具有可移除送气室的对流式烤箱的制作方法

相关申请的交叉引用

本申请要求于2015年6月8日提交的美国专利申请no.14/733,533的优先权，该美国专利申请的全部内容通过参引并入本文中。

本发明总体上涉及烹饪烤箱，并且特别地涉及具有可移除送气室的对流式烤箱。

背景技术：

烤箱通常包括构造成接纳食品以进行烹饪的烤箱腔。烤箱还包括用于产生热能以烹饪放置在烤箱腔内的任何食物的加热元件，该加热元件可以是电阻元件或气体燃烧器。一些烤箱可以包括用于迫使加热的空气在烤箱腔内运动的风扇，并且这些烤箱通常被称为对流式烤箱。

几十年以来，对流式烤箱一直是商用厨房中的主力。商用对流式烤箱通常具有两种尺寸，即全尺寸和半尺寸。全尺寸商用对流式烤箱设计成配装在行业标准占地面积为大致宽40英寸×深40英寸的空间内，该空间可用于大多数商用厨房中的全尺寸对流式烤箱。全尺寸商用烤箱的烤箱腔还定尺寸成用以接纳为大致宽26英寸×深18英寸的行业标准全尺寸烹饪托盘。烹饪腔的高度通常为约20英寸以适应可以在对流式烤箱中烹饪的各种食物的高度，烹饪腔的高度能够构造成容许多种搁架高度、比如11种可能的搁架高度。例如，在对9英寸高的火鸡进行烹饪的情况下，商用对流式烤箱中可以放置仅2个搁架，而当用许多个搁架对2英寸高的烤宽面条进行烹饪时，可以使4个至5个搁架从顶部到底部均匀地间隔开。半尺寸商用对流式烤箱类似地构造且定尺寸成用以配装到商用厨房中的行业标准半尺寸空间中并用以接纳行业标准半尺寸平底盘。

当在典型的对流式烤箱中进行烹饪时，烤箱腔内的加热的空气通过风扇进行循环。风扇通过将空气经由烤箱腔的后壁上的多个开口从烤箱腔抽出而引发加热的空气的流动。然后，加热的空气离开烤箱腔的侧壁上的其他开口。加热的空气移动穿过烤箱腔以帮助将热量分布至放置在烤箱腔内的食品。典型的对流式烤箱的加热系统的示例可以在smith等人的美国专利no.4,395,233中找到。

常规的对流式烤箱的加热系统的一个问题在于：常规的对流式烤箱的加热系统可能在烤箱腔中产生高速气流区域和低速气流区域，使得加热的空气不均匀地分布在烤箱腔内。因此，放置在烤箱腔中的食物可能被不均匀地烹饪。例如，在对流式烤箱内放置在位于不同高度处的不同搁架上的食物可能以不同的速率被烹饪。此外，放置在同一搁架上的食物也可能接受不均匀的加热。这种烹饪的不均匀性可能导致食物的浪费，这是由于位于烤箱腔的较高热度部分中的食物与位于较低热度部分中的食物相比可能被不可接受地过度烹饪。烹饪的不均匀性可以通过使烹饪托盘在烤箱腔内旋转以及利用降低的烹饪温度和鼓风机速度来部分地克服，但是这样做将会增加对熟练劳动力的需求以及烹饪时间。

常规的对流式烤箱还具有其他问题。例如，在常规的对流式烤箱中任何时候都只能实现一个烹饪温度和一个热传递特性(profile)比如鼓风机速度，由此限制了可以同时烹饪的食物的类型。这可以通过将多个对流式烤箱设定在不同的烹饪温度和不同的热传递特性下来克服，但是这样做将会导致空间和能量效率低下。

