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HINTERGRUND DER ERFINDUNG
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Gebiet der Erfindung
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Die
vorliegende Erfindung bezieht sich allgemein auf einen Mikrowellenofen
mit Halogenlampen, und insbesondere auf einen Mikrowellenofen, der
so gestaltet ist, dass er Nahrungsmittel in einem Garraum gleichmäßig erwärmt und
die negative Auswirkung der von den Halogenlampen ausgehenden Wärme auf
die innere Einrichtung des Mikrowellenofens reduziert.
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Beschreibung des Standes
der Technik
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Wie
Fachleuten bekannt ist, sind verschiedenartige Koch- bzw. Garvorrichtungen
vorgeschlagen und benutzt worden. Von den Koch- bzw. Garvorrichtungen
ist die hauptsächlichste
Kochgeschirr, das so gestaltet ist, dass es eine zur Aufnahme von
Nahrungsmitteln darin geeignete Form aufweist und auf ein Heizelement
aufgebracht wird, um von dem Heizelement während des Kochvorgangs direkt
erhitzt zu werden.
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Außerdem sind
verschiedene Arten von elektrischen Kochvorrichtungen, die so gestaltet sind,
dass sie direkt oder indirekt während
des Kochvorgangs elektrische Energie einsetzen, vorgeschlagen und
verwendet worden. Ein Beispiel herkömmlicher elektrischer Koch-
bzw. Garvorrichtungen ist ein Mikrowellenofen, der ein Magnetron
als Wärmequelle
einsetzt. Bei einem solchen Mikrowellenofen wird das Magnetron elektrisch
betrieben, um Mikrowellen zu erzeugen, und bringt die Mikrowellen
auf ein Nahrungsmittel in einem Garraum auf, womit die Mikrowellen
eine aktive Molekularbewegung im Nahrungsmittel bewirken. Eine solche
aktive Molekularbewegung im Nahrungsmittel erzeugt molekulare Bewegungsenergie,
womit das Nahrungsmittel erwärmt und
gekocht bzw. gegart wird. Solche Mikrowellenöfen sind insofern von Vorteil,
als sie einen einfachen Aufbau haben und für einen Benutzer während des Kochvorgangs
bequem sind und leicht und einfach ein Nahrungsmittel in dem Garraum
erwärmen.
Die Mikrowellenöfen
werden somit vorzugsweise für
einige Koch- bzw. Garanwendungen verwendet, wie z.B. das Auftauen
von gefrorenen Nahrungsmitteln oder einen Heizvorgang für Milch,
die auf eine gewünschte Temperatur
erwärmt
werden soll.
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Solche
Mikrowellenöfen
haben aber auch die folgenden Probleme. D.h., die Öfen haben
einen Mangel in ihrer Heizart, zusätzlich zu der begrenzten Ausgangsleistung
des Magnetrons, und so ist es fast unmöglich, sie für eine Anzahl
von Kochanwendungen frei oder vorzugsweise ohne Begrenzung einzusetzen.
Genauer gesagt wenden die herkömmlichen Mikrowellenöfen nur
ein Magnetron als Wärmequelle an,
womit sie unerwünschterweise
nur eine einzige Heizart aufweisen. Außerdem ist die Ausgangsleistung
des Magnetrons, das in solchen Öfen
installiert ist, auf ein vorbestimmtes Niveau begrenzt. Daher können herkömmliche
Mikrowellenöfen
keinen schnellen und hocheffektiven Koch- bzw. Garvorgang bieten.
Während
eines Koch- bzw. Garvorgangs, bei dem ein solcher Mikrowellenofen
eingesetzt wird, wird ein Nahrungsmittel in einem Garraum an seinen
Innen- und Außenteilen
gleichzeitig erwärmt,
und dies kann in einigen Fällen
ein Vorteil des Ofens sein. Eine solche Heizart kann beim Kochen eines
bestimmten Nahrungsmittels aber ein Nachteil sein. Beispielsweise
ist die Kochart des herkömmlichen
Mikrowellenofens nicht für
das Backen von Pizza aus Gründen
geeignet, die nachstehend in mehreren Einzelheiten beschrieben werden.
Ein weiterer Nachteil, der bei herkömmlichen Mikrowellenöfen auftritt,
beruht in der Tatsache, dass die Öfen dem Nahrungsmittel übermäßig Feuchtigkeit
entziehen.
