(57)【要約】   誘導加熱調理器は、被加熱物を載置するトッププレート（１）と、トッププレート（１）下方に位置する略箱状の外郭（２）と、トッププレート（１）下方に配置した複数の加熱コイルユニット（３ａ〜３ｄ）と、を備える。この加熱コイルユニット（３ａ〜３ｄ）は、加熱コイル（８ａ〜８ｄ）と、加熱コイル（８ａ〜８ｄ）を載置する金属材料からなるコイル支持板（６ａ〜６ｄ）と、加熱コイル（８ａ〜８ｄ）とコイル支持板（６ａ〜６ｄ）との間に設けられる絶縁部材（７ａ〜７ｄ）と、を備え、コイル支持板（６ａ〜６ｄ）は、加熱コイル（８ａ〜８ｄ）を載置する載置部（９ｃ）と、載置部（９ｃ）から横に延長させた放熱部（１０ｃ、１５ｃ、２１ｃ）と、から成り、複数の加熱コイルユニットは、加熱コイルの最大電力（火力）が大きいほどコイル支持板の放熱部の面積を大きくする。
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
被加熱物を載置するトッププレートと、  前記トッププレート下方に位置する略箱状の外郭と、  前記トッププレート下方に配置した複数の加熱コイルユニットと、を備え、  前記加熱コイルユニットは、    高周波磁界を発生する加熱コイルと、    前記加熱コイルを載置する金属材料からなるコイル支持板と、    前記加熱コイルと前記コイル支持板との間に設けられる絶縁部材と、を備え、  前記コイル支持板は、    前記加熱コイルを載置する載置部と、    前記載置部から横に延長させた放熱部と、から成り、  複数の前記加熱コイルユニットは、前記加熱コイルの最大電力が大きいほど前記コイル支持板の前記放熱部の面積を大きくした構成の誘導加熱調理器。
【請求項２】
前記コイル支持板は、非磁性材料を含んで構成される請求項１に記載の誘導加熱調理器。
【請求項３】
冷却ファンをさらに備え、前記冷却ファンからの送風によって前記コイル支持板を冷却する請求項１または２に記載の誘導加熱調理器。
【請求項４】
前記冷却ファンによる送風が前記コイル支持板の前記放熱部の下方を流れる構成の請求項３に記載の誘導加熱調理器。
【請求項５】
前記コイル支持板は、外周に垂直方向の壁面を備えた請求項１〜３のいずれか１項に記載の誘導加熱調理器。
【請求項６】
前記コイル支持板の前記放熱部にはビード絞りを備えた請求項１〜３のいずれか１項に記載の誘導加熱調理器。
【請求項７】
前記コイル支持板の前記放熱部に設けたビード絞りは、前記冷却ファンの送風方向に対して略垂直方向に備えた請求項６に記載の誘導加熱調理器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】  本願は、日本国に２０１１年１１月１１日に出願した特願２０１１−２４７１６４号の日本特許出願を優先権の基礎とするものであり、この日本特許出願の内容は、本願明細書の一部をなすものとしてここに挙げておく。【０００２】  本発明は、一般家庭の台所や業務用の厨房等で使用される、誘導加熱調理器に設けられたコイルユニットの構成に関する。
【背景技術】
【０００３】  従来、この種の誘導加熱調理器は図１１および図１２に示すように、加熱コイル３１は渦巻状に形成されており、支持体３２は加熱コイル３１を支持し、導電体、すなわち金属、例えば、アルミニウムや銅からなる。端子部３３は加熱コイル３１の入口と出口に設けられ、端子台３４は端子部２３を固定するもので、樹脂等の絶縁物からなり、加熱コイル３１の外周部の支持体３２に、固定手段３５のネジ等で確実に固定され、着脱自在に配設されている。脚３６は支持体３２を支持し、３ヶ所あるいは４ヶ所設けられ、支持体３２からバーリング加工、あるいは穴、または別部品から構成されている。インバータ基板３７は加熱コイル３１を駆動するもので、基板保持体３８は支持体３２やインバータ基板３７を支持している、脚支持用ボス３９は基板保持体３８に設けられ、脚３６に対応した数だけあり、脚３６を、バネ４０を介して支持していた（例えば、特許文献１参照。）