches Unterteil 116 des Hauptgehäuses dicht über einen aufgekanteten zylindrischen Abschnitt 117 der Basis eingepasst ist und eine hohle zentrale Säule 118 der Basis durch die zentrale Öffnung 119, die im Kopf des Verschlusses 103 vorgesehen ist, nach oben verläuft.
Der Kontaktring 104 mit kleinerem Durchmesser ist dicht auf einem auf geeignete Weise dimensionierten Abschnitt 120 der Säule 118 eingepasst, wobei seine Unterkante 121 gegen eine Schulter 122 anliegt, die auf der Säule vorgesehen ist, und die Oberkante 123 des Rings 104 nach innen gebogen ist, um sich an das untere Ende eines Hinterschneidungsabschnitts 124 der Säule 118 anzupassen. Der Federkontaktfinger 108 verläuft innerhalb des zentralen Hohlraums 125 der Säule 118, und eine Öffnung 126 ist in der Oberseite der Säule vorgesehen, um einen Kontaktstift für den elektrischen Kontakt mit dem Kontaktfinger 108 in das Innere der Säule einzulassen.
2B zeigt eine beispielhafte Form eines Übertemperatur-Abschaltgeräts, die zur Verwendung zum Beispiel mit einem Wasserheizgerät geeignet ist, wobei die Vorrichtung ein Steckerteil umfasst, das zu Verwendung mit dem Sockelteil von 1 und 2A geeignet ist. Das Steckerteil ist allgemein mit 130 bezeichnet und umfasst ein Kunststoffformteil, das mit einer äußeren kreisförmig-zylindrischen Wand 131 geformt ist, die dimensioniert ist, um eine relativ enge Passung über dem oberen Abschnitt 109 des Hauptsockelgehäuses 102 herzustellen, und mit einer inneren kreisförmig-zylindrischen Wand 132, die dimensioniert ist, um im Raum, der vom Verschluss 103 des Sockels eingenommen wird, eine relativ enge Passung zwischen der zentralen Säule 118 und der radial inneren Seite des Sockelteils 103 herzustellen, wobei die Unterkante 133 der Innenwand 132 dazu dient, den Verschluss niederzudrücken, wenn der Stecker korrekt in der Axialrichtung in die Sockel eingeführt wird. Ein zentraler, axial verlaufender Kontaktstift 134 ist in das Steckerteil 130 eingebaut und geeignet, in die auf der Oberseite der zentralen Säule 118 vorgesehene Öffnung 126 hinein zu verlaufen und den elektrischen Kontakt mit dem Federfinger 108 herzustellen, wobei die ersten und zweiten Federkontakte 135 und 136 beide an ihrem freien Ende einen elektrischen Kontakt tragen und im Inneren des Steckerteils mit den jeweiligen Nuten 137 und 138 deckungsgleich freihängend sind, die jeweils in den Außen- und Innenflächen der Innenwand 132 des Steckerteils vorgesehen sind, wobei die Nuten 137 und 138 den jeweiligen Federkontakte 135 und 136 Raum für die Durchbiegung zu lassen.
3 zeigt das Steckerteil 130 von 2B im mit dem Sockelteil 101 von 2A verbundenen Zustand, wobei die Verbindung der zwei Komponenten durchgeführt wird, indem sie in der Axialrichtung zusammengeführt werden, wie durch den Pfeil in 2B angezeigt. In 3 ist zu sehen, dass der zentrale Kontaktstift 134 des Steckerteils den elektrischen Kontakt mit dem Federfinger 108 des Sockelteils herstellt, dass der Kontakt, der am freien Ende des Federkontakts 135 des Steckerteils vorgesehen ist, den elektrischen Kontakt mit dem äußeren Kontaktring 105 des Sockelteils herstellt, und dass der Kontakt, der am freien Ende des Federkontakts 136 des Steckerteils vorgesehen ist, den elektrischen Kontakt mit dem inneren Kontaktring 104 des Sockelteils herstellt. Der Verschluss 103 im Sockelteil wird entgegen die Vorspannung der Feder 106 durch die Unterkante 133 der Wand 132 der Steckerteil niedergedrückt und wird, wie in 2A gezeigt, durch die Wirkung der Feder 106 wieder in seinen geschlossenen Zustand zurückgestellt, wenn das Steckerteil 130 aus dem Sockelteil 101 gezogen wird, wobei das Anliegen der oberen Fläche des Flansches 114 auf dem Verschluss 103 gegen die Unterkante 115 des äußeren Kontaktrings 105 den Bereich der Aufwärtsbewegung des Verschlusses im Stecker-Sockel-Teil einschränkt.
