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EP2146550B1 - Safety device for a cooker with high power microwave function - Google Patents

Safety device for a cooker with high power microwave function Download PDF

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Publication number
EP2146550B1
EP2146550B1 EP20080290982 EP08290982A EP2146550B1 EP 2146550 B1 EP2146550 B1 EP 2146550B1 EP 20080290982 EP20080290982 EP 20080290982 EP 08290982 A EP08290982 A EP 08290982A EP 2146550 B1 EP2146550 B1 EP 2146550B1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
switch
changeover switch
door
safety device
switching
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
EP20080290982
Other languages
German (de)
French (fr)
Other versions
EP2146550A1 (en
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.)
Topinox SARL
Original Assignee
Topinox SARL
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Topinox SARL filed Critical Topinox SARL
Priority to EP20080290982 priority Critical patent/EP2146550B1/en
Publication of EP2146550A1 publication Critical patent/EP2146550A1/en
Application granted granted Critical
Publication of EP2146550B1 publication Critical patent/EP2146550B1/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

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Classifications

    • 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
    • H05B6/66Circuits
    • H05B6/666Safety circuits
    • 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
    • H05B6/6414Aspects relating to the door of the microwave heating apparatus
    • H05B6/6417Door interlocks of the microwave heating apparatus and related circuits

Definitions

  • the present invention relates to a safety device for a cooking appliance with microwave function.
  • a cooking appliance with microwave function in the case of such cooking appliances, in the usage of the present invention, both pure microwave appliances and cooking appliances can be used which, in addition to a microwave cooking function, provide further cooking functions, such as frying, steaming, etc.
  • Safety devices of the type mentioned have the purpose to ensure that no microwaves can escape when the door of the cooking appliance is open. Requirements for such safety devices are laid down in the EU standards EN 60335-2-90 ("Special requirements for industrial microwave ovens") and EN 60335-2-25 (“Special requirements for microwave ovens and combined microwave ovens”). According to these standards, the cooking appliances must have at least two door locks operated when the door is opened, and at least one of them must be a supervised door lock. Further, at least one door latch must include a switch that shuts off the microwave generator or its power circuit when the door is opened. In particular, the monitoring device of the monitored door lock must disable the device if its switching part controlling the microwave generator fails. Finally, failure of any single electrical or mechanical part that can affect the response of a door lock shall not disable any other door lock or monitoring of a supervised door lock, unless the device becomes inoperative.
  • a safety device for a cooking appliance in this case for a pure microwave oven, is in the DE 33 37 141 A1 shown.
  • the associated electrical circuit which is also referred to as "interlock circuit” is in Fig. 7 displayed.
  • a working circuit 1 for the microwave source namely the magnetron K6 and its associated components, between two network phases I and II of the power grid.
  • the interlock circuit of Fig. 7 includes two door switches e3 and e5, which can be actuated directly by the appliance door. Furthermore, it comprises a monitoring switch e4 whose switching contact can be actuated by a switch which is articulated on the appliance door of the microwave oven.
  • the circuit arrangement of Fig. 7 shows the circuit status with the door closed. In this position, the door switches e3 and e5 are closed, and the monitoring switch e4 is in the open position. When the door is opened, normally the two door switches e3 and e5 should open and the monitor switch e4 should be closed without load.
  • the invention has for its object to provide a safety device for a cooking appliance with microwave function, which is also used in microwave sources higher power and ensures a safe shutdown of the microwave source with the door open.
  • the safety device comprises at least one electrically actuable closing switch, which interrupts the power supply of a microwave source in an open position and can be switched to a closed position by a closing signal.
  • This closing switch is preferably a contactor or a relay acting as a circuit breaker.
  • the safety device comprises a first and a second changeover switch, which are coupled to a door of the cooking appliance in such a way that they are normally in a first switching position with the door open and in a second switching position when the door is closed.
  • the limitation "normally” indicates that in exceptional cases it may happen that one of the changeover switches is not switched according to the position of the door, for example because its contact is stuck or stuck in a switching position. Exactly such accidents should be considered by the safety device.
  • the first and second changeover switches are connected so that the closing signal to the closing switch can be passed when in the second switching position, and the closing signal is not transmitted to the closing switch when the second changeover switch is in the first switching position.
  • the safety device comprises an auxiliary switching element, whose switching state with the switching state of the closing switch is coupled so that it assumes a first switching state when the closing switch is open, and assumes a second switching state when the closing switch is closed.
  • the safety device comprises means which are suitable for interrupting the power supply of the microwave source in response to a fault signal.
  • the first changeover switch, the second changeover switch and the auxiliary switching element are interconnected such that the disturbance signal can be generated as a function of the combination of at least part of its switching states.
  • the safety device unlike the prior art, uses changeover switches that can be actuated by the door and therefore monitor the state of the door (open or closed).
  • the changeover switch on the one hand have the function to pass the closing signal in response to the door position to the closing switch 14 or not. This part of the function is conventionally achieved with simple closing switches, similar to the prior art closing switches e3 and e5 of FIG Fig. 7 ,
  • the changeover switches have the function of generating a fault signal as a function of the combination of their switching states, with which the power supply of the microwave source can be interrupted.
  • the changeover switches are interconnected in the safety device in such a way that a fault signal is generated when a switch combination occurs which is incompatible with a normal operating state.
  • a switch combination indicates an error in the safety device, in particular that one of the changeover switch or the closing switch has stuck in one of their positions.
  • Information regarding the current state of the closing switch is obtained via the auxiliary switching element, which is coupled to the closing switch and therefore reflects its switching state.
  • changeover switches as door switches therefore allows the door switches not only to be suitable for turning on and off the microwave source depending on the opening state of the door, but at the same time can be used to monitor the position of the switches themselves and therefore erroneous switching states recognize and signaled by a fault signal.
  • the interference signal is formed by the closing signal itself, which as a result of the combination of the switching states of the first changeover switch, of the second changeover switch and / or the auxiliary switching element is applied to a fault signal conductor.
  • the changeover switches are adapted to "redirect" the closing signal or at least a portion thereof to a fault signal conductor when the combination of switching states indicates an error.
  • This embodiment is not only extremely simple, but also very reliable because the interference signal does not need to be extra generated. Therefore, the disturbance signal can be omitted only when the closing signal itself fails due to an error, but in this case, the microwave source can not be turned on anyway. This embodiment is therefore particularly simple, elegant and safe.
  • the closing switch is closed, i. the microwave source can be powered. This may only occur when the cooking appliance door is closed, ie when both changeover switches are in the second switching position. However, according to the first criterion, if one or both of the changeover switches are in the first switching position, this indicates an error condition and the failure signal is generated.
  • both changeover switches should be in the second switching state with the door open in the first and with the door closed.
  • the changeover switches are not actuated at the same time when closing and opening the door, it may happen for a very short period of time even without a defect that the changeover switches in different Switch positions are. The treatment of these "transient" switching states, which only occur for very short times, will be discussed separately below.
  • the closing switch comprises at least one working contact for interrupting and closing the power supply of the microwave source and an auxiliary contact, which forms said auxiliary switching element and which is mechanically coupled to the at least one normally open contact such that it is connected in common with the at least one normally open contact becomes.
  • This auxiliary contact allows easy and reliable monitoring of the switching state of the closing switch.
  • the safety device of the invention is suitable for high-power microwave sources, because the changeover switches do not switch the power supply itself, but only the closing signal for the closing switch, ie a circuit breaker. Further, despite a structure with only two switches coupled to the door, both the second changeover switch and the closing switch are completely monitored, so that the reliability of the shutdown of the microwave is ensured with the door open.
  • the auxiliary switching element is connected in parallel to the first changeover switch such that the closing signal can be conducted with the auxiliary contact closed, bypassing the first changeover switch to the second changeover switch.
  • the safety device may, for example, comprise a short-circuiting switch which is suitable for generating a short circuit between at least two phases of the power supply of the microwave source in response to the disturbance signal and at least one fuse which is designed and arranged to be under such a short circuit when the current flows triggers and interrupts the power supply of the microwave source.
  • the fault signal is also generated when the first changeover switch is in the second shift position and the second changeover switch is in the first shift position.
  • This in turn is a switch combination that should never occur during normal operation.
  • the cause of this switch combination could be that the first switch erroneously gets stuck in the second switching position when the door is opened.
  • This fault signal which is due to an error of the first changeover switch, can be detected in an advantageous development in that the means for interrupting the power supply of the microwave source are self-holding such that the short-circuiting switch can still be kept closed even if the cause for the generation of the disturbance signal, that is, for example, the aforementioned positions of the changeover switch has been canceled.
  • the closing signal is passed to the closing switch, the closing switch is closed and the fuse triggered by the resulting short-circuit current. Therefore, in this development, the first changeover switch is monitored.
  • the short-circuiting switch is a normally closed switch which is held in its open position by an operating signal, and the fault signal is simultaneously applied to at least one, preferably two, electrically operable normally closed switches which are opened in response to the fault signal and thereby Interrupt the ready signal.
  • This construction makes it possible, in a simple and reliable manner, to generate said short circuit between at least two phases of the power supply of the microwave source in response to the disturbance signal.
  • a two-NC switch assembly is particularly safe, because even if one of the normally closed contacts should be stuck in the closed position, a safe short circuit is ensured by the other normally closed switch. A short circuit will also be switched if one of the normally closed switches malfunctions in the open position, or if the ready signal should fail for any reason.
  • the normally closed switch is formed by a relay or contactor and the fault signal is formed by a current flowing through the electromagnet of the relay or contactor.
  • a delay element is preferably provided which delays the interference signal with respect to the switching operations of the changeover switches which generate the interference signal. The meaning of the delay element will be explained below with reference to an embodiment.
  • the solenoid is adapted to actuate a bypass switch, and the bypass switch is disposed in a conductor loop through which the solenoid is independent of the switching states of the first and second changeover switch is energized when the bypass switch is actuated.
  • the means for interrupting the power supply of the microwave source comprise at least one electronically actuable switching element which is operable in response to the disturbance signal such that it does not pass the closing signal to the closing switch.
  • This switching element may for example be formed by at least one normally closed switch, which is connected between the second changeover switch and the closing switch and is opened in response to the fault signal.
  • the power supply of the microwave source can be interrupted without causing a short circuit and tripping of the fuses. This is particularly important in the treatment of transient switching states, during which a fault signal is generated for a very short time, but the microwave function should not be put out of operation.
  • means may be provided by which the occurrence of the fault signal is monitored and / or displayed, so that the occurrence of a fault can be detected without one of the fuses tripping.
  • the first and the second changeover switch are coupled to the cooking appliance door such that upon closing the door first the second changeover switch and then the first changeover switch are switched to the second switching position, and when opening the door first the first changeover switch and then the second changeover switch be switched to the first switching position.
  • Fig. 1 shows a safety device 10 for a cooking appliance with microwave function according to a first embodiment of the invention.
  • a safety device is also referred to in the art as an "interlock circuit".
  • the safety device 10 serves to ensure that the power supply to a microwave source 12 is interrupted when a door (not shown) of a cooking appliance is opened.
  • the microwave source 12 is a relatively high magnetron Power whose power supply is switched indirectly via a contactor 14.
  • the contactor 14 comprises three mechanical contacts 14b, 14c, 14d, which serve as a closing switch for the three phases L1, L2, L3 of the power supply of the magnetron 12.
  • the invention is also applicable to microwave sources operated with only two phases.
  • the mechanical contacts 14b, 14c and 14d are normally open and are pulled to the closed position by the magnetic field of a solenoid coil 14a as a control current flows therethrough.
  • This control current will be referred to as "closing signal” in the following description.
  • the contactor 14 comprises a fourth mechanical contact 14e, which is referred to below as “auxiliary contact” and whose function will be explained in more detail below.
  • the auxiliary contact 14e is mechanically coupled to the remaining contacts 14b to 14d and is connected together with them.
  • the safety device further comprises a short circuit switch 16, which is also a contactor in the embodiment shown.
  • the short circuit switch 16 comprises three mechanical contacts 16b, 16, c, 16d with which the phases L1, L2, and L3 can be short-circuited in pairs.
  • the contacts 16b, 16c and 16d are normally closed, i. in short-circuited position, and are pulled by a solenoid 16a in the open switching position, if through this a control current flows.
  • a fuse 18 is provided in each case, which triggers when the phases are shorted when the closing switch 14, that is current flow, by the short-circuit switch 16.
  • the microwave source 12 is permanent, namely put out of service until the fuse 18 is replaced.
  • the fuse 18 may be formed for example by a fuse.
  • the safety device 10 further comprises a first changeover switch S1 and a second changeover switch S2.
  • Both changeover switch S1, S2 are mechanically coupled to the door of the cooking device, in such a way that they are normally with the door open in a first switching position, the in Fig. 1 is shown, in which therefore the root 1 of the respective changeover switch S1, S2 is connected to the contact 2.
  • the changeover switch S1, S2 are each in a second switching position, that of Fig. 1 is opposite and in which the roots 1 of the changeover switch S1, S2 are each connected to the contact 3.
  • the safety circuit 10 further comprises a first terminal 20 and a second terminal 22, between which a voltage is applied when the microwave source 12 is in standby.
  • the contacts 2 of the changeover switches S1, S2 are connected to a conductor 24, hereinafter referred to as "fault signal conductor", for reasons which will be explained in more detail below.
  • the magnetic coils 26a and 28a of a further contactor 26 and 28 are connected, which cooperate with a mechanical contact 26b and 28b.
  • the contacts 26b, 28b are hereinafter referred to as ⁇ ffnerchante because they are normally closed and are switched by the magnetic field of the magnetic coils 26a and 28a in the open position when they are traversed by a current.
  • the current through the coils 26a, 28a is a current between the perturbation signal conductor 24 and the second terminal 22 and will be referred to as a "perturbation signal" hereinafter.
  • the normally closed contacts 26b and 28b of the contactors 26 and 28, respectively, are connected in series with each other and with the solenoid coil 16a of the short-circuiting switch 16 between the first terminal 20 and the second terminal 22. Accordingly, when no current flows through the solenoids 26a, 28a, the normally closed contacts 26b and 28b are closed and current flows through the solenoid 16a of the shorting switch 16. This in turn causes the contacts 16b, 16c, 16d of the shorting switch 16 to open are kept so phases L1, L2 and L3 so not be shorted.
  • the current through the solenoid 16a is also referred to as a "ready signal" in the present disclosure.
  • the contactors 26 and 28 comprise, in addition to the NC contacts 26b, 28b normally open contacts 26c and 28c, which are normally open and are pulled into the closed position, when the magnetic coils 26a, 28a are traversed by a disturbance signal.
  • the normally open contacts 26c, 28c are connected in parallel between the first terminal 20 and the disturbance signal conductor 24 and cause the disturbance signal to be self-sustaining in the sense that it is maintained even when its original cause, namely certain switch combinations of the changeover switches S1, S2 and the auxiliary switch 14e are canceled. Therefore, the make contacts 26c, 28c in the present disclosure are also referred to as "bypass contacts.”
  • the function of the safety device 10 will be explained below. For this purpose, the functionality is briefly explained in outline. After that then are based on the FIGS. 2 to 6 discusses the possible incidents, and explains how the safety circuit 10 responds to these incidents.
  • the changeover switch S1 and S2 When the door is closed, the changeover switch S1 and S2, however, each switched to its second switching position, that of Fig. 1 is opposite.
  • a current flows between the first contact 20 and the second contact 22 via the first changeover switch S1, the second changeover switch S2 and the solenoid 14a of the closing switch.
  • This current serves as a closing signal for the closing switch 14, so that the contacts 14b, 14c and 14d are closed. Therefore, the magnetron 12, as it should be with the cooking appliance door closed, be powered.
  • the auxiliary contact 14e of the closing switch 14 is closed, which is connected in parallel with the first changeover switch S1. This means that the closing current is maintained even when the changeover switch S1 is switched back to its first switching position.
  • fault signal conductor 24 is not connected to the first terminal 20 when the switches S1 and S2 are scheduled in their second switching position with the door closed. It is therefore also generated in this switching state of the changeover switch S1 and S2 no interference signal.
  • the fault signal activates the solenoid coils 26a, 28a of the contactors 26, 28, thereby opening the associated normally closed contacts 26b, 28b, breaking the current through the coil 16a of the shorting switch 16, and the contacts 16b, 16c, 16d of the shorting switch 16 interrupting the phases of the power supply short of the magnetron 12. If the closing switch 14 is also closed when the short-circuiting switch 16 is closed, current flows under short-circuit conditions and the fuses 18 are triggered. That is, the error that generated the disturbance signal is detected immediately and causes the microwave source to become inoperative.
  • the safety device 10 of the first embodiment has a "memory" for faulty switch position combinations that are due to defective switches.
  • the changeover switches S1 and S2 are coupled to the cooking appliance door such that, when the door is closed, first the second changeover switch S2 and then the first changeover switch S1 are switched to the second switching position, and the first changeover switch is first reversed when the door is opened S1 and then the second changeover switch S2 switched to the respective first switching position.
  • FIG. 8 An alternative solution to the problem of transient switching states is in Fig. 8 shown in the second embodiment, a modification of the safety device 10 of Fig. 1 is shown.
  • the safety device of Fig. 8 includes another door-operated switch 30, which is connected between the second contact of the first changeover switch S1 and the interference signal conductor 24.
  • the switch 30 is coupled to the appliance door (not shown) so that it is open when the door is closed and closed when the door is open. Further, it is coupled to the door so that it is closed when opening the door at the same time or later, when the second changeover switch S2 is switched to the first switching position.
  • the additional door switch 30 thus makes it possible to prevent a fault signal being generated due to transient switching combinations.
  • Fig. 2 is the case that the closing switch 14 gets stuck in the closed position, shown schematically. This can be done, for example, by welding one or more of its contacts 14b to 14e. As long as the cooking appliance door is closed, the closed closing switch 14 corresponds to the normal state, so that this case is not critical. However, when the door is opened, first the first changeover switch S1 and then the second changeover switch S2 switches to the first switching position. Although the solenoid 14a is no longer traversed by the closing signal current after switching the second changeover switch S2 in the first switching position, the contacts 14b to 14e remain closed due to the error, that is, the magnetron 12 is further supplied with power.
  • the disturbance signal conductor 24 is connected to the first terminal 20 via the auxiliary closed contact 14e and the first changeover switch S1, and a current flows as a disturbance signal through the magnetic coils 26a, 28a.
  • Another connection between the first terminal 20 and the fault signal conductor 14 results from the closed auxiliary contact 14e and the second changeover switch S2 in the first switching position.
  • the current-carrying solenoid coils 26a, 28a open the associated ⁇ ffneruttone 26b, 28b, the current through the coil 16a of the short-circuit switch 16 is interrupted and the contacts 16b, 16c, 16d of the Kura gleichschalters 16 are closed. There is a short-circuit current between the phases L1, L2 and L3, through which the fuses 18 are triggered. Thereafter, the microwave source 12 is no longer operational.
  • the closing switch 14 gets stuck due to a defect in the open position, the power supply of the magnetron 12 is also interrupted for the duration of the defect.
  • the closing switch 14 or its contacts 14b to 14e are therefore completely monitored.
  • Fig. 3 shows the case in which the second changeover switch S2 gets stuck in the first switching position.
  • the magnetron 12 can not be supplied with power. In other words, the microwave source is automatically disabled by this error.
  • Fig. 4 shows the case in which the second changeover switch S2 gets stuck in the second switching position.
  • the second switching position corresponds to the normal case with the door closed. Since with the door closed and the first changeover switch S1 is in the second switching position, a current flows as a closing signal through the first changeover switch S1, the second changeover switch S2 and the solenoid 14a of the closing switch 14, the contacts 14b to 14e are closed. It should be noted that the closed auxiliary contact 14e of the closing switch 14 provides a second connection, parallel to the first changeover switch S1, between the second changeover switch S2 and the first connection 20.
  • the closing signal current can continue to flow via the closed auxiliary contact 14e to the second changeover switch S2.
  • the first terminal 20 is connected to the disturbance conductor 24 via the auxiliary closed contact 14e and the first changeover switch S1, i. a current flows as a fault signal through the magnetic coils 26a, 28a, which in turn causes in the manner described above, that the short-circuit switch 16 is closed. It comes to a short-circuit current and the fuses 18 trigger.
  • the second changeover switch S2 is completely monitored.
  • Fig. 5 the case is shown that the first changeover switch stuck in the first switching position. If in this disorder, the door is closed, only the second changeover switch S2 is switched to the second switching position. There is no closing signal current flow, that is, the microwave source 12 can not be put into operation. Therefore, this error is monitored. Note that in this case no interference signal is generated.
  • FIG. 6 shows the case in which the first changeover switch S1 gets stuck in the second switching position.
  • the second switching position corresponds to the case of a closed door and initially remains undetected when the door is closed. However, this is safe, since a microwave function is provided anyway with the door closed. However, when the door is opened, only the second changeover switch S2 switches to the first switching position, while the first changeover switch S1 gets stuck in the second switching position. The magnetron 12 is safely disconnected from the power supply by switching the second switch S2 to the first switching position.
  • the disturbance conductor 24 is now connected via the first changeover switch S1 in the second switching position and the second changeover switch S2 in the first switching position to the first terminal 20, so that a disturbance signal flows through the magnetic coils 26a, 28a.
  • this fault signal causes the shorting switch 16 to short circuit the conductors of the magnetron 12 power supply, but there is no short circuit current because the closing switch 14 is open. In other words, the error of the first changeover switch S1 is not yet apparent at this time.
  • a short-circuit current can only occur when the second changeover switch S2 is switched to the second switching position again when the door is closed again. However, then the cause for the generation of the disturbance signal (switch S1 in the second and switch S2 in the first switching position) is eliminated. Nevertheless, the disturbance signal is maintained by the make contacts 26c, 28c which were closed by the magnetic field of the solenoids 26a, 28a at the first occurrence of the disturbance signal. Therefore, when the appliance door is closed again, a short-circuit current is generated which triggers the fuses 18, so that this fault is also monitored and the appliance is put out of action.
  • the solenoid 16a of the short-circuit switch 16 should fail, it closes the phases of the power supply of the microwave source 12 short, so that they can not be put into operation either.
  • the contactors 26 and 28 are completely redundant: even if one of the contactors fails in any way, the desired function is filled by the other contactor. Thus, even if one of the solenoid coils 26a, 28a, one of the normally closed contacts 26b, 28b or one of the normally open contacts 26c, 28c should be defective, the short-circuit switch 16 is still safely switched by the fault signal.
  • a safety device 10 for a cooking appliance with microwave function which can also be used at high microwave power, in which the power supply of the microwave source via circuit breaker as the contactor 14 is to be switched.
  • the safety device as part of the one-fault theory, ensures that microwave radiation can never be generated when the appliance door is open, and it complies with the relevant standards.
  • the safety device 10 is simple in construction and also allows complete monitoring of the two coupled with the door Switches S1 and S2, without the need for this monitoring a third operated by the door switch, thereby saving considerable costs.

