專利名稱：具有過熱保護的抗電弧微波感受器組件的制作方法
技術領域：
本發(fā)明針對當在空載的微波爐中使用時防止過熱的一種感受器組件。
對相關申請的交叉引用
在與本申請同時提交并轉讓給本發(fā)明的受讓人的下述共同未決申請中公開了這里公開的主題
Field Director Assembly Having Arc-Resistant ConductiveVanes(CL-3630)。
背景技術：
微波爐使用各頻率處的電磁能量使食品中的分子振動以便產(chǎn)生熱量。這樣產(chǎn)生的熱加熱或烹飪該食品。然而，事物并沒有升高到使其表面焦化至酥脆質地(并且仍然保持該食品可食用)的足夠高的溫度。
為了獲得這些視覺和觸覺享受，可將感受器放置到食品表面附近，該感受器是由其上具有損耗感受器材料的基底形成的。當暴露于微波能量時，感受器的材料被加熱到足以使食品表面焦化且酥脆化的溫度。
微波爐的壁施加了使爐容積內電磁場能量分布發(fā)生變化的邊界條件。電磁場——特別是該場的電場成分的這些強度和方向性的變化，在爐中產(chǎn)生相對熱和冷的區(qū)域。這些熱區(qū)域和冷區(qū)域使食品不均勻地加熱或烹飪。如果存在微波感受器材料，焦化及酥脆化效果同樣地不均勻。
為了對抗這種不均勻的加熱效果，可以將轉盤用于在爐內沿圓形路徑轉動食品。食品的每一部分暴露于水平更均勻的電磁能量。然而，該平均效果沿圓周路徑發(fā)生，而不是沿徑向路徑。因此，轉盤的使用仍然在食物中產(chǎn)生不均勻加熱帶。
從圖1A和1B的圖示可以更加充分地理解該效果。
圖1A是微波爐內部的平面圖，示出相對高電場強度(“熱區(qū)”)的五個區(qū)域(H1到H5)和相對低電場強度(“冷區(qū)”)的兩個區(qū)域C1及C2。將具有任意隨機形狀的食品F放置在感受器S上，又將感受器S放置在轉盤T上。感受器S由虛線圓圈表示而轉盤由粗實線圓圈表示。由點J、K和L表示食品F表面上的三個代表性位置。點J、K和L分別位于轉盤T的徑向位置P1、P2和P3。當轉盤T轉動時，每個點沿爐內的圓形路徑運動，如圓形虛線所示。
如可從圖1A中看出的，在一個完整旋轉期間內，點J通過了相對高電場強度的單個區(qū)域H1。在同一旋轉期間內，點K通過了相對高電場強度的單個較小區(qū)域H5，而點L經(jīng)歷了相對高電場強度的三個區(qū)域H2、H3和H4。因此，轉盤通過一個完整旋轉的轉動使點J、K和L的每一個暴露于不同總量的電磁能量。圖1B的曲線圖示出了一個完整轉動期間內這三個點的每一個處的能量照射量(energy exposure)的差異。
由于遇到的熱區(qū)域和避開的冷區(qū)域的數(shù)量，與點K相比，點J和L經(jīng)歷了明顯更多的能量照射量。如果認為充分烹飪了食品在點J的路徑附近的區(qū)域，那么很可能過度烹飪或過度焦化了(如果存在感受器)食品在點L的路徑附近的區(qū)域。另一方面，食品在點K的路徑附近的區(qū)域很可能是未烹飪好的。
因為由熱區(qū)域和冷區(qū)域的存在導致的不均勻烹飪是不期望的，已經(jīng)發(fā)現(xiàn)采用由場導向器結構(field director structure)與感受器的組合形成的感受器組件是有利的。該場導向器結構包括一個或多個葉片，每個葉片具有紙板支撐件上的導電部分。場導向器結構通過重定向并重定位微波爐內的相對高和低電場強度的區(qū)域，減輕了這些區(qū)域的效果，以便更加均勻地加熱、烹飪和焦化食品。還已經(jīng)發(fā)現(xiàn)單獨使用場導向器結構(即沒有感受器)是有利的。
當將感受器組件放置在“空載的”微波爐(即不存在食品或其它物品的微波爐)中并且給該微波爐施加能量時，已經(jīng)觀察到感受器過熱和/或場導向器結構過熱和/或產(chǎn)生電弧的有害問題。
“感受器過熱”(或相似術語)意味著將有損耗的感受器材料加熱到感受器基底燃燒的程度。
“場導向器結構過熱”(或相似術語)意味著將葉片的紙板支撐件加熱到其燃燒的程度。由有損耗的感受器材料或電弧產(chǎn)生的熱量可能導致這種過熱。
“產(chǎn)生電弧”(或相似術語)是當高強度電場超過空氣的擊穿閥值時發(fā)生的放電。電弧產(chǎn)生通常在葉片的導電部分附近發(fā)生，特別是沿邊緣發(fā)生，尤其是在任何尖的拐拐角處發(fā)生。產(chǎn)生電弧可能導致葉片的紙板支撐件變色、燒焦、或者極端地點燃和燃燒。
用于防止電弧產(chǎn)生的大部分常用對策在微波爐應用中是不可行的。這些對策也不適用于方便食品的一次性包裝。
考慮到上述問題，相信提供場導向器結構和包括場導向器結構的感受器組件是有利的，其能防止電弧的產(chǎn)生、場導向器過熱的發(fā)生和感受器過熱的發(fā)生。


發(fā)明內容
本發(fā)明針對當放置在“空載的”微波爐——即不存在食品或其它物品的微波爐中時不會過熱并且防止電弧產(chǎn)生的一種感受器組件。該微波爐可操作以產(chǎn)生具有預定波長的電磁駐波。
該感受器組件包括大致為平面的感受器，該感受器具有帶有電損耗層的基底平面。具有一個或多個葉片的場導向器結構機械地連接到該感受器。每個葉片具有導電部分，該導電部分形狀基本為具有預定長度和寬度尺寸的矩形，且在其上具有第一端和第二端?？梢杂珊穸刃∮?.1毫米的金屬箔形成葉片的導電部分。
將每個葉片的導電部分設置為距平面感受器(planar susceptor)的電損耗層至少一預定近距離處。該預定近距離在從所述波長的0.025倍到所述波長的0.1倍的范圍內。在優(yōu)選實例中，由設置在葉片導電部分和損耗層之間的較低導電率材料的邊界限定該預定近距離。
將每個葉片上導電部分的第一端設置在距離平面感受器的幾何中心至少一預定分隔距離的距離處。該預定分隔距離至少是該波長的0.16倍。
除了將每個葉片的導電部分設置在距離損耗層的預定近距離處之外，根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，以一半徑將導電部分的拐角變圓(round)，該半徑最大為并且包括導電部分寬度尺寸的一半。根據(jù)本發(fā)明的替代實施例，葉片的導電部分可以被從由聚酰亞胺膠帶、聚丙烯酸噴涂涂層和聚四氟乙烯噴涂涂層構成的組中選擇的非導電材料覆蓋，而不是將其變圓。根據(jù)本發(fā)明的另一個替代實施例，葉片的導電部分不是被變圓或被覆蓋，葉片的導電部分可以由厚度小于0.1毫米的金屬箔形成，其中沿其周邊將金屬箔折疊到至少兩倍的厚度。



根據(jù)下面的詳細描述，結合構成本申請的一部分的附圖，將更加充分地理解本發(fā)明，在附圖中 圖1A是示出微波爐內不同電場強度的區(qū)域并且示出由位于轉盤上相應徑向位置P1、P2和P3的三個離散點J、K和L遵循的路徑的平面圖； 圖1B是示出對于轉盤的一個完整旋轉在圖1A中標識的每個離散點處的總能量照射量的曲線圖； 圖2是感受器組件的示圖，為了清楚起見分解了(break away)該平面感受器的各部分，該圖示出了場導向器結構的葉片的各種邊緣形狀，其中葉片的導電部分直接毗鄰平面感受器； 圖3是與圖2相似的示圖，示出場導向器結構的葉片，其中葉片的導電部分與平面感受器隔開； 圖4A到4C是分別示出在與感受器組件的大致徑向線偏離的方向上大致橫向地延伸過平面感受器的大致為直邊緣、彎曲邊緣(bent-edged)和弧形邊緣(curved-edged)的葉片的平面圖； 圖4D到4F是分別示出在與感受器組件的大致徑向線交叉的方向上大致橫向地延伸過平面感受器的大致為直邊緣、彎曲邊緣和弧形邊緣的葉片的平面圖； 圖5A和5B是沿圖2中視圖線5-5截取的正視圖，分別示出具有到平面感受器的固定連接和柔性鉸接連接(flexible articulatingconnection)的場導向器的葉片，其中以存放和展開位置示出后面情況中的葉片； 圖6是示出單個橫向導電葉片對平面感受器平面中的電場分量的組成場矢量的衰減效應的示圖； 圖7A是大致與圖1A相似的平面圖，示出本發(fā)明的感受器組件的場導向器結構對高電場強度區(qū)域的影響，并且再次示出位于轉盤上相應徑向位置的P1、P2和P3的三個離散點J、K和L遵循的路徑； 圖7B是與圖1B相似的曲線圖，示出對于轉盤的一個完整旋轉在每個離散點處的總能量照射量，其中為了易于對比疊加了圖1B的波形； 圖8A、9A和10A是根據(jù)本發(fā)明的感受器組件的各種優(yōu)選實施方式的示圖，為了清楚起見分解了平面感受器的多個部分； 圖8B、9B和10B分別是圖8A、9A和10A中所示的感受器組件的平面圖； 圖11是根據(jù)本發(fā)明的使用單個弧形葉片實施的場導向器結構的示圖； 圖12是根據(jù)本發(fā)明的使用其中具有單個彎曲線的平面葉片實施的場導向器結構的示圖； 圖13A和13B分別是根據(jù)本發(fā)明的使用其中具有兩條彎曲線的平面葉片實施的場導向器結構的正視圖和示圖； 圖14和15是根據(jù)本發(fā)明的場導向器結構的兩個附加實施方式的示圖，該兩個附加實施方式的每一個都具有柔性連接形成可折疊結構的多個葉片； 圖16是根據(jù)本發(fā)明的場導向器組件的示圖，其中至少一個葉片被支撐在不導電基底上； 圖17和18分別是例子6和7的結果的曲線圖； 圖19是示出導電部分具有不同的形狀和位置的場導向器結構的各種葉片配置的示圖； 圖20是合并了在例子9到23中使用的六葉片場導向器結構的感受器組件的平面圖； 圖21是示出具有占據(jù)整個葉片面積的矩形導電部分的葉片配置的放大尺寸視圖； 圖22是示出具有大致為矩形的導電部分和周圍不導電邊界部分的葉片配置的放大尺寸視圖，該導電部分具有圓形拐角(rounded corner)； 圖23是示出具有大致為矩形的導電部分的葉片配置的放大尺寸視圖，該導電部分具有圓形拐角； 圖24、25和26是示出具有兩個隔開的大致為矩形的導電部分并且具有圍繞每個導電部分的不導電邊界的葉片坯(vane blank)的放大尺寸視圖，其中導電部分具有圓形拐角； 圖27示出例子24-34中的感受器的典型過熱； 圖28是示出感受器的典型過熱和感受器上的保護聚合物涂層熔化的放大視圖； 圖29示出例子35-40的結果；并且 圖30示出例子61-64的結果。

