ジャー炊飯器

【課題】小物検知機能を有するジャー炊飯器において、保温時にも定期的に小物検知を行い、内鍋がないにもかかわらず、長時間、保温動作を継続するということをなくする。
【解決手段】上面が開口した炊飯器本体２０の上面開口部を蓋２１により開閉自在に覆い、炊飯器本体２０内に内鍋１を着脱自在に収納し、商用電源３を整流して得られる単方向電源２２をインバータ回路８により高周波電力に変換し、内鍋１を加熱コイル２により誘導加熱する。インバータ回路８を制御手段２７により制御して調理物に適度な加熱を行い炊飯や保温を行い、商用電源３より供給される電流を検知する電流検知手段２４より得られる値を基に電流が所定の電流値になるように電流制御手段２５により制御し、誘導加熱時に内鍋１の有無や小物負荷を小物検知手段２６により検知する。保温時に定期的に誘導加熱を行って小物検知を行う保温小物監視手段２８を備える。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、小物検知機能を有するジャー炊飯器に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、内鍋を誘導加熱するジャー炊飯器においては、所定の内鍋以外のアルミ鍋、スプーン、包丁等の小物負荷検知や鍋無し検知を行うといった機能が付加されている（例えば、特許文献１参照）。図１５は従来のジャー炊飯器の構成を示すもので、以下、その構成について説明する。
【０００３】
図１５に示すように、内鍋１は、内部に調理物を入れ、加熱コイル２により電磁誘導加熱される。商用電源３から交流が供給され、ダイオードブリッジ４によって整流される。平滑コンデンサ５、共振コンデンサ６、トランジスタ７よりなるインバータ回路８により誘導加熱のための高周波電力を発生させる。電力値の制御は電源電流を制御することにより行っている。まず、カレントトランス９の一次側に電源電流Ｉｉｎが入力され、カレントトランス９の二次側の出力値を抵抗で分圧し、ダイオードブリッジ１０によって整流し、コンデンサによって平滑され、マイクロコンピュータ（以下、マイコンという）１１の入力端子にアナログ−デジタル変換入力（以下、ＡＤ入力という）されて電力値の制御を行う。トランジスタ７のコレクタ−エミッタ間電圧Ｖｃｅは抵抗によって分圧されてトランジスタ１２を通してマイコン１１にＡＤ入力される。
【０００４】
誘導加熱の負荷によるＶｃｅ−Ｉｉｎ特性の違いによって、マイコン１１は小物検知処理を行う。炊飯スイッチ１３が押されて、炊飯スタートするとマイコン１１はすぐにＩＨをオンし、トランジスタ７のコレクタ−エミッタ間電圧Ｖｃｅと電源電流ＩｉｎをＡＤ入力し、小物検知を行う。
【０００５】
図１６は、従来のジャー炊飯器のマイコン１１にＡＤ入力されるトランジスタ７のコレクタ−エミッタ間電圧Ｖｃｅと電源電流Ｉｉｎのグラフである。図１６より明らかなように、直線１を境にして、小物時のＶｃｅ−Ｉｉｎ特性と鍋有時のＶｃｅ−Ｉｉｎ特性が分かれており、この特性を利用して小物検知を行う。なお、鍋なし時はアルミ鍋を入れたときより直線１から離れた特性になるので、鍋無し検知も行うことができる。
【特許文献１】特開平２−１１９８１０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、このような従来の構成では、誘導加熱のオン時でしか小物検知を行うことができず、特に弱い火力による微妙な温度調整を必要とする保温時においては、誘導加熱は高火力なので、デューティ制御で火力コントロールを行っている場合、弱い火力実現のため、誘導加熱のオン時間が短くなってしまい、結果として誘導加熱を行っていない時間がかなり長くなってしまう。したがって、小物検知を行うことのできない時間が長時間にわたってしまい、誘導加熱のオフ時に鍋を取られて鍋なしの検知ができず、鍋がないにもかかわらず誘導加熱がオンになるまでの長時間、保温動作を継続してしまうといったことが起こってしまう問題を有していた。
【０００７】
