DE4409123C2

DE4409123C2 - Gerät zum Erwärmen von Flüssigkeiten

Info

Publication number: DE4409123C2
Application number: DE19944409123
Authority: DE
Inventors: Hubert Theimer; Hans Hermann Hecker
Original assignee: ABC Elektrogeraete Volz GmbH and Co
Current assignee: ABC Elektrogeraete Volz GmbH and Co
Priority date: 1994-03-17
Filing date: 1994-03-17
Publication date: 1996-12-05
Anticipated expiration: 2014-03-18
Also published as: DE4409123A1

Description

Die Erfindung betrifft ein Gerät zum Erwärmen von Flüssigkeiten mit einem in einem Gehäuse angeordneten Becher zur Aufnahme von Flüssigkeiten oder eines Wasserbades für einen Flüssigkeitsbehälter, einer Heizung sowie einem Temperaturregler und einer Leiterplatte für elektrische Komponenten der Schaltung, wobei der Temperaturregler mit festem Abstand zur Heizung im Gehäuse angeordnet ist.

Ein solches Gerät ist in der US 4 801 782 offenbart. In einem unterhalb des Bechers befindlichen Hohlraum ist eine Leiterplatte mit den elektrischen Komponenten untergebracht, die mit dem zwischen Becher und äußerer Gehäusewand vorgesehenen Heizelement verbunden ist. Ein Schalter unterbricht bei einer vorgegebenen Temperatur den Stromkreis, um ein Überhitzen zu vermeiden.

Die US 4795 997 beschreibt einen als Überhitzungsschutz dienenden Thermostaten mit einem Bimetallelement, welches bei Überschreiten eines vorgegebenen Temperaturbereichs "umschnappt" und so einen Stromkreis unterbricht. Der Thermostat wird mittels zweier Anschlußbeine auf einer Leiterplatte befestigt.

Diese Geräte betreffen also Temperaturregler, die als Überhitzungsschutz dienen, also nicht verstellbar sind. Wird eine bestimmte, vorgegebene Temperatur überschritten, wird der Stromkreis unterbrochen. Man kann die Obergrenze der Temperatur, ab der der Überhitzungsschutz aktiviert wird, nicht individuell regeln.

Nachteilig ist ferner, daß eine exakte Positionierung des Temperaturreglers im Gehäuse arbeitsaufwendig ist.

Aufgabe der Erfindung ist es, ein Gerät der gattungsgemäßen Art bereitzustellen, bei dem die Temperaturobergrenze individuell regelbar ist und das einfach zu montieren ist.

Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß der Temperaturregler eine von außen betätigbare Einstellverrichtung aufweist und mit Hilfe eines Stützelements auf der Leiterplatte fixiert ist.

Die von außen betätigbare Einstellvorrichtung sorgt dafür, daß die Temperatur, auf die die Flüssigkeit oder das Wasserbad erhitzt werden soll, innerhalb eines weiten Bereichs frei wählbar ist. Ein derartiger Temperaturregler ist jedoch komplizierter aufgebaut als ein einfacher Überhitzungsschutz; er ist schwerer und nicht austariert. Die Vormontage des Temperaturreglers auf der Leiterplatte mit Hilfe eines Stützelements bewirkt daher eine exakte Positionierung und eine sichere Fixierung des Temperaturreglers auf der Leiterplatte. Die Leiterplatte kann lagegenau und einfach in das Gerät eingebaut werden und wird in allseitig exakt definierter Lage im Gehäuse und damit relativ zur Heizung aufgenommen. Daraus folgt eine exakte, verläßlich reproduzierbare Positionierung des Temperaturreglers relativ zur Heizung bei einfacher Vormontagemöglichkeit ohne im Gehäuse erforderliche Verdrahtung von Leitungen oder Montage einzelner Teile der Schaltung im Gehäuse. Damit ist auch in der Serienanfertigung sichergestellt, daß jedes Gerät über denselben Temperaturbereich regelbar ist.

