JP2016046041A - 誘導加熱調理器 - Google Patents

Abstract

【課題】保持部材へのコイルばねの圧入加減を目視で確認できる誘導加熱調理器を提供する。
【解決手段】被加熱物２００が載置されるトッププレート２と、トッププレート２の下方に配置され、被加熱物２００を誘導加熱する加熱コイル２１と、加熱コイル２１を上面側に保持するコイルベース２２と、コイルベース２２を下側からトッププレート２に向けて付勢するコイルばね２５と、コイルばね２５の下部が圧入されて保持される有底筒状のばね保持部３８と、ばね保持部３８を支持する保持部材３０とを備え、ばね保持部３８の壁面に、コイルばね２５の圧入状態を目視で確認できるばね確認用穴３７を設ける。
【選択図】図７

Description

本発明は、トッププレート上に載置される被加熱物を加熱コイルで誘導加熱する誘導加熱調理器に関する。

この種の誘導加熱調理器は、保持部材にコイルばねを圧入し、その上にコイルベースを載置することで誘導加熱コイルを固定している(例えば、特許文献１参照)。

特開２０１２−２４３６０４号公報（図２）

しかしながら、前記のような従来の誘導加熱調理器の構成では、保持部材にコイルばねがどの程度圧入されているか、目視で確認できなかった。そのため、コイルばねが半押し状態になるおそれがあった。

本発明は、前記のような課題を解決するためになされたもので、保持部材へのコイルばねの圧入加減を目視で確認できる誘導加熱調理器を提供することを目的とする。

本発明に係る誘導加熱調理器は、被加熱物が載置されるトッププレートと、トッププレートの下方に配置され、被加熱物を誘導加熱する加熱コイルと、加熱コイルを上面側に保持するコイルベースと、コイルベースを下側からトッププレートに向けて付勢するコイルばねと、コイルばねの下部が圧入されて保持される有底筒状のばね保持部と、ばね保持部を支持する保持部材とを備え、ばね保持部の壁面に、コイルばねの圧入状態を目視で確認できるばね確認用穴を設けたものである。

本発明によれば、ばね保持部の壁面に、コイルばねの圧入状態を目視で確認できるばね確認用穴を設けたので、コイルばねがどの程度押し込まれているかを目視で確認することができる。このため、ばねを押し込み作業した作業者以外の者も、ばねの圧入加減を目視で確認して調整することができ、ばね取り付けが確実となって、信頼性が向上する。

本発明の実施の形態に係る誘導加熱調理器のトッププレートを外した状態を示す分解斜視図である。 本発明の実施の形態に係る誘導加熱調理器の加熱コイルユニットおよび保持部材の分解斜視図である。 本発明の実施の形態に係る誘導加熱調理器の加熱コイルユニットを保持部材に取り付けた状態の斜視図である。 図３のＡ−Ａ線に沿って破砕して示す斜視図である。 本発明の実施の形態に係る誘導加熱調理器の保持部材およびコイルばねの分解斜視図である。 図５の要部拡大図である。 図５のＢ−Ｂ線矢視断面図である。 本発明の実施の形態に係る誘導加熱調理器の保持部材を裏面側より示す斜視図である。

以下、本発明に係る誘導加熱調理器の実施の形態を、図面を参照して説明する。なお、以下に示す図面の形態によって本発明が限定されるものではない。

図１は本発明の実施の形態に係る誘導加熱調理器のトッププレートを外した状態を示す分解斜視図である。なお、図１では、被加熱物（ここでは鍋）２００を併せて図示している。
誘導加熱調理器１００は、図４に示すように、上面を開口した箱状の筐体１の上面にトッププレート２が設けられ、トッププレート２の上に被加熱物２００を載置できるようになっている。トッププレート２には、被加熱物２００を載置する目安の位置が例えば印刷によって表示された加熱口３が設けられている。トッププレート２の手前側には、加熱口３における加熱条件の操作入力を受け付ける操作部４が設けられている。本実施の形態では、３つの加熱口３に対応して３つの操作部４が設けられている。また、トッププレート２の手前側の中央には、例えば液晶画面やランプでなる表示装置で構成された表示部５が設けられている。

