JP5743207B2 - 加熱調理器 - Google Patents

Description

本発明は、炊飯器や電磁調理器などの加熱調理器およびその調理方法に関するものである。

この種の加熱調理器は、調理物を収容する上端開口の内釜を備えている。この内釜の上端開口は、調理器本体に開閉可能に配設した蓋体により閉塞される。そして、調理器本体内に配設した誘導加熱コイルや加熱ヒータなどの加熱手段によって内釜を加熱することにより、内釜内の調理物を調理する。また、この調理の実行中には、内釜内で発生した蒸気が、蓋体に形成された排気通路を通して外部に排気される。

加熱調理器の１つである炊飯器では、おいしい米飯を炊き上げるために火力を上げることが望まれる。しかし、火力を上げるほど、排気される蒸気中に飯米成分を含む粘性液体状または泡状のおねばが増えるため、排気通路を通しておねばが外部に放出（ふきこぼれ）し易くなる。また、火力を上げると蒸気が増えることで排気圧も上がるため、おねばの外部への放出は一層顕著になる。

ここで、ふきこぼれは、内釜にセットした飯米と水の量が適切であれば生じることはない。しかし、飯米量に対して水量が適切でない場合、および、炊飯容量を誤判別した場合に、ふきこぼれが発生し易くなる。例えば、４ｃｕｐの飯米を炊飯する際に、水量誤差などによって５ｃｕｐの炊飯容量であると判別した場合には、ふきこぼれが発生する可能性が高くなる。

特許文献１には、炊飯中におねばが外部へ放出されることを効果的に抑制するようにした炊飯器が記載されている。この炊飯器は、排気通路の出口部分に、外気取入孔と排気孔とを有する貯留タンクが設けられている。そして、排気孔の背部には、モータによって回転されるターボファンが配設され、外気取入孔から外気を取り込んで排気孔から排気する通風機能が具備されている。そして、内釜から排出されたおねばを含む蒸気は、取り込んだ外気と攪拌されて冷却されることにより、おねば含む結露水が貯留部に溜められる。また、貯留部に溜まったおねばは、おねば戻し孔を通じて内釜内に戻される。

しかし、特許文献１の炊飯器は、水蒸気が多量に発生する沸騰維持工程で常にターボファンが動作される。言い換えれば、適切な量の飯米と水をセットし、適切に炊飯制御が実行され、ふきこぼれが発生しない状態であってもターボファンが動作される。よって、無駄に電力を消費するうえ、ファンの回転による騒音が発生するという不都合がある。

一方、特許文献２の炊飯器は、予熱工程の終了後に炊き上げ工程に移行すると、ファンを有する蒸気処理装置を動作させる構成としている。また、この炊飯器では、高火力で加熱することによりおねばが排気通路に浸入したことをフロートとリードスイッチとで構成したおねば検知手段で検知できるように構成している。そして、おねば検出手段がおねばを検知すると、蒸気処理装置の風量を増大する構成としている。

この特許文献２の炊飯器は、必要に応じて蒸気処理装置の風量を変更するため、無駄な電力消費や騒音を抑えることができる。しかしながら、この炊飯器は、おねばを検出するために、排気通路中にフロートとリードスイッチを配設する必要があるため、部品点数が多くなり、構成が複雑になる。その結果、組立作業性が煩雑になるうえ、製品コストが増大するという問題がある。

特開２００９−１００８８９号公報 特開２０１０−７５４９２号公報

本発明では、部品点数を増やすことなく確実にふきこぼれを防止して、内釜を最大限に加熱することが可能な加熱調理器およびその調理方法を提供することを課題とするものである。

前記課題を解決するため、本発明の加熱調理器は、内部に内釜を配設した調理器本体と、前記調理器本体内に配設され、前記内釜を加熱する下部加熱手段と、前記調理器本体内に配設され、前記内釜の温度を検出する下部温度検出手段と、前記調理器本体に開閉可能に配設され、前記内釜の上端開口を閉塞する蓋体と、前記蓋体に設けられ、前記内釜内で発生した調理物成分を含む蒸気を外部に排気する排気通路と、前記蓋体内に配設され、前記排気通路を介して前記内釜の上部を加熱する上部加熱手段と、前記蓋体内に配設され、前記排気通路を介して前記内釜内の温度を検出する上部温度検出手段とを備え、前記下部温度検出手段および前記上部温度検出手段の検出値に基づいて、前記下部加熱手段および前記上部加熱手段によって前記内釜を加熱して、前記内釜内の調理物を調理する加熱調理器において、前記排気通路内に回転可能に配設され少なくとも前記排気通路内で発生している気泡を破壊する回転体と、この回転体を回転駆動する駆動手段とを有する気泡破壊機構を設けるとともに、正常調理時に前記上部温度検出手段が検出する検出値に基づいた上部測定温度（ＴＵ１）または測定温度勾配未満で、ふきこぼれ発生時に前記上部温度検出手段が検出する検出値に基づいた上部測定温度（ＴＵ２）または測定温度勾配以上の範囲で、予め設定したふきこぼれ判定温度（Ｔｊ）またはふきこぼれ判定温度勾配を記憶する記憶手段を設け、前記上部温度検出手段によって検出した実際の検出値に基づいた上部測定温度（ＴＵ）または測定温度勾配がふきこぼれ判定温度（Ｔｊ）またはふきこぼれ判定温度勾配以下になると、前記回転体の回転数を上げるようにし、前記内釜による調理可能容量を３以上に区画し、中量での前記回転体の回転数を他の容量での前記回転体の回転数より低くした構成としている。

この加熱調理器は、気泡破壊機構を構成する回転体を駆動手段によって回転させることにより、排気通路内に浸入したふきこぼれの原因となる調理物成分を含む粘性液体を掻き出したり、気泡を破壊したりすることができるため、効率的にふきこぼれを防止できる。よって、調理時に内釜に対して高い火力（加熱量）を加えることが可能になるため、調理プログラムを作成する際の自由度を高め、おいしく調理することが可能になる。

