JP5188587B2 - 誘導加熱調理装置 - Google Patents
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Description
本体と、
前記本体の上面を覆うトッププレートと、
前記トッププレートの下方に配置され、互いに独立して通電される少なくとも2個の加熱コイルを備えた誘導加熱式加熱源と、
前記誘導加熱式加熱源に高周波電力を供給するインバータ回路が実装された回路基板と、
前記本体内部空間に冷却風を供給する送風機と、
前記本体の誘導加熱式加熱源の下方に内蔵されたグリル加熱室と、
前記本体内部に区画され、終端部は外部空間に通じている排気室と、
前記本体の前部に設けられた上面操作部と、
前記上面操作部の操作に基づく情報又は調理参考情報の少なくとも何れか一方を表示するため前記トッププレートの下方前方部に配置された表示部と、
前記上面操作部の電気部品又は誘導加熱調理時の火力を光で表示する発光素子の少なくとも何れか一方が収容されたダクト状の前部部品ケースと、
を具備した誘導加熱調理器において、
前記本体の内部には、前記グリル加熱室の右側又は左側空間において前後方向に伸び、かつ前記グリル加熱室の内部空間とは隔絶された冷却室を形成し、
前記冷却室には、内部に前記送風機を収容し、この送風機からの冷却風で内部に収容した前記回路基板が冷却されるようにした冷却ユニットを設置し、
前記冷却ユニットの排気口と前記各加熱コイルの下方空間との間には、この両者を連通させる冷却ダクトを配置し、
前記冷却ダクトには、前記送風機から供給された冷却風を前記各加熱コイルにそれぞれ噴き出すための噴き出し孔を設け、
前記冷却ダクトから噴き出されて前記加熱コイルを冷却した後の空気が前記排気室に流入し前記本体の外部へ放出され、
前記前部部品ケースには、前記送風機から前記冷却ダクトに供給される冷却風とは別の冷却風を導入する通風口を形成し、当該通風口から導入される前記送風機からの冷却風により前記電気部品又は発光素子の少なくとも何れか一方が冷却される構成にし、
前記表示部は、前記通風口から導入される前記送風機からの冷却風により冷却される構成にし、
前記前部部品ケースには、第1の排気口と、この排気口より下流側にある第2の排気口とを有し、前記インバータ回路の電力スイッチング素子を冷却しない冷却風を前記第1の排気口より排気することを特徴とする。
図1〜図9は、本発明の実施の形態1に係る加熱調理装置を示すものであって、組込式又はビルトイン式と称される誘導加熱調理装置を示す。
図1は加熱調理装置全体の天板部を取り外した状態での斜視図である。
図2はその本体部全体を示す平面図である。
図3は図1の天板部を取り外した状態での平面図である。
図4は図3のIV−IV線縦断面図である。
図5は図1の右側冷却室部分の縦断面図である。
図6は図1のVI−VI縦断面図である。
図7は冷却ユニットと冷却ダクト及び部品ケースの分解斜視図である。
図8は制御回路構成図である。
図9は本体部の前方上部を示す縦断面図である。
なお、各図において同じ部分または相当する部分には同じ符号を付している。このことは後述の実施の形態2及び実施の形態3においても同様である。
本発明の加熱調理装置は、1つの矩形の本体部Aを備えている。この本体部Aは、通常、本体部Aの上面を構成する天板部B、本体部Aの上面以外の周囲(外郭)を構成する筐体部C、鍋や食品等を電気的エネルギー等で加熱する加熱手段D、使用者により操作される操作手段E、操作手段からの信号を受けて加熱手段を制御する制御手段F、及び加熱手段の動作条件を表示する表示手段Gを備えている。また、加熱手段Cの一部として、グリル庫又はロースターと称される電気加熱手段を備えたものもある。
加熱手段の動作条件とは、加熱するための電気的、物理的な条件を言い、通電時間、通電量、加熱温度、通電パターン(連続通電、断続通電等)等を総称したものである。
表示手段とは、特に明示のない限り、液晶(LCD)や各種発光素子(半導体発光素子の一例としてはLED(Light Emitting Diode、発光ダイオード)、LD(Laser Diode)の2種類がある)、有機電界発光(Electro Luminescence:EL)素子などを含む。このため表示手段の意味には、液晶画面やEL画面等の表示画面を含んでいる。
報知手段とは、特に明示のない限り、ブザーやスピーカ等の可聴音による報知手段と、文字や記号、イラスト、あるいは可視光による報知手段とを含んでいる。
図1において、Aは上面全体を後述する天板部Bで覆われた本体部であり、この本体部は、外形形状が流し台等の厨房家具に形成した設置口K1(図9参照)を覆う大きさ、スペースに合わせている所定の大きさで、略正方形又は長方形に形成されている。
天板部Bは以下述べるように、上枠(枠体ともいう)20とトッププレート(上板、トップガラス、天板とも称する)21の2つの大きな部品から構成されている。
上枠20は、全体が非磁性ステンレス板又はアルミ板などの金属製板から額縁状に形成され、本体ケース2の上面開口部を塞ぐような大きさを有している。
20Cは同じく蓋板11の形成時に打ち抜き形成された中央通風口、20Dは同じく蓋板11の形成時に打ち抜き形成された左通風口である。
