JPS6364964B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （技術分野） 本発明は、タイマー機能を具備する炊飯器に関
するものである。

（従来技術） 一般に、ご飯を最もおいしく食べられる時期
は、炊飯が完了してある一定のむらし時間を経過
した頃であり、これより早ければ充分なむらしが
行われないために甘みに欠けたべたついたご飯と
なり、また逆に遅くなればなる程臭いが付いたり
変色したり、ご飯も堅くなつてしまう。このよう
な不都合が生じないようにするためには、タイマ
ーにて炊飯時間を制御すれば良い。

ところで、従来炊飯器において、タイマー機能
を具備したものが種々提案，商品化されている
（例えば実開昭56―91530号公報）が、そのいずれ
のものにあつてもそのタイマーは炊飯の開始時期
を決めたものでしかなかつた。

従つて、上記のようなちようど食べ頃のご飯を
食べるには、使用者自身がこれから炊こうとする
炊飯量に応じて炊飯時間を推定しその炊飯時間に
むらし時間を加えることにより、炊飯開始からむ
らし完了までの時間を割り出し、ご飯を食べたい
時刻にちようど炊き上がるようにこの総時間分を
見越してタイマー設定しなければならなかつた。

しかし、炊飯時間はその炊飯容量によつてまち
まちであるため、炊飯時間の推定が困難であり、
正確な炊飯時間の割り出しはきわめて困難であつ
た。このため、炊飯時間の割り出しという面倒な
作業をするにもかかわらず、使用者の割り出す炊
飯時間は大体で正確なものではないため、結局は
正確に食べ頃の時刻にご飯を炊き上がるようには
できず、食べたい時にはまだ早かつたり遅かつた
りしてちようど食べ頃のご飯をタイムリーに食べ
ることはできなかつた。

また、メーカー側の実験などにより、炊飯容量
に応じてどのくらいの炊飯時間がかかるかを調べ
て使用者にこの炊飯時間の情報を伝えることもで
きるが、例え使用者がこのメーカーからの情報に
基づいて炊飯容量に対応する炊飯時間を割り出す
にしても、いちいち炊飯容量に対応する炊飯時間
を割り出した上で、タイマーで設定される炊飯開
始時間に割り出した炊飯時間を加算し更にむらし
などの仕上げの工程時間を加算した時がちようど
食べたいときになるように逆算して炊飯開始時間
を設定しなくてはならない面倒さがあつた。

また一方で、タイマーで指定した時に調理を終
了するようにした調理機器が提案されている。

例えば、特開昭54―131149号公報では、タイマ
ーで指定した時に調理が終了するようにした電子
レンジが提案されている。この電子レンジは、電
子レンジによる調理時間が非常に短時間であるこ
とから、調理物の量に関係なく、調理の平均調理
時間を調理時間として設定し、指定した終了時か
らこの平均調理時間さかのぼつた時点から調理を
開始するようにするものである。

従つて、この電子レンジでは調理量が変化して
も調理が開始されるのは、必ず、タイマー設定時
に対して平均調理時間さかのぼつた時点であるた
め、この電子レンジによる調理を行つた場合、調
理時間が平均調理時間になるような量の調理を行
う場合以外は指定した時間に調理を終了させるこ
とはできないもので、調理が指定した時間より早
く終わつたり、指定した時間を過ぎて調理が終わ
つたりするものである。この電子レンジでは調理
時間自体が非常に短いため、このようなタイマー
設定に対する少々の調理終了時間のずれは問題な
いとするものであつた。

ところが、この電子レンジにおけるタイマー制
御の手法をそのまま炊飯器のタイマー制御の手法
に適用すると、炊飯器では電子レンジに比べて調
理時間が長いので、指定した時と炊飯調理終了時
との差が大きくなり、タイマー設定した時に対し
て炊飯調理の終了する時が大きくずれるという問
題が生じる。

しかも、電子レンジにおける調理においては、
炊飯調理のようにいわゆる“むらし”のような加
熱調理を終了してからの仕上げの調理工程は存在
しないため、上記電子レンジにおけるタイマー制
御の手法を炊飯器のタイマー制御の手法に適用し
たとしても、タイマーで指定される調理終了時点
では炊飯調理のうち加熱調理が終了した直後の
“むらし”が終了していない状態に相当する。従
つて、炊飯調理において、ご飯が食べ頃になるに
はタイマー設定時より更に“むらし”の時間をお
かなければならず、タイマーで指定した時間には
食べ頃のご飯が食べることはできない。

また一方で、特開昭58―4518号公報では、タイ
マーで指定した時に調理が終了するようにした珈
琲抽出器が提案されている。この珈琲抽出器は、
珈琲の抽出時間が最大でも20分程度であることか
ら、抽出量に関係なく、この最大抽出時間を調理
時間として設定し、タイマーで指定した終了時か
らこの最大調理時間さかのぼつた時点から調理を
開始するようにするものである。従つて、この珈
琲抽出器による抽出を行つた場合、抽出時間が最
大量の抽出を行う以外は指定した時間に抽出を終
了させることはできないもので、抽出が指定した
時間より早く終わることのほうが多いものであつ
た。この珈琲抽出器では、抽出量に関係なく、抽
出の開始時期をタイマーの設定時より最大抽出量
にかかる時間さかのぼつた時とすることによつ
て、どのような抽出量であつてもタイマー設定時
には抽出が終了し保温状態にあるので、抽出（調
理）終了時がタイマー設定時に一致していなくて
も問題がないとしているものであつた。