Wie bereits erwähnt, ist auf der zentralen Säule 118 des Sockelteils 101 direkt über der Stelle des Kontaktrings 104 eine Hinterschneidung 124 (das heißt, ein Abschnitt mit kleinerem Durchmesser) vorgesehen. Eine entsprechende Hinterschneidung ist direkt über der Stelle des Kontaktrings 105 im oberen Abschnitt 109 der Hauptsockelgehäuses 102 definiert. Der Zweck dieser Hinterschneidungen ist es, zu verhindern, dass die auf den Federkontakte 135 und 136 des Steckerteils vorgesehenen Kontakte beim Einführen und Herausziehen des Steckerteils gegen die jeweiligen Flächen des Sockelteils gepresst werden und möglicherweise metallische Bahnen auf den Flächen hinterlassen. Solche Bahnen könnten stromleitend sein und würden eine elektrische Gefahr darstellen. Die Hinterschneidungen verringern auch den Verschleiß der elektrischen Kontakte, die zum Beispiel aus Silber geformt sein können. Die Kontaktringe 104 und 105 sind bevorzugt aus Kupfer oder aus einer Kupferlegierung geformt, die eine Wärmeleitfähigkeit aufweist, die mindestens 90% von der des Kupfers entspricht und mit einer dicken (z. B. 50 μm) galvanischen Schicht einer Silber-Antimon-Legierung beschichtet sind, wie in GB-A-2253097 beschrieben, und der Kontaktstift 134 kann auf ähnliche Weise geformt sein.
Es ist zu sehen, dass das Stecker- und Sockelteil der Steckverbindung von 1 bis 5 eine Rotationssymmetrie in einer Ebene quer zur Axialrichtung ihrer Einführung ineinander haben, wie durch den Pfeil in 2B dargestellt. D. h., abgesehen von der Feder 106 und den Federkontakten 135 und 136 sind alle Bestandteile des Steckers und des Sockels allgemein kreisrund im Querschnitt, d. h., zur Axialrichtung. Dadurch kann das Steckerteil des Verbinders durch einen vollen relativen Drehbereich zwischen den Teilen von 360° hindurch in das Sockelteil eingeführt werden.
