以下に、図面を参照しつつ、本発明の実施の形態について説明する。以下の説明では、同一の部品および構成要素には同一の符号を付してある。それらの名称および機能も同じである。
以下の例においては、本発明に係る加熱調理器の具体例として炊飯器を挙げて説明する。もちろん、加熱調理器は炊飯器に限定されず、オーブンや電子レンジ等の他の加熱調理器であってもよい。したがって、ここでは加熱調理には一態様として炊飯のための加熱も含む。
<装置構成>
図1は、本実施の形態に係る炊飯器100を斜め上方から見た概略斜視図である。
図1を参照して、炊飯器100は、炊飯器本体1と、炊飯器本体1に開閉可能に取り付けられた蓋体2とを含む。炊飯器本体1は蓋体2に対して下部に位置する。蓋体2は、炊飯器本体1の上部に開閉可能に取付けられており、且つ当該炊飯器本体1に収容される内鍋7の上部開口部を覆うように閉じることが可能な形状を有する。
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が配される。炊飯器本体1の後面には電源コード47が配される。この電源コード47の大部分は、炊飯器本体1内のコードリール(図示せず)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表示部5と、複数の操作スイッチ6とが配され、さらに、操作スイッチ6には動作状態を表わすためのLED(Light Emitting Diode)インジケータ61が設けられている。操作スイッチ6は物理的な押下を受け付けるスイッチであってもよいし、静電容量式タッチキーであってもよい。操作スイッチ6が静電容量式タッチキーである場合には、インジケータ61に替えてタッチキーのバックライトが用いられてもよい。なお、液晶表示部5は表示部の一例である。
蓋体2の上面の後部には、米などの食材である被加熱物を収容するための釜に相当する内鍋7(図2)内の蒸気を排出するための蒸気排出口2aが設けられる。
図2は、蓋体2を開いた状態の炊飯器100の概略斜視図である。
図2を参照して、炊飯器本体1には、被加熱物の一例としての米や水などを収容するための内鍋7が収納されている。
炊飯器本体1の上面の前部には被係止部8が設けられており、蓋体2の下面の前部には係止部23が設けられている。被係止部8には係止部23が解除可能に係止する。
炊飯器本体1内には、蓋体2をロックするための蓋ロック部9が設けられている。蓋ロック部9が蓋体2をロックしていないときには、開ボタン3を押すと被係止部8が後方に移動するため、被係止部8に対する係止部23の係止は解除される。蓋ロック部9が蓋体2をロックしているときは、開ボタン3を押しても被係止部8が後方に移動しないため、被係止部8に対する係止部23の係止は解除されない。
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とを含む。
外蓋21内には撹拌モータ24が設置されている。外蓋21の中央部内には回転可能に連結軸(図示せず)が設置され、撹拌モータ24が発生した回転駆動力を、プーリ(図示せず)やベルト(図示せず)を介して受けて回転する。
炊飯器本体1と蓋体2との間には回転体25が回転可能に配置されて、蓋体2に着脱可能に取り付けられている。より詳しくは、回転体25の蓋体2側の部分からは回転軸29の一方の端部が突出している(図4参照)。回転軸29は、一方の端部が外蓋21の上記連結軸に着脱可能に連結されて、上記連結軸と一体に回転する。また、回転軸29は回転体25に対して回転可能となっている。
回転体25には第1,第2撹拌体26A,26B(これらを代表させて撹拌体26とも称する)が取り付けられている。第1,第2撹拌体26A,26Bは、それぞれ、径方向において回転体25と隣り合って、内鍋7内の米などに接触した撹拌状態と、内鍋7内の米などから乖離した非撹拌状態とを切替可能になっている。すなわち、第1,第2撹拌体26A,26Bのそれぞれは、一方の端部が回転体25に回動可能に取り付けられて、他方の端部が、回転体25から離れたり、回転体25に近づいたりすることが可能になっている。なお、第1,第2撹拌体26A,26Bは撹拌体の一例である。
図3は、回転体25を内鍋7側から見た概略図である。
回転体25は、蓋体側部材27と、この蓋体側部材27の内鍋7側の表面に着脱可能に取り付けられた内鍋側部材28とを有している。蓋体側部材27と内鍋側部材28との間には、第1,第2撹拌体兼用傘ギア30と、第1撹拌体用ギア31A,32A,33Aと、第2撹拌体用ギア31B,32B,33Bとが配置されている。回転軸29の回転駆動は、第1,第2撹拌体兼用傘ギア30および第1撹拌体用ギア31A,32A,33Aを介して第1撹拌体用回動軸34Aに伝わると共に、第1,第2撹拌体兼用傘ギア30および第2撹拌体用ギア31B,32B,33Bを介して第2撹拌体用回動軸34Bに伝わる。これにより、回転軸29が回転すれば、第1,第2撹拌体26A,26Bを第1,第2撹拌体用回動軸34A,34Bを中心に回動させて、図2,図3に示す非撹拌状態から図4に示す撹拌状態に切り替えたり、上記撹拌状態から上記非撹拌状態に切り替えたりすることが可能になっている。
なお、図4では、第1,第2撹拌体26A,26Bを視認できるように、炊飯器本体1および蓋体2の図示を省略している。
図5は、炊飯器100を上方から見た概略上面図である。
図5を参照して、蓋体2の上面の前部には表示部の一例としての液晶表示部5と、液晶表示部5を囲むように配置された複数の操作スイッチ6とが設けられている。メインCPU10aは、操作スイッチ6のユーザ操作から、操作内容が示す指示を入力する指示受付部の機能を有する。
