JPH0152004B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、コンロのような加熱調理器にて、鍋
の種類や炊飯量が変つても、うまく炊飯ができる
よう適切に加熱量を制御した調理器に関するもの
である。

従来例の構成とその問題点 従来、炊飯を行うには、専用鍋を用い、鍋底と
接触する温度センサの温度と内容調理物（炊飯
米）の温度との相関をとり、適切な温度に設定
し、その温度で火力を制御し、炊飯器として用を
なしてきたが、コンロのような調理器で炊飯をし
ようとしても、鍋が変つたり、炊飯量の変化が大
きかつたりして、これらの自由度が高いため火力
制御が適切にできず美味しい炊飯は、困難であつ
た。

発明の目的 本発明は、鍋底の温度を検出する調理器におい
て、炊飯を行う場合に、鍋の種類や炊飯量が変化
しても、内部温度が100℃になり煮立つた点を確
実に検出ができ、この点で加熱量を減少させて炊
いてゆき、次第に水分がなくなり温度上昇し、指
定した温度になれば加熱を停止することにより炊
飯を可能とした調理器を提供することを目的とす
る。

発明の構成 このため、本発明調理器は、炊飯における内容
物の温度上昇の傾斜を検知し、その傾斜値に応じ
て屈曲点を求め沸騰点を検知するとともに、加熱
量を制御し、以後、炊飯に適した温度コントロー
ルを行う構成としたものである。

実施例の説明 以下、本発明の一実施例を図に従つて説明す
る。第１図は、本発明を応用した制御システムの
例を示す図であり、ガステーブルコンロでの実施
例を示す。１は、ガス入口で、ガスは比例制御弁
２を通つてバーナ３で燃焼する。バーナ３は、炊
飯鍋４の底部を加熱し内容物５に熱を加える。６
は鍋４の底面と接触して温度を検出する温度セン
サであり、この信号は、傾斜検知部７に伝達され
る。傾斜検知部７は、鍋４底の温度上昇傾斜Tw
を検出し、その傾斜Twから屈曲値Tuを演算す
る。８は、屈曲点検知部であり、傾斜検知部７
で、屈曲値Tuが決定されれば、この屈曲値Tuよ
り温度傾斜ΔTが小さくなる屈曲点Ｃを検出す
る。９は、温度判定部であり、指定温度Teに到
達したか、否かの判断を行う。９１は、温度判定
部９に付設され指定温度Teを変更できるような
した温度変更部、１０は熱量制御部で内部に初期
熱量設定部１１、熱量変更部１２、停止部１３に
より構成され比例制御弁２を駆動してバーナ３の
燃焼量を制御する。１４はタイマー部で、一定時
間経過すれば、報知部１５で報知される。

ここで、熱量制御部１０は、点火と同時に、初
期熱量設定部１１で設定された加熱量で加熱され
屈曲点検知部８で屈曲点Ｃを検出すると熱量変更
部１２で加熱量を減少させ、さらに、温度判定部
９で水分が減少し、次第に温度上昇し指定温度
Teに到達すれば、その加熱を停止する。またタ
イマー部１４は温度判定部９で指定温度Teに到
達と同時に作動されるようになつている。

なお、温度判定部９の指定温度Teは、予め定
め指定した温度とするか、屈曲点検知部８で屈曲
点Ｃを検出した温度Tdに予め定めた温度αを加
算した温度Td＋αとするか、或は、温度判定部
９に付設した温度変更部９１で指定温度Teを適
度に変更するよう構成してもよい。

本発明では、炊飯鍋４の種類や炊飯量が変つて
も内部に入れた水の温度が沸騰点に達すれば水が
なくなるまでそれ以上温度上昇しなくなり、鍋底
の温度上昇が少なくなることに着眼し鍋底温度の
傾斜の屈曲点Ｃを検出する構成とした。

第２図は、制御動作状態を説明する特性図を示
し、横軸Ｘは時間、特性イの縦軸Ｔは温度で、破
線Ａは、内容物５の底部の温度、実線Ｂは鍋底の
温度センサ６による温度特性を示す。特性ロの縦
軸Ｉは比例制御弁２の制御電流を示し、これはバ
ーナ３の燃焼量に比例する。

