JP2007258146A - 誘導加熱調理器 - Google Patents

Abstract

【課題】小型化を実現するとともに誘導加熱調理器内に設置される複数の誘導加熱コイルを均一に冷却することができる組み立て性に優れた誘導加熱調理器を提供する。
【解決手段】本発明に係る誘導加熱調理器１００は、被加熱物を加熱する複数の誘導加熱コイル１１と、誘導加熱コイル１１に高周波電源を供給する高周波電源部が載置されたインバータ基板１５と、誘導加熱コイル１１及びインバータ基板１５を冷却するための空気を取り込むファン１４と、誘導加熱コイル１１、インバータ基板１５及びファン１４を内部に収納する筐体１０とを備え、インバータ基板１５及びファン１４を誘導加熱コイル１１毎に設けたことを特徴とする。
【選択図】図１

Description

本発明は、インバータ基板及び誘導加熱コイルの冷却に特徴を有する誘導加熱調理器に関するものである。

従来から、誘導加熱調理器は、誘導加熱コイルに高周波電流を流すことによって生じる高周波磁束で渦電流を誘起し、それによって発生するジュール熱で被加熱物を加熱するようになっている。この誘導加熱調理器は、鍋等の被加熱物を加熱すると、誘導加熱コイルや誘導加熱コイルを制御するインバータ基板等の制御基板も発熱する。そして、これらの冷却を行なうために、誘導加熱調理器の内部に冷却ファンを搭載して通風冷却することが一般的となっている。

近年、この被加熱物は多様化しており、鉄鍋だけでなく、非磁性ステンレス鍋や銅鍋、アルミ鍋等が存在する。それに伴い、誘導加熱調理器は、被加熱物の種類に応じた加熱調理を実現するために損失による発熱が増大する傾向にあり、周波数を高くするため表皮効果によって実効抵抗が高くなり発熱が大きくなるとともに、誘導加熱コイルの自己発熱も大きくなる。このような誘導加熱調理器の性能を高くするためには、誘導加熱コイル及び誘導加熱コイルを制御する制御基板等の発熱部品の冷却を効率的に行なうことが要求される。そこで、誘導加熱コイルを効率的に冷却するようにした誘導加熱調理器が種々提案されている。

そのようなものとして、「本体の上面に被加熱物を載置する絶縁板を設け、この絶縁板の下方に複数の加熱コイルと、出力制御基板と、これらを冷却する冷却ファンと、前記出力制御基板を固定する基板ケースと、本体後部に上方へ向けて開口された吸気口と排気口とを設けた誘導加熱調理器において、前記基板ケースの内部に出力制御基板と冷却ファンを配置し、本体後部の吸気口と対応する位置に基板ケース吸気口を備え、前記複数の加熱コイルと対応する位置に複数の冷却口を備え、さらに、この冷却口は加熱コイルの側部に対向するように構成したことを特徴とする誘導加熱調理器」が提案されている（たとえば、特許文献１参照）。

この誘導加熱調理器は、基板ケースの内部に出力制御基板と冷却ファンを配置し、本体後部の吸気口に対応する位置に基板ケース吸気口を備え、複数の加熱コイルに対応する位置に複数の冷却口を備え、さらに、この冷却口は加熱コイルの側部に対向するように構成されているので、冷却風のロスを抑えて、加熱コイルや出力制御基板の冷却効率を向上し、組み立て性も向上し、コストの低減を可能にしたものである。

また、「本体の上面に被加熱物を載置する絶縁板を設け、この絶縁板の下方に加熱手段と、出力制御基板と、これらを冷却する冷却ファンとを設け、本体後部に上方へ向けて開口された吸気口と排気口とを設けた誘導加熱調理器において、前記本体の内部に樹脂製の収納ケースを設置し、この収納ケースの内部に出力制御基板と冷却ファンを配置し、収納ケースの上部に前記吸気口と対応するケース吸気口を備え、収納ケースの上部に加熱手段と対応する冷却口を備え、さらに、収納ケース内にケース吸気口から冷却口に通じる風路を形成したことを特徴とする誘導加熱調理器」が提案されている（たとえば、特許文献２参照）。

この誘導加熱調理器は、本体の内部に樹脂製の収納ケースを設置し、この収納ケースの内部に出力制御基板と冷却ファンを配置し、収納ケースの上部に前記吸気口と対応するケース吸気口を備え、収納ケースの上部に加熱手段と対応する冷却口を備え、さらに、収納ケース内にケース吸気口から冷却口に通じる風路を形成するようにしたので、冷却風のロスを抑えて、加熱手段や出力制御基板の冷却効率を向上し、組み立て性も向上し、コストの低減を可能にしたものである。

特開２００３−８６３３８号公報（第３頁、第２図） 特開２００３−８６３３９号公報（第３頁、第２図）

ところで、誘導加熱調理器は、誘導加熱コイル及び誘導加熱コイルを制御する制御基板等の発熱部品の冷却を効率的に行なうだけでなく、様々の場所に設置できるような形状の要望が大きくなってきている。また、誘導加熱調理器の内部に配置される部品（誘導加熱コイルや冷却ファン、制御基板）の修理や交換等のメンテナンスを簡易に実行できるために、組み立て性の更なる向上が望まれている。

特許文献１及び特許文献２に記載の誘導加熱調理器は、基板ケースに形成する冷却口の場所に特徴を有するものであり、１つの冷却ファンで２つの誘導加熱コイルを冷却するようになっている。したがって、誘導加熱調理器本体内部に設けられる誘導加熱コイルの位置によって、誘導加熱コイルの冷却の程度に差異が生じてしまうという問題があった。つまり、冷却ファンに近い方の誘導加熱コイルを冷却した冷却風により他方の誘導加熱コイルを冷却するので、誘導加熱コイルの全てを均一に冷却するということはできなかった。

また、このような構成では、誘導加熱調理器内に誘導加熱コイルを追加する場合に、誘導加熱コイルの個数に対応して作成されている基板ケースに交換しなければならず、簡易に組み立てることができないといった問題があった。さらに、誘導加熱コイルを追加すると、１つの冷却ファンで２つ以上の誘導加熱コイルを冷却しなければならず、冷却の効率が更に悪いものとなってしまうという問題があった。

