液体加热装置和液体加热容器的制作方法

1.本实用新型涉及烹饪技术领域，具体涉及一种液体加热装置和液体加热容器。


背景技术：

2.电热炉由于不采用明火，可受电力直接控制火力，受到消费者青睐。
3.现有的电热炉常采用微晶玻璃板作为面板，用于支撑容器体，其内侧设置加热组件。由于加热组件属于导体，因而为保证用电安全，对面板的绝缘性能要求较高。但在测试中，当微晶玻璃板温度达到210℃时，将耐压测试仪调到1000v，漏电调到5ma，测试时间调到60s，微晶玻璃板出现了击穿现象，存在热态绝缘易击穿的问题。同时微晶玻璃板难以整面接地，因而也难以通过接地来解决用电安全问题，限制了采用微晶面板的电热炉的应用范围。


技术实现要素：

4.因此，本实用新型的目的在于提供一种液体加热装置和液体加热容器，以解决如何扩展应用范围的问题。
5.根据本实用新型的一方面，提供一种液体加热装置，用于液体加热容器，液体加热装置包括：外罩，外罩形成顶部开口的腔体；面板，设于外罩的顶部开口处，面板包括绝缘透明基板和形成在绝缘透明基板的至少一侧表面的遮光层；和加热组件，设于面板朝向外罩内部的一侧表面。
6.本实用新型的实施例提供的液体加热装置，通过为面板配置绝缘透明基板，可确保其具有稳定、可靠的绝缘性，从而可降低面板被击穿的风险，使得液体加热装置能够应用于更广泛的场景。此外，绝缘透明基板的绝缘性常常与高透明度同时存在，造成液体加热装置内部结构可见，影响产品美观，但降低其透明度会削弱绝缘性。通过在绝缘透明基板的至少一侧表面形成遮光层，可以在保留绝缘透明基板的可靠绝缘性的情况下，利用遮光层遮挡液体加热装置内部结构，使视觉更加美观。
7.在一些实施例中，遮光层包括陶瓷釉层。
8.在这些实施例中，通过将陶瓷釉层作为遮光层，不但能够起到遮挡液体加热装置内部结构的作用，还能够与绝缘透明基板结合成一体式结构，既有助于增加绝缘透明基板的机械强度、热稳定性和介电强度，防止液体、气体的侵蚀，又可提升绝缘透明基板和遮光层的连接强度，降低遮光层脱落的风险，延长了面板的使用寿命。此外，陶瓷釉层的厚度往往较薄，因而有助于降低整个面板的厚度，使得液体加热装置整体轻薄，便于收纳。
9.在一些实施例中，陶瓷釉层形成在绝缘透明基板朝向外罩外部的一侧表面。
10.在这些实施例中，通过仅在绝缘透明基板的单侧表面形成陶瓷釉层，足以起到遮光作用。同时，具体将陶瓷釉层形成在绝缘透明基板朝向外罩外部的外侧表面，一方面能够利用陶瓷釉层本身的美观性提升液体加热装置的外观，另一方面能够利用陶瓷釉层优良的防水防油性能，使得面板具备易于清洁的优势，可降低用户的清洁负担，提升产品竞争力。
此外，陶瓷釉层处于绝缘透明基板远离加热组件的一侧表面，因而不必与加热组件直接接触，可降低对陶瓷釉层的耐高温要求，减少了对陶瓷釉层的选择限制，拓宽了选材范围。
11.在一些实施例中，陶瓷釉层的厚度的取值范围为25μm至65μm。
12.在这些实施例中，具体将形成的陶瓷釉层的厚度设计为25μm至65μm之间。该下限值能够保证陶瓷釉层与绝缘透明基板具有足够的结合强度，增加绝缘透明基板的机械强度、热稳定性和介电强度；该上限值能够确保面板整体结构足够薄，并能够在保证遮光效果的情况下减少陶瓷釉的用料，缩短陶瓷釉层冷却固结所需的时长，提升加工效率。
13.在一些实施例中，陶瓷釉层包括以下至少之一：光泽釉层、半无光釉层、无光釉层。
14.在这些实施例中，各种釉料因对光线吸收的不同可区别为光泽釉、半无光釉、无光釉及碎纹釉。其中碎纹釉可能在裂纹区域透光，且可能不便于用户将裂纹图案与真实的裂纹区分开来，影响日常使用。通过对陶瓷釉层具体选用光泽釉层、半无光釉层或无光釉层，既能达到完整的遮光效果，又使得外形简洁美观，还有助于丰富产品的外形，达到不同的美学效果。