操作スイッチ6は、保温/取消スイッチ6Aと、お料理選択スイッチ6Bと、炊飯選択スイッチ6Cと、炊飯/スタートスイッチ6Dと、洗米スイッチ6Eと、予約スイッチ6Fと、下方向スイッチ6Gと、上方向スイッチ6Hとを含む。各操作スイッチ6A〜6Hには、それぞれLEDインジケータ61A〜61Hが設けられている。
保温/取消スイッチ6Aは、保温の開始、または開始した調理や選択内容などの取り消しを指示するためのスイッチであって、LEDインジケータ61Aが点灯していることで保温状態であることを表わす。
お料理選択スイッチ6Bは、予め記憶されている調理メニュー内から実行する調理メニューを選択するためのスイッチであって、押すたびに予め規定された順で調理メニューが選択状態となる。LEDインジケータ61Bが点灯していることで調理メニューが選択された状態であることを表わす。
炊飯選択スイッチ6Cは、予め記憶されている炊飯メニューの内から実行する炊飯メニューを選択するためのスイッチであって、押すたびに予め規定された順で炊飯メニューが選択状態となる。LEDインジケータ61Cが点灯していることで炊飯メニューが選択された状態であることを表わす。
炊飯/スタートスイッチ6Dは、炊飯メニューや調理メニューや後述する洗米メニューや設定時間に応じた調理シーケンスのスタートを指示するためのスイッチであって、押すことで、調理シーケンスまたは先に選択されているメニューに対応したプログラムに従った加熱制御の開始(調理開始等)が指示される。LEDインジケータ61Dが点灯していることで炊飯メニュー、調理メニュー、または洗米メニューが実行中の状態であることを表わす。
洗米スイッチ6Eは、内鍋7に収容された米を水洗いする動作メニューである洗米メニューを選択するためのスイッチである。LEDインジケータ61Eが点灯していることで洗米メニューが選択された状態であることを表わす。
予約スイッチ6Fは、炊飯メニューや調理メニューや洗米メニューなどの開始の予約を指示するためのスイッチであって、押すことで、先に選択されているメニューの開始までの時間(予約時間)を受け付ける状態となる。LEDインジケータ61Fが点灯していることで炊飯メニューや調理メニューや洗米メニューなどの開始が予約された状態であることを表わす。
下方向スイッチ6Gおよび上方向スイッチ6Hは、選択内容や設定時間を先または後へ送る(先送り、後送り)ことを指示するためのスイッチである。LEDインジケータ61G,61Hが点灯していることで先送り操作または後送り操作がなされている状態であることを表わす。
図6は、液晶表示部5の拡大図であり、液晶表示部5が表示可能な文字および図をすべて図示している。
液晶表示部5は、米の種類を表示するための米表示部5aと、米の炊き方を表示するための炊き方表示部5bと、調理メニューを表示するための調理表示部5cと、回転体25や第1,第2撹拌体26A,26Bによる内鍋7内の撹拌状態を表示するための内部状態表示部5dと、時間表示部5eと、操作スイッチ6での操作状態を表示するための操作状態表示部5fとを含む。
米表示部5aは、一例として、「白米」、「無洗米」、「玄米」、「発芽玄米」および「分づき米」のうちの1つを表示する。
炊き方表示部5bは、一例として、「ごはん」、「極上」、「おいそぎ」、「炊きこみ」、「おかゆ」、「極美がゆ」、「カレー用」、「少量」、「おこげ」、「すしめし」および「エコ炊飯」のうちの1つを表示する。
調理表示部5cは、一例として、「煮物」、「シチュー」、「蒸し物」、「お菓子」、「マイメニュー」、「予約1」および「予約2」のうちの1つを表示する。
これらの米表示部5a、炊き方表示部5b、調理表示部5cの表示は、操作スイッチ6の操作に応じて変化する。
内部状態表示部5dの表示は、回転体25および第1,第2撹拌体26A,26Bの状態に応じて変化する。
時間表示部5eの表示は時間または調理工程の経過に伴って変化する。
操作状態表示部5fは、操作スイッチ6での操作が無効状態となっていることを表示する。
図7は、炊飯器100を鉛直面で切った断面の概略図である。
炊飯器100は、上記炊飯器本体1と、炊飯器本体1内に収納される内鍋7と、炊飯器本体1の上部に開閉可能に取り付けられ、内鍋7を覆うように閉じることが可能な蓋体2と、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、内蓋22を加熱するための蓋ヒータ4aと、内鍋7の側面を加熱することで内鍋7内の被加熱物を保温するための保温ヒータ4bと、炊飯器本体1内の下側に配置され、内鍋7を誘導加熱するための誘導コイル4cと、内鍋7の温度を検知するための内鍋7に関連して設けられた温度センサ15aと、内鍋7に収容された被加熱物の重量を検知するための重量センサ15bと、蓋体2に着脱可能に取り付けられた回転体25とを含む。誘導コイル4cは加熱部の一例である。
メインCPU10aは、サブCPU10bを介し重量センサ15bの検知信号から測定された重量を取得し、取得した重量と予め定められた内鍋7の重量とから、内鍋7内に収容された被加熱物の重量を取得(算出)する。また、メインCPU10aは重量センサ15bの検知信号から炊飯器本体1に内鍋7が装着されているか否かを判定する。
外蓋21内には撹拌モータ24が設置されている。回転体25の回転軸29は内蓋22を貫通し、その一方の端部が図示しないプーリやベルトを介して撹拌モータ24に接続されている。
