JP3869100B2 - 誘導加熱調理器 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
この発明は、誘導加熱調理器に関する。
【0002】
【従来の技術】
一般に、誘導加熱調理器の概要は、鍋等を乗せるトッププレートの下部に、高周波磁界を発生させる加熱コイルが設けられた構造となっている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
高周波磁界を発生させる加熱コイルとトッププレートとの間は、隙間が小さいほど、加熱コイルの効率が良くなる反面、加熱コイルの冷却の面を考えると、冷却風が良く流れるように隙間は大きい方が望ましい。
【0004】
そこで、この発明は、加熱コイルの効率を確保しながら冷却効率の向上が図れるようにした誘導加熱調理器を提供することを目的としている。
【0005】
【課題を解決するための手段】
前記目的を達成するために、この発明は、トッププレートの下部に、高周波磁界を発生させる加熱コイルを設け、加熱コイルの上面とトッププレートとの間に、冷却風が流れる冷却風通路を設け、前記加熱コイルに、加熱コイルの下から前記冷却風通路へ向かって冷却風が流れる加熱コイル冷却風誘導路を設ける一方、加熱コイルの外周に、冷却風通路を抜けた冷却風をトッププレートに沿って案内する上面と、前記加熱コイルの下面と直接接触しながら流れる冷却風を一定の領域にわたって案内する下面とを備えた仕切部材を設けたことを特徴とする。
これにより、冷却風通路を抜けた冷却風と加熱コイル下面と直接接触して流れる冷却風との干渉がなくなり、冷却風の円滑な流れが確保され、上下両面の良好な冷却状態が得られる。
【0010】
そして好ましい実施形態として、前記仕切部材の外周端に加熱コイルの下面を抜けた冷却風を下方へ向けて案内する屈曲部を設けるようにする。
あるいは、前記加熱コイルの下部に、発熱部品からの熱を遮断し、冷却風を加熱コイル冷却風誘導路へ誘導する誘導壁を設け、その誘導壁に、低温度空気を取入れる吸気口を設けることで、発熱部品からの熱の影響を受けることなく、加熱コイル冷却風誘導路へ向かう確実な冷却風の流れを確保する。
【0015】
【発明の実施の形態】
図1から図21までの内、本発明にかかる実施形態は図10と図11であって、図1から図9までと、図12から図21までは参考となる実施形態を示している。以下、図1から順に説明する。
【0016】
図1において、1は誘導加熱調理器3の一部分を示したトッププレートを示しており、トッププレート1の上面には鉄,アルミ又は銅製等の鍋が乗るようになっている。 トッププレート1の下部には、高周波磁界を発生させる加熱コイル5が設けられ、加熱コイル5は、加熱コイル固定板7から立上がるコイル支脚部9によって支持されている。加熱コイル5の上面とトッププレート1との間には冷却風通路11が設けられると共に、冷却風通路11には図外の冷却ファンによって矢印の如く図面左側となる風上側fa から風下側fb へ向かって冷却風が流れるようになっている。
【0017】
冷却風通路11は、風上側fa からが風下側fb に向かって通路間隙が順次小さくなる関係、即ち、A>Bになるよう設定されている。
【0018】
冷却風通路11の風上側fa から風下側fb に向かって通路間隙を順次小さくする具体的手段としては、加熱コイル5を支持する風上側fa のコイル支脚部9を、風下側fb のコイル支脚部9より短くする構造となっている。これにより、加熱コイル5は、軸心Xに対してθ°傾くことで加熱コイル5の上面とトッププレート1との間に、風上側fa から風下側fb へ向かって通路間隙が順次小さくなる冷却風通路11が作られるようになっている。
【0019】
風上側fa が風下側fb に対して通路間隙が順次小さくなる冷却風通路11を得る手段としては、前記実施形態に特定されない。
【0020】
