JPH09103366A

JPH09103366A - 電気炊飯器の制御回路

Info

Publication number: JPH09103366A
Application number: JP8220214A
Authority: JP
Inventors: Chang Hyun Yoo; 壯鉉劉
Original assignee: Samsung Electronics Co Ltd
Current assignee: Samsung Electronics Co Ltd
Priority date: 1995-08-21
Filing date: 1996-08-21
Publication date: 1997-04-22
Also published as: KR970009695A; US5662025A

Abstract

(57)【要約】【課題】使用電源電圧の大きさによって飲食物を炊飯
又は保温する時の電力量を適切に制御することができる
電気炊飯器の制御回路を提供する。【解決手段】主ヒータ及び保温ヒータを設けた電気炊
飯器において、入力電圧が過電圧、正格電圧、低電圧の
いずれであるかを判断する電圧感知部と、電圧感知部か
らの信号により電源印加時間を調節する温度調節制御部
と、交流電源を整流して基準電圧を発生し、温度調節制
御部からの信号により所定周期を有する時間比例制御信
号を発生する時間比例温度制御部と、温度感知素子によ
り炊飯及び保温の温度を感知し、ヒータの作動を制御す
る開閉方式温度制御部と、時間比例温度制御部と開閉方
式温度制御部からの信号を論理処理してヒータの作動を
制御し、発熱量を調節する電源印加制御部と、電源部の
電圧を選択して整流し、電圧感知部に印加する電圧選択
供給部にて構成される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は電気炊飯器の保温制
御回路に係わるもので、特に、使用電源電圧の大きさに
従って、飲食物を炊飯するか又は、保温時の電力量を適
切に制御する電気炊飯器の制御回路に関するものであ
る。

【０００２】

【従来の技術】従来の保温機能を設けた機械式電気炊飯
器は、その内部回路が簡単であるとの長点があったけれ
ども、性能面においては多くの問題を有している。代表
的なものとして、図５に従来の１１０Ｖ／２２０Ｖ兼用
の機械式電気炊飯器の回路図を示す。

【０００３】該機械式電気炊飯器は交流電源部ＡＣに主
ヒータ部１が連結されるが、主ヒータ部１は通常本体の
底に設置される一対の直列連結されたヒータＨ１及びＨ
２と１１０Ｖ端子と２２０Ｖ端子を有したスイッチＳＷ
１等にて構成され、切換えスイッチＳＷ１の入力端子側
はベリスタＶを経由して、ヒューズＦ１及びＦ２等の中
間に接続されると同時にヒータＨ１及びＨ２等の中間に
連結されている。切換えスイッチＳＷ１の他側端には、
本体に設置される一対の直列連結された保温ヒータで機
能するヒータＨ３及びＨ４等にて成された側面ヒータ部
２が接統される。同時にヒータＨ４の出力側は以後記述
される、切換えスイッチＳＷ４の炊飯端子Ｃに連結され
る。側面ヒータ部２は切換えスイッチＳＷ２及びサーミ
スタのような感温スイッチＴＲＳ１を設けるが、切換え
スイッチＳＷ２は固定端子が主ヒータＨ２の出力端に連
結され、稼働端子がヒータＨ３及びＨ４間に接続され、
感温スイッチＴＲＳ１は一側端がヒータ４の出力側に連
結され、他側が電源部ＡＣに連結される。更に、蓋ヒー
タ部３は保温作用を成すように蓋の内側に設置される並
列接続された一対のヒータＨ５及びＨ６等にて構成さ
れ、感温スイッチＴＲＳ２が電源部ＡＣとヒータＨ５及
びＨ６等の接続端に連結され、切換えスイッチＳＷ３に
は１１０Ｖ及び２２０Ｖ端子の各々にヒータＨ５及びＨ
６が連結され、他側端は外部の受動切換えスイッチＳＷ
４の炊飯端子Ｃと炊飯表示ランプＬ２と保温表示ランプ
Ｌ１の中間端に接続される。保温表示ランプＬ１及びＬ
２等は直列に連結されるが、ランプＬ１の一側が電源部
ＡＣの一側に連結され、炊飯表示ランプＬ２がヒューズ
Ｆ１及びＦ２を通じて電源部ＡＣの他側端に連結され
る。

【０００４】このように構成される電気炊飯器は電源部
ＡＣに１１０Ｖ電源が印加される場合を仮定すれば、炊
飯時には切換えスイソチＳＷ１、ＳＷ２及びＳＷ３等が
１１０Ｖ電源端子側に接続され、切換えスイッチＳＷ４
は調理端子Ｃ側に連結される反面に、感温スイッチＴＲ
Ｓ１及びＴＲＳ２等はオフ状態になってヒータＨ１に電
源が供給され、炊飯表示ランプＬ２が点灯される。所定
時間後、感温スイッチＴＲＳ１及びＴＲＳ２等が接続さ
れるようになり、同時にスイッチＳＷ４の稼働端子は以
下に記述されるところのように、再発熱端子Ｒに機構的
に自動連結されるべく成される。

