Elektrischer Wasserkocher
Die vorliegende Erfindung betrifft einen elektrischen Wasserkocher mit einem topfartigen Behälter, der einen Mantel und ein mit dem Mantel lösbar verbundenes Boden- element aufweist, wobei das Bodenelement elektrische Heizmittel zum Erhitzen einer durch eine obere Behälteröffnung in den Behälter einfüllbaren Flüssigkeit umfasst.
Ein elektrischer Wasserkocher ist eine Vorrichtung, die eine schnelle Erwärmung von kleineren Wassermengen oder anderen wässrigen Flüssigkeiten, typischerweise 1 bis 10 Litern Wasser, ermöglicht. Dazu weist der Wasserkocher ein Bodenelement auf, in welchem elektrische Heizmittel, beispielsweise eine Heizspirale, angeordnet sind, die entweder direkt in den Flüssigkeitsraum ragen oder mit einer die Oberseite des Bodenelementes bildenden Heizplatte in thermischem Kontakt stehen. Es sind auch Heizmittel bekannt geworden, die in Dickfilm-Technologie hergestellt und bei- spielsweise auf die Unterseite des Behälterbodens geklebt werden. Die Elektrik des Wasserkochers kann vollständig in dem Bodenelement angeordnet sein, von dem dann lediglich ein Stromversorgungskabel ausgeht. Nachteilig an derartigen Wasserkochern ist, dass durch die ständige Kabelverbindung mit der Stromversorgung, also beispielsweise einer Steckdose, die Einsatzmöglichkeiten des Wasserkochers eingeschränkt sind. Daher sind seit einigen Jahren auch sogenannte „schnurlose" Wasserkocher auf dem Markt, bei denen im Bodenelement des Behälters lediglich die Heizmittel angeordnet sind, während sich die übrige Elektrik des Wasserkochers in einem Sockel befindet, der über einen elektrische Steckverbindung mit dem Bodenelement des Behälters in Kontakt steht. Wenn das Wasser erhitzt ist kann der Behälter einfach vom Sockel abgenommen werden, wobei die Stromversorgung in diesem Moment unterbrochen wird.
Bei herkömmlichen elektrischen Wasserkochern bilden der topfartige Behälter und das Bodenelement eine Einheit, die vom Benutzer nicht getrennt werden kann. We- gen der in dem Bodenelement vorgesehenen elektrischen Bauelemente ist eine maschinelle Reinigung eines solchen Behälters nicht möglich.
Aus dem deutschen Gebrauchsmuster DE 296 10 231 U1 ist ein Wasserkocher bekannt geworden, bei dem der Behälter aus einem Glasmantel besteht, der lösbar mit
einem Bodenelement verklebt ist, wobei das Bodenelement elektrische Heizmittel zum Erhitzen der Flüssigkeit umfasst. Bei Beschädigung des Glasmantels soll der Benutzer die Klebeverbindung mittels eines Lösungsmittels lösen und den reparierten oder ausgetauschten Glasmantel wieder mit dem Bodenelement verkleben. In der europäischen Patentanmeldung EP-A 1 002 488 wird eine solche lösbare Klebeverbindung von Glasmantel und Bodenplatte als nachteilig angesehen. Vielmehr wird in diesem Dokument ein gattungsgemäßer elektrischer Wasserkocher beschrieben, dessen Behälter aus drei Komponenten zusammen gebaut ist, nämlich einem Glasmantel, der fest mit einem Verbindungselement verklebt ist, das wiederum mecha- nisch lösbar mit einem Bodenelement verbunden ist. Aufgrund der mechanischen Verbindung von Verbindungselement und Bodenelement ist die Demontage des Behälters einfacher als bei einer lösbaren Klebeverbindung, so dass der Glasmantel und das Verbindungselement auch regelmäßig maschinell gereinigt werden können. Nachteilig an der aus EP-A 1 002 488 bekannten Vorrichtung ist aber, dass die Her- Stellungskosten eines solchen Wasserkochers relativ hoch sind, da zunächst ein separates Verbindungselement mit dem Glasmantel verklebt werden muss, bevor diese Anordnung zur Bildung des Behälters am Bodenelement befestigt werden kann. Außerdem ist die thermische Belastung der Klebeverbindung zwischen Glasmantel und Verbindungselement wie auch die mechanische Belastung bei Benutzung und Reinigung sehr hoch, so dass frühzeitige Ermüdungsschäden zu erwarten sind.