4 ist eine Ansicht des Sockelteils, die der von 2A gleicht ist, aber die Verriegelungswirkung des Verschlusses in dem Fall zeigt, dass er einer Kraft ausgesetzt ist, die über den vollen Umfang seiner ringförmigen Oberfläche hinweg nicht gleichmäßig ist. Um die Sicherheitsanforderungen zu erfüllen, darf es nicht möglich sein, Zugang zu stromführenden Teilen im Inneren des Sockels zu erhalten, indem der Verschluss mit einem Testfinger oder menschlichen Finger niedergedrückt wird, und, wie in 4 gezeigt, ist die Anordnung des Verschlusses 103 derart, dass, wenn er an einem Einzelpunkt niedergedrückt wird, wie durch den Pfeil angezeigt, er dann auf der tragenden Feder 106 schaukelt und sein unterer Kranz mit der Oberkante des zylindrischen Aufkantung 117 in Eingriff kommt, die die Abwärtsbewegung des Verschlusses verhindert. Der Verschluss kann nur in den Sockel hinein niedergedrückt werden, wenn auf die Oberseite des Verschlusses eine Kraft ausgeübt wird, die über den ringförmigen Umfang des Verschlusskopfes hinweg mehr oder weniger gleichmäßig ist, sodass der Verschluss in koaxialer Ausrichtung mit dem Sockel gehalten wird und sein Flansch 114 im Inneren der zylindrischen Aufkantung 117 hinab gleiten kann. Die Unterseite der Innenwand 132 des Steckerteils kann solch eine gleichmäßige Kraft ausüben, solange die Stecker- und Sockelteile gut genug in der Axialrichtung ausgerichtet sind. Wie gezeigt, weist die Innenkante der Oberseite der Aufkantung 117 eine Schrägung auf, und durch die Wahl des Winkels dieser Schrägung und des radialen Abstands zwischen dem Verschlussflansch 114 und der Innenseite der Aufkantung 117 ist es möglich, einen zufriedenstellenden Näherungswinkel des Steckers in den Sockel zu erreichen, wobei die elektrische Sicherheit, die durch den Verschluss gewährleistet wird, aufrechterhalten wird.
Die Eingriffsflächen des Verschlusses und der Aufkantung 117, das heißt, die Flächen, die eingreifen, um das Niederdrücken des Verschlusses zu verhindern, wenn eine ungleichmäßige Kraft anliegt, die sein Kippen verursacht, können gekrümmt sein, um ein kugelgelenkartiges Zusammenwirken aufzuweisen, das ein sanftes Lösen des verriegelten Verschlusses gestattet, wenn der Stecker in die korrekte Ausrichtung zur Einführung in den Sockel gebracht wird. Durch Vorsehen solcher gekrümmter Flächen kann der Gerätekörper eines schnurlosen Wasserheizgeräts gelegentlich auf seine Basis abgestellt werden, und der sanfte Eingriff zwischen dem Stecker- und Sockelteil des Verbindungssystems wird dennoch erreicht.
Bezug nehmend auf 5, und wieder auf 2A, ist zu sehen, dass die Oberkante des Hauptgehäuses 102 des Sockelteils 101 des Verbinders mit zinnenartigen Vorsprüngen 150 geformt ist, die ausgelegt sind, den Abfluss von Wasser von der Oberseite des Sockels zuzulassen, während sie eine nach innen gerichtete Führungsfläche bereitstellen, um die Eingriffsführung des Steckers 130 in den Sockel hinein zu verbessern. Wie in 2A gezeigt, ist die Innenseite jedes zinnenartigen Vorsprungs Teil eines aufnehmenden konischen Kranzes, der wirkt, um die Unterseite 133 der Innenwand 132 des Steckers in Kontakt und in Ausrichtung mit der Oberseite des Verschlusses 103 zu führen, und auch als Einführhilfe für den Kontakt dient, der am Ende des Federkontakts 135 vorgesehen ist. Die Flächen zwischen den zinnenartigen Vorsprüngen sind Teil eines eingreifenden konischen Kranzes, der nach außen und unten geneigt ist, um Wasser, das auf die Oberseite des Verschlusses verschüttet wird, zwischen den zinnenartigen Vorsprüngen abzuleiten, statt es in das Innere des Verschlusses eintreten zu lassen. Das Hauptgehäuse 102 ist außerdem mit einer Schürze 151 versehen, die ein wasserabweisendes Merkmal formt, das vorgesehen ist, um eine Öffnung in der Basis eines schnurlosen Geräts zu überlappen, in welcher zum Beispiel der Sockel eingebaut ist.
