專利名稱：廚用無油煙自動(dòng)烘烤裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及廚用電器或食品加工設(shè)備，尤其是涉及可用于食物烘烤、煎炸、烘焙、脫水等多種用途的無油煙自動(dòng)烘烤裝置。
背景技術(shù)：
烘烤是一種廣泛應(yīng)用的食品加工方法。烘烤食物的重要特征是，外焦里嫩。在許多情況下，人們更喜歡烘烤加工方式，尤其是加工半成品的食物，象炸薯?xiàng)l、雞塊、炸蝦，等等。其主要原因是，相對于油炸食品，烘烤食品含有較少量的食用油。隨著生活水平的提高，人們越來越關(guān)注食物中的食用油含量。出于健康方面的考慮，低油脂食品越來越受到人們的青睞。
但是，用常規(guī)方法和設(shè)備烤制食物時(shí)存在一些非常需要解決的問題。
烘烤不同于油炸，其熱傳導(dǎo)是通過輻射和空氣對流來實(shí)現(xiàn)的。當(dāng)烘烤裝置比較大時(shí)，熱空氣是主要的傳熱媒介。在這種情況下，加熱食物的熱效率非常低，因此，烘烤食物需要更長的時(shí)間和更多的熱能。而當(dāng)烘烤裝置比較小時(shí)，輻射成為主要的傳熱機(jī)制。在這種情況下，加熱部位相對集中，很難做到均勻加熱，因此，很容易出現(xiàn)食物燒焦、燒糊的問題。
一般家里都備有爐灶，許多爐灶配置有烤箱。但是，由于烤箱過大，用于日常烹飪非常浪費(fèi)能源，因此，影響其應(yīng)用。
市場上有許多小的電烤箱產(chǎn)品。這些產(chǎn)品比較適用于日常烹飪和食物再加熱。這些電烤箱一般備有一個(gè)接油的盤子，用于收集食物在烘烤時(shí)流出的油和水。由于這些電烤箱比較小，油和食物顆粒的飛濺很容易使烤箱內(nèi)表面沉積大量的油垢，非常難以清洗。另外，加熱不均勻也是一個(gè)存在的問題。
目前，已有許多專利技術(shù)涉及食物烘烤裝置，試圖解決現(xiàn)存的一些問題。
美國專利No.6,076,453，專利申請人Hsu，申請日期2000年6月20日，描述的是一種多用途烘烤箱，該烘烤箱包括一個(gè)旋轉(zhuǎn)框架，多個(gè)用于固定食物的叉子，和一個(gè)用于串食物的轉(zhuǎn)軸。所公布的技術(shù)主要集中于旋轉(zhuǎn)框架的不同設(shè)計(jì)。
美國專利No.6,125,737，專利申請人Chang，申請日期2000年10月3日，描述的是一種烘烤鍋，該烘烤鍋包括一個(gè)鍋體，一個(gè)盛食物的金屬筐，一個(gè)加熱器，和一個(gè)風(fēng)扇。風(fēng)扇用于循環(huán)鍋內(nèi)的空氣。
美國專利No.6,178,879，專利申請人Park，申請日期2001年1月30日，公布的是一種便攜式的烘烤裝置，該烘烤裝置的燃料可以是木炭或燃?xì)狻?br> 美國專利No.6,230,702，專利申請人Lee，申請日期2001年5月15日，公布的是一種烤箱，該烤箱有一個(gè)可上下移動(dòng)的箱蓋。箱蓋的上下移動(dòng)可調(diào)節(jié)箱內(nèi)空間的大小，從而節(jié)省烘烤時(shí)間和能源。
美國專利No.6,363,841，專利申請人Chen，申請日期2002年4月2日，描述的是一種烤箱，該烤箱包括一個(gè)可旋轉(zhuǎn)的框架，一個(gè)接油用的盤子，和一個(gè)引導(dǎo)件，用于將飛濺的油液引導(dǎo)至接油盤內(nèi)。
上述已知技術(shù)的一個(gè)共同的缺點(diǎn)是，都沒有涉及油煙的處理問題。油煙對人體健康有害，經(jīng)常吸入大量的油煙會對身體健康造成長期的不良影響。另一方面，烘烤所產(chǎn)生的油煙會沉積在家具、繪畫、電器等表面上，對家庭環(huán)境造成長期的危害。此外，油煙還沉積在烤箱的里面和外面，特別是在開放的通氣槽孔附近，形成粘稠的油脂，非常難以清洗。
上述已知技術(shù)的另一個(gè)共同的缺點(diǎn)是熱效率較低。因?yàn)橛蜔熗ㄟ^一些開放的通氣槽孔自由地釋放到外面空間，熱空氣也跟著一起散發(fā)出去，從而造成熱量損失。良好的密封能夠避免熱能損失。另一方面，為提高熱效率，烤箱的內(nèi)部空間應(yīng)該設(shè)計(jì)得盡量小。
上述已知技術(shù)的再一個(gè)共同的缺點(diǎn)與使用安全有關(guān)。當(dāng)食物剛剛烤好時(shí)，溫度仍很高，用戶或者冒著被燙傷的危險(xiǎn)立刻取出烤好的食物，或者等食物稍微降溫后取出。眾所周知，剛烤好的食物在箱內(nèi)停留一段時(shí)間后，食物內(nèi)部的水分會慢慢滲出，造成酥脆的食物表面失去其特色。另外，烤箱里的殘余油煙如果直接排放到室內(nèi)會污染家庭環(huán)境。
上述已知技術(shù)的再一個(gè)共同的缺點(diǎn)與使用范圍有關(guān)。一般產(chǎn)品都是為某一種應(yīng)用而設(shè)計(jì)的，比如，烘烤。消費(fèi)者必須購買各種各樣的裝置，用于其它不同的用途。