本発明では加熱手段として、本体部Aの上部右側位置にある右IH加熱源6R、反対に左側にある左IH加熱源6L、本体部Aの左右中心線上で後部寄りにある輻射式中央電気加熱源7及びロースター用の上下1対の輻射式電気加熱源22,23を備えている。これら加熱源は制御手段Fにより互いに独立して通電が制御されるように構成されているが、詳細は後で図8を参照しながら述べる。
右IH加熱源6Rは、本体ケース2の内部に区画形成された前記上部部品室10内部に設置されている。そして前記トッププレート21の右側位置の下面側に、右IH加熱コイル(誘導加熱コイル)6RCを配置している。このコイルの上端部がトッププレート21の下面に微小間隙を置いて近接しており、電磁誘導加熱源となる。この実施の形態では例えば、最大消費電力(最大火力)3KWの能力を備えたものが使用されている。右IH加熱コイル6RCは、渦巻状に0.1mm程度の細い線を30本程束にして、この束(以下、集合線という)を1本又は複数本撚りながら巻き、外形形状が円形になるようにして最終的に円盤形に成形されている。右IH加熱コイル6RCの直径(最大外径寸法)は約180mm程度である。
左IH加熱源6Lは、本体部Aの左右中心線を挟んで右IH加熱源6Rと対照的な位置に設置されており、右IH加熱源6Rと同様な構成になっている。即ち、温度検出素子31Lも設置されている。この実施の形態では例えば、最大消費電力(最大火力)3KW又は2.5KWの能力を備えたものが使用されている。また左IH加熱コイル6LCの直径(最大外径寸法)は最大火力が3KWの場合は約180mmであり、2.5KWの場合は約170mm程度となっている。
7は輻射式中央電気加熱源(以下、「中央加熱源」と称す)であり(図1、図2参照)、本体部Aの内部であって、トッププレート21の左右中心線上で、かつ、トッププレート21の後部寄りの位置に配置されている。
なお、トッププレート21に表示された円(図1の実線)である案内マーク7Mの位置は、中央電気加熱源7の最外周位置と完全に一致しているものではない。案内マークは適正な誘導加熱領域を示すものである。図3のケース50の円が中央電気加熱源7の最外周位置である。
24Rは、垂直に設置されている右側の上下仕切り板であり(図3参照)、筐体部Cの内部で冷却室8とグリル加熱室9間を隔絶している仕切り壁の役目となっている。なお、図示しないが、左側にも同じく上下仕切り板24Lを設けても良い。なお、上下仕切り板24R、24Lはグリル加熱室9の外側壁面と数mm程度の間隙116を保って設置されている(図4参照)。
25は、水平仕切り板であり(図1、図4参照)、グリル加熱室9の上方において本体部A全体を上下2つの空間に区画する大きさを有しており、この仕切板25の上方が前記上部部品室10である。またこの水平仕切り板25はグリル加熱室9の天井面と数mmから1cm程度の所定の空隙26を持って設置されている(図6参照)。
この実施の形態でいう冷却ユニットCUの送風機30は、図5と図7に示すように遠心型多翼式送風機(代表的なものとしてシロッコファンがある)を使用しており、駆動モータ31の回転軸32の先端に翼部30Fを固定したものを用いている。また送風機30は、前記冷却室8に設置され、左右のIH加熱コイル6LC、6RC用の回路基板とそれらコイル自体を冷却するようになっており、詳しくは以下で説明する。
そしてこのように送風機30を内蔵したファンケース37は、一体的構造物として運搬などが可能であり、冷却室8にその上方から挿入され、ネジなどの適当な固定手段で移動しないように固定される。なお、図5では排気口37Cと部品ケース34との間には隙間があるようになっているが、実際はこの部分はシール用パッキン等を介在させて風が漏れないように接続されている。
この実施の形態における加熱調理装置の操作手段Eは、前面操作部60と上面操作部61とからなっている(図1〜図3参照)。
(前面操作部)
本体ケース2の右側の前面にプラスチック製の前面操作枠62が取り付けられており、この操作枠前面が前面操作部60となっている。この前面操作部には、左IH加熱源6L、右IH加熱源6R、中央電気加熱源7及びロースター加熱室9の電気ヒータ22、23の全ての電源を一斉に投入・遮断する主電源スイッチ63(図2参照)の操作ボタン63Aと、右IH加熱源6Rの通電とその通電量(火力)を制御する右電源スイッチ(図示せず)の電気接点を開閉する右操作ダイアル64Rと、同じく左IH加熱源6Lの通電とその通電量(火力)を制御する左制御スイッチ(図示せず)の左操作ダイアル64Lと、中央電気加熱源7の通電とその通電量(火力)を制御する制御スイッチ(図示せず)の中央操作ダイアル65と、がそれぞれ設けられている。
上面操作部61は、右火力設定用操作部70と左火力設定用操作部71、中央操作部72とからなっている。
トッププレート21の上面、具体的には上枠20の前部に上面操作部61が配置されている。本体部Aの左右中心線を挟んで、右側には右IH加熱源6Rの右火力設定用操作部70が、中央部には中央電気加熱源7及びグリル加熱室9に設置された電気ヒータ22,23の中央操作部72が、左側には左IH加熱源6Lの左火力設定用操作部71が、それぞれ配置されている。
図1において、右火力設定用操作部70には、使用者が1度押圧するだけで右IH加熱源6Rの火力を簡単に設定することができる各火力のワンタッチ設定用キー部が設けられている。例えば、弱火力キー、中火力キー、および強火力キーの3つのワンタッチキーを備えており、弱火力キーは右IH加熱源6Rの火力を300Wに設定し、中火力キーは750Wに設定し、強火力キーは2.5KWに設定する。さらに、右ワンタッチキー部の右端部に強火力キーが設けられ、右IH加熱源6Rの火力を3KWにしたい場合、これを押圧操作する。
