JPH01265480A - 炊飯器 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、家庭で使用され、かつ誘導加熱用コイルと、
通常のヒータとを熱源とした炊飯器に関し、特に保温時
における加熱方法に関するものである。

従来の技術 従来の一般の炊飯器は第６図に示すような構成となって
おり、炊飯時は、炊飯ヒータ６ｏと、側面ヒータ６１に
通電され、その入力電力の比は、約８０ｏＷ：ｓｏＷで
ある。また保温時は、蓋ヒータ６２と、側面ヒータ６１
および炊飯ヒータωに通電され、その入力電力の比は、
約２４Ｗ：４８Ｗ：８Ｗである。そしてまた炊飯ヒータ
６０は鋳込みヒータであり、鍋６３の底面と接触するよ
うな形状となっている。

発明が解決しようとする課題 上記従来の炊飯器においては、炊飯ヒータ６゜と鍋６３
との間に、異物が混入すると、炊飯ヒータ６０の熱が鍋
６３に伝わらなくなり、その結果鋳込みヒータである炊
飯ヒータ６０が異常高温となり、安全上問題がある。こ
のため、炊飯ヒータの入力電力は、上限が約８００Ｗか
ら１ｏｏｏＷとされ、これは炊飯時間の短縮の限界の原
因と米なっていた。そこで、この問題を解決するために
、鍋６３と非接触の熱源となるインバータを利用した誘
導加熱方式が考えられる。

ここで、炊飯ヒータの代りに誘導加熱用コイルを鍋６３
の下部に配置すれば、従来の炊飯器の炊飯時における入
力電力の上限である１０００Ｗ以上、たとえば１２００
Ｗの入力電力で炊飯できるが、保温時については誘導加
熱用コイルによる入力電力はＯＷとし、鍋６３の上部に
位置する蓋ヒータ６２と側面ヒータ６１で保温を行わな
ければならない。しかしながら、これでは、鍋６３の下
部の温度が低下して水蒸気が結露し、これにより、鍋６
３の下部の御飯が、水分を含んでしまって、まずいもの
になるという問題点があった。

また保温時においては、誘導加熱用コイルによる入力電
力を１２００Ｗとし、鍋６３の上部に位置する蓋ヒータ
６２と側面ヒータ６１とで交互にオン、オフを行う方式
も考えられるが、これでは大電流を、頻繁にオン、オフ
することになるため、ノイズが発生し、他の電子機器に
悪い影響を与えるという問題があった。

本発明は、上記従来の課題を解決するもので、鋳込みヒ
ータである炊飯ヒータの代りに、鍋の下部に誘導加熱用
コイルを配置して、インバータを利用した誘導加熱方式
とすることにより、炊飯ヒータが異常高温になることも
なく、安全性が高いとともに、炊飯時間も短縮でき、し
かも保温時においても、鍋の下部の温度を低下させるこ
とがなく、保温特性がすぐれているとともに、他の電子
機器に悪い影響を与えるノイズが発生することもない炊
飯器を提供することを目的とするものである。

課題を解決するための手段 上記課題を解決するために、本発明の炊飯器は、鍋の温
度を検知する鍋温度検知手段と、この鍋温度検知手段に
より検知された温度が、保温温度よりも高いか低いかを
判定する保温判定手段と、時間を計時するタイマカウン
タと、鍋の上部に位置する保温ヒータと、この保温ヒー
タへの通電を行う保温ヒータ駆動手段と、前記保温ヒー
タよりも鍋の下部に位置する誘導加熱用コイルを共振コ
イルとするインバータと、このインバータを駆動するイ
ンバータ駆動手段と、保温工程にあることを表示する保
温工程表示手段と、この保温工程表示手段の信号により
、前記インバータにより入力される電力値を設定する入
力電力設定手段と、保温工程に入った時、これを前記保
温工程表示手段により表示し、かつ前記入力電力設定手
段で、炊飯工程時の入力電力より小さい入力電力を設定
し、前記保温判定手段により鍋の温度が保温温度より高
いと判定した時、前記保温ヒータ駆動手段と、前記イン
バータ駆動手段とにオフ信号を与え、−方、保温温度よ
り低いと判定した時は、前記タイマカウンタにより計時
される時間にもとづき、前記保温ヒータ駆動手段と、前
記インバータ駆動手段とに交互にオン信号、オフ信号を
与える制御手段とにより構成したものである。

