JP4716942B2 - Induction heating cooker - Google Patents
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Description
この発明は、例えば一般家庭で使用されるシステムキッチン等に組込んで用いる場合などに好適な誘導加熱調理器に関する。 The present invention relates to an induction heating cooker suitable for use in, for example, a system kitchen used in a general household.
従来の薄型の誘導加熱調理器として、加熱コイルから発生する高周波磁束が制御部品と鎖交して誤動作させたり、床面を加熱したりする事がない薄型の誘導加熱調理器を提供するために、調理鍋を誘導加熱する加熱コイルと、前記加熱コイルの下面に設けた磁性体と、この磁性体の下方に設け加熱コイルを駆動する制御回路部品搭載の制御基板と、この制御基板と磁性体との間に設けた導電性遮蔽板とを有し、この導電性遮蔽板は磁性体の底面に当接させたものがある(例えば、特許文献1参照。)。 To provide a thin induction heating cooker that does not cause high-frequency magnetic flux generated from a heating coil to interlink with a control component and malfunction or heat the floor as a conventional thin induction heating cooker A heating coil for inductively heating the cooking pan; a magnetic body provided on the lower surface of the heating coil; a control board mounted under the magnetic body for driving the heating coil; and the control board and the magnetic body There is a conductive shielding plate provided between the magnetic material and the conductive shielding plate in contact with the bottom surface of the magnetic material (see, for example, Patent Document 1).
現在、キッチン組込型の誘導加熱調理器の下に配置されるオーブンや魚焼きロースタなどの高さ寸法を大きくしたいという市場要求に応えるため、薄型の誘導加熱調理器が求められている。しかし、上記のような加熱コイルの下に導電性遮蔽板を有し、導電性遮蔽板の下に加熱コイルに高周波電流を発生させるインバータ回路や加熱の制御を行う制御回路等の回路基板を配置する従来構成では薄型化が困難であった。また、加熱コイルと回路基板を2段構成とせず、加熱コイルと回路基板を同一平面に配置すると加熱コイルの発生する漏洩磁束や発熱の影響で制御回路が誤動作する場合があるという課題があった。 Currently, a thin induction heating cooker is required to meet the market demand for increasing the height of an oven, a fish roaster, or the like disposed under a kitchen built-in induction heating cooker. However, a circuit board such as an inverter circuit that generates a high-frequency current in the heating coil and a control circuit that controls heating is disposed under the conductive coil and has a conductive shielding plate as described above. However, it has been difficult to reduce the thickness of the conventional configuration. Further, if the heating coil and the circuit board are not arranged in two stages and the heating coil and the circuit board are arranged on the same plane, there is a problem that the control circuit may malfunction due to the leakage magnetic flux generated by the heating coil or the heat generation. .
この発明は上記のような従来技術の課題を解消するためになされたもので、インバータ回路や制御回路を加熱コイルの横方向に並べて配置することで誘導加熱調理器の薄型化を図ると共に、漏洩磁束や発熱の影響を受ける事がない誘導加熱調理器を提供することを目的としている。 The present invention has been made to solve the above-described problems of the prior art, and by arranging the inverter circuit and the control circuit side by side in the horizontal direction of the heating coil, the induction heating cooker can be thinned and leaked. The object is to provide an induction cooking device that is not affected by magnetic flux or heat generation.
この発明にかかる誘導加熱調理器は、円板状に形成された加熱コイルと、この加熱コイルの横方向に設けられた該加熱コイルを駆動するインバータ回路が実装されたメイン基板と、上記加熱コイルを上記インバータ回路を介して制御する制御回路が実装され、上記加熱コイルの略中心部を通る略鉛直な面内に配置されたサブ基板とを備えるようにしたものである。 An induction heating cooker according to the present invention includes a heating coil formed in a disc shape, a main board on which an inverter circuit for driving the heating coil provided in a lateral direction of the heating coil is mounted, and the heating coil And a sub circuit board that is disposed in a substantially vertical plane that passes through a substantially central portion of the heating coil.