同様に左IH加熱源6Lの火力設定のための左火力設定用操作部71にも右火力設定用操作部70と同様なワンタッチキー群が設置されている。
図1において、中央操作部72には、グリル(ロースト)調理およびオーブン調理に用いられるグリル加熱室9のヒータ22,23の通電を開始する操作スイッチ(図示せず)の操作ボタンと、その通電を停止する操作スイッチ(図示せず)の操作ボタンが並べて設けられている。
また、中央操作部72には、ヒータ22,23によるグリル調理や左IH加熱源6L、右IH加熱源6Rによる電磁調理における制御温度を、1度ずつ加算的又は減算的に設定する温度調節スイッチ(図示せず)の操作ボタンが横一列に設けられている。また図示していないが、中央電気加熱源7専用の電源入り・切りスイッチボタンもここに設けてある。
トッププレート21の右前側で、右IH加熱源6Rと右火力設定用操作部70との間の位置に、右IH加熱源6Rの火力の大きさを表示する右火力表示ランプ101Rが設けられている。右火力表示ランプ101Rはトッププレート21を介して(透過させて)その下面から表示光を上面側に放つようにトッププレート21の下面近傍に設けられている。
同様に、左IH加熱源6Lの火力の大きさを表示する左火力表示ランプ101Lが、トッププレート21の左前側で、左IH加熱源6Lと左火力設定用操作部71との間の位置に設けられ、トッププレート21を介して(透過させて)その下面から表示光を上面側に放つようにトッププレート21の下面近傍に設けられている。
統合表示手段100が、トッププレート21の左右方向の中央部で、前後方向の前側に設けられている。この統合表示手段は液晶パネルを主体に構成され、トッププレート21を介して(透過させて)その下面から表示光を上面側に放つようにトッププレート21の下面近傍に設けられている。
(1) 左右IH加熱源6L、6Rの機能(調理動作中であるかどうか等)
(2) 中央電気加熱源7の機能(調理中であるかどうか等)
(3) グリル加熱室9での調理の場合には、その加熱調理を行う場合の操作手順や機能(例えば、現在ロースター、グリル、オーブンの調理の何れが行われているかどうか)
の3つの場面に対応して、動作状況や火力等の加熱条件が、文字やイラスト、グラフなどによって明瞭に表示されるものである。具体的な構造と表示動作について省略する。
(1)左IH加熱源6Lの対応エリア(火力と時間で各1個)。
(2)中央電気加熱源7の対応エリア(火力と時間で各1個)。
(3)右IH加熱源6Rの対応エリア(火力と時間で各1個)。
(4)グリル加熱室9の調理用に(火力と時間で各1個)。
(5)各種調理における参考情報を随時又は使用者の操作で表示するガイドエリア(1個)。
(6)異常運転検知時又は不適正操作使用時に使用者に報知する表示エリア(1個)。
グリル加熱室9の前面開口9Aはドア13によって開閉自在に覆われ、ドア13は前後方向に移動自在になるよう加熱室9に支持機構(図示せず)によって保持されている。また、ドア13の中央開口部には耐熱ガラス製の窓板106が設置され、グリル加熱室9の内部が外側から視認できるようになっている。
またこのグリル加熱室9には、この室内温度を検出する温度センサー(図示せず)が設けられており、庫内温度を所望の温度に維持させて調理をすることも可能になっている。
14は、その排気口9Eの外側に連続するように設置した金属製排気ダクトであり(図1、図3、図6参照)、この排気ダクト14は流路断面が正方形又は長方形であり、図6に示すように下流側に行くに従って斜め上方に傾斜し、その後垂直方向に曲がり、最終的には上端部開口14Aが蓋板11に形成した中央通風口20C近傍まで連通している。
120は、排気ダクト14の内部の、排気口9Eの下流側位置に設置された脱臭用触媒であり(図6参照)、触媒ヒータ120Hにより加熱されることで活性化し、排気ダクト14を通るグリル加熱室9内部の熱気から臭気成分を除去する働きをする。
前記した通り、上枠20の後部に固定状態に置かれた蓋板11には、横に長く右通風口(吸気口になる)20B、中央通風口(排気口になる)20C、左通風口20Dがそれぞれ形成されている(図2参照)。これら3つの後部通風口の上には、上方全体を覆うように全体に亘り無数の小さな連通孔が形成された金属製平板状のカバー130(図1参照)が着脱自在に載せられている。カバー130は金属板に連通孔用の小孔をプレス加工で形成したもの(パンチングメタルとも言う)の他に、金網や細かい格子状のものでも良い。何れにしても上方から使用者の指や異物等が各通風口20B、20C、20Dに入らないようなものであれば良い。
図3、図5及び図7において、46は内部に前記上面操作部61の各種電気・電子部品56や誘導加熱調理時の火力を光で表示する発光素子(LED)57などが取付基板58上に固定されて収容された前部部品ケースで、上面が開放した透明プラスチック製の下ダクト46Aと、この下ダクトの上面開口を塞ぐように密閉する蓋となる透明プラスチック製の上ダクト46Bとから構成されている。
46Hは、下ダクト46Aの下面に一体に形成された脚部で、この下ダクト46Aを水平仕切り板25の上面に支持する役目を有している。
