專利名稱:與烹飪用具一起使用的加熱裝置及其制造方法和烹飪用具的制作方法
技術領域:
本發(fā)明的實施例涉及一種可與烹飪用具一起使用的加熱裝置。
背景技術:
感應加熱裝置用作加熱烹飪用具中的食物的熱源。這些感應加熱裝置通過利用渦 電流損耗和滯后損耗產生熱量,所述渦電流損耗產生于放置在交變磁場中的烹飪容器中。使用感應加熱裝置的烹飪用具包括烹飪面板、和至少一個工作線圈,烹飪容器放 置在所述烹飪面板上,所述至少一個工作線圈布置在烹飪面板的下面,用于以感應的方式 加熱烹飪容器。這些烹飪用具在烹飪期間不會排放有毒氣體并且將烹飪面板保持在相對較低的 溫度下,因此與使用自加熱線圈或煤氣灶的其它烹飪用具相比,顯示出極好的安全性和更 大的能效。通常,工作線圈通過螺旋地纏繞金屬絲而形成。在工作線圈的制造中所使用的導 線的材料成本占據(jù)整個加熱裝置制造成本的大部分。
發(fā)明內容
因此,至少一個實施例的一方面提供了一種可與烹飪用具一起使用的加熱裝置和 所述加熱裝置的制造方法,其可以實現(xiàn)工作線圈的經濟形成和布置。至少一個實施例的一方面提供一種具有簡化結構的可與烹飪用具一起使用的加 熱裝置。至少一個實施例的另外的方面將在隨后的說明中被部分說明,并且將部分地從所 述說明變得顯而易見,或者可以通過對本發(fā)明的實施例的實踐而獲悉。上述和/或其它方面可通過提供一種可與烹飪用具一起使用的加熱裝置來實現(xiàn), 所述加熱裝置包括工作線圈,所述工作線圈是螺旋纏繞的導線;和片狀構件,所述片狀構 件被布置成支撐工作線圈,并且具有面對工作線圈的支撐平面,構成工作線圈的各匝的導 線的各個繞圈與相鄰繞圈間隔開預定距離,并且在導線的各個相鄰繞圈之間限定間隔,且 沒有用于引導工作線圈的結構。工作線圈可以使用粘合劑固定到片狀構件。粘合劑的至少一部分可以被引入到限定在導線的各個繞圈之間的間隔內。粘合劑可以包括硅密封劑。導線的各個繞圈可以被等距離布置。片狀構件的支撐平面可以由平坦表面形成。片狀構件可以由柔性材料制成。片狀構件可以包括云母片。加熱裝置還可以包括支撐構件,所述支撐構件布置在片狀構件的下面;和鐵氧 體件,所述鐵氧體件布置在支撐構件與工作線圈之間,并且支撐構件可以包括用于將所述鐵氧體件固定至支撐構件的固定件。上述和/或其它方面可通過提供一種制造可與烹飪用具一起使用的加熱裝置的方 法來實現(xiàn),所述方法包括以下步驟制備纏繞框架,所述纏繞框架具有相互徑向間隔開預定 距離的螺旋導向槽;沿著纏繞框架的導向槽纏繞導線以形成工作線圈;將工作線圈放置到片 狀構件上;以及在將工作線圈放置到片狀構件上之后,將工作線圈固定到所述片狀構件。所述方法還可以包括以下步驟當工作線圈固定到片狀構件時,從片狀構件移除 纏繞框架。所述方法還可以包括以下步驟在沿著纏繞框架纏繞工作線圈之后,通過將電流 施加到工作線圈執(zhí)行自粘結過程。工作線圈可以放置到繞圈線圈內的片狀構件上,并且可以固定到纏繞框架內的片 狀構件。所述方法還可以包括以下步驟在將工作線圈放置到片狀構件上并將工作線圈固 定到片狀構件之前從纏繞框架移除工作線圈。纏繞框架可以包括至少一個開口,所述至少 一個開口沿纏繞框架的徑向方向延伸并沿導線的纏繞方向布置,并且可以由通過至少一個 開口推工作線圈而從纏繞框架移除工作線圈。所述方法還可以包括以下步驟將粘合劑涂抹到在上面放置有工作線圈的片狀構 件以將工作線圈固定到片狀構件。纏繞框架可以包括至少一個開口,所述至少一個開口沿纏繞框架的徑向方向延伸 并沿導線的纏繞方向布置。將工作線圈固定到片狀構件的步驟可以包括將導線在其內纏繞的纏繞框架和片 狀構件布置成彼此面對,并且通過纏繞框架的開口涂抹粘合劑。導向槽可以沿纏繞框架的徑向方向等距離地布置。片狀構件可以包括用于支撐工作線圈的支撐平面,并且支撐平面可以由平坦表面 形成,所述平坦表面沒有用于確定工作線圈的位置的導向結構。所述方法還可以包括以下步驟彎曲工作線圈固定到其上的片狀構件。根據(jù)本發(fā)明的又一方面,烹飪用具包括被構造成容納烹飪容器的烹飪面板;工 作線圈,所述工作線圈是被螺旋纏繞的導線并且布置在烹飪面板的下面以加熱放置在烹飪 面板上的烹飪容器;片狀構件,所述片狀構件具有用于支撐工作線圈的支撐平面;和粘合 劑,所述粘合劑將工作線圈固定到片狀構件,構成工作線圈的各匝的導線的繞圈與相鄰繞 圈間隔開預定距離,并且粘合劑的至少一部分引入到限定在導線的各個繞圈之間的間隔 內,并粘附到片狀構件的支撐平面。導線的各個繞圈可以等距離布置。
