DE4338798A1

DE4338798A1 - Einrichtung zur Mikrowellenbeaufschlagung von Materialien oder Stückgütern

Info

Publication number: DE4338798A1
Application number: DE19934338798
Authority: DE
Inventors: Reinhard Schulze
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1993-11-13
Filing date: 1993-11-13
Publication date: 1995-05-18

Description

Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zur Mikrowellen beaufschlagung von Materialien oder Stückgütern, die mindestens eine Mikrowellenkammer und mindestens eine an diese Kammer angeschlossene Mikrowellenspeisung sowie mindestens eine als Tür ausgebildete Einlaß- bzw. Auslaßeinrichtung zur Materialbeschickung bzw. Material entnahme umfaßt. Die Schließfläche der Kammertüre und eine Umrandung einer ihr zugeordneten Wandöffnung erstrecken sich in der Schließstellung der Kammertüre in zueinander wenigstens annähernd parallelen Ebenen. Im Bereich zwischen der Kammertüre und der Umrandung der Wandöffnung ist wenigstens eine sich längs der Umrandung erstreckende Kontakt-Mikrowellendichtung angeordnet, die mindestens einen im Querschnitt elastisch verformbaren Kontaktstrang aufweist.

Einrichtungen dieser Art sind für die Mikrowellen beaufschlagung von absorptionsfähigen Materialien und Stückgütern verschiedenster Art bekannt.

Bei allen Anwendungen ist für den erfolgreichen Einsatz der Mikrowelle eine hohe Betriebssicherheit maßgebend. Dazu gehört eine praktisch absolut zuverlässige Freihaltung auch der näheren und nächsten Umgebung der Einrichtung von Mikrowellenfeldern, die eine gesetzlich vorgeschriebene, sehr niedrig bemessene Maximalintensität überschreiten. Ein Hauptproblem bei allen diesen Einrichtungen ist daher die Gewährleistung einer ausreichenden Mikrowellendichtheit der im Schließzustand befindlichen Kammertüren, und zwar mit hoher Verschleißfreiheit und für eine große Lebensdauer. In dieser Hinsicht sind die bekannten Einrichtungen verbesserungsbedürftig, jedenfalls bei Anwendungen mit hohen mittleren oder örtlichen Feldintensitäten in der Kammer.

Aufgabe der Erfindung ist die Schaffung von Einrichtung zur Mikrowellenbeaufschlagung, die sich durch besonders hohe Zuverlässigkeit und Lebensdauer der Mikrowellenabdichtung ihrer Kammertüren aufzeichnen.

Die erfindungsgemäße Lösung dieser Aufgabe ist bestimmt durch die Merkmale des Patentanspruchs 1 bzw. des Patentanspruchs 2 bzw. des Patentanspruchs 6.

Durch die ovale Querschnittsform des Kontaktstranges gemäß Patentanspruch 1 wird u. a. eine vergleichsweise hohe elastische Verformbarkeit dieses mikrowellensperrenden Kontaktelementes in Richtung quer zur Umrandungs- bzw. Türebene und damit bezüglich des kontaktierten Gegenelementes erreicht. Dies ermöglicht in vorteilhaft einfacher Weise einen langzeitig gleichbleibenden Kontaktdruck sowie einen verbesserten Ausgleich von Maßungenauigkeiten, d. h. auch einen über die Länge der Umrandung gleichmäßig verteilten Kontaktdruck. Grundgedanke ist die Optimierung und Vergleichmäßigung der Mikrowellen-Dichtwirkung im Türbereich. Dieser gilt auch für den Gegenstand des Patentanspruchs 2, der dieses Ziel durch Verschleißminderung am Kontaktstrang erreicht. Wesentliche Weiterbildungen dieser Erfindungslösung sind durch die Merkmale der Patentansprüche 3 bis 5 bestimmt.