外蓋21の表面には液晶表示部5および操作スイッチ6が設けられ、外蓋21内には、液晶表示部5および操作スイッチ6と接続され、その操作に従って炊飯器100全体を制御するためのメイン制御部が含まれる。メイン制御部には、メインCPU(Central Processing Unit)10aと、メインROM(Read Only Memory)11aおよびメインRAM(Random Access Memory)12aなどである記憶部が含まれる。
炊飯器本体1と内鍋7との間の空間には、メインCPU10aからの制御信号を受けて、誘導コイル4cによる誘導加熱など、炊飯器本体1に含まれる各部を制御するためのサブ制御部が含まれる。サブ制御部には、サブCPUと、サブROMおよびサブRAMなどである記憶部とが含まれる。
サブ制御部および誘導コイル4c近傍には、これらの発熱を冷却するための冷却ファン13が配置される。
<機能構成>
図8は、炊飯器100の制御系の構成の概要を表わしたブロック図である。
図8を参照して、炊飯器100の制御系は、大きくは、蓋体2側のメイン制御系と炊飯器本体1側のサブ制御系とに分かれる。蓋体2側のメイン制御系はメインCPU10aを含み、炊飯器本体1側のサブ制御系はサブCPU10bを含む。
メインCPU10aはメイン制御系に含まれる各機能を制御する他、サブCPU10bに対して制御信号を出力して、サブCPU10bにサブ制御系に含まれる各機能の制御を実行させる。また、サブCPU10bは各種信号をメインCPU10aに対して出力する。
メインCPU10aとサブCPU10bとは電気的に分離(絶縁)されている。そのため、メインCPU10aとサブCPU10bとの間の上記信号のやり取りは、好ましくは無線通信が利用される。一例として、フォトカプラが用いられてもよい。すなわち、メイン制御系およびサブ制御系は、それぞれ、通信部54a,54bを含み、上記信号をやり取りする。通信部54a,54bは好ましくは無線通信を行ない、一例として、フォトカプラが挙げられる。
メイン制御系には電源回路50a、サブ制御系には電源回路50b,50cが含まれる。炊飯器本体1に含まれる電源コード47(図示せず)を介して商用電源470から供給された交流電力は、サブ制御系の電源回路50b,50cにもたらされる。
サブ制御系の電源回路50cは供給された交流電力を直流電力に変換してサブCPU10bに供給する。サブ制御系の電源回路50bはメイン制御系への供給用の電源回路であって、供給された交流電力を直流電力に変換した後に、メイン制御系に供給するための交流電力に変換して絶縁トランス40に渡す。交流電力は絶縁トランス40において変圧された後にメイン制御系の電源回路50aに入力される。メイン制御系の電源回路50aは、入力された交流電力を直流電力に変換してメインCPU10aに供給する。すなわち、電源回路50aおよび電源回路50bは、絶縁トランス40によって電気的に絶縁されており、電磁誘導によって電源回路50aから電源回路50bへ電気エネルギーを伝達する。
図9は、図8の制御系構成の内のメイン制御系の詳細を表わしたブロック図である。一部、説明のためにサブ制御系の構成も図示されている。
図9を参照して、メイン制御系にはメインCPU10aが含まれる。メインCPU10aは電源回路50aから電力供給を受けて動作する。
メインCPU10aには、メインCPU10aで実行されるプログラムを記憶するためのROM11aと、プログラム実行の際の作業領域となるRAM12aとが電気的に接続される。
メインCPU10aには、さらに、通信部54a、液晶表示部5、操作スイッチ6、LEDインジケータ61、ブザー14、タイマー16、着脱検知部55、モータ駆動回路57、および蓋開閉検知部56が電気的に接続されている。
メインCPU10aは操作スイッチ6からの操作信号の入力を受け付けることで対応するプログラムを選択し、実行する。メインCPU10aは、プログラムを実行することで液晶表示部5での表示、LEDインジケータ61の点灯/消灯、ブザー14の鳴動を制御する。また、サブ制御系に含まれる各部のうち上記プログラムの実行に基づいて制御対象となる構成を制御するための制御信号を通信部54aに渡すことで、サブCPU10bに対して出力する。
モータ駆動回路57は撹拌モータ24を駆動させるための機構であり、メインCPU10aは上記プログラムの実行に従って、必要なタイミングで必要な駆動量で撹拌モータ24を駆動させるよう、モータ駆動回路57を制御する撹拌制御部の機能を有する。なお、モータ駆動回路57には、後述する蓋開閉検知部56からの検知信号も入力され、その検知に応じて撹拌モータ24を駆動/非駆動するようにしてもよい。
着脱検知部55は、蓋体2に着脱可能に構成されている回転体25の着脱を検知するための機構である。具体的な構成は特定の構成に限定されるものではないが、一例として、回転体25の回転軸29に動力を伝える撹拌モータ24のパルス信号に基づいてその回転量を判断し、回転体25の着脱を検知する構成が挙げられる。他の構成として、たとえば着脱を検知するためのセンサを用いてもよい。
蓋開閉検知部56は蓋体2の炊飯器本体1に対する開閉状態を検知するための機構である。具体的な構成は特定の構成に限定されるものではないが、一例として、被係止部8に対する係止部23の係止を検知するためのセンサを用いてもよい。
また、図9の構成の他、回転体25に対する撹拌体26の状態(撹拌状態、非撹拌状態)を検知するための機構が含まれてもよい。この機構の構成もまた特定の構成に限定されるものではないが、たとえば、センサを用いてもよいし、撹拌モータ24のパルス信号に基づいてその回転量を判断することで撹拌体26の状態を検知してもよい。