Das Übertemperatur-Abschaltgerät, das in 2B gezeigt wird, ist eine modifizierte Form des Geräts, das in GB-A-2194099 Bezug nehmend auf deren 3A, 3B und 3C beschrieben wird, und wird hierin lediglich in schematischer Form beispielhaft dafür dargestellt, wie das Steckerteil des erfindungsgemäßen Verbinders benutzt werden kann. Wie in 2A hierin gezeigt, verlaufen die oberen Enden 161 und 162 der Federkontakte 135 und 136 in ein Schaltergehäuse 160 hinein, wo sie mit jeweiligen stromleitenden Federn 163 und 164 in Eingriff stehen, die durch ein Kunststoffmaterialelement 165, das dem in 3A, 3B und 3C von GB-A-2194099 gezeigten thermisch kollabierbaren Träger 121 entspricht, in den Eingriff mit den Federkontaktenden 161 und 162 gespannt werden.
Obwohl dies nicht in 2A dargestellt wird, wird die Bezugnahme auf GB-A-2194099 zeigen, dass der Kontakt zwischen den Federn 163 und 164 und den Federkontaktenden 161 und 162 notwendig ist, damit Strom durch das Übertemperatur-Abschaltgerät einem elektrischen Heizelement zugeführt werden kann, das einen eigentlichen Heizwiderstand und eine Elementkopfplatte umfasst, wobei die Kopfplatte in 2B bei 166 gezeigt wird. Das Element 165 steht für die Kopfplatte 166, wie gezeigt, und im Falle eines Übertemperaturzustands wird das Element 165 unter der Wirkung der Feder 163 und 164 wärmeverformt, wodurch die Verbindungen zwischen den Federn 163 und 164 und den Klemenenden 161 und 162 unterbrochen werden und die Stromversorgung des Heizelements getrennt wird. Wie in GB-A-2194099 beschrieben, kann das Element 165 ein Bimetallelement tragen, das in engem Kontakt mit der Elementheizplatte 166 ist, wobei dieses Bimetallelement dazu dient, im Falle eines Übertemperaturzustands einen Satz Kontakte zu öffnen, die in der Stromversorgungsleitung zum Heizelement vorgesehen sind, wobei das wärmeinduzierte Kollabieren des Elements 165 dann als Sekundär- oder Sicherungsfunktion dient, falls die Primärschutzfunktion, die durch das Bimetall und seinen zugehörigen Kontaktsatz gewährleistet wird, versagen sollte, was aber unwahrscheinlich ist.
Es versteht sich, dass die oben beschriebene Ausführungsform nur beispielhaft ist und dass viele Modifikationen und Varianten möglich sind, ohne vom Umfang der Erfindung abzuweichen. Zum Beispiel wäre es möglich, auf den zentralen Kontaktstift 134 oder auf einen der Federkontakte 135, 136 zu verzichten, wenn keine Notwendigkeit für einen Erdungsanschluss besteht. Andere Modifikationen und Varianten werden dem Fachmann leicht einfallen.

Claims

Schnurlose elektrische Wasseraufheizvorrichtung umfassend: einen Behälter, der mit einem Heizelement zum Erhitzen von Wasser in dem Behälter versehen ist, eine Basis, die zum Anschließen an eine elektrische Spannungsquelle dient, eine auf der Basis vorgesehene elektrische Sockelkomponente (101) und eine dazu komplementäre Steckerkomponente (130), die auf dem Behälter vorgesehen ist, wobei sich das Heizelement in dem Behälter über die Basis mit Energie versorgen lässt, wenn der Behälter auf die Basis gesetzt wird und die Steckverbindungen miteinander verbunden sind, wobei die elektrischen Steckverbindungen ein elektrisches Verbindungssystem bilden, das es ermöglicht, den Behälter betriebsmäßig an die Basis zu koppeln mit einer relativen Drehorientierung über einen Winkel von 360° zwischen den entsprechenden Teilen, wobei die Sockelkomponente eine mittige Säule umfasst, dadurch gekennzeichnet, dass diese mittige Säule innen hohl ist, um das Ableiten von Wasser von dem Sockel zu verbessern.
