JP2016223671A - 加熱調理器 - Google Patents

Abstract

【課題】本体内を効率よく冷却することができる。【解決手段】被加熱物を加熱する加熱室２８と、吸気口２１ａを設けた底板２１と、加熱室２８と底板２１との間には機械室２０とを備え、機械室２０には、自己発熱する部品と、周囲の温度上昇の影響を受ける部品と、吸気口２１ａより外気を吸引して前記部品に冷却風を吐出するファン装置１５とを備え、ファン装置１５には、ターボファン１５ａ１と、吸引口２１ａと連通する吸気部１５ｋと、ターボファン１５ａ１の回転する空間１５ｚと、空間１５ｚから流路１５Ｓを分岐する舌部１５ｊと、前記自己発熱する部品を冷却するため舌部１５ｊより分岐した流路１５Ｓを経て冷却風３９ｄを吐出する吐出口１５ｃと、前記周囲の温度上昇の影響を受ける部品を冷却するため舌部１５ｊ側の側壁に冷却風３９ｃを吐出する補助吐出口１５ｈとを設けたケーシング１５ｂと、ファンモータ１５ａ３とを備えたものである。【選択図】図８

Description

本発明は内部の冷却を行う加熱調理器に関するものである。

特許文献１には、遠心ファンを設け、マグネトロン、インバータ基板に冷却風を導く吐出口を設け、マグネトロンやインバータ基板に個別に冷却風を流して冷却する加熱調理器が開示されている。

特開２０１４−１５２９５７号公報

特許文献１に示す加熱調理器に使用されている遠心ファンは、冷却の必要な部品に向けて、吐出口を設けるようにケーシングを構成して、効率よく部品を冷却するものである。反面、吐出口から外れると冷却風が流れない課題があった。

本発明の加熱調理器は、上記の課題を解決するためになされたもので、被加熱物を収納して加熱する加熱室と、本体の下方に位置して外気と連通する吸気口を設けた底板と、前記加熱室と前記底板との間に配置された機械室と、を備え、該機械室には、前記被加熱物の加熱時に自己発熱する部品と、周囲の温度上昇の影響を受けて温度上昇する部品と、前記吸気口より外気を吸引して前記部品に冷却風を吐出するファン装置と、を備え、該ファン装置は、ターボファンと、前記吸引口と連通する吸気部と、前記ターボファンの回転する空間と、該空間から流路を分岐する舌部と、前記自己発熱する部品を冷却するため前記舌部より分岐した流路を経て冷却風を吐出する吐出口と、前記周囲の温度上昇の影響を受ける部品を冷却するため前記舌部側の側壁に冷却風を吐出する補助吐出口とを設けたケーシングと、前記ターボファンを回転するファンモータと、で構成されるものである。

本発明によれば、本体内を効率よく冷却することができる。

一実施例の加熱調理器の正面斜視図。 一実施例の加熱調理器の外枠を外した後方斜視図。 図１のＡ−Ａ断面図。 一実施例の加熱調理器の外枠を外した正面斜視図。 一実施例の加熱調理器の外枠を外した正面下方斜視図。 一実施例の加熱調理器の底板を外した底面図。 一実施例の加熱調理器の外枠と底板を外した正面下方斜視図。 一実施例の加熱調理器のファン装置の分解斜視図。 一実施例の加熱調理器のファン部の分解斜視図。 一実施例の加熱調理器のファン部の要部斜視図。 一実施例の加熱調理器のファン装置の下部を外した底面図。 一実施例の加熱調理器のファン装置の（ａ）背面図、（ｂ）上面図。 一実施例の加熱調理器のファン装置の後方斜視図。

以下、図面を参照して本発明の実施例を説明する。

図１から図５は、本実施例の主要部分を示すもので、図１は加熱調理器本体を前面側から見た斜視図、図２は同本体の外枠を除いた状態で後方側から見た斜視図、図３は図１のＡ−Ａ断面図、図４は、加熱調理器本体の外枠を外した正面斜視図、図５は同本体の外枠を外した正面下方斜視図である。

