JP2920191B2 - 電磁炊飯器 - Google Patents

電磁炊飯器

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JP2920191B2
JP2920191B2 JP5245087A JP24508793A JP2920191B2 JP 2920191 B2 JP2920191 B2 JP 2920191B2 JP 5245087 A JP5245087 A JP 5245087A JP 24508793 A JP24508793 A JP 24508793A JP 2920191 B2 JP2920191 B2 JP 2920191B2
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本願発明は、ワークコイルによる
電磁誘導により内鍋を加熱し得るように構成された電磁
炊飯器に関し、さらに詳しくは異物炊飯防止機能を備え
た電磁炊飯器に関するものである。
【0002】
【従来の技術】近年、内鍋を加熱する加熱手段として電
磁誘導加熱装置を採用した電磁炊飯器が開発されてきて
いる。該電磁炊飯器の場合、ワークコイルによる電磁誘
導によって内鍋に発生する渦電流により生ずるジュール
熱を内鍋加熱用に利用しようとするものである。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】ところで、炊飯時にお
いては内鍋の温度を検知しつつ、該検知温度に基づいて
加熱手段による加熱量を制御してご飯を炊き上げるのが
通例であり、内鍋の温度検知は美味しいご飯を炊き上げ
る上で極めて重要である。
【0004】ところが、上記した電磁炊飯器の場合、内
鍋自体が発熱体として作用することとなっているため、
内鍋と温度検知手段(例えば、センタセンサー)との間
に米粒等の異物が介在すると、内鍋から温度検知手段へ
の熱伝達が不十分となるし、ワークコイル自体が発熱し
ないところから温度検知手段への周囲からの輻射熱も得
られないところから、温度検知手段による検知温度と実
際の内鍋の温度とに極めて大きな差が生じることがあ
る。
【0005】本願発明は、上記の点に鑑みてなされたも
ので、炊飯開始初期において異物炊飯を確実に検知して
炊飯を強制的に停止させることにより、良好な炊飯がで
きるようにすることを目的とするものである。
【0006】
【課題を解決するための手段】請求項1の発明では、上
記課題を解決するための手段として、ワークコイル17
による電磁誘導によって内鍋3自体を発熱体として加熱
し得るように構成され、該内鍋3の底面に対し接触して
温度を検知する温度検知手段7を備えた電磁炊飯器であ
って、炊飯開始直後における所定時間tが経過するま
での間において前記ワークコイル17に所定電力を印加
した状態で前記温度検知手段7と前記内鍋3との間に
米粒等の異物が介在することにより接触状態の異常を検
知する接触状態検知手段50と、該接触状態検知手段5
0により接触異常が検知された場合に前記ワークコイル
17への通電を停止できるようにしている。
【0007】請求項2の発明では、請求項1記載の電磁
炊飯器において、前記接触状態検知手段50により接触
異常が検知された場合に警報を発する警報手段55を付
設して、内鍋3と温度検知手段7との接触異常による異
物炊飯をユーザに的確に報知することができるようにし
ている。
【0008】請求項3の発明では、請求項1あるいは請
求項2記載の電磁炊飯器において、前記接触状態検知手
段50、炊飯開始直後に前記温度検知手段7から取り
込まれた第1検知温度Tを記憶する記憶手段51と、
炊飯開始直後における所定時間t経過後において前記
温度検知手段7から取り込まれた第2検知温度Tと前
記記憶手段51から読み出された第1検知温度Tとの
差温ΔTを演算する演算手段52と、該演算手段52に
より求められた差温ΔTを設定温度Tsと比較してΔT
≦Tsとなっている場合に制御信号を出力する比較手段
53とによって構成して、内鍋3と温度検知手段7との
接触異常を温度検知異物として的確に検知できるように
している。
【0009】
