JP2010240049A - 炊飯器 - Google Patents

Abstract

【課題】赤外線を用いた温度センサを備えた炊飯器において、赤外線センサ設置場所の温度が変化しても、炊飯器の炊飯時の温度制御や保温動作時の保温温度制御の精度を向上し、炊飯性能や保温性能を優れたものとする。
【解決手段】鍋１の温度と基準温度の温度差を赤外線センサ４により測定して温度差検知手段５により温度に換算し、赤外線センサ４の設置場所の温度を基準温度センサ６により検知して基準温度検知手段７により基準温度に換算し、温度差検知手段５の出力と基準温度検知手段７の出力とを受けて温度検知手段９により鍋１の温度を検知する。温度検知手段９の出力値と温度設定手段１０の出力値が同じになるように加熱手段２を制御して鍋１の温度を制御する。基準温度センサ６の感度を変える感度切換手段８は、基準温度検知手段７により検知する温度により感度を変えるよう構成する。
【選択図】図１

Description

本発明は、赤外線を用いた温度センサを備えた炊飯器に関するものである。

従来の炊飯器にあって、鍋の底部に赤外線を用いた温度センサを配置してその温度を検知するのが一般的である。

そして、鍋と温度センサのケース間に異物が挟まることにより正確な温度制御ができなくなることを防ぐことを目的として、鍋と温度センサは非接触に設置している（例えば、特許文献１参照）。
特開平４−４９９１１号公報

しかしながら、一般的に赤外線センサは、そのセンサを配置した場所の温度と測定物の温度差を測定するものであり、センサを配置した場所の温度と赤外線センサが測定した温度差を加算して測定物の温度を計測するものである。しかし、炊飯中や保温動作中には、炊飯器本体内の温度は、鍋の温度上昇や加熱手段や加熱手段を駆動制御するパワー半導体等の発熱により温度が常に変動するが、赤外線センサの設置場所の温度変動について対策していないため、炊飯器の炊飯時の温度制御や保温動作時の保温温度制御の精度が良くないという問題を有していた。

本発明は上記従来の課題を解決するもので、赤外線センサ設置場所の温度が変化しても、炊飯器の炊飯時の温度制御や保温動作時の保温温度制御の精度を向上し、炊飯性能や保温性能を優れたものとすることを目的としている。

本発明は上記目的を達成するために、加熱手段で加熱される鍋の温度を温度設定手段により設定し、鍋の温度と基準温度の温度差を赤外線センサにより測定し、この赤外線センサの設置場所の温度を基準温度センサにより検知し、この基準温度センサに感度切換手段を接続して基準温度センサの感度を変えるようにし、温度差検知手段により赤外線センサの出力より温度に換算するとともに、基準温度検知手段により基準温度センサの出力より基準温度に換算し、温度差検知手段の出力と基準温度検知手段の出力とを受けて温度検知手段により鍋の温度を検知し、温度検知手段の出力と温度設定手段の出力を温度制御手段に入力し温度検知手段の出力値と温度設定手段の出力値が同じになるように加熱手段を制御して鍋の温度を制御するよう構成し、感度切換手段は、基準温度検知手段により検知する温度により感度を変えるよう構成したものである。

これにより、赤外線センサ設置場所の温度が変化しても、炊飯での前炊き温度、炊き上げ温度や保温温度を精度よく検知でき、炊飯時の温度制御や保温動作時の保温温度制御の精度を向上することができ、炊飯性能や保温性能を向上することができる。

本発明の炊飯器は、赤外線センサ設置場所の温度が変化しても、炊飯での前炊き温度、炊き上げ温度や保温温度を精度よく検知することができ、炊飯時の温度制御や保温動作時の保温温度制御の精度を向上することができ、炊飯性能や保温性能を向上することができる。

