DE29802766U1

DE29802766U1 - Vorrichtung zum Erhitzen von Trinkwasser

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Publication number: DE29802766U1
Application number: DE29802766U
Authority: DE
Original assignee: MUENCH GmbH
Current assignee: MUENCH GmbH
Priority date: 1998-02-18
Filing date: 1998-02-18
Publication date: 1999-07-22
Anticipated expiration: 2008-02-19

Description

Dr. rer. nat. Rolf Sieb D-69514 LAUDENBACH

PATENTANWALT Finstertal 12

Telefon: (06201) 7 47 65 Telefax: (06201) 47 74 25

20 346

MUNCH GMBH

Rudolf-Diesel-Straße 14 64625 Bensheim

&Iacgr;5 VORRICHTUNG ZUM ERHITZEN VON TRINKWASSER

Beschreibung

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Erhitzen von Trinkwasser mit einem Flüssigkeitsbehälter, einem abgedichtet in den Flüssigkeitsbehälter eingeführten Heizele-5 ment, einem am Boden des Flüssigkeitsbehälter befindlichen Ventil und einer das Oberteil des Flüssigkeitsbehälters abschließenden, aus einem elastischen Material bestehenden Schaltmembran, die einen gegen eine Druckfeder verschiebbaren, in einer zentralen Öffnung der Schaltmembran montierten Schaltkegel trägt, der durch Verschiebung gegen die Druckfeder in eine Schaltposition einen Schalter schließt.

Eine solche Vorrichtung ist in der WO 96/22 719 beschrieben. Bei der bekannten Vorrichtung besteht die Schaltmembran aus einem kautschukartigen Material und sie weist durchgehend eine gleiche Dicke auf. Diese Dicke ist, damit die Membran an den Befestigungsstellen gut abdichtet und nicht ausreißt, relativ groß. Dies führt dazu, daß sich die Schaltmembran aufgrund mangelnder Beweglichkeit beim

Schließen des mit Wasser gefüllten Flüssigkeitsbehälters nicht ausreichend aufwölben kann, so daß sich Schwierigkeiten beim dichten Verschließen des gefüllten Flüssigkeitsbehälters ergeben. Außerdem verhindert die bekannte Membran einen aus Sicherheitsgründen erforderlichen ausreichenden Schaltweg. Und schließlich ergeben sich bei der bekannten Schaltmembran auch Schwierigkeiten dahingehend, daß sich der Wasserbehälter wegen der mangelnden Beweglichkeit der bekannten Membran nicht sicher wieder öffnet.

Der Erfindung lag daher die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung der eingangs genannten Art mit einer verbesserten Schaltmembran zu schaffen.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Vorrichtung gemäß Anspruch 1 gelöst.

Vorteilhafte Ausführungsformen der erfindungsgemäßen Vorrichtung sind Gegenstand der Unteransprüche.

Im folgenden wird eine vorteilhafte Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung unter Bezugnahme auf die Zeichnung"näher beschrieben, in der zeigen:

Figur &Iacgr; eine Seitenschnittansicht der Vorrichtung im geöffneten Zustand,

Figur 2 eine Seitenschnittansicht der Vorrichtung im geschlossenen Zustand,

Figur 3 eine gegenüber den Ansichten der Figuren 1 und 2 um 180° gedrehte Seitenschnittansicht des Wasserbehälters mit Druckfeder und Ventilplatte mit Befestigungsstopfen im auseinandergezogenen Zustand, und

Figuren 4a und 4b eine Ausführungsform der erfindungsgemäß eingesetzten Schaltmembran mit Schaltkegel und Druckstück in auseinandergezogener Ansicht (Fig. 4a) und in montierter Ansicht (Fig. 4b).

Die in den Figuren 1 und 2 gezeigte Vorrichtung hat ein Gehäuse 1, in dessen Hauptteil sich ein Wasserbehälter 2 befindet. Das Gehäuse 1 ist an seinem in der Zeichnung oben liegenden Ende mit einem Deckel 3 abgeschlossen, der mittig zum Hauptteil des Gehäuses &Iacgr; einen vorzugsweise integral mit dem Deckel ausgebildeten, hohlen Ansatz bzw. Dom 4 aufweist. Dieser Dom 4 dient der Führung eines Schaltke-

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gels 5, der durch eine am unteren Ende des Domes 4 und an einer unteren Abschlußfläche (5b) des Schaltkegels 5 anliegende Druckfeder 6 vorgespannt ist. Der Schaltkegel 5 ist durch ein Druckstück 7 und eine damit verbundene, aus einem elastischen Material hergestellte Schaltmembran 8, die den Wasserbehälter 2 in der in der Zeichnung gezeigten Lage oben abschließt, gehalten.

