JP2005296491A - 電気炊飯器 - Google Patents

Abstract

【課題】 所定レベル以下の電源電圧低下時から、電源電圧正常レベルへの復帰時におけるＩＧＢＴの損傷を回避する。
【解決手段】 ワークコイルを駆動する半導体スイッチング素子であるＩＧＢＴと電源電圧のゼロクロスを検出するゼロクロス検知回路とを備え、上記ＩＧＢＴのゲートに印加される上記ゼロクロス検知回路からのゼロクロス信号に応じてワークコイルに電流を流して内鍋を加熱するようにしてなる電気炊飯器において、ゼロクロス検知回路に低電圧判定機能を付加し、電源電圧の周期に応じて設定された所定の時間内に、上記ゼロクロス検知回路により電源電圧のゼロクロスが検知されなかったときは、所定レベル以下の低電圧状態であると判定して、ＩＧＢＴの駆動を停止させるようにした。
【選択図】 図３

Description

本願発明は、低電圧時への対応機能を備えた電気炊飯器に関するものである。

例えば半導体スイッチング素子であるＩＧＢＴを備えて内鍋加熱用のワークコイルを駆動制御する電磁誘導加熱式の電気炊飯器の場合、電源電圧のゼロクロスタイミングを検出するゼロクロス検知回路を備え、同ゼロクロス検知回路で検知されたゼロクロス信号を基準として上記ＩＧＢＴをＯＮ，ＯＦＦし、上記ワークコイルの駆動状態、駆動出力を制御するようになっている（例えば特許文献１参照）。

つまり、電磁誘導加熱式の電気炊飯器は、ワークコイルへの電流の開閉手段であるＩＧＢＴのゲートに印加される電源電圧のゼロクロス信号に応じて、ワークコイルに対し、炊飯工程に応じた適切な大きさの電流を流して内鍋を加熱するようになっている。

そして、このような構成の場合、何らかの事情で電源電圧が低下すると、上記加熱出力の制御機能を有するマイコン制御ユニットは、上記ワークコイル出力の低下を補うべく、その駆動電流を増大させる方向にＩＧＢＴの動作状態を制御する。その結果、内鍋加熱出力の低下が最少限に抑制され、可及的に適切な炊飯機能が維持される。

特開平９−２９４６７５号公報（明細書１頁−１０頁、図１−９）

ところが、以上のような構成の場合、同電源電圧の低下が所定レベル以下（例えば１０〜２０Ｖ）であって、その後、同電源電圧が正常なレベル（９０〜１００Ｖ）に復帰したような場合、その直後のサイクルでは過大な電流がＩＧＢＴに流され、ＩＧＢＴを損傷する恐れがある。

本願発明は、このような問題を解決するためになされたもので、上述のゼロクロス検知回路に低電圧判定機能を付加し、例えば電源電圧の周期に応じて設定された所定の時間内に、上記ゼロクロス検知回路により電源電圧のゼロクロスが検知されなかったときは、上記所定レベル以下の低電圧状態であると判定し、半導体スイッチング素子ＩＧＢＴの駆動を停止させることができるようにした電気炊飯器提供することを目的とするものである。

本願発明は、上記の目的を達成するために、次のような課題解決手段を備えて構成されている。

（１） 第１の課題解決手段
この発明の第１の課題解決手段は、ワークコイルを駆動する半導体スイッチング素子ＩＧＢＴと電源電圧のゼロクロスタイミングを検出するゼロクロス検知回路とを備え、上記ＩＧＢＴのゲートに印加される上記ゼロクロス検知回路からのゼロクロス信号に応じてワークコイルに電流を流して内鍋を加熱する電気炊飯器において、上記ゼロクロス検知回路に低電圧判定機能を付加し、電源電圧の周期に応じて設定された所定の時間内に、上記ゼロクロス検知回路により上記電源電圧のゼロクロスが検知されなかったときは、所定レベル以下の低電圧状態であると判定して、上記ＩＧＢＴの駆動を停止させるようにしたことを特徴としている。

このように、ゼロクロス検知回路に低電圧判定機能を付加し、電源電圧の周期に応じて設定された所定の時間内に、ゼロクロス検知回路により電源電圧のゼロクロスが検知されなかったときは、所定レベル以下の低電圧状態であると判定して、ＩＧＢＴの駆動を停止させるようにすると、その後、電源電圧が正常なレベル値に復帰したような時にも、ＩＧＢＴに過大な電流が流れてＩＧＢＴを損傷するような恐れがなくなる。

