专利名称：焙烤炉的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种红外线焙烤炉，更具体地说涉及一种用于烘烤食品尤其是肉类食品的设备、系统和方法。
背景技术：
该申请涉及对申请人自己的美国专利US5,373,777和US5,560,285的改进，这两个专利的标题都为“焙烤炉”。更具体地说本发明涉及一种尤其适用于迅速烘烤小块食物，特别是重约50克的肉，例如鸡翅的红外线焙烤炉。本发明与所有已知的现有技术的不同之处还在于，与用串肉扦串起相反，所要烘烤的食物在烘烤期间被摇动和翻滚。因而，在暴露于高强度红外线元件期间，食物被装在金属栅格状笼子内，并且系统轴使所述金属丝网笼子转动。
本发明人所知的其他现有技术包括Riccio的名称为“带有电转烤肉架的烘烤设备”的美国专利No.5,184,540(1993)。该专利主要公开了一种电转烤肉架炉，其中烤肉叉以比其驱动部件更大的速度转动。Riccio还采用了设在烤肉叉之间的回收收集器来回收在食物的烘烤期间产生出的汁。
现有技术还有Best的名称为“红外线气体烤架”的美国专利No.4,321,857(1982)，它涉及一种主要具有熏制系统特性的烤架组件。Best与本发明的不同之处在于，它采用了开放式烘烤方法，即烤架型系统。因而，Best只依赖于烘烤过程的热量对流，而本发明如在下面更全面地所述一样采用了对流和辐射红外线能量的组合以及连续通气的窄窗户以便其有效起作用。
另一个现有技术包括Friedl的名称为“烤肉炉”的美国专利No.4,214,516(1980)，这种炉子在市场上被称为“Hart Rotisserie”。该结构尽管在其中使用了红外线燃烧器但是没有采用加热室。Friedl的系统通过烟道排出气体和热量，这与本发明的结构不同，本发明使高BTU(英制热量单位)值气体在烘烤包壳内循环流动但是不会积极地将受热气体排放到大气中。另外，Freidl在位于烘烤室的顶部处的炽热室内没有采用加压高温，由此产生烘烤区，即在Freidl的结构或功能中不存在与较低温度相对高温但为高热值的烘烤区域。
发明内容
本发明的焙烤炉系统包括多个细长的食物保持金属丝网笼子，每个笼子具有由固定在这些笼子的相应端壁上的左右轴向部件限定的转动轴线。该系统还包括外壳，它具有相应的上、下、前、后、左和右端壁，这些端壁结合在一起形成具有基本上为凹形的上表面的中空内部包壳，所述外壳在其所述前壁或后壁中的至少一个内包括一可动板，该可动板用于选择地取出并且将所述细长笼子插入到所述外壳中，并且在所述外壳的每个相对端壁处压靠在位于端板内的轴颈部件上。所述前壁或后壁中的至少一个还包括一狭窄的开口，由此在所述中空内部包壳和大气之间形成连续不间断的连通。该系统还包括位于所述外壳的所述包壳内的至少一个细长的红外线辐射元件，其中其辐射大体上指向所述炉子的内部包壳的中心。该系统还包括系统轴，它通过轴颈支撑在所述外壳端壁之间并且位于所述壁的所述中心附近，并且还设置在距离所述红外线辐射元件一个和两个笼子直径之间的位置处，其中所述轴刚性固定在所述端板上，所述笼子通过轴颈支撑在所述端板上。一驱动部件与所述系统轴连接，用来使所述端板和通过轴颈支撑在其中的所述笼子进行旋转运动。所述驱动部件使得食物产品能够在所述笼子内经过一段弧线或一圈，由此进入大体上由所述外壳的所述基本上凹形的上表面限定的加强温度区域中。
本发明的一个目的在于提供一种红外线焙烤炉，它具有高温区、中温区和低温区，同时采用了高热值的内部气体。
本发明的另一个目的在于提供一种尤其适用于迅速烘烤小块食物例如鸡翅和肉丁的红外线焙烤炉。
本发明还有一个目的在于提供一种红外线焙烤炉，它依靠食物暴露于高红外线高温辐射能量与暴露于高热值但是更低温度环绕加热的持续平衡，由此迅速实现食物烘烤，且不会丢失食物的原始味道和汁液。
本发明还有一个目的在于提供一种上述类型的红外线焙烤炉，该焙烤炉连续地使所要烘烤的食物翻滚同时提供连续的通气，由此所烘烤的食物保持了高柔嫩度，且不会因迅速烘烤加工而丢失食物的味道或水分。
从下面的简要
、本发明的详细说明和本发明所附的权利要求中可以了解本发明的上述、还有其它目的和优点。
图1为本发明系统的外部透视图；图2为系统电机和通向该系统的红外线燃烧器的烃类气体输入装置的侧视图；图3为焙烤炉的中空内部包壳的内部剖开视图，显示出辐射元件、系统轴和笼子轴轴颈支撑板；图4为顶部内视图，显示出相对于炉子的弯曲上顶部的红外线元件；图5为本发明所使用的烘烤笼子的透视图；和图6为沿着图1的6-6线看的本发明系统的径向剖视图。