【０００５】電源部ＡＣの電流が主ヒータ部１のヒータ
Ｈ１は勿論、側面ヒータ部２のヒータＨ４と蓋ヒータ部
３のヒータＨ５に印加される。この時、ヒータＨ１の発
熱量は保温発熱になる。特に、飯を炊飯した後保温のた
めには約７０℃前後に炊飯器内部が維持まれる。何故か
といえば温度が又他の負荷ヒータＨ４及びＨ５等に分配
されなければならないためである。同時に、保温表示ラ
ンプＬ１が点灯される。

【０００６】反面に、電源部ＡＣに２２０Ｖが入力され
る時切換えスイッチＳＷ１、ＳＷ２及びＳＷ３等が２２
０Ｖ端子に稼働端子が接続される。この場合、炊飯時に
は主ヒータ部１のヒータＨ１及びＨ２等が発熱され、炊
飯表示ランプＬ２が点灯され、保温時には切換えスイッ
チＳＷ４の稼働端子が再加熱端子Ｒに接続され、感温ス
イッチＴＲＳ１及びＴＲＳ２等がショット状態になり、
ヒータＨ１及びＨ２が保温発熱を成すと同時にヒータＨ
３及びＨ４とヒータＨ５が保温発熱を成すようになる。
同時に保温表示ランプＬ１が点灯される。

【０００７】ここで、切換えスイッチＳＷ４は永久磁石
とスプリング支持される鉄片にて成された磁石式スイッ
チにて、炊飯時には外部より受動にて押すことにより鉄
片にて成る稼働端子か炊飯端子Ｃに接続され、炊飯器が
高温、実例を挙げれば、１３５℃程度においては磁石が
素子され稼働端子が再加熱端子Ｒに接続される式にて成
される。

【０００８】一方、機械式でない電子式電気炊飯器が日
本公開特許公報第９０−２７１８０９号（９０．１１．
６）に開示されている。該特許は両方向サイリスタと炊
飯用ヒータにて成された直列回路がフラグによって電源
に連結され、保温ヒータはサイリスタに並列連結されて
いる。従って、サイリスタがオフである時炊飯器用ヒー
タと保温ヒータが直列に電源に連結され、これら各々が
少ない発熱量にて加熱され、容器は弱く加熱される。サ
イリスタがオンされた時、ヒータのみが電気接続され大
きな発熱量にて加熱され、容器も亦強く加熱される。こ
の場合、電圧調節装置は炊飯ヒータの内部端子電圧を抑
圧するので発熱量を調整する。

【０００９】更に、制御回路装置は記憶部を設けたマイ
クロコンピュータ、タイマー炊飯作動のため維持時間の
時間カウンティングを遂行する第１時間カウンティング
手段と、連続作動のために連続された時間をカウンティ
ングする第２時間カウンティング手段を結合する時間制
御部と演算処理部等にて構成される。因って、該特許は
第１及び第２時間カウンティング手段によって、炊飯及
び保温作動を甚だ精密に制御するように成すとの長点を
有する。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】しかし、このような電
気炊飯器はヒータが作動するように成し、飲食物の炊飯
及び保温がなされるものにて、飲食物の温度に従ってヒ
ータの作動、即ち、発熱量を制御するように成したもの
にて、一定期間は温度でありその以後は時間に根拠した
制御であることを知り得る。

【００１１】因って、該電気炊飯器はその回路が簡単で
あり価格が低廉であるとの長点を有するが、使用電源電
圧が正格電圧（定格電圧）より高いか低い地域において
は、過度な発熱を誘導するか、低い発熱量に因って炊飯
しようとする飲食物、特に、飯を焦がすとか生煮えさせ
る等の悪い影響を及ぼすようになる。更に、飲食物の保
温時低電圧地域においては、長時間保温によって飲食物
が変廃を起こすようになって臭いを誘発し、高電圧地域
においては飲食物が焦げるようになる問題点があった。

【００１２】このような点に鑑みて、ＡＣ電源電圧の変
動が多い地域に対して対処法案が要求されたが、このよ
うな要求に副応するためには低い電源電圧においては印
加される電力量を高めて調節し、高い電源電圧において
は電力量を低く調整するので、ＡＣ電源電圧の変動に関
係無しに炊飯及び保温温度を一定に維持せしめることが
できる利点があるとのことを知り得る。

