JPH0582252A - 電磁誘導加熱調理器 - Google Patents

電磁誘導加熱調理器

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JPH0582252A
JPH0582252A JP3241191A JP24119191A JPH0582252A JP H0582252 A JPH0582252 A JP H0582252A JP 3241191 A JP3241191 A JP 3241191A JP 24119191 A JP24119191 A JP 24119191A JP H0582252 A JPH0582252 A JP H0582252A
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heating coil
electromagnetic induction
frequency inverter
circuit board
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Yasuhiro Ikenobou
泰裕 池防
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    • Y02BCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 電磁誘導加熱調理器の加熱コイルのパターン
を高周波インバータ回路、制御回路或はシールド用のパ
ターンと一緒にプリント基板に形成して、製造工程を簡
略化し、インダクタンス値のバラツキを小さくし、生産
の歩留まりを改善し、さらに電磁誘導加熱調理器を薄
型、コンパクトにする。 【構成】 プリント基板に例えば渦巻状の加熱コイルの
パターン3を形成すると共に、この加熱コイルのパター
ン3の外周に高周波インバータ回路のパターン5と制御
回路のパターン6の両方/又はそのいずれか一方を形成
する。また、上記加熱コイルのパターン3の外周に高周
波インバータ回路のパターン5a,5bや制御回路のパ
ターン6a,6bと一緒にシールド用パターン2,2a
を設ける。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は電磁誘導加熱調理器に関
するもので、より詳しくは、加熱コイルをプリント基板
に形成した電磁誘導加熱調理器に関するものである。
【0002】
【従来の技術】図4は従来の電磁誘導加熱調理器の要部
断面斜視図である。
【0003】図4において、21は被加熱物である金属
鍋、22は金属鍋21を載置するための載置プレート、
23は金属鍋21を誘導加熱するための高周波交番磁束
を発生させる加熱コイル、24は加熱コイル23を保持
するコイル取付板であり、上記加熱コイル23によって
発生された高周波交番磁束が金属鍋21の底面を透磁す
る際に発生する渦電流のジュール熱損により、金属鍋2
1が加熱される。
【0004】従来の加熱コイル23は、銅線などの導体
上に絶縁層を設けた素線を撚り合わせて集合させたリッ
ツ線を用いて、平坦なコイル状に巻かれており、さらに
その加熱コイル23をコイル取付板24にワニス等の接
着剤で固定していた。
【0005】さらに、載置プレート22は、電磁誘導加
熱調理器の天面に配設され、加熱コイル部は、電磁誘導
加熱調理器の内部に設置されており、両者の間には空間
があった。
【0006】図5は電磁誘導加熱調理器に使用される高
周波インバータの回路図である。
【0007】図5において、15は一般に広く用いられ
ている一石共振方式の高周波インバータ回路であり、1
8は制御回路、17は入力回路である。加熱出力は上記
入力回路17からの使用者の設定に応じ、上記制御回路
18により高周波インバータ回路15を制御して行われ
る。従来の電磁誘導加熱調理器においては、高周波イン
バータ回路15及び制御回路18は、各々別のプリント
基板として作られ、加熱コイル13の下方に配設され、
加熱コイル13とは、ネジ、コネクタ等で接続されてい
た。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】。
【0009】しかし、従来の加熱コイルは、人がリッツ
線を平坦なコイル状に手巻きし、さらにコイル取付板に
接着して製作しており、製造工程数が多く、また手巻き
しているため加熱コイルのインダクタンス値のバラツキ
が大きく、歩留りも悪く、生産性も低いという問題があ
った。
【0010】そして、コイル巻作業を自動化した場合で
も、加熱コイルに使用しているリッツ線自体が撚り構造
をしているため、コイル巻工程でのわずかなリッツ線へ
のテンションの掛け方によりリッツ線が潰れてコイル外
径が微妙に変化し、加熱コイルのインダクタンス値が変
わるという問題点もあった。
【0011】また、従来の電磁誘導加熱調理器では、加
