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Die Erfindung betrifft ein Mikrowellengargerät, aufweisend eine einen Garraum begrenzende Garraumwandung, welche mindestens eine Beleuchtungsöffnung aufweist. Die Erfindung ist insbesondere vorteilhaft anwendbar auf eigenständige Mikrowellengeräte und Backöfen mit Mikrowellenfunktion.
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DE 1 591 387 A offenbart eine Abdichtung für hochfrequente Wellen in Hochfrequenz-, insbesondere Mikrowellengeräten, durch Federkontaktstreifen oder -ringe, die in Richtung ihrer größten Ausdehnung einseitig an einem gegen ein anderes feststehendes Bauteil bewegbaren Bauteil durch Klemmung befestigt sind, wobei die Federkontaktstreifen oder -ringe, über den Bereich ihrer Befestigungs- oder Klemmfläche zur Vergrößerung der Kontaktfläche innerhalb dieser Klemmfläche und Verbesserung der Kontaktgabe vorgebogen sind.
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DE 10 2009 040 669 A1 offenbart ein Verschlusselement für die Beschickungsöffnung des Erwärmungsraumes eines Mikrowellenofens, wobei diese Beschickungsöffnung an ihrem Umfang von einem Plattenelement des Verschlusselementes überragt wird. Um zu ermöglichen, dass dieses Plattenelement in dem die Beschickungsöffnung umgebenden Bereich mikrowellendicht anliegt, wird vorgeschlagen, das Plattenelement an seinem Umfang mit einer Vielzahl von Federlaschen zu versehen. Bei besonders bevorzugten Ausführungsformen sind diese Federlaschen einstückig mit dem Plattenelement hergestellt und in Richtung auf die Beschickungsöffnung vorgebogen.
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US 1 765 443 B offenbart eine Kombination aus einer leitfähigen Abschirmplatte mit einer Öffnung und einer abnehmbaren leitfähigen Abschirmplatte zum Abdecken dieser Öffnung und aus elastischen leitfähigen Mitteln, die zwischen den Platten am Rand der Öffnung angeordnet sind, um einen guten elektrischen Kontakt zwischen den Platten sicherzustellen. Das elastische leitfähige Mittel kann einen elastischen leitfähigen Flansch aufweisen, der quer geschlitzt ist, um eine Vielzahl unabhängig nachgiebiger Flanschabschnitte zu bilden, die an einer der Platten in der richtigen Position befestigt sind, um sich zwischen den Platten und neben dem Rand der Öffnung befinden, wenn die Platten zusammengebracht werden, um einen guten elektrischen Kontakt zwischen ihnen sicherzustellen.
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US 5 043 528 B offenbart eine Federfinger-EMI-Dichtung, bei der Teile der Fingerteile so geformt sind, dass sie mit vernachlässigbarer bleibender Verformung vollständig abgeflacht werden können. Wenn sie in einer Naht verwendet werden, können sie daher abgeflacht werden, um einen breiten Metall-Metall-Kontakt für eine geringe elektrische Impedanz über die Naht hinweg bereitzustellen, während sie gleichzeitig als positiver mechanischer Anschlag dienen. In einer bevorzugten Ausführungsform drücken die Spitzen der Fingerteile beim Auftrennen der Naht fest gegen eine der Oberflächen der Naht, um ein Hängenbleiben zu verhindern, was eine häufige Ursache für Schäden an Federfingern darstellt.
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US 5 959 244 B offenbart eine EMI-Dichtung, die aus einer leitfähigen Folie mit einem Loch darin geformt ist. Ein erster Satz leitfähiger Finger ist entlang des Umfangs des Lochs angeordnet und ragt von der leitfähigen Folie auf der Vorderseite weg. Ein zweiter Satz leitfähiger Finger ist entlang des Umfangs des Lochs angeordnet und ragt von der leitfähigen Folie auf der Rückseite weg. Die ersten leitfähigen Finger sind abwechselnd mit den zweiten leitfähigen Fingern verschachtelt. Jeder der ersten leitfähigen Finger umfasst einen ersten und einen zweiten Abschnitt, die durch einen Rand definiert sind. Der erste Abschnitt ist in der Ebene der Folie angeordnet. Der zweite Abschnitt ist in einer Ebene angeordnet, die orthogonal zur Ebene der Folie ist. Die ersten leitfähigen Finger dienen dazu, einen leitfähigen Abschnitt einer Platte zu erfassen. Die zweiten leitfähigen Finger dienen dazu, einen leitfähigen Abschnitt einer Komponente zu erfassen. Die leitfähige Folie und der erste und zweite Satz leitfähiger Finger bestehen aus Federstahl. Ein dritter Satz leitfähiger Finger, ähnlich den ersten Fingern, kann enthalten sein und am äußeren Umfang der leitfähigen Folie angeordnet sein. In einer elektronischen Komponentenbaugruppe mit EMI-Reduktionseigenschaften ist die EMI-Dichtung zwischen der Komponente und der leitfähigen Außenplatte angeordnet. Zwischen der Dichtung und der Außenplatte kann eine Zwischenplatte eingefügt sein. Löcher in der Zwischenplatte ermöglichen den ersten leitenden Fingern, mit der Außenplatte in Kontakt zu treten.
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Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, die Nachteile des Standes der Technik zumindest teilweise zu überwinden und insbesondere auf einfach umsetzbare und preisgünstige Weise ein besonders großes mikrowellendichtes Fenster austauschbar in einer Garraumwandung eines Mikrowellengeräts bereitzustellen.
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Diese Aufgabe wird gemäß den Merkmalen der unabhängigen Ansprüche gelöst. Bevorzugte Ausführungsformen sind insbesondere den abhängigen Ansprüchen entnehmbar.
