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HINTERGRUND DER ERFINDUNG
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1. Gebiet der Erfindung
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Diese
Erfindung bezieht sich auf eine Öffnungs-
und Schließvorrichtung
für die
Tür eines
Mikrowellenofens, wie sie durch den Oberbegriff von Anspruch 1 definiert
ist.
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2. Beschreibung des Standes
der Technik
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Verschiedene
Vorrichtungen und Systeme für
Kochgeräte
sind bis zum heutigen Tage bereitgestellt worden. Im Grunde genommen
war das älteste Heizgerät als ein
spezifischer Behälter
bekannt, der direkt mit einer Heizquelle in Kontakt stand, wobei
zu kochende bzw. zu garende Stoffe in einen solchen Behälter gegeben
wurden und dann Hitze darauf aufgebracht wurde und der erwünschte Kochvorgang
erzielt wurde.
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Danach
wurden eine Menge an Kochgeräten entwickelt,
die elektrische Energie direkt oder indirekt einsetzen. Ein Beispiel
ist ein Mikrowellenofen, der Mikrowellen als Heizquelle verwendet.
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Der
Mikrowellenofen erzeugt eine Mikrowelle mittels Elektrizität, wobei
die Mikrowelle auf den zu kochenden Stoff auftrifft und eine Molekularbewegung
im Innern des Stoffs bewirkt, wodurch das Nahrungsmittel erhitzt
wird. Der Mikrowellenofen wurde zum Schmelzen gefrorener Lebensmittel
oder zum Erwärmen
von Lebensmitteln wie Milch auf einen gewünschten Grad wegen seiner einfachen
Anwendung eingesetzt.
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Der
Mikrowellenofen weist jedoch beim Einsatz einige Nachteile auf,
die durch die Art der Heizung bzw. Erwärmung verursacht werden, und
hat auch hinsichtlich seiner eigenen Erzeugungskapazität einige
Grenzen. So kann er nicht zum Erwärmen aller Nahrungsmittel geeignet
sein. Der herkömmliche
Mikrowellenofen kann keine gute Kochqualität mit Schnelligkeit bereitstellen,
da er nur die Mikrowelle als Heizquelle benutzt, die nur eine einzige
Art und Weise der Erwärmung
durch Mikrowelle und eine bestimmte begrenzte Energie-Ausgangsleistung
zeigt.
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Wenn
beispielsweise zu kochende Nahrungsmittel durch die Mikrowelle erwärmt werden, geschieht
dies vorteilhafterweise gleichzeitig intern und extern, dieser Vorteil
stellt sich jedoch je nach dem zu kochenden Nahrungsmittel als relativer Nachteil
heraus. Insbesondere Erzeugnisse wie Pizza stellen sich wegen ihrer
Art als ungeeignet zum Garen heraus, wenn sie nur durch die Mikrowelle
erhitzt werden. Ferner wird darauf hingewiesen, dass ein Erhitzen
durch die Mikrowelle zu viel Wasser aus dem Nahrungsmittel entweichen
lassen kann.
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Hinsichtlich
dieses Mikrowellenofens ist ein anderer bekannt geworden, der eine
unterschiedliche Heizquelle einsetzt. Er ist nun allgemein in Gebrauch.
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Konkret
gesagt umfasst dieser Mikrowellenofen ein Heizelement zum Erzeugen
von Hitze in seinem Innern, das eine andere Heizquelle außer der Mikrowelle
sein kann und durch das er einen Heizvorgang in geeigneter weise
für das
Kochen bzw. Garen verschiedener Nahrungsmittel ausführen kann.
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Es
ist aber auch richtig, dass der Mikrowellenofen insgesamt nicht
verschiedene Funktionen aufweisen kann, da das Heizelement und auch
der Mikrowellenofen mit einem Heizelement nur als einfache zusätzliche
Heizquelle funktioniert.
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Wie
oben bemerkt wurde, ergeben sich mehrere Nachteile, wenn nur die
Mikrowelle als Heizquelle benutzt wird. Diese Nachteile umfassen
eine Einschränkung
in einer solchen einzelnen Heizart durch die Mikrowelle, eine schwache
Energieerzeugung und eine Verdampfung von Wasser aus dem Lebensmittel.
