[0001] Die vorliegende Erfindung betrifft ein Gargerät gemäß Oberbegriff des Anspruchs 1.
[0002] Mikrowellen-Gargeräte dienen zur Erhitzung und zum Garen von Speisen mittels einer
energetischen Anregung der darin enthaltenen Wassermoleküle durch Mikrowellenstrahlung.
Derartige Mikrowellen-Gargeräte lassen sich mit herkömmlichen Gargeräten kombinieren,
so dass diese bspw. einen zusätzlichen Mikrowellen-Garmodus aufweisen können.
[0003] Die DE 31 01 103 C2 beschreibt einen Mikrowellenherd, der zusätzlich über elektrische
Heizelemente sowie über einen Dampferzeuger verfügt. Neben Betriebsarten, bei denen
wahlweise der Mikrowellengenerator oder die elektrischen Heizelemente betrieben wird,
ist eine kombinierte Betriebsart vorgesehen, bei der die erwähnten Heizeinrichtungen
in einem Wechselbetrieb arbeiten. Der Mikrowellengenerator, der Dampferzeuger und
die elektrischen Heizelemente sind jeweils unabhängig voneinander betreibbar.
[0004] Aus der EP 0 952 400 B1 ist eine Mikrowellen-Heizvorrichtung bekannt, die neben einem
Mikrowellengenerator eine Dampferzeugereinheit umfasst. Diese beiden Einheiten sind
prinzipiell unabhängig voneinander betreibbar, können jedoch auch kombiniert betrieben
werden.
[0005] Die JP 2001254952 A beschreibt schließlich ein Mikrowellen-Gargerät, das einen Dampferzeuger
aufweist. Zwischen Mikrowellengenerator und Garkammer ist ein Kanal vorgesehen, der
gegenüber der Garkammer mit einer für Mikrowellenstrahlung durchlässigen Wand abgetrennt
ist. An einer der Garkammer zugewandten Seite dieser Wand ist ein Zuführkanal zur
Einleitung von Wasser angeordnet, das in ein poröses Material geleitet wird. Durch
die Beaufschlagung des porösen Materials mit der Mikrowellenstrahlung wird das eingeleitete
Wasser verdampft und in die Garkammer geleitet.
[0006] Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, ein Gargerät zur Verfügung
zu stellen, das bei einfachem Aufbau eine variable Beaufschlagung einer Garkammer
mit Mikrowellenstrahlung, mit Wasserdampf und/oder einer Kombination daraus ermöglicht.
[0007] Diese Aufgabe wird durch den Gegenstand des Anspruchs 1 gelöst. Bevorzugte Weiterbildungen
sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben. Ein Gargerät mit den Merkmalen des Oberbegriffs
des Anspruchs 1 weist eine Umlenkeinrichtung innerhalb eines Verbindungskanals zwischen
einem Mikrowellengenerator und einer Garkammer auf, die eine wahlweise Beaufschlagung
eines Wasserreservoirs und/oder der Garkammer mit Mikrowellenstrahlung ermöglicht.
Die Mikrowellenstrahlung wird dazu genutzt, das in der Garkammer befindliche Gargut
bzw. die Wassermoleküle im Gargut direkt aufzuheizen und/oder um zusätzlichen Frischdampf
zu erzeugen, der in die Garkammer eingeleitet wird. Das erfindungsgemäße Mikrowellen-Gargerät
zeichnet sich durch einen sehr einfachen Aufbau, eine hohe Zuverlässigkeit und Robustheit
sowie durch eine einfache und unkomplizierte Steuerbarkeit aus. Es sind keine komplexen
Wasserdosierungssysteme oder zusätzliche Heizeinrichtungen zur Frischdampferzeugung
notwendig. Da derartige Heizeinrichtungen zudem nach längerer Betriebsdauer zum Verkalken
neigen, entfällt bei dem erfindungsgemäßen Gargerät eine potentielle Störungsquelle.
[0008] Eine erste Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass die Umlenkeinrichtung ein
für die Mikrowellenstrahlung teilweise durchlässiger Spiegel ist. Bei einer starren
Anordnung der Umlenkeinrichtung im Verbindungskanal zwischen dem Mikrowellengenerator
und dem Wasserreservoir tritt ein Teil der Mikrowellenstrahlung durch den teildurchlässigen
Spiegel und sorgt beim Eintritt in das Wasserreservoir für die Erzeugung von Frischdampf.
Ein weiterer Teil der Strahlung wird vom Spiegel reflektiert und in einen Zweigkanal
umgelenkt, der in die Garkammer mündet. Um den Mikrowellengenerator vor Frischdampf
und vor Feuchtigkeit aus der Garkammer zu schützen, ist der Verbindungskanal und der
Zweigkanal jeweils durch eine, für Mikrowellenstrahlung zumindest teilweise durchlässige
Trennwand vom Wasserreservoir bzw. von der Garkammer getrennt.
