DE2414123A1 - Elektrische schutzeinrichtung fuer ein mikrowellengeraet - Google Patents

Elektrische schutzeinrichtung fuer ein mikrowellengeraet

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DE2414123A1
DE2414123A1 DE2414123A DE2414123A DE2414123A1 DE 2414123 A1 DE2414123 A1 DE 2414123A1 DE 2414123 A DE2414123 A DE 2414123A DE 2414123 A DE2414123 A DE 2414123A DE 2414123 A1 DE2414123 A1 DE 2414123A1
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Lutz Dipl Ing Boettcher
Joachim Ganske
Paul Curt Mueller
Gerhard Raupach
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Robert Bosch Elektronik GmbH
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    • H05B6/80Apparatus for specific applications
    • H05B6/806Apparatus for specific applications for laboratory use

Description

  • Elektrische Schutzeinrichtung für ein Mikrowellengerät Die Erfindung bezieht sich auf eine elektrische Schutzeinrichtung für ein Mikrowellengerät, das einen Mikrowellengenerator zum Erwärmen vqn in einem Behälter befindlichem Blut auf eine vorgegebene Bluttemperatur enthält und das einen durch einen Deckel verschließbaren und mit dem Mikrowellengenerator in Verbindung stehenden Erwärmungsraum hat, in welchem eine den Behälter aufnehmende Haltevorrichtung während des Erwärmens bewegt wird.
  • Das für Bluttransfusionen benötigte Blut wird üblicherweise in nichtmetallische Gefäße, zum Beispiel in Glasflaschen oder in Beutel aus Kunststoff-Folie, gefüllt und als sogenannte Blutkonserve in einem Kühlschrank bei etwa + 40 C aufbewahrt. Unmittelbar vor seiner Verwendung kann dann das gekühlte Blut durch Mikrowellenenergie schnell auf eine der Temperatur des menschlichen Körpers entsprechende Bluttemperatur von zum Beispiel 350 C erwärmt werden. Hierzu geeignete Bluterwärmungsgeräte enthalten einen Mikrowellengenerator, das ist zum Beispiel ein Magnetrongenerator, dessen Strahler über einen Hohlleiter mit einem Erwärmungsraum in Verbindung steht. In den durch einen Deckel verschließbaren Erwärmungsraum ragt eine Haltevorrichtung für die zu erwärmende Blutkonserve konserve hinein. Eine Temperaturmeßeinrichtung sorgt dafür, daß die Erzeugung von Mikrowellenenergie selbsttätig abgebrochen wird, wenn die gewünschte Bluttemperatur erreicht ist (CH-PS 398 831).
  • Es ist weiterhin bekannt, die Haltevorrichtung während der Erwärmung zu bewegen, damit das Blut möglichst gleichmäßig erwärmt wird.
  • Schließlich ist es auch bekannt, die Bedienung von Bluterwärmungsgeräten gefahrlos zu gestalten, indem der Mikrowellengenerator nur dann eingeschaltet wird, wenn eine Blutkonserve in die Haltevorrichtung eingesetzt ist und wenn der Deckel des Bluterwärmungsgerätes geschlossen ist.
  • Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Bluterwärmungsgerät zu schaffen, das nicht nur gefahrlos bedient werden kann, sondern bei dem darüber hinaus auch sichergestellt ist, daß durch einen teilweisen oder völligen Ausfall der Temperaturmeßeinrichtung oder bei einem Ausfall der Bewegung der Haltevorrichtung kein Schaden durch übermäßiges oder ungleichmäßiges Erwärmen des Blutes angerichtet werden kann.
  • Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe bei einer elektrischen Schutzeinrichtung der eingangs genannten Art dadurch gelöst, daß ein das Ein- und Ausschalten des Mikrowellengenerators steuernder Stromkreis mehrere in Reihe liegende Schalter hat, daß der Schaltzustand je eines der Schalter von dem Beschikkungszustand der Haltevorrichtung, der Offnungs- bzw. Schließstellung stellung des Deckels, dem Bewegungszustand der Haltevorrichtung, der jeweiligen Bluttemperatur und der Erwärmungsdauer derart abhängt, daß die Schalter nur dann geschlossen sind, wenn die Haltevorrichtung beschickt ist, der Deckel geschlossen ist, die Haltevorrichtung bewegt wird, die Bluttemperatur zwischen einer unteren Grenztemperatur und dem Sollwert liegt und eine bestimmte, zulässige Erwärmungsdauer nicht überschritten wird.
  • Eine Schutz einrichtung mit den vorgenannten Merkmalen bietet ein hohes Maß an Sicherheit für den Bedienenden des Bluterwärmungsgerätes. Außerdem wird erreicht, daß die Blutkonserve immer genau auf die vorgegebene Solltemperatur erwärmt wird.
