JP2018027528A - 洗米装置 - Google Patents

Abstract

【課題】浸漬後の付着力が高くなった米を洗米容器内から効果的に流し落とすこと。【解決手段】周面に沿った側壁部２４を有し、底部に排出口が形成された洗米容器２０と、洗米容器２０内に水を噴射する噴射給水機構３０と、洗米容器２０内に設けられた攪拌部材４２〜４４を回動させる攪拌機構４０と、洗米容器２０の排出口を開閉する排出口開閉機構５０と、洗米動作の制御を行う制御装置１００とを備える洗米装置１において、噴射給水機構３０が、平面視で洗米容器２０の側壁部２４の円周に沿った方向に水を噴射して渦流を形成する噴射ノズル３１を有している。従って、渦流によって円周方向に漏れのない形で水流を形成することができ、効果的に残留米を流し落とすことができる。【選択図】図３

Description

本発明は、洗米装置に関する。

ホテル、レストラン、食堂、その他の厨房においては、多量の米を安定した品質で効率よく炊飯処理するために自動洗米装置が使用されている。
従来の自動洗米装置としては、米の洗浄（洗米）、洗米容器の洗浄、洗米用水及び洗浄用水の排水、炊飯用水の計量、洗米および計量された炊飯用水の炊飯器内釜などの炊飯用容器への投入、その他の工程を、一連のプログラムに従って自動的に実行するものが知られている。

ところで、実際の炊飯においては、米を炊き始める前に、炊飯用水に浸漬して米に吸水させる浸漬処理が行われている。そして、この浸漬処理のための時間は、炊飯に供される米の種類、例えばもち米、うるち米、新米、古米、国産米、外国産米などの他、目的とする炊飯状態によっても異なり、例えば２０分間程度から長い場合には１時間以上とされる。

このような浸漬処理を炊飯用容器、例えば炊飯器の内釜において実行すると、当然のことながら、当該浸漬処理の間は当該内釜を炊飯処理に供することができない。

このため、米の浸漬処理は、炊飯器の内釜ではなく、洗米装置の洗米容器内で行われていた。このような方法によれば、先行する炊飯処理のために内釜が使用されている間を利用して、洗米容器において次に炊飯処理されるべき米の浸漬処理を行うことができるので、時間的に効率のよい炊飯処理を実行することができる。

特開平８−２３８４３４号公報

一方、洗米容器を利用して浸漬処理を行うと、米が吸水して表皮が膨潤し、付着性が増大する。このため、下部が円錐状であり、底部の排出口から米と炊飯用水を排出する構造の洗米容器の場合、洗米容器の内周壁に米が付着したまま残留して残米が発生するという問題が生じていた。
この問題について、従来の洗米装置は、洗米容器の内部の側壁に炊飯用水の一部を残米流去用水として噴射するシャワーノズルを設けて、残米を流し落とす方法を採用している。

しかしながら、上記従来の洗米装置は、シャワーノズルの中心は下方を向いており、拡散されて噴射された一部の残米流去用水が洗米容器の側壁に吹き付けられる方式であるため、側壁の一部に十分に残米流去用水が吹き付けられない場合があり、残米を流し落とす能力が不充分となるおそれがある、という問題があった。

また、従来の洗米装置は、洗米容器の上部に給米口が設けられ、当該給米口から貯米庫からの米を洗米容器内に供給する構造のため、給米口への水分の付着や給米口から貯米庫への水分の侵入を避ける必要があることから、残米流去用水の強力な吹き付けや洗米容器の側壁上部への吹き付けを行うことができない、という問題もあった。

本発明は、より効果的に洗米容器内の洗い流しを行うことが可能な洗米装置を提供することをその目的とする。

請求項１記載の発明は、洗米装置において、
周面に沿った側壁部を有し、底部に排出口が形成された洗米容器と、
前記洗米容器内に水を給水する噴射給水機構と、
前記洗米容器内に設けられた攪拌部材を回動させる攪拌機構と、
前記洗米容器の排出口を開閉する排出口開閉機構と、
洗米動作の制御を行う制御装置とを備える洗米装置において、
前記噴射給水機構が、平面視で前記洗米容器の前記側壁部の円周に沿った方向に水を噴射して渦流を形成する噴射ノズルを有することを特徴とする。

請求項２記載の発明は、請求項１記載の洗米装置において、
前記噴射給水機構は、複数の前記噴射ノズルを有し、
これら複数の噴射ノズルは、同じ回転方向に前記渦流が形成される方向に水を噴射することを特徴とする。

請求項３記載の発明は、請求項１又は２記載の洗米装置において、
前記噴射ノズルは、前記洗米容器の前記側壁部の上端部に及ぶ範囲で水を噴射することを特徴とする。

請求項４記載の発明は、請求項１から３のいずれか一項に記載の洗米装置において、
貯米庫から前記洗米容器内に米を供給する給米口の開閉を行うシャッターと、当該シャッターに開閉動作を付与する駆動部とを有するシャッター機構を備えることを特徴とする。

請求項５記載の発明は、請求項４記載の洗米装置において、
前記貯米庫が前記洗米容器の上側に配置されていることを特徴とする。

請求項６記載の発明は、請求項１から５のいずれか一項に記載の洗米装置において、
前記制御装置は、規定の繰り返し条件を満たす度に、前記噴射給水機構の前記噴射ノズルによる水の噴射を行う洗浄制御を実行することを特徴とする。

本発明は、噴射給水機構が、平面視で洗米容器の側壁部の周面に沿った方向に水を噴射する噴射ノズルを有しているので、洗米容器の内部で渦流を形成することができ、洗米容器の円周方向について漏れのない形で水流を行き渡らせることができ、浸漬して排出した後にも洗米容器内に残留する付着力の高い残留米を効果的に流し落とすことが可能となる。
また、これにより残米流去用水の強力な吹き付けを行わなくとも残留米を効果的に流し落とす効果が得られるので、給米口への水分の付着や給米口から貯米庫への水分の侵入を低減することが可能である。