Auch ein weiteres Heizelement kann diese Probleme im allgemeinen
nicht lösen,
und zwar auch dann, wenn es innerhalb des Mikrowellenofens installiert
ist, da es nur als zusätzliche
Heizquelle dient.
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Im
Gegensatz zu den herkömmlichen
Mikrowellenöfen
nach obiger Beschreibung wurde ein weiteres Kochgerät, das einfach Strahlungsenergie
von Licht als einzelne Heizquelle einsetzt, in dem US-Patent Nr.
5 517 005 vom 14. Mai 1996 mit dem Titel "visible light and infra-red cooking
apparatus" im Namen
von Westerberg et al. offenbart. Das Kochgerät weist die Heizeigenschaft
auf, die in der Lage ist, das Innere und Äußere eines Nahrungsmittels
in geeigneter Weise zu erhitzen, indem hochintensive sichtbare und
infrarote Strahlen auf das Nahrungsmittel aufgebracht werden. Dieses
Gerät ist
aber auch mit Heizlampen ausgestattet, die mit Sicherheit nur eine einzige
Heizeigenschaft aufweisen; es hat aber auch kein anderes Heizmittel
wie eine Mikrowelle. Deshalb kann ein Mikrowellenofen mit der Heizeigenschaft von
Lichtlampen und von Mikrowellen gleichzeitig vorgeschlagen werden.
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Die
Tür des
herkömmlichen
Mikrowellenofens steht in Kontakt mit einem Paar Schalter, die zum
Abschalten einer Stromversorgung des Mikrowellenofens parallel geschaltet
sind, wenn die Tür geöffnet wird,
um einen Schaden wegen des Ausleckens der Mikrowelle zu verhindern.
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Bei
dem Mikrowellenofen mit Lichtlampen verschwindet jedoch das aus
den Lichtlampen erzeugte Licht nicht augenblicklich, so dass Licht
für eine
bestimmte Zeitspanne darin verbleibt. Demgemäß ist es im Fall des Mikrowellenofens
mit Lichtlampen notwendig, die Augen des Benutzers vor dem Restlicht
der Lichtlampen zu schützen.
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Wie
in 1 gezeigt ist, die eine herkömmliche Tür eines Mikrowellenofens zeigt,
ist das Verriegelungselement 3 mit den Verriegelungen 3a, 3b,
die sich jeweils oben und unten innerhalb des Hauptkörpers 2 der
Tür befinden,
elastisch durch eine Feder 7 gehaltert. Die Verriegelungsplatte 5 mit
Sperrelementen 5a, 5b, die in jeweilige Sperrverriegelungen 3a, 3b einrasten,
ist vor dem Mikrowellenofen angebracht.
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Ein
Paar der Türschalter 4a, 4b ist
so eingestellt, dass sie entsprechend der Verriegelung 3a, 3b um
das Sperrelement 5a, 5b jeweils ein- oder ausgeschaltet
sind.
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1 gibt
an, dass die Tür 2 geschlossen
ist, wenn sie durch die elastische Kraft der Feder 7 nach unten
gehalten wird. Die Verriegelung 5 ist vor dem Mikrowellenofen
angeordnet, der jeweils an den Verriegelungen 3a, 3b verriegelt
ist. Die Schalter 4a, 4b angrenzend an die Sperrelemente 5a, 5b werden durch
Kontaktnahme mit den Verriegelungen 3a, 3b eingeschaltet.
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Auf
diese Weise wird bei geschlossener Tür 2 Strom an ein Magnetron
(nicht gezeigt) angelegt, welches Mikrowellen durch die Türschalter 4a, 4b erzeugt,
die durch die Verriegelungen 3a, 3b eingeschaltet
werden, so dass Nahrungsmittel gekocht bzw. gegart werden.
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Wenn
aus diesem Zustand der Benutzer den Türgriff 1 zieht, werden
die Verriegelungen 3a, 3b von den Sperrelementen 5a, 5b gelöst und die
Verriegelungen 3a, 3b schalten die Türschalter 4a, 4b aus. Auf
diese Weise wird, wenn irgendeiner der Türschalter 4a, 4b ausgeschaltet
ist, die Stromversorgung zum Erzeugen der Mikrowelle unterbrochen,
da die Türschalter 4a, 4b elektrisch
parallel geschaltet sind.