また、温度検出手段による測定温度（ＴＵ，ＴＬ）は、加熱手段による加熱に従って徐々に上昇する。しかし、蓋体の排気通路内に蒸気と一緒に調理物成分を多く含む粘性液体または気泡が浸入すると、排気通路を介して内釜を加熱する上部加熱手段による熱が、排気通路の壁面に接している粘性液体または気泡に奪われる。その結果、上部温度検出手段による上部測定温度（ＴＵ）または測定温度勾配は、正常調理時の測定温度（ＴＵ１）または測定温度勾配と比較して低くなる。そのため、上部温度検出手段による上部測定温度（ＴＵ）または測定温度勾配が、予め設定したふきこぼれ判定温度（Ｔｊ）またはふきこぼれ判定温度勾配以下になった場合、排気通路内の上部温度検出手段の付近まで、調理物成分を含む粘性液体または気泡が浸入していると判断できる。そして、この場合には、回転体の回転数を上げ、粘性液体を掻き出したり、気泡を破壊したりすることにより、確実にふきこぼれを防止できる。

即ち、本発明では、部品点数を増やすことなくふきこぼれが生じる前段階である粘性液体または気泡の浸入状況を検出し、気泡破壊機構によって確実にふきこぼれを防止できる。その結果、内釜を最大限に加熱し、理想的な火力で調理を行うことができる。また、気泡破壊機構の回転体の回転数は、ふきこぼれが発生する可能性によって調整されるため、無駄な電力消費や騒音を抑えることができる。
さらに、内釜による調理可能容量を３以上に区画し、中量での回転体の回転数を他の容量での回転体の回転数より低くしたことにより、無駄な電力消費や騒音を防止できる。
すなわち、多量の場合には、内釜に適切な量をセットしていても水面が高い位置にあるため、誤って水を多く入れ過ぎると調理物成分を含む粘性液体が発生し易くなり、粘性液体状のふきこぼれが発生する。また、少量の場合には、使用する家庭の電圧状態や、製品を構成する部品のバラツキなどにより、強い火力が投入されると調理物成分を含む気泡が多く発生し易くなり、気泡状のふきこぼれが発生する。そして、中量の場合には、多量や少量の場合と比較すると、多量ほどセットする水の量は多くなく、少量ほど調理物成分を含む気泡が発生しないため、最もふきこぼれが発生し難い。よって、容量毎に回転体の回転数が異なるようにし、特に中量での回転体の回転数を他の容量の場合より低くすることにより、無駄な電力消費や騒音を防止できる。

この加熱調理器では、前記上部温度検出手段の検出値に基づいた上部測定温度（ＴＵ）が、前記ふきこぼれ判定温度（Ｔｊ）より低いふきこぼれ抑制温度（Ｔｓ）になると、前記回転体の回転数を上げることが好ましい。なお、ここでの回転体の回転数を上げるとは、停止状態から回転を開始する状態を含む。このようにすれば、内釜内が沸騰する前に回転体が回転されることになるため、効率的にふきこぼれを抑制できる。

また、前記上部温度検出手段の検出値に基づいた上部測定温度（ＴＵ）が、前記ふきこぼれ判定温度（Ｔｊ）より高くなると、前記回転体の回転数を下げることが好ましい。上部温度検出手段の上部測定温度（ＴＵ）が、ふきこぼれ判定温度（Ｔｊ）より高くなった状態とは、排気通路内の粘性液体または気泡が無くなった状態、または、浸入量（接触面積）が少なくなった状態であると判断できる。即ち、これらの状態になると、上部加熱手段による熱が排気通路の壁面に接した粘性液体または気泡に奪われる量が減るため、上部温度検出手段による上部測定温度（ＴＵ）がふきこぼれ判定温度（Ｔｊ）より高くなる。そのため、この状態になると、回転体の回転数を下げることにより、無駄な電力消費や騒音を防止できる。
そして、前記上部温度検出手段の検出値に基づいた上部測定温度（ＴＵ）が、前記ふきこぼれ判定温度（Ｔｊ）より高いふきこぼれ抑制解除温度（Ｔｒ）になると、前記回転体の回転数を下げることが好ましい。ここでの回転体の回転数を下げるとは、回転を停止する状態を含む。上部温度検出手段の上部測定温度（ＴＵ）がふきこぼれ判定温度（Ｔｊ）より高いふきこぼれ抑制解除温度（Ｔｒ）になった状態とは、内釜内の水が殆どなくなり、排気通路への粘性液体または気泡の浸入が無くなった状態、または、浸入が殆ど無くなった状態であると判断できる。そのため、この状態になると、回転体の回転数を下げることにより、無駄な電力消費や騒音を防止できる。

本発明では、駆動手段によって回転体を回転させることにより、排気通路内の調理物成分を含む粘性液体を掻き出したり、気泡を破壊したりすることができるため、ふきこぼれの発生を最大限に抑えることができる。また、上部温度検出手段による上部測定温度（ＴＵ）または測定温度勾配と、予め設定したふきこぼれ判定温度（Ｔｊ）またはふきこぼれ判定温度勾配とに基づいて、ふきこぼれが生じる前段階である粘性液体または気泡の浸入状況を検出し、気泡破壊機構によって確実にふきこぼれを防止するため、部品点数を増やすことなく、内釜を最大限に加熱し、理想的な火力で調理を行うことができる。しかも、気泡破壊機構の回転体の回転数は、ふきこぼれが発生する可能性によって調整されるため、無駄な電力消費や騒音を抑えることができる。

本発明の実施形態の加熱調理器である炊飯器を示す部分断面図である。 図１の要部分解断面図である。 （Ａ）は蒸気口セットの分解斜視図、（Ｂ）は蒸気口セットを開放した状態を示す斜視図である。 （Ａ）は炊飯器の構成を示すブロック図、（Ｂ）は沸騰維持工程での誘導加熱コイルの通電率と回転体の回転数を示す図表である。 炊飯時の検出温度と回転体の回転数の関係を示すグラフである。 マイコンによる炊飯処理を示すフローチャートである。 図６の続きを示すフローチャートである。 炊飯時の検出温度と回転体の回転数の関係の変形例を示すグラフである。

以下、本発明の実施の形態を図面に従って説明する。

図１は、本発明の実施形態に係る加熱調理器である炊飯器を示す。この炊飯器は、調理物である飯米を水と一緒にセットする内釜１０と、この内釜１０を収容する炊飯器本体１３（調理器本体）と、この炊飯器本体１３に回動可能に取り付けられた蓋体２５とからなる。そして、本実施形態の炊飯器は、蓋体２５に形成した排気通路内にふきこぼれを防止するための羽根部材６４を配設するとともに、内釜１０内の温度を検出する上部温度検出手段である蓋温度センサ３１の検出値に基づいた上部測定温度ＴＵと予め設定したふきこぼれ判定温度Ｔｊとに基づいてふきこぼれが発生する前段階の状況を判断し、羽根部材６４の回転数を調整する構成としている。

