Gargutträger, Gargerät mit solch einem Gargutträger und Sensor insbesondere für solch ein Gargerät

Abstract

 Die vorliegende Erfindung betrifft einen Gargutträger zum Plazieren von Gargut in einem Garraum eines Gargerätes, in den Mikrowellen der Wellenlänge λ von einer Mikrowellenquelle abstrahlbar sind, wobei zumindest ein Strukturelement, dessen Eigenfrequenz einstellbar ist, um darauf auftreffende Mikrowellen gezielt zu reflektieren, zu absorbieren oder zu führen oder darin eingekoppelte Mikrowellen gezielt abzustrahlen; ein Gargerät mit solch einem Gargutträger und einen Sensor insbesondere für solch ein Gargerät.

Beschreibung

[0001] Die vorliegende Erfindung betrifft einen Gargutträger zum Plazieren von Gargut in einem Garraum eines Gargerätes, in den Mikrowellen der Wellenlänge λ von einer Mikrowellenquelle abstrahlbar sind, ein Gargerät mit solch einem Gargutträger und einen Sensor insbesondere für solch ein Gargerät.

[0002] Im Stand der Technik sind speziell an Mikrowellenöfen angepaßte Gargutträger gut bekannt. So offenbart beispielsweise die EP 0 091 779 B1 einen Gargutträger in Form eines Metallbehälters, der in einem Garraum anordbar ist und eine Vielzahl von Öffnungen aufweist, durch die Mikrowellen aus dem Garraum in das Innere des Behälters zur Beaufschlagung von darin angeordnetem Gargut mit Mikrowellen eindringen können.

[0003] Die US 3,591,751 offenbart einen Gargutträger in Form einer Bräunungseinrichtung, der eine Vielzahl von Metallstäben jeweils mit einer Länge eines Vielfachens von λ/2 aufweist, um Mikrowellenenergie effektiv in thermische Energie zum Bräunen eines darauf angeordneten Gargutes umzuwandeln.

[0004] In der EP 0 513 076 B1 ist ein Gargutträger beschrieben, der eine Schicht aus mikrowellenundurchlässigem Material aufweist, in der eine Vielzahl von Öffnungen angeordnet sind, in denen bei Beaufschlagung mit Mikrowellenergie Wärmeenergie erzeugt wird.

[0005] In der nicht-vorveröffentlichten EP 05 026 912.5 ist ein Gargerät mit einer Mikrowellenerzeugungseinrichtung beschrieben, und zwar unter Einsatz einer Leitungsstruktur, die sich großteils in einem Zubehör bzw. Gargutträger für das Gargerät, wie in Form eines in einen Garraum des Gargeräts anordbaren Hordengestells, einer Einhängeleiter oder dergleichen, erstreckt. Diese Leitungsstruktur mündet in Antennen, die ein gezieltes Auskoppeln von Mikrowellen in verschiedenen Behandlungsebenen für Gargüter im Gargut erlauben. Dabei ist eine außerhalb des Garraums angeordnete Mikrowellenquelle über ein Kopplungs- und Durchführungssystem mit Mikrowellenleitern im Zubehör koppelbar, wobei die Mikrowellenleiter als Koaxialleiter ausgerührt sein können, beispielsweise mit U-förmigen Trägern als Außenleiter, in denen jeweils ein Innenleiter verläuft.

[0006] Außerdem sind Verfahren und Vorrichtungen zum Messen sowie Überwachen von erwärmungsbedingten Veränderungen von Substanzen in einem Backofen unter Auswertung von Mikrowellen bekannt, siehe beispielsweise die DE 100 63 692 A1. Dabei kann beispielsweise über eine Radarantenne eine von einem Gargut reflektierte Strahlung in einem Frequenzbereich von 15 bis 80 GHz ausgewertet werden, um Informationen über eine Gargutoberfläche oder das Innere eines Gargutes während eines Garvorgangs zu erhalten.

[0007] Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, den gattungsgemäßen Gargutträger derart weiterzuentwickeln, daß über ihn nicht nur eine gezielte Beaufschlagung von Gargut und/oder zumindest eine aus dem Gargut entweichende organische Substanz mit Mikrowellenenergie möglich ist, sondern der auch zur Beaufschlagung von Gargut mit Heißluft und/oder Dampf verwendbar ist.

[0008] Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch zumindest ein Strukturelement, dessen Eigenfrequenz einstellbar ist, um darauf auftreffende Mikrowellen gezielt zu reflektieren, zu absorbieren oder zu führen oder darin eingekoppelte Mikrowellen gezielt abzustrahlen.

[0009] Dabei kann vorgesehen sein, daß die Eigenfrequenz und/oder die räumliche Anordnung des Strukturelementes in Abhängigkeit von der Mikrowellenlänge λ, der Garraumbemaßung, insbesondere bestimmt durch Garraumwände und/oder Garraumeinbauten, dem Gargut, umfassend die Art, die Größe, das Gewicht, die Anzahl und/oder die Anordnung des Garguts im Garraum, und/oder einem Garprogramm auswählbar, insbesondere veränderbar, ist bzw. sind.

[0010] Mit der Erfindung wird bevorzugt vorgeschlagen, daß das Strukturelement eine Verformung, Verdrehung, Ausnehmung, Verkürzung und/oder Verlängerung des Gargutträgers umfaßt, wobei die Verlängerung insbesondere einen Ansatz an den Gargutträger umfaßt.

[0011] Auch kann vorgesehen sein, daß das Strukturelement als ein λ/4-Stab, eine λ-Schleife oder ein Wellenleiter mit mindestens Mikrowellenauskopplungsstelle ausgeformt ist und/oder als Antenne fungiert.

