CN109309978B - 线圈盘及其制造方法、具有该线圈盘的电磁烹饪器具 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种线圈盘及其制造方法、具有该线圈盘的电磁烹饪器具，所述线圈盘包括：线圈盘支架，所述线圈盘支架的外表面的至少一部分为粗糙表面，所述粗糙表面上形成有活化层；至少一圈线圈，所述线圈在厚度方向上包括化镀层和电镀层，所述化镀层设在所述活化层上，所述电镀层设在所述化镀层上。根据本发明实施例的线圈盘，成本低，且高温时线圈不易脱层。

Description

线圈盘及其制造方法、具有该线圈盘的电磁烹饪器具
技术领域
本发明涉及电器制造领域，具体而言，涉及一种线圈盘及制造该线圈盘的线圈盘制造方法，还涉及一种具有该线圈盘的电磁烹饪器具。
背景技术
相关技术中，线圈盘，例如用于电饭煲的线圈盘，为了达到在塑料上电镀线圈的目的，采用在塑料中添加金属元素，再用激光成型技术使塑料需电镀的面积进行活化，然后进行化学镀，使塑料表面活化的面积镀上一层薄铜，再采用电镀方法使镀层加厚。
这种线圈盘，由于化学镀铜，需采用专用的含有金属离子的导磁塑料，材料成本高，且这种导磁塑料一般耐温低，线圈高温加热后线圈容易脱层，存在改进空间。
发明内容
本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本发明提出一种线圈盘，所述线圈盘成本低，且线圈不易脱层。
本发明还提出一种具有上述线圈盘的电磁烹饪器具。
本发明还提出一种制造上述线圈盘的线圈盘制造方法。
根据本发明第一方面实施例的线圈盘包括：线圈盘支架，所述线圈盘支架的外表面的至少一部分为粗糙表面，所述粗糙表面上形成有活化层；至少一圈线圈，所述线圈在厚度方向上包括化镀层和电镀层，所述化镀层设在所述活化层上，所述电镀层设在所述化镀层上。
根据本发明实施例的线圈盘，由于线圈盘支架的外表面的至少一部分为粗糙表面，从而在化学镀和电镀时，使线圈与线圈盘支架相互渗入，提高线圈与线圈盘支架的结合力，且对线圈盘支架的材料要求大幅降低，可以选用耐高温的线圈盘支架，满足线圈盘的耐温要求，防止高温加热时，线圈脱层。
可选地，所述线圈盘支架的外表面的所述至少一部分上设有多个凹坑以形成所述粗糙表面。
可选地，至少一部分所述凹坑构造为缩口状凹坑。
可选地，所述化镀层的厚度为D1，且D1满足：1μm≤D1≤2μm。
可选地，所述线圈的厚度为D2，且D2满足：200μm≤D2≤500μm。
可选地，所述线圈盘支架整体为非金属支架。
可选地，所述线圈盘支架整体为PBT材料或PPS材料制成的支架。
可选地，所述线圈盘支架注塑成型。
根据本发明第二方面实施例的电磁烹饪器具包括第一方面所述的线圈盘，从而电磁烹饪器具，使用寿命长且成本低。
根据本发明第三方面实施例的制造第一方面所述的线圈盘的线圈盘制造方法包括以下步骤：
在线圈盘支架的外表面的至少一部分形成粗糙表面；
对粗糙表面进行敏化处理形成活化层；
对活化层进行化学镀形成线圈的化镀层；
对化镀层进行电镀处理以在化镀层上形成线圈的电镀层。
根据本发明实施例的线圈盘制造方法，通过在线圈盘支架的外表面的至少一部分形成粗糙表面，从而在化学镀和电镀时，使线圈与线圈盘支架相互渗入，提高线圈与线圈盘支架的结合力，且对线圈盘支架的材料要求大幅降低，可以选用耐高温的线圈盘支架，满足线圈盘的耐温要求，防止高温加热时，线圈脱层。
可选地，在所述线圈盘支架的外表面的至少一部分上设置多个凹坑以形成所述粗糙表面。
可选地，所述凹坑通过对所述线圈盘支架的外表面的所述至少一部分粗化处理形成。
可选地，所述粗化处理为喷砂粗化。
可选地，化镀层为多圈，对化镀层进行电镀处理时，每隔2-5圈设置一个导电电极。
可选地，对化镀层进行电镀处理时，将带有导电电极的线圈盘浸入电镀液中，并对导电电极通电，进行电镀处理。
可选地，对活化层进行化学镀形成金属层，去除金属层的一部分形成线圈的化镀层。
可选地，所述金属层通过激光扫描切割去掉所述金属层的一部分形成所述化镀层。
