JP2012005626A

JP2012005626A - 炊飯器

Info

Publication number: JP2012005626A
Application number: JP2010143471A
Authority: JP
Inventors: Yasuhiko Tanaka; 靖彦田中; Shinichi Sato; 慎一佐藤
Original assignee: Panasonic Corp
Current assignee: Panasonic Corp
Priority date: 2010-06-24
Filing date: 2010-06-24
Publication date: 2012-01-12
Anticipated expiration: 2030-06-24
Also published as: JP5488252B2

Abstract

【課題】温度検知部と鍋に異物が挟まったことを検知して加熱制御できる炊飯器を提供すること。
【解決手段】炊飯器本体の内部に収納される鍋１と、鍋１の底部を加熱する加熱装置３と、鍋１の温度を検知する鍋温度検知部４と、炊飯が正常に終了しなかった場合に表示を行う表示部２と、鍋温度検知部４で検知した温度から加熱装置３を制御して炊飯動作を行う制御部５とを備え、制御部５は、炊飯開始直後に行われる吸水工程における所定の第１の吸水温度に保つ加熱制御時に、鍋温度検知部４の検知温度のばらつき幅が所定の温度幅より小さい場合、炊飯終了後に表示部２に表示を行うことにより、炊飯直後の吸水工程で異物の介在を検知できるため検知時の鍋内にはまだ米と水の状態であり、沸騰させることなく焦げや異常発熱を防止することができる。
【選択図】図１

Description

本発明は一般家庭、あるいは業務用に使用する炊飯器に関するものである。

従来、この種の炊飯器はマイクロコンピュータを使用し、調理物の温度を測定しながら温度の変化を検知し、センサの異常を検知した場合、ヒータ等の動作を制御し安全にご飯が炊けるようにしている（例えば、特許文献１参照）。

図７は、特許文献１に記載された従来の炊飯器のブロック図を示すものである。

図７に示すように、米と水とを入れる鍋２０１と、鍋２０１を加熱する加熱手段２０２と、鍋２０１内の温度を検知する温度検知手段２０３と、鍋２０１内の水の沸騰を検知する沸騰検知手段２０４と、加熱手段２０２を制御し通常炊飯の動作を行わせる行程を記憶している第１の制御記憶手段２０５と、炊飯動作が異常な場合に加熱手段２０２を制御する行程を記憶している第２の制御記憶手段２０６と、行程切り替え手段２０７から構成されている。

行程切り替え手段２０７は、沸騰検知手段２０４からの入力を受け、鍋２０１内の水が沸騰した後に温度検知手段２０３の検知温度が所定の温度を下回ったときに炊飯動作の行程を第１の制御記憶手段２０５から第２の制御記憶手段２０６へ移し、一定の弱い火力にするか火力を停止するように構成されている。

特開平９−３０８５７１号公報

しかしながら、前記従来の構成では、鍋内の水が沸騰した後に温度検知手段の検知温度が所定の温度を下回ったときに、火力を停止または炊き上げ温度まで一定の弱い火力にすることで黒焦げを防止し安全に炊くということはできるが、沸騰検知した後でしか異物を検知することができず焦げ防止や安全性に課題を有していた。

本発明は、前記従来の課題を解決するもので、鍋温度検知部と鍋の間に異物が介在して温度検知が上手く働かなくても鍋内の水が沸騰する前に異物の検知を行うことにより、安全な炊飯器を提供することを目的とする。

前記従来の課題を解決するために、本発明の炊飯器は、炊飯器本体の内部に収納される鍋と、前記鍋の底部を加熱する加熱装置と、前記鍋の温度を検知する鍋温度検知部と、炊飯が正常に終了しなかった場合に表示を行う表示部と、前記鍋温度検知部で検知した温度から前記加熱装置を制御して炊飯動作を行う制御部とを備え、前記制御部は、炊飯開始直後に行われる吸水工程における所定の第１の吸水温度に保つ加熱制御時に、前記鍋温度検知部の検知温度のばらつき幅が所定の温度幅より小さい場合、炊飯終了後に前記表示部に表示を行うとしたものである。

