JP5153702B2 - 誘導加熱調理器 - Google Patents

Description

本発明は誘導加熱調理器に係り、特に加熱コイルを冷却するための加熱コイルを支持する加熱コイル支持台の構造に関する。

従来の誘導加熱調理器は、加熱コイルの冷却、特に被加熱調理容器の温度分布を均一化するように加熱コイルと同軸のドーナツ状の空間部を設けた加熱コイルの冷却においては、加熱コイルを支持する加熱コイル支持台に、前記ドーナツ状の空間部に冷却風が通る穴を設け、前記加熱コイル支持台に設けた穴及び前記ドーナツ状の空間部を通った冷却風が、天板に衝突し、加熱コイル上面を冷却する技術が存在した（特許文献１参照）。

また、加熱コイルの裏面の冷却方法としては、ベースコイルの下に、複数の噴流吹出孔を有する隔壁部を設け、冷却風が前記隔壁部の噴流吹出孔を通って、加熱コイルを冷却する技術が存在した（特許文献２参照）。

特開平１−９５４８４号公報 特開２００６−２１０３６５号公報

ところが、上記特許文献１に記載の構成では、冷却風が加熱コイルの上面を冷却すると同時に、天板を冷却したり、温度検知装置に影響が出る場合や、上記特許文献２に記載の構成では、加熱コイルと同軸のドーナツ状の空間部を大きく、又は複数個設けた場合には、加熱コイルの幅が小さくなってしまい、加熱コイルの真下に構成する噴流吹出し孔の数が減少し、冷却風の風量をも減少し、冷却効率が悪くなってしまうという問題があった。
本発明は、天板を冷却しないようにして加熱コイルを効率よく冷却できる加熱コイル支持台を有する誘導加熱調理器を得ることを目的とする。

本発明に係る誘導加熱調理器は、上部が開口した箱状の本体ケースと、該本体ケースの開口を覆う天板と、前記本体ケース内で前記天板の下方に配置された加熱コイルと、前記本体ケース内に区画形成され、内部に空冷ファンを備え、吸気口と排気口を有する冷却室と、該冷却室内に配置され、前記加熱コイルを駆動制御する半導体回路装置が実装された回路基板と、前記冷却室の排気口側に配置され、前記加熱コイルの下方に位置する複数の噴流吹出孔を有する噴流板と、前記噴流板の上方に配置され、前記加熱コイルを支持する加熱コイル支持体とを備えた誘導加熱調理器において、前記加熱コイル支持体は、前記加熱コイルの内周側を支持するコイル内周支持部と、該コイル内周支持部から放射状に延び、表面側で前記加熱コイルを支持し、裏面側でフェライトを保持する複数のフェライト保持部と、前記複数のフェライト保持部の端部と連結し、前記加熱コイルの最外周の外側に位置する環状連結部とから一体に構成され、前記環状連結部の隣接する前記フェライト保持部間の裏側に内縁部を切欠した噴流ガイドテーパーを設けたものである。

本発明に係る誘導加熱調理器においては、空冷ファンの回転により冷却室の吸気口から取り入れられた空気が気流となって冷却室内の半導体回路装置及び回路基板に沿って流れ、これらを空冷し、冷却室の排気口側に配置された噴流板の複数の噴流吹出孔を通り冷却風の噴流となり、その噴流が隣接するフェライト保持部の扇状の開口を経て加熱コイルの下面を冷却する場合に、加熱コイルの外周の垂直下から外れた位置に設けられた噴流吹出孔から噴き出した冷却風の噴流は、コイル支持体の環状連結部の隣接するフェライト保持部間で加熱コイルの最外周が位置する内側に設けられた裏側縁部を切欠した噴流ガイドテーパーに当たり、その噴流ガイドテーパーに案内されて集約され、普段は冷却風の噴流が当たりにくい加熱コイルの外周下面を効率よく冷却することができる。
また、噴流ガイドテーパーに案内されて集約された冷却風の噴流は加熱コイルの外周下面を効率よく冷却し、天板には噴流が当たることはないので、天板が冷えることはなく、天板や天板に接触した温度検知装置等に対する影響もなくなる。