[0012] Ferner kann vorgesehen sein, daß das Strukturelement zumindest teilweise in Gargut eindringt, das auf dem Gargutträger plaziert ist, wobei vorzugsweise zumindest eine Mikrowellenauskopplungsstelle in dem Gargut plazierbar ist.

[0013] Ausführungsformen der Erfindung können dadurch gekennzeichnet sein, daß der Gargutträger ausgebildet ist mit zumindest einem Rost mit einer Umrandung und einer Vielzahl von Gitterstäben, einem Blech mit einer Umrandung und einem Boden, einem Hordengestell mit einem Rahmen und einer Vielzahl von Tellertrageelementen, und/oder einem Einhängegestell mit einer Vielzahl von Einschubschienen für Roste, Bleche, Tabletts oder Behälter.

[0014] Dabei kann vorgesehen sein, daß das Strukturelement von der Umrandung, zumindest einem Gitterstab, dem Boden, dem Rahmen, zumindest einem Tellertrageelement, dem Seitenrahmen und/oder zumindest einer Einschubschiene umfaßt ist.

[0015] Mit der Erfindung wird dabei wiederum vorgeschlagen, daß Mikrowellen von der Umrandung oder dem Rahmen empfangbar oder in die Umrandung oder den Rahmen einkoppelbar sind, und/oder Mikrowellen von zumindest einem Teil der Gitterstäbe, des Bodens, der Tellertrageelemente des Seitenrahmens und/oder den Einschubschienen zu dem Strukturelement führbar und von dem Strukturelement abstrahlbar sind, wobei vorzugsweise zumindest der Teil der Gitterstäbe, des Bodens, der Tellertrageelemente, des Seitenrahmens und/oder der Einschubschienen einen Wellenleiter umfaßt bzw. umfassen.

[0016] Ferner wird erfindungsgemäß vorgeschlagen, daß der Wellenleiter einen Koaxial- oder Hohlleiter umfaßt, wobei vorzugsweise im Falle einer Integration eines Koaxialleiters der Teil der Gitterstäbe, des Bodens, der Tellertrageelemente, des Seitenrahmens und/oder der Einschubschiene eine Massenleitung, in der ein Innenleiter geführt ist, darstellt.

[0017] Bevorzugte erfindungsgemäße Gargutträger sind gekennzeichnet durch eine Vielzahl von Strukturelementen, die gleich oder unterschiedlich ausgeführt sind.

[0018] Desweiteren wird mit der Erfindung ein Gargerät mit einer Mikrowellenquelle, von der Mikrowellen der Wellenlänge λ in einen Garraum führbar und dort abstrahlbar sind, und zumindest einem erfindungsgemäßen Gargutträger geliefert.

[0019] Dabei ist bevorzugt, daß die Mikrowellenquelle in einem Technikraum angeordnet und über zumindest eine Kontakt- und/oder Kopplungseinrichtung, vorzugsweise umfassend eine Steckverbindung und/oder einen Splitter, und zumindest einen Leiter mit dem Gargutträger im Garraum in Wirkverbindung bringbar ist.

[0020] Mit der Erfindung wird dabei wiederum vorgeschlagen, daß der Leiter einen Koaxialleiter umfaßt, der zumindest teilweise in zumindest einem Halteglied, Rahmen oder Seitenteilrahmen des Gargutträgers integriert ist, wobei das Halteglied, der Rahmen oder der Seitenteilrahmen vorzugsweise eine Stütze, eine Schiene oder einen Träger im Garraum umfaßt.

[0021] Dabei ist bevorzugt, daß das Halteglied, der Rahmen oder der Seitenteilrahmen eine Massenleitung des Koaxialleiters darstellt, vorzugsweise mit einem im wesentlichen U-förmigen Querschnittsprofil, in der ein Innenleiter, vorzugsweise in Form eines Rundleiters, geführt ist.

[0022] Bevorzugte Gargeräte sind dabei des weiteren dadurch gekennzeichnet, daß der Innenleiter durch zumindest eine Ausnehmung in der Massenleitung hindurch mit der Mikrowellenquelle, vorzugsweise kapazitiv, verbindbar ist.

[0023] Mit der Erfindung wird auch vorgeschlagen, daß eine weitere Heizeinrichtung, insbesondere in Form einer elektrischen Heizung, einer gasbetriebenen Heizung und/oder eines Wärmetauschers, eine Kühleinrichtung, insbesondere zur Einführung von Kühlluft in den Garraum, eine Einrichtung zum Zuführen von Feuchtigkeit, insbesondere in Form eines Dampferzeugers oder Zerstäubers, eine Einrichtung zum Abführen von Feuchtigkeit, insbesondere umfassend ein Gebläse, eine Pumpe und/oder eine Abzugsklappe, eine Garraumatmosphärenzirkulationseinrichtung, insbesondere in Form eines Gebläses und/oder einer Pumpe, eine Speichereinrichtung, insbesondere zum Speichern von Energie, Wärme und/oder Kälte, und/oder zumindest einen Sensor, insbesondere zur Erfassung von Gargut, zumindest einem Gargutparameter und/oder einem Garraumatmosphärenparameter, vorzugsweise in Wirkverbindung mit einer Steuer- oder Regeleinrichtung zum Führen eines Garprogrammes.

[0024] Ferner wird erfindungsgemäß auch vorgeschlagen, daß eine Vielzahl von Strukturelementen, von denen vorzugsweise zumindest eines mit der Steuer- oder Regeleinrichtung in Wirkverbindung bringbar ist, insbesondere über die Steuer- oder Regeleinrichtung veränderbar ist.

