JP5136397B2 - 加熱調理器 - Google Patents

Description

本発明は、発熱部品の冷却用ファンの吸排気構成を有する加熱調理器に関するものである。

従来、この種の加熱調理器は、調理器本体前部または底部に設けられた吸気口と、調理器本体内の発熱部品を送風し冷却する遠心式のファンと、ファン近傍にファンケースを有し、ファンケースにはファン吸気口を有し、ファン吸気口を略垂直平面に設置し、吸気口からファン吸気口へ至る吸気経路を構成している（例えば、特許文献１参照）。
特開２００８−２０９０１３号公報

しかしながら、前記従来の構成では、ファンユニットのファンケースは矩形であるが、ファンは円形であるため、遠心ファンの外周とファンケースの外周壁との距離が一定でないので、複数の吹出し口から吹き出る風量は角部と角部以外で違いがあり、ファンユニットの吹出し口の下流にある電子部品の冷却は均一に冷やすことができないという課題を有していた。

本発明は、前期従来の課題を解決するもので、ファンユニットの吹出し口の下流にある電子部品を均一に冷やすために、ファンユニットの複数の吹出し口から吹出す風量を均一にすることを目的とするものである。

前記従来の課題を解決するために、本発明の加熱調理器は熱源を有する調理器本体と、前記調理器本体の前部または底部に設けられていた本体吸気口と、前記調理器本体の内部で、前記本体吸気口の近傍に設けたファンユニットと、前記ファンユニットの下流側に熱源の出力を制御する制御基板を有し、前記ファンユニットは略矩形で箱体のファンケースと、前記ファンケースの内部に設けた遠心ファンを有し、前記ファンケースには前記本体吸込口の下流側の位置で調理器本体の略垂直平面に吸気口を有し、また前記吸気口と相対向する面に複数の吹出し口を設け、前記ファンケースの内部に複数の整流リブを有し、前記整流リブは遠心ファンの羽根外周の近傍は遠心ファンからの空気の吹き出し方向に一致するとともに、前記ファンケースの側壁に接する部分では側壁に略垂直の角度にリブの形状を変化させた形状とし、前記ファンケースの４箇所の角部の近傍は、前記整流リブに風向を変える障壁を設けたものである。

これにより、遠心ファンからの吹出し空気は整流リブで分割されるので、整流リブで区切られた各々の送風が整流リブに沿って流れて、吹出し口から吹出されるので、整流リブの配置により、複数の吹出し口からの送風量を均一に流すことでできる。

これにより、ファンユニットの下流の配置された冷却部品はすべて冷却することができる。

本発明の加熱調理器は、矩形のファンユニットの複数の吹出し口から吹出す送風量のバラつきを抑制することができ、ファンユニットの下流に設けた複数の制御基板上の電子部品等の冷却効率を高い性能で行うことができる加熱調理器とすることができる。

第１の発明は、熱源を有する調理器本体と、前記調理器本体の前部または底部に設けられていた本体吸気口と、前記調理器本体の内部で、前記本体吸気口の近傍に設けたファンユニットと、前記ファンユニットの空気流の下流側に熱源の出力を制御する制御基板を有し、前記ファンユニットは略矩形で箱体のファンケースと、前記ファンケースの内部に設けた遠心ファンを有し、前記ファンケースには前記本体吸気口の下流側の位置で調理器本体の略垂直平面に吸気口を有し、また前記吸気口と相対向する面に複数の吹出し口を設け、前記ファンケースの内部に複数の整流リブを有し、前記整流リブは遠心ファンの羽根外周の近傍は遠心ファンからの空気の吹き出し方向に一致するとともに、前記ファンケースの側壁に接する部分では側壁に略垂直の角度にリブの形状を変化させた形状とし、前記ファンケースの４箇所の角部の近傍は、前記整流リブに風向を変える障壁を設けたとすることにより、遠心ファンからの吹出し空気は整流リブで分割されるので、整流リブで区切られた各々の送風が整流リブの壁に沿って流れて、複数の吹出し口から吹出されるので、整流リブの配置により、複数の吹出し口からの送風量を均一に流すことでできる。

これにより、ファンユニットの下流の配置された冷却部品はすべて冷却することができる。

また、ファンケースの４箇所の角部の近傍は、整流リブに風向を変える障壁を設けたことにより、角部で空気が向きを変えないと整流リブを乗り越えて、隣の整流リブの範囲に
混じってしまうが、整流リブに設けた障壁により、整流リブ内で障壁に当たった風が障壁に当たっていない風と混じるときに風の向きがかわり、障壁を通過した後に障壁に寄る方向に方向がかわり、ファンケースの角部でも風向を変えることができて、ファンユニットから均一に吹出すことができる。