具体实施例方式
参照图1的外部透视图，可以看出焙烤炉10包括外壳12，该外壳具有前壁14、后壁16、底面18和凹形上表面20。也参见图6。该外壳还分别包括左、右端壁22和23。参见图1和3，所述壁结合在一起形成包括所述基本上为凹形的上表面20的中空内部包壳。
显示出在一部分前壁14内有一铰接板或门24，用于选择性地取出或者插入多个细长的食物保持金属丝网笼子26(参见图5和6)，每个笼子具有与固定在外面的左、右轴部件28共线的转动轴线。如在图5中可以看出，为每个金属丝网笼子26设置一可固定门30。这些笼子的半径通常在四至六厘米的范围内，并且可以由2号网眼的不锈钢丝制成。这些笼子将通常保持大约50g的肉块，每个肉块在进行转动的同时在每个笼子内进行翻滚。
另外优选在所述铰接板24附近设置细长的优选为水平的开口32，其高度大约为3至4cm，用于在外壳1 2的中空内部包壳和外部大气之间形成连续不间断的流体连通。已经发现，在炉子内部和外部大气之间提供这种断续的连通能够保持材料的高柔嫩度、同时不会出现由于下面所述的烘烤方法所导致的食物味道和水分丧失。
食物保持金属丝网笼子26的所述轴28固定在端板34的轴颈容纳部件33上(参见图3)，它刚性固定在系统轴36上，该系统轴通过轴颈支撑在所述左、右端壁22和23内。所述系统轴由在图2中所示的0.02马力齿轮电机38供能。即，通过传统的齿轮和链轮装置，电机38的旋转齿轮输出装置40向所述系统轴36提供旋转输入。在图2中所示的还有通向在系统外壳12的所述上凹形表面20内的高架红外线辐射元件44的天然或合成气输入装置42。参见图3和4。参照图6可以更具体地理解，所述红外线辐射元件44优选地朝向金属丝网笼子26，使其离所述笼子最近的位置距所述笼子大约为五厘米。其中，还要注意的是，笼子轴28相对于系统轴36的转动半径在大约5至大约9厘米的范围内。已经发现，所述细长开口32的垂直宽度优选为所述笼子的所述转动半径的大约50％。还有，该开口的轴线不一定是水平的。
所述红外线元件的输出足以在与之间隔大约8cm的距离处，即在所述金属丝网笼子26的侧壁到所述元件的最近的位置处产生至少1000摄氏度的温度。
已经发现，如果外壳的内部包壳设有光反射表面以便因此最大化通过内部包壳反射的辐射能量，则可以实现最优的结果。另外，端板34以及所有笼子26相对于系统轴36的转速在6至10rpm的范围内对于在以下两方面之间获得所要求的平衡是最优的(1)在优选为鸡翅或肉类食品的食物相对于红外线元件处于其最高位置时，进行直接辐射烘烤；以及(2)在笼子处于其它旋转位置时，在整个内部包壳上进行环绕对流烘烤。要理解的是，这种环绕对流烘烤在实现本发明系统的有利和新颖烹调结果中扮演了重要角色，其中假设本发明的外壳具有基本上封闭的特性(除了所述细长的大气开口32)，在外壳内部内存在80000/小时的BTU，由此当在给定笼子内的食物没有处于其最高转动位置时提供基本上环绕对流烘烤。其中已经发现，红外线辐射能量主要用于对肉类和食品进行深度烘烤，而对流加热以及与之相关的高温用于进行食物的表面烘烤和烧灼。在食物最接近红外线燃烧器44时进行的深度烘烤和辐射烘烤与食物在笼子26内的上述翻滚和所述炉子的细长大气开口32一起提供独特的配合，从而使得在所述笼子内的肉或食物迅速地，通常在3分钟内烘烤至高柔嫩度且不会丢失味道或水分，使得肉能够保持其原始的味道和汁液。因此，在处于外壳的凹形区域20内的上部区域46(参见图6)处，通过由外壳内部底板的光亮内表面的透镜效应造成的直接辐射和反射光线的组合形成聚集过热气体的加强区域。另外，由在辐射元件44内的燃烧气体产生的热量将有助于上述高水平BTU和在所述外壳内部的温度。因此，由气体输入装置42(见图2)提供的燃烧气体操作用来产生来自元件44的红外线辐射，并且用来产生通过风扇部件48在外壳内部内均匀分布的相当大的热量。(参见图6)设有不锈钢油滴盘，它被气体燃烧器加热至非常高的温度，从而滴下的汁液和油脂立即蒸发转变成烟气，这使该肉具有风味，如在开放式电烤架(chargrill)上烘烤的一样，而不会如在底部燃烧式烤架一样引起会使所述的肉干燥的火焰。
在炉子10的底部处设有油脂盘50(参见图3和6)，用来收集在烘烤过程中从旋转食物中滴落的汁液、油脂等。可以很容易在该系统的各个操作之间将该油脂盘50取出并进行清洗。
