DE10057604B4

DE10057604B4 - Sichtfenster für Backöfen

Info

Publication number: DE10057604B4
Application number: DE10057604A
Authority: DE
Inventors: Oliver Gros; Peter Dr. Nass
Original assignee: Schott AG
Current assignee: Schott AG
Priority date: 2000-11-21
Filing date: 2000-11-21
Publication date: 2007-06-28
Anticipated expiration: 2020-11-22
Also published as: CH694535A5; FR2817019B1; DE10057604A1; US20020079306A1; US6570135B2; FR2817019A1; CA2363443A1

Abstract

Sichtfenster für Backöfen mit selbstreinigender Pyrolyseeinrichtung, bestehend aus mindestens zwei transparenten Scheiben, einer der Backofenmuffel zugewandten Innenscheibe (1) aus temperaturbeständigem Glas oder Glaskeramik und einer beabstandet dazu angeordneten Außenscheibe, dadurch gekennzeichnet, daß die Innenscheibe (1) eine elektrische Heizeinrichtung (2; 5) aufweist, die so ausgelegt ist, daß durch sie die Innenscheibe (1) während des Pyrolysebetriebes auf Pyrolysetemperatur aufheizbar ist.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Sichtfenster für Backöfen mit selbstreinigender Pyrolyseeinrichtung, bestehend aus mindestens zwei transparenten Scheiben, einer der Backofenmuffel zugewandten Innenscheibe aus temperaturbeständigem Glas oder Glaskeramik und einer beabstandet dazu angeordneten Außenscheibe.

Sichtfenster für Backöfen sind typischerweise aus mindestens zwei beabstandet angeordneten Scheiben aufgebaut, einer inneren, dem Backofen zugewandten Innenscheibe, und einer äußeren, der Umgebungstemperatur ausgesetzten Außenscheibe.

Die Innenscheibe ist der Temperatur und den Schwaden des Backofens ausgesetzt. Sie besteht daher aus temperaturbeständigen, transparenten Materialien, typischerweise Glas oder Glaskeramik, und ist Verschmutzungen beim Back- und Bratvorgang ausgesetzt.

Bei Standardgeräten ist die Reinigung der Backofenmuffel und der Innenscheibe mühsam von Hand auszuführen.

Gehobene Ausführungen von Backöfen, sogenannte Pyrolysegeräte, besitzen einen Selbstreinigungsmechanismus, der über hohe Innenraumtemperaturen von ca. 500°C anhaftende Verschmutzungen des Ofeninnenraumes abbrennt. Die veraschten Rückstände können dann mit einem Tuch ausgewischt werden.

Bei diesen Pyrolysegeräten wirkt der Selbstreinigungsmechanismus sowohl auf der Muffeloberfläche als auch im Zentrum der Innenscheibe. Insbesondere am Rand der Innenscheibe im Bereich der Muffeldichtung verbleibt jedoch häufig ein Schmutzrest, der wegen zu niedriger Temperaturen im Randbereich nicht verbrennen kann, sondern vielmehr regelrecht festbrennt, was die komplette Reinigung erschwert.

Durch die DE 42 09 622 A1 ist das eingangs bezeichnete Sichtfenster für Backöfen mit selbstreinigender Pyrolyseeinrichtung bekannt geworden. In dieser Schrift ist auch das Problem angesprochen, dass es bei der Reinigung des Backofens durch Pyrolyse nachteilig ist, wenn die Innenscheibe eine zu niedrige Temperatur hat. Gelöst wird das Problem im bekannten Fall dadurch, dass die Innenscheibe außen mit einer wärmereflektierenden Schicht versehen ist, damit zur nächst äußeren Scheibe hin weniger Wärme nach außen abgestrahlt wird. Durch dieses (passive) Prinzip kann jedoch nur der Wärmeverlust vermindert werden.

