專利名稱：具有熱絕緣的加熱元件及電烤面包器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種具有熱絕緣的加熱元件。本發(fā)明還涉及對電烤面包器的外殼壁的熱絕緣方面的改進(jìn)。
一個(gè)電烤面包器具有一個(gè)外殼和一個(gè)烘烤室，一個(gè)活動面包托架位于烘烤室，需要烘烤的面包放在面包托架上。涉及到使用者可能接觸外殼而被燙傷的危險(xiǎn)，一些安全條件絕對需要遵守。另外，目前的發(fā)展針對的是獲得尺寸越來越緊湊、同時(shí)又可保持高功率的烤面包器。
如果烘烤室的高度、寬度和深度保持固定的數(shù)據(jù)，并且根據(jù)需要烘烤的各種面包的尺寸預(yù)先確定，則加熱元件的尺寸可以變化。通常，一個(gè)烤面包器具有能夠通過輻射或傳導(dǎo)進(jìn)行工作的加熱裝置。
在第一種情況下，需要烘烤的面包與輻射加熱元件相對，以接受它們的烘烤所需要的能量。在第二種情況下，需要烘烤的面包通過傳導(dǎo)在一個(gè)必要的時(shí)間內(nèi)與加熱裝置接觸，以便得到令人滿意的烘烤。在第一和第二種情況下，兩種主要的加熱元件實(shí)際上共同存在，其形式為具有或不具有石英管的電阻加熱元件、及帶有電阻帶的加熱元件。
背景技術(shù)：
通過文獻(xiàn)FR2175783可了解到一種包括由云母片構(gòu)成的加熱元件的烤面包器，電阻帶繞在云母片上，加熱元件位于烘烤室的兩側(cè)。云母片與外殼之間有一些反射體和/或絕熱元件，能夠形成外殼的一個(gè)保護(hù)屏。
然而，加熱元件的第一種緊湊設(shè)計(jì)不能保證良好的熱絕緣，因?yàn)樵颇钙暮蟊砻嫦蚍瓷潴w和外殼的方向輻射大量的熱。反射體通過部分輻射發(fā)揮它的作用，但是它也被加熱并且向外殼傳遞部分輻射熱。云母片與反射體之間以及反射體與外殼之間存在的對流也加入到這些熱現(xiàn)象中。這會導(dǎo)致外殼的嚴(yán)重發(fā)熱，因此必須在外殼與反射體之間設(shè)置一個(gè)較大的距離。這最終導(dǎo)致烤面包器不夠緊湊。
第二種已知的烤面包器是由Taurus公司投入市場的名為MyToast的烤面包器，這種烤面包器包括兩個(gè)由一些位于兩個(gè)云母片之間的電阻帶組成的加熱元件，加熱元件位于烘烤室兩側(cè)。從橫剖面看，這種烤面包器從烘烤室的中心開始依次包括一個(gè)柵網(wǎng)、一個(gè)第一薄云母片、一個(gè)用電阻帶纏繞的較厚的第二云母片、一個(gè)薄板反射體和一個(gè)塑料外殼。另外，一個(gè)金屬頂可以避免塑料外殼返回到被證明通常是最熱的區(qū)域以上。
但是，該第二種設(shè)計(jì)既不能隔絕烘烤室，也不能降低壁的溫度。
文獻(xiàn)FR1596661提出一種烤面包器，它包括一個(gè)由兩個(gè)分開的部分組成的外殼。一個(gè)外部部分嵌在一個(gè)內(nèi)部部分中，它們之間形成一個(gè)間距，冷卻外部部分的壁的對流空氣在該間距中循環(huán)。
但是，由于增加外部部分及間距而產(chǎn)生的附加體積也增加了烤面包器的整體體積。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的第一個(gè)目的是提出一個(gè)可以安裝在各種類型的烤面包器內(nèi)的改進(jìn)的加熱元件。
本發(fā)明的第二個(gè)目的是設(shè)計(jì)一種在外殼處具有良好的熱絕緣的烤面包器，并且具有較小的體積和較低的成本。
