JPS6220805B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は一般家庭で使用する電気湯沸器等の電
熱器具に関するものである。

従来例の構成とその問題点 近年の電気炊飯器や電気鍋等の発熱体を有する
電熱器具における温度制御方式は、従来より用い
られてきたサーモスタツトやサーマルリードスイ
ツチ等に変わつて、サーミスタ等の感温素子、双
方向性サイリスタ等の半導体電力制御素子やトラ
ンジスタ等よりなる制御部品にて行ない、いわゆ
る電子制御方式が温度制御精度が高いことなどを
理由に採用されてきている。

この電子制御方式を用いたものとして、第１図
に示す電気湯沸器等の電熱器具がある。

その構成を簡単に説明すると、１は外ボデー、
２は外ボデー１の内部に配設された容器、３，４
は容器２の外底面に取付けられた発熱体およびサ
ーミスタ等よりなる感温素子、５は外ボデー１の
底面に裏板６と共に螺着固定されたはかま部で、
このはかま部５はその内側壁を外ボデー１の下部
開口の上方まで伸ばして上方に突出した凹形状と
なし、その上部内面には前記発熱体３と接続され
る半導体電力制御素子７を取付けた冷却板８と、
トランジスタや抵抗等の制御部品を取付けた制御
基板９が部品取付面を下方にしてそれぞれ螺着固
定されている。

また前記はかま部５には挿入孔５ａが穿設して
あり、前記発熱体３や感温素子４等のリード線が
この挿入孔５ａを通して半導体電力制御素子７や
制御基板９に接続される。１０ははかま部５の上
面に取付けた遮熱板である。

上記従来の構成において、発熱体３へ通電する
と、発熱体３に流れる電流が半導体電力制御素子
７にも流れて発熱するが、冷却板８により放熱さ
せるようにしているため、半導体電力制御素子７
自身の過度の温度上昇は避けられるが、前記冷却
板８より放出された熱により周囲の温度は上昇す
る。この場合、前記冷却板８および制御基板９は
はかま部５の上部内面に取付けられているので、
はかま部５の上部内面に通気孔を設けても通気性
が悪く、またはかま部５の上面には発熱体３から
の輻射熱を防ぐ遮熱板が取付けられているため、
さらに通気性が悪くなり、従つて、はかま部５の
上部内面に取付けられた制御基板９付近は熱がこ
もつて温度が上昇し、その結果、制御基板９に取
付けたトランジスタ等の半導体素子は過度の高温
にさらされることになるため、誤動作したり、破
損の危険性を有するものであつた。

また半導体電力制御素子７を取付けた冷却板８
および制御基板９がはかま部５の上部内面に略同
一平面状態で取付けられているため、平面積の広
い部分が必要となり、その結果、器体としても比
較的平面スペースの広い電気炊飯器や電気鍋には
取付けられても、電気湯沸器等の比較的平面スペ
ースの小さい電熱器具においては、冷却板の大き
さを小さくして取付けなければならないなどの無
理が生ずるという問題があつた。

発明の目的 本発明は上記従来の問題を解消するもので、制
御基板の温度上昇を少なくでき、かつ電気湯沸器
等の比較的平面スペースの小さい電熱器具におい
ても冷却板や制御基板がその大きさを無理に小さ
くしなくとも取付け可能となる電気湯沸器等の電
熱器具を提供することを目的とするものである。

発明の構成 上記目的を達成するために本発明の電気湯沸器
等の電熱器具は、容器の下部に取付けた発熱体へ
の通電を制御する半導体電力制御素子を取付けた
冷却板を容器の底部下方に配設し、かつこの冷却
板の下方に、前記半導体電力制御素子に制御信号
を与える制御部品を装備した制御基板を配設した
もので、この構成によれば、熱に弱い制御部品を
装備した制御基板の温度上昇を、冷却板により極
力小さいものとすることができ、その結果、制御
部品の熱的保護を図ることができるとともに、平
面スペースが小さくても冷却板や制御基板の取付
けが可能となるものである。