具體實施例方式 在下面的詳細描述中，相同的附圖標記指的是附圖的全部圖例中的相似要素。
參考圖2和圖3，示出了根據(jù)本發(fā)明的、大致由參考數(shù)字10指示的感受器組件的典型(stylized)示圖。感受器組件10具有延伸通過其幾何中心10C的參考軸10A。在使用中，將感受器組件10放置在微波爐M內部上的共振腔內。在附圖中僅以輪廓形式表示爐M。在運行中，該微波爐中的源產(chǎn)生具有預定波長的電磁波。典型的微波爐在2450MHz的頻率下運行，產(chǎn)生具有12厘米(12cm)(大約4.7英寸)量級的波長的波。微波爐M的壁W施加使爐容積內的電磁場能量分布發(fā)生變化的邊界條件。這在爐容積內產(chǎn)生駐波能量模式。
感受器組件10包括傳統(tǒng)的、大致為平面的感受器12，感受器12具有連接到其上的大致在參考數(shù)字14處指示的場導向器結構。如這里將要展開描述的，場導向器結構14用于重定向和重定位爐容積內的駐波模式的高和低電場強度的區(qū)域。當與轉盤結合使用時，經(jīng)過重定向和重定位區(qū)域的位置連續(xù)改變，進一步改進放置在包括場導向器結構16的感受器組件10上的食品的加熱、烹飪或焦化的均勻性。
在圖2和3所示的實施例中，將場導向器結構14放置在平面感受器12之下，然而應該理解的是，可以顛倒這些相對位置。無論場導向器結構14和平面感受器12的各自的相對位置如何，典型地，將要加熱、烹飪或焦化的食品或其它物品放置成與平面感受器12相接觸。
圖中所示的平面感受器12的輪廓基本是圓形的，然而其可以呈現(xiàn)出與將要在爐M內加熱、烹飪或焦化的食品相一致的任何預定的期望形式。如圖2中劃圓圈的細節(jié)部分所示，平面感受器12包括其上具有電損耗層12C的基底12S。典型地，層12C是真空沉積的鋁的薄涂層。
基底12S可以由通常用于該目的的多種材料的任何一種制成，諸如硬紙板、紙板、玻璃纖維、或諸如聚對苯二甲酸乙二酯、熱穩(wěn)定聚對苯二甲酸乙二酯、聚乙烯酯酮(polyethylene ester ketone)、聚萘二甲酸乙二醇酯、玻璃紙、聚酰亞胺、聚醚酰亞胺、聚酰亞胺酯、多芳基化合物、聚酰胺、聚烯烴、聚芳酰胺或聚對苯二甲酸環(huán)己烷對二甲醇酯(polycyclohexylene dimethylene terephthalate)的聚合物材料。如果電損耗層12C是自支撐的，可以略去基底12S。
場導向器結構14包括一個或多個葉片16。在圖2和3所示的實施例中，示出了五個葉片16-1到16-5。圖4A到4F示出了其中場導向器結構14具有數(shù)目為N的葉片16的感受器組件10，N的范圍為2至6。通常，可以使用任何適當數(shù)量1、2、3...N的葉片，取決于平面感受器的尺寸、以及葉片的邊緣長度、配置、取向和布置。
為了示例說明，圖2和3所示的葉片展現(xiàn)了各種邊緣輪廓，如將要討論的那樣。
每個葉片的前面和背面限定表面區(qū)域16S。在圖2和3中，每個葉片16的表面區(qū)域16S被圖示為大致矩形，然而應該理解的是，可以適當?shù)貙⑷~片的表面區(qū)域設置成任何平面輪廓，諸如三角形、平行四邊形或梯形。如果需要，可以在一個或多個方向上使葉片的表面區(qū)域16S彎曲。
每個葉片16的前面和/或背面的至少一部分表面是導電的。圖2和3中具有陰影線的任何區(qū)域表示葉片16的導電部分16C。葉片16的不導電部分16N由打點陰影(stipled shading)表示。
每個葉片具有在第一端16D和第二端16E之間延伸的邊緣16F。葉片的邊緣16F可以呈現(xiàn)任何類型的輪廓。例如，葉片的邊緣16F可以是直的，如葉片16-1到16-3所示?？蛇x地，葉片的邊緣16F可以是沿一條或多條彎曲線或折線16L彎曲或折疊的，如葉片16-4所示。此外，葉片的邊緣16F的輪廓可以是弧形的，如葉片16-5(圖2和3)和葉片16-1’(圖3)所示。
葉片可以使其第一端16D和其第二端16E放置在平面感受器12上的任何預定的相應起始點和終止點。沿葉片的邊緣16F的在其第一端16D和其第二端16E之間的距離限定了該葉片的邊緣長度。場導向器結構14中的葉片可以具有任何期望的邊緣長度，其受到下面提到的關于導電部分16C的長度的附帶條件限制。
葉片16可以由導電箔或其它材料整體地構成。在這種情況中，葉片的整個表面16S是導電的(例如，如圖2所示的葉片16-1)。因此導電部分16C的長度和寬度對應于葉片的邊緣長度和寬度。
可選地，可以將葉片構建成分層結構，該分層結構由在其表面區(qū)域的前面和/或背面中的某些或全部上具有層壓或涂覆的導電材料的介電基底形成。構建的一種形式可以使用涂有背面帶粘合劑的導電箔膠帶的紙板基底。
如果提供的導電部分16C比葉片的全部表面區(qū)域小，導電部分16C其自身可以呈現(xiàn)任何適當形狀，例如梯形的(如葉片16-2和16-3所示)或矩形的(如葉片16-4和16-5及圖3中的葉片16-1’所示)。葉片的導電部分16C的寬度尺寸應當是微波爐中產(chǎn)生的波長的大約0.1到大約0.5倍。葉片的導電部分16C具有的長度應該至少是大約接近微波爐中產(chǎn)生的電磁能量的波長的大約0.25倍的距離。微波爐中產(chǎn)生的電磁能量的波長的大約2倍的邊緣長度限定了實際的上限。
無論導電部分的形狀如何，可能需要將拐角旋成圓角(radius)或“修圓”以避免產(chǎn)生電弧，如將結合圖19展開描述的那樣。
葉片的導電部分的形狀和長度、以及導電部分到感受器平面和其它葉片的間隔允許更加精確地調整葉片的場衰減效應。
無論其起始點和終止點在哪里，還可以將葉片布置成穿過幾何中心10C。圖2示出了直邊緣的葉片16-1的路徑，它從自鄰近感受器的周邊開始的第一端16d延伸通過幾何中心10C。圖3示出弧形邊緣的葉片16-1’從開始于幾何中心10C附近的第一端16D延伸穿過幾何中心10C的路徑。圖2和3中的全部其它葉片具有開始于幾何中心10C附近的起始點并從那里向外延伸的路徑。
葉片16相對于感受器組件10的幾何中心10C在大致徑向的方向上延伸。葉片16可以關于中心10C在角度上相隔相等或不等的分離角。例如，葉片16-1和16-2之間的角度18可以小于葉片16-2和16-3之間的角度20。
應該理解，術語“大致徑向”(或相似術語)不要求每個葉片必須精確地位于從中心10C發(fā)出的半徑上。例如，葉片可以相對于半徑偏移或者傾斜。圖4A到4C分別示出了相對于從幾何中心10C發(fā)出的徑向線R偏移的直邊緣的葉片16T、彎曲邊緣的葉片16B和弧形邊緣的葉片16V。相似地，圖4D到4F分別示出相對于從幾何中心10C發(fā)出的徑向線R傾斜的直邊緣的葉片16T、彎曲邊緣的葉片16B和弧形邊緣的葉片16V?？梢允褂萌~片的其它布置來實現(xiàn)葉片16相對于平面感受器12的橫向取向。
在一個或多個連接點將每個葉片16物理地(即機械地)連接到平面感受器12。葉片16和平面感受器12之間的連接可以是固定連接或柔性鉸接連接。
圖5A中示出了固定連接。在固定連接中，由適當?shù)恼澈蟿?4以相對于平面感受器12的預定固定取向附連葉片16。葉片16的取向優(yōu)選是處于相對于平面感受器的大約45度(45°)和大約90度(90°)之間的范圍內的傾斜角，然而較小的角度取向可能提供有益效果。在最優(yōu)選的示例中，葉片16基本正交于平面感受器12。
圖5B中示出了柔性鉸接連接。在該布置中，由鉸鏈26將葉片16附連到平面感受器12。該鉸鏈可以由柔性膠帶(flexible tape)制成。在鉸接連接中，葉片16可以從其中葉片的平面基本平行于平面感受器的存放位置(圖5B中虛線所示)移動到展開位置(圖5B中實輪廓線所示)?？梢詾殂q鏈配備適當?shù)闹箵酰员阍谡归_位置，將葉片保持在所需傾斜角，該傾斜角優(yōu)選地在相對于平面感受器的大約45度(45°)和大約90度(90°)之間的范圍內，而最優(yōu)選的，基本正交于平面感受器12。
無論構建的形式、葉片表面區(qū)域的配置、導電部分的形狀、葉片的邊緣輪廓、葉片的邊緣長度、葉片上導電部分的長度、葉片相對于感受器中心的路徑、以及葉片相對于感受器平面的取向如何，必須將葉片16的導電部分16C設置為距離平面感受器12的電損耗層12C不遠于預定近距離。通常，該預定近距離不應大于近似為爐內產(chǎn)生的電磁能量的波長的0.25倍的距離。應該理解，只要食品或其它物品存在，該預定近距離可以是零，意味著葉片的導電部分16C電鄰接平面感受器的損耗層12C。
在圖2所示的典型實施方式中，損耗層12C被支撐在介電基底12S上，從而僅以基底12S的厚度將葉片的導電部分16C的邊緣與損耗層12C分隔開。非導電部分16N的垂直尺寸可以用于控制在爐M內支撐平面感受器12的高度。
可選地，如從圖3可見，葉片的非導電部分12N可以相鄰于平面感受器12設置。這種設置具有以大于基底12S厚度的距離將葉片的導電部分16C與損耗層12C分隔開的效應。如果需要，為了獲得上述高度控制益處，可以沿葉片的相對邊緣設置附加的非導電部分16N。
平面感受器12和葉片16的表面區(qū)域16S沿相交線12L相交，該相交線12L相對于平面感受器12在大致橫向方向上延伸。當與平面感受器12相交時，直邊緣的葉片16將產(chǎn)生直的相交線12L。當與平面感受器12相交時，具有彎曲邊緣或弧形邊緣的葉片16將分別產(chǎn)生彎曲的或弧形的相交線12L。視情況而定，相交線的彎曲角大小或彎曲形狀將取決于葉片對平面感受器的傾斜角。無論相交線是直線、彎曲線還是弧線，葉片導電表面將沿該相交線延伸。
已經(jīng)描述了根據(jù)本發(fā)明的感受器組件10的各個結構細節(jié)，現(xiàn)在將討論其對電磁駐波的效應。
圖6是一示意圖表示，其中具有單個直邊緣葉片16的感受器組件10的實施例以相對于平面感受器12的下表面基本正交的取向被連接。定位一組笛卡爾軸以在組件10的幾何中心10C開始。設置組件10使得平面感受器12位于X-Y笛卡爾平面而葉片16的表面16S的導電部分16C位于X-Z笛卡爾平面。沿葉片16和平面感受器12之間的連接定義的相交線12L橫向地延伸過平面感受器12的損耗層12C并且沿X軸定向，如圖所示。葉片16的表面16S的導電部分16C在Z方向上位于距平面感受器12上的損耗層預定距離D處。表面16S的導電部分16C具有的厚度(即，其Y尺寸)大于在該微波工作頻率處導體的集膚效應(skineffect)的深度。
電磁波由相互正交振蕩的磁場和電場構成。在任何給定瞬間，電磁駐波包括電場成分E。在任何瞬間，電場成分E在笛卡爾空間內以給定的方向定向并且可以具有任何給定值。
電場E其自身可以分解成三個分量矢量，即，