本発明は、以上のような問題を解決するためになされたもので、様々な場所に設置できるとともに誘導加熱調理器内に設置される複数の誘導加熱コイルを均一に冷却することができる組み立て性に優れた誘導加熱調理器を提供するものである。

本発明に係る誘導加熱調理器は、被加熱物を加熱する複数の誘導加熱コイルと、誘導加熱コイルに高周波電源を供給する高周波電源部を有するインバータ基板と、誘導加熱コイル及びインバータ基板を冷却するための空気を取り込むファンと、誘導加熱コイル、インバータ基板及びファンを内部に収納する筐体とを備えた誘導加熱調理器であって、インバータ基板及びファンを誘導加熱コイル毎に設けたことを特徴とする。

また、本発明に係る誘導加熱調理器は、被加熱物を加熱する複数の誘導加熱コイルと、誘導加熱コイルに高周波電源を供給する高周波電源部を有するインバータ基板と、誘導加熱コイル及びインバータ基板を冷却するための空気を取り込むファンと、誘導加熱コイル、インバータ基板及びファンを内部に収納する筐体とを備えた誘導加熱調理器であって、筐体の内部にインバータ基板及びファンを一組にした制御ユニットを構成し、制御ユニットを誘導加熱コイル毎に設けたことを特徴とする。

さらに、本発明に係る誘導加熱調理器は、被加熱物を加熱する複数の誘導加熱コイルと、誘導加熱コイルに高周波電源を供給する高周波電源部を有するインバータ基板と、誘導加熱コイル及びインバータ基板を内部に収納する筐体と、筐体内に配置され、インバータ基板を冷却するための熱を輸送するヒートパイプと、インバータ基板の熱をヒートパイプに伝える受熱部と、ヒートパイプの一端に設けられ、インバータ基板から輸送された熱を放熱する放熱部とを備え、インバータ基板及びヒートパイプを誘導加熱コイル毎に設けたことを特徴とする。

また、本発明に係る誘導加熱調理器は、被加熱物を加熱する複数の誘導加熱コイルと、誘導加熱コイルを載置するコイルベースと、誘導加熱コイルを下方より冷却せしめる冷却風を吐き出す冷却ダクトと、誘導加熱コイルに高周波電源を供給する高周波電源部を有するインバータ基板と、誘導加熱コイル及びインバータ基板を冷却するための空気を取り込むファンと、誘導加熱コイル、インバータ基板及びファンを内部に収納する筐体とを備えた誘導加熱調理器であって、コイルベースと冷却ダクトとが一体構成となるように係合させたコイルユニットを形成し、コイルユニットと筐体の側方内壁面との間に隙間を設けたことを特徴とする。

さらに、本発明に係る誘導加熱調理器は、被加熱物を誘導加熱する誘導加熱コイルと、誘導加熱コイルを保持するコイルベースと、コイルベースを保持するためのコイルベース保持部が複数設けられており、その保持数よりも少なくとも１つ以上多い支持部とを筐体に設け、支持部を選択的に使用することを特徴とする。

また、本発明に係る誘導加熱調理器は、被加熱物を加熱する複数の誘導加熱コイルと、誘導加熱コイルを載置するコイルベースと、誘導加熱コイルを下方より冷却せしめる冷却風を吐き出す冷却ダクトと、誘導加熱コイルに高周波電源を供給する高周波電源部を有するインバータ基板と、誘導加熱コイル及びインバータ基板を冷却するための空気を取り込むファンと、コイルベースと冷却ダクトとが一体構成となるように係合させたコイルユニットと、コイルユニット、インバータ基板及びファンを載置したユニットベースとを備えたことを特徴とする。

本発明に係る誘導加熱調理器は、被加熱物を加熱する複数の誘導加熱コイルと、誘導加熱コイルに高周波電源を供給する高周波電源部を有するインバータ基板と、誘導加熱コイル及びインバータ基板を冷却するための空気を取り込むファンと、誘導加熱コイル、インバータ基板及びファンを内部に収納する筐体とを備えた誘導加熱調理器であって、インバータ基板及びファンを誘導加熱コイル毎に設けたので、各誘導加熱コイルに対して、ファン及びインバータ基板が１セットになっており、各構成部品を積層させなくて済み薄型化を実現できる。また、誘導加熱コイル毎にファンが設けられているので、誘導加熱コイルを均一に効率よく冷却できるとともに、組み立て性が向上する。

また、本発明に係る誘導加熱調理器は、被加熱物を加熱する複数の誘導加熱コイルと、誘導加熱コイルに高周波電源を供給する高周波電源部を有するインバータ基板と、誘導加熱コイル及びインバータ基板を冷却するための空気を取り込むファンと、誘導加熱コイル、インバータ基板及びファンを内部に収納する筐体とを備えた誘導加熱調理器であって、筐体の内部にインバータ基板及びファンを一組にした制御ユニットを構成し、制御ユニットを誘導加熱コイル毎に設けたので、制御ユニット毎に容易に交換することが可能になっており、更に組み立て性が向上する。

さらに、本発明に係る誘導加熱調理器は、被加熱物を加熱する複数の誘導加熱コイルと、誘導加熱コイルに高周波電源を供給する高周波電源部を有するインバータ基板と、誘導加熱コイル及びインバータ基板を内部に収納する筐体と、筐体内に配置され、インバータ基板を冷却するための熱を輸送するヒートパイプと、インバータ基板の熱をヒートパイプに伝える受熱部と、ヒートパイプの一端に設けられ、インバータ基板から輸送された熱を放熱する放熱部とを備え、インバータ基板及びヒートパイプを誘導加熱コイル毎に設けたので、インバータ基板が筐体内のどこに配置されたとしても、インバータ基板を効率よく冷却することができる。

また、本発明に係る誘導加熱調理器は、コイルベースと冷却ダクトとが一体構成となるように係合させたコイルユニットを形成し、コイルユニットと筐体の側方内壁面との間に隙間を設けたので、組み立て時に隙間を開けて構成するか、隙間をつめて筐体の側方側にコイルユニットを配置させることでコイルピッチを大きくした構成とするかを選択することができる。したがって、コイルピッチを広くした異なる機種においても、同じコイルユニットが搭載可能となり、部品を共通化できる。