片狀構件可以由柔性電絕緣材料制成。烹飪用具還可以包括鐵氧體件,所述鐵氧體件布置在片狀構件的下面;支撐構 件,所述支撐構件布置在鐵氧體件的下面;和固定件,所述固定設置在支撐構件上以將鐵氧 體件固定到支撐構件。
結合附圖,這些和/或其它方面將從實施例的以下說明變得清楚可見并且更加容易認識,其中圖1是顯示根據(jù)至少一個實施例的烹飪用具的外觀的立體圖;圖2是顯示圖1所示的烹飪用具的內部結構的視圖;圖3是顯示根據(jù)至少一個實施例的烹飪頂部的立體圖;圖4是顯示用于圖3的烹飪頂部的加熱裝置的立體圖;圖5是沿圖3的線I-I截得的剖視圖;圖6是顯示在制造根據(jù)至少一個實施例的加熱裝置中所使用的纏繞框架的立體 圖;圖7和圖8是顯示制造根據(jù)至少一個實施例的加熱裝置的方法的視圖;以及圖9是用于說明制造根據(jù)至少一個實施例的加熱裝置的方法的流程圖。
具體實施例方式以下詳細說明至少一個實施例,所述至少一個實施例的示例在附圖中被示出,其 中相同的附圖標記在整個附圖中表示相同的元件。圖1是顯示根據(jù)至少一個實施例的烹飪 用具的外觀的立體圖,而圖2是顯示圖1所示的烹飪用具的內部結構的視圖。如圖1和圖2所示,烹飪用具1可以包括爐10、烹飪頂部30、和抽屜部70。爐10 被構造成加熱容納在所述爐內的封閉空間內的食物。烹飪頂部30設置在爐10的頂部上, 使得用于烹飪食物的烹飪容器放置在烹飪頂部30上。抽屜部70設置在爐10的底部處以 執(zhí)行儲存功能或簡單的烹飪功能。爐10通過熱對流烹飪食物。爐10包括由上板12、下板14、兩個側板(未示出)、 和后板16限定的烹飪室18、和用于打開或關閉烹飪室18的開口前側的爐門20。風扇蓋22聯(lián)接到后板16的外表面。對流風扇M安裝在風扇蓋22內,并且用于 循環(huán)烹飪室18的內部空氣。對流加熱器沈繞對流風扇M安裝,并且用于驅動對流風扇M 的風扇電動機28安裝在風扇蓋22的后面。用于吸入烹飪室18的內部空氣的多個吸入孔16a形成在面對對流風扇M的后板 16的中心并繞所述后板的中心形成。用于將熱空氣供應到烹飪室18內的多個排放孔16b 形成在后板16的緣部區(qū)域內。爐10包括用于控制爐10的操作的控制面板50。控制面板50包括用于指示爐10 的操作狀態(tài)的顯示器52和用于調節(jié)爐10的操作的操作旋鈕M或任意其它類型的輸入裝置。如果用戶在食物被容納在烹飪室18內的狀態(tài)下使用控制面板50操作爐10,對流 加熱器26產生熱量并且對流風扇M通過風扇電動機觀旋轉。因此,在烹飪室18的內部 空氣通過吸入孔16a被吸入并且被對流加熱器沈加熱之后,產生的熱空氣通過排放孔16b 被供應到烹飪室18內。容納在烹飪室18內的食物可以通過在烹飪室18內循環(huán)的熱空氣 被烹飪。抽屜部70可以限定分離的烹飪空間。加熱器(未示出)可以設置在抽屜部70內, 以加熱被烹飪的食物或能夠進行簡單的食物烹飪。圖3是顯示根據(jù)至少一個實施例的烹飪頂部的立體圖,圖4被顯示用于圖3的烹 飪頂部的加熱裝置的立體圖,而圖5是沿圖3的線I-I截得的剖視圖。
