DE3736556C2 - - Google Patents
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- H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
- H05B6/00—Heating by electric, magnetic or electromagnetic fields
- H05B6/64—Heating using microwaves
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- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
- H05B6/00—Heating by electric, magnetic or electromagnetic fields
- H05B6/64—Heating using microwaves
- H05B6/6408—Supports or covers specially adapted for use in microwave heating apparatus
- H05B6/6411—Supports or covers specially adapted for use in microwave heating apparatus the supports being rotated
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- H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
- H05B6/00—Heating by electric, magnetic or electromagnetic fields
- H05B6/64—Heating using microwaves
- H05B6/78—Arrangements for continuous movement of material
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Description
Die Erfindung betrifft eine Schutzvorrichtung für die
Drehtellerwelle eines Mikrowellenherds, insbesondere eine
derartige Vorrichtung, die im Betrieb des Mikrowellenherds
ein Schmelzen oder Anschmelzen der aus einem (Kunst-)Harzmaterial
bestehenden Drehtellerwelle verhindern soll.
Ein üblicher Mikrowellenherd weist gemäß Fig. 1 einen
Aufbau auf, bei dem ein Drehteller 12
über einer Basisplatte 11 des Heizraums im Gehäuse
des Mikrowellenherds angeordnet ist und das
auf den Drehteller aufgelegte Gargut durch Mikrowellen
gleichmäßg erwärmt wird. Dabei besteht eine am Drehteller
12 angebrachte, in der Basisplatte 11 des Heizraums
drehbar gelagerte Dreh-Welle 13 normalerweise aus
einem harzartigen Material oder Kunst-Harzmaterial
bzw. Kunststoff.
Bei dieser Konstruktion ergeben sich Probleme insofern,
als die aus Harzmaterial bestehende Welle 13 beim Erwärmen
des Garguts mit erwärmt wird und dadurch die Welle
13 angeschmolzen wird, eine Funkenbildung um die Welle 13
herum an der Basisplatte 11 im Heizraum auftritt usw.
Bei bisherigen Mikrowellenherden ist entweder keine Schutzvorrichtung
für die Drehteller-Welle 13 eingebaut oder es
ist ein aus Metall bestehendes Abdeckteil 14 um die
Welle 13 herum befestigt, um eine Mikrowellenkonzentration
im Bereich der Welle 13 zu verhindern.
Da jedoch die Eigenschaften der Mikrowelle bisher nicht
gebührend berücksichtigt werden, ist es dann, wenn das
Abdeckteil 14 mit einer einfachen Zylinderform ausgebildet
ist, grundsätzlich unmöglich, eine Mikrowellenkonzentration
im Bereich der Welle 13 zu verhindern. Das
Abdeckteil 14 kann daher in nachteiliger Weise eine
Absorption der Mikrowelle in der Welle 13 nicht zufriedenstellend
verhindern. Aus diesem Grund muß bei den bisherigen
Mikrowellenherden die Welle 13 aus einem aufwendigen
Harzmaterial hoher Güte geformt werden, was eine
Erhöhung der Fertigungskosten bedingt.
Aus der DE 21 09 630 B2 ist es bekannt, Hohlräume eines Mikrowellenherds
mit der halben bzw. der viertelten Wellenlänge zum
Zwecke der Verhinderung des Austretens von Mikrowellen an der
Ofentür zusammenzuschalten.
Aus der DE 31 01 823 C2 ist es bekannt, längs einer rotierenden
Hochfrequenzantenne für einen Mikrowellenherd einen Drosselhohlraum
zu dem Zwecke anzuordnen, eine Streustrahlung nach
außen zu verhindern.
Im Hinblick auf die geschilderten Mängel beim Stand der Technik
liegt damit der Erfindung die Aufgabe zugrunde, die gattungsgemäße
Schutzvorrichtung für die Drehtellerwelle bei einem
Mikrowellenherd derart zu verbessern, daß sie auch aus einem
kostengünstigem Harzmaterial geringer Wärmebeständigkeit
geformt und dennoch ein sicherer Betrieb des Mikrowellenherds
gewährleistet werden kann.
