JPH066095B2 - 粥の製造装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の技術分野〕 本発明は、粥が自動的にでき上がるようにした粥の製造
装置に関する。

〔発明の技術的背景とその問題点〕

従来より炊飯器においては、良く知られているように、
鍋内が所謂ドライアップ状態（鍋内の水が米に略完全に
吸収された状態）を呈して鍋温度が水の沸点温度以上に
急激に上昇したときに、これを検知して鍋加熱用のヒー
タを断電せしめ、以て炊飯動作を終了させるように構成
されている。即ち、斯かる従来構成の炊飯器では鍋内の
水分が米に吸収されずに残っている間はヒータを自動的
に断電できないものであり、従って粥を自動的につくり
上げることは全く不可能であった。また、従来の炊飯器
にあっては、鍋内の水が沸騰した後においてもヒータ出
力をそのまま保持するように構成されており、従ってヒ
ータの断電を手動操作にて行なうことにより粥をつくろ
うとしても、水の沸騰後におけるヒータ出力が大き過ぎ
て鍋内の湯が吹きこぼれるようになるため、実際には手
動操作によっても粥をつくることが困難であった。

〔発明の目的〕

本発明は上記従来の事情に鑑みてなされたものであり、
その目的は、湯の吹きこぼれを伴うことなく粥を自動的
につくることができ、しかも斯かる自動的な粥炊き動作
に不可欠な鍋内の水の沸騰検出を確実に行ない得て常に
安定した粥炊きを実行できる等の効果を奏する粥の製造
装置を提供するにある。

〔発明の概要〕

本発明は上記目的を達成するために、粥炊き動作時にお
いて、鍋の温度が水の沸点温度より若干低い所定温度に
達した時点から第１のタイマ手段に設定された時間が経
過したときに鍋の水が沸騰したものと判断して、その判
断結果により電気的な加熱手段の出力を自動的に減少さ
せると共に、この加熱手段出力の減少後に第２のタイマ
手段に設定された時間が経過したときに加熱手段を自動
的に断電させるようにしたものである。

〔発明の実施例〕

以下、本発明の第１実施例について第１図乃至第４図を
参照しながら説明する。

第２図において、１は内枠２，外枠３等より成る炊飯器
本体、４は蓋、５は内枠２内に配設された鍋、６はこの
鍋５加熱用のヒータ（本発明でいう加熱手段に相当）、
７は操作パネル、８は鍋５の底部温度を検出するように
設けられた検出手段例えばサーミスタである。また、９
は炊飯器本体１の外底部に配設されたケースで、このケ
ース９内には前記サーミスタ８による検出温度及び操作
パネル７からの入力に基づいて前記ヒータ６の通断電を
制御する炊飯制御回路１０が収納されている。

上記炊飯制御回路１０は、通常の炊飯動作，保温動作は
勿論のこと粥炊き動作も実行制御できるように構成され
たものであり、第１図にはその電気的構成のうち本発明
の要旨に直接関係した粥炊き動作制御の関連回路構成が
示されている。

第１図において、１１はリレー接点で、これは交流電源
１２の両端子間に前記ヒータ６を直列に介して接続され
ている。１３は発光ダイオード１３ａ及びフォトトラン
ジスタ１３ｂより成るフォトカプラで、その発光ダイオ
ード１３ａに対して交流電源１２の半波電圧がダイオー
ド１４及び抵抗１５を介して印加される。１６は交流電
源１２の出力を受ける直流定電圧回路で、この直流定電
圧回路１６から以下に述べる各回路に給電されるように
なっている。

