本發(fā)明涉及一種具有安全斷電裝置的烤面包機(jī)。

背景技術(shù)：

烤面包機(jī)是需要照管的電器并且用戶(hù)得到的指示是不用照管的烤面包機(jī)應(yīng)當(dāng)是保持未插電的。然而，即使是被照管的電器也會(huì)例如在致動(dòng)桿被下落的產(chǎn)品庫(kù)門(mén)堵在打開(kāi)位置時(shí)而可能地進(jìn)入失控狀態(tài)。在這樣的狀態(tài)下，在烤面包機(jī)著火前并沒(méi)有烤面包機(jī)正失控的可視提示。

已經(jīng)提出各種解決方案來(lái)處理烤面包機(jī)過(guò)熱的危險(xiǎn)。一些傳感器如紅外傳感器并不適合，因?yàn)樗鼈兊男阅軙?huì)因脂肪和糖類(lèi)在烤面包蒸發(fā)中積聚在傳感器上而受到負(fù)面的影響。

此外，烤面包機(jī)在各種各樣的條件下使用。已知的是，烤面包機(jī)必須能在零下條件下可靠地操作以應(yīng)對(duì)在冬季寒冷氣候中在沒(méi)有取暖的或取暖較差的室內(nèi)的環(huán)境下的使用，并且還能在炎熱氣候或忙碌的廚房中在40℃以上環(huán)境溫度的非常熱的條件下可靠地操作。除了環(huán)境條件以外，面包的種類(lèi)也會(huì)影響烘烤腔室的內(nèi)部溫度，其具有針對(duì)相同的環(huán)境條件可見(jiàn)的10℃以上的變化。例如，烤白面包和烤黑面包的差別是很大的。

烤面包機(jī)的操作溫度也會(huì)受到操作中的加熱元件的數(shù)量的影響。有段時(shí)間，商用烤面包機(jī)已經(jīng)具有可單獨(dú)啟動(dòng)的加熱元件并且其中僅一半的元件被啟動(dòng)的百吉餅設(shè)定也是家用烤面包機(jī)上常用的。

影響烤面包機(jī)的操作溫度的其它主要因素是烤面包機(jī)的位置。許多烤面包機(jī)是位于廚房中的具有減小的氣流的區(qū)域中。其它烤面包機(jī)將會(huì)在具有良好氣流的開(kāi)放環(huán)境中使用。

在CN201946954 U中給出了一個(gè)已知提案的示例，在該文獻(xiàn)中公開(kāi)了烤面包機(jī)保護(hù)電路，該保護(hù)電路具有這樣的功能，即在手柄被緊緊卡住而無(wú)法彈回時(shí)，熱熔斷器可通過(guò)其它電路模塊被斷開(kāi)，從而停止供電和工作。該文獻(xiàn)并未處理熱失控的問(wèn)題。

由于影響烤面包機(jī)的操作溫度的因素眾多，一直無(wú)法采用溫度斷電來(lái)防止失控狀態(tài)，因?yàn)殚_(kāi)關(guān)會(huì)在不期望時(shí)過(guò)于頻繁地啟動(dòng)。這會(huì)導(dǎo)致不必要的產(chǎn)品收回和嚴(yán)重的名譽(yù)損害。

還進(jìn)一步建議使用計(jì)時(shí)電路來(lái)用于安全斷電。這些是目前最廣泛應(yīng)用的解決方案，但已經(jīng)出現(xiàn)電路故障的問(wèn)題。此外，彈出式烤面包機(jī)上的致動(dòng)器的一些設(shè)計(jì)會(huì)被阻塞在打開(kāi)位置，導(dǎo)致簡(jiǎn)單、可靠的計(jì)時(shí)器電路不斷電。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

因此，本發(fā)明試圖提供一種具有安全斷電裝置的烤面包機(jī)，該安全斷電裝置能夠可靠地檢測(cè)烤面包機(jī)中的熱失控。

根據(jù)本發(fā)明，提供有一種烤面包機(jī)，其具有殼體，在所述殼體內(nèi)提供有用于烘烤面包的第一腔室，和第二腔室，所述殼體具有用于將面包接納到烘烤腔室內(nèi)的至少一個(gè)槽，所述第一腔室設(shè)置有適于在使用中烘烤面包的加熱元件，其中，存在用于在預(yù)定的一個(gè)或多個(gè)槽中烘烤面包的第一飽和溫度范圍和對(duì)應(yīng)于失控狀態(tài)的第二飽和溫度范圍，其中，在第一飽和溫度范圍與第二飽和溫度范圍之間存在第二腔室內(nèi)的溫度的差異，所述烤面包機(jī)設(shè)置有熱熔斷器，其中，所述熱熔斷器具有啟動(dòng)溫度范圍，該范圍的下限在所述第一范圍以上且該范圍的上限在所述第二范圍以下。