本發(fā)明的第三個(gè)目的是提出一種在使用者的燙傷危險(xiǎn)性方面運(yùn)行更可靠的緊湊的烤面包器。
本發(fā)明的第四個(gè)目的是改善加熱元件和烤面包器的效率，特別是改進(jìn)所希望的烘烤時(shí)間與所需功率之間的比，可以選擇節(jié)省時(shí)間或節(jié)省能量。
這些目的通過一種加熱元件達(dá)到，特別是一種用于烤面包器的加熱元件，這種加熱元件具有至少一個(gè)云母片，一個(gè)加熱帶纏繞在云母片上。
根據(jù)本發(fā)明的第一方面，加熱元件的特征在于，它還包括—一個(gè)用于保持云母片并形成一個(gè)第一反射體的保持裝置；
—一個(gè)與保持裝置連接的板，用于形成一個(gè)第二反射體。
換句話說，兩個(gè)反射體的存在可以在一個(gè)最小的體積內(nèi)降低加熱元件后面的溫度。熱損失被降低，這樣可以在烤面包器內(nèi)安裝一個(gè)這樣的加熱元件。因此與現(xiàn)有技術(shù)的烤面包器相比，對于烘烤同樣質(zhì)量的面包，得到的烤面包器需要較小的功率。
最好，通過一個(gè)第一間距使保持裝置與云母片分開。保持裝置還可以包括一個(gè)或多個(gè)與云母片接觸并且限定第一間距厚度的突起。突起的形狀可以是縱向肋條。這些肋條可以形成在第一間距內(nèi)的、至少兩個(gè)不同的基本封閉的體積。這些得到的體積構(gòu)成一些分開的隔絕熱空氣的空腔，這些空腔阻止云母片與保持裝置之間的對流。
可以通過一個(gè)第二間距使板與保持裝置分開。板可以包括一個(gè)或多個(gè)與保持裝置接觸的突起。突起可以形成第二間距的厚度，并且可以形成一個(gè)在第二間距內(nèi)的基本封閉的體積。該得到的體積構(gòu)成一個(gè)與隔絕空氣分開的空腔，該空腔阻止保持裝置與板之間的對流。因此，烘烤面包的熱量主要通過熱輻射傳遞，而沒有對流熱。
為了減少通過傳導(dǎo)傳遞熱量，最好力求減小接觸區(qū)域。
保持裝置和板可以由沖壓并折疊的金屬板制成，并/或經(jīng)過表面處理，并且可以具有熱反射特性。
根據(jù)本發(fā)明的第二個(gè)方面，一個(gè)電烤面包器包括一個(gè)底座、一個(gè)外殼、一個(gè)通過一個(gè)面包進(jìn)出口開放的烘烤室和至少一個(gè)如上面定義的基本垂直的加熱元件，烘烤室包括一個(gè)活動的面包托架。
可以通過一個(gè)第三間距使外殼與加熱元件的板分開。該第三間距可以形成一個(gè)體積，該體積在它的上端朝向要烘烤面包的插入口開放。板以可選擇的方式可包括一個(gè)或多個(gè)能夠與所述外殼接觸的橫撐。
底座可以包括一個(gè)或多個(gè)可以與第三間距連通的空氣進(jìn)入開口。這樣可以在外殼與板之間吸入新鮮空氣，從而使該間距進(jìn)一步冷卻，因而限制外殼受熱。


通過下面對非限定實(shí)施例的描述并參照所附的示意圖，可以更好地了解本發(fā)明的各種優(yōu)點(diǎn)和特征，附圖如下—圖1示出一個(gè)烤面包器的立體圖；—圖2示出本發(fā)明的烤面包器的橫剖視圖；—圖3示出一個(gè)加固件的立體圖；—圖4示出一個(gè)第二反射體的立體圖；—圖5示出一個(gè)加熱元件的立體圖；—圖6示出一個(gè)加熱元件的側(cè)視圖；—圖7示出根據(jù)一個(gè)實(shí)施變型的加熱元件的立體圖；—圖8示出根據(jù)一個(gè)實(shí)施變型的加熱元件的側(cè)視圖。
具體實(shí)施例方式
