CN109757001A - 线圈盘组件及烹饪器具 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种线圈盘组件和烹饪器具，线圈盘组件用于烹饪器具，线圈盘组件包括：基板，基板绝缘耐高温；至少一个线圈层，设置在基板的一个侧面上；至少一个绝缘层，设置在线圈层上，绝缘层覆盖线圈层；其中，线圈层的厚度范围为0.2mm至0.6mm，绝缘层的厚度范围为0.2mm至0.5mm。本发明提供的线圈盘组件，大大降低了线圈盘组件的整体厚度，实现超薄化线圈盘组件，从而实现烹饪器具的轻薄化；同时，通过设置线圈层的厚度为0.2mm至0.6mm，既可避免线圈层的厚度小于0.2mm时电阻过大而导致线圈层发热量过大；又可防止线圈层的厚度大于0.6mm时，由于电流的趋肤效应而导致线圈层电阻下降较小，线圈层内部的多余材料造成浪费，从而提升了产品的市场竞争力。

Description

线圈盘组件及烹饪器具

技术领域

本发明涉及厨房电器领域，具体而言，涉及一种线圈盘组件和一种烹饪器具。

背景技术

目前烹饪设备越来越多采用电磁加热，而电磁加热必须需要感应线圈盘，现有线圈盘都是采用漆包线绕制的线圈和绕线支架组成，线圈固定在绕线支架上，另外，在绕线支架四周均匀分布软磁磁铁，对磁场起到导向作用，从而使得线圈盘中间原本比较分散的磁力线集中起来，提升加热效率。但这种线圈盘在实际生产中所需的设备复杂，生产成本高，线圈盘厚度一般在10mm以上，不利于轻薄化；而且设计柔性低，仅能制作圆形线圈盘。

发明内容

本发明旨在至少解决现有技术或相关技术中存在的技术问题之一。

为此，本发明的一个方面在于，提供了一种线圈盘组件。

本发明的另一个方面在于，提供了一种烹饪器具。

有鉴于此，根据本发明的第一个方面，本发明提供了一种线圈盘组件，用于烹饪器具，线圈盘组件包括：基板，基板绝缘耐高温；至少一个线圈层，设置在基板的一个侧面上；至少一个绝缘层，设置在线圈层上，绝缘层覆盖线圈层；其中，线圈层的厚度范围为0.2mm至0.6mm，绝缘层的厚度范围为0.2mm至0.5mm。

本发明提供的线圈盘组件包括绝缘耐高温的基板，基板的一个侧面上设置有至少一个线圈层，并设置绝缘层覆盖在线圈层上，当设置多层线圈层时，绝缘层隔离在多层线圈层之间，起到绝缘作用，避免多层线圈层之间相互接触而产生短路；通过设置线圈层的厚度范围为0.2mm至0.6mm，绝缘层的厚度范围为0.2mm至0.5mm，可大大降低线圈盘组件的整体厚度，实现超薄化线圈盘组件，线圈盘组件应用于烹饪器具时，节省了烹饪器具的空间，从而实现烹饪器具的轻薄化；同时，通过设置线圈层的厚度为0.2mm至0.6mm，一方面，可避免线圈层的厚度小于0.2mm时电阻过大而导致线圈层发热量过大，不仅影响线圈盘组件的性能，又容易导致线圈层长期温度较高而发生损坏，影响线圈盘组件的使用寿命；另一方面，可防止线圈层的厚度大于0.6mm时，由于电流的趋肤效应而导致线圈层电阻下降较小，线圈层内部的多余材料造成浪费，从而提升了产品的市场竞争力。

本发明的线圈层优选为1层至4层，将线圈层数量设置在该范围内，可充分实现产品的轻薄化，与传统的线圈盘组件相比，大大降低了线圈盘组件所占用的空间，从而实现产品的轻薄化。

另外，本发明提供的上述实施例中的线圈盘组件还可以具有如下附加技术特征：

在上述技术方案中，优选地，线圈层通过以下任一种方式设置在基板上：冷喷涂、热喷涂或3D打印。

在该技术方案中，线圈层优选通过冷喷涂、热喷涂或3D打印的方式设置在基板上，通过合理地设计线圈层的形状分布，使得线圈层可根据实际的烹饪器具需求设置为多种形状，避免烹饪器具需要的加热区域与线圈层不匹配而导致线圈层产生的热量浪费，同时还可避免烹饪器具工作时热量分布不均匀等问题，优化线圈盘组件的加热功能，使得线圈盘组件可适用于更多类型的烹饪器具。

