DE1540970C - Thermostatvorrichtung für einen elektrischen Brotröster - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Thermostatvorrichtung für einen elektrischen Brotröster, der in seinem Röstraum senkrecht angeordnete Heizelemente, eine Halterungsvorrichtung, mit der mindestens eine Brotscheibe zwischen diesen Heizelementen und im wesentlichen parallel zu den Heizelementen gehalten werden kann, und einen Schaltmechanismus zum Steuern der Heizelemente aufweist, wobei die Thermostatvorrichtung ein Bimetallhauptteil und ein Bimetallkompensationsteil einschließt, wobei das Bimetallhauptteil in einem Röstraum zwischen den Heizelementen und der Brotscheibe angeordnet ist und hauptsächlich auf die Oberflächentemperatur der danebenliegenden Brotscheibe und die Wärme des von dieser aufsteigenden Dampfes anspricht und wobei der Schaltmechanismus mit dem Ende des Bimetallhauptteils wirkungsmäßig verbunden ist. ■

Bei einer bekannten Vorrichtung dieser Art ist das Bimetallkompensationsteil parallel zu dem Bimetallhauptteil und im Abstand von der Brotoberfläche angeordnet. Wenn man bei einer solchen Vorrichtung unmittelbar nach Beendigung eines Röstvorgangs neue Brotscheiben zum Rösten einsetzt, wird der Heizschalter einmal geschlossen, kurz danach jedoch infolge der Abkühlung des wärmebeweglichen Kompensationsteils noch einmal geöffnet, so daß keine ununterbrochene Aufeinanderfolge von Röstvorgängen möglich ist.

Die Aufgabe der Erfindung besteht daher darin, die eingangs erwähnte Vorrichtung derart auszugestalten, daß eine unerwünschte Beeinflussung des Bimetallkompensationsteils vermieden und ein ununterbrochenes Rösten von aufeinanderfolgenden Brotscheiben ermöglicht wird.

Hrfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß das Bimctallhauptteil an einer in dem Röstraum verhältnismäßig weit oben gelegenen Stelle angeordnet ist, daß das Bimctällkompensationsteil direkt über einem der Heizelemente angeordnet ist, wobei eine wärmeabschirmende Abdeckung dazwischengeschaltet ist, so daß es im Verhältnis zur Temperatur in dem Röstraum arbeiten kann, während es so geschützt ist, daß es nicht direkter Strahlungswärme von dem Heizelement her ausgesetzt ist, und daß die Vorrichtung in Abhängigkeit von der Ablcnkungsdifferenz der Minielallteile derart arbeitet, daß,der zwischen zwei aufeinanderfolgenden Röstgängen erforderliche. Zeitintervall gesteuert wird.

Hei dieser Ausgestaltung ist das Bimetallkompcn-¹ sutionstcil keiner ansät/weisen Aufheizungs- und Abkühlungswirkiing ausgcset/l, wie sie beispielsweise durch die Wärmestrahlung der Heizelemente und ,die Wärmeabsorption des kalten Brotes hervorgerufen wird. Die 'lemperaturkurvc des Kompcnsationstcils weist dither keinen starken Anstieg oder Abfall auf, wie er sonst hui jedem Röstvorgang auftritt, so daß dadurch das Bimclallhauptlcil ständig in einem geeijiiiclenHclätigungsbereich bleibt.

!.ine besonders zweckmäßige Konstruktion der IhermoNlalvorrichliing ergibt sich dadurch, daß die wiirmeabschirmende Abdeckung unmittelbar über dun Heizelement etwa parallel zu dessen oberem Teil angeordnet ist und einen vorbestimmten Luftraum eingrenzt, daß in derjenigen Seite der wärmeabschirmendeii Abdeckung, die dem Heizelement zugewandt ist, Schlitzöflniingen ausgebildet sind, die es einem. Teil der Konvcklionswäime erlauben, in den eingegrenzten Luftraum einzuströmen, während das Eindringen der von den Heizelementen ausgehenden Wärmestrahlung verhindert wird, und daß das Bimetallkompensationsteil in der wärmeabschirmenden Abdeckung horizontal angeordnet und mit einem Ende unverrückbar an dem Brotröstergehäuse befestigt ist.

Dabei kann es besonders vorteilhaft sein, wenn das Bimetallhauptteil und das Bimetallkompensationsteil durch derartiges Biegen der beiden Schenkel ίο eines U-förmigen Bimetallstreifens hergestellt sind, daß sich diese in einem rechten Winkel zueinander erstrecken.

Die Erfindung wird nachfolgend an Hand der Zeichnung erläutert. Darin zeigt

Fig. 1 eine perspektivische Ansicht eines Brotrösters mit einer Thermostatvorrichtung gemäß der Erfindung,

Fig. 2 eine vergrößerte perspektivische Ansicht der die Erfindung verkörpernden Thermostatvorrichtung,

Fig. 3 eine perspektivische Teilansicht des Brotrösters, welche die in diesen eingebaute erfindungsgemäße Thermostatvorrichtung zeigt,

F i g. 4 eine entlang der Linie A-A' der Fig. 1 geschnittene Teilansicht des Brotrösters, aus der die . Art der Anbringung der erfindungsgemäßen Thermostatvorrichtung in größerem Detail ersichtlich ist,

F i g. 5 eine perspektivische Teilansicht, aus der der Aufbau der erfindungsgemäßen Thermostatvorrichtung in weiteren Details ersichtlich ist,

Fig. 6a und 6b perspektivische Ansichten weiterer Ausführungsformen von Thermdstatvorrichtungen, die die Erfindung verkörpern, wobei F i g. 6 a eine Anordnung darstellt, deren Glieder aus einem Stück des gleichen Bimetallwerkstoffes geformt sind, und Fig. 6b eine Anordnung darstellt, deren zwei Bimetallglieder durch ein drittes Teil miteinander verbunden sind,

Fig.-7 eine Schnittansicht eines Brotrösters mit einer weiteren Aüsführungsform einer erfindungsgemäßen Thermostatvorrichtung,

F i g. 8 eine zum Zweck der Erläuterung teilweise abgebrochen dargestellte Ansicht eines automatischen Brotrösters mit einer Vorrichtung zum automatischen Bewegen von Brotscheiben aus einer Röststeliung in eine nichtrostende Stellung und mit einer erfindungsgemäßen Thermostatvorrichtung, ,

Fig. 9a, 9b und 9c in vergrößertem Maßstab wiedergegebene 'Ansichten der erfindungsgemäßen Thermostatvorrichtung in ihren verschiedenen Betriebszuständen,

Fig. IO eine .Schnittansicht, die den Aufbau einer

konventionellen Thermostatvorrichtung wiedergibt,

. ^; ' Fig. 11 eine graphische Darstellung der Betriebstemperatur der Thcrmostatvorriehtung in Abhängigkeit von der Zeit in Gegenüberstellung zu derjenigen einer konventionellen Vorrichtung, wobei die Kurven α und h die Tcmpcraturkcnnlinicn des Bimetallhuupttciles bzw. des Himetullkonipensationstciles der Hrliiuliing und die Kurven c und il die entsprechenden Temperatiii kennlinien des wärmebuwcglichcn Himetallhauptleiles bzw. des wärmebeweglichen Himetallkompensationstcilcs der konventionellen Anordnung wiedergeben.

f>3 Fig. 12 die Hetriebstemperaturkennlinieii der eilindung· ^mäßen Thcrmostatvorrichlungen bei veränderten Netzspannungen in Gegenüberstellung zu denen der konventionellen Vorrichtung,

3 4

Fig. 13 die Röstzeitkennlinien der erfindungsge- mit verhältnismäßig geringer Wärmeleitfähigkeit. Die

mäßen Thermostatvorrichtung bei Betrieb mit unter- jeweilige gehalterte Anordnung und die Länge des

schiedlichen Netzspannungen in Gegenüberstellung Bimetallkompensationsteils wirken sich in Abhängig-

mit einer konventionellen Vorrichtung und keit von der Art der Befestigung an dem Halterungs-

Fig. 14 einen Schaltungsaufbau eines Brotrösters, 5 arm in beträchtlichem Umfang auf den Betrieb des

in den eine erfindungsgemäße Thermostatanordnung wärmebeweglichen Bimetallhauptteils 3 aus, so daß

eingebaut ist. ^: es erwünscht ist, an dem Bimetallkompensationsteil

Es so!l im nachfolgenden der Aufbau und die An- eine Abkantung oder einen Flansch72« (Fig. 6a) Ordnung der gezeigten AusfUhrungsformen der Erfin- auszubilden, damit es beim Anfügen an den Haltedung erläutert werden. Wenngleich diese Ausfüh- io rungsarm, das beispielsweise durch Punktschweißen rungsformen an Hand eines Brotrösters derjenigen erfolgen kann, fluchtet.

