JP3770154B2 - 誘導加熱調理器 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は線状発光体およびそれを用いた誘導加熱調理器に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、この種の線状発光体としては、例えば、特開２０００―２２２９０７号公報に記載されているようなものがあった。図１５は、前記公報に記載された線状発光体を示す。
【０００３】
図１５において、線状発光体１は光源２と光源２からの光を導光する断面円形の柱状の導光体３とから構成されている。そして、導光体３の側面にその長さ方向に沿って、少なくとも１本の帯状の光反射層４が印刷により設けられている。この構成によって、光源２から導光体３に入射した光は導光体３を進行する間に、光反射層４によって光の一部が反射し、光反射層４と対向する導光体３の部分より外部へ光を放射することによって、線状の発光が得られるということが開示されている。
【０００４】
また、誘導加熱調理器は加熱コイルに高周波電流を流し、高周波磁界を発生させ、加熱コイルと磁気結合している鍋（負荷）に渦電流によるジュール熱を発生させ、鍋自体を発熱させて調理を行う調理器である。そのため炎が見えるガス調理器や加熱部が赤熱する電気ヒータと違い加熱部を視覚的に捉えることが出来ないという問題があった。
【０００５】
この課題を解決するために、例えば、特開２００１―１６０４８３号公報の図１６に示すように、誘導加熱コイルの下方に、扇状の導光体片５と扇状の様に設けた光源６とで発光体の１ブロックとし、これらのブロックを組合わせて円環状の導光体を構成し、誘導加熱コイルに通電し加熱すると光源６が点灯し、円環状の導光体の外周部が発光面７で発光し誘導加熱調理器の上部に設けたトッププレートの上面に円環状の模様を描くようにするということが記載されている。
【０００６】
また、本発明に先立って、図１７に示すように円環状の導光体８の一部を切り欠き、この切欠いた部分に光源９を当接した線状発光体を誘導加熱調理器に用いることを提案した。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、前記従来の線状発光体の構成では、線状発光体の発光面より放射される光の輝度が必ずしも十分でなかった。また、光源から遠ざかると光の減衰率が大きく十分な明るさが得られず、光源に近いところと遠いところとでは明暗の差が大きく見ずらいものであった。そのため、さらに鮮明な発光が得られる線状発光体が望まれていた。また、線状発光体を誘導加熱調理器に用いる場合、見やすくするために光源の数を増やすと、線状発光が光源の部分で途切れてしまうとともに、部品点数が多くなるため、価格が高くなるという問題があった。
【０００８】
本発明は前記従来の課題を解決するもので、明暗の差が少なく、かつ鮮明な連続した線状が得やすい線状発光体を提供すること、および、この線状発光体を誘導加熱コイルの外周部に設け、対応する加熱部の加熱範囲を明確に表示することができる誘導加熱調理器を提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
前記従来の課題を解決するために、本発明の誘導加熱調理器は、外郭を構成する本体の上部に設けたトッププレートと、被加熱物を誘導加熱する誘導加熱コイルと、前記トッププレート下方で前記誘導加熱コイルの周囲または近傍に設けた光源と前記光源の光を導光する導光体を有する環状の線状発光体とを備え、前記導光体は、光の漏洩を抑制し光を反射する光反射層を形成する接着剤と前記光反射層に対向しトッププレート上に図形を描くため設けた光を外部に放射する発光面とを有し、前記光反射層を形成する接着剤で前記導光体を別部材である光反射層カバーと一体化させることにより光反射層の厚みを均一にする構成とした。この構成により、発光面以外からの光の漏洩をなくすと共に、光反射層の厚みを均一にすることができ、発光ムラを抑えて、より明るくすることができる。
【００１０】
【発明の実施の形態】
請求項１に記載の発明は、外郭を構成する本体の上部に設けたトッププレートと、被加熱物を誘導加熱する誘導加熱コイルと、前記トッププレート下方で前記誘導加熱コイルの周囲または近傍に設けた光源と前記光源の光を導光する導光体を有する環状の線状発光体とを備え、前記導光体は、光の漏洩を抑制し光を反射する光反射層を形成する接着剤と前記光反射層に対向しトッププレート上に図形を描くため設けた光を外部に放射する発光面とを有し、前記光反射層を形成する接着剤で前記導光体を別部材である光反射層カバーと一体化させることにより光反射層の厚みを均一にする構成の誘導加熱調理器とした。この構成により、発光面以外からの光の漏洩をなくすと共に、光反射層の厚みを均一にすることができ，発光ムラを抑えて、より明るくすることができる。
【００１１】
請求項２に記載の発明は、特に、線状発光体は、導光体の断面を四辺形とし、光反射層は発光面に対向した一辺に設けられたことにより、発光面は平面であるため発光面からの光の放射は平行となり拡散し難くなり、導光体の光の進行方向に沿って鮮明な線状の発光を得ることができる。
【００１２】
請求項３に記載の発明は、特に、光反射層カバー内に光反射層を形成する接着剤を流し込む構成としたことにより、光反射層の厚みを均一にすることができ、発光ムラを抑えて、より明るくすることができる。
【００１３】
【実施例】
以下、本発明の実施例について、図面を参照しながら説明する。なお、本発明でいう線状発光体とは、発光部が線状に発光する発光体のことで、棒状体、円環体または楕円環体などが該当する。
【００１４】
（実施例１）
図１は本発明の実施例１における線状発光体の要部斜視図であり、図２の（ａ）は同線状発光体の他の例の平面図であり、図２の（ｂ）〜（ｄ）は同他の線状発光体Ａ〜Ｄの断面図であり、図３は光源の視野角の定義に関する模式図である。
【００１５】
