DE2414123B2 - Elektrische schutzeinrichtung fuer ein mikrowellengeraet - Google Patents

Description

Fig. la je einen Stromkreis für einen Mikrowellengenerator und einen Motor,

F i g. 2 eine Schnittansicht eines Bluterwärmungsgerätes in abgebrochener Darstellung mit einer erfindungsgemäßen Abtastvorrichtung,

Fig. 3 ein Schaltbild einer elektrisch-optischen Abtastvorrichtung und

F i g. 3a einen Stromkreis für eine Signallampe.

Nach Fig. 1 hat ein Stromkreis zwei z. B. 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, einen Drucktastenschalter 5, den Schaltern d k und 621. der Erregerwicklung eines Relais B1 und einem zweiten Schalter 6 des Netzschalters 4. Der Schalter tei wird durch ein weiter unten erläutertes Relais B2 gesteuert und ist im Ruhezustand geschlossen. Das Relais B1 steuert einen Schalter bib, der dem Drucktastenschalter 5 parallel geschaltet ist und der im Ruhezustand geöffnet ist.

Die Stromkreise in der Fig. la enthalten je einen weiteren, durch das Relais B1 gesteuerten Schalter b,_} und bn. Der den Schalter b_n enthaltende Stromkreis liegt an einer Spannung U\ und enthält in Reihe zu dem Schalter bn einen Mikrowellengenerator 7. das ist 7. B. ein Magnetrongenerator. Der Stromkreis mit dem Schalter fen 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, dem Mikrowellengenerator 7 sowie dem Strahler des Mikrowellengenerators ein Hohlleiter 11. in den der Strahier 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 hochfequenzdiehl 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 in F i g. 1 durch ein Schaltsymbol 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 z. B. 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 z.B. 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 Flement 25 einer weiter unten beschriebenen optischen Abtastvorrichtung derart angeordnet, daß der Lichtstrahl der Lichtquelle jeweils nur durch das 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 Erwärmungsrauin 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 F i g. 1 entspricht. Bei in die Haltevorrichtung 18 eingesetztem Behälter 19 ist der Schalter 28 bzw. k geschlossen.

Der Stab 26 isi vorzugsweise rohrförmig und trägt an seinem in den Erwärmungsraum 12 hineinragenden Ende einen Wärmefühler 29, dessen Anschlußleitungen durch den Stab 26 hindurch an eine nL^%ht zur Erfindung gehörende Temperaturmeßeinrichtung geführt sind.

Eine elektrisch-optische Abtastvorrichtung 30 enthält nach F i g. 3 als Lichtquelle 24 (F i g. 2) eine Leuchtdiode 31, die in Reihe mit einem Widerstand 32 und einem durch das Relais B 1 steuerbaren Schalter bu 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 bu verbunden ist, liegt der Emitter des Fototransistors auf Masse. Der Kollektor des Fototransistors 34 steht über einen Verstärker 36 mit einem Längskomiensator 37 in Verbindung, an den sich ein weiterer Verstärker 38 anschließt. Die den Längskondensator 37 und den Verstärker 38 verbindende Leitung steht über eine Parallelschaltung aus einem Kondensa tor 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 B 2 an einen Anschluß 41 positiver Betriebsspannung L/ßSowie über einen von dem zweiten Relais B 2 steuerbaren Schalter b₂₂ nach Masse. Der weitere Verstärker erhält seine Betriebsspannung Ub über den Schalter b\*.

Im folgenden wird die Wirkungsweise der bisher beschriebenen Schutzeinrichtung näher erläutert.

Bei geöffnetem Deckel 14 wird die Glasflasche 19 in die Haltevorrichtung 18 eingelegt. 1st die Haltevorrichtung ordnungsgemäß geschlossen, so wird der sonst geöffnete Schalter 28 bzw. der Schalter k in F i g. 1 geschlossen. Wird dann der Deckel 14 zugeklappt, so schließt auch der Schalter 17 bzw. der Schalter d in Fig. 1. Der Schalter 621 ist im Ruhezustand ebenfalls geschlossen. Wenn der als Starttaste benutzte Drucktastenschalter 5 betätigt wird, so erhält das erste Relais B 1 einen Erregerstrom. Damit schließt der Kontakt b\b. so daß das Relais öl auch bei losgelassenem Drucktastenschalter 5 erregt bleibt. Gleichzeitig werden auch die Schaker bn und bn geschlossen, so daß der Mikrowellengenerator 7 und der Motor 8 eingeschaltet werden. Es beginnt somit die Erzeugung der Mikrowellenenergie unter gleichzeitiger Bewegung der Haltevorrichtung 18. Durch den gleichzeitig mit den Schaltern £>,6. bn und bn geschlossenen Schalter b\* wird die Betriebsspannung für die Abtastvorrichtung 30 und den weiteren Verstärker 38 eingeschaltet. Der dabei auftretende Einschaltimpuls gelangt über den Verstärker 36 und den Kondensator 37 an den Kondensator 39, der dadurch auf eine, z. B. positive, Spannung aufgeladen wird. Die positive Spannung an dem Kondensator 39 bewirkt über den Verstärker 38, daß das zweite Relais B 2 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 bi\ dieses Relais geschlossen.