図において、加熱調理器の本体１は、加熱室２８の中に加熱する被加熱物を入れ、マイクロ波やヒータの熱、過熱水蒸気を使用して食品を加熱調理する。

ドア２は、加熱室２８の内部に食品を出し入れするために開閉するもので、ドア２を閉めることで加熱室２８を密閉状態にし、食品を加熱する時に使用するマイクロ波の漏洩を防止し、ヒータの熱や過熱水蒸気を封じ込め、効率良く加熱することを可能とする。

取っ手９は、ドア２に取り付けられ、ドア２の開閉を容易にするもので、手で握りやすい形状になっている。

ガラス窓３は、調理中の食品の状態が確認できるようにドア２に取り付けられており、ヒータ等の発熱による高温に耐えるガラスを使用している。

入力手段７１は、ドア２の前面下側の操作パネル４に設けられ、マイクロ波加熱やヒータ加熱等の加熱手段や加熱する時間等と加熱温度の入力するための操作部６と、操作部６から入力された内容や調理の進行状態を表示する表示部５とで構成されている。

外枠７は、加熱調理器の本体１の上面と左右側面を覆うキャビネットである。

水タンク４２は、加熱水蒸気を作るのに必要な水を溜めておく容器であり、加熱調理器の本体１の前面下側に設けられたタンク受け４２ａに保持され、本体１の前面から着脱可能な構造とすることで給水および排水が容易にできるようになっている。

後板１０は、前記したキャビネットの後面を形成するものであり、上部に外部排気ダクト１８が取り付けられ、食品から排出した蒸気や本体１の内部の部品を冷却した後の冷却風（廃熱）３９を外部排気ダクト１８の外部排気口８から排出する。

機械室２０は、加熱室底面２８ａと本体１の底板２１との間の空間部に設けられ、底板２１上には食品を加熱するための加熱手段であるマグネトロン３３、マグネトロン３３に接続された導波管４７、制御手段である制御基板２３、その他後述する各種部品、これらの各種部品を冷却する後述のファン装置１５（図６）等が取り付けられている。

加熱室底面２８ａは、略中央部が凹状に窪んでおり、その中に回転アンテナ２６が設置され、マグネトロン３３より放射されるマイクロ波エネルギーが導波管４７、回転アンテナ２６の出力軸４６ａが貫通する開孔部４７ａを通して回転アンテナ２６の下面に流入し、該回転アンテナ２６で拡散されて加熱室２８内に放射される。回転アンテナ２６の出力軸４６ａは回転アンテナ駆動手段４６に連結されている。

ファン装置１５（図６）は、機械室２０で加熱室２８の下に取り付けられる。底板２１の前方にはファン装置１５の外気吸引のための吸気口２１ａを設けている。本体１の前方から空気を吸うことを目的として水タンク４２の直ぐ後ろにあたる位置に配置している。このファン装置１５によって発生する冷却風３９は、機械室２０内の自己発熱するマグネトロン３３やマグネトロン３３の駆動手段であるインバータ基板２３０（図６）、重量センサ２５などを冷却する。また、加熱室２８の外側と外枠７の間および前記したように熱風ケース１１ａと後板１０の間を流れ、外枠７と後板１０を冷却しながら外部排気ダクト１８の外部排気口８より排出される。さらに、後述する熱風モータ１３を冷却するためのダクト１６ａと、後述する赤外線ケース４８内に収められた赤外線ユニット５０を冷却するためのダクト１６ｂが設けられ、赤外線ユニット５０を冷却した冷却風３９は、加熱室２８内の排熱（水蒸気など）を廃棄する排気ダクト２８ｅの反対側から排出された後外部排気ダクト１８より外に排出される。ファン装置１５について、詳細は後述する。

