JP3264095B2 - 炊飯器 - Google Patents

炊飯器

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JP3264095B2 JP12618294A JP12618294A JP3264095B2 JP 3264095 B2 JP3264095 B2 JP 3264095B2 JP 12618294 A JP12618294 A JP 12618294A JP 12618294 A JP12618294 A JP 12618294A JP 3264095 B2 JP3264095 B2 JP 3264095B2
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浩典 浜田
説三 紺ノ
龍夫 鷲▲崎▼
弘 大矢
一典 河野
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    • Y02BCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
    • Y02B40/00Technologies aiming at improving the efficiency of home appliances, e.g. induction cooking or efficient technologies for refrigerators, freezers or dish washers

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  • Cookers (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は誘導加熱方式を採用した
炊飯器に関するものである。
【0002】
【従来の技術】近年、消費者の嗜好の多様化と高度化に
対するニ−ズが強くなり、よりおいしいご飯を炊きあげ
るために、誘導加熱方式を採用した炊飯器が普及してき
た。
【0003】従来、この種の誘導加熱方式を採用した
器の回路部品及び回路のパターン配線は、複数のプリ
ント配線板に分離されて搭載及び配線されており、それ
ぞれのプリント配線板間はリード線で接続される構成と
なっている。そして図4に示すようにインバータ回路3
を搭載しているプリント配線板20は、構造スペースの
都合から、鍋1を加熱する加熱コイル2の下部に部品側
を上にして水平置きに設置され、制御回路を搭載した制
御基板21は蓋内に装備されている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな従来の誘導加熱方式を採用した炊飯器のプリント配
線板20の配置では、機器本体の隙間から水や吹きこぼ
れた液体が本体内部に流入した場合、その液体がプリン
ト配線板20上に落ち、溜まってしまうことになる。
【0005】特にインバータ回路3は、加熱発振時にパ
ターンや部品端子間に600Vを超える高電圧が印加さ
れる構成となっており、その高電圧部と低電圧部を短絡
するように液体が滴下し溜まると、液体の介在によって
プリント配線板20上で電流リークが発生し、トラッキ
ングが起きる。この状態が進行すると火花となり、放電
径路が形成されると最終的に発火現象が起こることにな
り、安全性の面で問題点を有していた。
【0006】そして、その対策として、トラッキングの
発生する部品や端子をコーティング剤で覆ったり、高電
圧部と電圧部を分離するような壁を形成してコーティ
ング剤を塗布しているが、プリント配線板組み立ての作
業性が悪く、かつコストも高くなるという問題もあっ
た。
【0007】本発明は上記従来の問題点を解決するもの
で、安価な構成でインバータ回路に水等の液体がかかっ
ても安全性を確保することができる炊飯器を提供するこ
とを第1の目的とするものである。
【0008】また、安価な構成でプリント配線板の部品
側に滴下した水等の液体がインバータ回路部品にかかっ
ても安全性を確保することができる炊飯器を提供するこ
とを第2の目的とするものである。
【0009】
【課題を解決するための手段】前記第1の目的を達成す
るために第1の手段の炊飯器は、商用電源と、商用電源
の交流を直流に変換する整流回路と、整流回路に接続さ
れ高周波磁界を発生して鍋を加熱する加熱コイルと、加
熱コイルと共に共振回路を構成する共振コンデンサ及び
この共振回路に接続され共振電流を生成するためのスイ
ッチング素子とを備えたインバータ回路と、前記スイッ
チング素子を駆動するインバータ駆動回路と、インバー
タ駆動回路を制御し調理制御を行う制御回路と、前記整
流回路とインバータ回路とインバータ駆動回路と制御回
路を搭載したプリント配線板と、前記スイッチング素子
を冷却するファンモータとを備え、少なくとも前記イン
バータ回路を搭載したプリント配線板が、略垂直に配置
され、前記プリント配線板の下方延長面上に前記ファン
モータを配置する構成を有している。
【0010】また、前記第2の目的を達成するために第
2の手段の炊飯器は、略垂直に配置されたプリント配線