また、本発明は、貯米庫から洗米容器内に米を供給する給米口の開閉を行うシャッターと、当該シャッターに開閉動作を付与する駆動部とを有するシャッター機構を備えているので、給米口への水分の付着や給米口から貯米庫への水分の侵入を避けることが可能となり、残米流去用水の強力な吹き付けや洗米容器の側壁上部への吹き付けを行うことが可能となる。
従って、洗米容器内に残留する付着力の高い残留米を効果的に流し落とすことが可能となる。また、洗米容器内を噴射ノズルの吹き付けで洗浄する場合にも洗米容器内の上方まで効果的に洗浄することが可能となる。

本実施形態に係る洗米装置の全体を示す縦断面図である。 洗米容器の円筒部の斜視図である。 洗米容器の図１におけるＶ−Ｖ線に沿った断面図である。 洗米容器の図３におけるＷ−Ｗ線に沿った断面図である。 洗米装置の制御系を示すブロック図である。 制御装置のＣＰＵがプログラムに従って実行する洗米動作制御を示すフローチャートである。 制御装置のＣＰＵがプログラムに従って実行する洗浄制御を示すフローチャートである。

［洗米装置の全体構成］
以下、本発明の実施形態である洗米装置１について具体的に説明する。図１は洗米装置１の全体を示す縦断面図である。
上記洗米装置１は、図１に示すように、全体構成を支持するフレーム１０と、内部で洗米を行う洗米容器２０と、洗米容器２０内に水を給水する噴射給水機構３０（図４参照）と、洗米容器２０内に設けられた攪拌部材４２〜４４を回動させる攪拌機構４０と、洗米容器２０の底部に位置する排出口２１を開閉する排出口開閉機構５０と、洗米容器２０の後述する給米口２２の開閉を行うシャッター機構６０と、洗米を行う米を貯留する貯米庫７１を有する給米機構７０と、洗米後の米を受け取り炊き上げる炊飯器９０と、一連の洗米動作の制御を行う制御装置１００（図５参照）とを備えている。

なお、図１では洗米装置１はその正面部を紙面前方に向けた状態であり、以下の説明では、図１に示すように、図１における左を装置における「左」側、右を「右」側、上を「上」側、下を「下」側とし、図１における紙面手前側を「前」側、紙面奥側を「後」側として説明する。

［フレーム］
フレーム１０は、底部に位置する土台１１と、土台１１の左右両側における後端部から立設された二本の支柱１２と、二本の支柱１２の上部の前側に固定支持された矩形の筐体部１３とから主に構成されている。
そして、土台１１は、前後にスライド移動可能なスライド板１４を備え、当該スライド板１４に炊飯器９０を載置支持している。
また、筐体部１３は、内部が中空であって、その内側上部には、給米機構７０を格納保持している。また、筐体部１３の底板は、洗米容器２０の天板２３と共用となっており、給米機構７０と底板の間の空間には、攪拌機構４０、排出口開閉機構５０及びシャッター機構６０等の構成の一部が格納されている。
また、図示しないが、筐体部１３の前面部には、制御装置１００の回路基板や操作パネル１０５等が装備されている。

［炊飯器］
炊飯器９０は、洗米を内部で炊き上げる内釜９１と、内釜９１を格納して加熱する加熱部９２と、図示しない内釜９１の蓋とを備えており、洗米容器２０の真下に配置される。
内釜９１は、上部が広く開放された鍋型の耐熱容器であり、二重壁面による断熱構造を有している。
内釜９１の蓋は、内釜９１の上部の開放部を閉塞する円板状をなし、その上面中央部には把手が設けられている。炊飯の際には、内釜９１の上部開放部を閉塞して内部を密閉することができ、内釜９１の内部を一定の圧力に維持することができる。
この蓋は、把手をもって人手により開閉を行ってもよいが、フレーム１０における炊飯器９０の上側に、把手を係止又は把持するアーム機構を設け、制御装置１００の制御の下で、蓋の開閉を自動的に行う構成としても良い。
また、炊飯器９０の加熱部９２は、内釜９１を格納して底部を加熱する構造であり、その熱源は、可燃性ガスの燃焼或いは電力のいずれであっても良い。

［給米機構］
給米機構７０は、貯米庫７１と、当該貯米庫７１から定量の米を洗米容器２０に供給する計量部７４とから主に構成される。
貯米庫７１は、米を貯留可能な中空容器であり、その底部７２は重力によって米を一箇所に集中させる傾斜面で構成されている。そして、貯米庫７１の底部７２における米の集中箇所は下方に延びる導出管７３に接続されている。

計量部７４は、上記導出管７３の途中部分に形成された正面視円形に膨出した形状の膨出部７５と、当該膨出部７５内において前後方向に沿った軸回りに回転可能に支持された計量容器７６と、計量容器７６を回転させる駆動源としての計量モーター７７と、計量モーター７７のトルクを計量容器に伝達する図示しない伝達機構とを備えている。

上記計量容器７６は、膨出部７５の内面に対してほぼ隙間なく摺接する円筒状の中空容器であり、その周壁の一部が切り欠かれて開口部が形成されている。そして、計量モーター７７の制御により計量容器７６の開口部が上を向くと、貯米庫７１内の米が計量容器７６の容積（例えば、一合）に応じて一定量が流入し、計量モーター７７の制御により計量容器７６の開口部が下を向くと、計量容器７６内の米が導出管７３を通じて洗米容器２０に投入される。
計量部７４は、上記構造により、一合ずつの米を洗米容器２０内に供給することができる。