Bauart beschrieben werden, die zwei öffnungen für Die Art der Anordnung der Thermostateinheit in die Aufnahme von Brotscheiben aufweist, so ist doch dem Brotröster und ihr Aufbau sollen jetzt unter Beersichtlich, daß die Erfindung bei Brotröstern jeder zugnahme auf die F i g. 3, 4 und 5 eingehend bebeliebigen Bauweise in Anwendung kommen kann. 15 schrieben werden.

In Fig. 1 bezeichnet die Bezugszahl t allgemein Wie in Fig. 3 und 4 abgebildet, ist eine wärmeeinen Brotröster, der zwei öffnungen oder Ausspa- dämmende Abdeckung 9 unmittelbar über der in der rungen für die Aufnahme von Brot aufweist und in Mitte des Brotrösters angebrachten Aufheizeinheit den eine Temperatursteuerungsanordnung eingebaut 10a angeordnet und weist einen U-förmigen Querist, wie sie Fig.2 und die folgenden Figuren zeigen, ao schnitt auf. Die Abdeckung dient zur Aufnahme des

Die in F i g. 2 gezeigte Thermostatanordnung ent- oben beschriebenen wärmebeweglichen Bimetallhält ein Thermostatteil 2, das aus hochtemperatur- kompensationsteils 4. Die wärmedämmende ,Abbeständigem Bimctallwerkstoff hergestellt ist und in deckung 9 besteht aus Blech, dessen Oberfläche durch diesem Fall eine Dicke in der Größenordnung von eine Glanzbehandlung (glossy plating) oder in ähn-0,75 t aufweist. Das Geld besteht aus einem wärme- as licher Weise bearbeitet ist, und dient dazu, das wärbeweglichen Bimetallhauptteil 3, das im Betrieb auf mebewegliche Bimetallkompensationsteil vor der die Temperatur in der Nähe der Brotoberfläche an- Strahlungswärme der Heizvorrichtung zu schützen, spricht und aus einem wärmebeweglichen Kompen- Sie kann auch aus einem metallischen Werkstoff besationsteil 4, das in Abhängigkeit von der Tempera- stehen, der seinen Glanz einer Auflage oder einer tür der umgebenden Luft sekundär betätigbar ist und 30 anderen Oberflächenbehandlung verdankt. Langdie Durchbiegung des wärmebeweglichen Bimetall- gestreckte Öffnungen II, beispielsweise durch Aushauptteils ausgleicht. Diese beiden der Steuerung stanzen gebildet, sind in der wärmedämmenden Abdienenden Streifen sind aus einem Stück hergestellt, deckung 9 unmittelbar über der Aufheizeinheit 1On wobei ein U-förmiges Bimetallblech so gebogen angeordnet. Außerdem ist auf der einen Seite 9 η in wurde, daß die beiden Arme einen rechten Winkel 35 der Mitte der wärmedämmenden Abdeckung eine zueinander bilden und zwischen diesen ein abge- Schlitzöffnung 13 ausgebildet, durch die hindurch kanteter Teil 5 entsteht. Eine weitere Abkantung 6 sich die Thermostateinheit 2 erstreckt. Die wärmedient dazu, ein Durchbiegen des oberen Endes des dämmende Abdeckung 9 ist an ihren einander gegenwärmebeweglichen Hauptteils, das dem Verbindungs- überliegcnden Enden, beispielsweise durch abstitck zwischen dem Hauptteil und dem Kompen- 40 gekantete Teile, an den Endplatten 14 und 15 besationsteil benachbart gelegen ist, zu verhindern. Wie festigt, die die einander gegenüberliegenden Begrenaus der Darstellung ersichtlich, ist das wärmebeweg- zungen der zur Aufnahme von Brot dienenden öffliehe Bimetallhauptteil 3 von geringer Breite und nungcn bilden. Auch die gegenüberliegenden Seitenlanggestreckt im Vergleich zu dem !Compensations- wände der wärmedämmenden Abdeckung 9 sind mit teil 4 und hier etwa 2,5 mm breit und 40 mm lang. 45 Schlitzen versehen, in welche die Schutzstäbe 17 und Das wärmebewegliche Bimctallkompensationsteil 4 18, die zum Schutz der Heizvorrichtung dienen, unhat ganz vorzugsweise eine Breite von 4 mm und vcrriickbar eingreifen.

eine Länge von etwa.12 mm, was etwa einem Drittel Das wärmebewegliche Bimetallkompensationsteil der Länge des Bimetallhauptgliedes entspricht. Die ist, wie in der Zeichnung dargestellt, unmittelbar über Abmessungen der Bimctallglieder können hiervon in 50 der in der Mitte befindlichen Heizeinheit 10« parallel Abhängigkeit von der Temperatur der Aufheizvor- zur Hauptoberflüche und in der Mitte der Längsrichtung, von der Stromspeisung des Brotrösters und erstreckung der warmedämmenden Abdeckung 9 so von der Art der Halterung des wärmebeweglichen ungeordnet, daß das wärmebewegliche Bimetall-Bimctallkoinpensationstcils mehr oder weniger ab- hauptteil 3 im wesentlichen in der gleichen Ebene weichen. . 55 liegt wie der daneben angeordnete Schutzstab 17, wo-

An dem beweglichen biegbaren Finde' des wärme- bei sich die Oberflächenebene des wärmebeweglichen beweglichen Bimctallhaupttcils 3 ist bei 3« durch Hauptteils in einem rechten Winkel sowohl zum Punktschwcißung oder andere geeignete Maßnahmen Heizelement 10 als auch /u der benachbarten Brotein eingreifender Metallstreifen 7 zum Eingriff in scheibe 19 erstreckt. Weiterhin ist dabei der bewegeinen im nachfolgenden noch zu beschreibenden 60 liehe oder biegbare Teil 3 des .Thennobime'taH-Schaltmcchnnisnuis befestigt. Das wie oben beschrie- hnupttcils in der zur Aufnahme des Brotes dienenden bon ausgebildete würmebcwcgliche Teil 3 ·— 4 ist öffnung 20 in relativer Nähe zu deren oberem Teil beispielsweise durch eine Punktschweißung 8« au gelegen, wie dies aus der Zeichnung hervorgeht. Es einem Halterungsarm 8 befestigt und bildet mit die- ist klar, daß bei einer solchen Anordnung der Thersem eine Thermostateinheit, die mit Hilfe des Halte- 65 mostateinhcit kein Schatten auf der Oberfläche der rungsarnis 8 an dem Gehäuse des Brotrösters ange- zu röstenden Brotscheibe entsteht wegen der geringen bracht ist. Der Halterungsann 8 ist vorzugsweise aus Sturkcncrstrcckung des Thcrmohimctallhaupttcils rostfreiem Stahl oder uns einem anderen Werkstoff und auch infolge der \culnuipfLMulcn Flüssigkeit, die

entlang des letzteren cmp. ίsteigt. Das Bimetallteil Es wird jetzt auf die Fig. 6b Bezug genommen,

wird in seiner Lage dadurch festgehalten, daß der die eine Abänderung des in Fig. 6a gezeigten Bi-

Fußteil 8 ft des Halterungsarms 8 am Oberteil der metallteils darstellt. Diese Abänderung bezweckt eine

einen Endplatte 14, welche die zur Brotaufnahme Verminderung der Herstellungskosten einer solchen

dienenden öffnungen 20 begrenzt, befestigt ist, bei- S Einheit und sieht ein gesondertes Glied 31 vor, das

