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Technisches Gebiet
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Die vorliegende Erfindung betrifft ein Gargerät mit einem Gehäuse und einem in dem Gehäuse angeordneten Garraum, wobei der Garraum durch Garraumwandungen begrenzt ist, und wobei in einem ersten Bereich der Garraumwandungen ein erstes Sichtfenster eingelassen ist. Insbesondere ist dabei in dem Gehäuse außerhalb des Garraums eine Kamera zum Beobachten des Garraums angeordnet, wobei das erste Sichtfenster in einem ersten Bereich der Garraumwandungen zwischen der Kamera und dem Garraum eingelassen ist. Bevorzugt ist ein solches Gargerät als Dampfgarer oder Backofen mit einer Dampfgarfunktion ausgebildet. Die Erfindung betrifft weiterhin ein Sichtfenster für ein solches Gargerät.
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Hintergrund der Erfindung
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Gargeräte wie beispielsweise Backöfen, bei denen in Garraumwandungen Sichtfenster eingelassen sind, sind bereits bekannt. Es ist einerseits hinlänglich bekannt, dass bei solchen Gargeräten Sichtfenster in einer zumeist vertikalen Front, insbesondere in einer Garraumtür, vorgesehen sind, durch die eine das Gargerät benutzende Person hindurchschauen kann, beispielsweise um den Garprozess eines Garguts zu beobachten oder zu prüfen. Es ist weiterhin auch bekannt, dass Sichtfenster in den Garraumwandungen zwischen dem Garraum und einer Kamera angeordnet sind, beispielsweise in einer den Garraum nach oben begrenzenden horizontalen Garraumwandung. Eine solche Kamera dient beispielsweise als Sensor für eine Steuerung des Gargeräts wie etwa eine automatische Abschaltung in Abhängigkeit des Gargrades eines Garguts oder einer automatischen Bräunung des Gargut und/oder erlaubt es einer benutzenden Person, den Garraum aus der Entfernung über ein Endgerät zu beobachten.
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Bei vorgenannten Gargeräten besteht das Problem, dass während eines Garprozesses in dem Garraum befindlicher Wrasen an den Sichtfenstern auskondensiert und dort einen Beschlag bildet, sodass die Sicht durch die Sichtfenster für eine benutzende Person und/oder eine Kamera verschlechtert oder gänzlich verhindert wird. Der Wrasen besteht üblicherweise im Wesentlichen aus Luft, Wasserdampf und aus dem Gargut gelösten Fetten und Ölen. Insbesondere besteht das genannte Problem bei Gargeräten mit einer Dampfgarfunktion, bei denen der Wrasen einen besonders hohen Feuchtigkeitsgehalt aufweist. Weiterhin besteht bei Sichtfenstern an einer vertikalen Garraumtür das Problem, dass sich bei übermäßigem Beschlag Tropfen bildet, die an dem Sichtfenster herunterlaufen und an einem unteren Rand der Garraumtür durch nicht flüssigkeitsdichte Dampfdichtungen nach außen aus dem Gargerät austreten können. Dieses Problem besteht insbesondere bei pyrolysefähigen Gargeräten, bei denen wegen der während einer Pyrolyse auftretenden hohen Temperaturen von bis zu 500°C die Auswahl an Dichtmaterialien begrenzt ist und eine Flüssigdichtung nicht oder nur unter unwirtschaftlichem, konstruktivem Aufwand möglich ist.
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Aus
WO 2017/013011 A1 ist es für Haushaltsgeräte wie etwa Spülmaschinen, Waschmaschinen oder Trockner bekannt, Kondensation an Wandungen von geschlossenen Innenräumen mittels einer superhydrophilen PDA-Beschichtung zu reduzieren.
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Aus
US 2018/0073741 A1 ist ein Backofen bekannt, bei dem an Garraumwandungen eine Beschichtung mit hydrophilen und/oder lipophilen Eigenschaften aufgebracht ist, um Verunreinigungen im Bereich dieser Beschichtungen anzusammeln und in anderen Bereichen des Backofens zu reduzieren. Die Reinigung des Backofens kann dann auf die Bereiche der Beschichtungen reduziert werden.
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Beschreibung der Erfindung
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Ausgehend von dem Hintergrund der Erfindung ist es eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, bei einem beschriebenen Gargerät eine verbesserte Sicht durch ein Sichtfenster zu gewährleisten.
