EP3701771A1 - Tür für ein haushalts-mikrowellengerät - Google Patents

Tür für ein haushalts-mikrowellengerät

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Publication number
EP3701771A1
EP3701771A1 EP18782724.1A EP18782724A EP3701771A1 EP 3701771 A1 EP3701771 A1 EP 3701771A1 EP 18782724 A EP18782724 A EP 18782724A EP 3701771 A1 EP3701771 A1 EP 3701771A1
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EP
European Patent Office
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door
grid
micrometers
micro
microwave
Prior art date
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Granted
Application number
EP18782724.1A
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English (en)
French (fr)
Other versions
EP3701771B1 (de
Inventor
Wojciech Gwarek
Markus Kuchler
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
BSH Hausgeraete GmbH
Original Assignee
BSH Hausgeraete GmbH
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Filing date
Publication date
Application filed by BSH Hausgeraete GmbH filed Critical BSH Hausgeraete GmbH
Publication of EP3701771A1 publication Critical patent/EP3701771A1/de
Application granted granted Critical
Publication of EP3701771B1 publication Critical patent/EP3701771B1/de
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Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B6/00—Heating by electric, magnetic or electromagnetic fields
    • H05B6/64—Heating using microwaves
    • H05B6/6414—Aspects relating to the door of the microwave heating apparatus
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B6/00—Heating by electric, magnetic or electromagnetic fields
    • H05B6/64—Heating using microwaves
    • H05B6/76—Prevention of microwave leakage, e.g. door sealings
    • H05B6/766—Microwave radiation screens for windows

Definitions

  • the invention relates to a door for a household microwave oven, comprising at least one perforated electrically conductive grid, in particular metal grid, which covers a viewing opening of the door and has a plurality of micro-chambers arranged in a regular pattern.
  • the invention also relates to a household microwave oven with such a door.
  • the invention is particularly advantageously applicable to self-contained domestic microwave ovens and ovens with microwave function.
  • US 3679855 A, DE 32 31 516 A1 and EP 0 042 616 B1 disclose a door for a microwave oven having a self-contained perforated metal grid covering a viewing opening of the door and having a plurality of circular holes arranged in a regular pattern.
  • WO 2016/179317 A1, US 4010343 A or EP 2 020 827 B1 disclose a shield for a viewing opening of a door of a microwave oven in the form of a metallic net.
  • DE 39 23 734 C1 disclose glass windows for doors of microwave appliances, which are provided with a thin-film shield, e.g. made of aluminum, copper, tin, tin oxide, carbon nanotubes, etc. are coated.
  • a thin-film shield e.g. made of aluminum, copper, tin, tin oxide, carbon nanotubes, etc. are coated.
  • DE 102 014 23 A1 discloses an electrically conductive coating in the viewing area as a shield, wherein the coating is strip-shaped or diamond-shaped.
  • EP 0 503 899 B1 discloses a microwave screen for a viewing opening of a door of a microwave oven in the form of a layered grid.
  • the thickness of the grid is about 0.2 microns.
  • Most used metal grids in household microwave ovens have arranged in a triangular pattern round holes, which have a diameter of about 1, 5 mm and are arranged with a pitch of about 2.5 mm. It is the object of the present invention to overcome the disadvantages of the prior art at least partially, and in particular to provide a microwave-tight shield for a viewing opening of a door of a microwave oven, which has a particularly advantageous combination of properties: prevention of leakage of microwave radiation from the viewing port, keeping low from microwave losses in the shield and good optical visibility through the shield.
  • a door for a household microwave oven comprising at least one perforated electrically conductive grid covering a viewing opening of the door and having a plurality of microholes arranged in a regular pattern, the microholes having a rectangular basic shape with rounded corners.
  • This door has the advantage that microwave losses in the shield are kept particularly low and a good optical transparency for a viewer in front view and a very good attenuation against a passage of microwaves can be maintained.
  • the rounded corners cause a reduction in the electric current density induced by the microwaves compared with a sharp or sharp corner, which reduces microwave losses.
  • This also results in the advantage that a reliability of an electrical connection is increased across different areas of the grid. This in turn prevents an aging-related reduction of the shielding effect.
  • the rounded corners can also be referred to as defined radii, since the curves are introduced or produced with at least one predetermined radius.
  • the perforation of the grid is effected by the micro-holes.
  • Microholes can generally be understood as meaning holes which have a width (for example represented by a diameter or an edge length) in the sub-millimeter range.
  • the grating may in principle be designed as a stand-alone, e.g. prefabricated grid present.
  • the grid is a metal grid.
  • the metal grid can be made entirely of metal such as steel, aluminum and / or copper, etc., or be metal coated.
  • the metal may e.g. Steel or aluminum and / or copper (e.g., in the form of a mixture or alloy).
  • the use of a metal grid has the advantage that the micro-holes can be produced with low production costs and with particular precision.
