DE19505621A1

DE19505621A1 - Overheating protection for electrical heating devices

Info

Publication number: DE19505621A1
Application number: DE19505621A
Authority: DE
Inventors: Volker Bachmann; Lutz Dr Ing Dr Ose; Werner Koegel
Original assignee: EGO Elektro Gerate Blanc und Fischer GmbH
Current assignee: EGO Elektro Geratebau GmbH
Priority date: 1995-02-18
Filing date: 1995-02-18
Publication date: 1996-08-22
Also published as: EP0727799A2; SI0727799T1; ES2173991T3; ATE217117T1; DE59609138D1; EP0727799B1; EP0727799A3

Abstract

An overheating prevention system for an electric heater (esp. a flow-through heater), having an insulating body (10) with a connection element (14) and a contact arrangement (16, 17, 19) for electrical contact prodn. between the connection element (14) and a heating element (4), comprises a spring element (21) which is pre-tensioned in the contact opening direction and which, in the heater operating condition, is compressed into a contact closure state by an actuating element (22) directly supported on the heating element (4) by its end section (23) with a defined softening temp. Pref. the end section (23) consists of electrically non-conductive material, pref. fibre-reinforced plastic, esp. glass fibre-reinforced thermoplastic polyester, with a melting temp. of 210-240 (pref. 225) degrees C.

Description

Die Erfindung betrifft eine Übertemperatursicherung für eine Heizeinrichtung, die ein elektrisches Heizelement aufweist.The invention relates to an overtemperature protection for a Heating device which has an electric heating element.

Solche Heizeinrichtungen werden insbesondere als Durchlauf erhitzer, z. B. für Geschirrspülmaschinen, jedoch auch in Kaffee- oder Teemaschinen, Tauchsiedern und Elektrowasser kesseln verwendet. Ihre Heizleistung wird üblicherweise durch eine den gewünschten Betriebsbedingungen angepaßte Regelung geregelt. Bei einem beispielsweise durch einen Defekt beding ten Ausfall der Regelung oder bei stark von den Normalbedin gungen abweichenden Betriebsbedingungen, auf die die Rege lung nicht oder nicht adäquat reagieren kann, kann die Ge fahr der Überhitzung der Heizeinrichtung bestehen. Ein typi scher Fall ist das "Trockengehen" eines Durchflußerhitzers, d. h. das Fehlen aufzuheizenden Mediums bei eingeschalteter Heizung. Such heaters are used in particular as a run heater, e.g. B. for dishwashers, but also in Coffee or tea machines, immersion heaters and electric water boilers used. Your heating output is usually determined by a control adapted to the desired operating conditions regulated. For example, due to a defect Failure of the control or if the conditions are very different deviating operating conditions to which the rain can not react or not adequately react, the Ge If the heater overheats. A typi The case is the "drying out" of a flow heater, d. H. the lack of medium to be heated when the medium is switched on Heater.

Eine Überhitzung kann zur Beschädigung oder Zerstörung tempe raturempfindlicher Bauteile führen und stellt eine unbedingt zu vermeidende Gefahrenquelle dar. Zur Vermeidung von Über temperatur werden Übertemperatursicherungen eingesetzt, die meist eine von der Leistungsregelung unabhängige zusätzliche Sicherung darstellen, die die Heizeinrichtung bei Überhitzung abschaltet.Overheating can damage or destroy tempe components that are sensitive to is a source of danger to avoid. To avoid over overtemperature fuses are used, the usually an additional one that is independent of the power control Fuse represent the heater in the event of overheating switches off.

Aus der DE 28 26 205 C2 ist eine in sich abgeschlossene Schmelzlotsicherung bekannt, die aus einem Isolierteil mit elektrischen Anschlüssen und Kontaktelementen zur Herstellung eines elektrischen Kontaktes zwischen den Anschlüssen und dem zu sichernden Heizelement, einer Wärmeübertragungsplatte, einem in einer Hülse angeordneten Schmelzloteinsatz als ther mischen Auslöser sowie einem teilweise in die Hülse einge steckten Übertragungsstift besteht, der mit seinem einen Ende mit dem auf der Wärmeübertragungsplatte ruhenden Schmelzlot einsatz und mit seinem anderen Ende mit den Kontaktelementen in Eingriff steht. Die Sicherung wird in dem zu sichernden Gerät so eingebaut, daß die Wärmeübertragungsplatte in Wärme übertragungskontakt zu der Stelle angeordnet ist, deren Tem peratur überwacht und deren Übertemperatur als Auslösung für das Schalten der Sicherung dienen soll. Bei Übertemperatur erhitzt sich die Wärmeübertragungsplatte und überträgt die Wärme auf das direkt auf ihr aufliegende Schmelzlot. Bei Auf schmelzen des Schmelzlotes wird der aus Isoliermaterial ge fertigte Übertragungsstift von dem unter Vorspannung stehen den Kontaktelement in die Schmelze gedrückt, wodurch der Kon takt geöffnet und der Versorgungsstrom abgeschaltet wird. Der Schmelzloteinsatz ist durch die ihn umschließende, auf der Wärmeleitungsplatte stehende Hülse weitgehend gegen plasti sches Fließen bei höheren Temperaturen korsettartig gestützt und durch diese Bauteile und den Übertragungsstift umschlos sen und damit gegen Oxidation weitgehend geschützt. Wegen der verschiedenen mit dem Schmelzloteinsatz in wärmeleitender Verbindung stehenden Bauteile, die zusammen mit dem Einsatz aufgeheizt werden müssen, reagiert die Sicherung bei Überhit zung relativ träge.DE 28 26 205 C2 is a self-contained Fusible link fuse known from an insulating part with electrical connections and contact elements for manufacturing an electrical contact between the connections and the heating element to be secured, a heat transfer plate, a fusible link insert arranged in a sleeve as ther mix trigger and one partially inserted into the sleeve plugged transmission pin, which has one end with the fusible link resting on the heat transfer plate insert and with its other end with the contact elements is engaged. The backup will be in the backup Device installed so that the heat transfer plate in heat transfer contact is arranged to the point whose tem temperature monitored and its excess temperature as a trigger for the switching of the fuse should serve. At overtemperature the heat transfer plate heats up and transfers the Warm up the fusible link directly on top of it. When open melting of the fusible link is made of insulating material manufactured transmission pin from which are under tension pressed the contact element into the melt, whereby the Kon clock is opened and the supply current is switched off. Of the The use of fusible link is due to the surrounding, on the Heat conduction plate standing sleeve largely against plasti flow at higher temperatures supported like a corset and enclosed by these components and the transmission pin sen and thus largely protected against oxidation. Because of the different with the fusible link insert in thermally conductive Connected components that come together with the insert the fuse reacts in the event of overheating tongue relatively sluggish.