加熱室２８の後部には、熱風ユニット１１が取り付けられ、該熱風ユニット１１内には加熱室２８内の空気を効率良く循環させる熱風ファン３２が取り付けられ、加熱室後部壁面２８ｂには空気の通り道となる熱風吸気孔３１と熱風吹出し孔３０が設けられている。

熱風ファン３２は、熱風ケース１１ａの外側に取り付けられた熱風モータ１３の駆動により回転し、熱風ヒータ１４で循環する空気を加熱する。

また、熱風ユニット１１は、加熱室奥壁面２８ｂの後部側に熱風ケース１１ａを設け、加熱室奥壁面２８ｂと熱風ケース１１ａとの間に熱風ファン３２とその外周側に位置するように熱風ヒータ１４を設け、熱風ケース１１ａの後側に熱風モータ１３を取り付け、そのモータ軸を熱風ケース１１ａに設けた穴を通して熱風ファン３２と連結している。

熱風モータ１３は、加熱室２８や熱風ヒータ１４からの熱によって温度上昇するため、それを防ぐために、熱風モータカバー１７によって囲い、略筒状に形成されてダクト１６ａを熱風ケース１１ａと後板１０との間に位置し、ダクト１６ａの上端開口部を熱風モータカバー１７の下面に接続し、下端開口部を
インバータ基板２３０を包みファン装置１５の吐出口に接続したケース２３０ａ（図６参照）に接続し、ファン装置１５からの冷却風３９の一部を熱風モータカバー１７内に取り入れるようにしている。

加熱室２８の加熱室天面２８ｃの裏側には、ヒータよりなるグリル加熱手段１２が取り付けられている。グリル加熱手段１２は、マイカ板にヒータ線を巻き付けて平面状に形成し、加熱室２８の天面裏側に押し付けて固定し、加熱室２８の天面を加熱して加熱室２８内の食品を輻射熱によって焼くものである。

また、加熱室２８の加熱室天面２８ｃの奥側には後述する赤外線ユニット５０が設けられ、赤外線ユニット５０を冷却するために赤外線ケース４８にて覆い、略筒状に形成されてダクト１６ｂを熱風ケース１１ａと後板１０との間に位置し、ダクト１６ｂの上端開口部を赤外線ケース４８の側面に接続し、下端開口部を熱風モータカバー１７上面と接続し、ファン装置１５からの冷却風３９の一部を取り入れるようにしている。

また、加熱室底面２８ａには、複数個の重量センサ２５、例えば前側左右に右側重量センサ２５ａ、左側重量センサ２５ｂ、後側中央に奥側重量センサ２５ｃが設けられ、その上にテーブルプレート２４が載置されている。

テーブルプレート２４は、食品を載置するためのもので、ヒータ加熱とマイクロ波加熱の両方に使用できるように耐熱性を有し、かつ、マイクロ波の透過性が良い材料で成形されている。半角
ボイラー４３は、熱風ユニット１１の熱風ケース１１ａの外側面に取り付けられ、飽和水蒸気を熱風ユニット１１内に臨ませ、熱風ユニット１１内に噴出した飽和水蒸気は熱風ヒータ１４によって加熱され過熱水蒸気となる。

ポンプ手段８７は、水タンク４２の水をボイラー４３まで汲み上げるもので、ポンプとポンプを駆動するモータで構成される。ボイラー４３への給水量の調節はモータのＯＮ／ＯＦＦの比率で決定する。

図６、図７で機械室２０に配置するファン装置１５と他の部品について説明する。図６は、本体１の底板を外した底面図、図７は、本体１の外枠と底板を外した正面下方斜視図。機械室２０の右側に制御基板２３を配置し、制御基板２３の側面を覆うケース２３ａを備える。ケース２３ａには、奥側重量センサ２５ｃへ冷却風３９ｇを導く分岐路２３ｂを設けている。機械室２０の左右方向の中央部にインバータ基板２３０を配置しケース２３０ａに入っている。ケース２３０ａはダクト１６ａ（図２）と連通している。ファン装置１５の後方中央部にはパン作り時に材料を撹拌する撹拌モータ５３を備える。機械室２０の左側にマグネトロン３３を備える。

