CH696039A5 - Combined oven with microwave and drying function. - Google Patents

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Reinhard Matzinger
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V Zug Ag
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Abstract

The baking oven has an oven (2) in which a resistance heater (3a, 3b), for heating the oven, is located. There is a microwave generator (4) for heating of food in the oven and a controller (8) for control of the resistance heater and the microwave generator. The controller has at least one user-activated microwave programme that activates the microwave generator. The controller is designed such that the microwave programme is used for drying of the oven whilst the resistance heater is used for heating of the oven at a temperature as high as 100 degrees Celcius. There may be a temperature sensor (7) either in or around the oven and the controller may be designed such that microwave programme enables the resistance heater to operate for as long as required once the temperature (Tmax) has been registered on the temperature sensor.

Description

       

  [0001] Die Erfindung betrifft einen Backofen gemäss Oberbegriff von Anspruch 1.

[0002] Konventionelle Backöfen besitzen eine am Garraum (d.h. innerhalb oder nahe ausserhalb der Muffel) angeordnete Widerstandsheizung, mit welcher der Garraum erhitzt werden kann. Zusätzlich können sie auch mit einem Mikrowellengenerator ausgerüstet sein, dessen Strahlung in die Muffel bzw.

   den Garraum eingeführt wird und dort die Speisen direkt erwärmt.

[0003] Bei kombinierten Geräten mit Widerstandsheizung und Mikrowellengenerator zeigt es sich allerdings, dass es bei häufiger Benutzung des Mikrowellengenerators zu Geruchsentwicklungen oder dergleichen kommen kann.

[0004] Aufgabe der vorliegenden Erfindung liegt in der Vermeidung oder Verminderung dieses Problems.

[0005] Diese Aufgabe wird vom Backofen gemäss Anspruch 1 gelöst.

[0006] Anspruchsgemäss ist das Mikrowellenprogramm also so ausgestaltet, dass es nebst dem Mikrowellengenerator automatisch auch die Widerstandsheizung aktiviert. Dabei wird der Garraum mit Letzterer auf höchstens 100 deg. C erhitzt.

   Damit wird erreicht, dass Kondensat an den Muffelwänden nicht entsteht oder schnell wieder verdampft, wodurch die Bildung unangenehmer Gerüche, die durch den Kontakt des Kondensats mit Schmutzrückständen an den Wänden entstehen, reduziert wird. Indem die maximale Garraumtemperatur auf höchstens 100 deg. C (vorzugsweise ca. 70 deg. C) begrenzt wird, werden temperaturempfindliche Kunststoffe, wie sie z.B. zur Verpackung oder Abdeckung der zu erwärmenden Speisen verwendet werden, geschont.

[0007] Weitere bevorzugte Ausführungen der Erfindung ergeben sich aus den abhängigen Ansprüchen sowie aus den nun beschriebenen Beispielen anhand der Figuren. Dabei zeigen
<tb>Fig. 1<sep>eine schematische Darstellung eines kombinierten Backofens und


  <tb>Fig. 2<sep>den Temperaturverlauf und die einzelnen Phasen im Mikrowellenprogramm.

[0008] Der in Fig. 1 dargestellte Backofen besitzt eine Muffel 1, die einen Garraum 2 umschliesst, in welchem das Gut gewärmt wird. Innerhalb oder ausserhalb des Garraums 2 an der Wand der Muffel 1 ist eine Widerstandsheizung mit Ober- und Unterhitze 3a bzw. 3b vorgesehen. Als zweite Wärmequelle dient ein Mikrowellengenerator 4, dessen Strahlung über eine geeignete Leitung 5 in den Garraum 2 geführt wird. Ferner ist ein Ventilator 6 zum Erzeugen eines Umluftstroms vorgesehen. Mit einem Temperatursensor 7 kann die Temperatur der Luft im Garraum 2, die Temperatur der Wand des Garraums 2 oder eine andere Temperatur in oder am Garraum 2 gemessen werden.

[0009] Mit einer Steuerung 8 wird die Funktion der Widerstandsheizung 3a, 3b, des Mikrowellengenerators 4 und des Ventilators 6 gesteuert.