  • In Ausgestaltung der Erfindung ist eine elektrische Schutzeinrichtung dadurch gekennzeichnet, daß in dem Stromkreis in Reihe zu den Schaltern eine Erregerwicklung eines Relais liegt, das mindestens einen Schalter steuert, der zum Ein- oder Ausschalten des Mikrowellengenerators dient. Durch die Einfügung eines Relais in den die Schalter enthaltenden Stromkreis läßt sich das Ein- oder Ausschalten des Mikrowellengenerators von einem zentralen Bedienungsfeld des Bluterwärmungsgerätes aus leicht durchführen. Mit der Anwendung eines Relais sind noch weitere Vorteile verbunden, wenn man in Ausgestaltung der Erfindung durch das Relais gleichzeitig noch andere Schalter steuert, die funktionsgemäß zusammen mit dem Einschalten des Mikrowellengenerators betätigt werden sollen.
  • Weitere Weitere Einzelheiten und zweckmäßige Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den anderen Unteransprüchen und werden an Hand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert. In der Zeichnung bedeuten: Fig. 1 ein Schaltbild eines erfindungsgemäßen Stromkreises mit mehreren Schaltern und einem Relais, Fig. la je einen Stromkreis für einen Mikrowellengenerator und einen Motor, Fig. 2 eine Schnittansicht eines Bluterwärmungsgerätes in abgebrochener Darstellung, Fig. 3 ein Schaltbild einer elektrisch-optischen Abtastvorrichtung und eines elektronischen Zeitkreises, Fig. 3a einen Stromkreis für eine Signallampe, Fig. 4 ein Schaltbild einer Temperaturmeßeinrichtung und Fig. 5 eine Kennlinie eines in der Temperaturmeßeinrichtung nach Fig. 4 verwendeten Temperaturfühlers.
  • Nach Fig. 1 hat ein Stromkreis zwei zum Beispiel mit dem Wechselstromnetz verbundene Eingangsklemmen 1, 2. In der mit der Eingangsklemme 1 verbundenen Leitung liegt eine Reihenschaltung aus einem ersten Schalter 3 eines zweipoligen Netzschalters 4, einem Drucktastenschalter 5, den Schaltern d, k, b21, b31 und b41, der Erregerwicklung eines Relais B1 und einem zweiten Schalter 6 des Netzschalters 4. Die Schalter b21, b31 und b41 sind durch weiter unten erläuterte Relais B2, B3 und und B4 gesteuerte Schalter, von denen der Schalter b21 im Ruhezustand geschlossen ist, während die Schalter b31 und b41 im Ruhezustand geöffnet sind. Das Relais B1 steuert einen Schalter b16, der dem Drucktastenschalter 5 parallel geschaltet ist und der im Ruhezustand geöffnet ist.
  • Die Stromkreise in der Fig. 1 a enthalten je einen weiteren, durch das Relais B1 gesteuerten Schalter bl2 und bl3. Der den Schalter b12 enthaltende Stromkreis liegt an einer Spannung U1 und enthält in Reihe zu dem Schalter b12 einen Mikrowellengenerator 7, das ist zum Beispiel ein Magnetrongenerator. Der Stromkreis mit dem Schalter bl3 liegt beispielsweise am Wechselstromnetz und enthält einen Motor 8, dessen Funktion weiter unten beschrieben wird.
  • Ein Bluterwärmungsgerät 9 nach Fig. 2 hat ein im wesentlichen quaderförmiges Gehäuse 10; in dem Innenraum des Gehäuses 10 befinden sich außer einem in der Zeichnung nicht dargestellten Netzteil und einem Mikrowellengenerator sowie einem Strahler des Mikrowellengenerators ein Hohlleiter 11, in den der Strahler des Mikrowellengenerators hineinragt. Der Hohlleiter geht in einen Erwärmungsraum 12 über, der oben offen ist und durch einen um ein Scharnier 13 schwenkbaren Deckel 14 hochfrequenzdicht abgeschlossen werden kann. An dem Deckel 14 ist mindestens ein Hebel 15 befestigt, dessen freies Ende im geschlossenen Zustand des Deckels von einem Permanentmagneten 16 magnetisch festgehalten wird.
  • Der Der in Fig. 1 durch ein Schaltersymbol gekennzeichnete Schalter d ist in Fig. 2 mit 17 bezeichnet. Bei geschlossenem Deckel 14 des Bluterwärmungsgerätes 9 ist dieser Schalter ebenfalls geschlossen. Eine Haltevorrichtung 18 für einen mit Blut gefüllten Behälter 19, das ist zum Beispiel eine Glasflasche, ist an einem Ende einer in den Erwärmungsraum 12 hineinragenden und drehbar gelagerten Antriebswelle 20 befestigt. Das andere Ende der Antriebswelle trägt beispielsweise ein Antriebsrad 21, das zum Beispiel über ein in Fig. 2 nicht dargestelltes Getriebe mit dem Motor 8 in Verbindung steht. Das zuletzt genannte Ende der Antriebswelle 20 trägt außerdem eine Scheibe 22 mit gleichmäßig über den Umfang der Scheibe verteilt angeordneten Löchern 23. Auf der einen Seite der Scheibe 22 ist eine Lichtquelle 24 und auf der anderen Seite der Scheibe ein lichtempfindliches Element 25 einer weiter unten beschriebenen optischen Abtastvorrichtung derart angeordnet, daß der Lichtstrahl der Lichtquelle jeweils nur durch ein Loch 23 der Scheibe 22 auf das lichtempfindliche Element 25 fallen kann.
