JPH04197319A - 炊飯器 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［発明の目的］ （産業上の利用分野） 本発明は、炊飯量判定ができる炊飯器に関する。

（従来の技術） 従来、この種の炊飯器においては、例えば鍋外面温度を
検出するセンサて２点間部度を検出してその温度上昇率
から炊飯量が大量か中量か小量かを判定し、その炊飯量
判定結果に基づいてそれぞれ対応する加熱パターンで炊
飯動作を行うものか知られている。

（発明か解決しようとする課題） ところで炊飯量を大量、中量、小量と大まかに判定して
いるか、実際には中量でもやや少なめの中量、やや多め
の中量というように中量の中心でない場合かある。この
ような場合でも従来は予め決められた中量用の１つの加
熱パターンに基づいて炊飯動作を行うため実際の炊飯量
に応じた適切な炊飯動作かできない場合があった。

また商用電源はＡＣｌｏｏＶであるが実際には電圧変動
かあり、各家庭毎にその変動のしかたか異なる。このた
め同一の加熱パターンであっても家庭によっては加熱量
が多すぎたり、少なすぎたりする場合かあり、やはり適
切な炊飯動作ができない場合かあった。

そこで本発明は、常に炊飯量に応した適切な炊飯動作か
できる炊飯器を提供しようとするものである。

［発明の構成］ （課題を解決するための手段） 本発明は、鍋を加熱して炊飯動作を行う炊飯ヒータと、
鍋の温度を検出する第１のセンサと、鍋上方空間の温度
を検出する第２のセンサと、時間計測を行う計時回路と
、この計時回路に炊飯動作か開始されてから第１のセン
サが所定温度上Ａを検出するまでの時間を計測させ、そ
の計測時間に基づいて炊飯量を判定する容量判定手段と
、各炊飯量に応じて沸騰検知のための時間を設定したメ
モリと、容量判定手段か判定した炊飯量に基づいてメモ
リから呼出された沸騰検知のための時間と第２のセンサ
の検出温度変化とから温度上昇率を求め、その温度上昇
率か炊飯量に応じて決められた温度上昇率以下になった
とき沸騰検知する沸騰検知手段と、この沸騰検知手段に
より沸騰検知が行イつれると容量判定手段が判定した炊
飯量に基ついて炊飯ヒータによる加熱量の低下制御を行
い、その後節１のセンサか所定の炊き上げ温度を検出す
ると沸騰動作を停止させる沸騰制御手段と、計時回路に
より少なくとも沸騰制御手段が沸騰動作を行っている期
間の時間を計測させ、その計ａ１１１時間に基づいてメ
モリに設定されている同一炊飯量に対応した沸騰検知の
ための時間を修正する時間修正手段を設けたものである
。

（作用） このような構成の本発明においては、炊飯動作が開始さ
れると計時回路により時間計測が開始される。そして第
１のセンサか所定温度上昇を検出すると、そのときの計
時回路による計測時間に基ついて炊飯量を判定する。そ
して炊飯量に応じた沸騰検知のための時間かメモリから
呼出され、その時間と第２のセンサの検出温度変化とか
ら温度上昇率を求める。そしてその温度上昇率が炊飯量
に応じて決められた温度上昇率以下になったとき沸騰を
検知する。沸騰検知か行われると判定した炊飯量に基づ
いて炊飯ヒータによる加熱量の低下制御か行われる。そ
して第１のセンサが所定の炊き上げ温度を検出すると沸
騰動作を停止させる。

また計時回路により少なくとも沸騰動作を行っている期
間の時間を計測させる。そしてその計測時間に基づいて
メモリに設定されている同一炊飯量に対応した沸騰検知
のための時間を修正し、この修正した時間に基ついて次
回炊飯時の温度上昇率が求められ、沸騰検知か行われる
ことになる。

（実施例） 以下、本発明の一実施例を図面を参照して説明する。

第１図において、１は器本体で、この器本体１は上部枠
体２により結合された外ケース３と内ケース４とを備え
て構成され、内ケース４の内底部に炊飯ヒータ５が設け
られ、側部に保温ヒータ６が設けられている。

