JP7270152B2 - 炊飯器 - Google Patents

Description

本発明は、炊飯器に関する。

従来、炊飯器として種々の構造のものが知られている。例えば、米を貯える貯蔵部と、洗米を行うための洗米空間と、炊飯部とを備える構造のものが知られている（特許文献１参照）。

特開平５－２２００４７号公報

しかしながら、従来の炊飯器においては、鍋（炊飯部）内の水位を容易に調整するという観点において未だ改善の余地がある。

従って、本発明の目的は、上記課題を解決することにあって、鍋内の水位調整を容易に行うことができる炊飯器を提供することにある。

上記目的を達成するために、本発明に係る炊飯器は、鍋と、鍋に水を給水する給水部と、鍋に給水された水を排水する排水口、及び当該排水口に連通する排水路を含む排水管と、排水管を上下移動させる上下移動機構と、排水路を通じて鍋内の水を排水する排水部と、排水路内の流体の状態を検出する検出部と、給水部、上下移動機構、及び排水部の駆動を制御する制御部とを備え、制御部は、上下移動機構を駆動して排水管を上下移動させることで、鍋底からの排水口の高さを予め決められた高さに配置し、検出部が検出した排水路内の流体の状態に基づいて排水部を駆動して鍋内の水位を調整する。

本発明に係る炊飯器によれば、鍋内の水位調整を容易に行うことができる。

本発明の実施形態に係る炊飯器の縦断面図 図１の蓋体ユニットの下方斜視図 図１の蓋体ユニットの上方斜視図 図１の洗米ユニットの斜視図 図１の洗米ユニットの平面図 図１の洗米ユニットの一部を取り外した状態を示す斜視図 図１の洗米ユニットの分解斜視図 図６の洗米部の側面図 図８のＡ１－Ａ１線断面図 図６の洗米部の底面図 図１０のＡ２－Ａ２線断面図 図６の洗米部の分解斜視図 図１の洗米ユニットの縦断面図 図１３の上端部における拡大図 図１３の下端部における拡大図 本発明の実施形態に係る炊飯器の排水構成を示す概略図 図６の保持ユニットの分解斜視図 図６の保持ユニットの底面図 炊飯を行う際の一例の工程を示すフローチャート 図１６の排水部にかかる負荷に応じて変動する電流値Ｉを示す図 図１の撹拌部が鍋の底部に配置された状態を示す鍋及び洗米部の断面図

（本発明の基礎となった知見）
本発明者らは、鍋内の水位調整を容易に行うために鋭意検討した結果、以下の知見を得た。

従来の炊飯器において、鍋内の水位調整は、例えば、炊飯器に設けたロードセルによって行われている。しかしながら、従来の炊飯器においては、例えば、洗米して鍋内の水を排水した後に鍋内に水が残っている場合、ロードセルで測定される重量は水と米の総量であるため、鍋内の精確な水の量を把握することが困難となり得る。このため、炊飯用に適量の水を給水できないということが生じ得る。

これに対して、本発明者らは、上下移動可能に構成された排水管の排水口を所定の高さに配置して排水部を駆動し、検出部が検出した排水管内の流体の状態に基づいて鍋内の水位を調整する構成を見出した。これにより、本発明者らは、排水口の高さを調整して排水部を駆動することで、鍋内の水位を容易に調整できることを見出した。

これらの新規な知見に基づき、本発明者らは、以下の発明に至った。

本発明の第１態様によれば、鍋と、鍋に水を給水する給水部と、鍋に給水された水を排水する排水口、及び当該排水口に連通する排水路を含む排水管と、排水管を上下移動させる上下移動機構と、排水路を通じて鍋内の水を排水する排水部と、排水路内の流体の状態を検出する検出部と、給水部、上下移動機構、及び排水部の駆動を制御する制御部と、を備え、制御部は、上下移動機構を駆動して排水管を上下移動させることで、鍋底からの排水口の高さを予め決められた高さに配置し、検出部が検出した排水路内の流体の状態に基づいて排水部を駆動して鍋内の水位を調整する、炊飯器を提供する。

本発明の第２態様によれば、制御部は、排水口が鍋内の水位よりも低い位置に配置された状態で排水を開始した後、検出部によって検出される排水路内の流体が水から空気になるまで排水部を駆動することで、鍋内の水位を排水口の高さに調整する、第１態様に記載の炊飯器を提供する。

本発明の第３態様によれば、制御部は、排水口が鍋内の水位よりも高い位置に配置された状態で、排水部を駆動しつつ給水部を駆動して鍋内に給水し、検出部によって検出される排水路内の流体が空気から水になった後、給水部の駆動を停止することで、鍋内の水位を調整する、第１態様又は第２態様に記載の炊飯器を提供する。

本発明の第４態様によれば、排水部は、排水ポンプであって、検出部は、排水ポンプにかかる負荷に応じて変動する電流値を検出することで、排水路内の流体の状態を検出する、第１態様から第３態様のいずれか１つに記載の炊飯器を提供する。

本発明の第５態様によれば、検出部は、検出される電流値が予め決められた閾値よりも大きい場合、排水路内の流体が水であることを検出し、電流値が閾値よりも小さい場合、排水路内の流体が空気であることを検出する、第４態様に記載の炊飯器を提供する。

本発明の第６態様によれば、検出部は、排水路に設けられて静電容量の大きさに基づき排水路内の流体の状態を検出する静電容量センサを有する、第１態様から第５態様のいずれか１つに記載の炊飯器を提供する。

本発明の第７態様によれば、排水路及び排水部を接続する接続流路を有し、排水管を保持する保持ユニットと、接続流路と接続して、接続流路を通じて排水部に通水する通水部と、をさらに備える、第１態様から第６態様のいずれか１つに記載の炊飯器を提供する。

