JP2007327675A - 電子レンジ - Google Patents

Abstract

【課題】マイクロ波加熱とオーブン加熱の機能を有する電子レンジにおいて、ドア前面のガラス窓に設けた表示部とメニュー表示を明確に見えるようにするため、ガラス窓の部分まで配置した基板の冷却を効率的に行う。
【解決手段】食品を出し入れする開閉自在なドア２と、このドア２に設けられた加熱動作を設定する操作パネル４と設定内容や動作状態を表示する表示装置５およびメニュー表示６とを備えている電子レンジにおいて、操作パネル４と表示装置５とメニュー表示６とを制御する制御部を備えた基板を収納する基板ケース１４を前記ドア２内に設け、ドア２の底部には吸気口７を設け、ドア２を開閉する取っ手１の下面には排気口８を設け、前記各基板を冷却する冷却風１３を該吸気口７から吸入し、基板ケース１４に設けた通風穴１６及びドア２に設けた通風路１７を経て排気口８から排出させる構成にしたものである。
【選択図】図３

Description

本発明は、マグネトロンによる加熱手段とシーズヒータなどのヒータ加熱手段を搭載し、前面の窓部に表示部を配置した電子レンジにおいて、表示部の冷却を改善した電子レンジに関するものである。

電子レンジ等のマグネトロンとヒータ加熱手段を備えた機器において、基板を送風により冷却したものとしては例えば特開２００５−３３１９号公報（特許文献１）に記載されているものがある。

特開２００５−３３１９号公報

マグネトロンによる加熱手段とヒータ加熱手段を搭載した電子レンジにおいては、ドア前面のガラス窓に設けた表示部としての表示装置のホワイト液晶とメニュー表示を明確に見えるようにするため、ＬＥＤ等の光源を搭載するための基板をガラス窓の高さまで配置する必要がある。

一方、ドアのガラス窓は庫内が見えるように二重のガラス窓で構成されているが、庫内の温度は最高で２５０℃にもなるので前面のガラス窓でも１００℃以上となり、基板がガラス窓と重なる位置になる部分が増加するほど基板の温度が高くなる。このため、ガラス窓の部分まで基板を配置しようとする場合は冷却を大幅に強化する必要がある。

本発明は、上記した問題点に鑑み、庫内からの熱の伝導，輻射及び対流を効果的に防止した冷却構成とした電子レンジを提供することを目的とする。

本発明は、前記した課題を解決するため、基板の冷却風をドア底部の吸気口から吸引し、ドア上部の取っ手下面から排出することにより自然対流による冷却を行って温度低減を図ったものである。

このため、請求項１では、マイクロ波加熱とオーブン加熱の機能を有し、加熱する食品を出し入れする開閉自在なドアと、このドアに設けられた加熱動作を設定する操作パネルと設定内容や動作状態を表示する表示装置およびメニュー表示とを備えている電子レンジにおいて、操作パネルと表示装置とメニュー表示とを制御する制御部を備えた基板を収納する基板ケースを前記ドア内に設け、ドアの底部には吸気口を設け、ドアを開閉する取っ手の下面には排気口を設け、前記各基板を冷却する冷却風を該吸気口から吸入し、基板ケースに設けた通風穴及びドアに設けた通風路を経て排気口から排出させる構成にしたものである。

請求項２では、基板ケースの庫内側全面に輻射防止用のアルミニウム箔を貼り付けたものである。

請求項３では、基板ケース内に輻射防止用のアルミニウム箔で挟まれた断熱シートを設置し、基板側のアルミニウム箔と基板の間に冷却風の通路となる空気層を形成したものである。

請求項４では、基板側の輻射防止用のアルミニウム箔は絶縁処理をしたものである。

請求項５では、前記ドアに設けた内部透視用のガラス窓に表示部を設け、該表示部は表示装置の両側にメニュー表示を配置したものである。

本発明によれば、冷却方式の改善により表示部及びメニュー表示の基板部の温度低減ができるので、ドア前面のガラス窓に表示部としての表示装置のホワイト液晶とメニュー表示の基板を配置できる。このことにより、メニュー表示が見えやすくなり、また、操作部と表示部を分離して表示部をガラス窓側に配置することにより使用者との目線がより近い位置にくるので使用しやすいものになる。

