電氣設備的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種被適配為放置在感應灶具(20)上的電氣設備，該電器設備包括：?第一部分(3)，該第一部分包括被適配為接收來自該感應灶具(20)的傳輸線圈(22)的電力的接收線圈(2)；?第二部分(4)，該第二部分包括至少一個電負載(5)，該電負載(5)與該接收線圈(2)電耦合；?至少部分地位于該第一部分(3)與該第二部分(4)之間的屏蔽部分(10)，該屏蔽部分(10)被適配為保護該第二部分(4)免受由該傳輸線圈(22)傳輸?shù)碾姶泡椛涞挠绊憽?br>【專利說明】電氣設備
[0001]本發(fā)明總體上涉及電氣設備領域。更具體地，本發(fā)明涉及一種被適配為放置在感應灶具上的電氣設備。
[0002]發(fā)明背景
[0003]用于準備食物的感應灶具在本領域中是眾所周知的。感應灶具通常包括至少一個感應加熱器，該感應加熱器與至少一個傳輸線圈相關(guān)聯(lián)。為了加熱放置在感應灶具上的一件炊具，該傳輸線圈與用于驅(qū)動交流電流通過該傳輸線圈的電子驅(qū)動裝置相關(guān)聯(lián)。所述交流電流產(chǎn)生由該傳輸線圈福射的隨時間變化的電磁場。通常，所傳輸?shù)碾姶艌隹梢员灰患毒呓邮盏健?br>
【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的實施例的目的是提供一種借由感應炊具以替代方式供電的電氣設備。該目標是通過獨立權(quán)利要求的特征來實現(xiàn)的。在從屬權(quán)利要求中給出了多個優(yōu)選實施例。若無另外明確指明，本發(fā)明的多個實施例可以彼此自由組合。
[0005]根據(jù)本發(fā)明的一方面，本發(fā)明涉及一種被適配為放置在感應灶具上的電氣設備。該電氣設備包括:
[0006]-第一部分，該第一部分包括被適配為接收來自該感應灶具的傳輸線圈的電力的接收線圈；
[0007]-第二部分，該第二部分包括至少一個電負載，該電負載與該接收線圈電耦合；以及
[0008]-至少部分地位于該第一部分與該第二部分之間的屏蔽部分，該屏蔽部分被適配為保護該第二部分免受由該傳輸線圈傳輸?shù)碾姶泡椛涞挠绊憽?br>[0009]該第一部分可以是該電氣設備的下部部分并且可以被適配成形成該電氣設備的底座。該第二部分可以是設置在距該感應炊具一段距離的上部部分。該屏蔽部分可以吸收或反射由該傳輸線圈傳輸?shù)碾姶泡椛?，從而避免電磁場朝向該上部部分蔓延。由此，?gòu)建了一種由感應炊具供電的電氣設備，其中，該電氣設備的第二、上部部分被屏蔽免受由感應炊具傳輸?shù)碾姶艌龅挠绊憽Ｒ虼?，避免了對該第二部分的加熱?或?qū)υ摰诙糠謨?nèi)包括的部件的損害。
[0010]根據(jù)優(yōu)選實施例，該屏蔽部分包括沿該傳輸線圈的輻射方向堆疊的至少兩個屏蔽層。優(yōu)選地，通過將多個屏蔽層堆疊，提供了對由感應炊具傳輸?shù)碾姶艌龅膬?yōu)化衰減。
[0011]根據(jù)優(yōu)選實施例，該屏蔽部分包括由硅酸鹽或?qū)訝罟杷猁}礦物制成(優(yōu)選地由云母制成)的第一屏蔽層。所述第一屏蔽層可以形成高電絕緣層。
[0012]根據(jù)優(yōu)選實施例，該屏蔽層包括由一個或多個鐵氧體元件制成的第二屏蔽層。鐵氧體通常是非導電的鐵磁陶瓷復合物，該非導電的鐵磁陶瓷復合物可以優(yōu)選地從氧化鐵以及其他金屬氧化物中得到。所述鐵氧體元件用于吸收電磁場，由此屏蔽該第二部分使其免受電磁場影響。
[0013]該第二屏蔽層可以包括以放射狀或星形構(gòu)型設置的多個矩形的鐵氧體元件或可以包括圓形的或圓柱形的單個鐵氧體元件。
[0014]根據(jù)優(yōu)選實施例，該屏蔽部分可以包括第三屏蔽層，該第三屏蔽層由高導電材料(具體地鋁或銅)制成。所述第三屏蔽層可以構(gòu)成電磁場的捷徑并且因此形成所述電磁場的反射屏障。由此，該電氣設備的該第二部分被屏蔽免受由感應炊具傳輸?shù)碾姶艌龅挠绊憽?br>[0015]根據(jù)優(yōu)選實施例，該第三屏蔽層具有杯狀形狀。由此，也可以提供針對由感應炊具的傳輸線圈引起的電磁輻射影響的橫向屏蔽件。