Landscapes

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  • Electromagnetism (AREA)
  • Control Of High-Frequency Heating Circuits (AREA)

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Sicherheitseinrichtung für ein Gargerät mit Mikrowellenfunktion. Bei derartigen Gargeräten kann es sich im Sprachgebrauch der vorliegenden Erfindung sowohl um reine Mikrowellengeräte als auch um Gargeräte handeln, die neben einer Mikrowellen-Garfunktion weitere Garfunktionen wie beispielsweise Braten, Dampfgaren etc. bereitstellen.The present invention relates to a safety device for a cooking appliance with microwave function. In the case of such cooking appliances, in the usage of the present invention, both pure microwave appliances and cooking appliances can be used which, in addition to a microwave cooking function, provide further cooking functions, such as frying, steaming, etc.

Sicherheitseinrichtungen der eingangs genannten Art haben den Zweck sicherzustellen, dass bei geöffneter Tür des Gargerätes keine Mikrowellen austreten können. Anforderungen für derartige Sicherheitseinrichtungen sind in den EU-Normen EN 60335-2-90 ("Besondere Anforderungen für gewerbliche Mikrowellengeräte") und EN 60335-2-25 ("Besondere Anforderungen für Mikrowellenkochgeräte und kombinierte Mikrowellenkochgeräte") festgehalten. Gemäß diesen Normen müssen die Gargeräte mindestens zwei Türverriegelungen aufweisen, die beim Öffnen der Tür betätigt werden, und mindestens eine davon muss eine überwachte Türverriegelung sein. Ferner muss mindestens eine Türverriegelung einen Schalter beinhalten, der den Mikrowellengenerator oder dessen Netzstromkreis abschaltet, wenn die Tür geöffnet wird. Insbesondere muss die Überwachungseinrichtung der überwachten Türverriegelung das Gerät außer Funktion setzen, falls ihr Schaltteil, das den Mikrowellengenerator steuert, versagt. Schließlich darf der Ausfall jedes einzelnen elektrischen oder mechanischen Teils, das das Ansprechen einer Türverriegelung beeinflussen kann, keine andere Türverriegelung oder Überwachung einer überwachten Türverriegelung außer Funktion setzen, es sei denn, das Gerät wird hierbei funktionsunfähig.Safety devices of the type mentioned have the purpose to ensure that no microwaves can escape when the door of the cooking appliance is open. Requirements for such safety devices are laid down in the EU standards EN 60335-2-90 ("Special requirements for industrial microwave ovens") and EN 60335-2-25 ("Special requirements for microwave ovens and combined microwave ovens"). According to these standards, the cooking appliances must have at least two door locks operated when the door is opened, and at least one of them must be a supervised door lock. Further, at least one door latch must include a switch that shuts off the microwave generator or its power circuit when the door is opened. In particular, the monitoring device of the monitored door lock must disable the device if its switching part controlling the microwave generator fails. Finally, failure of any single electrical or mechanical part that can affect the response of a door lock shall not disable any other door lock or monitoring of a supervised door lock, unless the device becomes inoperative.

Eine Sicherheitseinrichtung für ein Gargerät, in diesem Fall für ein reines Mikrowellengerät, ist in der DE 33 37 141 A1 gezeigt. Die zugehörige elektrische Schaltung, die auch als "Interlock-Schaltung" bezeichnet wird, ist in Fig. 7 abgebildet.A safety device for a cooking appliance, in this case for a pure microwave oven, is in the DE 33 37 141 A1 shown. The associated electrical circuit, which is also referred to as "interlock circuit" is in Fig. 7 displayed.

Wie in Fig. 7 gezeigt ist, liegt ein Arbeitsstromkreis 1 für die Mikrowellenquelle, nämlich das Magnetron K6 und dessen zugeordnete Bauteile, zwischen zwei Netzphasen I und II des Stromnetzes.As in Fig. 7 is shown, is a working circuit 1 for the microwave source, namely the magnetron K6 and its associated components, between two network phases I and II of the power grid.