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Bei
der herkömmlichen
Vorrichtung ist bzw. wird die Tür
jedoch in dem Augenblick geöffnet,
in dem die Verriegelungen 3a, 3b freigegeben werden. Der
dem Mikrowellenofen gelieferte Strom wird in dem Augenblick, in
dem die Tür 2 geöffnet wird,
natürlich
abgeschaltet, und es wird keine Mirkowelle erzeugt. Es verbleibt
jedoch für
etwa 2 Sekunden von den Lichtlampen erzeugtes Licht in dem Garraum, auch
wenn der Strom durch Öffnen
der Tür 2 abgeschaltet
worden ist, weswegen sich der Benutzer in der Sicht behindert fühlen kann,
wenn die Tür
geöffnet
wird.
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Aus
US-A-3 823 294 ist ein Türverriegelungssystem
für eine
elektrische Vorrichtung, insbesondere einen Mikrowellenofen bekannt,
auf dem der Oberbegriff von Anspruch 1 beruht. Dieses System umfasst
ein solenoidbetätigtes
Kontaktelement mit Kontakten, die in den elektrischen Schaltkreis
der Vorrichtung geschaltet sind, auf die das System angewandt ist.
Die Anregungsschaltung für
den Solenoid des Kontaktelements umfasst mindestens zwei Schaltmittel,
wobei eines der Schaltmittel manuell betätigbar ist, um eine elektromagnetische
Antriebsspule zu steuern, die ein Verriegelungsmittel betätigt, das
auf die Tür
der Vorrichtung einwirkt, während
das andere Schaltmittel durch die Betätigung des Verriegelungsmittels
betätigt
wird.
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ABRISS DER ERFINDUNG
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Es
ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Öffnungs-
und Schließvorrichtung
für eine Tür eines
Mikrowellenofens mit einer Lampe zum Erzeugen von Licht als Heizquelle
für Nahrungsmittel bereitzustellen,
welche die Nachteile bei der Einsichtnahme für einen Benutzer vermeiden,
die sich aus der Lampe bei geöffneter
Tür ergeben.
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Um
diese Aufgabe zu erfüllen,
stellt die vorliegende Erfindung eine Öffnungs- und Schließvorrichtung
bereit, wie sie in Anspruch 1 definiert ist. Bevorzugte Ausführungsformen
der Vorrichtung sind in den abhängigen
Ansprüchen
definiert.
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Gemäß dieser
Erfindung kann eine Verzögerung
der Türöffnung für eine vorbestimmte
Zeit durch ein Verzögerungsmittel
die Sichtstörung
des Benutzers beseitigen, die durch das Restlicht von Lichtlampen
innerhalb des Mikrowellenofens verursacht wird.
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Die Öffnungs-
und Schließvorrichtung
der vorliegenden Erfindung umfasst ferner ein Schaltmittel zum Abschalten
der Stromversorgung zu dem Mikrowellenofen, wenn die Tür von dem
Freigabemittel freigegeben wird. Durch dieses Schaltmittel wird
in dem Augenblick, in dem die Tür
geöffnet
wird, die Stromversorgung des Mikrowellenofens eingestellt. Daher
kann ein Auslecken von Mikrowellen vermieden werden.
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Das
Verriegelungsmittel umfasst das Verriegelungselement, das an der
Tür elastisch
nach unten gehaltert ist, und das vor dem Mikrowellenofen angebrachte
Sperrelement, um sich in das Verriegelungselement einzuhaken.
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Das
Freigabemittel umfasst den Öffnungs- und
Schließhebel,
welcher die Verriegelung zu einer Loslösung von dem Sperrelement bewegt.
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Das
Schaltmittel umfasst ein Paar Schaltelemente, die parallel geschaltet
sind. Das Schaltmittel ist eingeschaltet, wenn die Verriegelung
an dem Sperrelement verriegelt ist, und ist ausgeschaltet, wenn
sich die Verriegelung von dem Sperrelement löst bzw. gelöst hat.