以下に、本実施形態に係る炊飯器について、添付図面を参照しながら説明する。なお、図面において実質的に同一の部材については同一の符号を付している。

また、以下では、説明の便宜上、通常使用時の状態を想定して「上」、「下」、「前」、「後」等の方向を示す用語を用いている。しかしながら、これらの用語は、本発明の炊飯器の使用状態等を限定することを意味するものではない。

また、以下の図面において、Ｘ方向は、本発明の実施形態に係る炊飯器１の前後方向を示す。Ｙ方向は、炊飯器１の左右方向を示す。Ｚ方向は、炊飯器１の上下方向（鉛直方向）を示す。

（実施形態）
炊飯器１の全体構成について説明する。図１は、本実施形態に係る炊飯器１の縦断面図である。

図１に示すように、炊飯器１は、本体ユニット３と、米を貯蔵する貯蔵部５と、米供給部７と、本体ユニット３及び米供給部７の駆動を制御する制御部Ｃ１とを備える。米供給部７は、貯蔵部５に貯蔵された米を本体ユニット３に供給するユニットである。本体ユニット３、貯蔵部５、米供給部７、及び制御部Ｃ１は、筐体９内に設けられる。

本体ユニット３は、鍋１０と、鍋１０を着脱可能に保持する炊飯器本体１１と、蓋体ユニット１２と、洗米ユニット１３と、排水ユニット１５と、鍋１０に給水する給水部１７とを有する。

炊飯器本体１１は、鍋１０を加熱する機能を有する本体である。炊飯器本体１１は、例えば、筐体９内から筐体９外へ前後方向（Ｘ方向）にスライド移動可能に設けられる。蓋体ユニット１２は、鍋１０の開口１０ａを覆うユニットである。蓋体ユニット１２は、左右方向（Ｙ方向）に延びる回動軸１２ａを介して炊飯器本体１１に接続され、回動軸１２ａを中心に回動して開口１０ａを開閉可能に設けられる。洗米ユニット１３は、鍋１０内で洗米を行うユニットである。排水ユニット１５は、鍋１０内の水を排水するユニットである。

以上のような構成を備える炊飯器１は、給米、洗米、給排水、及び炊飯の一連の作業を自動で行う、所謂、全自動炊飯器と称される。

次に、蓋体ユニット１２について、図２及び図３を用いて説明する。図２は、蓋体ユニット１２の下方斜視図である。図３は、蓋体ユニット１２の上方斜視図である。

図２に示すように、蓋体ユニット１２は、鍋蓋１９を保持する保持部２１を有する。鍋蓋１９は、保持部２１の下面において、着脱可能に保持されて鍋１０（図１）の開口１０ａを覆う。鍋蓋１９の中央部には、洗米ユニット１３を挿入する貫通孔２３が設けられる。また、鍋蓋１９には、給水部１７から鍋１０に給水するための給水口２４が設けられる。

図３に示すように、保持部２１の上面には、洗米ユニット１３、排水ユニット１５、及び給水部１７が設けられる。

次に、洗米ユニット１３について、図４～図７を用いて説明する。図４は、洗米ユニット１３の斜視図である。図５は、洗米ユニット１３の平面図である。図６は、洗米ユニット１３の一部を取り外した状態を示す斜視図である。図７は、洗米ユニット１３の分解斜視図である。

図４から図６に示すように、洗米ユニット１３は、洗米部２５と、洗米部２５を保持する保持ユニット２６と、固定台２７とを有する。洗米部２５は、鍋１０内で洗米を行う部材である。洗米部２５は、鍋蓋１９（図２）の貫通孔２３を通じて上下移動可能に構成される。固定台２７は、保持部２１（図３）の上面に取り付けられて、洗米部２５を上下移動可能に保持する。固定台２７は、保持部２１に取り付けられる固定台底部２７ａと、固定台底部２７ａから上方に延びる固定台側部２７ｂとを有する。固定台側部２７ｂには、保持ユニット２６（後述の接続流路５０及びエア供給路６７）の上下移動をガイドするガイド溝２９が上下方向に延びて形成される。

図６及び図７に示すように、保持ユニット２６は、洗米部２５の上端部を着脱可能に保持する。保持ユニット２６は、上下移動機構３０によって上下移動可能に構成される。保持ユニット２６は、上下移動機構３０と接続する可動台３５を有する。上下移動機構３０により可動台３５が上下移動することで、保持ユニット２６に保持される洗米部２５が上下移動する。

上下移動機構３０は、上下駆動モータ３１と、上下駆動ねじ３３とを有する。上下駆動モータ３１は、上下駆動ねじ３３と接続する。上下駆動ねじ３３は、上下駆動モータ３１の回転によって回転する。上下駆動ねじ３３は、可動台３５と固定台２７とを接続する。

可動台３５には、上下方向に貫通したねじ穴３７及び貫通孔３９が形成される。ねじ穴３７は、上下駆動ねじ３３と螺合する。上下駆動ねじ３３は、固定台底部２７ａにおいて回転可能に保持される。貫通孔３９には、上下方向に延びるガイド４１が挿入される。ガイド４１は、固定台底部２７ａで保持される。可動台３５の貫通孔３９に挿入されたガイド４１によって、可動台３５が上下駆動ねじ３３の回転と共に回転することを規制することができる。これにより、ねじ穴３７と螺合する上下駆動ねじ３３の回転に伴って、可動台３５は上下移動する。

次に、洗米部２５について、図８～図１２を用いて説明する。図８は、洗米部２５の側面図である。図９は、図８のＡ１－Ａ１線断面図である。図１０は、洗米部２５の底面図である。図１１は、図１０のＡ２－Ａ２線断面図である。図１２は、洗米部２５の分解斜視図である。