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是根据本发明实施例的线圈盘支架在粗化处理前的结构示意图；
图2是根据本发明实施例的线圈盘支架经过粗化处理后的结构示意图；
图3是根据本发明实施例的化学镀后的线圈盘的***图；
图4是根据本发明实施例的去除金属层的一部分形成线圈的化镀层时的线圈盘的***图；
图5是根据本发明实施例的线圈盘安装电极后的结构示意图；
图6是根据本发明实施例的线圈盘的结构示意图；
图7是根据本发明实施例的线圈盘制造方法的流程图；
图8是根据本发明实施例的线圈盘制造方法的流程图。
附图标记：
线圈盘100、
线圈盘支架1、外表面11、凹坑12、壳体安装部13、
线圈2、金属层21、化镀层22、
导电电极3。
具体实施方式
下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“内”、“外”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。在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。
在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
下面参考图1-图6描述根据本发明实施例的线圈盘100。如图6所示，根据本发明实施例的线圈盘100包括线圈盘支架1和至少一圈线圈2。
可选地，线圈盘支架1整体为非金属支架，线圈盘支架1中没有添加金属元素，由此线圈盘支架1的制造成本低。
可选地，通过注塑成型的方法制作线圈盘支架1，其结构如图1所示。进一步可选地，线圈盘支架1整体为PBT材料或PPS材料制成的支架，其中PBT材料具有耐高温、成本低等优点，PPS材料具有耐高温、耐腐蚀和机械性能好等优点。
线圈盘支架1的外表面11的至少一部分为粗糙表面，粗糙表面上形成有活化层，例如通过对粗糙表面进行敏化处理形成活化层，即对线圈盘支架1的粗糙表面进行敏化处理形成活性高于线圈盘支架1其他部分的活化层。
可选地，线圈盘支架1的外表面11的至少一部分上设有多个凹坑12以形成粗糙表面。如图2所示，多个凹坑12可以间隔分布在线圈盘支架1的外表面11上，具有凹坑12的线圈盘支架1的外表面11，在后续化学镀和电镀时，可以提升线圈2与线圈盘支架1的结合力。
可选地，至少一部分凹坑12构造为缩口状凹坑12，即凹坑12的敞开端的尺寸要小于凹坑12内部的尺寸，这样可以进一步提升线圈2与线圈盘支架1的结合力，线圈2更牢固地固定在线圈盘支架1上。
线圈2在厚度方向上包括化镀层22和电镀层，化镀层22设在活化层上，电镀层设在化镀层22上。可以理解的是，化镀层22通过化学镀形成，电镀层通过电镀形成。
在制造线圈盘100时，对如图2所示的粗糙表面(即线圈盘100的外表面11的至少一部分)进行处理以形成活化层，经过处理后再进行化学镀，可以方便金属元素通过化学镀的方式附着在活化层上以形成化镀层22，且由于线圈盘100的外表面11的至少一部分为粗糙表面，化镀层22与线圈盘支架1能够相互渗透，保证结合力，即化镀层22更牢固地附着在活化层上。
化镀层22的厚度不足以满足线圈2的厚度要求，因此在化镀层22上通过电镀形成电镀层，增加线圈2的厚度，最终形成符合要求的线圈2。
在一些实施例中，化镀层22的厚度为D1，且D1满足：1μm≤D1≤2μm，由此化镀层22较薄，且均匀性好。
进一步地，在一些实施例中，线圈2的厚度为D2，且D2满足：200μm≤D2≤500μm，由此可见线圈2的厚度远大于化镀层22的厚度，电镀层的厚度大于化镀层22的厚度，通过电镀增厚线圈2的厚度，满足线圈盘100的要求。
根据本发明实施例的线圈盘100，由于线圈盘支架1的外表面11的至少一部分为粗糙表面，从而在化学镀和电镀时，使线圈2与线圈盘支架1相互渗入，提高线圈2与线圈盘支架1的结合力，且对线圈盘支架1的材料要求大幅降低，可以选用耐高温的线圈盘支架1，满足线圈盘100的耐温要求，防止高温加热时，线圈2脱层。
