JP5181823B2 - 加熱調理器 - Google Patents

Description

本発明は、加熱調理器における発熱部品冷却用ファンの吸排気構成に関するものである。

従来、この種の加熱調理器は、調理器天面に開口部を単数で設ける構成としていた（例えば、特許文献１参照）。
特開２００５−３０２４６３号公報

しかしながら、前記従来の構成では、吸気経路での圧力損失が大きいため冷却ファンの送風性能が損なわれ、内部部品の耐久性を損なう可能性があるという課題を有していた。

本発明は、前記従来の課題を解決するもので、加熱調理器内部の部品の冷却効率を高め、使い勝手の良い、信頼性、耐久性に富む加熱調理器を提供することを目的とする。

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、調理器本体内の発熱部位に送風し強制冷却するファンと、調理器本体の外郭外面に設けられた吸気口と、ファンのファン吸気口を略垂直平面上に有し、吸気口から調理器本体外の空気を吸気しファンにより送風された冷却風の下流側に熱源の出力を制御する制御基板と、冷却風の出口となる排気口を有し、排気口は調理器本体の外郭外面に有し、吸気口は複数で、その内少なくとも２つはファンの中心に対し互いに略対向する位置に設けた構成としたものである。

これによって、吸気経路で生じる抵抗を抑制することができ、加熱調理器内部の部品の冷却効率を高めることができる。

本発明の加熱調理器は、吸気経路で生じる抵抗を抑制し、内部部品の冷却効率の高い信頼性、耐久性に富んだ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、調理器本体内の発熱部位に送風し強制冷却するファンと、調理器本体の外郭外面に設けられた吸気口と、略垂直平面上に設けられたファンのファン吸気口と、吸気口から調理器本体外の空気を吸気しファンにより送風された冷却風の下流側に設けられた熱源の出力を制御する制御基板と、調理器本体の外郭外面に設けられ、冷却風の出口となる排気口と、を備え、排気口は調理器本体の外郭外面に有し、吸気口は複数で、その内少なくとも２つはファン吸気口の中心に対し互いに略対向する位置に設けられ、ファン吸気口の近傍に略同心円上に凸部をさらに有することにより、吸気経路で生じる抵抗を抑制することができ、冷却効率が高まるので、使い勝手の良い、信頼性、耐久性に富む加熱調理器とすることができる。また、調理物や油煙や飛沫、水蒸気が調理器本体内に吸引されにくくなり、使い勝手の良い、内部部品の冷却効率の高い、信頼性、耐久性に富む加熱調理器とすることができる。

第２の発明は、熱源を有する調理器本体と、調理器本体内の発熱部位に送風し強制冷却するファンと、調理器本体の外郭外面に設けられた吸気口と、略垂直平面上に設けられたファンのファン吸気口と、吸気口から調理器本体外の空気を吸気しファンにより送風された冷却風の下流側に設けられた熱源の出力を制御する制御基板と、調理器本体の外郭外面に設けられ、冷却風の出口となる排気口と、を備え、排気口は調理器本体の外郭外面に有し、吸気口からファン吸気口へと至る吸気経路を複数有し、その内少なくとも２つはファン吸気口の中心に対し互いに略対向する位置に設けられ、ファン吸気口の近傍に略同心円上に凸部をさらに有することにより、吸気経路で生じる抵抗を抑制することができ、冷却効率を高めることができ、使い勝手の良い、信頼性、耐久性に富む加熱調理器とすることができる。また、調理物や油煙や飛沫、水蒸気が調理器本体内に吸引されにくくなり、使い勝手の良い、内部部品の冷却効率の高い、信頼性、耐久性に富む加熱調理器とすることができる。

第３の発明は、特に、第１または第２の発明の吸気口からファン吸気口へと至る吸気経路に凸部をさらに有することで、調理物や油煙や飛沫、水蒸気が調理器本体内に吸引されにくくなり、使い勝手の良い、内部部品の冷却効率の高い、信頼性、耐久性に富む加熱調理器とすることができる。

