SE429708B - Mikrovagsugn med fodotemperaturkennande organ - Google Patents

Description

10 15 20 25 -30 35 7705270-2 2 Pig. 1 visar en mikrovågsugn med ett vridbord enligt uppfinningen, och fig. 2 visar en vy i sektion utmed linjen I-I i fig. 1.

En mikrovågsugn l innefattar i huvudsak en magnetron 2, en vågledare 3, ett fläkthjul H,_en fläktmotor 5, en styren- het 6, en styrpanel 7, tryckknappar 8, en ugnslampa 9,-en änd- kontaktenhet 10, en ugnsluoka 11 och ett vrídbord 12, såsom visas i fig. 1. I ' ' Magnetronen 2 alstrar mikrovågsenergi genom vågledaren 3 för tillagning av föda, som är placerad på vridbordet 12. En icke visad energikälla för magnetronen 2 styrs av styrenheten 6, vilken styrs medelst tryckknapparna 8 på styrpanelen 7 av. den som sköter ugnen. Styrenheten 6 innefattar halvledare, t.ex. LSI-kretsar, integrerade kretsar osv.

Mikrovågsugnen 1 innefattar även en födotemperaturkän- nande sond 14, en böjlig skärmkabel 15, en anslutningspropp elß, en glidförbindningsanordning 17, en vridbordsmotor 18, ett stöd 19 och fritt roterande rullar 20, såsom visas i fig. 2. Hänvisningsbeteckningen 13 avser den föda, som skall tillagas. Den födotemperaturkännande sonden 14 övervakar den inre temperaturen hos den på vridbordet 12 placerade födan under dennas tillagning. Den födotemperatursignal, som avges av den födotemperaturkännande sonden 14, sändes till kontakt- proppen 16 över den böjliga skärmkabeln 15. Proppen.lB är roterbart och borttagbart förbunden med glidförbindningsanord- ningen 17.

Glidförbindningsanordningen 17 är anordnad i ugnstaket 21 ungefär mitt över mittpunkten för vridbordet 12 i mikrovågs- ugnen 1. Med en sådan anordning skadas icke den böjliga skärm- kabeln 15, som förbinder den födotemperaturkänsliga sonden 14 med proppen 16, när vridbordet 12 med födan 13 roterar. Änd- kontaktenheten 10 för glidförbindningen är anbringad på glid- förbindningsanordningen 17.

Om glidförbindningsanordningen 17 icke är anordnad i taket 21 ungefär mitt över mittpunkten för vridbordet 12 i mikrovågsugnen 1, skadas den böjliga skärmkabeln 15, när vrid- bordet 12 med födan 13 roterar, och dessutom störs födans 13 jämna rotation eller vridning. 10 15 20 25 30 35 7705270-2 3 Den böjliga skärmkabeln 15 är fäst med en inställninge- ring 22 av polysulfone för att tillåta anpassning till avstån- det mellan den födotemperaturkännande sonden lä och proppen 16. Vridbordsmotorn 18 driver vridbordet 12 med stödet 19, varvid vridbordet uppbäres av de fritt roterande rullarna 20.

Ugnslampan 9 belyser ugnsrummet ZU i mikrovågsugnen 1 genom öppningar 23.

Pig. 3 visar en övervakningsutrustning enligt uppfin- ningen. Den födotempraturkännande sonden 14, vilken är till- verkad av elektriskt ledande material i rörform, innefattar ett temperaturkännande element, t.ex. en termistor 25, vilken är placerad i sondens spets. Sonden 14 är försedd med ett sondhandrag 26, vilket är fäst vid en reflektw 27.

En kabel 28 i den böjliga, skärmade kabeln 15 är elektriskt ansluten till termistorn 25 över en ledning 29 i sonden lä. Sonden 14 är anordnad att inskjutas i födan 13 för övervakning av den inre temperaturen i denna på sådant sätt, att reflektorn 27 ligger intill födan 13.