【作用】請求項1の発明では、上記手段によって次のよ
うな作用が得られる。
【0010】即ち、炊飯開始直後における所定時間t
が経過するまでの間において前記ワークコイル17に所
定電力を印加した状態で前記温度検知手段7と前記内鍋
3との間に米粒等の異物が介在することにより接触状態
の異常が検知された場合に前記ワークコイル17への通
電が停止される。
【0011】請求項2の発明では、上記手段によって次
のような作用が得られる。
【0012】即ち、異物炊飯(即ち、内鍋3と温度検知
手段7との間に異物が介在した状態での炊飯)の場合に
は、ユーザーに対して異物炊飯警報が発せられる。
【0013】請求項3の発明では、上記手段によって次
のような作用が得られる。
【0014】即ち、炊飯開始直後に前記温度検知手段7
により検知された第1検知温度Tと、炊飯開始直後に
おける所定時間t経過後において前記温度検知手段7
により検知された第2検知温度Tとの差温ΔTと設定
値Tsとを比較することにより、内鍋3と温度検知手段
7との接触異常を確実に検知することができる。
【0015】
【発明の効果】請求項1の発明によれば、炊飯開始直後
における所定時間tが経過するまでの間において前記
ワークコイル17に所定電力を印加した状態で温度検知
手段7と内鍋3との間に米粒等の異物が介在することに
より接触状態の異常が検知され、このような内鍋3と温
度検知手段7との間に生じた接触異常が検知された場合
にワークコイル17への通電が停止されるようにしたの
で、内鍋3と温度検知手段7との間に米粒等の異物が介
在した異物炊飯が該温度検知手段により炊飯開始初期に
確実に検出できることとなり、安全性が高くなるという
優れた効果がある。
【0016】また、炊飯開始直後における所定時間t
内において接触異常を検知して、米が変質するほど温度
が高くなる前にワークコイル17への通電を停止するこ
とができようにしたので、異物を取り除いた状態での再
炊飯が可能となるという優れた効果がある。
【0017】請求項2の発明によれば、異物炊飯(即
ち、内鍋3と温度検知手段7との間に異物が介在した状
態での炊飯)の場合には、ユーザーに対して異物炊飯警
報が発せられるようにしたので、異物炊飯状態をユーザ
が炊飯開始直後に確認できることとなり、良好な炊飯の
実行(即ち、再炊飯)が行えるとともに、安全性もより
高くなるという優れた効果がある。
【0018】請求項3の発明によれば、炊飯開始直後に
前記温度検知手段7により検知された第1検知温度T
と、炊飯開始直後における所定時間t経過後において
前記温度検知手段7により検知された第2検知温度T
との差温ΔTと設定値Tsとを比較することにより、内
鍋3と温度検知手段7との接触異常を確実に検知するこ
とができることとなり、特別な手段を付加することな
く、異物炊飯検知を確実に行うことができるという優れ
た効果がある。
【0019】
【実施例】以下、添付の図面を参照して、本願発明の幾
つかの好適な実施例を説明する。
【0020】実施例1 図1ないし図4には、本願発明の実施例1にかかる電磁
炊飯器が示されている。
【0021】本実施例の電磁炊飯器は、炊飯と保温とを
兼用するものとされており、内部に内鍋3をセットし得
るように構成された有底筒状の外ケース1と、該外ケー
ス1の上部を覆蓋する蓋ユニット2とからなる容器本体
を備えている。
【0022】前記外ケース1は、合成樹脂からなる有底
筒状のカバー部材4と、該カバー部材4の上端部に結合
された合成樹脂の肩部材5とによって構成されており、
その内部には、前記内鍋3を取り出し可能にセットする
ための有底筒状の内ケース6が設けられている。
【0023】前記内ケース6は、前記肩部材5に対して
上端が係合され且つ外周面上下中央部に保温ヒータ26
を備え、薄金属板で形成された筒状の上部内ケース6a
と、該上部内ケース6aの下端に係合する合成樹脂製の
受皿状の下部内ケース6bとからなっており、該下部内
ケース6bの底面中央部には、前記内鍋3の底面に対し
て接触するセンタセンサー7が設けられている。
【0024】該センタセンサー7は、前記内鍋3の温度
を検知する温度検知手段として作用するものであり、図