第２の発明は、熱源を有する調理器本体と、前記調理器本体の前部または底部に設けられた本体吸気口と、前記調理器本体の内部で、前記本体吸気口の近傍に設けたファンユニットと、前記ファンユニットの空気流の下流側に熱源の出力を制御する制御基板を有し、前記ファンユニットは略矩形で箱体のファンケースと、前記ファンケースの内部に設けた遠心ファンを有し、前記ファンケースは前記本体吸気口の下流側の位置で調理器本体の略垂直平面に吸気口を有し、また前記吸気口と相対向する面に複数の吹出し口を設け、前記ファンケースの内部に複数の整流リブを有し、前記整流リブは遠心ファンの羽根外周の近傍は遠心ファンからの空気の吹出し方向に一致するとともに、前記ファンケースの側壁に接する部分では側壁に略垂直の角度にリブの形状を変化させた形状とし、ファンケースの吹出し口は、吹出し空気流が広がって吹出すのを抑えるようにファンケースの外周部を内側に傾けて形成することにより、ファンケースからの送風がその後ろの電子部品に効率よく当たり、冷却性能を高めることができる。

第３の発明は、熱源を有する調理器本体と、前記調理器本体の前部または底部に設けられた本体吸気口と、前記調理器本体の内部で、前記本体吸気口の近傍に設けたファンユニットと、前記ファンユニットの空気流の下流側に熱源の出力を制御する制御基板を有し、前記ファンユニットは略矩形で箱体のファンケースと、前記ファンケースの内部に設けた遠心ファンを有し、前記ファンケースは前記本体吸気口の下流側の位置で調理器本体の略垂直平面に吸気口を有し、また前記吸気口と相対向する面に複数の吹出し口を設け、前記ファンケースの内部に複数の整流リブを有し、前記整流リブは遠心ファンの羽根外周の近傍は遠心ファンからの空気の吹出し方向に一致するとともに、前記ファンケースの側壁に接する部分では側壁に略垂直の角度にリブの形状を変化させた形状とし、ファンケースの前記整流リブは、前記遠心ファンの近傍は他の部分よりも高さを低くして、前記空気吹き出し口の近傍では整流リブの高さを高くすることにより、ファンからの吹出し空気が整流リブに当たるところでの乱流を少なくすることで、複数の整流リブで区分けされた送風量を増やすことができ、冷却性能を高めることができる。

以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。なお、この実施の形態によって本発明が限定されるものではない。

（実施の形態１）
図１は、本発明の第１の実施の形態における加熱調理機の外観図、図２は本発明の第１の実施の形態における加熱調理器の詳細図を示すものである。図３は本発明の第１の実施の形態における加熱調理器の吸排気構成の縦断面図を示すものである。

図１、図２、図３において、加熱調理器本体は外郭１１と天板１２で外側を構成し、天板１２の下方には熱源１３を設けている。

加熱調理器本体には前部の本体吸気口Ａ１４と底部の本体吸気口Ｂ１５が設けてある。ファンユニット１６は外郭をファンケースＡ１７とファンケースＢ１８から成り、ファンケースＡ１７は本体吸気口Ａ１４と本体吸気口Ｂ１５に近い垂直の面に吸気口１９があり、側壁２０とは大きな曲面２１で繋がっている。

ファンケースＢ１８には複数の吹出し口２２があり、ファンモーター２３が取り付けられており、ファンモーター２３には遠心ファン２４が設けてある。ファンケースＡ１７には複数の整流リブ２５が設けてある。

ファンユニット１６の吹出し口２２からの送風の下流には、積み上げられた複数の基板ベース２６が設けてあり、基板ベース２６には電子部品２７を実装した制御基板２８が設けてある。

図４は、本発明の第１の発明における加熱調理器のファンユニットの正面図を示すもので、ファンユニット１６の吸気口側から見た図である。図５は本発明の第１の実施の形態における加熱調理器のファンユニットの裏面図を示すものであり、吹出し口側から見た図である。

図４、図５において、遠心ファン２４には羽根２９が設けてあり、遠心ファン２４が回転すると吸気口１９から吸気された空気が矢印３０に示す遠心ファン２４の外周の接線方向に吹出す。