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００４−３３５２９５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】  しかしながら、前記従来の構成では、加熱コイルを支持している支持体は加熱コイルと、端子台が複数の位置に取り付けられる箇所を有する大きさであり、加熱コイルに高火力を発生させると加熱コイルも自己発熱で高温になり、その熱により支持体も温度上昇してしまうため、加熱コイルの電力を上げると自己発熱が更に増えてコイル線の表面の絶縁コーティングの温度保証値を超えるという課題があった。【０００６】  また加熱コイルの電力を上げると加熱コイル自体の温度も上がるため、ファンを大型化するため、本体の高さサイズも大きくなり、薄型コンパクトな商品を提供できないという課題があった。【０００７】  本発明は、前記従来の課題を解決するもので、本体の高さサイズを拡大することなく、加熱コイルの電力を上げた誘導加熱調理器を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】  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、  被加熱物を載置するトッププレートと、  前記トッププレート下方に位置する略箱状の外郭と、  前記トッププレート下方に配置した複数の加熱コイルユニットと、  前記加熱コイルユニットを保持する保持台と、  前記保持台の横に設けたファンと、を備え、  前記加熱コイルユニットは、    高周波磁界を発生する加熱コイルと、    前記加熱コイルを支持するコイルベースと、    前記コイルベースを載置する非磁性材料からなるコイルベース支持板と、を備え、  前記コイルベース支持板は、    前記加熱コイルと前記コイルベースを載置する載置部と、    前記載置部から横に延長させた放熱部と、から成り、  複数の前記加熱コイルユニットは、前記加熱コイルの最大電力（火力）が大きいほど前記コイルベース支持板の前記放熱部の面積を大きくしたものである。【０００９】  この構成により、加熱コイルの熱がコイルベースとコイルベース支持板の載置部を通じて放熱部に伝わり、放熱部から放熱されるので、加熱コイルの温度上昇は抑えることができ、更に電力の高い加熱コイルには、コイルベース支持板の放熱部の面積を大きくすることで、放熱量も大きくなるので、加熱コイルの温度上昇を抑えることができる。
【発明の効果】
【００１０】  本発明の誘導加熱調理器は、複数のコイルユニットを設けて、各々の加熱コイルユニットの火力設定（最大電力）を違った値に設定しても、ファンの冷却性能を変えずに加熱コイルユニットを用いることができ、本体内の加熱コイルの配置の制約を緩和することができ、自由度の高い加熱調理器を提供する事ができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明の実施の形態１における誘導加熱調理器の斜視図
【図２】本発明の実施の形態１における誘導加熱調理器のトッププレートを除いた斜視概略図
【図３】本発明の実施の形態１における誘導加熱調理器の加熱コイルユニットａの斜視概略図
【図４】本発明の実施の形態１における誘導加熱調理器のコイルユニットａを分解した斜視概略図
【図５】本発明の実施の形態１における誘導加熱調理器の加熱コイルユニットｃの斜視概略図
【図６】本発明の実施の形態２における誘導加熱調理器のトッププレートとコイルユニットとを除いた斜視概略図
【図７】本発明の実施の形態３における誘導加熱調理器のトッププレートを除いた斜視概略図