  • the grid may be made of carbon nanotubes or other electrically conductive material, e.g. from carbon nanotubes, electrically conductive ceramics, etc.
  • the viewing opening of the door can be covered by exactly one grid or by several gratings arranged one behind the other.
  • the viewing aperture of the door may in particular be covered by two gratings, e.g. are arranged on a front side and on a rear side of a viewing pane.
  • two gratings e.g. are arranged on a front side and on a rear side of a viewing pane.
  • the microholes of several grids have the same shape and / or size. It is particularly advantageous if the plurality of grids have identically shaped and arranged micro holes or patterns.
  • a rectangular basic shape can be understood to mean a shape which is a rectangular shape except for the rounded corners. It is a development that the rectangular basic shape is a square basic shape, which allows a particularly uniform distribution of the current density in the grid.
  • the at least one perforated grid is a layer applied to a transparent door pane.
  • a sheet-like metal grid is advantageously made of aluminum and / or copper or alloys thereof to to obtain a particularly low ohmic resistance, which in turn is advantageous for a good shielding performance and low losses.
  • the grid is in the form of a printed electrically conductive paint.
  • the grid is a micro contact printed grid or has been applied by means of a micro contact printing.
  • the microcontact printing gives the advantage that micrometer-sized patterns can be easily applied to the door glass. This can be advantageously carried out without using a clean room.
  • a single "master" stamp multiple identical stamps can be made. The stamps can be used many times to make prints with very little wear. In addition, only little energy is used to produce the prints.
  • the grid is a vapor-deposited grid.
  • CVD chemical vapor deposition
  • PVD physical vapor deposition
  • the grid is a sputtered grid.
  • a magnetron sputtering can be used.
  • Magnetron sputtering may use a guided beam or mask to apply the grating.
  • an electrically conductive pattern can first be applied to a door pane and, if necessary, subsequently the layer thickness thereof can be increased, e.g. by electroless plating.
  • the materials of microcontact printing and electroplating may differ.
  • the grid can consist practically only of the electrodeposited material.
  • the door pane can be a glass pane or a plastic pane.
  • the predetermined radius of the rounded corners is between 7 microns and 15 microns. This has proven to be a range of values that is particularly advantageous for reducing local current density peaks in the corners. like and at the same time to keep an area of the microholes large for a good transparency.
  • a cumulative layer thickness of the at least one perforated grid is between 2 microns and 5 microns. This refinement is based on the recognition that, with layer thicknesses of more than five micrometers, a precision of the introduction of the microholes is markedly reduced. This in turn degrades a targeted, uniform reduction in current density peaks and can lead to local variations in optical clarity. On the other hand, it has been found that, with cumulative layer thicknesses of less than two micrometers, the ohmic resistance decreases so much that losses in the grid and / or leakage of microwaves through the grid increase markedly.
  • a “cumulative" layer thickness is understood to mean its layer thickness in the presence of exactly one microwave-shielding grating. If there are several microwave-screening grids arranged one behind the other on the door in front view, the "cumulated" layer thickness is understood to mean the added or common layer thickness of all grids. It is an embodiment that the at least one perforated grid is exactly one grid whose layer thickness is between 2.5 micrometers and 5 micrometers. This results in the advantages described above for exactly one grid. For a single layered grid of copper, e.g. a layer thickness between 2.5 microns and 5 microns be particularly advantageous. For a single layered grid of aluminum, e.g. a layer thickness of about three microns be particularly advantageous.
  • the at least one perforated grid has a plurality of frontally arranged on the door one behind the other grid whose cumulative layer thickness is between 2 microns and 5 microns.
  • the upper limit of five microns remains, for example, due to manufacturing tolerances in the positioning of the grid on a lens, resulting in a lateral offset of the Grid can lead to each other, which in turn deteriorates an optical transparency.
  • microholes are arranged in a rectangular matrix shape. This gives the advantage that particularly low current density peaks can be achieved.
  • a rectangular matrix form may, in particular, be understood to mean a shape of an arrangement in which the microholes are arranged uniformly along imaginary rows and columns running rectangularly therefrom.
  • the microholes of adjacent rows or columns have, for example, in contrast to a triangular pattern, no longitudinal offset from one another.
  • the rectangular matrix form may be a square matrix form in which a spacing of the rows and columns or the microholes along the columns and along rows is the same. This advantageously causes a particularly uniform distribution of the current density in the grid.
  • the particularly uniform distribution of the current density in the grid is also supported by the fact that the edges of the microholes run in particular parallel to the rows and columns, that is, in the pattern are not arranged in the manner of diamonds.
  • a width of the microholes-limiting strip areas of the grid is at least three times, in particular at least four times, as large as a thickness of the grid. This results in the advantage that a particularly uniform width of the strip areas of the grid can be achieved, which further reduces an inhomogeneous current density distribution in the strip areas and thus a risk of damage to the grid.