例えば、図2に示す如く、加熱コイル5を支持するコイル支脚部9の長さを風上側fa と風下側fb とで同一としておき、加熱コイル固定板7を傾斜させることで、風上側fa から風下側fb へ向かって通路間隙が順次小さくなる冷却風通路11が作られる構造としてもよい。
【0021】
あるいは、図3に示す如く、加熱コイル5を支持するコイル支脚部9に、加熱コイル5を常時上方へ向け付勢する付勢ばね13を設けておき、加熱コイル5の上面トッププレート1との間に、寸法の異なる隙間調整部材15を付勢ばね13に抗して介在させることで、風上側fa から風下側fb へ向かって通路間隙が順次小さくなる冷却風通路11が作られる構造としてもよい。
【0022】
あるいは、図4に示す如く、トッププレート1の下部に設けた加熱コイル5の上面に、トッププレート1との通路間隙がA>Bとなるように加熱コイル上面のテーパー面17を形成することで、風上側fa から風下側fb へ向かって通路間隙が順次小さくなる冷却風通路11が作られる構造としてもよい。
【0023】
あるいは、図5に示す如く、トッププレート1の下面に、加熱コイル5上面との通路間隙がA>Bとなるようテーパー面19を形成することで、風上側fa から風下側fb へ向かって通路間隙が順次小さくなる冷却風通路11が作られる構造としてもよい。
【0024】
このように構成された誘導加熱調理器3によれぱ、トッププレート1にセットされた鍋等にあっては、加熱コイル5による誘導加熱によって加熱される。
【0025】
この誘導加熱時において、冷却風は冷却風通路11内を、風上側fa から風下側fb へ向かって確実に流れる流れが確保され、加熱コイル5の冷却が行なわれる。
【0026】
図6は、冷却風通路11内を冷却風が効率よく流れるようにした別の参考例を示したものである。
【0027】
即ち、トッププレート1の下部に、高周波磁界を発生させる加熱コイル5が設けられ、加熱コイル5は、加熱コイル固定板7から立上がるコイル支脚部9によって支持されている。加熱コイル5の上面とトッププレート1との間には、風上側fa から風下側fb にわたって通路間隙がほぼ同一な冷却風通路11が設けられている。冷却風通路11には、図外の冷却風ファンによって矢印の如く、図面左側となる風上側fa から風下側fb へ向かって冷却風が流れるようになっている。
【0028】
冷却風通路11の風上側fa には、冷却風通路11へ向かって上昇傾斜する偏向板21が設けられている。偏向板21の冷却風取入口の間隙Aは、冷却風通路11の通路間隙Bより大きく設定され、冷却風の取入れが容易となっている。
【0029】
偏向板21には、電子部品等の発熱部品23が取付けられ、偏向板21は、熱伝導性に優れた材質で形成されている。
【0030】
したがって、この実施形態によれば、冷却風は、偏向板21によって誘導案内され、冷却風通路11へ向けて確実に送り込まれる。この結果、冷却風通路11において確実な冷却風の流れが確保され、加熱コイル5の冷却が行なわれる。
【0031】
また、発熱部品23は、偏向板21に沿って流れる冷却風によって冷却される。このために、発熱部品専用の冷却装置が不要となる。
【0032】
なお、前記実施形態において、冷却風通路11の通路間隙を、風上側から風下側に向かって順次小さくしても良い。
【0033】
図7と図8は、加熱コイル冷却風誘導路25から冷却風通路11へ向かう冷却風の良好な流れが確保できるようにした別の参考例を示したものである。
【0034】
即ち、トッププレート1の下部に、高周波磁界を発生させる加熱コイル5が設けられ、加熱コイル5は、加熱コイル固定板7から立上がるコイル支脚部9によって支持されている。加熱コイル5の上面とトッププレート1との間には、全領域にわたって流路間隙がほぼ同一な冷却風通路11が設けられている。
【0035】
