JP2004173961A

JP2004173961A - 電気炊飯器

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Publication number: JP2004173961A
Application number: JP2002344137A
Authority: JP
Inventors: Kenichi Tsuji; 健一辻
Original assignee: Tiger Vacuum Bottle Co Ltd
Current assignee: Tiger Vacuum Bottle Co Ltd
Priority date: 2002-11-27
Filing date: 2002-11-27
Publication date: 2004-06-24

Abstract

【課題】炊飯器本体肩部に設けられている蓋加熱用のワークコイルを利用して蓋の開閉を検知する。
【解決手段】電磁誘導加熱可能な飯器と、該飯器を収納する上部が開口した炊飯器本体と、該炊飯器本体の底部にあって上記収納された飯器を電磁誘導加熱する第１の電磁誘導加熱手段と、保温時において飯器の加熱を行う保温加熱手段と、上記炊飯器本体の開口部を覆う開閉可能な蓋と、該蓋の内側に設けられた飯器内加熱用の放熱板と、上記炊飯器本体の開口部周縁にあって整流電源回路に接続され、上記放熱板を電磁誘導加熱する第２の電磁誘導加熱手段と、上記第１の電磁誘導加熱手段を駆動制御することによって炊飯を行う炊飯加熱制御手段と、上記保温加熱手段を駆動制御することによって保温を行う保温加熱制御手段とを備えてなる電気炊飯器であって、上記蓋の開閉状態に応じて変化する上記第２の電磁誘導加熱手段の誘導負荷状態の相違から、上記蓋の開閉状態を検知する蓋開閉検知手段を設けた。
【選択図】図３

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本願発明は、電気炊飯器に関し、さらに詳しくは同電気炊飯器の蓋部の開閉検知構造に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、電気炊飯器は、飯器（内鍋）を出し入れ自在に収納する炊飯器本体と、該炊飯器本体の開口部を開閉する蓋部とを備えて構成されており、炊飯器本体内に収納された飯器内に米と水を入れ、蓋部を閉蓋状態として、炊飯器本体の底部に設けたワークコイル等の所望の加熱手段によって効率良く加熱することにより、美味しく、ご飯を炊き上げるようになっている。
【０００３】
ところで、このような電気炊飯器の場合、例えば炊飯中に蓋が開かれることは、好ましくない。そこで、従来の電気炊飯器の中には蓋開閉検知手段を設け、蓋が開かれた時にはアラームを発生させるようにしたものもある。
【０００４】
この種の蓋開閉検知手段は、これまでのところ、リードスイッチ等有接点式の機械的な専用スイッチを用いたものばかりである（例えば、特許文献１参照）。
【０００５】
【特許文献１】
特開平５−６８６３４号公報（第２頁〜第３頁、図２、図３参照）
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、このようなリードスイッチ等有接点式の機械的なスイッチの場合、蓋の開度に応じたＯＮ／ＯＦＦ位置の細かな設定が難しく、例えばロックが外されても蓋が載ったままの状態など微妙な開放状態の検出が難しい。
【０００７】
また、蓋ガタ付き時のチャタリング等による該検知の恐れもある。
【０００８】
さらに、上記のように蓋開閉検知専用のスイッチを設けることは、部品点数の増大によるコストアップを招く。
【０００９】
特に最近では、上記蓋の内側に内蓋としての放熱板を設ける一方、上記炊飯器本体の上部側開口部周縁（肩部）に、当該蓋側の放熱板に対応して電磁誘導加熱可能なワークコイル等電磁誘導加熱コイルを設け、蓋閉時においては、当該電磁誘導加熱コイルによって上記放熱板を電磁誘導加熱し、飯器内を適切に加熱するようにしたものがある（例えば、特許文献２参照）。
【００１０】
【特許文献２】
特開平５−２０７９２８号公報（第３頁、図２参照）。
【００１１】
このようなタイプの電気炊飯器では、電磁誘導加熱コイルの存在のために、上記炊飯器本体の上部側開口部周縁（肩部）に、上述のような機械式のスイッチを埋設することができなくなる。
【００１２】
これは、例えば上記特許文献１に示されているように、炊飯器本体側に１次側誘導コイル、蓋側に２次側誘導コイルを設け、２次側誘導コイルに誘導電流を誘起するようにしたものの場合にも、全く同様である（特に図５のように全周対応にした場合）。
【００１３】
本願発明は、このような各種の問題を共通に解決するためになされたもので、蓋側と炊飯器本体側との間に機能上本来存在する電磁的な結合手段（１次側部材および２次側部材）そのものを利用して、蓋の開閉を検知することができるようにすることにより、上述のような問題を解決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。