和

每個分量矢量沿其各自的對應坐標軸定向。視情況而定，取決于電場E的值，每個分量矢量具有“x”、“y”或“z”單位的預定值。
法拉第電磁定律的一個推論是兩個介質之間的界面表面處的切向電場越過該表面必須是連續(xù)的這個邊界條件。這種介質界面的特定例子是理想導體和空氣之間的界面。按照定義，理想導體必須在其內部具有零電場。因此，特別地，正好在導體表面內部的電場的切向分量必須是零。因此，根據(jù)上述邊界連續(xù)條件，在空氣中正好在導體外部的切向電場必須也是零。所以，我們具有在理想導體表面處的電場的切向分量總是零的一般規(guī)則。如果該導體是良導體，但不是理想導體，那么在表面處的電場的切向分量可能是非零的，但其保持非常小。由此，正好在良導體表面外部存在的任何電場必須與該表面基本垂直。
該物理法則的應用要求，在具有導電部分16C的葉片16的表面區(qū)域內，僅允許垂直于該表面定向的電場的分量矢量，即矢量

存在。
不允許位于與葉片表面相切的任何平面內的電場的分量矢量(即，矢量

和矢量

)。在圖6中，切平面是葉片表面的導電部分的平面。
如果葉片16的導電部分16C與損耗層12C電接觸，由于上面討論的原因，沿相交線12L的分量矢量

的值和分量矢量

的值將是零。然而，導電部分16C不與損耗層12C電接觸，而是相反地，以距離D與損耗層12C分隔開。不過，葉片表面的導電部分發(fā)揮衰減效應，該衰減效應在葉片表面的導電部分的范圍內具有其最顯著的作用。
由此，波的電場的分量矢量

和

僅具有衰減的強度“xa”和“za”。強度值“xa”和“za”每個都分別是小于“x”和“z”的某個強度值。與葉片表面相切的平面內的電磁波的電場分量的衰減，導致與葉片表面的導電部分垂直定向的電場分量的增強。由此，分量矢量

具有大于強度值“y”的增強的強度值“ye”。
矢量分量

的衰減程度取決于距離D的大小和導電部分16C相對于損耗層12C的取向。當距離D小于四分之一(0.25)波長時該衰減效應最明顯，對于典型微波爐四分之一波長為大約3厘米(3cm)的距離。在小于90度的傾斜角，容許的場(即與葉片的導電表面垂直的場)其自身將具有在感受器平面內作用的分量。
這一效應由本發(fā)明的感受器組件10用于在微波爐內重定向和重定位相對高電場強度的區(qū)域。
圖7A是大致與圖1A相似的典型平面圖，示出葉片16被轉盤T在箭頭所示的轉動方向上帶動時該葉片的效應。以輪廓形式示出該葉片，并且為了清楚解釋，其厚度被夸大了。
考慮在位置1的情況，在位置1附近葉片首先遇到熱區(qū)H2。出于先前解釋的原因，僅允許具有衰減的強度的電場矢量存在于由葉片16覆蓋的熱區(qū)H2的區(qū)段內。然而，即使僅允許衰減的場存在，該電場的能含量也不會消失。相反，在從葉片導電部分延伸的區(qū)域內的衰減作用，通過使電場能量從其在平面感受器12上的初始位置A重定位到移位后的位置A’而顯現(xiàn)出來。由位移箭頭D示出該能量重定位。
當旋轉掃掠(sweep)將葉片16帶到位置2時，獲得相似的結果。葉片的衰減作用再次僅允許衰減的場存在于從葉片導電部分延伸的區(qū)域內。初始位于平面感受器12上的位置B的電場能量中的能量移位到位置B’，如位移箭頭D’所示。
當葉片16掃過相對高電場強度的全部區(qū)域H1到H5(圖1A)時，發(fā)生相似的能量重定位和重定向。
在具有模式攪拌器裝置(mode stirrer apparatus)的微波爐中使用本發(fā)明將獲得相同效果。
圖7B是示出對于轉盤的一個完整旋轉在每個離散點J、K和L處的總能量照射量的曲線圖。在其上添加了圖1B的曲線圖的相應波形。
從圖7B可以清楚地看出，根據(jù)本發(fā)明的具有場導向器14的感受器組件10的存在導致基本均勻的總能量照射量。因此，放置在感受器組件10上的食品的加熱、烹飪和焦化相比現(xiàn)有技術存在的情況有所改進。
圖8A和8B、9A和9B以及10A和10B示出了根據(jù)本發(fā)明的感受器組件的優(yōu)選構造。
圖8A和8B示出包括具有五個直邊緣的葉片162-1到162-5的場導向器結構142的感受器組件102。五個葉片162-1到162-5被附著到平面感受器12的底面(underside)。葉片基本上與平面感受器12正交并且關于中心10C等角度布置。葉片162-1延伸過中心10C而葉片162-2到162-5從中心10C的附近處開始。導電部分162C覆蓋每個葉片的整個表面。如果需要，可以進一步將場導向器142的葉片的底邊緣支撐在非導電的平面支撐部件32上。
可以將該支撐部件連接到全部或某些葉片。
圖9A和9B示出包括具有兩個弧形邊緣的葉片163-1和163-2的場導向器結構143的感受器組件103。兩個葉片163-1和163-2被附連到平面感受器12的底面。葉片基本上與平面感受器12正交并且關于中心10C等角度布置。葉片在中心10C的附近彼此相交。導電部分163C覆蓋每個葉片的整個表面。再次，如果需要，可以進一步由非導電的平面支撐部件32支撐場導向器143的葉片的底邊緣。
圖10A和10B示出包括具有六個直邊緣的葉片164-1到164-6的場導向器結構144的感受器組件104。六個葉片164-1到164-6被附連到平面感受器12的底面。葉片基本上與平面感受器12正交并且關于中心10C等角度布置。全部葉片從中心10C的附近開始。導電部分164C覆蓋每個葉片的整個表面?？梢允褂梅菍щ姷钠矫嬷尾考?2。
如果需要，葉片164-1和164-4自身可以由一段非導電部件164N連接。在圖10A中以具有打點陰影的虛線輪廓示出部件164N。
在第二方面，本發(fā)明針對體現(xiàn)本發(fā)明的教導的可折疊自支撐場導向器結構的不同實施方式。
圖11、12、13A和13B示出由單個葉片形成的場導向器結構。在每種實施方式中，葉片具有回折帶，由此可以使平面葉片形成為自支撐結構，該自支撐結構以相對于設置在爐M內的預定參考平面RP的預定朝向來定向。可以方便地將平面RP定義為轉盤的表面或設置在爐內的食品或其它物品的表面所在的平面。
在圖11中，使用單個弧形葉片165實施場導向器結構145。葉片165可以是弧形的或者可以具有在第一和第二端165D和165E之間限定的至少一個屈曲或彎曲區(qū)域165R。導電部分165C覆蓋葉片的整個表面。在使用中，可以使葉片165形成為以相對于預定參考平面RP的預定取向布置的自支撐結構。
在圖12所示的場導向器結構146中，葉片166中具有單個折疊線或彎曲線166L-1。在使用中，可以沿彎曲線166L-1折疊或彎曲葉片166，以限定相對于爐M內的預定參考平面RP處于預定取向的自支撐結構。通過沿取代折疊線或彎曲線的柔性連接線柔性附連兩個直邊緣的葉片可以獲得相同效果。
圖13A和13B分別是使用具有兩條彎曲線167L-1和167L-2的導電平面葉片167實施的場導向器結構147的正視圖和示圖。沿彎曲線167L-1和167L-2彎曲葉片167形成耳狀物167E-1和167E-2，該耳狀物用于以相對于爐M內的預定參考平面RP的預定的期望取向支撐該平面葉片。
圖14和15是根據(jù)本發(fā)明的可折疊自支撐場導向器結構的兩個額外實施方式的示圖。每個場導向器結構都具有葉片陣列，該葉片陣列包括柔性連接的多個葉片來形成可以被做成自支撐的結構。
在圖14和15所示的場導向器結構148中，葉片陣列包括葉片168-1到168-5，每個葉片上具有導電表面。在連接點168F處將每個葉片柔性地連接到至少一個其它葉片。柔性連接的葉片能夠朝向和遠離彼此地成扇形散開，如箭頭168J所示。在使用中，當陣列中的葉片彼此散開，場導向器能夠自支撐，其中陣列中的每個葉片以相對于爐內的預定參考平面RP的預定取向設置。在修改的實施例中，可以將支柱168S連接到至少三個葉片中的每一個的自由端。該支柱由任意的對微波能量透射的材料制成。
圖15所示場導向器結構149包括一對葉片169-1和169-2，每個葉片上具有導電表面。在連接點169F將每個葉片柔性連接到另一個葉片。柔性連接的葉片能夠朝向和遠離彼此地成扇形散開，如箭頭169J所示。在使用中，當陣列中的葉片彼此散開，場導向器能夠自支撐，其中陣列中的每個葉片以相對于爐內的預定參考平面的預定取向設置。
雖然以導電部分在葉片整個表面上延伸的形式示出圖11到15所示的每個實施例中的葉片，應該理解，任何葉片的導電部分可以呈現(xiàn)出任何可選形狀。
還應該理解，不需要使本發(fā)明的場導向器結構是可折疊的，而是可以通過使用適當?shù)牟粚щ娭尾考蛊涫亲灾蔚?。圖16是大致由附圖標記31指示的場導向器組件的示圖。圖16所示場導向器組件31包括連接到平面不導電支撐部件32的至少一個葉片16，由此葉片的導電表面以預定的取向定向(顯示為與支撐部件大致正交)。如果提供額外的葉片，將這些額外的葉片支撐在該相同的支撐部件上?？梢园葱枰獙⑷~片彼此連接或不連接?？梢詫⒅尾考B接在葉片下面或上面。
還應該理解，可以與獨立的平面感受器(早前所述)一起使用落入本發(fā)明范圍內的場導向器結構的任何實施例。還應該理解，對于某些食品，可能需要在食品上放置第二平面感受器或者用柔性感受器包裹該食品。
例子1-8 從下面的例子將更加清楚地理解根據(jù)本發(fā)明的場導向器結構和感受器組件的工作。
介紹 對于下面的全部例子，在烹飪實驗中使用商業(yè)可得到的可微波處理的比薩餅(