所以，有必要提供一種廚用烘烤裝置，這種烘烤裝置(1)能夠用于食物的烘烤、煎炸、烘焙、脫水等多種用途；(2)具有自動(dòng)化功能，減少人們的勞動(dòng)；(3)能夠更加均勻地加熱食物；(4)用于煎炸時(shí)，需要最少量的食用油；(5)能夠有效地去除食物表面的水分，以降低食物吸收食用油的量；(6)具有處理油煙的功能，以避免油煙對人體健康和家庭環(huán)境造成危害；(7)便于使用，并且安全。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是一種廚用無油煙自動(dòng)烘烤裝置，包括一個(gè)容器，有一個(gè)上面開口，并分為一個(gè)上部和一個(gè)下部，上部和下部可很方便地拆卸，以便于使用后清洗；一個(gè)容器蓋，覆蓋在容器的頂部，用于關(guān)閉容器的上面開口；一個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)裝置，可拆卸地安裝在容器內(nèi)，用于盛食物；一個(gè)加熱裝置，安裝在容器內(nèi)，用于加熱食物；一個(gè)驅(qū)動(dòng)裝置，與轉(zhuǎn)動(dòng)裝置相耦合，用于驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)裝置；一個(gè)排氣裝置，用于處理烘烤食物時(shí)所產(chǎn)生的油煙氣體；一個(gè)鼓氣裝置，用于迫使新鮮空氣進(jìn)入容器內(nèi)，強(qiáng)制排出烘烤食物時(shí)所產(chǎn)生的水蒸氣；一個(gè)空氣循環(huán)裝置，用于循環(huán)容器內(nèi)的空氣，以便于均勻地加熱食物；和一個(gè)控制裝置，用于控制烘烤裝置的各種各樣的功能，藉以實(shí)現(xiàn)烘烤過程的自動(dòng)化，從而減少使用者的勞動(dòng)。
另外，一個(gè)烘烤食物的方法包括以下步驟1)提供一種烘烤裝置，包括一個(gè)排氣裝置，用于處理烘烤食物時(shí)所產(chǎn)生的油煙氣體，和一個(gè)鼓氣裝置，用于迫使新鮮空氣進(jìn)入容器內(nèi)；2)烘烤食物，直到滿意為止；3)迫使新鮮空氣進(jìn)入容器內(nèi)，將食物快速冷卻至一個(gè)預(yù)先確定的溫度，并且清除容器內(nèi)殘余的油煙氣體。
以下是關(guān)于本發(fā)明的一些目的、特征，和優(yōu)點(diǎn)。
本發(fā)明的一個(gè)目的是，提供一種能夠用于食物烘烤、油炸、烘焙、脫水等多種用途的烘烤裝置。
本發(fā)明的另一個(gè)目的是，提供一種能夠去除烘烤食物時(shí)所產(chǎn)生的油煙氣體的無油煙烘烤裝置。
本發(fā)明的再一個(gè)目的是，提供一種高效、節(jié)能的烘烤裝置。
本發(fā)明的再一個(gè)目的是，提供一種使用后便于清洗的烘烤裝置。
本發(fā)明的再一個(gè)目的是，提供一種能夠自動(dòng)攪動(dòng)食物的自動(dòng)烘烤裝置。
本發(fā)明的一個(gè)特征是，所提供的烘烤裝置有一個(gè)強(qiáng)制排氣系統(tǒng)，包括一個(gè)排氣裝置，用于處理烘烤食物時(shí)所產(chǎn)生的油煙氣體；和一個(gè)鼓氣裝置，用于迫使新鮮空氣進(jìn)入容器內(nèi)，強(qiáng)制排出烘烤食物時(shí)所產(chǎn)生的水蒸氣。
本發(fā)明的另一個(gè)特征是，所提供的烘烤裝置包括一個(gè)容器，該容器被分為一個(gè)上部和一個(gè)下部，兩者密封結(jié)合，并可很容易地拆卸，從而便于使用后分別清洗。
本發(fā)明的再一個(gè)特征是，所提供的烘烤裝置包括一個(gè)轉(zhuǎn)鼓，安裝在一個(gè)容器內(nèi)，用于盛食物，在實(shí)際運(yùn)行中，食物隨轉(zhuǎn)鼓由底部開始一起轉(zhuǎn)動(dòng)，當(dāng)達(dá)到一定高度時(shí)，被拋下至轉(zhuǎn)鼓底部，在這個(gè)過程中，食物得以均勻加熱。
本發(fā)明的再一個(gè)特征是，所提供的烘烤裝置包括一個(gè)容器，該容器有一個(gè)半圓柱形的底部，與一個(gè)可轉(zhuǎn)動(dòng)的用于盛食物的轉(zhuǎn)鼓相符合，因此，烘烤裝置內(nèi)部空間設(shè)計(jì)緊湊，從而達(dá)到高效、節(jié)能的效果。
本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是，所提供的烘烤裝置無油煙污染，能有效地避免油煙對家庭環(huán)境和人體健康所帶來的危害。
本發(fā)明的另一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是，所提供的烘烤裝置應(yīng)用范圍廣，可用于食物的烘烤、油炸、烘焙以及水果和蔬菜的脫水，等等。
本發(fā)明的再一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是，所提供的烘烤裝置的操作過程完全自動(dòng)化，極大地節(jié)省人力。
本發(fā)明的再一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是，所提供的烘烤裝置設(shè)計(jì)緊湊，占空間小、熱效率高。
本發(fā)明上述的以及其它的目的、特征和優(yōu)點(diǎn)，按照下述說明，并參照附圖，將會更加顯而易見。


圖1描述本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施案例的一個(gè)橫截面，烘烤裝置100。
圖2描述烘烤裝置100朝圖1中鼓軸支撐112觀看的一個(gè)橫截面。
圖3描述烘烤裝置100朝圖1中鼓軸支撐114觀看的一個(gè)橫截面。
圖4描述烘烤裝置100的一個(gè)透視圖。
圖5描述轉(zhuǎn)動(dòng)裝置105的一種設(shè)計(jì)的一個(gè)透視圖，轉(zhuǎn)鼓106。
圖6描述轉(zhuǎn)鼓106的一個(gè)橫截面。
圖7描述轉(zhuǎn)鼓106的一個(gè)透視圖，表明攪動(dòng)裝置140的另一種設(shè)計(jì)。
圖8描述轉(zhuǎn)動(dòng)裝置105的另一種設(shè)計(jì)的一個(gè)透視圖，轉(zhuǎn)動(dòng)金屬筐142。
圖9描述轉(zhuǎn)動(dòng)裝置105的再一種設(shè)計(jì)的一個(gè)正視圖，轉(zhuǎn)動(dòng)框架152。