これらの検知信号はメインCPU10aに入力され、必要に応じて制御に用いられる。
図10は、図8の制御構成の内のサブ制御系の詳細を表わしたブロック図である。一部、説明のためにメイン制御系の構成も図示されている。
図10を参照して、サブ制御系にはサブCPU10bが含まれる。サブCPU10bは電源回路50cから電力供給を受けて動作する。
サブCPU10bには、同期検出部43、IGBT(Insulated Gate Bipolar Transistor:絶縁ゲートバイポーラトランジスタ)45、カレントトランス59、リレー51a,51b、パルス信号を発生させるための発振回路52、蓋ロック駆動部44、ファン駆動回路58、温度検知回路41、およびリセット制御を行なうためのリセット回路53が電気的に接続されている。
商用電源470からの電力線は、リレー51cを経て整流回路48に接続されている。商用電源470から整流回路48までの間にはカレントトランス59が接続される。カレントトランス59は、電力線に流れる電流を検出し、検出値をサブCPU10bに対して出力する。
整流回路48にはチョークコイル42を経てコンデンサ46,49が接続され、コンデンサ46に並列に誘導コイル4cが接続されている。整流回路48によって直流に変換された電力がチョークコイル42およびコンデンサ49からなる平滑回路を経て誘導コイル4cに供給される。コンデンサ46および誘導コイル4cはIGBT45を経てサブCPU10bに接続されている。
さらに、商用電源470からの電力線は、ダイオードD1,D2を経て蓋ヒータ4aおよび保温ヒータ4bに接続され、これらヒータに電力が供給される。蓋ヒータ4aおよび保温ヒータ4bへの給電経路には、リレー51a,51bが接続される。リレー51a,51bはサブCPU10bからの制御信号に応答してON/OFFされる。リレー51a,51bは、蓋ヒータ4a、保温ヒータ4bへの給電経路を遮断可能な「開閉装置」を構成する。
サブCPU10bにはさらに通信部54bが電気的に接続され、メインCPU10aからの制御信号を通信部54bで受信してその制御信号に従って各部を制御する。このとき、サブCPU10bは、サブROMに記憶されているプログラムを読出し実行するようにしてもよい。
すなわち、サブCPU10bは、メインCPU10aからの制御信号に従ってIGBT45のON/OFFを制御することで、誘導コイル4cでの加熱を制御する。このとき、同期検出部43が商用電源470から供給される交流電力から同期信号を抽出し、サブCPU10bに入力する。サブCPU10bは、同期信号に基づくタイミングでIGBT45のON/OFFを制御する。
また、サブCPU10bは、メインCPU10aからの制御信号に従ってリレー51a,51bのON/OFFを制御することで、蓋ヒータ4aおよび保温ヒータ4bでの加熱、保温を制御する。
蓋ロック駆動部44は蓋ロック部9を駆動させるための機構であり、サブCPU10bはメインCPU10aからの制御信号に従って蓋ロック部9に施錠/解錠させるよう蓋ロック駆動部44を制御する。
ファン駆動回路58は冷却ファン13を駆動させるための機構であり、サブCPU10bはメインCPU10aからの制御信号に従って冷却ファン13を駆動させるよう、ファン駆動回路58を制御する。
温度検知回路41は内鍋7の温度を検知するための機構であり、温度センサ15aからのセンサ信号に基づいて温度を検知して、検知信号をサブCPU10bに入力する。サブCPU10bは、検知信号をデジタルデータに変換しメインCPU10aに出力する。これにより、メインCPU10aは、入力するデジタルデータから温度センサ15aが測定した内鍋7の温度を示す温度データを取得する。
リレー51cは、商用電源470から供給された電力の、蓋ヒータ4a、保温ヒータ4b、および誘導コイル4cへの供給を遮断する。リレー51cの励磁コイルは、メイン制御系のメインCPU10aに接続される。メインCPU10aから励磁コイルに電力が供給されると、リレー51cの接点が閉成(OFF)される。励磁コイルの非通電時には、リレー51cに接点が開放(ON)される。すなわち、メイン制御系のメインCPU10aは、実行するプログラムに従って蓋ヒータ4a、保温ヒータ4b、および誘導コイル4cへ電力の供給を直接遮断するための制御が可能となる。
ここでは、誘導コイル4cは加熱調理のために内鍋7を加熱するための加熱部に相当するが、蓋ヒータ4aまたは保温ヒータ4bも加熱部として機能するようにしてもよい。
図11〜図14は、本実施の形態に係る処理フローチャートである。これらフローチャートのプログラムは予めROM11aに格納されており、メインCPU10aはプログラムをROM11aから読出し実行する。これにより各部は制御されてフローチャートに従い炊飯器100は動作する。
図15は実施の形態に係る炊飯器100で加熱調理可能な料理名の一覧である調理メニューを説明する図であり、図16は実施の形態に係る洗米工程を含む白米炊飯の加熱工程を説明する図である。
<加熱シーケンス>
ROM11aには、加熱シーケンスの情報が予め記憶される。加熱シーケンスの情報は、米の種類または炊き方の種類に対応して予め格納されるとともに、調理メニューの各料理(料理名)に対応して予め格納される。
メインCPU10aは、操作スイッチ6のユーザ操作から米の種類または炊き方の種類、料理名の情報を受付けると、受付けた内容に基づきROM11aを検索し、対応する加熱シーケンスの情報を読出し、読出した加熱シーケンスの情報に従って、各部を制御する。