【図８】本発明の実施の形態３における誘導加熱調理器の加熱コイルユニットｃの斜視概略図
【図９】本発明の実施の形態４における誘導加熱調理器の加熱コイルユニットｃの斜視概略図
【図１０】本発明の実施の形態５における誘導加熱調理器のトッププレートを除いた斜視概略図
【図１１】従来の誘導加熱調理器の断面図
【図１２】従来の誘導加熱調理器の加熱コイルユニットの平面図
【発明を実施するための形態】
【００１２】  第１の発明は、  被加熱物を載置するトッププレートと、  前記トッププレート下方に位置する略箱状の外郭と、  前記トッププレート下方に配置した複数の加熱コイルユニットと、を備え、  前記加熱コイルユニットは、    高周波磁界を発生する加熱コイルと、    前記加熱コイルを載置する金属材料からなるコイル支持板と、    前記加熱コイルと前記コイル支持板との間に設けられる絶縁部材と、を備え、  前記コイル支持板は、    前記加熱コイルを載置する載置部と、    前記載置部から横に延長させた放熱部と、から成り、  複数の前記加熱コイルユニットは、前記加熱コイルの最大電力（火力）が大きいほど前記コイル支持板の前記放熱部の面積を大きくしたものである。加熱コイルは誘導加熱を行うと、自己発熱で加熱コイルは高温になるが、その熱をコイル支持板の載置部を通って放熱部に伝えて、放熱部から空気中に放熱することで、加熱コイルの温度上昇を抑えることができる。ここで、放熱部の面積を大きくすると、放熱量が大きくなり、加熱コイルの冷却性能が向上するので、加熱コイルの定格電力を大きくしても、加熱コイルの温度上昇を抑えることができる。
【００１３】  第２の発明は、特に、第１の発明において、前記コイル支持板は、非磁性材料を含んで構成されるものである。
【００１４】  第３の発明は、特に、第１または第２の発明において、冷却ファンをさらに備え、前記冷却ファンからの送風によって前記コイル支持板を冷却するものである。
【００１５】  第４の発明は、特に、第３の発明において、前記冷却ファンによる送風が前記コイル支持板の前記放熱部の下方を流れる構成にしたものである。これによって、放熱部の冷却性能を向上することができ、加熱コイルの温度上昇を更に抑えることができる。
【００１６】  第５の発明は、特に、第１〜３のいずれか１つの発明において、前記コイル支持板は、外周に垂直方向の壁面を備えたものである。これによって、コイル支持板の剛性が増し、加熱コイルからの熱を受けても熱膨張で変形することを抑えられ、絶縁部材とコイル支持板の密着性が悪化することはなく、加熱コイルから絶縁部材に伝わる熱をコイル支持板に伝えて放熱する性能が悪化することを防止できる。
【００１７】  第６の発明は、特に、第１〜３のいずれか１つの発明において、前記コイル支持板の前記放熱部にはビード絞りを備えたものである。これによって、コイル支持板は絶縁部材を固定している載置部よりも放熱部のほうが剛性が低く、熱変形しやすいが、ビード絞りを設けたことで剛性が増し、変形するのを防止できる。
【００１８】  第７の発明は、特に、第６の発明について、前記コイル支持板の前記放熱部に設けた前記ビード絞りは前記冷却ファンの送風方向に対して略垂直方向に備えたものである。これによって、放熱部は剛性を増すとともに、冷却ファンの送風に対して、乱流を起こさせて、放熱部への風の当たりを強くさせることができ、冷却性能を向上させることができる。
【００１９】  （実施の形態１）  図１〜図５は、本発明における実施の形態１における誘導加熱調理器の概略構成を示すものである。但し、実施の形態の説明に不要な構成部分については主要構成であっても省略している。以下、図面を用いて説明する。
