JP5569205B2 - Electric rice cooker - Google Patents
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Description
本願発明は、相互に通信しながら保温工程における保温加熱手段の加熱制御を行う複数のマイコン制御ユニットを備えた電気炊飯器に関するものである。 The present invention relates to an electric rice cooker including a plurality of microcomputer control units that perform heating control of a heat retaining heating means in a heat retaining process while communicating with each other.
一般に電気炊飯器では、炊飯器本体又は蓋体側の操作パネルに対応してマイコン基板と呼ばれるプリント基板が、また炊飯器本体内の内ケース周辺部に制御基板と呼ばれるプリント基板がそれぞれ設けられており、上記マイコン基板側には、炊飯器本体底部側の内鍋加熱手段であるワークコイル(又はヒータ)その他の必要な制御対象を制御するマイコン制御ユニットが設けられている。 Generally, in an electric rice cooker, a printed circuit board called a microcomputer board is provided corresponding to the operation panel on the rice cooker body or the lid, and a printed circuit board called a control board is provided around the inner case in the rice cooker body. The microcomputer board side is provided with a microcomputer control unit for controlling a work coil (or heater) which is an inner pot heating means on the bottom side of the rice cooker body and other necessary control objects.
そして、上記マイコン基板と制御基板とは、必要な信号ライン(ワイヤーハーネスその他)で相互に接続されており、上記マイコン制御ユニットは、同必要な信号ラインを介して上記制御基板側のIGBT(又はリレー、トライアック)等を制御し、それによって上記ワークコイル(又はヒータ)等の最終的な加熱手段の加熱状態、加熱量、加熱パターンを制御するようになっている(例えば特許文献1を参照)。 The microcomputer board and the control board are connected to each other through a necessary signal line (wire harness or the like), and the microcomputer control unit is configured to use the IGBT (or the control board side IGBT) through the necessary signal line. Relay, triac), etc., thereby controlling the heating state, heating amount, and heating pattern of the final heating means such as the work coil (or heater) (see, for example, Patent Document 1). .
ところが、このようなマイコン基板側に設けた1つのマイコン制御ユニットで制御基板側各種の制御対象の全てを制御するようにすると、必要な制御容量が大きくなり、IGBT(又はリレー、トライアック)側の制御速度も遅くなってしまう問題が生じる。 However, if all of the various control objects on the control board side are controlled by a single microcomputer control unit provided on the microcomputer board side, the required control capacity increases, and the IGBT (or relay, triac) side becomes necessary. There arises a problem that the control speed becomes slow.
そこで、最近では、上記マイコン基板側および制御基板側の各々にマイコン制御ユニットを設け、これら第1,第2の少なくとも2組のマイコン制御ユニットを相互に所定の周期で通信可能として、その制御機能を分担させるようにしたものがある。このように複数のマイコン制御ユニットを設けるようにすると、個々のマイコン制御ユニット各々の必要な制御容量が軽減されて、その制御内容(プログラム)がシンプルになり、IGBT(又はリレー、トライアック)等駆動制御の応答性も高くすることができる。 Therefore, recently, a microcomputer control unit is provided on each of the microcomputer board side and the control board side, and these first and second sets of microcomputer control units can communicate with each other at a predetermined cycle, and its control function There is something that was made to share. By providing a plurality of microcomputer control units in this way, the required control capacity of each microcomputer control unit is reduced, the control content (program) is simplified, and the IGBT (or relay, triac), etc. is driven. Control responsiveness can also be increased.
しかし、一方、それら2組のマイコン制御ユニットの各々が相互に通信していない時にまで常に各マイコン制御ユニットを作動状態に維持しておくことは、単一のマイコン制御ユニットの場合に比べて多くの消費電力を必要とすることになり、省エネ性能の点で問題がある。 However, it is more frequent to maintain each microcomputer control unit in an operating state until each of the two sets of microcomputer control units is not communicating with each other compared to a single microcomputer control unit. Therefore, there is a problem in terms of energy saving performance.
本願発明は、このような問題を解決するためになされたもので、少なくとも相互に通信すべき情報量が少ない保温動作中において、通信していない間は、複数のマイコン制御ユニットの内の何れか1つ又は各々のマイコン制御ユニットを、通信しているときに比べて電力消費量が少ない省エネモードへ移行させることによって、可及的に保温制御状態における消費電力を小さくすることができ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 present invention has been made to solve such a problem. At least during the heat insulation operation with a small amount of information to be communicated with each other, any one of the plurality of microcomputer control units is not in communication. By shifting one or each microcomputer control unit to an energy saving mode that consumes less power than when communicating, the power consumption in the thermal insulation control state can be reduced as much as possible. The purpose is to provide an electric rice cooker.
本願発明は、上記の問題を解決することを目的としてなされたものであって、次のような有効な課題解決手段を備えて構成されている。 The present invention has been made for the purpose of solving the above problems, and comprises the following effective problem solving means.
(1) 第1の課題解決手段
この発明の第1の課題解決手段は、複数のマイコン制御ユニットを備え、それら複数のマイコン制御ユニットの各々が相互に通信しながら炊飯工程における炊飯加熱手段および保温工程における保温加熱手段を制御するようになっているとともに、炊飯工程に比べて相互に通信すべき情報量が少ない保温工程においては、それら複数のマイコン制御ユニットのうちの何れか一つのマイコン制御ユニット又は各々のマイコン制御ユニットを、他のマイコン制御ユニットと通信していない間は、他のマイコン制御ユニットと通信している通常モードに比べて電力消費量が少ない省エネモードに移行させるようにしてなる電気炊飯器であって、上記複数のマイコン制御ユニットのうちの何れか一つのマイコン制御ユニット又は各々のマイコン制御ユニットは、上記省エネモードに移行したのちにおいても、予め決められた通信タイミングになると、自動的に上記省エネモードから通常モードに復帰して通信するようになっているとともに、該省エネモードから通常モードに復帰する通信タイミングを決定する制御周期は、上記通常モードにおける制御周期に比べて長く設定されていることを特徴としている。
(1) First Problem Solving Means The first problem solving means of the present invention includes a plurality of microcomputer control units, and the plurality of microcomputer control units communicate with each other while the rice cooking heating means and the heat retention in the rice cooking process. In the heat insulation process that controls the heat insulation heating means in the process and has less information to communicate with each other than the rice cooking process, any one of the plurality of microcomputer control units. or each microcomputer control unit, while not communicating with another microcomputer control unit, to so that is shifted to the energy-saving mode less power consumption compared to the normal mode in communication with another microcomputer control unit An electric rice cooker comprising any one of the plurality of microcomputer control units. Alternatively, each microcomputer control unit automatically returns to the normal mode from the energy-saving mode and communicates at the predetermined communication timing even after the transition to the energy-saving mode. The control cycle for determining the communication timing for returning from the energy saving mode to the normal mode is set longer than the control cycle in the normal mode .
このような構成の場合、炊飯工程に比べて相互に通信すべき情報量が少ない保温工程においては、複数のマイコン制御ユニットの内の何れか一つのマイコン制御ユニット又は各々のマイコン制御ユニットを、他のマイコン制御ユニットと通信していない間は、他のマイコン制御ユニットと通信している通常モードに比べて電力消費量が少ない省エネモードに移行させるようにしているから、常に消費電力が大きな通常モードで作動させておく場合に比べて、相当に消費電力を低減することができる。 In the case of such a configuration, in the heat insulation process in which the amount of information to be communicated is small compared to the rice cooking process, any one of the plurality of microcomputer control units or each microcomputer control unit is replaced with another one. large normal mode while the microcomputer control unit not in communication, because compared to the normal mode in communication with another microcomputer control unit so that shifting to the power consumption is small energy saving mode, always power consumption Compared with the case where it is made to operate by, power consumption can be reduced considerably.
しかも、同構成の場合、上記何れか一つのマイコン制御ユニット又は各々のマイコン制御ユニットは、たとえ省エネモード状態下にあっても、予め決められた通信が必要なタイミングになると、自動的に省エネモードから通常モードに復帰して、必要な通信を行うようになっている。In addition, in the case of the same configuration, any one of the microcomputer control units or each of the microcomputer control units is automatically in the energy saving mode when the predetermined communication is required even in the energy saving mode state. After returning to normal mode, necessary communication is performed.
したがって、省エネモードに入っていても、本来の通信が必要なタイミングになると、自動的に上述の省エネモードから、本来の必要な通信を行える通常モードに復帰するから、省エネモードを採用しながらも、何の支障もなく、通常通りの保温工程における保温加熱制御を行うことができる。Therefore, even if you are in the energy saving mode, when the original communication is necessary, it will automatically return from the above energy saving mode to the normal mode that allows the original necessary communication. Without any trouble, it is possible to perform heat insulation heating control in the usual heat insulation process.
そして、同構成の場合、上記省エネモードから通常モードに復帰する通信タイミングを決める制御周期は、上記通常モードにおける制御周期に比べて長く設定されている。したがって、通常モードにおける制御周期で省エネモードから通常モードに復帰する通信タイミングを決める場合に比べて、省エネモード経過時間のカウント回数も少なくて済み、省エネモード設定時間も十分に長く設定することができる。In the case of the same configuration, the control cycle for determining the communication timing for returning from the energy saving mode to the normal mode is set longer than the control cycle in the normal mode. Therefore, compared with the case where the communication timing for returning from the energy saving mode to the normal mode is determined by the control cycle in the normal mode, the number of times the energy saving mode has elapsed can be reduced, and the energy saving mode setting time can be set sufficiently long. .
すでに述べたように、保温工程の場合、炊飯工程に比べて相互に通信すべき必要な情報量が少ない。したがって、通信を行わない省エネモード時間を可能な限り長くしても、大きな支障は生じない。他方、制御時間は長いので、省エネ効果は大きい。As already described, in the case of the heat insulation process, the amount of information that needs to be communicated with each other is smaller than in the rice cooking process. Therefore, even if the energy saving mode time during which communication is not performed is made as long as possible, no major trouble occurs. On the other hand, since the control time is long, the energy saving effect is great.
そこで、この発明の課題解決手段の構成では、上記のように、省エネモードから通常モードに復帰する通信タイミング、換言すると省エネモードでの制御時間を決める制御周期を、通常モードにおいて通信タイミングを決めている制御周期(例えば100msec)に比べて長く設定し(例えば59sec)、可能な限り有効な省エネ効果の向上作用を得るようにしている。Therefore, in the configuration of the problem solving means of the present invention, as described above, the communication timing for returning from the energy saving mode to the normal mode, in other words, the control cycle for determining the control time in the energy saving mode, the communication timing in the normal mode is determined. It is set to be longer than the control cycle (for example, 100 msec) (for example, 59 sec), and an effective energy saving effect improving action is obtained as much as possible.
このような構成によると、制御に必要な情報量が少なく、一般に制御時間が長い保温工程における有効な省エネ機能を比較的簡単に実現することができる。According to such a configuration, an effective energy saving function in a heat retaining process in which the amount of information required for control is small and the control time is generally long can be realized relatively easily.
以上の結果、本願発明によると、可及的に低消費電力で、省エネ性能に優れた保温制御機能を有する電気炊飯器を提供することができるようになる。 As a result, according to the present invention, it is possible to provide an electric rice cooker having a heat retention control function with low power consumption and excellent energy saving performance.
図1および図2は、本願発明の実施の形態に係る電気炊飯器の炊飯器本体部分の構成を、また図3および図4は、同電気炊飯器の制御回路部分の構成を、図5は同制御回路による制御フローの構成を、図6は同図5の制御フローに対応したタイムチャートの構成を、それぞれ示している。 1 and 2 show the configuration of the rice cooker body portion of the electric rice cooker according to the embodiment of the present invention, FIGS. 3 and 4 show the configuration of the control circuit portion of the electric rice cooker, and FIG. FIG. 6 shows a configuration of a control flow by the control circuit, and FIG. 6 shows a configuration of a time chart corresponding to the control flow of FIG.
(炊飯器本体の構成)
この電気炊飯器1は、先ず図1に示すように、例えば内鍋(飯器ないし保温容器)3として非金属材料からなる蓄熱性の高い鍋(例えば、セラミック製の土鍋)が一例として採用されており、その底壁部3aの底部中央面(フラット面部)および該底壁部3a外周のコーナ部(R面部)3bには、それぞれ内部に誘起されるうず電流によって自己発熱が可能な例えば銀ペースト等の金属製の第1,第2の誘導発熱体G1,G2が設けられている。
(Configuration of the rice cooker body)
As shown in FIG. 1, the
そして、この電気炊飯器1は、同構成の内鍋3と、該内鍋3を任意に収納セットし得るように形成された下部側合成樹脂製の皿状の保護枠4aおよび上部側の筒状壁部4cよりなる内ケース4と、該内ケース4を保持する外部筺体である有底筒状の外ケース5と、該外ケース5の下部に一体に嵌合された底ケース13と、上記外ケース5と上記内ケース4とを肩部材10により一体化して形成された炊飯器本体の上部に開閉可能に設けられた蓋体2とから構成されている。
And this
一方、内ケース4の底壁部である皿状の保護枠4aの下方側には、フェライトコア収納部を備えたコイルカバー(コイル台)6が設けられおり、その下部にはフェライトコアを配置し、またそれらの間には、上記内鍋3の底壁部3aの中央部側フラット面部と外周部側湾曲面部(コーナー部)3bの上記第1,第2の2組の誘導発熱体G1,G2位置に対応して各々リッツ線が同心状に巻成された第1,第2の2組のワークコイルC1,C2が設けられており、それらへの通電時には上記内鍋3の上記第1,第2の誘導発熱体G1,G2にうず電流を誘起して、上記内鍋3を効率良く加熱するようになっている。
On the other hand, a coil cover (coil base) 6 having a ferrite core storage portion is provided below the dish-shaped
上記合成樹脂製の外ケース5の後部側は、平面視H形の形状に成型されていて、前後方向に平行な左右の側壁部間後部に位置して左右に延びる仕切壁24が設けられている。そして、この仕切壁24の左右両端側には、後方側から平面視コ字形の外ケースカバー5bの側壁部前端が嵌合(係合)されるようになっている。
The rear side of the
上記外ケース5の仕切壁24と上記外ケースカバー5bとの間には、上記内ケース4側と仕切られる形で、シール性の高い電装品収納空間が形成されている。そして、この電装品収納空間内に、上記のようにワークコイルC1,C2、保温ヒータH1等を駆動制御するIGBTやヒータ駆動回路、電源電圧整流用のダイオードブリッジよりなる整流回路、平滑回路などを備えた第1の基板(制御基板)B1および該第1の基板B1を保持した基板カバー(制御基板カバー)7が上下方向に立設する状態で設けられている。
Between the
この第1の基板B1上には、IGBT、その他のワークコイルC1,C2および保温ヒータH1、蓋ヒータH2の電力制御を行う第1のマイコン制御ユニットMC1など必要部品が設けられているとともに、接続用配線であるフレキシブルなフラットケーブルを介して後述する蓋体2側の第2の基板(マイコン基板)B2が接続されている。
On the first substrate B1, necessary parts such as the first microcomputer control unit MC1 for controlling the power of the IGBT, other work coils C1 and C2, the heat retaining heater H1, and the lid heater H2 are provided and connected. A second board (microcomputer board) B2 on the
上記基板カバー7は、例えば上記外ケース5の仕切壁24に対して着脱可能な状態で取り付けられるようになっていて、その下部側には保護枠4aの下面側ワークコイルC1,C2部分および第1の基板B1のヒートシンク25の放熱フィン部分に冷却用の空気を流す第1の送風ファン11Aが、また左右両側には、上記内鍋3の第1,第2の発熱体G1,G2部分に向けて直接冷却空気を送風する第2,第3の送風ファン11B,11Cが、それぞれ一体に取り付けられている(第2の送風ファン11Bは見えないために図示を省略))。
For example, the
第1の送風ファン11Aは、上下方向に開口した短筒状のファンケーシング56a内の送風通路56bに軸流ファン56cを備えるとともに、保護枠4aの底部側への吹出空気分流ダクト56dを備えて構成されている。
The
他方、第2,第3の送風ファン11B,11Cは、渦巻き形状のスクロールケーシング11b内にファンモータ11eにより駆動される多翼ロータ11dを配置し、側面側に設けた空気吸込口11gより吸い込んだ空気をスクロール通路11a下流の空気吹出端から吹き出すようにしたシロッコファン(登録商標)よりなり、それらは交互に所定時間運転されるようになっており、その空気吹出端からの吹出空気は、上記保護枠4aの上端4b部分の全周に位置して形成された送風路15に対してフレキシブルなゴム製の連通パイプ(図示省略)を介して吹き出されるようになっている。
On the other hand, the second and third blower fans 11B and 11C are provided with a multiblade rotor 11d driven by a
上記送風路15は、上記保護枠4aの上端4b部分に形成された凹溝状の環状ダクトと該環状ダクトに対して上方側から嵌合される逆凹溝形状のキャップ部を有するダクトリング9との間に形成されている。この送風路15には、円周方向に等間隔で6個の送風用開口F,F・・・が内鍋3コーナー部3bの発熱体G2に向けて(かつ若干下方に向けて)形成されている。また、上記各送風用開口F,F・・・内には、平面視V字状の送風ガイドがそれぞれ設けられており、該送風ガイドの存在により、一方の送風ファンが駆動されているときに、送風路15を流れる冷却風が距離の異なる各送風用開口F,F・・・から円滑に内鍋3の発熱体G2,G1部分に向けてスムーズに送風されるようになっている。
The
ご飯を美味しく炊き上げるためには、昇温工程や昇温工程後の炊き上げ工程などの、飯米に十分に熱を通す高温、かつ高加熱出力が要求される炊飯工程で、内鍋3に対して可能な限り高い加熱出力を与えることが好ましい。
In order to cook rice deliciously, in the rice cooking process that requires high heat output and sufficient heating output, such as the heating process and the cooking process after the heating process, for the
しかし、その場合において、内鍋3に局部的に高温になる部分があると、同部分での耐熱対策が必要となり、有効に加熱出力を増大させることができない。
However, in that case, if there is a portion where the
ところが、上記のように内鍋3の発熱体G2,G1部分に直接冷却用の空気を第2,第3の送風ファン11B,11Cで送風することにより、上記局部的に高温になる発熱体G2,G1部分を冷却して、その熱を有効に回収し、逆に低温の側壁部3c側に移送して作用させるようにすると、内鍋3全体の加熱温度を可及的に均一化し、加熱効率を向上させて、吹きこぼれ、焦げ付きを防止することができるとともに、さらに従来加熱不足であった内鍋3の側壁部3cへの加熱量を大きく増大させることができるようになり、より一層美味しいご飯を炊き上げることが可能となる。
However, the heat generating body G2 which becomes locally high by blowing the cooling air directly to the heat generating bodies G2 and G1 of the
この場合において、上記内鍋3の底壁部3a側から側壁部3c側に移送される高温の空気は、内鍋開口縁部(フランジ部)3dの外周面まで流され、側壁部3cの全体を下端から上端まで効率良く加熱する。
In this case, the high-temperature air transferred from the bottom wall portion 3a side of the
さらに上記内ケース4の皿状の底壁部である保護枠4aは、その底面部の中央部に内鍋3の底壁部3aの温度を検知する温度センサ18の嵌合口が形成されているとともに、同温度センサ嵌合口の外周側上面にはドーナツ状の遮熱板8が設けられている。また、上端部4b上の環状ダクト9の外周部内側には、所定幅半径方向外方に張り出したフランジ状の段部が設けられ、この段部部分に上記上部側筒状壁部4cの下端側が係合載置されている。
Further, the
他方、同上部側筒状壁部4cの上端は、図示しない内枠部材を介して上記炊飯器本体側外ケース5上端の肩部材10側に連結して固定されている。
On the other hand, the upper end of the upper
また、上記内ケース4の上部側筒状壁部4cの外周には、炊飯および保温時において加熱手段として機能する保温ヒータH1が設けられており、炊飯時および保温時において上記内鍋3の側壁部3cの全周を有効かつ均一に加熱するようになっている。
Moreover, the outer periphery of the upper side
なお、符号11は、上記底ケース13の後部側に設けられている上記第1の送風ファン11A用の空気吸込口である。
(蓋体の構成)
さらに、符号2は上述の蓋体であり、該蓋体2は、その最上面を構成するとともに、中央部の蒸気パイプ嵌合孔2f部分におねば戻し機能を有する蒸気パイプ(調圧ユニット)14を備えた合成樹脂製の外カバー2aと、該外カバー2aの外周部に嵌合一体化して設けられた同じく合成樹脂製の内カバー2bと、該内カバー2bの外周部内に設けられた内枠部材2cと、該内枠部材2cの内側に設けられた金属製の放熱板2dと、該放熱板2dの上面に設けられた蓋ヒータH2と、上記放熱板2dの下方側に設けられた金属製の内蓋2eとを備えて構成されている。
(Structure of the lid)
Further,
また、放熱板2dの外周縁部下方および内蓋2eの外周縁部下方には、それぞれパッキンP1,P2が設けられており、内蓋2eは、パッキンP2を介して内鍋3の開口縁部3dの内側に傾斜した上面部に広く接触させられている。また、蒸気パイプ14には、下方側放熱板2dの蒸気導入口部から上方側外カバー2aの蒸気排出口14aに向けて相互にジグザグ構造に連通した蒸気排出通路25が形成されている。そして、14cは、同蒸気排出通路25の調圧パイプ14b内の調圧弁(球体弁)、14dはその下方側の弁口部を有する筒状の弁座部、14eは同弁座部の下端に嵌合された調圧キャップである。
Further, packings P1 and P2 are respectively provided below the outer peripheral edge portion of the
この蓋体2は、上記外ケース5の後壁上部の肩部材10に対してヒンジバネ29を有するヒンジ軸28を介して上下方向に回動自在に取付けられており、その開放端側(前端側)内周面には、該蓋体2に係合して当該蓋体2の上方への開放を係止する炊飯器本体1側ロック片17aのロック爪17bが係合する係合部2gが設けられている。
The
そして、上記外ケース1の前壁5a側上部位置に設けられているロック機構アンロック操作部17のON操作によって、同ロック片17aのロック爪17bの蓋側係合部2gとの係合が解除されると、上記ヒンジバネ29の付勢力によって、上記蓋体2が自動的に上方に開かれるようになっている。
Then, by the ON operation of the lock mechanism unlock
また、符号16は、上記内鍋3内の温度および沸騰状態を検知する蓋センサ(蒸気センサ)である。
この蓋センサ16は上記内蓋2eの開口部に蒸気通路16eを有した蒸気パイプ16cを嵌合するとともに、同蒸気パイプ16c内の蒸気通路16e内に上方側放熱板2d側に取付ホルダー16aおよび16dを介して取り付けられている温度センサ16bの先端を挿入する形で設けられている。この場合、上記同温度センサ16bは、図示のように上方から下方に向けて長く延びる軸体状のものよりなり、その先端側センサ部(温度検知部)が、上記内鍋3の開口縁部3dよりも内側に臨んで(侵入する形で)設けられている。
The
一方、上記蓋体2の外カバー2aの前部中央には、当該炊飯器の操作部および表示部を構成する操作パネル部20嵌合用の凹溝部2fが形成されており、同凹溝部2f部分に外カバー2aの外周面と連続する外周面を形成する形で操作パネル部20が嵌合されてカバーされるようになっている。
On the other hand, in the center of the front part of the
該操作パネル部20は、例えば薄型のボックス構造(合成樹脂製)のものよりなり、上記凹溝部2f内に着脱自在に嵌合して収納されている。そして、その上部側部材の上方側中央部に液晶表示部21に対応する透明窓を有するとともに、その周囲には、炊飯スイッチ22a、タイマー炊飯用の炊飯予約スイッチ22b、取消スイッチ22c、音声ガイドスイッチ22h、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)を指定する炊飯メニュースイッチ22f、時計及びタイマーの時刻時設定スイッチ22d、時計及びタイマーの時刻分設定スイッチ22e、保温スイッチ、お米選択スイッチ22g、火加減設定スイッチ22jの各操作キー(図2参照)が設けられている。
The
一方、同操作パネル部20の内側には、上記各種スイッチのスイッチ部品およびそれら操作スイッチの操作状態等表示制御機能、上記第1,第2のワークコイルC1,C2、保温ヒータH1、蓋ヒータH2各々への通電制御機能を有する第2のマイコン制御ユニットMC2を備えた第2の基板(マイコン基板)B2とともに液晶表示部21がそれぞれ上記操作パネル部20面(上部側部材の上面)に対して所定の相対角を有した状態で設けられている。
On the other hand, on the inner side of the
また第2の基板(マイコン基板)B2は、上記操作パネル部20の全体に対応し、かつ上記液晶表示部21よりも下方側に位置して、上記操作パネル部20の前傾角よりも小さな前傾角を有して、上記操作パネル部20収納用の凹溝部2f内の底壁部上面側に設置されている。
The second substrate (microcomputer substrate) B2 corresponds to the entire
(炊飯器本体側制御回路部分の構成)
次に、図3,図4は、上述のように構成された炊飯器本体側の炊飯又は保温、音声ガイド等の制御を行う第1の基板(制御基板)B1側第1のマイコン制御ユニットMC1および第2の基板(マイコン基板)B2側第2のマイコン制御ユニットMC2を中心とする制御回路部分の構成を示している。
(Configuration of the rice cooker body side control circuit)
Next, FIG. 3 and FIG. 4 show the first microcomputer control unit MC1 on the first substrate (control substrate) B1 side that controls rice cooking on the rice cooker body side configured as described above, heat insulation, voice guide, and the like. And the structure of the control circuit part centering on 2nd microcomputer control unit MC2 on the 2nd board | substrate (microcomputer board | substrate) B2 side is shown.
先ず第1の基板B1は、第1のマイコン制御ユニットMC1を中心として構成されており、例えば内鍋3の底部の温度を検知する内鍋温度検知回路43、第1,第2のワークコイルC1,C2(ワークコイル回路C)を駆動するIGBT駆動回路42、ワークコイル出力から内鍋3のセット状態を検知する内鍋検知回路44、メインクロック信号(8MHz)発振回路59、保温ヒータH1を駆動する保温ヒータ駆動回路33、蓋ヒータH2を駆動する蓋ヒータ駆動回路24、ワークコイル用整流平滑回路35,36、DC電源用整流平滑回路(整流器、平滑コンデンサ)49、入力電圧検出回路52、ファンモータ駆動回路16、省エネ回路57、入力電流検出回路47、ゼロクロス信号検出回路48、同期トリガー回路40、DC20V電源回路51、マイコン電源回路53、AC電源30からの電源入力中のノイズを除去する電源ノイズフィルタ回路70等がそれぞれ設けられている。
First, the first substrate B1 is configured with the first microcomputer control unit MC1 as the center. For example, the inner pot
そして、先ず上記内鍋3の底部3a側の内鍋温度検知用温度センサ18に対応して設けられた内鍋温度検知回路43、ワークコイル回路Cに対応して設けられた内鍋検知回路44には、内鍋温度検知用の温度センサー18による内鍋3の温度検知信号、ワークコイル出力を示す信号がそれぞれ入力されるようになっている。
And first, the inner pot
また、上記ワークコイル回路Cに対応したIGBT駆動回路42は、上記第1の基板B1側第1のマイコン制御ユニットMC1および第2の基板B2側第2のマイコン制御ユニットMC2により、例えば炊飯工程の各工程に応じて上記第1,第2のワークコイルC1,C2の出力値(ワット数)および同出力値での通電率(例えばn秒/16秒)をそれぞれ適切に変えることによって、同炊飯工程の各工程における内鍋3の加熱温度と加熱パターンを炊飯量を考慮して適切に可変コントロールし、均一な吸水作用と加熱ムラのないご飯の炊き上げを実現するフィードバック制御を行うようになっている。
Moreover, the
この第1の基板B1側第1のマイコン制御ユニットMC1および第2の基板B2側の第2のマイコン制御ユニットMC2によるフィードバック制御は、ワークコイル回路C(ワークコイルC1,C2)の出力状態に対応したフィードバック値調整回路およびフィードバック制御回路の制御信号に基いてなされる。 The feedback control by the first microcomputer control unit MC1 on the first substrate B1 side and the second microcomputer control unit MC2 on the second substrate B2 side corresponds to the output state of the work coil circuit C (work coils C1, C2). The feedback value adjusting circuit and the control signal of the feedback control circuit are used.
また同第1のマイコン制御ユニットMC1および上記第2の基板B2側第2のマイコン制御ユニットMC2により、それぞれ上記保温ヒータ駆動回路33および蓋ヒータ駆動回路24を制御することにより、例えば炊飯又は保温の各工程に応じて上記側面ヒータH1、蓋ヒータH2の所定の出力値での通電率(例えばn秒/16秒)をそれぞれ適切に変えることによって、炊飯又は保温の各工程における内鍋3の加熱温度と加熱パターンとを実際の炊飯量を考慮して適切に可変コントロールするようになっている。
The first microcomputer control unit MC1 and the second substrate B2 side second microcomputer control unit MC2 control the heat retaining
すなわち、第2の基板B2も第2のマイコン制御ユニットMC2を中心として構成されており、例えばサブクロック信号(32.768KHz)発振回路55、リセット回路54、メインクロック信号(8MHz)発振回路59、音声スピーカー61の駆動回路60、EEPROM58、液晶表示部21、バックライト制御回路19、動作表示用LED23a〜23d、各種操作スイッチ22a〜22j等がそれぞれ入出力可能に接続されている。
That is, the second substrate B2 is also configured with the second microcomputer control unit MC2 as the center. For example, the sub clock signal (32.768 KHz)
そして、これら第1の基板B1側第1のマイコン制御ユニットMC1および第2の基板B2側第2のマイコン制御ユニットMC2は、例えば図4に示すように、通常の制御情報送受信ラインb、ゼロクロス信号送信ラインc、マイコン電源ライン(20V)d、グランドラインeに加えて、後述する保温工程における省エネモードへの移行指令信号および同省エネモードから通常モード又は待機モードへの復帰指令信号を送受信する省エネ制御専用の通信ラインaを介して相互に通信可能に接続されている。 Then, the first board B1 side first microcomputer control unit MC1 and the second board B2 side second microcomputer control unit MC2 are, for example, as shown in FIG. In addition to the transmission line c, the microcomputer power supply line (20V) d, and the ground line e, the energy saving that transmits / receives the command signal for switching to the energy saving mode and the command signal for returning from the energy saving mode to the normal mode or standby mode in the heat retention process described later. They are connected to each other via a communication line a dedicated to control.
(保温中における省エネ通信制御)
ところで、上記第1の基板B1,第2の基板B2上の第1,第2の2組のマイコン制御ユニットMC1,MC2は、例えば第2のマイコン制御ユニットMC2が、電源回路の入力電流や入力電圧、内鍋3の温度、ワークコイル回路C、IGBT駆動回路42、保温ヒータ駆動回路33、蓋ヒータ駆動回路24の駆動状態などの各制御状態の監視、それらへの制御指令、スイッチ操作状態の入力等ユーザーインターフェースの機能を有しているとともに、第1の基板B1側第1のマイコン制御ユニットMC1が、例えばワークコイル回路C、IGBT駆動回路42、省エネ回路57、保温ヒータ駆動回路33、蓋ヒータ駆動回路24、ファンモータ駆動回路16等の直接的な制御機能を有して構成されている。
(Energy-saving communication control during heat insulation)
By the way, the first and second microcomputer control units MC1 and MC2 on the first substrate B1 and the second substrate B2 are, for example, the second microcomputer control unit MC2 that receives the input current and input of the power supply circuit. Voltage, temperature of
そして、それら第1,第2のマイコン制御ユニットMC1,MC2は、例えば従来の構成では、図7の(a),(b)のタイムチャートに示すように、待機状態では500msecの周期、保温状態では100msecのそれよりも短かい周期で、相互に双方向の通信を行ない、第2のマイコン制御ユニットMC2が、第1のマイコン制御ユニットMC1側からの必要な制御パラメータ(例えば内鍋底部の温度センサ18により検出された内鍋3側のご飯温度や入力電流検出回路47で検出された電源回路の入力電流、入力電圧検出回路52で検出された電源回路の入力電圧、ワークコイルC1,C2、保温ヒータH1、蓋ヒータH2、ファンモータ17の駆動状態、被制御部における何らかの異常発生状態など)を入手するとともに、第2のマイコン制御ユニットMC2が、同入手した各種の制御パラメータに基いて、同第1のマイコン制御ユニットMC1に対して必要な加熱出力、加熱状態、フェイルセーフ等の制御指令情報を送信して、待機状態、保温状態等の電気炊飯器の制御状態に応じた必要かつ適切な制御を行う。
The first and second microcomputer control units MC1 and MC2 are, for example, in the conventional configuration, as shown in the time charts of FIGS. Then, two-way communication is performed with a cycle shorter than that of 100 msec, and the second microcomputer control unit MC2 receives necessary control parameters from the first microcomputer control unit MC1 side (for example, the temperature at the bottom of the inner pot). The temperature of the rice on the
このように、上記第1の基板B1側および第2の基板B2側の各々にマイコン制御ユニットMC1,MC2を設け、これら第1,第2の少なくとも2組のマイコン制御ユニットMC1,MC2を相互に所定の周期で通信可能として、その制御機能を分担させるようにすると、個々のマイコン制御ユニットMC1,MC2各々の必要な制御容量が軽減されて、その制御内容(プログラム)がシンプルになり、IGBT(又はトライアック)等駆動制御の応答性も高くすることができる。 As described above, the microcomputer control units MC1 and MC2 are provided on the first substrate B1 side and the second substrate B2 side, respectively, and these first and second sets of microcomputer control units MC1 and MC2 are mutually connected. When communication is possible at a predetermined cycle and the control function is shared, the required control capacity of each of the microcomputer control units MC1 and MC2 is reduced, and the control content (program) is simplified, and the IGBT ( Alternatively, the responsiveness of drive control such as triac) can be improved.
しかし、そのようした場合において、それら2組のマイコン制御ユニットMC1,MC2の各々が100msecの短かい周期で通信を行ない、しかも相互に通信していない時にまで、常に各マイコン制御ユニットMC1,MC2の各々を共に作動状態に維持しておくことは、単一のマイコン制御ユニットの場合に比べて多くの消費電力を必要とすることになり、省エネ性能の点で問題がある。 However, in such a case, each of the two sets of microcomputer control units MC1 and MC2 communicate with each other with a short cycle of 100 msec and do not communicate with each other. Maintaining both of them in an operating state requires more power than a single microcomputer control unit, which is problematic in terms of energy saving performance.
そこで、本願発明は、このような問題を解決するために、少なくとも炊飯中に比べて相互に通信すべき情報量が少ない保温動作中においては、その制御周期を可能な限り長く設定するとともに、相互に通信していない間は、例えば図5のフローチャート、図6(a),(b)のタイムチャートに示すように、それら複数のマイコン制御ユニットMC1,MC2の内の何れか1つ又は各々のマイコン制御ユニットを電源OFF又は所定電源電圧値以下の電力消費量が少ない省エネモードへ移行させることによって、可及的に保温制御状態における消費電力を小さくすることができるようにしている。 Therefore, in order to solve such a problem, the present invention sets the control cycle as long as possible at least during the heat insulation operation where the amount of information to be communicated is small compared to during rice cooking. While not communicating with each other, for example, as shown in the flowchart of FIG. 5 and the time charts of FIGS. 6A and 6B, any one or each of the plurality of microcomputer control units MC1 and MC2 By shifting the microcomputer control unit to the power saving mode in which the power is turned off or the power consumption is less than or equal to the predetermined power supply voltage value, the power consumption in the heat retention control state can be reduced as much as possible.
図5のフローチャートは、そのような保温中における省エネモードでの通信制御の一例を示すものである。 The flowchart of FIG. 5 shows an example of communication control in the energy saving mode during such heat insulation.
すなわち、同制御では、先ずステップS1で、現在の工程が保温中(保温工程)であるか否かが判定される。その結果、NOの保温中でない場合には、該省エネモードでの通信制御はなされない(エンド)。 That is, in this control, first, in step S1, it is determined whether or not the current process is being kept warm (a warming process). As a result, when the temperature is not kept at NO, communication control in the energy saving mode is not performed (end).
一方、YESの保温中である場合には、ステップS2に進んで、上述した省エネモード(制御周期59secの長い周期で、しかも、その間は電源OFFか又は所定電源電圧値以下のモード)による省エネ制御開始時であるか否かを判定する。 On the other hand, if YES, the process proceeds to step S2, and the energy saving control by the above-described energy saving mode (the control cycle is a long cycle of 59 sec, and during that time the power is OFF or the mode is equal to or lower than the predetermined power supply voltage value). It is determined whether or not it is a start time.
その結果、図6のタイムチャートの制御タイミングから見て、NOの保温工程に移行はしたが、未だ省エネモードによる省エネ制御の開始時ではない、省エネ制御に入るために必要な処理や状態確認を行う保温待機モード(従来と同じ100msecの制御周期で、電源電圧も通常値で通信処理するモード)の時には、次にステップS3に進んで、同保温待機モードでの制御時間を設定している保温待機時間カウンタのカウント値nを1周期分エンクリメント(n=n+1)した上で、さらにステップS4に進み、上記保温待機時間カウンタのカウント値nがカウントアップし、設定保温待機時間が経過したか否かを判定する。 As a result, as seen from the control timing in the time chart of FIG. 6, the process has shifted to the heat retention process of NO, but is not yet at the start of the energy saving control in the energy saving mode, and the processing and status confirmation necessary for entering the energy saving control are performed. In the warming standby mode to be performed (mode in which communication processing is performed with the normal power supply voltage at the same control cycle of 100 msec as in the prior art), the process proceeds to step S3, where the control time in the warming standby mode is set. After incrementing the count value n of the standby time counter by one cycle (n = n + 1), the process further proceeds to step S4, where the count value n of the warming standby time counter is counted up and whether the set warming standby time has elapsed. Determine whether or not.
その結果、YESの時は、ステップS5に進んで、当該保温待機時間カウンタの計数値nをクリア(n=0にリセット)し、次にステップS6に進んで、先ず取消スイッチ22cがON操作されたか否かを判定する。そして、その結果、YESの時には当該保温制御を終了して通常待機モードに移行する一方、NOの時には、さらにステップS7に進んで、先ず省エネモード制御状態であることを示す省エネモードフラグをセットし、次にステップS8,S9に進んで、同省エネモード制御(制御周期59secの長い周期で、電源OFF又は所定電源電圧値以下)に移行するとともに同省エネモード制御を実行する省エネモード時間(59sec)の経過をカウントする省エネモードカウンタのカウント値Nを当該1周期分エンクリメント(N=N+1)する。
If the result is YES, the process proceeds to step S5, where the count value n of the warming standby time counter is cleared (reset to n = 0), and then the process proceeds to step S6 where the cancel
これにより、該省エネモード制御中においては、例えば上記第1のマイコン制御ユニットMC1に対して制御指令(状態データ要求指令および制御指示指令)を出す第2のマイコン制御ユニットMC2の電源をOFF(又は所定電源電圧値以下)にすることによって、可能な限り消費電力の低減を図る(スリープ状態)。なお、上記ステップS6の判定でYESの取消スイッチ22cが押された時は、上記のように該保温制御自体を終えて通常の待機モードに移行するる(エンド)。
Accordingly, during the energy saving mode control, for example, the power supply of the second microcomputer control unit MC2 that issues a control command (state data request command and control command) to the first microcomputer control unit MC1 is turned off (or The power consumption is reduced as much as possible (sleep state). When the YES cancel
他方、上記ステップS2の省エネモード制御開始時か否かの判定で、YESの省エネモード制御開始時であった場合には、上記ステップS3〜S5の制御をジャンプして、そのままステップS6に進んで、上記取消スイッチ22cのON操作を判定し、YESの時には当該保温制御を終了する一方、NOの取消スイッチ22cが押されなかった場合には、上記の保温待機時間が経過したステップS4〜S5からの場合と同様にステップS7,S8,S9の省エネモード制御を実行する。
On the other hand, if it is determined whether or not the energy saving mode control is started in step S2, the control in steps S3 to S5 is jumped and the process proceeds to step S6 as it is. When the ON operation of the cancel
そして、それらの何れの場合にあっても、ステップS9の処理(省エネモードカウンタエンクリメント)が終わると、続いてステップS10に進み、同省エネモード設定時間(59sec)の経過をカウントする省エネモードカウンタのカウント値がカウントアップ(省エネ設定時間59secが経過)したか否かを判定する。 In any of these cases, when the process of step S9 (energy saving mode counter increment) is completed, the process proceeds to step S10, where the energy saving mode counter that counts the elapsed energy saving mode setting time (59 sec) is counted. It is determined whether or not the count value has been counted up (energy saving set time of 59 sec has elapsed).
その結果、YESの時は、さらにステップS11に進み、当該省エネモードカウンタのカウント値Nをクリア(N=0にリセット)し、その後ステップS12に進んで当該保温状態における通常モード(電源電圧を通常値に復帰させて通信を行う保温モード:スリープ解除モード)に移行して必要な電源を復帰させる。そして、その上でステップS13に進んで、本来の必要な通信処理を実行する。 As a result, when the result is YES, the process further proceeds to step S11, the count value N of the energy saving mode counter is cleared (N = 0 reset), and then the process proceeds to step S12, where the normal mode (the power supply voltage is set to the normal state) It returns to the value and keeps switching to the warming mode (communication mode: sleep release mode) to restore the necessary power supply. Then, the process proceeds to step S13, and originally necessary communication processing is executed.
そして、次にステップS14で、当該通信が完了したか否かを判定し、その判定結果がYESになると、さらに順次ステップS15,S16で、やはり上述の取消スイッチ22cがON操作されたか否か、また通信エラーが発生したか否かを判定する。そして、その結果、何れか1つでもYESの場合(取消又は通信エラーが発生した場合)には、ステップS17に進んで、直ちに当該省エネモードを実行するための省エネモードフラグをクリア(リセット)し、さらにステップS18で通常待機状態(500msecの制御周期での通信)に移行し、保温制御を終了する。他方、共にNOの場合には、ステップS2以降の上述の制御を継続する。
Then, in step S14, it is determined whether or not the communication is completed. If the determination result is YES, in steps S15 and S16, whether or not the above-described cancel
この結果、第2のマイコン制御ユニットMC2は、それらに対応した適切な対応をとることができる。 As a result, the second microcomputer control unit MC2 can take appropriate measures corresponding to them.
以上のように、この発明では、複数のマイコン制御ユニットを備え、それら各マイコン制御ユニットが相互に通信しながら保温工程における保温ヒータ等の保温加熱手段を制御するように構成された電気炊飯器において、何れか一つのマイコン制御ユニット又は各々のマイコン制御ユニットは、保温工程に入ると、所定の保温待機時間内に所定の省エネモードへの移行処理を行った後、必要に応じて制御周期が保温待機時の100msecよりも長い59secに拡大され、しかもその間の他のマイコン制御ユニットと通信していない間は、自動的に電源OFF又は所定電源電圧値以下の電力消費量が少ない省エネモードに移行するようになっている。 As described above, in the present invention, in an electric rice cooker configured to include a plurality of microcomputer control units, and to control the heat-heating means such as the heat-retention heater in the heat-retention process while the microcomputer control units communicate with each other. Any one of the microcomputer control units or each microcomputer control unit enters the heat insulation process, and after performing the transition process to the predetermined energy saving mode within the predetermined heat insulation standby time, the control cycle is kept warm if necessary. While the standby time is extended to 59 seconds, which is longer than 100 msec, and while not communicating with other microcomputer control units during that time, the power supply is automatically turned off or the power saving mode less than a predetermined power supply voltage value is automatically entered. It is like that.
したがって、少なくとも複数のマイコン制御ユニットが相互に通信していない相当に長い間、それらの内の所定のマイコン制御ユニット又は各々のマイコン制御ユニットが省エネモードに移行するから、従来のように常に通常の状態で作動させておく場合に比べて、相当に消費電力を低減することができる。 Therefore, since at least a plurality of microcomputer control units do not communicate with each other for a long time, a predetermined microcomputer control unit or each microcomputer control unit shifts to the energy saving mode. Compared with the case of operating in a state, power consumption can be considerably reduced.
また、その場合において、何れか一つのマイコン制御ユニット又は各々のマイコン制御ユニットは、通信すべきタイミングになると、自動的に省エネモードから通常モードに復帰するようになっている。 In this case, any one of the microcomputer control units or each microcomputer control unit automatically returns from the energy saving mode to the normal mode when it is time to communicate.
したがって、省エネモードに入っていても、本来の通信が必要なタイミングになると、自動的に上述の省エネモードから、本来の必要な通信を行える通常モードに復帰するから、省エネモードを採用しながらも、何の支障もなく通常通りの保温工程における保温加熱制御を行うことができる。 Therefore, even if you are in the energy saving mode, when the original communication is necessary, it will automatically return from the above energy saving mode to the normal mode that allows the original necessary communication. In this case, it is possible to perform heat insulation heating control in the usual heat insulation process without any trouble.
さらにはまたそれらの場合において、上記マイコン制御ユニットは、通信すべきタイミングでない省エネモード中であっても、所定の場合には、自動的に省エネモードから通常モードに復帰するようになっている。 Furthermore, in those cases, the microcomputer control unit automatically returns from the energy saving mode to the normal mode in a predetermined case even when the microcomputer control unit is in the energy saving mode which is not the timing to communicate.
したがって、省エネモード下にあって、しかも未だ本来の通信を行うべきタイミングが到来していない時であっても、例えば取消スイッチなど、何らかの操作スイッチがON操作されたような所定の場合には、自動的に当該省エネモードから、本来の適正な通信を行える通常モードに復帰するから、省エネモードを採用しながらも、何の支障もなく、通常通りの保温工程における保温加熱制御を行うことができる。 Therefore, even in a predetermined case where an operation switch such as a cancel switch has been turned ON, even when it is under the energy saving mode and the timing for performing the original communication has not yet arrived, Because it automatically returns from the energy saving mode to the normal mode where proper and proper communication can be performed, it is possible to perform heat insulation heating control in the normal heat insulation process without any trouble while adopting the energy saving mode. .
しかも、上記の場合、複数のマイコン制御ユニットは、上述の如く、少なくとも2組のマイコン制御ユニットよりなり、一方側のマイコン制御ユニットが、状態監視、制御指令、ユーザーインターフエース機能を有しているとともに、他方側のマイコン制御ユニットが、保温加熱手段用の電力制御機能を有して構成されている。 In addition, in the above case, the plurality of microcomputer control units are composed of at least two sets of microcomputer control units as described above, and the microcomputer control unit on one side has a state monitoring function, a control command, and a user interface function. At the same time, the microcomputer control unit on the other side is configured to have a power control function for the warming and heating means.
したがって、複数のマイコン制御ユニットが、少なくとも2組のマイコン制御ユニットよりなり、その内の一方側のマイコン制御ユニットが、状態監視、制御指令、ユーザーインターフエース機能を有するものであり、他方側のマイコン制御ユニットが、保温加熱手段用の電力制御機能を有するものである場合において、上述の作用が適切に実現される。 Therefore, a plurality of microcomputer control units are composed of at least two sets of microcomputer control units, and one of the microcomputer control units has a state monitoring function, a control command, and a user interface function. In the case where the control unit has a power control function for the warming and heating means, the above-described action is appropriately realized.
以上の結果、この発明によると、可及的に低消費電力で、省エネ性能に優れた保温制御機能を有する電気炊飯器を提供することができるようになる。 As a result of the above, according to the present invention, it is possible to provide an electric rice cooker having a heat retention control function with low power consumption and excellent energy saving performance.
C1,C2は第1,第2のワークコイル、H1は保温ヒータ、H2は肩ヒータ、1は外ケース、2は蓋ユニット、3は内鍋、20は操作パネル、21は液晶表示部、22aは炊飯スイッチ、22cは取消スイッチ、22hは音声ガイドスイッチ、22iは保温スイッチ、B1は制御基板、B2はマイコン基板、MC1は第1のマイコン制御ユニット、MC2は第2のマイコン制御ユニットである。 C1 and C2 are first and second work coils, H1 is a heat retaining heater, H2 is a shoulder heater, 1 is an outer case, 2 is a lid unit, 3 is an inner pan, 20 is an operation panel, 21 is a liquid crystal display unit, 22a Is a rice cooker switch, 22c is a cancel switch, 22h is a voice guide switch, 22i is a heat retention switch, B1 is a control board, B2 is a microcomputer board, MC1 is a first microcomputer control unit, and MC2 is a second microcomputer control unit.
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