因此，需要提供一种可以消除上述问题的改进的对流式烤箱。

附图说明

通过在结合附图阅读时参照对说明性且示例性的实施方式进行的以下详细描述，将最佳地理解本发明本身及其优选的使用方式、其他目的和优点，在附图中：

图1是根据本发明的示例性实施方式的对流式烤箱的轴测图；

图2a是位于来自图1的根据本发明的示例性实施方式的对流式烤箱内的烤箱腔的前视图；

图2b是来自图2a的具有由放置在烤箱腔内的可移除送气室形成并限定的多个烹饪腔室的烤箱腔的轴测图；

图3是来自图2b的可移除送气室的详细示图；

图4a示出了用于来自图1的对流式烤箱的一组鼓风机系统；

图4b是来自图1的对流式烤箱的描绘了烤箱腔内的各个空气路径的截面侧视图；以及

图5描绘了在可移除送气室中的一些可移除送气室被从烤箱腔移除时烤箱腔内的空气路径。

技术实现要素：

现在已经发现，本发明的以上及有关目的是以若干有关的方面的形式实现的，这些若干有关的方面包括具有可移除送气室的对流式烤箱。

根据本发明的示例性实施方式，对流式烤箱具有一个或更多个可移除送气室，所述一个或更多个可移除送气室可以放置在烤箱腔内以将该腔分成单独的烹饪腔室。可移除送气室能够连接至烤箱的空气通道并且能够与烤箱的空气通道接合。每个可移除送气室均包括进气边缘以接纳来自位于烤箱中的所接合的空气通道的加热的空气，并且均包括多个通气口以将加热的空气引导到对应的烹饪腔室中，从而对位于烹饪腔室内的任何食物进行加热。当可移除送气室与烤箱的空气通道断开接合并且被从烤箱腔移除时，该空气通道由挡板覆盖。

通过在烤箱腔内放置、移除或重新布置可移除送气室，烤箱腔可以布置成在对流式烤箱中具备具有可变高度的不同数目的烹饪腔室以同时满足多种烹饪需求。烤箱可以设置有可以独立地控制每个烹饪腔室的控制面板。

烤箱可以具有用于进入烹饪腔室中的所有烹饪腔室的一个或两个烤箱门。换言之，烤箱门的尺寸不取决于由可移除送气室限定的烹饪腔室的高度。

烤箱还可以具有用于检测在烹饪周期期间烤箱门的打开的传感器。为了补偿由于打开的烤箱门引起的烹饪周期的任何中断，烤箱的控制器可以基于所测得的烤箱门在烹饪腔室的相应的烹饪周期期间被保持打开的时间量来延长烹饪时间或重新调节烹饪腔室的烹饪参数。

本发明还涉及一种对流式烤箱，对流式烤箱包括：壳体，壳体具有烤箱腔和用于进入烤箱腔的烤箱门；至少一个空气鼓风机，所述至少一个空气鼓风机用于产生加热的空气；一个或更多个空气通道，所述一个或更多个空气通道用于将来自空气鼓风机的加热的空气朝向烤箱腔引导；以及一个或更多个可移除送气室，其中，所述一个或更多个可移除送气室中的每个可移除送气室均连接至所述一个或更多个空气通道中的一个空气通道；所述一个或更多个可移除送气室中的每个可移除送气室均包括进气边缘以接纳来自所述一个或更多个空气通道中的一个空气通道的加热的空气；所述一个或更多个可移除送气室中的每个可移除送气室均限定位于烤箱腔内的烹饪腔室的顶部或底部；并且所述一个或更多个可移除送气室中的每个可移除送气室均包括多个通气口以将加热的空气引导到烹饪腔室中。

在至少一个实施方式中，所述一个或更多个空气通道中的至少一个空气通道在未连接至所述一个或更多个可移除送气室中的一个可移除送气室的情况下能够由挡板覆盖。

在至少一个实施方式中，所述一个或更多个可移除送气室中的至少一个可移除送气室包括突出部，突出部构造成在可移除送气室连接至所述一个或更多个空气通道中的一个空气通道时使挡板打开。

在至少一个实施方式中，对流式烤箱还包括控制面板，控制面板用于单独地且独立地控制由所述一个或更多个可移除送气室限定的烹饪腔室中的每个烹饪腔室。

在至少一个实施方式中，对流式烤箱还包括用于检测烤箱门在烹饪周期期间被保持打开的传感器。

在至少一个实施方式中，对流式烤箱还包括控制器，控制器用于基于烤箱门在烹饪周期期间被保持打开的时间量来重新调节由所述一个或更多个可移除送气室限定的烹饪腔室中的至少一个烹饪腔室的烹饪参数。

