JP3860109B2

JP3860109B2 - 加熱調理器

Info

Publication number: JP3860109B2
Application number: JP2002345767A
Authority: JP
Inventors: 正夫近藤
Original assignee: Toshiba Corp
Current assignee: Toshiba Corp
Priority date: 2002-11-28
Filing date: 2002-11-28
Publication date: 2006-12-20
Anticipated expiration: 2022-11-28
Also published as: JP2004179056A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、本体内部に、加熱手段、加熱手段に高周波電流を供給するための電子回路ユニット、これらを冷却するための冷却ユニット、本体外部と冷却ユニットとを連通させる吸気ダクトを備えてなる加熱調理器に関する。
【０００２】
【従来の技術】
図３は、誘導加熱調理器の外観構成の一例を示す斜視図である。誘導加熱調理器１は、上面が開口した矩形箱状の本体ケース内２に、コイルヒータ等の電気ヒータや、赤外線を放射するハロゲンランプを熱源とするハロゲンヒータ、または、誘導加熱を行う加熱用コイルなどからなる複数の加熱手段が配置されている。その本体ケース２の上面には、耐熱ガラス製のトッププレート３が配設されている。
【０００３】
このトッププレート３の表面上には、前記複数の加熱手段が配設されている位置に対応して、手前側には２つの誘導加熱部４及び５があり、奥側には、ヒータ加熱部６がある。また、トッププレート３の奥側には、誘導加熱用コイル等の電気部品を冷却する空気を取入れるための吸気口７が右側に設けられており、冷却風を外部に排出するための排気口８が左側に設けられている。
一方、本体ケース２の前面には、左側に位置してロースタ部９が設けられ、その右側に位置して、調理のための操作やその操作に応じた各種の表示がなされる操作・表示部１０が設けられている。
【０００４】
図４（ａ）は、一部を透視して示す誘導加熱調理器の平面図であり、図４（ｂ）は同側面図である。誘導加熱を行う際には、加熱用コイル１１と、その加熱用コイル１１に高周波電流を供給するインバータを構成する例えばＩＧＢＴ１２，１３などのスイッチング素子が主として発熱する（誘導加熱部５側に対応するもののみ図示している）。そのＩＧＢＴ１２，１３等を効率的に冷却するために、冷却ファンによって外部より取り込んだ空気を冷却風として送風し、ＩＧＢＴ１２，１３に取付けられた放熱板１４と、誘導加熱部４側のＩＧＢＴに取付けられた放熱板１５とを冷却するようにしている。
【０００５】
即ち、図４（ｂ）において、上本体ケース２内の右側で垂直方向に積層配置されている基板１６，１７には、誘導加熱部４，５に対応するインバータの主回路（ＩＧＢＴ１２，１３を含む）が構成されている。そして、それらの主回路を構成するＩＧＢＴ１２，１３等を冷却するため多数のフィンを有する放熱板１４，１５が、基板１６，１７上に設けられている。また、基板１６の下方には、２つのインバータの制御回路（図示せず）が搭載されている基板１８が配置されている。尚、基板１６，１７に構成されているインバータ主回路は、夫々電子回路ユニット１９，２０を構成している。これらの基板１６，１７及び１８は、３段構成の基板配置ボックス１００に配置されている。
【０００６】
本体ケース２内の右側には、吸気口７に連通するように吸気ダクト２１が設けられ、その吸気ダクト２１の内部には、モータ２２と、モータ２２により駆動される冷却ファン２３と、その冷却ファン２３を収容するファンケーシング２４とで構成される冷却ユニット２５が設置されている。吸気ダクト２１は、ファンケーシング２４側の吸気抵抗が極力小さくなるように、吸気口７とファンケーシング２４との間を最短距離で繋ぐように構成されている。そして、冷却ファン２３の風下側に、放熱板１４及び１５が配置されるようになっている。
そして、冷却ファン２３は、吸気口７より吸気した冷却風を、放熱板１４及び１５に対して送風し、本体ケース２奥側に設けられた排気口８から排気することにより、加熱用コイル１１やＩＧＢＴ１２，１３等の冷却を行うようになっている。
【０００７】
上記構成において、図３に示すように、トッププレート３に載置され、加熱されている鍋２６の内部より立ち昇る水蒸気が吸気口７より吸気されると、吸気ダクト２１内で冷却されて結露水２７が発生する。この結露水２７は、本体ケース２の底部に設けられている水抜き穴２８より排出され、水受け２９に回収されるようになっている。
しかしながら、吸気ダクト２１の長さは、上述のようにファンケーシング２４側の吸気抵抗を極力小さくすることを考慮して短くなるように設計されている。そのため、吸気口７より吸気された水蒸気の一部には、ファンケーシング２４の内部に入り込んで結露水２７となるものがあり、その結露水２７が冷却風と共に基板１６，１７及び１８側に送出されてしまうおそれがあった。このような問題に対処するためには、例えば、ファンケーシング２４にパッキンなどを貼り付けるなどの対策を行う必要があり、作業工数の増加を招いていた。
【０００８】
上記の問題を解決する誘導加熱調理器の構成を図６乃至図９を参照して説明する。尚、図３または図４と同一部分には同一符号を付して説明を省略し、以下異なる部分についてのみ説明する。図６（ａ）は、一部を透視して示す誘導加熱調理器の平面図であり、図６（ｂ）は同側面図、図６（ｃ）は、図６（ｂ）に示すＡ−Ａ’断面を示す背面図である。本実施例における誘導加熱調理器の構成は、吸気ダクト２１と冷却ユニット２５が吸気ダクト４１，冷却ユニット４２に置き換わったものであり、その他の構成は図３または図４に示すものと同様である。
【０００９】
図７には、吸気ダクト４１と冷却ユニット４２の概略形状を斜視図で図示している。吸気ダクト４１の吸気流入口４３は、従来構成の吸気口７と同様に本体ケース２の外部側に位置しており、吸気流出口４４は、本体ケース２内部の下方側に向かって延設されている。また、吸気流出口４４の上端４４ａは上方側に若干折り返されており、その折り返し部分が最も下に位置する点、即ち上面側の最下点４４ｂを形成している（尚、上記折り返し部分は実際には二次元的に「線」を形成しているが、最下点４４ｂと称す）。
【００１０】
冷却ユニット４２は、モータ４５と、モータ４５により駆動され多翼遠心ファンよりなる冷却ファン４６と、その冷却ファン４６を収容するファンケーシング４７とで構成されている。モータ４５は、その回転軸が、水平で且つ本体ケース２の図６（ａ）中左右方向に沿うようにしてファンケーシング４７の左側に配置されている。
【００１１】
ファンケーシング４７は、上下（図６（ａ）中では左右）面が外縁付近を残して開口した略円筒形状を成しており、内部に冷却ファン４６を収容するようになっている。そして、ファンケーシング４７の右側に位置する吸気口４７ａは、吸気ダクト４１の吸気流出口４４部分の上端４４ａよりも上方に位置するように構成されている。尚、ケーシング４７の左側にも吸気口が形成されている。また、ファンケーシング４７の前方側に位置する送風口４７ｂは、モータ４５の回転軸の高さ位置（図７中一点鎖線）よりも低い位置にあると共に、送風方向が上方側を指向するように配置されている。
また、図６に示すように、吸気ダクト４１の吸気流入口４３には、２つの整風ガイド４８，４９が配置されている。矩形板状の整風ガイド４８，４９は、上端側が互いに接しており、そこから下端側にかけてファンケーシング４７の左右両側面方向に吸気された外気を導入するように傾斜している。
【００１２】
次に、上記構成の作用について図８及び図９をも参照して説明する。誘導加熱調理器が加熱調理を行なっている場合、冷却ユニット４２の冷却ファン４６が回転することで、外気が吸気ダクト４１の吸気流入口４３より吸気される。すると、吸気された空気は、矩形板状の整風ガイド４８，４９に沿ってファンケーシング４７の左右両側面に導かれると、吸気流出口４４を介してファンケーシング４７の吸気口４７ａに吸い込まれる。
【００１３】
ここで、図９（ａ）には、横軸に吸気ダクト４１の吸気流入口４３内における吸気の流速分布を示している。また、図９（ｂ）には、従来構成のように整風ガイド４８，４９を配置しない場合を示す。即ち、整風ガイド４８，４９がない場合、ファンケーシング２４が吸気の流れに対して抵抗となるため、その流速は、ファンケーシング２４が位置する中央部分で遅く、その両側で速くなる。このため、冷却に必要な風量を得るにはより大きな開口面積が必要となってしまう。また、流速が部分的に高くなることで笛吹き音が発生するといったような問題があった。
【００１４】
これに対して、図９（ａ）に示すように整風ガイド４８，４９を配置すれば、場合を吸気流入口４３内における流速分布をより均一化することができるため、開口面積をより小さくすることができ、また、笛吹き音の発生を回避することができるようになる。更に、吸気が不要な渦を形成することも防止される。
【００１５】
また、図８は、図５相当図である。この図８に示すように、トッププレート３上で加熱されている鍋２６の内部より立ち昇る水蒸気が吸気ダクト４１の吸気流入口４３より吸気されると、吸気ダクト４１内で冷却されて結露水２７が発生する。しかし、従来とは異なり、ファンケーシング４７の吸気口４７ａは、吸気ダクト４１の吸気流出口４４の最下点４４ｂ及び上端４４ａよりも上方に位置しているため、結露水２７は、最下点４４ｂより本体ケース２の底部に落下はしても、ファンケーシング４７の内部に導入されることはなくなる。
【００１６】
以上のように、誘導加熱調理器の本体ケース２内に配置される吸気ダクト４１の吸気流出口４４を吸気流入口４３よりも低位置に配置し、冷却ユニット４２を構成するファンケーシング４７の吸気口４７ａが、吸気流出口４４の最下点４４ｂよりも上方に位置するように構成した。従って、吸気流入口４３に吸い込まれた水蒸気によって発生する結露水２７が、冷却ユニット４１を経て電子回路ユニット１９，２０を含む基板１６〜１８側に送出されることを、パッキンなどを取り付けることなく簡単に防止できる。
【００１７】
また、冷却ファン４６を多翼遠心ファンで構成し、冷却ファン４６の回転軸が水平となるように配置した。即ち、吸気ダクト４１の配置が上下方向となるので、水滴の侵入を防止する点からも冷却ファン４６として水平に配置される多翼遠心ファンが好適である。
また、冷却ユニット４２を構成するファンケーシング４７の送風口４７ｂを、冷却ファン４６の回転軸位置よりも下方側に配置すると共に、送風口４７ｂより送出される冷却風の方向が仰角となるように構成した。従って、本体ケース２の上方に配置される加熱用コイル１１をその冷却風によって内部側から効率的に冷却することもできる。
【００１８】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記構成では、冷却ユニット４２の送風口４２ｂより送風される冷却風は下方から上方に向かうため、下層側に位置する電子回路ユニット１６に対しては導入され難くなっている。
【００１９】
【課題を解決するための手段】
請求項１記載の加熱調理器は、本体内部に、加熱手段と、この加熱手段に高周波電流を供給するための電子回路ユニットと、冷却ファンを有してなり本体外部より吸気を行ない送風することで前記加熱手段と前記電子回路ユニットとを冷却するための冷却ユニットと、本体外部と前記冷却ユニットとを連通させる吸気ダクトとを備えてなる加熱調理器において、
冷却ユニットの送風口より送出される冷却風の方向が仰角となるように構成すると共に、加熱手段及び電子回路ユニットを複数備え、前記冷却ファンを多翼遠心ファンで構成すると共に、ファンの回転軸が水平となるように配置し、前記電子回路ユニットを垂直方向に積層し、各ユニットの端部を結んでなる仮想面が、冷却風の送出方向に対してほぼ垂直となるように配置する。
斯様に構成すれば、冷却風の方向は本体内部において下方から上方により向かい易くなり、加熱手段の冷却をより効率的に行うことができる。そして、冷却ユニットの送風口より下方から上方に向かう冷却風は、上層側に位置する電子回路ユニットの後端部に当たることで下層側に位置する電子回路ユニットに対して導入され易くなる。従って、双方の電子回路ユニットを極力均等に冷却することが可能となる。
【００２０】
この場合、吸気ダクトの配置は上下方向となるので、水滴の侵入を防止する点からも、冷却風が上下方向に流れるように回転軸が水平に配置される多翼遠心ファンを冷却ファンとするのが好適である。
【００２１】
また、請求項２に記載したように、冷却ユニットの送風口を、多翼遠心ファンの回転軸位置よりも下方側に配置すると良い。斯様に構成すれば、冷却ユニットより送出される冷却風は本体内部において上方に向かうので、本体の上方に配置される加熱手段をその冷却風によって内部側から冷却することもできる。
【００２２】
【発明の実施の形態】
（第１実施例）
以下、本発明を誘導加熱調理器に適用した場合の第１実施例について図１を参照して説明する。尚、図６乃至図８と同一部分には同一符号を付して説明を省略し、以下異なる部分についてのみ説明する。
本実施例では、基板配置ボックス１００に対する電子回路ユニット１９，２０の配置状態が異なっている。即ち、電子回路ユニット１９，２０の後端部を結んでなる仮想面Ｓが、ファンケーシング４７の送風口４７ｂより送風される冷却風の方向に対してほぼ垂直となるように配置されている。その他の構成については、図６乃至図８と同様である。
【００２３】
即ち、冷却ユニット４２の送風口４２ｂより送風される冷却風は下方から上方に向かうため、図６乃至図８に示す構成では、下層側に位置する電子回路ユニット１６に対しては導入され難くなっている。従って、本実施例のように構成することで、冷却風の一部は上層側に位置する電子回路ユニット１５の後端部に当たるようになり、下層側に位置する電子回路ユニット１６に導入され易くなる。従って、電子回路ユニット１９，２０を極力均等に冷却することができる。