  • Die als Hohlwelle ausgebildete Antriebswelle 20 enthält in ihrem Innern einen axial verschiebbaren Stab 26, dessen in den Erwärmungsraum 12 hineinragendes Ende bei eingesetztem Behälter 19 sich an der Wandung des Behälters abstützt und dessen anderes Ende unter der Druckkraft eines Federelementes, z. B. einer Blattfeder 27, steht. Das freie Ende der Feder steht mit einem Schalter 28 in Eingriff, der dem Schalter k in Fig. 1 entspricht. Bei in die Haltevorrichtung 18 eingesetztem Behälter 19 ist der Schalter 28 bzw. k geschlossen.
  • Der Der Stab 26 ist vorzugsweise rohrförmig und trägt an seinem in den-Erwärmungsraum 12 hineinragenden Ende einen Wärmefühler 29, dessen Anschlußleitungen durch den Stab 26 hindurch an eine weiter unten beschriebene Temperaturmeßeinrichtung geführt sind.
  • Eine elektrisch-optische Abtastvorrichtung 30 enthält nach Fig. 3 als Lichtquelle 24 (Fig. 2) eine Leuchtdiode 31, die in Reihe mit einem Widerstand 32 und einem durch das Relais B1 steuerbaren Schalter b14 zwischen einem Anschluß 33 positiver Betriebsspannung UB und Masse liegt. Zwischen der Lichtaustrittsfläche der Leuchtdiode 31 und einem als lichtempfindliches Element 25 (Fig. 2) dienenden Fototransistor 34 befindet sich die Scheibe 22 mit den Löchern 23. Während der Kollektor des Fototransistors 34 über einen Widerstand 35 mit dem feststehenden Kontakt des Schalters b14 verbunden ist, liegt der Emitter des Fototransistors auf Masse. Der Kollektor des Fototransistors 34 steht über einen Verstärker 36 mit einem Längskondensator 37 in Verbindung, an den sich ein weiterer Verstärker 38 anschließt. Die den Längskondensator 37 und den Verstärker 38 verbindende Leitung steht über eine Paralleischaltung aus einem Kondensator 39 und einem Widerstand 40 mit Masse in Verbindung. Der Kondensator 39 und der Widerstand 40 bilden zusammen ein RC-Glied. Von dem Ausgang des weiteren Verstärkers 38 führt eine Verbindung über ein zweites Relais B2 an einen Anschluß 41 positiver Betriebsspannung UB sowie über einen von dem zweiten Relais B2 steuerbaren Schalter b22 nach Masse. Der weitere Verstärker erhält seine Betriebs spannung Ug über den Schalter bl4.
  • Ein Ein in Fig. 3 durch strichpunktierte Linien umrahmter Zeitkreis 42 enthält einen an der Betriebsspannung UB liegenden Konstantstromgenerator 43 mit einem Transistor 44. Der Konstantstromgenerator dient zum Aufladen eines Kondensators 45, der durch einen im Ruhezustand geschlossenen Schalter b15 des Relais B1 überbrückt ist. Das heiße Ende des Kondensators 45 ist mit einem Schwellwertschalter 46 verbunden, dessen Ausgang über einen Widerstand 47 mit der Basis eines Transistors 48 in Verbindung steht. Während der Emitter des Transistors 48 auf dem Massepotential liegt, ist der Kollektor mit dem Eingang des weiteren Verstärkers 38 verbunden.
  • Im folgenden wird die Wirkungsweise der bisher beschriebenen Schutzeinrichtung näher erläutert, wobei vorausgesetzt sei, daß die von einer weiter unten erläuterten Temperaturmeßeinrichtung gesteuerten Schalter b31 und b41 nach dem Schließen des Netzschalters 4 geschlossen sind. Diese Voraussetzung ist immer dann gegeben, wenn die Bluttemperatur der Blutkonserve zwischen einem unteren und einem oberen Grenzwert liegt.
  • Bei geöffnetem Deckel 14 wird die Glasflasche 19 in die Haltevorrichtung 18 eingelegt. Ist die Haltevorrichtung ordnungsgemäß geschlossen, so wird der sonst geöffnete Schalter 28 bzw. der Schalter k in Fig. 1 geschlossen. Wird dann der Deckel 14 zugeklappt, so schließt auch der Schalter 17 bzw. der Schalter d in Fig. 1. Der Schalter b21 ist im Ruhezustand ebenfalls geschlossen. Da voraussetzungsgemäß auch die Schalter b31 und b geschlossen geschlossen sind, kann das erste Relais B1 einen Erregerstrom erhalten, wenn der als Starttaste benutzte Drucktastenschalter 5 betätigt wird. Ist also der Drucktastenschalter 5 betätigt, so wird das Relais B1 erregt. Damit schließt der Kontakt bl6, so daß das Relais B1 auch bei losgelassenem Drucktastenschalter 5 erregt bleibt. Gleichzeitig werden auch die Schalter bl2 und bl3 geschlossen, so daß der Mikrowellengenerator 7 und der Motor 8 eingeschaltet werden. Es-beginnt somit die Erzeugung der blikrowellenenergie unter gleichzeitiger Bewegung der Haltevorrichtung 18. Durch den gleichzeitig mit den Schaltern b16, b12 und b13 geschlossenen Schalter bl4 wird die Betriebsspannung für die Abtastvorrichtung 30 und den weiteren Verstärker 38 eingeschaltet.
