JP5391927B2 - 誘導加熱調理器 - Google Patents

Description

本発明は、一般家庭のキッチンや業務用などに用いられる誘導加熱調理器に関するものである。

従来、この種のキッチンへの組み込み式や据え置き式の複数バーナーを有する誘導加熱調理器において、発熱部品の冷却構成として主流になっているのは、インバータ基板を多段に積み重ねて取り付け、インバータ回路部を冷却用ファンの近傍に設ける構成とし、複数のインバータ基板を同時に冷却することを可能にしている（例えば、特許文献１参照）。

また、インバータ基板の発熱部品と誘導加熱コイルとを同時に冷却する方法として、インバータ基板の発熱部品にヒートシンクを取り付け、冷却用ファンからの風がヒートシンクに吹き付けられた後、誘導加熱コイルに吹き付けられるように構成したものがある（例えば、特許文献２参照）。

特開２００４−１７２１４０号公報 特開２００８−１０８７５２号公報

しかしながら、前記従来の構成では、誘導加熱コイルに吹き付けられる風は、ヒートシンクに吹き付けられた際に温められるため、誘導加熱コイルを十分に冷却するためには冷却用ファンの回転数を高く設定しなければならず、静音性が悪く、かつ冷却用ファンの消費電力が高くなるという課題を有していた。

本発明は、前記課題を解決するもので、誘導加熱コイルにもヒートシンクにも冷たい風を吹き付けることができ、効率の良い冷却を可能とした誘導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、本発明の誘導加熱調理器は、鍋を誘導加熱する最大火力の異なる複数の誘導加熱コイルと、前記誘導加熱コイルに対して加熱を制御するインバータ基板と、前記インバータ基板を収納する基板ベースと、前記誘導加熱コイルおよび前記インバータ基板上の部品を冷却するための冷却用ファンと、前記冷却用ファンからの風を前記誘導加熱コイル方向と前記インバータ基板方向とに分岐させるダクトとを備え、１つの前記誘導加熱コイルに対して１枚の前記インバータ基板が制御を行うものとし、複数のうち１つの前記誘導加熱コイルの下方に複数の前記インバータ基板をそれぞれ収納した複数の前記基板ベースを上下に積み重ねて配置し、最上段に最も火力の低い前記誘導加熱コイルを制御する前記インバータ基板を配置し、前記ダクトは最上段を流れる前記冷却用ファンからの風を最上段の前記インバータ基板の中央付近で前記誘導加熱コイル方向と前記インバータ基板の風下方向とに分岐させる構成とし、最上段の前記インバータ基板上で発熱部品を取り付けたヒートシンクを前記ダクトの分岐点より風下に配置し、最上段以外の前記インバータ基板上で発熱部品を取り付けたヒートシンクは前記冷却用ファンの直近に配置する構成としたものである。

これによって、誘導加熱コイルにも、どのインバータ基板のヒートシンクにも冷たい風を吹き付けることが可能で、最も火力の低い誘導加熱コイルを制御するインバータ基板の発熱部品は高温になり難いため、分岐させた風でも十分に冷却することができる。したがって、効率の良い冷却が可能となり、ファンの回転数を低く抑えることができるため、静音性に優れ、かつファンの消費電力も抑えた商品を提供することができる。

本発明の誘導加熱調理器は、キッチンへの組み込み式や据え置き式の複数バーナーを有する誘導加熱調理器において、誘導加熱コイルおよび各インバータ基板の発熱部品を効率的に冷却することが可能となり、冷却用ファンの回転数を低く抑えることができるため、静音性に優れ、かつファンの消費電力も抑えることができる。

本発明の実施の形態１における誘導加熱調理器の概略図 本発明の実施の形態２における誘導加熱調理器の概略図 本発明の実施の形態１および実施の形態２における誘導加熱調理器のヒートシンクの概略図 本発明の実施の形態１および実施の形態２における誘導加熱調理器のヒートシンクと樹脂部品の概略図

