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Dokumentenidentifikation DE60310186T2 20.09.2007
EP-Veröffentlichungsnummer 0001427260
Titel Mikrowellenofen und dessen Steuerungsverfahren
Anmelder Samsung Electronics Co., Ltd., Suwon, Kyonggi, KR
Erfinder Kim, Kwang-Keun, Paldal-gu, Suwon-City, Kyungki-Do, KR
Vertreter Weber & Heim Patentanwälte, 81479 München
DE-Aktenzeichen 60310186
Vertragsstaaten DE, FR, GB
Sprache des Dokument EN
EP-Anmeldetag 09.06.2003
EP-Aktenzeichen 032536187
EP-Offenlegungsdatum 09.06.2004
EP date of grant 06.12.2006
Veröffentlichungstag im Patentblatt 20.09.2007
IPC-Hauptklasse H05B 6/80(2006.01)A, F, I, 20051017, B, H, EP

Beschreibung[de]

Die vorliegende Erfindung betrifft einen Mikrowellenofen und ein Verfahren zu dessen Steuerung, das einen Kochvorgang unter Verwendung von elektrischen Heizern durchführen kann.

Mikrowellenöfen sind im Allgemeinen mit Magnetronen versehen, die Mikrowellen erzeugen und Nahrungsmittel durch Erwärmen der Nahrungsmittel unter Verwendung der Mikrowellen garen.

Ein Mikrowellenofen gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 1 ist in US-A-4596914 offenbart.

Wird ein Garvorgang nur unter Verwendung von vom Magnetron erzeugten Mikrowellen durchgeführt, können die Mikrowellen die Nahrungsmittel gemäß einem Wassergehalt, einer Verteilung und einer Größe der Nahrungsmittel, nicht gleichmäßig bestrahlen, wodurch die Nahrungsmittel nicht zufriedenstellend gegart werden können. Des Weiteren können keine verschiedenen Gararten durchgeführt werden. Aus diesem Grund sind elektrische Heizer (hier nachstehend einfach als „Heizer" bezeichnet) im Garraum des Mikrowellenofens eingebaut, wodurch von den Heizern erzeugte Wärme auf die Nahrungsmittel übertragen wird, während die vom Magnetron erzeugten Mikrowellen ebenfalls die Nahrungsmittel bestrahlen. Folglich werden die Nahrungsmittel schnell und gleichmäßig gegart.

Die im Mikrowellenofen eingebauten Heizer sind an jeweiligen vorbestimmten Abschnitten eines Garraums fest positioniert, jedoch können die jeweiligen vorbestimmten Positionen der Heizer gemäß einem Volumen und der Größe der Nahrungsmittel nicht geändert werden. Demzufolge müssen die Heizer drehbar eingebaut sein, um die Nahrungsmittel zufriedenstellender zu garen. Des Weiteren müssen die Heizer drehbar eingebaut sein, um zu ermöglichen, dass die Nahrungsmittel leicht in den Garraum zu geben oder heraus zu nehmen sind.

Ein Mikrowellenofen wurde entwickelt, in welchem die Heizer in einem Garmodus, in welchem der Garvorgang durch Erwärmen der Heizer durchgeführt wird, jeweils horizontal positioniert sind, während die jeweiligen Positionen der Heizer unter Verwendung eines Motors geändert werden können, sodass die Heizer jeweils in vorbestimmten Abschnitten des Garraums in Garmodi positioniert sind, wenn die Heizer nicht verwendet werden. Im Mikrowellenofen werden jeweilige Positionen der Heizer unter Verwendung von zwei Mikroschaltern erfasst, um die jeweiligen Positionen zu erfassen, in welchen die Heizer verwendet werden, z.B. jeweilige horizontale Positionen in welchen die Heizer horizontal positioniert sind, und Positionen, in welchen die Heizer nicht verwendet werden, z.B. jeweilige vertikale Positionen, in welchen die Heizer vertikal positioniert sind.

Wie vorstehend beschrieben, ist der Mikrowellenofen mit den Mikroschaltern in einer Anzahl versehen, die gleich einer Anzahl an Garmodi des Mikrowellenofens ist. Sind mehr Heizer im Mikrowellenofen eingebaut, sollten mehr Mikroschalter vorgesehen sein, um die jeweiligen Positionen der Heizer zu erfassen, wodurch der Mikrowellenofen dahingehend nachteilig ist, dass dessen Herstellungskosten erhöht sind.

Des Weiteren werden, wenn der Mikrowellenofen mit mehreren Mikroschaltern versehen ist, Erfassungssignale der mehreren Mikroschalter durch entsprechende elektrische Kabel zu entsprechenden Eingangsanschlüssen eines Mikrocomputers übertragen. In diesem Falle können die elektrischen Drähte mit den mehreren Mikroschaltern in einem Montageverfahren falsch verbunden sein. Zum Beispiel werden in einem Fall, in welchen mehrere elektrische Drähte mit den mehreren Mikroschaltern, die die jeweiligen vertikalen und horizontalen Positionen der Heizer erfassen, verbunden sind, die jeweiligen vertikalen und horizontalen Positionen der Heizer im Mikrocomputer falsch erfasst, falls die mehreren elektrischen Drähte auf Grund von Herstellungsfehlern durch einen Hersteller falsch mit den entsprechenden Mikroschaltern verbunden sind. Folglich wird der Garvorgang mit den im Garraum ungünstig positionierten Heizern durchgeführt, wodurch der Garvorgang nicht angemessen durchgeführt werden kann.

Es ist ein Ziel der vorliegenden Erfindung, einen Mikrowellenofen und ein Verfahren zu dessen Steuerung bereitzustellen, das die jeweiligen Positionen der Heizer unter Verwendung von relativ wenigen Detektoren erfassen kann. Insbesondere wurde festgesetzt, dass eine Anzahl der Detektoren kleiner ist als eine Anzahl an Garmodi.

Ein weiteres Ziel ist es, einen Mikrowellenofen und ein Verfahren zu dessen Steuerung bereitzustellen, in welchem eine Anzahl an Detektoren zum Erfassen jeweiliger Positionen der Heizer vermindert ist, wodurch die Herstellungskosten des Mikrowellenofens reduziert sind.