微波四奶酪比薩餅，280克)。
將包裝內的比薩餅提供給由夾在聚酯薄膜和紙板之間的氣相沉積的鋁薄層構成的平面感受器。該平面感受器與本發(fā)明的場導向器結構的各種實施方式一起使用，如將要討論的那樣。將提供的紙板的邊緣定形以形成倒U型的烹飪盤，使平面感受器在微波爐內轉盤上方隔開大約2.5cm。沒有使用與包裝內的比薩餅一起提供的酥脆環(huán)(用于焦化比薩餅的邊緣)。
在全部例子中，將平面感受器直接放置在微波爐的轉盤上。除了在較低功率將冷凍比薩餅烹飪7.5分鐘的例子5，在全部例子中，將冷凍比薩餅直接放置在平面感受器上，并且在全功率烹飪5分鐘。
出于比較目的，一組的3個比薩餅只使用不帶場導向器結構的平面感受器烹飪，另一組的3個比薩餅使用帶本發(fā)明的場導向器結構的平面感受器烹飪。
使用0.002英寸(0.05毫米)厚的鋁箔、紙板及膠帶構建每個場導向器的葉片。
對于例子1到7，將場導向器結構放置在平面感受器下面的空間內。對于例子8，將場導向器結構定位在比薩餅之上。
焦化和焦化分布(profile)測量 根據(jù)Papadakis，S.E.等人在“A Versatile and InexpensiveTechnique fof Measuring Color of Foods”Food Technology，54(12)pp.48-51(2000)中描述的程序測量比薩餅底部外殼的焦化百分比和焦化分布。設立照明系統(tǒng)并使用數(shù)碼相機(Nikon，型號D1)獲取烹飪后的底部外殼的圖像。使用商業(yè)可得到的圖像和圖形軟件程序將色彩參數(shù)轉換為L-a-b色彩模型——用于食品研究的優(yōu)選色彩模型。根據(jù)來自所參考的程序的建議，將焦化面積的百分比定義為具有小于153的亮度L值的像素的百分比(在0到255的亮度標度上，255是最亮的)。根據(jù)所參考的程序中描述的方法計算焦化分布(即作為徑向位置的函數(shù)的焦化面積百分比)。
將底部外殼的圖像劃分成多個同心環(huán)形圈，并且對于每個環(huán)形圈計算平均L值。
相信下面的例子說明了使用本發(fā)明的不同場導向器結構得到的焦化和焦化均勻性的改進。
例子1 以介紹中描述的方式在1100瓦的General Electric(GE)牌型號JES1036WF001的微波爐中烹飪

微波四奶酪比薩餅。當采用場導向器時，使用根據(jù)圖14的場導向器結構(不帶支柱168S)。葉片168-1具有17.5厘米的長度尺寸和2厘米的寬度尺寸。葉片168-2到168-5每個具有8厘米的長度尺寸和2厘米的寬度尺寸。
如所述的，烹飪之后用數(shù)字照相機獲取底部外殼的圖像。使用所描述的程序從圖像數(shù)據(jù)中計算已焦化面積的百分比。確定了未使用場導向器烹飪的比薩餅的已焦化面積的平均百分比為40.3％。確定了用場導向器烹飪的比薩餅的已焦化面積的平均百分比為60.5％。
例子2到5 在不同制造商的四個微波爐中重復例子1中描述的實驗。在表1中匯總了每個例子的微波爐制造商、型號、全功率瓦數(shù)和烹飪時間。該表匯報了使用和不使用場導向器獲得的焦化區(qū)域百分比。應該指出，在全部情況中都改進了焦化區(qū)域百分比。
表1 用場導向器和不用場導向器情況下已焦化面積的百分比的比較 例子 1 2 3 4 5 爐子品牌 GESharp Panasonic Whirlpool Goldstar 瓦數(shù) 1100 1100 1250 1100 700 型號#JES1036WF001 R-630DW NN5760WA MT4110SKQ MAL783W 烹飪時間 5分鐘 5分鐘 5分鐘 6分鐘 7.5分鐘 焦化面積百分比 有場導向器 60.5％70.7％61.7 60.7％ 51.4％ 沒有場導向器 40.3％55.2％50.3％15.3％ 31.5％ 例子6 280克的

