TWI712763B - 電磁爐溫度感測結構及其組裝方法 - Google Patents

Abstract

本發明涉及電磁爐測溫技術領域，本發明的技術方案為：一種電磁爐溫度感測結構，包括機蓋以及與所述機蓋相連接的機座，所述機蓋包括機蓋蓋體以及安裝於所述機蓋蓋體處的黑晶板，所述黑晶板的上方設置高導熱金屬片，所述黑晶板的下方貼附導熱墊；所述機座包括機座殼體以及固定於所述機座殼體內的線圈盤。本方案設計新穎巧妙，對溫度測量精確度高。

Description

電磁爐溫度感測結構及其組裝方法

本發明是有關於一種電磁爐測溫技術領域，特別是指一種電磁爐溫度感測結構及其組裝方法。

目前，在某些商用加熱設備上，因販賣的商品必須符合食品衛生法規，且要儘量延長商品壽命，因此準確的控溫成為必要條件，而傳統電磁加熱設備的溫度感測器放在黑晶板底部，因晶板底部不平整與機內流動的氣流，使得準確性不足。

傳統電磁爐對於溫度的偵測是極為粗略的，以軟膠或軟質發泡材料頂著溫度感測器向上觸碰在黑晶板底部，不僅鍋具與黑晶板接觸狀況無法被控制，且不平整的黑晶板底部與溫度感測器的接觸也得不到良好的保障，更還有機殼內的風扇影響溫度感測器的感溫；因一般用途，並不需要精准的溫度控制，因此我們使用傳統電磁爐加熱食材時，火力永遠也調不到適當的位置。

針對這個問題，當然也有商用設備改善這現象，但還是有出現其他不良現象，例如溫度感測器放在角落，導致測溫不准，或是溫度感測器穿過黑晶板，雖然能得到準確的溫度訊息，但黑晶板中間穿孔導致強度不足，極易發生破損等問題。

參見圖9所示，圖9為現有技術溫度探頭的設計一，該溫度探頭凸 出黑晶板，能準確得知溫度資訊，但溫度探頭能夠上下活動，表示溫度探頭與黑晶板之間有縫隙，水會滲進來，雖然結構中有導水的設計，但油垢會卡在間隙中，將活動的溫度探頭給堵死。

參見圖10，圖10為現有技術溫度探頭的設計二，該溫度探頭與彈性體結合，彈性體再結合黑晶板，溫度探頭能上下活動，整個結構也不會漏水，但彈性體要保持彈性，厚度就不可能太大，而這是廚具，每日清潔是不可少的，彈性體在每日清理中破損的機會很大。

相較於圖9、圖10，前述之溫度探頭是市面最常見的設計，算是最傳統的結構，溫度探頭直接放黑晶板底下，既沒有良好的接觸，又受機內風機幹擾。

因此，我們有必要對這樣一種結構進行改善，以克服上述缺陷。

因此，本發明之其中一目的，即在提供一種能解決前述問題的電磁爐溫度感測結構。

本發明的上述技術目的是透過以下技術方案實現的：一種電磁爐溫度感測結構，包括機蓋以及與所述機蓋相連接的機座，所述機蓋包括機蓋蓋體以及安裝於所述機蓋蓋體處的黑晶板，所述黑晶板的上方設置高導熱金屬片，所述黑晶板的下方貼附導熱墊。

所述機座包括機座殼體以及固定於所述機座殼體內的線圈盤，所述線圈盤的下方具有第一腔體，所述第一腔體內設有溫度探頭和壓縮彈簧二， 探頭蓋板固定於所述線圈盤的下表面並且將所述第一腔體蓋住，所述溫度探頭延伸至所述線圈盤的上方，所述線圈盤的中央上方固定橡膠保溫管，所述橡膠保溫管位於所述溫度探頭的外側，所述橡膠保溫管與所述溫度探頭之間形成第二腔體。