７は前記内ケース４に挿脱可能に収容された炊飯鍋で、
この鍋７の外底部に弾性的に圧接するようにしてカップ
状の感熱部８が前記内ケース４に設けられている。この
鍋７には米９と水１０が収容される。

前記感熱部８の内部には鍋温度検出用の第１のセンサで
ある鍋温センサ１１が伝熱性のあるモールド部材１２に
より封入されている。

１３は前記器本体１の上面開口部を開閉するように枢設
された外蓋で、この外蓋１３は中空構造を為し蒸気抜目
部１４を備えて構成され、蓋１３の中空部には保温ヒー
タ６か配設されている。

１５は前記外蓋１３の下面中央に設けられた筒状のスタ
ッドで、このスタッド１５にはブツシュ１６を介して内
蓋１７か吊持され、この内蓋１７は外周縁部にパツキン
１８を有し、鍋７の上面開口部を弾性的に閉塞できるよ
うになっている。

この内蓋１７はシリコンゴム等の弾性部材からなるブツ
シュ１６を介して鍋７の上面開口部に弾性的に押し付け
られパツキン１８によって密閉状態を保つようになって
おり、鍋７内の蒸気圧が高くなりすぎた場合には蒸気圧
により工内蓋１７がブツシュ１６の押付は力に抗して押
し上げられ蒸気が内蓋１７と鍋７の隙間から放出される
ように構成されている。この場合、ブツシュ１６に代え
てステンレス製スプリング等を用いてもよい。

１９は前記スタッド］５の下端に鍋７内に臨むようにし
て設置ｆられたカップ状の感熱部ア、この感熱部１９の
内部には鍋７内の空気温度検出用の第２のセンサである
蓋センサ２０が伝熱性のあるモールド部材２１により封
入されている。

２２は前記器本体１の底部に設けられた電子回路ユニッ
トで、前記鍋温センサ１１及び蓋センサ２０の湿度検出
情報等に基ついて前記炊飯ヒータ５及び保温ヒータ６の
入力制御を行うようになっている。

第２図は前記電子回路ユニット２２に収納された回路を
示すもので、商用交流電源３１に電源トランス３２を介
して定電圧回路３３を接続し、その定電圧回路３３の出
力端子にマイクロコンピュータ３４が接続されている。

また前記電源３１にはリレー３５の常開接点３５ａを介
して前記炊飯ヒータ５が接続されている。そして前記リ
レー３５の常開接点３５ａに双方向性３端子サイリスタ
３６を介して前記保温ヒータ６を並列に接続している。

前記マイクロコンピュータ３４の入力端子には前記鍋温
センサ１１及び蓋センサ２０が接続され、また出力端子
には前記リレー３５のコイル３５ｃへの通電制御を行う
リレー駆動回路３７及び前記サイリスタ３６を駆動制御
するサイリスタ駆動回路３８を接続している。前記リレ
ー駆動回路３７及びサイリスタ駆動回路３８はヒータ駆
動回路を構成している。

前記マイクロコンピュータ３４は、第３図に示すように
制御部本体を構成するマイクロプロセッサ４１、このマ
イクロプロセッサ４１が処理するデータを一時格納する
メモリや各種設定データを格納するメモリ等が設けられ
たメモリ４２、時間３１測を行う計時回路４３、前記各
センサ１１゜２０からの信号を入力制御するＡ／Ｄ変換
機能付き人力回路４４及び前記ヒータ駆動回路に制御信
号を出力する出力回路４５によって構成されている。前
記メモリ４２には例えば小量、中量、大量の炊飯量に対
応して沸騰検知のための時間ｔ２に対応したレベルを格
納したメモリ及びこの時間ｔ２を設定するためのレベル
と時間の関係を設定したテーブルが設けられている。こ
のテーブルには小量、中量、大量をそれぞれ−３〜＋３
の７レベルに分け、例えば小量時においてはレベル−３
が１６秒、レベル−２が３２秒、レベル−１が４８秒、
レベルＯが６４秒、レベル１が８０秒、レベル２が９６
秒、レベル３が１１２秒に対応し、また中量時において
はレベル−３が９６秒、レベル−２が１１２秒、レベル
−１が１２８秒、レベルＯが１４４秒、レベル１が１６
０秒、レベル２が１７６秒、レベル３か１９２秒に対応
し、また大量時においてはレベル−３が１６０秒、レベ
ル−２が１７６秒、レベル−１が１９２秒、レベル０が
２０８秒、レベル１が２２４秒、レベル２が２４０秒、
レベル３が２５６秒に対応して設定されている。