ところが、この珈琲抽出器におけるタイマー制
御の手法をそのまま炊飯器のタイマー制御の手法
に適用すると、炊飯器では珈琲抽出器に比べて調
理時間が長いので、炊飯調理の開始時期をタイマ
ーの設定時に対して最大調理時間さかのぼつた時
とすると、特に最小容量で炊飯調理を行う場合に
タイマーで指定した時と炊飯調理終了時との差が
大きくなり、タイマー設定した時に対して炊飯調
理の終了する時が大きくずれるという問題が生じ
る。

しかも、珈琲抽出器における調理においては、
炊飯調理のようにいわゆる“むらし”のような加
熱調理を終了してからの仕上げの調理工程は存在
しないため、上記珈琲抽出器におけるタイマー制
御の手法を炊飯器のタイマー制御の手法に適用し
たとしても、タイマーで指定される調理終了時点
では炊飯調理のうち加熱調理が終了した直後の
“むらし”が終了していない状態に相当する。従
つて、ご飯が食べ頃になるにはタイマーによる指
定した時間から更に“むらし”の時間をおかなけ
ればならず、タイマーで指定した時間には食べ頃
のご飯を食べることはできない。

そして、上記電子レンジや珈琲抽出器における
調理においては、特にタイマーで設定した時に調
理が終了しなくても、そのずれは小さく調理物の
味などに大きな影響はないが、炊飯調理の場合に
はご飯の食べ頃の時期が特定されており、その時
を逃すとご飯の味などに悪影響を及ぼすという炊
飯特有の問題があり、電子レンジや珈琲抽出器で
許されるタイマー設定時と調理終了時のずれは炊
飯器においては特にそのずれが大きくなることか
ら許されるものでなかつた。

（問題点を解決するための手段） 本発明は、使用者が指定した時にむらしなどの
仕上げの終わつたちようど食べ頃のご飯が炊ける
ようにしたものである。

このために本発明は、 調理物を収容する鍋と、この鍋を加熱するヒー
タと、調理物の温度を検出するサーモセンサー
と、を備えるものにおいて、 炊飯容量を判定しその判定結果に基づいて上記
ヒータへの通電を制御することにより炊飯容量に
関係なく炊飯開始からほぼ一定の時間で炊飯を完
了させると共に一定のむらし時間をおいてご飯を
仕上げる炊飯制御手段と、 設定されるご飯の仕上げ完了時に基づいて、当
該仕上げ完了時より上記一定の炊飯及び仕上げの
時間前から炊飯を開始させるタイマーとを設け、 上記設定されるご飯の仕上げ完了時に、上記炊
飯及び仕上げがほぼ完了するようにしたものであ
る。

（作用） 上記タイマーにて炊飯を行う場合、食べ頃のご
飯を食べたい時（ご飯を仕上げたい時）が使用者
によつて設定される。炊飯は、上記設定されるご
飯の仕上げ完了時に基づいて、この完了時より一
定の炊飯、仕上げ時間前から開始される。

炊飯は、容量に応じてヒータへの通電が制御さ
れ、炊飯容量にかかわらずほぼ一定の時間で完了
する。炊飯が完了すると、一定時間むらしが行わ
れてご飯の仕上げが完了する。

このご飯の仕上げが完了する時は、炊飯開始時
との関係から、使用者が設定する仕上げ完了時と
ほぼ一致し、この使用者が設定した時に、むらし
などの仕上げが完了したちようど食べ頃のご飯が
仕上がる。

（実施例） 以下図面に示した本発明の実施例について詳細
に説明する。

先ず、第１図に本発明炊飯器の概略構造を示
す。図において、１はジヤー炊飯器の本体、２は
外鍋、３は外鍋２の内底部に設けた熱板式の炊飯
ヒータ、４は外鍋２内に出入自在で調理物を収容
する内鍋、５は外鍋２の外側面に設けた保温ヒー
タ、６は内鍋４の外底面中央に接して調理物の温
度変化を検出するサーミスタの如きサーモセンサ
ー、７は外鍋２の外側面にあつて調理物の温度変
化を検出する保温用サーマルリードスイツチ、８
は本体１の外側面に設けた操作パネル、９は操作
パネル８に内装した制御基板である。尚、図面上
省略してあるが、従来周知のように内鍋４の開口
を開閉する内蓋、さらにこの外方を被う外蓋等を
備えること勿論である。

上記操作パネル８は第２図示のように、時間表
示部１０及び保温、二度炊き・むらし、予熱・炊
飯等の動作状態表示部１１を有すると共に、タイ
マーセツトキー１２及び各種制御キー１３を配置
している。

次に、第３図は本発明をマイクロコンピユータ
により実施した回路図であり、炊飯ヒータ３は炊
飯リレー１４の接点を介して交流電源１５に接続
し、かつ炊飯リレー１４の接点には保温ヒータ
５、保温サーマルリードスイツチ７及び保温リレ
ー１６の接点よりなる直列回路を並列に接続して
ある。而して、上記炊飯リレー１４及び保温リレ
ー１６は後記マイクロコンピユータによりON，
OFF制御され、炊飯ヒータ３及び保温ヒータ５
への通電を制御することにより、炊飯或いは保温
動作を実行させる。又、両リレー１４，１６は制
御基板９に設けられ、この基板９にはその他、マ
イクロコンピユータ、時間表示素子、発光ダイオ
ード及びスイツチ等を設けるものであり、時間表
示素子、発光ダイオード及びスイツチは操作パネ
ル８の各表示部１０，１１及び各種キー１２，１
３に所定の関係に対応させる。尚、上述の如き制
御部分の電源はトランス１７を介して交流電源よ
り得る。

