JP2016007298A - Electric rice cooker - Google Patents
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Abstract
Description
この出願の発明は、人の存在を検知する人検知機能を備え、その検知結果にもとづいて、炊飯器を所望の状態に制御するようにした電気炊飯器に関するものである。 The invention of this application relates to an electric rice cooker having a human detection function for detecting the presence of a person and controlling the rice cooker in a desired state based on the detection result.
最近の電気炊飯器では、通常の白米炊飯のみでなく、たとえば玄米や雑穀の炊飯、また炊き込み、おこわ、おかゆなどの炊飯機能、早炊き、エコ炊き機能に加え、それらの各場合における火加減の調節や仕上がりレベルの調節、音声ガイド、さらには調理、内鍋洗浄等の機能を備えたものまで提供されるようになっている。 In recent electric rice cookers, in addition to regular white rice cooking, for example, brown rice and millet rice cooking, rice cooking functions such as rice cooking, rice bran, rice porridge, quick cooking, eco cooking function, in each case of the heating and reducing Even those with functions such as adjustment, finishing level adjustment, voice guide, cooking, and washing the inner pot are provided.
このような多くの機能を備えた電気炊飯器では、それら各機能の操作設定を行うための操作パネル部分における操作スイッチの数も多く、それらの操作に必要な情報を表示するための表示パネル部分の表示量も多い(たとえば特許文献1に示される電気炊飯器の構成を参照)。 In such an electric rice cooker equipped with many functions, the number of operation switches in the operation panel part for performing operation settings of these functions is also large, and a display panel part for displaying information necessary for those operations Is also large (see, for example, the configuration of an electric rice cooker disclosed in Patent Document 1).
このような構成の電気炊飯器の場合、当然ながら、本体内の電源回路にAC電源が接続され、その操作設定を待っている操作待機状態にあっては、マイコンはもちろん、操作パネル側操作基板上の各種スイッチ回路を活性化状態に維持するとともに、表示パネル側の液晶等表示パネル駆動回路を駆動状態に維持しておく必要があることから、常時所定の電力が消費されており、待機時間が長くなると、長くなっただけ大きく電力を消費してしまう。 In the case of such an electric rice cooker, of course, when the AC power supply is connected to the power circuit in the main body and the operation standby state is waiting for the operation setting, the microcomputer and the operation panel side operation board Since it is necessary to keep the various switch circuits in the activated state and the display panel driving circuit such as the liquid crystal on the display panel side in the driving state, the predetermined power is always consumed and the standby time If becomes longer, it consumes more power as it gets longer.
そこで、このような問題を解決するために、最近では、マイコン制御ユニットにリアルタイムクロック機能(RTC機能)を付加し、所定の時間以上必要な操作設定行為がなされなかった場合には、自動的に周辺回路の電源をセーブ(またはOFFに)する省エネモードに移行させて、消費電力の節減を図るようにしたものが提案されるようになっている。 そして、このような省エネモードを採用した電気炊飯器の場合、当該省エネモードから操作設定が可能な通常の待機状態への復帰は、専用の省エネモード解除スイッチを押すか、又はいずれかの操作設定スイッチを押すことによって行うようになっているものが一般的である。 In order to solve such problems, recently, a real-time clock function (RTC function) has been added to the microcomputer control unit, and if a necessary operation setting action is not performed for a predetermined time or longer, it is automatically It has been proposed to reduce power consumption by shifting to an energy saving mode in which the power supply of peripheral circuits is saved (or turned off). And in the case of an electric rice cooker adopting such an energy saving mode, to return to the normal standby state where the operation setting can be made from the energy saving mode, press the dedicated energy saving mode release switch, or any operation setting Generally, this is done by pressing a switch.
たしかに、専用の操作スイッチまたはいずれかの操作設定スイッチを押して省エネモードを解除するようにすると、確実に操作設定が可能な通常の待機状態に復帰させることができる。しかし、その場合、スイッチのON操作が必要であるという意味では、少なくとも1回分の余分なスイッチ操作が必要であるし、専用の操作スイッチの場合、ユーザーによっては押し忘れが生じて、必要な操作設定ができないとの誤解や製品トラブルの問題を生じやすい。 Certainly, when the dedicated operation switch or any one of the operation setting switches is pressed to cancel the energy saving mode, it is possible to return to the normal standby state in which the operation setting can be reliably performed. However, in that case, at least one extra switch operation is necessary in the sense that the switch must be turned on, and in the case of a dedicated operation switch, some users forget to press it and the necessary operation It is easy to cause misunderstanding that the setting is not possible and product trouble.
このような問題を解決するためには、例えば電気炊飯器自体が人の存在を検知、判断する機能を持ち、人が居るか居ないかによって、省エネ状態に設定するかしないかなど、当該電気炊飯器の通電状態、作動状態などの制御状態を所望の状態に制御できるようになっていることが好ましい。 In order to solve such a problem, for example, the electric rice cooker itself has a function of detecting and judging the presence of a person, and whether or not to set the energy saving state depending on whether or not there is a person, etc. It is preferable that control states such as an energized state and an operating state of the rice cooker can be controlled to a desired state.
この出願の発明は、このような要望に応えるためになされたもので、電気炊飯器本体に人の存在を検知する人感センサを設け、その検知結果にもとづいて、当該電気炊飯器本体を所望の状態に制御するようにした電気炊飯器を提供することを目的とするものである。 The invention of this application was made in order to meet such a demand. A human sensor for detecting the presence of a person is provided in the electric rice cooker main body, and the electric rice cooker main body is desired based on the detection result. An object of the present invention is to provide an electric rice cooker that is controlled to the above state.
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)請求項1の発明の課題解決手段
この発明の電気炊飯器は、内釜と、この内釜を取り出し可能に収納する炊飯器本体と、この炊飯器本体内にあって上記収納された内釜を加熱する内釜加熱手段と、上記炊飯器本体の上部に開閉可能に設けられた蓋体とを備えてなる電気炊飯器において、人の存在を検知する機能をもった人感センサを設け、該人感センサの検知結果に応じて、上記炊飯器本体を所定の状態に制御するようにしたことを特徴としている。
In order to achieve the above object, the present invention is configured with the following problem solving means.
(1) Problem Solving Means of the Invention of
このように、電気炊飯器本体に人の存在を検知する機能を持った人感センサを設け、該人感センサの検知結果に応じて、炊飯器本体の通電状態、作動状態等を所定の状態に制御するようにすると、当該電気炊飯器を、可能な限り効率良く、省エネ性の高い状態で使用することができるようになる。 In this way, the electric rice cooker body is provided with a human sensor having a function of detecting the presence of a person, and depending on the detection result of the human sensor, the energized state, the operating state, etc. of the rice cooker main body are in a predetermined state. If it controls to this, the said electric rice cooker can be used in the state with high energy-saving property as efficiently as possible.
すなわち、同構成の場合、例えばユーザーが電気炊飯器の操作対応位置に居ないような場合には、蓋体の操作部および表示部を省エネ状態に設定して消費電力を低減するようにすることができ、待機状態、非待機状態、その他、炊飯器動作状態の如何にかかわらず、少なくともユーザーが電気炊飯器のそばに居ない場合には、蓋体の操作部および表示部を省エネモードに設定して可能な限り消費電力を低減することができる。 That is, in the case of the same configuration, for example, when the user is not in an operation corresponding position of the electric rice cooker, the operation unit and the display unit of the lid are set in an energy saving state to reduce power consumption. Regardless of whether it is in standby mode, non-standby mode, or other rice cooker operation status, at least when the user is not near the electric rice cooker, the lid operation unit and display unit are set to energy saving mode Thus, power consumption can be reduced as much as possible.
また、これとは逆に、例えばユーザーが電気炊飯器の操作対応位置に居るような場合には、蓋体の操作部および表示部を動作可能な状態に設定して、操作および表示可能にすることができる。
(2)請求項2の発明の課題解決手段
この発明の課題解決手段は、上記請求項1の発明の課題解決手段の構成において、人感センサは、蓋体の前部にあって、操作部の下部に対応して設けられていることを特徴としている。
On the other hand, for example, when the user is at a position corresponding to the operation of the electric rice cooker, the operation unit and the display unit of the lid are set in an operable state to enable operation and display. be able to.
(2) Problem solving means of the invention of
人感センサを設けて人の存在を検知するのは、基本的にユーザーが蓋体の前部に設けられた表示部を見ながら操作部を操作しようとする行為を検出することにある。したがって、炊飯器本体に人感センサを設けるに際して、もっとも有効な場所は蓋体の前部であり、その操作部の下部に対応した位置が適している。 The presence of a human sensor to detect the presence of a person is basically to detect an action of a user trying to operate an operation unit while looking at a display unit provided at the front part of the lid. Therefore, when the human sensor is provided in the rice cooker body, the most effective place is the front part of the lid, and the position corresponding to the lower part of the operation part is suitable.
すなわち、蓋体の前部の操作部の下部に対応した位置は、通常の操作状態において、最も人感センサに近い状態でユーザーの肩部から顔部分が人感センサの上方に位置するようになり、人感センサにとって、ユーザーが存在すること、操作しようとしている状態を最も精度よく確実に検出することができる。
(3)請求項3の発明の課題解決手段
この発明の課題解決手段は、上記請求項1または2の発明の課題解決手段の構成において、人感センサは、蓋体の前部にあって、左右何れか一方側に偏位し、蓋体の後部側に設けられた蒸気口に対して前後方向に対応しない位置に設けられていることを特徴としている。
That is, the position corresponding to the lower part of the operation part at the front part of the lid is such that the face part is positioned above the human sensor from the user's shoulder in the normal operation state in the state closest to the human sensor. Therefore, it is possible for the human sensor to detect the presence of the user and the state to be operated most accurately and reliably.
(3) Problem solving means of the invention of
蓋体前部の操作部および表示部は、左右方向に一定の幅があり、複数の操作スイッチを並設して構成されている。そして、複数の操作スイッチや表示部には、LEDなどの光を発生する照明手段が併設される。したがって、赤外線により人の存在を検知する人感センサは、それら光源を有する操作部や表示部の間を避けた方が良い。 The operation unit and the display unit in the front part of the lid body have a certain width in the left-right direction, and are configured by arranging a plurality of operation switches in parallel. The plurality of operation switches and display units are provided with illumination means for generating light such as LEDs. Therefore, it is better that a human sensor that detects the presence of a person by infrared rays avoids a space between the operation unit and the display unit having these light sources.
また、一般に蓋体の後部側中央部には、炊飯中に「おねば」を含む蒸気を吹き出す蒸気口が設けられており、同蒸気口から吹き出される蒸気からは人感センサを反応させる赤外線が放射される。 Further, generally, a steam port that blows out steam containing "Onenba" during rice cooking is provided in the central portion on the rear side of the lid, and infrared rays that cause the human sensor to react from the steam blown out from the steam port Is emitted.