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Die Aufgabe der Erfindung wird durch die Merkmale der unabhängigen Hauptansprüche gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen sind in den Unteransprüchen angegeben. Sofern technisch möglich, können die Lehren der Unteransprüche beliebig mit den Lehren der Haupt- und Unteransprüche kombiniert werden.
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Insbesondere wird die Aufgabe demnach gelöst durch ein Gargerät mit einem Gehäuse und einem in dem Gehäuse angeordneten Garraum, wobei der Garraum durch Garraumwandungen begrenzt ist, wobei in einem ersten Bereich der Garraumwandungen ein erstes Sichtfenster eingelassen ist, wobei das erste Sichtfenster durch ein transparentes Substrat und eine auf dem Substrat garraumseitig aufgebrachte hydrophile Keramikschicht gebildet ist, wobei die Keramikschicht in einer transparenten Schichtdicke ausgebildet ist, und wobei die Keramikschicht eine lipophobe Eigenschaft aufweist.
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Nachfolgend werden vorteilige Aspekte der beanspruchten Erfindung erläutert und weiter nachfolgend bevorzugte modifizierte Ausführungsformen der Erfindung beschrieben. Erläuterungen, insbesondere zu Vorteilen und Definitionen von Merkmalen, sind dem Grunde nach beschreibende und bevorzugte, jedoch nicht limitierende Beispiele. Sofern eine Erläuterung limitierend ist, wird dies ausdrücklich erwähnt.
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Soweit Elemente mit Hilfe einer Nummerierung bezeichnet sind, also beispielsweise „erstes Bauteil“, „zweites Bauteil“ und „drittes Bauteil“, so ist diese Nummerierung rein zur Differenzierung in der Bezeichnung vorgesehen und stellt keine Abhängigkeit der Elemente voneinander oder eine zwingende Reihenfolge der Elemente dar. Das heißt insbesondere, dass eine Vorrichtung nicht ein „erstes Bauteil“ aufweisen muss, um ein „zweites Bauteil“ aufweisen zu können. Auch kann die Vorrichtung ein „erstes Bauteil“, sowie ein „drittes Bauteil“ umfassen, ohne aber zwangsläufig ein „zweites Bauteil“ aufzuweisen. Es können auch mehrere Einheiten eines Elements einer einzelnen Nummerierung vorgesehen sein, also beispielsweise mehrere „erste Bauteile“.
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Ein Gargerät ist insbesondere als Backofen ausgebildet, bei dem zur Zubereitung eines Garguts beispielsweise Temperaturen von etwa 100-250°C in dem Garraum vorgesehen sind. Ein solcher Backofen weist weiterhin besonders bevorzugt eine Dampfgarfunktion auf, bei der aus in den Garraum mündenden Dampföffnungen Wasserdampf in den Garraum geleitet werden kann, um das Gargut in einer mit Wasser gesättigten Umgebung zu garen. Das Gargerät weist zudem bevorzugt eine Pyrolysefunktion auf, bei der die Temperatur in dem Garraum auf bis zu 500°C gesteigert werden, sodass an den Garraumwandungen befindliche organische Verunreinigungen zersetzt und von den Garraumwandungen gelöst werden. Organische Verunreinigungen entstehen beim Garen von Gargut insbesondere durch Fette und Öle, die sich aus dem Gargut lösen und an den Garraumwandungen absetzen. Das Gargerät kann auch mit einer integrierten Mikrowelle ausgebildet sein.
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Der Garraum des Gargeräts ist bevorzugt als gegenüber einer Außenwandung des Gargeräts mittels einer Wärmedämmung gedämmte Kavität in dem Gehäuse ausgebildet. Bevorzugt kann der Garraum über eine Öffnung mit Gargut befüllt werden oder solches Gargut kann über die Öffnung aus dem Garraum entnommen werden. In oder an dem Garraum sind bevorzugt Mittel zum Aufheizen der in dem Garraum befindlichen Luft sowie Mittel zum Umwälzen der in dem Garraum befindlichen Luft vorgesehen. Insbesondere sind in dem Garraum oder in den Garraumwandungen auch Luftleitungen und/oder Luftleitbleche vorgesehen, durch deren Geometrie die Luftströmung in dem Ofen beeinflusst wird. Der Begriff Luft wird vorliegend auch im Sinne eines Wrasens verwendet und umgekehrt, wobei je nach Betriebszustand und Betriebszeitpunkt in dem Garraum Luft mit mehr oder weniger darin gelösten Stoffen und/oder Dampfanteilen vorliegt. Beispielsweise emittiert in dem Garraum befindliches Gargut entsprechende Stoffe und Dampf in die Luft, jedoch erst, wenn ein Garprozess nach dem Aufheizen beginnt. Weiterhin können in dem Garraum Mittel zum Abstrahlen von Wärme vorgesehen sein.