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Das
Umwandlungsmittel umfasst einen Antriebsmotor und ein Änderungsmittel,
welches die Energie des Antriebsmotors in die Bewegung des Öffnungs-
und Schließhebels
umwandelt.
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Das
Umwandlungsmittel umfasst ein Antriebszahnrad, das durch den Antriebsmotor
gedreht wird, und eine auf einer Seite des Öffnungs- und Schließhebels
ausgebildete Zahnstange. Die Energie des Antriebsmotors wird über das
Antriebszahnrad auf die Zahnstange übertragen. Indessen wird die Öffnungszeit
der Tür
so lange verzögert,
bis der Öffnungs-
und Schließhebel
das Verriegelungselement vollständig
bewegt.
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KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
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Die
Eigenschaften und der Vorteil dieser Erfindung gehen klarer aus
der Beschreibung der bevorzugten Ausführungsformen derselben unter
Bezugnahme auf die beigefügten
Zeichnungen hervor, in denen zeigen:
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1 eine
Schnittansicht der herkömmlichen Öffnungs-
und Schließvorrichtung
der Mikrowellenofentür,
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2 eine
Schnittansicht einer Betätigung der
Tür, wenn
diese geschlossen ist, gemäß der Erfindung,
und
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3 eine
Schnittansicht zur Erweiterung einer Betätigung der Tür, wenn
diese geöffnet
ist, gemäß der Erfindung.
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DETAILLIERTE BESCHREIBUNG
DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORM
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Gemäß dieser
Erfindung wird die Tür
D des Mikrowellenofens mit einer weiteren Heizquelle wie z.B. Lichtlampen
durch den Antriebsmotor geöffnet und
geschlossen. Das Öffnen
der Tür
D wird für
eine vorbestimmte Zeit durch den Antriebsmotor verzögert.
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In 2 ist
die Öffnungs-
und Schließvorrichtung
für die
Tür D dargestellt
und zeigt, dass die Tür
D geschlossen ist. Wie aus 2 zu erkennen ist,
umfasst die Vorrichtung einen Antriebsmotor 20, den Öffnungs-
und Schließhebel 24,
der sich durch den Antriebsmotor 20 aufwärts und
abwärts
bewegt, und das Verriegelungselement 30, welches den Verriegelungszustand
der Tür
durch den Öffnungs-
und Schließhebel 24 freigibt.
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Der
Antriebsmotor 20 dient zur Energieerzeugung zum Öffnen der
Tür D.
Ein Antriebszahnrad 22 ist and der Drehwelle 20a des
Antriebsmotors 20 angebracht. Das Antriebszahnrad 22 dreht
sich im Uhrzeigersinn durch den Antriebsmotor 20, während die
Tür D geöffnet ist.
Das Antriebszahnrad 22 hat einen Zahnabschnitt 22a an
seinem Umfang, der den Öffnungs-
und Schließhebel 24 durch Übertragung der
Drehkraft des Motors 20 linear nach oben und unten bewegt.
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Der Öffnungs-
und Schließhebel 24 hat
eine Zahnstange 24b, die mit dem Zahnabschnitt 22a des Antriebszahnrads 22 in
Eingriff steht. Wenn sich der Zahnabschnitt 22a des Antriebszahnrads 22 dreht, bewegt
dessen Drehung den Öffnungs-
und Schließhebel 24 nach
oben und unten. Wenn beispielsweise das Antriebszahnrad 22 im
Uhrzeigersinn gedreht wird, bewegt sich der Öffnungs- und Schließhebel 24 nach
oben, und wenn das Antriebszahnrad 22 im Gegenuhrzeigersinn
gedreht wird, bewegt sich der Öffnungs-
und Schließhebel 24 nach
unten.
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Der
untere Teil 24a des Öffnungs-
und Schließhebels 24 steht über die
Bodenfläche 12 des Mikrowellenofens
nach unten vor. Dies dient dazu, dass der Öffnungs- und Schließhebel 24 manuell durch
die Benutzer betätigt
werden kann, wenn der Antriebsmotor 20 infolge eines Stromausfalls
etc. nicht angetrieben werden kann.