ファン装置１５は、ファン部１５ａとケーシング１５ｂにより構成される。左側流路１５Ｐ、右側流路１５Ｑ、中央流路１５Ｒの複数の流路１５Ｓを備える。図６に示す矢印は冷却風の流れを示し、左側流路１５Ｐには冷却風３９ａ、３９ｂが流れ、右側流路１５Ｑには冷却風３９ｅ、３９ｆが流れ、中央流路１５Ｒには、冷却風３９ｃ、３９ｄが流れる。

ファン装置１５について詳細に説明する。図８はファン装置１５の分解斜視図、図９は、ファン部１５ａの分解斜視図、図１０は、ファン部１５ａの要部斜視図、図１１は、ファン装置１５の下部を外した底面図である。

ファン装置１５は、ケーシング１５ｂと、ケーシング１５ｂの内部にターボファン１５ａ１を備えるようにファン部１５ａを取り付ける。ケーシング１５ｂは下部１５ｂ１と上部１５ｂ２で構成する。下部１５ｂ１は吸気部１５ｋを備える。吸気部１５ｋは、底板２１の吸気口２１ａと連通して外気をファン装置１５内に空気を取り入れ、バリヤ壁１５ｗを底板２１に密着させることで、機械室２０の温度上昇した空気の再吸引を防止している。上部１５ｂ２にはファン部１５ａを取り付ける。ケーシング１５ｂは樹脂成型品で、ターボファン１５ａ１の回転する空間１５ｚから流路１５Ｓを分岐して形成している。各流路に流れる冷却風の流量は、中央流路１５Ｒが最も流量が多く、続いて左側流路１５Ｐ、右側流路１５Ｑの順である。

また中央流路１５Ｒの分岐点となる舌部１５ｊ側の側壁には後述する補助吐出口１５ｈを備えている。

ファン部１５ａは、ターボファン１５ａ１とファンモータ１５ａ３とターボファン１５ａ１より一回り大きなベース１５ａ４を備えている。ターボファン１５ａ１は、複数のファン翼１５ａ６とファン翼１５ａ６を挟んで設けたシュラウド１５ａ７とハブ１５ａ９を備え、ハブ１５ａ９の中心部に軸孔１５ａ１０を備える。シュラウド１５ａ７の中央は吸気孔１５ａ８を備え、ターボファン１５ａ１が回転して吸気孔１５ａ８から空気が吸い上げられて、ハブ１５ａ９で行き止まりとなるのでシュラウド１５ａ７とハブ１５ａ９に挟まれたファン翼１５ａ６から外周方向へ風を流す。

ファンモータ１５ａ３は、ここでは直流電源で動作するモータを採用しているため制御用基板１５ａ２を備えている。ファンモータ１５ａ３の軸１５ａ１１にはターボファン１５ａ１の軸孔１５ａ１０に挿入される。またファンモータ１５ａ３の固定は、基板１５ａ２に防振材１５ａ５を介してベース１５ａ４に取り付けられる。防振材１５ａ１２が取付けられた基板１５ａ２の一端をベース１５ａ４の受け部１５ａ１２に挿入し、固定具１５ａ１５でベース１５ａ４に固定する。ベース１５ａ４には基板１５ａ２に接続するリードセン（図示なし）などを挿入する穴部１５ａ１３を備える。防振材１５ａ１２を介する理由は、ファンモータ１５ａ３が高速回転する際に発生する振動をベース１５ａ４に伝わるのを防止して、発生する振動音を防ぐためである。そして、ファン部１５ａのベース１５ａ４によってケーシング１５ｂの上部１５ｂ２に設けた開口１５ｘを塞ぐように取り付ける。

