感應(yīng)發(fā)熱陶瓷餐具的制作方法
【專利摘要】本實用新型揭示一種感應(yīng)發(fā)熱陶瓷餐具,包括餐具本體以及發(fā)熱體,餐具本體為具有底部以及延伸部,而延伸部是由底部的外緣向外延伸,其中發(fā)熱體是包埋在餐具本體的底部之內(nèi)而不外露。餐具本體是由瓷陶材料構(gòu)成,而發(fā)熱體具導(dǎo)磁(電)性,可包含至少一導(dǎo)電金屬氧化物。由于感應(yīng)發(fā)熱陶瓷餐具中的金屬氧化物能感應(yīng)外部交流電磁場而形成渦電流,并因金屬氧化物本身的電阻效應(yīng)而將渦電流的電能轉(zhuǎn)換成熱能,達到非接觸性的發(fā)熱效應(yīng)。因此,本實用新型可直接放置于電磁爐上,利用電磁爐產(chǎn)生的交流電磁場而烹煮、加熱的食物,大幅改善使用上的方便性。
【專利說明】 感應(yīng)發(fā)熱陶瓷餐具
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型有關(guān)于一種感應(yīng)發(fā)熱陶瓷餐具,尤其是包含可感應(yīng)外部的交流電磁場而發(fā)熱的發(fā)熱體。
【背景技術(shù)】
[0002]在許多用餐場合或特定餐點,需要具有加熱、保溫或烹煮功能的餐具或鍋具,以保持餐點本身特殊的風(fēng)味及口感,比如食用牛排、鐵板燒、火鍋時。以牛排為例,一般作法是使用預(yù)先加熱至高溫的鐵盤放在木制凹盤上,再盛裝剛烹煮好且溫度相當(dāng)高的牛排肉塊,同時為避免鐵盤的溫度太高影響肉質(zhì),常常用特定的疏菜鋪在牛排下當(dāng)作襯底用。但是鐵盤的溫度很高,具有潛在的危險性,尤其是很容易對兒童造成燙傷。對于需要更大熱量以烹煮食物的火鍋,使用明火類的加熱方式非常危險,比如瓦斯,因此需要不具明火的加熱裝置。
[0003]此外,在冬天且氣溫低時,飲用咖啡或茶等熱飲常會因飲品變涼、冷掉而不在最佳的食用溫度范圍內(nèi),嚴(yán)重影響口感、味覺。雖然已有業(yè)者開發(fā)出許多保溫加熱器,可提供保溫功能,但是需要電源線連接至電源插座或是計算機或筆記型計算機的USB插孔,比如USB保溫墊,以供應(yīng)電力,造成桌面混亂,妨礙日常工作,非常不方便。
[0004]在現(xiàn)有技術(shù)中,電磁爐具(Induction Cooker)或電磁爐是解決上述問題的最佳方式之一,主要是利用感應(yīng)加熱(Induction Heating)原理,包含利用不同頻率的交流電源產(chǎn)生交流電磁場,并藉磁力線切割于鍋具而使鍋具感應(yīng)出渦電流,且因鍋具本身的電阻耗損而轉(zhuǎn)換為熱能,達到加熱的目的。
[0005]這類感應(yīng)式加熱的電磁爐具的優(yōu)點至少包括安全性高、加熱精確且均勻、能源使用效率高。具體而言,因為本身為電磁感應(yīng)加熱,不具明火,也不排放燃燒廢氣,比如一氧化碳、氮氧化物、油煙、焦油,且除鐵質(zhì)材料外,其它材質(zhì)不會被加熱,使用上相當(dāng)安全。此夕卜,可藉電氣方式精確控制電磁爐具的交流電磁場大小,進而控制加熱溫度,且鍋體是藉底部的感應(yīng)線圈之感應(yīng)作用而加熱,能確實達到面加熱的均熱效應(yīng)。依據(jù)澳洲CEG (CEGelectric glass company)公司針對不同烹煮加熱方式的熱效率的研究數(shù)據(jù)顯示,傳統(tǒng)電熱爐的熱效率47%,瓦斯?fàn)t為40 %,而電磁爐具的熱效率可高達90 %。
[0006]此外,電磁爐可配置在餐桌下,能保持餐桌整潔,改善用餐環(huán)境。因此,不僅一般居家大量采用電磁爐,在餐飲業(yè)界也已相當(dāng)普及。
[0007]由于電磁爐是藉由感應(yīng)電流進行加熱,烹煮器具須用具有導(dǎo)磁(電)性的材質(zhì)做成,其中以鑄鐵或不銹鋼鍋最常做為電磁爐的專用鍋具,而鐵器屬于強磁性材質(zhì),鋁鍋或銅鍋材質(zhì)屬于逆磁性,不適合產(chǎn)生感應(yīng)渦電流。一般的判斷方式是,可被磁鐵吸附的鍋具,便具有磁性而適用電磁爐加熱。