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In
dem Bemühen,
die oben genannten Probleme zu überwinden,
sind verschiedene Arten von Mikrowellenöfen mit einer weiteren Wärmequelle
zusätzlich
zu einem Magnetron vorgeschlagen und eingesetzt worden. Beispielsweise
ist ein Mikrowellenofen mit einem Konvektions-Heizelement zusätzlich zu
einem Magnetron in einem Gehäuse
vorgeschlagen worden, der ursprünglich
zur Verwendung für verschiedenartige
Koch- bzw. Gar-Anwendungen ausgelegt war. Ein solches Konvektions-Heizelement wirkt
aber nur als einzelne Wärmequelle
und gestattet es dem Mikrowellenofen somit nicht, verschiedenartige
Funktionen zu erfüllen.
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Kurz
gesagt sind die herkömmlichen
Mikrowellenöfen
insofern problematisch, als sie einen einzigen Heizstil mit Mikrowellen
aufweisen, eine begrenzte Ausgangsleistung eines Magnetrons, und dass
sie die Verdampfung einer überschüssigen Feuchtigkeitsmenge
aus dem Nahrungsmittel verursachen. Die Mikrowellenöfen, die
ein weiteres Heizelement zusätzlich
zu einem Magnetron haben, können
die bei herkömmlichen
Mikrowellenöfen
auftretenden Probleme nicht vollständig beseitigen.
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Um
die Probleme der herkömmlichen
Mikrowellenöfen
zu lösen,
ist eine andere Art Mikrowellenofen, der eine Lichtwelle verwendet,
vorgeschlagen worden. Bei diesem Mikrowellenofen wird eine Lampe,
bei der mindestens 90% der Strahlungsenergie eine Wellenlänge von
nicht mehr als 1 μm
aufweist, als die zusätzlich
Heizquelle verwendet. Bei dem Mikrowellenofen werden sowohl sichtbare
Strahlen als auch Infrarotstrahlen von der Lampe in geeigneter Weise
eingesetzt, und es ist möglich,
vorzugsweise das Äußere und
das Innere des Nahrungsmittels zu erwärmen, während die Eigenschaften des
Nahrungsmittels bestmöglicht
genutzt werden. Ein Beispiel einer solchen Lampe ist eine Halogenlampe.
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Aufgrund
eines Unterschieds der Wellenlänge
zwischen den infraroten Strahlen und sichtbaren Strahlen, die aus
der Halogenlampe austreten, unterscheiden sich die Heizarten für das Äußere und
das Innere des Nahrungsmittels voneinander. Während Pizza mittels einer Halogenlampe
gebacken wird, ist es möglich,
die Pizza in geeigneter Weise so aufzuheizen, dass das Äußere der
Pizza knusprig gebacken wird und das Innere weich gebacken wird,
während
eine angemessene Feuchtigkeit beibehalten wird.
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1 ist
ein herkömmlicher
Mikrowellenofen, der eine Halogenlampe als zusätzliche Wärmequelle nutzt. Wie in der
Zeichnung gezeigt ist, umfasst der Mikrowellenofen zwei Halogenlampen 12 und 14,
die an der oberen Wand 10 eines Garraums 2 installiert
sind. Der Mikrowellenofen wendet Lichtwellen an, die von den Lampen 12 und 14 abgestrahlt werden,
um ein Nahrungsmittel auf die gleiche Weise wie oben beschrieben
wurde, zu erwärmen,
wobei die Eigenschaften der Lichtwellen die gleichen bleiben wie
die oben beschriebenen.
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Eine
Lichtreflexionsplatte 16 ist an einer Position über den
Halogenlampen 12 und 14 installiert, womit jegliche
Lichtwellen, die von oben aus den Lampen 12 und 14 austreten,
zurück
nach unten in den Garraum 2 reflektiert werden. Eine Vielzahl
von Lichtübertragungslöchern 18 ist
in der oberen Wand 10 des Garraums 2 ausgebildet,
wobei die Halogenlampen 12 und 14, an der oberen
Wand festgehalten werden.
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Bei
dem Mikrowellenofen von 1 sind zwei untere Halogenlampen
(nicht gezeigt), die denselben Aufbau haben wie die beiden oberen
Lampen 12 und 14, an der Bodenwand 11 des
Garraums 2 vorgesehen.
