JP5797274B2

JP5797274B2 - 炊飯器

Info

Publication number: JP5797274B2
Application number: JP2013542923A
Authority: JP
Inventors: 利弘齋藤; 栄治小暮; 彩斗大竹; 優安藤; 高橋　健三; 健三高橋
Original assignee: Mitsubishi Electric Home Appliance Co Ltd; Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Home Appliance Co Ltd; Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 2011-11-10
Filing date: 2012-10-26
Publication date: 2015-10-21
Anticipated expiration: 2032-10-26
Also published as: WO2013069477A1; JPWO2013069477A1

Description

本発明は、内釜内の炊飯物の重量を計測し、その炊飯量に応じて炊飯する炊飯器に関するものである。

従来の炊飯器として、重量検出手段を内釜の下に設けて、内釜及び内釜内の炊飯物の重量を計測するものがある（例えば、特許文献１参照）。
また、従来の炊飯器として、本体を支持板で受け、本体の重量を検出する重量検出手段を備えたものもある（例えば、特許文献２参照）。

特開２００５−２３０２２４号公報（要約書、図１）特開２００５−４８７号公報（要約書、図１）

前述した特許文献１に記載の炊飯器において、内釜及び内釜内の炊飯物の重量を計測するときに、内蓋を閉めた場合、蓋のシール材が内釜に接触して内釜を加圧するため、重量の計測に誤差が生じる場合がある。
また、特許文献２に記載の炊飯器においては、支持板が強固な構造を必要とし、正確な重量検出を行うために、本体の揺れ防止や水平調整を行う構造を必要とするものであった。

本発明は、前述のような課題を解決するためになされたもので、第１の目的は、重量の計測に誤差が生じることなく、また、構造を複雑にすることなく、炊飯物の重量を正確に計測できる炊飯器を得るものである。
第２の目的は、炊飯器の設置面が平らでなくても、炊飯物の重量を正確に計測できる炊飯器を得るものである。
第３の目的は、炊飯物の重量を正確に計測できることに加えて、蓋体を開けたときに本体が転倒することのない炊飯器を得るものである。

本発明に係る炊飯器は、内釜が着脱自在に収納され、その内釜を加熱するための加熱手段を有する本体と、本体の上部に開閉自在に取り付けられ、内釜を密閉状態で覆う蓋体と、本体内に設けられた重量検出手段と、本体の底板に配置され、本体の設置面に接触する複数の固定脚と、本体の底板に鉛直方向に可動自在に設けられ、本体の自重と本体に加わる重量の合計を重量検出手段に伝達する少なくとも１つの可動脚と、可動脚よりも後方の底板に鉛直方向に可動自在に設けられた転倒防止脚と、本体内に鉛直方向に可動自在に設けられ、転倒防止脚と連結された連結棒とを備え、連結棒は、バネを有し、蓋体が閉じられたときに、バネの弾性により転倒防止脚と共に上方に移動して、可動脚を本体の設置面に接触させ、蓋体が開けられたときには、蓋体の開動作に連動しバネの弾性に抗して転倒防止脚と共に下方に移動して、転倒防止脚を本体の設置面に接触させると共に、可動脚を設置面から離すようにしたものである。

本発明によれば、複数の脚のうちの少なくとも１つの脚を鉛直方向に可動自在な重量伝達手段として設け、本体の自重と本体に加わる重量の合計を重量伝達手段により重量検出手段に伝達するようにしている。これにより、蓋体を閉めたときに蓋のシール材が内釜に接触して内釜を加圧したとしても、内釜１１内に収納された炊飯物の重量を正確に計測できる。

実施の形態１に係る炊飯器の側面を切断して示す断面図。実施の形態１に係る炊飯器の正面を切断して示す断面図。実施の形態２に係る炊飯器を示す側面図。実施の形態３に係る炊飯器を示す側面図。図４の炊飯器において、炊飯物を計測するときの状態及び炊飯物の計測を行っていないときの状態を模式的に示す側面図。実施の形態４に係る炊飯器を示す蓋体開き状態の側面図。図６の炊飯器を模式的に示す側面図。実施の形態５に係る炊飯器の側面を切断して示す断面図。実施の形態５に係る炊飯器の底面の一部を示す平面図。