第４図は制御回路全体のブロツク図である。第
４図において、１８はマイクロコンピユータであ
り、主に中央演算装置（以下CPUと記す。）１
９、電子タイマー２０、読出し専用メモリ（以下
ROMと記す。）２１、任意アクセスメモリ（以
下RAMと記す。）２２及びインターフエース
（入出力信号処理回路）２３により構成されてい
る。上記ROM２１にはCPU１９の制御プログラ
ムが格納されており、又RAM２２はCPU１９の
データメモリとして使用される。

而して、上記CPU１９は入力側の各部の状態
をインタフエース２３を介して読み込むと共に、
ROM２１の制御プログラムを読み出すことによ
り、予熱、容量判定、炊き上げ、二度炊き・むら
し、保温等の工程を判断し、その工程を実行する
のに必要な加熱部をインターフエース２３を介し
て制御するもので、その工程移行は電子タイマー
２０によりCPU１９と共動して行なわれる。尚、
電子タイマー２０はCPU１９からの指示によつ
て所定時間をカウントして所定時間後に信号を出
力するものである。

以上の構成において、以下その制御について詳
細に説明する。

先ず、第５図は本発明炊飯器のメインフローチ
ヤートであり、炊飯開始より一次予熱、二次予
熱、容量判定、炊き上げ、二度炊き・むらし、及
び保温の各工程が順次実行され、炊き上げ工程及
び保温工程を除く他の各工程は予め決定された時
間（一定）実行される。又、炊き上げ工程は、調
理物の温度を検出することにより終了するが、後
段で詳述する制御方式を採用することによつて略
一定となる。尚、第６図は炊飯開始から保温まで
の時間経過と調理物の温度変化との関係を示す曲
線図である。以下、各工程の制御について説明す
る。

Γ 一次、二次予熱工程 炊飯・タイマースタート用制御キー１３をON
すると、CPU１９内の記憶手段Ａでこれを記憶
し、この記憶内容に対応するROM２１内の制御
プログラム内容を読み出すことにより、第７図に
示す一次予熱工程のフローチヤート、これに引き
続いて第８図に示す二次予熱工程のフローチヤー
トのように制御する。

一次予熱工程において、炊飯・タイマースター
ト用制御キー１３がONすると、サーモセンサー
６の設定温度を所定温度t₁に設定すると共に、炊
飯リレー１４の接点をONさせて炊飯ヒータ３に
通電を始め、調理物の予熱を一定時間T₁行なう。
上記サーモセンサー６の温度設定及び設定温度に
達したか否かの判定は下記のように行なわれる。
サーモセンサー６により検出された温度はデイジ
タル・アナログ変換によりデイジタル信号化され
て、CPU１９に読み込まれることになり、ここ
でデイジタル信号は、ROM２１に記憶されてい
る設定温度と比較され、一致、不一致が判定され
る。

炊飯ヒータ３への通電は調理物の温度を感知す
るサーモセンサー６の温度が所定温度t₁に達する
まで連続的に行なわれる。但し、上記T₁時間が
経過してもサーモセンサー６の温度が所定温度に
達しない場合には、T₁時間の経過により次段の
二次予熱工程に移行する。

逆に、T₁時間内にサーモセンサー６の温度が
所定温度t₁まで達した場合には、残り時間を、10
数秒（例えば15秒）ON―MAX、数秒（例えば
５秒）OFF―Fixの断続制御に切換えることによ
り、極力所定温度t₁を維持するように制御する。
この断続制御について説明する。今仮に炊飯ヒー
タ３への連続通電によりサーモセンサー６の温度
が所定温度t₁に達して炊飯ヒータ３への通電が停
止すると、CPU１９内の温度判定手段Ｂは炊飯
ヒータ３への通電を停止した時から５秒経過した
時点でサーモセンサー６の温度が所定温度t₁より
高いか否かを判定し、高ければ炊飯ヒータ３への
通電停止を継続し、サーモセンサー６の温度が温
度t₁より低下した時点で炊飯ヒータ３に通電す
る。逆に、サーモセンサー６の温度が所定温度t₁
より低ければ、炊飯ヒータ３への通電を再開しサ
ーモセンサー６の温度が所定温度T₁に達した時
点で再び炊飯ヒータ３への通電を停止し、通電停
止から５秒経過後再度サーモセンサー６の温度判
定を行なう。仮に、炊飯ヒータ３に15秒間連続通
電しても、サーモセンサー６の温度が所定温度t₁
まで達しない時には、15秒経過した時点で炊飯ヒ
ータ３への通電を停止し、５秒経過後再度サーモ
センサー６の温度判定を行ない、必要あらば炊飯
ヒータ３への通電を行なう。

以上の如く、T₁時間内にサーモセンサー６の
温度が所定温度t₁まで達した場合には15秒ON―
MAX，５秒OFF―Fixの断続制御を行なうもの
であり、その制御状態の一例を第９図に示す。
尚、上記15秒又は５秒という時間は特に限定され
るものではなく、炊飯器の大きさ、炊飯ヒータの
大きさ、構造等により随時決定すればよい時間で
ある。

而して、このような一次予熱工程は、炊飯開始
当初の水温、気温に対する調理物の温度補正を目
的としたものであり、炊飯開始時の水温が低い場
合や気温が低い場合についても調理物の温度上昇
が、後述する制御形態について来れるようにする
ためのものである。

尚、上記15秒ON―MAX、５秒OFF―Fixの
断続制御を取入れた理由は、次段の二次予熱工程
において詳述する。

二次予熱工程では、一次予熱工程により所定温
度t₁まで上昇させた調理物の温度を、さらに一定
の時間T₂をかけて温度t₂まで上昇させるもので、
T₂時間全体に渡つて上記15秒ON―MAX、５秒
OFF―Fixの断続制御方式を実行すると共に、サ
ーモセンサー６の設定温度を、一定時間例えば52
秒間経過する度に、例えば２℃づつ上昇させて行
く。