进一步地，在一些实施例中，如图1-图6所示，线圈盘支架1具有壳体安装部13，线圈盘100还可以包括壳体(图未示出)，壳体与壳体安装部13相连以在两者之间限定出容纳线圈2的空间，也就是说，壳体遮盖线圈2，防止线圈2外漏，提升线圈盘100的安全性。
可选地，壳体可以为遮盖线圈2单独设置，壳体也可以是具有该线圈盘100的电磁烹饪器具的外壳的一部分。
进一步可选地，壳体与壳体安装部13可以通过螺纹连接件和/或卡接结构可拆卸地相连。
下面简单描述根据本发明的电磁烹饪器具，该电磁烹饪器具包括上述实施例中的线圈盘100，从而电磁烹饪器具，使用寿命长且成本低。
可选地，电磁烹饪器具为电饭煲、微波炉、破壁机、电磁茶炉、烧水壶等。
下面参照图1-图7描述根据本发明实施例的线圈盘制造方法。如图7所示，根据本发明实施例的线圈盘制造方法包括以下步骤：
在线圈盘支架1的外表面11的至少一部分形成粗糙表面；
对粗糙表面进行敏化处理形成活化层，以提高线圈盘支架1的外表面11的活性；
对活化层进行化学镀形成线圈2的化镀层22，由于活化层的活性高，化学镀形成的化镀层22更均匀、且效率更高；
对化镀层22进行电镀处理以在化镀层22上形成线圈2的电镀层。
完成上述步骤后可以形成结构如图6所示的线圈盘100。
在一些具体的实施例中，线圈盘支架1可以通过注塑成型，通过在线圈盘支架1的外表面11的至少一部分上设置多个凹坑12以形成粗糙表面。
进一步地，成如图2所示的凹坑12可以通过对线圈盘支架1的外表面11的至少一部分进行粗化处理形成。由此，形成凹坑12的工艺简单。
可选地，粗化处理可以为喷砂粗化，由此工艺简单、效率高，且制造成本低。
在一些实施例中，化镀层22为多圈，对化镀层22进行电镀处理时，每隔2-5圈设置一个导电电极3，通过这样设置导电电极3可以保持电镀层的均匀性，设置多个导电电极3可以保证电镀时电场强度的均匀性，从而保证电镀层厚度的均匀性。
进一步地，对化镀层22进行电镀处理时，将带有导电电极3的线圈盘100浸入电镀液中，并对导电电极3通电，进行电镀处理。因为只有线圈2的化镀层22设置导电电极3，即只有化镀层22通电导电，因此电镀处理时，仅在化镀层22上形成电镀层，使线圈2的厚度增厚。
在一些实施例中，如图8所示，化镀层通过如下步骤形成：
对活化层进行化学镀形成金属层21，由于活化层的活性高，化学镀形成的金属层21更均匀、且效率更高；
去除金属层21的一部分形成线圈2的化镀层22，金属层21中被去除的一部分形成相邻线圈2之间的间隙。具体而言，为了形成线圈2的化镀层22，需要去除金属层21的一部分，从而形成至少一圈化镀层22，可以理解的是，化镀层22为多圈时，相邻两圈之间的部分金属层21被去除掉，形成相邻两圈化镀层22之间的间隙。
也就是说，化镀层22通过去掉金属层21的一部分形成，金属层21通过化学镀附着在活化层上，电镀层通过电镀附着在化镀层22上。可选地，金属层21可以是铜层或镍层。
可选地，金属层21可以与线圈盘支架1的粗糙表面形状匹配。例如在一些实施例中，线圈盘支架1的整个外表面11形成粗糙表面，金属层21整片覆盖在线圈盘支架1的外表面11上。如图3所示的具体地实施例中，线圈盘支架1为盆状，金属层21也为盆状。当然在另一些实施例中，线圈盘支架1的底部的外表面11形成粗糙表面，金属层21覆盖线圈盘支架1的底部的外表面11。
可选地，金属层21通过激光扫描切割去掉金属层21的一部分形成化镀层22，由此工艺简单、加工尺寸精度高、效率高，且化镀层22的变形小或者没有变形，保证了化镀层22的尺寸精度。可以理解的是，金属层21的厚度，也就是化镀层22的厚度。
根据本发明实施例的线圈盘制造方法，通过在线圈盘支架1的外表面11形成多个凹坑12，从而在化学镀和电镀时，使线圈2与线圈盘支架1相互渗入，提高线圈2与线圈盘支架1的结合力，且对线圈盘支架1的材料要求大幅降低，可以选用耐高温的线圈盘支架1，满足线圈盘100的耐温要求，防止高温加热时，线圈2脱层。