[0009] Gemäß einer alternativen Ausgestaltung der Erfindung ist die Umlenkeinrichtung eine
für Mikrowellenstrahlung undurchlässige Ablenkeinrichtung, bspw. ein Reflektor bzw.
ein Spiegel. Diese Umlenk- bzw. Ablenkeinrichtung kann wahlweise starr im Verbindungskanal
angeordnet sein, wobei nur ein Teil dessen Querschnitts von der Ablenkeinrichtung
ausgefüllt sein kann, um noch einen Teil der Mikrowellenstrahlung zum Wasserreservoir
dringen zu lassen. Wahlweise kann die Umlenk- bzw. Ablenkeinrichtung schwenkbar im
Verbindungskanal angeordnet sein.
[0010] Wird der Verbindungskanal in einer ersten Endlage der Ablenkeinrichtung vollständig
von dieser ausgefüllt, wird die gesamte Mikrowellenstrahlung in den Zweigkanal geleitet,
um in die Garkammer einzutreten. Das Wasserreservoir bleibt von Strahlung abgeschirmt,
so dass kein Dampf erzeugt wird. In einer zweiten Endlage kann der Verbindungskanal
freigegeben sein, so dass die gesamte Strahlung zum Wasserreservoir geleitet wird.
Der Zweigkanal kann hierbei wahlweise geöffnet bleiben oder von der Ablenkeinrichtung
verschlossen sein, je nachdem, wie deren Schwenkmechanik ausgestaltet ist. Die Garkammer
wird bei diesem Modus ausschließlich mit Frischdampf versorgt. Befindet sich die Ablenkeinrichtung
in einer Lage zwischen den beiden Endlagen, wird je nach Winkelstellung eine variable
Strahlungsaufteilung zwischen dem Wasserreservoir und der Garkammer erreicht, so dass
mehr oder weniger Frischdampf erzeugt und mehr oder weniger direkte Mikrowellenstrahlung
in die Garkammer gelenkt wird.
[0011] Eine weitere Ausgestaltung der Erfindung sieht ein Wasserreservoir vor, das über
eine Trennwand verfügt, die für Mikrowellenstrahlung undurchlässig ist. Der Raum zwischen
dieser Trennwand und der Abtrennung zum Verbindungskanal dient hierbei als Verdampfungsvolumen.
Das Verdampfungsvolumen befindet sich hierbei zwischen dem Verbindungskanal und dem
restlichen Volumen des Wasserreservoirs, so dass die Mikrowellenstrahlung direkt in
das Verdampfungsvolumen eintreten kann. Die Breite dieses Verdampfungsvolumens ist
vorzugsweise so bemessen, dass ein Großteil der Mikrowellenstrahlung, bspw. bis zu
90 %, im Verdampfungsvolumen absorbiert wird. Das Verdampfungsvolumen steht vorzugsweise
mit der Garkammer über eine Dampfleitung und mit dem restlichen Wasserreservoir über
eine oder mehrere Öffnungen in Verbindung. Ggf. können das Wasserreservoir und das
Verdampfungsvolumen auch als getrennte Baueinheiten ausgebildet sein, die über eine
Leitung in Verbindung stehen.
[0012] Die Erfindung wird nachfolgend anhand bevorzugter Ausführungsbeispiele mit entsprechenden
Verweisen auf die beiliegenden Zeichnungen näher erläutert. Dabei zeigen:
- Figuren 1 und 2
- Prinzipdarstellungen verschiedener Varianten eines erfindungsgemäßen Mikrowellen-Gargeräts,
- Figur 3
- eine schematische Detaildarstellung einer ersten Variante des Mikrowellen-Gargeräts
und
- Figur 4
- eine schematisch Detaildarstellung einer zweiten Variante des Gargeräts.
[0013] Die Figur 1 verdeutlicht in schematischer Darstellung ein erfindungsgemäßes Mikrowellen-Gargerät
10, das eine Garkammer 12 zum Einbringen von zu garenden Speisen, einen Mikrowellengenerator
14 sowie ein Wasserreservoir 16 aufweist. Zwischen Mikrowellengenerator 14 und Wasserreservoir
16 ist ein Verbindungskanal 18 in Gestalt eines Hohlleiters angeordnet, der am Wasserreservoir
16 an einer für Mikrowellenstrahlung zumindest teilweise durchlässigen ersten Wand
20 mündet. Der Verbindungskanal 18 verzweigt sich in einen Zweigkanal 22, der an der
Garkammer 12 an einer für Mikrowellenstrahlung zumindest teilweise durchlässigen zweiten
Wand 24 mündet. Auch der Zweigkanal 22 wird durch einen sog. Hohlleiter gebildet.
