DE3100350A1

DE3100350A1 - Radio-frequency heating appliance

Info

Publication number: DE3100350A1
Application number: DE19813100350
Authority: DE
Inventors: Nobuo Ikeda; Hirofumi Nara Yoshimura
Original assignee: Bosch Siemens Hausgerate GmbH
Current assignee: BSH Hausgeraete GmbH
Priority date: 1980-01-22
Filing date: 1981-01-08
Publication date: 1981-12-24
Also published as: JPS6046800B2; DE3100350C2; JPS56103887A

Abstract

A radio-frequency heating appliance having a heating space, a radio-frequency oscillator, a waveguide and a rotating antenna for transmitting radio-frequency energy into the heating space, the rotating antenna essentially being L-shaped with a vertical and a horizontal section. It is provided according to the invention that a surround, constructed from individual webs (34), is provided around the vertical section (18) of the rotating antenna (17), and that the ends which face the horizontal section (19) of the rotating antenna are bent radially and essentially at right angles. <IMAGE>

Description

Titel: HochfrequenzheizgerätTitle: High Frequency Heater

Die Erfindung bezieht sich auf ein Hochfrequenzheizgerät insbesondere einen Hochfrequenzherd, bei welchem im Inneren des Heizraumes (Back- oder Bratrohr) das zu erhitzende oder zu garende Gut mit Hilfe von Hochfrequenzenergie erhitzt wird, die über eine rotierende Antenne in den Heizraum eingespeist wird.The invention relates in particular to high frequency heating apparatus a high-frequency stove with which inside the boiler room (oven or roasting tube) the food to be heated or cooked is heated with the help of high-frequency energy which is fed into the boiler room via a rotating antenna.

Zur Verteilung der Hochfrequenzenergie innerhalb des Heizraumes werden im allgemeinen Antennen in einer Form eingesetzt, welche mit ihrem senkrechten Abschnitt oben aus der Heizkammer austreten und dort angetrieben werden. Bekannte Ausführungen derartiger Antennen haben jedoch den Nachteil, daß nur ein sehr geringer Anteil von Energie von ihrem horizontalen Abschnitt abgestrahlt wird. Sie zeigen darüberhinaus einen unbefriedigenden Dreheffekt, weil der größte Teil des vertikalen Abschnittes mit der Wandung elektrostatisch verkuppelt ist, was die Abstrahlung von Hochfrequenzenergie vom vertikalen Abschnitt weitgehend unmöglich macht.To distribute the high frequency energy within the boiler room Generally antennas are used in a shape which, with their perpendicular section emerge from the top of the heating chamber and are driven there. Known versions However, such antennas have the disadvantage that only a very small proportion of energy is radiated from its horizontal section. They show beyond that an unsatisfactory twisting effect because the largest Part of the vertical Section is electrostatically coupled to the wall, which is the radiation of radio frequency energy from the vertical section makes it largely impossible.

Aufgabe der Erfindung ist es, ein Hochfrequenzheizgerät mit einer in einem Heizraum sich drehenden Hochfrequenzantenne anzugeben, bei welchem die Hochfrequenzenergieabstrahlung vom vertikalen Teil der Antenne in einer horizontalen Ebene ermöglicht und verbessert und dadurch der Wirkungsgrad der Hdchfrequenzheizung und die Wärmeverteilung verbessert wird.The object of the invention is to provide a high frequency heater with a indicate rotating high-frequency antenna in a boiler room, in which the Radiofrequency energy radiated from the vertical part of the antenna in a horizontal one Level enables and improves and thereby the efficiency of the high frequency heating and the heat distribution is improved.

Diese Aufgabe wird mit einem Hochfrequenzheizgerät mit den Merkmalen des Patentanspruches 1 gelöst.This task is accomplished with a high frequency heater with the characteristics of claim 1 solved.

Bei dem Hoch? equenzgerät nach der Erfindung wird also eine aus Einzelstegen bestehende Hülse um den senkrechten Abschnitt der drehbaren Antenne angeordnet.At the high? equence device according to the invention is one of individual webs existing sleeve arranged around the vertical portion of the rotatable antenna.

Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung sind die einzelnen Stege isoliert gegenüber dem Heizraumgehäuse fefestigt.According to an advantageous development, the individual webs are insulated in relation to the boiler room housing.

