DE2922923A1 - Hochfrequenzheizeinrichtung - Google Patents

Description

Titel; Hochfrequenzheizeinrichtung

Die Erfindung bezieht sich auf eine Hochfrequenzheizeinrichtung von dem Typ, bei welchem die Hochfrequenzwellen in den Heizraum über eine rotierende Antenne übertragen werden und speziell auf den Antrieb einer rotierbaren Hochleistungsantenne in einer solchen Einrichtung, wobei bei einfachem Aufbau garantiert ist, daß die Antenne gleichmäßig rotiert und der Abstand von Antenne und der Heizraumwand über den ganzen Drehbereich konstant ist.

Obwohl bereits eine Reihe von Antriebsmoglichkeiten zum Antrieb einer Antenne in einer Hochfrequenzheizeinrichtung vorgeschlagen wurden, sind in der Tat nur wenige Modelle mit solch einer Rotationsvorrichtung versehen worden. Insbesondere wurden bis jetzt keinerlei Produkte kommerziell erstellt, die in die Praxis übergeführt wurden, und zwar weder in Japan noch in anderen Ländern. Ein typisches Beispiel einer Ausführungsform gemäß dem Stand der Technik ist in Fig. 1 gezeigt. Die dort gezeigte Hochfrequenzheizeinrichtung besitzt einen Wellenleiter 1 zur übertragung der Hochfrequenzwellen, welcher mit einem äußeren Leiter 2,

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eines Koaxialkabels, verbunden ist. Der Hochfrequenzleiter 1 überträgt die Hochfrequenzwellen in einen Ofenraum mit Hilfe eines inneren Leiters 4 und einer Antenne 5, welche um etwa 90° innerhalb des Ofenraumes abgewinkelt ist. Der innere Leiter 4 ist mit einem Stift in einer Antriebswelle 6 innerhalb des Wellenleiters 1 geführt, wobei die Antriebswelle über die Stiftverbindung die Antenne antreibt, und zwar mittels eines Antriebszahnrades. Dabei ist die Antriebswelle in einem Lager 7, welches sich durch die Wand des Wellenleiters erstreckt, gehalten. Eine Abdeckung 8 verhindert das Eindringen von Lebensmittelresten oder dergleichen aus dem Ofen in die koaxiale Leitung und den Wellenleiter 1 und dient gleichzeitig als zweites Lager für die rotierende Antenne 5. Ein wesentlicher Nachteil eines derartigen Aufbaus besteht in der Möglichkeit, daß die zwei Lager, welche die rotierende Antenne führen, bei der Fertigung nicht in richtiger Flucht gehalten werden können. Dies deshalb, weil eines der Lager befestigt ist am Ofen und das andere am Wellenleiter, welcher nicht direkt am Ofen befestigt ist. Ein anderer Nachteil besteht darin, daß das Lagerspiel des Lagers an der Seite des Wellenleiters zu groß ist. Mit anderen Worten, wenn sich die Spalte zwischen der Wellenleiterwand und dem Lager 7, zwischen dem Lager 7 und der Antriebswelle 6 und zwischen der Antriebswelle 6 und dem Innenleiter 4 aufaddieren, dann entsteht unvermeidbar ein wesentlicher Zwischenraum innerhalb des Lagers. Wenn die Mittelpunkte der zwei Lager

^u nicht übereinstimmen, neigt sich die Antenne mit einer unterbrochenen Linie, wie dargestellt, und der Einfluß mit dem Heizgut wird verändert. In diesem Fall ändert sich nämlich der Spalt zwischen der Antenne und der Ofenwand mit der Drehung der Antenne,wie aus der Fig.

2 zu sehen. Ist der Raum zwischen Antenne und Ofenwand größer als normal, wächst die Hochfrequenzabstrahlung der Antenne entsprechend. Umgekehrt wird, wenn der Abstand zwischen Antenne und Ofenwand reduziert wird, die

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abgestrahlte Energie der Hochfrequenzwellen verringert. Deshalb wird, wenn die Antenne geneigt ist, die Erhitzung auf der einen Seite erhöht und auf der anderen Seite vermindert. Dadurch wird dann der durch die rotierende Antenne beabsichtigte Effekt einer gleichmäßigen Hochfrequenzbestrahlung umgekehrt. Es ist daraus ersichtlich, daß es bei der Verwendung von rotierenden Antennen wichtig ist, die Welle der Antenne senkrecht zu der Ofenwandung zu halten, um auch den Abstand zwisehen Antenne und Ofenwand konstant über den ganzen Bereich zu halten.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, bei einem einfachen Ofenaufbau die vorgenannten Nachteile zu vermeiden und eine Hochfrequenzheizeinrichtung anzugeben, bei welcher die Ausrichtung der Antenne und damit die gleichmäßige Hochfrequenzabstrahlung mit einfachen Mitteln erreicht wird.

Einzelheiten und Ausführungsform werden unter Bezugnahme auf die Fig. 3 im folgendeti. beschrieben.