なお、この脚部を下ダクト46Aの下面に長く連続して形成し、冷却風の案内板を兼用するようにしても良いが、この実施の形態では下ダクト46Aと水平仕切り板25との間には、積極的に冷却風を流さないので、前記脚部46H(図9参照)は数箇所点在しているだけである。
図6に示すように、排気ダクト14の脱臭用触媒120より下流側に、一段階下方へ凹ませた形状の筒形底部14Bが形成されている。
14Cは、この底部に形成された通気孔である。グリル加熱室9で調理中、その加熱室9は高温になるから自然と内部気圧が上昇し、それに伴って高温の雰囲気が排出され、排気ダクト14を上昇してくるが、その上昇気流に矢印で示すように本体部Aの内部の空気が誘引されて排気される。
173は、800〜1000CC程度の容積を有する上面が開口した耐食性金属容器である。この耐食性金属容器173は、上端部排気ダクト1の上端開口118から誤って水等が浸入した場合に、それを受けるものである。これにより、誤ってトッププレート21の上方に水等が流れ、上端部開口118から水等が浸入しても、ロースター加熱室9側への進入を抑制できる。
なお、図1の110は、上下仕切り板24と後部仕切り板28とによって本体ケース2内部に区画形成された空間で、この中に前記ファンケース37の吸い込み筒37Aが位置するように冷却ユニットCUが冷却室8の内部に設置される。
(制御回路)
図8は、この調理装置の制御回路の全体を示す構成要素図であり、該制御回路は、1つ又は複数のマイクロコンピュータを内蔵して構成されている通電制御回路200によって形成されている。通電制御回路200は、入力部201と、出力部202と、記憶部203と、演算制御部204と、の4つの部分から構成され、定電圧回路(図示せず)を介して直流電源が供給されて、全ての加熱源と表示手段Gを制御する中心的な制御手段の役目を果たすものである。
図8において、100V又は200V電圧の商用電源に対し、整流回路(整流ブリッジ回路ともいう)221を介して右IH加熱源6R用のインバータ回路210Rが接続されている。
同様に左IH加熱源6Lのインバータ回路210Lは、右加熱源回路206Rと同等の回路構成であるので説明は省略するが、6LCは加熱コイル、224Lは共振コンデンサである。
このような共振型インバータ回路の構成には、IH加熱コイル6RC、6LCと共振コンデンサ224の接続先をリレー回路でどのように切り替えるかによって、いわゆるハーフ・ブリッジ回路とフル・ブリッジ回路と呼ばれる方式に分かれる。本発明のインバータ回路210R、210Lは、ハーフ・ブリッジ回路でもフル・ブリッジ回路で構成しても良い。
一方、被加熱物Nがアルミや銅などの高電気導電率の材料で作られている場合には、所望の加熱出力を得るためにIH加熱コイル6RC、6LCに大電流を流して被加熱物Nの底面に大きな電流を誘起させる必要がある。そのため高電気導電率の材料で作られている被加熱物Nの場合は、60〜70KHzの駆動周波数でオン・オフ制御することを行っている。
図8において、240は温度検出回路で、これには以下の各温度検出素子からの温度検出情報が入力される。
(1)右IH加熱コイル6RCの中央部に設けた前記温度検出素子31R
(2)左IH加熱コイル6LCの中央部に設けた前記温度検出素子31L
(3)中央電気加熱源7の電気ヒータ近傍に設けた温度検出素子241
(4)グリル加熱室9の庫内温度検出用温度検出素子242
(5)統合表示手段100の近傍に設置した温度検出素子243(図示せず)
(6)部品ケース34の内部の2つの放熱フィン43A、43Bに密着して取り付けられ、それら2つの放熱フィンの温度を個別に検出する温度検出素子244、245。
図9に示すように上面操作部61は、本体ケース2の上面開口2aの前端部に固定されている金属板製の前部フランジ板2Bのフランジ2T上方に位置している。また図9に示すように上面操作部61は、樹脂製の基板ケース250と、この基板ケースの上面に取り付けられた多数個の押圧操作式のスイッチ251、電子部品素子252等が実装された基板253と、前記スイッチ251の上方を覆うように設けられ、押しボタン254Aを有する押しボタンケース254と、この押しボタンケースの上方を覆うように外周縁部が前枠体123に密着状態に貼られたメンブレンシート255とを有している。
前記基板ケース250は、トッププレート21の横幅方向に長く形成されており、その基板ケースの後縁に沿って平板状の垂下部259を一体に形成している。この垂下部は前記支持片256R、256Lの間に挿入されて上下動可能に支持されている。
次に、上記の構成からなる加熱調理装置の動作の概要を説明する。
電源投入した場合、その投入から調理準備開始までの基本動作プログラムが、通電制御回路200の内部にある記憶部203に格納されている。
まず電源プラグを200Vの商用電源に接続し、主電源スイッチ63の操作ボタン63A(図1参照)を押して電源を投入する。
以上のようにして通電制御回路200には、主要な構成部分の回路電流や電圧、温度などのデータが集まるので、調理前の異常監視制御として、異常加熱判定を行う。例えば、統合表示手段100の液晶基板周辺の温度がその液晶表示基板の耐熱温度(例えば70℃)よりも高い場合は、異常高温と判定する。
次に、調理前異常監視処理を終えたあとに調理モードに移行した場合について、右IH加熱源6Rを使用した場合を例にして説明する。
