CN209046906U - 射频加热设备 - Google Patents
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Abstract
一种射频加热设备(100),具有:可分成至少两个子腔体(116、118)的腔体(112);用于使至少两个子腔体(116、118)热绝缘的可移除分隔件(114);沿着腔体(112)的边界设置的用于支撑可移除分隔件(114)的导轨(128);以及构造成将射频辐射传输至至少两个子腔体(116、118)中的至少一个中的至少一个射频发生器。导轨设置成具有一组沟槽或脊部(138)的波纹形,分隔件(114)的周边设置成具有与导轨(128)的沟槽或脊部(38)互补的一组沟槽或脊部(136)的波纹形。
Description
技术领域
本实用新型总体涉及具有多个烹饪腔体的微波炉,并且更具体地涉及具有多个烹饪腔体的微波炉的隔离分隔器。
背景技术
传统的微波炉通常包括单个烹饪腔体,在其中放置待烹饪的食物。因此,对于许多用户而言,在这样传统的微波炉中可以同时制备的食物的数量是有限的和不足的。例如,在单腔体微波炉中制备需要不同烹饪参数的不同食物,由于烹饪参数不同,因此可能需要时间来依次烹饪,而不是同时烹饪。出于这种需要,开发了具有多个烹饪腔体的微波炉。一个问题是发射到一个腔体中的微波可能与发射到另一个腔体中的微波干扰。
实用新型内容
在一个方面中,本实用新型涉及一种射频加热设备,该射频加热设备具有:可分成至少两个子腔体的腔体;用于使至少两个子腔体热绝缘的可移除分隔件;沿着腔体的边界设置的用于支撑可移除分隔件的导轨;以及构造成将射频辐射传输至至少两个子腔体中的至少一个中的至少一个射频发生器。导轨或分隔件的周边设置成具有一组沟槽或脊部的波纹形。波纹的尺寸基于两个子腔体之间所传输的射频辐射的频率选择。
附图说明
在附图中:
图1是根据本实用新型的实施例的微波炉的立体视图。
图2是根据本实用新型的实施例的用于在图1的微波炉中使用的分隔件的放大的主视图。
图3是根据本实用新型的实施例的图2的分隔件的立体图以及分隔件的波纹的放大的视图。
图4是根据本实用新型的实施例的图2和图3的分隔件的与微波炉的导轨抵靠的接触表面的示意性截面视图。
图5是根据本实用新型的实施例的微波炉的导轨的放大的主视立体视图。
具体实施方式
现在来看附图,特别是图1,示出了根据本实用新型的实施例的微波炉100形式的射频加热设备的立体视图。微波炉100包括限定烹饪腔体112的柜体120和在腔体112的两个侧壁124、126之间横向延伸的可移除分隔件114。可移除分隔件114将烹饪腔体112分成至少两个子腔体,本实用新型中的附图示出了第一子腔体116和第二子腔体118。可移除分隔件114由图2所示的附接到腔体112 的侧壁124、126并且从腔体112的侧壁124、126突出的横向导轨 128支撑。虽然本实用新型的图示示出了两个子腔体116、118,但是也可以预期的是,微波炉100的烹饪腔体112可以分成任何合适数量的子腔体,每个子腔体由合适布置的分隔件114限定。微波能量可以通过分别对应于第一子腔体116和第二子腔体118的至少第一波导和第二波导(未示出)选择性地引入第一子腔体116和第二子腔体118。每个波导可以从包括但不限于磁控管或固态射频(RF) 装置的独立微波发生器供应微波,以独立地烹饪位于两个子腔体 116、118中的食物。此外,所供应的微波的电场可以垂直于分隔件 114的上表面。
微波炉100还包括门200。门200设置有阻塞框架220,该阻塞框架220包围分别对应于第一子腔体116和第二子腔体118的第一玻璃面板224和第二玻璃面板226。第一玻璃面板224和第二玻璃面板226以使得它们是透光的但不透微波这样的方式构造。此外,第一玻璃面板224和第二玻璃面板226由阻塞框架220分开。安装到门200的一侧和柜体120的铰链228将门200枢转地连接到柜体 120。