ファン部１５ａをケーシング１５ｂから独立して設けることで、組み立て作業において、ターボファン１５ａ１より小型のファンモータ１５ａ３を先にベース１５ａ４に固定した後、ターボファン１５ａ１をファンモータ１５ａ３の軸１５ａ１１に圧入する作業が行いやすくなる。もし、ベース１５ａ４がケーシング１５ｂの上部１５ｂ２と一体の場合、大きな上部１５ｂ２を取回してファンモータ１５ａ３の固定、ターボファン１５ａ１の軸１５ａ１１への圧入する作業を行う必要が有り、取り回しなどの作業が行い難い課題が発生する。また、上部１５ｂ２に設けた開口１５ｘの大きさを、ターボファン１５ａ１より大きく、ベース１５ａ４より小さくすることで、ケーシング１５ｂを組み立てた後にターボファン１５ａ１を挿入して開口１５ｘをベース１５ａ４で塞ぐ構成とすることで、ケーシング１５ｂを分解する事無く、ベース１５ｂ４を外す事でファンモータ１５ａ３のメンテが容易に実施できる。

ファン装置１５の吐出口について説明する。図１２はファン装置１５の背面図と上面図、図１３はファン装置１５の後方斜視図である。

ファン装置１５はファン部１５ａの周囲に左側流路１５Ｐ、右側流路１５Ｑ、中央流路１５Ｒの複数の流路１５Ｓを設けている。

ファン装置１５の左側流路１５Ｐには冷却風３９ａと冷却風３９ｂが流れ、冷却風３９ｂは本体１の後方向へ開口する吐出口１５ｄから吐出してマグネトロン３３を冷却し、冷却風３９ａは本体１の上方向へ開口する吐出口１５ｆより吐出して左側重量センサ２５ｂを冷却するものである。

また、右側流路１５Ｑには冷却風３９ｆと冷却風３９ｅが流れ、冷却風３９ｆは本体１の後方向へ開口する吐出口１５ｅから吐出して制御基板２３を冷却し、冷却風３９ｅは本体１の上方向へ開口する吐出口１５ｇより吐出して左側重量センサ２５ｂを冷却するものである。

また、中央流路１５Ｒには、冷却風３９ｄと冷却風３９ｃが流れ、冷却風３９ｄは本体１の後方向へ開口する吐出口１５ｃより吐出してインバータ基板２３０を冷却し、冷却風３９ｃは舌部１５ｊ側の側壁に設けたスリット状の補助吐出口１５ｈより吐出して撹拌モータ５３を冷却するものである。

つまり複数の流路１５Ｓには、加熱手段であるマグネトロン３３、駆動手段であるインバータ基板２３０、制御手段である制御基板２３を冷却し本体１の後方向へ開口するそれぞれの吐出口１５ｄ、１５ｃ、１５ｅである第一吐出口１５Ｔと、重量センサ２５を冷却し本体１の上方向へ開口する吐出口１５ｆ、１５ｇである第二吐出口１５Ｕとを備えるものである。

以上説明したように、このファン装置１５は、大量の冷却風を必要とする自己発熱する部品（インバータ基板２３０、マグネトロン３３、電源基板２３）を専用に冷却するための冷却風を吐出する第一吐出口１５Ｔと、加熱室の温度の熱伝導による影響を受けやすい部品（重量センサ２５）を専用に冷却するため冷却風を吐出する第二吐出口１５Ｕを設け、さらに第一吐出口１５Ｔと第二吐出口１５Ｕのどちらからも冷却風の供給を受けられないため、部品周囲の空気の流れが滞ることで、周囲の温度上昇の影響を受けて自己発熱以上に温度上昇する部品（撹拌モータ５３）を冷却するための第三吐出口１５Ｙとして補助吐出口１５ｈが設けられている。

