DE102016119286A1 - Cooking appliance - Google Patents
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Abstract
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Gargerät (1) mit einem beheizbaren Garraum (2) und mit einer Antenneneinrichtung (300) mit einer Antenneneinheit (3) zum Senden und/oder Empfangen von Hochfrequenzstrahlung in den Garraum (2) bzw. aus dem Garraum (2). Die Antenneneinheit (3) umfasst ein Sende-/Empfangselement (4) und einen mit dem Sende-/Empfangselement verbundenen Leiter (13, 23). Dabei ist der Leiter (13, 23) durch wenigstens ein Wärmeleitelement (5) zur Vergrößerung einer für den Wärmeübergang wirksamen Oberfläche an eine Gerätekomponente (101) thermisch leitend angebunden ist und/oder der Leiter (13, 23) ist durch eine thermische Isoliereinrichtung (6) unterbrochen. Die Unterbrechung ist mittels einer Koppeleinrichtung (16) kapazitiv überbrückt, sodass Signale und/oder Leistung über den unterbrochenen Leiter (13, 23) übertragbar sind.The present invention relates to a cooking appliance (1) with a heatable cooking chamber (2) and with an antenna device (300) with an antenna unit (3) for transmitting and / or receiving high-frequency radiation into the cooking chamber (2) or from the cooking chamber (2 ). The antenna unit (3) comprises a transmitting / receiving element (4) and a conductor (13, 23) connected to the transmitting / receiving element. In this case, the conductor (13, 23) is thermally conductively connected to at least one heat-conducting element (5) for enlarging a surface which is effective for the heat transfer to a device component (101) and / or the conductor (13, 23) is connected by a thermal insulation device ( 6) interrupted. The interruption is capacitively bridged by means of a coupling device (16), so that signals and / or power can be transmitted via the interrupted conductor (13, 23).
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Gargerät mit wenigstens einem beheizbaren Garraum und mit wenigstens einer Antenneneinrichtung mit wenigstens einer Antenneneinheit zum Senden und/oder Empfangen von Hochfrequenzstrahlung in den Garraum bzw. aus dem Garraum.The present invention relates to a cooking appliance having at least one heatable cooking chamber and at least one antenna device having at least one antenna unit for transmitting and / or receiving high-frequency radiation into the cooking chamber or from the cooking chamber.
In beheizten Garräumen angeordnete Antennen sind in der Regel entsprechend hohen Temperaturen ausgesetzt. Im Heizbetrieb treten an der Antenne selbst und auch an der Befestigungsstelle der Antenne im Garraum häufig Temperaturen oberhalb 200 °C auf. Während einer pyrolytischen Reinigung können sogar Temperaturen von über 400 °C auftreten. Besonders ungünstig ist dabei, dass sich auch die Leitungen zur Versorgung der Antenne erhitzen. Das Isolationsmaterial üblicher Antennenleitungen ist in der Regel nicht für derartige Temperaturen geeignet, da es aus Kunststoff hergestellt ist. Zudem kommt es in der Regel zu thermischen Wirkverlusten bei der Übertragung. Diese Wirkverluste sind in der Regel dann besonders hoch, wenn über die Antennenleitung bzw. die Antenne eine entsprechend hohe Sendeleistung eingekoppelt wird, beispielsweise zum Erhitzen von Gargut.In heated cooking chambers arranged antennas are usually exposed to correspondingly high temperatures. In heating mode, temperatures above 200 ° C. frequently occur at the antenna itself and also at the attachment point of the antenna in the cooking chamber. During a pyrolytic cleaning even temperatures of over 400 ° C can occur. Particularly unfavorable is that also heat the wires to power the antenna. The insulation material of conventional antenna lines is usually not suitable for such temperatures, since it is made of plastic. In addition, there are usually thermal losses during transfer. As a rule, these active losses are particularly high when a correspondingly high transmission power is coupled in via the antenna line or the antenna, for example for heating food.
Im Stand der Technik sind daher beispielsweise Hochtemperaturkoaxialleitungen bekannt geworden, welche als Isolatormaterial gepresstes Metalloxid verwenden. Derartige Leitungen sind jedoch sehr teuer. Der Einsatz bei Gargeräten ist somit nicht sehr wirtschaftlich.In the prior art, therefore, for example Hochtemperaturkoaxialleitungen have become known which use metal material pressed as an insulator material. Such lines are very expensive. The use of cooking appliances is therefore not very economical.
Zudem ist es im Stand der Technik bekannt, die Wärmeleitung durch Reduzierung des Leitungsdurchmessers zu reduzieren. Eine solche Reduzierung ist aber nicht immer sinnvoll, da der Durchmesser des Koaxialleiters von den zu führenden Strömen und vom Querschnitt bzw. von der Dielektrizitätskonstante des Isolators abhängig ist.In addition, it is known in the art to reduce the heat conduction by reducing the diameter of the pipe. However, such a reduction is not always meaningful, since the diameter of the coaxial conductor depends on the currents to be conducted and on the cross section or on the dielectric constant of the insulator.
Weiterhin ist im Stand der Technik bekannt geworden, die Antennenleitung durch einen Luftstrom zu kühlen. Eine solche Kühlung wirkt sich aber häufig nachteilig auf die Energiebilanz des Gargerätes aus, beispielsweise wenn dabei auch der Garraum entsprechend abgekühlt wird.Furthermore, it has become known in the art to cool the antenna line by an air flow. However, such cooling often has a detrimental effect on the energy balance of the cooking appliance, for example, if it also the cooking chamber is cooled accordingly.
Es ist daher die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Gargerät zur Verfügung zu stellen, bei welchem Wärme aus dem beheizten Garraum nicht zu unerwünschten Temperaturerhöhungen in der Antennenleitung führt. It is therefore the object of the present invention to provide a cooking appliance in which heat from the heated cooking space does not lead to undesirable temperature increases in the antenna line.