[0016]優(yōu)選地，該第三屏蔽層至少部分地密封該接收線圈和/或該第一和第二屏蔽層。換言之，該第三屏蔽層提供了具有朝下開口的空腔，其中，該接收線圈和/或該該第一和第二屏蔽層設置在所述空腔內(nèi)。由此，可以保護該電氣設備的上部部分以及所述設備周圍區(qū)域使其免受感應炊具的輻射的影響。此外，可以加強至接收線圈的能量傳送，因為第三屏蔽層充當了準直器，即該電磁場集中在該接收線圈上。
[0017]根據(jù)優(yōu)選實施例，該電負載是被適配成對產(chǎn)品進行加熱的電阻器。例如，該電氣設備可以是電水壺、烤面包機、煮蛋器等。如此，該產(chǎn)品可以是，例如水、面包或雞蛋等。該電阻器可以直接或間接地與該接收線圈相耦合。在該接收線圈內(nèi)感應的高頻電流可以引起該電阻器發(fā)熱并且從而可以引起該產(chǎn)品發(fā)熱。
[0018]根據(jù)優(yōu)選實施例，該電氣設備可以包括用于將在該接收線圈處接收的電力變換成交流或直流電源電壓的變換裝置。由此，可以將交流電壓/電流中的高頻電壓/電流與低頻(例如50Hz)的干線電壓或直流電壓/電流進行轉(zhuǎn)換，以便為不同設備類型供電。例如，該電氣設備可以形成具有標準化接口的轉(zhuǎn)換裝置，例如用于接納標準化連接器的電插座。
[0019]根據(jù)優(yōu)選實施例，該電氣設備包括由非導電材料制成的殼體。由此，該電氣設備可以被直接放置在感應炊具的頂部上，而無需加熱該殼體。
[0020]在本發(fā)明中使用的術(shù)語“基本上”或“大致”是指與準確值偏差+/-10%、優(yōu)選地+/_5%，和/或?qū)δ芏詿o關(guān)緊要的變化形式的偏差。
[0021]附圖簡要說明
[0022]從以下詳細說明和附圖中將容易理解本發(fā)明的這些不同方面，包括其具體特征和優(yōu)點，在附圖中:
[0023]圖1示出了根據(jù)第一實施例的電氣設備的示例截面示意圖；
[0024]圖2示出了在根據(jù)第一實施例的電氣設備中使用的示例屏蔽部分；
[0025]圖3示出了在接收線圈上方的多個鐵氧體元件的示例安排；
[0026]圖4示出了在接收線圈上方的單個鐵氧體元件的另一種示例安排；
[0027]圖5示出了根據(jù)第二實施例的電氣設備的示例截面示意圖；并且
[0028]圖6示出了在感應炊具上的電氣設備的安排。
[0029]優(yōu)選實施例的詳細說明
[0030]現(xiàn)在將參照這些附圖對本發(fā)明進行更全面的描述，在附圖中示出了多個示例性實施例。然而，本發(fā)明不應該被解釋為局限于在此闡述的這些實施例。貫穿以下說明，當適用時，使用類似的參考數(shù)字來表示類似的元件、部件、物件或特征。
[0031]圖1示出了電氣設備I的示意性截面示圖。例如，電氣設備I可以是電水壺、烤面包機、煮蛋器等。值得一提的是，本發(fā)明不限于所述示例性實施例。電氣設備I被適配成放置在感應炊具上，以便接收由該感應炊具的傳輸線圈輻射的電磁場。電氣設備I包括接收線圈2，以便接收由該傳輸線圈發(fā)出的電磁場。所述接收線圈2內(nèi)所感應的電流被用于給電氣設備I供電。
[0032]更具體地，電氣設備I可以包括至少部分地圍繞該設備的殼體la。此外，電氣設備I包括第一部分3和第二部分4。第一部分3可以是電氣設備I的下部部分并且可以包括接收線圈2。當被放置在該感應炊具上時，電氣設備I的第一部分3可以貼靠著該感應炊具的炊具玻璃。
[0033]此外，電氣設備I可以包括第二部分4，該第二部分可以是電氣設備I的上部部分。第二部分4可以包括電負載5。所述電負載5與接收線圈2通過電線6電耦合。所述電負載5可以是電阻器，例如加熱線圈或加熱電阻器。接收線圈2內(nèi)所感應的電流可以流過電負載5。在電負載5中，電能被轉(zhuǎn)換成熱能。電氣設備I可以包括被適配成接納產(chǎn)品(例如水、面包、雞蛋等)的接納部分7。電負載5可以被設置成使得該產(chǎn)品被電負載5加熱。例如，電水壺可以包括水接納部分7。電負載5可以被放置在所述水接納部分之內(nèi)，以便使水升溫。