圖10描述圖1中驅(qū)動(dòng)裝置的一個(gè)橫截面，包括驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)108和傳動(dòng)裝置110。
圖11描述圖10中密封裝置182的一個(gè)橫截面。
圖12描述圖1中排氣裝置200的一個(gè)橫截面。
圖13描述圖3中鼓氣裝置202的一個(gè)橫截面。
圖14描述圖13中單向閥門218的一個(gè)橫截面。
圖15描述圖3中對流裝置204的一個(gè)橫截面。
圖16描述烘烤裝置100的一個(gè)控制電路190。
圖17描述一個(gè)用于提起和放下轉(zhuǎn)鼓106的提手199的一個(gè)透視圖。
具體實(shí)施例方式
雖然本發(fā)明是以一個(gè)烘烤裝置的形式來描述的，但是，本發(fā)明的技術(shù)可用于烘烤、油炸、烘焙、水果或蔬菜脫水等多種用途。
圖1至4描述本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施案例，自動(dòng)烘烤裝置100。烘烤裝置100包括一個(gè)容器102，一個(gè)容器蓋104，一個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)裝置105，一個(gè)驅(qū)動(dòng)電機(jī)108，一個(gè)傳動(dòng)裝置110，一個(gè)排氣裝置200，一個(gè)鼓氣裝置202，和一個(gè)空氣循環(huán)裝置204。為了描述和說明，在這里，轉(zhuǎn)動(dòng)裝置105體現(xiàn)為一個(gè)有許多穿孔的轉(zhuǎn)鼓106。
圖1描述烘烤裝置100的一個(gè)橫截面。容器102，有一個(gè)上面開口，并且，被分為上部102a和下部102b。下部102b支持上部102a，并與之密封結(jié)合，構(gòu)成一個(gè)完整的容器，兩者可很容易地分開，從而便于使用后分別清洗。容器102的內(nèi)表面可涂不沾材料。
容器蓋104覆蓋在容器102的頂部，用于關(guān)閉容器102的上面開口。容器蓋104可用透明材料制成，或金屬材料，但留有觀察窗口(未顯示)，觀察窗口用透明材料制成，以便于用戶觀察食物的烤制過程。容器102和容器蓋104一起構(gòu)成一個(gè)封閉的烘烤室。
鼓軸支撐112和114分別固定地安裝在容器102里面，上部102a的側(cè)壁上，用于支撐轉(zhuǎn)鼓106。
圖2描述烘烤裝置100朝圖1中鼓軸支撐112觀看的一個(gè)橫截面。支撐112用于引導(dǎo)和支持一個(gè)鼓軸116。鼓軸116安裝在轉(zhuǎn)鼓106的一端面中央。支撐112的上部向上和兩邊張開，從而便于接受鼓軸116。鼓軸116安放在支撐112的下部。支撐112的下部有一個(gè)半圓的底部，與鼓軸116同軸。
圖3描述烘烤裝置100朝圖1中鼓軸支撐114觀看的一個(gè)橫截面。支撐114用于引導(dǎo)和支持另一個(gè)鼓軸118。鼓軸118安裝在轉(zhuǎn)鼓106的另一端面中央。支撐114的上部向上和兩邊張開，從而便于接受鼓軸118和一個(gè)安裝在鼓軸118上的齒輪120。鼓軸118安放在支撐114的下部。支撐114的下部有一個(gè)半圓的底部，與鼓軸118同軸。
一個(gè)加熱裝置122，用于加熱食物。如圖2和圖3所示，加熱裝置122通過托架124安裝在容器102里面，上部102a的內(nèi)壁上。當(dāng)加熱裝置122接通電源而開始加熱時(shí)，容器內(nèi)的溫度隨之升高。加熱裝置122可以是電阻類加熱器或許多其它類型的加熱器，比如，高強(qiáng)度紅外輻射類加熱器等。
圖4描述烘烤裝置100的一個(gè)透視圖。容器102的上部102a呈箱狀，方形或長方形，下部102b有一個(gè)半圓柱形的底部，與轉(zhuǎn)鼓106的外形相符合，二者之間有一個(gè)預(yù)先確定的間隙。請參照圖2和圖3，以便更好地觀察轉(zhuǎn)鼓106與容器102底部的相對位置。轉(zhuǎn)鼓106與容器102之間的間隙越小，則烘烤裝置100就越緊湊，占空間越小，熱效率也就越高。
容器102顯然可以做成任何其它合適的形狀。
一個(gè)容器底座126，安裝在容器102下部102b的底部，用于為容器102提供底部支持，使得烘烤裝置100能夠站立在一個(gè)平面上，如廚房臺面等。底座116的另一個(gè)作用是為容器102底部提供絕熱。
一個(gè)溫度傳感器128，用于測量容器102內(nèi)的溫度。所測溫度可作為控制系統(tǒng)的一個(gè)輸入變量。傳感器128安裝在容器102上部102a上的一個(gè)適當(dāng)?shù)奈恢?。?dāng)容器102內(nèi)的溫度超過用戶所設(shè)定的值時(shí)，通向加熱裝置122的電源將被切斷，以滿足用戶的要求和節(jié)省能源。
請?jiān)俅螀⒄請D1。轉(zhuǎn)鼓106由穿孔的金屬板料制成，用于盛食物。轉(zhuǎn)鼓106通過鼓軸116和118安放在支撐112和114上。轉(zhuǎn)鼓106上穿孔的尺寸比所要烘烤的食物塊要小。轉(zhuǎn)鼓106可涂不沾材料。
鼓軸116和118分別安裝在轉(zhuǎn)鼓106的兩個(gè)端面的中心，用于支持轉(zhuǎn)鼓106。轉(zhuǎn)軸116和118與轉(zhuǎn)鼓106同軸。鼓軸116由支撐112引導(dǎo)和支持。鼓軸118由支撐114引導(dǎo)和支持。齒輪120安裝在鼓軸118上，并安放在一個(gè)驅(qū)動(dòng)齒輪130的上面。如圖1所示，齒輪120和130的嚙合由轉(zhuǎn)鼓106和其內(nèi)的食物的重力來保證。