【００１４】
【課題を解決するための手段】
本願発明は、同目的を達成するために、次のような課題解決手段を備えて構成されている。
【００１５】
（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、電磁誘導加熱可能な飯器と、該飯器を収納する上部が開口した炊飯器本体と、該炊飯器本体の底部にあって上記収納された飯器を電磁誘導加熱する電磁誘導加熱手段と、保温時において飯器の加熱を行う保温加熱手段と、上記炊飯器本体の開口部を覆う開閉可能な蓋と、該蓋の内側に機能上の必要性から設けられている２次側部材と、上記炊飯器本体の開口部周縁にあって電源回路に接続され、上記蓋の２次側部材と電磁的に対応して上記必要な機能を発揮させる１次側部材と、上記電磁誘導加熱手段を駆動制御することによって炊飯を行う炊飯加熱制御手段と、上記保温加熱手段を駆動制御することによって保温を行う保温加熱制御手段とを備えてなる電気炊飯器であって、上記蓋の開閉状態に応じて変化する上記１次側部材の電源回路側の電圧又は電流の相違に基いて、上記蓋の開閉状態を検知する蓋開閉検知手段を設けたことを特徴としている。
【００１６】
このような構成によると、別途専用の蓋開閉検知スイッチを設けることなく、当該蓋自体が、その機能上の必要性から本来備えている２次側部材と、同２次側部材に対して、電流の誘起や発熱等その本来の機能を発揮させる電源回路を備えた１次側部材との電磁的な結合関係の変化に対応した１次側部材の電源回路側の電圧又は電流の相違に基いて、蓋の開閉状態を検知できるようにしたから、上記従来のような問題は生じない。
【００１７】
（２）第２の課題解決手段
この発明の第２の課題解決手段は、上記第１の課題解決手段の構成において、１次側部材の電源回路の電源電圧が直流電圧であり、その相違は、１次側部材駆動用整流電源回路のリップル成分を除いた平滑電圧の相違であることを特徴としている。
【００１８】
例えば２次側部材の所定の電源回路が整流回路を備えた直流電源回路であるような場合、一般にリップル百分率を改善するために、平滑コンデンサを有する平滑回路が設けられる。
【００１９】
そして、そのような場合、上記蓋の開閉に伴う１次側部材と２次側部材の対応距離の変化は、当該平滑電圧の内のリップル成分を除いた直流電圧成分の差となって表われる。
【００２０】
したがって、同電圧の相違を基準として、上述のように蓋の開閉検知を行うことができる。
【００２１】
（３）第３の課題解決手段
この発明の第３の課題解決手段は、上記第１の課題解決手段の構成において、２次側部材が電磁誘導コイルであり、１次側部材も電磁誘導コイルであることを特徴としている。
【００２２】
このような構成の場合、例えば１次側電磁誘導コイルと２次側電磁誘導コイルとを蓋閉時において、トランス結合させると、２次側電磁誘導コイルに電流が誘起され、同電流により、例えばヒータ等を発熱させることができ、このヒータによる発熱を利用して蓋内側の放熱板等を加熱することも可能である。
【００２３】
そして、この場合にも、蓋が閉じて、１次側電磁誘導コイルに対して２次側電磁誘導コイルが適正にトランス結合している時と、そうでない時とでは、誘導負荷が変化し、１次側電磁誘導コイルの電源回路側の電圧が変わる。
【００２４】
したがって、該場合にも、同電圧の相違に基いて蓋の開閉を検知することができる。
【００２５】
（４）第４の課題解決手段
この発明の第４の課題解決手段は、上記第１又は第２の課題解決手段の構成において、２次側部材が電磁誘導加熱可能な磁性金属板よりなる飯器内加熱用の放熱板であり、１次側部材が同放熱板を電磁誘導加熱する第２の電磁誘導加熱コイルであることを特徴としている。
【００２６】
例えば電気炊飯器の蓋ユニットには、合成樹脂等の非磁性部材よりなる蓋本体の内側に飯器の開口面に対応して放熱板を設け、該放熱板を加熱することにより、蓋部内面および飯器開口部に生じる凝縮液滴を加熱蒸発せしめて、液滴の落下による白ボケの発生等を防止するようになっている。
【００２７】
このような放熱板の加熱に際し、ヒータ等の加熱手段の採用も可能であるが、その場合、配線に困る。
【００２８】
そこで、放熱板に磁性金属材を採用し、これを炊飯器本体側の電磁誘導加熱コイルで電磁誘導加熱することが検討されている。
【００２９】
その場合、上記第１又は第２の課題解決手段の構成を採用すると、容易かつ適切に蓋の開閉検知を行うことができる。
【００３０】
（５）第５の課題解決手段
この発明の第５の課題解決手段は、上記第４の課題解決手段の構成において、放熱板は、非磁性部材よりなる蓋本体に対して固定されていることを特徴としている。
【００３１】