第４の発明は、特に、第１〜３のいずれか１つの発明にファンの単位時間当たりの回転数検知手段と吸気口目詰まり報知手段を備え、前記ファン回転数検知手段により得られた単位時間当たりの回転数が予め設定した値を超えると、吸気口の目詰まりを報知することで、吸気口やフィルターの目詰まりを使用者に対し知らせることにより、使用者は的確に吸気口やフィルター掃除のタイミングを知ることが可能となり、使い勝手の良い、内部部品の冷却効率の高い、信頼性、耐久性に富む加熱調理器とすることができる。

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詳細図、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吸気構成の断面図を示すものである。

図１、図２において、熱源１１を有する調理器本体１２と、前記調理器本体１２内の発熱部位１４に送風し強制冷却するファン１５と、前記調理器本体１２の外郭外面に設けられた吸気口１３と、前記ファン１５のファン吸気口１６を略垂直平面上に有し、前記吸気口１３から前記調理器本体１２外の空気を吸気し前記ファン１５により送風された冷却風の下流側に前記熱源１１の出力を制御する制御基板２０と、前記冷却風の出口となる排気口１７を有し、前記排気口１７は前記調理器本体１２の外郭外面に有し、前記吸気口１３は複数で、その内少なくとも２つは前記ファンの中心に対し互いに略対向する位置に設けて構成している。

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。

熱源にガス等の炎を用いた加熱調理器、磁界を発生し鍋等を加熱する誘導加熱コイルや電気的な抵抗に電流を流すことによりジュール熱を発生させる熱源等を有する加熱調理器に内蔵される加熱調理器の動作を制御する制御基板は、加熱調理器の熱源で発生した熱により加熱される。

更に誘導加熱コイルにより鍋を発熱させる加熱調理器においては、誘導加熱コイルや制御基板上の部品の自己発熱がある。

これらの誘導加熱コイルや制御基板上の部品を耐熱温度以下に温度を下げるために、調理器外部の空気を吸気し、内部の部品を冷却した後、排気する強制空冷方式で冷却する構成としている。

まず、吸気口１３を複数設け、更に、複数の吸気口１３をファン吸気口を中心に略対向する位置に少なくとも２つ以上設けることにより、従来の外郭外面に一箇所に設けた構成の加熱調理器のように使用者が操作する操作部があるがために十分な吸気口の面積を確保することができないなどの制約を受けずに意匠性を損なうことなく吸気口の面積を十分に確保でき、また、従来のような操作部の上部または下部一箇所からの吸気となるためにファン吸気口へといたる過程で冷却風を回り込ます形で吸気しなければならず、その吸気経路の複雑さゆえ吸気経路における損失が大きくなることもなく、吸気時の圧力損失を低減することができる。

また、吸気口をファン吸気口を中心に略対向する位置に少なくとも２つ以上設けることにより吸気経路が自ずと複数となり、円滑に吸気することが可能となり吸気における圧力損失を低減することができ、ファンの性能を吸気圧力損失により失わずに、発熱部の冷却に効果的に用いることが可能となり、調理器の冷却効率が向上する。

さらに、ファンに求められる送風性能が低く設定できるため、調理器のファンが発生する騒音を低減することができる。

また、従来の加熱調理器のように調理器本体１２の上面に吸気口１３と排気口１７を設ける構成とは異なり、排気口１７のみを調理器本体の上面に設けることにより、排気口１７を複数設けることができ、排気口１７の開口面積を従来と比較して大きくできる。

更に、ファン吸気口１６の面積と等しいまたは、それ以上の開口面積を排気口１７に持たせることが容易にできる。このことにより、ファンから制御基板へと至る冷却風の排気圧損を低減でき低騒音で高効率の冷却性能が実現できる。

加えて、吸気口１３の開口面積をファン吸気口１６の開口面積よりも大きくし吸気時の圧力損失を低減し、低騒音で高効率の冷却性能が実現できる加熱調理器とすることができる。