En kontaktpropp 16, som är tillverkad av elektriskt le- dande material, innehåller i spetsen ett elektriskt ledande topporgan 30, vilket är försett med en förlängning utmed sin mittaxel och elektriskt ledande sidoorgan 31 vid sidan om denna.

En isolator 32 i proppen 16 hålles mellan de elektriskt ledande Proppen 16 har en inskärning 45 i det elektriskt ledande topp- organet 30 straxt nedanför detüw spets. Proppen 16 är förbun- den med ett handtag 33 och den böjliga skärmkabeln 15, vilken är av koaxialtyp. Ledningar 34 och 35 ansluter elektriskt det organen 30 och 31 för att isolera dessa från varandra. ledande topporganets 30 förlängning respektive det elektriskt ledande sidoorganet 31 med kabeln 28.

Kabeln 28 i den böjliga, skärmade kabeln 15 ansluter ter- mistorn 25 till det elektriskt ledande topporganet 30 och det elektriskt ledande sidoorganet 31, varigenom ändringar i ter- mistorns 25 resistans överföres till en styrenhet, som skall beskrivas nedan. Anpassningsringen 33 fäster kabeln 15 i en ögla, varigenom önskad kabellängd kan åstadkommas mellan a sonden lü och proppen 16. 107 ut 20 25 30 35 7705270-2 4 iFig. 4 visar ändkontaktenheten 10 och glidförbindningsan- ordningen 17, som fasthåller proppen 16. Glidförbindningsan- ordningen 17 innefattar en propphylsa 36, en proppanslutning 37 och en drosselanordning 38. Ändkontaktenheten 10 är anord- nad på glidförbindningsanordningen 17. 7 Proppen 16 är insatt i hylsan 36, vilken i ett hålrum innehåller anslutningen 37. Hylsans 36 topp når fram till änd- kontaktenhetens 10 centrum. Hylsan 36, som är tillverkad av elektriskt ledande material, t.ex. mässing, innehåller en toppklämma 44 av elektriskt ledande material, vilken är elektriskt förbunden med anslutningen 37. Det elektriskt le- dande topporganet 30 på proppen 16 är elektriskt förbundet med anslutningen 37 vid inskärningen 45, när proppen 16 är insatt i hylsan 36. Proppen 16 och hylsan 36 är fästa vid varandra, så att de roterar tillsammans. Fyra kopplingsut- språng 46, U6', 56 och 56' är anordnade på hylsan 36 respek- tive handtaget 33 för sammankoppling av dessa och stabilise- ring av den gemensamma rotationen. 7 Det elektriskt ledande sidoorganet 31 är å andra sidan elektriskt anslutet till hylsan 36 vid hålrummets nedre del.

Toppkontakten MN och hylsan 36 bildar ett kontaktpar och är isolerade från varandra genom en isolator 51.

En övre hylsa 39 och en nedre hylsa 40 är anordnade mellan glidförbindningsanordningen 17 och propphylsan 36 för att tillåta propphylsans 36 och proppens 16 rotation i hyl- sorna 39 och 40. En övre bricka Ul, en snäppring H2 och en - nedre bricka 43 är anordnade på den övre hylsan 39 mellan glid- förbindningsanordningen 17 och ändkontaktenheten 10. Hylsorna '39, H0 och brickorna 41, H3 är tillverkade av polyacetalharts.

Glidförbindningsanordningen 17, som är tillverkad av ett elektriskt ledande material, innehåller drosselanordningen 38 för förhindrande av att mikrovågsenergi läcker ut. Drosselan- ordningen 38 har en längd som är väsentligen Ala, där A är våglängden hos de mikrovågor, som användes i mikrovågsugnen l.

För en mikrovågsfrekvens på 2450 MHz är A approximativt lika med 12,0 cm och X/4 därför lika med approximativt 3,0 cm.

