(57)【要約】【課題】インバータ回路や制御回路を加熱コイルに並べるように配置することで誘導加熱調理器の薄型化を図ると共に、漏洩磁束や発熱の影響を受ける事がない安定した制御動作を行える誘導加熱調理器を提供する。【解決手段】円板状に形成された加熱コイル１と、この加熱コイルの横方向に配設された該加熱コイルを駆動するインバータ回路４が実装されたメイン基板５と、上記加熱コイルを上記インバータ回路を介して制御する制御回路が実装され、略鉛直かつ上記加熱コイルの略中心部Ｃ１を通る面内に配置されたサブ基板８とを備えるようにした。【選択図】図１
2008021432.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
円板状に形成された加熱コイルと、この加熱コイルの横方向に設けられた該加熱コイルを駆動するインバータ回路が実装されたメイン基板と、上記加熱コイルを上記インバータ回路を介して制御する制御回路が実装され、上記加熱コイルの略中心部を通る略鉛直な面内に配置されたサブ基板とを備えたことを特徴とする誘導加熱調理器。
【請求項２】
上記メイン基板には上記インバータ回路を構成する発熱部品を冷却するための放熱フィンが設けられ、上記サブ基板は該放熱フィンに対して上記加熱コイルとは反対側の上記メイン基板上に立設され、上記サブ基板から上記放熱フィンを経て上記加熱コイルに至る冷却用の風路が形成されていることを特徴とする請求項１に記載の誘導加熱調理器。
【請求項３】
上記加熱コイル、メイン基板、及びサブ基板によって構成された第１の加熱ユニットと、この第１の加熱ユニットに対して間隙を介して配設された上記加熱コイル、メイン基板、及びサブ基板によって構成された第２の加熱ユニットと、上記第１の加熱ユニット及び第２の加熱ユニットの一方のサブ基板及び他方の加熱コイルの間に位置するように配設され周囲に磁束遮蔽部材が設けられた電熱ヒータとを備えたことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の誘導加熱調理器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、例えば一般家庭で使用されるシステムキッチン等に組込んで用いる場合などに好適な誘導加熱調理器に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の薄型の誘導加熱調理器として、加熱コイルから発生する高周波磁束が制御部品と鎖交して誤動作させたり、床面を加熱したりする事がない薄型の誘導加熱調理器を提供するために、調理鍋を誘導加熱する加熱コイルと、前記加熱コイルの下面に設けた磁性体と、この磁性体の下方に設け加熱コイルを駆動する制御回路部品搭載の制御基板と、この制御基板と磁性体との間に設けた導電性遮蔽板とを有し、この導電性遮蔽板は磁性体の底面に当接させたものがある（例えば、特許文献１参照。）。
【０００３】
【特許文献１】特開平０５−３１５０６７号公報（第１頁、図１）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
現在、キッチン組込型の誘導加熱調理器の下に配置されるオーブンや魚焼きロースタなどの高さ寸法を大きくしたいという市場要求に応えるため、薄型の誘導加熱調理器が求められている。しかし、上記のような加熱コイルの下に導電性遮蔽板を有し、導電性遮蔽板の下に加熱コイルに高周波電流を発生させるインバータ回路や加熱の制御を行う制御回路等の回路基板を配置する従来構成では薄型化が困難であった。また、加熱コイルと回路基板を２段構成とせず、加熱コイルと回路基板を同一平面に配置すると加熱コイルの発生する漏洩磁束や発熱の影響で制御回路が誤動作する場合があるという課題があった。
【０００５】
この発明は上記のような従来技術の課題を解消するためになされたもので、インバータ回路や制御回路を加熱コイルの横方向に並べて配置することで誘導加熱調理器の薄型化を図ると共に、漏洩磁束や発熱の影響を受ける事がない誘導加熱調理器を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
この発明にかかる誘導加熱調理器は、円板状に形成された加熱コイルと、この加熱コイルの横方向に設けられた該加熱コイルを駆動するインバータ回路が実装されたメイン基板と、上記加熱コイルを上記インバータ回路を介して制御する制御回路が実装され、上記加熱コイルの略中心部を通る略鉛直な面内に配置されたサブ基板とを備えるようにしたものである。
【発明の効果】
【０００７】
この発明においては、インバータ回路が実装されたメイン基板を加熱コイルの横方向に設けると共に、加熱コイルをインバータ回路を介して制御する制御回路が実装されたサブ基板を、略鉛直かつ加熱コイルの略中心部を通る面内に配置したことにより、加熱コイルの発生する漏洩磁束の影響が制御回路に生じない。また、サブ基板が加熱コイルの横に並設されたメイン基板に設置されたことで加熱コイルとインバータ回路の発生する熱の影響を避ける事が容易となる。このため、薄型で熱の問題も解消した誘導加熱調理器を提供する事ができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
実施の形態１．
図１〜図３はこの発明の実施の形態１に係る誘導加熱調理器の要部を模式的に説明する図であり、図１は要部機器の配置を示す側面断面図、図２は図１の天板を外したときの上面図、図３は加熱コイルの発生する磁束の方向を示す図で、（ａ）は平面図、（ｂ）は側面図である。なお、各図を通じて同一符号は同一もしくは相当部分を示している。図において、円板状に形成された加熱コイル１は誘導加熱調理器を構成する筐体２の前方（図１の左方向）側の天板（トッププレート）３近傍に水平に設けられている。加熱コイル１を駆動するインバータ回路４が実装されたメイン基板５は、筐体２の中央部から後方部にわたって加熱コイル１の横方向に並ぶように配置されており、加熱コイル１の延在面と平行な面（ないしは同一平面でも良い）に設けられている。インバータ回路４を構成する例えばＩＧＢＴ等の発熱部品６には例えばアルミニウムや銅などの金属製の放熱フィン７が取り付けられている。
【０００９】
メイン基板５に設けられたインバータ回路４は加熱コイル１に近い側に設けられ、インバータ回路４の放熱フィン７に対して加熱コイル１の反対側にはサブ基板８が鉛直方向に立設され、該サブ基板８には、加熱コイル１をインバータ回路４を介して制御する制御回路（図示省略）の一部あるいは全てが実装されている。なお、少なくとも制御回路の熱と磁束に弱い部分はサブ基板８に実装される。なお、該サブ基板８は、メイン基板５上に略鉛直に、かつ、その延長線Ｌが加熱コイル１の中心部Ｃ１近傍を通るように配置されている。また、この実施の形態１では冷却ファン９によって吸気口１０から吸入された冷却風が、サブ基板８、放熱フィン７を含むインバータ回路４、加熱コイル１の順に流れるような風路が形成されている。なお、図３は磁力線１１が加熱コイル１の中心部Ｃ１から、放射方向かつ鉛直面に沿うように形成されることを模式的に示している。その他の構成は従来装置と同様であるので説明を省略する。
【００１０】
次に、上記のように構成された実施の形態１の動作について説明する。なお、金属製の鍋などの調理器具（図示省略）を天板３上の加熱コイルに対応した位置に載置し、運転スイッチ（図示省略）を入れると、加熱コイル１の発生する磁束によって調理器具に渦電流が流れて加熱される動作は、従来装置と全く同様であるので説明を省略する。
加熱コイル１の発生する磁束は図３（ａ）に示すように加熱コイル１から放射状に、また図３（ｂ）に示すように鉛直面にループを描くように発生する。本実施の形態１の構成では、制御回路が実装されたサブ基板８が延長線Ｌで示すように加熱コイル１の中心部Ｃ１近傍を通る鉛直面内に配置されているため、加熱コイル１から放射状に発生した漏洩磁束が制御回路を貫通しない。また、制御回路と加熱コイル１の間に金属製の放熱フィン７が配置されていることで、その磁束遮蔽効果も期待できる。そのため、制御回路への漏洩磁束の影響を著しく低減する事ができる。
【００１１】
また、冷却ファン９によって吸気口１０から吸気された冷却風はサブ基板８、放熱フィン７、インバータ回路４、加熱コイル１の順に流れる構成としているため、加熱コイル１やインバータ回路４から発生する熱は制御回路側へ流れてこないので、制御回路への熱の影響も少ない。なお、インバータ回路４側からの発熱がメイン基板５を伝導してサブ基板８側へ移動してきても、制御回路が実装されるサブ基板８とインバータ回路４が実装されるメイン基板５との接続手段が冷却されるためサブ基板８への熱移動は少なく、サブ基板８も表裏両面が冷却されるため制御回路はインバータ回路４が発生する熱の影響を受けて高温状態となることは無い。
【００１２】
なお、本実施の形態１では冷却ファン９によって吸気口１０から吸入された冷却風はサブ基板８、放熱フィン７を含むインバータ回路４、加熱コイル１の順に流れる構成としたがこれに限定されるものではなく、サブ基板８が冷却され、加熱コイル１やインバータ回路４を冷却した風が制御回路に当たらないような冷却構造であればよい。
上記のように、本実施の形態１の構成によれば、制御回路は加熱コイル１の漏洩磁束の影響と、加熱コイル１やインバータ回路４の発生する熱の影響を受けず、安定した制御動作を行う事ができる。また、メイン基板５と加熱コイル１を同一平面ないしは平行な平面に横に並べて配置する事が可能となることで、薄型の誘導加熱調理器を提供する事ができる。
【００１３】
実施の形態２．
図４はこの発明の実施の形態２による誘導加熱調理器の概要構成を示す上面図である。図において、筐体２内には、加熱コイル１Ａ、インバータ回路（図示省略）、放熱フィン７Ａなどが設けられたメイン基板５Ａ、メイン基板５Ａに立設されたサブ基板８Ａ、及び図示省略している冷却ファンからなる第１の加熱ユニット１２Ａと、加熱コイル１Ｂ、インバータ回路（図示省略）、放熱フィン７Ｂなどが設けられたメイン基板５Ｂ、メイン基板５Ｂに立設されたサブ基板８Ｂ、及び図示省略している冷却ファンからなる第２の加熱ユニット１２Ｂが間隙を介して並設されている。２つの加熱ユニット１２Ａ、１２Ｂは上記実施の形態１と同様に構成されたものであり、サブ基板８Ａは加熱コイル１Ａの中心部Ｃ１Ａを通る鉛直平面上に、サブ基板８Ｂは加熱コイル１Ｂの中心部Ｃ１Ｂを通る鉛直平面上にそれぞれ配設されている。
【００１４】
そして、２つの加熱ユニット１２Ａ、１２Ｂの間隙の奥側（図の右側）には例えば陶器やガラス製の調理器具を加熱するための電熱ヒータ１３が設けられ、該電熱ヒータ１３の外周囲は、例えば鉄、ステンレス、銅などの金属板からなる磁束遮蔽部材１４で覆われている。該磁束遮蔽部材１４は、２つの加熱ユニット１２Ａ、１２Ｂにおける一方の加熱ユニットのサブ基板８Ａ、または８Ｂに対して、他方の加熱ユニット側の加熱コイル１Ｂ、または１Ａから斜めに漏洩磁束が侵入するのを放熱フィン７Ａまたは７Ｂと協同して防ぐ位置に配設されている。例えば、サブ基板８Ａは斜め位置にある加熱コイル１Ｂとの間に磁束遮蔽部材１４と放熱フィン７Ａが配設されていることで、加熱コイル１Ｂから発生する漏洩磁束の影響を受けないように構成されている。
【００１５】
上記のように構成された複数の加熱ユニット１２Ａ、１２Ｂを備えた実施の形態２においては、個々の加熱ユニットについては上記実施の形態１と全く同様の動作によって、制御回路が実装されたサブ基板８Ａ、または８Ｂに対に対する漏洩磁束や発熱の影響が解消され、薄型化も達成されている。しかも相互の加熱ユニットの干渉については、周囲に磁束遮蔽部材１４が設けられた電熱ヒータ１３を、第１の加熱ユニット１２Ａ及び第２の加熱ユニット１２Ｂにおける一方のサブ基板及び他方の加熱コイルの間に位置するように配設したことにより、他方の加熱ユニットの加熱コイルから一方の加熱ユニットのサブ基板に斜め方向から侵入する漏洩磁束を遮蔽する事ができる。加えて、この例では一方のサブ基板から斜め方向に他方の加熱コイルの中心部を望む方向に、放熱フィン７Ａまたは７Ｂが介在されていることにより、漏洩磁束の遮蔽効果は一層高められている。
【００１６】
上記説明したように実施の形態２によれば、２つの加熱コイルの間に１つの電熱ヒータが配設された一般的なタイプの誘導加熱調理器であっても、加熱コイルの横方向に駆動用のインバータ回路を実装したメイン基板を並設し、制御回路を実装したサブ基板をメイン基板に立設した上記実施の形態１と同様の第１及び第２の加熱ユニット１２Ａ、１２Ｂを用い、電熱ヒータ１３の周囲に設けた磁束遮蔽部材１４が第１の加熱ユニット１２Ａ及び第２の加熱ユニット１２Ｂの一方のサブ基板及び他方の加熱コイルの間に位置するように構成したことにより、各サブ基板８Ａ、８Ｂに設けられた制御回路は、加熱コイル１Ａ、１Ｂの発生する漏洩磁束の影響を共に受ける事がなく、加熱コイル１Ａ、１Ｂや図示省略しているインバータ回路の発生する熱の影響を受けずに安定した制御動作を行う事ができる。なお、電熱ヒータ１３は元々薄型であり、そのため薄型の誘導加熱調理器を容易に提供する事ができる。
【００１７】
なお、冷却ファン９の位置や数は特に限定されるものではない。例えば１つの冷却ファンによって送給される冷却風を適宜の通風案内部材を用いて２つに分け、２つの加熱ユニットをそれぞれ冷却するようにしても良い。また、サブ基板８はメイン基板５上に設けたが、例えばサブ基板８を独立して筐体に保持させるようにすることもできる。さらに、図４に例示されたメイン基板５Ａ上のサブ基板８Ａの位置は、メイン基板５Ｂ上のサブ基板８Ｂの位置と異なっている（線対称の配置となっている）が、これに限定されるものではなく、例えば双方を互いに完全に同一配置のものとすることで、標準化できることは言うまでもない。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】この発明の実施の形態１に係る誘導加熱調理器の要部機器の配置を示す側面断面図。
【図２】図１の天板を外したときの上面図。
【図３】加熱コイルの発生する磁束の方向を示す図で、（ａ）は平面図、（ｂ）は側面図。
【図４】この発明の実施の形態２による誘導加熱調理器の概要構成を示す上面図。
【符号の説明】
【００１９】
１、１Ａ、１Ｂ  加熱コイル、  ２  筐体、  ３  天板、  ４  インバータ回路、  ５、５Ａ、５Ｂ  メイン基板、  ６  発熱部品、  ７、７Ａ、７Ｂ  放熱フィン、  ８、８Ａ、８Ｂ  サブ基板、  ９  冷却ファン、  １０  吸気口、  １１  磁力線、  １２Ａ  第１の加熱ユニット、  １２Ｂ  第２の加熱ユニット、  １３  電熱ヒータ、  １４  磁束遮蔽部材、  Ｃ１、Ｃ１Ａ、Ｃ１Ｂ  中心部。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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