前記の吸気口１３およびファン吸気口１６と排気口１７の開口面積の大小は一例であって、ファン１５の特性や冷却風の流路の形状に応じ最適な大小関係を設定することが望ましい。

更に、調理器本体１２の上面に設けられた排気口１７から冷却風が略上方へと排出することにより、調理物を加熱する際に暖められた空気と共に油煙や蒸気および調理物である
煮汁等を排気口から進入し難い構成とすることができる。

また、熱源にガス等の炎を用いた加熱調理器とは異なり、磁界を発生し鍋等を加熱する誘導加熱コイルや電気的な抵抗に電流を流すことによりジュール熱を発生させる熱源等を有する加熱調理器の場合、ガスの燃焼による上昇気流がない。

よって、室内に設けられた換気扇等の排気設備へと熱源で調理物を加熱する際に暖められた空気と共に油煙や蒸気が誘導され難いが、調理器本体１２の上面に設けられた排気口１７から冷却風が略上方へと排出する構成とすることにより、上昇気流を発生させ熱源１１で調理物を加熱する際に暖められた空気と共に油煙や蒸気を室内に設けられた換気扇へと補助誘導し室外へと排出しやすくすることができる等の効果が得られる。

更に、例えば熱源の数に応じ適切な位置（熱源の略後方が望ましい）、に排気口１７を熱源と同数以上設けてもよい。それぞれの熱源で調理物を加熱する際に暖められた空気と共に油煙や蒸気を室内に設けられた換気扇へと補助誘導することができる。

加えて、調理器本体１２の上部に設けられた熱源１１の更に上方に被加熱物を載置し加熱する時、熱源１１から発生した熱が熱源や被加熱物周辺へ伝わり、熱源周辺の空気も温められる。暖められた空気は主に上方や一部は横方向へ拡散する。

調理器本体１２前部または底部すなわち熱源１１よりも下方へ吸気口１３を設ける構成とすることにより、熱源１１が発生する熱により温められた空気を吸気口１３から吸引し難い構成とし、冷却効率の向上による内部部品の信頼性、耐久性を高める効果が得られる。

更に、調理物を加熱する際に暖められた空気と共に油煙や蒸気および調理物である煮汁等を吸気口から吸気し難い構成となり、内部部品の信頼性、耐久性を高める効果が得られる。

また、ファン吸気口１６を吸気口１３の近傍に設けずに略同一平面とは異なる位置、例えば略垂直平面に設置し、ファン１５の吸気口１３からファン吸気口１６へ至る吸気経路を構成することにより、調理物である煮汁等が吸気口１３へ吸引されても直ちにファン吸気口１６へ至り、調理器内部へ侵入する可能性を低下させる効果がある。

略垂直平面とは図２における角度θは６０〜１２０度となる平面であることが望ましい。冷却が必要な発熱部品は一般的に冷却ファンに対しこの範囲内に存在するため望ましい構成となる。

吸気口１３を調理器本体１２の底部もしくは、その近傍の前部に設ける位置関係上、ファン吸気口１６は吸気口１３よりも上方に設けられ、吸気口１３からファン吸気口１６へ至る吸気経路内の空気が下方から上方へ流れる。

万一吸気口１３から調理物である煮汁等を吸気口から吸気しても、吸気経路内で煮汁等の自重により落下し調理器内部へ侵入する可能性を低下させる効果がある。また、吸気口１３を複数にすることにより、開口面積が増えるため、同流量を吸気する際、吸気時の流体速度が低減できるため、油煙や煮汁等を吸気し難くなる。

更に、吸気口１３からファン吸気口１６へ至る吸気経路の断面積を吸気口１３の開口面積よりも大きくすることにより、経路中を流れる空気の流速を減少させ、吸気経路における煮汁等の自重落下を促進し、万一吸気口１３から調理物である煮汁等を吸気口から吸気
してもファン吸気口１６へ至り調理器内部へ侵入する可能性を低下させる効果がある。

