微波炉 【技术领域】
本发明涉及一种微波炉,特别是涉及一种位于微波炉中用于冷却微波炉元件的空气循环结构。背景技术
通常,微波炉(MWO)利用微波(大约2450MHz)来扰乱食物的分子排列,利用扰动在分子间造成的摩擦所产生的热量来加热食物。
通常,微波炉包括一个主机箱10,该主机箱包括一个底板11,一个外壳12,一个后面板13;一个内套20,内套中设有一个烹调室;一个附层装置间30,用于安装各种电器元件。
图1示出了一个将附层装置间设置在内套下部的现有技术的微波炉。通常,微波炉的元件产生大量的热,这个热量由从外部提供的空气进行冷却。然而,微波炉的整个空间分为上部空间和下部空间,要在微波炉的整个空间中实现空气的均匀循环实际上是非常困难的。因此,需要一个最优的空气循环结构。下面将对这样的一个空气循环结构进行详细描述。
参考图2,现有技术微波炉的空气循环结构基本上包括两个冷却风扇41和42,两个风扇设在底板11底部的前部。其中一个冷却风扇(“第一冷却风扇”)41冷却各种电器元件31,而另外一个冷却风扇(“第二冷却风扇”)42将空气吹入磁控管50,然后进入内套20。冷却风扇41和42由风扇马达41a和42b驱动,隔板60将冷却风扇41和42吹入的空气的流动通道分开。
在底板11的前部设有多个空气入口11a,如图1和图5所示,在后面板13的上部和下部设有多个空气出口13a和13b。冷却完毕各种元件31的空气通过下部地空气出口(“第一空气出口”)13a排出,而循环流过内套20的空气则通过上部的空气出口(“第二空气出口”)13b排出。
参考图3和图4,在内套20的一个侧面上设有多个空气入口孔21,在内套20的上面设有多个空气出口孔22。在内套20之上设有一个覆盖部件23,这个覆盖部件也用作从空气出口孔22到第二空气出口13b的空气的引导通道。
下面将详细描述现有技术微波炉中的空气循环过程。
当微波炉开始运行,一对冷却风扇41和42被驱动开始吸入外部空气。吸入的外部空气通过空气入口11a被引入到冷却风扇所在的位置,然后在冷却风扇41和42的作用下,通过独立的流动通道分别流入附层装置间30和磁控管50所在的位置。
由第一冷却风扇41吹入的空气流过附层装置间30,然后冷却各种电器元件31,然后通过第一出口13a排出到主机箱的机箱10的外面。
参考图3,由第二冷却风扇42吹入的空气流过并冷却磁控管50。然后参考图4,空气通过内套20壳壁上的空气入口孔21流入内套20的内部。
于是,空气由覆盖部件23引导通过空气出口孔22沿着覆盖部件23的方向被排到内套20的外部。然后通过位于后面板上的第二空气出口13b,被排到主机箱10的外面。
可是,现有技术的微波炉存在着以下问题。
第一,为了冷却电气元件并从烹调室中除去水分,现有技术的微波炉的空气循环结构需要多个冷却风扇41和42以及风扇马达41a和41b,使得结构复杂而且成本很高。
第二,将风扇马达41a和42a以及冷却风扇41和42安装在主机箱10的前部,将令人讨厌的噪音直接传给了用户。
第三,为了变化从磁控管产生的微波输出,目前反相器(inverter)在微波炉中的应用变得逐渐广泛。但是反相器会增加过热并损害微波炉中的各种元件,因为要控制反相器使得磁控管连续地以高功率运转。尤其是反相器的过热可能会对各种电路造成严重损害,因此,使用了反相器的微波炉必定需要一套结构用于反相器的平稳冷却。
第四,当微波炉与冷却微波炉内部元件的风扇同时停止运行,而反相器中的热量散发不出去的时候,反相器温度急剧升高产生的过热会对各种电气元件产生严重的损害。发明内容
因此,本发明针对一种微波炉,从根本上消除由于现有技术的限制或者缺陷而造成的一个或者多个问题。
本发明的一个目的是提供一种具有更有效的空气循环结构的微波炉。
本发明的另外一个目的是提供一种具有较小噪音的空气循环结构的微波炉。
本发明的又一个目的是提供一种微波炉,这种微波炉具有能够更有效地冷却反相器的空气循环结构。
以下说明阐述了本发明的其它特征和优点。通过对下述内容的审查,本领域一般技术人员对本发明的优点、目的以及特征更加清楚明了,或者从本发明的实践中学习到本发明的优点、目的以及特征。通过说明书中所指出的结构、以及关于此结构的权利要求和附图,就可以实现并获得本发明的目的和其他优点。
