DE102016216411A1

DE102016216411A1 - microwave oven

Info

Publication number: DE102016216411A1
Application number: DE102016216411.2A
Authority: DE
Inventors: Ewald Bayer; Marcus Frank; Konrad Schönemann
Original assignee: EGO Elektro Geratebau GmbH
Current assignee: EGO Elektro Geratebau GmbH
Priority date: 2016-08-31
Filing date: 2016-08-31
Publication date: 2018-03-01
Also published as: EP3291645A1

Abstract

Die Erfindung betrifft einen Mikrowellenofen mit einer Kavität, einer Tür, einer Mikrowellenerzeugungseinheit und mindestens einem Türschalter, wobei eine Abschalteinrichtung zum Abschalten der Mikrowellenerzeugungseinheit bei offenem Zustand der Tür vorgesehen ist.The invention relates to a microwave oven with a cavity, a door, a microwave generating unit and at least one door switch, wherein a switch-off device is provided for switching off the microwave generating unit with the door open.

Description

ANWENDUNGSGEBIET UND STAND DER TECHNIKAREA OF APPLICATION AND PRIOR ART

Die Erfindung betrifft einen Mikrowellenofen, wie er vorteilhaft zur Zubereitung von Nahrungsmitteln verwendet und ausgebildet ist, also als Elektro-Haushaltsgerät. The invention relates to a microwave oven, as it is advantageously used and prepared for the preparation of food, so as an electric household appliance.

Bekannte und übliche Mikrowellenöfen sind mit einem Magnetron als Mikrowellenerzeugungseinheit ausgestattet. Sie können auch mit einer Halbleiter-Mikrowellenerzeugungseinheit ausgestattet sein, so dass Halbleiterelemente zur Erzeugung von Mikrowellen verwendet werden können, siehe die EP 15198454.9 mit Anmeldetag vom 8. Dezember 2015 derselben Anmelderin. Letzteres stellt eine neue Technik dar, welche auch als Solid State Cooking bezeichnet werden kann. Known and common microwave ovens are equipped with a magnetron as a microwave generating unit. They may also be equipped with a semiconductor microwave generating unit, so that semiconductor elements for generating microwaves can be used, see EP 15198454.9 with the filing date of 8 December 2015 of the same applicant. The latter represents a new technique, which can also be called Solid State Cooking.

AUFGABE UND LÖSUNGTASK AND SOLUTION

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen eingangs genannten Mikrowellenofen zu schaffen, mit dem Probleme des Standes der Technik vermieden werden können und es insbesondere möglich ist, die Funktionssicherheit des Mikrowellenofens sicherzustellen bei gleichzeitig geringem Herstellungsaufwand. The invention has for its object to provide a microwave oven mentioned above, with the problems of the prior art can be avoided and it is particularly possible to ensure the reliability of the microwave oven at the same time low production costs.

Gelöst wird diese Aufgabe durch einen Mikrowellenofen mit den Merkmalen des Anspruchs 1. Vorteilhafte sowie bevorzugte Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der weiteren Ansprüche und werden im Folgenden näher erläutert. Der Wortlaut der Ansprüche wird durch ausdrückliche Bezugnahme zum Inhalt der Beschreibung gemacht. This object is achieved by a microwave oven with the features of claim 1. Advantageous and preferred embodiments of the invention are the subject of further claims and are explained in more detail below. The wording of the claims is incorporated herein by express reference.

Der Mikrowellenofen weist eine Kavität bzw. eine Mikrowellenofenmuffel auf. Er weist eine Tür auf, mittels welcher die Kavität in einem geschlossenen Zustand verschlossen ist und welche die Kavität in einem offenen Zustand zugänglich lässt. Der Mikrowellenofen weist ferner eine Mikrowellenerzeugungseinheit zum Erzeugen von in die Kavität abzugebenden Mikrowellen auf. Außerdem weist er mindestens einen Türschalter auf, welcher dazu ausgebildet ist, den geschlossenen oder offenen Zustand der Tür zu detektieren bzw. zumindest sicher zu erkennen, ob die Tür ganz geschlossen ist. Der Türschalter ist dazu ausgebildet, eine Stromversorgung der Mikrowellenerzeugungseinheit zu unterbrechen, wenn die Tür geöffnet wird bzw. nicht mehr ganz geschlossen ist. Dies ist erforderlich, um die Erzeugung von Mikrowellen bei offener Tür zu verhindern, da dies ansonsten zu gesundheitlichen Schäden führen kann. Hier sind auch die Zulassungsanforderungen an solche Geräte sehr hoch. The microwave oven has a cavity or a microwave oven muffle. It has a door by means of which the cavity is closed in a closed state and which leaves the cavity accessible in an open state. The microwave oven further includes a microwave generating unit for generating microwaves to be dispensed into the cavity. In addition, it has at least one door switch, which is designed to detect the closed or open state of the door or at least reliably detect whether the door is completely closed. The door switch is adapted to interrupt a power supply of the microwave generating unit when the door is opened or not completely closed. This is necessary to prevent the generation of microwaves when the door is open, as this may otherwise result in damage to health. Here are the approval requirements for such devices are very high.

