JPH0460643B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、飯米を所要時間浸水したのち炊き上
げる方式の炊飯器に関する。

従来例の構成とその問題点 近年、家庭用炊飯器においては、加熱手段の動
作を制御するタイマー装置と温度調節装置とを備
え、炊飯容器を一定温度に、かつ一定時間保持し
たいわゆる飯米の浸水工程をした後に炊き上げ、
その炊飯特性を向上させるようになつてきた。

第１図は、この種のジヤー炊飯器の従来例を示
すものである。

この炊飯器は炊飯ヒータ３の通電回路に炊飯完
了検出用のサーモスイツチ４と、温度制御装置９
で制御される接点１０を設けてあり、前記接点１
０にはタイマー装置１１によつて制御される接点
１２を並列に接続してある。さらに、前記炊飯ヒ
ータ３を介して通電される保温用ヒータ５，６を
備え、この保温用ヒータ５，６の通電回路中には
温度検出装置８によつて導通制御されるトライア
ツク７を設けている。

なお前記温度検出装置８は温度制御装置９にも
検知信号を与えるようになつている。前記保温用
ヒータ５はジヤー炊飯器本体の側部に設けられ、
他方の保温用ヒータ６は蓋に設けられる。図中の
１は電源プラグ、２は温度ヒユーズを示す。

以上のように構成されたジヤー炊飯器につい
て、以下その作用について説明する。炊飯する場
合は、まず、電源プラグ１を電源に接続し、炊飯
完了検出用のサーモスイツチ４を投入すると、温
度制御装置９の接点１０と温度ヒユーズ２を通し
て、炊飯ヒータ３に通電され、炊飯が開始する。
炊飯器の鍋内の水温は徐々に上昇し、温度が温度
制御装置９の制御温度に達すると、接点１０はオ
ープンして炊飯ヒータ３への通電は停止されま
た、鍋内の温度が設定温度以下になると接点１０
がオンとなる。このようにして鍋内の温度が、飯
米の吸水に最適な温度に一定に保持される。

次にタイマー装置１１の設定した時間t₁が、経
過すると、前記タイマー装置１１の接点１２が閉
じ、接点１０がオフしているにもかかわらず炊飯
ヒータ３は炊飯完了のサーモスイツチ４が動作す
るまで連続通電されて炊飯する。

第２図は、このときの炊飯曲線を表わしてお
り、炊飯の初期に一定温度に一定時間保持する浸
水工程がt₁まで続いている状況を図示している。

炊飯完了後において、鍋内の温度が一定温度以
下になると、これを温度検出装置８が検出し、ト
ライアツク７を導通させて炊飯ヒータ３と保温ヒ
ータ５，６に通電させ、保温動作を行う。

ところで、この構成においては、飯米の銘柄、
あるいは飯米の乾燥度により、飯米の初期の含水
率が少く吸水が不充分となることがあつた。第３
図は飯米の吸水率を示すグラフを示しているが、
この吸水特性は、吸水率をＡとして、次式が成立
する。

Ａ＝（Ao−qT）〔１−exp｛−tT／（ｒ＋ｓ・
Ｔ）｝〕 (1) 前記(1)式において、ｒ，ｓ，ｑは定数、ｔは浸
水時間、Ｔは飯米を浸水する水温を示す。この式
とグラフからもわかるように、浸水率は水温が高
いと初期の立ち上がりは速いが、飽和値は逆に低
下することがわかる。

一方、炊き上げられた御飯の美味しさは、米の
でんぷんのα化が進むほど増加する。前記でんぷ
んのα化を進ませる条件としては、一般に30％の
水の存在と、98℃以上の一定時間以上保持するこ
とが必要である。

この条件を満足させるために、飯米の初期の含
水率を考慮すると、飯米が吸水すべき水量は次式
にて求められる。

Ｃ＝（Co＋Ａ）／（１＋Ａ） (2) ただしＣは含水率。Ａは吸水率、Coは飯米の
初期の含水率を各々表わす。

ここで飯米の初期の含水率Coを0.15（15％）と
すれば、２式よりＣが0.3（30％）となるには、必
要とする吸水率Ａは0.215となる。

また、飯米の種類により、たとえば強化米など
の場合は、初期の含水率はCo＝0.12（12％）と極
端に少いため、このときの吸水率Ａは0.257（2.57
％）必要となる。

さて、前に述べたように、飯米の吸水に関して
は、(1)式の特性を有するため、飯米の初期の含水
率が低いものでは、水温が高いときには吸水率の
飽和値が低く、たとえば、強化米の場合27.7％の
吸水が必要であるが、この値に達しない場合があ
る。このときは、飯米のでんぷんのα化の条件と
しての30％の水分の存在を満足できないこととな
り、結果的に炊飯特性が良くならない場合があつ
た。

