JPS61211621A - 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】 ［産業上の利用分野］ 本発明は加熱制御方法に関するものであり。

例えばガス炊飯器等の加熱制御に利用できる。

［従来技術及び問題点］ 内臓したマイクロコンピュータによって燃焼状態を制御
するガス炊飯器を既に提案したが、その構造は概略ｗＳ
５図に示すように成っている。

即ち、釜（２）の外底面にはその内部温度を検知する温
度検知手段（１）が添設してあり、その出力に応じてマ
イクロコンピュータ（３Ｇ）カ主弁（４〕を開閉させ、
これにより加熱手段としての主バーナ（５）の燃焼状態
がコントロールされるように成っている。

そして、全炊、飯工程は、例えば第４図のグラフに示す
態様で経時的に加熱制御されるものがある。

炊飯の全工程は、同図に示すように時系列的に配列され
た予備加熱工程（Ａ）、炊飯加熱工程（Ｂ）、むらし加
熱工程（Ｃ）の各工程から成り。

むらし加熱工程（Ｃ）が完了した後は、炊飯米量の大小
に応じて選択的に追いださ工程が実行されるようになっ
ている。

上記予備加熱工程（Ａ）は、加熱初期の集中加熱誠（Ａ
１）と、その後の温度調整域（Ａ２）とから成り、上記
集中加熱域（ＡＩ）では釜内温度が予備加熱温度（通常
４５°Ｃ）に達するまで加熱が継続され、他方の温度調
整域（Ａ２）では加熱と消火が繰り返される。

しかしながら、上記従来のものでは、予備加熱初期の集
中加熱域（ＡＩ）において、温度検知手段（１）が釜（
２）内温度を誤認検知することが多く、釜（２）内温度
が予備加熱温度に達していないにも関わらず、加熱コン
トロールのみが形式的に集中加熱域（ＡＩ）から温度調
整域（Ａ２）へ移行するという問題があった。

これは、釜（２）底面がその内部に先行して昇温し、予
備加熱温度判定時に温度検知手段（１）の配設部分がそ
の内部と熱平衡状態になっていないからである。

［課題］ 本発明は、上記したような直接に加熱される容器の外面
に添設した温度検知手段（１）によって、前記容器の壁
面温度を検知し、これにより間接的にその内部に入れた
被加熱物の温度を検出して、この検出温度によって加熱
手段の発熱状態を制御するようにした加熱制御方法にお
いて、温度検知手段（１）が容器内に入れられた被加熱
物の温度を正確に検出し得るようにするため、温度判定
時に、温度検知手段（１）の配設部分がその内部と熱平
衡状態になるようにすることを課題とする。

［手段］ 上記課題を解決するための本発明の技術的手段は、加熱
手段に発熱と発熱停止を繰り返し行なわせて１発熱停止
時の終りに温度検知手段（１）の検知温度を判定するよ
うにしたことである。

［作用］ 上記技術的手段は次のように作用する。

加熱手段の間欠的燃焼によって、容器は一定時間継続加
熱され、加熱手段によって直接加熱される部分とその近
傍の表面温度はある程度高くなる。

ところが、上記燃焼状態が一定時間が継続すると、次い
で加熱手段は発熱を停止することとなり、一定時間この
加熱停止状悪態に保持される。

そして、上記加熱停止状態が維持されている間において
は、その内部よりも高温状態に成った容器表面の熱が、
低温状態にある容器内に次第に拡散して行き、やがて容
器表面はその内部、と熱平衡状態に達する。

そして、この容器内外が熱平衡状態に成った直後に、温
度検知手段（１）の出力を判定することとなるが、この
判定時には、上記したように容器表面とその内部とは熱
平衡状態になっていることから、温度検知手段（１）の
配設部も容器内と熱平衡状態になっている。従って、こ
れにより、容器内部とほぼ等しい温度を判定の対象とす
ることができる。

［効果］ 温度検知手段（１）の配設部が、温度判定時において容
器内部と熱平衡状態になっているから、容器内に入れら
れた被加熱物の正確な温度が検出できることとなる。

又、既述した従来のものでは、容器表面はその内部に比
べて常に高温状態にあり、しかも温度検知手段（１）は
上記高温状態にある容器の表面温度を検出するようにな
っている。従って、厳密に言えば容器内温度は温度判定
の基準として設定した目的温度に達しないか、目的温度
に達するとしても、それ迄に長時間を要することとなる
。

これに対し、本発明のものの場合、仮令容器表面がその
内部に先行して目的温度に達したとしても、容器加熱中
は強制的に加熱が継続せしめら゛れる。従って、ｂ記従
来のものに比べて容器内の加熱対象物は速やかに目的温
度に達する利点がある。