Glidförbindningsanordningen l7 är monterad på taket 21 i mikrovågsugnens hålrum 2U medelst skruvar 47 och 47'. Ändkon- 10 15 20 25 30 35 7705270-2 5 taktenheten 10, som är tillverkad av polyacetalharts, är an- ordnad ovanpå glidförbindningsanordningen 17 och fäst medelst skruvar 48 och H8'. Toppkontakten 44 är i kontakt med övre glidkontakter H9 och 49' och propphylsan 36 är i kontakt med nedre glidkontakter 52 och 52' vid den övre delen 50 av över- föraren 36. Glidkontakterna 49, 49', 52 och 52' är anordnade på övre fjäderblad 53, 53' respektive nedre fjäderblad 54, 5ß', vilka uppbäres av ändkontaktenhetens 10 sida.

De övre fjäderbladen 53 och 53' är elektriskt förbundna med varandra genom en ledning 55, och de nedre fjäderbladen 54 och 54' är elektriskt förbundna med varandra medelst en led- ning 55'. Två ledningar 57 och 57', som är fästa vid det övre fjäderbladet 53' respektive det nedre fjäderbladet 5H', är elektriskt förbundna med styrkretsen för styrning av magnetro- nen 2. Ändkontaktenheten 10 är tillverkad av polyacetalharts, glidklämmorna 49, 49', 52 och 52' är tillverkade av metall, t.ex. kol innehållande silver, och fjäderbladen 53, 53', SH och SH' är tillverkade av fosfor-brons-metall.

Pig. 5 visar en planvy av ändkontaktenheten 10, vilken är' monterad på glidförbindningsanordningen 17. Toppklämman H4 är placerad mitt i ändkontaktenhetens 10 centrum, varvid klämman UN är i kontakt med de övre glidklämmorna H9 och 49'. De övre fjäderbladen 53 och 53' avböjes av toppklämman HH, vilken är bredare än avståndet mellan bladen 53 och 53' för att I elektriskt ansluta bladet 53 till bladet 53'. De övre fjäder- bladen 53 och 53' är elektriskt förbundna med ledningen 55.

Glidförbindningsanordningen 17 är placerad under den glidkon- takter innehållande ändkontaktenheten l0.

Pig. 6 visar glidförbindningsanordningen 17, vilken fast- håller proppen 16 , i en sprängd vy. Glidförbindningsanord- ningen 17 innehåller anslutningen 37, den övre brickan 41, snäppringen H2, den nedre brickan H3, den övre hylsan 39 och den nedre hylsan H0. Drosselanordningen 38 är anordnad i glid- förbindningsanordningen 17. Sondjacken 16 är insatt i propp- hylsan 36 i glidförbindningsanordningen 17 för âstadkommande av den elektriska förbindelsen. Det elektriskt ledande topp- organet 30 på proppen 16 är elektriskt förbundet med anslut- ningen 37 i hylsans 36 hálrum, och det elektriskt ledande 10 15 20 25 30 35 7705270-2 6 sidoorganet 31 på proppen 16 är förbundet med överföraren 36Q Proppen 16 är förbunden med handtaget 33 och den flexibla skärmkabeln 15, i mikrovâgsugnens hålrum 2%. Kopplingsutsprången H6 och 46' och anordningen 17 är anordnad på taket 21 är anordande på hylsan 36, och kopplingsutsprången 56 och 56' är anordnade på propphandtaget 33. 7 Pig. 7 visar ändkontaktenheten 10, vilken innehåller de övre fjädrarna 53, 53' och den nedre fjädern 54', vilka är för- sedda med de övre glidklämmorna 49, H9' respektive den nedre glidklämman 523. De övre fjädrarna 53 och 53' är förbundna med ledningen 55 och de nedre fjädrarna 54 och 54' är förbund- na med ledningen 55'. _ Fig. 8 visar glidförbindningsanordningen 17, vilken fast- håller en annan utföringsform av proppen 16. När mikrovågs- ugnen 1 användes för tillagning av födan med den i fig. 4 vi- sade proppen 16 borttagen från glidförbindningsanordningen 17, utsättes propphylsan 36 i anordningen 17 direkt för ånga eller olja från den föda 13, som tillagas i ugnen l. Detta medför att rost eller damm bildas på elektriskt ledande organ, t.ex. anslutningen 37, och att följaktligen kontaktresistansen ökar eller isoleringen minskas. Under dessa förhållanden störs den noggranna överföringen av signalen ti1l_styrenheten 6, vilken innehåller styrkretsen. _ _ _ " I fig. 8 visas en ytterligare förbättrad utföringsform av uppfinningen, vilken eliminerar de ovan nämnda bristerna. Ett skyddsöverdrag 58 med en öppning 58' i centrum är anbringat på taket 21 i mikrovâgsugnens hålrum 24. Proppen 16 och en liten del av dess handtag 33 är inskjutna genom öppningen 58'.