図８及び図１２に示すように、洗米部２５は、主軸部４３と、撹拌部４５とを有する。洗米部２５は、鍋１０（図１）内の水をエアで撹拌して洗米する部材である。

主軸部４３は、鍋１０内で上下方向に管状に延びる部材である。主軸部４３の内部には、エア通路４４（図１２）が形成される。

撹拌部４５は、鍋１０内の水を撹拌する部材である。撹拌部４５は、主軸部４３に接続されて側方に延びる。本実施形態の撹拌部４５は、主軸部４３の下端部から側方に延びる。撹拌部４５は、鍋蓋１９（図２）よりも下方において、上下移動可能に構成される。撹拌部４５は、複数設けられる。ここで、主軸部４３の下端部は、主軸部４３の下端だけでなく、当該下端よりも少し上方の部分も含むものとする。

複数の撹拌部４５は、平面視において、主軸部４３から等間隔に放射状に延びる。本実施形態では、撹拌部４５は２つ設けられて、それぞれの撹拌部４５は、主軸部４３から互いに反対の方向に側方に延びる。撹拌部４５は、鍋１０内で回転可能に設けられる。撹拌部４５は、主軸部４３を中心に回転する。主軸部４３及び撹拌部４５は、例えば、一体的に形成される。

本実施形態では、主軸部４３及び撹拌部４５の本体４３ａ，４５ａは、下端部において、下方に開口した開口部４６を有する。開口部４６は、蓋体４７によって覆われる。蓋体４７には、エア通路４４と連通して鍋１０内の水にエアを供給する供給口４７ａが形成される。供給口４７ａは、鍋１０の底に向けて下方に開口する。

図１０に示すように、供給口４７ａは、撹拌部４５の回転中心Ｏ１からずれた位置に形成される。供給口４７ａは、蓋体４７において複数個形成される。本実施形態の供給口４７ａは、複数の撹拌部４５のそれぞれに形成される。それぞれの供給口４７ａは、撹拌部４５の回転中心Ｏ１からの距離が互いに異なるように形成される。言い換えると、それぞれの供給口４７ａの回転軌跡は、互いに異なる径を有する。これにより、供給口４７ａからエアを鍋１０内に均一に供給することができる。

複数の撹拌部４５のそれぞれには、同じ数（例えば２個）の供給口４７ａが形成される。なお、それぞれの供給口４７ａの回転軌跡が互いに異なる径となるようにしつつ、それぞれの撹拌部４５に発生するモーメントの大きさが等しくなるように、供給口４７ａを形成してもよい。これにより、主軸部４３及び撹拌部４５にかかる負荷を抑制できる。

本実施形態では、供給口４７ａは、２つの撹拌部４５のそれぞれにおいて、例えば２個ずつ設けられる。これにより、撹拌部４５と米との衝突を抑制して供給口４７ａからのエアにより洗米することができる。さらに、供給口４７ａを設けすぎないことにより、後述のエア駆動部６６を小型化することができる。

図１１に示すように、供給口４７ａは、撹拌部４５の内部から外部に向かうにつれて開口面が広くなるように形成される。撹拌部４５は、供給口４７ａにおいて、上下方向に対して傾斜した傾斜面４７ｂを有する。これにより、供給口４７ａの清掃性を向上させることができる。

図９及び図１１に示すように、撹拌部４５は、傾斜面４８を有する。傾斜面４８は、回転方向の上流側から下流側に向かって、上下方向に対して傾斜する。本実施形態の撹拌部４５は、撹拌部４５の延びる方向と直交する断面視において、上方に凸状の略三角形状に形成される。撹拌部４５は、当該断面視において、例えば上方に凸状の略正三角形状に形成される。これにより、米が撹拌部４５の上面に付着することを抑制しつつ、撹拌部４５の回転時に米に当たることで生じる抵抗を減らすことができる。

撹拌部４５は、撹拌部４５の延びる方向と直交する断面積が先端部に向かうにつれて小さくなるように形成される。本実施形態の撹拌部４５は、撹拌部４５の延びる方向の先端部に向かうにつれて高さが低くなるように形成される。具体的には、図８に示すように、撹拌部４５は、撹拌部４５の延びる方向の先端部に向かうにつれて撹拌部４５の上端部が下方に傾斜して形成される。

図１２に示すように、主軸部４３内のエア通路４４は、主軸部４３の内周と後述の排水管４９の外周との間の空間に形成される。撹拌部４５の内部には、エア通路４４と通じる空間６５が形成される。図１４に示すエア駆動部６６からエア供給路６７を通じて供給されるエアは、エア通路４４を通って空間６５に送られ、供給口４７ａを通じて鍋１０内の水へ供給される。本実施形態のエア駆動部６６は、エアポンプである。エア駆動部６６は、例えば、容積式ポンプである。

次に、排水ユニット１５について、図１２～図１６を用いて説明する。図１３は、洗米ユニット１３の縦断面図である。図１４は、図１３の上端部における拡大図である。図１５は、図１３の下端部における拡大図である。図１６は、炊飯器１の排水構成を示す概略図である。

図１２に示すように、排水ユニット１５は、排水管４９と、フィルタ部５１と、弁ユニット５２とを有する。排水ユニット１５は、洗米部２５内に取り付けられる。排水管４９は、鍋１０内の水を排水する管である。フィルタ部５１は、フィルタ機能を有する部材である。弁ユニット５２は、弁機能を有するユニットである。鍋１０内の水は、排水部８３（図１６）を駆動させることによって、フィルタ部５１及び排水管４９を通じて鍋１０外に排水される。本実施形態の排水部８３は、排水ポンプである。排水部８３は、例えば、渦巻き式ポンプ（非容量式ポンプ）である。