したがって、人感センサは、上記光源を有する操作部や表示部の間を避け、かつ上記蒸気口からの蒸気に対しても反応させないようにするために、蒸気口から遠い蓋体の前部にあって、操作部や表示部の間を避けた、左右何れか一方側に偏位し、蓋体の後部側に設けられた蒸気口に対して前後方向に対応しない位置にオフセットして設けられている。
(4)請求項4の発明の課題解決手段
この発明の電気炊飯器は、上記請求項1、2又は3の発明の課題解決手段の構成において、人感センサが焦電型のセンサであって、そのセンサ部に相互に平行な所定の長さを有する複数の焦電電極を備え、該複数の焦電電極が検知すべき人の動きに対して所定の交差角度を有するように配設されていることを特徴としている。
Therefore, in order to avoid the reaction between the operation unit and the display unit having the light source and not react with the steam from the steam port, the human sensor is provided at the front portion of the lid body far from the steam port. Therefore, it is displaced to either the left or right side, avoiding the space between the operation unit and the display unit, and offset to a position not corresponding to the front-rear direction with respect to the steam port provided on the rear side of the lid. ing.
(4) The problem-solving means of the invention of claim 4 The electric rice cooker of the present invention is the configuration of the problem-solving means of the invention of
電気炊飯器に対応したユーザー等の人の存在を検知する人感センサとして、センサ部に相互に平行な所定の長さを有する複数の焦電電極を備えた焦電型のセンサを採用した場合、次のような問題がある。 When a pyroelectric sensor equipped with a plurality of pyroelectric electrodes having a predetermined length parallel to the sensor part is used as a human sensor that detects the presence of a person such as a user corresponding to an electric rice cooker There are the following problems.
すなわち、焦電型センサは、そのセンサ部に相互に平行な所定の長さを有する複数の焦電電極を備え、それら各焦電電極に入射する赤外光に基づいて、当該焦電電極から人体等光源までの距離を検知し、所定の時間内における、それら検知距離の差の変化から人の動き(モーション)を検知するようになっている。 That is, the pyroelectric sensor includes a plurality of pyroelectric electrodes having a predetermined length parallel to each other in the sensor portion, and based on infrared light incident on each of the pyroelectric electrodes, A distance to a light source such as a human body is detected, and a human motion (motion) is detected from a change in the difference between the detected distances within a predetermined time.
このため、相互に平行な複数の焦電電極を所定の時間差をもって横切る方向に移動する光源に対しては高い検知感度を持つ反面、平行に配設された複数の焦電電極を平行な方向に時間差なく同時に移動する光源に対しては高い感度を持たない。 For this reason, it has a high detection sensitivity for a light source that moves in a direction crossing a plurality of pyroelectric electrodes parallel to each other with a predetermined time difference, while a plurality of pyroelectric electrodes arranged in parallel are arranged in a parallel direction. It does not have high sensitivity to light sources that move simultaneously without time difference.
したがって、それら複数の焦電電極が検知すべき人の前後方向の動きに対して平行になるように設置されていると、電気炊飯器に対して正面方向から近づき、または正面方向に離れるユーザーを検知するのは難しい。他方、複数の焦電電極が左から右方向、または右から左方向の人の動きに対して平行になるように設置されていると、電気炊飯器に対して正面方向から背面方向に近づき、または離れるユーザーを検知するのは容易になるが、逆に左から右、右から左方向への動きを検出するのが難しくなる。 Therefore, when these pyroelectric electrodes are installed so as to be parallel to the movement in the front-rear direction of the person to be detected, the user who approaches the electric rice cooker from the front direction or moves away from the front direction. It is difficult to detect. On the other hand, when a plurality of pyroelectric electrodes are installed so as to be parallel to the movement of the person from left to right or from right to left, the electric rice cooker approaches from the front to the back, Alternatively, it is easy to detect a user who is away, but it is difficult to detect movement from left to right and from right to left.
そこで、この発明の構成では上記相互に平行に設けられている複数の焦電電極を、上記正面から背面方向、背面から正面方向、左から右方向、右から左方向の何れの動きに対しても、所定の交差角度を有して対応できるように配設することによって、前後方向の動きおよび左右方向の動きの何れの方向に対する動きに対しても、常に人体等光源部分が所定の交差角度を有して横切るようにして、検知距離の差、検知距離の差の変化を見るための必要な時間差を確保するようにしている。 Therefore, in the configuration of the present invention, the plurality of pyroelectric electrodes provided in parallel with each other are moved in any direction from the front to the back, from the back to the front, from left to right, and from right to left. In addition, the light source portion such as the human body always has a predetermined crossing angle with respect to any movement in the front-rear direction and the left-right direction by arranging it so as to correspond with a predetermined crossing angle. So that the difference in the detection distance and the time difference necessary for seeing the change in the difference in the detection distance are secured.
このような構成によると、焦電型センサを用いた人感センサに対するユーザーの前後方向の動きおよび左右方向の動きの何れの方向に対する動きも確実に検出できるようになり、焦電型人感センサの人検知機能が大きく向上する。 According to such a configuration, it becomes possible to reliably detect the movement of the user in the front-rear direction and the movement in the left-right direction with respect to the human sensor using the pyroelectric sensor. The human detection function is greatly improved.
以上の結果、この出願の発明によると、人感センサを用いて実現される電気炊飯器の人検知機能により、電気炊飯器本体に対応するユーザーの存在を自動的に検出することができることから、ユーザーが電気炊飯器を必要とする場合には必要な通電を行う一方、そうでない場合には、確実に省エネモードに移行させて、省エネ機能を実現するなど、電気炊飯器をきわめて効率良く使用することができるようになり、しかも、それらが何らの操作を必要としない自動状態で確実に行われるから、便利であることはもとより、より効果的に省エネ性能を向上させることができる。 As a result of the above, according to the invention of this application, the presence of a user corresponding to the electric rice cooker body can be automatically detected by the human detection function of the electric rice cooker realized using the human sensor, If the user needs an electric rice cooker, the electric rice cooker will be energized, but if not, make sure to switch to the energy saving mode and realize the energy saving function, etc. to use the electric rice cooker extremely efficiently Moreover, since they are reliably performed in an automatic state that does not require any operation, the energy saving performance can be improved more effectively as well as convenient.
以下、添付の図1〜図24の図面を参照して、この出願の発明を実施するための実施の形態について詳細に説明する。 Embodiments for carrying out the invention of this application will be described below in detail with reference to the accompanying drawings of FIGS.
まず図1〜図8には、この出願の発明の実施の形態に係る電気炊飯器の炊飯器本体部分および同本体に関連する要部の構成が、また、図9〜図20には、同電気炊飯器の炊飯器本体部分に使用されている人感センサの構成及び基板上への設置状態が、また、図21〜図23には、同電気炊飯器の炊飯器本体部分に使用されている傾斜センサの基板上への設置状態および内部構成並びに作動原理が、さらに図24は、人感センサおよび傾斜センサを用いたマイコン制御ユニットのシステム構成が、それぞれ示されている。
<電気炊飯器本体部分の構成について>
この出願の発明の実施の形態にかかる電気炊飯器は、その構成上の特徴として、操作パネルの操作スイッチ部分がタッチパネルによって構成されているとともに、同操作スイッチ部分を下方からLEDによって照明することにより表示するようになっており、またユーザーの存在を検出する人感センサおよび省エネモードを有し、待機状態、非待機状態、その他、炊飯器動作状態の如何にかかわらず、少なくともユーザーが操作対応位置等所定の対応エリア内にいない場合には、省エネモードに制御して、液晶パネルの表示機能や照明機能に加えて、上記操作スイッチの操作機能や照明機能をそれぞれOFFにすることによって、可能な限り消費電力を低減するようになっている。
First, in FIGS. 1-8, the structure of the main part relevant to the rice cooker main-body part and the main body of the electric rice cooker which concerns on embodiment of invention of this application is shown, and FIGS. The configuration of the human sensor used in the rice cooker body part of the electric rice cooker and the installation state on the substrate are also used in the rice cooker body part of the electric rice cooker in FIGS. FIG. 24 shows a system configuration of a microcomputer control unit using a human sensor and a tilt sensor, respectively.
<About the structure of the electric rice cooker body>
In the electric rice cooker according to the embodiment of the invention of this application, as a structural feature, the operation switch portion of the operation panel is configured by a touch panel, and the operation switch portion is illuminated by an LED from below. It has a human sensor that detects the presence of the user and an energy-saving mode, and at least the user can operate it regardless of whether it is in standby mode, non-standby mode, or other rice cooker operating status. If it is not within the specified corresponding area, etc., it is possible by controlling to the energy saving mode and turning off the operation function and lighting function of the operation switch in addition to the display function and lighting function of the liquid crystal panel. As far as power consumption is reduced.