整流リブ２５は遠心ファン２４の近傍部のリブＡ３１とファンケースＡ１７の側壁に接するリブＢ３２がなだらかに接している。

以上のように構成された加熱調理器について、以下その動作、作用を説明する。

ファンユニット１６のファンモーター２３の回転により遠心ファン２４を回転させると、調理器本体の外の空気が本体吸気口Ａ１４と本体吸気口Ｂ１５から調理器の本体内部に吸引され、ファンユニット１６の吸気口１９からファンユニット１６の内部に入り込む。

ファンユニット１６の内部に入った冷却風は、遠心ファン１９の回転により遠心ファン１９の軸と同方向から吸い込まれて、軸と垂直方向に噴出す。

また噴出す冷却風は遠心ファンの外形の円の接線要綱に噴き出す。

吹き出した冷却風はファンケースＡ１７の曲面２１で向きを変えて遠心ファン１９の軸方向に平衡に流れ、側壁２０に沿って流れ、ファンケースＢ１８の吹出し口２２からファンユニット１６の外に吹出す。

その際、遠心ファン２４から吹出す冷却風は遠心ファン２４の外形の接線方向（矢印３０の方向）に噴出すが、この冷却風はファンケースＡ１７に設けた複数の整流リブ２５で区分される。ここで、冷却風はまず整流リブ２５のリブＡ３１に当たるが、リブＡ３１は
遠心ファン１９からの吹出し方向（矢印３０の方向）と同一方向なので、冷却風はリブＡ３１からほとんど衝撃等の抵抗を受けないので、冷却風は損失ロスがほとんどないまま、リブＡ３１に沿って流れる。

冷却風はその後にリブＢ３２にそって流れ、また上記したように冷却風はファンケース１７の曲面２１により流れる方向を変えて、側壁２０に沿って流れ、複数の吹出し口２２から均等に冷却風を吹き出している。

そして複数の吹出し口２２から吹出した冷却風は吹出し口２２の下流に設けた積み上げられた複数の基板ベース２６の内部に均等に流れ、複数の基板ベース２６内に取り付けた複数の制御基板２８上の複数の電子部品２７を冷却することとなる。

以上のように、本実施の形態においては、整流リブを設けたことにより、ファンユニットが矩形であっても、ファンユニットの複数の吹出し口から噴出す風量をバラツキなく、ほぼ均等に噴出させることができる。

つまり、ファンユニットの外形が円形であると、遠心ファンの外形とファンケースの外壁との距離がどこでも均一であるため、ファンケースの側壁に沿って流れてファンユニットから噴出す風量はファンケースの側壁のどこでも均一の風量にすることができる。

しかし、ファンユニットが矩形であり、ファンケース内に清流リブが無いと、遠心ファンから噴出す空気は遠心ファンの外形の接線方向に流れて、その方向とファンケースの側壁とは斜めに当たるので、遠心ファンと距離が近い側壁の部分、つまり４角でない部分では、ファンユニットから噴出す風量と、まだファンユニット内で旋回して四隅のほうに流れる風量に分かれ、この風量は四隅から噴出す。これにより四隅部と四隅部以外から噴出す風量に大きなばらつきを生じていた。

しかし、整流リブを設けることにより、遠心ファンから吹出した空気は整流リブで区分され、その空気は側壁に当たる前に整流リブが方向を変えさせて側壁には垂直に当たるので、側壁に沿って流れるところの空気はリブを乗り越えて、次のリブの範囲に混じることもなく、ファンユニットの複数の吹出し口から噴出す風量は四隅部と四隅部以外から噴出す風量にバラツキなく、ほぼ均等に噴出させることができる。

また、加熱調理器がキッチン内に埋め込まれたり、据え置きされる調理器では本体サイズに制約があり、その本体内部に多くの電子部品を配置する際には大きなファンユニットを配置することもできず、複数のファンを設けたり、ファンの近くに冷却が必要な電子部品を複数に積み上げながら、配置していた。

このファンユニットの構成により、複数に積み上げた電子部品をファンの四隅部の近傍であっても、四隅部以外の箇所の近傍であっても、均等に冷却風を噴出すことができるので、電子部品を効率的に均等に冷却することができる。