In der DE 36 33 759 A1 ist eine in den Kopf eines Tauchsie ders integrierte Übertemperatursicherung gezeigt, die eine Spiralfeder aufweist, die im Betriebszustand der Heizeinrich tung durch eine Schubstange in einem vorgespannten Zustand gehalten ist. Die Schubstange aus Nylon stützt sich an einem Bauteil des Tauchsiederkopfes ab. Bei starker Überhitzung des Kopfes erweicht sie und wird deformiert, wodurch die Spiral feder freigegeben wird und ein Betätigungselement so bewegt, daß dieses mit einem Satz Schaltkontakten in Eingriff kommt und die Kontakte öffnet, um die Heizeinrichtung außer Betrieb zu nehmen. Diese relativ komplex aufgebaute Sicherung rea giert erst bei starker Überhitzung des Tauchsiederkopfes.In DE 36 33 759 A1 is in the head of a diving lady integrated overtemperature protection shown, the one Has coil spring, which in the operating state of the heater tion by a push rod in a preloaded state is held. The nylon push rod is supported on one Component of the immersion heater. If the overheating is severe Head softens and is deformed, causing the spiral spring is released and an actuator is moved so that this comes into engagement with a set of switching contacts and the contacts opens to shut down the heater to take. This relatively complex fuse rea greed only when the immersion heater is overheated.

Vor dem Hintergrund dieses Standes der Technik stellt sich die Erfindung die Aufgabe, eine Übertemperatursicherung mit im Vergleich zum Stand der Technik verkürzter Ansprechzeit zu schaffen.Against the background of this state of the art the invention the task of using an overtemperature protection compared to the prior art shortened response time create.

Zur Lösung dieser Aufgabe schlägt die Erfindung eine Übertem peratursicherung mit den Merkmalen des Anspruchs 1 vor. Be vorzugte Ausführungsformen sind in den Unteransprüchen 2 bis 12 beansprucht. Der Wortlaut der Ansprüche wird durch Bezug nahme zum Inhalt der Beschreibung gemacht.To achieve this object, the invention proposes a solution temperature protection with the features of claim 1 before. Be preferred embodiments are in the subclaims 2 to 12 claimed. The wording of the claims is by reference made the content of the description.

Das als Wärmequelle dienende Heizelement, beispielsweise ein Draht oder Flachband aus Widerstandsmaterial, ein Rohrheiz element oder eine Dick- oder Dünnschicht aus Heizwiderstands material, ist mit dem Anschlußelement, über das es mit der elektrischen Leistungsquelle verbunden wird, über elektrische Kontaktmittel so verbunden, daß das Heizelement bei Öffnung des elektrischen Kontaktes abgeschaltet ist. Die Kontaktmit tel streben aufgrund der auf sie wirkenden Kräfte einen Kon taktöffnungszustand an, bei dem kein Strom durch das Heizele ment fließen kann.The heating element serving as a heat source, for example a Wire or ribbon made of resistance material, a tubular heater element or a thick or thin layer of heating resistor material, is with the connection element over which it is connected to the electrical power source is connected via electrical Contact means connected so that the heating element when opening the electrical contact is switched off. The contact with tel strive for a con due to the forces acting on them clock opening state, in which no current through the Heizele ment can flow.

Die Neigung zur Öffnung der Kontaktmittel wird durch ein Federelement bewirkt, das in Kontaktöffnungsrichtung vorge spannt ist. Auch einem einzelnen Federelement hinsichtlich dieser Wirkung gleiche Einrichtungen, etwa mehrere Federn oder elastisch kompressible bzw. elastisch auseinanderzieh bare Elemente sowie Kombinationen hieraus fallen unter den Begriff Federelement. Das Federelement kann direkt oder über Kraftübertragungsteile auf die Kontaktmittel wirken. Das Federelement kann auch selbst Teil der Kontaktmittel sein, beibeispielsweise eine Kontaktfeder. Ein gesondertes Feder element kann dann entfallen, kann aber auch zusätzlich vor gesehen sein.The tendency to open the contact means is indicated by a Spring element causes that pre-in the contact opening direction is tense. Also regarding a single spring element this effect the same devices, such as several springs or elastically compressible or elastically pull apart bare elements and combinations of these fall under the Term spring element. The spring element can be directly or over Power transmission parts act on the contact means. The Spring element can also itself be part of the contact means, for example a contact spring. A separate spring element can then be omitted, but can also be added be seen.

Das Federelement ist im Arbeitszustand der Heizeinrichtung, d. h. in einem Zustand, bei dem das Heizelement mit dem An schlußelement in elektrisch leitender Verbindung steht, durch ein Betätigungselement in einen der Kontaktschließstellung entsprechenden Zustand gedrückt. Dabei stützt sich das Betä tigungselement mit einem Endabschnitt mit definierter Erwei chungstemperatur direkt an dem Heizelement ab.The spring element is in the working state of the heating device, d. H. in a state where the heating element with the on closing element is in electrically conductive connection, by an actuator in one of the contact closed position corresponding state pressed. The Betä is supported Cleaning element with an end section with a defined extension temperature directly at the heating element.

Durch die entgegen der Vorspannung des Federelementes wir kende Abstützung wird der Endabschnitt unter Aufbau von Druckspannung an das Heizelement gedrückt. Der Endabschnitt steht in direktem Wärmeübertragungskontakt mit dem Heizele ment und folgt, zumindest im Berührungsbereich, mit seiner Temperatur praktisch ohne Zeitverzögerung der Oberflächen temperatur des Heizelementes im Berührungsbereich. Steigt diese Temperatur über die als Schalttemperatur vorgesehene definierte Erweichungstemperatur des Endabschnittes, dann sinkt dessen Schubmodul drastisch. Dies kann beispielsweise durch Schmelzen des Materials des Endabschnittes geschehen. Das Material des Endabschnittes wird dann durch die Kraft des Federelementes zusammengedrückt, das Federelement baut unter Bewegung eines Kontaktmittels zumindest einen Teil seiner Vorspannung ab und der zwischen den Kontaktmitteln bestehende Kontakt wird aufgehoben.By counter to the bias of the spring element we The end section is built up by Compressed voltage pressed against the heating element. The end section is in direct heat transfer contact with the heating element ment and follows, at least in the area of contact, with his Temperature practically without any time delay of the surfaces temperature of the heating element in the contact area. Increases this temperature above that provided as the switching temperature defined softening temperature of the end section, then its thrust module drops drastically. For example done by melting the material of the end section. The material of the end section is then by the force of the Spring element compressed, the spring element builds under Movement of a contact means at least part of it Bias from and the existing between the contact means Contact is canceled.