非磁性部材よりなる蓋本体と放熱板との関係は、着脱式、固定式と色々考えられるが、固定式とした場合には、上記第２の電磁誘導加熱コイルとの間の間隔が安定し、安定した誘導加熱を実現することができる。
【００３２】
したがって、また蓋開閉検知時の閉状態と開状態との閾値の設定も容易となり、より正確な蓋開閉検知が行える。
【００３３】
（６）第６の課題解決手段
この発明の第６の課題解決手段は、上記第４の課題解決手段の構成において、放熱板は、非磁性部材よりなる蓋本体に対して着脱可能に取り付けられていることを特徴としている。
【００３４】
放熱板が合成樹脂等非磁性部材よりなる蓋本体に対して着脱可能となっていると、放熱板は素より、蓋本体の洗浄が容易であり、衛生的である。
【００３５】
そして、そのような着脱型の放熱板の場合にも、上記第２の電磁誘導加熱コイルの誘導加熱作用は全く同様に働き、かつ蓋開閉検知も可能である。
【００３６】
（７）第７の課題解決手段
この発明の第７の課題解決手段は、上記第６の課題解決手段の構成において、蓋が閉状態にあっても、放熱板が取り付けられていない時には、蓋開閉検知手段は、その旨を検知するようにしたことを特徴としている。
【００３７】
したがって、該構成では、外観上蓋本体が閉じられていたとしても、その内側に肝心の放熱板自体が取り付けられていないような時には、これをも実質的には蓋開として確実に検知することができるようになり、ミスのない確実な炊飯等が可能になる。
【００３８】
（８）第８の課題解決手段
この発明の第８の課題解決手段は、上記第４，第５，第６又は第７の課題解決手段の構成において、蓋開閉検知手段による蓋の開閉検知は、第２の電磁誘導加熱コイルの作動中は継続して行われるようになっていることを特徴としている。
【００３９】
第２の電磁誘導加熱コイルが作動している状態において、蓋が開かれると、第２の電磁誘導加熱コイルに対して外部から何らかの金属材が接触して誘導加熱作用が働くということも考えられる。
【００４０】
また、蓋開中に、または蓋閉中であっても放熱板が取り付けられていない時に、第２の電磁誘導加熱コイルを作動させることは、それぞれ電気代の無駄でもある。
【００４１】
したがって、蓋開時および蓋閉中であっても上記放熱板が取り付けられていないような時には、それぞれ第２の電磁誘導加熱コイルの作動は、ＯＦＦにする。
【００４２】
（９）第９の課題解決手段
この発明の第９の課題解決手段は、上記第４，第５，第６，第７又は第８の課題解決手段の構成において、炊飯中において、蓋開閉検知手段が蓋の開放を検知した時には、直ちに第２の電磁誘導加熱コイルの作動を停止させ、所定の警報手段を作動させて蓋の開状態を報知する一方、炊飯動作は継続させるようにしたことを特徴としている。
【００４３】
通常、炊飯中において蓋が開かれるということはあり得ないし、好ましくない。また、飯器が相当に熱くなっているし、炊飯器本体側の第２の電磁誘導加熱コイルへの通電が行われていると、外部からの金属製品を加熱する。
【００４４】
そこで、炊飯中において、蓋開閉検知手段が、蓋の開閉を検知した時は直ちに第２の電磁誘導加熱コイルの作動を停止させるとともに所定の警報手段を作動させて、ユーザーに報知する。
【００４５】
一方、炊飯自体は問題なく継続できるので、そのまま実行する。
【００４６】
（１０）第１０の課題解決手段
この発明の第１０の課題解決手段は、上記第４，第５，第６，第７，第８又は第９の課題解決手段の構成において、保温中において、蓋開閉検知手段が蓋の開放を検知した時には、直ちに第２の電磁誘導加熱コイルの作動を停止させる一方、同検知状態が所定時間以上継続された時に初めて、所定の警報手段を作動させて報知するようにしたことを特徴としている。
【００４７】
保温中の場合、食事に際して御飯をよそうことが一般的であり、その間は、当然に所定の時間内蓋が開かれた状態となる。
【００４８】
したがって、この間に警報を鳴らすことは、好ましくなく、また必要もない。
【００４９】
そのため、必要な警報は、同所定の時間が経過してもなお、蓋が開いたままの時に行う。
【００５０】
【発明の効果】
以上の結果、本願発明の電気炊飯器によると、蓋および炊飯器本体側との対応関係において、本来有している装置の機能を拡大、活用して、専用の装置を用いることなく、低コストかつ正確に蓋の開閉検知を行うことができるようになる。
【００５１】
また、マイコンを使ってソフト的に対応することができ、炊飯、保温に関連した対応する制御も容易となる。
【００５２】
【発明の実施の形態】
（実施の形態１）
図１〜図５は、蓋開閉検知機能を備えた本願発明の実施の形態１に係る電気炊飯器の構成を示している。
【００５３】
（炊飯器本体および蓋ユニット部分の構成）
先ず図１および図２は、同電気炊飯器の炊飯器本体および蓋ユニット部分の構成を示している。
【００５４】
