ES2223361T3 - Horno de cocina con ventana de cristal para puerta de horno. - Google Patents

Abstract

Horno de cocina con ventana de cristal en la puerta del horno de cocina, donde ésta tiene un abombamiento previo, caracterizado porque la magnitud y la dirección del abombamiento están ajustados a las características de dilatación del cristal (10; 12) en función de la temperatura, de tal manera que el abombamiento no pueda cambiar al sentido contrario de abombamiento en toda la gama de temperaturas de calentamiento del horno de cocina.

Description

Horno de cocina con ventana de cristal para puerta de horno.

La invención se refiere a un horno de cocina con ventana de cristal en la puerta del horno, conforme al preámbulo de la reivindicación 1.

La invención se refiere al problema de la deformación térmica de las ventanas de cristal de las puertas de los hornos de cocina. En el caso de las puertas de los hornos de cocina que tienen varios cristales, la invención se refiere en particular al cristal interior de la puerta del horno de cocina. Durante el funcionamiento de los hornos de cocina, los cristales sufren en parte un abombamiento muy intenso en función de la temperatura. Según la tensión previa del cristal y según la carga térmica de la ventana de cristal, el cristal se puede encontrar en estado caliente en un estado lábil o en un estado estable. Un estado lábil puede dar lugar según las circunstancias, a una intensa producción de ruidos. Se considera aquí por "lábil" un estado en el cual los abombamientos del cristal pueden cambiar de uno a otro lado del cristal y viceversa, lo que a menudo va unido a una producción intensa de ruidos como un estallido.

Sobre la ventana de cristal de la puerta del horno de cocina actúa por uno de los lados la temperatura del recinto interior del horno de cocina, que puede oscilar entre la temperatura ambiente de unos 10ºC a 30ºC hasta más de 300ºC, y por el otro lado, la temperatura del lado exterior del horno de cocina, en la cocina donde esté instalado el horno de cocina, y que se mantiene relativamente constante entre unos 10ºC y 30ºC. En la ventana de cristal, el calor, en la mayoría de los casos no se distribuye uniformemente, dando lugar a fuertes tensiones y deformaciones en el cristal, en particular en el caso de tales cargas térmicas desiguales. Dado que según el estado de la técnica, los cristales están realizados como cristales planos, se producen diferentes deformaciones y diferentes abombamientos. En el interior del cristal pueden producirse una o varias deformaciones diferentes y abombamientos diferentes. Un abombamiento puede tener diferentes radios de curvatura en distintas zonas.

Las medidas conocidas para reducir el efecto negativo del calor sobre el cristal de la ventana de la puerta del horno de cocina consisten en dotar al cristal de recubrimientos reflectantes y/o mejorar la distribución de calor mediante conducciones de aire en la zona de la ventana de cristal.

Mediante la invención se trata de resolver el problema de evitar de forma segura las roturas y ruidos de una ventana de cristal de horno de cocina, que se producen debido a las fuertes variaciones de temperatura, de una manera sencilla y segura y en una forma predeterminable para toda clase de hornos de cocina.

Este objetivo se resuelve de acuerdo con la invención por el hecho de que la magnitud y dirección del abombamiento están ajustadas, de acuerdo con las propiedades de dilatación del cristal, en función de la temperatura, de tal manera que el abombamiento no pueda cambiar al sentido contrario de abombamiento en toda la gama de temperaturas de calentamiento del horno de cocina.

Ventajas de la invención: La ventana de cristal del horno de cocina, en particular el cristal interior de la puerta del horno de cocina presenta un abombamiento inicial tal que se puede dominar el abombamiento a lo largo de todo el proceso de calentamiento térmico del horno de cocina. De esta manera se pueden predeterminar también las variaciones de medida térmicas del cristal y de la estructura metálica de soporte de la puerta del horno de cocina. Además se reduce al mínimo el riesgo de ruidos, ya que el abombamiento se elige de tal manera que el abombamiento dirigido hacia una de las caras del cristal no pueda cambiar a la otra cara del cristal durante el proceso de calentamiento del horno de cocina. Además, mediante el abombamiento se pueden reducir también los movimientos relativos entre el cristal y la estructura del marco de alojamiento de la puerta del horno de cocina.