内釜１０は、鉄などの金属材料等を鋳造により形成したもので、誘導加熱コイル２０に高周波電流を流すことで発生した磁界により渦電流が流れることにより誘導加熱される。この内釜１０は有底略逆円錐筒状をなし、その上端に径方向外向きに突出する第１フランジ部１１が設けられている。また、内釜１０には、第１フランジ部１１を設けた上端と誘導加熱コイル２０によって加熱される下側部分の間の中間位置に、径方向外向きに突出する第２フランジ部１２が設けられている。この第２フランジ部１２は、第１フランジ部１１の外径より小さい外径の円環状に形成されている。

炊飯器本体１３は、上下端を開口した筒状をなす金属（SUS430）製の胴体１４と、胴体１４の下端開口を閉塞する底体１５と、胴体１４の上端開口を閉塞する肩体１６とを有する外装体を備えている。この肩体１６には、略中央に開口部が設けられ、この開口部の上側縁で内釜１０の第１フランジ部１１を受ける。また、開口部には、内釜１０の収容部を構成する筒状の内胴１７と、非導電性材料からなる受け皿状の保護枠１８とが配設されている。保護枠１８には、上部に内釜１０の第２フランジ部１２を受ける段部１９が設けられている。

保護枠１８の外面には、内釜１０の底を誘導加熱する第１（下部）加熱手段である誘導加熱コイル２０がフェライトコア２１を介して固定されている。また、保護枠１８の段部１９には、内釜１０の中間層である第２フランジ部１２を直接加熱する第２加熱手段として、中間層ヒータ２２が配設されている。この中間層ヒータ２２は、段部１９に上下方向に移動可能に配設した環状の当接部材の内部に配設した線状ヒータからなる。さらに、内胴１７の外側には、内釜１０の外周部上層を加熱する第３加熱手段として胴ヒータ２３が更に配設されている。そして、保護枠１８の底中央には、保護枠１８を貫通して内釜１０に接触し、この内釜１０の温度を検出する下部温度検出手段として底温度センサ２４が配設されている。

図１および図２に示すように、蓋体２５は、上板２６と下板２８とを有する外装体を備え、炊飯器本体１３の上部を覆うものである。上板２６の正面側には、蓋体２５を開放するための開放操作部材２７が配設され、その内部にロック機構（図示せず）が配設されている。下板２８は、炊飯器本体１３の背部のヒンジ接続部に開閉可能に装着されている。この下板２８の下側面には放熱板２９が配設され、この放熱板２９上に、内釜１０内の上部を加熱する第４（上部）加熱手段として蓋ヒータ３０が配設されている。また、蓋体２５の内部には、放熱板２９上に位置するように、内釜１０内の上部の空気層の温度を検出する蓋温度センサ３１が配設されている。

蓋体２５の内部には、内釜１０の内部で発生した蒸気を外部に排気するための排気通路が形成されている。この排気通路は、後述する内蓋３５の略中央に設けた連通部３２が入口を構成する。内釜１０内の蒸気は、連通部３２から内蓋３５に配設した圧力投入機構のケーシング内に流入し、このケーシング内を通ってケーシングと下板２８に形成した弁収容部３３との間に流入する。その後、弁収容部３３の下端から放熱板２９と内蓋３５の間の空隙部３４に流入し、この空隙部３４を通って上板２６に着脱可能に配設した後述する蒸気口セット４３に流入する。そして、この蒸気口セット４３内を通って外部へ排出される。即ち、本実施形態では、内釜１０内を臨む連通部３２、圧力投入機構、弁収容部３３、空隙部３４および蒸気口セット４３を経た経路が排気通路を構成する。また、蓋ヒータ３０は、排気通路を構成する空隙部３４を介して内釜１０の上部空間を加熱し、蓋温度センサ３１は、同様に空隙部３４を介して内釜１０内の温度を検出する。

具体的には、蓋体２５の内側面には、内釜１０の上端開口を閉塞する内蓋３５が着脱可能に配設されている。この内蓋３５は金属製であり、外周部に内釜１０の上端開口の内周部を密閉するシール部材３６が配設されている。この内蓋３５には、図示しない周知の圧力投入機構（リリーフ弁）が配設されている。この圧力投入機構は、内釜１０の内部を大気圧より高い圧力に昇圧可能とするもので、内蓋３５を蓋体２５に装着した状態で排気通路を構成する弁収容部３３内に配置される。圧力投入機構は、内釜１０内と外部とを連通させた開状態、および、外部と遮断した閉状態に移動可能な球状部材を備えている。この球状部材は、下板２８上に配設したソレノイドがオフ状態では、通気穴から離反されて排気通路を開状態とする。また、ソレノイドのオン状態では、球状部材を通気穴上に転動させて排気通路を閉状態とする。この閉状態では、内釜１０内の圧力が設定した許容値を超えると、その蒸気圧によって球状部材が通気穴から後退して排気通路を開状態とする。

蒸気口セット４３は、排気通路の出口部分を構成するもので、上板２６に形成した配設凹部３７に着脱可能に配設される。なお、配設凹部３７には連通孔３８が設けられ、下板２８の上下に一致する部分には接続部３９が設けられ、放熱板２９の上下に一致する部分には通気部４０が設けられている。そして、連通孔３８と接続部３９とはパッキン４１によって気密にシールされ、接続部３９と通気部４０とはパッキン４２によって気密にシールされている。そして、この配設凹部３７に装着される蒸気口セット４３は、図２および図３（Ａ），（Ｂ）に示すように、下容器４４に上カバー５５を回転可能かつ着脱可能にヒンジ接続したものである。

下容器４４は受皿状をなし、連通孔３８内に挿入され、パッキン４１によってシールされる挿入部４５を備えている。この挿入部４５の上部には、上向きに突出する筒状の流入口部４６が設けられている。この流入口部４６は、外周壁の一部が軸方向に沿って貫通され、この貫通溝から蒸気が流入されるとともに、おねばを含む結露水を内釜１０へ還流させる。また、下容器４４には、背面側外周部に上カバー５５を回転可能に組み付けるヒンジ接続部４７が設けられている。さらに、対向する正面側外周部には、背面側に向けて移動可能なロック部材４８が配設されている。このロック部材４８は、上方に設けられたロック爪部４９により上カバー５５を係止して閉塞状態に維持する。

