采用感應(yīng)加熱的開關(guān)電路容器的感應(yīng)加熱系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】提供了諸如平底鍋之類的感應(yīng)可加熱制品，該制品具有合成樹脂本體，至少一個(gè)基座線圈固定至該本體，并可用于在感應(yīng)場(chǎng)的影響下在該線圈內(nèi)生成焦耳加熱，從而藉此加熱該本體。該線圈具有多個(gè)區(qū)，各自毗鄰合成樹脂本體的不同部分，并在這些區(qū)內(nèi)能夠在每單位時(shí)間提供各自不同大小的焦耳加熱所得能量。多平底鍋式、模塊化食物加熱/保溫臺(tái)，包括支承獨(dú)立地可控的感應(yīng)加熱器陣列的平臺(tái)，多個(gè)合成樹脂的、容納食物的平底鍋可置于該平臺(tái)上，其中每個(gè)平底鍋具有分區(qū)的基座線圈，用于平底鍋的感應(yīng)加熱。
【專利說明】采用感應(yīng)加熱的開關(guān)電路容器的感應(yīng)加熱系統(tǒng)
[0001]相關(guān)申請(qǐng)的交叉引用
[0002]本專利申請(qǐng)要求于2011年7月14日提交的題名為“INDUCTION HEATINGSYSTEM EMPLOYING INDUCTION-HEATED SffITCHED-CIRCUIT VESSELS WITH EDDY CURRENTTHERMOMETER TEMPERATURE CONTROL (采用具有渦流溫度計(jì)溫控的感應(yīng)加熱的開關(guān)電路容器的感應(yīng)加熱系統(tǒng))”的臨時(shí)專利申請(qǐng)SN61/572，265、和于2012年6月25日提交的第二個(gè)相同題名的臨時(shí)專利申請(qǐng)SN——的優(yōu)先權(quán)，以上兩個(gè)臨時(shí)專利申請(qǐng)以引用方式全文并入于此。
[0003]發(fā)明背景發(fā)明領(lǐng)域
[0004]本發(fā)明寬泛地涉及改進(jìn)的感應(yīng)可加熱制品，諸如加熱食物的平底鍋，其被設(shè)計(jì)于允許對(duì)制品的各部分的不同的磁感應(yīng)焦耳加熱。更特定地，本發(fā)明涉及這樣的制品、使用這類制品的感應(yīng)加熱組件，和相應(yīng)方法。優(yōu)選地，感應(yīng)可加熱制品由合成樹脂材料制成且包括一個(gè)或多個(gè)基座線圈，基座線圈具有各自與該制品的不同部分毗鄰的多個(gè)區(qū)，并能夠在應(yīng)用交變磁場(chǎng)的影響下，為該制品的不同部分提供各自不同等級(jí)的焦耳加熱。在本發(fā)明的另一個(gè)方面中，提供了高能率的感應(yīng)加熱食物加熱/保溫臺(tái)，具有可在用戶選擇的溫度等級(jí)下獨(dú)立地且不同地加熱的各種尺寸的平底鍋。
[0005]現(xiàn)有技術(shù)描述
[0006]以往已經(jīng)提供了容器和平底鍋，其表面壁可主動(dòng)地維持在期望溫度從而將容器或平底鍋中的內(nèi)容物維持在期望溫度水平。例如，用于煮咖啡的水罐通常采用纏繞在垂直圓柱形不銹鋼罐壁上的電阻加熱元件，且還具有與水罐底壁毗鄰的相似元件。流過電阻元件的電流來加熱后者，具有經(jīng)由附連至外部罐壁或部署于水中的熱傳感器的溫度反饋所提供的溫度調(diào)節(jié)。
[0007]此外，餐飲服務(wù)應(yīng)用的蒸汽井中采用的平底鍋，無論是不銹鋼或聚合物構(gòu)造，均由蒸汽對(duì)其四邊和底部進(jìn)行加熱，從而將其中食物維持在期望的安全溫度。蒸汽井的蒸汽生成系統(tǒng)可由來自井中一個(gè)或多個(gè)溫度傳感器的溫度反饋來調(diào)節(jié)。蒸汽井能夠?qū)⒕械钠降族伒乃斜砻婢S持在幾乎相同的溫度，這是由于蒸汽因變于該表面區(qū)域的溫度而接觸到全部平底鍋表面并在表面上凝結(jié)。實(shí)質(zhì)上，隨著蒸汽加熱，平底鍋的每單位表面區(qū)域用作對(duì)于蒸汽熱源的反饋的自身熱傳感器。
[0008]然而，傳統(tǒng)的蒸汽臺(tái)存在一些缺陷。首先，這些單元需要相當(dāng)多的能量輸入來創(chuàng)建和維持加熱蒸汽。由于必須運(yùn)作容納蒸汽臺(tái)的建筑的HVAC系統(tǒng)，抵消了由蒸汽臺(tái)生成的熱量和濕度，其能效低下的情況是復(fù)合的。進(jìn)一步，含有溫/熱水的蒸汽臺(tái)可受到不期望的微生物污染，繼而污染所供食物。
[0009]由感應(yīng)電流在多個(gè)表面壁上加熱的容器或平底鍋也是現(xiàn)有技術(shù)中已知的。例如，美國(guó)專利N0.5，954，984公開了采用纏繞線圈加熱元件的容器，經(jīng)由使用工作線圈感應(yīng)加熱，由線圈元件的焦耳加熱對(duì)該容器加熱。帶有阻抗檢測(cè)能力的感應(yīng)加熱器被用于響應(yīng)于負(fù)載(即容器)阻抗來觸發(fā)磁場(chǎng)開啟和關(guān)閉，負(fù)載阻抗本身因變于相關(guān)聯(lián)的溫度開關(guān)的狀態(tài)。另外，美國(guó)專利N0.6，504，135描述了具有可開關(guān)元件(諸如熱開關(guān))的感應(yīng)可加熱線圈加熱元件，允許該線圈元件與’ 984專利中描述的感應(yīng)加熱系統(tǒng)相互作用。
[0010]CookTek感應(yīng)系統(tǒng)，芝加哥LLC，美國(guó)伊利諾伊州，已商業(yè)化其中不銹鋼平底鍋被感應(yīng)加熱的無水食物加熱/保溫臺(tái)系統(tǒng)(稱為"SinAqua"系統(tǒng))。然而，尚無可差分地加熱不銹鋼食物容納平底鍋不同部分的裝置，即，平底鍋的全部由被適當(dāng)放置的各感應(yīng)工作線圈所加熱。
[0011]美國(guó)專利公開2011/0090937描述了通過使用用交變磁場(chǎng)詢查導(dǎo)電構(gòu)件然后確定該構(gòu)件的感應(yīng)渦流的所得特征時(shí)間常數(shù)的裝置，能夠遠(yuǎn)程測(cè)量導(dǎo)電構(gòu)件(諸如小圓盤等)溫度的結(jié)構(gòu)。
[0012]因此，盡管平底鍋的感應(yīng)加熱已是眾所周知，仍然存在許多問題。最重要的是，現(xiàn)有的感應(yīng)加熱系統(tǒng)尚未提供將平底鍋或容器的各部分差分地加熱至不同溫度或在不同時(shí)間段上有差別地加熱的有效手段。特別是與具有容納不同種類食物的不同平底鍋和不同尺寸平底鍋的食物加熱/保溫臺(tái)系統(tǒng)有關(guān)的情況。最優(yōu)選，這些平底鍋應(yīng)當(dāng)被分別加熱，例如通過平底鍋底壁的主加熱，同時(shí)也提供平底鍋側(cè)面及端部周圍的次加熱。
[0013]發(fā)明概述
[0014]本發(fā)明克服了上述問題并提供了可在交變的磁感應(yīng)場(chǎng)影響下被差分地焦耳加熱的感應(yīng)可加熱制品。一般而言，該制品包括由合成樹脂材料制成的本體，并呈現(xiàn)出底部和從底部向上延伸的側(cè)壁結(jié)構(gòu)。至少一個(gè)感應(yīng)可加熱基座線圈固定至該本體并可用于在所施加的交變磁場(chǎng)的影響下，在線圈中生成焦耳加熱，從而加熱該本體。重要的是，基座線圈具有各自與該本體的不同部分毗鄰的多個(gè)區(qū)，并能夠在所施加的交變磁場(chǎng)的影響下為該本體的不同部分提供各自不同等級(jí)的焦耳加熱。在優(yōu)選的形式中，該本體是食物加熱平底鍋，具有底壁和從底壁向上延伸的側(cè)壁結(jié)構(gòu)，底壁和側(cè)壁結(jié)構(gòu)的內(nèi)表面共同限定了食物容納腔體。
[0015]有利地，基座線圈區(qū)各自包括多個(gè)導(dǎo)電跡線，在交變磁場(chǎng)的影響下，可用于在其中生成焦耳加熱。不同基座線圈區(qū)的導(dǎo)電跡線，通過每單位時(shí)間在導(dǎo)電跡線中生成不同大小的焦耳加熱所得能量和/或通過在不同時(shí)間段上在其中生成焦耳加熱，可用于提供不同等級(jí)的焦耳加熱。例如，基座線圈的一個(gè)區(qū)的跡線的截面積可與另一個(gè)區(qū)的跡線不同，藉此，一個(gè)區(qū)的跡線每單位時(shí)間生成與其他區(qū)的跡線不同大小的焦耳加熱所得能量。因此，與其他基座線圈區(qū)相比，一個(gè)基座線圈區(qū)的跡線可具有更大的寬度和/或高度。創(chuàng)建差分焦耳加熱區(qū)的另一個(gè)方式涉及使用具有給定電阻率的導(dǎo)電材料來制造一個(gè)區(qū)的跡線，而使用具有與該一個(gè)區(qū)不同的電阻率的材料來制造其他區(qū)中的一個(gè)或多個(gè)。以此方式，一個(gè)區(qū)的跡線單位時(shí)間生成與其他區(qū)(多個(gè))的跡線不同大小的焦耳加熱所得能量。
[0016]在優(yōu)選形式中，至少一個(gè)選擇性可操作熱開關(guān)與基座線圈耦合，且與其中在另一個(gè)區(qū)內(nèi)生成焦耳加熱期間的時(shí)間段比較，用于改變其中在一個(gè)區(qū)內(nèi)生成焦耳加熱期間的時(shí)間段。例如，當(dāng)基座線圈到達(dá)預(yù)定溫度時(shí)，該熱開關(guān)可用。當(dāng)然，還可使用多個(gè)這樣的熱開關(guān)。
[0017]根據(jù)本發(fā)明的食物加熱平底鍋優(yōu)選地由傳統(tǒng)聚砜材料制成，具有嵌入在平底鍋本體中的基座線圈(多個(gè))。例如，可將不同基座線圈區(qū)分別嵌入在平底鍋底壁中、平底鍋側(cè)壁結(jié)構(gòu)中。為了提供故障安全(fail-safe)的平底鍋，優(yōu)先包括與基座線圈操作接觸的熱熔絲，在其中熔絲經(jīng)歷預(yù)選切斷溫度的情況下，該熔絲可熔斷以終止基座線圈的焦耳加熱。
[0018]本發(fā)明的感應(yīng)可加熱制品的溫度控制可通過已知的阻抗檢測(cè)技術(shù)的手段來提供，諸如美國(guó)專利N0.6，504, 135和5，954，984中描述的那些，這兩個(gè)專利以引用方式全文并入于此。此外，可通過使用在美國(guó)專利公開N0.2011/0090937中描述的那種類型的改進(jìn)的渦流溫度計(jì)來實(shí)現(xiàn)溫度控制，該專利同樣以引用方式全文并入于此。在后者的情況下中，該制品的基座線圈配備有合適尺寸的金屬導(dǎo)體，其與包括場(chǎng)發(fā)射線圈和一個(gè)場(chǎng)接收線圈組件的渦流溫度計(jì)系統(tǒng)電磁性耦合。