第１の発明は、加熱手段で加熱される鍋と、この鍋の温度を設定する温度設定手段と、前記鍋の温度と基準温度の温度差を測定する赤外線センサと、この赤外線センサの設置場所の温度を検知する基準温度センサと、この基準温度センサに接続され、同基準温度センサの感度を変える感度切換手段と、前記赤外線センサの出力より温度に換算する温度差検知手段と、前記基準温度センサの出力より基準温度に換算する基準温度検知手段と、前記温度差検知手段の出力と前記基準温度検知手段の出力とを受けて前記鍋の温度を検知する温度検知手段と、前記温度検知手段の出力と前記温度設定手段の出力を入力し前記温度検知手段の出力値と前記温度設定手段の出力値が同じになるように前記加熱手段を制御し前記鍋の温度を制御する温度制御手段とを備え、前記感度切換手段は、前記基準温度検知手段により検知する温度により感度を変えるよう構成したものであり、赤外線センサ設置場所の温度が変化しても、炊飯での前炊き温度、炊き上げ温度や保温温度を精度よく検知することができ、炊飯時の温度制御や保温動作時の保温温度制御の精度を向上することができ、炊飯性能や保温性能を向上することができる。

第２の発明は、上記第１の発明において、感度切換手段は、少なくとも保温動作時において保温制御温度近傍で感度を向上するよう構成したものであり、保温温度を精度良く検知することができ、保温性能を向上することができる。

第３の発明は、上記第１または第２の発明において、感度切換手段は、低温側から高温側に感度を変える第１の切換え設定温度と高温側から低温側に感度を変える第２の切換え設定温度との間に温度差を持つヒステリシス機能を有するものであり、感度切換手段により基準温度センサの感度を変更したとき、変更後に検知された温度が変更前の温度領域になり再度感度を変えるといった、チャタリングのような動作をせず、閾値でも安定した温度検知ができ、安定した温度制御をすることができる。

第４の発明は、上記第１または第２の発明において、基準温度検知手段の検知温度を補正する補正値を記憶する基準温度補正不揮発性メモリを設けたものであり、所定の温度における基準温度検知手段の出力電圧を基準温度補正不揮発性メモリに記憶させることにより、部品ばらつきによる検知温度のずれを補正することができ、鍋の温度を精度よく検知でき、炊飯時の温度制御や保温動作時の保温温度制御の精度を向上できて、炊飯性能や保温性能を向上することができる。

第５の発明は、上記第４の発明において、少なくとも、基準温度補正不揮発性メモリと赤外線センサと基準温度センサと温度差検知手段と基準温度検知手段と温度検知手段とを実装する単一もしくは複数で構成した温度検知基板を備え、前記温度検知基板は一つのユニットとして構成したものであり、温度検知基板ユニット単体で部品ばらつきによる検知温度のずれを補正することができ、鍋の温度を精度よく検知でき、炊飯時の温度制御や保温動作時の保温温度制御の精度を向上できて、炊飯性能や保温性能を向上することができる。

第６の発明は、上記第５の発明において、少なくとも、基準温度センサと温度差検知手段と基準温度検知手段と温度検知手段とに電力を供給する電源回路を備え、前記電源回路は、温度検知基板に実装したものであり、電源回路の発生する電源電圧の違いによる検知温度のずれを補正することができ、鍋の温度を精度よく検知でき、炊飯時の温度制御や保温動作時の保温温度制御の精度を向上できて、炊飯性能や保温性能を向上することができる。

第７の発明は、上記第１〜６のいずれか１つの発明において、温度検知手段は、シリア
ル通信データにより温度制御手段に検知温度を出力するようにしたものであり、温度検知手段と温度制御手段を離れた位置に設置しても、配線により検知温度を伝達する際に、重畳される外来ノイズの影響を受けずに、正確な検知温度を温度制御手段に入力できるので、炊飯時の温度制御や保温動作時の保温温度制御の精度を向上できて、炊飯性能や保温性能を向上することができる。

以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。なお、この実施の形態によって本発明が限定されるものではない。

（実施の形態１）
図１は、本発明の実施の形態１における炊飯器のシステム構成図を示し、図２は、同炊飯器の一部ブロック化した回路図を示すものである。

図１に示すように、鍋１は米を入れ、加熱手段２により加熱するもので、加熱手段２は温度制御手段３に接続し、温度制御手段３により加熱手段２を制御して鍋１の温度を制御するように構成している。赤外線センサ４は鍋１の温度と設置場所の温度（基準温度）の温度差を測定するもので、この赤外線センサは温度差検知手段５に接続し、温度差検知手段５により赤外線センサの出力より温度に換算するようにしている。基準温度センサ６は赤外線センサ４の設置場所の温度を計測するもので、サーミスタで構成し、基準温度検知手段７に接続し、基準温度検知手段７により基準温度センサ６の出力より基準温度に換算するようにしている。

