JP2010057721A - 炊飯器 - Google Patents

Abstract

【課題】バックアップ手段の電池が消耗した時に予約機能の種類を切り替えることにより、使い勝手を犠牲にしない炊飯器を得ること。
【解決手段】炊飯完了の予約時刻を設定する予約時刻設定タイマ手段３２と炊飯完了の予約時間を設定する予約時間設定タイマ手段３３の設定内容を格納する記憶手段３６と、商用電源から変換した直流を制御手段に供給する直流電源３８と、商用電源の供給がない時に記憶手段のメモリ内容を保持するバックアップ手段３９の電源残量が記憶手段のメモリ内容を保持できるレベルかを判定する残量判定手段４０とを備え、残量判定手段がバックアップ手段の電源残量がメモリ内容を保持できないレベルと判定した場合に、制御手段３１は予約時刻設定タイマ手段の動作を無効とし、予約時間設定タイマ手段の動作を有効とするようにした。
【選択図】図１

Description

本発明は、予約機能を備えた炊飯器に係り、詳しくはバックアップ手段である電池が消耗した時でも、予約機能の種類を切り替えることによって、使い勝手を犠牲にしないようにした炊飯器に関するものである。

従来の炊飯器は、何時何分に炊き上げる、或いは何時間何分後に炊き上げると言うような予約機能を備え、記憶手段であるメモリの記憶内容を停電時でもバックアップする為のバックアップ手段として、電池を備えている（例えば、特許文献１参照）。
実開平２−１２２６２７号公報（第１頁、図７）

このような従来の炊飯器では、バックアップ手段である電池が消耗すると、現在時刻や予約時刻の記憶内容が停電等の際に初期化されてしまい、現在時刻が狂っていることに気付かずに予約炊飯を行おうとして希望通りの時刻に炊き上がらなかったり、予約待機中の停電等で予約設定が取り消され、予約炊飯が行われずにご飯が炊けていないというような不具合が生じることから、バックアップされていない場合に炊き上がり時刻を指定するためには現在時刻合わせをすることが必要とされており、また炊き上がり時間を指定するときには現在時刻合わせをすることは必要とされないが、バックアップされているか、いないかを使用者は知ることができないため、結局は炊き上がり時刻を指定するには必ず現在時刻が正しいかどうかの確認をしなければならず、極めて操作が面倒であるという問題があった。
本発明はかかる問題を解決するためになされたもので、バックアップ手段である電池が消耗した時には、炊き上がり時刻が現在時刻設定に左右されない予約機能の種類に切り替えることによって、使い勝手を犠牲にしないようにした炊飯器を得ることを目的とする。

本発明に係る炊飯器は、炊飯物を収容する内鍋と、該内鍋を加熱する加熱手段と、炊飯完了の予約時刻を設定する予約時刻設定タイマ手段と、炊飯完了の予約時間を設定する予約時間設定タイマ手段と、前記予約時刻設定タイマ手段及び前記予約時間設定タイマ手段の各設定内容を格納する記憶手段と、該記憶手段に記憶された設定内容に基づいて予め格納されたプログラムに従って炊飯や保温を行うよう前記加熱手段を制御する制御手段と、商用電源から供給される交流電源を直流に変換し、該直流を前記制御手段に供給する直流電源と、前記交流電源の供給がない時に前記記憶手段のメモリ内容を保持するためのバックアップ手段とを備えた炊飯器において、前記バックアップ手段の電源残量が前記記憶手段のメモリ内容を保持できるレベルかどうかを判定する残量判定手段を備え、前記残量判定手段が前記バックアップ手段の電源残量が前記記憶手段のメモリ内容を保持できるレベルと判定した場合には、前記制御手段は前記予約時刻設定タイマ手段及び前記予約時間設定タイマ手段の動作を有効とし、前記残量判定手段が前記バックアップ手段の電源残量が前記記憶手段のメモリ内容を保持できないレベルと判定した場合には、前記制御手段は前記予約時刻設定タイマ手段の動作を無効とし、前記予約時間設定タイマ手段の動作を有効とするものである。