Erfindungsgemäß ist eine Abschalteinrichtung vorgesehen, welche mit dem mindestens einen Türschalter und der Mikrowellenerzeugungseinheit verbunden ist. Sie ist so verschaltet, dass sie die Mikrowellenerzeugungseinheit ansprechend auf einen durch den Türschalter erkannten offenen bzw. nicht mehr ganz geschlossenen Zustand der Tür unmittelbar abschaltet und/oder das Erzeugen von Mikrowellen unmittelbar beendet. According to the invention a shutdown device is provided, which is connected to the at least one door switch and the microwave generating unit. It is connected in such a way that it immediately switches off the microwave generation unit in response to an open or no longer completely closed state of the door detected by the door switch and / or immediately ends the generation of microwaves.

Durch die Abschalteinrichtung kann insbesondere der Tatsache Rechnung getragen werden, dass bei modernen Mikrowellenerzeugungseinheiten, insbesondere vorgenannten Halbleiter-Mikrowellenerzeugungseinheiten, häufig Kondensatoren vorhanden sind. Diese sorgen bei einem reinen Unterbrechen der Stromzufuhr zur Mikrowellenerzeugungseinheit dafür, dass trotz fehlender Stromzufuhr bzw. Spannungsversorgung noch für eine gewisse Zeit weiter Mikrowellen erzeugt werden, auch bei gerade geöffneter Tür. Dies kann zu einer Gesundheitsgefährdung führen. The shutdown device can in particular take into account the fact that in modern microwave generating units, in particular the aforementioned semiconductor microwave generating units, capacitors are frequently present. These provide in a pure interrupting the power supply to the microwave generating unit that, despite the lack of power supply or power supply for a certain time continue to generate microwaves, even with the door open. This can lead to a health hazard.

Durch die Ausführung der Abschalteinrichtung, welche entsprechend der beschriebenen Funktionalität verschaltet ist, wird im Gegensatz zu einer programmierten Ausführung einer Abschaltung erreicht, dass die Funktionalität hardwaremäßig realisiert ist. Es ist somit nicht erforderlich, einen Mikrocontroller und die darauf laufende Software in ein Sicherheitskonzept mit einzubeziehen, was erheblichen Aufwand bei einer dafür nötigen Zertifizierung oder Approbation einspart. By executing the turn-off device, which is connected according to the described functionality, in contrast to a programmed execution of a shutdown is achieved that the functionality is realized in hardware. It is thus not necessary to include a microcontroller and the software running on it in a security concept, which saves considerable effort in the case of a necessary certification or approbation.

Der Mikrowellenofen weist bevorzugt mehrere Türschalter bzw. eine Mehrzahl von Türschaltern auf, insbesondere bis zu drei Türschalter. Damit kann die Sicherheit weiter erhöht werden, da bei Ausfall eines Türschalters noch ein weiterer Türschalter oder auch mehrere weitere Türschalter vorhanden sind, welche einen eventuell offenen Zustand der Tür detektieren. Die Türschalter können in unterschiedlichen Kombinationen verschaltet sein und verschaltet werden.The microwave oven preferably has a plurality of door switches or a plurality of door switches, in particular up to three door switches. Thus, the security can be further increased because in case of failure of a door switch yet another door switch or several other door switch are present, which detect a possibly open state of the door. The door switches can be interconnected in different combinations and interconnected.

Alle hierin erwähnten Ausführungen der Erfindung können mit zumindest einem Türschalter und entsprechend auch mit mehreren Türschaltern ausgeführt werden. All of the embodiments of the invention mentioned herein can be implemented with at least one door switch and correspondingly also with a plurality of door switches.

Gemäß einer bevorzugten Ausführung ist der mindestens eine Türschalter in einer Leitung einer Wechselstromversorgung der Mikrowellenerzeugungseinheit verschaltet. Dadurch kann auch unmittelbar die Stromversorgung der Mikrowellenerzeugungseinheit unterbrochen werden, was eine zusätzliche Sicherheit darstellt, auch wenn diese Maßnahme nicht die gleiche Geschwindigkeit hat wie die beschriebene Wirkung der Abschalteinrichtung. According to a preferred embodiment, the at least one door switch is connected in a line of an AC power supply of the microwave generating unit. As a result, the power supply of the microwave generating unit can be interrupted immediately, which represents an additional security, even if this measure does not have the same speed as the described effect of the defeat device.

Bevorzugt ist der Türschalter dazu ausgebildet, eine Leitung zur Abschalteinrichtung bei offenem Zustand der Tür zu unterbrechen. Damit kann sowohl die Wechselstromversorgung abgeschaltet werden wie auch ein entsprechendes Signal an die Abschalteinrichtung ausgelöst werden. Insbesondere kann die Abschalteinrichtung dazu ausgebildet sein, eine solche unterbrochene Leitung zu detektieren, welche bei offenem Zustand der Türe entsteht. Preferably, the door switch is adapted to interrupt a line to the shutdown device in the open state of the door. Thus, both the AC power supply can be switched off as well as a corresponding signal to the shutdown device are triggered. In particular, the shutdown device may be designed to detect such a broken line, which arises when the door is open.