［洗米容器］
図２は洗米容器２０の円筒部２４の斜視図、図３は図１におけるＶ−Ｖ線に沿った断面図である。
洗米容器２０は、図１〜図３に示すように、上部に位置する円筒部２４と、下部に位置する倒立円錐台状の円錐部２５と、円筒部２４の上端部を閉塞する天板２３（前述した筐体部１３の底板）とを備え、円筒部２４と円錐部２５とは一体的に形成されている。
円筒部２４は上下方向に沿って外径及び内径が一定である。
円錐部２５は、その上端部の外径及び内径が円筒部２４の外径及び内径と一致しており、仰角（円錐部２５の外周面の下端部と水平面との内角）がおよそ50°となる傾斜で下方に向かうにつれて縮径している。
これらにより、洗米容器２０は上下方向に沿った中心軸回りの回転体形状となっている。

円筒部２４と天板２３とは分離可能となっている。
円筒部２４の上縁部には外側に張り出されたフランジ部２４１が形成されており、当該フランジ部２４１が複数の保持部材２３１によって天板２３に保持される。
この保持部材２３１は、長穴が形成され、当該長穴に挿通される図示しないボルトにより天板２３に締結装備される。このボルトを緩めると、保持部材２３１は長穴に沿って移動可能となり、フランジ部２４１の外側に移動させることで、円筒部２４と天板２３とが分離可能となる。また、保持部材２３１を長穴に沿ってフランジ部２４１の半径方向内側に向かって移動させて、保持部材２３１と天板２３との間にフランジ部２４１を挟み込み、ボルトを締結することで、円筒部２４と天板２３と連結することができる。
なお、円筒部２４のフランジ部２４１の上面には、図示しないパッキングが装備されており、円筒部２４と天板２３との連結時には、パッキングにより相互間を水密状態とすることができる。
このように、円筒部２４と天板２３とを分離可能としたので、従来は困難であった洗米容器の洗浄が容易となり、且つ、内部の隅々まで洗浄を行うことが可能となった。

円筒部２４の外周面における前側には、その内部に通じる矩形状の作業用窓２４３が形成されており、当該作業用窓２４３には、透明材料からなる開閉扉２４２が装備されている。この開閉扉２４２は、その一端部がヒンジにより円筒部２４の外周面に回動可能に支持されており、回動により開閉することができる。また、開閉扉２４２の他端部には、当該開閉扉２４２を閉じた状態に維持するフックが設けられている。
この開閉扉２４２にも図示しないパッキングが装備されており、開閉扉２４２を閉じた時には、作業用窓２４３を水密状態とすることができる。
このように、作業用窓２４３を設けることにより、洗米容器２０の円筒部２４と天板２３を分離させるまでもなく、洗米容器２０の内部にアクセスすることができ、通常の洗浄作業やメンテナンス作業を行うことが可能となっている。

洗米容器２０の円錐部２５の下端部には、多数の通水孔を有する倒立円錐台状の多孔板からなる排水金網２６が連接装備されている。そして、この排水金網２６の下端部は円形に開口している。
上記排水金網２６の周囲には、当該排水金網２６を囲繞するように排出口開閉機構５０の排水ジャケット５１（後述）が装備されており、洗米後の排水は排水金網２６から排水ジャケット５１を通じて行われる。
また、排水ジャケット５１の底部には洗米後の米と炊飯用水を排出する排出口２１が形成されている。

天板２３は、洗米容器２０の中心となる位置に、攪拌機構４０の回転軸４１（後述）を通す貫通孔２３２が形成されている。この貫通孔２３２と回転軸４１との間には図示しない軸受け及びパッキングが介在しており、天板２３の上側への水分の侵入を防止している。
また、天板２３の下面側における貫通孔２３２の周囲には、噴射給水機構３０の三つの噴射ノズル３１（後述）が放射状に均一の角度間隔で配置されている。
さらに、天板２３における給米機構７０の導出管７３の直下となる位置には、上下に貫通した給米口２２が形成されており、当該給米口２２を通じて給米機構７０から洗米容器２０内に米が供給される。

［攪拌機構］
攪拌機構４０は、洗米容器２０の天板２３の中心を貫通し、図示しない軸受け及びパッキングを介して回転可能に支持された中空の回転軸４１と、当該回転軸４１の下端部において放射状に固定装備された攪拌部材４２〜４４と、回転軸４１を介して攪拌部材４２〜４４を回転させる駆動部４５とを備えている。

回転軸４１は、下端部が洗米容器２０の内部空間に位置し、上端部は天板２３の上方まで延出されている。そして、天板２３にはパッキングを介して支持されているので、天板２３の上下間での水密を維持している。

それぞれの攪拌部材４２〜４４は、回転軸４１を中心に円周方向に均一の角度間隔で配置されている。そして、各攪拌部材４２〜４４は、回転軸４１から半径方向外側に延出され、途中から鉛直下方に屈曲され、さらに、屈曲された下部は、洗米容器２０の円錐部２５の内周面に接近すると共に当該内周面の傾斜に倣うように傾斜方向に屈曲している。また、それぞれの攪拌部材４２〜４４は、円錐部２５の内周面に倣う傾斜部分の長さが個別に異なっており且つその下端部の高さも異なっている。そして、少なくとも攪拌部材４２〜４４の内の一本は、その下端部が洗米容器２０の底部（排水金網２６の下端部）近傍まで延出されている。
なお、この攪拌部材４２〜４４の数は三本に限定されるものではなく、増減させても良い。

駆動部４５は、回転軸４１の駆動源となる攪拌モーター４５１（図５参照）と、攪拌モーター４５１のトルクを回転軸４１の上端部に伝達する周知の伝達機構から構成されている。伝達機構としては歯車機構等が好適である。