[0034]電氣設備I還包括屏蔽部分10。所述屏蔽部分10可以被設置在第一部分3中，并且可以位于接收線圈2與第二部分4之間。屏蔽部分10被適配成屏蔽或保護第二部分4(即電氣設備I的上部部分)使其免受由感應炊具的傳輸線圈輻射的電磁場的影響。
[0035]根據(jù)實施例，屏蔽部分10包括沿豎直方向(即沿輻射方向)一個接一個地設置的多個層。選擇該多層安排，從而使得電氣設備的第二部分4(例如該上部部分)不被該電磁場影響。
[0036]更詳細地，如圖2所不，屏蔽部分10包括第一屏蔽層11。第一屏蔽層11可以被設置成接近或特別鄰近接收線圈2。第一屏蔽層11可以是電隔離片狀材料。優(yōu)選地，第一屏蔽層11可以由硅酸鹽或?qū)訝罟杷猁}礦物(例如云母)制成。
[0037]對于較大電磁場的情境而言，屏蔽部分10可以包括設置在第一屏蔽層11上方(優(yōu)選地在第一屏蔽層正上方)的第二屏蔽層12。優(yōu)選地，第二屏蔽層12由一個或多個鐵氧體構(gòu)成。鐵氧體材料表現(xiàn)出對于高頻電磁場極好的吸收特性。因此，第二屏蔽層12形成針對由傳輸線圈輻射的電磁場的阻擋層。第二屏蔽層12可以包括多個矩形的鐵氧體元件13。
[0038]圖3示出了多個鐵氧體元件13的安排。鐵氧體元件13可以以星形的方式被設置。優(yōu)選地，鐵氧體13的設置可以相當于傳輸線圈的傳輸方向TR(即豎直方向)位于接收線圈2上方。矩形形狀或正方體形狀的鐵氧體元件13的長軸可以相對于接收線圈2的中心呈放射狀延伸。
[0039]圖4示出了第二屏蔽層12的另一個實施例。第二屏蔽層12由單個的鐵氧體元件13a構(gòu)成。鐵氧體元件13a的形狀被適配成該傳輸線圈的形狀。優(yōu)選地，所述鐵氧體元件可以包括圓形或圓柱形的形狀。通過使用鐵氧體第二屏蔽層12，電磁場被吸收，即第二屏蔽層12形成了電磁屏蔽。
[0040]返回參見圖2，屏蔽部分10還包括第三屏蔽層14。所述第三屏蔽層14可以位于第二屏蔽層12上方并且可以由高導電材料構(gòu)成。優(yōu)選地，第三屏蔽層14可以由金屬片狀材料(例如鋁、銅等)構(gòu)成。通過使用高導電材料，電磁場被短路，即屏蔽部分10上方的電磁場為零或接近于零。
[0041]根據(jù)圖2，第三屏蔽層14包括平面結(jié)構(gòu)。圖5示出了電氣設備的一個替代性實施例。根據(jù)圖1的第一實施例與根據(jù)圖5的實施例之間的主要區(qū)別在于第三屏蔽層14具有杯狀形狀。更具體地，第三屏蔽層14包括底座部分14.1以及一個或多個側(cè)部分14.2，該側(cè)部分從底座部分14.1伸出并且橫向地圍繞第一和第二屏蔽層以及接收線圈2。由此，屏蔽部分10不但具有豎直屏蔽效果，而且還具有橫向屏蔽效果。
[0042]圖6示出了電氣設備I在感應炊具20的頂部上的安排。感應炊具20包括炊具玻璃21和位于炊具玻璃21下方的傳輸線圈22。傳輸線圈22與感應發(fā)生器23耦合以產(chǎn)生電流，當該電流流過該傳輸線圈時引起電磁場的福射。所述電磁場可以沿豎直傳輸方向(TR)傳輸。電氣設備11(具體地電氣設備I的接收線圈2)可以接收所述電磁場并且使用在接收線圈2內(nèi)所感應的電流給電氣設備I供電。
[0043]通常，感應炊具輻射出高頻電磁場，例如在30kHz范圍內(nèi)。上述實施例直接使用接收線圈內(nèi)所感應的高頻電流以借由電阻器產(chǎn)生熱量。根據(jù)另一個示例，該電氣設備可以包括轉(zhuǎn)換裝置，該轉(zhuǎn)換裝置用于將所接收的高頻電流變換成具有不同于由該傳輸線圈所輻射的電磁場的頻率(如50Hz干線)的直流(DC)或交流(AC)電流。這種電氣設備可以是用于給電氣設備的電池充電的充電設備或者由交流或直流電流驅(qū)動的任意其他設備。由此，該感應炊具的高頻電磁場可以用于給任意電氣設備供電。