Es ist auch bekannt, das Glas-Sichtfenster von Garräumen aktiv zu beheizen. Bei dem Glas-Sichtfenster gemäß der DE 299 22 756 U1 erfolgt die Beheizung, um eine gleichmäßige Wärmebehandlung des Gargutes im Garraum zu ermöglichen. Im Fall des Sichtfensters nach der DE 87 16 665 U1 erfolgt die Beheizung, um eine das Sichtfenster beschlagende Kondensatbildung an der Innenseite des Sichtfensters zu vermeiden.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, das eingangs bezeichnete Sichtfenster für Backöfen so auszubilden, daß seine Reinigung nach einem Gebrauch des Backofens signifikant erleichtert wird.

Die Lösung dieser Aufgabe gelingt bei einem Sichtfenster für Backöfen mit selbstreinigender Pyrolyseeinrichtung, bestehend aus mindestens zwei transparenten Scheiben, einer der Backofenmuffel zugewandten Innenscheibe aus temperaturbeständigem Glas oder Glaskeramik und einer beabstandet dazu angeordneten Außenscheibe, gemäß der Erfindung dadurch, dass die Innenscheibe eine elektrische Heizeinrichtung aufweist, die so ausgelegt ist, dass durch sie die Innenscheibe während des Pyrolysebetriebes auf Pyrolysetemperatur aufheizbar ist.

Durch den Einbau einer derartigen aktiv beheizten Innenscheibe wird aktiv Wärme zugeführt und die Scheibentemperatur angehoben, damit auch im Dichtungsbereich eine genügend hohe Pyrolysetemperatur erreicht wird. Dadurch wird der auf der Scheibe befindliche Schmutz zersetzt und u. U. zurückbleibende Reste können leicht mit haushaltsüblichen Reinigern abgewischt werden.

Bei den Sichtfenstern gemäß der DE 299 22 756 U1 und der DE 87 16 665 U geht es allein darum, die Temperatur des Sichtfensters nur um einen relativ geringen Wert anzuheben, wogegen im Fall der Erfindung eine Heizeinrichtung für eine pyrolytische Selbstverbrennung mit sehr hohen Temperaturen vorgesehen ist.

Für die Realisierung der elektrischen Heizeinrichtung sind mehrere Ausgestaltungen denkbar.

Gemäß einer ersten Weiterbildung kann die Sichtscheibe so ausgebildet sein, daß die elektrische Heizeinrichtung aus einer transparenten, elektrisch leitfähigen Beschichtung besteht, die mittels einer Stromquelle resistiv beheizbar ist.

Eine derartige Beschichtung ist relativ einfach und dauerhaft aufzubringen.

Vorzugsweise ist dabei die Beschichtung auf der muffelabgewandten Seite der Innenscheibe aufgebracht, wodurch sie nicht den Schwaden bzw. Wrasen des Backofens ausgesetzt ist. Sie kann aber auch zur Ofenmuffel hin ausgerichtet sein.

Es ist dabei denkbar, die Beschichtung nur in bestimmten Bereichen der Innenscheibe, insbesondere in deren Randbereichen aufzubringen, um die Beheizung selektiv zu gestalten, da im Randbereich die Selbstreinigung wegen des Temperaturabfalles schlechter als im Zentralbereich ist.

Alternativ ist es auch denkbar, daß die Beschichtung ganzflächig auf der Innenscheibe aufgebracht ist, wobei zur Kontaktierung der Beschichtung mit der Stromquelle an beiden Schmalseiten je eine Leiterbahn aufgebracht ist.

Um die Gefahr eines elektrischen Überschlages zum metallischen Rahmen des Sichtfensters bzw. der Tür hin zu vermeiden, ist dieser zweckmäßig so ausgebildet, daß zwischen der äußeren Umrandung der Beschichtung und dem Rand der Innenscheibe ein unbeschichteter Freiraum ausgebildet ist.

Gemäß einer Ausgestaltung des Sichtfensters ist die elektrische Anordnung so ausgebildet, daß die elektrische Verbindung der Schicht mit der Stromquelle über aufgebrachte Kontaktstreifen oder federnd angedrückte Kontakte oder über angelötete Kabel erfolgt.