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Ein Sichtfenster ist insbesondere gegenüber der Garraumwandung, in der es eingelassen ist und/oder gegenüber anderen Garraumwandungen, an die es angrenzt, zumindest dampfdicht gedichtet. Es kann dann kein Dampf an dem Sichtfenster, beispielsweise zu dahinter angeordneten Komponenten des Gargeräts oder in die Umgebung des Gargeräts, gelangen. Besonders bevorzugt ist das Sichtfenster auch flüssigkeitsdicht gedichtet. Für flüssigkeitsdichte Dichtungen stehen jedoch je nach maximaler Temperatur in dem Garraum nur eine begrenzte Auswahl an Dichtstoffen zur Verfügung. So kann beispielsweise ein gute Dichteigenschaften aufweisendes Silikon nicht oder nur unter großem konstruktivem Aufwand bei Gargeräten mit einer Pyrolysefunktion verwendet werden, da es durch die für die Pyrolyse verwendete Temperaturen beschädigt werden würde. Bei pyrolysefähigen Gargeräten kommen daher nicht flüssigkeitsdichte Glasseidendichtungen zum Einsatz, die den hohen Temperaturen standhalten können, jedoch nicht ausreichend gegenüber Flüssigkeit dichten.
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Die vorstehende Lösung der Aufgabe umfasst nun die Lehre, dass das erste Sichtfenster eine hydrophile Keramikschicht aufweist. Durch eine solche Schicht bildet Wasser, dass sich an dem ersten Sichtfenster niederschlägt, mit dem ersten Sichtfenster einen besonders kleinen Kontaktwinkel. Das Wasser bildet also keine Tropfen an dem ersten Sichtfenster, die das durch das Sichtfenster fallende Licht stark brechen würden und so als sichtbehindernder Beschlag wirken werden, sondern vielmehr eine Wasserschicht, die zu der Oberfläche des ersten Sichtfensters eine nahezu parallele Oberfläche bildet. Durch diese nahezu parallelen Oberflächen wird durch das erste Sichtfenster fallendes Licht wesentlich weniger stark gebrochen, als durch feine Tropfen bei einem üblicherweise auftretenden Beschlag. Dabei ist die Keramikschicht in einer transparenten Schichtdicke ausgebildet und nimmt daher an sich besonders vorteilhaft keinen relevanten Einfluss auf die Sicht durch das erste Sichtfenster. Eine solche transparente Schichtdicke kann je nach für die Keramikschicht verwendetem Material bzw. verwendeten Materialen gewählt werden. Eine Schichtdicke, bei der die Schicht einen ausreichenden hydrophilen Effekt erzeugt und gleichzeitig transparent verbleibt, ist mit Keramikoxid besonders vorteilhaft zu erreichen. Insbesondere weist ein Keramikoxid dabei auch eine ausreichende Temperaturbeständigkeit für die vorliegende Anwendung in einem Gargerät auf, insbesondere für die während einer Pyrolyseeinigung in dem Garraum vorherrschenden Temperaturen.
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Weiterhin umfasst die vorbeschriebene Lösung die Lehre, dass die Keramikschicht eine lipophobe Eigenschaft aufweist. Die Keramikschicht bildet also mit Ölen und/oder Fetten einen großen Kontaktwinkel, sodass sich derartige Stoffe nicht an dem ersten Sichtfenster niederschlagen können. Dadurch wird vorteilhaft erreicht, dass sich an dem Sichtfenster keine organischen Verunreinigungen ablagern, die die Sicht durch das Sichtfenster verschlechtern würden. Das erste Sichtfenster verbleibt somit frei von Verschmutzungen und von Beschlag, sodass insgesamt eine wesentlich verbesserte Sicht durch das Sichtfenster ermöglicht ist.
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Eine lipophobe Eigenschaft der Keramikschicht lässt sich beispielsweise erreichen, indem verschiedene Keramiken in der Keramikschicht kombiniert werden und auf diese Weise eine kombinierte Schicht bilden. Es können auch keramische Partikel in einem anderen Material oder anderen Materialen eingebettet werden, beispielsweise in einer Matrix aus einem anderen Material oder anderen Materialien, wobei ebenfalls eine kombinierte Schicht entsteht. Weiterhin kann eine lipophobe Eigenschaft auch beispielsweise durch eine zusätzliche Strukturierung oder chemische Behandlung der Oberflächen der Keramikschicht erzielt werden.