在上述任一技术方案中，优选地，线圈层的数量为多个，相邻线圈层之间通过绝缘层隔离，绝缘层的数量与线圈层的数量相等。

在该技术方案中，线圈层的数量优选为多个，使得线圈盘组件在达到需求的电感量的同时可减小每一个线圈层的面积，从而减小线圈盘组件的面积，减小烹饪器具的体积，当设置多层线圈层时，绝缘层隔离在多层线圈层之间，起到绝缘作用，避免多层线圈层之间相互接触而产生短路。优选地，绝缘层可满足两层线圈层之间耐电压大于1200V，可避免绝缘层隔离在多层线圈层之间时被线圈层产生的感应电动势击穿而造成绝缘层破损，从而确保多个线圈层之间绝缘的稳定性。

在上述任一技术方案中，优选地，多个线圈层的首端相连通；或多个线圈层的尾端相连通。

在该技术方案中，将多个线圈层的首端或尾端相连通，均可实现多个线圈层之间的串联，从而实现达到需求的电感量的同时减小线圈盘组件的面积的效果，从而减小烹饪器具的体积，进而提升产品的市场竞争力。优选地，多个线圈层的首端或尾端可通过导线相连通，导线连接成本低且结构简单，有利于降低线圈盘组件的生产成本。

在上述任一技术方案中，优选地，线圈层的总匝数范围为20匝至50匝；和/或线圈层的总电阻范围为0.1Ω至0.4Ω。

在该技术方案中，线圈层的总匝数范围优选为20匝至50匝，线圈层的总电阻范围优选为0.1Ω至0.4Ω，使得线圈盘组件在工作时的能效较高，保证能效在80％以上，同时可降低线圈层的温升，延长线圈盘组件的使用寿命，提升产品的市场竞争力。

在上述任一技术方案中，优选地，线圈层为以下任一种：金线圈层、银线圈层、铜线圈层、铝线圈层、镍线圈层。

在该技术方案中，在该技术方案中，线圈层优选为铜线圈层或铝线圈层，铜线圈层和铝线圈层均具有良好的导电性，适用于线圈层的加工制造，且成本较低，有利于降低产品的生产成本；当然，本领域技术人员根据线圈盘组件的实际电阻、电感等需求，还可以相应地选择线圈层为金线圈层、银线圈层、镍线圈层甚至其他金属线圈层，此处不再针该方面具体情况作一一列举，但在不脱离本设计构思的前提下均属于本方案的保护范围。

在上述任一技术方案中，优选地，基板为以下任一种：陶瓷基板、微晶玻璃基板、耐高温塑料基板。

在该技术方案中，优选地，基板为陶瓷基板、微晶玻璃基板、耐高温塑料基板中的任一种，陶瓷基板、微晶玻璃基板、耐高温塑料基板均绝缘耐高温，可承受由于线圈层通电后产生的高温，避免基板在承受高温时变形甚至破损而导致线圈盘组件短路，确保线圈盘组件的性能。

在上述任一技术方案中，优选地，线圈盘组件还包括：导磁层，导磁层设置在最外层的绝缘层上或基板的另一侧面上。

在该技术方案中，在最外层的绝缘层上或基板没有设置线圈层的侧面上设置导磁层，导磁层可将可将线圈层通电所产生的磁场聚集，使得电磁加热产生的热量聚集在一处，提高产品的加热效率，同时，通过合理的设计导磁层的分布，可使得电磁加热产生的热量均匀的分布，从而提高烹饪器具的烹饪效果。

在上述任一技术方案中，优选地，导磁层的材质为磁粉，磁粉均匀分布在绝缘层上。

在该技术方案中，导磁层的材质优选为磁粉，通过磁粉形成的导磁层，导磁层的形状、厚度及分布可根据磁粉的材料及磁场强度进行调整，易于优化线圈盘组件的周边磁场，从而可使得线圈盘组件产生的热量均匀的分布，提高烹饪器具的烹饪效果。

