JP5865124B2 - 誘導加熱調理器 - Google Patents
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Description
そして、冷却効率が悪いことによって圧損が増加し、風量の弱まった冷却風によって加熱コイルの冷却を実施するので、加熱コイルの冷却を十分に行えないという問題点もあった。
また、このように冷却風の圧損を低減できるので、冷却ファンの回転数を低減することが可能となり、低騒音化の効果を有することになる。
さらに、圧損が低減できるので、加熱コイル側に大きな風量の冷却風を送り込むことが可能となり、加熱コイルの冷却効率も向上する。
(誘導加熱調理器101の全体外観構成)
図1は、本発明の実施の形態1に係る誘導加熱調理器101の全体外観図である。
図1で示される本実施の形態に係る誘導加熱調理器101において、本体1の上面には、トッププレート2が設置されており、そのトッププレート2上には、鍋等の被加熱物を載置するための左加熱口3a、右加熱口3b及び中央加熱口3cが構成されている。また、本体1の上面前部には、各種設定値、異常情報、及び、各種メッセージ等を表示する液晶パネル等である表示パネル7、及び、左加熱口3a、右加熱口3b及び中央加熱口3cにおける誘導加熱動作等の操作をするための操作部8が設置されている。また、本体1の上面後部の右側には、本体1内部に空気を取り込むための吸気口9が形成され、本体1の上面後部の左側には、本体1内部から空気を排出するための排気口10が形成されている。また、本体1の内部左側は、調理物を加熱調理するグリル部12のグリル庫12b(図3において後述)が形成されており、本体1の上面中央部には、グリル部12のグリル庫12bで発生した調理物からの煙等を排出するためのグリル排気口11が形成されている。またグリル部12の前面にはグリル扉12aが形成されており、グリル扉12aの取っ手を手前に引くことによって、グリル庫12b内に載置された網(図示せず)が引き出され、グリル庫12bと外部とが連通することになる。
図2は、図1で示される誘導加熱調理器101のA−A断面図であり、図3は、図2で示される誘導加熱調理器101のB−B断面図であり、図4は、図2で示される誘導加熱調理器101のC−C断面図であり、そして、図5は、図1で示される誘導加熱調理器101のD−D断面図である。以下、図2〜図5を参照しながら、誘導加熱調理器101の本体1の内部構造について説明する。
なお、ラジエントヒーター4cは、左加熱コイル4a及び右加熱コイル4bと同様に、、加熱コイルとしてもよい。
図6は、本発明の実施の形態1に係る誘導加熱調理器101において、加熱コイルが配置された空間を流通する冷却風の流れを示す図であり、図7は、図1で示される誘導加熱調理器101のE−E断面図である。以下、図2、図6及び図7を参照しながら、冷却ファン33によって生成される冷却風の全体的な流れについて説明する。
次に、図2を参照しながら、冷却風による回路基板31に実装された各素子及び加熱コイルの冷却動作についての詳細を説明する。
以上の構成のように、低発熱素子34a、34bが当接配置された低発熱素子用ヒートシンク36を冷却ファン33の吸込み側に配置し、高発熱素子35が当接配置された高発熱素子用ヒートシンク37を冷却ファン33の吹出し側に配置することによって、従来のように、冷却ファンの吹出し側に設けられ、発熱量の異なる各素子が実装された回路基板に対して、一様に冷却風を吹き付ける場合と比較して、低発熱素子用ヒートシンク36及び高発熱素子用ヒートシンク37を通り抜けた冷却風の全体的な圧損を低減することができる。また、このように冷却風の圧損を低減できるので、従来と同じ風量を得ようとした場合、冷却ファン33の回転数を低減することが可能となり、低騒音化の効果を有することになる。さらに、従来と同じ回転数で駆動させれば、圧損が低減できるので、加熱コイル側に大きな風量の冷却風を送り込むことが可能となり、加熱コイルの冷却効率も向上する。
なお、図8における後面吸気口13の面積が、吸気口9の面積よりも大きい場合、図9で示されるように、吸気口9を設けず後面吸気口13のみを形成した構成としても、上記の効果を得ることができる。