[0008]更加具體而言,并非只有鐵磁性金屬器皿可以利用交流電磁場加熱,但只有鐵磁性金屬器皿情況下能量轉(zhuǎn)換效率足夠高,所產(chǎn)生的熱力、溫度足以作煮食用。因為鐵磁性金屬器皿的磁導(dǎo)率較高,有較淺的趨膚深度,在交流下因為趨膚效應(yīng),可以讓高頻電流流過的橫切面積減少,等效電阻較大,有利于依靠渦流加熱。若用非鐵磁性金屬器皿的話,效率會低至不足作煮食用途,只能提供保溫功能。
[0009]上述所謂鐵磁性金屬是指可以磁化的金屬,簡單來說就是可以被磁石所吸引的金屬,主要的金屬有鐵、鈷、鎳。一般鋼或鐵制的器皿就可以。日常生活中,絕大部份的不銹鋼也適用于電磁爐,傳統(tǒng)的陶瓷陶甕并不適用,一般的鋁制鍋具也不適用,有一些電磁爐專用的陶甕,內(nèi)藏鐵磁性金屬。搪瓷器皿是由鐵器皿外包搪瓷而成,因此可用于電磁爐。
[0010]因此,目前常用的市售電磁爐鍋具包含鐵板鍋、鐵制平底鍋、鑄鐵鍋、不銹鋼鍋、鐵壺、不銹鋼壺、搪瓷鍋(Enamel),其中鐵質(zhì)金屬類鍋具的外觀灰白、光亮,質(zhì)感較低,不適合直接在餐桌上使用,而搪瓷鍋雖然本身具備金屬的機械強度與瓷釉物的光滑感,且具有耐腐蝕、耐磨、耐熱、美觀等特性,但是瓷釉很容易因碰撞、摔落而破損,可能造成相當(dāng)程度的危害。
[0011]因此,很需要一種感應(yīng)發(fā)熱陶瓷餐具,藉包埋在內(nèi)部的發(fā)熱體,感應(yīng)外部線圈所產(chǎn)生的交流電磁場,形成渦流電流,進而發(fā)熱,使溫度上升,提供非接觸性發(fā)熱的功效,藉以解決上述現(xiàn)有技術(shù)的問題。
實用新型內(nèi)容
[0012]本實用新型的主要目的在提供一種感應(yīng)發(fā)熱陶瓷餐具,為一體成型,包括餐具本體以及發(fā)熱體,且餐具本體為具有底部及延伸部,而延伸部是由底部的外緣向外以垂直、傾斜、彎曲或水平的方向延伸,其中發(fā)熱體是包埋在餐具本體的底部之內(nèi)而不外露。餐具本體是由瓷陶材料構(gòu)成,主要包含硅酸、氧化硅及氧化鋁,而發(fā)熱體具導(dǎo)磁性,可包含至少一導(dǎo)電金屬氧化物,比如具導(dǎo)電能力的鈣、鐵、鉀、鈉、鎳、銅、錫等的氧化物。
[0013]由于感應(yīng)發(fā)熱陶瓷餐具中的金屬氧化物具導(dǎo)電性,尤其是具有鐵磁性,能感應(yīng)外部交流電磁場而形成渦電流,并因金屬氧化物本身的電阻效應(yīng)而將渦電流的電能轉(zhuǎn)換成熱能,達到非接觸性的發(fā)熱效應(yīng)。
[0014]因此,本實用新型的感應(yīng)發(fā)熱陶瓷餐具可直接放置于電磁爐上,利用電磁爐產(chǎn)生的交流電磁場而烹煮、加熱其中的食物,或保溫,進而增進使用上的方便性,改善安全性。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0015]圖1顯示依據(jù)本實用新型的感應(yīng)發(fā)熱陶瓷餐具的示意圖。
[0016]其中,附圖標(biāo)記說明如下:
[0017]10 感應(yīng)發(fā)熱陶瓷餐具
[0018]11 餐具本體
[0019]Ila 底部
[0020]Ilb 延伸部
[0021]12 發(fā)熱體
[0022]20 支撐板
[0023]30 加熱源
[0024]40 電源轉(zhuǎn)換單元
[0025]M 交流電磁場【具體實施方式】
[0026]以下配合圖標(biāo)及組件符號對本實用新型的實施方式做更詳細的說明,使熟悉本領(lǐng)域的技術(shù)人員在研讀本說明書后能據(jù)以實施。
[0027]參閱圖1,依據(jù)本實用新型的感應(yīng)發(fā)熱陶瓷餐具的示意圖。如圖1所示,本實用新型的感應(yīng)發(fā)熱陶瓷餐具10為一體成型,主要包括餐具本體11以及發(fā)熱體12,其中餐具本體11為具有底部Ila及延伸部11b,且延伸部Ilb是由底部Ila的外緣向外延伸而形成,而發(fā)熱體12是包埋在餐具本體11的底部Ila之內(nèi),所以發(fā)熱體12不外露。更具體而言,延伸部Ilb是以垂直、傾斜、彎曲或水平的方向延伸,因此,本實用新型的感應(yīng)發(fā)熱陶瓷餐具10可具有鍋、碗、盤、盆、碟、杯的形狀。