Ein weiteres Ziel ist es, einen Mikrowellenofen und ein Verfahren zu dessen Steuerung bereitzustellen, welches einen unangemessenen Garvorgang verhindert, der aus falschen Verbindungen von elektrischen Drähten mit Detektoren, die die jeweiligen Positionen der Heizer erfassen, resultiert.

Andere Ziele und Vorteile der Erfindung sind teilweise in der folgenden Beschreibung dargelegt und teilweise aus der Beschreibung ersichtlich oder können durch Ausüben der Erfindung erlernt werden.

Erfindungsgemäß wird ein wie in den beigefügten Ansprüchen dargelegtes Gerät und Verfahren bereitgestellt. Bevorzugte Merkmale der Erfindung werden aus den abhängigen Ansprüchen und der folgenden Beschreibung ersichtlich.

In einem Aspekt der vorliegenden Erfindung ist ein Mikrowellenofen nach Anspruch 1 bereitgestellt.

Demgemäß kann jeder der Detektoren ein Mikroschalter sein.

Des Weiteren kann die Erfassungseinheit für die Heizerposition eine Steuereinheit umfassen, die bestimmt, ob die jeweiligen Drehpositionen der elektrischen Heizer jeweilige Ausgangspositionen sind.

Des Weiteren kann die Steuereinheit die jeweiligen Drehpositionen der elektrischen Heizer in einem Fall überprüfen, in welchem anfänglich Strom zugeführt wird oder nach dem Abschalten einer Stromzufuhr Strom erneut zugeführt wird.

Des Weiteren können die jeweiligen Ausgangspositionen Positionen sein, in welchen die elektrischen Heizer neben der linken bzw. rechten Seitenwand des Garraums vertikal positioniert sind.

Des Weiteren kann die Einheit zum Ermitteln der Heizerposition eine Nocke enthalten, die die Detektoren gemäß den jeweiligen Drehpositionen der elektrischen Heizer betreibt.

Des Weiteren kann die Nocke in Form von zwei Halbkreisen mit unterschiedlichen Radien geformt sein, und an einer geraden Kante davon derart verbunden sein, dass ein Bogen eines Halbkreises mit einem großen Radius mit den Detektoren in Kontakt kommen kann, um die Detektoren einzuschalten, während ein Bogen eines Halbkreises mit einem kleinen Radius mit den Detektoren nicht in Kontakt kommen und die Detektoren nicht einschalten kann.

Des Weiteren kann die Heizerantriebseinheit einen Motor, der die elektrischen Heizer dreht und ein Zahnrad, das an einer Antriebswelle des Motors angebracht ist und zusammen mit der Antriebswelle gedreht wird, enthalten.

Des Weiteren können die Garmodi in einen ersten Garmodus, in welchem die Nahrungsmittel unter Verwendung eines Magnetrons, jedoch nicht der elektrischen Heizer gegart werden, und einen zweiten Garmodus, in welchem die Nahrungsmittel unter Verwendung sowohl des Magnetrons als auch der elektrischen Heizer gegart werden, unterteilt werden.

Des Weiteren können, falls ein Garvorgang im ersten Garmodus durchgeführt wird, die elektrischen Heizer zum Erreichen der Ausgangspositionen, gedreht werden, während die elektrischen Heizer zum Erreichen der jeweiligen Betriebspositionen gedreht werden können, wenn der Garvorgang im zweiten Garmodus durchgeführt wird.

Des Weiteren können die jeweiligen Ausgangspositionen die jeweiligen Positionen sein, in welchen die elektrischen Heizer vertikal jeweils neben der rechten und linken Seitenwand des Garraums positioniert sind, und können die jeweiligen Betriebspositionen Positionen sein, in welchen die elektrischen Heizer zwischen einer Oberseite des Garraums und einem Boden des Garraums horizontal positioniert sind.

Des Weiteren erfasst die Einheit zum Ermitteln der Heizerposition eine Position von einem der elektrischen Heizer, der alle elektrischen Heizer vertritt, wenn die zwei oder mehreren elektrischen Heizer in einer gemeinsamen Weise betrieben werden.

In einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist ein Mikrowellenofen bereitgestellt, mit mehreren in einem Garraum drehbar angeordneten elektrischen Heizern, einer Heizerantriebseinheit, die die elektrischen Heizer in einem gemeinsamen Garmodus drehen, um in einem gemeinsamen Winkel positioniert zu werden, und einer Einheit zum Erfassen der Heizerposition, die jeweilige vertikale Positionen, in welchen die elektrischen Heizer vertikal positioniert sind, und horizontale Positionen, in welchen die elektrischen Heizer horizontal positioniert sind, unter Verwendung eines einzigen Detektors erfasst.

Demgemäß kann die Einheit zum Ermitteln der Heizerposition jeweilige Positionen der elektrischen Heizer in einem Fall überprüfen, in welchem anfänglich Strom zugeführt wird oder in welchem nach dem Abschalten einer Stromzufuhr erneut Strom zugeführt wird.

Des Weiteren können die jeweiligen Ausgangspositionen jeweilige vertikale Positionen sein.

Des Weiteren können die elektrischen Heizer in den jeweiligen vertikalen Positionen angeordnet sein, wenn ein Garvorgang im ersten Garmodus durchgeführt wird, in welchem Nahrungsmittel unter Verwendung des Magnetrons, jedoch nicht der elektrischen Heizer gegart werden, während die elektrischen Heizer in den jeweiligen horizontalen Positionen angeordnet sind, um die Nahrungsmittel zu garen, wenn der Garvorgang im zweiten Garmodus, in welchem die Nahrungsmittel unter Verwendung sowohl des Magnetrons als auch der elektrischen Heizer gegart werden, angeordnet sind.

In einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung ist ein Verfahren zum Steuern eines Mikrowellenofens bereitgestellt, wobei der Mikrowellenofen mit einem oder mehreren Detektoren versehen ist, die jeweilige Drehpositionen von elektrischen Heizern erfassen, mit dem Überprüfen von Betriebszuständen des einen oder der mehreren Detektoren, wenn Strom zugeführt wird, Drehen der elektrischen Heizer bis die jeweiligen Drehpositionen der elektrischen Heizer jeweilige Ausgangspositionen werden und Durchführen des Garvorgangs nach Einstellung der jeweiligen Drehpositionen der elektrischen Heizer auf eine oder zwei oder mehrere jeweilige Drehpositionen elektrischen Heizer gemäß einem erwünschten Garmodus, wenn die entsprechenden Drehpositionen der elektrischen Heizer jeweilige Ausgangspositionen werden.