今、一次予熱工程が終了して二次予熱工程に進
むと、サーモセンサー６の設定温度を（t₁＋２
℃）の温度に設定すると共に、当該温度区間時間
T₃を52秒に設定し、15秒ON―MAX、５秒OFF
―Fixの断続制御方式によつて炊飯ヒータ３への
通電を制御することにより調理物の二次予熱を開
始する。そして、52秒間経過する度に、サーモセ
ンサー６の設定温度を２℃づつ上昇させて行き、
やがて二次予熱の開始から一定時間T₂が経過し
てサーモセンサー６の設定温度がt₂温度になり、
RAM２２のフラツグ領域Ｃが指定されると、次
段の容量判定工程に移行する。

このような二次予熱工程は、米の吸水を促進す
ること、どのような炊飯容量であつても次段の容
量判定工程に移行する時の調理物の温度を一定で
しかも均一にすることにより正確に容量判定を行
なわせるようにすること等を目的としている。従
つて、t₂温度は60℃前後に設定することが望まし
く、又T₂時間は８〜10分程度に設定することが
望ましいものである。

ここで、15秒ON―MAX、５秒OFF―Fixの
断続制御方式を取入れた理由について、述べてお
く。本発明のように、サーモセンサー６の設定温
度を逐次上昇させるものにあつては、炊飯ヒータ
３に余り長い時間連続して通電すると、炊飯ヒー
タ３への通電を停止してからのサーモセンサー温
度のオーバーシユートが第１０図ａのように大き
くなり過ぎ、理想的な制御ができなくなるとこ
ろ、断続制御方式を取入れることにより第１０図
ｂのようにオーバーシユートを小さく抑えること
ができ、理想的な制御が可能となる。又、調理物
特に水の上下の温度差も、無くならないまでも連
続通電に比較して大幅に緩和することができる。

尚、上述のような一次及び二次予熱工程を実行
させる予熱制御手段は、炊飯・タイマースタート
用制御キー１３、CPU１９内の記憶手段Ａ、温
度判定手段Ｂ、記憶手段Ａの記憶内容に対応する
ROM２１の制御プログラム内容、サーモセンサ
ー６及び炊飯リレー１４等により構成されてい
る。

Γ 容量判定工程 二次予熱工程から容量判定工程に移行すると、
RAM２２のフラツグ領域Ｃの指定に基づいて、
ROM２１内のデータ採取プログラム内容を読み
出すことにより、第１１図に示すフローチヤート
のように制御する。

この容量判定工程では、t₂温度まで上昇した調
理物の温度を、一定時間T₄をかけて温度t₃まで上
昇させるもので、この間、T₄時間全体に渡つて
前工程と同様の15秒ON―MAX、５秒OFF―
Fixの断続制御方式を実行すると共に、サーモセ
ンサー６の設定温度を第１２図示のように一定時
間例えば40秒間経過する度に、例えば２℃づつ上
昇させて行き、この間における炊飯ヒータ３への
通電時間をRAM２２内の炊飯容量判定データ記
憶領域に記憶させ積算させて行く。

今、容量判定工程に進むと、サーモセンサー６
の設定温度を（t₂＋２℃）の温度に設定すると共
に、当該温度区間時間T₅を40秒に設定し、15秒
ON―MAX、５秒OFF―Fixの断続制御方式を
実行する。そして、この間、サーモセンサー６の
温度が設定温度より低ければ、炊飯ヒータ３に最
大15秒を限度に通電を行ない、調理物を加熱昇温
する一方、炊飯ヒータ３への通電時間を積算して
行く。このようにして、40秒間経過する度に、サ
ーモセンサー６の設定温度を２℃づつ上昇させ、
炊飯ヒータ３への通電時間を積算して行き、やが
て容量判定工程の開始からT₄時間が経過してサ
ーモセンサー６の設定温度がt₃温度になり、
RAM２２のフラツグ領域Ｄが指定されると、炊
飯ヒータ３の通電積算時間を基に炊飯容量の判定
を行なう。尚、容量判定工程において、設定及び
測定温度の変化に対する炊飯ヒータへの通電タイ
ミングを第１３図に例示する。

上記容量判定工程において、t₃温度は特に限定
されるものではないが、85℃〜90℃の範囲内で決
定することが望ましい。即ち、第１図示のような
炊飯器の構造において、t₂（60℃前後）からt₃（85
〜90℃）の温度帯が、炊飯容量の大小に対する炊
飯ヒータ通電時間の変化の最も大きい温度帯であ
り、炊飯容量判定データの採取期間として最も好
ましいものである。

次に、炊飯容量の判定について説明する。炊飯
容量の判定は、フラツグ領域Ｄの指定に基づいて
ROM２１内に予め記憶させてある炊飯容量判定
プログラムを読み出すことにより、第１４図に示
すフローチヤートのようにして炊飯容量を割り出
し、次段の炊き上げ工程時における加熱シーケン
スを決定する。この加熱シーケンスとは火力調節
であり、具体的には一定周期（例えば64秒）内に
炊飯ヒータ３に通電する時間を調節する方法、所
謂デユーテイーコントロールを採用する。容量判
定の結果決定する次段の炊き上げ工程時の加熱デ
ユーテイーは、炊飯容量に適したヒータ電圧をあ
てはめるが、米のα化を完全に行なわせる為に米
が90℃以上で20分以上保たれるようにすること、
吹きこぼれをなくすること、炊飯時間を一定にす
ることを条件として決めている。