また、ファンユニットのファンは遠心式のファン１５のほかに多翼ファン（シロッコファン）、ターボファンやラジアルファン等を用いても同様の効果が得られる。

また、ファンユニットの整流リブはファンケースの吸気口と一体の部品であるに限定するものでなくても、同様の効果を得ることができる。

（実施の形態２）
図６は、本発明の第２の実施の形態における加熱調理器のファンユニットの正面図である。

図６において、ファンケースＡ４１には遠心ファンからの吹出し空気を区分けする整流リブ４２を設けている。また整流リブ４２には、矩形のファンケースＡ４１の４箇所の角部に障壁４３を設けている。

送風の向き４４は、障壁４３の近傍を流れている。障壁４３の近傍で吹出し空気が障壁４３に当たらない側の範囲４５は、矩形のファンケースＡ４１の４箇所の角部にある。

以上のように構成された加熱調理器について、以下その動作、作用を説明する。

遠心ファンから吹出した空気は複数の整流リブ４３により、区分される。

例えば遠心ファンが図６のように吸い込み側から見て左回りに回転しているとき、整流リブ４２で区分された空気は整流リブ４２間で左に流れるように働く。そして、整流リブ４２の面の近くを流れる空気は整流リブ４２により向きを変えるが整流リブ４２からの距離が遠いところを流れる空気は４隅部では整流リブ４２間の距離が均一でないので、整流リブ間でも流れる空気の量にばらつきが生じる。つまり、範囲４５のところは空気があまり噴出すことができなかった。

しかし、障壁４３を設けることで、範囲４５は他の範囲よりも風圧が低く、風圧が低いほうに風は流れやすくなるので、障壁４３の近傍を流れる空気は、送風の向き４４のように、範囲４５の方に傾きながら流すことができる。

これにより、整流リブにより区分された範囲内でも、吹出し風量のばらつきを抑えることができ、ファンユニットからの吹出し空気も均一性を高めることができる。

（実施の形態３）
図７は、本発明の第３の実施の形態における加熱調理器の吸排気構成の縦断面図を示すものである。

図７において、ファンユニット５１の外郭はファンケースＡ５２とファンケースＢ５３から成り、ファンケースＡ５２は吸気口５４と、側壁５５が大きな曲面５６で繋がっている。

またファンケースＢ５３と接する部分の側壁５５には傾斜した斜面５７が設けてある。

以上のように構成された加熱調理器について、以下その動作、作用を説明する。

遠心ファンからの吹出し空気は大きな曲面５６で向きを変えて、側壁５５に沿って、ファンケースＢ５３の吹出し口から吹出す。

このとき、側壁５５に近いところを流れる空気は側壁５５に沿って流れるため、側壁５５の方向に噴出すが、側壁５５から遠いところを流れる空気は側壁５５の方向まで流れの方向が変わらずに流れるため、噴出された空気は、遠心ファンの軸と同方向でなく、広がっていく方向に流れてしまう。

そのため、側壁５５は内側に傾斜した斜面５７を設けることで、側壁５５の近くを流れる空気はファンユニット５１から吹出す際に斜面５７により少し内側に向いて吹出すが、側壁５５の近くでないところを流れる空気はファンユニット５１から吹出す際に遠心ファンの軸から外方向に広がりながら噴出すので、お互いにぶつかり合い、遠心ファンの軸と同方向に流すことができる。

これにより、ファンユニットの下流に配置する電子部品にも均等に空気を流すことができる。

（実施の形態４）
図８は、本発明の第４の実施の形態における加熱調理器の吸排気構成の縦断面図を示すものである。

図８において、ファンケースＡ６１の整流リブは遠心ファン２４の近傍部のリブＡ６２
がファンケースＡ６１の側壁に接するリブＢ６３よりも高さが低くなっている。

遠心ファン２４からの吹出し空気は遠心ファン２４の外周に近いほど風速が強いので、リブＡ６２の遠心ファン２４と最も近いところでは、送風の乱流が起こる。

そのため、その乱流を極力少なくするために、リブＡ６２の先端はファンケースＡ６１の側壁に接するリブＢ６３よりも高さが低くして、乱流を抑えながら、徐々に高さを増して、吹出し空気をリブによる区分を行っている。

これによりファンからの吹出し空気が整流リブに当たるところでの乱流を少なくすることで、複数の整流リブで区分けされたところで、乱流により流れる風量を損出する量を少なくすることで、送風量を増やすことができ、冷却性能を高めることができる。