[0025] Die Erfindung betrifft des weiteren einen Sensor zur Erfassung zumindest eines Gargutparameters, insbesondere zum Einsatz in einem erfindungsgemäßen Gargerät, der dadurch gekennzeichnet ist, daß als Gargutparameter der Gargrad und/oder der Taugrad und/oder die Gargutart über eine Erfassung der Impedanz von Mikrowellen in einem Garraum des Gargeräts und/oder in einem Gargut im Garraum und/oder in zumindest einer aus dem Gargut entweichenden organischen Substanz im Garraum und/oder über eine Erfassung eines Reflexionskoeffizienten von an einem Gargut und/oder zumindest einer aus dem Gargut entweichenden organischen Substanz im Garraum reflektierten Mikrowellen und/oder über eine Erfassung einer dielektrischen Eigenschaft von einem Gargut und/oder zumindest einer aus dem Gargut entweichenden organischen Substanz bei Mikrowellenbeaufschlagung bestimmbar ist bzw. sind.

[0026] Dabei kann vorgesehen sein, daß Änderungen der Mikrowellenimpedanz und/oder des Mikrowellenreflexionskoeffizienten und/oder der dielektrischen Eigenschaften frequenzabhängig, insbesondere in einem Frequenzband von 2 bis 3 GHz, erfaßbar sind.

[0027] Mit der Erfindung wird zudem vorgeschlagen, daß eine zum Aufwärmen des Garguts dienende Mikrowellenquelle auch zum Aussenden der Mikrowellen einsetzbar ist, die von dem Sensor nach Reflexion an dem Gargut und/oder der daraus entweichenden organischen Substanz und/oder Absorption darin erfaßbar sind.

[0028] Des weiteren kann vorgesehen sein, daß der Sensor über einen Wellenleiter an den Garraum ankoppelbar ist, insbesondere über ein Strukturelement eines erfindungsgemäßen Gargutträgers.

[0029] Mit der Erfindung wird auch vorgeschlagen, daß der Garraum über zumindest eine Komponente eines Gargutträgers in mindestens zwei Bereiche aufteilbar ist, wobei jeder Bereich als ein mit Kurzschluß abgeschlossener Wellenleiter fungiert.

[0030] Schließlich wird erfindungsgemäß noch vorgeschlagen, daß der Sensor vor einem Gar-/ Auf tauvorgang kalibrierbar ist, und/oder Ausgabedaten des Sensors zusammen mit Ausgabedaten zumindest eines Temperatursensors zum Erfassen einer Garraumtemperatur, vorzugsweise in Abhängigkeit von der Zeit, auswertbar sind.

[0031] Der Erfindung liegt somit zum einen die überraschende Erkenntnis zugrunde, daß ein Gargutträger bewußt über zumindest ein Strukturelement für eine Mikrowellenlänge λ verstimmbar ist, um einen optimalen Mikrowellenergieeintrag für eben dieses λ in ein darauf plaziertes Gargut sicherzustellen. Physikalisch gesehen dient das Strukturelement dabei durch Vergrö-βerung oder Verkleinerung der Eigenkapazität und Eigeninduktivität zur gezielten Veränderung der Eigenfrequenz des Gargutträgers im Bereich des Strukturelements. Dadurch wird es bspw. möglich, daß auf den so strukturierten Gargutträger auftreffende Mikrowellen entweder den Gargutträger durchdringen oder von demselben gesperrt oder reflektiert werden. Auf grund von Resonanzen eines Strukturelementes oder eines Gargutträgers können ferner örtlich überhöhte Feldstärken und damit einhergehende Temperaturüberhöhungen vermieden werden, ebenso wie eine örtliche Unterversorgung, was zu einer Vergleichmäßigung eines Wärmeeintrages in das Gargut führt.

[0032] Gemäß einer anderen überraschenden Erkenntnis der Erfindung kann ein Strukturelement eines Gargutträgers auch gezielt als Mikrowellenantenne genutzt werden, um Mikrowellen an speziellen Stellen des Gargutträgers im Bereich eines dort angeordneten Gargutes auszukoppeln. Dabei kann ein Teil des Gargutträgers als Antenne dienen, der mit dem Strukturelement über einen Wellenleiter verbunden ist.

[0033] Mit der Erfindung wird vorgeschlagen, daß das Strukturelement eine Verformung, Verdrehung, Ausnehmung, Verkürzung und/oder Verlängerung des Gargutträgers umfaßt. Es kann auch als Antenne mit zumindest einer Mikrowellenauskopplungsstelle fungieren. Dabei können unterschiedliche Antennenkonfigurationen zum Einsatz kommen. Beispielsweise kann in einer ersten Ausführungsform einer Antennenkonfiguration in Form einer Vielzahl von Antennen zum Einsatz kommen, die Mikrowellen der Wellenlänge λ gleichphasig und gleichmä-βig in einen Garraum, und zwar in verschiedene Behandlungsebenen in dem Garraum, also auch in Gargut in den Behandlungsebenen, ausstrahlen, indem die Antennen an einem Hordengestell oder Einhängegestell sehr nahe am Gargut angeordnet sind und selber schleifenartig ausgeführt sein können. Die Länge jeder Schleife ist auf ein ganzzahliges Vielfaches von λ/2 abgestimmt, weshalb man auch von λ-Schleifen spricht. Bei einer zweiten Ausführungsform einer Antennenkonfiguration kommt ebenfalls eine Vielzahl von Antennen zum Einsatz, die Mikrowellen der Wellenlänge λ gleichmäßig in verschiedene, übereinander angeordnete, durch Einschübe in einem Garraum festgelegte Behandlungsebenen in den Garraum einstrahlen, indem durch eine Verstimmung der Antennen die in durch die Einschübe gebildete Resonanzkörper abgestrahlte Energie unter Reduzierung der Feldstärke an jeder ihrer Auskopplungsstellen angepaßt ist. Die Verstimmung der Antennen der einzelnen Einschübe kann dabei dadurch erreicht werden, daß die Länge der Antennen von der optimalen Länge eines λ/4-Stabs bzw. einer λ/4-Antenne abweicht, beispielsweise durch Verkürzungen, um Platz einzusparen.