発明の目的 本発明は、このような従来の欠点に留意し、炊
飯する飯米の種類が種々変化した場合にも、飯米
のでんぷんのα化の条件を満たす程度（30％以
上）に吸水が行なわれ、飯米の各部がむらなくふ
つくらと炊き上げられる炊飯器を提供するもので
ある。

発明の構成 前記目的を達成するため、本発明は炊飯器にタ
イマー装置と温度制御装置とを備え、炊飯開始と
同時に炊飯ヒータに通電するとともに前記温度制
御装置によつて鍋内の温度を一定に保持し、一定
時間経過後に温度制御装置を解除し、炊飯ヒータ
に連続通電して炊飯動作を行うように構成すると
ともに、タイマーの時間設定を少なくも長短２段
階に設定可能とし、浸水動作時の制御温度も少な
くも高低２段階に設定可能とし、浸水時間の長
（約40分）と、制御温度の低約35℃と、浸水時間
の短（約20分）と、制御温度の高（約45℃）を組
み合わせて、浸水動作を行うように構成したもの
である。

この構成により、銘柄により含水率の少ない種
類の飯米を炊飯する場合には、浸水時の制御温度
を低く、動作時間を長くして飯米の吸水率を増加
させることができ、普通の含水率の飯米の場合は
制御温度を高くして浸水時間を短かくし、すばや
く炊飯できるものである。

実施例の説明 以下本発明の一実施例を第４図にもとづき説明
する。

図において２４は底ヒータ（炊飯ヒータ）であ
り、その両端はリレースイツチ２６と炊飯完了検
出用のサーモスイツチ２７を介して電源に接続さ
れるようになつている。前記リレースイツチ２６
は端子２６ａ，２６ｂ，２６ｃを有する切換スイ
ツチとして構成され、底ヒータ２４に対し、蓋ヒ
ータ２３（保温ヒータ）を直列に接続するように
なつている。また、炊飯完了検出用のサーモスイ
ツチ２７も端子ａ，ｂ，ｃを有する切換スイツチ
として構成され、底ヒータ２４および側部ヒータ
２５（保温用）を共通に電源に接続する動作と、
これをはなしたとき、側部ヒータ２５と底ヒータ
２４を直列にするとともに、制御用のトランジス
タ３３を制御するように接続されている。前記制
御用のトランジスタ３３は、温度制御部３１と、
タイマー３０ならびにリレー駆動部５１を制御す
るようになつている。前記温度制御部３１は前記
制御用のトランジスタ３３で制御されるトランジ
スタ３５と、前記トランジスタ３５で基準電圧が
切換えられる比較器４１と、基準電圧用の抵抗３
７，３８と、比較電圧用の抵抗４０およびサーミ
スタ３９よりなつている。そしてサーミスタ３９
は温度を検出するため、鍋に接触するように設け
られる。

タイマー３０はタイマー要まである抵抗４６お
よびコンデンサ４７と、前記制御用のトランジス
タ３３で制御され、前記コンデンサ４７を短絡し
てタイマ禁止機能をそのトランジスタ３６と、比
較器４８よりなつている。リレー駆動部５１はリ
レー４４と前記制御用トランジスタ３３によつて
制御されるトランジスタ３４および、このトラン
ジスタ３４に直列に接続され、前記温度制御部３
１の比較器４１およびタイマー３０の比較器４８
によつて制御されるトランジスタ４２と、このト
ランジスタ４２，３４によつて制御され、リレー
４４に接続されたトランジスタ４３よりなつてい
る。

前記リレー駆動回路５１におけるトランジスタ
４２は側部ヒータ２５の通電回路のトライアツク
３２を制御するトランジスタ４５を制御するよう
になつている。

前記温度制御部３１およびタイマー３０は浸水
時間、制御温度設定用のスイツチ２９によりその
信号レベルを切換えるようになつている。なお５
０，４９はその回路抵抗である。また２０はプラ
グ、２１は電源スイツチ、２２は温度ヒユーズを
示す。

次に上記構成の動作について説明する。

(1) 炊飯時 炊飯完了検出用のサーモスイツチ２７が、端
子ａ−ｃ側接続となつており、制御用のトラン
ジスタ３３はオフとなつている。

したがつてリレー駆動回路５のトランジスタ
３４、温度制御装置３１のトランジスタ３５、
およびタイマー３０のトランジスタ３６がそれ
ぞれオフとなつている。このため温度制御部３
１は、基準抵抗３７，３８と、サーミスター３
９の抵抗値との比較により、浸水に適した温度
で温度制御を行う。