Die Interlock-Schaltung von Fig. 7 umfasst zwei Türschalter e3 und e5, die durch die Gerätetür unmittelbar betätigbar sind. Ferner umfasst sie einen Überwachungsschalter e4, dessen Schaltkontakt durch einen an der Gerätetür des Mikrowellenofens angelenkten Schalter betätigbar ist. Die Schaltungsanordnung von Fig. 7 zeigt den Schaltungszustand bei geschlossener Gerätetür. In diese Stellung sind die Türschalter e3 und e5 geschlossen, und der Überwachungsschalter e4 befindet sich in der geöffneten Stellung. Wird die Gerätetür geöffnet, sollten sich normalerweise die beiden Türschalter e3 und e5 öffnen und der Überwachungsschalter e4 ohne Last schließen. Wenn jedoch der Türschalter e3 in Folge häufiger, unter Last erfolgter Benutzung hängen bzw. kleben bleibt, das heißt beim Öffnen der Gerätetür nicht öffnet, so wird davon unabhängig der Überwachungsschalter e4 durch den genannten Schaltarm geschlossen, und ein Überwachungsstromkreis 2 wird an die volle Netzspannung von 220 V gelegt. Dies hat zur Folge, dass eine Sicherung e9 durchbrennt, wodurch auch ein Starterstromkreis 3 unterbrochen wird, so dass nach dem Schließen der Gerätetür ein erneuter Start nicht mehr möglich ist.The interlock circuit of Fig. 7 includes two door switches e3 and e5, which can be actuated directly by the appliance door. Furthermore, it comprises a monitoring switch e4 whose switching contact can be actuated by a switch which is articulated on the appliance door of the microwave oven. The circuit arrangement of Fig. 7 shows the circuit status with the door closed. In this position, the door switches e3 and e5 are closed, and the monitoring switch e4 is in the open position. When the door is opened, normally the two door switches e3 and e5 should open and the monitor switch e4 should be closed without load. However, if the door switch e3 due to frequent, under load use or hang sticking, that is, when opening the door does not open, it is independently of the monitoring switch e4 closed by said switching arm, and a monitoring circuit 2 is to the full mains voltage of 220V. This has the consequence that a fuse e9 blows, whereby a starter circuit 3 is interrupted, so that after closing the door a restart is no longer possible.

Weitere Interlock-Schaltungen sind aus den Patentschriften DE 28 49 803 , DE 34 15 271 und DE 100 00 569 A1 bekannt. Sämtlichen dieser vorbekannten Interlock-Schaltungen ist gemein, dass sie drei mit der Gerätetür gekoppelte Schalter aufweisen, nämlich zwei Schließschalter zum Unterbrechen der Leistungsversorgung der Mikrowellenquelle beim Öffnen der Tür und einen weiteren Schalter zum Überwachen der Funktion eines der Türschalter.Further interlock circuits are known from the patents DE 28 49 803 . DE 34 15 271 and DE 100 00 569 A1 known. All of these prior art interlock circuits have in common that they have three switches coupled to the appliance door, namely two closing switches for interrupting the power supply of the microwave source when the door is opened and another switch for monitoring the function of one of the door switches.

Bei der Interlockschaltung von Fig. 7 unterbrechen die Türschalter e3 und e5 im geöffneten Zustand direkt die Leistungszufuhr für die Mikrowellenquelle, nämlich den Stromfluss durch die Primärwicklung des Transformators m10. Bei Mikrowellenquellen höherer Leistung ist jedoch eine direkte Schaltung der Leistungszufuhr nicht mehr möglich. Außerdem ist die Interlockschaltung von Fig. 7 verhältnismäßig kompliziert. Insbesondere ist die mechanische Realisierung des "dritten" Türschalters, das heißt des Überwachungsschalters e4, aufwendig.In the interlock circuit of Fig. 7 In the open state, the door switches e3 and e5 directly interrupt the power supply to the microwave source, namely the current flow through the primary winding of the transformer m10. For higher power microwave sources However, a direct circuit of the power supply is no longer possible. In addition, the interlock circuit of Fig. 7 relatively complicated. In particular, the mechanical realization of the "third" door switch, that is, the monitoring switch e4, consuming.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Sicherheitseinrichtung für ein Gargerät mit Mikrowellenfunktion anzugeben, die auch bei Mikrowellenquellen höherer Leistung verwendbar ist und die ein sicheres Abschalten der Mikrowellenquelle bei geöffneter Tür gewährleistet.The invention has for its object to provide a safety device for a cooking appliance with microwave function, which is also used in microwave sources higher power and ensures a safe shutdown of the microwave source with the door open.

Diese Aufgabe wird durch eine Sicherheitseinrichtung nach Anspruch 1 gelöst. Ferner wird sie durch die Verwendung einer Sicherheitseinrichtung nach Anspruch 14 sowie ein Verfahren zu sicheren Abschaltung einer Mikrowellenquelle bei geöffneter Gerätetür nach Anspruch 15 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen sind in den unabhängigen Ansprüchen definiert.This object is achieved by a safety device according to claim 1. Furthermore, it is achieved by the use of a safety device according to claim 14 and a method for safe shutdown of a microwave source with the door open according to claim 15. Advantageous developments are defined in the independent claims.

Die erfindungsgemäße Sicherheitseinrichtung umfasst mindestens einen elektrisch betätigbaren Schließschalter, der in einer geöffneten Stellung die Stromversorgung einer Mikrowellenquelle unterbricht und durch ein Schließsignal in eine geschlossene Stellung schaltbar ist. Bei diesem Schließschalter handelt es sich vorzugsweise um ein Schütz oder ein Relais, die als Leistungsschalter wirken.The safety device according to the invention comprises at least one electrically actuable closing switch, which interrupts the power supply of a microwave source in an open position and can be switched to a closed position by a closing signal. This closing switch is preferably a contactor or a relay acting as a circuit breaker.

Ferner umfasst die Sicherheitseinrichtung einen ersten und einen zweiten Wechslerschalter, die mit einer Tür des Gargeräts derart gekoppelt sind, dass sie sich im Normalfall bei geöffneter Tür jeweils in einer ersten Schaltstellung und bei geschlossener Tür jeweils in einer zweiten Schaltstellung befinden. Die Einschränkung "im Normalfall" weist darauf hin, dass es in Ausnahmefällen passieren kann, dass einer der Wechslerschalter nicht entsprechend der Stellung der Tür geschaltet wird, beispielsweise weil sein Kontakt in einer Schaltstellung hängen oder kleben bleibt. Genau solche Störfälle sollen durch die Sicherheitseinrichtung berücksichtigt werden.Furthermore, the safety device comprises a first and a second changeover switch, which are coupled to a door of the cooking appliance in such a way that they are normally in a first switching position with the door open and in a second switching position when the door is closed. The limitation "normally" indicates that in exceptional cases it may happen that one of the changeover switches is not switched according to the position of the door, for example because its contact is stuck or stuck in a switching position. Exactly such accidents should be considered by the safety device.

Der erste und der zweite Wechslerschalter sind so verbunden, dass das Schließsignal zum Schließschalter durchgelassen werden kann, wenn sie sich in der zweiten Schaltstellung befinden, und das Schließsignal nicht zum Schließschalter durchgelassen wird, wenn der zweite Wechslerschalter sich in der ersten Schaltstellung befindet. Die Sicherheitseinrichtung umfasst ein Hilfs-Schaltelement, dessen Schaltzustand mit dem Schaltzustand des Schließschalters derart gekoppelt ist, dass es einen ersten Schaltzustand einnimmt, wenn der Schließschalter geöffnet ist, und einen zweiten Schaltzustand einnimmt, wenn der Schließschalter geschlossen ist. Schließlich umfasst die Sicherheitseinrichtung Mittel, die geeignet sind, in Antwort auf ein Störungssignal die Stromversorgung der Mikrowellenquelle zu unterbrechen. Dabei sind der erste Wechslerschalter, der zweite Wechslerschalter und das Hilfs-Schaltelement so miteinander verschaltet, dass das Störungssignal in Abhängigkeit von der Kombination zumindest eines Teils ihrer Schaltzustände erzeugbar ist.The first and second changeover switches are connected so that the closing signal to the closing switch can be passed when in the second switching position, and the closing signal is not transmitted to the closing switch when the second changeover switch is in the first switching position. The safety device comprises an auxiliary switching element, whose switching state with the switching state of the closing switch is coupled so that it assumes a first switching state when the closing switch is open, and assumes a second switching state when the closing switch is closed. Finally, the safety device comprises means which are suitable for interrupting the power supply of the microwave source in response to a fault signal. In this case, the first changeover switch, the second changeover switch and the auxiliary switching element are interconnected such that the disturbance signal can be generated as a function of the combination of at least part of its switching states.

Die erfindungsgemäße Sicherheitseinrichtung verwendet, anders als im Stand der Technik üblich, Wechslerschalter, die durch die Tür betätigbar sind und daher den Zustand der Tür (offen oder geschlossen) überwachen. Die Wechslerschalter haben zum einen die Funktion, das Schließsignal in Abhängigkeit von der Türstellung zum Schließschalter 14 durchzulassen oder nicht. Dieser Teil der Funktion wird herkömmlicher Weise mit einfachen Schließschaltern erreicht, ähnlich der Schließschalter e3 und e5 aus dem Stand der Technik von Fig. 7. Zum anderen haben die Wechslerschalter jedoch die Funktion, in Abhängigkeit der Kombination ihrer Schaltzustände ein Störungssignal zu erzeugen, mit welchem die Stromversorgung der Mikrowellenquelle unterbrochen werden kann. Dazu lassen sich, wie unten anhand mehrerer Ausführungsbeispiele näher erläutert wird, die Wechslerschalter so in der Sicherheitseinrichtung verschalten, dass ein Störungssignal dann erzeugt wird, wenn eine Schalterkombination auftritt, die mit einem normalen Betriebszustand nicht verträglich ist. Eine derartige Schalterkombination weist auf einen Fehler in der Sicherheitseinrichtung hin, insbesondere darauf, dass einer der Wechslerschalter oder der Schließschalter in einer ihrer Positionen hängen geblieben ist. Information bezüglich des gegenwärtigen Zustandes des Schließschalters wird dabei über das Hilfs-Schaltelement erhalten, welches mit dem Schließschalter gekoppelt ist und daher dessen Schaltzustand reflektiert.The safety device according to the invention, unlike the prior art, uses changeover switches that can be actuated by the door and therefore monitor the state of the door (open or closed). The changeover switch on the one hand have the function to pass the closing signal in response to the door position to the closing switch 14 or not. This part of the function is conventionally achieved with simple closing switches, similar to the prior art closing switches e3 and e5 of FIG Fig. 7 , On the other hand, however, the changeover switches have the function of generating a fault signal as a function of the combination of their switching states, with which the power supply of the microwave source can be interrupted. For this purpose, as will be explained in more detail below with reference to several exemplary embodiments, the changeover switches are interconnected in the safety device in such a way that a fault signal is generated when a switch combination occurs which is incompatible with a normal operating state. Such a switch combination indicates an error in the safety device, in particular that one of the changeover switch or the closing switch has stuck in one of their positions. Information regarding the current state of the closing switch is obtained via the auxiliary switching element, which is coupled to the closing switch and therefore reflects its switching state.

Die Verwendung von Wechslerschaltern als Türschaltern gestattet es daher, dass die Türschalter nicht nur für das ein- und ausschalten der Mikrowellenquelle je nach Öffnungszustand der Tür geeignet sind, sondern gleichzeitig dazu verwendet werden können, die Stellung der Schalter selbst zu überwachen und daher fehlerhafte Schaltzustände zu erkennen und durch ein Störungssignal zu signalisieren.The use of changeover switches as door switches therefore allows the door switches not only to be suitable for turning on and off the microwave source depending on the opening state of the door, but at the same time can be used to monitor the position of the switches themselves and therefore erroneous switching states recognize and signaled by a fault signal.

In einer vorteilhaften Ausführungsform wird das Störungssignal durch das Schließsignal selbst gebildet, welches in Folge der Kombination der Schaltzustände des ersten Wechslerschalters, des zweiten Wechslerschalters und/oder des Hilfs-Schaltelementes an einem Störungssignalleiter angelegt wird. In dieser Ausführungsform sind die Wechslerschalter geeignet, das Schließsignal oder zumindest einen Teil davon zu einem Störungssignalleiter "umzuleiten", wenn die Kombination der Schaltzustände auf einen Fehler hinweist. Diese Ausführungsform ist nicht nur äußerst einfach, sondern auch sehr zuverlässig, weil das Störungssignal nicht extra erzeugt werden muss. Daher kann das Störungssignal nur dann ausbleiben, wenn das Schließsignal selbst aufgrund eines Fehlers ausbleibt, aber in diesem Fall kann die Mikrowellenquelle ohnehin nicht eingeschaltet werden. Diese Ausführungsform ist damit besonders einfach, elegant und sicher.In an advantageous embodiment, the interference signal is formed by the closing signal itself, which as a result of the combination of the switching states of the first changeover switch, of the second changeover switch and / or the auxiliary switching element is applied to a fault signal conductor. In this embodiment, the changeover switches are adapted to "redirect" the closing signal or at least a portion thereof to a fault signal conductor when the combination of switching states indicates an error. This embodiment is not only extremely simple, but also very reliable because the interference signal does not need to be extra generated. Therefore, the disturbance signal can be omitted only when the closing signal itself fails due to an error, but in this case, the microwave source can not be turned on anyway. This embodiment is therefore particularly simple, elegant and safe.

Vorzugsweise sind der erste Wechslerschalter, der zweite Wechslerschalter und das Hilfs-Schaltelement so verschaltet, dass das Störungssignal erzeugt wird, wenn:

  1. 1. das Hilfs-Schaltelement in dem zweiten Schaltzustand und der erste und/oder der zweite Wechslerschalter in der ersten Schaltstellung ist, und/oder
  2. 2. der erste Wechslerschalter in der zweiten Schaltstellung und der zweite Wechslerschalter in der ersten Schaltstellung ist.
Preferably, the first changeover switch, the second changeover switch and the auxiliary switching element are connected so that the disturbance signal is generated when:
  1. 1. The auxiliary switching element in the second switching state and the first and / or the second changeover switch in the first switching position, and / or
  2. 2. the first changeover switch in the second switching position and the second changeover switch in the first switching position.