Diese Aufgabe wird gelöst durch ein Gargerät mit den Merkmalen des Anspruchs 1. Bevorzugte Merkmale sind Gegenstand der Unteransprüche. Weitere Vorteile und Merkmale ergeben sich aus der allgemeinen Beschreibung der Erfindung und der Beschreibung der Ausführungsbeispiele.This object is achieved by a cooking appliance with the features of
Das erfindungsgemäße Gargerät umfasst wenigstens einen beheizbaren Garraum und wenigstens eine Antenneneinrichtung mit wenigstens einer Antenneneinheit zum Senden von Hochfrequenzstrahlung in den Garraum und/oder zum Empfangen von Hochfrequenzstrahlung aus dem Garraum. Die Antenneneinheit umfasst wenigstens ein Sende-/Empfangselement und wenigstens einen mit dem Sende-/Empfangselement verbundenen Leiter. Dabei ist der Leiter durch wenigstens ein Wärmeleitelement zur Vergrößerung einer für den Wärmeübergang wirksamen Oberfläche an wenigstens eine Gerätekomponente thermisch leitend angebunden und/oder der Leiter ist durch wenigstens eine thermische Isoliereinrichtung unterbrochen. Durch das Wärmeleitelement ist Wärme von dem an die Gerätekomponente ableitbar. Die Unterbrechung durch die Isoliereinrichtung ist mittels einer Koppeleinrichtung kapazitiv überbrückt, sodass Signale und/oder Leistung über den unterbrochenen Leiter übertragbar sind.The cooking appliance according to the invention comprises at least one heatable cooking chamber and at least one antenna device with at least one antenna unit for transmitting high-frequency radiation into the cooking chamber and / or for receiving high-frequency radiation from the cooking chamber. The antenna unit comprises at least one transmitting / receiving element and at least one conductor connected to the transmitting / receiving element. In this case, the conductor is thermally conductively connected to at least one device component by at least one heat-conducting element for enlarging an effective surface for the heat transfer and / or the conductor is interrupted by at least one thermal insulation device. The heat-conducting element dissipates heat from it to the device component. The interruption by the isolation device is capacitively bridged by means of a coupling device, so that signals and / or power can be transmitted via the interrupted conductor.
Das erfindungsgemäße Gargerät bietet viele Vorteile. Einen erheblichen Vorteil bieten das Wärmeleitelement und/oder die thermische Isoliereinrichtung. Unerwünschten Temperaturerhöhungen in hitzeempfindlichen Bereichen der Antenneneinrichtung und insbesondere in der Koaxialleitung sowie nachgeschalteten Komponenten wird dadurch wirkungsvoll entgegengewirkt. Der Wärmeübergang von der Antenneneinheit auf den Leiter kann so erheblich reduziert werden. So werden die thermischen Wirkverluste bezüglich des Leiters reduziert. Das ist besonders bei entsprechend höheren Sendeleistungen und beispielsweise beim Einsatz der Antenneneinheit zum Erhitzen des Garguts von Vorteil. Zudem kann dadurch auf den Einsatz von kostenintensiven Hochtemperaturkoaxialleitungen verzichtet werden. Zudem kann das Wärmeleitelement und/oder die thermische Isoliereinrichtung auch bei beengten Bauraumverhältnissen zur Reduzierung des Wärmeübergangs eingesetzt werden.The cooking appliance according to the invention offers many advantages. The heat-conducting element and / or the thermal insulation device offer a considerable advantage. Unwanted temperature increases in heat-sensitive areas of the antenna device and in particular in the coaxial line and downstream components is thereby effectively counteracted. The heat transfer from the antenna unit to the conductor can thus be significantly reduced. This reduces the thermal losses of the conductor. This is particularly advantageous with correspondingly higher transmission powers and, for example, when using the antenna unit for heating the food. In addition, this can be dispensed with the use of costly Hochtemperaturkoaxialleitungen. In addition, the heat-conducting element and / or the thermal insulation device can also be used in cramped space conditions to reduce the heat transfer.
Die Antenneneinheit ist insbesondere wenigstens teilweise im Garraum angeordnet. Insbesondere ist das Sende-/Empfangselement im Garraum angeordnet und vorzugsweise freiliegend angeordnet. Insbesondere ist die Antenneneinheit sichtbar und/oder zugänglich bzw. berührbar im Garraum angeordnet.The antenna unit is in particular arranged at least partially in the cooking chamber. In particular, the transmitting / receiving element is arranged in the cooking chamber and preferably arranged exposed. In particular, the antenna unit is visible and / or accessible or arranged in the cooking chamber.
Vorzugsweise umfasst die Antenneneinheit wenigstens zwei Leiter. Die wenigstens zwei Leiter stellen insbesondere wenigstens einen Innenleiter und wenigstens einen Außenleiter bereit. Insbesondere ist dem Außenleiter das Wärmeleitelement zugeordnet. Dem Innenleiter ist insbesondere die thermische Isoliereinrichtung zugeordnet. Möglich ist auch eine umgekehrte Zuordnung. Der Außenleiter ist vorzugsweise an wenigstens einen Bezugspotenzialanschluss des Sende-/Empfangselementes angebunden. Der Innenleiter ist insbesondere an wenigstens einen Einspeiseanschluss bzw. an einen Einspeisepunkt des Sende-/Empfangselementes angebunden.Preferably, the antenna unit comprises at least two conductors. In particular, the at least two conductors provide at least one inner conductor and at least one outer conductor. In particular, the outer conductor is associated with the heat conducting element. The inner conductor is associated in particular with the thermal insulation device. Is possible also a reverse assignment. The outer conductor is preferably connected to at least one reference potential terminal of the transmitting / receiving element. The inner conductor is connected in particular to at least one feed connection or to a feed-in point of the transmitting / receiving element.
Insbesondere sind der Innenleiter und der Außenleiter koaxial angeordnet. Besonders bevorzugt sind der Innenleiter und der Außenleiter in einer Koaxialleitung angeordnet. In einer Koaxialleitung kann die Temperatur mittels der Isoliereinrichtung und/oder des Wärmeleitelementes besonders erheblich reduziert werden.In particular, the inner conductor and the outer conductor are arranged coaxially. Particularly preferably, the inner conductor and the outer conductor are arranged in a coaxial line. In a coaxial line, the temperature can be reduced considerably by means of the insulating device and / or the heat conducting element.