この撹拌モータ５３の冷却方法は、部品周囲の空気に流れを与えることで周囲の温度上昇による影響を容易に少なく出来るもので、撹拌モータ５３の冷却のために空間１５ｚから流路を分岐してケーシングに吐出口を設けて冷却する程の流量は必要ない。仮に、専用に吐出口を設けることでケーシングを構成するファン装置１５が大きくなる欠点や、各部品を専用に冷却するための冷却風を吐出する吐出口数が多くなると各吐出口より吐出する冷却風の風量設計が難しくなる欠点が発生する。

そこで、各吐出口からの冷却風の吐出量（流量）を低減する事無く、空気の滞りを防ぐ程度の冷却風の流れを得るために、中央流路１５Ｒを構成するケーシングの分岐部の舌部１５ｊ側の側壁に冷却風を吐出する補助吐出口１５ｈを設けたものである。この位置に設けた補助吐出口１５ｈから吐出する冷却風は、部品周囲の空気を流す程度の流量なので、後に第一吐出口１５Ｔと第二吐出口１５Ｕからの吐出する冷却風の流量に影響を与える事は無く、また冷却風の流量を多くするために補助吐出口１５ｈの開口を大きくすることも容易である。

そして、上記した本実施例によれば、本体１の底板２１の吸気口２１ａより温度の低い外気を吸引して、機械室２０に取り付けられた各部品を効率よく冷却した後、熱風モータ１３と赤外線ユニット５０を効率よく冷却した後の排熱と、機械室２０を冷却したあと加熱室２８の外側側面と外枠７との間を冷却した後の排熱と、熱風ケース１１ａと後板１０との間を冷却した後の排熱は、本体１の上方に設けた外部排気口８より廃棄されることで、温度の上昇した排熱を上方に排気する事で、排気によって本体１の下方や後方の空間に存在する空気の温度上昇を最小限に止める事が出来る。このように冷却風の流れを下方より上方に向かって流すことで、温度上昇した空気の上昇する特性と合わせることで、本体１内の冷却風の流れによどみなどを起こす事無く、効率よく冷却風を流すことができる。また底板２１の手前側より吸引される外気の温度に影響を与えることは無く、本体１とその周囲に設ける隙間を小さくしても、本体１内を効率よく冷却することが可能となる。

１ 本体
８ 外部排気口
１５ ファン装置
１５ａ ファン部
１５ａ１ ターボファン
１５ａ２ 基板
１５ａ３ ファンモータ
１５ａ４ ベース
１５ａ６ ファン翼
１５ａ７ シュラウド
１５ａ９ ハブ
１５ｂ ケーシング
１５ｂ１ 下部
１５ｂ２ 上部
１５ｋ 吸気部
１５Ｓ 流路
１５Ｔ 第一吐出口
１５Ｕ 第二吐出口
１５Ｙ 第三吐出口
２１ 底板
２１ａ 吸気口
２３ 制御手段
２５ 重量センサ
２８ 加熱室
３３ 加熱手段
２３０ 駆動手段

Claims (1)

1. 被加熱物を収納して加熱する加熱室と、
   本体の下方に位置して外気と連通する吸気口を設けた底板と、
   前記加熱室と前記底板との間に配置された機械室と、を備え、
   該機械室には、
   前記被加熱物の加熱時に自己発熱する部品と、
   周囲の温度上昇の影響を受けて温度上昇する部品と、
   前記吸気口より外気を吸引して前記部品に冷却風を吐出するファン装置と、
   を備え、
   該ファン装置は、
   ターボファンと、
   前記吸引口と連通する吸気部と、前記ターボファンの回転する空間と、該空間から流路を分岐する舌部と、前記自己発熱する部品を冷却するため前記舌部より分岐した流路を経て冷却風を吐出する吐出口と、前記周囲の温度上昇の影響を受ける部品を冷却するため前記舌部側の側壁に冷却風を吐出する補助吐出口とを設けたケーシングと、
   前記ターボファンを回転するファンモータと、で構成されることを特徴とする加熱調理器。

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