  • a "strip area" of the grid may, in particular, be understood to mean a strip of material of the grid having parallel, rectilinear longitudinal sides whose longitudinal sides adjoin the microholes.
  • the width of the material strip corresponds to a next distance of directly adjacent microholes of adjacent rows or columns of the matrix pattern.
  • the width of the strips of material of the columns (“vertical” strips of material) and the width of the strips of material of the lines (“horizontal” strips of material) may differ.
  • its width is the same.
  • This embodiment is particularly advantageous in conjunction with the cumulative layer thickness between 2 micrometers and 5 micrometers, since with larger layer thicknesses and correspondingly enlarged micro-holes, the leakage of microwaves through the grid increases again. The reason for this may be that a higher conductivity of the grating can not compensate for increased transmission of the grating for microwaves due to enlarged microholes.
  • a width of the strip areas of the grid is not more than five times, in particular not more than four times, as large as a thickness of the grid. This provides the advantage that visibility is particularly high.
  • a pitch of adjacent microholes is between 50 microns and 100 microns. This embodiment has the advantage that a particularly advantageous compromise between good visibility, low losses and high shielding results.
  • a "pitch" of adjacent microholes may, in particular, be understood to mean a center-to-center spacing of directly adjacent (ie not obliquely arranged) microholes. In a rectangular matrix pattern, the pitch may vary along the columns and the pitch along the rows. In a square matrix pattern, their pitch is the same.
  • the microholes have an edge length between 30 micrometers and 100 micrometers, in particular between 40 micrometers and 75 micrometers. Such edge length allows good visibility, especially in the entire optical spectrum. For example, shorter edge lengths can result in significant refraction of the light at the edges of the microholes. Higher edge lengths can lead to a loss of visual homogeneity.
  • An edge length can be understood in particular to mean a full height or width of the microholes.
  • the household microwave oven is a dedicated microwave oven ("stand-alone appliance").
  • the household microwave oven is a combination microwave oven.
  • the microwave combination device may in particular be an oven with a microwave function.
  • the door is then a microwave-tight oven door.
  • the object is also achieved by a household microwave oven having such a door.
  • the household microwave oven can be made analogous to the door and has the same advantages.
  • the object is further achieved by a viewing window as described above.
  • FIG. 1 shows a front view of a section of a door according to the invention
  • Figure 2 shows a front view of an enlarged section of the grid of the door
  • FIG. 1 shows a front view of a detail of a door 1 according to the invention of a microwave oven G with a viewing window 2 in the form of e.g. transparent plastic or glass sheet 3, which is coated on a surface with a perforated metal mesh 4 in layer form.
  • the metal grid 4 may e.g. made of aluminum or copper.
  • the metal grid 4 has microholes 5 arranged in its perforation in a regular square matrix pattern.
  • the micro-holes 5 have a square basic shape with rounded corners.
  • the corners have a predetermined radius R, as shown in Fig.2.
  • the radius R is here between 7 micrometers and 15 micrometers, while an edge length K of the micro-holes 5 may be in particular between 40 micrometers and 75 micrometers.
  • a pitch L of adjacent micro-holes is in particular between 50 micrometers and 100 micrometers.
  • a width W1, W2 of the vertical microstrip 5 bounding vertical stripe regions 6 and horizontal stripe regions 7 of the metal grid 4 is at least three times, in particular four times, as large as a (perpendicular to the leaf level caking) layer thickness of the metal grid 4, which is between 2.5 microns and 5 microns.
  • the latitudes are the same here, but in principle can be different.
  • the following variants of the metal grid 4 can be used:
  • a number may include exactly the specified number as well as a usual tolerance range, as long as this is not explicitly excluded. LIST OF REFERENCE NUMBERS

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Abstract

Tür (1) für ein Haushalts-Mikrowellengerät (G), aufweisend mindestens ein perforiertes elektrisch leitfähiges Gitter (4), insbesondere Metallgitter, das eine Sichtöffnung der Tür (1) bedeckt und mehrere in einem regelmäßigen Muster angeordnete Mikrolöcher (5) aufweist, wobei die Mikrolöcher (5) eine rechteckige, insbesondere quadratische, Grundform mit abgerundeten Ecken aufweisen.Die Erfindung ist insbesondere vorteilhaft anwendbar auf eigenständige Haushalts-Mikrowellengeräte und Backöfen mit Mikrowellenfunktion.

