JPS6365829A - 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、炊飯ヒータにより鍋を加熱して炊飯動作を行
なわせるようにした炊飯器に関する。

（従来の技術） 従来の炊飯器では、その炊飯終了時期の制御のために、
温度検出要素としての整磁鋼、永久磁石、操作レバー及
びマイクロスイッチ等を組合わせたスイッチ装置が広く
使用されており、また、炊飯用の鍋を加熱するための加
熱手段として、大出力の炊飯ヒータ（内部抵抗値が小）
及び小出力の保温ヒータ（内部抵抗値が大）が設けられ
ている。この場合、炊飯ヒータは電源プラグの両端に前
記マイクロスイッチを直列に介して接続され、保温ヒー
タはマイクロスイッチと＝ｌＩｊ列に接続されるのが通
常である。尚、実際には、保温ヒータによる保１１ｕ温
度を一定温度に維持するためにサーマルリレーが設けら
れており、このサーマルリレーは保温ヒータの通電路に
直列に介在されている。

そして、上記スイッチ装置は大略以下のように構成され
ている。

即ち、炊飯用の鍋が所定位置に装着された状態で鍋の外
底部に圧接する感熱キャップが設けられており、この感
熱キャップ内に一定のキュリ一点温度で磁性を失う整磁
鋼が伝熱的に配置され、以てそのＨ＜　Ｈｇ鋼により被
炊飯物の２１１度を鍋の温度として検出するようになっ
ている。このとき、上記整磁鋼のキュリ一点温度は、ご
飯の炊き上がり温度（一般的に１３０　’Ｃ前後）と略
等しくなるように選定されている。また、三位置間で回
動可能に設けられた（■作しバーの先端には、永久磁石
が成行されており、この操作レバーは、外部操作に応じ
てに記永久６１！Ｌ石を整磁鋼に吸容させた第１の位置
へ回動されると共に、整磁鋼が磁性を失うのに伴う永久
磁石の吸イ９解除に応じて第２の位置へ復・扉回動され
るようになっている。そして、マイクロスイッチは、操
作レバーが第１の位置へ回動されたとぎにオンし且つ第
２の位置へ回動されたときにオフするようになっている
。

従って、１、記（１・ｉ成のスイッチ装置を備えた炊飯
器にあっては、操作レバーが第１の位置へ回動操作され
たときに、その回動状態が永久磁石及び整１ｉ）Ｊ、　
ＥＨ間の吸イ°１によって保持されると共に、マイクロ
スイッチかオンされるようになり、これに応じて炊飯ヒ
ータが人出力で発熱して炊飯動作が開始される。この後
、炊飯動作の継続により鍋内が所謂ドライアップ状、唇
を呈し、以て整磁鋼の温度（検出温度）がご飯の炊き−
１−かり温度以−Ｌとなってこれの磁性が消失すると、
永久磁石の眼前解除に伴い操作レバーが第２の位置へ復
帰回動されてマイクロスイッチがオフされるため、炊飯
ヒータ及び保温ヒータが直列に通電されて負荷電流が極
端に小さくなるため、内部抵抗値の小なる炊飯ヒータが
実質的な断電状態となり、以て保温ヒータの発熱により
保ｍ動作が行なわれるようになる。

（発明が解決しようとする問題点） 鍋の外底部と感熱キャップとの間の熱伝導率、並びに感
熱キャップと整磁鋼との間の熱伝導率は、これら各部品
の加］二精度及び組立精度等に起因しである程度ばらつ
くものであるため、実際の鍋の１．ＩＡ度と整磁鋼によ
る検出温度との間に誤差を生ずることが避けられない。

これに対して、整磁鋼のキュリ一点温度は一定であるた
め、その整磁鋼が磁性を失うときの鍋の温度、つまりス
イッチ装置により炊飯動作が終了されるときの鍋の温度
が、炊飯器毎にばらつくことになる。このため結果的に
、前記従来の炊飯器では炊飯動作終了時期の制御か不正
確になる虞がある。

このような問題点に対処するための手段としては、例え
ば整磁鋼に対する熱伝導率を調節する調節機構を設ける
ことが考えられるが、このようなシ！１節機構を設ける
ことは実際上非常に困難である。

このため従来ては、スイッチ装置の動作温度（整磁鋼か
磁性を失うときの温度）に所定の許容誤差１、！−ｉ度
幅を設定し、炊飯器の製造時において、スイッチ装置の
動作１１Ｍ度が」ニ記許容誤差２、■度幅内に収まるよ
うに品質管理することが行なわれている。

