JP2005124785A - 炊飯器とそのプログラム - Google Patents

Abstract

【課題】米と水の割合が標準と異なる場合にも同じ炊飯プロセスで炊飯するため、米と水の割合に合わせた炊飯ができない。
【解決手段】炊飯開始前に重量測定手段の出力に基づいて少量炊飯の場合は前炊き米量水量判定手段を、中量以上の炊飯の場合は昇温米量水量判定手段を動作させ、この前炊き米量水量判定手段または昇温米量水量判定手段による米量及び水量を入力として米量と水量に応じた最適炊飯プロセスを決定するプロセス決定手段を備えた炊飯器とすることにより、炊飯時に被調理物である米と水のそれぞれの量を判定し、米量と水量の割合に応じた炊飯プロセスを決定することで、米量と水量の割合に応じた炊飯を行うことができる。
【選択図】図１

Description

本発明は炊飯時に被調理物である米と水のそれぞれの量を判定し、米量と水量の割合に応じた炊飯プロセスで炊飯を行う炊飯器に関するものである。

従来、この種の炊飯器は前炊きで米量と水量を検知してメニューを判定し、水量が異常の場合には報知を行うものであった（例えば、特許文献１参照）。

図８は、前記公報に記載された従来の炊飯器を示し、図９はその米・水量判定と報知の方式を示すものである。使用者は希望の調理にふさわしい量の米と水を内鍋１０２に入れて炊飯調理をスタートすると、室温測定手段１１２は室温を測定し、重量測定手段１０８は米と水を合わせた総重量を測定し、駆動手段１０７は加熱手段１０３を駆動して加熱を開始する。温度検知素子１０４の出力が所定の値になると第一の前炊き米・水量判定手段１０９が動作し、米量と水量を出力する。メニュー判定手段１１０はこの米量と水量を入力としてメニューを判定する。白米炊飯以外のメニューと判定した場合、制御手段１０７は調理行程記憶手段１１１から調理工程を読み取り、調理行程に従って加熱手段１０３を制御する。白米炊飯と判定した場合は、報知手段１１７が米量に対する水量が白米炊飯の標準と異なる場合に異常報知を行う。使用者は水量を間違えている場合はここで修正する。この時の炊飯行程は前炊き段階で、米への吸水を行っている段階であるので、この段階で水量の修正を行えば標準のかたさに炊くことができる。柔らかめやかために炊きたいために故意に水量を変えている場合は修正せずにそのまま放置する。その後駆動手段１０７は調理行程記憶手段１１１から白米炊飯の調理行程を読み取り、加熱手段１０３を制御する。このように、水量の異常を報知して調理の失敗を防ぐ炊飯器として動作するものである。
特許第２８７１４１９号公報

しかしながら、前記従来の構成では、粥のように水量が大きく異なる場合はメニュー判定で炊飯プロセスを変えることができ、また使用者が間違えて米と水の割合を標準と異なる設定にした場合に警告をすることはできるが、使用者が意図的に米量と水量の割合を変えた場合にも同じ炊飯プロセスで炊飯するため、使用者の意図通りの米と水の割合での硬さの炊飯ができない。前記従来の構成は以上のような課題を有していた。

本発明は、前記従来の課題を解決するもので、炊飯時に被調理物である米と水のそれぞれの量を判定し、米量と水量の割合に応じた炊飯プロセスを決定することで、米量と水量の割合に応じた炊飯を行う炊飯器を提供することを目的とする。

前記従来の課題を解決するために、本発明の炊飯器は、炊飯器本体に配される鍋を加熱する加熱手段と、この加熱手段の通電比率を制御する制御手段と、前記加熱手段が使用した電力を測定する電力測定手段と、前記鍋の温度を検出する温度検出素子と、室温を検出する室温検出手段と、前記温度検出素子の出力を所定温度に保つように制御手段を動作させる温度調整手段と、前記鍋内の被調理物の重量を測定する重量測定手段と、前炊き工程中に温度調整手段が動作中の電力測定手段の出力と前記室温検出手段の出力と前記重量測定手段の出力に基づいて米量と水量の判定を行う前炊き米量水量判定手段と、昇温工程中に前記温度検出素子の出力と前記室温検出手段の出力と前記重量測定手段の出力に基づいて米量と水量の判定を行う昇温米量水量判定手段と、炊飯開始前に前記重量測定手段の出力に基づいて少量炊飯の場合は前炊き米量水量判定手段を動作させ中量以上の炊飯の場合は昇温米量水量判定手段を動作させる判定タイミング決定手段と、この前炊き米量水量判定手段または昇温米量水量判定手段による米量及び水量を入力として米量と水量に応じた最適炊飯プロセスを決定するプロセス決定手段と、米量と水量に応じた最適炊飯プロセスのノウハウを記憶している米水量ノウハウ記憶手段を備えた炊飯器とするものである。