圖5描述轉(zhuǎn)鼓106的一個(gè)透視圖。圖6描述轉(zhuǎn)鼓106的一個(gè)橫截面。轉(zhuǎn)鼓106上有一個(gè)用于裝卸食物的開口。一個(gè)鼓門132，通過一對鉸連接件134安裝在轉(zhuǎn)鼓106的本體上，用于關(guān)閉轉(zhuǎn)鼓106上裝卸食物的開口，開口和門132的大小接近轉(zhuǎn)鼓106的一半，以便于裝卸食物。門132可用多種方式鎖定在其在轉(zhuǎn)鼓106上的閉合位置，比如，一個(gè)安裝在門132上的扣件136，扣在一個(gè)安裝在轉(zhuǎn)鼓106本體上的扣座136a上。
轉(zhuǎn)鼓106的旋轉(zhuǎn)速度很重要。如果轉(zhuǎn)速過低，則無法很好地?cái)噭?dòng)食物，從而很難達(dá)到預(yù)期的烘烤效果。另一方面，如果轉(zhuǎn)速過高，則食物被攪動(dòng)得太厲害，從而食物的表面被損壞，而且，在炸制食物時(shí)會導(dǎo)致食用油的浪費(fèi)。轉(zhuǎn)鼓106的轉(zhuǎn)速大約應(yīng)在每分鐘0.5至10轉(zhuǎn)之間，對于大多數(shù)的應(yīng)用，理想的轉(zhuǎn)速約為每分鐘6轉(zhuǎn)。
實(shí)際上，烘烤過程的不同階段要求不同的轉(zhuǎn)動(dòng)速度。例如，在開始時(shí)，轉(zhuǎn)速要慢一點(diǎn)，以便食物塊形成最初的酥脆表面。在最初的酥脆表面形成，并且粘結(jié)在一起的食物塊被分離之后，轉(zhuǎn)速應(yīng)平穩(wěn)地升高至預(yù)先設(shè)定的理想值。轉(zhuǎn)速的控制可通過編程來實(shí)現(xiàn)。
一個(gè)分離裝置138，安裝在轉(zhuǎn)鼓106里面的側(cè)壁上，用于分離粘結(jié)在一起的食物塊，比如，混合在一起的肉片、淀粉和佐料等。在這里，分離裝置138體現(xiàn)為一個(gè)或多個(gè)金屬槳片，垂直于轉(zhuǎn)鼓106的中心軸，同時(shí)平行于轉(zhuǎn)鼓106的兩個(gè)端面。分離裝置138所實(shí)現(xiàn)的功能有利于食物的均勻加熱，同時(shí)，也促進(jìn)食物表面水分的蒸發(fā)。
一個(gè)攪動(dòng)裝置140，安裝在轉(zhuǎn)鼓106里面的側(cè)壁上，用于防止食物當(dāng)轉(zhuǎn)鼓106轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)沿轉(zhuǎn)鼓106的內(nèi)壁打滑。在這里，攪動(dòng)裝置140體現(xiàn)為一個(gè)或多個(gè)金屬槳片，與轉(zhuǎn)鼓106的中心軸平行，并沿軸向延伸。在實(shí)際運(yùn)行中，攪動(dòng)裝置140由底部開始帶動(dòng)食物塊轉(zhuǎn)動(dòng)，然后，當(dāng)達(dá)到一定高度時(shí)，拋下食物。攪動(dòng)裝置140所實(shí)現(xiàn)的功能有利于食物的均勻加熱，同時(shí)，也促進(jìn)食物表面水分的蒸發(fā)。
圖7描述轉(zhuǎn)鼓106的一個(gè)透視圖，表明攪動(dòng)裝置140的另一種設(shè)計(jì)。在這個(gè)設(shè)計(jì)中，攪動(dòng)裝置140的槳片呈螺旋狀，以便于更好地?cái)噭?dòng)食物。
分離裝置138和攪動(dòng)裝置140顯然可以設(shè)計(jì)成許多其它的形狀和結(jié)構(gòu)，比如，與轉(zhuǎn)鼓106制成一體，體現(xiàn)為轉(zhuǎn)鼓106的內(nèi)表面突起，等等。
使用烘烤裝置100時(shí)，可在容器102內(nèi)加一定量的食用油，這樣，烘烤裝置100可用于油炸食物。在工作位置時(shí)，轉(zhuǎn)鼓106的下部浸在油內(nèi)。當(dāng)轉(zhuǎn)鼓106轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，食物塊間歇式地被提起，然后拋入油中。不同于傳統(tǒng)的油炸方式，食物塊是在離開油面后被加熱的，熱傳導(dǎo)是通過輻射和空氣對流來實(shí)現(xiàn)的。用這種方式制作的油炸食物，其吸收食用油的量大大降低，因此更健康。
轉(zhuǎn)鼓106尤其適合預(yù)熱冷凍的半成品食物，比如，薯?xiàng)l、雞塊，魚塊，等等，以及烘烤各種各樣的堅(jiān)果。
轉(zhuǎn)鼓106還可用于食物脫水，比如，水果和蔬菜的脫水等。在這種情況下，溫度應(yīng)設(shè)置得比烘烤和油炸食物時(shí)低。
轉(zhuǎn)鼓106非常適用于加工較小的食物塊。對于較大的食物塊，比如，牛排、雞腿、整雞、漢堡肉墊等，有必要設(shè)計(jì)其它類型的轉(zhuǎn)動(dòng)裝置105。
圖8描述轉(zhuǎn)動(dòng)裝置105的另一種設(shè)計(jì)的一個(gè)透視圖，一個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)金屬筐142。金屬筐142由穿孔的金屬板料或金屬網(wǎng)制成。金屬筐142有二個(gè)扁平的箱體142a，每個(gè)箱體142a都有一個(gè)開放的面。金屬筐142a備有筐門144，通過鉸接件146安裝在金屬筐主體142a上，用于關(guān)閉筐體142a的開口。扣件148，安裝在門144上，可將門144鎖在金屬筐主體142a上?？圩?48a安裝在金屬筐主體142a上，用于與扣件148鎖合在一起。金屬筐142a安裝在兩個(gè)剛性的側(cè)板150之間，兩個(gè)金屬筐142a之間有一定的間隙，以便于氣體流動(dòng)和加熱。軸116和118分別安裝在側(cè)板150的中心，用于將金屬筐142支撐在支撐112和114上，如圖1至3所示的轉(zhuǎn)鼓106。
