JPS5944043B2 - 電気調理器の制御装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、電子部品にて構成した温度制御回路を本体内
に組込んでなる電気圧力鍋、電気天ぷら鍋等の電気調理
器において、本体自体の温度上昇を極力抑え、電子部品
や機構部品を保護するようにした制御装置に関するもの
である。

従来の電気調理器は、本体自体の温度上昇を低くおさえ
るためにサイズを大きくしたり、あるいは電力容量を小
さめにおさえたりしていた。

従って、コスト高になったり、十分な調理性能が得られ
ないというようなことがあった。

しかし、昇温開始から調理温度に達するまでの立上がり
時間は、なるべく短かい方がよいし、また、例えば天ぷ
ら鍋等では、揚げ種投入時の油温の低下に対し、急速に
復帰させる必要があるから、このような調理性能を確保
する意味から一般に電気発熱体の電力容量を大きくする
。

一方、本体をなるべくコンパクトにしようとすると、使
用時における本体自体の温度上昇は大きくなり、電子部
品や機構部品に与える影響も大きくなって信頼性を著し
く低下させることになる。

ところで、本体自体の温度上昇を調べてみると、調理容
器内に水を入れて連続的に沸騰状態に保持する場合など
に最も大きくなる。

例えば前記天ぷら鍋の場合、１．ＯＬの油の容量に対し
発熱体の電力容量を１．２ｋＷ程度の大きなものにする
と、この１．２ｋＷで水を連続沸騰状態にした場合、本
体各部の温度上昇は非常に大きくなり、部品の温度環境
は厳しいものとなる。

通常の使用で制御温度に達し、制御が開始されれば発熱
体は制御領域に入るので、容器内の温度は高いにもかか
わらず本体各部の温度上昇は小さくなる。

また、水の沸騰状態では、蒸発熱として電力が消費され
るので、省エネルギーという点でも電力を低下させた方
がよい。

本発明は、以上の点に鑑みてなされたもので、容器内（
即ち、内容物）の温度が水の沸点よりやや低く成る温度
に達すると一時的に電力を低下させ、容器内容物が水で
あれば、電力は低下したまま沸騰状態が維持され、また
負荷が天ぷら油あるいは圧力鍋等の場合は、容器内容物
の温度が水の沸点を越え、水の沸点よりはやや高くかつ
制御温度よりは低い成る温度に達すると、電力はもとの
値に復帰するようにして、本体自体の温度上昇を極力抑
え、電子部品、機構部品の信頼性を向上するようにした
電気調理器の制御装置を提供するものである。

以下、図面により実施例を詳細に説明する。

第１図は、本発明の一実施例の電気的構成を示したもの
で、家庭用電気天ぷら鍋に適用した例である。

第１図において、１は交流電源、２は温度ヒユーズ、３
は電気発熱体、４は電源スィッチ、５は電力制御素子（
トライアック）、６は調理容器、７は感熱センサ（負特
性サーミスタ）、８は電源回路で、ＤＣの他に零相信号
も発生する。

９は電力制御素子５の点弧回路、１０は水の沸点よりや
や低い第１の温度を検出する検出回路、１１は水の沸点
よりやや高くかつ制御温度より低い第２の温度を検出す
る検出回路、１２は前記第１の温度と第２の温度の間で
、電力を減少させるために点弧回路９を制御する禁止回
路、１３は温度制御回路である。

本実施例が電気天ぷら鍋として、容器６に天ぷら油を満
たし、通電すると油温は徐々に上昇していき、この温度
は感熱センサ７により検出されることになる。

いま油温か水の沸点よりやや低い第１の温度に達すると
、検出回路１０が出力し、この出力は禁止回路１２に入
力され、禁止回路１２の出力により点弧回路９の点弧信
号の一部が禁止されて発熱体３の通電電力が減少する。

しかし、電力が減少しても容器６内の油温は上昇して第
２の温度に達する。

このとき検出回路１１に出力が生じ、この出力によって
禁止回路１２による点弧回路９での点弧信号の一部禁止
が解除され、再び電気発熱体３はフル通電となり、油温
か制御温度に達すると温度制御回路１３により油温は一
定に保たれる。

第２図は、第１図の具体的回路を示したもので、第１図
と同一符号のものは同一のものを示しており、また、１
５は電源トランス、１６はブリッジダイオード、１７，
１Ｂ、１９は電圧比較器、２０はツェナダイオードであ
る。