參照圖1，一個(gè)烤面包器1包括一個(gè)外框架，外框架的形狀為一個(gè)位于一個(gè)底座3上的外殼2。因此，外殼2有五個(gè)面，兩個(gè)大的側(cè)面4和6，兩個(gè)小的端面7和8，以及一個(gè)頂面9。
外殼2的頂面9上有一個(gè)待烘烤面包的插入口11。該插入口11使得可以進(jìn)入下鄰的烘烤室12。烘烤室12具有一個(gè)未示的面包托架，其幾何形狀是經(jīng)過研究的，使其能夠支撐需要烘烤的面包的重量，同時(shí)又避免面包屑的聚集。
在其中一個(gè)小的端面7上設(shè)有使烘烤室內(nèi)12的面包托架和需要烘烤的面包豎直下降的手動裝置13，及根據(jù)所需烘烤強(qiáng)度的溫度調(diào)節(jié)裝置14。
正如圖2可以特別看到的，兩個(gè)加熱元件16a和16b垂直插在烘烤室12內(nèi)。另外，烘烤室12的兩端由側(cè)立柱17封閉。
加熱元件16a和16b中的每一個(gè)都包括一個(gè)柵網(wǎng)18，與需要烘烤的面包接觸并且阻止面包在輻射加熱元件上烤焦。需要指出的是，在某些實(shí)施例中，柵網(wǎng)18可以一個(gè)相對另一個(gè)轉(zhuǎn)動地安裝，使面包相對加熱元件對中。輻射加熱零件包括一個(gè)云母片19，一個(gè)在這方面已知的加熱帶(圖中看不到)繞在云母片19的前表面上。
根據(jù)本發(fā)明，一個(gè)也稱為加固件的保持裝置21置于云母片19與外殼2之間。加固件21用于保持云母片19，并形成一個(gè)第一反射體。根據(jù)本發(fā)明，一個(gè)板22置于保持裝置21與外殼2之間。板22用于形成一個(gè)第二反射體。
加固件21的整體形狀為一個(gè)基本平面的板。加固件21通過一個(gè)第一間距23與云母片19分開。加固件21包括多個(gè)從其前表面伸出并與云母片19的后表面接觸的突起24。加固件21包括四個(gè)從其前表面伸出并朝向云母片19的側(cè)向折邊25。加固件21還包括兩個(gè)從其前表面伸出并也指向云母片19的縱向凸邊26?？v向凸邊26通過在它自身上的折疊，形成一個(gè)用于保持并固定云母片19的槽。
突起24有一個(gè)確定的高度，并且它們限定第一間距23的厚度。突起24的形狀為縱向水平肋條，在肋條之間，與側(cè)向折邊25和縱向凸邊26一起形成多個(gè)分開的位于第一間距23內(nèi)的封閉體積27。在圖2的實(shí)施例中，加固件21包括六個(gè)突起24。在圖3和5的實(shí)施例中，加固件21包括四個(gè)突起24。
這些分開的體積27規(guī)則地分布在加固件21的前表面上，從一個(gè)側(cè)向折邊25延伸到另一個(gè)側(cè)向折邊，以便從上到下成級地分布在裝有所述加固件21的烤面包器上。
在圖2的實(shí)施例中，六個(gè)突起24和兩個(gè)縱向凸邊26形成七個(gè)分開的體積。在圖3和5的實(shí)施例中，四個(gè)突起24和兩個(gè)縱向凸邊26形成五個(gè)分開的體積。在一個(gè)實(shí)施變型中，第一間距23或一個(gè)或多個(gè)分開的體積27充填有一種熱絕緣物，其形式為一種礦物泡沫或其它等同物質(zhì)。
第二反射體22通過一個(gè)第二間距28與加固件21分開。第二反射體22包括多個(gè)從其前表面伸出并且與加固件21的后表面接觸的突起29。第二反射體22還包括兩個(gè)從其前表面伸出并朝向加固件21的縱向凸邊31。