これによって、鍋温度検知部と鍋の間に異物が介在していることを炊飯直後の吸水工程
において検知することができ、鍋温度検知部の異物により温度検知が上手く働かなくても鍋内の水が沸騰する前に異物の検知ができ、焦げや異常発熱を防止することができる。

本発明の炊飯器は、鍋温度検知部と鍋の間に異物が入り込み検知温度が正確に検知できなくなった場合においても、炊飯直後の吸水工程で異物の介在を検知できるため検知時の鍋内にはまだ米と水の状態であり、沸騰させることなく焦げや異常発熱を防止することができる。

本発明の実施の形態１における炊飯器のブロック図本発明の実施の形態１における炊飯器の断面図本発明の実施の形態１における炊飯器のシーケンスを示す図本発明の実施の形態２における炊飯器のシーケンスを示す図本発明の実施の形態３における炊飯器のシーケンスを示す図本発明の実施の形態４における炊飯器のシーケンスを示す図従来の炊飯器のブロック図

第１の発明は、炊飯器本体の内部に収納される鍋と、前記鍋の底部を加熱する加熱装置と、前記鍋の温度を検知する鍋温度検知部と、炊飯が正常に終了しなかった場合に表示を行う表示部と、前記鍋温度検知部で検知した温度から前記加熱装置を制御して炊飯動作を行う制御部とを備え、前記制御部は、炊飯開始直後に行われる吸水工程における所定の第１の吸水温度に保つ加熱制御時に、前記鍋温度検知部の検知温度のばらつき幅が所定の温度幅より小さい場合、炊飯終了後に前記表示部に表示を行うことにより、鍋温度検知部と鍋の間に異物が入り込み検知温度が正確に検知できなくなった場合においても、炊飯直後の吸水工程で異物の介在を検知できるため検知時の鍋内にはまだ米と水の状態であり、沸騰させることなく焦げや異常発熱を防止することができる。

第２の発明は、特に、第１の発明の前記制御部は、前記吸水工程における前記所定の第１の吸水温度に保つ加熱制御時に、前記鍋温度検知部の検知温度のばらつき幅が前記所定の温度幅より小さい場合、所定第２の吸水温度に保つ加熱制御を行うことにより、鍋温度検知部と鍋の間に異物が入り込み検知温度が正確に検知できなくなった場合においても、炊飯直後の吸水工程で異物の介在を検知し、炊飯の初めの工程である吸水工程の途中から鍋検知温度を補正した温度で吸水工程を実施することができるため、焦げや異常発熱を防止するとともにおいしく炊くために必要な最適の火力を与えてご飯を炊くことができる。

第３の発明は、特に、第２の発明の前記制御部は、前記吸水工程における前記所定の第１の吸水温度に保つ加熱制御時に、前記鍋温度検知部の検知温度のばらつき幅が前記所定の温度幅より小さい場合、前記所定第２の吸水温度をその温度ばらつき幅に応じて可変させたことにより、鍋温度検知部と鍋の間に異物が入り込み検知温度が正確に検知できなくなった場合においても、炊飯直後の吸水工程で異物の介在を検知し、炊飯の初めの工程である吸水工程の途中から鍋検知温度を、異物による鍋温度検知部の検知温度のズレ幅を細かく検知し補正することで、より正確にした吸水温度で吸水工程を実施することができるため、焦げや異常発熱を防止するとともにおいしく炊くために必要な最適の火力を与えてご飯を炊くことができる。