[0019]根據(jù)本發(fā)明的感應(yīng)加熱組件包括單個(gè)、基本為平面的感應(yīng)加熱工作線圈，可用于創(chuàng)建交變磁感應(yīng)場(chǎng)，與放置在用于制品加熱的工作線圈上的非平面感應(yīng)可加熱制品一起，來包括不在工作線圈平面內(nèi)或不平行于工作線圈平面的制品表面。該制品繼而包括上述類型的由可加熱合成材料制成的本體，具有與用于制品的差分加熱的工作線圈磁性耦合的至少一個(gè)基座線圈。
[0020]在本發(fā)明的另一個(gè)方面中，提供了模塊化食物加熱系統(tǒng)，包括可支承以預(yù)定陣列配置的多個(gè)間隔開的、獨(dú)立地可操作的感應(yīng)工作線圈，每個(gè)工作線圈可用于獨(dú)立地創(chuàng)建交變磁場(chǎng)。整個(gè)系統(tǒng)還具有多個(gè)合成樹脂的、容納食物的、感應(yīng)可加熱平底鍋，各自放置于底座上用于感應(yīng)加熱該平底鍋以及其中容納的食物。每個(gè)平底鍋是之前所述的類型，并且當(dāng)平底鍋被置于所述底座上時(shí)，其尺寸調(diào)整為覆蓋陣列中的預(yù)定數(shù)量的工作線圈，且每個(gè)平底鍋包括預(yù)定數(shù)量的感應(yīng)可加熱基座線圈，基座線圈被放置為使得每一個(gè)基座線圈覆蓋一個(gè)相應(yīng)的工作線圈。每個(gè)基座線圈可用于在由相應(yīng)工作線圈創(chuàng)建的交變磁場(chǎng)的影響下，在基座線圈中生成焦耳加熱，來藉此加熱相關(guān)聯(lián)的平底鍋及其中的食物。還提供了一種裝置來選擇性地且獨(dú)立地操作每個(gè)工作線圈，優(yōu)選地從而使用阻抗負(fù)載監(jiān)測(cè)和/或渦流溫度計(jì)策略來獨(dú)立控制每個(gè)容納食物的平底鍋(或容納食物的平底鍋的一部分，其基座線圈覆蓋了平底鍋的所述部分)的溫度。有利地，提供了用戶輸入界面，允許對(duì)每個(gè)平底鍋(或一個(gè)平底鍋的每個(gè)部分，其相關(guān)聯(lián)的基座線圈覆蓋了具有多個(gè)基座線圈的平底鍋的一部分)進(jìn)行這樣的獨(dú)立的溫度控制。
[0021]本發(fā)明還包含通過將感應(yīng)可加熱制品的底壁放置在基本為平面的感應(yīng)加熱工作線圈上來加熱所述制品的方法，該制品具有底壁和從底壁向上延伸的側(cè)壁結(jié)構(gòu)。然后該工作線圈被功能以創(chuàng)建交變磁場(chǎng)，通過在該制品中生成焦耳加熱來用于加熱所述制品，同時(shí)改變?cè)谠撝破凡煌糠值脑撝破返乃鼋苟訜岬某潭?，以使該制品的一個(gè)部分被焦耳加熱的程度高于該制品的另一個(gè)部分。同樣，該制品優(yōu)選為上述類型的食物加熱平底鍋，配備有對(duì)平底鍋不同部分提供各自不同等級(jí)的焦耳加熱的分區(qū)的基座線圈。
[0022]本發(fā)明還提供感應(yīng)可加熱制品，包括由合成樹脂材料制成的本體，并呈現(xiàn)出底部和從底部向上延伸的側(cè)壁結(jié)構(gòu)。至少一個(gè)感應(yīng)可加熱基座線圈固定至該本體并可用于在一個(gè)交變磁場(chǎng)的影響下在該線圈中生成焦耳加熱，來藉此加熱該本體。金屬渦流溫度計(jì)傳感器，諸如金屬薄盤，與基座線圈可操作地耦合并可與在前述專利公開中描述的那種類型的渦流溫度計(jì)電磁地耦合。
[0023]該基座線圈類似地具有各自與該本體的不同部分毗鄰的多個(gè)區(qū)，并能夠在應(yīng)用交變磁場(chǎng)的影響下為該本體的不同部分提供各自不同等級(jí)的焦耳加熱，全部如上所述。
[0024]附圖簡(jiǎn)述[0025]圖1為根據(jù)本發(fā)明的食物保溫臺(tái)的平面圖，示出位于感應(yīng)工作線圈陣列上的不同尺寸的容納食物的平底鍋；
[0026]圖2為圖1中所示平臺(tái)的仰視圖，示意性描繪了各工作線圈和工作線圈的相關(guān)聯(lián)的電子控制；
[0027]圖3為根據(jù)本發(fā)明的感應(yīng)可加熱食物平底鍋的局部垂直剖面透視圖，該平底鍋配備有多區(qū)的、感應(yīng)可加熱工作線圈；
[0028]圖4為多區(qū)基座線圈的俯視圖，該線圈被設(shè)計(jì)應(yīng)用于圖3中所描述類型的合成樹脂的容納食物的平底鍋；
[0029]圖5為示意剖面圖示出形成圖4中所示線圈一部分的各導(dǎo)電跡線間的高度差；
[0030]圖6為描述另一個(gè)多區(qū)基座線圈部分的放大的局部視圖，且示出三個(gè)區(qū)的導(dǎo)電跡線間的寬度差；
[0031]圖7為由兩個(gè)毗鄰基座線圈組成的另一個(gè)多區(qū)基座線圈組件的平面圖；以及
[0032]圖8為示意圖示出形成圖1和圖2中所示平臺(tái)一部分的控制裝置,示出各基座線圈操作的電子元件和主數(shù)字處理器之間的互連。
【具體實(shí)施方式】
[0033]首先參見圖3，示出根據(jù)本發(fā)明的食物容納平底鍋10。平底鍋10具有在商用食品工業(yè)中通用的四分之一大小平底鍋的標(biāo)準(zhǔn)配置和尺寸，并具有底壁12，包括相對(duì)側(cè)壁16和相對(duì)端壁18的側(cè)壁結(jié)構(gòu)14。壁部12、16、和18的內(nèi)表面共同限定了一個(gè)食物容納腔體20。在平底鍋10的上部邊緣設(shè)置了連續(xù)的、外圍的、向外延伸的緣部22。平底鍋10還配備有嵌入的、多區(qū)的基座線圈24，該包括合成樹脂(如Mylar?或Kapton?)底座片26，具有施加于底座片26外表面的寬泛地表不為參考標(biāo)號(hào)28的一系列導(dǎo)電跡線。此外，在端壁18上的線圈24的各部分具有金屬制溫度感測(cè)圓盤30，其對(duì)于所描述的目的而言十分重要。
[0034]平底鍋10由合適的合成樹脂材料制成，通常為聚砜材料。在圖3所示的實(shí)施例中，平底鍋10包括內(nèi)殼32，基座線圈24的底座片粘附或以其他方式粘合至該內(nèi)殼的外表面，還有與內(nèi)殼32配合以形成完整的平底鍋10的外殼34。當(dāng)然，基座線圈24和圓盤30藉此有效嵌入在平底鍋10的結(jié)構(gòu)中并且夾在內(nèi)殼32和外殼34之間。在圖3的構(gòu)造中，內(nèi)殼32被首先模制，且底座片26粘合至內(nèi)殼外表面。接著，外殼34外模(overmold)到內(nèi)殼32以創(chuàng)建整體結(jié)構(gòu)，其中線圈24和圓盤30嵌入其中以創(chuàng)建整體設(shè)計(jì)。外殼外模材料可采用內(nèi)殼32所使用的相同聚合物來制成，或可選地是給出增強(qiáng)熱絕緣的吹塑材料。
[0035]可選地，內(nèi)殼32和外殼34可被分開模制以在兩者之間提供足夠容納基座線圈24和圓盤30的空間。然后，將基座線圈24和圓盤30附連至內(nèi)殼32，且內(nèi)外殼通過任何已知方式互連，諸如通過超聲焊接或粘附。通常，內(nèi)外殼間開放空間的剩余部分由高溫泡沫絕緣填充，例如聚亞安酯或硅樹脂。泡沫絕緣優(yōu)選是閉孔型，可在壓力下注入殼32、34間的自由空間，以使平底鍋10防水且可安全地用于洗碗機(jī)。如所述，所示的平底鍋10為四分之一大小的平底鍋。也可提供其他平底鍋尺寸和配置，例如二分之一大小的平底鍋IOa和全尺寸大小的平底鍋IOb (圖1)，或?qū)τ谶@個(gè)問題任何期望的平底鍋形狀或尺寸。本發(fā)明的優(yōu)選的平底鍋設(shè)置有一個(gè)或多個(gè)基座線圈，諸如如下詳細(xì)所述的那些。
[0036]實(shí)施例1 (圖4)——基座線圈具有多個(gè)焦耳加熱區(qū)，根據(jù)可變的導(dǎo)電跡線厚度、單個(gè)熱開關(guān)，以及薄盤渦流溫度計(jì)傳感器，提供可變的功率密度焦耳加熱。
[0037]圖4的基座線圈24包括薄合成樹脂底座片26，具有印刷在其上表面的跡線28。在所示實(shí)施例中，跡線28是連續(xù)的且由銅所制成，但還可使用諸如諸如銀或碳墨之類的其他導(dǎo)電材料。本實(shí)施例主要依賴于跡線厚度的變化給予線圈24和因此平底鍋10所期望的可變功率密度焦耳加熱。
[0038]詳細(xì)參見圖4，線圈24具有中心區(qū)36，施加時(shí)毗鄰平底鍋10的底壁12 ;圍繞區(qū)36的外圍區(qū)38，且施加時(shí)毗鄰底壁12和側(cè)壁結(jié)構(gòu)14間的邊緣或過渡處；相對(duì)的端壁區(qū)40和41，與外圍區(qū)38分隔開，施加時(shí)毗鄰平底鍋端壁18 ;以及相對(duì)的側(cè)壁區(qū)42和43，從外圍區(qū)38向外部延伸，且施加時(shí)毗鄰平底鍋側(cè)壁16。
[0039]區(qū)36的跡線44為0.1英寸寬且0.001英寸厚。從靠近區(qū)36中心的點(diǎn)46開始，跡線44自右向左延伸，然后向上和向右彎曲以形成終止在點(diǎn)50的緊密地間隔開的跡線矩形48的嵌套組。在點(diǎn)50處，跡線44與區(qū)38的跡線52互連，后者具有與跡線44相同的寬度，但厚度是跡線44的兩倍，即導(dǎo)電跡線52為0.1英寸寬，0.002英寸厚。通過套印這些跡線形成這樣的附加厚度。外圍區(qū)38提供四個(gè)跡線矩形53的嵌套組，并終止在點(diǎn)54。
[0040]電互連的、向外延伸的區(qū)40-43，各自具有相同的基本跡線設(shè)計(jì)，使用具有與區(qū)36的跡線44 一樣尺寸的跡線，并形成為各系列互連蜿蜒部分。
[0041]詳細(xì)地，在點(diǎn)54處跡線52與區(qū)42的跡線56互連，并包括向外延伸的連接腿部58以及終止在點(diǎn)62處的一系列毗鄰的、并列的蜿蜒部分60。在點(diǎn)62處，跡線52與區(qū)40的跡線64互連，以形成終止在點(diǎn)68處的一系列蜿蜒部分66。在點(diǎn)68處，跡線64與區(qū)43的跡線70互連以形成終止在點(diǎn)74的蜿蜒部分72。最后，在點(diǎn)74處，跡線70與區(qū)41的跡線76互連，形成終止在線圈終點(diǎn)80處的蜿蜒部分78。