本发明第二方面的实施例提出了一种烹饪器具，包括上述任一技术方案中提出的线圈盘组件。因此，本发明提供的烹饪器具具有以上全部有益效果，在此不一一列举。

烹饪器具优选为电磁炉，本发明提出的线圈盘组件的基板作为电磁炉的面板，即将线圈层通过冷喷涂、热喷涂、3D打印等方式设置在电磁炉面板的背面，取消传统的线圈盘，改变了传统电磁炉的结构，简化了电磁炉的组装步骤，且大大减薄了电磁炉的厚度；并且，将线圈层固定在电磁炉的面板背面，可使得线圈层与放置在电磁炉上的锅具的距离固定，从而提高了电磁炉加热过程中的稳定性及可靠性，提高了产品的市场竞争力。

本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。

附图说明

本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1示出了根据本发明的一个实施例的线圈盘组件的结构示意图；

图2示出了根据本发明的一个实施例的线圈盘组件的又一结构示意图；

图3示出了图2根据本发明的一个实施例的线圈盘组件的在A处的局部放大图。

附图标记：

其中，图1至图3中附图标记与部件名称之间的对应关系为：

10基板，20线圈层，30绝缘层，40导磁层，50导线。

具体实施方式

为了能够更清楚地理解本发明的上述方面、特征和优点，下面结合附图和具体实施方式对本发明进行进一步的详细描述。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明，但是，本发明还可以采用其他不同于在此描述的其他方式来实施，因此，本发明的保护范围并不受下面公开的具体实施例的限制。

下面参照图1至图3来描述根据本发明的一个实施例提供的线圈盘组件及烹饪器具。

如图1至图3所示，本发明的第一个方面，提供了一种线圈盘组件，用于烹饪器具，线圈盘组件包括：基板10，基板10绝缘耐高温；至少一个线圈层20，设置在基板10的一个侧面上；至少一个绝缘层30，设置在线圈层20上，绝缘层30覆盖线圈层20；其中，线圈层20的厚度D1范围为0.2mm至0.6mm，绝缘层30的厚度D2范围为0.2mm至0.5mm。

本发明提供的线圈盘组件包括绝缘耐高温的基板10，基板10的一个侧面上设置有至少一个线圈层20，并设置绝缘层30覆盖在线圈层20上，当设置多层线圈层20时，绝缘层30隔离在多层线圈层20之间，起到绝缘作用，避免多层线圈层20之间相互接触而产生短路；通过设置线圈层20的厚度D1取值范围为0.2mm至0.6mm，绝缘层30的厚度D2取值范围为0.2mm至0.5mm，可大大降低线圈盘组件的整体厚度，实现超薄化线圈盘组件，线圈盘组件应用于烹饪器具时，节省了烹饪器具的空间，从而实现烹饪器具的轻薄化；同时，通过设置线圈层20的厚度D1为0.2mm至0.6mm，一方面，可避免线圈层20的厚度D1小于0.2mm时电阻过大而导致线圈层20发热量过大，不仅影响线圈盘组件的性能，又容易导致线圈层20长期温度较高而发生损坏，影响线圈盘组件的使用寿命；另一方面，可防止线圈层20的厚度D1大于0.6mm时，由于电流的趋肤效应而导致线圈层20电阻下降较小，线圈层20内部的多余材料造成浪费，从而提升了产品的市场竞争力。

本发明的线圈层20优选为1层至4层，将线圈层20数量设置在该范围内，可充分实现产品的轻薄化，与传统的线圈盘组件相比，大大降低了线圈盘组件所占用的空间，从而实现产品的轻薄化。

在本发明的一个实施例中，优选地，线圈层20通过以下任一种方式设置在基板10上：冷喷涂、热喷涂或3D打印。

在该实施例中，线圈层20优选通过冷喷涂、热喷涂或3D打印的方式设置在基板10上，通过合理地设计线圈层20的形状分布，使得线圈层20可根据实际的烹饪器具需求设置为多种形状，避免烹饪器具需要的加热区域与线圈层20不匹配而导致线圈层20产生的热量浪费，同时还可避免烹饪器具工作时热量分布不均匀等问题，优化线圈盘组件的加热功能，使得线圈盘组件可适用于更多类型的烹饪器具。

当然，本方案并不局限于此，可以理解的是，设计人员可通过其他加工方式将线圈层设置在基板上，同样，设计人员可根据烹饪器具的实际需求设置线圈层的形状为圆形、三角形、矩形甚至其他不规则形状，此处就不再针该方面具体情况作一一列举了，但在不脱离本设计构思的前提下均属于本方案的保护范围。

