JP2004171930A - Induction heating device - Google Patents
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Abstract
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、家庭や業務用厨房で使用される誘導加熱装置の操作部に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来の静電容量方式を用いた入力装置を有する操作部は、シールド部を有していない(例えば、特許文献1参照)。
【0003】
【特許文献1】
特開昭62−66524号公報
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
この誘導加熱装置の操作部においては、調理等をしながら簡単に操作でき、調理等の様子を確認しながら操作できる操作部をそなえていることが要求されている。本発明は、誘導加熱中に加熱コイル近傍に配置した操作部のスイッチが誤動作せずに正確に応答することを目的とする。
【0005】
【課題を解決するための手段】
この課題を解決するために本発明は、調理等の誘導加熱中に加熱コイル近傍に位置する操作部を操作したとき、操作部と加熱コイルとの間にシールド部材を配置しシールド部材を接地するように構成したものである。
【0006】
これにより、調理等をしながら加熱の様子を確認しながら操作部を操作することができるように加熱コイル近傍に操作部を配置しても、雑音等で誤動作せず正確に応答する操作部が得られる。
【0007】
【発明の実施の形態】
本発明の請求項1に記載の発明は、金属筐体と、前記金属筐体の上部を覆う天板と、金属筐体に内蔵された加熱コイルと、制御回路とを備え、前記天板下面または天面下部に備えたシールド部と、前記金属筐体と前記シールド部とを電気的に接続する接続部材とを備えた構成としたものであり、天板からの雑音をシールド部で接地できるという作用を有する。
【0008】
請求項2に記載の発明は、シールド部を天板下面に印刷で形成した構成としたものであり、印刷でシールド部を形成することができるという作用を有する。
【0009】
請求項3に記載の発明は、金属筐体と、前記金属筐体の上部を覆う天板と、前記天板を固定するフレームと、金属筐体に内蔵された加熱コイルと、制御回路とを備え、前記天板下面に備えたシールド部と、前記金属筐体と前記シールド部とを電気的に接続する接続部材とを備え、前記接続部材は前記フレームを前記金属筐体に固定する構成としたものであり、シールド部の接地を本体の組立の一部と兼ねることで組立時と修理等の分解時に接地作業をする必要がなく、従って接地作業を輪せれることがないという作用を有する。
【0010】
本発明の請求項4に記載の発明は、金属筐体と、前記金属筐体の上部を覆う天板と、金属筐体に内蔵された加熱コイルと、制御回路とを備え、前記天板上面に備えた接触ボタンと、前記天板下面に備えた電極と、前記天板下面の前記電極外周に備えたシールド部と、前記金属筐体と前記シールド部とを電気的に接続する接続部材とを備えた構成としたものであり、加熱コイル近傍に操作部を配置しても誘導加熱中に雑音等で誤動作せずに調理等の様子を確認しながら誘導加熱の操作をすることができるという作用を有する。
【0011】
請求項5に記載の発明は、電極を天板下面に印刷で形成した構成としたものであり、天板を穴開け等の加工をせずに静電容量の変化で操作を検知する構成としたものであり、加熱コイルの近傍に差宇佐部を配置しても誤動作せずに印刷等で簡単に天板に操作部を備えることができるという作用を有する。
【0012】
請求項6に記載の発明は、シールド部を天板下面に印刷で形成した構成としたものであり、シールド部を天板の印刷時に同時に加工できて簡便な構成にできるという作用を有する。
【0013】
請求項7に記載の発明は、シールド部と電極との隙間が一定距離になるように形成する構成としたものであり、電極に近い位置で静電シールドの効果が大きいと同時に電極とシールド部との間の絶縁耐力が部分的に集中せずにもっとも絶縁耐力が大きいという作用を有する。
【0014】
請求項8に記載の発明は、シールド部が電極と加熱コイルとの間に配置された構成としたものであり、雑音の発生源のもっとも大きな一つである加熱コイルと電極との間に位置させることで最も多きなシールド効果があるという作用を有する。
【0015】
請求項9に記載の発明は、シールド部の一端と他端との電気抵抗を10キロオーム以下にした構成としたものであり、電極の信号を制御する制御回路は一般に半導体で構成されているので電極側から見た制御回路の内部抵抗は一般に数キロオームから数十キロオームであり、シールド部の接地抵抗を10キロオーム以下にすると電気を接地に放電できて誤動作等が発生しにくいという作用を有する。
【0016】
請求項10に記載の発明は、天板を金属筐体から着脱可能な構成としたものであり、天板を金属筐体に組立た場合には確実にシールド部を接地することができて分解等のサービス性も向上するという作用を有する。
【0017】
【実施例】
(実施例1)
以下本発明の実施例1について、図1〜5の図面を参照しながら説明する。図1において、11は厚さ0.5mmの鋼板をプレス加工して形成した上部が開口した略直方体の金属筐体である。12は前記金属筐体11の上部開口部を覆う厚さ4mmの耐熱ガラスで形成された長方形の天板である。天板12はその外周を接着材で水密的にシールして金属性のフレーム13に接着される。フレーム13は略長方形で後部には吸排気グリル14を載置する横に長手の凹部15が設けてある。16は凹部15に設けた3カ所の取付穴であり、金属筐体11の後部フランジ17に開けた固定穴18に小ねじ19でねじ止めされる。
