JP3175670B2 - 電気炊飯器 - Google Patents
電気炊飯器Info
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Description
し、さらに詳しくは内鍋の有無を検知する機能を備えた
電気炊飯器に関するものである。
とを収容した内鍋を炊飯器本体内に収納し、加熱手段
(例えば、電磁誘導コイル)により前記内鍋を加熱する
ことにより炊飯を実行することとなっている。
内に内鍋が収納されていない状態で電磁誘導コイルを作
動させても、炊飯ができないし、炊飯器本体内に内鍋と
は異なる器物が収納された場合、収納された器物が磁性
体の場合、電磁誘導により器物が発熱し、炊飯器本体が
熱により溶けたりするおそれがあるので、内鍋の有無を
検知し、内鍋が炊飯器本体内に収納されているときのみ
加熱手段を作動させることができるようになっている。
サーに内蔵されている内鍋検知スイッチ(例えば、マグ
ネットとリードスイッチとの組み合わせ)のON/OF
Fにより内鍋の有無を検知する方法が従来から採用され
てきている。
術の場合、内鍋検知スイッチ(例えば、マグネットとリ
ードスイッチとの組み合わせ)が必要となるため、コス
トダウンを図る上でのネックとなっていた。
ので、内鍋検知を低コストで確実に行い得るようにする
ことを目的とするものである。
求項1の発明)では、上記課題を解決するための手段と
して、米と水とを収容する内鍋に誘導電流を発生させる
電磁誘導コイルを備えた電気炊飯器において、該電磁誘
導コイルの連続通電状態を検知する検知手段と、該検知
手段により前記電磁誘導コイルの連続通電状態が検知さ
れた時に該電磁誘導コイルへの通電を所定時間停止した
後再通電する通電制御手段と、前記電磁誘導コイルへの
通電時に発生するフィードバック電圧を検出する電圧検
出手段と、該電圧検出手段により検出されたフィードバ
ック電圧の前記通電制御手段による再通電時の変化によ
り前記内鍋の有無を判定する判定手段とを付設してい
る。
導コイルが連続通電状態にあって通電制御手段によって
所定時間通電を停止した後の再通電初期に内鍋が正常な
状態でセットされている場合には、電圧検出手段により
検出されるフィードバック電圧が設定値(即ち、正常な
状態で内鍋がセットされている時に発生するフィードバ
ック電圧)と等しくなるので、該フィードバック電圧が
設定値(即ち、内鍋が正常にセットされている場合に生
ずるフィードバック電圧)と相異しているか否か(換言
すれば、再通電時の変化)を検知することにより、内鍋
の有無判定を行うことができる。従って、内鍋検知スイ
ッチのような機械的スイッチを用いることなく、内鍋の
有無を低コストで検知することができる。
手段により内鍋無しと判定された場合に警報を発生させ
る警報手段を付設した場合、内鍋が無いことをユーザに
警報で知らせることができ、内鍋無し状態での加熱等の
事故を防止できる。
前記判定手段により内鍋無しと判定された場合には通電
停止状態に戻す初期状態復帰手段を付設した場合、内鍋
が収納されていないときには、通電停止状態に戻される
こととなり、内鍋無し状態での加熱等の事故を防止でき
る。
願発明の幾つかの好適な実施の形態について詳述する。
かる電気炊飯器が示されている。
部に炊飯用の内鍋3をセットし得るように構成され且つ
空間部4を有する二重構造の容器本体1と、該容器本体
1の上部開口を開閉自在に覆蓋する蓋体2とを備えてい
る。
と上壁となる肩部5bとを有する合成樹脂(例えば、ポ
リプロピレン)の一体成形品からなる外ケース5と、前
記肩部5bの内周縁に対して上端が結合される合成樹脂
製(例えば、ポリプロピレン製)の有底筒状の内ケース
6と、前記外ケース5の胴部5a下端に対して上端が結
合される合成樹脂製(例えば、ポリプロピレン製)の皿
状の底部材7とによって構成されており、前記外ケース
5、内ケース6および底部材7に囲まれて前記空間部4
が形成されている。なお、前記内ケース6内には、前記
内鍋3が取り出し可能にセットされることとなってい
る。
手段として作用するセンタセンサー8を臨ませるための
センサー穴9が形成されており、該センサー穴9を包囲
するように加熱手段として作用する環状の電磁誘導コイ
ル(以下、ワークコイルという)10が前記内ケース6
の底面および該底面から側周面に至る間の湾曲部に配設
されている。該ワークコイル10は、交番磁界を発生す