まず、この出願の発明の実施の形態にかかる電気炊飯器における炊飯器本体は、たとえば図1〜図6に示すように、米および水を収容するセラミック材からなる有底筒状の内釜3(たとえば土鍋等のセラミック製の内釜)と、該内釜3の底部3aから側部3c部分までを覆う同じくセラミック材からなる有底筒状の外釜6と、底部側に同外釜6を設けるとともに、同外釜6を介して上記内釜3を任意に収納セットする内釜収納溝5を形成している保護枠(内ケース)4と、該保護枠4を収容保持する保護枠収容空間を備えた本体ケース1と、該本体ケース1の上記内釜収納溝5の開口部5a後端側に設けられ、同開口部5aを開閉する蓋体2とから構成されている。
First, a rice cooker body in an electric rice cooker according to an embodiment of the invention of this application has a bottomed cylindrical
上記本体ケース1は、合成樹脂製の側部側筒状の外ケース1aと同じく合成樹脂製の底部側皿状の底ケース1bとからなり、上記外ケース1aの上端部の内側に後述する合成樹脂製の肩部材8が設けられ、該肩部材8を介して上記内釜収納溝5を形成する保護枠4を連結支持している。肩部材8の外周側断面逆U字状の縁部84は、上記外ケース1a上端側の断面鉤状の係合縁部10に冠合する形で周方向の全体に亘って係合されている。
The
保護枠4は、それぞれ合成樹脂成型された相互に別体の第1の保護枠ユニット(下部ユニット)4Aと第2の保護枠ユニット(上部ユニット)4Bとの上下2つの筐体部材からなり、下部側の筐体を構成する第1の保護枠ユニット4Aの上部に上部側の筐体を構成する第2の保護枠ユニット4Bを積層して一体に構成されている。
The protective frame 4 is composed of two upper and lower housing members, each of which is a synthetic resin molded first and second separate protective frame unit (lower unit) 4A and second protective frame unit (upper unit) 4B. The second
まず、下部側の筐体を構成する第1の保護枠ユニット4Aは、所定の半径のフラットな円形面よりなる底部41aと、該底部41aの外周から次第に径を拡大させながら所定の高さ上方に延びる彎曲部41bと、該彎曲部41bの上縁部に半径方向外方に所定寸法拡大して形成された断面鉤状の段部41cと、該段部41cの外周部から略垂直に立ち上がり、所定の高さの筒状壁を形成した支持壁部41dとからなっている。そして、この第1の保護枠ユニット4A部分は、その底部41aおよび彎曲部41b部分を、後述する下方側コイル台9によって支持されている。
First, the first
次に、上部側の筐体を構成する第2の保護枠ユニット4Bは、半径方向外方に開放した断面コの字型をした所定上下幅の筒状壁42bを中心とし、その下端側に上記第1の保護枠ユニット4Aの支持壁41d上への載置部42aが、また、その上端側に所定寸法半径方向外方に拡大された鉤状の係合段部42dが設けられている。該第2の保護枠ユニット42Bの上記筒状壁42b外周面のリブ42cで仕切られた上部部分(略上部1/2部分)は、後述する第3のワークコイルC3の設置面(巻成面)に形成されており、該ワークコイル設置面に内外2層状態に巻成された第3のワークコイルC3が設置されている。
Next, the second
なお、この第3のワークコイルC3の設置面を上記筒状壁42bの上下幅全体ではなく、例えば上部1/2部分としたのは、それにより少しでも上記下部側第1の保護枠ユニット4A側の第2のワークコイルC2との距離を拡大して、相互の誘導干渉を回避するためである。
It should be noted that the installation surface of the third work coil C3 is not the entire vertical width of the
そして、上記第1、第2の保護枠ユニット4A,4Bを図3、図4のように上下に積層一体化することによって、全体として有底の筒状体構造に形成された保護枠4の底部上面側(第1の保護枠ユニット4Aの底部41aおよび彎曲部41bの上面側)には、さらに上記セラミック材よりなる外釜6の底部6aおよび彎曲部6bが半径方向に部分的に配設された所定の厚さの接着剤部分(図示省略)を介して、かつ接着剤の無い部分に所定の断熱空気層を保った状態で貼設されており、このセラミック製の外釜6の上部に、たとえば図4に示すように、円形のフラットな底部3a、アール面上の彎曲部3bの各々に銀ペースト又は銀溶射よりなる第1、第2の誘導発熱体G1,G2を設けたセラミック製の内釜3の同円形の底部3aおよびその外周のアール面上の彎曲部3bが所定の隙間Sを保った状態で収納されるようになっている。
The first and second
そして、それにより同収納状態においては、たとえば図3、図4に示すように、該内釜3の側部3cの上部部分まで、その側部6cの上端が長く延設された上記セラミック製の外釜6により、当該内釜3の底部3aから側部3c付近までが十分に覆われるようになっている。
Then, in the same storage state, for example, as shown in FIGS. 3 and 4, the upper end of the
ところで、この実施の形態の外釜6は、全体として椀形の構造をなし、そのフラットな円形の底部6a中央には上記第1の保護枠ユニット4A中央のセンターセンサ嵌装穴10aに対応するセンターセンサのセンサ部嵌挿穴6eが設けられており、上記センターセンサ嵌装穴10aに嵌装されたセンターセンサCS上部のセンサ部が昇降可能に遊嵌状態で嵌挿されているとともに、その半径方向外周側には周方向に所定の間隔を置いて、内釜3の高台部3eを支持するシリコンゴム等の耐熱性弾性部材よりなる高台部支持部材61,61・・を嵌装する高台部支持部材嵌装孔6f,6f・・が設けられている。また、それよりも外周側上部の彎曲部6bの外周寄り部分にも周方向に所定の間隔を置いて、内釜3の彎曲部3bの外周を支持する同じくシリコンゴム等の耐熱性弾性部材よりなるセンタリング支持部材62,62・・を嵌装するセンタリング支持部材嵌装孔6g,6g・・が設けられている。
By the way, the
そして、それらの各嵌装孔6f,6f・・、6g,6g・・内にシリコンゴム等の耐熱性が高く、所定の弾性がある高台部支持部材61,61・・、センタリング支持部材62,62・・がそれぞれ嵌装固定され、上記内釜3の底部3aおよび彎曲部3bが支持されるが、上記高台部支持部材61,61・・部分は、上記下部側第1の保護枠ユニット4Aのポケット部P,P・・との間で安定した固定状態に支持され、その上部に内釜3の底部3a外周の高台部3e部分が上方から下方に当接する状態で載せられ、後述するように、フローティング支持機構を介して昇降可能に弾性支持されている保護枠4および外釜6が内釜3の重量に応じて下降すると、当該内釜3の開口部3dの外周側フランジ部Fが後述する肩部材8の内縁82部分上に耐熱支持部材を介して係合され、内釜3が周方向の全体に亘って均一に吊設されるようになり、上記保護枠4側第1、第2のワークコイルC1、C2と第1、第2の誘導発熱部G1、G2が適正な位置関係で、かつ適正な誘導ギャップを介して対向するようになるとともに、上記外釜6との間に適切な所定の隙間(蓄熱・対流空間)Sを保った状態で支持される。
In each of the
また、同時に、上記第3のワークコイルC3によって誘導発熱される外釜6の側部6c内周面の第3の誘導発熱部G3と内釜3の側部6c部分との対向位置および対応距離も適正な設計位置および設計距離に維持される。
At the same time, the opposing position and the corresponding distance between the third induction heat generating portion G3 on the inner peripheral surface of the
一方、上記彎曲部外周側のセンタリング支持部材62,62・・は、そのように収納後に外釜6を介して内釜3を保護枠4内に適切な位置関係で支持するだけでなく、収納時において収納される内釜3の彎曲部3bの外周を正確な位置関係で収納されるように全周においてガイドし、適正にセンタリングする機能を果たすようになっている。
On the other hand, the centering
また、上記高台部支持部材61,61・・、センタリング支持部材62,62・・の外釜6の内方側への突出寸法は、上記のように内釜3が保護枠4内に適正な位置関係で収納セットされた図3、図4の状態において、内釜3の外周面と外釜6の内周面との間に適切な隙間Sを形成する寸法に設定されている。
Further, the protruding dimensions of the
これらの結果、上記図3、図4に示す内釜3の収納状態では、内釜3の底部3aおよび彎曲部3bは、第1、第2の誘導発熱部G1、G2の発熱により加熱されて局部的に高温になり、やがて同高温の熱が同底部3aおよび彎曲部3b側から上方の側部3c側に壁内部を通して徐々に伝導されてゆき、誘導発熱部が設けられていない側部3c側の温度も次第に上昇する。
As a result, in the storage state of the
そして、以上の構成では、それに加えて、内釜3が収納される保護枠4の内側に同じくセラミック製の外釜6が設けられており、第1、第2の誘導発熱部G1、G2を有する内釜3の外周が該セラミック製の外釜6によって覆われることになり、内釜3の底部3a、彎曲部3bの誘導発熱部G1、G2および同誘導発熱部G1、G2付近から外方に放射される熱は同セラミック製の外釜6により遮断され、同内釜3底部3aの誘導発熱部G1、彎曲部3bの誘導発熱部G2、およびそれら付近から外方に放射された放射熱が内釜3の外周を大きく包み込む形で内釜3自体を加熱し、同熱が上記外釜6と内釜3相互の対向面部およびそれらの間の隙間S部分に蓄熱されるとともに、同蓄熱状態において加温された高温の空気が対流により上記隙間Sを通して上記内釜3の底部3a、彎曲部3bの外周面側から側部3cの外周面側に上昇し、内釜3外周面の全体を加熱、加温するようになる。
Further, in the above configuration, in addition to this, the ceramic
これらの結果、上記内釜3は、その底部3a、彎曲部3b側から側部3cの全体に亘って比較的速やかに高温になり、その熱量を有効に蓄える。したがって、第1、第2の誘導発熱部G1、G2における発熱量を有効に利用することができるようになる。
As a result, the
さらに、この実施の形態の構成の場合、その場合において、上記外釜6の側部内周面に第3の誘導発熱部G3が設けられているとともに、該第3の誘導発熱部G3に対応する上記保護枠4の側壁部外周に該第3の誘導発熱部G3を誘導発熱させる電磁誘導手段である第3のワークコイルC3が設けられており、上記外釜6の側部6c自体を、その内周面側から加熱するようになっている。
Furthermore, in the case of the configuration of this embodiment, in that case, a third induction heat generating portion G3 is provided on the inner peripheral surface of the side portion of the
したがって、上記セラミック製の外釜6は、単に上記内釜3の底部3a側外周を覆って熱を逃がさないようにするだけでなく、それ自体が加熱されて高温になり、同高温状態の外釜6からの放射熱が僅かな隙間Sを置いた至近距離で内側の内釜3を積極的に加熱するようになり、内釜3は底部側だけでなく、従来加熱不足であった側部3cを含む全体が効果的に加熱、昇温されるようになる。この場合、第3のワークコイルC3と第3の誘導発熱部G3の距離が近いことから、第3のワークコイルC3による第3の誘導発熱部の誘導効率も高く、ノイズも発生しにくい。
Accordingly, the ceramic
しかも、同内釜3の側部3c部分の加熱は、例えば内釜3の側部3c部分に直接誘導発熱部を設けて加熱する場合と異なり、至近距離ではあるが、外釜6側から所定の隙間(熱拡散空間)Sを介した間接加熱となり、また外釜6の側部6c全体からの放射熱によって内釜3が加熱されるので、加熱状態が均一となり、内釜3の側部3c等に直接誘導発熱部を設けて加熱する場合のような局部加熱による焦げ付きを発生させる恐れもなくなる。
Moreover, the heating of the
しかも、この実施の形態の場合、上記外釜6の側部6cは内釜3の側部3cの上部付近まで高く延設され、該高く延設された側部6cの内周面に位置して第3の誘導発熱部G3が設けられ、該第3の誘導発熱部G3に対応する保護枠4の側壁部外周に該第3の誘導発熱部G3を誘導発熱させる第3のワークコイルC3が設けられている。
In addition, in the case of this embodiment, the
したがって、セラミック製の外釜6は、その内釜3の側部3c上部に対応する位置まで延設された側部6cの内周面が効率良く加熱されて高温になり、同高温部が従来加熱不足であった内釜3の側部3c上部部分をも効果的に加熱するようになり、内釜3はその側部3cおよびその上部部分を含む全体が効果的に加熱、昇温されるようになり、内釜3内のご飯上部の空間部が竈の場合と同様の高温状態(120℃近く)に維持されるようになる。
Therefore, in the ceramic
この場合、上記第3の誘導発熱部G3が設けられる上記外釜6の側部6cが延設される内釜3の側部3cの上部位置は、たとえば当該電気炊飯器の定格炊飯容量から決まる炊き上げ完了後のご飯の上部位置付近(吸水時における水の位置よりも上方位置)に対応するものとされる。そのようにした場合、当該電気炊飯器の定格炊飯容量から決まる炊き上げ完了後のご飯およびその上部空間位置に、竈の場合と同様の適切で十分な量の熱を適切に作用させることが可能となり、焦げ付きを生じさせることなく、炊きむらをなくして、より美味しいご飯を炊き上げることが可能となる。
<保護枠のフローティング支持構造について>
上記のように、この実施の形態における保護枠4は、第1、第2の保護枠ユニット4A、4Bを上下に一体化して構成されているが、上記第1の保護枠ユニット4aは、例えばコイルスプリングを備えたフローティング支持機構を介して、上述の底ケース1b上にフローティング支持されており、所定の上下寸法範囲で昇降可能となっている。
In this case, the upper position of the
<About floating support structure of protective frame>
As described above, the protective frame 4 in this embodiment is configured by vertically integrating the first and second
他方、上記第2の保護枠ユニット4Bも、同第1の保護枠ユニット4Aの上部に載った図3、図4の状態で同様に昇降する。これらの結果、上記第1、第2の保護枠ユニット4A、4Bよりなる有底筒状の保護枠4内に収納設置された椀形状の外釜6も上記第1、第2の保護枠ユニット4A、4Bとともに同様に昇降する(図4中の矢印参照)。