図１を用いて線状発光体１０の構成について述べる。１１は光源であり、電球や有機ＥＬ、ＬＥＤ（発光ダイオード）などを用いる。特に発光ダイオードは発光色が色々あり目的に応じて選択できるので好ましい。１２は光源１１より入射した光を導光する導光体であり、アクリル樹脂、ポリカーボネイト、ポリアミド、ポリイミドなどの合成樹脂、またはガラスなどの透明な材料が用いられる。図１では断面が長方形である四辺形を用いた場合の例である。１３は導光体１２の１辺に設けられた光反射層である。この光反射層１３はシリコン塗料やウレタン塗料を塗布することにより得られる塗膜より構成される。塗膜は光透過率が２０％以下でかつ、光反射率は８０％以上が望ましい。なお、後述するように光反射層１３の構成により、発光面１４より放射される光度が異なってくる。
【００１６】
以上のように構成された線状発光体１０について、以下その動作、作用について説明する。
【００１７】
光源１１より入射した光は導光体１２中を導光する。そして、光の一部は光反射層１３により反射し発光面１４より外部に放射する。このとき導光体１２は四辺形で構成され、光反射層１３はその一辺に設けられているので、ここで反射した光は光反射層１３に対応する辺である発光面１４より外部に発光する。発光面１４は平面であるため発光面からの光の放射は平行となり拡散し難くなる。このため導光体の光の進行方向に沿って鮮明な線状の発光を得ることが出来る。もちろん、導光体１２の断面は四辺形に限らず円形であってもその他の形状であっても良い。ただし、形状によって発光面から発光する光の方向が異なり、例えば円形の場合では広がりやすくなるため鮮明な線状は得にくくなる。
【００１８】
図２（ａ）は本発明に先立って提案した円環状の導光体と同じ形状を有したもので、断面が四辺形の導光体１２を円環状に形成した場合を示している。この円環状は一般には樹脂成型により得られる。
【００１９】
発光面から得られる光の明るさ鮮明さは、光反射層の構成、光源の輝度や視野角により影響を受ける。以下これらの実験結果について述べる。
【００２０】
（実験１）
光反射層の構成材料をいろいろ変えて発光面の明るさおよび鮮明さの比較をした。構成材料としてはシリコン系接着剤、シリコン系不透光性塗料、ウレタン系不透光性塗料、ホットメルト剤として用いられる白色ガラスビーズ入り塗料および白色ガラスビーズなし塗料、シリコン系印刷用溶液を用いた。また試料は断面四角形の図２（ａ）に示す円環状のポリカーボネイト樹脂からなる成型品の両端に光源を配し，Ａ点およびＢ点の明るさおよび鮮明さを比較検討した。
【００２１】
実験結果は、シリコン系不透光性塗料およびウレタン系不透光性塗料より得た塗膜を用いた光反射層がＡ点とＢ点で最も明るく、かつ鮮明であった。シリコン系接着剤よりなる光反射層はＡ点でもＢ点でもシリコン系不透光性塗料、ウレタン系不透光性塗料に比べ暗かった。これは接着剤が光を吸収するためと考えられる。また、ビ−ズ入りの塗料はＡ点およびＢ点で、ビーズなしの塗料はＡ点で夫々あまり明るくなかった。これはビーズが光を散乱し、導光体の側面より光が漏洩するためと考えられる。さらに、印刷により膜を設けた光反射層はＡ点でもＢ点でもシリコン系不透光性塗料、ウレタン系不透光性塗料に比べ暗かった。これは印刷膜が薄いためこの部分より光が漏洩したものと考えられる。
【００２２】
したがって、印刷膜を用いる場合にはコストアップになるがこの膜部分を補強することにより特性を向上させることができると考えられる。また、図２（ｂ）〜（ｄ）に示すように、発光面以外の面を光反射層を形成する接着剤で光反射層カバー２４を一体化させることで，導光体１２側面からの光の漏洩を少なくすることができ、光反射層カバー２４内に接着剤を流し込むことで，光反射層の厚みを均一にして、発光ムラを低減することができる。
【００２３】
（実験２）
光源の視野角が大きいと導光体の光源に近い部分の明るさをあかるくすることができるが、光源から離れたところは暗くなる。（表１）はこの関係を示した実験例である。
【００２４】
【表１】
【００２５】
（表１）は光源から５０ｍｍの地点が０．７ルックスになるようにＬＥＤの電源電圧を調整し、光源からの距離が１００ｍｍおよび１５０ｍｍ地点の照度を測定した。このとき、導光体１２の発光面１４を３ｍｍとし、受光面が５、１０および１５ｍｍの場合を示す。前記程度の断面積では視野角が２０°以上、３０°以下の場合が光源に近いところも遠いところも最も明るくすることができる。これは視野角が広いと発光した光線がすべて入射されないか、または、導光体の光源近くの部分で外に漏洩してしまうため光は遠くに達し難いためと考えられる。
【００２６】
また、この程度の四辺形の断面積を有する導光体が誘導加熱調理器において設計的にも視覚的にも適した寸法である。断面が円形の場合，光反射層の幅を広くすると導光部が狭くなり，発光に必要な光量を入光部から取り込むことが困難であり，逆に、光反射層の幅を狭くすると、誘導加熱調理器使用時の立ち位置において、指向性が強くなり，真上からしか視覚的に良好なものが得られない。なお、ここでいう視野角２７とは、図３に示すように、光源１１の中心光度（または最大光度）２５の１／２光度方向２６に位置する左右２点と光源中心を結ぶ角度のことである。
【００２７】
（実験３）
図４は光源として用いたＬＥＤの輝度と導光体の明るさとの関係を示したものである。導光体としては図２に示したものを使用し、同図Ａで示した光源より３ｃｍの距離、およびＢで示した１５ｃｍの距離だけ離れた地点での明るさを示している。輝度の高い光源を用いると遠くまで明るくすることができるので使用する光源の数を少なくすることができる。誘導加熱調理器においては円環状の直径が２３ｃｍぐらいなので、最低の明るさを０．５ルックスに設計すると輝度が２０００ｍｃｄの光源４個または５０００ｍｃｄの光源２個が必要となる。光源の個数を減らすためには輝度を明るくすればするほど良く、ＬＥＤの数とバランスで輝度は１０００ｍｃｄ〜１００００ｍｃｄの範囲で発光が可能であるが、誘導加熱調理器に用いるなど実用的には輝度は、２０００ｍｃｄ以上、６０００ｍｃｄ以下がよい。