La invención está basada en las siguientes ideas: que la distribución del calor en el cristal apenas se puede mejorar, que es necesario aceptar la dilatación longitudinal del cristal en función de la temperatura, y que mediante un abombamiento inicial en las superficies calientes del cristal se puede predeterminar la dirección de la dilatación longitudinal en función de la temperatura. El abombamiento del cristal se puede controlar y conseguir mediante la técnica de proceso durante la fabricación del cristal mediante una distribución controlada del aire de enfriamiento durante el proceso de enfriamiento, obteniendo mediante esta distribución controlada del aire de enfriamiento la correspondiente tensión inicial del cristal, mediante la cual el cristal tiene en estado enfriado una curvatura (abombamiento) predeterminada.

En el marco de la invención se denomina "abombamiento" la curvatura del cristal, que presenta el cristal cuando está expuesto por ambas caras a la misma temperatura ambiente. Por lo tanto el cristal está preabombado de acuerdo con la invención.

La invención se describe a continuación haciendo referencia a los dibujos y sirviéndose de unas formas de realización preferidas, a título de ejemplo. Las figuras muestran:

Fig. 1 esquemáticamente una sección vertical a través de un horno de cocina con un cristal de puerta abombado de forma convexa hacia el interior del horno de cocina,

Fig. 2 esquemáticamente una sección vertical de un horno de cocina con cristal de puerta abombado de forma convexa fuera del recinto interior del horno, es decir, que por la cara orientada hacia el recinto interior del horno tiene un abombamiento cóncavo,

Fig. 3 una vista lateral del cristal de la puerta de la Fig. 1 en forma de cristal simple (cristal monocapa),

Fig. 4 una vista lateral del cristal de la puerta de la Fig. 2 en forma de cristal simple (cristal monocapa),

Fig. 5 una vista lateral del cristal de la puerta de la Fig. 1 en forma de vidrio compuesto (cristal de dos o más capas),

Fig. 6 una vista lateral del cristal de la puerta de la Fig. 2 en forma de un cristal compuesto (cristal de dos o más capas).

En las figuras 3-6 los cristales de la ventana de la puerta están representados de forma desproporcionada, y con un abombamiento (curvatura) considerablemente superior a la realidad, para que quede más clara la invención. En todas las formas de realización, el cristal es preferentemente un vidrio duro.

La expresión "horno de cocina" que aquí se emplea no se refiere exclusivamente a hornos destinados a hornear sino a toda clase de recintos de aparatos calentables con una puerta del recinto del aparato que esté dotada de un cristal como ventana para observar el proceso de cocción de los alimentos en el recinto del aparato, por ejemplo, también aparatos con
"grill" o aparatos combinados de horno y "grill". Por este motivo el recinto del aparato aparece denominado en lo sucesivo como recinto interior del horno de cocina 4.

Los hornos de cocina 2 de las figuras 1 y 2 tienen un recinto interior 4 (recinto del horno) calentable eléctricamente o mediante gas, que por la cara delantera se pueden cerrar por medio de la puerta del horno de cocina 6. La puerta del horno de cocina 6 se puede abrir y cerrar girándola alrededor de una bisagra horizontal 8.

La puerta del horno de cocina 6 de la figura 1 contiene una ventana 14 con un cristal 10, abombado hacia el recinto interior 4. El cristal 10 tiene por lo tanto un abombamiento que se extiende de forma convexa hacia el interior del recinto interior 4, denominado en lo sucesivo "abombamiento convexo".

La puerta del horno de cocina 6 de la figura 2 tiene una ventana 14 con un cristal 12 abombado de forma convexa hacia el exterior fuera del recinto interior 4. Este cristal 12 tiene por lo tanto un abombamiento convexo que se abomba desde el recinto interior 4 hacia el exterior, siendo cóncavo por su cara orientada hacia el recinto interior 4, y denominado en lo sucesivo "abombamiento cóncavo".

A continuación se comparan entre sí diversas formas de realización del cristal 10 de la figura 1 y del cristal 12 de la figura 2.