金屬筐142可用于烘烤牛排、漢堡肉墊等食物，或烙餅等。金屬筐142可設(shè)計(jì)成一個(gè)大的金屬筐，用于烘烤小面包和其它更大的食物。
圖9描述轉(zhuǎn)動(dòng)裝置105的再一種設(shè)計(jì)的正面視圖，一個(gè)旋轉(zhuǎn)框架152，用于烘烤更大的食物塊?？蚣?52包括一個(gè)串軸154和兩個(gè)固定裝置156。串軸154有一個(gè)尖頭，用于穿透食物。每個(gè)固定裝置156都有一個(gè)螺栓156a和一個(gè)叉子156b。串軸154穿過食物塊，如整雞等，并且叉子156b同時(shí)插入食物塊。串軸154與叉子156b通過螺栓156a固定在一起。串軸154的尖端由支撐112引導(dǎo)和支持，另一端與齒輪120固定在一起，由支撐114引導(dǎo)和支持，如圖1至3所示的轉(zhuǎn)鼓106。
以上討論了轉(zhuǎn)動(dòng)裝置105的三種設(shè)計(jì)，在實(shí)際應(yīng)用中，可設(shè)計(jì)出許多其它機(jī)構(gòu)，以滿足各種不同的用途。
圖10描述圖1中一個(gè)驅(qū)動(dòng)裝置的橫截面，該驅(qū)動(dòng)裝置包括一個(gè)電機(jī)108和一個(gè)傳動(dòng)裝置110。
一個(gè)電機(jī)室158，通過一個(gè)適當(dāng)?shù)耐屑?60安裝在容器102外面，上部102a的側(cè)壁上。托架160最好用絕熱材料制成。
電機(jī)108通過托架162安裝在電機(jī)室158里面。電機(jī)軸164的一端延伸到傳動(dòng)裝置110。一個(gè)風(fēng)扇166，固定在電機(jī)軸164的另一端，用于強(qiáng)制電機(jī)室158內(nèi)的空氣流動(dòng)，以維持適當(dāng)?shù)臏囟取?br> 電機(jī)108通過電線連接到一個(gè)電源168，如圖15所示。
一個(gè)蝸桿170，安裝在電機(jī)軸164上。一個(gè)蝸輪172安裝在一個(gè)主軸174上，并與蝸桿170嚙合，從而，將轉(zhuǎn)動(dòng)功率由電機(jī)108傳遞到主軸174上。
蝸輪-蝸桿裝置有許多優(yōu)點(diǎn)，比如，運(yùn)行可靠，可實(shí)現(xiàn)較大的傳動(dòng)比，等等。
材料的選擇非常重要。蝸輪172最好用鎳-銅合金。蝸桿170最好用硬化鋼，并且，硬化處理后再鏜螺紋。
主軸174通過托架176和軸承元件178安裝于電機(jī)室158內(nèi)。主軸174的驅(qū)動(dòng)端有一個(gè)方形頭或齒輪頭，與驅(qū)動(dòng)軸180相耦合。
驅(qū)動(dòng)軸180的一端有一個(gè)內(nèi)齒輪180a，如圖11所示，與主軸174的齒輪頭嚙合。這種耦合方式極大地降低對主軸174與驅(qū)動(dòng)軸180的同軸度的要求，在裝配上的好處是不言而喻的。驅(qū)動(dòng)軸180的另一端穿過容器102a側(cè)壁上的一個(gè)軸孔，進(jìn)入容器102的內(nèi)腔。
齒輪130安裝在容器102a里面，固定在驅(qū)動(dòng)軸180上。齒輪120安放在齒輪130上，并與之通過轉(zhuǎn)鼓106及其內(nèi)的食物的重力相嚙合。
一個(gè)密封裝置182，用于密封軸180和容器102a之間的間隙。圖11描述密封裝置182的一個(gè)橫截面。密封裝置182包括一個(gè)密封法蘭184，一個(gè)密封螺母186，和密封材料188。
法蘭184與軸180同軸，其固定端安裝在容器102a的外表面上。螺母186與法蘭184的自由端通過螺紋密封結(jié)合。密封材料188置于法蘭184和螺母186之間形成的空間。上緊螺母186時(shí)，產(chǎn)生擠壓，迫使密封材料188緊貼法蘭184的頸口和軸180，從而，實(shí)現(xiàn)密封效果。當(dāng)有泄漏發(fā)生時(shí)，進(jìn)一步上緊螺母186。
上述密封裝置182是一種用于低速轉(zhuǎn)軸密封的典型應(yīng)用。
密封材料188的選擇極為重要。密封材料188需耐高溫，通常選擇純金屬材料。當(dāng)密封材料188為銅或鋁時(shí)，軸180必須做硬化處理。銅和鋁質(zhì)密封材料可用于538℃(1000°F)的高溫環(huán)境。
密封裝置182還可采用許多其它形式，比如，套筒式和迷宮式，或多種形式的組合體，以實(shí)現(xiàn)理想的密封效果。
圖12和圖13描述一個(gè)強(qiáng)制排氣系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括一個(gè)排氣裝置200和一個(gè)鼓氣裝置202。
排氣裝置200包括一個(gè)排氣管道206和一個(gè)排氣過濾器208。排氣管道206的一端固定在容器蓋104上，容器蓋104上有一個(gè)開口與排氣管道206連通，允許烘烤時(shí)所產(chǎn)生的各種氣體由此通過。排氣管道206還起一個(gè)托架的作用，支撐排氣過濾器208。過濾器208與排氣管道206的另一端相適配。過濾器208可進(jìn)一步包括一個(gè)一次性使用的紙質(zhì)或纖維材料制成的過濾媒介208a和一個(gè)一次性使用的活性炭過濾媒介208b，一起構(gòu)成一個(gè)多級的組合式過濾器。
