JP2023083432A - 加熱調理器 - Google Patents

Abstract

【課題】撹拌する被加熱物が増加しても撹拌アームを駆動するモータのパワー増大を抑制する。【解決手段】撹拌体と、撹拌体を回転させるモータと、撹拌体が正規の回転方向への回転と停止を複数回繰り返すようにモータの回転を制御するモータ制御部と、を備える。モータ制御部は、撹拌体が、正規の回転方向への回転終了後または回転開始前に正規の回転方向とは逆の回転方向に、正規の回転方向に回転する量よりも小さい量回転するようにモータの回転を制御する。【選択図】図７

Description

本発明は、被加熱物を撹拌しながら加熱する加熱調理器に関する。

従来、食材等の被撹拌物を加熱しながら撹拌する加熱調理器が知られている。このような加熱調理器として、例えば、特許文献１には、本体と蓋体との間に配置された回転体によって回転する撹拌体を有する炊飯器が開示されている。

このような撹拌体を有する加熱調理器では、一定時間ごとに撹拌を指示する信号が与えられると、回転体が一定の方向に撹拌体を回転させていた。

特開２０１３－１８８２９２号公報

上記のような加熱調理器において、被撹拌物の量が増えた場合、撹拌アームが食材に当たった状態では、撹拌アームを駆動するモータの負荷が大きくなって、撹拌アームが回転できないことがある。これは、被撹拌物の量に応じて目標の回転量を達成するために加えるパワーが異なるからである。したがって、このような場合、撹拌アームを回転させるには、モータのパワー（トルク）を増大させる必要がある。

本発明は、前記の問題点に鑑みてなされたものであり、その目的は、撹拌する被加熱物が増加しても撹拌アームを駆動するモータのパワー増大を抑制することにある。

上記の課題を解決するために、本発明の一態様に係る加熱調理器は、被加熱物を撹拌する撹拌体と、前記撹拌体を回転させるモータと、前記撹拌体が正規の回転方向への回転と停止を複数回繰り返すように前記モータの回転を制御するモータ制御部と、を備え、前記モータ制御部は、前記撹拌体が、正規の回転方向への回転終了後または回転開始前に正規の回転方向とは逆の回転方向に、前記正規の回転方向に回転する量よりも小さい量回転するように前記モータの回転を制御する。

本発明の一態様によれば、撹拌する被加熱物が増加しても撹拌アームを駆動するモータのパワー増大を抑制することができるという効果を奏する。

本発明の実施形態１に係る炊飯器の蓋体を閉じた状態を示す斜視図である。 上記炊飯器の蓋体を開いた状態を示す斜視図である。 上記炊飯器における第１撹拌アームおよび第２撹拌アームによる撹拌状態を示す斜視図である。 上記炊飯器の内部構造を示す縦断面図である。 上記炊飯器の制御系の構成を示すブロック図である。 上記炊飯器のモータ制御系の構成を示すブロック図である。 上記モータ制御系におけるモータ制御部によるモータの回転制御の概念を示す波形図である。 撹拌回数に対するモータのパワーの変化を上記炊飯器による撹拌方法と従来の撹拌方法とで比較して示すグラフである。 上記炊飯器の実施形態２に係るモータ制御系の構成を示すブロック図である。 図９のモータ制御系によるモータのパワー制御の手順を示すフローチャートである。 撹拌回数に対するモータのパワーの変化を図９のモータ制御系を有する炊飯器による撹拌方法と従来の撹拌方法とで比較して示すグラフである。 図９のモータ制御系におけるモータ制御部によるモータの回転制御の具体例を示す波形図である。 図９のモータ制御系によるモータの実回転回数制御の手順を示すフローチャートである。 上記炊飯器の実施形態３に係る加熱制御系の構成を示すブロック図である。

〔実施形態１〕
本発明の一実施の形態について図１～図８に基づいて説明すれば、以下の通りである。

図１は、実施形態１に係る炊飯器１００（加熱調理器）の蓋体２を閉じた状態を示す斜視図である。図２は、炊飯器１００の蓋体を開いた状態を示す斜視図である。図３は、炊飯器１００における第１撹拌アーム１２Ａおよび第２撹拌アーム１２Ｂによる撹拌状態を示す斜視図である。図４は、炊飯器１００の内部構造を示す縦断面図である。これらの図を参照して、炊飯器１００の構造について説明する。

図１に示すように、炊飯器１００は、炊飯器本体１と、この炊飯器本体１の上部に取り付けられた蓋体２とを備えている。この炊飯器１００は、炊飯のみならず、煮物や蒸し物などといった調理にも使用できるように構成されている。

炊飯器本体１の前面には、蓋体２を開けるための開ボタン３が設けられている。一方、炊飯器本体１の後面からは電源コード４の端部に設けられたプラグが突き出ている。この電源コード４の大部分は、炊飯器本体１内の図示しないコードリールに引き出し可能に巻き付けられている。

蓋体２の上面の前部には、炊き方や調理名などを表示する液晶の表示部５と、複数の操作スイッチから構成される操作部６とが設けられている。また、図２に示す内鍋７の蒸気は、蓋体２の上面の後部の蒸気排出口２ａから排出されるようになっている。

図２に示すように、炊飯器本体１には、内鍋７が収容され、この内鍋７は、蓋体２によって開閉される。

炊飯器本体１の上面の前部には、被係止部８が設けられている。被係止部８には、蓋体２の下面の前部に設けられた係止部２３が解除可能に係止する。開ボタン３を押すと、被係止部８が後方に移動して、被係止部８に対する係止部２３の係止が解除される。

