JP2015022875A - Heating device - Google Patents
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Abstract
Description
この発明は、絶縁体で被覆された加熱体を空気で冷却する加熱装置に関する。 The present invention relates to a heating device that cools a heating body covered with an insulator with air.
誘導加熱コイルを空気で冷却する誘導加熱装置に関する文献として、次の構造が知られている。
例えば、特許文献１には、本体の上面に設けたトッププレートと、該トッププレートの下方に設けた誘導加熱コイルと、該誘導加熱コイルが載置されるコイルベースと、前記誘導加熱コイルに対して放射状に前記コイルベース内に搭載され、前記誘導加熱コイルから発生した磁力線が下方に向う流れを止める複数本の棒状のフェライトと、から構成されるコイルユニットと、前記本体の内部に設けたファン装置と、該ファン装置から送風される空気を前記コイルユニットに誘導するダクトとを備えた誘導加熱調理器において、前記コイルユニットの下方に位置するダクトの上面に複数の開口を設け、前記複数の開口から吹き出る冷却空気をコイルユニットの下面に衝突させて多孔衝突噴流の流れにより誘導加熱コイルの裏面を冷却するとともに、前記複数の開口から吹き出る冷却空気をフェライトに衝突させて前記誘導加熱コイルからフェライトに熱伝導により伝わった熱を冷却する誘導加熱調理器が開示されている。
The following structure is known as a document relating to an induction heating apparatus that cools an induction heating coil with air.
For example,
特許文献２には、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の下側に設けた誘導加熱コイルと、前記誘導加熱コイルを載置するコイルベースと、前記誘導加熱コイルを冷却するための空気を送風するファンと、前記コイルベースの下側に配置され、前記ファンからの空気を前記誘導加熱コイルに向けて噴き出させる複数の吐出穴を風路の壁面に形成したダクトとを有し、前記ダクトの風路断面の面積を前記ファンから送風される空気の進行方向に向かって徐々に減少させたことを特徴とする誘導加熱調理器が開示されている。
In
特許文献１、２の送風経路は、いずれも誘導加熱コイルの下方から送風され、コイルの下方から９０度屈曲して外周方向へ送風される。この構造は、薄型化には適した構造であるが、送風経路が屈曲しているために圧力損失が増加し送風能力の高いファンを用いる必要があるという問題点があった。
The blowing paths of
上記の課題を解決するべく、本発明は、送風に関わる圧力損失を低減し、かつ、冷却効率を向上することで、ファンの送風量を低減させ、メンテナンスが容易な誘導加熱装置を提供することを目的とする。 In order to solve the above-described problems, the present invention provides an induction heating device that reduces the amount of air blown by a fan and reduces maintenance by reducing pressure loss related to air blowing and improving cooling efficiency. With the goal.
上記課題を解決するため、本発明の第１の態様は、被加熱体が配置されるプレートと、前記プレートの下側に設けられた筐体と、前記筐体内に設けられ絶縁体で被覆された加熱体と、前記筐体の側面に設けられた開口およびファンと、前記加熱体および前記ファンを制御する制御部とを備えた加熱装置であって、前記開口から前記ファンへ向かう流路が直線状であり、前記直線状の流路を挟んで前記プレートと前記加熱体が配置されていることを特徴とする。加熱体は、非接触で被加熱体を加熱できるものであれば、特に限定されない。加熱体として、例えば、誘導コイルや発光素子などのように、電磁波を被加熱体に照射するものが利用できる。また、加熱体は、平板状であることがより望ましい。加熱体を被覆している絶縁体としては、電磁波を透過できる樹脂などの絶縁体を使用する。 In order to solve the above-described problem, a first aspect of the present invention includes a plate on which an object to be heated is disposed, a housing provided on the lower side of the plate, and an insulator provided in the housing. A heating device, an opening and a fan provided on a side surface of the housing, and a control unit for controlling the heating body and the fan, wherein a flow path from the opening to the fan is provided. It is straight, and the plate and the heating element are arranged across the straight flow path. The heating body is not particularly limited as long as the heating target can be heated in a non-contact manner. As a heating body, what irradiates a to-be-heated body with electromagnetic waves like an induction coil, a light emitting element, etc. can be utilized, for example. Moreover, it is more desirable that the heating body has a flat plate shape. As the insulator covering the heating body, an insulator such as a resin that can transmit electromagnetic waves is used.