【0018】
フレーム13は外周を下方内側に絞って形成した外壁20と、天板12を接着する内側の穴部21側を絞って加工した内壁22を有している。23はフレーム13前部の2カ所に天板12取付位置の外周に溶接でフレーム13に固定した取付板である。取付板23はフレーム13に溶接されるとその取付面24は前記天板12の下面よりもわずかに約1mm下に位置する。取付板23にはそれぞれ2カ所ずつねじ穴25が設けてある。26は取付板23のねじ穴25に取付ねじ27で固定される略L字状にプレス加工されたフック板である。フック板26は一方を取付板23を介してフレーム13に固定され、他方には引っかけ爪28が形成されていて、前記金属筐体11の係止部29に引っかける構成になっている。引っかけ爪28の中央にはスリット30が設けてあり、前記係止部29に引っかけたときに係止部29に備えられた固定ねじ31がスリット30にセットされる。引っかけ爪28が係止部29に引っかかった状態で固定ねじ31を締め付けて金属筐体11に固定される。
【0019】
前記フレーム13は前部をフック板26を介して金属筐体11に固定ねじ31で固定されることとなる。一方フレーム13の後部はフレーム13の取付穴16を金属筐体11の固定穴18に合わせて小ねじ19で締結される。以上のようにして天板12を接着したフレーム13は金属筐体11に固定されることとなる。
【0020】
32は第1の加熱コイルであり、金属筐体11の右側に3個の支持ばね33に支持されながら収納される。34は第2の加熱コイルであり、金属筐体11の左側に3個の支持ばね33で支持されながら収納される。35は操作部であり、使用時には操作部35下部を軸支されて開く。36は魚等をシーズヒータで焼くロースタである。37はラジエントヒータである。38は制御回路であり、使用時には冷却ファン39で空冷される。冷却ファン39は前記吸排気グリル14から空気を吸入して制御回路38と第1の加熱コイル32と第2の加熱コイル34とを冷却した後に吸排気グリル14から排気される。
【0021】
第1の加熱コイル32は加熱する対象物が磁性体の場合は第1の加熱コイル32と同様に約20kHzの周波数の電流で駆動するが、対象物が非磁性体の場合は約60kHzの周波数の電流で駆動する。理由は非磁性体は磁性体よりも高い周波数の磁界中に置くか多くの磁束を通さないと充分な加熱ができないからである。第2の加熱コイル34は制御回路38により約20kHzの周波数の電流で駆動される。
【0022】
40は金属筐体の前部に収納された操作検知回路である。41は天板12の前部中央上面に焼き付け印刷で形成された接触ボタンであり、これを指で触って第1の加熱コイル32や第2の加熱コイル34の駆動を制御する。接触ボタン41は第1の加熱コイル32操作用の第1操作部42と第2の加熱コイル34操作用の第2操作部43からなり、それぞれ別々にオンオフスイッチ44を中央にして右にアップボタン45左にダウンボタン46配置している。第1操作部42は第1の加熱コイル32近傍に位置し、第2操作部43は第2の加熱コイル34近傍に位置する。47は天板12下面の前記接触ボタン41の下に位置して焼き付け印刷で形成された電極である。電極47は前記接触ボタン41に一対となって各接触ボタン41の下に位置して天板12を挟んでコンデンサを形成している。第1操作部42と第2操作部43の天板12下面に位置する電極47は概略トラック状の外周をしている。つまり、オンオフスイッチ44の対の電極は長方形をなし、アップボタン45とダウンボタン46とは片方が直線で他方は半円形状をしている。48は前記電極47と一対になって、フレーム13を金属筐体11に固定したときに電極47に接触するリン青銅等で形成されてばね性を有する給電部である。給電部48は一端を電極47に接続され、他端を制御回路38に接続されることとなる。
【0023】
電極47は前記制御回路38に接続されている。指等で接触ボタン41に触れると接触ボタン41が人の体を介して接地されることとなり、電極47と接触ボタン41との間の電気容量が変化する。この電気容量の変化を制御回路38が検知して接触ボタン41を押したと判断する。
【0024】
49は天板12の下面に焼き付け印刷で導電性塗料を印刷して形成した第1のシールド部であり、第1の加熱コイル32と第1操作部42との間に位置する。第1のシールド部49は第1操作部42の電極47と第1の加熱コイル32との間に位置し、第1のシールド部49に近い位置に配置されている。第1のシールド部49と第1操作部42との間には電気的に抵抗の高い絶縁スペース50が存在する。
【0025】
また、第1のシールド部49は第1操作部42近傍の保護部51とほぼ直線状の導電部52とからなり、導電部52の先端には接触部53が設けてある。接触部53以外の第1のシールド部49は絶縁塗料54を塗布して直接導電しないようにしてある。接触部53のみが導電可能である。保護部51から接触部53までの電気抵抗は約2キロオームである。この電気抵抗は導電性塗料の材質と第1のシールド部49の形状による。
【0026】
導電部52は前記取付板23近傍に位置している。55は金属メッシュ等で形成されて接着すると電気的に導電性を有することになる導電テープであり、一端を前記接触部53に接着し、他端を取付板23に接着する。これで接触部53は取付板23と電気的に導通することとなる。取付板23にはフック板26が小ねじ19で固定される。フック板26は固定ねじ31で金属筐体11に固定される。従って第1のシールド部49は金属筐体11に電気的に接続されることとなる。
