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HINTERGRUND DER ERFINDUNG
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1. Erfindungsgebiet
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Die
vorliegende Erfindung bezieht sich auf einen Mikrowellenherd mit
einer Heizung, insbesondere auf eine Konvektionsvorrichtung eines
Mikrowellenherds, die die von einer Heizung erzeugte Wärme gleichmäßig in einer
Kochkammer bereitstellen kann.
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2. Beschreibung des Standes
der Technik
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In
einem Mikrowellenherd wird ein zu erhitzender Gegenstand mittels
Mikrowellen erhitzt. Damit der Mikrowellenherd mehrere verschiedene
Heizfunktionen hat, ist in den letzten Jahren die Heizung als die
andere Heizquelle außer
den Mikrowellen installiert worden, und die von der Heizung erzeugte Wärme wird
zum Erhitzen des zu erhitzenden Gegenstands verwendet.
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1 zeigt
den herkömmlichen
Mikrowellenherd mit der Heizung als die Heizquelle außer den Mikrowellen.
Wie aus 1 hervorgeht, ist an einem äußeren oberen
Abschnitt einer Kochkammer 2 eine Heizkammer 4 ausgebildet,
und in ihr sind die Heizungen 6a, 6b installiert.
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Am
mittleren Abschnitt der Heizkammer 4 ist ein Gebläse 10 installiert,
das von einem am oberen Abschnitt der Heizkammer 4 installierten
Motor M gedreht wird. Auf der der unteren Fläche der Heizkammer 4 entsprechenden
oberen Fläche
der Kochkammer 2 sind ein Saugabschnitt 8 und
ein Ausgabeabschnitt 9a, 9b ausgebildet, damit
Luft mittels des Gebläses 10 zirkulieren
kann.
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Im
Einzelnen ist der Saugabschnitt 8 am unteren mittleren
Abschnitt des Gebläses 10 ausgebildet,
um die Luft aus der Kochkammer 2 zu saugen, und die Ausgabeabschnitte 9a, 9b sind
an dem dem unteren Rand des Gebläses 10 entsprechenden
Abschnitt ausgebildet, um die durch den Saugabschnitt 8 gesaugte
Luft in der Kochkammer 2 bereitzustellen.
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Wenn
das Erhitzen in einem herkömmlichen Mikrowellenherd
durch die Heizungen 6a, 6b erfolgt, läuft das
Gebläse 10 zur
gleichen Zeit, wie die mit Strom versorgte Heizung 6a, 6b Wärme erzeugt.
Die durch den Saugabschnitt 8 bei Betrieb des Gebläses 10 aus
der Kochkammer 2 gesaugte Luft wird erhitzt, während sie
in der Heizkammer 4 zirkuliert und durch die Heizungen 6a, 6b geht,
und strömt
durch den Ausgabeabschnitt 9a, 9b in die Kochkammer 2.
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Der
herkömmliche
Konvektionsmikrowellenherd hat jedoch die folgenden Nachteile.
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Bei
der Wärmekonvektion
kann die erhitzte Luft, die in der Heizkammer 4 und der
Kochkammer 2 zirkuliert, in der Kochkammer 2 nicht
ausreichend zirkulieren, während
sie durch den Saugabschnitt 8 am mittleren Abschnitt und
den Ausgabeabschnitt 9a, 9b am Rand strömt. Mit
anderen Worten zirkuliert die erhitzte Luft im oberen mittleren
Abschnitt der Kochkammer 2 in der Nähe des Gebläses 10 zwar gleichmäßig, aber
die erhitzte Luft im unteren Abschnitt wie einem Eckabschnitt zirkuliert
nicht gleichmäßig.