- spielsweise durch eine Verschraubung 21. Wie aus an Stelle des Verbindungsstückes 28 verwendet wird, F i g. 3 ersichtlich, ist die Thermostateinheit 2 über um ein Bimetallhauptteil 32 und ein Bimetalleine Verbindungsstange 23 mit einem Schaltmecha- kompensationsteil 33 zu einer ein Ganzes bildenden nismus 22 verbunden, um so den Heizstromkreis des Einheit miteinander zu verbinden. Das Bimetall-Brotrösters zu steuern. Die Verbindungsstange 23 ist io hauptteil 32 und das Bimetallkompensationsteil 33 in Form eines Metallstabes ausgeführt und ist an dem sind aus einem metallischen Werkstoff geformt, der einen Ende mit dem an dem wärmebeweglichen Bi- einen verhältnismäßig niedrigen. Ausdehnungskoeffimetallhauptteil 3 befestigten Eingriffsstreifen oder zienten hat, und mit den einander entgegengesetzten Eingriffsblech 7 verbunden. Der Schalter 22 ist in Endteilen 35 bzw. 34 eines Gliedes 31 beispielsweise Serie leitend verbunden mit den Heizelementen 10 15 durch Punktschweißung so verbunden, daß sie sich und öffnet bei seiner Betätigung durch die Bimetall- in einem rechten Winkel zueinander erstrecken,
einheit, die über die Verbindungsstange 23 erfolgt, Ein weiteres Beispiel dieser abgeänderten Ausden Heizstromkreis. ^ führungsform einer Bimetalleinheit ist in dem in Eine aus Metalidrahtgeflecht oder aus perforiertem F i g. 7 gezeigten Brotröster in der gleichen Weise anBlech bestehende Schutzvorrichtung 24 (Fig.5) ist ao geordnet, wie dies weiter oben im Zusammenhang so angeordnet, daß sie jeden störenden Eingriff an mit Fig.4 beschrieben wurde. Wie bereits bemerkt, den Betätigungsstellen der Steuerungsvorrichtung wird zwischen der Ebene der Schutzvorrichtung 17 verhindert, was beispielsweise dann möglich wäre, und dem Verbindungsglied 31 des Bimetallteils eine wenn die Hand, die Brotscheiben in die hierfür vor- vorbestimmte Entfernung eingehalten, so daß beim gesehenen öffnungen einführt oder von dort ent- 95 Tragen des Brotrösters die an das Oberteil la des nimmt, den oberen Teil des wärmebeweglichen Brotröstergehäuses greifenden Finger das Verbin-Hauptteils berührt. Die Schutzvorrichtung ist mit dungsgiied 31 selbst dann nicht berühren können, ihrem oberen Teil an der ihr benachbarten Seite der wenn sie teilweise in die Brotaufnahmeöffnungen wärmedämmenden Abdeckung 9 und an ihrem un- hineingreifen. In dieser Anordnung wird eine wärmeteren Ende am Gehäuseteil der Öffnung befestigt. 30 dämmende Platte 36 verwendet, um zu verhindern, Reflektorplatten, die beispielsweise aus Aluminium daß das Verbindungsglied 31 oder 28, das in der hergestellt seien, sind in einem Abstand und parallel Nähe der Heizvorrichtung 10 a angeordnet ist, durch zu den Heizelementen 106 und 10c angeordnet, wo- deren Ausstrahlung überhitzt wird. Die Anordnung bei die Reflektorplatten allerdings keinen Teil der des Bimetallteils entspricht im übrigen jener der Erfindung ausmachen. 35 weiter oben beschriebenen Einheit 2.

Als nächstes wird auf die Fig. 6, 6a und 6b Als nächstes sollen unter Bezugnahme auf Fig. 8

Bezug genommen, die abgeänderte Ausführungs- der Aufbau und die Arbeitsweise eines automatischen

formen des Gliedes der erfindungsgemäßen Ther- Brotrösters mit einer in diesen eingebauten erfin-

mostateinheit darstellen. Diese Ausführungsformen dungsgemäßen Thermostatanordnung beschrieben

sollen die Gefahr einer Berührung des Thermostat- 40 werden. Der in Fig. 8 dargestellte Brotröster ent-

bimetallteils mit der Hand oder mit einem anderen hält einen Schaltmechanismus, wie er bei 22 in

in die der .Brotaufnahme dienende öffnung ein- Fi g. 3 zu erkennen ist,'welcher zwei Kontaktstreifen

geführten Gegenstand ausschalten. Das in Fi g. 6 37 und 38 aufweist. Der eine Kontaktstreifen 38 hat

dargestellte Bimetallteil ist aus einem einzigen Bi- die Form einer Knebelfeder, wie dies die Bezugszahl

metallblech geformt und wirkt in ganz gleicher Weise 45 39 zu erkennen gibt. Die Kontaktstreifen 37 und 38

wie das in Fig. 2 gezeigte Glied 2, d. h., es spricht sind an ihrem unteren Ende unter Zwischenfügung

auf die Temperatur in der Nähe der Brotoberfläche eines Isolators 40, beispielsweise Glimmer, mit-

an. Das Bimetallteil ist geformt durch Ausstanzen einander verklammert und an einer Halterungsplatte

aus einem Bimetallblech und Zurechtbiegen des aus- 43 festgeschraubt, die bei 42 an das Unterteil 41 des

, gestanzten Bleches, so daß es einen Arm 26 bildet, 50 Brotrösters angelenkt ist. Ein Anschlagglied 45 ist deF auf die Temperatur in der Brotaufnahmeöffnung vorgesehen, um die rückläufige Bewegung der anspricht, und einen zweiten Arm 27, der im Betrieb Knebelfeder oder des Kontaktstreifens 38 zu bedie Betätigung des Armes 26 ausgleicht. Die beiden grenzen. Gegen das Anschlagglied 45 liegt das eine Arme, von denen der eine als Bimetallhauptteil und Ende einer Nockenscheibe 46 an, die bei 48 mit der der andere als Bimetallkompensationsteil dient, sind 55 in bezug auf das Brotröstergehäuse nach rechts und durch ein Verbindungsstück 28, das, wie in Fig. 7 nach links gerichteten Gleitbewegung eines Knopfes gezeigt, in einer Ebene angeordnet ist, die sich in ge- 47 verschwenkbar angelenkt ist. Die Nockenscheibe ringem Abstand von der Ebene der in der Mitte ge- 46 trägt an ihrem anderen Ende eine Steuerfläche, legenen Heizvorrichtung erstreckt, so miteinander die in Gleiteingriff mit dem Gleitschieber 49 steht, verbunden, daß sie beim Einführen der Hand in die 60 der zusammen mit dem Knopf 47 ein Ganzes bildet. Brotaufnahmeöffnung nicht direkt berührt werden Wenn bei dieser Anordnung der Knopf 47 nach kann. Das Verbindungsstück 28 ist abgekantet, so rechts oder nach links bewegt wird, so wird der daß es nicht biegbar ist, wie bei 29 zu erkennen ist. Schaltaufbau derart um die Achse 42 verschwenkt, Das wärmebewegliche Bimetallkompensationsteil 27 daß hierdurch die Betätigungsstellung des Schaltist bei 30 gleichfalls abgekantet,, um eine Durch- 65 aufbau« in bezug auf die Thermostateinheit 2 einbiegung an dieser Stelle zu verhindern. Die sonstige geregelt wird. Durch eine solche Einregelung wird die Ausbildung des Bimetallteils entspricht der in F i g. 2 Entfernung zwischen dem Kontaktstreifen 37 und dargestellten. dem ihm benachbarten Ende der Schubstange oder

Verbindungsstange 23 verändert, womit sich für das Bimetallteil dann auch die Zeitdauer der Durchbiegung und demzufolge die Röstfarbe der Brot- , scheiben ändert.

Um das Verständnis der Wirkungsweise der erfindungsgemäßeh Thermostatanordnung zu erleichtern, wird im folgenden unter Bezugnahme auf Fig. 8 eine kurze Beschreibung einer Ausführungsform einer automatischen Hubvorrichtung für Brotscheiben gegeben, die dazu dient, Brotscheiben aus einer nichtrostenden Stellung in eine Röststellung zu bewegen, wenngleich diese Vorrichtung keinen Teil der Erfindung ausmacht. Diese Vorrichtung weis^ zwei aus Metall bestehende Kurbelhebel 50 a und 50 ft auf, die vorgesehen sind, um die Brotunterlagen oder -träger 51a und SIb, die an dem einen Ende der beiden Kurbelhebel angelenkt sind, in vertikaler Richtung zu bewegen. Eine Ausgleichsfeder 56 ist an dem anderen Ende des einen der Kurbelhebel, nämlich, 50 ft, befestigt, wie bei 55 zu erkennen ist, um ao ein Gegengewicht zum Gewicht der Kurbelhebel und der Brotunterlagen oder -träger 51a, 51 ft zu schaff) fen. Eine Blattfeder 58 ist an ihrem einen Ende mit dem anderen Kurbelhebel 50 a an dessen benachbartem Ende 57 verbunden und ist mit ihrem anderen Ende mit einem Verstärkungshebelarm 59 verbunden, der einen Expansionsdraht 60 trägt. Bei elektrischer Erregung dehnt sich der Expansionsdraht 60 aus und ermöglicht ein Verschwenken des Verstärkungshebelarms 59 um dessen Schwenkachse 61, so daß die Kurbelhebel 50 a, 50 ft unter der Einwirkung der Schwerkraft eine Drehbewegung ausführen, die in der in Fig. 8 gegebenen Blickrichtung im Uhrzeigersinn erfolgt, wobei die auf den Brotunterlagen oder -trägern 51 α, 51 ft ruhenden Brotscheiben aus

j der nichtrostenden Stellung in die Röststellung bewegt werden. In' dem dargestellten Ausführungsbeispiel ist der Expansionsdraht 60 an dem einen Ende an einem festen Isolator 62 und an dem anderen Ende mittels eines Hakens 64 an dem Ver-Stärkungshebel 59 befestigt, während ein Schwinghebel 63 wie dargestellt zwischen den Enden des Drahtes angeordnet ist.· Es ist offenkundig, daß verschiedene andere Ausführungsformen einer Brothubvorrichtung in Verbindung mit der erfindungsgemäßen Thermostatanordnung in Anwendung kommen können, um die Aufgabe des automatischen Transports von Brotscheiben im Einklang mit der Betätigung der Thermostatanordnung zu lösen.

