DE60012408T2

DE60012408T2 - Temperaturkompensierte Zeitschaltung für Heizgeräte

Info

Publication number: DE60012408T2
Application number: DE60012408T
Authority: DE
Inventors: Lawrence Columbia Lile
Original assignee: Salton Inc
Current assignee: Russell Hobbs Inc
Priority date: 1999-05-07
Filing date: 2000-05-05
Publication date: 2005-09-01
Anticipated expiration: 2020-05-06
Also published as: ATE272231T1; AU3260100A; ZA200002243B; AU777876B2; NZ504383A; CA2307899A1; EP1050787A1; PT1050787E; EP1050787B1; US6198077B1; ES2224957T3; DE60012408D1; DK1050787T3

Description

TECHNISCHES GEBIET
Die vorliegende Erfindung betrifft allgemein Heizgeräte wie Toaster oder Toastergrills und insbesondere eine temperaturkompensierte Zeitgeberschaltung, die die Dauer eines Heizzyklusses des Geräts so steuert, daß eine durch aufeinanderfolgende Heizzyklen ansteigende Innentemperatur des Geräts kompensiert wird.
HINTERGRUND DER ERFINDUNG
Bei Heizgeräten wie Toastern und Toastergrills wird in einem Brotaufnahmeraum des Geräts ein Nahrungsmittelgegenstand untergebracht und für eine gewünschte Zeit getoastet, was als Heizzyklus des Geräts bezeichnet wird. Die Dauer des Heizzyklusses bestimmt das Ausmaß, in dem der Nahrungsmittelgegenstand gekocht oder getoastet wird. Zum Beispiel nimmt bei einem herkömmlichen Toaster die zum Toasten von Nahrungsmittelgegenständen im gleichen Ausmaß erforderliche Zeit für jeden der aufeinanderfolgenden Heizzyklen ab, da der Brotaufnahmeraum eine gewisse Wärmemenge an den Nehrungsmittelgegenstand abgibt, nachdem er durch vorhergehende Heizzyklen aufgewärmt wurde. Mit anderen Worten gibt der bereits warme Brotaufnahmeraum außer der vom Gerät im Heizzyklus erzeugten Wärme eine gewisse Wärmemenge an den Nahrungsmittelgegenstand ab, so daß zum Toasten des Nahrungsmittelgegenstandes weniger Zeit erforderlich ist. Im Ergebnis werden, wenn die Dauer des Heizzyklusses konstant ist, die in nachfolgenden Heizzyklen in den Brotaufnahmeraum verbrachten Nahrungsmittelgegenstände aufgrund der vom Brotaufnahmeraum ausgestrahlten zusätzlichen Wärme mehr getoastet als die in den vorhergehenden Heizzyklen. Zur Kompensation der vom Brotaufnahmeraum im zweiten und den folgenden Heizzyklen auf den Nahrungsmittelgegenstand übertragenen Wärme weisen herkömmliche Toaster eine Zeitgeberschaltung auf, die eine Kompensation dieser Wärme durch Verringern der Dauer von aufeinanderfolgenden Heizzyklen bewirkt.
Die 1 ist eine schematische Ansicht eines herkömmlichen Zeitgebers 10, der vom Erfinder untersucht wurde. Dieser Zeitgeber 10 kompensiert das Aufheizen des Brothohlraumes durch Verringern der Dauer von aufeinanderfolgenden Heizzyklen, was nun näher beschrieben wird. Im Zeitgeber 10 wird ein Schalter 12 durch eine äußere Kraft geschlossen, wodurch eine Wechselspannung von einer Spannungsquelle 14 an den Eingangsknoten 16 des Zeitgebers 10 geführt wird. Zum Aufbringen der äußeren Kraft zum Schließen des Schalters 12 und zum Absenken eines Nahrungsmittelgegenstandes in den Brotaufnahmeraum wird in der Regel ein äußerer Hebel (nicht gezeigt) am Toaster mit dem Zeitgeber 10 niedergedrückt. Der äußere Hebel wird in der Regel durch einen mechanischen Rastmechanismus (nicht gezeigt) in einer unteren Position gehalten, wodurch der Schalter 12 geschlossen bleibt. Eine Spule 23 erzeugt, wenn sie mit Energie versorgt wird, eine elektromagnetische Kraft zum Lösen des mechanischen Rastmechanismusses, wodurch der Nahrungsmittelgegenstand aus dem Brotaufnahmeraum herausgehoben und der Schalter 12 geöffnet wird, wie es durch die gestrichelte Linie 25 angedeutet und im folgenden genauer beschrieben wird. Wenn der Schalter 12 geschlossen ist, wird die Wechselspannung von der Spannungsquelle 14 am Knoten 16 durch eine Diode 18 gleichgerichtet. Die Größe dieser gleichgerichteten Spannung wird durch einen Spannungsteiler aus in Reihe geschalteten Widerständen 20 und 22 verringert.
An den Knoten 24 zwischen den Widerständen 20 und 22 ist ein Kondensator 26 angeschlossen, der die gleichgerichtete Spannung filtert, so daß am Knoten 24 im wesentlichen eine Gleich-Versorgungsspannung anliegt. Wie im folgenden erläutert, nimmt eine Zeitgeberschaltung 28 die Versorgungsspannung am Knoten 24 auf und erzeugt eine Verzögerungszeit nach dem Schließen des Schalters 12 und dem Anlegen der Versorgungsspannung an die Schaltung 28 an einem Knoten 29 ein erstes Auslösesignal V_t1. Die Zeitgeberschaltung 28 umfaßt einen Widerstand 30 und einen variablen Widerstand 32, die parallel zu einem Widerstand 34 und einem Heißleiter 36 geschaltet sind. Der Heißleiter 36 weist einen Widerstand auf, dessen Wert eine Funktion der Temperatur des Heißleiters ist, wie es dem Fachmann bekannt ist. Der Heißleiter 36 weist einen negativen Temperaturkoeffizienten auf, so daß mit ansteigender Temperatur des Heißleiters der Wert des Widerstandes des Heißleiters abnimmt. Meist ist der Heißleiter 36 in der Nähe des Brotaufnahmeraumes des Toasters angebracht, so daß sein Widerstand einen Wert aufweist, der eine Funktion der Temperatur im Brotaufnahmeraum ist. Der Widerstand 34 und der Heißleiter 36 parallel zum Widerstand 30 und zum variablen Widerstand 32 bilden zwischen dem Knoten 24 und einem Kondensator 38 zwischen dem Knoten 29 und Masse einen Äquivalenzwiderstand mit dem Wert R_T. Der Kondensator 38 und der Äquivalenzwiderstand mit dem Wert R_T bilden zusammen eine RC-Schaltung, wobei die Spannung am Kondensator 38 einen Wert hat, der als Funktion der Zeit variiert. Die Zeitabhängigkeit der Spannung am Kondensator 38 wird durch den Wert R_T des Äquivalenzwiderstands aus den Widerständen 30 bis 34 und dem Heißleiter 36 sowie den Kondensator 38 bestimmt, wie es dem Fachmann wohl bekannt ist. Wenn die Zeitgeberschaltung 28 in Betrieb ist, lädt die Spannung am Knoten 24 über die Äquivalenzwiderstandsschaltung R_T den Kondensator 38 auf, wodurch das erste Auslösesignal V_t1 erzeugt wird. Die Geschwindigkeit, mit der der Kondensator 38 aufgeladen wird, und damit die Rate, mit der die Größe des ersten Schwellensignals V_t1 ansteigt, ist eine Funktion des Widerstands der Widerstände 30 bis 34 und des Heißleiters 36, wie es oben angegeben ist. Der Kondensator 38 entlädt sich über eine Diode 52 und einen Widerstand 54, wenn der Schalter 12 offen ist.