下容器４４の内部背面側には、蒸気口セット４３内に流入した粘性液体であるおねばを掻き出すとともに、おねばによる気泡を破壊する気泡破壊機構６３の配設段部５０が設けられている。この配設段部５０は平面視扇形形状をなし、その外周部に上向きに突出する外枠５１が設けられている。この外枠５１の中央部には、平面視十字形状の枠状をなす保護カバー部５２が設けられている。保護カバー部５２の交差した中央部には、羽根部材６４を回転可能に支持する支持部５３が設けられている。また、外枠５１の正面側の面には、保護カバー部５２内に連通する通気孔５４が設けられている。

上カバー５５は、蒸気口セット４３を配設凹部３７に配設した状態で、蓋体２５の上板２６と面一の外形をなすものである。この上カバー５５には、下容器４４の上端開口に嵌合する嵌合溝５６が設けられ、この嵌合溝５６内にパッキン５７が配設されている。また、上カバー５５は、配設段部５０に外嵌する嵌合枠部５８が設けられている。この嵌合枠部５８内には、保護カバー部５２の両側板に重畳する側板部５９が更に設けられ、その間に排気通路出口である排気口６０が設けられている。また、上カバー５５には、背面側に下容器４４のヒンジ接続部４７に接続する接続部６１が設けられるとともに、正面側にロック部材４８に係止される被ロック部６２が設けられている。

気泡破壊機構６３は、排気通路の出口近傍である蒸気口セット４３の配設段部５０に配設されている。この気泡破壊機構６３は、配設段部５０上に回転可能に配設される羽根部材６４と、羽根部材６４を回転駆動する駆動手段であるモータ７１とを備えている。

羽根部材６４は、モータ７１によって回転される回転体であり、排気口６０へ向かう粘性液体状のおねばを排気口６０から遠ざけるように掻き出すとともに、送風により吹き飛ばす。また、おねばによる気泡を当接により破壊するとともに、排気口６０からの排気方向を除く方向への送風により蒸気口セット４３の壁面に衝突させて破壊する。この羽根部材６４は、保護カバー部５２に対して排気通路の外（下）側から装着されるもので、羽根部材本体６５、第１磁性部材６８および組付基板６９を備えている。

羽根部材本体６５は樹脂製であり、保護カバー部５２の支持部５３に回転可能に支持される軸部６６を備えている。この軸部６６の外周には、４枚の羽根部６７が等間隔で突設されている。第１磁性部材６８は、モータ７１との非接触式連結部を構成するもので、羽根部材本体６５の下面に配設されている。この第１磁性部材６８は、周方向にＳ極とＮ極とが交互に位置するように配設した磁石からなり、磁極の違いにより後述する第２磁性部材７４に連動して回転可能としたものである。組付基板６９は、羽根部材本体６５を支持部５３との間に回転可能に支持するとともに、保護カバー部５２の下端開口を閉塞するもので、特殊ネジ（図示せず）を挿通する挿通孔７０が設けられている。

モータ７１は、配設段部５０の下部に位置するように配設凹部３７内に配設されている。このモータ７１は、印加した電圧に比例して出力軸７２の回転数が設定される直流モータからなる。モータ７１の駆動回転数は、駆動回路７３によって高速回転数となるように設定されている。モータ７１の出力軸７２は、配設段部５０に配設した羽根部材６４の軸部６６と同一軸線上に位置するように配設され、その先端に非接触式連結部を構成する第２磁性部材７４が配設されている。この第２磁性部材７４は、第１磁性部材６８と同様に、Ｓ極とＮ極とを交互に位置するように配設した磁石からなる。

この炊飯器には、炊飯器本体１３内に制御基板（図示せず）が配設されている。この制御基板には、制御手段であるマイコン７５が実装されている。図４に示すように、マイコン７５は、内蔵した記憶手段であるＲＯＭ７６に予め記憶されたプログラムに従って、誘導加熱コイル２０、中間層ヒータ２２、胴ヒータ２３および蓋ヒータ３０の加熱（通電）制御を行い、予熱、昇温（中ぱっぱ）、沸騰維持、および、むらしなどの各工程を経て炊飯（調理）処理を実行するとともに、炊き上げた米飯を所定温度に保温する保温処理を実行する。

また、マイコン７５は、内釜１０の内部で飯米成分を含んだ蒸気が多く発生する工程にて、モータ７１を介して羽根部材６４を回転させる。そして、内釜１０内で発生したおねばやおねばによる気泡が排気通路を通って排気口６０の近傍まで排出されたり、排気通路内で発生したおねばによる気泡が排気口６０の近傍まで排出されたりした場合に、おねばを排気口６０から遠ざけるように掻き出すとともに、おねばによる気泡を羽根部材６４と当接させることにより破壊する。または、羽根部材６４の羽根部６７による径方向外向きの送風により、おねばを吹き飛ばしたり、おねばによる気泡を蒸気口セット４３の壁面に衝突させて破壊する。これにより、排気口６０からの液状おねばのふきこぼれや、おねばによる気泡状のふきこぼれを防止する構成としている。

ふきこぼれの原因となるおねばまたは気泡が蒸気と一緒に排気通路に浸入するのは、水が沸騰する昇温工程の終わりから沸騰維持工程中である。そのため、本実施形態では、気泡破壊機構６３を動作させる工程を、沸騰維持工程を含む昇温工程からむらし工程としている。そして、これらの工程にて、蓋温度センサ３１によって検出した実際の検出値に基づいた内釜１０内の上部測定温度ＴＵと、予め設定したふきこぼれ判定温度Ｔｊ、ふきこぼれ抑制温度Ｔｓおよびふきこぼれ抑制解除温度Ｔｒに基づいて、羽根部材６４の回転数を調整する構成としている。なお、これらふきこぼれ判定温度Ｔｊ１，Ｔｊ２、ふきこぼれ抑制温度Ｔｓおよびふきこぼれ抑制解除温度Ｔｒは、制御プログラムと一緒にＲＯＭ７６に予め記憶されている。

