(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
本体と、被加熱調理器具を載置する前記本体の上面に設けられたトッププレートと、前記トッププレートの下面側に設けられ、中心部に開口部を有した略平板状のコイルベースに格納された加熱コイル、前記加熱コイルを支持する支持板及び前記加熱コイルへの通電を制御する制御基板と、前記本体上部の後方の一方に設けられた吸気口及び他方に設けられた排気口と、前記吸気口の下方に配設したファンと、前記ファンの吹出口より、前記複数の加熱コイル、前記制御基板へ前記ファンより直接独立して送風する専用風路とを備え、前記トッププレート下面と前記本体前側の上方の間へ、前記ファンより直接独立して送風されるトッププレート用ダクトを設けた誘導加熱調理器。
【請求項２】
加熱コイルの下方の支持板は、ファンより前記加熱コイルへ送風される風の風上から風下に向かって前記加熱コイル側へ上向傾斜する傾斜面を備えた請求項１に記載の誘導加熱調理器。
【請求項３】
加熱コイルの下方にロースタを備え、前記ロースタ上方に前記支持板を設け、前記支持板はファンより送風された風の風上から風下に向かって前記加熱コイル側へ上向傾斜する傾斜面を備えた請求項１または２のいずれか１項に記載の誘導加熱調理器。
【請求項４】
トッププレート下面と本体前側の上方の間に、通気ダクトを設け、前記通気ダクトには、トッププレート用ダクトと接続すべくファン側下面に開口を設けるとともに前記トッププレート側に開口を設けた請求項１から３のいずれか１項に記載の誘導加熱調理器。
【請求項５】
通気ダクトに加熱表示部を配設した請求項４に記載の誘導加熱調理器。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、誘導加熱調理器に関するもので特に冷却の構成に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、この種の電磁誘導加熱調理器としては、例えば、図１０に示す特開平６−３３８３８４号公報、図１１に示す特開平１１−８７０４０号公報、図１２に示す特開平１１−１８５９４７号公報等に記載されているようなものがあった。
【０００３】
図１０、図１１、図１２において、１はファンにより送風される空気風路、２は磁力線を発生する加熱コイル、３は加熱コイル上方に配設したトッププレート、４は加熱コイル２への通電を制御する制御基板である。
【０００４】
ここで図１０は、加熱コイル２と制御基板４の間に仕切を取り付け、制御基板４、加熱コイル２の順にファンにより送風される空気風路１を構成したものである。
【０００５】
また図１１は、ファンにより送風された空気風路１を構成するダクトを設け、ダクト内部に制御基板４に複数の放熱板を設けたものである。
【０００６】
また図１２は、ファンにより送風される空気風路１を、加熱コイル２と加熱コイル２上方のトッププレートとの間に設け、加熱コイル２の支持構成全部を傾斜させ、空気風路１が風上から風下へ向かって狭くなる構成としたものである。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、前記従来の構成では、制御基板を通過した風で加熱コイルの冷却を行うため、加熱コイルへ風が到達するまでに温度が上昇し、暖まった風で加熱コイルを冷却することになり冷却効果を悪くし、加熱コイルの冷却のためにより多くの風量を必要としたり、制御基板部分の冷却にあまり関与しない部分に風を流して、加熱コイル冷却のために冷たい空気をバランスをとって送風設計をする必要があるという課題を有していた。またファンにより送風された空気風路を、加熱コイルと加熱コイル上方のトッププレートとの間に設け、加熱コイル支持構成ごと傾斜させ、空気風路が風上から風下へ向かって狭くなる構成としているが、空気風路の狭くなる度合いによっては、空気の流れが加熱コイル外周部へずれてしまうため、冷却を効果的に行うために空気風路のバランスをとる必要があった。また、加熱コイルと加熱コイル上方に配設された被加熱調理器具との隙間は、誘導加熱調理器の設計において、加熱時の所望消費電力を得るための必要な設計パラメータであり、隙間が大きすぎると加熱コイルから発生する磁力線が被加熱調理器具を通過する数が減り、発生する渦電流が減少するため、加熱量が減るという課題を有していた。
