烹饪装置和微波炉的制作方法

烹饪装置和微波炉
1.本技术是申请日为2016年09月15日、申请号为201680087358.x、名称为“具有高效蜂窝状图案网格件的微波炉烘烤装置”的发明专利申请的分案申请。
2.背景
3.本设备总体上涉及一种烹饪装置，更具体地，涉及一种具有用于烘烤和烧烤的附加加热系统的微波炉。


技术实现要素：

4.在至少一个方面，提供了一种烹饪装置，包括：用于容纳待烹饪食物的烹饪腔；以及用于加热放置在烹饪腔中的食物的加热系统。加热系统包括：至少一个ir辐射源，用于生成投射到烹饪腔中的ir辐射；以及金属网格件，放置在该至少一个ir辐射源与烹饪腔之间，用于在空间上分布ir辐射以均匀地投射到烹饪腔内。金属网格件包括以蜂窝状图案排列的多个六边形孔，其中，六边形孔中的每个六边形孔的平行边之间的距离是ax，并且每个六边形孔与每个相邻六边形孔之间的距离是bx，并且其中，ax小于或等于bx的约3倍。
5.在至少另一方面，提供了一种微波炉，包括：用于容纳待烹饪食物的烹饪腔；用于在烹饪腔内生成微波能量以烹饪食物的至少一个微波源；以及用于加热放置在烹饪腔中的食物的附加加热系统。附加加热系统包括：至少一个ir辐射源，用于生成投射到烹饪腔中的ir辐射；以及金属网格件，放置在该至少一个ir辐射源与烹饪腔之间，用于在空间上分布ir辐射以均匀地投射到烹饪腔内并使微波能量场损失最小化。金属网格件包括以蜂窝状图案排列的多个六边形孔，其中，六边形孔中的每个六边形孔的平行边之间的距离是ax，并且每个六边形孔与每个相邻六边形孔之间的距离是bx，并且其中，ax小于或等于bx的约3倍。
6.本装置的这些和其他特征、优点和目的将通过研究以下说明书、权利要求和附图而被本领域技术人员进一步理解和领会。
附图说明
7.在图中：
8.图1是具有根据一个实施方案的加热系统的微波炉的分解图；
9.图2是图1所示的加热系统的立体图；
10.图3是图1的微波炉的局部侧视图；
11.图4a是可以在图1和图2的加热系统中使用的蜂窝状图案网格件的平面图；
12.图4b是可以在图1和图2的加热系统中使用的替代蜂窝状图案网格件的平面图；
13.图5是图4a所示的蜂窝状图案网格件的一部分的放大图；
14.图6是图5所示的蜂窝状图案的一部分的放大图；
15.图7是辐照度映射图，示出了当使用图4a所示的蜂窝状图案网格件时，使用图1和图2的加热系统产生的ir辐射的空间分布；以及
16.图8是辐照度映射图，示出了当使用图4b所示的蜂窝状图案网格件时，使用图1和图2的加热系统产生的ir辐射的空间分布。
具体实施方式
17.出于本文的描述目的，术语“上”、“下”、“右”、“左”、“后”、“前”、“竖直”、“水平”及其衍生词应与如图1中所定向的器件相关。然而，应理解，除非明确指出相反的情况，否则器件可以采取各种替代的方位和步骤顺序。还应理解，在附图中示出并在下面的说明书中描述的具体器件和过程是在所附的权利要求中限定的发明构思的简单的示例性实施方案。因此，与本文公开的实施方案相关的具体尺寸和其他物理特性不被认为是限制性的，除非权利要求另有明确说明。
18.如上所述，本文中描述的实施方案涉及烹饪装置，更具体地，涉及具有用于烘烤和烧烤的附加加热系统的微波炉。在微波炉中，通常加入各种烘烤-烘焦器件，以便允许以这种方式烹饪或加热食物，使得在食物上获得硬壳表面，即，使得实现烘焦的效果。在共同转让的美国专利no.6,153,866和no.6,946,631中公开了这种微波炉的示例。辐射热量由管进行辐射红外(ir)辐射而产生。这种管可以是例如石英管。在一些烤箱中，通过在辐射管上方/后方布置的反射器来增加落在食物上的ir辐射。由灯发射的ir辐射穿过保护网格件以照射烹饪腔，从而烘烤放在烹饪腔中的食物。与这种烘焦器件有关的一个问题是灯往往引起ir辐射强度的不均匀空间分布，而这可能导致缺点。例如，如果灯用于烘烤或烘焦，则强度的不均匀空间分布可能导致食物的不均匀烘烤或烘焦。
19.参考图1所示的实施方案，参考标号10总体上表示烹饪装置，更具体地是微波炉。微波炉10包括具有用于容纳待烹饪食物的烹饪腔14的柜体12、门16以及用于在烹饪腔14内生成微波能量以烹饪放置在其中的食物的至少一个微波源18a、18b。微波炉10包括附加加热系统20，该附加加热系统被用于加热放置在烹饪腔14中的食物。附加加热系统20包括：至少一个ir辐射源22，用于生成投射到烹饪腔14内的ir辐射；以及金属网格件24，放置在该至少一个ir辐射源22与烹饪腔14之间，用于在空间上分布ir辐射以均匀地投射到烹饪腔14内并使微波能量场损失最小化。如下面参考图4a、图4b、图5和图6进一步描述的，金属网格件24包括以蜂窝状图案28排列的多个六边形孔26。如图6具体所示，每个六边形孔26的边之间的距离是ax，并且每个六边形孔26与每个相邻六边形孔之间的距离是bx，并且其中ax小于或等于bx的约3倍。
20.网格件24的孔26
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其以蜂窝状图案28布置
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的六边形形状改进了系统性能，因为与圆形形状相比，六边形形状增加了穿过网格件24的ir辐射量，同时牵制了微波泄漏。