るものであり、該交番磁界の電磁誘導により前記内鍋3
に誘導電流である渦電流を発生させ、該渦電流の抵抗熱
を利用して加熱するものとされている。なお、内鍋3
は、ワークコイル10により渦電流を発生させることの
できる材質(例えば、磁性体材料)により構成される。
の底面に対してビス11により固定されたワークコイル
ダイ12と前記内ケース6の底面との間に挟持されてい
る。符号12aはフェライトコアであり、ワークコイル
10による磁気が下方に存在する機器に対して影響を及
ぼさないように遮閉する作用をなす。
部に対して接触するようにしてセンタセンサー8が設け
られている。また、前記内ケース6の側周面には、保温
用ヒータ13が取り付けられている。さらに、前記外ケ
ース肩部5b下面から円筒状の隔壁14が垂設されてお
り、該隔壁14と内ケース6との間には断熱材15が配
設されている。
板16が支持され、冷却ファン17も配設されている。
該冷却ファン17は、前記ワークコイル10の通電制御
を行うために前記基板16に配設されたパワートランジ
スタおよび整流用ダイオードブリッジ(図示省略)へ冷
却風を圧送するものであり、ファンモータ18と、該フ
ァンモータ18により回転駆動される軸流羽根車19と
からなっている。前記容器本体1の底壁(具体的には、
底部材7の底面)には、前記冷却ファン17に対向して
冷却風入口20が形成されている。
樹脂製(例えば、ポリプロピレン製)の上板21と、内
周面を構成する合成樹脂製(例えば、ポリプロピレン
製)の環状の下板22と、該下板22の内周縁に取り付
けられる金属製の放熱板23とによって構成されてお
り、前記上下板21,22と放熱板23とに囲まれた空
間部25には、断熱材24が配設されている。
の一側に対してヒンジピン26を介して回動且つ着脱自
在に取り付けられている。
板21から垂設された筒部27が形成されており、該筒
部27内は、炊飯時に発生する水蒸気を外部へ排出する
ための蒸気排出通路28とされている。前記筒部27の
下端には、炊飯時において前記内鍋3の内圧を調整する
ための調圧筒30がシールパッキン29を介して取り付
けられている。
8の下端に対応する穴31が形成されており、該穴31
の口縁は前記シールパッキン29に結合支持されてい
る。また、この放熱板23の外周縁は、前記下板22の
内周縁に対してシールパッキン32を介して結合されて
いる。該シールパッキン32は、蓋体2の閉止時におい
て内鍋3の上部口縁に圧接されて気密を保持することと
なっている。
を加熱することにより露付きおよびオネバの成長を防止
する蓋ヒータ33が取り付けられている。
ックするロック機構34が設けられている側)における
空間部4には、ワークコイル10、保温用ヒータ13お
よび蓋ヒータ33等への通電制御を司る制御ユニットが
組み込まれた制御基板36が配設され、該制御基板36
には、各種スイッチ類(例えば、炊飯スイッチ、予約ス
イッチ、保温スイッチ等)および液晶表示装置37が配
設されている。符号35は前記制御基板36を固定する
とともに前記保温ヒータ13からの熱を遮断する基板カ
バー、38は前記スイッチ基板36および液晶表示装置
37の前面に設けられた操作パネル部である。
うに、炊飯スイッチ39、保温スイッチ40、予約スイ
ッチ41、メニュースイッチ42、再加熱スイッチ4
3、液晶表示用窓44等が設けられている。
て、本実施の形態にかかる電気炊飯器における電気的構
成を説明する。なお、図1および図2に示された各部に
対応する部分には同一の参照符号を付して示す。
異常加熱を検知して溶断する温度ヒューズ46および整
流回路47を経てワークコイル10に供給されることと
なっている。符号48は平滑コンデンサ、49は共振コ
ンデンサである。
ピュータユニット50からIGBTドライブ回路51を
経た指令によりON/OFF制御されるパワートランジ
スタ52からの制御信号が与えられることとなってい
る。
は、所定のプログラムに従ってパワートランジスタ51
の制御を行い、これによりワークコイル10への通電を
制御する。この通電制御は、前記センターセンサ8内に
内蔵されたサーミスタ53から温度センサー検知回路5
4を経て出力される出力信号に基づいて行なわれる。
50には、前記ワークコイル10に通電された時のフィ
ードバック電圧Vを検出する電圧検出手段として作用す
る電圧検知回路55からの出力信号が入力されるように
なっている。