突起29有一個(gè)確定的高度，并且限定第二間距28的厚度。突起29的基本形狀為截錐形，并且規(guī)則地分布在第二反射體22的前表面上。在圖中的實(shí)施例中，第二反射體22包括四個(gè)突起29，基本分布在第二反射體22的四個(gè)角落。通過縱向凸邊31和突起29，在第二間距28內(nèi)形成一個(gè)基本封閉的體積。
在一個(gè)實(shí)施變型中，第二間距28或封閉體積內(nèi)充填有一種熱絕緣物，其形式為礦物泡沫或其它等同物質(zhì)。
通過加熱元件16a和16b在外殼2中的就位，第二反射體22通過一個(gè)第三間距32與外殼2分開。第三間距32形成一個(gè)在它的上端向口11開放的體積。
第二反射體22包括兩個(gè)從其后表面伸出并與外殼2的內(nèi)表面接觸的橫撐33。底座3包括兩個(gè)未加熱空氣的進(jìn)入開口34，每個(gè)開口與一個(gè)加熱元件16a或16b相對應(yīng)，并且與第三間距32連通。
加固件21和第二反射體22由具有良好熱反射特性的沖壓和折疊金屬板制成。第二反射體22的上縱向凸邊31具有優(yōu)化的構(gòu)形，特別是為了保證外殼在面包插入口周圍的熱保護(hù)。
烘烤周期開始時(shí)，將面包放入到烘烤室12中，在柵網(wǎng)18之間。使用者借助手動裝置使面包托架下降，這就啟動加熱元件16a和16b的供電，并把面包保持在烘烤室12中。
電阻帶通過輻射(圖2的箭頭R)把熱向所有方向發(fā)散。兩種類型的熱傳遞同時(shí)發(fā)生溫度升高的所有元件的直接輻射，以及加熱元件16a和16b附近的空氣的對流運(yùn)動。
通過輻射進(jìn)行的熱交換的主要特征在于所使用的材料的表面狀態(tài)，因此選擇這些材料就是因?yàn)樗鼈兊臒岱瓷涮匦??？梢詫庸碳?1和第二反射體22進(jìn)行專門的表面處理，以便使反射體后表面的散熱性最小化，以提高前表面的反射性。
通過對流進(jìn)行的熱交換的主要特征在于烤面包器1的幾何形狀。由于在加熱元件16a或16b與外殼2之間設(shè)計(jì)了不同的空氣體積27、28、32，外殼2的受熱受到限制。一方面，通過開口34進(jìn)入的新鮮空氣使外殼2通風(fēng)。另一方面，第二反射體22與相應(yīng)的加熱元件16a和16b之間的對流熱交換受到限制。通過傳導(dǎo)進(jìn)行的熱交換在這里不是主要的，每個(gè)組成零件之間的接觸受到最大程度的限制。
對紅外線幾乎透明的云母片使電阻帶自由地向所有方向輻射(箭頭R)，特別是烘烤室12一側(cè)。由于空氣溫度升高，形成使熱空氣的溫度與周圍環(huán)境趨于平衡的對流。烘烤室12中的溫度大大提高。
加固件21的材料根據(jù)其反射特性而選擇，它穿過云母片19把很大一部分輻射向烘烤室12的中心傳送，因此提高中心的溫度，同時(shí)又與外界隔絕。加固件21的形狀也改善了絕緣，加固件21具有小尺寸的靜止空氣體積或空腔，因此阻止了對流并限制了熱交換。
這導(dǎo)致加固件21受熱，加固件21又向所有方向輻射。該輻射在內(nèi)部與直接反射的輻射匯合。輻射在外側(cè)碰到第二反射體22。因此第二反射體22使外殼與衍生的輻射隔絕。但是，第二反射體22也通過第二間距28形成一個(gè)封閉體積，在第二反射體22本身與加固件21之間形成一個(gè)空氣層，因此進(jìn)一步限制通過對流進(jìn)行的熱交換。