【０００８】
本発明は、前記従来の課題を解決するもので、発熱が大きい制御基板や加熱コイルの冷却設計を容易にし、効果的に冷却を行い、冷却性能を向上させた誘導加熱調理器を提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
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、本体と、被加熱調理器具を載置する前記本体の上面に設けられたトッププレートと、前記トッププレートの下面側に設けられ、中心部に開口部を有した略平板状のコイルベースに格納された加熱コイル、前記加熱コイルを支持する支持板及び前記加熱コイルへの通電を制御する制御基板と、前記本体上部の後方の一方に設けられた吸気口及び他方に設けられた排気口と、前記吸気口の下方に配設したファンと、前記ファンの吹出口より、前記複数の加熱コイル、前記制御基板へ前記ファンより直接独立して送風する専用風路とを備え、前記トッププレート下面と前記本体前側の上方の間へ、前記ファンより直接独立して送風されるトッププレート用ダクトを設けたものである。
【００１０】
これによって、吸気部からの冷たい空気が直接加熱コイルおよび制御基板へ送風され、効果的に冷却を行うことができる。また、それぞれ発熱部品に対して、空気風路が分かれているため、冷却風の分配を容易にし、設計を容易におこなうことができる。
【００１１】
【発明の実施の形態】
請求項１に記載の発明は、本体と、被加熱調理器具を載置する前記本体の上面に設けられたトッププレートと、前記トッププレートの下面側に設けられ、中心部に開口部を有した略平板状のコイルベースに格納された複数の加熱コイル、前記加熱コイルを支持する支持板及び前記加熱コイルへの通電を制御する制御基板と、前記本体上部の後方の一方に設けられた吸気口及び他方に設けられた排気口と、前記吸気口の下方に配設したファンと、前記ファンの吹出口より、前記複数の加熱コイル、前記制御基板へ前記ファンより直接独立して送風する専用風路とを備え、前記加熱コイルの裏面の空気風路および前記中心部の開口から前記加熱コイル上面へ抜ける空気風路を形成すべく前記加熱コイルの下方の前記支持板には、前記ファンより前記加熱コイルへ送風される風の風上から風下に向かって前記加熱コイル側へ上向傾斜する傾斜面を前記加熱コイルの下方に設けたものである。
【００１２】
そして加熱コイルおよび制御基板へ、それぞれ直接独立して送風する構成とすることにより、それぞれの部品を吸気部の冷たい空気で冷却する事ができ、冷却性能を向上することができる。またそれぞれの部分に対して、空気風路が異なるため、設計を容易に行うことができる。
【００１３】
そして加熱調理時、手が当たり易いトッププレートの前部を冷却し、トッププレート前部に手が触れても、より安全に使用することができる。
【００１４】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の構成において、加熱コイルの下方の支持板は、ファンより前記加熱コイルへ送風される風の風上から風下に向かって前記加熱コイル側へ上向傾斜する傾斜面を備えたものである。そして加熱コイルへ送風された風を加熱コイル上面および下面へ、さらには下面から上面に抜けて効果的に通過させ、加熱コイルの冷却性能を向上することができる。
【００１５】
請求項３に記載の発明は、請求項１または２に記載の構成において、加熱コイル下方にはロースタを備え、前記ロースタ上方に位置する支持板を設け、前記支持板はファンより送風された風の風上から風下に向かって前記加熱コイル側へ上向傾斜する傾斜面を備えたものである。
【００１６】
請求項４に記載の発明は、請求項１から３のいずれか１項に記載の構成においてトッププレート下面と本体の前側の上方の間に、通気ダクトを設け、前記通気ダクトには、トッププレート用ダクトと接続すべくファン側下面に開口を設けるとともに前記トッププレート側に開口を設けたものである。そして通気ダクトの開口よりトッププレートに向かう風路を構成し、加熱調理時、手が当たり易いトッププレートの前部をより効果的に冷却し、トッププレート前部に手が触れても、より安全に使用することができる。
【００１７】