本發明的進一步設置為：所述溫度探頭為底部具有開口的中空圓柱體，溫度感測器設置於所述溫度探頭的內部頂端，所述溫度探頭的外部凸出有圓盤；所述圓盤位於所述第一腔體內，所述壓縮彈簧二分別與所述圓盤和探頭蓋板相接觸。

本發明的進一步設置為：所述機座殼體內部還凸出有若干連接座，所述連接座的上端外部套設有壓縮彈簧一，所述線圈盤設置於所述連接座的上端，所述壓縮彈簧一分別與所述線圈盤和連接座相接觸。

本發明的進一步設置為：所述線圈盤的下方具有一開口向下的圓錐檯面，所述圓錐檯面中心具有第一通孔，所述探頭蓋板鎖合固定於所述圓錐檯面下方從而將圓錐檯面封閉形成所述第一腔體，所述探頭蓋板的中心具有第二通孔，所述第二通孔與所述第一通孔相適應；所述壓縮彈簧二的下方抵靠探頭蓋板，所述壓縮彈簧二的上方支撐在所述溫度探頭的圓盤下方，將溫度探頭向上頂，使得溫度探頭的上部伸出線圈盤的第一通孔上方，所述第一通孔的外側設置橡膠保溫管。

本發明的進一步設置為：所述高導熱金屬片與所述導熱墊分別位於所述黑晶板上下兩面的同一位置。

本發明的進一步設置為：所述高導熱金屬片、黑晶板、導熱墊、溫度探頭和溫度感測器位於同一直線上，所述機蓋與所述機座連接時，溫度探頭向上壓迫至導熱墊的下方。

本發明的進一步設置為：所述機座還包括固定於所述機座殼體內部的電路板以及設置於所述電路板一側的散熱風扇，所述電路板與所述散熱風扇、溫度感測器和線圈盤電連接，所述電路板還通過電源線連接有插頭，所述插頭位於所述機座的外側。

一種電磁爐溫度感測結構的組裝方法，包括如下步驟：1)所述機蓋在由上往下與所述機座結合時，具可撓性的導熱墊壓迫在所述溫度探頭的頂部平面，使溫度探頭與所述導熱墊緊密結合，所述溫度探頭被壓迫從而下沉，壓縮彈簧二向下壓縮，使溫度探頭的下半圓柱懸浮在第一腔體內；2)所述溫度探頭的上半圓柱外部的橡膠保溫管因黑晶板的壓迫而變形，從而將黑晶板和線圈盤之間，溫度探頭上半圓柱外部的空間完全隔離，形成第二腔體；3)在機蓋和機座組合後，第一腔體和第二腔體通過線圈盤的第一通孔相連通，貫穿成一個不受外氣干擾的空間，溫度探頭在其間不會受到外氣影響。

根據上述方法完成電磁爐溫度感測結構的組裝後，在對鍋具進行溫度檢測時，其溫度傳遞方式為鍋具→高導熱金屬片→導熱膠→黑晶板→導熱 墊→溫度探頭→溫度感測器，從而對溫度信號進行採集，採集到的資訊由電路板回饋至顯示幕處進行顯示。