筐体１内であってトッププレート２の下方には、内部に例えば電気ヒーターでなる加熱手段を有し前面が引き出し式の扉で覆われたグリル部６と、グリル部６の上側に設置されトッププレート２上に載置される被加熱物２００を加熱する加熱コイルユニット２０およびラジエントヒーター７が設けられている。本実施の形態では、３つの加熱口３のうち前側の左右２つの加熱口３にそれぞれ対応して加熱コイルユニット２０が設けられ、中央後方の加熱口３に対応してラジエントヒーター７が設けられている。ラジエントヒーター７は、商用周波数の交流電力が供給されてヒーターそのものが発熱することにより輻射熱で被加熱物２００を加熱するものである。なお、すべての加熱口３に加熱コイルユニット２０を設けてもよい。

筐体１内のグリル部６の側方には制御装置８が設けられ、筐体１内の後方には冷却ファン９が設けられている。制御装置８は、図示しないケース内に収容されており、インバータ回路、各種制御回路、および電気部品が基板に実装されている。制御装置８は、操作部４から出力される操作信号に基づいて、グリル部６、加熱コイルユニット２０における加熱制御を行うとともに、表示部５および冷却ファン９の動作制御を行う。

トッププレート２の後方には、筐体１内への空気の流入口となる吸気口１０と、筐体１から外部への空気の流出口となる排気口１１が開口している。冷却ファン９が動作すると、吸気口１０から筐体１内へ空気が吸い込まれ、冷却ファン９から送出される。制御装置８を収容するケース（図示せず）は冷却風の通風路を兼ねており、冷却ファン９から送出された空気は、制御装置８を収容するケース内に流入して制御装置８を冷却するとともに、加熱コイルユニット２０およびグリル部６の周囲を冷却する。その後、冷却風は、排気口１１から筐体１の外へ流出する。

なお、図１に示した操作部４、表示部５、グリル部６、制御装置８、冷却ファン９、吸気口１０、排気口１１、および加熱コイルユニット２０の配置は一例であり、図示のものに限定されない。また、図１では冷却ファン９は軸流ファンを例示しているが、これに限定するものではない。

図２は本発明の実施の形態に係る誘導加熱調理器の加熱コイルユニットおよび保持部材の分解斜視図である。図３は本発明の実施の形態に係る誘導加熱調理器の加熱コイルユニットを保持部材に取り付けた状態の斜視図である。図４は図３のＡ−Ａ線に沿って破砕して示す斜視図である。なお、ここでは、本実施の形態の誘導加熱調理器１００に設けられた加熱コイルユニット２０のうち左側のものを例に説明するが、右側の加熱コイルユニット２０も同様の構成である。

加熱コイルユニット２０は、図２〜図４に示すように、加熱コイル２１と、加熱コイル２１を収容するコイルベース２２とを備え、冷却ファン９から送られた冷却風を加熱コイルユニット２０に供給する冷却ダクトとしての機能を持つ保持部材３０の上に取り付けられる。また、加熱コイルユニット２０には、赤外線センサー４０および２つの接触式センサー５０が取り付けられている。

加熱コイル２１は、トッププレート２の下方に配置され、高周波電流が供給されることにより高周波磁界を発生させ、トッププレート２上に載置された被加熱物２００に渦電流を生じさせて被加熱物２００自体を発熱（誘導加熱）させるようになっている。本実施の形態では、加熱コイル２１は、径の異なる環状の３つのコイルが略同一平面上に配置された三重環構造であるが、コイルの数、形状、および配置は限定されない。また、複数のコイルのそれぞれが独立して駆動されるものであってもよいし、複数のコイルが同時に駆動されるものであってもよい。

コイルベース２２は、例えば耐熱性を有する合成樹脂で構成され、平面視において概ね加熱コイル２１の外形に沿った円形状を呈している。コイルベース２２は、その上面側において加熱コイル２１を構成する複数のコイルを一体的に保持する。コイルベース２２の下面には、下側に突出する３本の支持脚２３が設けられている（図２では１本の支持脚２３のみが図面に表れている）。また、コイルベース２２の上面には、加熱コイル２１の上面よりも上方に突出する弾性材でなる円柱状の３つの隙間保持部材２４が設けられている。隙間保持部材２４は、トッププレート２と加熱コイル２１との間の距離を一定に保つものである。この隙間保持部材２４により、加熱コイル２１と被加熱物２００との間の磁気結合度が保たれて火力を安定させることができ、かつ誘導加熱を効率よく行うことができる。また、隙間保持部材２４は、加熱コイル２１の上面とトッププレート２の裏面との間隔を適切に保ち、これらの間に加熱コイル２１を冷却する冷却風が通過できるようにする機能も持っている。