炊飯器本体１内には、内鍋７を誘導加熱するための誘導コイル１０が設置されている。なお、誘導コイル１０は、加熱部の一例である。

内鍋７には、内容物の一例としての米や水などが収容される。内鍋７は、例えばアルミニウムなどの高熱伝導材料で形成されている。内鍋７の外面には、加熱効率を向上させる例えばステンレスなどの磁性体が貼り付けられる。一方、内鍋７の内面には、内容物の付着を防ぐためのフッ素樹脂がコーティングされている。

蓋体２は、蓋体２を閉じたときに内鍋７側とは反対側に位置する外蓋２１と、蓋体２を閉じたときに内鍋７側に位置する内蓋２２とを有している。外蓋２１の後部の右側角部内には、モータ２４が配置されている。内蓋２２には、図示しない連結軸が回転可能に配置されている。この連結軸は、モータ２４が発生した回転駆動力を図示しないプーリやベルトを介して受けて回転する。

蓋体２には、撹拌ユニット５０が回転可能に取り付けられている。この撹拌ユニット５０は、モータ２４の駆動力により回転して、内鍋７内に収容される内容物を撹拌する。

図２および図３に示すように、撹拌ユニット５０は、回転体１１と、撹拌体としての第１撹拌アーム１２Ａおよび第２撹拌アーム１２Ｂとを有している。

回転体１１は、蓋体２に回転可能に取り付けられている。第１撹拌アーム１２Ａおよび第２撹拌アーム１２Ｂは、回転体１１に揺動可能に取り付けられるとともに、回転体１１を挟むように配置されている。

第１撹拌アーム１２Ａおよび第２撹拌アーム１２Ｂは、回転体１１の側面に沿うように配置される非撹拌状態（図２参照）と、非撹拌状態から垂直方向に伸びる撹拌状態（図３参照）とを切り替え可能となるように、回転体１１に回動可能に取り付けられている。第１撹拌アーム１２Ａおよび第２撹拌アーム１２Ｂは、撹拌状態では、図３に示すように内鍋７側に伸びるので、内鍋７内の米などに接触する。

図４に示すように、内蓋２２の上面側には、内蓋２２を加熱するための蓋ヒータ１３が設けられている。また、内鍋７の外側面には、内鍋７の内の被加熱物を保温するための保温ヒータ１４が設けられている。さらに、上述の誘導コイル１０は、内鍋７の底部の直下に配置されている。誘導コイル１０の内周側の空間には、内鍋７の温度を検知するための温度センサ１５が設けられている。温度センサ１５は、内鍋７の温度を検出するためのセンサであって、例えばサーミスタなどで構成される。温度センサ１５は内鍋７の底部に接触するよう配置される。

続いて、炊飯器１００の制御系について説明する。図５は、炊飯器１００の制御系の構成を示すブロック図である。図６は、炊飯器１００のモータ制御系の構成を示すブロック図である。

図５に示すように、炊飯器１００は、制御系の主要部として、ＣＰＵ（Central Processing Unit）１６と、ＲＯＭ（Read Only Memory）１７と、ＲＡＭ（Random Access Memory）１８とを備えている。また、炊飯器１００は、モータ２４を駆動するモータ駆動回路１９と、モータ２４の回転を検出するＦＧセンサ２０とを備えている。

ＣＰＵ１６は、ＲＯＭ１７に格納された制御プログラムを実行することによって、各部を制御する。具体的には、ＣＰＵ１６は、表示部５の表示制御、操作部６への操作の受け付け、誘導コイル１０、蓋ヒータ１３および保温ヒータのオン・オフ制御および温度制御、モータ駆動回路１９の駆動制御などを行なう。

モータ２４には、ＦＧセンサ２０が取り付けられている。例えばＤＣモータで構成されるモータ２４が有するロータの外周には、交互にＮ極とＳ極とが並ぶように着磁された３６０個のＦＧ（Frequency Generator）歯が設けられている。ＦＧセンサ２０は、ロータが回転することで生じる磁界を検出する、ホール素子、ＭＲセンサなどの磁気センサであり、パルス状のＦＧ信号を出力する。

ＣＰＵ１６は、ＦＧ信号の周期（ＦＧ値）を測定して、目標のＦＧ値となるようにＰＷＭ信号を出力する。また、ＣＰＵ１６は、モータ２４をオン・オフするオン・オフ信号およびモータ２４の回転方向を特定する回転方向信号を出力する。

モータ駆動回路１９は、ＰＷＭ信号を整流してモータ２４に印加する直流電圧を生成する。また、モータ駆動回路１９は、オン・オフ信号に基づいてモータ２４を駆動および駆動停止する。さらに、モータ駆動回路１９は、回転方向信号に基づいて、モータ２４を正方向に回転させたり、逆方向に回転させたりする。

図６に示すように、炊飯器１００はモータ制御部２５を備えている。モータ制御部２５は、ＣＰＵ１６が有するモータ制御の機能を実現する部分であり、上記のＰＷＭ信号、オン・オフ信号および回転方向信号の出力を行なう。また、モータ制御部２５は、通常回転制御部２６と、変則回転制御部２７とを有している。通常回転制御部２６は通常撹拌モードにおいて動作し、変則回転制御部２７は変則撹拌モードにおいて動作する。