［実施例］ 次に、上記した本発明の実施例を図面に従って詳述する
。

図示実施例のものは１．を発明をガス炊飯器の制御装置
として応用した場合を示すが、この制御装置は基本的に
は、第１図に示す如く、主バーナ（５）を燃焼させる燃
焼信号発生装置（６１）と、主バーナ（５５）の燃焼状
態を一定時間維持させる燃焼状態維持装置（８２）と、
燃焼状態が一定時間維持された後に作動する消火信号発
生装置（６３）と、この消火状態を−・定時間維持させ
る消火状態維持装置（６０と、更に上記消火状態維持装
置（６０が作動し終った時に働く予備加熱温度判定装置
（７）の各装置が、この順序で繰り返し作動するように
なっている。

このガス炊飯器の具体的な構造について更に詳述すると
、この炊飯器は第２図に示すように基本的には炊飯器機
構部（１０）とこれをコントロールする制御部（３）と
より構成されている。

炊飯器機構部（ｌＯ）は、底面に温度検知手段（りを添
設した釜（２）と該釜（２）底面を加熱する加熱手段と
しての主バーナ（５）とより成っており、主バーナ　（
５）へガス供給するガス流路（５■）はメイン流路（５
２）とバイパス流路（５３）とから成っている。メイン
流路（５２）内にはオリフィス（４３）と主電磁弁（４
１）とが挿入されており、他方、バイパス流路（５３）
には補助電磁弁（４２）が挿入されている。

そして、主電磁弁（４りと補助電磁弁（４２）とは、後
述の制御部（３）に具備されるタイマーや釜（２）の底
面に当接させた上記温度検知手段（１）の出力によって
開閉制御されるようになっている。

上記制御部（３）は、例えば同図に示すようにＲＯＭ（
３１）、ＲＡＭ（３２）、ＣＰＵ（３３）から成るマイ
゛クロコンピユータで構成することができ、この制御部
（３）と上記温度検知手段（１）、主電磁弁（４１）　
、補助電磁弁（４２）等はインターフェース（３４）を
介して接続されており、これにより主電磁弁（４１）等
が制御されるようになっている。

即ち、釜（２）内温度を示す温度検知手段（１）からの
温度状態信号Ｓｔがインターフェース（３４）に入力さ
れると共に該信号がＣＰ　Ｕ　（３３）内で処理されて
ＲＡ　Ｍ　（３２）に書き込まれ、この書き込まれたデ
ータがＲＯＭ　（３１）からＣＰ　Ｕ　（３３）内に読
み込まれたプログラムによって処理される。

そしてこの処理結果としてインターフェイス（３４）か
ら出力される制御信号群Ｓ２乃至Ｓ４が主電磁弁（４１
）　、補助電磁弁（４２）等を制御して炊飯全工程に亘
る燃焼状態をコントロールするのである。

次に、主バーナ（５）の燃焼状態を制御する為にＲＯＭ
　（３１）内に書き込まれているプログラムの内容を第
３図に示すフローチャートに従って説明する。

（予備加熱工程について） 同図（ア）は予備加熱工程（Ａ）の時に実行されるプロ
グラムのフローチャートで、同図左側の２点鎖線枠内に
記載されている集中加熱域（ＡＩ）部分と右側の２点鎖
線枠内き記載されている温度調整域（Ａ２）部分とより
成る。

先ず、集中加熱域（Ａ１）の手続を説明すると。

この時の加熱コントロールは次の順序で行なわれる。

■、炊飯開始スイッチ（図示せず）を投入すると、種火
バーナ（１８）が点火する。

０８次いで、主電磁弁（４１）及び補助電磁弁（４２）
を共に開弁させて主バーナ（５）を完全出力状態で燃焼
させる。

■、主バーナ（５）が燃焼すると、同時にコンピュータ
の内臓タイマーをリセットさせて、該タイマーで９０秒
計測し、９０秒が経過する迄上記主バーナ（５）の燃焼
状態を維持させる。

■、主バーナ（５）が燃焼状Ｓ−に維持されて９０秒が
経過すると、主電磁弁（＜１）　、補助電磁弁（４２）
を共に閉弁させ、主バーナ（５）を消火状態に　奢！＜
。

■、主バーナ（５）が消火すると、同時にコンピュータ
の内臓タイマーをリセットさせて該タイマーで１８０秒
計測し、１８０秒が経過する迄上記加熱停止状態を維持
させる。

０１次に、釜（２）内温度が予備加熱温度（この実施例
の場合４５°Ｃ）よりも小さいか否かを判断し、もしも
予備加熱温度（４５°Ｃ）よりも小さければ、再び上記
「■乃至■」の手続工程が実行させ、逆に釜（２）内温
度が予備加熱温度（４５°Ｃ）に達しているなら、燃焼
コントロールは同図アの右側の２点鎖線で示す枠内の温
度調整域（Ａ２）に移される。

温度調整域（Ａ２）は釜（２）内を一定時間（この実施
例では２０分）保温状態に置いて、米の含水量を高める
ための工程で、プログラム中の手続きは次に記載する順
序で行われる。

■、先ず、コンピュータの内臓タイマーをリセフ　　ト
　す　る　。

（ユ、釜（２）内温度が予備加熱温度（４５＠Ｃ）を越
えているなら該温度以下に冷える迄自然冷却され、釜（
２）内温度が上記予備加熱温度以下になると主電磁弁（
４１）　、補助電磁弁（４２）を共に開弁させて主バー
ナ（５）を燃焼させる。