【００１３】従って、本発明の主な目的は、使用電圧変
動に従ってヒータの作動を制御して供給電力量を調節す
るように成す、電気炊飯器の制御回路を提供することに
ある。本発明の又他の目的は、使用電圧変動に従って一
つ以上の保温ヒータの作動を制御して、供給電力量を調
節するように成す電気炊飯器の制御回路を提供すること
にある。

【００１４】

【課題を解決するための手段】本発明は、主ヒータ及び
補助ヒータを設ける電気炊飯器の炊飯とか保温の作動を
制御することができるもので、電源電圧の変動を検出す
るに従って主ヒータとか補助ヒータ等を同時に、又は、
単独に制御することができるように１１０Ｖ又は２２０
Ｖの正格電圧と入力電圧を比較して判断する、一つ以上
の電圧感知部と、前記電圧感知部よりの信号に従って、
電源印加時間を調節する一つ以上の温度調節制御部と、
ＡＣ電源部よりのＡＣ電圧を直流電源にて整流して、シ
ステムの基準電圧を発生せしめ、前記一つ以上の温度調
節回路部等よりの信号を受信し、これによって所定周期
の時間比例制御信号を出力する時間比例温度制御部と、
温度感知素子を設けて炊飯又は保温温度が上限温度以上
又は以下であるかを感知して、該感知信号によってヒー
タの作動を制御する開閉方式温度制御部と、前記時間比
例温度制御部と開閉方式温度制御部よりの信号を論理処
理して、ヒータを選択的にオン、オフせしめるベく電源
部の電源印加を制御する電源印加制御部と、電源部の電
源電圧を選択し、選択された電源を整流して前記電圧感
知部に印加する電圧選択供給部等にて構成される。

【００１５】このような構成にて、電源部の電源によっ
て電圧選択供給部は選択された電圧を整流して電圧感知
部に印加する。電圧感知部は電圧印加制御部よりの電圧
と時間比例温度制御部より発生される基準電圧を比較し
て、その出力を時間調節制御部に印加する。時間調節制
御部は時間調節用抵抗を有して、時間比例温度制御部が
所定周期の時間比例制御信号を発生せしめるべく成し、
信号を電圧印加制御部に印加し、同時に感温素子を設け
た開閉方式温度制御部が感温素子によって検知されたヒ
ータの温度に従って、ヒータ制御信号を発生せしめ電圧
印加制御部に印加するようになる。電圧印加制御部は前
記開閉方式温度制御部等よりの信号を論理処理して、ヒ
ータに対する電圧印加信号を発生せしめるので、ヒータ
が炊飯とか保温作動を成すようになる。

【００１６】このように本発明は飲食物温度に根拠した
発熱量を保障すべくヒータ等に印加される電源電圧に対
して、ヒータ駆動時間及び飲食物温度に根拠して安定的
炊飯及び保温を遂行して、飲食物の質が良いように成
す。

【００１７】

【発明の実施の形態】本発明を添付図面に基づいて詳細
に説明すれば次の通りである。図１は本発明に伴う電気
炊飯器の制御回路図であり、図５の構成と同一な部分に
は同一なる参照符号を付与したし、説明を簡略に成すた
めにその詳細なる説明は省略する。尚、図２は図１に示
した制御回路図の左半分の拡大図、図３は図１に示した
制御回路図の右半分の拡大図である。一方、図１の回路
図は保温作動に対してのみ供給電源の制御をなすものと
して図示されているが、以下に記載したところのよう
に、炊飯にも適用され得る。

【００１８】図１及び図４を参照すれば、本発明におい
て側面ヒータ部２は電源部ＡＣとヒータＨ４との間に、
感温素子ＴＲＳ１の代わりに交流電力制御素子にてな
る、トライアックＴＲＣが接続されている。該トライア
ックＴＲＣは以後詳細に記述されるところのように、電
源印加制御部７０にて構成される。

【００１９】本発明に伴う制御回路は電源部ＡＣに接続
されるＡＣ電圧を選択する電圧選択供給部６０を設け
る。該電圧選択供給部６０は１１０Ｖ及び２２０Ｖ選択
端子を有する２個の切換えスイッチＳＷ５及びＳＷ６を
設けるが、切換えスイッチＳＷ６はその前端にダイオー
ドＤ２が接続され、それを経由して半端整流された電源
が電圧感知部１０又は２０に印加される。ここでスイッ
チＳＷ５は接地され、その１１０Ｖ又は２２０Ｖの端子
に抵抗Ｒ２８及びＲ２９と、これらの抵抗に連結される
ダイオードＤ１にて構成される。