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Da
die Luftströmung
durch Ansaugen der Luft am mittleren Abschnitt und Einsetzen der
Zentrifugalkraft des nach unten festgelegten Gebläses 10 erzeugt
wird, kann bei der Wärmekonvektion
eines Konvektionsmikrowellenherds die angemessene Luftströmung zur Übertragung
der Wärme
in die ganze Kochkammer 2 nicht erzeugt werden. Dementsprechend
können
die Nahrungsmittel nicht gleichmäßig erhitzt
werden, da der herkömmliche
Konvektions mikrowellenherd die Wärme
nicht gleichmäßig verteilen
kann.
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Die
durch den Ausgabeabschnitt 9a, 9b bereitgestellte
Luft ist die durch den Wärmeaustausch mit
der Heizung 6a, 6b erhitzte Luft, und wenn die
erhitzte Luft in die Kochkammer 2 strömt, kontaktiert sie zunächst eine
Seitenfläche
der Kochkammer 2, weshalb also die Temperatur der erhitzten
Luft aufgrund des Wärmeverlusts
sinkt. Mit anderen Worten, die Effizienz der Wärmeübertragung an die Nahrungsmittel nimmt
ab, weil die erhitzte Luft zuerst die Seitenwandfläche kontaktiert,
an die die Wärme
abgegeben wird.
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KURZDARSTELLUNG
DER ERFINDUNG
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Die
Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht in der Bereitstellung
einer Konvektionsvorrichtung eines Mikrowellenherds, die die von
einer Heizung erzeugte Wärme
gleichmäßig an alle
Teile in einer Kochkammer übertragen
kann.
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Die
andere Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht in der Bereitstellung
einer Konvektionsvorrichtung eines Mikrowellenherds, die die von
einer Heizung erzeugte wärme
gezielt für
einen vorbestimmten Abschnitt in der Kochkammer bereitstellen kann.
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Zur
Erzielung dieser Aufgaben umfasst die erfindungsgemäße Konvektionsvorrichtung
eine an der Seitenwandfläche
der Kochkammer angeordnete Heizkammer, ein Gebläsegehäuse, das so in der Heizkammer
installiert ist, dass es innerhalb eines vorbestimmten Drehbereichs
gedreht werden kann, und mit einem Einlassloch, in das die Luft
in der Heizkammer strömt,
und einem Ausgabeloch zur Lieferung der Luft in die Kochkammer,
und ein an der inneren Seitenfläche
des Gebläsegehäuses installiertes
Gebläse
zur Erzeugung eines Luftstroms in der Kochkammer durch ein Ausgabeloch.
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KURZE BESCHREIBUNG
DER ZEICHNUNGEN
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Es
zeigen:
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1 eine
Schnittansicht der Konstruktion einer herkömmlichen Konvektionsvorrichtung;
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2 eine
Schnittansicht der Konstruktion einer erfindungsgemäßen Konvektionsvorrichtung;
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3A eine
Schnittansicht des Betriebs eines erfindungsgemäßen Gebläsegehäuses;
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3B eine
Schnittansicht des Betriebs eines Gebläsegehäuses nach einer anderen Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung;
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3C eine
Schnittansicht des Betriebs eines Gebläsegehäuses nach einer anderen Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung;
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4 eine
Perspektivansicht der Konstruktion eines erfindungsgemäßen Gebläsegehäuses.
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DETAILLIERTE
BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORM
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Im
Folgenden wird die Ausführungsform
einer erfindungsgemäßen Konvektionsvorrichtung
eines Mikrowellenherds mit Bezug auf die beiliegenden Zeichnungen
beschrieben.
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Gemäß der Darstellung
in 2 ist an der Außenfläche einer Kochkammer 20 des
erfindungsgemäßen Mikrowellenherds
eine Heizkammer 30 ausgebildet.
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In
der Heizkammer 30 sind ein Gebläse 32 und eine Heizung 35 als
Heizquelle installiert. Die von der Heizung 35 erzeugte
Wärme wird
durch die durch das Gebläse 32 erzeugte
Luftströmung
in die Kochkammer 20 geliefert. Als die Heizung 35 kann ein
Paar gerader Heizelemente oder ein U-förmiges Heizelement konstruiert
werden.