Mit einer solchen Anordnung bildet die Antenne, wenn sie rotiert einen intermettieren elektrisches Feld in einer vertikalen Ebene und in einer horizontalen Ebene zwischen Antenne und den Stegen, wodurch ein erhöhter Rotationseffekt der Antenne garantiert und die Energieverteilung verbessert wird.With such an arrangement, the antenna forms one when it rotates intermittent electric field in a vertical plane and in a horizontal plane Plane between the antenna and the webs, creating an increased rotation effect of the Antenna guaranteed and the energy distribution is improved.

Im folgenden wird anhand einer speziellen Ausführungsform ein Hochfrequenzofen mit den Merkmalen nach der Erfindung mit einzelnen in Verbindung mit den anliegenden Zeichnungen beschrieben.In the following, a high-frequency furnace is based on a special embodiment with the features of the invention with individual in connection with the attached Drawings described.

In diesen Zeichnungen zeigen: Fig. 1 eine perspektivische Ansicht eines Einbauherdes mit den Merkmalen nach der Erfindung, Fig. 2 einen senkrechten Schnitt durch den Herd nach Fig. 1 und Fig. 3a und 3b Einzelheiten einer in einem Herd nach den Fig. 1 und 2 verwendeten Hochfrequenzantenne.In these drawings: FIG. 1 shows a perspective view a built-in cooker with the features of the invention, Fig. 2 a vertical Section through the stove according to Fig. 1 and Fig. 3a and 3b details one in one Stove according to FIGS. 1 and 2 used high-frequency antenna.

In Fig. 1 ist als Hochfrequenzheizgerät mit den Merkmalen nach der Erfindung ein Einbauherd wiedergegeben mit vier Kochplatten 1 auf seiner Oberseite. Die Kochplatten werden über die Bedienungsknöpfe 2 an der oberen Frontleiste des Herdes bedient, wobei an der Frontleiste noch Steuerknopfe 3 für den Heizraum enthalten.sind. Weiter sind an der Vorderseite unterhalb der Frontleiste und oberhalb einer Backwagentüre 6 mit Handgriff 5 Luftöffnungen 4 für KWhlluft vorgesehen. Unterhalb des Herdkorpers ist ausserdem eine Schublade 7 für beliebige Zusatzteile angeordnet.In Fig. 1 is as a high frequency heater with the features of the Invention, a built-in stove reproduced with four hotplates 1 on its top. The hotplates are operated using the control buttons 2 on the upper front panel of the Cooker operated, with control buttons 3 for the boiler room on the front panel. Next are on the front below the front strip and above a back door 6 with handle 5 air openings 4 provided for cooling air. Below the stove body a drawer 7 is also arranged for any additional parts.

Aus Fig. 2 ist zu ersehen, daß die Türe 6 über Schienen 8 herausziehbar geführt ist und an ihrer Innenseite ein Back- bzw. Bratblech 9 trägt, auf welchem das zu erhitzende Gut aufgelegt werden kann. Durch diese Befestigung des Bleches wird erreicht, daß es beim Herausziehen der Türe 6 mitgeführt wird, so daß das Einlegen und Herausnehmen des zu erhitzendes Gutes erleichtert wird. Im Heizraum 10 selbst sind oben Heizelemente 11 im wesentlichen parallel zur oberen Wand angeordnet. Ausserdem sind im unteren Bereich Heizstäbe 13 vorgesehen, um den Heizraum 10 gleichmäßig zu erhitzen.From Fig. 2 it can be seen that the door 6 can be pulled out via rails 8 is guided and on its inside carries a baking or roasting tray 9, on which the item to be heated can be placed. Through this attachment of the sheet is achieved that it is carried along when pulling out the door 6, so that the insertion and removal of the goods to be heated is facilitated. In the boiler room 10 itself, heating elements 11 are above substantially parallel to the upper one Wall arranged. In addition, heating rods 13 are provided in the lower area to the Heat the boiler room 10 evenly.