以下、本発明の実施例について図を用いて説明する。

図１から図４は本発明の一実施例に係るもので、図１は製品本体の斜視図、図２はドア２に設けられた吸気口７と排気口８の冷却風１３の通風路を示す概略説明図、図３は基板ケース１４部の部分断面図、図４は回路ブロック図を示す。

製品本体の前面には開閉するための取っ手１が上部に付いたドア２があり、透明のガラス窓３により内部の状態を覗き見ることができる。ドア２は取っ手１を手前に引くことにより下部を支点にヒンジ機構（図示せず）で水平に開くことができる。

また、ドア２の下側には加熱動作を設定する操作パネル４と設定内容や動作状態を表示する表示部である表示装置５とメニュー表示６が配置されている。そして、表示部の略中央部には背景がホワイトの液晶で構成された表示装置５が配置され、その両側にはメニュー表示６が配置されている。

メニュー表示６は、従来の背景は黒色が一般的なので、この背景色の状態でも見やすい色でガラス窓３に印刷されていたため印刷色の種類が限られていたが、本発明ではガラス窓３の裏側にはＬＥＤ等の発光素子を搭載したメニュー基板２８が配置されており、これがバックライトの役割をしてより鮮明にメニュー表示６を見えやすくしているので印刷色の種類の限定を少なくできる。

操作部である操作パネル４と表示部である表示装置５を分離して表示部をガラス窓３側に配置することにより、表示部と使用者との目線がより近い位置にくるので使用しやすいものになる。また、運転時間は操作パネル４に設けられたダイヤル４ａを回転させることにより迅速に運転時間を設定することができる。

ドア２の底部には吸気口７が開けられており、さらに、取っ手１の下面には排気口８が開けられている。そして、ドア２内には後記する基板ケース１４があり、その内部には操作パネル４，表示装置５及びメニュー表示６の各基板が取り付けてある。そして、これらの基板を冷却するための冷却風が、吸気口７から吸気されて基板ケース１４内を通り排気口８から排気されるようになっている。

本体下部９とドア２の間はドア２を開閉するため、ドア２が閉じた状態で間隙１０が設けられている。吸気口７はドア２の最下部にあり、排気口８がドア２のほぼ最上部にあるので、自然対流による空気の流通が良く行われるとともに吸気口７及び排気口８の両方がドア２や取っ手１の下面側に位置するため使用者から直接見えづらい位置にあるので外観上もよい。

外枠１１の側面には複数の換気口１２が設けられている。換気口１２は図１に示したものと反対側側面及び後側にも設けられており、上面から直接水が浸入しない位置であれば開ける位置及び個数は自由であり多いほど温度低減ができる。

ドア２の下部には基板ケース１４が設けられ、操作パネル４，表示装置５，メニュー表示６などを制御する制御部を有する基板が一体又は分割されて基板ケース１４に設けられた取付け座１５に固定されている。

前記した基板を冷却する冷却風１３は、ドア２の最下部に設けられた吸気口７から吸気され、基板ケース１４の内部を通って基板ケース１４の両サイドに設けられた通風穴１６を通り、さらにドア２に設けられた通風路１７を通って取っ手１の下面部に設けられた排気口８から外部に排気される。

このとき、排気口８は直接手を触れる位置に設けていないので、排出される熱風により取っ手１が加熱され温度が上がることはない。また、排気口８は下面側に設けているので不用意に手を取っ手１に直接載せても熱風に直接触れない構造となっている。

基板ケース１４の中央部には、操作パネル４の操作パネル基板２６及び表示装置５の表示基板２７が配置されるため、中央部は比較的実装密度が高くなっているので冷却風１３の通りが悪くなる。このため、温度が高くなりやすいガラス窓３を伝導してくる熱は、基板ケース１４の内部の空気の温度を上げるので、これを効率よく放散するには冷却風１３による排気速度を上げる必要がある。