即ち、１７は前記フォトカプラ１３の出力（交流電源１
２の半波出力に対応した電圧出力）を矩形波に整形する
波形整形回路、１８はこの波形整形回路１７の出力を分
周して例えば１秒周期のクロックパルスＰ_１８を発生す
る分周回路である。１９は前記サーミスタ８の出力を受
けるＡ−Ｄ変換回路で、これはサーミスタ８が検出する
鍋５の温度に対応したデジタル値の温度信号Ｓ_１９を出
力する。２０は水の沸点温度より若干低い所定温度例え
ば９０℃をデジタル値の温度信号Ｓ_２０として記憶して
成る第１の記憶回路、２１は上限温度たる例えば１２０
℃をデジタル値の温度信号Ｓ_２１として記憶して成る第
２の記憶回路である。また、２２は一定時間例えば４分
をデジタル値の時間信号Ｓ_２２として記憶して成る第３
の記憶回路、２３は一定時間例えば１０分をデジタル値
の時間信号Ｓ_２３として記憶して成る第４の記憶回路、
２４は一定時間例えば３０分をデジタル値の時間信号Ｓ
_２４として記憶して成る第５の記憶回路、２５は一定時
間例えば３０秒をデジタル値の時間信号Ｓ_２５として記
憶して成る第６の記憶回路、２６は一定時間例えば１５
秒をデジタル値の時間信号Ｓ_２６として記憶して成る第
７の記憶回路である。２７，２８，２９，３０，３１，
３２及び３３は比較回路で、入力端子Ａ，Ｂに対する各
入力値Ｎ_Ａ，Ｎ_ＢがＮ_Ａ≧Ｎ_Ｂの関係のときにハイレベ
ル信号を出力すると共に、Ｎ_Ａ＜Ｎ_Ｂの関係のときにロ
ーレベル信号を出力する。３４及び３５は夫々に対応し
た比較回路２７及び２８からハイレベル信号を受けたと
きにトリガパルスＰ_３４及びＰ_３５を出力するトリガ回
路である。３６はパルス発生回路で、これは前記操作パ
ネル７に設けられたモーメンタリ形のスタートスイッチ
７ａがオン操作されたときにスタートパルスＰ_３６を出
力する。３７はカウンタで、これはリセット端子Ｒにス
タートパルスＰ_３６を受けたときにカウント値を「０」
にリセットし、クロック端子ＣＫに前記クロックパルス
Ｐ_１８を受ける毎にカウントアップするものであり、そ
のカウント値を数値信号Ｓ_３７として出力する。３８は
サイクルカウンタで、これもリセット端子Ｒにスタート
パルスＰ_３６を受けたときにカウント値を「０」にリセ
ットし、クロック端子ＣＫにクロックパルスＰ_１８を受
ける毎にカウントアップして６０秒相当値までカウント
する動作を繰返すものであり、そのカウント値を数値信
号Ｓ_３８として出力する。また、３９，４０及び４１は
Ｒ−Ｓフリップフロップ、４２，４３，４４，４５及び
４６はＡＮＤ回路、４７及び４８はＯＲ回路、４９はイ
ンバータである。そして、５０は調節手段たる出力回路
で、これはハイレベル信号が入力された状態時に前記リ
レー接点１１をオンさせる。尚、本実施例では、サーミ
スタ８，Ａ−Ｄ変換回路１９，第１の記憶回路２０，比
較回路２７及びトリガ回路３４によって信号出力手段５
１が構成されており、トリガ回路３４からのトリガパル
スＰ_３４は本発明でいう補助信号に相当する。また、第
３の記憶回路２２，比較回路２９及びカウンタ３７によ
って第１のタイマ手段５２Ａが構成され、第５の記憶回
路２４，比較回路３１，カウンタ３７及びインバータ４
９によって第２のタイマ手段５２Ｂが構成され、第６の
記憶回路２５，第７の記憶回路２６，比較回路３２，３
３，サイクルカウンタ３８及びＡＮＤ回路４５，４６に
よって制御手段５３が構成されている。

