JP7448807B2 - 炊飯器 - Google Patents

Description

本発明は、制御基板およびコードリールを備えている炊飯器に関する。

電気炊飯器には、種々の電子部品が搭載されている制御基板、および電源コードを収納するコードリールが備えられている。近年、炊飯器の小型化を実現するために、炊飯器本体の内部に配置される制御基板およびコードリールなどの各種構成部品の配置を工夫した炊飯器が提案されている。

例えば、特許文献１には、電源コードを収納するコードリールを有する炊飯器において、内部構成部品の配置の自由動を拡大することにより内部構成部品を効率的に配置し、炊飯器本体の外形を小さくすることが開示されている。

特開２００４－２９０３４５号公報

しかしながら、特許文献１に開示されている炊飯器は、本体の外形の小型化を実現するために内部構成部品の配置を工夫することで、制御基板およびコードリールの冷却が行いにくくなるという問題がある。例えば、コードリールを炊飯器のボディの底面に配置する構成の場合には、ファンの風がコードリールに届きにくくなるため、コードリールの冷却性が悪くなる。また、制御基板とコードリールとを互いに近接した状態で配置する構成では、制御基板およびコードリールの双方で発生した熱が他方の部品に伝わりやすくなり、制御基板およびコードリール双方の冷却性が悪くなる。

そこで、本発明では、本体の大型化を抑えつつ、制御基板およびコードリールの冷却を効率的に行うことのできる炊飯器を提供することを目的とする。

本発明の一局面にかかる炊飯器は、側壁部を有する筐体と、前記筐体内に配置されている内鍋と、前記筐体内に配置され、回路素子を搭載している平板状の制御基板と、前記筐体内に配置されている平板状のコードリールと、前記筐体内の下方に配置され、前記筐体内に風を送る送風ファンとを備えている。前記コードリールおよび前記制御基板は、前記送風ファンの上方で、平板状の互いの面同士が向き合うように近接して配置されており、前記互いの面同士の距離は、前記送風ファンに近い側から遠い側にむけて徐々に小さくなっている。また、この炊飯器は、前記制御基板および前記コードリールの上方に配置され、前記制御基板の前記側壁部の側および前記コードリールの前記側壁部の側に液体を導く少なくとも一つの防水カバーをさらに備える。

上記の本発明の一局面にかかる炊飯器は、前記制御基板、前記コードリール、および前記送風ファンを保持する保持部材をさらに備えており、前記保持部材は、前記平板状の前記コードリールの一方の面と近接して配置される背面部と、前記平板状の前記コードリールの他方の面側に配置されている支持部とを有しており、前記送風ファンは、前記支持部に対して固定されていてもよい。

上記の本発明の一局面にかかる炊飯器において、前記制御基板は、その上方側が前記側壁部の側に、かつ、その下方側が前記側壁部の側の反対側に傾斜した状態で配置されていてもよい。

上記の本発明の一局面にかかる炊飯器において、前記制御基板は、前記コードリールと向き合う面とは反対側の面に、前記回路素子を搭載していてもよい。

上記の本発明の一局面にかかる炊飯器において、前記コードリールは、その上方側が前記側壁部の側に、かつ、その下方側が前記側壁部の側の反対側に傾斜した状態で配置されていてもよい。

以上のように、本発明の一局面にかかる炊飯器によれば、本体の大型化を抑えつつ、制御基板およびコードリールの冷却を効率的に行うことができる。

本発明の一実施形態にかかる炊飯器の外観構成を示す斜視図である。 図１に示す炊飯器の内部構成を示す断面図である。 図１に示す炊飯器に備えられている基板カバー部材に、送風ファン、制御基板、およびコードリールが取り付けられた状態を示す上面図である。 図３に示す基板カバー部材から送風ファンを取り外した状態を示す斜視図である。 図３に示す基板カバー部材、送風ファン、制御基板、およびコードリールのＡ－Ａ線部分の構成を示す断面図である。 図１に示す炊飯器の筐体内の後方側の内部構成を示す斜視断面図である。 図１に示す炊飯器に備えられている基板カバー部材の構成を示す斜視図である。 図１に示す炊飯器に備えられている基板カバー部材の構成を示す側面図である。

以下、図面を参照しつつ、本発明の実施の形態について説明する。以下の説明では、同一の部品には同一の符号を付してある。それらの名称および機能も同じである。したがって、それらについての詳細な説明は繰り返さない。

