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Die Erfindung betrifft ein Gargerät nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
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Derartige Gargeräte mit einer Kamera sind bereits bekannt.
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Beispielsweise zeigt die
DE 10 2013 114 230 A1 ein als Dampfgargerät ausgebildetes Gargerät mit einem Gehäuse, in dem ein durch eine Gehäusewand begrenzter Garraum angeordnet ist, und einer Kamera, wobei in der Gehäusewand eine durch eine Linse zumindest teilweise verdeckte Öffnung für die Kamera ausgebildet ist.
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Um die Linse vor einer Beeinträchtigung durch die Garraumatmosphäre zu schützen, ist eine Druckgasquelle vorgesehen, aus der ein von der Druckgasquelle bereitgestelltes, gegenüber der Umgebung unter Überdruck stehendes Gas austreten kann. Mit dem Gas wird in dem Freiraum zwischen dem Rand der Öffnung und der Linse ein Gasstrom erzeugt, um so die Linse gegenüber der beim Öffnen der Garraumtür austretenden heißen, verschmutzten und feuchten Garraumatmosphäre abzuschirmen.
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Der Erfindung stellt sich somit das Problem ein Gargerät mit einer Kamera anzugeben, bei dem ein Garraum des Gargeräts mittels der Kamera auf konstruktiv einfache Weise erfassbar ist.
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Erfindungsgemäß wird dieses Problem durch ein Gargerät mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 gelöst, dadurch gekennzeichnet, dass die Kamera zur Erstellung von Innenaufnahmen des Garraums ausgebildet und an dem Gehäuse angeordnet ist und die Linse mittels einer zwischen der Linse und der Gehäusewand angeordneten Dichtung die Öffnung im Wesentlichen gasdicht verschließt.
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Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den nachfolgenden Unteransprüchen.
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Der mit der Erfindung erreichbare Vorteil besteht insbesondere darin, dass Innenaufnahmen eines Garraums ermöglicht sind. Dies ist deshalb vorteilhaft, da auf diese Weise nicht nur die Belegung einer Einschubebene des Garraums vor dem eigentlichen Garprozess erfassbar ist, sondern auch der Garprozess als solcher.
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Entsprechend können Innenaufnahmen des Garraums beispielsweise auch für eine Ablaufsteuerung oder -regelung des Garprozesses verwendet werden. Die Kamera ist hierfür mit einer Steuereinheit des Gargeräts signalübertragend zu verbinden. Mittels einer Signalverarbeitung in der Steuereinheit, beispielsweise einem Vergleich mit in der Steuereinheit abgespeicherten Daten, lässt sich auf diese Weise eine weitergehende Automatisierung des Garprozesses realisieren.
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Darüber hinaus ist bei dem erfindungsgemäßen Gargerät die Dichtheit des Garraums trotz Kamera gewährleistet. Dies ist deshalb besonders vorteilhaft, da die Einbringung von Kühlluft in den Garraum die Effizienz des Gargeräts wesentlich verschlechtern würde.
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Ferner ist dadurch sichergestellt, dass der bei Garprozessen in dem Garraum entstehende Wrasen nicht in ungewünschter Weise in das Gehäuse gelangt und beispielsweise die Kamerafunktion beeinträchtigt oder die Kamera beschädigt.
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Die Verwendung einer Linse als Garraumabdeckung ermöglicht auch eine Bauteilreduzierung und damit gleichzeitig eine Kosteneinsparung. Ein zusätzliches Schutzglas oder dergleichen entfällt.
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Grundsätzlich sind die Linse und die Dichtung jeweils nach Art, Material, Dimensionierung, Form und Anordnung in weiten geeigneten Grenzen frei wählbar.
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Eine vorteilhafte Weiterbildung der erfindungsgemäßen Lehre sieht vor, dass die Linse aus einem chemikalien- und/oder temperaturbeständigen Material, insbesondere aus Borosilikatglas, hergestellt ist. Hierdurch ist die Linse selbst wie auch die auf der dem Garraum abgewandten Seite der Linse angeordnete Kamera wirksam vor schadhaften oder die jeweilige Funktion beeinträchtigenden Chemikalien und zu hohen Temperaturen geschützt.
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Dies ist besonders bei Gargeräten mit Pyrolysefunktion erforderlich, da bei derartigen Geräten sehr hohe Temperaturen, nämlich bis über 400°C, erreicht werden.
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Insbesondere vorteilhaft ist die Verwendung von Borosilikatglas für die Linse, da Borosilikatglas sowohl eine hohe Chemikalien- wie auch eine hohe Temperaturbeständigkeit aufweist.