ここで、温度センサ２４，３１による測定温度ＴＬ，ＴＵとふきこぼれの関係について説明する。炊飯処理が進み、昇温工程に移行すると、誘導加熱コイル２０による加熱量が増大されるため、温度センサ２４，３１による測定温度ＴＬ，ＴＵは徐々に上昇する。そして、内釜１０内が沸騰する昇温工程の終盤から沸騰維持工程に移行すると、蓋体２５の排気通路内に蒸気と一緒に粘性液体であるおねばやおねばによる気泡が浸入する場合がある。底温度センサ２４による下部測定温度ＴＬは、排気通路内へのおねばまたは気泡の浸入の有無に拘わらず変わることはない。しかし、蓋温度センサ３１による上部測定温度ＴＵは、排気通路内におねばまたは気泡が浸入すると、おねばや気泡が浸入していない正常炊飯時の上部測定温度ＴＵ１と比較して低くなる。即ち、蓋温度センサ３１は、放熱板２９および内蓋３５（空隙部３４）を介して内釜１０内の上部測定温度ＴＵを検出する。また、蓋ヒータ３０は放熱板２９および内蓋３５（空隙部３４）を介して内釜１０の上部を加熱する。そして、おねばや気泡が排気通路内に浸入すると、おねばや気泡が排気通路の壁面である放熱板２９に接するため、この放熱板２９の熱がおねばや気泡に奪われる。その結果、蓋温度センサ３１による上部測定温度ＴＵは、おねばや気泡が浸入していない正常炊飯時の上部測定温度ＴＵ１と比較して低くなる。

そこで、本実施形態では、排気通路へのおねばまたは気泡の浸入の有無を判断するためのふきこぼれ判定温度Ｔｊを設定している。このふきこぼれ判定温度Ｔｊは、正常炊飯時に検出する上部測定温度ＴＵ１未満で、ふきこぼれ発生時に蓋温度センサ３１が検出する上部測定温度ＴＵ２以上の範囲で設定している。これにより、蓋温度センサ３１による上部測定温度ＴＵが、ふきこぼれ判定温度Ｔｊ以下になった場合、排気通路に蒸気と一緒におねばまたは気泡が浸入したと判断できる。そして、蓋温度センサ３１による上部測定温度ＴＵが、ふきこぼれ判定温度Ｔｊ以下になると羽根部材６４の回転数を上げ、ふきこぼれ判定温度Ｔｊを超えると羽根部材６４の回転数を下げる構成としている。

但し、沸騰維持工程での蓋温度センサ３１による上部測定温度ＴＵは、図５に示すように移行直後が低く、誘導加熱コイル２０や蓋ヒータ３０の加熱により蒸気温度が昇温するに従って昇温して略平衡する。そのため、本実施形態では、沸騰維持工程に移行した直後に用いる第１ふきこぼれ判定温度Ｔｊ１と、略平衡した状態で用いる第２ふきこぼれ判定温度Ｔｊ２とを、予め設定している。第１ふきこぼれ判定温度Ｔｊ１は、前述した温度範囲で、かつ、沸騰維持工程への移行温度（例えば７０℃）より高い温度（例えば８０℃）に設定している。第２ふきこぼれ判定温度Ｔｊ２は、前述した温度範囲で、かつ、第１ふきこぼれ判定温度Ｔｊ１より高い温度（例えば１０５℃）に設定している。

また、本実施形態では、排気通路におねばまたは気泡が浸入する前に予め羽根部材６４を動作させるためのふきこぼれ抑制温度Ｔｓを設定している。このふきこぼれ抑制温度Ｔｓは、昇温工程にて使用されるもので、内釜１０内で蒸気が出始める温度（例えば蓋温度センサ３１による上部測定温度ＴＵが６０℃）としている。

さらに、本実施形態では、排気通路におねばまたは気泡が浸入しなくなった状態を判断するためのふきこぼれ抑制解除温度Ｔｒを設定している。このふきこぼれ抑制解除温度Ｔｒは、沸騰維持工程またはむらし工程にて使用される。具体的には、沸騰維持工程が進み、内釜１０内の水が殆どなくなると、おねばまたは気泡が排気通路に浸入しなくなる。そうすると、蓋ヒータ３０によって加熱される放熱板２９の熱がおねばまたは気泡に奪われなくなるため、放熱板２９を介して検出する蓋温度センサ３１による上部測定温度ＴＵは、正常炊飯時と同等になる。そのため、本実施形態では、第２ふきこぼれ判定温度Ｔｊ２より高く、ドライアップ後の上部測定温度ＴＵ１と略同等の温度（例えば１４０℃）にふきこぼれ抑制解除温度Ｔｒを設定している。そして、蓋温度センサ３１による上部測定温度ＴＵが、ふきこぼれ抑制解除温度Ｔｒ以上になると羽根部材６４の回転を停止する構成としている。

次に、図５に示す一例に従って本発明の制御フローを具体的に説明する。

まず、炊飯処理が実行されると、予熱工程にて誘導加熱コイル２０と蓋ヒータ３０とが動作され、底温度センサ２４による下部測定温度ＴＬが約４０℃を維持するように、誘導加熱コイル２０をオンオフ制御（温調）する。この状態では、羽根部材６４は動作が停止されている。なお、この状態での各温度センサ２４，３１による測定温度ＴＬ，ＴＵは、温調温度と略同一である。

昇温工程に移行すると、誘導加熱コイル２０がフルパワーで通電されることにより、底温度センサ２４による下部測定温度ＴＬが昇温した後、蓋温度センサ３１による上部測定温度ＴＵが昇温する。そして、蓋温度センサ３１による内釜１０内の上部測定温度ＴＵが、ふきこぼれ抑制温度Ｔｓ以上になると（ふきこぼれ判断１）、羽根部材６４の低速回転を開始する。その後、蓋温度センサ３１による上部測定温度ＴＵが予め設定した移行温度以上になると昇温工程を終了する。この移行温度は、余熱による内釜１０内の突沸と防ぐため、内釜１０内が沸騰しない程度の温度に設定している。そのため、この昇温工程での蓋温度センサ３１による上部測定温度ＴＵは、正常炊飯時およびふきこぼれ発生時のいずれでも略同じである。

