JP2804921B2 - 炊飯器 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、米と水を収容し
た鍋を加熱して炊飯する炊飯器に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、一般の電気炊飯器においては、鍋
の開口部を覆う蓋体の下面部材に、その下面部材とは別
個の内蓋を着脱可能に取り付け、この内蓋を鍋の開口部
に閉じ合わせてその開口部を閉塞するようにしている。

【０００３】そして蓋体の下面部材の裏面に蓋ヒータを
設け、この蓋ヒータの輻射熱で加熱するようにしてい
る。ところが、蓋体の下面側に別個の内蓋を配置してい
ると、内蓋の上面及び下面と蓋体の下面側の３つの面の
結露を防ぐことが要求され、このためには蓋ヒータの発
熱容量を大きくしなければならない問題があった。

【０００４】そこで、近年においては、実開平２−７８
１２２号に見られるように、内蓋を用いず、蓋体の下面
部材を鍋の開口部に直接閉じ合わせて閉塞し、この下面
部材の裏面側に蓋ヒータを配置し、この蓋ヒータで炊飯
時又は保温時に下面部材を加熱する炊飯器が提案されて
いる。この公報のものでは、結露する部分が下面部材の
みとなるため、蓋ヒータの加熱容量を小さくでき、しか
も下面部材からの輻射熱を直接御飯に放射できるため加
熱効率を向上して容器全体をむらなく炊き上げ、かつ保
温できるようになっている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかし、このような構
成で炊飯時も保温時も蓋ヒータを同じ加熱温度で制御す
ると、保温時には加熱過多になり、その結果鍋内の御飯
が乾燥するという問題があった。また、炊飯時に水を入
れるのを忘れるなど誤って空炊き状態になったときに蓋
ヒータを通電制御することがあると、蓋ヒータによる無
駄な加熱が行われるとともに蓋体の温度が異常上昇する
という問題があった。

【０００６】そこで発明は、炊飯時に空炊き状態を検出
したときには直ちに蓋加熱手段への通電制御を禁止して
無駄な加熱及び蓋体温度の異常上昇を防止でき、また、
炊飯制御が正常に行われ、その後保温制御が行われると
きには、蓋加熱手段により放熱板の温度を炊飯制御時に
は所望の高温状態に保ち、保温制御時には放熱板の温度
を抑制して保温温度に適した所望の温度に保ち、これに
より、炊飯制御時及び保温制御時での放熱板の結露、特
に保温制御時における放熱板へのつゆ付きを極力防止で
き、かつ、保温中に鍋内の御飯の表面が乾燥するのを防
止できる炊飯器を提供する。

【０００７】

【課題を解決するための手段】請求項１記載の発明は、
鍋の開口部を覆う蓋体と、この蓋体の下面を構成して鍋
に直接対向する放熱板と、この放熱板の裏側に設け、こ
の放熱板を加熱する蓋加熱手段並びに放熱板の温度を検
出する感熱手段と、蓋加熱手段を通電制御する蓋加熱制
御手段とを備え、空鍋の状態で炊飯を開始した後、感熱
手段にて所定温度以上を感知したときには蓋加熱手段の
通電を停止し、また、所定温度以下のときには蓋加熱手
段の通電を行って炊飯の加熱を継続し、炊飯が終了し保
温になったら放熱板の温度を抑制して蓋加熱手段の加熱
を継続するものである。

【０００８】

【発明の実施の形態】以下、この発明の実施の形態につ
いて図面を参照して説明する。図１に示す符号１は炊飯
用の鍋である。内枠２，外枠３および枠４により炊飯器
本体が構成され、鍋１は内枠２内に着脱自在に収納され
ている。

【０００９】前記内枠２の底部中央には感熱装置５が設
けられ、その感熱装置５の外周に炊飯ヒータ６が配設さ
れている。また前記内枠２の外側面上部には保温ヒータ
７が取付けられている。

【００１０】前記外枠３の底部には後述する制御回路を
収納した制御ユニット８が取付けられている。９は鍋１
の開口部を覆う蓋体である。この蓋体９の内側には、蓋
体９の下面を構成して鍋１の開口部に直接対向する放熱
板１０が取り付けられ、この放熱板１０の鍋１に面する
表面に、樹脂コート、例えばフッ素樹脂コートが施され
ている。このフッ素樹脂コートの耐久温度は２５０℃以
下である。

【００１１】放熱板１０の裏面には蓋加熱手段として蓋
ヒータ１１が設けられ、この蓋ヒータ１１からの熱が前
記蓋体９に及ばないように、前記蓋ヒータ１１が遮熱板
１２で覆われている。

