专利名称：加热和烹饪设备的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种用于加热待加热原料如食品的高频加热设备，其中为有效地加热待加热原料，待加热原料的温度可以被检测到，使得热量得以均匀分布，并使得烹饪自动化。
背景技术：
诸如此类的加热和烹饪设备，迄今已在JP-A-2001-250672中公开。图7示出了在上述公开文件中所述的传统的加热和烹饪装置。
在图7中，在微波范围内，底板1形成了加热室2的底表面。由磁电管3振荡产生的微波，通过旋转天线4，被提供到加热室2的较广的区域。在微波的范围内，依据旋转天线4所停止的旋转位置或食品在底板1上放置的位置，在加热室2中加热食品的方法是不同的。在加热室2表面的右侧，形成孔5。检测通道6的一端与该加热室2的孔5相连。然后，在该检测通道6的另一侧粘贴一红外传感器7。该红外线传感器7在加热室2中有一个视场，且能够检测到一定量的在该视场内辐射的红外线。即，该红外线传感器能够检测到视场内的温度。然后，当磁电管3振荡产生微波时，旋转天线4旋转且停止在一旋转位置，在该位置该食品在放置食品的预定位置被最有效地加热。
如图8所示，在传统结构中，孔5在加热室2的右侧表面形成，且红外线传感器7通过检测通道6检测视场内的温度。当具有不同尺寸的两食品被加热时，如果较大的食品8被置于离红外线传感器7较近的地方，由较小食品9所放射出的红外线将被食品8阻挡。这样，该红外线也许不可能到达红外线传感器7，结果该食品9的温度不能够被检测到，因而较小的食品被过热。因此，当具有不同尺寸的食品被加热时，除非较小的食品被放置在右侧或两食品沿加热室2的长度方向放置，否则两食品的温度不能够被检测到。因此，使用者需要依据食品的尺寸考虑食品放置的位置，或使用者需要将手伸进加热室2的内部放置食品。因此，操作性不好，是不方便的。
发明内容
为解决上述传统的问题，本发明提供了一种加热和烹饪设备，其具有好的操作性，能够检测食品的温度且自动烹饪。
为解决上述传统的问题，根据本发明的一热和烹饪设备包括容放食品的加热室；用于加热加热室中食品的加热单元；密封单元(底座)，其基本上具有与加热室的底面相同的电波穿透能力；以及测温器，其用于通过置于一壁面上的开口检测红外线，从而检测在密封单元(底座)上各部分的温度，该壁面与用于从该加热室中放入和取出食品的开口部分相对。
这样，不管食品的尺寸，即使当使用者从放入和取出加热室中食品的开口部分，按右和左安排两食品时，使用者能够检测到两食品的温度。这样，使用者不需要将手伸入该加热室的内部，且按前后位置放置食品，其可操作性得以改善。
在权利要求1中限定的本发明包括容纳食品的加热室；用于加热加热室中食品的加热单元；密封单元(底座)，其基本上具有与加热室的底面相同的电波穿透能力；以及测温器，其用于通过置于壁面上的开口检测红外线，从而检测在密封单元(底座)上各部分的温度，该壁面与用于从该加热室中放入和取出食品的开口部分相对。这样，不管食品的尺寸，即使当使用者从放入和取出加热室中食品的开口部分，按右和左安排两食品时，使用者能够检测到两食品的温度。这样，使用者不需要将手伸入该加热室的内部，且按前后位置放置食品，其可操作性得以改善。
根据权利要求2中所限定的本发明，如权利要求1中所述的该加热和烹饪装置具有加热室，特别地，其底面是矩形且宽度比长度长。这样，多个食品能够沿加热室宽度的方向排列，该加热室长度的尺寸能够得以降低且该加热和烹饪设备的长度的尺寸也能够得以降低。因此，该加热和烹饪设备能够被置于具有小长度的台子上。
根据权利要求3中所限定的本发明，根据权利要求1或权利要求2的加热和烹饪设备装备有由金属制成的搅拌器，其用于搅拌加热室中的在密封单元(底座)下的电波。因此，食品附近的电波能够被更大程度地搅拌以实现均匀加热。
根据权利要求4中所限定的本发明，因为电波是从加热和烹饪设备中的搅拌器的较低部分提供的，该电波能够被有效地吸收到食品中，且更大程度地被搅拌以实现均匀的加热。
