JP5300616B2 - 誘導加熱調理器 - Google Patents

Description

本発明は誘導加熱調理器に関し、特にその内部に設置される地震等の揺れを検知する感震器の配置に関するものである。

誘導加熱調理器とは、被加熱物を載置するトッププレートの下方に加熱コイルを配置し、加熱コイルに高周波電流を流して電磁誘導により被加熱物を加熱する調理器である。

また感震器とは、例えば、その本体内部に収容した鋼球を底部の凹部に収容した状態で電子機器等にネジ止め等により設置され、地震等により揺れが生ずると鋼球が移動して通電が遮断されることで揺れを検知するものである。

従来、感震器を内部に備えた誘導加熱調理器として、例えば「交流電源を所定の高周波電流に変換するインバータ回路と、該インバータ回路の出力を受けて高周波磁界を発生する加熱コイルと、該加熱コイルにより加熱される調理鍋を支持する鍋支持台と、前記インバータ回路の動作を制御する制御手段とからなる誘導加熱装置において、この誘導加熱装置に加えられる振動を検出する振動検出手段を加熱調理装置内に設け、前記制御手段は、前記振動検出手段が所定以上の大きさの振動を検出すると前記インバータ回路の動作を停止状態に保持することを特徴とした誘導加熱装置」が提案されている（例えば、特許文献１参照）。

特開２００２−７５６２１号公報（請求項１、図１）

しかしながら、上記の特許文献１の誘導加熱調理器では、電子回路基板が収容される回路基板ホルダの下部に設けられた凹みに感震器を配置していた。この凹みは、感震器が収容可能な程度の大きさである。回路基板ホルダの下部は高温雰囲気にさらされるため、感震器のホルダへの取付け部自体が熱変形してしまい誤作動を招くという問題点があった。また、送風ファンが回路基板ホルダの下部近傍に設置されているため、送風ファンの振動による誤作動が生じるという問題点もあった。

本発明は、上記のような課題を解決するためになされたものであり、熱変形や送風ファンの振動による感震器の誤作動の発生を抑制した誘導加熱調理器を提供することを目的とする。

本発明に係る誘導加熱調理器は、グリル部及びグリル部より上側に設けられる誘導加熱コイルを有する加熱手段と、加熱手段を少なくとも制御する電子回路部品が配置された電子回路基板と、電子回路基板を収容するホルダと、振動を検知する感震器と、感震器とホルダとを接続する固定手段と、回転する翼部及び翼部が収容されるファンケースを有し、電子回路基板に空気を供給して冷却する送風ファンと、を備え、ホルダは、その高さ位置がグリル部より上側であり、ファンケースのうちの翼部が位置する部分の上側に設けられ、電子回路基板は、感震器とホルダとが固定手段により接続されることでホルダに固定され、感震器は、電子回路基板上に設けられたものである。

本発明においては、感震器を電子回路基板上に設けることにより、回路基板ホルダの熱変形により感震器の取付け部分が傾くおそれが無くなり、さらに送風ファンから感震器までの距離を遠ざけることができるため、熱変形や送風ファンの振動による感震器の誤作動を抑制することができる。

本発明の実施の形態１に係る誘導加熱調理器の斜視図である。 本発明の実施の形態１に係る誘導加熱調理器の上方分解図である。 (a) 本発明の実施の形態１に係るファンケースの斜視図である。(b) 本発明の実施の形態１に係る送風ファンの断面図である。(c) 本発明の実施の形態１に係るファンケースの上面図である。 (a) 本発明の実施の形態１に係る誘導加熱調理器の概略断面図である。(b) 従来の誘導加熱調理器の概略断面図である。 本発明の実施の形態１に係る誘導加熱調理器に搭載される感震器の断面図の一例である。 従来の誘導加熱調理器の上方分解図である。