本発明の実施の形態１の誘導加熱調理器の斜視図。 同誘導加熱調理器の側断面図。 同誘導加熱調理器の加熱コイルを支持した加熱コイル支持体の上面図。 同誘導加熱調理器の加熱コイルを支持した加熱コイル支持体の下面図。 図３のＶ−Ｖ線断面図。 同誘導加熱調理器の加熱コイルを支持した加熱コイル支持体の周辺を詳細に示す部分断面図。 本発明の実施の形態２の誘導加熱調理器の加熱コイルを支持した加熱コイル支持体の上面図。 同誘導加熱調理器の加熱コイルを支持した加熱コイル支持体の下面図。 同誘導加熱調理器の加熱コイルを支持した加熱コイル支持体の周辺を詳細に示す部分断面図。 同誘導加熱調理器の加熱コイルを支持した加熱コイル支持体の変型例を示す断面図。 本発明の実施の形態３の誘導加熱調理器の加熱コイルを支持した加熱コイル支持体の上面図。 同誘導加熱調理器の加熱コイルを支持した加熱コイル支持体の下面図。 同誘導加熱調理器の加熱コイルを支持した加熱コイル支持体の周辺を詳細に示す部分断面図。

実施の形態１．
図１は本発明の実施の形態１の誘導加熱調理器の斜視図、図２は同誘導加熱調理器の側断面図、図３は同誘導加熱調理器の加熱コイルを支持した加熱コイル支持体の上面図、図４は同誘導加熱調理器の加熱コイルを支持した加熱コイル支持体の下面図、図５は図３のＶ−Ｖ線断面図、図６は同誘導加熱調理器の加熱コイルを支持した加熱コイル支持体の周辺を詳細に示す部分断面図である。
図１に示すように、本実施の形態１の加熱調理器の略箱状の本体ケース１の上部開口には、例えば耐熱ガラスの如き非磁性材からなり、外周に天板支持枠２が設けられた平板状の天板３が着脱可能に装着されている。そして、天板３の上面には、金属製鍋などの被加熱調理容器Ｎの載置位置を示す複数の載置位置表示部４ａ〜４ｃが印刷により設けられている。また、天板支持枠２の後部右側に吸気口５が設けられ、後部左側に排気口６が設けられている。

本体ケース１内で前方には天板３に載置された金属製鍋等の被加熱調理容器を誘導加熱するための誘導式加熱源である左右の２つの加熱コイル７が設けられ、後方の中央に電気輻射熱で加熱する後方中央の電気ヒータ、例えばラジエントヒータと呼ばれる中央加熱源（図示省略）が設けられている。加熱コイル７の取り付けについては後述する。
また、本体ケース１内の左側前方にグリル加熱室８が設けられている。そのグリル加熱室８の前面開口はグリル扉９によって開閉自在に覆われ、グリル扉９の開閉操作は前方に突出した取っ手９ａによって行うことができる。

本体ケース１の右側前面に前面操作パネル１０が取り付けられている。この前面操作パネル１０の上方には、図１に示すように、左右の加熱コイル７、中央加熱源の全ての電源を一斉に投入・遮断しうる主電源スイッチの操作ボタン１１と、左右の加熱コイル７の通電とその通電量（火力）を制御する左右の操作ダイアル１２Ｌ、１２Ｒと、中央加熱源の通電とその通電量（火力）を制御する中央の操作ダイアル１２Ｃとが設けられている。
また、前面操作パネル１０の下方には３つの独立したタイマーダイアル１３Ｌ、１３Ｒ、１３Ｃが設けられている。これらタイマーダイアル１３Ｌ、１３Ｒ、１３Ｃは、それぞれ左右の加熱コイル７及び中央加熱源の通電開始から所望の時間（タイマーセット）だけ通電し、その設定時間を経過した後は自動的に電源を切るタイマーを操作するためのものである。

また、天板３の前側左右方向の中央に統合液晶表示部１５が設けられ、その統合液晶表示部１５の左右に液晶表示部１６Ｌ、１６Ｒが設けられている。
統合液晶表示部１５は左右のＩＨコイル、中央加熱源及びグリル加熱室８のヒータ等の通電状態を（火力や時間等）を表示する。
また、左右の液晶表示部１６Ｌ、１６Ｒはタイマー調理の左右の加熱コイル７におけるタイマースイッチを操作すると、そのスタート時点からの経過時間が計測されて数字で表示される。１７Ｌ、１７Ｒは左右の加熱コイル７の加熱火力表示部であり、１７Ｃは中央加熱源の火力表示部である。