次に上記構成の作用について、第３図及び第４図も参照
しながら説明する。尚、第３図はサーミスタ８による検
知温度（即ち鍋５の温度）の時間変化特性を示し、第４
図はヒータ６の出力の時間変化特性を示す。さて、鍋５
内に米及びこの米を粥炊きするのに必要な所定量の水を
収納し、この状態でスタートスイッチ７ａをオン操作す
ると、パルス発生回路３６からスタートパルスＰ_３６が
出力され、このスタートパルスＰ_３６によってＲ−Ｓフ
リップフロップ３９，４０，４１がセットされると共
に、カウンタ３７及びサイクルカウンタ３８がリセット
される。この結果、ＡＮＤ回路４３，４４は各一方の入
力端子に夫々Ｒ−Ｓフリップフロップ４０，４１の各リ
セット出力端子からのローレベル信号を受けて分周回
路１８からのクロックパルスＰ_１８の通過を阻止するよ
うになり、従ってカウンタ３７及びサイクルカウンタ３
８のカウント値が「０」に保持される。このため、上記
各カウンタ３７，３８からの数値信号Ｓ_３７，Ｓ_３８と
第３乃至第７の記憶回路２２〜２６からの時間信号Ｓ
_２２〜Ｓ_２６との各間において、Ｓ_２４＞Ｓ_２３＞Ｓ
_２２＞Ｓ_３７及びＳ_２５＞Ｓ_２６＞Ｓ_３８の関係が成立
し、比較回路２９〜３３の全てからハイレベル信号が出
力される。従って結果的に、ＯＲ回路４８からのハイレ
ベル信号及びＲ−Ｓフリップフロップ３９のセット出力
端子Ｑからのハイレベル信号を受けたＡＮＤ回路４２が
ハイレベル信号を出力し、このハイレベル信号を受けた
出力回路５０がリレー接点１１をオンさせ、これに応じ
てヒータ６が通電されて鍋５の加熱が開始されるように
なる。斯様な鍋５の加熱即ち粥炊き動作の進行に応じて
サーミスタ８の検出温度が９０℃まで上昇し、以てＡ−
Ｄ変換回路１９からの温度信号Ｓ_１９と第１の記憶回路
２０からの温度信号Ｓ_２０とがＳ_１９≧Ｓ_２０の関係に
なると（第３図，第４図中時刻ｔ_１）、比較回路２７の
出力がハイレベル信号に反転してトリガ回路３４から補
助信号たるトリガパルスＰ_３４が出力されるため、この
トリガパルスＰ_３４によってＲ−Ｓフリップフロップ４
０，４１がリセットされる。すると、ＡＮＤ回路４３，
４４がＲ−Ｓフリップフロップ４０，４１の各リセット
出力端子からのハイレベル信号を受けてクロックパル
スＰ_１８の通過を許容するようになり、カウンタ３７及
びサイクルカウンタ３８が１秒毎にカウントアップする
というタイマ動作を開始するようになる。そして、この
時刻ｔ_１後に第１のタイマ手段５２Ａに設定された時間
に相当する４分が経過した時刻ｔ_２を過ぎると、カウン
タ３７からの数値信号Ｓ_３７と第３の記憶回路２２から
の時間信号Ｓ_２２（４分に相当）とがＳ_３７＞Ｓ_２２の
関係になるため、比較回路２９の出力が沸騰信号たるロ
ーレベル信号に反転する。この時刻ｔ_２後にさらに６分
が経過した時刻ｔ_３（時刻ｔ_１から１０分経過した時
刻）に至るまでの期間においては、上記数値信号Ｓ_３７
と第４の記憶回路２３からの時間信号Ｓ_２３（１０分に
相当）がＳ_３７≦Ｓ_２３の関係にあるため、比較回路３
０はハイレベル信号を出力した状態を継続する。このた
め、ＡＮＤ回路４５が比較回路３２からの出力信号の通
過を許容したままになるが、この比較回路３２は、サイ
クルカウンタ３８からの数値信号Ｓ_３８（６０秒周期で
「０」から「６０」まで順次増加する数値信号）と第６
の記憶回路２５からの時間信号Ｓ_２５（３０秒に相当）
とがＳ_３８≦Ｓ_２５の関係にある期間のみハイレベル信
号を出力するものであり、従ってＡＮＤ回路４５から３
０秒間ハイレベル信号が出力された後に３０秒間ローレ
ベル信号が出力されるという動作が反復されるようにな
る。すると、出力回路５０がリレー接点１１を３０秒オ
ンした後に３０秒オフするという動作を繰返すようにな
り、結果的に時刻ｔ_２〜ｔ_３の期間は、ヒータ６がデュ
ーティ比５０％で通電されるようになってそのヒータ６
の出力がそれまでの５０％に減少される。そして、時刻
ｔ_１後に１０分が経過した時刻ｔ_３を過ぎると、カウン
タ３７からの数値信号Ｓ_３７と第４の記憶回路２３から
の時間信号Ｓ_２３とがＳ_３７＞Ｓ_２３の関係となるた
め、比較回路３０の出力がローレベル信号に反転し、以
てＡＮＤ回路４５が比較回路３２からの出力信号の通過
を阻止するようになる。この時刻ｔ_３後に第２のタイマ
手段５２Ｂに設定された時間に相当する２０分が経過し
た時刻ｔ_４（時刻ｔ_１から３０分経過した時刻）に至る
までの期間においては、前記数値信号Ｓ_３７と第５の記
憶回路２４からの時間信号Ｓ_２４（３０分に相当）がＳ
_３７≦Ｓ_２４の関係にあるため、比較回路３１はハイレ
ベル信号を出力した状態を継続する。このため、ＡＮＤ
回路４６が比較回路３３からの出力信号の通過を許容し
たままになるが、この比較回路３３は、サイクルカウン
タ３８からの数値信号Ｓ_３８と第７の記憶回路２６から
の時間信号Ｓ_２６（１５秒に相当）とがＳ_３８≦Ｓ_２６
の関係にある期間ハイレベル信号を出力するものであ
り、以てＡＮＤ回路４６から１５秒間ハイレベル信号が
出力された後に４５秒間ローレベル信号が出力されると
いう動作が反復されるようになる。従ってこの場合に
は、出力回路５０がリレー接点１１を１５秒オンした後
に４５秒オフするという動作を繰返すようになり、結果
的に時刻ｔ_３〜ｔ_４の期間は、ヒータ６がデューティ比
２５％で通電されるようになってそのヒータ６の出力が
定格時の２５％に減少される。そして、時刻ｔ_１後に３
０分が経過した時刻ｔ_４を過ぎると、カウンタ３７から
の数値信号Ｓ_３７と第５の記憶回路２４からの時間信号
Ｓ_２４とがＳ_３７＞Ｓ_２４の関係になるため、比較回路
３１の出力がローレベル信号に反転し、ＡＮＤ回路４５
が比較回路３３からの出力信号の通過を阻止するように
なる。また、これと同時に、上記ローレベル信号がイン
バータ４９により停止信号たるハイレベル信号に反転さ
れるため、Ｒ−Ｓフリップフロップ３９がリセットさ
れ、これに応じて出力回路５０がリレー接点１１をオフ
状態に保持するようになってヒータ６が断電され、以て
粥炊き動作が完了する。