Gemäß einer vorteilhaften Ausführung kann die Abschalteinrichtung ein eingangsseitiges Differenzierglied und ein dem Differenzierglied nachgeschaltetes Integrierglied aufweisen, um ein binäres Signal zu erzeugen. Eine solche Ausführung hat sich für typische Situationen beim Abschalten einer Halbleiter-Mikrowellenerzeugungseinheit bewährt. According to an advantageous embodiment, the turn-off device can have an input-side differentiating element and an integrator connected downstream of the differentiating element in order to generate a binary signal. Such an embodiment has proven to be useful for typical situations when turning off a semiconductor microwave generating unit.

Es ist möglich, dass eine Glättungsschaltung und/oder eine Gleichrichterschaltung vorgeschaltet werden können, um die Abschalteinrichtung besser an eine Verwendung bei Wechselstrom anzupassen. Dies ergibt ein besser verwertbares bzw. auswertbares Signal. It is possible that a smoothing circuit and / or a rectifier circuit can be connected upstream in order to better adapt the turn-off device to use with alternating current. This results in a better usable or evaluable signal.

Bevorzugt erfolgt beim Abschalten der Mikrowellenerzeugungseinheit durch die Abschalteinrichtung eine elektrische Trennung von einer Anzahl von Kapazitäten. Dadurch können Kapazitäten, welche ein unmittelbares Beenden der Mikrowellenerzeugung durch die Mikrowellenerzeugungseinheit gegebenenfalls verhindern können, elektrisch getrennt werden, so dass die Erzeugung von Mikrowellen unmittelbar beendet wird. Anders ausgedrückt steht bei einer solchen Trennung die jeweilige Kapazität nicht mehr als Energiespeicher zur Verfügung, was zu einer schnelleren Beendigung der Erzeugung von Mikrowellen führt. When the microwave generating unit is switched off by the switch-off device, an electrical disconnection from a number of capacitances preferably takes place. Thereby, capacitances which may possibly prevent an immediate termination of the microwave generation by the microwave generating unit can be electrically separated, so that the generation of microwaves is immediately stopped. In other words, in such a separation, the respective capacity is no longer available as energy storage, which leads to a faster termination of the generation of microwaves.

Gemäß einer Ausführung kann die Abschalteinrichtung zum Abschalten der Mikrowellenerzeugungseinheit auf eine Primärseite und/oder auf einen Schaltregler und/oder auf eine Sekundärseite eines Schaltnetzteils einwirken. So stehen mehrere vorteilhafte Möglichkeiten frei, abhängig vom tatsächlichen Aufbau und einer Verschaltung der Mikrowellenerzeugungseinheit eine gute Möglichkeit zum Einwirken zu haben. According to one embodiment, the shutdown device for switching off the microwave generating unit act on a primary side and / or on a switching regulator and / or on a secondary side of a switching power supply. Thus, several advantageous options are available, depending on the actual structure and interconnection of the microwave generating unit to have a good opportunity for action.

Die Mikrowellenerzeugungseinheit kann gemäß einer Ausführung vorteilhaft eine Halbleiter-Mikrowellenerzeugungseinheit sein. Bei einer solchen Halbleiter-Mikrowellenerzeugungseinheit kommt der Vorteil besonders zum Tragen, dass die Abschalteinrichtung verschaltet ist und typischerweise ihre Funktionalität nicht vom Funktionieren von Softwarekomponenten abhängt. The microwave generating unit according to an embodiment may advantageously be a semiconductor microwave generating unit. In such a semiconductor microwave generating unit, the advantage is particularly evident that the shutdown device is interconnected and typically its functionality does not depend on the functioning of software components.

Dies erleichtert eine Sicherheitszertifizierung bzw. Approbation erheblich, da die Software darin nicht miteinbezogen werden muss. This considerably facilitates a security certification or approval since the software does not have to be included in it.

Bevorzugt wirkt die Abschalteinrichtung zum Abschalten einer Halbleiter-Mikrowellenerzeugungseinheit auf einen Hochfrequenzteil der Halbleiter-Mikrowellenerzeugungseinheit ein. Dies kann insbesondere an einer Gate-Spannung eines Vorverstärkers und/oder an einer Gate-Spannung eines Leistungsverstärkers und/oder an einer oder mehreren Verstärkerstufen und/oder an einem Enable-Eingang eines Oszillatorbausteins und/oder an einem Hochfrequenzschalter und/oder an einer Pulsweitenmodulationserzeugung (PWM) sein. Die PWM kann in den bereits erwähnten Oszillatorbaustein eingehen. An solchen Stellen kann eine besonders vorteilhafte, insbesondere schnelle Abschaltung erreicht werden. Preferably, the shutdown device for switching off a semiconductor microwave generating unit acts on a high frequency part of the semiconductor microwave generating unit. This may in particular be at a gate voltage of a preamplifier and / or at a gate voltage of a power amplifier and / or at one or more amplifier stages and / or at an enable input of an oscillator module and / or at a high frequency switch and / or at a pulse width modulation generation Be (PWM). The PWM can go into the already mentioned oscillator module. In such places, a particularly advantageous, in particular rapid shutdown can be achieved.