根据权利要求5中所限定的本发明，在加热和烹饪设备中的搅拌器绕其轴旋转且具有方向性，即朝一特定的方向发射该电波。这样，如强烈加热位于特定方向的食品的特别控制能够得以实现。
根据权利要求6中所限定的本发明，在加热和烹饪设备中的搅拌器具有检测旋转角度的功能。这样，该搅拌器能够被控制得以很好的精度指向一特定的方向。
根据权利要求7中所限定的本发明，在加热和烹饪设备中的搅拌器通过使用霍耳元件(Hall Element)检测旋转角度。这样，在由于无磨损而具有好的精度和持久性的非接触状态下，转角能够得以检测。
根据权利要求8或9中所限定的本发明，在该加热和烹饪设备的测温器中，呈线性排列的红外线检测元件被驱动机构扫描。这样，该加热室所有底面的各部分温度能够得以检测。
根据权利要求10或11中所限定的本发明，呈线性排列的红外线检测元件被置于板上，该板具有与红外线检测元件线性排列方向相垂直的长度，其短于红外线检测元件线性排列方向的长度。这样，移动所必需的空隙被减小，因而能够以很小的空间检测该加热室所有底面的各部分温度，且该加热和烹饪设备的外部形状也能够被制得较小。
根据权利要求12或13中所限定的本发明，根据测温器的检测结果，在该加热和烹饪设备中的加热单元或搅拌器能够得以控制。温度较低的食品的一部分被检测，以控制该搅拌器，且特别强烈地加热该食品温度低的部分。这样，能够实现均匀加热。
根据权利要求14中所限定的本发明，该测温器被装备在加热室的内壁面水平方向基本中心部分的上部，且该内壁面与开口部分相对。因为测温器的位置，当食品沿加热室的水平方向而非深度方向排列时，检测所有食品的温度是可能的。
图1为根据本发明第一实施例的加热和烹饪设备的截面图；
图2是根据本发明第一实施例的加热和烹饪设备的透视图；图3是根据本发明第一实施例的加热和烹饪设备的搅拌器的主要部分的放大的俯视图；图4是根据本发明第一实施例的加热和烹饪设备的加热室底面的俯视图；图5是根据本发明第一实施例的邻近测温器部分的主要部分的放大图；图6是根据本发明第一实施例的红外线传感器的放大图；图7是传统加热和烹饪设备的截面图；以及图8是传统加热和烹饪设备的加热室的截面图。
在附图中，标号10代表加热室；13代表密封器件(底座)；18代表测温器的一个开口；19代表测温器；20代表电磁电管；以及39代表控制器。
具体实施例方式
现在，参考附图，根据本发明的一个实施例将在下面加以描述。第一实施例图1为根据本发明第一实施例的加热和烹饪设备的截面图。
在图1中，附图标记10代表用于容放食品11和12的加热室。食品11和12被置于密封器件(底座)13上，其基本上与加热室10的底面相同。对于密封器件(底座)13，可以使用具有微波穿透能力的材料，如玻璃，陶瓷或树脂。在用于从加热室10中放入和拿出食品的开口部分14中，装备有一自由开启和关闭的门15。
在如图2所示的本发明的加热和烹饪设备的透视图中，操作部分16被提供在门15的下部分，以指示菜单的选择和加热或类似操作的开始。在与加热室10的开口部分14相对的侧壁17上，提供有一开口18。一测温器19被装备在邻近开口18外部的位置。在加热室10的下部，装备有一用于振动产生电波的磁电管20。通过一波导21，振荡产生的电波从送入部分22被送入加热室10，该送入部分基本被置于加热室10下部的中心部分。这样，该电波被恰好置于送入部分22之上的食品有效地的吸收，以提高加热效率。在送入部分22的上部，装备有一旋转的波导23，其被驱动电动机24驱动以旋转。这样，邻近食品的电波能够被进一步搅拌以实现均匀的加热。
在如图3所示的放大图的主要部分中，该旋转波导23在三个方向上有凸缘25，其中一个是开启的。该电波在如箭头所示的打开方向上具有很强的方向性。因此，如特别强烈地加热位于特定方向上的食品的控制，能够得以实现。在本实施例中，该旋转波导23和驱动电动机24构成搅拌器。在驱动电动机24的旋转轴上，装备有磁铁27。霍耳元件28被装备在邻近旋转轴26的位置以检测旋转波导23的转角。