第４の発明は、特に、第３の発明の前記制御部は、前記吸水工程における前記所定の第１の吸水温度に保つ加熱制御時に、前記鍋温度検知部の検知温度のばらつき幅が前記所定の温度幅より小さい場合、前記所定第２の吸水温度をその温度ばらつき幅に応じて可変さ
せるとともに、炊き上げ温度を正常時に比べ低くした温度で炊き上げ動作を行うことにより、鍋温度検知部と鍋の間に異物が入り込み検知温度が正確に検知できなくなった場合においても、炊飯直後の吸水工程で異物の介在を検知し、炊飯の初めの工程である吸水工程の途中から鍋検知温度を、異物による鍋温度検知部の検知温度のズレ幅を細かく検知し補正することで、より正確にした吸水温度で吸水工程を実施することができるとともに、炊き上げ温度を低くすることで焦げや異常発熱を防止するとともにおいしく炊くために必要な最適の火力を与えてご飯を炊くことができる。

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、本発明の第１の実施の形態における炊飯器のブロック図、図２は、本発明の第１の実施の形態における炊飯器の断面図を示すものである。

図１に示すように、米と水を入れる鍋１を加熱装置３により加熱し、鍋１の温度を鍋温度検知部４により検知するとともに、炊飯が正常に終了しなかった場合に表示を行う表示部２をそなえ、制御部５によって加熱装置３を駆動制御して所定火力で炊飯動作を行う。

図２は炊飯器の断面図を示したもので、炊飯器本体の内部に鍋１が収納されている。鍋１の底部を加熱する加熱装置３として底ヒータ１０３、鍋１の温度を検知する鍋温度検知部４として底温度センサ１０４が鍋１底部に配されている。底温度センサ１０４は、上下自在に動くように鍋１底面に当接して配されている。また、鍋１を開閉自在に覆う蓋１０２の温度を検知する蓋温度センサ１０５が蓋１０２内部に配されている。

底温度センサ１０４、蓋温度センサ１０５はともに温度の変化量を抵抗値に変換する温度抵抗素子からなっている。蓋温度センサ１０５は、間接的に鍋１内の水（水蒸気）の温度変化を検知する。

蓋１０２表面には、炊飯メニュー選択キーや入切キー等の入力装置１０６ａと、炊飯状態を表示する液晶表示素子１０１とをそなえている。液晶表示素子１０１は、炊飯が正常に終了しなかった場合に表示を行う表示部２としても用いられる。

蓋１０２内部の制御装置１０６及び本体内部の側面に取り付けられた制御装置１０７は、底温度センサ１０４、蓋温度センサ１０５で検知した温度や、入力装置１０６ａから入力された指示に応じて、底ヒータ１０３を駆動する駆動装置を制御して鍋１を加熱し炊飯動作を行うマイクロコンピュ−タ等の回路基板に組み込まれて構成されている。

制御装置１０６、１０７は、炊飯開始直後に行われる吸水工程において、所定の第１の吸水温度に保つために加熱装置３（底ヒータ１０３）のＯＮ−ＯＦＦの加熱制御を行い、鍋温度検知部４（底温度センサ１０４）で検知した温度のばらつき幅が所定の温度幅より小さい場合、鍋温度検知部４（底温度センサ１０４）と鍋１の間に異物が介在していると判定し、炊飯終了後に表示部２（液晶表示素子１０１）にその旨、表示を行う。

以上のように構成された炊飯器について、図３を参照しながら以下その動作、作用を説明する。

図３は、本発明の第１の実施の形態の炊飯器のシーケンスを示す図である。

炊飯開始直後に行われる吸水工程では、鍋１内の温度を約４５℃で１５分間維持するよ
うに加熱制御することで米に水が吸水され米に芯が残らないように糊化させることができる。

そこでまず、吸水工程において、制御装置１０６、１０７は、鍋１内の底温度センサ１０４が所定の第１の吸水温度、約４５℃に維持されるように、底ヒータ１０３を連続加熱（ヒータＯＮ）させる。

制御装置１０６、１０７は、底温度センサ１０４が４５℃に達したならば底ヒータ１０３の通電を切る（ヒータＯＦＦ）。このとき底ヒータ１０３の通電を切っても底温度センサ１０４は少しの間オーバーシュートを起こし温度の上昇が起きる。