ト50は、センタセンサー8(具体的には、サーミスタ
53)による検出温度に基づいて所定の炊飯特性で前記
ワークコイル10を制御する加熱制御手段としての機能
と、前記ワークコイル10の連続通電状態を検知する検
知手段としての機能と、該検知手段により前記ワークコ
イル10の連続通電状態が検知された時に該ワークコイ
ル10への通電を所定時間(例えば、01〜3秒間)停
止した後再通電する通電制御手段としての機能と、前記
電圧検出回路55により検出されたフィードバック電圧
の前記通電制御手段による再通電時の変化により前記内
鍋の有無を判定する判定手段としての機能と、炊飯中に
該判定手段により内鍋無しと判定された場合には通電停
止状態に戻す初期状態復帰手段としての機能とを有して
いる。ここで、通電停止状態とは、電源をOFFした状
態を意味する。符号56は、内鍋3が無いと判定された
場合に作動する警報手段として作用する警報ブザーであ
る。
して、上記構成の電気炊飯器における内鍋検知制御につ
いて詳述する。
の出力の有無(即ち、電源投入の有無)が判定され、こ
こで肯定判定された場合には、ステップS2においてフ
ィードバック電圧Vの検出の有無が判定される。該フィ
ードバック電圧Vの検出は、電圧検知回路55からの信
号の有無により行われる。ここで肯定判定された場合に
は、内鍋3に誘導電流が発生している(即ち、内鍋3が
炊飯器本体1内に収納されている)ことを示しているの
で、ステップS1へリターンし、ワークコイル10への
出力の有無を監視する。なお、ステップS1において否
定判定された場合には、スタート時に戻り、ワークコイ
ル10への出力の有無を監視する。
には、内鍋3が炊飯器本体1内に収納されていないか、
あるいはワークコイル10への連続通電によりフィード
バック電圧Vの変化が検出できないことを示しているの
で、ステップS3に進み、ワークコイル10が16/1
6のデューティ比で通電されている(換言すれば、連続
通電されている)か否かが判定され、ここで肯定判定さ
れると、ステップS4に進み、ワークコイル10への通
電をデューティ比1/16(即ち、1秒間)だけ停止し
た後、ステップS1へリターンする。このようにする理
由は、フィードバック電圧Vの変化の検出がワークコイ
ル10への通電初期にしか行えず、ワークコイル10が
連続通電状態にあるときには行えないためである。
た場合(即ち、連続通電ではなく、少なくとも1秒間は
通電停止されていると判定された場合)には、ステップ
S2において否定判定(即ち、フィードバック電圧Vが
検出されていないと判定)されているので、内鍋3が炊
飯器本体1内に収納されていないことを示しており、
「内鍋無し」と判定される。
の判定が16回一致したか否かの判定がなされる。該判
定は、前記「内鍋無し」の判定が外乱等に起因する誤判
定でないことを確かめるために行われる。
には、ステップS6に進み、制御が初期状態(即ち、通
電停止状態)にあるか否かの判定がなされる。ここで肯
定判定されると、ステップS7に進み、警報ブザー56
を作動させてユーザに「内鍋無し」を警告した後、ステ
ップS8において初期状態(即ち、通電停止状態)とさ
れる。
には、ステップS9に進み、保温中か否かの判定がなさ
れ、ここで肯定判定されると、ステップS10に進み、保
温経過時間のカウントリセットを行った後、ステップS
8に進み、初期状態(即ち、通電停止状態)とされる。
には、ステップS11に進み、炊飯中か否かの判定がなさ
れ、ここで肯定判定された場合には、ステップS8に進
み、初期状態(即ち、通電停止状態)とされる。なお、
ステップS11において否定判定された場合には、ステッ
プS12に進み、警報ブザー56を作動させてユーザに
「内鍋無し」を警告した後、ステップS8において初期
状態(即ち、通電停止状態)とされる。なお、ステップ
S9およびステップS11において肯定判定された場合に
も、警報ブザー56を作動させてユーザに「内鍋無し」
を警告するようにしてもよい。
ワークコイル10への通電停止後の再通電初期に内鍋3
が存在している場合にはフィードバック電圧Vに変化が
発生するので、該フィードバック電圧Vの変化の有無を
検知することにより、内鍋3の有無判定が行えるのであ
る。従って、内鍋検知スイッチのような機械的スイッチ
を用いることなく、内鍋3の有無を低コストで検知する
ことができる。しかも、内鍋3が無いことをユーザに警
報ブザー56で知らせることができ、内鍋無し状態での