作　　用 上記のように構成された炊飯器では、炊飯時においては
、鍋と、熱源であるインバータの共振コイルとして働く
誘導加熱用コイルとの間は、非接触であるため、従来の
方式の炊飯器の入力電力の上限である１ｏｏｏＷ以上の
入力電力を入力でき、その結果、炊飯ヒータが異常高温
になるということはなく、かつ炊飯時間も短縮できる。

また、保温時においては、鍋の下部の温度を、適温に維
持することができるため水蒸気が結露することもなく、
鍋の中の御飯をおいしく保温することができる。また、
大電流を頻繁にオン、オフすることもなくなるため、他
の電子機器に悪い影響を与えるノイズが発生することも
ない。

実施例 以下、本発明の一実施例を添付図面にもとづいて説明す
る。第１図は本発明の一実施例における炊飯器のブロッ
ク図を示したものである。１は炊飯用の鍋であり、２は
鍋温度検知手段で、この鍋温度検知手段２は鍋１の底面
の温度を検知している。３は保温判定手段であり、前記
鍋温度検知手段２の出力信号を入力とし、この鍋温度が
、設定されている保温温度よシ高いか低いかを判定する
。

４は時間を計時するタイマカウンタである。５は鍋１の
上部に位置する保温ヒータで、この保温ヒータ６は保温
ヒータ駆動手段６によりその通電が制御される。７は保
温ヒータ６よシも鍋１の下部に位置する誘導加熱用コイ
ルであり、８は誘導加熱用コイ／Ｉ／７を共振コイルと
するインバータである。９はインバータ８を駆動するイ
ンバータ駆動手段である。１０は保温工程にあることを
表示する保温工程表示手段である。１１は入力電力設定
手段で、この入力電力設定手段１１は、保温工程表示手
段１ｏの信号により、インバータ８により入力される電
力値を設定する。１２は制御手段で、この制御手段１２
は保温工程に入った時、これを保温工程表示手段１０に
より表示し、かつ入力電力設定手段１１により、炊飯時
の入力電力より小さい入力電力を設定し、次にこの制御
手段１２は、保温判定手段３と、タイマカウンタ４との
出力信号を入力とし、鍋１の温度が保温温度よシ高い時
は、保温ヒータ駆動手段６とインバータ駆動手段９とに
オフ信号を与える。一方、鍋１の温度が保温温度より低
い時は、ｔ１秒間インバータ駆動手段９にＯＮ信号を、
かつ保温ヒータ駆動手段６にＯＦＦ信号を、次のｔ２秒
間には、インバータ駆動手段９にＯＦＦ信号を、かつ保
温ヒーク駆動手段６にはＯＮ信号を与えるという具合に
、鍋１の温度が保温温度よシ低い時は、これを繰り返す
ものである。ここでｔｌ　、　ｔ２秒は、タイマカウン
タ４で計時される時間である。

ここで、保温ヒータ５の入力電力をｐ１１誘導加熱用コ
イ／ｌ／７による入力電力をｐ２保温特性の最もよい保
温ヒータ６の平均入力電力と誘導加熱用コイ／ｌ／７に
よる平均入力電力との比をｘ：Ｙにように、ｔｌ、ｔ２
秒の値を設定しておく。

第２図は本発明の一実施例における炊飯器の具体的な回
路図を示し、また第３図は同炊飯器の構成を示したもの
で、この第２図および第３図において、１は炊飯用の鍋
であり、２は鍋１の温度を検知するサーミスタである。

３は保温判定手段であり、コンパレータ１２と、抵抗１
３〜１６とにより構成されている。そして抵抗１３と抵
抗１４により保温温度に対する基準電位がコンパレータ
１２の一端子に入力されている。抵抗１６は、サーミス
タ２と共に、鍋１の温度に対する電位をコンパレータ１
２の子端子に与える。これにより、コンパレータ１２の
出力は、鍋１の温度が、保温温度より高い時は、正出力
となり、一方、保温温度よシ低い時は負出力となり、し
たがって、この保温判定手段３により、保温温度より高
いか低いかを判定することができる。６は保温ヒータで
、この保温ヒータ５は側面ヒータ５ａとＩｉ上ヒータｂ
とからなり、鍋１の上部に位置する。６は保温ヒータ５
への通電を行う保温ヒータ駆動手段であり、抵抗１６．
１７、トランジスタ１８、三端子サイリスタ１９により
構成されている。