まず、前面操作部60の右操作ダイアル64Rを右か左へ回す(回した量に応じて火力が設定される)。
次に、通電制御回路200が駆動回路228を駆動し、右IH加熱源回路206Rを駆動する。また統合表示手段100が駆動回路215によって駆動されるので、その表示エリアには火力や調理時間などの調理条件が表示される。
駆動回路228はIGBT225のゲートに駆動電圧を印加するので、右IH加熱コイル6RCに高周波電流が流れる。これにより右IH加熱コイル6RCからの高周波磁束により被加熱物Nの鍋が高温になり、電磁誘導加熱調理動作(調理モード)に入る。
この運転継続時間は、通電停止までの温度上昇の様子や室内気温、加熱源の運転火力大小等の条件に対応して通電制御回路200が予め決められた算式や数値テーブルから決定する。
また、使用した高温のてんぷら鍋がそのままトッププレート21の中央部上に置かれている場合もその高温の鍋(200℃近くある)からの熱を受ける。
そこで、この実施の形態1では、統合表示手段100の温度上昇を抑制するため送風機30と軸流ファン15により左右両側から空冷している。
そして第1の排気口34Aから冷却ダクトの通風空間42Fに送りこまれた冷却用空気は、第1の噴き出し孔42CAから図5の矢印Y3で示すように上方へ噴出し、真上にある右IH加熱コイル6RCの下面に衝突してそのコイルを効果的に冷却する。なお、右IH加熱コイル6RCの形状が、上記のような空冷用空気を一部で貫通させる空隙や、貫通穴形状の中央空間CKを有している場合はそれらにも第1の排気口34Aからの冷却風が進入し、それを貫通するように上方に流れて冷却する。
なお、軸流ファン15で送られた風は左側の液晶表示部45Lの下方にも流れ、通風口46Lから排出される過程でその液晶表示部45Lやその周辺の電気部品も冷却する。
なお、左側のIH加熱源6Lに通電された場合には、右側IH加熱源6Rを冷却した残りの冷却風が冷却ダクト42によって図4に矢印で示すように左側まで送り込まれ、左IH加熱コイル6LCを同様に冷却する。また、左IH加熱コイル6LCを冷却するように噴き出された冷却風は、後部排気室12の方向に流れていく過程で電源基板59を冷却する。特に冷却ダクト42の背面側に設けた2個の第1の噴き出し孔42CAから噴出された冷却風が電源基板59の周囲と中央電気加熱源7の間を図5の矢印Y5で示すように流れるから、電源基板59は効果的に冷却される。
図10〜図16は本発明の実施の形態2に係る加熱調理装置を示すものであり、図10はその冷却ユニットの縦断面図、図11は同じくその横断面図、図12は図10のXIIーXII線における断面図、図13は冷却ユニットの部品ケースとファンケースの結合状態における側面図、図14は冷却ユニットの設置状態を示す縦断面図、図15は冷却ダクト部分を断面で示す要部の断面図、図16は全体の縦断面図である。なお、各図において実施の形態1と同じ部分または相当する部分には同じ符号を付して相違点を中心に説明する。
そして前記ファンケース37と部品ケース34との間の送風室に、送風機30の回転翼部を内蔵させ、この回転翼部で発生した冷却風を前記部品ケースの中に導入し、この導入された冷却風を部品ケース34で分岐し、左右2箇所の誘導加熱式加熱源のIH加熱コイル6RC、6LCに向けて噴き出すようにしたものである。
冷却ユニットCUは、冷却室8Rの奥行寸法一杯に近い長さL3(図11参照)を有し、冷却室8の前後方向の有効スペース一杯に及ぶように密着状態に近い状態で設置されている。なお、空隙116と117は、高温になるグリル加熱室9の熱がその壁面から放射されることを想定して、その熱的影響が冷却室8に少なくなるように工夫した構造の一つである。
右IH加熱コイル6RCと左IH加熱コイル6LCは、直径の大きな鍋でも加熱できるように可能な限り相互間隔を大きくしている関係で、右IH加熱コイル6RCの位置は冷却室8の上方空間に外周縁部が一部張り出すような位置関係になっている。
なお、回路基板41は左右IH加熱コイル6LC、6RCの両方に対応してこの実施の形態では1枚であるが、左右IH加熱コイル別に間隔を置いて1枚ずつ並べて設置しても、また2層(重ね)構造にしても良い。
またファンケース40にも舌部40Fや取付部40Gが形成され、これらをネジSC2で前記ファンケース37に締め付けて2つのファンケース37、40相互を結合している。
前記吸い込み口37Bは、一定の風量を確保するために開口面積を確保する必要があるため、送風室39の部分の厚み(横幅寸法)は図11に示すように大きくなる。また翼部30Fの直径やその厚さも確保し、モータ31の設置スペースも確保する必要があるため、ファンケース37とファンケース40全体で見ると、幅、奥行寸法とも大きくならざるを得ない。しかし、部品ケース34の厚さは送風室39等の厚さよりも小さくできるから、排気口37Cから部品ケース34に風が入る入口部分で前記傾斜案内部40Cが送風を円滑に流れるよう案内している。つまり図12に示すように排気口37Cの始めの部分ではその通路の幅はH5にせざるを得ないが、下流に行くに従いその寸法H5が小さくなるように傾斜案内部40Cがある。
223は図8の回路図に示したような平滑化コンデンサ、224は共振コンデンサであり、このような背の高い電気部品は、図10に示すように、回路基板41からの高さ寸法S3を極力薄いものにしている部品ケース34では、その内壁面との間隙S2が小さくなる可能性があるので、これら部品を、図10に示すように、風を案内する方向に全て角度Θ2だけ傾斜させることで整列させて、第2の排気口34Bへ風が円滑に流れるようにしている。因みにこの実施の形態で、S3は45mm、S2は25mmである。