本発明に係る炊飯器においては、交流電源の供給がない時に予約時刻設定タイマ手段及び予約時間設定タイマ手段の各設定内容を格納する記憶手段のメモリ内容を保持するためのバックアップ手段の電源残量がメモリ内容を保持できるレベルかどうかを判定する残量判定手段を備え、残量判定手段が前記バックアップ手段の電源残量が前記記憶手段のメモリ内容を保持できないレベルと判定した場合には、前記制御手段は前記予約時刻設定タイマ手段の動作を無効とし、前記予約時間設定タイマ手段の動作を有効とするので、バックアップ手段である例えば電池が消耗して、現在時刻や予約時刻の記憶内容が停電等の際に初期化されてしまい、現在時刻が狂っていることに気付かずに予約炊飯を行おうとした場合に使用者は予約時刻設定タイマ手段を操作しても予約時刻設定ができず、それにより使用者は結局バックアップ手段によるバックアップがされていないことを知ることができ、現在時刻合わせを必要としない予約時間設定タイマ手段により予約炊飯を行うことができ、使い勝手を犠牲にしない炊飯器を得ることができるという効果がある。

実施の形態１．
図１は本発明の実施の形態１の炊飯器の電気的構成を示すブロック図、図２は同炊飯器の構成を示す断面図、図３は同炊飯器の操作パネルを示す平面図、図４は同炊飯器の動作を示すフローチャートである。
図２において、炊飯器本体１は内鍋２を備えている。その内鍋２は、外面が磁性体金属で構成された有底筒状の容器で、開口部周縁に形成されたフランジ部が保護枠３の上部に懸架されている。
その保護枠３は、内鍋２を収納するための開口部を有し、上部枠３ａと、胴ヒータ４が貼付された側面放熱板５と、コイル台７とにより構成されている。

その保護枠３のコイル台７に支持された加熱手段である誘導コイル６は、内鍋２の底部コーナー部に対向するように配設された側部誘導コイル６ａと、内鍋２の底部に対向するように配設された底部誘導コイル６ｂとからなっている。
フェライト８は、誘導コイル６の側部誘導コイル６ａ及び底部誘導コイル６ｂを覆うように形成され、コイル台７に取り付けられたフェライト台９によって支持されている。
このフェライト８は、側部誘導コイル６ａ及び底部誘導コイル６ｂから発生する磁束が外部に漏れないように設けられたものである。

鍋温度検知手段であるサーミスタからなる底センサ１０は、コイル台７の中央部を貫通して取り付けられ、バネ１１の弾性力によって内鍋２の底部に接触し、内鍋２に収容された炊飯物の温度を間接的に検知する。

炊飯器本体１の上部を覆う蓋体１２は、保護枠３に一体に成形されたヒンジ部３ｂに軸１３を介して開閉自在に支持されている。その蓋体１２の内面下部には蓋放熱板１４が取り付けられ、蓋放熱板１４の内面には蓋ヒータ１５が貼付されている。
また、炊飯器本体１の上部手前側には操作パネル１６が設けられている。その操作パネル１６には、図３に示すように、予約時刻等の設定情報、お米の種類、炊き上がり状態等を表示する表示手段である液晶表示部３４とキー入力３５とが設けられている。

そのキー入力３５には、炊飯を開始するための炊飯キー３５ａ、予約炊飯を設定するための予約キー３５ｂ、現在時刻や予約時刻、予約時間を設定するための時キー３５ｃ、分キー３５ｄ、保温動作と炊飯や保温の動作を停止して取消モードとする切・保温キー３５ｅ、急いで炊飯を行うためのお急ぎキー３５ｆ、お米の種類を選択するお米キー３５ｇ、炊き上がり状態を選択するメニューキー３５ｈがある。また、炊飯キー３５ａ、予約キー３５ｂ及び切・保温キー３５ｅには炊飯中、予約中、保温中であることを表示する発光ダイオードも設けられている。