Durch die Erfindung wird eine Temperaturfühlung direkt am Entstehungsort der Wärme, dem Heizelement, geschaffen. Eine Überhitzung über die als Schalttemperatur vorgesehene Erwei chungs- bzw. Schmelztemperatur des Endabschnittes wird direkt in eine drastische Schubmodulabsenkung des Endabschnittes überführt, der unter dem durch das Federelement bewirkten Druck eine Formänderung, insbesondere eine Verkürzung, durch läuft, so daß die Kontaktmittel durch das Federelement in Kontaktöffnungsstellung gedrückt werden. Durch die direkte Abstützung des temperaturempfindlichen Endabschnittes auf dem Heizelement wird die kürzestmögliche Reaktionsstrecke er reicht. Dies ermöglicht das besonders schnelle Ansprechen der erfindungsgemäßen Übertemperatursicherung, die den Heizstrom schon unterbricht, wenn die durch das Heizelement ggf. über heizbaren weiteren Teile der Heizeinrichtung noch kaum über ihre im Normalbetrieb vorliegende Arbeitstemperatur hinaus erwärmt wurden. Damit ist optimale Sicherheit auch für gegen Überhitzung besonders empfindliche Teile der Heizeinrichtung gewährleistet.The invention is a temperature sensor directly on Place of origin of the heat, the heating element. A Overheating above the level provided as the switching temperature The melting or melting temperature of the end section becomes direct in a drastic reduction in the thrust modulus of the end section transferred, under that caused by the spring element Print a change in shape, in particular a shortening runs so that the contact means in through the spring element Contact opening position are pressed. By direct Support of the temperature-sensitive end section on the Heating element is the shortest possible reaction distance enough. This enables the particularly fast response of the overtemperature protection according to the invention, the heating current already interrupts when the through the heating element, if necessary heatable other parts of the heating device still barely their working temperature during normal operation were warmed. This ensures optimal security for both Overheating of particularly sensitive parts of the heating device guaranteed.

Die Notwendigkeit einer gesonderten Wärmeüber tragung zum Auslösemedium, wie sie beispielsweise in der DE 28 26 205 durch die Wärmeübertragungsplatte vorgesehen ist, entfällt.The need for a separate heat transfer wear to the release medium, such as in DE 28 26 205 is provided by the heat transfer plate not applicable.

Der Endabschnitt kann aus metallischem Lotmaterial mit defi nierter Erweichungs- bzw. Schmelztemperatur bestehen. Mit Vorteil kann der Endabschnitt aus elektrisch nichtleitendem Material bestehen. Dann besteht beim Erweichen oder Schmelzen des Endabschnittes nicht die Gefahr, daß das geschmolzene Material eng nebeneinanderliegenden Heizelementabschnitte kurzschließt. Bei einer bevorzugten Ausführungsform besteht der Endabschnitt aus Kunststoff. Dieser kann zwar eine höhere Wärmekapazität haben als beispielsweise Schmelzlot, wegen der schlechten Wärmeleitfähigkeit bleibt aber der Bereich der Temperaturerhöhung auf den dem Heizelement nahen Bereich be schränkt, so daß eine nur kleine Wärmemenge zum Erweichen bzw. Schmelzen des Endabschnittes und damit zum Schalten der Sicherung ausreicht. Dies erhöht die Ansprechgeschwindigkeit. Für die Erreichung eines optimalen Wärmeübergangs zwischen Heizelement und Endabschnitt kann der Endabschnitt der Außen kontur des Heizelementes zur Erreichung eines flächigen Be rührungskontaktes angepaßt sein. Auch dies kann die Ansprech geschwindigkeit erhöhen. Wenn für den Endabschnitt ein Mate rial gewählt wird, das das Material des Heizelementes auch im geschmolzenen Zustand nicht oder nur schwach benetzt und/oder wenn das Material sich mit dem Heizelementmaterial chemisch nicht verbindet, ist nach einem Abschalten aufgrund von Über hitzung eine Wiederherstellung der Sicherung durch Auswechs lung des den Endabschnitt umfassenden Teiles besonders ein fach möglich. Alle anderen Teile der Sicherung sind wieder verwendbar.The end section can be made of metallic solder material with defi ned softening or melting temperature. With The end section can be made of electrically non-conductive Material. Then there is softening or melting of the end section there is no risk that the melted Material closely adjacent heating element sections shorts. In a preferred embodiment the end section made of plastic. This can be a higher one Have heat capacity than, for example, fusible link, because of the poor thermal conductivity remains the area of Temperature increase to the area near the heating element limits, so that only a small amount of heat to soften or melting of the end section and thus for switching the Backup is sufficient. This increases the response speed. To achieve optimal heat transfer between Heating element and end section, the end section of the outside contour of the heating element to achieve a flat loading be touch contact adapted. This can also be the response increase speed. If a mate for the end section rial is chosen, that the material of the heating element also in molten state not or only slightly wetted and / or if the material chemically combines with the heating element material not connecting, is after a shutdown due to over heating restoration of the fuse by replacement development of the part comprising the end section possible. All other parts of the fuse are back usable.

Der Endabschnitt sollte zweckmäßigerweise bis wenige Grad Celsius unterhalb der definierten Erweichungs- bzw. Schmelz temperatur in der Wärme formstabil sein. Dann ist auch bei Dauerbetrieb bei hohen Temperaturen kurz unterhalb der Er weichungstemperatur ein ungewolltes Öffnen der Kontakte zu verlässig zu vermeiden. Es hat sich als vorteilhaft heraus gestellt, wenn der Endabschnitt aus faserverstärktem Kunst stoff besteht, insbesondere aus glasfaserverstärktem, thermo plastischem Polyester. Das Material kann vor der Verwendung auch schon unter äußerer Belastung gealtert sein, damit es seine geometrische Form nicht in unvorhersehbarer Weise ändert. Insbesondere bei Durchflußerhitzern, wie sie bei spielsweise in der DE 42 33 676 gezeigt sind, hat es sich bewährt, daß der Endabschnitt eine Erweichungstemperatur zwischen 210°C und 240°C, vorzugsweise von etwa 225°C, aufweist. The end section should suitably be up to a few degrees Celsius below the defined softening or melting temperature in the heat be dimensionally stable. Then also at Continuous operation at high temperatures just below the Er softening temperature prevents the contacts from opening unintentionally to avoid reliably. It has proven to be beneficial posed if the end section of fiber reinforced art fabric consists, in particular of glass fiber reinforced, thermo plastic polyester. The material can be used before have also aged under external stress so it its geometric shape is not unpredictable changes. Especially with flow heaters, as in are shown for example in DE 42 33 676, it has proven that the end section has a softening temperature between 210 ° C and 240 ° C, preferably about 225 ° C, having.