優(yōu)選地，該熔斷器位于所述第二腔室內(nèi)?；蛘?，所述熔斷器能面貼式安裝(surface mounted)在鄰近第一腔室的隔板上，所述熔斷器可位于第一腔室或位于第二腔室內(nèi)。

優(yōu)選地，在第一飽和溫度范圍的上限與所述第二飽和溫度范圍的下限之間的溫度差△T在20℃以上。優(yōu)選地，△T大致在20℃至30℃的范圍內(nèi)。優(yōu)選地，所述熱熔斷器位于第二腔室的下部位置。優(yōu)選地，所述熔斷器面貼式安裝在位于第二腔室中的或形成為第二腔室的一部分的隔板上。

在位于第二腔室的下部的優(yōu)選位置上，在失控期間，該位置與烤面包機(jī)內(nèi)的其它位置相比需要更長(zhǎng)的時(shí)間來(lái)達(dá)到穩(wěn)定溫度。這避免了這樣的問(wèn)題，即該位置過(guò)快變熱從而將存在不當(dāng)跳閘(nuisance tripping)并降低熔斷器的壽命和因此產(chǎn)品的壽命的問(wèn)題。

該位置還因隔板的低熱質(zhì)量而快速冷卻，這有助于將正常烘烤穩(wěn)定溫度保持在失控穩(wěn)定溫度以下，即防止了不當(dāng)跳閘。

附圖說(shuō)明

現(xiàn)將參照附圖更詳細(xì)地描述本發(fā)明的示例性實(shí)施例，其中：

圖1示出了烤面包機(jī)的示意性平面圖；

圖2示出了記錄的溫度-時(shí)間的曲線圖；

圖3示出了熔斷器位置；

圖4a示出了兩槽式烤面包機(jī)在失控狀態(tài)下的曲線圖；

圖4b示出了兩槽式烤面包機(jī)在正常使用中的曲線圖；

圖5a示出了六槽式烤面包機(jī)在失控狀態(tài)下的曲線圖；

圖5b示出了六槽式烤面包機(jī)在正常使用中的曲線圖。

具體實(shí)施方式

目前商業(yè)生產(chǎn)中存在兩種主要類(lèi)型的烤面包機(jī)，即商用和家用烤面包機(jī)。商用烤面包機(jī)被設(shè)計(jì)成幾乎能被連續(xù)地使用并且通常會(huì)具有金屬結(jié)構(gòu)。商用烤面包機(jī)通常具有兩個(gè)、三個(gè)或者特別是四個(gè)或六個(gè)槽并且還具有可單獨(dú)啟動(dòng)/啟用的加熱元件，從而使得一個(gè)、兩個(gè)、三個(gè)、四個(gè)或六個(gè)槽(針對(duì)六槽式烤面包機(jī))可在任何時(shí)間被啟用。商用烤面包機(jī)往往設(shè)置有機(jī)械計(jì)時(shí)器并且通常會(huì)具有機(jī)械桿來(lái)逐出面包。

家用烤面包機(jī)通常具有塑料結(jié)構(gòu)或金屬和塑料的結(jié)構(gòu)，并且在PCB上設(shè)置有電子計(jì)時(shí)器并且具有彈出機(jī)構(gòu)以在循環(huán)/周期結(jié)束時(shí)逐出面包。在下文中提供了具有彈出機(jī)構(gòu)的家用烤面包機(jī)的說(shuō)明。

烤面包機(jī)被用作需要照管的電器。在部件故障的情況下，烤面包機(jī)可能會(huì)進(jìn)入元件未被關(guān)掉的失控狀態(tài)。在多槽式烤面包機(jī)中，失控狀態(tài)可能僅在一些槽上發(fā)生而在其它槽上不發(fā)生。這種失控狀態(tài)進(jìn)而可能會(huì)在無(wú)人照管的烤面包機(jī)的情況下帶來(lái)著火的危險(xiǎn)。