第１の発明は、鍋を誘導加熱する最大火力の異なる複数の誘導加熱コイルと、前記誘導加熱コイルに対して加熱を制御するインバータ基板と、前記インバータ基板を収納する基板ベースと、前記誘導加熱コイルおよび前記インバータ基板上の部品を冷却するための冷却用ファンと、前記冷却用ファンからの風を前記誘導加熱コイル方向と前記インバータ基板方向とに分岐させるダクトとを備え、１つの前記誘導加熱コイルに対して１枚の前記インバータ基板が制御を行うものとし、複数のうち１つの前記誘導加熱コイルの下方に複数の前記インバータ基板をそれぞれ収納した複数の前記基板ベースを上下に積み重ねて配置し、最上段に最も火力の低い前記誘導加熱コイルを制御する前記インバータ基板を配置し、前記ダクトは最上段を流れる前記冷却用ファンからの風を最上段の前記インバータ基板の中央付近で前記誘導加熱コイル方向と前記インバータ基板の風下方向とに分岐させる構成とし、最上段の前記インバータ基板上で発熱部品を取り付けたヒートシンクを前記ダクトの分岐点より風下に配置し、最上段以外の前記インバータ基板上で発熱部品を取り付けたヒートシンクは前記冷却用ファンの直近に配置したものである。

これにより、誘導加熱コイルにもヒートシンクにも冷たい風を吹き付けることが可能で、最も火力の低い誘導加熱コイルを制御するインバータ基板の発熱部品は高温になり難いため、分岐させた風でも十分に冷却することができ、効率の良い冷却が可能となり、冷却用ファンの回転数を低く抑えることができるため、静音性および省エネ性に優れた商品を提供することができる。

第２の発明は、鍋を誘導加熱する最大火力の異なる複数の誘導加熱コイルと、前記誘導加熱コイルに対して加熱を制御するインバータ基板と、前記インバータ基板を収納する基板ベースと、前記誘導加熱コイルおよび前記インバータ基板上の部品を冷却するための冷却用ファンと、前記冷却用ファンからの風を前記誘導加熱コイルに導く円筒形のダクトとを備え、１つの前記誘導加熱コイルに対して１枚の前記インバータ基板が制御を行うものとし、複数のうち１つの前記誘導加熱コイルの下方に複数の前記インバータ基板をそれぞれ収納した複数の前記基板ベースを上下に積み重ねて配置し、最上段に最も火力の低い前記誘導加熱コイルを制御する前記インバータ基板を配置し、前記ダクトは前記冷却用ファ
ンからの風のうち最上段の前記インバータ基板に当たる風の大部分を前記誘導加熱コイルに導き、最上段の前記インバータ基板上で発熱部品を取り付けたヒートシンクを前記ダクトの両脇を通る前記冷却用ファンからの風に当たるように前記ダクトの両脇に配置し、最上段以外の前記インバータ基板上で発熱部品を取り付けたヒートシンクは前記冷却用ファンの直近に配置したものである。

これにより、誘導加熱コイルにもヒートシンクにも冷たい風を吹き付けることが可能で、最も火力の低い誘導加熱コイルを制御するインバータ基板の発熱部品は高温になり難いため、分岐させた風でも十分に冷却することができ、効率の良い冷却が可能となり、冷却用ファンの回転数を低く抑えることができるため、静音性および省エネ性に優れた商品を提供することができる。

第３の発明は、特に、第１または第２の発明の最上段の前記インバータ基板上の発熱部品を、放熱フィンが前記インバータ基板に対して水平に配置されたヒートシンクに前記インバータ基板に対して垂直に立てて取り付けた構成としたことにより、ヒートシンクは冷却用ファンからの風を上に逃がさず、効率の良い冷却が可能となり、冷却用ファンの回転数を低く抑えることができるため、静音性および省エネ性に優れた商品を提供することができる。

第４の発明は、特に、第３の発明の前記インバータ基板の発熱部品を取り付けたヒートシンクの下部に樹脂部品を取り付け、前記樹脂部品に前記冷却用ファンに向けた貫通孔を設け、前記ヒートシンクより風下に発熱するチップ部品を実装した構成としたことにより、チップ部品への冷却風路を効率良く確保することができる。

第５の発明は、特に、第１の発明の調理物を加熱するロースター部を有し、前記ロースター部の隣に前記冷却用ファンおよび上下に積み重ねた前記基板ベースを配置し、前記冷却用ファンからの風を前記ロースター部方向へも導くように前記ダクトを構成したことにより、誘導加熱コイル、ヒートシンク、およびロースター部を効率良く冷却することができる。