Diese Aufgabe wird durch die kennzeichnenden Merkmale des Patentanspruchs
gelöst.
Demnach ist es mit anderen Worten vorgesehen, an der Unterseite
des Drehtellers eine Schutzplatte derart anzubringen, daß
an seinem Eingang ein Zusatzhohlraum mit einer maximalen Impedanz
sowie ein Drosselhohlraum mit einer minimalen Impedanz
festgelegt werden, wobei eine Konzentration der Mikrowelle um
die Drehtellerwelle herum dadurch ausgeschaltet wird, daß die
Abmessungsbereiche von sowohl Zusatz- als auch Drosselhohlraum
unter Berücksichtigung der Eigenschaften der Mikrowelle genau
bestimmt werden.
Im folgenden ist eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung
anhand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 eine Schnittansicht eines Teils eines aus dem Stand
der Technik bekannten Mikrowellenherds und
Fig. 2 eine Schnittansicht einer Schutzvorrichtung gemäß einer
Ausführungsform der Erfindung.
Bei der in Fig. 2 dargestellten Ausführungsform der Erfindung
ist auf einer Grund- oder Basisplatte 1 des Heizraums
im Mikrowellenherd-Gehäuse ein Drehteller 2 montiert,
dessen aus einem Harzmaterial geformte Welle 3 in
der Basisplatte 1 drehbar gelagert ist. Mit dem unteren
Ende der Welle 3 ist eine Antriebswelle eines nicht dargestellten,
getrennten Antriebs verbunden, durch den die
Welle 3 im Betrieb des Mikrowellenherds in Drehung versetzt
wird. Auf die Oberseite des Drehtellers 2 ist ein
das Gargut enthaltendes Gefäß aufsetzbar. Im Garbetrieb
des Mikrowellenherds dreht sich das Gargut auf dem Drehteller
2, wobei es durch die in den Heizraum eingestrahlte
Mikrowelle(nenergie) gleichmäßig erwärmt wird.
An der Unterseite des Drehtellers 2 sind senkrechte
Flächen 4 a, 4 b eines eine waagerechte
Wand 4 c aufweisenden Schutzteils 4 in kreisförmiger
Anordnung vollständig um die Welle 3 herum befestigt.
An den Innenseiten der senkrechten Wände 4 a,
4 b und der waagerechten Fläche 4 c der Schutzplatte 4 ist
ein Zusatzhohlraum 6 festgelegt, während an der der
Welle 3 benachbarten Seite der Wände 4 c und 4 b ein
Drosselhohlraum 5 festgelegt ist.
Im Hinblick auf die Eigenschaften
der Mikrowelle ist es wesentlich, die Strecke zwischen
den Punkten oder Stellen A, B, C, D, E von Drossel- und
Zusatzhohlraum 5 bzw. 6 wie folgt zu bestimmen:
Unter der Voraussetzung:
entspricht die
Strecke vom Punkt A zum Punkt C etwa λ /₂ und DE ≈ g /₄.
In der Mikrowellentechnik ist es bekannt, daß die Mikrowelle
an einem Punkt auf ihrer Lauf- oder Fortpflanzungsstrecke,
wo die Impedanz niedrig ist, reflektiert wird
und einen Punkt, wo die Impedanz hoch ist, passiert.
Erfindungsgemäß wird eine Strecke von einer Stelle A zu
einer Stelle C mit λ /₂ gewählt, wobei die Impedanz an der
Stelle C, die den Einlaßteil zum Drosselhohlraum 5 bildet,
am kleinsten wird.
Infolgedessen wird die Mikrowelle an der
Stelle C reflektiert, so daß die Mikrowellenenergie nicht
in den Drosselhohlraum 5 eintritt.
Die Größe des elektrischen Stroms wird an der Stelle B
zu Null, wenn die Strecke von der Stelle C zur Stelle B
im oberen Bereich der Welle etwa λ /₄ entspricht, so daß in
diesem Bereich keine Mikrowellenenergie vorhanden ist,
die sich in Richtung auf die Welle 3 ausbreiten könnte,
und daher die Welle 3 von der Mikrowelle unbeeinflußt
bleibt.