ファン（翼車）から発生した風の向きをファンケースにより変化させた後、制御基板上の発熱部品へ送風する構成である遠心式のファン１５を用いることにより、ファン吸気口１６に調理物の煮汁等が進入しても、煮汁の主な成分である水分は空気と比較して自重が重いため、遠心力によりファンの回転中心よりも外側へ飛ばされファンケース２１に当たり付着する。

このことにより直接調理機内の電子部品に水分が付着する可能性を低下させる効果がある。更にファンケース２１に付着した煮汁等の調理物が堆積することを妨げるため、ファンケース２１内部に排出溝を設け、調理器本体１２外へ排出する構成としても良い。遠心式のファン１５には多翼ファン（シロッコファン）、ターボファンやラジアルファン等やその他の遠心式のファンを用いても同様の効果が得られる。

キッチンに組み込むビルトインタイプの加熱調理器のみならず、台上に設置する据え置きタイプの加熱調理器において前記のような構成としても同様の効果が得られる。以上のような構成とすることで、調理物を加熱する際に暖められた空気と共に油煙や蒸気および調理物である煮汁等を吸気口から吸気し難い構成となる。

これにより、使い勝手の良い、信頼性に富む商品価値の高い加熱調理器とすることができる。

（実施の形態２）
図３は、本発明の第２の実施の形態の加熱調理器の吸気構成の断面図である。基本的な構成は実施の形態１と同様であるため、構成の違うところのみを説明する。

図３において、吸気口１３からファン吸気口１６へと至る吸気経路２２を複数有し、更に吸気経路２２の内少なくとも２つはファンの中心に対し互いに略対向する位置に設けた構成としている。

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。

吸気経路２２を複数設けることにより吸気経路上で生じる抵抗を抑制することができ、冷却効率を高めることが可能となり、使い勝手の良い、信頼性、耐久性に富む加熱調理器とすることができる。

キッチンに組み込むビルトインタイプの加熱調理器のみならず、台上に設置する据え置きタイプの加熱調理器において前記のような構成としても同様の効果が得られる。これにより、使い勝手の良い内部部品の冷却効率の高い、内部部品の信頼性、耐久性に富む加熱調理器とすることができる。

（実施の形態３）
図４は、本発明の第３の実施の形態の加熱調理器の吸気構成の断面図である。基本的な構成は実施の形態１および２と同様であるため、構成の違うところのみを説明する。

図４において、吸気口１３からファン吸気口１６へと至る風路上に凸部２３をさらに有した構成としている。

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。

調理物や油煙や飛沫、水蒸気が吸気口１３へ吸引されても、凸部２３により直ちにファン吸気口１６へ至りにくくなり、調理器本体内に吸引されがたくなる。これにより、使い勝手の良い、内部部品の冷却効率の高い、信頼性、耐久性に富む加熱調理器とすることができる。

（実施の形態４）
図５は、本発明の第４の実施の形態の加熱調理器の吸気構成の断面図である。基本的な構成は実施の形態３と同様であるため、構成の違うところのみを説明する。

図５において、ファン吸気口１６の近傍に略同心円上に凸部２３をさらに設けた構成としている。

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。

調理物や油煙や飛沫、水蒸気が吸気口１３から直ちにファン吸気口１６に至りにくくなり、調理器本体内に吸引されがたくなる。これにより、使い勝手の良い、内部部品の冷却効率の高い、信頼性、耐久性に富む加熱調理器とすることができる。

（実施の形態５）
図６は、本発明の第５の実施の形態の加熱調理器の吸気構成の断面図である。基本的な構成は実施の形態４と同様であるため、構成の違うところのみを説明する。

図６において、ファン吸気口１６近傍に吸気フィルター３０を更に設けた構成としている。

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。

調理物や油煙や飛沫、水蒸気が吸気フィルター３０によって調理器本体内に吸引されがたくなる。これにより、使い勝手の良い、内部部品の冷却効率の高い、信頼性、耐久性に富む加熱調理器とすることができる。

