JPH0723851A - 炊飯器及びその制御方法 - Google Patents
炊飯器及びその制御方法Info
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- JPH0723851A JPH0723851A JP5176796A JP17679693A JPH0723851A JP H0723851 A JPH0723851 A JP H0723851A JP 5176796 A JP5176796 A JP 5176796A JP 17679693 A JP17679693 A JP 17679693A JP H0723851 A JPH0723851 A JP H0723851A
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Abstract
きムラのない美味しい飯が炊ける炊飯器を実現すること
を目的とするものである。 【構成】 制御手段により加熱手段と回転手段を介して
加熱されて回転する内釜を、炊飯量判定手段により検出
した炊飯量を基に、予熱工程時に最大加熱量で一気に加
熱し、米の吸水を迅速に行わせる。また、吸水率演算手
段により、炊飯量に関係なく一定の吸水率で予熱工程を
終了させる。
Description
する炊飯器の予熱工程の改善に関するものである。
示された従来の回転式の炊飯器を示す断面図であり、1
は炊飯器の本体、14は蓋体、2は本体1内に着脱自在
に収納された内釜である。5は上記内釜2の下部に配置
された加熱コイル(加熱手段)であり、外釜底部3の外
側面及び底面に巻き付けられており、この加熱コイル5
に高周波電流を通電することにより、磁性体からなる上
記内釜2に渦電流が誘導されて、内釜2が発熱する。1
3は上記内釜2の下面中央に当接されている底センサ、
22はこの底センサ13からの情報をもとに上記加熱手
段5を制御する制御手段である。10は上記加熱コイル
5に対して上記内釜2を相対的に回転させる回転手段で
ある。この回転手段10には内釜2を載置するための回
転台7が配備され、上記外釜底部3に回転自在に支持さ
れている。回転台7の下方には平歯車35が配備され、
モータ11の出力軸に取り付けられた平歯車36と噛合
している。
堆積させたまま内釜の誘導加熱が継続されると、内釜内
の水の対流が阻害されることになり、炊き上がった飯の
炊きムラが認められるが、上記のような内釜が回転する
炊飯器では内部の水の対流が促進されるので、炊き上が
った飯の炊きムラが解消されることが実験により確かめ
られている。その理由は次のとおりである。内釜に研い
だ米と水を入れて炊飯を開始すると、誘導コイルが例示
されて内釜が誘導加熱され、回転用のモータが駆動され
て内釜がゆっくり回転を始め、この内釜の回転に伴い内
部の水が流動を開始する。内釜の回転は連続回転の外
に、間欠回転や正逆回転等の可変速回転が選択される。
内釜の回転に伴って内部の水が、浸漬された米粒の間を
動き回る。特に、間欠回転の始めと終わりや正逆回転等
の可変速回転の方向の転換で、慣性力に差が生じて水と
米が流動しながら攪拌される。このため、発熱した内釜
の熱が内釜の各部分に行き渡って、水と米の温度が均一
に上昇し、炊き上がった飯の炊きムラが少なくなる。
公報に示された別の従来の炊飯器の内釜2内の温度の推
移を示した図である。図14において、Aは炊飯量の少
ない時の予熱工程時の温度上昇カーブ、Bは多い時のカ
ーブである。イ点で使用者がスイッチを押すと予熱工程
が開始され、加熱手段により内釜が加熱され内釜内の米
と水の温度が上昇する。そして、ロ、ハ点で内釜内が約
55℃となると加熱手段の通電量が制御され、内釜内の
温度を約55℃に保存し続け、米へ水を吸収させる。一
定時間経過後、ヘ点にて再び加熱が開始され沸騰工程へ
と進む。洗米直後のように米が十分吸収していない場合
は、このような予熱工程が必要で、水温を高めることに
より、短時間に吸水を完了させる。なお、予熱工程にお