排氣過濾器208用于處理烘烤食物時(shí)所產(chǎn)生的油煙氣體。過濾器208由一層或多層金屬濾網(wǎng)材料制成，比如鋁質(zhì)金屬濾網(wǎng)。金屬濾網(wǎng)的網(wǎng)格大小不同，并相互重疊。當(dāng)油煙氣體由此通過時(shí)，其中的油煙微粒將附著在過濾器208上。過濾媒介208a和208b可進(jìn)一步除去殘余的油煙成分，并除去烘烤食物時(shí)所產(chǎn)生的異味。經(jīng)過過濾的氣體主要是純凈的水蒸氣，對人體健康和家庭環(huán)境不構(gòu)成危害。
鼓氣裝置202包括一個(gè)進(jìn)氣管道210，一個(gè)進(jìn)氣過濾器212，一個(gè)鼓氣電機(jī)214，一個(gè)風(fēng)扇216，和一個(gè)單向閥門218。
進(jìn)氣管道210的一端安裝在容器102上部102a的側(cè)壁上。容器102側(cè)壁的上部有一個(gè)開口與進(jìn)氣管道210連通，允許新鮮空氣由此進(jìn)入烘烤裝置100內(nèi)。在進(jìn)氣管道210上有一個(gè)開口215，起進(jìn)氣口的作用。另外，有一個(gè)管道210a由開口215通至外部空間。外部新鮮空氣由管道210a和進(jìn)氣管道210進(jìn)入自動(dòng)烘烤裝置100內(nèi)。過濾器210b由金屬濾網(wǎng)材料制成，用于防止一些空氣中的塵埃被吸進(jìn)烘烤裝置100內(nèi)。進(jìn)氣管道210還起一個(gè)托架的作用，電機(jī)214安裝在進(jìn)氣管道210的自由端。風(fēng)扇216固定在電機(jī)214的輸出軸上，并且，插入在進(jìn)氣管道210里面。電機(jī)214通過電線連接到電源168，電源168顯示在圖15中。
進(jìn)氣過濾器212由一層或多層金屬濾網(wǎng)材料制成，比如鋁質(zhì)金屬濾網(wǎng)，其主要功能是保護(hù)鼓氣裝置202。
圖14描述圖13中單向閥門218的一個(gè)橫截面。閥門218包括一個(gè)閥門殼體220，一個(gè)閥體222，一個(gè)覆蓋件224，和一個(gè)彈簧226。閥門殼體220安裝在進(jìn)氣管道210的固定端內(nèi)。閥門殼體220上有開口，允許空氣由此通過。閥體222與閥門殼體220的開放端相配。閥體222上也有開口，允許空氣由此通過。覆蓋件224貼合在閥體222上，用于關(guān)閉和打開閥門218。覆蓋件224上有一個(gè)圓柱形突起，可滑動(dòng)地插入閥體222的一個(gè)中央開口中。覆蓋件224的圓柱形突起可沿閥體222的中央開口滑動(dòng)一定的距離。彈簧226連結(jié)在覆蓋件224的圓柱形突起的自由端和閥門殼體220之間。彈簧226處于一定的預(yù)拉伸狀態(tài)，因此，覆蓋件224緊貼閥體222，從而，關(guān)閉閥門218。
當(dāng)鼓氣裝置202處于工作狀態(tài)時(shí)，風(fēng)扇216所產(chǎn)生的氣體壓力迫使覆蓋件224滑離閥體222，于是，閥門218進(jìn)入打開狀態(tài)，允許空氣由此通過。閥門218用于防止當(dāng)鼓氣裝置202暫時(shí)不工作時(shí)，油煙氣體由鼓氣裝置202泄出。
以上，本說明書公布了單向閥門218的一種設(shè)計(jì)，有許多其它適當(dāng)?shù)拈y門設(shè)計(jì)可用于本說明書所描述的這種應(yīng)用。
排氣裝置200和鼓氣裝置202可安裝在烘烤裝置100上許多其它位置，例如，排氣裝置200可安裝在容器102上部102a的外壁上，鼓氣裝置202可安裝在容器蓋104上，等等。另外，排氣裝置200和鼓氣裝置202在結(jié)構(gòu)上，可以有許多不同的設(shè)計(jì)。這些結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)上的改變均應(yīng)視為屬于本發(fā)明的范疇。
排氣裝置200主要用于油煙氣體的處理和排出水蒸氣。鼓氣裝置202用于迫使油煙氣體和水蒸氣經(jīng)排氣裝置200排出。與已知技術(shù)的產(chǎn)品相比，這種集中式的強(qiáng)制排氣系統(tǒng)的排氣量是可控制的，因此，烘烤裝置100的熱效率更高。
除去烘烤食物時(shí)所產(chǎn)生的水汽，特別是在烘烤和炸制食物的開始階段，是非常有必要的。降低烘烤裝置100內(nèi)的水汽含量，有助于實(shí)現(xiàn)烘烤和炸制食物許多好的特點(diǎn)，如色澤鮮艷、外焦里嫩，等等。而且，所需的烘烤時(shí)間會大大縮短，能源消耗也少。
強(qiáng)力鼓氣有助于內(nèi)部空氣流動(dòng)和水汽的排出。但是，連續(xù)的強(qiáng)力鼓氣將導(dǎo)致過分的熱量損失。為解決這一困難，本發(fā)明提出一個(gè)間歇式的排氣工作方式。在這個(gè)間歇式的排氣工作方式中，風(fēng)扇216的運(yùn)轉(zhuǎn)被分成許多重復(fù)的周期，在每個(gè)周期結(jié)束時(shí)風(fēng)扇216停滯一段預(yù)先確定的時(shí)間間隔，如10秒，20秒等等，然后自動(dòng)開始下一個(gè)工作周期。
在食物制作完成后，食物溫度仍非常高，而且，容器102內(nèi)仍有殘余的油煙氣體。鼓氣裝置202可迫使新鮮空氣進(jìn)入烘烤裝置100內(nèi)，使食物快速冷卻至一個(gè)預(yù)先確定的溫度，同時(shí)，也清除容器內(nèi)的殘余油煙。這個(gè)過程有助于家庭環(huán)境保護(hù)，安全操作，和提高食物的品質(zhì)。
排氣裝置200和鼓氣裝置202在烘烤裝置100用于食物脫水時(shí)是必不可少的，鼓氣裝置202迫使新鮮空氣進(jìn)入烘烤裝置100內(nèi)，同時(shí)，迫使水汽由排氣裝置200排出。在這種情況下，排氣過濾器208是不必要的，可以拆除。