又炊飯容量の判定は、炊飯ヒータ通電積算時
間、炊飯ヒータ通電時の電源電圧及びタイマー炊
飯・即炊飯の別を考慮して行なうことにより、判
定の正確化を計つている。即ち、第１５図の実験
データから判るように、炊飯ヒータ通電積算時間
が同一の場合でも、電源電圧の高低及びタイマー
炊飯か否かによつて炊飯容量判定結果が大幅に変
動する。例えば、積算時間が240秒の場合、炊飯
容量判定値が３合〜８合の範囲に渡つて変動す
る。この為、上記の３つの条件からプログラム処
理を行なつて正確な容量判定を行なえるようにし
たものであり、その仕組みを第１４図のフローチ
ヤートに示す。尚、上記タイマー炊飯については
後段において詳細に説明するが、タイマー炊飯の
場合には時間設定時から炊飯開始までの間、米は
水に浸漬状態にあつて炊飯開始時にある程度吸水
している為、即炊飯と比較して米の吸水量が異な
り、これによつて同一炊飯容量であつても炊飯ヒ
ータ通電積算時間に差を生じる結果、炊飯容量の
判定にあたつてタイマー炊飯か即炊飯かの別を条
件として入れることにより、米の吸水量に対する
補正を行なつている。

第１４図において、炊飯容量の判定は容量判定
工程の最後に行なわれる。先ず、RAM２２に一
時記憶されているタイマー炊飯判定内容を読み出
すことにより、現在実行中の炊飯がタイマー炊飯
か即炊飯かを判別する。尚、RAM２２には炊
飯・タイマースタートキーの操作以前にタイマセ
ツトキーにより時間設定がなされたか否かを時間
設定手段Ｅで読み取り、予め一時記憶させてあ
る。而して、この判別が終わると、次に通電中の
電源電圧の値とROM２１内に記憶されている値
とを比較して、電源電圧が低電圧、標準電圧、高
電圧の３領域の何れに入るかを判定し、その後、
炊飯ヒータ通電積算時間を基に第１６図のフロー
チヤートのように炊飯容量を判定する。炊飯容量
は、タイマー炊飯・即炊飯の別、夫々の炊飯にお
ける電源電圧の状態により６つに区分し、さらに
その各区分において夫々固有の時間幅により炊飯
ヒータ通電積算時間を10段階に分割しており、そ
して各容量毎に後述の如く加熱デユーテイーが設
定され、これらをプログラム化した内容が予め
ROM２１に記憶されている。

而して、電源電圧の判定後、RAM２２に一時
記憶されている炊飯ヒータ通電積算時間T_Rを読
み出すと共に、ROM２１の炊飯容量判定プログ
ラムを読み出すことにより、第１６図に示すフロ
ーチヤートのように炊飯容量を判定するものであ
つて、積算時間T_Rから判定区分の各容量に対す
る時間幅Tnを順次差し引いて行き、T_R＜０の関
係になつた時の炊飯容量を判定し、この判定容量
Goにより加熱デユーテイーを決定する。このよ
うにしてT₄時間が経過してRAM２２のフラツグ
領域Ｆが指定されると、次段の炊き上げ工程に移
行する。

以上、容量判定工程では、サーモセンサー６の
設定温度をT₅時間毎に２℃づつ上昇させながら、
15秒ON―MAX、５秒OFF―Fixの断続制御方
式を実行することにより、調理物の温度をt₂温度
からt₃温度までT₄時間をかけて上昇させ、この間
の炊飯ヒータ３への通電時間を積算し、この通電
積算時間を基に、電源電圧の状態及びタイマー炊
飯・即炊飯の別を考慮して炊飯容量を判定し、炊
き上げ工程における加熱デユーテイーを決定す
る。

尚、炊飯容量の判定数は第１４図から判るよう
に、６区分10段階の60種類で、全て異なつた加熱
デユーテイーを設定しており、この加熱デユーテ
イーは下記の，式を基にして求めている。

加熱電力 ＝（炊飯容量）×（比熱）×（温度上昇）／（加熱
時間○／ａ）… 加熱電力 ＝（水量）×（蒸発潜熱）／（加熱時間○／ｂ）…
上記式は沸騰するまでの加熱電力、式は沸
騰以降の加熱電力を夫々求める式である。ここ
で、炊き上げ時間（＋）を一定にすることに
よつて、加熱電力（＋）を式より求める
ことができる。そして、このようにして求めた加
熱電力（＋）の最大値にマージンをもたせた
大きさのヒータを炊飯ヒータに採用し、このヒー
タをデユーテイーコントロールすることにより各
容量に適した加熱電力を作り出す。

このデユーテイーコントロールにおいて、一定
周期内に炊飯ヒータ３に通電する時間T₆は下記
の式により求める（第１７図参照）。

T₆＝加熱電力／炊飯ヒータの大きさ×周期（64秒）…
尚、デユーテイーコントロールの周期は64秒と
しているが、これは炊飯リレー１４の寿命を考慮
して設定した値であり、特にこの数値に限定され
るものではない。

Γ 炊き上げ工程 炊き上げ工程に移行すると、RAM２２のフラ
ツグ領域Ｆの指定に基づいて前段の容量判定工程
で決定した加熱デユーテイーに対応する加熱プロ
グラム内容をROM２１より読み出すことによ
り、炊飯ヒータ３をデユーテイーコントロールし
てこれにより調理物の温度を炊き上げ温度t₄（124
℃程度）まで加熱昇温し、t₄温度を越えると、サ
ーモセンサー６により検出して当該工程を終了
し、かつRAM２２のフラツグ領域Ｇを指定して
次段の二度炊き・むらし工程に移行する（第１８
図のフローチヤート参照）。

この炊き上げ工程は、前段の各工程と異なり、
サーモセンサー６の温度がt₄温度になつたことを
検出して終了する為、時間的に不安定な要素を含
むことになるが、炊飯容量を判定してこれに適し
た加熱デユーテイーを決定し、これに基づく炊飯
ヒータのデユーテイーコントロールを当該工程で
実行していることにより、炊き上げ工程に要する
時間T₇は変動が極めて小さく、略一定した時間
となる。