ける水温は60℃以下としなければならず、これ以上高
くすると米デンプンの糊化が始まりこの糊化層により逆
に吸水が妨げられる。
は上述のように、底センサ13からの温度情報をもとに
加熱手段5を制御手段22により制御する方式であっ
た。従って、実際の炊飯においては炊飯量が最大炊飯量
の2割程度の最小炊飯量から最大炊飯量までと炊飯条件
が大きく異なるため、炊飯量に応じた最適な予熱工程時
の火力(加熱)制御を行うことが困難となり、炊き上が
り状態が一定にならないという問題点があった。
内釜内の温度を約55℃に保持するように構成されてい
るが、内釜内の温度分布は水の自然対流作用によるもの
であるため均一ではなく、加熱手段の近傍の高温部と内
釜内中央部の低温部では15〜25℃程度の温度差が生
じていた。このように温度ムラの大きい従来の加熱方式
による炊飯器では、予熱工程時に部分的に60℃を越え
る部位が発生しないように予熱工程初期の加熱量を最大
加熱量より落とした状態で加熱し、また予熱温度を糊化
開始温度よりかなり低め(従来例では55℃)に設定し
ていた。このため水温の立ち上がりに時間がかかり、米
への吸水速度も遅いという問題点があった。
題を解決すべくなされたもので、炊飯量の多少に係わら
ず予熱工程時に内釜内の水温を所定予熱温度に速く立ち
上げ、かつ均一に保持し、米への吸水を短時間に均一に
おこなわせ、美味しい飯を炊くことができる炊飯器を得
ることを目的とする。
る加熱手段と、内釜を回転させる回転手段と、内釜の温
度により炊飯温度を検出する炊飯温度検出手段と、内釜
内の炊飯量を検出する炊飯量検出手段と、上記炊飯温度
検出手段の信号と炊飯量検出手段の信号に基づいて、上
記内釜の加熱及び回転を含む炊飯動作を行うとともに、
予熱工程の初期において上記加熱手段の最大加熱量によ
り上記内釜内を所定の予熱温度まで急速に立ち上げるよ
うに制御する制御手段とを備えた炊飯器を構成したもの
である。
回転させる回転手段と、内釜の温度により炊飯温度を検
出する炊飯温度検出手段と、内釜内の炊飯量を検出する
炊飯量検出手段と、上記炊飯温度検出手段の信号と炊飯
量検出手段の信号に基づいて、上記内釜の加熱及び回転
を含む炊飯動作を行うとともに、予熱工程時に上記炊飯
量検出手段の検出結果に応じて予熱工程の適正加熱時間
を設定し、この設定された適正加熱時間で上記加熱手段
の最大加熱量により急速に上記内釜を加熱し米の糊化温
度より低い所定の予熱温度を保持するように制御する制
御手段を備えた炊飯器を構成したものである。
米の吸収率を浸漬温度及び浸漬時間によって演算し、そ
の演算結果より予熱工程時間を変化させる吸水率演算手
段を備えた炊飯器を構成したものである。
る炊飯温度検出手段は、少なくとも3個の温度検出器で
構成され、第1温度検出器は各炊飯量において内釜内水
位よりも下方に配置され、第2温度検出器は少量炊飯と
中量炊飯において内釜内水位より下方に配置され、第3
温度検出器は大量炊飯時のみ内釜内水位より下方に配置
され、これら第1から第3温度検出器は、内釜各部の温
度上昇を検出して炊飯量を判定する炊飯量検出手段を構
成することを特徴とするものである。
加熱し、回転手段は炊飯中に内釜を回転させる。また、
予熱工程時に炊飯量判定手段は炊飯量を検出する。検出
した炊飯量から制御手段が適正加熱時間を設定し、加熱
手段により内釜を加熱する。また、炊飯温度検出手段は
内釜の温度から炊飯温度を検出し、所定予熱温度を保持
する。
演算手段による演算結果により、米の吸水状態を推測
し、予熱工程終了時間を変化させる。
温度検出器で構成され、各温度検出器の検出温度によ
り、内釜内の炊飯量を検出する。
2は制御部の構成を示すブロック図である。
釜である。この内釜2は例えば、外側に磁性材の鋼板を
内側にアルミニウムの板材を接合したクラッド鋼板で構
成されている。3と4は本体1の内部に設けられた内釜
2の収納部を構成する外釜底部と外釜側部、5は加熱手
段としての加熱コイル、6は保温用の胴ヒータ、7は回