【００２０】更に、電源部ＡＣの電源は時間比例温度制
御部５１と開閉方式温度制御部５０に印加される。時間
比例温度制御部５１は集積回路にて成るゼロ電圧スイッ
チング部Ｕ２を設け、これはその内部に整流回路を設け
て電源部ＡＣよりのＡＣ電圧、即ち、１１０Ｖを入力端
子ＡＣにて受信して、ＤＣ電圧にて整流したＤＣ基準電
圧、即ち、直流安定化電流を基準端子ＲＥＦにて出力し
て拡抗Ｒ１９によって電圧感知部１０及び２０等に印加
する。

【００２１】更に、該ゼロ電圧スイッチング部Ｕ２はそ
の非反転端子ＮＯＮに抵抗Ｒ２２と抵抗Ｒ２３によって
分圧された基準電圧が印加される。更に、共通端子ＣＯ
Ｍは抵抗Ｒ２４によって抵抗Ｒ２２及びＲ２３間に接続
される。ここで抵抗Ｒ２２は感温素子等にて代替され得
るし、以後記述されるところのように、炊飯ヒータの近
傍に設置され、ヒータの作動を制御するように成され
る。

【００２２】非反転端子ＩＮＶは抵抗Ｒ２０とコンデン
サーＣ４及び抵抗Ｒ２１の間に接続され、同時にＰＵＴ
Ｑ５のアノードが接続されている。該ＰＵＴＱ５のゲー
トは抵抗Ｒ１９によって電源Ｖｃｃに連結され、カソー
ドは接地されている。ここで、サイリスタＱ５はＰＵＴ
（ＰｒｏｇｒａｍａｂｌｅＵｎｉ−ｊｕｎｃｔｉｏｎ
Ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ：プログラム可能なユニジャン
クショントランジスター）であり、抵抗Ｒ１９の両端
に印加される電圧によってオン始点が決定される。

【００２３】開閉方式温度制御部５０は、ゼロ電圧スイ
ッチング部Ｕ４を設け、その反転端子ＩＮＶにサーミス
タのような感温素子ＲＴ１と抵抗Ｒ４９によって分圧さ
れた電圧信号が印加され、同時に抵抗Ｒ４９を経由して
共通端子ＣＯＭに印加されるし、出力端子Ｖｏよりはヒ
ータ部、ここで側面ヒータ部２の作動オン、オフ制御信
号を出力するように成した構成にて成されている。ここ
で使用されるゼロ電圧スイッテング部は三星電子の製品
にて、常用で購得可能であり∵モデル番号はＫＡ２８８
０４である。

【００２４】電圧感知部１０及び２０は同一な構成にて
成され、電圧１１０Ｖ印加時には電圧選択供給部６０の
ダイオードＤ２によって、半波整流された電圧が電圧感
知部１０に印加される。該電圧は可変抵抗Ｒ１と抵抗Ｒ
２によって分圧され、比較器Ｕ１ＡとＵ１Ｄの反転端子
に印加される。ここで、比較器Ｕ１ＡとＵ１Ｄ等は帰還
抵抗Ｒ９及びＲ１０を経て出力を安定化せしめる。

【００２５】一方、時間比例温度制御部５１のゼロ電圧
スイッチング部Ｕ２より直流安定化電圧は抵抗Ｒ１９を
経由して可変抵抗Ｒ３及び抵抗Ｒ４によって分圧された
基準電圧にてバッファーＵ１Ｃに入力され、そのバッフ
ァーＵ１Ｃを経由した信号は抵抗Ｒ８によって比較器Ｕ
１Ｄに入力され、比較器Ｕ１Ｄは所定の制御信号を出力
するようになる。

【００２６】更に、正格電圧１１０Ｖに対しては、可変
抵抗Ｒ５及び抵抗Ｒ６によって分圧された基準電圧は、
バッファーＵ１Ｂの非反転端子に入力される。印加バッ
ファーＵ１Ｂを経由した信号は抵抗Ｒ７を経由して比較
器Ｕ１Ａの非反転端子に印加されて、比較器Ｕ１Ａが所
定の制御信号を出力するようになる。ここで電解コンデ
ンサーＣ１は交流成分消去用であり、コンデンサーＣ２
及びＣ３等は接地用である。