Vorrichtung nach Anspruch 1, bei der zu dem elektrischen Verbindungssystem gehören: erste und zweite ringförmige elektrische Kontaktkomponenten (104, 105), die so eingerichtet sind, dass sie konzentrisch zueinander angeordnet sind, wenn die Steckverbindungen verbunden sind, eine bezüglich der ersten und zweiten Kontaktkomponente im Wesentlichen zentrische dritte Kontaktkomponente (134), und komplementäre Federkontaktkomponenten (108, 135, 136), die so ausgebildet sind, dass sie jeweils mit der ersten, zweiten bzw. dritten Kontaktkomponente (104, 105, 134) in Eingriff kommen.
Vorrichtung nach Anspruch 2, bei der die erste und zweite ringförmige elektrische Kontaktkomponente (104, 105) auf einer der beiden Steckverbindungen vorgesehen sind, und die dritte Kontaktkomponente (134) auf der anderen der beiden Steckverbindungen vorgesehen ist.
Vorrichtung nach einem beliebigen der vorhergehenden Ansprüche, bei der die auf der Basis (101) und auf dem Behälter (130) vorgesehenen elektrischen Steckverbindungen stromführende, neutrale und Massekontaktkomponenten (104, 105, 108; 134, 135, 136) umfassen, die so angeordnet sind, dass die zusammenwirkenden Massekontaktkomponenten (108; 134) als erste in Kontakt kommen, wenn der Behälter auf seiner Basis angeordnet wird, und als letzte den Kontakt verlieren, wenn der Behälter von seiner Basis abgenommen wird.
Vorrichtung nach einem beliebigen der vorhergehenden Ansprüche, bei der die elektrischen Steckverbindungen äußerlich derart gestaltet sind, dass ihr Ineinandergreifen erleichtert wird, indem sie aufeinander zu geführt werden, wenn sie sich erst einmal in einem ungefähren Eingriff befinden.
Vorrichtung nach einem beliebigen der vorhergehenden Ansprüche, bei der die elektrische Steckverbindung (101), die auf der Basis vorgesehen ist, eine mit einem Verschluss ausgestattete elektrische Steckverbindung ist.
Vorrichtung nach einem beliebigen der vorhergehenden Ansprüche, bei der das elektrische Verbindungssystem eine Steckerkomponente (130) und eine Sockelkomponente (101) umfasst, und die Sockelkomponente (101) ein kreisförmig-zylindrisches Element (109) umfasst, in dem eine kreisförmig-zylindrische Säule (118) vorgesehen ist, wobei die Säule koaxial zu der kreisförmig-zylindrischen Sockelkomponente verläuft.
Vorrichtung nach Anspruch 7, bei der in der kreisförmig-zylindrischen Sockelkomponente (117) ein elektrischer Kontaktring (105) vorgesehen ist, und auf der Steckerkomponente (130) ein elektrischer Kontakt (135) vorgesehen ist, der dazu dient, mit dem Kontaktring in Berührung zu kommen, wenn sich die Stecker- und Sockelkomponenten betriebsmäßig im Eingriff befinden.
Vorrichtung nach Anspruch 8, bei der der auf der Steckerkomponente (130) vorgesehene elektrische Kontakt (135) einen Kontakt umfasst, der auf einer Kontaktfeder in der Nähe der Oberfläche eines Elements (132) des Steckers (130) sitzt, und der dazu ausgebildet ist, um in die kreisförmig-zylindrische Sockelkomponente (117) eingeführt zu werden.
Vorrichtung nach Anspruch 7 oder 8 oder 9, bei der auf der Säule (118) ein elektrischer Kontaktring (104) vorgesehen ist, und auf der Steckerkomponente (130) ein elektrischer Kontakt (136) vorgesehen ist, der dazu dient, mit dem auf der Säule angeordneten Kontaktring in Berührung zu kommen, wenn sich die Stecker- und Sockelkomponenten betriebsmäßig im Eingriff befinden.