Wenn das Hifs-Schaltelement in der zweiten Schaltstellung steht, bedeutet dies, dass der Schließschalter geschlossen ist, d.h. die Mikrowellenquelle mit Strom versorgt werden kann. Dies darf nur dann auftreten, wenn die Gargerätetür geschlossen ist, also wenn sich beide Wechslerschalter in der zweiten Schaltstellung befinden. Wenn sich jedoch gemäß dem ersten Kriterium einer oder beide der Wechslerschalter in der ersten Schaltstellung befinden, weist dies auf einen Fehlerzustand hin, und das Störungssignal wird erzeugt.When the hifs switching element is in the second switching position, this means that the closing switch is closed, i. the microwave source can be powered. This may only occur when the cooking appliance door is closed, ie when both changeover switches are in the second switching position. However, according to the first criterion, if one or both of the changeover switches are in the first switching position, this indicates an error condition and the failure signal is generated.

Ferner sollten im normalen Betrieb beide Wechslerschalter bei geöffneter Tür im ersten und bei geschlossener Tür im zweiten Schaltzustand sein. Ein Fall nach dem zweiten Kriterium, bei dem der erste Wechslerschalter in der zweiten Schaltstellung und der zweite Wechslerschalter in der ersten Schaltstellung steht, sollte im normalen Betrieb hingegen nicht auftreten und weist auf einen Fehler bei einem der Schalter hin. Daher wird auch in diesem Fall in einer bevorzugten Ausführungsform das Störungssignal erzeugt. Wenn die Wechslerschalter beim Schließen und Öffnen der Tür nicht exakt gleichzeitig betätigt werden, kann es allerdings auch ohne Defekt für einen sehr kurzen Zeitraum passieren, dass die Wechslerschalter in verschiedenen Schaltstellungen sind. Die Behandlung dieser "transienten" Schaltzustände, die nur für sehr kurze Zeiten auftreten, wird unten gesondert diskutiert.Furthermore, during normal operation both changeover switches should be in the second switching state with the door open in the first and with the door closed. A case according to the second criterion, in which the first changeover switch in the second switching position and the second changeover switch is in the first switching position, should not occur in normal operation, however, and indicates an error in one of the switches. Therefore, also in this case, in a preferred embodiment, the disturbance signal is generated. However, if the changeover switches are not actuated at the same time when closing and opening the door, it may happen for a very short period of time even without a defect that the changeover switches in different Switch positions are. The treatment of these "transient" switching states, which only occur for very short times, will be discussed separately below.

In einer bevorzugten Ausführungsform umfasst der Schließschalter mindestens einen Arbeitskontakt zum Unterbrechen und Schließen der Stromversorgung der Mikrowellenquelle und einen Hilfskontakt, der das genannte Hilfs-Schaltelement bildet und der mechanisch mit dem mindestens einen Arbeitskontakt derart gekoppelt ist, dass er gemeinsam mit dem mindestens einen Arbeitskontakt geschaltet wird. Über diesen Hilfskontakt lässt sich der Schaltzustand des Schließschalters einfach und zuverlässig überwachen.In a preferred embodiment, the closing switch comprises at least one working contact for interrupting and closing the power supply of the microwave source and an auxiliary contact, which forms said auxiliary switching element and which is mechanically coupled to the at least one normally open contact such that it is connected in common with the at least one normally open contact becomes. This auxiliary contact allows easy and reliable monitoring of the switching state of the closing switch.

Die Sicherheitseinrichtung der Erfindung ist für Mikrowellenquellen hoher Leistung geeignet, weil die Wechslerschalter nicht die Stromzufuhr selbst, sondern lediglich das Schließsignal für den Schließschalter, also einen Leistungsschalter, schalten. Ferner sind trotz eines Aufbaus mit lediglich zwei mit der Tür gekoppelten Schaltern sowohl der zweite Wechslerschalter als auch der Schließschalter vollständig überwacht, so dass die Zuverlässigkeit der Abschaltung der Mikrowelle bei geöffneter Gerätetür sichergestellt ist.The safety device of the invention is suitable for high-power microwave sources, because the changeover switches do not switch the power supply itself, but only the closing signal for the closing switch, ie a circuit breaker. Further, despite a structure with only two switches coupled to the door, both the second changeover switch and the closing switch are completely monitored, so that the reliability of the shutdown of the microwave is ensured with the door open.

In einer vorteilhaften Weiterbildung ist das Hilfs-Schaltelement derart parallel zum ersten Wechslerschalter geschaltet, dass das Schließsignal bei geschlossenem Hilfskontakt unter Umgehung des ersten Wechslerschalters zum zweiten Wechslerschalter geleitet werden kann.In an advantageous development, the auxiliary switching element is connected in parallel to the first changeover switch such that the closing signal can be conducted with the auxiliary contact closed, bypassing the first changeover switch to the second changeover switch.

Die Sicherheitseinrichtung kann beispielsweise einen Kurzschlussschalter umfassen, der geeignet ist, in Antwort auf das Störungssignal einen Kurzschluss zwischen mindestens zwei Phasen der Stromversorgung der Mikrowellenquelle zu erzeugen, und mindestens eine Sicherung, die so ausgebildet und angeordnet ist, dass sie bei Stromfluss unter einem solchen Kurzschluss auslöst und die Stromversorgung der Mikrowellenquelle unterbricht.The safety device may, for example, comprise a short-circuiting switch which is suitable for generating a short circuit between at least two phases of the power supply of the microwave source in response to the disturbance signal and at least one fuse which is designed and arranged to be under such a short circuit when the current flows triggers and interrupts the power supply of the microwave source.

In einer vorteilhaften Weiterbildung wird das Störungssignal auch erzeugt, wenn der erste Wechslerschalter sich in der zweiten Schaltstellung und der zweite Wechslerschalter sich in der ersten Schaltstellung befindet. Dies ist wiederum eine Schalterkombination, die im Normalbetrieb nie auftreten sollte. Ursache für diese Schalterkombination könnte sein, dass der erste Schalter fehlerhafterweise in der zweiten Schaltstellung hängenbleibt, wenn die Tür geöffnet wird. Dieses Störungssignal, das auf einen Fehler des ersten Wechslerschalters zurückzuführen ist, kann in einer vorteilhaften Weiterbildung dadurch detektiert werden, dass die Mittel zum Unterbrechen der Stromzufuhr der Mikrowellenquelle dergestalt selbsthaltend sind, dass der Kurzschlussschalter auch dann noch geschlossen gehalten werden kann, wenn die Ursache für die Erzeugung des Störungssignals, also beispielsweise die genannten Stellungen der Wechslerschalter, aufgehoben wurde. Wenn nämlich die Tür wieder geschlossen wird und der zweite Wechslerschalter in die zweite Schaltstellung geschaltet wird, wird das Schließsignal zum Schließschalter durchgelassen, der Schließschalter geschlossen und die Sicherung durch den resultierenden Kurzschlussstrom ausgelöst. Daher wird in dieser Weiterbildung auch der erste Wechslerschalter überwacht.In an advantageous development, the fault signal is also generated when the first changeover switch is in the second shift position and the second changeover switch is in the first shift position. This in turn is a switch combination that should never occur during normal operation. The cause of this switch combination could be that the first switch erroneously gets stuck in the second switching position when the door is opened. This fault signal, which is due to an error of the first changeover switch, can be detected in an advantageous development in that the means for interrupting the power supply of the microwave source are self-holding such that the short-circuiting switch can still be kept closed even if the cause for the generation of the disturbance signal, that is, for example, the aforementioned positions of the changeover switch has been canceled. Namely, when the door is closed again and the second changeover switch is switched to the second switching position, the closing signal is passed to the closing switch, the closing switch is closed and the fuse triggered by the resulting short-circuit current. Therefore, in this development, the first changeover switch is monitored.

In einer bevorzugten Ausführungsform ist der Kurzschlussschalter ein normalerweise geschlossener Schalter, der durch ein Betriebssignal in seiner geöffneten Stellung gehalten wird, und wird das Störungssignal gleichzeitig an mindestens einem, vorzugsweise zwei elektrisch betätigbare Öffnerschalter angelegt, die in Antwort auf das Störungssignal geöffnet werden und dadurch das Bereitschaftssignal unterbrechen. Dieser Aufbau gestattet es auf einfache und zuverlässige Weise, den genannten Kurzschluss zwischen mindestens zwei Phasen der Stromversorgung der Mikrowellenquelle in Antwort auf das Störungssignal zu erzeugen. Ein Aufbau mit zwei Öffnerschaltern ist besonders sicher, weil selbst dann, wenn einer der Öffnerschalter in der geschlossenen Stellung hängenbleiben sollte, eine sichere Kurzschlussschaltung durch den anderen Öffnerschalter gewährleistet ist. Ein Kurzschluss wird ebenfalls dann geschaltet, wenn einer der Öffnerschalter fehlerhafterweise in der geöffneten Stellung hängenbleibt, oder wenn das Bereitschaftssignal aus irgendwelchen Gründen ausfallen sollte.In a preferred embodiment, the short-circuiting switch is a normally closed switch which is held in its open position by an operating signal, and the fault signal is simultaneously applied to at least one, preferably two, electrically operable normally closed switches which are opened in response to the fault signal and thereby Interrupt the ready signal. This construction makes it possible, in a simple and reliable manner, to generate said short circuit between at least two phases of the power supply of the microwave source in response to the disturbance signal. A two-NC switch assembly is particularly safe, because even if one of the normally closed contacts should be stuck in the closed position, a safe short circuit is ensured by the other normally closed switch. A short circuit will also be switched if one of the normally closed switches malfunctions in the open position, or if the ready signal should fail for any reason.

Vorzugsweise wird der Öffnerschalter durch ein Relais oder Schütz gebildet und wird das Störungssignal durch einen Strom gebildet, der durch den Elektromagneten des Relais bzw. Schütz fließt.Preferably, the normally closed switch is formed by a relay or contactor and the fault signal is formed by a current flowing through the electromagnet of the relay or contactor.

Ferner ist vorzugsweise ein Verzögerungselement vorgesehen, das das Störungssignal gegenüber den Schaltvorgängen der Wechslerschalter, die das Störungssignal erzeugen, verzögert. Die Bedeutung des Verzögerungselements wird unten anhand eines Ausführungsbeispiels näher erläutert.Furthermore, a delay element is preferably provided which delays the interference signal with respect to the switching operations of the changeover switches which generate the interference signal. The meaning of the delay element will be explained below with reference to an embodiment.

Vorzugsweise ist der Elektromagnet bei mindestens einem Schütz oder Relais, welches einen der Öffnerschalter bildet, geeignet, einen Umgehungsschalter zu betätigen, und ist der Umgehungsschalter in einer Leiterschleife angeordnet, über die der Elektromagnet unabhängig von den Schaltzuständen des ersten und zweiten Wechslerschalters bei betätigtem Umgehungsschalter mit Strom versorgt wird. Dies ist eine einfache und robuste Art, die Überwachungsschaltung derart selbsthaltend auszubilden, dass der Kurzschalter geschlossen gehalten werden kann, wenn die Ursache für die Erzeugung des Störungssignals, also die entsprechenden Schaltzustände der Wechslerschalter, aufgehoben wurde.Preferably, in at least one contactor or relay forming one of the normally closed switches, the solenoid is adapted to actuate a bypass switch, and the bypass switch is disposed in a conductor loop through which the solenoid is independent of the switching states of the first and second changeover switch is energized when the bypass switch is actuated. This is a simple and robust way to make the monitoring circuit self-holding so that the short-circuit can be kept closed when the cause for the generation of the disturbance signal, ie the corresponding switching states of the changeover switch has been canceled.

In einer vorteilhaften Weiterbildung umfassen die Mittel zum Unterbrechen der Stromversorgung der Mikrowellenquelle mindestens ein elektronisch betätigbares Schaltelement, das in Antwort auf das Störungssignal derart betätigbar ist, dass es das Schließsignal nicht zum Schließschalter durchlässt. Dieses Schaltelement kann beispielsweise durch mindestens einen normalerweise geschlossenen Schalter gebildet werden, der zwischen den zweiten Wechslerschalter und den Schließschalter geschaltet ist und in Antwort auf das Störungssignal geöffnet wird. Bei dieser Ausführungsform kann im Falle eines Fehlersignals die Stromversorgung der Mikrowellenquelle unterbrochen werden, ohne dass es zu einem Kurzschluss und einem Auslösen der Sicherungen kommt. Dies ist insbesondere bei der Behandlung transienter Schaltzustände von Bedeutung, während der für sehr kurze Zeit ein Störungssignal erzeugt wird, die Mikrowellenfunktion jedoch nicht außer Betrieb gesetzt werden soll.In an advantageous development, the means for interrupting the power supply of the microwave source comprise at least one electronically actuable switching element which is operable in response to the disturbance signal such that it does not pass the closing signal to the closing switch. This switching element may for example be formed by at least one normally closed switch, which is connected between the second changeover switch and the closing switch and is opened in response to the fault signal. In this embodiment, in the case of an error signal, the power supply of the microwave source can be interrupted without causing a short circuit and tripping of the fuses. This is particularly important in the treatment of transient switching states, during which a fault signal is generated for a very short time, but the microwave function should not be put out of operation.

In einer vorteilhaften Weiterbildung können Mittel vorgesehen sein, durch die das Auftreten des Störungssignals überwacht und/oder angezeigt wird, so dass das Auftreten eines Fehlers bemerkt werden kann, ohne dass eine der Sicherungen auslöst.In an advantageous development, means may be provided by which the occurrence of the fault signal is monitored and / or displayed, so that the occurrence of a fault can be detected without one of the fuses tripping.

Vorzugsweise sind der erste und der zweite Wechslerschalter derart mit der Gargerätetür gekoppelt, dass beim Schließen der Tür zuerst der zweite Wechslerschalter und dann der erste Wechslerschalter in die jeweils zweite Schaltstellung geschaltet werden, und beim Öffnen der Tür zuerst der erste Wechslerschalter und dann der zweite Wechslerschalter in die jeweils erste Schaltstellung geschaltet werden.Preferably, the first and the second changeover switch are coupled to the cooking appliance door such that upon closing the door first the second changeover switch and then the first changeover switch are switched to the second switching position, and when opening the door first the first changeover switch and then the second changeover switch be switched to the first switching position.