支持脚２３は、概ね円筒状であり、本実施の形態では、コイルベース２２と一体的に構成されている。支持脚２３の外周には、その軸方向である上下方向に圧縮および伸長する圧縮コイルばね（以下、コイルばねという）２５が設けられている。このコイルばね２５の内部には、保持部材３０から上方に延出してコイルばね２５をその内周側から支持する支持軸２６が挿入されている。

支持軸２６は、抜け止め部材２７によって保持部材３０に固定されている。また、支持軸２６は、上部（軸先端部）が支持脚２３内に摺動自在に挿入されている。このように、保持部材３０とコイルベース２２との間にコイルばね２５が介在し、コイルばね２５の付勢力によってコイルベース２２が上へ押し上げられる。コイルベース２２が上へ押し上げられることにより、加熱コイルユニット２０が上へ押し上げられる。そして、振動や衝撃が加えられた場合、コイルベース２２の水平方向への揺動は、支持脚２３と支持軸２６との間の隙間の範囲内に抑えられる。

保持部材３０は、加熱コイルユニット２０の下に対向配置されている。保持部材３０は、制御装置８が収容されたケース（図示せず）と接続されており、冷却ファン９から送風されて制御装置８のケース内を通過した後の空気が、保持部材３０内に流れ込むようになっている。

保持部材３０の上壁面（コイルベース２２との対向面）には、図２のように加熱コイルユニット２０に取り付けられた赤外線センサー４０および加熱コイル２１に向けて冷却風を吹き出させる複数の吹出口３１が形成されている。吹出口３１は、冷却対象である加熱コイル２１を偏りなく効率的に冷却することができるように、その穴径および配置が決められている。本実施の形態では、複数の吹出口３１のうちのいくつかには、風向板３２が設けられている。風向板３２は、吹出口３１から吹き出す冷却風の向きを制御するもので、吹出口３１の上方の一部を覆って予め設定した方向に冷却風を向かわせるものである。

赤外線センサー４０は、被加熱物２００から放射される赤外線をトッププレート２を介して検知し、その赤外線量を温度に換算して被加熱物２００の温度を検知する非接触式の温度センサーである。赤外線センサー４０は、例えばサーモパイルであり、合成樹脂や金属で構成されたセンサーケース４１内に収容されてコイルベース２２の裏面に取り付けられる。コイルベース２２には、赤外線センサー４０のレンズに臨む位置に穴が設けられており、赤外線センサー４０が赤外線を受光できるようになっている。

赤外線センサー４０は、本実施の形態では、上から見たときに保持部材３０に形成された複数の吹出口３１のうちの一部と重なるように配置されている。

接触式センサー５０は、トッププレート２の裏面に接触するように配置されている。接触式センサー５０は、誘導加熱により温度上昇した被加熱物２００の熱が熱伝導によりトッププレート２に伝わることを利用し、トッププレート２の温度を検知することによって間接的に被加熱物２００の温度を検知する温度センサーである。接触式センサー５０は、例えばサーミスタである。本実施の形態では、三重環状の加熱コイル２１のコイル相互の隙間に、２つの接触式センサー５０が加熱コイル２１の中心を挟んで対向配置されている。なお、接触式センサー５０は一つ又は３つ以上であってもよいし、接触式センサー５０を設けない構成とすることもできる。

図５は本発明の実施の形態に係る誘導加熱調理器の保持部材およびコイルばねの分解斜視図である。図６は図５の要部拡大図である。図７は図５のＢ−Ｂ線矢視断面図である。図８は本発明の実施の形態に係る誘導加熱調理器の保持部材を裏面側より示す斜視図である。
保持部材３０は、図５〜図８に示すように、コイルばね２５の下部が圧入されて保持される有底筒状の複数（ここでは３つ）のばね保持部３８を有し、ばね保持部３８の壁面に、コイルばね２５の圧入状態を目視できる矩形状のばね確認用穴３７が設けられている。