このため、通風穴１６が両側に設けられているので、発光素子を主体とした実装密度の低いメニュー基板２８を有するメニュー表示６を、ホワイト液晶を搭載した実装密度の高い表示基板２７を有する表示装置５の両側に配置することで、冷却風１３の通風抵抗が少なくなり冷却効率を良くすることができる。また、液晶に比較して電力消費が多いメニュー基板２８を通風穴１６に近い位置に配置しているので冷却効率を良くすることができる。

基板ケース１４は、前面のガラス窓３と庫内側窓ガラス２０に挟まれており、庫内の対流による熱は、直接庫内側窓ガラス２０で遮断されている。また、マイクロ波は、金属材料のシールド板２１により遮蔽されている。このシールド板２１は、マイクロ波は遮蔽するがこれを通して庫内を目視できるようにするため金属板に無数の小穴を開けている。このため、輻射熱の遮蔽効果はかなり低下するので、基板ケース１４の庫内側には輻射防止用のアルミニウム箔２２を全面に貼り付け、庫内側からの輻射熱の遮断を図っている。これにより、１０℃程度の温度低減を図った。

基板ケース１４の周囲はガラス窓３と直接庫内側窓ガラス２０の空気層により２５０℃の温度が急激に低下し、基板ケース１４の内側で１１０℃程度であるので、さらに基板への輻射防止用のアルミニウム箔２３を貼り付けている。

また、その表面にはガラス繊維などで構成した断熱シート２４により基板ケース１４からの熱伝導による伝熱を防止している。断熱シート２４は本実施例の場合、厚さ５mmを使用し約１０℃の低減効果があった。

断熱シート２４の表面でも９３℃程度あるのでさらに輻射防止用のアルミニウム箔２５を貼り付けている。アルミニウム箔２５は基板と直接向き合っている方は絶縁コーティングしたアルミニウム箔２５を用いている。これにより、基板と輻射防止用のアルミニウム箔との間隙は数mm程度であるが、絶縁処理をすることで半田面や電子部品取り付け脚の高さのばらつきによる絶縁距離不足による短絡を防止することができる。アルミニウム箔による温度低減効果は一枚当り約７℃程度になる。

基板ケース１４の中には操作パネル基板２６，表示基板２７及びメニュー基板２８が配置されている。表示基板２７とメニュー基板２８は高さ方向が同じなので一体で構成してもよい。これらの基板とアルミニウム箔２５の間に冷却風１３の通風路を構成するための空気層である間隙２９を設けている。本実施例では間隙の大きさは３mmとしている。間隙２９を通る冷却風１３による効果は約５℃程度となり基板の温度を全体で８５℃以下になるようにしている。

基板ケース１４のスペースはドア２の中に組込まれているため高さ方向を充分にとることができないため、輻射防止のアルミニウム箔２３，２５と断熱シート２４を組合せて小さいスペースで基板の温度を低減した構成とした。

これらにより、基板ケース１４内の温度低減は、庫内側の温度が高いので輻射防止用のアルミニウム箔を使用することよって、庫内の輻射熱により基板ケース１４が加熱されるのを防止した。

さらに、内側の断熱シートを挟むように輻射防止用のアルミニウム箔使用したが、これは断熱シートだけでは内部で空気の対流による伝達があるのでこれを防止するとともに輻射熱の防止を図った。

次に図４により回路ブロック図を説明する。電源４０はＡＣ１００Ｖ ５０／６０Ｈｚの商用電源に接続される。電源スイッチ４１を投入して電源をオンにする。マグネトロン４２はフィルター回路４３により電源ラインノイズや空中電波ノイズをカットする。整流回路４４により直流電源に変換した電源をインバータ回路４５に供給して周波数を変換して高電圧トランス（図示せず）の一次側に接続することにより二次側に高電圧を発生させ、マグネトロン駆動回路４６によりマグネトロン４２を動作させている。

操作パネル４からの信号は表示回路４７を経由してマイコン４８により制御される。重量センサ４９は庫内の手前側に２個所、後側に１個所の合計３個所設けられており、これにより重量センサ４９に載せられた皿の上の、加熱物の重量を検知している。また、庫内の温度を検知するための温度センサ５０，終了や異常を告げるためのブザー回路５１がマイコン４８に接続されている。