【００２０】  図１〜図２において被加熱物を載置するトッププレート１と、本体を構成する略箱状の外郭２と、トッププレート１の下方に４つの大きさの異なる加熱コイルユニット３ａ〜３ｄが配置されている。そして、このような加熱コイルは、例えばその大きさが大きい程、巻き数が多い程最大電力も大きくなっている。ここで加熱コイルユニット３ａと加熱コイルユニット３ｂは同じ大きさで、左右対称に設けているが、その限りではない。加熱コイルユニット３ｃと加熱コイルユニット３ｄは加熱コイルユニット３ａよりは大型化して、左右対称に設けているが、その限りではない。また大型コイルユニットを２個設けているが、その数も限定しない。また加熱コイルユニットの数を４個としているが、その限りでもない。加熱コイルユニットの大きさの種類も２種類であるが、その限りでもない。
【００２１】  外郭２の内部には誘導加熱させる制御ユニット４と加熱コイルユニット３ａ〜３ｄを支える複数個のコイルバネ５を取り付けて、加熱コイルユニット３ａ〜３ｄの底面を支えている。
【００２２】  図３は、加熱コイルユニット３ａの斜視図、図４は、加熱コイルユニット３ａを分解した斜視図である。図３及び図４を用いて加熱コイルユニット３ａおよび３ｂの構成を説明する。金属製のコイル支持板であるコイルベース支持板６ａ上に絶縁部材である樹脂製のコイルベース７ａが載置されて、その上に加熱コイル８ａが接着剤等でコイルベース７ａに固定されている。コイルベース７ａはネジ締め等でコイルベース支持板６ａに密着して固定される。ここでコイルベース支持板６ａはコイルベース７ａが載置する載置部９ａと、載置部９ａを延長した放熱部１０ａから成る。
【００２３】  同様に、図５に示すように、加熱コイルユニット３ｃについても、コイルベース支持板６ｃにコイルベース７ｃが載置されて、その上に加熱コイル８ｃが接着剤等で固定されている。コイルベース支持板６ｃはコイルベース７ｃが載置する載置部９ｃと、載置部９ｃ以外の放熱部１０ｃから成る。
【００２４】  以上のように構成された誘導加熱調理器において、複数の加熱コイルの中で、加熱コイルユニット３ａでの動作、作用について説明する。
【００２５】  トッププレート１上で加熱コイルユニット３ａの上に鍋等を載置して、制御ユニット４により加熱コイル８ａで誘導加熱を行うと、加熱コイル８ａ自体も電流が流れて自己発熱で温度上昇する。また少なからず誘導加熱された鍋からの熱を加熱コイル８ａが受け、温度上昇する。その加熱コイル８ａの熱をコイルベース７ａに伝えて、その後にコイルベース支持板６ａの載置部９ｃに伝える。載置部９ｃに伝わった熱は放熱部１０ｃに伝わり、放熱部１０ａから本体内の大気中に放熱されて、加熱コイル８ａの温度上昇を抑えることができる。
【００２６】  加熱コイル８ａに比べて最大電力を大きくした大型の加熱コイル８ｃで誘導加熱すると、加熱コイル８ａよりも大きな熱を発生する。この熱はコイルベース７ｃに伝えて、コイルベース支持板６ｃの載置部９ｃに伝えて、大型の放熱部１０ｃに伝わる。そして大型の放熱部１０ｃからは放熱部１０ａよりも大量の熱を大気中に放熱できるので、加熱コイル８ｃの温度上昇を加熱コイル８ａの温度上昇と同等に抑えることができる。
【００２７】  加熱コイルユニット３ｂおよび加熱コイルユニット３ｄで誘導加熱された場合も同様の動作をすることができる。
【００２８】  以上のように、各加熱コイルの最大電力を異なって設定した場合、電力の高い加熱コイルユニットはコイルベース支持板の放熱部の面積を大きくすることで、加熱コイルの冷却性能を高めることができ、加熱コイルの温度上昇を抑えることができる。このように、本体内に複数の加熱コイルユニットを設けた際に、各加熱コイルの最大電力（火力）に対応させて各加熱コイルの放熱部の面積を設定することで、突出した部品の温度上昇を抑えることができる。