［排出口開閉機構］
排出口開閉機構５０は、図１〜３に示すように、洗米容器２０の下端部に位置する排水金網２６の周囲に設けられた排水ジャケット５１と、排水管５２を介して排水ジャケット５１に接続された下部排水箱５３と、洗米容器２０の内部空間に所定の高さで連通した上部排水箱５４と、上部排水箱５４と下部排水箱５３とを接続する接続管５５と、下部排水箱５３に対する排水管５２の入り口に設けられた開閉弁の開閉を行う排水モーター５６（図５参照）と、洗米容器２０の排出口２１の開閉を行う開閉栓５７と、開閉栓５７に開閉動作を伝達する支持棒５８と、開閉栓５７に開閉動作を付与する駆動部５９とを備えている。

排水ジャケット５１は、排水金網２６の周囲を囲む周壁部と底面部とを備え、洗米容器２０の円錐部２５の下端部に対して水密状態で連結装備されている。
排水ジャケット５１の底面部の中央には排出口２１が形成され、当該排出口２１には図示しないパッキングを介して開閉栓５７が閉塞可能となっている。
この排水ジャケット５１から、排水管５２を通じて下部排水箱５３に洗米後の不要な洗米用水や洗米容器２０の洗浄用水の排水を行い、排出口２１を通じて洗米後の洗米及び炊飯用水を炊飯器９０の内釜９１に排出する。

上部排水箱５４は、洗米容器２０内で所定の高さを超えるまで注水された場合に、オーバーフローによりあふれ出る水が流入し、接続管５５を介して下部排水箱５３に送られる。
下部排水箱５３には、減圧ブロワー５３１が併設されており（図５参照）、その内部空間を減圧して、排水ジャケット５１や上部排水箱５４内の水を積極的に引き込むことができる。また、この下部排水箱５３は、その底部に、洗米装置１の外部に排水するホース５３２が接続され、下部排水箱５３内の水は全てホース５３２によって装置外へ排水することができる。

開閉栓５７は、排水金網２６の下端部及び排水ジャケット５１の排出口２１に下方から嵌合可能な円錐台形状であり、その中心部に支持棒５８の下端部が挿入された状態で当該支持棒５８により垂下支持されている。
支持棒５８は、前述した攪拌機構４０の中空の回転軸４１の中心を貫通した状態で上下動可能に支持されている。なお、支持棒５８と回転軸４１の間にも相互間の水密を図る図示しないパッキングが設けられている。

支持棒５８の上端部は回転軸４１の上端部より上方まで延出されており、当該上端部には、その半径方向外側に延びるピン５８１が設けられており、駆動部５９は、当該ピン５８１を介して開閉栓５７の開閉動作を行う。
駆動部５９は、上下にピン５８１を移動させる駆動源を有する機構であれば制限はなく、例えば、モーターとカム機構によりピン５８１に上下動動作を入力しても良いし、直動系のアクチュエーターでピン５８１に上下動動作を入力しても良い。ここでは、駆動源として開閉用モーター５９１（図５参照）を採用し、図示しないカム機構を介してピン５８１を上下動させる場合を例示する。

［噴射給水機構］
図４は図３におけるＷ−Ｗ線に沿った断面図である。図３及び図４に示すように、噴射給水機構３０は、洗米容器２０内の天板２３の下面側に配置された三つの噴射ノズル３１と、噴射ノズル３１よりも弱い水流で給水を行う二つのシャワーノズル３５と、各噴射ノズル３１及び各シャワーノズル３５に浄水を供給する給水管３２と、各噴射ノズル３１への浄水の供給と停止の切り替えを行う第一の電磁弁３３と、各シャワーノズル３５への浄水の供給と停止の切り替えを行う第二の電磁弁３６と、各噴射ノズル３１及び各シャワーノズル３５に供給される浄水の供給量を検出する流量計３４とを備えている。

給水管３２は、天板２３の上に配置され、浄水の供給源から各噴射ノズル３１への供給経路と各シャワーノズル３５への供給経路に分岐し、各噴射ノズル３１への供給経路はさらに下流側で個々の噴射ノズル３１への供給経路に分岐し、シャワーノズル３５への供給経路も下流側で個々のシャワーノズル３５への供給経路に分岐している。
また、給水管３２の末端は、天板２３を貫通して各噴射ノズル３１及び各シャワーノズル３５に接続されている。これらの貫通部分はパッキングによりシールされている。
流量計３４は給水管３２における各噴射ノズル３１への供給経路と各シャワーノズル３５への供給経路の分岐位置より上流側に設けられ、給水管３２内を通過する浄水の流量から全噴射ノズル３１又は全シャワーノズル３５への浄水の供給量を検出する。

第一の電磁弁３３は給水管３２における各噴射ノズル３１への供給経路と各シャワーノズル３５への供給経路の分岐位置より下流側（噴射ノズル３１側）であって個々の噴射ノズル３１への分岐位置よりも上流側に設けられ、全噴射ノズル３１への浄水の供給と遮断とを同時に切り替えることができる。

第二の電磁弁３６は給水管３２における各噴射ノズル３１への供給経路と各シャワーノズル３５への供給経路の分岐位置より下流側（シャワーノズル３５側）であって個々のシャワーノズル３５への分岐位置よりも上流側に設けられ、全シャワーノズル３５への浄水の供給と遮断とを同時に切り替えることができる。
なお、給水管３２は図示しない浄水器を介して水道管に接続され、水道管内の水圧により浄水の供給が行われるが、浄水タンクを設けて水圧を付加して給水管３２に供給しても良い。