本発明は上記従来の課題を解決するもので、保温時にも定期的に小物検知を行い、内鍋がないにもかかわらず、長時間、保温動作を継続するといったことをなくすことを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は上記目的を達成するために、上面が開口した炊飯器本体の上面開口部を蓋により開閉自在に覆い、炊飯器本体内に内鍋を着脱自在に収納し、内鍋を加熱コイルにより誘導加熱し、商用電源を整流して得られる単方向電源をスイッチング素子、共振コンデンサ、平滑回路を有するインバータ回路により高周波電力に変換し、インバータ回路を制御手段により制御して調理物に適度な加熱を行い炊飯や保温を行い、商用電源より供給される電流を検知する電流検知手段より得られる値を基に電流が所定の電流値になるように電流制御手段により制御し、誘導加熱時に内鍋の有無や小物負荷を小物検知手段により検知するよう構成し、保温時に定期的に誘導加熱を行って小物検知を行う保温小物監視手段を備えたものである。
【０００９】
これにより、保温時に定期的に小物検知を行うことができ、内鍋がないにもかかわらず、長時間、保温動作を継続するといったことをなくすることができる。
【発明の効果】
【００１０】
本発明のジャー炊飯器は、保温時に定期的に小物検知を行うことができ、内鍋がないにもかかわらず、長時間、保温動作を継続するといったことをなくすることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
第１の発明は、上面が開口した炊飯器本体と、前記炊飯器本体の上面開口部を開閉自在に覆う蓋と、前記炊飯器本体内に着脱自在に収納される内鍋と、前記内鍋を誘導加熱する加熱コイルと、商用電源を整流して得られる単方向電源と、スイッチング素子、共振コンデンサ、平滑回路を有し前記単方向電源を高周波電力に変換するインバータ回路と、前記インバータ回路を制御して調理物に適度な加熱を行い炊飯や保温を行う制御手段と、商用電源より供給される電流を検知する電流検知手段と、前記電流検知手段より得られる値を基に電流が所定の電流値になるように制御する電流制御手段と、誘導加熱時に内鍋の有無や小物負荷を検知する小物検知手段と、保温時に定期的に誘導加熱を行って小物検知を行う保温小物監視手段とを備えたものであり、保温時における誘導加熱オフ時においても定期的に誘導加熱をオンすることで、炊飯器本体に収納されているのが所定の内鍋か、あるいは所定の内鍋以外のアルミ鍋、スプーン、包丁等の小物負荷か鍋無しであるかによって変化するインバータ回路波形や電流検知手段の入力値変化を検知して内鍋の有無や小物負荷を検知することができ、保温時に定期的に小物検知を行うことができ、内鍋がないにもかかわらず、長時間、保温動作を継続するといったことをなくすることができる。
【００１２】
第２の発明は、上記第１の発明において、蓋の開閉を検知する蓋開閉検知手段と、蓋が閉じているときは保温小物監視手段の動作を止める停止手段を付加したものであり、蓋が閉じているときは内鍋をとることができないので、停止手段が小物検知のための誘導加熱を止めることにより余分な加熱を行うことを避けることができる。
【００１３】
第３の発明は、上記第１または第２の発明において、蓋が閉状態から開状態に変化したとき誘導加熱を行って小物検知を行う蓋開小物監視手段を付加したものであり、蓋が開けられた瞬間には内鍋がとられる頻度が多いので、蓋が開けられたときに誘導加熱を行うことにより小物検知を行い、鍋なしで加熱を行うのを防ぐことができる。
【００１４】
第４の発明は、上記第１〜３のいずれか１つの発明において、蓋が開状態から閉状態に変化したとき誘導加熱を行って小物検知を行う蓋閉小物監視手段を付加したものであり、内鍋がないまま蓋が閉じられる可能性があるので、誘導加熱を行うことにより小物検知を行い、鍋なしで保温動作を継続するのを防ぐことができる。
【００１５】
第５の発明は、上記第１〜４のいずれか１つの発明において、停電を検知する停電検知手段と、停電復帰時に誘導加熱を行って小物検知を行う停電小物監視手段とを付加したものであり、停電時に内鍋がとられる可能性があるので、停電復帰時に誘導加熱を行うことにより小物検知を行い、内鍋がないままの動作を防ぐことができる。