このような構成によれば、筐体の側面に開口とファンが配置されているためメンテナンスが容易であり、空気の流路が直線状であるので圧損が少なく熱だまりができ難いため、冷却性能を高くできる。 According to such a configuration, since the opening and the fan are arranged on the side surface of the housing, maintenance is easy, and since the air flow path is linear, there is little pressure loss and it is difficult to collect heat, so cooling performance Can be high.
また、上記の加熱装置において、前記加熱体のジュール熱が４０Ｗ以上５７０Ｗ以下であり、前記プレートと前記加熱体との間の距離が５ｍｍ以上であり、ファンの流量が０．５ｍ３／min以上１２．６ｍ３／min以下であり、前記開口の面積が５０ｃｍ２以上１００ｃｍ２以下であることを特徴とする。 In the above heating device, the Joule heat of the heating body is 40 W or more and 570 W or less, the distance between the plate and the heating body is 5 mm or more, and the flow rate of the fan is 0.5 m 3 / min or more. 12.6 m 3 / min or less, and the area of the opening is 50 cm 2 or more and 100 cm 2 or less.
プレートと前記加熱体との間の距離が５ｍｍより狭いと圧力損失が大きくなり、加熱体を冷却する性能が低下する。ファンの流量が０．５ｍ３／minより少ないと加熱体が過熱してしまう場合があり、１２．６ｍ３／minより大きいとファンの消費電力が大きくなる。開口の面積は、５０ｃｍ２以上１００ｃｍ２以下が望ましく、発熱量に対して適切な流量の空気を取り入れられるように開口の面積が調整されているため、効率よく加熱体を冷却できる。開口の面積が５０ｃｍ２より少ないと吸気のための圧力損失が増加して加熱体を冷却する能力が低下する。開口の面積が１００ｃｍ２より大きいと加熱体の下側に流れる空気の流量が増し、プレートと加熱体との間に流れる空気の流量が低下するため、加熱体の上側の放熱量が減少し、加熱体が過熱するため望ましくない。 When the distance between the plate and the heating body is narrower than 5 mm, the pressure loss increases, and the performance of cooling the heating body is lowered. If the flow rate of the fan is less than 0.5 m 3 / min, the heating element may overheat, and if it is greater than 12.6 m 3 / min, the power consumption of the fan increases. Area of the opening is desirably 50 cm 2 or more 100 cm 2 or less, the area of the opening to be introduced an appropriate flow rate of air to the heat generation amount is adjusted, it can be efficiently cooled heating body. When the area of the opening is less than 50 cm 2 , the pressure loss due to the intake air increases and the ability to cool the heating body decreases. When the area of the opening is larger than 100 cm 2, the flow rate of air flowing below the heating body increases, and the flow rate of air flowing between the plate and the heating body decreases, so the heat dissipation amount on the upper side of the heating body decreases, This is undesirable because the heating element overheats.
また、上記に記載のいずれかの加熱装置において、前記プレートと前記加熱体との間の距離が６ｍｍ以上であることを特徴とする。
このような構成によれば、前記プレートと前記加熱体との間の距離を６ｍｍ以上にすると、効果的に加熱体を冷却できる。ただし、プレートと加熱体との距離が離れすぎると、被加熱体と加熱体との距離も離れるため、６ｍｍが望ましい。６ｍｍより離れるほど加熱の効率が低下する。プレートと加熱体との距離を６ｍｍ未満にすると作動時の加熱体の温度が高くなり、加熱体の絶縁許容温度に近づくため、絶縁性能が低下することが懸念される。
In any one of the heating devices described above, a distance between the plate and the heating body is 6 mm or more.