【００１２】前記感熱装置５の内側には、鍋底温度Ｔｄ
を検出する鍋底センサー１３が設けられ、前記蓋体９の
中央からその下方に突出した部分には鍋上部温度Ｔｉ、
すなわち、鍋内の御飯の温度を検出する鍋内センサー１
４が設けられ、前記放熱板１０と前記遮熱板１２とで囲
まれた前記蓋ヒータ１１の近傍で放熱板１０の裏面には
感熱手段として放熱板温度Ｔｕを検出する放熱板センサ
ー１５が設けられている。これら各センサー１３，１
４，１５は共に温度を検出するセンサーである。

【００１３】蓋ヒータ１１は、図１に示すように、放熱
板１０の外周部に複数列に並べて設置されている。そし
て放熱板センサー１５は、放熱板１０の裏面の蓋ヒータ
１１の内側の領域の部分に設けられている。

【００１４】図２は回路構成を示すブロック図で、２１
は制御部本体を構成するマイクロコンピュータである。
鍋底温度Ｔｄを検出した前記鍋底センサー１３のアナロ
グ出力は、第１のＡ／Ｄ変換器２２によりデジタル信号
に変換されて前記マイクロコンピュータ２１に供給され
るようになっている。

【００１５】放熱板温度Ｔｕを検出した前記放熱板セン
サー１５のアナログ出力は、第２のＡ／Ｄ変換器２３に
よりデジタル信号に変換されて前記マイクロコンピュー
タ２１に供給されるようになっている。

【００１６】鍋上部温度Ｔｉを検出した前記鍋内センサ
ー１４のアナログ出力は、第３のＡ／Ｄ変換器２４によ
りデジタル信号に変換されて前記マイクロコンピュータ
２１に供給されるようになっている。

【００１７】現在時刻および各調理工程の時間を計測す
る時計回路２５は、前記マイクロコンピュータ２１に接
続されている。操作部２６は前記マイクロコンピュータ
２１に接続され、各種の初期設定やマニュアル操作等の
入力が行なわれる。

【００１８】前記マイクロコンピュータ２１は、表示部
制御回路２７を介して表示部２８を制御する。前記マイ
クロコンピュータ２１は蓋加熱制御手段も構成するヒー
タ制御回路２９を介して、前記炊飯ヒータ６、前記保温
ヒータ７および前記蓋ヒータ１１を直接通電制御するヒ
ータスイッチ部３０を制御するようになっている。

【００１９】このヒータスイッチ部３０は、図３に示す
ように、第１の閉回路として商用電源３１、前記炊飯ヒ
ータ６およびスイッチ３２（以下、ＳＷ３２と称する）
が直列に接続されている。

【００２０】第２の閉回路として前記商用電源３１、前
記炊飯ヒータ６、前記保温ヒータ７およびスイッチ３３
（以下、ＳＷ３３と称する）が直列に接続されている。
第３の閉回路として前記商用電源３１、前記蓋ヒータ１
１およびスイッチ３４（以下、ＳＷ３４と称する）が直
列に接続されている。

【００２１】図４は前記マイクロコンピュータ２１によ
る炊飯制御を示す流れ図であり、この制御に入ると前記
ＳＷ３２がＯＮし、前記炊飯ヒータ６に電力が供給され
るようになっている。

【００２２】前記放熱板センサー１５の検出温度Ｔｕが
１１５℃以上か否かを判断し、検出温度Ｔｕが１１５℃
以上ならば空炊き状態であるとして前記ＳＷ３２をＯＦ
Ｆし空炊き処理を行う。

【００２３】検出温度Ｔｕが１１５℃未満であれば、次
に検出温度Ｔｕの３分間当りの上昇率が１℃以下か否か
を判断する。検出温度Ｔｕの３分間当りの上昇率が１℃
を越えていると、再び前記ＳＷ３２をＯＮする処理に戻
るようになっている。また、検出温度Ｔｕが１１５℃未
満で３分間当りの上昇率が１℃以下の場合は、前記ＳＷ
３４がＯＮして前記蓋ヒータ１１に電力が供給されるよ
うになっている。

【００２４】次に前記鍋底センサー１３の検出温度Ｔｄ
が１２０℃以上か否かを判断し、検出温度Ｔｄが１２０
℃未満であれば、続いて前記放熱板センサー１５の検出
温度Ｔｕが２００℃以上か否かを判断するようになって
いる。