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Eine besonders vorteilhafte Weiterbildung des erfindungsgemäßen Gargeräts sieht vor, dass die Linse als Sammellinse ausgebildet ist. Auf diese Weise ist es möglich zum einen die Öffnung in der den Garraum begrenzenden Gehäusewand klein zu halten und zum anderen einen großen Bildwinkel zu erzielen.
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Dies gilt insbesondere für den Fall, wenn die Kamera in einem kühleren Bereich des Gehäuses angeordnet ist, um die Kamera noch besser vor zu hohen Temperaturen zu schützen. Dies bedeutet dann nämlich auch, dass die Kamera weiter entfernt von der Garraumwand angeordnet ist.
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Bei gleichbleibendem objektseitigen Öffnungswinkel des Objektivs der Kamera wäre deshalb eine größere Öffnung für die Kamera in der Garraumwand erforderlich, um den üblicherweise relativ breiten und flachen Garraum zumindest in dem interessierenden Bereich mit der Kamera vollständig zu erfassen.
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Eine kleine Öffnung in der den Garraum begrenzenden Gehäusewand ist jedoch vorteilhaft, um die Wärmeisolierung und die Abdichtung des Garraums zur Umgebung hin zu vereinfachen und wirksamer zu gestalten. Darüber hinaus ist eine kleine Öffnung konstruktiv einfacher an der Garraumwand anzuordnen, ohne dass sich die Öffnung und andere Bauteile des Gargeräts, beispielsweise ein Oberhitze-Heizkörper oder dergleichen, beeinträchtigen. Ein großer Bildwinkel ermöglicht die Innenaufnahme eines Großteils des Garraums.
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Beides ist durch die Verwendung einer Sammellinse gleichzeitig erreichbar.
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Der objektseitige Öffnungswinkel des Objektivs der Kamera ist durch die Sammellinse entsprechend reduzierbar, um nicht in ungewünschter Weise beispielsweise den Rand der Öffnung auf den Kameraaufnahmen mit abzubilden.
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Analog zu der Linse ist es vorteilhaft, die Dichtung aus einem chemikalien- und/oder temperaturbeständigem Material, insbesondere aus Glasseide oder Metall, herzustellen. Glasseidendichtungen weisen eine sehr gute Chemikalien- und Temperaturbeständigkeit auf und sind zudem günstig in der Anschaffung. Gleiches gilt für Metalldichtungen, mit oder ohne Grafitummantelung.
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Eine weitere vorteilhafte Weiterbildung der erfindungsgemäßen Lehre sieht vor, dass die Öffnung in der Gehäusewand im Bereich einer Garraumdecke, insbesondere im Zentrum der Garraumdecke, angeordnet ist. Die Garraumdecke ist eine gute Position, um den Garraum und in den Garraum eingestelltes Gargut mit der Kamera aufzunehmen.
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Besonders vorteilhaft ist es, wenn die Öffnung für die Kamera im Zentrum der Garraumdecke angeordnet ist. Hierdurch kann der Garraum, insbesondere in dessen für Garprozesse wichtigen zentralen Bereich, sehr gut von der Kamera erfasst werden.
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Eine andere besonders vorteilhafte Weiterbildung sieht vor, dass die Kamera und/oder die Linse in Wärmeübertragungsverbindung mit einer passiven und/oder aktiven Kühlvorrichtung steht/stehen. Auf diese Weise ist der Schutz der Kamera und/oder der Linse vor zu hohen Temperaturen weiter verbessert.
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Eine passive Kühlvorrichtung, beispielsweise Kühlkörper oder dergleichen, ist konstruktiv einfach und damit kostengünstig realisierbar.
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Eine aktive Kühlvorrichtung, beispielsweise ein durch ein Kühlgebläse belüfteter Kühlkanal, ermöglicht eine hohe Kühlleistung.
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Eine weitere vorteilhafte Weiterbildung der erfindungsgemäßen Lehre sieht vor, dass das Gargerät eine Garraumbeleuchtung für den Garraum aufweist, die gleichzeitig als eine Kamerabeleuchtung ausgebildet ist. Auf diese Weise kann die Kamera noch einfacher und damit kostengünstiger beschaffen sein.
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Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung rein schematisch dargestellt und wird nachfolgend näher beschrieben. Es zeigt die einzige
- Figur ein Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Gargeräts mit einer Kamera.
