JP2012245299A - 炊飯器 - Google Patents
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Abstract
【課題】回路定数のバラツキ、機体間のバラツキなどによって、誘導加熱の電力は若干のずれを生じて場合があり、この加熱電力のバラツキが調理性能のバラツキの一因になってきているという課題があった。
【解決手段】調理開始時にトリガ手段11に基準値Ton1を出力させる基準手段20と、基準手段20が基準値Ton1をトリガ手段11に出力させた際に電流検知手段12が検出する電流値Iinと基準値Iin1との差を計算する計算手段21と、前記計算手段が算出した値を補正値として以後調理時は前記電流検知手段の検出した値から補正値分だけ減じて、それを電流値として使用する補正手段22を設けることによって、基準値Ton1のときに電流検知手段の検知する電流値Iinと基準値Iin1のずれを測定し、その分を補正することによって電源電流のバラツキを低減することができるものである。
【選択図】図1
【解決手段】調理開始時にトリガ手段11に基準値Ton1を出力させる基準手段20と、基準手段20が基準値Ton1をトリガ手段11に出力させた際に電流検知手段12が検出する電流値Iinと基準値Iin1との差を計算する計算手段21と、前記計算手段が算出した値を補正値として以後調理時は前記電流検知手段の検出した値から補正値分だけ減じて、それを電流値として使用する補正手段22を設けることによって、基準値Ton1のときに電流検知手段の検知する電流値Iinと基準値Iin1のずれを測定し、その分を補正することによって電源電流のバラツキを低減することができるものである。
【選択図】図1
Description
本発明は、炊飯器に関するものである。
近年の炊飯器は、電流検知手段を設け、電流検知手段がある基準電流値になるように制御を行うことで決められた電力で加熱を行うことによって調理を行っている。
図7は従来の炊飯器のブロック図である。図7において、外コイル1と内コイル2は内鍋3を誘導加熱する。ダイオードブリッジ4は商用電源5が供給する交流を整流して、単方向電源を供給する。ダイオードブリッジ4が供給する単方向電源をもとに平滑コンデンサ6、共振コンデンサ7、スイッチング素子8よりなるインバータ回路9が外コイル1と内コイル2によって内鍋3を誘導加熱するための高周波電力を発生させる。
タイマ手段10は設定時間Tonの幅のパルスを出力して、スイッチング素子8を設定時間Tonの間、導通させる。図8は炊飯器における誘導加熱時のスイッチング素子8の各部波形図を示している。
トリガ手段11はスイッチング素子8のコレクタ−エミッタ間電圧Vce(外コイル1、内コイル2の電圧)を検知し、図8のグラフに示すように、Vceがゼロになった瞬間にスイッチング素子8をオンさせ、タイマ手段10の設定時間Tonの計時をスタートさせる。
トリガ手段11はVceがゼロになった瞬間にスイッチング素子8をオンさせることにより、スイッチング素子8のスイッチング時のロスを大きく低減させるものである。また、タイマ手段10がスイッチング素子8をオンさせるゲート電圧のパルス幅Tonを大きくしたり、小さくしたりすることによって電源電流を制御することができる。
電流検知手段12は電源電流を検知している。電流検知手段12の電流値を制御することで内鍋3を加熱する電力を制御している。Ton設定手段13が電流検知手段12からの出力をもとに検知電流が所定の電流値より大きい場合は、Tonを小さくして電源電流を小さくし、逆に検知電流が所定の電流値より小さい場合はTonを大きくして電源電流を大きくするといったようにTonの値を決定し、その値をタイマ手段10に出力させることにより、所定の電源電流になるように制御を行っている。なお、先述した所定の電流値を電源周波数60Hzと50Hzの場合によって変更することによって電源周波数による影響に対応している。
しかしながら、前記従来の構成では、同じ設定時間Tonで動作させても、回路定数のバラツキや機体間のバラツキなどのため、機体ごとに誘導加熱の電力は若干のずれを生じてしまい、そしてこの加熱電力のずれが調理性能のバラツキの一因になってきているという課題があった。
本発明は上記従来の課題を解決するもので、回路定数のバラツキ、機体間のバラツキを吸収でき、加熱電力のずれが小さい炊飯器を得ることを目的としている。