Weitere Vorteile und Merkmale der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung, in der die Erfindung anhand eines Ausführungsbeispiels unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen erläutert wird. Darin zeigen:

Fig. 1
eine Sicherheitseinrichtung für ein Gargerät nach einer ersten Ausführungsform der Erfindung;
Fig. 2
die Sicherheitseinrichtung von Fig. 1, bei der der Schließschalter in der geschlossenen Stellung festhängt;
Fig. 3
die Sicherheitseinrichtung von Fig. 1, bei der der zweite Wechslerschalter in der ersten Schaltstellung festhängt;
Fig. 4
die Sicherheitseinrichtung von Fig. 1, bei der der zweite Wechslerschalter in der zwei- ten Schaltstellung festhängt;
Fig. 5
die Sicherheitseinrichtung von Fig. 1, bei der der erste Wechslerschalter in der ersten Schaltstellung festhängt;
Fig. 6
die Sicherheitseinrichtung von Fig. 1, bei der der erste Wechslerschalter in der zweiten Schaltstellung festhängt,
Fig. 7
eine Sicherheitseinrichtung nach dem Stand der Technik, und
Fig. 8
eine zweite Ausführungsform einer Sicherheitseinrichtung, in der ein weiterer Tür- schalter vorgesehen ist.
Fig. 9
eine Sicherheitseinrichtung für ein Gargerät nach einer dritten Ausführungsform der Erfindung;
Fig. 10
die Sicherheitseinrichtung von Fig. 9, bei der der Schließschalter in der geschlossenen Stellung festhängt;
Fig. 11
die Sicherheitseinrichtung von Fig. 9, bei der der zweite Wechslerschalter in der ers- ten Schaltstellung festhängt;
Fig. 12
die Sicherheitseinrichtung von Fig. 9, bei der der zweite Wechslerschalter in der zwei- ten Schaltstellung festhängt;
Fig. 13
die Sicherheitseinrichtung von Fig. 9, bei der der erste Wechslerschalter in der ersten Schaltstellung festhängt; und
Fig. 14
die Sicherheitseinrichtung von Fig. 9, bei der der erste Wechslerschalter in der zweiten Schaltstellung festhängt.
Further advantages and features of the present invention will become apparent from the following description in which the invention with reference to an embodiment will be explained with reference to the accompanying drawings. Show:
Fig. 1
a safety device for a cooking appliance according to a first embodiment of the invention;
Fig. 2
the safety device of Fig. 1 in which the closing switch is stuck in the closed position;
Fig. 3
the safety device of Fig. 1 in which the second changeover switch is stuck in the first switching position;
Fig. 4
the safety device of Fig. 1 in which the second changeover switch is stuck in the second switching position;
Fig. 5
the safety device of Fig. 1 in which the first changeover switch is stuck in the first switching position;
Fig. 6
the safety device of Fig. 1 in which the first changeover switch is stuck in the second switching position,
Fig. 7
a safety device according to the prior art, and
Fig. 8
a second embodiment of a safety device in which a further door switch is provided.
Fig. 9
a safety device for a cooking appliance according to a third embodiment of the invention;
Fig. 10
the safety device of Fig. 9 in which the closing switch is stuck in the closed position;
Fig. 11
the safety device of Fig. 9 in which the second changeover switch is stuck in the first switching position;
Fig. 12
the safety device of Fig. 9 in which the second changeover switch is stuck in the second switching position;
Fig. 13
the safety device of Fig. 9 in which the first changeover switch is stuck in the first switching position; and
Fig. 14
the safety device of Fig. 9 in which the first changeover switch is stuck in the second switching position.

Erste AusführungsformFirst embodiment

Fig. 1 zeigt eine Sicherheitseinrichtung 10 für ein Gargerät mit Mikrowellenfunktion nach einer ersten Weiterbildung der Erfindung. Eine derartige Sicherheitseinrichtung wird im Fachgebiet auch als "Interlock-Schaltung" bezeichnet. Die Sicherheitseinrichtung 10 dient dazu, sicherzustellen, dass die Stromzufuhr zu einer Mikrowellenquelle 12 unterbrochen wird, wenn eine Tür (nicht gezeigt) eines Gargerätes geöffnet wird. Im gezeigten Ausführungsbeispiel handelt es sich bei der Mikrowellenquelle 12 um Magnetron mit verhältnismäßig hoher Leistung, dessen Leistungszufuhr indirekt über einen Schütz 14 geschaltet wird. Das Schütz 14 umfasst drei mechanische Kontakte 14b, 14c, 14d, die als Schließschalter für die drei Phasen L1, L2, L3 der Stromzufuhr des Magnetrons 12 dienen. Die Erfindung ist jedoch ebenso für Mikrowellenquellen anwendbar, die mit lediglich zwei Phasen betrieben werden. Die mechanischen Kontakte 14b, 14c und 14d sind normalerweise geöffnet und werden durch das Magnetfeld einer Magnetspule 14a in die geschlossene Stellung gezogen, wenn durch diese ein Steuerstrom fließt. Dieser Steuerstrom wird in der folgenden Beschreibung als "Schließsignal" bezeichnet. Ferner umfasst das Schütz 14 einen vierten mechanischen Kontakt 14e, der im Folgenden als "Hilfskontakt" bezeichnet wird und dessen Funktion unten näher erläutert wird. Der Hilfskontakt 14e ist mit den übrigen Kontakten 14b bis 14d mechanisch gekoppelt und wird gemeinsam mit diesen geschaltet. Fig. 1 shows a safety device 10 for a cooking appliance with microwave function according to a first embodiment of the invention. Such a safety device is also referred to in the art as an "interlock circuit". The safety device 10 serves to ensure that the power supply to a microwave source 12 is interrupted when a door (not shown) of a cooking appliance is opened. In the exemplary embodiment shown, the microwave source 12 is a relatively high magnetron Power whose power supply is switched indirectly via a contactor 14. The contactor 14 comprises three mechanical contacts 14b, 14c, 14d, which serve as a closing switch for the three phases L1, L2, L3 of the power supply of the magnetron 12. However, the invention is also applicable to microwave sources operated with only two phases. The mechanical contacts 14b, 14c and 14d are normally open and are pulled to the closed position by the magnetic field of a solenoid coil 14a as a control current flows therethrough. This control current will be referred to as "closing signal" in the following description. Furthermore, the contactor 14 comprises a fourth mechanical contact 14e, which is referred to below as "auxiliary contact" and whose function will be explained in more detail below. The auxiliary contact 14e is mechanically coupled to the remaining contacts 14b to 14d and is connected together with them.

Die Sicherheitseinrichtung umfasst ferner einen Kurzschlussschalter 16, bei dem es sich in der gezeigten Ausführungsform ebenfalls um ein Schütz handelt. Der Kurzschlussschalter 16 umfasst drei mechanische Kontakte 16b, 16,c, 16d mit denen die Phasen L1, L2, und L3 paarweise kurzgeschlossen werden können. Die Kontakte 16b, 16c und 16d sind normalerweise geschlossen, d.h. in Kurzschlussstellung, und werden durch eine Magnetspule 16a in die geöffnete Schaltstellung gezogen, wenn durch diese ein Steuerstrom fließt.The safety device further comprises a short circuit switch 16, which is also a contactor in the embodiment shown. The short circuit switch 16 comprises three mechanical contacts 16b, 16, c, 16d with which the phases L1, L2, and L3 can be short-circuited in pairs. The contacts 16b, 16c and 16d are normally closed, i. in short-circuited position, and are pulled by a solenoid 16a in the open switching position, if through this a control current flows.

In den Leitungen der drei Phasen L1, L2, L3 der Stromversorgung des Magnetrons 12 ist jeweils eine Sicherung 18 vorgesehen, die auslöst, wenn die Phasen bei geschlossenem Schließschalter 14, das heißt bei Stromfluss, durch den Kurzschlussschalter 16 kurzgeschlossen sind. Wenn die Sicherung 18 auslöst, ist die Mikrowellenquelle 12 dauerhaft, nämlich bis zum Auswechseln der Sicherung 18 außer Betrieb gesetzt. Die Sicherung 18 kann beispielsweise durch eine Schmelzsicherung gebildet werden.In the lines of the three phases L1, L2, L3 of the power supply of the magnetron 12, a fuse 18 is provided in each case, which triggers when the phases are shorted when the closing switch 14, that is current flow, by the short-circuit switch 16. When the fuse 18 triggers, the microwave source 12 is permanent, namely put out of service until the fuse 18 is replaced. The fuse 18 may be formed for example by a fuse.

Die Sicherheitseinrichtung 10 umfasst ferner einen ersten Wechslerschalter S1 und einen zweiten Wechslerschalter S2. Beide Wechslerschalter S1, S2 sind mit der Tür des Gargeräts mechanisch gekoppelt, und zwar derart, dass sie sich im Normalfall bei geöffneter Tür in einer ersten Schaltstellung befinden, die in Fig. 1 gezeigt ist, bei der also die Wurzel 1 des jeweiligen Wechslerschalter S1, S2 mit dem Kontakt 2 verbunden ist. Bei geschlossener Tür befinden sich die Wechslerschalter S1, S2 jeweils in einer zweiten Schaltstellung, die derjenigen von Fig. 1 entgegengesetzt ist und in der die Wurzeln 1 der Wechslerschalter S1, S2 jeweils mit dem Kontakt 3 verbunden sind.The safety device 10 further comprises a first changeover switch S1 and a second changeover switch S2. Both changeover switch S1, S2 are mechanically coupled to the door of the cooking device, in such a way that they are normally with the door open in a first switching position, the in Fig. 1 is shown, in which therefore the root 1 of the respective changeover switch S1, S2 is connected to the contact 2. When the door is closed, the changeover switch S1, S2 are each in a second switching position, that of Fig. 1 is opposite and in which the roots 1 of the changeover switch S1, S2 are each connected to the contact 3.

Die Sicherheitsschaltung 10 umfasst ferner einen ersten Anschluss 20 und einen zweiten Anschluss 22, zwischen denen eine Spannung anliegt, wenn die Mikrowellenquelle 12 in Bereitschaft ist. Die Kontakte 2 der Wechslerschalter S1, S2 sind mit einem Leiter 24 verbunden, der im Folgenden als "Störungssignalleiter" bezeichnet wird, aus Gründen, die unten näher erläutert werden.The safety circuit 10 further comprises a first terminal 20 and a second terminal 22, between which a voltage is applied when the microwave source 12 is in standby. The contacts 2 of the changeover switches S1, S2 are connected to a conductor 24, hereinafter referred to as "fault signal conductor", for reasons which will be explained in more detail below.

Zwischen dem Störungssignalleiter 24 und dem zweiten Anschluss 22 sind die Magnetspulen 26a bzw. 28a eines weiteren Schützes 26 bzw. 28 geschaltet, die mit einem mechanischen Kontakt 26b bzw. 28b zusammenwirken. Die Kontakte 26b, 28b werden im Folgenden als Öffnerkontakte bezeichnet, weil sie normalerweise geschlossen sind und durch das Magnetfeld der Magnetspulen 26a bzw. 28a in die geöffnete Position geschaltet werden, wenn diese von einem Strom durchflossen werden. Der Strom durch die Spulen 26a, 28a ist ein Strom zwischen dem Störungssignalleiter 24 und dem zweiten Anschluss 22 und wird im Folgenden als "Störungssignal" bezeichnet.Between the fault signal conductor 24 and the second terminal 22, the magnetic coils 26a and 28a of a further contactor 26 and 28 are connected, which cooperate with a mechanical contact 26b and 28b. The contacts 26b, 28b are hereinafter referred to as Öffnerkontakte because they are normally closed and are switched by the magnetic field of the magnetic coils 26a and 28a in the open position when they are traversed by a current. The current through the coils 26a, 28a is a current between the perturbation signal conductor 24 and the second terminal 22 and will be referred to as a "perturbation signal" hereinafter.

Die Öffnerkontakte 26b und 28b der Schütze 26 bzw. 28 sind miteinander und mit der Magnetspule 16a des Kurzschlussschalters 16 zwischen dem ersten Anschluss 20 und dem zweiten Anschluss 22 in Reihe geschaltet. Wenn kein Strom durch die Magnetspulen 26a, 28a fließt, sind die Öffnerkontakte 26b bzw. 28b demnach geschlossen, und es fließt ein Strom durch die Magnetspule 16a des Kurzschlussschalters 16. Dieser wiederum bewirkt, dass die Kontakte 16b, 16c, 16d des Kurzschlussschalters 16 offen gehalten werden, die Phasen L1, L2 und L3 also nicht kurzgeschlossen werden. Der Strom durch die Magnetspule 16a wird in der vorliegenden Offenbarung auch als "Bereitschaftsignal" bezeichnet.The normally closed contacts 26b and 28b of the contactors 26 and 28, respectively, are connected in series with each other and with the solenoid coil 16a of the short-circuiting switch 16 between the first terminal 20 and the second terminal 22. Accordingly, when no current flows through the solenoids 26a, 28a, the normally closed contacts 26b and 28b are closed and current flows through the solenoid 16a of the shorting switch 16. This in turn causes the contacts 16b, 16c, 16d of the shorting switch 16 to open are kept so phases L1, L2 and L3 so not be shorted. The current through the solenoid 16a is also referred to as a "ready signal" in the present disclosure.

