DE2136219A1 - Elektronik Ofen - Google Patents

Elektronik Ofen

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DE2136219A1
DE2136219A1 DE19712136219 DE2136219A DE2136219A1 DE 2136219 A1 DE2136219 A1 DE 2136219A1 DE 19712136219 DE19712136219 DE 19712136219 DE 2136219 A DE2136219 A DE 2136219A DE 2136219 A1 DE2136219 A1 DE 2136219A1
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DE
Germany
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cooking chamber
thermal switch
food
switch
air
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Pending
Application number
DE19712136219
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English (en)
Inventor
Ryuji Fuji Shizuoka Igarashi (Japan)
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Toshiba Corp
Original Assignee
Tokyo Shibaura Electric Co Ltd
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    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05BELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B6/00Heating by electric, magnetic or electromagnetic fields
    • H05B6/64Heating using microwaves
    • H05B6/642Cooling of the microwave components and related air circulation systems
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05BELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B6/00Heating by electric, magnetic or electromagnetic fields
    • H05B6/64Heating using microwaves
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    • H05B6/64Heating using microwaves
    • H05B6/6447Method of operation or details of the microwave heating apparatus related to the use of detectors or sensors
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    • HELECTRICITY
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    • H05B6/666Safety circuits

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  • Physics & Mathematics (AREA)
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Description

  • Elektronik-Ofen Die Erfindung betrifft eine hochfrequente Heizvorrichtung und insbesondere einen Elektronik-oder Mikrowellen-Ofen mit verbesserten Schutzvorrichtungen.
  • Ein gewöhnlicher Elektronik-Ofen mit Hochfrequenz Oszillator, im allgemeinen in der Form eines Magnetron-Oszillators, arbeitet auch bei Leerlauf oder Teilleerlauf aufgrund des Fehlens eines Nahrungsmittels in dem Ofen, d. h. , wenn also keine oder nur sehr wenig Nahrungsmittel in diesem Ofen vorhanden sind,und die hochfrequenten elektromagnetischen Wellen, welche durch den Oszillator ausgestrahl werden, treten in einem Übermaß auf und ein solches Übermaß von Wellen wird zu dem Hochfrequenz-Oszillator zurtickreflektiert, womit dieser Uberhitzt wird. Um dies zu verhindern ist es zweckmäßig, einen Thermoschalter auf der Innenwand dieses Ofens, hahe dem Hochfrequenz-Oszillator einzubauen, damit ein anormaler Temperaturanstieg angezeigt und der Hochfrequenz-Oszillator abgeschaltet werden kann, oder ein Schmelz element auf der Innenwand des Ofens vorzusehen. Bei früheren Methoden stieg die Te;-ratur des Hochfrequenz-Oszillators bis zu einem anormalen Wert an, bevor der Thermoschalter ansprechen konnte, was zum Ergebnis hatte, daß die Lebensdauer des Hochfrequenzoszillators bedeutend verkUrzt worden ist.Außerdem verlangt die letztere Methode die Erneuerung des Schmelzelementes.
  • Ein weiteres Problem tritt beim Elektronik-Ofen in Drm der Feuergefahr auf, welche durch die vom zu kochenden Nahrungsmittel erzeugten, brennbaren Rauchentwicklungen entstehen können, oder durch eine unzulängliche Einstellung oder einen Fehler des Zeitgebers, welcher für eine vorherige Bestimmung der Kochdauer des Ofens verwendet wird. Seitdem eine starke Ventilation üblicherweise in den Elektronik-Ofen verwendet wird, werden die einmal entzündeten Flammen aus dem Ofen schlagen, was äußerst gefährlich ist.
  • Gemäß einer früheren Methode ist ein Thermoschalter nahe der Außenwand des Ofens angebracht gewesen, um die Lurtzirkulation durch das Gebläse und den Hochfrequenz-Oszillator abzuschalten. Jedoch ist die Ansprechgeschwindigkeit sehr langsam, wenn der Schalter auf der Außenseite des Ofens angebracht ist.
  • Außerdem ist es schwer, den Thermoschalter an einer bestgeeignetsten Stelle für die Anzeige des Auftretens von Flammen anzubringen, zumal diese Lage davon abhängt, wie die Beschaffenheit und die äußere Form des zu aufwärmenden Nahrungsmittels ist.