On the other hand, the second
したがって、該外釜6の上に高台部支持部材61,61・・、センタリング支持部材62,62・・を介して水および米の入った内釜3が収納されると、同内釜3の重量に応じて、上記保護枠4および外釜6が内釜3とともに所定寸法下降し、内釜3の開口部3d外端のフランジ部Fの下面が、内釜収納溝5の開口部5aを形成している肩部材8の内周縁部82上の耐熱支持部材部分に当接し、同部分に吊設された状態で支持される。
Therefore, when the
この結果、この実施の形態の場合、底部側に第1、第2の誘導発熱部G1、G2を備えた上記内釜3は、第1、第2のワークコイルC1、C2を備えた第1の保護枠ユニット4Aの第1、第2のワークコイルC1、C2、第3のワークコイルC3を備えた第2の保護枠ユニット4Bの第3のワークコイルC3、第3の誘導発熱部G3を備えた外釜6の第3の誘導発熱部G3に対して、それぞれ適切な位置、および寸法関係でセットされることになる。
As a result, in the case of this embodiment, the
この時、上記高台部支持部材61,61・・やセンタリング支持部材62,62・・が外釜6と内釜3との間の適正な隙間Sを設定すること、またセンタリング支持部材62,62・・が収納時の内釜3のセンタリング機能を果たすことなどは、すでに述べたとおりである。
<昇降用隙間のシール構造について>
ところで、上記のように保護枠4および外釜6を炊飯器本体に対してフローティング構造とし、肩部材8と外釜6の側部6cの上端6dとの間に昇降空間Dを形成すると、同昇降空間Dから内釜3と外釜6との間の熱が外部に逃げるし、また内釜3の外周についた水などが侵入する恐れもあり、さらには内釜収納溝5の見栄えが悪くなる等の問題がある。
At this time, the
<About the seal structure of the clearance for lifting>
By the way, when the protective frame 4 and the
そこで、この実施の形態では、同昇降空間D上部側の、上述した肩部材8に対する肩ヒータ枠31、肩ヒータカバー30連結補強用の金属プレート32、32の内周縁側に、それらを組み付けた後において、たとえば図3、図4に示すように、下方側外釜6の側部6c上端6dの内周面側(開口部内周面側)に所定寸法延設されて、当該肩部材8と外釜6の側部6c上端6dとの間の昇降空間Dを周方向の全体に亘って内外方向にシールするスカート状の摺動パッキン35が取り付けられており、保護枠4および外釜6の上方側に、肩部材8、肩ヒータ枠31、肩ヒータカバー31、摺動パッキン35、金属プレート32、32が相互に重合されて連結一体化された時に、同摺動パッキン35のスカート部(シール用の縁部)35bが外釜6の側部6cの上端6dの内周面に摺動可能に内接するようになっている。
Therefore, in this embodiment, they are assembled on the inner peripheral edge side of the
このパッキン35は、上記スカート部35bの上部側に金属プレート32、32と肩ヒータカバー30との間に挟まれて固定される固定部35aが設けられており、この固定部35aを利用して図3、図4のように取り付けられる。
いる。
<肩部における肩ヒータの設置について>
以上のように、この実施の形態の炊飯器本体における内釜収納溝5の開口部5aは、本体外ケース1aの上端部1cの内周縁側に嵌合固定される肩部材8と、この肩部材8の内周部内側に、下方側から金属プレート32、32、パッキン35を介して連結固定される肩ヒータカバー30および肩ヒータ枠31とからなっているが、そのうちの肩ヒータ枠31は、半径方向外側に開放した断面コの字形の構造をしており、その外周面には例えばコードヒータよりなる肩ヒータHが全周に亘って設けられている。そして、同肩ヒータHが発熱すると、たとえば図3、図4に示すように、内釜収納溝5内への収納状態において隣接対応する内釜3の開口部3dにおける半径方向内方に厚肉のヒートキープ部HKの下部部分を効率良く加熱し、同部分における露の発生を防止して、ご飯の白ボケ等の発生を防止する。
<コイル台の構成について>
他方、上記のように構成された保護枠4の下方側(第1の保護枠ユニット4Aの下方側)には、同保護枠4の底部を支持する合成樹脂製の皿状のコイル台9が設けられている。このコイル台9には、たとえば図6に示されるように、その周方向4方の上面側に位置して、上記第1の保護枠ユニット4A外周面側の第1、第2のワークコイルC1、C2に対応して半径方向に延びるフェライトコア収納溝9a,9a・・が設けられ、このフェライトコア収納溝9a,9a・・内に同第1の保護枠ユニット4A側の第1、第2のワークコイルC1、C2用の4本のフェライトコア70,70・・が収納されている。そして、同フェライトコア70,70・・を収納したフェライトコア収納溝9a,9a・・の上面によって、第1,第2のワークコイルC1,C2が4方で支持されている。そして、その上で、上記第1の保護枠ユニット4Aとコイル台9は、外周側の連結部を利用して相互に連結固定される。
The packing 35 is provided with a fixing
Yes.
<Installation of shoulder heater at shoulder>
As described above, the
<About the configuration of the coil stand>
On the other hand, on the lower side of the protective frame 4 configured as described above (the lower side of the first
また、このコイル台9の下部外周側には、上記フェライトコア収納溝9a,9a・・位置に対応して、4本の脚部9b,9b・・が下方に向けて設けられており、同脚部9b,9b・・部分が上記底ケース1b上に設けられているフローティング支持機構63、63・・により支持されるようになっている。また、同コイル台9の中央部には、上記第1の保護枠ユニット4A側のセンターセンサ嵌装穴10aと同心状に貫通したセンタ−センサ本体嵌装口9cが設けられており、該センタ−センサ本体嵌装口9cを介して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サーミスタ等の内鍋温度検知センサよりなるセンターセンサCSが下方から上方に向けて嵌装設置されている。
<蓋体の構成について>
一方、上記炊飯器本体の内釜収納溝5の開口部5aを覆う蓋体2は、たとえば図1、図2、図3、図7に示すように、その上部側外周面を構成するABS樹脂などよりなる銘板本体20と、上面側前部に銘板本体20の支持面部およびマイコン基板等設置用凹部21aを有し、周壁部21bを含めて蓋体2の中心的な筐体部を構成している合成樹脂製の上板21と、該上板21の内側(下側)に設けられた同じく合成樹脂製の下板22と、該下板22の本体部22aの中央部外周側下面の凹部22b部分にゴム製の第1のパッキン25を介して下方側から嵌合固定されている蓋ヒータ(図示省略)を有する金属製の放熱板23と、該放熱板23の下方に設けられ、その外周縁部分に合成樹脂製の着脱可能な枠部材27を介してゴム製の第2のパッキン14が取り付けられた金属製の内カバー24とから形成されている。
Further, on the outer peripheral side of the lower part of the
<About the configuration of the lid>
On the other hand, the
内カバー24の外周側パッキン14部分は、上記のように、下板22の中央部外周側に設けられた内カバー嵌合用凹部22b部分に下方側から着脱可能に嵌合して取り付けられている。また、下板22の外周側縁部22c部分は、上記上板21の所定上下幅の周壁21c部分の下端側内周面部分に係合されている。
As described above, the outer packing 14 portion of the
ところで、耐圧力強度を高めるために、上記中心となる下板22の本体部分22aの後端部外周側部分を連結片、ネジ等を介してヒンジユニット11側の連結片に係止しているとともに、同下板22の本体部22aの上面には、所定の板厚、所定の構造の金属製の補強板および多数の補強リブを左右および前後に亘って設けることにより、当該蓋体2の全体を高強度の構造体に形成するようにしている。
By the way, in order to increase the pressure resistance strength, the outer peripheral side portion of the rear end portion of the
すなわち、上記下板22は、その本体部22a後端側外周の中間部分が上方に向けてコ字状に曲成され、内側に前述したヒンジユニット11を収納しているとともに、その外周端側下降部は同ヒンジユニット11をカバーしている。
That is, the
そして、これら下板22の本体部22aの後端側外周を取り付け用のブラケットとして、上記蓋体2は、その後端側を、上記炊飯器本体上部の肩部材8に対してヒンジユニット11を介して回動自在に取付けられ、その開放端側(前端側)には、上記蓋体2の所定位置に係合して該蓋体2の上下方向への開閉を行うロックおよびロック解除機構13が設けられている。
And the rear-end side outer periphery of the main-
さらに、上記上板21の上記銘板支持面部を形成している上面部外周21bは、たとえば図3、図7に示すように、上部から下方側に次第に外径を拡大した彎曲面となっており、その下端側は、上述した周壁部21cの上端側に、銘板嵌合溝(U状溝)を介して連結一体化されている。そして、図2および図3のような操作パネル60面および液晶パネル60Aに対応した透明窓60c部分を形成している銘板本体20は、それら上板21各部の支持面形状に対応した形状に成形されており、たとえば図3、図7に示すように、上記上板21外周の銘板嵌合溝を利用して略面一状態に冠合一体化されている。そして、同銘板本体20の上面には、さらに防水および防護用の例えばPET樹脂製の防水カバー80が貼設(重合)され、それら両者によって、いわゆる銘板が構成されている。
Further, the upper surface
なお、上記銘板の銘板本体20は、後に述べるように、後端側蒸気ユニット51部分から前端側方向にかけて、次第に高さが低くなる下降傾斜状態にして設けられており、同銘板本体20の支持面部を構成している上記上板21の支持面構造も、それに対応して前端側への下降傾斜面構造となっている(図8参照)。
<蓋体部分における圧力調節機構の構成について>
この実施の形態では、一例として圧力型電気炊飯器に適用した場合について示しており、上記蓋体2の略中央部には、お粘成分を回収しながら蒸気のみを外部に逃がすとともに炊飯工程に応じて上記内釜3内の圧力を複数の段階に調節する調圧ユニット26Aが設けられている。
As described later, the
<Configuration of pressure adjustment mechanism in lid part>
In this embodiment, it shows about the case where it applies to a pressure type electric rice cooker as an example, and in the approximate center part of the above-mentioned
この調圧ユニット26Aは、たとえば上記内釜3内から外部に向けて迂回する蒸気逃し通路50,50a〜50cと同蒸気逃し通路50,50a〜50cに設けた圧力調整機構により構成される(この調圧ユニット26Aは実際には複数組設けられるが、この実施の形態の場合には必須の構成ではないので、その詳細については説明を省略する)。
<蓋体上面の操作パネルおよび表示パネル部分の構成について>
図1〜図3中の符号60が操作パネルであり、この操作パネル60は、銘板本体20を利用して構成されており、そのパネル部裏側に所定の深さの基板および液晶パネル収納ボックスを備えてなり、炊飯および保温制御手段としてのマイコンを備えたマイコン基板60Bおよび液晶パネル60Aが上記上板21の開口部および上板21の凹溝部内に嵌合して収納されている。
The
<About the configuration of the operation panel and display panel on the top of the lid>
1 to 3 is an operation panel. The
そして、その中央部には液晶パネル60Aの表示面に対応する透明窓60Cを有するとともに、同透明窓60Cの周囲に、タイマー炊飯用の炊飯予約スイッチSW1、炊飯スイッチSW2、保温スイッチSW8、取消スイッチSW3、炊飯メニュー(例えば白米、早炊き、おこわ、おかゆ、玄米その他のコースメニュー)を選択するメニュースイッチSW5(もどる),SW6(すすむ)、火かげん選択スイッチSW4、音声ガイドSW7、時計及びタイマーの時刻時・分設定スイッチSW9の各種操作キーが設けられている。
The central portion has a
これらタイマー炊飯用の炊飯予約スイッチSW1、炊飯スイッチSW2、保温スイッチSW8、取消スイッチSW3、メニュースイッチSW5(もどる),SW6(すすむ)、火かげん選択スイッチSW4、音声ガイドSW7、時計及びタイマーの時刻時・分設定スイッチSW9の各種操作キーは、タッチパネル構造の操作キー(操作スイッチ)となっており、それら各々の下方には、図示はしないが、必要に応じて当該タッチパネル構造の操作キーを図2のように明るく明瞭に表示するための照明用LEDが設けられている(図1は省エネモードにおける表示状態であり、照明用LEDは点灯されていない)。 The rice cooking reservation switch SW1, the rice cooking switch SW2, the heat retention switch SW8, the cancel switch SW3, the menu switches SW5 (return), SW6 (sume), the fire selection switch SW4, the voice guide SW7, the time of the clock and the timer The various operation keys of the minute setting switch SW9 are operation keys (operation switches) having a touch panel structure, and although not shown below each of them, the operation keys having the touch panel structure are shown in FIG. As shown in FIG. 1, there is an illumination LED for bright and clear display (FIG. 1 shows a display state in the energy saving mode, and the illumination LED is not lit).