（２） 第２の課題解決手段
この発明の第２の課題解決手段は、上記第１の課題解決手段の構成において、ＩＧＢＴの駆動の停止は、少なくとも１回ゼロクロスが検知されなかった場合になされるようになっていることを特徴としている。

このように、少なくとも１回でもゼロクロスが検知されなかった場合に、ＩＧＢＴの駆動を停止させるようにすると、確実にＩＧＢＴの保護を図ることができるようになる。

（３） 第３の課題解決手段
この発明の第３の課題解決手段は、上記第１又は第２の課題解決手段の構成において、所定レベル以下の低電圧状態であることの判定は、ＩＧＢＴのゲート電源電圧側に定電圧ダイオードを設け、該定電圧ダイオードによって判定基準となる最低電圧を設定することによりなされるようになっていることを特徴としている。

このように、ＩＧＢＴのゲート電源電圧側に定電圧ダイオードを設け、該定電圧ダイオードによって判定基準となる最低電圧を設定して、それを基に現在の電源電圧と比較して、電源電圧が上記所定レベル以下となったことを判定するようにすると、定電圧ダイオードを設けるだけの極めて簡単かつ低コストな構成で、上記第１，第２の課題解決手段の作用効果を実現することができる。

（４） 第４の課題解決手段
この発明の第４の課題解決手段は、上記第１，第２又は第３の課題解決手段の構成において、ＩＧＢＴの駆動状態の復帰は、一旦仮復帰状態に維持し、その後完全復帰状態に復帰させるようにしたことを特徴としている。

このように、ＩＧＢＴの駆動状態を元の状態に復帰させるに際し、一旦仮復帰状態に維持し、その後完全復帰状態に復帰させるようにすると、一旦ゼロクロスを検知した後、例えばＩＧＢＴのゲート信号用電源の放電時間を考慮した所定の待ち時間を有して本来の駆動制御状態に復帰させることができるので、信頼性を向上させることができる。

（５） 第５の課題解決手段
この発明の第５の課題解決手段は、上記第４の課題解決手段の構成において、仮復帰は電源電圧のゼロクロスを複数回検知した場合に行ない、完全復帰は仮復帰した後、さらに所定時間経過した後に行うようにしたことを特徴としている。

このように、ＩＧＢＴを駆動状態に復帰させるに際し、上述の仮復帰は電源電圧のゼロクロスを複数回検知した場合に行ない、完全復帰は仮復帰した後、さらに所定時間経過した後に行うようにすると、一旦ゼロクロスを検知した後、ＩＧＢＴのゲート信号用電源の放電時間を考慮した所定の待ち時間を有して本来の駆動制御状態に復帰させることができるので、より信頼性を向上させることができる。

以上の結果、本願発明によると、停電時等のみでなく所定レベル以下への電源電圧低下時にも、確実にＩＧＢＴを保護することができるようになり、製品の信頼性を向上させることができる。

図１〜図４は、本願発明の最良の実施の形態に係る電気加熱調理器としてのマイコン式電気炊飯器の炊飯器本体およびその制御回路部分の構成、並びに同電気炊飯器の低電圧時における対応制御の内容をそれぞれ示している。

（炊飯器本体部分の基本構成・・・図１、図２参照）
すなわち、先ず該電気炊飯器の炊飯器本体は、例えば図１に示すように、内部に誘起されるうず電流によって自己発熱が可能な例えばステンレス鋼板等の磁性金属板よりなる内鍋(飯器ないし保温容器)３と、該内鍋３を任意にセットし得るように形成された合成樹脂製の有底筒状の保護枠（内ケース）４と、該保護枠（内ケース）４を保持する外部筺体である有底筒状の外ケース１と、該外ケース１と上記保護枠（内ケース）４とを一体化して形成された炊飯器器体Ａの上部に開閉可能に設けられた蓋ユニット（蓋）２とから構成されている。

上記保護枠（内ケース）４の底壁部（底部）４ａの下方側にはコイル台７が設けられ、その上部には、フェライトコアを介し、上記内鍋３の底壁部（底部）３ａの中央部と側方部の各位置に対応して各々リッツ線が同心状に巻成されたワークコイルＣが、それぞれ内鍋３の底壁部３ａの中央から側部に到る略全体を包み込むように設けられており、それらにより通電時には内鍋３の略全体にうず電流を誘起して、その全体を略均一に加熱するようになっている。そして、該ワークコイルＣの一端は、後述するように整流回路および平滑回路を介したワークコイル駆動回路の電源ラインに、また他端は同回路中のＩＧＢＴ（パワートランジスタ）にそれぞれ接続されている。