为了实现这些目标和其它优点,依照本发明的目的,如同本说明中所包含和主要描述一样,该微波炉包括一个主机箱,具有多个空气入口和多个空气出口,用于容纳并保护各种元件;一个内套,该内套设置在主机箱的上部空间并在那里构成了烹调室,该内套具有多个入口孔和出口孔;一个附层装置间,该附层装置间设置在主机箱的下部空间的后部,用于安装电器元件;一个反相器部件,该反相器部件设在主机箱下部空间的前部;一个磁控管部件,该磁控管部件设置在主机箱的侧面空间中;多个隔板,用于为反相器、附层装置间、和磁控管空间分别隔出一个空间;一个单一的风扇装置,该风扇装置设置在与主机箱内所有的空间都相邻的地方,用于将外部空气循环到主机箱内的各空间。
空气入口设在主机箱的底面和后面,空气入口与附层装置间相连通。空气入口由多个开口组成。
空气出口设在主机箱的后面。空气出口设置成与内套的出口孔邻近。
微波炉还包括位于主机箱后面和内套之间的框架,以防止通过出口孔的空气重新进入主机箱内部。
空气出口设在主机箱的侧面,空气出口设置成与反相器部件相连通。空气出口设在主机箱侧面的前部。
在内套上的空气入口孔设置成与磁控管部分相连通,内套的入口孔设置在靠近磁控管空间的内套的侧壁面上。
内套还包括位于内套顶面的辅助出口孔。微波炉还包括位于主机箱顶面后部的空气出口,用于排出从辅助出口孔中排出的空气。
该微波炉还包括从内套底部周围伸出的一个框架,该框架水平地将主机箱的空间分为一个下部空间和一个上部空间。该框架在靠近内套空气出口孔的部分设有开口。
该微波炉还包括从内套顶部周围伸出的另外一个框架,该框架在主机箱和内套之间额外地构成一个空间。
该微波炉还包括设置在入口孔空间的电灯部件,用于内套内部的照明。电灯部件包括一个电灯,一个支架,该支架用于支撑电灯并引导空气进入入口孔。
该微波炉还包括一个设在出口孔的传感器部件,用于检测出口空气的湿度。
磁控管部件包括一个磁控管,用于发射微波;一个向主机箱侧面伸出的磁控管壳体,用于保护磁控管,并将主机箱的侧面空间划分为一个与内套入口孔相连通的前部空间和一个后部空间。磁控管壳体堵住了内套侧壁和主机箱侧壁之间的间隙。
风扇装置包括一个风扇,用于同时将空气吹入反相器部件空间和磁控管部件空间;一个风扇马达,用于驱动风扇。风扇设置在主机箱下部的后部,风扇既将部分空气吹入反相器空间又将部分空气吹入磁控管空间。
隔板包括第一隔板,设置在宽度方向上以便为反相器部件和附层装置间隔出一块空间;第二隔板,设置在长度方向上以便为磁控管隔出一块空间;隔板还包括第三隔板,第三隔板平行于第一隔板,以便为反相器空间构成一个空气通道。风扇设在第一隔板和第二隔板相互交叉的位置。
该微波炉还包括一个形成于反相器部件的空间中的导流器,用于引导空气流动。反相器部件的空气排出通道包括一个空气出口,空气出口位于主机箱底面的前部,和一个有倾斜度的导流器以引导空气流出空气出口。
导流器具有预定的曲率。其中设有多个导流器。导流器具有不同的高度。当导向器向着设置反相器部件一侧的距离越远,导向器的高度就变得越低。
反相器部件的空气排出通道还包括一个空气出口,该空气出口位于主机箱侧面的前部。
应当明白,本发明前面的描述和下面的详细描述都是示范性的和说明性的,并将对本发明进行进一步地说明。附图说明
附图提供了对本发明进一步的理解,附图包含在本申请中,并构成了本申请的一个部分,附图与说明书一起用来解释本发明的原理。其中
图1示意地示出了现有技术微波炉的分解透视图;
图2示出了现有技术微波炉的底板以及安装在底板上的各种元件的俯视图;
图3是一个侧视图,示出了现有技术微波炉主机箱的内部结构;
图4是一个正面透视图,示出了现有技术微波炉冷却室的内部结构;
图5是现有技术微波炉的后视图,示出了现有技术微波炉的后面板;
图6示意地示出了本发明优选实施例微波炉的分解透视图;
图7示出了本发明优选实施例的底板以及安装在底板上的各种元件的俯视图;
图8是一个右视图,示出了本发明微波炉主机箱的内部结构;
图9是示出了本发明微波炉烹调室内部结构的正面透视图;
图10是一个左视图,示出了本发明优选实施例微波炉的主机箱的内部结构;
图11是一个后视图,示出了本发明优选实施例微波炉的后面板;