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誘導加熱調理器の概略図である。

図１において、本実施の形態の誘導加熱調理器は、火力の異なる３つの誘導加熱コイルを有するものを想定しており、鍋を誘導加熱する誘導加熱コイル１（図１では３つのうちの１つを示している）と、前記誘導加熱コイル１に対して加熱を制御するインバータ基板２と、前記インバータ基板２を収納する基板ベース３と、前記インバータ基板２上のＩＧＢＴなどの発熱部品を取り付けたヒートシンク４と、前記誘導加熱コイル１および前記インバータ基板２を冷却する冷却用ファン５と、前記冷却用ファン５からの風を前記誘導加熱コイル１方向と前記インバータ基板２方向とに分岐させるダクト６とを備えて構成している。

前記インバータ基板２は、１つの前記誘導加熱コイルに対して１枚の基板で加熱を制御するものとしており、合計３枚存在する。３枚の前記インバータ基板２をそれぞれ収納した３つの前記基板ベース３は、前記誘導加熱コイル１の下方に上中下の３段に積み重ねて配置されるものとし、３つの前記誘導加熱コイル１のうち最も火力の低い誘導加熱コイル１を制御する前記インバータ基板２を収納した前記基板ベース３を最上段に配置する。

前記ダクト６は、最上段を流れる前記冷却用ファン５からの風を最上段の前記インバータ基板２Ａの中央付近で前記誘導加熱コイル１方向と前記インバータ基板２Ａの風下方向とに分岐させる構成としている。

最上段の前記ヒートシンク４は、前記ダクトの分岐点より風下に配置する。最上段以外の前記ヒートシンク４（図示していない）は、前記冷却用ファン５の直近に配置する。

以上のように構成された誘導加熱調理器について、以下その動作、作用を説明する。

まず、冷却用ファン５からの風は、最上段のインバータ基板２Ａの中央付近でダクト６により、誘導加熱コイル１方向とインバータ基板２Ａの風下方向とに分岐され、誘導加熱コイル１とインバータ基板２Ａを冷却することができる。

最上段以外のインバータ基板２Ｂに配置されたヒートシンク４は、冷却用ファン５の直近に配置しているので、前記誘導加熱コイル１にも全ての前記インバータ基板２の前記ヒートシンク４にも冷たい風を吹き付けることが可能となる。

最上段のインバータ基板２Ａに取り付けた最も火力の低い前記誘導加熱コイル１を制御するＩＧＢＴなどの発熱部品７は、高温になり難いため、分岐させた風でも十分に冷却することができ、効率の良い冷却が可能となる。

以上のように、本実施の形態においては、最上段に最も火力の低い誘導加熱コイルを制御するインバータ基板を配置し、ダクトは最上段を流れる冷却用ファンからの風を最上段のインバータ基板の中央付近で誘導加熱コイル方向とインバータ基板の風下方向とに分岐させる構成とし、最上段のインバータ基板上で発熱部品を取り付けたヒートシンクをダクトの分岐点より風下に配置し、最上段以外のインバータ基板上で発熱部品を取り付けたヒートシンクは前記冷却用ファンの直近に配置したことにより、誘導加熱コイルおよび各インバータ基板の発熱部品を効率的に冷却することが可能となり、前記冷却用ファン５の回転数を低く抑えることができ、静音性に優れ、かつファンの消費電力を抑えた省エネ性の高い商品を提供することができる。

図３は、本発明の第１の実施の形態および第２の実施の形態における誘導加熱調理器のヒートシンクの概略図である。

さらに、図３において、最上段のインバータ基板上のＩＧＢＴなどの発熱部品７を、放熱フィンがインバータ基板に対して水平に配置されたヒートシンク４にインバータ基板２に対して垂直に立てて取り付けた構成とすることにより、ヒートシンクは冷却用ファンからの風を上に逃がさず、効率の良い冷却が可能となり、冷却用ファンの回転数を低く抑えることができるため、静音性および省エネ性に優れた商品を提供することができる。

図４は本発明の第１の実施の形態および第２の実施の形態における誘導加熱調理器のヒートシンクと樹脂部品の概略図である。

さらに、図４において、ヒートシンク４の下部に樹脂部品８を取り付け、樹脂部品に冷却用ファンに向けた貫通孔を設けた構成とし、ヒートシンクより風下に発熱するチップ部品を実装したことにより、チップ部品への冷却風路を効率良く確保することができる。

