JP4013373B2 - Induction heating rice cooker - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、誘導加熱式炊飯器に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
以下従来の誘導加熱式炊飯器について、図6に基づいて説明する。炊飯器本体1には米と水を収納する内鍋2を設置する。インバータ3により供給される高周波電流を加熱コイル4に通電して高周波磁界を発生することで、内鍋を誘導加熱して炊飯するものである。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
前記従来の構成の誘導加熱式炊飯器は、炊飯器本体に内鍋を設置して炊飯スイッチを投入後インバータ動作中に内鍋を炊飯器本体より取外した場合に、インバータが動作を継続し不要な高周波磁界を発生させることがあるという課題を有している。
【0004】
本発明の目的は、炊飯時等のインバータ動作中に、内鍋を炊飯器本体より取外した場合にインバータを停止し不要な高周波磁界を発生させないことである。
【0005】
【課題を解決するための手段】
本発明は前記従来の課題を解決するもので、インバータに供給される電流を検知する入力電流検知手段と、前記インバータを構成するスイッチング素子のオン時間を制御するオン時間制御手段と、炊飯時に前記スイッチング素子のオン時間を制御上限値とした状態で内鍋を設置した場合の入力電流以下でかつ取外した場合の入力電流以上とする第1のしきい値と、保温時に内鍋を設置した場合の前記スイッチング素子のオン時間の動作点における入力電流以下でかつ取外した場合における前記動作点におけるオン時間においての入力電流以上とする第2のしきい値とを備え、前記スイッチング素子のオン時間が制御上限値に至るとともに前記入力電流検知手段により検出される入力電流が炊飯時には前記第1のしきい値以下であることを検知した場合、また保温時には前期第2のしきい値以下であることを検知した場合に前記インバータを少なくとも1度は停止させてなるものである。
【0006】
【発明の実施の形態】
請求項1に記載した発明は、鍋を配置した状態とそうでない状態におけるインバータの入力電流を比較等することにより、不要な高周波磁界の発生を効果的に抑制することができるものである。
【0007】
【実施例】
以下、本発明の実施例について説明する。図1は本実施例の誘導加熱式炊飯器のブロック図である。商用電源5からインバータ3へ供給される電流は入力電流検知手段6で検知する。本実施例では入力電流検知手段6はカレントトランスを用いた回路で構成されている。インバータ3で高周波電流に変換されて加熱コイル4に供給され高周波磁界を発生し内鍋2を誘導加熱して炊飯するものである。本実施例ではインバータ3は図2の回路構成としている。すなわちインバータは整流器21と、フィルタ22と、共振コンデンサ23とスイッチング素子24からなる1石電圧共振形インバータとしている。スイッチング素子のオン時間を図示しない入力電力制御手段によりオン時間制御手段7を制御することで任意の入力電力に制御できるものである。ここでは入力電流がある値となるようにオン時間を制御して所望の炊飯時入力電流とするものである。ここでスイッチング素子オン時間と入力電流の関係を図3(a)に示す。また鍋取外し検知手段8は図示しないマイコンのプログラムにより実現している。鍋取外し検知手段のフローチャートを図4(a)に示す。
【0008】
以下本実施例の動作について図3(a)を用いて説明する。炊飯器本体に内鍋設置時は内鍋設置時動作線上の点が動作点となりスイッチング素子オン時間を変化させることで所望の炊飯時入力電流となるように制御する。内鍋を炊飯器本体から取外した場合は内鍋取外し時動作線上の動作点でインバータが動作すると考えられる。内鍋設置時動作線と内鍋取外し時動作線の間には図示しない中間状態の動作線、すなわち炊飯器本体から内鍋を取外しかかっている状態の動作線が炊飯器本体と内鍋との距離に応じて無数に存在する。また、第1のしきい値はスイッチング素子オン時間を制御上限値とした場合の内鍋設置時の動作点すなわちD点の入力電流以下でかつ、オン時間を制御上限値とした場合の内鍋を取外した場合の動作点すなわちE点の入力電流以上となるよう設定している。
【0009】
炊飯時は炊飯器本体に内鍋を設置し所望の炊飯時入力電流となる制御をしているため図中A点の動作点でインバータが動作している。そこで内鍋を取外しかけていくと炊飯時入力電流となる制御をしながら内鍋を取外していくにつれ動作点はB点へ移していく。B点はスイッチング素子オン時間の制御上限値であるためオン時間がB点以上に大きくなることはなく、内鍋を取外していくにつれB点からC点へ動作点を移していく。C点に至った時、スイッチング素子オン時間が制御上限値となりかつ第1のしきい値となることから鍋取外し検知手段が鍋取外しと検知し、インバータ停止手段を駆動することからインバータが停止する。従って本実施例の誘導加熱式炊飯器を使用した場合には、インバータ動作中に鍋を取外すとインバータが停止し、よって不要な高周波磁界を発生させないものである。
【0010】
また図5のようなブロック構成としたものも考えられる。すなわち、前述の実施例に加えて間欠発振手段10とソフトスタート手段11と小物検知手段12を設けた構成としたものである。また小物検知手段は図示しないマイコンのプログラムにより実現している。小物検知手段のフローチャートを図4(b)に示す。炊飯時にインバータ動作中に内鍋を取外した場合は前述の実施例と同構成同効果である。保温時には保温に必要な平均入力電力とするため間欠発振手段を駆動して例えば16秒間のうち4秒間インバータを動作させ12秒間停止させることで入力電力を小さくすることが出来るものである。またインバータ動作開始時にソフトスタート手段を駆動してインバータのスイッチング素子のオン時間を制御下限値から徐々に長くすることによりインバータ起動時においてスイッチング素子を保護できるものである。
【0011】
本実施例の動作を図3(b)を用いて説明する。内鍋を設置している場合は保温時においてはインバータを動作させると内鍋設置時動作線上に動作点をもちソフトスタート手段の動作によりF点から動作を開始し内鍋設置時動作線上を徐々にG点へ動作点を移し、所望の保温時入力電流となる制御をしているため図中G点の動作点でインバータが動作する。やがて間欠発振手段の動作によりインバータは停止し、またF点からの動作を繰り返す。ここでインバータ動作中すなわちG点を動作点としている時に内鍋を取外しかけていくと保温時入力電流となる制御をしながら内鍋を取外していくにつれ動作点はH点へ移していく。内鍋を完全に取外すとH点で動作を継続するが、間欠発振手段の動作によりインバータは停止した後、スイッチング素子オン時間は制御下限値より再度インバータを動作させるが内鍋が取外されているため内鍋取外し時動作線上を動作点としI点から起動する。I点より内鍋取外し動作線上をJ点へとスイッチング素子オン時間を長くしていく。J点に至った時、スイッチング素子オン時間があるしきい値となりかつ入力電流は第2のしきい値以下であるため小物検知手段により小物検知されインバータ動作を停止する。