綜上所述，本發明具有以下有益效果：1)一般鍋具的鍋底，在沒有加厚的情況下，要保持完全平整，是很困難的，而加厚的鍋底不僅重量增加，不利使用，且成本提高也不受商家歡迎，而不平整的鍋底，又無法保證鍋具與黑晶板接觸位置下方的溫度感測器相接觸，本發明通過在黑晶板中央上方黏合固定高導熱金屬片，且該高導熱金屬片高凸於黑晶板，使鍋具置放於電磁爐上，第一個接觸鍋底的部份就是高導熱金屬片，便於對鍋具底部溫度資訊進行採集；2)高導熱金屬片採用為質地較軟的材質，本實施例中的材質為紅銅，從而可以分散鍋具所帶來的重量；3)黑晶板本身就是高導熱材質，其中一面是平整的，當作面材使用，另一面並非平整的，多有壓花印痕，溫度感測器直接接觸，就算有導熱矽脂，也不易完整傳達溫度訊息；本方案採用導熱性高的可撓性導熱墊，貼附在黑晶板底面，當溫度探頭向上壓迫時，可撓性導熱墊會將黑晶板縫隙填滿，使得高導熱金屬片接收到鍋底的溫度，經由黑晶板、可撓性導熱墊、溫度探頭從而達到溫度感測器，最大限度的將溫度訊息傳遞給電路板；4)由於電路板必要的散熱要求，主機殼內的風扇會連續或間歇性運轉，也使用主機殼內充滿不定向氣流，溫度感測器所接收到的溫度訊息，可靠性大有問題；本發明在溫度探頭以壓縮彈簧二懸浮安裝在線圈盤與探頭蓋 板所型成的第一腔體中，並以管狀撓性保溫材料(即橡膠保溫管)包圍在線圈盤與黑晶板之間的溫度探頭外，使得溫度探頭完全不受機蓋與機座內流動氣流的影響，得以將鍋具傳來的溫度訊息，準確傳遞給電路板。

10:機蓋

20:機座

30:電源線

101:機蓋蓋體

102:黑晶板

103:高導熱金屬片

104:導熱墊

201:機座殼體

202:電路板

203:散熱風扇

204:線圈盤

205:第一腔體

206:溫度探頭

207:壓縮彈簧二

208:探頭蓋板

209:第二腔體

210:橡膠保溫管

211:連接座

212:壓縮彈簧一

本發明之其他的特徵及功效，將於參照圖式的實施方式中清楚地呈現，其中：圖1是本發明的結構示意圖。

圖2是機蓋的結構示意圖一，用於表現高導熱金屬片。

圖3是機蓋的結構示意圖二，用於表現導熱墊。

圖4是機座的結構示意圖一。

圖5是機座的結構示意圖二。

圖6是機座的結構示意圖三。

圖7是本發明的安裝示意圖。

圖8是圖7之圈選A處的放大圖。

圖9是現有技術溫度探頭的設計結構一。

圖10是現有技術溫度探頭的設計結構二。

為了使本發明實現的技術手段、創作特徵、達成目的與功效易於明白瞭解，下面結合圖示與具體實施例，進一步闡述本發明。

結合圖1至圖8所示，本發明提出的一種電磁爐溫度感測結構，包 括機蓋10以及與所述機蓋10相連接的機座20，其特徵在於，所述機蓋10包括機蓋蓋體101以及安裝於所述機蓋蓋體101處的黑晶板102，所述黑晶板102的中央上方通過導熱膠黏合固定高導熱金屬片103，所述黑晶板102的中央下方貼附導熱墊104。

所述機座20包括機座殼體201、固定於所述機座殼體201內部的電路板202、設置於所述電路板202一側的散熱風扇203以及固定於所述機座殼體201內且位於所述電路板202上方的線圈盤204，所述線圈盤204的中央下方具有第一腔體205，所述第一腔體205內設有溫度探頭206和壓縮彈簧二207，探頭蓋板208固定於所述線圈盤204的下表面並且將所述第一腔體205蓋住，所述溫度探頭206延伸至所述線圈盤204的上方，所述線圈盤204的中央上方固定橡膠保溫管210，所述橡膠保溫管210位於所述溫度探頭206的外側，所述橡膠保溫管210與所述溫度探頭206之間形成第二腔體209。