En stâlkula 59 är anordnad i skyddsöverdraget 58 för att till- sluta öppningen 58', när proppen 16 icke är inskjuten i glid- förbindningsanordningen 17. När proppen 16 inskjutes i anord- ningen 17, förskjutes stâlkulan 59 bort från öppningen 58' för att tillåta insättningen av proppen 16, Stâlkulan 59 är täckt med polyacetalharts för att skydda stålkulan 59 från rostning.

Det sålunda konstruerade skyddsöverdraget 58 kan stänga ute ånga eller olja, som utsändes från födan 13, medan denna till- lagas på vridbordet 12 i mikrovågsugnen 1.

I den i fig. 8 visade utföringsformen är glidförbind- l0 15 20 25 30 35 7705270-2' 7 ningsanordningen 17 fast anordnad på taket i mikrovàgsugnens' hålrum 24, varvid proppen 16 endast roterar, när vridbordet 12 i ugnen l roterar. Glidförbindningsanordningen 17 är anord- nad på taket 21 approximativt mitt över vridbordets 12 mitt- punkt. Anordningen 17 innefattar drosselanordningen 38 och två anslutningar 37, 37', varvid anslutningarna 37 och 37' är elektriskt förbundna med det elektriskt ledande topporganet 30 respektive det elektriskt ledande sidoorganet 31 på proppen 16. Isolatorn 32 i proppen 16 hålles mellan det elektriskt ledande topporganet 30 och det elektriskt ledande sidoorganet 31 för att isolera dessa från varandra. Anslut- ningarna 37, 37' uppbäres av ett fast organ 72, som är till- verkat av isolermaterial, t.ex. fenolharts.

En hylsa 60, som är tillverkad av polyacetalharts, är placerad utanför propphylsan 36. Hylsan 36 är försedd med an- slutningen 37', vilken är elektriskt ansluten till det elekt- riskt ledande sidoorganet 31 på proppen 16. Anslutningen 37, som är elektriskt förbunden med det elektriskt ledande topp- organet 30, uppbäres av en ändskruv 61 av elektriskt ledande material, varvid skruven 61 håller ihop tvâ isolatorplattor 62 och 63, vilka uppbär hylsan 36. Skruven 61 är elektriskt förbunden med en ändplatta 64, vilken uppbäres av ett isola- tororgan 65.

En kolborste 66 med låg friktionskoefficient är anordnad för att ansluta hylsan 36 till en fjäder 68. Kolborsten 66 är elektriskt ansluten till en skruv 67 via fjädern 68, vilken är inlagd i isolatororganet 65, varvid skruven 67 och fjädern 68 är tillverkade av elektriskt ledande material. En snäpp- ring 71, som är inlagd mellan två nylonhrickor 69, 70, är an- bringad utanför hylsan 36, vilken är roterbart fäst i glid- förbindningsanordningen 17.

Pig. 9 visar mikrovågsugnen l innefattande en annan utföringsform av glidförbindningsanordningen 17, proppen 16, den födotemperaturkänsliga sonden 14 och den böjliga skärm- kabeln 15. Glidförbindningsanordningen 17 är fastsatt på taket 21 i mikrovâgsugnsrummet 24. Proppen 16 roteras synkront med vridbordet 12 över fyra synkroniseringskugghjul 73, 7u, 75 och 76 medelst två tidsstyrningsremmar 77, 78, varvid de 10 15 20 25 30 35 7705270-2 8 tvâ kugghjulen 74 och 75 är monterade på en transmissions- axel 79. Proppen 16 i kombination med synkroniseringsskugg- hjulet 73 bringas sedan att rotera av vridbordsmotorn 18.