排水管４９は、上下方向に管状に延びて内部に排水路５３を形成する。排水管４９は、洗米部２５の主軸部４３内に挿入される。すなわち、排水管４９が挿入された主軸部４３は、二重管構造となっている。排水管４９の内周側には排水路５３が形成されており、排水管４９の外周側にはエア通路４４が形成されている。排水路５３は、回転シール５４によってエア通路４４に対して分離されている。回転シール５４によって、排水路５３とエア通路４４との間を容易にシールすることができ、シールの信頼性を向上させることができる。本実施形態の排水管４９には、下端部において、撹拌部４５の蓋体４７が設けられる。排水管４９は、上下移動機構３０（図７）によって、洗米部２５と共に上下移動する。

排水管４９は、下端部において、下方に開口した排水口４９ａを有する。排水口４９ａは、排水路５３と連通する。鍋１０に給水された水は、排水口４９ａから排水路５３を通じて、排水される。排水口４９ａには、フィルタ部５１が取り付けられる。これにより、鍋１０内の水を排水する際、水と共に米も排出されることを防止できる。

図１４に示すように、排水管４９は、洗米部２５と共に保持ユニット２６によって保持される。排水管４９が保持ユニット２６によって保持された状態において、排水管４９は、保持ユニット２６内に挿入されている。保持ユニット２６内には、排水路５３及び排水部８３を接続する接続流路５０が形成される。接続流路５０は、排水管４９の上端部において排水路５３と接続する。接続流路５０は、通水路７１を通じて通水部６９と接続する。本実施形態の通水部６９は、通水路７１を通じて、排水部（渦巻き式ポンプ）８３の呼び水タンクに給水を行う。

図１２及び図１５に示すように、フィルタ部５１は、フィルタ５１ａを有する。フィルタ５１ａには、上下方向に貫通した複数の貫通孔５５が形成される。貫通孔５５は、例えば、米の大きさよりも小さくなるように形成される。

図１６に示すように、排水部８３を駆動させることで、鍋１０内の水は、排水管４９内の排水路５３を通じて吸い上げられて排水される。このとき、検出部８５によって、排水路５３内の流体の状態が検出される。具体的には、検出部８５は、排水路５３内の流体の状態が水か空気のどちらであるかを検出する。すなわち、検出部８５は、排水路５３内に水が含まれているかどうかを検出する。本実施形態では、検出部８５は、排水部８３にかかる負荷に応じて変動する電流値Ｉを検出することで、排水路５３内の流体の状態を検出する。

図１３に示すように、弁ユニット５２は、排水弁５７と、排水弁５７に接続する駆動軸（ロッド）５９と、弁駆動源６１とを備える。

排水弁５７は、排水管４９の下端部の排水口４９ａを塞ぐ弁体である。排水弁５７は、排水管４９の下端部に設けられる。排水弁５７は、駆動軸５９に対して着脱可能に設けられる。これにより、排水弁５７の清掃性を向上させることができる。

駆動軸５９は、排水管４９の内部において管軸方向（上下方向）に延びる弁棒である。駆動軸５９の下端部において排水弁５７と接続し、駆動軸５９の上端部において弁駆動源６１と接続する。駆動軸５９は、弁駆動源６１によって管軸方向に移動することで排水弁５７の開閉を駆動する。

弁駆動源６１は、排水弁５７の開閉駆動を行う駆動源（例えばモータ）である。具体的には、弁駆動源６１は、モータの駆動によって駆動軸５９を下方に移動させる。

排水を行う場合、弁駆動源６１を駆動させて排水弁５７を開放する。具体的には、弁駆動源６１の駆動によって、駆動軸５９が下方に移動することで、排水弁５７が下方に移動して排水口４９ａを開放する。これにより、排水管４９は開放状態となり、排水可能となる。

炊飯を行う場合、弁駆動源６１の駆動を停止させて排水弁５７を閉じる。排水弁５７の閉鎖は、例えば排水管４９内に設けられるばね６３によって行われる。ばね６３は、排水弁５７の開放時において、駆動軸５９を上方に付勢するように設けられる。これにより、弁駆動源６１が停止した後、ばね６３の付勢力によって駆動軸５９が上方に移動することで、排水弁５７が上方に移動して排水口４９ａを閉じる。このため、鍋１０内の空間を閉空間とすることができ、鍋１０内の水を排水するポンプが例えば渦巻式ポンプ（非容積式ポンプ）であっても、炊飯器１を圧力式の炊飯器の仕様にすることができる。

次に、洗米部２５の回転駆動の構成について、図１３、図１７、及び図１８を用いて説明する。図１７は、保持ユニット２６の分解斜視図である。図１８は、保持ユニット２６の底面図である。

図１７及び図１８に示すように、保持ユニット２６は、回転機構７３を備える。回転機構７３は、主軸部４３（図１３）を回転させる機構である。回転機構７３は、回転駆動モータ７５と、回転駆動ギヤ７７，７９と、洗米部２５を保持する保持部８１とを有する。保持部８１には、回転駆動ギヤ７９と噛み合うギヤ部８１ａが形成される。回転駆動ギヤ７７，７９は、回転駆動モータ７５により回転する。回転駆動ギヤ７７は、回転駆動モータ７５の駆動軸７５ａに接続し、回転駆動ギヤ７９を介して保持部８１のギヤ部８１ａと接続する。これにより、回転駆動モータ７５を回転させることで、保持部８１に保持される洗米部２５が回転する。

次に、炊飯器１により炊飯を行う際の各工程について、図１９～図２１を用いて説明する。図１９は、炊飯を行う際の一例の工程を示すフローチャートである。図２０は、排水部８３にかかる負荷に応じて変動する電流値Ｉを示す図である。図２１は、撹拌部４５が鍋１０の底部に配置された状態を示す鍋１０及び洗米部２５の断面図である。