   Eine Eingabeeinheit 9 erlaubt es dem Benutzer, ein gewünschtes Betriebsprogramm zu wählen und dessen Parameter, wie z.B. eine Temperatur, Heizleistung oder Dauer einzustellen.

[0010] Der beschriebene Backofen erlaubt es, Speisen alternativ oder kombiniert mit der Widerstandsheizung 3a, 3b und dem Mikrowellengenerator 4 aufzutauen, zu erwärmen, zu erhitzen, zu garen, zu backen etc. Er bietet hierzu entsprechende Programme an, wie sie an sich aus dem Stand der Technik bekannt sind.

[0011] Beim Betrieb als Mikrowellenofen werden jedoch die im Folgenden beschriebenen zusätzlichen Massnahmen eingesetzt.

[0012] Um Speisen mittels Mikrowellen zu erhitzen, wählt der Benutzer an der Eingabeeinheit 9 das entsprechende Mikrowellenprogramm aus.

   Dabei gibt er in der Regel auch eine Zeit ttot ein, während der das Gut zu bestrahlen ist, und eine Betriebsleistung des Mikrowellengenerators. Sodann startet er das Programm.

[0013] Fig. 2 zeigt schematisch die einzelnen Betriebsphasen des Mikrowellenprogramms. Beim Start des Programms zur Zeit t0 schaltet die Steuerung 8 in einem ersten Schritt den Mikrowellengenerator 4 ein. Sobald eine Zeit t1 = t0 + delta t erreicht ist, werden zusätzlich die Widerstandsheizung 3a, 3b und der Ventilator 6 eingeschaltet. Widerstandsheizung 3a, 3b und Ventilator 6 bleiben so lange eingeschaltet, bis der Temperatursensor 7 eine Solltemperatur Tmax anzeigt (Zeit t2). Dann werden Widerstandsheizung 3a, 3b und Ventilator 6 abgeschaltet.

   Der Mikrowellengenerator 4 wird abgeschaltet, wenn die Zeit t3 = t0 + ttot erreicht ist.

[0014] Durch das Einschalten der Widerstandsheizung 3a, 3b wird erreicht, dass sich auch die Innenwände der Muffel 1 und die Innenwand der Backofentür erwärmen. Wenn gegen Ende des Programmablaufs die Speisen so heiss sind, dass in grösseren Mengen Dampf aus ihnen austritt, so sind die Innenwände bereits so warm, dass wesentlich weniger Kondensat entsteht als im nicht erfindungsgemässen Betrieb. Darüber hinaus wird einmal entstandenes Kondensat schneller getrocknet.

   Die Trocknungswirkung wird dabei durch den Betrieb des Ventilators 6 unterstützt.

[0015] Vorzugsweise wird, wie im obigen Beispiel gezeigt, die Widerstandsheizung später als der Mikrowellengenerator, d.h. erst nach einer gewissen Zeit delta t = t1 - t0 eingeschaltet, und sie wird überhaupt nicht aktiviert, wenn das Programm vor dem Zeitpunkt t1 beendet oder abgebrochen wird.

   Diese Massnahme erlaubt es, bei kurzen Heizvorgängen Energie zu sparen, und sie beruht auf der Erkenntnis, dass die Dampfentwicklung bei kurzen Heizvorgängen sehr gering ist, so dass sich ein Schutz der Wände vor Kondensat erübrigt.

[0016] In einer bevorzugten Ausführung ist die Zeit delta t bis zum Einschalten der Widerstandsheizung 3a, 3b fest vorgegeben und beträgt mindestens 30 Sekunden, vorzugsweise ca. zwei Minuten.

[0017] Die Widerstandsheizung 3a, 3b wird im obigen Ausführungsbeispiel nur bis zum Zeitpunkt t2 betrieben, d.h. nur so lange, bis die Temperatur im oder beim Garraum 2 die vorgegebene Solltemperatur Tmax überschreitet.

   Schon zu einer früheren Abschaltung der Widerstandsheizung 3a, 3b kommt es, wenn das Programmende t3 = t0 + ttot vor dem Zeitpunkt t2 erreicht wird oder das Programm manuell abgebrochen wird.