前記従来の課題を解決するために、本発明の炊飯器は調理開始時にトリガ手段に基準値Ton1を出力させる基準手段と、前記基準手段が基準値Ton1をトリガ手段に出力させた際に前記電流検知手段が検出する電流値Iinと基準値Iin1との差を計算する計算手段と、前記計算手段が算出した値を補正値として以後調理時は前記電流検知手段の検出した値から補正値分だけ減じて、それを電流値として使用する補正手段を設けることによって、回路定数のバラツキや機体バラツキを補正することができるものである。
本発明の炊飯器は、回路定数のバラツキや機体間バラツキの影響による加熱電力のバラツキを低減でき、調理性能のバラツキを小さくすることができる。
第1の発明は、上面が開口した本体と、本体上面を閉じる蓋部と、前記本体内に着脱自在に収納され調理物を入れて調理を行う内鍋と、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、平滑回路よりなり、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、商用電源より供給される電流を測定する電流検知手段と、前記スイッチング素子を設定時間Tonの間導通させるタイマ手段と、コイル電圧を監視し前記設定時間Tonの計時をスタートさせるトリガ手段と、前記電流検知手段の値がある一定値になるように前記タイマ手段の出力するTonの値を決定するTon設定手段とを備え、調理開始時に前記トリガ手段に基準値Ton1を出力させる基準手段と、前記基準手段が基準値Ton1をトリガ手段に出力させた際に前記電流検知手段が検出する電流値Iinと基準値Iin1との差を計算する計算手段と、前記計算手段が算出した値を補正値として以後調理時は前記電流検知手段の検出した値から補正値分だけ減じて、それを電流値として使用する補正手段より構成したものであり、基準値Ton1のときに電流検知手段の検知する電流値Iinと基準値Iin1のずれを測定し、その分をバラツキとして補正することによって電源電流のバラツキを低減することができる。
第2の発明は、特に、第1の発明に調理中に数度、前記基準手段に基準値を出力させ、前記計算手段、前記補正手段に補正を行わせる再補正手段を付加したものであり、調理中に複数回補正を行うことにより、加熱による機体温度の上昇によるバラツキの増加にも対応できるものである。
第3の発明は、特に、第1または第2の発明に前記計算手段が計算した前記電流検知手段が検出する電流値Iinと基準値Iin1との差がある一定値以上になった場合は異常と判断する異常手段を付加したものであり、機体の異常状態を検知することにより異常状
態での動作を制限することができ、安全性を向上することができる。
態での動作を制限することができ、安全性を向上することができる。
第4の発明は、特に、第1〜3のいずれか1つの発明に入力手段と前記入力手段で基準値の値を任意の値に変更できる補正変更手段を付加したものであり、機体設計の際の性能確認や所定の調理性能が出ない場合に加熱電力変更が容易にできるものである。
第5の発明は、第1〜4のいずれか1つの発明に前記計算手段が計算した補正値を表示させる補正値表示手段を付加したものであり、機体設計の際の性能確認などに補正値が設計どおりになっているかの確認などに使用することができ、より性能確認が容易になり、製品品質が向上できるものである。
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。
(実施の形態1)
図1は本発明の実施の形態1における炊飯器のブロック図である。図1において、加熱コイルである外コイル1と加熱コイルである内コイル2は内鍋3を誘導加熱する。ダイオードブリッジ4は商用電源5が供給する交流が整流して、単方向電源を供給する。ダイオードブリッジ4が供給する単方向電源をもとに平滑コンデンサ6で平滑する平滑回路と、共振コンデンサ7と、スイッチング素子8とを備えたインバータ回路9が外コイル1と内コイル2によって内鍋3を誘導加熱するための高周波電力を発生させる。タイマ手段10は設定時間Tonの幅のパルスを出力して、スイッチング素子8を設定時間Tonの間、導通させる。