尚、斯様な粥炊き動作時において、鍋５内に収納した水
の量が不足していたときには、時刻ｔ_４に達する以前に
おいて鍋５内がドライアップ状態を呈してその温度が１
００℃以上に上昇し、以て過熱事故を招く虞がある。し
かし、この場合には、サーミスタ８の検出温度が第２の
記憶回路２１に記憶された上限温度１２０℃以上となっ
たときに、即ちＡ−Ｄ変換回路１９からの温度信号Ｓ
_１９と第２の記憶回路２１からの温度信号Ｓ_２１とがＳ
_１９≧Ｓ_２１の関係となったときに、比較回路２８の出
力がハイレベル信号に反転してトリガ回路３５からトリ
ガパルスＰ_３５が出力されるため、このトリガパルスＰ
_３５によってＲ−Ｓフリップフロップ３９がリセットさ
れる。従って、鍋５の温度が上限温度たる１２０℃以上
となったときには、出力回路５０によってヒータ６が断
電されるようになり、上述の如き過熱事故が確実に防止
される。

上記した本実施例によれば、スタートスイッチ７ａのオ
ン操作に応じた粥炊き動作の開始後において、第１のタ
イマ手段５２Ａ内の比較回路２９から沸騰信号としての
ローレベル信号が出力されるまでの間（換言すれば鍋５
内が沸騰状態になるまでの間）は、ヒータ６を定格出力
で発熱させることによって素早く沸騰させるようになっ
ており、斯様な沸騰後においては、ヒータ６の出力を低
下させた状態を第２のタイマ手段５２Ｂ内のインバータ
４９から停止信号たるハイレベル信号が出力されるまで
の３０分間保持した後にヒータ６を自動的に断電せしめ
る構成としている。従って、スタートスイッチ７ａをオ
ン操作するだけで粥を極力短い時間のうちに自動的につ
くり上げることができるものであり、しかもこの場合、
鍋５内の水が沸騰した後にはヒータ６の出力が従来のよ
うに過大になることがなくて湯が吹きこぼれる虞がない
ものである。特に本実施例では、鍋５内の水が沸騰状態
になった旨を示す沸騰信号を、鍋５の温度が水の沸点温
度より若干低い９０℃に達してから、第１のタイマ手段
５２Ａに設定された４分が経過した時点で出力する構成
としており、これによって以下に述べる効果を奏するこ
とができる。即ち、水が沸騰状態になった旨を迅速且つ
確実に検出することは、一般的に難用度が高いものであ
ってしかもコスト高になるという事情下にある。しかる
に上記構成によれば、鍋５の温度が９０℃に達してから
ヒータ６を定格出力で発熱させた状態を適当時間（本実
施例では４分）継続させれば、必ず鍋５内の水が沸騰状
態になるということを見越して沸騰信号を出力するよう
にしており、従って鍋５内の水の沸騰検出が多少の誤差
を伴うものの確実になる。尚、この場合第１のタイマ手
段５２Ａに設定する時間は、粥炊き量が最少状態時でも
湯の吹きこぼれが起きない程度にする。

また本実施例では、ヒータ６の出力を低下させる場合
に、鍋５内の水の沸騰後６分経過するまでの間ヒータ６
の出力を定格時の５０％に低下させ、且つこの後さらに
２０分経過するまでの間ヒータ６の出力を定格時の２５
％に低下させるようにしており、これにより湯の吹きこ
ぼれ現象が比較的不活発な沸騰初期にはヒータ６の出力
減少度合が小さくなって粥炊きに要する時間がより一層
短縮されるようになる。

さて、上記第１実施例では、鍋５の温度が９０℃に達し
てから沸騰信号を出力するまでの時間（時刻ｔ_１〜
ｔ_２），ヒータ６の出力を５０％に減少させる時間（時
刻ｔ_２〜ｔ_３），ヒータ６の出力を２５％に減少させる
時間（時刻ｔ_３〜ｔ_４）が、鍋５内に収納される米の量
の大小に拘らず一定となる構成になされているが、上記
各時間を米の量の大小に応じて変化させる構成としても
良く、以下斯様な構成を採用した本発明の第２実施例に
ついて第５図乃至第７図を参照して説明する。但し、こ
の第２実施例では前記第１実施例と同一部分にはこれと
同一符号を付すことによりその説明を省略する。