[0042]為了完成線圈24的加熱路徑且藉此允許感應(yīng)的循環(huán)電流通過該線圈，必須在點(diǎn)46和80之間創(chuàng)建電連接。優(yōu)選地經(jīng)由獨(dú)立的跡線82創(chuàng)建這個(gè)電連接，該跡線具有與導(dǎo)電跡線44、56、64、70和76相同的尺寸并由與其相同的材料制成，但除了連接點(diǎn)46和80外該跡線與所有跡線44、52、56、64、70、和76電絕緣。
[0043]熱開關(guān)84和熱熔絲86被設(shè)置在跡線82中。優(yōu)選的熱開關(guān)84是蠕動(dòng)雙金屬開關(guān)，諸如由Portage電力產(chǎn)品有限公司(Portage Electrical Products, Inc.)商業(yè)化生產(chǎn)的型號(hào)B恒溫器/熱保護(hù)器，具有分路雙金屬構(gòu)造，允許至少10萬個(gè)周期的高接觸等級(jí)(rating)。當(dāng)然，在該上下文中，也可使用其他類型的開關(guān)，包括電子開關(guān)。然而，型號(hào)B開關(guān)具有低遲滯現(xiàn)象，從而開關(guān)觸點(diǎn)打開的溫度在開關(guān)觸點(diǎn)關(guān)閉的溫度的幾攝氏度范圍內(nèi)。在該設(shè)計(jì)中，開關(guān)84是溫度升高時(shí)導(dǎo)通的開關(guān)，在212 T開。如圖所示，開關(guān)84的本體放置為與區(qū)36的多個(gè)跡線熱接觸。
[0044]熱熔絲86 (也指熱熔斷路)被設(shè)置在沿跡線82的導(dǎo)電路徑上，并優(yōu)選是由Cantherm公司商業(yè)化生產(chǎn)的型號(hào)DF260S熱熔斷路。熔絲86被設(shè)計(jì)為在其溫度超過預(yù)定大小時(shí)永久打開。在該設(shè)計(jì)中，熔絲86粘合并良好熱接觸于區(qū)36的數(shù)個(gè)跡線，以使萬一部分的基座線圈24 (及因此平底鍋10的底部)超過熔絲的熱限制(在此情況下，260 T)，該熔絲將永久打開以防止線圈24的任何進(jìn)一步焦耳加熱。
[0045]圓盤30優(yōu)選由0.080英寸厚且具有I英寸直徑的純銅片制成。該圓盤與區(qū)40和41的跡線64和76電絕緣，但與這些跡線直接熱接觸。該圓盤是任選的感應(yīng)組件的一部分，該組件使用了在上述專利公開2011/0090937中描述的改進(jìn)的渦流溫度計(jì)。
[0046]區(qū)36、38、和40的跡線44、52、和64之間的厚度變化在圖5中示出。因此，所有跡線的寬度都相同，但跡線52具有兩倍于跡線44和64的厚度。因此，跡線52每單位長(zhǎng)度的電阻是跡線44和64的兩倍。
[0047]操作
[0048]當(dāng)配備有基座線圈24的平底鍋10被放置于感應(yīng)加熱器89的感應(yīng)工作線圈88上，如圖1和8中所示，且工作線圈88合適地供能以創(chuàng)建交變磁場(chǎng)時(shí)，線圈24和因此的平底鍋10被加熱。感應(yīng)加熱器89除工作線圈88之外包括，逆變器電路89a和微處理器89b。
[0049]線圈24和平底鍋10的加熱采用兩種機(jī)制:第一且主要機(jī)制是源自沿線圈24的全路徑行進(jìn)的感應(yīng)的循環(huán)電流的焦耳加熱，向全部區(qū)36-43提供相同的電流。第二機(jī)制是源于形成于線圈24的跡線內(nèi)的渦流的次要焦耳加熱。然而，這些渦流基本僅形成在直接位于工作線圈上方的區(qū)36的跡線區(qū)域內(nèi)，即，此處磁通量直接穿過跡線區(qū)域。即使平底鍋10被置于相對(duì)于工作線圈偏離關(guān)系處，以使區(qū)38的跡線52中有一些直接在工作線圈上，但相較于區(qū)36的跡線44，跡線52的配置基本引起其較少的渦流加熱。
[0050]在平底鍋10感應(yīng)加熱期間，區(qū)36和40-43經(jīng)由循環(huán)電流被焦耳加熱到相同程度，即，由在這些區(qū)中每一個(gè)中的感應(yīng)循環(huán)電流引起的焦耳加熱所得能量的速率(rate)是相同的。然而，區(qū)38在比區(qū)36和40-43少50%的速率下經(jīng)由感應(yīng)循環(huán)電流被焦耳加熱。這由于區(qū)38的跡線52相較于其他跡線44、56、64、70和76存在高度差。因此，平底鍋10在與毗鄰跡線的對(duì)應(yīng)部分上被差分地加熱。
[0051]依靠圓盤30的存在，提供了平底鍋10正常感應(yīng)加熱期間的溫度控制，并相應(yīng)使用在專利公開2011/0090937中所描述的那種類型的渦流溫度計(jì)。廣泛地而言，圓盤30受到由渦流溫度計(jì)讀數(shù)器的場(chǎng)發(fā)射線圈所產(chǎn)生的交變磁場(chǎng)的影響。該磁場(chǎng)在圓盤30中引發(fā)渦流，其被檢測(cè)到并被解碼以確定圓盤的溫度，以及因此線圈24上相應(yīng)位置的溫度。渦流溫度計(jì)讀數(shù)器與工作線圈88的驅(qū)動(dòng)元件保持電通信，以使將溫度計(jì)讀數(shù)器從圓盤30確定的溫度用作反饋信息來控制工作線圈88的功率輸出；其繼而提供了一將線圈24和容器10的溫度控制在預(yù)先選擇的溫度范圍內(nèi)的方法。優(yōu)選的渦流溫度計(jì)及其操作細(xì)節(jié)結(jié)合圖1-2中所描述的食物保溫臺(tái)的操作一并述于之后。
[0052]當(dāng)平底鍋10受熱并達(dá)到開關(guān)84的預(yù)定可操作溫度時(shí)(因渦流溫度計(jì)控制故障或某些其他原因)，開關(guān)打開以藉此阻止線圈24中循環(huán)電流的進(jìn)一步流過。另外，感應(yīng)加熱器檢測(cè)到“無負(fù)載”情況，該情況導(dǎo)致工作線圈停止繼續(xù)生成交變磁場(chǎng)。因此，平底鍋10不發(fā)生進(jìn)一步的焦耳加熱。之后，當(dāng)平底鍋10冷卻時(shí)，開關(guān)84重新閉合以再次允許線圈24的焦耳加熱。此時(shí)，再次依靠圓盤30提供平底鍋10的溫度控制，以及相應(yīng)使用在專利公開2011/0090937中所描述的那種類型的渦流溫度計(jì)。開關(guān)84的開/閉操作可持續(xù)從而藉此有效地阻止平底鍋溫度超過開關(guān)84的操作溫度。
[0053]熔絲86在線圈24和平底鍋10經(jīng)歷顯著高于開關(guān)84的操作溫度的失控(untoward)高溫的情況下提供進(jìn)一步的備用機(jī)制。在此情況下，熔絲用于終止在線圈24中循環(huán)電流的任何進(jìn)一步流過，并且平底鍋10呈現(xiàn)為不可用于受控的感應(yīng)加熱，直至置換了熔絲86。通常，在熔絲86操作的情況下，平底鍋10將被棄之不用。
[0054]若工作線圈88在開關(guān)84打開或熔絲86操作后繼續(xù)運(yùn)作，則底部區(qū)36，及至外圍區(qū)38的較少部分，仍將經(jīng)歷因感應(yīng)渦流引起的一些加熱。然而在實(shí)踐中，這種渦流加熱是可忽略的，因?yàn)槌舜艌?chǎng)的周期測(cè)試脈沖外，與工作線圈88相關(guān)聯(lián)的負(fù)載檢測(cè)系統(tǒng)將關(guān)閉該工作線圈，如美國(guó)專利N0.6，504, 135中所描述。
[0055]特定地，前述的逆變器電路89a具有包括工作線圈88的共振電路，相對(duì)于次級(jí)感測(cè)線圈而言該工作線圈是初級(jí)線圈，以及一個(gè)與該次級(jí)感測(cè)線圈耦合的檢測(cè)電路(未示出，但在專利N0.6，504，135的圖18中有所描述)。該電路提供“無負(fù)載檢測(cè)器”，該檢測(cè)器常規(guī)地設(shè)置有感應(yīng)加熱器。逆變器電路89a的感測(cè)線圈可用于檢測(cè)由線圈24呈現(xiàn)給共振電路的外部負(fù)載的阻抗并允許對(duì)與這樣的阻抗有關(guān)的合適的反饋參數(shù)的測(cè)量。在實(shí)踐中，通過在加熱期間測(cè)量在形成逆變器電路89a的一部分的檢測(cè)電路中感應(yīng)的電流的幅值，來測(cè)量共振電路電流的幅值，Ire。當(dāng)開關(guān)84打開時(shí)，通過工作線圈88的電流被阻斷。之后，工作線圈88僅被周期性供能以創(chuàng)建交變磁場(chǎng)的測(cè)試脈沖,從而確定開關(guān)84何時(shí)閉合以恢復(fù)通過工作線圈88的電流。實(shí)施例2 (圖6)——基座線圈具有多個(gè)焦耳加熱區(qū)，因可變的跡線寬度和多個(gè)熱開關(guān)而提供可變的功率密度焦耳加熱。
[0056]圖6不出另一個(gè)基座線圈90也意在用在圖3所不四分之一大小的平底鍋上。同樣，線圈90包括薄合成樹脂背襯片92和印刷其上的寬泛地稱之為參考標(biāo)號(hào)94的一系列導(dǎo)電跡線。如在線圈24中的情況一樣，線圈90呈現(xiàn)出具有不同焦耳加熱特性的一系列區(qū)，即:應(yīng)用于平底鍋10的底壁12的底部區(qū)96 ;圍繞區(qū)96的外圍區(qū)98，應(yīng)用于毗鄰平底鍋10的底壁12和側(cè)壁14間的邊界或過渡；相對(duì)地，應(yīng)用于平底鍋10的末端壁18的向外延伸的末端壁區(qū)100和102 ;以及相對(duì)的、向外延伸的側(cè)壁區(qū)104、106，應(yīng)用于平底鍋10的側(cè)壁16。
[0057]更詳細(xì)地， 區(qū)96由跡線108組成，其為0.1英寸寬且0.001英寸厚。從點(diǎn)110開始，跡線自右向左延伸，然后向上和向右彎曲，從而形成矩形112的嵌套組。跡線108繼續(xù)到點(diǎn)114，此處導(dǎo)電跡線108與外圍區(qū)98的跡線116互連。跡線116類似地形成一系列嵌套矩形118并終止于點(diǎn)120。值得注意的是跡線116的寬度比區(qū)96的跡線108小。因此，包括區(qū)98的跡線的總電阻至少為整個(gè)線圈90總電阻的20%。另外，與跡線108相較，狹窄的導(dǎo)電跡線98用于在感應(yīng)加熱平底鍋10期間均衡其底部12的加熱速率，如之后描述的那樣。