【００１６】
第６の発明は、上記第１〜５のいずれか１つの発明において、ノイズなどで異常モードに入った場合の復帰時に誘導加熱を行って小物検知を行う異常時小物監視手段を付加したものであり、異常モード時に内鍋がとられる可能性があるので、復帰時に誘導加熱を行うことにより小物検知を行い、内鍋がないままの動作を防ぐことができる。
【００１７】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。なお、この実施の形態によって本発明が限定されるものではない。
【００１８】
（実施の形態１）
図１は、本発明の実施の形態１のジャー炊飯器のブロック図を示し、図２は、同ジャー炊飯器の断面図を示し、図３は、同ジャー炊飯器の一部ブロック化した回路図を示すものである。
【００１９】
図１および図２に示すように、炊飯器本体２０は、上面が開口しており、この炊飯器本体２０の上面開口部を蓋２１により開閉自在に覆っている。内蓋１は、炊飯器本体２０内に着脱自在に収納し、加熱コイル２により内鍋を誘導加熱するようにしている。単方向電源２１は商用電源３より供給する交流を整流するもので、図３に示すように、ダイオードブリッジ４によって整流する。単方向電源２２をもとに平滑コンデンサ５、共振コンデンサ６、スイッチング素子７よりなるインバータ回路８により誘導加熱のための高周波電力を発生させる。商用電源より供給される電源電流は電流検知手段２４により検知され、電流制御手段２５が電流検知手段２４より得られる値を基に電流が所定の電流値になるよう制御することによって電力値を制御している。小物検知手段２６は電流検知手段２４が検知した値とインバータ回路８の出力値を用いた演算を行うことにより、アルミ鍋やスプーン等の小物検知や鍋無し検知を行っている。制御手段２７はインバータ回路８を制御することにより、火力コントロールをして、炊飯や保温を行っている。保温小物監視手段２８は保温時における誘導加熱オフ時においても、定期的に誘導加熱を行い、小物検知を行うことにより、保温時においても長時間鍋検知を行わないといったことがなくなり、鍋なしで保温動作を長時間行わなくなるようにしている。
【００２０】
蓋開閉検知ユニット２９は、蓋２１の開閉を検知して蓋開閉検知スイッチ３２（図３参照）がオン、オフするもので、これにより蓋２１の開閉を検知する。制御基板３０は、各種制御を行うものである。
【００２１】
インバータ回路８の電力値の制御は電源電流を制御することによって行っている。すなわち、図３に示すように、カレントトランス９の一次側に電源電流Ｉｉｎが入力され、カレントトランス９の二次側の出力値を抵抗で分圧し、ダイオードブリッジ１０によって整流し、コンデンサによって平滑して、マイコン１１の入力端子にＡＤ入力されて電力値の制御を行う。スイッチング素子７を構成するトランジスタのＶｃｅは抵抗によって分圧されてトランジスタ１２を通してマイコン１１にＡＤ入力される。誘導加熱の負荷によるＶｃｅ−Ｉｉｎ特性の違いによって、マイコン１１は小物検知処理を行う。炊飯や保温の制御はマイコン１１によりＩＨ制御用ＩＣ３１を制御することにより内鍋１に適度な加熱を行うことによって行っている。
【００２２】
上記構成において図４を参照しながら動作を説明する。図４は、本実施の形態のジャー炊飯器のマイコン１１の動作を示すフローチャートである。
【００２３】
図４のステップ３３で、保温中かどうかを判断し、保温中でなければステップ３４へ進みタイマＴの時間をカウントして処理を終了する。保温中の場合はステップ３５へ進む。ステップ３５では誘導加熱がオフかどうかを判断し、誘導加熱がオフでなければ、ステップ３４へ進みタイマＴのカウントを行って処理を終了する。誘導加熱がオフのときはステップ３６へ進み、ステップ３６ではタイマＴの値が１６秒以上かどうかを判断し、タイマＴの値が１６秒以上でなければステップ３４へ進み、タイマＴのカウントを行って処理を終了する。１６秒以上になったときはステップ３７へ進む。ステップ３７でタイマＴのクリアを行い、ステップ３８で小物検知のための誘導加熱１秒オンを行う。ステップ３９でＶｃｅのＡＤ入力を行い、ステップ４０でＩｉｎのＡＤ入力を行う。ステップ４１で小物検知のための演算を行い、ステップ４２で演算結果がある値Ｂより大きいか小さいかで鍋ありかそうでないかの判断を行う。鍋なしならば、ステップ４３へ進み、鍋なし処理を行って終了し、鍋があるときは、そのまま終了処理を行う。