Der vorliegenden Erfindung liegt daher das technische Problem zugrunde, einen e- lektrischen Wasserkocher der eingangs beschriebenen Art, bei dem also der topfartige Behälter vom Benutzer in einen Mantel und ein separates Bodenelement zerlegt werden kann, bereit zu stellen, der kostengünstig herstellbar ist und sich durch eine hohe Stabilität auszeichnet.
Gelöst wird dieses technische Problem durch den elektrischen Wasserkocher mit den Merkmalen des vorliegenden Anspruchs 1. Vorteilhafte Weiterbildungen des erfindungsgemäßen Wasserkochers sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.
Die Erfindung betrifft demnach einen elektrischen Wasserkocher mit einem topfartigen Behälter, der einen Mantel und ein mit dem Mantel lösbar verbundenes Bodenelement aufweist, wobei das Bodenelement elektrische Heizmittel zum Erhitzen einer
durch eine obere Behälteröffnung einfüllbaren Flüssigkeit umfasst, wobei der Wasserkocher dadurch gekennzeichnet ist, dass der Mantel einstückig aus einem Kunst- stoffmaterial ausgebildet ist.
Da der komplette Mantel als einstückiges Bauteil aus einem Kunststoffmaterial besteht, ist die Herstellung des Behälters besonders einfach und preisgünstig, da keine separaten Verbindungselemente mit dem Mantel verklebt werden müssen. Außerdem weist der einstückige Mantel keinerlei Klebestellen auf, so dass der so gebildete Behälter des Wasserkochers mechanisch besonders stabil ist und den thermischen Belastungen im Einsatz besonders gut widerstehen können. Durch die Verwendung eines wärmebeständigen Kunststoffmaterials zur Herstellung des Behältermantels kann auf besonders kostengünstige, für die Massenproduktion geeignete Herstellungsverfahren aus der Kunststoffindustrie zurückgegriffen werden.
Die lösbare Verbindung von Mantel und Bodenelement ermöglicht eine besonders einfache Reinigung des Mantels, so dass sich der erfindungsgemäße Wasserkocher besonders für den Einsatz von Behältern aus einem durchsichtigen oder durchscheinenden Material eignet. Bevorzugt ist daher das Kunststoffmaterial des Mantels ein durchsichtiger oder durchscheinender Kunststoff und ganz besonders bevorzugt ein durchsichtiges Polycarbonat. Es versteht sich aber, dass jegliches Kunststoff materi- al, insbesondere jegliches durchsichtige oder durchscheinende Kunststoffmaterial, das bei Temperaturen von 100°C ausreichend formbeständig ist, zur Herstellung der Mäntel der Behälter des erfindungsgemäßen Wasserkochers geeignet ist.
Die Verbindung des Mantels und des Bodenelements kann auf unterschiedliche Weise realisiert werden, wobei eine lösbare mechanische Verbindung zwischen Mantel und Bodenelement bevorzugt ist. So kann der Mantel in eine Dichtungsnut, die am Umfang der Oberseite des Bodenelements ausgespart ist, eingepresst werden. Zusätzlich können Rastmittel vorgesehen sein, beispielsweise Ausnehmungen im Mantel, in welche komplementäre, am Umfang des Bodenelements vorgesehene Vorsprünge eingreifen können, um eine zuverlässige Verbindung von Mantel und Bodenelement zu gewährleisten. Gemäß einer besonders vorteilhaften Ausführungsform wird das Bodenelement in den unteren Bereich des Mantel eingesetzt, so dass der Mantel das Bodenelement seitlich umgreift. In diesem Fall sind an der Innenseite
des unteren Bereichs des Mantels vorzugsweise Befestigungsmittel ausgeformt, die mit komplementären, auf dem Außenumfang des Bodenelements vorgesehenen Befestigungsmitteln zusammenwirken.