加熱シーケンスの情報は、加熱部を、内鍋7の加熱温度および加熱時間が変化するように制御するためのプログラムを含み、当該プログラムはメインCPU10aにより実行される。ここでは、メインCPU10aが当該プログラムを実行することを“加熱シーケンスを実行する”とも言う。
<白米炊飯の洗米工程と加熱シーケンス>
加熱シーケンスの一例として、図16を参照し、白米炊飯の加熱シーケンスを説明する。図16は加熱シーケンスを実行した場合の内鍋7の温度変化を模式的に示すグラフであり、縦軸には温度(単位:℃)がとられ、横軸には時間(単位:分)がとられる。メインCPU10aは、内鍋7の温度データを温度センサ15aから取得する。メインCPU10aは、加熱制御プログラムに従って、内鍋7の温度データとタイマー16からの時間データなどをパラメータにして、加熱部への通電率(Duty比)を可変に制御する。なお、内鍋7内には炊飯開始時に予め定められた量の米と予め定められた量の水(温度20℃)が収容されていると想定する。
図16では、加熱シーケンスを実行開始するに先だって、洗米工程が行われる。洗米工程では、ユーザは内鍋7に予め定められた量の米と水を収容し、炊飯器本体1に収容し、蓋体2を閉じる。そして、洗米スイッチ6Eを操作すると、メインCPU10aの撹拌制御部は洗米のためのプログラムを実行する。これにより、洗米工程の期間においてモータ駆動回路57が制御されて、撹拌モータ24は回転し内鍋7内の米と水は撹拌状態の撹拌体26A,B(図4参照)による撹拌される。メインCPU10aはタイマー16の時間データから洗米工程の終了または水交換のタイミングであることを判定するとモータ駆動回路57を、撹拌モータ24を停止させるように制御する。制御により、撹拌体26は撹拌状態から非撹拌状態(図2または図3参照)に切替わる。なお、モータ駆動回路57は、蓋開閉検知部56からの検知信号に応じて撹拌モータ24を駆動/非駆動し、撹拌体26の状態(撹拌状態、非撹拌状態)を切替えることもできる。
洗米工程では、図16に示すように、ユーザは内鍋7の水を交換(内鍋7内の米はそのまま)する。その後、炊飯/スタートスイッチ6Dが操作されると加熱の炊飯工程が開始される。先ず予熱工程が実行される。予熱工程は被加熱物の米に吸水させるための吸水工程に相当し、加熱部が制御されて、比較的に短時間のうちに温度を20℃→60℃まで上昇させる。その後は、予め定められた時間が経過するまで60℃を保持するように加熱部が制御される(保持工程)。
その後、予め定められた期間内に温度を沸騰温度(100℃)まで昇温させるように加熱部が制御され(立上工程)、その後、沸騰状態を維持するように加熱部が制御される(沸騰維持工程)。沸騰維持工程では、内鍋7内の水は十分に沸騰状態(100℃)に維持される。
その後、内鍋7の温度が炊上げ完了判定のための予め定められた温度以上にまで達したとき、蒸らし工程に進む。蒸らし工程では、予め定められた蒸らし温度での加熱を予め定められた時間期間実行する(蒸らし工程)。
そして、蒸らし工程時間が過ぎると、炊飯のための加熱シーケンスの実行は終了し、以後は炊き上がった米飯を保温する工程に移行する。
保温工程では、ユーザにより設定された保温時間内だけ予め定められた保温温度となるように、メインCPU10aはヒータなどを制御する。
本実施の形態では、炊飯器100により洗米と炊飯が可能であることから、洗米終了後の汚れた水のままで、すなわち水交換がなされないままで炊飯が開始されるのを防止する必要がある。そのために、メインCPU10aは、洗米工程を終了後は水交換を検知しない間は、その後の工程である炊飯の加熱工程を実行開始しないように炊飯器100を制御する。
<炊飯のための処理>
図11を参照し、本発明の実施の形態に係る洗米工程を含む炊飯のための処理フローチャートである。
処理開始時、ユーザは内鍋7に予め定められた量の米と水(被加熱物)を収容し、その内鍋7を炊飯器本体1にセットし蓋体2を閉じた状態であると想定する。
ユーザは洗米スイッチ6Eを操作する。メインCPU10aは洗米スイッチ6Eが操作されたか否かを判定する(ステップS5)。操作されないと判定される間(ステップS5でNO)は、ステップS5の処理が繰返される。
洗米スイッチ6Eが操作されたと判定されると(ステップS5でYES)、メインCPU10aは洗米工程を実行開始する(ステップS7)。
洗米工程が終了すると、メインCPU10aはフラグを“OFF”にセット(初期化)する(ステップS9)。このフラグはRAM12aに格納される変数であり、メインCPU10aにより、所定操作すなわち洗米後の水交換(水捨て)のための操作がなされたか否かを判定するために参照(読出し)される。フラグは、後述する図12の処理により、“ON”にセットされ得る。
また、メインCPU10aは洗米が終了した旨をユーザに報知するために出力部(たとえば液晶表示部5、LEDインジケータ61、ブザー14など)により出力させ(ステップS11)、洗米後の水捨てを促すための表示(出力)を行なわせる(ステップS13)。
その後、メインCPU10aは操作スイッチ6の出力から炊飯/スタートスイッチ6Dが操作されたか否かを判定する(ステップS15)。ここでは、洗米工程を終了後の予め定められた期間内だけプログラムを待ち状態(待機状態)にし、ユーザは当該待機期間内において炊飯/スタートスイッチ6Dを操作すると想定する。