感度切換手段８は基準温度センサ６に接続し、基準温度センサ６の感度を変えるものである。温度検知手段９は基準温度検知手段７の出力と温度差検知手段５の出力とを受けて鍋１の温度を検知するもので、温度制御手段３に接続している。温度設定手段１０は鍋１の温度を設定するもので、温度制御手段３に接続している。この温度設定手段１０は炊飯工程を構成する前炊き工程、炊き上げ工程、むらし工程と保温工程などで設定する温度が複数になるため、例えば、マイクロコンピュータの記憶装置（ＲＯＭ）に記憶させている。温度制御手段３は、温度検知手段９の出力と温度設定手段１０の出力を入力し、温度検知手段９の出力値と温度設定手段１０の出力値が同じになるように加熱手段２を制御し、鍋１の温度を制御するよう構成している。

ここで、感度切換手段８は、基準温度検知手段７により検知する温度により感度を変えるよう構成し、少なくとも保温動作時において保温制御温度近傍で感度を向上するよう構成している。

つぎに、図２を参照しながらさらに詳しく説明する。抵抗１２は、一端を電源１１の正端子に接続し、他端を基準温度センサ６の一端と抵抗１３の一端と基準温度検知手段７の入力に接続し、基準温度検知手段７の出力は温度検知手段９の第１の入力と温度制御手段３の第１の入力に接続している。

基準温度センサ６の他端を電源１１の負端子に接続し、抵抗１４の一端を電源の正端子に接続し、他端を抵抗１５と抵抗１６と赤外線センサ４の一端に接続し、抵抗１５の他端を電源１１の負端子に接続している。抵抗１６の他端を抵抗１７の一端とオペアンプ１８のマイナス入力に接続し、赤外線センサ４の他端をオペアンプ１８のプラス入力接続している。オペアンプ１８の出力を抵抗１７の他端と温度差検知手段５の入力に接続し、温度差検知手段５の出力を温度検知手段９の第２の入力に接続し、温度検知手段９の出力を温度制御手段３の第２の入力に接続している。

温度制御手段３の第１の出力をトランジスタ１９のベースと抵抗２０の一端に接続し、
抵抗２０の他端とトランジスタ１９のエミッタを電源１１の負端子に接続し、トランジスタ１９のコレクタを抵抗２１の一端に接続し、抵抗２１の他端を抵抗２２の一端とトランジスタ２３のベースに接続し、トランジスタ２３のコレクタを電源１１の正端子に接続し、トランジスタ２３のコレクタを抵抗１３の他端に接続している。

温度設定手段１０は温度制御手段３の第３の入力に接続し、温度制御手段３の第２の出力を加熱手段２に接続している。

上記構成において、まず、温度制御手段３により加熱手段２を制御し、鍋１の温度を制御するときの動作について図３を参照しながら説明する。図３は、鍋１の温度ａと赤外線センサ４の設置場所の温度ｂ（基準温度）を示すものである。

温度制御手段３は、温度検知手段９から送られる信号により、鍋１の温度が設定温度より低い場合は加熱手段２に通電して鍋１を加熱する。これに伴って、鍋１の温度ａが図３に示すように上昇とともに、その近傍の設置場所の温度ｂ（基準温度）も上昇する。

基準温度センサ６は、この設置場所の温度ｂ（基準温度）の温度を検知し、基準温度検知手段７は基準温度センサ６からの検知信号を入力し、温度検知手段９に検知した温度ｂを出力する。また、赤外線センサ４は、鍋１の温度ａと設置場所の温度ｂの差を検知し、温度差検知手段５は赤外線センサ４からの検知信号を入力し、温度検知手段９に検知した温度差（ａ−ｂ）を出力する。温度検知手段９は、温度差（ａ−ｂ）と温度ｂを加算して鍋１の温度ａを検知する。