熱コイルに高周波電流を流す高周波インバータ回路やこ
の高周波インバータ回路の出力制御等を行う制御回路
は、独立したプリント基板で構成され、加熱コイルの下
方に設置されていたため、電磁誘導加熱調理器の厚みが
大きくなっていた。さらに、加熱コイルからの引出し線
を高周波インバータ回路基板にネジ等で接続し、この高
周波インバータ回路基板と制御回路基板とをコネクタ等
で接続していた。しかし、接続個所が多く、しばしば接
続不良が発生するという問題があった。
【0012】さらに、不要輻射を防止するためのシール
ド用リングを設けなければならないという問題もあっ
た。
【0013】本発明はこのような問題点を解決するため
になされたものであって、加熱コイルをプリント基板に
渦巻状等のパターンで形成すると共に、この加熱コイル
の外周に高周波インバータ回路と制御回路の両方/又は
そのいずれか一方の回路パターンを形成し、インダクタ
ンス値のバラツキが小さく、生産性が良くコンパクトな
電磁誘導加熱調理器を提供することを目的とする。
【0014】また、プリント基板の加熱コイルのパター
ンの外周にシールド用パターンを設け、シールド用リン
グを無くすことを目的とする。
【0015】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
この発明は、高周波交番磁束により金属鍋に渦電流を発
生させて加熱する加熱コイルと、この加熱コイルに高周
波電流を流す高周波インバータ回路と、この高周波イン
バータ回路の出力制御等を行う制御回路とを備えた電磁
誘導加熱調理器において、上記加熱コイルをプリント基
板に渦巻状等のパターンで形成すると共に、この加熱コ
イルの外周に上記高周波インバータ回路と制御回路の両
方/又はそのいずれか一方の回路パターンを形成したこ
とを特徴とする。
【0016】また、上記加熱コイルのパターンの外周
に、不要な電磁波の輻射を遮蔽するためのシールド用パ
ターンを設けたことを特徴とする。
【0017】
【作用】上記構成において、プリント基板にパターンで
加熱コイルを作製することにより、製造工程が簡略化で
き、インダクタンス値のバラツキも小さくなる。
【0018】さらに、加熱コイルのパターンを作製する
際、除去していた加熱コイルのパターンの外周に、これ
まで別のプリント基板に作製していた高周波インバータ
回路や制御回路のパターンを同時に作製すれば、製造工
程をさらに簡略化でき、電磁誘導加熱調理器本体も小
型、薄型化できる。
【0019】また、一枚のプリント基板に作製すること
で、接続点がパターンで形成されるため信頼性が向上す
ると共に、配線が短くなるため、ノイズに対して強くな
り誤動作がなくなる。
【0020】また、シールド用パターンを加熱コイルの
外周に一体に設けているため、電磁波の輻射を効果的に
遮蔽でき、シールド用リングを無くすことができる。
【0021】
【実施例】以下、本発明の実施例を示す図面に基づいて
詳細に説明する。
【0022】図1は本発明の電磁誘導加熱調理器の一実
施例である加熱コイルを形成したプリント基板の平面図
である。
【0023】図1において、1はプリント基板、3は加
熱コイルのパターン、5は高周波インバータ回路のパタ
ーン、6は制御回路のパターンである。これらのパター
ン3,5及び6は、通常のプリント基板と同様の方法即
ち、プリント基板の銅表面にパターンとして必要な部分
は、エツチング液で溶解されないように樹脂液を印刷、
写真製版等の方法で塗布し、その後、不要な部分はエツ
チング液で溶解して除去する。本実施例では、上記加熱
コイルのパターン3は渦巻状に形成されている。
【0024】そして、加熱コイルの隣同士の導体間耐圧
は、加熱コイル両端にかかる電圧を加熱コイルのターン
数で割った値になり、通常は数十Vであるから導体間の
距離を0.5mm以上離していれば問題なく、特に導体表
面に絶縁物を設ける必要はない。このため、従来のリッ
ツ線のように素線に絶縁層を設ける必要がなく、載置プ
レート22からの熱による温度上昇で、絶縁層が破壊す
る恐れもない。
【0025】また、平板状の加熱コイルに高周波の電流
を流すため、導体表面にしか電流が流れない表皮効果の
問題がある。このため加熱コイルに用いるプリント基板
の銅板の厚みを、厚くしても導体抵抗は小さくならな
い。通常、加熱コイルに流す高周波電流は、20kHz程
度であり、この周波数での表皮効果による表皮深さは、
約0.47mmである。このため、銅板の厚みは、この表皮
深さの2倍が最適値であり約0.94mmとする。加熱コ
イルの出力によっては、この厚みでは許容電流値が小さ
くて、出力が得られない場合もある。
【0026】図2(a)は本発明の電磁誘導加熱調理器の
他の実施例である加熱コイルを両面に形成したプリント
基板の一方の面Aの平面図、図2(b)はA面の裏面Bの
平面図である。
【0027】図2(a)及び(b)において、プリント基板