吸気フィルター３０には網状の部材を用いても、板金部材に穴やスリットを開けた部材を使用しても同様の効果が得られる。

キッチンに組み込むビルトインタイプの加熱調理器のみならず、台上に設置する据え置きタイプの加熱調理器において前記のような構成としても同様の効果が得られる。これにより、耐久性、信頼性に富む、調理性能の高い加熱調理器とすることができる。

（実施の形態６）
図７は、本発明の第６の実施の形態の加熱調理器の吸気構成の断面図である。基本的な構成は実施の形態５と同様であるため、構成の違うところのみを説明する。

図７において、吸気口１３からファン吸気口１６へと至る風路上に吸気フィルター３０を更に設けた構成としている。

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。

調理物や油煙や飛沫、水蒸気が吸気フィルター３０によって調理器本体内に吸引されがたくなる。これにより、使い勝手の良い、内部部品の冷却効率の高い、信頼性、耐久性に富む加熱調理器とすることができる。

吸気フィルター３０には網状の部材を用いても、板金部材に穴やスリットを開けた部材を使用しても同様の効果が得られる。

キッチンに組み込むビルトインタイプの加熱調理器のみならず、台上に設置する据え置きタイプの加熱調理器において前記のような構成としても同様の効果が得られる。これにより、耐久性、信頼性に富む、調理性能の高い加熱調理器とすることができる。

（実施の形態７）
図８は、本発明の第７の実施の形態の加熱調理器の吸気構成の断面図である。基本的な構成は実施の形態１〜６と同様であるため、構成の違うところのみを説明する。

図８において、吸気フィルター３０を脱着可能にすることで、フィルターの目詰まり時にお手入れがしやすい構成としている。

吸気フィルターには網状の部材を用いても、板金部材に穴やスリットを開けた部材を使用しても同様の効果が得られる。

（実施の形態８）
図９は本発明の第８の実施の形態の加熱調理器の送風性能および目詰まり検知方式詳細図である。基本的な構成は実施の形態８と同様であるため、構成の違うところのみを説明する。

図９において、ファンの単位時間当たりの回転数検知手段と吸気口目詰まり報知手段を備え、前記ファン回転数検知手段により得られた単位時間当たりの回転数が予め設定した値を超えると、吸気口の目詰まりを報知する構成としている。

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。

ファン送風性能曲線がファン固有の性能として一意に決定される。正常な状態の時、ファンの送風性能と正常時の負荷曲線の交点、すなわち、ファンの送風性能と機器の負荷曲線が平衡した動作点１で動作する。吸気口やフィルターが目詰まりした際は機器の負荷が高まり機器の負荷曲線が、図中で目詰まり時の負荷曲線まで上昇する。

同じ風量においてもより高い圧力でないと負荷とファンの送風性能が平衡しない。よって、動作点２の位置で平衡する。

動作点１と動作点２におけるファンの回転数をそれぞれ、ｒ１、ｒ２とするとｒ１≠ｒ２でｒ２＞ｒ１となる。

目詰まり時のファンの回転数と正常時の回転数の差を利用して目詰まり検知を行う。ファンの単位時間当たりの回転数検知手段と吸気口目詰まり報知手段を備え、前記ファン回転数検知手段により得られた単位時間当たりの回転数が予め設定した値ｒｔを超えると、吸気口の目詰まりを報知することで使用者に対し吸気圧損が増大していることを知らせ、フィルターの目詰まりを報知し清掃を促す。

このことにより、使用者がフィルターを清掃しなければならない機会を的確に知らせることができる。フィルターの目詰まりを検知するだけではなく、布巾等の布が吸気口を塞いでいる時なども使用者に対し目詰まりを報知することが可能となる。

目詰まり報知手段にはＬＥＤや液晶等を用い、視覚的に使用者に報知する方式としても良いし、音声等により、聴覚的に報知する方式としても良い。

使用者に報知するだけではなく、機器側で目詰まり除去手段を有し、自動的に目詰まりを除去する方式としてもよい。

よって、清掃により吸気の効率が向上することから、内部部材の冷却効率を向上させることが可能となり、調理器の内部部品の信頼性、耐久性が増すと同時に使い勝手が向上する。