图12A和12B是局部剖视图,每个局部剖视图示出了本发明优选实施例的空气流动导向装置。具体实施方式
以下详细参考本发明的优选实施例,其实例示于附图中。描述本发明的优选实施例时,在所有的图中对相同的零件使用相同的编号,并省略重复性的说明。下面将结合图6到图12对本发明的微波炉的优选实施例进行详细描述。
参考图6,本发明的微波炉包括一个主机箱100,一个内套200,一个反相器部件300,一个附层装置间400,一个磁控管部件500,以及一个风扇装置700。
主机箱100构成了微波炉的外观,而且容纳并保护各种元件。主机箱100包括一个底板110,一个外壳120,一个后面板130,以及一个前面板(前门)(图中没有编号)。除了这些以外,主机箱设有多个空气入口111和131(下面分别称作第一入口和第二入口)和多个空气出口132和121(下面分别称作第一出口和第二出口)。
参考图6,因为附层装置间400位于主机箱下部空间的后部,第一和第二空气入口111和131就分别设在底板110的后部以及后面板130的下部,外部空气首先通过第一空气入口111和第二空气入口131被引入到附层装置间400。
第一空气出口132和第二空气出口121分别与内套200和反相器部件300相连通。也就是,第一空气出口132设置在后面板130上部与内套200的位置相一致的地方。第二空气出口121设置在外壳120侧面的前部与反相器部件300的位置相一致的地方。按照这种布置方式,冷却完毕内套200的空气通过第一空气出口132排出,而冷却完毕反相器部件300的空气通过第二空气出口121排出。
参考图10和11,主机箱100还包括第三空气出口112和第四空气出口133。也就是,第三空气出口112设置在底板110前部靠近反相器部件300的地方,而第四空气出口133设置在后面130板上部靠近内套200的地方。
设置第三空气出口112是为了辅助冷却完毕反相器部件300的空气平稳的排出到第二空气出口121,并将外部空气引向反相器部件300。也就是,当风扇装置700停止运行后,由于主机箱100外部和内部的温度差,有更多的空气通过第三空气出口112进入,从而形成自然对流使反相器部件300冷却。而且,在内套200上部空间流动的空气通过第四空气出口133被排出。
参考图6,在内套200相对的两侧面上设有入口孔211和出口孔221。入口孔211设置在内套200的右侧前部,出口孔(以下称作第一出口孔)221设置在内套200的左侧后部。优选地,在内套200顶面的前方设有另外的出口孔(以下称作第二出口孔)222。
冷却完毕磁控管500的空气通过入口孔211引入。冷却完毕内套200内部空间的空气通过第一出口孔221排出,而含有水分的空气通过第二出口孔222排出,以防止内套200的内部潮湿。
内套200底部周围设有第一框架230,在内套200顶部周围设有第二框架240。框架230和240向外伸出与外壳120的内表面紧密接触。第一框架230防止在主机箱100下面流动的空气流到主机箱100的上部空间。
参考图7和图8,为了使流过附层装置间的空气流到入口孔211,在第一框架230的一侧设有开口231。也就是,为了使来自主机箱下部空间的空气流到主机箱的上部空间,空气必须通过开口231。同样,第一框架230使得流入主机箱100的空气在流经磁控管500后必然流到内套200中。
同时,第二框架240阻止了空气在内套200侧面与上部之间流动。
参考图10,在后面板130和内套200之间设有防护板140,用来使从第一出口孔221排出的空气通过第一空气出口132平稳地排出。
同时,参考图6,反相器部件300设置在主机箱100下部的前部,包括一个反相器310。具有反相器部件300的空间设置成与第二空气出口和第三空气出口112相连通。
在底板110后部的附层装置间中,装有除反相器310之外的各种电器元件(比如,高压变压器,用于旋转转盘的马达,等等)。附层装置间400与第一空气入口111和第二空气入口131相连通。