15.在一些实施例中，绝缘透明基板包括石英玻璃板。
16.在这些实施例中，石英玻璃的晶相排布确定了其高透明度和高温热态(350℃至450℃)下具有良好的绝缘特性，通过具体采用石英玻璃板作为绝缘透明基板，能够保证在加热组件的高温作用下仍保持稳定可靠的绝缘性，从而降低了面板被击穿的风险，使得液体加热装置能够应用于更广泛的场景。可以理解的是，本实用新型的实施例仅限定了使用石英玻璃板，但其具体成分可以根据实际的需求进行调整，本实用新型的实施例在此不作限制。
17.在一些实施例中，绝缘透明基板的厚度的取值范围为3mm至6.5mm。
18.在这些实施例中，具体将绝缘透明基板的厚度设计为3mm至6.5mm之间。该下限值能够保证绝缘透明基板具有足够的耐冲击性能和耐冷热冲激性能，降低了绝缘透明基板在加热过程中碎裂的风险，有助于提高产品的可靠性；当绝缘透明基板的厚度增大到一定程度后，其性能已经较为稳定，过度提高反而会造成材料浪费，提升产品成本，该上限值能够在保证耐冲击性能和耐冷热冲激性能的同时合理控制产品成本，提升产品竞争力。此外，随着绝缘透明基板的增厚，其导热热阻也会增加，该上限值则可将热阻控制在合理范围内，有助于确保热量的有效传递，实现可靠加热。
19.在一些实施例中，绝缘透明基板的厚度的取值范围为3mm至4.5mm。
20.在这些实施例中，进一步调低了绝缘透明基板的厚度上限值，将取值范围缩小到3mm至4.5mm之间，可在满足日常使用中的耐冲击要求的同时进一步控制产品成本，进一步提升产品的竞争力，并可充分降低绝缘透明基板的导热热阻，提升加热效率。
21.在一些实施例中，加热组件包括电热膜。
22.在这些实施例中，通过配置电热膜来提供加热的热源，有助于大幅降低加热组件的厚度，而加热组件通常设置在外罩内部，因而能够减少外罩内部的空间占用，既可降低在外罩内部布置其他结构的难度，有助于提升装配效率，又有助于减小整个液体加热装置的厚度，使液体加热装置整体轻薄，便于收纳。
23.根据本实用新型的另一方面，提供了一种液体加热容器，包括：如上述任一实施例所述的液体加热装置；和容器体，容器体能够放置在液体加热装置上。
24.本实用新型的实施例提供的液体加热容器，包括如上述任一实施例所述的液体加热装置，因而具备该液体加热装置的全部有益技术效果，在此不再赘述。
25.将在接下来的描述中部分阐述本实用新型总体构思另外的方面和/或优点，还有一部分通过描述将是清楚的，或者可以经过本实用新型总体构思的实施而得知。
附图说明
26.通过下面结合附图对实施例进行的描述，本实用新型的上述以及其他目的和特点将会变得更加清楚，在附图中：
27.图1是根据本实用新型的一个实施例的液体加热装置的结构示意图；
28.图2是根据本实用新型的一个实施例的面板的结构示意图；
29.图3是根据本实用新型的一个实施例的面板和加热组件的结构示意图；
30.图4是根据本实用新型的一个实施例的面板和加热组件的爆炸图；
31.图5是根据本实用新型的一个实施例的液体加热装置的部分结构示意图；
32.图6是根据本实用新型的一个实施例的液体加热装置的内部结构示意图；
33.图7是根据本实用新型的一个实施例的液体加热容器的结构示意图；
34.图8是根据本实用新型的一个实施例的液体加热容器的纵截面剖视图；
35.图9是根据本实用新型的一个实施例的液体加热容器的部分结构爆炸图。
36.附图标号说明：
37.1：液体加热容器；
38.10：液体加热装置；11：外罩；12：面板；121：绝缘透明基板；122：遮光层；13：加热组件；131：电热膜；132：第一电极；133：第二电极；14：隔热件；141：第三电极；142：第四电极；15：控制面板；16：电源组件；17：温控器；