温度Taは常温で、初期熱量設定部１１で設定
する加熱量により加熱され、カーブＡ，Ｂ共に上
昇していく。加熱初期の温度上昇は多少、不安定
であるがやがて温度Tbから内容物５の量に応じ
た一定の安定した温度上昇となる。この温度Tb
は75〜80℃である。さらに、温度上昇してゆき温
度Tcが100℃であり、内容物５底部Ａは沸騰して
100℃以上は上昇しなくなる。（但し、この時の内
容物５の中央から上部の温度は、対流が少ないた
め、100℃より低いが次第に、温度上昇し100℃に
なつてくる。）この時のセンサ温度ＢはTdであ
り、Tdも、内容物５底部Ａが100℃になつた点か
ら上昇が非常に少なくなるか、或はなくなる。こ
のTc点100℃とTdの温度差が、炊飯鍋４の種類
（材質や厚さ）や炊飯量により大きくばらつく。
しかし、温度上昇の傾斜ΔTが変化する屈曲点Ｃ
は、常に、内容物５底部Ａが沸騰してからであ
る。

ここで、傾斜検知部７は、温度上昇が安定した
温度Tbを越えた点で一定時間間隔ΔX_Aの温度上
昇の傾斜Twを計測し、この傾斜Twを関数とし
て、演算定数Ｋ，Ｌとで屈曲値Tuを、Tu＝Ｋ・
Tw−Ｌより演算し求め、屈曲点検知部８で、温
度傾斜ΔTが屈曲値Tuより小さくなる屈曲点Ｃを
判定する。なおこの屈曲点検知部８の動作は第３
図で説明する。

屈曲点検知部８で、屈曲点Ｃを検知する時間
Xdまでは、熱量制御部１０の初期熱量設定部１
１で設定する比例制御弁電流Iaの加熱量である。
屈曲点Ｃを検知すれば、熱量変更部１２により、
比例制御弁電流Ibの加熱量に減少させ内容物５を
ゆつくり十分に加熱する。そして、内容物５全体
が十分に加熱されて煮えば、やがて水分がなくな
り、内容物５底部温度Ａは、100℃より上昇し始
め、これに伴つて、センサ温度Ｂも上昇する。こ
こで、温度判定部９で指定する温度Teに時間Xe
で到達すれば、停止部１３により、比例制御弁電
流Ｉを停止し、加熱を停止する。なお、指定温度
Teは前述した如く、予め定め指定した温度或は、
屈曲点Ｃの温度Tdに予め定めた温度αを加算し
た温度Td＋αでもよく、また使用者によつて好
みの焦げ具合になるよう温度変更部９１で調整し
てもよい。

センサ温度Ｂは、温度TdからTeに、比例制御
弁電流Ibの加熱量で内容物５は十分に炊き上げら
れる。

時間Xeで加熱を停止するとともに、タイマー
部１４が動作し一定時間ΔX_Bの間、内容物５のむ
らしに入る。なお、むらしに入れば、加熱停止の
ため、次第に、温度Ａ，Ｂは、除々に下降してゆ
く、今、時間X_fで一定時間ΔX_Bが経過し、炊飯
のむらしが終了すれば第２図ハに示すよう報知部
１５で炊飯終了の報知が、ブザー信号のON―
OFFで行われる。

第３図は、センサ温度Ｂの傾斜検知と屈曲点検
知の一例を示す図である。傾斜検知部７で、温度
Tbから一定時間間隔ΔX_Aの温度傾斜Twを計測
し、屈曲値Tuを演算すれば、以後は、屈曲点検
知部８に入り、サンプリング時間ΔX毎の温度
（Tn−ｍ〜Tn）から順次、温度傾斜ΔTを測定し
てゆき、温度傾斜ΔTが屈曲値Tu以下になつた点
が屈曲点Ｃであると判断して、その時の温度Td
で内容物５底部が100℃になる温度とする方法で
ある。

以上のような制御システムに、例えば、マイク
ロコンピユータを使用する場合は、固定的記憶部
ROMに全ての制御シーケンスを格納し、書込み
および読出し可能なデータメモリRAMには、屈
曲値Tu、屈曲点温度Td等がメモリされるよう予
めプログラムされる。