通常撹拌モードは、第１撹拌アーム１２Ａおよび第２撹拌アーム１２Ｂの負荷が小さい場合、例えば、被加熱物の重量が所定値よりも小さい場合や、麺ゆでなどの軽負荷の調理メニューが選択された場合に適用される。変則撹拌モードは、第１撹拌アーム１２Ａおよび第２撹拌アーム１２Ｂの負荷が大きい場合、例えば、被加熱物の重量が所定値以上である場合や、煮物などの調理メニューで被加熱物が増量された場合に適用される。また、負荷の大小は、モータ２４に流れる電流値でも測定することができる。被加熱物の重量は、例えば、図示しない重量センサを内鍋７の底部に設けることで測定することができる。

通常回転制御部２６および変則回転制御部２７は、操作部６に入力された指示内容（調理メニューの指定、被加熱物の増量指示など）に応じて、通常撹拌モードが適用されるか、変則撹拌モードが適用されるかを適宜判断して動作する。通常撹拌モードおよび変則撹拌モードのいずれにおいても、第１撹拌アーム１２Ａおよび第２撹拌アーム１２Ｂの回転は、調理メニューに応じて、所定時間内に、所定回数、各回の回転で所定の回転量で行なわれることが予め定められている。

通常回転制御部２６は、第１撹拌アーム１２Ａおよび第２撹拌アーム１２Ｂを撹拌方向（正規の回転方向）に規定の複数回回転させるように、モータ２４を正方向に回転させる。

変則回転制御部２７は、通常回転制御部２６と同様、第１撹拌アーム１２Ａおよび第２撹拌アーム１２Ｂを、撹拌方向に規定の複数回回転させるように、モータ２４を正方向に回転させる。また、変則回転制御部２７は、上記のような基本回転制御に加えて、第１撹拌アーム１２Ａおよび第２撹拌アーム１２Ｂが、各回の回転において、正規の回転方向への回転終了後または回転開始前に正規の回転方向とは逆の回転方向に少しだけ回転するように、モータ２４を正規の回転方向への回転の終了後また開始前に逆方向に回転させる。

上記のように構成される炊飯器１００の通常撹拌モードおよび変則撹拌モードにおける動作について説明する。図７は、上記モータ制御系におけるモータ制御部２５によるモータ２４の回転制御の概念を示す波形図である。図８は、撹拌回数に対するモータ２４のパワーの変化を炊飯器１００による撹拌方法と従来の撹拌方法とで比較して示すグラフである。

通常撹拌モードにおいては、通常回転制御部２６が動作することにより、通常回転制御部２６から、ＰＷＭ信号、オン・オフ信号および正回転の回転方向信号が出力される。モータ駆動回路１９は、これらの信号に基づいて指定された時間、回転回数および回転量に応じてモータ２４を回転させる。

通常撹拌モードでは、第１撹拌アーム１２Ａおよび第２撹拌アーム１２Ｂにかかる負荷が小さい。このため、第１撹拌アーム１２Ａおよび第２撹拌アーム１２Ｂが被加熱物に当たった状態から正方向にのみ回転してもモータ２４の負荷が小さいので、目標にしたがって第１撹拌アーム１２Ａおよび第２撹拌アーム１２Ｂを回転させることができる。

変則撹拌モードにおいては、変則回転制御部２７が動作することにより、変則回転制御部２７から、ＰＷＭ信号、オン・オフ信号および逆回転・正回転の回転方向信号が出力される。モータ駆動回路１９は、これらの信号に基づいて指定された時間、回転回数および回転量に応じてモータ２４を回転させる。モータ２４は、図７に示すように、各回の回転において、正方向への回転（正回転）の後に逆回転する。あるいは、モータ２４は、図７に破線にて示すように、各回の回転において、正回転の前に逆回転する。

これにより、第１撹拌アーム１２Ａおよび第２撹拌アーム１２Ｂは、各回の正規の回転の後または前において、被加熱物に当たっている状態から少しだけ逆方向に回転する。したがって、正方向の回転開始時には、第１撹拌アーム１２Ａおよび第２撹拌アーム１２Ｂが被加熱物に当たっていないので、モータ２４の負荷が小さくなる。そして、第１撹拌アーム１２Ａおよび第２撹拌アーム１２Ｂは、正方向に少し回転してから被加熱物に当たる。それゆえ、被加熱物が増量してモータ２４の負荷が増大した場合においても、モータ２４のパワーを増大させることなく、目標にしたがって第１撹拌アーム１２Ａおよび第２撹拌アーム１２Ｂを回転させることができる。

ここで、第１撹拌アーム１２Ａおよび第２撹拌アーム１２Ｂによって被加熱物を１０回撹拌する場合について、撹拌回数に対するパワーの変化を、本実施形態による撹拌方法と従来の撹拌方法（正規の回転方向のみの回転）とで比較して説明する。次に説明するのは、比較的多めの６人分の肉じゃが（肉とじゃがいもの煮物）の材料を被加熱物として用い、１回の目標とする撹拌量（目標回転量）を一定に固定化した例である。

本実施形態の撹拌方法では、図８に実線にて示すように、４回以降の撹拌で目標回転量に達してモータ２４のパワーがほぼ一定になる。４回までの撹拌では、目標撹拌量に達するように、モータ２４のパワーを徐々に増大させる必要がある。また、５回以降の撹拌では、モータ２４を正回転の後（または前）に逆回転させる効果が現れ、モータ２４のパワーの上昇を抑えることができる。