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In einer Ausführungsform weist das Gargerät eine Öffnung zum Befüllen des Garraums und wenigstens eine Garraumtür zum Verschließen der Öffnung auf, wobei die Garraumtür eine Garraumwandung bildet und das erste Sichtfenster in der Garraumtür eingelassen ist. Das erste Sichtfenster dient dabei insbesondere für eine vor dem Gargerät stehende Person zum Beobachten des Garraums, etwa zum Prüfen des Gargrades des Garguts. Es kann ferner auch vor einem in der Garraumtür eingelassenen ersten Sichtfenster und außerhalb des Gehäuses eine Kamera zum Beobachten des Garraums angeordnet sein, beispielsweise zum Steuern des Gargeräts und/oder zum Beobachten des Garraums aus der Entfernung über ein Endgerät. Durch die vorbeschriebene Ausbildung des ersten Sichtfensters mit einer Keramikschicht wird dann der Vorteil erreicht, dass die vor dem Gargerät stehende Person oder die vor der ersten Sichtscheibe positionierte Kamera zu jeder Zeit eine möglichst freie Sicht auf den Garraum bzw. das darin befindliche Gargut haben, wobei das erste Sichtfenster frei von Beschlag und/oder Verschmutzung bleibt.
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In einer Ausführungsform, in der die Garraumtür, und entsprechend auch das erste Sichtfenster, sich in einer vertikalen Ebene erstrecken, wird durch die vorbeschriebene hydrophile Keramikoxidbeschichtung weiterhin der Vorteil erreicht, dass sich an dem ersten Sichtfenster keine Tropfen bilden, die an dem ersten Sichtfenster herunterlaufen und an einem unteren Ende auf eine Dichtung treffen. Stattdessen bildet sich auf dem ersten Sichtfenster eine Wasserschicht, die gegenüber den Tropfen ein günstigeres Verhältnis zwischen Oberfläche und Volumen aufweist und somit einen schnellen Stofftransport der Flüssigkeit zurück in die Dampfphase begünstigt. Insofern entsteht keine Notwendigkeit für eine flüssigkeitsdichte Dichtung gegenüber der Umgebung im unteren Bereich des ersten Sichtfensters, um ein Austreten von Flüssigkeit aus dem Gargerät zu verhindern. Es können daher für höhere Temperaturen geeignete, jedoch lediglich dampfdichte, Dichtungen verwendet werden.
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Die Aufgabe wird weiterhin auch gelöst durch ein Gargerät mit einem Gehäuse und einem in dem Gehäuse angeordneten Garraum, wobei der Garraum durch Garraumwandungen begrenzt ist, wobei in dem Gehäuse außerhalb des Garraums eine Kamera zum Beobachten des Garraums angeordnet ist, wobei in einem ersten Bereich der Garraumwandungen ein erstes Sichtfenster zwischen der Kamera und dem Garraum eingelassen ist, wobei das erste Sichtfenster durch ein transparentes Substrat und eine auf dem Substrat garraumseitig aufgebrachte hydrophile Keramikschicht gebildet ist, und wobei die Keramikschicht in einer transparenten Schichtdicke ausgebildet ist.
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Ein solches Gargerät weist die bezüglich der betreffenden Merkmale bereits vorbeschriebenen Vorteile auf. Insbesondere weist das Gargerät für eine innerhalb des Gehäuses befindliche Kamera den Vorteil auf, dass sich an dem ersten Sichtfenster ablagerndes Wasser einen kleinen Kontaktwinkel bildet und somit eine dünne Wasserschicht entsteht, durch die weniger Lichtbrechung erzeugt wird, als durch sich ansonsten ausbildende Wassertropfen. Das Wasser bildet also an dem ersten Sichtfenster, wie bezüglich der ersten Lösung bereits vorbeschrieben, keinen Beschlag und die Sicht durch das erste Sichtfenster wird nicht durch einen solchen Beschlag be- oder verhindert. Dabei ist die Kamera bevorzugt oberhalb des Garraums angeordnet, wobei das erste Sichtfenster in einer den Garraum nach oben begrenzenden Garraumwandung eingelassen ist und sich in einer horizontalen Ebene erstreckt. Durch die Vermeidung von Beschlag an dem ersten Sichtfenster, also dem Bilden von feinen Tröpfchen, wird vorteilhaft vermieden, dass solche Tröpfchen sich von der Fläche des ersten Sichtfensters lösen und auf das Gargut tropfen.