Die Innenscheibe kann zusätzlich mit üblichen Dekoren versehen sein. Gemäß einer Ausgestaltung ist dabei vorgesehen, daß die Dekore als leitfähige Email-Dekore ausgebildet sind, die resistiv als elektrische Heizeinrichtung beheizbar sind.

Eine andere Realisierung der Heizeinrichtung ist denkbar, indem die elektrische Heizeinrichtung durch metallische oder keramische Heizelemente gebildet ist, die federnd auf die Innenscheibe aufdrückbar sind. Diese sind vorzugsweise im Randbereich angebracht, um einen genügend großen Sichtbereich zu erhalten.

Anhand von zwei in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispielen wird die Erfindung näher erläutert.
Es zeigen:
1 in einer schematischen Draufsichtdarstellung die Innenscheibe einer Sichtscheibe für Backöfen, mit einer sich über den Randbereich der Innenscheibe erstreckenden, transparenten und elektrisch leitenden Schicht, die resistiv elektrisch beheizt wird, und
2 in einer Draufsichtdarstellung analog 1 eine entsprechende Innenscheibe, bei der sich jedoch die transparente, elektrisch leitende und resistiv beheizte Schicht über die gesamte Scheibenfläche erstreckt.
Die 1 zeigt eine transparente Innenscheibe 1 eines Sichtfensters für Backöfen, die aus temperaturbeständigem Glas oder aus Glaskeramik besteht. Der Aufbau derartiger Sichtfenster aus mehreren beabstandet angeordneten Scheiben ist bekannt und braucht daher hier nicht näher erläutert zu werden, zumal es für die Erfindung auf die Innenscheibe, d.h. auf die der Backofenmuffel zugewandten Scheibe ankommt.
Um die Reinigung der Innenscheibe, die aus den eingangs beschriebenen Gründen auch bei Pyrolyse-Backöfen erschwert sein kann, zu erleichtern, wird die Innenscheibe durch eine Zusatz-Heizeinrichtung aktiv auf eine Temperatur im Bereich von 500°C erhitzt. Da nach einer Pyrolyse-Reinigung der geschlossenen Backofenmuffel insbesondere im Randbereich der Innenscheibe Schmutzreste verbleiben können, ist bei der Ausführungsform nach 1 der Randbereich der Innenscheibe 1 mit einer transparenten, elektrisch leitfähigen Beschichtung 2 versehen, die mittels einer Backofen eigenen Stromquelle 3 (Netz) resistiv beheizt wird.
Transparente und elektrisch leitfähige Schichten sind aus dem Stand der Technik bekannt. Eine solche Schicht ist beispielsweise eine fluordotierte Zinnoxidschicht.
Die Beschichtung 2 ist vorzugsweise auf der muffelabgewandten Seite der Innenscheibe 1 aufgebracht, damit sie nicht direkt den Schwaden bzw. Wrasen des Backofens ausgesetzt ist. Prinzipiell kann sie jedoch auch auf der Muffelseite aufgebracht sein.
Das Aufbringen der Schicht 2 erfolgt mit bekannten Techniken, z.B. mittels Siebdruck.
Zur Vermeidung von elektrischen Überschlägen von der Beschichtung 2 zum nicht dargestellten metallischen, geerdeten Sichtfenster-Rahmen wird der Randbereich 4 mit geeigneten Maßnahmen von der leitfähigen Beschichtung frei gehalten.
Die Dicke der Schicht bestimmt sich abhängig von dem Schichtmaterial, um den notwendigen elektrischen Widerstand für die notwendige Temperatur zu erreichen.
Anstelle der gezeigten resistiv beheizten Beschichtungen 2 kann die Beheizung auch direkt über federnd aufgedrückte, z.B. metallische Heizelemente auf die Scheibe übertragen werden. Auch aus keramischem Material, z.B. Si₃N₄ oder SiC, bestehende Heizelemente sind anwendbar.
In der 2 ist eine weitere Ausführungsform der Erfindung dargestellt. Hierbei ist die transparente, elektrisch leitfähige Beschichtung 5 nicht nur im Randbereich der Innenscheibe 1 aufgebracht, sondern sie erstreckt sich über die gesamte Fläche, mit Ausnahme des randseitigen Freiraumes 4 wie im Fall der 1.
Die Kontaktierung erfolgt zunächst über per Siebdruck aufgebrachte Leiterbahnen 6 an den Schmalseiten der Innenscheibe 1, die mit elektrischem Strom aus der Stromquelle 3 versorgt werden.
Die Kontaktierung der Leiterbahnen 6 kann über federnd angedrückte Kontakte erfolgen oder über angelötete Kabel.
Die Innenscheibe 1 kann zusätzlich auch mit einem dekorativen Druck versehen sein, der Türinneneinrichtungen verdeckt.
Es ist denkbar, daß die Beheizung über leitfähige Email-Dekore erfolgen kann, die sowohl zur Muffel gewandt oder von ihr abgewandt auf der Innenscheibe 1 aufgebracht sein können. Die Ausgestaltung kann dabei mäanderförmig sein.
Während des Abreinigungsvorganges wird die Backofen-Tür verriegelt, um einen Kontakt mit der Innenscheibe zu verhindern, damit die Bedienungsperson keinen elektrischen Schlag erleiden kann, wenn die elektrisch leitfähige Schicht auf der Muffelseite angebracht ist.