【0027】
前記取付板23とフック板26と導電テープ55とで接続部材を形成し、第1のシールド部49および第2のシールド部56と金属筐体11とを電気的に接続することとなる。
【0028】
前記導電テープ55を取付板23に接着するときはフック板26をねじ穴25に取付ねじ27で固定したときに、フック板26の端から導電テープ55が見えるように接着する。これは導電テープ55の貼り忘れを防止するためである。
【0029】
修理等でフレーム13を金属筐体11から分離するには、前部の係止部29の固定ねじ31を緩める。次に後部の小ねじ19を外す。これで引っかけ爪28が係止部29から外れてフレーム13は金属筐体11から分離する。このとき第1のシールド部49の接地もフック板26と金属筐体11とが離れることで分離する。
【0030】
56は第2のシールド部であり、第2の加熱コイル34と電極47との間に位置する。形状や位置関係は第1のシールド部49と同じである。57は第1の加熱コイル32等の駆動状況を表示する発光ダイオードである。58は前記給電部48を保持する給電保持部であり合成樹脂で形成されている。
【0031】
以上のように構成された誘導加熱装置について、図1を用いてその動作を説明する。第2の加熱コイル34での加熱は第1の加熱コイル32での加熱とほぼ同じであり、第1の加熱コイル32の動作についてのみ説明する。天板12に載置する鍋が磁性体で出来ている場合は制御回路38が約20kHzの周波数の電流で第1の加熱コイル32を駆動する。鍋が非磁性体で出来ている場合は、制御回路38は第1の加熱コイル32を約60kHzの周波数の電流で駆動する。第1の加熱コイル32からは雑音が発生するが、第1操作部42と第1の加熱コイル32との間には第1のシールド部49が位置し、接触部53を介して金属筐体11に接地しているので、第1の加熱コイル32からの雑音電界はシールド部49で遮られる。
【0032】
修理等で分解する場合は、第1のシールド部49の接地についてはフック板26を金属筐体11から分離すると接地が分離し、フレーム13を組み立てると第1のシールド部49の接地が完了する。組立と分解の手間が不要であり、また接地忘れがないので確実に接地が可能であり、雑音の影響が少なく第1操作部42と第2操作部43の確実な動作が可能になる。第2のシールド部56も第1のシールド部49と同等の形状と機能であり、説明は省略する。
【0033】
以上にように本実施例によれば、天板12の下面に第1のシールド部49と第2のシールド部56を設けて、フック板26を介して金属筐体11に接地することにより、第1操作部42と第2操作部43の雑音に対する誤動作を防止することができる。また修理等で分解しても、第1のシールド部49と第2のシールド部56の接地配線は分解と組立時にフック板26の締め付けで完了するので組立や分解の手間が不要であり、さらに接地作業を忘れることがない。
【0034】
(実施例2)
以下本発明の実施例2について、図面を参照しながら説明する。図6において天板12、取付板23、取付面24、ねじ穴25、フック板26、第1のシールド部49、保護部51、導電部52、接触部53、導電テープ55は実施例1と同一形状であり同一名称と同一符号を使用する。
【0035】
実施例1と異なるのは電極61であり、保護部51から均一な距離を維持した形状である。従って電極61の端部と保護部51の端部との間にある絶縁スペース62は平行な形状となる。
【0036】
以上のように構成された誘導加熱装置について、図7を用いてその動作を説明する。電極61から保護部51までの距離が均等であるので発生する電界が一定となり部分的に強い電界が発生することなく、均一な電界を形成することができる。
【0037】
以上のように電極61と保護部51との間が均一な距離に維持されているので安定した電界を形成することができて雑音に対して強い構成とすることができる。
【0038】
なお、第1の実施例において第1のシールド部49を第1操作部42近傍に設け、第2のシールド部56を第2操作部43近傍に設けたが、第1の加熱コイル32や第2の加熱コイル34近傍に設けてもよい。また、第1のシールド部49と第2のシールド部56とを導電性塗料を印刷して形成したが、別部品を天板12下面近傍に配置してもよい。
【0039】
また、取付板23とフック板26と導電テープ55とで接続部材を形成したが、第1のシールド部49と金属筐体11とが電気的に着脱自在に接続されていればよい。また、接触部53と取付板23との電気的接続を導電テープ55でおこなったが、はんだ付けや溶接等でもよく、要は接触部53とフック板26とが電気的に接続されていればよいことは言うまでもない。
【0040】
【発明の効果】
以上のように本発明によれば、前記天板下面または天面下部に備えたシールド部と、前記金属筐体と前記シールド部とを電気的に接続する接続部材とを設けることにより、誤動作の起こらない性能の安定した誘導加熱装置を実現できるものである。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施例1における誘導加熱装置のフック板近傍の部分斜視図
【図2】本発明の実施例1における誘導加熱装置の分解斜視図
【図3】本発明の実施例1における誘導加熱装置のフック板近傍の部分断面図
【図4】本発明の実施例1における誘導加熱装置の天板の下方からの平面図
【図5】本発明の実施例1における誘導加熱装置の第1のシールド部近傍の平面図