図２に示すように、本体ケース１内の右側には前後方向に延びる冷却室１８が形成されている。その冷却室１８には、天板３の後部から垂直に下方に延びた後に前方に向けて水平に延びる仕切板１９によって上風路２１と下風路２２の２つの風路が形成されている。
その下風路２２の後部は天板支持枠２の後部右側に設けた吸気口５と連通させられており、下風路２２の前部は上風路２１の前部と連通させられている。そして、上風路２１の後部は天板支持枠２の後部左側に設けた排気口６と連通させられている。

下風路２２には左右の加熱コイル７及び中央加熱源に大電流を供給するための一連のパワーモジュールなどの半導体駆動回路装置２４を実装する２枚の駆動回路基板２５が上下に設けられている。また、下風路２２の後部側に加熱コイル７及び半導体回路装置２４を空冷するための冷却ファン２６が設けられている。
なお、冷却ファン２６は、加熱コイル７及び半導体回路装置２４の発熱に応じて駆動するように設計されている。

上風路２１に仕切板１９の途中から前方に向けて水平に延びる噴流板支持部材２８が設けられている。その噴流板支持部材２８には加熱コイル７の直径とほぼ同じ口径の開口２９が設けられている。
噴流板支持部材２８の開口２９の周縁部には、円形の噴流板３０の下面周縁に取り付け付けられた風案内筒３１が固定されている。
さらに、噴流板３０の外周には、ＰＥＴ、ＰＢＴ等の耐熱性樹脂で形成された円形の加熱コイル支持体３２の周縁に設けた脚部３３が固定されている。

この円形の加熱コイル支持体３２は、加熱コイル７の内周側を支持する円板状のコイル内周支持部３４と、コイル内周支持部３４から放射状の延び、表面側で加熱コイル７を支持し、裏面側でフェライト３８を保持する複数のフェライト保持部３５と、複数のフェライト保持部３５の端部と連結し、加熱コイル７の外側に位置する環状連結部３６とから構成され、これらが一体となっている。
そのコイル内周支持部３４とフェライト保持部３５と環状連結部３６の表面は面一に形成されている。また、フェライト保持部３５は裏面側にフェライト３８を嵌合保持する凹部３５ａを有している。

この実施の形態１では、図６に示すように、加熱コイル支持体３２の環状連結部３６の隣接するフェライト保持部３５間で加熱コイル７の最外周が位置する内側３６ａに裏側縁部を切欠した凹んだ弧状の噴流ガイドテーパー４０が設けられている。
また、円形の加熱コイル支持体３２の直下に位置する円形の噴流板３０には、図６に示すように、コイル内周支持部３４の直下位置と弧状の噴流ガイドテーパー４０の外縁４０ａから環状連結部３６の外周縁に至る部分の直下位置を除いて複数の噴流吹出孔３０ａが設けられている。即ち、噴流板３０には、加熱コイル７の外周の垂直下から外れた位置にも噴流吹出孔３０ａが設けられている。
また、各噴流吹出孔３０ａは風が入り易くなるように入口側は口径が広くなるように湾曲している。

そして、空冷ファン２６が回転すると、吸気口５から取り入れられた空気が気流となって、矢印で示すように、下風路２２における半導体回路装置２４及び回路基板２５に沿って流れて、これらを空冷する。
この気流は、さらに下風路２２から上風路２１に入り、上風路２１から風案内筒３１を介して噴流板３０の複数の噴流吹出孔３０ａを通り冷却風の噴流となり、その噴流が互いに隣接するフェライト保持部３５の扇状の開口を経て加熱コイル７の下面を冷却する。