Gemäß einer besonders bevorzugten Ausführungsform sind die Befestigungsmittel des Mantels als im Wesentlichen L-förmige Nuten ausgebildet, in welche auf dem Außenumfang des Bodenelements vorgesehene Vorsprünge eingreifen können. Dazu erstreckt sich ein Arm der L-förmigen Nuten im Wesentlichen vertikal bis zum unteren Rand des Mantels. Der andere Arm der L-förmigen Nut verläuft dann in einem in axialer Richtung des Mantels höhergelegenen Bereich im Wesentlichen parallel zum Rand des Mantels. Beim Einsetzen des Bodenelements in den unteren Bereich des Mantels greifen die Vorsprünge in die vertikalen Arme der L-förmigen Nuten ein und können, sobald das Bodenelement vollständig eingesetzt ist, durch eine geringfügige Drehung des Bodenelements gegenüber dem Mantel in den horizontalen Arm des L gleiten, so dass eine sichere mechanische Verbindung von Mantel und Bodenelement gewährleistet ist.
Vorteilhaft kann man an der Innenseite des Mantels und am Außenumfang des Bodenelements außerdem Führungsmittel vorsehen, welche beim Einsetzen des Bo- denelements in den Mantel die relative Lage von Bodenelement und Mantel präzise festlegen. Gemäß einer besonders bevorzugten Ausführungsform ragt aus dem Sei- tenumfang des Mantels ein Kontaktelement heraus, das beim Einsetzen des Bodenelements von einer an der Innenseite des Mantels vorgesehenen Führungsleiste betätigt wird. Der Sicherungskontakt kann dann im Inneren des Bodenelements einen entsprechenden Schalter betätigen, so dass ein Einschalten der elektrischen Heizmittel des Bodenelements nur dann möglich ist, wenn der Mantel und das Bodenelement zusammengebaut sind.
Um das Verdrehen von Bodenelement gegenüber Mantel beim Verriegeln des Bo- denelements in dem Mantel zu erleichtern können auf der Unterseite des Bodenelements Ausnehmungen ausgespart sein, in die ein entsprechend ausgebildeter Griff lösbar eingreifen kann. Damit ist einerseits eine ästhetisch ansprechende, ebene Oberfläche sowohl des Mantels als auch der Unterseite des Bodenelements gewährleistet, während der Benutzer durch Einsatz des separaten Griffs die erforderliche
Kraft zum Ver- und Entriegeln der Einheit aus Behälter, Mantel und Bodenelement aufbringen kann.
Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform des erfindungsgemäßen Wasserko- chers weist der Behältermantel auf Höhe der Oberseite des Bodenelements einen im Wesentlichen horizontalen Abschnitt auf, der mit einem entsprechenden komplementären Abschnitt des Bodenelements eine Dichtungsfläche bildet. Vorzugsweise ist der einstückige Mantel so geformt, dass sich der horizontale Abschnitt beispielsweise aufgrund einer sprungartigen Vergrößerung des Innendurchmessers des Man- tels ausbildet. Daher ist mit der Bildung einer solchen Dichtungsfläche keinerlei Erhöhung der Herstellungskosten verbunden. Es ist jedoch auch möglich, die Dichtungsfläche als separaten Kranz an der Innenseite des Mantel zu anzuordnen. Ein solcher Kranz kann beispielsweise, gegebenenfalls unter Zwischenschaltung eines Dichtungsrings, an der Innenseite des Mantels festgeklipst werden. Alternativ kann der Kranz mit der Innenseite des Mantels verklebt werden. Unabhängig davon, ob die Dichtungsfläche einstückig als Teil des Mantels ausgebildet oder als separater Kranz an der Innenseite des Mantels befestigt ist, wird man vorzugsweise ein Dichtungsmaterial, beispielsweise eine Gummidichtung, im Bereich der Dichtungsfläche zwischen dem Bodenelement und dem Mantel anordnen.
Üblicherweise besitzen Wasserkocher eine Dampfabschaltung, das heißt es ist ein Sensor vorgesehen, der den beim Kochen des Wassers entstehenden Dampf registriert und die elektrischen Heizmittel abschaltet. Dazu ist bei dem erfindungsgemäßen Wasserkocher vorzugsweise eine Dampfleitung vorgesehen, die sich von der Ober- seite der Bodenplatte nach oben in den oberen Bereich des Behältermantels erstreckt. Vorzugsweise ist die Dampfleitung als flexibler Schlauch ausgebildet, der in einem an der Innenseite des Behältermantels vorgesehenen Kanal geführt wird. Beim Einsetzen der Bodenplatte in den Mantel bietet das Einführen des Schlauchs in den Kanal bereits eine grobe Vororientierung von Mantel und Bodenplatte, während die oben erwähnten Führungsmittel anschließend die präzise Winkelfestlegung von Bodenplatte und Behältermantel übernehmen. Über die Dampfleitung wird der im oberen Bereich des Mantels entstehende Dampf nach unten in die Bodenplatte geführt, wo ein geeigneter, an sich bekannter, Dampfsensor angeordnet ist.