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 Nullpotential ab, wodurch das Relais B 2 erregt wird. Ein durch das Relais B 2 gesteuerter Schalter A₂₂ sorgt dafür, daß das einmal erregte Relais B2 weiterhin seinen Haltestrom erhält. Mit dem Ansprechen des zweiten Relais B2 wird auch der Schalter 621 in F i g. 1 geöffnet, so daß das Relais B1 stromlos wird bzw. nicht erregt werden kann. Damit ist auch der Mikrowellengenerator 7 abgeschaltet. Das Relais B 2 steuert auch noch einen Schalter A₂₃, 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 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.

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.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (8)

verbundene Antriebsmittel bewegt wird. «, Pa'entansprüche: Das für Bluttransfusionen benötigte Blut wird üblicherweise in nichtmetallische Gefäße, z. B. in

1. Elektrische Schutzeinrichtung für ein Mikrowel- Glasflaschen oder in Beutel aus Kunststoff-Folie, gefüllt leagerät, das einen Mikrowellengenerator zum 5 und als sogenannte Blutkonserve in einem Kühlschrank Erwärmen von in einem Behälter befindlichem Blut bei etwa + 4°C aufbewah.L Unmittelbar vor seiner enthält und das eine den Behälter aufnehmende Verwendung kann dann das gekühlte Blut durch Haltevorrichtung hat. die während des Erwärmens Mikrowellenenergie schnell auf eine der Temperatur durch mit der Haltevorrichtung verbundene An- des menschlichen Körpers entsprechende Bluttemperatriebsmittel bewegt wird, dadurch gekenn- io tür von zum Beispiel 35°C erwärmt werden. Hierzu zeichnet, daß die Haltevorrichtung (18) oder geeignete Bluterwärmungsgeräte enthalten einen Mideren Antriebsmittel (z. B. 20.21) mit Markierungen krowellengenerator. das ist zum Beispiel ein Magnetz. B. 23) versehen sind und daß eine Abtastvorrich- trongenerator, dessen Strahler über einen Hohlleiter tung (24, 25, 30) vorgesehen ist, die ein erstes, den mit einem Erwärmungsraum in Verbindung steht. In den Einschaltzustand des Mikrowellengenerators nicht 15 durch einen Deckel verschließbaren Erwärmungsraum beeinflussendes Signal abgibt, wenn sich die ragt eine Haltevorrichtung für die zu erwärmende Markierungen bewegen, und die ein zweites, den Blutkonserve hinein.

Mikrowellengenerator ausschaltendes Signal abgibt. Es ist bekannt, die Haltevorrichtung eines Bluterwärwenn die Markierungen stillstehen, mungsgerätes wrhrsnd der Erwärmung zu bewegen.

2. Elektrische Schutzeinrichtung nach Anspruch !, 20 damit das Blut möglichst gleichmäßig erwärmt wird dadurch gekennzeichnet, daß die Markierungen aus (CH-PS 4 44 338). Bei dem bekannten Bluterwärmungsgleichmäßig über den Umfang einer Scheibe (22) gerät wird die das zu erwärmende Blut enthaltende verteilt angeordneten Lochern (23) bestehen und Gasflasche um ihre Längsachse gedreht, und zwar daß die Scheibe auf einer fest mit der Haltevorrich- mittels eines Antriebsmotors, der über ein Getriebe die tung(18) verbundenen Antriebswelle(20)sitzt. 25 die Flasche aufnehmende Haltevorrichtung in Rotation

3. Elektrische Schutzeinrichtung nach Anspruch I vernetzt.

oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Abtastvor- Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bei einem

richtung eine optisch-elektronische Abtastvorrich- solchen Bluterwärmungsgerät sicherzustellen, daß bei tung (30) ist. einem Ausfall der Bewegung der Haltevorrichtung kein

4. Elektrische Schutzeinrichtung nach Anspruch 1. 30 Schaden durch übermäßiges oder ungleichmäßiges 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß ein erster, ein Erwärmen des Blutes angerichtet werden kann.