Ein Heißluftgebläse 12 ist an der Rückseite des Heizraumes 10 vorgesehen, um eine gleichmäßige Temperaturverteilung im Heizraum zu ermöglichen. Der gesamte Heizraum 10 ist mit einer Wärmeisolationsschicht 13 umgeben, um zu verhindern, daß Heißluft abgegeben wird von der Aussenseite der den Heizraum 10 umschließenden Wände und um damit einen guten Wärmewirkungsgrad zu garantieren. Ein Hochfrequenzgenerator 14, üblicherweise in Form eines Magnetrons, ist an der Oberseite vorgesehen, welcher Hochfrequenzenergie über einen Z-förmigen Wellenleiter 15, der einseitig eine Austrittsöffnung 16 aufweist, in das Innere des Heizraumes 10 liefert. Eine rotierende Antenne 17 mit einem L-förmigen Aufbau ist drehbar so angeordnet, daß sich ihr vertikaler Abschnitt 18 durch die Austrittsöffnung 16 nach unten erstreckt.A hot air blower 12 is provided at the rear of the boiler room 10, to enable an even temperature distribution in the boiler room. The whole Boiler room 10 is surrounded with a thermal insulation layer 13 to prevent Hot air is released from the outside of the walls surrounding the heating space 10 and in order to guarantee a good thermal efficiency. A high frequency generator 14, usually in the form of a magnetron, is provided on the top, which High-frequency energy via a Z-shaped waveguide 15 which has an exit opening on one side 16, into the interior of the boiler room 10 supplies. A rotating antenna 17 with an L-shaped structure is rotatably arranged so that its vertical portion 18 extends downward through the outlet opening 16.

Im Heizraum ist die Antenne zu einen horizontalen Abschnitt abgewinkelt. Ein Ende des vertikalen Abschnittes 18 der Antenne 17 ist an einem Antennenantriebsschaft 20 innerhalb des Wellenleiters 15 be- festigt. Der Schaft 20 besteht aus einem Material mit geringen dielektrischen Verlusten, wie beispielsweise Aluminium - Keramik. Der Antennenantriebsschaft 15, erstreckt sich durch die obere Wand des Wellenleiters 15, wo er mittels einer Antriebshülse 21 und einem Haltestift 22 befestigt ist. Die Antriebshülse 21 ist drehbar auf einer Trägerplatte 23 geführt, welche sich auf der oberen Aussenseite des Wellenleiters 15 befindet. Als Antriebskraft ist ein Motor 24 vorgesehen, welcher mit der Antriebshülse 21 über Verbindungsglieder in Form einer Motorwelle 25 und einem Stift 26 verbunden ist.In the boiler room, the antenna is angled to form a horizontal section. One end of the vertical portion 18 of the antenna 17 is on an antenna drive shaft 20 within the waveguide 15 solidifies. The shaft 20 is made made of a material with low dielectric losses such as aluminum - ceramics. The antenna drive shaft 15 extends through the top wall of the Waveguide 15, where it is fastened by means of a drive sleeve 21 and a retaining pin 22 is. The drive sleeve 21 is rotatably guided on a carrier plate 23, which is located on the upper outside of the waveguide 15. As a driving force a motor 24 is provided, which is connected to the drive sleeve 21 via connecting links in the form of a motor shaft 25 and a pin 26 is connected.

Mit diesem Aufbau wird erreicht, daß die Antenne 17 selbst dann gedreht wird, auch wenn sie nicht zu der Motorwelle 25 ausgerichtet ist.With this structure, the antenna 17 is made to rotate even then even if it is not aligned with the motor shaft 25.

Eine Abschlußlatte 27, ebenfalls aus einem Material mit geringen dielektrischen Verlusten ist im Bereich der Austrittsöffnung 16 vorgesehen, um ein Austreten von Heißlust aus dem Inneren des Heizraumes 10 in Richtung auf das Magnetron 14 über den Wellenleiter 15 zu verhindern. Damit ist die rotierende Antenne 17 drehbar durch die Abschlußplatte 27 und in der oberen Wandung des Wellenleiters 15 gelagert.An end bar 27, also made of a material with low dielectric Losses is provided in the area of the outlet opening 16 in order to prevent Lust from the interior of the heating room 10 in the direction of the magnetron 14 to prevent the waveguide 15. So that the rotating antenna 17 is rotatable the end plate 27 and mounted in the upper wall of the waveguide 15.