内蓋１７は、蓋体１２の下面に着脱自在に取り付けられ、その外周部には、蓋体１２が閉じられたときに内鍋２に接して閉塞するパッキン１８が配設されている。
また、蓋センサ１９はサーミスタからなり、内蓋１７を貫通して蓋放熱板１４から内鍋２側に突出するように取り付けられ、内鍋２の内部の雰囲気温度を検知するものである。

図１に示す制御手段３１は、マイコンからなり、予め格納されたプログラムに従って炊飯から保温の各工程を実施する。その制御手段３１は炊飯器本体１内に配設された制御回路２０に設けられている。
その制御手段３１には、加熱手段である誘導コイル６、設定された予約時刻に炊飯を完了する予約時刻設定タイマ手段３２、設定された予約時間後に炊飯を完了する予約時間設定タイマ手段３３、表示手段である液晶表示部３４、キー入力手段３５及び各設定内容を記憶する記憶手段３６が接続されている。
さらに、制御手段３１に、商用電源から供給される交流電源３７の交流を直流に変換する直流電源３８，交流電源３７からの交流の供給がない時に、記憶手段３６のメモリ内容を保持するための電池で構成されたバックアップ手段３９及びバックアップ手段３９の電源残量が記憶手段３６のメモリ内容を保持出来るレベルかどうかを判定する残量判定手段４０が接続されている。

次に、本発明の実施の形態１の炊飯器の動作について図４のフローチャートに基づいて説明する。
まず、制御手段３１は、バックアップ手段３９である電池の電圧が、記憶手段３６であるメモリの内容を保持出来るレベルであるかどうかを残量判定手段４０で判定する（ステップＳ１）。例えば、記憶手段３６であるメモリの内容を保持出来る電圧レベルが２．３Ｖであったとする。これは、記憶手段３６を構成するメモリの電源電圧が２．３Ｖ以上であればデータは保持出来るということであり、停電時にはこのバックアップ手段３９である電池から電源供給される。

バックアップ手段３９である電池の電圧が、所定電圧（ここでは２．３Ｖ）以上であると判定されると、予約機能の種類の選択が、予約時刻設定タイマであるか、予約時間設定タイマであるかどうかの選択判定をする（ステップＳ２）。
具体的には、予約キー３５ｂを１回ＯＮすると１つ目の予約時刻設定タイマとなり、予約キー３５ｂをもう１度ＯＮすると２つ目の予約時刻設定タイマとなり、更に予約キーをＯＮすると、予約時間設定タイマが選択されるように構成されている。
ステップＳ２で、予約時刻設定タイマであると判定されると、ステップＳ３で予約時刻設定タイマの設定処理が行われる。この時、前記した１つ目と２つ目の予約時刻設定タイマについては、その設定処理に相違はなく、同一であるので説明は区別しない。

ステップＳ３では、操作パネル１６に設けられた現在時刻や予約時刻、予約時間を設定するための時キー３５ｃと分キー３５ｄをＯＮすることによって、何時何分に炊き上げるという予約炊飯の完了時刻を設定する。例えば、朝の「７：３０」に炊き上げようとするならば、時キー３５ｃと分キー３５ｄによって予約時刻「７：３０」を入力する。入力された設定内容は、表示手段である液晶表示部３４に表示される。希望の予約時刻の設定が終わると、炊飯キー３５ａをＯＮすることによって、予約時刻設定が確定され、次ステップの予約待機モードとなる（ステップＳ４）。
ステップＳ４では、液晶表示部３４にステップＳ３で設定された予約時刻を表示して、予約炊飯が開始されるまで待機する。