加熱等の事故を防止できる。なお、通常電気炊飯器にお
いては炊飯量判定中は、ワークコイル10に16/16
のデューティ比で通電されることとなっているが、本実
施の形態の場合、必ずデューティ比1/16:OFF、
デューティ比15/16:ONすることとなる。
飯器における内鍋検知制御のフローチャートが示されて
いる。
し、該フィードバック電圧Vと予め設定された設定値V
0(例えば、正常に内鍋3がセットされている場合に発
生するフィードバック電圧)とを比較し、両者が相異し
ている場合には、内鍋3以外の器物が炊飯器本体1内に
収納されているか、内鍋3が正常な状態でセットされて
いない(即ち、内鍋3と炊飯器本体1との間に異物が介
在している:異物炊飯)かのどちらかであると判定する
ようになっている。
て、本実施の形態にかかる電気炊飯器における内鍋検知
制御について詳述する。
の出力の有無(即ち、電源投入の有無)が判定され、こ
こで肯定判定された場合には、ステップS2においてフ
ィードバック電圧Vの検出が行われ、ステップS3にお
いて検出されたフィードバック電圧Vと予め設定された
設定値V0(例えば、正常に内鍋3がセットされている
場合に発生するフィードバック電圧)との比較がなされ
る。該フィードバック電圧Vの検出は、電圧検知回路5
5からの信号の変化により行われる。ここでV=V0と
判定された場合には、内鍋3が正常な状態で炊飯器本体
1内に収納されていることを示しているので、ステップ
S1へリターンし、ワークコイル10への出力の有無を
監視する。なお、ステップS1において否定判定された
場合には、スタート時に戻り、ワークコイル10への出
力の有無を監視する。
≠V0と判定)された場合には、内鍋3が収納されてい
ないか、他の器物が収納されているか、内鍋3が正常な
状態で炊飯器本体1内に収納されていないか、あるいは
ワークコイル10への連続通電によりフィードバック電
圧Vの変化の検出ができないかであることを示している
ので、ステップS4に進み、ワークコイル10が16/
16のデューティ比で通電されている(換言すれば、連
続通電されている)か否かが判定され、ここで肯定判定
されると、ステップS5に進み、ワークコイル10への
通電をデューティ比1/16(即ち、1秒間)だけ停止
した後、ステップS1へリターンする。このようにする
理由は、フィードバック電圧Vの変化の検出がワークコ
イル10への通電初期にしか行えず、ワークコイル10
が連続通電状態にあるときには行えないためである。
た場合(即ち、連続通電ではなく、少なくとも1秒間は
通電停止されていると判定された場合)には、内鍋3が
収納されていないか、他の器物が収納されているか、内
鍋3が正常な状態で炊飯器本体1内に収納されていない
かであることを示しているので、「内鍋無し」あるいは
「異物炊飯」と判定される。
あるいは「異物炊飯」の判定が16回一致したか否かの
判定がなされる。該判定は、前記「内鍋無し」あるいは
「異物炊飯」の判定が外乱等に起因する誤判定でないこ
とを確かめるために行われる。
には、ステップS7に進み、制御が初期状態(即ち、通
電停止状態)にあるか否かの判定がなされる。ここで肯
定判定されると、ステップS8に進み、警報ブザー56
を作動させてユーザに「内鍋無し」あるいは「異物炊
飯」を警告した後、ステップS9において初期状態(即
ち、通電停止状態)とされる。
には、ステップS10に進み、保温中か否かの判定がなさ
れ、ここで肯定判定されると、ステップS11に進み、保
温経過時間のカウントリセットを行った後、ステップS
9に進み、初期状態(即ち、通電停止状態)とされる。
には、ステップS12に進み、炊飯中か否かの判定がなさ
れ、ここで肯定判定された場合には、ステップS9に進
み、初期状態(即ち、通電停止状態)とされる。なお、
ステップS12において否定判定された場合には、ステッ
プS13に進み、警報ブザー56を作動させてユーザに
「内鍋無し」あるいは「異物炊飯」を警告した後、ステ
ップS9において初期状態(即ち、通電停止状態)とさ
れる。なお、ステップS10およびステップS12において
肯定判定された場合にも、警報ブザー56を作動させて
ユーザに「内鍋無し」あるいは「異物炊飯」を警告する
ようにしてもよい。
ワークコイル10への通電停止後の再通電初期に内鍋3
が正常な状態でセットされている場合にはフィードバッ
ク電圧Vが設定値V0と等しくなるので、該フィードバ