また、調理物を加熱するロースター部（図示していない）を有し、ロースター部の隣に冷却用ファンおよび積み重ねた基板ベースを配置し、冷却用ファンからの風をロースター
部方向へも導くようにダクトを構成することにより、誘導加熱コイル、ヒートシンク、およびロースター部を効率良く冷却することができる。

（実施の形態２）
図２は、本発明の第２の実施の形態における誘導加熱調理器の概略図である。
図２において、本実施の形態の誘導加熱調理器は、火力の異なる３つの誘導加熱コイルを有するものを想定しており、鍋を誘導加熱する誘導加熱コイル１（図２では３つのうちの１つを示している）と、前記誘導加熱コイル１に対して加熱を制御するインバータ基板１０と、前記インバータ基板１０を収納する基板ベース３と、前記インバータ基板１０上のＩＧＢＴなどの発熱部品を取り付けたヒートシンク４と、前記誘導加熱コイル１および前記インバータ基板１０を冷却する冷却用ファン５と、前記冷却用ファン５からの風を前記誘導加熱コイル１方向に導く円筒型のダクト１１とを備えて構成している。

前記インバータ基板１０は、１つの前記誘導加熱コイルに対して１枚の基板で加熱を制御するものとしており、合計３枚存在する。

３枚の前記インバータ基板１０をそれぞれ収納した３つの前記基板ベース３は、前記誘導加熱コイル１の下方に上中下の３段に積み重ねて配置されるものとし、３つの前記誘導加熱コイル１のうち最も火力の低い誘導加熱コイル１を制御する前記インバータ基板１０を収納した前記基板ベース３を最上段に配置する。

前記ダクト１１は、最上段を流れる前記冷却用ファン５からの風のうちの大部分を前記誘導加熱コイル１に導く。

最上段のインバータ基板１０Ａに配置された前記ヒートシンク４は前記ダクト１１６の両脇を通る風に当たるように前記ダクト１１の両脇に配置する。

最上段以外の前記ヒートシンク４（図示していない）は、前記冷却用ファン５の直近に配置する。

以上のように構成された誘導加熱調理器について、以下その動作、作用を説明する。

まず、冷却用ファン５からの風は、円筒形のダクト１１により大部分を誘導加熱コイル１に導き誘導加熱コイルを冷却するとともに、ダクト１１の両脇を通る冷却用ファンからの風はダクト１１の両脇に配置している最上段のヒートシンク４に当たるので、誘導加熱コイル１とヒートシンク４を冷却することができる。

最上段以外のインバータ基板１０Ｂに配置された最上段以外のヒートシンク４は、冷却用ファン５の直近に配置しているので前記誘導加熱コイル１にも全ての前記インバータ基板１０の前記ヒートシンク４にも冷たい風を吹き付けることが可能となる。

最も火力の低い前記誘導加熱コイル１を制御する最上段のインバータ基板１０ＡのＩＧＢＴなどの発熱部品７は高温になり難いため、前記ダクト１１の両脇を通る少量の風でも十分に冷却することができ、効率の良い冷却が可能となる。

以上のように、本実施の形態においては、最上段に最も火力の低い誘導加熱コイルを制御するインバータ基板を配置し、ダクトは冷却用ファンからの風のうち最上段のインバータ基板に当たる風の大部分を前記誘導加熱コイルに導き、最上段のインバータ基板上で発熱部品を取り付けたヒートシンクはダクトの両脇を通る冷却用ファンからの風に当たるようにダクトの両脇に配置し、最上段以外のインバータ基板上で発熱部品を取り付けたヒー
トシンクは冷却用ファンの直近に配置したことにより、誘導加熱コイルおよび各インバータ基板の発熱部品を効率的に冷却することが可能となり、前記冷却用ファン５の回転数を低く抑えることができ、静音性に優れ、かつファンの消費電力を抑えた省エネ性の高い商品を提供することができる。

さらに、図３に示すように、最上段のインバータ基板１０Ａ上のＩＧＢＴなどの発熱部品を、放熱フィンがインバータ基板に対して水平に配置されたヒートシンクにインバータ基板１０に対して垂直に立てて取り付けた構成とすることにより、ヒートシンクは冷却用ファンからの風を上に逃がさず、効率の良い冷却が可能となり、冷却用ファンの回転数を低く抑えることができるため、静音性および省エネ性に優れた商品を提供することができる。