炊飯/スタートスイッチ6Dが操作されないと判定する間は(ステップS15でNO)、ステップS15の処理が繰返されるが、操作がされたと判定すると(ステップS15でYES)、メインCPU10aはフラグが“ON”を示すか否かを判定する(ステップS17)。“ON”を示すと判定すると(ステップS17でYES)、メインCPU10aは炊飯工程を実行する(ステップS19)。炊飯工程の実行中には、加熱終了するか否かを判定する(ステップS21)。たとえば、タイマー16が計時する炊飯開始からの経過時間を示す時間データと予め定められた炊飯工程の終了時間とを比較することにより、加熱終了するか否かを判定する。加熱終了と判定すると(ステップS21でYES)、保温工程に移行し(ステップS23)、その後、処理は終了する。
ステップS17に戻り、フラグが“ON”を示さない(“OFF”を示す)と判定すると(ステップS17でNO)、メインCPU10aは出力部に警告を出力させる(ステップS25)。この警告は所定操作に関する情報であって、たとえば“洗米後の水交換を確認する”ことをユーザに促すとともに警告するためのものであり、出力態様は、たとえばLEDの点灯、音声または表示によるメッセージ出力による。
警告出力後、メインCPU10aはタイマー16の時間データから、警告を出力開始してから予め定められた時間経過したか否かを判定する(ステップS27)。経過したと判定しない間は(ステップS27でNO)、ステップS17の処理に戻る。予め定められた時間経過したこと判定すると(ステップS27でNO)、メインCPU10aはメッセージ(またはエラー番号など)を表示し(ステップS29)、ステップS17の処理に戻る。ステップS29でのメッセージは、“洗米後の水捨てが確認できなかったので炊飯はできない”の旨の警告(注意喚起)のメッセージである。
なお、ステップS11、S25およびS29の出力は、洗米後の水交換を促す情報の出力、すなわち水交換に関連する予め定められた操作(蓋体2の開閉、炊飯器本体1の内鍋7の取外し/収容の操作など)を促すための情報の出力であってもよい。
図12を参照して、図11のステップS17で参照されるフラグの設定処理を説明する。図12のフローチャートのプログラムは、図11の洗米工程を終了後から炊飯/スタートスイッチ6Dの操作の待機期間の終了までにおいて、より特定的にはステップS9のフラグの値を設定後の当該待機期間の終了までにおいて図11のプログラムと並行してメインCPU10aにより定期的に実行される。
図12を参照して、メインCPU10aは蓋開閉検知部56からの出力に基づき蓋体2が閉→開となったか否かを判定する(ステップSS3)。閉→開となったことを判定すると(ステップSS3でYES)、重量センサ15bからの出力に基づき内鍋7が炊飯器本体1から取外されたか否かを判定する(ステップSS5)。
ここでは、洗米工程を終了後に、ユーザは蓋体2を開けて内鍋7を取出し洗米後の水を交換し、新たな水を収容した内鍋7を炊飯器本体1に装着し蓋体2を閉じると想定している。
取外されたことを判定すると(ステップSS5でYES)、取外し後から予め定められた時間以内において内鍋7が炊飯器本体1に装着されたか否かを重量センサ15bからの出力に基づき判定する(ステップSS7)。装着されたことを判定すると(ステップSS7でYES)、メインCPU10aは蓋開閉検知部56からの出力に基づき装着検出から所定時間以内において蓋体2が開→閉となったか否かを検出する(ステップSS9)。開→閉を検出すると(ステップSS9でYES)、メインCPU10aはフラグに“ON”をセットする(ステップSS11)。その後、図12の処理を終了する。
図12によれば、メインCPU10aは、蓋開閉検知部56または重量センサ15bの出力から、洗米後における蓋体2の開閉と内鍋7の炊飯器本体1の脱着とが検出された場合にのみ、言い換えると洗米後にユーザが蓋体2を開閉し内鍋7を炊飯器本体1に脱着するという洗米後の水交換のための一連の動作をしたと判定し得るときのみ、フラグの値は“ON”にセットされる。
ここでは、メインCPU10aと重量センサ15bは、炊飯器本体1に内鍋7が収容されたこと、および炊飯器本体1から内鍋7が取外されたことを検知するための取外し検知部に相当する。
したがって、図11では、洗米工程終了後はフラグが“ON”を示すときのみ炊飯/スタートスイッチ6Dの操作を有効とし、すなわち炊飯工程を実行開始するが、“OFF”のままでは炊飯/スタートスイッチ6Dの操作を無効とし、すなわち炊飯工程を中止し実行しないとしている。これにより、洗米後の汚れた水のまま炊飯してしまうことを防止できる。
なお、図11と図12では、蓋体2の開閉と内鍋7の脱着との両方を検出したときにフラグが“ON”となり炊飯工程を実行開始するとしているが、いずれか一方の検出のみで“ON”に更新するとしてもよい。さらには、蓋体2の閉→開および閉→開の一方が検出されれば、または内鍋7の炊飯器本体1からの取外し、および炊飯器本体1への収納の一方が検出されればフラグを“ON”に更新するとしてもよい。
<料理を加熱調理するための処理>
炊飯器100では、メインCPU10aは、炊飯以外に料理メニューから選択された料理を加熱調理するための調理制御部の機能を有する。図15は、炊飯器100の調理制御部により調理可能な炊飯以外の料理メニューをカテゴリ別、カテゴリ毎の料理のそれぞれに対応し、料理の番号、料理の名称、材料の分量、加熱温度、調理に要する目安時間および途中操作(材料を「加える」)の有無をテーブル形式で示す。このテーブルのデータは予めROM11aに格納されて、メインCPU10aにより読出される。なお、料理によっては、撹拌体による撹拌動作を行うとしてもよい。
図15によれば、煮物カテゴリの料理名“黒豆”は加熱調理の途中において砂糖の追加または具材の追加のユーザ操作が、“シチュー”カテゴリの料理名“クリームシチューは“牛乳”の追加操作が、同様に料理名“マカロニグラタン”でも途中で材料追加操作が、またお菓子カテゴリの料理名“粒あん”も途中で砂糖の追加操作が、それぞれ必要であることが示される。