ック電圧Vと設定値V0とを比較することにより、内鍋
3が正常な状態でセットされているか否かの判定が行え
るのである。従って、内鍋検知スイッチのような機械的
スイッチを用いることなく、内鍋3の有無を低コストで
検知することができる。しかも、内鍋3が正常な状態で
セットされていないことをユーザに警報ブザー56で知
らせることができ、内鍋無し状態あるいは異物炊飯状態
での加熱等の事故を防止できる。なお、通常電気炊飯器
においては炊飯量判定中は、ワークコイル10に16/
16のデューティ比で通電されることとなっているが、
本実施の形態の場合、必ずデューティ比1/16:OF
F、デューティ比15/16:ONすることとなる。
ードバック電圧検出のために、ワークコイルへの通電を
1秒間停止するようにしているが、該通電停止時間は、
0.1〜3秒の間の適当な秒数とすることができる。
米と水とを収容する内鍋に誘導電流を発生させる電磁誘
導コイルを備えた電気炊飯器において、前記電磁誘導コ
イルの連続通電状態を検知する検知手段と、該検知手段
により前記電磁誘導コイルの連続通電状態が検知された
時に該電磁誘導コイルへの通電を所定時間停止した後再
通電する通電制御手段と、前記電磁誘導コイルへの通電
時に発生するフィードバック電圧を検出する電圧検出手
段と、該電圧検出手段により検出されたフィードバック
電圧の前記通電制御手段による再通電時の変化により前
記内鍋の有無を判定する判定手段とを付設して、電磁誘
導コイルが連続通電状態にあって通電制御手段によって
所定時間通電を停止した後の再通電初期に内鍋が正常な
状態でセットされている場合あるいは内鍋が正常な状態
でセットされている場合にはフィードバック電圧が予め
設定された設定値(即ち、正常な状態で内鍋がセットさ
れている時に発生するフィードバック電圧)と等しくな
ることを利用し、該フィードバック電圧の変化を検知す
ることにより、内鍋の有無判定を行うようにしているの
で、内鍋検知スイッチのような機械的スイッチを用いる
ことなく、内鍋の有無を低コストで検知することができ
るという優れた効果がある。
手段により内鍋無しと判定された場合に警報を発生させ
る警報手段を付設した場合、内鍋が無いことをユーザに
警報で知らせることができ、内鍋無し状態での加熱等の
事故を防止できる。
前記判定手段により内鍋無しと判定された場合には通電
停止状態に戻す初期状態復帰手段を付設した場合、内鍋
が収納されていないときには、通電停止状態に戻される
こととなり、内鍋無し状態での加熱等の事故を防止でき
る。
器の縦断面図である。
器における操作パネル部の拡大正面図である。
器における制御回路部の結線図である。
器における内鍋検知制御のフローチャートである。
器における内鍋検知制御のフローチャートである。
手段(ワークコイル)、50はマイクロコンピュータユ
ニット、55は(電圧検出手段)電圧検知回路、56は
警報手段(警報ブザー)。
Claims (3)
- 【請求項1】 米と水とを収容する内鍋に誘導電流を発
生させる電磁誘導コイルを備えた電気炊飯器であって、
該電磁誘導コイルの連続通電状態を検知する検知手段
と、該検知手段により前記電磁誘導コイルの連続通電状
態が検知された時に該電磁誘導コイルへの通電を所定時
間停止した後再通電する通電制御手段と、前記電磁誘導
コイルへの通電時に発生するフィードバック電圧を検出
する電圧検出手段と、該電圧検出手段により検出された
フィードバック電圧の前記通電制御手段による再通電時
の変化により前記内鍋の有無を判定する判定手段とを付
設したことを特徴とする電気炊飯器。 - 【請求項2】 前記判定手段により内鍋無しと判定され
た場合に警報を発生させる警報手段を付設したことを特
徴とする前記請求項1記載の電気炊飯器。 - 【請求項3】 炊飯中に前記判定手段により内鍋無しと
判定された場合には通電停止状態に戻す初期状態復帰手
段を付設したことを特徴とする前記請求項1および請求
項2のいずれか一項記載の電気炊飯器。
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| JP30554297A Expired - Fee Related JP3175670B2 (ja) | 1997-11-07 | 1997-11-07 | 電気炊飯器 |
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