Innerhalb des Verbindungskanals 18, im Bereich der Verzweigung zum Zweigkanal 22,
ist eine Umlenkeinrichtung 26 vorgesehen, die eine wahlweise Beaufschlagung des Wasserreservoirs
16 und/oder der Garkammer 12 mit der vom Mikrowellengenerator 14 erzeugten Mikrowellenstrahlung
ermöglicht.
[0014] Bei einer direkten Beaufschlagung der Garkammer 12 mit Mikrowellenstrahlung werden
die darin befindlichen Speisen durch energetische Anregung der in den Speisen befindlichen
Wassermoleküle erhitzt und gegart. Bei einer Beaufschlagung des Wasserreservoirs 16
mit Mikrowellenstrahlung wird Frischdampf 28 erzeugt, der über eine Dampfleitung 30
in die Garkammer 12 geleitet wird.
[0015] Die beiden Trennwände 20 und 24 verhindern, dass der Verbindungskanal 18, der Zweigkanal
22, die Umlenkeinrichtung 26 sowie der Mikrowellengenerator 14 mit Wasserdampf oder
mit Schwebstoffen aus der Garkammer 12 in Kontakt kommen.
[0016] In einer ersten Variante der Erfindung kann die Umlenkeinrichtung 26 ein für Mikrowellenstrahlung
teilweise durchlässiger Spiegel sein, so dass während des Betriebs des Mikrowellengenerators
14 sowohl eine direkte Bestrahlung der Garkammer 12 als auch eine Frischdampferzeugung
durch Erhitzung des Wasserreservoirs 16 erfolgen kann.
[0017] Figur 2 illustriert eine alternative Variante des erfindungsgemäßen Mikrowellen-Gargeräts
10, bei der die Umlenkeinrichtung 26 eine für Mikrowellenstrahlung undurchlässige
Ablenkeinrichtung 32 ist. Die Ablenkeinrichtung 32 kann insbesondere ein reflektierender
Spiegel sein, der mittels einer geeigneten Schwenkeinrichtung 34 zwischen zwei Endlagen
verschwenkt werden kann. In einer ersten Endlage I, die in Figur 2 verdeutlicht ist,
wird die Mikrowellenstrahlung vollständig in den Zweigkanal 22 umgelenkt, so dass
keine Strahlung zum Wasserreservoir 16 gelangt. Dieser erste Betriebsmodus ist durch
einen reinen Mikrowellen-Garbetrieb charakterisiert.
[0018] In einer zweiten Endlage II der Ablenkeinrichtung 32 wird der Zweigkanal 22 verschlossen,
so dass die gesamte Mikrowellenstrahlung zum Wasserreservoir 16 geleitet wird, um
eine gewünschte Menge an Frischdampf zu erzeugen und in die Garkammer 12 einzuleiten.
Diese zweite Endlage II der Ablenkeinrichtung 32 ist durch eine unterbrochene Linie
angedeutet.
[0019] Befindet sich die Ablenkeinrichtung 32 zwischen diesen beiden Endlagen I und II,
so kann sowohl das Wasserreservoir 16 als auch die Garkammer 12 mit Mikrowellenstrahlung
beaufschlagt werden, was einem kombinierten Betrieb entspricht. Der Schwenkwinkel
der Ablenkeinrichtung 32 bestimmt die Verteilung der erzeugten Mikrowellenstrahlung
zwischen Zweigkanal 22 und Wasserreservoir 16.
[0020] Figur 3 verdeutlicht einen Teil des Verbindungskanals 18 zwischen Mikrowellengenerator
14 und Wasserreservoir 16, der im gezeigten Ausführungsbeispiel als entnehmbarer und
extern nachfüllbarer Wassertank 36 ausgebildet ist. Zur leichteren Handhabung ist
stirnseitig des Wassertanks 36 ein Handgriff 38 angeordnet. Die Dampfleitung 30 zur
Einleitung des Frischdampfs 28 in die Garkammer 12 weist eine trennbare Verbindungsstelle
40 auf, so dass der Wassertank 36 bei Bedarf problemlos entnommen werden kann, um
mit frischem Wasser befüllt zu werden.
[0021] Bei der in Figur 3 gezeigten Variante ist die Ablenkeinrichtung 32 als schwenkbarer
Spiegel ausgebildet, dessen Schwenkeinrichtung 34 eine zur horizontalen Längserstreckungsrichtung
des Verbindungskanals 18 senkrechte und vertikal angeordnete Schwenkachse vorsieht,
die mittig durch den Spiegel verläuft. Wahlweise kann die Schwenkachse auch an einer
Seitenwand des Kanals 18 bzw. 22 angelenkt sein, wie dies in Figur 2 beispielhaft
verdeutlicht ist.