これに対し、従来の撹拌方法では、図８に破線にて示すように、４回までの撹拌では、本実施形態の撹拌方法と同じくモータ２４のパワーを増大させる。しかしながら、それ以降の９回までの撹拌でもモータ２４のパワーを増大させ、９回目の撹拌でようやく目標回転量に達してモータ２４のパワーが一定化する。９回の撹拌までモータ２４のパワーを増大させるのは、各撹拌において、第１撹拌アーム１２Ａおよび第２撹拌アーム１２Ｂが被加熱物に当たった状態から撹拌方向に回転するために、モータ２４の負荷が大きいことによる。

本実施形態の撹拌方法を採用すれば、図８に示すように、目標回転量に達するモータ２４のパワーを、従来の撹拌方法に比べて大幅なパワー差ΔＰ減少させることができる。

なお、モータ２４の逆回転時の回転量（回転角度）は、正回転時の回転量に対する所定の割合であってもよいし、固定の回転量であってもよい。

また、本実施形態では、撹拌体として、２つの第１撹拌アーム１２Ａおよび第２撹拌アーム１２Ｂを用いるが、１つまたは３つ以上の撹拌アームを用いてもよい。

また、本実施形態では、通常撹拌モードおよび変則撹拌モードを使い分けるようにしているが、変則撹拌モードを通常の撹拌の動作モードとして固定的に使用してもよい。

また、本実施形態では、炊飯器１００について説明したが、炊飯機能を有していない加熱調理器にも、上記のような第１撹拌アーム１２Ａおよび第２撹拌アーム１２Ｂの回転制御を適用することができる。このような炊飯機能を有していない加熱調理器にも、後述する実施形態２および３を適用することができる。

〔実施形態２〕
本発明の他の実施形態について、図９～図１３に基づいて説明すれば、以下の通りである。なお、説明の便宜上、実施形態１にて説明した構成要素と同じ機能を有する構成要素については、同じ符号を付記し、その説明を省略する。

図９は、炊飯器１００の実施形態２に係るモータ制御系の構成を示すブロック図である。

本実施形態に係る炊飯器１００は、上述のモータ制御部２５に代えて、図９に示すモータ制御部３１を備えている。モータ制御部３１は、ＣＰＵ１６（図５参照）が有するモータ制御の機能を実現する部分であり、上記のＰＷＭ信号、オン・オフ信号および回転方向信号の出力を行なう。また、モータ制御部３１は、回転量比較部３２（回転量判定部）と、パワー変更部３３とを有している。

回転量比較部３２は、調理メニューなどに基づいて定められた目標ＦＧ値ＦＧｔと、モータ制御部３１がＦＧセンサ２０からのＦＧ信号に基づいて実測した実測ＦＧ値ＦＧｍとを比較することで、モータ２４の目標の回転量と実際の回転量とを比較する。また、回転量比較部３２は、目標ＦＧ値ＦＧｔと実測ＦＧ値ＦＧｍとの差が所定値以上であるときにパワーの変更を指示するパワー変更指示信号を出力する。また、回転量比較部３２は、目標ＦＧ値ＦＧｔと実測ＦＧ値ＦＧｍとの差が所定値未満であるときにパワーを通常パワーとする通常パワー指示信号を出力する。

パワー変更部３３は、回転量比較部３２からのパワー変更指示信号を受けると、次回からの回転において、モータ２４のパワーを目標ＦＧ値ＦＧｔと実測ＦＧ値ＦＧｍとの差に応じた所定値（所定のＰＷＭ値）に変更する。また、回転量比較部３２からの通常パワー指示信号を受けると、次回からの回転においてモータ２４のパワーを通常パワーとする。なお、パワー変更部３３は、パワー変更指示信号を受けると、次回からの回転においてモータ２４の回転時間をパワー変更指示信号に応じた所定値に変更するとともに、通常パワー指示信号を受けると、次回からの回転においてモータ２４の回転時間を通常パワー時の時間とする。また、パワー変更部３３は、パワー変更指示信号を受けると、次回からの回転においてモータ２４の回転時間は同じで、モータ２４に流れる電流値をパワー変更指示信号に応じた所定値に変更するようにしてもよい（ＰＡＭ制御）。

上記のように構成されるモータ制御部３１によるモータ２４のパワー変更の動作について図１０を参照して説明する。図１０は、当該モータ制御系によるモータ２４のパワー制御の手順を示すフローチャートである。

図１０に示すように、まず、回転量比較部３２は、目標ＦＧ値ＦＧｔと実測ＦＧ値ＦＧｍとを比較する（ステップＳ１）。回転量比較部３２は、比較により、両者の差が、第１所定値Ｄ１未満、第１所定値Ｄ１以上かつ第２所定値Ｄ２未満、または第２所定値Ｄ２以上のいずれであるかを判定する（ステップＳ２）。ここで、第２所定値Ｄ２は、第１所定値Ｄ１より大きい値である。

回転量比較部３２が、両者の差が第１所定値Ｄ１以上かつ第２所定値Ｄ２未満であると判定すると、パワー変更部３３は、次回の回転におけるパワーを現在の値から小さい変化量（第１変化量）だけ変更させるようにモータ駆動回路１９にＰＷＭ信号を出力する。モータ２４は、そのＰＷＭ信号に基づくモータ駆動回路１９に駆動されることにより、次回の回転において小さい変化量での変更後のパワーで回転する（ステップＳ３）。例えば、実測ＦＧ値ＦＧｍが目標ＦＧ値ＦＧｔに対して第１所定値Ｄ１以上かつ第２所定値Ｄ２未満の値小さい場合、モータ２４はパワーを増大させる。逆に、実測ＦＧ値ＦＧｍが目標ＦＧ値ＦＧｔに対して上記の値大きい場合、モータ２４はパワーを減衰させる。