【図6】本発明の実施例2における誘導加熱装置の第1のシールド部近傍の平面図
【符号の説明】
11 金属筐体
12 天板
23 取付板(接続部材)
26 フック板(接続部材)
32 第1の加熱コイル
34 第2の加熱コイル
38 制御回路
41 接触ボタン
47 電極
49 第1のシールド部
55 導電テープ
56 第2のシールド部
61 電極[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to an operation unit of an induction heating device used in a home or commercial kitchen.
[0002]
[Prior art]
A conventional operation unit having an input device using a capacitance method does not have a shield unit (for example, see Patent Document 1).
[0003]
[Patent Document 1]
JP-A-62-66524
[Problems to be solved by the invention]
It is required that the operation unit of the induction heating device be provided with an operation unit that can be easily operated while cooking and the like and that can be operated while checking the state of the cooking and the like. SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to accurately respond to a switch of an operation unit disposed near a heating coil without malfunction during induction heating.
[0005]
[Means for Solving the Problems]
In order to solve this problem, the present invention arranges a shield member between the operation unit and the heating coil and grounds the shield member when the operation unit located near the heating coil is operated during induction heating such as cooking. It is configured as follows.
[0006]
Thus, even if the operation unit is arranged near the heating coil so that the operation unit can be operated while checking the state of heating while cooking or the like, the operation unit that responds accurately without malfunction due to noise or the like is provided. can get.
[0007]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
The invention according to claim 1 of the present invention includes a metal housing, a top plate that covers an upper portion of the metal housing, a heating coil built in the metal housing, and a control circuit, and the lower surface of the top plate Alternatively, the shield portion provided at the lower portion of the top surface, and a connection member for electrically connecting the metal housing and the shield portion are provided, and noise from the top plate can be grounded by the shield portion. It has the action of:
[0008]
The invention according to claim 2 has a configuration in which the shield portion is formed on the lower surface of the top plate by printing, and has an effect that the shield portion can be formed by printing.