According to such a configuration, when the distance between the plate and the heating body is 6 mm or more, the heating body can be effectively cooled. However, if the distance between the plate and the heating element is too large, the distance between the object to be heated and the heating element is also large, so 6 mm is desirable. The heating efficiency decreases as the distance increases from 6 mm. If the distance between the plate and the heating element is less than 6 mm, the temperature of the heating element at the time of operation becomes high and approaches the insulating allowable temperature of the heating element, so that there is a concern that the insulating performance is deteriorated.
また、上記のいずれか一つに記載の加熱装置において、前記加熱体の下方と前記筐体との間に整流板を備えることを特徴とする。
このような構成によれば、前記加熱体の下方と前記筐体との間に整流板を備えると、加熱体の下方の暖められた空気を速やかに筐体外へ排出でき、効果的に加熱体を冷却できる。
Moreover, in the heating apparatus according to any one of the above, a baffle plate is provided between the lower portion of the heating body and the casing.
According to such a configuration, when a rectifying plate is provided between the lower part of the heating body and the housing, the warmed air below the heating body can be quickly discharged out of the housing, and the heating body is effectively obtained. Can be cooled.
また、上記のいずれか一つに記載の加熱装置において、前記加熱体と前記整流板との間の距離が２０ｍｍ以上３０ｍｍ以下であることを特徴とする。加熱体と整流板との間の距離を２０ｍｍ以上３０ｍｍ以下にすると、効果的に加熱体を冷却できる。加熱体と整流板との間の距離を５０ｍｍ以上にすると冷却能力が低下する。 Moreover, in the heating device according to any one of the above, a distance between the heating body and the current plate is 20 mm or more and 30 mm or less. When the distance between the heating body and the current plate is 20 mm or more and 30 mm or less, the heating body can be effectively cooled. When the distance between the heating body and the current plate is 50 mm or more, the cooling capacity is lowered.
また、上記のいずれか一つに記載の加熱装置において、前記整流板は、前記ファンへ向けて延在するスロープを備え、前記スロープは水平面に対して４５度以上６０度以下の角度で配置されていることを特徴とする。 Further, in the heating device according to any one of the above, the rectifying plate includes a slope extending toward the fan, and the slope is disposed at an angle of 45 degrees or more and 60 degrees or less with respect to a horizontal plane. It is characterized by.
このような構成によれば、スロープを備えることで、送風量に対するファンの回転数を抑えることができる大口径のファンを用いることができ、消費電力を低減できる。また、スロープは水平方向であるファンの気流の進行方向に対して４５度以上６０度以下の角度で配置されていることで、気流の流れの圧損が低減され、効果的に加熱体を冷却できる。 According to such a configuration, by providing the slope, it is possible to use a large-diameter fan that can suppress the number of rotations of the fan with respect to the blowing amount, and to reduce power consumption. In addition, the slope is disposed at an angle of 45 degrees or more and 60 degrees or less with respect to the airflow direction of the fan, which is the horizontal direction, so that the pressure loss of the airflow is reduced and the heating body can be cooled effectively. .
また、上記のいずれか一つに記載の加熱装置において、前記加熱体が、誘導コイルであることを特徴とする。
このような構成によれば、誘導コイルが発する電磁波によって被加熱体を自己発熱させることで直接加熱することができる。そのため、効率的に被加熱体を加熱できる。
Moreover, in the heating device according to any one of the above, the heating body is an induction coil.
According to such a structure, it can heat directly by making a to-be-heated body self-heat with the electromagnetic waves which an induction coil emits. Therefore, the object to be heated can be efficiently heated.
また、上記の誘導コイルを備えた加熱装置において、前記プレート上には、被加熱体を覆うようにアルミニウム製のカバーを備え、前記カバーと前記筐体は直接接触していることを特徴とする。 Further, in the heating device including the induction coil, an aluminum cover is provided on the plate so as to cover an object to be heated, and the cover and the housing are in direct contact with each other. .
このような構成によれば、被加熱体を覆うことで、被加熱体をより効果的に加熱できる。また、カバーがアルミニウム製であるので、カバーが電磁波によって加熱されることを抑制できる。 According to such a structure, a to-be-heated body can be heated more effectively by covering a to-be-heated body. Moreover, since the cover is made of aluminum, the cover can be prevented from being heated by electromagnetic waves.