さらに、本発明に係る誘導加熱調理器は、被加熱物を誘導加熱する誘導加熱コイルと、誘導加熱コイルを保持するコイルベースと、コイルベースを保持するためのコイルベース保持部が複数設けられており、その保持数よりも少なくとも１つ以上多い支持部とを筐体に設け、支持部を選択的に使用するので、支持部の位置を変更しなくてもコイルピッチが変更可能になっている。

また、本発明に係る誘導加熱調理器は、コイルベースと冷却ダクトとが一体構成となるように係合させたコイルユニットを形成し、ユニットベース上にコイルユニットと、インバータ基板と、ファンとを載置したので、ユニットベース単位で誘導加熱調理器本体内に組み込むことができ、誘導加熱調理器の組み立て性が向上する。

以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
実施の形態１．
図１は、本発明の実施の形態１に係る誘導加熱調理器１００の概略構成を示す分解斜視図である。また、図２は、誘導加熱調理器１００を構成部品に分解した状態を示す分解斜視図である。この誘導加熱調理器１００は、誘導加熱による調理鍋載置部を左右に二口、ラジエントヒータ（ＲＨ）加熱による調理鍋載置部を奥中央に一口設けた、ビルトイン型（システムキッチン一体型）ＩＨクッキングヒータである場合を例に説明するものとする。図１及び図２に基づいて、誘導加熱調理器１００の構成及び動作について説明する。

図１に示すように、誘導加熱調理器１００は、筐体１０内にコイルベース１２と、ダクト１３と、ファン１４と、ラジエントヒータ２０と、インバータ基板１５（電源基板）とが設けられている。ここでは、筐体（ユニットケース）１０の前面及び背面に、空気を吸排気する通気孔１７が形成されている場合を例に示しているが、これに限定するものではない。たとえば、筐体１０の前面及び背面を開口させて吸排気を行なってもよい。また、通気孔１７の個数や大きさを特に限定するものではない。

コイルベース１２には、鍋やフライパン等の被加熱物を加熱するための誘導加熱コイル１１が載置されるようになっている。また、コイルベース１２の下側には、誘導加熱コイル１１を下側から冷却するためのダクト１３が設けられている。このダクト１３には、空気の吸入口にファン１４が接続されている。さらに、インバータ基板１５は、誘導加熱コイル１１に高周波電源を供給するための高周波電源部と、誘導加熱コイル１１やラジエントヒータ２０、ファン１４を駆動させる図示省略の駆動モータを制御する制御部とで構成されている。この高周波電源部は、スイッチング素子等の発熱部品で形成された回路と、その回路に接続されている１または２以上のコンデンサとで構成されている。

実施の形態１では、誘導加熱コイル１１に個数に応じてダクト１３、ファン１４及びインバータ基板１５が設けられている。つまり、図１に示すように、二口の誘導加熱コイル１１に対応してダクト１３、ファン１４及びインバータ基板１５が各二組設けられているのである。このように、１つの誘導加熱コイル１１に対して、ダクト１３、ファン１４及びインバータ基板１５も各１つ備えられるようになっているので、筐体１０内に設けられる誘導加熱コイル１１の全部を均一に効率よく冷却することが可能になっている。

また、筐体１０の内部に配置される誘導加熱コイル１１やダクト１３、ファン１４、インバータ基板１５等の構成部品の修理や交換等のメンテナンスを構成部品ごとにすることができる。さらに、これらの構成部品を独立にメンテナンスできるために、誘導加熱調理器１００の組み立て性が向上する。なお、インバータ基板１５には、このインバータ基板１５に設置されている高周波電源部を効果的に冷却するためのフィン１６が設けられている。

また、実施の形態１では、高周波電源部を構成する１または２以上のコンデンサをコンデンサ部１８としてインバータ基板１５とは別に筐体１０の内部に配置している。一般的に、インバータ基板等の電源基板には、誘導加熱コイル１１に高周波電流を流すための高周波電源部が設けられている。この高周波電源部は、大容量のコンデンサを構成部品として備えている。また、この電源基板には、その大容量のコンデンサの他にも複数のコンデンサが配置されており、電源基板の上方を流れる空気を遮ってしまい、風路を狭くしていた。つまり、電源基板上に配置されるコンデンサが電源基板の容積を大きくしてしまい、圧力損失を増加させ、電源基板の上方を流れる空気の風路を十分に確保できないことになっていた。

そこで、実施の形態１では、インバータ基板１５に１または２以上のコンデンサを載置せず、インバータ基板１５とは別に筐体１０内に配置するようにしている。こうすることによって、インバータ基板１５に載置される大型部品が減り、その上方を流れる空気の風路を確保することができる。また、風路が確保できるので、インバータ基板１５に設けられているフィン１６にもスムーズに空気を流すことができる。なお、ここでは、コンデンサ部１８がインバータ基板１５とダクト１３との間に配置されている場合を例に示しているが、これに限定するものではない。たとえば、コンデンサ部１８は、筐体１０内部の空いているスペースであればどこに配置してもよい。

さらに、実施の形態１では、筐体１０の前面側に２口の誘導加熱コイル１１を配置し、背面側に誘導加熱コイル１１とは別の加熱手段であるラジエントヒータ２０を配置している。そして、この誘導加熱コイル１１の後方でラジエントヒータ２０の両側にインバータ基板１５を配置している。したがって、筐体１０内の空いているスペースを有効に活用し、インバータ基板１５の面積を確保するとともに、筐体１０の小型化を実現している。すなわち、インバータ基板１５と誘導加熱コイル１１とを積層配置するような構造ではなく、平面的に配置する構造であるために、筐体１０の小型化が実現可能になっている。

コイルベース１２に載置される誘導加熱コイル１１は、電流によって発生する磁力線によって、誘導加熱コイル１１の上方に載置される被加熱物に渦電流が生じ、被加熱物自体を発熱させるようになっている。コイルベース１２は、誘導加熱コイル１１を載置して保持する役目を果たす。なお、コイルベース１２には、誘導加熱コイル１１から発生した磁力線が下方に流れるのを防止するためのフェライトや、被加熱物の温度状態を検出するための温度センサを設けておくのが好ましい。

ファン１４は、誘導加熱コイル１１を冷却する空気を送風するものである。この実施の形態１では、ファン１４が軸流ファンである場合を例に示しているが、これに限定するものではない。たとえば、ファン１４をシロッコファンに代表される遠心ファン等で構成してもよい。このファン１４は、ダクト１３の吸入口１５に接続されており、誘導加熱コイル１１を冷却するための空気をダクト１３内に送り込むようになっている。

