电磁波加热装置及用于电磁波加热装置的加热盒的制作方法

本实用新型涉及厨房用具，特别是涉及电磁波加热装置及用于电磁波加热装置的加热盒。

背景技术：

食物在冷冻的过程中，食物的品质得到了保持，然而冷冻的食物在加工或食用前需要解冻。为了便于用户冷冻和解冻食物，现有技术一般将冷冻食物放置在封闭的腔室内再通过向腔室通入电磁波来解冻食物。

然而，因放置食物的腔室尺寸固定不变，相同能耗下腔室内的电磁波的能量密度固定不变，导致高度较低的食物也需要较长的解冻时间。综合考虑，在设计上需要一种可适应多种食材高度的电磁波加热装置及用于电磁波加热装置的加热盒。

技术实现要素：

本实用新型第一方面的一个目的是要提供一种加热效率高的加热装置。

本实用新型第一方面的一个进一步的目的是要降低加热装置的故障率。

本实用新型第一方面的另一个进一步的目的是要进一步提高加热装置的加热效率。

本实用新型第二方面的一个目的是要提供一种用于电磁波加热装置的加热盒。

根据本实用新型的第一方面，提供了一种加热装置，包括：

筒体，形成有取放口；

门体，设置于所述取放口处，用于开闭所述取放口；

电磁发生模块，配置为产生电磁波信号；和

辐射天线，设置为与所述电磁发生模块电连接，以根据所述电磁波信号产生相应频率的电磁波；其特征在于，所述加热装置还包括：

用于承载待处理物的加热盒，其一个侧板具有金属特征，且该金属特征配置为可与所述辐射天线共同形成电容器并将待处理物夹置在所述电容器内。

可选地，所述辐射天线设置于所述筒体的底部。

可选地，所述加热盒包括：

盒体，由绝缘材料制成并形成有顶部开口，用于承载待处理物；和

盒盖，设置于所述顶部开口处并具有所述金属特征。

可选地，所述盒盖包括：

盖板，设置为平行于所述辐射天线延伸，用于封闭所述顶部开口；和

裙部，设置为自所述盖板的周缘处向下延伸，以限制所述盒盖在周向方向上的运动。

可选地，所述盒盖包括绝缘层和设置于所述绝缘层内侧的金属层；和/或

所述盒体由非透明材料制成。

可选地，所述加热装置还包括：

天线罩，设置为将所述筒体的内部空间分隔为加热室和电器室，其中所述加热盒和所述辐射天线分别设置于所述加热室和电器室。

可选地，所述加热装置还包括：

信号处理及测控电路，设置于所述电器室内并位于所述辐射天线的后侧，其包括：

检测单元，串联在所述电磁发生模块与辐射天线之间，且所述检测单元配置为检测经过其的入射波信号和反射波信号的特定参数；

控制单元，配置为根据所述特定参数计算待处理物的电磁波吸收率；和

匹配单元，串联在所述电磁发生模块与辐射天线之间，且所述匹配单元配置为根据所述电磁波吸收率调节所述电磁发生模块的负载阻抗。

可选地，所述取放口形成于所述筒体的前部；且所述加热装置还包括：

抽屉，设置为与所述门体固定连接并可沿前后方向滑动，所述加热盒设置于所述抽屉内，以便于所述加热盒的取放。

可选地，所述筒体由金属制成；且

所述门体形成有电磁屏蔽特征，所述电磁屏蔽特征配置为在所述门体关闭时与所述筒体导电连接，以防止电磁泄露。

根据本实用新型的第二方面，提供了一种用于电磁波加热装置的加热盒，用于承载待处理物，其特征在于，

所述加热盒的一个侧板具有金属特征，且该金属特征配置为可与所述加热装置的辐射天线共同形成电容器并将待处理物夹置在所述电容器之间。

本实用新型的加热装置通过具有金属特征的加热盒来承载食材，并使食材被夹置在其与辐射天线共同形成的电容器内来对食材进行加热，用户可根据食材的尺寸选择合适尺寸的加热盒，缩短辐射天线与接收极(加热盒的金属特征)的距离，进而提高电容器内的电磁波的能量密度，提高加热效率。

进一步地，本实用新型将辐射天线设置在筒体的底部，可避免用户放置过高的待处理物损坏天线。进一步地，本实用新型通过设置天线罩罩设辐射天线，可进一步放置辐射天线脏污或误触损坏。

进一步地，本实用新型通过匹配单元对电磁发生模块的负载阻抗进行调节，提高电磁发生模块的输出阻抗和负载阻抗的匹配度，可在加热室内放置有固定属性(种类、重量、体积等)不同的食物、或食物在温度变化过程中均有较多的电磁波能量被辐射在加热室内。

根据下文结合附图对本实用新型具体实施例的详细描述，本领域技术人员将会更加明了本实用新型的上述以及其他目的、优点和特征。

附图说明

后文将参照附图以示例性而非限制性的方式详细描述本实用新型的一些具体实施例。附图中相同的附图标记标示了相同或类似的部件或部分。本领域技术人员应该理解，这些附图未必是按比例绘制的。附图中：