Description

Tür für ein Haushalts-Mikrowellengerät
Die Erfindung betrifft eine Tür für ein Haushalts-Mikrowellengerät, aufweisend mindestens ein perforiertes elektrisch leitfähiges Gitter, insbesondere Metallgitter, das eine Sichtöff- nung der Tür bedeckt und mehrere in einem regelmäßigen Muster angeordnete Mikrolö- cher aufweist. Die Erfindung betrifft auch ein Haushalts-Mikrowellengerät mit einer solchen Tür. Die Erfindung ist insbesondere vorteilhaft anwendbar auf eigenständige Haus- halts-Mikrowellengeräte und Backöfen mit Mikrowellenfunktion. Beispielsweise US 3679855 A, DE 32 31 516 A1 und EP 0 042 616 B1 offenbaren eine Tür für ein Mikrowellengerät, die ein eigenständiges perforiertes Metallgitter aufweist, das eine Sichtöffnung der Tür bedeckt und mehrere in einem regelmäßigen Muster angeordnete Rundlöcher aufweist. WO 2016/179317 A1 , US 4010343 A oder EP 2 020 827 B1 offenbaren eine Abschirmung für eine Sichtöffnung einer Tür eines Mikrowellengeräts in Form eines metallischen Netzes.
DE 39 23 734 C1 , DE 103 072 17 A1 offenbaren Glasfenster für Türen von Mikrowellen- geräten, die mit einer Dünnfilm-Abschirmung z.B. aus Aluminium, Kupfer, Zinn, Zinnoxid, Kohlenstoff-Nanoröhrchen usw. beschichtet sind.
DE 102 014 23 A1 offenbart eine elektrisch leitende Beschichtung in dem Sichtbereich als Abschirmung, wobei die Beschichtung streifenförmig oder rautenförmig ausgebildet ist.
Abschirmgitter für Flugzeugfenster aus metallbeschichteten Polyesterfasern sind aus US 2014/0319276 A1 bekannt.
EP 0 503 899 B1 offenbart eine Mikrowellenabschirmung für eine Sichtöffnung einer Tür eines Mikrowellengeräts in Form eines schichtartigen Gitters. Die Dicke des Gitters beträgt ca. 0,2 Mikrometer. Zumeist verwendete Metallgitter bei Haushalts-Mikrowellengeräten weisen in einem Dreiecksmuster angeordnete Rundlöcher auf, die einen Durchmesser von ca. 1 ,5 mm aufweisen und mit einem Pitch von ca. 2,5 mm angeordnet sind. Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, die Nachteile des Standes der Technik zumindest teilweise zu überwinden und insbesondere eine mikrowellendichte Abschirmung für eine Sichtöffnung einer Tür eines Mikrowellengeräts bereitzustellen, welche eine besonders vorteilhafte Kombination der Eigenschaften: Verhinderung eines Austretens von Mikrowelllenstrahlung aus der Sichtöffnung, Geringhaltung von Mikrowellenverlusten in der Abschirmung und gute optische Sichtbarkeit durch die Abschirmung hindurch vereint.
Diese Aufgabe wird gemäß den Merkmalen der unabhängigen Ansprüche gelöst. Vorteilhafte Ausführungsformen sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche, der Beschreibung und der Zeichnungen.
Die Aufgabe wird gelöst durch eine Tür für ein Haushalts-Mikrowellengerät, aufweisend mindestens ein perforiertes elektrisch leitfähiges Gitter, das eine Sichtöffnung der Tür bedeckt und mehrere in einem regelmäßigen Muster angeordnete Mikrolöcher aufweist, wobei die Mikrolöcher eine rechteckige Grundform mit abgerundeten Ecken aufweisen.
Diese Tür ergibt den Vorteil, dass Mikrowellenverluste in der Abschirmung besonders gering gehalten werden und eine gute optische Transparenz für einen Betrachter in Frontansicht und eine sehr gute Dämpfung gegen einen Durchläse von Mikrowellen beibehaltbar ist. Die abgerundeten Ecken bewirken dabei, dass dort im Vergleich zu einer spitzen oder scharfen Ecke eine durch die Mikrowellen induzierte elektrische Stromdichte verringert wird, wodurch Mikrowellenverluste verringert werden. Auch ergibt sich so der Vorteil, dass eine Zuverlässigkeit einer elektrischen Verbindung über verschiedene Bereiche des Gitters hinweg erhöht wird. Dies wiederum verhindert eine alterungsbedingte Ver- ringerung der Abschirmwirkung.
Die abgerundeten Ecken können auch als definierte Radien bezeichnet werden, da die Rundungen mit mindestens einem vorgegebenen Radius eingebracht oder hergestellt werden. Die Perforation des Gitters wird durch die Mikrolocher bewirkt. Unter Mikrolöchern können allgemein Löcher verstanden werden, die eine Breite (z.B. dargestellt durch einen Durchmesser oder eine Kantenlänge) im Submillimeterbereich aufweisen.
Das Gitter kann grundsätzlich als selbstständiges, z.B. vorgefertigtes Gitter vorliegen.