また、誘導コイルを備えた上記のいずれか一つに記載の加熱装置において、前記筐体の材質はアルミニウムまたは銅であることを特徴とする。
このような構成によれば、筐体の材質が非磁性であるアルミニウムまたは銅であるので、筐体が電磁波によって加熱されることを抑制できる。
Further, in the heating device according to any one of the above, which is provided with an induction coil, a material of the casing is aluminum or copper.
According to such a structure, since the material of a housing | casing is aluminum or copper which is nonmagnetic, it can suppress that a housing | casing is heated by electromagnetic waves.
また、誘導コイルを備えた上記のいずれか一つに記載の加熱装置において、前記プレートの材質は、電磁波を透過し非磁性の耐熱性の素材であることを特徴とする。
このような構成によれば、プレートの材質が電磁波を透過し非磁性の耐熱性の素材であるので、電磁波によってプレートが加熱され難く、プレートによる電磁波のロスが少なく、被加熱体を効率よく加熱できる。具体的な素材としては、耐熱性樹脂や耐熱性ガラスを挙げられる。また、これらを組み合わせた複合材であってもよい。耐熱性樹脂を使用した場合、耐熱性ガラスで作ったプレートよりも軽量化できる。
Further, in the heating device according to any one of the above-mentioned, having an induction coil, the material of the plate is a non-magnetic heat-resistant material that transmits electromagnetic waves.
According to such a configuration, since the material of the plate is a non-magnetic heat-resistant material that transmits electromagnetic waves, the plate is difficult to be heated by the electromagnetic waves, the loss of electromagnetic waves due to the plate is small, and the heated object is efficiently heated. it can. Specific examples of the material include heat resistant resin and heat resistant glass. Moreover, the composite material which combined these may be sufficient. When heat resistant resin is used, it can be lighter than a plate made of heat resistant glass.
本発明によれば、送風に関わる圧力損失を低減し、かつ、冷却効率を向上することで、ファンの送風量を低減させ、消費電力を低減できる。また、メンテナンスが容易な誘導加熱装置を提供できる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the pressure loss regarding ventilation can be reduced, and the ventilation volume of a fan can be reduced and power consumption can be reduced by improving cooling efficiency. In addition, an induction heating device that is easy to maintain can be provided.
以下、図面を参照しながら本発明に係る加熱装置の実施形態を説明する。同一の構成要素については、同一の符号を付け、重複する説明は省略する。なお、本発明は、下記の実施形態に限定されるものではなく、その要旨を変更しない範囲内で適宜変形して実施することができるものである。
（実施例１）
本発明に係る第１の実施形態について説明する。図１は、本発明の第１の態様に係る加熱装置の断面図である。誘導加熱装置２０は、プレート２、筐体３、加熱体４、開口５、ファン６、カバー７、制御部８、配線９、１０、フィルタ１１を供えている。筐体３の上面にプレート２が載せられており、プレート２の上に被加熱体１が載せられる。
Hereinafter, embodiments of a heating device according to the present invention will be described with reference to the drawings. About the same component, the same code | symbol is attached | subjected and the overlapping description is abbreviate | omitted. In addition, this invention is not limited to the following embodiment, In the range which does not change the summary, it can implement suitably.