図１９に示すように、給米工程ＳＴ１０、給水工程ＳＴ２０、洗米工程ＳＴ３０、排水工程ＳＴ４０、水量調整工程ＳＴ５０、及び炊飯工程ＳＴ６０を通じて、炊飯器１による炊飯が行われる。

給米工程ＳＴ１０において、制御部Ｃ１は、米供給部７を駆動して、貯蔵部５に貯蔵された米を鍋１０内に所定量供給する。

給水工程ＳＴ２０において、制御部Ｃ１は、給水部１７を駆動して、洗米用の水を鍋１０内に給水する。本実施形態では、給水部１７による給水量の調整は、排水口４９ａの高さを調整することによって行われる。具体的には、まず、制御部Ｃ１は、上下移動機構３０を駆動して鍋底からの排水口４９ａの高さを予め決められた高さに配置する。さらに、制御部Ｃ１は、排水部８３を駆動しつつ給水部１７を駆動して鍋１０内に給水する。このとき、排水口４９ａの高さは、例えば、鍋１０内に供給された米の量に応じて予め決められる高さに設定される。

制御部Ｃ１は、検出部８５が検出した排水路５３内の流体の状態に基づいて排水部８３を駆動して鍋１０内の水位を調整する。鍋１０内の水位が排水口４９ａの高さよりも低いとき、検出部８５は、排水路５３内の流体が空気であることを検出する。図２０に示すように、本実施形態の検出部８５は、電流値Ｉが閾値Ｉ０よりも小さいことを検出することで、排水路５３内の流体が空気であることを検出する。給水部１７の給水により鍋１０内の水位が上昇していき、排水口４９ａを通じて排水が行われると、検出部８５は、排水路５３内の流体が水であることを検出する。本実施形態の検出部８５は、電流値Ｉが閾値Ｉ０よりも大きいことを検出することで、排水路５３内の流体が水であることを検出する。検出部８５が検出する排水路５３内の流体が空気から水になった後、制御部Ｃ１は、給水部１７及び排水部８３の駆動を停止する。これにより、給水量（鍋１０内の水位）が調整される。ここで、閾値Ｉ０は、例えば、排水路５３内の流体が空気である場合に検出される電流値Ｉの平均値Ｉ１よりも大きく、排水路５３内の流体が水である場合に検出される電流値Ｉの平均値Ｉ２よりも小さい値である。閾値Ｉ０は、例えば、Ｉ１とＩ２との平均値である。

本実施形態では、制御部Ｃ１は、電流値Ｉが閾値Ｉ０よりも大きい時間が所定の時間よりも長いときに、排水路５３内の流体が水であることを検出する。これにより、電流値Ｉの一時的な変動（ノイズ）を除去することができる。

給米工程ＳＴ１０及び給水工程ＳＴ２０の後、洗米工程ＳＴ３０を行う。洗米工程ＳＴ３０において、鍋１０内の水をエアで撹拌することで、鍋１０内の米を洗米する。具体的には、図２１に示すように、洗米工程ＳＴ３０においてまず、制御部Ｃ１は、上下移動機構３０を駆動して洗米部２５を下方に移動させ、撹拌部４５を鍋１０の底部に配置する。さらに、制御部Ｃ１は、回転機構７３を駆動して、洗米部２５を回転させる。これにより、撹拌部４５が主軸部４３を中心に鍋１０内を回転する。また、制御部Ｃ１は、エア駆動部６６を駆動して、エア供給路６７及びエア通路４４を通じて供給口４７ａから鍋１０内の水にエアを供給する。撹拌部４５を回転させながら供給口４７ａからエアを供給して、鍋１０内の米を洗米する。

洗米工程ＳＴ３０の後、排水工程ＳＴ４０を行う。排水工程ＳＴ４０において、制御部Ｃ１は、排水部８３を駆動して、洗米工程ＳＴ３０による洗米後の水を鍋１０外へ排水する。具体的には、制御部Ｃ１は、排水口４９ａが鍋１０内の水位よりも低い位置に配置された状態で排水を開始した後、検出部８５によって検出される排水路５３内の流体が水から空気になるまで、排水部８３を駆動する。これにより、鍋１０内の水位は、排水口４９ａの高さに調整される。排水口４９ａの高さは、例えば、洗米工程ＳＴ３０のときの排水口４９ａの高さと同じである。

排水工程ＳＴ４０の後、水量調整工程ＳＴ５０を行う。水量調整工程ＳＴ５０において、制御部Ｃ１は、給水部１７を駆動して鍋１０内に炊飯用の水を給水し、鍋１０内の水位を所定の水位に調整する。具体的には、まず、制御部Ｃ１は、排水工程ＳＴ４０後に上下移動機構３０を駆動して排水口４９ａを予め決められた高さに配置する。このとき、排水口４９ａの高さは、例えば、鍋１０内に供給された米の量に応じて予め決められる高さに設定される。さらに、制御部Ｃ１は、排水部８３を駆動しつつ給水部１７を駆動して鍋１０内に給水する。

制御部Ｃ１は、給水工程ＳＴ２０と同様に、検出部８５が検出する排水路５３内の流体が空気から水になるまで、給水部１７及び排水部８３を駆動する。本実施形態の水量調整工程ＳＴ５０では、検出部８５が検出する排水路５３内の流体が空気から水になった後、制御部Ｃ１は、給水部１７の駆動を停止させる。

本実施形態では、制御部Ｃ１は、電流値Ｉが閾値Ｉ０よりも小さい時間が所定の時間よりも長いときに、排水路５３内の流体が空気であることを検出する。これにより、電流値Ｉの一時的な変動（ノイズ）を除去することができる。