【００２９】  なお、本実施の形態では、コイルベース支持板を金属性としたが、非磁性材料（例えばアルミニウム）によって構成すると、特に大きな放熱効果が得られる。また、コイルベース支持板は、非磁性金属のアルミニウム板及び当該アルミニウム板に固定される磁性金属板によって構成しても良い。  なお、本実施の形態では、絶縁部材を樹脂製のコイルベースとしたが、例えばマイカ（ケイ酸塩化合物）などで構成される絶縁シート等を用いても良い。また、コイルベースとこれらの絶縁シートとを併用して絶縁部材を構成しても良いことは言うまでもない。
【００３０】  （実施の形態２）  図６は、本発明の実施の形態２における誘導加熱調理器のトッププレートと全ての加熱コイルユニットを外した斜視図を示したものである。
【００３１】  本発明の実施の形態２の基本的な構成は実施の形態１と同様のため、異なる部分のみ説明する。
【００３２】  図６において、外郭２の内部には複数の制御ユニット４の後方に複数のファン（冷却ファン）１１を設けてある。また外郭２の前方には排気口１２がある。風向１３はファン１１からの吹き出し空気の流れる方向を示すものである。
【００３３】  以上のように構成された誘導加熱調理器において、その動作、作用について説明する。
【００３４】  本発明の実施の形態１で示したように、制御ユニット４の上方には加熱コイルユニットが配置されている。ファン１１により制御ユニット４を冷却するために送風されるが、それ以外に制御ユニット４の上方にも送風され、外郭２の排気口１２から外に吹き出す。制御ユニット４の上方の送風は加熱コイルユニットのコイルベース支持板の放熱部にも触れるようになり、放熱部の冷却をしながら、排気口１２から熱風が吹き出され、コイルベース支持板の温度上昇を抑えることができる。
【００３５】  以上より、各加熱コイルユニットに設けたコイルベース支持板の放熱部にファンの送風路を設けることで、放熱部の冷却性能を更に高めることができる。
【００３６】  （実施の形態３）  図７および図８は、本発明の実施の形態３における誘導加熱調理器を示すものである。
【００３７】  本発明の実施の形態３の基本的な構成は実施の形態１と同様のため、異なる部分のみ説明する。
【００３８】  図７において、外郭２の内部には４つの大きさの異なる加熱コイルユニット１４ａ〜１４ｄが配置されている。
【００３９】  図８は、加熱コイルユニット１４ｃの斜視図であり、金属製のコイルベース支持板１５ｃ上に樹脂製のコイルベース７ｃが載置されて、その上に加熱コイル８ｃが接着剤等でコイルベース７ｃに固定されている。コイルベース支持板１５ｃはコイルベース７ｃが載置する載置部９ｃと、載置部９ｃを延長した放熱部１０ｃから成り、載置部９ｃと放熱部１０ｃの外周には縦壁１６ｃが設けてある。
【００４０】  同様に他の全ての加熱コイルユニットのコイルベース支持板にも縦壁が設けられている。
【００４１】  以上のように構成された誘導加熱調理器において、その動作、作用について説明する。
【００４２】  本発明の実施の形態１で示したように、加熱コイル８ｃを用いて誘導加熱を行うと、コイルベース支持板１５ｃは載置部９ｃおよび放熱部１０ｃが加熱コイル８ｃの自己発熱の熱伝導により温度上昇する。コイルベース支持板１５ｃは金属であるので、熱膨張して載置部９ｃおよび放熱部１０ｃは変形してその平面度が悪くなってしまう。しかし載置部９ｃと放熱部１０ｃの外周に設けた縦壁１６ｃにより剛性が強くなったので、熱膨張による平面度の悪化を抑えることができる。
【００４３】  また、コイルベース支持板１５ｃの縦壁１６ｃは上方向に設けているので、コイルベース支持板１５ｃの下方にファンによる送風路を構成しても、縦壁１６ｃで風の流れを乱す抵抗を発生することも防止できる。
【００４４】  （実施の形態４）  図９は、本発明の実施の形態４における誘導加熱調理器を示すものである。
【００４５】  本発明の実施の形態４の基本的な構成は実施の形態１〜３と同様のため、異なる部分のみ説明する。