実施例の説明 以下、本発明の一実施例を添付図面に基づいて
説明する。

第２図において、１１は外ボデー、１２は外ボ
デー１１の上部に装着された注口で、その内周段
部にてステンレス等の金属よりなる有底筒状の容
器１３が支持するようになつている。１４は容器
１３の上方開口部を閉塞する上蓋ユニツトで、こ
の上蓋ユニツト１４は押圧部材１５の押圧によつ
て内装されたポンプ（図示せず）にて空気を容器
１３内に圧送することにより容器１３内の被加熱
物（水）を吐出口１６より排出させるように構成
されている。また前記容器１３の外底面の略中央
にはサーミスタ等よりなる感温素子１７が取付け
られ、かつこの感温素子１７の外周囲に位置して
容器１３の外底面には発熱体１８が取付けられて
いる。

１９，１９′は容器１３の外底面に固着され、
かつ下方に伸びる一対の取付金具で、この取付金
具１９，１９′は上方に第１の舌部１９ａ，１９
a′を、下方に第２の舌部１９ｂ，１９b′をそれぞ
れ水平方向に形成している。２０は発熱体１８へ
の通電を制御する双方向性サイリスタ（トライア
ツク）等よりなる半導体電力制御素子で、この半
導体電力制御素子２０はアルミニウム等の熱伝導
性の良好な材料よりなる冷却板２１に螺着固定さ
れており、かつこの冷却板２１は容器１３の底部
下方に位置して、取付金具１９，１９′の第１の
舌部１９ａ，１９a′の下面に固定した耐熱性の電
気絶縁材料よりなる絶縁部材２２，２２′に螺着
固定されている。

２３は取付金具１９，１９′の第２の舌部１９
ｂ，１９b′に取付けられ、かつ感温素子１７の信
号により半導体電力制御素子２０に制御信号を与
えるトランジスタ等の制御部品２３ａを下面側に
装備した制御基板で、この制御基板２３は前記冷
却板２１の下方に位置している。２４は外ボデー
１１の下面開口部を閉塞する裏蓋で、この裏板２
４には通気口２４ａが複数個設けられ、かつこの
裏板２４は前記取付金具１９，１９′に螺着固定
されている。２５は発熱体１８の輻射熱が直接冷
却板２１に当らないように配設した遮熱板であ
る。

上記構成において動作を説明する。発熱体１８
に通電すると、この発熱体１８に流れる電流が半
導体電力制御素子２０にも流れて発熱し、そして
この熱は冷却板２１より放出されて周囲の空気を
暖める。この暖められた空気は比重が小さくなる
ので、外ボデー１１と容器１３の隙間部を通つて
上方へ移動する。これにより、制御基板２３付近
の温度上昇は小さくてすむ。また、半導体電力制
御素子２０は発熱量の最も大きい発熱体１８の下
方に位置させているので、前述したものと同様の
理由によりその温度上昇は小さくできる。

発明の効果 以上のように本発明によれば、容器の底部下方
に、発熱体への通電を制御する半導体電力制御素
子を取付けた冷却板を配設し、かつこの冷却板の
下方に、前記半導体電力制御素子に制御信号を与
える制御部品を装備した制御基板を配設している
ため、前記冷却板の作用により、熱に弱い制御部
品を装備した制御基板の温度上昇を極力小さいも
のとすることができ、その結果、制御部品の熱的
保護を図ることができ、しかも前記冷却板と制御
基板はその配置関係を上下方向としたため、電気
湯沸器等の平面スペースが比較的小さな電熱器具
においても、冷却板や制御基板を無理に小さくす
ることなしに取付けることができるものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の電熱器具の要部構成を示す縦断
面図、第２図は本発明の一実施例である電気湯沸
器を示す一部切欠縦断面図である。 １３……容器、１８……発熱体、２０……半導
体電力制御素子、２１……冷却板、２３……制御
基板、２３ａ……制御部品。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 被加熱物を収容する容器と、この容器の下部
   に取付けた発熱体と、この発熱体への通電を制御
   する半導体電力制御素子とを備え、前記容器の底
   部下方に、前記半導体電力制御素子を取付けた冷
   却板を配設し、かつこの冷却板の下方に、前記半
   導体電力制御素子に制御信号を与える制御部品を
   装備した制御基板を配設してなる電気湯沸器等の
   電熱器具。