专利名称：电器装置的电磁组件及其制造方法
技术领域：
本发明涉及一种电磁组件，特别涉及一种适用于电器装置中的电磁组件及其制造 方法。
背景技术：
随着电子工业的发展及演进，烹煮食物已不再受限于要使用传统的炉火厨具，举 凡电饭锅、电磁炉、微波炉等信息家电用品，在不断的研发与进步中，在近年内已成为一般 人日常生活的不可或缺的电器产品。其中，电磁炉即是利用电磁感应原理，当电磁炉通电时，电流通过电磁炉的线圈而 产生磁场，此时，将导体(例如铁锅、不锈钢锅、金属锅等锅具)置放于此随时间改变的磁 场中，则通过导体的磁通量会随之改变，并且产生涡电流来抵抗磁通量的改变，当导体内的 涡电流流经电阻时会产生热，由此利用涡电流生热的原理，以使作为导体的锅具本身可自 行高速发热，以加热及烹饪锅内的食物，而达到烹煮的目的。相较之下，传统炉具，例如电热炉、石油气炉、煤气炉及电饭锅等，其加热原理均 是先烧红器皿底部而直接加热锅内食物，其中有一部分的热能会消耗在燃烧空气上，因而 其热效率大约为40% _65%，具有热能耗量大、煮食慢等缺点。然而，电磁炉煮食的热源来 自于锅具底部的涡电流加热，而不是由电磁炉本身发热传导给锅具，因此电磁炉的热效率 普遍高于80%，比其他炊具的加热效率约高出1倍左右，举例来说，用传统炉灶烧开一壶水 需要9分钟，而放到电磁炉上只需2 3分钟，不仅所需耗费的时间减少了，更能大幅节省 能源。就使用的安全性来说，电磁炉使用效果与煤气灶完全不同，在使用过程中不仅不 会产生炉火，炉面本身也不发热，且炉体内没有高于250°C以上的高温部件，因而不会发生 灼伤事故。此外，当把锅具从炉面上拿下来时，电磁炉也会自动切断电源，因此算是一种十 分安全的灶具。由于电磁炉的加热效率比传统炉具高，具有升温快、无明火、无烟尘、无有害气体、 对周围环境不产生热辐射、体积小巧、安全性好和外观美观等众多优点，又能完成家庭的绝 大多数烹饪任务等优点，并可达到环保节能、省电的功效，因而电磁炉在现代生活中已逐渐 取代传统炉火厨具的地位。为了使电磁炉更为普及，降低电磁炉的制造成本是必需的，然而，目前在制作电磁 炉的过程中，需要将电磁炉中的线圈、绝缘板、磁心组等组件一一组装定位在一块定位板 上，形成一个电磁组，再将整个电磁组定位设置于电磁炉内部的附加电路板上，在此制造过 程中，不仅要耗费时间与人力一一进行组件的加工以及两次的定位程序，同时更会增加制 作上的成本，尤其在现有电磁炉中，一组线圈及磁心组就需要设置于一组定位板上，当电磁 炉具有越多组炉心时，则需要更多组定位板，因而造成电磁炉的制造成本较高且制作过程 极为繁复等缺点。因此，如何提供一种电器装置及其电磁组件，以解决传统电磁炉中的电磁组件在制作时需耗时进行加工定位以及耗费较高的成本等缺点，实为本发明相关领域技术人员目 前所迫切需要解决的课题。
发明内容
本发明的一目的在于，提供一种电器装置的电磁组件及其制造方法，以解决现有 技术中电器装置的电磁组件制造成本高以及制作过程繁复的缺陷。为达上述目的，本发明的一较广义实施形式为提供一种电器装置，其包含壳体， 具有容置空间及开口 ；电路板，设置于容置空间中；盖体，覆盖于开口上；以及电磁组件，至 少包含附加电路板，设置于电路板上；以及线圈组，包含磁心组、第一绝缘层以及线圈， 该磁心组、该第一绝缘层以及该线圈依序堆栈设置于该附加电路板上，并与电路板电连接， 以产生电磁感应，使设置于电器装置上的锅具底部产生涡电流而发热。为达上述目的，本发明另一较广义实施形式为提供一种电磁组件，适用于电器装 置，电器装置具有电路板，该电磁组件包含附加电路板，设置于电路板上；以及线圈组，包 含磁心组、第一绝缘层，以及线圈，该磁心组、该第一绝缘层以及该线圈依序堆栈设置于该 附加电路板上，并与电路板电连接，以产生电磁感应，使设置于电器装置上的锅具产生涡电 流而发热。