JP2503253B2 - 調理器 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、一般家庭などにおいて使用され、かつ誘導
加熱源を利用した炊飯器等の調理器に関するものであ
る。

従来の技術 従来、誘導加熱源を利用した調理器としては、たとえ
ば次のような構造のものが知られている。すなわち、第
４図および第５図において、101は鍋等の調理物を置く
置台、102は置台101を保持する下枠、103は誘導加熱源
である誘導コイル、104は誘導コイル103を保持するカバ
ー、105は誘導コイル103を励振するインバータ回路の基
板、106はインバータ回路の部品である半導体スイッチ
素子、107は下枠102に取付けたヒートシンクで、このヒ
ートシンク107の上面には誘導コイル103への電流をスイ
ッチングして自己発熱してしまう半導体スイッチ素子10
6が取付けてあり、冷却を行なっている。108はモータ、
109はモータ108に軸支され、かつ送風を行なう送風ファ
ン、110は吸気穴、111は排気穴である。

発明が解決しようとする課題 上記従来の調理器では、ヒートシンク107が送風ファ
ン109と横向きに対面した位置にあり、かつ半導体スイ
ッチ素子106をヒートシンク107の上面に取付けて、ヒー
トシンク107を下枠102に全面で固定しており、さらに半
導体スイッチ素子106の取付用肉厚部は平面であり、特
にヒートシンク107の下向きの羽根107aの長さも短いた
め、送風ファン109が送風する風向き及び流れが有効的
にヒートシンク107に働かず、したがって最も冷却した
い半導体スイッチ素子106を取付けたヒートシンク107が
充分な冷却を得ることができなかった。

そしてこの構成において、ヒートシンク107を充分に
冷却するためには、ヒートシンク107の表面積の増加と
送風量の増加が必要であり、この場合、ヒートシンク10
7の表面積を増加させるためには、その形状を大きく、
しかも重くするしかなく、その結果、コストがアップす
るとともに、製品が重量的に重くなるという問題点を有
していた。

また送風量を増加させるためには、送風ファン109の
直径と高さを大きくし、しかも回転数を増加させて、そ
の回転のトルクアップをはかるため、モータ108の巻線
増加とコアの積厚増加が必要となり、その結果、コスト
が大巾にアップするとともに、製品形状も大きくなり、
しかも騒音が高いという問題点があった。

本発明は上記の課題を解決するもので、ヒートシンク
に取付けたインバータ回路の部品の冷却を向上させて、
ヒートシンクの小型化、送風ファンの小型化、低回転化
がはかれる調理器を提供することを目的とするものであ
る。

課題を解決するための手段 上記の課題を解決するために本発明の調理器は、誘導
コイルを励振するインバータ回路と、このインバータ回
路の部品を肉厚部の下面に取付けたヒートシンクと、こ
のヒートシンクの下部に配置した送風ファンと、この送
風ファンを回転駆動させるモータとを備え、前記ヒート
シンクは前記部品取付用の肉厚部と、それより高位置で
羽根を上下両方向に具備した肉厚部とを有し、前記部品
取付用の肉厚部と羽根を上下両方向に具備した肉厚部と
を肉厚部で結合したものである。

作用 上記構成によれば、モータにより回転駆動される送風
ファンの回転により、吸気部の吸気穴から空気が吸い込
まれ、そしてこの吸い込まれた空気は、送風ファンから
モータを介してヒートシンクの上面を流れる風向きと、
送風ファンの上部に配置したヒートシンクの側面にあた
ってこの側面を冷却してヒートシンクの上面に流れる風
向きと、同じくヒートシンクの下面にあたり、かつこの
下面に沿って流れる風向きとなるもので、この場合、ヒ
ートシンクの部品取付用の肉厚部は最も温度が高く、か
つその部分が送風ファンに近接しているため、直接送風
ファンの風があたって冷却される。さらに熱は部品取付
用の肉厚部から結合肉厚部を伝導して羽根を上下方向に
具備した肉厚部に伝わるが、送風ファンによるヒートシ
ンクの上面及び下面への空気の流れは羽根を上下両方向
に具備した肉厚部の上下の羽根に効率よくあたるため、
さらに冷却は進むものである。

このように、ファンの回転による空気流れは無駄なく
ヒートシンクに送風されるため、この作用により、ヒー
トシンクの小型化、送風ファンの小型化、低回転化をは
かることができ、これにより、コストダウンと製品のコ
ンパクト化、軽量化、そして低騒音化がはかれるもので
ある。