如圖3所示,烹飪頂部30包括殼體32、烹飪面板34、加熱裝置100、和控制單元36。殼體32容納各種結構元件和電氣元件,包括加熱裝置100和控制單元36。烹飪面板34布置在殼體32的頂部處,并且具有在上面放置烹飪容器的平板形式。 烹飪面板34可以由例如耐損壞或耐刮擦的鋼化玻璃材料制成。加熱裝置100安裝在殼體32內,用于以感應的方式加熱放置在烹飪面板34上的 烹飪容器。烹飪面板34具有與加熱裝置100相對應的烹飪區(qū)域32a。雖然圖3以示例的方 式顯示了兩個加熱裝置,但是加熱裝置的數(shù)量可以改變??刂茊卧?6控制烹飪頂部30的操作??刂茊卧?6包括用于允許用戶輸入與烹 飪有關的各種指令的操作單元37??刂茊卧?6根據(jù)通過操作單元37輸入的指令控制加熱 裝置100,所述操作單元可以是任意類型的輸入裝置。如圖3-5所示,加熱裝置100包括工作線圈110、片狀構件130、和支撐構件150。工作線圈110在接收電壓時產生交變磁場。交變磁場作用在放置在烹飪面板34 上的烹飪容器,從而產生熱量。工作線圈110通過螺旋地纏繞導線IlOa而形成。導線IlOa可以是例如通過盤繞 每一個都涂有絕緣層的大量純銅線而形成的公知的絞合線。導線IlOa包括構成各匝工作線圈110的多個繞圈112。例如,作為工作線圈110 的徑向最里面的繞圈的第一繞圈1121構成第一匝工作線圈110,而第η個纏繞112η構成第 η匝工作線圈110。構成工作線圈110的導線IlOa的每一個繞圈112與相鄰繞圈間隔開預定距離。例 如,導線IlOa的第一繞圈1121與第二繞圈1122間隔開預定距離D1。此外,導線IlOa的 第η個繞圈112η與相鄰η-1個繞圈112η-1和第η+1個繞圈112η+1分別間隔開預定距離 Dn-I 禾口 Dn0傳統(tǒng)的工作線圈通常被密集纏繞,使得導線的各個繞圈彼此緊密接觸。然而,當通 過密集地纏繞導線制造期望尺寸的工作線圈時可能需要過長導線,因此制造方法是不經濟 的。在可選的方法中,工作線圈被分成至少兩部分,使得導線繞其密集纏繞的兩部分 彼此間隔開預定距離。雖然這種方法可以在某種程度上減少制造工作線圈所需的導線的消 耗,但是導線可密集并且緊密地繞每一部分繞圈,因此在材料成本節(jié)約上有限。此外,如果 烹飪容器放置在兩個間隔開部分之間的間隙的上方,即,放置在無線區(qū)域的上方,這可能使 熱效率降低。另一方面,根據(jù)本實施例,當導線IlOa的各個繞圈112彼此間隔開時,制造工作線 圈110所需的導線量可以減少,從而實現(xiàn)材料成本節(jié)約并且防止烹飪性能降低。導線IlOa的各個繞圈112可以等距離地布置。具體地,各個繞圈112之間的距離 Dl、…、Dn可以保持恒定。片狀構件130布置在工作線圈110的下面,并且用于支撐工作線圈110。片狀構件 130具有面對工作線圈110的支撐平面132。片狀構件130沒有用于引導工作線圈110的結構。具體地,片狀構件130沒有用 于允許工作線圈110的各個繞圈112相互間隔開的導向結構。在工作線圈110布置在片狀 構件130的狀態(tài)下,間隔114限定在導線IlOa的各個相鄰繞圈112之間。
當片狀構件130沒有設置用于引導工作線圈110的結構時,片狀構件130可以具 有簡化的結構,并因此可以在降低成本的情況下被制造而成。片狀構件130的支撐平面132可以由平坦表面形成。一旦放置在片狀構件130的 支撐平面132上,工作線圈110可以通過利用粘合劑170或任意其它類型的粘貼機構連接 到支撐平面132。如圖4所示,粘合劑170可以涂抹在工作線圈110的多個圓周位置處,以 沿工作線圈110的徑向方向延伸。粘合劑170的一部分被引入到限定在工作線圈110的相應繞圈112之間的間隔 114內。在每一個間隔114內的粘合劑170粘附到片狀構件130的支撐平面132,同時使相 鄰兩個繞圈112相互連接,從而允許將工作線圈110固定到片狀構件130。粘合劑170可以是硅密封劑,但是不限于此,而是可以使用各種粘附劑。片狀構件130可以由電絕緣材料制成。例如,片狀構件130可以由云母片制成。片 狀構件130不僅用于支撐工作線圈110,而且用于使布置在片狀構件130下面的元件與工作 線圈110電絕緣。