CN102155750B - 一种电磁炉及该电磁炉制造方法 - Google Patents

Abstract

一种电磁炉，属于家电炊具技术领域,包括面板，该面板包括基板及与之相结合的厚膜线圈，所述基板为非金属材料制成，厚膜线圈由厚膜导体浆料通过丝网印刷的方法单层或多层螺旋式地在所述基板上形成。本发明厚膜线圈厚度为5mm以内，有利于电磁炉超薄设计，并能降低集肤效应，内阻小，降低温升，可提升5%左右的热效率。

Description

一种电磁炉及该电磁炉制造方法

技术领域

本发明属于一种电磁烹饪器具技术领域，尤其涉及一种用于电磁炉炉具的电磁感应部件。

背景技术

近年来随着电磁技术的发展，电磁炉作为新兴的厨房家电产品，因其具有节能、清洁，加热速度快等优势得到消费者的认可。线圈盘为电磁炉的重要功率输出元件，线圈盘是由一匝漆包线均匀地绕制在绕线支架上。每一匝漆包线又是由若干单股的漆包线集结而成，为了满足电感的需要，每一股漆包线都会做的比较粗。在电磁炉工作状态下，当交变电流通过每股漆包线，电流将趋于导体表面流过，这种现象叫集肤效应。电流以较高的频率在导体中传导时，会聚集于导体表层，而非平均分布于整个导体的截面积中。频率越高，集肤效应越显著。集肤效应会造成电阻增大，因而造成线圈发热严重，大量的热能造成炉内温度偏高，降低了线圈盘的加热效率，同时还增加散热成本，电磁炉安装结构上与电路板叠加方式，使IGBT和桥堆及其他电子元件受线圈盘影响，温度偏高加速了电磁炉电器元件的老化。

这种传统的电磁炉线圈盘，体积很大，不利于产品的轻薄化设计，同时严重的发热会增加散热成本。线圈盘体积很大，不利于轻薄化设计。

发明内容

本发明的目的在于提供一种可以取消传统由铜等材料制成导线线盘的电磁炉，本发明电磁炉线圈可以提高其Q值、减小集肤效应，降低线圈盘温升，提高热效率。

针对以上根本技术问题，本发明相应的解决技术方案是：。

  一种电磁炉，包括面板，其特征在于：该面板包括基板及与之[y1] 相结合的厚膜线圈，所述基板为非金属材料制成，厚膜线圈由厚膜导体浆料通过丝网印刷的方法单层或多层螺旋式地在所述基板上形成。本发明电磁炉结构简单，便于实现大规模生产，并适合尺寸进一步微小型化，可靠性好，且直流电阻小，电感量较小，更适合高频使用。

所述厚膜线圈的电感量大于等于120uH，它的Q值大于等于6。

进一步，所述厚膜导体浆料为金、银、铂或钯浆料等贵金属浆料，优选银浆料。该厚膜导体浆料一般由金属粉、粘结剂和有机载体等主要组份组成。

所述厚膜线圈为采用多层印刷且相互绝缘的层叠合而成。用导电浆料进行多层印刷，然后通过高温焙烧后，形成线圈。

进一步，也可以在本发明印刷的线圈盘下方增加磁条，提高电感值，提升线圈盘的整体性能，也可以防止磁场辐射和泄露。

所述基板选自氧化铝瓷、镁橄榄石瓷、锆英石瓷或董英石瓷。

本发明另一目的是提供种如权利要求1所述电磁炉的制造方法，其特征在于，所述面板的制造工艺步骤包括：

（1）在基板上印刷第一层厚膜导体浆料，高温烧结：

（2）在之前步骤获得的半成品上印刷第一绝缘层并高温烧结；

重复步骤（2），直到满足所述厚膜线圈的电感量大于等于120uH，所述厚膜线圈的Q值大于等于[y2] 。

相比现有技术的电磁炉，本发明具有如下技术效果：

1.  有利于电磁炉超薄设计，传统线圈盘的厚度至少为15mm ,还需设计线盘支架支撑线圈，重量为1KG左右，本发明厚膜磁感应片厚度为5mm以内。

2.  降低集肤效应，内阻小，降低温升，可提升5%左右的热效率。

3.  减少线圈盘温度对其他器件的影响，延长使用寿命，线盘的发热量可减少10%，因而可以降低风扇转速，减少风噪。

附图说明

图1是本发明厚膜线圈的结构示意图。

具体实施方式

  以下通过具体实施方式对本发明进一步描述：

实施例1

一种电磁炉，包括面板1，该面板1包括基板及与之[y3] 相结合的厚膜线圈，基板为非金属材料制成，厚膜线圈如图1所示，厚膜线圈由厚膜导体浆料通过丝网印刷的方法单层或多层螺旋式地在所述基板上形成，外形呈片状。