ステップＳ２において、回転量比較部３２が、両者の差が第２所定値Ｄ２以上であると判定すると、パワー変更部３３は、次回の回転におけるパワーを現在の値から大きい変化量（第２変化量）だけ変更させるようにモータ駆動回路１９にＰＷＭ信号を出力する。ここで、第２変化量は、第１変化量よりも多い値である。モータ２４は、ステップ３において、そのＰＷＭ信号に基づくモータ駆動回路１９に駆動されることにより、次回の回転において大きい変化量での変更後のパワーで回転する（ステップＳ４）。

ステップＳ２において、回転量比較部３２が、両者の差が第１所定値Ｄ１未満であると判定すると、パワー変更部３３は、次回の回転におけるモータ２４のパワーが通常パワーとなるようにモータ駆動回路１９にＰＷＭ信号を出力する。モータ２４は、そのＰＷＭ信号に基づくモータ駆動回路１９に駆動されることにより、次回の回転において通常パワーで回転する（ステップＳ５）。

ステップＳ３、ステップＳ４またはステップＳ５の後、回転量比較部３２は、規定回数の回転が終了したか否か判定する（ステップＳ６）。回転量比較部３２は、規定回数の回転が終了したと判定すると（ＹＥＳ）、処理を終える一方、規定回数の回転が終了していないと判定すると（ＮＯ）、ステップＳ１の処理を再び行なう。

このように、モータ制御部３１は、第１撹拌アーム１２Ａおよび第２撹拌アーム１２Ｂ（モータ２４）の１回の撹拌当たりの実測回転量と目標回転量との差が所定値（第１所定値）以上であるときに、実測回転量が目標回転量に近づく方向に次の回転で変化させるパワーおよび時間の変化量を、上記の差の大きさに応じて変更する。具体的には、モータ制御部３１は、実測回転量が目標回転量から離れているときは上記の変化量を大きく、実測回転量が目標回転量に近づいてきたら上記の変化量を小さくする（通常に戻す）ようにモータ２４の制御を行なう。

これにより、被加熱物の重量が増大しても、第１撹拌アーム１２Ａおよび第２撹拌アーム１２Ｂの回り始めが早くなり、併せて目標回転量に達してからは、大きくずれることなく目標回転量前後を維持することができる。それゆえ、被加熱物の重量範囲が拡大しても、それぞれの量に適したパワーおよび時間により第１撹拌アーム１２Ａおよび第２撹拌アーム１２Ｂさせることにより、図１１に示すように、短時間で目標回転量に到達し、それを維持できるようになる。

図１１は、撹拌回数に対するモータ２４のパワーの変化を炊飯器１００による撹拌方法と従来の撹拌方法とで比較して示すグラフである。図１１に示すのは、比較的多めの６人分の肉じゃがの材料を被加熱物として用いた例である。また、従来の撹拌方法は、実測回転量と目標回転量との差に関係なく一定値だけパワーを変更する例である。

図１１に示すように、本実施形態の撹拌方法では、実線にて示すように、時間Ｔ１で目標のパワーに達する。これに対し、従来の撹拌方法では、破線にて示すように、時間Ｔ１よりも大幅に長い時間Ｔ２でようやく目標のパワーに達する。このように、本実施形態の撹拌方法によれば、目標回転量に達するまでの時間を従来の攪乱方法に比べて大幅に短縮することができる。

ここで、モータ制御部３１による目標回転量と実測回転量との差に応じたモータ２４の制御の具体例について説明する。図１２は、上記モータ制御系におけるモータ制御部３１によるモータ２４の回転制御の具体例を示す波形図である。図１２は、モータ２４の回転時間を変化させずに、目標回転量に対する実測回転量の差に応じてモータ２４のパワーを変化させる例を示している。この例に限らず、モータ２４のパワーを変化させずに、目標回転量に対する実測回転量の差に応じて回転時間を変化させてもよい。

図１２に示すように、モータ制御部３１は、実測回転量が目標回転量より少ない場合、次回の回転において、モータ２４のパワーを目標回転量と実測回転量との差に応じて増大させる。一方、モータ制御部３１は、実測回転量が目標回転量より多い場合、次回の回転において、モータ２４のパワーを目標回転量と実測回転量との差に応じて減衰させる。モータ制御部３１は、このようにして、実測回転量が目標回転量に近づくようにモータ２４のパワーを制御する。また、モータ制御部３１は、実測回転量が目標回転量と等しい場合は、次回の回転において、モータ２４のパワーを維持する。

例えば、加熱調理が進行するに連れて、被加熱物が柔らかくなったり、ジャム等のような被加熱物が煮詰まって粘度が高まることで固くなったりする。被加熱物が柔らかくなる場合、モータ２４は負荷が軽くなって回転しやすくなるので、実測回転量が目標回転量より多くなる。この場合、次回の回転において、モータ２４のパワーは減衰するように制御される。一方、被加熱物が固くなる場合、モータ２４は負荷が重くなって回転しにくくなるので、実測回転量が目標回転量より少なくなる。この場合、次回の回転において、モータ２４のパワーは増大するように制御される。