転台である。上記外釜底部3は合成樹脂のような非金属
材料で成型され、内面には上記加熱コイル5が取り付け
られている。また、上記外釜側部4は熱伝導の良いアル
ミニウム板で形成され、外側面に上記胴ヒータ6が取り
付けられている。そして、内釜2は回転台7上に載置さ
れて、本体1内に回転可能で取り出し自在に収納されて
いる。
トである。このフェライト9は上記加熱コイル5の漏洩
磁束をなくして上記内釜2との誘導結合を高めるととも
に、外部への磁気的な遮蔽機能を果たす。10は回転手
段で、モータ11、シャフト12と上記回転台7とで構
成されている。13は第1の温度検出器となる底センサ
である。モータ11が回転するとシャフト12を介して
回転台7が回転し、回転台7に載置された内釜2が回転
する。また、底センサ13は回転台7に載置された内釜
2の底面に接触して、内釜2の底面温度Tbが検出され
る。
蓋15、枠板16、内板17、中蓋18で構成されてい
る。19は保温用の蓋ヒータ、20は蓋センサである。
上記蓋ヒータ19は内板17の上面に取り付けられて内
釜2を上部から加熱して保温し、蓋センサ20は内釜2
内の米の炊飯温度Taを検出する。21はパッキンで内
板17の外周部に設けられ、蓋体14を閉めたときに内
釜2に圧接して周辺部からの蒸気漏れを防止する。
としての制御部、23は制御部22を構成する制御基
板、25及び26は内釜2の側面及び下部に接触して内
釜2の側面温度Tc,Tdを検出する第2温度検出器と
しての側面センサ、及び第3温度検出器としての側面セ
ンサ、27は底センサ13、側面センサ25及び側面セ
ンサ26の検出信号を制御部22に伝達するスリップリ
ングである。そして、制御部22は底センサ13、側面
センサ25及び側面センサ26の各検出情報に基づい
て、内釜2内に入れられた水wと米rからなる炊飯量W
を検出する。この炊飯量検出手段の検出結果より制御部
22は加熱コイル5と回転手段10を制御するようにな
っている。また、底センサ13、蓋センサ20、側面セ
ンサ25、側面センサ26とで炊飯温度検出手段を構成
している。
のフローチャート、図4の内釜内温度推移グラフ及び図
5の米の吸水率グラフにより説明する。
22により加熱コイル5が励磁され、クラッド鋼板に交
番的な渦電流が生じて内釜2を誘導加熱する。このとき
加熱手段5は内釜2を最大加熱量で加熱する。次にステ
ップS2で回転手段10のモータ11が駆動されて、回
転台7に乗せられた内釜2が交互回転を開始する。この
ときの内釜2の回転速度は直径約20cmの内釜の場合
は20rpm程度が望ましい。このように内釜2が回転
することにより、米と水が流動しながら攪拌されるた
め、加熱手段5による最大加熱量による加熱が可能とな
る。
間t1のときの内釜2の温度を底センサ13、側面セン
サ25、側面センサ26が測定する。これらのセンサで
検出した温度Tb1,Tc1,Td1はステップS4で
第1設定温度T1と比較される。比較の結果(Tb1−
Tc1)≦T1の関係ならばステップS5で、例えば
1.8リットル炊きの炊飯器のとき炊飯量が3カップ以
下の”小量”とランク付けされ、小量判定フラグF1=
1が立ちステップS6に進む。
間t2と比較されt2が経過するとステップS7に進
み、制御部22により加熱コイル5の励磁を停止し内釜
2の加熱を停止し、ステップS8に進む。ステップS8
では加熱時間より現在の内釜2内の水温を推測し、また
スタート時からの米rの吸水時間より、米の吸水率K1
を演算し、ステップS9で基準吸水率Kaと比較され
る。K1≧KaとなればステップS10に進み、小量判
定フラグF1=1の指示より小量炊飯工程に移行し、小
量炊飯に適した次の炊飯動作に移行する。
≧T1の場合はステップS11に進んで第2設定温度T
2と比較される。ステップS11の比較結果で(Tc1
−Td1)≦T2の場合はステップS12で炊飯量が4
〜6カップ程度の”中量”と判定され中量判定フラグF
2=1が立つ。またステップS11で(Tc1−Td