Es ist eine Weiterbildung, dass das Gitter ein Metallgitter ist. Das Metallgitter kann ganz aus Metall wie Stahl, Aluminium und/oder Kupfer usw. bestehen oder metallbeschichtet sein. Das Metall kann z.B. Stahl, Aluminium und/oder Kupfer sein oder aufweisen (z.B. in Form einer Mischung oder Legierung). Die Verwendung eines Metallgitters ergibt den Vorteil, dass die Mikrolocher mit geringem Herstellungsaufwand und besonders präzise erzeugbar sind. Alternativ kann das Gitter aus Kohlenstoff-Nanoröhrchen oder einem anderen elektrisch leitfähigen Material bestehen, z.B. aus Kohlenstoff-Nanoröhrchen, elekt- risch leitfähiger Keramik usw.
Die Sichtöffnung der Tür kann von genau einem Gitter oder von mehreren hintereinander angeordneten Gittern bedeckt sein. Die Sichtöffnung der Tür kann insbesondere von zwei Gittern bedeckt sein, die z.B. an einer Vorderseite und an einer Rückseite einer Sicht- scheibe angeordnet sind. Bei Vorhandensein mehrerer Gitter sind deren Mikrolocher zur Aufrechterhaltung einer guten Durchsichtbarkeit vorteilhafterweise hintereinander überdeckend angeordnet. Auch ist es vorteilhaft, wenn die Mikrolocher mehrerer Gitter die gleiche Form und/oder Größe aufweisen. Besonders vorteilhaft ist es, wenn die mehreren Gitter identisch geformte und angeordnete Mikrolocher bzw. Muster aufweisen.
Unter einer rechteckigen Grundform kann eine Form verstanden werden, die bis auf die abgerundeten Ecken eine rechteckige Form ist. Es ist eine Weiterbildung, dass die rechteckige Grundform eine quadratische Grundform ist, was eine besonders gleichmäßige Verteilung der Stromdichte in dem Gitter ermöglicht.
Es ist eine Ausgestaltung, dass das mindestens eine perforierte Gitter eine auf eine durchsichtige Türscheibe aufgebrachte Schicht ist. Dies ermöglicht die Bereitstellung eines besonders dünnen Gitters, insbesondere Metallgitters. Ein schichtartiges Metallgitter besteht vorteilhafterweise aus Aluminium und/oder Kupfer oder Legierungen davon, um einen besonders geringen ohmschen Widerstand zu erlangen, was wiederum für eine gute Abschirmleistung und geringe Verluste vorteilhaft ist.
Es ist eine Weiterbildung, dass das Gitter in Form einer aufgedruckten elektrisch leitfähi- gen Farbe vorliegt.
Es ist eine Weiterbildung, dass das Gitter ein mikrokontaktbedrucktes Gitter ist bzw. mittels einer Mikrokontaktbedruckung aufgebracht worden ist. Die Mikrokontaktbedruckung ergibt den Vorteil, dass mikrometergroße Muster einfach auf die Türscheibe aufbringbar sind. Dies kann vorteilhafterweise ohne Verwendung eines Reinraums durchgeführt werden. Mittels eines einzigen "Master"-Stempels können mehrfache identische Stempel hergestellt werden. Die Stempel können mit sehr geringer Abnutzung viele Male zur Herstellung von Bedruckungen verwendet werden. Zudem wird zur Herstellung der Bedruckungen nur wenig Energie verbraucht.
Es ist eine Weiterbildung, dass das Gitter ein dampfabgeschiedenes Gitter ist. Dabei können zur Aufbringung z.B. CVD- oder PVD-Verfahren verwendet werden.
Es ist eine Weiterbildung, dass das Gitter ein aufgesputtertes Gitter ist. Dabei kann zur Aufbringung z.B. ein Magnetronsputtern verwendet werden. Das Magnetronsputtern kann einen geführten Strahl oder eine Maske verwenden, um das Gitter aufzubringen.
Bei der Mikrokontaktbedruckung kann insbesondere zunächst ein elektrisch leitfähiges Muster auf eine Türscheibe aufgebracht werden und bei Bedarf folgend dessen Schichtdi- cke erhöht werden, z.B. durch außenstromlose Galvanisierung. Dabei können sich die Materialien der Mikrokontaktbedruckung und der Galvanisierung unterscheiden. Insbesondere kann das Gitter praktisch nur aus dem galvanisch aufgebrachten Material bestehen. Die Türscheibe kann eine Glasscheibe oder eine Kunststoffscheibe sein.
Es ist eine Ausgestaltung, dass der vorgegebene Radius der abgerundeten Ecken zwischen 7 Mikrometern und 15 Mikrometern liegt. Dies hat sich als ein Wertebereich ergeben, der besonders vorteilhaft ist, um lokale Stromdichtespitzen in den Ecken zu verrin- gern und gleichzeitig eine Fläche der Mikrolöcher für eine gute Durchsichtigkeit groß zu halten.