これを更に詳述すると、ばね保持部３８は、コイルばね２５の外形と同様の内径を有し保持部材３０にその上面から下方に窪ませて一体成形により形成された有底筒部３９と、コイルばね２５の内形よりも小さな外径を有し有底筒部３９の底部の軸心部に上方に突出させて一体成形された円筒状のばね固定用突起３６とを有している。有底筒部３９の内周面（ばね保持部３８の内周面）とばね固定用突起３６の外周面と有底筒部３９の底部（ばね保持部３８の底部）とによって、コイルばね２５の下部が圧入されて嵌合されるリング状の溝３５が形成されている。ばね確認用穴３７は、有底筒部３９の壁面に形成されている。すなわち、ばね確認用穴３７は、コイルばね２５がリング状の溝３５に圧入されたとき、コイルばね２５の下部の側面外周と対向する有底筒部３９の壁面に設けられている。また、ばね確認用穴３７は、少なくともコイルばね２５の１ターンが確認できる大きさを有している。したがって、リング状の溝３５にコイルばね２５が圧入されると、ばね確認用穴３７を通してコイルばね２５の圧入状態が目視で確認できる。なお、ばね確認用穴３７の形状は、角穴に限定されるものでなく、例えば丸穴、楕円穴、三角穴、多角形穴など、適宜選択し得るものである。

このように、リング状の溝３５内には、コイルばね２５の下部が圧入、載置され、固定される。コイルばね２５は、図７に示すように、その長さの半分以上が、リング状の溝３５の外周壁の上端、つまりばね保持部３８の上端から露出している。これにより、コイルばね２５に必要な伸縮ストロークの確保が容易となっている。なお、コイルばね２５は、リング状の溝３５の周方向の複数箇所で支持するように構成してもよい。

複数個あるリング状の溝３５の底面である有底筒部３９の底面は、全て同一水平面上に配置されるように形成されている。そして、これらリング状の溝３５にそれぞれコイルばね２５をその下端が有底筒部３９の底面に当接するまで押し込んだ状態では、これらコイルばね２５の上端の高さが同一となるように構成されている。

リング状の溝３５を形成するばね固定用突起３６の内側には、図７に示すように、上方に延出してコイルばね２５をその内周側から支持する前述した支持軸２６が設けられている。支持軸２６は、ポペット状を呈し、ポペット状の頭部とその軸部に嵌め込まれた抜け止め部材２７とにより保持部材３０すなわちばね固定用突起３６を上下より挟むようにして、保持部材３０に固定されている。

ところで、保持部材３０とコイルばね２５との関係を見ると、図５のようにリング状の溝３５にコイルばね２５が圧入されると、コイルばね２５が奥まで圧入されているかどうかは、目視で確認することは難しい。そのため、作業者の圧入加減により、コイルばね２５が奥まで圧入されているものと、半押し状態のものとが存在するおそれがある。コイルばね２５が完全に圧入されていないと、コイルベース２２をコイルばね２５に取り付ける際や、本体輸送時に、コイルばね２５が外れるおそれがある。コイルばね２５が外れると、コイルベース２２が斜めに傾き、トッププレート２と加熱コイル２１との間の距離を一定に保つことができなくなる。そのため、被加熱物２００をうまく加熱できず、調理ムラが発生する。

また、コイルばね２５が完全に圧入されていないものがあると、複数個あるコイルばね２５が同一の高さでなくなるため、コイルばね２５の高さ違いが発生し、そのままトッププレート２を閉めると様々な問題が発生するおそれがある。
１つ目の問題は、コイルばね２５に必要以上の負荷がかかり、コイルばね２５の寿命が短くなるおそれがあることである。
２つ目の問題は、コイルベース２２の一部のみがトッププレート２に強く押し付けられるため、その部分が傷みやすいことである。
３つ目の問題は、トッププレート２に局部的に応力がかかるため、その部分から割れるおそれがあることである。

本実施の形態の誘導加熱調理器１００においては、保持部材３０のばね保持部３８の壁面に、ばねの圧入状態を目視できるばね確認用穴３７を設けているので、保持部材３０の裏面からばね確認用穴３７を通して、コイルばね２５がどの程度圧入されているかを目視で確認できる。このため、コイルばね２５を押し込み作業した人以外の人も、コイルばね２５がどの程度圧入されているかを目視で確認でき、コイルばね２５の取り付け作業が確実となって、信頼性が向上する。

また、コイルばね２５の下端がばね保持部３８の底面まで圧入されることで、製品輸送時の振動でコイルばね２５が外れることを防止できる。

また、コイルばね２５の下端がばね保持部３８の底面まで圧入されることで、コイルばね２５が垂直にリング状の溝３５に取り付けられ、コイルベース２２の組み立てが容易となる。