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Die Aufgabe wird gelöst durch ein Mikrowellengargerät, aufweisend
- eine einen Garraum begrenzende Garraumwandung, welche mindestens eine Öffnung ("Beleuchtungsöffnung") aufweist,
- einen Rahmen ("Aufnahmerahmen") mit einem Aufnahmebereich für ein Fensterelement, der von einem umlaufenden ("ersten") Auflagebereich umgeben ist, wobei Aufnahmerahmen auf einem die Beleuchtungsöffnung umgebenden Bereich der Garraumwandung aufliegt,
- ein in den Aufnahmebereich eingesetztes lichtdurchlässiges Fensterelement,
- eine das Fensterelement überdeckende, mikrowellendicht gelochte, lichtdurchlässige und lösbare Abdeckplatte mit einem umlaufenden ("zweiten") Auflagebereich,
wobei
- der zweite Auflagebereich über eine umlaufende bandförmige Mikrowellendichtung auf dem ersten Auflagebereich aufliegt,
- ein äußerer Rand und/oder ein innerer Rand der Mikrowellendichtung als Zahnreihe ausgebildet ist und
- mehrere Zähne mindestens einer Zahnreihe in Richtung des zweiten Auflagebereichs aufgebogen sind.
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Die den Aufnahmerahmen, das Fensterelement, die Mikrowellendichtung und die Abdeckplatte umfassende Baugruppe wird im Folgenden im Folgenden ohne Beschränkung der Allgemeinheit als "Fenster" oder "Beleuchtungsfenster" bezeichnet. Das Fenster dient dazu, von einer außerhalb des Garraums angeordneten Beleuchtungseinrichtung erzeugtes Licht in Richtung des Garraums durchzulassen, aber gleichzeitig ein Austreten sowohl von Mikrowellenstrahlung als auch der Atmosphäre des Garraums, die heiß sein und Fette, Aerosole usw. aufweisen kann, durch die Beleuchtungsöffnung in Raumbereiche außerhalb des Garraums zu verhindern.
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Dieses Fenster weist den Vorteil auf, dass es ein lichtdurchlässiges Fenster in einer Garraumwand mit einer, z.B. im Vergleich zu Öffnungen mit Metallgeflecht, sehr guten Mikrowellendichtigkeit auch bei hoher Mikrowellenleistung bereitstellt. Dies wiederum ermöglicht die Einbringung besonders großer Fenster. Das Fenster ist zudem hochgradig temperaturbeständig, z.B. im Vergleich zu mit Metallfasern angereicherten Silikondichtungen zwischen den beiden Auflagebereichen. Darüber hinaus ist das Fenster kostengünstig herstellbar und weist ein nur geringes Gewicht auf. Außerdem lässt sich so, z.B. im Gegensatz zu einer Verschweißung von Aufnahmerahmen und Abdeckplatte, das Fensterelement vorteilhafterweise einfach und zerstörungsfrei auswechseln.
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Das Mikrowellengargerät ist insbesondere ein Haushaltsgerät. Das Mikrowellengargerät kann beispielsweise ein reines Mikrowellengerät oder ein Mikrowellen-Kombinationsgerät sein, z.B. ein Mikrowellengerät mit zusätzlichem Widerstands-Heizelement, ein Backofen mit Mikrowellenfunktion, usw. Die Mikrowellen können beispielsweise mittels eines Magnetrons oder eines Halbleiter-Mikrowellengenerators erzeugt werden. Sie können beispielsweise eine Mikrowellenfrequenz im Bereich von 2,455 GHz oder um 915 MHz herum aufweisen. Der Garraum dient zur Unterbringung eines mit Mikrowellen zu beaufschlagenden Garguts. Die typischerweise metallische Garraumwandung begrenzt den Garraum bis auf eine, meist frontseitige, Beschickungsöffnung, durch welche der Garraum mit Gargut beschickt werden kann. Die Beschickungsöffnung ist mittels einer Garraumtür mikrowellendicht verschließbar.
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Der Aufnahmerahmen liegt auf der Garraumwandung auf, insbesondere auf deren garraumabgewandter Außenseite. Der Aufnahmerahmen steht insbesondere in elektrischem Kontakt mit der Garraumwandung Der Aufnahmerahmen ist insbesondere fest mit der Garraumwandung verbunden, z.B. durch Verschweißung mit der Garraumwandung. Der umlaufende Aufnahmerahmen weist einen offenen Zentral- bzw. bzw. eine Öffnung auf.
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Es ist eine Ausgestaltung, dass der Aufnahmerahmen lateral von außen nach innen abgestuft ist, wobei ein innerer Randbereich von einem äußeren Randbereich in Richtung der Garraumwandung vorsteht. Der Aufnahmebereich für das Fensterelement kann dann insbesondere durch den inneren Randbereich und dessen seitliche Umrandung gebildet werden, in den das Fensterelement einsetzbar ist.
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Es ist eine Ausgestaltung, dass nur der innere Randbereich auf der Garraumwandung aufliegt, während der äußere Randbereich von der Garraumwandung beabstandet ist. Dies verringert vorteilhafterweise eine thermische Beeinflussung des äußeren Randbereichs durch den Garraum. Es ist eine Weiterbildung, dass der innere Randbereich teilweise in die Beleuchtungsöffnung eintaucht.
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Der Aufnahmebereich ist insbesondere dazu vorgesehen, das Fensterelement passend aufzunehmen. Dadurch kann das Fensterelement locker (d.h., ohne weitere Befestigung wie einer Verklebung usw.) in den Aufnahmebereich eingesetzt und auch wieder entnommen werden. Der Aufnahmebereich bildet insbesondere eine Anschlag für das Fensterelement in Einführrichtung sowie eine seitlichen Formschluss, so dass das Fensterelement durch den Aufnahmerahmen präzise positionierbar ist. Das Entnehmen und Einsetzen erfolgt von der garraumabgewandten Seite, was auch so ausgedrückt werden kann, dass der Aufnahmebereich garraumabgewandt offen ist.
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Das Fensterelement kann beispielsweise transparent oder opak sein. Das Fensterelement in einer Ausgestaltung aus Kunststoff, Glas oder Glaskeramik bestehen. Das Fensterelement selbst ist jedoch typischerweise nicht mikrowellendicht. Das Fensterelement kann auch als Fensterscheibe bezeichnet werden.