この発明においては、インバータ回路が実装されたメイン基板を加熱コイルの横方向に設けると共に、加熱コイルをインバータ回路を介して制御する制御回路が実装されたサブ基板を、略鉛直かつ加熱コイルの略中心部を通る面内に配置したことにより、加熱コイルの発生する漏洩磁束の影響が制御回路に生じない。また、サブ基板が加熱コイルの横に並設されたメイン基板に設置されたことで加熱コイルとインバータ回路の発生する熱の影響を避ける事が容易となる。このため、薄型で熱の問題も解消した誘導加熱調理器を提供する事ができる。 In the present invention, the main board on which the inverter circuit is mounted is provided in the lateral direction of the heating coil, and the sub board on which the control circuit for controlling the heating coil via the inverter circuit is mounted is substantially vertical and is substantially the heating coil. By arranging in a plane passing through the central portion, the influence of the leakage magnetic flux generated by the heating coil does not occur in the control circuit. Moreover, it becomes easy to avoid the influence of the heat which a heating coil and an inverter circuit generate | occur | produce because the sub board | substrate was installed in the main board | substrate arranged in parallel with the heating coil. Therefore, it is possible to provide an induction heating cooker that is thin and eliminates the problem of heat.
実施の形態1.
図1〜図3はこの発明の実施の形態1に係る誘導加熱調理器の要部を模式的に説明する図であり、図1は要部機器の配置を示す側面断面図、図2は図1の天板を外したときの上面図、図3は加熱コイルの発生する磁束の方向を示す図で、(a)は平面図、(b)は側面図である。なお、各図を通じて同一符号は同一もしくは相当部分を示している。図において、円板状に形成された加熱コイル1は誘導加熱調理器を構成する筐体2の前方(図1の左方向)側の天板(トッププレート)3近傍に水平に設けられている。加熱コイル1を駆動するインバータ回路4が実装されたメイン基板5は、筐体2の中央部から後方部にわたって加熱コイル1の横方向に並ぶように配置されており、加熱コイル1の延在面と平行な面(ないしは同一平面でも良い)に設けられている。インバータ回路4を構成する例えばIGBT等の発熱部品6には例えばアルミニウムや銅などの金属製の放熱フィン7が取り付けられている。
1-3 is a figure which illustrates typically the principal part of the induction heating cooking appliance which concerns on
メイン基板5に設けられたインバータ回路4は加熱コイル1に近い側に設けられ、インバータ回路4の放熱フィン7に対して加熱コイル1の反対側にはサブ基板8が鉛直方向に立設され、該サブ基板8には、加熱コイル1をインバータ回路4を介して制御する制御回路(図示省略)の一部あるいは全てが実装されている。なお、少なくとも制御回路の熱と磁束に弱い部分はサブ基板8に実装される。なお、該サブ基板8は、メイン基板5上に略鉛直に、かつ、その延長線Lが加熱コイル1の中心部C1近傍を通るように配置されている。また、この実施の形態1では冷却ファン9によって吸気口10から吸入された冷却風が、サブ基板8、放熱フィン7を含むインバータ回路4、加熱コイル1の順に流れるような風路が形成されている。なお、図3は磁力線11が加熱コイル1の中心部C1から、放射方向かつ鉛直面に沿うように形成されることを模式的に示している。その他の構成は従来装置と同様であるので説明を省略する。
The
次に、上記のように構成された実施の形態1の動作について説明する。なお、金属製の鍋などの調理器具(図示省略)を天板3上の加熱コイルに対応した位置に載置し、運転スイッチ(図示省略)を入れると、加熱コイル1の発生する磁束によって調理器具に渦電流が流れて加熱される動作は、従来装置と全く同様であるので説明を省略する。
加熱コイル1の発生する磁束は図3(a)に示すように加熱コイル1から放射状に、また図3(b)に示すように鉛直面にループを描くように発生する。本実施の形態1の構成では、制御回路が実装されたサブ基板8が延長線Lで示すように加熱コイル1の中心部C1近傍を通る鉛直面内に配置されているため、加熱コイル1から放射状に発生した漏洩磁束が制御回路を貫通しない。また、制御回路と加熱コイル1の間に金属製の放熱フィン7が配置されていることで、その磁束遮蔽効果も期待できる。そのため、制御回路への漏洩磁束の影響を著しく低減する事ができる。