圖15描述圖3中空氣對流裝置204的一個(gè)橫截面。對流裝置204包括一個(gè)安裝法蘭228，一個(gè)電機(jī)230，一個(gè)風(fēng)扇232，和一個(gè)金屬濾網(wǎng)過濾器234。
法蘭228安裝在托架160上。電機(jī)230與法蘭228的自由端適配。風(fēng)扇232固定在電機(jī)軸上，該電機(jī)軸由電機(jī)230延伸，通過一個(gè)軸孔進(jìn)入容器102內(nèi)。過濾器234安裝在容器102內(nèi)，覆蓋風(fēng)扇232，用于保護(hù)風(fēng)扇232。
對流裝置204用于促進(jìn)容器102內(nèi)的空氣流動(dòng)，以便進(jìn)一步均勻地加熱食物。對于一個(gè)緊湊的烘烤裝置設(shè)計(jì)，比如，烘烤裝置100，良好的空氣流動(dòng)能極大地減少食物局部燒焦、燒糊的風(fēng)險(xiǎn)。在食物烤好后，對流裝置204與鼓氣裝置202一起工作，迫使食物塊快速冷卻下來。當(dāng)烘烤裝置100用于食物脫水時(shí)，對流裝置204有助于加快脫水過程。
如圖15所示，電源168安裝在電機(jī)室158里面，為各種電子元件，如顯示器、提示器、液晶屏幕，等等，提供電力，并且，也為電機(jī)108、214和230提供電力。
如圖13所示，一個(gè)控制裝置189，安裝在電機(jī)室158里面，用于控制烘烤裝置100，比如，容器的溫度、電機(jī)轉(zhuǎn)速、定時(shí)和排氣流量，等等。
控制裝置189包括一個(gè)控制電路190，如圖16所示。電路190包括一個(gè)芯片191，用于控制烘烤裝置100的各種功能；一個(gè)繼電器192，用于控制加熱裝置122；一個(gè)繼電器193，用于控制電機(jī)108；一個(gè)繼電器194，用于控制電機(jī)214；和一個(gè)繼電器195，用于控制電機(jī)230。
芯片191帶有用于存儲數(shù)據(jù)和程序的ROM和RAM，并且，還帶有I/O口、A/D轉(zhuǎn)換器等接口。上述的ROM中包括一個(gè)ROM 196和一個(gè)ROM 197，ROM 196用于存儲各種各樣的烘烤食譜及控制程序，ROM 197用于記憶各種各樣的參考數(shù)據(jù)。
芯片191可編程控制繼電器194間歇式地接通電機(jī)214的電源，實(shí)現(xiàn)強(qiáng)制排氣系統(tǒng)的間歇式工作方式。
溫度傳感器128用于測量容器內(nèi)的溫度，所測數(shù)據(jù)輸入芯片191，作為可控制的變量。當(dāng)室內(nèi)溫度高于用戶的要求時(shí)，繼電器192將切斷加熱裝置122的電源，從而，更好地滿足用戶的要求，并且節(jié)省能源。
控制面板198附在電機(jī)室158外面，用于支持和安裝開關(guān)、顯示器、調(diào)節(jié)旋鈕、提示器、液晶屏幕，等等。
自動(dòng)烘烤裝置100的使用方法如下。
第一，將要烘烤的食物放入轉(zhuǎn)鼓內(nèi)。
第二，將轉(zhuǎn)鼓安放在容器內(nèi)。
第三，選擇控制溫度，定時(shí)，和選擇轉(zhuǎn)鼓轉(zhuǎn)速、排氣力度等，或選擇一個(gè)控制程序，然后，按啟動(dòng)按鈕。
第四，取出轉(zhuǎn)鼓和烤好的食物。
整個(gè)烘烤過程無需人力介入。當(dāng)烘烤過程結(jié)束時(shí)，自動(dòng)烘烤裝置100會鳴叫，提示用戶。
如圖17所示，轉(zhuǎn)鼓106可用一個(gè)提手199由容器102內(nèi)取出。提手199是一個(gè)輔助件，用于將轉(zhuǎn)鼓106，或其它類型的轉(zhuǎn)動(dòng)裝置105，安放在容器102內(nèi)的工作位置，和由容器102內(nèi)取出。
讀者可以看到，本發(fā)明的烘烤裝置可用于烘烤、油炸、烘焙、食物脫水等多種用途。操作過程完全自動(dòng)化，因此，極大地減少人們在日常烹飪中所花費(fèi)的勞動(dòng)。烘烤食物時(shí)所產(chǎn)生的帶有油煙的氣體，通過一個(gè)強(qiáng)制排氣系統(tǒng)過濾、分離，除油煙、去異味后排出。因此，本發(fā)明的烘烤裝置能有效地避免油煙對家庭環(huán)境和人體健康所帶來的長期危害。烘烤裝置主體容器分為上部和下部，二者可方便地裝、卸，所有的電器部件都安裝在上部，這種分置式設(shè)計(jì)非常便于使用后清洗。烘烤完成后，強(qiáng)制排氣系統(tǒng)將食物快速冷卻至一定的溫度，有利于保持烘烤食物的良好特征，并且，有助于提高操作過程的安全性。本發(fā)明的自動(dòng)烘烤裝置內(nèi)腔設(shè)計(jì)緊湊、密封性好，因此占空間小、熱效率高。
本發(fā)明是以描述的形式進(jìn)行說明的，因此所用術(shù)語只是為了更好地描述和說明，不應(yīng)理解為是對本發(fā)明的任何限制。
本說明書對本發(fā)明的一些實(shí)施案例作了詳細(xì)描述和說明。雖然這些實(shí)施案例在形式和結(jié)構(gòu)上具有某種程度的特殊性，但是，這些特殊性僅僅是為了描述和說明本發(fā)明，不應(yīng)理解為是對本發(fā)明的任何限制。
例如，雖然本發(fā)明是以家用烘烤裝置的形式來描述的，但是，本發(fā)明顯然具有商業(yè)用途，比如，用于餐館等，所以，本發(fā)明還可以商業(yè)用烘烤裝置的形式來描述。
雖然本發(fā)明的強(qiáng)制排氣系統(tǒng)是以將鮮空氣吹入烹調(diào)裝置的形式來描述的，但是，適當(dāng)?shù)馗淖円恍┎考捻樞蚧蚪M合，所述強(qiáng)制排氣系統(tǒng)可變?yōu)橥獬闅獾男问?，這種形式上的改變顯然沒有偏離本發(fā)明的強(qiáng)制排氣的精神，因此，應(yīng)視為屬于本發(fā)明的范疇。
