JP2022078417A - 炊飯器 - Google Patents

Abstract

【課題】炊飯量を正確に判断し、使用者に対して、購入した米の正確な残量を知らせる炊飯器を提供する。【解決手段】使用者が購入した米量を前記使用者が入力する購入米量入力手段１７と、炊飯時間内の消費電力から判定した炊飯量を前記使用者が購入した米量から差し引き前記使用者が購入した米量の米残量を判定し記録する制御部１２と、を備え、前記制御部１２は、炊飯時間内の消費電力量を計測する消費電力計算手段１９と、前記消費電力量から前記炊飯量を判定する炊飯量判定手段２０と、前記炊飯量判定手段２０により判定された前記炊飯量から前記米残量を判定し記録する米残量メモリ手段１８と、を備えた、炊飯器。【選択図】図２

Description

本発明は、炊飯器に関する。

炊飯器の使用者は、購入した米を炊飯時に所定量だけ計測し、炊飯器に投入する。購入した米は、鮮度を長期的に保つため、使用者が所定のケースに入れて暗所に保存されること多い。使用者は、その保存ケースから所定量だけ掬って炊飯器の釜に入れることになる。しかし、それだと、米がどれくらい残っているのかを認識するかが難しい場合がある。

例えば、使用者は暗所に保存した米を毎回所定量だけ炊飯するが、その際、米の保存ケースを置く場所が暗所になっていることで、あとどれくらいで米を使い切るかが判別しにくい場合がある。そのため、炊飯器が、炊飯のたびに、実際の炊飯量を検出し、購入した米の残量を報知できる必要がある。

炊いた米の量を検出する先行技術文献には、例えば特許文献１がある。特許文献１は、重量センサが検出する内釜の重さ（米飯を含む重さ）に基づいて、炊飯完了後の内釜に残っている米飯の重さを検出する炊飯器を開示する。

特開２０１８－１５８１１３号公報

特許文献１では、炊飯完了後の米飯量を重量センサで検出している。しかし、重量センサは、炊飯前に使用者が内釜に米を入れた状態の重量を検知することで、これから炊く米の量を計測しているため、実際に炊いた米の量を推定するものではない。そのため、重量センサでは、炊飯終了時に何合の炊飯を行ったのかを正確に推定できない。また、炊飯メニューや、炊飯時の外温・水温を考慮していないため、使用者が指定した炊飯メニューによっては、検出される米飯量が実際の米飯量と大きく乖離することがある。

したがって特許文献１では、炊飯終了時に結局何合の炊飯を行ったかを正確に判断するのは難しく、使用者が最初に購入した米がどれくらい残っているのかを正確に推定できない課題がある。

本発明は、上記の課題を解決するためになされたものであり、その一様態は、使用者が購入した米量を前記使用者が入力する購入米量入力手段と、炊飯時間内の消費電力から判定した炊飯量を前記使用者が購入した米量から差し引き、前記使用者が購入した米量の米残量を判定し記録する制御部と、を備え、前記制御部は、炊飯時間内の消費電力量を計測する消費電力計算手段と、前記消費電力量から前記炊飯量を判定する炊飯量判定手段と、前記炊飯量判定手段により判定された前記炊飯量から前記米残量を判定し記録する米残量メモリ手段と、を備えた炊飯器とした。

本発明によれば、使用者が最初に購入した米がどれくらい残っているのかを正確に推定する炊飯器を提供できる。

本発明の一実施例を示す炊飯器の全体横断面図である。 本発明の一実施例を示すブロック図 本発明の一実施例を示す炊飯量に対する電力量グラフである。 実施例の各メニュー毎の電力量グラフである。

以下本発明の炊飯器の蓋体装置の一実施の形態を、図を用いて説明する。以下の説明は、本発明の内容の具体例を示すものであり、本発明がこれらの説明に限定されるのものではない。本明細書に開示される技術思想の範囲内において、当業者による様々な変更および修正が可能であり、下記の実施例の構成を適宜組み合わせることも当初から予定している。また、本発明を説明するための全図において、同一の機能を有するものは、同一の符号をつけ、その繰り返しの説明は省略する場合がある。なお、本発明の各実施例では、炊飯器に相対した使用者の視線を基準として、図１に示すように前後・上下を定義する。