ダクト１３には、上面に吐出穴が形成されており、その吐出穴から空気を噴き出させて誘導加熱コイル１１を下側から冷却するようになっている。また、ダクト１３の内部には、ファン１４から送り込まれた冷却空気の風路が形成されており、上面に形成した吐出穴から均一に冷却空気が噴き出されるようになっている。なお、この吐出穴の個数や大きさを特に限定するものではない。また、ダクト１３の形状を特に限定するものではなく、コイルベース１２を載置でき、誘導加熱コイル１１の下側から空気を送風できるようになっていればよい。

ラジエントヒータ２０は、通常の商用周波数の交流電力が供給され、ヒータ自体が発熱することにより、その輻射熱で被加熱物を加熱するようになっている。実施の形態１では、誘導加熱コイル１１とは別の加熱手段がラジエントヒータ２０である場合を例に示しているが、これに限定するものではない。なお、コイルベース１２は、図示省略の支持部材で下方から支持されており、図示省略のトッププレートに密着するように押し付けられるようになっている。また、この支持部材は、コイルベース１２を支持できるものであればよく、種類及び個数を特に限定するものでない。

なお、筐体１０の前面には、ユーザからの指示を受け付けるための図示省略の操作パネルが設けられている。つまり、操作パネルを介してユーザから指示があると、インバータ基板１５に載置されている制御部は、その指示内容に基づいて誘導加熱コイル１１やラジエントヒータ２０、ファン１４の駆動モータ等を制御するようになっている。また、制御部は、図示省略の温度センサからの検出温度に基づいて、誘導加熱コイル１１及びラジエントヒータ２０の火加減を制御するようになっている。

ここでは、筐体１０の前面及び背面に複数の通気孔が形成されている場合を例に示しているが、これに限定するものではない。たとえば、前面の通気孔がなくてもよく、前面及び背面の通気孔をなくして図示省略のトッププレートの後部に通気孔を形成してもよい。また、通気孔でなくてもよく、前面及び背面を開口させて吸排気を行なってもよい。なお、このトッププレートは、絶縁体で形成されているものであればよく、たとえば、耐熱ガラスで構成するとよい。

次に、誘導加熱コイル１１及びインバータ基板１５の冷却について簡単に説明する。
まず、ファン１４は、筐体１０の背面の通気孔１７から空気を吸い込む。そのとき、空気はフィン１６を経由してインバータ基板１５を冷却する。フィン１６は、空気から熱を奪いインバータ基板１５を冷却するようになっている。それから、この空気がダクト１３に送り込まれ、誘導加熱コイル１１を冷却する。なお、誘導加熱コイル１１を冷却した空気でラジエントヒータ２０を冷却するような風路を筐体１０内に形成しておくとよい。

ダクト１３に送り込まれた空気は、吐出穴から噴き出されてコイルベース１２の下面に衝突して誘導加熱コイル１１を冷却する。筐体１０内に設けられている誘導加熱コイル１１の個数に応じて、各構成部品も設けられているので、均一に効率よく誘導加熱コイル１１を冷却することができる。誘導加熱コイル１１を冷却した空気は、ラジエントヒータ２０を冷却し、筐体１０の外部に排出される。

実施の形態２．
図３は、本発明の実施の形態２に係る誘導加熱調理器２００に収納される制御ユニット３０の一例を示す概略構成図である。図３に基づいて、実施の形態２の特徴部分で制御ユニット３０について説明する。なお、実施の形態２では、実施の形態１との相違点を中心に説明し、実施の形態１と同一部分には、同一符号を付して説明を省略するものとする。

制御ユニット３０は、インバータ基板１５ａが載置される基板ベース３１に、基板ベース蓋３２が装着されて構成される。また、制御ユニット３０には、側壁が設けられており、制御ユニット３０内に取り込んだ空気が漏洩しないようになっている。この側壁で囲まれた内部に、ファン１４ａとコンデンサ部１８ａが配置されるようになっている。なお、インバータ基板１５ａには、フィン１６ａが設けられている。こうすることにより、制御ユニット３０の状態で筐体１０内に組み込むことができ、制御ユニット３０を容易に交換できる。したがって、制御ユニット３０内部の部品のメンテナンスを容易に実行することができるとともに、組み立て性が更に向上する。

基板ベース３１と基板ベース蓋３２とを組み合わせ、側面を側壁で囲むことによって、制御ユニット３０ができあがり、その内部にインバータ基板１５を冷却するための空気の風路が形成されるようになっている。そして、インバータ基板１５ａには、高周波電源部を構成する１または２以上のコンデンサを配置しないようになっているので、制御ユニット３０を薄くすることができる。

そして、一番高い構成部品よりも低い位置にファン１４ａを配置するようにすれば、ファン１４ａの上部にできる空間を利用して空気を取り込むことができる。そこで、実施の形態２では、ファン１４ａに遠心ファン（シロッコファン）を使用している場合を例に示している。また、遠心ファンを使用すれば、制御ユニット３０内にできた空間を利用して空気をファン１４ａの上側から取り込み、水平に空気を噴き出すことができるので、圧力損失の少ないスムーズな空気の流れを形成することができる。

実施の形態２では、制御ユニット３０の内部にインバータ基板１５ａを配置するようになっているので、制御ユニット３０から空気の漏洩がなく、インバータ基板１５ａを効率よく冷却することができる。そして、インバータ基板１５ａを冷却した空気は、ファン１４ａの上側から取り込まれ、その空気をコイルベース１２の下側に水平に噴き出すので、コイルベース１２に載置された誘導加熱コイル１１を効率よく冷却することができる。

また、制御ユニット３０は、筐体１０内に設けられる誘導加熱コイル１１の個数に応じて設けられるために、インバータ基板１５ａ及び誘導加熱コイル１１を更に効率よく冷却することができる。したがって、インバータ基板１５ａ及び誘導加熱コイル１１を冷却する空気を筐体１０内で循環させるような複雑な風路を形成することなく、インバータ基板１５ａ及び誘導加熱コイル１１を効率よく冷却することができる。