3に示すように、温度検知部となるサーミスタ8、内鍋
3がセットされているか否かを検知する内鍋セット検知
センサー9が内蔵されている。
【0025】本実施例のセンターセンサ7は、前記下部
内ケース6bの中央部に形成された円形の収納部10内
にあって上下動自在に配設され且つ前記サーミスタ8を
内蔵してなるセンサーホルダー11と、該センサーホル
ダー11を上方(即ち、内鍋3の底面に接触する方向)
に付勢するスプリング12とを備えて構成されている。
本実施例の場合、このセンサーホルダー11の上面は円
形平面とされており、内鍋3の底面に接触するセンサー
キャップ13が設けられている。
【0026】また、前記内鍋セット検知センサー9は、
前記センサーホルダー11の外周において相対向する位
置に設けられたリードスイッチ14およびマグネット1
5と、前記センサーホルダー11の下方移動時(換言す
れば、内鍋セット時)において前記リードスイッチ14
とマグネット15との間に挿入される遮閉板16とによ
って構成されている。
【0027】前記下部内ケース6bの下面には、前記セ
ンターセンサ7を包囲するように環状のワークコイル1
7が配設されている。該ワークコイル17は電磁誘導加
熱装置における磁気発生手段として作用するものであ
る。符号18はワークコイル17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フ
ェライトコアである。
【0028】前記蓋ユニット2は、外周面を構成する合
成樹脂製の外カバー19と、内周面における外周環状部
を構成する合成樹脂製の内カバー20と、該内カバー2
0における開口部を覆蓋する放熱板21とによって中空
構造に形成されている。この蓋ユニット2は、前記肩部
材5の一側に対してヒンジ機構22を介して回動自在に
取り付けられており、その開放端側には、蓋ユニット2
の所定位置に対して係合して蓋ユニット2の閉塞状態を
維持するロック機構23が設けられている。符号24は
蒸気排出口、25は蓋ヒータである。
【0029】そして、前記内ケース6と外ケース1との
間には、ワークコイル17、蓋ヒータ25および保温ヒ
ータ26への通電制御を行うためのマイクロコンピュー
タユニット27が収容されている。また、前記肩部材5
における反ヒンジ機構側には、操作部を構成する操作パ
ネル28が設けられている。この操作パネル28には、
炊飯に必要な各種のスイッチと、それらの各スイッチに
よって選択された炊飯メニュー、炊飯レベル等を表示し
て使用者に視認せしめるための表示部とが設けられてい
る。符号29はワークコイル17を起動させるためのパ
ワートランジスタ(図示省略)等を冷却するための冷却
用ファン(図示省略)の駆動源となるファンモータであ
る。
【0030】ついで、図4に示す電気回路図に基づい
て、本実施例の電磁炊飯器における電気的構成を説明す
る。なお、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。
【0031】商用交流電源30からの電力は、内鍋3の
異常加熱を検知して溶断する温度ヒューズ31を介して
蓋ヒータ25および保温ヒータ26に供給されるととも
に、降圧トランス32で降圧され且つ整流器33で整流
されて前記マイクロコンピュータユニット27に対して
その電源電力として供給されることとなっている。ま
た、前記商用電源30からの電力は、ダイオードブリッ
ジ34およびチョークコイル36を介してワークコイル
17に供給されることとなっている。符号61は,62
は平滑コンデンサ、63は共振コンデンサ、64はダイ
オードである。
【0032】前記ワークコイル17、保温ヒータ26、
肩ヒータ25は互いに並列に接続されている。
【0033】前記保温ヒータ26と商用交流電源30と
の間および肩ヒータ25と商用交流電源30との間に
は、それぞれトライアック37,38が接続されてい
る。これらのトライアック37,38のゲートには、マ
イクロコンピュータユニット27からの指令によりON
/OFF制御されるPNPトランジスタ39,40から
の制御信号が与えられることとなっている。また、前記
ワークコイル17には、マイクロコンピュータユニット