【００２５】前記放熱板センサー１５の検出温度Ｔｕが
２００℃以上ならば前記ＳＷ３４をＯＦＦし、検出温度
Ｔｕが２００℃未満であれば前記ＳＷ３４をＯＮさせる
ようになっており、いずれの場合でも、再び鍋底センサ
ー１３の検出温度Ｔｄが１２０℃以上か否かを判断する
処理に戻るようになっている。前記鍋底センサー１３の
検出温度Ｔｄが１２０℃以上になると、前記ＳＷ３２を
ＯＦＦして前記炊飯ヒータ６への電力の供給を停止する
ようになっている。

【００２６】次に前記時計回路２５によりＳＷ３２がＯ
ＦＦしてからの時間を計測し、その計測時間が１５分経
過したか否かを判断する。１５分経過していなければ、
前記放熱板センサー１５の検出温度Ｔｕが２００℃以上
か否かを判断するようになっている。

【００２７】放熱板センサー１５の検出温度Ｔｕが２０
０℃以上ならば前記ＳＷ３４をＯＦＦし、検出温度Ｔｕ
が２００℃未満であれば前記ＳＷ３４をＯＮさせるよう
になっており、いずれの場合でも、再び前記時計回路２
５により計測した計測時間が１５分経過したか否かを判
断する処理に戻るようになっている。

【００２８】前記時計回路２５による計測時間が１５分
経過すると、保温制御に移行する。図５は、前記マイク
ロコンピュータ２１による保温制御を示す流れ図であ
る。この保温制御に入ると、前記鍋底センサー１３の検
出温度Ｔｄが７１℃未満か否かを判断し、検出温度Ｔｄ
が７１℃未満ならばＳＷ３３をＯＮし、検出温度Ｔｄが
７１℃以上であればＳＷ３３をＯＦＦする。

【００２９】いずれの場合でも、続いて鍋内センサー１
４の検出温度Ｔｉが、鍋底センサー１３の検出温度Ｔｄ
よりも小さいか否かを判断する。検出温度Ｔｉが検出温
度Ｔｄよりも小さいならば、前記ＳＷ３４をＯＮして、
再び検出温度Ｔｄが７１℃未満か否かを判断する処理に
戻るようになっている。

【００３０】また検出温度Ｔｉが検出温度Ｔｄ以上であ
れば、検出温度Ｔｉに０．５℃加算した温度が前記放熱
板センサー１５の検出温度Ｔｕよりも小さいか否かを判
断する。そして、検出温度Ｔｉに０．５℃加算した温度
が検出温度Ｔｕ以上であれば、前記ＳＷ３４をＯＮさ
せ、また，検出温度Ｔｉに０．５℃加算した温度が検出
温度Ｔｕよりも小さければ、前記ＳＷ３４をＯＦＦさ
せ、いずれの場合も、再び鍋底センサー１３の検出温度
Ｔｄが７１℃未満か否かを判断する処理に戻るようにな
っている。

【００３１】このような構成においては、炊飯調理が開
始されると、まず炊飯ヒータ６により加熱が開始され
る。もしこのとき、鍋１に米と一緒に水が入っていない
等空炊きの状態になっていると、放熱板１０の温度が急
速に上昇するので、放熱板センサー１５の検出温度Ｔｕ
が１１５℃に達した時点で、炊飯ヒータ１５の電力の供
給が停止される。これにより、安全性が確保される。

【００３２】また、鍋１に米と一緒に水が正常に入って
いる場合は加熱により水が沸騰して１００℃付近で平衡
温度に達するので、そのとき放熱板センサー１５の検出
温度Ｔｕの３分間当たりの上昇率は１℃以下になり、蓋
ヒータ１１による放熱板１０の加熱が開始される。

【００３３】そして、鍋底センサー１３の検出温度Ｔｄ
が１２０℃に達するまでは、放熱板センサー１５の検出
温度Ｔｕが２００℃に保持されるように蓋ヒータ１１が
通電制御される。鍋底センサー１３の検出温度Ｔｄが１
２０℃以上になると、炊飯ヒータ６への電力が停止され
る。

【００３４】その後、１５分が経過するまでは、放熱板
センサー１５の検出温度Ｔｕが２００℃に保持されるよ
うに蓋ヒータ１１が通電制御される。これにより、いわ
ゆるむらしが行われる。そして、１５分が経過すると、
保温制御に移行する。この保温制御では、鍋底センサー
１３の検出温度Ｔｄが７１℃に保持されるように保温ヒ
ータ７への通電が制御される。