沸騰維持工程に移行すると、誘導加熱コイル２０のオンオフ制御（温調）が開始されるとともに、中間層ヒータ２２および胴ヒータ２３の動作が開始される。そして、底温度センサ２４による下部測定温度ＴＬが予め設定した移行温度（例えば１１０℃）以上になると沸騰維持工程を終了する。また、沸騰維持工程では、底温度センサ２４による下部測定温度ＴＬに基づいた温調制御と並行して、蓋温度センサ３１による上部測定温度ＴＵに基づいて羽根部材６４の回転制御が実行される。そのため、羽根部材６４の回転制御は、沸騰維持工程で終了する場合と、むらし工程に移行した後に終了する場合とがある。

具体的には、沸騰維持工程に移行すると、誘導加熱コイル２０への通電が遮断される（沸騰維持１）。そして、所定時間後に誘導加熱コイル２０への通電が再開される（沸騰維持２）と、第１ふきこぼれ判定温度Ｔｊ１との比較によるふきこぼれ判断２を実行する。そして、蓋温度センサ３１による上部測定温度ＴＵが、第１ふきこぼれ判定温度Ｔｊ１以下の場合には羽根部材６４の回転数を高速に上げ、第１ふきこぼれ判定温度Ｔｊ１より高い場合には羽根部材６４の回転数を低速に維持する。なお、図示のふきこぼれ発生時は、蓋温度センサ３１による上部測定温度ＴＵが第１ふきこぼれ判定値Ｔｊ１以下であり、羽根部材６４を高速に上げた例を示している。

第１ふきこぼれ判定温度Ｔｊ１を用いたふきこぼれ判断２を実行すると、第２ふきこぼれ判定温度Ｔｊ２との比較によるふきこぼれ判断２’，３を実行する。このふきこぼれ判断２’，３は、沸騰維持工程への移行後に、上部測定温度ＴＵが第２ふきこぼれ判定温度Ｔｊ２を超える予め設定した時間ｔ以後に所定時間毎に実行される。具体的には、蓋温度センサ３１による上部測定温度ＴＵが、第２ふきこぼれ判定温度Ｔｊ２以下の場合（ふきこぼれ判断２’）には羽根部材６４の回転数を高速に上げ、第２ふきこぼれ判定温度Ｔｊ２より高い場合（ふきこぼれ判断３）には羽根部材６４の回転数を低速に下げる。なお、図示のふきこぼれ発生時は、蓋温度センサ３１による上部測定温度ＴＵが、第２ふきこぼれ判定値Ｔｊ２を超えたため羽根部材６４を低速に下げ、再び第２ふきこぼれ判定値Ｔｊ２以下になったため羽根部材６４を高速に上げた後、更に第２ふきこぼれ判定値Ｔｊ２を超えたため羽根部材６４を低速に下げた例を示している。

また、沸騰維持工程では、前述したふきこぼれ判断２’，３と並行して、ふきこぼれ抑制解除温度Ｔｒとの比較によるふきこぼれ判断４が実行される。このふきこぼれ判断４では、蓋温度センサ３１による上部測定温度ＴＵが、ふきこぼれ抑制解除温度Ｔｒより高い場合には羽根部材６４の回転を停止する。なお、図示のふきこぼれ発生時は、むらし工程への移行後に、蓋温度センサ３１による上部測定温度ＴＵがふきこぼれ抑制解除温度Ｔｒを超えた例を示している。

むらし工程に移行すると、誘導加熱コイル２０への通電率を下げるとともに、中間層ヒータ２２および胴ヒータ２３への通電率を下げて、内釜１０内の米飯をむらす。そして、予め設定された移行時間が経過すると、むらし工程を終了する。

また、本実施形態の羽根部材６４の回転数は、図４（Ｂ）に示すように、炊飯容量毎に異なるように構成している。なお、この炊飯容量は、昇温工程にて予め設定した温度範囲を昇温するのに要した時間に基づいて判断される。また、図４（Ｂ）では、炊飯可能容量が５ＣＵＰの場合を示している。また、本実施形態の羽根部材６４は、停止状態を除き、５段階で回転数を変更できるように構成している。そして、「０」は停止状態を意味し、「５」は最も回転数を上げた状態を意味する。

具体的には、多量の場合には、内釜１０に適切な量で飯米と水をセットしていても、水面が元もと高い位置にあるため、誤って水を多く入れ過ぎると飯米成分を含むおねばが発生し易くなり、粘性液体状のふきこぼれが発生する。また、少量の場合には、使用する家庭の電圧状態や、製品を構成する部品のバラツキなどにより、強い火力が投入されると飯米成分を含むおねばによる気泡が多く発生し易くなり、気泡状のふきこぼれが発生する。そして、中量の場合には、多量や少量の場合と比較すると、多量ほどセットする水の量は多くなく、少量ほどおねばによる気泡が発生しないため、最もふきこぼれが発生し難い。よって、各ふきこぼれ判断１〜３での羽根部材６４の回転数は、図示のように容量毎で異なり、中量での羽根部材６４の回転数を他の容量の場合より少なくしている。

次に、マイコン７５による炊飯処理について具体的に説明する。

マイコン７５は、操作パネル部７７の操作により炊飯処理が実行されると、図６に示すように、ステップＳ１で、予熱工程を実行する。この予熱工程では、前述のように、誘導加熱コイル２０と蓋ヒータ３０を所定の通電量かつ通電率で通電し、底温度センサ２４の検出値に基づいた測定温度が約４０℃になるように温度調整（オンオフ制御）する。そして、選択された炊飯メニューに応じた移行時間が経過すると、ステップＳ２からステップＳ９の昇温工程に移行する。

昇温工程では、まず、ステップＳ２で、誘導加熱コイル２０と蓋ヒータ３０に対してフルパワーで通電し続けるように電力を投入した後、ステップＳ３で、底温度センサ２４による測定温度ＴＬが移行温度（６０℃）になるまで待機する（昇温１）。ついで、測定温度ＴＬが６０℃になると、ステップＳ４で、誘導加熱コイル２０に対する通電量を約８０％に抑え、ステップＳ５で、蓋温度センサ３１による上部測定温度ＴＵがふきこぼれ抑制温度Ｔｓになるまで待機する（昇温２）。

そして、蓋温度センサ３１による上部測定温度ＴＵがふきこぼれ抑制温度Ｔｓになると、ステップ６で、誘導加熱コイル２０に対する通電率を低減（例えば約２／３）した後、ステップＳ７で、羽根部材６４の回転を開始させる。この際、この時点では炊飯容量を判別していないため、羽根部材６４の回転数は、５段階中の「２」の低速回転とする。また、ステップＳ８で、従来と同様の容量判別を行った後、ステップＳ９で、蓋温度センサ３１による上部測定温度ＴＵが移行温度（７０℃）になるまで待機する（昇温３）。そして、上部測定温度ＴＵが移行温度になると、図７に示す沸騰維持工程に移行する。