鍋１０内の水位が排水口４９ａの高さになった後、排水路５３内の流体が空気から水になったことを検出部８５が検出して給水部１７が駆動を停止するまでの間に、給水部１７により給水されることで、鍋１０内の水位は、排水口４９ａの高さよりも高くなる。このため、本実施形態では、制御部Ｃ１は、給水部１７の駆動停止時に排水部８３の駆動を停止せずに、継続して排水部８３を駆動する。制御部Ｃ１は、検出部８５によって検出される排水路５３内の流体が水から空気になるまで、排水部８３を駆動する。これにより、鍋１０内の水位を排水口４９ａの高さに調整することができ、より精確な水位調整を行うことができる。

水位調整工程ＳＴ５０の後、炊飯工程ＳＴ６０において、制御部Ｃ１は、加熱部（図示略）を駆動し、鍋１０を加熱して炊飯を行う。

以上の工程を通じて、炊飯器１による炊飯が行われる。

本実施形態に係る炊飯器１によれば、以下の効果を奏することができる。

本実施形態に係る炊飯器１は、鍋１０と、鍋１０内の水をエアで撹拌して洗米する洗米部２５とを備える。洗米部２５は、鍋１０内で上下方向に管状に延びて内部にエア通路４４が形成された主軸部４３と、主軸部４３に接続されて側方に延び、鍋１０内で回転可能に設けられて鍋１０内の水を撹拌する撹拌部４５とを有する。洗米部２５は、鍋１０内を上下移動可能に構成される。撹拌部４５には、撹拌部４５の回転中心Ｏ１からずれた位置において、エア通路４４と連通して鍋１０内の水にエアを供給する供給口４７ａが形成される。

この構成によれば、鍋１０内の水にエアを供給することで、エア（気泡）により鍋１０内の米を撹拌することができる。水中に噴出されたエアが浮力によって上昇することで、上層の米も洗米することができる。さらに、撹拌部４５の回転中心Ｏ１からずれた位置に形成された供給口４７ａから、撹拌部４５を回転させながらエアを供給することで、供給位置を変えながら鍋１０内の水にエアを供給することができる。これにより、鍋１０内の米を均一に洗米することができる。また、撹拌部４５を回転させることで、撹拌部４５に形成する供給口４７ａの数を減らすことができ、エア駆動部６６を小型化することができる。

また、本実施形態に係る炊飯器１において、主軸部４３を回転させる回転機構７３をさらに備える。撹拌部４５は、主軸部４３の下端部から側方に延びて形成され、主軸部４３を中心に回転可能に形成される。

この構成によれば、主軸部４３を回転軸として撹拌部４５を回転させることで、撹拌部４５を回転させる軸を別途設ける必要がないため、より簡易な構成にすることができる。

また、本実施形態に係る炊飯器１において、撹拌部４５は、複数の供給口４７ａを有する。

この構成によれば、複数の供給口４７ａによって、複数個所から鍋１０内の水にエアを供給することができる。また、撹拌部４５の回転中心Ｏ１から複数の供給口４７ａまでのそれぞれの距離を互いに異ならせることができるため、撹拌部４５の回転時に異なる径の回転軌跡上でエアを供給することができる。

また、本実施形態に係る炊飯器１において、洗米部２５は、複数の撹拌部４５を有する。複数の撹拌部４５のそれぞれに形成された供給口４７ａは、撹拌部４５の回転中心Ｏ１からの距離が互いに異なるように形成される。

この構成によれば、複数の撹拌部４５におけるそれぞれの供給口４７ａを、撹拌部４５の回転中心Ｏ１からの距離が互いに異なるように形成することで、撹拌部４５の回転時に異なる径の回転軌跡上でエアを供給することができる。

また、本実施形態に係る炊飯器１において、主軸部４３内で上下方向に延びて、鍋１０内の水を排水する排水管４９をさらに備える。主軸部４３内のエア通路４４は、主軸部４３の内周と排水管４９の外周との間の空間に形成される。

この構成によれば、排水管４９を主軸部４３に挿入した二重管構造にして鍋１０内の水を排水することで、鍋１０内の空間を効率的に使用することができる。また、排水管４９が撹拌部４５と干渉することを防ぐことができる。

また、本実施形態に係る炊飯器１において、供給口４７ａは、鍋１０の底に向けて下方に開口する。

この構成によれば、供給口４７ａが下方に開口することで、撹拌部４５の下方にある米にエアを噴出して揺動させることができる。このため、撹拌部４５よりも上方の米をエアの浮力によって洗米するとともに、撹拌部４５の下方の米も洗米することができる。これにより、鍋１０内の米をより均一に洗米することができる。また、エアの供給に容積式ポンプを用いてエア通路４４内が閉空間となる場合、供給口４７ａが下方に開口していることで、エアの供給を停止している際に供給口４７ａを通じて撹拌部４５内部のエアが抜け出ることを防止できる。このため、供給口４７ａを通じて撹拌部４５内部に鍋１０内の水が入ることを防止でき、撹拌部４５内部を清潔に保つことができる。

また、本実施形態に係る炊飯器１において、供給口４７ａは、撹拌部４５の内部から外部に向かうにつれて開口面が広くなるように形成される。

この構成によれば、撹拌部４５の内部から外部に向かうにつれて供給口４７ａの開口面を広くすることで、供給口４７ａの清掃性を向上させることができる。

また、本実施形態に係る炊飯器１において、撹拌部４５は、回転方向の上流側から下流側に向かって傾斜する傾斜面４８を有する。

この構成によれば、撹拌部４５が回転方向の上流側から下流側に向けて傾斜する傾斜面４８を有することで、撹拌部４５の回転時に米に当たることで生じる抵抗を減らすことができる。これにより、撹拌部４５の寿命を延ばすことができる。また、撹拌時の米にかかる力を減らすことができるため、撹拌により米が割れることを防止できる。