Relais (ßl) enthaltender Stromkreis vorgesehen ist, Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe bei einer

daß das Relais (B 1) je einen Schalter (612. £>u) zum elektrischen Schutzeinrichtung der eingangs genannten

Ein- oder Ausschalten des Mikrowellengenerators Art dadurch gelöst, daß die Haltevorrichtung oder

(7) und eines zu den Antriebsmittel (z.B. 20. 21) 35 deren Antriebsmittel mit Markierungen versehen sind

gehörenden Antriebsmotors (8) hat, daß in dem und daß eine Abtastvorrichtung vorgesehen ist, die ein

ersten Stromkreis ein Schalter (fa) eines in einem erstes, den Einschaltzustand des Mikrowellengenerators

zweiten Stromkreis liegenden weiteren Relais (B2) nicht beeinflussendes Signal abgibt, wenn sich die

liegt, der mit dem Ausgang der Abtastvorrichtung Markierungen bewegen, und die ein zweites, den

verbunden ist. 4° Mikrowellengenerator ausschaltendes Signal abgibt,

5. Elektrische Schutzeinrichtung nach Anspruch 4. wenn die Markierungen stillstehen.

dadurch gekennzeichnet, daß das Relais (θ 1) einen Wenn also beispielsweise aus irgendeinem Grunde

weiteren Schalter(b_H)zum Ein-und Ausschaltender das Gesriebe blockiert ist oder die Getriebeelemente Betriebsspannung für die Abtastvorrichtung (30) hat. nicht ordnungsgemäß miteinander gekuppelt sind, dann

6. Elektrische Schutzeinrichtung nach Anspruch 4. 45 wird zwar die Blutkonserve nicht bewegt. Die dadurch gekennzeichnet, daß das weitere Relais Abtastvorrichtung stellt dann aber den Stillstand der (ß 2) einen Selbsthaltekontakt (622) hat. Blutkonserve fest und bewirkt ein automatisches

7. Elektrische Schutzeinrichtung nach Anspruch 4, Abschalten des Mikrowellengenerators. Ein übermäßidadurch gekennzeichnet, daß das weitere Relais ges oder ungleichmäßiges Erwärmen des Blutes wird (52) einen Schalter (623) zum Ein- oder Ausschalten 5° daher mit Sicherheit vermieden.

einer optischen oder akustischen Signalvorrichtung In Ausgestaltung der Erfindung ist die elektrische

(z. B. 49) hat. Schutzeinrichtung dadurch gekennzeichnet, daß die

8. Elektrische Schutzeinrichtung nach Anspruch 7, Markierungen aus gleichmäßig über den Umfang einer dadurch gekennzeichnet, daß die optische Signalvor- Scheibe verteilt angeordneten Löchern bestehen und richtung eine Signallampe (49) hat, die in einem 55 daß die Scheibe auf einer fest mit der Haltevorrichtung Stromkreis liegt, der einen Unterbrecher (50) zum verbundenen Antriebswelle sitzt. Wenn dann in periodischen Unterbrechen dieses Stromkreises weiterer Ausgestaltung der Erfindung die Abtastvorenthält. richtung eine optisch-elektronische Abtastvorrichtung

ist, dann erhält man eine Schutzeinrichtung, die bei

⁶O verhältnismäßig geringem Aufwand ein hohes Maß an

Sicherheit gewährleistet.

Weitere Einzelheiten und zweckmäßige Ausgestal-

Die Erfindung bezieht sich auf eine elektrische tungen der Erfindung ergeben sich aus den anderen Schutzeinrichtung für ein Mikrowellengerät, das einen Unteransprüchen und werden an Hand eines in der Mikrowellengenerator zum Erwärmen von in einem ⁶S Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels näher Behälter befindlichen Blut enthält und das eine den erläutert. In der Zeichnurg bedeutet:
Behälter aufnehmende Haltevorrichtung hat. die wäh- Fig. 1 ein Schaltbild eines Stromkreises mit mehre-

rend des Erwärmens durch mit der Haltevorrichtung ren Schaltern und einem Relais.