为达上述目的，本发明又一较广义实施形式为提供一种电磁组件的制造方法，该 方法适用于电器装置中，至少包含下列步骤(a)提供附加电路板；(b)将磁心组贴附于附 加电路板上；(c)于磁心组上对应设置第一绝缘层；以及(d)于第一绝缘层上对应设置线 圈。本发明的有益技术效果在于，不需另外制作定位板，不仅在制造程序上较为简便， 不需要两次的定位程序，且可节省定位板的制造成本，尤其当具有多组线圈组时更可有效 节省制造成本。
出风口 164操作部171风扇142壳体16开口162
容置框15 容置空间161 入风口 163 控制单元17 电磁组件18
具体实施例方式体现本发明特征与优点的一些典型实施例将在后段的说明中详细叙述。应理解的 是本发明能够在不同的形式上具有各种的变化，其皆不脱离本发明的范围，且其中的说明 及图示在本质上当作说明之用，而非用以限制本发明。请参阅图1，其为本发明较佳实施例的电器装置的分解结构示意图。以本实施例为 例，电器装置可为但不限为电磁炉1，如图所示，电磁炉1依序由盖体10、电磁组件18、电路 板14、以及壳体16所组成，其中壳体16为内部中空的方形结构，其可为但不限为一体成型 的结构，且由铁材质所制成，但不以此为限，另外，壳体16具有容置空间161以及开口 162， 该容置空间161与开口 162相连通，用以容置电路板14、电磁组件18等装置。此外，于一些实施例中，电磁炉1还可包含容置框15，用以容置电路板14以及主动 散热装置，电路板14上具有多个电子组件141，于本实施例中，主动散热装置为风扇142，风 扇142对应设置于壳体16底部的入风口 163上，该风扇142用以自入风口 163抽入空气， 并朝向电路板14上发热的电子组件141吹送，以强制形成气流，以对电路板14进行散热， 再促使热空气由壳体16前方的出风口 164逸散，以完成电磁炉1的散热循环。电磁组件18设置于电路板14及容置框15上，并由线圈组11以及附加电路板12 所组成，线圈组11包含线圈112、第一绝缘层113以及磁心组114，线圈112、第一绝缘层113 以及磁心组114依序堆栈设置在附加电路板12上，并与电路板14电连接，以使电磁组件18 产生电磁感应，进而使设置于电磁炉1上的锅具(未图示)产生涡电流而加热。当然，线圈 组11的数量可依实际施作情形而任意变化，例如其数量可为一或二或四。以及，电磁炉1 中还包含温度传感器13，所述温度传感器13对应穿设于线圈112、第一绝缘层113、磁心组 114以及附加电路板12所共同形成的贯穿通道110(如图3所示)中，用以感测电磁组件 18的温度，并可于过热时启动安全机制。请再参阅图1，如图所示，盖体10设置于线圈组11上，并且其材质为绝缘及隔热 的硬质材质，例如玻璃或是陶瓷材料，并不以此为限，且在盖体10上对应于线圈组11的位 置为炉心101，该炉心101可由不同材质或是不同色系的板件所制成，用以标示可设置锅具 的位置，以及，该锅具以金属材质为佳，但不以此为限。此外，电磁炉1还具有控制单元17， 所述控制单元17设置于壳体16内，且控制单元17上具有至少一操作部171，该操作部171 对应于盖体10上的操作键102，用以供使用者通过按压操作键102而操控电磁炉1。