本実施の形態に係る追加操作は、加熱調理途中の内鍋7内に材料を追加するためのユーザ操作であって、追加操作のときには、安全のため加熱は一時停止する。その後、加熱を再開させるために、ユーザは炊飯/スタートスイッチ6Dを操作すると想定する。
メインCPU10aの調理制御部は、操作スイッチ6のユーザ操作によって料理名が選択されると、選択された料理名に基づき図15のテーブルを検索し、当該料理の加熱調理中の途中操作が必要であるか否かを判定する。判定結果に基づき途中操作が必要な場合には加熱調理開始から予め定められた時間経過後のタイミングで、すなわち当該料理について予め定められたタイミングにおいて材料追加のための処理を実行する。なお、当該タイミングを示す時間は、各料理名に対応して図15のテーブルに予め格納されているとしてもよく、別の記憶領域に格納されているとしてもよく、または当該料理を加熱調理するためのプログラム中に変数(または定数)値として記述されているとしてもよい。
図13は、調理途中で材料を追加する場合の処理フローチャートである。ここでは、料理名“クリームシチュー”を調理するために、内鍋7に図15の表の分量で示される量の食材(被加熱物)が収容された状態で、内鍋7が炊飯器本体1にセットされて蓋体2は閉じられていると想定する。
まずユーザは、操作スイッチ6を操作し所望する料理名を入力する(ステップS35)。ここでは、たとえば図15の料理名“クリームシチュー”が入力されたと想定する。
続いて、メインCPU10aは、ROM11aから、入力された料理名に対応する加熱シーケンスの情報を読出し、読出した加熱シーケンスを実行する。クリームシチューの加熱シーケンスの情報は、プログラムのパラメータとして図15の対応する加熱温度、目安時間および途中操作の時間(加熱開始からの経過時間で示される)のデータを含む。
続いて、メインCPU10aは加熱シーケンスに従って加熱部を制御し、内鍋7を加熱開始し(ステップS39)、内鍋7の温度が対応の加熱温度となるように加熱部を制御する(ステップS41)。
メインCPU10aは、加熱シーケンス実行過程においてタイマー16からの加熱開始からの経過時間を示す時間データと途中操作の時間データとを比較し、比較結果から、タイマー16の時間データが途中操作の時間を示すか否かを判定する(ステップS43)。タイマー16の時間データは途中操作の時間を示さないと判定すると(ステップS43でNO)、すなわち未だ途中操作の時間に至っていないと判定するとステップS41の処理に戻り、加熱が継続しながらステップS43の判定が繰返される。
一方、タイマー16の時間データは途中操作の時間を示すと判定すると(ステップS43でYES)、すなわち加熱調理開始から途中操作の時間まで経過したと判定すると、メインCPU10aはフラグを“OFF”にセット(初期化)する(ステップS45)。このフラグはRAM12aに格納される変数であり、メインCPU10aにより、途中操作がなされたか否かを判定するために参照(読出し)される。フラグは、後述する図14の処理により、“ON”にセットされ得る。
メインCPU10aは、途中操作、すなわち材料追加のための所定操作に関する情報を出力部(たとえば液晶表示部5、LEDインジケータ61、ブザー14など)により出力させる(ステップS46)。たとえば、図15のテーブルに基づき、液晶表示部5に“牛乳を追加して下さい”との操作を促すためのメッセージ文字による出力、または音声によるメッセージの出力などである。
また、メインCPU10aは、安全な追加操作を可能とするために、加熱部の通電率を、加熱の一時停止、または弱火に相当する加熱となるように変化させる(ステップS47)。
その後、メインCPU10aは操作スイッチ6の出力から炊飯/スタートスイッチ6Dが操作されたか否かを判定する(ステップS48)。ここでは、ステップS46の出力後の予め定められた期間内だけプログラムを待ち状態(待機)にする。ユーザは当該待機期間内において加熱を再開させるために炊飯/スタートスイッチ6Dを操作すると想定する。
その後、メインCPU10aはフラグが“ON”を示すか否かを判定する(ステップS49)。フラグが“ON”を示すと判定すると(ステップS49でYES)、すなわち途中操作がなされたと判定すると、メインCPU10aは加熱部による加熱を、加熱シーケンスに従って再開し(ステップS51)、加熱を終了するか否かを判定する(ステップS53)。すなわち、タイマー16からの時間データが示す調理開始からの経過時間が、クリームシチューに対応の目安時間を示すか否かを判定する。経過時間が目安時間を示さない、すなわち加熱終了ではないと判定すると(ステップS53でNO)、ステップS51の処理に戻り、加熱シーケンスが継続して実行される。
経過時間が目安時間を示す、すなわち加熱終了であると判定すると(ステップS53でYES)、加熱シーケンスの実行は終了し、以後は調理後の料理を保温する工程に移行する(ステップS57)。保温工程では、メインCPU10aは、ユーザにより設定された保温時間内だけ予め定められた保温温度となるように、ヒータなどを制御する。
ステップS49に戻り、フラグが“ON”を示さない(“OFF”を示す)と判定すると(ステップS49でNO)、メインCPU10aは、ステップS47で出力を開始してからの経過時間をタイマー16の時間データから取得し、取得した経過時間と予め定められた時間とを比較し、比較結果から、予め定められた時間が経過したか否かを判定する(ステップS59)。この予め定められた時間は、メインCPU10aが、ユーザによる途中操作の受付けを待受ける待機期間に相当する。