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In einer Ausführungsform weist die Keramikschicht des ersten Sichtfensters auch eine bereits vorbeschriebene lipophobe Eigenschaft auf, sodass sich an dem ersten Sichtfenster keine Verschmutzung ablagern kann.
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In einer bevorzugten Ausführungsform einer der vorbeschriebenen Lösungen der Aufgabe ist bei dem Gargerät in einem zweiten Bereich der Garraumwandungen ein zweites Sichtfenster eingelassen ist, wobei das zweite Sichtfenster durch ein transparentes Substrat und eine auf dem Substrat garraumseitig aufgebrachte hydrophile Keramikschicht gebildet ist, und wobei die Keramikschicht in einer transparenten Schichtdicke ausgebildet ist. Das zweite Sichtfenster weist dann ebenfalls die vorbeschriebenen vorteilhaften Eigenschaften bei der Ablagerung von Wasser auf und verbleibt ohne Beschlag.
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In einer Ausgestaltung dieser Ausführungsform mit zumindest einer außerhalb des Garraums angeordneten Kamera zum Beobachten des Garraums, einer Öffnung zum Befüllen des Garraums und wenigstens einer Garraumtür zum Verschließen der Öffnung, wobei die Garraumtür eine Garraumwandung bildet, ist das erste Sichtfenster zwischen der Kamera und dem Garraum in einer Garraumwandung eingelassen und das zweite Sichtfenster in der Garraumtür eingelassen. Es wird dabei sowohl für das Sichtfenster in der Tür eine verbesserte Sicht erreicht, als auch für das Sichtfenster, durch das die Kamera den Garraum bzw. das Gargut beobachtet.
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In einer bevorzugten Ausführungsform weist auch die Keramikschicht des zweiten Sichtfensters eine bereits vorbeschriebene lipophobe Eigenschaft auf, sodass sich an dem zweiten Sichtfenster keine Verschmutzung ablagern kann.
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In einer Ausführungsform einer der vorbeschriebenen Lösungen, bei der das Gargerät eine Garraumtür aufweist, weist das Gargerät eine Türdichtung zum Abdichten der durch die Garraumtür verschlossenen Öffnung gegenüber einer Umgebung des Gargeräts auf, wobei die Türdichtung insbesondere aus Glasseide ausgebildet ist. Mittels einer solchen Dichtung wird das Austreten von Dampf und/oder oder Flüssigkeit aus dem Garraum in die Umgebung des Gargeräts an der Tür vermieden. Eine Türdichtung aus Glasseide weist weiterhin den Vorteil auf, dass diese auch hohen Temperaturen in dem Garraum, wie sie beispielsweise bei einer Pyrolysereinigung auftreten, standhalten, ohne Beschädigungen oder Undichtigkeiten aufzuweisen.
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In einer weiteren Ausführungsform einer der vorgenannten Lösungen ist die Keramikschicht des ersten Sichtfensters und/oder des zweiten Sichtfensters als Keramikoxidschicht, beispielweise mit Siliziumnitrid, Titandioxid und/oder Aluminiumoxid gebildet. Durch diese Keramikoxide sind vorteilhaft günstige hydrophile Eigenschaften mit Schichtdicken zu erreichen, die transparent und temperaturbeständig, auch bei für die Pyrolysereinigung nötigen Temperaturen, sind und eine gute Langlebigkeit aufweisen. Die hydrophilen Eigenschaften sind also mit den genannten Materialien bereits bei so dünnen Schichtdicken erreichbar, dass die Keramikoxidschicht ausreichend dünn auf dem Substrat aufgetragen werden kann, um transparent zu sein. Die Keramikoxidschicht kann auch eine Mehrzahl von Materialien aufweisen, insbesondere, um neben einer hydrophilen Eigenschaft eine lipophobe Eigenschaft auszubilden. Dazu ist beispielsweise das Keramikoxid in einem anderen Material eingebettet.
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In einer anderen Ausführungsform einer der vorgenannten Lösungen ist die Keramikschicht des ersten Sichtfensters und/oder des zweiten Sichtfensters als Nichtoxidkeramikschicht, beispielweise mit Siliziumkarbid, Siliziumnitrid, Titannitrid ausgebildet.