同電気炊飯器は、その基本的な構成として、飯器が収納された炊飯器本体と該炊飯器本体の上部を覆う蓋ユニットとからなり、該蓋ユニットの内側に２次側部材として、上記飯器（内鍋）内への放熱性能の高い、磁性金属材料よりなる放熱板を備えているとともに、炊飯器本体側肩部に、１次側部材として同放熱板を電磁誘導加熱するワークコイルを備えた電磁誘導加熱式のものにより構成されている。そして、同ワークコイルの放熱板との距離関係で決まる誘導負荷状態の相違によって、上記蓋ユニットの開閉を検知できるようにしたことを特徴としている。
【００５５】
すなわち、該電気炊飯器は、例えば先ず図１に示すように、全体として、内部に誘起されるうず電流によって自己発熱が可能なステンレス鋼材等の磁性金属材料（鉄系金属材料）よりなる飯器（内鍋）１と、該飯器１を任意に収納セットし得るように有底筒状に形成された合成樹脂製の内ケース（保護枠）２と、該内ケース２を保持する外装筺体である筒状の外ケース３と、該外ケース３と上記内ケース２とを結合一体化して上部が開口した有底筒状体に形成された炊飯器本体４の上部に開口部を覆って開閉可能に設けられた蓋ユニット５とから構成されている。
【００５６】
上記内ケース２の底壁部には、図示はしないが、例えば半径方向の内側と外側に位置を異にして同心状に分巻された飯器加熱用の第１のワークコイルＬ_１が設けられており、該第１のワークコイルＬ_１は上記内ケース２内に収納された飯器１の底面部の中央面側と外周面側を加熱することによって効率良く炊飯を行う。また、同内ケース２の側壁部２ａの外面には、保温ヒータ６が設けられており、該保温ヒータ６は、保温時において上記飯器１の側面部１ａを加熱する。
【００５７】
また上記外ケース３は、例えば合成樹脂板で形成された上下方向に筒状のカバー部材（側板）３ａと、該カバー部材３ａの上端部に設けられた合成樹脂製の肩部材３ｂと、上記カバー部材３ａの底部に設けられた底部材３ｃとからなっている。そして、上記内ケース２の上端側にあって外周方向に鉤上に曲成された肩部材支持片２ｂの上部に対し、上記肩部材３ｂの内周側鉤状の肩片７を係合支持して一体化し、それらの上部に、２次側部材である放熱板１０加熱用の１次側第２のワークコイルＬ_２が設けられている。
【００５８】
該第２のワークコイルＬ_２は、内周側に上方に起立した係合リブ８ａを有した断面Ｌ字形のコイルホルダー８の水平方向内周側から外周側にリッツ線が複数回巻成されたフラットリング構造のものとなっており、その上部および両側部は、断面逆Ｊの字形状の合成樹脂製のコイルカバー９によってカバーされ、上記内ケース２の上端部および外ケース３の肩部材３ｂとともに一体化されて、上記炊飯器本体４の開口縁部を構成している。
【００５９】
そして、このように第２のワークコイルＬ_２を備えた炊飯器本体４の開口縁部に対し、上記開口部１ｂが縮径された飯器１の開口縁部が、その収納セット状態において、図示のような誘導加熱可能な位置関係で対応するようになっている。
【００６０】
一方、蓋ユニット５の非磁性部材である蓋ユニット本体部分は、その外周面を構成する合成樹脂製の外カバー５Ａと、該外カバー５Ａ内側の周方向に凸条の内枠部に対して固定して設けられた合成樹脂製の内カバー５Ｂとから、内部空間５Ｃが中空の断熱構造体に形成されている。そして、該蓋ユニット本体の上記内カバー５Ｂの下方には、誘導加熱可能な磁性金属材料よりなる放熱板１０が着脱可能に設けられている。また、同蓋ユニット本体を構成する上記外カバー５Ａおよび内カバー５Ｂの中央部には、上下両方向に貫通して調圧口１１が形成され、該調圧口１１に対して図示のようなキャップ構造の大径の調圧ユニット１２が上方側から着脱可能に嵌合されている。また、上記調圧口１１の下部には、上記放熱板１０取付け用の筒部１３が設けられていて、該筒部１３内に上記放熱板１０の中央に設けた相対的に小径の嵌合用筒部１４を相互の間に設けた凸凹部を介して嵌合係止することにより、上記放熱板１０自体が着脱可能な状態で取り付けられている。
【００６１】
一方、上記外カバー５Ａの内枠部と上記内カバー５Ｂとの外周側固定部には、第１のパッキン１５ａの基部が固定されており、上記放熱板１０は、その外周側上面（シール部１０ｂ上面）を同第１のパッキン１５ａによってシールされるようになっている。
【００６２】
該蓋ユニット５の構成において、上記放熱板１０は、上記飯器１の縮径された開口部１ａの口径に対応して若干下方側に突出した放熱部１０ａと、同放熱部１０ａの外周側にあって第２のパッキン１５ｂを介して上記飯器１の開口部１ａの上端を覆う断面逆Ｕ字状のシール部１０ｂと、該シール部１０ｂの外周側にあって上記炊飯器本体４開口縁部の第２のワークコイルＬ_２と所定の隙間Ｇを介して対向対面する被誘導加熱部１０ｃとから形成されている。
【００６３】
そして、例えば後述する図３の第２のワークコイル駆動回路により上記第２のワークコイルＬ_２が駆動されると、それに対応して上記放熱板１０外周の被誘導加熱部１０ｃが誘導加熱されて発熱し、その熱を上記シール部１０ｂを介して上記放熱部１０ａに伝え、上記放熱部１０ａの全面から飯器１内の飯米に放射する。