実施の形態３．
図４は、本発明の実施の形態３に係る誘導加熱調理器３００の一部を拡大した状態を示す拡大斜視図である。図４に基づいて、実施の形態３の特徴部分であるヒートパイプ４０を筐体１０内に配置した場合について説明する。なお、実施の形態３では、実施の形態１及び実施の形態２との相違点を中心に説明し、実施の形態１及び実施の形態２と同一部分には、同一符号を付して説明を省略するものとする。

ヒートパイプ４０とは、離れた場所に高速で熱を伝える熱伝達素子のことである。このヒートパイプ４０は、その内壁に毛細管構造を備えたパイプであり、内部が真空構造になっている。そして、その内部に少量の水や代替フロン等の冷媒が封入されている。このヒートパイプ４０の一端を加熱すると、内部の液体が蒸発して気化する。このとき、熱が気化熱（潜熱）として内部に取り込まれる。次に、この熱が低温部へ高速に移動し、冷やされる。そうすると、気化された冷媒は液体に戻る。このとき、取り込まれていた熱を放出する。

この実施の形態３では、このヒートパイプ４０の性質を利用してインバータ基板１５ｂ及び誘導加熱コイル１１を効率よく冷却するようになっている。インバータ基板１５ｂ及び誘導加熱コイル１１を冷却する順番は、インバータ基板１５ｂ及び誘導加熱コイル１１の耐熱温度を考慮して決定されている。一般的に、インバータ基板１５ｂの耐熱温度の方が、誘導加熱コイル１１の耐熱温度よりも低いため、インバータ基板１５ｂを冷却してから誘導加熱コイル１１を冷却するようになっている。

しかしながら、誘導加熱調理器３００の小型化を実現するために、インバータ基板１５ｂ及び誘導加熱コイル１１を冷却する空気の通気孔や吸気口が制限されてしまうことがある。つまり、インバータ基板１５ｂを冷却させ、その後に誘導加熱コイル１１を冷却させるという風路が筐体１０内に形成できないことがある。そこで、実施の形態３では、筐体１０内にヒートパイプ４０を設け、インバータ基板１５ｂ及び誘導加熱コイル１１を効率よく冷却するようになっている。

ここでは、筐体１０の前面側に形成した通気孔４５の近傍にヒートパイプ４０の一端（放熱部４１）を配置し、インバータ基板１５ｂの上側にヒートパイプ４０の他端（受熱部４２）を配置して、通気孔４５から取り込まれる空気と放熱部４１にある冷媒とで熱交換を行い、ヒートパイプ４０内に冷たい熱を取り込み、受熱部４２側に熱輸送し、受熱部４２にある冷媒とインバータ基板１５ｂ付近にある空気とで熱交換してインバータ基板１５ｂを冷却するようになっている。

実施の形態１及び実施の形態２では、筐体１０の背面側にインバータ基板１５及びインバータ基板１５ａを配置し、筐体１０の背面側から空気を取り込み、インバータ基板１５及びインバータ基板１５ａと冷却してから、誘導加熱コイル１１を冷却する場合を例に示したが、実施の形態３では、筐体１０の背面側にインバータ基板１５ｂを配置しているものの筐体１０の背面側から空気を取り込めないような場合（たとえば、筐体１０の前面側から空気を取り込むような場合）を想定している。

図４に示すように、筐体１０の背面側にインバータ基板１５ｂを配置しているが、筐体１０の前面側から空気を取り込むようになっている場合、まず誘導加熱コイル１１が冷却され、その後にインバータ基板１５ｂが冷却される順番になってしまう。そうすると、誘導加熱コイル１１を冷却することはできるものの、インバータ基板１５ｂを効率よく冷却することができない。そこで、実施の形態３では、ヒートパイプ４０を設け、その性質を利用してインバータ基板１５ｂを効率よく冷却するようにしている。

ここでは、インバータ基板１５ｂ及び誘導加熱コイル１１を冷却する空気を筐体１０の前面側に形成された通気孔４５から取り入れた場合を例に示したが、これに限定するものではない。たとえば、インバータ基板１５ｂ及び誘導加熱コイル１１を冷却する空気を取り入れる通気孔を筐体１０の側面側に形成してもよい。換言すると、インバータ基板１５ｂ及び誘導加熱コイル１１を冷却する空気を取り入れる場所に、ヒートパイプ４０の一端（放熱部４１）を配置すればよい。そして、この放熱部４１を通気孔４５の近傍で筐体１０内の空いているスペースに配置すれば、インバータ基板１５ｂ及び誘導加熱コイル１１を効率的に冷却しつつ、筐体１０の容積を十分に確保することができる。

図５は、１本のヒートパイプ４０ａで左右に配置されたインバータ基板１５ｂを冷却するようにした誘導加熱調理器３００ａの概略構成を示す分解斜視図である。また、図６は、誘導加熱調理器３００ａを上から見た平面図である。図５及び図６に基づいて、実施の形態３の特徴部分であるヒートパイプ４０ａを筐体１０内に配置した場合について説明する。なお、誘導加熱調理器３００ａの基本的な構成については、誘導加熱調理器３００と同様なので説明を省略する。

誘導加熱調理器３００では、筐体１０内に設けるインバータ基板１５ｂ及び誘導加熱コイル１１に応じた個数のヒートパイプ４０、放熱部４１及び受熱部４２を備えた場合を例に示している。このようにすると、筐体１０内に設ける誘導加熱コイル１１の個数によっては、誘導加熱調理器３００の小型化を実現することが困難な場合が生じる。誘導加熱コイル１１を収納する筐体１０のスペースには限界があり、誘導加熱コイル１１及びインバータ基板１５ｂを冷却するために必要な容積を確保するためには、筐体１０内に収納される構成部品を少なくすることが好ましい。

そこで、図５及び図６に示す誘導加熱調理器３００ａでは、１本のヒートパイプ４０ａで２つのインバータ基板１５ｂを冷却するようになっている。この誘導加熱調理器３００ａは、筐体１０内の前面側に形成された通気孔４５ａの中央近傍に放熱部４１ａを配置して、そこから左右のインバータ基板１５ｂの上側に配置された受熱部４２ａに熱輸送するようになっている。つまり、ヒートパイプ４０ａの両端に受熱部４２ａを配置し、ヒートパイプ４０ａの途中に放熱部４１ａを配置して、１本のヒートパイプ４０ａで２つのインバータ基板１５ｂを冷却するようになっている。