温度制御手段３は、温度検知手段９の出力と温度設定手段１０の出力を入力し、温度検知手段９の出力値と温度設定手段１０の出力値が同じになるように加熱手段２を制御し、鍋１の温度を制御する。このとき、図３に示すように、マイクロコンピュータの記憶装置（ＲＯＭ）に記憶した記憶内容に基づいて、炊飯工程を構成する前炊き工程、炊き上げ工程、むらし工程を順次実行し、保温工程に移行する。

つぎに、保温工程における感度切換手段８の動作について、図２および図４を参照しながら説明する。図４は、基準温度センサ６の検知温度に対する基準温度検知手段７の入力電圧の関係を示すものである。

温度制御手段３は、温度検知手段９から送られる信号により、鍋１の温度が温度設定手段１０により設定された設定温度より低い場合は加熱手段２に通電して鍋１を加熱する。これに伴って、鍋１の温度ａが図３に示すように上昇するとともに、その近傍の設置場所の温度ｂ（基準温度）も上昇し、基準温度検知手段７の入力電圧は、基準温度センサ６の検知する温度が温度Ｔｒ（常温）より上昇するのに応じて、図４に示すように変化する。

温度制御手段３は、鍋１の温度が上がるにつれて上昇する基準温度検知手段７の基準温度が切換え設定温度Ｔｈ（鍋１が保温工程での保温温度のときの基準温度よりも低い所定の温度を切換え設定温度Ｔｈとする）になると、温度制御手段３の第１の出力より電源の正の電圧を出力する。これにより、温度制御手段３の第１の出力に接続されたトランジスタ１９がオンし、トランジスタ１９に接続されたトランジスタ２３がオンする。

これにより、トランジスタ２３のエミッタとコレクタ間の電圧がほぼゼロになり、抵抗１３の他端が電源の正の電圧に接続される。これは、基準温度センサ６に接続された抵抗１２と並列に抵抗１３が接続されることになる。

さて、今までトランジスタ２３がオフしていたので、抵抗１２と基準温度センサ６であ
るサーミスタの抵抗値の分圧が基準温度検知手段７に入力され、基準温度の温度上昇とともにサーミスタの抵抗値は小さくなるので、分圧（基準温度検知手段７の入力電圧）は、図４に示すようにＴｒ（室温）から切換え設定温度Ｔｈまで変化すると、０．５Ｖまで下がる。

基準温度が切換え設定温度Ｔｈになったとき、トランジスタ２３がオンするので、抵抗１２と抵抗１３が並列に接続された抵抗値と基準温度センサ６の抵抗値の分圧が基準温度検知手段７に入力される。これにより、図４に示すように、０．５Ｖから２．５Ｖまで分圧（基準温度検知手段６の入力電圧）は上昇する。

つまり、基準温度検知手段７は、切換え設定温度Ｔｈの手前では入力電圧が０．５Ｖ付近では変化が大きくとれないので、検知精度の感度が悪い。切換え設定温度Ｔｈで２．５Ｖまで電圧が上昇し温度に対する電圧の変化が、図４に示すように大きくなるので、基準温度検知手段７の検知精度を向上させることができ、赤外線センサ４の温度差検知手段５と、感度切換手段８で精度が向上した基準温度が温度検知手段９で加算されるので、鍋１の温度の測定精度を向上することができる。このように、保温工程での赤外線センサ４の設置場所の温度が変化しても、炊飯器の保温性能を良くすることができる。

なお、本実施の形態では、保温工程について説明したが、炊飯工程を構成する前炊き工程、炊き上げ工程、むらし工程についても同様にして、基準温度検知手段７により検知する温度により感度を変えることにより、赤外線センサ設置場所の温度が変化しても、炊飯での前炊き温度、炊き上げ温度や保温温度を精度よく検知することができ、炊飯時の温度制御の精度を向上することができ、炊飯性能向上することができる。

