EP1340021A1 - Backofen - Google Patents

Backofen

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EP1340021A1
EP1340021A1 EP01998771A EP01998771A EP1340021A1 EP 1340021 A1 EP1340021 A1 EP 1340021A1 EP 01998771 A EP01998771 A EP 01998771A EP 01998771 A EP01998771 A EP 01998771A EP 1340021 A1 EP1340021 A1 EP 1340021A1
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EP
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oven
sealing element
area
sealing
flange
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EP01998771A
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Klemens Roch
Michael Wagner
Rainer Lebacher
Christine Thaller
Robert Hasslberger
Hans Lappat
Peter Lohner
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BSH Bosch und Siemens Hausgeraete GmbH
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    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24C—DOMESTIC STOVES OR RANGES ; DETAILS OF DOMESTIC STOVES OR RANGES, OF GENERAL APPLICATION
    • F24C15/00—Details
    • F24C15/02—Doors specially adapted for stoves or ranges
    • F24C15/021—Doors specially adapted for stoves or ranges sealings for doors or transparent panel

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Description

Backofen
Die Erfindung betrifft einen Backofen, insbesondere solchen mit Pyrolysebetrieb zur Selbstreinigung, gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 1.
Demgemäß betrifft die Erfindung einen Backofen enthaltend einen Backofenflansch, der sich rahmenartig um die Beschickungsöffnung eines Backraumes erstreckt und einen Wärmeentkopplungsbereich aufweist, welcher einen der Beschickungsöffnung benachbarten "heißen Bereich" und einen von der Beschickungsöffnung weiter entfernten relativ dazu "kalten Bereich" wärmemäßig voneinander entkoppelt; ein am Backofenflansch besfestigtes und an ihm dichtend anliegendes Dichtungselement, an welchem eine Backofentür im geschlossenen Türzustand anliegt zur Abdichtung des Backraumes gegen die Backraumaußenseite.
Ein Backofen dieser Art ist aus dem DE-Gebrauchsmuster G 91 06 860.6 bekannt. Zur Befestigung einer aus hochtemperaturfestem Material, z. B. aus Glasseidenmaterial, bestehenden Dichtung am Backofen oder deren Tür sind Steckklammern vorgesehen, die einerseits an einer Drahtseele, die sich axial durch die Dichtung erstreckt, verhakt sind und andererseits in Öffnungen am Backofen bzw. an der Tür verrastbar sind. Die Dichtung liegt in einer Sicke, in deren Sickengrund die Öffnungen gebildet sind.
Aus der DE 197 05 697 A1 ist ein Backofen bekannt, bei welchem zwischen einer Muffelwandung des Backraumes und einem Frontrahmen der Muffelwand ein Zwischenraum gebildet ist, welcher zwischen diesen beiden Teilen einen Wärmeentkopplungsspalt bildet. Der Zwischenraum ist mit einer Dichtung aus einem wärmeisolierenden Material abgedichtet, welche an dem Frontrahmen und an der Muffelwandung anliegt und einen im Querschnitt gesehen flügelartigen Dichtungsteil aufweist, an welchem die Ofentür dicht anlegbar ist. Die Dichtung besteht aus einem hochtemperaturfesten Material, damit sie durch die im Backraum entstehenden hohen Temperaturen nicht beschädigt wird.
Die zum Backen, Braten, Grillen und dergleichen im Backraum entstehenden Temperaturen steigen normalerweise nicht über 280°C. Im Pyrolysebetrieb zur Selbstreinigung des Backraumes, bei welchem Schmutzreste durch hohe Temperaturen verbrannt werden, kann die Pyrolysetemperatur bis über 400°C betragen. Derzeit bekanntes Dichtungsmaterial, welches diesen Temperaturen standhält, ist beispielsweise ein Glasseiden-Geflechtsstrang. Dieser ist nicht nur teuer, sondern hat auch die Nachteile, dass er eine schlechte Dichtwirkung hat, sich mit Fett und Dampfteilen des Backraumes vollsaugen kann, ferner verhärten kann, schlecht aussieht, und nicht ausreichend sauber gereinigt werden kann. Dies steht im Gegensatz zu Dichtungen, die beispielsweise aus Silikon bestehen, die jedoch nicht so hochtemperaturfest sind, sondern beispielsweise nur Temperaturen bis maximal etwa 280°C standhalten.