この実施の形態の場合、以下に述べるように、上記マイコン基板60Bには、操作対応位置等所定の対応エリア内にユーザーが居ることを検出する例えば焦電型センサよりなる人感センサMSが設けられており、待機状態、非待機状態、その他、炊飯器動作状態の如何にかかわらず、少なくともユーザーが操作対応位置等所定の対応エリア内にいない場合には、省エネモードに制御して、液晶パネルの表示機能や照明機能に加えて、上記操作スイッチの操作機能や照明機能をそれぞれOFFにすることによって、可能な限り消費電力を低減するように構成されている。この結果、同省エネ状態では、例えば図1のように、当該電気炊飯器本体の蓋体2の上面は「スモーク状態」となり、次に述べる人感センサMSの受光用凹レンズ部80a部分を除いて何も見えない状態となる。
In the case of this embodiment, as described below, the
もちろん、この場合において、例えば「炊飯中」、「保温中」などの必要な表示を行うことは自由である。
<蓋体部分における人感センサの構成とその設置構造について>
この実施の形態の場合、例えば図1、図2および図7、図8に示すように、蓋体2の前部左寄り部分に上述の人感センサ(モーションセンサ)MSが設けられている。この人感センサMSは、例えば図9〜図12に示すような構成を有し、操作設定又は操作設定状態の確認、炊飯状態や保温状態、時計表示の確認などで、ユーザーが当該電気炊飯器本体の正面側操作対応位置に近づき、その上半身(例えば肩部や顔、手など)が操作パネル部60上に来たことを検出する人検知センサとして機能するように構成されている。
Of course, in this case, for example, it is free to perform necessary displays such as “cooking rice” and “warming”.
<About the structure and installation structure of the human sensor on the lid>
In the case of this embodiment, for example, as shown in FIGS. 1, 2, 7, and 8, the above-described human sensor (motion sensor) MS is provided in the front left portion of the
すなわち、該人感センサMSは、受光レンズ91を備えて外部からの赤外光を集光する受光部90aおよび該受光部90aで集光された赤外光を受光して電気信号を出力する受光回路部(センサ本体部)90bよりなり、受光部90aの受光レンズ(フレネルレンズ)91を通して入射する赤外光を赤外フィルタ92に通すことによって予め設定された帯域のものにセレクトしたうえで、受光回路部90b中の焦電素子93部分に集め、該焦電素子93部分から出力される受光量に応じた電圧信号をFET96によりインピーダンス変換し、所定の電圧レベルに増幅した上で出力するようになっている。
That is, the human sensor MS includes a
この実施の形態の場合、上記焦電素子93は、例えば図9〜図11に示すように、圧電セラミックスの一種である焦電セラミックスよりなる所定の長さの長方形上の焦電電極93a、93bを相互に平行な状態で並設して構成されており、これら相互に平行な一対の焦電電極93a、93bにより、それぞれ入射する赤外光の光源までの距離を検知し、所定の時間内における各々の検知距離の差の変化によりユーザーの動きを検知して、ユーザーがいるか居ないかを判定するようになっている。
In the case of this embodiment, the
焦電電極93a、93bは、例えば図12に示すように、相互に逆極性となる形で直列に接続されており、その出力側にはソースフォロア回路を構成する形でインピーダンス変換用(増幅用)のFET96のゲート部が接続されている。そして、それにより本質的に高インピーダンスである焦電電極93a、93bのインピーダンスを有効に低減し、有効な電圧レベルのセンサ信号Vppを出力できるようにしている。
For example, as shown in FIG. 12, the
Rgは焦電電極93a、93bの焦電セラミックス部分の抵抗値、またRsはFET96のソース部とGnd間に接続されたソース抵抗、VccはFET96のドレイン部に印加されているドレイン電圧を示している。
Rg is a resistance value of the pyroelectric ceramics part of the
焦電電極93a、93bに赤外光が入射し、焦電電極93a、93bの焦電セラミックス部分の温度が上がると、自発分極が生じ、その表面に温度上昇量に応じた電荷が発生する(焦電効果)。そして、この電荷による電流iが上記焦電セラミックス部分の抵抗Rgに流れ、該抵抗Rgの両端にFET96のドレインおよびソース間を流れるドレイン電流Idの値をコントロールすることができるゲート電圧Rg・iが発生する。
When infrared light enters the
そして、このゲート電圧Rg・iによりFET96のドレインおよびソース間の導通状態が制御され、同ゲート電圧Rg・iの大きさに応じたドレイン電流IdがFET96のドレイン側からソース側に流れ、さらに同ドレイン電流Idがソース抵抗Rsを流れる。その結果、ソース抵抗Rsの両端には、例えば図18の(L)または(R)に示すようにId・Rsの出力電圧Vppが生じ、これが人感センサMSのセンサ信号となる。このセンサ信号Vppの電圧レベルは、上記FET96のゲート側の焦電電極93a、93b部分の抵抗Rgの両端に生じるゲート電圧Rg・iの大きさ、すなわち焦電電極93a、93bに入射する赤外光の光量に応じて焦電セラミックス部分に生じる電流iの大きさに応じたものとなる。
The gate voltage Rg · i controls the conduction state between the drain and the source of the FET 96, and a drain current Id corresponding to the magnitude of the gate voltage Rg · i flows from the drain side to the source side of the FET 96. The drain current Id flows through the source resistance Rs. As a result, an output voltage Vpp of Id · Rs is generated at both ends of the source resistance Rs as shown in, for example, (L) or (R) of FIG. 18, and this becomes a sensor signal of the human sensor MS. The voltage level of the sensor signal Vpp is the magnitude of the gate voltage Rg · i generated at both ends of the resistance Rg of the gate-side
そして、それら相互に平行な一対の焦電電極93a、93b各々への入射光量に応じたセンサ信号Vppにより、それぞれに入射する赤外光の光源までの距離を検知し、所定の時間内における各々の検知距離の差が変化したかしないかによりユーザーの動き(モーション)を検知して、上記炊飯器本体に対応した所定の対応位置にユーザーがいるか居ないかを判定するようになっている。この所定の対応位置にユーザーが居るか居ないかの判定は、例えば図24に示すように、上記センサ信号Vppをマイコン基板60B側のマイコン制御ユニット100に入力することによって自動的になされる。
And the distance to the light source of each incident infrared light is detected by the sensor signal Vpp corresponding to the incident light quantity to each of the pair of
そして、ユーザーが同所定の対応位置に居ることが判定されると、当該マイコン制御ユニット100は、操作基板回路への電源の供給状態を制御する操作基板回路制御手段111、操作スイッチ照明用のLED駆動手段114等を作動させて、非通電状態(省エネモード)にあった操作パネル部60の操作基板回路に電源を供給し、さらに各種操作スイッチSW1〜SW9の操作による炊飯又は保温機能の操作設定、取り消し、変更等の操作機能、それら各操作スイッチSW1〜SW9の照明による表示を可能とし、また液晶パネル駆動制御手段112を作動させることによって、ユーザーが所定の対応位置に居ないときには消灯状態にあった液晶パネル60Aのバックライトを点灯させるとともに、ユーザーが居ないときには非表示状態にあった液晶パネル60Aの情報を表示する。
When it is determined that the user is at the predetermined corresponding position, the
この結果、それまでは図1のようなマスキング状態(不透明状態)にあった蓋体2の上面の操作パネル60部分の各操作スイッチや液晶パネル部分が、例えば図2に示すように明るく明瞭に照明、表示された状態となる。他方、ユーザーが居ないと判定された場合には、これと逆の制御になる。
As a result, the operation switches and the liquid crystal panel portion of the
これにより、ユーザーは、透明窓60cを通して、明るく照明、表示された液晶パネル60Aの表示情報を見ながら、操作パネル60の各操作スイッチSW1〜SW9を操作して適切な炊飯または保温機能の操作設定、取り消し、変更が可能となる。また、タイマー予約時の炊飯待機状態における操作設定状態の確認、炊飯中における炊飯状態や保温中における保温状態、時計表示等の確認も可能となる。なお、図24中の符号115は、ワークコイル等の加熱出力制御手段である。
Accordingly, the user operates each operation switch SW1 to SW9 of the
しかも、それらの各々が、単にユーザーが電気炊飯器本体に近づくだけで自動的に実現され、操作キーのON操作等何らのマニュアル操作を必要としないので、非常に便利である。 Moreover, each of them is automatically realized simply by the user approaching the electric rice cooker body, and does not require any manual operation such as an ON operation of the operation key, which is very convenient.
また、このような構成の場合、従来のような単なる待機状態のみに限られず、要するにユーザーが電気炊飯器のそばにおらず、操作も表示も必要がない場合には、時計表示も含めて殆どの電力消費部分への電源の供給をセーブまたは停止することが可能となるので、非常に省エネ効果の高いものとなる。 In addition, in the case of such a configuration, it is not limited to just a standby state as in the prior art. In short, when the user is not near the electric rice cooker and there is no need for operation and display, most of the time including the clock display is included. Since it is possible to save or stop the supply of power to the power consuming part, the energy saving effect is extremely high.