【0012】
従って、炊飯中であっても保温中であってもインバータ動作中に内鍋を取外した場合にはインバータを停止することが可能となり、不要な高周波磁界を発生させないものである。
【0013】
【発明の効果】
以上のように、請求項1記載の発明によれば、インバータ動作中に鍋を取外した時にインバータを停止させることができる。また、炊飯中のみならず保温中であっても、インバータ動作中に鍋を取外した時にはインバータを停止することができ、不要な高周波磁界を発生させない誘導加熱式炊飯器を提供できるものである。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明の第1実施例の誘導加熱式炊飯器のブロック図
【図2】 同、誘導加熱式炊飯器の主要部品による回路図
【図3】 (a)同、誘導加熱式炊飯器のスイッチング素子のオン時間と入力電流の関係図
(b)本発明の第2実施例の誘導加熱式炊飯器のスイッチング素子のオン時間と入力電流の関係図
【図4】 (a)本発明の第1実施例の誘導加熱式炊飯器の鍋取外し検知手段のフローチャート
(b)本発明の第2実施例の誘導加熱式炊飯器の小物検知手段のフローチャート
【図5】 本発明の第2実施例の誘導加熱式炊飯器のブロック図
【図6】 従来の誘導加熱式炊飯器のブロック図
【符号の説明】
1 炊飯器本体
2 内鍋
3 インバータ
4 加熱コイル
6 入力電流検知手段
7 オン時間制御手段
8 鍋取外し検知手段
9 インバータ停止手段
10 間欠発振手段
11 ソフトスタート手段
12 小物検知手段
24 スイッチング素子[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to an induction heating type rice cooker.
[0002]
[Prior art]
Hereinafter, a conventional induction heating rice cooker will be described with reference to FIG. The
[0003]
[Problems to be solved by the invention]
Induction heating rice cooker with the above-mentioned conventional configuration is unnecessary because the inverter continues to operate when the inner pot is removed from the rice cooker body during inverter operation after installing the inner pot in the rice cooker body and turning on the rice cooking switch A high-frequency magnetic field may be generated.
[0004]
An object of the present invention is to stop the inverter and prevent unnecessary high-frequency magnetic fields from being generated when the inner pot is removed from the rice cooker body during inverter operation during rice cooking.
[0005]
[Means for Solving the Problems]
The present invention is intended to solve the conventional problems above, the input current detecting means for detecting a current supplied to the inverter, the on-time control means for controlling the ON time of the switching elements constituting the inverter, the at cooking When the inner pot is installed at the time of heat retention and the first threshold value that is less than the input current when the inner pot is installed with the ON time of the switching element as the control upper limit value and more than the input current when it is removed A second threshold value that is less than or equal to the input current at the operating point of the on-time of the switching element and greater than or equal to the input current at the on-time at the operating point when removed. detecting that the input current with reaching the upper control limit is detected by the input current detecting means at the time of cooking is less than the first threshold value If, also at least once the inverter when it is detected that during insulation is less year second threshold is made to stop.