39.20：容器体；
40.30：容器盖。
具体实施方式
41.提供下面的具体实施方式以帮助读者获得对在此描述的方法、设备和/或系统的全面理解。然而，在理解本技术的公开之后，在此描述的方法、设备和/或系统的各种改变、修改和等同物将是清楚的。例如，在此描述的操作的顺序仅是示例，并且不限于在此阐述的那些顺序，而是除了必须以特定的顺序发生的操作之外，可如在理解本技术的公开之后将是清楚的那样被改变。此外，为了更加清楚和简明，本领域已知的特征的描述可被省略。
42.在此描述的特征可以以不同的形式来实现，而不应被解释为限于在此描述的示例。相反，已提供在此描述的示例，以仅示出实现在此描述的方法、设备和/或系统的许多可行方式中的一些可行方式，所述许多可行方式在理解本技术的公开之后将是清楚的。
43.如在此使用的，术语“和/或”包括相关联的所列项中的任何一个以及任何两个或更多个的任何组合。
44.尽管在此可使用诸如“第一”、“第二”和“第三”的术语来描述各种构件、组件、区域、层或部分，但是这些构件、组件、区域、层或部分不应被这些术语所限制。相反，这些术语仅用于将一个构件、组件、区域、层或部分与另一构件、组件、区域、层或部分进行区分。因
此，在不脱离示例的教导的情况下，在此描述的示例中所称的第一构件、第一组件、第一区域、第一层或第一部分也可被称为第二构件、第二组件、第二区域、第二层或第二部分。
45.在说明书中，当元件(诸如，层、区域或基底)被描述为“在”另一元件上、“连接到”或“结合到”另一元件时，该元件可直接“在”另一元件上、直接“连接到”或“结合到”另一元件，或者可存在介于其间的一个或多个其他元件。相反，当元件被描述为“直接在”另一元件上、“直接连接到”或“直接结合到”另一元件时，可不存在介于其间的其他元件。
46.在此使用的术语仅用于描述各种示例，并不将用于限制公开。除非上下文另外清楚地指示，否则单数形式也意在包括复数形式。术语“包含”、“包括”和“具有”说明存在叙述的特征、数量、操作、构件、元件和/或它们的组合，但不排除存在或添加一个或多个其他特征、数量、操作、构件、元件和/或它们的组合。
47.除非另有定义，否则在此使用的所有术语(包括技术术语和科学术语)具有与由本实用新型所属领域的普通技术人员在理解本实用新型之后通常理解的含义相同的含义。除非在此明确地如此定义，否则术语(诸如，在通用词典中定义的术语)应被解释为具有与它们在相关领域的上下文和本实用新型中的含义一致的含义，并且不应被理想化或过于形式化地解释。
48.此外，在示例的描述中，当认为公知的相关结构或功能的详细描述将引起对本实用新型的模糊解释时，将省略这样的详细描述。
49.下面将结合图1至图9介绍本实用新型的实施例提供的液体加热装置10和液体加热容器1。
50.如图1所示，本实用新型一方面的实施例提供了一种液体加热装置10，用于液体加热容器1，液体加热装置10包括顶部具有开口的外罩11以及设于外罩11的顶部开口处的面板12，面板12可封闭外罩11的开口。如图2所示，面板12包括绝缘透明基板121和形成在绝缘透明基板121的至少一侧表面的遮光层122。如图3所示，液体加热装置10还包括加热组件13，加热组件13设于面板12朝向外罩11内部的一侧表面。