Es ist bevorzugt, dass im Bereich der Isoliereinrichtung ein Ende des unterbrochenen Leiters von wenigstens einer Isolierschicht umgeben ist. Insbesondere ist die Isolierschicht von wenigstens einer elektrisch leitenden Koppelhülse umgeben. Vorzugsweise ist an der Koppelhülse ein anderes Ende des unterbrochenen Leiters angebunden. Das ermöglicht zum einen eine wirksame Unterbrechung des Wärmeübergangs und zum anderen eine besonders gute kapazitive Überbrückung der Unterbrechung. Vorzugsweise ist die Isolierschicht thermisch isolierend ausgebildet. Bevorzugt ist auch, dass die Isolierschicht elektrisch isolierend ist. Insbesondere ist die Isolierschicht elektrisch nicht oder sehr gering leitend.It is preferred that in the region of the insulating device one end of the interrupted conductor is surrounded by at least one insulating layer. In particular, the insulating layer is surrounded by at least one electrically conductive coupling sleeve. Preferably, another end of the interrupted conductor is connected to the coupling sleeve. This allows for an effective interruption of heat transfer and on the other hand, a particularly good capacitive bridging the interruption. Preferably, the insulating layer is formed thermally insulating. It is also preferable that the insulating layer is electrically insulating. In particular, the insulating layer is not electrically conductive or very low.
Die Isolierschicht ist bevorzugt aus einem Glaswerkstoff gebildet. Die Isolierschicht kann auch aus einem Keramikwerkstoff und/oder Kunststoff gebildet sein. Möglich ist auch, dass die Isolierschicht wenigstens eine Luftschicht umfasst. Besonders bevorzugt ist die Isolierschicht als eine Isolierhülse ausgebildet. Dabei erstreckt sich der Innenleiter wenigstens teilweise in die Hülse und/oder die Isolierhülse ist wenigstens teilweise von der Koppelhülse umgeben. Vorzugsweise wird die Isolierschicht durch wenigstens eine Glashülse bereitgestellt. Eine Glashülse bietet eine besonders gute und kostengünstige thermische Isolierung.The insulating layer is preferably formed from a glass material. The insulating layer may also be formed of a ceramic material and / or plastic. It is also possible that the insulating layer comprises at least one layer of air. Particularly preferably, the insulating layer is formed as an insulating sleeve. In this case, the inner conductor extends at least partially into the sleeve and / or the insulating sleeve is at least partially surrounded by the coupling sleeve. Preferably, the insulating layer is provided by at least one glass sleeve. A glass sleeve offers a particularly good and cost-effective thermal insulation.
Die Koppelhülse ist insbesondere als eine Metallhülse ausgebildet. Dabei erstreckt sich die Metallhülse wenigstens teilweise um die Isolierschicht. Insbesondere sind Isolierschicht und Koppelhülse koaxial bzw. konzentrisch zueinander angeordnet. Mittels einer solchen Koppelhülse kann der durch die Glashülse unterbrochene Leiter besonders wirksam und kostengünstig kapazitiv überbrückt werden.The coupling sleeve is designed in particular as a metal sleeve. In this case, the metal sleeve extends at least partially around the insulating layer. In particular, insulating layer and coupling sleeve are arranged coaxially or concentrically with each other. By means of such a coupling sleeve, the conductor interrupted by the glass sleeve can be bridged capacitively in a particularly effective and cost-effective manner.
In einer besonders vorteilhaften Weiterbildung ist die Isoliereinrichtung wenigstens einer Steckereinrichtung mit wenigstens zwei lösbar miteinander verbindbaren Steckereinheiten zugeordnet. Insbesondere ist die Isolierschicht und/oder die Koppelhülse in einer der beiden Steckereinheiten angeordnet. Insbesondere sind Isolierschicht und/oder die Koppelhülse durch ein Zusammenstecken der Steckereinheiten auf ein Ende des Leiters aufschiebbar. Dadurch wird eine lösbare Verbindung zwischen dem Sende-/Empfangselement und dem Leiter erreicht. In a particularly advantageous development, the insulating device is associated with at least one plug device with at least two plug-in units which can be connected to one another in a detachable manner. In particular, the insulating layer and / or the coupling sleeve is arranged in one of the two plug units. In particular, insulating layer and / or the coupling sleeve can be pushed onto one end of the conductor by plugging the plug units together. This achieves a detachable connection between the transmitting / receiving element and the conductor.
Das ermöglicht eine schnelle und unaufwendige Montage der Antenneneinheit bei der Fertigung des Gargeräts. Vorteilhaft ist auch, dass durch das Zusammenstecken der Steckereinheiten sowohl die thermische Entkopplung als auch die kapazitive Kopplung hergestellt werden kann. Vorteilhaft ist auch, dass die Verbindung einfach wieder lösbar und dennoch dauerhaft ist. Es ist möglich, dass die Isolierschicht und/oder die Koppelhülse in beiden Steckereinheiten angeordnet sind. Insbesondere sind die Steckereinheiten außerhalb des Garraums angeordnet. Dadurch kann der unerwünschte Wärmeübergang besonders wirksam unterbrochen werden.This allows a quick and inexpensive installation of the antenna unit in the production of the cooking appliance. It is also advantageous that both the thermal decoupling and the capacitive coupling can be produced by plugging together the plug units. It is also advantageous that the connection is easily releasable yet durable. It is possible that the insulating layer and / or the coupling sleeve are arranged in two plug units. In particular, the plug units are arranged outside the cooking chamber. As a result, the unwanted heat transfer can be interrupted particularly effectively.