ステップＳ５では、現在時刻が、ステップＳ３で設定された予約時刻に対する予約炊飯開始時刻となったかどうかを判定する。予約炊飯開始時刻は、ステップＳ３で設定された予約時刻から実際の炊飯に要する時間を差し引いて求められる。
例えば、予約時刻が朝の「７：３０」に設定されていた場合、実際の炊飯に要する時間が４５分間必要であれば、予約炊飯開始時刻は「７：３０」の４５分前である「６：４５」と求められ、予約炊飯開始時刻は設定される。

ステップＳ５で、現在時刻が予約炊飯開始時刻になったと判定された場合、ステップＳ６で予約炊飯処理が行われる。
この予約炊飯処理では、予約炊飯開始時刻の「６：４５」から予熱工程を開始し、所定の予熱工程時間の間、内鍋２内の炊飯物である米と水を一定温度に保つ。その後、炊飯工程に移行し、強火で沸騰させた後、弱火で沸騰を維持して、内鍋２内の水分がなくなって内鍋２の底部の温度が急激に上昇して炊飯完了温度を検知すると炊飯工程を終了して、むらし工程に移行する。
むらし工程では、２度炊き工程を行うことによってご飯の糊化温度を維持し、予約時刻の「７：３０」になるとむらし工程は終了となる。

次に、ステップＳ７では、炊き上がったご飯を一定温度に保つ保温工程が行われる。
この保温工程では、胴部や蓋部に設けられた胴ヒータ４、蓋ヒータ１５を制御して、ご飯の温度を約７３℃一定に保つ。
この保温工程は、操作パネル１６に設けられた切・保温キー３５ｅがＯＮされるまで継続する。切・保温キー３５ｅがＯＮされると保温工程は終了し、取消モードへと移行する。

なお、ステップＳ５で、現在時刻が予約炊飯開始時刻になっていないと判定された場合、ステップＳ４に戻って、予約待機状態を継続する。

一方、ステップＳ２で、予約時刻設定タイマではない、つまり、予約時間設定タイマであると判定されると、ステップＳ８で予約時間設定タイマの設定処理が行われる。
ステップＳ８では、操作パネル１６に設けられた現在時刻や予約時刻、予約時間を設定するための時キー３５ｃや分キー３５ｄをＯＮすることによって、何時間何分後に炊き上げるという予約炊飯の完了時間を設定する。
例えば、現在時刻が夜の「２２：００」であったとすると、９時間３０分後に炊き上げると設定すると、翌朝の「７：３０」に予約炊飯が完了することになる。
入力された設定内容は、表示手段である液晶表示部３４に表示される。希望の予約時間の設定が終わると、炊飯キー３５ａをＯＮすることによって、予約時間設定が確定され、次ステップの予約待機モードとなる。

ステップＳ４の予約待機処理以降の動作は予約時刻設定タイマの場合と同一であるので、説明は省略する。
又、ステップＳ１で、電池電圧が所定電圧（ここでは２．３Ｖ）未満であると判定されると、ステップＳ２での予約機能の種類の選択を行わず、ステップＳ８の予約時間設定タイマの設定処理となる。

上記実施の形態１の炊飯器では、記憶手段３６であるメモリの記憶内容を停電時でもバックアップするためのバックアップ手段３９である電池が消耗して、現在時刻や予約時刻の記憶内容が停電等の際に初期化されてしまい、現在時刻が狂っていることに気付かずに予約炊飯を行おうとしても、予約時刻設定タイマ手段３２の動作を無効として、予約時間設定タイマ手段３３の動作のみを有効としているので、使用者は予約時刻設定タイマ手段３２を操作しても予約時刻設定ができず、それにより使用者は結局バックアップ手段３９によるバックアップがされていないことを知ることができ、現在時刻が狂っていることにより希望通りの予約時刻に炊き上がらないという不具合は解消し、予約時間設定タイマ手段３３により予約炊飯を行うことができ、使い勝手を犠牲にしない炊飯器を得ることができるものである。