以上のように、本実施の形態においては、感度切換手段８は、基準温度検知手段７により検知する温度により感度を変えるよう構成したので、赤外線センサ４の設置場所の温度が変化しても、炊飯での前炊き温度、炊き上げ温度や保温温度を精度よく検知することができ、炊飯時の温度制御や保温動作時の保温温度制御の精度を向上することができ、炊飯性能や保温性能を向上することができる。

また、感度切換手段８は、少なくとも保温動作時において保温制御温度近傍で感度を向上するよう構成したので、保温温度を精度良く検知することができ、保温性能を向上することができる。

なお、本実施の形態では、赤外線センサ４として、サーミスタボロメータ、焦電素子（ＴＧＳ，ＰｂＴｉＯ等）、赤外線検知素子（ＰｂＳ、ＩｎＳｂ等）等も使用可能である。

（実施の形態２）
図１に示す感度切換手段８は、低温側から高温側に感度を変える第１の切換え設定温度Ｔｈと高温側から低温側に感度を変える第２の切換え設定温度Ｔｋとの間に温度差を持つヒステリシス機能を有している。他の構成は上記実施の形態１と同じである。

上記構成において図５を参照しながら動作を説明する。図５は、本実施の形態の基準温度センサ６の検知温度に対する基準温度検知手段７の入力電圧の関係を示すものである。

基準温度センサ６の検知温度に対する基準温度検知手段７の入力電圧は、上記実施の形態１と同様に変化し、基準温度センサ６の検知温度が低温から高温に上昇するときは、基準温度検知手段７の入力電圧は、温度Ｔｒ（常温）のときの電圧Ｖ５（Ａ点）から第１の切換え設定温度Ｔｈのときの電圧Ｖ１（Ｂ点）になるまで感度は変更しない。電圧Ｖ１（Ｂ点）を検知すると、感度を切換えて電圧Ｖ３（Ｃ点）に変える。そのまま温度上昇する
と電圧が低下し、電圧Ｖ１（Ｄ点）に到達する。すなわち、図面のＡ点からＢ点、Ｃ点を経由してＤ点に到達するように、基準温度センサ６の検知温度に応じて基準温度検知手段７の入力電圧が変動する。

つぎに、基準温度センサ６の検知温度が高温から低温に下降するときは、電圧Ｖ１（Ｄ点）から第２の切換え設定温度Ｔｋのときの電圧Ｖ４（Ｅ点）になるまで感度は変更しない。電圧Ｖ４（Ｅ点）を検知すると、感度を切換えて電圧Ｖ２（Ｆ点）に変える。そのまま温度下降すると電圧が上昇し、温度Ｔｒ（常温）のときの電圧Ｖ５（Ａ点）に到達する。すなわち、図面のＤ点からＥ点、Ｆ点を経由してＡ点に到達するように、基準温度センサ６の検知温度に応じて基準温度検知手段７の入力電圧が変動する。

これにより、感度切換手段８は、温度差（Ｔｈ−Ｔｋ）を持つヒステリシス機能を有し、感度切換手段８により基準温度センサ６の感度を変更したとき、変更後に検知された温度が変更前の温度領域になり再度感度を変えるといった、チャタリングのような動作をせず、閾値でも安定した温度検知ができる。

以上のように、本実施の形態においては、感度切換手段８は、低温側から高温側に感度を変える第１の切換え設定温度Ｔｈと高温側から低温側に感度を変える第２の切換え設定温度Ｔｋとの間に温度差を持つヒステリシス機能を有するので、感度切換手段８により基準温度センサ６の感度を変更したとき、変更後に検知された温度が変更前の温度領域になり再度感度を変えるといった、チャタリングのような動作をせず、閾値でも安定した温度検知ができ、安定した温度制御をすることができる。

（実施の形態３）
図６は、本発明の実施の形態３における炊飯器のシステム構成図を示すものである。

図６に示すように、基準温度補正不揮発性メモリ２４は、所定の温度において、基準温度検知手段７の検知温度を補正する補正値を記憶するようにしている。ここで、所定温度は、炊飯工程を構成する前炊き工程、炊き上げ工程、むらし工程では、図３に示す赤外線センサ４の設置場所の温度ｂ（基準温度）の中央値の温度であり、保温工程では、保温工程にて安定した温度（例えば、４０℃）である。他の構成は上記実施の形態１と同じであり、同一符号を付して説明を省略する。