Ein Diac 40 nimmt das erste Auslösesignal V_t1 an einem ersten Anschluß auf. Der zweite Anschluß des Diacs 40 ist über in Reihe geschaltete Widerstände 42 und 44 mit Masse verbunden. Wenn das erste Auslösesignal V_t1 eine Größe hat, die kleiner ist als eine vorgegebene Durchbruchspannung, weist der Diac 40 eine hohe Impedanz auf, und es fließt kein Strom durch ihn hindurch. Wenn das erste Auslösesignal V_t1 die Durchbruchspannung übersteigt, schaltet der Diac 40 durch, und Strom fließt vom Knoten 29 durch den Diac 40 und die in Reihe geschalteten Widerstände 42 und 44. Die Widerstände 42 und 44 bilden einen Spannungsteiler, wobei die über den Widerstand 44 anliegende Spannung als zweites Auslösesignal V_t2 an einen Thyristor (SCR) 46 gelegt wird, der in Reihe zu der Spule 23 und einen Widerstand 50 geschaltet ist. Wenn das zweite Auslösesignal V_t2 eine zweite Durchbruchspannung übersteigt, schaltet der Thyristor 46 durch, so daß Strom vom Knoten 24 durch den Widerstand 50 und die Spule 23 fließt und damit die Spule mit Energie versorgt wird. Der Widerstand 50 verringert die Größe der an der Spule 23 anliegenden Spannung, wenn der Thyristor 46 durchgeschaltet ist. Wie oben erwähnt wird beim Versorgen der Spule 23 mit Energie ein mechanischer Rastmechanismus (nicht gezeigt) freigegeben, damit sich der Schalter 12 öffnen kann und der Nahrungsmittelgegenstand aus dem Brotaufnahmeraum hochgehoben wird.
Der gesamte Arbeitsablauf des Zeitgebers 10 während eines Heizzyklusses bei einem herkömmlichen Gerät mit dem Zeitgeber wird nun näher beschrieben. Es wird angenommen, daß anfänglich der Schalter 12 offen ist und dadurch die Spannungsquelle 14 vom Knoten 16 isoliert ist. Um einen Heizzyklus einzuleiten, wird eine äußere Kraft aufgebracht, die den Schalter 12 schließt, wodurch die Spannung von der Quelle 14 an den Eingangsknoten 16 angelegt wird. Wenn die Spannung von der Quelle 14 am Eingangsknoten 16 anliegt, richtet die Diode 18 die Spannung gleich, so daß am Knoten 24 die Versorgungsspannung erzeugt wird, wie es oben beschrieben ist. In Reaktion auf die Spannung am Knoten 24 beginnt sich der Kondensator 38 mit einer Rate aufzuladen, die durch den Wert des Äquivalenzwiderstands R_T aus den Widerständen 30 bis 34 und dem Heißleiter 36 bestimmt wird. Der variable Widerstand 32 wird mit Bezug zu einer "Toastgrad"-Skala zur Steuerung der Dauer des Heizzyklusses eingestellt. Wie oben beschrieben weist der Heißleiter 36 einen negativen Temperaturkoeffizienten auf, so daß mit ansteigender Temperatur im Brotaufnahmeraum der Wert des Widerstands des Heißleiters 36 abnimmt. Mit ansteigender Temperatur des Brotaufnahmeraums nimmt daher der von den Widerständen 30 bis 34 und dem Heißleiter 36 gebildete Äquivalenzwiderstandswert R_T ab, so daß sich der Kondensator 38 schneller auflädt. Die über den Kondensator 38 anliegende Spannung entspricht dem ersten Auslösesignal V_t1, und beim Aufladen des Kondensators 38 nimmt die Größe der ersten Schwellenspannung V_t1 mit einer Rate zu, die durch den Wert des Äquivalenzwiderstands R_T0 bestimmt wird. Wenn das erste Auslösesignal V_t1 die Durchbruchspannung des Diacs 40 erreicht, schaltet der Diac 40 durch, so daß durch die Widerstände 42 und 44 ein Strom fließt. In Reaktion auf den Strom durch den Widerstand 44 übersteigt die Größe des zweiten Auslösesignals V_t2 die Durchbruchspannung des Thyristors 46, so daß dieser durchschaltet und Strom durch den Thyristor fließt, wodurch die Spule 23 mit Energie versorgt wird. Wenn die Spule 23 mit Energie versorgt wird, öffnet sich der Schalter 12, wodurch die Spannungsquelle 14 vom Knoten 16 getrennt wird und damit der Heizzyklus des Geräts beendet wird.
Bei dem herkömmlichen Toaster wird meist beim Erregen der Spule 23 und dem Öffnen des Schalters 12 ein Brothalter im Brotaufnahmeraum angehoben, so daß ein Teil des getoasteten Brots auf der Oberseite des Toasters nach oben übersteht und das Brot ent nommen werden kann. Es ist auch anzumerken, daß, wenn der Schalter 12 öffnet und die gleichgerichtete Spannung vom Knoten 24 genommen wird, sich der Kondensator 38 über die Diode 52 und den Widerstand 54 entladen kann, so daß die Ladung vom Kondensator 38 entfernt wird und keine auf dem Kondensator 38 verbleibende Restladung die Dauer des nachfolgenden Heizzyklusses beeinflußt.