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Es ist eine Weiterbildung, dass ein Randbereich des Fensterelements mit einer umlaufenden Dichtung versehen ist. Diese dient vorteilhafterweise dazu, einen Austritt der Atmosphäre aus dem Garraum besonders zuverlässig zu verhindern. Die Dichtung kann beispielsweise aus Silikon bestehen, insbesondere aus mit Metallfasern angereichertem Silikon.
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Die Abdeckplatte überdeckt den Aufnahmerahmen und das Fensterelement an deren garraumabgewandter Seite. Die Abdeckplatte drückt insbesondere das Fensterelement bzw. dessen Dichtung gegen den Aufnahmerahmen, so dass das Fensterelement dazwischen in einer Klammpassung gehalten wird. Die Abdeckplatte kann dann auch als Andrückplatte bezeichnet werden.
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Dadurch, dass die Abdeckplatte lösbar angebracht ist, kann sie zerstörungsfrei wieder entfernt werden, z.B. durch einen Nutzer oder einen Servicetechniker. Dadurch wiederum wird der Vorteil erreicht, dass das Fensterelement nach Entfernung der Abdeckplatte einfach aus dem Aufnahmerahmen entnehmbar ist, z.B. zur Reinigung oder zum Ersatz. Die lösbare Befestigung der Abdeckplatte kann beispielsweise durch Verschraubung, Verklemmung, Verrastung, usw. umgesetzt werden.
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Die Abdeckplatte weist insbesondere einen inneren ("Loch-")Bereich auf, der eine Vielzahl bzw. ein Feld von Löchern aufweist, die so geformt und dimensioniert sind, dass sie keine Mikrowellenstrahlung, aber Licht durchlassen. Die Zahl und Größe der Löcher ist andererseits so hoch, dass durch sie ein Lichtfluss durchtreten kann, der zur Beleuchtung des Garraums ausreicht. Der Lochbereich überdeckt das Fenster, insbesondere ganzflächig, und erstreckt sich insbesondere seitlich bis zu dem äußeren Rand des inneren Randbereichs des Aufnahmerahmens. Der Lochbereich ist von einem äußeren Randbereich umgeben, der den umlaufenden zweiten Auflagebereich bildet.
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Dass der zweite Auflagebereich über die Mikrowellendichtung auf dem ersten Auflagebereich aufliegt, umfasst, dass die Mikrowellendichtung zwischen den beiden Auflagebereichen angeordnet ist, insbesondere im verbauten Zustand zwischen ihnen zusammengedrückt wird. Die Mikrowellendichtung dient dazu, eine möglichst ununterbrochene umlaufende elektrische Kontaktierung zwischen der Abdeckplatte und dem Abdeckrahmen herzustellen und so ein Durchtreten von Mikrowellen zwischen der Abdeckplatte und dem Abdeckrahmen zu verhindern. Dieser Effekt der Mikrowellendichtung wird vorteilhafterweise durch das Vorhandensein der mindestens einen aufgebogenen Zahnreihe verbessert.
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Dazu hat es sich herausgestellt, dass sich dieser Effekt noch merklich verbessern lässt, wenn zumindest mehrere Zähne, insbesondere alle Zähne mindestens einer der beiden Zahnreihen in Richtung des zweiten Auflagebereichs bzw. in Richtung der Abdeckplatte aufgebogen sind. So ist es ganz allgemein schon eine vorteilhafte Ausgestaltung, dass die Zähne der Mikrowellendichtung in unterschiedliche Richtungen aufgebogen sind, also wenn von den Zähnen zumindest einer, insbesondere mehrere in Richtung des zweiten Auflagebereichs aufgebogen sind und zumindest einer, insbesondere mehrere andere Zähne in entgegengesetzter Richtung aufgebogen sind. Dies gilt auch, wenn diese Zähne sich in der gleichen Zahnreihe befinden. Es ist also bereits merklich vorteilhaft, wenn die Mikrowellendichtung nur eine Zahnreihe aufweist, deren Zähne in unterschiedlicher Richtung aufgebogen sind, und auch wenn die Mikrowellendichtung eine innere und eine äußere Zahnreihe aufweist, deren Zähne innerhalb einer oder beider Zahnreihen jeweils in unterschiedlichen Richtung aufgebogen sind. Dabei ist es besonders vorteilhaft, wenn die in unterschiedlicher Richtung aufgebogenen Zähne in einem regelmäßigen Muster angeordnet sind.
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Es ist eine Ausgestaltung, dass die Mikrowellendichtung an ihrem äußeren Rand eine äußere Zahnreihe und an ihrem inneren Rand eine innere Zahnreihe aufweist. Dadurch wird eine besonders hohe Dichtwirkung erreicht. Die Zahnreihen sind ebenfalls zwischen den beiden Auflagebereichen des Aufnahmerahmens und der Abdeckplatte angeordnet.
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Eine Zahnreihe weist als Zähne insbesondere mehrere entlang des Rands beabstandet zueinander angeordnete kleine Randabschnitte auf, die in Umfangsrichtung von benachbarten Randabschnitten (einschließlich anderer Zähne) durch einen Spalt getrennt sind. Die Dichtwirkung ist besonders effektiv, falls die Zähne der Zahnreihe(n) - ggf. bis auf kurze Unterbrechungen, insbesondere für andere Funktionsbereich wie Löcher, Laschen usw. - vollständig um den äußeren Rand umlaufend angeordnet sind. Die Zähne einer Zahnreihe können alle die gleiche Form und Größe aufweisen. Alternativ können die Zähne unterschiedliche Formen und/oder Größen aufweisen, und können dann insbesondere in einem regelmäßigen Abfolgemuster angeordnet sein. Die Form der Zähne kann beispielsweise trapezartig, rechteckig, dreieckig usw. sein, z.B. mit oder ohne abgerundete Ecken, usw.