51.本实用新型的实施例提供的液体加热装置10，通过为面板12配置绝缘透明基板121，可确保其具有稳定、可靠的绝缘性，从而可降低面板12被击穿的风险，使得液体加热装置10能够应用于更广泛的场景。此外，绝缘透明基板121的绝缘性常常与高透明度同时存在，以石英玻璃为例，其晶相排布确定了其高透明度和高温热态(350℃至450℃)下具有良好的绝缘特性，若为了让透明的石英玻璃变为半透明或不透明，会影响晶相排布，造成高温热态下失去绝缘特性。因此，绝缘透明基板121存在液体加热装置10内部结构可见的问题，影响产品美观，但降低其透明度会削弱绝缘性。通过在绝缘透明基板121的至少一侧表面形成遮光层122，可以在保留绝缘透明基板121的可靠绝缘性的情况下，利用遮光层122遮挡液体加热装置10内部结构，使视觉更加美观。
52.在一些实施例中，遮光层122包括陶瓷釉层。
53.在这些实施例中，陶瓷釉是一种硅酸盐，一般以石英、长石、粘土为原料，经研磨、加水调制后，涂敷于绝缘透明基板121表面，经一定温度的焙烧而熔融，温度下降时，可在绝缘透明基板121表面形成玻璃质薄层。通过将陶瓷釉层作为遮光层122，不但能够起到遮挡液体加热装置10内部结构的作用，还能够与绝缘透明基板121结合成一体式结构，既有助于增加绝缘透明基板121的机械强度、热稳定性和介电强度，防止液体、气体的侵蚀，又可提升
绝缘透明基板121和遮光层122的连接强度，降低遮光层122脱落的风险，延长了面板12的使用寿命。此外，陶瓷釉层的厚度往往较薄，因而有助于降低整个面板12的厚度，使得液体加热装置10整体轻薄，便于收纳。
54.在一些实施例中，陶瓷釉层形成在绝缘透明基板121朝向外罩11外部的一侧表面。
55.在这些实施例中，通过仅在绝缘透明基板121的单侧表面形成陶瓷釉层，足以起到遮光作用。同时，具体将陶瓷釉层形成在绝缘透明基板121朝向外罩11外部的外侧表面，一方面能够利用陶瓷釉层本身的美观性提升液体加热装置10的外观，另一方面能够利用陶瓷釉层优良的防水防油性能，使得面板12具备易于清洁的优势，可降低用户的清洁负担，提升产品竞争力。此外，如图4所示，陶瓷釉层处于绝缘透明基板121远离加热组件13的一侧表面，因而不必与加热组件13直接接触，可降低对陶瓷釉层的耐高温要求，减少了对陶瓷釉层的选择限制，拓宽了选材范围。
56.在一些实施例中，陶瓷釉层的厚度的取值范围为25μm至65μm。
57.在这些实施例中，具体将形成的陶瓷釉层的厚度设计为25μm至65μm之间。该下限值能够保证陶瓷釉层与绝缘透明基板121具有足够的结合强度，增加绝缘透明基板121的机械强度、热稳定性和介电强度；该上限值能够确保面板12整体结构足够薄，并能够在保证遮光效果的情况下减少陶瓷釉的用料，缩短陶瓷釉层冷却固结所需的时长，提升加工效率。进一步地，陶瓷釉层的厚度的取值范围可为35μm至55μm，例如40μm、45μm、50μm。
58.在一些实施例中，陶瓷釉层包括以下至少之一：光泽釉层、半无光釉层、无光釉层。
59.在这些实施例中，各种釉料因对光线吸收的不同可区别为光泽釉、半无光釉、无光釉及碎纹釉。其中碎纹釉可能在裂纹区域透光，且可能不便于用户将裂纹图案与真实的裂纹区分开来，影响日常使用。通过对陶瓷釉层具体选用光泽釉层、半无光釉层或无光釉层，既能达到完整的遮光效果，又使得外形简洁美观，还有助于丰富产品的外形，达到不同的美学效果。当然，还可进一步在陶瓷釉层上进行彩色印花，这仍然是本实用新型的实现方式，落入本实用新型的保护范围之内。
60.在一些实施例中，绝缘透明基板121包括石英玻璃板。
61.在这些实施例中，石英玻璃的晶相排布确定了其高透明度和高温热态(350℃至450℃)下具有良好的绝缘特性，通过具体采用石英玻璃板作为绝缘透明基板121，能够保证在加热组件13的高温作用下仍保持稳定可靠的绝缘性，从而降低了面板12被击穿的风险，使得液体加热装置10能够应用于更广泛的场景。可以理解的是，本实用新型的实施例仅限定了使用石英玻璃板，但其具体成分可以根据实际的需求进行调整，本实用新型的实施例在此不作限制。