Demgemäß kann eine Anzahl der Detektoren kleiner sein als eine Anzahl der Garmodi.

Des Weiteren können der eine oder die mehreren Detektoren Mikroschalter sein.

Des Weiteren kann das Verfahren das Zurückkehren der elektrischen Heizer zu den jeweiligen Ausgangspositionen nach Beendigung des Garvorgangs enthalten.

Des Weiteren können die Garmodi in einen ersten Garmodus, in welchem die Nahrungsmittel unter Verwendung des Magnetrons, jedoch nicht der elektrischen Heizer gegart werden, und einen zweiten Garmodus, in welchem die Nahrungsmittel sowohl unter Verwendung des Magnetrons als auch der elektrischen Heizer gegart werden, unterteilt werden.

Des Weiteren können die elektrischen Heizer zum Erreichen der Ausgangspositionen gedreht werden, wenn der Garvorgang im ersten Garmodus durchgeführt wird, während die elektrischen Heizer zum Erreichen jeweiliger Betriebspositionen gedreht werden können, wenn der Garvorgang im zweiten Garmodus durchgeführt wird.

Des Weiteren können die jeweiligen Ausgangspositionen jeweilige Positionen sein, in welchen die elektrischen Heizer neben den jeweiligen linken und rechten Seitenwänden des Garraums vertikal positioniert sind, und die jeweiligen Betriebspositionen jeweilige Positionen sind, in welchen die elektrischen Heizer zwischen einer Oberseite des Garraums und einem Boden des Garraums horizontal positioniert sind.

Zum besseren Verständnis der Erfindung und zum Aufzeigen dessen, wie deren Ausführungsformen verwirklicht werden können, wird nun beispielhaft auf die beigefügten Diagrammzeichnungen Bezug genommen, in welchen:

1A eine Schnittansicht von vorn ist, in welcher ein oberer Heizer und mittlere Heizer in oberen bzw. mittleren Positionen eines Garraums eines Mikrowellenofens gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung angeordnet sind, in welchen die mittleren Heizer vertikal positioniert sind;

1B eine Schnittansicht von vorn ist, in welcher der obere Heizer und die mittleren Heizer in einer oberen bzw. einer mittleren Position des Garraums des Mikrowellenofens gemäß der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung angeordnet sind, in welcher die mittleren Heizer horizontal positioniert sind;

die 2A und 2B Perspektiv- bzw. Schnittansichten einer Drehantriebseinheit, die mehrere der mittleren Heizer des Mikrowellenofens gemäß der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung dreht, sind;

3 Betriebszustände der mittleren Heizer, einer Nocke und eines Mikroschalter des Mikrowellenofens gemäß der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt;

4 ein Steuerblockdiagramm des Mikrowellenofens gemäß der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist; und

5 ein Fließdiagramm eines Verfahrens zum Steuern des Mikrowellenofens gemäß der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist.

Die 1A und 1B sind jeweils Schnittansichten von vorn, in welchen ein oberer Heizer und mittlere Heizer in oberen bzw. mittleren Abschnitten eines Garraums eines Mikrowellenofens angeordnet sind. 1A stellt die mittleren Heizer in einer vertikalen Position dar. 1B stellt die mittleren Heizer in einer horizontalen Position dar.

Wie in den 1A und 1B dargestellt, enthält in einer bevorzugten Ausführungsform der Mikrowellenofen einen Maschinenraum 10, in welchem Mikrowellen unter Verwendung elektrischer Teile wie eines Magnetrons 11 erzeugt werden, und einen Garraum 20, in welchem Nahrungsmittel unter Verwendung der vom Magnetron 11 erzeugten Mikrowellen gegart werden.

Der Garraum 20 weist eine Rückwand 11, eine linke Seitenwand 22 und eine rechte Seitenwand 23, eine Oberseite 24, einen Boden 25 und eine vordere Öffnung auf. Eine Tür (nicht dargestellt) ist an der vorderen Öffnung des Garraums angeordnet und wird zum selektiven Öffnen und Schließen des Garraums 20 verwendet. Eine Drehtablett 26 und ein Tablettmotor 27 sind am Boden 25 des Garraums 20 derart angeordnet, das das Tablett 26, auf dem die Nahrungsmittel angeordnet sind, gedreht werden kann.

Des Weiteren ist ein oberer Heizer 31, der Wärme mit hoher Temperatur auf einen oberen Abschnittt des Garraums 20 abstrahlt, in der Nähe der Oberseite 24 des Garraums 20 angeordnet. Mehrere mittlere Heizer 32, die Wärme mit hoher Temperatur auf obere und untere Abschnitte des Garraums 20 abstrahlen, sind zwischen dem oberen Heizer 31 und dem Drehtablett 26 angeordnet. Das heißt, der obere Heizer 31 ist in einem oberen Abschnitt des Garraums 20 angeordnet, und die mehreren mittleren Heizer 32 sind zwischen dem oberen Heizer 31 und dem Drehtablett 26 angeordnet. Demgemäß nehmen die Nahrungsmittel, die auf einem zwischen dem oberen Heizer 31 und den mittleren Heizern 32 angeordneten Gestell (nicht dargestellt) angeordnet sind, an oberen und unteren Oberflächen der Nahrungsmittel Wärme auf und nehmen die auf dem Drehtablett 26 angeordneten Nahrungsmittel Wärme an einer oberen Oberfläche des Nahrungsmittels auf.

In einem Fall, in welchem die mittleren Heizer 32 nicht zum Erwärmen der Nahrungsmittel benötigt werden, sind die mittleren Heizer 32, wie in 1A dargestellt, jeweils neben der linken und rechten Seitenwänden 22 und 23 positioniert. In einem Fall, in welchem die mittleren Heizer 32 zum Erwärmen der Nahrungsmittel benötigt werden, sind die mittleren Heizer 32 horizontal positioniert, um sich, wie in 1B dargestellt, in eine Mitte des Garraums 20 zu erstrecken. Die mittleren Heizer 32 sind jeweils an einem an der Rückwand 21 des Garraums 20 angeordneten Paar Drehelemente 33 befestigt. Die Drehelemente 33 werden durch eine außerhalb des Garraums 20 angeordnete und später beschriebene Heizerantriebseinheit gedreht, und ein Drehbetrieb der Drehelemente 33 wird mit Bezug auf die 2A und 2B beschrieben.