即ち第５図において、５４は第１の計量用温度例えば７
０℃をデジタル値の温度信号Ｓ_５４として記憶して成る
第８の記憶回路、５５は第２の計量用温度例えば８０℃
をデジタル値の温度信号Ｓ_５５として記憶して成る第９
の記憶回路である。５６乃至７２は第１０乃至第２６の
記憶回路で、これらには第５図中に示したように、５
分，３分，５分，４分，３分，１３分，１０分，７分，
３５分，３０分，２５分，３５秒，３０秒，２５秒，１
８秒，１５秒，１２秒に夫々対応したデジタル値の時間
信号Ｓ_５６〜Ｓ_７２が記憶されている。７３乃至７６は
比較回路で、他の比較回路２７乃至３３と同一の構成に
なされている。７７乃至８１は第１乃至第５のラッチ回
路で、これらは新たな信号が入力される毎にその記憶内
容を書き換える。８２乃至９９はトランスファゲート
で、これらはゲート端子にハイレベル信号を受けた状態
で信号の通過を許容する。１００はカウンタで、これは
リセット端子Ｒにハイレベル信号をうけたときにカウン
ト値を「０」にリセットすると共に、クロック端子ＣＫ
に分周回路１８からのクロックパルスＰ_１８を受ける毎
にカウントアップし、そのカウント値を数値信号Ｓ
_１００として出力する。１０１はハイレベル信号を受け
たときに一定時間だけハイレベルとなるトリガパルスＰ
_１０１を出力するトリガ回路である。また、１０２はＡ
ＮＤ回路、１０３はＮＯＲ回路、１０４はＯＲ回路、１
０５，１０６はインバータである。尚、本実施例では、
第１２乃至第１４の各記憶回路５８乃至６０，比較回路
２９，カウンタ３７，第１のラッチ回路７７及びトラン
スファゲート８２乃至８４によって第１のタイマ手段１
０７が構成され、第１８乃至第２０の各記憶回路６４乃
至６６，比較回路３１，カウンタ３７，インバータ４
９，第３のラッチ回路７９及びトランスファゲート８８
乃至９０によって第２のタイマ手段１０８が構成され
る。また、第２１乃至第２６の各記憶回路６７乃至７
２，比較回路３２，３３，サイクルカウンタ３８，ＡＮ
Ｄ回路４５，４６，第４，第５の各ラッチ回路８０，８
１，トランスファゲート９１乃至９６によって制御手段
１０９が構成され、第８乃至第１１の各記憶回路５４乃
至５７，比較回路７３乃至７６，カウンタ１００，トラ
ンスファゲート９７乃至９９及びＮＯＲ回路１０３によ
って判定手段１１０が構成される。

次に上記構成の作用について、前記第３図及び第４図と
夫々同様の第６図及び第７図も参照しながら説明する。
今、鍋５内に米及びこの米を粥炊きするのに必要な所定
量の水を収納し、この状態でスタートスイッチ７ａをオ
ン操作すると、パルス発生回路３６からスタートパルス
Ｐ_３６が出力され、このスタートパルスＰ_３６によって
Ｒ−Ｓフリップフロップ３９，４０，４１がセットされ
ると共に、カウンタ３７，１００及びサイクルカウンタ
３８がリセットされる。このときには、サーミスタ８の
検出温度が９０℃以下であるため、Ａ−Ｄ変換回路１９
からの温度信号Ｓ_１９と第１の記憶回路２０からの温度
信号Ｓ_２０とがＳ_１９＜Ｓ_２０の関係にあって比較回路
２７がローレベル信号を出力するようになり、その出力
がインバータ１０５によりハイレベル信号に反転された
後にＯＲ回路１０４を介してＡＮＤ回路４２の一方の入
力端子に与えられる。上記ＡＮＤ回路４２の他方の入力
端子には前述のようにセットされたＲ−Ｓフリップフロ
ップ３９のセット出力端子Ｑからハイレベル信号が与え
られるため、このＡＮＤ回路４２からハイレベル信号が
出力され、このハイレベル信号を受けた出力回路５０が
リレー接点１１をオンさせ、これに応じてヒータ６が通
電されて鍋５の加熱が開始されるようになる。斯様な鍋
５の加熱即ち粥炊き動作の進行に応じてサーミスタ８の
検出温度が７０℃まで上昇し、以てＡ−Ｄ変換回路１９
からの温度信号Ｓ_１９と第８の記憶回路５４からの温度
信号Ｓ_５４とがＳ_１９≧Ｓ_５４の関係になると（第６
図，第７図中時刻ｔ_１）、比較回路７３の出力がハイレ
ベル信号に反転する。このとき、前記温度信号Ｓ_１９と
第９の記憶回路５５からの温度信号Ｓ_５５（８０℃に対
応）とはＳ_１９＜Ｓ_５５の関係にあるため、比較回路７
４もハイレベル信号を出力しており、これら比較回路７
３，７４からのハイレベル信号を受けたＡＮＤ回路１０
２が分周回路１８からのクロックパルスＰ_１８の通過を
許容し、従ってカウンタ１００が１秒毎にカウントアッ
プするようになる。この後サーミスタ８の検出温度が８
０℃まで上昇し、以て前記温度信号Ｓ_１９及びＳ_５５が
Ｓ_１９＞Ｓ_５５になると（時刻ｔ_２）、比較回路７４の
出力がローレベル信号に反転するためＡＮＤ回路１０２
がクロックパルスＰ_１８の通過を阻止するようになり、
カウンタ１００のウントアップが停止される。このとき
時刻ｔ_２においてカウンタ１００のカウント値が５分相
当値以上あった場合には、そのカウンタ１００から数値
信号Ｓ_１００と第１０の記憶回路５６からの時間信号Ｓ
_５６（５分相当）並びに第１１の記憶回路５７からの時
間信号Ｓ_５７（３分に相当）とがＳ_１００≧Ｓ_５６＞Ｓ
_５７の関係になるため、比較回路７５がハイレベル信号
を出力すると共に比較回路７６がローレベル信号を出力
するようになり、ＮＯＲ回路１０３はローレベル信号を
出力する。また、時刻ｔ_２においてカウンタ１００のカ
ウント値が３分相当値を越え且つ５分相当値未満であっ
た場合には、前記数値信号Ｓ_１００及び時間信号
Ｓ_５６，Ｓ_５７がＳ_５６＞Ｓ_１００＞Ｓ_５７の関係にな
るため、比較回路７５，７６が双方共にローレベル信号
を出力するようになり、ＮＯＲ回路１０３はハイレベル
信号を出力する。さらに、時刻ｔ_２においてカウンタ１
００のカウント値が３分相当値以下であった場合には、
数値信号Ｓ_１００及び温度信号Ｓ_５６，Ｓ_５７がＳ_５６
＞Ｓ_５７≧Ｓ_１００の関係になるため、比較回路７６の
みからハイレベル信号が出力されるようになり、ＮＯＲ
回路１０３はローレベル信号を出力するようになる。と
ころで、サーミスタ８の検出温度が７０℃から８０℃ま
で変化するために要する時間は、鍋５の熱容量即ち鍋５
内に収納された米及び水の量が多い程長くなる性質を有
するものであり、第８乃至第１１の各記憶回路５４乃至
５７，比較回路７３乃至７６，カウンタ１００，ＮＯＲ
回路１０３等を含んで成る判定手段１１０は上記性質を
利用して鍋５内の米の量を判定する。即ち判定手段１１
０は、サーミスタ８の検出温度が７０℃から８０℃まで
変化するのに要した時間（時刻ｔ_１〜ｔ_２）が５分以上
であった場合、換言すれば鍋５内の米の量が比較的多い
場合に比較回路７５のみからハイレベル信号を出力して
これをトランスファゲート９７に与え、時刻ｔ_１から時
刻ｔ_２までの時間が３分を越え且つ５分未満であった場
合、換言すれば鍋５内の米の量が中程度の場合にＮＯＲ
回路１０３のみからハイレベル信号を出力してこれをト
ランスファゲート９８に与え、さらに上記時間が３分以
下であった場合、換言すれば鍋内の米の量が比較的少な
い場合に比較回路７６のみからハイレベル信号を出力し
てトランスファゲート９９に与える。