铰链228允许门200在图1中最佳地可见的第一打开位置和第二关闭位置(未示出)之间枢转地运动,第一打开位置用于同时访问第一子腔体116和第二子腔体118,第二关闭位置用于同时防止访问第一子腔体116和第二子腔体118。当门200处于第二位置时,阻塞框架220,特别是阻塞框架220在第一玻璃面板224和第二玻璃面板226之间的区域以使得第一子腔体116与第二子腔体118之间的微波传输衰减这样的方式与可移除分隔件114连通。此外,阻塞框架220还与烹饪腔孔径周边122以使得烹饪腔体112与门200 之间的微波传输衰减这样的方式连通。在微波炉100内存在多于两个子腔体116、118的情况下,阻塞框架220可以以使得它接触分成所期望数量的子腔体所必须的所有分隔件114这样的方式设计。在实施例中可以使用的门200和阻塞框架220的结构的进一步细节在 2015年7月2日公布的No.WO 2015/099648国际公布文本中公开,该文本通过引用整体并入本申请。
根据一个实施例,可移除分隔件114可以布置在烹饪腔体112 的高度的一半处,从而能够将烹饪腔体分成尺寸(或体积)基本上相同的两个子腔体116、118。然而,根据另一个实施例,分隔件114 可以布置成使得烹饪腔体112可以以不同的方式划分(例如,在高度的三分之一或三分之二处,或者在其他情况下,在高度的四分之一或四分之三处),从而形成不同尺寸/体积的子腔体116、118。
图2示出了根据本实用新型的实施例的设置在微波炉100内的可移除分隔件114的放大的主视图。可移除分隔件114以使得它衰减第一子腔体116与第二子腔体118之间的微波传输这样的方式构造。可移除分隔件114可以具有:下层130,该下层130为热绝缘层;以及介电上层132,其中下层130和上层132由气隙分开。下层130与上层132之间的气隙提高了热衰减。介电上层132由下层 130支撑并且适于烹饪直接放置在上层132上的食物。通过使上层 132与不透微波的下层130间隔开合适的距离,可以实现直接放置在上层132上的食物的有效微波烹饪。在2013年6月20日公布的美国专利申请No.2013/0153570中公开了用于可移除分隔件114的合适结构的下层130的一个示例,该申请通过引用整体并入本申请。在本实用新型中还可预期的是,下层130可以基本上形成具有矩形顶部表面和底部表面以及倾斜表面134形式的侧部的梯形盒,所述倾斜表面134从下层130的顶部表面到底部表面远离烹饪腔体112 的侧壁126向内成角度倾斜。在本实用新型中图示了下层130的倾斜表面134的角度大约为45°,但是也可考虑允许可移除分隔件114 保持在适当位置的任何合适的角度,例如在5°与85°之间的角度。
在下层130的倾斜表面134上,沿着分隔件114的周边,设置一组沟槽或脊部136。在示例性实施例中,该组脊部136设置为从可移除分隔件114的下层130的倾斜表面134突出出来并且朝向烹饪腔体112的侧壁126突出的一系列半圆形波纹。在示例性实施例中,下层130和波纹脊部136由单一的相同的材料形成。用于分隔件114的下层130的合适的材料的非限制性示例包括铝或钢板。可预期的是,分隔件114的上层132由一种玻璃形成,包括但不限于硼硅酸盐。下层130和上层132可以通过任何合适的方法附接至彼此,包括但不限于将下层130和上层132以使得气隙被充分保持的方式彼此胶合。
可移除分隔件114由附接到烹饪腔体112的侧壁126的导轨128 支撑。导轨128从烹饪腔体112的边界或侧壁126突出,使得导轨 128的倾斜或成角度的表面137从导轨128的最高部分到最低部分从侧壁126向外成角度倾斜,并且导轨128的成角度的表面137相对于腔体112的边界倾斜。在导轨128从烹饪腔体112的侧壁126 突出时导轨128的成角度的表面137的角度与在分隔件114的下层 130远离烹饪腔体112的侧壁126成角度时分隔件114的下层130 的倾斜表面134的角度相同,使得当可移除分隔件114放置在导轨 128的成角度的表面137上并且由导轨128的成角度的表面137支撑时,两个表面可以彼此接触和互补。在本实用新型中导轨128的成角度的表面137图示为设置有与分隔件114的下层130的倾斜表面134上的沟槽或脊部成互补图案的一组沟槽或脊部138,使得一个表面上的脊部136、138接纳在互补表面的沟槽或脊部136、138 中。