微波四奶酪比薩餅在品牌為Sharp型號為R-630DW的1100瓦的爐中烹飪。當使用場導向器結構時，使用的是根據(jù)圖15的場導向器結構。葉片169-1和169-2的長度尺寸為22.9厘米，寬度尺寸為2厘米。從連接點169F延伸的弧形葉片的每一部分的曲率半徑大約為5.3cm，弧度角大約為124度。
如所述的，烹飪之后用數(shù)字照相機獲取底部外殼的圖像，并計算已焦化面積的百分比。
不使用場導向器烹飪的比薩餅的焦化面積的平均百分比為55.2％。使用場導向器烹飪的比薩餅的焦化面積的平均百分比被確定為73.8％。繪制焦化分布曲線，并顯示于圖17。
例子7 使用品牌為Panasonic型號為NN5760WA的1300瓦特的爐子重復例子6中描述的試驗。不使用場導向器烹飪的比薩餅的焦化面積的平均百分比為50.3％。使用場導向器烹飪的比薩餅的焦化面積的平均百分比被確定為51.7％。從圖18所示的曲線圖中可以觀察到由于使用本發(fā)明，達到了基本均勻的焦化分布。觀察圖18可以認識到沿半徑的焦化分布由于使用場導向器結構而得到大大改進。
例子8 使用品牌為Goldstar型號為MAL783W的700瓦特的微波爐重復例子1中描述的試驗。當使用場導向器結構時，使用的是根據(jù)圖14的具有支柱168S的場導向器結構。支柱高為5厘米，被放置在轉盤上以把場導向器剛好支撐在比薩餅之上。在比薩餅的外殼上升之后，場導向器結構只接觸比薩餅的頂部。
如所述的，烹飪之后(使用爐子的全功率持續(xù)7.5分鐘)用數(shù)字照相機獲取底部外殼的圖像，并計算已焦化面積的百分比。
不使用場導向器烹飪的比薩餅的焦化面積的百分比為31.5％。使用場導向器烹飪的比薩餅的焦化面積的百分比被確定為65.1％。
當如上所述的微波感受器組件被放置在“空載”的微波爐時(即沒有食品或其它物品的爐子)，觀察到幾個有害問題。在瓦數(shù)高的爐子(即，功率標稱值一般大于900瓦特的爐子)中這些問題尤其明顯。在一些實例中，甚至當存在物品時，微波爐感受器組件也可能過熱。
當平面感受器12的損耗層12C過熱時，可能發(fā)生基底12S熔化或燒焦。感受器可能過熱到感受器基底燃燒的程度。場導向器結構的葉片的導電部分可能產(chǎn)生電弧，特別是在沿邊緣處，尤其是在拐角處。電弧的產(chǎn)生使葉片的不導電(一般是紙板)支撐件變色，燒焦或過熱到點燃起火的程度。場導向器結構的過熱也可能是由于感受器材料的過熱引起的。
因此，認為提供場導向器結構和包括場導向器結構、“容許濫用”的感受器組件是有利的，即提供防止電弧發(fā)生和/或場導向器過熱發(fā)生和/或感受器過熱發(fā)生的結構是有利的。
圖19是具有場導向器結構1410的感受器組件1010的組合圖。圖19中描繪的葉片示出了用于下文的例子9-64的葉片。
如上文關于圖2描述的，感受器組件1010包括大致的平面感受器12，其具有帶電損耗層12C的基底12B。
場導向器結構1410具有至少一個但優(yōu)選是多個葉片1610，每個葉片機械地連接到平面感受器12。圖19中所示的每個葉片1610-1至1610-8是由不導電材料的基底1610N形成的。每個葉片的形狀大致為矩形?；?610N在一些葉片上可見。基底1610N可以具有敷涂于其上的阻燃成分。
應該理解的是，場導向器結構1410可以可選地與平面不導電支撐部件32一起使用以限定大致表示為參考符號31的場導向器組件。
每個葉片1610都具有表面1610S，為了圖示清楚，只標出了葉片1610-6的表面。每個葉片的表面1610S的至少一部分1610C是導電的。如下文將描述的，每個葉片1610的導電部分1610C相對于平面感受器12定位，并以各種方式被配置成防止過熱和產(chǎn)生電弧問題。
每個葉片1610的導電部分1610C具有第一端1510D和第二端1510E。還是為了清楚起見，只在葉片1610-6上標出了這兩端。第一端1510D和第二端1510E之間的距離限定了導電部分1610C的預定長度尺寸。每個葉片的導電部分1610C還表現(xiàn)出預定的寬度尺寸。如前面已經(jīng)描述的(例如結合圖2和圖3)，長度尺寸應該在爐子中所產(chǎn)生的電磁駐波波長的約0.25到約2倍之間的范圍內。寬度尺寸應該在該波長的約0.1倍到約0.5倍的范圍內。
葉片1610-1的導電部分1610C-1占據(jù)整個矩形表面。導電部分1610C-1毗鄰平面感受器12。葉片1610-1是用于空載的爐子時會過熱的典型的葉片結構。當感受器12與具有葉片1610-1的場導向器結構一起使用時，也可能過熱，導致感受器基底12S的熔化或燒焦。葉片1610-1的導電部分可能沿其邊緣或在其拐角處形成電弧。
葉片1610-2的導電部分1610C-2的形狀也是矩形的。該導電部分1610C-2只占據(jù)葉片表面的一部分，使基底1610N的部分暴露以沿底邊緣限定邊界19L。導電部分1610C-2毗鄰平面感受器12。葉片1610-2的結構顯示為當用于空載的爐子(例子36，39)時限制但不是消除葉片和感受器的過熱。當與具有葉片1610-2的場導向器結構一起使用時，感受器12也可能過熱，導致基底12S熔化或燒焦。
如將闡述的，葉片1610-3到1610-5，1610-7和1610-8例證了根據(jù)本發(fā)明的導電部分1610C的各種位置和/或配置，它們可防止感受器過熱和/或場導向器過熱和/或產(chǎn)生電弧的問題。
葉片1610-3是基底1610N毗鄰平面感受器12的葉片的例子。在這個實例中，導電部分1610C-3在葉片上定位，使得不導電基底材料的頂邊界19T沿與感受器12相鄰的葉片的邊緣暴露。邊界19T用來使葉片1610-3的導電部分1610C-3與感受器12隔開預定近距離21D。在正交于感受器12的平面方向上測量的尺寸21D界于在微波爐內產(chǎn)生的電磁駐波波長的0.025倍到0.1倍的范圍內，該微波爐內使用了感受器組件1010。也就是說，尺寸21D應該是波長的至少0.025倍。而且，尺寸21D應該不大于此波長的0.1倍(即，尺寸21D≤該波長的0.1倍)。應該注意，以前提到的最大距離17D和由圖6中參考符號D所示的最大距離(即0.25倍波長)是在明確理解使用該葉片的微波爐中加物品的情況下確定的尺寸。
葉片1610-4的導電部分1610C-4的尺寸使得其基底1610N的部分暴露以分別限定徑向內邊界19D和外邊界19E。此外，基底材料16N的上邊界19T和下邊界19L露出。
葉片1610-5是導電部分1610C-5大致為矩形(類似于導電部分1610C-4)但具有圓形拐角的葉片的一個例子。以半徑尺寸15R將該拐角變圓，半徑尺寸15R最大為并且包括導電部分1610C-5的寬度尺寸的一半(即15R≤0.5倍寬度)。當拐角被變圓時，導電部分的長度是由導電部分的徑向范圍限定的。葉片1610-5還具有邊界19T，19L，19D，19E(類似于葉片1610C-4周圍所示的那些邊界)。下邊界19L的尺寸是由參考符號21L指示的。
葉片1610-6也呈現(xiàn)出具有圓形拐角的導電部分1610C-6。不過，導電部分1610C-6延伸葉片的全部寬度，并毗鄰平面感受器12。導電部分1610C-6不與平面感受器12相隔預定的近距離。
葉片1610-7是葉片的導電部分1610C-7由金屬箔制成的一個例子，該金屬箔在1610C-7F指示的位置折疊以限定沿其周邊至少兩倍的厚度。邊界19T，19L，19D，19E(類似于葉片1610-4周圍顯示的那些邊界)是沿導電部分1610C-7的周邊出現(xiàn)的。
葉片1610-8的導電部分1610C-8占據(jù)其整個矩形表面。對于該葉片，導電部分1610C-8與感受器12的必備間距21D是通過使用安裝布置獲得的，在該安裝布置中，物理上將葉片設置為與感受器分開。
當然，還應該認識到必備間距21D也可以通過與感受器的分隔距離和適當大小的有邊界葉片(即，葉片1610-3，1610-4，1610-5或1610-7)的邊界寬度的和來獲得。
如圖19和圖20所示的，當使用多個葉片時，視情況而定，每個葉片的導電部分的第一端1510D被設置在距離平面感受器12的幾何中心12C或平面支撐部件32的幾何中心32C預定分隔距離21S處。在平行于感受器12或支撐部件31的平面的方向上測量的分隔距離21S應該為使用感受器組件1010的微波爐中產(chǎn)生的電磁駐波波長的至少0.16倍。
已經(jīng)發(fā)現(xiàn)將每個葉片的導電部分1610C的第一端1510D設置在距離平面感受器12的幾何中心12C預定分隔距離21S會緩解在感受器中心附近的感受器過熱的發(fā)生(例子18，19，20-22)。已經(jīng)發(fā)現(xiàn)將葉片的導電部分設置在距離平面感受器的電損耗層的預定近距離21D(不管用什么方式達到該間距)緩解了感受器過熱的發(fā)生(例子35，37)。通過提供下邊界19L可以進一步緩解感受器過熱的發(fā)生(例子36，39)。
根據(jù)本發(fā)明，葉片導電部分在預定分隔距離21S的設置連同葉片的導電部分在與平面感受器相離預定近距離21D的設置的組合防止當用于空載的微波爐時感受器過熱的發(fā)生。
同樣，根據(jù)本發(fā)明，將葉片的導電部分設置在與平面感受器的電損耗層相隔預定的近距離21D處以及以半徑15R將該導電部分的拐角變圓防止了當用于空載的微波爐時電弧的發(fā)生。
還是根據(jù)本發(fā)明，通過將葉片的導電部分設置在距離平面感受器的電損耗層的預定近距離21D處，并用不導電材料覆蓋葉片1610-3至1610-5，1610-7，1610-8中任何一個的導電部分會防止在空載的微波爐中電弧的發(fā)生，所述不導電材料如聚丙烯酸噴射涂層或聚四氟乙烯噴射涂層或聚酰亞胺膠帶。
仍然根據(jù)本發(fā)明，將葉片的導電部分設置在距離平面感受器的電損耗層預定的近距離21D處并增加薄箔導電部分的周邊厚度(以在葉片1610-7上所示的方式)會防止當用于空載的微波爐時電弧的發(fā)生。
例子9-23 下面的例子描述為確定緩解或消除過熱和/或產(chǎn)生電弧問題而進行的試驗。在例子9-23中使用的是通用電氣(General Electric)的型號為JES1456BJ 01、1100瓦的微波爐。測試是在爐子空載，即爐子中沒有食品或其它物品下進行的。這些例子總結于本文的表2中。
例子9是一個對照例子，其中單個葉片的導電部分沒有邊界，沒有拐角的變圓。
例子10-13及例子14-17測試單個葉片的導電部分上的不導電覆蓋物的影響。在例子10-13中，導電部分寬3/4″(0.75″；19mm)，具有圓形拐角；例子14-17的導電部分寬1″(25.4mm)，具有圓形拐角。
例子18-20測試改變徑向相對的導電部分間的中央間隙對產(chǎn)生電弧和過熱的影響。
例子21-22測試用于導電部分的替代材料。例子23測試紙板的阻燃處理對產(chǎn)生電弧和燃燒的影響。
例子9 在此例子中，根據(jù)圖19的葉片1610-1配置并相對于感受器定位單個葉片。這個葉片的尺寸放大的視圖示于圖21中。來自Merco Co.，Hackensack，NJ的帶方形拐角、長3-1/2″(3.5″)寬1″(88.9mm×25.4mm)背面有粘合劑的厚度為0.002″(0.05mm)的鋁箔導電部分被敷涂到相同大小的纖維素紙板上。該紙板來自國際紙業(yè)公司(International Paper)(級別代碼1355，0.017/180#Fortress Uncoated Cup Stock)。然后將葉片用厚度為0.001″(0.025mm)的聚酰亞胺膠帶(來自E.I.DuPont deNemours and Company的

聚酰亞胺膠帶)系到提供有

微波四奶酪比薩餅(280克)的商業(yè)感受器裝置的底面。當暴露于空載的微波爐時，這種配置在28秒內導致產(chǎn)生電弧。
例子10-13 這些例子中，根據(jù)圖19的葉片1610-5配置并相對于感受器定位單個葉片。這個葉片的尺寸放大的視圖示于圖22中。
例子10-12在鋁導電部分上提供不導電材料的保護性覆蓋物以防止產(chǎn)生電弧。作為對照也測試了沒有覆蓋物的形式-例子13。
每個葉片的導電部分長3-1/2″(3.5″；88.9mm)寬3/4″(0.75″；19.2mm)，是從與例子9中使用的相同的背面有粘合劑的厚度為0.002″(0.05mm)的鋁箔切割的，其被敷涂到與例子9中相同的4″×1″(101.6mm×25.4mm)的矩形纖維素紙板上。導電部分寬3/4″(0.75″；19.2mm)以確保不導電覆蓋物覆蓋鋁導電部分的所有邊緣。紙板的1/8″(0.125″；3.2mm)的頂邊界暴露在導電部分上。1/8″(0.125″；3.2mm)的邊界尺寸是波長的約0.025倍。以半徑3/8″(0.375″；9.6mm)將導電部分的所有拐角變圓。
紙板的1/8″(0.125″；3.2mm)的下邊界也暴露在導電部分下。紙板的1/4″(0.25″；6.4mm)的邊界暴露在每一端上。
使用不同的不導電材料作為覆蓋物，如下 例子10-0.001″(0.025mm)厚1″×(25.4mm)寬的聚酰亞胺膠帶(以來自E.I.DuPont de Nemours and Company的商標

出售) 例子11-來自Minwax的聚丙烯酸噴涂 例子12-聚四氟乙烯噴涂(以來自E.I.DuPont de Nemours andCompany的商標

出售) 例子13-未敷涂 當在微波爐內空載地暴露2分鐘時，所示的葉片中沒有一個葉片出現(xiàn)電弧。
例子14-17 在這些例子中，根據(jù)圖19的葉片1610-6配置并相對于感受器定位單個葉片。這個葉片的尺寸放大的視圖示于圖23中。
例子14-16分別評估了與例子10-12中一樣設置在鋁導電部分上的不導電保護覆蓋物，但鋁導電部分的寬度與紙板相同，為1″(25.4mm)。未覆蓋形式-例子17作為對照也被測試。在每個例子中，導電部分為長3-1/2″(3.5″；88.9mm)，寬1″(25.4mm)背面有粘合劑的厚度為0.002″(0.05mm)的鋁箔，其被敷涂到如例子10-13中使用的4″×1″(101.6mm×25.4mm)的矩形纖維素紙板上。導電部分以1/2″(0.5″；12.7mm)的半徑使全部拐角變圓，并且在兩端紙板露出1/4″(0.25″；6.4mm)的邊界。
用不同的不導電材料作為覆蓋物，如下 例子14-厚0.001″(0.025mm)，寬1″(25.4mm)的聚酰亞胺膠帶(以來自E.I.DuPont de Nemours and Company商標為

出售) 例子15-來自Minwax的聚丙烯酸噴涂 例子16-聚四氟乙烯噴涂(以來自E.I.DuPont de Nemours andCompany商標為

出售) 例子17-未敷涂。
在例子14中，導電部分的表面是用聚酰亞胺膠帶覆蓋的。頂邊緣和底邊緣沒有用聚酰亞胺膠帶覆蓋。
在例子15-16中，導電部分的表面分別是用聚丙烯酸或聚四氟乙烯噴涂涂層覆蓋的。鋁導電部分的頂邊緣和底邊緣只用聚丙烯酸或聚四氟乙烯涂層的附帶超涂(incidental over-spray)覆蓋的。
在例子14，16和17中，導電部分的底邊緣在中心處產(chǎn)生電弧。當空載地暴露于微波爐時，電弧在非常短的時間內發(fā)生。例子15中沒有出現(xiàn)電弧。
試驗結果更具體地如下所示 例子14-葉片的導電部分用0.001″(0.025mm)厚的

膠帶覆蓋，暴露16秒之后產(chǎn)生電弧 例子15-葉片的導電部分用聚丙烯酸噴涂覆蓋，2分鐘之內沒有產(chǎn)生電弧 例子16-葉片的導電部分用聚四氟乙烯(

