JPH04193116A - 炊飯器の加熱制御方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［発明の目的］ （産業上の利用分野） 本発明は、炊飯器の加熱制御方法に関する。

（従来の技術） 従来、炊飯器において鍋外面の温度を検出するセンサと
鍋上方に設けられ、蒸気発生を検出するセンサを設け、
鍋外面の温度を検出するセンサで所定の２点間の温度を
通過する時間、すなわち鍋外面温度の上昇率から炊飯量
を判定し、蒸気発生を検出するセンサが蒸気の発生を検
出すると沸騰を検知したと判断し、その後の加熱量を低
下制御するものが知られている。

（発明か解決しようとする課題） しかし鍋外面の温度を検出するセンサは鍋と接触して設
置されるもので、このため鍋外面の温度を検出するセン
サで所定の２点間の温度を通過する時間のみで炊飯量を
判定したのでは鍋との接触のバラツキが大きく影響しこ
のため精度が悪化する問題があった。

また鍋上方に設けられたセンサで蒸気の発生を検出して
沸騰検知を行ったのでは、例えば炊飯量が多い場合など
においては上温が沸騰状態となり下部はまだ沸騰しない
という現象が発生するが、このような場合に誤って沸騰
検知を行ってしまい完全沸騰の前に加熱量を低下させて
しまう問題があった。

そこで本発明は、炊飯量判定を精度良く行うことができ
、また沸騰検知も確実にでき、これにより確実に沸騰中
において炊飯量に応じた加熱量制御ができる炊飯器の加
熱制御方法を提供しようとするものである。

［発明の構成コ （課題を解決するための手段と作用） 本発明は、鍋外面温度を検出する鍋温センサと鍋上方の
温度を検出する上温センサを設け、炊飯開始後鍋温セン
サが所定温度を検出してから両センサが沸騰検出するま
での時間に応じて炊飯量を判定し、その炊飯量に応じて
沸騰中の加熱量を可変制御することにある。

（実施例） 以下、本発明の一実施例を図面を参照して説明する。

第１図は炊飯器の要部構成を示す断面図で、断面Ｕ字状
の筐体１内には炊飯鍋２が着脱自在に収納されている。

前記炊飯鍋２の底部にはリング状の炊飯ヒータ３が近接
して配置され、かつ前記炊飯鍋２の底部中央にはその鍋
に接触して鍋温センサ４が配置されている。なお、前記
鍋温センサ４は遮熱部材５によって炊飯ヒータ３からの
熱的影響を防止するようになっている。

前記筐体１の上温には外蓋６が開閉自在に設けられ、こ
の外蓋６の中空部７には上温センサ８が配置されている
。前記外蓋６の内面にはこの外蓋６を閉じたとき前記炊
飯鍋２の上温開口部を閉塞する内蓋９が取付けられてい
る。

第２図は要部回路構成を示すブロック図で、１１は制御
部本体を構成するマイクロコンピュータ、１２はマイク
ロコンピュータ１１がデータを処理するときの各種デー
タを格納するメモリ、１３はマイクロコンピュータ１１
に制御されて前記炊飯ヒータ３を駆動するヒータ駆動回
路、１４はマイクロコンピュータ１１に制御されて時間
計測を行う計時手段、１５は前記鍋温センサ４の出力信
号をデジタル変化してマイクロコンピュータ１１に供給
するＡ／Ｄ変換回路、１６は前記上温センサ８の出力信
号をデジタル変化してマイクロコンピュータ１１に供給
するＡ／Ｄ変換回路である。

前記マイクロコンピュータ１１は第３図に示す炊飯量判
定処理を行うようになっている。

これは炊飯開始後鍋温センサ４が８０℃以上を検出した
か否かをチエツクする。そして鍋温センサ４が８０℃以
上を検出すると、計時手段１４によって時間計測を開始
させる。

この状態で鍋温センサ４が温度上昇率５　ｄｅｇ以下／
１００秒を検出し、かつ上温センサ８が温度上昇率１　
ｄｅｇ以下／６０秒を検出するのを待つ。

そして鍋温センサ４が温度上昇率５　ｄｅｇ以下／１０
０秒を検出し、かつ上温センサ８が温度上昇率１　ｄｅ
ｇ以下／６０秒を検出すると、完全に沸騰が開始された
ことを判断し、計時手段１４による時間計測を完了させ
る。そして計測時間ｔ１を得る。