実施の形態１．
図１は実施の形態１に係る炊飯器の側面を切断して示す断面図、図２は実施の形態１に係る炊飯器の正面を切断して示す断面図である。
実施の形態１における炊飯器１は、図１及び図２に示すように、内釜１１が着脱自在に収納された本体１０と、本体１０の上部に開閉自在に取り付けられ、内釜１１を密閉状態で覆う蓋体３０と、本体１０の前方に着脱自在に装着された蒸気回収タンク１９とを備えている。

蓋体３０の前部側の上面には、炊飯、保温、予約等の各種のキースイッチ３１と、液晶表示部３２の表示窓とが設けられている。また、蓋体３０の内側の面には、内釜１１の開口面を密閉する内蓋３３が着脱自在に取り付けられている。

蒸気回収タンク１９は、水が注入されており、その水の中に挿入されたタンク側蒸気導管と連結されたタンク蓋を有している。そのタンク側蒸気導管は、蓋体３０の内側に着脱自在に設けられた本体側蒸気導管とタンク蓋を介して連通されている。蒸気回収タンク１９は、本体側蒸気導管及びタンク側蒸気導管を通って流入する内釜１１内の蒸気を水により復水させて回収する。

前述の本体１０には、内釜１１を加熱するための例えば加熱コイル１２（加熱手段）が設けられ、本体１０の背面と内釜１１との間の空間に制御基板１３が設置され、底板１４の上方に重量検知手段である例えば歪みセンサー１７が設置されている。制御基板１３には、電源回路、マイコン、マイコンの制御に基づいて加熱コイル１２に高周波電流を供給するインバータ回路、メモリ等が実装されている。メモリには、前述のキースイッチの操作に応じてマイコンを動作させる制御プログラム等が格納されている。歪みセンサー１７は、後述する可動脚１６からの押圧力により歪み、その歪み量に応じた信号を生成し、制御基板１３のマイコンに入力する。

また、本体１０の底板１４には、例えば、２つの固定脚１５と１つの可動脚１６が設けられている。２つの固定脚１５は、本体１０の重心より前方で、底板１４の幅方向に配置されている。可動脚１６は、本体１０の重心より後方で、底板１４の幅方向の略中央に鉛直方向に可動自在に取り付けられている（図２参照）。可動脚１６は、本体１０の自重と本体１０に加わる重量の合計を歪みセンサー１７に伝達する重量伝達手段として用いられている。可動脚１６と歪みセンサー１７の間には、重量受け座１８が設けられている。

なお、本体１０の自重とは、固定脚１５を支点とする本体１０の重量で、内釜１１の重量も含んでいる。本体１０に加わる重量とは、固定脚１５を支点として本体１０に加わる重量で、蓋体３０の自重、内釜１１に収納された炊飯物（米と水）の重量、及び水が注入された蒸気回収タンク１９の重量の合計である。前述の本体１０の自重と本体１０に加わる重量（炊飯物の重量を除く）の合計、即ち、炊飯物の重量を除く炊飯器１そのものの重さがデータとして、前述のメモリに格納されている。

前記のように構成された炊飯器１を設置面に置くと、その炊飯器１は、２つの固定脚１５と１つの可動脚１６により支持される。この状態において、蓋体３０を開けた後に、炊飯物の入った内釜１１を本体１０内に収納して蓋体３０を閉めると、固定脚１５を支点として、炊飯器１の後部側が重量に応じて僅かに下がる。この時、可動脚１６が重量受け座１８を介して歪みセンサー１７を下方から押圧する状態となる。なお、炊飯器１の後部側が下がっているか否かは、使用者が見ても殆ど分からない状態である。

この状態において、炊飯キースイッチがオンされると、歪みセンサー１７は、可動脚１６の押圧力によって歪んだ歪み量に応じた信号、即ち現在の炊飯器１の総重量に応じた信号を生成し、制御基板１３のマイコンに入力して、内釜１１内の炊飯物の重量を算出させる。炊飯物の重量の算出は、前述の信号に基づいて現在の炊飯器１の総重量に換算し、換算した総重量から、メモリにデータとして格納された炊飯器１そのものの重量（炊飯物の重量を除く）を減算して得られる。

以上のように実施の形態１においては、固定脚１５を支点とする炊飯器１の重量を可動脚１６の押圧力で歪みセンサー１７に伝達するようにしたので、蓋体３０を閉めたときに蓋のシール材が内釜１１に接触して内釜１１を加圧したとしても、内釜１１内に収納された炊飯物の重量を正確に計測できる。