)噴涂覆蓋，暴露12秒之后產(chǎn)生電弧 例子17-葉片的導電部分未覆蓋，暴露17秒之后產(chǎn)生電弧 圖20是合并了用于例子18-23中的6葉片場導向器的感受器組件的平面圖。從圖20可以認識到直徑上相對的葉片的導電部分間的端-端間隙(“間隙”)是分隔距離21S的兩倍。
例子18 在該例子中，圖20的場導向器的6個葉片中的每個葉片根據(jù)圖19的葉片1610-5配置了導電部分。
如圖24所示，3個葉片坯每個的導電部分的長×寬為3-1/2″(3.5″)×3/4″(0.75″)，即88.9mm×19.2mm，以半徑3/8″(0.375″；9.6mm)將所有拐角變圓。導電部分是從與前面的例子9-17中使用的相同的背面有粘合劑的厚度為0.002″(0.05mm)的鋁箔切割的。這些導電部分中的兩個導電部分被放置在例子9-17中使用的8″×1″(203.2mm×25.4mm)的矩形纖維素紙板上，使得導電部分上面、下面和外端露出1/8″(0.125″；3.2mm)的紙板邊界。在每個導電部分的內端之間留有3/4″(0.75″；19.2mm)的端-端間隙。
然后3個葉片坯中的每一個在中間處被弄彎以形成V-形并被定位在感受器下面，其中每個V形的頂點在感受器中心，從而限定了3/8″(0.375″；9.6mm)的分隔距離21S(圖19)。使用水溶性粘合劑(如來自Basic Adhesive，Inc.的BR-3885型號)將V-形葉片坯粘合到感受器的底面。這些坯體被定位使得葉片以徑向輪輻模式等間隔隔開。完全組裝的感受器組件的布置使得各對導電部分以3/4″(0.75″；19.2mm)的端-端間隙直接相對。
當該感受器組件暴露于空載的微波爐時沒有可辨別的電弧產(chǎn)生，但是當中心處的紙板基底在47秒內過熱時，感受器組件的確起火。
例子19 在該例子中，圖20的場導向器的6個葉片中的每個葉片配置了按照圖19的葉片1610-5導電部分。
該例子中的葉片以與例子18相同的方式由圖25中圖示的葉片坯構造。該葉片坯是8″×1-1/4″(203.2mm×31.7mm)的相同的矩形纖維素紙板。導電部分長3-3/8″(3.375″；85.7mm)，寬1″(25.4mm)，其中以半徑1/2″(0.5″；12.7mm)將所有的拐角變圓。導電部分被附連到紙板坯以在導電部分上面、下面和外端暴露出紙板的1/8″(0.125″；3.2mm)邊界。在每個導電部分的內端之間留有1″(25.4mm)的端-端間隙。
與例子18一樣，這些V折疊形葉片坯中的3個葉片被粘合到感受器的底面，以限定1/2″(0.5″；12.7mm)的分隔距離21S(圖19)。
當該感受器組件暴露于空載的微波爐時，也沒有可辨別的電弧產(chǎn)生，但當中心處的紙板葉片在1分18秒內過熱時，該組件的確起火。
例子20 在該例子中，圖20的場導向器的6個葉片中的每個葉片按照圖19的葉片1610-5配置了導電部分。
該例子中的葉片也以與例子18和19相同的方式由圖26中圖示的葉片坯構造。該葉片坯是相同的8″×1-1/4″(203.2mm×31.7mm)的矩形纖維素紙板。導電部分長3-1/8″(79.4mm)，寬1″(25.4mm)，其中以半徑1/2″(0.5″；12.7mm)將所有的拐角變圓。導電部分被附連到紙板坯以在導電部分上面、下面和外端暴露出紙板的1/8″(0.125″；3.2mm)的邊界。在每個導電部分的內端之間留有1-1/2″(1.5″；38.1mm)的端-端間隙。
與例子18和19一樣，這些V形折疊葉片坯中的3個葉片被粘合到感受器的底面，以限定3/4″(0.75″；19.2mm)的分隔距離21S(圖19)。
當該感受器組件暴露于微波爐時5分鐘時，沒有產(chǎn)生電弧，也沒有燃燒。
例子21 使用圖26所示的導電部分重復例子20的測試。該例子的導電部分是用來自Avery-Dennison Specialty Tape Division，Painesville，OH的Avery-Dennison

0817背面有粘合劑的厚度為0.002″(0.05mm)的鋁箔制成的。
當該感受器組件暴露于空載的微波爐時5分鐘時，沒有產(chǎn)生電弧，也沒有燃燒。
例子22 使用圖26所示的導電部分重復例子20的測試。該例子的導電部分是用來自Shurtape，Hickory，NC的Shurtape AF973背面有粘合劑的厚度為0.002″(0.05mm)的鋁箔制成的。
當該感受器組件暴露于空載的微波爐時5分鐘時，沒有產(chǎn)生電弧，也沒有燃燒。這種膠帶的鋁箔表現(xiàn)是可接受的，只是粘合劑散開了。
例子23 例子23對應用阻燃成分來避免葉片的自燃進行測試。所使用的阻燃劑是來自Flame

Products of Houston，TX的稱為Paper SealTM的水基樹脂。感受器組件是如例子18那樣構造的，每對導電部分之間的中心處的間隙如圖24所示為3/4″(0.75″；19.2mm)，從而限定3/8″(0.375″；9.6mm)的分隔距離21S(圖19)。
紙板坯被浸入阻燃液體池中并在粘附導電部分、組裝感受器組件之前干燥一天。
當空載的感受器組件暴露于微波爐中5分鐘時，沒有產(chǎn)生電弧。與例子18不同，該組件沒有起火，表明紙板的阻燃處理足以防止燃燒。
例子9-23的測試總結于表2中。
表2產(chǎn)生電弧和過熱評價(N/A表示“不可用”)
從例子9-23可觀察到 1.導電部分上的圓形拐角和完全圍繞葉片的無覆蓋導電部分的至少1/8″(0.125″；3.2mm)(約為微波爐內出現(xiàn)的駐波波長的0.025倍)的紙板(即，低導電率材料)的邊界的組合防止產(chǎn)生電弧。應該注意該邊界用來將葉片的導電部分與感受器分隔預定的近距離(例子18-23)； 2.至少1/8″(0.125″；3.2mm)的邊界(預定近距離)和3/4″(0.75″；19.2mm)(約為微波爐內出現(xiàn)的駐波波長的0.16倍)的導電部分的內端與感受器的幾何中心的分隔距離(即相對的導電部分之間的1-1/2″(1.5″；38.1mm)的中心間隙)的組合，防止感受器組件暴露于空載的微波爐時其紙板出現(xiàn)過熱和自燃(例子20-22)； 3.至少1/8″(0.125″；3.2mm)的邊界(預定近距離)和導電部分的不導電覆蓋物的組合防止產(chǎn)生電弧(例子10-12)。然而，從例子14-16可以看出，當導電部分覆蓋有不導電覆蓋物時且無邊界時，產(chǎn)生了電弧；和 4.將阻燃劑應用到紙板上防止由于過熱產(chǎn)生的自燃，與感受器的幾何中心的分隔距離為3/8″(0.375″；9.6mm)(約0.08的波長)，即相對的導電部分之間的中心間隙為3/4″(0.75″；19.2mm)。
例子24-64 一般評論 在下面的例子24-64中，在微波爐內使用類似于圖20所示的感受器組件來烹飪

微波四奶酪比薩餅(280克)。這些試驗的結果在下面的表3，表4A，表4B和表5中列出。
實施例子24-50和例子61-64以評價各種葉片設計對在各種微波爐內烹飪比薩餅過程中消除感受器過熱的影響。實施剩余的試驗(即，例子51-60)以評價各種葉片設計對各種微波爐內烹飪的比薩餅的焦化的影響。
如圖20所示，每個感受器組件包括6個相同的等間隔隔開六十(60)度的安裝于感受器上的葉片，葉片的每個導電部分與感受器的幾何中心的間隔距離21S為3/8″(0.375″；9.6mm)。
受測試的感受器組件的基底由各種材料制成。與形成有損導電層的2種不同的金屬化厚度相結合測試了4種不同的感受器基底材料。
每個葉片的導電部分是使用背面有粘合劑的厚度為0.002″(0.05mm)的鋁箔敷涂到之前結合例子9-20描述的來自InternationalPaper的纖維素紙板葉片制成的。每個導電部分的長度均為3-1/2″(3.5″；88.9mm)，但寬度不同。表3，表4A，表4B和表5每個都包含一列表示受測試“葉片類型”的字母指示符。每個指示符表示如圖19描述的葉片類型，導電部分的“寬度”尺寸和“邊界”，如下所示 指示符 葉片類型 寬度邊界圖19 A葉片1610-1 1.0″ 無 (25.4mm) B葉片1610-3 0.75″ 19T (19.2mm)0.25″(6.4mm) C葉片1610-2 0.75″ 19L (19.2mm)0.25″(6.4mm) D葉片1610-1 1.25″ 無 (31.7mm) E葉片1610-3 1.0″ 19T (25.4mm)0.25″(6.4mm) F葉片1610-2 1.0″ 19L (25.4mm)0.25″(6.4mm) G葉片1610-3 0.875″ 19T (22.2mm)0.125″(3.2mm) H葉片1610-3 0.9375″19T (23.8mm)0.0625″(1.6mm) 表3，表4A，表4B和表5還包含一列表示測試使用的“爐子”的字母數(shù)字指示符。每個指示符對應于具體的微波爐制造廠商和型號，如下所示 指示符爐子生產(chǎn)廠商，型號 F-950 Frigidaire， FMV 156DBA，950瓦特 GE-1100 General Electric，JES 1456B J01，1100瓦特 GS-700 Goldstar MAL783W，700瓦特 S-1000 Sharp R-1505F，1000瓦特 S-1000 Sharp R-630DW，1100瓦特 表3，表4A，表4B和表5包含表示使用的“感受器”(即，基底12S和層12C)的列。
包含于下面的表3，表4A和表4B中的一些例子中的感受器被標記為“對照”?！皩φ铡备惺芷魇乔拔奶岬降呐鋫溆?