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In einer Ausführungsform beträgt die Schichtdicke der Keramikschicht des ersten Sichtfensters und/oder des zweiten Sichtfensters zwischen 50 Nanometer und 1500 Nanometer, vorzugsweise zwischen 150 Nanometer und 1200 Nanometer, insbesondere mehr als 200 Nanometer und weniger als 1000 Nanometer. Mit einer solchen Schichtdicke ist je nach für die Keramikschicht verwendetem Material bzw. verwendeten Materialien, ein ausreichender hydrophiler Effekt zum Vermeiden von Beschlag an dem Sichtfenster und zu erzielen, wobei die Keramikschicht transparent ist. Auch eine lipophobe Eigenschaft kann bei einer solchen Schichtdicke günstig ausgebildet werden. Bevorzugt wird die Schichtdicke möglichst dick bei bestehender Transparenz gewählt, um die Keramikschicht möglichst langlebig zu gestalten.
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In einer weiteren Ausführungsform bildet die Keramikschicht des ersten Sichtfensters und/oder des zweiten Sichtfensters mit Wasser einen Kontaktwinkel kleiner 15°. Besonders bevorzugt bildet die Keramikschicht des ersten Sichtfensters und/oder des zweiten Sichtfensters mit Wasser einen Kontaktwinkel kleiner 12°. Mit einem solchen Kontaktwinkel wird ein ausreichend niedriger Grad an Lichtbrechung bei einem mit Wasser benetzten Sichtfenster erreicht, sodass die Sicht durch das Fenster nicht oder nur in akzeptablem Maße durch die Wasserschicht behindert wird.
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In noch einer bevorzugten Ausführungsform ist die Keramikschicht des ersten Sichtfensters und/oder des zweiten Sichtfensters durch ein Sol-Gel-Verfahren, ein PVD-Verfahren, ein CVD-Verfahren und/oder ein PECVD-Verfahren aufgetragen. Bei einem Sol-Gel-Verfahren wird die Keramikschicht aus kolloidalen Dispersionen hergestellt. PVD steht für „physical vapour deposition“ und beschriebt ein vakuumbasiertes Verfahren, bei dem das Material für die Keramikschicht in die Gasphase überführt wird und an dem Substrat auskondensiert, um die Keramikschicht zu bilden. CVD steht für „chemical vapour deposition“ und beschreibt ein Verfahren, bei dem an einer erhitzten Oberfläche des Substrats die Keramikschicht in Folge einer chemischen Reaktion aus der Gasphase abgeschieden wird. Bei einem PECVD entspricht einem CVD-Verfahren, wobei das voranstehende PE für „plasma enhanced“ steht und darauf hinweist, dass bei einem solchen CVD-Verfahren die chemische Reaktion durch ein Plasma verstärkt wird.
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In einer Ausführungsform weist zumindest eins aus dem ersten Sichtfenster und dem zweiten Sichtfenster eine Strukturierung der garraumseitigen Oberfläche auf. Mittels einer solchen Strukturierung kann eine hydrophile und/oder eine lipophobe Eigenschaft der Keramik weiter verbesserte werden. Beispielsweise kann der Kontaktwinkel, den Wasser auf der Oberfläche einnimmt, verkleinert, oder der Kontaktwinkel, den ein Fett oder ein Öl auf der Oberfläche einnimmt, vergrößert werden. Eine Strukturierung der Oberfläche erfolgt beispielsweise durch ein laserbasiertes Verfahren oder ein chemisches Verfahren.
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Die Aufgabe wird weiterhin auch gelöst durch ein Sichtfenster für ein vorbeschriebenes Gargerät, aufweisend ein transparentes Substrat und eine auf dem Substrat aufgebrachte hydrophile Keramikschicht, wobei die Keramikschicht in einer transparenten Schichtdicke ausgebildet ist und wobei die Keramikschicht eine lipophobe Eigenschaft aufweist. Die bezüglich eines Gargeräts vorbeschriebenen Vorteile werden mit einem solchen Sichtfenster entsprechend erreicht.
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Figurenliste
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Nachfolgend wird die Erfindung unter Bezugnahme auf die anliegenden Zeichnungen anhand bevorzugter Ausführungsbeispiele näher erläutert. Die Formulierung Figur ist in den Zeichnungen mit Fig. abgekürzt.