このとき、加熱コイル７の外周の垂直下から外れた位置に設けられた噴流吹出孔３０ａから噴き出した冷却風の噴流は、加熱コイル支持体３２の環状連結部３６の隣接するフェライト保持部３５間で加熱コイル７の最外周が位置する内側３６ａに設けられた裏側縁部を切欠した弧状の噴流ガイドテーパー４０に当たり、その噴流ガイドテーパー４０に案内されて集約され、普段は冷却風の噴流が当たりにくい加熱コイル７の外周下面を効率よく冷却することができる。
また、噴流ガイドテーパー４０に案内されて集約された冷却風の噴流は加熱コイル７の外周下面を効率よく冷却し、天板３には噴流が当たることはないので、天板３が冷えることはなく、天板３や天板３に接触した温度検知装置等に対する影響もなくなる。

実施の形態２．
図７は本発明の実施の形態２の誘導加熱調理器の加熱コイルを支持した加熱コイル支持体の上面図、図８は同誘導加熱調理器の加熱コイルを支持した加熱コイル支持体の下面図、図９は同誘導加熱調理器の加熱コイルを支持した加熱コイル支持体の周辺を詳細に示す部分断面図、図１０は同誘導加熱調理器の加熱コイルを支持した加熱コイル支持体の変形例を示す断面図である。
この実施の形態２において、実施の形態１と同様の構成は実施の形態と同一符号を付して重複した構成の説明を省略する。
上記実施の形態１は加熱コイル７が一重のものであるのに対し、本実施の形態２は加熱コイル７が二重のもので、内加熱コイル７ａと、内加熱コイル７ａの外側に間隔を置いて同心円上に設けられる外加熱コイル７ｂとからなるものである。
したがって、加熱コイル支持体３２の構成も実施の形態１とは異なるものである。

この実施の形態２の加熱コイル支持体４２は、内加熱コイル７ａの内周側を支持する円形のコイル内周支持部４４と、コイル内周支持部４４から放射状の延び、表面側で内加熱コイル７ａの外周側と外加熱コイル７ｂを支持し、裏面側でフェライト３８を保持する複数のフェライト保持部４５と、複数のフェライト保持部４５の端部と連結し、外加熱コイル７ｂの外側に位置する環状連結部４６と、内加熱コイル７ａの外周と外加熱コイル７ｂの内周との間に位置して複数のフェライト保持部４５の中間部を連結する中間連結部４７とから構成され、これらが一体となっている。
そのコイル内周支持部４４とフェライト保持部４５と環状連結部４６と中間連結部４７の表面は面一に形成されている。また、フェライト保持部４５は裏面側にフェライト３８を嵌合保持する凹部４５ａを有している。

この実施の形態２では、図９に示すように、中間連結部４７の裏側には裏側内縁部を切欠して凹んだ弧状の内側の噴流ガイドテーパー４１ａと 裏側外縁部を切欠して凹んだ弧状の外側の噴流ガイドテーパー４１ｂとが設けられている。
また、円形の加熱コイル支持体３２の直下に位置する円形の噴流板３０には、図９に示すように、コイル内周支持部３４と環状連結部４６の直下位置を除いて複数の噴流吹出孔３０ａが設けられている。
この実施の形態２も、噴流板３０の複数の噴流吹出孔３０ａを通った冷却風の噴流は、互いに隣接するフェライト保持部４５の扇状の開口を経て加熱コイル７の下面を冷却する。

このとき、中間連結部４７の裏側に設けられ、内縁部を切欠した弧状の内側の噴流ガイドテーパー４１ａと外縁部を切欠した弧状の外側の噴流ガイドテーパー４１ｂに当たった冷却風の噴流で、内側の噴流ガイドテーパ４１ａに当たった噴流は内側の噴流ガイドテーパ４１ａに案内されて、普段は冷却しにくい内加熱コイル７ａの外周側下面を冷却し、外側の噴流ガイドテーパ４１ｂに当たった噴流は外側の噴流ガイドテーパ４１ｂに案内されて外加熱コイル７ｂの内周側下面を効率よく冷却することができる。
この実施の形態２も天板３には噴流が当たることはないので、天板３が冷えることはなく、天板３や天板３に接触した温度検知装置等に対する影響もなくなる。