本実施形態では、本発明の炊飯器の一例である誘導加熱式の炊飯器１（以下、炊飯器１と称する）を例に挙げて説明する。

（炊飯器の全体構成）
まず、本実施の形態にかかる炊飯器１の全体構成について説明する。図１には、炊飯器１の外観を示す。図２には、炊飯器１の内部構成を示す。炊飯器１は、主として、本体１０と、蓋体５０とで構成されている。蓋体５０は、本体１０の上方の開口部を開閉可能な状態で覆っている。以下では、炊飯器１において、蓋体５０が設けられている側を炊飯器１の上方側とし、その反対側を炊飯器１の下方側とする。

本体１０は、主として、筐体１１、内鍋１２、開閉レバー５１、ヒンジ部５２、誘導加熱コイル１３、送風ファン１４、制御基板２１、ヒートシンク２２、基板カバー部材３０、電源プラグ４１、およびコードリール４２などを備えている。以下では、炊飯器１において、開閉レバー５１が設けられている側を炊飯器１の前方側とし、ヒンジ部５２が設けられている側を炊飯器１の後方側とする。

筐体１１は、本体１０の外形を主に構成している。筐体１１の内部には、内鍋１２、誘導加熱コイル１３、送風ファン１４、制御基板２１、ヒートシンク２２、およびコードリール４２などが収容されている。

内鍋１２は、上方に開口する椀状の鍋である。内鍋１２は、種々のアルミニウム合金およびステンレス合金の多層体（クラッド材）で形成される。内鍋１２は、誘導加熱コイル１３によって誘導加熱され得る。

開閉レバー５１は、炊飯器１の前方側に配置されている。開閉レバー５１は、上下に揺動可能な構成となっている。使用者が、開閉レバー５１を下方へ搖動させると、蓋体５０と本体１０との係止が解除され、蓋体５０が開く。

ヒンジ部５２は、開閉レバー５１の反対側（すなわち、炊飯器１の後方側）に配置されている。ヒンジ部５２は、蓋体５０が本体１０に対して回動自在となるように蓋体５０を本体１０に取り付けている。このヒンジ部５２は、蓋体５０を開方向に向かって付勢している。ヒンジ機構１５０は、本体１０の後方側の上方に配置されている。

誘導加熱コイル１３は、内鍋１２を誘導加熱する誘導加熱源であって、内鍋１２の外面の底壁部および側壁下端部に配設されている。

送風ファン１４は、筐体１１内の下方、より具体的には、筐体１１の底壁に形成される吸気口１５の直上に配置されている。送風ファン１４は、筐体１１内に風を送る。具体的には、送風ファン１４が駆動されると、外部の空気が吸気口１５から吸い込まれて筐体１１内に流入し、そのまま上方に向かって送られる。上方に向かって送られた外部の空気は、ヒートシンク２２を通って制御基板２１に供給される。また、送風ファン１４によって吸い込まれた外部の空気の一部は、制御基板２１とコードリール４２との間の空間にも供給される。これにより、制御基板２１およびコードリール４２などが冷却される。

制御基板２１は、例えば、長方形の板状（平板状）の外形を有している。制御基板２１は、筐体１１内の後方側の下方に配置されている。制御基板２１は、プリント配線基板などで形成される。すなわち、制御基板２１は、絶縁性基板の表面および裏面の少なくとも何れかに、導電性材料で形成された回路パターンを有している。後述するように、制御基板２１には、ＡＣ電源、インバータ、スイッチング電源などの種々の機能を有する回路パターン（回路素子）が形成されている。

図２に示すように、制御基板２１は、基板面が略鉛直方向に沿うように配置されている。すなわち、制御基板２１は、縦置きされている。具体的には、制御基板２１は、内鍋１２の後方側の外周面（背面）に対向するように配置されている。

そして、制御基板２１は、誘導加熱コイル１３に面する側の面に回路パターン（回路素子）を有している。以下では、便宜上、制御基板２１における誘導加熱コイル１３に面する側の面を表面２１ａとし、誘導加熱コイル１３に面する側と反対側の面（すなわち、コードリール４２と向き合う面）を裏面２１ｂとする。

ヒートシンク２２は、外部の空気と効率よく熱交換を行わせる部品である。ヒートシンク２２は、制御基板２１の表面２１ａ上に搭載されている。なお、制御基板２１の表面２１ａには、ヒートシンク２２以外の種々の電子部品および回路素子が搭載されている。すなわち、制御基板２１の表面２１ａは、素子搭載面となっている。

電源プラグ４１は、電源コードの先端に設けられている。電源コードがコードリール４２内に収容された状態で、電源プラグ４１は、本体１０の後方側の下端部に位置している（図１参照）。