1aはフェノール樹脂等の絶縁板の両面A,Bに銅の薄
板が設けられており、図2(a)に示したA面には、加熱
コイルのパターン3aだけが形成され、図2(b)に示し
たB面には、図1に示したような加熱コイルのパターン
3と、高周波インバータ回路のパターン5と制御回路の
パターン6が形成されている。
【0028】従って、上記A面のパターン3aとB面の
パターン3を直列に接続すれば、加熱コイルのインダク
タンス値を増やすことができる。また、上記パターン3
aと3を並列に接続すれば、加熱コイルに流す電流を増
やすことができる。
【0029】図3(a)は本発明の電磁誘導加熱調理器に
係るシールド用パターンを併設したプリント基板の一実
施例を示す平面図、図3(b)は同じくシールド用パター
ンを併設したプリント基板の他の実施例を示す平面図で
ある。
【0030】図3(a)において、プリント基板1bの加
熱コイルのパターン3の外周には、このパターン3と同
心円状に円形のシールド用パターン2が設けられ、この
シールド用パターン2の外側には高周波インバータ回路
のパターン5aと制御回路のパターン6aが設けられて
いる。このような構成にすれば、加熱コイルのパターン
3から高周波インバータ回路のパターン5aや制御回路
のパターン6aとの距離を離すことができ、前記回路を
構成する電子部品に対する加熱コイルの熱の影響を低減
することができる。
【0031】図3(b)において、プリント基板1cの加
熱コイルのパターン3の外周には、高周波インバータ回
路のパターン5bと制御回路のパターン6bが設けら
れ、これらのパターン5b,6bの外側に四角形のシー
ルド用パターン2aが設けられている。
【0032】従って、これらのシールド用パターン2,
2aによって、不要な輻射波をシールドすることができ
るので、従来必要であったシールド用リングを無くすこ
とができる。
【0033】
【発明の効果】本発明の電磁誘導加熱調理器は以上のよ
うに構成されたものであるので、プリント基板一体型加
熱コイルでは、加熱コイルを線材の巻き作業で製作する
のではなく、通常のプリント基板の製造方法で製作する
ため、加熱コイルのインダクタンス値のバラツキを抑え
ることができ、歩留まりを良くすることができ、品質並
びに性能の安定化が図れ、生産性を高めることができ、
大量生産が可能となって安価に製作できる。
【0034】また、一枚のプリント基板に加熱コイルの
パターンと高周波インバータ回路及び制御回路のパター
ンを設けたので、接続点がパターンで形成されるため信
頼性を向上でき、ノイズに対して強くし、誤動作を無く
すことができる。
【0035】また、プリント基板にシールド用パターン
を加熱コイルのパターンと一緒に設けたので、シールド
用リングを無くすことができ、製品の組み立て時間を短
縮でき、部品も減らすことができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の電磁誘導加熱調理器の一実施例である
加熱コイルを形成したプリント基板の平板図である。
【図2】同図(a)は本発明の電磁誘導加熱調理器の他の
実施例である加熱コイルを両面に形成したプリント基板
の一方の面Aの平板図、同図(b)はA面の裏面Bの平面
図である。
【図3】同図(a)は本発明の電磁誘導加熱調理器に係る
シールド用パターンを併設したプリント基板の一実施例
を示す平面図、同図(b)は同じくシールド用パターンを
併設したプリント基板の他の実施例を示す平面図であ
る。
【図4】従来の電磁誘導加熱調理器の要部断面斜視図で
ある。
【図5】電磁誘導加熱調理器に使用される高周波インバ
ータの回路図である。
【符号の説明】
2,2a:シールド用パターン 3,3a:加熱コイルのパターン 5,5a,5b:高周波インバータ回路のパターン 6,6a,6b:制御回路のパターン

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】高周波交番磁束により金属鍋に渦電流を発
    生させて加熱する加熱コイルと、この加熱コイルに高周
    波電流を流す高周波インバータ回路と、この高周波イン
    バータ回路の出力制御等を行う制御回路とを備えた電磁
    誘導加熱調理器において、 上記加熱コイルをプリント基板に渦巻状等のパターンで
    形成すると共に、この加熱コイルの外周に上記高周波イ
    ンバータ回路と制御回路の両方/又はそのいずれか一方
    の回路パターンを形成したことを特徴とする電磁誘導加
    熱調理器。
  2. 【請求項2】上記加熱コイルのパターンの外周に、不要
    な電磁波の輻射を遮蔽するためのシールド用パターンを
    設けたことを特徴とする特許請求の範囲第1項記載の電
    磁誘導加熱調理器。
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