さらに、図４に示すように、ヒートシンク４の下部に樹脂部品を取り付け、樹脂部品に冷却用ファンに向けた貫通孔を設けた構成とし、ヒートシンクより風下に発熱するチップ部品を実装するより、チップ部品への冷却風路を効率良く確保することができる。

以上のように、本発明にかかる誘導加熱調理器は、誘導加熱コイルおよびヒートシンクに対して効率の良い冷却が可能となるので、静音性および省エネ性に優れた商品を提供でき、一般家庭のキッチンや業務用などに用いられる誘導加熱調理器等の用途に有効である。

１ 誘導加熱コイル
２ インバータ基板
３ 基板ベース
４ ヒートシンク
５ 冷却用ファン
６ ダクト
７ 発熱部品
８ 樹脂部品

Claims (5)

1. 鍋を誘導加熱する最大火力の異なる複数の誘導加熱コイルと、前記誘導加熱コイルに対して加熱を制御するインバータ基板と、前記インバータ基板を収納する基板ベースと、前記誘導加熱コイルおよび前記インバータ基板上の部品を冷却するための冷却用ファンと、前記冷却用ファンからの風を前記誘導加熱コイル方向と前記インバータ基板方向とに分岐させるダクトとを備え、１つの前記誘導加熱コイルに対して１枚の前記インバータ基板が制御を行うものとし、複数のうち１つの前記誘導加熱コイルの下方に複数の前記インバータ基板をそれぞれ収納した複数の前記基板ベースを上下に積み重ねて配置し、最上段に最も火力の低い前記誘導加熱コイルを制御する前記インバータ基板を配置し、前記ダクトは最上段を流れる前記冷却用ファンからの風を最上段の前記インバータ基板の中央付近で前記誘導加熱コイル方向と前記インバータ基板の風下方向とに分岐させる構成とし、最上段の前記インバータ基板上で発熱部品を取り付けたヒートシンクを前記ダクトの分岐点より風下に配置し、最上段以外の前記インバータ基板上で発熱部品を取り付けたヒートシンクは前記冷却用ファンの直近に配置した誘導加熱調理器。
2. 鍋を誘導加熱する最大火力の異なる複数の誘導加熱コイルと、前記誘導加熱コイルに対して加熱を制御するインバータ基板と、前記インバータ基板を収納する基板ベースと、前記誘導加熱コイルおよび前記インバータ基板上の部品を冷却するための冷却用ファンと、前記冷却用ファンからの風を前記誘導加熱コイルに導く円筒形のダクトとを備え、１つの前記誘導加熱コイルに対して１枚の前記インバータ基板が制御を行うものとし、複数のうち１つの前記誘導加熱コイルの下方に複数の前記インバータ基板をそれぞれ収納した複数の前記基板ベースを上下に積み重ねて配置し、最上段に最も火力の低い前記誘導加熱コイルを制御する前記インバータ基板を配置し、前記ダクトは前記冷却用ファンからの風のうち最上段の前記インバータ基板に当たる風の大部分を前記誘導加熱コイルに導き、最上段の前記インバータ基板上で発熱部品を取り付けたヒートシンクを前記ダクトの両脇を通る前記冷却用ファンからの風に当たるように前記ダクトの両脇に配置し、最上段以外の前記インバータ基板上で発熱部品を取り付けたヒートシンクは前記冷却用ファンの直近に配置した誘導加熱調理器。
3. 最上段の前記インバータ基板上の発熱部品を、放熱フィンが前記インバータ基板に対して水平に配置されたヒートシンクに前記インバータ基板に対して垂直に立てて取り付けた請求項１または２に記載の誘導加熱調理器。
4. 前記インバータ基板の発熱部品を取り付けたヒートシンクの下部に樹脂部品を取り付け、前記樹脂部品に前記冷却用ファンに向けた貫通孔を設け、前記ヒートシンクより風下に発熱するチップ部品を実装した請求項３に記載の誘導加熱調理器。
5. 調理物を加熱するロースター部を有し、前記ロースター部の隣に前記冷却用ファンおよび上下に積み重ねた前記基板ベースを配置し、前記冷却用ファンからの風を前記ロースター部方向へも導くように前記ダクトを構成した請求項１に記載の誘導加熱調理器。