Auf der gleichen erfinderischen Idee, nämlich einer Optimierung und Vergleichmäßigung der Mikrowellen- Dichtwirkung im Türbereich, beruht die Erfindungslösung gemäß den Merkmalen des Patentanspruchs 6. Die dort bestimmte Resonanz-Mikrowellendichtung erlaubt ebenfalls eine Optimierung der Leckdämpfung, d. h. eine Minimisierung des austretenden Rest-Mikrowellenfeldes, jedoch sinngemäß durch Justierung der wirksamen Abmessungen des Resonanz raumes. Diese Dichtung kann grundsätzlich eine entsprechende Funktion wie die Kontaktdichtung gemäß der ersten Erfindungslösung übernehmen, oft werden jedoch Dichtungen beider Arten in Kombination, d. h. in Richtung des zum Austritt strebenden Leck-Mikrowellenfeldes in Serie angeordnet, anzuwenden sein.

Besondere Weiterbildungen dieser Lösung sind durch die Merkmale der Patentansprüche 7 und 8 bestimmt.

Die Erfindung wird näher anhand des in der Zeichnung schematisch dargestellten Ausführungsbeispiels erläutert.

Die Zeichnung zeigt im Querschnitt einen Teil einer Kammertüre KT mit angrenzender Kammerwandung KW im Bereich einer Wandöffnung WO, die im Bereich einer die Wandöffnung lückenlos umgebenden Umrandung UR mit einer Mikrowellen dichtung versehen ist. Diese Abdichtung stellt eine Kombination der einleitend erwähnten Art dar und umfaßt demgemäß eine Serienanordnung einer Kontakt-Mikrowellen dichtung KMD und einer Resonanz-Mikrowellendichtung RMD dar. Die im übrigen nicht weiter veranschaulichte Mikro wellenkammer kann von an sich üblicher Art sein, z. B. einer solchen vom Typ "Vielfach-Überlagerungskammer" mit Frequenz- und Modenaufspaltung und entsprechender, nicht dargestellter Mehrfach-Magnetronspeisung. Dabei dient die Kammertüre als Einlaß- bzw. Auslaßeinrichtung zur Material beschickung bzw. Materialentnahme.

Die Schließfläche der Kammertüre KT und die Umrandung UR der ihr zugeordneten Wandöffnung erstrecken sich in der dargestellten Schließstellung der Kammertüre in zueinander wenigstens annähernd parallelen Ebenen. Im Bereich zwischen der Kammertüre KT und der Umrandung UR ist im Beispiel die sich längs der Umrandung erstreckende Kontakt-Mikrowellen dichtung KMD in einfacher Ausführung angeordnet, es kommen hier jedoch auch Mehrfachanordnungen in Betracht. Die Dichtung KMD umfaßt mindestens einen im Querschnitt elastisch verformbaren Kontaktstrang KS, der vorzugsweise in einer rinnenförmigen Halterung HR angeordnet ist. Der Kontaktstrang KS hat mindestens im Einbauzustand eine ovale Querschnittsform, die einen quer zur Umrandungsebene E-E gemessenen größeren Durchmesser D1 und einen parallel zur Umrandungsebene gemessenen kleineren Durchmesser D2 MW93A aufweist. Die seitlichen Innenflächen SI der Halterung HR und die gegen diese Innenflächen angepreßten Oberflächen bereiche des Kontaktstranges KS sind mit einer gleit freundlichen Komponente und/oder einer entsprechenden Beschichtung versehen, z. B. aus Polytetrafluoräthylen od. dgl. Bevorzugt hat der Kontaktstrang KS bereits im unverformten Vor-Einbauzustand eine ovale Querschnittsform mit den erwähnten, unterschiedlichen Querschnitts durchmessern D1 und D2. Dabei beträgt das Verhältnis des größeren Durchmessers D1 zum kleineren Durchmesser D2 des Kontaktstranges KS vorzugsweise mindestens etwa 2:1.