Next, the operation of the first embodiment configured as described above will be described. When a cooking utensil such as a metal pan (not shown) is placed at a position corresponding to the heating coil on the
The magnetic flux generated by the
また、冷却ファン9によって吸気口10から吸気された冷却風はサブ基板8、放熱フィン7、インバータ回路4、加熱コイル1の順に流れる構成としているため、加熱コイル1やインバータ回路4から発生する熱は制御回路側へ流れてこないので、制御回路への熱の影響も少ない。なお、インバータ回路4側からの発熱がメイン基板5を伝導してサブ基板8側へ移動してきても、制御回路が実装されるサブ基板8とインバータ回路4が実装されるメイン基板5との接続手段が冷却されるためサブ基板8への熱移動は少なく、サブ基板8も表裏両面が冷却されるため制御回路はインバータ回路4が発生する熱の影響を受けて高温状態となることは無い。
Further, since the cooling air drawn from the
なお、本実施の形態1では冷却ファン9によって吸気口10から吸入された冷却風はサブ基板8、放熱フィン7を含むインバータ回路4、加熱コイル1の順に流れる構成としたがこれに限定されるものではなく、サブ基板8が冷却され、加熱コイル1やインバータ回路4を冷却した風が制御回路に当たらないような冷却構造であればよい。
上記のように、本実施の形態1の構成によれば、制御回路は加熱コイル1の漏洩磁束の影響と、加熱コイル1やインバータ回路4の発生する熱の影響を受けず、安定した制御動作を行う事ができる。また、メイン基板5と加熱コイル1を同一平面ないしは平行な平面に横に並べて配置する事が可能となることで、薄型の誘導加熱調理器を提供する事ができる。
In the first embodiment, the cooling air sucked from the
As described above, according to the configuration of the first embodiment, the control circuit is not affected by the leakage magnetic flux of the
実施の形態2.
図4はこの発明の実施の形態2による誘導加熱調理器の概要構成を示す上面図である。図において、筐体2内には、加熱コイル1A、インバータ回路(図示省略)、放熱フィン7Aなどが設けられたメイン基板5A、メイン基板5Aに立設されたサブ基板8A、及び図示省略している冷却ファンからなる第1の加熱ユニット12Aと、加熱コイル1B、インバータ回路(図示省略)、放熱フィン7Bなどが設けられたメイン基板5B、メイン基板5Bに立設されたサブ基板8B、及び図示省略している冷却ファンからなる第2の加熱ユニット12Bが間隙を介して並設されている。2つの加熱ユニット12A、12Bは上記実施の形態1と同様に構成されたものであり、サブ基板8Aは加熱コイル1Aの中心部C1Aを通る鉛直平面上に、サブ基板8Bは加熱コイル1Bの中心部C1Bを通る鉛直平面上にそれぞれ配設されている。
FIG. 4 is a top view showing a schematic configuration of an induction heating cooker according to
そして、2つの加熱ユニット12A、12Bの間隙の奥側(図の右側)には例えば陶器やガラス製の調理器具を加熱するための電熱ヒータ13が設けられ、該電熱ヒータ13の外周囲は、例えば鉄、ステンレス、銅などの金属板からなる磁束遮蔽部材14で覆われている。該磁束遮蔽部材14は、2つの加熱ユニット12A、12Bにおける一方の加熱ユニットのサブ基板8A、または8Bに対して、他方の加熱ユニット側の加熱コイル1B、または1Aから斜めに漏洩磁束が侵入するのを放熱フィン7Aまたは7Bと協同して防ぐ位置に配設されている。例えば、サブ基板8Aは斜め位置にある加熱コイル1Bとの間に磁束遮蔽部材14と放熱フィン7Aが配設されていることで、加熱コイル1Bから発生する漏洩磁束の影響を受けないように構成されている。
An electric heater 13 for heating, for example, pottery or glass cooking utensils is provided on the back side (right side in the figure) of the gap between the two