请参阅图2，其为图1所示的电磁组件的分解结构示意图，如图所示，电磁组件18 由线圈组11以及附加电路板12所组成，其中附加电路板12为一平面板件，其材质为可导 热但不导磁的金属材质为佳，于本实施例中，附加电路板12由铝材质所制成，但不以此为 限，且附加电路板12具有第一通孔121，以本实施例为例，电磁组件18具有两组线圈组11， 故附加电路板12具有两个第一通孔121，用以分别对应于两组线圈组11，以及，于本实施例中，线圈组11还包含设置于线圈112上的第二绝缘层111，即线圈组11依序由第二绝缘层 111、线圈112、第一绝缘层113以及磁心组114相互堆栈所组成，其中磁心组114由多个磁 心114a所组成，且多个磁心114a以第一通孔121为圆心呈放射状排列，并共同形成第二通 孔114b，以及，磁心组114以耐热附着剂(未图示)贴附于附加电路板12上，该耐热附着剂 以一耐热胶为佳，但不以此为限。请再参阅图2，如图所示，第一绝缘层113设置于线圈112及磁心组114之间，用以 使线圈112及磁心组114隔离并维持电气安全距离，第一绝缘层113由隔热绝缘材料所制 成，且该隔热绝缘材料可为但不限为云母片，并且，第一绝缘层113具有第三通孔113a，所 述第三通孔113a对应于第一通孔121及第二通孔114b而设置。以及，线圈112上同样具 有对应于第三通孔113a而设置的第四通孔112a，且在线圈112上为第二绝缘层111，所述 第二绝缘层111用以作为线圈组11与盖体10 (如图1所示)之间的绝缘阻隔，且第二绝缘 层111也具有与第四通孔112a对应设置的第五通孔111a，且第二绝缘层111同样由隔热绝 缘材料所制成，该隔热绝缘材料也可为但不限为云母片。请同时参阅图2及图3，图3为图2组装完成的结构示意图，其中电磁组件18的组 装方式为先将磁心组114以耐热附着剂直接贴附于附加电路板12上，使磁心组114的第二 通孔114b对应于附加电路板12的第一通孔121，接着再依序将第一绝缘层113、线圈112 及第二绝缘层111对应堆栈设置于磁心组114上，并使第三通孔113a、第四通孔112a及第 五通孔111a对应于第一通孔121及第二通孔114b，并共同形成贯穿通道110，再将温度传 感器13穿越设置于贯穿通道110之中，并使线圈112与电路板14电连接，如此一来，当线 圈112通电后则可与磁心组114产生电磁感应，通过此电磁感应作用而使设置于电磁炉1 上的锅具(未图示)产生涡电流，进而发热，同时，也可通过穿设于贯穿通道110中的温度 传感器13来监控电磁组件18的温度。以及，于此制造过程中，磁心组114直接通过耐热附着剂而黏贴于附加电路板12 上，因而不需另外制作定位板，更不需要将所有组件一一设置于定位板上后，再设置于附加 电路板12上，不仅在制造程序上较为简便，不需要两次的定位程序，且可节省定位板的制 造成本，尤其当具有多组线圈组11时更可有效节省制造成本。综上所述，本发明的电器装置包含壳体、电路板、盖体以及电磁组件，且电磁组件 由线圈组以及附加电路板所组成，其中线圈组包含直接堆栈设置于附加电路板上的磁心 组、第一绝缘层以及线圈，并通过线圈与电路板电连接，使电磁组件产生电磁感应，进而使 设置于电磁炉上的锅具产生涡电流而发热，从而使电器装置的电磁组件于制造上可大幅节 省成本，且在制作上更为简便、有效率。本发明可由本领域技术人员进行各自变化与修饰，然而皆不脱离所附权利要求书 所限定的范围。
权利要求
一种电器装置，其包含一壳体，具有一容置空间及一开口；一电路板，设置于该容置空间中；一盖体，覆盖于该开口上；以及一电磁组件，至少包含一附加电路板，设置于该电路板上；以及一线圈组，包含一磁心组、一第一绝缘层以及一线圈，该磁心组、该第一绝缘层以及该线圈依序堆栈设置于该附加电路板上，并与该电路板电连接，以产生电磁感应，使设置于该电器装置上的一锅具产生涡电流而发热。