Die Schütze 26 und 28 umfassen neben den Öffnerkontakten 26b, 28b Schließerkontakte 26c bzw. 28c, die normalerweise geöffnet sind und in die geschlossene Position gezogen werden, wenn die Magnetspulen 26a, 28a von einem Störungssignal durchflossen sind. Die Schließerkontakte 26c, 28c sind parallel zueinander zwischen den ersten Anschluss 20 und den Störungssignalleiter 24 geschaltet und bewirken, dass das Störungssignal in dem Sinne selbsthaltend ist, dass es auch dann aufrecht erhalten bleibt, wenn seine ursprüngliche Ursache, nämlich bestimmte Schaltstellungskombinationen der Wechslerschalter S1, S2 und des Hilfsschalters 14e aufgehoben sind. Daher werden die Schließerkontakte 26c, 28c in der vorliegenden Offenbarung auch als "Umgehungskontakte" bezeichnet.The contactors 26 and 28 comprise, in addition to the NC contacts 26b, 28b normally open contacts 26c and 28c, which are normally open and are pulled into the closed position, when the magnetic coils 26a, 28a are traversed by a disturbance signal. The normally open contacts 26c, 28c are connected in parallel between the first terminal 20 and the disturbance signal conductor 24 and cause the disturbance signal to be self-sustaining in the sense that it is maintained even when its original cause, namely certain switch combinations of the changeover switches S1, S2 and the auxiliary switch 14e are canceled. Therefore, the make contacts 26c, 28c in the present disclosure are also referred to as "bypass contacts."

Im Folgenden wird die Funktion der Sicherheitseinrichtung 10 erläutert. Dazu wird kurz die Funktionsweise in groben Zügen erläutert. Danach werden dann anhand der Figuren 2 bis 6 die möglichen Störfälle erörtert, und es wird erläutert, wie die Sicherheitsschaltung 10 auf diese Störfälle reagiert.The function of the safety device 10 will be explained below. For this purpose, the functionality is briefly explained in outline. After that then are based on the FIGS. 2 to 6 discusses the possible incidents, and explains how the safety circuit 10 responds to these incidents.

Bei geöffneter Tür befinden sich die Wechslerschalter S1 und S2 in ihrer ersten Schaltstellung, die in Fig. 1 gezeigt ist. In diesem Fall fließt kein Strom durch die Spule 14a des Schließschalters 14, d.h. es liegt kein Schließsignal vor, und die Kontakte 14b, 14c und 14d des Schließschalters 14 sind geöffnet. Dies bewirkt, dass das Magnetron 12, d.h. die Mikrowellenquelle, von der Stromversorgung getrennt ist. Bei geöffneter Tür des Gargeräts ist daher durch die von der Tür betätigten Wechslerschalter S1, S2 sichergestellt, dass keine Mikrowellenstrahlung erzeugt werden kann.When the door is open, the changeover switch S1 and S2 are in their first switching position, the in Fig. 1 is shown. In this case, no current flows through the coil 14a of the closing switch 14, that is, there is no closing signal, and the contacts 14b, 14c and 14d of the closing switch 14 are opened. This causes the magnetron 12, ie the microwave source, to be disconnected from the power supply. When the door of the cooking appliance is therefore ensured by the operated by the door changeover switch S1, S2, that no microwave radiation can be generated.

Bei geschlossener Tür werden die Wechslerschalter S1 und S2 hingegen jeweils in ihre zweite Schaltstellung geschaltet, die derjenigen von Fig. 1 entgegengesetzt ist. In diesem Fall fließt ein Strom zwischen den ersten Kontakt 20 und dem zweiten Kontakt 22 über den ersten Wechslerschalter S1, den zweiten Wechslerschalter S2 und die Magnetspule 14a des Schließschalters. Dieser Strom dient als Schließsignal für den Schließschalter 14, so dass die Kontakte 14b, 14c und 14d geschlossen werden. Daher kann das Magnetron 12, wie dies bei geschlossener Gargerätetür sein sollte, mit Strom versorgt werden. Außerdem wird der Hilfskontakt 14e des Schließschalters 14 geschlossen, der parallel zum ersten Wechslerschalter S1 geschaltet ist. Dies bedeutet, dass der Schließstrom auch dann aufrecht erhalten wird, wenn der Wechslerschalter S1 in seine erste Schaltstellung zurückgeschaltet wird.When the door is closed, the changeover switch S1 and S2, however, each switched to its second switching position, that of Fig. 1 is opposite. In this case, a current flows between the first contact 20 and the second contact 22 via the first changeover switch S1, the second changeover switch S2 and the solenoid 14a of the closing switch. This current serves as a closing signal for the closing switch 14, so that the contacts 14b, 14c and 14d are closed. Therefore, the magnetron 12, as it should be with the cooking appliance door closed, be powered. In addition, the auxiliary contact 14e of the closing switch 14 is closed, which is connected in parallel with the first changeover switch S1. This means that the closing current is maintained even when the changeover switch S1 is switched back to its first switching position.

Man beachte, dass der Störungssignalleiter 24 nicht mit dem ersten Anschluss 20 verbunden ist, wenn die Schalter S1 und S2 bei geschlossener Tür planmäßig in ihrer zweiten Schaltstellung stehen. Es wird also in diesem vorgesehenen Schaltzustand der Wechslerschalter S1 und S2 ebenfalls kein Störungssignal erzeugt.Note that the fault signal conductor 24 is not connected to the first terminal 20 when the switches S1 and S2 are scheduled in their second switching position with the door closed. It is therefore also generated in this switching state of the changeover switch S1 and S2 no interference signal.

Ein Störungssignal wird hingegen erzeugt, wenn Kombinationen der Stellungen der Wechslerschalter S1, S2 und des Hilfsschalters 14e auftreten, die im Betrieb nicht vorgesehen sind, beispielsweise weil einer der Wechslerschalter S1, S2 in einer seiner Schaltstellungen hängenbleibt, oder weil der Schließschalter 14 defekt ist, beispielsweise in der geschlossenen Stellung verschweißt. Konkret wird in der gezeigten Ausführungsform ein Störungssignal erzeugt, wenn eine der folgenden Kombinationen auftritt:

  • Der erste Wechslerschalter S1 befindet sich in der zweiten und der zweite Wechslerschalter S2 in der ersten Schaltstellung, unabhängig von der Stellung des Hilfsschalters 14e,
  • der Hilfsschalter K1 ist geschlossen und der erste Wechslerschalter ist in der ersten Schaltstellung, unabhängig von der Schaltstellung des zweiten Wechslerschalters S2, oder
  • der Hilfsschalter 14e ist geschlossen und der zweite Wechslerschalter S2 ist in der ersten Schaltstellung, unabhängig von der Schaltstellung des ersten Wechslerschalters.
A fault signal, on the other hand, is generated when combinations of the positions of the changeover switches S1, S2 and the auxiliary switch 14e occur which are not provided during operation, for example, because one of the changeover switches S1, S2 gets stuck in one of its switching positions, or because the closing switch 14 is defective, for example, in the closed Welded position. Specifically, in the illustrated embodiment, a disturbance signal is generated when one of the following combinations occurs:
  • The first changeover switch S1 is located in the second and the second changeover switch S2 in the first switching position, regardless of the position of the auxiliary switch 14e,
  • the auxiliary switch K1 is closed and the first changeover switch is in the first switching position, regardless of the switching position of the second changeover switch S2, or
  • the auxiliary switch 14e is closed and the second changeover switch S2 is in the first switching position, regardless of the switching position of the first changeover switch.

Das Störungssignal aktiviert die Magnetspulen 26a, 28a der Schütze 26, 28, wodurch die zugehörigen Öffnerkontakte 26b, 28b geöffnet werden, der Strom durch die Spule 16a des Kurzschlussschalters 16 unterbrochen wird und die Kontakte 16b, 16c, 16d des Kurzschlussschalters 16 die Phasen der Stromversorgung des Magnetrons 12 kurzschließen. Wenn bei geschlossenem Kurzschlussschalter 16 auch der Schließschalter 14 geschlossen ist, fließt Strom unter Kurzschlussbedingungen und die Sicherungen 18 lösen aus. Das heißt, der Fehler, der das Störungssignal erzeugt hat, wird unmittelbar detektiert und führt dazu, dass die Mikrowellenquelle nicht mehr betriebsbereit ist.The fault signal activates the solenoid coils 26a, 28a of the contactors 26, 28, thereby opening the associated normally closed contacts 26b, 28b, breaking the current through the coil 16a of the shorting switch 16, and the contacts 16b, 16c, 16d of the shorting switch 16 interrupting the phases of the power supply short of the magnetron 12. If the closing switch 14 is also closed when the short-circuiting switch 16 is closed, current flows under short-circuit conditions and the fuses 18 are triggered. That is, the error that generated the disturbance signal is detected immediately and causes the microwave source to become inoperative.

Falls der Schließschalter 14 bei Auftreten des Störungssignals jedoch geöffnet ist, wird der Kurschluss der Phasen zunächst nicht bemerkt, weil noch kein Strom in den zugehörigen Leitern fließt. Jedoch bewirken die Schließkontakte 26c, 28c der Schütze 26, 28, dass das Störungssignal, also der Stromfluss durch die Magnetspulen 26a, 28a aufrechterhalten wird, selbst wenn die Kombination der Stellungen der Schalter S1, S2 und 14e, die das Störungssignal bewirkt hat, aufgehoben wurde. Sobald der Schließschalter 14 das nächste Mal geschlossen wird, fließt Strom durch die kurzgeschlossenen Leiter der Stromversorgung des Magnetrons 12, und die Sicherungen 18 lösen aus. Durch die selbsthaltende Eigenschaft des Störungssignals wird also erreicht, dass auch solche Fehler überwacht werden, die nicht unmittelbar zu einem Auslösen der Sicherungen 18 führen. Mit anderen Worten hat die Sicherheitseinrichtung 10 der ersten Ausführungsform ein "Gedächtnis" für fehlerhafte Schaltstellungskombinationen, die auf defekte Schalter zurückzuführen sind.However, if the closing switch 14 is open when the trouble signal occurs, the phase short circuit will not be noticed at first because there is still no current flowing in the associated conductors. However, the make contacts 26c, 28c of the contactors 26, 28 cause the disturbance signal, that is, the current flowing through the solenoids 26a, 28a, to be maintained even when the combination of the positions of the switches S1, S2 and 14e which caused the disturbance signal is canceled has been. As soon as the closing switch 14 is closed the next time, current flows through the short-circuited conductors of the power supply of the magnetron 12, and the fuses 18 trip. Due to the self-sustaining property of the interference signal is thus achieved that even those errors are monitored, which do not lead directly to a triggering of the fuses 18. In other words, the safety device 10 of the first embodiment has a "memory" for faulty switch position combinations that are due to defective switches.

In der vorhergehenden Diskussion wurden lediglich Schaltstellungskombinationen im geschlossenen oder im geöffneten Zustand der Gargerätetür diskutiert. Da die von der Tür betätigten Wechslerschalter S1, S2 nicht exakt gleichzeitig betätigt werden können, treten beim Öffnen und Schließen der Tür transiente Schaltstellungskombinationen auf, die an sich zur Erzeugung des Störungssignals führen. In dem konkreten Ausführungsbeispiel sind die Wechslerschalter S1 und S2 derart mit der Gargerätetür gekoppelt, dass bei Schließen der Tür zuerst der zweite Wechslerschalter S2 und dann der erste Wechslerschalter S1 in die jeweils zweite Schaltstellung geschaltet wird, umgekehrt wird beim Öffnen der Tür zuerst der erste Wechslerschalter S1 und dann der zweite Wechslerschalter S2 in die jeweils erste Schaltstellung geschaltet. Beim normalen Öffnen und Schließen der Tür gibt es also eine sehr kurze Zeitspanne, in der die Wechslerschalter S1, S2 in "nicht vorgesehenen" Kombinationen stehen, und in der eigentlich ein Störungssignal erzeugt werden müsste. Tatsächlich ist jedoch die Trägheit der Magnetspulen 26a, 28a ausreichend groß, dass ein nur derart kurzzeitig vorliegendes Störungssignal nicht ausreicht, die Schütze 26, 28 zu schalten. Falls die Trägheit der Spulen 26a, 28a nicht ausreicht, könnte ein zusätzliches Verzögerungsglied vorgesehen sein. Man beachte jedoch, dass eine transiente Schalterkombination bei Öffnen oder Schließen der Tür im schlimmsten Fall zu einem Kurzschluss und damit Auslösen der Sicherung 18 führen kann, dass dies also die Sicherheit der Sicherheitseinrichtung in keiner Weise beeinträchtigt. In der Praxis lässt sich ein derartiges unbeabsichtigtes Auslösen der Sicherung 18 jedoch durch geeignete Schaltergeometrien und die natürliche Verzögerung in den Spulen 26a, 28a ohne Weiteres verhindern.In the previous discussion, only switch position combinations in the closed or in the open state of the cooking appliance door were discussed. Since the change-over switch S1, S2 actuated by the door can not be actuated exactly at the same time, transient switch position combinations occur when the door is opened and closed, which in turn lead to the generation of the fault signal. In the concrete exemplary embodiment, the changeover switches S1 and S2 are coupled to the cooking appliance door such that, when the door is closed, first the second changeover switch S2 and then the first changeover switch S1 are switched to the second switching position, and the first changeover switch is first reversed when the door is opened S1 and then the second changeover switch S2 switched to the respective first switching position. During normal opening and closing of the door, there is therefore a very short period of time in which the changeover switches S1, S2 are in "unscheduled" combinations, and in which a fault signal would actually have to be generated. In fact, however, the inertia of the magnetic coils 26a, 28a is sufficiently large that only such a short-term disturbance signal is insufficient to switch the contactors 26, 28. If the inertia of the coils 26a, 28a is insufficient, an additional delay element could be provided. It should be noted, however, that in the worst case, a transient combination of switches can result in a short-circuit and thus triggering of the fuse 18 when the door is opened or closed, so that this in no way affects the safety of the safety device. In practice, however, such inadvertent release of the fuse 18 can readily be prevented by suitable switch geometries and the natural delay in the coils 26a, 28a.