また、歪みセンサー１７の重量を伝達する可動脚１６が鉛直方向に可動自在であるため、本体１０の設置面が平らでなくとも、可動脚１６が設置面に設置され、これにより、炊飯物の重量を正確に計測できる。

なお、実施の形態１では、可動脚１６と歪みセンサー１７をそれぞれ１つとしたが、これに限定されるものではない。例えば、可動脚１６を、本体１０の重心より後方で、底板１４の幅方向に２つ設け、各可動脚１６の押圧力によりそれぞれ歪む２つの歪みセンサー１７を設けて、内釜１１内に収納された炊飯物の重量を計測できるようにしても良い。この場合、２つの歪みセンサー１７によって得られた重量を加算し、その重量の加算値を現在の炊飯器１の重量とする。

実施の形態２．
図３は実施の形態２に係る炊飯器を示す側面図である。なお、実施の形態２においては、図１、２で説明した実施の形態１と同様の部分には同じ符号を付している。
実施の形態２における炊飯器１は、本体１０の底板１４のうち重量伝達手段である可動脚１６より後方の底板１４に転倒防止脚２０が設けられている。転倒防止脚２０は、例えば、底板１４の幅方向に２つ配置され、軸心方向の長さが可動脚１６より２ｍｍ程度短く形成されている。また、２つの固定脚１５が蒸気回収タンク１９の略重心位置を中心として、底板１４の幅方向に配置されている。

転倒防止脚２０が可動脚１６より短くなっているのは、本体１０の設置面の段差により、可動脚１６よりも先に転倒防止脚２０が設置面に設置されないようにするためである。これは、先に転倒防止脚２０が設置面に設置されていた場合、可動脚１６による内釜１１内の炊飯物の重量を計測できなくなるからである。なお、転倒防止脚２０の長さを可動脚１６より２ｍｍ程度短いと述べたが、１〜２ｍｍの間であれば良い。

前記のように構成された炊飯器においては、蓋体３０を開けた際、炊飯器１の重心が後ろに移動する。その重心の移動により炊飯器１そのものが後方に傾こうとするが、転倒防止脚２０が設置面に接触し、炊飯器１の転倒を制止する。

以上のように実施の形態２によれば、可動脚１６より後方の底板１４に転倒防止脚２０を設けているので、蓋体３０が閉められた場合でも、内釜１１内に収納された炊飯物の重量を正確に計測できるという効果に加え、蓋体３０の開放時の炊飯器１の転倒を抑えることができ、安全性が向上する。

また、固定脚１５を蒸気回収タンク１９の略重心の近くに配置しているので、蒸気回収タンク１９内の水量の変化に影響されず、炊飯物の重量を計測できる。また、歪みセンサー１７の重量を伝達する可動脚１６が鉛直方向に可動自在であるため、本体１０の設置面が平らでなくとも、可動脚１６が設置面に設置され、これにより、炊飯物の重量を正確に計測できる。

なお、実施の形態２では、実施の形態１と同様に、可動脚１６と歪みセンサー１７をそれぞれ１つとしたが、底板１４の幅方向に２つ設けるようにしても良い。

実施の形態３．
図４は実施の形態３に係る炊飯器を示す側面図、図５は図４の炊飯器において、炊飯物を計測するときの状態及び炊飯物の計測を行っていないときの状態を模式的に示す側面図である。図５（ａ）は固定脚１５と可動脚１６とで炊飯器１を支持している状態を示し、同図（ｂ）は固定脚１５と支持用可動脚２１とで炊飯器１を支持している状態を示している。なお、実施の形態３においては、図１、２で説明した実施の形態１と同様の部分には同じ符号を付している。

実施の形態３における炊飯器１は、本体１０の底板１４のうち可動脚１６より後方の底板１４に、鉛直方向に可動自在な支持用可動脚２１が設けられている。支持用可動脚２１は、例えば底板１４の幅方向に２つ配置され、本体１０を固定脚１５とで支持している。この状態は、炊飯物の重量を計測していない場合である。