沸騰維持工程では、誘導加熱コイル２０、中間層ヒータ２２、胴ヒータ２３および蓋ヒータ３０に対して通電を行い、動作させる。そのうち、誘導加熱コイル２０は、通電率が調整される一方、他の中間層ヒータ２２、胴ヒータ２３および蓋ヒータ３０は予め設定された通電率で制御される。

具体的には、図７に示すように、まず、ステップＳ１０で、昇温工程にて判別した炊飯容量を読み込む。そして、ステップＳ１１で、内釜１０内でふきこぼれが発生することを防止するための沸騰維持１を実行する。この沸騰維持１は、誘導加熱コイル２０への通電を停止するもので、予め設定された時間が経過すると終了する。

そして、この沸騰維持１が終了すると、ステップＳ１２に進むととともに、ステップＳ１６からステップＳ２５の回転数制御工程を並行処理する。

ステップＳ１２では、内釜１０内を沸騰温度に維持するように温調する沸騰維持２を実行する。この沸騰維持２では、誘導加熱コイル２０が約８０％の通電量で、かつ、昇温工程より低い通電率で動作される。そして、ステップＳ１３で、底温度センサ２４による測定温度ＴＬがドライアップ設定温度（１１０℃）になるまで待機し、このドライアップ設定温度になると終了する。

沸騰維持２が終了すると、ステップＳ１４で、ドライアップした内釜１０内での余熱による米飯の焦げを防止する沸騰維持３を実行する。この沸騰維持３は、誘導加熱コイル２０へ通電を停止するもので、予め設定した時間が経過すると終了する。

沸騰維持工程が終了すると、ステップＳ１５で、むらし工程を実行する。このむらし工程では、設定された炊飯メニューと判別した炊飯容量に応じて、誘導加熱コイル２０、中間層ヒータ２２、胴ヒータ２３および蓋ヒータ３０に対する通電が行われる。そして、予め設定された移行時間が経過すると、炊飯処理の全工程が終了し、保温処理に移行する。

一方、前述したステップＳ１２からステップＳ１５の工程と並行処理される回転数制御工程では、まず、ステップＳ１６で、ふきこぼれ判断２’，３を実行するためのカウントダウンタイマをリセットしてスタートさせる。

そして、ステップＳ１７で、蓋温度センサ３１による上部測定温度ＴＵが第１ふきこぼれ判定温度Ｔｊ１より高いか否かを判定する。そして、上部測定温度ＴＵが第１ふきこぼれ判定温度Ｔｊ１以下である場合には、ステップＳ１８に進み、羽根部材６４の回転数を上げてステップＳ１９に進む。また、上部測定温度ＴＵが第１ふきこぼれ判定温度Ｔｊ１より高い場合には、そのままステップＳ１９に進む。なお、ステップＳ１８での羽根部材６４の回転数の増加は、図４（Ｂ）の判断２，２’で示すように、ステップＳ８で判別した炊飯容量毎に異なる。

ステップＳ１９では、カウントダウンタイマがカウントアップするまで待機する。そして、カウントダウンタイマがカウントアップした場合にはステップＳ２０に進む。なお、本実施形態では、ふきこぼれ判断２’を実行する基準を時間により構成したが、温度（第２ふきこぼれ判定温度Ｔｊ２）としてもよい。

ステップＳ２０では、蓋温度センサ３１による上部測定温度ＴＵが第２ふきこぼれ判定温度Ｔｊ２以下であるか否かを判定する。そして、上部測定温度ＴＵが第２ふきこぼれ判定温度Ｔｊ２以下である場合には、ステップＳ２１に進み、羽根部材６４の回転数を上げてステップＳ２３に進む。また、上部測定温度ＴＵが第２ふきこぼれ判定温度Ｔｊ２より高い場合には、ステップＳ２２に進み、羽根部材６４の回転数を下げてステップＳ２３に進む。なお、ステップＳ２１，Ｓ２２での羽根部材６４の回転数の増減は、図４（Ｂ）の判断２，２’および判断３で示すように、昇温工程にて判別した炊飯容量毎に異なる。また、既に羽根部材６４の回転数が上げられている場合には、その高回転状態を維持し、既に羽根部材６４の回転数が下げられている場合には、その低回転状態を維持する。

ステップＳ２３では、蓋温度センサ３１による上部測定温度ＴＵがふきこぼれ抑制解除温度Ｔｒより高いか否かを判定する。そして、上部測定温度ＴＵがふきこぼれ抑制解除温度Ｔｒ以下である場合には、ステップＳ２０に戻る。また、上部測定温度ＴＵがふきこぼれ抑制解除温度Ｔｒより高い場合には、ステップＳ２４に進み、羽根部材６４の回転を停止してステップＳ２５に進む。

ステップＳ２５では、移行時間が経過することによりむらし工程が終了するまで待機する。そして、むらし工程が終了すると、この回転数制御工程をむらし工程と共に終了して、保温処理に移行する。

このように、本発明の炊飯器は、ふきこぼれが発生し易い工程にて、気泡破壊機構６３を構成する羽根部材６４を回転させるため、排気通路の出口近傍の液状のおねばを排気口６０から遠ざけることができるとともに、おねばによる気泡を破壊することができる。よって、効率的に液状ふきこぼれや気泡状ふきこぼれを防止できるため、炊飯時に内釜１０に対して高い火力（加熱量）を加えることが可能になる。その結果、炊飯プログラムを作成する際の自由度を高め、おいしい米飯を炊き上げることが可能になる。

また、蒸気と一緒に飯米成分を含むおねばや気泡が排気通路に浸入すると、蓋ヒータ３０によって加熱した排気通路の壁面である放熱板２９の熱が、接しているおねばや気泡に奪われる。その結果、蓋温度センサ３１による上部測定温度ＴＵが通常炊飯時より低くなる。そして、この蓋温度センサ３１による上部測定温度ＴＵと予め設定したふきこぼれ判定温度Ｔｊを比較することにより、排気通路に蒸気と一緒におねばまたは気泡が蓋温度センサ３１の付近まで浸入したか否かを判定することができる。そして、蓋温度センサ３１による上部測定温度ＴＵがふきこぼれ判定温度Ｔｊ以下となり、蒸気と一緒におねばや気泡が浸入したと判断すると、羽根部材６４の回転数を上げ、おねばを掻き出したり、気泡を破壊したりすることにより、確実にふきこぼれを防止できる。