Die Heizmittel können beispielsweise als Heizspirale ausgebildet sein, die auf der Oberseite des Bodenelementes angeordnet ist und bei Benutzung unmittelbar in das zu erhitzende Wasser eintaucht. Vorzugsweise ist die Oberseite des Bodenelementes zumindest teilweise als Heizplatte ausgebildet, die mit den im Inneren des Bo- denelements angeordneten Heizmitteln in thermischem Kontakt steht. Auf diese Weise kann eine ebene Oberfläche des Bodenelementes realisiert werden, was die Reinigung, insbesondere die Beseitigung von Kalkablagerungen und ähnlichem erleichtert.
Der erfindungsgemäße Wasserkocher kann eine Bodenplatte aufweisen, welche die gesamte Elektrik zur Stromversorgung, Stromtransformation usw. enthält. Vorzugsweise ist der erfindungsgemäße Wasserkocher aber als „schnurloser" Wasserkocher ausgebildet, wobei ein Sockel vorgesehen ist, der Stromversorgungsmittel für die elektrischen Heizmittel aufweist, und auf dem der Behälter über eine lösbare Steck- Verbindung abnehmbar ruht.
Die Erfindung wird im Folgenden unter Bezugnahme auf in den beigefügten Zeichnungen dargestellte Ausführungsbeispiele näher erläutert.
In den Zeichnungen zeigen:
Figur 1 eine perspektivische Ansicht einer bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen elektrischen Wasserkochers;
Figur 2 einen schematischen Längsschnitt des aus Behältermantel und lösbarem Bodenelement bestehenden Behälters des erfindungsgemäßen Wasserkochers;
Figur 3 eine schematische perspektivische Darstellung des Bodenelements und der Innenseite des Mantels des Behälters der Figur 2;
Figur 4 eine Darstellung im Teilschnitt einer ersten Variante der Dichtungsfläche zwischen Mantel und Bodenelement vor dem Zusammenbau;
Figur 5 die Anordnung der Figur 4 nach dem Zusammenbau; und
Figur 6 eine zweite Variante der Dichtungsfläche nach dem Zusammenbau.
Bezugnehmend auf Figur 1 erkennt man einen „schnurlosen" elektrischen Wasserkocher 10, der einen Behälter 11 umfasst, der abnehmbar auf einem Sockel 12 ruht, welcher über ein Kabel 13 mit einer (nicht dargestellten) Stromversorgung verbunden ist. Im dargestellten Zustand sind der Behälter 11 und der Sockel 12 über einen ge- strichelt dargestellten Kontakt 14 elektrisch miteinander verbunden. Diese elektrische Verbindung wird beim Abheben des Behälters 11 vom Sockel 12 gelöst. Der Behälter 11 besteht aus einem transparenten Behältermantel 15, der lösbar mit einem Bodenelement 16 verbunden ist, welches die untere Öffnung 17 des Behältermantels dicht abschließt. Eine obere Öffnung 18 des Mantels 15, über die Wasser in den Behälter gefüllt werden kann, wird durch einen abnehmbaren Deckel 19 verschlossen. Der Behälter 11 weist außerdem eine Ausgusstülle 20 und einen Griff 21 auf. Im Inneren des Bodenelementes 16 ist eine (gestrichelt dargestellte) Heizspirale 22 angeordnet, die mit einer Heizplatte 23 in thermischem Kontakt steht, welche die planare Oberseite des Bodenelementes 16 bildet. Aus der Oberseite des Bodenele- mentes 16 erstreckt sich ein flexibler Dampfschlauch 24 durch einen an der Innenwand des Behälters 15 befestigten Führungskanal 25 in den oberen Bereich des Behälters 11 , so dass dort gebildeter Wasserdampf über den Schlauch 24 zu einem im Inneren des Bodenelementes 16 angeordneten (nicht dargestellten) Dampfsensor gelangen kann, welcher die Heizung bei Erreichen der Siedetemperatur abschaltet. Der Mantel 15 des Behälters 11 besteht aus transparentem Polycarbonat und ist, wie insbesondere aus Figur 2 hervorgeht, als einstückiges Bauteil ausgebildet.