[0044]上文已經(jīng)描述了如在所附權(quán)利要求書中限定的根據(jù)本發(fā)明的電氣設備的實施例。這些應被視為只是非限制性的示例。如本領域技術(shù)人員所理解的，許多修改和替代實施例在本發(fā)明的范圍內(nèi)都是可能的。
[0045]參考號清單
[0046]I電氣設備
[0047]2接收線圈
[0048]3第一部分
[0049]4第二部分
[0050]5電負載[0051 ] 6 電線
[0052]7接納部分
[0053]10屏蔽部分
[0054]11第一屏蔽層
[0055]12第二屏蔽層
[0056]13，13A 鐵氧體元件
[0057]14第三屏蔽層
[0058]20感應灶具
[0059]21灶具玻璃
[0060]22傳輸線圈[0061 ] 23 感應發(fā)生器
[0062] TR 傳輸方向
【主權(quán)項】
1.一種被適配為放置在感應灶具(20)上的電氣設備，該電氣設備包括: -第一部分(3)，該第一部分包括被適配為接收來自該感應灶具(20)的傳輸線圈(22)的電力的接收線圈(2); -第二部分(4)，該第二部分包括至少一個電負載(5)，該電負載(5)與該接收線圈(2)電耦合； -至少部分地位于該第一部分(3)與該第二部分(4)之間的屏蔽部分(10)，該屏蔽部分(10)被適配為保護該第二部分(4)免受由該傳輸線圈(22)以及具體地由該接收線圈(2)周圍存在的場傳輸?shù)碾姶泡椛涞挠绊憽?.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電氣設備，其中，該屏蔽部分(10)包括沿該傳輸線圈的輻射方向堆疊的至少兩個屏蔽層(11，12，14)。3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的電氣設備，其中，該屏蔽部分(10)包括由硅酸鹽或?qū)訝罟杷猁}礦物制成的第一屏蔽層(11)。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的電氣設備，其中，該第一屏蔽層(11)由云母制成。5.根據(jù)以上權(quán)利要求中任一項所述的電氣設備，其中，該屏蔽部分(10)包括由一個或多個鐵氧體元件(13，13a)制成的第二屏蔽層(12)。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的電氣設備，其中，該第二屏蔽層(12)包括以放射狀或星形構(gòu)型設置的多個矩形的鐵氧體元件(13)。7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的電氣設備，其中，該第二屏蔽層(12)包括包含圓形或圓柱形的單個鐵氧體元件(13a)。8.根據(jù)以上權(quán)利要求中任一項所述的電氣設備，其中，該屏蔽部分(10)包括第三屏蔽層(14)，該第三屏蔽層由高導電材料、尤其是鋁或銅制成。9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的電氣設備，其中，該第三屏蔽層(14)具有杯狀形狀。10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的電氣設備，其中，該第三屏蔽層(14)至少部分地密封該接收線圈(2)和/或該第一和第二屏蔽層(11，12)。11.根據(jù)以上權(quán)利要求中任一項所述的電氣設備，其中，該電負載(5)是被適配成對產(chǎn)品進行加熱的電阻器。12.根據(jù)以上權(quán)利要求中任一項所述的電氣設備，包括用于將在接收線圈(2)處接收的該電力變換成交流或直流電源電壓的變換裝置。13.根據(jù)以上權(quán)利要求中任一項所述的電氣設備，包括由非導電材料制成的殼體。
【文檔編號】H05B6/12GK105981474SQ201580008229
【公開日】2016年9月28日
【申請日】2015年2月26日
【發(fā)明人】亞歷克斯·維羅利, 勞倫特·讓納托, 安德烈亞·格拉薩諾
【申請人】伊萊克斯家用電器股份公司