つまり、従来の炊飯器では、炊飯動作の終了時期の制御
が比較的ルーズになることを甘受しているのが実情であ
り、この点が未解決の課題となっていた。

また、１．記従来の炊飯器では、電源プラグが電源コン
セントに差込まれたときに、炊飯ヒータ及び保温ヒータ
の直列通電路が形成された状態、つまり保ＩＡＡ状態を
呈するものであり、このため炊飯弗備のため鍋内に末及
び水を収納した状態で、電源プラグを電源コンセントに
差込んだまま放置した場合には、保温動作が不用意に行
なわれることになる。この場合、特に夏期等のように周
囲温度が高い状態時には、鍋内の水の温度が異常に上昇
して、内部の米に悪影響を及ぼし、その後の炊飯動作に
より炊きにかったご飯に異臭が付く等の不具合を惹起す
ることがある。このような不具合に対処するためには、
保温動作を外部操作により選択的に行なう機能を付加す
れば良いか、従来ではこのような機能を備えた炊飯器は
存在しなかった。

従って、保温動作を開始させ或は終了させる場合には、
その都度電源プラグを挿抜するという面倒な操作を行な
わねばならず、使い勝手が悪いものであった。

本発明は上記°１１情に鑑みてなされたものであり、そ
の目的は、炊飯動作終了時期の制御を正確に行なうこと
ができると共に、保温動作を選択的に実行できて使い勝
手を向−１−させ得る等の効果を奏する炊飯器を提供す
るにある。

［発明のもか成］ （問題点を解決するための手段） 本発明は、炊飯用の鍋を加熱するための加熱手段、肢炊
飯物の温度に応じた温度情報信号を出力する温度検出手
段、前記加熱手段による加熱量を制御する調節手段、及
び前記温度情報信号及び予め記憶したプログラムに基づ
いて前記加熱手段による炊飯動作の終了をｄｏｌ制御す
る１、す御手段を夫々設けるとＪ（に、前記制御手段を
、前記加熱手段による加熱はを前記よＩ節手段によって
低く抑制した状態に保持するという保温動作を外部操作
に応じて選択的に実行ｉＪ能な構成としたものである。

（作用） 炊飯動作の終了時期を制御するのに用いられる温度情報
信号は、温度検出手段が検出する被炊飯物の温度に応じ
て変化するものであって固定的なものではないから、被
炊飯物と温度検出手段との間の熱伝導率がばらつく場合
でも、その温度検出手段による検出温度を容易に補償す
ることができる。従って、炊飯動作の終了時期の制御を
正確に行なうことか＋１７能になる。また、：ｌｉｉ制
御丁１段は、加熱手段による加熱はを低く抑制した状態
に保持する保ｌ１１！動作を選択的に実行するようにな
っているから、従来のように保温動作が不用意に行なわ
れる虞かなくなる。

（実施例） まず、第３図において、１は略円筒状の外ケース、２は
外ケース１の下部に嵌着された底枠、３は外ケースｌ内
に配設された内ケース、４は外ケース１及び内ケース３
間に介〆ピされた断熱祠、５は内ケース３内にイ゛Ｉ脱
自Ｙ臼こ装着された鍋である。また、６は内ケース３の
内底部に配設された加熱手段たる炊飯ヒータ、７は内ケ
ース３の」二部外周に巻装された同じく加熱手段たる保
温ヒータ、８は外′ｒ−ス１に回動可能に支持された蓋
、９は蓋８を鎖錠状態に保持するロック機構である。１
０は鍋５の外底部に対し図示しないスプリングのばね力
により圧接するように設けられた伝熱キャップで、その
内部には、これと伝熱的に？ＦｉＡ度検出手段たる例え
ばサーミスタ１１が配設されている。

従って、このサーミスタ１１は、肢炊飯物の温度をこれ
と対応関係にある鍋５の底部温度（以下これを鍋底温度
りと呼ぶ）として検出するものであり、その検出温度に
応Ｃた抵抗値食化を温度情報信号Ｓｄとして出力する。

また、第４図において、１２は外ケースの外側部に配設
された時計装置で、これは「時」・　「分」をデジタル
表示する表示部１３及び操作部１４がら成る。尚、この
時計装置１２は、通常の時計機能と周知のタイマスイッ
チ用のタイマ機能とを有するもので、各機能の選択及び
′３３整は操作部１４の各操作ボタン１４ａにより行な
うようになっている。さらに、１５は同じく外ケース１
の外側部に配設された操作手段たる加熱パターン選択装
置で、これは例えば３個の操作ボタン１５ａを有し、こ
れら操作ボタン１５ａによって後述するおかゆ炊き用加
熱パターン、二部炊き用加熱パターン及び保温用加熱パ
ターンのうち任意のものを選択できるようになっている
。このとき、加熱パターン選択装置１５は、選択された
加熱パターンを特定＋＋Ｊ能なパターン選択信号Ｓｐを
６出力する。尚、１５ｂはＩ−記操作ボタン１５ａに隣
接して設けられた「切」ボタンで、これの操作に応じて
保温動作が中断されるように＋１へ成されている。また
、１６は外ケース１の外側部に配設された表示装置で、
これは例えば４個の表示ランプ１６ａを釘し、各々の点
灯によって今現在の動作状態を表示する。

このとき、表示装置１６は、「炊飯」、「二部炊き」、
「むらし」及び「保温」の各動作状唇を表示するように
なっている。

次に、電気的構成を第１図及び第２図に従って説明する
。まず電気回路＋１も成の概略を示す第２図において、
１７は双方向性３端子サイリスク（以下単にサイリスタ
と呼ぶ）で、これと前記炊飯ヒータ６との直列回路が７
ｕ源プラグ１７ａから電源を受けるように接続されてい
る。また、サイリスタ１７と＝ｌＩｌｉ列に前記保温ヒ
ータ７が接続されており、従ってサイリスタ１７がオフ
されたときには、炊飯ヒータ６及び保温ヒータ７が直列
に通電されて炊飯ヒータ６が実質的な断電状態に１２ノ
換えられ、以て鍋５が弱火で加熱される。また、サイリ
スタ１７かオンされたときには、炊飯ヒータ６のみが通
電されてこれが比較的人出力で発熱して鍋５が強火で加
熱される。１８は前記サイリスタ１７と共に：コ、″Ｊ
節丁段１９を構成する電圧調整装置で、これは炊飯ヒー
タ６の通電路に介在され、その炊飯ヒータ６の端ｒ・間
電圧を抑制することによってその出力は（加熱計）をユ
リ節せしめる構成である。

尚、炊飯ヒータ６の出力量の調節は、必ずしも上記のよ
うな電圧調整装置１８による必要はな（、例えばサイリ
スタ１７の位相制御或はオンオフデユーティ比制御によ
っても１期節可能である。

しかして、１−２電圧調整装置１８は、前記サイリスタ
１７及び時５！°装置べ１２と共に、制御手段たる制御
回路装置２０によって制御されるようになっている。こ
の制御回路装置２０は、第１図に示すように、記憶部２
１１時間制御部２２及び演算処理部２３を含んだマイク
ロコンピュータとして構成されたものであり、記憶部２
１には、サイリスタ１７及び電圧調整装置１８を所定に
制御するだめの３極類のプログラム（これについては後
述する）が前記３種類の加熱パターンに対応して記憶さ
れている。また、時間制御部２２は発振器２４からのク
ロックパルスＰｃを受けるように設けられ、演算処理部
２３からの指令にノλついてタイミング用の時間情報信
号Ｓｔを出力する。そして、演算処理部２３は、サーミ
スタ１１からの温度情報信号Ｓｄ、加熱加熱パター２装
択装置からのパターン選択信号Ｓｐ及び時間制御部２３
からの時間情報信号Ｓｔを夫々データ入力として受ける
ように設けられており、入力されたパターン選択信号Ｓ
ｐに対応したプログラムを記憶部２１から読み出すと共
に、この読み出しプログラム及び前記温度情報信号Ｓｄ
・１及びに時間情報信号Ｓｔに基づいてサイリスタ１７
及び電圧調整装置１８を制御し、以て当該プログラムに
対応した加熱パターンを得る構成のものである。また、
演算処理部２３は時計装置１２をも制御するようになっ
ている。

さて、以下においては、演算処理部２３が記憶部２１か
ら読み出したプログラムに基づいて実行する具体的な動
作について、各加熱パターンの作用と共に第５図乃至第
７図も参照しながら説明する。尚、第５図（Ａ）及び第
６図は、横軸及び縦軸に夫々時間Ｔ及び鍋底温度Ｄ　（
’Ｃ）に対応させた温度特性曲線を示し、第５図（Ｂ）
及び第７図は横軸及び縦軸に夫々時間Ｔ及び炊飯ヒータ
６の出力Ｐ　（Ｗ）に対応させた温度特性曲線を示す。

（１）・・・おかゆ炊き用加熱パターン（第５図参照） 加熱パターン選択装置１５によっておかゆ炊き用加熱パ
ターンが選択され、以てその加熱パターンを特定ｕＪ能
なパターン選択信号Ｓｐが出力されると、演や処理部２
３は、記憶部２１からのプログラムに基づき、サイリス
タ１７をオンさせて炊飯ヒータ６のみに通電させる。従
って、鍋５が強火で加熱されて鍋底温度りが比較的急激
に上昇し、これを検出したサーミスタ１１が自身の抵抗
値変化を温度情報信号Ｓｄとして出力する。そして、時
刻ｔ１にて鍋底温度Ｄ−８０℃に対応した温度情報信号
Ｓｄか出力されると、ｅＸ算処理部２３は、これに応じ
て電圧調整装置１８を動作させて炊飯ヒータ６の発熱量
を１００ワツト程度に抑制し、以て鍋５を弱火で加熱す
る。これにより鍋底温度りが比較的緩やかに上昇される
。そして、鍋底温Ｂｏが９８℃に達すると（時刻ｔ２）
、演算処理部２３は、時間制御部２２に対して２０分経
過後に時間情報信号Ｓｔを出力するように指令を出す。

この時刻ｔｚ後に２０分経過した時刻ｔ３にて上述の時
間情報信号Ｓｔが出力されると、これを受けた演算処理
部２３は、電圧調整装置１８の動作を解除すると同時に
サイリスタ１７をオフさせて炊飯ヒータ６及び保温ヒー
タ７に直列に通電し、以て鍋５をさらに弱火で加熱する
というむらし動作に移行させる。以」−のような作用に
より、鍋５内に適はの水と川に収容された米をおかゆに
炊き１−げることかできる。特に、斯かる「おかゆ炊き
」時には、鍋底温度りが９８°Ｃに達した時刻ｔ２から
時刻ｔ３までの期間鍋５を１００ワツト程度の弱火で加
熱するようにしたから、鍋５内の炊きｌＩ−が過大な沸
騰によりふきこぼれてしまうことがないものである。

（ｎ）・・・二度炊き用加熱パターン（第６図参照〕加
熱パターン選択装置１６によって［二度炊き一用の加熱
パターンが選択され、以てその加熱パターンを特定可能
な炊飯開始指令信号たるパターン選択（≦号Ｓｐが出力
されると、演算処理部２３は、を己ｔ・入部２１からの
プログラムに基づき、サイリスタ１７をオンして炊飯動
作を開始させ、以て炊飯ヒータ６により鍋５を強火で加
熱してその鍋５内の水を沸騰させる。この沸騰期間中は
鍋底温度りが略１００℃に保たれるが、鍋５内の水が蒸
発され且つ米に吸収されて所謂ドライアップ状態を呈す
るようになると鍋底温度りが急激に上昇する。

これによりサーミスタ１１から鍋底温度Ｄ−１３０°Ｃ
に対応した温度情報信号Ｓｄが出力されると（時刻ｔ４
）、演算処理部２３は、これに応じてサイリスタ１７を
オフさせてむらし動作に移行させると同時に、時間制御
部に２２に対して５分経過後に時間情報信号Ｓｔを出力
するように指令を出す。この時刻ｔ４後に５分経過した
時刻ｔ、にてｌ一連の時間情報信号Ｓｔが出力されると
、これを受けた演算処理部２３は、サイリスタ１７を１
分間たけオンさせ、以てこのオン期間中鍋５を強火で再
加熱して所謂二部炊きを行なわせ、その後は前記むらし
動作を行なわせる。つまり、炊飯動作の終了ｉｌ制御後
に５分が経過するという所定条件が成立したときには、
上記のような二度炊き動作の制御が行なイっれるもので
あり、これにより炊き上がったご飯の余分な水分が飛ば
されて、そのご飯が美味しくなる。

（ＩＩＩ）・・・保温用加熱パターン（第７図参照）こ
の加熱パターンは、既に炊き−にがったご飯等を保温す
るためのもので、時刻ｔ６にて加熱パターン選択装置１
５によって保温用加熱パターンが選択され、以てその加
熱パターンを特定ｉｉＪ能なパターン選択信号Ｓｐが出
力されると、ｅｉ算処理部２３が記憶部２１からのプロ
グラムに基づいて、サイリスタ１７をオフ状態に保持す
ると１１：に、電圧１凋整装置１９による制御電圧を一
定値に保持する。これにより、炊飯ヒータ６及び保温ヒ
ータ７の出力が低く抑１；１１されて鍋５が弱火で加熱
されるという保ｌＡＡ動作が行なわれる。

