CN102918926B - 感应加热烹调器 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种感应加热烹调器(1)，包括：多于一个感应线圈(2)，使得置于其上具有铁磁特征的烹调容器受感应线圈所生成的磁场加热；上板(3)，其置于感应线圈(2)上方，由如玻璃或陶瓷的材料产生；多于一个电路板(4)，其使得感应线圈(2)受激励；多于一个开关元件(5)，如IGBT或二极管电桥，其连接到电路板(4)，传送高值电流且由于电流的效果而过热；以及，下板(6)，其置于上板(3)下方处，在下板(6)上水平地、并排地、间隔地布置电路板(4)；轴流型风扇(8)，其置于开口(7)中，开口(7)布置于下板(6)上，以及；散热器(10)，其置于开口(7)上以与风扇(8)同心且包围着该风扇(8)。

Description

感应加热烹调器
技术领域
本发明涉及感应加热烹调器，冷却了其传送高电流的电子元件。
背景技术
感应加热烹调器根据以下原理起作用：由感应线圈所生成的磁场效果来加热铸铁或钢铁磁烹饪容器。感应加热烹调器的能量效率显著较高，因为用于烹调所需的热并非在烹调器上在电燃烧器或气体中生成，而是直接在烹调容器中生成。为了驱动生成磁场的感应线圈，大量电流通过在电路板上的电子开关元件，诸如IGBT(绝缘栅双极晶体管)或二极管电桥，且因此过度地加热了所述开关元件。除了这些之外，在电路板上如电容器和继电器的电子元件也可被过热。需要一种有效冷却系统从而使得在电路板上的所有元件能安全操作。在现有技术中，开关元件传送高电流且其中观察到，大部分过热出现在开关元件中，且开关元件通过连接到散热器且借助于风扇向其递送空气而冷却。在感应加热烹调器中，风扇和散热器需要安置在介于上板与支承下板之间的窄体积中，感应线圈位于上板中，支承下板置于下方，风扇和散热器的能力不足以提供所必需的冷却效率。此外，以高速操作用于冷却的风扇导致噪音增加。
在现有技术欧洲专利申请No. EP2028912中，解释了一种在感应加热烹调器中所用的散热器，其使得电力布置被冷却且其置于电力布置与加热布置之间。
在现有技术日本专利申请No. JP2006302915中，解释了一种在感应加热烹调器中所用的散热器，其使得过热的电子元件借助于风扇而冷却。为了防止噪音在感应加热烹调器中的增加，减小了风扇的旋转速度。而且，风扇和散热器置于腔室外壳内，提供从散热器的有效的气流传递。
在现有技术日本专利申请No. JP2007234623中，解释了一种用于电磁烹调装置中的两件式散热器，使得过热的电子元件借助于风扇而冷却，其冷却翅片的顶端表面朝向彼此延伸。
发明内容
本发明的目的在于实现一种具有散热器的感应加热烹调器，该散热器使得传送高电流且过热的电子元件高效地且安静地冷却。
在第一权利要求和其相应权利要求中所解释的为了达成本发明目的而实现的感应加热烹调器中，用于对感应线圈提供控制的电路板在感应线圈下方的下板上以水平、并排、间隔地布置，且开口位于下板上在与介于电路板之间相对应的区域中。
轴流型风扇置于开口处，且风扇将通过开口从外部抽吸的空气吹送到下板与上板之间。
散热器置于在下板的开口上方以便包围风扇且与风扇同心。
散热器的两个相对的侧部在电路板上方延伸，并且位于侧部上的冷却翅片被承座于电路板上。
散热器由帽关闭，帽覆盖着风扇的上侧，它的朝向风扇的中部为凹入的，且将从开口向上吹送的空气在径向方向上分配到侧部。帽将来自风扇的空气导向至位于散热器横向侧处的冷却翅片，从冷却翅片到电路板且朝向散热器的相对侧上的冷却表面的下侧，在那里安置了开关元件。