また、上記側壁部３ｂの上方部には、保温時において加熱手段として機能する保温ヒータＨ₁が設けられており、保温時において上記内鍋３の全体を有効かつ均一に加熱するようになっている。また、上記肩部材１１の肩部内周側には、肩ヒータＨ₂が設けられている。

また、上記保護枠（内ケース）４およびコイル台７の前方部側には、上記ワークコイルＣ、保温ヒータＨ₁、肩ヒータＨ₂等を駆動制御するに必要な電源電圧整流用のダイオードブリッジよりなる整流回路、平滑回路、ＩＧＢＴ、ヒータ駆動回路、マイコン制御ユニットを備えた制御基板６Ａおよび制御基板収納ボックス５Ａが上下立設状態で設けられている。

また上記外ケース１は、例えば合成樹脂材で形成された上下方向に筒状のカバー部材１ａと、該カバー部材１ａの上端部に結合された合成樹脂製の肩部材１１と、上記カバー部材１ａの下端部に一体化された合成樹脂製の底部材１ｂとからなり、かつ上記保護枠（内ケース）４の底壁部４ａとの間に所定の広さの断熱および通風空間部を形成した全体として有底の筒状体に構成されている。そして、該外ケース１の前面部上方には、操作パネル部２０が設けられている。。

さらに、同操作パネル部２０の内側部分（裏側空間）には、上記制御基板６Ａの上端側位置から斜め前方に下降する格好で、例えばマイコン基板６Ｂが傾斜設置されている。

さらに、図示はしないが、上記保護枠（内ケース）４下方側のコイル台７の中央部には、上下方向に同心状に貫通したセンタセンサ収納空間部が形成されており、該センタセンサ収納空間部中に上下方向に昇降自在な状態で、かつ常時コイルスプリングにより上方に上昇付勢された状態で、例えば図２に示す内鍋温度検知センサＳおよび内鍋検知スイッチＬＳを備えたセンタセンサが設けられている。

一方、符号２は蓋ユニットであり、該蓋ユニット２は、その外周面を構成する合成樹脂製の外カバー１２と、該外カバー１２と内枠１４との間に設けられた金属製の断熱構造体１３と、該断熱構造体１３の内側にパッキン１７を介して設けられた金属製の内カバー１５と、該内カバー１５の下方に設けられた金属製の放熱板１６とによって内側が中空の断熱構造体に形成されている。また、上記断熱構造体１３は上下２枚の金属板１３ａ，１３ｂを閉断面構造に対向させて一体化することにより形成されている。

この蓋ユニット２は、上記外ケース１上部の肩部材１１に対してヒンジ機構を介して回動自在に取付けられており、その開放端側には、該蓋ユニット２の所定位置に係合して該蓋ユニット２の上下方向への開閉を行うロック機構１８が設けられている。

したがって、該構成では、先ず炊飯時には、上記内鍋３は、上記ワークコイルＣの駆動によりその底壁部３ａから側壁部３ｂにかけて略全体が均一に発熱し、例えば内鍋３内の水に浸された飯米が断熱部として作用する吸水工程などにおいても内鍋３の上部側をもムラなく加熱して略全体に均一な吸水性能を可能にするとともに、炊飯量が多い時などにも内鍋３の全体を略均一に加熱して加熱ムラなく効率良く炊き上げることができる。また、沸騰工程以降の水分がなくなった状態における内鍋３の底壁部３ａの局部的な熱の集中を防止して焦げ付きの発生を防止することができる。

次に、保温時には、上記内鍋３の側壁部３ｂに対応して設けられた上記保温ヒータＨ₁および蓋ユニット２の内カバー１５に当接するように設けられた肩ヒータＨ₂の駆動により、内鍋３の底壁部３ａから側壁部３ｂおよび上方側開口部の全体が適切な加熱量で略均一に加熱されて加熱ムラのない保温が実現される。

（炊飯器本体側制御回路部分の構成・・・図２、図３参照）
次に、図２、図３は上述のように構成された炊飯器本体側のマイコン制御ユニットを中心とする制御回路部分の構成を示す。