Vorteilhafte Weiterbildungen sind in den Unteransprüchen definiert.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird im folgenden unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben. Es zeigen:

Fig. 1 einen Schnitt durch ein Ausführungsbeispiel;

Fig. 2 einen Schnitt entlang der Linie II-II in Fig. 1;

Fig. 5 ein Ausführungsbeispiel für die Anordnung des Temperaturreglers mit Stützfuß;

Fig. 6 eine Seitenansicht des Temperaturreglers nach Fig. 5 in einer Seitenansicht;

Fig. 7 ein Ausführungsbeispiel für die Anordnung des Temperaturreglers mit fest angeformtem Stützfuß;

Fig. 8 eine Seitenansicht des Temperaturreglers nach Fig. 7;

Fig. 9 ein Ausführungsbeispiel für die Anordnung des Temperaturreglers mit angeformtem Stützfuß;

Fig. 10 ein Ausführungsbeispiel für die Anordnung des Temperaturreglers mit einem Trägerteil; und

Fig. 11 eine Seitenansicht des Temperaturreglers nach Fig. 10.

Fig. 1 zeigt ein Gerät zum Erwärmen von Fläschchen 1 für Babynahrung in einem Wasserbad 2. Das Wasserbad 2 befindet sich in einem Becher 3, der sich in dem Gehäuse 4 des Gerätes befindet. Der Becher 3 ist an seinem äußeren Umfang von einer Heizung 5 umgeben. Die Heizung 5 wird durch einen elektrischen Heizungswiderstand 6 mit Anschlüssen 7, 8 gebildet, der von einer inneren und einer äußeren Isolierfolie 9, 10 umgeben ist.

Im Gehäuseinnenraum 11 befindet sich eine Leiterplatte 12. Sie trägt einen Temperaturregler 13, eine Signalleuchte 14, bspw. eine Glimmlampe, einen Vorwiderstand 15 für die Signalleuchte 14, eine Temperatursicherung 16, elektrische Anschlüsse 17, 18 für das Zuleitungskabel 19, eine Zugentlastung 20 für das Zuleitungskabel 19 sowie die elektrischen Anschlüsse 7, 8 für den elektrischen Heizungswiderstand 6 des Bechers 3. Die Leiterplatte 12 ist mit ihrer Kante 21 in die Aussparung 22 am Gehäuse 4 eingeschoben. Die andere Kante 23 der Leiterplatte 12 liegt am freien Umfang des Bechers 3 an und weist für die Heizung 5 eine Ausnehmung 24 auf.

Der Temperaturregler 13 weist ein Bimetallplättchen 25 auf, das in unausgelenktem Zustand etwa parallel zur Heizung 5 verläuft. Üblicherweise werden Bimetall-Anlege-Tempe raturregler verwendet. Die Verwendung anderer Temperaturregler ist ebenfalls möglich. Zwischen der Heizung 5 und dem unausgelenkten Bimetallplättchen 25 befindet sich ein Spalt 26 von genau festgelegter Breite. Der Temperaturregler 13 weist ferner eine Verstellvorrichtung 27 auf, die außerhalb des Gehäuses 4 einen Drehschalter 28 zur Temperaturregulierung trägt. Die Verstellvorrichtung 27 wird durch die Stiftschraube 29 gebildet. Die Stiftschraube 29 weist an ihrem hinteren Ende 30 einen in Längsrichtung verlaufenden abgeflachten Bereich 31 auf, an dem der Drehschalter 28 verdrehsicher befestigt ist. Die Stiftschraube 29 ist derart in ein Halterungsteil 32 eingeschraubt, daß das vordere Ende 33 der Stiftschraube 29 über das Halterungsteil 32 hervorsteht und, wie in den Fig. 1 und 3 dargestellt, an einem einseitig eingespannten Federarm 34 anliegt, den sie je nach Einschraubtiefe auslenkt.

Der Federarm 34 trägt einen Kontakt 35, der bei entsprechender Auslenkung des Federarms 34 auf den weiteren Kontakt 36 an einem zweiten Federarm 37 auftrifft und dadurch einen Stromkreis schließt, über den die Heizung 5 eingeschaltet wird. Das Halterungsteil 32, die beiden Federarme 34 und 37, das Bimetallplättchen 25 und Abstandshalter 38, 38′ und 38′′ werden durch einen Niet 39 zusammengehalten. Die Abstandshalter 38, 38′ und 38′′ dienen zusätzlich der Isolation der Federarme 34 und 37.