Das Betätigungselement kann aus mehreren Teilen ggf. auch unterschiedlicher Materialien zusammengesetzt sein, es kann auch Hebel, Schubstangen oder andere Kraft- und Wegübertra gungselemente aufweisen. Mit Vorteil kann das Betätigungsele ment ein einziges, bei Arbeitstemperatur der Heizeinrichtung im wesentlichen formstabiles Teil sein. Es kann mit Vorteil vollständig aus dem Material des Endabschnittes gefertigt sein. Betätigungselement und Endabschnitt bilden dann einen homogenen Körper aus ein und demselben Material. Die im Stand der Technik häufig notwendige Kombination unterschied licher Materialien (z. B. Keramikstift, Metallhülse, Schmelz lot) ist nicht mehr erforderlich.The actuating element can possibly also consist of several parts different materials, it can also levers, push rods or other power and travel transmissions have supply elements. Advantageously, the actuator can one, at working temperature of the heating device be essentially dimensionally stable part. It can be beneficial made entirely from the material of the end section his. Actuator and end section then form one homogeneous body made of the same material. The in State of the art, the combination that is often necessary materials (e.g. ceramic pen, metal sleeve, enamel lot) is no longer required.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform ist das Betätigungsele ment als ein vorzugsweise axial verschiebbar, vorzugsweise im Isolierkörper geführter, Stift ausgebildet, an dessen sich an dem Heizelement abstützenden Stirnseite der Endabschnitt aus gebildet ist. Die andere Stirnseite kann an dem Federelement über ein Zwischenelement angreifen. Das Betätigungselement kann auch direkt an dem Federelement angreifen. Das Betäti gungselement, insbesondere der Kunststoffstift, kann mit Vor teil im wesentlichen senkrecht auf das Heizelement gedrückt sein, so daß bei Überhitzung eine für die schnelle Kontakt öffnung optimale Verkürzung des Endabschnittes erfolgt. Der Stift kann im Querschnitt rechteckig, insbesondere quadra tisch, oval oder kreisrund sein. Der Querschnitt kann sich auch in axialer Richtung ändern.In a preferred embodiment, the actuator is ment as a preferably axially displaceable, preferably in Insulator guided, pin trained, on which to the end section supporting the heating element is formed. The other end can be on the spring element attack via an intermediate element. The actuator can also attack directly on the spring element. The Actuator supply element, in particular the plastic pin, can with Vor partially pressed substantially perpendicular to the heating element be so that when overheated one for quick contact optimal shortening of the end section. Of the Pen can be rectangular in cross section, especially quadra be table, oval or circular. The cross section can vary also change in the axial direction.

Der Endabschnitt des Betätigungselementes wird durch die Kraft eines Federelementes auf das Heizelement gedrückt. Das Federelement und ggf. die Kraftübertragung können der ge wünschten Konstruktion und den Einbaubedingungen angepaßt beliebig gewählt werden. Das Federelement kann eine Spiral feder sein, die im vorgespannten Zustand auf Zug beansprucht ist und den Kontakt aufzieht. Es kann auch eine auf Druck be anspruchte Druckfeder sein, die den Kontakt aufdrückt. Dies kann jeweils direkt oder über Kraft- und Wegübertrager, bei spielsweise Hebel, Stangen und dergleichen so erfolgen, daß der Endabschnitt unter Druckbeanspruchung steht. Mit Vorteil kann das Federelement eine einseitig befestigte, vorzugsweise schnappbare Blattfeder aufweisen, auf deren freies Ende das Betätigungselement wirkt.The end portion of the actuator is by the Force of a spring element pressed onto the heating element. The Spring element and possibly the power transmission can the ge desired construction and the installation conditions can be chosen arbitrarily. The spring element can be a spiral be spring, which in the pre-stressed state on train and makes contact. It can also be a press claimed compression spring that presses open the contact. This can in each case directly or via force and displacement transmitters, at for example, levers, rods and the like are made so that the end section is under pressure. With advantage the spring element can be attached on one side, preferably have snap spring, on the free end of which Actuator acts.

Das Betätigungselement kann direkt an dem Federelement, ins besondere der Blattfeder, anliegen. Es kann auch über ein oder mehrere Zwischenelemente auf dieses wirken. Bei einer bevorzugten Ausführungsform ist als Zwischenelement eine als Blattfeder ausgebildete Kontaktfeder vorgesehen, die Teil der Kontaktmittel ist. Das Federelement kann im Arbeitszustand der Heizeinrichtung durch das Betätigungselement über die Kontaktschließstellung hinaus überspannt sein, was den die Kontakte zusammendrückende Kraft erhöht. Diese Überspannung hat den Vorteil, daß einerseits eine höhere Kontaktkraft den Kontaktwiderstand verringert. Andererseits führt die Über spannung zu einem erhöhten Druck auf den Endabschnitt, was ein schnelleres Wegdrängen des Materials bei Überschreiten des Erweichungs- bzw. Schmelzpunktes und damit eine verbes serte Wärmeübertragung und eine schnellere Öffnung des Kon taktes zur Folge haben kann.The actuator can directly on the spring element, ins special of the leaf spring. It can also have a or several intermediate elements act on it. At a preferred embodiment is as an intermediate element as Leaf spring trained contact spring is provided, which is part of the Contact means is. The spring element can be in the working state the heater through the actuator over the Closing the contact position beyond what the Contacts compressive force increased. This surge has the advantage that on the one hand a higher contact force Contact resistance reduced. On the other hand, the over tension to an increased pressure on the end section what a faster pushing away of the material when exceeded of the softening or melting point and thus a verbes heat transfer and faster opening of the con tact can result.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform ist der Isolierkörper an der Außenseite eines mit einem vorzugsweisen flachbandför migen Heizelement wendelförmig umwickelten Durchflußerhitzer rohres angeordnet, und das Betätigungselement, vorzugsweise ein Kunststoffstift, insbesondere aus glasfaserverstärktem Polyester, ist durch Federkraft, vorzugsweise einer Blatt feder, mit seinem Endabschnitt auf die Außenseite des Heiz elementes aufgedrückt. Der Isolierkörper aus elektrisch iso lierendem, wärmebeständigen Material kann Teil eines An schlußkörpers (Anschlußsteins) sein, der mit einer der Außen seite des umwickelten Durchflußerhitzerrohres angepaßten Auf lagefläche auf diesem aufliegt und dort befestigt ist. Der Anschlußkörper kann einen mit einer Bügelaußenseite von der Außenseite des Durchflußerhitzersrohres kontinuierlich weg gekrümmten, gut wärmeleitenden Führungsbügel aufweisen, auf dem ein Endstück des Heizelementes befestigt, vorzugsweise aufgeschweißt, ist. Das Betätigungselement, vorzugsweise der Kunststoffstift, kann nahe dem Endstück mit seinem Endab schnitt auf der ersten auf dem Durchflußerhitzerrohr auflie genden Windung des Heizelementes abgestützt und durch die Kraft einer Blattfeder auf diese aufgedrückt sein.In a preferred embodiment, the insulating body on the outside one with a preferably flat belt conveyor The heating element is helically wrapped in a flow heater arranged tube, and the actuator, preferably a plastic pin, especially made of glass fiber reinforced Polyester, is by spring force, preferably a sheet spring, with its end portion on the outside of the heater element pressed on. The insulating body made of electrically iso insulating, heat-resistant material can be part of an An closing body (connecting stone) with one of the outside Side of the wrapped flow heater tube adapted on bearing surface rests on this and is fastened there. Of the Connection body can be one with a bracket outside of the Outside of the flow heater tube continuously away have curved, good heat-conducting guide bracket attached to an end piece of the heating element, preferably welded on, is. The actuator, preferably the Plastic pin, can be close to the end piece with its end cut on the first on the flow heater tube Supported turn of the heating element and by the Force a leaf spring to be pressed onto it.