圖1示出了烤面包機(jī)1的示意性平面圖，未示出外罩，該烤面包機(jī)包括主殼體2，該主殼體具有第一和第二面包腔室或烘烤腔室3、4。加熱元件5、6分別布置在面包腔室3、4內(nèi)并且在使用中適于烘烤位于相應(yīng)面包支承裝置7、8上的面包片。每個(gè)面包支承裝置7、8包括多個(gè)交替的金屬支承件并且延伸通過(guò)對(duì)應(yīng)的槽9、10。面包支承裝置還支承在面包腔室3、4的端部。

這兩個(gè)面包支承裝置7、8附接至滑架11，該滑架適于在兩個(gè)豎向桿12、13上滑動(dòng)，所述兩個(gè)豎向桿的下側(cè)端部安裝在殼體2的底部上并且所述兩個(gè)豎向桿的上側(cè)端部附接至從烤面包機(jī)的上表面延伸出的凸緣16。桿13定位成相對(duì)于所述兩個(gè)面包腔室3、4大致等距。彈簧15附接至凸緣16和滑架11，從而該滑架被驅(qū)促至提升位置，在該提升位置，面包或烤面包被提升至殼體的上表面以上。所述桿、彈簧和凸緣在被完整組裝時(shí)就位于烤面包機(jī)的總殼體內(nèi)的第二腔室內(nèi)。所述第二腔室可由烤面包機(jī)的殼體限定或者可以是該殼體內(nèi)的明確的空間。第一腔室通常會(huì)具有矩形通道的形式，從而面包可以在頂端插入并且面包屑可在底端落出。

用于啟動(dòng)計(jì)時(shí)器、彈出機(jī)構(gòu)和加熱元件的開(kāi)關(guān)17包括兩對(duì)直立元件，所述兩對(duì)直立元件在它們的遠(yuǎn)側(cè)端部具有對(duì)置的觸體。在使用中，與滑架11一體形成的向下的突出部14將在其插入所述兩對(duì)直立接觸臂之間時(shí)將使對(duì)應(yīng)的觸體迫壓在一起。由于直立的接觸臂是彈性的，向下的突出部在接觸臂的彈性作用下被迫使遠(yuǎn)離最下端位置?；?1借助由觸體的閉合而啟動(dòng)的電磁體以抵抗由彈簧產(chǎn)生的力而被保持在下部位置。

驚人地，在制作烤面包時(shí)存在大量變數(shù)?？久姘鼨C(jī)的加熱元件通常被設(shè)計(jì)成在特定的功率(瓦特?cái)?shù))下操作，這是因?yàn)楸仨氃诳久姘砻嫔弦鹈览路磻?yīng)以制作烤面包。然而，由于水和糖含量的不同，不同類(lèi)型的面包在同一烤面包機(jī)中的表現(xiàn)不同。大量其它因素也會(huì)影響烘烤過(guò)程，如烤面包機(jī)在室內(nèi)的位置和周?chē)h(huán)境，如該烤面包機(jī)是在廚房的角落中使用還是在空白開(kāi)放的通風(fēng)空間中使用。在加熱元件和供應(yīng)電壓的輸出以及環(huán)境溫度方面也存在變化。烘烤腔室內(nèi)的溫度因此可從約120℃至高達(dá)200℃的范圍內(nèi)顯著地變化。

加熱元件的單獨(dú)啟動(dòng)又帶來(lái)了進(jìn)一步的復(fù)雜化。例如，兩槽式烤面包機(jī)可如此使用，即兩個(gè)槽均被啟用且具有一片面包；或者六槽式烤面包機(jī)可如此使用，即所有六個(gè)槽均被啟用且僅具有一片面包。這些復(fù)雜化和可變性已導(dǎo)致制造商具有這樣的技術(shù)偏見(jiàn)，即認(rèn)為熱斷電是行不通的。