下面简单描述一下采用本发明的线圈盘制造方法制造出的线圈盘100与传统的LDS方法制造出的线圈盘进行1250W煮水温升测试的测试结果对比，测试结果对比如下表所示，其中测试点的分布如图6中T1、T2、T3、T4、T5、T6、T7所示。
表1 1250W煮水1h温升测试结果对比
项目 传统LDS线圈盘 本发明线圈盘
线圈盘最高温升 146.093℃ 122.226℃
是否脱层 是 否
通过对比可知，根据本发明的线圈盘100的最高温升小，高温情况下线圈2不脱层。
简言之，根据本发明的线圈盘制造方法，制造出的线圈盘100，成本低，且线圈2与线圈盘支架1结合紧密，高温时，线圈2不易脱层。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示意性实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者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示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者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。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由权利要求及其等同物限定。

Claims (13)

1.一种线圈盘，其特征在于，包括：
线圈盘支架，所述线圈盘支架的外表面的至少一部分为粗糙表面，所述粗糙表面上形成有活化层，其中，所述线圈盘支架的外表面的所述至少一部分上设有多个凹坑以形成所述粗糙表面；
至少一圈线圈，所述线圈在厚度方向上包括化镀层和电镀层，所述化镀层设在所述活化层上，所述电镀层设在所述化镀层上；其中
所述化镀层的厚度为D1，且D1满足：1μm≤D1≤2μm，且所述线圈的厚度为D2，且D2满足：200μm≤D2≤500μm。
2.根据权利要求1所述的线圈盘，其特征在于，至少一部分所述凹坑构造为缩口状凹坑。
3.根据权利要求1所述的线圈盘，其特征在于，所述线圈盘支架整体为非金属支架。
4.根据权利要求3所述的线圈盘，其特征在于，所述线圈盘支架整体为PBT材料或PPS材料制成的支架。
5.根据权利要求1所述的线圈盘，其特征在于，所述线圈盘支架注塑成型。
6.一种电磁烹饪器具，其特征在于，包括根据权利要求1-5中任一项所述的线圈盘。
7.一种制造根据权利要求1-6中任一项所述的线圈盘的线圈盘制造方法，其特征在于，包括以下步骤：
在线圈盘支架的外表面的至少一部分形成粗糙表面，其中在所述线圈盘支架的外表面的至少一部分上设置多个凹坑以形成所述粗糙表面；
对粗糙表面进行敏化处理形成活化层；
对活化层进行化学镀形成线圈的化镀层；
对化镀层进行电镀处理以在化镀层上形成线圈的电镀层。
8.根据权利要求7所述的线圈盘制造方法，其特征在于，所述凹坑通过对所述线圈盘支架的外表面的所述至少一部分粗化处理形成。
9.根据权利要求8所述的线圈盘制造方法，其特征在于，所述粗化处理为喷砂粗化。
10.根据权利要求7所述的线圈盘制造方法，其特征在于，化镀层为多圈，对化镀层进行电镀处理时，每隔2-5圈设置一个导电电极。
11.根据权利要求10所述的线圈盘制造方法，其特征在于，对化镀层进行电镀处理时，将带有导电电极的线圈盘浸入电镀液中，并对导电电极通电，进行电镀处理。
12.根据权利要求7所述的线圈盘制造方法，其特征在于，对活化层进行化学镀形成金属层，去除金属层的一部分形成线圈的化镀层。
13.根据权利要求12所述的线圈盘制造方法，其特征在于，所述金属层通过激光扫描切割去掉所述金属层的一部分形成所述化镀层。
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