経過したと判定しない間は(ステップS59でNO)、ステップS46の処理に戻り、以降の処理が繰り返される。一方、予め定められた時間経過したと判定すると(ステップS59でYES)、加熱シーケンスを途中操作がされなかった場合のシーケンスに変更し、変更後の加熱シーケンスを実行する(ステップS61)。その後、ステップS53と同様に加熱シーケンスを終了するか否かを判定し(ステップS63)、終了しないと判定すると(ステップS63でNO)、ステップS61の処理に戻り、加熱シーケンスが継続して実行され、終了すると判定されると(ステップS63でYES)、保温工程(ステップS57)に移行する。
なお、フラグが“OFF”のまま途中操作を待受ける待機期間が経過している場合には(ステップS49でNO、ステップS59でYES)、すなわちユーザが途中操作をしなかった場合には保温工程に移行する際に、途中操作がなされなかった旨のメッセージ(“途中の材料追加がなされずに調理が終了しました”など)を出力部に出力させて、ユーザの注意を喚起させるようにしてもよい。
ここで、ステップS51とステップS61の加熱シーケンスの違いを説明する。ここでは、追加操作は調理中の内鍋7内に牛乳を入れる操作であるが、調理中のクリームシチューに牛乳を入れると食材の量、または温度が変化(低下)することから、追加操作がなされた場合にステップS51の加熱シーケンスは食材の量と温度低下を加味した加熱シーケンスである。これに対し、追加操作がなかった場合のステップS61の加熱シーケンスは牛乳追加のない、すなわち食材の量と温度の変化がない場合の加熱シーケンスである点で、両者は相違する。
なお、クリームシチューの場合には、牛乳は料理の仕上げ段階で入れることから、追加操作がないと判定された場合には(ステップS59でYES)、ステップS61の処理をパス(省略)して、ステップS57の保温工程に移行するとしてもよい。
以上のように、追加操作がされない場合に、すなわち牛乳が追加されない場合に、牛乳が追加された場合とは異なる加熱シーケンスに変えることにより、または加熱を中止し保温工程に移行することで、牛乳が追加された場合と同様の加熱シーケンスで加熱調理されて過加熱となるのを回避できる。
図14を参照して、図13のステップS49で参照されるフラグの設定処理を説明する。図14のフローチャートのプログラムは、図13のステップS47で出力部による出力がされてから途中操作の待機期間の終了までにおいて、より特定的にはステップS45のフラグの値を初期設定後の当該待機期間の終了までにおいて図13のプログラムと並行してメインCPU10aにより定期的に実行される。なお、ここでは、ユーザは途中操作で牛乳を加える場合に、蓋体2を開状態とした後に内鍋7内に牛乳を追加し蓋体2を閉じる。蓋体2を開けると途中操作が完了するまでは蓋体2を閉じない(開けたままにする)と想定する。
図13を参照して、メインCPU10aは蓋開閉検知部56からの出力に基づき蓋体2が閉→開となったか否かを判定する(ステップSS3)。閉→開となったことを判定すると(ステップSS3でYES)、メインCPU10aは蓋開閉検知部56からの出力に基づき閉→開の検出から予め定められた時間以内において蓋体2が開→閉となったか否かを検出する(ステップSS9、ステップSS11)。予め定められた時間内に開→閉を検出すると(ステップSS9でYES)、メインCPU10aはフラグに“ON”をセットする(ステップSS13)。その後、図14の処理を終了する。
図14によれば、メインCPU10aは、蓋開閉検知部56の出力から上記の待機期間における蓋体2の閉→開→閉が検出された場合にのみ、言い換えると途中操作のためにユーザが蓋体2を開閉するという一連の動作をしたと判定し得るときのみ、フラグの値は“ON”にセットされる。
なお、図14では、蓋体2の閉→開および、その後の開→閉の両方を検出したときにフラグが“ON”に変更(更新)しているが、いずれか一方の検出のみで“ON”に変更するとしてもよい。
したがって、図13では、追加操作の待機期間が経過した後は、フラグが“ON”を示すときのみステップS48での炊飯/スタートスイッチ6Dの操作を有効とし、すなわち牛乳を入れた場合に加熱工程(ステップS51)を実行開始し、“OFF”のままでは炊飯/スタートスイッチ6Dの操作を無効とし、すなわちステップS51の加熱工程を実行しない(または、変更後の加熱工程(ステップS61)を実行する、または加熱工程自体を実行せずに保温工程に移行する)としているので、上述した過加熱となり料理の仕上がり状態が損なわれるのを防止することができる。
<変形例>
ここでは、メインCPU10aの指示受付部が炊飯/スタートスイッチ6Dの操作による加熱制御開始指示を入力したときに、フラグが“OFF”であれば、加熱シーケンスを実行開始しないとすることで、ユーザに対し炊飯/スタートスイッチ6Dのスイッチ操作は無効であることを通知するが、無効の通知態様はこれに限定されない。たとえば、ブザー14で操作無効を報知するための音を出力する、またはLEDインジケータ61を操作無効のための態様で点灯(点滅など)する、または液晶表示部5において“所定操作がされていないのでスイッチ操作は無効です”を表示するようにしてスイッチ操作は受付けられない理由を出力するとしてもよい。
今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。