因此，在實(shí)際應(yīng)用中，上述實(shí)施案例中的部件在形狀、材料、構(gòu)造、組合、順序等具體形式細(xì)節(jié)上是可以改變的，而這些改變只要不偏離本發(fā)明的精神，則均應(yīng)視為屬于本發(fā)明的范疇。
權(quán)利要求
1.一種廚用烘烤裝置，所述廚用烘烤裝置包括一個(gè)容器，有一個(gè)上面開口；一個(gè)容器蓋，覆蓋在所述容器的頂部，用于關(guān)閉所述容器的上面開口；一個(gè)加熱裝置，安裝在所述容器內(nèi)，用于加熱食物；一個(gè)排氣裝置，所述排氣裝置包括一個(gè)過濾裝置，用于處理烘烤食物時(shí)所產(chǎn)生的油煙氣體。
2.根據(jù)權(quán)力要求1所定義的廚用烘烤裝置，其特征在于所述廚用烘烤裝置進(jìn)一步包括一個(gè)鼓氣裝置，用于迫使新鮮空氣進(jìn)入所述容器內(nèi)，強(qiáng)制排出烘烤食物時(shí)所產(chǎn)生的水蒸氣。
3.根據(jù)權(quán)力要求1或2所定義的廚用烘烤裝置，其特征在于所述廚用烘烤裝置進(jìn)一步包括，一個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)裝置，可拆卸地安裝在所述容器內(nèi)，用于盛食物；至少一個(gè)支撐裝置，安裝在所述容器內(nèi)，用于引導(dǎo)和支持所述轉(zhuǎn)動(dòng)裝置；一個(gè)驅(qū)動(dòng)裝置，與所述轉(zhuǎn)動(dòng)裝置相耦合，用于驅(qū)動(dòng)所述轉(zhuǎn)動(dòng)裝置。
4.一種廚用烘烤裝置，所述廚用烘烤裝置包括一個(gè)容器，有一個(gè)上面開口，所述容器包括一個(gè)上部和一個(gè)下部，所述上部和下部可方便地拆、裝，從而便于使用后分別清洗；一個(gè)容器蓋，覆蓋在所述容器的頂部，用于關(guān)閉所述容器的上面開口；一個(gè)加熱裝置，安裝在所述容器的上部內(nèi)，用于加熱食物。
5.根據(jù)權(quán)力要求4所定義的廚用烘烤裝置，其特征在于所述廚用烘烤裝置進(jìn)一步包括，一個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)裝置，可拆卸地安裝在所述容器的上部內(nèi)，用于盛食物；至少一個(gè)支撐裝置，安裝在所述容器的上部內(nèi)，用于引導(dǎo)和支持所述轉(zhuǎn)動(dòng)裝置；一個(gè)驅(qū)動(dòng)裝置，與所述轉(zhuǎn)動(dòng)裝置相耦合，用于驅(qū)動(dòng)所述轉(zhuǎn)動(dòng)裝置。
6.根據(jù)權(quán)力要求3或5所定義的廚用烘烤裝置，其特征在于所述轉(zhuǎn)動(dòng)裝置是一個(gè)轉(zhuǎn)鼓，所述轉(zhuǎn)鼓包括一個(gè)攪動(dòng)裝置，安裝在所述轉(zhuǎn)鼓內(nèi)，用于防止當(dāng)所述轉(zhuǎn)鼓轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，食物沿所述轉(zhuǎn)鼓的內(nèi)壁打滑。
7.根據(jù)權(quán)力要求4或5所定義的廚用烘烤裝置，其特征在于所述廚用烘烤裝置進(jìn)一步包括一個(gè)排氣裝置，所述排氣裝置包括一個(gè)過濾裝置，用于處理烘烤食物時(shí)所產(chǎn)生的油煙氣體。
8.根據(jù)權(quán)力要求4或5所定義的廚用烘烤裝置，其特征在于所述廚用烘烤裝置進(jìn)一步包括一個(gè)鼓氣裝置，用于迫使新鮮空氣進(jìn)入所述容器內(nèi)，強(qiáng)制排出烘烤食物時(shí)所產(chǎn)生的水蒸氣。
9.根據(jù)權(quán)力要求2或8所定義的廚用烘烤裝置，其特征在于所述鼓氣裝置包括一個(gè)單向閥門，用于防止烘烤食物時(shí)所產(chǎn)生的油煙氣體由所述鼓氣裝置泄出。
10.根據(jù)權(quán)力要求1、2、4或5所定義的廚用烘烤裝置，其特征在于所述廚用烘烤裝置進(jìn)一步包括一個(gè)空氣循環(huán)裝置，用于循環(huán)所述容器內(nèi)的空氣，以便于均勻地加熱食物。
全文摘要
一種廚用烘烤裝置(100)，包括一個(gè)容器(102)，有一個(gè)上面開口，并被分為上部(102a)和下部(102b)，以便于使用后清洗；一個(gè)容器蓋(104)，用于關(guān)閉容器(102)的上面開口；一個(gè)加熱裝置(122)，用于加熱食物；一個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)裝置(105)，可拆卸地安裝在容器(102)內(nèi)，用于盛食物；一個(gè)驅(qū)動(dòng)裝置，包括一個(gè)電機(jī)(108)和一個(gè)傳動(dòng)裝置(110)，用于驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)裝置(105)；一個(gè)強(qiáng)制排氣系統(tǒng)，包括一個(gè)排氣裝置(200)和一個(gè)鼓氣裝置(202)，用于處理烘烤時(shí)所產(chǎn)生的油煙氣體和用于迫使新鮮空氣進(jìn)入容器內(nèi)，以除去容器內(nèi)的水蒸氣。本發(fā)明的技術(shù)可用于食物的烘烤、油炸、烘焙和脫水等多種用途。
文檔編號A47J37/06GK1572194SQ200410046118
公開日2005年2月2日 申請日期2004年6月1日 優(yōu)先權(quán)日2003年6月9日
發(fā)明者許朝霞, 彭正 申請人:許朝霞, 彭正