圖2示出了針對(duì)四槽式烤面包機(jī)的記錄的溫度-時(shí)間的曲線圖，其示出了在2個(gè)槽熱失控期間以及在4個(gè)槽烘烤期間在烤面包機(jī)的隔板上記錄的溫度。如連續(xù)操作約十分鐘可看到的那樣，在兩種狀態(tài)之間沒(méi)有溫度差異。此后，出現(xiàn)了小的差距但仍保持在烤面包機(jī)腔室溫度在正常使用中的不確定性限制內(nèi)。在這些情況下的熱斷電將期望在正常使用期間因使用頻率高而跳閘。

圖3示出了本發(fā)明的一個(gè)特別優(yōu)選的實(shí)施例，其中，熱熔斷器安裝在烤面包機(jī)殼體的第二腔室中的隔板內(nèi)表面上。在使用中，殼體的第二腔室不可避免地升溫但由于因在第一腔室中的對(duì)流和輻射導(dǎo)致的熱損失，在第二腔室內(nèi)的溫度比在第一腔室內(nèi)分布得更加均勻。

在第一腔室中，加熱元件提供了太不一致而不能作為參考點(diǎn)使用的局部高溫，因?yàn)樵跓崾Э貢r(shí)的平均溫度可能低于導(dǎo)致熔斷器提早斷開(kāi)的熱點(diǎn)溫度。在更高臨界溫度下操作的熔斷器更不可靠并且由于損失的影響而未必會(huì)在合適的溫度下跳閘。

在第二腔室中，溫度的升高很大程度上是因?yàn)閺牡谝磺皇覍?dǎo)熱并隨后輻射到第二腔室中，這導(dǎo)致跨整個(gè)腔室的更均勻的溫度。典型地，隔板設(shè)置在烘烤腔室和第二腔室之間，這減少了灰塵進(jìn)入第二腔室中但也限制了第二腔室的溫度。隔板也使得第二腔室的溫度升高的速度低于烘烤腔室的溫度升高的速度。這種在溫度分布上的不同也可被檢測(cè)到。在某些烤面包機(jī)上，平端元件(Plain End element)總是通電，不管是選擇怎樣的元件組合。因此，對(duì)于四槽式或六槽式烤面包機(jī)而言，如果熔斷器會(huì)在僅選擇兩個(gè)元件時(shí)激活，則熔斷器需要位于該元件附近，從而其可以探測(cè)到熱并激活。

在烤面包機(jī)腔室內(nèi)存在當(dāng)烤面包機(jī)已在面包存在的情況下連續(xù)使用通常約8至10分鐘時(shí)達(dá)到的、用于烘烤面包的第一飽和溫度范圍。此后，腔室內(nèi)的溫度不隨時(shí)間顯著升高，而是呈鋸齒形圖案。該范圍取決于上述因素。

然而，在失控狀態(tài)下，存在第二飽和溫度范圍，其中，該范圍取決于大部分的相同因素。該第二范圍會(huì)高于第一范圍。

已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，在烤面包機(jī)的第二腔室中(在其內(nèi)，溫度并未經(jīng)受同樣的局部波動(dòng)，而更能代表第一腔室中的平均溫度)，這兩個(gè)范圍不重疊。因此，可能的是，在控制電路中布置具有在這兩個(gè)范圍之間的啟動(dòng)溫度的熱熔斷器。優(yōu)選的位置是隔板內(nèi)表面或者優(yōu)選的位置與第一腔室的外壁相間隔地位于該第一腔室的外壁附近。熱熔斷器優(yōu)選地被額定為145℃或120℃，因?yàn)橐寻l(fā)現(xiàn)較高額定的熔斷器是較不可靠的。已發(fā)現(xiàn)，使熔斷器反復(fù)暴露于200℃以上的溫度降低了熔斷器的預(yù)期壽命，這歸因于構(gòu)成熔斷器的材料的熱降解。

圖4a示出了針對(duì)兩槽失控的曲線圖。在這些例子中，采用了相同的烤面包機(jī)、位置和熱熔斷器。斷電時(shí)間范圍和溫度范圍是典型的。

圖4b示出了相同的烤面包機(jī)、位置和熔斷器類(lèi)型，但是此次在一個(gè)槽中具有烤面包。如可看到的，飽和溫度低于圖4a中針對(duì)同一烤面包機(jī)示出的飽和溫度。

圖5a也如圖4中的曲線圖那樣示出了六槽最小失控，采用了相同的烤面包機(jī)、位置和熱熔斷器。圖5b示出了相同的烤面包機(jī)，此次具有一片面包。