DE19847670A1 - Wasserkessel für ein Elektro-Haushaltsgerät und Elektro-Haushaltsgerät mit einem solchen Wasserkessel - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen Wasserkessel für ein Gerät zum Gebrauch im Haus­ halt, das heißes Wasser und/oder Dampf benutzt, wo bei der Wasserkessel einen Körper aufweist, der eine Kammer umgrenzt und einen Einlaß für das Einleiten von Wasser in die Kammer aufweist, und eine mit dem Körper zusammenwirken­ de elektrische Heizvorrichtung zum Erwärmen des in die Kammer geleiteten Was­ sers aufweist, wobei der Körper einen Auslaß zur Abgabe des in der Kammer ge­ bildeten heißen Wassers oder Dampfes aufweist.

In bekannten Wasserkesseln dieser Art wird die Heizvorrichtung gebildet durch einen ummantelten rohrförmigen elektrischen Widerstand, der durch Bördeln oder Schweißen an der Außenfläche des Körpers, im allgemeinen an dessen Boden befestigt ist. Durch seine Struktur selbst berührt ein solcher Heizwiderstand nur einen Teil der Außenfläche des Bodens des Körpers des Wasserkessels, so daß mit ihm keine gute Homogenität der Temperaturverteilung erhalten werden kann. Außerdem ermöglicht die Befestigungsart dieses Heizwiderstandes am Boden des Körpers keine optimale Wärmeübertragung und ist außerdem kompliziert und kostspielig.

Die Erfindung bezweckt in erster Linie die Behebung dieser Nachteile und die Schaffung eines Wasserkessels für ein Elektro-Haushaltsgerät vom oben angege­ benen Typ, der eine rasche Erwärmung des Wassers und dabei gleichzeitig eine gleichmäßige Verteilung der Erwärmung gewährleistet und zu geringen Kosten herstellbar ist.

Zur Lösung dieser Aufgabe weist die Heizvorrichtung ein flaches Heizelement mit serigraphiertem elektrischem Widerstand auf, das eine der Wände des Körpers bildet und am Körper angebracht ist.

So weist infolge seiner Herstellung mittels der Serigraphie-Technik der serigra­ phisch hergestellte flache Heizwiderstand eine geringe Wärmeträgheit auf, so daß er einen sofortigen Beginn der Erwärmung und einen sehr raschen Temperaturan­ stieg des Wassers ermöglicht.

Außerdem ermöglicht dieser serigraphierte flache Widerstand, die Heiztemperatur in der Kammer des Wasserkessels homogen zu verteilen und er läßt sich billig herstellen.

Vorzugsweise besteht der Körper des Wasserkessels aus einem thermoplasti­ schen Material, wie besonders Polyphenylensulfid.

Die Erfindung schafft auch ein Elektro-Haushaltsgerät mit einem erfindungsge­ mäßen Wasserkessel.

Dieses Elektro-Haushaltsgerät besteht aus einer Kaffeemaschine vom Typ "Es­ presso" oder einem Bügeleisen, in dem der Wasserkessel integriert ist, wobei letzterer nur Dampf erzeugt, oder auch einem Bügeleisen mit unabhängigen Dampferzeuger, das im allgemeinen als Bügeleisen mit Dampfzentrale bezeichnet wird.

Die Erfindung wird mit weiteren Einzelheiten und Vorteilen erläutert durch die folgende Beschreibung eines Ausführungsbeispiels ohne Beschränkung darauf, mit Bezug auf die beigefügte Zeichnung, in der die einzige Figur einen vertikalen Schnitt eines erfindungsgemäßen Wasserkessels für ein Elektro-Haushaltsgerät zeigt, der ein flaches Heizelement aufweist, das in vergrößertem Maßstab gezeigt ist.

In dem in der Figur gezeigten Ausführungsbeispiel ist mit 10 ein erfindungsge­ mäßer Heizkessel bezeichnet, der zur Verwendung in einer Kaffeemaschine vom Typ "Espresso" bestimmt ist, wo er mit Hilfe einer Wahlvorrichtung entweder heißes Wasser mit Dampf erzeugen soll, um einen "Espresso"-Kaffee herzustel­ len, oder nur heißes Wasser oder nur Dampf liefern soll. Dieser Wasserkessel 10 ist auch zur Integration in einem Bügeleisen bestimmt, um dort Dampf zu erzeu­ gen, oder auch zur Verbindung mit einem Bügeleisen durch einen biegsamen Schlauch bestimmt, um ein Bügeleisen mit einem unabhängigen Dampferzeuger zu bilden.