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Es ist eine Weiterbildung, dass mehrere, insbesondere alle, Zähne der äußeren Zahnreihe und/ oder der inneren Zahnreihe aufgebogen bzw. aus der Ebene der Mikrowellendichtung herausgebogen sind. Dadurch wird ein noch besserer elektrischer Kontakt zwischen der Mikrowellendichtung und den beiden Auflagebereichen erreicht. Insbesondere können so Abweichungen von einer ideal parallelen Lage der beiden Auflagebereiche zueinander besonders effektiv ausgeglichen werden. Es ist eine Weiterbildung, dass unter Zähnen nur aufgebogene Randabschnitte verstanden werden, alternativ auch nicht aufgebogene Randabschnitte. Im Folgenden werden ohne Beschränkung der Allgemeinheit alle kurzen Randabschnitte als Zähne angesehen, also sowohl aufgebogene als auch nicht aufgebogene Randabschnitte.
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Es ist eine Ausgestaltung, dass die aufgebogenen Zähne einer Zahnreihe in die gleiche Richtung aufgebogen sind. Es ist eine Weiterbildung, dass alle Zähne bzw. Randabschnitte einer Zahnreihe aufgebogen sind. Es ist eine Weiterbildung, dass nur ein Teil aller Zähne einer Zahnreihe aufgebogen ist, insbesondere in einem regelmäßigen Muster: so kann beispielsweise jeder zweite Zahn aufgebogen sein, zwei benachbarte Zähne aufgebogen sein und ein folgender Zahn nicht aufgebogen sein, usw. Es ist eine Weiterbildung, dass die Form und/oder Größe aufgebogener Zähne sich von der Form und/oder Größe nicht aufgebogener Zähne unterscheidet.
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Es ist eine Ausgestaltung, dass mehrere Zähne der äußeren Zahnreihe in Richtung des zweiten Auflagebereichs aufgebogen sind und mehrere Zähne der inneren Zahnreihe in entgegengesetzter Richtung aufgebogen sind, also in Richtung des ersten Auflagebereichs. Dies ist ganz besonders effektiv. Diese Ausgestaltung kann umfassen, dass alle Zähne der äußeren Zahnreihe in Richtung des zweiten Auflagebereichs aufgebogen sind und/oder alle Zähne der inneren Zahnreihe in entgegengesetzter Richtung aufgebogen sind, oder alternativ, dass nur ein Teil der Zähne der äußeren Zahnreihe in Richtung des zweiten Auflagebereichs aufgebogen ist, während die restlichen Zähne der äußeren Zahnreihe nicht aufgebogen sind, und/oder nur ein Teil der Zähne der inneren Zahnreihe in entgegengesetzter Richtung aufgebogen ist, während die restlichen Zähne der inneren Zahnreihe nicht aufgebogen sind. Jedoch können grundsätzlich auch mehrere Zähne der inneren Zahnreihe in Richtung des zweiten Auflagebereichs aufgebogen sein und mehrere Zähne der äußeren Zahnreihe in entgegengesetzter Richtung aufgebogen sind. Grundsätzlich können die Zähne einer Zahnreihe jedoch auch in entgegengesetzten Richtungen aufgebogen sein.
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Es ist eine Ausgestaltung, dass die Beleuchtungsöffnung eine rechteckige Form, insbesondere mit abgerundeten Ecken, aufweist. Dies ist vorteilhafterweise besonders einfach umsetzbar. Jedoch ist die Form der Beleuchtungsöffnung nicht beschränkt und kann z.B. rund, oval, n-eckig mit n = 3 oder n > 4 usw. sein, keine Abrundungen aufweisen, usw.
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Es ist eine Ausgestaltung, dass die Beleuchtungsöffnung eine rechteckige Form mit Seitenlängen von mindestens 15 mm x 60 mm aufweist. Dies erlaubt bei sehr effektiver Mikrowellendichtigkeit eine besonders hohe Fläche für einen Lichtdurchtritt und damit eine besonders gute Beleuchtung des Garraums.
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Es ist eine Ausgestaltung, dass die Mikrowellendichtung mindestens eines der folgenden Maße aufweist:
- Länge einer inneren Aussparung mindestens 60 mm;
- Breite der inneren Aussparung mindestens 15 mm;
- Breite der Mikrowellendichtung senkrecht zur Umfangsrichtung, entsprechend dem Spitze-zu-Spitze-Abstand gegenüberliegender Zähne der inneren und äußeren Zahnreihe zwischen 7 mm und 10 mm;
- Aufbiegung der Zähne zwischen 10° bis 15°;
- Spitze-zu-Spitze-Abstand benachbarter Zähne zwischen 1,2 mm und 3 mm;
- Basis-zu-Basis-Abstand benachbarter Zähne zwischen 0,4 und 2 mm;
- Höhe der Zähne senkrecht zu der Umfangsrichtung zwischen 1,5 und 3 mm, insbesondere zwischen 1,5 und 2 mm, insbesondere 1,7 mm;
- Winkel der Zahnflanken der Zähne zwischen 15° und 35°, insbesondere 25° bis 35°, insbesondere 30°.
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Diese Maße haben sich als besonders vorteilhaft für eine effektive Mikrowellendichtigkeit erwiesen, insbesondere auch in Kombination.