各噴射ノズル３１は、洗米容器２０内を洗浄するための洗浄用水及び浸漬後に米を炊飯器９０の内釜９１に排出した後に残る残米を流し落とす残米流去用水（そのまま炊飯用水となる）を洗米容器２０内に供給する場合に使用される。
各シャワーノズル３５は、洗米を行う際の洗米用水、後述する炊飯用補水及び洗米後の米の浸漬の際の浸漬用水（そのまま炊飯用水となる）を洗米容器２０内に供給する場合に使用される。
つまり、上記洗米用水と炊飯用補水と洗浄用水と浸漬用水と残米流去用水とは、いずれも用途は異なるが同じ供給減から供給される浄水である。

各噴射ノズル３１は、一定の中心線方向を基準として、一定の角度で拡散して浄水の噴射を行う。図３及び図４では、噴射ノズル３１の噴射の中心線を一点鎖線Ｃで示し、拡散による噴射範囲を点線Ｄで示している。なお、噴射ノズル３１の中心線Ｃの方向を噴射ノズル３１の噴射方向とする。
図４に示すように、各噴射ノズル３１は、水平な視線から見て、その中心線Ｃは水平となっており、上下に角度θの範囲で拡散して噴射を行う。噴射ノズル３１は天板２３の下面のすぐ近くから噴射を行うので、その噴射範囲は、洗米容器２０の側壁である円筒部２４の内周面の上端部を含む範囲となる。なお、円筒部２４の内周面の上端部を含む範囲となるのであれば、中心線Ｃは水平よりも下降方向に傾斜した向きとしても良い。

さらに、図３に示すように、各噴射ノズル３１は、平面視で、洗米容器２０の円筒部２４の内側であってその中心よりも外側に配置され、なお且つ、各噴射ノズル３１の中心線Ｃの方向が洗米容器２０の側壁部としての円筒部２４の内周面に沿った方向に向けられている。
具体的には、円筒部２４の内周面に対して垂直となる円筒部２４の半径方向Ｒに対して、円筒部２４の内周面に沿った方向に傾斜した方向である。即ち、噴射ノズル３１の中心線Ｃの方向は、半径方向Ｒに対して角度αだけ傾斜した方向となるように向けられている（0°＜α＜90°）。角度αは90°により近いことが望ましい。このように、噴射ノズル３１の中心線Ｃの方向を傾斜させると、噴射された浄水は円筒部２４の内周面の円周に沿って流れを生じ、洗米容器２０内に渦流を形成することができる。
なお、図３は下方から見て洗米容器２０内で反時計方向の渦流を生じさせる向きで噴射ノズル３１が配置されているが、三つの噴射ノズル３１は、いずれも同じ反時計方向の渦流を生じさせる向きとなっている。なお、これら噴射ノズル３１は全て時計方向に向けてもよい。
また、噴射ノズル３１の拡散角度θは、三つの噴射ノズル３１の拡散により浄水が吹き付けられる範囲が、洗米容器２０の円筒部２４の全周に隙間を生じない角度に設定されている。

これらにより、各噴射ノズル３１が、洗米容器２０内を洗浄するための洗浄用水の吹き付けや、浸漬後に米を炊飯器９０の内釜９１に排出した後に残る残米を流し落とす残米流去用水の吹き付けを行う場合において、洗米容器２０内では、円筒部２４から円錐部２５にかけて、これらの内周面に沿って渦流を形成しながら洗浄用水や残米流去用水が流れ落ちるので、容器内の汚れや残米を効率的且つ効果的に流し落とすことができる。
また、三つの噴射ノズル３１の拡散により浄水が吹き付けられる範囲は、洗米容器２０の円筒部２４の全周に渡っており、且つ、円筒部２４の上端部に達するので、円筒部２４及び円錐部２５の全範囲に渡って漏れなく吹き付けを行うことができ、吹き付け後の容器内の汚れや残米の残留を効果的に低減することが可能である。

各シャワーノズル３５は、鉛直下方を向いた吐出平面に無数の吐出孔が形成されており、一定の角度で広がりながら浄水を下方に吐出する。
シャワーノズル３５は、洗米容器２０内に浄水を供給することができれば良いので、噴射ノズル３１のように強力に噴射する必要はなく、浄水は専ら下方に向かって落下するように吐出が行われる。

［シャッター機構］
シャッター機構６０は、洗米容器２０の天板２３に形成された給米口２２の開閉を行うシャッター６１と、当該シャッター６１に開閉動作を付与する駆動部６２とを有している。
シャッター６１は、天板２３の下面において、所定方向に滑動可能に支持された給米口２２の遮蔽板であり、シャッター６１と天板２３の下面との間には、図示しないパッキングが介挿され、かかる水密構造により、給米口２２から上方への水分の侵入が防止されている。

駆動部６２は、天板２３の上面側に配置された直動系のアクチュエーター、或いは、シャッター開閉用モーター６２１（図５参照）とモーターのトルクを直動動作に変換する動作伝達機構により構成される。このシャッター開閉用モーター６２１により直動動作を行う動作伝達機構の動作方向とシャッター６１の開閉動作方向とが一致するように配置し、動作伝達機構をシャッター６１の一端部に連結する。
なお、シャッター開閉用モーター６２１は制御装置１００により、給米機構７０から洗米容器２０内に米が供給される場合のみシャッター６１を開くように制御される。

［洗米装置の制御系：制御装置］
図５は洗米装置１の制御系を示すブロック図である。
洗米装置１の制御装置１００は、図５に示すように、洗米の動作制御を行うためのプログラムが格納されたＲＯＭ(Read Only Memory)１０２と、演算処理の作業領域地となるＲＡＭ(Random Access Memory)１０３と、各種設定データなどを記憶する記憶手段としての書き換え可能な不揮発性のデータメモリ１０４と、ＲＯＭ１０２内のプログラムを実行するＣＰＵ１０１（Central Processing Unit）とを備えている。