コードリール４２は、電源コードおよび自動巻取機構などを有している。コードリール４２は、筐体１１内の最も後方側に配置されている。

コードリール４２は、例えば、略円形の板状（平板状）の外形を有している。図２に示すように、コードリール４２は、制御基板２１の裏面２１ｂと対向するように配置されている（図５参照）。以下では、便宜上、コードリール４２における制御基板２１に面する側をコードリール４２の前面４２ａとし、その反対側の面をコードリール４２の背面４２ｂとする。

蓋体５０は、ヒンジ部５２を介して本体１０に回動自在に取り付けられている。

本実施形態にかかる炊飯器１においては、送風ファン１４、制御基板２１、およびコードリール４２は、筐体１１内の後方側に互いに近接した状態で配置されている（図２参照）。そして、これらの各部品は、一つの基板カバー部材（保持部材）３０に保持されている。

（送風ファン、制御基板、およびコードリールの配置について）
以下では、筐体１１内における送風ファン１４、制御基板２１、およびコードリール４２の配置の仕方について説明する。また、ここでは、送風ファン１４、制御基板２１、およびコードリール４２を保持する基板カバー部材３０の構成についても説明する。

図３には、基板カバー部材３０に、送風ファン１４、制御基板２１、およびコードリール４２が取り付けられた状態を示す。図４は、基板カバー部材３０に、制御基板２１、およびコードリール４２が取り付けられた状態を示す。図３は、基板カバー部材３０を上方から見た状態を示す。図４は、基板カバー部材３０を下方から見た状態を示す。

図５は、図３に示す基板カバー部材３０などのＡ－Ａ線部分の断面図である。図６には、筐体１１内の後方側の内部構成を示す。図７は、基板カバー部材３０単体の構成を示す斜視図である。図８は、基板カバー部材３０単体の構成を示す側面図である。

上述したように、基板カバー部材３０は、送風ファン１４、制御基板２１、およびコードリール４２を保持している。基板カバー部材３０は、例えば、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）樹脂等の樹脂材料を所定形状に成形することによって得られる。

図７に示すように、基板カバー部材３０は、背面部３１、支持部３２、第１防水カバー３３、第２防水カバー３４、前面部３５、および突起３６などを有している。

背面部３１は、基板カバー部材３０が筐体１１内に設置された状態で、後方側に位置する。背面部３１の前方側にコードリール４２が配置される。コードリール４２が基板カバー部材３０に取り付けられると、背面部３１は、コードリール４２の背面４２ｂと近接した状態となる（図５参照）。なお、背面部３１は、コードリール４２の背面４２ｂの略中央部に設けられている充電部４３の形状に沿うように後方側にやや隆起している（図６参照）。

前面部３５は、基板カバー部材３０が筐体１１内に設置された状態で、背面部３１の前方側に位置する。前面部３５の面上には、複数の突起３６が設けられている。制御基板２１は、これら複数の突起３６によって前面部３５上に保持される（図５参照）。これにより、コードリール４２の前面４２ａと制御基板２１の裏面２１ｂとの間には、所定の離間距離を有する空間が形成される。

支持部３２は、前面部３５に形成されている開口部の一端から他端を橋渡しするように棒状に延びる。図５に示すように、基板カバー部材３０は、支持部３２と背面部３１との間に空間Ｐを有している。この空間Ｐ内にコードリール４２が配置される。コードリール４２が基板カバー部材３０に取り付けられると、支持部３２は、コードリール４２の前面４２ａと当接する（図５参照）。このように、コードリール４２は、基板カバー部材３０の背面部３１と支持部３２との間に配置される。

また、支持部３２は、２つのファン固定部３２ａを有している。このファン固定部３２ａには、送風ファン１４を固定するためのネジ３２ｂが取り付けられる（図４参照）。これにより、送風ファン１４は、基板カバー部材３０の支持部３２に対して固定される。

第１防水カバー３３および第２防水カバー３４は、ともに制御基板２１の上方側に位置し、制御基板２１へのドレン水などの液体の侵入を防止する。

第１防水カバー３３は、制御基板２１の直上に位置している。例えば、制御基板２１の上端が第１防水カバー３３の下面に当接しており、第１防水カバー３３は、制御基板２１の上で庇状に配置されている。図５に示すように、第１防水カバー３３は、前方側から後方側に向かって下方に傾斜していてもよい。これにより、第１防水カバー３３の上面に落下した液体を、筐体１１内の背面側（後方側）へ排出することができる。