また、支持用可動脚２１は、図２に示すように、脚駆動手段である例えばソレノイドアクチュエータ２１ａと連結棒２１ｂを介して連結されている。ソレノイドアクチュエータ２１ａは、制御基板１３からの電源供給により駆動し、支持用可動脚２１を上方に引き上げる（図２（ａ）参照）。この時、可動脚１６が本体１０の設置面に設置する。この動作は、炊飯物の重量が計測される際に行われる。また、ソレノイドアクチュエータ２１ａは、駆動していないとき、即ち炊飯物の重量の計測が行われていないときには、支持用可動脚２１を下方に押し下げて、固定脚１５とで本体１０を支持させている（図２（ｂ）参照）。

このように、炊飯物の重量が計測される際、ソレノイドアクチュエータ２１ａが駆動して支持用可動脚２１を上方に引き上げ、可動脚１６を本体１０の設置面に設置させるようにしている。これにより、炊飯器１の荷重による可動脚１６の歪みセンサー１７への押圧する時間が短くなり、そのため、常に可動脚１６によって歪みセンサーを押圧している実施の形態１、２と比べ、歪みセンサーへの負担が少なくなり、より正確な炊飯物の重量を計測できる。

また、可動脚１６より後方の底板、即ち蓋体３０のヒンジ部の下方に支持用可動脚２１を設けているので、蓋体３０の開放による本体１０の転倒を抑えることができる。

なお、実施の形態３では、実施の形態１、２と同様に、可動脚１６と歪みセンサー１７をそれぞれ１つとしたが、底板１４の幅方向に２つ設けるようにしても良い。

また、固定脚１５を蒸気回収タンク１９の略重心の近くに配置して、炊飯物の重量計測が蒸気回収タンク１９内の水量の変化に影響されないようにしても良い。

実施の形態４．
図６は実施の形態４に係る炊飯器を示す蓋体開き状態の側面図、図７は図６の炊飯器を模式的に示す側面図である。図７（ａ）は固定脚１５と転倒防止脚２２とで炊飯器１を支持している状態を示し、同図（ｂ）は固定脚１５と可動脚１６とで炊飯器１を支持している状態を示している。なお、実施の形態４においては、図１、２で説明した実施の形態１と同様の部分には同じ符号を付している。

実施の形態４における炊飯器１は、本体１０の底板１４のうち可動脚１６より後方の底板１４に、鉛直方向に可動自在な転倒防止脚２２が設けられている。転倒防止脚２２は、例えば底板１４の幅方向に２つ配置され、鉛直方向に可動自在に支持された連結棒２２ａと連結されている。連結棒２２ａは、例えば、バネ受け部２２ｂと底板１４との間の部分に渦巻状のバネ（図示せず）が設けられている。蓋体３０の後部側面には、例えば連結棒２２ａの上端と対向する位置に突出部３０ａが設けられている。

前記のように構成された炊飯器１において、蓋体３０が閉じられた状態では、バネによって、転倒防止脚２２が可動脚１６より上方に移動し、固定脚１５と可動脚１６とで本体１０を支持している。一方、蓋体３０が開けられるとき、即ち蓋体３０が徐々に開いていくと、突出部３０ａにより、連結棒２２ａがその開動作に連動して下方に下がり、これに伴って転倒防止脚２２が下方に突出し、本体１０の設置面に接触する。

以上のように実施の形態４においては、蓋体３０が閉じられたとき可動脚１６より上方に移動し、蓋体１０が開けられたときには下方に移動して、本体１０の設置面に接触する転倒防止脚２２を設けているので、蓋体３０が閉められた場合でも、内釜１１内に収納された炊飯物の重量を正確に計測できるという効果に加え、蓋体３０の開放時の炊飯器１の転倒を抑えることができ、安全性が向上する。

なお、実施の形態４では、実施の形態１と同様に、可動脚１６と歪みセンサー１７をそれぞれ１つとしたが、底板１４の幅方向に２つ設けるようにしても良い。

実施の形態５．
図８は実施の形態５に係る炊飯器の側面を切断して示す断面図、図９は実施の形態５に係る炊飯器の底面の一部を示す平面図である。なお、実施の形態５においては、図１、２で説明した実施の形態１と同様の部分には同じ符号を付している。
実施の形態５における炊飯器１は、例えば、本体１０の自重と本体１０に加わる重量の合計を歪みセンサー１７に伝達する重量伝達部２３と、重量伝達部２３を中心として径方向に三方に延びる重量伝達脚２３ａとを備えている。