以下、本発明の一実施例について図面を用いて詳細に説明する。図１は本発明の一実施例である誘導加熱式炊飯器の全体横断面図である。図２はその制御方法を表した制御図である。

本体１には被加熱物であるお米を入れる内釜２が着脱自在に挿入され、その上部開口を開閉自在なフタ３が設けられている。本体１には、内釜２底面部と対向する位置に内釜２に誘導加熱を与えるように円盤状の１４００Ｗの誘導加熱手段４が設けられ、内釜２の側面の外周部には内容器１３によって内釜２は覆われている。

フタ３には、炊飯時に発生した蒸気を本体外に放出する出口１０を閉じたり開放したりして、内釜２内の圧力を調圧するために必要な圧力ボール８と、この圧力ボール８の調圧機能を無効にして出口を開放するための棒７と、この棒７を動作させるソレノイド６で構成され、ソレノイド６は制御部１２によって制御される。通常この棒７は圧力ボール８を押している状態で蒸気の出口を開放している状態にある。ソレノイド６の動作することにより棒７をソレノイド６側に引き込み、圧力ボール８が蒸気の出口１０をふさぎ内釜２内部で蒸気が発生することで圧力があがる。この蒸気の出口１０を圧力ボールがふさいで圧力をかけられる状態を調圧手段１７とする。またこの圧力ボール８を棒７で押して蒸気の出口を開放させる。この状態を開放手段１５とする。

本体１には内釜２底部と当接し、内釜２の温度を検出する温度センサ５は設けられている。フタ３には、炊飯時に排出される蒸気の温度を検出して、炊飯の状態を検出する沸騰検知手段９が設けられ、温度センサ５と沸騰検知手段から得られた温度情報などを制御部１２に入力して、誘導加熱手段４の電力を制御する。

以上の構成において、その作用を炊飯工程である予熱（吸水）工程、加熱工程、蒸らし工程、保温工程に分けて説明する説明する。（ここでは、慣例に倣って、例え熱を加えなくても、加熱工程の前のお米に水を吸わせる工程を予熱（吸水）工程と称する。）

炊飯をする際、使用者は内釜２に米と適量の水を入れ、本体１に挿入して操作部の炊飯スイッチを操作し炊飯を開始させる。炊飯スイッチの操作を制御部１２が検出すると、予熱（吸水）工程が開始する。

予熱（吸水）工程では、お米に吸水させるもので、水温６０℃以下ではお米を水に浸すことによって水分を３０％（米重量中の水分重量の比）程度まで吸水する。これ以上は長時間放置しても吸水することが出来ない。一般にお米を研いでからお米を水に浸しておくのは、炊飯前にお米に十分に（３０％まで）水を吸わせるためである。この過程においては、水温が低いと通常お米が吸水できる量よりもさらに吸水することが実験によって検証されている。

予熱（吸水）工程は、従来の誘導加熱手段４により内釜２を加熱することに代えて、水温２５℃以下に保つように温度センサ５で温度を見張りながら、制御部１２によって制御している。例えば、温度センサ５の出力に基づいて水温が１０℃となるように冷却ファン１１の回転数を変化させる。

次の加熱工程では、内釜２の水を沸騰するまで誘導加熱手段４によって加熱を行うと同時に、圧力ボール８を棒７で押さないようにし調圧手段１６を動作させる。調圧開始後は、加熱が進むにつれ、内釜２の水の沸騰による蒸気圧で圧力が上がり米温を１００度以上に加熱することが出来る。この時、調圧手段１６がない炊飯器では水の沸点が１００度なので１００度以上にすることはできない。