1)>T2の場合はステップS16に進んで炊飯量が7
カップ以上の”大量”と判定され、大量判定フラグF3
=1が立つ。そして”中量”と”大量”にランク付けさ
れてステップS13とステップS17に進んで各炊飯量
の最適加熱時間t3,t4と比較され、t3,t4が経
過するとステップS14とステップS18に進み、制御
部22により加熱コイル5の励磁を停止し、内釜2の加
熱を停止し、ステップS15とステップS19に進む。
ここで、t2,t3,t4の関係はt2<t3<t4で
ある。
熱時間より現在の内釜2内の水温を推測し、またスター
ト時からの米rの吸水時間より、米rの吸水率K2,K
3を演算しステップS9で基準吸水率Kaと比較され
る。K2≧Ka、K3≧KaとなればステップS10に
進み、中量判定フラグF2=1あるいは大量判定フラグ
F3=1の指示により中量炊飯工程、大量炊飯工程に移
行し、中量炊飯、大量炊飯に適した次の炊飯動作に移行
する。
1の炊飯量判定方法を図4を用いて説明する。底センサ
13の温度Tbは炊飯量に関係なくほぼ一定の温度推移
を示すのに対し、側面センサ25’側面センサ26の温
度Tc,Tdは炊飯量によって異なる温度推移を示す。
小量炊飯の場合は、側面センサ25、側面センサ26は
内釜2内の水面より上部にでているため、内釜2底部の
発熱部分よりクラッド材を通して熱が伝導されるために
底センサ13の温度Tbに追従することになる。(図4
(a))
サ13、側面センサ25、側面センサ26の関係は図1
に示したようになり、側面センサ25は内釜2内の水位
より下方にあるため内釜2底部の発熱部分の熱が側面セ
ンサ25に到達するまでに水wに熱吸収され、底センサ
13の温度Tbより遅れる状態となる。(図4(b))
内の水位より下方となり、内釜2底部の発熱部分より最
も遠いために、熱が側面センサ26に到達するまでに内
釜2内の水wに熱吸収され、側面センサ25の温度Tc
よりもさらに遅れる状態となる。(図4(c))
の温度Tc、側面センサ26の温度Tdの温度差を利用
して測定時間t1における温度差より炊飯量を判定す
る。なお、測定時間t1は1.2kW加熱ではスタート
後2分程度が望ましい。
が高いほど吸水速度が速くなる傾向があり、また、浸漬
時間が長いほど吸水率は高くなる。浸漬温度と浸漬時間
より吸水率Kを求めることができ、基準吸水率Kaは2
0〜25%程度が望ましい。
昇が速い小量炊飯時には基準吸水率Kaに速く達し、内
釜2内の水温上昇が遅い大量炊飯時には基準吸水率Ka
に到達する時間が最も遅くなる。このことはステップS
9からステップS10に移行する時間が異なるため予熱
工程時間が変化することになる。
までは予熱工程時の内釜2内の水温を一定温度に保持す
るための動作フローを示している。ステップS20で底
センサ13の温度Tb2と糊化開始温度より低い比較温
度T3を比較してTb2≦T3ならばステップS21で
内釜2を加熱し、ステップS22でTb2≧T3となれ
ばステップS23で内釜2の加熱を停止する。また、T
b2<T3のときステップS24に進み、炊飯量フラグ
により各炊飯量の吸水率Kを演算し、ステップS25で
内釜2を加熱中に基準吸水率Kaに達したときステップ
S10に移行する。以上の予熱工程において、内釜2は
回転状態であるから、加熱コイル5が最大加熱であって
も内釜2内には米と水に慣性力の差により速度差が生じ
(特に回転の起動停止時)強制対流状態になるため、均
一な温度分布のまま吸水加熱が行われる。このように、
予熱工程での水温立ち上げを最大加熱で行えるのは、回
転炊飯において初めて実現できる。
度Tb、側面センサ25の温度Tc、側面センサ26の
温度Tdの温度差により炊飯量判定を行ったが、各セン
サの温度上昇勾配等により炊飯量判定を行っても良い。
段を有した実施例について説明する。図6は本発明の第
2の実施例を示す構成図、図7は制御部の構成を示すブ
ロック図である。図6及び図7において符号1〜7及び
9〜23は図1及び図2と同一であるので説明は省略す