Zur Einsparung von Energie wird bei den modernen Backöfen der Backofenflansch durch einen Spalt, durch eine Vielzahl von Schlitzen oder anderen Öffnungen, und/oder durch Nuten oder Sicken thermisch vom Backrohr (Backofenmuffel) entkoppelt. Damit einerseits diese thermischen Entkopplungsmittel für den Kunden nicht sichtbar sind, andererseits das Backrohr abgedichtet ist, liegen sie hinter der Türdichtung, in speziellen Ausführungsformen auf dem Grund einer um die Beschickungsöffnung sich herum erstreckenden Nut oder Sicke, die selbst auch als thermisches Entkopplungsmittel wirkt. Bedingt durch die thermische Entkopplung tritt ein starker Temperatursprung an der Entkopplungsstelle auf. Backrohrseitig sind die Temperaturen, insbesondere bei Pyrolysebetrieb, sehr hoch, beispielsweise höher als 310°C. Für eine an dieser Fläche anliegende Silikondichtung ist diese Temperatur zu hoch, so dass nach bisherigem Stand der Technik nur eine Glasseiden-Gewebe-Dichtung verwendet werden kann.
Durch die Erfindung soll die Aufgabe gelöst werden, die Dichtungsanordnung zwischen dem Backraum und der Backofentür derart auszubilden, dass sie weniger schmutzaufnahmefähig ist und leichter sauber gehalten werden kann, und trotzdem eine gute Dichtungswirkung zur Abdichtung der Backraumluft gegen die Backraumaußenseite hat und optisch akzeptabel gut aussieht.
Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung durch die Merkmale von Anspruch 1 gelöst.
Erfindungsgemäß kann bei einem Pyrolysegerät erstmals eine Silikondichtung verwendet werden, weil die Dichtung den heißen Bereich des Backofenflansches nicht kontaktiert. Weitere Merkmale der Erfindung sind in den Unteransprüchen enthalten.
Die Erfindung wird im folgenden Bezug auf die Zeichnungen anhand von bevorzugten
Ausführungsformen als Beispiele beschrieben. In den Zeichnungen zeigen
Fig. 1 einen Querschnitt längs der Ebene l-l von Fig. 4 einer Backofendichtung nach der Erfindung,
Fig. 2 perspektivisch einen Eckhaken zur Befestigung eines Eckabschnittes des in Fig. 1 gezeigten Dichtungselements,
Fig. 3 perspektivisch einen Mittelhaken zur Befestigung des in Fig. 1 gezeigten Dichtungselements auf einem geraden Abschnitt zwischen Eckabschnitten des Dichtungselements von Fig. 1,
Fig. 4 schematisch eine Frontansicht eines Backofens nach der Erfindung, die Figuren 5 bis 9 verschiedene Ausführungsformen einer Backofendichtung nach der
Erfindung längs der Ebene V-V von Fig. 4 gesehen,
Fig. 10 eine weitere Ausführungsform einer Backofendichtung nach der Erfindung längs der Ebene l-l von Fig. 4 gesehen,
Fig. 11 perspektivisch ein Befestigungselement zur Befestigung des in Fig. 10 gezeigten Dichtungselements an einer Backofenstirnseite bzw. einem Backofenflansch, Fig. 12 schematisch eine weitere Ausführungsform einer Backofendichtung nach der Erfindung in der Ebene Xll-Xll von Fig. 13 gesehen, Fig. 13 schematisch eine Frontansicht eines Backofens nach der Erfindung, welche ohne Backofentür schematisch gezeigt ist.