【００２８】
以上のように、本実施例によれば、光源１１と光源１１の光を導光する導光体１２とを備え、導光体１２は光を反射する光反射層１３と光反射層１３に対向して設けた光を外部に放射する発光面１４とを有し、かつ光反射層１３は発光面１４より放射される所定の光度を得るべく塗装により設けた所定以上の厚みを有する塗膜としたので、反射層から光が漏れるのを抑制して発行面１４から所定の光度を得ることにより、よりはっきりと線状の形状を表示することができる。例えば、誘導加熱調理器の天板下方に配置された場合には、加熱部の表示、あるいは他の表示をくっきりと表示することにより、使用者の使い勝手をより良くすることができる。また、塗装にて塗膜（反射層１２）を形成するので、印刷で行うよりも厚みを得ることが容易である。なお、上記で所定以上の光度とは、機器に収納配置されて、十分認識できる光度をいうものであり、機器の種類あるいは使用状態により異なるので、それらの条件を考慮して決めればよい。
【００２９】
（実施例２）
本実施例では導光体をあかるく光らすための構成について説明する。なお、実施例１と同じ構成部材には同じ符号を付し、その説明は省略する。
【００３０】
図５は本発明の実施例２における線状発光体の断面図である。図において、導光体の一部に複数のスリット１５を設けている。このスリット１５は光の進行方向に対してある角度を持って、すなわち導光体３に斜めに設けられている。光源１１の光は導光体１２中を導光し、スリット１５で光の一部は反射し発光面１４より光反射層１３からの光とともに外部へ発光する。このとき、スリットは斜めに設けられているので、その投影面に相当する面積だけ明るくなる。したがって、スリットを設けた部分の明るさを明るくすることができる。光源１１より離れた位置にスリットを設けしかも光源１１から離れるにしたがいスリット１５の間隔を狭くすると、光源１１から離れた位置での光度の減少を抑えることができる。
【００３１】
図６は本発明の実施例２における他の線状発光体Ａの断面図である。図６において、導光体１２の発光面１４の表面には多数の切り欠き１６、すなわちスリットを設けている。したがってこの部分の反射が多くなり、この部分からの光度を強くすることができる。なお、切り欠き１６以外に凹凸を設けても同様な効果が得られる。また、図５で説明したと同様に、光源１１より離れた位置に切り欠き１６を設けしかも光源１１から離れるにしたがい切り欠き１６の間隔を狭くすると、光源１１から離れた位置での光度の減少を抑えることができる。
【００３２】
図７は本発明の実施例２における他の線状発光体Ｂの断面図である。図７において、導光体１２中に多数の貫通孔を設けている。貫通孔１７に光があたると、光は貫通孔１７の光源側の面で反射し、図５および図６で得られたと同様の効果が得られる。
【００３３】
図８は本発明の実施例２における他の線状発光体Ｃの断面図である。図８において、導光体１２あるいは、光反射層１３中に多数の気泡や金属紛あるいはガラス球等の光乱反射物質１８を分散させて混入している。これらの光乱反射物質に光があたるとここで光が乱反射し、散乱光が光反射層１３からの光に加わって発光面１４より発光する。そのため明るさが増す。したがって、光乱反射物質１８の濃度を光源から離れるにしたがって高くすると発光面からの光度の減少を抑制することができる。
【００３４】
図９（ａ）は本発明の実施例２における他の線状発光体Ｄの断面図であり、（ｂ）はそのＸＸ線断面図である。図において、導光体１２をＬ字状とし、その一端に光反射層１３を設け、他端を発光面としている。そして、光反射層１３と発光面１４との間にプリズム部１９を設け、光反射層１３とプリズム部１９との間に光源１１が位置するようにしている。プリズム部１９は４５°のＣ面カットで構成している。したがって、プリズム部１９は光反射層１３で反射した光と光源１１からの光とを反射して発光面１４より発光するため発光面１４の光度は高くなる。
【００３５】
以上述べたように本実施例の少なくとも１つの方法を用いることにより発光面の光度の低下を抑えることができる。ただし、光源１１の光度が同じであれば、特に光を吸収したり、漏洩したりしなければ全体の光量は一定であるから、光度の低下が少ないということは光が遠くに届きにくいに相当する。したがって、明暗の差を少なくするためにはどこの明るさをあるいはどの明るさを基準にするかを定め、場合によっては本実施例の方法以外に遠くを明るくするため光源を追加する必要がある。
【００３６】
（実施例３）
本実施例では線状発光体として円環状の線状発光体に関し、特に、完全な円環状が得られ、かつ円環の明るさが部分ごとであまり違わないようにした構成について説明する。なお、実施例１と同じ構成部材には同じ符号を付し、その説明は省略する。
【００３７】
図１０は本発明の実施例３における線状発光体の平面図である。図１０において、円環状の線状発光体は光源１１と円環状の導光体２０とよりなり、この円環状の導光体２０は円環部２１と光源１１からの光を取り入れる入光部２２とより構成されている。そして、入光部２２は円環部２１の外周面の２ヶ所に設けられ、一方の入光部２２ａは光源からの入射光が時計の針と同じ方向に進行するように、他方の入光部２２ｂは時計の針と反対方向に進行するように取り付けられている。しかも、入光部２２ａおよび入光部２２ｂから円環部に入射する光路が互いに交叉するようにしている。このようにすることにより、入光部２２ａと入光部２２ｂとの距離を短くすることができるとともに、入光部２２ａより入射した光は一周して入光部２２ｂに至り、逆に入光部２２ｂより入射した光は一周して入光部２２ａに至る。したがって円環のどの部分にも光路が形成されるので円環に暗くなる部分が生じ難くなる。
【００３８】
図１１（ａ）は本発明の実施例３における他の線状発光体Ａの平面図であり、図１１（ｂ）は正面図である。図に示すように、円環状の線状発光体の入光部２２ａと入光部２２とは重ならず段違いに設けている。この構成にすると入光部２２ａの光路と入光部２２ｂの光路とが重ならないので，光の干渉による損失を避けることができる。図１１に示す線状発光体を一体成型で設ける場合は、入光部２２ａと入光部２２ｂとの間にスリットを設ければ容易に作製できる。
【００３９】
図１２（ａ）および（ｂ）は他の線状発光体Ｂおよび他の線状発光体Ｃを示す平面図であり、図１２（ｃ）は他の線状発光体Ｃの正面図である。図１２（ａ）の他の線状発光体Ｂは入光部２２を円環部２１の内外周面に沿って２ヶ所設けた場合であり、図１２（ｂ）の他の線状発光体Ｃは入光部２２を円環部２１の外周面に沿って２ヶ所設けた場合である。この構成にすることにより，線状発光体の外形を小さくするとともに，入光部が光路を横切らないため円環部全体を発光させることができる。入光部間が離れるとこの間は暗くなるので、図１２（ａ）の構成では入光部間をオーバラップさせ、図１２（ｂ）の構成では入光部間に光源を追加するようにすると良い。
【００４０】
図１３は本発明の実施例３における他の線状発光体Ｄの平面図で、円環を分割した形状の複数の円弧状の導光体を組合わせ円環状の導光体としたものである。この構成では一方の円弧状の導光体の入光部から入った光が他方の円弧状の導光体の入光部に入ることがないため，光の漏洩損失を少なくできる。また部品が小形となるため取り扱いが便利になる。さらに、左右対称形状にも成形が可能となり，金型の小型化や多数個取りも可能となる。
【００４１】
なお、図１０〜１３において、入光面の断面形状を導光体の形状と同一にしたり、入光部の断面積の方が、導光体の断面積より大きくしたりすると、この部分からの光の漏洩が少なくなり効率が良くなる。
【００４２】
また、図１０〜１３において、入光部を２箇所に設けた場合を説明したが、導光体の長さが長くなり、入光部よりはなれた位置の明るさが暗くなる場合は光源をさらに増やせばよい。このとき、図１０〜１３で示したように、２個の光源を一組として合計が偶数個になるように設けてもよいし、奇数個設け全体ができるだけ均一に発光するように光源を適宜配置するようにしても良い。
【００４３】
また、実施例１または２に記載した構成を用いれば良いのはもちろんである。
【００４４】
（実施例４）
本実施例では実施例１〜３で記載した線状発光体を誘導加熱調理器に用いた場合について述べる。
【００４５】
図１４は本発明の実施例４における誘導加熱調理器の断面模式図である。図において、２４は誘導加熱調理器の外郭を構成する本体であり、２５は本体の上部に設けたトッププレートである。また、２６は被加熱物を誘導加熱する誘導加熱コイルである。そして、２７は光源２８と導光体２９とからなる環状の線状発光体である。なお、３０は制御部である。
【００４６】
この構成で電源が投入されると誘導加熱コイル２６の周囲もしくは近傍に設けることによって、線状発光体２７は環状に発光する。このとき、線状発光体２７は実施例１〜３に記載した技術および構成を用いているので、完全な環状の鮮明な図形をトッププレート上に描くことができるので、火力感を表示したり、被加熱調理器具の載置場所を明確にすることができる。しかも、環状全体にわたって明暗の少ない図形を描くことができる。
【００４７】
【発明の効果】
以上のように、本発明によれば、明暗の差が少なく鮮明な線状が得やすい線状発光体を誘導加熱コイルの外周部に設け、対応する加熱部の加熱範囲を明確に表示する誘導加熱調理器を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の実施例１における線状発光体の要部斜視図
【図２】 （ａ）本発明の実施例１における他の線状発光体Ａの平面図
（ｂ）本発明の実施例１における他の線状発光体Ｂの断面図
（ｃ）本発明の実施例１における他の線状発光体Ｃの断面図
（ｄ）本発明の実施例１における他の線状発光体Ｄの断面図
【図３】 光源の視野角定義の模式図
【図４】 本発明の実施例１におけるＬＥＤの輝度と導光体の明るさとの関係を示した図
【図５】 本発明の実施例２における線状発光体の断面図
【図６】 本発明の実施例２における他の線状発光体Ａの断面図
【図７】 本発明の実施例２における他の線状発光体Ｂの断面図
【図８】 本発明の実施例２における他の線状発光体Ｃの断面図
【図９】 （ａ）本発明の実施例２における他の線状発光体Ｄの断面図
（ｂ）本発明の実施例２における他の線状発光体ＤのＸＸ線断面図
【図１０】 本発明の実施例３における線状発光体の平面図
【図１１】 （ａ）本発明の実施例３における他の線状発光体Ａの平面図
（ｂ）本発明の実施例３における他の線状発光体Ａの正面図
【図１２】 （ａ）本発明の実施例３における他の線状発光体Ｂを示す平面図
（ｂ）本発明の実施例３における他の線状発光体Ｃを示す平面図
（ｃ）本発明の実施例３における他の線状発光体Ｃの正面図
【図１３】 本発明の実施例３における他の線状発光体Ｄの平面図
【図１４】 本発明の実施例４における誘導加熱調理器の断面模式図
【図１５】 従来の線状発光体の斜視図
【図１６】 従来の発光体の斜視図
【図１７】 従来の線状発光体の斜視図
【符号の説明】
１１ 光源
１２ 導光体
１３ 光反射層（反射層）
１４ 発光面
１５ スリット
１７ 貫通孔
１８ 光乱反射物質
１９ プリズム部
２０ 円環状の導光体
２２ 入光部
２３ 円弧状の導光体
２４ 光反射層カバー
２５ 中心光度
２６ １／２光度方向
２７ 視野角
【発明の属する技術分野】
本発明は線状発光体およびそれを用いた誘導加熱調理器に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、この種の線状発光体としては、例えば、特開２０００―２２２９０７号公報に記載されているようなものがあった。図１５は、前記公報に記載された線状発光体を示す。
【０００３】
図１５において、線状発光体１は光源２と光源２からの光を導光する断面円形の柱状の導光体３とから構成されている。そして、導光体３の側面にその長さ方向に沿って、少なくとも１本の帯状の光反射層４が印刷により設けられている。この構成によって、光源２から導光体３に入射した光は導光体３を進行する間に、光反射層４によって光の一部が反射し、光反射層４と対向する導光体３の部分より外部へ光を放射することによって、線状の発光が得られるということが開示されている。
【０００４】
また、誘導加熱調理器は加熱コイルに高周波電流を流し、高周波磁界を発生させ、加熱コイルと磁気結合している鍋（負荷）に渦電流によるジュール熱を発生させ、鍋自体を発熱させて調理を行う調理器である。そのため炎が見えるガス調理器や加熱部が赤熱する電気ヒータと違い加熱部を視覚的に捉えることが出来ないという問題があった。
【０００５】
この課題を解決するために、例えば、特開２００１―１６０４８３号公報の図１６に示すように、誘導加熱コイルの下方に、扇状の導光体片５と扇状の様に設けた光源６とで発光体の１ブロックとし、これらのブロックを組合わせて円環状の導光体を構成し、誘導加熱コイルに通電し加熱すると光源６が点灯し、円環状の導光体の外周部が発光面７で発光し誘導加熱調理器の上部に設けたトッププレートの上面に円環状の模様を描くようにするということが記載されている。
【０００６】
また、本発明に先立って、図１７に示すように円環状の導光体８の一部を切り欠き、この切欠いた部分に光源９を当接した線状発光体を誘導加熱調理器に用いることを提案した。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、前記従来の線状発光体の構成では、線状発光体の発光面より放射される光の輝度が必ずしも十分でなかった。また、光源から遠ざかると光の減衰率が大きく十分な明るさが得られず、光源に近いところと遠いところとでは明暗の差が大きく見ずらいものであった。そのため、さらに鮮明な発光が得られる線状発光体が望まれていた。また、線状発光体を誘導加熱調理器に用いる場合、見やすくするために光源の数を増やすと、線状発光が光源の部分で途切れてしまうとともに、部品点数が多くなるため、価格が高くなるという問題があった。
【０００８】
本発明は前記従来の課題を解決するもので、明暗の差が少なく、かつ鮮明な連続した線状が得やすい線状発光体を提供すること、および、この線状発光体を誘導加熱コイルの外周部に設け、対応する加熱部の加熱範囲を明確に表示することができる誘導加熱調理器を提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
前記従来の課題を解決するために、本発明の誘導加熱調理器は、外郭を構成する本体の上部に設けたトッププレートと、被加熱物を誘導加熱する誘導加熱コイルと、前記トッププレート下方で前記誘導加熱コイルの周囲または近傍に設けた光源と前記光源の光を導光する導光体を有する環状の線状発光体とを備え、前記導光体は、光の漏洩を抑制し光を反射する光反射層を形成する接着剤と前記光反射層に対向しトッププレート上に図形を描くため設けた光を外部に放射する発光面とを有し、前記光反射層を形成する接着剤で前記導光体を別部材である光反射層カバーと一体化させることにより光反射層の厚みを均一にする構成とした。この構成により、発光面以外からの光の漏洩をなくすと共に、光反射層の厚みを均一にすることができ、発光ムラを抑えて、より明るくすることができる。
【００１０】
【発明の実施の形態】
請求項１に記載の発明は、外郭を構成する本体の上部に設けたトッププレートと、被加熱物を誘導加熱する誘導加熱コイルと、前記トッププレート下方で前記誘導加熱コイルの周囲または近傍に設けた光源と前記光源の光を導光する導光体を有する環状の線状発光体とを備え、前記導光体は、光の漏洩を抑制し光を反射する光反射層を形成する接着剤と前記光反射層に対向しトッププレート上に図形を描くため設けた光を外部に放射する発光面とを有し、前記光反射層を形成する接着剤で前記導光体を別部材である光反射層カバーと一体化させることにより光反射層の厚みを均一にする構成の誘導加熱調理器とした。この構成により、発光面以外からの光の漏洩をなくすと共に、光反射層の厚みを均一にすることができ，発光ムラを抑えて、より明るくすることができる。
【００１１】
請求項２に記載の発明は、特に、線状発光体は、導光体の断面を四辺形とし、光反射層は発光面に対向した一辺に設けられたことにより、発光面は平面であるため発光面からの光の放射は平行となり拡散し難くなり、導光体の光の進行方向に沿って鮮明な線状の発光を得ることができる。
【００１２】
請求項３に記載の発明は、特に、光反射層カバー内に光反射層を形成する接着剤を流し込む構成としたことにより、光反射層の厚みを均一にすることができ、発光ムラを抑えて、より明るくすることができる。
【００１３】
【実施例】
以下、本発明の実施例について、図面を参照しながら説明する。なお、本発明でいう線状発光体とは、発光部が線状に発光する発光体のことで、棒状体、円環体または楕円環体などが該当する。
【００１４】
（実施例１）
図１は本発明の実施例１における線状発光体の要部斜視図であり、図２の（ａ）は同線状発光体の他の例の平面図であり、図２の（ｂ）〜（ｄ）は同他の線状発光体Ａ〜Ｄの断面図であり、図３は光源の視野角の定義に関する模式図である。
【００１５】
図１を用いて線状発光体１０の構成について述べる。１１は光源であり、電球や有機ＥＬ、ＬＥＤ（発光ダイオード）などを用いる。特に発光ダイオードは発光色が色々あり目的に応じて選択できるので好ましい。１２は光源１１より入射した光を導光する導光体であり、アクリル樹脂、ポリカーボネイト、ポリアミド、ポリイミドなどの合成樹脂、またはガラスなどの透明な材料が用いられる。図１では断面が長方形である四辺形を用いた場合の例である。１３は導光体１２の１辺に設けられた光反射層である。この光反射層１３はシリコン塗料やウレタン塗料を塗布することにより得られる塗膜より構成される。塗膜は光透過率が２０％以下でかつ、光反射率は８０％以上が望ましい。なお、後述するように光反射層１３の構成により、発光面１４より放射される光度が異なってくる。
【００１６】
以上のように構成された線状発光体１０について、以下その動作、作用について説明する。
【００１７】
光源１１より入射した光は導光体１２中を導光する。そして、光の一部は光反射層１３により反射し発光面１４より外部に放射する。このとき導光体１２は四辺形で構成され、光反射層１３はその一辺に設けられているので、ここで反射した光は光反射層１３に対応する辺である発光面１４より外部に発光する。発光面１４は平面であるため発光面からの光の放射は平行となり拡散し難くなる。このため導光体の光の進行方向に沿って鮮明な線状の発光を得ることが出来る。もちろん、導光体１２の断面は四辺形に限らず円形であってもその他の形状であっても良い。ただし、形状によって発光面から発光する光の方向が異なり、例えば円形の場合では広がりやすくなるため鮮明な線状は得にくくなる。
【００１８】
図２（ａ）は本発明に先立って提案した円環状の導光体と同じ形状を有したもので、断面が四辺形の導光体１２を円環状に形成した場合を示している。この円環状は一般には樹脂成型により得られる。
【００１９】
発光面から得られる光の明るさ鮮明さは、光反射層の構成、光源の輝度や視野角により影響を受ける。以下これらの実験結果について述べる。
【００２０】
（実験１）
光反射層の構成材料をいろいろ変えて発光面の明るさおよび鮮明さの比較をした。構成材料としてはシリコン系接着剤、シリコン系不透光性塗料、ウレタン系不透光性塗料、ホットメルト剤として用いられる白色ガラスビーズ入り塗料および白色ガラスビーズなし塗料、シリコン系印刷用溶液を用いた。また試料は断面四角形の図２（ａ）に示す円環状のポリカーボネイト樹脂からなる成型品の両端に光源を配し，Ａ点およびＢ点の明るさおよび鮮明さを比較検討した。
【００２１】
実験結果は、シリコン系不透光性塗料およびウレタン系不透光性塗料より得た塗膜を用いた光反射層がＡ点とＢ点で最も明るく、かつ鮮明であった。シリコン系接着剤よりなる光反射層はＡ点でもＢ点でもシリコン系不透光性塗料、ウレタン系不透光性塗料に比べ暗かった。これは接着剤が光を吸収するためと考えられる。また、ビ−ズ入りの塗料はＡ点およびＢ点で、ビーズなしの塗料はＡ点で夫々あまり明るくなかった。これはビーズが光を散乱し、導光体の側面より光が漏洩するためと考えられる。さらに、印刷により膜を設けた光反射層はＡ点でもＢ点でもシリコン系不透光性塗料、ウレタン系不透光性塗料に比べ暗かった。これは印刷膜が薄いためこの部分より光が漏洩したものと考えられる。
【００２２】
したがって、印刷膜を用いる場合にはコストアップになるがこの膜部分を補強することにより特性を向上させることができると考えられる。また、図２（ｂ）〜（ｄ）に示すように、発光面以外の面を光反射層を形成する接着剤で光反射層カバー２４を一体化させることで，導光体１２側面からの光の漏洩を少なくすることができ、光反射層カバー２４内に接着剤を流し込むことで，光反射層の厚みを均一にして、発光ムラを低減することができる。
【００２３】
（実験２）
光源の視野角が大きいと導光体の光源に近い部分の明るさをあかるくすることができるが、光源から離れたところは暗くなる。（表１）はこの関係を示した実験例である。
【００２４】
【表１】
（表１）は光源から５０ｍｍの地点が０．７ルックスになるようにＬＥＤの電源電圧を調整し、光源からの距離が１００ｍｍおよび１５０ｍｍ地点の照度を測定した。このとき、導光体１２の発光面１４を３ｍｍとし、受光面が５、１０および１５ｍｍの場合を示す。前記程度の断面積では視野角が２０°以上、３０°以下の場合が光源に近いところも遠いところも最も明るくすることができる。これは視野角が広いと発光した光線がすべて入射されないか、または、導光体の光源近くの部分で外に漏洩してしまうため光は遠くに達し難いためと考えられる。
【００２６】
また、この程度の四辺形の断面積を有する導光体が誘導加熱調理器において設計的にも視覚的にも適した寸法である。断面が円形の場合，光反射層の幅を広くすると導光部が狭くなり，発光に必要な光量を入光部から取り込むことが困難であり，逆に、光反射層の幅を狭くすると、誘導加熱調理器使用時の立ち位置において、指向性が強くなり，真上からしか視覚的に良好なものが得られない。なお、ここでいう視野角２７とは、図３に示すように、光源１１の中心光度（または最大光度）２５の１／２光度方向２６に位置する左右２点と光源中心を結ぶ角度のことである。
【００２７】
（実験３）
図４は光源として用いたＬＥＤの輝度と導光体の明るさとの関係を示したものである。導光体としては図２に示したものを使用し、同図Ａで示した光源より３ｃｍの距離、およびＢで示した１５ｃｍの距離だけ離れた地点での明るさを示している。輝度の高い光源を用いると遠くまで明るくすることができるので使用する光源の数を少なくすることができる。誘導加熱調理器においては円環状の直径が２３ｃｍぐらいなので、最低の明るさを０．５ルックスに設計すると輝度が２０００ｍｃｄの光源４個または５０００ｍｃｄの光源２個が必要となる。光源の個数を減らすためには輝度を明るくすればするほど良く、ＬＥＤの数とバランスで輝度は１０００ｍｃｄ〜１００００ｍｃｄの範囲で発光が可能であるが、誘導加熱調理器に用いるなど実用的には輝度は、２０００ｍｃｄ以上、６０００ｍｃｄ以下がよい。
【００２８】