さらに、コイルばね２５の下端がばね保持部３８の底面に当接するまで圧入されることで、コイルばね２５の高さが均一になり、トッププレート２に局部的な応力がかからず、トッププレート２の割れを抑制できる。

また、本実施の形態の誘導加熱調理器１００では、複数個あるリング状の溝３５の全てにばね確認用穴３７を設けている。そのため、全てのコイルばね２５の圧入加減を目視で確認することができる。

なお、ここでは、ばね保持部３８を、保持部材３０の上面から下方に窪ませて一体成形により形成したものに本発明のばね確認用穴を設けたものを例に挙げて説明したが、本発明はこれに限定されるものでなく、ばね保持部３８を、保持部材３０の上面から上方に突出させて一体成形により形成したものにも本発明を適用できる。なお、ばね保持部３８を保持部材３０と一体成形により形成したが、別体で形成してもよい。

本発明は、有底筒状のばね保持部を有する保持部材にコイルばねを圧入する構造のものに広く利用でき、コイルばねがどの程度圧入されているか目視で確認でき、コイルばねの取り付けが確実となる。

１ 筐体、２ トッププレート、３ 加熱口、４ 操作部、５ 表示部、６ グリル部、７ ラジエントヒーター、８ 制御装置、９ 冷却ファン、１０ 吸気口、１１ 排気口、２０ 加熱コイルユニット、２１ 加熱コイル、２２ コイルベース、２３ 支持脚、２４ 隙間保持部材、２５ コイルばね、２６ 支持軸、２７ 抜け止め部材、３０ 保持部材、３１ 吹出口、３２ 風向板、３５ リング状の溝、３６ ばね固定用突起、３７ ばね確認用穴、３８ ばね保持部、３９ 有底筒部、４０ 赤外線センサー、４１ センサーケース、５０ 接触式センサー、１００ 誘導加熱調理器、２００ 被加熱物。

Claims (8)

1. 被加熱物が載置されるトッププレートと、
   前記トッププレートの下方に配置され、前記被加熱物を誘導加熱する加熱コイルと、
   前記加熱コイルを上面側に保持するコイルベースと、
   前記コイルベースを下側から前記トッププレートに向けて付勢するコイルばねと、
   前記コイルばねの下部が圧入されて保持される有底筒状のばね保持部と、
   前記ばね保持部を支持する保持部材とを備え、
   前記ばね保持部の壁面に、前記コイルばねの圧入状態を目視で確認できるばね確認用穴を設けたことを特徴とする誘導加熱調理器。
2. 前記ばね保持部は、
   前記コイルばねの内形よりも小さな外径を有し前記有底筒状の底部の軸心部に上方に突出させて形成したばね固定用突起を有し、
   前記ばね保持部の内周面と前記ばね固定用突起の外周面と前記ばね保持部の底部とによって前記コイルばねの下部が嵌合するリング状の溝が形成されていることを特徴とする請求項１記載の誘導加熱調理器。
3. 前記ばね保持部は、前記保持部材の上面から下方に窪ませて形成されていることを特徴とする請求項２記載の誘導加熱調理器。
4. 前記ばね保持部は、前記保持部材の上面から上方に突出させて形成されていることを特徴とする請求項２記載の誘導加熱調理器。
5. 前記ばね保持部は複数有り、これらばね保持部の底面はいずれも同一水平面上に配置されており、これらばね保持部にそれぞれ前記コイルばねをその下端が前記有底筒状の底面に当接するまで押し込んだ状態では、これらコイルばねの上端の高さが同一となるように構成されていることを特徴とする請求項１〜４のいずれか一項に記載の誘導加熱調理器。
6. 前記コイルばねは、その長さの半分以上が前記ばね保持部の上端から露出していることを特徴とする請求項１〜５のいずれか一項に記載の誘導加熱調理器。
7. 前記リング状の溝の内側に、上方に延出して前記コイルばねをその内周側から支持する支持軸を設けたことを特徴とする請求項２〜６のいずれか一項に記載の誘導加熱調理器。
8. 前記ばね確認用穴は、少なくとも前記コイルばねの１ターンが確認できる大きさを有していることを特徴とする請求項１〜７のいずれか一項に記載の誘導加熱調理器。

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