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Es ist eine Ausgestaltung, dass von dem ersten Auflagebereich mehrere Stiftschrauben gegen die Richtung des Garraums bzw. in den garraumabgewandten Außenraum des Geräts vorstehen, zumindest die Mikrowellendichtung sowie der zweite Auflagebereich der Abdeckplatte zu den Stiftschrauben passende Aussparungen aufweisen und auf die Stiftschrauben jeweilige Muttern aufgeschraubt sind, welche den zweiten Auflagebereich der Abdeckplatte über die Mikrowellendichtung auf den ersten Auflagebereich des Aufnahmerahmens drücken und dort halten. Dadurch wird vorteilhafterweise ein präziser und zuverlässiger Zusammenbau dieser Komponenten auf einfach umsetzbare Weise ermöglicht. Speziell ermöglichen die Stiftschrauben einen hohen, aber genau einstellbaren Anpressdruck. Zudem wird durch Entfernen der Muttern und Abziehen der Abdeckplatte von den Stiftschrauben ein Zugang zu dem Fensterelement ermöglicht, das dann einfach herausgenommen werden kann, z.B. zur Reinigung oder zum Ersetzen. Die Anordnung mit den Stiftschrauben ermöglicht zudem ein einfaches Wiederaufsetzen und mikrowellendichtes Befestigen der Abdeckplatte.
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Es ist eine Weiterbildung, dass die Stiftschrauben in Umfangsrichtung des ersten Auflagebereich zumindest ungefähr gleichbeabstandet angeordnet sind. Dadurch wird vorteilhafterweise in Umfangsrichtung ein besonders gleichmäßiger Anpressdruck ermöglicht, was ein lokales Aufbiegen und damit eine unerwünschte Spaltbildung noch effektiver verhindert. Es ist eine Weiterbildung, dass mindestens sechs, insbesondere mindestens acht Stiftschrauben vorhanden sind, wodurch sich bei noch einfacher Montierbarkeit ein hochgradig gleichmäßiger Anpressdruck ergibt. Es ist eine Weiterbildung, dass nicht mehr als acht Stiftschrauben vorhanden sind, um eine Montage nicht zu aufwändig zu gestalten. Speziell kann in Querrichtung je eine Stiftschraube vorhanden sein, in Längsrichtung je drei Stiftschrauben.
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Es ist eine Ausgestaltung, dass sich von der Garraumwandung mindestens eine Lasche in der garraumabgewandten Richtung erstreckt, der Aufnahmerahmen, die Mikrowellendichtung sowie die Abdeckplatte zu der mindestens einen Lasche passende Aussparungen aufweisen und die mindestens eine Lasche durch die zugehörigen Aussparungen durchgesteckt sind und insbesondere umgebogen sein können. Dies vereinfacht eine Montage der Mikrowellendichtung und der Abdeckplatte, z.B. indem sie zunächst auf die Lasche(n) aufgesteckt werden können und damit so positioniert werden, dass sie folgend besonders einfach auf die Stiftschrauben aufsteckbar sind.
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Es ist eine Ausgestaltung, dass das Fensterelement zwischen dem Aufnahmerahmen und der Abdeckplatte eingeklemmt ist. Dies ist im Zusammenbau vorteilhafterweise besonders einfach umsetzbar.
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Es ist eine Ausgestaltung, dass auf der garraumabgewandten Seite der Garraumwandung (also in dem Gerätebereich außerhalb des Garraums) mindestens eine Beleuchtungseinrichtung mit mindestens einer Lichtquelle angeordnet ist, die dazu vorgesehen (d.h., eingerichtet und angeordnet) ist, Licht zu erzeugen und durch den Lochbereich der Abdeckplatte und das Fensterelement in den Garraum zu strahlen. Die mindestens eine Lichtquelle kann beispielsweise ein oder mehrere LEDs aufweisen. Die Beleuchtungseinrichtung kann beispielsweise ein oder mehrere Lichtleiter, ein oder mehrere Spiegel, usw. aufweisen.
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Es ist eine Ausgestaltung, dass die Beleuchtungseinrichtung eine Leiterplatte mit mindestens einer einseitig auf einer Leiterplatte angeordneten Lichtquelle aufweist, die die mindestens eine Lichtquelle aufweisende Seite der Leiterplatte auf die Abdeckplatte ausgerichtet ist und die andere Seite der Leiterplatte mit einem Kühlkörper verbunden ist. Dass die die mindestens eine Lichtquelle aufweisende Seite der Leiterplatte auf die Abdeckplatte ausgerichtet ist, umfasst insbesondere, dass Leiterplatte parallel zu und hinter der Abdeckplatte beabstandet dazu angeordnet ist.
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Es ist eine Weiterbildung, dass der Kühlkörper auf zumindest eine der Stiftschrauben aufsteckbar ist und mit verschraubbar ist. Dies ermöglicht einen besonders einfache Montage, genaue Ausrichtung der Beleuchtungseinrichtung und ggf. auch eine einfach umsetzbare Erdung.
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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 als Explosionsdarstellung in Schrägansicht einen Ausschnitt aus einer Garraumwandung eines Mikrowellengargeräts in Bereich einer Beleuchtungsöffnung mit Blick auf eine garraumabgewandte Außenseite der Garraumwandung;
- Fig.2
- zeigt in Schrägansicht einen weiteren Ausschnitt aus der Garraumwandung in Bereich der Beleuchtungsöffnung mit Blick auf die garraumabgewandte Außenseite der Garraumwandung;
- Fig.3
- zeigt in Schrägansicht noch einen weiteren Ausschnitt aus der Garraumwandung in Bereich der Beleuchtungsöffnung mit Blick auf die garraumabgewandte Außenseite der Garraumwandung bei vollständig montiertem Fenster und eine Beleuchtungseinrichtung;
- Fig.4
- zeigt als Schnittdarstellung in Draufsicht noch einen weiteren Ausschnitt aus der Garraumwandung in Bereich der Beleuchtungsöffnung mit Fenster und Beleuchtungseinrichtung;
- Fig.5
- als Schnittdarstellung in Ansicht von schräg oben auf die garraumzugewandte Innenseite der Garraumwandung noch einen weiteren Ausschnitt aus der Garraumwandung mit Fenster und Beleuchtungseinrichtung;
- Fig.6
- zeigt in Schrägansicht eine Variante einer Mikrowellendichtung; und
- Fig.7
- zeigt in Draufsicht einen Ausschnitt aus der Mikrowellendichtung aus Fig.6.