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An
der unteren Seitenfläche
der an der oberen Fläche
der Kochkammer 20 installierten Heizkammer 30 ist
ein Einlass-/Auslassabschnitt 42 zum Saugen und Ausgeben
der Luft in die Kochkammer 20 ausgebildet, wobei der Einlass-/Auslassabschnitt 42 allgemein
als ein Gitter oder eine Platte mit mehreren Luftlöchern konstruiert
ist.
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Wenn
das Gebläsegehäuse 31 nach
unten ausgerichtet ist, wie in 2 dargestellt,
ist der Einlass-/Auslassabschnitt 42 mit einem Ausgabeabschnitt 42a zur
Lieferung der Hochtemperaturluft nach unten zur Kochkammer 20 und
einem Saugabschnitt 42b, um die Niedrigtemperaturluft nach
der Wärmeübertragung
in der Kochkammer 20 in die Heizkammer 30 hineinzusaugen,
ausgebildet.
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Der
Einlass-/Auslassabschnitt 42 verbindet das Innere der Heizkammer 30 mit
der zu belüftenden
Kochkammer 20.
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Wie
in 3A, 3B, 3C dargestellt, ist
das Gebläsegehäuse 31 so
installiert, dass es innerhalb eines vorbestimmten Drehbereichs
gedreht werden kann. Darüber
hinaus kann der Drehwinkelbereich des Gebläsegehäuses 31 je nach Nahrungsmittelart
oder -menge gesteuert werden. Dementsprechend dreht sich ein Ausgabeloch 31b des
Gebläsegehäuses 31 in
der Kochkammer 20 nach links, in die Mitte oder nach rechts.
Es ist auch möglich,
die erhitzte Luft gleichmäßig für jeden
Abschnitt in der Kochkammer 20 bereitzustellen, indem das
Gebläsegehäuse 31 so
installiert wird, dass es sich drehen kann.
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Nun
soll die Struktur des erfindungsgemäßen Gebläsegehäuses 31 beschrieben
werden.
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Wie
in 4 gezeigt, ist an der Außenseite des Gebläsegehäuses 31 eine
Zahnstangengetrieberadeinheit 33 ausgebildet. Wie in 3 dargestellt,
dreht sich das Zahnstangengetrieberad 33a der Zahnstangengetrieberadeinheit 33 innerhalb
eines vorbestimmten Drehbereichs gemäß einer Vorwärts- oder
Rückwärtsdrehung
eines Betätigungsgetrieberads 34,
indem es mit einem Betätigungsgetrieberad 34 kämmt. Das
Betätigungsgetrieberad 34 ist mit
einer Abtriebswelle eines Schrittmotors Ms verbunden, der sich vorwärts und
rückwärts drehen kann.
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Am
oberen Abschnitt des Gebläsegehäuses 31 ist
ein Einlassloch 31a ausgebildet, durch das die Außenluft
in das Gebläsegehäuse strömt, und
am unteren Abschnitt des Gebläsegehäuses 31 ist
ein Ausgabeloch 31b ausgebildet, durch das die Luft in
der Kochkammer 20 ausgetragen wird. Die durch das Einlassloch 31a in
das Gebläsegehäuse 31 einströmende Luft
ist die durch den Wärmeaustausch
zwischen der Heizung 35 erhitzte Luft.
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Ein
nicht beschriebenes Bezugszeichen M in 4 bezeichnet
einen Betriebsmotor zum Drehen des Gebläses 32 gemäß der vorliegenden
Erfindung. In der vorliegenden Erfindung wird als Gebläse 32 ein Radialströmungsgebläse verwendet,
obwohl die vorliegende Erfindung nicht darauf beschränkt ist.
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Im
Weiteren wird nun die gesamte Betriebsfunktion der erfindungsgemäßen Konvektionsvorrichtung
beschrieben.