在本发明的一实施例中，散热器包括两个空气引导件，其从散热器的前侧和后侧向中心对称地延伸，被配置为V形凹口且它的形成V形的臂将风扇所吹送的空气导向至侧部，在侧部的冷却表面下方且到冷却翅片。
在本发明的另一实施例中，散热器包括分隔件，分隔件置于帽的下表面上、且从左侧和右侧上的冷却翅片朝向散热器的中心在径向延伸。
在本发明的另一实施例中，分隔件从冷却翅片朝向散热器的中心延伸，一直到限定着帽上的拱顶形凹入区域边界的环。
在本发明的另一实施例中，散热器处的分隔件在它们的朝向散热器的中心延伸的端部处具有切口，使得具有较宽直径大小的风扇布置于分隔件的中部。
在本发明的另一实施例中，二极管电桥置于散热器的两个相对着的横向侧上的每个冷却表面的中心部分处，且IGBT置于二极管电桥的侧部处，二极管电桥为最多加热的开关元件，IGBT为比二极管电桥更少加热的开关元件。
在感应加热烹调器中，电路板和连接到电路板的开关元件在上板与下板之前的窄体积中被有效地冷却，防止了它们过热且提高了安全性。而且，可使用轴流式风扇，与径流式风扇相比其成本较低且以较低噪音操作。
附图说明
为了达成本发明的目的而实现的感应加热烹调器在附图中示出，在附图中：
图1为感应加热烹调器的示意图。
图2为在本发明的另一实施例中的感应加热烹调器的示意图。
图3为在感应加热烹调器中所使用的散热器的透视图。
图4为在感应加热烹调器中所用的电路板和置于电路板之间的散热器的顶视图。
在附图所示的元件如下来标记：
1.感应加热烹调器
2.感应线圈
3.上板
4.电路板
5.开关元件
6.下板
7.开口
8.风扇
9.帽
10.散热器
11.冷却表面
12.冷却翅片
13.空气引导件
14.分隔件
15.切口。
具体实施方式
感应加热烹调器(1)，包括：上板(3)，其由如玻璃或陶瓷的材料制成；多于一个感应线圈(2)，其置于上板(3)下方，使得置于其上具有铁磁特征的烹调容器被感应线圈所生成的磁场加热；多于一个电路板(4)，其使得感应线圈(2)被激励；多于一个开关元件(5)如IGBT(绝缘栅双极晶体管)或二极管电桥，其连接到电路板(4)，并传送高值电流，且由于电流效果而过热；以及，下板(6)，其置于上板(3)下侧处，在下板(6)上水平、并排、间隔地布置了电路板(4)。
本发明的感应加热烹调器(1)包括：
-圆形开口(7)，其布置于下板(6)上在电路板(4)之间，
-轴流型风扇(8)，其置于开口(7)中以便绕从开口(7)中心(M)延伸的轴线而旋转，将从下板(6)下侧抽吸的空气吹送通过电路板(4)到下板(6)与上板(3)之间；以及
-散热器(10)，其具有帽(9)，帽(9)相对于圆形开口(7)的中心(M)对称地配置，置于开口(7)上方以与风扇(8)同心且包围风扇(8)，帽的两个相对着的横向侧(K)位于电路板(4)上方，覆盖着风扇(8)的上侧，且通过将风扇(8)穿过开口(7)在竖直方向向上吹送的空气在水平方向分配到侧部来将该空气导向至位于其横向侧(K)处的电路板(4)和开关元件(5)。
散热器(10)包括两个冷却表面(11)，通过一直沿着相对着的横向侧(K)倒角而形成所述冷却表面(11)，开关元件(5)附连到冷却表面(11)上，且多于一个冷却翅片(12)置于冷却表面(11)下方，冷却翅片(12)彼此平行布置且承座于电路板(4)的上表面上。帽(9)将由风扇(8)吹送的空气导向至横向侧(K)上的冷却表面(11)和冷却翅片(12)。
在本发明的一实施例中，覆盖着散热器(10)、朝向风扇(8)的帽(9)的中部为圆锥形或拱顶形，通过降低湍流损失，由风扇(8)通过开口(7)向上吹送的空气被导向至位于相对着的横向侧(K)处的冷却表面(11)和冷却翅片(12)下方(图1，图2)。
在本发明的另一实施例中，朝向风扇(8)的帽(9)的下表面为凹入的(图1，图2)。