此外,片狀構件130可以由柔性材料制成。柔性片狀構件130是可變形的,并因此 能夠使固定到片狀構件130的工作線圈110變形。產生的可變形的工作線圈組件適用于被 設計成加熱具有特殊形狀的烹飪容器的烹飪用具。如圖4和圖5所示,支撐構件150布置在片狀構件130的下面。支撐構件150包 括沿圓周方向布置的多個固定件152,并且每一個固定件152設置有鐵氧體件190。鐵氧體 件190防止由工作線圈110產生的磁場從支撐構件150向下傳播。支撐構件150包括向下延伸的腿狀部154,并且腿狀部154固定到殼體32。支撐 構件150還可以包括朝向片狀構件130向上突出的多個聯(lián)接凸起部156?;鶚嫾?30可 以包括聯(lián)接孔134,所述聯(lián)接孔形成在與支撐構件150的聯(lián)接凸起部相對應的位置中。片狀 構件130可以使用通過聯(lián)接孔134緊固到聯(lián)接凸起部156的諸如螺釘?shù)木o固部件固定到支 撐構件150。用于驅動工作線圈110所需的各種電氣元件(未示出)布置在支撐構件150的下 面。支撐構件150可以由鋁基材料制成以使工作線圈110和電氣元件彼此電磁絕緣。以下,說明制造根據(jù)至少一個實施例的加熱裝置的方法。圖6是顯示在制造根據(jù) 至少一個實施例的加熱裝置中所使用的纏繞框架的立體圖,而圖7和圖8是顯示制造根據(jù) 至少一個實施例的加熱裝置的方法的視圖。圖7和圖8中所示的纏繞框架的剖視圖是沿圖 6的線II-II截得的。圖9是描述制造根據(jù)至少一個實施例的加熱裝置的方法的流程圖。首先,如圖6所示和圖9所述,制備纏繞框架200 (SlO)。纏繞框架200包括盤狀主 體210、和形成在主體210內的導向槽230和開口 250。導向槽230螺旋地形成。形成在纏繞框架200的任一個位置處的導向槽230中的 一個與徑向相鄰的導向槽230間隔開預定距離,且分隔部212置于所述導向槽之間。導向 槽230可以沿纏繞框架200的徑向方向等距離地布置。開口 250沿纏繞框架200的圓周方向布置,并且每一個開口沿纏繞框架200的徑 向方向延伸。當導線IlOa沿纏繞框架200的導向槽230螺旋纏繞以形成工作線圈110時(S20), 如圖7所示,工作線圈110放置在纏繞框架200上。在工作線圈110放置在纏繞框架200的狀態(tài)下可以選擇性地執(zhí)行自粘結過程(S25)。自粘結過程是通過將電流施加到工作線圈 110來硬化工作線圈110的過程。接下來,如圖8所示和圖9所述,片狀構件130被定位成面對放置在纏繞框架200 上的工作線圈110,然后通過纏繞框架200的開口 250將粘合劑170涂到工作線圈110。當 粘合劑170的一部分被引入到工作線圈110的相應繞圈112之間的間隔114內時,工作線 圈110固定到片狀構件130 (S30)。一旦使用粘合劑170將工作線圈110固定到片狀構件 130,移除纏繞框架200 (S40)??梢允褂每蛇x的方法將工作線圈110固定到片狀構件130。更具體地,在通過開口 250推工作線圈110以使工作線圈110與纏繞框架200分離(S31)并在沒有纏繞框架200 的情況下使工作線圈110移動到片狀構件130之后,可以將粘合劑170涂到放置在片狀構 件130上的工作線圈110 (S41)。利用上述方法,即使片狀構件130沒有用于引導工作線圈110的各個繞圈112的 結構,各個繞圈112也可以布置在片狀構件130上,同時穩(wěn)定地保持所述各個繞圈之間的預定距1 O同時,如果由于使用具有特殊形狀的烹飪容器而需要使工作線圈變形,工作線圈 110固定到其上的片狀構件130可以彎曲以使工作線圈110變形成期望的形狀。如從以上說明可清楚呈現(xiàn),根據(jù)至少一個實施例的可與烹飪用具一起使用的加熱 裝置由于構成工作線圈的導線的有效布置而可以在降低材料成本的情況下制造而成。此 外,可以實現(xiàn)工作線圈的簡化安裝結構。雖然已經顯示并說明了至少一個實施例,但是本領域的技術人員將要認識的是在 不背離本發(fā)明的原理和精神的情況下可以對這些實施例進行改變,在權利要求及其等效物 中限定本發(fā)明的保護范圍。