Zweite AusführungsformSecond embodiment

Eine alternative Lösung für das Problem transienter Schaltzustände ist in Fig. 8 gezeigt, in der als zweite Ausführungsform eine Abwandlung der Sicherheitseinrichtung 10 von Fig. 1 dargestellt ist. Die Sicherheitseinrichtung von Fig. 8 umfasst einen weiteren türbetätigten Schalter 30, der zwischen den zweiten Kontakt des ersten Wechslerschalters S1 und den Störungssignalleiter 24 geschaltet ist. Der Schalter 30 ist so mit der Gerätetür (nicht gezeigt) gekoppelt, dass er bei geschlossener Tür geöffnet und bei geöffneter Tür geschlossen ist. Ferner ist er derart mit der Tür gekoppelt, dass er beim Öffnen der Tür gleichzeitig oder später geschlossen wird, als der zweite Wechslerschalter S2 in die erste Schaltstellung geschaltet wird. Wenn beim Öffnen der Tür der erste Wechslerschalter bereits in die erste Schaltstellung geschaltet wurde, der zweite Wechslerschalter S2 jedoch noch nicht, kann noch kein Störungssignal an den Störungssignalleiter 24 angelegt werden, da der Schalter 30 zu diesem Zeitpunkt noch geöffnet ist. Das Störungssignal kann erst dann an den Störungssignalleiter 24 angelegt werden, wenn der Schalter 30 geschlossen ist. Zu diesem Zeitpunkt sollte im Normalfall der zweite Wechslerschalter S2 bereits in die erste Schaltstellung geschaltet sein, und daher der Hilfskontakt 14e des Schließschalters geöffnet sein, so dass in diesem Normalfall ebenfalls kein Störungssignal erzeugt wird. Falls jedoch der zweite Wechslerschalter S2 in der zweiten Schaltstellung oder der Schließschalter 14 in der geschlossenen Stellung hängen bleiben sollte, wird nach Schließen des Schalters 30 ein Störungssignal und ein Kurzschluss erzeugt.An alternative solution to the problem of transient switching states is in Fig. 8 shown in the second embodiment, a modification of the safety device 10 of Fig. 1 is shown. The safety device of Fig. 8 includes another door-operated switch 30, which is connected between the second contact of the first changeover switch S1 and the interference signal conductor 24. The switch 30 is coupled to the appliance door (not shown) so that it is open when the door is closed and closed when the door is open. Further, it is coupled to the door so that it is closed when opening the door at the same time or later, when the second changeover switch S2 is switched to the first switching position. If, when opening the door, the first changeover switch has already been switched to the first switching position, but the second changeover switch S2 is not yet, no fault signal can still be applied to the fault signal conductor 24, since the switch 30 is still open at this time. The fault signal can not be applied to the fault signal conductor 24 until the switch 30 is closed. At this time, the second changeover switch S2 should normally already be switched to the first switching position, and therefore the auxiliary contact 14e of the closing switch should be open, so that in this normal case also no fault signal is generated. However, if the second changeover switch S2 in the second switching position or the closing switch 14 should hang in the closed position, a fault signal and a short circuit is generated after closing the switch 30.

Der zusätzliche Türschalter 30 gestattet es also zu verhindern, dass aufgrund von transienten Schaltkombinationen ein Störungssignal erzeugt wird.The additional door switch 30 thus makes it possible to prevent a fault signal being generated due to transient switching combinations.

Im Folgenden werden die möglichen Störfälle der Komponenten der Sicherheitseinrichtung 10 von Fig. 1 im Detail untersucht. Die Analyse basiert auf der sogenannten "Ein-Fehler-Theorie", in der davon ausgegangen wird, dass immer nur ein Bauteil gleichzeitig defekt ist. Der unwahrscheinliche Fall, dass zwei Bauteile gleichzeitig versagen, wird in dieser Analyse nicht berücksichtigt.In the following, the possible incidents of the components of the safety device 10 of Fig. 1 examined in detail. The analysis is based on the so-called "one-fault theory", in which it is assumed that only one component is defective at a time. The unlikely event that two components fail at the same time is not considered in this analysis.

Störung des Schließschalters 14Fault of the closing switch 14

In Fig. 2 ist der Fall, dass der Schließschalter 14 in der geschlossenen Stellung hängenbleibt, schematisch dargestellt. Dies kann beispielsweise dadurch geschehen, dass einer oder mehrere seiner Kontakte 14b bis 14e verschweißen. Solange die Gargerätetür geschlossen ist, entspricht der geschlossene Schließschalter 14 dem Normalzustand, so dass dieser Fall unkritisch ist. Wenn jedoch die Tür geöffnet wird, schaltet zuerst der erste Wechslerschalter S1 und dann der zweite Wechslerschalter S2 in die jeweils erste Schaltstellung. Obwohl die Magnetspule 14a nach Schalten des zweiten Wechslerschalters S2 in die erste Schaltstellung nicht mehr von dem Schließsignal-Strom durchflossen ist, bleiben die Kontakte 14b bis 14e aufgrund des Fehler geschlossen, das heißt das Magnetron 12 wird weiter mit Strom versorgt. Da der erste Wechslerschalter S1 jedoch beim Öffnen in die erste Schaltstellung schaltet, ist der Störungssignalleiter 24 über den geschlossenen Hilfskontakt 14e und den ersten Wechslerschalter S1 mit dem ersten Anschluss 20 verbunden, und es fließt ein Strom als Störungssignal durch die Magnetspulen 26a, 28a. Eine weitere Verbindung zwischen dem ersten Anschluss 20 und dem Störungssignalleiter 14 ergibt sich durch den geschlossenen Hilfskontakt 14e und den zweiten Wechslerschalter S2 in der ersten Schaltstellung. Die stromdurchflossenen Magnetspulen 26a, 28a öffnen die zugehörigen Öffnerkontakte 26b, 28b, der Strom durch die Spule 16a des Kurzschlussschalters 16 wird unterbrochen und die Kontakte 16b, 16c, 16d des Kuraschlussschalters 16 werden geschlossen. Es kommt zu einem Kurzschlussstrom zwischen den Phasen L1, L2 und L3, durch den die Sicherungen 18 ausgelöst werden. Danach ist die Mikrowellenquelle 12 nicht mehr betriebsbereit.In Fig. 2 is the case that the closing switch 14 gets stuck in the closed position, shown schematically. This can be done, for example, by welding one or more of its contacts 14b to 14e. As long as the cooking appliance door is closed, the closed closing switch 14 corresponds to the normal state, so that this case is not critical. However, when the door is opened, first the first changeover switch S1 and then the second changeover switch S2 switches to the first switching position. Although the solenoid 14a is no longer traversed by the closing signal current after switching the second changeover switch S2 in the first switching position, the contacts 14b to 14e remain closed due to the error, that is, the magnetron 12 is further supplied with power. However, since the first changeover switch S1 switches to the first switching position upon opening, the disturbance signal conductor 24 is connected to the first terminal 20 via the auxiliary closed contact 14e and the first changeover switch S1, and a current flows as a disturbance signal through the magnetic coils 26a, 28a. Another connection between the first terminal 20 and the fault signal conductor 14 results from the closed auxiliary contact 14e and the second changeover switch S2 in the first switching position. The current-carrying solenoid coils 26a, 28a open the associated Öffnerkontakte 26b, 28b, the current through the coil 16a of the short-circuit switch 16 is interrupted and the contacts 16b, 16c, 16d of the Kuraschlussschalters 16 are closed. There is a short-circuit current between the phases L1, L2 and L3, through which the fuses 18 are triggered. Thereafter, the microwave source 12 is no longer operational.

Falls der Schließschalter 14 aufgrund eines Defektes in der geöffneten Stellung hängenbleibt, wird die Stromversorgung des Magnetrons 12 ebenfalls für die Dauer des Defektes unterbrochen. Der Schließschalter 14 bzw. dessen Kontakte 14b bis 14e sind daher vollständig überwacht.If the closing switch 14 gets stuck due to a defect in the open position, the power supply of the magnetron 12 is also interrupted for the duration of the defect. The closing switch 14 or its contacts 14b to 14e are therefore completely monitored.

Fehler des zweiten WechslerschaltersError of the second changeover switch

Fig. 3 zeigt den Fall, in dem der zweite Wechslerschalter S2 in der ersten Schaltstellung hängenbleibt. Bei diesem Fehler kann unabhängig von der Schaltstellung des ersten Wechslerschalters S1 kein Schließsignal an die Magnetspule 14a des Schließschalters 14 angelegt werden. Auch nach Schließen der Gerätetür, bei der der erste Wechslerschalter S1 in die zweite Schaltstellung geschaltet wird, kann das Magnetron 12 nicht mit Strom versorgt werden. Mit anderen Worten wird die Mikrowellenquelle durch diesen Fehler automatisch außer Betrieb gestellt. Fig. 3 shows the case in which the second changeover switch S2 gets stuck in the first switching position. In this error, regardless of the switching position of the first changeover switch S1 no closing signal to the solenoid 14a of the closing switch 14 can be applied. Even after closing the door, in which the first changeover switch S1 is switched to the second switching position, the magnetron 12 can not be supplied with power. In other words, the microwave source is automatically disabled by this error.

Fig. 4 zeigt den Fall, in dem der zweite Wechslerschalter S2 in der zweiten Schaltstellung hängenbleibt. Die zweite Schaltstellung entspricht dem Normalfall bei geschlossener Gerätetür. Da bei geschlossener Gerätetür auch der erste Wechslerschalter S1 in der zweiten Schaltstellung steht, fließt ein Strom als Schließsignal durch den ersten Wechslerschalter S1, den zweiten Wechslerschalter S2 und die Magnetspule 14a des Schließschalters 14, dessen Kontakte 14b bis 14e dadurch geschlossen werden. Man beachte, dass der geschlossene Hilfskontakt 14e des Schließschalters 14 eine zweite, zum ersten Wechslerschalter S1 parallele Verbindung zwischen dem zweiten Wechslerschalter S2 und dem ersten Anschluss 20 bereitstellt. Fig. 4 shows the case in which the second changeover switch S2 gets stuck in the second switching position. The second switching position corresponds to the normal case with the door closed. Since with the door closed and the first changeover switch S1 is in the second switching position, a current flows as a closing signal through the first changeover switch S1, the second changeover switch S2 and the solenoid 14a of the closing switch 14, the contacts 14b to 14e are closed. It should be noted that the closed auxiliary contact 14e of the closing switch 14 provides a second connection, parallel to the first changeover switch S1, between the second changeover switch S2 and the first connection 20.

Wenn der erste Wechslerschalter S1 beim Öffnen der Gerätetür in die erste Schaltstellung geschaltet wird, kann der Schließsignal-Strom weiterhin über den geschlossenen Hilfskontakt 14e zum zweiten Wechslerschalter S2 fließen. Gleichzeitig wird jedoch der erste Anschluss 20 über den geschlossenen Hilfskontakt 14e und den ersten Wechslerschalter S1 mit dem Störungsleiter 24 verbunden, d.h. es fließt ein Strom als Störungssignal durch die Magnetspulen 26a, 28a, der wiederum auf die oben beschriebene Weise bewirkt, dass der Kurzschlussschalter 16 geschlossen wird. Es kommt zu einem Kurzschlussstrom und die Sicherungen 18 lösen aus. Somit ist der zweite Wechslerschalter S2 vollständig überwacht.When the first changeover switch S1 is switched to the first switching position when the appliance door is opened, the closing signal current can continue to flow via the closed auxiliary contact 14e to the second changeover switch S2. At the same time, however, the first terminal 20 is connected to the disturbance conductor 24 via the auxiliary closed contact 14e and the first changeover switch S1, i. a current flows as a fault signal through the magnetic coils 26a, 28a, which in turn causes in the manner described above, that the short-circuit switch 16 is closed. It comes to a short-circuit current and the fuses 18 trigger. Thus, the second changeover switch S2 is completely monitored.

Störungen des ersten Wechslerschalters S1Disruptions of the first changeover switch S1

In Fig. 5 ist der Fall gezeigt, dass der erste Wechslerschalter in der ersten Schaltstellung hängenbleibt. Wenn bei dieser Störung die Gerätetür geschlossen wird, wird nur der zweite Wechslerschalter S2 in die zweite Schaltstellung geschaltet. Es kommt zu keinem Schließsignal-Stromfluss, das heißt die Mikrowellequelle 12 kann nicht in Betrieb genommen werden. Daher ist dieser Fehler überwacht. Man beachte, dass in diesem Fall auch kein Störungssignal erzeugt wird.In Fig. 5 the case is shown that the first changeover switch stuck in the first switching position. If in this disorder, the door is closed, only the second changeover switch S2 is switched to the second switching position. There is no closing signal current flow, that is, the microwave source 12 can not be put into operation. Therefore, this error is monitored. Note that in this case no interference signal is generated.

Schließlich zeigt Fig. 6 den Fall, in dem der erste Wechslerschalter S1 in der zweiten Schaltstellung hängenbleibt. Die zweite Schaltstellung entspricht dem Fall einer geschlossenen Tür und bleibt bei geschlossener Tür zunächst unentdeckt. Dies ist jedoch unbedenklich, da bei geschlossener Tür ohnehin eine Mikrowellenfunktion vorgesehen ist. Wenn die Tür jedoch geöffnet wird, schaltet nur der zweite Wechslerschalter S2 in die erste Schaltstellung, während der erste Wechslerschalter S1 in der zweiten Schaltstellung hängenbleibt. Das Magnetron 12 wird durch das Schalten des zweiten Schalters S2 in die erste Schaltstellung sicher von der Stromversorgung getrennt. Ferner ist der Störungsleiter 24 jetzt über den ersten Wechslerschalter S1 in der zweiten Schaltstellung und den zweiten Wechslerschalter S2 in der ersten Schaltstellung mit dem ersten Anschluss 20 verbunden, so dass ein Störungssignal durch die Magnetspulen 26a, 28a fließt. Dieses Störungssignal veranlasst wieder, dass der Kurzschlussschalter 16 die Leiter der Stromversorgung des Magnetrons 12 kurzschließt, jedoch kommt es nicht zu einem Kurzschlussstrom, weil der Schließschalter 14 geöffnet ist. Mit anderen Worten ist der Fehler des ersten Wechslerschalters S1 zu diesem Zeitpunkt noch nicht zu erkennen.Finally shows Fig. 6 the case in which the first changeover switch S1 gets stuck in the second switching position. The second switching position corresponds to the case of a closed door and initially remains undetected when the door is closed. However, this is safe, since a microwave function is provided anyway with the door closed. However, when the door is opened, only the second changeover switch S2 switches to the first switching position, while the first changeover switch S1 gets stuck in the second switching position. The magnetron 12 is safely disconnected from the power supply by switching the second switch S2 to the first switching position. Further, the disturbance conductor 24 is now connected via the first changeover switch S1 in the second switching position and the second changeover switch S2 in the first switching position to the first terminal 20, so that a disturbance signal flows through the magnetic coils 26a, 28a. Again, this fault signal causes the shorting switch 16 to short circuit the conductors of the magnetron 12 power supply, but there is no short circuit current because the closing switch 14 is open. In other words, the error of the first changeover switch S1 is not yet apparent at this time.