請求項５に記載の発明は、請求項４記載の構成において、通気ダクトに加熱表示部を配設したものである。そして加熱表示部に効果的に風をあてることができ、加熱表示部の信頼性を向上することができる。
【００１８】
【実施例】
以下本発明の実施例について、図面を参照しながら説明する。
【００１９】
（参考例１）
図１は、本発明の参考例１における誘導加熱調理器の内部の構成を示す斜視図、図２は外観斜視図である。
【００２０】
図１および図２において、１１は被加熱調理器具である鍋などを載置する本体１２の上面に設けたトッププレート、１３，１４はトッププレート１２の下方に設けた右加熱コイルと左加熱コイルである。１５，１６は加熱コイル１３，１４を格納する右加熱コイルベースと左加熱コイルベース、１７はトッププレート外周に設けたトップフレーム、１８は右加熱コイル１３後方にトップフレーム１７に設けた吸気口、１９は左加熱コイル１４後方に設けた排気口である。２０は右加熱コイル１３および左加熱コイル１４をコイルベース１５，１６ごと支持する支持板、２１は支持板２０下部に設けた右加熱コイル１３および左加熱コイル１４への通電を制御する制御基板である。２２は吸気口下方で、制御基板２１のすぐ後ろに位置するファンケース２３内に設けられたファン、２４は支持板２０下部でかつ制御基板２１の上方に位置する本体１２と制御基板２１を囲い、ファン２２の吹出口からつながる制御基板用ダクト２５を形成する基板カバー、２６および２７は基板カバー２４と支持板２０により形成されたファン２２の吹出口から右加熱コイル１３へ通じる右加熱コイル用ダクトと左加熱コイル１４へ通じる左加熱コイル用ダクト、２８は操作部である。
【００２１】
以上のように構成された誘導加熱調理器について、以下その動作、作用を説明する。
【００２２】
まず、トッププレート１１の上に載置された鍋は、加熱コイル１３，１４より発生する磁力線により、渦電流を生じて加熱される。この加熱と加熱コイル１３，１４の間にはにはＰ∝（ＴＩ）２（Ｐ：消費電力、Ｔ：加熱コイルターン数、Ｉ：加熱コイルを流れる電流）の関係がある。通常加熱コイルの自己発熱は、流れる電流や、構成する素線の本数、素線の断面積などにより異なるが、たとえば、本参考例では、素線直径φ０．３、素線数５０本、ターン数２６ターンの加熱コイルを使用し、ホーロなべを２ＫＷで加熱した場合、加熱コイルには約２５Ａの電流が流れ、約４０Ｗの自己発熱が発生するとともに、上部で加熱された鍋などからの熱を受けやすく、加熱コイルの温度が上昇するため、加熱コイルの絶縁物の温度上限（本参考例ではＨ種１７０℃）を超えないように、冷却風で加熱コイルを冷却する必要がある。
【００２３】
また、加熱コイルへの電流のＯＮ・ＯＦＦを制御している制御基板にも、加熱コイルと同様に大電流が流れ、片側の加熱コイルで加熱をおこなった際などは、ＯＮ／ＯＦＦを行うスイッチング素子、交流を直流に変換するダイオードブリッジなどをあわせると、インバータの制御回路や、素子の熱抵抗などによっても違うが、約１００ワットもの自己発熱を生じている。したがってこのスイッチング素子やダイオードブリッジはアルミ押し出しのヒートシンクに取り付けて、冷却風をあて、放熱をおこない、各部品の使用温度仕様を満足している。また、制御回路は、他にも、加熱コイルを共振している共振コンデンサなど、たくさんの発熱部品を有している。
【００２４】
したがって、従来から、冷却ファンにより制御基板や加熱コイルに風を送風し空冷してきた。しかし、従来の冷却方式は、冷却ファンからの送風は、発熱が大きい制御基板を先に通過し、その通過した風で加熱コイルの冷却を行うため、加熱コイルへ風が到達するまでに温度が上昇し、暖まった風で加熱コイルを冷却することになり、加熱コイルの冷却効果が悪く、加熱コイルの冷却のためにより多くの風量を必要としたり、制御回路部の冷却にあまり関与しない部分に風を流して、加熱コイル冷却のために冷たい空気をバランスをとって送風する必要があり、非常に冷却設計が困難で、制御回路の部品のレイアウトが変更になると、加熱コイルの冷却も再度設計し直しということになってしまっていた。
【００２５】
しかし、本参考例では、ファン２２の吹出口から制御基板２１、右加熱コイル１３、左加熱コイル１４に到達する、制御基板ダクト２５、右加熱コイル用ダクト２６、左加熱コイル用ダクト２７をそれぞれ独立して設け、それぞれに独立して冷たい空気が送風され、ファン吹出口から発熱部品である加熱コイル１３，１４や、制御基板２１に到達するまでの風路中に、他の発熱部品がないため、熱影響を受けることが無く、各部品の冷却を効果的におこなうとともに、部品レイアウト変更があっても、冷却見直しをすることがなくて済む。