マイコン４８には駆動回路５２を介して各種の電気部品が接続されている。主な電気部品としては電子部品用冷却ファン５３，マグネトロン用冷却ファン５４，グリル加熱用の上ヒータ５５，オーブン加熱を行うための熱風を発生させる熱風ヒータ５８，熱風を庫内に循環・攪拌する熱風モータ５７，庫内に蒸気を供給するボイラーヒータ５９などが接続されている。

本実施例では、吸気口７はドア２の底部に複数個開けられた穴で構成されている。また、外部からの冷却風１３は、前面からドア２と本体下部９の間に設けられた間隙１０を通って吸気口７から基板ケース１４内に入る。このとき、吸気口７は間隙１０の上側に開けられた複数個の穴により構成されているので、本体上部から散水しても直接水が浸入しない位置になっている。このため、基板ケース１４内に水が浸入して基板等の電気部品の絶縁が低下することがない。

冷却風１３は吸気口７から基板ケース１４内に入り、基板ケース１４の両側に開けられた通風穴１６を通り、ドア２を構成する部材による通風路１７を通ってドア２の上部に設けた取っ手１の下面に設けられた排気口８より排気される。

このとき、基板ケース１４内に設けられた通風穴１６は上面側に設けることにより、冷却風１３をできるだけ基板の上部を経由していくことにより基板の冷却領域を広げることができる。

また、取っ手１は若干前下がりとなっているので、本体上面から散水されたとき排気口８は下面に位置するので直接水が浸入しないことと、水滴が前面から流れて溜まることがないので排気口８の位置を手前側までもってきやすく、排気口８の面積を増加できるので冷却効率をよくすることができる。

また、本実施例では吸気側と排気側の高さを最大にとるためドア２の下面部に吸気口７を、上面部に位置する取っ手１に排気口８を設けた。これにより、吸気と排気は自然対流により行われているので、吸気側と排気側の高さの差が大きいほど冷却風量を増加し温度を低減することができる。

また、吸気口７及び排気口８は上面から直接見えない位置に設けられているため、デザイン上も裕度をとることができる。また、取っ手１を操作する部分には排気口８は設けていないので、温度が高い排気に直接触れることがない。

本発明の一実施例の電子レンジの、製品本体の斜視図である。 同電子レンジの、ドアに設けられた吸気口と排気口の冷却風の通風路を示す概略説明図である。 同電子レンジの、基板ケース部の部分断面図である。 同電子レンジの、回路ブロック図である。

符号の説明

１…取っ手、２…ドア、３…ガラス窓、４…操作パネル、５…表示装置、６…メニュー表示、７…吸気口、８…排気口、１３…冷却風、１４…基板ケース、１６…通風穴、１７…通風路、２２，２５…アルミニウム箔、２４…断熱シート、２６…操作パネル基板、
２７…表示基板、２８…メニュー基板、２９…間隙。

Claims (5)

1. 加熱する食品を出し入れする開閉自在なドアと、このドアに設けられた加熱動作を設定する操作パネルと設定内容や動作状態を表示する表示装置およびメニュー表示とを備えている電子レンジにおいて、操作パネルと表示装置とメニュー表示とを制御する制御部を備えた基板を収納する基板ケースを前記ドア内に設け、前記ドアの底部には吸気口を設け、前記ドアを開閉するための取っ手の下面には排気口を設け、前記各基板を冷却する冷却風が該吸気口から吸込まれ、前記基板ケースに設けた通風穴及びドアに設けた通風路を経て排気口から排出させたことを特徴とする電子レンジ。
2. 基板ケースの庫内側全面に輻射防止用のアルミニウム箔を貼り付けたことを特徴とする請求項１記載の電子レンジ。
3. 基板ケース内に輻射防止用のアルミニウム箔で挟まれた断熱シートを設置し、基板側のアルミニウム箔と基板の間に冷却風の通路となる空気層を形成したことを特徴とする請求項１又は請求項２記載の電子レンジ。
4. 基板側の輻射防止用のアルミニウム箔は絶縁処理をしたことを特徴とする請求項３記載の電子レンジ。
5. 前記ドアに設けた内部透視用のガラス窓に表示部を設け、該表示部は表示装置の両側にメニュー表示を配置したことを特徴とする請求項１から４記載の電子レンジ。
   
   
   

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