在本发明的一个实施例中，优选地，线圈层20的数量为多个，相邻线圈层20之间通过绝缘层30隔离，绝缘层30的数量与线圈层20的数量相等。

在该实施例中，线圈层20的数量优选为多个，使得线圈盘组件在达到需求的电感量的同时可减小每一个线圈层20的面积，从而减小线圈盘组件的面积，减小烹饪器具的体积，当设置多层线圈层20时，绝缘层30隔离在多层线圈层20之间，起到绝缘作用，避免多层线圈层20之间相互接触而产生短路。优选地，绝缘层30可满足两层线圈层20之间耐电压大于1200V，可避免绝缘层30隔离在多层线圈层20之间时被线圈层20产生的感应电动势击穿而造成绝缘层30破损，从而确保多个线圈层20之间绝缘的稳定性。

在本发明的一个实施例中，优选地，多个线圈层20的首端相连通；或多个线圈层20的尾端相连通。

在该实施例中，将多个线圈层20的首端或尾端相连通，均可实现多个线圈层20之间的串联，从而实现达到需求的电感量的同时减小线圈盘组件的面积的效果，从而减小烹饪器具的体积，进而提升产品的市场竞争力。优选地，多个线圈层20的首端或尾端可通过导线50相连通，导线50连接成本低且结构简单，有利于降低线圈盘组件的生产成本。

在本发明的一个实施例中，优选地，线圈层20的总匝数范围为20匝至50匝；和/或线圈层20的总电阻范围为0.1Ω至0.4Ω。

在该实施例中，线圈层20的总匝数范围优选为20匝至50匝，线圈层20的总电阻范围优选为0.1Ω至0.4Ω，优选地，线圈层的感抗为50mH至120mH，使得线圈盘组件在工作时的能效较高，保证能效在80％以上，同时可降低线圈层20的温升，延长线圈盘组件的使用寿命，提升产品的市场竞争力。

通过实验得出，当绝缘层30的厚度D2为0.2mm且线圈层20的匝数为26匝时，设置线圈层20的厚度D1为0.4mm，线圈层20的层数为2层，线圈层的能效可达到80％；设置线圈层20的厚度D1为0.3mm，线圈层20的层数为3层，线圈层的能效可达到83％；设置线圈层20的厚度D1为0.2mm，线圈层20的层数为4层，线圈层的能效可达到86％；均可达到较高的能效，提升产品的市场竞争力。

当然，本方案并不局限于此，可以理解的是，本领域设计人员可根据线圈盘组件实际的能效需求对线圈层20的总匝数在20匝至50匝的范围外做适当调整，同样，也可对线圈层20的总电阻在0.1Ω至0.4Ω的范围外做适当调整，此处就不再针该方面具体情况作一一列举了，但在不脱离本设计构思的前提下均属于本方案的保护范围。

在本发明的一个实施例中，优选地，线圈层20为以下任一种：金线圈层20、银线圈层20、铜线圈层20、铝线圈层20、镍线圈层20。

在该实施例中，在该实施例中，线圈层20优选为铜线圈层20或铝线圈层20，铜线圈层20和铝线圈层20均具有良好的导电性，适用于线圈层20的加工制造，且成本较低，有利于降低产品的生产成本；当然，本领域技术人员根据线圈盘组件的实际电阻、电感等需求，还可以相应地选择线圈层20为金线圈层20、银线圈层20、镍线圈层20甚至其他金属线圈层20，此处不再针该方面具体情况作一一列举，但在不脱离本设计构思的前提下均属于本方案的保护范围。

在本发明的一个实施例中，优选地，基板10为以下任一种：陶瓷基板10、微晶玻璃基板10、耐高温塑料基板10。

在该实施例中，优选地，基板10为陶瓷基板10、微晶玻璃基板10、耐高温塑料基板10中的任一种，陶瓷基板10、微晶玻璃基板10、耐高温塑料基板10均绝缘耐高温，可承受由于线圈层20通电后产生的高温，避免基板10在承受高温时变形甚至破损而导致线圈盘组件短路，确保线圈盘组件的性能。

当然，本方案并不局限于此，可以理解的是，本领域设计人员可选择其他绝缘耐高温的基板，此处就不再针该方面具体情况作一一列举了，但在不脱离本设计构思的前提下均属于本方案的保护范围。