なお、図12中の符号94は上記のような各種電子デバイスを組み込んだワンチップICを示している。
In addition, the code |
ところで、上記のような人感センサMSの検出感度および検出領域は、上記のようにユーザーが当該電気炊飯器本体に近づき、その上面部の操作パネル60面に対向し、かつ適切に操作を行い得る通常の操作対応位置に居ることを基準として、当該ユーザーの人体から放射される赤外光の光量を考慮したものに設定されるので、一応それ以外の位置からの赤外光の検出量は外乱として排徐することができる。したがって、本来の操作対応位置におけるユーザーの体温に対応した赤外光の焦電電極93a、93bへの入射量を基準値として、実際に入力される赤外光の光量を基準として検出しさえすれば、適正にユーザーの接近を検出し、ほぼ正確に上記のような対応を取ることができる
しかし、この実施の形態のような電気炊飯器の場合、上記蓋体2の上部中央の後部寄りには、上述のように調圧用の蒸気ユニット51が設けられており、この蒸気ユニット51には左右一対の蒸気口51a,51aが開口されている。そして、この蒸気口51a,51aからは、炊飯時(沸騰維持工程)において高温の蒸気Vが吹き出される。したがって、仮に上記人感センサMSの受光部90aの受光面が、例えば図7、図8に示すように、上記蓋体2の上面(銘板20の上面)よりも低い位置にあったとしても、もしも上記蓋体2の上面(銘板20の上面)が蒸気ユニット51のある後端側から前端20b側にかけてフラットであったとすると、上記人感センサMSの受光部90aの前後方向の受光角θaが後方側に広くなり、上記蒸気口51a,51aからの蒸気Vの赤外線を検出してしまい、適正なユーザー検知を行うことができない問題がある。その結果、上述のような適切な省エネモードへの移行、解除性能が阻害される。
By the way, the detection sensitivity and detection area of the human sensor MS as described above are such that the user approaches the electric rice cooker body as described above, faces the
そこで、この実施の形態の構成では、例えば図3、図8に示すように、まず上記蓋体2の上面部を構成する銘板20の上記蒸気ユニット51よりも前部側部分20aの全体をその前端20b側にかけて次第に高さが低くなるように所定角θbだけ下降傾斜させた傾斜面に構成し(特に図8の構成を参照)、同下降傾斜面となった銘板20の傾斜角の大きい前端寄り部分一側(タイマー予約スイッチSW1の隣:図2参照)に円形の第1の受光用の開口20cを形成するとともに、その下方側のマイコン基板設置空間28内に設けられたマイコン基板60B上の同軸部分に位置して、上述の受光部90aおよび受光回路部90bよりなる人感センサMSを設置している。
Therefore, in the configuration of this embodiment, for example, as shown in FIGS. 3 and 8, first, the entire
そして、上記マイコン基板60B上には、さらに液晶パネル60Aに対応する部分を除いて基板カバー29が設けられていて、上記マイコン基板60B上の所定の電子部品がカバーされるようになっているが、同マイコン基板カバー29側の上記人感センサMSの受光部90aおよび上記銘板20側第1の受光用開口20cに同軸状に対応する部分には、同じく円形の第2の受光用の開口(第1の受光用開口20cよりも少し大径)29aが開口されている。
A substrate cover 29 is provided on the
そして、これらの構成により、図7に示すような上記人感センサMS設置用の所定の深さの凹溝部が形成され、上記人感センサMSは同凹溝部内に収納される形で設置されており、上記第1、第2の受光用の開口20c、29aを介して受光部90aに入射する赤外光のみを正確に検出するようになっている。
And by these structures, the groove part of the predetermined depth for the said human sensor MS installation as shown in FIG. 7 is formed, and the said human sensor MS is installed in the form accommodated in the said concave groove part. Thus, only infrared light incident on the
しかも、この場合、上記銘板20の上記ユニット51よりも前部側部分20aは、上述のように所定の下降角度θbで蒸気ユニット51の前方側から前端20b側にかけて下降傾斜している。したがって、同銘板20の傾斜面部分に位置して開口されている上記第1の受光用の開口20cは、例えば図8に示すように、その円形の開口面が上記下降傾斜角θbに対応して前傾したものとなり、前後方向の受光検出角θaも、その受光中心軸を垂直方向から前方側斜め下方にθb分傾斜させたものとなる。
In addition, in this case, the
この結果、上記銘板20の中央部後端より部分にある蒸気ユニット51の蒸気口51a、51aから吹き出される蒸気Vによる赤外光を検知することがなくなり、より正確なユーザー検知が可能となる。
As a result, infrared light due to the steam V blown from the
しかも、この実施の形態の場合、図1および図2から明らかなように、上記人感センサMSは、まず上記蒸気ユニット51の蒸気口51a、51aから炊飯器本体前端側方向に大きく距離を取って離間させ、さらに銘板20の左側の一側部(タイマー予約スイッチSW1の左側)に寄せて設けられており、蓋体中央部の後端寄りに位置して設けられている蒸気口51a、51a部分とは、左右方向の位置を大きくずらし(図1中の偏位幅aを参照)、それによって前後方向において全く対応しないようにオフセットした状態で設置されている。したがって、上述の傾斜角θb等の作用と合わせて、より誤検知が生じにくくなる。
Moreover, in this embodiment, as is apparent from FIGS. 1 and 2, the human sensor MS first takes a large distance from the
さらに、この実施の形態の場合、上記の場合において、上記銘板本体20の上面には、例えばPET(ポリエチレンテレフタレート)等の合成樹脂材からなるフィルム構造に近い半透明な防水カバー(銘板本体20表面の保護機能を兼ねた防水用の合成樹脂製薄板)80が貼設(重合)されており、この防水カバー80は、上記銘板本体20の前端部左側に寄せて設けられている第1の受光用の開口20c部分では、例えば図7、図8に示すように、当該第1の受光用の開口20c内に凹球面形状に窪まされ、同凹球面部が上記外部検出エリアからの赤外光を効率良く集光して、上述した人感センサMSの受光部90aに感度良く入射させる集光用の凹レンズ80aを形成している。そして、それにより上記人感センサMSの受光部90aが位置する銘板20内側の凹溝部内まで比較的広い範囲の赤外光を効率良く入射させることができるようにしている。
Further, in the case of this embodiment, in the above case, the upper surface of the nameplate
しかし、上記防水カバー80に使用されるPET材は、仮に透明又は半透明に構成したとしても、その結晶構造に基づく分光特性などから、必ずしも赤外線を効率良く透過させるわけではない。したがって、赤外線の透過率を向上させるためには、上記防水カバー80は可能な限り薄く形成される方が良いが、あまり薄くすると上述した操作パネル等非照明時(図1の状態)のマスキング効果が低下し、操作スイッチやLED照明穴が見えて見苦しくなる、また銘板本体20部分の防護機能も低下する、などの問題がある。
However, even if the PET material used for the
そこで、この実施の形態では、例えば図8に示されるように、上記凹レンズ80aを形成する凹球面部以外のカバー面部分では上記マスキング効果や防護機能を優先した一定の厚さを維持する一方、凹レンズ80aを形成する凹球面部では特に厚さを薄くし、赤外線の透過率を高くするように構成している。
Therefore, in this embodiment, for example, as shown in FIG. 8, the cover surface portion other than the concave spherical surface portion forming the
また、それと同時に、人感センサMS側の受光部90a部分には、例えば図9に示されるように、ドーム型形状の受光レンズ91を設け、該ドーム型形状の受光レンズ91が焦電素子93部分への赤外線集光、収束機能の高い高感度の凸レンズとして機能するように構成されている。このドーム型形状の受光レンズ91は、ドーム型の集光部(例えば、断面三角形状の曲線状のレンズを同心円上に多数並べ、それぞれの三角形部分で屈折した光が同一の焦点を通過するようにした曲面型のフレネルレンズよりなる赤外線収束用のレンズ部)91aとその下部側の筒体部91bよりなり、筒体部91bは、その内側に人感センサMSのセンサ本体部である受光回路部90bの筐体部外周に嵌合する段差部(大径部)が形成されていて、同センサ本体部である受光回路部90bの筐体部外周に寸法精度よく嵌合されている。この筒体部91b内段差部(大径部)の上下寸法は、図示のように、上記一対の焦電電極93a、93bよりなる焦電素子93を備えた上述の受光回路部90bの等径の筒状筐体の上下寸法に合わせたものとなっており、両者を図9の状態に正確に嵌合したときに、上記焦電素子93の焦電電極93a、93b部分に上記凹レンズ80aからの赤外光が略正確に収束される焦点距離を設定できるようになっている。また、同筒体部91bの外周面側には、マイコン基板カバー29側に設けられている上方側からのセンサ抑え29aが係合される段差部(大径部)が設けられており、上記のように受光レンズ91を上部側に嵌合し、正確に焦点距離を合わせて設置された人感センサMS自体が振動等で移動して設定された焦点距離が変動することがないように、確実に固定されるようになっている。
At the same time, a dome-shaped
また、上記受光レンズ91側の筒体部91bの下端部側周方向の一部には、センサ本体部である受光部90bの下端部側周方向の一部に設けた位置決め用のタブTに対応して位置決めされる同様のタブTが設けられており、これら両タブT、Tを相互に正確に合わせて相互に嵌合し、マイコン基板60B上の3本のピンホールN1〜N3を有する設置部120部分(図19、図20参照)に装着することにより、正確に焦点距離を合わせた状態で適正に設置することができるようになっている。また、それによって適切な配光特性を考慮した設置が可能となるようになっている。
Further, a part of the
人体(赤外光源)から放射される放射赤外線のエネルギーは、焦電素子93までの距離の2乗に反比例して減少する。したがって、人感センサMSの検知感度を上げるためには、そのような赤外線のエネルギーを光学的に増幅することが必要となる。上述のように、受光用の開口部20cに集光用の凹レンズ80a、センサの受光部90a自体に収束用の凸レンズ91aを設けると、それらが光学的な2段構造の増幅手段として作用するようになり、きわめて有効に人体から放射される赤外線のエネルギーを増幅することができる。その結果、人感センサMSの検知感度が向上する。
The energy of the radiated infrared rays radiated from the human body (infrared light source) decreases in inverse proportion to the square of the distance to the
また、上述のように、受光用の開口部20c部分にある凹レンズ80aは、凹球面となって窪んでいるので、その分、センサ側の凸レンズ91aと光学的な距離が近くなり、より光学的な増幅度を高くすることができる。また、外部の障害物に触れることも少なくなるので、傷や汚れが付きにくくなり、赤外線の透過率を高く維持することができる。損傷も生じにくい。
Further, as described above, the
なお、上記受光レンズ91側のドーム型の集光部91aには、上記のようなドーム型形状のフレネルレンズ以外に、例えば断面三角形状の線状のレンズを同心円上に多数並べ、それぞれの三角形部分で屈折した光が同一の焦点を通過するようにした平面型のフレネルレンズ、また外周部から中心部に向かって厚さが増す通常の凸レンズなどの採用も可能であり、同様の作用を実現することができる。
In addition to the dome-shaped Fresnel lens as described above, for example, a large number of linear lenses having a triangular cross-section are arranged on a concentric circle in the dome-shaped
以上のような構成によれば、可及的に人感センサMSのユーザー検知感度を向上させることができる。しかし、上述したように本実施形態で採用している人感センサMSは焦電型のセンサであり、しかも焦電素子93として、相互に平行な一対の焦電電極93a、93bを備えたデュアルタイプの焦電型センサを採用している。このようなセンサの場合、それら相互に平行な2組の焦電電極93a、93bの各々により、入射する赤外光の光源(ユーザーの体)までの距離を検知し、各々の検知距離の差の変化によりユーザーの動きを検知して、ユーザーがいるか居ないかを判定する。
According to the above configuration, the user detection sensitivity of the human sensor MS can be improved as much as possible. However, as described above, the human sensor MS employed in the present embodiment is a pyroelectric sensor, and the dual
したがって、例えば図15および図17に示すように、それら2組の焦電電極93a、93bを、単にユーザーが居る正面方向に向けて平行に並設したのでは、それら2組の焦電電極93a、93bに入射する赤外線の入射光量が等しく、焦電セラミックス部分の温度上昇も等しいので、焦電電極93a、93bの抵抗Rgを流れる電流iは相互に打ち消し合い、FET96のゲート電流が発生しないので、センサ信号Vppが発生しない(図18の信号波形図の(F)を参照)。したがって、検知される検知距離にも差が生ぜず、ユーザーの存在を検知できない。もちろん、実際のユーザーの動きは、ある程度は左右の動きも伴うので、少しは信号が出るが十分な信号レベルのものとはなりにくく、正確な検知を行いにくい。これは、例えば図16に示すように、それら2組の焦電電極93a、93bを、左右方向に向けて平行に並設した場合にも同様であり、この場合には、上記正面側から背面側方向又はその逆の方向には所定の検出感度を実現することができるが、左から右、又は右から左に平行に移動する人の動きを検出することができなくなる。
Therefore, for example, as shown in FIGS. 15 and 17, when these two sets of
これに対して、図15および図17と同様の焦電電極93a,93bの設置状態で、例えば図17のLに示すように、左方向から右方向に人が動いて焦電電極93b側から焦電電極93a側に順次赤外線が入射した場合には、例えば図18の信号波形図(L)に示すように、焦電電極93b、93aに入射する赤外線の入射光量が等しく、焦電セラミックス部分の温度上昇も等しくても、それらに電荷が発生するタイミングには所定の時間差があることから、それぞれ赤外線が入射したタイミングで焦電電極93b、93a部分に異なる方向の電流iが流れ、同電流iと抵抗Rgによる電圧によってFET96のゲート電流が制御され、それぞれの入射光量に応じたセンサ信号Vppが発生する。