調圧手段１６を設けた炊飯器では、誘導加熱手段４で内釜２を加熱することで内釜２の水の沸点を１００度以上に上げられ同時に米温の温度も上げることができる。また、内釜２の水が沸騰して発生した水蒸気により加熱された内蓋１４の温度や、発生した水蒸気によって圧力が上昇し調圧手段１６より漏れた水蒸気の温度によって沸騰検出手段が水の沸騰を検知する。そして、沸騰が続き、内釜２の水が無くなるとドライアップによって内釜２の底面の温度が急激に上昇するため、この温度を温度センサ５が検知して制御部１２は水の無くなったことを検知する。

次にドライアップを検知後は、蒸らし工程に移行する。蒸らし工程では水がないために誘導加熱手段４で加熱し続けると内釜２の底面の温度が急上昇し、おこげを発生してしまう原因になる。そのため、おこげが出来ないように蒸らし工程時には、温度センサ５により一定の温度を保ちながら誘導加熱手段４を使用する。この間、ソレノイド６は内部の空気が外に排出されないように調圧手段１６として外部に熱を逃がさないようにする。一定の時間経過後には、保温工程に移行する。

保温工程では、お米の温度が約７４℃に制御できるように温度センサ５で温度検知し、誘導加熱手段４を使いお米の温度が一定になるように制御を行う。

図２は、使用者が購入した米の残量が少なくなったときに、使用者にそれを報知するまでの流れを図示している。制御部１２は、米残量メモリ手段１８と、消費電力量計算手段１９と、炊飯量判定手段２０を備える。使用者がお米を購入したときに購入したお米の量を入力する購入米量入力手段１７により、制御部１２のマイコンに購入した米量をメモリする。

消費電力量計算手段１９は、１回に炊飯した時の消費電力量を計算し、その結果を炊飯量判定手段２０に伝える。炊飯量判定手段２０はその消費電力を用いて炊飯終了時に毎回、何合炊いたのかを示す炊飯量を求める。米残量メモリ手段１８は、購入米量入力手段１７にメモリした購入米量から、炊飯毎に判定される炊飯量を差し引いた米残量を炊飯毎に記録していく。米残量が使用者の設定する所定残量を下回った場合（購入したお米の残量が少なくなってきた場合）、米残量少お知らせ手段２１は、米残量報知手段２０によって使用者に購入した米の残量が少なくなっていることをお知らせする。

使用者が設定する所定残量は、使用者の日常生活での炊飯の頻度と、米を発注してから手元に届くまでにかかる日数を考慮して、使用者が任意に設定できる。例えば、普段の生活で一日に朝晩の２回に２合ずつ炊飯し、新たにＥＣ（電子取引）等で発注してから手元に届くまでに通常２日程度かかるという場合には、４合分（約６００ｇ）を２日炊いた場合の米飯量を、使用者の設定する所定残量として設定できる。これによりお米が少なくなってきたことに気づかずにお米がなくなり、ご飯を食べられなくなることを防止することができる。

図３は、一実施例を示す炊飯量に対する電力量グラフである。まず、１回の炊飯時に消費される消費電力量を測定する。この時、基準となるふつうメニューの満量（5.5合）・中量（３合）・少量（１合）の消費電力量から図３のグラフが作成できる。このグラフから炊飯時間内に消費した電力量と炊飯量との相関を導き、炊飯時間内の消費電力と炊飯量についての関係式を近似する。炊飯量は例えば式（１）のような数式から推定できる（Ｘ：炊飯時間内の消費電力量、Ｙ：合数（炊飯量）、ａ・ｂ：定数）。

図４は、実施例の各メニュー毎の電力量グラフである。このグラフは、各メニューにおける満量・中量・少量の消費電力量からグラフを作成したものである。表１にあるように、使用者は、炊くお米の銘柄や合数、仕上がり時の米の柔らかさによって、より最適な炊飯メニューを、炊飯メニュー入力手段を介して選択する。例えば、使用者が3合のお米を、もちもちに炊きたい場合に生じる炊飯時の消費電力は、同じ合数でふつうの仕上がりにしたい場合に比べて、約１０Ｗｈ、電力を消費する。こうなると、図４にもあるように、炊飯メニューごとに消費される電力量に差が生じ、式（１）のように画一的な数式を使用した場合に推定される炊飯量が、実際の炊飯量と乖離する可能性があることから、炊飯時間内の消費電力量に補正が必要になる。