上記のように構成された複数の加熱ユニット12A、12Bを備えた実施の形態2においては、個々の加熱ユニットについては上記実施の形態1と全く同様の動作によって、制御回路が実装されたサブ基板8A、または8Bに対に対する漏洩磁束や発熱の影響が解消され、薄型化も達成されている。しかも相互の加熱ユニットの干渉については、周囲に磁束遮蔽部材14が設けられた電熱ヒータ13を、第1の加熱ユニット12A及び第2の加熱ユニット12Bにおける一方のサブ基板及び他方の加熱コイルの間に位置するように配設したことにより、他方の加熱ユニットの加熱コイルから一方の加熱ユニットのサブ基板に斜め方向から侵入する漏洩磁束を遮蔽する事ができる。加えて、この例では一方のサブ基板から斜め方向に他方の加熱コイルの中心部を望む方向に、放熱フィン7Aまたは7Bが介在されていることにより、漏洩磁束の遮蔽効果は一層高められている。
In the second embodiment provided with a plurality of
上記説明したように実施の形態2によれば、2つの加熱コイルの間に1つの電熱ヒータが配設された一般的なタイプの誘導加熱調理器であっても、加熱コイルの横方向に駆動用のインバータ回路を実装したメイン基板を並設し、制御回路を実装したサブ基板をメイン基板に立設した上記実施の形態1と同様の第1及び第2の加熱ユニット12A、12Bを用い、電熱ヒータ13の周囲に設けた磁束遮蔽部材14が第1の加熱ユニット12A及び第2の加熱ユニット12Bの一方のサブ基板及び他方の加熱コイルの間に位置するように構成したことにより、各サブ基板8A、8Bに設けられた制御回路は、加熱コイル1A、1Bの発生する漏洩磁束の影響を共に受ける事がなく、加熱コイル1A、1Bや図示省略しているインバータ回路の発生する熱の影響を受けずに安定した制御動作を行う事ができる。なお、電熱ヒータ13は元々薄型であり、そのため薄型の誘導加熱調理器を容易に提供する事ができる。
As described above, according to the second embodiment, even a general type induction heating cooker in which one electric heater is disposed between two heating coils is driven in the lateral direction of the heating coil. The first and
なお、冷却ファン9の位置や数は特に限定されるものではない。例えば1つの冷却ファンによって送給される冷却風を適宜の通風案内部材を用いて2つに分け、2つの加熱ユニットをそれぞれ冷却するようにしても良い。また、サブ基板8はメイン基板5上に設けたが、例えばサブ基板8を独立して筐体に保持させるようにすることもできる。さらに、図4に例示されたメイン基板5A上のサブ基板8Aの位置は、メイン基板5B上のサブ基板8Bの位置と異なっている(線対称の配置となっている)が、これに限定されるものではなく、例えば双方を互いに完全に同一配置のものとすることで、標準化できることは言うまでもない。
The position and number of the cooling
1、1A、1B 加熱コイル、 2 筐体、 3 天板、 4 インバータ回路、 5、5A、5B メイン基板、 6 発熱部品、 7、7A、7B 放熱フィン、 8、8A、8B サブ基板、 9 冷却ファン、 10 吸気口、 11 磁力線、 12A 第1の加熱ユニット、 12B 第2の加熱ユニット、 13 電熱ヒータ、 14 磁束遮蔽部材、 C1、C1A、C1B 中心部。
1, 1A, 1B Heating coil, 2 Housing, 3 Top plate, 4 Inverter circuit, 5, 5A, 5B Main board, 6 Heating component, 7, 7A, 7B Heat radiation fin, 8, 8A, 8B Sub board, 9 Cooling Fan, 10 Intake port, 11 Magnetic field line, 12A First heating unit, 12B Second heating unit, 13 Electric heater, 14 Magnetic flux shielding member, C1, C1A, C1B Center part.
Claims (3)
1st heating unit comprised by the said heating coil, main board | substrate, and sub board | substrate, and comprised by the said heating coil, main board | substrate, and sub board | substrate arrange | positioned through this gap with respect to this 1st heating unit And a magnetic flux shielding member is provided around the second heating unit and the first heating unit and one of the sub-boards of the first and second heating units and the other heating coil. The induction heating cooker according to claim 1 or 2, further comprising an electric heater.
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