続い時間ｔ１≦７分か否かをチエツクし、ｔ１≦７分で
あれば炊飯量は小量であると判定する。

またｔｌ〉７分であれば続いて１，６１１分か否かをチ
エツクし、ｔ、６１１分であれば炊飯量は中量であると
判定する。

またｔ、＞１１分であれば炊飯量は大量であると判定す
る。

以上の処理により炊飯量を判定するとその後の沸騰中の
加熱量を炊飯量に応じて制御する。この加熱量制御は、
例えば沸騰検知前の炊飯ヒータ３への供給電力をＷ（１
００％）とすると、大量炊飯では沸騰検知後１２０秒間
Ｗを継続した後２／３・Ｗに低下させ、また中量炊飯で
は沸騰検知後６０秒間Ｗを継続した後１／２・Ｗに低下
させ、また小量炊飯では沸騰検知後直ちに１／３・Ｗに
低下させる制御にしている。

このような構成の本実施例においては、炊飯動作が開始
されると、炊飯ヒータ３により炊飯鍋２は加熱される。

そして炊飯鍋２の温度か上昇すると鍋温センサ４の検出
温度及び上温センサ８の検出温度がそれぞれ上昇するよ
うになる。

例えば鍋内が比較的均一に加熱されやすい白米や米に対
して水量の多いおかゆ等の場合は上温沸騰が早く下部沸
騰が遅い現象が発生する。この場合の鍋温センサ４の検
出温度及び上温センサ８の検出温度の変化は第４図に示
すようになる。すなわち上温センサ８の方が早く沸騰検
知、すなわち１　ｄｅｇ以下／６０秒の温度上昇率を検
出するようになる。

一方、鍋温センサ４の検出温度が８０℃以上になると計
時手段１４による時間計測が開始される。

モして鍋温センサ４が沸騰検知、すなわち５ｄｅｇ以下
／１００秒の温度上昇率を検出すると、このときにはす
てに上温センサ８が沸騰検知を終了しているので、計時
手段１４による時間計測が停止され、時間ｔ１を得る。

モしてｔ１≦７分か、７分＜１．≦１１分か、ｔ、＞１
１分かがチエツクされ、１．≦７分であれば小量の炊飯
量判定が行われ、７分＜１．≦１１分であれば中量の炊
飯量判定が行われ、ｔ＋　＞１１分てあれば大量の炊飯
量判定が行われる。

また炊き込み御飯やピラフ等のように調味料等が入って
加熱状態が変化したり、米の上に具を載せることにより
上温の熱容量が大きくなる場合は上温沸騰が遅く下部沸
騰が早い現象が発生する。

この場合の鍋温センサ４の検出温度及び上温センサ８の
検出温度の変化は第５図に示すようになる。

すなわち鍋温センサ４の方が早く沸騰検知、すなわち５
ｄｅｇ以下／１００秒の温度上昇率を検出するようにな
る。モして鍋温センサ４の検出温度が８０℃以上になる
と計時手段１４による時間計測が開始される。

この場合は鍋温センサ４が沸騰検知、すなわち５　ｄｅ
ｇ以下／１００秒の温度上昇率を検出してもその時点で
は上温センサ８はまた沸騰検知を行っていないので、計
時手段１４による時間計測は継続される。

その後上温センサ８が沸騰検知、すなわち１ｄｅｇ以下
／６０秒の温度上昇率を検出すると、計時手段１４によ
る時間計測が停止され、時間ｔ１を得る。モしてｔ１≦
７分か、７分＜１．≦１１分か、ｔ、＞１１分かがチエ
ツクされ、１．≦７分であれば小量の炊飯量判定が行わ
れ、７分くｔ１≦１１分であれば中量の炊飯量判定が行
われ、ｔ＋＞１１分であれば大量の炊飯量判定が行われ
る。

このように炊飯鍋２の底部の温度を検出する鍋温センサ
４と炊飯鍋２上方の空間部の温度を検出する上温センサ
８の両方が沸騰検知したとき初めて沸騰開始を判断して
いるので、上温の沸騰が早くても、また下部の沸騰が早
（でも確実に沸騰開始を判断できる。

そして鍋温センサ４が８０℃以上を検出した時点から沸
騰開始を判断するまでの時間ｔ１を計測し、その時間ｔ
１に基づいて炊飯量判定を行っているので、精度の高い
炊飯量判定ができる。