以上のように、本実施例によれば、光源１１と光源１１の光を導光する導光体１２とを備え、導光体１２は光を反射する光反射層１３と光反射層１３に対向して設けた光を外部に放射する発光面１４とを有し、かつ光反射層１３は発光面１４より放射される所定の光度を得るべく塗装により設けた所定以上の厚みを有する塗膜としたので、反射層から光が漏れるのを抑制して発行面１４から所定の光度を得ることにより、よりはっきりと線状の形状を表示することができる。例えば、誘導加熱調理器の天板下方に配置された場合には、加熱部の表示、あるいは他の表示をくっきりと表示することにより、使用者の使い勝手をより良くすることができる。また、塗装にて塗膜（反射層１２）を形成するので、印刷で行うよりも厚みを得ることが容易である。なお、上記で所定以上の光度とは、機器に収納配置されて、十分認識できる光度をいうものであり、機器の種類あるいは使用状態により異なるので、それらの条件を考慮して決めればよい。
【００２９】
（実施例２）
本実施例では導光体をあかるく光らすための構成について説明する。なお、実施例１と同じ構成部材には同じ符号を付し、その説明は省略する。
【００３０】
図５は本発明の実施例２における線状発光体の断面図である。図において、導光体の一部に複数のスリット１５を設けている。このスリット１５は光の進行方向に対してある角度を持って、すなわち導光体３に斜めに設けられている。光源１１の光は導光体１２中を導光し、スリット１５で光の一部は反射し発光面１４より光反射層１３からの光とともに外部へ発光する。このとき、スリットは斜めに設けられているので、その投影面に相当する面積だけ明るくなる。したがって、スリットを設けた部分の明るさを明るくすることができる。光源１１より離れた位置にスリットを設けしかも光源１１から離れるにしたがいスリット１５の間隔を狭くすると、光源１１から離れた位置での光度の減少を抑えることができる。
【００３１】
図６は本発明の実施例２における他の線状発光体Ａの断面図である。図６において、導光体１２の発光面１４の表面には多数の切り欠き１６、すなわちスリットを設けている。したがってこの部分の反射が多くなり、この部分からの光度を強くすることができる。なお、切り欠き１６以外に凹凸を設けても同様な効果が得られる。また、図５で説明したと同様に、光源１１より離れた位置に切り欠き１６を設けしかも光源１１から離れるにしたがい切り欠き１６の間隔を狭くすると、光源１１から離れた位置での光度の減少を抑えることができる。
【００３２】
図７は本発明の実施例２における他の線状発光体Ｂの断面図である。図７において、導光体１２中に多数の貫通孔を設けている。貫通孔１７に光があたると、光は貫通孔１７の光源側の面で反射し、図５および図６で得られたと同様の効果が得られる。
【００３３】
図８は本発明の実施例２における他の線状発光体Ｃの断面図である。図８において、導光体１２あるいは、光反射層１３中に多数の気泡や金属紛あるいはガラス球等の光乱反射物質１８を分散させて混入している。これらの光乱反射物質に光があたるとここで光が乱反射し、散乱光が光反射層１３からの光に加わって発光面１４より発光する。そのため明るさが増す。したがって、光乱反射物質１８の濃度を光源から離れるにしたがって高くすると発光面からの光度の減少を抑制することができる。
【００３４】
図９（ａ）は本発明の実施例２における他の線状発光体Ｄの断面図であり、（ｂ）はそのＸＸ線断面図である。図において、導光体１２をＬ字状とし、その一端に光反射層１３を設け、他端を発光面としている。そして、光反射層１３と発光面１４との間にプリズム部１９を設け、光反射層１３とプリズム部１９との間に光源１１が位置するようにしている。プリズム部１９は４５°のＣ面カットで構成している。したがって、プリズム部１９は光反射層１３で反射した光と光源１１からの光とを反射して発光面１４より発光するため発光面１４の光度は高くなる。
【００３５】
以上述べたように本実施例の少なくとも１つの方法を用いることにより発光面の光度の低下を抑えることができる。ただし、光源１１の光度が同じであれば、特に光を吸収したり、漏洩したりしなければ全体の光量は一定であるから、光度の低下が少ないということは光が遠くに届きにくいに相当する。したがって、明暗の差を少なくするためにはどこの明るさをあるいはどの明るさを基準にするかを定め、場合によっては本実施例の方法以外に遠くを明るくするため光源を追加する必要がある。
【００３６】
（実施例３）
本実施例では線状発光体として円環状の線状発光体に関し、特に、完全な円環状が得られ、かつ円環の明るさが部分ごとであまり違わないようにした構成について説明する。なお、実施例１と同じ構成部材には同じ符号を付し、その説明は省略する。
【００３７】
図１０は本発明の実施例３における線状発光体の平面図である。図１０において、円環状の線状発光体は光源１１と円環状の導光体２０とよりなり、この円環状の導光体２０は円環部２１と光源１１からの光を取り入れる入光部２２とより構成されている。そして、入光部２２は円環部２１の外周面の２ヶ所に設けられ、一方の入光部２２ａは光源からの入射光が時計の針と同じ方向に進行するように、他方の入光部２２ｂは時計の針と反対方向に進行するように取り付けられている。しかも、入光部２２ａおよび入光部２２ｂから円環部に入射する光路が互いに交叉するようにしている。このようにすることにより、入光部２２ａと入光部２２ｂとの距離を短くすることができるとともに、入光部２２ａより入射した光は一周して入光部２２ｂに至り、逆に入光部２２ｂより入射した光は一周して入光部２２ａに至る。したがって円環のどの部分にも光路が形成されるので円環に暗くなる部分が生じ難くなる。
【００３８】
図１１（ａ）は本発明の実施例３における他の線状発光体Ａの平面図であり、図１１（ｂ）は正面図である。図に示すように、円環状の線状発光体の入光部２２ａと入光部２２とは重ならず段違いに設けている。この構成にすると入光部２２ａの光路と入光部２２ｂの光路とが重ならないので，光の干渉による損失を避けることができる。図１１に示す線状発光体を一体成型で設ける場合は、入光部２２ａと入光部２２ｂとの間にスリットを設ければ容易に作製できる。
【００３９】