この電源コード156の他端部にはコネクタ157が取り付けられており、冷却室8に冷却ユニットCUを設置した後、コネクタ157に対し所定電圧のテスト電流を流すことができる。
2つの電源基板58、59(図15では58のみ図示し、図16では59のみ図示)は、その下面が水平仕切り板25の上面とは一定の距離HC(図15参照)だけ離れており、当然ながら冷却ユニットCUの上面とも一定の距離だけ離れて設置されている。
42L(図15参照)は、冷却ダクト42の上ケース42の外形が半円部(円弧部)42Mに形成した段部で、半円状に所定の幅WLに形成されている。この段部は前記左右IH加熱コイル6LC、6RCとの間に空間を広く作ることで、それらIH加熱コイル6RC、6LCに当たった第1の噴き出し孔42CA、第2の噴き出し孔42CBからの冷却風の流れを円滑にする効果がある。
このような構成において送風機30を駆動した場合について述べる。なおこの場合、右側のIH加熱コイル6RCが誘導加熱中であるものとする。
まず本体部Aの外部の空気が冷却室8のファンケース37の吸い込み筒37Aの吸い込み口37Bからファンケース37の内部に吸引される。吸引された空気はファンケース37の内部で高速回転している翼部30Fにより排気口(出口)37Cから水平方向より所定角度上に向けて勢い良く送り出される。排気口37Cから見た前方位置にはファンケース37に密着状態に接続される部品ケース34があり、空気導入口をその排気口37Cに連通させているから、排気口37Cから送風機30で送り込まれた空気により、部品ケース34の内部気圧(静圧)は上昇する。
なお、冷却ダクトの空間42Hの中に案内された冷却風の一部は、各種電気・電子部品56や誘導加熱調理時の火力を光で表示する発光素子(LED)57などが収容された前部部品ケース46の中に導かれる。
図17は、本発明の実施の形態3に係る加熱調理装置を示すもので、冷却ユニットと冷却ダクトの簡略平面図である。なお、図17において実施の形態1と同じ部分または相当する部分には同じ符号を付して相違点を中心に説明する。
このような構成において送風機30を駆動した場合について述べる。なおこの場合、最初に右IH加熱コイル6RCを使用して誘導加熱したケースであるものとする。
まず本体部Aの外部の空気が吸い込み口37Bからファンケース37の内部に吸引される。吸引された空気はファンケース37に一体成形で連続して形成されるか、又は別体で形成されたものを密着状態に接続して使用される密閉容器状の部品ケース34の内部に所定の圧力で送風機30により送り込まれる。
2 本体ケース、2A 胴部、2B フランジ板、2S 傾斜面、2T 前部フランジ板2Bのフランジ、2U 胴部背面壁、2V 胴部側面壁、3B フランジ、3L フランジ、3R フランジ、6L 左IH加熱源、6LC 左IH加熱コイル、6LM 案内マーク、6R 右IH加熱源、6RC 右IH加熱コイル、6RM 案内マーク、7 輻射式中央電気加熱源(ヒータ)、7M 案内マーク、8R 右側冷却室、8L 左側冷却室、9 グリル加熱室、9A 前面開口、9B 後方開口、9C 内枠、9D 外枠、9E 排気口、10 上部部品室、11 蓋板、12 後部排気室、13 ドア、13B 取っ手、14 排気ダクト、14A 上端部開口、14B 筒形底部、14C 通気孔、15 軸流ファン、20 上枠、20A 開口部、20B 右通風口、20C 中央通風口、20D 左通風口、20E 透孔、21 トッププレート、22 輻射式電気加熱源(ヒータ)、23 輻射式電気加熱源(ヒータ)、24 上下仕切り板、25 水平仕切り板、25A 通風口、25B 切り欠き部、26 空隙、28 後部仕切り板、28A 排気穴、30 送風機、30F 翼部、31R 赤外線センサー、31L 赤外線センサー、32 回転軸、33 電源・駆動回路、34 部品ケース、34A 第1の排気口、34B 第2の排気口、34C 凹み部、37 ファンケース、37A 吸い込み筒、37B 吸い込み口、37C 排気口、37D ケース、37E ケース、37F 舌部、37G 側部、37K 曲面部、38 リブ、39 送風室、40 ファンケース、40A 案内筒部、40B 腕部、40C 傾斜案内部、40F 舌部、41 回路基板、42 冷却ダクト、42A 上ケース、42B 下ケース、42L 段部、42M 半円部(円弧部)、42CA 第1の噴き出し孔、42CB 第2の噴き出し孔、42D 仕切り壁、42F 通風空間(風路)、42G 通風空間(風路)、42H 通風空間(風路)、42J 穴、42K 通風口、42L 段部、42M 半円部(円弧部)、42N 直径、43A 放熱フィン、43B 放熱フィン、45R 液晶表示部(液晶表示画面)、45L 液晶表示部(液晶表示画面)、46 前部部品ケース、46A 下ダクト、46B 上ダクト、46C 切欠き、46H 脚部、46R 通風口、46L 通風口、47 傾斜面、48 案内壁(風向きガイド)、50 カバー、56 電気・電子部品、57 発光素子(LED)、58 電源基板、59 電源基板、60 前面操作部、61 上面操作部、62 前面操作枠、63 主電源スイッチ、64R 右操作ダイアル、64L 左操作ダイアル、66R 右表示灯、66L 左表示灯、70 右火力設定用操作部、71 左火力設定用操作部、72 中央操作部、80 風量調節弁、81 仕切り壁、82 絞り部、97 スタートスイッチのキー、98 揚げ物選択スイッチ。