In bevorzugter Ausführungsform umfaßt der Kontaktstrang KS einen mindestens zweilagigen Kontaktmantel MK aus elektrisch leitfähigem und kontaktfreundlichem Draht geflecht sowie mindestens einen im Querschnitt elastisch zusammendrückbaren, insbesondere aus einem Schaumstoff geringer Mikrowellenabsorption bestehenden Kernstrang SK.

Die Resonanz-Mikrowellendichtung RMD ist ebenfalls - beispielsweise wiederum in einfacher Ausführung - im Bereich zwischen der Kammertüre KT und der Umrandung UR der Wandöffnung angeordnet und umfaßt einen sich längs der Umrandung UR erstreckenden, kanalförmigen Resonanzraum RR mit einem im Bereich des abzudichtenden Türspaltes TS zwischen Kammertüre und Umrandung angeordneten Koppel schlitz KO. Für die Bildung des kanalförmigen Resonanz ratimes RR ist mindestens ein Winkelprofilelement WP vorgesehen, das einen den Koppelschlitz KO und den Türspalt TS begrenzenden ersten Profilschenkel P1 und einen die Innenkante IK eines zugehörigen Umrandungsabschnitts umgreifenden und an der abgewinkelten Innenfläche IF dieses Umrandungsabschnitts befestigten zweiten Profil schenkel P2 aufweist.

Dieses Winkelprofilelement ist mittels einer lösbaren Anpreßvorrichtung AP in Richtung quer zur Längsrichtung des zugehörigen Umrandungsabschnitts verstellbar mit der Innenfläche IF dieses Umrandungsabschnitts elektrisch leitend verbunden.

Die Anpreßvorrichtung AP ist als Langloch-Schraubverbindung zwischen dem zweiten Profilschenkel P2 des Winkelprofil elementes WP und der Innenfläche IF des zugehörigen Umrandungsabschnitts URA ausgebildet. In besonderer Weiter bildung der Erfindung wird der kanalförmige Resonanzraum RR bzw. das Winkelprofilelement WP in eine Mehrzahl von gesondert justierbaren Abschnitten aufgeteilt, so daß etwa vorhandenen, über die Länge der Umrandung unterschiedlich verteilten Maßabweichungen Rechnung getragen werden kann.

Claims

1. Einrichtung zur Mikrowellenbeaufschlagung von Materialien oder Stückgütern, umfassend mindestens eine Mikrowellenkammer und mindestens eine an diese Kammer angeschlossene Mikrowellenspeisung sowie mindestens eine als Tür ausgebildete Einlaß- bzw. Auslaßeinrichtung zur Materialbeschickung bzw. Materialentnahme, mit folgenden Merkmalen:

a) die Schließfläche der Kammertüre (KT) und eine Umrandung (UR) einer ihr zugeordneten Wandöffnung erstrecken sich in der Schließstellung der Kammertüre in zueinander wenigstens annähernd parallelen Ebenen;
b) im Bereich zwischen der Kammertüre (KT) und der Umrandung (UR) der Wandöffnung ist wenigstens eine sich längs der Umrandung erstreckende Kontakt- Mikrowellendichtung (KMD) angeordnet, die mindestens einen im Querschnitt elastisch verformbaren Kontaktstrang (KS) aufweist;

gekennzeichnet durch folgende Merkmale:

c) der vorzugsweise in einer rinnenförmigen Halterung (HR) angeordnete Kontaktstrang (KS) hat mindestens im Einbauzustand eine Querschnittsform, die einen quer zur Umrandungsebene (E-E) gemessenen größeren Durchmesser (D1) und einen parallel zur Umrandungsebene gemessenen kleineren Durchmesser (D2) aufweist.