Γ 二度炊き・むらし工程 二度炊き・むらし工程では、RAM２２のフラ
ツグ領域Ｇの指定に基づいてRAM２２に一時記
憶されているこげ設定内容を読み出すと共に、そ
の設定内容に対応するROM２１内の制御プログ
ラム内容を読み出すことにより、第１９図に示す
フローチヤートのように制御し、一定時間T₈（例
えば12分）後にRAM２２のフラツグ領域Ｈを指
定し、保温工程に移行させる。

先ず、こげの調節即ち設定は、おこげ調節用の
制御キー１３を押すことにより「標準」→「淡」
→「標準」→「濃」→「標準」→「淡」→……と
いうように繰り返し設定できるものであり、こげ
度合判定手段は制御キー１３の押された回数を
カウントし、その数（こげ設定内容）をRAM２
２に一時記憶しておく。而して、二度炊き・むら
し工程に移行した時にRAM２２よりこげ設定内
容を読み出し、この内容に対応するROM２１内
の制御プログラム内容を読み出すことにより、第
１９図に示すフローチヤートのように制御する。
尚、第２０図の各図は同工程におけるサーモセン
サーの温度変化と炊飯ヒータの通電状態との関係
を示す図であり、ａは「淡」設定時、ｂは「標
準」設定時、ｃは「濃」設定時を示す。

今、「淡」に設定されている場合、サーモセン
サー６の温度がt₄温度（124℃）未満になつたこ
とを検出して時間のカウントを始め、１分経過し
た時に炊飯ヒータ３に短時間（５秒間）通電して
調理物即ち御飯にこげを付け、その後炊飯ヒータ
３への通電を停止する。

「標準」に設定されている場合、サーモセンサ
ー６の温度がt₄温度未満になつたことを検出して
時間のカウントを始め、１分経過した時に炊飯ヒ
ータ３に通電してサーモセンサー６の温度がt₄温
度になるまで調理物を加熱し、t₄温度になると炊
飯ヒータ３への通電を停止し以後停止状態とす
る。

「濃」に設定されている場合、上記「標準」と
同様にサーモセンサー６の温度がt₄温度未満にな
つてから１分後に炊飯ヒータ３に通電して、t₄温
度まで再び上昇させることになるが、その後もう
一度、サーモセンサー６の温度がt₄温度未満にな
つた時から１分間カウントして、１分経過後に炊
飯ヒータ３に通電し、今一度サーモセンサー６の
温度がt₄温度になるまで調理物を加熱し、以後通
電を停止する。

而して、二度炊き・むらし工程は開始からT₈
時間経過することにより終了し、RAM２２のフ
ラツグ領域Ｈが指定されて保温工程に移行する。
この二度炊き・むらし工程は、炊き上げた御飯の
水切りとこげ調節を行なうことにより御飯の仕上
げを行なうものであつて、当該工程の終了により
充分なむらしがなされ最も食べ頃の御飯が得られ
る。

尚、こげの設定は、二度炊き・むらし工程に移
行する以前において任意に行なえるものであり、
その後の設定操作は無効となる。

以上、炊飯制御手段は、予熱制御手段、RAM
２２の各フラツグ領域、この各領域に対応する
ROM２１内のプログラム内容、電子タイマー２
０、ROM２１及びRAM２２内の他の記憶内容
等を含むものであり、サーモセンサー６からの信
号に基いて調理物の容量を判定しその判定結果に
基いて炊飯ヒータ３への通電を制御することによ
り炊飯開始（一次予熱開始）から略一定の炊飯時
間で炊飯を完了させ、炊飯の完了後一定のむらし
時間をおいて御飯を仕上げるよう構成されてい
る。

Γ 保温工程 保温工程に移行すると、保温リレー１６はON
され、このON状態は取消用の制御キー１３が押
されるまで継続する。而して、保温工程における
制御は、調理物の温度変化を検出する保温用サー
マルリードスイツチ７により行なわれ、第２１図
に示すようにサーマルリードスイツチ７のON，
OFFにより炊飯ヒータ３及び保温ヒータ５への
通電を制御して調理物である御飯の保温を行なう
ものである。尚、サーマルリードスイツチ７の設
定温度は、御飯の保温に適した温度、例えば70℃
に設定してある。

次に、御飯仕上げタイマー手段について説明す
る。このタイマー手段は上記タイマー炊飯を実行
させるためのものであつて、仕上げ時間を任意に
設定し該設定時間の終了一定時間前に上記炊飯制
御手段により炊飯を開始させるようになつてい
る。

御飯仕上げタイマー手段は、CPU１９内の時
間設定手段Ｅ、フラツグによつて指定されるプロ
グラム内容を含む炊飯開始判定手段、フラツグに
よつて指定されるプログラム内容を含む表示制御
手段、ROM２１内の時間設定プログラム内容、
電子タイマー２０、RAM２２、時間表示素子
（時間表示部１０）、タイマーセツトキー１２及び
炊飯・タイマースタート用制御キー１３により構
成されるものであり、以下順を追つて説明する。

先ず、時間設定は、時間設定手段Ｅでタイマー
セツトキー１２の入力状態を読み込むと共に、
ROM２１より時間設定プログラム内容及び表示
プログラム内容を読み出すことにより、第２２図
のフローチヤートに示すように行なわれる。