実施例 以下、本発明の一実施例を添付図面に基づいて説明す
る。

第１図〜第３図において、１は誘導加熱源である誘導
コイルで、この誘導コイル１はカバー２のリブで保持さ
れている。３は誘導コイル１を励振するインバータ回路
で、このインバータ回路３の上方にはインバータ回路３
の部品である半導体スイッチ素子４が設けられている。
５はスイッチングロス等で発熱する半導体スイッチ素子
４をネジ5aで取付けたヒートシンクで、このヒートシン
ク５と前記カバー２は下枠６にネジ締め等により保持さ
れている。７は金具により下枠６に取付けたモータで、
このモータ７に軸支されて回転駆動されるプロペラ型の
送風ファン８の吸気側は吸気カバー９で囲まれている。
10は吸気カバー９に設けた吸気穴で、この吸気穴10より
送風ファン８の回転によって外部の空気が吸い込まれ
る。11は送風ファン８の排気側を囲むガイドである。12
は誘導コイル１を保持し、かつ加熱される炊飯鍋21と対
向する保護枠下である。13は下枠６に設けた排気穴であ
る。14はヒートシンク５の部品取付用の肉厚部、15は前
記ヒートシンク５の肉厚部14より高位置に設けられた肉
厚部で、この肉厚部15は下向きの羽根16と上向きの羽根
17を具備している。18は部品取付用の肉厚部14と上下両
方向に羽根16,17を具備した肉厚部15とを熱的、構造的
に結合する結合肉厚部である。

上記構成の調理器において、誘導コイル１への電流を
スイッチングする半導体スイッチ素子４は、スイッチン
グロス，オンロス等で30〜50wの発熱ロスがあるため、
その温度上昇を低下させる構成を次に説明する。すなわ
ち、モータ７に軸支した送風ファン８の回転により、吸
気カバー９に設けた吸気穴10から外部の空気を吸い込
む。そして吸い込まれた空気は、送風ファン８からモー
タ７を介してヒートシンク５の上面を流れる風向きと、
送風ファン８の上部に配置したヒートシンク５の側面に
あたってこの側面を冷却してヒートシンク５の上面に流
れる風向きと、同じくヒートシンク５の下面にあたり、
かつこの下面に沿って流れる風向きとなるもので、この
場合、ヒートシンクの部品取付用の肉厚部14は最も温度
が高く、かつその部分が送風ファン８に近接しているた
め、直接送風ファン８の風があたって冷却される。さら
に熱は部品取付用の肉厚部14から結合肉厚部18を伝導し
て上下両方向に羽根16,17を具備した肉厚部15に伝わる
が、送風ファン８によるヒートシンク５の上面及び下面
への空気の流れは上下両方向に羽根16,17を具備した肉
厚部15の上の羽根17と下の羽根16とに効率よくあたるた
め、さらに冷却は進むものである。

このように、ファン８の回転による空気流れは無駄な
くヒートシンク５に送風されることになる。この作用に
より、ヒートシンク５の小型化、送風ファン８の小型
化、低回転化をはかることができるため、モータ７の巻
線、コアの積厚も減少し、コストダウンをはかることが
できるとともに、製品のコンパクト化、軽量化、そして
低騒音化がはかれるものである。

また、上下両方向に羽根16,17を具備した肉厚部15を
部品取付用の肉厚部14の両側に配置することにより、熱
の伝導は半導体スイッチ素子４を中央として熱分散が良
くなるとともに、空気の流れを上下の羽根16,17で効率
良く熱変換することができるため、冷却が増加するもの
である。この構成により、半導体スイッチ素子４の温度
上昇を約3deg低下させる効果が得られるものである。

そしてまた結合肉厚部18を傾斜させて設けることによ
り、上向きの羽根17がその傾斜部に１枚増えることにな
るため、ヒートシンク５の表面積は増加して、半導体ス
イッチ素子４の温度上昇を約1deg低下させる効果が得ら
れるものである。

さらに、上下両方向に羽根16,17を具備した肉厚部15
の上向きの羽根17と下向きの羽根16の長さがほぼ同じと
なる位置に上下両方向に羽根16,17を具備した肉厚部15
を設けたことにより、上下の羽根16,17から肉厚部15へ
の冷却度合と熱伝導が均一化されるため、熱伝導が向上
した分だけ、冷却効果が増大することになり、その結
果、半導体スイッチ素子４の温度上昇を約1deg低下させ
る効果が得られるものである。

また、ヒートシンク５を取付ける下枠６の側面側に近
接してヒートシンクに設けられ、かつ上下両方向に羽根
16,17を具備した肉厚部15の端部に、放射状の羽根19を
設けたことにより、空気の流れは、下枠６の側面に沿っ
てスムーズに流れ、そして下枠６の側面に沿った部分の
ヒートシンク５の面積を増大させる放射状の羽根19によ
りその冷却効果は向上するため、半導体スイッチ素子４
の温度上昇を約1deg低下させる効果が得られるものであ
る。