Wenn die äußere Kraft erneut aufgebracht wird, um den Schalter 12 zu schließen und einen weiteren Heizzyklus zu beginnen, arbeitet der Zeitgeber 10 auf die gleiche Weise wie oben beschrieben, um die Spule 23 für eine Verzögerungszeitspanne nach dem Schließen des Schalters 12 mit Energie zu versorgen. In diesem nachfolgenden Heizzyklus kann der Brotaufnahmeraum jedoch noch vom vorherigen Zyklus warm sein, so daß der Heißleiter 36 einen kleineren Widerstand als während des vorhergehenden Heizzyklusses aufweist. Im Ergebnis ist der Widerstandswert R_T, den die Widerstände 30 bis 34 und der Heißleiter 36 aufweisen, kleiner als während des vorhergehenden Heizzyklusses, wodurch sich der Kondensator 38 schneller auflädt und sich die Verzögerungszeit des Zeitgebers 10 verringert. Das heißt, daß das Signal V_t1 schneller die Durchbruchspannung des Diacs 40 erreicht und der Diac schneller durchschaltet. Wie beschrieben wird, wenn der Diac 40 durchschaltet, das Signal V_t2 erzeugt, um den Thyristor 46 durchzuschalten, die Spule 23 mit Energie zu versorgen und den Heizzyklus zu beenden. Da der Thyristor 46 schneller durchschaltet, verringert sich die Dauer des Heizzyklusses entsprechend. Wie beschrieben ist dies wünschenswert, da der im Brotaufnahmeraum während des nachfolgenden Heizzyklusses befindliche Toast in einem gewissen Ausmaß bereits durch die Restwärme getoastet wird, die von dem aufgeheizten Brotaufnahmeraum auf das Brot abgegeben wird. Die Verzögerungszeit des gegenwärtigen Heizzyklusses wird somit kleiner, um das Brot im zweiten Heizzyklus im gleichen Ausmaß zu toasten wie im ersten Heizzyklus.
Ein anderer herkömmlicher Zeitgeber, der zum Steuern der Dauer des Heizzyklusses in einem Toaster verwendet wird, besteht aus einem digitalen Zeitgeber wie einem MC4541, der mit einem temperaturempfindlichen Kondensator verbunden ist. Der Kondensator dient als Temperatursensor, seine Kapazität ist eine Funktion der Temperatur. Im Betrieb wird zu Beginn eines Heizzyklusses eine Spule mit Energie versorgt. Die Spule erzeugt eine elektromagnetische Kraft, die während des Heizzyklusses den Brothalter im Kochraum hält. Während des Heizzyklusses erzeugt der digitale Zeitgeber ein oszillierendes Signal mit einer Frequenz, die eine Funktion des Wertes des Kondensators ist. Die Frequenz des oszillierenden Signals bestimmt, wann der digitale Zeitgeber einen mit der Spule verbundenen Transistor aktiviert, um die Spule abzuschalten und den Heizzyklus zu beenden.
Bei dem herkömmlichen Zeitgeber 10 machen es mehrere Faktoren schwer, in aufeinanderfolgenden Heizzyklen einen gleichbleibenden Toastgrad aufrechtzuerhalten. Zum einen ist bereits der genaue Ort des Heißleiters im Brotaufnahmeraum kritisch. Der Heißleiter 36 muß so angebracht sein, daß sein Widerstand sich als Funktion der Temperatur im Brotaufnahmeraum ändert, damit die Verzögerungszeit des Zeitgebers richtig eingestellt wird und in den Heizzyklen ein gleichbleibender Toastgrad erhalten bleibt. Die Position des Heißleiters kann sich jedoch von Toaster zu Toaster ändern, was zu unerwünschten Veränderungen in der Verzögerungszeit des Zeitgebers 10 führt. Ein weiterer Faktor, der den Toastgrad beeinflußt, ist die dem Heißleiter 36 eigene Nichtlinearität, wodurch sich die Verzögerungszeit in einer Art und Weise verändert, mit der die erhöhten Temperaturen im Brotaufnahmeraum nicht richtig kompensiert werden. Bei den nicht so teuren Heißleitern ist die Toleranz des Heißleiters 36 in der Regel relativ groß; auch diese Variationen im Wert des Widerstands des Heißleiters 36 in verschiedenen Zeitgeberschaltungen 28 führen zu einer Änderung in den Verzögerungszeiten von verschiedenen Zeitgeberschaltungen 28. Bei dem Zeitgeber 10 kann sich ein weiteres Problem ergeben, wenn sich die Spule 23 nicht "öffnet". In dieser Situation wird, wenn der Thyristor 46 durchschaltet, die Spule 23 nicht mit Energie versorgt, so daß der Schalter 12 geschlossen bleibt und der Toaster kontinuierlich weiter mit Energie versorgt wird. Dies kann zu einer gefährlichen Situation führen, da der Toaster immer heißer wird. Die beschriebene bekannte Schaltung mit einem digitalen Zeitgeber und einem Kondensator weist dieses Problem nicht auf, da die zugehörige Spule zu Beginn eines Heizzyklusses mit Energie versorgt wird und eine ausgefallene offene Spule verhindert, daß ein Heizzyklus beginnt.
Es besteht ein Bedarf für einen Zeitgeber, mit dem die Dauer von Heizzyklen in einem Toaster zuverlässig so gesteuert und eingestellt werden kann, daß in aufeinanderfolgenden Heizzyklen an Nahrungsmittelgegenständen ein gleichbleibender Toastgrad erhalten wird.
ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
Das obige Problem wird durch den temperaturkompensierten Zeitgeber nach Patentanspruch 1 und mit dem Verfahren nach Patentanspruch 21 gelöst. Die Unteransprüche sind jeweils auf bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung gerichtet.
Gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung umfaßt eine temperaturkompensierte Zeitgeberschaltung eine Spule mit einem ersten und einem zweiten Anschluß, die zwischen den Anschlüssen einen Widerstand aufweist, der eine Funktion der Temperaturänderungen der Spule aufgrund vor allem des durch die eingeschaltete Spule fließenden Stromes und/oder des Wärmeübergangs auf die Spule von Heizelementen ist. Eine Energieversorgungsschaltung erzeugt eine erste Spannung. Zwischen die Spule und die Energieversorgungsschaltung ist eine Schalt-Schaltung geschaltet. Die Schalt-Schaltung legt in Reaktion auf einen äußeren Zustand die erste Spannung an den ersten und zweiten Anschluß an, um die Spule mit Energie zu versorgen, und trennt später in Reaktion auf die abzuschaltende Spule die Energieversorgungsschaltung von der Spule. Mit dem ersten und zweiten Anschluß der Spule ist eine Zeitgeberschaltung verbunden. Die Zeitgeberschaltung arbeitet in einem ersten Modus, wenn die Spule mit Energie versorgt wird, um eine Verzögerungszeit mit einem Wert vorzugeben, der eine Funktion des Widerstandes der Spule ist. Nach Ablauf der Verzögerungszeit arbeitet die Zeitgeberschaltung in einem zweiten Modus, um die Spule abzuschalten und damit zu bewirken, daß die Schalt-Schaltung die Energieversorgungsschaltung von der Spule trennt.
KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
1 ist eine schematische Darstellung einer herkömmlichen Zeitgeberschaltung für ein Heizgerät.
2 ist eine perspektivische Ansicht eines Toasters mit einem Zeitgeber gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
3 ist eine perspektivische Ansicht einer mit dem Zeitgeber der 2 verbundenen Ausführungsform der Schalt-Schaltung.
4 ist eine schematische Ansicht einer Ausführungsform des Zeitgebers der 2.
GENAUE BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG
Die 2 ist eine perspektivische Ansicht eines Toasters 200 mit einem Zeitgeber 202 gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Der Toaster 200 umfaßt ein Gehäuse 204 mit zwei Seitenflächen 206, 210 und zwei Endflächen 208, 212, die jeweils einstückig miteinander ausgebildet sein können. Innerhalb der Seitenfläche 206 ist eine äußere Brotführung 216 angeordnet. Eine identische äußere Brotführung 218 ist innerhalb der Seitenfläche 210 angeordnet. Zwischen den beiden äußeren Führungen 216 und 218 sind zwei innere Brotführungen 220 und 222 vorgesehen. Jede der Brotführungen 216 bis 222 umfaßt ein horizontales Element 219 und vertikale Elemente 221. Zwischen den Brotführungen 216 und 220 ist ein erster Brotaufnahmeraum 215 ausgebildet und zwischen den Brotführungen 218 und 22 ein zweiter Brotaufnahmeraum 217. Die Brotführungen 216 bis 222 dienen dazu, das zwischen die Brotführungen eingesetzte Brot von den Heizelementen (in der 2 nicht gezeigt) fernzuhalten, die sich auf der Innenseite der Seitenflächen 206 und 210 sowie zwischen den mittleren Brotführungen 220 und 222 befinden.
Im ersten Brotaufnahmeraum 215 ist ein erster Brothalter (nicht gezeigt) angeordnet, der ein Stück Brot hält, wenn es in den Brotaufnahmeraum 215 abgesenkt und daraus hochgehoben wird. Im zweiten Brotaufnahmeraum 217 befindet sich gleichermaßen ein zweiter Brothalter (nicht gezeigt), der ein weiteres Stück Brot im Brotaufnahmeraum 217 hält. Die Brothalter umfassen jeweils einen Hebelabschnitt, der sich durch einen Schlitz 224 bzw. 226 in der Seitenfläche 208 erstreckt. Die Hebelabschnitte werden nach unten gedrückt, um das jeweilige Stück Brot auf dem Brothalter in den Brotaufnahmeraum 215 bzw. 217 abzusenken. Beim Herunterdrücken der Brothalter bewegen sich die äußeren Brotführungen 216, 218 zur Mitte des entsprechenden Brotaufnahmeraums 215, 217, wie es für die Brotführung 218 gezeigt ist. Auf diese Weise bringen die Brotführungen 216 bis 222 das Brot etwa in die Mitte des jeweiligen Brotaufnahmeraums 215, 217, so daß das auf den Brothaltern befindliche Brot sich nicht zu nahe an den Heizelementen befindet. Der Toaster 200 umfaßt des weiteren am Boden der Seitenfläche 208 eine Randfläche 228. Auf der Randfläche 228 sind der Zeitgeber 202 und eine Schalt-Schaltung 234 angebracht.
Die 3 zeigt die Schalt-Schaltung 234 genauer. Die Schalt-Schaltung 234 umfaßt einen Kontakthebel 236 und eine Kontaktanordnung 238 mit einer ersten und einer zweiten elektrisch leitenden elastischen Kontaktzunge 239, 240, die selektiv mit entsprechenden Kontakten 241 und 242 verbunden werden, wie es weiter unten noch erläutert wird. Der Kontakthebel 236 schwenkt in Reaktion auf eine wie gezeigt aufgebrachte Kraft F im Gegenuhrzeigersinn um die Achse 246. Wenn der Kontakthebel 236 geschwenkt wird, werden die Kontaktzungen 239, 240 gegen die Kontakte 241 und 242 gedrückt und damit dem Toaster 200 Energie zugeführt. Die Kraft F wird durch einen Teil von einem der Brothalter (nicht gezeigt) auf den Kontakthebel 236 aufgebracht. Der Zeitgeber 202 ist auch mit der Schaltanordnung 238 verbunden, um während eines Heizzyklusses Energie über die Schaltanordnung 238 zu erhalten. Wie im folgenden noch erläutert, steuert der Zeitgeber 202 eine elektromagnetische Spule 23 an, die in einem Anker 243 ein magnetisches Feld erzeugt. Ein am Ende angebrachter Schließblock 245 steht mit dem Anker 243 in Kontakt. Das magnetische Feld hält den Schließblock 245 während des Heizzyklusses so in Kontakt mit dem Anker 243, daß die Schaltanordnung 234 weiter Energie zum Toaster 200 führt. Am Ende des Heizzyklusses, das vom Zeitgeber 202 bestimmt wird, nimmt der Zeitgeber 202 die Energie von der elektromagnetischen Spule weg, wodurch der Schließblock 245 freigegeben wird. Der Kontakthebel 236 schwenkt dann im Uhrzeigersinn, so daß sich die Kontaktzungen 239, 240 von den Kontakten 241, 242 trennen. Dadurch wird die elektrische Energie vom Toaster 200 weggenommen.
Die 4 ist eine schematische Ansicht des Zeitgebers 202 der 2 und 3 gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Der Zeitgeber 202 umfaßt die Schalt-Schaltung 234, die schematisch mit einem Schalter 310 und einer elektromagnetischen Spule 312 dargestellt ist. Im Betrieb hält die Spule 312, wenn sie mit Energie versorgt wird, den Schalter 310 geschlossen. Die Spule 312 weist einen Widerstand auf, der eine Funktion der Temperatur ist, und der Zeitgeber 202 stellt die Dauer des Heizzyklusses des Toasters 200 mit dem Zeitgeber 202 in Reaktion auf den Wert des Widerstandes und damit der Temperatur der Spule 312 ein, wie es genauer noch erläutert wird. Die Spule 312 dient daher sowohl als Temperatursensor als auch als Aktuator zum Beenden des Heizzyklusses.