Diese Schaltmembran 8 ist zwischen einem äußeren Rand 8a und einem eine zentrale Öffnung 8c umgebenden, inneren Rand 8b dünner (bei 8d) ausgebildet als an den Rändern. Die dickeren Ränder sind für eine gute Abdichtung erforderlich. Der dünnere Abschnitt 8d gibt der Schaltmembran die erforderliche Beweglichkeit, die zum richtigen Verschließen der Wasserbehälters, zum Aufwölben im geschlossenen Zustand und 5 damit für den benötigten Schaltweg, der ansonsten durch Länge und Winkel der Schräge am äußeren oberen Rand des Schaltkegels 5 bestimmt -wird, und zur Rückverformung zum Öffnen des Wasserbehälters notwendig ist. Der äußere Rand 8a hat bei einer vorteilhaften Ausführungsform etwa eine radiale Breite von 5 mm, das dünnere Teilstück 8d der Schaltmembran 8 eine radiale Breite von etwa 1 cm, der innere Rand eine radiale Breite von etwa 1 cm und die Öffnung 8c einen Durchmesser von etwa 1,5 cm. Die Dicke des äußeren Randes 8a beträgt etwa 2 mm, die des inneren Randes 8b etwa 3 mm und die des dünneren Abschnittes 8d etwa 0,5 mm. Die Membran 8 ist auf der dem Schaltkegel 5 zugewandten Seite, d.h. dem inneren Rand 8b, zwischen einem Kragen 5a des Schaltkegels und einem dem Kragen gegenüberliegenden Flansch am Druckstück 7 und auf der gegenüberliegenden Seite, d.h. dem äußeren Rand 8a, zwischen dem oberen Rand des Wasserbehälters 2 und einem nach innen ragenden Rand des Gehäuses 1 festgelegt.

In dem Wasserbehälter 2 befindet sich das durch eine seitliche Öffnung darin eingeführte Heizelement 9, das durch O-Ringe 10 gegen den Wasserbehälter 2 abgedichtet ist. Am in der Zeichnung unten liegenden Ende ist das Gehäuse 1 an einer Trichterführung 11 befestigt, in der ein Trichter 12 verschiebbar geführt ist. Dieser Trichter 12

weist eine zentral angeordnete Öffnung auf, die durch eine Ventilsitzhülse 13 begrenzt ist. Der Trichter 12 ist durch eine aus einem elastischen Material gefertigte Ventilmembran 14, die in der aus der Zeichnung ersichtlichen Lage den Boden des Wasserbehälters 2 bildet, und die am inneren Ende zwischen dem am weitesten nach innen ragenden Endstück des Trichters 12 und dem oberen Teil der Ventilsitzhülse und am gegenüberliegenden Ende zwischen Wasserbehälter 2 und Trichterführung 11 befestigt ist, gehalten. Der Trich-0 teröffnung gegenüber befindet sich im Inneren des Wasserbehälters 2 eine an einem Befestigungsstopfen 15 montierte Ventilplatte 16. Hierfür weist der Stopfen 15 an seinem nach unten ragenden Kopf 15a eine umlaufende Nut 1 5b auf, in der die eine Öffnung aufweisende Dichtplatte 16 festgelegt ist. Der Befestigungsstopfen 15 ist mittels eines nach oben ragenden Halses 15c, in dem eine längliche Ausnehmung 15d ausgebildet ist, in einer Öffnung '17a eines Steges 17 festgeklemmt, der sich quer durch den Wasserbehälter 2 erstreckt, wie am besten in Figur 3 ersichtlich. Vorteilhaft ist der Steg 17 integral mit dem Wasserbehälter 2 ausgebildet. Der Klemmsitz des Befestigungsstopfens 15 ist aufgrund der Abmessungen des Halses 15c, der länglichen Ausnehmung 15d und der Öffnung 17a im Steg derart, daß der Stopfen 15 sowohl zu einer axialen als auch zu einer krei-5 selförmigen Bewegung um seine Längsachse in der Lage ist.

Der Steg 17 weist im mittleren Teilstück, in dem sich die Öffnung 17a befindet, einen in der Ansicht der Figur 3 nach oben ragenden Sockel 17b auf. Um diesen Sockel 17b herum liegt eine Druckfeder 18, die im geschlossenen Zustand gegen die Dichtplatte 16 drückt. Bei geöffnetem Ventil bildet die Ventilplatte 16 eine flache Platte, wie in Figur 1 ersichtlich.

In einem seitlichen Ansatz des Gehäuses 1 befindet sich ein Stecker 19 zur Verbindung mit einer Stromquelle.

Eine Leuchtdiode 20 zeigt an, ob das Heizelement 9 an- oder abgeschaltet ist. Der Mikroschalter 21 dient dem Anschalten des Heizelementes 9 bei mit Flüssigkeit gefülltem und, wie in Figur 2 gezeigtem, geschlossenem Wasserbehälter 2 und

dem Abschalten des Heizelementes 9, wenn die Flüssigkeit im Wasserbehälter 2 ausreichend erhitzt und der Wasserbehälter 2 wieder geöffnet ist. Die erhitzte Flüssigkeit läuft dann in den in Figur 2 gezeigten Behälter 22.