Claims

Sichtfenster für Backöfen mit selbstreinigender Pyrolyseeinrichtung, bestehend aus mindestens zwei transparenten Scheiben, einer der Backofenmuffel zugewandten Innenscheibe (1) aus temperaturbeständigem Glas oder Glaskeramik und einer beabstandet dazu angeordneten Außenscheibe, dadurch gekennzeichnet, daß die Innenscheibe (1) eine elektrische Heizeinrichtung (2; 5) aufweist, die so ausgelegt ist, daß durch sie die Innenscheibe (1) während des Pyrolysebetriebes auf Pyrolysetemperatur aufheizbar ist.
Sichtfenster nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die elektrische Heizeinrichtung aus einer transparenten, elektrisch leitfähigen Beschichtung (2, 5) besteht, die mittels einer Stromquelle (3) resistiv beheizbar ist.
Sichtfenster nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Beschichtung (2, 5) auf der muffelabgewandten Seite der Innenscheibe (1) aufgebracht ist.
Sichtfenster nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Beschichtung (2) nur in dem Randbereich der Innenscheibe (1) aufgebracht ist.
Sichtfenster nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Beschichtung (5) ganzflächig auf der Innenscheibe (1) aufgebracht ist.
Sichtfenster nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß zur Kontaktierung der Beschichtung (5) mit der Stromquelle (3) an beiden Schmalseiten oder Längsseiten je eine Leiterbahn (6) aufgebracht ist.
Sichtfenster nach Anspruch 4, 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen der äußeren Umrandung der Beschichtung (2) und dem Rand der Innenscheibe (1) ein unbeschichteter Freiraum (4) ausgebildet ist.
Sichtfenster nach einem der Ansprüche 3 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die elektrische Verbindung der Schicht (2, 5) mit der Stromquelle (3) über aufgebrachte Kontaktstreifen oder federnd angedrückte Kontakte oder über angelötete Kabel erfolgt.
Sichtfenster nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Innenscheibe zusätzlich mit Dekoren versehen ist.
Sichtfenster nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Dekore als leitfähige Email-Dekore ausgebildet sind, die resistiv als elektrische Heizeinrichtung beheizbar sind.
Sichtfenster nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die elektrische Heizeinrichtung durch metallische oder keramische Heizelemente gebildet ist, die federnd auf die Innenscheibe (1) aufdrückbar sind.