こうすることによって、複数の放熱部４１ａを筐体１０内に配置しなくて済み、筐体１０内のスペースを有効活用することができる。同様に、１本のヒートパイプ４０ａで２つのインバータ基板１５ｂを冷却するので、効率のよい冷却ができるとともに、小型化を実現することができ、更にコストを低減することができる。なお、２つのインバータ基板１５ｂを冷却する場合を例に説明したが、これに限定するものではない。たとえば、３以上のインバータ基板１５ｂが筐体１０内に配置されていてもよい。

実施の形態３では、筐体１０内に配置されるファン１４ｂが軸流ファンである場合を例に示しているが、これに限定するものではない。たとえば、シロッコファン等の遠心ファンを配置してもよい。遠心ファンを配置する場合、実施の形態１で示したダクト１３も併せて設けるとよい。また、実施の形態２で説明した制御ユニット３０を誘導加熱調理器３００及び誘導加熱調理器３００ａに適用してもよい。さらに、上記各実施の形態では、誘導加熱調理器をビルトイン型（システムキッチン一体型）ＩＨクッキングヒータに用いた場合を例に説明したが、これに限定するものではなく、据え置き型や卓上型のＩＨクッキングヒータに用いても同様の作用効果を有することは言うまでもない。

実施の形態４．
図７は、本発明の実施の形態４に係る誘導加熱調理器４００の縦断面を示す縦断面図である。図８は、誘導加熱調理機４００に収納されるコイルユニット５４の一例を示す概略構成図である。図７及び図８に基づいて、実施の形態４の特徴部分であるコイルユニット５４について説明する。なお、実施の形態４では、実施の形態１〜実施の形態３との相違点を中心に説明し、実施の形態１〜実施の形態３と同一部分には同一符号を付して説明を省略するものとする。

図７に示すように、ダクト１３（冷却ダクト）の上面には、誘導加熱コイル１１を下方より冷却するための噴流口５０が形成されている。つまり、このダクト１３は、誘導加熱コイル１１を下方より冷却せしめる冷却風を吐き出すようになっている。また、ダクト１３の上面または外周面には、ダクト爪部５１が形成されており、コイルベース１２を係止せしめるようになっている。すなわち、このダクト爪部５１がコイルベース１２の外周面に設けられた係止部５２に係止することによってコイルベース１２は保持されるようになっているのである。さらに、コイルバネ５３は、コイルベース１２とダクト１３との間に介在し、コイルベース１２を押し上げる方向に付勢されている。

コイルユニット５４は、複数のコイルバネ５３と、誘導加熱コイル１１が載置されたコイルベース１２と、ダクト１３とで構成されている。この実施の形態４では、コイルユニット５４の最も外周面であるダクト１３の側面と筐体１０との間には隙間７０を持たせるようにして、このコイルユニット５４を筐体の１０の内側にたとえばねじ等（図示省略）で固定せしめる構成としている。つまり、コイルユニット５４と筐体１０の側方内壁面との間に隙間７０を設けてコイルユニット５４を筐体１０の内側に固定するようになっているのである。

また、図８に示すように、コイルユニット５４の底面部分を構成しているダクト１３に前後方向に厚みを持たせたスリット状の凹部であるスリット部５５を形成し、ダクト１３の下側に配置された筐体１０の底面には長手方向が左右方向となるリブであるフランジ部５６を形成し、スリット部５５にフランジ部５６が摺動自在に嵌合（係合）された構成とするとよい。なお、このフランジ部５６を筐体１０の底面に形成した場合を例に示しているが、これに限定するものではない。たとえば、フランジ部５６は、筐体１０の内部に設けられた水平面であればいずれに形成してもよい。したがって、コイルユニット５４は、フランジ部５６に沿って筐体１０の左右方向に対して平行移動させることが可能になっている。

なお、フランジ部５６は筐体１０の底面に切り起こしを形成したものに限定するものではない。たとえば、Ｌ字状のフランジを溶接等で固着させたものであってもよい。また、図７では、片側（左側）のみのコイルユニット５４を示したものであるが、右側にもコイルユニット５４が設けられている。つまり、コイルユニット５４は、左右対称に設けられ、構成されているものとする。

このように構成することにより、筐体１０内の左右位置に設けられているコイルユニット５４がそれぞれ筐体１０の左右方向に対して平行移動させることができる。したがって、左右のコイルユニット５４間の距離を任意に変更することができるようになる。ＩＨクッキングヒータは、配置されるキッチンの形状により異なる大きさのガラスを用いた機種が存在する。このようなガラスの大きさが変わる機種では、ガラスに描かれたコイル同士の距離も変わってくる。

そこで、この実施の形態４では、ガラスに描かれたコイル間の距離に合わせて内部のコイルユニット５４間の距離を任意に変更することができるため、ガラスの異なる機種ごとに部品を作る必要がなく、コイルユニット５４の共有化できるため、製造コストを低く抑えることができる。さらに、筐体１０内で前後方向へのズレを抑止し、左右方向にのみ平行移動できるようにガイド（スリット部５５及びフランジ部５６）を設けることで、組立時にコイルのピッチの急な変更が行われた場合にも、前後位置をずらすことなく正しくユニット移動を容易に行うことができる。

また、図８において、フランジ部５６とスリット部５５とを勘合させ、筐体１０内でのコイルユニット５４の前後方向へのズレを抑止し、左右方向にのみ平行移動できるようなガイド形状とすることにより、組立時にコイルのピッチの急な変更が行われた場合にも、前後位置をずらすことなく正しくユニット移動を容易に行うことができる。したがって、誘導加熱調理器４００の組み立て性が向上する。

実施の形態５．
図９は、本発明の実施の形態５に係る誘導加熱調理機５００に収納されるコイルユニットの一例を示す概略構成図である。図９に基づいて、実施の形態５の特徴部分であるコイルベースの保持方法について説明する。なお、実施の形態５では、実施の形態１〜実施の形態４との相違点を中心に説明し、実施の形態１〜実施の形態４と同一部分には同一符号を付して説明を省略するものとする。

図９において、誘導加熱コイル１１が載置されたコイルベース１２は、コイルベース１２の底面または側面に設けられた複数のコイルベース保持部５７にコイルバネ５３が係合することにより保持されている。また、コイルバネ５３は、その下方に設けられたバネ係止部５８ａ〜５８ｃに係合することにより位置決めされている。つまり、このバネ係止部５８ａ〜５８ｃは、コイルバネ５３を支持する支持部として機能しているのである。さらに、バネ係止部５８ａ〜５８ｃは、予め筐体１０の底面等に図示省略のねじ等により固着されているか、もしくは筐体１０の底面を切り起こすことにより形成されている。