【００２７】同様に２２０Ｖの電圧を感知する電圧感知
部２０においては、可変抵抗Ｒ３０及び抵抗Ｒ３１によ
って分圧された基準電圧が、比較器Ｕ３ＡとＵ３Ｄの非
反転端子に印加される。ここで、各比較器Ｕ３ＤとＵ３
Ａは帰還抵抗Ｒ３８及びＲ３９を各々経て、出力を安定
化せしめる。一方、時間比例温度制御部５１より直流安
定化電圧は抵抗Ｒ１９を経て、可変抵抗Ｒ３２及び抵抗
Ｒ３３によって分圧され、該分圧された基準電圧がバッ
ファーＵ３Ｃに入力され、該バッファーＵ３Ｃは所定信
号を抵抗Ｒ３７によって比較器Ｕ３Ｄに印加する。同時
に、時間比例温度調節制御部５１より直流安定化電圧
は、可変抵抗Ｒ３４及び抵抗Ｒ３５によって分圧され、
分圧された基準電圧がバッファーＵ３Ｂに入力され、バ
ッファーＵ３Ｂは所定信号を抵抗Ｒ３６によって、比較
器Ｕ３Ａに印加する構成にて成される。ここで、電解コ
ンデンサーＣ７は交流成分消去用であり、コンデンサー
Ｃ８及びＣ９等は接地される。

【００２８】温度調節制御部３０及び３１等はその構成
が同一であり、温度調節制御部３１には２個の群にて双
をなして相互直列連結されたトランジスターＱ１，Ｑ３
と、トランジスターＱ２，Ｑ４を設けるが、トランジス
タＱ１，Ｑ２等は、各々ベース抵抗Ｒ１１及びＲ１２と
コレクター抵抗Ｒ３１及びＲ１４を設ける。更にトラン
ジスターＱ３とＱ４等はベース抵抗Ｒ１５及びＲ１６と
エミッター抵抗Ｒ１７及びＲ１８を設ける。ここで抵抗
Ｒ１７及びＲ１８は以後記述されるところのように、時
間比例温度制御部５１の抵抗Ｒ１９と個別的であるか、
又は、共に並列に接続される状態になり、同時に、ＰＵ
ＴＱ５のゲート端子に接続される。

【００２９】同様に、温度調節制御部３０は２個の群に
て双を成して、相互直列連結されたトランジスターＱ
６，Ｑ８とトランジスターＱ７及びＱ９にて構成され
る。トランジスターＱ６，Ｑ７は各々ベース抵抗Ｒ４０
及びＲ４１とコレクター抵抗Ｒ４２，Ｒ４３を設け、ト
ランジスターＱ８及びＱ９等は各々ベース抵抗Ｒ４４，
Ｒ４５とエミッタ抵抗Ｒ４６，Ｒ４７を設ける。ここ
で、エミッタ抵抗Ｒ４６，Ｒ４７等は以後記述されると
ころのように、抵抗Ｒ１９と個別的であるか、又は共に
並列に接続され同時にＰＵＴＱ５のゲート端子に接続さ
れる。

【００３０】電源印加制御部７０は副論理にて結合され
る４個のＮＡＮＤゲートで構成されるが、ＮＡＮＤゲー
トＧ３は開閉方式温度制御部５０より信号を受信し、Ｎ
ＡＮＤゲートＧ４は時間比例温度制御部５１より信号を
受信する。ＮＡＮＤゲートＧ３及びＧ４の信号はＮＡＮ
ＤゲートＧ２に同時に入力され、ＮＡＮＤゲートＧ２の
出力はＮＡＮＤゲートＧ１に入力される。ＮＡＮＤゲー
トＧ１はその出力を抵抗Ｒ５２とコンデンサーＣ１１に
よってトライアックＴＲＣのゲートに印加する。これに
よってトライアックＴＲＣがオン、オフされるのにつれ
て、側面補助ヒータ部２の作動が制御される。

【００３１】一方、時間比例制御部５１には抵抗Ｒ２２
の代わりに精密な感温素子を設置し、同時に電源印加制
御部７０と同一な別途の電圧選択供給部を構成せしめ、
トライアックＴＲＣをヒータＨ２の後端に設置すること
により、感温素子によって炊飯温度を検出するに従っ
て、時間比例温度制御部５１がトライアックをオン、オ
フされるべく制御するので、主ヒータ部１の作動を制御
することができる。

【００３２】以上の構成に従って本発明は、１１０Ｖ電
圧電源を印加した時、先ず切換えスイッチＳＷ１、ＳＷ
２，ＳＷ３，ＳＷ４，ＳＷ５及びＳＷ６等は、１１０Ｖ
端子に接続される。因って、電源は主ヒータ部１のヒー
タＨ２が作動するようになり、炊飯を遂行するようにな
る。同時に電圧選択供給部６０にも電源が印加されダイ
オードＤ２は該電源を半波整流して制御回路の電源に供
給する。