四个感应线圈(2)置于感应加热烹调器(1)中，且使用了两个电路板(4)，电路板(4)向感应线圈(2)供应高值电流。电路板(4)中的每一个控制了两个感应线圈(2)。两个电路板(4)在下板(6)上水平、并排、间隔地布置，且风扇(8)置于在下板(6)上的两个电路板(4)之间的开口(7)中。风扇(8)将从下板(6)下方抽吸的空气向上吹送，并且帽(9)的覆盖着风扇(8)上侧的面向风扇(8)的凹入下表面通过在水平方向分配由风扇(8)向上吹送的空气来在与下板(6)平行的方向上朝向散热器(10)的相对着的横向侧(K)而导向空气。在散热器(10)中由帽(9)在径向上所分配的空气在冷却表面(11)下方在冷却翅片(12)之间传递，且扫掠了在散热器(10)的右侧和左侧处的电路板(4)的上表面。因而，由风扇(8)所吹送的空气冷却了附连到冷却表面(11)的开关元件(5)以及也冷却了置于电路板(4)上的其它电子元件，如电容器和继电器。
在本发明的一实施例中，散热器(10)包括置于其前侧和后侧上的多于一个空气引导件(13)，空气引导件(13)将由风扇(8)吹送的空气朝向横向侧(K)引导(图3、图4)。
在本发明的另一实施例中，散热器(10)包括两个V形空气引导件(13)，空气引导件(13)从其前侧和其后侧朝向中心(M)对称地延伸(图3、图4)。
在本发明的另一实施例中，散热器(10)包括置于帽(9)的下表面处的多于一个分隔件(14)，其从右横向侧和左横向侧(K)上的至少一个冷却翅片(12)在径向朝向中心(M)延伸。分隔件(14)使得由风扇(8)向上吹送且借助于帽(9)在径向上在旁侧分配的空气在冷却表面(11)下方均匀地分配到冷却翅片(12)，且使得附连到冷却表面(11)的开关元件(5)以及电路板(4)上的其它元件被有效地冷却。
在本发明的又一实施例中，分隔件(14)从冷却翅片(12)朝向中心(M)延伸直到环(S)，环(S)限定了在帽(9)处的拱顶形区域的边界(图3、图4)。因而，在散热器(10)中在分隔件(14)之间得到一体积，风扇(8)可置于该体积中。在此实施例中，由于风扇(8)置于散热器(10)中在分隔件(14)之间，不需要增加在下板(6)与上板(3)之间的距离来用于放置所述风扇(8)。
在本发明的又一实施例中，散热器(10)在朝向中心(M)延伸的分隔件(14)的端部处包括了多于一个切口(15)，且其使得具有较宽直径大小的风扇(8)置于分隔件(14)的中部(图2、图3)。
在本发明的一实施例中，在感应加热烹调器(1)中，二极管电桥置于散热器(10)的每个冷却表面(11)的中央部分处，IGBT置于二极管电桥的侧部处，其中二极管电桥为最多加热的开关元件(5)，IGBT为比二极管电桥更少加热的开关元件(5)(图4)。因而，作为加热最多的开关元件(5)的二极管电桥通过在最靠近风扇(8)的位置处连接到散热器(10)而被有效地冷却。
在感应加热烹调器(1)中，电路板(4)和连接到电路板(4)的开关元件(5)在介于上板(3)与下板(6)之间的窄体积中被有效地冷却且防止了其过热。由于散热器(10)的配置，散热器(10)允许使用具有较低的体积流量的轴流型风扇(8)，降低了风扇(8)的成本和在风扇(8)操作期间所生成的噪音。而且，由于风扇(8)和散热器(10)一个置于另一个内，占据了在下板(6)与上板(3)之间更少量的空间。
应了解本发明并不受到上文所公开的实施例限制，且本领域技术人员能易于引入不同的实施例。这些应认为在由本发明的权利要求所设定的保护范围内。

Claims (12)