Zwischen dem Bimetallplättchen 25 und einem der Federarme 34 oder 37 besteht an deren freien Enden eine Verbindung über ein Verbindungselement 40. Dieses Verbindungselement 40 überträgt die von der Temperatur beeinflußte Auslenkung des Bimetallplättchens 25 auf den damit verbundenen Federarm 34 oder 37 und bewirkt somit das Schließen oder Öffnen des elektrischen Stromkreises über die Kontakte 35 und 36.

Für die Temperaturregulierung ist es wichtig, daß bei unterschiedlichen Geräten einer Serie der Temperaturregler 13 mit dem Bimetallplättchen 25 nach dem Einbau bei gleichen Ist- und Sollwerten der Temperatur stets den gleichen Abstand zum Becher 3 und zur Heizung 5 hat. Eine exakte Positionierung des Temperaturreglers 13 erfolgt einerseits durch die beschriebene Anordnung der Leiterplatte 12 und andererseits durch die sichere Fixierung des Temperaturreglers 13 auf der Leiterplatte 12. Verschiedene Möglichkeiten der exakten und sicheren Fixierung des Temperaturreglers 13 auf der Leiterplatte 12 werden im folgenden beschrieben.

In den Fig. 1 und 2 erfolgt die Befestigung des Temperaturreglers 13 auf der Leiterplatte 12 zunächst mit Hilfe zweier senkrecht zur Leiterplatte 12 stehenden Lötpins 41, 42, die mit den Federarmen 34, 37 elektrisch leitend verbunden sind. Die Lötpins 41, 42 weisen oberhalb der Leiterplatte 12 eine Verbreiterung 43 (siehe Fig. 5, 7, 8) auf, die zur Festlegung einer bestimmten Einstecktiefe der Lötpins 41, 42 in die Leiterplatte 12 dient und sicherstellt, daß ein ausreichendes Stück der Lötpins über die Unterseite 44 der Leiterplatte 12 hinaussteht und der Temperaturregler 13 sicher durch eine auf der Unterseite 44 der Leiterplatte 12 erfolgte Verlötung auf der Leiterplatte 12 befestigt werden und ferner ein elektrischer Kontakt zwischen den Lötpins 41, 42 und einer auf der Leiterplatte 12 verlaufende Leiterbahn (nicht dargestellt) hergestellt wird. Die Verbreiterung 43 erhöht ferner die Kippfestigkeit des Temperaturreglers 13 zur Seite und bewirkt dadurch eine zusätzliche Lagefixierung des Temperaturreglers 13 bezüglich der Leiterplatte 12 bzw. bezüglich der Heizung 5. Das Stützelement ist in diesen Figuren zur besseren Übersichtlichkeit nicht dargestellt.

Die Fig. 3 und 4 zeigen ein erstes Ausführungsbeispiel für die Befestigung des Temperaturreglers 13 auf der Leiterplatte 12 mit Hilfe eines beidseitig ausladend gestalteten Stützfußes 45. Dieser Stützfuß 45, der ebenfalls durch den Niet 39 gehalten wird, dient lediglich der Abstützung auf der Leiterplatte 12, ist auf einer Seite 46 mit ihr potentialfrei verlötet und stützt sich auf der anderen Seite 47 lediglich auf der Leiterplatte 12 ab. Zusätzlich ist der Lötpin 42 ausladend gestaltet und versetzt etwa unterhalb des Bimetallplättchens 25 an der Leiterplatte 12 befestigt.

Ein zweites Ausführungsbeispiel zeigen die Fig. 5 und 6. Bei ihm ist das Halterungsteil derart ausgebildet, daß es bis auf die Leiterplatte 12 hinab reicht und somit als Stützelement 32′ wirkt.

Ein drittes Ausführungsbeispiel zeigt Fig. 7. Hierbei ist das Halterungsteil 32′′ so ausgebildet, daß es einen Stützfuß 48 mit Hintergriff bildet, der in einer Ausnehmung 49 der Leiterplatte 12 eingehängt ist.