る。
カバーでありフェライト9が添着されている。24は回
転手段10の下方に位置する炊飯量検出手段としての重
量センサである。この重量センサ24は内釜2と回転手
段10の総重量Waを測定して、内釜2内に入れられた
水wと米rとからなる炊飯量Wを検出する。そして、制
御部22は底センサ13と蓋センサ20及び重量センサ
24の各検出情報に基づいて加熱コイル5と回転手段1
0を制御するようになっている。また、上記底センサ1
3と蓋センサ20とで炊飯温度検出手段を構成してい
る。
の炊飯動作を図8のフローチャートにより説明する。
実施例と同一である。
総重量Waから定数の風袋を差し引いて内釜2内の炊飯
量Wを検出する。重量センサ24で検出した炊飯量Wは
ステップS4bで第1設定炊飯量W1と比較される。比
較の結果W<W1の関係ならばステップS5で”小量”
とランク付けされ小量判定フラグF1=1が立ちステッ
プS6に進む。
ステップS11bに進んで、第2設定炊飯量W2と比較
される。ステップS11bの比較結果でW1≦W≦W2
の場合はステップS12で炊飯量が”中量”と判定され
中量判定フラグF2=1が立つ。また、ステップS11
bでW>W2の場合はステップS16で炊飯量が”大
量”と判定され大量判定フラグF3=1が立つ。
同一である。
出手段を有した実施例について説明する。図9は本発明
の第3の実施例を示す構成図、図10は図9の要部構成
説明図、図11は制御部の構成を示すブロック図であ
る。図9及び図10及び図11において、符号1〜23
は図6及び図7と同一であるので説明は省略する。
転炊飯量検出手段28は、モータ11のシャフト12に
取り付けられた磁石29と回転センサ30により構成さ
れている。
炊飯動作を図12のフローチャートにより説明する。
実施例と同一である。
石29によってモータ11の回転を検出し、内釜2内の
炊飯量Wを検出する。検出方法は、回転モータ11を炊
飯初期に一時的に停止し、この時点からシャフト12の
回転が完全に停止するまでの慣性回転時間t5を検出す
る。検出後、内釜2は再び回転される。なお、この動作
は内釜2の加熱を開始するステップS1の前に行っても
良い。
停止後の慣性回転時間t5は内釜2及び内釜2内の米r
と水wの合計の慣性モーメントに依存する。ここで、内
釜2の慣性モーメントは一定であり、また、内釜内の水
wはほとんど回転しないために水の慣性モーメントは考
慮しなくてもよい。従って、最も慣性モーメントの大小
に影響を及ぼすものは米rの慣性モーメントであり、慣
性回転時間t5の計測から米の慣性モーメントの大小が
わかり、炊飯量Wが検出できる。
転時間t5は、ステップS4cで第1設定時間taと比
較される。比較の結果t5<taであると、ステップS
5で炊飯量が”小量”とランク付けされ小量判定フラグ
F1=1が立ちステップS6に進む。
はステップS11cに進んで、それぞれ第2設定時間t
bと比較される。ステップS11cの比較結果でta≦
t5≦tbの場合は、ステップS12で炊飯量が”中
量”と判定され中量判定フラグF2=1が立つ。また、
ステップS11cでt5>tbの場合は、ステップS1
6で炊飯量が”大量”と判定され大量判定フラグF3=
1が立つ。
同一である。
は、内釜2の回転速度を通常回転数20rpmより速く
回転させて慣性回転時間t5を計測するように回転手段
10を2段階速度を有するようにしてもよい。回転速度
が大きいと回転エネルギーが増加し、炊飯量の差による
慣性回転時間の違いが大きくなり、検出精度が向上す
る。
施例3では炊飯中の内釜2を交互回転した例を示して説
明したが、間欠運転でもよい。また、電磁誘導加熱型の
炊飯器を例示して説明したが、電熱線の炊飯器にも本発
明は適用できる。
を判定する炊飯量検出手段を設け、その炊飯量に基づい
て最適な予熱工程時間を設定するように構成したので、
所定予熱温度にすばやく立ち上げ短時間でおいしい飯を
炊くことができる。
図である。
である。