これによって、炊飯時に被調理物である米と水のそれぞれの量を判定し、米量と水量の割合に応じた炊飯プロセスを決定することで、米量と水量の割合に応じた炊飯を行うことができる。

本発明の炊飯器は、炊飯時に被調理物である米と水のそれぞれの量を判定し、米量と水量の割合に応じた炊飯プロセスを決定することで、米量と水量の割合に応じた炊飯を行うことができる。

第１の発明は、炊飯開始前に重量測定手段の出力に基づいて少量炊飯の場合は前炊き米量水量判定手段を、中量以上の炊飯の場合は昇温米量水量判定手段を動作させ、この前炊き米量水量判定手段または昇温米量水量判定手段による米量及び水量を入力として米量と水量に応じた最適炊飯プロセスを決定するプロセス決定手段を備えた炊飯器とすることにより、炊飯時に被調理物である米と水のそれぞれの量を判定し、米量と水量の割合に応じた炊飯プロセスを決定することで、米量と水量の割合に応じた炊飯を行うことができる。

第２の発明は、特に第１の発明のプロセス決定手段は米量と水量の割合の基準値を記憶する基準値記憶手段を備え、米量と水量の割合が基準値よりも水量が多い場合は米水量ノウハウ記憶手段の記憶しているノウハウから柔らかい米飯を炊飯するための炊飯プロセスを決定し、米量と水量の割合が基準値よりも水量が少ない場合は米水量ノウハウ記憶手段の記憶しているノウハウから硬い米飯を炊飯するための炊飯プロセスを決定する炊飯器とすることで、米量と水量の割合に応じた炊飯プロセスを使用することができ、柔らかい米飯も硬い米飯も最適に炊飯することができる。

第３の発明は、特に第１の発明の米水量ノウハウ記憶手段は記憶媒体を備え、米水量ノウハウ記憶手段が記憶している米量と水量に応じた最適炊飯プロセスのノウハウが記憶媒体の交換により変更可能である炊飯器とすることで、記憶する最適炊飯プロセスを記憶媒体の交換で切り替えることにより、好みや状況などに応じて最適プロセスノウハウを変換できる。

第４の発明は、特に第１の発明の米水量ノウハウ記憶手段がネットワークにつながり、米水量ノウハウ記憶手段が記憶している米量と水量に応じた最適炊飯プロセスのノウハウをネットワークを介して変更可能である炊飯器とすることで、記憶する最適炊飯プロセスをネットワークによるオンラインで変更することにより、容易に最適プロセスノウハウを変更できる。

第５の発明は、特に、コンピュータを第１〜４のいずれか１項の発明の炊飯器の全てまたはその一部を機能させるためのプログラムとすることにより、コンピュータを第１〜４のいずれか１項の発明の炊飯器の全てもしくは一部として機能させることで、汎用コンピュータやサーバーを用いて本発明の炊柔らかい米飯も硬い米飯も最適に炊飯することができ飯器の一部あるいは全てを容易に実現することができる。