Fig. 10 stellt eine konventionelle Ausführungsform einer Bimetallsteuerung dar, die unter Ansprechen auf die Temperatur der Brotoberfläche be- ^: tätigbar ist. Das Bimetallteil 65 dieser wärmebeweglichen Einheit ist in Form eines umgekehrten U ausgebildet und besteht aus einem wärmebeweglichen Bimetallhauptsegment 66, das benachbart zur Brotoberfläche angeordnet ist, und einem wärmebeweglichen Bimetallkompensationsteil 67, das in einem größeren oder geringeren Abstand von dem wärmebeweglichen Bimetallhauptteil 66 angeordnet ist. Wie aus der Zeichnung hervorgeht, ist das Bimetallteil 65 als Ganzes etwas unter der Mitte der in die öffnung eingebrachten Brotscheibe angeordnet, wobei die beiden Bimetallteile 66 und 67 in einer Ebene liegen, die sich im rechten Winkel zur Brotoberfläche erstreckt.

Nachdem bisher die Bauart und die Anordnung verschiedener Ausführungsformcn der erfindungsgemäßen Temperatursteuerungsvorrichtung und einer konventionellen Vorrichtung erläutert worden sind, soll nun eine spezifische Beschreibung dieser Thermostatausführungen gegeben werden. In der folgenden Beschreibung wird von der Annahme ausgegan-, gen, daß die erfindungsgemäße Temperatursteuerung an einem Brotröster in Anwendung kommt, der eine Heizvorrichtung hat, die mit einer Nennspannung von etwa 115 V und mit einer Nennleistung von etwa 1000 W arbeitet.

Es soll zunächst unter Bezugnahme auf F i g. 9 a, 9b und 9c sowie auf Fig. 11 die Wirkungsweise des Bimetallteils beschrieben werden, das die erfindungsgemäße Thermostatanordnung darstellt.

Wenn die Rösttemperatur, wie in Fig. 11 durch die Kurve α wiedergegeben, ansteigt, so wird durch das wärmebewegliche Bimetallhauptsteuerglied 3, das benachbart zu einer senkrecht eingebrachten Brotscheibe mehr oder weniger oberhalb der halben Höhenerstreckung der Brotscheibe angeordnet ist, hauptsächlich die Temperatur in der Nähe der Brotoberfläche und die Temperatur des durch das Verdunsten des in dem Brot enthaltenen Wassers gebildeten aufsteigenden Dampfes abgetastet, und das Glied wird demzufolge, wie in F i g. 9 b gezeigt, nach rechts durchgebogen, wodurch der Kontakt 37 des Schaltmechanismus über die Schubstange 23 (Fig. 8) angestoßen wird. Hierbei wird das wärmebewegliche Bimetallkompensationsteil 4, das unter Zwischenschaltung der wärmedämmenden Abdeckung 9 unmittelbar über der Heizvorrichtung angeordnet ist, in Verbindung mit dem Temperaturanstieg des Oberflächenteiles der Brotscheibe offensichtlich erwärmt und biegt sich daher, wie in Fig.9c gezeigt, nach oben durch. Dies wirkt sich dahingehend aus, daß die Durchbiegung des unteren Endes des wärmebeweglichen Bimetallhauptteils in ihrer Wirkung mehr oder weniger beeinträchtigt wird. Wenn in der Folge die Differenz der unterschiedlich gerichteten Durchbiegungstendenzen zwischen dem Bimetall-^ hauptsteuerteil und dem Bimetallkompensations-. steijerteil einen vorgegebenen Betriebswert erreicht, werden die normalerweise in wechselseitigem Kontakt gehaltenen Kontaktstreifen voneinander getrennt, und der erste Röstvorgang ist beendet.

Unter der Annahme, daß es erwünscht sei, Brotscheiben in zeitlicher Aufeinanderfolge zu rösten, wird, wenn man nach einer gewissen Zeitspanne die nächste Brotscheibe in die öffnung bringt, die Thermostatanordnung' in Auswirkung der vereinten Beeinflussung durch das Einführen der kalten Brotscheibe und durch die schon vorher eintretende Abkühlung des wärmebeweglichen Bimctallhauptsteuerteils infolge der Entregung der Heizvorrichtung bei Beendigung des ersten Röstvorganges wieder zurückgestellt, und es erfolgt sofort eine neue Betätigung unter Ansprechen auf den Temperaturanstieg der frisch eingeführten Brotscheibe. Hierbei wird die Temperatur des wärmebeweglichen Hauptteils zunächst bis zu einem gewissen Grad erniedrigt und beginnt dann, wie durch die Kurve α der Fig. Il dargestellt, zu steigen, wohingegen die Temperatur dos Kompensationsteils auch weiterhin ohne einen wesentlichen Abfall im allgemeinen langsam ansteigend verläuft, wie dies durch die Kurve b der F i g. 11 dargestellt wird, da dieses Glied teilweise von der wärmedümnienden Abdeckung umhüllt ist. Auch wirkt sich hierbei jede begren/te Znrückführiinp des

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wärmebeweglichen Bimetallkompensationsteils bei dessen Abkühlung mehr oder minder stark dahingehend aus, daß hierdurch das wärmebewegliche ,Hauptteil zu einer Betätigung des Schaltmechanismus An die Schließstellung veranlaßt wird. Bei älteren Steuerungsvorrichtungen wird, falls man unmittelbar nach Beendigung eines Röstvorganges Brotscheiben in den Brotröster einführt, der Heizschalter einmal geschlossen, kurz danach jedoch infolge der Abkühlung des wärmebeweglichen Kompensationsteiles noch einmal geöffnet, was den Nachteil mit sich bringt, daß Brotscheiben nicht in Aufeinanderfolge geröstet werden können. Diese Schwierigkeit wird völlig ausgeschaltet durch die Anwendung der er-. findungsgemäßen Temperatursteuerungsvorrichtung, bei der das Kompensationsglied infolge der wärmeanreichernden Wirkung der die wärmedämmende Abdeckung miteinbegreifenden Anordnung nicht in wesentlichem Ausmaß abkühlt. In diesem Zusammenhang ist festzustellen, daß, falls man die wärmedämmende Abdeckung als einen völlig geschlossenen Aufbau ausbildet, dem Temperaturanstieg des wärmebeweglichen Kompensationsteils während des ersten Röstvorganges entgegengewirkt wird, so daß dessen Wechselbeziehung zum Temperaturanstieg des wärmebeweglichen Hauptteils gestört wird. Dies verkürzt die Länge der Röstzeit besonders während des ersten Röstvorganges, wodurch eine ungenügende Röstung bewirkt wird. Um dieses Problem zu umgehen, ist es erwünscht, die langgestreckten öffnungen 11a und 116 in der wärmedämmenden Abdeckung in einer solchen Größe auszubilden, daß das Abkühlen des Steuergliedes nicht behindert wird. Die Öffnungen sollen die Konvektionswärme der Heizvorrichtung während des Anfangsstadiums des Röstvorganges in die wärmedämmende Abdeckung hineinleiten, um dadurch den Temperaturanstieg des wärmebeweglichen'.Kömpensationsteils zu erleichtern, so daß dessen'Temperatur, wie in Fig. 11 gezeigt, im wesentlichen'mit der gleichen Geschwindigkeit ansteigen kann, wie die des wärmebeweglichen Hauptteils. Bei dieser Anordnung ist die bei der Wiederholung des Röstvorganges erhaltene Temperaturkorrelation zwischen dem Hauptteil und dem Kompensatioristeil zufriedenstellend proportional. Es genügen zwei solcher langgestreckter öffnungen in der wärmedämmenden Abdeckung, von denen jede zu einer Breite von etwa 2 mm und zu einer Länge von etwa 30 mm ausgeformt ist. Bei Konventionellen wärrhebeweglichen Steuerungsvorrichtungen wird die. Zeitdauer eines jeden Röstvorganges bei aufeinanderfolgender Röstung von Brotscheiben zwang-' läufig' verlängert, und gleichzeitig werden starke Schwankungen im Betrieb des Brotrösters verursacht, da das wärmebewegliche Bimetallsteuerungshauptteil und das wärmebewegliche Bimetallkompensationssteucrteil eng beieinander angeordnet sind, so daß das wärmebewegliche Kompensationsbimetall der Strahlungswärme des ihm benachbarten Heizkörpers unmittelbar ausgesetzt ist und beim erneuten Einführen von Brotscheiben nach Beendigung eines jeden Röstvorganges rasch abgekühlt wird, wie dies aus der Kurve d in der Fig. 11 ersichtlich ist.