前記マイクロプロセッサ４１には第４図乃至第１１図に
示す流れ図に基づく制御を行うようにプログラムが設定
されている。

第４図は炊飯制御を示すもので、先ずひたし炊き制御を
行い、このひたし炊きが終了すると続いて本炊飯、すな
わち炊飯動作を行い、炊き上げ終了が検知されると本炊
飯を終了してむらし動作を行い、このむらし動作が終了
すると一連の炊飯側−１０＝ 御を終了するようになっている。

前記ひたし炊き゛制御は第５図に基づいて行われる。す
なわちリレー駆動回路３７を制御してリレー３５を駆動
し炊飯ヒータ５をＯＮさせる。同時に計時回路４３に時
間計測を開始させる。

そして２分か経過すると炊飯ヒータ５をＯＦＦさせる。

この状態でさらに６分が経過すると再度炊飯ヒータ５を
ＯＮさせ、そして１分が経過すると炊飯ヒータ５をＯＦ
Ｆさせる。この状態でさらに６分が経過するとひたし炊
き制御を終了する。

すなわち、ひたし炊き制御は１５分か行われ、水温をあ
る程度上げて米９の吸水量を２５％以上にする。

前記本炊飯制御は第６図に基づいて行われる。

すなわちリレー駆動回路３７を制御してリレー３５を駆
動し炊飯ヒータ５をＯＮさせる。

そして容量判定処理を行う。（容量判定手段）この容量
判定処理が終了すると続いて蓋センサ２０の検出温度Ｔ
が１２９０°Ｃになるのを待ち、１５９０℃になると沸
騰検知処理を行う。（沸騰検知手段） この沸騰検知が終了すると入力制御、すなわぢ沸騰中の
加熱量制御を行う。（沸騰制御手段）そして鍋温センサ
１１か所定の炊き上げ温度、例えば１２０°Ｃ以上を検
知すると炊き上げ終了を判断して本炊飯を終了させる。

この本炊飯制御おける容量判定処理は第７図に基づいて
行われる。先ず計時回路４３に時間ｔ。

の計測を開始させる。その後蓋センサ２０が１５ｄｅｇ
の温度上昇を検出するのを待つ。蓋センサ２０が１５ｄ
ｅｇの温度上昇を検出すると、そのときの計時回路４３
の計測時間ｔ１を読み取る。

そしてｔｌく４分２０秒であれば炊飯量が小量であると
判定する。また４分２０秒≦ｔ１く６分２０秒であれば
炊飯量が中量であると判定する。

また６分２０秒≦ｔ、であれば炊飯量か大量であると判
定する。

また本炊飯制御おける沸騰検知処理は第８図に基づいて
行イつれる。これは前記メモリ４２に格納されているレ
ベルと容量判定された炊飯量からテ一ブルを参照して沸
騰検知のための時間ｔ２を呼出し、鍋温センサ１１の検
出する温度の上昇率が５　ｄｅｇ以下／　ｔ　２になっ
たか否かをチエツクし、５　ｄｅｇ以下／　ｔ　２にな
ったことを検出すると沸騰検知終了を判定する。またこ
のときの鍋温センサ１１の検出温度を基準温度６Ｔとし
て前記メモリ４２に設定する。

また本炊飯制御おける人力制御は第９図に基づいて行わ
れる。これは先ず炊飯量が小量コースになっているか否
かをチエツクする。そして小量コースであれば炊飯ヒー
タ５への通電率をそれまでの１／３に低下して加熱動作
を行う。これはリレー３５の常開接点３５ａをオフし、
代わってサイリスク駆動回路３８てサイリスタ３６の導
通位相角を制御して行う。