図中、符号３２がマイコン制御ユニット（ＣＰＵ）であり、該マイコン制御ユニット３２はマイクロコンピュータを中心として構成され、例えば内鍋３の温度検知回路部、ワークコイル駆動制御回路部、停電等低電圧対応制御回路部（その構成および動作は後述・・・図３および図４参照）、内鍋３の検知回路部、発振回路部、リセット回路部、保温ヒータおよび肩ヒータ等駆動制御回路部、残時間設定表示制御回路部、ブザー報知部、電源回路部、バックアップ電源回路部、システム・時計等クロック発生回路部等を各々有して構成されている。

そして、先ず上記内鍋３の底壁部３ａ側センタセンサ部の内鍋温度検知センサＳ、内鍋検知スイッチＬＳに対応して設けられた温度検知回路４３および鍋検知回路４４には、例えば上記内鍋温度検知センサＳによる内鍋３の底壁部３ａの温度検知信号、内鍋検知スイッチＬＳによる鍋検知信号がそれぞれ入力されるようになっている。

また、上記ワークコイル駆動制御回路部は、例えばパルス幅変調回路４１、同期トリガー回路４０、ＩＧＢＴ駆動回路４２、ＩＧＢＴ３７、共振コンデンサ３８、整流回路３５、平滑コンデンサ３６等によって形成されている。そして、上記マイコン制御ユニット３２のワークコイル駆動制御回路部により、上記パルス幅変調回路４１を制御することにより、例えば炊飯工程に応じて上記ワークコイルＣの出力値および同出力値でのＯＮデューティー比（例えばｎ秒／１６秒）をそれぞれ適切に変えることによって、炊飯又は蒸し加熱工程の各工程における内鍋３の加熱温度と加熱パターンを炊飯量を考慮して適切に可変コントロールし、均一な吸水作用と加熱ムラのない御飯の炊き上げ又は蒸し加熱調理を実現するための適切な出力制御が行われるようになっている。

整流回路３５は、充電部品であるノイズカット用コンデンサ２４、電源ヒューズＦを介して電源プラグ３０ｂ．３０ｂ部分に接続されている。該電源プラグ３０ｂ．３０ｂ部分には、図示しない差し込みプラグを介して一端側がＡＣ電源（ＡＣ電源コンセント）３０に接続された電源コードの他端側挿入プラグ３０ａ．３０ａが着脱可能に接続され、ＡＣ１００（Ｖ）の電源電圧が印加されるようになっている。

そして、この印加電源電圧は、同電源プラグ３０ｂ．３０ｂから電源ヒューズＦ、ノイズカット用コンデンサ２４を経て上記整流回路３５に供給されて整流されるが、その電源ライン途中には、例えば図３に示すようなフォトカプラＰＣおよびスイッチングトランジスタＱよりなるゼロクロス検知回路２９ｃが設けられており、ＡＣ電源電圧Ｖａｃのゼロクロスタイミング（図４の（ａ）参照）を検出して、同ゼロクロスタイミングに対応したゼロクロス信号Ｚｃ（図４の（ｂ）参照）をマイコン制御ユニット３２の停電等低電圧対応制御回路部その他に入力するようになっている。整流回路３５には、また電流後の電圧レベルを検知する電圧検知回路２９Ｂが設けられている。

また、上記ＡＣ電源ライン間には、第１のフォトトライアックＰＴ₁を介して保温ヒータＨ₁が、また第２のフォトトライアックＰＴ₂を介して肩ヒータＨ₂が接続されている。

また上記マイコン制御ユニット３２の保温ヒータ駆動制御回路部および肩ヒータ駆動制御回路部により、それぞれ保温ヒータ駆動回路３３および肩ヒータ駆動回路３４を作動させて、上記第１，第２のフォトトライアックＰＴ₁，ＰＴ₂をＯＮ，ＯＦＦ制御（トリガー）することにより、例えば保温又は炊飯、蒸し加熱工程に応じて上記保温ヒータＨ₁、肩ヒータＨ₂の出力値、および同出力値でのＯＮデューティー比（例えばｎ秒／１６秒）をそれぞれ適切に変えることによって、保温又は炊飯、蒸し加熱工程の各工程における内鍋３の加熱温度と加熱パターンとを実際の炊飯量を考慮して適切に可変コントロールするための適切な出力制御が行われるようになっている。