板に搭載される少なくともインバータ回路の共振コンデ
ンサは、電位の異なる端子の一方が他方より上部にくる
よう配置された構成を有している。
【0011】
【作用】前記第1の手段の構成によって、プリント配線
板上のインバータ回路周辺に水等の液体が滴下もしくは
飛散しても、基板上には溜まらないためトラッキングが
進行して火花が発生するといった不安全モードには至ら
ない。
【0012】また前記第2の手段の構成によって、プリ
ント配線板上の端子間に高電圧が印加されるインバータ
回路部品に水等の液体が滴下もしくは飛散して、その部
品上に液体が溜まっても、端子間を短絡しないためトラ
ッキングが進行して火花が発生するといった不安全モー
ドには至らない。
【0013】
【実施例】以下、本発明の第1の実施例について図面を
参照しながら説明する。図1において、1は例えば米と
水とを入れる鍋、2は前記鍋1を加熱する加熱手段とし
ての加熱コイル、3は前記加熱コイル2と共に共振回路
を構成する共振コンデンサ4及びこの共振回路に接続さ
れ共振電流を生成するためのスイッチング素子5とダン
パーダイオード6とにより加熱コイル2に高周波電流を
供給するインバータ回路、7は商用電源8を直流に整流
する整流回路、9は整流回路7の出力を平滑する平滑コ
ンデンサである。また10はスイッチング素子5に駆動
信号を与えるインバータ駆動回路、11はインバータ駆
動回路10を制御し調理制御を行うマイクロコンピュー
タ、12はマイクロコンピュータ11にキースイッチ等
により入力情報を与える入力回路、13はスイッチング
素子5や整流回路7等の発熱部品を冷却するファンモー
タ、14はマイクロコンピュータ11からの信号により
ファンモータ13を駆動するモータ駆動回路である。1
5はマイクロコンピュータ11と入力回路12とモータ
駆動回路14とから構成される制御回路である。
【0014】図2において、20はインバータ回路3と
整流回路7と平滑コンデンサ9及びインバータ駆動回路
10を搭載したインバータ基板であり、商用電源8を含
む高電圧部が搭載されている。21は制御回路15を搭
載した制御基板であり、商用電源を含む高電圧部分は搭
載していない。プリント配線板はこのインバータ基板2
0及び制御基板21から構成されており、図に示すよう
に略垂直に配置されている。このプリント配線板上の発
熱部品はファンモータ13により冷却されるものであ
る。
【0015】図3は第2の発明の実施例を説明するもの
で、インバータ基板20を機器本体に実際に設置された
状態で部品面側から見た状態であり、インバータ回路3
の共振コンデンサ4と平滑コンデンサ9とのうち、少な
くとも共振コンデンサ4は、それぞれのリード端子24
と25及び26と27が水平の位置にならないように配
置され、かつ部品本体の長手方向面が垂直になるように
配置されている。すなわち、電位の異なる端子の一方が
他方より上部にくるよう配置されている。また23はス
イッチング素子5と整流回路7を放熱するためのヒート
シンクである。
【0016】次に、この構成における作用について図1
〜図3を用いて説明する。使用者により入力回路12か
らマイクロコンピュータ11に情報が入力されると、マ
イクロコンピュータ11はインバータ駆動回路10を通
じてインバータ回路3を発振させ、またモータ駆動回路
14を通じてファンモータ13を駆動する。インバータ
回路3が発振すると、加熱コイル2に高周波電流が供給
され鍋1を加熱する。このとき、スイッチング素子5の
加熱コイル2側端子とアース側端子との間にはインバー
タの発振停止中で約140V(商用電源電圧が100V
時)、発振中でピーク値で600V以上の高圧が発生し
ている。また共振コンデンサ4の両端にも発振中でピー
ク値で600V以上の高圧が印加されている。このとき
スイッチング素子5や整流回路7、共振コンデンサ6、
平滑コンデンサ9等には負荷がかかり自己発熱するが、
ファンモータ13により冷却される。ここでインバータ
駆動回路10は理想的な調理を行なうべくマイクロコン
ピュータ11のROM内に予めプロイグラムされた調理
シーケンスに従って制御されている。
【0017】ここで、調理器、特に炊飯器は台所等の水
回りで使用されることが多いため、製品に水がかかった
り、炊飯中に吹きこぼれたりすると、その液体が容易に
炊飯器の本体内に浸入してくることも想定しなければな
らない。そこで、インバータ基板20上の高圧部と低圧
部を短絡するように液体が滴下、又は飛散して溜まる
と、液体の介在によりプリント配線板上で電流リークが
発生し、トラッキングがおきる。この状態が進行すると
火花となり、放電径路が形成されると最終的に発火現象
が起こることになる。
【0018】しかし、インバータ回路3を搭載したイン
バータ基板20は、図2に示すように略垂直に設置され
ているため、液体がプリント配線板上のインバータ回路
に付着した瞬間は電流リークが発生してもプリント配線
板上に液体が溜まることがない。このためトラッキング
が進行することはない。
【0019】以上のように本実施例によれば、液体によ
り短絡されたときトラッキングが発生するような高電圧
が印加されるインバータ回路が搭載されたプリント配線