【００３３】飲食物炊飯が完了された場合、主ヒータ部
１のヒータＨ２、側面ヒータ２のヒータＨ４と蓋ヒータ
部３のヒータＨ５が同時に保温作動を成すようになる。
保温作動中に、ヒータＨ５は感温素子ＴＲＳ２の温度感
知によって作動がオン、オフされるが、ヒータＨ４は電
源印加制御部７０によって作動制御される。即ち、開閉
方式温度制御部５０の感温素子ＲＴ１、サーミスタが側
面ヒータ部２の温度を感知するようになり、該感知温度
によってそのゼロ電圧スイッチング部Ｕ４がその駆動制
御信号を出力するようになる。即ち、図４（Ａ）に図示
したところのように、保温温度が上昇及び下降を繰り返
すようになれば、保温のための下限温度ＴLにおいて上
限温度ＴHに上昇する期間Ｔ１及びＴ３にはその抵抗値
が抵抗Ｒ４８値より小さいので、ゼロ電圧スイッチング
部Ｕ４はその非反転端子ＮＯＮに所定の耐電圧、高レベ
ル信号が印加され、該ゼロ電圧スイッチング部Ｕ４は高
レベルを出力して、電源印加制御部７０のＮＡＮＤゲー
トＧ３に印加する。該信号はＮＡＮＤゲートＧ３，Ｇ２
及びＧ１等によって論理処理され、トライアックＴＲＣ
を駆動せしめるので、図４（Ｂ）に図示したところのよ
うに電源が側面ヒータ２のヒータＨ４に供給されるよう
に成す。

【００３４】反面に、温度が上限温度ＴHより下限温度
ＴLに下降する場合、感温素子ＲＴ１が高抵抗値を有す
るようになるので、それと抵抗Ｒ４８による分圧により
ゼロ電圧スイッチング部Ｕ４に対する入力が低レベルに
なるので、ゼロ電圧スイッチング部Ｕ４より低レベル信
号が出力され、該信号は電圧印加制御部７０に印加され
ては、トライアックＴＲＣがオフ状態になるようにす
る。因って、保温ヒータＨ４がオフになる。しかし、こ
の場合、電源電圧が高い電圧であるとか、低い電圧にて
印加される場合、温度の上昇及び下降特性が正格電圧と
相異なるため、満足すべき保温を期待することが難しい
ので、本発明の原理に従って、該開閉方式温度制御部５
０は時間比例温度制御部５１よりの所定周期の時間比例
制御信号と共に、保温ヒータＨ４を制御するようになさ
れる。

【００３５】因って、時間比例温度制御部５１はゼロ電
圧スイッチング部Ｕ２を通じて電源電圧を入力にてな
し、これを精密に整流して抵抗Ｒ１９によって電圧感知
部１０又は２０に印加する。同時に電圧感知部１０は電
圧選択供給部６０のダイオードＤ２によって整流された
電圧を可変抵抗Ｒ１及び抵抗Ｒ２によって分圧し、該基
準電圧が比較器Ｕ１Ａ及びＵ１Ｄ等の反転端子に同時に
印加する。

【００３６】即ち、過電圧地域において実例を挙げれ
ば、１２０Ｖ以上の電源が印加されたとすれば、抵抗Ｒ
１９を経由した安定化電圧は可変抵抗Ｒ３と抵抗Ｒ４に
よって分圧され、該基準電圧がバッファーＵ１Ｃを経由
して比較器Ｕ１Ｄの非反転端子に印加される。比較器Ｕ
１Ｄはその非反転端子の基準信号とその反転端子に入力
された信号とを比較して、過電圧であることを判断する
ようになる。この時、非反転端子に入力される基準電圧
が反転端子に入力される電圧より低ければ、過電圧にて
判断して高レベル信号を出力するようになり、高ければ
低電圧にて判断して低レベル信号を出力する。若し、過
電圧にて判断すれば、比較器Ｕ１Ｄは高レベル信号を出
力して温度調節制御部３１にトランジスターＱ２，Ｑ４
等を順次にトリガーするようになる。

【００３７】同時に、時間比例温度制御部５１にＰＵＴ
Ｑ５もトリガーされて、抵抗Ｒ１９が抵抗Ｒ１７と並列
に連結されるようになる。この時、これら抵抗値は抵抗
Ｒ２０及びＲ２１の抵抗値より低くなる。因って、ゼロ
電圧スイッチング部Ｕ２はその反転端子ＩＮＶは低レベ
ル信号が印加され、非反転端子ＮＯＮには抵抗Ｒ２２及
び抵抗Ｒ２３の分圧電圧、即ち、耐電圧の高レベル信号
が入力され、図４（Ｃ）に図示された所定周期の時間比
例制御信号を出力するようになる。該信号は開閉方式温
度制御部５０よりの信号と共に、電源印加制御部７０に
印加され、トライアックＴＲＣは図４（Ｄ）のような作
動を成すようになり、補助ヒータＨ４に対する電源印加
が断続的に成されて、印加される全体電力量が小さくな
るように制御する。