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Wenn
die Heizung 35 mit Strom versorgt wird, heizt die Heizung 35,
während
sich gleichzeitig das Gebläse 32 dreht
und den Luftstrom erzeugt. Wenn der Schrittmotor Ms mit Strom versorgt
wird, dreht er sich des Weiteren vorwärts und rückwärts innerhalb des vorbestimmten
Drehbereichs.
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Der
durch die Drehung des Gebläses 32 erzeugte
Luftstrom wird durch das Ausgabeloch 31b in dem unteren
Abschnitt des Gebläsegehäuses 31 ausgetragen,
geht nach dem Passieren des Einlasslochs 31a im oberen
Abschnitt des Gebläsegehäuses 31 durch
den Einlass-/Auslassabschnitt 42 und wird in die Kochkammer 20 geliefert.
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Darüber hinaus
dreht sich, während
das Betätigungsgetrieberad 34 durch
Betätigung
des Schrittmotors Ms die Vorwärts-
oder Rückwärtsdrehung
innerhalb des vorbestimmten Drehbereichs wiederholt (siehe 3A, 3B, 3C),
auch das Gebläsegehäuse 31 wiederholt
innerhalb des vorbestimmten Drehbereichs. So kann die in die Kochkammer 20 geströmte erhitzte
Luft gleichmäßig an jeden
Abschnitt der Kochkammer 20 geliefert werden, so dass eine
gleichmäßige Temperaturverteilung
gegeben ist.
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Die
mittels des Gebläsegehäuses 31 in
die Kochkammer 20 geströmte
erhitzte Luft bewirkt den Wärmeaustausch,
während
sie die Nahrungsmittel F kontaktiert. Die zuvor erhitzte und nun
abgekühlte Luft
strömt
nach Passieren der anderen Wandfläche der Kochkammer 20 durch
den Einlass-/Auslassabschnitt 42 wieder in die Heizkammer 30.
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Die
in die Heizkammer 30 eingeströmte Niedrigtemperaturluft wird
von der Heizung 35 wieder erhitzt und wird dank des Gebläsegehäuses 31 wieder
zur Kochkammer 20 geliefert.
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Bei
der anderen Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung kann die erhitzte Luft konzentrisch zum
ausgewählten
Abschnitt in der Kochkammer 20 unter Einsatz des Gebläsegehäuses 31 geliefert
werden. Es ist auch möglich,
die erfindungsgemäße Konvektionsvorrichtung
des Mikrowellenherds an einen allgemeinen Backofen für das Garen
der Nahrungsmittel anzupassen.
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Wie
oben beschrieben, kann mit der erfindungsgemäßen Konvektionsvorrichtung
des Mikrowellenherds erhitzte Luft gleichmäßig in die Kochkammer 20 geliefert
werden, indem das Gebläsegehäuse gedreht
wird, und die erhitzte Luft konzentrisch zu dem vorbestimmten Abschnitt
geliefert wird, wodurch sich der erfindungsgemäße Mikrowellenherd praktisch
einsetzen lässt.
Darüber
hinaus kann mit der erfindungsgemäßen Konvektionsvorrichtung
des Mikrowellenherds der Drehbereich des Gebläsegehäuses 31 je nach Nahrungsmittelart
oder -menge gesteuert werden; somit können die Nahrungsmittel gleichmäßig gegart
und kann die Gargeschwindigkeit verbessert werden.
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Außerdem kontaktiert
die durch das Gebläsegehäuse 31 in
die Kochkammer 20 gelieferte erhitzte Luft zuerst die Nahrungsmittel
und wird dann durch die Seitenwand der Kochkammer 20 gesaugt; somit
kann die aus der Kochkammer 20 nach außen dringende Verlustwärme gering
gehalten werden. Darüber
hinaus lassen sich durch den Einsatz der erfindungsgemäßen Konvektionsvorrichtung
des Mikrowellenherds der Energieverbrauch effektiver gestalten und
die Qualität
der gegarten Mahlzeit verbessern, indem Wärme effizient genutzt und die
Garzeit verkürzt
wird.