また、ＣＰＵ１０１は、噴射給水機構３０の第一及び第二の電磁弁３３，３６、攪拌機構４０の攪拌モーター４５１、排出口開閉機構５０の減圧ブロワー５３１、排水モーター５６及び開閉用モーター５９１、シャッター機構６０のシャッター開閉用モーター６２１、給米機構７０の計量モーター７７がそれぞれの駆動回路３３ａ，３６ａ，４５１ａ，５３１ａ，５６ａ，５９１ａ，６２１ａ，７７ａを介して接続されており、これらのアクチュエーターの動作制御を行う。

また、ＣＰＵ１０１は、炊飯器９０の加熱部９２が炊飯の開始と停止を制御する制御回路９２ａを介して接続されており、炊飯の実行について制御する。
また、ＣＰＵ１０１は、噴射給水機構３０の流量計３４がインターフェイス３４ａを介して接続されており、検出された噴射給水機構３０による浄水の噴射量を取得する。

また、ＣＰＵ１０１は、操作パネル１０５がインターフェイス１０５ａを介して接続されている。
この操作パネル１０５は、洗米、炊飯に関する各種の設定（例えば、米の量、米の種類、水加減、米の浸漬時間、炊き方、炊飯後の蒸らし時間、複数回の連続自動運転回数）を行う入力部と、洗米及び炊飯の開始を入力する開始スイッチ、炊飯完了を知らせるブザー、各種の設定内容を表示する表示部等を備えている。

［洗米の動作制御］
上記ＣＰＵ１０１が制御プログラムにより実行する洗米装置１の洗米から炊飯までの一連の動作制御を図６のフローチャートに基づいて説明する。
なお、洗米及び炊飯を行う米の量、米の種類、水加減、洗米（研ぎ）時間、浸漬時間、炊き方、蒸らし時間等は、予め、操作パネル１０５により適宜設定されているものとする。

操作パネル１０５から動作の開始が入力されると、まず、ＣＰＵ１０１は、米の計量を実行する（ステップＳ１）。
即ち、ＣＰＵ１０１は、シャッター機構６０のシャッター開閉用モーター６２１を制御して、シャッター６１を開放位置に移動し、給米口２２を開放させる。
次いで、給米機構７０の計量モーター７７を駆動させて計量容器７６の開口部を上に向け、貯米庫７１内の米を内部に収容する。そして、再び、計量モーター７７を駆動させて計量容器７６の開口部を下に向かせる。これにより、一合の米が洗米容器２０に供給される。
そして、洗米容器２０に対する一合ずつの米の供給を炊飯する米の設定量に応じて複数回繰り返し実行する。
さらに、規定量の米の供給が完了すると、ＣＰＵ１０１は、シャッター開閉用モーター６２１を制御してシャッター６１を閉塞位置に移動し、給米口２２を閉じる。

次に、ＣＰＵ１０１は、洗米を行うための洗浄用水の注水を実行する（ステップＳ３）。
洗浄用水の注水量は、米の種類や量に応じて規定量が決められているが、予め、操作パネル１０５から加減量が設定されている場合には、規定量に対して設定加減量に基づいて調整を行う。
そして、噴射給水機構３０の第二の電磁弁３６を開放し、各シャワーノズル３５からの洗浄用水の注水を開始する。これと同時に、ＣＰＵ１０１は、流量計３４の検出流量を積算し、目標とする注水量に達すると、第二の電磁弁３６を閉じて、注水を完了する。

次に、洗米容器２０内の米の洗米を開始する（ステップＳ５）。
即ち、ＣＰＵ１０１は、攪拌機構４０の攪拌モーター４５１の駆動を開始すると共に設定された洗米時間の計時を開始し、洗米時間が経過すると、攪拌モーター４５１を停止させて、洗米を終了する。

そして、洗米容器２０内の洗浄用水の排水を実行する（ステップＳ７）。
即ち、ＣＰＵ１０１は、排出口開閉機構５０の排水モーター５６を制御して開閉弁を開く。これにより、洗米容器２０内の洗浄用水は、排水ジャケット５１から排水管５２を通じて下部排水箱５３に引き込まれ、ホース５３２から装置外へ排水される。

次に、洗米容器２０内への浸漬用水の給水を実行する（ステップＳ９）。
即ち、ＣＰＵ１０１は、排出口開閉機構５０の排水モーター５６を制御して、開いていた開閉弁を閉じて、噴射給水機構３０の第二の電磁弁３６を開放し、各シャワーノズル３５からの浸漬用水の給水を開始する。これと同時に、ＣＰＵ１０１は、流量計３４の検出流量を積算し、目標とする給水量に達すると、第二の電磁弁３６を閉じて、給水を完了する。

浸漬用水は、米の炊飯前に予め水分を吸収させておくための水であり、規定時間の浸漬後はそのまま炊飯用水として利用される。
但し、炊飯用水としての適量が全て浸漬用水として給水されるのではなく、浸漬に必要最小限の量が給水される。この場合、洗米容器２０内の全ての米が、浸漬時の吸収によって水分減少を生じたとしても水没状態を維持することができる必要最小限の量となる。
この量は、米の量及び種類、炊き方の設定に応じて変動するので、これらが操作パネル１０５によって設定されると、制御装置１００のＣＰＵ１０１は、これらのパラメータに応じて適量を定めたデータから自動的に決定する。

次に、洗米容器２０内の米の浸漬が行われる（ステップＳ１１）。
浸漬に必要な時間は、米の量及び種類、炊き方の設定に応じて変動するので、ＣＰＵ１０１は、これらのパラメータに応じて適切な浸漬時間を定めたデータから自動的に決定し、当該浸漬時間の経過を監視する。