磁控管部件500设置在主机箱100的右侧,它包括一个常规的磁控管510,用于产生微波;一个磁控管外壳520,用于保护磁控管510。磁控管外壳520沿高度方向上向上延伸,将内套200和外壳120之间的一个侧面空间分成了一个与内套200上的入口孔211相连通的前部空间和一个后部空间。也就是,磁控管外壳520与内套的外表面和外壳120的内表面紧紧地接触。磁控管外壳520延伸穿过内套200的第一框架,使其下端位于主机箱的下部空间,从而在磁控管外壳520和第二隔板620之间形成一个空气流动通道,并将磁控管外壳520的上端设在主机箱的上部空间,以阻止空气的流动。磁控管510设置在主机箱100的下部空间的空气流动通道中。
设有数个隔板,用于隔出反相器部件300空间、附层装置间400空间和磁控管部件500空间。
参考图7,隔板包括第一隔板610,以及第二隔板620。
第一隔板610设置在底板110的宽度方向上,用于隔出前部空间(反相器部件空间)和后部空间(附层装置间)。第二隔板620设置在长度方向上,用来将后部空间分隔成左侧空间(附层装置间和反相器部件空间)和右侧空间(磁控管部件空间)。而且,为了使反相器部件300的空间用做流动通道,优选地,还在底板110的后部设置与第一隔板610平行的第三隔板630。
在反相器部件300空间设有导流器910和920,用于引导流过反相器310的空气通过第三空气出口112和第二空气出口121平稳排出。
参考图12A和12B,导流器910和920与第一隔板610和第三隔板630一起构成了一个装置,导流器910和920形状为斜面,使空气流向第三空气出口112。优选地,使导流器910和920是弯曲的,以便平稳的引导空气流动。
虽然可以只设一个导流器910和920,但是也可以设置两个或者两个以上的导向器。
靠近反相器部件300的导流器(以下称作第一导流器)910的高度比靠近第二空气出口121的另外一个导流器(以下称作第二导流器)930高。
第二导流器920的高度大约为第一导流器910高度的一半。如果设置三个或者三个以上的导流器,则导流器的高度呈阶梯状逐渐增加。
这种配置方式提供了通过第二空气出口121和第三空气出口112的稳定的空气流,这种空气流是当微波炉停止运转时,由微波炉外部和内部的温度差产生的对流所造成的。
也就是,如果第二导流器920与第一导流器910的高度相同,由于很多空气流将被挡住,这样就降低了反相器310的散逸热量。所以导流器910和920高度设置成不一样。
本发明中的风扇装置700包括一个风扇710以及一个风扇马达720,风扇装置设在一个与反相器部件300,附层装置间400和磁控管部件500这些空间都相连通的位置。
风扇装置700有一个与附层装置间400空间相连通的空气入口;一个与反相器部件300空间和磁控管部件500空间相连通的空气出口。
优选地,第二隔板620的边缘直接对着风扇710的中心。也就是,在隔板620的边缘把风扇710吹来的空气分为流经反相器部件300空间的空气流和流经磁控管部件500空间的空气流。使用一个风扇装置700就可以完成反相器310和磁控管510的散热。
在内套200外壁表面还设有电灯部件810,空气入口孔211也位于那里。电灯部件810用于选择性地照明内套的内部情况,电灯部件810包括一个电灯811;一个电灯支架812,用于支撑电灯811。
电灯支架812是一个固定在入口孔上部的板,用于平稳的引导流过磁控管部件500的空气通过入口孔进入内套200的内部。
在内套200外壁表面设有用于测量湿度的传感器部件820,第一出口孔221也位于其上。传感器部件820测量排出的空气的湿度。
下面将详细描述本发明的热量散发过程。
当微波炉开始运行,风扇装置700吸入外部空气然后使空气流入反相器部件300和磁控管部件500所在的空间。外部空气通过第一空气入口111和第二空气入口131流入主机箱100,并且被分开流向反相器部件300空间和磁控管部件500空间。
由于第一空气入口111位于底板110的底面,通过第一空气入口111吸入的外部空气首先冷却位于附层装置间400中的各种元件。
外部空气经过前面所述的过程后,经过风扇710然后进入反相器300空间,空气在第一隔板610和第三隔板630形成的流动通道的引导下流过反相器部件300,并冷却反相器310。然后,冷却完毕反相器310的空气在第一导流器910的引导下流向位于底板110上的第三空气出口112,并从那里排出到主机箱100的外面。