Die Erfindung ist nicht auf die genannten Ausführungsformen beschränkt. Als weitere Anwendungen sind alle Beheizungen denkbar, bei denen der Endabschnitt direkt auf den Heizleiter aufsetzbar ist, wobei ggf. geometrische Anpassungen der Ele mente der Übertemperatursicherung zweckmäßig sein können und die Schmelz- bzw. Erweichungstemperatur des Endabschnittes der gewünschten Schalttemperatur durch entsprechende Mate rialwahl anzupassen ist. So kann beispielsweise der Endab schnitt bei Dick- oder Dünnschichtheizelementen direkt auf der auf dem Substrat aufgedruckten Heizung aufgesetzt sein.The invention is not limited to the mentioned embodiments limited. All heating systems are another application conceivable where the end section directly on the heating conductor can be put on, with geometric adaptations of the el elements of overtemperature protection can be useful and the melting or softening temperature of the end section the desired switching temperature by appropriate mate rial choice is to be adjusted. For example, the Endab cut directly on thick or thin film heating elements the heater printed on the substrate.

Diese und weitere Merkmale gehen außer aus den Ansprüchen auch aus der Beschreibung und den Zeichnungen hervor, wobei die einzelnen Merkmale jeweils für sich allein oder zu mehre ren in Form von Unterkombinationen bei einer Ausführungsform der Erfindung und auf anderen Gebieten verwirklicht sein und vorteilhafte sowie für sich schutzfähige Ausführungen dar stellen können, für die hier Schutz beansprucht wird. Ausfüh rungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen darge stellt und werden im folgenden näher erläutert. In den Zeich nungen zeigen:These and other features go beyond the claims also from the description and the drawings, wherein the individual features individually or in groups ren in the form of sub-combinations in one embodiment the invention and in other fields advantageous and protectable versions can provide for which protection is claimed here. Execution Examples of the invention are shown in the drawings represents and are explained in more detail below. In the drawing shows:

Fig. 1 einen teilweisen Querschnitt durch ein Durch flußerhitzerrohr mit aufgesetztem Anschluß körper und Übertemperatursicherung in Kontakt schließstellung, Fig. 1 is a partial cross-section of the closed position by a through flußerhitzerrohr with a mounted terminal body and overtemperature protection in contact,

Fig. 2 einen teilweisen Querschnitt durch ein Durch flußerhitzerrohr mit aufgesetztem Anschluß körper und Übertemperatursicherung in Kontakt öffnungsstellung, Fig. 2 is a partial cross-sectional open position through a through flußerhitzerrohr with a mounted terminal body and overtemperature protection in contact,

Fig. 3 eine weitere Ausführungsform der Übertempera tursicherung im Kontaktöffnungszustand, und Fig. 3 shows another embodiment of the overtemperature protection in the contact opening state, and

Fig. 4 eine weitere Ausführungsform der Übertempera tursicherung im Kontaktschließungszustand. Fig. 4 shows another embodiment of the overtemperature protection in the contact closure state.

Der in Fig. 1 gezeigte Querschnitt zeigt einen Teil eines Durchflußerhitzerrohres, wie es beispielsweise in der DE 42 33 676 beschrieben ist, mit einem darauf aufgesetzten An schlußkörper (Anschlußstein), der die Übertemperatursiche rung umfaßt. Das aufzuheizende Medium 1 (hier Wasser) fließt durch ein Rohr 2 aus rostfreiem Stahl, um das außen eine Iso lierfolie 3 aus Polyimid gelegt ist. Das Folienmaterial ist unter dem Handelsnamen "KAPTON" erhältlich und hat eine Wär meleitfähigkeit von mehr als 0,1 W/m·K und erreicht bei einer Dicke von 20 bis 100 µm eine Hochspannungsfestigkeit von mehr als 1250 V über wenigstens eine Minute, und zwar auch unter höheren Temperaturen. Die Temperaturfestigkeit liegt bei 200°C im Dauerbetrieb und 400°C kurzzeitig. Auf diese Iso lierung ist ein Heizelement 4 gewickelt, das aus einem Band von beispielsweise 1 bis 5 mm Breite und 5 bis 150 µm Dicke besteht. Es kann aus üblichen eisenhaltigen Heizleitermateri alien, beispielsweise einer Chrom-Aluminium-Eisen-Legierung, die unter dem Namen KANTHAL AF im Handel ist oder einer Nickel-Chrom-Eisen-Legierung (NICROTHAL 40+; 60+ oder 80+; je nach Nickelanteil) bestehen. The cross section shown in Fig. 1 shows part of a flow heater tube, as described for example in DE 42 33 676, with an attached to it on the connecting body (terminal block), which includes the over-temperature protection. The medium 1 to be heated (here water) flows through a tube 2 made of stainless steel, around which an insulating foil 3 made of polyimide is placed on the outside. The film material is available under the trade name "KAPTON" and has a thermal conductivity of more than 0.1 W / m · K and achieves a high voltage strength of more than 1250 V for at least one minute at a thickness of 20 to 100 μm even at higher temperatures. The temperature resistance is 200 ° C in continuous operation and 400 ° C for a short time. On this Iso lierung a heating element 4 is wound, which consists of a band of, for example, 1 to 5 mm wide and 5 to 150 microns thick. It can consist of conventional iron-containing heating conductor materials, for example a chromium-aluminum-iron alloy, which is commercially available under the name KANTHAL AF or a nickel-chromium-iron alloy (NICROTHAL 40+; 60+ or 80+; depending on the nickel content ) consist.