Gemäß der Erfindung ist das wärmebewegliche Kompensationsteil zum Herbeiführen einer Temperaturdiiferenz betätigbar, die erforderlich ist, damit das wärmebewegliche Hauptteil seine Steuerfunktion wiederholen kann. Allgemein muß eine Thermostatanordnung für die Ausführung von aufeinanderfolgenden Rost vorgängen den folgenden Bedingungen genügen: Erstens soll jede gewünschte Anzahl von Brotscheiben bis zu dem gleichen braunen Farbton nach Wahl des Benutzers geröstet werden; zweitens sollen diese auch dann bis zu dem gleichen Farbton geröstet werden, wenn die an dem Brotröster anliegende Netzspannung schwankt; drittens soll die gleiche Röstfarbe nach der Wahl des Benutzers jeder-

lö zeit erzielbar sein, unabhängig davon, in welchem Ausmaß die Raumtemperatur schwanken mag; viertens muß die Steuerungsvorrichtung zur Einleitung des nächsten Röstvorganges bei befriedigenden Ergebnissen rückführbar sein auch dann, wenn neue Brotscheiben unmittelbar nach der Entnahme der gerösteten Scheiben eingebracht werden; und schließlich sollen die Brotscheiben auch dann zur gleichen erwünschten Endfarbe geröstet werden, wenn man , sie in willkürlichen oder zufällig sich ergebenden Zeitintervallen röstet oder wenn sie von unterschiedlicher Beschaffenheit sind.

Die erfindungsgemäße Thermostatvorrichtung arbeitet wie folgt, 'um diesen verschiedenen Bedingungen gerecht zu. werden. Das wärmebewegliche Bimetallhauptteil der erfindungsgemäßen Thermostatanordnung ist in bezug auf die Brotoberfläche an einem höher gelegenen Punkt angebracht als das konventionelle, welches wie oben beschrieben gegenüber der Mitte der Brotoberfläche angeordnet ist, und wird daher .unter dem Einfluß der Wärmekonvektion bei höher gelegenen Temperaturen betätigt, wie dies aus den Kurven c und d der Fig. 11 hervorgeht. Auch ist das wärmebewegliche Hauptteil in der Betätigung thermisch stabil und unterliegt in der Betätigung keinen Schwankungen, wie sie vormals durch eine kalte Luftströmung vom Unterteil der benachbarten Brotaufnahmeöffnung her verursacht wurden. Bei einer Untersuchung, jn welcher Weise Wärme vom Brot auf das wärmebewegliche Bimetallhauptteil übertragen wird, ergibt sich folgendes; Diese Wärme wird übernommen aus der die Brotoberfläche umgebenden Luft,. aüs^: der aus dem erhitzten Brot austretenden Strömung von Dampfdünsten, aus der Wärmeabstrahlung der Heizvorrich- tung usw. Unter anderem ist das wärmebewegliche Bimetallhauptteil der erfindungsgemäßen Steuerungsvorrichtung der vollen Einwirkung der Dampfströmung ausgesetzt, was für die Stabilität des Röstbetriebes besonders wichtig ist. Dies wirkt sich sehr' weitgehend für die Erzielung von befriedigenden Resultaten aus, wenn Scheiben verschiedener Brotarten geröstet werden, und ergibt eine .stark verbesserte Betriebsempfindlichkeit im Vergleich zu der konventionell erzielbaren. ... . ._..· Im nachfolgenden soll die Betätigung des wärmebeweglichen Bimetalikompensationsteils im . Sinne eines Ausgleichs der Betätigung des wärmebeweglichen Bimetallhauptteils bei einer Aufeinanderfolge von Röstvorgängen untersucht werden. ... . Wie weiter oben schon beschrieben wurde, ist das wärmebewegliche Kompensationsteil unter Zwischenschaltung einer wärmedämmenden Abdeckung aus glänzendem Metall unmittelbar über dem Heizkörper, horizontal angeordnet. Auf Grund dieser Anordnung ist das Teil einer unerwünschten diskontinuierlichen Aufheizungs- und Abkühlungswirkung nicht ausgesetzt, wie dies beispielsweise etwa die Wärmestrahlung der Heizvorrichtung und die Wärme-

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absorption des kalten Brotes ist. Bei Thermostat- der Brotoberflächentemperatur beruht, insofern als anordnungen derjenigen Art, die ein Abtasten der mit einem Mangel behaftet erwiesen, als diese VorTemperatur der Brotoberfläche vorsieht, muß das richtungen dann den Heizungsschalter nicht mehr wärmebewegliche Kompensationsteil der Anforde- genau an dem erforderlichen Betätigungspunkt öffnen rung genügen, daß es bei fortlaufender Röstung von 5. können. Anders ausgedrückt, mit steigender Span-Brotscheiben so wirkt, daß es jede dem wärmebeweg- nung wird die Farbtönung, bis zu der die Brot-¹ liehen Hauptteil zugefügte Überhitzung oder jede scheiben geröstet werden, heller als erforderlich, übermäßige Durchbiegung desselben beseitigt. Das d. h., der.Heizungsschalter wird entsprechend früher wärmebewegliche Kompensatipnsteil der erfindungs- geöffnet. Im entgegengesetzten Fall wird bei abgemäßen Steuerungsvorrichtung genügt dieser An- io fallender Spannung der Schalter um so später geforderung in völlig befriedigender Weise, wie im fol- öffnet, und die Brotscheiben werden dunkler geröstet, genden erläutert werden wird. Wie in den Kurven α Eine solchermaßen unerwünschte Leistungscharak-

und b in Fig. 11 wiedergegeben, bewegen sich die teristik läßt sich vermeiden durch die erfindungsge-Temperaturen des wärmebeweglichen Haupt- und mäße Thermostatvorrichtung, die die vorbeschriebene des wärmebeweglichen Kompensationsteils der er- 15 vorteilhafte Bauart und Anordnung aufweist. Wenn findungsgemäßen Vorrichtung in einem vollkommen die Netzspannung abfällt, sinkt die Temperatur der ausgewogenen Verhältnis zueinander, so daß jede Heizelemente im Vergleich zu jener, die bei normaler übermäßig hohe Temperatur des wärmebeweglichen Betriebsweise herrscht, beträchtlich ab, und folglich Hauptteils durch das Kompensationsteil ausgeglichen wird der Temperaturanstieg der umgebenden Luft werden kann, um damit zu gewährleisten, daß der 20 solchermaßen in Grenzen gehalten, daß das An-Schaltaufbau jederzeit an einem vorbestimmten Be- steigen der Temperatur des wärmebeweglichen tätigungspunkt betätigt wird. Auch weist die Tem- Hauptteils erheblich verzögert wird. Dementspreperaturkurve b für das Kompensationsteil kein An- chend wird bei konventionellen Steuerungsvorrichsteigen oder Abfallen auf, wie es sonst nach Beendi- tungen das in verhältnismäßig geringer Höhe angung eines jeden Röstvorganges eintritt, woraus sich 25 geordnete wärmebewegliche Hauptteil durch- den ergibt, daß das Teil auch weiterhin die Betätigung des . vom Unterteil der Öffnung aufsteigenden kalten Luftwärmebeweglichen Hauptteils jederzeit in einem ge- strom so weitgehend abgekühlt, daß es sich nicht in eigneten Betätigungsbereich hält. Demgegenüber war einem hinreichenden Ausmaß durchbiegen kann, das Kompensationsteil eines jeden beliebigen kon- während das wärmebewegliche Kompensationsteil, ventionellen Systems auf Grund seiner Anbringung 30 das ja verhältnismäßig nahe am Heizelement an- und Bauart der vom Unterteil der Öffnung auf- gebracht ist, eine beträchtliche Durchbiegung erfährt, steigenden kalten Luft, dem vom Brot aufsteigenden So ist daher die im Zusammenwirken zwischen den Dampf und der Wärmestrahlung der Heizvorrichtung zwei Bimetallsteuergliedern erzielte effektive Durchausgesetzt und war demzufolge aus prinzipiellen biegungsdifferenz äußerst begrenzt, und es dauert er-Gründen instabil in der Betätigung, und eine genaue 35 heblich länger, bis der Betätigungspunkt erreicht Korrelation mit dem wärmebeweglichen Hauptteil . wird. Darüber hinaus war die Steuerungsvorrichtung war schwer erzielbar, was zu Schwankungen in der hierbei in der Betätigung oft instabil. Im Gegensatz Betätigung des Heizungsschalters führt. Infolge seiner hierzu wird das wärmebewegliche Hauptteilder err Anordnung unmittelbar über dem Heizkörper unter findungsgemäßen Steuerungsvorrichtung unter dem Zwischenschaltung _r einer . wärmedämmenden Ab- 40 Einfluß der Konvektionswärme auch dann noch zu deckung ist das wärmebewegliche Kompensationsteil einer genügend starken Durchbiegung gebracht, wenn der erfindungsgemäßen Vorrichtung einer von der die Netzspannung und demzufolge auch die Band-