続いて鍋温センサ１］の検出温度Ｔが、Ｔ≧Ｓ　Ｔ　＋
２　ｄ６ｇになったか否かをチエツクし、Ｔ≧Ｓ　Ｔ　
＋　２　ｄｅｇになれば炊飯ヒータ５への通電率を１／
４にさらに低下して加熱動作を行う。またＴ≧Ｓ　Ｔ　
＋　２　ｄ６ｇにならないときには５分が経過すると炊
飯ヒータ５への通電率を１／４にさらに低下して加熱動
作を行う。

また小量コースでない場合、すなわち中量、大量コース
の場合は、炊飯ヒータ５への通電率をそれまでの４／７
に低下して加熱動作を行う。

続いて鍋温センサ１１の検出温度Ｔが、Ｔ≧ＳＴ＋２ｄ
ｅｇになったか否かをチエツクし、Ｔ≧Ｓ　Ｔ　＋　２
　ｄｅｇになれば炊飯ヒータ５への通電率を１／３にさ
らに低下して加熱動作を行う。またＴ≧ＳＴ＋２ｄｅｇ
にならないときには５分が経過すると炊飯ヒータ５への
通電率を１／３にさらに低下して加熱動作を行う。

また本炊飯制御おける炊き上げ検出処理は第１０図に基
づいて行われる。これは先ず鍋温センサ１１の検出温度
Ｔか、Ｔ≧ＳＴ＋５ｄｅｇになったか否かをチエツクし
、Ｔ≧ＳＴ＋５ｄ２ｇになると、炊飯ヒータ５をＯＦＦ
制御する。そしてＴ≧ＳＴ＋７ｄｅｇになったか否かを
チエツクし、Ｔ≧ＳＴ＋７ｄｅｇになると炊き上げ検出
を終了して次のむらし動作へ移行する。またＴ≧ＳＴ＋
７ｄｅｇにならないときには１分が経過すると炊飯ヒー
タ５への通電率を１／３にして再度加熱動作を行う。

そして鍋温センサ１１の検出温度Ｔが、１２１２０℃に
なると炊き上げ検出を終了して炊飯ヒータ５を０ＦＦＬ
次のむらし動作へ移行する。

このむらし動作は例えば１３分程度行われ、途中で炊飯
ヒータ５か１００％の通電率で短時間、かつ数回動作し
二度炊きが行われる。なお、むらし動作が終了すると保
温ヒータ６による保温動作が開始されることになる。

第１１図は時間修正手段を構成する設定処理で、この処
理においては温度上昇率が５　ｄｅｇ以下／１２になっ
たことにより沸騰検知が完了すると、計時回路４３によ
り時間ｔ３の計測を開始させる。

そしてその後炊き上げ検出が行われると計時回路４３に
よる計測時間ｔ３を読み込みメモリ４２に記憶させる。

そしてこの計測時間ｔ３が、ｔ３く２分が、２分≦ｔ３
く６分か、６分≦ｔ３く８分が、８分≦ｔ　３　＜　１
２分か、ｔ、≧１２分かをチエツクする。ｔ３く２分で
あれば調整値を一２レベルとし、２分≦ｔ３く６分であ
れば調整値を一ルベルとし、６分≦ｔ３〈８分であれば
調整値を０レベルとし、８分≦ｔ３＜１２分であれば調
整値を＋ルベルとし、ｔ、≧１２分であれば調整値を＋
２レベルとする。

続いてこうして得られた調整値を今回使用した沸騰検知
時間ｔ２のレベルに加算し、次回に炊飯時に使用する沸
騰検知時間ｔ２のレベルを設定する。

この設定値はその後７２時間以内に同一の炊飯量で炊飯
を行う場合は有効となるが、７２時間を経過しても炊飯
が行われない場合には次回に炊飯時に使用する沸騰検知
時間ｔ２のレベルを０レベルに変更する。また次回の炊
飯が今回の炊飯量と異なるときにはレベルを０レベルに
変更する。

このような構成の本実施例においては、炊飯鍋７に所定
量の米９と水１ｏが収容されて炊飯が開始されると、先
ずひたし炊き動作が１５分間行われる。このひたし炊き
動作により米９には２５％以上の水分が吸収される。