图1是根据本实用新型一个实施例的加热装置的示意性结构图；

图2是图1所示加热装置的示意性剖视图，其中电磁发生模块和供电模块被去除；

图3是图2中区域a的示意性放大视图；

图4是本实用新型一个实施例的电器室的示意性结构图；

图5是图4中区域b的示意性放大视图；

图6是本实用新型另一个实施例的电器室的示意性结构图；

图7是图6中区域c的示意性放大视图。

具体实施方式

图1是根据本实用新型一个实施例的加热装置100的示意性结构图；图2是图1所示加热装置100的示意性剖视图，其中电磁发生模块161和供电模块162被去除。参见图1和图2，加热装置100可包括筒体110、门体120、电磁发生模块161、供电模块162、和辐射天线150。

筒体110可用于放置待处理物，且其前壁或顶壁可开设有取放口，用于取放待处理物。门体120可通过适当方法与筒体110安装在一起，例如滑轨连接、铰接等，用于开闭取放口。

在一些实施例中，筒体110和门体120可分别设置有电磁屏蔽特征，使门体120在关闭状态时与筒体110导电连接，以防止电磁泄露。

供电模块162可设置为与电磁发生模块161电连接，以为电磁发生模块161提供电能，进而使电磁发生模块161产生电磁波信号。辐射天线150可设置于筒体110内并与电磁发生模块161电连接，以根据电磁波信号产生相应频率的电磁波，对筒体110内的待处理物进行加热。

当筒体110的前壁开设有取放口时，辐射天线150可设置于筒体110的顶部、横向一侧、后部或底部。当筒体110的顶壁开设有取放口时，辐射天线150可设置于筒体110的前部、后部、横向一侧或底部。

在一些实施例中，筒体110可由金属制成，以作为接收极接收辐射天线150产生的电磁波。在另一些实施例中，筒体110与辐射天线150相对的侧壁可设置有接收极板，以接收辐射天线150产生的电磁波。

特别地，加热装置100还可包括用于承载待处理物的加热盒200。加热盒200的一个侧板具有金属特征，且金属特征配置为可与辐射天线150共同形成电容器并将待处理物夹置在该电容器内，以使用户可根据食材的尺寸选择合适尺寸的加热盒200，缩短辐射天线150与接收极(加热盒200的金属特征)的距离，进而提高电容器内的电磁波的能量密度，提高加热效率。

金属特征的厚度可为1～3mm，例如1mm、1.5mm、2mm、2.5mm、3mm等。

在图示实施例中，取放口开设于筒体110的前壁，辐射天线150设置于筒体110的底部，以避免因用户放置过高的待处理物损坏辐射天线150。

辐射天线150可设置于筒体110的1/3～1/2高度处，例如1/3、2/5或1/2，以使加热室111的容积较大的同时，使加热室111内的电磁波具有较高的能量密度，进而使待处理物被快速地加热。

加热盒200可包括盒体210和盒盖。盒体210可形成有顶部开口，用于承载待处理物。盒盖可设置于盒体210的顶部开口处，并具有与辐射天线150配合使用的金属特征。

其中，盒体210可由绝缘材料制成，以使辐射天线150产生的电磁波可穿过盒体210加热待处理物。

盒盖可由平行于辐射天线150延伸的盖板221和自盖板221的周缘处向下延伸的裙部222组成。其中，盖板221可用于封闭盒体210的顶部开口，裙部222可用于限制盒盖在周向方向上的运动。

在一些实施例中，盒盖可包括绝缘层和设置于所述绝缘层内侧的金属层。在另一些实施例中，盒盖可由金属材料制成。其中金属可为铁、铝、铜等。

图4是本实用新型一个实施例的电器室112的示意性结构图；图6是本实用新型另一个实施例的电器室112的示意性结构图。参见图4和图6，辐射天线150的周缘可由平滑曲线构成，以筒体110内电磁波的分布更加均匀，进而提高待处理物的温度均匀性。其中，平滑曲线指曲线方程为一阶导数连续的曲线。在工程中意味着辐射天线150的周缘无尖角。

参见图2和图4，加热装置100还可包括天线罩130，以将筒体110的内部空间分隔为加热室111和电器室112。待处理物和辐射天线150可分别设置于加热室111和电器室112，以将待处理物和辐射天线150分隔开，防止辐射天线150脏污或误触损坏。

在一些实施例中，天线罩130可由绝缘材料制成，以使辐射天线150产生的电磁波可穿过天线罩130加热待处理物。进一步地，盒体210和天线罩130可均由非透明材料制成，以减少电磁波在天线罩130处的电磁损耗，进而提高对待处理物的加热速率。前述非透明材料为半透明或不透明的材料。非透明材料可为pp材料、pc材料或abs材料等。

