JPH0698082B2 - 炊飯器 - Google Patents

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５図に示すような構成となって
おり、炊飯時は、炊飯ヒータ60と側面ヒータ61に通電さ
れ、その入力電力の比は、約800W:50W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60
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60を鍋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1000Wとさ
れ、これは炊飯時間の短縮の限界の原因ともなってい
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1200W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63の下部の御飯が水分を
含んでしまって、御飯がまずいものになるという問題点
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への通電を行なう
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、前記保温判定手段により鍋の温度が、保温温度より
も高いと判定した時、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
計時される時間に基づき、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1000W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。

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り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５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５よりも鍋１の下部に位置する誘導加熱用
コイルであり、８は誘導加熱用コイル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は制御手段で、この制御手
段10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、保温温度より高い時は、
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捗間には、イ
ンバータ駆動手段９にOFF信号を、かつ保温ヒータ駆動
手段６にはON信号を与えるという具合に、鍋１の温度が
保温温度より低い時は、これを繰り返すものである。こ
こで、t1,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P1、誘導加熱用コイ
ル７による入力電圧をP2保温特性の最もよい保温ヒータ
５の平均入力電力と誘導加熱用コイル７による平均入力
電力との比をX:Yにした場合、 となるように、t1,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11と、抵抗12〜
14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11の一端子
に入力されている。抵抗12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11の＋端子に与え
る。これにより、コンパレータ11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
温度より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。５は保温ヒータで、この保温ヒータ５
は側面ヒータ5aと蓋ヒータ5b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15,16、トランジスタ17、三端子
サイリスタ18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５より
も鍋１の下部に位置する。８は誘導加熱用コイル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19と、抵抗20,21、ツェナーダイオード2
2、スイッチング素子23、ダイオード24、コンデンサ25
〜27、コイル28、交流電源全波整流用ダイオードブリッ
ジ29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30,31と、トランジ
スタ32により構成されている。33はマイクロコンピュー
タで、このマイクロコンピュータ33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
10からなり、インバータ駆動手段９と保温ヒータ駆動手
段６に出力信号を与える。

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。炊飯を終了して保温モードに入ると、ス
テップ50で、マイクロコンピュータ30は、コンパレータ
11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11の出力は正出力であり、ステッ
プ51へ進む。マイクロコンピュータ30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
力してヒーターへの通電を停止し、またインバータ制御
回路19はローレベルを出力してインバータの駆動を停止
するため、その入力電力は０となる。次にステップ50
で、鍋１の温度が保温温度より低い時は、コンパレータ
11の出力は負出力であり、ステップ52へ進む。

ステップ52でマイクロコンピュータ33は、タイマカウン
タ４の計時する時間にもとづきt1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行い、一方、イ
ンバータ駆動手段９に対しては、オープン状態の出力を
行い、保温ヒータ５への通電を停止するとともに、イン
バータ８を駆動させる。

次にステップ53で、マイクロコンピュータ33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５への通電を行うとともに、インバー
タ８の駆動を停止させる。そしてステップ50へ戻り、以
上のステップを繰り返す。ここでステップ52と53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。

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1000W
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。そして、保温時におい
ては、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むというこ
ともなく、おいしく御飯を保温できるものである。

【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、５……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……制御手
段。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 田中 靖彦 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内 (72)発明者 浜岡 重男 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項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、前記保温判定
   手段により鍋の温度が、保温温度よりも高いと判定した
   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
   基づき、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。