以下本発明の実施の形態について図面を参照しながら説明する。なお、この実施の形態によって本発明が限定されるものではない。

（実施の形態１）
図１に本発明の第１の実施の形態における炊飯器の概略構成を示す。図１において、１は本体で、底部にはヒータとトライアック或はヒータと電流制御回路等の加熱手段３と、加熱手段３を制御する制御手段６と、加熱手段３が使用した電力を測定する電力測定手段５と、被調理物の重量を測定する重量測定手段９を、また内部には内鍋２を有している。内鍋２の中央底部には、被調理物の温度を検出するサーミスタ等の温度検出素子４が設けられている。また本体１は、室温を検出する室温検出手段７、温度検出素子４の出力を所定温度に保つように制御手段を動作させる温度調整手段８、鍋２内の被調理物の重量を測定する重量測定手段９、時間を計測する計時手段１０、前炊き工程中に温度調整手段８が動作中の電力測定手段５の出力と室温検出手段７の出力と重量測定手段９の出力に基づいて米量と水量の判定を行う前炊き米量水量判定手段１１、昇温工程中に前記温度検出素子の出力と前記室温検出手段の出力と前記重量測定手段の出力に基づいて米量と水量の判定を行う昇温米量水量判定手段１２、炊飯開始前に前記重量測定手段の出力に基づいて少量炊飯の場合は前炊き米量水量判定手段を動作させ中量以上の炊飯の場合は昇温米量水量判定手段を動作させる判定タイミング決定手段１３、この前炊き米量水量判定手段または昇温米量水量判定手段による米量及び水量を入力として米量と水量に応じた最適炊飯プロセスを決定するプロセス決定手段１４、米量と水量に応じた最適炊飯プロセスのノウハウを記憶している米水量ノウハウ記憶手段１５を備えている。

本実施の形態では制御手段６、温度調整手段８、計時手段１０、前炊き米量水量判定手段１１、昇温米量水量判定手段１２、判定タイミング決定手段１３、プロセス決定手段１４はマイクロコンピュータで構成している。また、米水量ノウハウ記憶手段１５は入れ替え可能なＳＤカード等の記憶媒体で構成している。

次に図２に白米コースで炊飯中の温度検出素子４の出力を示す。炊飯工程は図２に示すように前炊き、炊き上げ、追い炊き・むらしと進む。前炊き工程は最初に昇温を行い、所定の温度に達した後はその温度を保つようにパワーのｏｎ／ｏｆｆを行う。所定時間の前炊きで浸水を行った後、炊き上げ工程で飯を炊きあげ、その後、追い炊きで余分な水分を飛ばし、むらしを行って炊飯が終了する。

以下、調理工程に沿って本実施の形態の動作を説明する。使用者は好みの量の米と水を内鍋２に入れて図示されていないスイッチを押して調理をスタートする。室温測定手段７は室温を測定し、重量測定手段９は米と水を合わせた総重量を測定する。判定タイミング決定手段１３は重量測定手段９の出力に基づいて少量炊飯の場合は前炊き米量水量判定手段１１を動作させ中量以上の炊飯の場合は昇温米量水量判定手段１２を動作させる。制御手段６は加熱手段３を駆動して加熱を開始し、前炊き工程の加熱を行う。前炊き工程で電力測定手段５は使用した電力量を測定する。

中量以上の場合、前炊き工程終了後の炊き上げ工程の昇温時に昇温米量水量判定手段１２が米量と水量を出力し、プロセス決定手段１４が米水量ノウハウ記憶手段１５に記憶しているノウハウに従って米量と水量に応じた炊飯プロセスを決定する。以降の炊き上げ工程以後はプロセス決定手段１４により決定された炊飯プロセスに従って終了まで炊飯を行う。少量の場合、前炊き工程で前炊き米量水量判定手段１１が米量と水量を出力し、プロセス決定手段１４が米水量ノウハウ記憶手段１５に記憶しているノウハウに従って米量と水量に応じた炊飯プロセスを決定する。炊き上げ工程以降はプロセス決定手段１４により決定された炊飯プロセスに従って終了まで炊飯を行う。

少量炊飯の場合は炊き上げ工程まで進んだときには米の状態変化が中量以上の場合よりかなり早く進行するため、昇温米量水量判定手段１２が米量と水量を出力するまでに炊飯プロセスを最適に決定しておく必要がある。また、少量炊飯では炊き上げ工程まで進んだときには米の状態変化がかなり早く進行していて米と水ではなく飯に近い状態であるため、炊き上げ工程では米量と水量の判定精度が低下するという問題もある。中量以上の場合は炊き上げ工程の昇温時に内容物はまだ米と水の状態であり、前炊き工程での米量・水量判定より炊き上げ工程昇温での米量・水量判定のほうが精度が高い。かつ、炊き上げ工程昇温以降の炊飯プロセスを米量水量に応じた最適なプロセスにすることで米量・水量に応じて柔らかめから硬めの炊飯を最適に行うことができる。