  • Der dabei auftretende Einschaltimpuis gelangt über den Verstärker 36 und den Kondensator 37 an den Kondensator 39, der dadurch auf eine, zum Beispiel positive, Spannung aufgeladen wird. Die positive Spannung an dem Kondensator 39 bewirkt über den Verstärker 38, daß das zweite Relais B2 stromlos bleibt. Mit der durch den Motor 8 in Bewegung versetzten Haltevorrichtung 18 bewegt sich auch gleichzeitig die Scheibe 22, so daß das von der Leuchtdiode 31 ausgehende Licht impulsweise auf den Fototransistor 34 fällt. Damit entsteht eine Folge von positiven Impulsen, die den Kondensator 39 in dem geladenen Zustand halten. Das zweite Relais bleibt somit stromlos und der Schalter b21 dieses Relais geschlossen.
  • Hat nach einer bestimmten Zeit die Temperaturmeßeinrichtung festgestellt, daß die dem oberen Grenzwert entsprechende Solltemperatur t5 erreicht ist, so wird der Schalter b41 geöffnet, wodurch wodurch das erste Relais B1 stromlos wird und der Mikrowellengenerator 7 und der Motor 8 abgeschaltet werden. Danach kann die auf die Solltemperatur erwärmte Blutkonserve aus dem Bluterwärmungsgerät entnommen werden.
  • Wird aus irgendeinem Grunde die Bewegung der Haltevorrichtung 18 blockiert oder läuft der Motor nicht an, so werden in der Abtastvorrichtung 30 keine positiven Impulse zur Ladungserhaltung des Kondensators 39 erzeugt. Aus diesem Grunde kann sich der Kondensator 39 über den Widerstand 40 entladen, und zwar entsprechend der gewählten Zeitkonstante. Ist die Kondensatorspannung auf einen bestimmten Wert abgesunken, so sinkt das Ausgangspotential des weiteren Verstärkers 38 auf das Nulipotential ab, wodurch das Relais B2 erregt wird. Ein durch das Relais B2 gesteuerter Schalter b22 sorgt dafür, daß das einmal erregte Relais B2 weiterhin seinen Haltestrom erhält.
  • Mit dem Ansprechen des zweiten Relais B2 wird auch der Schalter b21 in Fig. 1 geöffnet, so daß das Relais B1 stromlos wird bzw. nicht erregt werden kann. Damit ist auch der Mikrowellengenerator 7 abgeschaltet. Das Relais B2 steuert auch noch einen Schalter b23, der bei erregtem Relais B2 geschlossen ist und damit einen Stromkreis für eine Signallampe 49 schließt. In Reihe mit der Signallampe liegt ein Unterbrecher 50, der den Stromkreis in periodischer Folge unterbricht und damit die Signallampe 49 ein Blinksignal abgeben läßt, das das Vorliegen einer Störung anzeigt.
  • Nach Nach Beseitigung der Störung läßt sich das Bluterwärmungsgerät erst wieder einschalten, wenn zuvor der Netzschalter geöffnet worden ist, weil dadurch gleichzeitig die Betriebsspannung UB für das Relais B2 abgeschaltet wird.
  • Wird aus irgendeinem Grunde bei einer zu erwärmenden Blutkonserve die Solltemperatur nicht innerhalb der normalerweise benötigten Erwärmungsdauer erreicht, so kommt nach einer gewissen Zeitspanne der Zeitkreis 42 zur Wirkung. Mit dem Erregen des Relais B1 steuert dieses seinen Schalter b15 in der Weise, daß der im Ruhezustand durch den geschlossenen Schalter b15 über brückte Kondensator 45 zum Aufladen freigegeben wird. Der Strom des Konstantstromgenerators 43 lädt den Kondensator 45 innerhalb einer vorgegebenen Zeit, zum Beispiel von etwa 4 1/2 Minuten, auf einen bestimmten Spannungswert auf, bei welchem der Schwellwertschalter .46 anspricht. Die Zeit von etwa 4 1/2 Minuten entspricht derjenigen Zeit, die für die normale Erwärmung einer Blutkonserve nötig ist, zuzüglich einer gewissen Toleranz.