[0018] Die Solltemperatur Tmax sollte nicht mehr als 100 deg. C betragen, so dass Kunststoffteile im Garraum 2 nicht beschädigt werden. In der Praxis genügt jedoch in der Regel schon eine Solltemperatur Tmax von 60 bis 80 deg. C, um Kondensation zu verhindern bzw. schnell wieder zu entfernen. Ein bevorzugter Wert der Solltemperatur Tmax beträgt 70 deg. C.

[0019] Denkbar ist es auch, die Widerstandsheizung 3a, 3b bei Erreichen der Solltemperatur Tmax nicht abzuschalten, sondern so zu regeln, dass die Temperatur beim Temperatursensor 7 auf diesem Wert bleibt.

   In der Regel genügt jedoch ein einmaliges Aufheizen, um die gewünschte Trocknungswirkung zu erzielen.

[0020] Im Beispiel nach Fig. 2 wird der Ventilator 6 zusammen mit der Widerstandsheizung 3a, 3b ein- und ausgeschaltet. Es ist jedoch auch denkbar, ihn während des gesamten Programmablaufs eingeschaltet zu halten. Es zeigt sich allerdings, dass (je nach Strömungsverlauf in der Muffel) der Ventilator Dampf gegen die Fronttüre des Backofens treiben kann - in diesem Fall ist es von Vorteil, den Ventilator 6 abzuschalten, bevor der Mikrowellengenerator 4 abgeschaltet wird, so dass in der letzten Programmphase (bei welcher am meisten Dampf aus der Speise austritt) der Dampf nicht gegen die Fronttüre getrieben wird.

   Vorzugsweise wird die Steuerung derart ausgestaltet, dass das Mikrowellenprogramm den Ventilator abschaltet, wenn die Garraumtemperatur einen vorgegebenen Wert, insbesondere ca. 70 deg. C, übersteigt.

[0021] In der oben beschriebenen Ausführung des Geräts ist die Zeit delta t bis zum Einschalten der Widerstandsheizung 3a, 3b fest vorgegeben. Es ist jedoch auch denkbar, diese Zeit abhängig von der eingestellten Leistung des Mikrowellengenerators zu wählen. Damit wird es möglich, die Widerstandsheizung 3a, 3b bei kleiner Mikrowellenleistung erst später zu aktivieren als bei grosser. Aus den gleichen Gründen ist es von Vorteil, die Widerstandsheizung nur dann zu aktivieren, wenn die Betriebsleistung des Mikrowellengenerators 4 oberhalb einer vorgegebenen Schwellleistung Pmin ausgewählt ist.

   Die Schwellleistung ist grösser Null, insbesondere grösser 300 Watt, vorzugsweise ca. 450 Watt. Damit wird verhindert, dass bei geringen Leistungen, wie sie z.B. zum Auftauen von Gefriergut verwendet werden und bei denen normalerweise kaum Dampf entsteht, unnötigerweise die Widerstandsheizung eingeschaltet wird.

[0022] Weiter ist denkbar, den Backofen mit Sensoren zum Detektieren von Dampf und/oder der Temperatur der zu erhitzenden Speise auszustatten und die Widerstandsheizung 3a, 3b erst dann einzuschalten, wenn sich eine verstärkte Dampfentwicklung aufgrund des Sensorsignals abzeichnet.

[0023] Wie erwähnt, wird durch diese Massnahmen erreicht, dass die Kondensatbildung an den Wänden der Muffel 2 und an der Backofentüre beim Erwärmen von Speisen mittels Mikrowellen zumindest reduziert wird und dass allfälliges Kondensat schnell wieder verdampft.



  The invention relates to a baking oven according to the preamble of claim 1.

Conventional ovens have a resistance heater arranged on the cooking space (i.e., inside or near the muffle) with which the cooking space can be heated. In addition, they can also be equipped with a microwave generator whose radiation into the muffle or

   the cooking chamber is introduced and there the food heated directly.

In combined devices with resistance heating and microwave generator, it turns out, however, that it can come with frequent use of the microwave generator to odors or the like.