Über den Schalter 310 ist eine Wechselstromquelle 300 an den Eingangsknoten 301 angeschlossen. Wenn der Schalter 310 offen ist, ist die Wechselstromquelle 300 vom Eingangsknoten 301 isoliert, was der offenen Stellung der Schalt-Schaltung 234 der 3 entspricht, wenn der Kontakthebel 236 oben ist. Wenn der Schalter 310 geschlossen wird, führt die Spannungsquelle 300 dem Eingangsknoten 301 eine Wechselspannung zu. Eine Diode 302 richtet die Wechselspannung am Eingangsknoten 301 gleich, die gleichgerichtete Spannung wird über einen Widerstand 304 an einen Kondenstor 308 angelegt. Der Kondensator 308 filtert die gleichgerichtete Spannung, um am Knoten 305 im wesentlichen eine Gleichspannung zu erzeugen. Diese Gleichspannung wird über einen Widerstand 306 zu einem Knoten 314 geführt, der mit einem Anschluß der Spule 312 verbunden ist. Die Spule 312 ist zwischen den Knoten 314 und Masse geschaltet und wird somit mit Energie versorgt, wenn der Schalter 310 geschlossen ist.
Die Spannung am Knoten 314 entspricht dem Spannungsabfall an der Spule 312. Diese Spannung wird an eine RC-Verzögerungsschaltung 318 aus Widerständen 320, 322, einem variablen Widerstand 324 und einem Kondensator 328 gelegt. Der Widerstand 320 und ein Widerstand 326 dienen als Spannungsteiler zum Erzeugen einer verringerten Spannung am Knoten 327, wobei diese verringerte Spannung über den Widerstand 322 und den variablen Widerstand 324 den Kondensator 328 auflädt. Die Werte der Widerstände 320, 322, des variablen Widerstands 324 und des Kondensators 328 sind so gewählt, daß sich an der Verzögerungsschaltung 318 die gewünschte Verzögerungszeit ergibt. Der genaue Wert des variablen Widerstands kann mit Bezug zu einer "Toastgrad"-Skala (nicht gezeigt) gewählt werden, um so die Verzögerungszeit einzustellen. Die Geschwindigkeit der Aufladung des Kondensators 328 ist auch eine Funktion der Spannung am Knoten 327, wie es genauer noch weiter unten beschrieben wird. Die Spannung über den Kondensator 328 entspricht einem ersten Auslösesignal V_t1, das an die Basis eines NPN-Transistors 330 geführt wird, dessen Kollektor mit dem Knoten 314 verbunden ist. Der NPN-Transistor 330 dient als Emitterfolger dazu, das Auslösesignal V_t1 minus einem Diodenabfall als zweites Auslösesignal V_t2 zu dem Gate eines Thyristors SCR 334 zu führen. Wie der Fachmann weiß, weist die Basis des Transistors 330 eine hohe Impedanz auf, so daß nicht übermäßig viel Ladestrom vom Kondensator abgezogen wird. Mit zunehmender Ladung des Kondensators 328 steigt entsprechend die Größe des ersten Auslösesignals V_t1 an. Wenn das zweite Auslösesignal V_t2 die Auslösespannung des Thyristors 334 erreicht, schaltet der Thyristor durch, wodurch der Knoten 314 mit Masse verbunden wird und dadurch die Spule 312 nicht mehr mit Energie versorgt wird. Mit anderen Worten fließt, wenn der Thyristor 334 durchgeschaltet hat, der Strom durch den Thyristor 334 und nicht mehr durch die Spule 312, wodurch die Spule nicht mehr mit Energie versorgt wird. Der Zeitgeber 202 umfaßt des weiteren eine Diode 336 und einen Widerstand 338 zum Entladen des Kondensators 328, wenn der Thyristor 334 durchschaltet und den Knoten 314 näherungsweise auf Masse setzt.
Es wird nun die Arbeitsweise des Zeitgebers 202 während eines Heizzyklusses des Toasters 200 (2) näher beschrieben. Um einen Heizzyklus einzuleiten, wird die äußere Kraft F aufgebracht, um den Schalter 310 zu schließen, wodurch am Knoten 305 eine Gleichspannung erzeugt wird. Die Spannung am Knoten 305 wird über den Widerstand 306 an die Spule 312 angelegt und versorgt diese mit Energie, wodurch die Spule 312 den Schalter 310 auch dann geschlossen hält, wenn die äußere Kraft F nicht mehr einwirkt. Dabei ist der Thyristor 334 ausgeschaltet. Der Widerstand 306 und die Spule 312 bilden am Knoten 314 einen Spannungsteiler, wobei die Spannung am Knoten 314 zu der RC-Verzögerungsschaltung 318 geführt wird.
Wenn die Spule 312 mit Energie versorgt wird, beginnt der Kondensator 328 sich aufzuladen, um die Verzögerungszeit des Zeitgebers 202 vorzugeben. Wenn der Wert des am Emitter des Transistors 330 aufgrund des Signals V_t1 erzeugten zweiten Auslösesignals V_t2 die Durchbruchspannung des Thyristors 334 übersteigt, schaltet der Thyristor durch. Der durch die Spule 312 fließende Strom wird dann über den Thyristor 334 abgeleitet, so daß die Spule nicht mehr mit Energie versorgt wird. Wenn die Spule 312 nicht mehr mit Energie versorgt wird, erzeugt sie keine elektromagnetische Kraft mehr, die den Schalter 310 geschlossen halten könnte, so daß sich der Schalter 310 öffnet, wodurch der Heizzyklus des Toasters 200 beendet wird.
Wenn kurze Zeit nach dem ersten Heizzyklus die äußere Kraft F erneut aufgebracht wird, wird der Schalter 310 erneut geschlossen, um die beschriebenen Vorgänge während eines zweiten Heizzyklusses zu wiederholen. Während des zweiten Heizzyklusses arbeitet der Zeitgeber 202 auf die gleiche Weise wie vorstehend beschrieben. Im zweiten Heizzyklus und in darauffolgenden Heizzyklen ändert sich jedoch die Verzögerungszeit des Zeitgebers 202 als Funktion des Widerstandes der Spule 312, wie es nun genauer erläutert wird.