D Heizvorrichtung herrührenden Wärmestrahlung und temperatur des Heizkörpers absinkt, wodurch die Konvektionswärme nicht unmittelbar ausgesetzt, und von diesem ausgehende Wärmestrahlung vermindert Versuche zeigen, daß es . eine stabile Temperatur- 45 wird. Auch kann das Kompensationsteil der Temanstiegscharakteristik aufweist, die der Temperatur peratur der umgebenden Luft innerhalb der wärmeder umgebenden Luft in der Brotaufnahmeöffnung, dämmenden Abdeckung in einem genau den Schwaninsbesondere in der Nähe der Oberfläche der. darin kungen der an das'Heizelement angelegten Spannung eingebrachten Brotscheibe, proportional ist. ., λ entsprechenden ^Verhältnis folgen. Unter diesen Um-

Es wird ersichtlich sein, daß die oben erläuterten 50 ständen ist ersichtlich, daß es mit der erfindungs-Bedingungen für einen zufriedenstellenden Brot- gemäßen Vorrichtung möglich ist, Brotscheiben, rösterbetrieb durch die erfindungsgernäße Tempe- selbst'bei verminderter Netzspannung bis. zum gleiratursteuerungsvorrichtung zur Gänze erfüllt werden, chen Farbton zu rösten wie unter normalen Spanwas auf deren Konstruktion und Anordnung unter nungsverhältnissen. 1 Einbeziehung des wärmebeweglichen Haupt- und des 55 Es soll jetzt betrachtet werden, in welcher Weise wärmebeweglichen Kompensationsteils sowie auf die Thermostatvorrichtung bei einer Erhöhung der deren spezifische Arbeitsweise zurückzuführen ist. ■ Netzspannung arbeitet. Bei konventionellen Vorrich-Mit anderen Worten, durch die Verwendung der er- tungen wird der Zuwachs, an Strahlungswärme, der findungsgemäßen Vorrichtung können Brotscheiben aus einer Erhöhung der Netzspannung resultiert, von in fortlaufender Folge bis zu jedem erwünschten 60 dem wärmebeweglicheiiHauptteil aufgenommen, und braunen Farbton, sei dieser hell oder dunkel, geröstet ein solcher Wärmeübersclniß kann durch das Komwerden, indem der Betätigungspunkt des Heizungs- pensationsteil nicht völlig ausgeglichen werden. Daschaltaufbaus frei eingestellt wird, wobei die durch durch wird ein vorzeitiges öffnen lies Heizungsschal-W.ärme = erzeugte Bewegungskraft der eriindungs- ters bewirkt, ehe noch der erforderliche Betätigungsgemäßen Vorrichtung an der Heizungsschaltanlage 65 punkt erreicht ist, und dies hat eine ungenügende angreift. Für den Fall, daß Schwankungen in der Röstung zur Folge. Im Gegensatz hierzu ist bei der Netzspannung auftreten, haben sich konventionelle erfindungsgemaßen Vorrichtung das Kompensations-Vorriclitungen jener Bauart, die auf einem Abtasten teil in seiner Betriebsweise wirksam ilarauf gerichtet.

einen etwaigen Wärmeüberschuß, der durch das Ansteigen der an das Heizelement angelegten Netzspannung hervorgerufen wird, aufzunehmen, wozu die in der wärmedämmenden Abdeckung ausgebildeten langgestreckten öffnungen sowie die Anordnung des Kompensationsteils in einem rechten Winkel zur Richtung der von der Heizvorrichtung aufsteigenden Dampfströmung dienen. Hierdurch wird ein vorzeitiges öffnen des Heizungsschalters, wie es andernfalls durch die übermäßige Durchbiegung des Hauptstcuerungsgliedes verursacht werden würde, wirksam vermieden. Es wurde ermittelt, daß es bei Verwendung der erfindungsgemäßen, auf Wärme ansprechenden Vorrichtung möglich ist, Brotscheiben fortlaufend nacheinander bis zu genau dem gleichen Farbton zu rösten, solange die Erhöhung oder der Abfall der Netzspannung den Wert von 10% bzw. 15°o nicht überschreitet. Fig. 12A und 12B sind graphische Darstellungen von Versuchswerten, die mit dem erfindungsgemäßen Thermostaten erhalten wurden. Fig. 13 zeigt die Art der Abhängigkeit der Röstzeit von der Veränderung der Netzspannung. Wie bereits bemerkt wurde, sind die Schwankungen der Röstzeit bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung im Vergleich zu denen der konventionellen Vorrichtung begrenzt.

Im folgenden soll die Arbeitsweise der Thermostatvorrichtung betrachtet werden, wenn die Raumtemperatur wesentlichen Schwankungen unterliegt. Bei konventionellen Vorrichtungen hat bisher eine dahingehende Tendenz bestanden, daß erhöhte Raumtemperatur zu einer dunkleren Röstung und ein Absinken der Raumtemperatur zu einer helleren Röstung führt, d. h.. jede Schwankung in der Raum- ; .temperatur hat einen Einfluß entsprechend einer Schwankung in der Netzspannung ausgeübt. Dies ist eine Erscheinung, die auf der Tatsache beruht, daß die ausgeglichene Wechselbeziehung zwischen dem wärmebeweglichen Haupt- und dem wärmebeweglichen Kompensationsteil,durch eine Schwankung in der Raumtemperatur genauso wie im Fall einer Schwankung der Netzspannung gestört wird. Wenn nämlich die Raumtemperatur absinkt, wird das wärmebewegliche Hauptteil übermäßig abgekühlt, und der Hub oder Ausschlag, der zur Betätigung des Heizungsschalters erforderlich ist, wird vergrößert. Wenn andererseits die Raumtemperatur ansteigt, kann das Kompensationsteil infolge seiner Anordnung und Bauart den übermäßigen Hub oder Ausschlag des Hauptsteuerungsgliedes nicht mehr völlig ausgleichen. Diese Schwierigkeit kann durch die - erfindungsgemäße Temperatursteuerungsvorrichtung überwunden werden, da bei einem Absinken der Raumtemperatur ein zu starkes Abkühlen des Kompensationsteils verhindert wird, wohingegen das Kompensationsteil bei einer Erhöhung der Raumtemperatur in dem gleichen Sinn wirksam betätigbar ist, wie dies weiter oben im Zusammenhang mit Schwankungen der Netzspannung erläutert wurde. Es soll jetzt beschrieben werden, in welcher Weise die erfindungsgemäße Vorrichtung der vorerwähnten vierten Forderung genügt, daß die erforderliche Rückführungszeitspanne, die verstreichen muß, ehe . neue Brotscheiben eingeführt werden können, so kurz wie möglich sei. Einer der Mängel, mit denen konventionelle Steiierungsvorrichüingcn behaftet sind, isl bisher der gewesen, daß sie in ihrer Wirkungsweise insofern nicht völlig befriedigend sind.