加熱コイル5は、加熱コイルベース27と加熱コイルベース27に巻きつけた加熱コイル線29で構成されている。中央部において加熱コイルベース27から立上がる円筒体31の内側は、前記冷却風通路11と連通し合う加熱コイル冷却風誘導路25となっていて、下方に配置された冷却ファン33によって冷却風が下方から送り込まれるようになっている。
【0036】
加熱コイル冷却風誘導路25を構成する円筒体31の上下内側開口端縁には、面取り35が施されている。
【0037】
なお、面取りは上下の内、いずれか一方であってもよい。
【0038】
したがって、この実施形態によれば、冷却風は、面取り35によって加熱コイル5の上面及び下面に沿う無理のない流れが得られる。特に、加熱コイル冷却風誘導路25から冷却風通路11へ向かう円滑な流れが確保され、加熱コイル5の冷却が行なわれる。この場合、図9に示す如く、面取り35に加えて加熱コイル5の上面を、中央部の加熱コイル冷却風誘導路25から加熱コイル外周端へ向けて上昇傾斜するテーパー面37とする構造としてもよい。これにより、冷却風通路11のより円滑な流れが得られるようになる。
【0039】
図10は、冷却風通路11と加熱コイル5下面とを冷却風が円滑に流れるようにした本発明にかかる第1の実施形態を示したものである。
【0040】
即ち、トッププレート1の下部に、高周波磁界を発生させる加熱コイル5が設けられ、加熱コイル5は、加熱コイル固定板7から立上がるコイル支脚部9によって支持されている。加熱コイル5の上面とトッププレート1との間には、全領域にわたって流路断面積がほぼ同一な冷却風通路11が設けられている。
【0041】
加熱コイル5のほぼ中央部位は、前記冷却風通路11と連通し合う加熱コイル冷却風誘導路25となっていて、下方に配置された冷却ファン33によって冷却風が下方から送り込まれるようになっている。
【0042】
加熱コイルには、外周縁からトッププレート1に沿って仕切部材39が延長され、その延長端は下方へ屈曲する屈曲部39aとなっている。仕切部材39の上面は、冷却風通路11を抜けた冷却風をトッププレート1に沿って案内する案内壁面として機能する。仕切部材39の下面は、加熱コイル5の下面を抜けた冷却風を、冷却風通路11側を流れる冷却風と干渉し合うことなく一定の領域まで案内した後、さらに、屈曲部39aによって下方へ案内する案内壁面として機能するようになっている。
【0043】
したがって、第1の実施形態によれば、冷却ファン33によって送り出された冷却風は、加熱コイル冷却風誘導路25から冷却風通路11を通る流れとなる。一方、冷却ファン33によって送り出された冷却風の一部は、加熱コイル5の下面と直接接触し合う流れとなる。この時、加熱コイル5の上下両面は冷却風によって直接冷却されると共に、冷却風通路11を抜けた冷却風は、トッププレート1に沿う流れが確保される。同時に、加熱コイル5の下面を抜けた冷却風は、冷却風通路11を抜けた冷却風と干渉し合うことなく下方へ向かう流れが確保されるため、加熱コイル上下両面の良好な冷却状態が得られる。
【0044】
図11は、発熱部品41からの熱の影響を受けることなく冷却風の送り込みを可能とした第2の実施形態を示したものである。
【0045】
即ち、加熱コイル5の下部に、冷却ファン33を取囲むと共に発熱部品41からの熱を遮断し、冷却風を、加熱コイル冷却風誘導路25へ誘導するダクト状の誘導壁43を設ける。
【0046】
誘導壁43は、冷却ファン導風板45を有し、断熱材で形成することが望ましいが、必ずしも断熱材でなくてもよい。誘導壁43の上方は仕切部材39に、下方は加熱コイル固定板7にそれぞれ支持されている。
【0047】
誘導壁43には、加熱コイル5の下面を流れる冷却風を、仕切部材39に沿って外へ流れるようにする通風孔46と、本体内部の低温度の空気を取入れる吸気口47が設けられている。
【0048】
さらに、加熱コイル固定板7にも誘導壁43内へ外気を取入れる吸気口49が設けられている。