Bei der Ausführungsform nach der Fig. 3 ist ein Wellenleiter aus einem unmagnetischen Material, wie beispielsweise einem nicht rostenden Stahl oder dergleichen vorgesehen, welcher direkt auf der Wand 3 des Ofengehäuses durch an sich bekannte Spunktschweißen oder dergleichen befestigt ist. Die Antenne 5 besteht ebenfalls aus

einem unmagnetischen Hohlrohrmaterial und ist in einem on

Lager 8 in ihrer Rotationsachse gehalten und gesichert. Das Lager 8 ist mit Hilfe der Halter 9 in einer öffnung der Ofenwand gehalten. Ein erster Magnet 10 ist innen im Fuß der drehbaren Antenne 5 gehalten, welche sich in dem Wellenleiter erstreckt.

Obwohl ein extrem hohes elektrisches Feld wirksam ist auf den ersten Magneten, wird ein Magnet, da er in die metallische Antenne eingelagert wird, nicht durch die

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Hochfrequenzwellen erhitzt. Weiter ist ein zweiter Magnet 14 außerhalb des Wellenleiters angeordnet, und zwar gegenüber dem. ersten Magneten, wobei der zweite Magnet an der Welle eines Motors 13 mit Hilfe einer Halteeinrichtung 11 und eines Stiftes 12 befestigt ist. Der Zwischenraum zwischem dem zweiten Magnet 14 und dem Wellenleiter wird bestimmt durch im einzelnen nicht dargestellte Befestigungsmittel des Motors. Der Magnet 10 hat eine Berührungsspitze an dem oberen Ende, wie in der Fig. gezeigt, welche sich zwischen dem ersten Magnet und dem Wellenleiter erstreckt. Die obere Spitze wird mitgedreht aufgrund der Anziehung zwischen den zwei Magneten, wodurch der Kontakt mit dem Wellenleiter hergestellt ist. Versuchsergebnisse zeigten, daß bei dem oben beschriebenen Aufbau der geringstmögliche Abstand zwischen Antenne und Wellenleiter, bei dem kein Lichtbogen verursacht wurde, etwa 3 mms beträgt. Es war auch möglich, derartige Dimensionserfordernisse zu erfüllen. Wie oben festgestellt, bringt die vorliegende Erfindung die nachfolgend erläuterten Vorteile.

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Da die drehbare Antenne nicht mechanisch direkt mit der eine Antriebskraft für die Drehung übertragenen Motorwelle verbunden ist, besteht keine Notwendigkeit für ein spezielles Ausrichten, was den Herstellungsprozess wesentlich vereinfacht. Zusätzlich wird eine dauerhafte und gleichmäßige Drehungsbewegung der Antenne garantiert, weil ein Weglaufen der Antenne von ihrem Mittelpunkt aufgrund einer falschen Ausrichtung vermieden wird. Da keine öffnungen in der Wand des Wellenleiters vorhanden sind, erübrigt sich, Maßnahmen gegen elektrische Verluste an diesen öffnungen zu ergreifen.

Dies ist von besonderer Bedeutung bei in den Anwendungen durch Mikrocomputer gesteuerten Herden, wo alle unkontrollierten Energieverluste Unregelmäßigkeit verursachen.

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(2)

Bei elektronischen Kochherden mit Erhitzer geht weniger oder gar keine Hitze an den Wänden des Wellenleiters verloren, da dort keine Öffnungen vorhanden sind, was den Wirkungsgrad der Heizung erhöht.

(3)

Die Motorwelle ist nicht mechanisch direkt mit der Antenne verbunden, sondern über eine thermische Isolierschicht von Luft. Deshalb kann keine Wärme zum Motor abfließen und es ist nicht notwendig, den Motor thermisch zu isolieren oder zu kühlen, weshalb ein komplexer und teuerer Aufbau vermieden werden kann.

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Da der erste Magnet in der Antenne gehalten wird, wird keine spezielle Abschirmung erfordert, wodurch Aufbauteile und Kosten erspart werden.

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Leerseite

Claims (1)

1. BOSCH-SIEMENS HAUSGERÄTE GMBH 8000 München 80, 06.06.1979 Stuttgart Hochstraße 17

   TZP 79/804 Kes/si

   Titel: Hochfrequenzheizeinrichtung

   PATENTANSPRUCH

   Hochfrequenzheizeinrichtung mit einer Heizkammer, einem Hochfrequenzoszillator, einem Wellenleiter zur Zuführung der vom Hochfrequenzgenerator erzeugten Energie an eine rotierende Antenne zur Abgäbe der Mikrowellenenergie in die Erhitzungskammer, wobei Erhitzungskammer, Hochfrequenzgenerator, Wellenleiter und rotierende Antenne in einem gemeinsamen Gehäuse untergebracht sind, dadurch gekennzeichnet, daß der Wellenleiter (1) und die rotierende Antenne (5) aus einem nichtmagnetischem Material, beispielsweise nichtrostendem Stahl oder Aluminium, bestehen und daß zur übertragung einer Drehbewegung ein erster Magnet (10) innerhalb mit der rotierenden Antenne vorgesehen ist, welcher sich bis in den Wellenleiter erstreckt und mit einem zweiten Magneten (14) zusammenwirkt, welcher in der Nähe, aber außerhalb des Wellenleiters angeordnet ist und von einem Motor (13) in Drehungen versetzt wird.

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