【００６４】
他方、上記外カバー５Ａは、その内枠部外周の外周縁部が外径を拡大しながら上記肩部材３ｂの外周面に連続するまで下方に深く延びており、上記第２のワークコイルＬ_２部分の外周面を確実にカバーし、上記誘導加熱領域で生じる熱を外部に逃がさないようにしている。
【００６５】
以上のように構成された蓋ユニット５は、例えば図１の図面背面側端部で、開方向への付勢スプリングを備えたヒンジ機構を介して上記炊飯器本体４の同背面側端部に開閉可能に枢着されている一方、前面側端部には、同蓋ユニット５のロック／アンロック機構操作用の開閉レバーが設けられている。
【００６６】
したがって、該開閉レバーを開操作（下方に押圧）した時には、蓋ロック機構が解除され、上記蓋ユニット５は、上記ヒンジ機構側付勢スプリングの作用で自動的に上方に開かれる。
【００６７】
そして、このように蓋ユニット５が上方に開かれると、上記第２のワークコイルＬ_２と上記放熱板１０の被誘導加熱部１０ｃとの所定の隙間Ｇでの対応関係は解かれて、渦電流の誘起のない２次側オープン状態となる。
【００６８】
この時、後述するように、図３に示した第２のワークコイル駆動回路の整流電源側平滑回路の電源電圧（平滑コンデンサ２７両端の電圧）は、例えば図４の（Ｃ）から（Ｂ）のように変化し、リップル成分を除いた直流成分Ｖの値がＶ_２からＶ_１へと低下する。
【００６９】
他方、逆に蓋ユニット５が開状態から閉状態に変化すると、同直流成分Ｖは、Ｖ_１からＶ_２と逆方向に変化（増大）する。
【００７０】
そこで、本実施の形態の電気炊飯器では、この直流成分Ｖの変化を基準として、上記蓋ユニット５の開閉を、そのマイコン制御ユニット２０の制御機能を使ってソフト的に検知判定し、適切な対応を取るようになっている。
【００７１】
また、上記Ｖ_２→Ｖ_１、Ｖ_１→Ｖ_２の変化（相違）は、仮に蓋ユニット本体自体が閉じた状態にあっても蓋ユニット本体に対して、放熱板１０が取り付けられている時と取り付けられていない時とで同様になる。したがって、仮に蓋ユニット本体が閉状態にあっても、放熱板１０が取り付けられていない時には、蓋開閉検知手段は、その旨を同様にして検知することができる。
【００７２】
したがって、該構成では、外観上蓋ユニット本体が閉じられていたとしても、その内側に肝心の放熱板１０自体が取り付けられていないような時には、これをも実質的には蓋開として確実に検知して、適切に対応することができるようになり、ミスのない確実な炊飯等が可能になる。
【００７３】
他方、同電圧は、上記第２のワークコイルＬ_２がＯＦＦの無負荷状態では、平滑度が高く（負荷変動がなく）、図４の（Ａ）のような状態にある。
【００７４】
なお、上記炊飯器本体４の前面部上方には、例えば図１に示すような略半月形状の操作パネル部１７が設けられている。該操作パネル部１７には、十分に広く大きな表示面積をもつ液晶表示部１９と、炊飯スイッチ１７ａ、タイマー予約スイッチ１７ｂ、取消スイッチ１７ｃ、保温／再加熱スイッチ１７ｄ、おこげスイッチ１７ｅ、メニュー操作スイッチ１７ｆ、時スイッチ１７ｇ、分スイッチ１７ｈ等の各種操作スイッチ（タッチキーのタッチ部）が設けられている。
【００７５】
（第２のワークコイル駆動回路および蓋ユニット開閉検知回路）
次に図３は、上記本実施の形態に係る電気炊飯器の上述した第２のワークコイルＬ_２の駆動回路および同駆動回路の平滑電圧の変化を利用した蓋ユニット開閉検知回路の構成を示している。
【００７６】
すなわち、上記第２のワークコイルＬ_２の駆動回路は、図示のように、マイコン制御ユニット２０を中心とし、ＩＧＢＴ駆動回路２１、ＩＧＢＴ２２、フライホイールダイオード２９、共振コンデンサ２３、平滑コンデンサ２７、ＡＣ電源２４、全波整流回路２５、チョークコイル２６等によって形成されている。
【００７７】
そして、上記マイコン制御ユニット２０内の第２のワークコイル駆動制御回路部により、上記ＩＧＢＴ駆動回路２１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第２のワークコイルＬ_２の出力値および同出力値でのＯＮデューティー比（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飯器１の加熱温度と加熱パターンを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御飯の炊き上げ制御又は適切な保温制御が行われるようになっている。
【００７８】
また、それと同時に、次に述べる蓋開閉検知回路により、蓋の開放が検知された時には、同検知信号を基に蓋の開状態を判定して、必要な時は、上記第２のワークコイルＬ_２の作動を停止させる。
【００７９】