The object of the present invention is to avoid or reduce this problem.

This object is achieved by the oven according to claim 1.

According to the claim, the microwave program is so designed that it automatically activates the resistance heater in addition to the microwave generator. The cooking space with the latter is not more than 100 deg. C heated.

   This ensures that condensate does not form on the muffle walls or evaporates quickly, which reduces the formation of unpleasant odors caused by the contact of the condensate with dirt residues on the walls. By the maximum cooking chamber temperature to a maximum of 100 deg. C (preferably about 70 ° C) are limited, temperature-sensitive plastics, such as e.g. used for packaging or covering the food to be heated, spared.

Further preferred embodiments of the invention will become apparent from the dependent claims and from the examples now described with reference to the figures. Show
<Tb> FIG. 1 <sep> is a schematic representation of a combined oven and


  <Tb> FIG. 2 <sep> the temperature profile and the individual phases in the microwave program.

The oven shown in Fig. 1 has a muffle 1, which encloses a cooking chamber 2, in which the goods is warmed. Inside or outside the cooking chamber 2 on the wall of the muffle 1, a resistance heating with upper and lower heat 3a and 3b is provided. As a second heat source is a microwave generator 4, the radiation is guided via a suitable line 5 in the cooking chamber 2. Further, a fan 6 is provided for generating a recirculating air flow. With a temperature sensor 7, the temperature of the air in the cooking chamber 2, the temperature of the wall of the cooking chamber 2 or another temperature in or on the cooking chamber 2 can be measured.

With a controller 8, the function of the resistance heater 3a, 3b, the microwave generator 4 and the fan 6 is controlled.

   An input unit 9 allows the user to select a desired operating program and set its parameters, such as a. to set a temperature, heating power or duration.

The oven described allows food alternatively or in combination with the resistance heater 3a, 3b and the microwave generator 4 thaw, heat, heat, cook, bake, etc. He offers this appropriate programs, as they turn out known in the art.

When operating as a microwave oven, however, the additional measures described below are used.

To heat food by means of microwaves, the user selects the corresponding microwave program on the input unit 9.

   He usually enters a time ttot during which the good is to be irradiated, and an operating power of the microwave generator. Then he starts the program.

Fig. 2 shows schematically the individual operating phases of the microwave program. When the program is started at time t0, the controller 8 switches on the microwave generator 4 in a first step. As soon as a time t1 = t0 + delta t is reached, the resistance heater 3a, 3b and the fan 6 are additionally switched on. Resistance heating 3a, 3b and fan 6 remain switched on until the temperature sensor 7 indicates a setpoint temperature Tmax (time t2). Then resistance heater 3a, 3b and fan 6 are turned off.

   The microwave generator 4 is turned off when the time t3 = t0 + ttot is reached.

By turning on the resistance heater 3a, 3b is achieved that also heat the inner walls of the muffle 1 and the inner wall of the oven door. If, towards the end of the program, the food is so hot that steam escapes from it in large quantities, the interior walls are already so warm that substantially less condensate is produced than in the operation not according to the invention. In addition, once formed condensate is dried faster.

   The drying effect is supported by the operation of the fan 6.

Preferably, as shown in the example above, the resistance heater is heated later than the microwave generator, i. delta t = t1 -t0 is turned on only after a certain time, and it is not activated at all if the program is ended or aborted before time t1.

   This measure makes it possible to save energy during short heating processes, and it is based on the finding that the steam generation during short heating operations is very low, so that a protection of the walls from condensate is unnecessary.

In a preferred embodiment, the time delta t is fixed until switching on the resistance heater 3a, 3b and is at least 30 seconds, preferably about two minutes.

The resistance heater 3a, 3b is operated in the above embodiment only until the time t2, i. only until the temperature in or at the cooking chamber 2 exceeds the predetermined setpoint temperature Tmax.

   Already at an earlier shutdown of the resistance heater 3a, 3b occurs when the program end t3 = t0 + ttot is reached before the time t2 or the program is manually canceled.