通過採用上述技術方案：所述高導熱金屬片103採用紅銅材質，通過其與鍋底直接接觸進行熱傳遞，其質地較軟，可以起到很好地分散力的作用，所述高導熱金屬片103高凸於所述黑晶板102；在黑晶板102中央下放貼附的導熱墊104為導熱撓性體，該導熱墊104為導熱膠墊，其本身具備一定彈性而且導熱性好，絕緣性也好，導熱墊104與橡膠保溫管210緊密接觸從而形成一個密閉的第二腔體209，便於溫度感測器進行精確測量；溫度探頭206彈性設置於所述第一腔體205內部，壓縮彈簧二207的彈力可以壓迫溫度探頭206從而使得溫度探頭206與導熱墊104緊密接觸，同時，橡膠保溫管210與導熱墊104的接觸 會將黑晶板102的縫隙填滿，從而提高溫度檢測精確度。

結合圖5至圖8所示，所述溫度探頭206為底部具有開口的中空圓柱體，溫度感測器(圖中未繪製)通過環氧樹脂密封設置於所述溫度探頭206的內部頂端，所述溫度探頭206的外部凸出有圓盤；所述圓盤位於所述第一腔體205內，所述壓縮彈簧二207分別與所述圓盤和探頭蓋板208相接觸。

通過採用上述技術方案：所述溫度感測器位於所述溫度探頭206內部頂端，在機蓋10與機座20安裝完成後，溫度探頭206會與導熱墊104直接接觸，便於進行溫度檢測；在溫度探頭206的外部中間部位凸出圓盤，該圓盤於第一腔體205內限位上下移動，確保溫度探頭206以及溫度感測器可以與導熱墊104相接觸；壓縮彈簧二207分別與圓盤和探頭蓋板208相接觸，壓縮彈簧二207的上下兩邊均受到彈性力的作用。

結合圖4和圖5所示，所述機座殼體201內部還凸出有若干連接座211，所述連接座211的上端外部套設有壓縮彈簧一212，所述線圈盤204通過螺栓緊固於所述連接座211的上端，所述壓縮彈簧一212分別與所述線圈盤204和連接座211相接觸。

通過採用上述技術方案：連接座211的設置便於對線圈盤204進行安裝，在本發明中，壓縮彈簧一212的設置使得線圈盤204不是固定安裝，其可以隨著內部環境以及壓縮彈簧一212的彈力進行限位上下移動，更加確保線圈盤204、橡膠保溫管210以及導熱墊104之間不會出現縫隙，從而提高溫度檢測精確度。

結合圖4-圖8所示，所述線圈盤204的中央下方具有一開口向下的圓錐檯面，所述圓錐檯面中心具有第一通孔，所述探頭蓋板208鎖合固定於所述圓錐檯面下方從而將圓錐檯面封閉形成所述第一腔體205，所述探頭蓋板208的中心具有第二通孔，所述第二通孔與所述第一通孔相適應；所述壓縮彈簧二207的下方抵靠探頭蓋板208，所述壓縮彈簧二207的上方支撐在所述溫度探頭206的圓盤下方，將溫度探頭206向上頂，使得溫度探頭206的上部伸出線圈盤204的第一通孔上方，所述第一通孔的外側設置橡膠保溫管210；值得注意的是，所述探頭蓋板208處的第二通孔與溫度探頭206的外壁相適應，所述溫度探頭206的底部還具有供導線引出的第三通孔，溫度感測器通過該導線與電路板202相連接，同時，在第三通孔與導線的接觸端面通過環氧樹脂密封設置，確保其密封性。

通過採用上述技術方案：所述線圈盤204的中央具有第一通孔，所述第一通孔的上方設置有限位環，所述限位環為環狀結構，所述橡膠保溫管210固定於該限位環並且與限位環的內壁相抵接，所述第一通孔的下方具有圓錐檯面，該圓錐檯面內部中空，探頭蓋板208鎖合固定於圓錐檯面的下端從而形成第一腔體205，提高第一腔體205的密封性。