【００２６】
なお、本参考例での効果を得るためには、ファン吹出口から発熱部品に到達するまでの空気風路中に、他の発熱部品がなければよく、例えば、ファン吹出口から一つの空気風路を形成するダクト中に複数の発熱部品がある場合でも、前記複数の発熱部品がファンからの空気流れの方向にたいして略並列に配列され、ファンからの冷却風が他の発熱部品を通過せずに、直接複数の発熱部品に到達する構成であれば、同じ風路内（同ダクト内）の発熱部品が他の発熱部品からの熱影響を受け、それぞれの発熱部品へ独立して直接ファンから冷却風を送風した場合よりも、少し、冷却性能が低下するものの、ファンからの冷却風が発熱部品へ到達するまでに、他の発熱部品を通過しないことにより、本参考例と同様の効果を得ることができる。
【００２７】
（実施例１）
図３は、本発明の実施例１における誘導加熱調理器の要部を説明する断面図である。
【００２８】
図３において、参考例１の構成と異なるところは、加熱コイル１３，１４の下方に配設した支持板を、加熱コイル１３，１４の外方に、送風された風の風上から風下に向かって加熱コイル１３，１４側へ上向傾斜する傾斜面２９を設けた点である。
【００２９】
以下その動作、作用を説明する。まず、トッププレートの上に載置された鍋は、加熱コイル１３，１４より発生する磁力線により、渦電流を生じて加熱される。このため、上部で加熱された鍋などからの熱を受けやすい。加熱コイル１３，１４は加熱コイルベース１５，１６に格納され、加熱コイルベース１５，１６には磁界の下方へ漏れを抑制し、効果的に鍋などの加熱が行えるようフェライトが含有されている。このため、加熱コイル１３，１４の下面は加熱コイルベース１５，１６により放熱する面積が少なくなっている。したがって、放熱面積が大きい加熱コイル１３，１４の上面に効果的に風を流し、冷却を行った方が、上部の鍋などからの熱影響も低減できるため、より冷却効果が上がる。
【００３０】
しかし、加熱コイル１３，１４上面と鍋との距離は誘導加熱機器の設計においては重要なパラメータであり、この距離は狭い方が、加熱コイル１３，１４が発生する磁力線が鍋をよく通過し、加熱効率はよくなる。従って、加熱コイル１３，１４と鍋を載置するトッププレート１１の隙間は加熱コイル１３，１４下方の支持板２０までの距離より狭く（本実施例では加熱コイル上面とトッププレートの距離は約４ｍｍ）、風はコイルベース１５，１６下方を通過する量が多く、加熱コイル１３，１４上面に送風することは困難であった。そこで本実施例では、加熱コイル１３，１４の下方に配設した支持板２０を、加熱コイル１３，１４の外方で、送風された風の風上から風下に向かって加熱コイル１３，１４側へ上向傾斜する傾斜面２９とすることで、風が傾斜に沿って流れ、加熱コイル１３，１４上面へと流入し、風を効果的に当てることができる。
【００３１】
なお、本実施例での効果を得るためには、傾斜面２９の最上部が加熱コイル１３，１４の外方にあればよく、傾斜の形状は、例えば鋭角や鈍角に傾斜した山形状でも同様の効果がえられ、またさらには、平板の絞り形状によるものでははなく、別部材により傾斜形状を構成した際も同様の効果を得ることができる。
【００３２】
また、図４の要部断面図に示すように、本実施例の傾斜面を加熱コイルの下方に設けることにより、加熱コイル１３，１４の裏面の空気風路および中心部の開口から加熱コイル上面へ抜ける空気風路を形成し、効果的に加熱コイルへ風を当てることができ、冷却性能を向上することができる。
【００３３】
また、図５の要部斜視図に示すように、本実施例では、加熱コイル１３，１４の外方に空気風路と略同方向に支持板２０と略直角に仕切り板３１を設けることにより、送風された風が加熱コイル１３，１４の外方へ分散するのを防ぎ、効果的に加熱コイルへ風を当てることができる。
【００３４】
また、図６の要部断面図に示すように、本実施例では、ロースタ３２を備えた場合は、加熱コイル１３，１４下方でかつロースタ３２上方に位置する支持板２０の形状を、送風された風の風上から風下に向かって加熱コイル１３，１４側へ上向傾斜する形状とすることにより、ロースタ３２と支持板２０間に大きな空気断熱層ができ、ロースタ３２使用時の熱影響を低減し、冷却性能を向上することができる。