还可预期的是,导轨128的成角度的表面137可以是完全平滑或平坦的并且不具有沟槽或脊部138。此外,还可能的是,导轨128 的成角度的表面137可以具有突出的脊部138并且分隔件114的下层130的倾斜表面134可以具有互补的向内突出的脊部136,与本实用新型中所图示的构造形式相反。此外,可预期的是,倾斜表面 134可以是完全平滑或平坦的并且不具有沟槽或脊部136,而导轨 128的成角度的表面137具有突出的脊部138。可预期的是,导轨 128由与分隔件114的下层130相同的材料形成,但是可以替代地使用任何合适的材料。
图3示出了可移除分隔件114的立体图以及分隔件114的倾斜表面134的放大的视图。虽然这里图示了脊部136设置在分隔件114 的全部倾斜表面134上,但是也可预期的是,脊部136可以占据分隔件114的任何合适量的周边。例如,脊部136可以仅设置在分隔件的某些侧上,或者在单个倾斜表面134内,脊部136可以仅设置在倾斜表面134的一部分或多个离散部分上,而不是沿着倾斜表面 134的整个长度设置。
图4图示了交界面的一个实施例的示意性截面视图,在该交界面处导轨128上的脊部138相邻于并且取向为面向分隔件114的下层130的倾斜表面134。在本实用新型中示出了,导轨128的脊部 138和分隔件114的脊部136以彼此互补这样的方式布置。例如,导轨128的脊部138对齐为使得每个脊部138可以至少部分地接纳分隔件114的下层130的倾斜表面134的每个脊部136。相反,分隔件114的下层130的脊部136对齐为使得每个脊部136至少部分地被接纳在导轨128的成角度的表面137的脊部138内并且可以进一步与导轨128的成角度的表面137的脊部138接触。导轨128与分隔件114之间具有这种互补的轮廓允许多个可能的接触点,以在导轨128和分隔件114之间形成可靠的电连接,从而优化和最大化两个子腔体116、118之间的热衰减,以及确保分隔件114保持在期望的位置。导轨128的脊部138和分隔件114的下层130的脊部136 的互补布置还允许烹饪过程中分隔件114的热膨胀。虽然在本实用新型中导轨128和分隔件114的下层130被图示为彼此间隔开,以便容易地查看两个单独部件的互补性,但是应当理解的是,当分隔件114处于其位置并且由导轨128支撑时,分隔件114的下层130 的倾斜表面134和导轨128的成角度的表面137可以彼此物理接触。在烹饪期间分隔件114的热膨胀过程中,允许分隔件114沿着导轨 128的成角度的表面137稍微竖直移动,以便适应分隔件114的膨胀的尺寸。还可预期的是,分隔件114的下层130的脊部136可以比导轨128的脊部138稍窄,使得为在热膨胀过程中分隔件114的水平移动也提供一些余量。
图5图示了导轨128的成角度的表面137的放大的主视立体图。相邻的脊部138的波峰之间的距离A或者节距必须以使得两个子腔体116、118之间的微波传输的衰减最大化的方式确定。例如,如果脊部之间的距离A太大,则电场分量将能够在子腔体116、118之间通过,从而降低效率。可以通过计算为了使得脊部136、138充当有效波导而设置距离A的最大值的方式,来实现确保距离A足够小以便脊部136、138可以充当波导。通常,波导的最大宽度可以用下面的等式表示:
A=c/2fcTE10, (1)
其中,A=波导的宽度,或相邻的脊部的波峰之间的距离A或节距, c=真空中的光速,以及fcTE10=截止频率,其为微波炉100的工作频率的上限。以这种方式,波纹的尺寸基于两个子腔体116、118之间所传输的射频辐射的截止频率选择。