この上昇した温度がオーバーシュート後、ヒータＯＦＦにより再び下降し４５℃を切ったときに、制御装置１０６、１０７は、底ヒータ１０３の通電を再開する。このヒータＯＮ動作により底温度センサ１０４の温度が上昇をはじめる。

このように鍋１内の温度を約４５℃に維持するため、底温度センサ１０４の検知温度を約４５℃に制御しようとしたとき、底ヒータ１０３のＯＮ−ＯＦＦの加熱制御では、タイムラグが発生し、所定の第１の吸水温度（約４５℃）を挟んで、ある温度幅をもってばらつく。

この底温度センサ１０４の上限値と下限値の差（温度ばらつき幅）は正常な場合、約１０℃程度（室温が低温の場合１０℃以上）の幅が確認できる。これは、底ヒータ１０３で加熱しても鍋１の底温度が上昇するだけで、底ヒータ１０３からの加熱を停止すると鍋１内の低い温度に下げられてしまうために起きる。

この温度ばらつき幅が正常値よりも小さい場合（例えば、約４℃以下）、鍋１内の低い温度が十分伝わらず下げることができないと判断できる。つまり、底温度センサ１０４と鍋１の間に異物が介在していると判定できるため、加熱を停止した後、液晶表示素子１０１に「センサ異常」の表示を行う。

以上のように、本実施の形態においては、鍋温度検知部４（底温度センサ１０４）と鍋１の間に異物が介在していることを炊飯直後の吸水工程において検知することができ、鍋温度検知部４（底温度センサ１０４）に付着した異物により温度検知が上手く働かなくても、鍋１内の水が沸騰する前に異物の検知ができ、焦げや異常発熱を防止することができる。

（実施の形態２）
本実施の形態における炊飯器のブロック図及び炊飯器の断面図は、実施の形態１と同様であるので、重複する説明は省略し、差異のみ説明する。

制御装置１０６、１０７は、炊飯開始直後に行われる吸水工程において、所定の第１の吸水温度に保つために加熱装置３（底ヒータ１０３）のＯＮ−ＯＦＦの加熱制御を行い、鍋温度検知部４（底温度センサ１０４）で検知した温度のばらつき幅が所定の温度幅より小さい場合、鍋温度検知部４（底温度センサ１０４）と鍋１の間に異物が介在し、温度入力が正確にできていないと判定し、設定吸水温度を所定第１の吸水温度から所定第２の吸水温度へ変更した加熱制御を行う構成としている。

以上のように構成された炊飯器について、図４を参照しながら以下その動作、作用を説明する。

図４は、本発明の第２の実施の形態の炊飯器のシーケンスを示す図である。

炊飯開始直後に行われる吸水工程では、鍋１内の温度を約４５℃で１５分間維持するように加熱制御することで米に水が吸水され米に芯が残らないように糊化させることができる。

この温度ばらつき幅が正常値よりも小さい場合（例えば、約６℃以下）、鍋１内の低い温度が十分伝わらず下げることができないと判断できる。つまり、底温度センサ１０４と鍋１の間に異物が介在していると判定できるため、吸水工程の底温度センサ１０４が所定第２の吸水温度（例えば、約３８℃）に維持されるように設定吸水温度を変更して加熱制御を行う。

底温度センサ１０４に介在している異物のために、異物のない正常なセンシングの加熱量より大きく加熱されてしまうため、吸水工程の制御温度を低く設定し直すことで吸水工程トータルの加熱量を補正している。吸水工程終了後は炊き上げ工程へ進む。

以上のように、本実施の形態においては、鍋温度検知部４と鍋１の間に異物が入り込み検知温度が正確に検知できなくなった場合においても、炊飯直後の吸水工程で異物の介在を検知し、炊飯の初めの工程である吸水工程の途中から鍋検知温度を補正した温度で吸水工程を実施することができるため、焦げや異常発熱を防止するとともにおいしく炊くために必要な最適の火力を与えてご飯を炊くことができる。