Dieses dünne und im Vergleich dazu breite bandförmige Heiz element ist zur Erreichung einer guten Wärmeübertragung zwi schen ihm und dem Rohr 2 unter einer Vorspannung wendelförmig um die Isolierfolie 3 gewickelt. Dabei ist ein Endstück 5 des Heizelementes auf einem mit seiner Bügelaußenseite von der Außenseite des Rohres 2 kontinuierlich weggekrümmten, gut wärmeleitenden Führungsbügel 6 aufgeschweißt. In seinem unte ren Bereich 7 drückt der Führungsbügel 6 das Heizelement 4 auf die Isolierfolie 3. Die in den in Berührungskontakt mit der Isolierfolie stehenden Bereichen entstehende Wärme wird im wesentlichen über das Rohr 2 in das aufzuheizende Medium 1 geführt. Dort, wo das Heizelement von der Isolierfolie abge hoben ist, wird durch den Führungsbügel 6 der leitende Quer schnitt so groß, daß das Heizelement trotz fließendem Strom relativ kühl bleibt und damit nicht durchbrennt.This thin and, in comparison, wide band-shaped heating element is helically wound around the insulating film 3 to achieve good heat transfer between it and the tube 2 under a bias. In this case, an end piece 5 of the heating element is welded onto a guide bracket 6 which is curved away continuously from the outside of the tube 2 with its outside of the bracket, and is a heat-conducting guide bracket 6 . In its lower region 7 , the guide bracket 6 presses the heating element 4 onto the insulating film 3 . The heat generated in the areas in contact with the insulating film is essentially conducted via the pipe 2 into the medium 1 to be heated. Where the heating element is lifted from the insulating film, the conductive cross section is cut so large by the guide bracket 6 that the heating element remains relatively cool despite the current flowing and thus does not blow.

Der Führungsbügel 6 ist über einen an ihm in seinem oberen Bereich angeschweißten Schweißanschluß 8 und einen durch diesen geführten Niet 9 an einem Isolierkörper 10 aus wärme beständigem, elektrisch isolierenden Material befestigt. Der Isolierkörper 10 ist Teil eines Anschlußkörpers (Anschluß steins) 11, der mit einer dem umwickelten Durchflußerhitzer rohr angepaßten konkaven Auflagefläche 12 auf dem Durchfluß erhitzerrohr bzw. dem Heizelement 4 aufliegt. Am Isolierkör per 10 ist durch einen Niet 13 ein als Steckanschluß aus gebildetes elektrisches Anschlußelement 14 befestigt, dessen äußeres Ende 15 zum Anschluß an eine elektrische Spannungs quelle dient, und an dessen innerem Ende ein erstes Kontakt element 16 mit einer in der Zeichnung nach unten gekrümmten Kontaktfläche angebracht ist. Das erste Kontaktelement 16 steht in Fig. 1 in elektrisch leitendem Kontakt mit dem zweiten Kontaktelement 17, das eine gegengleiche, nach oben gekrümmte Kontaktfläche aufweist und auf dem freien Ende 18 einer horizontalen Kontaktfeder 19 angebracht ist, die durch den Niet 9 zwischen dem Fuß 20 des Schweißanschlusses 8 und dem Isolierkörper 10 eingespannt ist. Die Kontaktfeder 19 steht unter einer in der Figur nach unten gerichteten Vor spannung, die im wesentlichen durch eine Blattfeder 21 er zeugt wird, die ebenfalls zwischen dem Fuß 20 des Schweißan schlusses und dem Isolierkörper 10 eingespannt ist.The guide bracket 6 is fastened to an insulating body 10 made of heat-resistant, electrically insulating material by means of a weld connection 8 welded to it in its upper region and a rivet 9 guided through it. The insulating body 10 is part of a connecting body (connecting stone) 11 , which is connected to the wrapped flow heater tube adapted concave support surface 12 on the flow heater tube or the heating element 4 . On Isolierkör by 10 is a rivet 13 attached as a plug connection formed from electrical connector 14 , the outer end 15 is used for connection to an electrical voltage source, and at the inner end of a first contact element 16 with a curved down in the drawing Contact surface is attached. In FIG. 1, the first contact element 16 is in electrically conductive contact with the second contact element 17 , which has an opposite, upwardly curved contact surface and is attached to the free end 18 of a horizontal contact spring 19 which is riveted between the foot 20 by the rivet 9 of the welding connection 8 and the insulating body 10 is clamped. The contact spring 19 is under a downward in the figure before voltage, which is generated essentially by a leaf spring 21 , which is also clamped between the foot 20 of the welding connection and the insulating body 10 .

Die Blattfeder 21 ist derart ausgebildet, daß sie das freie Ende der Kontaktfeder 19 nach unten drücken und so den elek trisch leitenden Kontakt zwischen den Kontaktelementen 16 und 17 aufheben möchte. Dieser Kraft der Blattfeder entgegen wirkt das Betätigungselement 22, das zwischen dem freien Ende 18 der Kontaktfeder 19 und der Außenseite des Heizelementes 4 eingeklemmt ist und sich mit seinem Endabschnitt 23 direkt auf dem Heizelement abstützt. Das Betätigungselement drückt zwischen dem Bereich des Kontaktelementes 17 und der durch den Niet 9 festgehaltenen Seite derart unter das freie Ende 18 der Kontaktfeder 19, daß diese leicht, vorzugsweise etwa 0,3 mm, nach oben durchgebogen ist, wodurch auch die Blatt feder 21 weiter überspannt wird. Dadurch erhöht sich einer seits der zwischen den Kontaktelementen 16 und 17 aufgebaute Kontaktdruck, was den Kontaktwiderstand verringert. Anderer seits erhöht dies auch den Druck auf den Endabschnitt 23 und verbessert damit die Wärmeleitung zwischen diesem und dem Heizelement 4.The leaf spring 21 is designed such that it presses the free end of the contact spring 19 down and thus wants to cancel the electrically conductive contact between the contact elements 16 and 17 . This force of the leaf spring is counteracted by the actuating element 22 , which is clamped between the free end 18 of the contact spring 19 and the outside of the heating element 4 and is supported with its end section 23 directly on the heating element. The actuating element presses between the area of the contact element 17 and the side held by the rivet 9 under the free end 18 of the contact spring 19 in such a way that it is slightly, preferably about 0.3 mm, bent upwards, as a result of which the leaf spring 21 also continues is spanned. On the one hand, this increases the contact pressure built up between the contact elements 16 and 17 , which reduces the contact resistance. On the other hand, this also increases the pressure on the end section 23 and thus improves the heat conduction between the latter and the heating element 4 .