27からの指令によりON/OFF制御されるスイッチ
ングトランジスタ35からの制御信号が与えられること
となっている。
【0034】前記マイクロコンピュータユニット27
は、基準周波数発生回路(OSC)41からのクロック
信号に基づいて動作し、所定のプログラムに従ってトラ
ンジスタ35,39,40の制御を行い、これによりワ
ークコイル17、肩ヒータ25および保温ヒータ26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7内に内蔵されたサーミスタ8からの出力信号に基づ
いて行なわれる。符号42はサーモスタット、43はス
イッチ類、44はタイマ設定用表示器、45は液晶表示
手段、46は後述する異物炊飯時に警報を発する警報ブ
ザーである。
【0035】本実施例のマイクロコンピュータユニット
27は、図1に示すように、炊飯開始直後にワークコイ
ル17に所定の電力を印加した状態で前記センターセン
サ7から取り込まれた第1検知温度Tを記憶する記憶
手段51と、炊飯開始直後から所定時間tが経過した
後において前記センターセンサ7から取り込まれた第2
検知温度Tと前記記憶手段51から読み出された第1
検知温度Tとの差温ΔTを演算する演算手段52と、
該演算手段52により求められた差温ΔTを設定温度T
sと比較する比較手段53と、該比較手段53によりΔ
T≦Tsと判定された場合にワークコイル17への通電
を停止する通電制御手段54と、前記比較手段53によ
りΔT≦Tsと判定された場合に警報ブザー46に対し
て警報発生を指令する警報手段55とを備えて構成され
ている。ここで、前記記憶手段51、演算手段52およ
び比較手段53は、センターセンサ7と内鍋3との接触
状態の異常を検知する接触状態検知手段50を構成する
こととなっている。なお、このマイクロコンピュータユ
ニット27は、炊飯時におけるワークコイル17への通
電制御、炊飯メニューに応じたワークコイル17への通
電制御等を行う機能手段も備えているが、これらの制御
については説明を省略する。
【0036】次に、本実施例の電磁炊飯器における異物
炊飯検出の態様について図5に示すタイムチャートおよ
び図6に示すフローチャートを参照して説明する。
【0037】図5には、炊飯動作時における内鍋3の理
想的な温度変化が実線Xによって示されている。
【0038】これによれば、炊飯動作は、所定温度で米
に水を吸収させる吸水工程(I)と、沸騰状態まで加熱
する炊き上げ工程(II)と、沸騰状態を保持させる沸
騰工程(III)と、炊き上がったご飯を蒸らす蒸らし
工程(IV)とを含んでいる。
【0039】ところで、炊飯開始時に内鍋3とセンター
センサ7との間に米粒等の異物が介在していると、接触
状態の異常によりセンターセンサ7による検知温度と実
際の内鍋3の温度との間に大きな差が生じることとなる
ため、センターセンサ7による検知温度の変化が図5に
おいて点線X′で示すように理想的な温度変化である実
線Xと大きく相異することとなり、異物炊飯状態となる
が、この状態を早期に検出する必要がある。
【0040】ついで、図6に示すフローチャートを参照
して異物炊飯検出について説明する。
【0041】ステップSにおいてイニシャルクリアが
行なわれ、その直後(即ち、極めて短い時間t経過
後)にセンターセンサ7から第1検知温度Tが取り込
まれ(ステップS,S)、ステップSにおいて当
該第1検知温度Tが記憶手段51により記憶され、同
時にワークコイル17および保温ヒータ26がフルパワ
ー状態でONされる(ステップS)。
【0042】その後、所定時間t(例えば、2〜3
分)が経過した時点でセンターセンサ7から第2検知温
度Tが取り込まれ(ステップS,S)、ステップ
において該第2検知温度Tと記憶手段51から読
み出された第1検知温度Tとの差温ΔTが演算手段5
2により演算される。しかる後、ステップSにおいて
前記差温ΔTと設定温度Ts(例えば、吸水温度)との
比較が比較手段53により行なわれる。
【0043】ここで、正常炊飯時においては第2検知温
度Tが図5において炊飯開始から所定時間t経過後
の温度Taを示すところから、ΔT>Tsと判定され、