本实用新型中可预期的是,微波炉100的传输微波带宽为 2.5GHz,在这种情况下,等式(1)提供A=6cm的值,表明对于具有2.5GHz的工作频率的微波炉100而言,实现最优功能所需要的节距或距离A不大于6cm。以小于6cm的节距或距离A设置脊部 136、138将产生甚至更大的微波传输衰减,但是在本实用新型中应当理解的是,对于具有2.5GHz的传输微波带宽的微波炉100而言,小于或等于6cm的任何距离A在本实用新型的范围内将是有效的。还可预期的是,本实用新型可以应用于具有任何合适值的传输微波带宽的微波炉,并且等式(1)可以用于确定用于分隔件114和/或导轨128的脊部136、138之间的合适的距离A。例如,2.4GHz与 2.5GHz之间的频率带宽是组成工业、科学和医疗(ISM)无线电频段的若干频带之一。在另一个实施例中,可预期具有其他微波频带的传输,并且其他微波频带的传输可以包括由频率定义的ISM频带中包含的非限制性示例:13.553MHz至13.567MHz,26.957MHz至27.283MHz,902MHz至928MHz,5.725GHz至5.875GHz以及 24GHz至24.250GHz。
上述实施例提供了多种益处,包括微波炉中的多个腔体之间的微波传输的衰减,使得容纳在不同烹饪腔体中的食物可以同时并彼此独立地烹饪,从而导致烹饪更均匀并且减少烹饪时间。
尽管已经结合本实用新型的某些具体实施例对本实用新型进行了具体描述,但是应当理解的是,这仅仅是为了说明而非限制,并且所附权利要求的范围应当如现有技术中允许地那样广义地进行解释。
Claims (11)
1.一种射频加热设备(100),包括:可分成至少两个子腔体(116、118)的腔体(112);用于使所述至少两个子腔体(116、118)热绝缘的可移除分隔件(114);沿着所述腔体(112)的边界设置的用于支撑所述可移除分隔件(114)的导轨(128);以及构造成将射频辐射传输至所述至少两个子腔体(116、118)中的至少一个中的至少一个射频发生器,其特征在于:
所述导轨(128)和所述分隔件(114)的周边中的一个设置成具有一组沟槽或脊部(136)的波纹形,
其中波纹的尺寸(A)基于所述两个子腔体(116、118)之间所传输的射频辐射的频率选择。
2.根据权利要求1所述的射频加热设备(100),其特征在于,所述导轨(128)相对于所述腔体(112)的所述边界具有倾斜表面(137)并且所述一组沟槽或脊部(138)在所述倾斜表面(137)上。
3.根据权利要求2所述的射频加热设备(100),其特征在于,所述分隔件(114)的所述周边具有与所述导轨(128)的所述倾斜表面(137)以相同角度倾斜的倾斜表面(134)并且所述分隔件(114)上的所述一组沟槽或脊部(136)在所述倾斜表面(134)上。
4.根据权利要求2所述的射频加热设备(100),其特征在于,所述倾斜表面(137)相对于所述腔体(112)的所述边界所成的角度在5°至85°的范围内。
5.根据权利要求3所述的射频加热设备(100),其特征在于,所述脊部(136)在所述分隔件(114)的所述倾斜表面(134)上,所述沟槽在所述导轨(128)的所述倾斜表面(137)上,并且所述脊部(136)接纳在所述沟槽内。
6.根据权利要求1所述的射频加热设备(100),其特征在于,所述分隔件(114)的所述周边和所述导轨(128)由相同材料构成。
7.根据权利要求1所述的射频加热设备(100),其特征在于,所述尺寸包括基于截止频率选择的所述波纹的节距(A)。
8.根据权利要求7所述的射频加热设备(100),其特征在于,对于具有2.5GHz的工作频率的所述射频加热设备(100)而言,所述沟槽或脊部(136、138)的所述节距(A)不大于6cm。
9.根据权利要求1所述的射频加热设备(100),其特征在于,所述射频发生器设置成产生垂直于所述分隔件(114)的上表面的电场。
10.根据权利要求1所述的射频加热设备(100),其特征在于,所述分隔件(114)的所述周边与所述腔体(112)的所述边界之间存在间隔,以允许所述分隔件(114)进行热膨胀。
11.根据权利要求1所述的射频加热设备(100),其特征在于,所述导轨(128)设置成具有一组沟槽或脊部(138)的波纹形并且所述分隔件(114)的所述周边设置成具有与所述导轨(128)的所述沟槽或脊部(138)互补的一组沟槽或脊部(136)的波纹形。
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