Example 1
A first embodiment according to the present invention will be described. FIG. 1 is a cross-sectional view of a heating apparatus according to the first aspect of the present invention. The
プレート２の材質は、非磁性で耐熱性があれば特に限定されない。プレート２の適した材質として、例えば、アルミニウム、銅、非磁性で耐熱性の樹脂、耐熱ガラスなどが挙げられる。筐体３とプレート２は、一体であってもよいし、分離可能にしておいてもよい。プレート２を筐体１から着脱可能にした構造にすれば、コイルのメンテナンスが容易に行なえるため、より望ましい。また、プレート２は被加熱物１に直接触れるため、プレート２が汚れた場合に容易に交換できるメリットがある。被加熱体１が配置される場所のプレート２の下には、所定の間隔をあけて加熱体が備えられている。加熱体としては、具体的には、電磁誘導コイルを用いる。
筐体３の側面の壁には、外気を取り入れる開口を備えている。筐体３の材質は、アルミニウムまたは銅である。
The material of the
The side wall of the
ファン６は、筐体３の側面の壁に配置される。開口５と加熱体４とファン６とが直線上に並ぶように配置されている。
制御部８は、ファン６と加熱体４とに配線９、１０でそれぞれ接続されている。制御部８は、加熱体４の発熱量を制御している。制御部８は、加熱体４の温度が所定の温度を超えないように、ファンが予め決められた回転数で運転されるように制御している。
フィルタ１１は、無くても支障はないが、筐体３内にゴミが入らないように開口５を覆うように配置することが望ましい。
カバー７は、被加熱体を覆うように筐体３の上に配置される。
なお、図１のプレート２の近傍に記載した矢印は、空気の流れる方向を示したものである。
The
The
Although there is no problem even if the
The
In addition, the arrow described in the vicinity of the
図３から図９までの各検討において、外気温が２０℃の環境下で行なった。
図３は、本発明の第１の実施形態において、開口の縦幅と温度の関係を表した図ある。
開口の縦幅を５ｍｍ、３０ｍｍ、５０ｍｍ、１００ｍｍ、１５０ｍｍに変更して加熱体４の温度を測定した。ここで使用した加熱体４は、外径φ２５０ｍｍのリッツ線タイプの誘導加熱コイルである。誘導加熱コイルの耐熱温度は、絶縁材料によって決定される。例えば、ＪＩＳ Ｃ ４００３：電気機器絶縁の種類の分類で、Ｈ種のものは、許容最高温度は１８０℃である。この温度を上回ると絶縁被覆は溶融して事故や故障の原因となる。筐体３の素材は、アルミニウムである。
開口５は、加熱体４の外径と同じ幅にした。図３の結果によれば、冷却効果が最も得られ易い条件は、開口の縦幅が３０ｍｍ〜５０ｍｍ、開口の面積が２５ｃｍ２〜１２５ｃｍ２の範囲であった。開口の縦幅が３０ｍｍ、開口の面積が７５ｃｍ２の時に冷却効果が最も高かった。
Each examination from FIG. 3 to FIG. 9 was performed in an environment where the outside air temperature was 20 ° C.
FIG. 3 is a diagram showing the relationship between the vertical width of the opening and the temperature in the first embodiment of the present invention.
The temperature of the
The
図４は、本発明の第１の実施形態において、開口の縦幅に対して、筐体内のファン近傍の圧力（ゲージ圧）と空気の流量の関係を表した図である。開口の縦幅を１０ｍｍ、３０ｍｍ、５０ｍｍ、１００ｍｍ、１５０ｍｍに変更してゲージ圧力と空気の流量を求めた。開口の縦幅が５０ｍｍ以下では、開口の縦幅が大きくなる程圧力が大気圧に近づき、流量も増加している。開口の縦幅が５０ｍｍより大きいと、圧力も空気の流量もほとんど変化しなくなる。 FIG. 4 is a diagram showing the relationship between the pressure in the vicinity of the fan (gauge pressure) in the housing and the air flow rate with respect to the vertical width of the opening in the first embodiment of the present invention. The gauge pressure and air flow rate were determined by changing the vertical width of the opening to 10 mm, 30 mm, 50 mm, 100 mm, and 150 mm. When the vertical width of the opening is 50 mm or less, the pressure approaches the atmospheric pressure and the flow rate increases as the vertical width of the opening increases. When the vertical width of the opening is larger than 50 mm, the pressure and the air flow rate hardly change.