実施の形態１．
図１は、本発明の実施の形態１に係る誘導加熱調理器１０の斜視図である。また、図２は、本発明の実施の形態１に係る誘導加熱調理器１０の上方分解図である。
図１の誘導加熱調理器１０は、本体ケース１１と、トッププレート１２と、第１鍋位置表示部１３と、第２鍋位置表示部１４と、通風口１５と、グリル部１６と、操作部１７とを備えている。また図２に示すように、誘導加熱調理器１０の内部は、誘導加熱コイル２６と、ラジエントヒータ部２７と、送風ファン２４とを備えている。

本体ケース１１の上面には、被加熱物が載置されるトッププレート１２が設けられている。トッププレート１２には、誘導加熱により調理を行う場合に調理器具を載置する目印となる第１鍋位置表示部１３と、誘導加熱では使えない鍋などを用いて調理を行う場合に調理器具を載置する目印となる第２鍋位置表示部１４とが設けられている。

第１鍋位置表示部１３の下方には、誘導加熱コイル２６が設けられ、第２鍋位置表示部１４の下方には、ラジエントヒータ部２７が設けられている。第１鍋位置表示部１３に載置される鍋は、一般には鉄等の金属材料で構成され、操作部１７からの指示により誘導加熱コイル２６への通電に伴いコイル周辺に形成される交番磁界中に置かれた状態となる。その結果、鍋の内部を流れる渦電流の作用により、鍋全体が加熱源となって、鍋に収容された被加熱物が加熱される。

図２において、トッププレート１２の下方にはグリル部１６が備えられている。グリル部１６の前面は本体ケース１１の前方側面と面一となっている。グリル部１６の前面開口はドアによって開閉自在に覆われ、ドアは前後方向に移動自在となるようにグリル部１６の支持機構によって保持されている。ドアの中央開口部には耐熱ガラス製の窓板が設置され、グリル部１６の内部を視認できるようになっている。ドアの開閉操作は、前方に突出した取っ手を引き出し或いは押し込むことにより行う。

操作部１７では、グリル部１６、左右の誘電加熱コイル２６及びラジエントヒータ部２７のヒータ等の通電状態（火力や時間等）を入力したり、確認したりすることができる。操作部１７は、加熱源のすべての電源を一斉に投入・遮断する主電源スイッチと、左加熱口の通電とその通電量（火力）を設定する左操作ダイアルと、右加熱口の通電とその通電量（火力）を設定する右操作ダイアルとを備える。

図３(a)は、本発明の実施の形態１に係る送風ファン２４の斜視図、図３(b)は送風ファン２４の断面図、図３(c)は送風ファン２４の上面図である。
送風ファン２４を構成するファンケース２８は、その内部に送風機を備えている。ファンケース２８は、送風機の翼部２９を囲むようにして送風室が形成され、送風室の上端部には空気吸込口２５が形成されている。送風機は、遠心型多翼式送風機（代表的なものとしてシロッコファンがある）を使用しており、駆動モータの回転軸の先端に翼部２９を固定したものを用いている。

図４(a)は、本発明の実施の形態１に係る誘導加熱調理器１０の概略断面図である。これは、感震器２１と誘導加熱コイル２６、送風ファン２４及びグリル部１６との位置関係を大まかに示す図である。なお、図４(a)ではその他の部品の詳細に関しては省略してある。また、図４(b)は従来の誘導加熱調理器１０の概略断面図である。

第１鍋位置表示部１３の下方に設けられる加熱コイルユニットは、誘導加熱コイル２６と、加熱コイル保持部２６ａとを備えている。誘導加熱コイル２６は、渦巻き状に０．１ｍｍ程度の細い線を３０本程度束にして、この束（以下、集合線という）を１本又は複数本撚りながら巻き、外形形状が円形になるようにして最終的に円盤状に成形されている。

本実施の形態１では、集合線を円盤形に成形した内加熱コイルと、この内加熱コイルの外側に間隔を置いて同心円状に設けた外加熱コイルを有する二重の誘導加熱コイル２６を採用している。なお、加熱コイル保持部２６ａは、誘導加熱コイル２６を保持する部材であり、誘導加熱コイル２６よりも若干大きな直径の略円形状である。