Im Rahmen einer Ausgestaltung der Erfindung können die hierin beschriebenen Stellen, an welchen die Abschalteinrichtung zum Abschalten einwirken kann, in beliebiger Weise miteinander kombiniert werden. Die Abschalteinrichtung kann also an verschiedenen oder an mehreren der beschriebenen Stellen oder auch noch an anderen Stellen einwirken. Alle solchen Kombinationen und Unterkombinationen gelten als Bestandteil der Offenbarung dieser Anmeldung bzw. Erfindung. Within the scope of an embodiment of the invention, the points described herein, at which the shut-off device can act to switch off, can be combined with one another in any desired manner. The shutdown device can thus act at different or at several of the described points or even at other locations. All such combinations and sub-combinations are considered part of the disclosure of this application or invention.

Gemäß einer Weiterbildung ist der Türschalter mit einem oder mit einer Mehrzahl von Eingängen der Abschalteinrichtung verbunden. Dabei ist die Abschalteinrichtung so verschaltet, dass sie die Mikrowellenerzeugungseinheit abschaltet, wenn sie darauf anspricht, dass zumindest an einem der Eingänge ein jeweiliges vordefiniertes Signal anliegt. Dadurch können zusätzlich zur Abschaltung mittels der Türschalter auch weitere Signalquellen verwendet werden, um eine Abschaltung, insbesondere aus Sicherheitsgründen, auszulösen. According to a development, the door switch is connected to one or a plurality of inputs of the turn-off device. In this case, the turn-off device is connected so that it switches off the microwave generating unit when it responds to the fact that at least at one of the inputs a respective predefined signal is applied. As a result, in addition to the shutdown by means of the door switch, further signal sources can be used to trigger a shutdown, in particular for security reasons.

Die Eingänge können beispielsweise so verschaltet sein, dass sie logisch verundet oder verodert sind. Dadurch kann erreicht werden, dass die Mikrowellenerzeugung nur dann stattfinden kann bzw. nur dann nicht abgeschaltet wird, wenn alle Eingänge anzeigen, dass einer Mikrowellenerzeugung keine Sicherheitsbedenken entgegenstehen. Das hierzu erforderliche jeweilige vordefinierte Signal kann beispielsweise bei allen Eingängen 0 oder 1 sein. Es können jedoch auch unterschiedliche vordefinierte Signale verwendet werden.For example, the inputs can be interconnected so that they are logically rounded or grounded. As a result, it can be achieved that the microwave generation can take place only or is not switched off only when all inputs indicate that microwave generation is not precluded by safety concerns. The respective predefined signal required for this purpose can be, for example, 0 or 1 for all inputs. However, different predefined signals can be used.

Mit zumindest einem Eingang kann ein Temperatursensor verbunden sein. Damit können Temperaturwerte von Bauteilen überwacht werden, so dass bei einer zu hohen Temperatur eines Bauteils eine Abschaltung ausgelöst werden kann. Es kann auch zumindest ein Eingang mit einem Ausgangsanschluss eines Mikrocontrollers oder einer anderen programmierbaren Einheit verbunden sein. Dadurch kann auch einem Mikrocontroller oder einer anderen programmierbaren Einheit die Möglichkeit gegeben werden, darauf Einfluss zu nehmen, ob eine Mikrowellenerzeugung stattfinden soll oder nicht. Beispielsweise kann dadurch erreicht werden, dass beim Schließen einer Tür ein Mikrocontroller oder eine andere programmierbare Einheit festlegen kann, dass die Mikrowellenerzeugung erst später beginnen soll, also mit einer Zeitverzögerung. With at least one input, a temperature sensor can be connected. Thus, temperature values of components can be monitored, so that when too high a temperature of a component, a shutdown can be triggered. It can also have at least one entrance with one Output terminal of a microcontroller or other programmable unit to be connected. As a result, a microcontroller or another programmable unit can be given the opportunity to influence whether microwave generation should take place or not. For example, it can be achieved that when closing a door, a microcontroller or another programmable unit can specify that the microwave generation should start later, ie with a time delay.

Es kann auch ein Eingang mit zumindest einer Kopplerstruktur zur Erfassung reflektierter Mikrowellenleistung verbunden sein. Dadurch kann eine reflektierte Mikrowellenleistung erfasst werden und zur Steuerung der Mikrowellenerzeugung verwendet werden. Insbesondere kann bei einer zu hohen reflektierten Leistung die Mikrowellenerzeugung reduziert oder vorteilhaft beendet werden. An input can also be connected to at least one coupler structure for detecting reflected microwave power. Thereby, a reflected microwave power can be detected and used for controlling the microwave generation. In particular, if the reflected power is too high, the microwave generation can be reduced or advantageously ended.