在至少一个实施方式中，所述一个或更多个可移除送气室中的至少一个可移除送气室构造成将加热的空气向上引导。

在至少一个实施方式中，所述一个或更多个可移除送气室中的至少一个可移除送气室构造成将加热的空气向下引导。

在至少一个实施方式中，所述一个或更多个可移除送气室中的至少一个可移除送气室构造成支承位于对应的烹饪腔室内的食物搁架。

在以下详细的书面描述中，本发明的所有特征和优点将变得显而易见。

具体实施方式

现在参照附图并且具体地参照图1，描绘了根据本发明的示例性实施方式的对流式烤箱的轴测图。如所示的，对流式烤箱10包括具有顶面板11、底面板12、后面板13和两个侧面板14a、14b的壳体。

一对烤箱门15a、15b可以形成壳体的前面板并且所述一对烤箱门15a、15b经由铰链分别与侧面板14a、14b枢转地连接。烤箱门15a和15b可以分别包括用于打开及关闭烤箱门15a的手柄16a和用于打开及关闭烤箱门15b的手柄16b，并且可以设置闩锁以将门15a、15b保持在关闭位置。可以安置门感测开关(未示出)以感测门15a、15b何时打开或关闭。

在替代性的实施方式中，代替一对烤箱门，烤箱可以包括单个烤箱门，该单个烤箱门经由铰链与侧面板14a、侧面板14b、顶面板11或底面板12中的一者枢转地连接。

对流式烤箱10还包括控制面板18。例如，控制面板18可以利用触摸屏技术来实现。操作者可以经由控制面板18输入诸如烹饪温度、烹饪时间、风扇速度等之类的命令或烹饪参数以实现对放置在对流式烤箱10内的任何食物的烹饪控制。

现在参照图2a，描绘了位于根据本发明的示例性实施方式的对流式烤箱10内的烤箱腔20的前视图。如所示的，烤箱腔20由顶壁21、底壁22、后壁23和侧壁24a、24b以及门15a、15b(在图2b中示出)限定。侧壁24a、24b上定位有多个平行轨道25(例如，图2a中示出的四个轨道)，所述多个平行轨道25构造成支承用以引导加热的空气流的一个或更多个可移除送气室，所述一个或更多个可移除送气室也可以用作食物搁架支承件。

后壁23上定位有多组空气通道对(例如，图2a中示出的四组)以用于将热空气带到烤箱腔20中。例如，如图2a中所示，第一组空气通道对包括顶空气通道26x和底空气通道26y，第二组空气通道对包括顶空气通道27x和底空气通道27y，第三组空气通道对包括顶空气通道28x和底空气通道28y，并且第四组空气通道对包括顶空气通道29x和底空气通道29y。这四组空气通道对中的每一组空气通道对均可以单独地且独立地将加热的空气传送到烤箱腔20中。

在图2b中，烤箱腔20被示出为设置(populate)有多个可移除送气室126x至129x和126y至129y。这些可移除送气室将烤箱腔20分成多个(例如，在该情况下，分成四个)烹饪腔室126、127、128、129并且限定多个(例如，在该情况下，限定四个)烹饪腔室126、127、128、129。

根据本发明的示例性实施方式，所述多个可移除送气室126x至129x和126y至129y全部可以彼此大致相同。在替代性的实施方式中，所述多个可移除送气室126x至129x和126y至129y中的每个可移除送气室或一些可移除送气室可以以不同的方式构造。