Die in Fig. 1 abgebrochen im Querschnitt gezeigte Backofendichtung nach der Erfindung hat ein Dichtungselement 2, welches sich auf einer Backofenfrontseite, im folgenden Backofenflansch 4 genannt, rahmenartig um die Beschickungsöffnung 6 eines Backraumes 8 erstreckt und einen Wärmeentkopplungsbereich 10 aufweist. Der Wärmeentkopplungsbereich 10 entkoppelt wärmemäßig einen der Beschickungsöffnung 6 benachbarten "heißen Bereich " 12 (heiße Seite) von einem von der Beschickungsöffnung 6 weiter entfernten relativ dazu "kalten Bereich" 14 (kalte Seite). Der Wärmeentkopplungsbereich 10 erstreckt sich vorzugsweise um die gesamte Beschickungsöffnung 6 herum und kann durch einen ununterbrochenen Spalt im Backofenflansch 4, durch mindestens eine Nut oder Sicke oder entsprechend den Fig. 1 und 4 durch eine aufeinanderfolgende Vielzahl von Schlitzen oder Öffnungen 10 um die Beschickungsöffnung 6 herum gebildet sein.
Das Dichtungselement 2 ist nur am kalten Bereich 14 des Backofenflansches 4 anliegend angeordnet, ohne dass es den heißen Bereich 12 kontaktiert.
Das Dichtungselement 2 ist an den runden Flanschecken 16-1, 16-2, 16-3, 16-4) durch Eckhaken 18 und an den geraden Abschnitten des Backofenflansches 4 durch Mittelhaken 20 befestigt, welche je mindestens ein durch die Schlitze 10 des Wärmeentkopplungsbereiches eingehaktes Ende 18-0, 18-1 bzw. 20-1 und ein am Dichtungselement 2 befestigtes Ende 18-2 bzw. 20-2 haben, welches vorzugsweise in das Dichtungselement 2 integriert ist, zum Beispiel beim Herstellen des Dichtungselements im Spritzgussverfahren oder einem Strangpressverfahren oder durch anvulkanisieren.
Das Dichtungselement 2 besteht aus einem leicht reinigbaren, optisch akzeptabel gut aussehenden, gegen Backofenverschmutzung weitgehend unempfindlichen Material, beispielsweise Silikon, welches eine Temperaturfestigkeit bis etwa 280°C hat.
Die Befestigungselemente 18 und 20 bestehen vorzugsweise aus Metall und sind dadurch wesentlich höher hitzebeständig als das Dichtungselement 2.
Die den Wärmeentkopplungsbereich bildenden Öffnungen 10 können in einem Oberflächenbereich oder in einer Nut bzw. Sicke 22 gebildet sein, welche in Richtung von einer Backofentür 24 weg in den Backofenflansch 4 geprägt ist und auch als Wärmeentkopplungsmittel dient. Von der Backofentür 24 ist nur eine Glasscheibe 26 eines Sichtfensters der Backofentür 24 gezeigt, welche im geschlossenen Zustand an einem flügelartigen Dichtungsvorsprung 28 des Dichtungselements 2 anliegt und dabei dieses Dichtungselement 28 von einer gestrichelt gezeichneten Position 28-1 in die in ausgezogenen Linien gezeigte Position federelastisch biegt. Der Dichtungsvorsprung 28 erstreckt sich ungefähr über die gesamte Breite der Sicke 22 von dem kalten Bereich 14 mit Abstand über die Öffnungen 10 des Wärmeentkopplungsbereiches hinweg bis über den heißen Bereich 12 und hat von diesem heißen Bereich 12 einen Abstand.
Das Dichtungselement 2 hat einen an dem kalten Bereich 14 anliegenden Dichtungsabschnitt 2-1 und einen sich davon in Richtung vom kalten Bereich 14 über die Öffnungen 10 hinweg bis über den heißen Bereich 12 erstreckenden Dichtungszwischenabschnitt 2-2, welcher sich zwischen dem heißen Bereich 12 und dem Dichtungsvorsprung 28 befindet und durch eine schlecht wärmeleitende Stütze 30 am heißen Bereich 12 abgestützt ist und dabei auf Abstand vom heißen Bereich 12 gehalten wird. Die Stütze 30 kann aus Metall bestehen, besteht jedoch vorzugsweise ebenfalls aus einem Dichtungsmaterial, welches jedoch eine wesentlich höhere Temperaturfestigkeit hat als das Dichtungselement 2 hat, wobei die Temperaturfestigkeit so hoch ist, beispielsweise über 350°C beträgt, dass es durch die heißen Temperaturen des heißen Bereiches 12 bei Pyrolysebetrieb nicht beschädigt wird. Die Stütze 30 ist vorzugsweise ein Glasseide-Gewebestrang, welcher sich parallel zum Dichtungselement 2 erstreckt und vorzugsweise an diesem befestigt ist beispielsweise durch Ankleben oder durch Anvulkanisieren oder durch gleichzeitige Herstellung zusammen mit dem Dichtungselement 2 beispielsweise im Spritzgussverfahren oder im Strangpressverfahren. Der Dichtungszwischenabschnitt 2-2 überdeckt nicht nur die Öffnungen 10, sondern vorzugsweise die gesamte Sicke 22.