板を略垂直に設置することにより、連続して液体により
短絡されることがなくなり、トラッキングの発生する高
電部と低電圧部を分離するような壁を形成するようにコ
ーティング剤を塗布しなくてよい。
【0020】また、図3に示すように端子間に高電圧が
印加される共振コンデンサ4はリード端子24と25が
水平の位置にならないように配置されているため、滴下
してきた液体が共振コンデンサ4の上面(リード端子2
4側部品面)に溜まったとしても、リード端子24と2
5間をショートすることはなくトラッキング等の不安全
モードには至らない。また形状が大きくかつ自己発熱の
大きい共振コンデンサ4と平滑コンデンサ9を部品本体
の長手方向面が垂直になるように配置しているため、フ
ァンモータ13からの冷却風の流れを妨げることがなく
冷却効率が上がる。
【0021】以上のように本実施例によれば、液体によ
り短絡されたときトラッキングが発生するような高電圧
が印加されるインバータ回路部品のリード端子が水平の
位置にならないように配置することにより、連続して液
体により短絡されることがなくなり、トラッキングの発
生する部品や端子をコーティング剤で覆わなくてもよ
い。また冷却風の流れを妨げない部品配置でかつ発熱部
品をコーティング剤で覆わないため冷却効率が上がる。
【0022】
【発明の効果】以上の実施例から明らかなように第1の
手段によれば、少なくともインバータ回路を搭載したプ
リント配線板が、略垂直に配置される構成とすることに
より、プリント配線板上に連続して液体が溜まることが
ないので、トラッキングの発生するインバータ回路の高
電部と低電圧部を分離するような壁を形成するようにコ
ーティング剤を塗布しなくてよく、安価な構成でプリン
ト配線板のインバータ回路部に水等の液体がかかっても
安全性を確保することができる炊飯器を実現できる。
【0023】また、第二の手段によれば、略垂直に配置
されたプリント配線板に搭載される少なくともインバー
タ回路の共振コンデンサは、電位の異なる端子の一方が
他方より上部にくるよう配置された構成により、端子間
が連続して液体により短絡されることがなくなり、トラ
ッキングの発生するインバータ回路部品や端子をコーテ
ィング剤で覆わなくてもよく、安価な構成でプリント配
線板の部品側に滴下した水等の液体がインバータ回路部
品にかかっても安全性を確保することができる炊飯器を
実現できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明炊飯器の第1の手段の実施例を示すブロ
ック回路図
【図2】同炊飯器の要部を破断して示した側面図
【図3】本発明炊飯器の第2の手段の実施例を示す基板
外観図
【図4】従来例の炊飯器の要部を破断して示した側面図
【符号の説明】
1 鍋 2 加熱コイル 3 インバータ回路 4 共振コンデンサ 5 スイッチング素子 7 整流回路 8 商用電源 9 平滑コンデンサ 10 インバータ駆動回路 15 制御回路 20 プリント配線板(インバータ基板) 21 プリント配線板(制御基板)
フロントページの続き (72)発明者 大矢 弘 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電 器産業株式会社内 (72)発明者 河野 一典 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電 器産業株式会社内 (56)参考文献 実開 昭59−12491(JP,U) 実開 昭58−96695(JP,U) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) A47J 27/00 103 H05B 6/12 322

Claims (2)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 商用電源と、商用電源の交流を直流に変
    換する整流回路と、整流回路に接続され高周波磁界を発
    生して鍋を加熱する加熱コイルと、加熱コイルと共に共
    振回路を構成する共振コンデンサ及びこの共振回路に接
    続され共振電流を生成するためのスイッチング素子とを
    備えたインバータ回路と、前記スイッチング素子を駆動
    するインバータ駆動回路と、インバータ駆動回路を制御
    し調理制御を行う制御回路と、前記整流回路とインバー
    タ回路とインバータ駆動回路と制御回路を搭載したプリ
    ント配線板と、前記スイッチング素子を冷却するファン
    モータとを備え、少なくとも前記インバータ回路を搭載
    したプリント配線板が、略垂直に配置され、前記プリン
    ト配線板の下方延長面上に前記ファンモータを配置する
    構成とした調理器。
  2. 【請求項2】 略垂直に配置されたプリント配線板に搭
    載される少なくともインバータ回路の共振コンデンサ
    は、電位の異なる端子の一方が他方より上部にくるよう
    配置された請求項1記載の炊飯器
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