また、符号２２ａ〜２２ｈは上述した操作パネル部２０の各種入力スイッチであり、同スイッチの必要なものが適切に操作されると、上記マイコン制御ユニット３２側の認識手段によってユーザーの指示内容が認識され、その認識内容に応じて所望の炊飯又は保温加熱パターンを設定して上記炊飯加熱制御手段又は蒸し保温加熱制御手段を適切に作動させて所望の炊飯又は保温を行うようになっている。

したがって、ユーザーは、同入力スイッチ２２ａ〜２２ｈを使用して炊飯又は保温、タイマー予約、予約時刻設定、白米又は玄米、早炊、おかゆ、かため又はやわらかめ、すしめし、炊き込み等の炊き分け、蒸し、通常保温又は低温保温等の各種の炊飯又は蒸し、保温機能の選択設定内容を入力すれば、それに対応した機能内容が当該マイコン制御ユニット３２の上述した認識手段を介して炊飯又は蒸し、保温加熱パターン設定部に自動的に設定入力され、対応する炊飯又は蒸し、保温加熱制御が適切になされる。

さらに、符号２５ａは各種入力スイッチ２２ａ〜２２ｈ操作時の操作音、炊飯完了を知らせるブザー報知音、何らかの異常を知らせる異常報知音等等を発する圧電ブザー、２５は同圧電ブザー２５ａを駆動するブザー駆動回路、２６はシステムクロック発生回路、２７は時計クロック発生回路、２８は停電時のマイコン制御ユニット３２等バックアップ用の電源電池を備えたバックアップ電源回路、２１は液晶表示部である。

上記バックアップ電源回路２８は、ＡＣ電源（ＡＣ電源コンセント）３０に接続されているＡＣ電源コード他端の挿入プラグ３０ａ．３０ａと炊飯器本体側電源プラグ３０ｂ．３０ｂとの接続が外されるか、ＡＣ電源コード一端の差し込みプラグがＡＣ電源（ＡＣ電源コンセント）３０から抜かれるか、または停電その他の事情（製品検査工程でのラインエージングによる電圧変動）により、ＡＣ電源３０からの電源の供給そのものが断たれたような時に、同停電に対応した所定の制御を行えるようにしている。

（低電圧に対応したＩＧＢＴの保護制御）
ところで、上述のゼロクロス検知回路２９ｃは、ＡＣ電源３０側半波整流回路部分が、半波整流用のダイオードＤ₁、電流制限抵抗Ｒ₁、フォトカプラＰＣ用発光ダイオード、基準低電圧設定用の定電圧ダイオードＺＤからなり、それらの各々がＡＣ電源３０に対して直列に接続されている。

またマイコン制御ユニット３２側ゼロクロス信号出力回路部分は、上記フォトカプラＰＣ用発光ダイオードに対応したフォトトランジスタ、分圧抵抗Ｒ₂およびＲ₃、スイッチングトランジスタＱ、プルアップ抵抗Ｒ₄からなり、フォトカプラＰＣ用フォトトランジスタがＯＮになった時に分圧抵抗Ｒ₃に生じる電圧によってスイッチングトランジスタＱがＯＮになることにより、図４（ｂ）のようなゼロクロス信号を出力してマイコン制御ユニット３２の停電等低電圧対応制御回路部に入力する。

上記定電圧ダイオードＺＤのツェナー電圧Ｖｚは、例えば上述したＩＧＢＴ３７の適切なゲート電圧Ｖ_Gを確保することができる範囲内（２０〜７０Ｖ）での最低の電圧値（２０Ｖ）に設定されており、ＡＣ電源３０側の電圧Ｖａｃの値が同Ｖｚよりも大きい場合にはＯＮ動作してフォトカプラＰＣの発光ダイオードに電流を流して発光させ、上記受光部側フォトトランジスタ、スイッチングトランジスタＱをＯＮにしてマイコン制御ユニット３２側に電源電圧Ｖａｃ（図４（ａ））のゼロクロス検出信号Ｚｃ（図４（ｂ））を入力するが、同電圧Ｖａｃの値がＶｚよりも小さくなると、ＯＦＦになって上記フォトカプラＰＣの発光ダイオード、スイッチングトランジスタＱをＯＦＦにし、マイコン制御ユニット３２側に上記ゼロクロス検出信号Ｚｃが出力されないようにする。