通過圖2-圖8所示，所述高導熱金屬片103與所述導熱墊104分別位於所述黑晶板102上下兩面的同一位置；所述高導熱金屬片103、黑晶板102、導熱墊104、溫度探頭206和溫度感測器位於同一直線上，所述機蓋10與所述機座20連接時，溫度探頭206向上壓迫至導熱墊104的下方。

通過採用上述技術方案：上述所有零件均在一條直線上，其溫度傳遞方向為鍋具→高導熱金屬片103→導熱膠→黑晶板102→導熱墊104→溫度探頭206→溫度感測器，便於對溫度信號進行採集。

所述電路板202與所述散熱風扇203、溫度感測器和線圈盤204電連接，所述電路板202還通過電源線30連接有插頭，所述插頭位於所述機座20的外側。

一種電磁爐溫度感測結構的組裝方法，包括如下步驟：1)所述機蓋10在由上往下與所述機座20結合時，可撓性導熱墊104壓迫在所述溫度探頭206的頂部平面，使溫度探頭206與所述導熱墊104緊密結合，所述溫度探頭206被壓迫從而下沉，壓縮彈簧二207向下壓縮，使溫度探頭206的下半圓柱懸浮在第一腔體205內；2)所述溫度探頭206的上半圓柱外部的橡膠保溫管210因黑晶板102的壓迫而變形，從而將黑晶板102和線圈盤204之間，溫度探頭206上半圓柱外部的空間完全隔離，形成第二腔體209；3)在機蓋10和機座20組合後，第一腔體205和第二腔體209通過線圈盤204的第一通孔相連通，貫穿成一個不受外氣幹擾的空間，溫度探頭206在其間不會受到外氣影響；根據上述方法完成電磁爐溫度感測結構的組裝後，在對鍋具進行溫度檢測時，其溫度傳遞方式為鍋具→高導熱金屬片103→導熱膠→黑晶板102→導熱墊104→溫度探頭206→溫度感測器，從而對溫度信號進行採集，採 集到的資訊由電路板202回饋至顯示幕處進行顯示。

通過上述實施方式可知，在進行溫度檢測時，本發明通過導熱墊104、第二腔體209、第一通孔、第一腔體205和探頭蓋板208形成的一個密閉且不受外氣干擾的腔體，從而令溫度感測器可以不受幹擾的進行溫度檢測，提高溫度檢測精確度，並且可以即時反映至顯示幕處從而便於人們直觀的瞭解當前溫度，也便於人們控制電磁爐從而達到自動想要的溫度。

值得注意的是，本發明還包括一操作面板(圖中未繪製)，該操作面板一側具有顯示幕，操作面板和顯示幕均與電路板202相連接；並且，本電磁爐溫度感測結構包括的電路板202、溫度感應器、黑晶板102、電源線30、操作面板和顯示幕均為現有技術，本領域技術人員可根據實際需求選用；同時，電磁爐本身還包括未圖示的整流橋堆、濾波電容、諧振電容、電感線圈、熱敏電阻、功率管、IC控制晶片等等也均為現有技術。

更值得注意的是，本發明所提出的一種電磁爐溫度感測結構，其主要是提出了一種提高溫度測量精確度的結構設計方案，至於電磁爐本身所包含的元件並非本發明所需要限制的內容。

以上顯示和描述了本發明的基本原理、主要特徵和本發明的優點。本行業的技術人員應該瞭解，本發明不受上述實施例的限制，上述實施例和說明書中描述的只是說明本發明的原理，在不脫離本發明精神和範圍的前提下本發明還會有各種變化和改進，這些變化和改進都落入要求保護的本發明範圍內。本發明要求保護範圍由申請專利範圍及其等同物界定。

102:黑晶板

103:高導熱金屬片

204:線圈盤

205:第一腔體

206:溫度探頭

207:壓縮彈簧二

208:探頭蓋板

209:第二腔體

210:橡膠保溫管

Claims (8)