  • Sollte das Ansprechen eines solchen feuerempfindlichen Schalters Verzögerungen m*icWbringen, werden die Flammen durch die Abzugsöffnung oder die Tür oder durch einen anderen Teil des Ofens durch die zirkulierende Luft nach außen schlagen. Wenn außerdem noch das Gebläse für die Luftzirkulation weiterläuft und frische Luft an das brennende Nahrungsmittel herandringt, wird der Brandherd solange aufrechterhalten, bis das Nahrungsmittel vollkommen ausgebrannt ist. Wenn auch ein Thermoschalter mit dem Hochfrequenz-Oszillator verbunden ist, so kann ein solcher Schalter dennoch nicht vor Feuergefahr schützen, wie oben beschrieben ist, wenn er nur danach ausgerüstet ist, auf überschüssige oder auf reflektierte elektromagnetische Wellen anzusprechen und wenn die Flammen, von der Luftzirkulation angefachs, den Thermoschalter nicht erreichen können.
  • Es ist daher Aufgabe Erfindung, eine verbesserte Hochfrequenz-Heizvorrichtung oder einen verbesserten elektronischen Ofen vorzusehen, in welchem eine temperaturempfindliche Vorrichtung vorhanden ist, welche auf einen bestimmten Punkt eines Ubermasses an hochfrequenten elektrischen Wellen anspricht, wodurch der Hochfrequenz-Oszillator in Falle von Teilleerlauf- oder Leerlaufbedingung des Ofens, d. h. , wenn keine oder nur wenige Nahrungsmittel in dem Ofen vorhanden sind, abgeschaltet wird, wodurch die Lebensdauer des Hochfrequenz-Oszillators verlängert wird.
  • Eine weitere Aufgabe der Erfindung ist es, eine neuartige Hochfrequenz-Heizvorrichtung oder einen Ofen vorzusehen, welcher eine Feuergefahr unverzüglich anzeigen kann.
  • Gemäß der Erfindung ist ein elektronischer Ofen mit in eine Kochkammer strahlenden hochfrequenten elektromagnetischen Wellen zum Kochen, Braten oder dergleichen von Nahrungsmitteln in diesem Ofen vorgesehen, gekennzeichnet durch einen auf die Bedingungen der elektromagnetischen Wellen in dieser Koohkammer ansprechenden Thermoschalter, welcher den elektrischen Ofen abschaltet, wenn keine oder nur sehr wenig Nahrungsmittel in diesem vorhanden sind.
  • Gemäß eines weiteren Teiles der Erfindung, ist ein elektronischer Ofen mit in eine Kochkammer strahlenden hochfrequenten elektromagnetischen Wellen zum Kochen von in den Ofen gebrachten Nahrungsmitteln und mit in dieser Kochkammer zirkulierenden und nach außen austretenden Luft vorgesehen, dadurch gekennzeichnet, daß in dem Durchlaß dieser austretenden Luft ein Thermoschalter vorgesehen ist, der auf von den Nahrungsmittel erzeugten Flammen anspricht.
  • Auf der Zeichnung sind Ausführungsformen der Erfindung beispielsweise dargestellt und zwar zeigen: Fig. 1 eine schematische Ansicht eines Elektronik-Ofens unter Verwendung eines Thermoschalters, welcher auf die Bedingungen von hochfrequenten elektromagnetischen Wellen, welche in die Kochkammer eingestrahlt werden, anspricht; Fig. 2 ein Schaltdiagramm des in dem Ofen verwendeten Steuerkreises nach Fig.
  • 1; Fig. 3, 4 und 5 unterschiedliche Anordnungen des Thermoschalters; Fig. 6 einen schematischen Querschnitt durch einen Elektronik-Ofen unter Verwendung eines auf Feuer ansprechenden Thermoschalters; und Fig. 7, 8 und 9 abgewandelte Anordnungen des auf Feuer ansprechenden Thermoschalters.
  • Auf den Zeichnungen sind entsprechende Teile durch gleiche Bezugszeichen dargestellt.
  • Ein Elektronik- oder Mikrowellenofen stellt die Erfindung dar und wird in Fig. 1 gezeigt. Er weist folgende Bestandteile auf: ein aehäuse 1 mit einer Tür 2, eine Kochkammer 3 in dem Gehäuse 1, eine Quelle für hochfrequente elektromagnetische Wellen in der Art eines Magnetron-Oszillators 4, ein Lüfter 5 zur Kühlung des Oszillators 4 und zur Anregung der Zirkulation der Luft durch die Kochkammern ein Propeller 6 zur Umwälzung der Luft in der Kochkammer und eine temperaturempfindliche Vorrichtung oder ein Thermoschalter 7, welcher in einer Lage angebracht ist, in welcher er überhöhte Temperaturen anzeigt, welche durch einen Überschuß der refektierten hochfrequenten elektromagnetischen Wellen hervorgerufen werden. Die Zirkulation der Luft wird durch Pfeile angezeigt.