In den Fig. 5 bis 13 sind einander entsprechende Teile mit gleichen Bezugszahlen wie in den Fig. 1 bis 4 bezeichnet.
Bei Fig. 5 liegt das Dichtungselement 2 auf einer Stütze 30, welche aus Dichtungsmaterial besteht und auf dem Grund der Sicke 22 liegt. Ein Befestigungselement 40 erstreckt sich durch die Stütze 30 bis in das Dichtungselement 2. Das Dichtungselement 2 und die Stütze 30 können durch untrennbar miteinander verbunden sein durch Anvulkanisieren oder gemeinsames Herstellen im Strangpressverfahren oder dergleichen.
Bei Fig. 6 ist das Dichtungselement 2 ähnlich wie in Fig. 5 an einer Stütze 30 befestigt. Die Stütze 30 ist ein Dichtungselement beispielsweise ein Glasseide-Geflechtstrang, welches in der Sicke 22 liegt und einen Kerndraht 32 enthält, um welchen Steckklammern 40 geschlungen sind, deren vom Kerndraht 32 entfernte Endabschnitte durch die Öffnungen 10, welche den Wärmeentkopplungsbereich bilden, hindurchsteckbar sind und sich hinter diesen federelastisch auseinanderspreizen und damit Befestigungselemente für das Dichtungselement 2 bilden. Fig. 7 zeigt ein Befestigungselement 2 mit einem Dichtungsvorsprung 28 und einem in das Dichtungselement 2 eingehängten Spreizdübel 42 als Befestigungselement. Das Befestigungselement 42 hat einen über Dichtungsmaterial 45 sich am heißen Bereich 12 abgestützten Stützvorsprung 44.
Das Dichtungselement 2 von Fig. 8 wird durch ein federbügelartiges Befestigungselement 46 am kalten Bereich 14 anliegend und gleichzeitig auf Abstand vom heißen Bereich 12 gehalten. Wie Fig. 8 zeigt, kann ein weiteres Dichtungselement 49, welches aus hitzebeständigerem Dichtungsmaterial als das eine Dichtungselement 2 besteht, auf der Rückseite des Backofenflansches 4 angeordnet sein.
Fig. 9 ist ähnlich wie Fig. 7. Die Stütze 44 liegt jedoch direkt am heißen Bereich 12 an.
Bei der Ausführungsform nach Fig. 10 ist das Dichtungselement 2 durch eine Vielzahl von Befestigungselementen 50 an dem Backofenflansch 4 befestigt, welche ein auf das Dichtungselement 2 aufgestecktes Ende 50-1 und ein durch die Öffnungen 10 hindurchgestecktes und dahinter federelastisch gespreiztes Ende 50-2 haben. Die Befestigungselemente 50 halten das Dichtungselement 2 in Anlagen an dem kalten Bereich 14 und auf Abstand vom heißen Bereich 12 des Backofenflansches 4. Fig. 11 zeigt ein solches Befestigungselement 50 perspektivisch.
Bei der Ausführungsform nach den Fig. 12 und 13 ist die Sicke 22 durch eine Vielzahl von nacheinander angeordneten hitzebeständigen Abdeckelementen 52 abgedeckt, die vorzugsweise ans Metall, z. B. Edelstahl bestehen, um eine Verschmutzung der Sicke 22 durch Nahrungsmittel zu vermeiden und zur Verbesserung des optischen Aussehens. Die Abdeckelemente 52 können gleichzeitig als Befestigungselemente für das Dichtungselement 2 verwendet werden und hierfür beispielsweise einen durch die Öffnungen 10 hindurchragenden Arm haben oder entsprechend Fig. 12 durch zusätzliche Befestigungselemente 56, welche durch die Öffnungen 10 ragen, am Backofenflansch 4 befestigt sein, so dass das Dichtungselement 2 durch das Abdeckelement 52 mit dem Befestigungselementen 56 verbunden und von diesen am Backofenflansch 4 gehalten wird. Fig. 13 zeigt schematisch die Vorderseite eines Backofens 60 ohne das Dichtungselements 2 und ohne Backofentür.