[0034] Der Einsatz eines erfindungsgemäßen Gargutträgers ist besonders vorteilhaft in einem Gargerät, in dem Gargut in einem Garraum durch Beaufschlagung mit Heißluft und/oder Dampf und/oder Mikrowellen garbar ist und bei dem eine Mikrowellenquelle in einem vom Garraum getrennten Technikraum angeordnet ist. Dabei lassen sich erfindungsgemäß die Raumerfordemisse zur Leitung von Mikrowellenstrahlung in den Garraum dadurch verringern, daß Koaxial- oder Streifenleiter innerhalb des Gargeräts eingesetzt werden, die zur Auskopplung von Mikrowellenstrahlung in den Garraum in einem festen Träger innerhalb des Garraums oder in einem in den Garraum einbringbaren Zubehörteil integriert sind, wie im Rahmen der nicht vorveröffentlichten EP 0 502 921.5 beschrieben, deren Offenbarungsgehalt hiermit einbezogen wird.

[0035] Ferner ist noch anzumerken, daß eine mögliche Einstellbarkeit der Strukturelemente über eine Steuer- oder Regeleinrichtung des Gargerätes die Flexibilität und Einsetzbarkeit eines erfindungsgemäßen Gargutträgers erhöht. Dabei können bevorzugt von zumindest einem Sensor aufgenommene Daten von der Steuer- oder Regeleinrichtung berücksichtigt werden, wobei es sich bei besagten Daten beispielsweise um Informationen zu dem Gargut auf dem Gargutträger, umfassend die Art, die Größe, das Gewicht, die Anzahl und/oder die Anordnung des Garguts auf dem Gargutträger, zu einem Gargutparameter, wie beispielsweise die Kerntemperatur des Gargutes oder dergleichen, und/oder zu einem Garraumatmosphärenparameter, wie beispielsweise die Temperatur, die Feuchte und/oder der Druck im Garraum, handeln kann.

[0036] Schließlich ist es noch eine überraschende Erkenntnis der Erfindung, daß die Störung einer Mikrowellenausbreitung in einem Garraum bzw. Garraumbereich durch ein darin angeordnetes Gargut und/oder aus dem Gargut austretenden organischen Substanz zur Bestimmung eines Parametergargutes, wie beispielsweise einem Gargrad und/oder Taugrad des Gargutes, genutzt werden kann. Die Erkenntnis des Gargrades und/oder Taugrades kann dann wiederum entweder zur Führung eines Garprozesses oder zur Einstellung erfindungsgemäßer Strukturelemente dienen.

[0037] Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung, in der drei Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand von schematischen Zeichnungen beispielhaft erläutert werden. Dabei zeigt:

Figur 1a

eine perspektivische Ansicht eines ersten erfindungsgemäßen Gargutträgers in Form eines Rostes;

Figur 1b

eine Teilvergrößerung aus Figur 1a;

Figur 2

eine perspektivische Ansicht eines zweiten erfindungsgemäßen Gargutträgers in Form eines Bleches;

Figur 3a

eine perspektivische Ansicht eines dritten erfindungsgemäßen Gargutträgers in Form eines Hordengestells;

Figur 3

eine Ansicht von oben des in Figur 3a gezeigten Hordengestells;

Figur 4

eine perspektivische Ansicht eines vierten erfindungsgemäßen Gargutträgers in Form eines Einhängegestells; und

Figur 5

eine perspektivische Ansicht eines fünften erfindungsgemäßen Gargutträgers in Form eines Einhängegestells.

[0038] Wie der Figur 1a zu entnehmen ist, kann ein erfindungsgemäßer Gargutträger in Form eines Rostes 10 ausgebildet sein, das seinerseits eine Umrandung bzw. einen umlaufenden Rand 11 und dazwischen verlaufende, Querstreben und Längsstreben darstellende Gitterstäben 12, 13 3 aufweist. Diese Gitterstäbe 12, 13 sind nahe an dem Rand 11 mit Strukturelementen in Form von Verdrehungen 14, 15 ausgerüstet, wie insbesondere auch in Figur 1b dargestellt.

[0039] Bei Anordnung des Rostes 10 in einen Garraum eines nicht gezeigten Gargerätes und Beaufschlagung desselben mit Mikrowellenstrahlung fungiert der Rand 11 als mikrowellenempfangende Antenne, die Mikrowellen in die Gitterstäbe 12, 13 einkoppelt, während die Verdrehungen 14, 15 zu einer gezielten Verstimmung des Rostes 10 zwecks Vergleichmäßigung einer Beaufschlagung von auf den Gitterstäben 12, 13 gleichmäßig verteiltem, nicht gezeigtem Gargut, beispielsweise in Form von vorgegarten Brotlaiben, mit Mikrowellen sicherstellen.

[0040] Ein erfindungsgemäßer Gargutträger kann auch in Form eines Bleches 100 mit einem Boden 111, in dem Strukturelemente in Form von Verformungen 112 eingeprägt sind und der von einer Umrandung bzw. einem Rand 113 umgeben ist, ausgeführt sein, wie in Figur 2 dargestellt. Die Verformungen 112 dienen dabei wiederum einer Verstimmung des Gargutträgers 100, in den Mikrowellenenergie über den als mikrowellenempfangende Antenne fungierenden Rand 113 einkoppelbar ist.