なお、本実施の形態１では、残量判定手段４０において、バックアップ手段３９の電源残量が記憶手段３６のメモリ内容を保持出来るレベルかどうかを判定する方法として、バックアップ手段３９である電池の電圧を判定することによって行っていたが、これに限られるものではなく、例えば、これまでの実使用において消費された電池からの流出電流を積算して、所定の積算値を越えたことで判定するような構成としても良い。つまり、電池の寿命を判別出来る様々な方法によって実現できるものであればよい。

実施の形態２．
図５は本発明の実施の形態２の炊飯器の構成を示すブロック図、図６は同炊飯器の動作を示すフローチャートである。
この実施の形態２において、実施の形態１との違いは予約待機記憶手段４１が追加されている点であり、それ以外の構成は実施の形態１と同じであるので、同一符号を付して重複した構成の説明を省略する。
予約待機記憶手段４１は不揮発性メモリで構成され、現在の状態が予約待機中であることを記憶し、制御手段３１からの要求によって、その記憶内容を制御手段３１へ伝える。
制御手段３１は、予約待機中に停電等が発生し記憶手段３６が初期化された場合、予約待機記憶手段４１の記憶内容に基づいて、以降の処理を実行する。

次に、本発明の実施の形態２の炊飯器の動作について図６のフローチャートに基づいて説明する。
図６において、ステップＳ１１からステップＳ１４、及びステップＳ２１の動作は、実施の形態１の図４のステップＳ１からステップＳ４、及びステップＳ８と同様であるので、説明は省略する。
ステップＳ１５では、予約待機中に停電等が発生し、記憶手段３６が初期化されたかどうかを判定する。初期化がされていないと判定された場合、ステップＳ１６で、現在時刻が、ステップＳ１３で設定された予約時刻に対する予約炊飯開始時刻となったかどうかを判定する。
予約炊飯開始時刻は、ステップＳ１３で設定された予約時刻から実際の炊飯に要する時間を差し引いて求められる。
例えば、予約時刻が朝の「７：３０」に設定されていた場合、実際の炊飯に要する時間が４５分間必要であれば、予約炊飯開始時刻は「７：３０」の４５分前である「６：４５」と求められ、予約炊飯開始時刻は設定される。

ステップＳ１６で、現在時刻が予約炊飯開始時刻になったと判定された場合、ステップＳ１７で予約炊飯処理が行われる。予約炊飯処理では、予約炊飯開始時刻の「６：４５」から予熱工程を開始し、所定の予熱工程時間の間、内鍋内の炊飯物である米と水を一定温度に保つ。
その後、炊飯工程に移行し、強火で沸騰させた後、弱火で沸騰を維持して、内鍋２内の水分がなくなって内鍋２の底部の温度が急激に上昇して炊飯完了温度を検知すると炊飯工程を終了して、むらし工程に移行する。
むらし工程では、２度炊き工程を行うことによってご飯の糊化温度を維持し、予約時刻の「７：３０」になるとむらし工程は終了となる。

次に、ステップＳ１８では、炊き上がったご飯を一定温度に保つ保温工程が行われる。
この保温工程では、胴部や蓋部に設けられた胴ヒータ４，蓋ヒータ１５を制御して、ご飯の温度を約７３℃一定に保つ。
この保温工程は、操作パネル１６に設けられた切・保温キー３５ｅがＯＮされるまで継続する。切・保温キー３５ｅがＯＮされると保温工程は終了し、取消モードへと移行する。
ステップＳ１６で、現在時刻が予約炊飯開始時刻になっていないと判定された場合、ステップＳ１４に戻って、予約待機状態を継続する。

ステップＳ１５で、初期化がされていると判定された場合、ステップＳ１９で、予約待機記憶手段４１の記憶内容に基づいて、初期化される前の状態が予約待機中であったかどうかを判定する。
初期化される前の状態が予約待機中であったと判定された場合、ステップＳ２０で、所定の炊飯処理が行われる。所定の炊飯処理とは、予約炊飯設定によらず、通常の炊飯キー３５ａのＯＮによる直接炊飯と同様の炊飯制御をいう。また、所定の炊飯処理のその他の構成として、既に予約待機状態が或る程度経過していると推測されることから、吸水を目的とした予熱工程を省略して炊飯を開始する等の炊飯処理としても良い。