発明の効果 以上のように、本発明の調理器は、内容物の温
度上昇の傾斜を計測し、その傾斜に応じて屈曲値
を演算して屈曲点を検出することにより、内容物
底部の温度が100℃に達したことを検出する構成
であるため、炊飯鍋の種類や内容物の量（炊飯
量）が変ることによつて、内容物底部の温度とセ
ンサ温度との相関が一定でなくとも、正確に100
℃の検出が可能である。その時、同時に加熱量も
初期加熱量から変更して減少させることによつて
十分に加熱し炊くことができる。さらに、変更し
減少した加熱量で十分に炊き上げられた指定温度
に到達すれば加熱を停止し、むらしに入り、この
むらしが終れば、炊飯終了の報知をするものであ
る。従つて調理器として、炊飯シーケンスを付加
することによつて、一般の調理とともに、自動炊
飯器としても使用できるものである。

また、温度判定部の指定温度は、予め固定的に
指定する温度に設定してもよいが、これ以外にも
屈曲点温度に予め定めた温度を加算して自動的に
設定する温度とすれば、どんな炊飯鍋の種類や炊
飯量であつても、それぞれの条件に適した炊き上
げ状態となり、さらに、指定温度を温度変更部で
変更する構成とすれば、使用者の好みに応じた状
態の焦げ具合に調節することもできるものであ
る。

次に、むらしが終り炊飯の全シーケンスが終了
すれば報知により判るようになつており便利であ
る。

さらに、傾斜や屈曲点の検知方法は、一定の定
められた時間毎のサンプリングにより、センサ温
度の差を求めることにより、マイクロコンピユー
タ等による制御で簡単にシステムを構成できる。

尚、本実施例では、ガステーブルコンロを例に
して説明したが、電気コンロであつてもよい。

このように、センサ温度の傾斜に応じて屈曲点
を検知する屈曲値を変更することにより炊飯鍋の
種類や炊飯量の多少に関係なく、正確に100℃を
検出でき、さらに加熱量制御は、屈曲点で加熱量
を弱め、指定温度で停止する、炊飯調理に最適な
制御シーケンスを構成できる実用価値大なる調理
器を提供できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の調理器の一実施例を示す制
御システム図、第２図イ，ロ，ハは制御シーケン
スの制御動作状態を説明する特性図、第３図は、
傾斜検知部と屈曲点検知部の検知状態を説明する
特性図を示す。 ２……比例制御弁（加熱制御手段）、３……バ
ーナ（加熱手段）、４……炊飯鍋、６……温度セ
ンサ（温度検出手段）、７……傾斜検知部、８…
…屈曲点検知部、９……温度判定部、１０……熱
量制御部、１１……初期熱量設定部、１２……熱
量変更部、１３……停止部、１４……タイマー
部、１５……報知部、９１……温度変更部、Tw
……傾斜、Tu……屈曲値、ΔT……温度傾斜、Ｃ
……屈曲点、Td……屈曲点温度、Te……指定温
度、α……予め定めた温度。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 炊飯鍋を加熱する加熱手段と、炊飯鍋の底面
   と接触して温度を検出する温度検出手段と、前記
   加熱手段の加熱量を制御する加熱制御手段と、前
   記温度検出手段の信号に応じて加熱制御手段へ制
   御信号を出力する熱量制御部とを有し、前記温度
   検出手段により炊飯鍋の温度上昇傾斜を検出し、
   その傾斜から屈曲値を演算する傾斜検知部と、さ
   らに前記屈曲値より温度傾斜が小さくなる屈出点
   を検出する屈曲点検知部と、前記屈曲点検知部の
   屈曲点信号により熱量制御部にて初期熱量設定部
   で設定した加熱量から熱量変更部で設定する加熱
   量に減少させ、さらに、水分が減じて次第に温度
   上昇し温度判定部で指定する温度に到達すれば、
   減少させた加熱量を停止させる停止部を設けると
   ともに、前記温度判定部の温度到達でタイマー部
   が作動し、一定時間経過後に報知部で炊飯終了の
   報知をするようにした調理器。 ２ 温度判定部で指定する温度は、温度変更部で
   変更可能な構成とした特許請求の範囲第１項記載
   の調理器。 ３ 温度判定部で指定する温度は、屈曲点検知部
   で屈曲点を検知した温度より、予め定めた温度だ
   け高い温度となした特許請求の範囲第１項記載の
   調理器。