On the other hand, in the installation state of the
また、図15および図17と同様の焦電電極93a,93bの設置状態で、例えば図17のRに示すように、右方向から左方向に人が動いて焦電電極93a側から焦電電極93b側に順次赤外線が入射した場合には、例えば図18の信号波形図(R)に示すように、焦電電極93a、93bに入射する赤外線の入射光量が等しく、焦電セラミックス部分の温度上昇が等しくても、それらに電荷が発生するタイミングには所定の時間差があることから、それぞれ赤外線が入射したタイミングで焦電電極93a、93b部分に異なる方向の電流iが流れ、同電流iと抵抗Rgによる電圧によってFET96のゲート電流が制御され、それぞれの入射光量に応じたセンサ信号Vppが発生する。
Further, in the same state as the
つまり、焦電素子93として、相互に平行な一対の焦電電極93a、93bを備えた上述のようなデュアルタイプの焦電型センサを採用した場合には、それら各焦電電極93a、93bを所定の時間差をもって光源が横切る場合には有効な検知感度を実現することができるが、それらに平行に光源が移動する場合には有効な検知感度を実現することができないことが分かる。しかし、ユーザーの動きはさまざまであり、このような特定の方向性を持ったセンサでは、必ずしも有効な検知感度を上げることができない。
That is, when the above-described dual type pyroelectric sensor having a pair of
そこで、この実施の形態では、例えば図13および図14に示すように、相互に平行な一対の焦電電極93a、93bを備えたデュアルタイプの焦電型センサの各焦電電極93a、93b部分を、正面方向から見て斜め方向に45度前後傾斜させた状態でマイコン基板60B上に設置している。このようにすると、図14中に矢印で示すように、上述した正面側から背面側方向(背面側から正面側方向)への赤外線の入射F、左側から右側方向への赤外線の入射L、右側から左側方向への赤外線の入射Rの何れの動きの場合においても、各焦電電極93a、93b(93b、93a)に確実に時間差をもって光源(人体)が横切るようになり、要求される検出感度を維持できる範囲がX−Y両方向に大きく拡大される。
Therefore, in this embodiment, as shown in FIGS. 13 and 14, for example, each
この場合、当該人感センサMSは、例えば図9および図10に示すように、そのセンサ筐体の下面部に3本の装着用ピンP1〜P3を有して、例えば図19、図20のような、マイコン基板60B上の対応するピンホールN1〜N3を有するセンサ設置部120部分に設置されるようになっているが、この場合において、例えば図19に示すように、同センサ設置部120部分にも、上記焦電電極93a、93bの傾斜角に対応した目印タブT’をシルク印刷等で設けておけば、上述したセンサ筐体側タブTとの関係で上記45度前後の傾斜角状態での設置が容易になる。
In this case, the human sensor MS has, as shown in FIGS. 9 and 10, for example, three mounting pins P1 to P3 on the lower surface portion of the sensor housing, for example, as shown in FIGS. In this case, as shown in FIG. 19, for example, as shown in FIG. 19, the
すなわち、この場合には、上記センサ筐体側下端部に設けられている受光用レンズ91との位置合わせをするタブTを、上記焦電電極93a、93bとの関係で45度前後の傾斜角に対応したものとして構成し、それを前提として、同タブTをセンサ設置部120の目印タブT’に合わせて設置すれば、上記焦電電極93a、93bが確実に45度前後の傾斜角で取り付けられるようにしている。このような構成にすると、例えば図20のように、3本の装着ピンP1〜P3を3本のピンホールN1〜N3のみを目印として装着する場合に比べて、より正確に、かつ効率良く装着することができるようになる。
That is, in this case, the tab T for positioning with the
しかも、この実施の形態の構成の場合、図13から明らかなように、人感センサMSは、マイコン基板60B上において、発熱部品である電源用IC98、98に対し、液晶パネル60Aを挟んで最も遠く離れた対角線上の位置に設けられるようになっている。したがって、熱の影響を嫌う人感センサMSに対して、マイコン基板60A上の発熱部品の影響を可及的に回避することができ、その検出精度をより高めることができる。
Moreover, in the case of the configuration of this embodiment, as is apparent from FIG. 13, the human sensor MS is most sandwiched between the
この実施の形態のように、ユーザーの存在を検出する人感センサMSを設けて、所定の対応エリア内におけるユーザーの存在を検出できるようにし、ユーザーが電気炊飯器のそばに居ない場合には、上記蓋体2の操作パネル部60の操作スイッチ部SW1〜SW9および液晶パネル部60Aを自動的に省エネ状態(電源OFF又は電源セーブ)に設定して、可及的に消費電力を低減する一方、人感センサMSがユーザーの存在を検出した場合には、それまでの省エネ状態を自動的に解除して、所望の操作および表示を可能にする構成を採用した場合、その省エネモードの設定および解除の制御性能、信頼性は、当該人感センサMSが如何に確実にユーザーの存在を検出し得るか、すなわち人感センサMSのユーザー検出感度の高さにかかっている。
As in this embodiment, the presence sensor MS for detecting the presence of the user is provided so that the presence of the user in the predetermined corresponding area can be detected. When the user is not near the electric rice cooker While the operation switch units SW1 to SW9 and the liquid
上記のようなユーザーの存在を検出する人感センサMSとしては、その体温に応じてユーザーの体(光源)から放射される赤外線を受光部(焦電素子)に入射させて所定の位置におけるユーザーの存在を検出する焦電型の赤外線センサや、ユーザーの体とは別の赤外線発光部(発光ダイオード)と赤外線受光部(フォトトランジスタ)とを備え、赤外線発光部(発光ダイオード)から放射され、ユーザーの体に当たって反射した赤外線を赤外線受光部(フォトトランジスタ)で受光することにより所定の位置におけるユーザーの存在を検出する反射光受光型の赤外線センサ、また固体撮像素子を用いた画像検出方式の人検知センサなどの種々の装置の採用が考えられる。 As the human sensor MS for detecting the presence of the user as described above, infrared light emitted from the user's body (light source) is incident on the light receiving unit (pyroelectric element) according to the body temperature, and the user at a predetermined position It is equipped with a pyroelectric infrared sensor that detects the presence of the sensor, an infrared light emitting part (light emitting diode) and an infrared light receiving part (phototransistor) that are separate from the user's body, and is emitted from the infrared light emitting part (light emitting diode). A reflected light receiving infrared sensor that detects the presence of a user at a predetermined position by receiving infrared light reflected by the user's body with an infrared light receiving unit (phototransistor), or an image detection type person using a solid-state imaging device Various devices such as detection sensors can be used.
しかし、上記反射光受光型の赤外線センサの場合、発光部と受光部の2つの独立した光学素子に加えて、発光系路と受光系路の2つの光学系路が必要であり、コストが高く、構造も複雑で、スペース上の制約が多い電気炊飯器の蓋体内には設置しにくい。また、固体撮像素子を用いた画像検出方式の人検知センサは、必然的にコストが高い。このような事情から、この実施の形態では、比較的に構成が簡単で、コストも安い、ユーザーの体を光源とする赤外線を受光部(焦電素子)に入射させて所定の位置におけるユーザーの存在を検出する焦電型の赤外線センサを採用し、その光学系路上に凹レンズ構造、凸レンズ構造等の複数段の光学的な増幅手段を設けることによって、人体からの放射赤外線エネルギーの減衰を補償し、また受光用開口部の赤外線透過率を向上させることによって、可及的に検知感度を向上させるようにしている。 However, in the case of the reflected light receiving type infrared sensor, in addition to the two independent optical elements of the light emitting part and the light receiving part, two optical system paths of the light emitting system path and the light receiving system path are necessary, and the cost is high. It is difficult to install in the lid of an electric rice cooker, which has a complicated structure and many space constraints. In addition, an image detection type human detection sensor using a solid-state imaging device is inevitably expensive. For this reason, in this embodiment, the configuration is relatively simple and the cost is low. Infrared light having the user's body as the light source is incident on the light receiving unit (pyroelectric element) and the user at a predetermined position is placed. Employing a pyroelectric infrared sensor that detects the presence, and providing optical amplification means in multiple stages, such as a concave lens structure and a convex lens structure, on the optical system path, compensates for the attenuation of radiant infrared energy from the human body. Further, the detection sensitivity is improved as much as possible by improving the infrared transmittance of the light receiving opening.
また、その場合において、上記焦電型センサの焦電素子として、例えば図9〜図14に示すように、2組の焦電電極93a、93bを有するデュアル型のものを採用し、それら2組の焦電電極93a、93bの各々により、入射する赤外光の光源(ユーザーの体)までの距離を検知し、各々の検知距離の差の変化によりユーザーの動きを正確に検知して、ユーザーがいるか居ないかを確実に判定するようになっている。
In that case, as the pyroelectric elements of the pyroelectric sensor, for example, as shown in FIGS. 9 to 14, a dual type having two sets of
そして、その場合において、さらに、それら2組の焦電電極93a、93bを単にユーザーが居る正面方向に平行に並設、またはそれとは90度位置を異にした左右方向に平行に並設しただけでは、それら前後方向又は左右方向いずれかの並設方向を横切る方向にしか検知機能が働かないので、それ以外の移動方向の場合には2組の焦電電極93a、93bにより検知される検知距離に差が生じにくく、検出感度を向上させることができにくい。
In that case, the two sets of
そこで、この実施の形態では、例えば図13および図14に示すように、相互に平行な2組の焦電電極93a、93bを備えたデュアル型の焦電型センサの各焦電電極93a、93b部分を、正面方向から見て斜め方向に45度前後傾斜させた状態でマイコン基板60B上に設置し、図14中に矢印で示すように、上述した正面側から背面側方向(背面側から正面側方向)への赤外線の入射F、左側から右側方向への赤外線の入射L、右側から左側方向への赤外線の入射Rの何れの動きの場合においても、各焦電電極93a、93b(93b、93a)に確実に時間差をもって光源(人体)が横切るようにし、要求される検出感度を維持できる範囲がX−Y両方向に大きく拡大されるようにしている。
Therefore, in this embodiment, as shown in FIGS. 13 and 14, for example, each
したがって、以上の光学的な増幅手段等による検出感度向上作用と相俟って、十分に実用に耐える検出感度が実現されている。
<蓋体部における傾斜センサの設置状態と同センサの構成について>
さらに、また、この実施の形態では、上述した人感センサMSに加えて、さらに図21〜図23に示すように、上記蓋体2内のマイコン基板60Bに付属する電池基板60C部分に上述した蓋体2の開閉を検知する傾斜センサ(蓋開閉センサ)ISを設けて構成されており、同傾斜センサISの検出信号を利用してユーザーが蓋体2を開閉操作したときのタッチスイッチ部分の誤操作を防止するようにしている。
Therefore, combined with the above-described detection sensitivity improving effect by the optical amplifying means or the like, a detection sensitivity that is sufficiently practical can be realized.