[0041] In den Figuren 3a und 3b ist ein Hordengestell 1000 mit einem Rahmen 1001 zum Halten einer Vielzahl von Tellertrageelementen in Form von Ringen 1002 für Teller 1004 als weiteres Beispiel eines erfindungsgemäßen Gargutträgers dargestellt. Zur gezielten Beaufschlagung von nicht gezeigtem Gargut auf den Tellern 1004 in einem nicht gezeigten Garraum sind Antennen 1003 an den Ringen 1002 angeordnet. Diesen Antennen 1003 ist Mikrowellenenergie über die Ringe 1002 und den Rahmen 1001 mittels einer kapazitiven, nicht gezeigten Mikrowellensteckverbindung zwischen dem Rahmen 1001 und einem nicht gezeigten Mikrowellenleiter in dem Garraum zuführbar. Dem Mikrowellenleiter im Garraum kann wiederum kapazitiv Mikrowellenenergie von einer nicht gezeigten Mikrowellenquelle außerhalb des Garraums zugeführt werden, wie insbesondere in der EP 0 502 6912 A1 beschrieben.

[0042] Es kann auch vorgesehen sein, daß die Ringe des Hordengestells mit einer unterschiedlichen Anzahl und unterschiedlichen Bemaßung an Antennen ausgerüstet sind, um eine Mischbeschickung des Hordengestells zu ermöglichen, so daß also Gargüter trotz unterschiedlicher Größen oder Beschaffenheiten zum gleichen Zeitpunkt durch Mikrowellenbeaufschlagung garbar sind.

[0043] Durch Abstrahlung von Mikrowellenenergie über die Antennen direkt benachbart zu den Tellern kann auch die Zeit eines Finishings bzw. Regenerierens eines Gargutes erheblich verkürzt werden, unter gleichzeitiger Reduzierung der Gefahr der Austrocknung des Gargutes sowie der Bildung von Kondensationsstellen auf den Tellern.

[0044] Figur 4 zeigt einen erfindungsgemäßen Gargutträger in Form eines Einhängegestells 10000 mit zwei Seitenteilen 10001, 10002, wobei jedes Seitenteil einen Seitenteilrahmen 10001a, 10001b und eine Vielzahl von Einschubschienen 10003, 10004 samt Antennen 10005, 10006, die als Verlängerungen oder Ansätze der Einschubschienen 10003, 10004 Strukturelemente im Sinne der Erfindung darstellen, umfaßt. Jedes Seitenteil 10001, 10002 ist an einer Garraumwand eines nicht gezeigten Gargerätes befestigbar, so daß sich die beiden Seitenteilen 10001, 10002 gegenüberstehen und Roste, Bleche oder dergleichen, wie sie beispielsweise in den Figuren 1a und 2 gezeigt sind, zwischen zwei zueinander ausgerichteten Einschubschienen 10003 und 10004 einschiebbar sind, so daß eine Vielzahl von Behandlungsebenen für nicht gezeigtes Gargut bereitgestellt wird, nämlich eine Behandlungsebene pro Rost, Blech oder dergleichen.

[0045] Mit dem Einhängegestell 10000 ist eine nicht gezeigte Mikrowellenquelle verbindbar, die beispielsweise in einem Geräte- oder Technikraum (nicht gezeigt) des Gargeräts angeordnet ist, um Mikrowellen der Wellenlänge λ über eine Kontakt- und/oder Kopplungseinrichtung 10009 einzukoppeln, wobei dann die Seitenteilrahmen 10001'a, 10001'b als Mikrowellenleiter fungieren, wie in der nicht vorveröffentlichten EP 05 026 912.5 beschrieben. Die Mikrowellenleiter umfassen demnach U-förmige Querschnittsprofile 10011 als Masseleiter, in denen Innenleiter 10012 geführt sind. Mikrowellen können in die Antennen 10005, 10006 über die Innenleiter 10012 eingespeist werden, wobei die Antennen 10005, 10006 derart miteinander gekoppelt sind, daß sie phasenmäßig und auch im wesentlichen betragsmäßig gleich mit Mikrowellen speißbar sind. Dabei sind pro Behandlungsebene, also pro zwei zueinander ausgerichteten Einschubschienen 10003, 10004 vier Antennen 10005, 10006 vorgesehen, die jeweils mittig über einen Antennenansatzpunkt 10007 anregbar sind, in dem sich zwei parallel geschaltete Antennenarme 10008 treffen.

[0046] Sich gegenüberliegende Antennen 10005, 10006, also Antennen 10005 des einen Seitenteils 10001 und Antennen 10006 des anderen Seitenteils 10002, können wechselseitig mit Mikrowellenleistung versorgt werden. Dadurch ist es möglich, daß, während auf der einen Seite Energie großer Leistung gesendet wird, auf der gegenüberliegenden Seite Mikrowellen zu empfangen und die Feldstärke zwischen den Seitenteilen 10001, 10003 zu bestimmen, die durch dazwischen liegendes, nicht gezeigtes Gargut beeinflußt wird. Somit fungieren die Antennen 10005, 10006 auch als Sensoren. Besonders bevorzugt ist es ferner, wenn das Rost oder das Blech (nicht gezeigt), auf dem das Gargut aufliegt, eine geringe Wellenleiteigenschaft aufweist, damit ein erzielter Signalhub im wesentlichen durch das Gargut hervorgerufen wird. Das Gargut liegt demnach quasi als dämpfende Schicht zwischen Sende- und Empfangsantenne 10005, 10006, wobei die Antennen 10005, 10006 in einem festgelegten Rhythmus ihre Funktion vertauschen können. Aus dem Signalhub, welcher sich über die Gardauer hin verändert, kann auf Veränderungen im Gargut geschlossen werden, um in Kenntnis besagter Veränderungen gezielt einen Garverlauf steuern zu können. Dabei ist zu berücksichtigen, daß die Größe des von der Empfangsantenne 10005, 10006 empfangenen Signals von der geometrischen Größe, dem Feuchtigkeitsgehalt, der Dichte, der Temperatur und auch der Lage des Garguts abhängt. Da aber zur Beurteilung eines Garvorgangs nicht nur die Größe eines Signals, sondern vor allem seine Veränderungen über gewisse Zeiträume, also der Hub, betrachtet wird, können selbst Randbedingungen, die sich über die Gardauer nicht verändern, unberücksichtigt bleiben. Zusätzliche Sicherheit bei der Beurteilung der Vorgänge im Gargut wird dadurch gegeben, daß das Gargut wechselseitig von links nach rechts und von rechts nach links "durchleuchtet" wird.