[0022] Eine Variante des Wasserreservoirs 16 ist in Figur 4 verdeutlicht. Hier ist innerhalb
des Wassertanks 36 eine zusätzliche Trennwand 42 angeordnet, die für Mikrowellenstrahlung
weitgehend undurchlässig ist. Hierdurch wird vom Volumen des Reservoirs 16 ein Verdampfungsvolumen
44 abgetrennt, das dem Verbindungskanal 18 zugewandt und von diesem durch die erste
Wand 20 getrennt ist. Die Dampfleitung 30 mündet von diesem Verdampfungsvolumen 44
in die Garkammer 12. In der Trennwand 42 ist eine Öffnung 46 vorgesehen, damit jederzeit
frisches Wasser in das Verdampfungsvolumen 44 nachströmen kann.
[0023] Vorzugsweise wird die auf die Trennwand 42 auftreffende Mikrowellenstrahlung in das
Verdampfungsvolumen 44 zurück reflektiert. Die Breite d des Verdampfungsvolumens 44
ist vorzugsweise so bemessen, dass ein Großteil der Mikrowellenenergie in diesem Bereich
absorbiert wird, vorzugsweise ca. 90 %. Aufgrund der reflektierenden Trennwand 42
wird damit ca. 90 % der Mikrowellenstrahlung auf einer Distanz absorbiert, die der
doppelten Breite d des Verdampfungsvolumens 44 des Wasserreservoirs 16 entspricht.
[0024] Zusätzlich zu den beschriebenen Varianten sind weitere Ausgestaltungen der Umlenkeinrichtung
26 möglich, bspw. als verstellbares Polarisationsfilter o. dgl. Je nach gewünschtem
Garbetrieb kann es sinnvoll sein, den Dampfgarmodus und den Mikrowellen-Garbetrieb
separat oder nur in Kombination zuzulassen.
Bezugszeichenliste
[0025]
- 10
- Gargerät
- 12
- Garkammer
- 14
- Mikrowellengenerator
- 16
- Wasserreservoir
- 18
- Verbindungskanal
- 20
- erste Wand
- 22
- Zweigkanal
- 24
- zweite Wand
- 26
- Umlenkeinrichtung
- 28
- Frischdampf
- 30
- Dampfleitung
- 32
- Ablenkeinrichtung
- 34
- Schwenkeinrichtung
- 36
- Wassertank
- 38
- Handgriff
- 40
- Verbindungsstelle
- 42
- Trennwand
- 44
- Verdampfungsvolumen
- 46
- Öffnung
- d
- Breite
- I
- erste Endlage
- II
- zweite Endlage
1. Gargerät (10) mit einer Garkammer (12), einem Mikrowellengenerator (14) und einem
Wasserreservoir (16), das von einem Verbindungskanal (18) zum Mikrowellengenerator
(14) durch eine für Mikrowellen zumindest teilweise durchlässige Wand (20) getrennt
ist, dadurch gekennzeichnet, dass innerhalb des Verbindungskanals (18) eine Umlenkeinrichtung (26) zur Beaufschlagung
des Wasserreservoirs (16) und/oder der Garkammer (12) mit Mikrowellenstrahlung angeordnet
ist.
2. Gargerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Umlenkeinrichtung (26) ein für die Mikrowellenstrahlung teildurchlässiger Spiegel
ist.
3. Gargerät nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Umlenkeinrichtung (26) starr im Verbindungskanal (18) angeordnet ist.
4. Gargerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Umlenkeinrichtung (26) eine für die Mikrowellenstrahlung undurchlässige Ablenkeinrichtung
(32) ist.
5. Gargerät nach Anspruch 1, 2 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Umlenkeinrichtung (26) schwenkbar im Verbindungskanal (18) angeordnet ist.
6. Gargerät nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass vom Verbindungskanal (18) im Bereich der Umlenkeinrichtung (26) ein Zweigkanal (22)
zur Garkammer (12) führt, der von dieser durch eine für Mikrowellen zumindest teilweise
durchlässige weitere Wand (24) getrennt ist.
7. Gargerät nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass im Wasserreservoir (16) eine Trennwand (42) angeordnet ist, die für Mikrowellenstrahlung
undurchlässig ist.
8. Gargerät nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen der Trennwand (42) und der für Mikrowellenstrahlung zumindest teilweise
durchlässigen Wand (20) ein Verdampfungsvolumen (44) angeordnet ist, das über eine
Dampfleitung (30) mit der Garkammer (12) in Verbindung steht.
9. Gargerät nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Wasserreservoir (16) mit der Gaskammer (12) strömungstechnisch in Verbindung
ist.
10. Gargerät nach einer der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass eine Dampfeinlassöffnung in die Gaskammer (12) vorgesehen ist, die von einer Mikrowelleneinlassöffnung
separat ausgebildet ist.