図３と図４を総合して考慮すると、開口の縦幅が１０ｍｍ以下になると、圧力損失が大きいため空気の流量が減少すると考えられた。また、開口の縦幅が５０ｍｍより大きくなると、加熱体４の下に空気が流れて加熱体４を冷却する効果が低下すると考えられた。
図５は、本発明の第１の実施形態において、加熱体４からプレート２までの間の距離に対する加熱体の温度の関係を表した図である。開口５の縦幅を３０ｍｍにし、開口５の横幅を２５０ｍｍにした。ファンの流量を５．４ｍ３／minにした。加熱体４として、誘導加熱コイルを用い、発熱量が１４３Ｗ（コイル電流１６０Ａｒｍｓ）時の結果である。加熱体４からプレート２までの間の距離を４ｍｍ、５ｍｍ、６ｍｍ、７ｍｍ、１０ｍｍ、１５ｍｍに変更して加熱体４の温度を求めた。この間隔が６ｍｍ未満では、加熱体４の温度は間隔が短くなる程上昇した。一方、この間隔が６ｍｍ以上になると加熱体４の温度は８６℃程度で安定していた。例えば、前記のＨ種許容最高温度である１８０℃以下にするには、この間隔を５ｍｍ以上にする必要があり、実運用上のマージンを考慮した温度を１５０℃と仮定すると６ｍｍ以上の間隔が必要であることが判る。
Considering FIG. 3 and FIG. 4 together, it was considered that when the vertical width of the opening was 10 mm or less, the flow rate of air decreased because the pressure loss was large. Moreover, when the vertical width of the opening was larger than 50 mm, it was considered that the effect of cooling the
FIG. 5 is a diagram showing the relationship of the temperature of the heating body with respect to the distance between the
図６は、本発明の第１の実施形態において、ファンの流量と加熱体の温度の関係を表した図である。開口５の縦幅を３０ｍｍにし、開口５の横幅を２５０ｍｍにした。加熱体４からプレート２までの間隔を６ｍｍにした。加熱体４として、誘導加熱コイルを用い、発熱量が１４３Ｗ（コイル電流１６０Ａｒｍｓ）時の結果である。ファン流量を１ｍ３／min、１．６ｍ３／min、２．６ｍ３／min、３．９ｍ３／min、４．７ｍ３／min、７．８ｍ３／min、１２．６ｍ３／minに変更して加熱体４の温度を求めた。３．９ｍ３／min未満では、加熱体４の温度はファンの流量が少なくなる程上昇した。一方、ファンの流量が３．９ｍ３／min以上になると加熱体４の温度は一定の割合で加熱体の温度が低下していた。例えば、前記のＨ種許容最高温度である１８０℃以下にするには、このファンの流量を０．６ｍ３／min以上にする必要があり、実運用上のマージンを考慮した温度を１５０℃と仮定すると１．２ｍ３／min以上の流量が必要であることが判る。
FIG. 6 is a diagram showing the relationship between the flow rate of the fan and the temperature of the heating element in the first embodiment of the present invention. The vertical width of the
図７は、本発明の第１の実施形態において、ファンの各風量条件下で、加熱体の発熱量と加熱体の温度の関係を表した図である。加熱体の発熱量を７２Ｗ、１４４Ｗ、２７３Ｗ、４９６Ｗに変更して加熱体４の温度を求めた。さらに、ファンの流量条件を０．５ｍ３／min、５．４ｍ３／min、１２．６ｍ３／minに変更して加熱体４の温度を求めた。図７の結果を総合して考慮すると、加熱体の発熱量を４０Ｗから５７０Ｗとして、この際にコイル電流を８０Ａｒｍｓから３２０Ａｒｍｓにした時、Ｈ種の許容最高温度以下となるファンの流量は、１２．６ｍ３／min以上必要である。実運用上のマージンを考慮した温度を１５０℃と仮定すると加熱体の最高発熱量を約５００Ｗ以下にしなければいけないことが判る。例えば、加熱体の最高発熱量を約５００Ｗ以下にし、一般的に市販されている１２０ｍｍ角のファンの最大流量６．３ｍ３／minのファンを２つ用いればよい。
FIG. 7 is a diagram showing the relationship between the amount of heat generated by the heating element and the temperature of the heating element under each airflow condition of the fan in the first embodiment of the present invention. The temperature of the
（実施例２）
本発明に係る第２の実施形態について説明する。図２は、本発明の第２の態様に係る加熱装置の断面図である。誘導加熱装置２１は、プレート２、筐体３、加熱体４、開口５、ファン６、カバー７、制御部８、配線９、１０、フィルタ１１、整流板１２を供えている。筐体３の上面にプレート２が載せられており、プレート２の上に被加熱体１が載せられる。図２は、図１と比較すると、整流板１２を備えている点のみ相違する。なお、図２のプレート２の近傍に記載した矢印は、空気の流れる方向を示したものである。