Da die Strecke von der Stelle D entsprechend der Kurzschlußebene
P bis zur Stelle E mit ungefähr λ /₄ festgelegt
ist, erhöht sich die Impedanz an der Stelle E. Die Mikrowelle
wird daher eher an der Seite der Stelle
D als an der Stelle C absorbiert, so daß das Eindringen
der Mikrowelle in den Drosselhohlraum 5 wirksam verhindert
wird.
Beim herkömmlichen Mikrowellenherd treten die folgenden
Probleme auf: Da sich die Mikrowelle beim Garen
in den Richtungen F, F′ (Fig. 2) ausbreitet und sich um
die aus Harzmaterial bestehende Welle 3 herum konzentriert,
kann die Welle 3 angeschmolzen werden und
eine Funkenbildung um die Welle 3 herum an der Basisplatte
1 des Heizraums auftreten. Dies führt zu dem Problem, daß
sich die Welle 3 verzieht und sich der Drehteller 2 dann
nicht mehr gleichmäßig oder zügig drehen kann. Zur Vermeidung
dieser Nachteile war es nur möglich, die Welle 3,
wie erwähnt, aus einem aufwendigeren Harz einer
höheren Wärmebeständigkeit zu formen. Bei der erfindungsgemäßen
Anordnung wird dagegen die Mikrowelle am Einlaßteil
der durch das Schutzteil 4 gebildeten Drosselhohlraums
5 reflektiert, wobei ihre Absorption in dem Schutzteil
4 über den Zusatzhohlraum 6 induziert wird, so daß
die Mikrowelle die Welle 3 nicht erreichen kann.
Erfindungsgemäß werden damit die Vorteile erreicht, daß
ein Anschmelzen der Drehteller-Welle im Betrieb des Mikrowellenherds
in unbeladenem Zustand, d. h. ohne Gargut im
Heizraum oder im Langzeitbetrieb des Mikrowellenherds
mit nur einer geringen Menge an Gargut, vollständig verhindert
wird und deshalb, weil die Temperatur der Welle
nicht stark ansteigt, diese Welle unter entsprechender
Kostensenkung aus einem kostensparenden Harzmaterial einer
geringen Wärmebeständigkeit geformt werden kann.
Claims (2)
1. Schutzvorrichtung für die Drehtellerwelle (3) eines Mikrowellenherds,
- - bei dem der Drehteller (2) mittels einer aus einem Harzmaterial geformten Welle auf der nach oben gewölbten Basisplatte (1) des Heizraums drehbar gelagert ist, und
- - bei dem die Schutzvorrichtung ein leitfähiges, an der Unterseite des Drehtellers (2) angebrachtes Schutzteil (4) aufweist,
dadurch gekennzeichnet,
- - daß das Schutzteil (4) einen Drosselhohlraum (5) mit einer Länge etwa der halben Wellenlänge und einen Zusatzhohlraum (6) mit einer Länge etwa der viertelten Wellenlänge aufweist,
- - daß das Schutzteil (4) aus einer ersten, mit dem Drehteller (2 verbundenen, die Drehtellerwelle (3) konzentrisch umgebenden senkrechten Wand (4 a), einer im Abstand zur Unterseite des Drehtellers (2) von dieser ausgehenden und sich zur Drehtellerwelle (3) hin erstreckenden waagerechten Wand (4 c) sowie einer zweiten, von der waagrechten Wand (4 c) ausgehenden senkrechten Wand (4 b) besteht,
- - daß der Drosselhohlraum (5) durch die Wölbung der Basisplatte (1), die leitfähige Unterseite des Drehtellers (2) sowie den der Drehtellerwelle (3) zugewandten Wandseiten der Wände (4 a, 4 b, 4 c) begrenzt ist, und
- - daß der Zusatzhohlraum (4) von den der Basisplatte (1) zugewandten Wandseiten der Wände begrenzt ist.
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