[0058]區(qū)104的跡線122在點(diǎn)120處連接至跡線116的端部，并且在段124、126和128中具有可變的寬度。特定地，最寬的跡線段124從點(diǎn)120延伸且形式為蜿蜒，通向中間段126，段126的寬度比段124窄，且配置也為蜿蜒。最后，寬度最窄的段128從段126延伸并終止于點(diǎn)130。區(qū)100的跡線132在點(diǎn)130處與導(dǎo)電跡線122互連，且類似地具有可變寬度的段，即最寬的蜿蜒段134，寬度小于段134的中間段136，及終止于點(diǎn)140的最窄段138。
[0059]區(qū)106的跡線142與區(qū)104的跡線122相同且互為鏡像，因此無需描述，此外需要注意的是導(dǎo)電跡線142終止于點(diǎn)144。以類似方式，端部區(qū)102的跡線146與相對(duì)端部區(qū)100的跡線132為相同且互為鏡像，因此無需進(jìn)一步描述。跡線146終止于點(diǎn)148。
[0060]為了完成線圈90的加熱路徑，導(dǎo)電跡線150自點(diǎn)110延伸至點(diǎn)148，并除了在點(diǎn)110、148處外，與其他所有跡線電絕緣。跡線150還包括至少一個(gè)熱開關(guān)152，其優(yōu)選是此前描述的型號(hào)B恒溫器/熱保護(hù)器。開關(guān)152的本體與區(qū)96的導(dǎo)電跡線108熱連接，從而，當(dāng)那些跡線和藉此的平底鍋10的底壁表面達(dá)到212 °?時(shí)，開關(guān)152將打開以終止線圈90中感應(yīng)的循環(huán)電流。跡線150還包括熱熔絲154，其優(yōu)選是此前描述的型號(hào)DF260S。[0061]另一跡線156從點(diǎn)114和120間延伸并與連接在兩點(diǎn)處。如前，跡線156除了在點(diǎn)114、120處外，與線圈94的所有其他跡線電絕緣。跡線156配備有第二熱開關(guān)158，其同樣優(yōu)選是已描述的型號(hào)B恒溫器/熱保護(hù)器。然而在此情況下，與開關(guān)152的212 T打開溫度相較，該熱開關(guān)被設(shè)計(jì)于175 T時(shí)打開。因此，開關(guān)152可被認(rèn)為是高閾值開關(guān)，而開關(guān)158是低閾值開關(guān)。
[0062]操作
[0063]在配備有線圈90的平底鍋的運(yùn)作期間，該平底鍋放在如圖1中所示的工作線圈88上且后者被供能以創(chuàng)建交變磁感應(yīng)場(chǎng)，其與線圈90耦合。區(qū)96是線圈90的主要能量轉(zhuǎn)移區(qū)，且其尺寸大于相對(duì)應(yīng)的感應(yīng)工作線圈88。區(qū)96還作為包括基座線圈90和工作線圈88的變壓器的次級(jí)的主要部分。
[0064]區(qū)98的跡線116的寬度小于底部區(qū)96的跡線108的寬度。以此方式，組成區(qū)98的跡線的總電阻是整個(gè)基座線圈90總電阻的至少20%。另外，與導(dǎo)電跡線108相比，導(dǎo)電跡線116的狹窄提供了另一個(gè)目的，即，在加熱期間均衡平底鍋10底部12的加熱速率。在第一個(gè)實(shí)施例的情況下，兩種能量轉(zhuǎn)移機(jī)制都起作用。當(dāng)平底鍋10的底部12合適地相對(duì)位于工作線圈88并與之磁性耦合時(shí)。這兩種機(jī)制中較重要的是源自沿著線圈90全路徑進(jìn)行的感應(yīng)循環(huán)電流的焦耳加熱，其中在線圈90的所有點(diǎn)上電流大小都是恒定的。第二種能量轉(zhuǎn)移機(jī)制是源自由線圈90的各跡線形成的渦流的焦耳加熱。這些渦流僅形成于直接置于工作線圈88上的跡線區(qū)域內(nèi)，此處磁通量直接穿過導(dǎo)電跡線。由于工作線圈88被設(shè)計(jì)尺寸顯著小于線圈90的底部區(qū)96，當(dāng)平底鍋10被置于工作線圈88上時(shí)，渦流的大部分將形成于區(qū)96中。由于渦流形成于相同材料中(即，區(qū)96和98優(yōu)選地用相同導(dǎo)電材料制成)且來自于由工作線圈88散發(fā)出的相同交變磁場(chǎng)，通常區(qū)96的跡線108是經(jīng)受感應(yīng)的渦流引起的焦耳加熱唯一跡線。然而，若平底鍋10以相對(duì)于線圈88偏移關(guān)系被放置以使區(qū)98的某些跡線116中直接處于線圈88之上，相對(duì)狹窄的跡線116將收到比區(qū)96的跡線108顯著少的渦流加熱。假設(shè)區(qū)96的較寬跡線108經(jīng)歷兩種焦耳加熱機(jī)制(感應(yīng)循環(huán)電流和感應(yīng)渦流)，同時(shí)區(qū)98較窄跡線116經(jīng)歷的焦耳加熱幾乎完全排外地來自于循環(huán)電流，區(qū)96和98的跡線設(shè)計(jì)在后者感應(yīng)加熱期間均衡了在平底鍋10的底壁12整個(gè)區(qū)域上的加熱速率經(jīng)歷。即，區(qū)98的較窄跡線116與區(qū)96的較寬跡線108相比，每單位長(zhǎng)度經(jīng)歷更高的電阻。
[0065]偵彳壁區(qū)104是線圈90的一部分，其向上延伸并覆蓋相對(duì)的側(cè)壁16中的一個(gè)的垂直表面，且類似地，區(qū)106覆蓋另一個(gè)側(cè)壁16的垂直表面。區(qū)104和106具有可變寬度的跡線，即段124-128，并且被設(shè)計(jì)以改變側(cè)壁16全部表面區(qū)域的加熱速率。由于聚合物平底鍋內(nèi)表面是不完美的熱導(dǎo)體，優(yōu)選的是由區(qū)104和106的跡線122提供的加熱速率，在靠近底壁12處較高且靠近位于平底鍋10上邊緣處的向外延伸的緣部22處較低，從而對(duì)應(yīng)于相應(yīng)聚合物表面可存在的可變冷卻負(fù)載。例如，當(dāng)食物被置于聚合物平底鍋10中進(jìn)行感應(yīng)加熱以便將食物平底鍋內(nèi)的溫度維持在期望溫度的安全水平之上(above safe level)，平底鍋底部(被線圈90的區(qū)96和98覆蓋)通常覆蓋了至少某些部分的食物。然而，被區(qū)104和106覆蓋的側(cè)壁16可具有在整個(gè)加熱周期中與其接觸的變化量的食物，因?yàn)槭澄镆蛳亩鴾p少或?yàn)榫S持而添加。因此，Btt鄰線圈區(qū)104和106的側(cè)壁將經(jīng)受到變化的冷卻負(fù)載。由于最靠近平底鍋10的底壁12的側(cè)壁18平均地將經(jīng)受到更多的冷卻負(fù)載，組成段128的跡線116的寬度與中間及上部段124和126的導(dǎo)電跡線相比更小。[0066]線圈區(qū)100和102從平底鍋底部開始被纏繞并且與端壁18接觸，與區(qū)104和106，以類似方式被設(shè)計(jì)，即，段138的跡線窄于中間及最上段136和134。其提供了對(duì)末端壁18差分加熱的同一類型。
[0067]開關(guān)152是被設(shè)計(jì)于212 °F打開的溫度升高時(shí)導(dǎo)通的開關(guān)并具有低遲滯，因此該開關(guān)將在低于212 T時(shí)重新閉合。因此，當(dāng)毗鄰的平底鍋表面超過212 T時(shí)，開關(guān)152將打開以阻止經(jīng)由耦合的感應(yīng)加熱在線圈90中形成任何循環(huán)電流。當(dāng)然，若線圈88正在生成磁場(chǎng)且該平底鍋被置于非常接近的耦合位置，其中區(qū)96直接在工作線圈88、區(qū)96之上，則即使開關(guān)152打開，區(qū)98因感應(yīng)渦流加熱而仍能受到一些加熱至較小的程度。如前結(jié)合實(shí)施例I中所述，然而，這種加熱是可忽略的，因?yàn)楫?dāng)熱開關(guān)152打開時(shí)，感應(yīng)加熱器的負(fù)載檢測(cè)系統(tǒng)將阻止除了磁場(chǎng)測(cè)試脈沖以外的任何事物生成。下文中將開關(guān)152稱為高閾值開關(guān)。
[0068]跡線156執(zhí)行兩個(gè)重要功能。首先，其允許用戶選擇的維持溫度；其次，其通過減少在平底鍋運(yùn)作的每小時(shí)內(nèi)由開關(guān)152和158經(jīng)歷的熱開關(guān)循環(huán)的次數(shù)來延長(zhǎng)平底鍋的壽命。特定地，跡線156包括熱開關(guān)158，其類似于開關(guān)152，但具有執(zhí)行溫度為175 °F的溫度升高關(guān)閉的開關(guān)溫度。以此方式，當(dāng)區(qū)96的相鄰導(dǎo)電跡線108超過175 T時(shí)，開關(guān)158將閉合并因此電連接區(qū)96和104、旁通區(qū)98以使線圈90的有效電阻降低至少20%?？捎纱饲懊枋龅呢?fù)載檢測(cè)系統(tǒng)檢測(cè)到線圈加熱元件電阻的這個(gè)急劇降低。開關(guān)158因此稱為低閾值開關(guān)。
[0069]在開關(guān)158閉合的時(shí)間段內(nèi)，區(qū)98的跡線116而將不再經(jīng)歷因循環(huán)電流引起的焦耳加熱，因?yàn)橹敝翢衢_關(guān)158重新打開前，將沒有循環(huán)電流通過跡線116。此外，若平底鍋10合適地置于工作線圈88上的中心處，則不會(huì)發(fā)生因跡線116內(nèi)生成引起的焦耳加熱。因?yàn)楸粎^(qū)98的跡線116覆蓋的平底鍋底部的表面積較小，平底鍋10中的食物無論如何將維持在基本不變的溫度。
[0070]實(shí)施例3 (圖7)——二分之一大小平底鍋的雙模塊基座線圈
[0071]圖7示出雙組件感應(yīng)加熱線圈組160，意在用于合成樹脂、二分之一大小平底鍋IOa上，如圖1所示。線圈160由兩個(gè)相同的、鏡像的線圈162和164組成，其印刷在單體合成樹脂背襯片165上。線圈162、164彼此電絕緣并被設(shè)計(jì)為，相對(duì)于給定工作線圈，以與四分之一大小的平底鍋相同的方式來進(jìn)行操作。假設(shè)相同性質(zhì)的線圈162、164，將僅對(duì)線圈162做詳細(xì)描述。