Vorrichtung nach Anspruch 10, bei der der elektrische Kontakt (136), der auf der Steckerkomponente (130) vorgesehen ist, um mit dem auf der Säule (118) angeordneten Kontaktring (104) in Berührung zu kommen, einen Kontakt umfasst, der auf einer Kontaktfeder in der Nähe der Innenfläche eines hohlen Elements (132) des Steckers getragen wird, der ausgebildet ist, um in den Ringspalt zwischen der kreisförmig-zylindrischen Sockelkomponente (117) und der Säule (118) eingeführt zu werden.
Vorrichtung nach einem beliebigen der Ansprüche 8 bis 11, bei der die kreisförmig-zylindrische Sockelkomponente (117) und/oder die Säule (118) benachbart zu der Position des entsprechenden Kontaktrings (105; 104) jeweils mit einem Abschnitt (111; 124) versehen sind/ist, der so dimensioniert ist, dass der auf der Steckerkomponente (130) vorgesehene entsprechende Kontakt (135; 136) nicht über einen solchen Abschnitt schleift, während die Steckerkomponente (130) in die Sockelkomponente (101) eingeführt bzw. aus dieser entfernt wird.
Vorrichtung nach einem beliebigen der Ansprüche 8 bis 12, bei der einer oder beide Kontaktringe (104, 105) aus Kupfer oder einer Kupferlegierung gefertigt sind, die eine Wärmeleitfähigkeit aufweist, die derjenigen von Kupfer nahekommt, und mit einer dicken galvanischen Schicht einer Silber-Antimon-Legierung beschichtet sind.
Vorrichtung nach einem beliebigen der Ansprüche 7 bis 13, bei der innerhalb der hohlen Säule (118) ein elektrischer Kontakt (108) vorgesehen ist, und auf der Steckerkomponente (130) ein Kontaktstift (134) vorgesehen ist, der dazu dient, in die hohle Säule (118) eingeführt zu werden und den elektrischen Kontakt (108) zu berühren, wenn die Stecker- und Sockelkomponenten betriebsmäßig im Eingriff sind.
Vorrichtung nach einem beliebigen der vorhergehenden Ansprüche, bei der die auf der Basis vorgesehene Steckverbindung (101) wasserableitende Ausprägungen (150) aufweist.
Vorrichtung nach Anspruch 15, bei der ein auf der Basis vorgesehener ringförmiger Rand der Steckverbindung mit zinnenförmigen Ausprägungen ausgebildet ist, die Innenflächen der aufwärts ragenden Abschnitte dieser Ausprägungen einen Teil eines weiblichen konischen Kranzes bilden, der dazu dient, den Behälteranschluss in den Basisanschluss zu führen, und die Flächen zwischen den aufwärts ragenden Abschnitten der Ausprägungen einen Teil eines männlichen konischen Kranzes bilden, um das Ableiten von Wasser zwischen den zinnenförmigen Ausprägungen zu fördern.
Vorrichtung nach einem beliebigen der vorhergehenden Ansprüche, bei der dem Heizelement eine Überhitzungsschutzvorrichtung (160) zugeordnet ist, die dazu dient das Heizelement von seiner Spannungsquelle in einer Überhitzungssituation des Heizelements zu trennen, wobei die Überhitzungsschutzvorrichtung (160) oberhalb der Steckverbindung des Behälters (130) vorgesehen ist und unterhalb des Behälterheizelements (166) angeordnet ist und ein Bimetallelement aufweist, das dazu dient, einen Satz von Kontakten in Abhängigkeit von einer Überhitzungssituation des Heizelements zu öffnen.
Vorrichtung nach einem beliebigen der vorhergehenden Ansprüche, bei der die auf der Basis und auf dem Behälter vorgesehenen elektrischen Steckverbindungen unter dem Behälter und auf der Oberseite der Basis generell zentrisch positioniert sind.