しかして時刻ｔ_２にて前述のように比較回路７４からロ
ーレベル信号が出力されると、その出力がインバータ１
０６によってハイレベル信号に反転された後にトリガ回
路１０１に与えられるため、このトリガ回路１０１から
トリガパルスＰ_１０１が出力される。すると、上記トリ
ガパルスＰ_１０１をゲート端子に受けたトランスファゲ
ート９７，９８，９９が短時間だけ信号の通過を許容す
るようになる。従って、鍋５内の米の量が比較的多い場
合にはトランスファゲート９７からハイレベル信号が出
力されるため、そのハイレベル信号によってトランスフ
ァゲート８２，８５，８８，９１，９４が導通状態を呈
する。この結果、第１乃至第５のラッチ回路７７乃至８
１の各記憶内容が、第１２の記憶回路５８からの時間信
号Ｓ_５８（５分に相当），第１５の記憶回路６１からの
時間信号Ｓ_６１（１３分に相当）、第１８の記憶回路６
４からの時間信号Ｓ_６４（３５分に相当），第２１の記
憶回路６７からの時間信号Ｓ_６７（３５秒に相当），第
２４の記憶回路７０からの時間信号Ｓ_７０（１８秒に相
当）に夫々書き換えられる。また、鍋５内の米の量が中
程度の場合には、トランスファゲート９８からハイレベ
ル信号が出力されてトランスファゲート８３，８６，８
９，９２，９５が導通状態を呈するため、第１乃至第５
のラッチ回路７７乃至８１の記憶内容は、第１３，第１
６，第１９，第２２，第２５の記憶回路５９，６２，６
５，６８，７１からの各温度信号Ｓ_５９（４分に相
当），Ｓ_６２（１０分に相当）、Ｓ_６５（３０分に相
当），Ｓ_６８（３０秒に相当），Ｓ_７１（１５秒に相
当）に夫々書き換えられる。さらに鍋５内の米の量が比
較的少ない場合には、トランスファゲート９９からハイ
レベル信号が出力されてトランスファゲート８４，８
７，９０，９３，９６が導通状態を呈するため、第１乃
至第５のラッチ回路７７乃至８１の記憶内容は、第１
４，第１７，第２０，第２３，第２６の記憶回路６０，
６３，６６，６９，７２からの各時間信号Ｓ_６０（３分
に相当），Ｓ_６３（７分に相当），Ｓ_６６（２５分に相
当），Ｓ_６９（２５秒に相当），Ｓ_７０（１２秒に相
当）に夫々書き換えられる。