[0072]特定地，線圈162包括包括跡線168的主底部區(qū)166，以及包圍區(qū)166并由跡線172組成的外圍區(qū)170 ;跡線168始于點(diǎn)173并在點(diǎn)174處與跡線172相連。在之前的實(shí)施例的情況下，導(dǎo)電跡線168和172定義了各自的嵌套矩形，且跡線172的寬度窄于跡線168。
[0073]線圈162進(jìn)一步包括一雙相對(duì)的、向外延伸的區(qū)176和178，其被設(shè)計(jì)為向上纏繞二分之一大小的平底鍋的相對(duì)側(cè)壁的約二分之一，此外還包括端部區(qū)180，其被設(shè)計(jì)為向上包裹住平底鍋端壁中的一個(gè)。最后，線圈162包括次底部區(qū)182，其與區(qū)166和170，覆蓋了平底鍋底壁約二分之一。
[0074]區(qū)176、178具有跡線184和186，其相同且互為鏡像，并具有寬度較大的外部段188、寬度較小的中間段190，以及寬度小于段190的最內(nèi)部段192。區(qū)180包括跡線194，其帶有最外部的、直徑最寬的導(dǎo)電跡線段196，寬度較小的中間導(dǎo)電跡線段198，以及寬度最小的最內(nèi)部導(dǎo)電跡線段200。次底部區(qū)182包括跡線202，其具有恒定寬度。如圖7所示，導(dǎo)電跡線184、186和194均設(shè)計(jì)為蜿蜒部分。
[0075]外圍區(qū)170的跡線172在點(diǎn)204處與區(qū)182的跡線202互連，且跡線202的相對(duì)端部在點(diǎn)206處與區(qū)178的跡線186互連。區(qū)178的跡線186在點(diǎn)208處與區(qū)180的跡線194互連。最后，區(qū)180的跡線194與區(qū)176的跡線184互連且這樣的跡線終止于點(diǎn)210處。
[0076]跡線212被設(shè)置在點(diǎn)173和210之間，并且除了在連接點(diǎn)處，與所有其他跡線電絕緣。跡線212包括熱開關(guān)214和熔絲熔絲216，其類型已在此前的實(shí)施例中有所描述。另一個(gè)被電絕緣的跡線218設(shè)置在點(diǎn)174和204之間，并配備有熱開關(guān)220。開關(guān)214是高閾值開關(guān)，而開關(guān)220是低閾值開關(guān)。開關(guān)214和220，及熔絲216以此前結(jié)合圖6的實(shí)施例2所描述的同一種方式進(jìn)行操作。
[0077]在優(yōu)選形式中，線圈162和164對(duì)于個(gè)別關(guān)聯(lián)的感應(yīng)加熱器89各自表現(xiàn)相同，并與圖6實(shí)施例的線圈90的形式基本相同。兩個(gè)線圈可相應(yīng)地被視為線圈模塊，允許相同的感應(yīng)加熱器89陣列被用以調(diào)節(jié)平底鍋的(諸如平底鍋10、IOa和IOb)的不同組合。
[0078]實(shí)施例4 (圖1和2)——使用用于加熱容納食物的平底鍋的相同感應(yīng)加熱器聯(lián)網(wǎng)陣列的感應(yīng)加熱保溫臺(tái)。
[0079]圖1和2示出食物保溫或加熱臺(tái)222，其具有支撐平臺(tái)(deck)226的垂直腿部224。平臺(tái)226是內(nèi)凹的并具有由玻璃或陶瓷材料制成的非導(dǎo)電底壁228，其位于該平臺(tái)上表面的下方。總計(jì)8個(gè)相同的各自具有工作線圈88的感應(yīng)加熱器89，固定至底壁228的下側(cè)，其中其工作線圈被暴露出來?？捎^察到八個(gè)加熱器89沿著平臺(tái)226的長(zhǎng)度成對(duì)配置。該內(nèi)凹平臺(tái)被設(shè)計(jì)以容納各種容納食物的平底鍋，例如圖1左手端所示的一對(duì)四分之一大小的平底鍋10，與平底鍋10緊鄰的二分之一大小的平底鍋10a，以及與平底鍋IOa相鄰的全尺寸平底鍋10b。如前所述，每個(gè)四分之一大小的平底鍋10設(shè)置有單個(gè)基座線圈24，而二分之一大小的平底鍋IOa設(shè)置有具有相同線圈162、164的線圈組160。全尺寸平底鍋IOb具有各自具有線圈162、164的相同的兩個(gè)線圈組160。
[0080]圖8示意性示出感應(yīng)加熱器89并示出與中央數(shù)字處理器或控制單元230的互連。此外，示出與一個(gè)或多個(gè)所示感應(yīng)加熱器相關(guān)聯(lián)的渦流溫度計(jì)232中的一個(gè)。需了解，參看臺(tái)222，應(yīng)有總計(jì)八個(gè)感應(yīng)加熱器和至少一個(gè)渦流溫度計(jì)，各自可操作地與控制單元230耦合。盡管在所示實(shí)施例中每個(gè)采用溫度調(diào)節(jié)法的感應(yīng)加熱器89(該溫度調(diào)節(jié)法采用來自一個(gè)改良渦流溫度計(jì)系統(tǒng)的溫度反饋)必須具有相關(guān)聯(lián)的場(chǎng)生成線圈242和場(chǎng)接收線圈248以便詢查平底鍋的平的薄盤30，但可對(duì)于單個(gè)渦流溫度計(jì)232具有從相同的波形發(fā)生器244和信號(hào)處理電路252運(yùn)作的多個(gè)場(chǎng)生成線圈242和場(chǎng)接收線圈248。這一具有多個(gè)生成/接收線圈的多路復(fù)用渦流溫度計(jì)可從多個(gè)平的薄盤30向中央控制單元提供溫度信息，其中每個(gè)圓盤30均與獨(dú)立的線圈組相關(guān)聯(lián)，該線圈組由其各自的感應(yīng)加熱器89所加熱。
[0081]如前所述，每個(gè)感應(yīng)加熱器89具有工作線圈88及控制電子電路，包括逆變器89a和微處理器89b。每個(gè)加熱器89的微處理器89b與由形成控制單元230的一部分的通信多路復(fù)用器234可操作地耦合。控制單元還包括控制微處理器236、顯示器238、以及用戶輸入240。每個(gè)渦流溫度計(jì)被設(shè)計(jì)為周期性地詢查一個(gè)或多個(gè)線圈24的圓盤30從而確定圓盤的溫度來藉此控制相關(guān)聯(lián)的線圈24及因此的平底鍋或所述平底鍋相關(guān)聯(lián)部分的加熱。每個(gè)溫度計(jì)232包括由波形發(fā)生器244驅(qū)動(dòng)的場(chǎng)生成線圈242，從而創(chuàng)建詢查磁場(chǎng)246。溫度計(jì)232還包括場(chǎng)接收線圈248，其接收來自圓盤30的響應(yīng)場(chǎng)250。線圈248與具有用戶界面254的信號(hào)處理電路252耦合。最后，電路252連接至單元230的通信多路復(fù)用器234。
[0082]每個(gè)感應(yīng)加熱器89均采用能主存一個(gè)或多個(gè)控制算法的微處理器89b，如，用于控制此前所述的阻抗檢測(cè)溫度控制系統(tǒng)的算法和/或采用阻抗檢測(cè)溫度控制加上渦流溫度計(jì)232的連續(xù)閉環(huán)反饋溫度控制的算法。其次，每個(gè)感應(yīng)加熱器89優(yōu)選具有輸出大量分立功率電平的能力，即，在優(yōu)選設(shè)計(jì)中每個(gè)感應(yīng)加熱器89采用其逆變器輸出的占空比以便獲得編號(hào)為0-9的十個(gè)分立功率電平。功率電平O具有0%的占空比(每60周期的逆變器周期數(shù))，且功率電平9具有98%的占空比，而功率電平1-8在電平O和9之間均勻地間隔。第三，每個(gè)感應(yīng)加熱器89配備有無負(fù)載檢測(cè)器，諸如此前在美國(guó)專利N0.6，504，135和5，954，984中描述和公開的。最后，每個(gè)感應(yīng)加熱器89優(yōu)選能夠接受來自外部用戶界面的輸入(諸如輸入240)，其允許用戶至少選擇各逆變器的“高”、“中”、和“低”的溫度設(shè)置。如以下討論的阻抗變化控制算法中所描述，該輸入將影響在檢測(cè)特定平底鍋狀態(tài)時(shí)的初始功率電平。
[0083]各感應(yīng)加熱器89的優(yōu)選任選的特征包括加熱器能夠以主/從關(guān)系鏈接在一起。若相鏈接的主/從、低瓦數(shù)、低成本感應(yīng)加熱器可使其逆變器同步于零交叉處，以使所生成的的所得磁場(chǎng)同相。
[0084]當(dāng)然，當(dāng)在阻抗變化反饋控制之外使用溫度反饋控制的渦流溫度計(jì)232時(shí)，加熱器89必須包括渦流溫度計(jì)讀數(shù)器，S卩，場(chǎng)接收線圈248、信號(hào)處理電路252，及接口 254。每個(gè)感應(yīng)加熱器89可與其自身專用渦流溫度計(jì)讀數(shù)器電集成，以使讀數(shù)器的場(chǎng)生成線圈和場(chǎng)接收線圈僅耦合至單個(gè)容器。可選地，帶有單個(gè)信號(hào)處理電路252和場(chǎng)生成線圈242和多個(gè)相關(guān)聯(lián)的生成線圈242和場(chǎng)接收線圈248的多路復(fù)用(多通道)渦流溫度計(jì)，也可被用于向多個(gè)感應(yīng)加熱器89提供溫度反饋信息。
[0085]渦流溫度計(jì)232通過在導(dǎo)電部件(如圓盤30)中引起渦流，提供用于確定平底鍋基座線圈的溫度提供方法和裝置，其中通過使圓盤經(jīng)受具有基本隨時(shí)間線性變化(即，不超過真實(shí)線性的±30%)的大小的磁場(chǎng)而感應(yīng)渦流，從而相應(yīng)的渦流大小隨時(shí)間指數(shù)變化。接著，確定指數(shù)電流大小變化的特征時(shí)間常數(shù)，且使用該特征時(shí)間常數(shù)來計(jì)算平底鍋線圈的溫度。