(Example 2)
A second embodiment according to the present invention will be described. FIG. 2 is a cross-sectional view of a heating apparatus according to the second aspect of the present invention. The
整流板１２は、加熱体４の下側に所定の間隔をあけて配置されている。整流板１２の端のファン６に近傍の部分には、スロープ１３を設けることが望ましい。図２に示したように、水平面に対してスロープのなす角をスロープの曲げ角度ａとした。スロープの角度ａは、４５度以上６０度以下の範囲内で任意の角度で設置されている。
図８は、本発明の第２の実施形態において、整流板からプレートまでの間の距離に対する加熱体の温度の関係を表した図である。整流板からプレートまでの間の距離を２０ｍｍ、３０ｍｍ、５０ｍｍ、７０ｍｍ、１５０ｍｍに変更して加熱体４の温度を求めた。整流板からプレートまでの間の距離を５０ｍｍ未満にすると加熱体の温度を下げられることが判る。この距離が２０ｍｍ以上５０ｍｍ未満の間では、この距離が短いほど加熱体の温度をさげる効果が大きいことが判る。特にこの距離を２０ｍｍ以上３０ｍｍ以下の間にすることがより望ましい。
The rectifying
FIG. 8 is a diagram showing the relationship of the temperature of the heating element with respect to the distance from the current plate to the plate in the second embodiment of the present invention. The distance between the current plate and the plate was changed to 20 mm, 30 mm, 50 mm, 70 mm, and 150 mm, and the temperature of the
図９は、本発明の第２の実施形態において、スロープの曲げ角度に対する加熱体の温度の関係を表した図である。スロープの曲げ角度ａを１５度、３０度、４５度、６０度、７５度に変更して加熱体４の温度を求めた。スロープの曲げ角度ａが１５度から４５度までは、角度が増すほど加熱体の温度が低下していた。スロープの曲げ角度ａが６０度を越えると加熱体の温度が増加していた。従って、スロープの曲げ角度ａは、４５度から６０度の範囲が望ましい。
図８と図９を考慮すると、整流板１２からプレート２までの間の距離を２０ｍｍにして、スロープの曲げ角度ａを４５度から６０度の範囲に設定すると、実施例１に比べて、加熱体４の温度を下げる効果があると判明した。
FIG. 9 is a diagram showing the relationship of the temperature of the heating element with respect to the slope bending angle in the second embodiment of the present invention. The temperature of the
Considering FIGS. 8 and 9, when the distance between the rectifying
（実施例３）
実施例１または２の加熱装置の加熱体を発光素子にした。それ以外は、実施例１または２の加熱装置と同様の構造にし、加熱体を被覆する絶縁体およびプレート２の材質を、発光素子が発する電磁波を透過するように透明にした。実施例１または２の加熱装置と構造が同じなので図は省略する。実施例３における加熱とは、発光素子を利用して被加熱体に電磁波を照射することで、被加熱体が電磁波を吸収すれば、加熱されたと解釈される。従って、実質的に被加熱体の温度上昇が計測困難なほど微少であっても、加熱処理された範疇に入る。発光素子が発する電磁波の波長は特に限定はされない。例えば、発光素子は、紫外線、可視光、赤外線、遠赤外線を照射する。
以上のように、本発明の実施例によれば、加熱体を効率良く冷却することができる。
Example 3
The heating element of the heating device of Example 1 or 2 was used as a light emitting element. Other than that, the structure was the same as that of the heating device of Example 1 or 2, and the insulator covering the heating body and the material of the
As mentioned above, according to the Example of this invention, a heating body can be cooled efficiently.