また、本実施形態に係る炊飯器１において、撹拌部４５は、撹拌部４５の延びる方向と直交する断面視において、上方に凸状の略三角形状に形成される。

この構成によれば、撹拌部４５を、断面視略三角形状に形成することで、撹拌部４５の剛性を高めることができる。このため、撹拌部４５の延びる方向に直交する方向の撹拌部４５の幅を小さくすることができる。また、撹拌部４５を上方に凸状に形成することで、撹拌部４５の上面に米が乗ることを防止することができる。また、洗米後、撹拌部４５を上方に移動させたとき、撹拌部４５に米が付着することを防止できる。

また、本実施形態に係る炊飯器１において、撹拌部４５は、撹拌部４５の延びる方向と直交する断面積が先端部に向かうにつれて小さくなるように形成される。

この構成によれば、撹拌部４５の強度を維持しつつ、撹拌部４５をより外側に延ばすことができる。

また、本実施形態に係る炊飯器１において、制御部Ｃ１は、上下移動機構３０を駆動して排水管４９を上下移動させることで、鍋底からの排水口４９ａの高さを予め決められた高さに配置する。さらに、制御部Ｃ１は、検出部８５が検出した排水路５３内の流体の状態に基づいて排水部８３を駆動して鍋１０内の水位を調整する。

この構成によれば、検出部８５が検出した排水路５３内の流体の状態に基づいて排水部８３を駆動することで、排水口４９ａの高さを調整して容易に鍋１０内の水位調整を行うことができる。

また、本実施形態に係る炊飯器１において、制御部Ｃ１は、排水口４９ａが鍋１０内の水位よりも低い位置に配置された状態で排水を開始した後、検出部８５によって検出される排水路５３内の流体が水から空気になるまで排水部８３を駆動する。これにより、鍋１０内の水位を排水口４９ａの高さに調整する。

この構成によれば、検出部８５で検出される排水路５３内の流体が水から空気になるまで排水部８３を駆動することで、容易に鍋１０内の水位調整を行うことができる。

また、本実施形態に係る炊飯器１において、制御部Ｃ１は、排水口４９ａが鍋１０内の水位よりも高い位置に配置された状態で、排水部８３を駆動しつつ給水部１７を駆動して鍋１０内に給水する。制御部Ｃ１は、検出部８５によって検出される排水路５３内の流体が空気から水になった後、給水部１７の駆動を停止することで、鍋１０内の水位を調整する。

この構成によれば、検出部８５で検出される排水路５３内の流体が水になった後、給水部１７の駆動を停止させることで、容易に鍋１０内の水位調整を行うことができる。

また、本実施形態に係る炊飯器１において、排水部８３は、排水ポンプであって、検出部８５は、排水部８３にかかる負荷に応じて変動する電流値Ｉを検出することで、排水路５３内の流体の状態を検出する。

この構成によれば、電流値Ｉを検出することで、排水路５３内の流体の状態をより容易に検出することができる。

また、本実施形態に係る炊飯器１において、検出部８５は、検出される電流値Ｉが予め決められた閾値Ｉ０よりも大きい場合、排水路５３内の流体が水であることを検出し、電流値Ｉが閾値Ｉ０よりも小さい場合、排水路５３内の流体が空気であることを検出する。

この構成によれば、排水路５３内の流体が空気の場合、排水部８３の負荷が小さいため、電流値Ｉは低くなり、排水路５３内の流体が水の場合、排水部８３の負荷が大きくなるため、電流値Ｉは高くなる。このため、電流値Ｉの閾値Ｉ０に基づいて、検出される流体が空気か水かを検出することにより、排水路５３内の流体の状態をより容易に検出することができる。

また、本実施形態に係る炊飯器１において、排水路５３及び排水部８３を接続する接続流路５０を有し、排水管４９を保持する保持ユニット２６と、接続流路５０と接続して、接続流路５０を通じて排水部８３に通水する通水部６９とを備える。

この構成によれば、通水部６９によって接続流路５０内を通水して排水部８３を駆動することで、水流によって接続流路５０内を清潔に保つことができる。

なお、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、その他種々の態様で実施できる。上記実施形態では、検出部８５は、電流値Ｉを検出することで、排水路５３内の流体の状態を検出するとしたが、これに限定されない。排水路５３内の流体の状態を検出することができれば、他の構成であってもよい。例えば、検出部８５は、排水路５３において静電容量センサを有していてもよい。当該静電容量センサによって、静電容量の大きさに基づき排水路５３内の流体の状態を検出してもよい。すなわち、検出部８５は、静電容量が予め決められた閾値よりも大きい場合、排水路５３内の流体が水であることを検出し、静電容量が当該閾値よりも小さい場合、排水路５３内の流体が空気であることを検出してもよい。

また、排水部８３にかかる負荷に応じて変動する電流値Ｉを検出することで、排水路５３内の流体の状態を検出するとしたが、これに限定されない。例えば、制御部Ｃ１は、予め決められた時間における電流値Ｉの変化量ΔＩに基づいて、排水路５３内の流体の状態を検出してもよい。排水路５３内の流体が空気（又は水）である場合は、ΔＩは、０又は０に近い値となる。一方、排水路５３内の流体が空気から水へ（又は水から空気へ）遷移する領域においては、ΔＩの値が、予め決められた閾値よりも大きくなる。制御部Ｃ１は、ΔＩが当該閾値よりも大きい値になったとき、排水路５３内の流体の状態が変化したことを検出する。また、制御部Ｃ１は、ΔＩが当該閾値を超えている時間が所定の時間よりも長いときに、排水路５３内の流体の状態が変化したことを検出してもよい。これにより、例えば排水中に泡が含まれていた場合等の電流値Ｉの一時的な変動（ノイズ）を除去することができる。