在如图4所示的加热室10的底面的图中，该加热室10的底面以一矩形形状形成，且该密封器件(底座)13也以基本上具有相同结构的矩形形状形成。宽度W大于长度L。因此，食品29和30可如图所示横向排列。因为最经常使用的盘子具有20cm的外径，期望的宽度是40cm或更大以使得具有上述尺寸的两盘子得以排列。期望的长度是30cm或更大以使得30cm的大盘子能够被容放。因此，该加热室的长度尺寸能够得以降低，且该加热和烹饪设备的长度尺寸也能够得以降低，而不用考虑更多食品能够容放的事实。这样，该加热和烹饪设备能够被置于具有较小长度的台子上。
在如图5所示的邻近测温器部分的主要部分放大图中，开口18被置于加热室10的侧壁31上。开口18被置于在侧壁31上从一侧到另一侧的基本上的中心位置，且测温器19被置于其邻近区域。该测温器19包括用于容放一红外线传感器32的箱33，以及用于扫描和驱动箱33的电机34。该箱33由混有金属或碳纤维的导电塑料制成，以从电波中屏蔽红外线传感器32。该箱33在如图5所示的箭头方向被电动机34扫描。
这样，即使当使用者按右和左排列两食品，而不考虑来自于加热室放入和取出的开口部分的食品的尺寸，该使用者能够检测到食品的温度。使用者不需要将手伸入该加热室的内部，且按前后位置放置食品，其可操作性得以改善。进一步地，因为测温器19被置于侧壁31横向的中心部分，所以按右和左排列的食品能够按大体上相同的可视性角度获得。因此，按右和左排列的食品的温度差异能够精确地得以检测。
在如图6所示的红外线传感器32的放大图中，用于放大线路等的红外线传感器元件36和IC37被装置在电路板35上。在红外线传感器元件36中，包括有多个由热电偶(thermo-piles)制成的红外线检测元件38。虽然在本发明中描述了四个元件，本发明并不仅限于此。该红外线检测元件38在线性方向纵向地排列。这时，电路板35的尺寸Ws小于尺寸Ls。这样，箱33的宽度能够得以降低，且检测的范围能够得以加宽。即使当密封器件(底盘)的宽度较大时，整个部分的温度能够被检测。进一步地，移动所必需的空间得以减小，使得加热室底面的各部分能够在小空间的条件下被检测，且该加热和烹饪设备的外部形式能够被制造的比较紧凑。
进一步地，在加热室10的上表面，装备有电机40以烘烤食品。加热室10的长度小于宽度。因此，可以理解，为尽可能多地完全检测在加热室10底面上的多个部分，在宽度方向待测量的部分的数量需要增加，以多于在长度方向待测量的部分的数量。
在这样的加热室10的结构中，测温器19被装备在与用于从该加热室中放入和取出食品的开口部分相对的壁面上，使得红外线检测元件38的数量能够得以减少。因此，测温器19的结构能够得以简化，且生产和可靠性有所改善。至于该加热室10的宽度方向，根据宽度的尺寸，只控制电机34的驱动角度以增加或降低待测量部分的数量。
如上述结构的加热和烹饪设备的操作和效果将在下面加以描述。
首先，食品11和12被容放在加热室10中且被置于密封器件(底盘)13上。在门15的操作部分中，选择菜单且调节最终温度以指导加热的开始。开始加热操作的指令被传递到控制件，且磁电管20振荡产生电波以通过波导21从送入端22将电波送入加热室10。在送入端22的上部，旋转波导23作为搅拌器被驱动电机24驱动旋转。磁铁27被置于驱动电机24的轴26上，且与旋转波导23同步旋转。在旋转轴26的附近，装置有用于检测磁铁27通过的霍耳元件28。测量该磁铁27通过霍耳元件28后的时间使得旋转波导23的旋转位置能够被检测。
这样具有高精度，无磨损且具有好的耐用性的非接触检测能够实现。通过旋转波导23搅拌的电波被食品11和12吸收以加热它们。在侧表面17上，装备有开口18，且测温器19被置于邻近开口18外侧的位置。红外线传感器被电机34从左右方向检测，线性排列的红外线传感器元件被置于该红外线传感器上。在加热过程中，大体上在密封器件(底盘)13上的所有区域的温度都能够得以检测，且在密封器件(底盘)13上的食品11和12的温度也能够得以检测。该温度可从置于侧壁17上的开口18被检测到，结果即使当盛于一杯中的液体突然溢出时，该液体几乎不会溅射在测温器19上，且测温器19的性能几乎不会被损坏。