外殼與第二反射體22之間的第三間距32形成最后一個(gè)空氣層。通過一個(gè)空氣流使該空氣層冷卻，底座3和外殼2的形狀以及第二反射體22的高度迫使該空氣流流動。由于底座3與口11之間的煙道效應(yīng)，該空氣通過頂部熱空氣流產(chǎn)生的抽吸作用而被吸入。底座3的開口34直到頂部的排出口的截面盡可能恒定不變，保證了空氣的最佳流量。這樣可以有效地冷卻外殼2，并有利于熱空氣向上和向中心的排放。
因此，在一個(gè)小的體積和經(jīng)濟(jì)的方式下，外殼2保持在與使用者接觸的情況下提供很大安全性的溫度。由于更好地控制了不希望發(fā)散的熱，必然的結(jié)果是提高了烘烤室12中的效率。
具有這種結(jié)構(gòu)的烤面包器1可以證實(shí)所尋求的良好絕緣。已經(jīng)用這種烤面包器1進(jìn)行了空的加熱周期，一個(gè)周期大約等于60秒的加熱時(shí)間，隨后是大約30秒的冷卻時(shí)間。在十幾個(gè)加熱周期后，在功率為1250W的烤面包器1的塑料外殼2的外面得到最高約為70℃穩(wěn)定溫度。根據(jù)提出的例子，烤面包器的外寬度約為85毫米。
本發(fā)明不局限于所描述和示出的實(shí)施例?？梢赃M(jìn)行許多改變，而不超出權(quán)利要求所確定的范圍。
烘烤室12的數(shù)量以及加熱元件16a和16b的數(shù)量可以變化。突起24和突起29的形狀、數(shù)量和位置也可以改變。
圖7和8示出一個(gè)實(shí)施變型，主要是第二反射體的變型。插在云母片119與第二反射體122之間的保持裝置121包括四個(gè)V形突起124，V形的端點(diǎn)與云母片119接觸，保證它的機(jī)械狀態(tài)，同時(shí)通過接觸的形狀限制通過傳導(dǎo)進(jìn)行的熱交換。
突起形成一個(gè)第一間距123。另外，加固件121還包括兩個(gè)可以固定云母片119并且在它的側(cè)面封閉間距123的縱向凸邊126。
在該實(shí)施變型中，通過一個(gè)第二間距128與加固件121分開的第二反射體122包括兩個(gè)從其前表面伸出并朝向加固件121的縱向凸邊131、132，第二間距128由四個(gè)從其前表面伸出并與加固件121的后表面接觸的錐形突起129。這些凸邊與前面圖中所示的凸邊的不同之處尤其在于，在位于烤面包器下部的板122的凸邊132處有一些空氣進(jìn)入開口134，所述開口與第二間距128連通。
另外，該第二間距不是封閉的，第二反射體122的縱向凸邊131、132沒有位于保持裝置121的凸邊126上。
第二反射體在第一反射體上的保持由從加固件121伸出固定爪136來確保，固定爪穿過第二反射體的錐形129中心的開口。
將反射體122與外殼分開的第三間距由兩個(gè)橫撐133限定，橫撐從第二反射體122的后表面伸出并且與烤面包器外殼的內(nèi)表面接觸。
配有根據(jù)該實(shí)施變型的加熱元件和熱保護(hù)的烤面包器的運(yùn)行與前面描述的運(yùn)行方式基本相同。但是，第二間距128不是一個(gè)封閉空氣的間距，相反，有空氣的循環(huán)，空氣從凸邊132的開口134進(jìn)入，再沿流動方向F在凸邊131處流出。
實(shí)際上，根據(jù)配置、特別是加熱元件的加熱功率，人們更希望使空氣循環(huán)，而不是使空氣保持封閉。
權(quán)利要求
1.一種加熱元件，特別用于一個(gè)烤面包器，它具有至少一個(gè)云母片(19，119)，一個(gè)加熱帶纏繞在該云母片上，其特征在于，它另外包括—一個(gè)保持裝置(21，121)，用于保持云母片(19，119)并形成一個(gè)第一反射體；—一個(gè)與保持裝置(21，121)連接的板(22，122)，用于形成一個(gè)第二反射體。