【００３８】反対に低電圧印加時、比較器Ｕ１Ｄが過電
圧でないとか、正格電圧であるものと判断した場合、低
レベル信号を出カするようになり、トランジスターＱ
２，Ｑ４とＰＵＴＱ５をオフに成す。因って、抵抗Ｒ１
９が抵抗Ｒ１７，Ｒ１８等と並列に接続される構成にて
成され、最高の抵抗値に成る。この時、抵抗Ｒ２０と抵
抗Ｒ２１によって分圧された電圧が反転端子ＩＮＶに印
加され、同時に抵抗Ｒ２２と抵抗Ｒ２３によって分圧さ
れた電圧がゼロ電圧スイッチング部Ｕ２の非反転端子に
印加される。

【００３９】この時、ゼロ電圧スイッチング部Ｕ２は図
４（Ｅ）におけるように、時間調節された一定周期の時
間比例制御信号を出カするようになり、開閉方式温度制
御部５０よりの信号と共に、電圧印加制御部７０のトラ
イアックＴＲＣを制御するようになる。従って、ヒータ
Ｈ４に対する印加電力量を一定なるように制御する。

【００４０】一方、低電圧地域において印加電圧が正格
電圧の近傍の電圧であれば、可変抵抗Ｒ５及び抵抗Ｒ６
によって分圧された基準電圧がバッファーＵ１Ｂに入力
される。更に、該基準電圧は比較器Ｕ１Ａの非反転端子
に入力されるが、比較器Ｕ１Ａは電圧選択供給部６０よ
りその反転端子に印加された電圧と該基準電圧を比較し
て、基準電圧が高くなれば低電圧入力にて判断して低レ
ベル信号を出力し、基準電圧が低いものと判断されれ
ば、正格電圧又は過電圧にて判断して高レベル信号を出
力するようになる。

【００４１】即ち、比較器Ｕ１Ａが低レベルを出力して
はトランジスターＱ１及びＱ３等がオフされ、サイリス
タＱ５も亦オフ状態になるので、抵抗Ｒ１９に対して抵
抗Ｒ１７，Ｒ１８等が並列連結されるので、最大抵抗値
になる。この時、抵抗Ｒ２０と抵抗Ｒ２１によって分圧
された電圧が、反転端子ＩＮＶに印加され、同時に抵抗
Ｒ２２及びＲ２３によって分圧された基準電圧がゼロ電
圧スイッチング部Ｕ２の非反転端子に印加されてゼロ電
圧スイッチング部Ｕ２は図４（Ｆ）におけるような所定
周期の同期信号を発生せしめるようになる。

【００４２】該信号は開閉方式温度制御部５０よりの制
御信号と共に、電圧印加制御部７０に印加され、論理処
理に従って、トライアックＴＲＣを作動せしめるので、
ヒータＨ４に供給されようとする電力量を増加せしめ
る。

【００４３】更に、正格電圧印加時バッファーＵ１Ｂよ
り高レベル信号が出力され、比較器Ｕ１Ａが高レベルに
なる場合、トランジスターＱ１及びＱ３とＰＵＴＱ５等
がオンされ、ゼロ電圧スイッチング部Ｕ２の反転端子に
は低レベル信号が入力される。同時に、非反転端子ＮＯ
Ｎには抵抗Ｒ２２と抵抗Ｒ２３の分圧電圧の高レベル信
号が入力される。この時、正格電圧の印加時にはゼロ電
圧スイッチング部Ｕ２は図４（Ｅ）の信号を発生せし
め、保温ヒータＨ４が正常的な作用を成すべく誘導する
ようになり、過電圧印加時にはゼロ電圧スイッチング部
Ｕ２は開閉方式温度制御部５０よりの信号と共に、論理
回路にて結合されるようになり、トライアックＴＲＣを
図４（Ｄ）の波形にて作動制御するようになる。

【００４４】ここで知り得るように時間比例温度制御部
５１と開閉方式温度制御部５０は、同一なる機能を有す
ることができるゼロ電圧スイッチング部という同一集積
回路を利用しているが、開閉方式温度制御部５０のその
ゼロ電圧スイッチング部Ｕ４が感温素子ＲＴ１が感知す
る上昇及び下降温度によってオン、オフ繰り返えされる
作動をなす。反面に、時間比例温度制御部５１のゼロ電
圧スイッチング部Ｕ２は過電圧、又は、正格電圧及び低
電圧入力時によって、温度調節用抵抗Ｒ１９に対する、
抵抗Ｒ１７，Ｒ１８の並列接続を制御するので、その反
転端子には低レベル信号であるか、時間比例調節信号、
即ち、分圧された基準信号が入力されるので、自体的に
所定周期を有する時間比例制御信号を出力するように成
している。