[0086]在優(yōu)選形式中，線圈242用三角波形交流電驅(qū)動(dòng)以在圓盤30中感應(yīng)渦流，并且提供接收線圈組242、252、254來檢測(cè)相應(yīng)的渦流感應(yīng)的磁場(chǎng)。然后使用接收線圈組的輸出電壓來確定特征時(shí)間常數(shù)。接收線圈248有利地包含一對(duì)串聯(lián)但反相的接收線圈，其中接收線圈位于場(chǎng)發(fā)射線圈的相對(duì)兩側(cè)上。為促使溫度測(cè)量，該接收線圈在缺乏導(dǎo)電部件時(shí)被補(bǔ)償，以使來自接收線圈組的電壓輸出為零。
[0087]可選地，渦流溫度計(jì)讀數(shù)器可被制成具有多通道傳送/接收，以使其波形發(fā)生器和信號(hào)處理電路，通過其接口，與多個(gè)感應(yīng)加熱器通信。在任何情況下，至少一個(gè)薄導(dǎo)電組件(諸如圓盤30)在每個(gè)容器基座線圈上的溫度將被合適的感應(yīng)加熱器微處理器89b用于控制其工作線圈88的功率輸出，并因此控制電磁耦合的容器基座線圈的溫度。在優(yōu)選實(shí)踐中，每個(gè)感應(yīng)加熱器89能在150-250瓦特間耦合至相關(guān)聯(lián)的模塊化基座線圈，以使在單元(unit)設(shè)為功率電平9時(shí)(98%占空比)，由工作線圈88生成的在相關(guān)聯(lián)的平底鍋方向中的所有磁通量，通過基座線圈區(qū)的矩形回路。[0088]如圖2中最佳地示出，臺(tái)160的模塊化設(shè)計(jì)的重要益處是，若任何一個(gè)感應(yīng)加熱器89在運(yùn)作期間故障，可花費(fèi)低成本，用廉價(jià)的逆變器電路89a替代。
[0089]操作
[0090]顯而易見，臺(tái)160的操作通過單元230的媒介控制。用戶輸入每個(gè)感應(yīng)加熱器89的操作的期望溫度范圍，且這樣的選擇啟動(dòng)了相關(guān)聯(lián)的工作線圈88的運(yùn)作，從而加熱每個(gè)相關(guān)聯(lián)的基座線圈和因此的平底鍋或平底鍋的一部分。使用阻抗變化和/或渦流溫度計(jì)溫度控制，由每一個(gè)加熱器89的算法來控制這樣的加熱。
[0091]僅采用阻抗變化溫度控制的系統(tǒng)(諸如實(shí)施例2)的感應(yīng)加熱器算法指令。
[0092]實(shí)施例2 (圖6)的感應(yīng)可加熱基座線圈90的設(shè)計(jì)，使用多個(gè)線圈區(qū)96-106、高及低閾值開關(guān)152及158，和熔絲熱熔絲154。因此，基座線圈90和感應(yīng)加熱器89的工作線圈88之間的相互影響，導(dǎo)致了數(shù)個(gè)不同的狀態(tài)，感應(yīng)加熱器微處理器89b可標(biāo)識(shí)和使用這些狀態(tài)來執(zhí)行在幾個(gè)不同用戶選擇溫度處或附近的溫度控制的邏輯算法。以下狀態(tài)圖(表O定義了這些不同狀態(tài)。表2、3、和4描述了簡(jiǎn)單、典型的控制算法，其被用于溫度調(diào)節(jié)具有本發(fā)明所描述模塊化基座線圈的任何尺寸的平底鍋。當(dāng)用戶在輸入230上選擇“高”(表2)、“中”(表3)、或“低”(表4)時(shí)，加熱器89的微處理器89b使用表2_4的算法。
[0093]表1:可能的系統(tǒng)狀態(tài)
[0094]
【權(quán)利要求】
1.一種感應(yīng)可加熱制品，包括: 由合成樹脂材料制成的本體，并呈現(xiàn)出底部和從所述底部向上延伸的側(cè)壁結(jié)構(gòu)；以及 固定至所述本體的至少一個(gè)感應(yīng)可加熱基座線圈，且用于在交變磁場(chǎng)的影響下在線圈內(nèi)生成焦耳加熱來藉此加熱所述本體， 基座線圈，具有各自毗鄰所述本體的不同部分的多個(gè)區(qū)，并能夠在所述交變磁場(chǎng)影響下的向所述本體的所述不同部分提供各自、不同等級(jí)的焦耳加熱。
2.如權(quán)利要求1所述的感應(yīng)可加熱制品，其特征在于，所述本體為加熱食物的平底鍋，具有底壁和從所述底壁向上延伸的側(cè)壁結(jié)構(gòu)，所述底壁和側(cè)壁結(jié)構(gòu)的內(nèi)表面共同限定了食物容納腔體。
3.如權(quán)利要求1所述的感應(yīng)可加熱制品，其特征在于，所述基座線圈區(qū)各自包括多個(gè)導(dǎo)電跡線，可用于在所述交變磁場(chǎng)的影響下在其中生成焦耳加熱。
4.如權(quán)利要求3所述的感應(yīng)可加熱制品，其特征在于，所述區(qū)的所述跡線，通過每單位時(shí)間在其中生成不同大小的焦 耳加熱所得能量和/或通過在不同時(shí)間段上在其中生成焦耳加熱，可用于提供不同等級(jí)的焦耳加熱。
5.如權(quán)利要求4所述的感應(yīng)可加熱制品，其特征在于，所述基座線圈的一個(gè)區(qū)的跡線的截面積與另一個(gè)所述區(qū)的跡線不同，藉此，所述一個(gè)區(qū)的跡線每單位時(shí)間生成與所述其他區(qū)的跡線相比不同大小的焦耳加熱所得能量。
6.如權(quán)利要求5所述的感應(yīng)可加熱制品，其特征在于，所述一個(gè)基座線圈區(qū)的跡線的寬度大于所述其他基座線圈區(qū)的跡線。
7.如權(quán)利要求5所述的感應(yīng)可加熱制品，其特征在于，所述一個(gè)基座線圈區(qū)的跡線的高度大于所述其他基座線圈區(qū)的跡線。
8.如權(quán)利要求4所述的感應(yīng)可加熱制品，其特征在于，所述基座線圈的一個(gè)區(qū)的跡線的電阻率與另一個(gè)所述區(qū)的跡線的電阻率不同，藉此，所述一個(gè)區(qū)的跡線每單位時(shí)間生成與所述其他區(qū)的跡線相比不同大小的焦耳加熱所得能量。
9.如權(quán)利要求4所述的感應(yīng)可加熱制品，其特征在于，包括與所述基座線圈耦合的至少一個(gè)選擇性可操作熱開關(guān)，與其中在另一個(gè)所述區(qū)內(nèi)生成焦耳加熱期間的時(shí)間段比較，所述開關(guān)可用于改變其中在一個(gè)所述區(qū)內(nèi)生成焦耳加熱期間的時(shí)間段。
10.如權(quán)利要求9所述的感應(yīng)可加熱制品，其特征在于，當(dāng)所述基座線圈達(dá)到預(yù)定溫度時(shí)，所述熱開關(guān)可用。
11.如權(quán)利要求9所述的感應(yīng)可加熱制品，其特征在于，包括多個(gè)所述熱開關(guān)。
12.如權(quán)利要求2所述的感應(yīng)可加熱制品，其特征在于，所述平底鍋由聚砜材料制成。
13.如權(quán)利要求1所述的感應(yīng)可加熱制品，其特征在于，所述基座線圈嵌入在所述本體中。
14.如權(quán)利要求2所述的感應(yīng)可加熱制品，其特征在于，所述基座線圈的所述不同區(qū)分別嵌入在所述底壁和所述側(cè)壁結(jié)構(gòu)中。
15.如權(quán)利要求1所述的感應(yīng)可加熱制品，其特征在于，包括與所述基座線圈耦合的熱熔絲，用于當(dāng)所述熔絲經(jīng)歷預(yù)先選擇的切斷溫度時(shí)終止所述基座線圈的焦耳加熱。
16.如權(quán)利要求1所述的感應(yīng)可加熱制品，其特征在于，包括與所述基座線圈可操作地耦合的金屬渦流溫度計(jì)傳感器。
17.如權(quán)利要求1所述的感應(yīng)可加熱制品，其特征在于，包括固定至所述本體的多個(gè)所述基座線圈。
18.一種用于食物加熱的感應(yīng)可加熱平底鍋，包括: 合成樹脂的、平底鍋本體，具有底壁和從所述底壁向上延伸的側(cè)壁結(jié)構(gòu)，所述底壁和側(cè)壁結(jié)構(gòu)呈現(xiàn)出內(nèi)鍋面，包括底壁內(nèi)表面和側(cè)壁結(jié)構(gòu)內(nèi)表面，所述內(nèi)鍋面限定了食物容納腔體； 至少一個(gè)感應(yīng)可加熱基座線圈，嵌入在所述平底鍋本體中，且在交變磁場(chǎng)的影響下，可用于在所述線圈內(nèi)生成焦耳加熱，藉此加熱所述內(nèi)底壁和內(nèi)側(cè)壁結(jié)構(gòu)表面以及所述容納腔體中的食物， 所述基座線圈具有各自毗鄰平底鍋本體的不同部分的多個(gè)區(qū)，并能夠?yàn)樗銎降族伇倔w的所述不同部分提供各自的、不同等級(jí)的焦耳加熱。
19.如權(quán)利要求18所述的感應(yīng)可加熱平底鍋，其特征在于，所述基座線圈區(qū)各自包括多個(gè)導(dǎo)電跡線，可用于在所述交變磁場(chǎng)的影響下在其中生成焦耳加熱。
20.如權(quán)利要求19所述的感應(yīng)可加熱平底鍋，其特征在于，通過每單位時(shí)間在其中生成不同大小的焦耳加熱和/或通過在不同時(shí)間段上在其中生成焦耳加熱，所述區(qū)的所述跡線可用于提供不同等級(jí)的焦耳加熱所得能量。
21.如權(quán)利要求20所述的感應(yīng)可加熱平底鍋，其特征在于，所述基座線圈的一個(gè)區(qū)的跡線的截面積與另一 個(gè)所述區(qū)的跡線不同，藉此，所述一個(gè)區(qū)的跡線每單位時(shí)間生成與所述其他區(qū)的跡線相比不同大小的焦耳加熱所得能量。
22.如權(quán)利要求21所述的感應(yīng)可加熱平底鍋，其特征在于，所述一個(gè)基座線圈區(qū)的跡線的寬度大于所述其他基座線圈區(qū)的跡線。
23.如權(quán)利要求21所述的感應(yīng)可加熱平底鍋，其特征在于，所述一個(gè)基座線圈區(qū)的跡線的高度大于所述其他基座線圈區(qū)的跡線。
24.如權(quán)利要求20所述的感應(yīng)可加熱平底鍋，其特征在于，一個(gè)所述基座線圈區(qū)的跡線的電阻率與另一個(gè)所述基座線圈區(qū)的跡線的電阻率不同，藉此，所述一個(gè)區(qū)的跡線每單位時(shí)間生成與所述其他區(qū)的跡線相比不同大小的焦耳加熱所得能量。
25.如權(quán)利要求20所述的感應(yīng)可加熱平底鍋，其特征在于，包括與所述基座線圈耦合的至少一個(gè)選擇性可操作熱開關(guān)，且與其中在另一個(gè)所述區(qū)內(nèi)生成焦耳加熱期間的時(shí)間段比較可用于改變其中在一個(gè)所述區(qū)內(nèi)生成焦耳加熱期間的時(shí)間段。
26.如權(quán)利要求25所述的感應(yīng)可加熱平底鍋，其特征在于，當(dāng)所述基座線圈達(dá)到預(yù)定溫度時(shí)，所述熱開關(guān)可用。