  • Spricht also der Schwellwertschalter 46 an, so wird die Emitter-Kollektorstrecke des Transistors 48 leitend, so daß das im Ruhezustand stromlose Relais B2 erregt werden kann. Auch in diesem Falle sorgt dann der Schalter b22 für eine Selbsthaltüng des Relais und der Schalter b23 für ein Blinken der Signallampe 49. Die normalerweise benötigte Erwärmungszeit für eine Blutkonserve wird beispielsweise dann überschritten, wenn der Mikrowellengenerator 7 eine zu geringe Heizleistung hat, weil beispielsweise ein Magnetron von zwei Magnetrons ausgefallen ist.
  • Eine Eine andere Ursache kann darin bestehen, daß der Temperaturfühler der Temperaturmeßeinrichtung schadhaft ist und mit zunehmender Erwärmung keine Änderung seines Widerstandes hat Im folgenden werden Aufbau und Wirkungsweise einer Temperaturmeßeinrichtung für das Bluterwärmungsgerät beschrieben. Die Temperaturmeßeinrichtung nach Fig. 4 enthält als wesentliche Bestandteile einen Wärmefühler in Form eines temperaturabhängigen Widerstandes, zwei Komparatoren 52, 53 und zwei Relais B3 und B4.
  • Der temperaturabhängige Widerstand 51 ist vorzugsweise ein NTC-Widerstand, dessen Widerstandswert mit zunehmender Temperatur abnimmt. Der temperaturabhängige Widerstand 51 ist Bestandteil eines ersten Spannungsteilers mit dem Widerstand 54 und zwei in Reihe liegenden Prüftasten 55, 56, die im Ruhezustand geschlossen sind. Ein zweiter Spannungsteiler umfaßt drei Widerstände 57, 58 und 59. Beide Spannungsteiler liegen mit einem Ende auf dem Massepotential, und ihr anderes Ende liegt an einem Verbindungspunkt zwischen einem Widerstand 60 und einer mit Masse verbundenen Zenerdiode 61. An dem Widerstand 60 liegt das positive Betriebsspannungspotential UB. An den beiden Spannungsteilern werden nun Potentialeabgegriffen, deren Bedeutung an Hand der Kennlinie in Fig. 5 erläutert wird. In Fig. 5 ist auf der Abszisse die Temperatur t des temperaturabhängigen Widerstandes 51 in Grad Celsius und auf der Ordinate die Spannung in Volt aufgetragen. Wie bereits erwähnt nimmt der Widerstandswert Widerstandswert des temperaturabhängigen Widerstandes 51 mit zunehmender Temperatur ab und damit auch ein Potential U3 an diesem temperaturabhängigen Widerstand. Das Potential U3 liegt gleichzeitig an einem nichtinvertierenden Eingang 62 des ersten Komparators 52 und an einem invertierenden Eingang 63 des zweiten Komparators 53. Ein einem invertierenden Eingang 64 zugeführtes Potential U4 ist gleich dem Potential U3 bei der unteren Grenztemperatur tu. Die untere Grenztemperatur beträgt beispielsweise 40 C. Das ist die Temperatur der gekühlten Blutkonserve. Ein weiteres an einem nichtinvertierenden Eingang 65 liegendes Potential U5 ist gleich dem Potential U3 bei-der oberen Grenztemperatur, d. h. bei der Solltemperatur t5.
  • Die Komparatoren 52 und 53 sind so beschaffen, daß'ihre Ausgange immer dann eine Masseverbindung aufweisen, wenn die Spannung an ihrem invertierenden Eingang positiv gegenüber der Spannung an ihrem nichtinvertierenden Eingang ist. Aus dem vorher Gesagten ergibt sich folgende Wirkungsweise der Temperaturmeßeinrichtung nach Fig. 4: Ist der Mikrowellengenerator 7 eingeschaltet, so nimmt die Temperatur in dem Erwärmungsraum 12 und damit auch des Blutes in dem Behälter 19 ständig zu; vgl. Fig. 2. Der Wärmefühler 29, der dem temperaturabhängigen Widerstand 51 in Fig. 4 entspricht, nimmt die jeweilige Temperatur des Behälters 19 an, so daß bei steigender Temperatur der Widerstandswert des temperaturabhängigen Widerstandes 51 sinkt.
  • Sofort Sofort nach dem Betätigen des Netz schalters 4 (Fig. 1) und auch während des Erwärmungsvorganges hat das Potential U3 am invertierenden Eingang 63 des zweiten Komparators 53 einen höheren Wert als das Potential US. Das mit dem Ausgang des Komparators verbundene Relais B4 ist somit zunächst erregt. Analoge Potentialverhältnisse ergeben sich für den Komparator 52, so daß auch das Relais B3 erregt ist. Erst wenn der temperaturabhängige Widerstand 51 eine der Solltemperatur t5 von zum Beispiel 350 C entsprechende Temperatur mißt, hat sein Widerstandswert-einen solchen Wert erreicht, daß das Potential U3 das Potential US unterschreitet. Damit wird das Relais B4 stromlos. Mit dem Stromloswerden des Relais B4 wird der Schalter b41 geöffnet, wodurch das Relais B1 stromlos wird. Der zu dem Relais B1 gehörende Schalter b15 geht damit in seine Ruhestellung zurück, in der er den Kondensator 45 des Zeitkreises 42 kurzschließt. Der Schalter b14 des Relais B1 unterbricht gleichzeitig den Stromkreis für die Abtastvorrichtung 30, so daß sich deren Kondensator 39 entladen kann. Das Relais B3 bleibt in diesem Falle erregt, weil das Potential U4 größer ist als das Potential U3.