Weiter ist um den vertikalen Abschnitt 18 der rotierenden Antenne 17 eine aus Einzelstegen 34 bestehende Hülse vorgesehen. Die unteren Enden der Einzelstege 34 sind radial und im wesentlidhen im rechten Winkel über dem horizontalen Abschnitt t9 der rotierenden Antenne abgebogen. Dadurch bildet sich in einer horizontalen Ebene zwischen jedem Einzelsteg 34 und dem horizontalen Abschnitt 19 der rotierenden Antenne ein elektrisches Feld, wie es in Fig. 3a eingezeichnet ist, und zwar immer, wenn der horizontale Abschnitt 19 der rotierenden Antenne sich in einer Winkellage befindet, die einem Ende eines Steges 34 entspricht. Andererseits bildet sich ein elektrisches Feld in einer vertikalen Ebene zwischen der Umfassung 34 und dem vertikalen Abschnitt 18 der rotierenden Antenne, welche eine vertikale Ausbreitung anregt.Next is around the vertical section 18 of the rotating antenna 17 a sleeve consisting of individual webs 34 is provided. The lower ends of the individual webs 34 are radial and essentially at right angles above the horizontal section t9 the rotating antenna bent. This forms in a horizontal plane between each individual web 34 and the horizontal section 19 the rotating antenna generates an electric field, as shown in Fig. 3a, and always when the horizontal section 19 of the rotating antenna is in is an angular position which corresponds to one end of a web 34. on the other hand an electric field is formed in a vertical plane between the enclosure 34 and the vertical section 18 of the rotating antenna, which is a vertical Stimulates spread.

Auf diese Weise änd ert sich die Richtung des resultBrenden elektrischen Feldes abwechselnd zwischen einer vertikalen und horizontalen Ausbreitung, wenn die Antenne sich dreht. Zusätzlich erhöht die Anwesenheit der Einzelstege 34 den Wirkungsgrad der von dem horizontalen Abschnitt der Antenne abgegebenen Hochfrequenzenergie und erhöht damit den Dreheffekt der Antenne und damit wiederum die Energieverteilung. Obgleich in dem Ausführungsbeispiel, wie es in Fig. 3 dargestellt ist, die Einzelstege 34 direkt an der Ofenwand befestigt sind, entsteht hierbei kein Energieverlust. Die Anordnung eines Isolators oder eines Luftspaltes zwischen diesen Teilen jedoch ergibt eine noch bessere Abstrahlung eines Teiles der Hochfrequenzenergie.In this way the direction of the resulting electrical changes Field alternating between a vertical and horizontal spread, if the antenna rotates. In addition, the presence of the individual webs 34 increases the Efficiency of the radio frequency energy emitted from the horizontal portion of the antenna and thus increases the rotating effect of the antenna and thus, in turn, the energy distribution. Although in the embodiment, as shown in Fig. 3, the individual webs 34 are attached directly to the furnace wall, there is no loss of energy. The arrangement of an insulator or an air gap between these parts, however results in an even better radiation of part of the high-frequency energy.

Ein Kühlgebläse 32 für das Magnetron 14 saugt und bläst Kühlluft von den Luftöffnungen 4 über einen Luftkanal 33.A cooling fan 32 for the magnetron 14 sucks and blows cooling air the air openings 4 via an air duct 33.

Mit der vorbeschriebenen Anordnung wird die Hochfrequenzenergie vom Magnetron 14 durch den Z-förmigen Wellenleiter 15 in das Innere des Heizraumes 10 mit Hilfe der durch einen Motor 24 angetriebenen Antenne 17 geführt. Die Kühlluft wird angesaugt über die öffnungen 4 und nach Kühlen des Magnetrons 14 nach vorne über die öffnungen 4 wieder ausgestossen.With the arrangement described above, the high frequency energy is from Magnetron 14 through the Z-shaped waveguide 15 into the interior of the heating room 10 with the aid of the antenna 17 driven by a motor 24. The cooling air is sucked in through the openings 4 and after cooling the magnetron 14 to the front Ejected again through the openings 4.

Claims

Title: High Frequency Device PATENT CLAIMS 1. High frequency heater with a boiler room, a high frequency oscillator, a waveguide and a rotating one Antenna for the emission of high frequency energy into the boiler room, whereby the rotating Antenna is essentially L-shaped with one vertical and one horizontal Section, characterized in that around the vertical section (18) of the rotating Antenna (17) an enclosure made up of individual webs (34) is provided and that the horizontal section (19) of the rotating antenna facing radially and are bent at a substantially right angle.

2. High-frequency heating device according to claim 1, characterized in that that the individual webs (34) isolated via an insulator or an air gap on the Wall of the boiler room are attached.