つまり、本実施の形態のゼロクロス検知回路２９ｃでは、上記のようにＡＣ電源３０側に上記ツェナー電圧Ｖｚの定電圧ダイオードＺＤがあることにより、単に停電によりＡＣ電源３０側の電圧Ｖａｃがゼロ（Ｖ）となったような時だけではなく、例えば当該電気炊飯器の製品検査工程におけるラインエージング上の供給電圧の変動などにより、停電ではないが電源電圧Ｖａｃが例えば２０〜１０（Ｖ）程度に低下したような時にも停電時と同様にゼロクロス検出信号Ｚｃが出力されないようにすることができ、それに対応して、それら各場合共に上述のＩＧＢＴ３７をＯＦＦにして、電源電圧Ｖａｃの正常な電圧値への復帰時に当該ＩＧＢＴ３７に過大な電流が流されることを防止する。

すなわち、本実施の形態のような電磁誘導加熱式の電気炊飯器では、上記ＩＧＢＴ３７のゲートに印加される電源電圧Ｖａｃ側のゼロクロス信号Ｚｃに応じてワークコイルＣに電流を流して内鍋３を加熱するようになっている。

そして、このような構成の場合、何らかの事情で電源電圧Ｖａｃが低下すると、加熱出力制御機能を有するマイコン制御ユニット３２は、ワークコイル出力の低下を補うべく、その駆動電流を増大させる方向にＩＧＢＴの動作状態を制御する。その結果、内鍋加熱出力の低下が最少限に抑制され、可及的に適切な炊飯機能が維持される。

ところが、以上のような構成の場合、同電源電圧Ｖａｃの低下度合が所定レベル以上（例えば上述の２０〜１０（Ｖ）位まで）であって、その後、同電源電圧Ｖａｃが正常なレベル（９０〜１００（Ｖ））に復帰したような場合、その直後のサイクルでは過大な電流がＩＧＢＴ３７に流され、ＩＧＢＴ３７を損傷する恐れがある。

そこで、以上のように、ゼロクロス検知回路２９ｃに定電圧ダイオードＺＤを設けることによって低電圧判定機能を付加し、電源電圧Ｖａｃの周期（５０Ｈｚ／６０Ｈｚ）に応じて設定された所定の時間内に、ゼロクロス検知回路２９ｃにより電源電圧Ｖａｃのゼロクロスが検知されなかったときは、所定レベル以下の低電圧状態（２０〜１０Ｖ）であると判定し、ＩＧＢＴ３７の駆動を停止させるようにすると、その後、電源電圧Ｖａｃが正常なレベル値（９０〜１００（Ｖ））に復帰したような時にも、ＩＧＢＴ３７に過大な電流が流れてＩＧＢＴ３７を損傷するような恐れがなくなる。この場合、上記予じめ設定された時間より前のゼロクロス信号は無視する。

またこのようにＩＧＢＴ３７のゲート電源電圧側に定電圧ダイオードＺＤを設け、該定電圧ダイオードＺＤによって判定基準となる最低電圧Ｖｚ（２０Ｖ）を設定して、それを基に現在の電源電圧Ｖａｃと比較して、電源電圧Ｖａｃが上記所定レベル（２０Ｖ）以下となったことを判定するようにすると、定電圧ダイオードＺＤを設けるだけの極めて簡単かつ低コストな構成で、上記の作用効果を実現することができる。

また、以上の構成において、上記条件によるＩＧＢＴ３７の駆動状態の停止は、少なくとも１回でも電源電圧Ｖａｃのゼロクロスが検知されなかった場合になされるように構成される。

このように、少なくとも１回でもゼロクロスが検知されなかった場合に、ＩＧＢＴ３７の駆動を停止させるようにすると、確実にＩＧＢＴ３７の保護を図ることができるようになる。

一方、上記駆動停止後、電源電圧Ｖａｃが正常な状態に復帰した時のＩＧＢＴ３７の本来駆動状態への復帰は、一旦仮復帰状態に維持し、その後完全復帰状態（元の炊飯又は保温制御状態）に復帰させるようにするが、仮復帰は例えば上記ゼロクロス検知回路２９ｃが電源電圧ＶａｃのゼロクロスＺｃを複数回（２回以上）検知した場合に行ない、完全復帰は該仮復帰した後、さらにＩＧＢＴ３７のゲート信号用電源の放電時間を考慮して予じめ定められた所定時間が経過した後に行うようにする。