また、排水管４９は、洗米部２５の主軸部４３内に挿入されるとしたが、排水管４９は、鍋１０内において、洗米部２５とは異なる場所で上下方向に延びて形成されていてもよい。

また、主軸部４３及び撹拌部４５は、一体的に形成されて、撹拌部４５は、主軸部４３を中心に回転するとしたが、これに限定されない。例えば、主軸部４３は回転せず、撹拌部４５のみ回転する構成であってもよい。

また、水量調整工程ＳＴ５０において、制御部Ｃ１は、給水部１７の駆動停止時に排水部８３の駆動を停止せずに、継続して排水部８３を駆動するとしたが、給水部１７と共に排水部８３の駆動を停止してもよい。例えば、鍋１０内の水位が排水口４９ａの高さになった後、排水路５３内の流体が空気から水になったことを検出部８５が検出して給水部１７が駆動を停止するまでの間に上昇する水位分を考慮して、排水口４９ａの高さを予め決めていてもよい。

また、給水工程ＳＴ２０、洗米工程ＳＴ３０、及び排水工程ＳＴ４０を繰り返し行ってもよい。

本発明は、添付図面を参照しながら好ましい実施形態に関連して充分に記載されているが、この技術の熟練した人々にとっては種々の変形や修正は明白である。そのような変形や修正は、添付した特許請求の範囲による本発明の範囲から外れない限りにおいて、その中に含まれると理解されるべきである。また、実施形態における要素の組み合わせや順序の変化は、本発明の範囲および思想を逸脱することなく実現し得るものである。

本発明に係る炊飯器は、例えば、鍋内で洗米可能な炊飯器に有用である。

１ 炊飯器
３ 本体ユニット
５ 貯蔵部
７ 米供給部
９ 筐体
１０ 鍋
１０ａ 開口
１１ 炊飯器本体
１２ 蓋体ユニット
１２ａ 回動軸
１３ 洗米ユニット
１５ 排水ユニット
１７ 給水部
１９ 鍋蓋
２１ 保持部
２３ 貫通孔
２４ 給水口
２５ 洗米部
２６ 保持ユニット
２７ 固定台
２７ａ 固定台底部
２７ｂ 固定台側部
２９ ガイド溝
３０ 上下移動機構
３１ 上下駆動モータ
３３ 上下駆動ねじ
３５ 可動台
３７ ねじ穴
３９ 貫通孔
４１ ガイド
４３ 主軸部
４３ａ 本体
４４ エア通路
４５ 撹拌部
４５ａ 本体
４６ 開口部
４７ 蓋体
４７ａ 供給口
４７ｂ 傾斜面
４８ 傾斜面
４９ 排水管
４９ａ 排水口
５０ 接続流路
５１ フィルタ部
５１ａ フィルタ
５２ 弁ユニット
５３ 排水路
５４ 回転シール
５５ 貫通孔
５７ 排水弁
５９ 駆動軸
６１ 弁駆動源
６３ ばね
６５ 空間
６６ エア駆動部
６７ エア供給路
６９ 通水部
７１ 通水路
７２ 空間
７３ 回転機構
７５ 回転駆動モータ
７５ａ 駆動軸
７７，７９ 回転駆動ギヤ
８１ 保持部
８１ａ ギヤ部
８３ 排水部
８５ 検出部
Ｃ１ 制御部

Claims (6)

1. 鍋と、
   前記鍋に水を給水する給水部と、
   前記鍋に給水された水を排水する排水口、及び当該排水口に連通する排水路を含む排水管と、
   前記排水管を上下移動させる上下移動機構と、
   前記排水路を通じて前記鍋内の水を排水する排水部と、
   前記排水路内の流体の状態を検出する検出部と、
   前記給水部、前記上下移動機構、及び前記排水部の駆動を制御する制御部と、
   前記排水路及び前記排水部を接続する接続流路を有し、前記排水管を保持する保持ユニットと、
   前記接続流路と接続して、前記接続流路を通じて前記排水部に通水する通水部と、
   を備え、
   前記制御部は、前記上下移動機構を駆動して前記排水管を上下移動させることで、鍋底からの前記排水口の高さを予め決められた高さに配置し、前記検出部が検出した前記排水路内の流体の状態に基づいて前記排水部を駆動して前記鍋内の水位を調整する、炊飯器。
2. 前記制御部は、前記排水口が前記鍋内の水位よりも低い位置に配置された状態で排水を開始した後、前記検出部によって検出される前記排水路内の流体が水から空気になるまで前記排水部を駆動することで、前記鍋内の水位を前記排水口の高さに調整する、請求項１に記載の炊飯器。
3. 前記制御部は、前記排水口が前記鍋内の水位よりも高い位置に配置された状態で、前記排水部を駆動しつつ前記給水部を駆動して前記鍋内に給水し、前記検出部によって検出される前記排水路内の流体が空気から水になった後、前記給水部の駆動を停止することで、前記鍋内の水位を調整する、請求項１又は２に記載の炊飯器。
4. 前記排水部は、排水ポンプであって、
   前記検出部は、前記排水ポンプにかかる負荷に応じて変動する電流値を検出することで、前記排水路内の流体の状態を検出する、請求項１から３のいずれか一項に記載の炊飯器。
5. 前記検出部は、検出される前記電流値が予め決められた閾値よりも大きい場合、前記排水路内の流体が水であることを検出し、前記電流値が前記閾値よりも小さい場合、前記排水路内の流体が空気であることを検出する、請求項４に記載の炊飯器。
6. 前記検出部は、前記排水路に設けられて静電容量の大きさに基づき前記排水路内の流体の状態を検出する静電容量センサを有する、請求項１から５のいずれか一項に記載の炊飯器。

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