Wie in 2A dargestellt, enthält die Heizerantriebseinheit einen Heizermotor 40, der die mittleren Heizer 32 dreht, ein erstes Zahnrad 41, das an einer Antriebswelle des Heizermotors 40 angebracht ist und durch den Heizermotor 40 gedreht wird, zweite und dritte Zahnräder 42 und 43, die mit dem ersten Zahnrad 41 in Reihe verbunden sind, um vom Heizermotor 40 Leistung aufzunehmen, und erste und zweite Verbindungen 44 und 45, die jeweils zweite und dritte Zahnräder 42 und 43 mit den Drehelementen 33 verbinden.

Das erste Zahnrad 41 wird durch eine Antriebskraft des Heizermotors 40 gedreht, und die zweiten und dritten Zahnräder 42 und 43 stehen mit dem ersten Zahnrad 41 in Eingriff, und das dritte Zahnrad 43 steht mit dem zweiten Zahnrad 42 in Eingriff und wird dadurch gedreht. Die mit den ersten und zweiten Verbindungen 44 und 45 verbundenen Drehelemente 33 werden, wie in 2B dargestellt, in jeweilige gegenüberliegende Richtungen gedreht. Jeweilige Drehpositionen der mittleren Heizer 32 werden um einen gemeinsamen jeweiligen Winkel durch die Drehung der Drehelemente 33 geändert.

Ein Mikroschalter 50, der die jeweiligen Drehpositionen der mittleren Heizer 32 erfasst, ist neben dem dritten Zahnrad 43 positioniert. Eine Nocke 52, die den Mikroschalter 50 betreibt, ist an dem dritten Zahnrad 43 angebracht. Der Mikroschalter 50 ist mit einem elektrischen Draht 51 verbunden, der ein die jeweiligen Drehpositionen der mittleren Heizer 32 angebendes Erfassungssignal zu einer später beschriebenen Steuereinheit überträgt. Die Nocke 52 ist in Form von zwei Halbkreisen mit unterschiedlichen Radien ausgebildet und an geraden Kanten davon derart verbunden, das ein Bogen eines Halbkreises mit einem großen Radius mit dem Mikroschalter 50 in Kontakt steht, um den Mikroschalter 50 einzuschalten. Ein Bogen eines Halbkreises mit einem kleinen Radius kann mit dem Mikroschalter 50 nicht in Kontakt kommen und deshalb den Mikroschalter 50 nicht einschalten.

Wie in 3 dargestellt, wenn der Heizermotor 40 zum Einstellen der jeweiligen Positionen der mittleren Heizer 32 in eine Richtung angetrieben wird, wird der durch die Nocke 52 betriebene Mikroschalter 50 periodisch ein- und ausgeschaltet. In Bezug auf die jeweiligen Drehpositionen der Heizer 32 wird der Mikroschalter 50 für eine Dauer eingeschaltet, die im Bereich von einem Zeitpunkt, an welchem die mittleren Heizer 32 vertikal und aufwärts stehend (0°) positioniert sind, bis zu einem Zeitpunkt, bevor die mittleren Heizer 32 vertikal und abwärts (180°) positioniert sind, liegt. Der Mikroschalter 50 ist von einem Zeitpunkt, an welchem die mittleren Heizer 32 vertikal und abwärts stehend (180°) positioniert sind, bis zu einem Zeitpunkt, kurz bevor die mittleren Heizer 32 vertikal und aufwärts stehend (0°) positioniert sind, eingeschaltet.

Demgemäß können, wenn die Nocke 52 am dritten Zahnrad 43 derart angebracht ist, dass der Mikroschalter 50 eingeschaltet wird, um den jeweiligen Ausgangspositionen der mittleren Heizer 32 zu entsprechen, z.B. die jeweiligen vertikalen Positionen, die jeweiligen Drehpositionen der mittleren Heizer 32 auf der Basis eines Erfassungssignals des durch die Nocke 52 betriebenen Mikroschalters 50 erfasst werden.

Sind die jeweiligen Ausgangspositionen der mittleren Heizer 32, d.h. die jeweiligen vertikalen Positionen, erfasst, sind die jeweiligen horizontalen Positionen, die die mittleren Heizer 32 erreichen, indem sie um 90 Grad in Richtung der Mitte des Garraums 20 von den jeweiligen vertikalen Positionen gedreht werden, durch Berechnen einer Antriebsdauer des Motors 40 automatisch erfassbar. Das heißt, da der Mikroschalter 50 eingeschaltet ist, während die mittleren Heizer 32 von ihren jeweiligen vertikalen Positionen zu den jeweiligen horizontalen Positionen bewegt werden, werden die jeweiligen vertikalen Positionen der mittleren Heizer 32 bei der Dauer, wenn die Antriebszeit des Heizermotors 40 dieselbe ist wie eine voreingestellte Dauer durch Einstellen des voreingestellten erforderlichen Zeitpunkts für die mittleren Heizer 32, um von den jeweiligen vertikalen Positionen zu den jeweiligen horizontalen Positionen bewegt zu werden, und Berechnen der Antriebsdauer des Heizermotors 40, bestimmt.

4 ist ein Steuerblockdiagramm des Mikrowellenofens gemäß der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Wie in 4 dargestellt, sind die Eingangsanschlüsse einer einen Gesamtbetrieb des Mikrowellenofens steuernden Steuereinheit 60 mit einer Eingangseinheit 61, die Eingabebefehle sowie Garbedingungen von einem Verwender erhält, und dem Mikroschalter 50, der jeweilige Drehpositionen der drehbar im Garraum 20 angeordneten mittleren Heizer 32 erfasst, verbunden. Ausgangsanschlüsse der Steuereinheit 60 sind mit einer Magnetronantriebseinheit 62, die ein Magnetron 11 antreibt, einer Tablettmotorantriebseinheit 63, die einen Tablettmotor 27 zum Drehen des Drehtabletts 26 antreibt, der Heizerantriebseinheit 65, die den oberen Heizer 31 und die mittleren Heizer 32 antreibt, und einer Heizermotorantriebseinheit 66, die einen Heizermotor 40 antreibt, um die jeweiligen Drehpositionen der mittleren Heizer 32 einzustellen, verbunden.