Das Betätigungselement 22 ist in der dargestellten Ausfüh rungsform als gerader Kunststoffstift aus glasfaserverstärk tem, thermoplastischen Polyester mit quadratischem Quer schnitt ausgebildet. Das im Beispiel verwendete Polyester (Bezeichnung CRASTIN SK645FR der Firma Dupont) hat einen Schmelzpunkt von ca. 225°C und ist nach DIN 53461 formbe ständig in der Wärme bis zu 220°C, d. h., es verändert seine geometrischen Dimensionen bis zur Temperatur von 220°C auch unter der vorliegenden Druckspannung praktisch nicht. Die be schriebene Materialkombination führt dazu, daß die Anordnung auch bei Dauertemperaturen bis zu 200°C im wesentlichen formstabil und damit der Kontakt zuverlässig geschlossen bleibt.The actuating element 22 is in the embodiment shown as a straight plastic pin made of glass fiber reinforced, thermoplastic polyester with a square cross section. The polyester used in the example (designation CRASTIN SK645FR from Dupont) has a melting point of approx. 225 ° C and is form-stable according to DIN 53461 in heat up to 220 ° C, i.e. it changes its geometric dimensions up to a temperature of 220 ° C practically not even under the existing compressive stress. The combination of materials described leads to the fact that the arrangement remains essentially dimensionally stable even at continuous temperatures up to 200 ° C. and the contact thus remains reliably closed.

Im Arbeitszustand der Heizeinrichtung fließt der Heizstrom über das Anschlußelement 14, das erste Kontaktelement 16, das zweite Kontaktelement 17, die Kontaktfeder 19, den Schweißan schluß 20 und den Führungsbügel 6 zum Heizelement 4, das das Rohr 2 beheizt. Ein Kurzschluß zwischen Kontaktfeder 19 und Heizelement über das Betätigungselement 22 ist nicht möglich, da mindestens der Endabschnitt, hier aber das gesamte Betäti gungselement aus elektrisch nicht leitendem Material besteht.In the working state of the heating device, the heating current flows through the connection element 14 , the first contact element 16 , the second contact element 17 , the contact spring 19 , the welded circuit 20 and the guide bracket 6 to the heating element 4 , which heats the tube 2 . A short circuit between the contact spring 19 and the heating element via the actuating element 22 is not possible since at least the end section, but here the entire actuating element consists of electrically non-conductive material.

Bei einem Störfall, bei dem beispielsweise kein Wasser im Durchflußerhitzerrohr ist, der Heizstrom aber trotzdem einge schaltet ist (Trockengehen), kann die von dem Heizelement er zeugte Wärme nicht, wie im Arbeitszustand der Heizeinrich tung, im wesentlichen in das Rohrinnere zum Medium 1 hin ab geführt werden. Es ergibt sich ein Wärmestau im Bereich des Heizleiters, durch den dieser, die Isolierfolie 3 und das Rohr 2 sowie alle mit dem Heizelement wärmeleitend verbun denen Teile über ihre Betriebstemperatur hinaus erwärmt wür den. Dabei macht sich die Überhitzung zuerst am Heizelement 4 bemerkbar und danach mit zeitlicher Verzögerung an den ande ren Teilen. Erreicht die Temperatur des Heizelementes die Er weichungs- bzw. Schmelztemperatur des Endabschnittes 23 des Betätigungselementes 22, dann tritt die in Fig. 2 gezeigte Situation ein. Zunächst erweicht bzw. schmilzt ein direkt mit dem Heizelement 4 in Berührungskontakt stehender Bereich des Endabschnittes 23. Durch die durch das Federelement auf das Betätigungselement 22 bewirkte Druckkraft wird das weiche bzw. flüssige Material seitlich weggedrängt und der darauf folgende Teil des Stößels 22 formt sich dem Heizelement an. Die durch diese Anformung verbesserte Wärmeleitung zwischen Heizelement und Endabschnitt beschleunigt noch den Erweich ungs- bzw. Schmelzvorgang und unterstützt das schnelle An sprechen der Sicherung. Das Schmelzgut wird unter Druck der Blattfeder 21 und ggf. der Kontaktfeder 19 so lange zur Seite gedrängt, bis das Nachgeben des Betätigungselementes 22 nach unten zum Öffnen des Kontaktes zwischen den Kontaktelementen 16 und 17 und damit zum Abschalten des Heizstromes führt. Die verbleibende Restwärme kann ein weiteres Zusammendrücken maximal bis zu der in Fig. 2 gezeigten Situation erlauben, bei der das freie Ende 18 der Kontaktfeder 19 auf dem Iso lierkörper aufliegt. Da sich die Wärme innerhalb des Kunst stoffes des Endabschnittes aufgrund der schlechter Wärmeleit fähigkeit nur wenig verteilen kann, wird ein großer Teil der in den Endabschnitt eindringenden Wärme auch zum Aufschmelzen des Endabschnittes genutzt und nicht nach außen abgegeben. Dies führt dazu, daß nur der Endabschnitt, im gezeigten Bei spiel etwa auf einer Höhe von ca. 1 mm, aufschmilzt. Auch diese Konzentration der Wärme auf den für den Schaltvorgang entscheidenden Endabschnitt erhöht die Ansprechgeschwindig keit der Sicherung.In the event of a malfunction in which, for example, there is no water in the flow-through heater tube, but the heating current is still switched on (going dry), the heat generated by the heating element cannot, as in the working state of the heating device, essentially into the interior of the tube towards medium 1 be carried out. There is a heat build-up in the area of the heating conductor through which this, the insulating film 3 and the tube 2 as well as all parts which are thermally conductively connected to the heating element would heat the operating temperature beyond. The overheating is first noticeable on the heating element 4 and then with a time delay on the other parts. When the temperature of the heating element reaches the softening or melting temperature of the end section 23 of the actuating element 22 , the situation shown in FIG. 2 occurs. First, a region of the end section 23 that is in direct contact with the heating element 4 softens or melts. Due to the pressure force exerted on the actuating element 22 by the spring element, the soft or liquid material is pushed away to the side and the part of the plunger 22 that follows forms the heating element. The improved heat conduction between the heating element and the end section through this shaping accelerates the softening or melting process and supports the fast response of the fuse. The melting material is pushed under pressure by the leaf spring 21 and possibly the contact spring 19 until the yielding of the actuating element 22 leads downwards to open the contact between the contact elements 16 and 17 and thus to switch off the heating current. The remaining residual heat can allow a further compression up to the situation shown in FIG. 2, in which the free end 18 of the contact spring 19 rests on the insulating body. Since the heat within the plastic material of the end section can only distribute little due to the poor thermal conductivity, a large part of the heat entering the end section is also used to melt the end section and is not released to the outside. This leads to the fact that only the end section, in the example shown, melts at a height of approximately 1 mm. This concentration of heat on the end section that is decisive for the switching process also increases the response speed of the fuse.