１ 被加熱体
２ プレート
３ 筐体
４ 加熱体
５ 開口
６ ファン
７ カバー
８ 制御部
９、１０ 配線
１１ フィルタ
１２ 整流板
１３ 整流板のスロープ部分
２０、２１ 誘導加熱装置
DESCRIPTION OF
DESCRIPTION OF
Claims (10)
前記プレートの下側に設けられた筐体と、
前記筐体内に設けられ絶縁体で被覆された加熱体と、
前記筐体の側面に設けられた開口およびファンと、
前記加熱体および前記ファンを制御する制御部とを備えた加熱装置であって、
前記開口から前記ファンへ向かう流路が直線状であり、前記直線状の流路を挟んで前記プレートと前記加熱体が配置されていることを特徴とする加熱装置。 A plate on which an object to be heated is arranged;
A housing provided on the lower side of the plate;
A heating body provided in the housing and covered with an insulator;
An opening and a fan provided on a side surface of the housing;
A heating device comprising a control unit for controlling the heating body and the fan,
The heating apparatus, wherein a flow path from the opening to the fan is linear, and the plate and the heating body are arranged with the linear flow path interposed therebetween.
前記加熱体のジュール熱が４０Ｗ以上５７０Ｗ以下であり、
前記プレートと前記加熱体との間の距離が５ｍｍ以上であり、
ファンの流量が０．５ｍ３／ｍiｎ以上１２．６ｍ３／ｍiｎ以下であり、
前記開口の面積が５０ｃｍ２以上１００ｃｍ２以下であること
を特徴とする加熱装置。 The heating device according to claim 1,
Joule heat of the heating body is 40 W or more and 570 W or less,
The distance between the plate and the heating body is 5 mm or more,
The flow rate of the fan is 0.5 m 3 / min to 12.6 m 3 / min,
Heating device, wherein the area of the opening is 50 cm 2 or more 100 cm 2 or less.
前記プレートと前記加熱体との間の距離が６ｍｍ以上であること
を特徴とする加熱装置。 The heating apparatus according to claim 1 or 2,
A heating apparatus, wherein a distance between the plate and the heating body is 6 mm or more.
前記加熱体の下方と前記筐体との間に整流板を備えること
を特徴とする加熱装置。 In the heating device according to any one of claims 1 to 3,
A heating apparatus comprising a rectifying plate between a lower portion of the heating body and the casing.
前記加熱体と前記整流板との間の距離が２０ｍｍ以上３０ｍｍ以下であること
を特徴とする加熱装置。 The heating device according to claim 4, wherein
The heating apparatus, wherein a distance between the heating body and the current plate is 20 mm or more and 30 mm or less.
前記整流板は、前記ファンへ向けて延在するスロープを備え、
前記スロープは水平面に対して４５度以上６０度以下の角度で配置されていること
を特徴とする加熱装置。 The heating device according to claim 4 or 5,
The current plate includes a slope extending toward the fan,
The said slope is arrange | positioned at an angle of 45 degree | times or more and 60 degrees or less with respect to a horizontal surface, The heating apparatus characterized by the above-mentioned.
前記加熱体が、誘導コイルであることを特徴とする加熱装置。 In the heating device according to any one of claims 1 to 6,
The heating device, wherein the heating body is an induction coil.
前記プレート上には、被加熱体を覆うようにアルミニウム製のカバーを備え、
前記カバーと前記筐体は直接接触していること
を特徴とする加熱装置。 The heating device according to claim 7, wherein
On the plate, an aluminum cover is provided so as to cover the object to be heated,
The heating device, wherein the cover and the housing are in direct contact.
前記筐体の材質はアルミニウムまたは銅であること
を特徴とする加熱装置。 The heating device according to claim 7 or 8,
The heating device according to claim 1, wherein the casing is made of aluminum or copper.
前記プレートの材質は、電磁波を透過し非磁性の耐熱性の素材であることを特徴とする加熱装置。 In the heating device according to any one of claims 7 to 9,
The heating apparatus according to claim 1, wherein the plate is made of a non-magnetic heat-resistant material that transmits electromagnetic waves.
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