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In der einzigen Figur ist ein erfindungsgemäßes Gargerät exemplarisch dargestellt. Das Gargerät ist hier als ein Backofen ausgebildet und weist ein Gehäuse 2 auf, in dem ein durch eine Gehäusewand 4 begrenzter Garraum 6 angeordnet ist. Ferner weist der Backofen eine als Fixfokuskamera ausgebildete 2D-Kamera 8 auf, wobei in der Gehäusewand 4 eine durch eine als Sammellinse aus Borosilikatglas ausgebildete Linse 10 verdeckte Öffnung 4.1 für die Kamera 8 ausgeformt ist.
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In dem Garraum 6 ist eine als Backmuffelleuchte ausgebildete Garraumbeleuchtung 11 an einer Garraumdecke 4.2 des Gehäuses 4 angebaut. Die Backmuffelleuchte 11 ist hier gleichzeitig als Kamerabeleuchtung 11 ausgebildet. Entsprechend kann die Fixfokuskamera 8 in dem vorliegenden Ausführungsbeispiel einfacher aufgebaut sein. Alternativ kann die Garraumbeleuchtung 11 auch an einer Seitenwand angeordnet sein oder aus einer Kombination aus Decken- und Seitenbeleuchtung bestehen.
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Die Kamera 8 ist zur Erstellung von Innenaufnahmen des Garraums 6 ausgebildet und entsprechend an dem Gehäuse 2 angeordnet. Da der Garraum 6 relativ breit und flach ausgebildet ist, weist ein Objektiv 8.1 der Kamera 8 einen entsprechend großen objektseitigen Öffnungswinkel auf.
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Die Öffnung 4.1 ist durch die Sammellinse 10 und eine zwischen der Sammellinse 10 und der Garraumdecke 4.2 der Gehäusewand 4 angeordneten und als Glasseidendichtung ausgebildeten Dichtung 12 im Wesentlichen gasdicht verschlossen. Alternativ kann eine Metalldichtung mit oder ohne Grafitummantelung verwendet werden. Entsprechend kann der bei einem in dem Garraum 6 ablaufenden Garprozess eines auf einem Gargutträger 14 aufgelegten Garguts 16 entstehende Wrasen nicht in ungewünschter Weise durch die Öffnung 4.1 entweichen.
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Darüber hinaus schützen die Sammellinse 10 aus Borosilikatglas und die Glasseidendichtung 12 die Kamera 8 vor in dem Wrasen enthaltenen Stoffen und vor den bei dem Garprozess entstehenden hohen Temperaturen.
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Dies ist besonders wichtig, da das Gargerät als selbstreinigendes Gargerät, also mit Pyrolysefunktion, ausgestattet ist. Im Pyrolysebetrieb ergeben sich noch weit höhere Temperaturen.
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Der Garraum 6 ist auf dem Fachmann bekannte Weise durch eine im Wesentlichen umlaufende Isolationsschicht 18 von der Umgebung wäremisoliert. Die Isolationsschicht 18 ist in der Fig. nur teilweise dargestellt.
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Die Öffnung 4.1 in der Garraumwand 4 ist hier in dem Zentrum der Garraumdecke 4.2 der Gehäusewand 4 angeordnet. Die Öffnung 4.1 ist möglichst klein gehalten, um die Isolationsschicht 18 an dieser Stelle möglichst wenig durchbrechen zu müssen. Die Öffnung 4.1 ist in der Fig. der Übersichtlichkeit wegen deutlich vergrößert dargestellt.
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Durch die Isolationsschicht 18 bedingt, aber auch zwecks einer geringeren Temperaturbelastung der Kamera 8 durch die Temperaturstrahlung, ist die Kamera 8 weiter weg von der Garraumdecke 4.2 und damit von dem Garraum 6 in einen kühleren Bereich des Gehäuses 2 angeordnet.
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Die Öffnung 4.1 kann deshalb so klein ausgeführt werden, da hier eine Sammellinse 10 eingesetzt ist. Die Sammellinse 10 weitet den Strahlengang des Lichtes, in der Fig. durch gestrichelte Linien 19 symbolisiert, durch die Öffnung 4.1 auf. Dies ermöglicht, trotz kleiner Öffnung 4.1, den Garraum 6 in den Wesentlichen Bereichen auf den mit der Kamera 8 aufgenommenen Bildern vollständig abzubilden, trotz eines verringerten objektseitigen Öffnungswinkels des Objektivs 8.1 der Kamera 8.
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So kann der Bildwinkel in der in der Fig. dargestellten Blattebene von etwa 50° auf etwa 110° vergrößert werden. Die vorgenannten Winkelangaben sind der schematischen Darstellung nicht zu entnehmen.