Wird anfänglich Strom zugeführt, um einen Garvorgang durchzuführen, überprüft die Steuereinheit 60 einen Ein/Aus-Zustand des Mikroschalters 50. Die Steuereinheit 60 bestimmt, ob die mittleren Heizer 32 an ihren jeweiligen Ausgangspositionen positioniert sind, z.B. die jeweiligen vertikalen Positionen, in welchen die mittleren Heizer 32 nicht verwendet werden und jeweils neben der rechten und linken Seitenwand 22 und 23 des Garraums 20 vertikal positioniert sind, während der Heizermotor 40 zum Drehen in eine Richtung gesteuert wird. Erreichen die mittleren Heizer 32 die jeweiligen Ausgangspositionen, wird der Antrieb des Heizermotors 40 gestoppt. Die Steuereinheit 60 bestimmt die jeweiligen Drehpositionen der mittleren Heizer 32 gemäß den in die Eingabeeinheit 61 eingegebenen Garbedingungen. Werden die mittleren Heizer 32 zum Erwärmen der Nahrungsmittel gemäß der eingestellten Garbedingung benötigt, werden die mittleren Heizer 32 von ihren jeweiligen Ausgangspositionen, d.h. den jeweiligen vertikalen Positionen, durch Antreiben des Heizermotors 40 für eine voreingestellte Dauer zu ihren jeweiligen horizontalen Positionen bewegt, sodass die mittleren Heizer 32 die jeweiligen horizontalen Positionen, in welchen sie horizontal positioniert sind, um sich in die Mitte des Garraums 20 zu erstrecken, erreichen. Werden die mittleren Heizer 32 zum Erwärmen der Nahrungsmittel gemäß der eingestellten Garbedingung nicht benötigt, wird der Heizermotor 40 nicht betrieben, sodass ein Garvorgang durchgeführt wird, während die Heizer 32 in ihren jeweiligen Ausgangspositionen, d.h. den jeweiligen vertikalen Positionen, bleiben.

Des Weiteren steuert, wenn Strom erneut zugeführt wird, nachdem der Strom während des Garvorgangs abgeschaltet wurde, die Steuereinheit 60 die jeweiligen Positionen der mittleren Heizer 32, durch Überprüfen der jeweiligen Ausgangspositionen der mittleren Heizer 32, wie vorstehend beschrieben, damit sie den Garmodi entsprechen.

Hier nachstehend ist ein Verfahren zum Steuern des Mikrowellenofens mit Bezug auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben. Hier nachstehend werden hauptsächlich Betriebsweisen zum Bestimmen der jeweiligen Ausgangspositionen der mehreren mittleren Heizer 32 unter Verwendung eines einzigen Mikroschalters 50 beschrieben. Die jeweiligen Ausgangspositionen werden auf die jeweiligen vertikalen Positionen eingestellt, in welchen die mittleren Heizer 32 zum Erwärmen der Nahrungsmittel nicht benötigt werden, und der Mikroschalter 50 wird eingeschaltet.

Dem Mikrowellenofen wird bei Betrieb 100 Strom zugeführt, um die Nahrungsmittel zu garen. Dieser Betrieb wird in dem Falle, in welchem der Strom anfänglich zugeführt wird, um den Garvorgang zu starten und in dem Falle, in welchem Strom erneut zugeführt wird, nachdem die Stromzufuhr durch einen Stromfehler usw. abgeschaltet wurde, durchgeführt.

Wird Strom zugeführt, überprüft die Steuereinheit 60 bei Betrieb 102 einen Betriebszustand des Mikroschalters 50 und bestimmt bei Betrieb 104, ob der Betriebszustand des Mikroschalters 50 ein AUS-Zustand ist.

Ist der Betriebszustand des Mikroschalters 50 der AUS-Zustand, steuert die Steuereinheit 60 bei Betrieb 106 die Heizermotorantriebseinheit 66, um den Heizermotor 40 anzutreiben.

Die mittleren Heizer 32 werden durch Antreiben des Heizermotors 40 gedreht, und die am dritten Zahnrad 43 angebrachte Nocke 52 wird zusammen mit den mittleren Heizern 32 gedreht. Zu diesem Zeitpunkt bestimmt die Steuereinheit 60 bei Betrieb 108, ob der Betriebszustand des Mikroschalters ein EIN-Zustand ist. Ist der Betriebszustand des Mikroschalters 50 infolge der Bestimmung in Betrieb 108 nicht der EIN-Zustand, wird der Heizermotor 40 kontinuierlich angetrieben; ist der Betriebszustand des Mikroschalters 50 infolge der Bestimmung in Betrieb 108 der EIN-Zustand, wird der Antrieb des Heizermotors 40 bei Betrieb 110 gestoppt. Danach werden die jeweiligen aktuellen Positionen der mittleren Heizer 32, d.h. die jeweiligen vertikalen Positionen, bei Betrieb 112 auf die jeweiligen Ausgangspositionen eingestellt. Danach wird, wenn die mittleren Heizer 32 zum Erwärmen der Nahrungsmittel gemäß der von der Eingabeeinheit 61 eingegebenen Garbedingung zum Erwärmen benötigt werden, der Garvorgang durchgeführt, nachdem die mittleren Heizer 32 von den jeweiligen Ausgangspositionen, d.h. den jeweiligen vertikalen Positionen zu den jeweiligen horizontalen Positionen durch Antreiben des Heizermotors 40 für die voreingestellte Dauer bei Betrieb 114 bewegt sind. Werden die mittleren Heizer 32 zum Erwärmen der Nahrungsmittel gemäß der von der Eingabeeinheit 61 eingegebenen Garbedingung nicht benötigt, wird der Heizermotor 40 nicht betrieben, d.h. der Garvorgang wird in den jeweiligen Ausgangspositionen nur unter Verwendung der Mikrowellen bei Betrieb 114 durchgeführt. Danach steuert, wenn eine voreingestellte Gardauer verstreicht und der Garvorgang beendet ist, die Steuereinheit 60 bei Betrieb 116 die mittleren Heizer 32, um in die jeweiligen Ausgangspositionen zurückzukehren.