【００２４】
以上のように、本実施の形態においては、保温時に定期的に誘導加熱を行って小物検知を行う保温小物監視手段２８を備えたので、保温時における誘導加熱オフ時においても定期的に誘導加熱をオンすることで、炊飯器本体２０に収納されているのが所定の内鍋か、あるいは所定の内鍋以外のアルミ鍋、スプーン、包丁等の小物負荷か鍋なしであるかによって変化するインバータ回路８の波形や電流検知手段２４の入力値変化を検知して内鍋１の有無や小物負荷を検知することができ、保温時に定期的に小物検知を行うことができ、内鍋１がないにもかかわらず、長時間、保温動作を継続するといったことをなくすることができる。
【００２５】
なお、本実施の形態では、一定周期（１６秒毎に誘導加熱１秒オン）としたが、保温工程や温度等によって周期が可変してもよいことはいうまでもない。
【００２６】
（実施の形態２）
図５は、本発明の実施の形態２のジャー炊飯器のブロック図を示すものである。
【００２７】
図５に示すように、蓋開閉検知手段５０は蓋２１の開閉の検知を行うものであり、停止手段５１は蓋２１が閉じているとき保温小物監視手段２８の動作をとめるもので、蓋２１が閉じているとき、停止手段５１は保温小物監視手段２８の動作を停止し、周期的な鍋検知を行わないようにしている。他の構成は上記実施の形態１と同じであり、同一符号を付して説明を省略する。
【００２８】
上記構成において図６を参照しながら動作を説明する。図６は、本実施の形態のジャー炊飯器のマイコン１１の動作を示すフローチャートである。なお、ステップ３３からステップ４３までの動作は上記実施の形態１の動作と同じであるので説明を省略する。
【００２９】
図６のステップ５２で蓋２１が閉じているかどうかを判断する。蓋２１が開いているときはステップ３３へ進み、以降、上記実施の形態１と同じ動作を行う。蓋２１が閉じているときはステップ５３へ進み、ステップ５３でタイマＴのクリア動作を行い、処理を終了する。
【００３０】
以上のように、本実施の形態においては、蓋２１の開閉を検知する蓋開閉検知手段５０と、蓋２１が閉じているときは保温小物監視手段２８の動作を止める停止手段５１を付加したので、蓋２１が閉じているときは内鍋１をとることができないので、停止手段５１が小物検知のための誘導加熱を止めることにより余分な加熱を行うことを避けることができる。
【００３１】
（実施の形態３）
図７は、本発明の実施の形態３のジャー炊飯器のブロック図を示すものである。
【００３２】
図７に示すように、蓋開小物監視手段６０は、蓋２１が閉状態から開状態に変化したとき保温小物監視手段２８により誘導加熱を行って小物検知を行うようにしている。他の構成は上記実施の形態１または２と同じであり、同一符号を付して説明を省略する。
【００３３】
上記構成において図８を参照しながら動作を説明する。図８は、本実施の形態のジャー炊飯器のマイコン１１の動作を示すフローチャートである。なお、ステップ３３からステップ４３までの動作は上記実施の形態１の動作と同じであるので説明を省略する。
【００３４】
図８のステップ６１で蓋２１が閉じている状態から開いたときかどうかを判断する。蓋２１が閉状態から開状態になったとき以外はステップ３３へ進み、以降、上記実施の形態１と同じ動作を行う。蓋２１が閉状態から開状態になったときはステップ３７へ進み、ステップ３７でタイマＴのクリアを行い、ステップ３８で小物検知のための誘導加熱１秒オンを行う。以降、上記実施の形態１と同様の小物検知処理を行う。
【００３５】