ひたし炊きが終了すると、本炊飯、すなわち炊飯動作が
開始される。この本炊飯においては先ず炊飯開始時から
鍋温センサ１１の検出温度が１５ｄｅｇ上昇する時間ｔ
１が計測される。そしてこの計１ｌｌｊ時間ｔ１により
炊飯量が、小量か、中量か、大量かが判定される。

その後蓋センサ２０の検出温度Ｔが９０℃以上になると
沸騰検知が開始される。この沸騰検知においてはメモリ
４２に記憶されているレベルと判定された炊飯量からテ
ーブルを参照して沸騰検知のための時間ｔ２が呼出され
る。例えばレベルが「０」で炊飯量が中量であれば沸騰
検知のための時間ｔ２＝１４４秒か呼出される。

そして温度上昇率が５　ｄｅｇ以下／　ｔ　２になると
沸騰検知終了となり、そのときの鍋温センサ１１の検出
温度Ｔが基準温度ＳＴとしてメモリ４２に設定される。

また計時回路４３により時間ｔ、の計測が開始される。

沸騰検知か終了するとその後は炊飯量に応じた炊飯ヒー
タ５の加熱制御が開始され沸騰動作が継続される。すな
わち小量のときには炊飯ヒータ５への通電率が１／３に
なり、さらに鍋温センサ１１の検出温度ＴがＴ≧Ｓ　Ｔ
　＋　２　ｄｅｇとなるか、５分が経過すると炊飯ヒー
タ５への通電率が１／４になる。また中量及び大間のと
きには炊飯ヒータ５への通電率が４／７になり、さらに
鍋温センサ１１の検出温度ＴがＴ≧Ｓ　Ｔ　＋　２　ｄ
ｅｇとなるか、５分が経過すると炊飯ヒータ５への通電
率が１／３になる。

そして鍋温センサ１１の検出温度ＴがＴ≧ＳＴ十５ｄｅ
ｇになると炊飯ヒータ５を０ＦＦＬ、その後１分以内に
Ｔ≧ＳＴ＋７ｄｅｇになると炊き上げ検出となり沸騰動
作を終了する。また１分以内にＴ≧Ｓ　Ｔ　＋７　ｄｅ
ｇにならないときには再度炊飯ヒータ５を通電率１／３
でＯＮさせ１２１２０℃になると炊き上げ検出となり沸
騰動作を終了する。

そして炊き上げ検出が行われると、計時回路４３による
時間ｔ、の計測を終了しこの計測時間ｔ３をメモリ４２
に記憶する。また炊き上げ検出−１８＝ が行われると、その後はむらし動作となり、このむらし
動作か１３分程度行われる。そしてこのむらし動作にお
いては炊飯ヒータ５による二度炊きか行われ、むらし動
作か終了すると保温動作へ移行する。

以上の動作をグラフで示せば第１２図に示すようになる
。この第１２図において、実線のグラフａは鍋温センサ
１１の検出温度を示し、点線のグラフｂは蓋センサ２０
の検出温度を示し、かつ炊飯ヒータの斜線部分は通電を
示している。

また炊き上げ検出によりメモリ４２に計測時間ｔ３か記
憶されると、その時間ｔ３がどの位の時間かによって調
整値レベルか決められる。例えば時間ｔ３か８分３０秒
であれば調整値＋ルベルが決められる。そして今回、炊
飯量か中量でレベルか「０」であれば次回の沸騰検知の
ための時間ｔ２を決めるためのレベルは０＋１で＋ルベ
ルとなる。すなわちこれは今回の沸騰検知時の温度か若
干低すぎているので、次回の炊飯時にはこの沸騰検知時
の温度を上げるためレベルを＋１上げたことを意味して
いる。

従って次回の炊飯か今回と同じ炊飯量、すなわち中量で
かつ７２時間以内に行われるときには沸騰検知のための
時間ｔ２か今回が１４４秒であったのに対して１６０秒
となる。ずなイっち５ｄｃｇ以下／］６０秒の温度上昇
率になったとき沸騰検知を行うことになる。