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D.h.,
obere und untere Halogenlampen sind jeweils an den oberen und unteren
Wänden 10 und 11 eines
Garraums 2 an entsprechenden Positionen bei einem herkömmlichen
Mikrowellenofen vorgesehen. Der Mikrowellenofen mit einer solchen
typischen Lampenstruktur weist jedoch die folgenden Probleme auf.
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Bei
der typischen Halogenlampenstruktur sind zwei Halogenlampen jeweils
an den oberen und unteren Wänden 10 und 11 des
Garraums 2 in der Mitte positioniert. Die zwei unteren
Halogenlampen, die an der Bodenwand 11 des Garraums 2 positioniert
sind, können
einen Drehtischmotor (nicht gezeigt) in dem Garraum 2 überhitzen.
D.h. der Garraum 2 ist sowohl mit einem Drehtisch versehen,
der zum Tragen von Nahrungsmitteln darauf benutzt wird, als auch
mit einem Drehtischmotor, der zum Drehen des Drehtischs eingesetzt
wird. Die beiden unteren Halogenlampen, die in der Mitte der Bodenwand 11 vorgesehen
sind, sind um den Drehtischmotor herum positioniert. Daher wird
aus den unteren Halogenlampen austretende Wärme direkt auf den Drehtischmotor übertragen
und überhitzt
somit unerwünschterweise
den Motor. Da eine herkömmliche Halogenlampe
Wärme einer
hohen Temperatur von nicht weniger als 1000°C erzeugt, kann der Drehtischmotor
während
eines Kochvorgangs des Mikrowellenofens thermisch schwer beschädigt werden.
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Außerdem sind
die oberen und unteren Halogenlampen an den oberen und unteren Wänden des
Garraums an entsprechenden Positionen vorgesehen, und so können die
Lampen ein Nahrungsmittel in dem Hohlraum nicht gleichmäßig erwärmen. D.h.
das Nahrungsmittel wird auf den Drehtisch gelegt und von diesem
gedreht, während
die Position der oberen und unteren Lampen feststehend ist. Die Lampen
konzentrieren so die Wärme
auf einen Teil des Nahrungsmittels, und somit kann das Nahrungsmittel
nicht gleichmäßig erwärmt oder
gegart werden.
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WO
94/28692A offenbart einen Mikrowellenofen mit fünf unteren Lichtabstrahlmitteln
mit Wellenlängen
im sichtbaren, fast-sichtbaren und Infrarot-Spektralbereich in der
Form von longitudinalen Kolben, die mit einer lateralen Beabstandung
zwischen den Lampen relativ zu dem Nahrungsmittel angeordnet sind,
und mit der gleichen Anzahl von Lampen, die an einer oberen Wand
eines Garraums mit denselben ungleichmäßigen Abständen von der Mittellinie positioniert
sind, so dass die Lampenanordnungen auf jeder Seite der Mittellinie
nicht spiegelbildlich zueinander sind. Die Positionen der unteren Lampen
werden in Bezug auf diejenigen der oberen Lampen umgekehrt, wobei
die Lampen jeweils in Bezug auf einen Durchmesser des Drehtischs
des Mikrowellenofens zentriert sind. Keine der oberen oder unteren
Lampen ist über
dem zentralen Abschnitt des Drehtischs positioniert.
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US-A-5378872
offenbart einen weiteren Mikrowellenofen, bei dem eine longitudinale
Infrarotlampe jeweils an einer oberen Wand und einer unteren Wand
des Garraums an Positionen angeordnet ist, die jeweils von einem
zentralen Abschnitt eines Drehtischs versetzt sind, aber jeweils
den Drehtisch überqueren.
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Abriss der Erfindung
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Demgemäß wurde
die vorliegende Erfindung unter Berücksichtigung der im Stand der
Technik auftretenden Probleme gemacht, und eine Aufgabe der vorliegenden
Erfindung ist es, einen Mikrowellenofen bereitzustellen, der eine
Halogenlampe aufweist, die so gestaltet ist, dass sie gleichmäßig ein
Nahrungsmittel in einem Garraum erwärmt.