2. Einrichtung zur Mikrowellenbeaufschlagung von Materialien oder Stückgütern, umfassend mindestens eine Mikrowellenkammer und mindestens eine an diese Kammer angeschlossene Mikrowellenspeisung sowie mindestens eine als Tür ausgebildete Einlaß- bzw. Auslaßeinrichtung zur Materialbeschickung bzw. Materialentnahme, insbesondere nach Anspruch 1, mit folgenden Merkmalen:

gekennzeichnet durch folgende Merkmale:

c) der Kontaktstrang (KS) ist in einer rinnenförmigen Halterung (HR) angeordnet und die seitlichen Innenflächen (SI) der Halterung (HR) und die gegen diese Innenflächen angepreßten Oberflächen bereiche des Kontaktstranges (KS) weisen eine gleitfreundliche und elektrisch leitfähige Komponente und/oder Beschichtung auf.

3. Einrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekenn zeichnet, daß der Kontaktstrang (KS) bereits im unverformten Vor-Einbauzustand zwei unterschiedliche Querschnittsdurchmesser (D1, D2) aufweist.

4. Einrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Verhältnis des größeren Durchmessers (D1) zu dem kleineren Durchmesser (D2) des Kontaktstranges (KS) mindestens etwa 2:1 beträgt.

5. Einrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Kontaktstrang (KS) einen mindestens zweilagigen Kontaktmantel (MK) aus elektrisch leitfähigem und kontaktfreundlichem Drahtgeflecht und mindestens einen im Querschnitt elastisch zusammendrückbaren, insbesondere aus einem Schaumstoff geringer Mikrowellenabsorption bestehenden Kernstrang (SK) aufweist.

6. Einrichtung zur Mikrowellenbeaufschlagung von Materialien oder Stückgütern, insbesondere nach einem der vorangehenden Ansprüche, umfassend mindestens eine Mikrowellenkammer und mindestens eine an diese Kammer angeschlossene Mikrowellenspeisung sowie mindestens eine als Tür ausgebildete Einlaß- bzw. Auslaß einrichtung zur Materialbeschickung bzw. Materialent nähme, mit folgenden Merkmalen:

a) die Schließfläche der Kammertüre (KT) und eine Umrandung (UR) einer ihr zugeordnete Wandöffnung erstrecken sich in der Schließstellung der Kammertüre in zueinander wenigstens annähernd parallelen Ebenen;
b) im Bereich zwischen der Kammertüre (KT) und der Umrandung (UR) der Wandöffnung ist wenigstens eine Resonanz-Mikrowellendichtung (RMD) angeordnet, die einen sich längs der Umrandung (UR) erstreckenden, kanalförmigen Resonanzraum (RR) mit einem im Bereich des abzudichtenden Türspaltes (TS) zwischen Kammertüre und Umrandung (UR) angeordneten Koppelschlitz (KO) aufweist;

gekennzeichnet durch folgende Merkmale:

c) für die Bildung des kanalförmigen Resonanzraumes (RR) ist mindestens ein Winkelprofilelement (WP) vorgesehen, das einen den Koppelschlitz (KO) und den Türspalt (TS) begrenzenden ersten Profil schenkel (P1) und einen die Innenkante (IK) eines zugehörigen Umrandungsabschnitts umgreifenden und an der abgewinkelten Innenfläche (IF) dieses Umrandungsabschnitts befestigten zweiten Profil schenkel (P2) aufweist;
d) das Winkelprofilelement (WP) ist mittels einer lösbaren Anpreßvorrichtung (AP) in Richtung quer zur Längsrichtung des zugehörigen Umrandungs abschnitts verstellbar mit der Innenfläche (IF) dieses Umrandungsabschnitts elektrisch leitend verbunden.

7. Einrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Anpreßvorrichtung (AP) als Langloch- Schraubverbindung zwischen dem zweiten Profilschenkel (P2) des Winkelprofilelementes (WP) und der Innenfläche (IF) des zugehörigen Umrandungsabschnitts (URA) ausgebildet ist.

8. Einrichtung nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß der kanalförmige Resonanzraum (RR) bzw. das Winkelprofilelement (WP) in eine Mehrzahl von gesondert justierbaren Abschnitten aufgeteilt ausgebildet ist.