1. 一種電磁爐溫度感測結構，包含：機蓋，包括機蓋蓋體以及安裝於所述機蓋蓋體處的黑晶板，所述黑晶板的上方設置高導熱金屬片，所述黑晶板的下方貼附導熱墊；及機座，與所述機蓋相連接，所述機座包括機座殼體以及固定於所述機座殼體內的線圈盤，所述線圈盤的下方具有第一腔體，所述第一腔體內設有溫度探頭和壓縮彈簧二，探頭蓋板固定於所述線圈盤的下表面並且將所述第一腔體蓋住，所述溫度探頭延伸至所述線圈盤的上方，溫度感測器設置於所述溫度探頭的內部頂端，所述溫度探頭的外部凸出有圓盤，所述圓盤位於所述第一腔體內，所述壓縮彈簧二分別與所述圓盤和探頭蓋板相接觸而使溫度探頭與導熱墊底側緊密接觸，所述線圈盤的上方固定橡膠保溫管，所述橡膠保溫管位於所述溫度探頭的外側並與導熱墊的底側緊密接觸，所述橡膠保溫管與所述溫度探頭之間形成密閉的第二腔體。
2. 如請求項1所述的電磁爐溫度感測結構，其中，所述溫度探頭為底部具有開口的中空圓柱體。
3. 如請求項1所述的電磁爐溫度感測結構，其中，所述機座殼體內部還凸出有若干連接座，所述連接座的上端外部套設有壓縮彈簧一，所述線圈盤設置於所述連接座的上端，所述壓縮彈簧一分別與所述線圈盤和連接座相接觸。
4. 如請求項1所述的電磁爐溫度感測結構，其中，所述線圈盤的下方具有一開口向下的圓錐檯面，所述圓錐檯面中心具有第一通孔，所述探頭蓋板鎖合固定於所述圓錐檯面下方從而將圓錐檯面封閉形成所 述第一腔體，所述探頭蓋板的中心具有第二通孔，所述第二通孔與所述第一通孔相適應；所述壓縮彈簧二的下方抵靠探頭蓋板，所述壓縮彈簧二的上方支撐在所述溫度探頭的圓盤下方，將溫度探頭向上頂，使得溫度探頭的上部伸出線圈盤的第一通孔上方，所述第一通孔的外側設置橡膠保溫管。
5. 如請求項1所述的電磁爐溫度感測結構，其中，所述高導熱金屬片與所述導熱墊分別位於所述黑晶板上下兩面的同一位置。
6. 如請求項2所述的電磁爐溫度感測結構，其中，所述高導熱金屬片、黑晶板、導熱墊、溫度探頭和溫度感測器位於同一直線上，所述機蓋與所述機座連接時，溫度探頭向上壓迫至導熱墊的下方。
7. 如請求項1所述的電磁爐溫度感測結構，其中，所述機座還包括固定於所述機座殼體內部的電路板以及設置於所述電路板一側的散熱風扇，所述電路板與所述散熱風扇、溫度感測器和線圈盤電連接，所述電路板還通過電源線連接有插頭，所述插頭位於所述機座的外側。
8. 一種組裝方法，適用於請求項1-7中任一項所述的電磁爐溫度感測結構，包括如下步驟：1)所述機蓋在由上往下與所述機座結合時，具可撓性的導熱墊壓迫在所述溫度探頭的頂部平面，使溫度探頭與所述導熱墊緊密結合，所述溫度探頭被壓迫從而下沉，壓縮彈簧二向下壓縮，使溫度探頭的下半圓柱懸浮在第一腔體內；2)所述溫度探頭的上半圓柱外部的橡膠保溫管因黑晶板的壓迫而變形，從而將黑晶板和線圈盤之間，溫度探頭上半圓柱外部的空間完全隔離，形成第二腔體；3)在機蓋和機座組合後，第一腔體和第二腔體通過線圈盤的第 一通孔相連通，貫穿成一個不受外氣干擾的空間，溫度探頭在其間不會受到外氣影響。

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