米水量ノウハウ記憶手段１５を入れ替え可能な記憶媒体としているため、米水量に応じた炊飯プロセスに独自の好みを持つ場合にも、米水量ノウハウ記憶手段１５を入れ替えることで対応できるものである。

次に、図３を用いて本実施の形態の動作を説明する。図３は本実施例の動作の概略を示すフローチャートである。使用者は好みの量の米と水を内鍋２に入れて図示されていないスイッチを押して調理をスタートする。ステップ１で初期測定として室温測定手段７は室温Ｔａを測定し、重量測定手段９は米と水を合わせた総重量Ｗを測定する。ステップ２で判定タイミング決定手段１３が重量を判定し、総重量Ｗが所定重量Ｗｓより大きい場合は中量以上の炊飯として昇温米量水量判定手段１２を動作させ、次にステップ３へ進み前炊きを行う。ステップ３の前炊きでは制御手段６は加熱手段３を駆動して所定温度Ｔｍを維持する前炊き工程の加熱により米への浸水を行う。次にステップ４で制御手段６は加熱手段３をフルパワーで動作させて炊き上げ工程の昇温を行う。昇温は温度検出素子４が沸騰を検知するまで行う。次にステップ５で米量と水量の判定を行う。次にステップ６でプロセス決定手段１４が以降の炊飯プロセスを決定し、制御手段６は加熱手段３を駆動してプロセス決定手段１４が決定したプロセスに従ってステップ７で炊き上げ工程の沸騰維持を行い、ステップ８で追い炊きとむらしを行い、炊飯を終了する。

ステップ２で判定タイミング決定手段１３が重量を判定し、総重量Ｗが所定重量Ｗｓ以下の場合は少量炊飯として前炊き米量水量判定手段１１を動作させ、ステップ１２で電力測定手段５は使用した電力量の測定を開始する。次にステップ１３で前炊きを行う。前炊きでは制御手段６は加熱手段３を駆動して所定温度Ｔｍを維持する前炊き工程の加熱を行うが、この間に電力測定手段５は使用した電力の測定を続けている。次にステップ１４の米水量判定２で前炊き米量水量判定手段１１が前炊きに使用した電力量Ｐと総重量Ｗから米量と水量の判定を行う。次にステップ１５でプロセス決定手段１４が米水量ノウハウ記憶手段１５に記憶しているノウハウに従って米量と水量に応じた炊飯プロセスを決定する。制御手段６は加熱手段３を駆動してプロセス決定手段１４が決定したプロセスに従ってステップ１６炊き上げ工程の昇温を行い、ステップ１７で炊き上げ工程の沸騰維持を行い、ステップ１８で追い炊きとむらしを行い、炊飯を終了する。

次に、ステップ５の米水量判定１の動作を図４で説明する。ステップ５を開始すると、ステップ２１で昇温米量水量判定手段１２は温度検出素子４の出力と計時手段１０の出力から炊き上げ工程昇温の温度傾きｄＴを算出する。

次にステップ２２で炊き上げ工程昇温の温度傾きｄＴと総重量Ｗから米量Ｗｒと水量Ｗｗを、米量Ｗｒ＝Ｆ１（ｄＴ，Ｗ）、水量Ｗｗ＝Ｇ１（ｄＴ，Ｗ）として算出する。

ここで、関数Ｆ１及びＧ１はマイコンプログラム上のルックアップテーブルとして実現している。以上でステップ５を終了する。ここで、米量と水量を温度傾きと総重量から決定できるのは、米と水を加熱したときに米が充分吸水して飯に変化するまでは、熱負荷としては米は水に比べて充分小さく無視できるためである。従って熱負荷として水量を推定でき、総重量から水量を引くことで米量を推定できるものである。

次に、ステップ１４の米水量判定２の動作を図５で説明する。ステップ１４を開始すると、ステップ２３で前炊き米量水量判定手段１１は電力測定手段５の電力測定を終了させ、前炊きに要した電力量Ｐを入力する。