Es sei erwähnt, daß die Erzeugung von heißem Wasser und/oder Dampf je nach der oben betrachteten Art der Anwendung in Abhängigkeit vom Volumen des Wasserkessels und der Heiztemperatur erhalten wird.

Wie in der Figur gezeigt, weist der Wasserkessel 10 einen Körper 12 auf, der in diesem Ausführungsbeispiel die Form einer Haube mit einer Umfangskrempe 14 hat, sowie eine elektrische Heizvorrichtung auf, die allgemein mit 16 bezeichnet ist, mit dem Körper 12 zusammenwirkt und mit ihm zusammen eine Kammer 18 begrenzt. Der Körper 12 des Wasserkessels weist in seiner Seitenwand 19 einen Einlaßanschluß 21 auf, der das Einleiten von Wasser in die Kammer 18 ermög­ licht und gegebenenfalls mit einer äußeren (nicht gezeigten) Speisepumpe ver­ bunden ist, und gegenüber diesem Einlaß-Anschluß 21 einen Auslaß-Anschluß 23 auf, der nach dem Erwärmen des Wassers die Abführung des in der Kammer 18 gebildeten heißen Wassers oder Dampfes ermöglicht.

In einer an sich bekannten Weise weist der Auslaß-Anschluß 23 (nicht gezeigte) Ventilelemente auf, die die Abgabe des heißen Wassers oder des Dampfes nur dann erlauben, wenn der Druck des Wassers in der Kammer 18 eine bestimmte Schwelle übersteigt.

Erfindungsgemäß weist die Heizvorrichtung 16 ein flaches Heizelement 25 mit serigraphisch hergestelltem elektrischen Widerstand auf, das eine der Wände des Körpers 12 bildet und an diesem angebracht ist.

In dem in der Figur gezeigten Ausführungsbeispiel bildet das flache Heizelement 25 den Boden des haubenförmigen Wasserkessels 12.

Es sei ausdrücklich bemerkt, daß der Körper des Wasserkessels auch die Form eines an seinen beiden Enden geschlossenen zylindrischen Rohrs haben kann, dessen Längswand vom flachen Heizelement 25 mit serigraphisch hergestelltem elektrischen Widerstand gebildet wird, wobei die zwei Rohrenden jeweils den Einlaß-Anschluß 21 und Auslaß-Anschluß 23 aufweisen. Eine solche Ausbildung liegt ebenfalls im Rahmen der Erfindung.

Wie die Figur zeigt, hat das flache Heizelement 25 eine geringe Dicke und weist eine Platte 27 aus rostfreiem Stahl, mindestens eine durch Serigraphie auf der Platte 27 aufgebrachte Schicht 29 aus elektrisch isolierendem Material und min­ destens eine Widerstandsbahn 31 von geeignetem Profil auf, die auf die Schicht 29 durch Serigraphie aufgebracht ist und durch eine weitere Schicht 33 aus elek­ trisch isolierendem Material, die durch Serigraphie aufgebracht wurde, geschützt ist. Bei 35 ist in der Figur die eine von zwei Kontaktplatten gezeigt, an der die eine der zwei (nicht gezeigten) elektrischen Verbindungen des Heizelements befe­ stigt ist, und die ebenfalls durch Serigraphie auf die Schicht 29 aufgebracht ist.

Dieses flache Heizelement 25 mit hoher Anschlußleistung (beispielsweise 3000 Watt) weist im übrigen eine Wärme-Regelvorrichtung 38, wie einen Thermostat auf, der an der Unterseite der Platte 27 (in der in der Figur gezeigten Position) mittels geeigneter Befestigungselemente, wie beispielsweise Schrauben, montiert ist.

Nachdem das flache Heizelement 35 durch Serigraphie hergestellt und der Ther­ mostat 38 montiert wurde, wird die Platte 27 aus rostfreiem Stahl durch Bördeln ihres Umfangsrandes 40 über die Umfangskrempe 14 des Körpers 12 unter Ein­ schaltung einer Silikondichtung 42 zwischen der Unterseite der Umfangskrempe 14 der Haube des Körpers 12 und der Oberseite 44 der Platte 27 des flachen Heizelements 25 am Körper angebracht. Wie die Figur deutlich zeigt, bildet die Oberseite 44 der Platte 27 aus rostfreiem Stahl den eigentlichen Boden des Kör­ pers des Wasserkessels 12.

Vorzugsweise ist der Körper 12 einstückig aus einem thermoplastischen Material mit hoher Temperaturbeständigkeit, wie einem Polyphenylensulfid geformt.