第２２図において、タイマーセツトキー１２の
時間キーを押すと、該キーが押されている間、一
定周期で時間データを１時間づつカウントアツプ
して行くと共に、時間表示素子により１，２，３
……というように時間表示を行なつて行き、12時
間を限度として時間設定が行なわれる。次に、分
キーを押すと、時間表示素子による表示が分表示
に切換わり、分キーが押されている間、一定周期
で分データを10分づつカウントアツプして行くと
共に、時間表示素子により10，20，30…というよ
うに分表示を行なつて行き、最後に炊飯・タイマ
ースタート用制御キー１３を押すことにより時分
の設定がなされ、タイマー実動状態となる。時間
表示素子は通常時間表示状態にあり、分キーを押
した時のみ分表示に切換わる。

尚、炊飯・タイマースタート用制御キー１３を
押す以前において、キーの無操作状態が一定時間
（例えば４秒間）継続されると、表示はタイマー
スタート待機モード（例えば時間と分とを交互に
表示）に切換わり、さらに一定時間（例えば３分
間）継続されると、取消モード（例えば88の点滅
表示）に切換わる。

タイマー実動状態において、表示制御は設定時
間より時間データをカウントダウンして行き、表
示プログラム内容を読み出すことにより、第２３
図に示すフローチヤートのように制御する。即
ち、時間経過に判つて時間表示素子による時間表
示を１時間単位でカウントダウンして行くことに
より御飯仕上がり時間までの残り時間を表示し、
そして残り時間が１時間以内になると、時間表示
素子による時間表示からCo（COOKの略）表示に
切換え、炊飯待機から炊飯動作に入つたことを表
示する。そして、サーモセンサー６の温度がt₄温
度に達して炊き上げ工程から二度炊き・むらし工
程に移行すると同時に、時間表示素子によるCo
表示を分表示に切換え、二度炊き・むらし工程の
実行時間T₈即ち12分を表示し、以後１分単位で
カウントダウンして行き、御飯仕上がり時間まで
の残り時間を表示することになり、０分表示時期
と二度炊き・むらし工程の終了とが一致する。保
温工程に移行すると、時間データをカウントアツ
プして行き、時間表示素子により保温経過時間を
表示し、１時間単位でカウントアツプする。

一方、炊飯開始の判定は仕上がり時間までの残
り時間がT₀時間（１時間より短かい時間）にな
つたか否かを判定し、T₀時間になつた時に炊飯
制御手段により炊飯を開始させる。上記T₀時間
は、T₁，T₂，T₄，T₇，T₈の総合計時間に基いて
決定する。この決定にあたつて、T₁，T₂，T₄，
T₈の各時間は一定した時間である為問題はない
が、T₇時間は先の炊き上げ工程で説明したよう
に不安定要素を含む為、T₇時間をどの程度見込
むかついて考慮する必要がある。しかし、T₇時
間は先に説明したように若干ばらつきがあるもの
の、略一定した時間となる為、実験データを基に
決定し、T₁T₂T₄T₈の各時間を含めてT₀時間を決
定すれば、T₀時間と実際に炊飯開始から御飯の
仕上がりまでに要する時間とに差が生じるもの
の、その差はT₀時間全体から見れば極めて小さ
く抑えられる。

又、時間表示部１０において、Co表示から二
度炊き・むらし工程の開始に伴う分表示への切換
えまでの時間は計算上48分となるが、実際には
T₇という不安定な時間が含まれる為必ずしも一
致しない。しかし、T₇を含む時間帯はCo表示で
あつて時間表示を行なわず、その時間差も極わず
かで、その上二度炊き・むらし工程の終了と０表
示とが一致する為、使用者の信頼性を損うことが
なく、設定した所望の時間に最も食べ頃の御飯を
略正確に得ることができる。

ここで、御飯仕上げタイマー手段を使用した炊
飯、即ちタイマー炊飯について第５図のフローチ
ヤートを参照しながら簡単に説明する。

仮に、標準電圧下において、４合の御飯を12時
間後に仕上げ、これに標準度合でこげを付ける場
合、先ず４合の米を洗つて内鍋４内に収容し、所
定水位まで正確に水を入れた後、内鍋４を外鍋２
内に納めて蓋を閉じる。次に、電源プラグをコン
セントに差し込んで電源を入れ、タイマーセツト
キー１２の時間キーを押すことにより12時間に設
定し、これに引き続いて炊飯・タイマースタート
用制御キー１３を押すことによりタイマー実動状
態とする。

すると、時間経過に伴い時間表示部１０に残り
時間が１時間刻みで表示されて行き、やがて11時
間が経過して残り時間が１時間以内になると、時
間表示部１０にCoが表示され、炊飯開始待機状
態に入つたことを表示する。

さらに、時間が経過して残り時間がT₀時間に
なると、炊飯が開始して一次予熱工程が実行さ
れ、T₁時間の経過により二次予熱工程に移行し、
さらにT₂時間の経過により容量判定工程に移行
する。この容量判定工程では、一定時間T₅毎に
設定温度を２℃づつ上昇させて行きながら、15秒
ON―MAX、５秒OFF―Fixの断続制御方式を
実行することにより、この間における炊飯ヒータ
３の通電時間を積算し、この積算時間を炊飯容量
判定データとして採取する。そして、T₄時間が
経過した時に、電源電圧、タイマー炊飯・即炊飯
の別、炊飯ヒータ通電積算時間に基づいて炊飯容
量を判定しこれに対応する加熱デユーテイーを決
定して、次段の炊き上げ工程に移行する。尚、こ
の炊飯例の場合、第１４図の２―４の領域に入
り、２―４の領域に対応する加熱デユーテイーが
選択される。

炊き上げ工程に移行すると、先に決定した加熱
デユーテイーで加熱することにより炊飯を行な
い、炊き上げる。そして、サーモセンサー６の温
度がt₄温度に達して炊き上がると、二度炊き・む
らし工程に移行すると同時に、時間表示部１０に
T₈時間即ち12分が表示される。尚、二度炊き・
むらし工程に入る以前において、こげ調節用制御
キー１３を操作することにより、こげの度合を
「標準」に設定しておく。