Durch die eben beschriebenen zusätzlichen Eingänge, mit welchen ebenfalls die Mikrowellenerzeugung abgeschaltet werden kann, ist kein Verlust des eingangs erwähnten Vorteils verbunden, dass eine Software nicht mit in eine Sicherheitszertifizierung oder Approbation miteinbezogen werden muss. Es wird hier lediglich eine zusätzliche Funktionalität zum Abschalten zur Verfügung gestellt, welche die Abschaltfunktionalität der oben erwähnten Türschalter in keiner Weise beeinträchtigt. By the just described additional inputs, with which also the microwave generation can be switched off, no loss of the aforementioned advantage is associated with the fact that a software does not have to be included in a safety certification or approbation. It is merely provided here an additional functionality for switching off, which affects the Abschaltfunktionalität the above-mentioned door switch in any way.

Gemäß einer Ausführung weist der Mikrowellenofen einen sogenannten eingangsseitigen Primary Interlock Switch und/oder einen sogenannten ausgangsseitigen Monitor Switch als Türschalter auf. Gemäß einer weiteren Ausführung weist der Mikrowellenofen einen dem Primary Interlock Switch nachgeschalteten Secondary Interlock Switch als Türschalter auf, welcher bei offenem Zustand der Tür zwei Leitungen kurzschließt, so dass bei Anliegen einer Versorgungsspannung eine in einer der Leitungen verschaltete Sicherung öffnen oder durchbrennen würde, wenn der Primary Interlock Switch nicht geöffnet hätte. So kann eine zusätzliche Sicherheit erreicht werden, da beispielsweise für den Fall, dass Kontakte des Primary Interlock Switch kurzgeschlossen sein oder kleben sollten, der Secondary Interlock Switch beim Öffnen der Tür die beiden Leitungen kurzschließt. Anschließend brennt die Sicherung durch, da aufgrund der Fehlfunktion des Primary Interlock Switch noch eine Versorgungsspannung anliegt. Im Normalbetrieb liegt aufgrund der ordnungsgemäßen Funktion des Primary Interlock Switch beim Öffnen des Secondary Interlock Switch bzw. bei dessen Umschalten zum Kurzschließen der Leitungen bereits keine Versorgungsspannung mehr an, so dass die Sicherung nicht öffnet oder durchbrennt. According to one embodiment, the microwave oven has a so-called input-side primary interlock switch and / or a so-called output-side monitor switch as a door switch. According to a further embodiment, the microwave oven has a secondary interlock switch downstream of the primary interlock switch as a door switch, which shorts two lines when the door is open, so that when a supply voltage is applied, a fuse connected in one of the lines would open or burn out if the Primary interlock switch would not have opened. Thus, additional security can be achieved since, for example, should the contacts of the primary interlock switch be short-circuited or stick, the secondary interlock switch shorts the two lines when the door is opened. Then the fuse blows, because due to the malfunction of the Primary Interlock Switch still a supply voltage is applied. In normal operation, due to the proper functioning of the Primary Interlock Switch when opening the Secondary Interlock Switch or when switching it to short-circuit the lines, no supply voltage is applied, so that the fuse does not open or blow.

Bevorzugt ist die Mikrowellenerzeugungseinheit so ausgebildet, dass sie beim Abschalten unmittelbar die Erzeugung von Mikrowellen beendet. Hierzu kann insbesondere, wie weiter oben bereits beschrieben, eine elektrische Trennung von Kapazitäten vorgenommen werden. So steht unmittelbar keine Energie mehr zum Erzeugen von Mikrowellen zur Verfügung. Dadurch kann eine besonders hohe Sicherheit erreicht werden. Preferably, the microwave generating unit is designed so that it immediately stops the generation of microwaves when switched off. For this purpose, in particular, as already described above, an electrical separation of capacities can be made. Thus, there is no immediate energy left to generate microwaves. As a result, a particularly high level of security can be achieved.

Diese und weitere Merkmale gehen außer aus den Ansprüchen auch aus der Beschreibung und den Zeichnungen hervor, wobei die einzelnen Merkmale jeweils für sich allein oder zu mehreren in Form von Unterkombinationen bei einer Ausführungsform der Erfindung und auf anderen Gebieten verwirklicht sein und vorteilhafte sowie für sich schutzfähige Ausführungen darstellen können, für die hier Schutz beansprucht wird. Die Unterteilung der Anmeldung in einzelne Abschnitte sowie Zwischen-Überschriften beschränken die unter diesen gemachten Aussagen nicht in ihrer Allgemeingültigkeit. These and other features will become apparent from the claims but also from the description and drawings, wherein the individual features each alone or more in the form of sub-combinations in an embodiment of the invention and in other fields be realized and advantageous and protectable Represent embodiments for which protection is claimed here. The subdivision of the application into individual sections as well as intermediate headings does not restrict the general validity of the statements made thereunder.

KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGBRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWING

Weitere Vorteile und Aspekte der Erfindung ergeben sich aus den Ansprüchen und aus der nachfolgenden Beschreibung von bevorzugten Ausführungsbeispielen der Erfindung, die nachfolgend anhand der 1 erläutert sind. Dabei zeigt die 1 eine Schaltung eines erfindungsgemäßen Mikrowellenofens.Further advantages and aspects of the invention will become apparent from the claims and from the following description of preferred embodiments of the invention, which are described below with reference to the 1 are explained. It shows the 1 a circuit of a microwave oven according to the invention.

DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER AUSFÜHRUNGSBEISPIELEDETAILED DESCRIPTION OF THE EMBODIMENTS

1 zeigt eine Schaltung 10 eines erfindungsgemäßen Mikrowellenofens 50 gemäß Ausführungsbeispielen der Erfindung. Dabei sind unterschiedliche Ausführungsbeispiele dargestellt, welche unterschiedliche mögliche Ausführungen zeigen, wie eine Abschalteinrichtung auf eine Mikrowellenerzeugungseinheit einwirken kann, um die Mikrowellenerzeugung zu beenden. Diese sind mit den Kleinbuchstaben a) bis g) bezeichnet. Diese Ausführungen können alleine verwendet oder auch beliebig miteinander kombiniert werden. 1 shows a circuit 10 a microwave oven according to the invention 50 according to embodiments of the invention. In this case, different embodiments are shown, which show different possible embodiments of how a turn-off device can act on a microwave generating unit to terminate the microwave generation. These are denoted by the lower case letters a) to g). These designs can be used alone or combined with each other.

Die Schaltung 10 weist eine Leistungsversorgungseinheit (Power Supply Unit, PSU) 20 auf, welche zur unmittelbaren Leistungsversorgung einer Halbleiter-Mikrowellenerzeugungseinheit 40 dient. Hierzu ist die PSU 20 an eine Wechselstromversorgung angeschlossen, deren Leitungen mit L und N bezeichnet sind. The circuit 10 has a power supply unit (PSU) 20 which for direct power supply of a semiconductor microwave generating unit 40 serves. This is the PSU 20 connected to an AC power supply whose lines are labeled L and N.

Die Halbleiter-Mikrowellenerzeugungseinheit 40 erzeugt, wenn sie mit Strom versorgt wird und eine weiter unten beschriebene Abschalteinrichtung 30 nicht aktiv ist, Mikrowellen, welche in eine Kavität des Mikrowellenofens 50 in üblicher Weise abgegeben werden. Sie weist einen Oszillatorbaustein 42, einen Vorverstärker 44 und einen Leistungsverstärker 46 auf.The semiconductor microwave generating unit 40 generated when it is powered and a shutdown device described below 30 is not active, microwaves, which in one Cavity of the microwave oven 50 be delivered in the usual way. It has an oscillator component 42 , a preamp 44 and a power amplifier 46 on.

In der Leitung L ist zunächst eine Sicherung F1 verschaltet. Anschließend können bis zu drei Türschalter vorgesehen bzw. verschaltet sein. Hier sind dies drei Türschalter in Form eines Primary Interlock Switch S1, eines Secondary Interlock Switch S2 und eines Monitor Switch S3 verschaltet. Die drei Türschalter S1, S2, S3 werden dabei von einer Tür des Mikrowellenofens 50 betätigt, wobei sie beim Öffnen der Tür vorteilhaft in einer Reihenfolge S1, S2, S3 und unmittelbar hintereinander geöffnet werden können. Somit entsteht hier eine bis zu dreifache Sicherheit, so dass selbst beim Ausfall von zwei Schaltern noch eine Unterbrechung der Stromversorgung für die PSU 20 durch den verbleibenden intakten Schalter resultieren würde. In line L, a fuse F1 is initially connected. Subsequently, up to three door switches can be provided or interconnected. Here, three door switches in the form of a primary interlock switch S1, a secondary interlock switch S2 and a monitor switch S3 are interconnected. The three door switches S1, S2, S3 are thereby from a door of the microwave oven 50 actuated, wherein they can be opened when opening the door advantageous in an order S1, S2, S3 and immediately one behind the other. This results in up to three times the safety, so even if two switches fail, there is still a power cut for the PSU 20 would result from the remaining intact switch.

Des Weiteren ist der Secondary Interlock Switch S2 so verschaltet, dass er im Zustand bei offener Tür nicht nur die Leitung L unterbricht, sondern diese auch zur Leitung N kurzschließt. Dadurch würde für den Fall, dass bei dem Primary Interlock Switch S1 eine Fehlfunktion in Form kurzgeschlossener bzw. verklebter Kontakte vorliegen würde, unmittelbar die Sicherung F1 durchbrennen bzw. ansprechen und öffnen, so dass die Stromversorgung bis zum Auswechseln oder Aktivieren der Sicherung F1 unterbrochen wäre. Furthermore, the secondary interlock switch S2 is connected in such a way that it not only interrupts the line L in the state with the door open, but also short-circuits it to the line N. As a result, in the event that a malfunction in the form of short-circuited or bonded contacts would occur in the case of the primary interlock switch S1, the fuse F1 would immediately burn or open and open so that the power supply would be interrupted until the fuse F1 was replaced or activated ,

In der Leitung N ist des Weiteren ein Schaltkontakt (Switching Contact) k(a) verschaltet, welcher für eine zusätzliche Unterbrechung sorgen kann. Ein ähnlicher Schaltkontakt k(b) ist auch ausgangsseitig zur PSU 20 in einer Leitung verschaltet. Auch damit kann eine Unterbrechung erreicht werden. In the line N is further a switching contact (switching contact) k (a) connected, which can provide an additional interruption. A similar switching contact k (b) is also the output side to the PSU 20 interconnected in a line. Also with this an interruption can be achieved.