Ist der Betriebszustand des Mikroschalters 50 infolge der Überprüfung des Betriebszustands des Mikroschalters 50 bei Betrieb 102 der EIN-Zustand, d.h. wenn die jeweiligen Drehpositionen der mittleren Heizer 32 zwischen den jeweiligen vertikalen Positionen und den jeweiligen horizontalen Positionen liegen, steuert die Steuereinheit 60 bei Betrieb 105 die Heizermotorantriebseinheit 66, um den Heizermotor 40 anzutreiben. Die mittleren Heizer 32 werden durch den Antrieb des Heizermotors 40 gedreht, und die an dem dritten Zahnrad 43 angebrachte Nocke 52 wird zusammen mit den mittleren Heizern 32 gedreht. Zu diesem Zeitpunkt bestimmt die Steuereinheit 60 bei Betrieb 107, ob der Betriebszustand des Mikroschalters 50 der AUS-Zustand ist. Ist der Betriebszustand des Mikroschalters 50 nicht der AUS-Zustand, wird der Heizermotor 40 kontinuierlich angetrieben; während, wenn der Betriebszustand des Mikroschalters 50 der AUS-Zustand ist, die Steuereinheit 60 bei Betrieb 108 bestimmt, ob der Betriebszustand des Mikroschalters 50 der EIN-Zustand ist. Ist der Betriebszustand des Mikroschalters 50 der EIN-Zustand, wird der Antrieb des Heizermotors 40 bei Betrieb 110 gestoppt. Danach werden bei Betrieb 112 die jeweiligen aktuellen Positionen der mittleren Heizer 32, d.h. die jeweiligen vertikalen Positionen, auf die jeweiligen Ausgangspositionen eingestellt. Danach wird der Garvorgang durchgeführt, nachdem die jeweiligen Drehpositionen der mittleren Heizer 32gemäß den von der Eingabeeinheit 61 bei Betrieb 114 eingegebenen Garbedingungen geändert sind. Danach, wenn die vorbestimmte Gardauer verstreicht und der Garvorgang beendet ist, steuert die Steuereinheit 60 bei Betrieb 116 die mittleren Heizer 32, um zu den jeweiligen Ausgangspositionen zurückzukehren.

Wie es aus der vorstehenden Beschreibung ersichtlich ist, werden die jeweiligen Ausgangspositionen der mittleren Heizer unter Verwendung eines einzigen Mikroschalters eingestellt. Deshalb wird der Garvorgang, nachdem die mittleren Heizer von den jeweiligen Ausgangspositionen zu den jeweiligen horizontalen Positionen bewegt wurden, in dem Garmodus durchgeführt, in welchem der Garvorgang, der die mittleren Heizer zum Erwärmen der Nahrungsmittel erfordert, durchgeführt wird, während der Garvorgang mit den in den jeweiligen Ausgangspositionen positionierten mittleren Heizern in dem Garmodus durchgeführt wird, in welchem der Garvorgang die mittleren Heizer zum Erwärmen der Nahrungsmittel nicht benötigt, durchgeführt wird. Demgemäß ist ein Mikrowellenofen und ein Verfahren zu dessen Steuerung, in welchem die jeweiligen Positionen der mittleren Heizer unter Verwendung von Detektoren bestimmt werden, deren Anzahl geringer ist als eine Anzahl der Kochmodi, wodurch die Herstellungskosten des Mikrowellenofens durch Senken der Anzahl an Detektoren zum Erfassen der jeweiligen Positionen der mittleren Heizer vermindert ist.

Zudem stellt die vorliegende Erfindung einen Mikrowellenofen und ein Verfahren zu dessen Steuerung bereit, in welchem ein elektrischer Draht mit einem einzigen Mikroschalter zum Erfassen der jeweiligen Positionen der mittleren Heizer verbunden ist, wodurch ein unangemessener Garvorgang vermieden wird, der aus einer falschen Verbindung des Mikroschalters und des elektrischen Stroms resultiert.

Obwohl wenige bevorzugte Ausführungsformen dargestellt und beschrieben wurden, ist es dem Fachmann klar, dass verschiedene Änderungen und Modifikationen durchgeführt werden könnten, ohne vom wie in den beigefügten Ansprüchen definierten Umfang der Erfindung abzuweichen.


Anspruch[de]
Mikrowellenherd mit einem Garraum (20), dadurch gekennzeichnet, dass der Herd aufweist:

zwei oder mehr im Garraum (20) bewegbar angeordnete Heizer (32);

eine Heizerantriebseinheit (66) zum Bewegen der zwei oder mehr Heizer (32); und

eine Einheit (50) zum Ermitteln der Heizerposition mit einem oder mehreren Detektoren (50), um jeweilige Positionen der zwei oder mehr Heizer (32) zu ermitteln, wobei die Anzahl der Detektoren (50) kleiner ist als eine Anzahl an Garmodi des Mikrowellenherds, wobei die jeweiligen Positionen der zwei oder mehr Heizer (32) gemäß den Garmodi verändert sind.
Mikrowellenherd nach Anspruch 1, wobei:

die zwei oder mehr Heizer (32) elektrische Heizer sind und zum Drehen im Garraum (20) bewegbar angeordnet sind.
Mikrowellenherd nach Anspruch 1 oder 2, wobei jeder der Detektoren (50) aufweist:

einen Mikroschalter (50).
Mikrowellenherd nach Anspruch 1, 2 oder 3, wobei die Einheit (50) zum Ermitteln der Heizerposition die jeweiligen Positionen der zwei oder mehr Heizer (32) durch Zählen der Antriebsdauer der Heizerantriebseinheit (66) und Vergleichen der gezählten Antriebsdauer mit voreingestellten Werten, die den jeweiligen Positionen der zwei oder mehr Heizer (32) entsprechen, ermittelt wird. Mikrowellenherd nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei die jeweiligen Positionen der zwei oder mehr Heizer (32) alle parallel zueinander positioniert sind und sich in einem ersten Garmodus in eine erste Richtung erstrecken und in einem zweiten Garmodus alle zueinander ausgerichtet sind und sich in eine zweite Richtung, die von der ersten Richtung verschieden ist, erstrecken. Mikrowellenherd nach Anspruch 5, ferner mit:

einem Magnetron, wobei:

der erste Garmodus aufweist:

Garen von Nahrungsmitteln unter alleiniger Verwendung des Magnetrons, um die Nahrungsmittel mit Mikrowellen zu bestrahlen; und

der zweite Garmodus aufweist:

Garen der Nahrungsmittel unter Verwendung sowohl des Magnetrons zum Bestrahlen der Nahrungsmittel mit Mikrowellen als auch der zwei oder mehr Heizer (32) zum Erwärmen der Nahrungsmittel.
Mikrowellenherd nach Anspruch 5 oder 6, wobei die erste Richtung eine vertikale Richtung und die zweite Richtung eine horizontale Richtung ist. Mikrowellenherd nach einem der Ansprüche 1 bis 7, wobei die Einheit (50) zum Ermitteln der Heizerposition aufweist:

eine Steuereinheit (60) zum Bestimmen, ob die jeweiligen Positionen der zwei oder mehr Heizer (32) jeweilige Ausgangspositionen sind.
Mikrowellenherd nach Anspruch 8, wobei die Steuereinheit (60) die jeweiligen Positionen der zwei oder mehr Heizer (32) überprüft, wenn anfänglich Strom zugeführt wird oder wenn nach dem Abschalten einer Stromzufuhr Strom erneut zugeführt wird. Mikrowellenherd nach Anspruch 8 oder 9, wobei die jeweiligen Ausgangspositionen aufweisen:

jeweilige Positionen, in welchen die zwei oder mehr Heizer (32) neben jeweiligen Seitenwänden (22, 23) des Garraums (20) vertikal positioniert sind.
Mikrowellenofen nach Anspruch 8, 9 oder 10, wobei die Einheit (50) zum Ermitteln der Heizerposition aufweist:

eine oder mehr Nocken (52) zum Betätigen von einem oder mehr entsprechenden Detektoren (50), wobei jeder der Detektoren (50) gemäß den Positionen eines entsprechenden oder eines der zwei oder mehr Heizer (32) arbeitet.
Mikrowellenherd nach Anspruch 11, wobei die oder jede Nocke (52) aufweist:

erste und zweite halbkreisförmige Bereiche mit verschiedenen Radien und an geraden Kanten davon derart verbunden, dass ein Bogen des ersten halbkreisförmigen Bereichs mit einem ersten Radius mit einem ausgewählten oder einem der Detektoren (50) in Kontakt ist, um den ausgewählten einen oder einen der Detektoren (50) einzuschalten, während ein Bogen des zweiten halbkreisförmigen Bereichs mit einem zweiten Radius mit dem einen oder den mehreren Detektoren (50) nicht in Kontakt ist und den einen oder die mehreren Detektoren (50) nicht einschaltet.
Mikrowellenherd nach Anspruch 12, wobei die oder jede Nocke (52) in der Nähe eines Detektors (50) positioniert ist und nur den einen Detektor (50) kontaktiert. Mikrowellenherd nach Anspruch 12 oder 13, wobei der erste Radius der ersten halbkreisförmigen Bereiche der oder jeder Nocke (52) größer ist als der zweite Radius des zweiten halbkreisförmigen Bereichs der oder jeder Nocke (52). Mikrowellenherd nach einem der Ansprüche 1 bis 14, wobei die Heizerantriebseinheit (66) aufweist:

einen Motor (40) zum Drehen der zwei oder mehr Heizer (32); und

ein oder mehrere zwischen den zwei oder mehr Heizern (32) und dem Motor (40) betriebsfähig verbundene Zahnräder, sodass eine Drehung des Motors (40) die zwei oder mehr Heizer (32) bewegt.
Mikrowellenherd nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei:

der Motor (40) eine Antriebswelle aufweist, die die zwei oder mehr Heizer (32) dreht; und

das eine oder die mehreren Zahnräder ein Zahnrad (41) aufweisen, das an der Antriebswelle des Motors (40) befestigt ist und sich zusammen mit der Antriebswelle dreht.
Mikrowellenherd nach einem der Ansprüche 1 bis 16, wobei, wenn die zwei oder mehr Heizer (32) auf eine übliche Weise betätigt werden, die Einheit (50) zum Ermitteln der Heizerposition eine Position von einem der zwei oder mehr Heizern (32) ermittelt, die den jeweiligen Positionen aller Heizer entspricht. Mikrowellenherd nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei die Garmodi aufweisen:

erste und zweite Garmodi, sodass Nahrungsmittel im ersten Garmodus unter Verwendung eines Magnetrons gegart werden, jedoch nicht unter Verwendung der zwei oder mehr elektrischen Heizer (32) gegart werden, und die Nahrungsmittel im zweiten Garmodus unter Verwendung sowohl des Magnetrons, als auch der zwei oder mehr elektrischen Heizer (32) gegart werden.
Mikrowellenherd nach Anspruch 18, wobei die zwei oder mehr elektrischen Heizer (32) zum Erreichen jeweiliger Ausgangspositionen bewegt werden, wenn der Garvorgang im ersten Garmodus durchgeführt wird, während die zwei oder mehr elektrischen Heizer (32) zum Erreichen jeweiliger Betriebspositionen bewegt werden, wenn der Garvorgang im zweiten Garmodus durchgeführt wird. Mikrowellenherd nach Anspruch 19, wobei die jeweiligen Ausgangspositionen jeweilige Positionen sind, in welchen die zwei oder mehr elektrischen Heizer (32) neben den jeweiligen Seitenwänden (22, 23) des Garraums (20) vertikal positioniert sind, und die jeweiligen Betriebspositionen entsprechende Positionen sind, in welchen die zwei oder mehr elektrischen Heizer (32) zwischen einer Oberseite des Garraums (20) und einem Boden des Garraums (20) horizontal positioniert sind. Mikrowellenherd nach Anspruch 19, wobei die jeweiligen Ausgangspositionen entsprechende Positionen sind, in welchen die zwei oder mehr Heizer (32) an jeweiligen Seitenwänden (22, 23) des Garraums (20) angrenzend positioniert sind, und die jeweiligen Betriebspositionen andere entsprechende Positionen sind, in welchen die zwei oder mehr Heizer (32) von den jeweiligen Seitenwänden (22, 23) des Garraums (20) entfernt positioniert sind. Mikrowellenherd nach Anspruch 2, wobei:

die Heizerantriebseinheit (66) in einem üblichen Garmodus die mehreren elektrischen Heizer (32) um einen üblichen Winkel dreht; und

die Einheit (50) zum Ermitteln der Heizerposition einen einzigen Detektor aufweist, der jeweilige vertikale Positionen, in welchen die zwei oder mehr elektrischen Heizer (32) jeweils vertikal positioniert sind, und jeweilige horizontale Positionen, in welchen die mehreren elektrischen Heizer (32) jeweils horizontal positioniert sind, ermittelt.
Mikrowellenherd nach Anspruch 22, wobei die Einheit (50) zum Ermitteln der Heizerposition jeweilige Positionen der zwei oder mehr elektrischen Heizer (32) überprüft, wenn anfänglich Strom zugeführt wird oder wenn nach dem Abschalten einer Stromzufuhr erneut Strom zugeführt wird. Mikrowellenherd nach Anspruch 22 oder 23, wobei jeweilige Ausgangspositionen der zwei oder mehr Heizer (32) die jeweiligen vertikalen Positionen sind. Mikrowellenherd nach Anspruch 22, 23 oder 24, wobei die zwei oder mehr elektrischen Heizer (32) in den jeweiligen vertikalen Positionen angeordnet sind, um Nahrungsmittel zu garen, wenn der Garvorgang in einem ersten Garmodus durchgeführt wird, sodass die Nahrungsmittel unter Verwendung eines Magnetrons gegart werden, die Nahrungsmittel jedoch nicht unter Verwendung der zwei oder mehr elektrischen Heizer (32) gegart werden, und die zwei oder mehr elektrischen Heizer (32) in ihren jeweiligen horizontalen Positionen angeordnet sind, um die Nahrungsmittel zu garen, wenn der Garvorgang in einem zweiten Garmodus durchgeführt wird, sodass die Nahrungsmittel unter Verwendung sowohl des Magnetrons als auch der zwei oder mehr elektrischen Heizer (32) gegart werden. Verfahren zum Steuern eines Mikrowellenherds, wobei der Mikrowellenherd einen oder mehrere Detektoren (50) aufweist, die jeweilige Positionen der zwei oder mehr Heizer (32) ermitteln, mit:

Überprüfen von Betriebszuständen des einen oder der mehreren Detektoren (50), wenn Strom angelegt wird;

Bewegen der zwei oder mehr Heizer (32) bis die jeweiligen Positionen der zwei oder mehr Heizer (32) jeweilige Ausgangspositionen sind;

Einstellen der jeweiligen Positionen der zwei oder mehr Heizer (32) zu einem Satz entsprechender Positionen, die den zwei oder mehr Heizern (32) entsprechende Positionen sind, von zwei oder mehr Sätzen entsprechender Positionen gemäß einem ausgewählten Garmodus, nachdem die zwei oder mehr Heizer (32) zu den jeweiligen Ausgangspositionen bewegt wurden; und

Garen der Nahrungsmittel nach der Einstellung.
Verfahren nach Anspruch 26, wobei der eine oder die mehreren Detektoren (50) jeweilige Drehpositionen der zwei oder mehr elektrischen Heizer (32) ermitteln; und der Schritt des Bewegens der zwei oder mehr Heizer das Drehen der zwei oder mehr elektrischen Heizer (32) bis sich die jeweiligen Drehpositionen der zwei oder mehr elektrischen Heizer (32) in jeweiligen Ausgangspositionen befinden, aufweist. Verfahren nach Anspruch 26 oder 27, wobei die Überprüfung der Betriebszustände des einen oder der mehreren Detektoren (50) aufweist:

Bestimmen der Betriebszustände von einem oder mehreren Mikroschaltern (50), die Betriebszustände aufweisen, die jeweiligen Positionen der zwei oder mehr Heizer (32) entsprechen.
Verfahren nach Anspruch 26, 27 oder 28, wobei die Einstellung der jeweiligen Positionen der zwei oder mehr Heizer (32) aufweist:

Bestimmen, ob die Betriebszustände des einen oder der mehreren Mikroschalter (50) EIN-Zustände sind;

kontinuierliches Bewegen der zwei oder mehr Heizer (32), falls die Betriebszustände des einen oder der mehreren Mikroschalter (50) nicht EIN-Zustände sind; und

Anhalten der zwei oder mehr Heizer (32), falls die Betriebszustände des einen oder der mehreren Mikroschalter (50) EIN-Zustände sind.
Verfahren nach einem der Ansprüche 26 bis 29, wobei eine Anzahl des einen oder der mehreren Detektoren (50) kleiner ist als eine Anzahl an wählbaren Garmodi. Verfahren nach einem der Ansprüche 26 bis 30, wobei jeder des einen oder der mehreren Detektoren (50) ein Mikroschalter (50) ist. Verfahren nach einem der Ansprüche 26 bis 31, ferner mit:

Rückkehr der zwei oder mehr Heizer (32) zur jeweiligen Ausgangsposition nachdem der Garvorgang beendet ist.
Verfahren nach Anspruch 30, wobei die auswählbaren Garmodi aufweisen:

einen ersten Garmodus unter alleiniger Verwendung eines Magnetrons zum Garen von Nahrungsmitteln; und

einen zweiten Garmodus unter Verwendung sowohl des Magnetrons als auch der zwei oder mehr Heizer (32) zum Garen von Nahrungsmitteln.
Verfahren nach einem der Ansprüche 26 bis 33, wobei die zwei oder mehr Heizer (32) beim Garen von Nahrungsmitteln in einem ersten Garmodus zu jeweiligen Ausgangspositionen bewegt werden, und die zwei oder mehr Heizer (32) beim Garen der Nahrungsmittel in einem zweiten Garmodus zu von den jeweiligen Ausgangspositionen verschiedenen jeweiligen Betriebspositionen bewegt werden. Verfahren nach Anspruch 34, wobei:

die jeweiligen Ausgangspositionen aufweisen:

jeweilige Positionen, in welchen die zwei oder mehr Heizer (32) angrenzend an jeweilige Seitenwände (22, 23) eines Garraums (20) positioniert sind; und

die jeweiligen Betriebspositionen aufweisen:

andere jeweilige Positionen, in welchen die zwei oder mehr Heizer (32) von den jeweiligen Seitenwänden (22, 23) des Garraums (20) entfernt positioniert sind.






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