虽然已经展示和说明了本发明的优选实施方案，但是要理解的是，本发明可以按照在这里具体所示和所述的方式以外的方式进行实施，并且在所述实施方案内在不脱离如在所附权利要求给出的本发明的基本思想或原理的情况下可以在部件的形式和布置上作出某些变化。
权利要求
1.一种焙烤炉系统，它包括(a)多个细长的食物保持金属丝网笼子，每个笼子具有由固定在这些笼子的左、右端壁上的左、右轴向部件限定的转动轴线；(b)外壳，它具有相应的上、下、前、后、左和右端壁，这些端壁结合在一起形成具有基本上凹形上表面的中空内部包壳，所述外壳在其所述前壁或后壁中的至少一个内包括一可动板，该可动板用于选择地取出所述细长笼子和将所述细长笼子插入到所述外壳中，并且在所述外壳的每个相对端壁处压靠在位于端板内的轴颈部件上，所述前壁或后壁中的至少一个还包括一狭窄的细长开口，由此在所述中空内部包壳和大气之间形成连续不间断的连通；(c)至少一个细长的红外线辐射元件，其位于所述炉子外壳的所述包壳内，所述元件包括用于将红外线辐射传送到所述外壳的所述内部包壳中的部件，所述辐射大体上指向优选位于外壳的凹形上表面中的外壳包壳的中心；(d)系统轴，它通过轴颈支撑在所述外壳端壁之间且位于所述外壳的所述中心附近，并且还设置在距离所述红外线辐射元件一个和两个笼子直径之间的位置处，其中所述轴刚性固定在所述端板上；以及(e)与所述系统轴连接的驱动部件，用来使所述端板和通过轴颈支撑在其中的所述笼子进行旋转运动，所述驱动部件包括用于使得食物产品在所述笼子内经过一段转动弧线、并由此进入大体上由所述焙烤炉系统的所述基本上凹形上表面限定的加强温度区域中的部件。
2.如权利要求1所述的系统，其特征在于，所述外壳的所述中空内部包壳包括光反射表面。
3.如权利要求2所述的系统，其特征在于，所述系统轴在所述驱动部件作用下的转速为大约6至10rpm。
4.如权利要求1所述的系统，其特征在于，所述红外线辐射元件的输出装置包括用于在与之距离大约8cm的位置处产生至少1000℃的温度的部件。
5.如权利要求4所述的系统，其特征在于，所述系统轴包括用于提供每个笼子的外侧壁到所述红外线元件大约为8至10厘米的最近转动途径的部件。
6.如权利要求1所述的系统，其特征在于，所述金属丝网笼子的半径为4至6厘米。
7.如权利要求1所述的系统，其特征在于，所述笼子轴相对于所述系统轴的转动半径为大约为5至9厘米。
8.如权利要求1所述的系统，其特征在于，所述凹形上表面的曲率半径大约为8至12厘米。
9.如权利要求1所述的系统，还包括用于使受热空气在外壳的所述内部包壳内进行内部循环的部件。
10.如权利要求1所述的系统，其特征在于，所述至少一个红外线辐射元件包括在燃烧器主体的至少一段中的气体入口，它在所述燃烧器主体中具有开口，用于注射气体流以与空气混合以便使气体-空气混合物在其中进行燃烧。
11.如权利要求7所述的系统，其特征在于，所述前壁或后壁的所述细长开口的高度大约为所述笼子轴的所述转动半径的50％。
全文摘要
本发明的焙烤炉系统包括多个细长的食物保持金属丝网笼子，每个笼子具有由固定在这些笼子的相应端壁上的左、右轴向部件限定的转动轴线。该系统还包括外壳，它具有相应的上、下、前、后、左和右端壁，这些端壁结合在一起形成具有基本上凹形上表面的中空内部包壳，所述外壳在其所述前壁或后壁中的至少一个内包括一可动板，该可动板用于选择地取出并且将所述细长笼子插入到所述外壳中，并且在所述外壳的每个相对端壁处压靠在位于端板内的轴颈部件上。所述前壁或后壁中的至少一个还包括一狭窄的开口，由此在所述中空内部包壳和大气之间形成连续不间断的连通。该系统还包括位于所述外壳的所述包壳内的至少一个细长红外线辐射元件，其中其辐射大体上指向所述炉子的内部包壳中心。该系统还包括系统轴，它通过轴颈支撑在所述外壳端壁之间并且位于所述壁的所述中心附近，并且还设置在距离所述红外线辐射元件一个和两个笼子直径之间的位置处，其中所述轴刚性固定在所述端板上，所述笼子通过轴颈支撑在其上。一驱动部件与所述系统轴连接，用于使所述端板和通过轴颈支撑在其中的所述笼子进行旋转运动。所述驱动部件使得食物产品能够在所述笼子内经过一段弧线或一圈，由此进入大体上由所述外壳的所述基本上为凹形的上表面限定的加强温度区域中。
文档编号A47J37/04GK1520266SQ02809563
公开日2004年8月11日 申请日期2002年5月3日 优先权日2001年5月7日
发明者爱德华·墨斯·R., 爱德华 墨斯 R. 申请人:瑞姆克技术公司