微波四奶酪比薩餅(280克)的感受器?！皩φ铡备惺芷靼埌寤?。
包含于下面的表3和表5中的一些例子中的“感受器”是由包含帶有連字符號的第一數(shù)值和第二數(shù)值的參考指示來標記。第一數(shù)值表示感受器的聚合基底材料，而第二數(shù)值表示基于其測得的光密度的感受器損耗層金屬化(真空沉積的鋁)的厚度。
第一數(shù)值表示聚合物基底材料，如下 第一數(shù)字 薄膜基底類型 10聚對苯二甲酸乙二醇酯300規(guī)格(gauge) (無熱處理)(以來自E.I.DuPont de Nemours and Company商標為

出 售) 12聚對苯二甲酸乙二醇酯300規(guī)格熱穩(wěn)定薄 膜(以來自E.I.DuPont de Nemours and Company商標為

ST-507出售) 13聚萘二甲酸乙二醇酯(PEN)薄膜2密耳， 以來自DuPont Teijin Films商標為

出售 第二數(shù)值表示真空沉積的鋁的金屬化涂層的光密度厚度測量，如下 第二數(shù)字 金屬鍍層厚度 3 0.3光密度 4 0.4光密度 因此，對于表3中的例子29，標示為“12-3”的感受器表示感受器基底為300規(guī)格的聚對苯二甲酸乙二醇酯熱穩(wěn)定薄膜(

ST-507薄膜)(由第一數(shù)字“12”表示)，并且鋁真空沉積金屬化的光密度為0.3(由第二數(shù)字“3”表示)。
例子24-34 如上所述，具有類型A葉片的感受器組件用來在S-1000爐子或F-950爐子中烹飪

微波四奶酪比薩餅(280克)。由表3可以看出，使用了4種類型的感受器基底材料。烹飪時間在5-6分鐘之間變化。所有帶葉片的感受器組件在中心處都一致過熱。對所使用的每個感受器基底材料，過熱的嚴重程度隨烹飪時間的增加而增加。過熱的例子包括感受器表面上燃燒和熔化的斑點，在一些情況下，這會導致熔化的感受器材料流到比薩餅的底部，這從圖27和圖28中可以看出。
例子35-40 在例子35-40中，對在葉片的導電部分的頂部或底部加入1/4″(0.25″；6.4mm)的紙板邊界進行測試來評價其對消除感受器中心處的過熱的潛力。如下面表3中所總結的，在這一系列測試中，

微波四奶酪比薩餅在S-1000微波爐中使用具有12-3基底的感受器烹飪6分鐘。測試了呈現(xiàn)不同葉片類型A，B，C，D，E和F的場導向器組件。例子35采用類型B葉片；例子36采用類型C葉片；例子37采用類型D葉片；例子38采用類型E葉片；例子39采用類型F葉片；例子40采用類型A葉片。
在表3中總結了結果。
表3感受器過熱評估 表3說明了對具有在導電部分的內部和感受器的幾何中心之間限定的分隔距離的帶葉片的感受器而言，在感受器和葉片結構(葉片類型B和E)的導電部分的頂邊緣之間加入頂邊界都一致地防止了感受器的過熱。沒有任何邊界的帶葉片(葉片類型A和C)的感受器都一致地導致感受器中心處過熱。具有沿葉片(葉片類型C和F)的導電部分的不導電材料的下邊界(但無頂邊界)的帶葉片的感受器某種程度上降低了感受器過熱的嚴重性，但沒有完全消除該問題。例子35-40的這些結果在圖29中示出。
例子41-60 用以上指出的5種微波爐進行了一系列的烹飪測試。這些測試使用具有類型A和類型B的葉片的感受器來評價沿葉片的導電部分加入1/4″(0.25″；6.4mm)寬的紙板頂邊界的影響。例子41-50(總結于表4A中)和例子51-60(總結于表4B中)分別使用了相同的測試條件。例子41-50評價了過熱。
例子51-60評價了整體微波烹飪性能，特別是感受器組件的這種配置使比薩餅的底部一致焦化的能力。比薩餅的焦化百分比(％焦化)是以與結合例子1-8描述的相同方式測量的。所測量的％焦化是在3個比薩餅樣本上平均的。
表4A過熱評估 表4B烹飪性能評估 表4A和4B所示的結果表明對具有在導電部分的內部和感受器的幾何中心之間限定的分隔距離的帶葉片的感受器而言，沿葉片(類型B)的導電部分加入1/4″(0.25″；6.4mm)的紙板頂邊界一致地防止了感受器中心處的過熱。然而，由表4B可見，具有類型B葉片的感受器的總體烹飪性能降低(由較低的平均焦化百分比可證明這一點)。
例子61-64 例子61-64評估了感受器和葉片的導電部分的頂邊緣之間的紙板頂邊界的寬度對感受器過熱的影響。這一系列測試也是在S-1000微波爐中對