[0047] Wie im allgemeinen in der Gartechnologie üblich, kann zur Führung eines Garprozesses selbstverständlich ein Vergleich erfaßter Signale mit abgespeicherten Erfahrungsdaten durchgeführt werden, um in Abhängigkeit des Ergebnisses des Vergleichs eine Steuerung der unterschiedlichen Komponenten des Gargerätes, wie einer nicht gezeigten Heizeinrichtung, Feuchtigkeitszufuhreinrichtung, Feuchtigkeitsabfuhreinrichtung oder dergleichen.

[0048] Figur 5 zeigt ebenfalls ein Einhängegestell 1000', von dem jedoch nur ein Seitenteil 10001' mit Rahmen 10001'a und Antennen 10005'a, 10005'b dargestellt ist, wobei anstelle von schleifenartige Antennen nun stabförmige Antennen 10005'a, 10005'b zum Einsatz kommen, jeweils als Ansatz bzw. Verlängerung des Rahmens 10001'a und somit als Strukturelement im Sinne der Erfindung. Genauer gesagt sind die Antennen 10005'a, 10005'b als verstimmte λ/4-Stäbe ausgebildet, um Gargut in jeder Behandlungsebene, festgelegt zu einem nicht dargestellten Einschub zwischen zwei horizontal verlaufenden Trägern des Seitenteilrahmens 10001', mit im wesentlichen der gleichen Mikrowellenenergie zu beaufschlagen. Die Verstimmung von den in unterschiedliche Behandlungsebenen abstrahlenden und von einer Mikrowellenquelle (nicht gezeigt) über eine Kontakt- und/oder Kopplungseinrichtung 10009' und einen Splitter 10010' mit Mikrowellen der Wellenlänge λ speisbaren Antennen 10005'a, 10005'b ist an die Abstände der Behandlungsebene von der Mikrowellenquelle und die Bemaßung derselben angepaßt, und zwar durch eine Verkürzung. Es wird also bei der Bemaßung der Antennen 10005'a, 10005'b gezielt von einer optimalen λ/4-Länge abgewichen. Die Antennen 10005'a, 10005'b sind, über in U-förmigen Querschnittsprofilen 10011' der Träger geführte Innenleiter 10012' und den Splitter 10010', mit der Kontakt- und/oder Kopplungseinrichtung 10009' verbunden, also über eine Koaxialleitung, um Streustrahlungeinflüsse gering zu halten.

[0049] Nicht dargestellt ist eine weitere erfindungsgemäße Variante eines Gargutträgers, gemäß der ein Strukturelement zu Abstrahlung von Mikrowellen in ein Gargut in dasselbe eindringen kann. Genauer gesagt muß solch ein Strukturelement derart ausgebildet sein, daß es eine Meßkammer bereitstellt, in die Gargut einführbar ist, so daß eine Ergebnisfälschung aufgrund von Fremdeinstrahlung oder Abstrahlungsverlusten gering gehalten wird. Die Phasenlage der Mikrowellenwellen, die in das Gargut eindringen, kann dabei automatisch derart geregelt werden, daß das Gargut im Bereich der Meßkammer einen Wellenleiter darstellt, um die dielektrische Eigenschaft des Gargutes zu erfassen, wodurch selbst eine Gargutarterkennung möglich ist. Zur Gargutartbestimmung kann dabei auf Vergleichstabellen zurückgegriffen werden. Aus Veränderungen der Meßgröße über die Zeit, die Temperatur und die Frequenz sind weitere Rückschlüsse möglich, die ein optimales Führen eines Garprozesses ermöglichen.

[0050] Die in der voranstehenden Beschreibung, in den Ansprüchen sowie in den Zeichnungen offenbarten Merkmale der Erfindung können sowohl einzeln als auch in jeder beliebigen Kombination für die Verwirklichung der Erfindung in ihren verschiedenen Ausführungsformen wesentlich sein.

Bezugszeichenliste

[0051] 

10

Rost

11

Rand

12

Gitterstab

13 3

Gitterstab

14

Verdrehung

15

Verdrehung

100

Blech

111 1

Boden

112

Verformung

113

Rand

1000

Hordengestell

1001

Rahmen

1002

Ring

1003

Antenne

1004

Teller

10000, 10000'

Einhängegestell

10001, 10001'

Seitenteil

10001a, 10001a'

Seitenteilrahmen

10002

Seitenteil

10002a

Seitenteilrahmen

10003

Einschubschiene

10004

Einschubschiene

10005

Antenne

10005'a

Antenne

10005'b

Antenne

10006

Antenne

10007

Antennenansatzpunkt

10008

Antennenarm

10009

Kontakt- und/oder Kopplungseinrichtung

10009'

Kontakt- und/oder Kopplungseinrichtung

10010'

Splitter

10011 1

U-förmiges Querschnittsprofil

10011

U-förmiges Querschnittsprofil

10012

Innenleiter

10012'

Innenleiter

Ansprüche

1. Gargutträger (10, 100, 1000, 10000, 10000') zum Plazieren von Gargut in einem Garraum eines Gargerätes, in den Mikrowellen der Wellenlänge λ von einer Mikrowellenquelle abstrahlbar sind, gekennzeichnet durch
zumindest ein Strukturelement (14, 15, 112, 1003, 10005, 10005'a, 10005'b, 10006), dessen Eigenfrequenz einstellbar ist, um darauf auftreffende Mikrowellen gezielt zu reflektieren, zu absorbieren oder zu führen oder darin eingekoppelte Mikrowellen gezielt abzustrahlen.