以上のように、本実施の形態においては、蓋２１が閉状態から開状態に変化したとき誘導加熱を行って小物検知を行う蓋開小物監視手段６０を付加したので、蓋２１が開けられた瞬間には内鍋１がとられる頻度が多いので、蓋２１が開けられたときに誘導加熱を行うことにより小物検知を行い、鍋なしで加熱を行うのを防ぐことができる。
【００３６】
（実施の形態４）
図９は、本発明の実施の形態４のジャー炊飯器のブロック図を示すものである。
【００３７】
図９に示すように、蓋閉小物監視手段７０は、蓋２１が開状態から閉状態に変化したとき保温小物監視手段２８により誘導加熱を行って小物検知を行うようにしている。他の構成は上記実施の形態１または２と同じであり、同一符号を付して説明を省略する。
【００３８】
上記構成において図１０を参照しながら動作を説明する。図１０は、本実施の形態のジャー炊飯器のマイコン１１の動作を示すフローチャートである。なお、ステップ３３からステップ４３までの動作は上記実施の形態１の動作と同じであるので説明を省略する。
【００３９】
図１０のステップ７１で蓋２１が開いている状態から閉じたときかどうかを判断する。蓋２１が開状態から閉状態になったとき以外はステップ３３へ進み、以降、上記実施の形態１と同じ動作を行う。蓋２１が開状態から閉状態になったときはステップ３７へ進み、ステップ３７でタイマＴのクリアを行い、ステップ３８で小物検知のための誘導加熱１秒オンを行う。以降、上記実施の形態１と同様の小物検知処理を行う。
【００４０】
以上のように、本実施の形態においては、蓋２１が開状態から閉状態に変化したとき誘導加熱を行って小物検知を行う蓋閉小物監視手段７０を付加したので、内鍋１がないまま蓋２１が閉じられる可能性があるので、誘導加熱を行うことにより小物検知を行い、鍋なしで保温動作を継続するのを防ぐことができる。
【００４１】
（実施の形態５）
図１１は、本発明の実施の形態５のジャー炊飯器のブロック図を示すものである。
【００４２】
図１１に示すように、停電検知手段８０は、商用電源３の状態から停電を検知するもので、停電小物監視手段８１は、停電からの復帰時に保温小物監視手段２８により誘導加熱を行って小物検知を行うようにしている。他の構成は上記実施の形態１と同じであり、同一符号を付して説明を省略する。
【００４３】
上記構成において図１２を参照しながら動作を説明する。図１２は、本実施の形態のジャー炊飯器のマイコン１１の動作を示すフローチャートである。なお、ステップ３３からステップ４３までの動作は上記実施の形態１の動作と同じであるので説明を省略する。
【００４４】
図１２のステップ８２で停電復帰かどうかを判断する。停電復帰時以外はステップ３３へ進み、以降、上記実施の形態１と同じ動作を行う。停電復帰時はステップ３７へ進み、ステップ３７でタイマＴのクリアを行い、ステップ３８で小物検知のための誘導加熱１秒オンを行う。以降、上記実施の形態１と同様の小物検知処理を行う。
【００４５】
以上のように、本実施の形態においては、停電を検知する停電検知手段８０と、停電復帰時に誘導加熱を行って小物検知を行う停電小物監視手段８１とを付加したので、停電時に内鍋１がとられる可能性があるので、停電復帰時に誘導加熱を行うことにより小物検知を行い、内鍋１がないままの動作を防ぐことができる。
【００４６】
（実施の形態６）
図１３は、本発明の実施の形態６のジャー炊飯器のブロック図を示すものである。
【００４７】
図１３に示すように、異常時小物監視手段９０は、ノイズなどで異常モードに入った場合の復帰時に保温小物監視手段２８により誘導加熱を行って小物検知を行うようにしている。他の構成は上記実施の形態１と同じであり、同一符号を付して説明を省略する。
【００４８】
上記構成において図１４を参照しながら動作を説明する。図１４は、本実施の形態のジャー炊飯器のマイコン１１の動作を示すフローチャートである。なお、ステップ３３からステップ４３までの動作は上記実施の形態１の動作と同じであるので説明を省略する。
【００４９】