また、キッチンに組み込むビルトインタイプの加熱調理器のみならず、台上に設置する据え置きタイプの加熱調理器において前記のような構成としても同様の効果が得られる。これにより、内部部品の冷却効率の高い、信頼性、耐久性に富む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、本体内部の冷却風路の吸気圧力損失を低減することが可能となり、さらに調理物である煮汁等や空気中を漂うチリやホコリを吸引し調理器内部への侵入を低減し、フィルターの目詰まり検知によりお手入れ性を向上したもので、本体内部の冷却効率が高く、熱源や調理庫周辺の部材の温度上昇も抑制できるので、使い勝手が良く、内部部品の耐久性、信頼性に富むものであり、強制空冷方式を構成する加熱調理機器等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詳細図 本発明の実施の形態１における加熱調理器の吸気構成の断面図 本発明の実施の形態２における加熱調理器の吸気構成の断面図 本発明の実施の形態３における加熱調理器の吸気構成の断面図 本発明の実施の形態４における加熱調理器の吸気構成の断面図 本発明の実施の形態５における加熱調理器の吸気構成の断面図 本発明の実施の形態６における加熱調理器の吸気構成の断面図 本発明の実施の形態７における加熱調理器の吸気構成の断面図 本発明の実施の形態８における加熱調理器の送風性能および目詰まり検知方式詳細図

符号の説明

１１ 熱源
１２ 調理器本体
１３ 吸気口
１４ 発熱部位
１５ ファン
１６ ファン吸気口
１７ 排気口
２０ 制御基板
２２ 吸気経路
２３ 凸部
３０ 吸気フィルター

Claims (4)

1. 熱源を有する調理器本体と、
   前記調理器本体内の発熱部位に送風し強制冷却するファンと、
   前記調理器本体の外郭外面に設けられた吸気口と、
   略垂直平面上に設けられた前記ファンのファン吸気口と、
   前記吸気口から前記調理器本体外の空気を吸気し前記ファンにより送風された冷却風の下流側に設けられた前記熱源の出力を制御する制御基板と、
   前記調理器本体の外郭外面に設けられ、前記冷却風の出口となる排気口と、を備え、
   前記排気口は前記調理器本体の外郭外面に有し、前記吸気口は複数で、その内少なくとも２つは前記ファン吸気口の中心に対し互いに略対向する位置に設けられ、
   前記ファン吸気口の近傍に略同心円上に凸部をさらに有する、
   加熱調理器。
2. 熱源を有する調理器本体と、
   前記調理器本体内の発熱部位に送風し強制冷却するファンと、
   前記調理器本体の外郭外面に設けられた吸気口と、
   略垂直平面上に設けられた前記ファンのファン吸気口と、
   前記吸気口から前記調理器本体外の空気を吸気し前記ファンにより送風された冷却風の下流側に設けられた前記熱源の出力を制御する制御基板と、
   前記調理器本体の外郭外面に設けられ、前記冷却風の出口となる排気口と、を備え、
   前記排気口は前記調理器本体の外郭外面に有し、前記吸気口から前記ファン吸気口へと至る吸気経路を複数有し、
   その内少なくとも２つは前記ファン吸気口の中心に対し互いに略対向する位置に設けられ、
   前記ファン吸気口の近傍に略同心円上に凸部をさらに有する、
   加熱調理器。
3. 前記吸気口から前記ファン吸気口へと至る吸気経路に凸部を有する請求項１または２に記載の加熱調理器。
4. ファンの単位時間当たりの回転数検知手段と吸気口目詰まり報知手段を備え、前記ファン
   回転数検知手段により得られた単位時間当たりの回転数が予め設定した値を超えると、吸気口の目詰まりを報知する請求項１から３のいずれか１項に記載の加熱調理器。

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