  • In bekannter Weise werden zu kochende Nahrungsmittel auf den Boden in der Kochkammer 3 gestellt und die hochfrequenten elektromagnetischen Wellen, welche von einer kurzen Antenne 4a ausgehen, werden durch den Propeller 6 ungeordnet in Richtung des unter diesem liegenden Nahrungsmittels gestreut.
  • Wenn das Nahrungsmittel von einer ausreichend großen Menge ist, wird der größte Anteil der ausgestrahlten Energie von diesem Nahrungsmittel zum Aufheizen desselben absorbiert, ist jedoch die Menge des Nahrungsmittels gering oder ist überhaupt kein Nahrungsmittel in dem Ofen vorhanden, wird die Energie ein Übermaß erreichen und dieses Übermaß an elektromagnetischen Wellen wird durch das Nahrungsmittel oder durch den Boden oder durch die Seitenwände der Kochkammer zurück zur Antenne 4a reflektiert, so daß der Hochfrequenz-Oszillator 4 verheizt wird. Gemäß der Erfindung erreichen aber soth reflektierte Strahlen auch die temperaturempfindliche Vorrichtung oder den Thermoschalter 7, welcher solch eine Bedingung für Leerlauf oder Teillast zum Abschalten des Hochfrequenz-Oszillators anzeigt.
  • Fig. 2 zeigt ein Verbindungsdiagrainm des Steuerkreises des in Fig. 1 gezeigten Elektronik-Ofens.
  • Die Schaltung umfaßt eine kommerzielle Spannungsquelle PS, einen Magnetron-Oszillator Mag, einen Er-Hochspannungs-Transformator TH zur regung des Magnetron-Oszillators durch eine Gleichrichter-Schaltung, welche aus einer Gleichrichter-Diode SR, überbrückt von einem Widerstand, und einem Kondensator C4 besteht.
  • Der Kathodenheizer des Magnetrons wird von der Quelle PS über einen Quellen-Schalter SW, über einen temperaturempfindlichen Schalter ThS2 ( entsprechend dem in Fig. 1 gezeigten Thermoschalter) und über einen Niederspannungs-Transformator TL versorgt. Ein elektromagnetisches Schütz MC mit seinen normal offenen Kontakten MC-a1 und MC-a2 ist zwischen die Primärwicklung des Hochspannungstransformators TH und des Quelle PS geschaltet und wird durch einen Koch-Schalter SW1 gesteuert, welcher in der Zeit während des Kochens geschlossen ist. Ein Zeitgeber T ist vorgesehen, um die Erregungsdauer des elektromagnetischen Schütz bzw.
  • die Heizzeit des Ofens vorher einzustellen, und ein Zeitverzögerungs-Relais DRy ist vorgesehen um die Inbetriebnahme des Elektronik-Ofens um eine Zeit zu verzögern, welche notwendig ist, um die Kathodenheizung der Magnetronröhre aufzuheizen. In Serie mit dem Koch-Schalter SW1 sind ein TUr-Schalter DS1 und ein Thermoschalter ThS1 geschaltet, welcher auf die Temperatur des Magnetronoszillators anspricht. Ein Motor FM zum Antrieb des Kühlgebläses für den Magnetron-Oszillator ist parallel zur Primärwicklung des Niederspannungs-Transformators TL geschaltet. Ein Motor SFM zum Antrieb des Propellers 6 und ein Zeitgeber-Motor TM sind parallel zum elektromagnetischen Schütz MC geschaltet. Außerdem ist ein Summer BZ zum elektromagnetischen Schütz MC über einen normal geöffneten Kontakt-T-a des Zeitgebers geschaltet. Ein zweiter Tür-Schalter DS2 und Sicherungen F sind in dem ersten Kreis des Hochspannungs-Transformatmrs TH vorhanden.
  • In Betrieb wird zunächst der Quellen-Schalter SW geschlossen, um den Kathodenheizer der Magnetron-Röhre über den normalerweise geschlossenen temperaturempfindlichen Schalter ThS2 und über den Niederspannungstransformator TL vorzuheizen. Nach dem Verstreichen der vorher eingestellten Zeit des Zeitverzögerung Relais DRy wird der Koch-Schalter SW1 geschlossen, um den elektromagnetischen Schütz MC über den Türschalter DS1 und den Thermo-Schalter ThS1 anzuregen. Wenn dieser elektromagnetische Schütz MC angeregt ist, schließt er seine Kontakte MC-al und MC-a2 und erregt den Magnetron-Oszillator Mag über den Hochspannungs-Transformator TH. Zugleich damit wird ein KontaKt MC-a2 des Schütz MC geschlossen, um einen Selbsthalte-Kreis für den elektromagnetischen Schütz MC herzustellen. Wenn die vorher durch den Zeitgeber-T eingestellte Kochzeit ereicht ist, öffnet der Zeitgeber seinen Kontakt T-b, womit der elektromagnetische Schütz MC stromlos wird und damit auch der Magnetron-Oszillator. Zugleich schließt sich der Zeitgeber-Kontakt T-a und regt damit den Summer BZ an, welcher die Beendigung der Kochzeit anzeigt.