吸水工程が継続される(ステップS10)。該吸水工程
においては内鍋3の温度は吸水温度に維持されることと
なる。
【0044】一方、異物炊飯時(センターセンサ7と内
鍋3との間に、米粒等の異物が介在して接触異常があっ
た時)においては第2検知温度Tが図5において炊飯
開始から所定時間t経過後の温度Tbを示すこととな
る。従って、ΔT≦Tsとなって異物炊飯と判定され
る。ステップSにおいて異物炊飯と判定された場合に
は、ステップS11において通電制御手段54からの指
令によりワークコイル17および保温ヒータ26への通
電が停止され、同時にステップS12において警報手段
55からの指令により警報ブザー46が吹鳴される。こ
のことにより、ユーザーは異物炊飯であることを容易に
知ることができる。その後、ステップS13においてユ
ーザーが取り消しスイッチ(図示省略)をONしたと判
定されると、内鍋3をセットし直して再炊飯を開始する
まで待機モード(ステップS14)に移行する。
【0045】上記したように、本実施例によれば、炊飯
開始直後においてセンターセンサ7から取り込まれた第
1検知温度Tを記憶しておき、炊飯開始から所定時間
経過後においてセンターセンサ7から取り込まれた
第2検知温度Tと前記第1検知温度Tとの差温ΔT
を演算し、該差温ΔTと設定温度Tsとを比較してΔT
≦Tsの場合には、異物炊飯(即ち、内鍋3とセンター
センサ7との間に異物が介在して接触異常があった状態
での炊飯)と判定し、ワークコイル17への通電を停止
すると同時にユーザーに対して異物炊飯警報を発するよ
うにしたので、米が変質する温度まで温度上昇する前の
炊飯開始初期に異物炊飯が確実に検出でき、異物を取り
除いた状態での再炊飯が可能となるとともに、安全性も
高くなる。
【0046】また、本実施例の場合、炊飯開始直後にワ
ークコイル17および保温ヒータ26をフルパワーで作
動させるようにしているため、吸水工程(I)における
吸水が効率的に行えるとともに、内鍋3のセット状態の
検知も行える。
【0047】なお、本実施例では、異物炊飯検知時にお
いてワークコイル17と保温ヒータ26とへの通電を停
止するようにしているが、ワークコイル17による電磁
誘導によってのみ内鍋3を加熱するタイプの電磁炊飯器
の場合、ワークコイル17のみへの通電が停止される。
【0048】実施例2 図7および図8には、本願発明の実施例2にかかる電磁
炊飯器が示されている。
【0049】本実施例の場合、電磁炊飯器において温度
検知手段として作用するセンターセンサ7の構造が実施
例1と異なっている。その他の構成は実施例と同様であ
る。
【0050】本実施例のセンターセンサ7は、図8に示
すように、下部内ケース6bの中央部に形成された収納
部10に内装されるセンサーケース47を備えており、
該センサーケース47内にセンサーホルダー11がスプ
リング12によって上方に付勢された状態で支持されて
いる。また、本実施例の場合、センサーキャップ13
は、頂面が極めて小さな平担面とされた略円錐台状を呈
しており、前記センサーケース47の上面に形成された
穴48から上方に突出された状態でセンサーホルダー1
1上面に取り付けられている。該センサーキャップ13
の上端に温度検知部となるサーミスタ8が設けられてい
る。さらに、本実施例の場合、リードスイッチ14はセ
ンサーホルダー11内に位置せしめられており、該リー
ドスイッチ14をOFF作動させるためのマグネット1
5は前記センサーケース47の底面から立設されたマグ
ネットホルダー49に保持されている。符号50はリー
ド線である。
【0051】上記のように構成されたセンターセンサ7
においては、センサーキャップ13の頂面が極めて小さ
な平担面とされているところから該頂面に米粒等の異物
が乗ることはなく、しかも内鍋3の底面に対してセンサ
ーキャップ13がスプリング12の付勢力により接触せ
しめられることとなるため、内鍋3とセンターセンサ7
(具体的には、センサーケース47の上面)との間に米
粒等の異物が介在せしめられたとしても、サーミスタ8
による内鍋3の温度検知に支障をきたすことはない。従
って、異物炊飯となる可能性が極めて低くなるのであ