Wie beschrieben wird die Spule 312 während der gesamten Dauer eines Heizzyklusses mit Energie versorgt. Wenn der Schalter 310 geschlossen wird, um nachfolgende Heizzyklen zu bewirken, steigt die Temperatur der Spule 312 vor allem aufgrund der Selbsterwärmung der Spule 312 durch den durch sie hindurchfließenden Strom an. Ein wenig kann die Spule auch durch die von den Heizelementen (nicht gezeigt) des Toasters auf die Spule übertragene Wärme aufgeheizt werden. Da der Widerstand der Spule 312 eine Funktion der Temperatur ist und der Widerstand der Spule zur Einstellung der Verzögerungszeit des Zeitgebers 202 verwendet wird, ist die Verzögerungszeit des Zeitgebers 202 eine Funktion der Temperatur der Spule. Das heißt, daß während des zweiten Heizzyklusses die Spule 312 einen größeren Widerstand aufweist als im ersten Heizzyklus, da die Temperatur der Spule 312 höher ist. Im Ergebnis ist die Spannung am Knoten 314 größer als im ersten Heizzyklus. Die erhöhte Spannung am Knoten 314 bewirkt, daß der Kondensator 328 schneller aufgeladen wird. Im Ergebnis erreicht das zweite Auslösesignal V_t2 schneller die Durchbruchspannung des Thyristors 334, so daß der zweite Heizzyklus früher beendet wird als der erste Heizzyklus.
Wenn die Spannung am Kondensator 328 im interessierenden Spannungsbereich als etwa linear angenommen wird, hat die Änderung in der Spannung am Knoten 321 einen proportionalen Einfluß auf die Zeit, die dazu erforderlich ist, damit die Spannung am Kondensator 328 einen bestimmten Wert erreicht. Es sei zum Beispiel die Spannung am Knoten 321 gleich 2,39 Volt und die Dauer eines Heizzyklusses gleich t₁, wenn die Spule 312 Raumtemperatur hat. Des weiteren sei die Spannung am Knoten 321 gleich 2,99 Volt, wenn die Spule 312 eine Temperatur von 100°C hat. In diesem Beispiel ist die Dauer eines Heizzyklusses, wenn die Spule 312 100°C hat, etwa gleich 2,39/2,99 t₁. Mit anderen Worten beträgt die Dauer des Heizzyklusses t₂ bei einer Temperatur der Spule 312 von 100°C nur 80% (2,39/2,99) der Dauer des Heizzyklusses t₁, wenn sich die Spule 312 etwa auf Raumtemperatur befindet.
In einer Ausführungsform ist die Spule 312 eine Kupferspule. Wie der Fachmann weiß, weist der Widerstand von Kupfer einen linearen positiven Temperaturkoeffizienten auf. Außerdem ist der Temperaturkoeffizient bei Kupfer extrem gleichbleibend, so daß er sich von einer Spule zur anderen nicht sehr ändert. Im Ergebnis kann mit der Spule 312 die Dauer von aufeinanderfolgenden Heizzyklen genauer eingestellt werden, da der Temperaturkoeffizient unter den Spulen 312 gleich bleibt. Im Gegensatz dazu weist der Heißleiter 36 (1) des herkömmlichen Zeitgebers 10 einen nichtlinearen Temperaturkoeffizienten auf, der sich von einem Heißleiter zum anderen stark ändern kann. Die Spule 312 kann alternativ eine Aluminiumspule sein. Aluminium weist einen höheren Widerstand auf als Kupfer, so daß eine kleinere Spule dazu verwendet werden kann, die an die Zeitgeberschaltung 318 anzulegende Spannung zu erzeugen. Im Zeitgeber 202 ist die Anordnung der Spule 312 im Gegensatz zu der Anordnung des Heißleiters 36 im herkömmlichen Zeitgeber 10 nicht kritisch, da der Großteil der Aufheizung der Spule 312 eine Folge des durch die Spule 312 fließenden Stroms ist. Bei der Ausführungsform der 4 wird die Zeitgeberschaltung 318 von einer analogen Zeitgeberschaltung gebildet, der Fachmann erkennt jedoch, daß die Zeitgeberschaltung auch von einem Mikroprozessor, einem Mikrocontroller oder einer anderen digitalen Vorrichtung gebildet werden kann.
Der Thyristor 334 kann auch so angeordnet werden, daß er von einem der Hochleistungswiderstände 304 und 306 Wärme aufnimmt. Bei einer Ausführungsform des Zeitgebers 202 ist der Thyristor 334 physikalisch so am Toaster 200 angebracht, daß er Wärme von den Brotaufnahmeräumen 215, 217 aufnimmt. Wie der Fachmann weiß, nimmt die Größe des zweiten Auslösesignals V_t2, die zum Auslösen des Thyristors 334 erforderlich ist, mit ansteigender Temperatur des Thyristors ab. Die zum Auslösen des Thyristors 334 erforderliche Größe des Signals V_t2 nimmt daher mit zunehmender Temperatur in den Brotaufnahmeräumen 215, 217 ab. Im Ergebnis kann auch die Änderung der Durchbruchspannung des Thyristors 334 als Funktion der Temperatur dazu verwendet werden, die Dauer von aufeinanderfolgenden Heizzyklen am Zeitgeber 202 einzustellen. Außerdem nimmt die Basis-Emitter-Spannung des Transistors 330 in der Regel mit zunehmender Temperatur ab, wenn sich der Transistor in aufeinanderfolgenden Heizzyklen aufheizt. Im Ergebnis weist das zweite Auslösesignal V_t2 eine Größe auf, die näher an der Größe des ersten Auslösesignals V_t1 liegt, so daß die Dauer von nachfolgenden Heizzyklen am Zeitgeber 202 weiter abnimmt. Auf diese Weise wird die Dauer von aufeinanderfolgenden Heizzyklen am Zeitgeber 202 in Reaktion auf eine Änderung des Widerstands der Spule 312 zusammen mit der Änderung in der Durchbruchspannung des Thyristors 334 und der Änderung in der Basis-Emitter-Spannung des Transistors 330 eingestellt.

Claims

Temperaturkompensierter Zeitgeber für ein Heizgerät, das einen Nahrungsmittelgegenstand während eines Heizzyklusses erwärmt, mit einer Spule (312), die einen ersten und einen zweiten Anschluß aufweist und die zwischen den Anschlüssen einen Widerstand zeigt, der eine Funktion der Temperatur der Spule ist, wobei die Spule (312) mittels einer in Reaktion auf einen durch sie fließenden Strom erzeugten elektromagnetischen Kraft einen mechanischen Schalter (310) in einer ersten Position halten kann; und mit einer mit dem ersten und/oder dem zweiten Anschluß der Spule verbundene Zeitgebereinrichtung (202), die zur Aufrechterhaltung eines Heizzyklusses einen Strom durch die Spule schicken kann und die eine Verzögerungszeit nach Beginn des Heizzyklusses ein Verzögerungssignal erzeugen kann, wobei die Verzögerungszeit einen Wert aufweist, der eine Funktion des Widerstands der Spule darstellt, wobei das Verzögerungssignal zur Beendigung des Heizzyklusses den Strom von der Spule wegnehmen kann.