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Ein
weiterer Aspekt der vorliegenden Erfindung besteht darin, einen
Mikrowellenofen bereitzustellen, der so gestaltet ist, dass er fast
vollständig eine
thermische Beschädigung
seiner Inneneinrichtung, insbesondere eines Drehtischmotors, durch von
einer Halogenlampe ausgestrahlte Wärme verhindert.
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Um
die obige Aufgabe zu erfüllen,
stellt die vorliegende Erfindung einen Mikrowellenofen bereit, wie
er durch die Merkmale von Anspruch 1 definiert ist.
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Bei
dem Mikrowellenofen ist das obere Lichtabstrahlmittel vorzugsweise
so positioniert, dass es den zentralen Abschnitt des Drehtischs überlappt.
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Das
untere Lichtabstrahlmittel hat vorzugsweise eine Ausgangsleistung,
die geringer ist als die des oberen Lichtabstrahlmittels.
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Der
Mikrowellenofen dieser Erfindung erwärmt und kocht bzw. gart gleichmäßig Nahrungsmittel,
die auf den Drehtisch innerhalb des Garraums aufgebracht sind, und
verhindert wirksam ein Überhitzen
des Drehtischmotors durch das untere Lichtabstrahlmittel.
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Kurzbeschreibung der Zeichnungen
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Die
obigen und weitere Aufgaben, Merkmale und Vorteile der vorliegenden
Erfindung gehen klarer aus der folgenden detaillierten Beschreibung
in Zusammenhang mit den beigefügten
Zeichnungen hervor, in denen zeigen:
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1 eine
perspektivische Ansicht zur Darstellung des Aufbaus eines herkömmlichen
Mikrowellenofens, der Halogenlampen als Wärmequelle benutzt,
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2 eine
perspektivische Ansicht zur Darstellung der Position von oberen
und unteren Halogenlampen, die jeweils an den oberen und unteren Wänden eines
Garraums in einem Mikrowellenofen gemäß der bevorzugten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung vorgesehen sind, und
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3 eine
Draufsicht zur Darstellung der Position der oberen und unteren Halogenlampen
dieser Erfindung.
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Beschreibung
der bevorzugten Ausführungsformen
Die 2 und 3 zeigen die Position von oberen
und unteren Halogenlampen, die an den oberen und unteren Wänden eines
Garraums in einem Mikrowellenofen dieser Erfindung vorgesehen sind. Wie
in den Zeichnungen gezeigt ist, ist der Mikrowellenofen dieser Erfindung
so gestaltet, dass die oberen und unteren Halogenlampen 22 und 24 auf
eine Weise positioniert sind, dass die Lampen 22 und 24 einander
nicht überlappen
und keine Wärmewellen direkt
aufeinander zu abstrahlen. Von der Oberseite des Mikrowellenofens
aus betrachtet, wie in 3 gezeigt ist, sind die beiden
oberen Lampen 22 an einer Position angeordnet, die dem
zweiten Viertel des kreisförmigen
Drehtischs 30 entspricht, während die beiden unteren Lampen 24 an
einer Position angeordnet sind, die dem vierten Viertel des Drehtischs 30 entspricht.
D.h., die oberen und unteren Lampen 22 und 24 sind
so positioniert, dass sie diagonal einander gegenüberliegen
und das auf den Drehtisch aufgebrachte Nahrungsmittel gleichmäßiger erwärmen und
kochen bzw. garen.
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Natürlich sind
die Lampen 22 und 24 innerhalb der Grenzen des
Drehtischs 30 positioniert, und somit ist es möglich, die
Fläche
bzw. den Bereich zur Installation der Lampen 22 und 24 an
den oberen und unteren Wänden
des Garraums 20 im Vergleich zu einer herkömmlichen
Lampenstruktur zu reduzieren. Daher ist es einfach, die Kühlvorrichtung
zu gestalten.
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Bei
dem Mikrowellenofen dieser Erfindung ist ein Drehtischmotor (nicht
gezeigt) an einer Position um die unteren Lampen 24 herum
installiert. D.h., der Drehtischmotor ist unter der Drehwelle 32 positioniert.
Daher wird die Position der unteren Lampen 24 bevorzugt
so gestaltet, dass die Lampen 24 von der Mitte der Bodenwand
des Garraums, an der der Motor positioniert ist, beabstandet sind.