"Dichtungselement" oder "Dichtung" bedeutet hier jeweils ein Dichtungsmaterial, welches federelastisch ist und den Backraum 8 von der Außenumgebung sowohl thermisch als auch bezüglich Backraumdampf isoliert.

Claims

Patentansprüche
1. Backofen, insbesondere solcher mit Pyrolysebetrieb, enthaltend einen
Backofenflansch (4), der sich rahmenartig um die Beschickungsöffnung (6) eines Backraumes (8) erstreckt und einen Wärmeentkopplungsbereich (10) aufweist, welcher einen der Beschickungsöffnung (6) benachbarten "heißen Bereich" (12) und einen von der Beschickungsöffnung weiter entfernten relativ dazu "kalten Bereich" (14) wärmemäßig voneinander entkoppelt, sowie ein am Backofenflansch (4) befestigtes und an ihm dichtend anliegendes Dichtungselement (2), an welchem eine Backofentür im geschlossenen
Türzustand dichtend anliegt, dadurch gekennzeichnet, dass das Dichtungselement (2) an dem kalten Bereich (14) des Backofenflansches (4) anliegend angeordnet ist, ohne dass es den heißen Bereich (12) kontaktiert.
2. Backofen nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass das
Dichtungselement (2) mindestens teilweise Befestigungsmittel (20; 40; 42; 46; 50; 52; 56) überdeckt, mit welchen es am Backofenflansch (4) befestigt ist.
3. Backofen nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Dichtungselement (2), im Querschnitt gesehen, einen vom kalten Bereich in
Richtung zum heißen Bereich, mit Abstand über einen Teil von diesem, sich erstreckenden Dichtungsflügel (28) aufweist, welcher die Befestigungsmittel mindestens teilweise überdeckt und welcher der von der Backofentür zu kontaktierende Dichtungsteil ist.
4. Backofen nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Stütze (30; 44; 45; 46; 50-1 ; 52) vorgesehen ist, welche aus einem hitzebeständigeren Material als das Dichtungselement (2) besteht und welche das Dichtungselement, zusätzlich zu dessen Anlage am kalten Bereich (14), am Backofenflansch (4) an einer näher bei dem heißen
Bereich (12) gelegenen Stelle und/oder am heißen Bereich abstützt und dort auf Abstand hält.
5. Backofen nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Stütze ein zweites Dichtungselement (30) ist, welches aus einem hitzebeständigeren Material als das eine Dichtungselement (2) besteht, vorzugsweise aus Glasseiden-Dichtungsmaterial.
6. Backofen nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Dichtungselemente (2,30) im Strangpress- oder Spritzgussverfahren zusammen hergestellt sind und zusammen eine Dichtungskörpereinheit bilden.
7. Backofen nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Stütze (44) aus mindestens einem Befestigungselement (42; 46; 50; 52) besteht, mit welchem das Dichtungselement (2) am Backofenflansch (4) befestigt ist.
8. Backofen nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in das Dichtungselement (2) Befestigungsmittel (20; 40;
42; 46; 52) und/oder Stützmittel (44; 46; 52) integriert sind, insbesondere eingegossen, eingespritzt oder anvulkanisiert sind, mit welchen das Dichtungselement (2) am Backofenflansch (4) befestigt ist und/oder auf Abstand vom heißen Bereich (12) gehalten wird.
9. Backofen nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Wärmeentkopplungsbereich (10) durch eine Metallabdeckung (52), vorzugsweise aus Edelstahl, überdeckt ist.
10. Backofen nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die
Metallabdeckung (52) durch Befestigungsmittel zur Befestigung des Dichtungselements (2) am Backofenflansch (4) gebildet ist.
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