  • Für den Fall, daß der temperaturabhängige Widerstand 51 aus irgendeinem Grunde unterbrochen wird, steigt das Potential U3 auf einen verhältnismäßig hohen Wert an, der über dem Potential U4 liegt. Damit wird das Relais B3 stromlos, der Schalter b31 öffnet, und das Relais B1 wird ebenfalls stromlos, so daß der Mikrowellengenerator 7 nicht eingeschaltet wird. Im übrigen leuchtet iefl--phtet immer, wenn das Relais B4 erregt ist, die Signallampe 49 (Fig. 3 a) nicht auf, weil- dann ein durch das Relais B4 gesteuerter Schalter b42 geöffnet ist. Die Signallampe 49 leuchtet:- also -erst auf, wenn die-Blutkonserve eine ,Temperatur hat, die gleich oder grö-ßer als die Solltemperatur t5 von zum Beispiel 35-9 C ist.
  • Um die erzielbare Sicherheit bei der Temperaturmessung noch weiter zu erhöhen, sind die beiden Prüftasten 55, 56 vorgesehen. Die Prüftaste 55 ist als Umschalter ausgebildet, der in seiner Ruhestellung den temperaturabhängigen Widerstand 51 an Masse legt'. Wird die Prüftaste 55 betätigt, so wird an Stelle des temperaturabhängigen Widerstandes 51 ein Widerstand 66 in den ersten Spannungsteiler gelegt. Der Widerstandswert dieses Widerstandes ist etwas größer als der Widerstandswert des temperaturabhängigen Widerstandes 51 bei der Solltemperatur ts. Damit ist das Potential U3 kleiner als das Potential U5, so daß das Relais B4 stromlos und der dadurch gesteuerte Schalter b42 geschlossen wird. Das Aufleuchten der Signallampe 49 zeigt dann an, daß der Komparator 53 und das Relais B4 einwandfrei arbeiten. Zweckmäßigerweise ist die Signallampe in einen Druckknopf der Prüftaste 55 eingebaut.-Die andere Prüftaste 56 entspricht einem im Ruhezustand geschlossenen Schalter, dem ein Widerstand 67 parallel geschaltet ist. Der Widerstand 67 hat einen Widerstandswert, der zusammen mit zu dem Widerstandswert des temperaturabhängigen Widerstandes 51 bei bei einer Temperatur von zum Beispiel 200 C einen Wert ergibt, der dem Widerstandswert des temperaturabhängigen Widerstandes bei der unteren Grenztemperatur tu etwas übersteigt.
  • Bei betätigter Prüftaste 56 nimmt dann das Potential U3 einen Wert an, der über dem Potential U4 liegt, so daß das Relais B3 stromlos wird. Ein durch das Relais B3 gesteuerter Schalter b32, der im Ruhezustand geschlossen ist, schließt dann einen Stromkreis für eine Kontrollampe 68, die anzeigt, daß der Komparator 52 und das Relais B3 einwandfrei arbeiten. Die Kontrollampe 68 kann zweckmäßigerweise in einem Druckknopf der Prüftaste 56 untergebracht sein.
  • Die Prüftasten 55 und 56 werden am besten nur im Ruhezustand des Bluterwärmungsgerätes betätigt.
  • Es sei noch erwähnt, daß an die Stelle der in den Fig. 2 und 3 dargestellten Abtastung von Löchern 23 einer Scheibe 22 mittels einer Leuchtdiode und eines Fototransistors auch eine andere Art der Abtastung treten kann. Beispielsweise kann die Scheibe 22 stark reflektierende Striche tragen, die mittels eines Sensors abgetastet werden. Die Scheibe kann gegebenenfalls auch bereichsweise magnetisiert sein, so daß eine Abtastung mittels eines magnetfeldempfindlichen Elementes möglich ist. In gleicher Weise sind Variationen des in Fig. 3 gezeigten elektronischen Zeitkreises möglich.