2.如權(quán)利要求1所述的加熱元件，其特征在于，保持裝置(21，121)通過一個(gè)第一間距(23，123)與云母片(19，119)分開。
3.如權(quán)利要求2所述的加熱元件，其特征在于，保持裝置(21，121)包括一個(gè)或多個(gè)突起(24，124)，突起與云母片(19，119)接觸并且限定第一間距(23，123)厚度。
4.如權(quán)利要求3所述的加熱元件，其特征在于，突起的形狀為縱向肋條(24，124)，肋條形成位于第一間隙(23，123)內(nèi)的、至少兩個(gè)分開的基本封閉的體積(27)。
5.如上述權(quán)利要求之一所述的加熱元件，其特征在于，板(22，122)通過一個(gè)第二間距(28，128)與保持裝置(21，121)分開。
6.如權(quán)利要求5所述的加熱元件，其特征在于，板(22，122)包括一個(gè)或多個(gè)與保持裝置(21，121)接觸的突起(29，129)，限定第二間距(28，128)的厚度，并且形成一個(gè)位于第二間距(28，128)內(nèi)的基本封閉的體積。
7.如上述權(quán)利要求之一所述的加熱元件，其特征在于，板(122)包括一個(gè)或多個(gè)與第二間距(128)連通的空氣進(jìn)入開口(134)。
8.如上述權(quán)利要求之一所述的加熱元件，其特征在于，保持裝置(21，121)和板(22，122)由沖壓和折疊的金屬板制成，并且/或經(jīng)過具有熱反射特性的表面處理。
9.一種電烤面包器，它包括一個(gè)底座(3)、一個(gè)外殼(2)、一個(gè)烘烤室(12)和至少一個(gè)基本垂直的加熱元件(16a，16b)，烘烤室通過一個(gè)面包進(jìn)出口(11)開放并包括一個(gè)活動的面包托架，加熱元件為根據(jù)上述權(quán)利要求之一的加熱元件。
10.如權(quán)利要求9所述的烤面包器，其特征在于，外殼(2)通過一個(gè)第三間距(32)與加熱元件(16a，16b)的板(22，122)分開，第三間距形成一個(gè)在它上端朝向面包進(jìn)出口(11)開放的體積。
11.如權(quán)利要求9或10所述的烤面包器，其特征在于，板(22，122)包括一個(gè)或多個(gè)與外殼(2)接觸的橫撐(33，133)。
12.如權(quán)利要求10或11所述的烤面包器，其特征在于，底座(3)包括一個(gè)或多個(gè)與第三間距(32)連通的空氣進(jìn)入開口(34)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種加熱元件，特別用于一個(gè)烤面包器，它具有至少一個(gè)云母片(19)，一個(gè)加熱帶纏繞在該云母片上，其特征在于，它另外包括一個(gè)保持裝置(21)，用于保持云母片(19)并形成一個(gè)第一反射體；一個(gè)與保持裝置(21)連接的板(22)，用于形成一個(gè)第二反射體。本發(fā)明應(yīng)用于烤面包器。
文檔編號A47J37/08GK1522575SQ20041000548
公開日2004年8月25日 申請日期2004年2月19日 優(yōu)先權(quán)日2003年2月19日
發(fā)明者利昂內(nèi)爾·雷耶, 米歇爾·克蘭熱, 讓-瑪麗·巴朗迪耶, 居伊·莫弗雷, 克蘭熱, 利昂內(nèi)爾 雷耶, 莫弗雷, 觥ぐ屠實(shí)弦 申請人:Seb公司