第２防水カバー３４は、第１防水カバー３３の上方に位置している。本実施形態では、第２防水カバー３４は、回動軸３４ａによって基板カバー部材３０の本体部分と接続されている（図８参照）。回動軸３４ａは、例えば、基板カバー部材３０を形成している樹脂材料の厚さを非常に薄くすることで形成される。これにより、図８中矢印で示すように、第２防水カバー３４は、回動軸３４ａを基点として回動する。これにより、基板カバー部材３０を筐体１１内に取り付けるときの作業性が向上する。

基板カバー部材３０が筐体１１内に取り付けられた状態で、第２防水カバー３４は、ヒンジ部５２の下方に位置する（図６参照）。そのため、例えば、蓋体５０を開けたときにヒンジ部５２内を通って下方へ流れるドレン水などの液体を、矢印Ｗ（図６参照）で示すように、筐体１１内の後方側へ排出することができる。

なお、コードリール４２の背面４２ｂに設けられている充電部４３は、基板カバー部材３０の背面部３１によって覆われている。そのため、第２防水カバー３４の上面から後方側へ排出された液体が充電部４３へ流入することを回避できる。

本実施形態では、制御基板２１などを保持するための保持部材（例えば、基板カバー部材３０）が２つの防水カバーを有している構成を例に挙げているが、防水カバーの数は２つに限定されない。炊飯器１は、上方から制御基板への液体の浸入を防止するために、少なくとも一つの防水カバーを有していればよい。

続いて、送風ファン１４によって筐体１１内に形成される風の流れについて、図５および図６を参照しながら説明する。図６では、送風ファン１４によって、筐体１１の底部に設けられている吸気口１５から流入する風の流れを矢印Ａで示す。

図６に示すように、吸気口１５から流入した風は、送風ファン１４を通過して、その上方の制御基板２１およびコードリール４２の周囲を通過する。風の一部は、制御基板２１の表面２１ａに沿って流れる。この風によって、制御基板２１の表面２１ａ上に搭載されているヒートシンク２２および種々の回路素子などが冷却される。

また、送風ファン１４によって形成される風の一部は、制御基板２１の裏面２１ｂとコードリール４２の前面４２ａとの間の空間にも流入する。これにより、制御基板２１の裏面２１ｂおよびコードリール４２の前面４２ａが冷却される。また、この空間を風が流れることによって、制御基板２１とコードリール４２との間の熱伝達を抑制することもできる。

図５に示すように、コードリール４２および制御基板２１は、送風ファン１４の上方で、平板状の互いの面同士が向き合うようにして配置されている。すなわち、コードリール４２および制御基板２１は、送風ファン１４の上下方向の風の流れに沿うように互いの平板状の面（前面４２ａおよび裏面２１ｂ）が、縦方向に配置されている。

ここで、コードリール４２および制御基板２１の互いに向き合う面同士の距離をＸとすると、送風ファン１４に近い側（すなわち、炊飯器１の下方側）における距離Ｘ１は、送風ファン１４からより遠い側（すなわち、炊飯器１の上方側）における距離Ｘ２よりも大きくなっている（すなわち、Ｘ１＞Ｘ２）。

このように、コードリール４２および制御基板２１の互いに向き合う面同士の距離は、送風ファン１４に近い側（すなわち、炊飯器１の下方側）から遠い側（すなわち、炊飯器１の上方側）にむけて徐々に小さくなっている。そして、送風ファン１４によって生成される風は、より幅の広い空間（すなわち、距離Ｘ１側）からより幅の狭い空間（すなわち、距離Ｘ２側）へと流れる。

これにより、コードリール４２と制御基板２１との間を下方から上方へ流れる風の流速を、徐々に早めることができる。したがって、コードリール４２および制御基板２１を効率的に冷却することができる。

なお、コードリール４２と制御基板２１との間の空間の下方には、基板カバー部材３０の支持部３２が設けられている。コードリール４２と制御基板２１との間の風量の低下を抑制するために、支持部３２は、できるだけ細くするか、あるいは、支持部３２に部分的に切り欠きを設けることが好ましい。

なお、本実施形態では、図５に示すように、制御基板２１およびコードリール４２は、その上方側が筐体１１の後方側に、かつ、その下方側が筐体１１の前方側に傾斜した状態で配置されている。これにより、筐体１１の外形のコンパクト化を図ることができる。

また、本実施形態にかかる炊飯器１においては、筐体１１の下方部分１１ａが上方部分と比較して縮径されている（図６参照）。このような外形を有する筐体１１内に制御基板２１およびコードリール４２を配置する場合には、上記のように傾斜させた状態で縦方向に配置することが好ましい。