Ein Kurzschlussstrom kann erst dann auftreten, wenn der zweite Wechslerschalter S2 beim erneuten Schließen der Tür wieder in die zweite Schaltstellung geschaltet wird. Dann fällt allerdings die Ursache für die Erzeugung des Störungssignals (Schalter S1 in zweiter und Schalter S2 in erster Schaltstellung) weg. Dennoch wird das Störungssignal durch die Schließkontakte 26c, 28c aufrecht erhalten, die bei dem ersten Auftreten des Störungssignals durch das Magnetfeld der Magnetspulen 26a, 28a geschlossen wurden. Daher kommt es bei dem erneuten Schließen der Gerätetür zu einem Kurzschlussstrom, der die Sicherungen 18 auslöst, so dass auch dieser Fehler überwacht ist und das Gerät außer Betrieb setzt.A short-circuit current can only occur when the second changeover switch S2 is switched to the second switching position again when the door is closed again. However, then the cause for the generation of the disturbance signal (switch S1 in the second and switch S2 in the first switching position) is eliminated. Nevertheless, the disturbance signal is maintained by the make contacts 26c, 28c which were closed by the magnetic field of the solenoids 26a, 28a at the first occurrence of the disturbance signal. Therefore, when the appliance door is closed again, a short-circuit current is generated which triggers the fuses 18, so that this fault is also monitored and the appliance is put out of action.

Fehler weiterer KomponentenError of other components

Auch Fehler in weiteren Komponenten der Sicherheitseinrichtung 10 stellen die Sicherheit nicht in Frage. Falls die Magnetspule 14a des Schließschalters 14 defekt sein sollte, bleiben die Kontakte 14b bis 14c des Schließschalters 14 geöffnet, das heißt die Mikrowellenquelle 12 ist außer Betrieb gesetzt.Also errors in other components of the safety device 10 do not question the safety. If the solenoid coil 14a of the closing switch 14 should be defective, the contacts 14b to 14c of the closing switch 14 remain open, that is, the microwave source 12 is disabled.

Falls die Magnetspule 16a des Kurzschlussschalters 16 ausfallen sollte, schließt diese die Phasen der Stromversorgung der Mikrowellenquelle 12 kurz, so dass diese ebenfalls nicht in Betrieb genommen werden kann.If the solenoid 16a of the short-circuit switch 16 should fail, it closes the phases of the power supply of the microwave source 12 short, so that they can not be put into operation either.

Schließlich sind die Schütze 26 und 28 vollständig redundant: auch wenn eines der Schütze in irgendeiner Weise versagt, wird die angestrebte Funktion durch das andere Schütz ausgefüllt. Selbst wenn also eine der Magnetspulen 26a, 28a, einer der Öffnerkontakte 26b, 28b oder einer der Schließerkontakte 26c, 28c defekt sein sollte, wird der Kurzschlussschalter 16 dennoch durch das Störungssignal sicher geschaltet.Finally, the contactors 26 and 28 are completely redundant: even if one of the contactors fails in any way, the desired function is filled by the other contactor. Thus, even if one of the solenoid coils 26a, 28a, one of the normally closed contacts 26b, 28b or one of the normally open contacts 26c, 28c should be defective, the short-circuit switch 16 is still safely switched by the fault signal.

Die in Fig. 1 gezeigte und anhand der Figuren 2 bis 6 erörterte Ausführungsform der Erfindung stellt also eine Sicherheitseinrichtung 10 für ein Gargerät mit Mikrowellenfunktion bereit, die auch bei hohen Mikrowellenleistungen einsetzbar ist, bei denen die Stromzufuhr der Mikrowellenquelle über Leistungsschalter wie das Schütz 14 zu schalten ist. Die Sicherheitseinrichtung stellt im Rahmen der Ein-Fehler-Theorie sicher, dass nie Mikrowellenstrahlung erzeugt werden kann, wenn die Gerätetür geöffnet ist, und sie erfüllt die einschlägigen Normen. Schließlich ist die Sicherheitseinrichtung 10 trotz dieser Vorzüge einfach im Aufbau und gestattet zudem die vollständige Überwachung der beiden mit der Gerätetür gekoppelten Schalter S1 und S2, ohne dass für diese Überwachung ein dritter von der Tür betätigter Schalter benötigt würde, wodurch erhebliche Kosten gespart werden.In the Fig. 1 shown and based on the FIGS. 2 to 6 So discussed embodiment of the invention thus provides a safety device 10 for a cooking appliance with microwave function, which can also be used at high microwave power, in which the power supply of the microwave source via circuit breaker as the contactor 14 is to be switched. The safety device, as part of the one-fault theory, ensures that microwave radiation can never be generated when the appliance door is open, and it complies with the relevant standards. Finally, despite these advantages, the safety device 10 is simple in construction and also allows complete monitoring of the two coupled with the door Switches S1 and S2, without the need for this monitoring a third operated by the door switch, thereby saving considerable costs.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

1010
Sicherheitseinrichtungsafety device
1212
Magnetronmagnetron
1414
Schließschalterclosing switch
14a14a
Magnetspule des Schließschalters 14Magnetic coil of the closing switch 14
14b bis 14d14b to 14d
Arbeitkontakte des Schließschalters 14Working contacts of the closing switch 14
14e14e
Hilfskontakt des Schließschalters 14Auxiliary contact of the closing switch 14th
1616
KurzschlussschalterShort-circuit switch
16a16a
Elektromagnet des Kurzschlussschalters 16Electromagnet of the short-circuit switch 16
16b bis 16d16b to 16d
Kontakte des Kurzschlussschalters 16Contacts of the short-circuit switch 16
1818
Sicherungfuse
2020
erster Anschlussfirst connection
2222
zweiter Anschlusssecond connection
2424
StörsignalleiterStörsignalleiter
2626
Schützcontactor
26a26a
Magnetspule des Schütz 26Magnetic coil of the contactor 26
26b26b
Öffnerkontakt des Schütz 26Normally closed contact of the contactor 26
26c26c
Schließkontakt des Schütz 26Closing contact of the contactor 26th
26c'26c '
Öffnerkontakt des Schütz 26Normally closed contact of the contactor 26
2828
Schützcontactor
28a28a
Magnetspule des Schütz 28Magnetic coil of contactor 28
28b28b
Öffnerkontakt des Schütz 28Normally closed contact of the contactor 28
28c28c
Schließkontakt des Schütz 28Close contact of the contactor 28
28c'28c '
Öffnerkontakt des Schütz 28Normally closed contact of the contactor 28
3030
Türschalterdoor switch

Claims (15)

  1. Safety device (10, 10') for a cooker with a microwave function,
    with at least one electrically actuatable normally open switch (14) that interrupts, in an open position, the power supply of a microwave source (12) and that is switchable to a closed position by a closing signal,
    with a first changeover switch and a second changeover switch (S1, S2) that are couplable to a door of the cooker in such a manner that each of the changeover switches (S1, S2) is normally in a first switching position when the door is open and in a second switching position when the door is closed,
    wherein the first changeover switch and the second changeover switch (S1, S2) are connected in such a manner that they let the closing signal through to the normally open switch (14) when they are in the second switching position, and the closing signal is not let through to the normally open switch (14) when the second changeover switch (S2) is in the first switching position,
    with an auxiliary circuit element (14e) the switching state of which is coupled to the switching state of the normally open switch (14) in such a manner that the auxiliary circuit element (14e) assumes a first switching state when the normally open switch (14) is open and assumes a second switching state when the normally open switch (14) is closed, and
    with means that are suitable for interrupting the power supply of the microwave source (12) in response to a disturbance signal,
    wherein the first changeover switch (S1), the second changeover switch (S2) and the auxiliary circuit element (14e) are interconnected in such a manner that the disturbance signal is generatable in dependence on the combination of at least a part of their switching states.
  2. Safety device (10, 10') according to claim 1, in which the disturbance signal is formed by the closing signal that is applied to a disturbance signal conductor (24) as a result of the combination of the switching states of the first changeover switch (S1), the second changeover switch (S2) and/or the auxiliary circuit element (14e).
  3. Safety device (10, 10') according to claim 1 or 2, in which the first changeover switch (S1), the second changeover switch (S2) and the auxiliary circuit element (14e) are interconnected in such a manner that the disturbance signal is generated if:
    • the auxiliary circuit element (14e) is in the second switching state and the first and/or the second changeover switch (S1, S2) is in the first switching position and/or
    • the first changeover switch (S1) is in the second switching position and the second changeover switch (S2) is in the first switching position.
  4. Safety device (10, 10') according to any one of the preceding claims, in which the normally open switch (14) is formed by a contactor or a relay, and the closing signal is formed by a current that is to be conducted through the solenoid (14a) of the contactor or relay.
  5. Safety device (10, 10') according to any one of the preceding claims, in which the normally open switch (14) comprises at least one operating contact (14b, 14c, 14d) for interrupting and closing the power supply of the microwave source (12) and an auxiliary contact (14e) that forms said auxiliary circuit element and that is mechanically coupled to the at least one normally open contact (14b, 14c, 14d) in such a manner that it is switched together with the at least one operating contact (14b, 14c, 14d).
  6. Safety device (10, 10') according to claim 5, in which the auxiliary contact (14e) and the first changeover switch (S1) are connected in parallel in such a manner that, when the auxiliary contact (14e) is closed, the closing signal can be directed to the second changeover switch (S2), wherein the first changeover switch (S1) is bypassed.
  7. Safety device (10, 10') according to any one of the preceding claims, in which the means for interrupting the power supply of the microwave source (12) comprise a short-circuiting switch (16) that is suitable for generating a short circuit between at least two phases of the power supply of the microwave source (12) in response to the disturbance signal, and at least one fuse (18) that is designed and arranged in such a manner that it is actuated in the event of a current flow under conditions of such a short circuit and interrupts the power supply of the microwave source (12).
  8. Safety device (10, 10') according to claim 7, in which the short-circuiting switch (16) is a normally closed switch that is kept in its open position by a ready signal, and the disturbance signal is simultaneously applicable to at least one, preferably two electrically actuatable normally closed switches (26, 28) that are opened in response to the disturbance signal and thereby interrupt the ready signal.
  9. Safety device (10, 10') according to claim 8, in which at least one of the normally closed switches (26, 28) is formed by a relay or contactor, and the disturbance signal is formed by a current that flows through the solenoid (26a, 28a) of the relay or contactor (26, 28).
  10. Safety device (10) according to claim 9, in which the solenoid (26a, 28a) of at least one contactor or relay (26, 28) forming one of the normally closed switches is suitable for actuating a shunt switch (26c, 28c), and the shunt switch (26c, 28c) is arranged in a conductor loop via which the solenoid (26a, 28a) can be supplied with power independently of the switching states of the first changeover switch and the second changeover switch (S1, S2) when the shunt switch (26c, 28c) is actuated.
  11. Safety device (10') according to any one of the preceding claims, in which the means for interrupting the power supply of the microwave source comprise at least one electronically actuatable circuit element (26c', 28c') that is actuatable in response to the disturbance signal in such a manner that it does not let the closing signal through to the normally open switch (14).
  12. Safety device (10') according to claim 10, in which the at least one electronically actuatable circuit element (26c', 28c') is formed by a normally closed switch that is connected between the second changeover switch (S2) and the normally open switch (14) and is opened in response to the disturbance signal.
  13. Safety device (10, 10') according to any one of the preceding claims, in which the first changeover switch and the second changeover switch (S1, S2) are couplable to the door of the cooker in such a manner that, when the door is closed, first the second changeover switch (S2) is switched to the second switching position and then the first changeover switch (S1) is switched to the second switching position and, when the door is opened, first the first changeover switch (S1) is switched to the first switching position and then the second changeover switch (S2) is switched to the first switching position.
  14. Use of a safety device (10, 10') according to any one of claims 1 to 13 for a cooker with a microwave function.
  15. Method for the safe switching-off of a microwave source (12) in a cooker with a microwave function, in which at least one electrically actuatable normally open switch (14) interrupts, in an open position, the power supply of the microwave source (12) and is switched to a closed position by a closing signal,
    in which a first changeover switch and a second changeover switch (S1, S2) are actuated by a door of the cooker in such a manner that each of the changeover switches (S1, S2) is normally in a first switching position when the door is open and in a second switching position when the door is closed,
    wherein the first changeover switch and the second changeover switch (S1, S2) let the closing signal through to the normally open switch (14) when they are in the second switching position, and the closing signal is not let through to the normally open switch (14) when the second changeover switch (S2) is in the first switching position,
    in which a disturbance signal is generated in dependence on the combination of at least a part of the switching states of the first changeover switch (S1), the second changeover switch (S2) and an auxiliary circuit element (14e), wherein the switching state of the auxiliary circuit element (14e) is coupled to the switching state of the normally open switch (14),
    and in which the power supply of the microwave source can be interrupted in response to the disturbance signal.
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