權利要求
1.一種能夠與烹飪用具一起使用的加熱裝置,所述加熱裝置包括 工作線圈,所述工作線圈通過螺旋地纏繞導線而形成;和片狀構件,所述片狀構件被布置成支撐所述工作線圈,并且具有面對所述工作線圈的 支撐平面,其中構成工作線圈的各匝的所述導線的各個繞圈與相鄰繞圈間隔開預定距離,以及 其中在所述導線的各個相鄰繞圈之間限定間隔,且沒有用于引導所述工作線圈的結構。
2.根據(jù)權利要求1所述的加熱裝置,其中,所述工作線圈利用粘合劑固定到所述片狀 構件。
3.根據(jù)權利要求2所述的加熱裝置,其中,所述粘合劑的至少一部分被引入到在所述 導線的各個繞圈之間限定的所述間隔內。
4.根據(jù)權利要求2所述的加熱裝置,其中,所述粘合劑包括硅密封劑。
5.根據(jù)權利要求1-4中任一項所述的加熱裝置,其中,所述導線的各個繞圈被等距離布置。
6.根據(jù)權利要求1-5中任一項所述的加熱裝置,其中,所述片狀構件的支撐平面由平 坦表面形成。
7.根據(jù)權利要求1-6中任一項所述的加熱裝置,其中,所述片狀構件由柔性材料制成。
8.根據(jù)權利要求1-7中任一項所述的加熱裝置,其中,所述片狀構件包括云母片。
9.根據(jù)權利要求1-8中任一項所述的加熱裝置,還包括 支撐構件,所述支撐構件布置在所述片狀構件的下面;和鐵氧體件,所述鐵氧體件布置在所述支撐構件與所述工作線圈之間, 其中所述支撐構件包括用于固定所述鐵氧體件的固定件。
10.一種制造能夠與烹飪用具一起使用的加熱裝置的方法,所述方法包括以下步驟 制備纏繞框架,所述纏繞框架具有相互徑向間隔開預定距離的螺旋導向槽;通過沿著所述纏繞框架的導向槽纏繞導線而形成工作線圈;以及 在將放置在所述纏繞框架上的工作線圈移動到片狀構件之后,將所述工作線圈固定到 所述片狀構件。
11.根據(jù)權利要求10所述的方法,其中,所述工作線圈利用粘合劑固定到所述片狀構件。
12.根據(jù)權利要求11所述的方法,其中,所述纏繞框架包括至少一個開口,所述至少一 個開口沿所述纏繞框架的徑向方向延伸,并且沿所述導線的纏繞方向布置。
13.根據(jù)權利要求12所述的方法,其中,將所述工作線圈固定到所述片狀構件的步驟 包括將所述導線纏繞在其內的纏繞框架和所述片狀構件布置成彼此面對;以及 通過所述纏繞框架的開口涂抹所述粘合劑。
14.根據(jù)權利要求10-13中任一項所述的方法,其中 所述片狀構件包括用于支撐所述工作線圈的支撐平面;以及所述支撐平面由平坦表面形成,所述平坦表面沒有用于確定所述工作線圈的位置的導 向結構。
15.根據(jù)權利要求10-14中任一項所述的方法,還包括以下步驟 彎曲所述工作線圈固定到其上的所述片狀構件。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種可與烹飪用具一起使用的加熱裝置和制造該加熱裝置的方法,以確保工作線圈的經濟形成和布置??膳c烹飪用具一起使用的加熱裝置包括工作線圈,所述工作線圈通過螺旋地纏繞導線而形成;和片狀構件,所述片狀構件被布置成支撐工作線圈,并且具有面對工作線圈的支撐平面。構成工作線圈的各匝的導線的各個繞圈與相鄰繞圈間隔開預定距離。在導線的各個相鄰繞圈之間限定間隔,且沒有用于引導工作線圈的結構。
文檔編號A47J27/00GK102038435SQ20101050568
公開日2011年5月4日 申請日期2010年10月11日 優(yōu)先權日2009年10月13日
發(fā)明者張成德, 李世玟, 李吉永, 李性浩, 洪錫元, 鄭元植, 金向基, 金大來 申請人:三星電子株式會社