The target temperature Tmax should not exceed 100 deg. C amount, so that plastic parts in the cooking chamber 2 are not damaged. In practice, however, a target temperature Tmax of 60 to 80 deg is usually sufficient. C to prevent condensation or to remove it quickly. A preferred value of the target temperature Tmax is 70 deg. C.

It is also conceivable not to turn off the resistance heater 3a, 3b on reaching the target temperature Tmax, but to regulate so that the temperature at the temperature sensor 7 remains at this value.

   In general, however, a single heating is sufficient to achieve the desired drying effect.

In the example of FIG. 2, the fan 6 is switched on and off together with the resistance heater 3a, 3b. However, it is also conceivable to keep it turned on during the entire program sequence. However, it turns out that (depending on the flow in the muffle), the fan can drive steam against the front door of the oven - in this case it is advantageous to turn off the fan 6, before the microwave generator 4 is turned off, so that in the last Program phase (at which most of the steam escapes from the food), the steam is not driven against the front door.

   Preferably, the controller is configured such that the microwave program switches off the fan when the cooking chamber temperature is a predetermined value, in particular about 70 deg. C, exceeds.

In the above-described embodiment of the device, the time delta t is fixed until switching on the resistance heater 3a, 3b. However, it is also conceivable to choose this time depending on the set power of the microwave generator. This makes it possible to activate the resistance heater 3a, 3b at a lower microwave power only later than at larger. For the same reasons, it is advantageous to activate the resistance heating only when the operating power of the microwave generator 4 is selected above a predetermined threshold power Pmin.

   The threshold power is greater than zero, in particular greater than 300 watts, preferably about 450 watts. This prevents that at low powers, such as e.g. be used for thawing frozen food and which normally produces little steam, unnecessarily the resistance heating is turned on.

Further, it is conceivable to equip the oven with sensors for detecting steam and / or the temperature of the food to be heated and the resistance heater 3a, 3b only turn on when an increased vapor development due to the sensor signal is emerging.

As mentioned, is achieved by these measures that the condensation on the walls of the muffle 2 and on the oven door when heating food by means of microwaves is at least reduced and that any condensate evaporates quickly again.


    

Claims (10)