Zeitgeber nach Anspruch 1, wobei die Zeitgebereinrichtung (202) umfaßt eine Verzögerungsschaltung (318), die mit dem ersten Anschluß der Spule (312) verbunden ist und die nach Ablauf der Verzögerungszeit nach Beginn des Heizzyklusses das Verzögerungssignal erzeugt; und eine Schalt-Schaltung (334), die zwischen den ersten und den zweiten Anschluß der Spule geschaltet ist und die einen mit der Verzögerungsschaltung verbundenen Steueranschluß aufweist und in Reaktion auf das Verzögerungssignal den ersten Anschluß der Spule mit dem zweiten Anschluß verbinden kann, um die Energieversorgung der Spule abzuschalten und den Heizzyklus zu beenden.
Zeitgeber nach Anspruch 2, wobei die Verzögerungsschaltung ein Widerstandsnetzwerk (322, 324) mit einem mit dem ersten Anschluß der Spule (312) verbundenen ersten Anschluß und einem mit einem Anschluß eines Kondensators (328) verbundenen zweiten Anschluß aufweist, wobei der Kondensator einen mit dem zweiten Anschluß der Spule verbundenen zweiten Anschluß aufweist und das Verzögerungssignal die am Kondensator abfallende Spannung ist.
Zeitgeber nach Anspruch 2, wobei die Schalt-Schaltung einen Thyristor (334) enthält.
Zeitgeber nach Anspruch 2, wobei das Verzögerungssignal über einen bipolaren Emitterfolgertransistor (330) zu der Schalt-Schaltung (334) geführt wird und diese einen Thyristor SCR (334) aufweist, der einen mit dem Emitter des bipolaren Transistors verbundenen Steueranschluß umfaßt, wobei die Basis-Emitter-Spannung des Transistors und die Durchbruchsspannung des Thyristors jeweils Werte aufweisen, die mit zunehmender Temperatur abnehmen.
Zeitgeber nach Anspruch 1, wobei die Zeitgebereinrichtung (202) umfaßt eine Gleichrichtungsschaltung (301 bis 308) zur Aufnahme einer Wechselspannung, wobei die Gleichrichtungsschaltung mit dem zweiten Anschluß der Spule (312) verbunden ist und einen Gleichrichtungsanschluß aufweist und aus einer am ersten Anschluß anliegenden Wechselspannung am zweiten Anschluß der Spule eine gleichgerichtete Spannung bildet; und eine zwischen den Stromanschluß und den Gleichrichtungsanschluß geschaltete Schalt-Schaltung (234), die in Reaktion auf eine äußere Kraft den Stromanschluß mit dem Gleichrichtungsanschluß verbinden kann, so daß die Gleichrichtungsschaltung (301 bis 308) die gleichgerichtete Spannung am zweiten Anschluß der Spule (312) ausbildet, um diese anzuregen, und die den Stromanschluß solange mit dem Gleichrichtungsanschluß verbunden halten kann, wie die Spule mit Energie versorgt ist, und die in Reaktion auf eine wegfallende Anregung der Spule bei Beendigung des Heizzyklus den Stromanschluß vom Gleichrichtungsanschluß trennen kann.
Zeitgeber nach Anspruch 1, wobei die Spule (312) Kupfer enthält und ihr Widerstand etwa linear zu ihrer Temperatur variiert.
Zeitgeber nach Anspruch 1, wobei die Zeitgebereinrichtung (202) eine analoge Zeitgeberschaltung umfaßt.
Zeitgeber nach Anspruch 1, wobei die Spule (312) einen mit einer Bezugsspannungsquelle verbundenen ersten Anschluß aufweist; zwischen den ersten und den zweiten Anschluß der Spule eine Klemmschaltung (334) geschaltet ist, die den ersten mit dem zweiten Anschluß verbindet, um in Reaktion auf ein an einem Steueranschluß anliegendes Steuersignal die Erregung der Spule abzubauen; und wobei die Zeitgebereinrichtung (202) mit dem zweiten Anschluß der Spule verbunden ist und in Reaktion auf die Anregung der Spule eine Verzögerungszeit laufen läßt und dann, wenn die Verzögerungszeit abgelaufen ist, das Steuersignal an die Klemmschaltung anlegt, um die Erregung der Spule abzubauen.
Zeitgeber nach Anspruch 9, wobei die Zeitgebereinrichtung (202) umfaßt eine Verzögerungsschaltung (318), die mit dem ersten Anschluß der Spule (312) verbunden ist und zu der Verzögerungszeit nach Erregung der Spule ein Verzögerungssignal mit einem gewünschten Wert erzeugt; und eine Koppeleinrichtung (330) mit einem mit dem ersten Anschluß der Spule (312) verbundenen ersten Signalanschluß und einem mit dem Steueranschluß der Klemmschaltung verbundenen zweiten Signalanschluß, wobei die Koppeleinrichtung einen zur Aufnahme des Verzögerungssignals von der Verzögerungsschaltung beschalteten Steueranschluß aufweist und das Verzögerungssignal mit der Klemmschaltung verbinden kann.
Zeitgeber nach Anspruch 10, wobei die Verzögerungsschaltung (318) ein Widerstandsnetzwerk (320 bis 324) mit einem mit dem ersten Anschluß der Spule (312) verbundenen ersten Anschluß und einem mit einem Anschluß eines Kondensators (328) verbundenen zweiten Anschluß aufweist, wobei der Kondensator einen mit dem zweiten Anschluß der Spule verbundenen anderen Anschluß aufweist und das Verzögerungssignal die am Kondensator abfallende Spannung ist.
Zeitgeber nach Anspruch 10, wobei die Koppeleinrichtung einen bipolaren Emitterfolgertransistor (330) umfaßt.
Zeitgeber nach Anspruch 10, wobei die Klemmschaltung einen Thyristor (334) umfaßt.
Zeitgeber nach Anspruch 13, wobei der Thyristor (334) eine Durchbruchsspannung aufweist, die als Funktion der Temperatur abnimmt, wodurch er bei zunehmender Temperatur bei einem kleineren Wert des Verzögerungssignals ausgelöst wird.