【0049】
なお、他の構成要素は、図10と同一のため同一符号を符して詳細な説明を省略する。
【0050】
したがって、第2の実施形態によれば、冷却ファン33の回転により、外気取入口49から取入れられた冷却風は、加熱コイル冷却風誘導路25から冷却風通路11を通る流れとなる。一方、加熱コイル5の下面を通る冷却風は、通風孔46を介して仕切部材39に沿う流れとなり、加熱コイルの上下両面を直接冷却するようになる。
【0051】
この時、冷却風は、発熱部材41等の熱の影響を直接受けることがないため、効率のよい冷却が可能となる。
【0052】
図12は、冷却ファン吹出口51からの冷却風が、加熱コイル冷却風誘導路25に対して確実に送り込めるようにした別の参考例を示したものである。
【0053】
即ち、トッププレート1の下部に、高周波磁界を発生させる加熱コイル5が設けられ、加熱コイル5は、加熱コイル固定板7から立上がるコイル支脚部9によって支持されている。加熱コイル5の上面とトッププレート1との間には、全領域にわたって流路断面積が同一な冷却風通路11が設けられている。
【0054】
加熱コイル5の中央部位は、前記冷却風通路11と連通し合う加熱コイル冷却風誘導路25となっていて、下方に配置された冷却ファン33の冷却ファン吹出口51によって冷却風が下方から送り込まれるようになっている。
【0055】
冷却ファン33は、シロッコファンとなっている。冷却ファン吹出口51の形状は、前記加熱コイル冷却風誘導路25の形状、この実施形態では円形状と略相似形状となっていて、しかも、断面積dは加熱コイル冷却風誘導路25の断面積Dより小さく設定されている。
【0056】
なお、冷却ファン33は軸流ファンであってもよい。また、冷却ファン吹出口51の断面積は、加熱コイル冷却風誘導路25の断面積とほぼ同一であってもよい。
【0057】
したがって、この実施形態によれば、冷却ファン吹出口51から吹き出された冷却風は、加熱コイル冷却風誘導路25内へ効率よく確実に送り込まれる。加熱コイル冷却風誘導路25内に送り込まれた冷却風は冷却風通路11を流れる時に加熱コイル11の上面の冷却が行なわれるようになる。
【0058】
なお、冷却ファン吹出口51を、図13に示す如く、冷却ファン33から延長されたエアダクト53の構成としてもよい。これにより、冷却ファン33の姿勢を自由に変えられる設計自由度が増すと共に、冷却性能の低下を招くことなく高さHを低くできる。
【0059】
図14は、加熱コイル上面の冷却性能の低減を補う別の参考例を示したものである。
【0060】
即ち、加熱コイル冷却風誘導路25の上方で、トッププレート1の底面に加熱温度を監視する温度センサ55が設けられている。
【0061】
加熱コイル5の下部には、冷却ファン33の冷却ファン吹出口51が配置され、冷却ファン吹出口51から冷却風が加熱コイル冷却風誘導路25へ向けて吹き出されるようになっている。
【0062】
冷却ファン33は、シロッコファンとなっているが軸流式ファンであってもよい。冷却ファン吹出口51の断面積d1 は、加熱コイル冷却風誘導路25の断面積d2 より大きく設定されている。
【0063】
なお、他の構成要素は図12と同一のため同一符号を符して詳細な説明を省略する。
【0064】
したがって、この実施形態にあっては、冷却ファン吹出口51から吹き出された冷却風は、加熱コイル冷却風誘導路25内へ送り込まれる。加熱コイル冷却風誘導路25内に送り込まれた冷却風は冷却風通路11を流れる時に加熱コイル5の上面を冷却する。この時、温度センサ55による通路開口率低減によって冷却風通路11を流れる冷却風の流量が制限され、加熱コイル5上面の冷却性能が低下するが、断面積の大きい冷却ファン吹出口51から吹き出された冷却風の一部は加熱コイル5の下面に沿って流れ、加熱コイル5の下面の冷却が行なわれる。
【0065】