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Fig.1 zeigt als Explosionsdarstellung in Schrägansicht einen Ausschnitt aus einer z.B. seitlichen Garraumwandung 1 eines Haushalts-Mikrowellengargeräts 2. Das Haushalts-Mikrowellengargerät 2 kann beispielsweise ein eigenständiges Mikrowellengerät oder ein Backofen mit Mikrowellenfunktion sein.
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Die Garraumwandung 1 begrenzt einen Garraum 3, in dem Gut durch Beaufschlagung mit Mikrowellen behandelbar ist. Die Garraumwandung 1 ist elektrisch leitfähig, insbesondere metallisch. Sie kann z.B. ein- oder mehrstückig aus Metallblech geformt sein. An einer Vorderseite des Haushalts-Mikrowellengargerät 2 weist die Garraumwandung 1 eine Beschickungsöffnung auf, die mittels einer Tür mikrowellendicht verschließbar ist (o. Abb.).
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In dem gezeigten Ausschnitt mit Blick auf eine garraumabgewandte Außenseite 1A der Garraumwandung 1 ist in die Garraumwandung 1 eine Beleuchtungsöffnung 4 eingebracht. Die Beleuchtungsöffnung 4 weist eine längere Seite von mindestens 60 mm und eine kürzere Seite in hier horizontaler Querrichtung von mindestens 15 mm auf.
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Die Beleuchtungsöffnung 4. Die Beleuchtungsöffnung 4 ist von einem Randbereich 4B umgeben, der eine Begrenzung bzw. einen Rand 4R mit hier rechteckiger Grundform mit abgerundeten Kanten für die Beleuchtungsöffnung 4 bildet.
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Auf den Randbereich 4B ist ein umlaufender, bandförmiger Rahmen ("Aufnahmerahmen") 6 aufgesetzt. Er weist einen inneren Randbereich 6I auf, der auf dem Randbereich 4B der Beleuchtungsöffnung 4 aufliegt und dort befestigt ist, z.B. verschweißt ist. Der innere Randbereich 6I ist lateral von einem äußeren Randbereich 6A umgeben, der gegenüber dem inneren Randbereich 6I stufig vorsteht, d.h., von der Garraumwandung 1 beabstandet ist und mit dem inneren Randbereich 6I über eine Seitenumrandung 6U verbunden ist. Der Aufnahmerahmen 6 besteht aus einem elektrisch leitfähigen Material und kann ein Blechteil aus Metall sein. Von dem äußeren Randbereich 6A stehen in Umfangsrichtung verteilt mehrere, hier: acht, Stiftschrauben 5 senkrecht entgegen der Richtung des Garraums 3 vor.
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In den durch den inneren Randbereich 6I und den Seitenumrandung 6U gebildeten Aufnahmebereich ist ein Fensterelement 8 einlegbar. Das Fensterelement 8 kann transparent oder opak sein. Es kann z.B. aus Glas, Glaskeramik oder Kunststoff bestehen. Ein umlaufender Rand 8R des Fensterelements 8 ist so geformt, dass sich eine Fensterdichtung 33 (siehe Fig.4) darauf aufziehen lässt, die präzise positionierbar und zuverlässig daran haltbar ist.
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Auf die garraumabgewandte Fläche des äußeren Randbereichs 6A ist eine rahmenförmig umlaufende, bandförmige Mikrowellendichtung 9 aufgelegt, die eine innere Aussparung 10 umgibt. Sie weist eine rechteckige Grundform mit abgeflachten Ecken auf. Die Mikrowellendichtung 9 besteht aus einem elektrisch leitfähigen Material und kann ein Blechteil aus Metall sein. Der äußere Randbereich 6A des Aufnahmerahmens 6 dient somit als "erster" Auflagebereich.
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In die Mikrowellendichtung 9 sind Ausschnitte 11 für die Stiftschrauben 5 vorhanden. Die Mikrowellendichtung 9 weist an ihrem äußeren Rand eine äußere Zahnreihe 12 und an ihrem inneren Rand eine innere Zahnreihe 13 auf. An ihrem oberen Randabschnitt und an ihrem unteren Randabschnitt weist sie jeweils einen mit einem Schlitz 14 ausgerüsteten lateralen Vorsprung 15 auf. Durch die Schlitze 14 sind jeweilige an der Garraumwandung 1 angebrachte, entgegen der Richtung des Garraums 3 senkrecht vorstehende Laschen 16 einsteckbar. So wird der Vorteil einer besonders einfachen Montierbarkeit der Mikrowellendichtung 9 erreicht, falls die Laschen 16 weiter vorstehen als die Stiftschrauben 5 und die Mikrowellendichtung 9 daher auf die Laschen 16 aufsetzbar ist, bevor sie über die Stiftschrauben 5 geschoben wird.
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Auf die Mikrowellendichtung 9 ist eine Platte ("Abdeckplatte") 17 aus elektrisch leitfähigem Material aufgesetzt. Die Mikrowellendichtung 9 kann beispielsweise ein Blechteil aus Metall sein. Die Abdeckplatte 17 weist einen umlaufenden äußeren Randbereich 17A auf, der einen gelochten Innenbereich 17I umgibt. Der äußeren Randbereich 17A bzw. dessen Kontaktbereich zu der Mikrowellendichtung 9 entspricht dem "zweiten" Auflagebereich. An dem äußeren Randbereich 17A sind Löcher für die Stiftschrauben 5 vorhanden. Die Löcher 19 des Innenbereichs 17I sind so geformt, dimensioniert und voneinander beabstandet, dass Mikrowellen des verwendeten Wellenlängenbands (z.B. von 2,45 GHz oder ca. 915 MHz) nicht durch sie durchtreten können, Licht hingegen schon. Die Abdeckplatte 17 ist somit mikrowellendicht, aber lichtdurchlässig. Zumindest an ihrem oberen Randabschnitt weist die Abdeckplatte 17 einen mit einem Schlitz 20 ausgerüsteten lateralen Vorsprung 21 auf. Durch die Schlitze 20 sind die Laschen 16 einsteckbar, was den Vorteil einer besonders einfachen Montierbarkeit auch der Abdeckplatte 17 ermöglicht.