れているので、以下に記載されるような効果を奏する。
加熱手段と内釜の回転手段と炊飯温度検出手段と炊飯量
検出手段を設け、これら検出手段の信号に基づいて予熱
工程の初期において内釜を回転させながら最大加熱量で
予熱を行うことができることにより、短時間で米に吸水
を行うことができ、よって予熱時間も短縮できかつ釜内
に温度ムラを生じさせる事がない。また、米の糊化温度
より低い所定の予熱温度を保持するように制御する制御
手段を設けることにより、米の炊きムラを生じさせる事
がない。また、米の吸水状態を推測できる吸水率演算手
段を設けることにより、米への吸水を短時間で行うこと
ができる。
Claims (4)
- 【請求項1】 内釜を加熱する加熱手段と、内釜を回転
させる回転手段と、上記内釜の温度により炊飯温度を検
出する炊飯温度検出手段と、上記内釜内の炊飯量を検出
する炊飯量検出手段と、上記炊飯温度検出手段の信号と
炊飯量検出手段の信号に基づいて、上記内釜の加熱及び
回転を含む炊飯動作を行うとともに、予熱工程の初期に
おいて上記加熱手段の最大加熱量により上記内釜内を所
定の予熱温度まで急速に立ち上げるように制御する制御
手段とを備えたことを特徴とする炊飯器。 - 【請求項2】 内釜を加熱する加熱手段と、内釜を回転
させる回転手段と、上記内釜の温度により炊飯温度を検
出する炊飯温度検出手段と、上記内釜内の炊飯量を検出
する炊飯量検出手段と、上記炊飯温度検出手段の信号と
炊飯量検出手段の信号に基づいて、上記内釜の加熱及び
回転を含む炊飯動作を行うとともに、予熱工程時に上記
炊飯量検出手段の検出結果に応じて予熱工程の適正加熱
時間を設定し、この設定された適正加熱時間で上記加熱
手段の最大加熱量により急速に上記内釜を加熱し米の糊
化温度より低い所定の予熱温度を保持するように制御す
る制御手段とを備えたことを特徴とする炊飯器。 - 【請求項3】 予熱工程時に内釜内の米の吸水率を浸漬
温度及び浸漬時間によって演算し、その演算結果より予
熱工程時間を変化させる吸水率演算手段を制御手段内に
備えたことを特徴とする請求項2に記載の炊飯器。 - 【請求項4】 内釜の温度により炊飯温度を検出する炊
飯温度検出手段は少なくとも3個の温度検出器で構成さ
れ、第1温度検出器は各炊飯量において内釜内水位より
も下方に配置され、第2温度検出器は少量炊飯と中量炊
飯において内釜内水位より下方に配置され、第3温度検
出器は大量炊飯時のみ内釜内水位より下方に配置され、
これら第1から第3温度検出器は、内釜各部の温度上昇
を検出して炊飯量を判定する炊飯量検出手段を構成する
ことを特徴とする請求項1又は2記載の炊飯器。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP5176796A JPH0723851A (ja) | 1993-07-16 | 1993-07-16 | 炊飯器及びその制御方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP5176796A JPH0723851A (ja) | 1993-07-16 | 1993-07-16 | 炊飯器及びその制御方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0723851A true JPH0723851A (ja) | 1995-01-27 |
Family
ID=16019997
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP5176796A Pending JPH0723851A (ja) | 1993-07-16 | 1993-07-16 | 炊飯器及びその制御方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH0723851A (ja) |
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