在这种情况下,冷却完毕反相器310的空气在倾斜的第一导流器910的弯曲内表面的引导下,形成了平稳的空气流,使空气通过第三空气出口112平稳地排出。
没有被第一导流器910引导而一直向前流动的空气就会受到第二导流器920的引导。没有被第一导流器910或者第二导流器920引导而一直向前流动的空气则通过位于外壳120上的第二空气出口121排出。
同时,经过风扇710然后进入磁控管部件500空间的空气,流过磁控管部件500并散去磁控管部件500的热量,并且通过位于内套200第一框架230上的开口231流入上部空间。
在这种情况下,下部空间的空气除了通过第一框架的开口231以外,不能通过其它地方流入上部空间,因为其它地方都被第一框架所堵塞。由于磁控管部件500的壳体520的缘故,流入到主机箱100上部空间前部的空气不能流到主机箱上部空间的后部。优选地,将风扇710直接对着磁控管510的方向吹风,以便使磁控管510稳定散热。
于是,在向上流动的空气被电灯部件810的支架200阻挡的情况下,空气就通过入口孔211进入内套200。进入的空气在烹调室内循环,然后通过位于内套200上的第一出口孔221和第二出口孔222被排出到内套200的外面。
第二出口孔222能防止位于微波炉前面的门部件150上的窗户被水分弄湿。也就是,因为第二出口孔222位于内套200顶面的前部,在烹调室完成循环后从第二出口孔排出的空气就能够除掉水分。于是,空气通过第二出口孔222被排到内套200的上部空间,然后从那里通过位于后面板130上的第四空气出口133被排到主机箱100的外面。
从位于内套200上的第一出口孔221流出的空气流过靠近第一出口孔221的传感器部件820。用来测量湿度的传感器部件820中的传感器检测出空气中的湿度,并将数据提供给一个控制器(图中未示出),以便在操作控制中使用。
空气流过主机箱100的上部空间以后,通过位于后面板130左侧上部的第一空气出口132被排出到微波炉的外面。
第一框架230和第二框架240分别将内套200和外壳120之间的空间分开,从而防止潮湿空气通过第一出口孔221进入到内套200。
根据这种结构,防止了流过第一出口孔221的潮湿空气与主机箱中相关空间中的空气,特别是与吸入后用于使各种元件散热的空气相混合。
当风扇装置随着微波炉的关闭而停止运行的时候,以上的操作都停止了。当风扇装置停止运行的时候,各种电气元件特别是用于控制大功率的反相器310仍然被运行过程中产生的热量加热。
在这种情况下,参考图12B,在主机箱100外部和反相器之间的温度差造成的自然对流的作用下,主机箱100外面的空气通过第二空气出口121和第三空气出口112流向反相器部件310的空间。
在以上过程中,通过第二空气出口121沿反方向流入的空气沿着第二导流器920和第一导流器910的弯曲表面流动,并且散逸反相器310的热量。通过第三空气出口112沿反方向流入的空气也参与散逸反相器310的热量。
由于第二导流器920的高度比第一导流器910的高度低,所以可以得到稳定的逆向流。因此,通过自然对流来对反相器进行冷却就可以防止反相器由于过热而受到损害。
如前所述,本发明微波炉中的空气循环结构具有以下优点:
第一,附层装置间和磁控管只使用一个冷却风扇和一个风扇马达进行冷却,可降低生产成本。通过设置流动通道将空气分别从冷却风扇引导到反相器和磁控管空间,就可以实现这个优点。附层装置间中的电气元件无须另外的风扇装置,因为电气元件已被设计成能够在外部空气被冷却风扇的抽力吸入主机箱的过程中进行冷却。
第二,风扇装置的位置在主机箱后部,能防止将风扇装置产生的噪音直接传给用户。而且,可以降低总的噪音水平。
第三,将外部空气进入到主机箱的下部空间与空气从主机箱中排出的上部空间隔开,防止吸入的空气与冷却完毕各种元件的空气相混合,使各种元件稳定地散热。
第四,即使风扇停止运行,设置在反相器附近的空气出口孔也可以通过温度差造成的自然对流来冷却反相器。
第五,当风扇停止运行时,通过自然对流,导流器能平稳地排出冷却完毕反相器的空气,并使外部空气平稳的流入。
本领域的技术人员显然能够理解,可以对本发明做出各种修改、变化而不脱离本发明的范围和精神。因此,本发明将覆盖对此发明进行的各种修改和变更,只要这些修改和变更包括在权利要求及其等同物的范围内。