Bei der in den Fig. 1 und 2 gezeigten Ausführungsform ist der Kunststoffstift 22 direkt zwischen dem freien Ende 18 der Kontaktfeder 19 und dem Heizelement 4 eingeklemmt und greift ohne Berührungskontakt mit dem Isolierkörper durch die in diesem angebrachte vertikale Bohrung 24. Der Querschnitt des Kunststoffstiftes ist quadratisch mit einer Seitenlänge von 1,5 mm, und der Stift ist durch Fräsen aus Platten des Grund materials hergestellt. Bei der in Fig. 3 gezeigten Ausfüh rungsform ist der zur Kontaktfeder hin abgerundete Stößel 22 im Querschnitt rund und paßt spielarm in die Bohrung 24, die als Führung des Kunststoffstößels dient. Fig. 4 schließlich zeigt eine weitere Ausführungsform, bei dem das Betätigungs element 22 ebenfalls im Bereich der Bohrung 24 einen ihren Dimensionen angepaßten runden Querschnitt hat und dort ge führt ist. Der Endabschnitt weist einen größeren Durchmesser auf, so daß er auf einer größeren Auflagefläche auf dem Heiz element 4 aufliegt. In the embodiment shown in FIGS. 1 and 2, the plastic pin 22 is clamped directly between the free end 18 of the contact spring 19 and the heating element 4 and engages without contact with the insulating body through the vertical bore 24 made therein . The cross section of the plastic pin is square with a side length of 1.5 mm, and the pin is made by milling from plates of the basic material. In the embodiment shown in FIG. 3, the plunger 22 which is rounded toward the contact spring is round in cross section and fits with little play into the bore 24 which serves as a guide for the plastic plunger. Fig. 4 finally shows a further embodiment in which the actuating element 22 also has a circular cross-section adapted to its dimensions in the region of the bore 24 and leads there ge. The end portion has a larger diameter, so that it rests on a larger contact surface on the heating element 4 .

An einer Heizeinrichtung können selbstverständlich auch meh rere Übertemperatursicherungen vorgesehen sein, so beispiels weise je eine an beiden Enden des wendelförmigen Heizleiters bei dem dargestellten Durchflußerhitzer.Of course, meh Rere overtemperature protection devices are provided, for example as one at each end of the helical heating conductor in the flow heater shown.

Versuche mit den hier beschriebenen, schnell ansprechenden Übertemperatursicherungen an einem Durchflußerhitzer der in der DE 42 32 676 beschriebenen Art haben ergeben, daß die erreichbare Abschaltzeit mit einer Übertemperatursicherung gemäß DE 28 26 205 ca. 13 Sekunden beträgt, wobei die Tempe ratur der Isolierfolie 3 bis auf ca. 400°C ansteigen kann. Durch die in den Ausführungsbeispielen dargestellte Über temperatursicherung, die das durch die Erfindung geschaffene Konzept nutzt, konnten dagegen Abschaltzeiten von 4 bis max. 5 Sekunden erreicht werden. Die Folientemperatur betrug nach dieser Zeit ca. 260°C, was wesentlich weiter von der Bela stungsgrenze des Isoliermaterials entfernt ist und damit eine Beschädigung des Isoliermaterials oder anderer sich erwär mender Komponenten bei Trockengehen des Durchflußerhitzers praktisch ausschließt. Ein Durchflußerhitzer, der beispiels weise zum Einbau in Waschmaschinen, Wasserhitzer oder ggf. auch Dampferzeuger für Getränkebereitungsmaschinen einsetzbar ist, ist nur ein Beispiel für die Anwendbarkeit der Übertem peratursicherung. Die Erfindung ist aber nicht auf diese An wendung beschränkt.Experiments with the quickly responding overtemperature protections described here on a flow heater of the type described in DE 42 32 676 have shown that the achievable switch-off time with an overtemperature protection according to DE 28 26 205 is approximately 13 seconds, the temperature of the insulating film 3 to can rise to approx. 400 ° C. Due to the overtemperature protection shown in the exemplary embodiments, which uses the concept created by the invention, switch-off times of 4 to max. 5 seconds can be reached. After this time, the film temperature was approx. 260 ° C, which is much further away from the load limit of the insulating material and thus practically excludes damage to the insulating material or other components that heat up when the flow heater dries out. A flow heater, which can be used, for example, for installation in washing machines, water heaters or possibly steam generators for beverage preparation machines, is only one example of the applicability of overtemperature protection. However, the invention is not limited to this application.

Claims

1. Overtemperature protection for an electrical heating element ( 4 ) having heating device, in particular a flow heater, with an insulating body ( 10 ), which has an electrical connection element ( 14 ) and electrical contact means ( 16 , 17 , 19 ) for establishing electrical contact between the Connection element ( 14 ) and the heating element ( 4 ), wherein a spring element ( 21 ) acting on at least one contact means, biased in the contact opening direction is provided, which is pressed into a state corresponding to the contact closing position by an actuating element ( 22 ), which is supported with an end section ( 23 ) with a defined softening temperature directly on the heating element ( 4 ).

2. Overtemperature protection according to claim 1, characterized in that the end section ( 23 ) consists of electrically non-conductive material, in particular of plastic.

3. overtemperature protection according to claim 1 or 2, characterized in that the end portion ( 23 ) of the outer cone of the heating element ( 4 ) is adapted to achieve a flat contact.

4. Overtemperature protection according to one of the preceding claims, characterized in that the end section ( 23 ) consists of fiber-reinforced plastic, in particular of glass-fiber reinforced, thermoplastic polyester.

5. overtemperature protection according to one of the preceding claims, characterized in that the end section ( 23 ) has a melting temperature between 210 ° C and 240 ° C, preferably of about 225 ° C.

6. Overtemperature protection according to one of the preceding claims, characterized in that the actuating element ( 22 ) consists entirely of the material of the Endab section ( 23 ).

7. Overtemperature protection according to one of the preceding claims, characterized in that the actuating element ( 22 ) acts directly on the spring element.

8. overtemperature protection according to one of claims 1 to 6, characterized in that the actuating element ( 22 ) indirectly, preferably via a part ( 19 ) of the contact means engages on the spring element ( 21 ).

9. Overtemperature protection according to one of the preceding claims, characterized in that the actuating element is designed as an axially displaceable, preferably in the insulating body ( 10 ) guided, pin ( 22 ), on the end face of which is supported on the heating element ( 4 ), the end section ( 23 ) is formed and its other end face engages on the spring element ( 21 ).

10. Overtemperature protection according to one of the preceding claims, characterized in that the spring element has a leaf spring ( 21 ) fixed on one side, on the free end of which the actuating element ( 22 ) acts.

11. Overtemperature protection according to one of the preceding claims, characterized in that the spring element ( 21 ) in the working state of the heating device is spanned by the actuating element Be beyond the contact closed position.

12. Overtemperature protection according to one of the preceding claims, characterized in that the insulating body ( 10 ) on the outside of a preferably flat ribbon-shaped heating element ( 4 ) helically wrapped th flow heater tube ( 2 ) is arranged and the actuating element ( 22 ), preferably the plastic pin , is preferably pressed by spring force of a leaf spring with its end portion ( 23 ) onto the outside of the heating element ( 4 ).