また、ヒートシンク５の下向きの羽根16の先端20と、
この先端20が対面する下枠６の面との間に隙間を設け、
さらにヒートシンク５の下向きの羽根16の先端20とイン
バータ回路３の基板3aの面との間に隙間を設けた構成と
することにより、送風ファン８からの送風はヒートシン
ク５の下面にあたり、そして空気の流れは下向きの羽根
16の先端20と下枠６の面との間の隙間及びインバータ回
路３の基板3a面との間の隙間をスムーズに流れていくた
め、半導体スイッチ素子４の温度上昇を約2deg低下させ
る効果が得られるものである。この時、前記隙間は２〜
8mmが効果的であり、前記隙間を持たせた羽根の数が多
い程効果もある。

また、上下両方向に羽根16,17を具備した肉厚部15の
下向きの羽根16の長さは、ヒートシンク５を取付ける下
枠６の側面側を長くすることにより、空気の流れは下枠
６の側面に沿って流れ、そしてその部分の羽根の面積を
増大することになるため、冷却性能は向上し、その結
果、半導体スイッチ素子４の温度上昇を約1deg低下させ
る効果が得られるものである。

上記した構成の組み合わせにより、ヒートシンク５は
さらに小型化がはかれ、かつ送風ファン８もさらに小型
化、低回転となるため、大巾なコストダウンがはかれ、
かつ製品のコンパクト化、低騒音化がはかれるものであ
る。

発明の効果 上記実施例の説明から明らかなように本発明の調理器
は、誘導コイルを励振するインバータ回路と、このイン
バータ回路の部品を肉厚部の下面に取付けたヒートシン
クと、このヒートシンクの下部に配置した送風ファン
と、この送風ファンを回転駆動させるモータとを備え、
前記ヒートシンクは前記部品取付用の肉厚部と、それよ
り高位置で羽根を上下両方向に具備した肉厚部とを有
し、前記部品取付用の肉厚部と羽根を上下両方向に具備
した肉厚部とを肉厚部で結合しているため、送風ファン
の回転による空気の流れを無駄なくヒートシンクに送風
することができ、これにより、熱交換効率を高めて冷却
性能を向上させることができるものである。そしてこの
効果により、ヒートシンクの小型化、軽量化、それに送
風ファンの小型化、低回転化及びモータの小型化と巻
線、コアの積み厚の減少をはかることができ、その結
果、コストダウンと、製品のコンパクト化、軽量化、そ
して低騒音化が可能となるものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示す調理器の部分断面図、
第２図は第１図のA-A線断面矢視図、第３図は同調理器
の全体を示す断面図、第４図は従来例を示す調理器の断
面図、第５図は同調理器の部分断面図である。 １……誘導コイル、２……カバー、３……インバータ回
路、４……半導体スイッチ素子、５……ヒートシンク、
６……下枠、７……モータ、８……ファン、14……部品
取付用の肉厚部、15……肉厚部、16……下向きの羽根、
17……上向きの羽根、18……結合肉厚部。

Claims (8)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】誘導コイルを励振するインバータ回路と、
   このインバータ回路の部品を肉厚部に取付けたヒートシ
   ンクと、このヒートシンクの下部に配置した送風ファン
   と、この送風ファンを回転駆動させるモータとを備え、
   前記ヒートシンクは前記部品取付用の肉厚部と、それよ
   り高位置で羽根を上下両方向に具備した肉厚部とを有
   し、前記部品取付用の肉厚部と羽根を上下両方向に具備
   した肉厚部とを肉厚部で結合してなる調理器。
2. 【請求項２】羽根を上下両方向に具備した肉厚部を部品
   取付用の肉厚部の両側に配置してなる特許請求の範囲第
   １項記載の調理器。
3. 【請求項３】羽根を上下両方向に具備した肉厚部と部品
   取付用の肉厚部とを結合する肉厚部を傾斜させて設けた
   特許請求の範囲第１項記載の調理器。
4. 【請求項４】羽根を上下両方向に具備した肉厚部の位置
   は、上下の羽根の長さをほぼ同じになる位置とした特許
   請求の範囲第１項記載の調理器。
5. 【請求項５】ヒートシンクを取付ける構造部の側面側に
   近接してヒートシンクに設けられ、かつ上下両方向に羽
   根を具備した肉厚部の端部に、放射状に羽根を設けた特
   許請求の範囲第１項記載の調理器。
6. 【請求項６】ヒートシンクの羽根の先端とヒートシンク
   を取付けた構造部との間に隙間を設けた特許請求の範囲
   第１項記載の調理器。
7. 【請求項７】ヒートシンクの羽根の先端とヒートシンク
   を取付けたインバータ回路の基板との間に隙間を設けた
   特許請求の範囲第１項記載の調理器。
8. 【請求項８】羽根を上下両方向に具備した肉厚部の羽根
   の長さは、ヒートシンクを取付ける構造部の側面側を長
   くしてなる特許請求の範囲第２項記載の調理器。