Es ist eine Ausgestaltung, dass eine kumulierte Schichtdicke des mindestens einen perfo- rierten Gitters zwischen 2 Mikrometern und 5 Mikrometern liegt. Dieser Ausgestaltung liegt die Erkenntnis zugrunde, dass sich bei Schichtdicken von mehr als fünf Mikrometern eine Präzision der Einbringung der Mikrolöcher merklich verringert. Dies wiederum verschlechtert eine gezielte, einheitliche Verringerung der Stromdichtespitzen und kann zu lokalen Schwankungen in der optischen Durchsichtbarkeit führen. Andererseits hat es sich gezeigt, dass bei kumulierten Schichtdicken von weniger als zwei Mikrometern der ohmsche Widerstand so weit sinkt, dass sich Verluste in dem Gitter und/oder eine Leckage von Mikrowellen durch das Gitter hindurch merklich erhöhen.
Unter einer "kumulierten" Schichtdicke wird bei Vorhandensein genau eines mikrowellen- abschirmenden Gitters dessen Schichtdicke verstanden. Sind in Frontansicht auf die Tür mehrere hintereinander angeordnete mikrowellenabschirmende Gitter vorhanden, wird unter der "kumulierten" Schichtdicke die addierte oder gemeinsame Schichtdicke aller Gitter verstanden. Es ist eine Ausgestaltung, dass das mindestens eine perforierte Gitter genau ein Gitter ist, dessen Schichtdicke zwischen 2,5 Mikrometern und 5 Mikrometern liegt. Dies ergibt die oben beschriebenen Vorteile für genau ein Gitter. Für ein einzelnes Schichtgitter aus Kupfer kann z.B. eine Schichtdicke zwischen 2,5 Mikrometern und 5 Mikrometern besonders vorteilhaft sein. Für ein einzelnes Schichtgitter aus Aluminium kann z.B. eine Schichtdicke von ca. drei Mikrometern besonders vorteilhaft sein.
Es ist eine Ausgestaltung, dass das mindestens eine perforierte Gitter mehrere in Frontansicht auf die Tür hintereinander angeordnete Gitter aufweist, deren kumulierte Schichtdicke zwischen 2 Mikrometern und 5 Mikrometern liegt. Dies ergibt die oben beschriebe- nen Vorteile für mehrere Gitter. Insbesondere können bei Vorhandensein zweier Gitter diese jeweils eine Schichtdicke von einem Mikrometer aufweisen. Dennoch bleibt die obere Grenze von fünf Mikrometern bestehen, z.B. aufgrund von Herstellungstoleranzen bei der Positionierung der Gitter auf einer Sichtscheibe, die zu einem seitlichen Versatz der Gitter zueinander führen können, was wiederum eine optischen Durchsichtbarkeit verschlechtert.
Es ist eine Ausgestaltung, dass die Mikrolöcher in einer rechteckigen Matrixform ange- ordnet sind. Dies ergibt den Vorteil, dass besonders geringe Stromdichtespitzen erreichbar sind. Unter einer rechteckigen Matrixform kann insbesondere eine Form einer Anordnung verstanden werden, bei der die Mikrolöcher gleichförmig entlang von gedachten Zeilen und dazu rechteckig verlaufenden Spalten angeordnet sind. Die Mikrolöcher benachbarter Zeilen oder Spalten weisen - beispielsweise im Gegensatz zu einem Drei- ecksmuster - keinen Längsversatz zueinander auf.
Die rechteckige Matrixform kann insbesondere eine quadratische Matrixform sein, bei der ein Abstand der Zeilen und Spalten bzw. der Mikrolöcher entlang der Spalten und entlang Zeilen gleich ist. Dies bewirkt vorteilhafterweise eine besonders gleichmäßige Verteilung der Stromdichte im Gitter.
Die besonders gleichmäßige Verteilung der Stromdichte im Gitter wird auch dadurch unterstützt, dass die Kanten der Mikrolöcher insbesondere parallel zu den Zeilen und Spalten verlaufen, also in dem Muster nicht nach Art von Rhomben angeordnet sind.
Es ist eine Ausgestaltung, dass eine Breite von die Mikrolöcher begrenzenden Streifenbereichen des Gitters mindestens dreimal, insbesondere mindestens viermal, so groß ist wie eine Dicke des Gitters. Dies ergibt den Vorteil, dass eine besonders gleichmäßige Breite der Streifenbereiche des Gitters erreichbar ist, was eine inhomogene Stromdichtevertei- lung in den Streifenbereichen und damit eine Gefahr einer Beschädigung des Gitters noch weiter reduziert. Unter einem "Streifenbereich" des Gitters kann insbesondere ein Materialstreifen des Gitters mit parallelen, geradlinigen Längsseiten verstanden werden, dessen Längsseiten an die Mikrolöcher grenzen. Die Breite des Materialstreifens entspricht insbesondere einem nächsten Abstand direkt benachbarter Mikrolöcher benachbarter Zeilen oder Spalten des Matrixmusters. In einem rechteckigen Matrixmuster können sich die Breite der Materialstreifen der Spalten ("vertikale" Materialstreifen) und die Breite der Materialstreifen der Zeilen ("horizontale" Materialstreifen) unterscheiden. In einem quadratischen Matrixmuster ist deren Breite gleich. Diese Ausgestaltung ist besonders vorteilhaft in Verbindung mit der kumulierten Schichtdicke zwischen 2 Mikrometern und 5 Mikrometern, da bei größeren Schichtdicken und entsprechend vergrößerten Mikrolochern die Leckage von Mikrowellen durch das Gitter wieder ansteigt. Der Grund dafür kann darin liegen, dass eine höhere Leitfähigkeit des Gitters eine erhöhte Durchlässigkeit des Gitters für Mikrowellen aufgrund vergrößerter Mikrolöcher nicht kompensieren kann.