als sie eine wesentliche Zeitspanne, nämlich 20 bis 30 Sekunden oder mehr, brauchen, ehe im Anschluß an jeden Röstvorgang die Rückführung in.die Normalstellung erfolgt ist. Allgemein ausgedruckt muß zur Wiedereinleitung eines neuen Röstvorganges das Hauptsteuerungsglied so weit abgekühlt sein, daß es wieder seine Normalstellung einnimmt, und der Größenwert der Durchbiegung des Hauptteils muß wegen des Temperaturanstiegs der umgebenden Luft

ίο äußerst begrenzt sein, damit das Teil innerhalb weniger Sekunden wieder seine normale, ungebogene Stellung einnehmen kann. Weiterhin wird bei konventionellen Vorrichtungen der Kühlvorgang des wärmebeweglidhen Hauptteils infolge der gleichläufigen Abkühlung des Kompensationsteils behindert, so daß eine beträchtliche Zeitdauer für die Rückführung erforderlich ist. Auch ist verschiedentlich versucht worden, die Abkühlung des Hauptsteuerungsgliedes zu beschleunigen. So kommt beispielsweise ein Bimetallhauptteil in Anwendung, dessen Breite auf das äußerste beschränkt ist und das nur eine begrenzte Wärmekapazität aufweist, oder aber man bringt andererseits das wärmebewegliche Hauptteil nähe dem Unterteil des Brotrösters an, so daß dieses am Ende eines jeden Röstvorganges durch die von dem Unterteil aufsteigende kalte Luft gekühlt wird. Diese Vorrichtungen weisen jedoch bedenkliche Nachteile auf. Bei einer Vorrichtung der erstgenannten Art kann das wärmebewegliche Hauptteil keine befriedigende mechanische Festigkeit haben, ferner läßt die Bearbeitbarkeit zu wünschen übrig, und es ist zwangläufig kostspielig. Des weiteren neigt die Vorrichtung auch schon bei geringen Änderungen der Wärmemengen, denen sie ausgesetzt ist, zum Auslösen von Fe'hlbetätigungen. Bei der letztgenannten Vorrichtung kann die Verkürzung der Rückführungszeitspanne nur auf Kosten anderer Leistungswerte, wie beispielsweise etwa der Betriebskenngrößen für , unterschiedliche Netzspannungen oder Raumtemperaturen, erzielt werden, und es ist nicht möglich, auf-

' einanderfolgende Röstvorgänge gleichmäßig verlaufen zu lassen.. Schließlich wurde ermittelt, daß eine wirksame Verminderung der Rückführungszeitspanne auf einem solchen Weg nicht möglich ist. >

Gemäß, der Erfindung wird dieses Problem dadurch gelöst, daß man das Haupt- und das Kompertsationsteil wie beschrieben in der jeweils hierfür vorgesehenen Lage anordnet. Bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung wird eine Abkühlung des Kompensations- teils, das ja in einem eingeschlossenen Raum (wie in Fig. 4 bei 4 kenntlich gemacht) untergebracht ist, wirksam unterbunden ungeachtet der Tatsache, daß der Grad der Abkühlung des wärmebeweglichen Hauptteils im wesentlichen der gleiche wie im Fall konventioneller Vorrichtungen ist. Infolgedessen wird die Rückführung bereits bewirkt, sobald das wärmebewegliche Haüptteil auch nur geringfügig abgekühlt ist. Versuche haben gezeigt, daß die Rückführung bei einer Temperatur! der Umgebuhgsluft von 350° C nach drei bis vier Sekunden ausgelöst werden kann und daß der Röstvorgang mit gleichmäßigen Ergebnissen in. laufender Folge wiederholbar ist. Dem oben erläuterten vierten Erfordernis wird somit durch die Erfindung vollauf Genüge getan.

Der fünften Forderung, die im Hinblick auf die Arbeitsleistung eines Brotrösters zu erheben ist. wenn Brotscheiben diskontinuierlich oder in zufälligen Zeilintervallen geröstet werden, kann die crfindtings-

gemäße wärmebewegliche Vorrichtung gleichfalls Genüge leisten, wie dies im folgenden dargestellt werden wird. Allgemein gesagt werden Brotscheiben jederzeit bis zu dem gleichen Farbton geröstet werden, solange das wärmebewegliche Haupt- und das wärmebewegliche Kompensationsteil vollkommen aufeinander abgestimmt sind. Bei konventionellen Vorrichtungen wird jedoch die Temperaturwechselbeziehung zwischen den zwei Teilen oder Gliedern schon bei der geringfügigsten Veränderung äußerer Faktoren einschließlich der Netzspannung, der Raumtemperatur und der Rückführzeitspanne gestört. Unter anderem ist dabei die Rückführzeitspanne von kritischer Bedeutung für diese Arbeitsleistung des Brotrösters, und es dürfte klar sein, daß konventionelle Vorrichtungen hinsichtlich der fünften Forderung unbefriedigend sind. Da bei der erfindungsgemäßen Temperatursteuerungsvorrichtung die proportionale Wechselbeziehung zwischen dem wärmebeweglichen Haupt- und dem wärmebeweglichen Kompensationsteil unter den vorbeschriebenen unterschiedlichen Betriebsbedingungen absolut aufrechterhalten wird, so ist er- \ sichtlich, daß die Arbeitsleistung des Brotrösters gleichmäßig bleibt, wie ungleichmäßig auch immer die Zeitintervalle sein mögen, innerhalb deren die Röstvorgänge wiederholt werden.

Daraus ergibt sich, daß die ' erfindungsgemäße Thermostatvorrichtung Leistungseigenschaften aufweist, die hinsichtlich der obenerwähnten fünf notwendigen Bedingungen völlig zufriedenstellend sind. Nachfolgend wird zusätzlich die Bedeutung des Verbindungsstückes zwischen dem wärmebeweglichen Haupt- und dem wärmebeweglichen Kompensationsteil erläutert, das die Grundlage für die Arbeitsweise der erfindungsgemäßen Thermostatvorrichtung abgibt, wobei insbesondere auf F i g. 2 Bezug genommen sei. .

In dem in Fig. 2 dargestellten Ausführungsbeispiel ist das Verbindungsstück zwischen den zwei wärmebeweglichen Gliedern bei 6 abgekantet, um dem hierunter beschriebenen Zweck zu dienen. Die allgemeine Heißluftströmung, die den Raum zwischen der in der Mitte angeordneten Aufheizeinheit 10 a und der Oberfläche der Brotscheibe 19 durchfließt, umfaßt, wie in Fig. 4 dargestellt, eine verhältnismäßig kalte Strömung M, die entlang der Brotoberfläche aufsteigt, und eine verhältnismäßig heiße Strömung K, die entlang der Oberfläche des Heizelementes 10 a aufsteigt. Das wärmebewegliche Bimetallhauptteil 3 ist hauptsächlich unter Ansprechen auf die verhältnismäßig kalte Strömung M betätigbar; da sein Oberteil jedoch im Auslaß der verhältnismäßig heißen Strömung K gelegen ist, unterliegt es einer gewissen Beeinflussung durch die letztgenannte Strömung K. Dies schließt die Gefahr ein, daß sich im Betrieb für das Hauptteil eine unangebrachte Voreilung ergibt, die zu unbefriedigenden Resultaten besonders in dem JFaIl führt, wenn kleine Brotscheiben geröstet werden. Zur Korrektur dieser Sachlage ist das in F i g. 2 abgebildete wärmebewegliche Hauptteil 3 an seinem Oberteil durch einen Flansch oder eine Abkantung 6 unverbiegbar ausgebildet, wodurch die Ausschaltung einer unerwünschten Nebenwirkung der Heißluftströmung und insbesondere der entlang der Heizungsoberflächc aufsteigenden Strömung K sowie auch eine Abschirmung des Hauptteils beim Abkühlen erreicht und somit das Rückführvcrhnltcn der Vorrichtung in bedeutendem Umfang verbessert wird. Die gleiche

Wirkung kann auch durch die in F i g. 6 und 7 dargestellten Bimetallkörper erzielt werden, wie aus den Zeichnungen und aus der weiter oben unter Bezugnähme auf diese gegebenen Beschreibung hervorgeht. Im Anschluß an die Darstellung und Beschreibung des Betriebes und. der Eigenschaften der erfindungsgemäßen Thermostatvorrichtung soll jetzt eine kurze Beschreibung einer praktischen Ausführungsform des Schaltmechanismus und eines Ausführungsbeispiels

ίο einer Vorrichtung zum automatischen Einbringen von Brotscheiben in die Röststellung gegeben werden, um das Verständnis des unter der Kontrolle der erfindungsgemäßen Vorrichtung bewirkten Röstvorganges zu erleichtern, wenngleich der Schaltmechanismus und die Brotfördervorrichtung keinen Teil der Erfindung ausmachen.