上記のように第２のワークコイルＬ_２の駆動用電源回路は、ＡＣ電源２４からのＡＣ１００Ｖをダイオードブリッジ型の全波整流回路２５を介して全波整流し、チョークコイル２６および平滑コンデンサ２７を備えたチョーク入力型平滑回路を介して平滑化した、リップル百分率が小さく、電圧変動の少ない、例えば図４（Ａ）のような平滑度の高い全波整流直流電源電圧を実現するようになっている（但し、図示の状態は、第２のワークコイルＬ_２がＯＦＦの無負荷状態）。
【００８０】
一方、同状態から、上記ＩＧＢＴ駆動回路２１が作動制御されて上記ＩＧＢＴ２２がＯＮになり、上記第２のワークコイルＬ_２がＯＮ（駆動）状態になると、その内の直流成分が消費されて図４（Ｂ）又は図４（Ｃ）のようなリップル成分の目立つ直流電源電圧となる。
【００８１】
しかも、この直流電源電圧の内の特にリップル成分を除いた直流成分の電圧Ｖは、先にも述べたように、上記蓋ユニット５の開閉状態に応じて変化する。
【００８２】
すなわち、上記蓋ユニット５が上方に開かれると、上記第２のワークコイルＬ_２と上記放熱板１０の被誘導加熱部１０ｃとの間の所定の隙間Ｇでの対応関係が解かれて、渦電流の誘起のない２次側オープン状態となる。
【００８３】
その結果、同成分は、図４の（Ｃ）から（Ｂ）に変化し、リップル成分を除いた直流成分Ｖの値がＶ_２からＶ_１へと低下する。
【００８４】
他方、逆に蓋ユニット５が開状態から閉状態に変化すると、同直流成分Ｖは、Ｖ_１からＶ_２と逆方向に変化（増大）する。
【００８５】
そこで、本実施の形態の電気炊飯器では、この直流成分Ｖの変化を基準として、蓋ユニット５の開閉をソフト的に検知し、それに対応して適切なマイコン制御を行うようになっている。
【００８６】
すなわち、図３中における電圧コンパレータ３１、抵抗Ｒ_１，Ｒ_２分よりなる第１の分圧回路、抵抗Ｒ_３，Ｒ_４よりなる第２の分圧回路、コンデンサＣおよび抵抗Ｒ_５よりなる出力回路は、それぞれ図示のように組み合わされて、上記蓋ユニット５の開閉検知回路を構成している。
【００８７】
先ず抵抗Ｒ_１，Ｒ_２よりなる第１の分圧回路は、上記蓋ユニット５が上記炊飯器本体４の上部側開口部を覆い、第２のパッキン１５ｂを介して放熱板１０が上記飯器１の開口縁部を確実にシールしている、第２のワークコイルＬ_２と上記放熱板１０の被誘導加熱部１０ｃとの間の隙間が所定寸法Ｇである時の図４（Ｃ）に示す上記平滑コンデンサ２７両端の直流成分電圧Ｖ_２に対応した所定の基準電圧ＶｓをＲ_１／（Ｒ_１＋Ｒ_２）の分圧比で設定する。
【００８８】
次に抵抗Ｒ_３，Ｒ_４よりなる第２の分圧回路は、上記蓋ユニット５の開閉に応じて図４（Ｂ）と図４（Ｃ）のように変化する上記平滑コンデンサ２７両端の直流電圧（平滑電圧）Ｖｃを、Ｒ_３／（Ｒ_３＋Ｒ_４）の分圧比で分圧し、コンパレータ３１の比較入力端子に入力する。
【００８９】
次に、コンパレータ３１は、上記第２の分圧回路からの入力電圧Ｖｃを上記第１の分圧回路で設定されている基準電圧Ｖｓと比較し、Ｖｃ＝Ｖｓの時はＨ出力（蓋ユニット５が正常に閉じられていることを示す信号：蓋閉検知信号）を出力する一方、Ｖｃ＜Ｖｓの時はＬ出力（蓋ユニット５が上記隙間Ｇよりも大きく開かれたことを示す信号：蓋開検知信号）を出力する。
【００９０】
これら各出力は、抵抗Ｒ_５，コンデンサＣよりなる出力回路を通して上記マイコン制御ユニット２０に入力される。
【００９１】
マイコン制御ユニット２０は、例えば図５のフローチャートに示すような制御機能を備えており、同出力の入力状態が、炊飯待機中のものであるか、炊飯開始時のものであるか、炊飯中のものであるか、又は保温中のものであるかなど、その時のモードに対応して、それぞれ異なった警報の報知制御、第２のワークコイルＬ_２のＯＮ又はＯＦＦ制御を実行する。なお、図３中の符号２９は、同警報を行うためのブザー駆動回路、３０は同ブザー駆動回路２９によって駆動されるブザーである。
【００９２】
（蓋ユニット開検知時の報知および対応制御）
次に図５のフローチャートは、上記のようにして入力された蓋開閉検知信号（Ｈ／Ｌ信号）に基づいて行われる、上記マイコン制御ユニット２０の蓋開警報の発生の仕方（出し方）と、それに対応した第２のワークコイルＬ_２のＯＮ又はＯＦＦ、および炊飯又は保温制御の内容を示している。
【００９３】
すなわち、上記マイコン制御ユニット２０は、先ずステップＳ_１で上記蓋開閉検知信号を入力すると、続くステップＳ_２で、同信号のＨ又はＬに基いて、上記蓋ユニット５が開かれたか否かを判定する。その結果、ＮＯの時はＹＥＳとなるまで上記ステップＳ_１，Ｓ_２の動作を続ける。つまり、上述の第２のワークコイルＬ_２がＯＮ作動されている限り（通電状態にある限り）、上記蓋ユニット５の開閉検知制御は継続される。
【００９４】
他方、蓋ユニット５が開放されていると判定されてステップＳ_２でＹＥＳになると、順次ステップＳ_２〜Ｓ_５で、その時の上記各モードの判定がなされ、判定されたモードに対応した適切な制御が行われる。
【００９５】