る。
【0052】なお、ユーザーの不注意により内鍋3と下
部保護枠6bとの間に米粒より大きな異物(例えば、キ
ャベツの切りくず等)が介在せしめられることがあり、
その場合には、センサーキャップ13と内鍋3の底面と
が非接触状態となって異物炊飯となるおそれがある。そ
の場合には、実施例1と同様な手法による異物炊飯検出
が実施される。
【0053】本願発明は、上記各実施例の構成に限定さ
れるものではなく、発明の要旨を逸脱しない範囲におい
て適宜設計変更可能なことは勿論である。
【図面の簡単な説明】
【図1】本願発明の電磁炊飯器における異物炊飯検出時
の制御機能を示す機能対応図である。
【図2】本願発明の実施例1にかかる電磁炊飯器の縦断
面図である。
【図3】本願発明の実施例1にかかる電磁炊飯器におけ
るセンターセンサ部の拡大断面図(図2のIII−II
I拡大断面図)である。
【図4】本願発明の実施例1にかかる電磁炊飯器の電気
的構成を示す電気回路図である。
【図5】電磁炊飯器における正常炊飯時および異物炊飯
時のセンターセンサ検出温度の変化を示す特性図であ
る。
【図6】本願発明の実施例1にかかる電磁炊飯器の異物
炊飯検出制御を示すフローチャートである。
【図7】本願発明の実施例2にかかる電磁炊飯器の縦断
面図である。
【図8】本願発明の実施例2にかかる電磁炊飯器におけ
るセンターセンサ部の拡大断面図(図7のVIII−V
III拡大断面図)である。
【符号の説明】
3は内鍋、7は温度検知手段(センターセンサ)、17
はワークコイル、27はマイクロコンピュータユニッ
ト、46は警報ブザー、50は接触状態検知手段、51
は記憶手段、52は演算手段、53は比較手段、54は
通電制御手段、55は警報手段、t,tは所定時
間、Tは第1検知温度、Tは第2検知温度、ΔTは
差温、Tsは設定温度。

Claims (3)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 ワークコイル(17)による電磁誘導に
    よって内鍋(3)自体を発熱体として加熱し得るように
    構成され、該内鍋(3)の底面に対し接触して温度を検
    知する温度検知手段(7)を備えた電磁炊飯器であっ
    て、炊飯開始直後における所定時間(t)が経過する
    までの間において前記ワークコイル(17)に所定電力
    を印加した状態で前記温度検知手段(7)と前記内鍋
    (3)との間に米粒等の異物が介在することにより接触
    状態の異常を検知する接触状態検知手段(50)と、該
    接触状態検知手段(50)により接触異常が検知された
    場合に前記ワークコイル(17)への通電を停止する通
    電制御手段(54)とを付設したことを特徴とする電磁
    炊飯器。
  2. 【請求項2】 前記接触状態検知手段(50)により接
    触異常が検知された場合に警報を発する警報手段(5
    5)を付設したことを特徴とする前記請求項1記載の電
    磁炊飯器。
  3. 【請求項3】 前記接触状態検知手段(50)は、炊飯
    開始直後に前記温度検知手段(7)から取り込まれた第
    1検知温度(T)を記憶する記憶手段(51)と、炊
    飯開始直後における所定時間(t)経過後において前
    記温度検知手段(7)から取り込まれた第2検知温度
    (T)と前記記憶手段(51)から読み出された第1
    検知温度(T)との差温(ΔT)を演算する演算手段
    (52)と、該演算手段(52)により求められた差温
    (ΔT)を設定温度(Ts)と比較してΔT≦Tsとな
    っている場合に制御信号を出力する比較手段(53)と
    によって構成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磁炊飯器。
JP5245087A 1993-09-30 1993-09-30 電磁炊飯器 Expired - Fee Related JP2920191B2 (ja)

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