根据图2a和图2b中示出的示例性实施方式，可移除送气室126x可以直接连接至顶空气通道26x并与顶空气通道26x接合；可移除送气室126y可以直接连接至底空气通道26y并与底空气通道26y接合；可移除送气室127x可以直接连接至顶空气通道27x并与顶空气通道27x接合；可移除送气室127y可以直接连接至底空气通道27y并与底空气通道27y接合；可移除送气室128x可以直接连接至顶空气通道28x并与顶空气通道28x接合；可移除送气室128y可以直接连接至底空气通道28y并与底空气通道28y接合；可移除送气室129x可以直接连接至顶空气通道29x并与顶空气通道29x接合；可移除送气室129y可以直接连接至底空气通道29y并与底空气通道29y接合。可移除送气室126x至129x和126y至129y用来将加热的空气从对应的空气通道引导到形成在烤箱腔20内的对应的烹饪腔室126至129中以对位于各自的烹饪腔室内的任何食物进行加热。

现在参照图3，描绘了可移除送气室126y的示例性实施方式。如所示的，可移除送气室126y包括进气边缘31、多个通气口32以及突出部33。进气边缘31构造成连接至空气通道26y以接纳来自空气通道的加热的空气。然后，加热的空气经由通气口32被向上引导到位于烤箱腔20(来自图2b)内的烹饪腔室126中。突出部33用以在可移除送气室126y未连接至空气通道26y或未与空气通道26y接合时使覆盖空气通道26y的挡板(未示出)打开。

现在参照图4a至图4b，描绘了根据本发明的示例性实施方式的一组鼓风机系统以及对流式烤箱10内的相关气流路径的示图。如所示的，在对流式烤箱10的后部处可以定位四个鼓风机系统41至44。鼓风机系统41至44中的每个鼓风机系统均可以配备有该鼓风机系统自己的加热器并且在温度和/或鼓风机速度方面独立于其他鼓风机系统被控制。例如，图4a示出了鼓风机系统41至44中的每个鼓风机系统均配备有两个鼓风机(例如，41a和41c)，所述两个鼓风机由放置在所述两个鼓风机之间的单个马达(例如，41b)驱动。

在该示例性实施方式中，鼓风机系统41至44可以在结构上彼此大致相同并且可以产生类似的气流路径。因此，下面将仅进一步对鼓风机系统41进行详细描述。在替代性的实施方式中，鼓风机系统中的每个鼓风机系统或一些鼓风机系统可以以不同的方式构造。

如图4b中所示，鼓风机系统41经由分流器d1和d2传送加热的空气，分流器d1和d2将离开鼓风机系统41的加热的空气分成顶部气流和底部气流。然后，来自分流器dl的顶部气流行进穿过顶空气通道26x并且进入可移除送气室126x，在可移除送气室126x中，加热的空气被输送并引导成沿向下方向大致均匀地分布到烹饪腔室126中。类似地，来自分流器d2的底部气流行进穿过底空气通道26y并且进入可移除送气室126y，在可移除送气室126y中，加热的空气被输送并引导成沿向上方向大致均匀地分布到烹饪腔室126中。一旦加热的空气进入烹饪腔室126，加热的空气就与放置在位于烹饪腔室126内的一个或更多个食物搁架(未示出)上的任何食物接触。随后，烹饪腔室126内的空气可以被朝向烹饪腔室126的一个侧部或两个侧部上的空气返回开口引导并且行进回至鼓风机系统41。

如图2b和图4b中所示，具有四烹饪腔室构型(例如，具有四个烹饪腔室126、127、128、129)的对流式烤箱10可以通过简单地将可移除送气室中的一些可移除送气室或全部可移除送气室从烤箱腔20移除而容易地转变成例如三烹饪腔室构型、两烹饪腔室构型或单烹饪腔室构型。

现在参照图5，示出了在送气室126y、送气室127x、送气室128y和送气室129x已经从烤箱腔20移除之后的呈两烹饪腔室构型的对流式烤箱10的气流。在送气室126y和127x移除之后，挡板26yc和27xc被启用(例如，下降)以分别覆盖空气通道26y和27x。类似地，在送气室128y和129x移除之后，挡板28yc和29xc被启用(例如，下降)以分别覆盖空气通道28y和29x。挡板26yc、27xc、28yc和29xc可以使更多的加热的空气能够被递送穿过剩余的打开的空气通道，同时也消除了空气从烤箱腔20的后部的进入，空气从烤箱腔20的后部的进入可能引起位于烤箱腔20的后部的食物与位于烤箱腔20的前部的食物之间的烹饪不均匀性。