测温器19检测到食品11和12间的温差是很大的。在这种情况下，旋转波导23停止在一个位置上，具有很强方向性的旋转波导23被指示停在该位置上以朝着低温食品所放置的方向发射电波。这样，温度低的食品被强烈地加热以消除不同食品间的温差。当温差减小时，旋转波导23被再一次驱动以旋转。这样，当具有不同质量的多个食品，或者例如冷冻食品和常温食品的多个食品被同时加热时，它们能够具有相同的温度结果。
如上所述，根据在权利要求1至10中的限定本发明，使用者可以不考虑来自于加热室的用于送入和取出食品的开口部分的食品的尺寸，而左右方向地排列多个食品。即使在这种情况下，由于好的操作性，使用者能够检测到两个食品的温度。进一步地，任何食品的温度都能够精确地得以检测。因为根据检测结果旋转波导可以被控制，任何食品都能够被加热以得到好的结果。
权利要求
1.一种加热和烹饪设备，包括容放食品的加热室；用于通过电波加热加热室中食品的加热单元；密封单元，其基本上具有与加热室的底面相同的电波穿透性能；用于送入和取出加热室中食品的开口部分；以及被置于与开口部分相对的壁面上的测温器；其中，通过测温器的开口检测红外辐射，以便检测该食品的温度。
2.如权利要求1所述的加热和烹饪设备，其中，该加热室的底面具有矩形形状且该加热室的宽度比其长度长。
3.如权利要求1或2所述的加热和烹饪设备，其中，由金属制成的用于搅拌加热室中电波的搅拌器被置于密封单元的较低部分。
4.如权利要求3所述的加热和烹饪设备，其中，该电波被从搅拌器的较低部分提供。
5.如权利要求3所述的加热和烹饪设备，其中，该搅拌器绕其轴旋转，且具有电波被发射到一特定方向的方向性。
6.如权利要求3所述的加热和烹饪设备，其中，该搅拌器具有检测转角的功能。
7.如权利要求6所述的加热和烹饪设备，其中，该搅拌器的转角通过使用霍耳元件加以检测。
8.如权利要求1所述的加热和烹饪设备，其中，测温器被设计通过驱动机构扫描线性排列的红外线检测元件。
9.如权利要求2所述的加热和烹饪设备，其中，测温器被设计通过驱动机构以检测线性排列的红外线检测元件。
10.如权利要求8所述的加热和烹饪设备，其中，线性排列的红外线检测元件被装在板上，该板与线性排列方向相垂直的长度小于红外线检测元件线性排列方向上的长度。
11.如权利要求9所述的加热和烹饪设备，其中，线性排列的红外线检测元件被装在一板上，其板与线性排列方向相垂直的长度小于红外线检测元件线性排列方向上的长度。
12.如权利要求1所述的加热和烹饪设备，其中，根据测温器的检测结果，控制该加热单元或搅拌器。
13.如权利要求2所述的加热和烹饪设备，其中，根据测温器的检测结果，控制该加热单元或搅拌器。
14.一种加热和烹饪装备，包括容放食品的加热室；用于通过电波加热加热室中食品的加热单元；密封单元，其基本上具有与加热室的底面相同的电波穿透性能；用于送入和取出加热室中食品的开口部分；测温器，其被置于加热室内壁面在水平方向的大体中心部分的上部，该内壁面与开口部分相对；以及其中，该测温器通过测温器的一个开口检测红外辐射，从而检测食品的温度。
全文摘要
本发明提供一种加热和烹饪设备，其中食品能够被容纳在具有好的可操作性的加热室内，且能够得到适当的结果。测温器通过置于壁面上的开口检测红外线辐射，该壁面与用于从该加热室中放入和取出食品的开口部分相对。该测温器检测在密封器件(底座)上的多个部分的温度，该器件基本上具有与加热室底面相同的电波穿透性能。因此，不管食品的尺寸，即使当两食品左右方向地排列时，两食品的温度都可被检测到。然后，使用者不需要将手伸入到加热室的内部即可并按前后的位置排列食品。
文档编号H05B6/80GK1449224SQ0310900
公开日2003年10月15日 申请日期2003年4月1日 优先权日2002年4月1日
发明者渡辺贤治, 笠井功 申请人:松下电器产业株式会社