Zeitgeber nach Anspruch 10, wobei die Spule (312) Kupfer enthält und ihr Widerstand einen Wert aufweist, der etwa als lineare Funktion der Temperatur der Spule variiert.
Zeitgeber nach Anspruch 10, wobei die Zeitgebereinrichtung (202) eine analoge Zeitgeberschaltung aufweist.
Heizgerät mit einem Zeitgeber nach einem der vorhergehenden Ansprüche, mit des weiteren einem Gehäuse (204) mit einer Anzahl von Seiten und einem innerhalb der Seiten festgelegten Kochraum (217); einer Energieversorgungsschaltung, die eine erste Spannung erzeugt; und mit einer temperaturkompensierten Zeitgeberschaltung (312, 318 bis 334), die am Gehäuse angebracht ist und die die Dauer eines Heizzyklusses des Geräts steuern kann und die die genannte Spule (312) und die Zeitgebereinrichtung (202) umfaßt.
Heizgerät mit einer Zeitgeberschaltung nach einem der Ansprüche 1 bis 16 und mit des weiteren einem Gehäuse (204) mit einer Anzahl von Seiten und einem innerhalb der Seiten festgelegten Kochraum (217); einer schaltenden Einrichtung (234), die am Gehäuse angebracht ist und die ein Hebelelement (236), einen ersten Kontakt (241) zur Aufnahme eines Versorgungsstroms und einen zweiten Kontakt (242) aufweist und die in Reaktion darauf, daß sich der Hebel (236) in der ersten Position befindet, den ersten mit dem zweiten Kontakt verbindet und in Reaktion darauf, daß sich der Hebel in einer zweiten Position befindet, den ersten vom zweiten Kontakt isoliert; und mit einer temperaturkompensierten Zeitgeberschaltung (312, 318 bis 334) mit der genannten Spule (312), deren erster Anschluß mit einer Bezugsspannungsquelle und deren zweiter Anschluß mit dem zweiten Kontakt (242) verbunden ist; und mit der genannten Zeitgebereinrichtung (202), die dann, wenn sich der Hebel der schaltenden Einrichtung in der ersten Position befindet, in einem ersten Modus betrieben wird, der bewirkt, daß ein Versorgungsstrom durch die Spule fließt (312), und in Reaktion auf das Verzögerungssignal in einem zweiten Modus betrieben wird, um den Strom von der Spule (312) wegzunehmen und dadurch die elektromagnetische Kraft zu entfernen, wodurch die schaltende Einrichtung (234) in die zweite Position versetzt wird, die die Versorgungsspannung vom zweiten Anschluß der Spule isoliert und den Heizzyklus beendet.
Heizgerät nach Anspruch 17 oder 18, sofern von Anspruch 4 oder 13 abhängig, wobei der Thyristor (334) physisch so angeordnet ist, daß er Wärme aus dem Kochraum aufnimmt.
Heizgerät nach Anspruch 17, 18 oder 19, das einen Toaster umfaßt.
Verfahren zum Steuern des Heizzyklusses eines Geräts (200), das eine Spule (312) mit einem Innenwiderstand aufweist, der eine Funktion der Temperatur ist, wobei das Verfahren umfaßt: Erregen der Spule (312) zur Einleitung eines Heizzyklusses, wobei die erregte Spule (312) einen Spannungsabfall zeigt, dessen Wert eine Funktion der Temperatur der Spule darstellt, und wobei die erregte Spule einen mechanischen Schalter (310) mittels der in Reaktion auf einen durch die Spule fließenden Strom erzeugten elektromagnetischen Kraft in einer ersten Position hält; Erwärmen eines Gegenstands in dem Gerät (200) während des Heizzyklusses; Erzeugen eines Verzögerungssignals nach einer Verzögerungszeit, deren Wert eine Funktion des Widerstands der erregten Spule (312) ist; und Beenden des Heizzyklusses in Reaktion auf das Verzögerungssignal.
Verfahren nach Anspruch 21, wobei zum Haltert eines Hebelbereichs (236) einer schaltenden Einrichtung (234) in einer ersten Position eine von der erregten Spule (312) erzeugte elektromagnetische Kraft angewendet wird.
Verfahren nach Anspruch 21, wobei in dem Gerät (200) eine Siliziumeinrichtung mit einem temperaturabhängigen Parameter so befestigt ist, daß sie während des Heizzyklusses des Geräts Wärme aufnimmt, und wobei die Erzeugung eines Verzögerungssignals die Erzeugung des Verzögerungssignals nach einer Verzögerungszeit aufweist, deren Wert eine Funktion des Widerstands der erregten Spule (312) und eine Funktion des Parameters der Siliziumeinrichtung (330, 334) ist.
Verfahren nach Anspruch 21, wobei das Gerät (200) eine schaltende Einrichtung (234) mit einem zur Aufnahme einer Kraft eingerichteten Hebelbereich (236) aufweist und das Verfahren umfaßt: Anlegen der Kraft, um den Hebelbereich (236) in eine erste Position zu bringen; Erregen der Spule (312) in Reaktion auf das Bringen des Hebelbereichs in die erste Position, um dadurch einen Heizzyklus einzuleiten; Überwachen des Spannungsabfalls über die erregte Spule (312), dessen Wert eine Funktion der Temperatur der Spule darstellt; Halten des Hebels (236) in der ersten Position mittels der von der erregten Spule erzeugten elektromagnetischen Kraft; Erwärmen eines Gegenstands in dem Gerät (200) während des Heizzyklusses; Erzeugen des Verzögerungssignals nach einer Verzögerungszeit, deren Wert eine Funktion der Temperatur der erregten Spule (312) ist; Abbauen der Erregung der Spule (312) in Reaktion auf das Verzögerungssignal, und Freigeben des Hebels (236) aus der ersten Position in Reaktion darauf, daß die erregungsabgebaute Spule (236) die elektromagnetische Kraft nicht mehr erzeugt, um den Heizzyklus zu beenden.
Verfahren nach Anspruch 24, wobei die Spule (312) zur Aufnahme eines Teils der während jedes Heizzyklus erzeugten Wärme auf dem Gerät (200) angeordnet ist.
Verfahren nach Anspruch 24, wobei der Widerstand der Spule (312) als lineare Funktion ihrer Temperatur variiert.
Verfahren nach Anspruch 24, wobei das Abbauen der Erregung der Spule (312) das Anlegen eines relativ kleinen Widerstands zwischen die Anschlüsse der Spule beinhaltet, um den Stromfluß durch die Spule wesentlich zu reduzieren.