  • Die obige Beschreibung bezieht sich auf eine normale Arbeitsweise eines elektronischen Ofens.
  • Wenn jedoch keine oder nur eine sehr geringe Menge von Nahrungsmitteln in der Kochkammer sind, nimmt die elektromagnetische Energie überhand und dieser Überschuß an Energie wird zurück auf den Thermoschalter ThS2 reflektiert, womit bewirkt wird, daß alle Spannungsversorgungen des elektrischen Ofens unterbrochen werden. Dieser Schalter spricht auch auf abnorme Temperaturen an, welche in der Ko* kammer entstehen können, wenn der Zeitgeber fehlt.
  • Auf diese Weise ist es möglich, das Überheizen des Hochfrequenz-Oszillators zu verhindern und ebenso ein Verdrängen des zu wärmenden Nahrungsmittels von vornherein auszuschalten.
  • Als Thermoschalter ThS2 kann ein üblicher Bimetall-Schalter verwendet werden oder irgendein anderes, bekanntes temperatürempfindliches Element und so ein Schalter kann in einem geeigneten Teil auf der Decke oder einer Seite der Kochkammer angel bracht werden. Wird als Thermoschalter ein kolbenartiges temperaturempRindliches Element verwendet, so kann dieser Schalter an der Außenseite der Decke oder der Seitenwände der Kochkammer angebracht werden, wobei der Kolben teilweise in die Kochkammer durch eine Öffnung einer solchen Wand hineinragt, wie dies in Fig. 3 gezeigt ist.
  • In den abgewandelten Ausführungsformen nach den Fig. 4 und 5 ist der Thermoschalter auf der Außenseite einer Seitenwand der Kochkammer 3 angebracht. In Fall nach Fig. 4 steht der Thermoschalter ThS in Verbindung mit dem Inneren der Kochkammer 3 über eine Öffnung 8.
  • In den folgenden Ausführunsformen werden die Thermoschalterlauptsächlich dazu benutzt, um Feuergefahr oder Flammen in der Kochkammer anzuzeigen.
  • In der Ausführungsform nach Fig. 6 besitzt die Türe 2 des Gehäuses 1 ein Fenster, welches durch eine perforierte Metallplatte 11 verschlossen ist, die als Ausgang für die durch den Ofen mittels des Gebläses 5 abgesonderte Luft wirkt. Ein Thermoschalter 12 ist an der Außenseite der perforierten Metallplatte 11 angebracht. Wenn das Nahrungsmittel 14 in der Kochkammer 3 brennt, zeigt der Thermoschalter 12 das Feuer an und schaltet den Elektronik-Ofen in der gleichen Weise ab, wie der in Fig. 7 gezeigte Thermoschalter 7. Luft wird in das Gehäuse durch ein Filter 15 andic im Boden eingezogen und wird zum Schluß dnrch die perforierte Platte 11 nach außen abgegeben, wie durch dte Pfeile gezeigt ist.
  • In der in Fig. 7 gezeigten Ausführungsform wird die Luft in der Kochkammer durch eine perforierte Deckenwand t6 in der Kochkammer 3 und durch eine perforierte Frontplatte 17 oberhalb der TUre 2 abgegeben. In diesem Fall sind ein oder mehrere Thermoschalter 18 in dem Ausgangs-Durchlaß zwischen perforierter Deckenwand und Frontplatte angeordnet.
  • In der in Fig. 8 gezeigten Aualhrungsform wird die Luft aus der Kochkammer 3 durch eine perforierte Platte 20 und durch einen vertikalen Kamin 21 auf der Rückseite der Kochkammer 3 abgegeben. In diesen Fall ist ein Thermoschalter 22 an der Ausgangsseite der perforierten Platte 20 angebracht. Obwohl die in den Fig. 6, 7 und 8 gezeigten Ausführungsformen der Thermoschalter außerhalb der Kochkammer angebracht ist, damit der Schalter geeignet gegen die elektromagnetischen Wellen geschützt ist, ist es denrxoch möglich, diosen Schalter in der Kochkammer anzubringen.