其制造方法如下步骤：

（1）在基板上印刷第一层导电银浆料，高温烧结：

（2）印刷第一绝缘层并高温烧结；

重复上述步骤印刷上一层，直到满足厚膜线圈的电感量大于 120uH，厚膜线圈的Q值大于6。

本实施例，该厚膜线圈为采用多层印刷且相互绝缘的层叠合而成，即若干层银浆层3和绝缘层2重叠而成。厚膜线圈的银浆圈数优选为17圈，线宽为3mm，线之间间隙为1.5mm；印刷时银浆共印刷10层，每层银浆间需要用绝缘层隔开，银浆层之间只需基本绝缘即可所有银浆层应重叠；总阻值小于或等于0.5欧姆，引线端的电极直径为φ8。上述丝网印刷厚膜采用现有技术工艺，保证银浆料不会脱落。

   根据平面布图方法形成平面线圈布置图，再用照相制版方法制作出丝网印刷用的厚膜模板。基板可以选择含量为96％和85％的氧化铝陶瓷，也可以采用氧化铍陶瓷。

厚膜线圈内阻小且不占用电磁炉内部空间，其厚度可以做到5mm以内，可将电磁炉瓷板作为基板，导电银浆料印刷在电磁炉的瓷板上。

厚膜导体浆料一般由金、银、铂、钯等贵金属和低熔点玻璃组成，将这些贵金属粉末分散在有机树脂粘合剂中调成糊状，然后通过丝网印版印在陶瓷基板上。经高温烧制，有机树脂粘合剂被燃烧掉，剩下的几乎都是纯粹的贵金属，由于玻璃质的作用而密合在基板上。这层厚膜导体浆料烧结后以螺旋型盘绕形成厚膜线圈，也可以由螺旋型连续折线形成形成厚膜线圈。

丝网印刷的工艺过程是先把丝网固定在印刷机框架上，再将模版贴在丝网上，或者在丝网上涂感光胶，直接在上面制造模版，然后在网下放上基板，把厚膜导体浆料倒在丝网上，用刮板把浆料压入网孔,漏印在基片上，形成所需要的厚膜图形。常用丝网有不锈钢网和尼龙网，有时也用聚四氟乙烯网。

银浆料的配方有很多，因生产厂家的不同而不同，但至少满足1.6730×10-6Ω·cm的导电率即可。

   将上述制作的厚膜线圈替换现有技术电磁炉的多股漆包线绞合后的以同心方式由内到外绕制的多匝线圈，通电后，高频电流通过厚膜线圈，产生封闭磁力线，其上的锅体高速发热。经检测热效率较现有技术电磁炉可提升5%左右的热效率，电磁炉炉腔温升低，说明相比用漆包线线圈的电磁炉，本发明电磁炉散热成本可降低。

综上所述，本领域的普通技术人员阅读本发明文件后，根据本发明的技术方案和技术构思无需创造性脑力劳动而作出其他各种相应的变换方案，均属于本发明所保护的范围 。

Claims (8)

1.一种电磁炉，包括面板，其特征在于：该面板包括基板及与之相结合的厚膜线圈，所述基板为非金属材料制成，厚膜线圈由厚膜导体浆料通过丝网印刷的方法单层或多层螺旋式地在所述基板上形成。

2.如权利要求1所述电磁炉，其特征在于，所述厚膜线圈的电感量大于等于120uH，它的Q值大于等于6。

3.如权利要求1所述电磁炉，其特征在于，所述厚膜导体浆料为金、银、铂或钯浆料。

4.如权利要求3所述电磁炉，其特征在于，所述厚膜导体浆料为银浆料。

5.如权利要求1所述电磁炉，其特征在于，所述厚膜线圈为采用多层印刷且相互绝缘的层叠合而成。

6.如权利要求1所述电磁炉，其特征在于所述基板的上方或者下方布置有磁条。

7.如权利要求1所述电磁炉，其特征在于所述基板选自氧化铝瓷、镁橄榄石瓷、锆英石瓷或董英石瓷。

8.一种如权利要求1所述电磁炉的制造方法，其特征在于，所述面板的制造工艺步骤包括：

（1）在基板上印刷第一层厚膜导体浆料，高温烧结：

（2）在之前步骤获得的半成品上印刷第一绝缘层并高温烧结；

重复步骤（2），直到满足所述厚膜线圈的电感量大于等于120uH，所述厚膜线圈的Q值大于等于6。