21.附加加热系统20可以定位在烹饪腔14的顶板中。如图2和图3所示，设置盖32，其与金属网格件24一起限定包括ir源22的烘烤隔室(烘烤腔)30，该ir源可以是发射ir辐射的石英灯。带有其蜂窝状图案的金属网格件24用作特殊的高效保护网格件并且靠近灯放置。通过以如本文中所描述的方式形成金属网格件24，网格件24的微波传播特性使得烘烤腔30变得基本上不含微波能量。这消除了功率损耗并保护ir源22免于因暴露于微波能量而受损。
22.如图1所示，盖32可以包括金属片34、绝缘层36和反射层38。金属片34可以由钢制成，而反射层38可以由铝或高度反射从ir源22发射的ir辐射的其他材料制成。
23.金属网格件24可以由高温奥氏体不锈钢制成。除了在空间上均匀地分布来自ir源22的ir辐射并阻止微波能量穿过之外，金属网格件24还保护用户免于接触ir源22并免于可能烧伤自身。六边形孔26可以通过对金属片进行穿孔而形成。
24.图4a中示出了金属网格件24的示例。图5中示出了图4a的区域v的放大图，并且图6
中示出了图5的区域vi的放大图。在图4a所示的该示例中，蜂窝状图案28在网格件24上均匀地分布。参考图6，六边形孔26中的每个六边形孔的平行边之间的距离是ax，并且每个六边形孔26与每个相邻六边形孔之间的距离是bx，其中ax小于或等于bx的约3倍。ax可以等于bx的3倍。因此，例如，bx可以是0.67mm至1.33mm，而ax可以是2mm至4mm。金属网格件24的厚度可以为约1mm至约3mm。
25.图4b中示出了金属网格件24的另一示例。在该示例中，使用两种不同的蜂窝状图案，包括细蜂窝状图案28a和设置在具有细蜂窝状图案28a的两个部分中间的粗蜂窝状图案28b。细蜂窝状图案28a的尺寸“ax_细”可以与图4a所示的示例中使用的蜂窝状图案28(ax)相同。粗蜂窝状图案28b可以具有孔26，该孔的尺寸“ax_粗”在约5mm与约10mm之间(因此，“bx_粗”在约1.67mm与约3.33mm之间)。因此，“ax_粗”可以等于“ax_细”的约2.5倍。网格件的约60％的穿孔区域可以是细蜂窝状图案28a，而约40％是粗蜂窝状图案28b，其进一步改进了ir辐射的空间分布。
26.为了说明图4a和4b中的网格件24的空间分布特性的程度，提供图7以示出由于使用图4a所示的网格件24而产生的ir辐射的分布，并且提供图8以示出由于使用图4b所示的网格件24而产生的ir辐射的分布。
27.微波源18a和18b可以是固态微波发生器，其能够以各种频率、相位和幅度被致动，以便产生本领域已知的各种节点图案。尽管仅示出了两个微波源，但是可以使用四个或更多个固态微波发生器。
28.本领域普通技术人员将理解，所描述的器件和其他部件的构造不限于任何特定材料。除非本文另有说明，否则本文中公开的器件的其他示例性实施方案可以由多种多样的材料制成。
29.出于本公开的目的，术语“联接”(其全部形式，联接有、联接了、被联接有等)通常意味着两个部件(电部件或机械部件)的直接互相结合或间接互相结合。这种结合可以是固定性质的，也可以是可动性质的。这种结合可以对两个部件(电部件或机械部件)和任何附加中间件实现，该任何附加中间件与一个或另一个或与两个部件一体地形成为单个单体。这种结合可以是永久性质的，或者可以是可拆卸或可释放性质的，除非另有说明。
30.此外，重要的是要注意，示例性实施方案所示的器件的元件的构造和排列仅是说明性的。尽管在本公开中仅详细描述了本发明的少量实施方案，但是查阅过本公开的本技术领域技术人员容易想到可以进行许多修改(例如，改变各种元件的尺寸、大小、结构、形状和比例，改变参数值、安装排列、使用材料、颜色、取向等)，而不实质性地偏离所阐述的主题的新颖性教导和优点。例如，示为一体地形成的元件可以由多个零件构成，或者示为多个零件的元件可以一体地形成，可以颠倒或者以其他方式改变界面的操作，可以改变系统的结构和/或构件或连接器或其他元件的长度或宽度，可以改变设置于元件之间的调节位置的性质或数量。应当注意，系统的元件和/或组件可以由具有足够强度或耐久性的多种多样的材料中的任一种以多种多样的颜色、纹理以及它们的组合中的任一种构造。因此，所有这些修改均旨在包含于本发明的范围内。在期望的示例性实施方案和其他示例性实施方案的设计、操作条件和排列方面可以进行其他置换、修改、变更和省略，而不脱离本发明的精神。
31.应理解，所描述的任何处理或所描述的处理中的步骤可以与所公开的其他处理或步骤组合，以形成落入本设备的范围内的结构。在本文中公开的示例性结构和处理出于说
明性目的，而不认为是限制性的。
32.还应理解，能够对上述结构和方法进行变型和修改，而不脱离本设备的构思，并且还应理解，这些构思旨在由下面的权利要求覆盖，除非这些权利要求的语言另外明确陈述。
33.以上描述仅被认为是所示实施方案的描述。本领域技术人员以及制造或使用该设备的人员将想到该设备的修改。因此，应理解，附图所示和上面描述的实施方案仅用于说明性目的，而非旨在限制设备的范围，该设备的范围由根据专利法原理以及等同原则解释的所附权利要求限定。