これにより、内部部品の冷却効率の高い加熱調理器とすることができる。

以上のように、本発明にかかる加熱調理器は、本体内部の冷却風量のばらつきを低減することが可能となり、本体内部の冷却の均一性が良く、冷却効率が高く、熱源や調理庫周辺の部材の温度上昇も抑制できるので、電子部品の発熱の冷却を必要とする調理器、空調機器、洗濯機、コンピュータ機器などの用途にも適用できる。

本発明の実施の形態１における加熱調理器の外観図 本発明の実施の形態１における加熱調理器の詳細図 本発明の実施の形態１における加熱調理器の吸排気構成の縦断面図 本発明の実施の形態１における加熱調理器のファンユニットの正面図 本発明の実施の形態１における加熱調理器のファンユニットの裏面図 本発明の実施の形態２における加熱調理器のファンユニットの正面図 本発明の実施の形態３における加熱調理器の吸排気構成の縦断面図 本発明の実施の形態４における加熱調理器の吸排気構成の縦断面図

符号の説明

１１ 外郭
１２ 天板
１３ 熱源
１４ 本体吸気口Ａ（本体吸気口）
１５ 本体吸気口Ｂ〈本体吸気口〉
１６ ファンユニット
１７ ファンケースＡ
１８ ファンケースＢ
１９ 吸気口
２２ 吹出し口
２３ ファンモーター
２４ 遠心ファン
２５ 整流リブ
２６ 基板ベース
２７ 電子部品
２８ 制御基板
３１ リブＡ
３２ リブＢ

Claims (3)

1. 熱源を有する調理器本体と、前記調理器本体の前部または底部に設けられた本体吸気口と、前記調理器本体の内部で、前記本体吸気口の近傍に設けたファンユニットと、前記ファンユニットの空気流の下流側に熱源の出力を制御する制御基板を有し、前記ファンユニットは略矩形で箱体のファンケースと、前記ファンケースの内部に設けた遠心ファンを有し、前記ファンケースは前記本体吸気口の下流側の位置で調理器本体の略垂直平面に吸気口を有し、また前記吸気口と相対向する面に複数の吹出し口を設け、前記ファンケースの内部に複数の整流リブを有し、前記整流リブは遠心ファンの羽根外周の近傍は遠心ファンからの空気の吹出し方向に一致するとともに、前記ファンケースの側壁に接する部分では側壁に略垂直の角度にリブの形状を変化させた形状とし、
   前記ファンケースの４箇所の角部の近傍は、前記整流リブに風向を変える障壁を設けた加熱調理器。
2. 熱源を有する調理器本体と、前記調理器本体の前部または底部に設けられた本体吸気口と、前記調理器本体の内部で、前記本体吸気口の近傍に設けたファンユニットと、前記ファンユニットの空気流の下流側に熱源の出力を制御する制御基板を有し、前記ファンユニットは略矩形で箱体のファンケースと、前記ファンケースの内部に設けた遠心ファンを有し、前記ファンケースは前記本体吸気口の下流側の位置で調理器本体の略垂直平面に吸気口を有し、また前記吸気口と相対向する面に複数の吹出し口を設け、前記ファンケースの内部に複数の整流リブを有し、前記整流リブは遠心ファンの羽根外周の近傍は遠心ファンからの空気の吹出し方向に一致するとともに、前記ファンケースの側壁に接する部分では側壁に略垂直の角度にリブの形状を変化させた形状とし、
   前記ファンケースの前記吹出し口は、吹出し空気流が広がって吹出すのを抑えるように前記ファンケースの外周部を内側に傾けて形成した加熱調理器。
3. 熱源を有する調理器本体と、前記調理器本体の前部または底部に設けられた本体吸気口と、前記調理器本体の内部で、前記本体吸気口の近傍に設けたファンユニットと、前記ファンユニットの空気流の下流側に熱源の出力を制御する制御基板を有し、前記ファンユニットは略矩形で箱体のファンケースと、前記ファンケースの内部に設けた遠心ファンを有し、前記ファンケースは前記本体吸気口の下流側の位置で調理器本体の略垂直平面に吸気口
   を有し、また前記吸気口と相対向する面に複数の吹出し口を設け、前記ファンケースの内部に複数の整流リブを有し、前記整流リブは遠心ファンの羽根外周の近傍は遠心ファンからの空気の吹出し方向に一致するとともに、前記ファンケースの側壁に接する部分では側壁に略垂直の角度にリブの形状を変化させた形状とし、
   前記ファンケースの前記整流リブは前記遠心ファンの近傍は他の部分よりも高さを低くして、前記空気吹出し口の近傍では整流リブの高さを高くした加熱調理器。