第２図の回路は次のように動作する。

電気発熱体３に直列に接続された電力制御素子５は、点
弧回路として構成されたトランジスタ２１によす点弧さ
れ、通電する。

電気発熱体３にて発生した熱は容器６を加熱し、これの
温度を上昇させる。

容器６には感熱センサ７が接触しており、容器６の温度
の上昇により感熱センサ７の抵抗値（Ｒｔｈ）が変化す
る。

感熱センサ７の抵抗には抵抗器２５が直列に接続されて
おり、この接続点と各電圧比較器１７，１Ｂ、１９の一
方の入力端子とがそれぞれ接続されている。

電圧比較器１７の基準電圧は、感熱センサ７の抵抗値が
水の沸点よりやや低い第１の温度における値となったと
きに電圧比較器１７の出力が高レベルになるように設定
されている。

電圧比較器１７の出力は、トランス１５と抵抗器２６．
２７、およびコンデンサ２８とで接続されたトランジス
タ２２のベースに接続されており、第１の温度以下では
トランジスタ２２はオフとなり、第１の温度に達すると
トランジスタ２２は電源の半波に同期してオン・オフ動
作をする。

電圧比較器１８の基準電圧は、水の沸点よりはやや高い
第２の温度で出力が低レベルとなるように設定されてお
り、この出力は抵抗器２９を介して電圧比較器１７の基
準電圧を下げるように働らく、従って、第２の温度にな
ると電圧比較器１７の出力は再び低レベルとなり、トラ
ンジスタ２２はオフになる。

電圧比較器１９は容器６の制御温度に相当する基準電圧
が入力されるようになっており、この電圧比較器１９に
より温度制御が行なわれる。

トランジスタ２３，２４、ダイオード３０、抵抗器３１
〜３５などで構成されているのは電源の零相検出回路で
あり、トランジスタ２３は電源の零相に同期して点弧パ
ルスを発生し、従って電力制御素子５も零相に同期して
オン・オフ動作をすることになる。

第３図は、各設定温度の相対関係を示している。

電源を投入すると、第１の温度Ｔ１に達するまでの期間
ｔ１では、電気発熱体には第４図のＡの如き電流が流れ
、第１の温度Ｔ１から第２の温度Ｔ２までの期間ｔ２で
は、 トランジスタ２２のオン・オフ動作により点弧パ
ルスの一部が禁止されるため、電気発熱体には第４図Ｂ
の如き電流が流れる。

第２の温度Ｔ２を越えると、再び第４図Ａの如き電流と
なり、最終的に制御温度に達する。

なお、第３図のＲｔｈは感熱センサ（サーミスタ）７の
抵抗値変化の状況を示している。

以上の構成によれば、天ぷら鍋に水を入れて連続通電さ
れた場合でも、水の沸点付近では電力を減少させている
ので本体自体の温度上昇を低く抑えることができ、従っ
て、本体を比較的小形に形成できるとともに、電子部品
、機構部品等の信頼性を向上することができる。

しかも、立上がり時間が短かく、また天ぷら調理の際の
制御時には、もとの電力にもどるので油温復帰性が良い
など、良好な調理性能を持たせることができる。

さらに、天ぷら油に水が混入していても水の沸点付近で
加熱がゆるやかになるので、油の飛散等を防ぐことがで
き、使用性の良い調理器具を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の一実施例の電気的構成図、第２図は
、第１図の具体的回路図、第３図は、各設定温度の関係
を示す図、第４図は、通電電流波形図である。 ３・・・・・・電気発熱体、５・・・・・・電力制御素
子、６・・・・・・調理容器、７・・・・・・感熱セン
サ、８・・・・・・電源回路、９・・・・・・点弧回路
、１０・・・・・・第１の温度検出回路、１１・・・・
・・第２の温度検出回路、１２・・・・・・禁止回路、
１３・・・・・・温度制御回路、１７，１８，１９・・
・・・・電圧比較器。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 調理容器を加熱する電気発熱体と、前記調理容器の
   温度を検知する感熱センサと、該感熱センサと関連し前
   記電気発熱体を制御して前記調理容器の温度を水の沸点
   より高い温度水準で制御する制御回路とを備えた制御装
   置において、水の沸点よりやや低い第１の温度と水の沸
   点よりはやや高く制御温度よりは低い第２の温度をそれ
   ぞれ検出する回路と、前記調理容器が前記第１の温度と
   第２の温度との間にあるとき前記電気発熱体の電力を減
   少させる回路とを設けたことを特徴とする一気調理器の
   制御装置。