浸漬時間が経過すると、噴射給水機構３０の第二の電磁弁３６を開放し、各シャワーノズル３５からの炊飯用補水の給水が行われる（ステップＳ１２）。
浸漬の際には前述したように浸漬用水を最小限の量に設定しているので、炊飯用水には足りなくなる。なお、洗米容器２０から炊飯器９０への排米後には、噴射ノズル３１による残米流去用水の噴射が行われ、この残米流去用水も炊飯用水の一部となるので、炊飯用補水の吸水量は、次式から求められる。
［炊飯用水］＝［浸漬用水］−［浸漬時の吸収分］＋［炊飯用補水］＋［残米流去用水］

そして、洗米容器２０内の米の排米が行われる（ステップＳ１３）。
即ち、ＣＰＵ１０１は、排出口開閉機構５０の開閉用モーター５９１を制御して、開閉栓５７を下方に移動し、排出口２１を開放させる。
これにより、開放された排出口２１から浸漬用水及び米が排出され、下方の炊飯器９０の内釜９１に投入される。

次に、洗米容器２０内の残留米の排出が行われる（ステップＳ１５）。
即ち、ＣＰＵ１０１は、噴射給水機構３０の各電磁弁３３を開放し、各噴射ノズル３１からの残米流去用水の噴射を開始する。これと同時に、ＣＰＵ１０１は、各流量計３４の検出流量を積算し、合計して、目標とする噴射量に達すると、各電磁弁３３を閉じて、噴射を完了する。
前述したように、各噴射ノズル３１は、洗米容器２０の円筒部２４の内周面に対して同一の回転方向に向かって残米流去用水の噴射を行うので、円筒部２４の内周面の円周に沿った渦流が発生し、円筒部２４の内周面の上端部及び天板２３の下面も含む全域に残米流去用水が噴射され、残留米は効果的に流し落とされ、炊飯器９０の内釜９１に排出される。

上記残米流去用水が炊飯用水の一部として利用されるのは前述した通りである。
残米流去用水の必要量は、米の量及び浸漬時間に応じて変動するので、これらが操作パネル１０５によって設定されると、制御装置１００のＣＰＵ１０１は、これらのパラメータに応じて適量を定めたデータから自動的に決定する。

次に、炊飯器９０により炊飯が行われる（ステップＳ１７）。
前述したように、洗米装置１にアーム機構を設けた場合には、その駆動源となるアクチュエーターを制御して内釜９１の蓋を保持したアームによる蓋を被せる動作を実行させる。また、アーム機構を搭載していない場合には、例えば、操作パネル１０５に設けられたスピーカーや指示ランプ等を利用して、洗米装置１の使用者に対して、内釜９１の蓋を閉じるよう指示を出力する。
そして、ＣＰＵ１０１は、炊飯器９０の加熱部９２を制御して炊飯を開始する。炊飯に必要な時間は、米の量及び種類、炊き方の設定に応じて変動するので、ＣＰＵ１０１は、これらのパラメータに応じて適切な炊飯時間を定めたデータから自動的に決定し、当該炊飯時間の経過を監視する。

そして、炊飯時間が経過すると、ＣＰＵ１０１は、炊飯器９０の加熱部９２による加熱を停止させて蒸らしに移行する（ステップＳ１９）。
蒸らしに必要な時間は、米の量及び種類、炊き方の設定に応じて変動するので、ＣＰＵ１０１は、これらのパラメータに応じて適切な蒸らし時間を定めたデータから自動的に決定し、当該蒸らし時間の経過を監視する。

前述したように、洗米装置１にアーム機構を設けた場合には、その駆動源となるアクチュエーターを制御して内釜９１の蓋を保持し、アームによって蓋を開放させる動作を実行させる。また、アーム機構を搭載していない場合には、例えば、操作パネル１０５に設けられたスピーカーや指示ランプ等を利用して、洗米装置１の使用者に対して、内釜９１の蓋を開けるよう指示を出力する。
これらにより、一連の洗米の動作制御を完了する。

［洗浄制御］
上記ＣＰＵ１０１は、洗米動作の実行中を外して、所定の繰り返し条件に基づいて洗米容器２０内の洗浄制御を実行する。図７は洗浄制御のフローチャートである。
ここで所定の繰り返し条件として、予め決められた規定時間の経過ごとに繰り返し洗浄が行われる場合を例示する。

まず、ＣＰＵ１０１は、洗米装置１の主電源が投入されると、洗浄周期の規定時間の計時を開始する（ステップＳ３１）。
そして、規定時間の経過を判定する（ステップＳ３３）。規定時間が経過してなければ規定時間の計時を継続し（ステップＳ３３：ＮＯ）、規定時間が経過したならば（ステップＳ３３：ＹＥＳ）、現在、洗米装置１において洗米動作が実行中か否かを判定する（ステップＳ３５）。
そして、洗米動作が実行中ならばステップＳ３５の判定を繰り返し（ステップＳ３５：ＹＥＳ）、洗米動作が実行中でなければ（ステップＳ３５：ＮＯ）、洗米容器２０内の洗浄を実行する（ステップＳ３７）。

即ち、ＣＰＵ１０１は、噴射給水機構３０の第一の電磁弁３３を開放し、各噴射ノズル３１からの洗浄用水の噴射を開始する。これと同時に、ＣＰＵ１０１は、各流量計３４の検出流量を積算し、合計して、目標とする噴射量に達すると、第一の電磁弁３３を閉じて、洗浄を完了する。
洗浄用水の量は、予め設定された一定量としても良いし、操作パネルで任意量に設定可能としても良い。制御装置１００のＣＰＵ１０１は、予め記憶された洗浄用水の設定量に応じて洗浄を実行する。
その後は、ステップＳ３１に処理を戻して、再び、洗浄周期の規定時間の計時を開始する。この繰り返し処理は、洗米装置１の主電源が落とされるまで継続される。

なお、上記所定の繰り返し条件は、規定時間の経過に限定されない。例えば、一定の洗米動作の実行回数に達すると洗浄制御を実行させてもよい。また、洗米を行った米の量をカウントして、一定量に達したら洗浄制御を実行してもよい。

