JPS61220619A - 自動米仕込装置 - 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、米の貯蔵から計量および洗米をして炊飯器の
鍋内に洗米された米と共にこれに対応した水を供給する
一連の仕事を自動的に行う自動米仕込装置に関するもの
である。

〔従来の技術〕

一般に、炊飯に供する水の量はその多少により炊飯の炊
き上がり具合が左右されるほど重要なものであり、その
計測精度は所要水量に対して５％以下を要求され°る。

しかるに、従来装置においては、水道の流量メータのよ
うに水車の回転数によりその流量を検出するのが一般的
であった。

〔発明が解決しようとする問題点〕

しかし、上記のような従来装置では、少量の水（例えば
２００ｃｃ程度）が測定できず、また水車の過渡応答に
より精度が上がらず、構造も複雑となった。

本発明はこれらの問題点を除去するために成されたもの
であり、精度がよく少量の水の制御も可能でありかつ構
造が簡単な水量制御機構を備えた自動米仕込装置を得る
ことを目的とする。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明に係る自動米仕込装置は、計量タンクと、計量タ
ンクへの給水量および排水量を制御する第１および第２
の流量制御装置と、計量タンク内に収納されたフ四−ト
と、フロートと連動する光学スケールと、光学スケール
のスリットを検出する光学センサを有する水量制御装置
を設けたものである。

〔作　用〕

光学センサが光学スケールの所定位置を検出するまで給
水を行い、しかる後に給水を停止して光学センサが光学
スケールの所定のスリット数を検出するまで排水を行う
。

〔実施例〕

以下、本発明の実施例を図面とともに説明する。

第２図において、１は本体、２は本体１内の上部に配設
された米貯蔵室、３は米貯蔵室２の下部に設けられた米
計量装置、４は米計量装置３の下方に配設された洗米装
置、５は洗米装置４の上方に設けられた水ＪｉＬｉｒｌ
姉装置、８は洗米装置４の下部に設けられた搬送装置、
６はこれらの各構成部分に電気的に接続され各部分の制
御を行う制御装置である。

米貯蔵室２はホッパー状であり、その底部には開口が形
成されている。この米貯蔵室２の底部には米計量装置３
を構成するケーシング３ｄが一体に形成されるとともに
ケーシング３ｄ内シこ＋、１円形状の枡３ａが回転可能
に設置され、枡３ａは上下開放の筒状体の内部を放射状
に伸長する十字の仕切壁で仕切られて４室に分割され、
１７４回転ごとに規定容量の米を計量する。枡３ａ＋よ
その外周に接触する伝達円板３ｂを介してモータ３ｃに
よって回転され、モータ３ｃは制御装置６によって制御
される。又、枡３ａを収容するケーシング３ｄの底部に
は枡３ａの一室の開口形状とほぼ同形状の未設下口が形
成され、米貯蔵室２から枡３ａの一室に投入された米は
枡３ａの回転によってその一室がケーシング３ｄの未設
下口と合致したときこの未設下口を介して下方に落下す
る。この米の落下位置にはこれを受けて洗米装置４の容
器４ａへ落し込むシュート７が配設されている。容器４
ａは上下開放の筒状容器で、その内部には撹拌棒４ｂが
配置され、撹拌棒４ｂの上端はモータ４ｃの回転軸に連
結される。容器４ａの底部開口は底板４ｄによって開閉
自在となっており、底板４ｄの開閉は搬送装置８に連動
して行われる。搬送装置８は、樋状の搬送体８ａを有し
、搬送体８ａばそのほぼ中間部が洗米容器４ａの直下に
位置するように配置されこの中間部を支点としてシ′−
ソのように揺動すべく駆動装置（図示せず）に取付けら
れている。又、底板４ｄは洗米容器４ａの底部開口の外
側部で枢着支持され、ばね力により常に開く方向即ち下
方へ押圧されている。搬送体８ａを駆動するモータ（図
示せず）およびモータ４Ｃは制御装置６により制御され
る。

洗米装置４の上方には水量制御装置５が設けられ、その
詳細を第１図に示す。第１図において、２０は給水口２
０ａおよび排水口２０ｂｉｅ有する計量タンク、２１は
給水口２０ａと給水源との間に設けられた給水管で、給
水管２１にＬよ電磁弁あるいばポンプからなる第１の流
量制御装置２２が設けられる。又、計量タンク２０内に
は内部を仕切る仕切壁２０ｃが設けられ、仕切壁２０ｃ
の下部には連通孔２０ｄが設けられる。２３は排水口２
０ｂに接続されるとともに洗米容器４ａの上部開口に臨
んだ排水管・、２４は排水管２３に設けられたポンプあ
るいは電磁弁からなる第２の流量制御装置、２５は計量
タンク２０内に収納されたフロート、２６はフロート２
５に取付けられた光学スケールで、光学スケール２６は
プラスチックやガラス等の透明な素材の上に光を遮断す
るスリット２６ａを等間隔で印刷するかあるいは印刷さ
れたフィルムを張り付けるかして形成され、第４図に示
すようにその最下部にはスリット２６ａより幅の広い光
の遮断部２６ｂが形成され、最上部には透明部２６ｃが
形成され、中間部にはスリット２６ａを所定間隔で設け
られたスリット部２６ｄが形成される。スリット２６ａ
の巾および間隔は光学センサ２７の分解能により決定さ
れるが、この例では分解能０．５ｍｍに対してスリット
２６ａの巾および間隔を０．６薗とした。２７はスケー
ル２６に相対して配置された光学センサで、発光ダイオ
ードとフォトトランジスタで構成される。スケール２６
とセンサ２７の位置関係は、水がなくフロート２５が計
量タンク２０の底面上にあるときにセンサ２７がスケー
ル２６の透明部２６ｃのスリット部２６ｄ寄り部分を検
出している位置とする。

光学センサ２７の出力は制御装置６に加えられ、制御装
置６は第１．第２の流量制御装置２２，２４を制御する
。第３図はセンサ２７に接続された制御装置６の一部を
示し、２８〜３０は比較器で、比較器２８は基準電圧Ｖ
　とセンサ出力Ｖとを比較し、比較＠２９，３０も夫々
基準電圧ｖ２．　ｖ４とセンサ出力Ｖとを比較する。又
、第４図に示すようにセンサ２７の出力Ｖは光遮断部２
６ｂ１スリット部２６ｄおよび透明部２６ｃを夫々検出
しているときはＶｏ、　Ｖｏ、　Ｖ５　となる。この結
果、比較器２８〜３０の出力は第５図に示すようになる
。

又、本体１内の最下部には搬送体８ａがその右端８ｂを
下にするように揺動したときこの右端８ｂから流下する
水を受けて排出する排水受は部９が設けられる。また、
搬送体８ａがその左端８Ｃを下にするよう揺動したとき
この左端８Ｃから流下する水と米を受は得る位置に炊飯
器１０が配置される。炊飯器１０のｉｌｌは流下した米
と水が鍋内に入るように開かれている。その際、第６図
に示すように本体１内の所定位置に取付けられた蓋保持
装置１２は蓋１１の上面に形成された取手１１ａを保持
し、蓋１１を中開き即ち９０°以下の角度で開いた状態
で保持する。炊飯器１０ζよ蓋１１を片開き自在にヒン
ジ機構で支持しており、他端側には蓋１１のラッチ機構
を有している。蓋保持装＝７− 置１２は第７図（ａ）、　（ｂ）に示すように相対した
２つの板材１３ａ、１３ｂを枢着部１４で枢着し、板材
１３ａの一端には電磁石１５を設けるとともに板材１３
ａ、１３ｂの一端間にはコイルばね１６をその間隔を開
くよう設ける。板材１３ａは本体１内に固着される。又
、１７はリミットスイッチで、蓋保持装置１２が蓋１１
を保持しているか否かを判別するためのものである。第
３図（ａ）のように蓋保持装置１２が蓋１１を保持して
いない場合には板材１３ｍ、１３ｂの一端間は大きく開
き、板材１３ｂの一端がリミットスイッチ１７の接点１
７ａに当接し、これを作動させる。電磁石１５およびリ
ミットスイッチ１７は制御装置６と接続される。炊飯Ｍ
１０を本体１内にセットするときには、第３図（ｂ）に
示すように板材１３　ａ、　１３　ｂの他端間で取手１
１ａを挾み、コイルばね１６のばね力により蓋１１を中
開き状態で保持する。この保持を解除する場合には制御
装置６からの信号により電磁石１５に通電し、板材１３
ｂの一端を電磁石１５に吸引し、取手１１ａを開放する
。このため、蓋１１は自重で下方に回動し、その勢いで
ラッチ機構が作動して蓋１１は閉成する。又、１８ａ、
１８ｂは搬送体８ａの下方に設けられたリミットスイッ
チ、１９は本体１の上部に設けられるとともに制御装置
６と接続された制御表示板で、制卸表示板１９には米計
量までの制御を行わせる米計量スイッチ１９ａ１炊飯ま
での制御を行わせる炊飯スイッチ１９ｂおよび洗米まで
の制御を行わせる洗米スイッチ１９ｃなどの選択スイッ
チが設けられる。

次に、上記装置の動作を第８図のフローチャートを用い
て説明する。まず、米貯蔵室２に米を投入しく投入して
ない場合）、次に炊飯器１０の蓋１１を蓋保持装置１２
により中開き状態にラッチし、制御装置６の炊飯量調整
部および炊飯時間調整部をセットする。次に、選択スイ
ッチ１９ａ〜１９ｃを選択し、どこまでの動作を行わせ
るかを選択する。今、炊飯スイッチ１９ｂ４−選択する
と、制御装置６はリミットスイッチ１７からの信号によ
り蓋１１が開いているか否かを判断し、リミットスイッ
チ１７がオン即ち蓋１１が保持されていればタイマセッ
トされた動作開始時刻まで待機状態（こ入る。もし、リ
ミットスイッチ１７オフでがあれば動作を停止して直ち
に警報等により使用者に知らせる。次に、タイマセット
された動作開始時刻となると、搬送体８ａが排水側（第
１図の二点鎖線側）に揺動される。これにより、洗米容
器４ａの底部開口が搬送体８ａと連動する底板４ｄによ
って閉鎖される。次に、計量装置３の枡３ａが炊飯量セ
ットに基づいて所定回転数だけ回転させられ、これによ
り計量された米がシュート７ｒｅ介して洗米容器４ａ内
に入れられる。その後、第２の流量制御装置２４が作動
されて洗米容器４ａ内に給水され、同時に撹拌棒４ｂが
＠転されて洗米される。その際、洗米容器４ａの底部開
口と底板４ｄとの密閉性を完全なものとはせず、多少水
が漏れ出るようにしておく。その結果、洗米された汚水
は順次搬送体８ａを通って排水受は部９から本体１外に
排水される。このような洗米は、汚水濁度が所定値以下
になるかあるいは所定時間経過するまで繰り返し行われ
、最終の洗米後は第２の流量制御装置２４を閉じ、排水
が全部完了するまで動作を停止する。その後、搬送体８
ａを揺動して左端８Ｃを下側にし、洗米容器４ａの底部
開口を開く。そして、第２の流量制御装置２４を所定時
間だけ開き、洗米容器４ａ内に給水し、該容器４ａおよ
び搬送体８ａに付着した米を洗い落としつつ炊飯器１０
の鍋内に米およびこれに対応した量の水を仕込む。尚、
乙のとき洗米容Ｗ４１等に付着した米を完全に洗い落す
ために排水管２３の先端に散水具を取付けても良い。次
に、搬送体８ａを再び排水側に揺動し、所定時間だけ給
水して後洗浄を行う。搬送体８ａの位置はリミットスイ
ッチ１８　ｇ、　１８　ｂｉとよって検出され、＃押装
置６によって正確に制御される。後洗浄と同時に蓋保持
装置１２の電磁石１５に通電して板材１３ｂの一端を引
き付け、蓋１１のラッチをオフする。

これにより、蓋１１は自重により閉じられる。一方、鍋
内の米は山のように盛り上がった状態であり、実際には
炊飯器１０の下部に設けられた振動１１一 台によって炊飯器１０に水平振動を与えて米を鍋内に平
均的に配置する。その°後、米を所定時間水に浸すため
に待機時間がとられ、次に炊飯器１０へのエネルギー投
入が行われる。

以上が炊飯スイッチ１９ｂを選択した場合であるが、米
計量スィッチ１９ａ＠選択した場合にば搬送体８ａζよ
最初から炊飯器１０側に揺動されて前述したように米の
計量が行われ、計量された米りよ洗米容器４ａを通過し
搬送体８ａを介して炊飯器１０の鍋内に収納され、蓋１
１が閉じられる。

又、洗米スイッチ１９ｃを押した場合には、炊飯器１０
への炊飯エネルギーの投入の前までの工程が炊飯スイッ
チ１９ｂを選択した場合に準じて行われる。これは、例
えば炊き込み御飯を作る場合などに利用される。

次に、水量制御装置５の動作を第５図のタイムチャート
を用いて説明する。まず、第１の流量制御装置２２は給
水指令と比較器２８の出力とのアンド条件により作動し
、給水管２１を介して計量タンク２０に給水が行われる
。これにより、水は仕切壁２０ｃに当り連通孔２０ｄを
介してフロート２５のある部分に流入し、フ四−）　２
５およびスケール２６は上方に移動する。ここで、セン
サ２７が光遮断部２６ｂを検出すると比較器２８の出力
（よオフとなり、第１の流量制御装置２２は非作動とな
って給水はストップされる。この際、水の流れが急に停
止されるために水面に揺れが生じ、スケール２６にも揺
れが生じてセンサ２７が誤検出する恐れがある。このた
め、第１の流量制御装置２２が非作動になってから１時
間経過した後に第２の流量制御装置２４のオン指令を出
す。第２の流量制御装置２４はこのオン指令とカウンタ
出力と比較ｕ３０の反転出力のＡＮＤ条件により作動さ
れ、これにより排水（洗米容器４ａに対して）が始まり
、スケール２６は下降する。このとき、センサ２７はス
リット２８ａを検出して比較器２９はパルスを発生し、
これを制御装置６内のカウンタによりカウントし、所定
スリット数をカウントすると第２の流量制御装置２４は
停止され、排水は停止される。排水量はスリット２６ａ
の数に比例するから所定の水量が排出され、洗米容器４
ａに供給される。この装置の測定精度は所定水量に対す
るスリット２６ａのカウント数に比例するため、計量タ
ンク２０の断面積を小さくしてスケール７の移動距離を
長くすると精度は向上する。又、計量タンク２０への給
水は誤差を少なくするために水面の揺れを少なくする必
要があり、このために給水口２０ａは最高水位より高い
位置に設け、また給水が直接水面に落下しないように一
度仕切壁２０ｃに当てるようにしている。

尚、装置全体の物理的要因により計量タンク２０の容量
を少なく構成する必要が生じる場合があり、このような
場合には所要の排水量に見合うカウント数に至る前に計
量タンク２０内の水がなくなる場合が生じる。このとき
にはカウントが完了するり前に比較器３００反転出力が
オフするため第２の流量制御装置２４は停止するが、再
度第１の流量制御装置２２のオン指令を出すと給水が始
まり、スケール２６の光遮断部２６ｂが検出されるまで
水位（よ上昇し、再び第２の流量制御装置２７のオン指
令を出すとカウンタがスリット２８ａをカウントし、前
回のカウント数との累計が所定カウント数に達すると第
２の流量制御装置２４をオフするようにシーケンスを構
成すれば良い。又、第２の流量制御装置２４による排水
は炊飯に必要な水だけでなく洗米や洗米槽の洗浄にも用
いられ、このような場合には供給水量に精度を要しない
。

このため、カウンタを用いず比較ｕ２８の出力と比較器
３０の反転出力により第１および第２の流量制御装置２
２．２４を駆動するようにしても良い。

〔発明の効果〕

以上のように本発明においては、計量タンクの給水側お
よび排水側に夫々第１．第２の流量制御装置を設けると
ともに、計量タンク内にフロートと連動する光学スケー
ルと、この光学スケールのスリットを検出する光学セン
サを設けている。従って、光学センサが光学スケールの
所定位置を検出するまで給水を行い、しかる後に給水を
停止して光学センサが光学スケールの所定のスリット数
＝１５− を検出するまで排水を行うことにより、簡単な構造で精
度が良く少量の水の制御も可能な水量制御機構を備えた
自動米仕込装置が得られ、米を良好に炊く乙とができる
。

４図面の簡単な脱脂 第１図は本発明に係る水量制御装置の構成図、第２図は
本発明装置の全体構成図、第３図〜第５図は夫々本発明
に係る制御装置の一部構成図、各部電圧波形図および出
力特性図、第６図は本発明に係る蓋保持機構の説明図、
第７図（ａｌ　、　（ｂ）は夫々本発明に係る蓋保持機
構の蓋非保持状態および蓋保持状態の平面図、第８図は
本発明装置の動作を示すフローチャート、第９図は本発
明に係る水量制御装置の動作を示すタイムチャートであ
る。

２・・米貯蔵室、３・・・米計量装置、４・洗米装置、
５・・・水量制御装置、６・・・制御装置、８・・・搬
送装置、１０・・炊飯器、２０・・・計量タンク、２２
・・第１の流量制御装置、２４・・・第２の流量制御装
置、２５°“フロート、２６°゛光学スケール、２６ａ
＝スリツト、２７・・光学センサ。

尚、図中同一符号は同−又は相当部分を示す。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）米を貯蔵する米貯蔵手段と、米貯蔵手段に貯蔵さ
   れた米から所定量の米を計量して取出す米計量手段と、
   計量された米を洗う洗米手段と、洗われた米とこれに対
   応した水を炊飯器内に搬送する搬送手段と、これらの各
   手段を制御する制御手段を備え、米の仕込を自動的に行
   う自動米仕込装置において、計量タンクと、計量タンク
   の給水側および排水側に夫々設けられ流量を制御する第
   １および第２の流量制御装置と、計量タンク内に収納さ
   れ水位と共に上下動するフロートと、フロートと連動す
   るとともに等間隔のスリットを有する光学スケールと、
   光学スケールのスリットを検出する光学センサとを有し
   、光学センサが光学スケールの所定位置を検出するまで
   第１の流量制御装置を作動させるとともに第１の流量制
   御装置を非作動としたのち第２の流量制御装置を作動さ
   せ光学センサが光学スケールの所定のスリット数を検出
   した際に第２の流量制御装置を非作動とする水量制御装
   置を設け、この水量制御装置から洗米手段および搬送手
   段に給水するようにしたことを特徴とする自動米仕込装
   置。