1. Backofen mit einem Garraum (2), einer am Garraum (2) angeordneten Widerstandsheizung (3a, 3b) zum Heizen des Garraums (2), einem Mikrowellengenerator (4) zum Erwärmen von Speisen im Garraum (2) und einer Steuerung (8) zum Steuern der Widerstandsheizung (3a, 3b) und des Mikrowellengenerators (4), wobei die Steuerung (8) mindestens ein vom Benutzer aktivierbares Mikrowellenprogramm aufweist, welches den Mikrowellengenerator (4) aktiviert, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuerung (8) derart ausgestaltet ist, dass das Mikrowellenprogramm für eine Trocknung des Garraums (2) die Widerstandsheizung (3a, 3b) zum Aufheizen des Garraums (2) auf höchstens 100 deg. C aktiviert. 1. Oven with a cooking chamber (2), one on the cooking chamber (2) arranged resistance heater (3 a, 3 b) for heating the cooking chamber (2), a microwave generator (4) for heating food in the cooking chamber (2) and a controller (8 ) for controlling the resistance heater (3a, 3b) and the microwave generator (4), wherein the controller (8) comprises at least one user-activatable microwave program which activates the microwave generator (4), characterized in that the controller (8) is configured in this way is that the microwave program for drying the cooking chamber (2) the resistance heater (3a, 3b) for heating the cooking chamber (2) to a maximum of 100 deg. C activated. 2. Backofen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass er einen Temperatursensor (7) im oder beim Garraum (2) aufweist und die Steuerung (8) derart ausgestaltet ist, dass das Mikrowellenprogramm die Widerstandsheizung (3a, 3b) nur so lange betreibt, bis der Temperatursensor (7) eine Solltemperatur (Tmax) erreicht hat. 2. Oven according to claim 1, characterized in that it comprises a temperature sensor (7) in or at the cooking chamber (2) and the controller (8) is designed such that the microwave program, the resistance heating (3a, 3b) operates only so long until the temperature sensor (7) has reached a setpoint temperature (Tmax). 3. Backofen nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuerung (8) derart ausgestaltet ist, dass das Mikrowellenprogramm in einem ersten Schritt den Mikrowellengenerator (4) aktiviert und nach einer vorgegebenen Zeit (delta t) zusätzlich die Widerstandsheizung (3a, 3b) aktiviert. 3. Oven according to one of the preceding claims, characterized in that the controller (8) is designed such that the microwave program activates the microwave generator (4) in a first step and after a predetermined time (delta t) in addition the resistance heater (3a, 3b) activated. 4. Backofen nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die vorgegebene Zeit (delta t) mindestens 30 Sekunden, insbesondere ca. zwei Minuten beträgt. 4. Baking oven according to claim 3, characterized in that the predetermined time (delta t) is at least 30 seconds, in particular about two minutes. 5. Backofen nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass er Auswahlmittel (9) zum Auswählen einer Betriebsleistung des Mikrowellengenerators aufweist und dass die Steuerung (8) derart ausgestaltet ist, dass das Mikrowellenprogramm die Widerstandsheizung (3a, 3b) nur aktiviert, wenn eine Betriebsleistung oberhalb einer Schwellleistung ausgewählt ist, wobei die Schwellleistung grösser Null, insbesondere grösser 300 Watt, vorzugsweise ca. 450 Watt ist. 5. Oven according to one of the preceding claims, characterized in that it comprises selection means (9) for selecting an operating power of the microwave generator and that the controller (8) is designed such that the microwave program, the resistance heater (3a, 3b) only activated when an operating power above a threshold power is selected, wherein the threshold power is greater than zero, in particular greater than 300 watts, preferably about 450 watts. 6. Backofen nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass er einen Ventilator (6) zum Umwälzen von Luft im Garraum (2) aufweist, wobei die Steuerung (8) derart ausgestaltet ist, dass das Mikrowellenprogramm den Ventilator (6) mindestens während eines Teils einer Programmlaufzeit des Mikrowellenprogramms in Betrieb setzt. 6. Baking oven according to one of the preceding claims, characterized in that it comprises a fan (6) for circulating air in the cooking chamber (2), wherein the controller (8) is configured such that the microwave program, the fan (6) at least during a portion of a program runtime of the microwave program in operation sets. 7. Backofen nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuerung (8) derart ausgestaltet ist, dass das Mikrowellenprogramm den Ventilator (6) abschaltet, bevor es den Mikrowellengenerator abschaltet. 7. oven according to claim 6, characterized in that the controller (8) is designed such that the microwave program, the fan (6) turns off before it turns off the microwave generator. 8. Backofen nach einem der Ansprüche 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuerung (8) derart ausgestaltet ist, dass das Mikrowellenprogramm den Ventilator (6) abschaltet, wenn eine Garraumtemperatur einen vorgegebenen Wert, insbesondere ca. 70 deg. C, übersteigt. 8. Baking oven according to one of claims 6 or 7, characterized in that the controller (8) is designed such that the microwave program, the fan (6) turns off when a cooking chamber temperature a predetermined value, in particular about 70 deg. C, exceeds. 9. Backofen nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuerung (8) derart ausgestaltet ist, dass das Mikrowellenprogramm für die Trocknung des Garraums (2) die Widerstandsheizung (3a, 3b) zum Aufheizen des Garraums (2) auf eine Solltemperatur zwischen 60 deg. C bis 80 deg. C, insbesondere ca. 70 deg. C, aktiviert. 9. Baking oven according to one of the preceding claims, characterized in that the controller (8) is configured such that the microwave program for the drying of the cooking chamber (2) the resistance heater (3a, 3b) for heating the cooking chamber (2) to a desired temperature between 60 deg. C up to 80 deg. C, in particular about 70 deg. C, activated. 10. Backofen nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuerung (8) derart ausgestaltet ist, dass das Mikrowellenprogramm die Widerstandsheizung (3a, 3b) nach Erreichen der Solltemperatur bis zum Programmablauf abschaltet. 10. Baking oven according to claim 9, characterized in that the controller (8) is designed such that the microwave program, the resistance heater (3a, 3b) switches off after reaching the set temperature to the program flow.
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