Zum Eingießen des zu erhitzenden Trinkwassers wird die in Figur 1 gezeigte Vorrichtung um 180° gedreht und die Flüssigkeit dann durch den Trichter 12 in den Behälter 2 gegossen. Danach wird der Trichter 12 bei der gegenüber Figur 1 um 180° gedrehten Vorrichtung nach unten gedrückt, 0 bis das aus der Ventilsitzhülse 13 und der Ventilplatte 16 bestehende Ventil geschlossen ist. Figur 2 zeigt gut die Ausbauchung der Schaltmembran 8 bei gefülltem und geschlossenem Flüssigkeitsbehälter 2. Die Vorrichtung wird dann in die in den Figuren 1 und 2 gezeigte Position zurückgedreht und auf den in Figur 2 gezeigten Behälter 22 gestülpt, damit die erhitzte Flüssigkeit beim Öffnen des Ventils in diesen Behälter 22 auslaufen kann.

Die Teile 1, 2, 3 ,4, 5, 7, 11, 12, 13 und 15 der erfindungsgemäßen Vorrichtung sind vorzugsweise aus einem geeigneten starren Kunststoff hergestellt, der im Falle des Wasserbehälters vorteilhaft durchsichtig ist.

Dieser Anmeldung ist eine Bezugszeichenliste beigefügt.

20 346 Bezugszeichenliste

Gehäuse 1 Wasserbehälter 2 Deckel 3

Dom 4

Schaltkegel 5 Schaltkegelkragen 5a

Abschlußfläche des Schaltkegels 5b

Druckfeder 6 Druckstück 7 Schaltmembran 8

äußerer Rand der Schaltmembran 8a innerer Rand der Schaltmembran 8b

Öffnung der Schaltmembran 8c

Zwischenteil der Schaltmembran 8d

Heizelement 9 O-Ringe 10 Trichterführung Trichter 12 Ventilsitzhülse Ventilmembran 14 Befestigungsstopfen Kopf des Stopfens 1 5a Nut im Stopfenkopf 15b Hals des Stopfens 1 5c Ausnehmung im Stopfenhals 1 5d Endstück des Halses 1 5e Ventilplatte 16 Steg 17

Stegöffnung 17a Stegsockel 17b Druckfeder 18 Stecker 19 Leuchtdiode 20 Mikroschalter 21 Behälter 22

Claims

&idigr;..

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Schutzansprüche

1 . Vorrichtung zum Erhitzen von Trinkwasser mit einem Flüssigkeitsbehälter, einem abgedichtet in den Flüssigkeitsbehälter eingeführten Heizelement, einem am Boden des Flüssigkeitsbehälters befindlichen Ventil und einer das Oberteil des Flüssigkeitsbehälters verschließenden, aus einem elastischen Material bestehenden Schaltmembran, die einen gegen eine Druckfeder verschiebbaren, in einer zen-5 tralen Öffnung der Schaltmembran montierten Schaltkegel trägt, der durch Verschiebung gegen die Druckfeder in eine Schaltposition einen Schalter schließt, dadurch gekennzeichnet, daß die Schaltmembran (8) zwischen einem äußeren Rand (8a) und einem die zentrale Öffnung (8c) umgebenden inneren Rand (8b) dünner (8d) ausgebildet ist als an den Rändern.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, daß der dünner ausgebildete Bereich (8d) der Schaltmembran 5 (8) etwa in der äußeren radialen Hälfte der Schaltmembran liegt.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der innere Rand (8b) etwa die innere radiale Hälfte der Schaltmembran (8) einnimmt, und daß dieser innere Rand dicker ausgebildet ist als der äußere Rand (8a).
4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Schaltkegel (5) mittels eines Kragens (5a) und eines Druckstückes (7) auf dem inneren Rand (8b) der Schaltmembran (8) befestigt ist.
5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der äußere Rand (8a) der Schaltmembran (8) zwischen einem oberen Rand des Flüssigkeitsbehälters (2) und einem nach innen ragenden Rand des Gehäuses (1) befestigt ist.
6. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das am Boden des Flüssigkeitsbehälters befindliche Ventil durch einen Rand einer Öffnung im Boden und eine aus einem elastischen Material bestehende, im unbelasteten Zustand flache Ventilplatte (16) gebildet ist, an der eine Druckfeder (18) anliegt, wobei Ventilplatte und Druckfeder von einem im Inneren des Flüssigkeitsbehälters (2) montierten Befestigungsstopfen (15) ge-5 tragen sind.
7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Befestigungsstopfen (15) von einem quer durch den Wasserbehälter (2) verlaufenden Steg (17) derart getragen ist, daß der Stopfen (15) sowohl zwischen zwei Anschlägen axial verschiebbar als auch um seine Längsachse zu einer Kreiselbewegung in der Lage ist.
8. Vorrichtung nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß der mittlere Teil des Steges, von dem der

Befestigungsstopfen (15) getragen ist, gegen die Öffnung des Wasserbehälters (2) hin einen Sockel (17b) aufweist, um den herum die an der Ventilplatte (16) anliegende Druckfeder (18) angeordnet ist.
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9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 6 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß der die eine Dichtfläche des Ventils bildende Rand der Öffnung von einer Ventilsitzhülse (13) gebildet wird, die den Trichter (12) an der Ventilmembran

(14) befestigt.