Zunächst ist hierbei zu bemerken, daß die erfindungsgemäße Thermostatvorrichtung zusammen mit jeder Form von Schaltanlage verwendet werden kann.

Die in F i g. 3 und 8 dargestellte Schaltanlage enthält als Kontaktstreifen eine Knebelfeder 38, die im Zusammenwirken mit dem Kontaktstreifen 37 den Heizstromkreis direkt öffnet und schließt. Wenn die Kontakte 37 und 38 unter der Steuerwirkung des sich durchbiegenden Steuergliedes 3, das auf den Kontaktstreifen 37 durch die dazwischen angeordnete Schubstange 23 wirkt, getrennt werden, wird die Heizung 10 des Brotrösters entregt, und der Röstvorgang ist beendet. Der Röstvorgang weist eine Reihe von Betriebsstufen auf, die in der entsprechenden Reihenfolge im nachfolgenden beschrieben werden.

Unter Bezugnahme auf Fig. 8 werden die Brot-

. scheiben auf die Brotunterlagen 51 a, 51 b gelegt, von denen die eine der Brotunterlagen, nämlich 51a, um ihre Schwenkachse 67 verschwenkt wird. Wie aus der Darstellung hervorgeht, ist eine Andruckplatte 68 zusammen mit der Brotunterlage 51a aus einem Stück geformt und drückt bei der entgegen dem Uhrzeigersinn gerichteten Verschwenkung der Unterlage 51 α den Schalterkontaktstreifen 38 über einen Stoßarm 70 und einen Schnappstreifen 69, der mit dem Kontaktstreifen 38 verbunden ist, in der Blickrichtung der F i g. 8 gesehen nach links. Auf diese Weise schnappt der Kontaktstreifen 38 nach links in Kontakt mit dem anderen Kontaktstreifen 37 ein, wodurch der Heizung 10 des,Brotrösters und dem Spanndraht 60, der die Brotunterlagen in ihrer oberen Stellung hält. Strom zugeführt wird (s. Fig. 14). Als Folge davon dehnt sich der Expansionsdraht 60 aus imd gestattet unter der auf die B rot unterlagen einwirkenden. Belastung ein Verschwenken des Verstärkungshebelarms 59 im Uhrzeigersinn, wobei die Brotunterlagen auf den Hebelarm 59 über den Kurbelhebel 50 a, die Schwenkverbindung 57 und die Blattfeder 58 einwirken. Gleichzeitig wird der Kurbelhebcl 50a um seinen Schwenkpunkt 52 verschwenkt und erlaubt die Abwärtsbewegung der Brotuntcrlagen 51a und 51 b in die Röststellung, wodurch er eigentliche Röstvorgang eingeleitet wird. Wenn in der Folge der Kontaktstreifen 37 durch die unter der Kontrolle der Temperatursteuerungsvorrichtung ausgelöste Bewegung der Verbindungsstange 23, wie oben beschrieben, von dem Kontaktstreifen 38 getrennt wird, wird der Heizstromkreis geöffnet und der 1-xpansionsdraht 60 sowohl als auch die Heizung 10 entregt. Der V.\- pansiousdraht 60 beginnt sieh dann zusammenzuziehen und verschwenkt dadurch die Kurbelarme 50 in einer Richtung, die derjenigen entgegengesetzt ist,

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in der sie bei der Abwärtsbewegung der Brotunterlagen verschwenkt werden. Auf diese Weise werden die Brotunterlagen in ihre normale oder nichtrostende Stellung zurückgeführt, womit der Röstvorgang beendet ist. Durch die Wiederholung derartiger Rostvorgänge ermöglicht es die wärmebewegliche Vorrichtung im Zusammenwirken mit den damit verbundenen Anordnungen, Brotscheiben jederzeit fortlaufend nacheinander bis zu dem gleichen, dem Geschmack des Verwenders entsprechenden Farbton zu rösten, ao Es ist selbstverständlich, daß die erfindungsgemäße Thermostatanordnung an Brotröstern jeden Typs verwendet werden kann, der eine Kombination einer Brotfördervorrichtung mit einer Schaltanlage aufweist und in dem Brotscheiben in vertikaler Position gehalten werden. Zusätzlich zu den beschriebenen vorteilhaften .Leistungseigenschaften weist . die erfindungsgemäße Thermostatvorrichtung verschiedene bauliche, wirtschaftliche und sonstige Merkmale auf, wie beispielsweise einfache Bauweise, sparsame Verwendung von Bimetallwerkstoff, stabile Betätigungspunkte, begrenzte Kosten und Eignung zur Massenproduktion. Darüber hinaus bedarf die Vorrichtung, wenn sie einmal in einen Brotröster eingebaut ist, keiner weiteren mühsamen Nachstellung mehr, da die Temperatur in den Röstöffnungen durch die Länge und Breite des wärmebeweglichen Haupt- und des wärmebeweglichen Kompensationsteils der Erfindung bestimmt ist.

Claims (5)

Patentansprüche: .

1. Thermostätvorrichtung für einen elektrischen Brotröster, der in seinem Röstraum senkrecht angeordnete Heizelemente, eine Halterungsvorrichtung, mit. der mindestens eine Brotscheibe zwischen diesen Heizelementen und im wesentlichen parallel zu den Heizelementen gehalten werden kann, und einen Schaltmechanismus zum Steuern der Heizelemente aufweist, wobei die Thermostatvorrichtung ein Bimetallhauptteil und ein Bimetallkompensationsteil einschließt, wobei das Bimetallhauptteil in einem Röstraum zwischen den Heizelementen und der Brotscheibe angeordnet ist und hauptsächlich auf die Oberflächen-. temperatur der danebenliegenden Brotscheibe und die Wärme des von dieser aufsteigenden Dampfes anspricht und wobei der Schaltmechanismus mit dem Ende des Bimetallhauptteils wirkungsmäßig verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, daß das Bimetallhauptteil (3) an einer in dem .Röstraum verhältnismäßig weit oben gelegenen Stelle angeordnet ist, daß das Bimetallkompensationsteil (4) direkt über einem der Heizelemente (10 a) angeordnet ist, wobei eine wärmeabschirmende Abdeckung (9) dazwischengeschaltet ist, so daß es im Verhältnis zur Temperatur in dem Röstraum arbeiten kann, während es so geschützt ist, daß es nicht direkter Strahlungswärme von dem Heizelement (10 a) her ausgesetzt ist, und daß die Vorrichtung in Abhängigkeit von der Ablenkungsdifferenz der Bimetallteile (3, 4) derart arbeitet, daß der zwischen zwei aufeinanderfolgenden Röstgängen erforderliche Zeitintervall gesteuert wird. \.-

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die wärmeabschirmende Abdeckung (9) unmittelbar über dem Heizelement .(10 α) etwa parallel zu dessen oberem Teil angeordnet ist und einen vorbestimmten Luftraum eingrenzt, daß in derjenigen Seite der wärme-' abschirmenden Abdeckung, die dem Heizelement (10 a) zugewandt ist, Schlitzöffnungen (11) ausgebildet sind, die es einem Teil der Konvektionswärme erlauben, in den eingegrenzten Luftraum einzuströmen, während das Eindringen der von den Heizelementen ausgehenden Wärmestrahlung verhindert wird, und daß das Bimetallkompensationsteil (4) in der wärmeabschirmenden Ab-• deckung horizontal angeordnet und mit einem Ende (8 b) unverrückbar an dem Brotröstergehäuse befestigt ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Bimetallhauptteil (3) und das Bimetallkompensationsteil (4) durch derartiges Biegen der beiden Schenkel eines U-förmigen Bimetallstreifens hergestellt sind, daß sich diese in einem rechten Winkel zueinander erstrecken. -...'■ · ·■ ' = - ■

4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Bimetallhauptteil (3) mit Mitteln versehen ist, die ein Durchbiegen des Bimetallhauptteils längs eines Teilbereichs (6) seiner

- Länge verhindern, der sich in einiger Entfernung von der Biegestelle des Bimetallstreifens erstreckt.

5. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Bimetallhauptteil (3) und das Kpmpensationsteil (4) durch ein unbiegsames Metalistück (28, F i g. 6 a; 31, F i g. 6 b) derart verbunden sind, daß sich die beiden Bimetallteile in einem rechten Winkel zueinander erstrecken.

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen