(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
底面が回路基板上の電気素子に伝熱的に接触する冷却フィンと、この冷却フィンに被さる通風ダクトと、この通風ダクトの一端に連結された冷却ファンとからなり、この冷却ファンにより前記通風ダクトの一端から他端に向けて通風する冷却風により、前記冷却フィンを介して前記電気素子を冷却する電気素子の冷却装置において、
前記通風ダクトの横幅空間に前記冷却フィンに対して余裕を持たせ、前記冷却フィンを接触させた前記電気素子以外の前記回路基板上の電気素子を前記通風ダクトの余裕空間に収容するとともに、前記通風ダクトの横幅空間内において、前記冷却フィンを前記冷却ファンのインペラが上から下に回転運動をする側に片寄せて配置したことを特徴とする電気素子の冷却装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、通風ダクト内の冷却フィンを介して、回路基板上の電気素子を冷却する電気素子の冷却装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
図３及び図４は電磁調理器におけるこの種の冷却装置を示すもので、図３は電磁調理器本体の概略縦断面図、図４は回路基板とともに示す冷却装置の斜視図である。周知の通り、電磁調理器は磁性体からなる鍋の底面にうず電流を誘起させて発熱させ、鍋の中の食品を加熱調理するものであるが、図３において、１はトッププレート２上に置かれた図示しない磁性体の鍋にうず電流を誘起させる誘導コイル、３は誘導コイル１に高周波電流を供給する電源回路や制御回路が搭載された回路基板である。回路基板３には各種の発熱性の電気素子が実装されているが、高周波電源の主要素子であるスイッチングトランジスタ（ＩＧＢＴ）４は特に発熱が大きいため、アルミダイカストからなる冷却フィン５により冷却されるようになっている。冷却フィン５は上面が開放した櫛形断面の直方体で、間隔片を介してねじにより回路基板３に固定され、その底面は回路基板３に実装されたスイッチングトランジスタ４の上面に伝熱的に接触している。
【０００３】
図４において、冷却フィン５には前後端が開放した耐熱樹脂からなる門形断面の通風ダクト６が被せられ、その一端（後端）には冷却ファン７が連結されている。冷却ファン７は、通風ダクト６に対応する方形の枠体内にインペラ７ａ（図３）が支持され、図４の矢印Ａ方向、つまり通風ダクト６の正面側（図３の左側）から見て時計方向に回転し、前方（矢印Ｂ方向）に向って冷却風を送風する。
この冷却風により冷却フィン５は冷却され、その底面に接触するスイッチングトランジスタ４を冷却する。回路基板３上にはスイッチングトランジスタ４以外の種々の電気素子８が実装され、それらは通風ダクト６の周辺に配置されているが、これらの電気素子８も発熱する。そこで、従来は通風ダクト６に例えばスリット９を設けるなどして、冷却ファン７からの冷却風の一部を曲線矢印Ｃで示すようにダクト外に適宜に漏出させ、通風ダクト近辺の電気素子８を同時に冷却するようにしている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
従来は通風ダクト近辺の電気素子８を通風ダクト６から漏出させた冷却風で冷却しているが、この漏出冷却風は回路基板上で拡散するため冷却効率が悪く、十分な冷却効果が得られなかった。また、その対策として冷却風の漏出量を増やすと、冷却フィン５に対する風量に不足を生じるという問題があった。
この発明の課題は、冷却フィンを介して冷却する電気素子の冷却に支障を生じないようにしながら、その周辺の電気素子の冷却性能を向上することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、この発明は、底面が回路基板上の電気素子に伝熱的に接触する冷却フィンと、この冷却フィンに被さる通風ダクトと、この通風ダクトの一端に連結された冷却ファンとからなり、この冷却ファンにより前記通風ダクトの一端から他端に向けて通風する冷却風により、前記冷却フィンを介して前記電気素子を冷却する電気素子の冷却装置において、前記通風ダクトの横幅空間に前記冷却フィンに対して余裕を持たせ、前記冷却フィンを接触させた前記電気素子以外の前記回路基板上の電気素子を前記通風ダクトの余裕空間に収容するようにするものとするとともに前記通風ダクトの横幅空間内において、前記冷却フィンは前記冷却ファンのインペラが上から下に回転運動をする側に片寄せて配置するのがよい。
【０００６】
図５に示すように、冷却ファン７から前方に送り出される風は、通常、インペラ７ａの回転方向（矢印Ａ）の速度成分（矢印Ｂ）を有し、全体としてその回転方向に旋回している。従って、冷却ファンのインペラが上から下に回転運動をする側（図５では右側）では、冷却風も上から下に向うように旋回しており、この側に片寄せて冷却フィンを配置することにより、回路基板上に支持された冷却フィンに対し、その上面から降り注ぐように冷却風を通風して冷却効果を高め、余裕空間内に他の電気素子を収容したことによる電気素子の冷却効果の低下を小さくすることができる。
【０００７】
【発明の実施の形態】
以下、従来例で示したものと同様の冷却装置における実施の形態について、図１及び図２に基づいて説明する。図１において、従来と相違するのは、通風ダクト６は横幅空間が冷却フィン５に対して余裕を持つように幅広に構成され、その余裕空間１０に、従来、冷却ダクト６の外側近辺に配置されていた電気素子８の一部あるいは全部が収容されている点である。また、図２に示すように、冷却フィン５は、通風ダクト６の横幅空間内において、正面から見て時計方向（矢印Ａ方向）に回転する冷却ファン７のインペラ７ａが上から下に回転運動をする側（右側）に片寄せられて配置され、余裕空間１０は左側に設けられている。
【０００８】
このような冷却装置において、冷却ファン７から前方（図１の矢印Ｂ方向）に送風される冷却風の大部分は冷却フィン５を通して流れ、冷却フィン５が接触する電機素子４を冷却するが、その一部分は余裕空間１０を通して流れ、電気素子８を直接冷却する。このような構成においては、冷却フィン５を通らない冷却風は全て余裕空間１０に集約されて電気素子８に当てられるので、冷却に利用されることなく拡散する冷却風が少なくなり、全体として冷却効率が高くなる。また、図２において、インペラ５ａが上から下に回転運動をする側に片寄せられた冷却フィン５には、矢印Ｃで示すように、その上面から降り注ぐように冷却風が当たるので、冷却フィン５が通風ダクト６の左右中心に配置される場合よりも冷却効率が高くなり、結果として冷却風の一部が余裕空間に流れることによる冷却効果の低下が小さくなる。なお、図示実施の形態では電磁調理器における例を示したが、この発明の適用はこれに限られるものではない。
【０００９】
【発明の効果】
以上の通り、この発明によれば、冷却フィンに通風する冷却ファンの冷却風を有効に利用し、冷却フィンに接触する電気素子はもちろん、その周辺の電気素子も効率良く冷却することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  この発明の実施の形態を示す電気素子の冷却装置の斜視図である。
【図２】  図１の正面図である。
【図３】  従来の電気素子の冷却装置を備えた電磁調理器の概略縦断面図である。
【図４】  図３における電気素子の冷却装置の斜視図である。
【図５】  冷却ファンの風向成分を説明する正面図である。
【符号の説明】
３    回路基板
４    電気素子
５    冷却フィン
６    ダクト
７    冷却ファン
７ａ  インペラ
８    電気素子
１０    余裕空間
【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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