［洗米装置の技術的効果］
上記洗米装置１は、噴射給水機構３０が、平面視で洗米容器２０の円筒部２４の内周面円周に沿った方向に水を噴射する噴射ノズル３１を有しているので、洗米容器２０の内部で渦流を形成することができ、洗米容器２０の円周方向について漏れのない形で残米流去用水を行き渡らせることができ、浸漬して排出した後にも洗米容器２０内に残留する残留米を効果的に流し落とすことが可能となる。また、洗米容器２０内の洗浄の際にも、上記渦流によって効果的な洗浄を行うことが可能となる。
特に、噴射給水機構３０は、複数の噴射ノズル３１を有し、これら複数の噴射ノズル３１は、同じ回転方向に渦流が形成される方向に水を噴射するように配置されているので、より強力が渦流を形成することができ、より効果的に残留米を流し落とすことが可能となり、より効果的な洗米容器の洗浄を行うことが可能となる。

また、噴射給水機構３０は、複数の噴射ノズル３１は、洗米容器２０の円筒部２４の内周面の上端部に及ぶ範囲で水を噴射する向きで配置されているので、洗米容器２０のほぼ全域に渡って、残留米の流し落としや洗米容器２０内の洗浄を行うことが可能となる。

特に、洗米装置１は、貯米庫７１から洗米容器２０内に米を供給する給米口２２の開閉を行うシャッター６１と、当該シャッター６１に開閉動作を付与する駆動部６２とを有するシャッター機構６０を備えているので、洗米容器２０内の高位置まで水の噴射を行った場合でも、給米口２２への水分の付着や給米口２２から貯米庫７１への水分の侵入を低減することが可能である。
従って、噴射ノズル３１により洗米容器２０内でより高い位置まで水を噴射させたり、より強力に噴射させたりすることも可能となる。

そして、給米口２２から貯米庫７１への水分の侵入が効果的に低減されるので、貯米庫７１を洗米容器２０の上側に配置することができる。これにより、貯米庫の米を洗米容器に供給するために貯米庫内の米を吸引して洗米容器まで移送するための駆動手段を不要とし、自重で米を貯米庫７１から洗米容器２０に供給することができ、構成の簡略化による製造コストの低減や故障の低減、メンテナンス負担の低減、装置の長寿命化を実現することが可能となる。

また、制御装置１００は、規定の繰り返し条件を満たす度に、噴射給水機構３０による水の噴射を行う洗浄制御を実行するので、洗米容器２０内を清浄に維持することができ、非常に作業負担の大きかった洗米容器２０内の清掃回数を低減して、作業負担の低減を図ることが可能となる。

［その他］
上記洗米装置１では、炊飯器９０を備えているが、炊飯器９０は必須ではない。例えば、フレーム１０の土台１１は、炊飯器９０の内釜９１を設置するスペースとしてのみ利用し、制御装置１００は、洗米制御を図６のステップＳ１５の残留米の排出までで終了する構成としても良い。

また、上記洗米装置１では、給米機構７０を備えているが、給米機構７０は必須ではない。例えば、規定量がパックされたパック米のような、規定量の米を洗米容器２０に投入する投入口だけが設けられ、洗米動作の開始時に、シャッター機構６０のシャッターを開き、規定量の米を投入したら、制御装置１００は、洗米制御を図６のステップＳ３以降について実行する構成としても良い。

１ 洗米装置
２０ 洗米容器
２１ 排出口
２２ 給米口
２３ 天板
２４ 円筒部（側壁部）
２４３ 作業用窓
２４２ 開閉扉
２５ 円錐部
３０ 噴射給水機構
３１ 噴射ノズル
４０ 攪拌機構
４２〜４４ 攪拌部材
４５１ 攪拌モーター
５０ 排出口開閉機構
５７ 開閉栓
５９１ 開閉用モーター
６０ シャッター機構
６１ シャッター
６２ 駆動部
６２１ シャッター開閉用モーター
７０ 給米機構
７１ 貯米庫
９０ 炊飯器
９１ 内釜
１００ 制御装置
Ｃ 中心線
Ｄ 点線
Ｒ 半径方向
α 角度
θ 拡散角度

Claims (6)

1. 周面に沿った側壁部を有し、底部に排出口が形成された洗米容器と、
   前記洗米容器内に水を給水する噴射給水機構と、
   前記洗米容器内に設けられた攪拌部材を回動させる攪拌機構と、
   前記洗米容器の排出口を開閉する排出口開閉機構と、
   洗米動作の制御を行う制御装置とを備える洗米装置において、
   前記噴射給水機構が、平面視で前記洗米容器の前記側壁部の円周に沿った方向に水を噴射して渦流を形成する噴射ノズルを有することを特徴とする洗米装置。
2. 前記噴射給水機構は、複数の前記噴射ノズルを有し、
   これら複数の噴射ノズルは、同じ回転方向に前記渦流が形成される方向に水を噴射することを特徴とする請求項１記載の洗米装置。
3. 前記噴射ノズルは、前記洗米容器の前記側壁部の上端部に及ぶ範囲で水を噴射することを特徴とする１又は２記載の洗米装置。
4. 貯米庫から前記洗米容器内に米を供給する給米口の開閉を行うシャッターと、当該シャッターに開閉動作を付与する駆動部とを有するシャッター機構を備えることを特徴とする請求項１から３のいずれか一項に記載の洗米装置。
5. 前記貯米庫が前記洗米容器の上側に配置されていることを特徴とする請求項４記載の洗米装置。
6. 前記制御装置は、規定の繰り返し条件を満たす度に、前記噴射給水機構の前記噴射ノズルによる水の噴射を行う洗浄制御を実行することを特徴とする請求項１から５のいずれか一項に記載の洗米装置。

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