根据本发明的示例性实施方式，当突出部33(来自图3)未与对应的空气通道接触时，挡板26yc、27xc、28yc和29xc中的每个挡板可以自动地接合。换言之，当没有可移除送气室(例如，经由突出部33)连接至空气通道并且与空气通道接合时，挡板自动地覆盖空气通道。

如上所述，烤箱腔20可以简单地通过重新布置可移除送气室的位置和数目而重新构造成具备具有可变高度的不同数目的烹饪腔室(比如图2b和图4b中示出的四烹饪腔室构型以及图5中示出的两烹饪腔室构型)。

无论是呈两烹饪腔室构型还是四烹饪腔室构型，位于烤箱腔20内的烹饪腔室中的每个烹饪腔室均可以用来烹饪不同的食物(例如，需要不同的烹饪时间和/或不同的烹饪温度的食物)。使用四烹饪腔室构型作为示例，四个烹饪腔室中的每个烹饪腔室均可以由鼓风机系统41至44中的对应的一个鼓风机系统独立地管理。具体地，针对位于所述四个烹饪腔室中的每个烹饪腔室中的食物而定制的烹饪时间、烹饪温度和鼓风机速度可以经由控制面板、比如图1中的控制面板18被单独地输入，使得被引导至所述四个烹饪腔室中的每个烹饪腔室的加热的空气将由鼓风机系统41至44中的一个鼓风机系统独立地供应。

例如，小点心可以在上午7:30放置在第一烹饪腔室(例如，烹饪腔室126)中以在中等鼓风机速度下且在350°f下烹饪15分钟。培根条可以在上午7:35放置在第二烹饪腔室(例如，烹饪腔室127)中以在高鼓风机速度下且在425°f下烹饪5分钟。馅饼可以与培根条基本上同时地放置在第三烹饪腔室(例如，烹饪腔室128)中，但是馅饼将在低鼓风机速度下且在较低温度(例如，325°f)下烹饪较长时间(例如，45分钟)。另外，饼干可以在上午7:40放置在第四烹饪腔室(例如，烹饪腔室129)中以在中等鼓风机速度下且在400°f下烹饪10分钟。在该示例中，培根条将在上午7:40完成，小点心将在上午7:45完成，饼干将在上午7:50完成，并且馅饼将在上午8:20完成，全部都使用同一对流式烤箱来完成。

在以上示例中，在各种食物处于正在被烹饪并要持续预定时间的过程中的同时，烤箱门(比如来自图1的烤箱门15a和15b)可能被多次打开及关闭。每当烤箱门被打开时，各个烹饪腔室的已经在进行中的烹饪过程可能会中断。为了补偿该中断，对流式烤箱10可以包括用于检测在烹饪周期期间烤箱门15a和15b的打开的传感器。因而，门15a和15b被保持打开的时间长度可以被记录，并且放置在不同烹饪腔室(例如，烹饪腔室126、127、128、129)内的各种食物的烹饪参数可以基于烤箱门在所述不同烹饪腔室的相应的烹饪周期期间被保持打开的时间量而被重新调节。例如，放置在各个烹饪腔室中的各种食物的烹饪时间可以延长与烤箱门在各个烹饪腔室的相应的烹饪周期期间被保持打开的时间量大致相同或成比例的时间量。

如上所述，本发明提供了一种改进的对流式烤箱，该对流式烤箱提供了加热的空气在烹饪腔室内的更均匀流动并且还为烤箱的可构造性提供了更大的灵活性。

尽管已经结合上面概述的且在附图中示出的示例性实施方式描述了本发明，但是显然许多形式和细节方面的替代方案、改型和变型对于本领域技术人员将是显而易见的。因此，如以上所阐述的，本发明的示例性实施方式意在是说明性的而非限制性的，并且本发明的精神和范围应当被广义地解释并且仅由所附权利要求限定而并非由前述说明书限定。