ところで、図１０に示す処理は、実際にモータ２４が回転したか否かに関わらず、回転量比較部３２がプログラム上の処理で、ステップＳ６においてモータ２４が規定回数の回転を終了したと判定すると終了してしまう。しかしながら、第１撹拌アーム１２Ａおよび第２撹拌アーム１２Ｂが所定時間内に同じ回数だけ回転を試みても、実際に目標の回転量で回転した回数は、負荷（被加熱物の重量）に応じて異なる。このため、負荷が小さい場合には撹拌しすぎることとなり、逆に負荷が大きい場合には撹拌が足りないこととなる。

また、被加熱物が多い（重い）場合、できるだけ早く目標回転量に達するように次の回転におけるパワーを大きくしても、何回かの回転でようやく目標回転量に達するので、被加熱物が少ない（軽い）場合と比べて、実際の回転（攪拌）回数に差が生じる。例えば、５分間の加熱時間において、第１撹拌アーム１２Ａおよび第２撹拌アーム１２Ｂを３０回回転させる場合、被加熱物が多い場合には、モータ制御部３１は、上述の処理によって、できるだけ早く回転できるように制御する。しかしながら、第１撹拌アーム１２Ａおよび第２撹拌アーム１２Ｂは、最初の何回かの回転で目標回転量の通りに回転できなければ、３０回正しく回転できないことになる。

このような不都合を解消するために、モータ制御部３１は、回転回数カウント部３４（回転回数計数部）と、回転回数比較部３５とをさらに有している。

回転回数カウント部３４は、目標ＦＧ値ＦＧｔと実測ＦＧ値ＦＧｍとが一致したと判定したときにモータ２４が１回正規に回転したと判定して、カウント回転回数Ｎｃ（計数値）に１を加算してモータ２４が正規に回転した回転回数を計数する。

回転回数比較部３５は、調理メニューなどに応じて予め規定されている規定回転回数Ｎｔとカウント回転回数Ｎｃとを比較する。また、回転回数比較部３５は、両者が一致したときに、パワー変更部３３にモータ２４を停止させるようにオフ信号を出力する。また、回転回数比較部３５は、両者が一致しないときに、パワー変更部３３にモータ２４を次回の回転をさせるようにオン信号を出力する。

上記のように構成されるモータ制御部３１によるモータ２４の実回転回数制御の動作について図１３を参照して説明する。図１３は、モータ制御部３１によるモータ２４の実回転回数制御の手順を示すフローチャートである。

図１３に示すように、まず、回転回数カウント部３４は、カウント回転回数Ｎｃを０とする（ステップＳ１１）。次いで、回転量比較部３２は、目標ＦＧ値ＦＧｔと実測ＦＧ値ＦＧｍとを比較して（ステップＳ１２）、両者が一致したか否かを判定する（ステップＳ１３）。回転量比較部３２が、両者が一致したと判定すると（ＹＥＳ）、回転回数カウント部３４は、カウント回転回数Ｎｃに１を加算する（ステップＳ１４）。

続いて、回転回数比較部３５は、規定回転回数Ｎｔとカウント回転回数Ｎｃとを比較し（ステップＳ１５）、両者が一致しているか否かを判定する（ステップＳ１６）。回転回数比較部３５は、両者が一致していると判定すると（ＹＥＳ）、モータ２４が各回で目標の回転量を回転して規定回転回数Ｎｔの回転を終了したと判断する。これにより、パワー変更部３３がモータ２４の回転を停止させて（ステップＳ１７）、撹拌動作が終了する。その後は、必要に応じて次の調理ステージに移行する。

また、回転量比較部３２が、ステップＳ１３において目標ＦＧ値ＦＧｔと実測ＦＧ値ＦＧｍとが一致していないと判定すると、処理がステップＳ１５に移行する。

そして、回転回数比較部３５が、ステップＳ１６において両者が一致していないと判定すると、処理がステップＳ１２に移行し、次回の回転において、回転量比較部３２が目標ＦＧ値ＦＧｔと実測ＦＧ値ＦＧｍとを比較する。

このように、モータ制御部３１は、モータ２４の各回転における実測回転量が目標回転量に達しているか否かを判定する。また、モータ制御部３１は、実測回転量が目標回転量に到達した回転を正常な回転と見なし、その正常な回転の回転数が規定回転回数Ｎｔに達するまで回転動作を維持するようにモータ２４を制御する。これにより、回転を試みた回数ではなく、目標の通りに正常に回転した回数を規定回転回数Ｎｔに統一させることができる。したがって、量の異なる被加熱物でも撹拌の程度に差を生じさせることなく撹拌の総量を同程度に合わせることができる。

なお、回転量比較部３２は、上述のステップＳ１３において、目標ＦＧ値ＦＧｔと実測ＦＧ値ＦＧｍとの一致または不一致を判定するが、実測ＦＧ値ＦＧｍが目標ＦＧ値ＦＧｔの所定割合（例えば７０％）に達しているか否かを判定してもよい。このような判定は、目標ＦＧ値ＦＧｔと実測ＦＧ値ＦＧｍとが一致していなくても、実測ＦＧ値ＦＧｍが目標ＦＧ値ＦＧｔにある程度近ければ、１回の撹拌が目標の通りにできたと許容できる場合に適用できる。