上記構成において図７を参照しながら、保温工程における動作を説明する。図７は、本実施の形態の基準温度センサ６の検知温度に対する基準温度検知手段７の入力電圧の関係を示すものである。

基準温度センサ６の検知温度に対する基準温度検知手段７の入力電圧は、上記実施の形態１と同様に変化する。ここで、基準温度センサ６や基準温度検知手段７や感度切換手段８の特性ばらつきにより、入力電圧特性は特性ａから特性ｂの範囲にばらつく。すなわち、基準温度センサ６が所定の温度（４０℃）を検知したとき、入力電圧Ｖ１は、ＶａからＶｂの範囲で存在する。

したがって、基準温度センサ６を４０℃の環境化におき、４０℃の温度検知をさせた状態で、温度検知手段９は、そのときの入力電圧Ｖ１（例えばＶａ）を４０℃であると判断するように、設計中心値Ｖ１とＶａの差（補正値）を基準温度補正不揮発メモリ２４に記憶し、この記憶した補正値により、基準温度検知手段７の検知温度を補正する。

このように、保温制御する温度に一番近い温度で、検知電圧を補正するので、必要な温度を精度よく検知できる。

以上のように本実施の形態においては、基準温度検知手段７の検知温度を補正する補正値を記憶する基準温度補正不揮発性メモリ２４を設けたので、所定の温度における基準温度検知手段７の出力電圧を基準温度補正不揮発性メモリ２４に記憶させることにより、部品ばらつきによる検知温度のずれを補正することができ、鍋１の温度を精度よく検知でき、保温動作時の保温温度制御の精度を向上できて、保温性能を向上することができる。

なお、本実施の形態では、保温工程について説明したが、炊飯工程を構成する前炊き工程、炊き上げ工程、むらし工程についても同様にして、基準温度補正不揮発性メモリ２４に記憶した補正値により、部品ばらつきによる検知温度のずれを補正することができ、炊飯時の温度制御の精度を向上できて、炊飯性能を向上するができる。

（実施の形態４）
図８は、本発明の実施の形態４における炊飯器のシステム構成図を示すものである。

図８に示すように、温度検知基板２５は、赤外線センサ４と基準温度センサ６と温度差検知手段５と基準温度検知手段７と感度切換手段８と温度検知手段９と基準温度補正不揮発性メモリ２４とを実装し、単一もしくは複数で構成しており、この温度検知基板２５は一つのユニットとして構成している。他の構成は上記実施の形態３と同じであり、同一符号を付して説明を省略する。

上記構成において作用を説明する。赤外線センサ４と基準温度センサ６と温度差検知手段５と基準温度検知手段７と温度検知手段９と基準温度補正不揮発性メモリ２４とを同一基板上に実装することで、温度検知手段９が検知する温度は温度検知基板２５内の部品特性ばらつきをすべて補正することができ、ユニットとして鍋１の温度を精度よく検知でき、炊飯時の温度制御や保温動作時の保温温度制御の精度を向上することができ、炊飯性能や保温性能を向上することができる。

以上のように、本実施の形態においては、赤外線センサ４と基準温度センサ６と温度差検知手段５と基準温度検知手段７と感度切換手段８と温度検知手段９と基準温度補正不揮発性メモリ２４とを実装する単一もしくは複数で構成した温度検知基板２５を備え、この温度検知基板２５は一つのユニットとして構成したので、温度検知基板２５により構成するユニット単体で部品ばらつきによる検知温度のずれを補正することができ、鍋１の温度を精度よく検知でき、炊飯時の温度制御や保温動作時の保温温度制御の精度を向上できて、炊飯性能や保温性能を向上することができる。

なお、本実施の形態では、温度検知基板２５に、赤外線センサ４と基準温度センサ６と温度差検知手段５と基準温度検知手段７と感度切換手段８と温度検知手段９と基準温度補正不揮発性メモリ２４とを実装しているが、少なくとも赤外線センサ４と基準温度センサ６と温度差検知手段５と基準温度検知手段７と温度検知手段９と基準温度補正不揮発性メモリ２４とを実装していればよい。