尚、本実施の形態における温度ばらつき幅の閾値は約６℃で、実施の形態１における閾値（約４℃）と異なっているが、同じ値でも構わない。

（実施の形態３）
本実施の形態における炊飯器のブロック図及び炊飯器の断面図は、実施の形態１と同様であるので、重複する説明は省略し、差異のみ説明する。

制御装置１０６、１０７は、炊飯開始直後に行われる吸水工程において、所定の第１の吸水温度に保つために加熱装置３（底ヒータ１０３）のＯＮ−ＯＦＦの加熱制御を行い、鍋温度検知部４（底温度センサ１０４）で検知した温度のばらつき幅が所定の温度幅より小さい場合、鍋温度検知部４（底温度センサ１０４）と鍋１の間に異物が介在し、温度入力が正確にできていないと判定し、設定吸水温度を所定第１の吸水温度から所定第２の吸水温度へ変更し、所定第２の温度はその温度ばらつき幅に応じて可変させた加熱制御を行う構成としている。

以上のように構成された炊飯器について、図５を参照しながら以下その動作、作用を説明する。

図５は、本発明の第３の実施の形態の炊飯器のシーケンスを示す図である。

制御装置１０６、１０７は、底温度センサ１０４が４５℃に達したならば底ヒータ１０３の通電を切る（ヒータＯＦＦ）。このとき底ヒータ１０３の通電を切っても底温度センサ１０４は少しの間オーバーシュートを起こし、温度の上昇が起きる。

この温度ばらつき幅が正常値よりも小さい場合（例えば、約８℃以下）、鍋１内の低い温度が十分伝わらず下げることができないと判断できる。つまり、底温度センサ１０４と鍋１の間に異物が介在していると判定できるため、吸水工程の底温度センサ１０４が所定第２の吸水温度に維持されるように設定吸水温度を変更して加熱制御を行う。

その際、所定第２の吸水温度をその温度ばらつき幅に応じて可変させる。例えば、温度ばらつき幅が６℃以上８℃以下の場合、所定第２の吸水温度を約４２℃と設定し、吸水工程の底温度センサ１０４が約４２℃に維持されるように設定吸水温度を変更して加熱制御を行う。

また、温度ばらつき幅が４℃以上６℃未満の場合、所定第２の吸水温度を約３８℃と設定し、吸水工程の底温度センサ１０４が約３８℃に維持されるように設定吸水温度を変更して加熱制御を行う。

更に、温度ばらつき幅が４℃未満の場合、補正しきれない大きさの異物があるとして加熱を停止した後、液晶表示素子１０１に「センサ異常」の表示を行う。

以上のように、本実施の形態においては、鍋温度検知部４（底温度センサ１０４）と鍋１の間に異物が入り込み検知温度が正確に検知できなくなった場合においても、炊飯直後の吸水工程で異物の介在を検知し、炊飯の初めの工程である吸水工程の途中から、異物による鍋温度検知部４（底温度センサ１０４）の検知温度のズレ幅を細かく補正することで、より正確にした吸水温度で吸水工程を実施することができるため、焦げや異常発熱を防止するとともにおいしく炊くために必要な最適の火力を与えてご飯を炊くことができる。

（実施の形態４）
本実施の形態における炊飯器のブロック図及び炊飯器の断面図は、実施の形態１と同様であるので、重複する説明は省略し、差異のみ説明する。

制御装置１０６、１０７は、炊飯開始直後に行われる吸水工程において、所定の第１の吸水温度に保つために加熱装置３（底ヒータ１０３）のＯＮ−ＯＦＦの加熱制御を行い、鍋温度検知部４（底温度センサ１０４）で検知した温度のばらつき幅が所定の温度幅より小さい場合、鍋温度検知部４（底温度センサ１０４）と鍋１の間に異物が介在し、温度入力が正確にできていないと判定し、設定吸水温度を所定第１の吸水温度から所定第２の吸水温度へ変更し、所定第２の温度はその温度ばらつき幅に応じて可変させた加熱制御を行うとともに、炊き上げ温度を正常時に比べ低くした温度で炊き上げ動作を行う構成としている。