図1は本発明の実施の形態1における炊飯器のブロック図である。図1において、加熱コイルである外コイル1と加熱コイルである内コイル2は内鍋3を誘導加熱する。ダイオードブリッジ4は商用電源5が供給する交流が整流して、単方向電源を供給する。ダイオードブリッジ4が供給する単方向電源をもとに平滑コンデンサ6で平滑する平滑回路と、共振コンデンサ7と、スイッチング素子8とを備えたインバータ回路9が外コイル1と内コイル2によって内鍋3を誘導加熱するための高周波電力を発生させる。タイマ手段10は設定時間Tonの幅のパルスを出力して、スイッチング素子8を設定時間Tonの間、導通させる。
図8は炊飯器における誘導加熱時のスイッチング素子8の各部波形図を示しており、トリガ手段11はスイッチング素子8のコレクタ−エミッタ間電圧Vce(外コイル1、内コイル2の電圧)を検知し、図8のグラフに示すように、Vceがゼロになった瞬間にスイッチング素子8をオンさせ、タイマ手段10の設定時間Tonの計時をスタートさせる。
トリガ手段11はVceがゼロになった瞬間にスイッチング素子8をオンさせることにより、スイッチング素子8のスイッチング時のロスを大きく低減させるものである。タイマ手段10がスイッチング素子8をオンさせるゲート電圧のパルス幅Tonを大きくしたり、小さくしたりすることによって電源電流を制御することができる。
電流検知手段12は電源電流を検知している。電流検知手段12の電流値を制御することで内鍋3を加熱する電力を制御している。Tonを決定するTon設定手段13が電流検知手段12からの出力をもとに検知電流が所定の電流値より大きい場合は、Tonを小さくして電源電流を小さくし、逆に検知電流が所定の電流値より小さい場合はTonを大きくして電源電流を大きくするといったようにTonの値を決定し、その値をタイマ手段10に出力させることにより、所定の電源電流になるように制御を行っている。
調理を開始すると、基準手段20が短い時間、例えば1秒程度の時間、誘導加熱を行わせて、その際、Ton設定手段13に基準値Ton1にて制御を行わせる。タイマ手段10がTon1を出力したときに電流検知手段12の検知電流値はIin1になるようにTon1は設定されているはずであるが、実際は定数バラツキや機体バラツキ等によって電流検知手段12の検知電流値はIin1からずれてしまう。
計算手段21はこのときの電流検知手段の検知した電流値Iinと基準電流値Iin1を用いて、DIin=Iin1−Iinなる計算を行う。それ以降の加熱制御において、
先述したDIinを補正値として、補正手段22は電流検知手段12の検知電流値から補正値DIin分を減した値になるようにTon設定手段13に制御を行わせる。これにより加熱電力における様々なバラツキの影響を低減することができる。
先述したDIinを補正値として、補正手段22は電流検知手段12の検知電流値から補正値DIin分を減した値になるようにTon設定手段13に制御を行わせる。これにより加熱電力における様々なバラツキの影響を低減することができる。
図2は本発明の実施の形態1における炊飯器の断面図である。図2において、内鍋3は本体23内部に収納されている。前記内鍋3の底部に沿うような形で、保護枠24に外コイル1、内コイル2が設けられている。本体23の上部を閉じる形で蓋部25が設けられている。蓋部25の上面に基板26が設置されており、誘導加熱の各種制御を行っている。
(実施の形態2)
図3は本発明の実施の形態2における炊飯器のブロック図である。図3において、本発明の実施の形態1に再補正手段30を付加したものである。調理中では調理物に加熱を行うことにより機体温度は上昇するので、回路素子が持つ温度特性による定数変化によって、バラツキの影響度合いが変化してしまい、補正手段22による補正が適正な補正でなくなってしまい、加熱電力がずれてきてしまう。
図3は本発明の実施の形態2における炊飯器のブロック図である。図3において、本発明の実施の形態1に再補正手段30を付加したものである。調理中では調理物に加熱を行うことにより機体温度は上昇するので、回路素子が持つ温度特性による定数変化によって、バラツキの影響度合いが変化してしまい、補正手段22による補正が適正な補正でなくなってしまい、加熱電力がずれてきてしまう。
このような現象を防ぐため、再補正手段30は、調理中に数回程度、基準手段20に基準値Ton1を出力させ、計算手段21、補正手段22に補正を行わせることにより、機体の温度上昇による各種回路素子特性変化の影響を受けた加熱電力のずれが大きくなることを防ぐものである。