図１４のステップ９１で異常からの復帰かどうかを判断する。異常時からの復帰時以外はステップ３３へ進み、以降、上記実施の形態１と同じ動作を行う。異常時からの復帰時はステップ３７へ進み、ステップ３７でタイマＴのクリアを行い、ステップ３８で小物検知のためのＩＨ１秒オンを行う。以降、実施の形態１と同様の小物検知処理を行う。
【００５０】
以上のように、本実施の形態においては、ノイズなどで異常モードに入った場合の復帰時に誘導加熱を行って小物検知を行う異常時小物監視手段９０を付加したので、異常モード時に内鍋１がとられる可能性があるので、復帰時に誘導加熱を行うことにより小物検知を行い、内鍋１がないままの動作を防ぐことができる。
【産業上の利用可能性】
【００５１】
以上のように、本発明にかかるジャー炊飯器は、保温時に定期的に小物検知を行うことができ、内鍋がないにもかかわらず、長時間、保温動作を継続するといったことをなくすることができるので、小物検知機能を有するジャー炊飯器として有用である。
【図面の簡単な説明】
【００５２】
【図１】本発明の実施の形態１のジャー炊飯器のブロック図
【図２】同ジャー炊飯器の断面図
【図３】同ジャー炊飯器の一部ブロック化した回路図
【図４】同ジャー炊飯器のマイコンの動作を示すフローチャート
【図５】本発明の実施の形態２のジャー炊飯器のブロック図
【図６】同ジャー炊飯器のマイコンの動作を示すフローチャート
【図７】本発明の実施の形態３のジャー炊飯器のブロック図
【図８】同ジャー炊飯器のマイコンの動作を示すフローチャート
【図９】本発明の実施の形態４のジャー炊飯器のブロック図
【図１０】同ジャー炊飯器のマイコンの動作を示すフローチャート
【図１１】本発明の実施の形態５のジャー炊飯器のブロック図
【図１２】同ジャー炊飯器のマイコンの動作を示すフローチャート
【図１３】本発明の実施の形態６のジャー炊飯器のブロック図
【図１４】同ジャー炊飯器のマイコンの動作を示すフローチャート
【図１５】従来のジャー炊飯器の一部ブロック化した回路図
【図１６】同ジャー炊飯器のマイコンにＡＤ入力されるＶｃｅとＩｉｎのグラフ
【符号の説明】
【００５３】
１内鍋
２加熱コイル
３商用電源
５平滑回路
６共振コンデンサ
７スイッチング素子
８インバータ回路
２０炊飯器本体
２１蓋
２２単方向電源
２４電流検知手段
２５電流制御手段
２６小物検知手段
２７制御手段
２８保温小物監視手段

【特許請求の範囲】
【請求項１】
上面が開口した炊飯器本体と、前記炊飯器本体の上面開口部を開閉自在に覆う蓋と、前記炊飯器本体内に着脱自在に収納される内鍋と、前記内鍋を誘導加熱する加熱コイルと、商用電源を整流して得られる単方向電源と、スイッチング素子、共振コンデンサ、平滑回路を有し前記単方向電源を高周波電力に変換するインバータ回路と、前記インバータ回路を制御して調理物に適度な加熱を行い炊飯や保温を行う制御手段と、商用電源より供給される電流を検知する電流検知手段と、前記電流検知手段より得られる値を基に電流が所定の電流値になるように制御する電流制御手段と、誘導加熱時に内鍋の有無や小物負荷を検知する小物検知手段と、保温時に定期的に誘導加熱を行って小物検知を行う保温小物監視手段とを備えたジャー炊飯器。
【請求項２】
蓋の開閉を検知する蓋開閉検知手段と、蓋が閉じているときは保温小物監視手段の動作を止める停止手段を付加した請求項１記載のジャー炊飯器。
【請求項３】
蓋が閉状態から開状態に変化したとき誘導加熱を行って小物検知を行う蓋開小物監視手段を付加した請求項１または２記載のジャー炊飯器。
【請求項４】
蓋が開状態から閉状態に変化したとき誘導加熱を行って小物検知を行う蓋閉小物監視手段を付加した請求項１〜３のいずれか１項に記載のジャー炊飯器。
【請求項５】
停電を検知する停電検知手段と、停電復帰時に誘導加熱を行って小物検知を行う停電小物監視手段とを付加した請求項１〜４のいずれか１項に記載のジャー炊飯器。
【請求項６】
ノイズなどで異常モードに入った場合の復帰時に誘導加熱を行って小物検知を行う異常時小物監視手段を付加した請求項１〜５のいずれか１項に記載のジャー炊飯器。

【図１】