2. Gargutträger nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnete, daß
die Eigenfrequenz und/oder die räumliche Anordnung des Strukturelementes (14, 15, 112, 1003, 10005, 10005'a, 10005'b, 10006) in Abhängigkeit von der Mikrowellenlänge λ, der Garraumbemaßung, insbesondere bestimmt durch Garraumwände und/oder Garraumeinbauten, dem Gargut, umfassend die Art, die Größe, das Gewicht, die Anzahl und/oder die Anordnung des Garguts im Garraum, und/oder einem Garprogramm auswählbar, insbesondere veränderbar, ist bzw. sind.

3. Gargutträger nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß
das Strukturelement eine Verformung (112), Verdrehung (14, 15), Ausnehmung, Verkürzung und/oder Verlängerung (1003, 10005, 10005'a, 10005'b, 10006) des Gargutträgers (10, 100, 1000, 10000, 10000') umfaßt, wobei die Verlängerung (10003, 10005, 10005'a, 10005'b, 10006) insbesondere einen Ansatz an den Gargutträger (1000, 10000, 10000') umfaßt.

4. Gargutträger nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Strukturelement als ein λ/4-Stab (1003), eine λ-Schleife (10005, 10005'a, 10005'b, 10006) oder ein Wellenleiter (14, 15, 112) mit zumindest einer Mikrowellenauskopplungsstelle ausgeformt ist und/oder als Antenne (1003, 10005, 10005'a, 10005'b, 10006) fungiert.

5. Gargutträger nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Strukturelement zumindest teilweise in Gargut eindringt, das auf dem Gargutträger plaziert ist, wobei vorzugsweise zumindest eine Mikrowellenauskopplungsstelle in dem Gargut plazierbar ist.

6. Gargutträger nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Gargutträger ausgebildet ist mit:

zumindest einem Rost (10) mit einer Umrandung (11) und einer Vielzahl von Gitterstäben (12, 13),

einem Blech (100) mit einer Umrandung (113) und einem Boden (111),

einem Hordengestell (1000) mit einem Rahmen (1001) und einer Vielzahl von Tellertrageelementen (1002), und/oder

einem Einhängegestell (10000, 10000') mit einer Vielzahl von Einschubschienen (10003, 10004) für Roste, Bleche, Tabletts oder Behälter.

7. Gargutträger nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß
das Strukturelement (14, 15, 112, 1003, 10005, 10005'a, 10005'b, 10006) von der Umrandung, zumindest einem Gitterstab (12, 13), dem Boden (111), dem Rahmen, zumindest einem Tellertrageelement (1002), dem Seitenrahmen (10001'a) und/oder zumindest einer Einschubschiene (10003, 10004) umfaßt ist.

8. Gargutträger nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß
Mikrowellen von der Umrandung (11, 113) oder dem Rahmen empfangbar oder in die Umrandung oder den Rahmen (1001) einkoppelbar sind, und/oder
Mikrowellen von zumindest einem Teil der Gitterstäbe (12, 13), des Bodens (111), der Tellertrageelemente (1002), des Seitenrahmens (1000'a) und/oder den Einschubschienen (10003, 10004) zu dem Strukturelement (14, 15, 112, 1003, 10005, 10005'a, 10005'b, 10006) führbar und von dem Strukturelement (14, 15, 112, 1003, 10005, 10005'a, 10005'b) abstrahlbar sind, wobei
vorzugsweise zumindest der Teil der Gitterstäbe, des Bodens, der Tellertrageelemente, des Seitenrahmens und/oder der Einschubschienen einen Wellenleiter umfaßt bzw. umfassen.

9. Gargutträger nach einem der Ansprüche 4 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß
der Wellenleiter einen Koaxial- oder Hohlleiter umfaßt, wobei vorzugsweise im Falle einer Integration eines Koaxialleiters der Teil der Gitterstäbe, des Bodens, der Tellertrageelemente, des Seitenrahmens und/oder der Einschubschiene eine Massenleitung, in der ein Innenleiter geführt ist, darstellt.

10. Gargutträger nach einem der vorangehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch
eine Vielzahl von Strukturelementen (14, 15, 112, 1003, 10005, 10005'a, 10005'b, 10006), die gleich oder unterschiedlich ausgeführt sind.

11. Gargerät mit einer Mikrowellenquelle, von der Mikrowellen der Wellenlänge λ in einen Garraum führbar und dort abstrahlbar sind, und zumindest einem Gargutträger (10, 100, 1000, 10000, 10000') nach einem der vorangehenden Ansprüche.

12. Gargerät nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß
die Mikrowellenquelle in einem Technikraum angeordnet und über zumindest eine Kontakt- und/oder Kopplungseinrichtung (10009, 10009'), vorzugsweise umfassend eine Steckverbindung und/oder einen Splitter (10010), und zumindest einen Leiter mit dem Gargutträger (10, 100, 1000, 10000, 10000') im Garraum in Wirkverbindung bringbar ist.