すなわち、先ず最初にステップＳ_３では、現在のモードが、ＡＣ電源２４のＯＮ後、各種メニュー設定が行われるのを待っている「待機モード」であるか否かを判定し、ＹＥＳの場合は何ら警報等を発することなく、以上までの動作をＮＯとなるまで繰り返す。
【００９６】
一方、待機状態が終了してＮＯになると、次にステップＳ_４で、現在のモードが例えば吸水開始時等の「炊飯開始時モード」であるか否かを判定する。
【００９７】
その結果、ＹＥＳの時はステップＳ_６で上記ブザー３０を鳴らすか、又は液晶表示部１９にアラーム表示を行って、上述の「待機モード」に戻って再び最初から炊飯動作をスタートさせる。
【００９８】
他方、炊飯開始時モードでないＮＯの時は、ステップＳ_５で、現在のモードが炊飯中であるか否かの判定を行う。そして、その結果、ＹＥＳの時は、先ずステップＳ_７で上記ブザー３０を鳴らしてユーザーに警告すると同時にステップＳ_８で上記第２のワークコイルＬ_２をＯＦＦにして安全性を確保する。一方、ステップＳ_９に示すように、第１のワークコイルＬ_１による炊飯加熱はそのまま実行して確実な御飯の炊き上げ性能は確保する。
【００９９】
さらに、上記ステップＳ_５でＮＯと判定された保温中の場合には、直ちに警報を発することなく、先ずステップＳ_１０で上記第２のワークコイルＬ_２をＯＦＦにして安全性を確保した上で、ステップＳ_１１でタイマーを作動させ、続くステップＳ_１２で、例えば食事に際し、家族何人分かの御飯をよそうのに必要とされる十分な時間ｔａ（ｔａ＝１０分程度）の経過を判定する。
【０１００】
そして、同時間ｔａが経過したと判定されるまでは、上記ステップＳ_１０〜Ｓ_１２の動作を繰り返す。他方、同時間ｔａが経過した場合（ＹＥＳ）には、必要以上に蓋ユニット５が開かれていると、御飯も冷えて、保温効果がなくなるので、ステップＳ_１３に進んで、上記同様の警報を発して、ユーザーに蓋ユニット５を閉じるように促す。そして、そのまま保温は継続する（ステップＳ_１４）。
【０１０１】
なお、以上の炊飯又は保温中の場合において、一旦蓋ユニット５が開かれたが、その後、再び蓋ユニット５が閉じられて、炊飯又は保温を継続する際には、それまでの加熱量不足を補うために、所定時間内だけ、所定量の加熱量アップ制御を実行することが好ましい。
【０１０２】
（実施の形態２）
次に図６は、上記実施の形態１のものと同様の蓋開閉検知機能を備えた本願発明の実施の形態２に係る電気炊飯器の構成を示している。
【０１０３】
（炊飯器本体部および蓋ユニット部分の構成）
同電気炊飯器は、上記実施の形態１のものと同様に、飯器１が収納された炊飯器本体４と該炊飯器本体４の上部を覆う蓋ユニット５とからなり、蓋ユニット５に飯器１内への放熱性能の高い磁性金属材料よりなる放熱板１０を備えているとともに、炊飯器本体４側肩部材３ｂの上部に同放熱板１０を電磁誘導加熱する第２のワークコイルＬ_２を備えた電磁誘導加熱式のものにより構成されている。そして、同第２のワークコイルＬ_２の上記放熱板１０との距離関係で決まる誘導負荷状態によって、上記蓋ユニット５の開閉を検知できるようにしたことも同様である。
【０１０４】
ただ、この実施の形態のものでは、上記蓋ユニット５の本体部分が合成樹脂製の外カバー５Ａ単体で形成されていて、同単体の外カバー５Ａに対して、上記放熱板１０が、所定の断熱部材５Ｄを介して、そのシール部１０ｂ側で一体に固定された固定型のものとなっていることが特徴である。
【０１０５】
このような放熱板固定型の蓋ユニット５の場合、上記第２のワークコイルＬ_２との間の間隔Ｇが安定し、より安定した誘導加熱を実現することができる。
【０１０６】
したがって、また蓋開閉検知時の閉状態と開状態との閾値の設定も容易となり、より正確な蓋開閉検知が行える。
【０１０７】
そして該場合にも、上記実施の形態１と全く同様の図３の回路による蓋開閉検知およびそれに対応した図５のフローチャートによる対応制御を全く同様に行うことが可能である。
【０１０８】
（実施の形態３）
なお、上記放熱板１０の形状は、必ずしも上述の各実施の形態のように飯器１の開口部全体を覆うものには限られず、例えば飯器１の開口部周縁をリング状に覆って対応するものの場合にも、全く同様の蓋開閉検知と、それに対応した制御が可能である。
【０１０９】
（実施の形態４）
上記各実施の形態の構成では、その何れの場合にも、１次側部材が第２のワークコイルＬ_２、２次側部材が磁性金属材である放熱板１０とした。これは、例えば１次側部材が、上記炊飯器本体４の開口部周縁（肩部）全周に設けられた電磁誘導コイルであり、２次側部材も、それに対応して設けられた電磁誘導コイルであるようにしてもよい。
【０１１０】
そのようにした場合、例えば１次側電磁誘導コイルと２次側電磁誘導コイルとを蓋閉時において、トランス結合させると、１次側電磁誘導加熱コイルから２次側電磁誘導コイルに電流が誘起され、同電流により、例えばヒータ等を発熱させることができ、このヒータによる発熱を利用して上記同様に蓋内側の放熱板等を加熱することも可能である。