100 統合表示手段、101R 右火力表示ランプ、101L 左火力表示ランプ、102 カバー、103 駆動用モータ、104 軸流ファン、105 吸気穴、106 窓板、107 モータ駆動回路、108 受け皿、109 焼き網、110 空間、113 間隙、114 間隙、115 間隙、116 空隙、118 間隙、119 空隙、120 脱臭用触媒、120H ヒータ、121 後枠体、123 前枠体、123A 透孔、130 カバー、142A 枠、142B 枠、150 端子、151 ジャンパー線、152 電源コード、153 コネクタ、154 貫通穴、155 コネクタ、156 電源コード、157 コネクタ、158 貫通穴、172 案内板、173 容器、174 支持台、175 開口。
200 通電制御回路、201 入力部、202 出力部、203 記憶部、204 演算制御部、205 整流回路(整流ブリッジ回路)、210R 右IH加熱源のインバータ回路、210L 左IH加熱源のインバータ回路、211 中央電気加熱源7のヒータ駆動回路、212 ロースター加熱室9の庫内加熱用ヒータ22を駆動するヒータ駆動回路、213 ロースター加熱室9の庫内加熱用ヒータ23を駆動するヒータ駆動回路、214 触媒ヒータ121の駆動用ヒータ駆動回路、215 統合表示手段100の液晶画面駆動回路、221 整流ブリッジ回路、222 コイル、223 平滑化コンデンサ、224 共振コンデンサ、225 スイッチング手段(IGBT)、226 フライホイールダイオード、227 電流検出センサー、228 駆動回路、240 温度検出回路、241 温度検出素子(温度センサー)、242 温度検出素子(温度センサー)、243 温度検出素子(温度センサー)、244 温度検出素子(温度センサー)、245 温度検出素子(温度センサー)、250 基板ケース、251 スイッチ、252 電子部品素子、253 基板、254 押しボタンケース、254A 押しボタン、254B 押しボタン支持片、255 メンブレンシート、256L 支持片、256R 支持片、257 弾性体、259 垂下部、260 部品、262 端子用凹み部、263 端子、264 コード、265 コネクタ、266 底部。
301 上部仕切り壁、302 下部仕切り壁、304 仕切り壁、305 透孔、306 透孔、307 空隙、308 切欠き、309 脚、310 電気部品、311 小型電子部品、312 シール材、340 蓋板。
Claims (17)
- 本体と、
前記本体の上面を覆うトッププレートと、
前記トッププレートの下方に配置され、互いに独立して通電される少なくとも2個の加熱コイルを備えた誘導加熱式加熱源と、
前記誘導加熱式加熱源に高周波電力を供給するインバータ回路が実装された回路基板と、
前記本体内部空間に冷却風を供給する送風機と、
前記本体の誘導加熱式加熱源の下方に内蔵されたグリル加熱室と、
前記本体内部に区画され、終端部は外部空間に通じている排気室と、
前記本体の前部に設けられた上面操作部と、
前記上面操作部の操作に基づく情報又は調理参考情報の少なくとも何れか一方を表示するため前記トッププレートの下方前方部に配置された表示部と、
前記上面操作部の電気部品又は誘導加熱調理時の火力を光で表示する発光素子の少なくとも何れか一方が収容されたダクト状の前部部品ケースと、
を具備した誘導加熱調理器において、
前記本体の内部には、前記グリル加熱室の右側又は左側空間において前後方向に伸び、かつ前記グリル加熱室の内部空間とは隔絶された冷却室を形成し、
前記冷却室には、内部に前記送風機を収容し、この送風機からの冷却風で内部に収容した前記回路基板が冷却されるようにした冷却ユニットを設置し、
前記冷却ユニットの排気口と前記各加熱コイルの下方空間との間には、この両者を連通させる冷却ダクトを配置し、
前記冷却ダクトには、前記送風機から供給された冷却風を前記各加熱コイルにそれぞれ噴き出すための噴き出し孔を設け、
前記冷却ダクトから噴き出されて前記加熱コイルを冷却した後の空気が前記排気室に流入し前記本体の外部へ放出され、
前記前部部品ケースには、前記送風機から前記冷却ダクトに供給される冷却風とは別の冷却風を導入する通風口を形成し、当該通風口から導入される前記送風機からの冷却風により前記電気部品又は発光素子の少なくとも何れか一方が冷却される構成にし、
前記表示部は、前記通風口から導入される前記送風機からの冷却風により冷却される構成にし、
前記前部部品ケースには、第1の排気口と、この排気口より下流側にある第2の排気口とを有し、前記インバータ回路の電力スイッチング素子を冷却しない冷却風を前記第1の排気口より排気することを特徴とする誘導加熱調理装置。 - 本体と、
前記本体の上面を覆うトッププレートと、
前記トッププレートの下方に配置され、互いに独立して通電される少なくとも2個の加熱コイルを備えた誘導加熱式加熱源と、
前記誘導加熱式加熱源に高周波電力を供給するインバータ回路が実装された回路基板と、
前記本体内部空間に冷却風を供給する送風機と、
前記本体の誘導加熱式加熱源の下方に内蔵されたグリル加熱室と、
前記本体内部に区画され、終端部は外部空間に通じている排気室と、