1.一种感应加热烹调器(1)，包括：上板(3)；多于一个感应线圈(2)，其置于所述上板(3)下方，使得具有铁磁特征的烹调容器受所述感应线圈所生成的磁场加热；多于一个电路板(4)，其使得感应线圈(2)受激励；多于一个开关元件(5)，其连接到电路板(4)，传送高值电流且由于电流的效果而过热；以及，下板(6)，其置于所述上板(3)下方，在所述下板(6)上水平地、并排地、间隔地布置电路板(4)；其特征在于-圆形开口(7)，其布置于所述下板(6)上在所述电路板(4)之间；-轴流型风扇(8)，其置于所述开口(7)中，将穿过所述电路板(4)从所述下板(6)下方抽吸的空气吹送到所述下板(6)与所述上板(3)之间；以及，-散热器(10)，其包括帽(9)，所述帽(9)相对于所述开口(7)中心(M)而对称地配置，置于所述开口(7)上方以与所述风扇(8)同心且包围着所述风扇(8)，所述帽的两个相对着的横向侧(K)位于所述电路板(4)上，覆盖着所述风扇(8)上侧且通过将所述风扇(8)穿过所述开口(7)在竖直方向向上吹送的空气在水平方向分配到侧部来将所述空气导向至位于所述横向侧(K)处的所述电路板(4)和所述开关元件(5)。
2.根据权利要求1所述的感应加热烹调器(1)，其特征在于，所述上板(3)由玻璃或陶瓷的材料制成。
3.根据权利要求1所述的感应加热烹调器(1)，其特征在于，所述开关元件(5)为IGBT或二极管电桥。
4.根据权利要求1所述的感应加热烹调器(1)，
其特征在于，所述散热器(10)包括两个冷却表面(11)，通过一直沿着所述散热器的相对着的横向侧(K)倒角而形成所述冷却表面(11)，所述开关元件(5)附连到所述冷却表面(11)上，且多于一个冷却翅片(12)置于所述冷却表面(11)下方，所述冷却翅片(12)彼此平行布置且承座于所述电路板(4)的上表面上。
5.根据权利要求1-4中任一项所述的感应加热烹调器(1)，
其特征在于，所述散热器(10)包括帽(9)，所述帽(9)的朝向所述风扇(8)的中部为圆锥形或拱顶形。
6.根据权利要求5所述的感应加热烹调器(1)，
其特征在于，所述散热器(10)包括帽(9)，所述帽(9)的朝向所述风扇(8)的下表面为凹入的。
7.根据权利要求1-4中任一项所述的感应加热烹调器(1)，
其特征在于，所述散热器(10)包括置于其前侧和后侧上的多于一个空气引导件(13)，所述空气引导件将由所述风扇(8)吹送的空气朝向所述横向侧(K)引导。
8.根据权利要求7所述的感应加热烹调器(1)，
其特征在于，所述散热器(10)包括两个V形空气引导件(13)，所述V形空气引导件(13)从其前侧和其后侧朝向所述中心(M)对称地延伸。
9.根据权利要求4所述的感应加热烹调器(1)，
其特征在于，所述散热器(10)包括多于一个分隔件(14)，所述分隔件(14)从所述冷却翅片(12)在径向朝向所述中心(M)延伸。
10.根据权利要求9所述的感应加热烹调器(1)，
其特征在于，所述分隔件(14)从所述冷却翅片(12)朝向所述中心(M)延伸、直到环(S)，所述环(S)限定着在所述帽(9)处的拱顶形区域的边界。
11.根据权利要求9或10所述的感应加热烹调器(1)，
其特征在于，所述散热器(10)包括多于一个切口(15)，所述多于一个切口(15)置于所述分隔件(14)的朝向所述中心(M)延伸的端部处。
12.根据权利要求3所述的感应加热烹调器(1)，
其特征在于所述散热器(10)，其中，所述二极管电桥置于每个冷却表面(11)的中心部分处，且所述IGBT置于所述二极管电桥的侧部处，所述二极管电桥为最多加热的开关元件(5)，所述IGBT为比所述二极管电桥更少加热的开关元件(5)。
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