なお、図10における側面吸気口14の面積が、吸気口9の面積よりも大きい場合、吸気口9を設けず側面吸気口14のみを形成した構成としても、上記の効果が得られるのは言うまでもない。
次に、本実施の形態に係る誘導加熱調理器101aについて、実施の形態1に係る誘導加熱調理器101と相違する構成及び動作を中心に説明する。
図11は、本発明の実施の形態2に係る誘導加熱調理器101aの断面図であり、図1におけるA−A断面図に相当するものである。
実施の形態1においては、回路基板31に実装された低発熱素子34a、34bが、共通の低発熱素子用ヒートシンク36に当接配置する構成としたものであるが、本実施の形態においては、1個の素子ごとに1個のヒートシンクを設けたものである。具体的には、図11で示されるように、低発熱素子34aが当接配置された低発熱素子用ヒートシンク36a、及び、低発熱素子34bが当接配置された低発熱素子用ヒートシンク36bが配置されており、低発熱素子34a、34bのリード線は、回路基板31上のパターン配線に接続されている。また、回路基板31上に隣接して実装された低発熱素子34a、34bがそれぞれ当接配置された低発熱素子用ヒートシンク36a、36bは、ヒートシンク同士の絶縁を確保するため、所定の間隔をもって配置することが望ましい。その他の構成は、実施の形態1に係る誘導加熱調理器101と同様である。
以上の構成のように、1個の素子ごとに1個のヒートシンクを設けることによって、発熱量が異なる各素子に適したヒートシンクを取り付けることが可能となり、1個のヒートシンクに複数の素子を取り付ける場合よりも、冷却性能の無駄を抑制することができ、また、それぞれのヒートシンクの構成を簡素化することが可能となる。また、それぞれのヒートシンクの構成を簡素化することによって、それぞれのヒートシンクによる冷却風の圧力損失を低減することができ、冷却ファン33の回転数を低減することが可能となり、低騒音化の効果を有する。
次に、本実施の形態に係る誘導加熱調理器101bについて、実施の形態1に係る誘導加熱調理器101と相違する構成及び動作を中心に説明する。
図13は、本発明の実施の形態3に係る誘導加熱調理器101bの断面図であり、図1におけるA−A断面図に相当するものである。
実施の形態1に係る誘導加熱調理器101おいては、冷却ファン33によって生成され、低発熱素子用ヒートシンク及び高発熱素子用ヒートシンクを通り抜けた冷却風が、水平仕切板23に形成された開口部23aを介して、加熱コイルが配置された空間に流れ込む構成としていた。これに対し、本実施の形態に係る誘導加熱調理器101bにおいては、冷却ファン33の吹出し側に相当する水平仕切板23の部分に、開口部23bを形成し、冷却ファン33によって吹き出される冷却風の一部が、開口部23bを介して、加熱コイルが配置された空間に流れ込むように構成されている。また、実施の形態1における高発熱素子用リブ23dの代わりに、開口部23bにおける前側の縁から高発熱素子用ヒートシンク37の上部の後ろ側端部に向けて、冷却風逃しリブ23eが延設されており、この冷却風逃しリブ23eは、高発熱素子用ヒートシンク37の上部の後ろ側端部から、前側上方に向かうように形成されている。これによって、低発熱素子用ヒートシンク36を通り抜けた冷却風の一部が、開口部23bを介して、加熱コイルが配置された空間に流れ込みやすい構造となっている。
図14は、本発明の実施の形態3に係る誘導加熱調理器101bにおいて、加熱コイルが配置された空間を流通する冷却風の流れを示す図である。以下、図13及び図14を参照しながら、冷却ファン33によって生成される冷却風の全体的な流れについて説明する。
次に、図13を参照しながら、冷却風による回路基板31に実装された各素子及び加熱コイルの冷却動作についての詳細を説明する。