尚、十、記実施例において、むらし動作へ自動的に移１
ｒされた後所定時間が経過したときに時間制ｆａ　ＥＳ
に１１によってブザー等を鳴動させる構成としても良い
。

１−記のように本実施例は、被炊飯物の温度を鍋５を通
じて検出するサーミスタ１１を設けると共に、このサー
ミスタ１１からの温度情報信号Ｓｄに基づいて、おかゆ
炊き用加熱パターン及び二度炊き用加熱パターンの制御
を選択的に実行すると共に、パターン選択装置からのパ
ターン選択信号Ｓｐにより保温動作を選択的に実行する
制御回路装置２０を設けた点に特徴を有する。このとき
、上記温度情報信号Ｓｄは、電気的変量として最も取扱
い易い抵抗値に基づくものであるから、これを容づに補
正することがＦ＋Ｊ能となる。この結果、製造時におい
て鍋５と感熱キャップ１０との間並びに感熱キャップ１
０とサーミスタ１１との間の各熱伝導率がばらついた場
合でも、」ユ記２Ｉｕ度情報信号に対応したサーミスタ
１１による検出温度を極めて容易に補償することができ
る。従って、炊飯動作の終了時期の制御は勿論のこと、
実施例で述べたようなおかゆ炊きのための炊飯動作の制
御を正確に行なうことが可能になる。また、鍋５の温度
検出のために、従来のような機械的接点を有したマイク
ロスイッチが不要であるから、その接点摩耗に起因した
寿命低下等の不都合を惹起することもない。しかも、制
御回路装置２０は、保温動作を選択的に実行する構成で
あるから、電源プラグ１７ａを７ヒ源コンセントに差し
込んだだけでは保温動作が開始されることかく、従来の
ように保温動作か不用意に行なわれることがなくて使い
勝手が向上するようになる。

［発明の効果コ 本発明によれば以上の説明によって明らかなように、肢
炊飯物の２品度を検出してその検出温度に応じた２１ｕ
度情報信号を出力する？Ｈ度検出手段、鍋加熱用の加熱
手段による加熱量を調節する。調節手段、並びに前記）
温度情報信号及び予め記憶したプログラムに１λづいて
前を己加熱手段による炊飯動作の終Ｊ′を、ｌｉ制御す
る制御手段を夫々設けると共に、前記制御１段を、前記
加熱Ｌ段による加熱層を調節手段によって低く抑制した
状態に保持するという保温動作を外部操作に応じて選択
的に実行可能な１．ｌｊｊ成としたので、炊飯動作終了
時期の制御の正確化及び寿命に対する信頼性の向１−を
図ることができ、しかも、保ｌｋ１動作を外部操作によ
り選択的に実行させることができて使い勝手の向上を図
り得るという優れた効果を奏するものである。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の一実施例を説明するためのもので、第１
図は電気的構成のブロック図、第２図は概略的電気回路
図、第３図は一部破断して示す全体の１１ソ而図、第４
図は全体の正面図、第５図（Ａ）は作用説明用の温度特
性図、第５図（Ｂ）は作用説明用の出力特性図、第６図
は作用説明用の’＋ｉｌＡ　Ｉ”を特性図、第７図は作
用説明用の出力特性図である。 図中、５は鍋、６は炊飯ヒータ（加熱手段）７は保１１
１Ａヒータ（、ＩＪＩＩ熱手段）、１１はサーミスタ（
温度検出手段）、１５は加熱パターン選択装置、１７は
双方向性３端子サイリスク、１８は電圧調節装置、１９
は調節手段、２０は制御回路装置（制御部０段）、２１
は記憶部、２２は時間制御部、２３は演算処理部を示す
。 出願人　　株式会社　　東　　　芝 第　１　図 Ｒ ８２図 第　３７

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、炊飯用の鍋を加熱するための加熱手段と、被炊飯物
   の温度を検出するように設けられその検出温度に応じた
   温度情報信号を出力する温度検出手段と、前記加熱手段
   による加熱量を制御する調節手段と、前記温度情報信号
   及び予め記憶したプログラムに基づいて前記加熱手段に
   よる炊飯動作の終了を制御する制御手段とを備え、前記
   制御手段は、前記加熱手段による加熱量を前記調節手段
   によって低く抑制した状態に保持する保温動作を外部操
   作に応じて選択的に実行可能に構成されていることを特
   徴とする炊飯器。