微波四奶酪比薩餅烹飪6分鐘進行的。感受器組件的基底材料為12-3，葉片類型為A，B，G和H。
例子61-64的這些結果在圖30中圖示，并在表5中作了總結。
表5頂邊界對過熱的影響估計 這些測試表明對具有在導電部分的內部和感受器的幾何中心之間限定的分隔距離的帶葉片的感受器而言，要求感受器和葉片結構的導電部分的頂邊緣之間的至少1/8″(0.125″；3.2mm)(即葉片類型B和G)的紙板頂邊界來防止感受器過熱。
總之，對于具有在導電部分的內部和感受器的幾何中心之間限定的分隔距離的帶葉片的感受器而言，從例子24-64得出的結論如下 1.感受器和葉片的導電部分的頂邊緣之間的寬度至少1/8″(0.125″；3.2mm)的邊界防止了感受器的過熱。應該注意該邊界用來將葉片的導電部分與感受器隔開預定的近距離； 2.不管使用的基底如何，對于使用頂邊界小于1/8″(0.125″；3.2mm)的葉片的感受器組件來說，感受器中心出現(xiàn)過熱。隊友所有使用的微波爐都觀察到了這種結果。
3.過熱的嚴重程度(燃燒和熔化)隨增加的烹飪時間，更高的感受器基底的金屬化水平或更高的微波爐的功率而增加。
防止產(chǎn)生電弧 當具有一個或多個導電部分的場導向器結構存在于加電的微波爐(有感受器或者沒有感受器)中時，一個(或多個)導電部分引起爐子中駐波電場的干擾。該一個(或多個)導電部分使電場沿其邊緣集中，產(chǎn)生比爐子內的基本電場(即，加入該一個(或多個)導電部分之前的場強)高得多的局部電場強度。只要爐子被裝載，這些較高的場強通常不足以使空氣擊穿。
然而，當爐子空載(即，沒有食物或其它物品存在)時，基本電場會增加到超過有食物或其它物品時存在的水平。在空載的情況下，沿導電部分邊緣的局部場強可能高到足以超過空氣的擊穿閾值，使得產(chǎn)生電弧形式的放電。
當使用沒有感受器的場導向器結構時，認為應該由較低導電率材料(如電介質)的邊界將導電部分與平面支撐部件隔開至少預定的近距離。優(yōu)選地該邊界圍繞導電部分。邊界的存在減小了邊緣處的局部電場強度。該減小的幅度由下列公式近似表示 El′＝El/(εr′2+εr″2)1/2 其中，E1是加入邊界之前的局部電場； E1′是具有邊界的局部電場； εr′是該邊界材料的相對介電常數(shù)；并且 εr″是該邊界材料的相對介電損耗。
實質上，由于周圍邊界的存在，局部場衰減，使得不超過空氣的擊穿閾值，從而防止了電弧的產(chǎn)生。
當使用帶感受器的場導向器時，感受器的損耗層也起到防止電弧產(chǎn)生的作用。損耗層吸收爐子內的部分微波能量，并將它轉化為熱。這種吸收降低了爐子內的電場強度。熱流進存在的食品或其它物品中。
然而，當爐子空載時，爐子中沒有食品或其它物品來耗散由損耗層產(chǎn)生的熱。這導致快速過熱，該過熱損壞損耗層，使其導電率顯著下降。這降低了損耗層吸收微波能量的能力。
如果沒有損耗層的吸收，爐子中的電場強度增大，沿導電部分的邊緣的高場強狀況之后可能會超過空氣的擊穿閾值，使得發(fā)生電弧形式的放電。
當場導向器結構的一個(或多個)導電部分與損耗層由介電材料的邊界隔開時，認為該邊界降低了邊緣處的局部電場強度。
防止過熱 當具有兩個導電部分的場導向器結構存在于加電的微波爐中時，在這兩個導電部分之間的空間中產(chǎn)生集中的場。當具有中等介電損耗因數(shù)的材料，如紙板平面支撐部件或感受器被放置在導電部分之間的區(qū)域中或鄰近該區(qū)域時，該集中的場使得該材料快速變熱。該場的集中(concentration)是隔開導電部分的間距的函數(shù)。如果導電部分靠得足夠近，該集中的場可能導致該材料過熱到足以起火，紙板就屬于這種情況。增加導電部分之間的間距降低了該場的集中，從而防止了過熱。
受益于本發(fā)明教導的本領域技術人員可以對本發(fā)明做出修改。這種修改被解釋為處于由所附的權利要求書限定的本發(fā)明的范圍之內。
權利要求
1.一種用于在微波爐內加熱物品的感受器組件，該感受器組件包括
具有幾何中心的大致平面感受器，該平面感受器包括電損耗層；以及
具有多個葉片的場導向器結構，該多個葉片每個都機械地連接到該感受器，每個葉片的至少一部分是導電的，將葉片的導電部分設置為距該平面感受器的電損耗層至少一預定近距離，
每個葉片的導電部分具有第一端和第二端，每個葉片上導電部分的第一端設置在距該平面感受器的幾何中心至少一預定分隔距離的距離處，
從而當在空載的微波爐內使用該感受器組件時，防止該感受器過熱的發(fā)生和該場導向器結構過熱的發(fā)生。
2.如權利要求1所述的感受器組件，其中微波爐可操作以產(chǎn)生具有預定波長的電磁駐波，并且其中該預定分隔距離至少是該波長的0.16倍。
3.如權利要求1所述的感受器組件，其中微波爐可操作以產(chǎn)生具有預定波長的電磁駐波，并且其中該預定近距離至少是該波長的0.025倍。
4.如權利要求3所述的感受器組件，其中該預定分隔距離至少是該波長的0.16倍。
5.如權利要求1所述的感受器組件，其中微波爐可操作以產(chǎn)生具有預定波長的電磁駐波，并且其中該預定近距離不大于該波長的0.1倍。
6.如權利要求5所述的感受器組件，其中該預定分隔距離至少是該波長的0.16倍。
7.如權利要求1所述的感受器組件，其中微波爐可操作以產(chǎn)生具有預定波長的電磁駐波，并且其中該預定近距離在從該波長的0.025倍到該波長的0.1倍的范圍內。
8.如權利要求7所述的感受器組件，其中該預定分隔距離至少是該波長的0.16倍。
9.如權利要求1所述的感受器組件，其中較低導電率材料的邊界圍繞每個葉片的導電部分。
10.如權利要求9所述的感受器組件，其中葉片的導電部分具有預定寬度尺寸和在其上的拐角，以最大為并且包括該寬度尺寸的一半的半徑使導電部分的拐角變圓。
11.如權利要求9所述的感受器組件，其中微波爐可操作以產(chǎn)生具有預定波長的電磁駐波，其中該邊界具有預定寬度尺寸，并且
其中該邊界的寬度至少是該波長的0.025倍。
12.如權利要求9所述的感受器組件，其中微波爐可操作以產(chǎn)生具有預定波長的電磁駐波，其中該邊界具有預定寬度尺寸，并且
其中該邊界具有預定寬度尺寸，其中較低導電率材料的邊界的寬度不大于該波長的0.1倍。
13.如權利要求9所述的感受器組件，其中微波爐可操作以產(chǎn)生具有預定波長的電磁駐波，其中該邊界具有預定寬度尺寸，并且
其中該邊界具有預定寬度尺寸，其中較低導電率材料的邊界的寬度在從該波長的0.025倍到該波長的0.1倍的范圍內。
14.如權利要求1所述的感受器組件，其中用不導電材料覆蓋每個葉片的導電部分。
15.如權利要求14所述的感受器組件，其中從由聚酰亞胺膠帶、聚丙烯酸噴涂涂層和聚四氟乙烯噴涂涂層構成的組中選擇不導電覆蓋物。
16.如權利要求1所述的感受器組件，其中每個葉片的導電部分包括厚度小于0.1毫米的金屬箔，并且其中沿其周邊長將該金屬箔折疊為至少兩倍的厚度。
17.如權利要求1所述的感受器組件，其中微波爐可操作以產(chǎn)生具有預定波長的電磁駐波，并且
其中每個葉片的導電部分具有的寬度尺寸是該波長的大約0.1倍到大約0.5倍。
18.如權利要求1所述的感受器組件，其中微波爐可操作以產(chǎn)生具有預定波長的電磁駐波，并且其中每個葉片的導電部分具有的長度尺寸從該波長的大約0.25倍到大約2倍。
19.如權利要求1所述的感受器組件，其中葉片的導電部分具有預定寬度尺寸和在其上的拐角，以最大為并且包括該寬度尺寸的一半的半徑使導電部分的拐角變圓。
20.一種用于在微波爐內使用的感受器組件，其中微波爐可操作以產(chǎn)生具有預定波長的電磁駐波，該感受器組件包括
具有幾何中心的基本平面感受器，該平面感受器包括電損耗層；
具有至少六個葉片的場導向器結構，該至少六個葉片的每一個都機械地連接到該感受器，每個葉片相對于該平面感受器基本正交，
每個葉片的至少一部分是導電的，每個葉片的導電部分具有第一端和第二端，
將每個葉片上導電部分的第一端設置在距離該平面感受器的幾何中心至少一預定分隔距離的距離處，
距離該平面感受器的幾何中心的該分隔距離至少是該波長的0.16倍，
將葉片的導電部分設置為距離該平面感受器的電損耗層至少一預定近距離，其中該預定近距離至少是該波長的0.025倍，
從而當在空載的微波爐內使用該感受器組件時，防止該感受器過熱的發(fā)生和該場導向器結構過熱的發(fā)生。
21.一種用于在微波爐內加熱物品的感受器組件，該感受器組件包括
包括電損耗層的大致平面感受器；
機械地連接到該感受器的至少一個葉片，該葉片的至少一部分是導電的，葉片的導電部分具有預定寬度尺寸和在其上的拐角，以最大為并且包括該寬度尺寸的一半的半徑使導電部分的拐角變圓，
將葉片的導電部分設置為距離該平面感受器的電損耗層至少一預定近距離，
從而當在空載的微波爐內使用該感受器組件時防止在導電部分附近發(fā)生電弧。
22.如權利要求21所述的感受器組件，其中微波爐可操作以產(chǎn)生具有預定波長的電磁駐波，并且
其中該預定近距離至少是該波長的0.025倍。
23.如權利要求21所述的感受器組件，其中微波爐可操作以產(chǎn)生具有預定波長的電磁駐波，并且
其中該預定近距離不大于該波長的0.1倍。
24.如權利要求21所述的感受器組件，其中微波爐可操作以產(chǎn)生具有預定波長的電磁駐波，并且
其中該預定近距離在從該波長的0.025倍到該波長的0.1倍的范圍內。
25.如權利要求21所述的感受器組件，其中較低導電率材料的邊界圍繞葉片的導電部分。
26.如權利要求25所述的感受器組件，其中微波爐可操作以產(chǎn)生具有預定波長的電磁駐波，并且其中該邊界具有預定寬度尺寸，其中較低導電率材料的邊界的寬度在從該波長的0.025倍到該波長的0.1倍的范圍內。
27.如權利要求21所述的感受器組件，其中用不導電材料覆蓋葉片的導電部分。
28.如權利要求27所述的感受器組件，其中從由聚酰亞胺膠帶、聚丙烯酸噴涂涂層和聚四氟乙烯噴涂涂層構成的組中選擇不導電覆蓋物。
29.如權利要求21所述的感受器組件，其中葉片的導電部分包括厚度小于0.1毫米的金屬箔，并且其中沿其周邊將該金屬箔折疊為至少兩倍的厚度。
30.如權利要求21所述的感受器組件，其中微波爐可操作以產(chǎn)生具有預定波長的電磁駐波，并且其中葉片的導電部分具有的寬度尺寸是該波長的大約0.1倍到大約0.5倍。
31.如權利要求21所述的感受器組件，其中微波爐可操作以產(chǎn)生具有預定波長的電磁駐波，并且
其中每個葉片的導電部分具有長度尺寸，并且其中該長度尺寸在從該波長的大約0.25倍到大約2倍的范圍內。
32.一種用于在微波爐內加熱物品的感受器組件，該感受器組件包括
包括電損耗層的大致平面感受器；
機械地連接到該感受器的至少一個葉片，該葉片的至少一部分是導電的，用不導電材料覆蓋導電部分，
將葉片的導電部分設置為距離該平面感受器的電損耗層至少一預定近距離，
從而當在空載的微波爐內使用該感受器組件時，防止在導電部分附近發(fā)生電弧。
33.如權利要求32所述的感受器組件，其中微波爐可操作以產(chǎn)生具有預定波長的電磁駐波，并且
其中該預定近距離至少是該波長的0.025倍。
34.如權利要求32所述的感受器組件，其中微波爐可操作以產(chǎn)生具有預定波長的電磁駐波，并且
其中該預定近距離不大于該波長的0.1倍。
35.如權利要求32所述的感受器組件，其中微波爐可操作以產(chǎn)生具有預定波長的電磁駐波，并且
其中該預定近距離在從該波長的0.025倍到該波長的0.1倍的范圍內。
36.如權利要求32所述的感受器組件，其中較低導電率材料的邊界圍繞葉片的導電部分。
37.如權利要求36所述的感受器組件，其中微波爐可操作以產(chǎn)生具有預定波長的電磁駐波，其中該邊界具有預定寬度尺寸，并且
其中較低導電率材料的邊界的寬度在從該波長的0.025倍到該波長的0.1倍的范圍內。
38.如權利要求32所述的感受器組件，其中從由聚酰亞胺膠帶、聚丙烯酸噴涂涂層和聚四氟乙烯噴涂涂層構成的組中選擇不導電覆蓋物。
39.如權利要求32所述的感受器組件，其中微波爐可操作以產(chǎn)生具有預定波長的電磁駐波，并且其中葉片的導電部分具有的寬度尺寸是該波長的大約0.1倍到大約0.5倍。
40.如權利要求32所述的感受器組件，其中微波爐可操作以產(chǎn)生具有預定波長的電磁駐波，并且
其中每個葉片的導電部分具有長度尺寸，并且其中該長度尺寸在從該波長的大約0.25倍到大約2倍的范圍內。
41.一種用于在微波爐內加熱物品的感受器組件，該感受器組件包括
包括電損耗層的大致平面感受器；
機械地連接到該感受器的至少一個葉片，該葉片的至少一部分是導電的，其中該葉片的導電部分包括厚度小于0.1毫米的金屬箔，并且其中沿其周邊將該金屬箔折疊為至少兩倍的厚度，
將葉片的導電部分設置為距離該平面感受器的電損耗層至少一預定近距離，
從而當在空載的微波爐內使用該感受器組件時，防止在導電部分附近發(fā)生電弧。
42.如權利要求41所述的感受器組件，其中微波爐可操作以產(chǎn)生具有預定波長的電磁駐波，并且
其中該預定近距離至少是該波長的0.025倍。
43.如權利要求41所述的感受器組件，其中微波爐可操作以產(chǎn)生具有預定波長的電磁駐波，并且
其中該預定近距離不大于該波長的0.1倍。
44.如權利要求41所述的感受器組件，其中微波爐可操作以產(chǎn)生具有預定波長的電磁駐波，并且
其中該預定近距離在從該波長的0.025倍到該波長的0.1倍的范圍內。
45.如權利要求41所述的感受器組件，其中較低導電率材料的邊界圍繞葉片的導電部分。
46.如權利要求45所述的感受器組件，其中微波爐可操作以產(chǎn)生具有預定波長的電磁駐波，其中該邊界具有預定寬度尺寸，并且
其中較低導電率材料的邊界的寬度在從該波長的0.025倍到該波長的0.1倍的范圍內。
47.如權利要求41所述的感受器組件，其中用不導電覆蓋物覆蓋導電部分。
48.如權利要求41所述的感受器組件，其中微波爐可操作以產(chǎn)生具有預定波長的電磁駐波，并且其中葉片的導電部分具有的寬度尺寸是該波長的大約0.1倍到大約0.5倍。
49.如權利要求41所述的感受器組件，其中微波爐可操作以產(chǎn)生具有預定波長的電磁駐波，并且
其中每個葉片的導電部分具有長度尺寸，并且其中該長度尺寸在從該波長的大約0.25倍到大約2倍的范圍內。
50.一種用于在微波爐內使用的感受器組件，其中微波爐可操作以產(chǎn)生具有預定波長的電磁駐波，該感受器組件包括
具有幾何中心的大致平面感受器，該平面感受器包括電損耗層；
至少六個葉片，該葉片的每一個都機械地連接到該感受器，每個葉片相對于該平面感受器基本正交，
每個葉片的至少一部分是導電的，
葉片的導電部分具有預定寬度尺寸和在其上的拐角，以最大為并且包括該寬度尺寸的一半的半徑使該導電部分的拐角變圓，
將葉片的導電部分設置為距離該平面感受器的電損耗層至少一預定近距離，其中該預定近距離至少是該波長的0.025倍，
從而當在空載的微波爐內使用該感受器組件時，防止在該導電部分附近發(fā)生電弧。
全文摘要
一種感受器組件包括多個導電葉片，該多個導電葉片相對于彼此且相對于其上具有電損耗層的平面感受器部件定位，以在空載的微波爐內防止感受器過熱，并且其中配置該多個導電葉片以在空載的微波爐內防止產(chǎn)生電弧。
文檔編號H05B6/74GK101341797SQ200680048084
公開日2009年1月7日 申請日期2006年12月18日 優(yōu)先權日2005年12月19日
發(fā)明者N·L·布蘭肯貝克勒, W·R·小科爾科蘭, D·W·考卡, M·梅迪扎德, R·J·里格爾特 申請人:納幕爾杜邦公司