以上のように構成された炊飯器について、図６を参照しながら以下その動作、作用を説明する。

図６は、本発明の第４の実施の形態の炊飯器のシーケンスを示す図である。

このように鍋１内の温度を約４５℃に維持するため、底温度センサ１０４の検知温度を約４５℃に制御しようとしたとき、底ヒータ１０３のＯＮ−ＯＦＦの加熱制御では、タイ
ムラグが発生し、所定の第１の吸水温度（約４５℃）を挟んで、ある温度幅をもってばらつく。

吸水工程が終了すると炊き上げ工程へ進み、底温度センサ１０４に異物の付着がない正常時の温度（約１３０℃）に対し、１５℃低い約１１５℃として炊き上げ動作を行う。

底温度センサ１０４が炊き上げ温度に達したら蒸らし工程へ進み、１５分間蒸らした後炊飯を終了する。

以上のように、本実施の形態においては、鍋温度検知部４（底温度センサ１０４）と鍋１の間に異物が入り込み検知温度が正確に検知できなくなった場合においても、炊飯直後の吸水工程で異物の介在を検知し、炊飯の初めの工程である吸水工程の途中から鍋温度検知部４（底温度センサ１０４）の温度を、異物による鍋温度検知部４（底温度センサ１０４）の検知温度のズレ幅を細かく補正することで、より正確にした吸水温度で吸水工程を実施することができる、そして炊き上げ温度を正常時に比べ低くすることにより炊き上げ温度のズレも補正することでご飯の焦げを防止しつつ、おいしく炊くために必要な最適の火力と炊き上げ温度でご飯を炊くことができる。

以上のように、本発明にかかる炊飯器は、鍋温度検知部と鍋の間に異物が入り込み検知温度が正確に検知できなくなった場合においても、沸騰前に検知することで焦げや異常発熱の低減が可能となるので、加熱調理器等の用途にも適用できる。

１鍋
２表示部
３加熱装置
４鍋温度検知部
５制御部
１０１液晶表示素子
１０２蓋
１０３底ヒータ
１０４底温度センサ
１０５蓋温度センサ
１０６制御装置
１０６ａ入力装置
１０７制御装置

Claims

炊飯器本体の内部に収納される鍋と、前記鍋の底部を加熱する加熱装置と、前記鍋の温度を検知する鍋温度検知部と、炊飯が正常に終了しなかった場合に表示を行う表示部と、前記鍋温度検知部で検知した温度から前記加熱装置を制御して炊飯動作を行う制御部とを備え、前記制御部は、炊飯開始直後に行われる吸水工程における所定の第１の吸水温度に保つ加熱制御時に、前記鍋温度検知部の検知温度のばらつき幅が所定の温度幅より小さい場合、炊飯終了後に前記表示部に表示を行うものとした炊飯器。
前記制御部は、前記吸水工程における前記所定の第１の吸水温度に保つ加熱制御時に、前記鍋温度検知部の検知温度のばらつき幅が前記所定の温度幅より小さい場合、所定第２の吸水温度に保つ加熱制御を行う請求項１に記載の炊飯器。
前記制御部は、前記吸水工程における前記所定の第１の吸水温度に保つ加熱制御時に、前記鍋温度検知部の検知温度のばらつき幅が前記所定の温度幅より小さい場合、前記所定第２の吸水温度をその温度ばらつき幅に応じて可変させた請求項２に記載の炊飯器。
前記制御部は、前記吸水工程における前記所定の第１の吸水温度に保つ加熱制御時に、前記鍋温度検知部の検知温度のばらつき幅が前記所定の温度幅より小さい場合、前記所定第２の吸水温度をその温度ばらつき幅に応じて可変させるとともに、炊き上げ温度を正常時に比べ低くした温度で炊き上げ動作を行う請求項３に記載の炊飯器。