【００４５】同様に、２２０Ｖの電源が印加される場
合、電圧感知部２０と温度調節制御部３０等が電圧感知
部１０と温度調節制御部３１と同一に作動して同一な出
力信号を時間比例温度制御部５１に供給されて側面ヒー
タ２の保温ヒータＨ４の作動を制御し、供給しようとす
る電力量を増減せしめるようになる。

【００４６】

【発明の効果】更に、以上の実施形態においては、たと
え１１０Ｖ／２２０Ｖ切換えが可能な電気炊飯器に対し
て説明したが、これに極限されるものでなく１１０Ｖ専
用、又は、２２０Ｖ専用の電気炊飯器にも適用され得
る。従って、本発明は開閉方式温度制御部５０によって
保温ヒータ等のオン、オフ作動を制御するのみならず、
時間比例温度制御部５１より出力される一定周期を有す
る制御信号によってヒータに印加される電力量を調節す
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の１１０Ｖ／２２０Ｖ兼用の電子式電
気炊飯器の制御回路図である。

【図２】図１に示した制御回路図の左半分の拡大図で
ある。

【図３】図１に示した制御回路図の右半分の拡大図で
ある。

【図４】図１において電圧変動に従って、側面ヒータ
に供給される電力波形図である。

【図５】従来の１１０Ｖ／２２０Ｖ兼用の機械式電気
炊飯器の回路図である。

【符号の説明】

１主ヒータ部２側面ヒータ部３蓋ヒータ部１０１１０Ｖ用電圧感知部２０２２０Ｖ用電圧感知部３０，３１温度調節制御部４０時間比例温度制御部５０開閉方式温度制御部６０電源電圧選択供給部７０電源印加制御部Ｈ１〜Ｈ６ヒータＳＷ１〜ＳＷ６切換えスイッチ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】主ヒータ及び保温ヒータを設けた電気炊
飯器において、システム正格電圧と入力電圧を比較して、入力電圧が過
電圧、正格電圧、低電圧であることを判断する一つ以上
の電圧感知部と、前記電圧感知部よりの信号によって電源印加時間を調節
する温度調節制御部と、外部の交流電源を直流電源にて整流してシステムの基準
電圧を発生せしめ、前記時間調節制御部よりの信号によ
って所定周期を有する時間比例制御信号を発生せしめる
時間比例温度制御部と、温度感知素子を設けて炊飯及び保温温度が上限温度以
上、又は、以下であるかを感知して、該感知信号に従っ
て、ヒータの作動を制御する開閉方式温度制御部と、前記時間比例温度制御部と開閉方式温度制御部よりの信
号を論理処理してヒータの作動を制御し、電源部の電源
印加に伴う発熱量を調節する電源印加制御部と、電源部の電圧を選択し、選択された電圧を整流して前記
電圧感知部に印加する電圧選択供給部等にて構成せしめ
た電気炊飯器の制御回路。
【請求項２】電圧感知部が過電圧、正格電圧及び低電
圧を感知するように成した構成にて成されたことを特徴
とする、請求項１記載の電気炊飯器の制御回路。
【請求項３】前記温度調節制御部が一つ以上の温度調
節用抵抗を設けて、時間比例温度制御部のＰＵＴがオ
ン、オフされるに従って、又他の電源印加抵抗と単独で
あるか共に並列接続されるべく成したことを特徴とす
る、請求項１記載の電気炊飯器の制御回路。
【請求項４】前記時間比例温度制御部はシステム電源
供給抵抗とＰＵＴを設けて、温度調節制御部よりの信号
によってＰＵＴがオン、オフされ、前記システム電源供
給抵抗が前記温度調節用抵抗と選択的に並列接続される
べく成すので、時間比例制御信号を発生すべく成したこ
とを特徴とする、請求項１記載の電気炊飯器の制御回
路。
【請求項５】前記時間比例温度制御部が時間比例制御
信号を発生せしめるように分圧電圧を入力される、その
非反転端子に連結される分圧抵抗の代わりに、主ヒータ
部の近くに設置される感温素子と、主ヒータ部の後端に
設置されるスイッチング素子を設けるので、主ヒータの
過電圧オン、オフ作動を制御することができるべく成し
たことを特徴とする、請求項１又は４記載の電気炊飯器
の制御回路。