[0009]
The invention according to claim 3 includes a metal housing, a top plate that covers an upper portion of the metal housing, a frame that fixes the top plate, a heating coil built in the metal housing, and a control circuit. A shield portion provided on the lower surface of the top plate, and a connection member for electrically connecting the metal housing and the shield portion, wherein the connection member fixes the frame to the metal housing; Since the grounding of the shield part also serves as a part of the assembly of the main body, there is no need to perform the grounding work at the time of assembling and at the time of disassembly such as repair, so that there is an effect that the grounding work can not be performed. .
[0010]
The invention according to claim 4 of the present invention includes a metal housing, a top plate that covers an upper portion of the metal housing, a heating coil built in the metal housing, and a control circuit, wherein the top surface of the top plate is provided. A contact button provided on the top plate, an electrode provided on the lower surface of the top plate, a shield portion provided on the outer periphery of the electrode on the lower surface of the top plate, and a connection member for electrically connecting the metal housing and the shield portion. Even if the operation unit is arranged near the heating coil, it is possible to operate the induction heating while checking the state of cooking etc. without malfunction due to noise etc. during the induction heating. Has an action.
[0011]
The invention according to claim 5 has a configuration in which the electrodes are formed on the lower surface of the top plate by printing, and a configuration in which the operation is detected by a change in capacitance without performing processing such as drilling the top plate. This has the effect that the top panel can easily be provided with an operation section by printing or the like without malfunction even if the plug section is disposed near the heating coil.
[0012]
The invention according to claim 6 has a configuration in which the shield portion is formed by printing on the lower surface of the top plate, and has an effect that the shield portion can be simultaneously processed at the time of printing on the top plate and can have a simple configuration.
[0013]
According to a seventh aspect of the present invention, the gap between the shield portion and the electrode is formed to have a fixed distance, and the effect of the electrostatic shield is large at a position close to the electrode, and at the same time, the electrode and the shield portion are formed. This has the effect that the dielectric strength between them is the highest without partial concentration.
[0014]
The invention according to claim 8 has a configuration in which the shield portion is disposed between the electrode and the heating coil, and is located between the heating coil and the electrode, which is one of the largest sources of noise. This has the effect of having the greatest shielding effect.
[0015]
According to a ninth aspect of the present invention, the electric resistance between one end and the other end of the shield portion is set to 10 kΩ or less, and the control circuit for controlling the signal of the electrode is generally made of a semiconductor. The internal resistance of the control circuit viewed from the electrode side is generally several kilohms to several tens of kilohms. If the grounding resistance of the shield part is set to 10 kilohms or less, electricity can be discharged to the ground, and the malfunction or the like hardly occurs.
[0016]
According to a tenth aspect of the present invention, the top plate is configured to be detachable from the metal housing, and when the top plate is assembled to the metal housing, the shield portion can be reliably grounded and disassembled. And the like.
[0017]
【Example】
(Example 1)
Hereinafter, a first embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. In FIG. 1,
[0018]
The
[0019]
The front portion of the
[0020]
[0021]
The
[0022]
[0023]
The
[0024]
[0025]
The
[0026]
The
[0027]
A connection member is formed by the mounting
[0028]
When the
[0029]
In order to separate the
[0030]
[0031]
The operation of the induction heating device configured as described above will be described with reference to FIG. The heating by the
[0032]
When disassembling for repair or the like, the grounding of the
[0033]
As described above, according to the present embodiment, the
[0034]
(Example 2)
Hereinafter, a second embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. 6, the
[0035]
The difference from the first embodiment is the
[0036]
The operation of the induction heating device configured as described above will be described with reference to FIG. Since the distance from the
[0037]
As described above, since the distance between the
[0038]
In the first embodiment, the
[0039]
Further, the connection member is formed by the mounting
[0040]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, by providing the shield portion provided on the lower surface of the top plate or the lower portion of the top surface, and the connection member for electrically connecting the metal housing and the shield portion, malfunction of the device is provided. It is possible to realize an induction heating device with stable performance that does not occur.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a partial perspective view of the vicinity of a hook plate of an induction heating device according to a first embodiment of the present invention. FIG. 2 is an exploded perspective view of the induction heating device according to the first embodiment of the present invention. FIG. 4 is a partial cross-sectional view showing the vicinity of a hook plate of the induction heating device in FIG. 4 FIG. 4 is a plan view of the induction heating device in Example 1 of the present invention from below the top plate; FIG. FIG. 6 is a plan view of the vicinity of the first shield part of the induction heating apparatus according to the second embodiment of the present invention.
11
26 Hook plate (connection member)
32
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JP2008047357A (en) * | 2006-08-11 | 2008-02-28 | Brother Ind Ltd | Electrostatic capacitance type touch panel mounting structure, and electronic apparatus |
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