以上の構成によって、実施の形態1における効果を有するのはもちろんのこと、開口部23bにおける前側の縁から高発熱素子用ヒートシンク37の上部の後ろ側端部に向けて延設され、高発熱素子用ヒートシンク37の上部の後ろ側端部から、前側上方に向かうように冷却風逃しリブ23eを形成し、冷却ファン33から吹き出される冷却風の一部を、開口部23bを介して加熱コイルが配置された空間に流れ込むような構成とすることにより、比較的温度上昇の少ない冷却風を加熱コイルの冷却に使用できるので、加熱コイルの冷却効率を向上させることができる。
Claims (11)
- 本体内に配置された加熱コイルによってトッププレートに載置された被加熱物を誘導加熱する誘導加熱調理器において、
前記加熱コイルの下方に設置され、半導体素子が実装され、前記加熱コイルを駆動する回路基板と、
前記半導体素子及び前記加熱コイルを冷却する冷却風を生成する冷却ファンと、
該冷却ファンが前記冷却風を生成するために、外部から前記本体内に空気を送り込むための吸気口と、
前記加熱コイルと前記回路基板および前記冷却ファンとの間に設置され、前記加熱コイルが設置された空間と前記回路基板および前記冷却ファンが設置された空間とを仕切る水平仕切板と、
を備え、
前記回路基板上には、前記半導体素子である低発熱素子が実装され、該低発熱素子よりも発熱量が高い前記半導体素子である高発熱素子が実装され、
前記冷却ファンは、前記低発熱素子と前記高発熱素子との間に、かつ、前記低発熱素子がその吸込み側に位置し、前記高発熱素子がその吹出し側に位置するように、前記回路基板上に配置され、
前記冷却ファンによって生成された前記冷却風が、前記吸気口から、前記低発熱素子、前記冷却ファン、前記高発熱素子、そして、前記加熱コイルの順に流れるような風路が前記本体内に形成され、
前記水平仕切板に、該水平仕切板の下面から、前記冷却ファンの上部に向かって突出したファン用リブが形成された
ことを特徴とする誘導加熱調理器。 - 前記水平仕切板に、該水平仕切板の下面から、前記高発熱素子の上部に向かって突出した高発熱素子用リブが形成された
ことを特徴とする請求項1に記載の誘導加熱調理器。 - 前記水平仕切板に、
前記高発熱素子を通過した前記冷却風を前記加熱コイル側に送り込むための第1開口部と、
前記冷却ファンから吹き出される前記冷却風の一部を前記加熱コイル側に送り込むための第2開口部と、
前記第2開口部の前記冷却ファンから遠い側の縁から、前記冷却ファンに向けて傾斜しながら前記高発熱素子の上部に向かって突出した冷却風逃がしリブと、が形成された
ことを特徴とする請求項1に記載の誘導加熱調理器。 - 前記半導体素子のうち、少なくともいずれかにはヒートシンクが当接して設けられた
ことを特徴とする請求項1〜請求項3のいずれか一項に記載の誘導加熱調理器。 - 前記半導体素子のうちの前記低発熱素子および前記高発熱素子にはヒートシンクが当接して設けられており、
前記低発熱素子と当接しているヒートシンクのフィンピッチは、前記高発熱素子と当接しているヒートシンクのフィンピッチよりも大きい
ことを特徴とする請求項1〜請求項4のいずれか一項に記載の誘導加熱調理器。 - 前記半導体素子ごとに、前記ヒートシンクが当接して設けられた
ことを特徴とする請求項4又は請求項5に記載の誘導加熱調理器。 - 前記風路は、前記冷却ファンの前記吸込み側において、前記冷却風の略全部が前記低発熱素子を通るように形成されていない
ことを特徴とする請求項1〜請求項6のいずれか一項に記載の誘導加熱調理器。 - 前記吸気口は、前記本体外面において、複数個所に形成された
ことを特徴とする請求項1〜請求項7のいずれか一項に記載の誘導加熱調理器。 - 前記半導体素子の少なくともいずれかは、ワイドバンドギャップ半導体によって形成された
ことを特徴とする請求項1〜請求項8のいずれか一項に記載の誘導加熱調理器。 - 少なくとも、前記高発熱素子のうち前記冷却ファンから最も遠い位置に配置されたものが前記ワイドバンドギャップ半導体によって形成された
ことを特徴とする請求項9に記載の誘導加熱調理器。 - 前記ワイドバンドギャップ半導体は、少なくとも、炭化シリコン、窒化ガリウム又はダイヤモンドによって形成された
ことを特徴とする請求項9又は請求項10に記載の誘導加熱調理器。
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