Es ist eine Weiterbildung, dass eine Breite der Streifenbereiche des Gitters nicht mehr als fünfmal, insbesondere nicht mehr als viermal, so groß ist wie eine Dicke des Gitters. Dies ergibt den Vorteil, dass eine Durchsichtbarkeit besonders hoch ist.
Es ist eine Ausgestaltung, dass ein Pitch benachbarter Mikrolöcher zwischen 50 Mikrometern und 100 Mikrometern liegt. Diese Ausgestaltung ergibt den Vorteil, dass sich ein besonders vorteilhafter Kompromiss zwischen guter Durchsichtbarkeit, geringen Verlusten und hoher Abschirmwirkung ergibt. Unter einem "Pitch" benachbarter Mikrolöcher kann insbesondere ein Mitte-Mitte-Abstand direkt benachbarter (also nicht schräg zueinander angeordneter) Mikrolöcher verstanden werden. In einem rechteckigen Matrixmuster kann sich der Pitch entlang der Spalten und der Pitch entlang der Zeilen unterscheiden. In einem quadratischen Matrixmuster ist deren Pitch gleich.
Es ist eine Ausgestaltung, dass die Mikrolöcher eine Kantenlänge zwischen 30 Mikrometern und 100 Mikrometern, insbesondere zwischen 40 Mikrometern und 75 Mikrometern, aufweisen. Eine solche Kantenlänge ermöglicht eine gute Durchsichtbarkeit, insbesondere im gesamten optischen Spektrum. Geringere Kantenlängen können beispielsweise zu einer merklichen Lichtbrechung des Lichts an den Kanten der Mikrolöcher führen. Höhere Kantenlängen können zu einem Verlust der bildlichen Homogenität führen. Unter einer Kantenlänge kann insbesondere eine volle Höhe bzw. Breite der Mikrolöcher verstanden werden. Es ist eine Ausgestaltung, dass das Haushalts-Mikrowellengerät ein dediziertes Mikrowellengerät ("Stand-Alone-Gerät") ist. Es ist noch eine Ausgestaltung, dass das Haushalts- Mikrowellengerät ein Mikrowellen-Kombinationsgerät ist. Das Mikrowellen-Kombinationsgerät kann insbesondere ein Backofen mit einer Mikrowellenfunktion sein. Die Tür ist dann eine mikrowellendichte Backofentür. Die Aufgabe wird auch durch ein Haushalts-Mikrowellengerät gelöst, das eine solche Tür aufweist. Das Haushalts-Mikrowellengerät kann analog zu der Tür ausgebildet werden und weist die gleichen Vorteile auf.
Die Aufgabe wird ferner durch eine Sichtscheibe wie oben beschrieben gelöst.
Die oben beschriebenen Eigenschaften, Merkmale und Vorteile dieser Erfindung sowie die Art und Weise, wie diese erreicht werden, werden klarer und deutlicher verständlich im Zusammenhang mit der folgenden schematischen Beschreibung eines Ausführungsbeispiels, das im Zusammenhang mit den Zeichnungen näher erläutert wird.
Fig.1 zeigt in Frontansicht einen Ausschnitt aus einer erfindungsgemäßen Tür; und Fig.2 zeigt in Frontansicht einen vergrößerten Ausschnitt des Gitters der Tür aus
Fig.1 .
Fig.1 zeigt in Frontansicht einen Ausschnitt aus einer erfindungsgemäßen Tür 1 eines Mikrowellengeräts G mit einem Sichtfenster 2 in Form einer z.B. transparenten Kunststoffoder Glasscheibe 3, das an einer Oberfläche mit einem perforierten Metallgitter 4 in Schichtform belegt ist. Das Metallgitter 4 kann z.B. aus Aluminium oder Kupfer bestehen.
Das Metallgitter 4 weist zu seiner Perforation in einem regelmäßigen quadratischen Matrixmuster angeordnete Mikrolocher 5 auf. Die Mikrolocher 5 weisen eine quadratische Grundform mit abgerundeten Ecken auf.