Die PSU 20 versorgt die Halbleiter-Mikrowellenerzeugungseinheit 40 unmittelbar mit elektrischer Leistung, was dadurch dargestellt ist, dass die beiden rechts abgehenden Leitungen jeweils mit einem Pfeil versehen sind. Sie führen zur Halbleiter-Mikrowellenerzeugungseinheit 40, welche lediglich in den Ausführungen d) bis g) dargestellt ist. In diesen Ausführungen ist auch der Mikrowellenofen 50 dargestellt.The PSU 20 Supplies the semiconductor microwave generating unit 40 directly with electrical power, which is represented by the fact that the two right-departing lines are each provided with an arrow. They lead to the semiconductor microwave generating unit 40 , which is shown only in the embodiments d) to g). In these versions is also the microwave oven 50 shown.

Die Schaltung 10 weist des Weiteren die bereits weiter oben erwähnte Abschalteinrichtung 30 auf. Die Abschalteinrichtung 30 ist wie gezeigt mit den beiden Leitungen L und N verbunden. Sofern zumindest einer der bereits erwähnten drei Türschalter S1, S2 oder S3 öffnet, wird somit auch die Eingangsseite der Abschalteinrichtung 30 beeinflusst, d.h. insbesondere auf einen Null-Pegel gelegt. The circuit 10 further includes the already mentioned above shutdown device 30 on. The shutdown device 30 is connected to the two lines L and N as shown. If at least one of the already mentioned three door switches S1, S2 or S3 opens, thus also the input side of the turn-off 30 influenced, ie in particular set to a zero level.

Um ein solches Signal in ein Schaltsignal umzuwandeln, verfügt die Abschalteinrichtung 30 über ein Differenzierglied 32 und ein Integrierglied 34. In order to convert such a signal into a switching signal, the shutdown device has 30 via a differentiator 32 and an integrator 34 ,

Ausgangsseitig kann die Abschalteinrichtung 30 auf unterschiedliche Komponenten wirken, was als mögliche Ausführungen mit den Kleinbuchstaben a) bis g) dargestellt ist und nachfolgend beschrieben werden wird. On the output side, the shutdown device 30 acting on different components, which is shown as possible embodiments with the lowercase letters a) to g) and will be described below.

Bei a) wirkt die Abschalteinrichtung 30 auf einen Schaltregler 25 der PSU 20. Damit kann beispielsweise eine Stromversorgung der Halbleiter-Mikrowellenerzeugungseinheit 40 unterbrochen werden. In a) the shutdown device acts 30 to a switching regulator 25 the PSU 20 , Thus, for example, a power supply of the semiconductor microwave generating unit 40 to be interrupted.

Bei b) wirkt die Abschalteinrichtung 30 auf eine Primärseite eines Schaltnetzteils K(a). At b) the shutdown device acts 30 on a primary side of a switching power supply K (a).

Bei c) wirkt die Abschalteinrichtung 30 auf ein Relais an einer Sekundärseite eines Schaltnetzteils K(b).At c) the shutdown device acts 30 to a relay on a secondary side of a switching power supply K (b).

Bei d) wirkt die Abschalteinrichtung 30 auf einen Enable-Eingang des Oszillatorbausteins 42 der Halbleiter-Mikrowellenerzeugungseinheit 40. At d) the shutdown device acts 30 to an enable input of the oscillator block 42 the semiconductor microwave generating unit 40 ,

Bei e) wirkt die Abschalteinrichtung 30 auf eine Gate-Spannung des Vorverstärkers 44 bzw. an einer oder mehreren Verstärkerstufen des Vorverstärkers 44 der Halbleiter-Mikrowellenerzeugungseinheit 40. At e) the shutdown device acts 30 to a gate voltage of the preamplifier 44 or at one or more amplifier stages of the preamplifier 44 the semiconductor microwave generating unit 40 ,

Bei f) wirkt die Abschalteinrichtung 30 auf eine Gate-Spannung des Leistungsverstärkers 46 der Halbleiter-Mikrowellenerzeugungseinheit 40. At f) the shutdown device acts 30 to a gate voltage of the power amplifier 46 the semiconductor microwave generating unit 40 ,

Bei g) wirkt die Abschalteinrichtung 30 auf eine Pulsweitenmodulationserzeugung PWM, welche in den bereits erwähnten Oszillatorbaustein 42 eingeht. At g) the shutdown device acts 30 to a pulse width modulation PWM generation, which in the already mentioned oscillator module 42 received.

In einer tatsächlichen Realisierung eines Mikrowellenofens ist zumindest eine dieser Varianten realisiert. Es können jedoch auch mehrere dieser Varianten verwendet werden und sie können beliebig untereinander kombiniert werden. In an actual realization of a microwave oven, at least one of these variants is realized. However, it is also possible to use several of these variants and they can be combined with one another as desired.