(実施の形態3)
図4は本発明の実施の形態3における炊飯器のブロック図である。図4において、本発明の実施の形態1に異常手段40を付加したものである。計算手段21が計算した電流検知手段12が検出する電流値Iinと基準値Iin1との差DIinがある一定値以上になった場合、回路素子の故障などによる異常加熱が発生したと考えられる。そのため、異常手段40は異常と判断して加熱を停止し、異常表示を行うなど異常処理を行うものである。
図4は本発明の実施の形態3における炊飯器のブロック図である。図4において、本発明の実施の形態1に異常手段40を付加したものである。計算手段21が計算した電流検知手段12が検出する電流値Iinと基準値Iin1との差DIinがある一定値以上になった場合、回路素子の故障などによる異常加熱が発生したと考えられる。そのため、異常手段40は異常と判断して加熱を停止し、異常表示を行うなど異常処理を行うものである。
(実施の形態4)
図5は本発明の実施の形態4における炊飯器のブロック図である。図5において、本発明の実施の形態1に入力手段50と入力手段50で基準手段20の基準値Iin1の値を任意の値に変更できる補正変更手段51を付加したものである。基準値Iin1の値を変更することにて加熱電力の変更が容易にできるものである。
図5は本発明の実施の形態4における炊飯器のブロック図である。図5において、本発明の実施の形態1に入力手段50と入力手段50で基準手段20の基準値Iin1の値を任意の値に変更できる補正変更手段51を付加したものである。基準値Iin1の値を変更することにて加熱電力の変更が容易にできるものである。
このことにより機体設計の際の加熱電力を様々な値に変更しての性能確認や市場において所定の調理性能が出ない場合に加熱電力を変更することによって対応できるなどの対応が可能になるものである。
(実施の形態5)
図6は本発明の実施の形態5における炊飯器のブロック図である、図6において、本発明の実施の形態1に計算手段21が計算した補正値Iinを表示させる補正値表示手段60を付加したものである。
図6は本発明の実施の形態5における炊飯器のブロック図である、図6において、本発明の実施の形態1に計算手段21が計算した補正値Iinを表示させる補正値表示手段60を付加したものである。
テストモードを用いて補正値表示手段60に補正値Iinを表示させることにより、機体設計の際の性能確認などに補正値が設計どおりになっているかの確認などに使用することができ、より性能確認が容易になり製品品質が向上できるものである。
以上のように、本発明にかかる炊飯器は、回路定数のバラツキや機体間バラツキの影響による加熱電力のバラツキを低減でき、調理性能のバラツキの小さい炊飯器として有用である。
1 外コイル
2 内コイル
3 内鍋
4 ダイオードブリッジ
5 商用電源
6 平滑コンデンサ
7 共振コンデンサ
8 スイッチング素子
9 インバータ回路
10 タイマ手段
11 トリガ手段
12 電流検知手段
13 Ton設定手段
20 基準手段
21 計算手段
22 補正手段
23 本体
24 保護枠
25 蓋部
26 基板
30 再補正手段
40 異常手段
50 入力手段
51 補正変更手段
60 補正値表示手段
2 内コイル
3 内鍋
4 ダイオードブリッジ
5 商用電源
6 平滑コンデンサ
7 共振コンデンサ
8 スイッチング素子
9 インバータ回路
10 タイマ手段
11 トリガ手段
12 電流検知手段
13 Ton設定手段
20 基準手段
21 計算手段
22 補正手段
23 本体
24 保護枠
25 蓋部
26 基板
30 再補正手段
40 異常手段
50 入力手段
51 補正変更手段
60 補正値表示手段
Claims (5)