Die Ecken weisen einen vorgegebenen Radius R auf, wie in Fig.2 gezeigt. Der Radius R beträgt hier zwischen 7 Mikrometern und 15 Mikrometern, während eine Kantenlänge K der Mikrolocher 5 insbesondere zwischen 40 Mikrometern und 75 Mikrometern liegen kann. Ein Pitch L benachbarter Mikrolocher liegt insbesondere zwischen 50 Mikrometern und 100 Mikrometern.
Zudem ist eine Breite W1 , W2 von die Mikrolocher 5 begrenzenden vertikalen Streifenbereichen 6 und horizontalen Streifenbereichen 7 des Metallgitters 4 jeweils mindestens dreimal, insbesondere viermal, so groß ist wie eine (sich senkrecht zur Blattebene erstre- ckende) Schichtdicke des Metallgitters 4, welche zwischen 2,5 Mikrometern und 5 Mikrometern liegt. Die Breiten sind hier gleich, können grundsätzlich aber auch verschieden sein. Insbesondere können folgende Varianten des Metallgitters 4 eingesetzt werden:
Alle Varianten weisen eine Durchsichtbarkeit (bestimmt als ein Verhältnis eines durch- strahlten Lichtstroms im Vergleich zu einer Tür ohne Gitter 4) von mehr als 40% auf, was erheblich besser ist als die bei den zumeist verwendeten Metallgittern erreichten 28%. Die beste Abschirmung von Mikrowellenstrahlung ergibt sich für Variante 3.
Selbstverständlich ist die vorliegende Erfindung nicht auf das gezeigte Ausführungsbei- spiel beschränkt.
Allgemein kann unter "ein", "eine" usw. eine Einzahl oder eine Mehrzahl verstanden werden, insbesondere im Sinne von "mindestens ein" oder "ein oder mehrere" usw., solange dies nicht explizit ausgeschlossen ist, z.B. durch den Ausdruck "genau ein" usw.
Auch kann eine Zahlenangabe genau die angegebene Zahl als auch einen üblichen Toleranzbereich umfassen, solange dies nicht explizit ausgeschlossen ist. Bezugszeichenliste
1 Tür
2 Sichtfenster
3 Scheibe
4 Metallgitter
5 Mikroloch
6 Vertikaler Streifenbereich
7 Horizontaler Streifenbereich
G Mikrowellengerät
K Kantenlänge
L Pitch
R Radius
W1 Breite vertikaler Streifenbereiche
W2 Breite horizontaler Streifenbereiche

Claims

Patentansprüche
1 . Tür (1 ) für ein Haushalts-Mikrowellengerät (G), aufweisend mindestens ein perforiertes elektrisch leitfähiges Gitter (4), insbesondere Metallgitter, das eine Sichtöffnung der Tür (1 ) bedeckt und mehrere in einem regelmäßigen Muster angeordnete Mikrolöcher (5) aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass die Mikrolöcher (5) eine rechteckige, insbesondere quadratische, Grundform mit abgerundeten Ecken aufweisen.
2. Tür (1 ) nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass das mindestens eine perforierte Gitter (4) eine auf eine durchsichtige Türscheibe (3) aufgebrachte Schicht ist.
3. Tür (1 ) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein vorgegebener Radius (R) der abgerundeten Ecken zwischen 7 Mikrometern und 15 Mikrometern liegt.
4. Tür (1 ) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine kumulierte Schichtdicke des mindestens einen perforierten Gitters (4) zwischen 2 Mikrometern und 5 Mikrometern liegt.
5. Tür (1 ) nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass das mindestens eine perforierte Gitter (4) genau ein Gitter ist, dessen Schichtdicke zwischen 2,5 Mikrometern und 5 Mikrometern liegt.
6. Tür (1 ) nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass das mindestens eine Gitter mehrere in Frontansicht auf die Tür (1 ) hintereinander angeordnete Gitter aufweist, deren kumulierte Schichtdicke zwischen 2 Mikrometern und 5 Mikrometern liegt.
7. Tür (1 ) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Mikrolöcher (5) in einer rechteckigen Matrixform angeordnet sind. Tür (1 ) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Breite (W1 , W2) von die Mikrolocher (5) begrenzenden Streifenbereichen (6, 7) des Gitters (4) mindestens dreimal, insbesondere mindestens viermal, so groß ist wie eine Dicke des Gitters (4).
Tür (1 ) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein Pitch (L) benachbarter Mikrolocher (5) zwischen 50 Mikrometern und 100 Mikrometern liegt.
Tür (1 ) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Mikrolocher (5) eine Kantenlänge (K) zwischen 30 Mikrometern und 100 Mikrometern, insbesondere zwischen 40 Mikrometern und 75 Mikrometern, aufweisen.
Tür (1 ) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Haushalts-Mikrowellengerät (G) ein dediziertes Mikrowellengerät oder ein Mikrowellen-Kombinationsgerät, insbesondere Backofen mit Mikrowellenfunktion, ist.
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