これは、記憶手段３６が初期化されていることから、予約時刻や予約時間等の予約に関する設定や、そもそも現在時刻設定自体も初期化により狂っているため、初期化される前の予約炊飯設定通りに処理継続することは勿論できず、この場合、初期化される前の状態が予約待機中であったということを前提として、使い勝手を確保して仕様決めすることが出来るものである。
ステップＳ１９で、初期化される前の状態が予約待機中ではないと判定された場合、元々炊飯器を使用する予定がないことから、動作は終了させられる。

上記実施の形態２の炊飯器では、現在の状態が予約待機中であることを記憶する予約待機記憶手段４１を設けたことにより、長時間に及ぶ予約待機中の停電等の発生によって記憶手段３６が初期化された場合にも、予め定められた所定の炊飯処理を行うことができ、更に信頼性の向上した、使い勝手の良い炊飯器を提供出来るものである。

本発明の実施の形態１の炊飯器の電気的構成を示すブロック図。 同炊飯器の構成を示す断面図。 同炊飯器の操作パネルを示す平面図。 同炊飯器の動作を示すフローチャート。 本発明の実施の形態２の炊飯器の構成を示すブロック図。 同炊飯器の動作を示すフローチャート。

符号の説明

１ 炊飯器本体、２ 内鍋、６ 誘導コイル（加熱手段）、１２ 蓋体、１６ 操作パネル、２０ 制御回路、３１ 制御手段、３２ 予約時刻設定タイマ手段、３３ 予約時間設定タイマ手段、３６ 記憶手段、３７ 交流電源、３８ 直流電源、３９ バックアップ手段、４０ 残量判定手段。

Claims (3)

1. 炊飯物を収容する内鍋と、該内鍋を加熱する加熱手段と、炊飯完了の予約時刻を設定する予約時刻設定タイマ手段と、炊飯完了の予約時間を設定する予約時間設定タイマ手段と、前記予約時刻設定タイマ手段及び前記予約時間設定タイマ手段の各設定内容を格納する記憶手段と、
   該記憶手段に記憶された設定内容に基づいて予め格納されたプログラムに従って炊飯や保温を行うよう前記加熱手段を制御する制御手段と、
   商用電源から供給される交流電源を直流に変換し、該直流を前記制御手段に供給する直流電源と、前記交流電源の供給がない時に前記記憶手段のメモリ内容を保持するためのバックアップ手段とを備えた炊飯器において、
   前記バックアップ手段の電源残量が前記記憶手段のメモリ内容を保持できるレベルかどうかを判定する残量判定手段を備え、
   前記残量判定手段が前記バックアップ手段の電源残量が前記記憶手段のメモリ内容を保持できるレベルと判定した場合には、前記制御手段は前記予約時刻設定タイマ手段及び前記予約時間設定タイマ手段の動作を有効とし、
   前記残量判定手段が前記バックアップ手段の電源残量が前記記憶手段のメモリ内容を保持できないレベルと判定した場合には、前記制御手段は前記予約時刻設定タイマ手段の動作を無効とし、前記予約時間設定タイマ手段の動作を有効とすることを特徴とする炊飯器。
2. 前記予約時刻設定タイマ手段又は前記予約時間設定タイマ手段により予約炊飯が設定されて予約待機中であることを記憶する予約待機記憶手段を備え、
   予約待機中に前記記憶手段が初期化された時には、前記予約待機記憶手段の記憶内容に基づいて前記制御手段は所定の炊飯処理を行うことを特徴とする請求項１記載の炊飯器。
3. 前記予約待機記憶手段は不揮発性メモリで構成されていることを特徴とする請求項２記載の炊飯器。

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