さて、以下においては説明の便宜上鍋５内の米の量が比
較的多い場合（即ち第１乃至第５のラッチ回路７７乃至
８１が夫々時間信号Ｓ_５８，Ｓ_６１，Ｓ_６４，Ｓ_６７，
Ｓ_７０を夫々記憶している場合を例にして説明するに、
前記粥炊き動作がさらに進行してサーミスタ８の検出温
度が９０℃まで上昇すると（時刻ｔ_３）、Ａ−Ｄ変換回
路１９からの温度信号Ｓ_１９と第１の記憶回路２０から
の温度信号Ｓ_２０とがＳ_１９≧Ｓ_２０の関係となって、
比較回路２７の出力がハイレベル信号に反転する。する
と、トリガ回路３４から補助信号たるトリガパルスＰ
_３４が出力されてＲ−Ｓフリップフロップ４０，４１が
リセットされるため、ＡＮＤ回路４３，４４がＲ−Ｓフ
リップフロップ４０，４１の各リセット出力端子から
のハイレベル信号を受けてクロックパルスＰ_１８の通過
を許容するようになり、それまでの間カウント停止状態
にあったカウンタ３７及びサイクルカウンタ３８が１秒
毎にカウントアップするようになる。そして、、この時
刻ｔ_３後に、第１のラッチ回路７７が記憶した時間信号
Ｓ_５８により示される時間即ち５分が経過した時刻ｔ_４
に至ると、カウンタ３７からの数値信号Ｓ_３７と上記時
間信号Ｓ_５８とがＳ_３７＞Ｓ_５８の関係になるため、比
較回路２９の出力が沸騰信号たるローレベル信号に反転
する。前記時刻ｔ_３後に第２のラッチ回路７８が記憶し
た時間信号Ｓ_６１により示される時間即ち１３分が経過
した時刻ｔ_５（時刻ｔ_４から８分経過した時刻）に至る
までの期間においては、前記数値信号Ｓ_３７及び時間信
号Ｓ_６１がＳ_３７≦Ｓ_６１の状態にあるため、比較回路
３０はハイレベル信号を出力する。このため、上記ハイ
レベル信号を受けたＡＮＤ回路４５が比較回路３２から
の出力信号の通過を許容した状態を呈するが、この比較
回路３２は、サイクルカウンタ３８からの数値信号Ｓ
_３８（６０秒周期で「０」から「６０」まで順次増加す
る数値信号）と第４のラッチ回路８０が記憶した時間信
号Ｓ_６７（３５秒に相当）とがＳ_３８≦Ｓ_６７の関係に
ある期間のみハイレベル信号を出力するものであり、従
ってＡＮＤ回路４５から３５秒間ハイレベル信号が出力
された後に２５秒間ローレベル信号が出力されるという
動作が反復される。すると、出力回路５０がリレー接点
１１を３５秒オンした後に２５秒オフするという動作を
繰返すようになり、結果的に時刻ｔ_４〜ｔ_５の期間は、
ヒータ６がデューティ比（３５／６０）×１００≒５
８．３％で通電されるようになってそのヒータ６の出力
がそれまでの約５８．３％に減少される。そして、時刻
ｔ_３後に１３分が経過した時刻ｔ_５を過ぎるとカウンタ
３７からの数値信号Ｓ_３７と第２のラッチ回路７７から
の時間信号Ｓ_６１とがＳ_３７＞Ｓ_６１の関係になるた
め、比較回路３０の出力がローレベル信号に反転し、以
てＡＮＤ回路４５が比較回路３２からの出力信号の通過
を阻止するようになる。この時刻ｔ_５後にさらに２２分
が経過した時刻ｔ_６（時刻ｔ_３から３５分経過した時
刻）に至るまでの期間においては、前記数値信号Ｓ_３７
と第３のラッチ回路７９が記憶した時間信号Ｓ_６４（３
５分に相当）がＳ_３７≦Ｓ_６４の関係にあるため、比較
回路３１がハイレベル信号を出力した状態を保持する。
このため、ＡＮＤ回路４６が比較回路３３からの出力信
号の通過を許容したままになるが、この比較回路３３
は、サイクルカウンタ３８からの数値信号Ｓ_３８と第５
のラッチ回路８１が記憶した時間信号Ｓ_７０（１８秒に
相当）とがＳ_３８≦Ｓ_７０の関係にある期間のみハイレ
ベル信号を出力するものであり、以てＡＮＤ回路４６か
ら１８秒間ハイレベル信号が出力された後に４２秒間ロ
ーレベル信号が出力されるという動作が反復される。従
ってこの場合には、出力回路５０がリレー接点１１を１
８秒オンした後に４２秒オフするという動作を繰返すよ
うになり、結果的に時刻ｔ_５〜ｔ_６の期間はヒータ６が
デューティ比（１８／６０）×１００＝３０％通電され
るようになってそのヒータ６の出力が定格時の３０％に
減少される。そして、時刻ｔ_３後に３５分が経過した時
刻ｔ_６を過ぎると、カウンタ３７からの数値信号Ｓ_３７
と第３のラッチ回路７８が記憶した時間信号Ｓ_６４とが
Ｓ_３７＞Ｓ_６４の関係になるため、比較回路３１の出力
がローレベル信号に反転し、ＡＮＤ回路４６が比較回路
３３からの出力信号の通過を阻止するようになる。ま
た、これと同時に、上記ローレベル信号がインバータ４
９により停止信号たるハイレベル信号に反転されるた
め、Ｒ−Ｓフリップフロップ３９がリセットされ、これ
に応じて出力回路５０がリレー接点１１をオフ状態に保
持するようになってヒータ６が断電され、以て粥炊き動
作が完了する。