３本の重量伝達脚２３ａのうちの炊飯器１の重心側の重量伝達脚２３ａは、他の２本の重量伝達脚２３ａより短く形成されている。これは、蒸気回収タンク１９の略重心の近くに配置された２つの固定脚１５を支点とする炊飯器１の荷重を均等に重量伝達部２３に伝達するためである。

このように構成された炊飯器においては、炊飯物の重量を測定する際、重量伝達部２３は、三方に延びる重量伝達脚２３ａを通して炊飯器１の荷重を受けると、その荷重に応じて歪みセンサー１７を押圧する。歪みセンサー１７は、重量伝達部２３の押圧力によって歪んだ歪み量に応じた信号、即ち現在の炊飯器１の総重量に応じた信号を生成し、制御基板１３のマイコンに入力して、内釜１１内の炊飯物の重量を算出させる。炊飯物の重量の算出は、前述の信号から現在の炊飯器１の総重量を算定し、算定した総重量からメモリにデータとして格納された炊飯器１そのものの重量（炊飯物の重量を除く）を減算して得られる。

以上のように実施の形態５においては、固定脚１５を支点とする炊飯器１の重量を３本の重量伝達脚２３ａで受け、その重量を重量伝達部２３の押圧力で歪みセンサー１７に伝達するようにしている。これにより、蓋体３０を閉めたときに蓋のシール材が内釜１１に接触して内釜１１を加圧したとしても、内釜１１内に収納された炊飯物の重量をより正確に計測できる。

なお、実施の形態１〜５では、歪みセンサーを用いて炊飯物の重量を計測するようにしたが、これに代えて、圧力センサーや、静電容量センサーを用いても良い。静電容量センサーの場合、可動脚１６あるいは重量伝達部２３の押圧力に応じて変化する電極間から現在の炊飯器１の総重量を検出するようにする。

また、本発明を、蒸気回収タンクを備えた炊飯器に適用したことを述べたが、蒸気回収タンクを備えていない通常の炊飯器に適用しても良い。

１炊飯器、１０本体、１１内釜、１２加熱コイル、１３制御基板、１４底板、１５固定脚、１６可動脚、１７歪みセンサー、１８重量受け座、１９蒸気回収タンク、２０転倒防止脚、２１支持用可動脚、２１ａソレノイドアクチュエータ、２１ｂ連結棒、２２転倒防止脚、２２ａ連結棒、２２ｂバネ受け部、２３重量伝達部、２３ａ重量伝達脚、３０蓋体、３０ａ突出部、３１キースイッチ、３２液晶表示部、３３内蓋。

Claims

内釜が着脱自在に収納され、該内釜を加熱するための加熱手段を有する本体と、
前記本体の上部に開閉自在に取り付けられ、前記内釜を密閉状態で覆う蓋体と、
前記本体内に設けられた重量検出手段と、
前記本体の底板に配置され、前記本体の設置面に接触する複数の固定脚と、
前記本体の底板に鉛直方向に可動自在に設けられ、前記本体の自重と該本体に加わる重量の合計を前記重量検出手段に伝達する少なくとも１つの可動脚と、
前記可動脚よりも後方の底板に鉛直方向に可動自在に設けられた転倒防止脚と、
前記本体内に鉛直方向に可動自在に設けられ、前記転倒防止脚と連結された連結棒と
を備え、
前記連結棒は、バネを有し、前記蓋体が閉じられたときに、前記バネの弾性により前記転倒防止脚と共に上方に移動して、前記可動脚を前記本体の設置面に接触させ、前記蓋体が開けられたときには、当該蓋体の開動作に連動し前記バネの弾性に抗して前記転倒防止脚と共に下方に移動して、前記転倒防止脚を前記本体の設置面に接触させると共に、前記可動脚を当該設置面から離すことを特徴とする炊飯器。
前記可動脚を前記本体の重心より後方に配置し、
前記固定脚を前記本体の重心より前方に配置したことを特徴とする請求項１記載の炊飯器。
前記本体の前方に、前記加熱手段の加熱により発生する内釜内の蒸気を水で復水させる蒸気回収タンクを備え、
前記固定脚を前記蒸気回収タンクの略重心を中心として、前記底板の幅方向に配置したことを特徴とする請求項１記載の炊飯器。