Vorzugsweise wird eine der beiden Steckereinheiten durch wenigstens einen Antennenadapter bereitgestellt. Dabei ist an dem Antennenadapter das Sende-/Empfangselement befestigt und/oder im Garraum montiert. Ein solcher Antennenadapter ermöglicht eine besonders zügige Montage des Sende-/Empfangselementes. Durch die Integration einer der beiden Steckereinheiten in den Antennenadapter kann der notwendige Anschluss des Adapters zudem besonders unaufwendig hergestellt werden. Insbesondere ist die thermische Isoliereinrichtung in einem Bereich des Antennenadapters angeordnet, welcher sich außerhalb des Garraums befindet.Preferably, one of the two plug units is provided by at least one antenna adapter. In this case, the transmitting / receiving element is attached to the antenna adapter and / or mounted in the cooking chamber. Such an antenna adapter allows a particularly rapid installation of the transmitting / receiving element. By integrating one of the two connector units in the antenna adapter, the necessary connection of the adapter can also be produced in a particularly uncomplicated manner. In particular, the thermal insulation device is arranged in a region of the antenna adapter which is located outside the cooking chamber.
Vorzugsweise wird im Antennenadapter der Leiter und insbesondere der Innenleiter durch eine Verlängerung eines Einspeisestegs des Sende-/Empfangselements gebildet. Der Einspeisesteg verläuft insbesondere quer zu dem Sende-/Empfangselement. Ein solcher Antennenadapter ermöglicht eine konstruktiv besonders unaufwendige Bereitstellung des Innenleiters für die Steckereinheit.Preferably, in the antenna adapter, the conductor and in particular the inner conductor is formed by an extension of a feed web of the transmitting / receiving element. The feed bar runs in particular transversely to the transmitting / receiving element. Such an antenna adapter allows a structurally particularly inexpensive provision of the inner conductor for the plug unit.
Vorzugsweise ist am Antennenadapter der Leiter und insbesondere der Außenleiter durch eine an der Garraumwand montierbare Adapterhülse bereitgestellt. Insbesondere erstreckt sich die Adapterhülse durch eine Garraumwandung bis auf die dem Garraum abgewandte Seite. Die Adapterhülse kann beispielsweise mittels wenigstens einer Überwurfmutter an der Garraumwand verschraubt sein. Möglich sind auch andere geeignete Befestigungsmittel. Eine solche Adapterhülse ermöglicht zum einen eine Montage des Antennenadapters an der Garraumwand und zudem eine dauerhafte und zuverlässige Anbindung des Außenleiters. Insbesondere ist an der Adapterhülse wenigstens ein Erdungssteg angebunden. Der Erdungssteg ist vorzugsweise mit dem Sende-/Empfangselement elektrisch leitend verbunden.Preferably, the conductor and in particular the outer conductor is provided by an adapter sleeve which can be mounted on the cooking chamber wall on the antenna adapter. In particular, the adapter sleeve extends through a cooking chamber wall except for the side facing away from the cooking chamber. The adapter sleeve can be screwed to the cooking chamber wall, for example, by means of at least one union nut. Other suitable fastening means are also possible. Such an adapter sleeve allows for a mounting of the antenna adapter to the cooking chamber wall and also a permanent and reliable connection of the outer conductor. In particular, at least one grounding bar is connected to the adapter sleeve. The earthing bar is preferably with electrically connected to the transmitting / receiving element.
In einer vorteilhaften Ausgestaltung ist eine der beiden Steckereinheiten an einer Koaxialleitung angebunden. Die Koaxialleitung dient insbesondere zur Übertragung von Hochfrequenzsignalen und/oder von Hochfrequenzleistung. Vorzugsweise ist diejenige Steckereinheit an der Koaxialleitung angebunden, welche auch die Isolierschicht und/oder die Koppelhülse umfasst. In an advantageous embodiment, one of the two plug units is connected to a coaxial line. The coaxial line is used in particular for transmitting high-frequency signals and / or high-frequency power. Preferably, that plug unit is connected to the coaxial line, which also includes the insulating layer and / or the coupling sleeve.
Insbesondere ist die Steckereinheit der Koaxialleitung mit der Steckereinheit verbindbar, welche durch den Antennenadapter bereitgestellt wird.In particular, the plug unit of the coaxial line is connectable to the plug unit provided by the antenna adapter.
In einer besonders bevorzugten Ausgestaltung ist das Wärmeleitelement an einer aktiv gekühlten Gerätekomponente Wärme leitend angebunden. Die aktiv gekühlte Gerätekomponente ist beispielsweise durch wenigstens einen Luftstrom gekühlt. Möglich ist auch, dass das Wärmeleitelement an eine passiv gekühlte Gerätekomponente Wärme leitend angebunden ist. Es ist bevorzugt, dass das Wärmeleitelement an ein insbesondere metallisches Gehäuse der Gerätekomponente angebunden ist. Das Wärmeleitelement kann auch an eine Gehäusestruktur und/oder eine andere Geräteteilstruktur des Gargerätes Wärme leitend angebunden sein.In a particularly preferred embodiment, the heat-conducting element is heat-conductively connected to an actively cooled device component. The actively cooled device component is cooled, for example, by at least one air flow. It is also possible that the heat-conducting element is heat-conductively connected to a passively cooled device component. It is preferred that the heat-conducting element is connected to a particular metallic housing of the device component. The heat-conducting element can also be heat-conductively connected to a housing structure and / or another partial device structure of the cooking appliance.
Die Gerätekomponente ist beispielsweise eine Elektronikkomponente. Beispielsweise umfasst die Gerätekomponente wenigstens eine Steuereinrichtung und/oder wenigstens eine Leistungselektronik. Die Gerätekomponente kann auch wenigstens einen Hochfrequenzerzeuger umfassen oder Teil eines solchen sein. Durch das erheblich niedrigere Temperaturniveau der Gerätekomponente ist die Wärmeenergie des Sende-/Empfangselements bzw. des Antennenadapters besonders gut über das Wärmeleitelement abführbar, sodass die Temperatur der angebundenen Koaxialleitung besonders gut reduziert werden kann.The device component is for example an electronic component. For example, the device component comprises at least one control device and / or at least one power electronics. The device component may also include or be part of at least one high frequency generator. Due to the significantly lower temperature level of the device component, the heat energy of the transmitting / receiving element or of the antenna adapter can be dissipated particularly well via the heat conducting element, so that the temperature of the connected coaxial line can be reduced particularly well.