（実施の形態５）
図９は、本発明の実施の形態５における炊飯器のシステム構成図を示すものである。

図９に示すように、電源回路２６は、温度差検知手段５と基準温度センサ６と基準温度検知手段７と温度検知手段９とに電力を供給するもので、この電源回路２６は、赤外線センサ４と基準温度センサ６と温度差検知手段５と基準温度検知手段７と感度切換手段８と温度検知手段９と基準温度補正不揮発性メモリ２４とを実装した温度検知基板２７に実装している。他の構成は上記実施の形態３または４と同じであり、同一符号を付して説明を
省略する。

上記構成において作用を説明する。赤外線センサ４は、検知する温度差に対応した電圧を発生する。一方、基準温度センサ６と温度差検知手段５と基準温度検知手段７と温度検知手段９は、駆動する電源の電圧によって検知電圧が変動する。

したがって、基準温度補正不揮発性メモリ２４と赤外線センサ４と基準温度センサ６と温度差検知手段５と基準温度検知手段７と温度検知手段９を搭載した同一基板上に電源回路２６を実装することで、温度検知手段９により検知する温度は温度検知基板２７の電源電圧ばらつきを補正することができ、ユニットとして鍋１の温度を精度よく検知でき、炊飯時の温度制御や保温動作時の保温温度制御の精度を向上することができ、炊飯性能や保温性能を向上することができる。

以上のように、本実施の形態においては、温度差検知手段５と基準温度センサ６と基準温度検知手段７と温度検知手段９とに電力を供給する電源回路２６を備え、この電源回路２６は、温度検知基板２７に実装したので、電源回路２６の発生する電源電圧の違いによる検知温度のずれを補正することができ、鍋１の温度を精度よく検知でき、炊飯時の温度制御や保温動作時の保温温度制御の精度を向上できて、炊飯性能や保温性能を向上することができる。

なお、本実施の形態では、温度検知基板２７に、赤外線センサ４と基準温度センサ６と温度差検知手段５と基準温度検知手段７と感度切換手段８と温度検知手段９と基準温度補正不揮発性メモリ２４とを実装しているが、少なくとも赤外線センサ４と基準温度センサ６と温度差検知手段５と基準温度検知手段７と温度検知手段９と基準温度補正不揮発性メモリ２４とを実装していればよい。

（実施の形態６）
図１０は、本発明の実施の形態６における炊飯器の一部ブロック化した回路図を示すものである。

図１０に示すように、第１のマイクロコンピュータ２８は、温度差検知手段５、基準温度検知手段７、温度検知手段９を構成している。温度差検知手段５、基準温度検知手段７は、第１のマイクロコンピュータ２８のＡＤ入力端子に接続しており、第１のマイクロコンピュータ２８がＡＤ入力された電圧を検知し、温度差検知手段５、基準温度検知手段７がそれぞれ赤外線センサ４により検知した温度差と、基準温度センサ６により検知した温度を入力電圧から換算する。

温度制御手段３は第２のマイクロコンピュータ２９により構成し、第１のマイクロコンピュータ２８（温度検知手段９）は、第２のマイクロコンピュータ２９（温度制御手段３）にシリアル通信データで鍋１の検知温度を出力するようにしている。他の構成は上記実施の形態１と同じであり、同一符号を付して説明を省略する。

上記構成において作用を説明する。第１のマイクロコンピュータ２８（温度検知手段９）と、第２のマイクロコンピュータ２９（温度制御手段３）との通信をシリアル通信データにすることで、加熱手段２にインバータを使用した場合は、インバータの高調波ノイズが通信信号に重畳しても、ノイズによる電圧変動が発生しないので正確な検知温度を伝達することができる。

以上のように、本実施の形態においては、温度検知手段９は、シリアル通信データにより温度制御手段３に検知温度を出力するようにしたので、温度検知手段９と温度制御手段
３を離れた位置に設置しても、配線により検知温度を伝達する際に、重畳される外来ノイズの影響を受けずに、正確な検知温度を温度制御手段３に入力できるので、炊飯時の温度制御や保温動作時の保温温度制御の精度を向上できて、炊飯性能や保温性能を向上することができる。