Die Fig. 8 und 9 zeigen ein viertes Ausführungsbeispiel, bei dem der Halterungsteil 32 auf die Leiterplatte 12 aufgeklipst ist. Der Temperaturregler 13 ist - bereits vormontiert - auf einem Trägerteil 50, das vorzugsweise aus Kunststoff besteht, lagefest angebracht und wird bei der Montage nur noch in entsprechende Ausnehmungen 51 in der Leiterplatte 12 eingeklipst und durch die dadurch entstehende Schnappverbindung sicher gehalten.

Eine weitere Variante der Befestigung der Leiterplatte 12 im Gehäuse 4 ist es den Temperaturregler 13 direkt am Gehäuse befestigen und vorzusehen, daß der Temperaturregler 13 seinerseits die Leiterplatte 12 hält.

Bezugszeichenliste

1 Fläschchen
2 Wasserbad
3 Becher
4 Gehäuse
5 Heizung
6 Elektrischer Heizwiderstand
7 Elektrischer Anschluß
8 Elektrischer Anschluß
9 Innere Isolierfolie
10 Äußere Isolierfolie
11 Gehäuseinnenraum
12 Leiterplatte
13 Temperaturregler
14 Signalleuchte
15 Vorwiderstand
16 Temperatursicherung
17 Elektrischer Anschluß
18 Elektrischer Anschluß
19 Zuleitungskabel
20 Zugentlastung
21 Kante
22 Aussparung
23 Kante
24 Ausnehmung
25 Bimetallplättchen
26 Spalt
27 Verstellvorrichtung
28 Drehschalter
29 Stiftschraube
30 hinteres Ende
31 abgeflachter Bereich
32 Halterungsteil (32′, 32′′)
33 vorderes Ende
34 Federarm
35 Kontakt
36 Kontakt
37 zweiter Federarm
38 Abstandshalter (38′, 38′′)
39 Niet
40 Verbindungselement
41 Lötpin
42 Lötpin
43 Verbreiterung
44 Unterseite Leiterplatte
45 Stützfuß
46 Seite (verlötet)
47 andere Seite
48 Stützfuß (mit Hintergriff)
49 Ausnehmungen
50 Trägerteil
51 Ausnehmungen

Claims

1. Gerät zum Erwärmen von Flüssigkeiten mit einem in einem Gehäuse (4) angeordneten Becher (3) zur Aufnahme von Flüssigkeiten oder eines Wasserbades (2) für einen Flüssigkeitsbehälter (1), einer Heizung (5) sowie einem Temperaturregler (13) und einer Leiterplatte (12) für elektrische Komponenten der Schaltung, wobei der Temperaturregler (13) mit festem Abstand (26) zur Heizung (5) im Gehäuse (4, 11) angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Temperaturregler (13) eine von außen betätigbare Einstellvorrichtung (25) aufweist und mit Hilfe eines Stützelements (32′, 45, 48, 50) auf der Leiterplatte fixiert ist.

2. Gerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Stützelement ein Stützfuß (32′, 45, 48) ist, der sich mit mindestens einer Seite auf der Leiterplatte (12) abstützt.

3. Gerät nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Stützfuß (45) auf einer Seite mit der Leiterplatte (12) verlötet ist.

4. Gerät nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Stützfuß einstückig mit einem Halterungsteil (32′′) ist.

5. Gerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Stützelement ein Trägerteil (50) ist, das auf der Leiterplatte (12) fixiert ist.

6. Gerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Stützelement (48) eine Ausnehmung (49) in der Leiterplatte (12) hakenartig hintergreift.

7. Gerät nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Stützelement aus flexiblem Material ist und in die Leiterplatte (12) eingeclipst ist.

8. Gerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Temperaturregler (13) auf der Leiterplatte (12) zusätzlich durch Lötpins (41, 42) fixiert ist.

9. Gerät nach Anspruchs 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Lötpins (41, 42) gegeneinander versetzt und/oder zweifach gebogen sind.

10. Gerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Leiterplatte (12) im Gehäuse (4) in eine Aussparung (22) aufgenommen ist.

11. Gerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Leiterplatte (12) mit einer Kante (23) am Becher (3) anliegt und eine Ausnehmung (24) aufweist, die Freiraum für die Heizung (5) gibt.

12. Gerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Temperaturregler ein Bimetallelement (25) aufweist.