温度制御の動作は、次のようになる。鍋温度
を検出するように配置されたサーミスター３９
と抵抗４０によつて分圧された電圧V₁が比較
器４１の反転入力側に印加されている。また、
非反転入力側には、抵抗３７，３８によつて分
圧された基準電圧V₂が印加されている。温度
が低いところでは、V₁＞V₂であり比較器４１
は出力低レベル状態である。したがつて、リレ
ー駆動部５１のトランジスタ４２が導通状態と
なり、これのコレクタ出力によりトランジスタ
４３が駆動され、リレー４４に電流が流れるの
で、スイツチ２６は２６ｃ−２６ｂ側となり、
底ヒータ２４に通電される。また、同様にトラ
ンジスタ４５も駆動され、トライアツク３２の
ゲート電流が供給されるので、側面ヒータ２５
も通電される。

鍋の温度が徐々に上昇し、サーミスタ３９が
この温度を検出して温度が設定温度以上となる
と、両ヒータ２４，２５の通電は停止され、一
定温度に鍋の温度が保持される。

この間、タイマー３０のトランジスタ３６が
オフしているため、タイマー３０も動作してい
る。タイマー３０は抵抗４６によつてコンデン
サー４７を充電することにより、コンデンサー
４７の端子電圧が徐々に上昇していくことで、
所定の時間を設定している。

所定の時間が経過すると、比較器４８の出力
は低レベルとなる。したがつて、温度制御部３
１の比較器４１の出力のレベルの高低にかかわ
らず、リレー駆動部５１のトランジスタ４２は
導通状態となり、これによりリレー４４および
トライアツク３２が駆動され、側面ヒータ２５
および底ヒータ２４が連続通電され、炊飯終了
すると、炊飯完了検出用のスイツチ２７が遮断
する。

以上のように、温度制御部３１により鍋温度
を一定にし、タイマー３０によりこの状態を一
定時間保持して浸水時間とし、その後浸水動作
を行うようにできる。

(2) 保温時 保温時には炊飯完了検出用のスイツチ２７が
ｂ−ｃ側に接続されるので、制御用のトランジ
スタ３３はオン状態となり、この出力によりリ
レー駆動部５１のトランジスタ３４がオンし、
リレー駆動用のトランジスタ４３の動作を禁止
する。また、タイマー３０の動作も、コンデン
サー４７の両端がトランジスタ３６により短絡
されることにより禁止される。また温度制御部
３１は、トランジスタ３５により基準電圧が、
変更され、炊飯時よりは高い温度（約70℃）で
動作するように設定される。サーミスタ３９に
より鍋温度を検出し、トライアツク３２のみを
オンオフすることにより、蓋ヒータ２３と底ヒ
ータ２４と側面ヒータ２５との直列回路に通電
し、保温の温度制御を行うことができる。

(3) 浸水時間、制御温度設定用のスイツチ２９を
操作した場合の動作。

炊飯時に設けられた浸水工程は、スイツチ２
９を切り替えることにより、その特性を変更す
ることができる。すなわちスイツチ２９を投入
すると、CRタイマー回路の充電抵抗４６に並
列に抵抗４９が接続されるので、タイマー３０
の設定時間は短縮される。また、同時に温度制
御部の基準抵抗３８に抵抗５０が並列に接続さ
れ、制御温度は上昇する。

したがつて、飯米の種類により浸水し易いも
のは、高温でかつ、短い時間で浸水動作させる
ため、スイツチ２９を投入し、浸水しにくい飯
米の場合はスイツチ２９を開いて低温で長時間
浸水動作させることができる。

発明の効果 以上の実施例で説明したように本発明は、浸水
動作の条件を任意に設定することのできるよう
に、温度制御装置と、タイマー装置に設定手段を
連動して設けてあり、飯米の種類により適当にこ
の条件を設定して、炊飯特性を常に良好にするこ
とができるものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来例炊飯器の電気回路図、第２図は
その動作を示す特性図、第３図は飯米の吸水特性
を示すグラフ、第４図は本発明の一実施例の炊飯
器の電気回路図である。 ２３……蓋ヒータ、２４……底ヒータ、２５…
…側ヒータ、２６……リレースイツチ、２７……
炊飯完了検出用のサーモスイツチ、２９……浸水
時間・制御温度設定用のスイツチ、３０……タイ
マー、３１……温度制御部、３２……トライアツ
ク、３３……制御用のトランジスタ、４１……比
較器、４４……リレー、４８……比較器、５１…
…リレー駆動部。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 加熱手段と、炊飯容器の温度を一定に保つた
   めの温度制御回路と、加熱手段の動作を制御する
   タイマー装置とを備え、温度制御回路の設定制御
   温度と、タイマー装置の設定時間を連動して切り
   かえる操作スイツチを備え、炊飯容器を加熱開始
   後タイマー装置の設定された時間だけ炊飯容器を
   温度制御回路の設定制御温度に保つよう加熱した
   後炊飯動作するように加熱手段を動作させるよう
   に構成したことを特徴とする炊飯器。