天线罩130还可用于固定辐射天线150，以简化加热装置100的装配流程、便于辐射天线150的定位安装。具体地，天线罩130可包括分隔加热室111和电器室112的隔板131、以及与筒体110内壁固定连接的裙部132。其中，辐射天线150可水平地固定于隔板131的下表面。

在一些实施例中，辐射天线150可设置为与天线罩130卡固连接。图5是图4中区域b的示意性放大视图。参见图5，辐射天线150可形成有多个卡接孔151，天线罩130可对应地形成有多个卡扣133，多个卡扣133设置为分别穿过多个卡接孔151与辐射天线150卡接。

在本实用新型的一个实施例中，卡扣133可由间隔设置且镜像对称的两个倒勾组成。

图7是图6中区域c的示意性放大视图。参见图7，在本实用新型的另一个实施例中，卡扣133可由垂直于辐射天线150并中部中空的固定部和自固定部的内端缘倾斜于固定部向天线延伸的弹性部组成。

在另一些实施例中，辐射天线150可设置为通过电镀工艺固定于天线罩130。

天线罩130还可包括多个加强筋，该加强筋设置为连接隔板131和裙部132，以提高天线罩130的结构强度。

图3是图2中区域a的示意性放大视图。参见图1至图3，加热装置100还可包括信号处理及测控电路170。具体地，信号处理及测控电路170可包括检测单元171、控制单元172、和匹配单元173。

检测单元171可串联在电磁发生模块161与辐射天线150之间，并配置为实时检测经过其的入射波信号和反射波信号的特定参数。

控制单元172可配置为从检测单元171获取该特定参数，根据该特定参数计算入射波和反射波的功率。在本实用新型中，特定参数可为电压值和/或电流值。

控制单元172可进一步根据入射波和反射波的功率计算待处理物的电磁波吸收率，并将电磁波吸收率与预设吸收阈值比较，当电磁波吸收率小于预设吸收阈值时向匹配单元173发送调节指令。预设吸收阈值可为60～80％，例如60％、70％、或80％。

匹配单元173可串联在电磁发生模块161与辐射天线150之间，并配置为根据控制单元172的调节指令对电磁发生模块161的负载阻抗进行调节，提高电磁发生模块161的输出阻抗和负载阻抗的匹配度，以在加热室111内放置有固定属性(种类、重量、体积等)不同的食物、或食物在温度变化过程中均有较多的电磁波能量被辐射在加热室111内，进而提高加热速率。

在一些实施例中，加热装置100可用于解冻。控制单元172还可配置为根据入射波和反射波的功率计算待处理物的介电系数的虚部变化率，并将虚部变化率与预设变化阈值比较，当待处理物介电系数的虚部变化率大于等于预设变化阈值时向电磁发生模块161发送停止指令，使电磁发生模块161停止工作，解冻程序终止。

预设变化阈值可通过测试不同固定属性的食物在-3～0℃时的介电系数的虚部变化率获得，以使食物具有较好的剪切强度。例如当待处理物为生牛肉时，预设变化阈值可设置为2。

控制单元172还可配置为接收用户指令并根据用户指令控制电磁发生模块161开始工作，其中控制单元172配置为与供电模块162电连接，以从供电模块162获取电能并一直处于待机状态。

在一些实施例中，信号处理及测控电路170可集成于一块电路板，并水平地设置于电器室112内，以便于辐射天线150与匹配模块的电连接。

天线罩130与筒体110对应匹配单元173的位置处可分别开设有散热孔190，以使匹配单元173工作时产生的热量经散热孔190排出。在一些实施例中，信号处理及测控电路170可设置于辐射天线150的后侧。散热孔190可开设于天线罩130和筒体110的后壁。

在一些实施例中，金属筒体110可设置为接地，以将其上的电荷导出，提高加热装置100的安全性。

加热装置100还可包括金属支架180。金属支架180可设置为连接电路板与筒体110，以支撑电路板并将电路板上的电荷经由筒体110导出。在一些实施例中，金属支架180可由互相垂直的两部分组成。

在一些实施例中，电磁发生模块161和供电模块162可设置于筒体110外侧。一部分金属支架180可设置于电路板的后部并沿横向方向竖直延伸，且其可开设有两个接线口，使检测单元171(或匹配单元173)的接线端子自一个接线口伸出与电磁发生模块161电连接，控制单元172的接线端子自另一个接线口伸出与电磁发生模块161和供电模块162电连接。

在一些实施例中，加热装置100还可包括用于承载加热盒200的抽屉140。抽屉140的前端板设置为与门体120固定连接，两个横向侧板通过滑轨与筒体110活动连接，以便于用户取放加热盒200。

在一些实施例中，加热装置100可设置于冰箱的储物间室，以便于用户解冻食材。

至此，本领域技术人员应认识到，虽然本文已详尽示出和描述了本实用新型的多个示例性实施例，但是，在不脱离本实用新型精神和范围的情况下，仍可根据本实用新型公开的内容直接确定或推导出符合本实用新型原理的许多其他变型或修改。因此，本实用新型的范围应被理解和认定为覆盖了所有这些其他变型或修改。