In Figur 2 ist der Behälter 11 des erfindungsgemäßen Wasserkochers 10 im Schnitt schematisch dargestellt. Man erkennt den einstückigen Behältermantel 15 aus Poly- carbonat, in welchen das Bodenelement 16 eingesetzt wird. Der Behältermantel 15 weist im unteren Bereich eine nach außen auskragende Stufe 26 auf, so dass auf der Innenseite eine im wesentlichen horizontale Dichtungsfläche 27 gebildet wird. Das Bodenelement 16 ist durch eine entsprechende seitliche Ausnehmung 28 komplementär zu dieser Stufe ausgebildet. Zwischen dem Mantel 15 und dem Boden- element 16 ist im Bereich der Dichtungsfläche ein Dichtungsring 29 aus einem e- lastomeren Material vorgesehen. Wie in der Darstellung der Figur 2 schematisch angedeutet, sind auf der Innenseite des Mantels 15 (gestrichelt dargestellte) Befestigungsmittel 30 vorgesehen, die mit entsprechenden, am Außenumfang des Bodenelementes 16 vorgesehenen Befestigungsmitteln 31 zusammenwirken. Man erkennt,
dass die Befestigungsmittel 31 als Vorsprünge ausgebildet sind, welche in die entsprechend als Nuten ausgebildeten Befestigungsmittel 30 der Innenwand des Behälters 15 eingreifen.
In Figur 3 ist eine bevorzugte Ausbildung der an der Innenseite des Mantels 15 vorgesehenen Nut 30 und der Bodenplatte detaillierter dargestellt. Bei dieser Variante weist die Nut 30 die Form eines umgekehrten „L" auf, wobei ein Arm 32 in den unteren Rand des Mantels 15 mündet, so dass die Vorsprünge 31 des Bodenelements 16 beim Einsetzen des Bodenelements in den Mantel in den Arm 32 gleiten können. Nach vollständigem Einsetzen des Bodenelements 16 befinden sich die Vorsprünge 31 auf Höhe des horizontalen Arms 33 der L-förmigen Nut 30, so dass das Bodenelement durch eine geringfügige Drehung verriegelt werden kann, indem die Vorsprünge 31 in den horizontalen Arm 33 gleiten. Dazu weist das Bodenelement 16 zwei (gestrichelt angedeutete) Ausnehmungen 34 auf seiner Unterseite auf, in wel- ehe ein (nicht dargestellter) bügeiförmiger Griff eingreifen kann, welcher dem Benutzer die Relativdrehung von Bodenelement 16 und Mantel 15 erleichtert. Auf der Innenfläche des Mantels 15 und dem Außenumfang des Bodenelementes 16 sind außerdem zueinander komplementäre Führungsmittel 35 bzw. 36 vorgesehen, welche die korrekte Orientierung von Bodenelement und Mantel gewährleisten.
In den Figuren 4 und 5 ist eine erste Variante der Dichtungsfläche vor dem Zusammenbau (Figur 4) und nach dem Zusammenbau (Figur 5) detaillierter dargestellt. Die Bauelemente, die den bereits im Zusammenhang mit den Figuren 1 bis 3 beschriebenen Bauelementen entsprechen werden mit denselben Bezugsziffern bezeichnet und hier nicht mehr detaillierter erläutert.
In Figur 6 ist eine weitere Variante einer Dichtungsfläche dargestellt, bei welcher ein Kranz 37 vorgesehen ist, der fest an der Innenwand des Mantels 15 eingeklipst ist, wobei ein Dichtungsring 38 die notwendige Abdichtung zwischen der Wand des Be- hälters 15 und dem eingeklipsten Kranz 37 gewährleistet. Bei einer (nicht dargestellten) Variante, bei welcher der Kranz 37 einstückig mit dem Mantel 15 ausgeformt ist, wird selbstverständlich kein weiterer Dichtungsring 38 benötigt. Zwischen dem Kranz 37 und der Oberseite des Bodenelementes 16 ist eine elastische Dichtung 39 angeordnet.
Aus optischen Gründen kann der untere Bereich 40 des Mantels 15 eingefärbt oder bemalt werden. Es kann auch eine (nicht dargestellte) Verzierungsmanschette vorgesehen sein, den man außen auf den unteren Bereich 40 des Mantels aufklipst.