前記本体の前部に設けられた上面操作部と、
前記上面操作部の操作に基づく情報又は調理参考情報の少なくとも何れか一方を表示するため前記トッププレートの下方前方部に配置された表示部と、
前記上面操作部の電気部品又は誘導加熱調理時の火力を光で表示する発光素子の少なくとも何れか一方が収容されたダクト状の前部部品ケースと、
を具備した誘導加熱調理器において、
前記本体の内部には、前記グリル加熱室の右側又は左側空間において前後方向に伸び、かつ前記グリル加熱室の内部空間とは隔絶された冷却室を形成し、
前記冷却室には、内部に前記送風機を収容し、この送風機からの冷却風で内部に収容した前記回路基板が冷却されるようにした冷却ユニットを設置し、
前記冷却ユニットの排気口と前記各加熱コイルの下方空間との間には、この両者を連通させる冷却ダクトを配置し、
前記冷却ダクトには、前記送風機から供給された冷却風を前記各加熱コイルにそれぞれ噴き出すための噴き出し孔を設け、
前記冷却ダクトから噴き出されて前記加熱コイルを冷却した後の空気が前記排気室に流入し前記本体の外部へ放出され、
前記前部部品ケースには、前記送風機から前記冷却ダクトに供給される冷却風とは別の冷却風を導入する通風口を形成し、当該通風口から導入される前記送風機からの冷却風により前記電気部品又は発光素子の少なくとも何れか一方が冷却される構成にし、
前記冷却ダクトは、前記誘導加熱式加熱源及び前記前部部品ケースの下部に、平面視において、前記誘導加熱式加熱源及び前記前部部品ケースと重複するように配置され、
前記冷却ダクトは、上面に前記噴き出し孔が複数設けられている
ことを特徴とする誘導加熱調理装置。 - 前記冷却ユニットは、
前記送風機を内蔵したファンケースと、前記ファンケースの排気口から排出される冷却風が導入されるとともに前記回路基板を収容した部品ケースとを一体化したものであることを特徴とする請求項1又は2記載の誘導加熱調理装置。 - 前記送風機は遠心式多翼形送風機であることを特徴とする請求項1又は2記載の誘導加熱調理装置。
- 前記冷却ダクトには、第1の噴き出し孔と、この噴出した冷却風の流れにおいて下流側の位置にある第2の噴き出し孔とを設け、前記第1の排気口より第1の噴き出し孔に冷却風を供給し、前記第2の排気口から前記第2の噴き出し孔に冷却風を供給することを特徴とする請求項1記載の誘導加熱調理装置。
- 前記冷却ダクトは、内部が複数の通路に区画され、その区画毎に前記第1の噴き出し孔及び第2の噴き出し孔を形成していることを特徴とする請求項5記載の誘導加熱調理装置。
- 前記加熱コイルを冷却した後の空気が、前記本体内で前記グリル加熱室より上方空間に設置した電源回路基板を冷却することを特徴とする請求項1又は2記載の誘導加熱調理装置。
- 前記冷却ユニットの外気吸い込み口は、前記本体1の後方上面近傍まで延びていることを特徴とする請求項1又は2記載の誘導加熱調理装置。
- 前記グリル加熱室と冷却室との間は、金属又は断熱性材料からなる仕切り板で隔絶していることを特徴とする請求項1又は2記載の誘導加熱調理装置。
- 前記グリル加熱室と冷却ダクトとの間は、金属又は断熱性材料からなる上下仕切り板で隔絶していることを特徴とする請求項1又は2記載の誘導加熱調理装置。
- 前記部品ケース内部に収容された前記回路基板には、前記インバータ回路用の高圧電流が供給される半導体スイッチング素子と、このスイッチング素子が取り付けられた放熱フィンとを備え、この放熱フィンの周囲に前記送風機からの冷却風が流れるように構成し、当該送風機から送り込まれた冷却風の内、第1の排気口からは前記放熱フィンに至る前の冷却風が排出されるようにしていることを特徴とする請求項1記載の誘導加熱調理装置。
- 前記部品ケースは箱型形状に形成され、その部品ケースの側面下部に前記ファンケースの排気口が接続されていることを特徴とする請求項1又は2記載の誘導加熱調理装置。
- 前記回路基板は、前記部品ケースの内部において前記縦に設置し、前記放熱フィンはこの回路基板から水平に突き出るように設置し、この放熱フィンより下方空間が、前記送風機から供給される冷却風の流れの中心部となるようにしたことを特徴とする請求項11記載の誘導加熱調理装置。
- 前記冷却ダクトは、前記加熱コイルの底面の下方に対面状態で設置されるとともに、その外周縁部には前記加熱コイルとの対向間隔を大きくする段部が形成されていることを特徴とする請求項1又は2記載の誘導加熱調理装置。
- 前記冷却ユニットは、送風機を内蔵したファンケースと、このファンケースの排気口から排出される冷却風が導入されるとともに前記回路基板を収容した部品ケースとが一体化されたものであり、この一体構造物の状態で前記本体の冷却室の内部へ上方から挿入設置されることを特徴とする請求項1又は2記載の誘導加熱調理装置。
- 前記冷却ユニットは、前記回路基板に電源を供給する電源接続手段、前記回路基板に一端が接続され前記加熱コイルに対して高周波電力を供給するための接続手段、及び前記送風機の駆動回路に対する電源接続手段がそれぞれ外部に露出していることを特徴とする請求項1又は2記載の誘導加熱調理装置。
- 前記冷却ダクトには、冷却ユニットから2つの加熱コイルに流れる冷却風の割合を自動的に変化させる風量調節手段を設けたことを特徴とする請求項1又は2記載の誘導加熱調理装置。
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