これにより、通路開口率低減による加熱コイル5の上面の冷却性能低減を補うことができる。
【0066】
なお、断面積の大きい冷却ファン吹出口51を、図15に示す如く、冷却ファン33から延長されたエアダクト57の構成としてもよい。これにより、冷却ファン33の姿勢を自由に変えられる設計自由度が増すと共に、冷却性能の低下を招くことなく全高Hを低くできる。
【0067】
図16と図17は、加熱コイル5の最も温度が高くなる領域を集中的に冷却できるようにした別の参考例を示したものである。
【0068】
即ち、加熱コイル5の下部に、加熱コイル5で最も発熱量が高くなる底面部コイル半径中間部位へ下から集中して冷却風を吹きあてる冷却風噴出口59を設ける。
【0069】
冷却風噴出口59は、冷却ファン33を取囲んだ導風板60の上面に、図17に示す如く所定の間隔で円弧状に配置された形状となっている。
【0070】
なお、他の構成要素は図11と同一のため同一符号を符して詳細な説明を省略する。
【0071】
したがって、この実施形態によれば、冷却ファン33の運転によって冷却風は、冷却風吹出口59から勢いよく吹き出される。この時、加熱コイル5で最も発熱量の高い領域に対して、流速の速い冷却風が集中して当たるため効率のよい冷却が行なわれる。また冷却風通路11への流れを良くするために、導風板60の中央部に穴aを設けることも有効な冷却手段の1つである。
【0072】
この場合、図18,図19に示す如く、冷却風噴出口59を、加熱コイル5の中央部位を含め、底面部コイル半径中間部位Yの領域にわたって噴出する広い口径を有する形状であってもよい。
【0073】
図20,図21は、低抵抗・低透磁率の材質でできた鍋等を誘導加熱する加熱コイルに対して効率よく冷却が行なえるようにした別の参考例を示したものである。
【0074】
即ち、トッププレート1の下部に、低抵抗・低透磁率の材質、例えば、アルミでできた鍋等を誘導加熱する第1の加熱コイル61と、高抵抗・高透磁率の材質、例えば、鉄でできた鍋等を誘導加熱する第2の加熱コイル63とを並列に設ける。
【0075】
第1の加熱コイル61とトッププレートとの間には流路間隙が同一の冷却風通路65が設けられ、冷却風通路65は、加熱コイル冷却風誘導路67と連通している。
【0076】
第1の加熱コイル61の下部には、第1の加熱コイル61へ向けて冷却風を送り出す加熱コイル冷却装置69と、関連機器(図示していない)が配置されている。
【0077】
第2の加熱コイル63とトッププレート1との間には、風上側fa から風下側fb に向かって流路間隙が順次小さくなる冷却風通路71が設けられている。
【0078】
第2の加熱コイル63の下部には、内部にヒータ73を有するロースター等の加熱室75が配置され、前面の扉77を開閉することで加熱調理の出し入れが可能となっている。
【0079】
第2の加熱コイル63には、第1の加熱コイル61を冷却した冷却風が流れることで、加熱コイル63の冷却が行なわれるようになっている。
【0080】
なお、図21において、79は加熱コイル61を支持したコイル支脚部、図21において、81は調理器本体83の前面に設けられた操作部をそれぞれ示している。
【0081】
したがって、この実施形態によれば、低抵抗・低透磁率の材質でできたアルミ鍋等を誘導加熱する第1の加熱コイル61にあっては、大きな発熱量が発生するようになるが、下部に配置された加熱コイル冷却装置69からの冷却風によって直接冷却されるようになる。
【0082】
冷却風は、第1の加熱コイル61を冷却した後、図21に示す如く第2の加熱コイルに向かって流れ、第2の加熱コイル63の冷却が行なわれる。
【0083】
なお、第2の加熱コイル用に別の冷却ファンを設けることも可能である。
【0084】
【発明の効果】