７は誘導加熱用コイルであり、これは保温ヒータ６より
も鍋１の下部に位置する。８は誘導加熱用コイ／ｌ／７
を共振コイルとするインバータで、このインバータ８は
インバータ制御回路２ｏと、抵抗２１，２２、ツェナー
ダイオード２３、スイッチングｉ子２４、ダイオード２
６、コンデンサ２６〜２８、コイ）Ｌ’　２９　、交流
電源全波整流用ダイオードブリッジ３０により構成され
ている。９はインバータ８を駆動するインバータ駆動手
段であり、抵抗３１．３２と、トランジスタ３３により
構成されている。１０は保温工程にあることを表示する
保温工程表示手段であり、抵抗３４および発光ダイオー
ド３５により構成されている。

１１はインバータ８により入力される電力値を設定する
ための入力電力設定手段であり、抵抗３６〜３９、トラ
ンジスタ４ｏにより構成され、その出力はインバータ制
御回路２０に入力される。

４１はマイクロコンピュータで、このマイクロコンピュ
ータ′４１は保温判定手段３の出力信号を入力とし、タ
イマカウンタ４および制御手段１２からなシ、インバー
タ駆動手段９、保温ヒータ駆動手段６に出力信号を与え
る。また、保温工程表示手段１０と入力電力設定手段１
１にも同じ出力を与える。

次に第４図のフローチャートにもとづいて本実施例の動
作を説明する。炊飯工程を終了して保温工程に入ると、
ステップ６ｏで、マイクロコンピュータ４１は、保温工
程表示手段１ｏに出力信号を与える。すなわち、出力を
ローレベルとして発光ダイオード３５を点灯させ、保温
工程であることを表示する。それと同時に、入力電力設
定手段１１のトランジスタ４０をＯＮさせると、インバ
ータ制御回路２ｏに入力されていた電位がｏＶよシ抵抗
３８と抵抗３９で直流電圧ｖＤＤを分圧しだ電位となる
。インバータ制御回路２０は、この電位の高低により、
スイッチング素子２４のＯＮ時間を変化させ、誘導加熱
用コイ／Ｉ／７により入力される電力を調整する。

この場合、炊飯時の入力電力よりも保温時の入力電力が
小さくなるように、インバータ制御回路２ｏは、スイッ
チング素子２４を制御することになる。次に、ステップ
６１で、マイクロコンピュータ４１は、コンパレータ１
２の出力信号を入力する。鍋１の温度が保温温度より高
い時は、コンパレータ１２の出力は正出力であり、ステ
ップ６２へ進む。このステップ５２では、マイクロコン
ピュータ４１は、インバータ駆動手段９および保温ヒー
タ駆動手段６にローレベルを出力して保温ヒータ６への
通電を停止し、そしてインバータ制御回路２ｏはローレ
ベルを出力してインバータ８の駆動を停止するため、そ
の入力電力は０となる。

またステップ６１で、鍋１の温度が保温温度より低い時
は、コンパレータ１２の出力は負出力であり、ステップ
６３へ進む。ステップ５３でマイクロコンピュータ４１
は、タイマカウンタ４の計時する時間にもとづき１１秒
間、保温ヒータ駆動手段６に対しては、ローレベルの出
力を、一方、インバータ駆動手段９に対しては、オーブ
ン状態の出力を行って、保温ヒータ６への通電を停止さ
せるとともに、インバータ８を駆動させる。

さらにステップ６４で、マイクロコンピュータ４１は、
タイマカウンタ４の計時する時間にもとづき、ｔ２秒間
、保温ヒータ駆動手段６に対しては、オープン状態の出
力を、一方、インバータ駆動手段９に対しては、ローレ
ベルの出力を行って、保温ヒータ６への通電を行うとと
もに、インノ（−り８の駆動を停止させるため、誘導加
熱用コイル７による入力電力は○となる。そしてステッ
プ″５１へ戻り、以上のステップを繰り返す。ここで、
ステップ５３と６４は順序が逆になってもよく、この場
合、保温ヒータ５による平均入力電力と、インバータ８
による平均入力電力との比が、保温特性のよい比率にな
っておればよい。またステップ６３において、誘導加熱
用コイ）Ｖ７による入力電力は、炊飯時の１２００Ｗよ
り充分小さい値、例えば１５ｏＷになっているため、こ
れを、頻繁にＯＮ、ＯＦＦしても、他の電子機器に悪影
響を与えるようなノイズは発生しないものである。

発明の効果 上記実施例の説明から明らかなように本発明によれば、
鍋に対して非接触の熱源である誘導加熱を利用している
ため、従来の鋳込みヒータのように、鍋とヒータの間に
異物が混入しても、ヒータ自体が異常高温となることは
なく、非常に安全である。また入力電力は、従来１００
０Ｗ以下とされていたが、これ以上の入力電力で炊飯が
できるため、炊飯時間を短縮できる。また、保温時にお
いても、鍋の上部と下部の入力電力の比を、保温特性が
最もよい比に設定することができるため、誘導加熱用コ
イルの位置する鍋の下部の温度を適温に保つことができ
、その結果、水蒸気が結露して御飯が水分を含み、まず
いものになるのを防止することができる。さらに保温時
においてインバ−タの頻繁なＯＮ、ＯＦＦがあったとし
ても、他の電子機器に悪い影響を与えるようなノイズが
発生することはない。しかも保温工程にあることを表示
する保温工程表示手段を備えているため、保温工程に入
ったかどうかを使用者は容易に確認することができ、し
たがってその使い勝手は非常に良好となるものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例における炊飯器のブロック図
、第２図は同炊飯器の具体的な回路図、第３図は同炊飯
器の縦断面図、第４図は同炊飯器の動作を示すフローチ
ャート、第５図は従来の炊飯器を示す縦断面図である。 １・・・・・・鍋、２・・・・・・鍋温度検知手段、３
・・・・・・保温判定手段、４・・・・・・タイマカウ
ンタ、６・・・・・・保温ヒータ、６・・・・・・保温
ヒータ駆動手段、７・・・・・・誘導加熱用コイル、８
・・・・・・インバータ、９・・・・・・インバータ駆
動手段、１０・・・・・・保温工程表示手段、１１・・
・・・・入力電力設定手段、１２・・・・・・制御手段
。 ！　−長 ５ｏ−・−側面ヒータ ５ｂ°°−工し一夕 ７−　誘導１ａ然用コイル 第３図 ｂ 第４図 鍋逼夜Ｔ 保温洛洩丁１ 第５図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 　鍋の温度を検知する鍋温度検知手段と、この鍋温度検
   知手段により検知された温度が、保温温度よりも高いか
   低いかを判定する保温判定手段と、時間を計時するタイ
   マカウンタと、鍋の上部に位置する保温ヒータと、この
   保温ヒータへの通電を行う保温ヒータ駆動手段と、前記
   保温ヒータよりも鍋の下部に位置する誘導加熱用コイル
   を共振コイルとするインバータと、このインバータを駆
   動するインバータ駆動手段と、保温工程にあることを表
   示する保温工程表示手段と、この保温工程表示手段の信
   号により、前記インバータにより入力される電力値を設
   定する入力電力設定手段と、保温工程に入った時、これ
   を前記保温工程表示手段により表示し、かつ前記入力電
   力設定手段で、炊飯工程時の入力電力より小さい入力電
   力を設定し、前記保温判定手段により鍋の温度が保温温
   度より高いと判定した時、前記保温ヒータ駆動手段と前
   記インバータ駆動手段とにオフ信号を与え、一方、保温
   温度より低いと判定した時は、前記タイマカウンタによ
   り計時される時間にもとづき、前記保温ヒータ駆動手段
   と前記インバータ駆動手段とに交互にオン信号、オフ信
   号を与える制御手段とにより構成したことを特徴とする
   炊飯器。