Pig. 10 visar en kretsutformning för mikrovågsugnen 1 innefattande en styrenhet 80, som använder en födotemperatur- styrning för födan 13. Kretsen innehåller huvudsakligen styr- enheten 80, en glidförbindning 81, en temperaturkännande sond 82, en grindstyrd halvledarswitch 83 och en mikrovågsgenera- tor, som innehåller en magnetron 84. Styrenheten 80 innehåller en styrkrets med en LSI-krets 91, osv. Två reläer 92, 93 drives av LSI-kretsen 91 för att styra strömflödet i en grind- ledning 85 respektive en tillagningsrelälinding 94. Réläet 92 är anordnat för omkoppling av energitillförseln och reläet 93 är anordnat för styrning av magnetronenergín med til1-frân- ómkoppling.

Glidförbindningen 81 är associerad med glidförbindnings- anordningen 17, och den temperaturkännande sonden 82 är associerad med den födotemperaturkännande sonden 14. En tempe- ratursignal, som alstras av den temperaturkännande sonden 82, införes i styrkretsen 80 via glidförbindningen 81, varvid en- heten 80 tjänar till att temperaturen i födan 13, styra den förutbestämda tillagnings- vilken är placerad i mikrovâgsugnen 1.

En grindsignal genom grindledningen 85, vilken alstrats av styrenheten 80, triggar den grindstyrda halvledarswitchen 83 för att styra magnetronens 84 mikrovågsenergi, varvid signa- len svarar mot den förutbestämda födotemperatur, som utvalts medelst styrpanelen 7. Den grindstyrda halvledarswitchen 83 med en varistor 87 såsom skyddsanordning styr strömflödet till en primärlindning på en högspänningstransformator 86, vilken är ansluten till en lindning på en uppvärmningstransformator 88, varvid transformatorn 86 är ansluten till magnetronen 84 via en kondensator 89 och en likriktare 90 för aktivering av magnetronen 84 och transformatorn 88 är ansluten till en glödtråd i magnetronen 84. Energitillförselsidan innefattar en kommersiell energikälla 95 och en övervakningsomkopplare 96, vilken mekaniskt placeras i sitt FRÅN-tillstånd, när lås- dörren ll stänges, och mekaniskt placeras i sitt TILL-tillstånd, när låsdorren ll öppnas. Energitillförselsidan innehåller 10 15 20 25 30 7705270-2 9 vidare en primär låsomkopplare 97 och en sekundär låsomkopp- lare 98, vilka mekaniskt placeras i TILL-tillståndet, när lås- dörren stänges, och mekaniskt placeras i FRÅN-tillståndet, när låsdörren ll öppnas vid påverkan av låsmekanismen. Lâsomkopp- larna 97 och 98 fungerar sålunda för att tillåta energitill- förseln till de återstående delarna i kretsen endast när lås- dörren är tätt stängd.

Ett tidstyrningsorgan för tillagningen inställes på ett önskat värde genom användande av tryckknapparna 8 på styrpane- len 7. När en spole på ett tillagningsrelä 100 aktiveras av reläet 92, vilket slutes medelst en startomkopplare 99 på styrpanelen 7, upprätthålles magnetiseringen och slutes relä- kontakterna 101, 102. Spolen på tillagningsreläet 100 tjänar till att sluta reläkontakten 102, vilken åstadkommer en ström- bana till ugnslampan 9, och till att sluta reläkontakten 101, vilken åstadkommer en strömbana till högspänningstransforma- torn 86. En fjädermotor FM för drivning av fjäderbladet H för att dra kylande luft genom den nedre delen av mikrovågsugns- rummet 24 och vridbordsmotorn TTM aktiveras även.