また、モータ制御部３１の回転量比較部３２、パワー変更部３３、回転回数カウント部３４および回転回数比較部３５を、実施形態１におけるモータ制御部２５の変則回転制御部２７の機能として組み込んでもよい。

〔実施形態３〕
本発明のさらに他の実施形態について、図１４に基づいて説明すれば、以下の通りである。なお、説明の便宜上、実施形態１および２にて説明した構成要素と同じ機能を有する構成要素については、同じ符号を付記し、その説明を省略する。

図１４は、炊飯器１００の実施形態３に係る加熱制御系の構成を示すブロック図である。

図１４に示すように、本実施形態に係る炊飯器１００は、加熱制御部４１を備えている。加熱制御部４１は、ＣＰＵ１６（図５参照）が有する加熱制御の機能を実現する部分であり、温度センサ１５によって検出された内鍋７の温度に基づいて、保温ヒータ１４および誘導コイル１０のオン・オフおよび温度を制御する。このため、加熱制御部４１は、上昇温度測定部４２と、温度上昇判定部４３とを有している。

上昇温度測定部４２は、温度センサ１５の検出温度に基づいて、加熱開始時から所定の時間の間の内鍋７の上昇温度ΔＴを測定する。

温度上昇判定部４３は、上昇温度ΔＴが所定の温度以上であるときに、被加熱物の量が少ないと判定し、保温時に保温ヒータ１４をオフするように制御する。

これにより、被加熱物の煮詰まりや過加熱を防止して、内鍋７の側面の焦げ付きや、こびり付きを防止することができる。また、不要な電力を消費しなくなるので、節電に寄与する。また、温度上昇判定部４３は、保温時に被加熱物の量が少ないと判定すると、内鍋７の側面に配置された保温ヒータ１４をオフし、内鍋７の底面に配置された誘導コイル１０をオンして保温を行なう。

なお、本実施形態では、内鍋７の側面に保温ヒータ１４を設けるとともに、内鍋７の底面に誘導コイル１０を設ける構成について説明した。これに対し、加熱手段は、内鍋７の側面および底面の双方にヒータを設ける構成、または内鍋７の側面および底面の双方に誘導コイルを設ける構成としてもよい。

〔ソフトウェアによる実現例〕
炊飯器１００の制御ブロック（特にモータ制御部３１および加熱制御部４１）は、集積回路（ＩＣチップ）等に形成された論理回路（ハードウェア）によって実現してもよいし、ＣＰＵ１６を用いてソフトウェアによって実現してもよい。

後者の場合、炊飯器１００は、各機能を実現するソフトウェアであるプログラムの命令を実行するＣＰＵ１６、上記プログラムおよび各種データがコンピュータ（またはＣＰＵ）で読み取り可能に記録されたＲＯＭ１７または記憶装置（これらを「記録媒体」と称する）、上記プログラムを展開するＲＡＭ１８などを備えている。そして、コンピュータ（またはＣＰＵ１６）が上記プログラムを上記記録媒体から読み取って（ロードして）実行することにより、本発明の目的が達成される。上記記録媒体としては、「一時的でない有形の媒体」、例えば、テープ、ディスク、カード、半導体メモリ、プログラマブルな論理回路などを用いることができる。また、上記プログラムは、該プログラムを伝送可能な任意の伝送媒体（通信ネットワークや放送波等）を介して上記コンピュータに供給されてもよい。なお、本発明は、上記プログラムが電子的な伝送によって具現化された、搬送波に埋め込まれたデータ信号の形態でも実現され得る。

〔まとめ〕
本発明の態様１に係る加熱調理器は、被加熱物を撹拌する撹拌体（第１撹拌アーム１２Ａおよび第２撹拌アーム１２Ｂ）と、前記撹拌体を回転させるモータ２４と、前記撹拌体が正規の回転方向に複数回回転するように前記モータ２４の回転を制御するモータ制御部２５，３１とを備え、前記モータ制御部２５，３１が、前記撹拌体が、各回の回転において、正規の回転方向への回転終了後または回転開始前に正規の回転方向とは逆の回転方向に回転するように前記モータの回転を制御する。

上記の構成によれば、撹拌体は、前回の回転が終了したときに被加熱物に当たっている状態から少しだけ逆方向に回してから正規の回転方向に回転する。これにより、各回の回転において、正規の方向の回転開始時には、撹拌体が被加熱物から離れているので、モータの負荷が小さくなる。そして、撹拌体は、正規の回転方向に少し回転してから被加熱物に当たることで、回転の最初から正規の回転方向に回転するよりもモータのパワーを抑えることができる。

本発明の態様２に係る加熱調理器は、上記態様１において、前記モータ制御部３１は、前記モータ２４の目標回転量と実測回転量との差が所定値以上であるときに、次回の回転における前記モータのパワーを上記差に応じた変化量で変更してもよい。

上記の構成によれば、モータの実測回転量と目標回転量との差が大きいときには、早く目標回転量に近づくように、次回の回転においてモータのパワーの変化量を増大させることができる。これにより、被加熱物の量が多い場合でも、より短時間で目標のパワーに到達することができる。

本発明の態様３に係る加熱調理器は、上記態様１または２において、前記モータ制御部３１は、前記モータの１回の回転における実測回転量が目標回転量に達しているか否かを判定する回転量判定部と、前記実測回転量が前記目標回転量に達しているときに、前記モータが正規に回転した回転回数を計数する回転回数計数部とをさらに有し、前記回転回数計数部の計数値が規定回転回数Ｎｔに達するまで前記モータの回転動作を維持してもよい。