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Daher
sind in der bevorzugten Ausführungsform
der Zeichnungen die unteren Lampen 24 außerhalb
der Drehwelle 32 des Drehtischmotors positioniert, während die
oberen Lampen 22 über
der Welle 32 positioniert sind. Wenn die unteren Lampen 24 außerhalb
der Drehwelle 32 des Drehtischmotors positioniert sind,
ist es möglich,
den Drehtischmotor vor aus den Lampen 24 austretender Wärme zu schützen. Da
die oberen Lampen 22 über
der Welle 32 plaziert sind, erwärmen und kochen die oberen
und unteren Lampen 22 und 24 gleichmäßig das
auf dem Drehtisch 30 aufgebrachte Nahrungsmittel.
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Bei
der vorliegenden Erfindung wird bevorzugterweise die Ausgangsleistung
der unteren Halogenlampen 24 reduziert, da von den Lampen 24 abgestrahlte
Wärme leicht
auf den Drehtischmotor übertragen
wird. Natürlich
ist es notwendig, eine gewünschte
Gesamt-Ausgangsleistung der oberen und unteren Lampen aufrecht zu
erhalten, die erforderlich ist, um das auf den Drehtisch 30 aufgebrachte
Nahrungsmittel richtig zu erwärmen
und zu kochen bzw. garen. Um die obige Aufgabe zu erfüllen, ist
die Ausgangsleistung der oberen und unteren Lampen 22 und 24 so
ausgelegt, dass die Leistung der oberen Lampen 22 höher ist
als die der unteren Lampen 24.
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Bei
dem Mikrowellenofen dieser Erfindung wird jeweils eine Halogenlampe
mit höherer
Ausgangsleistung als obere Lampe 22 verwendet, während eine
Halogenlampe mit geringer Ausgangsleistung als jeweilige untere
Lampe 24 verwendet wird. Beispielsweise können zwei
Halogenlampen, die jeweils eine Ausgangsleistung von 1500 Watt aufweisen,
vorzugsweise als obere Lampen 22 eingesetzt werden. Andererseits
können
zwei Halogenlampen, die jeweils eine Ausgangsleistung von 750 Watt
aufweisen, vorzugsweise als untere Lampen 24 eingesetzt
werden.
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Wenn
die oberen und unteren Halogenlampen 22 und 24 nach
obiger Beschreibung ausgelegt sind, ist es möglich, eine erwünschte Gesamt-Ausgangsleistung
der oberen und unteren Lampen 22 und 24 zu erreichen,
während
eine thermische Beschädigung
des Drehtischmotors wirksam verhindert wird.
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In
der obigen Beschreibung wird die Struktur der vorliegenden Erfindung
in einem Mikrowellenofen mit Halogenlampen eingesetzt. Es ist jedoch
anzumerken, dass die Struktur dieser Erfindung vorzugsweise auch
in einem Mikrowellenofen mit einem Infrarot-Heizelement verwendet
werden kann.
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Wie
oben beschrieben wurde, stellt die vorliegende Erfindung einen Mikrowellenofen
mit Halogenlampen bereit.
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Bei
dem Mikrowellenofen dieser Erfindung sind die oberen und unteren
Halogenlampen derart positioniert, dass sie einander nicht überlappen.
Somit ist es möglich,
ein auf den Drehtisch aufgebrachtes Nahrungsmittel gleichmäßig zu erwärmen und
zu kochen bzw. garen. Die unteren Halogenlampen sind von der Drehwelle
eines Drehtischmotors beabstandet, so dass es möglich ist, eine thermische
Beschädigung
durch von den unteren Lampen abgestrahlte Wärme zu verhindern. Außerdem haben
die unteren Halogenlampen jeweils eine Ausgangsleistung, die niedriger
ist als die der jeweiligen oberen Lampen. Daher wird die funktionale
Wirkung der Verhinderung einer thermischen Beschädigung des Drehtischmotors
weiter verbessert.
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Ein
weiterer Vorteil der vorliegenden Erfindung beruht in der Tatsache,
dass es möglich
ist, die Fläche
bzw. den Bereich zur Installation der oberen und unteren Lampen
an den oberen und unteren Wänden
des Hohlraums bzw. Garraums im Vergleich zu einer herkömmlichen
Lampenstruktur zu verringern. Daher ist es einfach, die Kühlvorrichtung
für die Halogenlampen
zu gestalten.