- 上面が開口した本体と、本体上面を閉じる蓋部と、前記本体内に着脱自在に収納され調理物を入れて調理を行う内鍋と、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、平滑回路よりなり、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、商用電源より供給される電流を測定する電流検知手段と、前記スイッチング素子を設定時間Tonの間導通させるタイマ手段と、コイル電圧を監視し前記設定時間Tonの計時をスタートさせるトリガ手段と、前記電流検知手段の値がある一定値になるように前記タイマ手段の出力するTonの値を決定するTon設定手段とを備え、調理開始時に前記トリガ手段に基準値Ton1を出力させる基準手段と、前記基準手段が基準値Ton1をトリガ手段に出力させた際に前記電流検知手段が検出する電流値Iinと基準値Iin1との差を計算する計算手段と、前記計算手段が算出した値を補正値として以後調理時は前記電流検知手段の検出した値から補正値分だけ減じて、それを電流値として使用する補正手段より構成した炊飯器。
- 調理中に数度、前記基準手段に基準値を出力させ、前記計算手段、前記補正手段に補正を行わせる再補正手段を付加した請求項1に記載の炊飯器。
- 前記計算手段が計算した前記電流検知手段が検出する電流値Iinと基準値Iin1との差がある一定値以上になった場合は異常と判断する異常手段を付加した請求項1または2に記載の炊飯器。
- 入力手段と、前記入力手段により基準値の値を任意の値に変更できる補正変更手段を付加した請求項1〜3のいずれか1項に記載の炊飯器。
- 前記計算手段が計算した補正値を表示させる補正値表示手段を付加した請求項1〜4のいずれか1項に記載の炊飯器。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2011121356A JP2012245299A (ja) | 2011-05-31 | 2011-05-31 | 炊飯器 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2011121356A JP2012245299A (ja) | 2011-05-31 | 2011-05-31 | 炊飯器 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
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Family
ID=47466320
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2011121356A Withdrawn JP2012245299A (ja) | 2011-05-31 | 2011-05-31 | 炊飯器 |
Country Status (1)
Country | Link |
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JP (1) | JP2012245299A (ja) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2014186910A (ja) * | 2013-03-25 | 2014-10-02 | Daihen Corp | 電磁誘導加熱調理器 |
CN112578697A (zh) * | 2019-09-29 | 2021-03-30 | 浙江苏泊尔家电制造有限公司 | 基于电压控制烹饪器具的方法、电路***以及烹饪器具 |
JP2022037108A (ja) * | 2016-07-01 | 2022-03-08 | ウェーバー‐スティーブン プロダクツ エルエルシー | 電流保護回路構成を有する電気グリル |
-
2011
- 2011-05-31 JP JP2011121356A patent/JP2012245299A/ja not_active Withdrawn
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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JP2022037108A (ja) * | 2016-07-01 | 2022-03-08 | ウェーバー‐スティーブン プロダクツ エルエルシー | 電流保護回路構成を有する電気グリル |
CN112578697A (zh) * | 2019-09-29 | 2021-03-30 | 浙江苏泊尔家电制造有限公司 | 基于电压控制烹饪器具的方法、电路***以及烹饪器具 |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20140805 |