このように、ＩＧＢＴ３７を駆動状態に復帰させるに際し、上述のように仮復帰はゼロクロスを複数回検知した場合に行なう一方、完全復帰は仮復帰した後、さらにＩＧＢＴ３７のゲート信号電源の放電時間を考慮した所定時間が経過した後に行うようにすると、一旦ゼロクロスを検知した後、Ｌ，Ｃ成分の共振時定数をも考慮した所定の待ち時間を有して本来の駆動制御状態に復帰させることができるので、より信頼性を向上させることができる。

以上の結果、同構成によると、停電時等所定レベル以下への電源電圧低下時にも、確実にＩＧＢＴを保護することができるようになり、製品の信頼性を向上させることができる。

（その他の最良の実施の形態）
現在の電気炊飯器の停電検出方法は、電源周期（５０Ｈｚ／６０Ｈｚ）に応じて設定した時間までにゼロクロス信号が入力されなければ仮停電に、ゼロクロス信号の入力があれば通常モードに復帰するようになっている。

ところが、電源ライン間に存在する容量成分やインピーダンス成分の影響により発生する残留電圧の影響で、例えば図５のように仮停電後に誤ってゼロクロス信号が入力される場合があり、タイミングによっては、上述したバックアップ用の電源電池動作中に通常動作となり、電池の寿命が低下するような動作が発生することがある。

そこで、これに対する対処方法として、例えば（１）仮停電中は停電前の電源周期と異信号は無効として無視する、（２）ＩＧＢＴ駆動状態への復帰は複数回の正常なゼロクロス信号の入力により行うなどの措置を採用する。

このようにすると、上述のような誤検出が無くなり、誤動作によるバックアップ用電源電池の寿命を低下させる弊害がなくなる。

本願発明の最良の実施の形態に係る電気炊飯器本体の全体的な構成を示す一部切欠側面図である。 同電気炊飯器本体内の要部である電源回路およびマイコン制御ユニットを中心とする制御回路部分のブロック図である。 同電気炊飯器のゼロクロス検知回路部分の構成を示す電気回路図である。 同電気炊飯器のゼロクロス検知回路のゼロクロス検知作用を示すタイムチャートである。 同電気炊飯器のゼロクロス検知回路のゼロクロス検知作用と回路のＬＣ成分による停電後の残留電圧による共振波形の影響を示すタイムチャートである。

符号の説明

１は外ケース、２は蓋ユニット、３は内鍋、４は内ケース、６Ａは制御基板、６Ｂはマイコン基板、２４はノイズカット用コンデンサ、２９Ｂは電圧検知回路、２９ｃはゼロクロス検知回路、３０はＡＣ電源、３２はマイコン制御ユニット、３５は整流回路、Ｈ₁は保温ヒータ、Ｈ₂は肩ヒータ、Ｃはワークコイル、ＰＣはフォトカプラ、Ｑはスイッチングトランジスタ、ＺＤは定電圧ダイオードである。

Claims (5)

1. ワークコイルを駆動する半導体スイッチング素子ＩＧＢＴと電源電圧のゼロクロスタイミングを検出するゼロクロス検知回路とを備え、上記ＩＧＢＴのゲートに印加される上記ゼロクロス検知回路からのゼロクロス信号に応じてワークコイルに電流を流して内鍋を加熱する電気炊飯器において、上記ゼロクロス検知回路に低電圧判定機能を付加し、電源電圧の周期に応じて設定された所定の時間内に、上記ゼロクロス検知回路により上記電源電圧のゼロクロスが検知されなかったときは、所定レベル以下の低電圧状態であると判定して、上記ＩＧＢＴの駆動を停止させるようにしたことを特徴とする電気炊飯器。
2. ＩＧＢＴの駆動の停止は、少なくとも１回ゼロクロスが検知されなかった場合になされるようになっていることを特徴とする請求項１記載の電気炊飯器。
3. 所定レベル以下の低電圧状態であることの判定は、ＩＧＢＴのゲート電源電圧側に定電圧ダイオードを設け、該定電圧ダイオードによって判定基準となる最低電圧を設定することによりなされるようになっていることを特徴とする請求項１又は２記載の電気炊飯器。
4. ＩＧＢＴの駆動状態への復帰は、一旦仮復帰状態に維持し、その後完全復帰状態に復帰させるようにしたことを特徴とする請求項１，２又は３記載の電気炊飯器。
5. 仮復帰は電源電圧のゼロクロスを複数回検知した場合に行ない、完全復帰は仮復帰した後、さらに所定時間経過した後に行うようにしたことを特徴とする請求項４記載の電気炊飯器。

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