本発明の実施の形態２の誘導加熱調理器の加熱コイルを支持した加熱コイル支持体の変形例を図１０は示している。
この変形例は、中間連結部４７の裏側には内縁部から外縁部に至るように切欠して凹んだ弧状の噴流ガイドテーパー４１ｃが設けられている。
この変形例では、中間連結部４７の裏側に設けられ、内縁部から外縁部に至るように切欠した弧状の噴流ガイドテーパー４１ｃに当たった冷却風の噴流は、噴流ガイドテーパー４１ｃに案内されて、普段は冷却しにくい内加熱コイル７ａの外周側を集約して冷却するようにしている。
また、外加熱コイル７ｂの下面は中間連結部４７と環状連結部４６と隣接するフェライト保持部４５とで構成される開口を経て外加熱コイル７ｂの下面を冷却する。

実施の形態３．
図１１は本発明の実施の形態３の誘導加熱調理器の加熱コイルを支持した加熱コイル支持体の上面図、図１２は同誘導加熱調理器の加熱コイルを支持した加熱コイル支持体の下面図、図１３は同誘導加熱調理器の加熱コイルを支持した加熱コイル支持体の周辺を詳細に示す部分断面図である。
この実施の形態３は実施の形態１と実施の形態２の構成を組み合わせて構成したもので、加熱コイル７が二重のもので、内加熱コイル７ａと、内加熱コイル７ａの外側に間隔を置いて同心円上に設けられる外加熱コイル７ｂとからなるものである。
この実施の形態３の加熱コイル支持体４２は、内加熱コイル７ａの内周側を支持する円形のコイル内周支持部４４と、コイル内周支持部４４から放射状の延び、表面側で内加熱コイル７ａの外周側と外加熱コイル７ｂを支持し、裏面側でフェライト３８を保持する複数のフェライト保持部４５と、複数のフェライト保持部４５の端部と連結し、加熱コイル７の外側に位置する環状連結部４６と、内加熱コイル７ａの外周と外加熱コイル７ｂの内周との間に位置して複数のフェライト保持部４５の中間部を連結する中間連結部４７とから構成され、これらが一体となっている。

中間連結部４７の裏側には内縁部を切欠した弧状の内側の噴流ガイドテーパー４１ａと その外縁部を切欠した弧状の外側の噴流ガイドテーパー４１ａとが設けられている。
また、加熱コイル支持体４２の環状連結部４６の隣接するフェライト保持部３５間で外加熱コイル７ａの最外周が位置する内側４６ａに裏側縁部を切欠した弧状の噴流ガイドテーパー４０が設けられている。
また、円形のコイル支持体４２の直下に位置する円形の噴流板３０には、図１３に示すように、コイル内周支持部４４の直下位置と弧状の噴流ガイドテーパー４１の外縁から環状連結部３６の外周縁に至る部分Ｓの直下位置を除いて複数の噴流吹出孔３０ａが設けられている。即ち、噴流板３０には、外加熱コイル７ｂの外周の垂直下から外れた位置にも噴流吹出孔３０ａが設けられている。

この実施の形態３も、噴流板３０の複数の噴流吹出孔３０ａを通った冷却風の噴流は互いに隣接するフェライト保持部４５の扇状の開口を経て加熱コイル７の下面を冷却する。
このとき、中間連結部４７の裏側に設けられ、内縁部を切欠した弧状の内側の噴流ガイドテーパー４１ａと外縁部を切欠した弧状の外側の噴流ガイドテーパー４１ａに当たった冷却風の噴流で、内側のガイドテーパ４１ａに当たった噴流は内側のガイドテーパ４１ａに案内されて、普段は冷却しにくい内加熱コイル７ａの外周側下面を冷却し、外側の噴流ガイドテーパ４１ｂに当たった噴流は外側の噴流ガイドテーパ４１ｂに案内されて外加熱コイル７ｂの内周側下面を効率よく冷却することができる。

また、加熱コイル７の外周の垂直下から外れた位置に設けられた噴流吹出孔３０ａから噴き出した冷却風の噴流は、コイル支持体４２の環状連結部４６の隣接するフェライト保持部４５間で外加熱コイル７ｂの最外周が位置する内側４６ａに設けられた裏側縁部を切欠する弧状の噴流ガイドテーパー４０に当たり、その噴流ガイドテーパー４０に案内されて集約され、外加熱コイル７の下面を冷却することができる。
従って、外加熱コイル７の下面は噴流テーパー４０に案内されて集約された噴流と外側の噴流ガイドテーパ４１ｂに案内されて集約された噴流とにより、効率よく冷却されることとなる。
この実施の形態３も天板３には噴流が当たることはないので、天板３が冷えることはなく、天板３や天板３に接触した温度検知装置等に対する影響もなくなる。