そこで、消費電力量Ｘに補正値を足した消費電力補正値によって、各メニュー毎の炊飯量を推定することができるようにした。表１は炊飯メニュー毎の補正値を記載した表である。

補正値の求め方は、基準となるふつうコースの中量（３合）で炊飯した電力量（172Ｗｈ）から表で記載するしゃっきりコースで炊飯した時の電力量（152Ｗｈ）を引いた結果の２０を補正値とする。他のもちもちコース（181Ｗｈ）は基準のふつうの電力量から引くと－９の補正値、エコ炊飯コースは電力量（145.9約146Ｗｈ）を基準から引くと26の補正値なる。この補正値を使用することで求められる式は、例えば式（２）のようになる（ｘ′：補正値、Ｘ：炊飯時間内の消費電力量、Ｙ：合数（炊飯量）、ａ・ｂ：定数）。

表２は、この式を使い炊飯時の各メニューの満量・中量・少量の電力量を入力し、実際の炊飯時の炊飯量と上記式を使用して求められた推定炊飯量の誤差を表す。室温による変化によるときにも炊飯量を誤差を少なくするために補正を行う。炊飯時に外気温や水温が低いと炊飯電力量の多くなる。また、外気温が高いとその分電力量が減少する。この時に外気温による補正を行うことで炊飯量を誤差を少なくすること可能になる。その一例として、室温を測定するために本体内部に設置してある室温センサ２２で室温を測定し、温度を判断する。常温時（約２０℃）の時を基準として、室温が５℃の時は室温補正値ｘ″－２０とし、室温が３５℃の時には+１０とする。式は、例えば式（３）のようになる（ｘ′：補正値、ｘ″：室温補正値、Ｘ：炊飯時間内の消費電力量、Ｙ：合数（炊飯量）、ａ・ｂ：定数）。

以上のような方式をとることで、炊飯量を正確に把握できるようになり、使用者は最初に購入した米があとどれくらいでなくなるのかを把握できるようになる。近年ではお米もインターネットですぐ注文できるようになったため、例えば、本発明のように、炊飯器が使用者に対して米の残量を報知すれば、使用者はお米をその場で忘れないうちにインターネットを介してすぐ購入することもできる。これによりお米がなくなる心配がなくなり、使用者がお米買い忘れの心配もなくなり喜ばれることも期待される。また、米飯量がある量を下回った段階で、インターネットを介し、お米を自動的に注文することが出来るようになる。

本体１、内釜２、加熱手段４、温度センサ５、制御部１２、購入米量入力手段１７、米残量メモリ手段１８、消費電力計算手段１９、炊飯量判定手段２０、米残量報知手段２１

Claims (2)

1. 使用者が購入した米量を前記使用者が入力する購入米量入力手段と、
   炊飯時間内の消費電力から判定した炊飯量を前記使用者が購入した米量から差し引き、前記使用者が購入した米量の米残量を判定し記録する制御部と、を備え、
   前記制御部は、炊飯時間内の消費電力量を計測する消費電力計算手段と、
   前記消費電力量から前記炊飯量を判定する炊飯量判定手段と、
   前記炊飯量判定手段により判定された前記炊飯量から前記米残量を判定し記録する米残量メモリ手段と、を備えた、炊飯器。
2. 請求項１において、
   前記使用者が炊飯メニュを指定する炊飯メニュ入力手段を備え、
   前記消費電力計測手段は、前記炊飯メニュに基づいて前記炊飯時間内の消費電力量を補正した消費電力補正値を計測し、
   前記炊飯量判定手段は、前記消費電力補正値に基づいて前記炊飯量を判定する、炊飯器。

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