加えて、筐体１０の内部には、コイルベース１２に設けられたコイルベース支持部５７の個数よりも少なくとも１つ以上多くなるよう、たとえば図８に示すようにバネ係止部５８ｄを設けている。すなわち、バネ係止部５８ａ〜５８ｄを選択的に使用することで、コイルベース１２の支持位置を変更することができるようになっているのである。そのため、異なる印刷を施したガラス面や、異なる大きさのガラス面に対しても、それに合わせたコイルベース１２の配置が可能となる。また、コイルベース１２の支持位置を変更可能なので、部品を共有化でき製造コストを低く抑えられることができる。

実施の形態６．
図１０は、本発明の実施の形態６に係る誘導加熱調理機６００に収納されるコイルユニットの一例を示す概略構成図である。図１１は、コイルユニットを分解した状態を示す分解斜視図である。図１０及び図１１に基づいて、実施の形態６の特徴部分であるコイルユニットの組み立て構成について説明する。なお、実施の形態６では、実施の形態１〜実施の形態５との相違点を中心に説明し、実施の形態１〜実施の形態５と同一部分には同一符号を付して説明を省略するものとする。

図１０に示すように、ユニットベース５９は、誘導加熱コイル１１が載置されたコイルベース１２とコイルベース１２の下方に配置されているダクト１３（冷却ダクト）とが載置可能になっている。また、このユニットベース５９は、ファン１４及びインバータ基板１５も載置可能な構成となっている。また、コイルベース１２とダクト１３とが一体構成となるように係合させたコイルユニットを形成している。そして、ユニットベース５９上に、コイルユニットと、インバータ基板１５と、ファン１４とが載置されているのである。なお、図１０では、誘導加熱調理器６００の片側（左側）のみの構成を示したものであるが、実際は左右対称として両側双方で構成されているものとする。

組み立て時には、筐体１１に組み込む前に、ユニットベース５９上にダクト１３、ファン１４及びインバータ基板１５を予め配置させておく。そして、ユニットベース５９に設けられたバネ係止部５８に図示省略のコイルバネ等の弾性体を挿入し、同じくユニットベース５９に設けられたユニットベース爪部（図示省略）に係止部（図示省略）を係止させ、コイルベース１２を保持させるようになっている。その後、ユニットベース５９に配設されたダクト１３、ファン１４、インバータ基板１５及びコイルベース１２をユニットベース単位で筐体１０に組み込むものとする。こうすることにより、サブアセンブリ化が可能となり、並列して組み立てることが可能であるため、生産効率を向上させることができる。

コイルベース１２は、調理面を構成するトッププレートの組み立て時には、トッププレートとコイルベース１２との距離を均一に保つためトッププレートの裏面に接触する方向に付勢されている。したがって、従来は、コイルベース１２が複数のコイルバネ５３のみによる支持される構造であったが、組み立て時にはコイルバネ５３とコイルベース１２が外れてしまう等の組み立て性が悪いという問題があった。しかしながら、上記のような構成とすることで、本体組み込み時にもコイルベース１２がユニットベース５９に保持されているため、組み立て性が向上する。

すなわち、インバータ基板１５を支持するユニットベース５９とコイルベース１２とが係合するとともに、その間に弾性体（ここでは、コイルバネ５３）を設けるようにすることで、ユニットベース５９にコイルベース１２を取り付ける時にも係合部分に力がかかった状態で係合されるため、組み立て途中にコイルベース１２が外れてしまうことがなく、組み立て性が向上するのである。

実施の形態１に係る誘導加熱調理器の概略構成を示す分解斜視図である。 誘導加熱調理器を構成部品に分解した状態を示す分解斜視図である。 実施の形態２に係る誘導加熱調理器に搭載される制御ユニットの一例を示す概略構成図である。 実施の形態３に係る誘導加熱調理器の一部を拡大した状態を示す拡大斜視図である。 １本のヒートパイプで左右に配置されたインバータ基板を冷却するようにした誘導加熱調理器の概略構成を示す分解斜視図である。 誘導加熱調理器を上から見た平面図である。 実施の形態４に係る誘導加熱調理器の縦断面を示す縦断面図である。 誘導加熱調理機に収納されるコイルユニットの一例を示す概略構成図である。 実施の形態５に係る誘導加熱調理機に収納されるコイルユニットの一例を示す概略構成図である。 実施の形態６に係る誘導加熱調理機に収納されるコイルユニットの一例を示す概略構成図である。 コイルユニットを分解した状態を示す分解斜視図である。

符号の説明

１０ 筐体、１１ 誘導加熱コイル、１２ コイルベース、１３ ダクト、１４ ファン、１４ａ ファン、１４ｂ ファン、１５ インバータ基板、１５ａ インバータ基板、１５ｂ インバータ基板、１６ フィン、１６ａ フィン、１７ 通気孔、１８ コンデンサ部、１８ａ コンデンサ部、２０ ラジエントヒータ、３０ 制御ユニット、３１ 基板ベース、３２ 基板ベース蓋、４０ ヒートパイプ、４０ａ ヒートパイプ、４１ 放熱部、４１ａ 放熱部、４２ 受熱部、４５ 通気孔、４５ａ 通気孔、５０ 噴流口、５１ ダクト爪部、５２ 係止部、５３ コイルバネ、５４ コイルユニット、５５ スリット ５６ フランジ部、５７ コイルベース支持部、５８ バネ係止部、５８ａ バネ係止部、５８ｂ バネ係止部、５８ｃ バネ係止部、５８ｄ バネ係止部、５９ ユニットベース、７０ 隙間、１００ 誘導加熱調理器、２００ 誘導加熱調理器、３００ 誘導加熱調理器、３００ａ 誘導加熱調理器、４００ 誘導加熱調理器、５００ 誘導加熱調理器、６００ 誘導加熱調理器。

Claims (17)