二度炊き・むらし工程では第２０図ｂに示すよ
うに炊飯ヒータ３を制御することにより、二度炊
き・こげ付けが実行され、12分経過後時間表示部
１０における分表示が０表示になると共に、当該
工程を終了して保温工程に移行する。而して、こ
の時が炊飯・タイマースタート用制御キー１３を
押した時から略12時間後に当り、充分にむらしが
行なわれた食べ頃の御飯が得られることになる。

尚、上記二度炊き・むらし工程における分表示
は、タイマー炊飯に限らず、即炊飯の時にも行な
われる。

（他実施例） １ 上記実施例では、炊飯容量の判定にあたつて
電源電圧の状態を考慮しているが、特に電源電
圧の状態を考慮しなくてもよい。この場合、炊
き上げ工程における時間T₇の変動は上記実施
例に比較して大きくなり、設定した所望の仕上
がり時間と実際の仕上がり時間との差も大きく
なるが、従来のように、使用者自身が炊飯時間
を推定してこれにむらし時間を加えることによ
り炊飯開始からむらし完了までの時間を割り出
し、この時間を所望の時間より差し引いてタイ
マーにより炊飯開始時間を設定するものに比べ
れば、所望の仕上がり時間と実際の仕上がり時
間との差は極めて小さく抑えられ、正確性の高
いものである。

２ 又、炊飯容量の判定条件からタイマー炊飯．
即炊飯の別を省くことも可能である。この場合
でも、上記１）と同様のことが言えるが、本発
明の所期の目的を達成できるものであり、本発
明の要旨を逸脱するものではない。

３ 上記実施例では、即炊飯の場合でもタイマー
炊飯と同様に、炊き上げ工程の実行時間T₇が
略一定となるように制御しているが、即炊飯の
場合には特に、T₇時間の一定化を計る必要が
なく、炊飯容量の判定により小容量であれば短
時間で炊き上げるようにしてもよい。

その他、本発明は上記しかつ図面に示す実施
例にのみ限定されるものではなく、例えば温
度、時間等、要旨を逸脱しない範囲内で適宜変
更して実施し得ること勿論である。

（効果） 以上本発明によれば、炊飯を、使用者が設定す
る炊飯・仕上げ完了時より、一定の炊飯，仕上げ
時間前から開始するようにし、当該炊飯は炊飯す
る容量を判定して炊飯容量に関係なくほぼ一定の
時間で完了するようにヒータへの通電を制御し、
炊飯完了後一定のむらし時間をおいてご飯を仕上
げたので、使用者が炊飯容量を勘案してむらしを
含めた炊飯の時間を逆算してタイマー設定しなく
ても、炊飯容量に関係なく、使用者が設定した時
に、むらしなどの仕上げの完了したちようど食べ
頃のご飯を炊き上げることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明炊飯器の概略構造を示す説明
図、第２図は同上操作パネル部の正面図、第３図
は同上ヒータ回路図、第４図は同上制御回路全体
のブロツク図、第５図は同上メインフローチヤー
ト、第６図は同上炊飯開始から保温までの時間経
過と調理物の温度変化との関係を示す曲線図、第
７図及び第８図は同上一次及び二次予熱工程のフ
ローチヤート、第９図は同上炊飯ヒータの断続制
御状態を示す説明図、第１０図ａ，ｂは炊飯ヒー
タの連続通電と断続通電とを比較するための説明
図、第１１図は同上容量判定工程における判定デ
ータ採取フローチヤート、第１２図は同上容量判
定工程における設定温度の変化を示す図、第１３
図は同上容量判定工程における設定及び測定温度
に対する炊飯ヒータへの通電タイミングを示す
図、第１４図は同上容量判定工程における炊飯容
量判定フローチヤート、第１５図は同上容量判定
工程における炊飯ヒータ通電積算時間と炊飯容量
との関係を示す実験データ、第１６図は同上炊飯
容量判定フローチヤート、第１７図は同上炊き上
げ工程における炊飯ヒータの制御状態を示す説明
図、第１８図は同上炊き上げ工程のフローチヤー
ト、第１９図は同上二度炊き・むらし工程のフロ
ーチヤート、第２０図ａ乃至ｃは同上二度炊き・
むらし工程におけるサーモセンサーの温度変化と
炊飯ヒータへの通電との関係を示す図、第２１図
は同上保温工程における保温ヒータの制御状態を
示す説明図、第２２図は同上タイマー設定フロー
チヤート、第２３図は同上時間表示フローチヤー
トである。 ３…炊飯ヒータ、４…内鍋、６…サーモセンサ
ー、１２…タイマーセツトキー、１３…炊飯・タ
イマースタートキー、１８…マイクロコンピユー
タ。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 調理物を収容する鍋と、この鍋を加熱するヒ
   ータと、調理物の温度を検出するサーモセンサー
   と、を備えるものにおいて、 炊飯容量を判定しその判定結果に基づいて上記
   ヒータへの通電を制御することにより炊飯容量に
   関係なく炊飯開始からほぼ一定の時間で炊飯を完
   了させると共に一定のむらし時間をおいてご飯を
   仕上げる炊飯制御手段と、 設定されるご飯の仕上げ完了時に基づいて、当
   該仕上げ完了時より上記一定の炊飯及び仕上げの
   時間前から炊飯を開始させるタイマーとを設け、 上記設定されるご飯の仕上げ完了時に、上記炊
   飯及び仕上げがほぼ完了するようにしたことを特
   徴とする炊飯器。