13. Gargerät nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß
der Leiter einen Koaxialleiter umfaßt, der zumindest teilweise in zumindest einem Halteglied, Rahmen oder Seitenteilrahmen (10001 a, 10001'a, 10002a) des Gargutträgers (10000, 10000') integriert ist, wobei das Halteglied, der Rahmen oder der Seitenteilrahmen vorzugsweise eine Stütze, eine Schiene (10003, 10004) oder einen Träger im Garraum umfaßt.

14. Gargerät nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß
das Halteglied, der Rahmen oder der Seitenteilrahmen (10001a, 10001'a, 1 0002a) eine Massenleitung des Koaxialleiters darstellt, vorzugsweise mit einem im wesentlichen U-förmigen Querschnittsprofil (10011, 10011'), in der ein Innenleiter (10012, 10012'), vorzugsweise in Form eines Rundleiters, geführt ist.

15. Gargerät nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß
der Innenleiter (10012, 10012') durch zumindest eine Ausnehmung in der Massenleitung (10011, 10011') hindurch mit der Mikrowellenquelle, vorzugsweise kapazitiv, verbindbar ist.

16. Gargerät nach einem der Ansprüche 11 bis 15, gekennzeichnet durch
eine weitere Heizeinrichtung, insbesondere in Form einer elektrischen Heizung, einer gasbetriebenen Heizung und/oder eines Wärmetauschers, eine Kühleinrichtung, insbesondere zur Einführung von Kühlluft in den Garraum, eine Einrichtung zum Zuführen von Feuchtigkeit, insbesondere in Form eines Dampferzeugers oder Zerstäubers, eine Einrichtung zum Abführen von Feuchtigkeit, insbesondere umfassend ein Gebläse, eine Pumpe und/oder eine Abzugsklappe, eine Garraumatmosphärenzirkulationseinrichtung, insbesondere in Form eines Gebläses und/oder einer Pumpe, eine Speichereinrichtung, insbesondere zum Speichern von Energie, Wärme und/oder Kälte, und/oder zumindest einen Sensor, insbesondere zur Erfassung von Gargut, zumindest einem Gargutparameter und/oder einem Garraumatmosphärenparameter, vorzugsweise in Wirkverbindung mit einer Steuer- oder Regeleinrichtung zum Führen eines Garprogrammes.

17. Gargerät nach einem der Ansprüche 11 bis 16, gekennzeichnet durch
eine Vielzahl von Strukturelementen, von denen vorzugsweise zumindest eines mit der Steuer- oder Regeleinrichtung in Wirkverbindung bringbar ist, insbesondere über die Steuer- oder Regeleinrichtung veränderbar ist.

18. Sensor (10005, 10005'a, 10005'b, 10006) zur Erfassung zumindest eines Gargutparameters, insbesondere zum Einsatz in einem Gargerät nach einem der Ansprüche 11 bis 17, dadurch gekennzeichnet, daß
als Gargutparameter der Gargrad und/oder der Taugrad und/oder die Gargutart über eine Erfassung der Impedanz von Mikrowellen in einem Garraum des Gargeräts und/oder in einem Gargut im Garraum und/oder in zumindest einer aus dem Gargut entweichenden organischen Substanz im Garraum und/oder über eine Erfassung eines Reflexionskoeffizienten von an einem Gargut und/oder zumindest einer aus dem Gargut entweichenden organischen Substanz im Garraum reflektierten Mikrowellen und/oder über eine Erfassung einer dielektrischen Eigenschaft von einem Gargut und/oder zumindest einer aus dem Gargut entweichenden organischen Substanz bei Mikrowellenbeaufschlagung bestimmbar ist bzw. sind.

19. Sensor nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, daß
Änderungen der Mikrowellenimpedanz und/oder des Mikrowellenreflexionskoeffizienten und/oder der dielektrischen Eigenschaften frequenzabhängig, insbesondere in einem Frequenzband von 2 bis 3 GHz, erfaßbar sind.

20. Sensor nach Anspruch 18 oder 19, dadurch gekennzeichnet, daß
eine zum Aufwärmen des Garguts dienende Mikrowellenquelle auch zum Aussenden der Mikrowellen einsetzbar ist, die von dem Sensor (10005, 10005'a, 10005'b, 10006) nach Reflexion an dem Gargut und/oder der daraus entweichenden organischen Substanz und/oder Absorption darin erfaßbar sind.

21. Sensor nach einem der Ansprüche 18 bis 20, dadurch gekennzeichnet, daß
der Sensor (10005, 10005'a, 10005'b, 10006) über einen Wellenleiter an den Garraum ankoppelbar ist, insbesondere über ein Strukturelement (10005, 10005'a, 10005'b, 10006) eines Gargutträgers nach einem der Ansprüche 1 bis 10.

22. Sensor nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, daß
der Garraum über zumindest eine Komponente eines Gargutträgers (10000, 10000') in mindestens zwei Bereiche aufteilbar ist, wobei jeder Bereich als ein mit Kurzschluß abgeschlossener Wellenleiter fungiert.

23. Sensor nach einem der Ansprüche 18 bis 22, dadurch gekennzeichnet, daß
der Sensor (10005, 10005'a, 10005'b, 10006) vor einem Gar-/ Auftauvorgang kalibrierbar ist, und/oder
Ausgabedaten des Sensors (10005, 10005'a, 10005'b, 10006) zusammen mit Ausgabedaten zumindest eines weiteren Sensors, wie eines Temperatursensors zum Erfassen einer Garraumtemperatur, vorzugsweise in Abhängigkeit von der Zeit, auswertbar sind.

Zeichnung