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Im zusammengesteckten Zustand von Garraumwandung 1, Aufnahmerahmen 6, Mikrowellendichtung 9 und Abdeckplatte 17 stehen die Stiftschrauben 5 aus den Aussparungen, insbesondere Löchern, in einen außerhalb des Garraums 3 liegenden Geräteraum 23 hervor, so dass Muttern 22 darauf aufgeschraubt werden können. Mit Festziehen der Muttern 22 wird der äußere Randbereich 17A der Abdeckplatte 17 auf die Mikrowellendichtung 9 gedrückt und diese auf den äußeren Randbereich 6A des Aufnahmerahmens 6. Das Fensterelement 8 kann zwischen dem inneren Randbereich 6I des Aufnahmerahmens 6 und ggf. auf dem inneren Randbereich 4B einerseits und der Abdeckplatte 17 andererseits klemmend gehalten werden.
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In dem Geräteraum 23 befindet sich eine Beleuchtungsvorrichtung 24 (siehe Fig.3 bis 5), die ein oder mehrere Lichtquellen 34 aufweist, z.B. LEDs. Das von den Lichtquellen 34 abgestrahlte Licht fällt zumindest größtenteils durch den gelochten Innenbereich 17I, das Fensterelement 8, und die Beleuchtungsöffnung 4 in den Garraum 3 und kann dort z.B. Gut beleuchten.
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Die den Aufnahmerahmen 6 mit den Stiftschrauben 5, das Fensterelement 8, die Mikrowellendichtung 9, die Abdeckplatte 17 und die Muttern 22 umfassende Baugruppe kann auch als "Fenster" oder "Beleuchtungsfenster" bezeichnet werden.
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Fig.2 zeigt in Schrägansicht einen weiteren Ausschnitt aus der Garraumwandung 1 in Bereich der Beleuchtungsöffnung 4 im zusammengesetzten Zustand ohne Fensterelement 8, Abdeckplatte 17 und Muttern 22.
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Die äußere Zahnreihe 12 und die innere Zahnreihe 13 der Mikrowellendichtung 9 sind umlaufend und nur durch die Ausschnitte 11 und die Vorsprünge 15 unterbrochen. Beide Zahnreihen 12, 13 weisen gleichgeformte Zähne 25 mit gleichen, insbesondere äquidistanten Abständen zwischen benachbarten Zähnen 25 auf. Die Zähne 25 sind hier besonders einfach durch randseitig ansetzende gerade Schnitte ausgebildet, wobei die beiden Schnitte für einen jeweiligen Zahn 25 schräg zum Rand und zueinander ausgebildet sind. Speziell sind die Zähne 25 der äußeren Zahnreihe 12 in Richtung des äußeren Randbereichs 17A der Abdeckplatte 17 aus der Ebene der Mikrowellendichtung 9 aufgebogen, während die Zähne 25 der inneren Zahnreihe 13 in entgegengesetzter Richtung, d.h., in Richtung des äußeren Randbereichs 6A des Aufnahmerahmens 6 hin aufgebogen sind. Es ist eine Weiterbildung, dass die Zähne 25 zwischen 10° und 15° aufgebogen sind. Jedoch kann die Mikrowellendichtung 9 unter Beibehaltung einer effektiven Dichtwirkung auch in gewendeter Richtung eingebaut werden, wobei die Zähne 25 der äußeren Zahnreihe 12 dann in Richtung des äußeren Randbereichs 6A aufgebogen sind, während die Zähne 25 der inneren Zahnreihe 13 in Richtung des äußeren Randbereichs 17A aufgebogen sind.
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Insbesondere kann die Mikrowellendichtung 9 folgende Eigenschaften aufweisen:
- Länge der inneren Aussparung 10 mindestens 60 mm;
- Breite der inneren Aussparung 10 mindestens 15 mm;
- Breite der geradlinigen Abschnitte der Mikrowellendichtung 9 zwischen 7 mm und 10 mm;
- Spitze-zu-Spitze-Abstand benachbarter Zähne 25 entlang der geradlinigen Abschnitte zwischen 1,2 mm und 3 mm;
- Basis-zu-Basis-Abstand benachbarter Zähne 25 entlang der geradlinigen Abschnitte zwischen 0,4 und 2 mm;
- Winkel zwischen den Zahnflanken der Zähne 25 zwischen 25° und 35°.
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Fig.3 zeigt in Schrägansicht noch einen weiteren Ausschnitt aus der Garraumwandung 1 in Bereich der Beleuchtungsöffnung 4 mit Blick auf die garraumabgewandte Außenseite 1A bei vollständig montiertem Fenster 5, 6, 8, 9, 17, 22 und mit der Beleuchtungseinrichtung 24. Von der Beleuchtungseinrichtung 24 ist ein rückseitiger Kühlkörper 35 gezeigt, der mehrere Kühlrippen 36 aufweist. An der hier verdeckten Vorderseite der Beleuchtungseinrichtung 24 befinden sich die Lichtquellen 24, die - ggf. zusammen mit einem Treiber - durch Stromversorgungsleitungen 37 mit elektrischer Energie versorgbar sind. Der Kühlkörper 35 kann, je nach Einbauvariante, über die Stiftschrauben 5 oder direkt an der Garraumwandung 1befestigt sein.
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Fig.4 zeigt als Schnittdarstellung in Draufsicht noch einen weiteren Ausschnitt aus der Garraumwandung 1 in Bereich der Beleuchtungsöffnung 4 mit Fenster 5, 6, 8, 9, 17, 22 und Beleuchtungseinrichtung 24. Fig.5 als Schnittdarstellung in Ansicht von schräg oben auf eine garraumzugewandte Innenseite 1I der Garraumwandung 1 noch einen weiteren Ausschnitt aus der Garraumwandung 1 mit Fenster 5, 6, 8, 9, 17, 22 und Beleuchtungseinrichtung 24.