[0006]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
The invention described in
[0007]
【Example】
Examples of the present invention will be described below. FIG. 1 is a block diagram of the induction heating rice cooker of the present embodiment. The current supplied from the
[0008]
Hereinafter, the operation of this embodiment will be described with reference to FIG. When the inner pot is installed in the rice cooker body, the point on the operation line when the inner pot is installed becomes the operating point, and the switching element ON time is changed to control the input current during cooking. When the inner pot is removed from the rice cooker body, it is considered that the inverter operates at the operating point on the operation line when the inner pot is removed. Between the operation line at the time of installing the inner pot and the operation line at the time of removing the inner pot, the operation line in the intermediate state (not shown), that is, the operation line in the state of removing the inner pot from the rice cooker body is between the rice cooker body and the inner pot. There are countless numbers depending on the distance. The first threshold value is equal to or less than the operating point at the time of installing the inner pot when the switching element ON time is set as the control upper limit value, that is, the input current at point D, and the inner pot when the ON time is set as the control upper limit value. Is set to be equal to or higher than the input current at the operating point when E is removed, that is, point E.
[0009]
At the time of rice cooking, an inner pan is installed in the rice cooker body and control is performed to obtain a desired rice cooking input current, so the inverter operates at the operating point A in the figure. Therefore, when the inner pot is removed, the operating point moves to point B as the inner pot is removed while controlling the input current during cooking. Since the point B is a control upper limit value of the switching element on-time, the on-time does not become longer than the point B, and the operating point is moved from the point B to the point C as the inner pan is removed. When point C is reached, the switching element ON time becomes the control upper limit value and becomes the first threshold value, so that the pan removal detecting means detects that the pan has been removed, and the inverter stops because the inverter stopping means is driven. . Therefore, when the induction heating type rice cooker of the present embodiment is used, if the pan is removed during the operation of the inverter, the inverter stops, and thus an unnecessary high frequency magnetic field is not generated.
[0010]
Further, a block configuration as shown in FIG. 5 is also conceivable. In other words, in addition to the above-described embodiment, the intermittent oscillation means 10, the soft start means 11, and the accessory detection means 12 are provided. The accessory detection means is realized by a microcomputer program (not shown). A flowchart of the accessory detection means is shown in FIG. When the inner pan is removed during the operation of the inverter during rice cooking, the same configuration and effect as in the previous embodiment are obtained. The input power can be reduced by driving the intermittent oscillation means to operate the inverter for 4 seconds out of 16 seconds and stopping it for 12 seconds in order to obtain the average input power required for heat retention during the heat insulation. Further, by driving the soft start means at the start of the inverter operation and gradually increasing the ON time of the switching element of the inverter from the control lower limit value, the switching element can be protected at the time of starting the inverter.
[0011]
The operation of this embodiment will be described with reference to FIG. When the inner pan is installed, if the inverter is operated during the heat insulation, the operating point is on the operating line when the inner pan is installed, and the operation starts from the point F by the operation of the soft start means. Since the operation point is moved to point G and control is performed to obtain a desired heat input current, the inverter operates at the point G in the figure. Eventually, the inverter is stopped by the operation of the intermittent oscillation means, and the operation from point F is repeated. If the inner pan is removed while the inverter is operating, that is, the point G is the operating point, the operating point shifts to the H point as the inner pan is removed while controlling the input current during the heat retention. When the inner pan is completely removed, the operation continues at the point H. After the inverter stops due to the operation of the intermittent oscillation means, the switching element on time operates the inverter again from the control lower limit value, but the inner pan is removed. Therefore, start from point I with the operating line on the operating line when removing the inner pan. The switching element ON time is lengthened from point I to point J on the inner pan removal operation line. When the point J is reached, the switching element ON time becomes a certain threshold value, and the input current is equal to or smaller than the second threshold value, so that the small object is detected by the small object detecting means and the inverter operation is stopped.
[0012]
Therefore, it is possible to stop the inverter when the inner pan is removed during the operation of the inverter, whether cooking rice or keeping warm, and an unnecessary high-frequency magnetic field is not generated.
[0013]
【The invention's effect】
As described above, according to the first aspect of the present invention, the inverter can be stopped when the pan is removed during the inverter operation . Moreover, even if it is not only during rice cooking but also during heat retention, when the pan is removed during the operation of the inverter, the inverter can be stopped and an induction heating rice cooker that does not generate an unnecessary high-frequency magnetic field can be provided.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a block diagram of an induction heating rice cooker according to a first embodiment of the present invention. FIG. 2 is a circuit diagram of main components of the induction heating rice cooker. FIG. 3 is a circuit diagram of an induction heating rice cooker. (B) Relationship diagram between ON time of switching element and input current of induction heating type rice cooker of second embodiment of the present invention [FIG. 4] (a) Present invention FIG. 5 is a flowchart of the accessory detection means of the induction heating rice cooker of the second embodiment of the present invention. FIG. 5 is a flowchart of the accessory detection means of the induction heating rice cooker of the second embodiment of the present invention. Block diagram of an example induction heating rice cooker [Fig. 6] Block diagram of a conventional induction heating rice cooker [Explanation of symbols]
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