なお、コードリール４２および制御基板２１の互いに向き合う面同士の距離Ｘを、Ｘ１＞Ｘ２とするために、コードリール４２の（鉛直方向Ｙに対する）傾斜角度θ１よりも制御基板２１の（鉛直方向Ｙに対する）傾斜角度θ２をより大きくするのがよい。

（まとめ）
以上のように、本実施形態にかかる炊飯器１は、本体１０と、蓋体５０とを備えている。本体１０は、筐体１１と、筐体１１の内部に配置されている内鍋１２とを備えている。筐体１１内には、制御基板２１、コードリール４２、および送風ファン１４などが備えられている。

制御基板２１は、略長方形の平板状の形状を有しており、表面２１ａ上に回路素子を搭載している。コードリール４２は、略円形の平板状の形状を有している。送風ファン１４は、筐体１１内の後方側の下方に配置されている。

コードリール４２および制御基板２１は、送風ファン１４の上方で、平板状の互いの面同士が向き合うようにして配置されている。すなわち、コードリール４２の前面４２ａと、制御基板２１の裏面２１ｂとが互いに向き合うように配置されている。そして、コードリール４２および制御基板２１は、互いの面同士の距離Ｘが、送風ファン１４に近い側から遠い側にむけて徐々に小さくなっている。

上記の構成によれば、送風ファン１４の上方で、コードリール４２および制御基板２１の平板状の互いの面同士が向き合うようにして配置することで、送風ファン１４の風をコードリール４２および制御基板２１の面に沿うように流すことができる。これにより、筐体１１内の空間を有効利用してコードリール４２および制御基板２１を配置しつつ、送風ファン１４によってコードリール４２および制御基板２１を効率的に冷却することができる。

また、コードリール４２の前面４２ａと制御基板２１の裏面２１ｂとの距離Ｘが、送風ファン１４に近い側から遠い側にむけて徐々に小さくなっていることで、この空間内を下方から上方へ流れる風の流速を、徐々に早めることができる。これにより、コードリール４２および制御基板２１をより効率的に冷却することができる。

また、本実施形態では、制御基板２１、コードリール４２、および送風ファン１４は、一つの基板カバー部材３０によって保持されている。これにより、制御基板２１、コードリール４２、および送風ファン１４の位置合わせをより適切に行うことができる。

今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。また、本明細書で説明した実施形態の構成を互いに組み合わせて得られる構成についても、本発明の範疇に含まれる。

１ ：炊飯器
１０ ：本体
１１ ：筐体
１２ ：内鍋
１４ ：送風ファン
２１ ：制御基板
３０ ：基板カバー部材（保持部材）
３１ ：背面部
３２ ：支持部
３２ａ：ファン固定部
３３ ：第１防水カバー
３４ ：第２防水カバー
４２ ：コードリール
４３ ：充電部

Claims (5)

1. 側壁部を有する筐体と、
   前記筐体内に配置されている内鍋と、
   前記筐体内に配置され、回路素子を搭載している平板状の制御基板と、
   前記筐体内に配置されている平板状のコードリールと、
   前記筐体内の下方に配置され、前記筐体内に風を送る送風ファンと
   を備え、
   前記コードリールおよび前記制御基板は、前記送風ファンの上方で、平板状の互いの面同士が向き合うように近接して配置されており、
   前記互いの面同士の距離は、前記送風ファンに近い側から遠い側にむけて徐々に小さくなっており、
   前記制御基板および前記コードリールの上方に配置され、前記制御基板の前記側壁部の側および前記コードリールの前記側壁部の側に液体を導く少なくとも一つの防水カバーをさらに備える、
   炊飯器。
2. 前記制御基板、前記コードリール、および前記送風ファンを保持する保持部材をさらに備えており、
   前記保持部材は、前記平板状の前記コードリールの一方の面と近接して配置される背面部と、前記平板状の前記コードリールの他方の面側に配置されている支持部とを有しており、
   前記送風ファンは、前記支持部に対して固定されている、
   請求項１に記載の炊飯器。
3. 前記制御基板は、その上方側が前記側壁部の側に、かつ、その下方側が前記側壁部の側の反対側に傾斜した状態で配置されている、
   請求項１または２に記載の炊飯器。
4. 前記制御基板は、前記コードリールと向き合う面とは反対側の面に、前記回路素子を搭載している、
   請求項１から３の何れか１項に記載の炊飯器。
5. 前記コードリールは、その上方側が前記側壁部の側に、かつ、その下方側が前記側壁部の側の反対側に傾斜した状態で配置されている、
   請求項１から４の何れか１項に記載の炊飯器。

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