<About the installation state of the tilt sensor in the lid and the configuration of the sensor>
Furthermore, in this embodiment, in addition to the human sensor MS described above, the
すでに述べたように、この実施の形態の場合、上記蓋体2上面側の操作パネル60の操作スイッチ部分をタッチパネル構造(タッチスイッチ構造)にしている。このようにタッチパネル構造を採用すると、タッチスイッチ部を指先で軽くタッチするだけで操作スイッチ部分をオン状態にすることができ、操作、入力が著しく容易になる。
As already described, in this embodiment, the operation switch portion of the
しかし、一方、本来操作スイッチを操作するわけではない蓋体2の開閉操作時に、意図せずにユーザーの指がタッチキーに触れるということが起こりうる。この場合、いずれの場合にもユーザーが人感センサMSの検出対応エリア内に居ることから、人感センサMSはユーザーの存在を検知して、省エネモードを解除し、操作スイッチSW1〜SW9を操作可能とし、LEDによる照明表示もなされ、液晶パネル60Aも照明、表示され、駆動されることになる。つまり、操作スイッチ等の誤操作が生じることになる。
However, on the other hand, it is possible that the user's finger touches the touch key unintentionally during the opening / closing operation of the
そこで、この実施の形態では、当該傾斜センサISにより蓋体2の開閉状態を検出し、少なくとも蓋開状態では、仮に人感センサMSがユーザーの存在を検出したとしても、操作スイッチの操作キー入力を不可能とし、そのような誤操作入力を防止するようにしている。
Therefore, in this embodiment, the opening / closing state of the
この傾斜センサISは、例えば図21および図22に示すように、電池Eが設置された縦壁構造の電池基板60c上に装着された所定の厚さの正方形状の内実型のパッケージング99内に、該パッケージング99の形状とは90度位置をずらせた状態で、所定寸法小さい正方形状の遮光物移動空間99aを形成し、まず同遮光物移動空間99a内に軸長の短い所定の直径の偏平な円柱体よりなる遮光物(回転体)99bを回動可能に内装している。
For example, as shown in FIGS. 21 and 22, the inclination sensor IS is provided in a square-shaped
この遮光物99bは、例えば図23に示すように、蓋体2の開閉状態に対応したパッケージング99の前後方向への回転傾斜に応じて遮光物移動空間99a内を自由に回動し、例えば図22に示すパッケージング99内の遮光物移動空間99aの4つのコーナー位置
一方、パッケージング99のそれら4つのコーナー位置a〜dの内の少なくとも3つのコーナー位置a、b、dの外側部には、例えば上端側コーナー位置a部分に赤外線発光ダイオードD、前端側コーナー位置b部分にフォトトランジスタT1、後端側コーナー位置d部分にフォトトランジスタT2を配置しており、それらのアノード側、コレクタ側に電源Vcc、グランド側に電流制限抵抗R、負荷抵抗R1、R2が接続されている。
For example, as shown in FIG. 23, the
したがって、同構成の場合、たとえば上記遮光物99bがコーナー位置a位置にあるときは、フォトトランジスタT1、T2は共に遮光されて出力は共にOFF、次にコーナー位置bにあるときにはフォトトランジスタT1はOFFでフォトトランジスタT2はON、またコーナー位置cにあるときにはフォトトランジスタT1、T2は共にON、さらにコーナー位置dにあるときにはフォトトランジスタT1はONで、フォトトランジスタT2はOFFとなる。したがって、これらフォトトランジスタT1、T2のON、OFF出力V1、V2の組み合わせにより、前後方向の傾斜状態、すなわち図23のような蓋体2の開閉状態を判定することができる。
Therefore, in the case of the same configuration, for example, when the
いま、上記傾斜センサISのパッケージング99が、蓋体2の閉状態において、例えば図23に示すような発光ダイオードDが真上に来る状態(傾斜角5度程度で、図22のコーナー位置aが真上に来る状態)に設置されているとすると、遮光物99bはコーナー位置cにあり、この蓋体2の閉状態では、上記フォトトランジスタT1、T2は共にON状態にあり、出力V1、V2は共にHである。そして、この出力V1、V2共にHの組み合わせの信号が、例えば図24のマイコン制御ユニット100に蓋体2の閉状態を示す信号として入力される。
Now, the
その後、蓋体2が開かれると、同蓋体2の後方側への回転に応じて、コーナー位置aおよび発光ダイオードD部分が次第に水平方向に傾斜し、コーナー位置d部分が下方側に偏位し、遮光物99bはコーナー位置cからコーナー位置dに移動する(図23のθ1の状態を参照)。
Thereafter, when the
同状態から、さらに蓋体2が開かれて、最終的に最大開放位置θ2(90度より少し手前)まで開かれると、上記発光ダイオードDおよびコーナー位置a、コーナー位置cが略水平な状態になる一方、コーナー位置bが真上、コーナー位置dが真下に来る状態となり、遮光物99bがコーナー位置d部分で停止して、フォトトランジスタT2をOFFにする。 この結果、フォトトランジスタT1はONで出力V1はH、フォトトランジスタT2はOFFで出力V2はLとなる。そして、この出力V1がHで、出力V2がLの組み合わせの信号が、蓋開検出信号として、例えば図24に示すように、上記人感センサMSの出力信号Vppとともにマイコン制御ユニット100に入力されて、上述した操作パネル60のタッチスイッチ部および液晶パネル60Aの省エネモード、省エネモード解除の制御を行う。
From the same state, when the
この結果、以上の構成によると、例えば傾斜センサISの検出結果に基づき、確実に蓋体2が閉じられていると判定された場合には、上記人感センサMSの検出結果に基づいて、ユーザーが居る場合には、操作部の操作および表示部の表示が可能となり、適正な操作、設定が可能となる。
As a result, according to the above configuration, for example, when it is determined that the
他方、少なくとも傾斜センサISが蓋体2の開放を検出しているときには、仮に人感センサMSがユーザーの存在を検出したとしても、同傾斜センサISの検出結果の方を優先して、上記操作部の操作および表示部の表示が不可能な省エネモードに制御して、操作、設定を行なえないようにする、などの所望の制御が可能となる。
<その他の実施の形態>
まず、以上の実施の形態の説明では、一つの例として、この出願の発明をセラミック製の内釜とセラミック製の外釜とを備えた電磁誘導型の電気炊飯器に適用した場合について説明したが、この出願の発明は、その本質的な技術的思想の内容から明らかなように、決して以上のような特定の構成の電気炊飯器にのみ適用されるものではなく、たとえば外釜を有しないセラミック製内釜の電気炊飯器、セラミック製でない金属製内鍋の電気炊飯器、セラミック製以外の非金属製内鍋の電気炊飯器、電磁誘導型でないヒータ式の電気炊飯器など、種々の構成の電気炊飯器一般に適用しても、全く同様に上述のような有益な作用効果を奏することができる。
On the other hand, at least when the inclination sensor IS detects the opening of the
<Other embodiments>
First, in the description of the above embodiment, as an example, the case where the invention of this application is applied to an electromagnetic induction type electric rice cooker including a ceramic inner pot and a ceramic outer pot has been described. However, as is apparent from the contents of the essential technical idea, the invention of this application is never applied only to the electric rice cooker having the specific configuration as described above. For example, the invention has no outer pot. Various configurations such as an electric rice cooker with a ceramic inner pot, an electric rice cooker with a non-ceramic metal inner pot, an electric rice cooker with a non-metallic inner pot, a heater type electric rice cooker that is not electromagnetic induction type, etc. Even if it is applied to general electric rice cookers, the above-mentioned beneficial effects can be obtained in exactly the same manner.
また、蓋体の開閉を検出する蓋開閉センサについても、上述のような発光ダイオードと一対のフォトトランジスタ、移動可能な遮光物の組み合わせによる傾斜センサ以外の各種の構成の傾斜センサの採用が可能である。また、蓋の開閉を検出するという点で考えると、必ずしも傾斜センサに限られるものではなく、例えば発光素子と受光素子を組み合わせた近接センサやリミットスイッチなどの採用も可能である。 In addition, for the lid opening / closing sensor that detects the opening / closing of the lid body, it is possible to employ various types of inclination sensors other than the above-described inclination sensor using a combination of a light-emitting diode, a pair of phototransistors, and a movable light blocking object. is there. Considering that the opening / closing of the lid is detected, the sensor is not necessarily limited to the tilt sensor. For example, a proximity sensor or a limit switch combining a light emitting element and a light receiving element can be employed.
1は炊飯器本体ケース、1aは外ケース、1bは底ケース、2は蓋体、3は内釜、3aは底部、3bは彎曲部、3cは側部、3dは開口部、4は保護枠、4Aは第1の保護枠ユニット、4Bは第2の保護枠ユニット、5は内釜収納溝、6はセラミック製の外釜、6aは底部、6bは彎曲部、6cは側部、6dは側部上端、7は磁気遮蔽板、8は肩部材、9はコイル台、60Aは液晶パネル、60Bはマイコン基板、80は防水カバー、80aは
凹レンズ、90は凹溝部、90aは受光部、90bは受光回路部、91は受光レンズ、91aはドーム型の集光部、93は焦電素子、93a、93bは焦電電極、100はマイコン制御ユニット、111は操作基板回路制御手段、112は液晶パネル駆動制御手段、114はLED駆動手段、115はワークコイル等加熱出力制御手段、C1は第1のワークコイル、C2は第2のワークコイル、C3は第3のワークコイル、G1は第1の誘導発熱部、G2は第2の誘導発熱部、G3は第3の誘導発熱部、MSは人感センサ、ISは傾斜センサである。
1 is a rice cooker body case, 1a is an outer case, 1b is a bottom case, 2 is a lid, 3 is an inner pot, 3a is a bottom part, 3b is a bent part, 3c is a side part, 3d is an opening part, and 4 is a protective frame 4A is the first protective frame unit, 4B is the second protective frame unit, 5 is the inner hook storage groove, 6 is the outer pot made of ceramic, 6a is the bottom, 6b is the bent portion, 6c is the side portion, and 6d is Side upper end, 7 is a magnetic shielding plate, 8 is a shoulder member, 9 is a coil base, 60A is a liquid crystal panel, 60B is a microcomputer board, 80 is a waterproof cover, 80a is a concave lens, 90 is a concave groove, 90a is a light receiving unit, 90b Is a light receiving circuit unit, 91 is a light receiving lens, 91a is a dome-shaped condensing unit, 93 is a pyroelectric element, 93a and 93b are pyroelectric electrodes, 100 is a microcomputer control unit, 111 is an operation board circuit control means, and 112 is a liquid crystal Panel drive control means, 114 is LED drive means, 115 is Heat output control means such as a work coil, C1 is a first work coil, C2 is a second work coil, C3 is a third work coil, G1 is a first induction heating part, G2 is a second induction heating part, G3 is a third induction heating unit, MS is a human sensor, and IS is a tilt sensor.
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