27.如權(quán)利要求25所述的感應(yīng)可加熱平底鍋，其特征在于，包括多個(gè)所述熱開關(guān)。
28.如權(quán)利要求18所述的感應(yīng)可加熱平底鍋，其特征在于，所述平底鍋由聚砜材料制成。
29.如權(quán)利要求18所述的感應(yīng)可加熱平底鍋，其特征在于，所述基座線圈嵌入在所述本體中。
30.如權(quán)利要求18所述的感應(yīng)可加熱平底鍋，其特征在于，所述基座線圈的所述不同區(qū)分別嵌入在所述底壁和所述側(cè)壁結(jié)構(gòu)中。
31.如權(quán)利要求18所述的感應(yīng)可加熱平底鍋，其特征在于，包括與所述基座線圈耦合的熱熔絲，用于當(dāng)所述熔絲經(jīng)歷預(yù)先選擇的切斷溫度時(shí)終止基座線圈的焦耳加熱。
32.如權(quán)利要求18所述的感應(yīng)可加熱平底鍋，其特征在于，包括與所述基座線圈可操作地耦合的金屬渦流溫度計(jì)傳感器。
33.如權(quán)利要求18所述的感應(yīng)可加熱平底鍋，其特征在于，包括固定至所述本體的多個(gè)所述基座線圈。
34.一種感應(yīng)加熱組件，包括: 單個(gè)、基本為平面的感應(yīng)加熱工作線圈，可用于創(chuàng)建交變磁場(chǎng)； 感應(yīng)可加熱制品，放置所述工作線圈上用于所述制品的加熱，所述制品包括由可加熱合成材料制成的本體并具有接近于所述工作線圈的底壁和從所述底座向上延伸的側(cè)壁結(jié)構(gòu)， 所述制品具有至少一個(gè)感應(yīng)可加熱基座線圈，可用于在由所述工作線圈創(chuàng)建的所述交變磁場(chǎng)的影響下在所述線圈中生成焦耳加熱并藉此加熱所述本體， 所述基座線圈具有各自與該本體不同部分毗鄰的多個(gè)區(qū)，并為所述本體的所述不同部分提供各自不同等級(jí)的焦耳加熱。
35.如權(quán)利要求34所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述基座線圈區(qū)各自包括多個(gè)導(dǎo)電跡線，可用于在所述交變磁場(chǎng)的影響下在其中生成焦耳加熱。
36.如權(quán)利要求35所述的系統(tǒng)，其特征在于，通過每單位時(shí)間在其中生成不同大小的焦耳加熱和/或通過在不同時(shí)間段上在其中生成焦耳加熱所得能量，所述區(qū)的所述跡線可用于提供不同等級(jí)的焦耳加熱。
37.如權(quán)利要求36所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述基座線圈的一個(gè)區(qū)的所述跡線的截面積與另一個(gè)所述區(qū)的所述跡線不同，藉此，所述一個(gè)區(qū)的所述跡線每單位時(shí)間生成與所述其他區(qū)的跡線相比不同大小的焦耳加熱所得能量。
38.如權(quán)利要求37所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述一個(gè)基座線圈區(qū)的所述跡線的寬度大于所述其他基座線圈區(qū)的所述跡線。
39.如權(quán)利要求37所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述一個(gè)基座線圈區(qū)的所述跡線的高度大于所述其他基座線圈區(qū)的所述跡線。
40.如權(quán)利要求36所述的系統(tǒng)，其特征在于，一個(gè)所述基座線圈區(qū)的所述跡線的電阻率與另一個(gè)所述基座線圈區(qū)的所述跡線的電阻率不同，據(jù)此，所述一個(gè)基座線圈區(qū)的導(dǎo)電跡線每單位時(shí)間生成的焦耳加熱所得能量的大小與所述其他基座線圈區(qū)的導(dǎo)電跡線不同。
41.如權(quán)利要求36所述的系統(tǒng)，其特征在于，包括與所述基座線圈耦合的至少一個(gè)選擇性可操作熱開關(guān)，且與其中在另一個(gè)所述區(qū)內(nèi)生成焦耳加熱期間的時(shí)間段比較，所述熱開關(guān)可用于改變其中在一個(gè)所述區(qū)內(nèi)生成焦耳加熱期間的時(shí)間段。
42.如權(quán)利要求41所述的系統(tǒng)，其特征在于，當(dāng)在所述基座線圈達(dá)到預(yù)定溫度時(shí)，所述熱開關(guān)可用。
43.如權(quán)利要求41所述的系統(tǒng)，其特征在于，包括多個(gè)所述熱開關(guān)。
44.如權(quán)利要求34所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述制品為由聚砜材料制成的容納食物的平底鍋，所述平底鍋具有底壁和向上延伸的側(cè)壁結(jié)構(gòu)。
45.如權(quán)利要求44所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述基座線圈的所述不同區(qū)分別嵌入在所述底壁和所述側(cè)壁結(jié)構(gòu)中。
46.如權(quán)利要求34所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述基座線圈嵌入在所述本體中。
47.如權(quán)利要求34所述的系統(tǒng)，其特征在于，包括與所述基座線圈耦合的熱熔絲，用于當(dāng)所述熔絲經(jīng)過預(yù)先選擇的切斷溫度時(shí)終止基座線圈的焦耳加熱。
48.如權(quán)利要求34所述的系統(tǒng)，其特征在于，包括一個(gè)與所述基座線圈連接的可操作金屬渦流溫度計(jì)傳感器。
49.如權(quán)利要求34所述的系統(tǒng)，其特征在于，包括固定至所述本體的多個(gè)所述基座線圈。
50.—種模塊化食物加熱系統(tǒng),包括: 底座，支承以預(yù)定陣列設(shè)置的多個(gè)分隔開的、可獨(dú)立地操作的感應(yīng)工作線圈，每個(gè)所述工作線圈可用于獨(dú)立地創(chuàng)建交變磁場(chǎng)； 合成樹脂的、容納食物的感應(yīng)可加熱的多個(gè)平底鍋，各自可置于所述底座上用于感應(yīng)加熱所述平底鍋以及容納在其中的食物， 每個(gè)所述平底鍋大小為，當(dāng)平底鍋被放置于所述底座上時(shí)，覆蓋所述陣列中的預(yù)定數(shù)量的所述工作線圈，且每個(gè)平底鍋包括所述預(yù)定數(shù)量的感應(yīng)可加熱基座線圈，所述基座線圈被放置為使得每個(gè)基座線圈覆蓋一個(gè)相應(yīng)的所述工作線圈， 每個(gè)所述基座線圈可用于在由相應(yīng)工作線圈創(chuàng)建的交變磁場(chǎng)的影響下在所述基座線圈中生成焦耳加熱來藉此加熱相關(guān)聯(lián)的平底鍋及其中的食物；以及 可用于選擇性地且獨(dú)立地操作所述工作線圈的裝置。
51.如權(quán)利要求50所述的系統(tǒng)，其特征在于，每個(gè)所述平底鍋具有底壁和從所述底壁向上延伸的側(cè)壁結(jié)構(gòu)，所述底壁和側(cè)壁結(jié)構(gòu)具有相應(yīng)的內(nèi)表面，所述線圈具有與所述底壁內(nèi)表面毗鄰的第一區(qū)和與所述側(cè)壁結(jié)構(gòu)內(nèi)表面毗鄰的第二區(qū)。
52.如權(quán)利要求50所述的系統(tǒng)，其特征在于，每個(gè)所述基座線圈具有與相關(guān)聯(lián)的平底鍋的不同部分毗鄰的多個(gè)區(qū)，并能夠?yàn)樗銎降族伒乃霾煌糠痔峁└髯圆煌燃?jí)的焦耳加熱。
53.如權(quán)利要求52所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述基座線圈區(qū)各自包括多個(gè)導(dǎo)電跡線，可用于在所述交變磁場(chǎng)的影響下在其中生成焦耳加熱。
54.如權(quán)利要求53所述的系統(tǒng)，其特征在于，通過每單位時(shí)間在其中生成不同大小的焦耳加熱所得能量和/或通過在不同時(shí)間段上在其中生成焦耳加熱，所述區(qū)的所述跡線可用于提供不同等級(jí)的焦耳加熱。
55.如權(quán)利要求54所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述基座線圈的一個(gè)區(qū)的跡線的截面積與另一個(gè)所述區(qū)的跡線不同，藉此，所述一個(gè)區(qū)的跡線每單位時(shí)間生成與所述其他區(qū)的跡線相比不同大小的焦耳加熱所得能量。
56.如權(quán)利要求55所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述一個(gè)基座線圈區(qū)的跡線的寬度具有大于所述其他基座線圈區(qū)的跡線。
57.如權(quán)利要求55所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述一個(gè)基座線圈區(qū)的導(dǎo)電跡線的高度大于所述其他基座線圈區(qū)的跡線。
58.如權(quán)利要求54所述的系統(tǒng)，其特征在于，一個(gè)所述基座線圈區(qū)的跡線的電阻率與另一個(gè)所述基座線圈區(qū)的導(dǎo)電跡線的電阻率不同，藉此，所述一個(gè)區(qū)的跡線每單位時(shí)間生成與所述其他區(qū)的跡線相比不同大小的焦耳加熱所得能量。
59.如權(quán)利要求54所述的系統(tǒng)，其特征在于，包括與所述基座線圈耦合的至少一個(gè)選擇性可操作熱開關(guān)，且與其中在另一個(gè)所述區(qū)內(nèi)生成焦耳加熱期間的時(shí)間段比較，可用于改變其中在一個(gè)所述區(qū)內(nèi)生成焦耳加熱期間的時(shí)間段。
60.如權(quán)利要求59所述的系統(tǒng)，其特征在于，當(dāng)基座線圈達(dá)到預(yù)定溫度時(shí)，所述熱開關(guān)可用。
61.如權(quán)利要求59所述的系統(tǒng)，其特征在于，包括多個(gè)所述熱開關(guān)。