尚、鍋５内の米の量が中程度の場合、即ち第１乃至第５
のラッチ回路７７乃至８１が時間信号Ｓ_５９，Ｓ_６２，
Ｓ_６５，Ｓ_６８，Ｓ_７１を夫々記憶した状態にある場合
には、前述した作用から理解されるように、サーミスタ
８の検出温度が９０℃に達した時刻ｔ_３から４分経過し
た時刻ｔ_４にて比較回路２９からローレベル信号が出力
され、この時刻ｔ_４から６分経過した時刻ｔ_５までの間
はヒータ６の出力が定格時の（３０／６０）×１００＝
５０％に減少されるものであり、さらにこの時刻ｔ_５か
ら２０分経過した時刻ｔ_６までの間はヒータ６の出力が
定格時の（１５／６０）×１００＝２５％に減少される
ものである。また、鍋５内の米の量が比較的少ない場
合、即ち第１乃至第５のラッチ回路７７乃至８１が温度
信号Ｓ_６０，Ｓ_６３，Ｓ_６６，Ｓ_６９，Ｓ_７２を夫々記
憶した状態にある場合には、サーミスタ８の検出温度が
９０℃に達した時刻ｔ_３から３分経過した時刻ｔ_４にて
比較回路２９からローレベル信号が出力され、この時刻
ｔ_４から４分経過した時刻ｔ_５までの間はヒータ６の出
力が定格時の（２５／６０）×１００≒４１．７％に減
少されるものであり、さらにこの時刻ｔ_５から１８分経
過した時刻ｔ_６までの間ヒータ６の出力が定格時の（１
２／６０）×１００＝２０％に減少されるものである。

以上要するに本実施例の特徴は、サーミスタ８の検出温
度が９０℃に達した後に比較回路２９から沸騰信号たる
ローレベル信号を出力するまでの時間、上記沸騰信号の
出力後にインバータ４９から停止信号を出力し以てヒー
タ６を断電して粥炊き動作を停止させるまでの時間並び
に沸騰信号の出力後におけるヒータ６の出力減少度合
を、夫々鍋５内の米の量即ち粥炊き量の大小に応じて自
動的に変化させる構成とした点にある。即ち、粥炊き量
が比較的多い場合には、サーミスタ８の検出温度が９０
℃に達した後に鍋５内が沸騰状態になるまでの時間並び
に粥炊き完了になるまでの所要時間が夫々長引くように
なり、しかも鍋５内の水が沸騰した後においてもその鍋
５内において比較的活発な対流現象を必要とするもので
ある。また粥炊き量が比較的少ない場合には、サーミス
タ８の検出温度が９０℃に達した後鍋５内が沸騰状態に
なるまでの時間並びに粥炊き完了までの時間が夫々短縮
されると共に、鍋５内の水が沸騰した後はヒータ６の出
力が小さくて十分な対流現象が得られるものであり、従
って前述した第２実施例によれば現実に叶った無駄の少
ない粥炊き動作を行なうことができる。

尚、上記第１，第２の各実施例では、ヒータ６の出力を
２段階に減少させる構成としたが、１段階のみ減少させ
る構成としても良い。

〔発明の効果〕

本発明によれば以上説明したように、湯の吹きこぼれを
伴うことなく粥を自動的につくり上げ得るという従来に
はなかった新規な粥の製造装置を提供できるものであ
り、特に本発明によれば上記自動的な粥炊き動作に不可
欠な鍋内の水の沸騰検出を確実に行ない得て常に安定し
た粥炊きを実行できるものである。

【図面の簡単な説明】

第１図乃至第４図は本発明の第１実施例を示すもので、
第１図は電気的構成のブロック図、第２図は全体を一部
破断して示す側面図、第３図及び第４図は夫々作用説明
用の温度特性曲線図及び出力特性曲線図である。また、
第５図，第６図，第７図は本発明の第２実施例を示す夫
々第１図，第３図，第４図相当図である。 図中、５は鍋、６はヒータ（加熱手段）、８はサーミス
タ（検出手段）、１０は炊飯制御回路、５１は信号出力
手段、５２Ａ，１０７は第１のタイマ手段、５２Ｂ，１
０８は第１のタイマ手段、５３，１０９は制御手段、１
１０は判定手段を示す。

フロントページの続き (72)発明者 青嶋 輝任 愛知県名古屋市西区葭原町４丁目21番地 株式会社東芝名古屋工場内 (56)参考文献 特開 昭55−148522（ＪＰ，Ａ) 特開 昭59−137018（ＪＰ，Ａ)

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】鍋加熱用の電気的な加熱手段と、この加熱
   手段の出力を調節可能な調節手段と、前記鍋の温度を検
   出する検出手段と、この検出手段の検出温度が水の沸点
   温度より若干低い所定温度となったときに補助信号を出
   力する信号出力手段と、前記補助信号の出力後に一定時
   間が経過したときに沸騰信号を出力する第１のタイマ手
   段と、前記沸騰信号の出力後に設定時間が経過したとき
   に停止信号を出力する第２のタイマ手段と、前記沸騰信
   号が出力されたときに前記調節手段によって前記加熱手
   段の出力を減少させると共にこの後に前記停止信号が出
   力されたときにその加熱手段を断電する制御手段とを備
   えたことを特徴とする粥の製造装置。