Claims (24)

  1. Patentansprüche
    l. Elektrische Schutzeinrichtung für ein Mikrowellengerät, das einen Mikrowellengenerator zum Erwärmen von in einem Behälter befindlichem Blut auf eine vorgegebene Bluttemperatur enthält und das einen durch einen Deckel verschließbaren und mit dem Mikrowellengenerator in Verbindung stehenden Erwärmungsraum hat, in welchem eine den Behälter aufnehmende Haltevorrichtung während des Erwärmens bewegt wird, dadurch gekennzeichnet, daß ein das Ein-und Ausschalten des Mikrowellengenerators steuernder Stromkreis mehrere in Reihe liegende Schalter (k, d, b21 ...) hat, daß der Schaltzustand je eines der Schalter von dem Beschickungszustand der Haltevorrichtung (18), der Offnungs- bzw. Schließstellung des Deckels (14), dem Bewegungszustand der Haltevorrichtung (18), der jeweiligen Bluttemperatur und der Erwärmungsdauer derart abhängt, daß die Schalter nur dann geschlossen sind, wenn die Haltevorrichtung beschickt ist, der Deckel geschlossen ist, die Haltevorrichtung bewegt wird, die Bluttemperatur zwischen einer unteren Grenztemperatur und dem Sollwert liegt und eine bestimmte, zulässige Erwärmungsdauer nicht überschritten wird.
  2. 2. Elektrische Schutzeinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in dem Stromkreis in Reihe zu den Schaltern (k, d, b21 ...) eine Erregerwicklung eines ersten Relais (BI) liegt, das mindestens einen Schalter (b12) steuert, der zum Ein- oder Ausschalten des Mikrowellengenerators (7) dient.
  3. 3. Elektrische Schutzeinrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das erste Relais (B1) einen weiteren Schalter (b13) hat, der zum Ein- oder Ausschalten einer die Haltevorrichtung (18) für den Behälter (19) in Bewegung versetzenden Antriebsvorrichtung (z. B. 8) dient.
  4. 4. Elektrische Schutzeinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Haltevorrichtung (18) für den Behälter (19) mit Markierungen versehen ist, daß eine Abtastvorrichtung (30) zum Abtasten der einzelnen Markierungen vorhanden ist und daß die Abtastvorrichtung ein bestimmtes Signal zum öffnen des dem Bewegungszustand der Haltevorrichtung zugeordneten Schalters (b21) abgibt, wenn sich die Markierungen bewegen.
  5. 5. Elektrische Schutzeinrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß mit dem Ausgang der Abtastvorrichtung (z. B. 30) ein zweites Relais (B2) verbunden ist, das einen Schalter (b2l) hat, der dem dem Bewegungszustand der Haltevorrichtung (18) zugeordneten Schalter entspricht.
  6. 6. Elektrische Schutzeinrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Markierungen aus gleichmäßig über den Umfang einer Scheibe (22) verteilt angeordneten Löchern (23) bestehen und daß die Scheibe auf einer fest mit der Haltevorrichtung (18) verbundenen Antriebswelle (20) sitzt.
  7. 7. Elektrische Schutzeinrichtung nach Anspruch 4, 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Abtastvorrichtung eine optisch-elektronische Abtastvorrichtung (30) ist.
  8. a. -,Elektrisöhe Schutzeinrichtung nach Anspruch 2 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Relais (B1) einen weiteren Schalter (b1,4) zum Ein- und Ausschalten der Betriebsspannung für die Abtastvorrichtung (30)- hat.
  9. 9. Elektrische Schutzeinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zum Feststellen der höchstzulässigen Erwärmungsdauer ein elektronischer Zeitkreis (42) vorhanden ist, der durch einen weiteren Schalter (b15) des Relais (B1) eingeschaltet wird und nach einer der höchstzulässigen Erwärmungsdauer entsprechenden Zeit ein,bestimmtes Signal zum öffnen des der Erwärmungsdauer zugeordneten Schalters abgibt.
  10. 10. Elektrische Schutzeinrichtung nach Anspruch 1 und 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Ausgang der Abtastvorrichtung (30) und der Ausgang des Zeitkreises (42) gemeinsam mit dem weiteren Relais (B2) verbunden sind und daß der dem Bewegungszustand der Haltevorrichtung zugeordnete Schalter und der der Erwärmungsdauer zugeordnete Schalter zu einem Schalter (b21) des weiteren Relais (B2) vereinigt sind.
  11. 11. Elektrische Schutzeinrichtung nach einem der Ansprüche 5 oder 10, dadurch gekennzeichnet, daß das weitere Relais (B2) einen Selbsthaltekontakt (b22) hat.
  12. 12. Elektrische Schutzeinrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß das weitere Relais (B2) einen Schalter (b23) zum Ein- oder Ausschalten einer optischen oder akustischen Signalvorrichtung hat.
  13. 13. Elektrische Schutzeinrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß der elektronische Zeitkreis (42) einen Kondensator (45), einen den Kondens@@@@@ mit einem konstanten Ladestrom beliefernden Konstanstrotromgenerator (43) und einen mit dem heißen Ende des Kondensators (45) verbundenen Schwellwertschalter (46) hat, dessen Schwellwertspannung so bemessen ist, daß die Kondensatorspannung erst bei Ablauf der höchstzulässigen Erwärmungsdauer die Schwellwertspannung erreicht.
  14. 14. Elektrische Schutzeinrichtung nach Anspruch 1 oder 2, gekennzeichnet durch eine Temperaturmeßeinrichtung mit einem Wärmefühler (29), der bei in der Haltetvorrichtung (18) befindlichem Behälter (19) mit der Oberfläche des Behälters in wärmeleitender Verbindung steht.