次に、図４において、誘導加熱調理器１０の内部には、加熱時に高温となる部分を冷却するための送風ファン２４と、空気吸込口２５とが備えられている。この空気吸気口２５と誘導加熱コイル２６の間には送風ファン２４が設けられており、この送風ファン２４の空気吸気側は空気吸気口２５及び通風口１５（図２参照）と連通し、排気側はグリル部１６等の発熱要素を通り排気穴（図示せず）と連通している。

送風ファン２４の上方には、電子回路基板２２が収容された回路基板ホルダ２３が設置される。電子回路基板２２上には、誘電加熱調理器１０を制御する電子回路部品が設けられ、本実施の形態１では図４(a)に示すように、その部品群に隣接して感震器２１が備えられる。感震器２１は地震等の振動を検知し、調理中に所定以上の大きさの揺れを検知した場合、誘導加熱コイル２６等への電源の供給を停止させる安全装置として機能する。

本実施の形態１では、感震器２１を電子回路基板２２上に設けることで、感震器２１と送風ファン２４との距離を遠ざけることができ、送風ファン２４による振動の影響、及び高温雰囲気による感震器２１の取付け部の熱変形を抑制することができる。

先述したように、従来、誘導加熱調理器１０に搭載される感震器２１は、図４(b)及び図６に示すように電子回路基板２２を収容する回路基板ホルダ２３の下部に設けられた凹みの中に配置されていた。この凹みは、感震器２１が収容可能な程度の大きさで、回路基板ホルダ２３の下部に位置する送風ファン２４とは隣接する位置関係にあった。

しかし、本発明の実施の形態１では、感震器２１を電子回路基板２２上に設けることで、回路基板ホルダ２３の下部に感震器２１を収容する凹みを設ける必要がなくなり、回路基板ホルダ２３の形状を簡素化する効果も得られることとなった。

次に、上記の構成を有する誘導加熱調理器１０の動作の概要を説明する。
操作部１７の主電源スイッチにより電源が投入され、操作ダイアル等により火力レベルや加熱時間などの加熱条件が設定されると、これらの情報が電子回路基板２２の通電制御回路に入力され、誘導加熱コイル２６を駆動する駆動回路に駆動電圧が印加される。これにより、誘導加熱コイル２６に高周波電流が流れ、誘導加熱コイル２６からの高周波磁束により第１鍋位置表示部１３に載置された鍋などの被加熱物が加熱される。

上記のように、誘導加熱コイル２６による加熱が行われているときに、送風ファン２４が駆動される。送風ファン２４が駆動されると、ファンケース２８の内部で翼部２９が高速回転することにより、ファンケース２８の空気吸込口２５から空気が吸い込まれる。吸引された空気は、グリル部１６や、誘導加熱調理器１０の駆動制御を行う電子回路基板２２上の電子部品などの発熱要素を冷却し、本体ケース１１の後方に設けられた排気穴（図示せず）から排出される。

図５は、本発明の実施の形態１に係る誘導加熱調理器に搭載される感震器２１の断面図の一例である。
感震器２１は、ベース部材３０と、取付け部３０ａと、カバー部材３１と、鋼球座部３２と、スイッチ部３３と、一方の端子部３４と、他方の端子部３５と、接点３６と、可動片３７と、レバー３８と、プランジャ３９と、鋼球４０とを備えている。

感震器２１は、本体内部に収容した鋼球４０を鋼球座部３２に収容した状態で、取付け部３０ａにネジを取り付けて、図２に示す電子回路基板２２及び回路基板ホルダ２３に設置固定される。

次に、感震器２１におけるスイッチ切替え動作の仕組みについて説明する。
感震器２１を水平姿勢に置くと、図２に示すように鋼球４０が正しく鋼球座部３２に受け止め載置され、レバー３８の先端部に接するプランジャ３９は鋼球４０の自重により押される。この状態では、レバー３８は下方向に付勢されていて、可動片３７の中間部は他方の端子部３５の接点３６に接触している。