【００３５】
なお、本実施例での効果を得るためには、傾斜形状が、加熱コイル下方でかつロースタ上方に位置していればよく、傾斜の形状は、例えば鋭角や鈍角に傾斜した山形状でも同様の効果がえられる。
【００３６】
（実施例２）
図７は、本発明の実施例２における誘導加熱調理器の内部の斜視図を示す。図において、参考例１の構成と異なるところは、本体前方とトッププレートの下方の間に空気風路を形成するトッププレート用ダクト３３を設けた点である。
【００３７】
次に作用を説明する。まず、ファン吹出口より、本体１２の上面に設けたトッププレート１１の下方で本体１２の前側へ直接独立して送風される空気風路を形成するトッププレート用ダクト３３を設けたことにより、調理者の手が当たり易いトッププレート１１の前部を冷却することができ、トッププレート１１前部に手が触れても、熱くなく安全に使用できる。
【００３８】
また、図８の内部斜視図に示すように、本実施例では、トッププレート１１の下方と本体１２の前方の間に本体１２の幅方向に、通気ダクト３４を設け、通気ダクト３４には、トッププレート１１側に開口３５を設けることにより、通気ダクト３４の開口３５よりトッププレート１１の裏面に向かって風を吹き出し、加熱調理時、手が当たり易いトッププレート１１の前部をより効果的に冷却し、トッププレート１１前部に手が触れても、熱くなく、より安全に使用することができる。
【００３９】
また、図９の内部斜視図に示すように、通気ダクト３４に加熱表示部３６を配設した構成とすることにより、加熱表示部に風をあてることができ、加熱表示部の部品の信頼性を向上することができる。
【００４０】
【発明の効果】
以上のように、本発明の記載によれば、制御基板や加熱コイルなどの発熱部分の各部の冷却性能を向上することができ冷却設計が容易となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明の参考例１における誘導加熱調理器の内部の斜視図
【図２】  誘導加熱調理器の外観斜視図
【図３】  本発明の実施例１における誘導加熱調理器の要部の断面図
【図４】  本発明の実施例１における他の誘導加熱調理器の要部の断面図
【図５】  本発明の実施例１における他の誘導加熱調理器の要部の斜視図
【図６】  本発明の実施例１における他の誘導加熱調理器の要部の断面図
【図７】  本発明の実施例２における誘導加熱調理器の内部の斜視図
【図８】  本発明の実施例２における他の誘導加熱調理器の内部の斜視図
【図９】  本発明の実施例２における他の誘導加熱調理器の内部の斜視図
【図１０】  従来例の誘導加熱調理器の断面図
【図１１】  他の従来例の誘導加熱調理器の断面図
【図１２】  他の従来例の誘導加熱調理器の要部の断面図
【符号の説明】
１１  トッププレート
１２  本体
１３  右加熱コイル
１４  左加熱コイル
１５  右加熱コイルベース
１６  左加熱コイルベース
１８  吸気口
１９  排気口
２０  支持板
２１  制御回路
２２  ファン
２３  ファンケース
２４  基板カバー
２５  制御回路用ダクト
２６  右加熱コイル用ダクト
２７  左加熱コイル用ダクト
２９  傾斜面
３１  仕切り板
３２  ロースタ
３３  トッププレート用ダクト
３４  通気ダクト
３５  開口
３６  加熱表示部
【図１】
0003804493.tif 000002
【図２】
0003804493.tif 000003
【図３】
0003804493.tif 000004
【図４】
0003804493.tif 000005
【図５】
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【図６】
0003804493.tif 000007
【図７】
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【図８】
0003804493.tif 000009
【図９】
0003804493.tif 000010
【図１０】
0003804493.tif 000011
【図１１】
0003804493.tif 000012
【図１２】
0003804493.tif 000013