【００３５】この保温時には、鍋内センサー１４の検出
温度Ｔｉが鍋底センサー１３の検出温度Ｔｄよりも低く
なったり、鍋内センサー１４の検出温度Ｔｉが鍋底セン
サー１３の検出温度Ｔｄ以上であっても放熱板センサー
１５の検出温度Ｔｕが鍋内センサー１４の検出温度Ｔｉ
に０．５℃加算した温度以下のときには蓋ヒータ１１へ
の通電を行い、また、鍋内センサー１４の検出温度Ｔｉ
が鍋底センサー１３の検出温度Ｔｄ以上で、かつ、放熱
板センサー１５の検出温度Ｔｕが鍋内センサー１４の検
出温度Ｔｉに０．５℃加算した温度よりも高いときには
蓋ヒータ１１への通電を停止する。

【００３６】このように、炊飯開始後、放熱板センサー
１５により空炊き状態が検出されると、炊飯ヒータ１５
への電力供給が停止されるとともにそれ以降に行われる
蓋ヒータ１１への通電制御が禁止されるので、蓋ヒータ
１１に無駄な通電が行われたり、蓋体９の温度が異常上
昇することはない。しかも、放熱板センサー１５は鍋１
に直接対向する放熱板１０の裏面側に設けているので、
空炊き状態を精度よく検出できる。

【００３７】また、炊飯が正常に行われる炊飯制御時に
は、放熱板１０の温度が略２００℃に保持されるので放
熱板１０が水蒸気によって結露するのを極力防止でき
る。また、保温制御時には、放熱板１０の温度が鍋内セ
ンサー１４の検出温度Ｔｉよりも０．５℃だけ高い温度
に保持されるので、保温中に放熱板１０が結露してつゆ
付き状態となるのを極力防止できる。

【００３８】また、保温制御時には、蓋ヒータ１１によ
る加熱板１０の加熱温度が、炊飯制御時の放熱板１０の
加熱温度である略２００℃よりも低い温度、すなわち、
保温に適した鍋内センサー１４の検出温度Ｔｉよりも
０．５℃だけ高い温度に低下するので、保温が長時間に
わたっても放熱板１０の輻射熱で御飯の表面が乾燥する
虞はない。また、保温時での蓋ヒータ１１の消費エネル
ギーを低く抑えることができる。なお、保温時には鍋内
センサー１４の検出温度Ｔｉは略鍋底センサー１３の検
出温度Ｔｄに等しくなり、７１℃前後になっている。

【００３９】また、蓋体９の下面を構成する放熱板１０
の下に内蓋を取り付けずに放熱板１０が鍋１の開口部に
直接対向する構成としているので、結露を防止する面は
放熱板１０のみで良く、従って、結露防止のために必要
な加熱量を小さくでき、蓋ヒータ１１の加熱容量を小さ
くできる。

【００４０】

【発明の効果】以上説明したようにこの発明によれば、
炊飯時に空炊き状態を検出したときには直ちに蓋加熱手
段への通電制御を禁止して無駄な加熱及び蓋体温度の異
常上昇を防止でき、また、炊飯制御が正常に行われ、そ
の後保温制御が行われるときには、蓋加熱手段により放
熱板の温度を炊飯制御時には所望の高温状態に保ち、保
温制御時には放熱板の温度を抑制して保温温度に適した
所望の温度に保ち、これにより、炊飯制御時及び保温制
御時での放熱板の結露、特に保温制御時における放熱板
へのつゆ付きを極力防止でき、かつ、保温中に鍋内の御
飯の表面が乾燥するのを防止できる炊飯器を提供でき
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の実施の形態に係る炊飯器の構造を示
す断面図。

【図２】同実施の形態に係る炊飯器の回路構成を示すブ
ロック図。

【図３】図２のヒータスイッチ部の回路構成図。

【図４】図２のマイクロコンピュータによる炊飯制御を
示す流れ図。

【図５】図２のマイクロコンピュータによる保温制御を
示す流れ図。

【符号の説明】

１…鍋 ６…炊飯ヒータ ７…保温ヒータ ９…蓋体 １０…放熱板 １１…蓋ヒータ（蓋加熱手段） １５…放熱板センサー（感熱手段） ２１…マイクロコンピュータ ３０…ヒータスイッチ部

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】鍋の開口部を覆う蓋体と、この蓋体の下面
   を構成して鍋に直接対向する放熱板と、この放熱板の裏
   側に設け、この放熱板を加熱する蓋加熱手段並びに前記
   放熱板の温度を検出する感熱手段と、前記蓋加熱手段を
   通電制御する蓋加熱制御手段とを備え、空鍋の状態で炊
   飯を開始した後、前記感熱手段にて所定温度以上を感知
   したときには前記蓋加熱手段の通電を停止し、また、所
   定温度以下のときには前記蓋加熱手段の通電を行って炊
   飯の加熱を継続し、炊飯が終了し保温になったら前記放
   熱板の温度を抑制して前記蓋加熱手段の加熱を継続する
   ことを特徴とする炊飯器。