以上、説明したように、この発明の誘導加熱調理器によれば、加熱コイルの上下両面に冷却風を直接あてて冷却することができる。しかも、加熱コイルの上面と下面を流れる冷却風は仕切部材によって干渉し合うことのない円滑な流れと、発熱部品に影響されない冷却風と相俟って、加熱コイルの上下両面を確実に効率よく冷却することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 この発明にかかる参考例を示した誘導加熱調理器の要部の概要断面図。
【図2】 風下側が風上側に対して通路断面積が順次大きくなる冷却風通路を備えた別の実施形態を示す図1と同様の概要断面図。
【図3】 風下側が風上側に対して通路断面積が順次大きくなる冷却風通路を備えた別の実施形態を示す図1と同様の概要断面図。
【図4】 風下側が風上側に対して通路断面積が順次大きくなる冷却風通路を備えた別の実施形態を示す図1と同様の概要断面図。
【図5】 風下側が風上側に対して通路断面積が順次大きくなる冷却風通路を備えた別の実施形態を示す図1と同様の概要断面図。
【図6】 冷却風通路に偏向板を備えた参考例を示した図1と同様の概要断面図。
【図7】 加熱コイル冷却風誘導路のいずれか一方の開口端縁に面取りを施し、円滑な冷却風の流れを確保した実施形態を示す図1と同様の概要断面図。
【図8】 図7の面取りを施した要部の拡大断面図。
【図9】 加熱コイルの上面にテーパー面を設けた図7と同様の概要断面図。
【図10】 冷却風通路を抜けた冷却風が加熱コイルの下面を流れる冷却風と干渉し合うのを防ぐようにした本発明にかかる第1の実施形態を示す誘導加熱調理器の概要断面図。
【図11】 熱の影響を受けることなく加熱コイルに冷却風の送り込みができるようにした本発明にかかる第2実施形態を示す誘導加熱調理器の概要断面図。
【図12】 冷却ファン吹出口から吹出された冷却風が、加熱コイル冷却風誘導路内へ確実に送り込めるようにした参考例を示す誘導加熱調理器の概要断面図。
【図13】 冷却ファン吹出口をダクト構成とした図12と同様の概要断面図。
【図14】 冷却ファン吹出口からの冷却風で加熱コイル下面も同時に冷却できるようにした参考例を示す誘導加熱調理器の概要断面図。
【図15】 冷却ファン吹出口をダクト構成した図14と同様の概要断面図。
【図16】 加熱コイルの高温部に集中して冷却風があたるようにした参考例を示す誘導加熱調理器の概要断面図。
【図17】 冷却風を集中して吹出す冷却風噴出口を示した概要平面図。
【図18】 別の冷却風噴出口を備えた図16と同様の概要断面図。
【図19】 図18の冷却風噴出口を示した概要平面図。
【図20】 加熱コイルを並列に設けた誘導加熱調理器全体の斜視図。
【図21】 図20の概要断面図。
【符号の説明】
1 トッププレート
5 加熱コイル
11 冷却風通路
39 仕切部材
39a 屈曲部
41 発熱部品
43 誘導壁
47 吸気口
Claims (3)
- トッププレートの下部に、高周波磁界を発生させる加熱コイルを設け、加熱コイルの上面とトッププレートとの間に、冷却風が流れる冷却風通路を設け、前記加熱コイルに、加熱コイルの下から前記冷却風通路へ向かって冷却風が流れる加熱コイル冷却風誘導路を設ける一方、加熱コイルの外周に、冷却風通路を抜けた冷却風をトッププレートに沿って案内する上面と、前記加熱コイルの下面と直接接触しながら流れる冷却風を一定の領域にわたって案内する下面とを備えた仕切部材を設けたことを特徴とする誘導加熱調理器。
- 前記仕切部材は、外周端に前記加熱コイルの下面を抜けた冷却風を下方へ向けて案内する屈曲部を備えていることを特徴とする請求項1記載の誘導加熱調理器。
- 前記加熱コイルの下部に、発熱部品からの熱を遮断し、冷却風を加熱コイル冷却風誘導路へ誘導する誘導壁を設け、その誘導壁に、低温度の空気を取入れる吸気口を設けたことを特徴とする請求項1記載の誘導加熱調理器。
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