  • So ist in der in Fig. 9 gezeigten AusfUhrungsform der Thermoschalter 12 neben der perforierten Platte 11 oder im Ausgangs-Durchlaß der Luft angebracht, Jedoch ist dieser Schalter 12 von einem Metall: Drahtnetz 23 umschlossen, welches den Schalter von der Wirkung von hochfrequenten elektromagnetischen Wellen abschirmt.
  • Damit ist zu sehen, daß die Erfindung einfache und wirkungsvolle Elemente vorsieht, welche den Elektronik-Ofen gegen Leerlauf oder Teil-Leerlauf sichern, sowie vor Feuergefahr schützen.
  • Es ist leicht einzusehen, daß der erste Thermoschalter auf die Bedingung der elektromagnetischen Wellen, ob Leerlauf oder Teilleerlauf vorliegt und der zweite Schalter auf Feuer ansprechen kann, beide für ein und denselben Ofen.

Claims (8)

  1. PATENTANSPRÜCHE
    Elektronischer Ofen mit in eine Kochkammer strahlenden, hochfrequenten elektromagnetischen Wellen zum Kochen, Braten oder dergleichen von Nahrungsmitteln, gekennzeichnet durch einen auf die I3edilfngen der elektromagnetischen Wellen in dieser Kochkammer (3) ansprechenden Thermoschalter (7) , welcher'den elektronischen Ofen abschaltet, wenn keine oder nur sehr wenige Nahrungsmittel in diesem vorhanden sind.
  2. 2. Elektronischer Ofen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Thermoschalter (7) ein teraturempfindliches Element besitzt, welches in dem Luft weg der Kochkammer (3) liegt.
  3. 3. Elektronischer Ofen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Thermoschalter (ThS) auf der Außenseite einer Seitenwand der Kochkammer (3) angebracht ist.
  4. 4. Elektronischer Ofen mit in eine Kochkammer strahlenden1 hochfrequenten elektromagnetischen Wellen zum Kochen, Braten oder dergleichen von Nahrungsmitteln und mit in dieser Kammer zirkulierender und nach außen austretender Luft, dadurch gekennzeichnet, daß in dem Durchlaß dieser austretender Luft ein Thermoschalter (12, 18, 22) vorgesehen ist, welcher auf die von den Nahrungsmittel erzeugten Flammen anspricht.
  5. 5. Elektronischer Ofen nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß an diesem eine perfofibrte Türe (11) zum Austritt der durch die Kochkammer zirkulierenden Luft vorgesehen ist und daß der Thermoschalter (12) an der Außenseite dieser TUre (11) angebracht ist.
  6. 6. Elektronischer Ofen nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Luft aus der Kochkammer durch einen Kamin (21) abgegeben wird und daß der Thermoschalter (22) in diesem Kamin angeordnet ist.
  7. 7. Elektronischer Ofen nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Thermoschalter (12) von den hoohbrequenten elektromagnetischen Wellen durch einen Käfig (23) elektromagnetisch abgeschirmt wird.
  8. 8. Elektronischer Ofen mit in eine Kochkammer strahlendenhochfrequenten elektromagnetischen Wellen zum Kochen, Braten oder dergleichen von Nahrungsmitteln und mit in dieser Kammer zirkulierender und nach außen austretender Luft, dadurch gekennzeichnet, daß ein auf die Bedingungen der elektromagnetischen Wellen in dieser Kochkammer(3) ansprechender erster Thermoschalter (7) vorgesehen ist, welcher den elektrischen Ofen abschaltet, wenn keine oder nur sehr wenige Nahrungsmittel in diesem vorhanden sind, und daß ein zweiter Schalter (12, 18, 22) in dem Durchlaß der austretenden Luft vorgesehen ist, welcherauf die von den Nahrungsmittel erzeugten Flammen anspricht.
    Leerseite
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4132878A (en) * 1976-02-26 1979-01-02 Hitachi Heating Appliances Co., Ltd. High-frequency energy apparatus
FR2449850A1 (fr) * 1979-02-23 1980-09-19 Sharp Kk Appareil de cuisson commande par un detecteur de gaz et associe a un avertisseur de fuites de gaz
FR2573605A1 (fr) * 1984-11-16 1986-05-23 Esswein Sa Four a micro-ondes muni d'un dispositif de securite contre l'incendie
EP1594345A1 (de) * 2004-04-01 2005-11-09 Electrolux Schwanden AG Mikrowellengerät

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CH545447A (fr) 1974-01-31

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