【００４６】  図９は、加熱コイルユニット１７ｃの斜視図であり、金属製のコイルベース支持板１９ｃ上に樹脂製のコイルベース７ｃが載置されて、その上に加熱コイル８ｃが接着剤等でコイルベース７ｃに固定されている。コイルベース支持板１９ｃはコイルベース７ｃが載置する載置部９ｃと、載置部９ｃを延長した放熱部１０ｃから成り、載置部９ｃと放熱部１０ｃの外周には縦壁１８ｃが設けてある。また放熱部１０ｃの底面１９ｃには絞りビード２０ｃが設けてある。
【００４７】  同様に他の全ての加熱コイルユニットのコイルベース支持板の放熱部の底面にも補強用の絞りビードが設けられている。
【００４８】  以上のように構成された誘導加熱調理器において、その動作、作用について説明する。
【００４９】  本発明の第１の実施の形態で示したように、加熱コイル８ｃを用いて誘導加熱を行うと、コイルベース支持板１９ｃでは、載置部９ｃおよび放熱部１０ｃにおいて、加熱コイル８ｃの自己発熱の熱伝導により温度上昇する。コイルベース支持板１９ｃは金属であるので、熱膨張して載置部９ｃおよび放熱部１０ｃは変形してその平面度が悪くなってしまう。載置部９ｃはコイルベース７ｃと固定されているので変形は少ない。一方、放熱部１０ｃは他の部品と固定していないので、外周に設けた縦壁１８ｃにより剛性は強くなっているが、底面１９ｃの範囲で変形しやすい。これに対して、この実施の形態４に係る誘導加熱調理器では、底面１９ｃに設けた絞りビード２０ｃによって、放熱部１０ｃにおける熱膨張による平面度の悪化を抑えることができる。
【００５０】  （実施の形態５）  図１０は、本発明の実施例５における誘導加熱調理器を示すものである。
【００５１】  本発明の実施の形態５の基本的な構成は実施の形態１〜４と同様のため、異なる部分のみ説明する。
【００５２】  図１０は、トッププレートを外した本体の斜視図で、加熱コイルユニット２１ｃのコイルベース支持板の底面２２ｃには、本体の横方向に絞りビード２３ｃが設けてある。
【００５３】  同様に他の全ての加熱コイルユニットのコイルベース支持板の放熱部の底面にも横方向の絞りビードが設けられている。
【００５４】  以上のように構成された誘導加熱調理器において、その動作、作用について説明する。
【００５５】  本発明の実施の形態２で示したように、加熱コイルユニットの下方にファン（冷却ファン）を設け、ファンから外郭２の前側に設けた排気口に向けて吹き出し風を構成すると、コイルベース支持板の放熱部の裏面にも風が触れながら流れる。
【００５６】  この際、放熱部に横方向の補強用の絞りビード２３ｃが設けてあるので、ファンからの風がビード２３ｃの斜面にぶつかるため、放熱部の冷却性能が高まり、コイルベース支持板の温度上昇を抑えることができる。
【産業上の利用可能性】
【００５７】  以上のように、本発明にかかる誘導加熱調理器は、本体の高さサイズを拡大することなく加熱コイルの電力を大きくでき、加熱コイルの冷却性に優れているので、家庭用あるいは業務用の加熱コイルユニットを有する誘導加熱の用途に適用できる。
【符号の説明】
【００５８】  １  トッププレート  ２  外郭  ３ａ〜３ｄ、１４ａ〜１４ｄ、１７ｃ、２１ｃ  加熱コイルユニット  ４  制御ユニット  ５  コイルバネ  ６ａ〜６ｄ、１５ｃ、１９ｃ  コイルベース支持板（コイル支持板）  ７ａ〜７ｄ  コイルベース（絶縁部材）  ８ａ〜８ｄ  加熱コイル  ９ａ、９ｃ  載置部  １０ａ、１０ｃ  放熱部  １１  ファン（冷却ファン）  １２  排気口  １３  風向  １６ｃ、１８ｃ  縦壁  １９ｃ、２２ｃ  底面  ２０ｃ、２３ｃ  絞りビード
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【国際調査報告】
2013069169.tif 000015
2013069169.tif 000016
2013069169.tif 000017
2013069169.tif 000018