なお、次回の炊飯量が小量や大量になったときや次回の
炊飯か７２時間以内に開始されなかったときにはメモリ
４２に記憶されているレベルは＋ルベルから０レベルに
変更される。

このように沸騰が検知されてから炊き上げが検出される
までの時間ｔ３により炊飯量に対する加熱量が適切か否
かを判断し、適切でないときには次回の炊飯時に適切な
加熱量となるように沸騰検知のための温度上昇率か修正
されるので、例えばある家庭において常に炊飯量を中量
の中心よりも若干多めする場合にはその量に対応した適
切な加熱量で炊飯動作ができることになる。またある家
庭の電源電圧事情に対応した適切な加熱量で炊飯動作が
できることになる。

従って常に炊飯量に応した適切な炊飯動作ができること
になる。

なお、前記実施例では沸騰が検知されてから炊き上げが
検出されるまでの時間に基づいて沸騰検知のための温度
上昇率の修正を行ったが必ずしもこれに限定されるもの
ではなく、例えばひたし炊き動作か開始されてからむら
し動作が終了するまでの全時間を古１測し、その時間に
基づいて沸騰検知のための温度上昇率の修正を行っても
よい。

［発明の効果］ 以上詳述したように本発明によれば、常に炊飯量に応じ
た適切な炊飯動作かできる炊飯器を提供できるものであ
る。

【図面の簡単な説明】

図は本発明の一実施例を示すもので、第１図は断面図、
第２図は要部回路構成を示すブロック図、第３図はマイ
クロコンピュータの構成を示すブロック図、第４図乃至
第１１図はマイクロプロセッサによる制御を示し、第４
図は炊飯制御全体の流れ図、第５図はひたし炊き制御の
流れ図、第６図は本炊飯制御の流れ図、第７図は本炊飯
制御における容量判定処理の流れ図、第８図は本炊飯制
御における沸騰検知処理の流れ図、第９図は本炊飯制御
における入ノＪ制御処理の流れ図、第１０図は本炊飯制
御における炊き上げ検出処理の流れ図、第１１図はレベ
ル設定処理の流れ図、第１２図は炊飯動作における検出
温度変化と炊飯ヒータの通電状態を示すグラフである。 ５・・炊飯ヒータ、７・・炊飯鍋、 １１・・鍋温センサ（第１４７）センサ）、２０・・・
蓋センサ（第２のセンサ）、３４・・・マイクロコンピ
ュータ、 ４トマイクロプロセッサ、 ４２・・・メモリ、４３・・・計時回路。 出願人代理人　弁理士　鈴江武彦 ＝　２２　＝

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 鍋を加熱して炊飯動作を行う炊飯ヒータと、鍋の温度を
   検出する第１のセンサと、鍋上方空間の温度を検出する
   第２のセンサと、時間計測を行う計時回路と、この計時
   回路に炊飯動作が開始されてから前記第１のセンサが所
   定温度上昇を検出するまでの時間を計測させ、その計測
   時間に基づいて炊飯量を判定する容量判定手段と、各炊
   飯量に応じて沸騰検知のための時間を設定したメモリと
   、前記容量判定手段が判定した炊飯量に基づいて前記メ
   モリから呼出された沸騰検知のための時間と前記第２の
   センサの検出温度変化とから温度上昇率を求め、その温
   度上昇率が炊飯量に応じて決められた温度上昇率以下に
   なったとき沸騰検知する沸騰検知手段と、この沸騰検知
   手段により沸騰検知が行われると前記容量判定手段が判
   定した炊飯量に基づいて前記炊飯ヒータによる加熱量の
   低下制御を行い、その後前記第１のセンサが所定の炊き
   上げ温度を検出すると沸騰動作を停止させる沸騰制御手
   段と、前記計時回路により少なくとも前記沸騰制御手段
   が沸騰動作を行っている期間の時間を計測させ、その計
   測時間に基づいて前記メモリに設定されている同一炊飯
   量に対応した沸騰検知のための時間を修正する時間修正
   手段を設けたことを特徴とする炊飯器。