上記のように設置された感震器が振動を受けると、鋼球４０が転動して鋼球座部３２から外れてプランジャ３９の押圧が解除されて、レバー３８が上方に変位して可動片３７が上方に変位する。すると、可動片３７が他方の端子部３５の接点３６から離れて、通電が遮断される。
なお、本実施の形態１で用いる感震器２１は、図５に示された断面構造のものに限定されない。

本発明に係る実施の形態１では、誘導加熱調理器１０に搭載される感震器２１が、電子回路基板２２上に設置される。感震器２１は、図５に示す取付け部３０ａにネジを取付けて、電子回路基板２２及び回路基板ホルダ２３に固定される。

回路基板ホルダ２３の下部周辺は、グリル部１６等の発熱により１００℃程度の高温雰囲気となる。高温となった空気が電子回路基板２２の上方に流入する風量は少ないため、回路基板ホルダ２３下部周辺の温度よりも、電子回路基板２２上のほうが温度は低くなる。また、電子回路基板２２は耐熱性を有するため、感震器２１が設置されても取付け部における熱変形は起こりにくい。
さらに、感震器２１と送風ファン２４との位置が離れるため、送風ファン２４による振動を感震器２１が検知する誤作動を抑制することもできる。

したがって、感震器２１を電子回路基板２２上に設置することで、以下に列挙するような効果が得られる。
（１）回路基板ホルダ２３の熱変形により取付け部分が傾くおそれが無くなり、感震器２１の誤作動を抑制できる。
（２）送風ファン２４から感震器２１までの距離を遠ざけることができ、送風ファン２４による振動の影響は大きく低減される。また、電子回路基板２２自体も振動を吸収する効果を奏する。
（３）従来は感震器２１へ電源を供給するための配線を長く必要としたが、図２の構造を採用することで感震器２１への配線長さを短くすることが可能となった。
（４）回路基板ホルダ２３には下部の凹みが不要となり、形状自体が簡略化されるため、回路基板ホルダ２３の製造コストを低減することができる。
（５）電子回路基板２２を感震器２１と回路基板ホルダ２３との間でネジによる共締めが可能となるため、従来使用していた電子回路基板２２と回路基板ホルダ２３とを固定するネジが不要となり、原料コストの低減にもつながる。

１０ 誘導加熱調理器、１１ 本体ケース、１２ トッププレート、１３ 第１鍋位置表示部、１４ 第２鍋位置表示部、１５ 通風口、１６ グリル部、１７ 操作部、２０ カバー、２１ 感震器、２２ 電子回路基板、２３ 回路基板ホルダ、２４ 送風ファン、２５ 空気吸込口、２６ 誘導加熱コイル、２６ａ 加熱コイル保持部、２７ ラジエントヒータ部、２８ ファンケース、２９ 翼部、３０ ベース部材、３０ａ 取付け部、３１ カバー部材、３２ 鋼球座部、３３ スイッチ部、３４ 一方の端子部、３５ 他方の端子部、３６ 接点、３７ 可動片、３８ レバー、３９ プランジャ、４０ 鋼球。

Claims (1)

1. グリル部及び前記グリル部より上側に設けられる誘導加熱コイルを有する加熱手段と、
   前記加熱手段を少なくとも制御する電子回路部品が配置された電子回路基板と、
   前記電子回路基板を収容するホルダと、
   振動を検知する感震器と、
   前記感震器と前記ホルダとを接続する固定手段と、
   回転する翼部及び前記翼部が収容されるファンケースを有し、前記電子回路基板に空気を供給して冷却する送風ファンと、
   を備え、
   前記ホルダは、
   その高さ位置が前記グリル部より上側であり、
   前記ファンケースのうちの前記翼部が位置する部分の上側に設けられ、
   前記電子回路基板は、
   前記感震器と前記ホルダとが前記固定手段により接続されることで前記ホルダに固定され、
   前記感震器は、
   前記電子回路基板上に設けられた
   ことを特徴とする誘導加熱調理器。

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