La figura 3 muestra una vista lateral de un cristal 10 de la figura 1 en forma de un cristal simple, es decir, un cristal monocapa, que presenta un abombamiento previo, de tal manera que a igualdad de temperatura por ambas caras del cristal está abombado hacia el interior del recinto interior 4, es decir, tiene forma convexa. Al aumentar la temperatura en el recinto interior 4 y manteniéndose sensiblemente igual la temperatura por la cara exterior del horno de cocina, aumenta el abombamiento, es decir, que se reduce el radio de abombamiento. Esto presenta la ventaja de que el abombamiento (curvatura) no puede cambiarse al otro lado para ninguno de los valores de diferencia de temperatura entre el recinto interior 4 y el espacio exterior del horno de cocina que se dan en la práctica. Es decir, que el abombamiento no puede llegar a ser cóncavo.

La figura 4 muestra el cristal 12 de la figura 2 en forma de un "cristal simple ", es decir, un cristal de una sola capa que presenta un abombamiento previo, de tal manera que presenta una curvatura o abombamiento cóncavo hacia el interior del recinto interior 4 si por ambos lados del cristal reina una temperatura sensiblemente igual. Al aumentar la temperatura en el recinto interior 4 y manteniéndose sensiblemente igual la temperatura por el lado exterior del horno de cocina, esto presenta el inconveniente de que el abombamiento puede cambiar por el otro lado con un fuerte estallido, o que para evitar ese cambio o vuelco es preciso que el abombamiento sea muy grande.

La figura 5 muestra el cristal 10 de la figura 1 en forma de un cristal compuesto, consistente por lo menos de dos capas de cristal 10-1 y 10-2, con un abombamiento previo de tal manera que esté abombado de forma convexa hacia el interior del recinto interior 4 cuando por ambos lados del cristal reine aproximadamente la misma temperatura.

Primera forma de realización de la figura 5, en la que todas las capas de cristal 10-1 y 10-2 tienen el mismo coeficiente de dilatación térmica, es decir, que se dilatan o contraen de la misma manera en función de la temperatura. El cristal 10 se abomba tanto más hacia el interior del recinto interior 4 cuanto mayor sea la temperatura de calentamiento en el interior, mientras que la temperatura en el exterior del horno de cocina se mantiene sensiblemente constante. Esto ofrece la ventaja de que el abombamiento no puede cambiar al otro lado, es decir, que no puede pasar del recinto interior al espacio exterior del horno de cocina.

Segunda forma de realización de la figura 5, en la que la capa de cristal 10-1, que está orientada hacia el recinto interior del horno de cocina 4, tiene un coeficiente de dilación térmica mayor que la capa de cristal 10-2 dispuesta en la correspondiente cara exterior del horno, de tal manera que la capa de cristal interior 10-1 presenta una dilatación o contracción considerablemente mayor, por grado de variación de temperatura, que la capa de cristal exterior 10-2. Esto ofrece la ventaja de que el abombamiento no puede cambiar al otro lado. Igualmente se reduce de esta manera el peligro de rotura del cristal, ya que la capa de cristal 1 interior que presenta el coeficiente de dilación térmica mayor está dispuesta sobre el lado convexo del cristal compuesto 10, que por lo tanto tiene mayor superficie.

Tercera forma de realización de la figura 5, en la que la capa de cristal 10-2, dispuesta por la cara exterior del horno tiene un coeficiente de dilatación térmica mayor que la capa de cristal 10-1 dispuesta por el lado interior del horno. Al aumentar la temperatura existe aquí el peligro de que el abombamiento cambie de la cara interior del horno de cocina a la cara exterior del horno de cocina, y las capas de cristal puedan romper, si el diferente coeficiente de dilatación térmica es suficientemente grande para ello, teniendo en cuenta que en el recinto interior del horno de cocina 4 la temperatura puede aumentar desde unos 20ºC hasta 300ºC y más, mientras que por la cara exterior del horno de cocina se mantiene aproximadamente a 20ºC.

La figura 6 muestra el cristal 12 de la figura 2 en forma de un cristal compuesto que consta por lo menos de dos capas de cristal 12-1 y 12-2, con un abombamiento previo de tal manera que tenga un abombamiento convexo desde el recinto interior 4 hacia el exterior, cuando por ambos lados del cristal reine aproximadamente la misma temperatura. Esto significa que el cristal compuesto 12 tiene un abombamiento cóncavo por su cara orientada hacia el recinto interior 4.