【００２４】
（参考例）
図２は本発明の参考例を示すものであり、図８と同一部分には同一符号を付して説明を省略し、以下異なる部分についてのみ説明する。この参考例では、多翼遠心ファンよりなる冷却ファン４６に代えて、軸流ファンで構成される冷却ファン５０を配置したものである。
冷却ファン５０は、その軸部５１内に、ケーシング５２によって支持されたアウタロータ型のファンモータ（破線で示す）５３を内蔵している。そして、ケーシング５２は短円筒状に形成されており、ケーシング５２の上端と下端とは、ファンモータ５３の回転軸が誘導加熱調理器の前後方向沿って仰角をなすように、本体内部の機構部に取付けられている。
【００２５】
また、ケーシング５２の背面側には、吸気ダクト４１の吸気流出口４４より送出される冷却風をケーシング５２に導くためのガイド５４が配置されている。以上が冷却ユニット５５を構成している。そして、この場合も、冷却ユニット５５の吸気口、即ち、ケーシング５２の背面側下端が、吸気流出口４４の最下点４４ｂよりも上方に位置するように構成されている。
【００２６】
本発明は上記しかつ図面に記載した実施例にのみ限定されるものではなく、以下のような変形または拡張が可能である。
吸気流出口４４の上端４４ａは、必ずしも折り返して形成する必要はない。その場合、吸気流出口の上端が最下点に一致しても良い。
整風ガイド４８，４９は、必要に応じて配置すれば良い。
誘導加熱調理器に限ることなく、例えばハロゲンヒータなどの加熱手段を備える加熱調理器でも良い。
【００２７】
【発明の効果】
本発明の加熱調理器によれば、冷却ユニットの送風口より送出される冷却風の方向が仰角となるように構成すると共に、加熱手段及び電子回路ユニットを複数備え、前記冷却ファンを多翼遠心ファンで構成すると共に、ファンの回転軸が水平となるように配置し、前記電子回路ユニットを垂直方向に積層し、各ユニットの端部を結んでなる仮想面が、冷却風の送出方向に対してほぼ垂直となるように配置するので、冷却風の方向は本体内部において下方から上方により向かい易くなり、加熱手段の冷却をより効率的に行うことができる。そして、冷却ユニットの送風口より下方から上方に向かう冷却風は、上層側に位置する電子回路ユニットの後端部に当たることで下層側に位置する電子回路ユニットに対して導入され易くなる。従って、双方の電子回路ユニットを極力均等に冷却することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明を誘導加熱調理器に適用した場合の第１実施例であり、誘導加熱調理器の縦断側面図
【図２】本発明の参考例を示す図８相当図
【図３】従来技術を示す誘導加熱調理器の斜視図
【図４】（ａ）は一部を透視して示す誘導加熱調理器の平面図、（ｂ）は誘導加熱調理器の縦断側面図
【図５】加熱調理中に水蒸気が発生した場合の流れを示す図４（ｂ）相当図
【図６】（ａ），（ｂ）は図４に示す構成を改良した誘導加熱調理器の平面図、図４（ａ），（ｂ）相当図、（ｃ）は（ｂ）におけるＡ−Ａ’断面を示す背面図
【図７】吸気ダクトと冷却ユニットの概略形状を示す斜視図
【図８】図５相当図
【図９】（ａ）は横軸に吸気ダクトの吸気流入口内における吸気の流速分布を示し、（ｂ）は図４に示す構成のように整風配置しない場合の（ａ）相当図
【符号の説明】
１１は加熱用コイル、１９，２０は電子回路ユニット、４１は吸気ダクト、４２は冷却ユニット、４３は吸気流入口、４４は吸気流出口、４４ｂは最下点、４５はモータ、４６は冷却ファン（多翼遠心ファン）、４７はファンケーシング、５０は冷却ファン（軸流ファン）、５２はケーシング、５５は冷却ユニットを示す。

Claims

本体内部に、加熱手段と、この加熱手段に高周波電流を供給するための電子回路ユニットと、冷却ファンを有してなり本体外部より吸気を行ない送風することで前記加熱手段と前記電子回路ユニットとを冷却するための冷却ユニットと、本体外部と前記冷却ユニットとを連通させる吸気ダクトとを備えてなる加熱調理器において、
前記冷却ユニットは、送風口より送出される冷却風の方向が仰角となるように構成され、
加熱手段及び電子回路ユニットを複数備え、
前記冷却ファンは、多翼遠心ファンで構成されると共に、ファンの回転軸が水平となるように配置されており、
前記電子回路ユニットは、垂直方向に積層されると共に、各ユニットの端部を結んでなる仮想面が、冷却風の送出方向に対してほぼ垂直となるように配置されることを特徴とする加熱調理器。
冷却ユニットの送風口を、多翼遠心ファンの回転軸位置よりも下方側に配置したことを特徴とする請求項１記載の加熱調理器。