62.如權(quán)利要求50所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述基座線圈嵌入在每個(gè)所述平底鍋中。
63.如權(quán)利要求50所述的系統(tǒng)，其特征在于，包括與所述基座線圈耦合的熱熔絲，用于當(dāng)所述熔絲經(jīng)歷預(yù)先選擇的切斷溫度時(shí)終止所述基座線圈的焦耳加熱。
64.如權(quán)利要求50所述的系統(tǒng)，其特征在于，包括與所述基座線圈可操作地耦合的金屬渦流溫度計(jì)傳感器。
65.如權(quán)利要求50所述的系統(tǒng)，其特征在于，包括固定至每個(gè)所述平底鍋的多個(gè)所述基座線圈。
66.如權(quán)利要求50所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述裝置包括與每個(gè)所述工作線圈耦合的分開的工作線圈操作組件，用于與其他工作線圈分開的單獨(dú)操作。
67.如權(quán)利要求66所述的系統(tǒng)，其特征在于，包括與每個(gè)所述工作線圈操作組件耦合的可操作處理器，所述 處理器允許用戶獨(dú)立地設(shè)置所述平底鍋的獨(dú)立基座線圈的操作溫度。
68.一種感應(yīng)可加熱制品，包括: 由合成樹脂材料制成的本體，并呈現(xiàn)出底部和從所述底部向上延伸的側(cè)壁結(jié)構(gòu)；固定至所述本體的至少一個(gè)感應(yīng)可加熱基座線圈，并可用于在一個(gè)交變磁場(chǎng)的影響下在線圈內(nèi)生成焦耳加熱，來藉此加熱所述本體；以及 與所述基座線圈可操作地耦合的金屬渦流溫度計(jì)傳感器。
69.如權(quán)利要求68所述的感應(yīng)可加熱制品，其特征在于，所述基座線圈具有各自與所述本體的不同部分毗鄰的多個(gè)區(qū)，并能夠在所述交變磁場(chǎng)的影響下為所述本體的所述不同部分提供各自不同等級(jí)的焦耳加熱。
70.如權(quán)利要求68所述的感應(yīng)可加熱制品，其特征在于，所述本體是加熱食物的平底鍋，具有底壁和從所述底壁向上延伸的側(cè)壁結(jié)構(gòu)，所述底壁和側(cè)壁結(jié)構(gòu)的內(nèi)表面共同限定了一個(gè)食物容納腔體。
71.如權(quán)利要求69所述的感應(yīng)可加熱制品，其特征在于，所述基座線圈區(qū)各自包括多個(gè)導(dǎo)電跡線，在所述交變磁場(chǎng)的影響下，所述導(dǎo)電跡線可用于在其中生成焦耳加熱。
72.如權(quán)利要求71所述的感應(yīng)可加熱制品，其特征在于，通過每單位時(shí)間在其中生成不同大小的焦耳加熱和/或通過在不同時(shí)間段上在其中生成焦耳加熱，所述區(qū)的跡線可用于提供不同等級(jí)的焦耳加熱所得能量。
73.如權(quán)利要求72所述的感應(yīng)可加熱制品，其特征在于，一個(gè)所述基座線圈區(qū)的跡線的截面積與另一個(gè)所述區(qū)的跡線不同，藉此，與所述其他區(qū)域的跡線相比，所述一個(gè)基座線圈區(qū)的跡線每單位時(shí)間生成不同大小的焦耳加熱所得能量。
74.如權(quán)利要求73所述的感應(yīng)可加熱制品，其特征在于，所述一個(gè)基座線圈區(qū)的跡線的寬度大于所述其他基座線圈區(qū)的導(dǎo)電跡線。
75.如權(quán)利要求73所述的感應(yīng)可加熱制品，其特征在于，所述一個(gè)基座線圈區(qū)的跡線的高度大于所述其他基座線圈區(qū)的導(dǎo)電跡線。
76.如權(quán)利要求72所述的感應(yīng)可加熱制品，其特征在于，一個(gè)所述基座線圈區(qū)的跡線的電阻率與另一個(gè)所述基座線圈區(qū)的導(dǎo)電跡線的電阻率不同，藉此，所述一個(gè)基座線圈區(qū)的導(dǎo)電跡線每單位時(shí)間生成與所述其他區(qū)的跡線相比不同大小的焦耳加熱所得能量。
77.如權(quán)利要求72所述的感應(yīng)可加熱制品，其特征在于，包括與所述基座線圈耦合的至少一個(gè)選擇性可操作熱開關(guān)，并與其中在另一個(gè)所述區(qū)內(nèi)生成焦耳加熱期間的時(shí)間段比較，所述熱開關(guān)可用于改變其中在一個(gè)所述基座線圈區(qū)內(nèi)生成焦耳加熱期間的時(shí)間段。
78.如權(quán)利要求77所述的感應(yīng)可加熱制品，其特征在于，當(dāng)所述基座線圈達(dá)到預(yù)定溫度時(shí)，所述熱開關(guān)可用。
79.如權(quán)利要求77所述的感應(yīng)可加熱制品，其特征在于，包括多個(gè)所述熱開關(guān)。
80.如權(quán)利要求70所述的感應(yīng)可加熱制品，其特征在于，所述平底鍋由聚砜材料制成。
81.如權(quán)利要求68所述的感應(yīng)可加熱制品，其特征在于，所述基座線圈嵌入在所述本體中。
82.如權(quán)利要求70所述的感應(yīng)可加熱制品，其特征在于，所述基座線圈的所述不同區(qū)分別嵌入在所述底壁和所述側(cè)壁結(jié)構(gòu)中。
83.如權(quán)利要求68所述的感應(yīng)可加熱制品，其特征在于，包括與所述基座線圈耦合的熱熔絲，用于當(dāng)所述熔絲經(jīng)歷預(yù)先選擇的切斷溫度時(shí)終止所述基座線圈的焦耳加熱。
84.如權(quán)利要求68所述的感應(yīng)可加熱制品，其特征在于，包括與所述基座線圈可操作地耦合的金屬渦流溫度計(jì)傳感器。
85.如權(quán)利要求68所述的感應(yīng)可加熱制品，其特征在于，包括固定至所述本體的多個(gè)所述基座線圈。
86.—種加熱感應(yīng)可加熱制品的方法,所述制品具有一個(gè)底壁和一個(gè)從底壁向上延伸的側(cè)壁結(jié)構(gòu)，所述方法包括以下步驟: 將所述制品的所述底壁放置在基本平面的感應(yīng)加熱工作線圈上； 向所述工作線圈供能以創(chuàng)建交變磁場(chǎng)，憑借在所述制品中生成焦耳加熱，用于加熱所述制品；以及 改變?cè)谒鲋破凡煌糠值乃鲋破返乃鼋苟訜岬某潭?，藉此，所述制品的一個(gè)部分被焦耳加熱的程度高于所述制品的另一個(gè)部分。
87.如權(quán)利要求86所述的方法，其特征在于，包括加熱所述制品的所述底壁至高于其側(cè)壁結(jié)構(gòu)的程度的步驟。
88.如權(quán)利要求86所述的方法，其特征在于，所述制品包括加熱食物的平底鍋。
89.如權(quán)利要求86所述的方法，其特征在于，所述制品由合成樹脂材料制成并且包括基座線圈，所述線圈具有各自與所述制品的不同部分毗鄰的多個(gè)區(qū)，并能夠在所述交變磁場(chǎng)的影響下為所述制品的所述不同部分提供各自不同等級(jí)的焦耳加熱。
90.如權(quán)利要求89所述的方法，其特征在于，所述基座線圈區(qū)各自包括多個(gè)導(dǎo)電跡線，可用于在所述交變磁場(chǎng)的影響下在其中生成焦耳加熱。
91.如權(quán)利要求90所述的方法，其特征在于，包括通過每單位時(shí)間在其中生成不同大小的焦耳加熱和/或通過在不同時(shí)間段上在其中生成焦耳加熱所得能量，使用所述區(qū)的跡線來提供不同等級(jí)的焦耳加熱的步驟。
92.如權(quán)利要求91所述的方法，其特征在于，所述基座線圈的一個(gè)區(qū)的跡線的截面積與另一個(gè)所述區(qū)的跡線不同，藉此，所述一個(gè)區(qū)的跡線每單位時(shí)間生成與所述其他區(qū)的跡線相比不同大小的焦耳加熱所得能量。
93.如權(quán)利要求92所述的方法，其特征在于，所述一個(gè)基座線圈區(qū)的跡線的寬度大于所述其他區(qū)的跡線。
94.如權(quán)利要求92所述的方法，其特征在于，所述一個(gè)基座線圈區(qū)的跡線的高度大于所述其他區(qū)的跡線。
95.如權(quán)利要求91所述的方法，其特征在于，一個(gè)所述基座線圈區(qū)的跡線的電阻率與另一個(gè)所述基座線圈區(qū)的導(dǎo)電跡線的電阻率不同，藉此，所述一個(gè)基座線圈區(qū)的導(dǎo)電跡線每單位時(shí)間生成與與所述其他區(qū)的跡線相比大小不同的焦耳加熱所得能量。
96.如權(quán)利要求91所述的方法，其特征在于，包括使用與所述基座線圈耦合的至少一個(gè)選擇性可操作熱開關(guān)，且與其中在另一個(gè)所述區(qū)內(nèi)生成焦耳加熱期間的時(shí)間段比較，所述熱開關(guān)可用于改變其中在一個(gè)所述基座線圈區(qū)內(nèi)生成焦耳加熱期間的時(shí)間段的步驟。
97.如權(quán)利要求96所述的感應(yīng)可加熱制品，其特征在于，當(dāng)所述基座線圈達(dá)到預(yù)定溫度時(shí)，所述熱開關(guān)可用。
98.如權(quán)利要求96所述的方法，其特征在于，包括多個(gè)所述熱開關(guān)。
99.如權(quán)利要求88所述的方法，其特征在于，所述平底鍋由聚砜材料制成。
100.如權(quán)利要求86所述的方法，其特征在于，所述基座線圈嵌入在所述制品中。
101.如權(quán)利要求91所述的方法，其特征在于，所述基座線圈的所述不同區(qū)分別嵌入在所述底壁和所述側(cè)壁結(jié)構(gòu)中。
102.如權(quán)利要求91所述的方法，其特征在于，包括與所述基座線圈耦合的熱熔絲，用于當(dāng)所述熔絲經(jīng)歷預(yù)先選擇的切斷溫度時(shí)終止所述基座線圈的焦耳加熱。
103.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，包括使用與所述基座線圈可操作地耦合的金屬渦流溫度計(jì)傳感器的步驟。
104.如權(quán)利要求91所述的方法，其特征在于，包括固定至所述制品的多個(gè)所述基座線圈。
【文檔編號(hào)】H05B6/02GK103988576SQ201280044628
【公開日】2014年8月13日 申請(qǐng)日期:2012年7月13日 優(yōu)先權(quán)日:2011年7月14日
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