Es sei hier besonders hervorgehoben, daß bei der Anwendung der Erfindung bei einer "Espresso"-Kaffeemaschine die gleichzeitige Verwendung eines thermopla­ stischen Materials zur Bildung der Haube des Körpers 12 und von rostfreiem Stahl für die den eigentlichen Boden des Körpers 12 bildende Platte 27 den Vor­ teil bietet, daß jede Abgabe von Aluminium in das Wasser vermieden wird, und somit keine Gefahr von Aluminium ausgehen kann, das bekanntlich oberhalb ei­ ner bestimmten diffundierten Menge die Gesundheit des Verbrauchers erheblich beeinträchtigen kann.

Die Herstellung des Heizelements 25 durch Serigraphie ermöglicht so, dieses mit einer hohen Heizleistung herzustellen, die im Boden des Körpers 12 des Wasser­ kessels gleichmäßig verteilt ist und eine sehr rasche Erwärmung des Wassers gewährleistet. Im übrigen ist die Wärmeleitfähigkeit des auf der Platte aus rost­ freiem Stahl 27 serigraphisch hergestellten Widerstands 31 in der Querrichtung sehr gering, wodurch mit Vorteil jede übermäßige Erwärmung der Seitenwand 19 des Körpers 12 des Wasserkessels vermieden werden kann.

Infolge dieses serigraphischen Widerstandes kann man auch vorsehen, mehrere Leiterbahnen mit verschiedenen Leistungswerten zu bilden, die mittels eines Wählschalters getrennt gespeist werden können und so bei starker Leistungsauf­ nahme rasch Dampf und bei geringerer Leistungsaufnahme heißes Wasser erzeu­ gen können.

Es wird so erfindungsgemäß ein Wasserkessel für ein Elektro-Haushaltsgerät wie eine "Espresso"-Kaffeemaschine oder ein Bügeleisen mit integriertem oder ge­ trenntem Wasserkessel realisiert, der besonders vorteilhaft sowohl im Hinblick auf seinen thermischen Wirkungsgrad wie aus dem Gesichtspunkt seiner einfa­ chen Herstellung ist.

Claims (10)

1. Wasserkessel für ein Elektro-Haushaltsgerät mit einem Körper (12), der eine Kammer (18) definiert und einen Einlaß (21) für die Einleitung von Wasser in die Kammer aufweist, und mit einer elektrischen Heizvorrichtung (16), die mit dem Körper (12) zusammenwirkt, um das in die Kammer (18) eingeleitete Wasser zu erwärmen, wobei der Körper (12) einen Auslaß (23) zum Ableiten des heißen Wassers oder des in der Kammer (18) gebildeten Dampfes auf­ weist, dadurch gekennzeichnet, daß die Heizvorrichtung (16) ein flaches Heiz­ element (25) mit einem serigraphisch hergestellten elektrischen Widerstand (31) aufweist, das eine der Wände des Körpers (12) bildet und an diesem Körper (12) angebracht ist.

2. Wasserkessel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das flache Heiz­ element (25) vom Inneren der Kammer (18) nach außen hin eine am Körper (12) angebrachte Platte aus rostfreiem Stahl (27), mindestens eine Schicht (29) aus elektrisch isolierendem Material, die durch Serigraphie auf der Platte (27) aufgebracht ist, und mindestens eine Widerstandsbahn (31) aufweist, die serigraphisch auf der Schicht (29) aufgebracht ist und durch eine andere Schicht (33) aus elektrisch isolierendem Material, die durch Serigraphie aufge­ bracht ist, geschützt ist.

3. Wasserkessel nach Anspruch 2 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Kör­ per (12) aus einem thermoplastischen Material hergestellt ist.

4. Wasserkessel nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das thermopla­ stische Material ein Polyphenylensulfid ist.

5. Wasserkessel nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß eine Dichtung (42) zwischen das flache Heizelement (25) und den Körper (12) eingelegt ist.

6. Wasserkessel nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Körper (12) die Form einer Haube mit einer Umfangskrempe (14) aufweist, an der das flache Heizelement (25) durch Bördeln angebracht ist.

7. Elektro-Haushaltsgerät mit einem Wasserkessel (10) gemäß einem der An­ sprüche 1 bis 6.

8. Elektro-Haushaltsgerät nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß es ei­ ne Kaffeemaschine vom Typ "Espresso" ist.

9. Elektro-Haushaltsgerät nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß es ein Bügeleisen ist, in dem der Wasserkessel (10) integriert ist, der nur zur Dampf­ erzeugung dient.

10. Elektro-Haushaltsgerät nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß es ein Bügeleisen mit unabhängigem Dampferzeuger ist.