  15. 15. Elektrische Schutzeinrichtung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Temperaturmeßeinrichtung eine elektronische Temperaturmeßeinrichtung mit einem temperaturabhängigen Widerstand (51) als Wärmefühler ist.
  16. 16. Elektrische Schutzeinrichtung nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß der temperaturabhängige Widerstand (51) ein Widerstand mit negativem Temperaturkoeffizienten ist.
  17. 17. Elektrische Schutzeinrichtung nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß die elektronische Temperaturmeßeinrichtung je einen Komparator (52, 53) zum Vergleichen der mit dem temperaturabhängigen Widerstand (51) gemessenen Temperatur mit einer unteren Grenztemperatur (tu) und einer Solltemperatur (t5) hat und daß jedem Komparator-Ausgang ein Relais (B3, B4) zugeordnet ist und daß jedes der Relais je einen in dem das Ein- und Ausschalten des Mikrowellengenerators (7) steuernden Stromkreis liegenden Schalter (b31' b41) steuert.
  18. 18. Elektrische Schutzeinrichtung nach Anspruch 15 oder 16, dadurch gekennzeichnet, daß der temperaturabhängige Widerstand (51) Bestandteil eines ersten Spannungsteilers (51, 54) ist, daß ein an dem temperaturabhängigen Widerstand abgegriffenes erstes Potential (U3) -an einem ersten Eingang (62) des ersten Komparators (52) und einem zweiten Eingang (63) des zweiten Komparators (53) liegt, daß ein von einem.zweiten Spannungsteiler (57, 58, 59) abgegriffenes zweites Potential (U4), das gleich dem ersten Potential (U3) bei der unteren Grenztemperatur (tu) ist, an einem zweiten Eingang (64) des ersten Komparators und daß ein von dem zweiten Spannungsteiler abgegriffenes drittes Potential (U5), das gleich dem-ersten Potential (U3) bei der Solltemperatur (ts) ist, an einem ersten Eingang (65) des zweiten Komparators (53) liegt.
  19. 19. Elektrische Schutzeinrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß das zweite Relais (B2) einen weiteren Schalter (b23) steuert, der in einem Stromkreis mit einer Signallampe (49) liegt, die immer dann aufleuchtet, wenn die Haltevorrichtung (18) blockiert ist oder wenn die höchstzulässige Erwärmungsdauer überschritten ist.
  20. 20. Elektrische Schutzeinrichtung nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, daß der Stromkreis für die Signallampe (49) einen Unterbrecher (50) zum periodischen Unterbrechen des Stromkreises hat.
  21. 21. Elektrische Schutzeinrichtung nach Anspruch 15 oder einem der folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß die Temperaturmeßeinrichtung eine erste Prüftaste (55) hat, bei deren Betätigung an die Stelle des temperaturabhängigen Widerstandes (51) ein Widerstand (66) tritt, dessen Widerstandswert gleich oder etwas kleiner als der Widerstandswert des temperaturabhängigen Widerstandes bei der Solltemperatur (t5) ist.
  22. 22. Elektrische Schutzeinrichtung nach einem der Ansprüche 15 bis 20, dadurch gekennzeichnet, daß die Temperaturmeßeinrichtung eine zweite Prüftaste (56) hat, bei deren Betätigung dem temperaturabhängigen Widerstand (51) ein Widerstand (67) in Reihe geschaltet wird, dessen Widerstandswert so bemessen ist, daß dieser Widerstandswert zuzüglich des Widerstandswertes des temperaturabhängigen Widerstandes (51) bei Raumtemperatur etwa demjenigen Widerstandswert entspricht, den der temperaturabhängige Widerstand bei der unteren Grenztemperatur (tu) hat.
  23. 23. Elektrische Schutzeinrichtung nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß das Relais (B3), welches durch den ersten Komparator (52) gesteuert wird, einen weiteren Schalter (b32) steuert, der in einem Stromkreis'einer Kontrollampe (68) liegt, die aufleuchtet,-wenn die mit dem temperaturabhängigen Widerstand (51) gemessene Temperatur des Behälters (19) gleich oder kleiner als die untere Grenztemperatur (tu) ist.
  24. 24. Elektrische Schutzeinrichtung nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß das Relais (B4), welches durch den zweiten Komparator (53). gesteuert wird, einen weiteren Schalter (b42) steuert, der in einem den Unterbrecher (50) und den Schalter (b23) umgehenden Stromkreis der Signallampe (49) liegt, die aufleuchtet, wenn die mit dem temperaturabhängigen Widerstand (51) gemessene Temperatur des Behälters (19) gleich oder größer als die Solltemperatur (ts) ist.
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FR2380653A1 (fr) * 1977-02-10 1978-09-08 Philips Nv Systeme de transmission de temperature
WO1997014270A1 (de) * 1995-10-10 1997-04-17 Mikrowellen-Systeme Mws Gmbh Mikrowellenofen, insbesondere für ein labor

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