１ 本体ケース、２ 天板支持枠、３ 天板、５ 吸気口、６ 排気口、７ 加熱コイル、８ グリル加熱室、９ グリル扉、１０ 前面操作パネル、１８ 冷却室、１９ 仕切板、２１ 上風路、２２ 下風路、２４ 半導体回路装置、２５ 回路基板、２６ 空冷ファン、２８ 噴流板支持部材、２９ 開口、３０ 噴流板、３０ａ 噴流吹出孔、３１ 風案内筒、３２ 加熱コイル支持体、３３ 脚部、３４ コイル内周支持部、３５ フェライト保持部、３６ 環状連結部、３６ａ 内側、３８ フェライト、４０ 噴流ガイドテーパー、４０ａ 外縁。

Claims (5)

1. 上部が開口した箱状の本体ケースと、
   該本体ケースの上部開口を覆う天板と、
   前記本体ケース内で前記天板の下方に配置された加熱コイルと、
   前記本体ケース内に区画形成され、内部に空冷ファンを備え、吸気口と排気口を有する冷却室と、
   該冷却室内に配置され、前記加熱コイルを駆動制御する半導体回路装置が実装された回路基板と、
   前記冷却室の排気口側に配置され、前記加熱コイルの下方に位置する複数の噴流吹出孔を有する噴流板と、
   前記噴流板の上方に配置され、前記加熱コイルを支持する加熱コイル支持体とを備えた誘導加熱調理器において、
   前記加熱コイル支持体は、前記加熱コイルの内周側を支持するコイル内周支持部と、該コイル内周支持部から放射状に延び、表面側で前記加熱コイルを支持し、裏面側でフェライトを保持する複数のフェライト保持部と、前記複数のフェライト保持部の端部と連結し、前記加熱コイルの最外周の外側に位置する環状連結部とから一体に構成され、
   前記環状連結部の隣接する前記フェライト保持部間の裏側に内縁部を切欠した噴流ガイドテーパーを設けた
   ことを特徴とする誘導加熱調理器。
2. 上部が開口した箱状の本体ケースと、
   該本体ケースの上部開口を覆う天板と、
   前記本体ケース内で前記天板の下方に配置された内コイルと該内コイルと同心円上に配置された外コイルとからなる誘導加熱式加熱源と、
   前記本体ケース内に区画形成され、内部に空冷ファンを備え、吸気口と排気口を有する冷却室と、
   該冷却室内に配置され、前記誘導加熱式加熱源を駆動制御する半導体回路装置が実装された回路基板と、
   前記冷却室の排気口側に配置され、前記誘導加熱式加熱源の下方に位置する複数の噴流吹出孔を有する噴流板と、
   前記噴流板の上方に配置され、前記誘導加熱式加熱源を支持する加熱コイル支持体とを備えた誘導加熱調理器において、
   前記加熱コイル支持体は、前記内加熱コイルの内周側を支持する円形のコイル内周支持部と、コイル内周支持部から放射状に延び、表面側で前記内加熱コイルの外周側と前記外加熱コイルを支持し、裏面側でフェライトを保持する複数のフェライト保持部と、複数のフェライト保持部の端部と連結し、前記外加熱コイルの外側に位置する環状連結部と、前記内加熱コイルの外周と前記外加熱コイルの内周との間に位置して複数のフェライト保持部の中間部を連結する中間連結部とから一体に構成され、
   前記中間連結部の裏側に内縁部を切欠した内側の噴流ガイドテーパーを設けたことを特徴とする誘導加熱調理器。
3. 前記中間連結部の裏側に外縁部を切欠した外側の噴流ガイドテーパーを設けたことを特徴とする請求項２記載の誘導加熱調理器。
4. 前記環状連結部の隣接するフェライト保持部間で前記外加熱コイルの最外周が位置する内側に裏側縁部を切欠した噴流ガイドテーパーを設けたことを特徴とする請求項２又は３記載の誘導加熱調理器。
5. 前記噴流ガイドテーパーは凹んだ弧状に形成されていることを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の誘導加熱調理器。

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