Durch die Abschalteinrichtung 30 kann zusätzlich zur Unterbrechung der Stromzufuhr durch die bis zu drei Türschalter S1, S2, S3 eine Abschaltwirkung realisiert werden, welche schneller ist und/oder welche vor allem eine Erzeugung von Mikrowellen unmittelbar beendet. Dies erhöht die Sicherheit des Mikrowellenofens 50.By the shutdown device 30 In addition to the interruption of the power supply by the up to three door switches S1, S2, S3, a shutdown effect can be realized, which is faster and / or which, above all, immediately stops the generation of microwaves. This increases the safety of the microwave oven 50 ,

Im Rahmen der Erfindung sollen alle hier gezeigten Ausführungen als Verschaltung der Abschalteinrichtung 30 mit der Mikrowellenerzeugungseinheit 40 verstanden werden können, da eine entsprechende Einwirkung auf die Funktionalität der Mikrowellenerzeugungseinheit 40 erfolgt. Im Vergleich zu softwarebasierten Lösungen wird dadurch der Aufwand für eine Zertifizierung bzw. Approbation deutlich gesenkt.In the context of the invention, all embodiments shown here are intended as interconnection of the disconnection device 30 with the microwave generating unit 40 can be understood as a corresponding effect on the functionality of the microwave generating unit 40 he follows. Compared to software-based solutions, this significantly reduces the cost of certification and approval.

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

EP 15198454 [0002]

Claims

Microwave oven ( 50 ), comprising - a cavity, - a door, wherein in a closed state of the door, the cavity is closed, and in an open state of the door, the cavity is accessible, - a microwave generating unit ( 40 ) for generating microwaves to be delivered into the cavity, - at least one door switch (S1, S2, S3), which is designed to detect the closed or open state of the door, characterized by - a switch-off device ( 30 ), which with the at least one door switch (S1, S2, S3) and the microwave generating unit ( 40 ) and is connected to connect the microwave generating unit ( 40 ) immediately shuts off in response to an open condition of the door detected by the door switch (S1, S2, S3) and / or immediately stops the generation of microwaves.

Microwave oven according to claim 1, characterized in that the microwave oven ( 50 ) has a plurality of door switches (S1, S2, S3), preferably up to three door switches (S1, S2, S3), which can be connected in different combinations.

Microwave oven according to claim 1 or 2, characterized in that the at least one door switch (S1, S2, S3) in a line (L) of an AC power supply of the microwave generating unit ( 40 ) is interconnected.

Microwave oven according to one of the preceding claims, characterized in that the at least one door switch (S1, S2, S3) is adapted to a line (L) to the turn-off device ( 30 ) when the door is open.

Microwave oven according to one of the preceding claims, characterized in that the switch-off device ( 30 ) an input-side differentiating element ( 32 ) and a differentiator ( 32 ) downstream integrator ( 34 ) to generate a binary signal.

Microwave oven according to one of the preceding claims, characterized in that when switching off the microwave generating unit ( 40 ) by the shutdown device ( 30 ) an electrical separation of a number of capacities takes place.

Microwave oven according to one of the preceding claims, characterized in that the switch-off device ( 30 ) for switching off the microwave generating unit ( 40 ) acts on a primary side and / or on a switching regulator and / or on a secondary side of a switching power supply (K (a), K (b)).

Microwave oven according to one of the preceding claims, characterized in that the microwave generating unit ( 40 ) a semiconductor microwave generating unit ( 40 ), wherein preferably the shutdown device ( 30 ) for turning off the semiconductor microwave generating unit ( 40 ) to a high-frequency part of the semiconductor microwave generating unit ( 40 ), in particular to an enable input of an oscillator module ( 42 ) and / or at a gate voltage of a preamplifier ( 44 ) and / or at one or more amplifier stages and / or gate voltage of a power amplifier ( 46 ) and / or at a high-frequency switch and / or at a pulse width modulation generation (PWM), which in the oscillator module ( 42 ) received.

Microwave oven according to one of the preceding claims, characterized in that the door switch (S1, S2, S3) with one input or with a plurality of inputs of the shutdown device ( 30 ), wherein the shutdown device ( 30 ) is connected to the microwave generating unit ( 40 ) in response to the fact that at least at one of the inputs a respective predefined signal is applied, wherein preferably the inputs are connected so that they are logically rounded or grounded.

Microwave oven according to claim 9, characterized in that - at least one input is connected to a temperature sensor, and / or - at least one input is connected to an output terminal of a microcontroller or another programmable unit, and / or - at least one input with a coupler structure for Detection of reflected microwave power is connected.

Microwave oven according to one of the preceding claims, characterized in that it comprises an input-side primary interlock switch (S1) and / or an output-side monitor switch (S3) as a door switch (S1, S2, S3), preferably a primary interlock switch ( S1) has a downstream secondary interlock switch (S2) as a door switch (S1, S2, S3), which short circuits two lines (L, N) when the door is open, so that when a supply voltage is applied, a fuse connected in one of the lines (F1 ).

Microwave oven according to one of the preceding claims, characterized in that the microwave generating unit ( 40 ) is designed so that it immediately stops the generation of microwaves when switched off.