En stoppomkopplare 103 på styrpanelen 7 aktiveras av ett lås på låsdörren ll. När en öppningsarm, som är anordnad på låsdörren ll, pâverkas, öppnas stoppomkopplaren 103 och till- lagningsreläet 100, vilket i sin tur öppnar tillagningsreläets kontakter l0l och l02 för att bryta strömmen till ugnslampan 9 och högspänningstransformatorn 86. När en minnesstartom~ kopplare l0H aktiveras för att ta fram information i en minnesbank, aktiveras ett lagrat program.i en minnesbank. Även om endast ett fåtal utföringsformer av uppfinningen beskrivits och visats, är det uppenbart, att många olika ut- föringsformer och modifikationer är möjliga för fackmän på området inom ramen för uppfinningstanken.

Claims (8)

)17os27o-2 10 Patentkrav
1. l. Mikrovågsugn för tillagning av föda, innefattande en magnetron (2) för alstring av mikrovâgsenergi, organ (3) för överföring av mikrovågsenergin till ett ugnsrum (ZH), ett i ugnsrummet anordnat, roterbart vridbord (12) anordnat att kunna uppbära föda (13) under tillagning och samtidig rote- ring av densamma, en i födan insättbar; temperaturkännande sond (lä) för avkânning av födans inre temperatur och alstring av en motsvarande elektrisk utgångssignal, och en styrenhet (8) för styrning av magnetronens drift under inverkan av tempera- tursondens utgångssignal, k ä n n e t e c k n a d av att ett elektriskt förbindelseelement (15) för temperatursondens (14) elektriska utgångssignal är med sin ena ände mekaniskt och elektriskt förbundet med temperatursonden och med sin andra ände mekaniskt och elektriskt förbundet med ett elektriskt anslutningsorgan (l7L vilket är monterat i ugns- rummets (QU) tak och så utformat, att det under upprätthållande av tillfredsställande elektriskt förbíndning mellan förbin- delseelementet och anslutningsorganet för överföring av temperatursondens utgångssignal tillåter förbindelseelementet att rotera relativt anslutningsorganet vid rotation av det födan uppbärande vridbordet (12). "
2. 2. Mikrovågsugn enligt krav l, k ä n n e t e c k n a d av att anslutningsorganet (17) är monterat i ugnsrummets (2ß) tak väsentligen koaxiellt relativt vridbordets (12) rotations- axel.
3. 3. Mikrovågsugn enlígt krav l eller 2, k ä n n e t e c k - n a d av att förbindelseelementet (15) är löstagbart förbundet med anslutningsorganet (17).
4. H. Mikrovågsugn enligt något av kraven l_- 3, k ä n n e - t e c k n a d av att anslutningsorganet (17) är försett med en skyddskåpa (58), som hindrar ångor och gaser från den till- lagade födan från att tränga in i anslutningsorganet. 7705270-2 11
5. 5. _Mikrovâgsugn_enligt något av kraven 1 - U, k ä n n e - t e c k n a d av att förbindelseelementet (l5) är försett med organ (22) för anpassning av dess längd till avståndet mellan den i födan (13) insatta temperatursonden (IH) och anslutningsorganet (17).
6. 6. Mikrovågsugn enligt något av kraven 1 - 5, k ä n n e - ät e o k n a d av att nämnda andra ände av det elektriska för- bindelseelementet (15) är försedd med en kontaktpropp (16) och att anslutningsorganet (17) innefattar en roterbar kontakt- hylsa (36), i vilken kontaktproppen är instickbar. .
7. 7.e Mikrovågsugn enligt krav 6, k ä n n e t e c k n a d av att den roterbara kontakthylsan är försedd med fjäderele- ment (37) för fasthållning av kontkaktproppen (16) i inskjutet läge. '
8. 8. Mikrovågsugn enligt krav 6 eller 7, ik ä n n e t e c k - n a d av att den roterbara kontakthylsan är försedd med kon- "taktelement (38, 37% som är í elektrisk kontakt med motsvarande kontaktelement (30, 31) hos den i kontakthylsan ínskjutna kontaktproppen (15) och via glidkontakter (H9, U9'; 52,52') är elektriskt förbundna med fasta, elektriska anslutningsele- ment (53, 53', SH, 5U')hos anslutningsorganet (10, 17).