図１２（ａ）および（ｂ）は他の線状発光体Ｂおよび他の線状発光体Ｃを示す平面図であり、図１２（ｃ）は他の線状発光体Ｃの正面図である。図１２（ａ）の他の線状発光体Ｂは入光部２２を円環部２１の内外周面に沿って２ヶ所設けた場合であり、図１２（ｂ）の他の線状発光体Ｃは入光部２２を円環部２１の外周面に沿って２ヶ所設けた場合である。この構成にすることにより，線状発光体の外形を小さくするとともに，入光部が光路を横切らないため円環部全体を発光させることができる。入光部間が離れるとこの間は暗くなるので、図１２（ａ）の構成では入光部間をオーバラップさせ、図１２（ｂ）の構成では入光部間に光源を追加するようにすると良い。
【００４０】
図１３は本発明の実施例３における他の線状発光体Ｄの平面図で、円環を分割した形状の複数の円弧状の導光体を組合わせ円環状の導光体としたものである。この構成では一方の円弧状の導光体の入光部から入った光が他方の円弧状の導光体の入光部に入ることがないため，光の漏洩損失を少なくできる。また部品が小形となるため取り扱いが便利になる。さらに、左右対称形状にも成形が可能となり，金型の小型化や多数個取りも可能となる。
【００４１】
なお、図１０〜１３において、入光面の断面形状を導光体の形状と同一にしたり、入光部の断面積の方が、導光体の断面積より大きくしたりすると、この部分からの光の漏洩が少なくなり効率が良くなる。
【００４２】
また、図１０〜１３において、入光部を２箇所に設けた場合を説明したが、導光体の長さが長くなり、入光部よりはなれた位置の明るさが暗くなる場合は光源をさらに増やせばよい。このとき、図１０〜１３で示したように、２個の光源を一組として合計が偶数個になるように設けてもよいし、奇数個設け全体ができるだけ均一に発光するように光源を適宜配置するようにしても良い。
【００４３】
また、実施例１または２に記載した構成を用いれば良いのはもちろんである。
【００４４】
（実施例４）
本実施例では実施例１〜３で記載した線状発光体を誘導加熱調理器に用いた場合について述べる。
【００４５】
図１４は本発明の実施例４における誘導加熱調理器の断面模式図である。図において、２４は誘導加熱調理器の外郭を構成する本体であり、２５は本体の上部に設けたトッププレートである。また、２６は被加熱物を誘導加熱する誘導加熱コイルである。そして、２７は光源２８と導光体２９とからなる環状の線状発光体である。なお、３０は制御部である。
【００４６】
この構成で電源が投入されると誘導加熱コイル２６の周囲もしくは近傍に設けることによって、線状発光体２７は環状に発光する。このとき、線状発光体２７は実施例１〜３に記載した技術および構成を用いているので、完全な環状の鮮明な図形をトッププレート上に描くことができるので、火力感を表示したり、被加熱調理器具の載置場所を明確にすることができる。しかも、環状全体にわたって明暗の少ない図形を描くことができる。
【００４７】
【発明の効果】
以上のように、本発明によれば、明暗の差が少なく鮮明な線状が得やすい線状発光体を誘導加熱コイルの外周部に設け、対応する加熱部の加熱範囲を明確に表示する誘導加熱調理器を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の実施例１における線状発光体の要部斜視図
【図２】 （ａ）本発明の実施例１における他の線状発光体Ａの平面図
（ｂ）本発明の実施例１における他の線状発光体Ｂの断面図
（ｃ）本発明の実施例１における他の線状発光体Ｃの断面図
（ｄ）本発明の実施例１における他の線状発光体Ｄの断面図
【図３】 光源の視野角定義の模式図
【図４】 本発明の実施例１におけるＬＥＤの輝度と導光体の明るさとの関係を示した図
【図５】 本発明の実施例２における線状発光体の断面図
【図６】 本発明の実施例２における他の線状発光体Ａの断面図
【図７】 本発明の実施例２における他の線状発光体Ｂの断面図
【図８】 本発明の実施例２における他の線状発光体Ｃの断面図
【図９】 （ａ）本発明の実施例２における他の線状発光体Ｄの断面図
（ｂ）本発明の実施例２における他の線状発光体ＤのＸＸ線断面図
【図１０】 本発明の実施例３における線状発光体の平面図
【図１１】 （ａ）本発明の実施例３における他の線状発光体Ａの平面図
（ｂ）本発明の実施例３における他の線状発光体Ａの正面図
【図１２】 （ａ）本発明の実施例３における他の線状発光体Ｂを示す平面図
（ｂ）本発明の実施例３における他の線状発光体Ｃを示す平面図
（ｃ）本発明の実施例３における他の線状発光体Ｃの正面図
【図１３】 本発明の実施例３における他の線状発光体Ｄの平面図
【図１４】 本発明の実施例４における誘導加熱調理器の断面模式図
【図１５】 従来の線状発光体の斜視図
【図１６】 従来の発光体の斜視図
【図１７】 従来の線状発光体の斜視図
【符号の説明】
１１ 光源
１２ 導光体
１３ 光反射層（反射層）
１４ 発光面
１５ スリット
１７ 貫通孔
１８ 光乱反射物質
１９ プリズム部
２０ 円環状の導光体
２２ 入光部
２３ 円弧状の導光体
２４ 光反射層カバー
２５ 中心光度
２６ １／２光度方向
２７ 視野角
Claims (3)
- 外郭を構成する本体の上部に設けたトッププレートと、被加熱物を誘導加熱する誘導加熱コイルと、前記トッププレート下方で前記誘導加熱コイルの周囲または近傍に設けた光源と前記光源の光を導光する導光体を有する環状の線状発光体とを備え、前記導光体は、接着剤で形成され前記光の漏洩を抑制し前記光を反射する光反射層と前記光反射層に対向し前記トッププレート上に図形を描くため設けた前記光を外部に放射する発光面とを有し、前記光反射層を形成する接着剤で前記発光面以外の面を別部材である光反射層カバーと一体化させることにより前記光反射層の厚みを均一にする構成とした誘導加熱調理器。
- 線状発光体は、導光体の断面を四辺形とし、光反射層は発光面に対向した一辺に設けられた請求項１に記載の誘導加熱調理器。
- 光反射層カバー内に光反射層を形成する接着剤を流し込む構成とした請求項１に記載の誘導加熱調理器。
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