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In den Zeichnungen zeigen
- 1a eine schematische Schnittansicht durch ein Gargerät nach einem Aspekt der Erfindung;
- 1b einen Ausschnitt aus 1a;
- 1c einen weiteren Ausschnitt aus 1a;
- 2a eine schematische Darstellung eines Sichtfensters für ein Gargerät nach einem Aspekt der Erfindung in einer ersten Ausführungsform;
- 2b eine schematische Darstellung eines Sichtfensters für ein Gargerät nach einem Aspekt der Erfindung in einer zweiten Ausführungsform; und
- 2c eine schematische Darstellung eines Sichtfensters für ein Gargerät nach einem Aspekt der Erfindung in einer dritten Ausführungsform.
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Detaillierte Beschreibung der Ausführungsbespiele
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Die beschriebenen Ausführungsbeispiele sind lediglich Beispiele, die im Rahmen der Ansprüche auf vielfältige Weise modifiziert und/oder ergänzt werden können. Jedes Merkmal, das für ein bestimmtes Ausführungsbeispiel beschrieben wird, kann eigenständig oder in Kombination mit anderen Merkmalen in einem beliebigen anderen Ausführungsbeispiel genutzt werden. Jedes Merkmal, das für ein Ausführungsbeispiel einer bestimmten Anspruchskategorie beschrieben wird, kann auch in entsprechender Weise in einem Ausführungsbeispiel einer anderen Anspruchskategorie eingesetzt werden.
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1a zeigt ein als Backofen ausgebildetes Gargerät 1 mit einem nicht dargestellten Gehäuse und einem in dem Gehäuse angeordneten Garraum 3. Der Backofen ist insbesondere in einer nicht näher dargestellten Weise mit einer Dampfgarfunktion sowie mit einer Pyrolysefunktion ausgestattet. Der Garraum 3 ist zu einer oberen Seite durch eine erste Garraumwandung 4.1, zu einer unteren Seite durch eine zweite Garraumwandung 4.2, zu einer vorderen Seite durch eine dritte Garraumwandung 4.3 und zu einer hinteren Seite durch eine vierte Garraumwandung 4.4 begrenzt, wobei der Garraum 3 weiterhin durch nicht dargestellte Garraumwandungen jeweils zu einer rechten Seite und zu einer linken Seite begrenzt ist. In dem Garraum 3 ist eine Gargutträger 5 angeordnet, auf dem Gargut 6 aufliegt. Die Garraumwandungen 4.1, 4.2, 4.4 können in nicht dargestellter Weise gegenüber dem Gehäuse gedämmt sein.
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Die dritte Garraumwandung 4.3 ist durch eine Garraumtür 7 gebildet, wobei die Garraumtür 7 aufschwingbar ist, um eine Öffnung 8 des Garraums 3 freizugeben oder zu verschließen. Die Garraumtür 7 weist einen Griff 7.1 sowie ein in ihr eingelassenes zweites Sichtfenster 9.2 auf, wobei das zweite Sichtfenster 9.2 als innere von drei Scheiben einer Mehrfachverglasung ausgebildet ist und mittels einer Türdichtung 10 gegenüber der ersten Garraumwandung 4.1 gedichtet ist. Die Türdichtung 10 ist insbesondere aus Glasseide gebildet.
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Oberhalb und außerhalb des Garraums 3 ist eine Kamera 15 angeordnet, die von einem Kühlluftvolumen 16 umgeben ist, in dem, beispielsweise von einem nicht dargestellten Verdichter verdichtete Kühlluft zirkuliert, wie mittels zwei Pfeilen angedeutet ist. Die Kühlluft kann mit nicht dargestellten Mitteln, wie etwa einem Wärmetauscher und/oder einer Wärmepumpe gekühlt werden. Zwischen der Kamera 15 und dem Garraum 3 ist ein erstes Sichtfenster 9.1 in der ersten Garraumwandung 4.1 eingelassen, wobei das erste Sichtfenster 9.1 mittels einer nicht näher dargestellten Dichtung gegenüber der ersten Garraumwandung 4.1 abgedichtet sein kann. Das erste Sichtfenster 9.1 grenzt mit einer Garraumseite an den Garraum 3 und mit einer dem Garraum 3 abgewandten Seite an das Kühlluftvolumen 16. Die Kamera 15 ist nach unten gerichtet und beobachtet das in dem Garraum 3 befindliche Gargut 6 durch das erste Sichtfenster 9.1, wie mit einem Sichtkegel der Kamera 15 angedeutet.