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Das
Verriegelungselement 30 ist an der Tür D durch eine Feder 36 elastisch
nach unten gehaltert. Die Verriegelungen 32, 34 sind
an der oberen Innenseite und an der unteren Innenseite jeweils in
dem Verriegelungselement 30 ausgebildet. Wenn die Tür D geschlossen
wird, hält
die Verriegelung 32, 34 die Tür D an dem Sperrelement 42a, 42b versperrt,
das im Hauptkörper
des Mikrowellenofens ausgebildet ist. Wenn die Verriegelungen 32, 34 jeweils
mit den Sperrelementen 42a, 42b in Eingriff stehen,
kann der Verriegelungszustand bzw. versperrte Zustand nicht willkürlich freigegeben
werden, auch wenn der Benutzer den Handgriff H der Tür D zieht.
Dies bedeutet, dass, wenn sich das Verriegelungselement 30 nicht
nach oben bewegt, der Verriegelungszustand zwischen den Verriegelungen 32, 34 und
den Sperrelementen 42a, 42b kontinuierlich aufrechterhalten wird.
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Das
untere Ende der unteren Verriegelung 32 des Verriegelungselements 30 steht
in Kontakt mit dem oberen Teil 24c des Öffnungs- und Schließhebels 24.
Wenn sich demgemäß der Öffnungs-
und Schließhebel 24 nach
oben bewegt, wird der Verriegelungszustand zwischen den Verriegelungen 32, 34 und
den Sperrelementen 42a, 42b freigegeben, und die
Tür D kann
dann geöffnet
werden.
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Nahe
den Sperrelementen 42a, 42b, die vor dem Hauptkörper des
Mikrowellenofens ausgebildet sind, ist ein Paar Türschalter 44a, 44b angebracht, sogenannte
Mikroschalter. Wenn die Tür
D geschlossen ist bzw. wird, stehen bzw. kommen die Verriegelungen 32, 34 in
Kontakt mit dem Türschaltern 44a, 44b,
so dass die Schalter eingeschaltet sind bzw. werden, wodurch dem
Mikrowellenofen Strom zugeführt
wird. Wenn die Tür
geöffnet
wird, werden die Verriegelungen 32, 34 von den
Türschaltern 44a, 44b losgelöst, so dass
die Türschalter 44a, 44b abgeschaltet
sind und kein Strom dem Mikrowellenofen zugeführt werden kann.
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Als
nächstes
wird basierend auf dem Aufbau dieser Erfindung nach obiger Beschreibung
der Öffnungs-
und Schließvorgang
der Tür
D mit Bezug auf 3 beschrieben. Gemäß dieser
Erfindung wird die Tür
D durch die Betätigung
des Antriebsmotors 20 geöffnet. Die Steuerung des Antriebsmotors 20 erfolgt
beispielsweise durch Drücken
des Betätigungsknopfs
(nicht gezeigt), der an der Vorderseite des Mikrowellenofens angeordnet
ist und ein Signal zum Öffnen
der Tür
D an einen in dem Mikrowellenofen installierten Mikroprozessor sendet.
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Der Öffnungsvorgang
der Tür
D wird durch die Signale ausgeführt,
die bei Drücken
des Betätigungsknopfs
erzeugt werden. Natürlich
kann bei einem Stromausfall die Tür D auch manuell durch den Benutzer
geöffnet
werden.
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Wenn
der Benutzer den Betätigungsknopf drückt, dreht
sich der Antriebsmotor 20 im Uhrzeigersinn, so dass das
Antriebszahnrad 22 sich im Uhrzeigersinn dreht. Der Öffnungs- und Schließhebel 24 mit der
Zahnstange 24b, die mit dem Zahnabschnitt 22a des
Antriebszahnrads 22 in Eingriff steht, bewegt sich durch
die Drehung des Antriebszahnrads 22 nach oben.