Das Wärmeleitelement ist vorzugsweise außerhalb des Garraums angeordnet. Beispielsweise liegt das Wärmeleitelement außerhalb einer den Garraum umgebenden Isolierung. Möglich ist aber auch, dass das Wärmeleitelement wenigstens teilweise in einer dem Garraum umgebenden Isolierung angeordnet ist.The heat-conducting element is preferably arranged outside the cooking chamber. For example, the heat-conducting element is located outside of an insulation surrounding the cooking chamber. But it is also possible that the heat-conducting element is at least partially disposed in an insulation surrounding the cooking chamber.
Es ist bevorzugt, dass das Wärmeleitelement plattenförmig ausgebildet ist. Beispielsweise umfasst das Wärmeleitelement wenigstens eine Metallplatte und/oder ein Blech oder ist als solches ausgebildet. Ein solches Wärmeleitelement ist kostengünstig und bietet zudem eine sehr wirksame Wärmeableitung.It is preferred that the heat-conducting element is plate-shaped. For example, the heat-conducting element comprises at least one metal plate and / or a metal sheet or is formed as such. Such a heat-conducting is inexpensive and also provides a very effective heat dissipation.
Es ist möglich, dass das Wärmeleitelement einer Steckereinrichtung mit zwei lösbar miteinander verbindbaren Steckereinheiten zugeordnet ist. Dabei ist die Steckereinrichtung besonders bevorzugt die bereits zuvor beschriebene Steckereinrichtung. Vorzugsweise ist das Wärmeleitelement an einer der Steckereinheiten befestigt. Beispielsweise ist das Wärmeleitelement lösbar an der Steckereinheit befestigt und beispielsweise verschraubt. Vorzugsweise ist das Wärmeleitelement durch eine Befestigungseinrichtung an der Steckereinheit befestigt, durch welche auch die Steckereinheit an der Garraumwand befestigt wird. It is possible that the heat-conducting element is associated with a plug device with two plug units which can be connected to one another in a detachable manner. In this case, the plug device is particularly preferably the plug device already described above. Preferably, the heat conducting element is attached to one of the plug units. For example, the heat-conducting element is detachably fastened to the plug unit and screwed, for example. Preferably, the heat-conducting element is fastened by a fastening device to the plug unit, by means of which also the plug unit is fastened to the cooking chamber wall.
Insbesondere ist das Wärmeleitelement an der Steckereinheit angeordnet, an welcher auch die Koaxialleitung angebunden ist. Eine solche Ausgestaltung ermöglicht eine besonders unaufwendige Montage. Das Wärmeleitelement kann aber auch an der Steckereinheit befestigt sein, welche durch den Antennenadapter bereitgestellt wird. Insbesondere ist das Wärmeleitelement an der Steckereinheit befestigt, an welcher auch die thermische Isoliereinrichtung bzw. die Isolierschicht und/oder die Koppelhülse zugeordnet sind.In particular, the heat-conducting element is arranged on the plug unit, to which also the coaxial line is connected. Such a configuration allows a particularly inexpensive installation. However, the heat-conducting element can also be fastened to the plug unit, which is provided by the antenna adapter. In particular, the heat-conducting element is attached to the plug unit, to which the thermal insulation device or the insulating layer and / or the coupling sleeve are assigned.
In einer vorteilhaften Ausgestaltung ist das Wärmeleitelement an einer als Winkelstecker ausgebildeten Steckereinheit befestigt. Das ist beispielsweise unter beengten Bauraumverhältnissen von Vorteil. Insbesondere ist das Wärmeleitelement in einem L-förmigen Verlaufsabschnitt des Leiters an diesen angebunden ist, sodass das Wärmeleitelement quer zu einem Teil des Leiters steht.In an advantageous embodiment, the heat-conducting element is attached to a plug-in unit designed as an angle plug. This is advantageous, for example, in confined space conditions. In particular, the heat conducting element is connected in an L-shaped extending portion of the conductor to this, so that the heat conducting element is transverse to a part of the conductor.
In einer besonders vorteilhaften Ausgestaltung umfasst das Sende-/Empfangselement einen frei stehenden Endabschnitt und einen geerdeten Endabschnitt mit einem Erdungssteg. Zwischen den Endabschnitten ist insbesondere ein Einspeisesteg angeordnet. Insbesondere verlaufen der Einspeisesteg und der Erdungssteg quer zum zu dem Sende-/Empfangselement, sodass sich in einer Seitenansicht eine F-förmige Struktur der Antenneneinheit ergibt. Die F-förmige Struktur ergibt sich insbesondere in einer Seitenansicht eines Querschnitts oder Längsschnitts der Antenneneinheit. In a particularly advantageous embodiment, the transmitting / receiving element comprises a free-standing end portion and a grounded end portion with a grounding bar. Between the end sections, in particular a feed web is arranged. In particular, the feed bar and the ground bar run transversely to the transceiver element, so that an F-shaped structure of the antenna unit results in a side view. The F-shaped structure results in particular in a side view of a cross section or longitudinal section of the antenna unit.
Insbesondere ist der Innenleiter an den Einspeisesteg angebunden. Insbesondere ist der Außenleiter an den Erdungssteg angebunden. Insbesondere ist der Erdungssteg an die Adapterhülse des Antennenadapters angebunden. Der Einspeisesteg liegt insbesondere an einem Einspeisepunkt zwischen den Endabschnitten. Eine solche Antenneneinheit kann besonders platzsparend im Gargerät integriert werden und bietet zudem besonders gute Übertragungseigenschaften.In particular, the inner conductor is connected to the feed bar. In particular, the outer conductor is connected to the earthing bar. In particular, the grounding bar is connected to the adapter sleeve of the antenna adapter. The feed web lies in particular at an entry point between the end sections. Such an antenna unit can be integrated to save space in the cooking appliance and also offers particularly good transmission properties.