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1b ist eine Detailansicht aus 1a, in der der Bereich um die Kamera 15 dargestellt ist. Dabei ist zu erkennen, dass das erste Sichtfenster 9.1 durch ein transparentes Substrat 20 und eine darauf aufgebrachte Keramikschicht 21 gebildet ist. Die hydrophile Keramikschicht 21 erstreckt sich über das gesamte erste Sichtfenster 9.1 und erwirkt einen verringerten Kontaktwinkel zwischen an dem ersten Sichtfenster 9.1 anhaftendem Wasser und dem ersten Sichtfenster 9.1, sodass das Wasser keine oder eine wesentlich verringerte Beeinträchtigung der Sicht durch das erste Sichtfenster 9.1 verursacht. In gleicher Weise wie in 1b das erste Sichtfenster 9.1 dargestellt ist, ist in 1c eine Detailansicht aus 1a dargestellt, die die Garraumtür 7 zeigt. Hier ist zu erkennen, dass das zweite Sichtfenster 9.2 ebenfalls und mit gleicher Wirkung aus einem Substrat 20 und einer auf dem Substrat 20 aufgebrachten Keramikschicht 21 gebildet ist.
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Die 2a bis 2c zeigen verschiedene Ausführungsformen des ersten Sichtfensters 9.1 und/oder des zweiten Sichtfensters 9.2 in einem Seitenschnitt. Die Sichtfenster 9.1, 9.2 weisen jeweils ein Substrat 20 auf, wobei das Substrat 20 transparent ausgebildet ist. Beispielsweise ist das Substrat 20 aus Glas gebildet. In einer ersten Ausführungsform nach 2a ist auf dem Substrat eine Keramikschicht 21 aufgebracht, wobei die Keramikschicht 21 eine transparente Schichtdicke d aufweist. In einer zweiten Ausführungsform nach 2b ist auf dem Substrat eine Trägerschicht 22 aufgebracht, wobei die Trägerschicht 22 ihrerseits in einer transparenten Schichtdicke ausgebildet ist. Auf der Trägerschicht 22 ist wiederum eine Keramikschicht 21 in einer transparenten Schichtdicke d aufgebracht, die entsprechend der Keramikschicht 21 nach 2a ausgebildet sein kann. In einer dritten Ausführungsform nach 2c ist auf dem Substrat 20 eine kombinierte Schicht 23, bestehend aus einem Trägermaterial und einem auf oder in dem Trägermaterial eingebrachten Keramikoxid aufgetragen. Eine solche kombinierte Schicht stellt im Sinne der Erfindung eine Keramikschicht dar.
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Weiterhin ist in den 2a bis 2c jeweils ein auf der Oberfläche der Keramikschicht 21 befindlicher Wassertropfen 24 dargestellt, bei dem durch die hydrophilen Eigenschaften der Keramikschicht 21 eine Benetzung erfolgt, also der Wassertropfen 24 gegenüber der Oberfläche der Keramikschicht 21 einen sehr kleinen Kontaktwinkel einnimmt, sodass die Oberfläche des Wassertropfens 24 näherungsweise parallel zu der Oberfläche der Keramikschicht 21 verläuft. Neben dem Wassertropfen 24 ist auch ein Öltropfen 25 dargestellt, der bei einer lipophoben Eigenschaft der Keramikschicht 21 deren Oberfläche nicht benetzen kann, sondern eine Tropfenform mit einem sehr großen Kontaktwinkel einnimmt. Der Öltropfen 25 kann demnach nicht an der Oberfläche der Keramikschicht 21 anhaften und diese verschmutzen.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Gargerät
- 3
- Garraum
- 4.1
- erste Garraumwandung
- 4.2
- zweite Garraumwandung
- 4.3
- dritte Garraumwandung
- 4.4
- vierte Garraumwandung
- 5
- Gargutträger
- 6
- Gargut
- 7
- Garraumtür
- 7.1
- Griff der Garraumtür
- 8
- Öffnung
- 9.1
- erstes Sichtfenster
- 9.2
- zweites Sichtfenster
- 10
- Türdichtung
- 15
- Kamera
- 16
- Kühlluftvolumen
- 20
- Substrat
- 21
- Keramikschicht
- 22
- Trägerschicht
- 23
- kombinierte Schicht
- 24
- Wassertropfen
- 25
- Öltropfen
- d
- Schichtdicke
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- WO 2017/013011 A1 [0004]
- US 2018/0073741 A1 [0005]