[0028]進一步,餐具本體11是由瓷陶材料構(gòu)成,主要可包含硅酸、氧化硅及氧化鋁,而發(fā)熱體12具有導(dǎo)磁性,比如鐵磁性,可包含至少一導(dǎo)電金屬氧化物,例如具導(dǎo)電能力的鈣、鐵、鉀、鈉、鎳、銅、錫等的氧化物。
[0029]在實際應(yīng)用上,本實用新型的感應(yīng)發(fā)熱陶瓷餐具10可安置于非導(dǎo)電性的支撐板20上,并在支撐板20的下方配置加熱源30,且由電源轉(zhuǎn)換單元40提供適當(dāng)交流電力而驅(qū)動加熱源30。加熱源30可為由導(dǎo)電性材料構(gòu)成的線圈,比如銅線圈,利用電源轉(zhuǎn)換單元40的交流電力產(chǎn)生交流電磁場M。交流電磁場M可穿透支撐板20而到達包埋在餐具本體11的底部Ila的發(fā)熱體12,并由發(fā)熱體12感應(yīng)外部交流電磁場M而形成渦電流(EddyCurrent),并因發(fā)熱體12中金屬氧化物本身的電阻效應(yīng)而將渦電流的電能轉(zhuǎn)換成熱能而發(fā)熱,亦即P=I2R,P為電功率,I為電流大小,R為電阻值,進而增加溫度,達到非接觸性發(fā)熱的功效。
[0030]上述的支撐板20、加熱源30、電源轉(zhuǎn)換單元40本質(zhì)上即為一般電磁爐的基本構(gòu)造單元,因此,本實用新型的感應(yīng)發(fā)熱陶瓷餐具10可直接放置于電磁爐上,用以烹煮、加熱食物,或保持溫度。此外,電磁爐也可配置于非導(dǎo)電性材料構(gòu)成的餐桌下方,保持餐桌上的整潔,同時將本創(chuàng)作的感應(yīng)發(fā)熱陶瓷餐具10放置于餐桌上對齊于電磁爐的位置,由于電磁爐的外部交流電磁場M提供外部交流電磁場M而加熱。尤其是,外部交流電磁場M的有效范圍相當(dāng)有限,只有在近距離范圍內(nèi)的感應(yīng)發(fā)熱陶瓷餐具10才會被加熱,因此,可藉移動感應(yīng)發(fā)熱陶瓷餐具10至遠離外部交流電磁場M的有效范圍而達到關(guān)閉加熱功能,使用者不需額外操作電氣開關(guān),實際操作上非常方便。
[0031]因此,本實用新型的主要特點在于感應(yīng)發(fā)熱陶瓷餐具為一體成型,并具有高質(zhì)感瓷器的外觀,非常適合直接放置于餐桌上使用,尤其是需要或保溫處理的用餐領(lǐng)域,比如食用牛排、鐵板燒、火鍋時,而在冬天且氣溫低時,可提供保溫功能,防止咖啡或茶等熱飲涼掉、冷掉,影響口感。
[0032]本實用新型的另一特點在于由導(dǎo)磁性的復(fù)合導(dǎo)電金屬氧化物材料所形成的發(fā)熱體是包埋在餐具本體內(nèi)而不外露,保持外觀上的質(zhì)感,且利用本身的導(dǎo)磁性感應(yīng)外部的交流電磁場而產(chǎn)生渦電流,并發(fā)熱,達到非接觸性加熱效應(yīng),非常適合應(yīng)用于利用電磁爐加熱方式的餐具、鍋具。
[0033]以上所述僅為用以解釋本實用新型的較佳實施例,并非企圖據(jù)以對本實用新型做任何形式上的限制,因此,凡有在相同的發(fā)明精神下所作有關(guān)本實用新型的任何修飾或變更,皆仍應(yīng)包括在本新型意圖保護的范疇。
【權(quán)利要求】
1.一種感應(yīng)發(fā)熱陶瓷餐具,為一體成型,其特征在于,該餐具主要包括: 一餐具本體,是由一瓷陶材料構(gòu)成,具有一底部及一延伸部,而該延伸部是由該底部的一外緣向外延伸;以及 一發(fā)熱體,具導(dǎo)磁性,包含至少一導(dǎo)電金屬氧化物,是包埋在餐具本體的底部之內(nèi)而不外露。
2.如權(quán)利要求1所述的感應(yīng)發(fā)熱陶瓷餐具,其特征在于,該延伸部是由該底部的外緣向外以垂直、傾斜、彎曲或水平的方向延伸。
3.如權(quán)利要求1所述的感應(yīng)發(fā)熱陶瓷餐具,其特征在于,該瓷陶材料主要包含硅酸、氧化硅及氧化鋁,該導(dǎo)電金屬氧化物包含具導(dǎo)電能力的鈣、鐵、鉀、鈉、鎳、銅、錫的氧化物。
【文檔編號】A47G19/00GK203723812SQ201420056640
【公開日】2014年7月23日 申請日期:2014年1月29日 優(yōu)先權(quán)日:2014年1月29日
【發(fā)明者】王存孝 申請人:展嘉科技股份有限公司