2.如权利要求1所述的电器装置，其为一电磁炉。
3.如权利要求1所述的电器装置，其中该锅具为一金属锅具。
4.如权利要求1所述的电器装置，其中该磁心组由多个磁心所组成，并以一耐热附着 剂贴附于该附加电路板之上。
5.如权利要求1所述的电器装置，其中该第一绝缘层为一隔热绝缘材料所制成。
6.如权利要求1所述的电器装置，还包含一第二绝缘层，该第二绝缘层设置于该线圈 之上。
7.如权利要求6所述的电器装置，其中该第二绝缘层为一隔热绝缘材料所制成。
8.如权利要求1所述的电器装置，其中该电磁组件还具有一温度传感器，该温度传感 器对应穿设于该电磁组件的一贯穿通道中。
9.如权利要求1所述的电器装置，其中该附加电路板由一铝材质所制成。
10.如权利要求1所述的电器装置，其中该电器装置还具有一容置框，该容置框设置于 该容置空间中，用以容置该电路板。
11.如权利要求1所述的电器装置，其中该电器装置还包含一主动散热装置。
12.如权利要求1所述的电器装置，其中该电器装置还具有一控制单元，该控制单元设 置于该壳体内。
13.—种电磁组件，适用于一电器装置，该电器装置具有一电路板，该电磁组件包含一附加电路板，设置于该电路板上；以及一线圈组，包含一磁心组、一第一绝缘层以及一线圈，该磁心组、该第一绝缘层以及该 线圈依序堆栈设置于该附加电路板上，并与该电路板电连接，以产生电磁感应，使设置于该 电器装置上的一锅具产生涡电流而发热。
14.如权利要求13所述的电磁组件，其中该电器装置为一电磁炉。
15.如权利要求13所述的电磁组件，其中该锅具为一金属锅具。
16.如权利要求13所述的电磁组件，其中该磁心组由多个磁心所组成，并以一耐热附 着剂贴附于该附加电路板之上。
17.如权利要求13所述的电磁组件，还包含一第二绝缘层，该第二绝缘层设置于该线 圈之上。
18.如权利要求13所述的电磁组件，还包含一温度传感器，该温度传感器对应穿设于 该电磁组件的一贯穿通道中。
19.一种电磁组件的制造方法，其适用于一电器装置中，至少包含下列步骤(a)提供一附加电路板；(b)将一磁心组贴附于该附加电路板上；(c)于该磁心组上对应设置一第一绝缘层；以及(d)于该第一绝缘层上对应设置一线圈。
20.如权利要求19所述的电磁组件的制造方法，其中该磁心组以一耐热附着剂贴附于 该附加电路板之上。
21.如权利要求19所述的电磁组件的制造方法，其中于步骤(d)之后还包含步骤: (dl)于该线圈上对应设置一第二绝缘层。
22.如权利要求21所述的电磁组件，其中于步骤(dl)之后还包含步骤(d2)使一温度 传感器对应穿设于该附加电路板、该磁心组、该第一绝缘层、该线圈及该第二绝缘层共同形 成的一贯穿通道中。
全文摘要
本发明涉及一种电器装置的电磁组件及其制造方法，该电器装置包含壳体、电路板、盖体以及电磁组件。壳体具有容置空间及开口；电路板设置于容置空间中；盖体覆盖于该开口上。电磁组件包含设置于电路板上的附加电路板；以及线圈组，包含磁心组、第一绝缘层以及线圈，该磁心组、该第一绝缘层以及该线圈依序堆栈设置于该附加电路板上，并与电路板电连接，以产生电磁感应，使设置于电器装置上的锅具产生涡电流而发热。通过本发明，不需另外制作定位板，不仅在制造程序上较为简便，不需要两次的定位程序，且可节省定位板的制造成本，尤其当具有多组线圈组时更可有效节省制造成本。
文档编号H05B6/36GK101846343SQ200910127768
公开日2010年9月29日 申请日期2009年3月25日 优先权日2009年3月25日
发明者刘希安, 林益申 申请人:台达电子工业股份有限公司