Vorzugsweise ist die Antenneneinheit als eine F-förmige Antenne und insbesondere als eine invertierte F-förmige Antenne ausgebildet. Vorzugsweise ist das Sende-/Empfangselement länglich bzw. stabförmig ausgebildet. Das Sende-/Empfangselement kann auch flächig ausgebildet sein. Dann ist die Antenneneinheit insbesondere als eine planare invertierte F-förmige Antenne ausgebildet. Preferably, the antenna unit is designed as an F-shaped antenna and in particular as an inverted F-shaped antenna. Preferably, the transmitting / receiving element is elongated or rod-shaped. The transmitting / receiving element can also be formed areally. Then, the antenna unit is particularly formed as a planar inverted F-shaped antenna.
Der Erdungssteg umfasst vorzugsweise einen parallel zum Sende-/Empfangselement verlaufenden Abschnitt, welcher elektrisch leitend an dem Antennenadapter befestigt ist. Der parallel zum Sende-/Empfangselement verlaufende Abschnitt des Erdungsstegs ist beispielsweise an den Antennenadapter bzw. die Adapterhülse genietet und/oder geschweißt und/oder geschraubt. Insbesondere ist der Abschnitt einteilig mit dem Erdungssteg ausgebildet, beispielsweise durch Umformung. Insbesondere ist der Abschnitt des Erdungsstegs auf den Einspeisepunkt zulaufend ausgebildet. Dadurch ergibt sich eine besonders kompakte Anbindung des Erdungsstegs an den Antennenadapter bzw. die Adapterhülse.The grounding bar preferably comprises a section running parallel to the transmitting / receiving element, which section is fixed in an electrically conductive manner to the antenna adapter. The parallel to the transmitting / receiving element extending portion of the earthing land is riveted and / or welded and / or screwed, for example, to the antenna adapter or the adapter sleeve. In particular, the section is formed integrally with the earthing land, for example by forming. In particular, the portion of the earthing land is tapered to the feed point. This results in a particularly compact connection of the grounding bar to the antenna adapter or the adapter sleeve.
Vorzugsweise sind das Sende-/Empfangselement und der Einspeisesteg und der Erdungssteg an dem Antennenadapter befestigt. Das hat den Vorteil, dass bei der Fertigung des Gargerätes nur der Antennenadapter im Garraum montiert werden muss, um das Sende-/Empfangselement zusammen mit Einspeisesteg und Erdungssteg zu befestigen.Preferably, the transmitting / receiving element and the feeder bar and the grounding bar are attached to the antenna adapter. This has the advantage that in the production of the cooking appliance, only the antenna adapter must be mounted in the cooking chamber to secure the transmitting / receiving element together with feed bridge and grounding bar.
Der Einspeisesteg verläuft insbesondere quer zur Garraumwand, an welcher die Antenneneinheit angeordnet ist. Insbesondere verläuft auch der Erdungssteg wenigstens abschnittsweise quer zur Garraumwand, an welcher die Antenneneinheit angeordnet ist. Insbesondere ist der Erdungssteg ist elektrisch leitend an wenigstens einer Garraumwandung und/oder an einer anderen geerdeten Geräteteilstruktur angebunden.The feed bar extends in particular transversely to the cooking chamber wall, on which the antenna unit is arranged. In particular, the earthing land also runs at least in sections transversely to the cooking space wall, on which the antenna unit is arranged. In particular, the grounding bar is connected in an electrically conductive manner to at least one cooking chamber wall and / or to another grounded appliance partial structure.
Besonders bevorzugt umfasst der frei stehende Endabschnitt wenigstens eine Biegung. Eine solche Biegung hat den Vorteil, dass die für die abzustrahlende bzw. empfangende hochfrequente Strahlung notwendige Länge des Sende-/Empfangselements bei einer reduzierten Ausdehnung des Sende-/Empfangselements erreichbar ist. Insbesondere ist die Biegung hakenförmig und/oder S-förmig ausgebildet. Beispielsweise ist der frei stehende Endabschnitt in der Art einer Fragezeichengeometrie ausgebildet. Die Biegung kann eine und vorzugsweise zwei oder auch mehrere Windungen bzw. Kurven umfassen.Particularly preferably, the free-standing end portion comprises at least one bend. Such bending has the advantage that the length of the transmitting / receiving element required for the high-frequency radiation to be emitted or received can be achieved with a reduced extent of the transmitting / receiving element. In particular, the bend is hook-shaped and / or S-shaped. For example, the free-standing end portion is designed in the manner of a question mark geometry. The bend may include one and preferably two or more turns.
Besonders bevorzugt verläuft die Biegung in einer Ebene. Insbesondere verläuft die Biegung in einer Ebene zu einer Garraumwand, an welcher die Antenneneinheit angeordnet ist. Eine solche Biegung bietet gute Übertragungs- bzw. Empfangseigenschaften und ermöglicht eine Anordnung der Antenneneinheit ohne ungünstigen Nutzraumverbrauch. Beispielsweise können dadurch erforderliche Mindestabstände zu Heizelementen oder anderen Garraumkomponenten eingehalten werden.Particularly preferably, the bend runs in a plane. In particular, the bend runs in a plane to a cooking chamber wall, on which the antenna unit is arranged. Such a bend offers good transmission or reception properties and allows an arrangement of the antenna unit without unfavorable space consumption. For example, required minimum distances to heating elements or other cooking compartment components can be maintained.
Es ist besonders bevorzugt, dass das Gargerät wenigstens einen Hochfrequenzerzeuger umfasst. Insbesondere ist der Hochfrequenzerzeuger dazu geeignet und ausgebildet, Gargut im Garraum mittels Hochfrequenzstrahlung zu erhitzen. Die Antenneneinheit ist vorzugsweise zum Einkoppeln der zum Erhitzen vorgesehenen Hochfrequenzstrahlung in den Garraum geeignet und ausgebildet. Vorzugsweise kann die zum Erhitzen des Garguts vorgesehene Hochfrequenzstrahlung durch die Antenneneinheit auch wieder empfangen werden. So sind z. B. Streuparameter bestimmbar. Bei einer solchen Antenneneinheit kann das Wärmeleitelement und/oder die thermische Isoliereinrichtung aufgrund der entsprechend hohen Sendeleistung besonders vorteilhaft eingesetzt werden. It is particularly preferred that the cooking appliance comprises at least one high-frequency generator. In particular, the high frequency generator is suitable and designed to heat food in the cooking chamber by means of high frequency radiation. The antenna unit is preferably suitable and designed for coupling the high-frequency radiation intended for heating into the cooking chamber. Preferably, the high-frequency radiation provided for heating the food can also be received again by the antenna unit. So z. B. can be determined scattering parameters. In such an antenna unit, the heat-conducting element and / or the thermal insulation device can be used particularly advantageously due to the correspondingly high transmission power.