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Da die Öffnung 4.1 relativ klein ausgebildet ist, kann die Öffnung 4.1 im Bereich eines Oberhitze-Heizkörper 20 in der Garraumdecke 4.2 angeordnet sein, ohne dass sich die Öffnung 4.1 und der Oberhitze-Heizkörper 20 gegenseitig negativ beeinflussen.
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Beispielsweise erscheint der Oberhitze-Heizkörper 20 nicht auf den mit der Kamera 8 aufgenommenen Bildern.
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Gleiches gilt für die Garraumbeleuchtung 11; auch die Garraumbeleuchtung 11 ist derart an der Garraumdecke 4.2 der Garraumwand 4 angeordnet, dass es zu keiner ungewünschten Wechselwirkung zwischen der Garraumbeleuchtung 11 und dem Oberhitze-Heizkörper 20 kommt.
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Da es sich bei dem Gargerät um ein Gargerät mit Pyrolysefunktion handelt, ist die Kamera 8 und die Sammellinse 10 zusätzlich in einem Kühlkanal 2.1 des Gehäuses 2 angeordnet. Die Kamera 8 und die Sammellinse 10 stehen dabei in Wärmeübertragungsverbindung mit der in dem Kühlkanal 2.1 geführten Kühlluft. Der Kühlkanal 2.1 ist hier als eine Luftführung 2.1 des Gargeräts ausgebildet.
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Die Luftführung 2.1 ist mittels eines ebenfalls chemikalien- und temperaturbeständigen Flansches 22 mit der Gehäusewand 4 strömungsleitend und die Luftführung 2.1 gegen die Umgebung im Wesentlichen gasdicht abdichtend verbunden.
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Die Luftführung 2.1 des Gargeräts dient dazu, den bei Garprozessen in dem Garraum 6 entstehenden Wrasen aus dem Garraum 6 abzusaugen und in die freie Umgebung abzuführen. Dabei wird das Wrasen-Luft-Gemisch in der in dem Gehäuse 2 ausgebildeten Luftführung 2.1 geführt. Auf diese Weise wird auch das Gargerät gekühlt.
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Durch die Anordnung der Kamera 8 und der Sammellinse 10 in der Luftführung 2.1 kann hier auf eine zusätzliche aktive Kühlvorrichtung verzichtet werden. Entsprechend lässt sich das erfindungsgemäße Gargerät gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel mit weniger Bauteilen und damit kostengünstiger realisieren.
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Die einzelnen Bauteile des erfindungsgemäßen Gargeräts sind teilweise mit Abstand zueinander in der Fig. dargestellt; siehe beispielsweise den Abstand zwischen der Isolationsschicht 18 und der Garraumdecke 4.2 der Gehäusewand 4. Dies dient lediglich der besseren Übersicht. Die Bauteile des erfindungsgemäßen Gargeräts sind, wenn nicht anhand des Ausführungsbeispiels explizit anders ausgeführt, auf dem Fachmann bekannte Weise miteinander verbunden.
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Die Erfindung ist nicht auf das vorliegende Ausführungsbeispiel begrenzt. Beispielsweise ist die erfindungsgemäße Lehre auch bei anderen Gargeräten vorteilhaft einsetzbar.
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Die Kamera kann auch als plenoptische Kamera, TOF-Kamera oder Stereokamera, also in 3D-Technik, ausgebildet sein. Auch sind als Wärmebildkameras ausgebildete Kameras denkbar. Neben Einzelbildern ist auch die Aufnahme von Bilderfolgen und bewegten Bildern möglich.
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Bezugszeichenliste
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- 2
- Gehäuse
- 2.1
- Kühlkanal des Gehäuses 2, als Luftführung ausgebildet
- 4
- Gehäusewand, als Backmuffelwand ausgebildet
- 4.1
- Öffnung in der Gehäusewand 4, für die Kamera 8
- 4.2
- Garraumdecke der Gehäusewand 4
- 6
- Garraum, als Backmuffel ausgebildet
- 8
- Kamera, als Fixfokuskamera ausgebildet
- 8.1
- Objektiv der Kamera 8
- 10
- Linse, als Sammellinse ausgebildet
- 11
- Garraumbeleuchtung, als Kamerabeleuchtung ausgebildet
- 12
- Dichtung
- 14
- Gargutträger
- 16
- Gargut
- 18
- Isolationsschicht
- 19
- Strahlengang des Lichts
- 20
- Oberhitze-Heizkörper
- 22
- Flansch
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 102013114230 A1 [0003]