在本发明的一个实施例中，优选地，线圈盘组件还包括：导磁层40，导磁层40设置在最外层的绝缘层30上或基板10的另一侧面上。

在该实施例中，在最外层的绝缘层30上或基板10没有设置线圈层20的侧面上设置导磁层40，导磁层40可将可将线圈层20通电所产生的磁场聚集，使得电磁加热产生的热量聚集在一处，提高产品的加热效率，同时，通过合理的设计导磁层40的分布，可使得电磁加热产生的热量均匀的分布，从而提高烹饪器具的烹饪效果。

在本发明的一个实施例中，优选地，导磁层40的材质为磁粉，磁粉均匀分布在绝缘层30上。

在该实施例中，导磁层40的材质优选为磁粉，通过磁粉形成的导磁层40，导磁层40的形状、厚度及分布可根据磁粉的材料及磁场强度进行调整，易于优化线圈盘组件的周边磁场，从而可使得线圈盘组件产生的热量均匀的分布，提高烹饪器具的烹饪效果。

当然，本方案并不局限于此，可以理解的是，本领域设计人员可选择其他磁性材料的导磁层，同样，导磁层的形状、分布、厚度等可根据所旋转的磁性材料的磁性进行相应地调整，此处就不再针该方面具体情况作一一列举了，但在不脱离本设计构思的前提下均属于本方案的保护范围。

本发明第二方面的实施例提出了一种烹饪器具，包括上述任一技术方案中提出的线圈盘组件。因此，本发明提供的烹饪器具具有以上全部有益效果，在此不一一列举。

烹饪器具优选为电磁炉，本发明提出的线圈盘组件的基板10作为电磁炉的面板，即将线圈层20通过冷喷涂、热喷涂、3D打印等方式设置在电磁炉面板的背面，取消传统的线圈盘，改变了传统电磁炉的结构，简化了电磁炉的组装步骤，且大大减薄了电磁炉的厚度；并且，将线圈层固定在电磁炉的面板背面，可使得线圈层与放置在电磁炉上的锅具的距离固定，从而提高了电磁炉加热过程中的稳定性及可靠性，提高了产品的市场竞争力。

在本说明书的描述中，术语“多个”则指两个或两个以上，除非另有明确的限定，术语“上”、“下”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制；术语“连接”、“安装”、“固定”等均应做广义理解，例如，“连接”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本说明书的描述中，术语“一个实施例”、“一些实施例”、“具体实施例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或实例。而且，描述的具体特征、结构、材料或特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种线圈盘组件，用于烹饪器具，其特征在于，包括：

基板，所述基板绝缘耐高温；

至少一个线圈层，设置在所述基板的一个侧面上；

至少一个绝缘层，设置在所述线圈层上，所述绝缘层覆盖所述线圈层；

其中，所述线圈层的厚度范围为0.2mm至0.6mm，所述绝缘层的厚度范围为0.2mm至0.5mm。

2.根据权利要求1所述的线圈盘组件，其特征在于，

所述线圈层通过以下任一种方式设置在所述基板上：冷喷涂、热喷涂或3D打印。

3.根据权利要求1所述的线圈盘组件，其特征在于，

所述线圈层的数量为多个，相邻所述线圈层之间通过所述绝缘层隔离，所述绝缘层的数量与所述线圈层的数量相等。

4.根据权利要求3所述的线圈盘组件，其特征在于，

多个所述线圈层的首端相连通；或

多个所述线圈层的尾端相连通。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的线圈盘组件，其特征在于，

所述线圈层的总匝数范围为20匝至50匝；和/或

所述线圈层的总电阻范围为0.1Ω至0.4Ω。

6.根据权利要求1至4中任一项所述的线圈盘组件，其特征在于，

所述线圈层为以下任一种：金线圈层、银线圈层、铜线圈层、铝线圈层、镍线圈层。

7.根据权利要求1至4中任一项所述的线圈盘组件，其特征在于，

所述基板为以下任一种：陶瓷基板、微晶玻璃基板、耐高温塑料基板。

8.根据权利要求1至4中任一项所述的线圈盘组件，其特征在于，所述线圈盘组件还包括：

导磁层，所述导磁层设置在最外层的所述绝缘层上或所述基板的另一侧面上。

9.根据权利要求8所述的线圈盘组件，其特征在于，

所述导磁层的材质为磁粉，所述磁粉均匀分布在所述绝缘层上。

10.一种烹饪器具，其特征在于，包括：

如权利要求1至9中任一项所述的线圈盘组件。