Möglich ist aber auch, dass die Antenneneinheit ausschließlich zur Übertragung von Hochfrequenzstrahlung für Messzwecke bzw. Messstrahlung geeignet und ausgebildet ist. Beispielsweise kann die Hochfrequenzstrahlung dazu vorgesehen sein, das Gargut zu charakterisieren und/oder den Garvorgang zu überwachen. Die Messstrahlung ist insbesondere durch eine erheblich geringere Leistung als die zum Erhitzen des Garguts vorgesehene Hochfrequenzstrahlung charakterisiert. Die Messstrahlung ist insbesondere nicht zum wirksamen Erhitzen des Garguts geeignet. In einer besonders bevorzugten Ausgestaltung ist die Antenneneinheit dazu geeignet und ausgebildet, sowohl die zum Erhitzen des Garguts vorgesehene Hochfrequenzstrahlung als auch die Messstrahlung zu senden und/oder zu empfangen.It is also possible, however, for the antenna unit to be suitable and designed exclusively for transmitting high-frequency radiation for measuring purposes or measuring radiation. For example, the high-frequency radiation can be provided to characterize the food to be cooked and / or to monitor the cooking process. The measuring radiation is characterized, in particular, by a considerably lower power than the high-frequency radiation provided for heating the food. In particular, the measuring radiation is not suitable for effectively heating the food. In a particularly preferred embodiment, the antenna unit is suitable and designed to transmit and / or receive both the high-frequency radiation intended for heating the food and the measuring radiation.
Es ist möglich, dass die Antenneneinrichtung dazu geeignet und ausgebildet ist, die Messstrahlung nur zu senden oder nur zu empfangen. Die Antenneneinheit kann beispielsweise als eine reine Empfangsantenne oder eine reine Sendeantenne ausgebildet sein. Vorzugsweise ist die Antenneneinrichtung dazu geeignet und ausgebildet, zu senden und zu empfangen.It is possible that the antenna device is suitable and designed to transmit the measuring radiation only or only to receive. The antenna unit can be designed, for example, as a pure receiving antenna or a pure transmitting antenna. Preferably, the antenna device is adapted and configured to transmit and receive.
In einer ebenfalls besonders bevorzugten Ausgestaltung ist das Gargerät für eine pyrolytische Reinigung geeignet und ausgebildet. Die pyrolytische Reinigung ist insbesondere zum Reinigen des Garraums bzw. der Garraumwände und/oder im Garraum angeordneter Komponenten durch vorgesehen. Dabei ist die Antenneneinrichtung durch die zuvor beschriebenen Ausbildungen gegenüber den bei der Pyrolyse zu erwartenden Temperaturen beständig. Bei einer pyrolytischen Reinigung können das Wärmeleitelement und/oder die thermische Isoliereinrichtung besonders vorteilhaft eingesetzt werden, da bei den zu erwartenden hohen Temperaturen, beispielsweise über 400 °C, eine Reduzierung der Temperaturen in dem Leiter bzw. in der Koaxialleitung besonders entscheidend ist.In a likewise particularly preferred embodiment, the cooking appliance is suitable and designed for pyrolytic cleaning. The pyrolytic cleaning is provided in particular for cleaning the cooking chamber or the cooking chamber walls and / or in the cooking chamber arranged components. In this case, the antenna device by the above-described embodiments with respect to the Pyrolysis expected temperatures resistant. In the case of a pyrolytic cleaning, the heat-conducting element and / or the thermal insulation device can be used particularly advantageously, since a reduction in the temperatures in the conductor or in the coaxial line is particularly crucial at the high temperatures to be expected, for example above 400 ° C.
Es ist möglich, dass im Garraum wenigstens ein Heizelement einer elektrischen Widerstandsheizquelle angeordnet ist. Insbesondere dient das Heizelement zum Beheizen des Garraums und/oder für eine pyrolytische Reinigung des Garraums. Dabei ist die Antenneneinheit vorzugsweise freiliegend im Garraum angeordnet. Vorzugsweise ist die Antenneneinheit wenigstens teilweise von einer gewundenen Anordnung des Heizelementes umgeben. Insbesondere liegt wenigstens ein Teil der Antenneneinheit in einer Ebene mit dem Heizelement. Möglich ist auch, dass wenigstens ein Teil der Antenneneinheit gegenüber einer Ebene des Heizelementes im Garraum zurückversetzt angeordnet ist. Durch eine solche Anordnung der Antenneneinheit ist diese besonders stoßgeschützt untergebracht. Zudem wird der zur Verfügung stehende Garraum nicht durch die Antenneneinheit reduziert.It is possible that at least one heating element of an electrical resistance heating source is arranged in the cooking chamber. In particular, the heating element serves to heat the cooking chamber and / or for a pyrolytic cleaning of the cooking chamber. In this case, the antenna unit is preferably arranged exposed in the cooking chamber. Preferably, the antenna unit is at least partially surrounded by a tortuous arrangement of the heating element. In particular, at least part of the antenna unit lies in a plane with the heating element. It is also possible that at least a part of the antenna unit is arranged set back relative to a plane of the heating element in the cooking chamber. Such an arrangement of the antenna unit is accommodated particularly shockproof. In addition, the available cooking space is not reduced by the antenna unit.