即ち、本発明では、部品点数を増やすことなくふきこぼれが生じる前段階であるおねばまたはおねばによる気泡の浸入状況を検出し、気泡破壊機構６３によって確実にふきこぼれを防止できる。その結果、内釜１０を最大限に加熱し、理想的な火力で炊飯を行うことができる。また、気泡破壊機構６３の回転体の回転数は、ふきこぼれが発生する可能性によって調整されるため、無駄な電力消費や騒音を抑えることができる。しかも、本実施形態では、炊飯容量毎に羽根部材６４の回転数を異なるように設定し、特にふきこぼれが生じ難い中量での回転体の回転数を他の容量の場合より少なくしているため、無駄な電力消費や騒音を確実に防止できる。

なお、本発明の加熱調理器は、前記実施形態の構成に限定されるものではなく、種々の変更が可能である。

例えば、前記実施形態では、ふきこぼれの発生の有無を前段階で判定するために、２個のふきこぼれ判定温度Ｔｊ１，Ｔｊ２を設定したが、１個（Ｔｊ２）だけとしてもよい。また、図８に示すように、正常時の上部測定温度ＴＵ１に対して一定温度差で複数個のふきこぼれ判定温度Ｔｊを設定してもよい。さらに、複数のふきこぼれ判定温度Ｔｊからなる温度勾配を設定し、所定時間毎の上部測定温度ＴＵによる実際の温度勾配との比較により判定する構成としてもよい。

また、前記実施形態では、羽根部材６４の回転を昇温工程の途中で開始したが、予熱工程の最初から動作を開始させてもよい。この場合、予熱工程では最も低回転数とし、昇温工程にてふきこぼれ抑制温度Ｔｓになると、羽根部材６４の回転数を上げる構成としてもよい。

さらに、前記実施形態では、蓋温度センサ３１の検出値に基づいた上部測定温度ＴＵとふきこぼれ判定温度Ｔｊとの比較により回転体である羽根部材６４の回転数を調整したが、底温度センサ２４の検出値に基づいた測定温度ＴＬとふきこぼれ判定温度Ｔｊとの比較により羽根部材６４の回転数を調整してもよい。

そして、前記実施形態では、本発明の加熱調理器として、炊飯器を例に挙げて説明したが、電磁調理器など、調理時に排気通路中に調理物成分を含む粘性液体や粘性液体による気泡が通過する加熱調理器であれば、いずれでも適用が可能であり、同様の作用および効果を得ることができる。

１０…内釜
１３…炊飯器本体
２０…誘導加熱コイル（下部加熱手段）
２２…中間層ヒータ（加熱手段）
２３…胴ヒータ（加熱手段）
２４…底温度センサ（下部温度検出手段）
２５…蓋体
３０…蓋ヒータ（上部加熱手段）
３１…蓋温度センサ（上部温度検出手段）
３２…連通部（排気通路）
３３…弁収容部（排気通路）
３４…空隙部（排気通路）
３５…内蓋
４３…蒸気口セット
６０…排気口（排気通路の出口）
６３…気泡破壊機構
６４…羽根部材（回転体）
７１…モータ（駆動手段）
７５…マイコン（制御手段）
７６…ＲＯＭ（記憶手段）

Claims (4)

1. 内部に内釜を配設した調理器本体と、
   前記調理器本体内に配設され、前記内釜を加熱する下部加熱手段と、
   前記調理器本体内に配設され、前記内釜の温度を検出する下部温度検出手段と、
   前記調理器本体に開閉可能に配設され、前記内釜の上端開口を閉塞する蓋体と、
   前記蓋体に設けられ、前記内釜内で発生した調理物成分を含む蒸気を外部に排気する排気通路と、
   前記蓋体内に配設され、前記排気通路を介して前記内釜の上部を加熱する上部加熱手段と、
   前記蓋体内に配設され、前記排気通路を介して前記内釜内の温度を検出する上部温度検出手段とを備え、
   前記下部温度検出手段および前記上部温度検出手段の検出値に基づいて、前記下部加熱手段および前記上部加熱手段によって前記内釜を加熱して、前記内釜内の調理物を調理する加熱調理器において、
   前記排気通路内に回転可能に配設され少なくとも前記排気通路内で発生している気泡を破壊する回転体と、この回転体を回転駆動する駆動手段とを有する気泡破壊機構を設けるとともに、
   正常調理時に前記上部温度検出手段が検出する検出値に基づいた上部測定温度（ＴＵ１）または測定温度勾配未満で、ふきこぼれ発生時に前記上部温度検出手段が検出する検出値に基づいた上部測定温度（ＴＵ２）または測定温度勾配以上の範囲で、予め設定したふきこぼれ判定温度（Ｔｊ）またはふきこぼれ判定温度勾配を記憶する記憶手段を設け、
   前記上部温度検出手段によって検出した実際の検出値に基づいた上部測定温度（ＴＵ）または測定温度勾配がふきこぼれ判定温度（Ｔｊ）またはふきこぼれ判定温度勾配以下になると、前記回転体の回転数を上げるようにし、
   前記内釜による調理可能容量を３以上に区画し、中量での前記回転体の回転数を他の容量での前記回転体の回転数より低くしたことを特徴とする加熱調理器。
2. 前記上部温度検出手段の検出値に基づいた上部測定温度（ＴＵ）が、前記ふきこぼれ判定温度（Ｔｊ）より低いふきこぼれ抑制温度（Ｔｓ）になると、前記回転体の回転数を上げるようにしたことを特徴とする請求項１に記載の加熱調理器。
3. 前記上部温度検出手段の検出値に基づいた上部測定温度（ＴＵ）が、前記ふきこぼれ判定温度（Ｔｊ）より高くなると、前記回転体の回転数を下げるようにしたことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の加熱調理器。
4. 前記上部温度検出手段の検出値に基づいた上部測定温度（ＴＵ）が、前記ふきこぼれ判定温度（Ｔｊ）より高いふきこぼれ抑制解除温度（Ｔｒ）になると、前記回転体の回転数を下げるようにしたことを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれか１項に記載の加熱調理器。
   

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