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Wenn
sich der Öffnungs-
und Schließhebel 24 nach
oben bewegt, bewegt sich der obere Teil 24c des Verriegelungselements 30 nach
oben. Auf diese Weise bewegt sich das Verriegelungselement 30 um eine
größere Kraft
nach oben als die Elastizitätskraft der
Feder 36. Die an der Oberseite und der Unterseite ausgebildeten
Verriegelungen 32, 34 bewegen sich ebenfalls nach
oben, um den Verriegelungszustand mit den Sperrelementen 42a, 42b des
Hauptkörpers
des Mikrowellenofens freizugeben. Infolgedessen werden die Türschalter 44a, 44b geöffnet und unterbrechen
die Elektrizitätsversorgung
innerhalb des Mikrowellenofens.
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Auf
diese Weise wird durch Freigeben des Verriegelungszustands zwischen
den Verriegelungen 32, 34 und den Sperrelementen 42a, 42b die
Tür D geöffnet, so
dass der Benutzer die Tür
des Mikrowellenofens durch Ziehen des Handgriffs H öffnen kann.
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Wenn
der Benutzer die Tür
während
eines Stromausfalls öffnen
will, wird der untere Teil 24a des Öffnungs- und Schließhebels 24,
der von der Bodenfläche 12 des
Mikrowellenofens nach unten vorsteht, von dem Benutzer nach oben
gedrückt.
Hierbei bewegt sich der Öffnungs-
und Schließhebel 24 nach oben,
so dass die Tür
D auf die gleiche Weise wie durch den Antriebsmotor 20 geöffnet werden
kann.
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Wie
oben festgestellt wurde, erfolgt gemäß dieser Erfindung das Öffnen und
Schließen
der Tür
D durch den Antriebsmotor 20 getätigt. Daher braucht es eine
vorbestimmte Zeit, beispielsweise 2 oder 3 Sekunden, zum Öffnen der
Tür D nach
dem Abschalten der Schalter 44a, 44d. Die Tür D kann
nur geöffnet
werden, nachdem sich der Öffnungs-
und Schließhebel 24 durch
das Antriebszahnrad 22, welches von dem Antriebsmotor 20 gedreht
wird, vollständig
nach oben bewegt hat. Die Verzögerungszeit bedeutet
eine Zeit, in der sich der Öffnungs-
und Schließhebel 24 durch
die Drehung des Antriebszahnrads 22 nach oben verschiebt.
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Die
Zeitverzögerung,
die sich aus dem Antriebsmechanismus ergibt, kann je nach der Drehgeschwindigkeit
des Motors 20 und der Anzahl von Zähnen des Antriebszahnrads 22 anpaßbar bzw.
einstellbar sein. Ferner ist es nötigenfalls auch möglich, eine Verzögerungsvorrichtung
zwischen dem Antriebsmotor 20 und dem Antriebszahnrad 22 zu
installieren. Beispielsweise kann ein Getriebezug zwischen dem Antriebsmotor 20 und
dem Antriebszahnrad 22 zum Verzögern der Drehung des Antriebszahnrads 22 installiert
sein, wodurch die Verschiebegeschwindigkeit des Öffnungs- und Schließhebels 24 zum Öffnen der Tür D langsamer
verringert wird.
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Daher
ist es bei dem Mikrowellenofen, der Beleuchtungslampen als weitere
Wärmequelle
einsetzt, möglich,
die Beeinträchtigung
der Sicht des Benutzers durch das Restlicht der Beleuchtungslampen zu
vermeiden.
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Die
Verzögerungszeit
wird durch Übertragen der
Drehung des Antriebsmotors über
Zahnrad und Zahnstange erhalten. Wenn die Tür geöffnet wird, wird so das Restlicht
der Beleuchtungslampe innerhalb des Mikrowellenofens vollständig beseitigt.
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Der
Mikrowellenofen gemäß dieser
Erfindung kann eine variantenreichere Kochqualität durch Einsatz von Beleuchtungslampen
als weitere Wärmequelle
bereitstellen. Gleichzeitig wird die Tür D des Mikrowellenofens nicht
durch die physische Kraft des Benutzers, sondern durch die einfache
Betätigung
des Benutzers wie z.B. mit dem Betätigungsknopf geöffnet. Daher
können
mehr Vorteile zur weiteren Verbesserung der bequemen Türhandhabung erzielt
werden.