■、そして、上記主バーナ（５）によって釜（２）内温
度が予備加熱温度（４５°Ｃ）を越える迄加熱させ、そ
の後に主電磁弁（４１）　、補助電磁弁（４２）を共に
閉弁して主バーナ（５）を加熱停止状態にさせる。

次に、燃焼コントロールが温度調整域（Ａ２）に移行し
た初期にリセットしたタイマーが２０分を経過していな
いなら１手続工程を再び上記（Φに戻し、「■、■」の
手続きを繰返し実行させることとなるが、上記タイマー
が２０分を経過しているなら、予備加熱工程（Ａ）を終
了させて燃焼コントロールを同図イに示す炊飯加熱工程
（Ｂ）に移行させる。

（炊飯加熱工程（Ｂ）について） 炊飯加熱工程（Ｂ）は、釜（２）内の水を加熱蒸発させ
ると共に、この水分蒸発に要する時間を測定して、炊飯
している米量を判定する部分であり、その手続きは次の
ように進行する。（同図「イ」参照） ■、先ず米量判定フラグをｒＱＪにし、更にタイマーを
リセットする。

００次いで、主電磁弁（４１）　、補助電磁弁（４２）
を共に開弁させて主バーナ（５）を完全出力状態で燃焼
させ、釜（２）内温度が第１設定温度（この実施例のも
のではｌ１５”ｃ）に成るまで継続的に加熱する。

■、釜（２）内温度が第１設定温度（１１５０Ｃ）に達
すると、補助電磁弁（４２）のみが閉弁せしめられ、主
バーナ（５）は弱火状態で燃焼させられる。

■０次に、炊飯加熱工程（Ｂ）の初期にリセットしたタ
イマーが１０分以上を経過している場合には、米量判定
フラグを「１」にして大量炊飯であることをＲＡ　Ｍ　
（３２）中に記録する。

００次に、弱火加熱が継続してやがて釜（２）内温度が
第２設定温度（この実施例では１４５°Ｃ）に達すると
、今まで開いていた補助電磁弁（４２）を閉弁させる。

これにより、主バーナ（５）は完全に消火状態と成り、
炊飯加熱工程（Ｂ）の手続きは終了し、燃焼コントロー
ルは次ぎのむらし加熱工程（Ｃ）に移行する。

（むらし加熱工程（Ｃ）について） むらし加熱工程（Ｃ）においては、１３分間、間欠的に
加熱が行なわれ、その後、炊飯米量の大小によって選択
的に追い炊きが行われるようになっており、その一連の
手続きは次のように実行される。（同図「つ」参照） ■、先ず、タイマーをリセットする。

■、釜（２）内温度がむらし温度（この実施例ではｉｏ
ｌｏＣ）以下になるまで、加熱停止状態を維持させる。

■、釜（２）内温度が上記むらし温度以下になると、主
電磁弁（４１）　、主電磁弁（４■）を共に開弁させて
主バーナ（５）を完全出力状態で燃焼させる。

■、この燃焼状態を、釜内温度が上記むらし温度（１０
１°Ｃ）以上になる迄維持させ、その後、主電磁弁（４
１）　、補助電磁弁（４２）を共に閉弁させて主バーナ
（５）を消火させる。

０１次に、むらし加熱工程（Ｇ）の初期にリセットした
タイマーが、１３分を経過していなければ上記■乃至■
の手続きを再び実行させ、該り・イマーが１３分を経過
している場合には、炊飯米量判定フラグが「１」即ち大
量炊飯表示に成っているか否かによって、追い炊き工程
が選択的に行なわせる。

（Φ、炊飯米量判定フラグがｒｌＪ即ち大量炊飯表示に
なっているときは、同「つ」のフローチャートの左側記
載の手続きが行なわれ、１０秒間だけの追い炊き加熱が
実行される。

■、上記１０秒間の加熱が終了した時、又は。

炊飯米量判定フラグがｒＯＪＩｉｒＪち少量炊飯表示と
なっているときは、タイマーをリセットさせて該タイマ
ーが２分間経過する迄加熱停止状態を維持するようにし
、その後、炊飯完了表示を行なう、これにより、全炊飯
工程は終了する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明実施例のブロック図、第２図は本発明実
施例の全体構成図、第３図は本発明実施例に使用するプ
ログラムのフローチャート、第４図、第５図は従来例の
説明図であり、図中。 （１）・・・温度検知手段 （５）φ・の主バーナ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 直接に加熱される容器の外面に添設した温度検知手段（
   １）によって、前記容器の壁面温度を検知し、これによ
   り間接的にその内部に入れた被加熱物の温度を検出して
   、この検出温度によって加熱手段の発熱状態を制御する
   ようにした加熱制御方法において、加熱手段に発熱と発
   熱停止を繰り返し行なわせて、発熱停止時の終りに温度
   検知手段（１）の検知温度を判定するようにした加熱制
   御方法