62.在一些实施例中，绝缘透明基板121的厚度的取值范围为3mm至6.5mm。
63.在这些实施例中，具体将绝缘透明基板121的厚度设计为3mm至6.5mm之间。该下限值能够保证绝缘透明基板121具有足够的耐冲击性能和耐冷热冲激性能，降低了绝缘透明基板121在加热过程中碎裂的风险，有助于提高产品的可靠性；当绝缘透明基板121的厚度增大到一定程度后，其性能已经较为稳定，过度提高反而会造成材料浪费，提升产品成本，该上限值能够在保证耐冲击性能和耐冷热冲激性能的同时合理控制产品成本，提升产品竞争力。此外，随着绝缘透明基板的增厚，其导热热阻也会增加，该上限值则可将热阻控制在合理范围内，有助于确保热量的有效传递，实现可靠加热。
64.在一些实施例中，绝缘透明基板121的厚度的取值范围为3mm至4.5mm。
65.在这些实施例中，进一步调低了绝缘透明基板121的厚度上限值，将取值范围缩小到3mm至4.5mm之间，可在满足日常使用中的耐冲击要求的同时进一步控制产品成本，进一步提升产品的竞争力，并可充分降低绝缘透明基板121的导热热阻，提升加热效率。可选地，绝缘透明基板121的厚度为3.5mm、4mm、4.2mm。
66.在一些实施例中，如图3和图4所示，加热组件13包括电热膜131。
67.在这些实施例中，通过配置电热膜131来提供加热的热源，有助于大幅降低加热组件13的厚度，而加热组件13通常设置在外罩11内部，因而能够减少外罩11内部的空间占用，既可降低在外罩11内部布置其他结构的难度，有助于提升装配效率，又有助于减小整个液体加热装置10的厚度，使液体加热装置10整体轻薄，便于收纳。具体地，电热膜131可选用石墨烯电热膜131，采用印刷式工艺制作，同时还可制作如图3所示的与电热膜131相连接的第一电极132和第二电极133，以便连接电源。
68.可选地，如图5所示，液体加热装置10还包括位于面板12内侧的隔热件14，具体是位于面板12设置有加热组件13的一侧，使得加热组件13位于面板12和隔热件14之间，可减少加热组件13的热量向液体加热装置10内部的其他结构传递，有助于保护液体加热装置10的安全稳定运行。隔热件14中还可穿插第三电极141和第四电极142，二者的一端可分别与第一电极132和第二电极133一一对应接触，二者的另一端用于连接如图6所示的电源组件16，电源组件16可采用pcba(printed circuit board assembly，印刷电路板组装)，具体为fpc(flexible printed circuit，柔性电路板)的贴片式pcba。液体加热装置10还包括控制面板15和温控器17，以实现加热控制。其中，控制面板15如图1所示，可部分外露于外罩11的侧方开口出，以便用户查看和操作。
69.如图7和图8所示，本实用新型另一方面的实施例提供了一种液体加热容器1，包括如上述任一实施例所述的液体加热装置10和容器体20，因而具备该液体加热装置10的全部有益技术效果，在此不再赘述。如图9所示，容器体20能够放置在液体加热装置10上，可以选择放置或移开。进一步地，液体加热容器1还包括容器盖30，用于封闭容器体20，可减少热量散失并保持容器体20的内部干净卫生。可选地，液体加热容器1为分离式养生杯。
70.虽然上面已经详细描述了本实用新型的实施例，但本领域技术人员在不脱离本实用新型的精神和范围内，可对本实用新型的实施例做出各种修改和变型。应当理解，在本领域技术人员看来，这些修改和变型仍将落入权利要求所限定的本实用新型的实施例的精神和范围内。