なお、本実施の形態では、温度差検知手段５、基準温度検知手段７、温度検知手段９を構成する第１のマイクロコンピュータ２８と、温度制御手段３を構成する第２のマイクロコンピュータ２９で構成しているが、温度差検知手段５、基準温度検知手段７、温度検知手段９と、温度制御手段３を一つのマイクロコンピュータに集積した構成としても、同様の効果を得ることができる。

以上のように、本発明にかかる炊飯器は、赤外線センサ設置場所の温度が変化しても、炊飯での前炊き温度、炊き上げ温度や保温温度を精度よく検知することができ、炊飯時の温度制御や保温動作時の保温温度制御の精度を向上することができ、炊飯性能や保温性能を向上することができるので、赤外線を用いた温度センサを備えた炊飯器として有用である。

本発明の実施の形態１における炊飯器のシステム構成図 同炊飯器の一部ブロック化した回路図 同炊飯器の鍋の温度と赤外線センサの設置場所の温度を示すタイムチャート 同炊飯器の基準温度センサの検知温度と基準温度検知手段の入力電圧の関係を示す図 本発明の実施の形態２における炊飯器の基準温度センサの検知温度と基準温度検知手段の入力電圧の関係を示す図 本発明の実施の形態３における炊飯器のシステム構成図 同炊飯器の基準温度センサの検知温度と基準温度検知手段の入力電圧の関係を示す図 本発明の実施の形態４における炊飯器のシステム構成図 本発明の実施の形態５における炊飯器のシステム構成図 本発明の実施の形態６における炊飯器の一部ブロック化した回路図

１ 鍋
２ 加熱手段
３ 温度制御手段
４ 赤外線センサ
５ 温度差検知手段
６ 基準温度センサ
７ 基準温度検知手段
８ 感度切換手段
９ 温度検知手段
１０ 温度設定手段

Claims (7)

1. 加熱手段で加熱される鍋と、この鍋の温度を設定する温度設定手段と、前記鍋の温度と基準温度の温度差を測定する赤外線センサと、この赤外線センサの設置場所の温度を検知する基準温度センサと、この基準温度センサに接続され、同基準温度センサの感度を変える感度切換手段と、前記赤外線センサの出力より温度に換算する温度差検知手段と、前記基準温度センサの出力より基準温度に換算する基準温度検知手段と、前記温度差検知手段の出力と前記基準温度検知手段の出力とを受けて前記鍋の温度を検知する温度検知手段と、前記温度検知手段の出力と前記温度設定手段の出力を入力し前記温度検知手段の出力値と前記温度設定手段の出力値が同じになるように前記加熱手段を制御し前記鍋の温度を制御する温度制御手段とを備え、前記感度切換手段は、前記基準温度検知手段により検知する温度により感度を変えるよう構成した炊飯器。
2. 感度切換手段は、少なくとも保温動作時において保温制御温度近傍で感度を向上するよう構成した請求項１記載の炊飯器。
3. 感度切換手段は、低温側から高温側に感度を変える第１の切換え設定温度と高温側から低温側に感度を変える第２の切換え設定温度との間に温度差を持つヒステリシス機能を有する請求項１または２記載の炊飯器。
4. 基準温度検知手段の検知温度を補正する補正値を記憶する基準温度補正不揮発性メモリを設けた請求項１または２記載の炊飯器。
5. 少なくとも基準温度補正不揮発性メモリと赤外線センサと基準温度センサと温度差検知手段と基準温度検知手段と温度検知手段とを実装する単一もしくは複数で構成した温度検知基板を備え、前記温度検知基板は一つのユニットとして構成した請求項４記載の炊飯器。
6. 少なくとも基準温度センサと温度差検知手段と基準温度検知手段と温度検知手段とに電力を供給する電源回路を備え、前記電源回路は、温度検知基板に実装した請求項５記載の炊飯器。
7. 温度検知手段は、シリアル通信データにより温度制御手段に検知温度を出力するようにした請求項１〜６のいずれか１項に記載の炊飯器。

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