また第６図は炊飯開始時における鍋温センサ４の検出温
度、すなわち初期水温が５℃、２０℃、４０℃、６０℃
とそれぞれ異なる場合について鍋温センサ４の検出温度
及び上温センサ８の検出温度の変化をグラフで示したも
のであるが、初期水温が異なると所定温度８０℃以上に
達するまでの時間はそれぞれ異なる。しかし被加熱物の
比熱に差がないので所定温度８０℃以上に達っしてから
沸騰が判断されるまでの時間、すなわち昇温中の温度上
昇率は路間しなので、初期水温が異なっても炊飯量判定
には同等支障はない。

また通常考えられる高地での沸騰点（９０℃）以下の所
定温度８０℃以上になったとき時間ｔ１の計測を開始し
、その後は各センサ４，８がそれぞれ温度上昇率から沸
騰を検知したとき沸騰開始を判断しているので、気圧低
下の変化があっても支障なく沸騰開始を判断でき、炊飯
容量判定ができる。

こうして沸騰開始時に炊飯容量を判定し、その判定した
炊飯容量に基づいて沸騰中の加熱制御を行うが、そのと
きの加熱制御は第７図に示すように行われる。なお、沸
騰中とは図中Ａ点（沸騰開始を判断した時点）から鍋温
センサ４が炊き上げ温度である１２０℃を検出するＢ点
までとなり、その後は例えば１３分間程度のむらしが行
われる。

沸騰中においては、炊飯容量が大量では沸騰検知後ｔ２
時間−１２０秒間それまでの入力電力Ｗを継続した後２
／３・Ｗに低下させ、また炊飯容量が中量では沸騰検知
後ｚ　−６０秒間それまでの入力電力Ｗを継続した後１
／２・Ｗに低下させ、また炊飯容量が小量では沸騰検知
後直ちにそれまでの入力電力Ｗを１／３・Ｗに低下させ
る。

こうして沸騰中加熱制御が終了するとむらし動作となる
が、このむらし動作においては例えば大量炊飯の時には
５分間入力電力を０にした後入力電力Ｗでｔｉ−３０秒
間加熱し、続いて３分間入力電力を０にした後入力電力
Ｗでｔ、−２ｏ秒間加熱し、さらに２分間入力電力をＯ
にした後入力電力Ｗでｔ　５−１０秒間加熱し、その後
は入力電力をＯにする。

また中量炊飯の時には５分間入力電力をＯにした後入力
電力Ｗでｔ、−２０秒間加熱し、続いて３分１０秒間入
力電力を０にした後入力電力Ｗでｔａ−１０秒間加熱し
、さらに２分１０秒間入力電力を０にした後入力電力Ｗ
でｔ　ｓ　”　１０秒間加熱し、その後は入力電力を０
にする。

さらに小量炊飯の時には５分間入力電力をＯにした後入
力電力Ｗでｔｙ−１０秒間加熱し、続いて３分２０秒間
入力電力を０にした後入力電力Ｗでｔ４−１０秒間加熱
し、その後は入力電力を０にする。

こうして判定された正確な炊飯容量に応じて沸騰中及び
むらし中の加熱制御が確執に行われることになる。

なお、前記実施例では炊飯量の判定のための時間計測の
開始を、鍋温センサ４が８０℃以上を検出したとき開始
するようにしたがこの温度は必ずしもこれに限定される
ものでないのは勿論である。

［発明の効果］ 以上詳述したように本発明によれば、炊飯量判定を精度
良く行うことができ、また沸騰検知も確実にでき、これ
により確実に沸騰中において炊飯量に応じた加熱量制御
ができる炊飯器の加熱制御方法を提供できるものである
。

【図面の簡単な説明】

図は本発明の一実施例を示すもので、第１図は要部断面
図、第２図は要部ブロック図、第３図はマイクロコンピ
ュータによる炊飯量判定処理を示す流れ図、第４図、第
５図及び第６図は鍋温センサ及び上温センサによる検出
温度の各種変化例を示すグラフ、第７図は沸騰中及びむ
らし中の加熱制御を説明するための図である。 １・・・筐体、 ２・・・炊飯鍋、 ３・・・炊飯ヒータ、 ４・・・鍋温センサ、 ６・・・外蓋、 ８・・・上温センサ、 １１・・・マイクロコンピュータ、 １４・・・計時手段。 出願人代理人　弁理士　鈴江武彦 第１図 第２図 第４図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 鍋外面温度を検出する鍋温センサと鍋上方の温度を検出
   する上温センサを設け、炊飯開始後前記鍋温センサが所
   定温度を検出してから前記両センサが沸騰検出するまで
   の時間に応じて炊飯量を判定し、その炊飯量に応じて沸
   騰中の加熱量を可変制御することを特徴とする炊飯器の
   加熱制御方法。