Insbesondere umfasst die Antenneneinrichtung wenigstens zwei und vorzugsweise eine Mehrzahl von Antenneneinheiten. Dadurch kann die gewünschte Hochfrequenzleistung besonders gut in den Garraum eingekoppelt werden. Vorzugsweise umfasst jede Antenneneinheit wenigstens ein Wärmeleitelement und/oder wenigstens eine thermische Isoliereinrichtung.In particular, the antenna device comprises at least two and preferably a plurality of antenna units. As a result, the desired high-frequency power can be coupled particularly well into the cooking chamber. Preferably, each antenna unit comprises at least one heat-conducting element and / or at least one thermal insulation device.
Die Antenneneinrichtung ist insbesondere dazu geeignet und ausgebildet, Hochfrequenzstrahlung auszusenden und/oder zu empfangen, welche einem Frequenzbereich zwischen 100 Megahertz und 10 Terahertz entnommen ist. Vorzugsweise ist Antenneneinrichtung zum Senden und/oder Empfangen von Hochfrequenzstrahlung im Mikrowellenbereich geeignet und ausgebildet. Insbesondere liegt der Frequenzbereich der Antenneneinrichtung in einem Frequenzbereich wenigstens eines ISM Bandes. Beispielsweise liegt die durch die Antenneneinrichtung aus- bzw. einkoppelbare Hochfrequenzstrahlung in einem Frequenzbereich zwischen 2,4 GHz und 2,5 GHz und/oder zwischen 902 MHz bis 928 MHz. Die Antenneneinrichtung kann Antenneneinheiten umfassen, welche für unterschiedliche Frequenzen geeignet und ausgebildet sind.The antenna device is in particular suitable and designed to transmit and / or receive radio-frequency radiation which is taken from a frequency range between 100 megahertz and 10 terahertz. Preferably, antenna device is suitable and designed for transmitting and / or receiving high-frequency radiation in the microwave range. In particular, the frequency range of the antenna device lies in a frequency range of at least one ISM band. By way of example, the radio-frequency radiation that can be coupled in or out by the antenna device lies in a frequency range between 2.4 GHz and 2.5 GHz and / or between 902 MHz to 928 MHz. The antenna device may comprise antenna units which are suitable and designed for different frequencies.
Weitere Vorteile und Merkmale der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus den Ausführungsbeispielen, welche im Folgenden mit Bezug auf die beiliegenden Figuren erläutert werden. Further advantages and features of the present invention will become apparent from the embodiments, which are explained below with reference to the accompanying figures.
In den Figuren zeigen:In the figures show:
Die
Für die Beheizung des Garraums
Zum Erhitzen von Gargut im Garraum
Das Gargerät
Zum Einkoppeln der Hochfrequenzstrahlung in den Garraum
Möglich ist, dass die Antenneneinheiten
Die Antenneneinheiten
Das Gargerät
Um das nutzbare Volumen des Garraums
Dabei ist insbesondere ein hier nicht gezeigtes Sende-/Empfangselement
Insbesondere wird bei der Anordnung der Antenneneinheiten
Die
Zur besseren Übersichtlichkeit sind in den
Die Antenneneinheit
Das Sende-/Empfangselement
Die andere Steckereinheit
Zudem umfasst der Antennenadapter einen Innenleiter
Die Adapterhülse
Die
Zur Reduzierung des Wärmeeintrags in die dem Antennenadapter
Die Isoliereinrichtung
Um trotz der Unterbrechung des Innenleiters
Wie in der
Die geometrischen Maße der Koppeleinrichtung
Um den Wärmeeintrag in die Koaxialleitung
Zur Abfuhr der Wärme ist das Wärmeleitelement
Um den Wärmeübergang weiter zu verbessern, ist das Wärmeleitelement
Das Wärmeleitelement
Besonders vorteilhaft ist die in der
Auf der dem Garraum
Die Adapterhülse
In der
Der frei stehende Endabschnitt
Vorzugsweise wird die Biegung
Die hier gezeigte Biegung
Die Ebene, in welcher die Biegung
Das Sende-/Empfangselement
Der Erdungssteg
Die
In der
Die
Das hat den Vorteil, dass die Koaxialleitung
Eine solche Steckereinrichtung
In einem beispielhaften Betriebszustand beträgt die Temperatur im Garraum
Durch die hier vorgestellte thermische Isoliereinrichtung sowie dem Wärmeleitelement
BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS
- 11
- Gargerät Cooking appliance
- 22
- Garraum oven
- 33
- Antenneneinheit antenna unit
- 44
- Sende-/Empfangselement Transmitter / receiver element
- 55
- Wärmeleitelement thermally conductive element
- 66
- Isoliereinrichtung insulating
- 77
- Steckereinrichtung Plug means
- 88th
- Biegung bend
- 1010
- Backofen oven
- 1111
- Hochfrequenzerzeuger High-frequency generator
- 1212
- Garraumwand cooking chamber
- 1313
- Leiter, Innenleiter Ladder, inner conductor
- 1414
- Einspeisesteg Einspeisesteg
- 1515
- Koppelblech coupling plate
- 1616
- Koppeleinrichtung coupling device
- 1717
- Steckereinheit plug unit
- 2121
- Heizelement heating element
- 2323
- Leiter, Außenleiter Ladder, outer conductor
- 2424
- Endabschnitt end
- 2525
- Schraube screw
- 2727
- Steckereinheit plug unit
- 3333
- Antennenadapter antenna adapter
- 3434
- Endabschnitt end
- 3737
- Koaxialleitung coaxial
- 4343
- Überwurfmutter Nut
- 4444
- Erdungssteg grounding bar
- 4646
- Isolierschicht insulating
- 4747
- Winkelstecker angle plug
- 5353
- Isolator insulator
- 5454
- Einspeisepunkt entry point
- 5656
- Koppelhülse coupling sleeve
- 101101
- Gerätekomponente device component
- 102102
- Steuereinrichtung control device
- 103103
- Bedieneinrichtung operating device
- 104104
- Tür door
- 105105
- Garraumisolierung Garraumisolierung
- 300300
- Antenneneinrichtung antenna means
- 331331
- Adapterhülse adapter sleeve
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