上記の構成によれば、回転を試みた回数ではなく、目標回転量を正常に回転した回数を規定回転回数Ｎｔに統一させることができる。したがって、量の異なる被加熱物でも撹拌の程度に差を生じさせることなく撹拌の総量を同程度に合わせることができる。

本発明の各態様に係る加熱調理器は、コンピュータによって実現してもよく、この場合には、コンピュータを前記加熱調理器が備える各部（ソフトウェア要素）として動作させることにより前記加熱調理器をコンピュータにて実現させる加熱調理器の制御プログラム、およびそれを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体も、本発明の範疇に入る。

〔付記事項〕
本発明の別の態様に係る加熱調理器は、被加熱物を撹拌する撹拌体と、前記撹拌体を回転させるモータと、前記撹拌体が正規の回転方向に複数回回転するように前記モータの回転を制御するモータ制御部とを備え、前記モータ制御部は、前記撹拌体が、各回の回転において、正規の回転方向への回転終了後または回転開始前に正規の回転方向とは逆の回転方向に、前記正規の回転方向に回転する量よりも小さい量回転するように前記モータの回転を制御することを特徴とする。

本発明の別の態様に係る加熱調理器は、さらに、前記モータ制御部は、前記モータの目標回転量と実測回転量との差が所定値以上であるときに、次回の回転における前記モータのパワーを上記差に応じた変化量で変更することを特徴とする。

本発明の別の態様に係る加熱調理器は、さらに、前記モータ制御部は、前記モータの１回の回転における実測回転量が目標回転量に達しているか否かを判定する回転量判定部と、前記実測回転量が前記目標回転量に達しているときに、前記モータが正規に回転した回転回数を計数する回転回数計数部とをさらに有し、前記回転回数計数部の計数値が規定回転回数に達するまで前記モータの回転動作を維持することを特徴とする。

本発明の別の態様に係る制御プログラムは、さらに、上記別の態様に係る加熱調理器としてコンピュータを機能させるための制御プログラムであって、前記モータ制御部としてコンピュータを機能させるための制御プログラムである。

本発明の別の態様に係る記録媒体は、上記別の態様に係る制御プログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体である。

本発明の別の態様に係る加熱調理器は、被加熱物を収容する鍋と、前記鍋に収容された被加熱物を撹拌する前記鍋とは別に設けられた撹拌体と、前記撹拌体を回転させるモータと、前記撹拌体が正規の回転方向に複数回回転するように前記モータの回転を制御するモータ制御部と、を備え、前記モータ制御部は、炊飯以外の加熱調理において、前記撹拌体が、各回の回転において、正規の回転方向への回転終了後または回転開始前に正規の回転方向とは逆の回転方向に、前記正規の回転方向に回転する量よりも小さい量回転するように前記モータの回転を制御すると共に、正規の回転方向への１回の回転量が目標回転量に達するまで、前記モータのパワーを増大し続け、前記目標回転量に達した後、前記モータのパワーを一定にする。

本発明の別の態様に係る加熱調理器は、さらに、前記正規の回転方向に回転する量よりも小さい量は、前記撹拌体が停止している状態で前記撹拌体と当たっている被加熱物から離れて該被加熱物と当たらなくなる程度の量である。

本発明は上述した各実施形態に限定されるものではなく、請求項に示した範囲で種々の変更が可能であり、異なる実施形態にそれぞれ開示された技術的手段を適宜組み合わせて得られる実施形態についても本発明の技術的範囲に含まれる。さらに、各実施形態にそれぞれ開示された技術的手段を組み合わせることにより、新しい技術的特徴を形成することができる。

１２Ａ 第１撹拌アーム（撹拌体）
１２Ｂ 第２撹拌アーム（撹拌体）
２４ モータ
２５，３１ モータ制御部
２７ 変則回転制御部
３２ 回転量比較部（回転量判定部）
３３ パワー変更部
３４ 回転回数カウント部（回転回数計数部）
３５ 回転回数比較部
１００ 炊飯器（加熱調理器）
Ｎｃ カウント回転回数（計数値）
Ｎｔ 規定回転回数

Claims (4)

1. 被加熱物を撹拌する撹拌体と、
   前記撹拌体を回転させるモータと、
   前記撹拌体が正規の回転方向への回転と停止を複数回繰り返すように前記モータの回転を制御するモータ制御部と、を備え、
   前記モータ制御部は、前記撹拌体が、正規の回転方向への回転終了後または回転開始前に正規の回転方向とは逆の回転方向に、前記正規の回転方向に回転する量よりも小さい量回転するように前記モータの回転を制御することを特徴とする加熱調理器。
2. 前記撹拌体は、前記被加熱物を収容する鍋とは別に設けられることを特徴とする請求項１に記載の加熱調理器。
3. 前記モータ制御部は、炊飯以外の加熱調理において、前記撹拌体が、正規の回転方向への回転終了後または回転開始前に正規の回転方向とは逆の回転方向に、前記正規の回転方向に回転する量よりも小さい量回転するように前記モータの回転を制御することを特徴とする請求項１または２に記載の加熱調理器。
4. 前記モータ制御部は、煮物の加熱調理において、前記撹拌体が、正規の回転方向への回転終了後または回転開始前に正規の回転方向とは逆の回転方向に、前記正規の回転方向に回転する量よりも小さい量回転するように前記モータの回転を制御することを特徴とする請求項１または２に記載の加熱調理器。

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