Primera forma de realización de la figura 6, en la que ambas capas de cristal 12-1 y 12-2 tienen el mismo coeficiente de dilatación térmica. En este caso, al calentarse el recinto interior 4 desde la temperatura ambiente de unos 20ºC hasta la temperatura de horneado o de asado (grill) de hasta 300ºC y más, mientras que por la cara exterior del horno de cocina la temperatura ambiente se mantiene en unos 20ºC, la capa interior de cristal 12-1 tiene una dilatación considerablemente mayor que la capa de cristal exterior 12-2. Aquí existe el peligro de que el abombamiento pase de la cara exterior a la cara interior, lo que puede dar lugar a un fuerte estallido, y al riesgo de que se rompa el cristal compuesto. Debido a las fuertes dilataciones y contracciones en función de la temperatura se producen también fuertes movimientos relativos entre el cristal compuesto y las piezas de la puerta del horno de cocina 6 que lo sujetan.

Segunda forma de realización de la figura 6, en la que la capa interior de cristal 12-1 orientada hacia el recinto interior 4 tiene un coeficiente de dilatación térmica mayor que la capa de cristal 12-2 dispuesta por la cara exterior del horno de cocina. Al producirse un aumento de temperatura en el recinto interior 4, desde la temperatura ambiente hasta la temperatura de horneado o de asado (grill), mientras que la temperatura por la cara exterior del horno de cocina se mantiene sensiblemente constante, no se podrá evitar que la curvatura o abombamiento cambie desde la cara exterior del horno en dirección hacia el recinto interior 4.

Tercera forma de realización de la figura 6, en la que la capa de cristal 12-2 dispuesta por la cara exterior 12-2 del horno de cocina tiene un coeficiente de dilatación térmica mayor que la capa de cristal interior 12-1 orientada hacia el recinto interior 4. En este caso, la curvatura o abombamiento se mantendría en el mismo lado si a ambos lados del cristal se produce una variación de temperatura uniforme. Pero como en el recinto interior 4 la temperatura puede subir hasta la temperatura de horneado o de asado (grill) de hasta más de 300ºC, mientras que por la cara exterior se mantiene esencialmente a 20ºC, el cambio de abombamiento de un lado a otro solamente tiene lugar si los diferentes coeficientes de dilatación térmica llegan a tener un efecto mayor que las diferencias de temperatura entre el lado interior y el lado exterior.

El cristal 10 ó 12 puede tener no sólo un abombamiento sino también varios abombamientos, es decir, uno o varios abombamientos en la misma dirección o en distintas direcciones. Esta una o varias curvaturas o abombamientos pueden tener radios de curvatura uniformes o un radio de curvatura que varíe a lo largo del abombamiento. En las zonas con menor variación de temperatura durante el funcionamiento del horno de cocina será normalmente más conveniente un abombamiento previo menor que en otras zonas en las que se producen mayores variaciones de temperatura al hornear o asar (grill).

Claims (6)

1. Horno de cocina con ventana de cristal en la puerta del horno de cocina, donde ésta tiene un abombamiento previo, caracterizado porque la magnitud y la dirección del abombamiento están ajustados a las características de dilatación del cristal (10; 12) en función de la temperatura, de tal manera que el abombamiento no pueda cambiar al sentido contrario de abombamiento en toda la gama de temperaturas de calentamiento del horno de cocina.

2. Horno de cocina con ventana de cristal en la puerta del horno de cocina según la reivindicación 1, caracterizado porque la cara convexa del abombamiento está por el lado interior del horno de cocina (4) y el lado cóncavo del abombamiento por la cara exterior del horno de cocina.

3. Horno de cocina con ventana de cristal en la puerta del horno de cocina según la reivindicación 1 ó 2, caracterizado porque se trata de un cristal de una sola capa.

4. Horno de cocina con ventana de cristal en la puerta del horno de cocina según la reivindicación 1 ó 2, caracterizado porque es un cristal compuesto.

5. Horno de cocina con ventana de cristal en la puerta del horno de cocina según la reivindicación 4, caracterizado porque la capa de cristal (10-1; 12-1) más próxima al recinto interior del horno de cocina (4) tiene un coeficiente de dilatación térmica mayor que la capa de cristal (10-2; 12-2) situada más alejada.

6. Horno de cocina con ventana de cristal en la puerta del horno de cocina según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque el cristal es cristal duro.