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Die Beleuchtungseinrichtung 24 weist eine Leiterplatte 38 auf, an deren Rückseite der Kühlkörper 35 aufliegt und an deren Vorderseite mehrere der Lichtquellen 34 angebracht sind. Ggf. ist auf der Leiterplatte 38 auch eine Treiberelektronik vorhanden.
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Fig.6 zeigt in Schrägansicht eine Mikrowellendichtung 26 gemäß einem weiteres Ausführungsbeispiel. Die Mikrowellendichtung 26 kann alternativ zu der Mikrowellendichtung 9 in dem Haushalts-Mikrowellengargerät 2 eingesetzt werden. Die Mikrowellendichtung 26 unterscheidet sich von der Mikrowellendichtung 9 durch die Ausbildung der Aussparungen 11 für die Stiftschrauben 5 ausschließlich in Form von Löchern sowie durch die unterschiedliche Ausgestaltung der äußeren Zahnreihe 27 und der inneren Zahnreihe 28. Die beiden Zahnreihen 27 und 28 sind analog ausgebildet, wobei deren Zähne 29 nun mittels von ihrem jeweiligen Rand aus eingebrachten Kerben 30 ausgebildet sind. Genauer gesagt bildet ein Bereich zwischen zwei benachbarten Kerben 30 einen Zahn 29, und ein zwischen zwei Zähnen 29 verbleibender Randbereich 31 nicht umgebogen wird. Dieser Randbereich 31 kann selbst als Zahn angesehen werden, braucht es aber nicht. Entlang einer Verlaufserstreckung bzw. Umfangsrichtung V der Mikrowellendichtung 26 ergibt sich dann - außerhalb der Aussparungen 11 und Vorsprünge 15 - die Reihenfolge: {Kerbe 30 - Zahn 29 - Kerbe 30 - Randbereich 31}, usw.
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Fig.7 zeigt in Draufsicht einen vergrößerten Ausschnitt aus der Mikrowellendichtung 26 im Bereich einer Ecke. Die Mikrowellendichtung 26 weist in einer Weiterbildung besonders vorteilhaft folgende Maße auf:
- Winkel φ zwischen den beiden Kerbenflanken 25° bis 35°, insbesondere 30°;
- Kerbentiefe T 1,5 bis 2 mm, insbesondere 1,7 mm;
- Spitzenradius R einer Kerbe 30: 0,2 mm bis 0,3 mm, insbesondere 0,25 mm;
- Grund-zu-Grund-Abstand d1 zwischen zwei einen Randbereich 31 einschließenden Kerben 30: 2,5 bis 3 mm, insbesondere 2,7 mm;
- Spitzenbreite b1 eines Zahns 29: 0,4 mm bis 0,6 mm, insbesondere 0,5 mm;
- Spitzenbreite b2 eines Randbereichs 31 zwischen 1,2 mm und 1,6 mm, insbesondere von 1,4 mm;
- Breite b3 der Mikrowellendichtung senkrecht zur Umfangsrichtung zwischen 7 mm und 10 mm, insbesondere 8,5 mm.
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Die Kerbentiefe T entspricht der Höhe der Zähne 29 und Randbereiche 31 senkrecht zu der Verlaufserstreckung V. Während die Zähne 29 an den sich zwischen benachbarten Kerbgründen erstreckenden Biegelinien 32 aufgebogen werden, werden die Randbereiche 31 nicht aufgebogen.
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Selbstverständlich ist die vorliegende Erfindung nicht auf das gezeigte Ausführungsbeispiel beschränkt.
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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.
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Auch kann eine Zahlenangabe genau die angegebene Zahl als auch einen üblichen Toleranzbereich umfassen, solange dies nicht explizit ausgeschlossen ist.
Bezugszeichenliste
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- 1
- Garraumwandung
- 1A
- Außenseite der Garraumwandung
- 1I
- Innenseite der Garraumwandung
- 2
- Haushalts-Mikrowellengargerät
- 3
- Garraum
- 4
- Beleuchtungsöffnung
- 4B
- Innerer Randbereich der Beleuchtungsöffnung
- 4R
- Begrenzung der Beleuchtungsöffnung
- 5
- Stiftschraube
- 6
- Aufnahmerahmen
- 6A
- Äußerer Randbereich des Aufnahmerahmens
- 6I
- Innerer Randbereich des Aufnahmerahmens
- 6U
- Seitenumrandung des Aufnahmerahmens
- 7
- Loch
- 8
- Fensterelement
- 8R
- Rand des Fensterelements
- 9
- Mikrowellendichtung
- 10
- Aussparung
- 11
- Ausschnitt
- 12
- Äußere Zahnreihe
- 13
- Innere Zahnreihe
- 14
- Schlitz
- 15
- Vorsprung
- 16
- Lasche
- 17
- Abdeckplatte
- 17A
- Äußerer Randbereich der Abdeckplatte
- 17I
- Innenbereich der Abdeckplatte
- 19
- Loch
- 20
- Schlitz
- 21
- Lateraler Vorsprung
- 22
- Mutter
- 23
- Gehäuseraum
- 24
- Beleuchtungsvorrichtung
- 25
- Zahn
- 26
- Mikrowellendichtung
- 27
- Äußere Zahnreihe
- 28
- Innere Zahnreihe
- 29
- Zahn
- 30
- Kerbe
- 31
- Randbereich
- 32
- Biegelinie
- 33
- Fensterdichtung
- 34
- Lichtquelle
- 35
- Kühlkörper
- 36
- Kühlrippe
- 37
- Stromversorgungsleitungen
- 38
- Leiterplatte
- b1
- Spitzenbreite eines Zahns
- b2
- Spitzenbreite eines Randbereichs
- d1
- Grund-zu-Grund-Abstand
- R
- Spitzenradius
- T
- Kerbentiefe
- V
- Umfangsrichtung
- φ
- Winkel zwischen Kerbenflanken