1. 被加熱物を加熱する複数の誘導加熱コイルと、
   前記誘導加熱コイルに高周波電源を供給する高周波電源部を有するインバータ基板と、
   前記誘導加熱コイル及び前記インバータ基板を冷却するための空気を取り込むファンと、
   前記誘導加熱コイル、前記インバータ基板及び前記ファンを内部に収納する筐体とを備えた誘導加熱調理器であって、
   前記インバータ基板及び前記ファンを前記誘導加熱コイル毎に設けた
   ことを特徴とする誘導加熱調理器。
2. 前記ファンから送風された空気を前記誘導加熱コイルの下側に噴き出させるダクトを前記誘導加熱コイルの下側に備え、
   前記ダクトを前記誘導加熱コイル毎に設けた
   ことを特徴とする請求項１に記載の誘導加熱調理器。
3. 前記高周波電源部を、
   前記インバータ基板上に形成した回路と、
   該インバータ基板とは別に前記筐体の内部に配置した１または２以上のコンデンサとで構成した
   ことを特徴とする請求項１に記載の誘導加熱調理器。
4. 被加熱物を加熱する複数の誘導加熱コイルと、
   前記誘導加熱コイルに高周波電源を供給する高周波電源部を有するインバータ基板と、
   前記誘導加熱コイル及び前記インバータ基板を冷却するための空気を取り込むファンと、
   前記誘導加熱コイル、前記インバータ基板及び前記ファンを内部に収納する筐体とを備えた誘導加熱調理器であって、
   前記筐体の内部に前記インバータ基板及び前記ファンを一組にした制御ユニットを構成し、
   前記制御ユニットを前記誘導加熱コイル毎に設けた
   ことを特徴とする誘導加熱調理器。
5. 前記ファンを遠心ファンとし、
   前記ファンの吸い込み口を上向きに制御ユニット内に配置した
   ことを特徴とする請求項４に記載の誘導加熱調理器。
6. 被加熱物を加熱する複数の誘導加熱コイルと、
   前記誘導加熱コイルに高周波電源を供給する高周波電源部を有するインバータ基板と、
   前記誘導加熱コイル及び前記インバータ基板を内部に収納する筐体と、
   前記筐体内に配置され、前記インバータ基板を冷却するための熱を輸送するヒートパイプと、
   前記インバータ基板の熱を前記ヒートパイプに伝える受熱部と、
   前記ヒートパイプの一端に設けられ、前記インバータ基板から輸送された熱を放熱する放熱部とを備え、
   前記インバータ基板及び前記ヒートパイプを前記誘導加熱コイル毎に設けた
   ことを特徴とする誘導加熱調理器。
7. 前記筐体内に空気を取り込む開口部を該筐体に形成し、
   前記放熱部を、前記誘導加熱コイルよりも先に冷却せしめるように配置した
   ことを特徴とする請求項６に記載の誘導加熱調理器。
8. 前記ヒートパイプの両端に前記受熱部を配置し、前記ヒートパイプの途中に前記放熱部を配置し、
   前記筐体内に空気を取り込む開口部を該筐体に形成し、
   前記開口部の近傍に前記放熱部を配置した
   ことを特徴とする請求項７に記載の誘導加熱調理器。
9. 前記誘導加熱コイル及び前記インバータ基板を冷却するための空気を取り込むファンを備え、
   前記筐体の内部に前記インバータ基板及び前記ファンを一組にした制御ユニットが構成され、
   前記制御ユニットを前記誘導加熱コイル毎に設けた
   ことを特徴とする請求項６〜８のいずれかに記載の誘導加熱調理器。
10. 前記高周波電源部を、
    前記インバータ基板上に形成した回路と、
    該インバータ基板とは別に前記筐体の内部に配置した１または２以上のコンデンサとで構成した
    ことを特徴とする請求項４または６に記載の誘導加熱調理器。
11. 前記コンデンサを前記制御ユニットの内部に配置した
    ことを特徴とする請求項１０に記載の誘導加熱調理器。
12. 前記高周波電源部を制御する制御部を前記インバータ基板に設けた
    ことを特徴とする請求項３または１０に記載の誘導加熱調理器。
13. 被加熱物を加熱する複数の誘導加熱コイルと、
    前記誘導加熱コイルを載置するコイルベースと、
    前記誘導加熱コイルを下方より冷却せしめる冷却風を吐き出す冷却ダクトと、
    前記誘導加熱コイルに高周波電源を供給する高周波電源部を有するインバータ基板と、 前記誘導加熱コイル及び前記インバータ基板を冷却するための空気を取り込むファンと、
    前記誘導加熱コイル、前記インバータ基板及び前記ファンを内部に収納する筐体とを備えた誘導加熱調理器であって、
    前記コイルベースと前記冷却ダクトとが一体構成となるように係合させたコイルユニットを形成し、前記コイルユニットと前記筐体の側方内壁面との間に隙間を設けた
    ことを特徴とする誘導加熱調理器。
14. 前記コイルユニットを構成している前記冷却ダクトの一部にスリット状の凹部を形成し、該コイルユニットを配置する前記筐体の底面もしくは内部に設けられた水平面にリブを形成し、前記凹部と前記リブとが係合せしめる
    ことを特徴とした請求項１３に記載の誘導加熱調理器。
15. 被加熱物を誘導加熱する誘導加熱コイルと、
    前記誘導加熱コイルを載置するコイルベースと、
    前記コイルベースを保持するためのコイルベース保持部が複数設けられており、その保持数よりも少なくとも１つ以上多い支持部とを前記筐体に設け、
    前記支持部を選択的に使用する
    ことを特徴とした誘導加熱調理器。
16. 被加熱物を加熱する複数の誘導加熱コイルと、
    前記誘導加熱コイルを載置するコイルベースと、
    前記誘導加熱コイルを下方より冷却せしめる冷却風を吐き出す冷却ダクトと、
    前記誘導加熱コイルに高周波電源を供給する高周波電源部を有するインバータ基板と、 前記誘導加熱コイル及び前記インバータ基板を冷却するための空気を取り込むファンと、
    前記コイルベースと前記冷却ダクトとが一体構成となるように係合させたコイルユニットと、
    前記コイルユニット、前記インバータ基板及び前記ファンを載置したユニットベースとを備えた
    ことを特徴とする誘導加熱調理器。
17. 前記ユニットベースと前記コイルベースとが係合するとともに、その間に弾性体を設けた
    ことを特徴とする請求項１６に記載の誘導加熱調理器。

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