【０１１１】
そして、この場合にも、蓋が閉じて、１次側電磁誘導コイルに対して２次側電磁誘導コイルが適正にトランス結合している時と、そうでない時とでは、誘導負荷状態が変化し、１次側電磁誘導コイルの電源回路側の電圧が変わる。
【０１１２】
したがって、該場合にも、同電圧の相違に基いて蓋の開閉を検知することができる。
【０１１３】
（その他の実施の形態）
なお、上述の実施の形態１の構成では、蓋ユニット５側放熱板１０と第２のワークコイルＬ_２（又はカバー部材９）との間の基準となる隙間寸法Ｇに基き、この隙間寸法Ｇを超えて蓋ユニット５が開かれた時は、すべて蓋開と検知判定するようにした。
【０１１４】
しかし、これは必要に応じて、第２のワークコイルＬ_２の誘導磁界による検知可能な距離の範囲で、例えば▲１▼小開、▲２▼中開、▲３▼大開のように複数段階の開度判定を行えるようにしてもよい。
【０１１５】
また、マイコン制御ユニット２０側で行う蓋開の判定は、例えば誤判定を防ぐ見地から、複数回連続して蓋開検知信号が入力された時に初めて「蓋開」と判定するようにしてもよい。
【図面の簡単な説明】
【図１】本願発明の実施の形態１に係る電気炊飯器の炊飯器本体部分全体の構成を示す断面図である。
【図２】同電気炊飯器の炊飯器本体部分の要部の拡大断面図である。
【図３】同電気炊飯器の要部である第２のワークコイル駆動回路および蓋開閉検知回路の電気回路図である。
【図４】同電気炊飯器の第２のワークコイル駆動回路における平滑電圧の第２のワークコイルＯＦＦ状態のもの（Ａ）、第２のワークコイルＯＮ状態で蓋開状態のもの（Ｂ）、第２のワークコイルＯＮ状態で蓋閉状態のもの（Ｃ）を、それぞれ対比して示すタイムチャートである。
【図５】同電気炊飯器の蓋開閉検知制御回路の動作を示すフローチャートである。
【図６】本願発明の実施の形態２に係る電気炊飯器の炊飯器本体の要部の構成を示す拡大断面図である。
【符号の説明】
１は飯器、２は内ケース、３は外ケース、３ａはカバー部材、３ｂは肩部材、４は炊飯器本体、５は蓋ユニット、１０は放熱板、２０はマイコン制御ユニット、２２はＩＧＢＴ、２３は共振コンデンサ、２７は平滑コンデンサ、３０はブザー、３１はコンパレータ、Ｌ_２は第２のワークコイルである。

Claims

電磁誘導加熱可能な飯器と、該飯器を収納する上部が開口した炊飯器本体と、該炊飯器本体の底部にあって上記収納された飯器を電磁誘導加熱する電磁誘導加熱手段と、保温時において飯器の加熱を行う保温加熱手段と、上記炊飯器本体の開口部を覆う開閉可能な蓋と、該蓋の内側に機能上の必要性から設けられている２次側部材と、上記炊飯器本体の開口部周縁にあって電源回路に接続され、上記蓋の２次側部材と電磁的に対応して上記必要な機能を発揮させる１次側部材と、上記電磁誘導加熱手段を駆動制御することによって炊飯を行う炊飯加熱制御手段と、上記保温加熱手段を駆動制御することによって保温を行う保温加熱制御手段とを備えてなる電気炊飯器であって、上記蓋の開閉状態に応じて変化する上記１次側部材の電源回路側の電圧又は電流の相違に基いて、上記蓋の開閉状態を検知する蓋開閉検知手段を設けたことを特徴とする電気炊飯器。
１次側部材の電源回路の電源電圧が直流電圧であり、その相違は、１次側部材駆動用整流電源回路のリップル成分を除いた平滑電圧の相違であることを特徴とする請求項１記載の電気炊飯器。
２次側部材が電磁誘導コイルであり、１次側部材も電磁誘導コイルであることを特徴とする請求項１記載の電気炊飯器。
２次側部材が電磁誘導加熱可能な磁性金属板よりなる飯器内加熱用の放熱板であり、１次側部材が同放熱板を電磁誘導加熱する第２の電磁誘導加熱コイルであることを特徴とする請求項１又は２記載の電気炊飯器。
放熱板は、非磁性部材よりなる蓋本体に対して固定されていることを特徴とする請求項４記載の電気炊飯器。
放熱板は、非磁性部材よりなる蓋本体に対して着脱可能に取り付けられていることを特徴とする請求項４記載の電気炊飯器。
蓋が閉状態にあっても、放熱板が取り付けられていない時には、蓋開閉検知手段は、その旨を検知するようにしたことを特徴とする請求項６記載の電気炊飯器。
蓋開閉検知手段による蓋の開閉検知は、第２の電磁誘導加熱コイルの作動中は継続して行われるようになっていることを特徴とする請求項４，５，６又は７記載の電気炊飯器。
炊飯中において、蓋開閉検知手段が蓋の開放を検知した時には、直ちに第２の電磁誘導加熱コイルの作動を停止させ、所定の警報手段を作動させて蓋の開状態を報知する一方、炊飯動作は継続させるようにしたことを特徴とする請求項４，５，６，７又は８記載の電気炊飯器。
保温中において、蓋開閉検知手段が蓋の開放を検知した時には、直ちに第２の電磁誘導加熱コイルの作動を停止させる一方、同検知状態が所定時間以上継続された時に初めて、所定の警報手段を作動させて報知するようにしたことを特徴とする請求項４，５，６，７，８又は９記載の電気炊飯器。