次にステップ２４で前炊きに要した電力量Ｐと総重量Ｗから米量Ｗｒと水量Ｗｗを、米量Ｗｒ＝Ｆ２（Ｐ、Ｗ）、水量Ｗｗ＝Ｇ２（Ｐ、Ｗ）として算出する。

ここで、関数Ｆ２及びＧ２はマイコンプログラム上のルックアップテーブルとして実現している。以上でステップ５を終了する。ここで、米量と水量を前炊きに要した電力量と総重量から決定できるのは、米と水を加熱したときに米が充分吸水して飯に変化するまでは、熱負荷としては米は水に比べて充分小さく無視できるためである。従って熱負荷として水量を推定でき、総重量から水量を引くことで米量を推定できるものである。

次に図６を用いてステップ６の動作を説明する。ステップ３１でプロセス決定手段１４は総重量Ｗが所定重量Ｗｓより大きい場合は中量以上の炊飯としてステップ３２で炊飯プロセスとして炊き上げ沸騰維持パワーＰｉ、炊き上げ沸騰維持終了温度Ｔｅを決定する。

決定は、Ｐｉ＝Ｐｉ１（Ｗｒ，Ｗｗ）、Ｔｅ＝Ｔ１（Ｗｒ，Ｗｗ）、として行う。Ｐｉ１（Ｗｒ，Ｗｗ）、Ｔ１（Ｗｒ，Ｗｗ）は、本実施の形態ではルックアップテーブルで実現している。

ステップ３１で総重量Ｗが所定重量Ｗｓ以下の場合は少量の炊飯としてステップ３３で炊飯プロセスとして炊き上げ昇温パワーＰｓ、炊き上げ沸騰維持パワーＰｉ、炊き上げ沸騰維持終了温度Ｔｅを決定する。

決定は、Ｐｓ＝Ｐｓ２（Ｗｒ，Ｗｗ）、Ｐｉ＝Ｐｉ２（Ｗｒ，Ｗｗ）、Ｔｅ＝Ｔ２（Ｗｒ，Ｗｗ）、として行う。Ｐｓ２（Ｗｒ，Ｗｗ）、Ｐｉ２（Ｗｒ，Ｗｗ）、Ｔ２（Ｗｒ，Ｗｗ）は、本実施の形態はルックアップテーブルで実現している。

米量と水量の割合が標準量の場合、各炊飯パラメータは米と水の総量に応じて例えば、２合炊飯の場合、５合炊飯の場合というように炊飯量に応じて決定できる。しかし、米量と水量の割合が標準と異なり、水が多い場合や少ない場合にもおいしい炊飯を行うためには微妙な火加減が必要となる。本実施例では以上述べたように炊飯時に被調理物である米と水のそれぞれの量を判定し、米量と水量の割合に応じた炊飯プロセスを決定することができ、米量と水量の割合に応じた炊飯を行うことができる炊飯器として動作するものである。また、炊飯ノウハウとしての炊飯プロセスを、水が多い場合は柔らかめの飯を炊くための炊飯プロセス、水が少ない場合は硬めの飯を炊く炊飯プロセスをルックアップテーブルに載せておくことで、使用者が設定する米と水の量から使用者の米飯の好みを読み取り好みに応じた炊飯を行うことができるものである。

また、本実施の形態では米水量ノウハウ記憶手段１５は入れ替え可能なＳＤカード等の記憶媒体で構成しているため、米水量ノウハウを使用者が入れ替えることができるものである。

（実施の形態２）
次に本発明の第２の実施の形態について図７を用いて説明する。図で第２の米水量ノウハウ記憶手段１６は家庭内のネットワークに繋がっている。そのため、随時にネットワークを介して米水量ノウハウを書き換えることができるものである。

本発明の請求項５にかかるプログラムは、コンピュータを請求項１〜４のいずれか１記載の炊飯器の一部として機能させるものである。そして、プログラムであるので汎用コンピュータやサーバーを用いて本発明の炊飯器の一部を容易に実現することができる。また記録媒体に記録したり通信回線を用いてプログラムを配信したりすることでプログラムの配布やインストール作業が簡単にできる。以上述べた動作のプログラムでの実施の形態は図３から６にプログラムのフローチャートを示したものである。

以上述べたように、本実施の形態に寄れば炊飯時に被調理物である米と水のそれぞれの量を判定し、米量と水量の割合に応じた炊飯プロセスを決定することで、米量と水量の割合に応じた炊飯を行う炊飯器を実現できるものである。

以上のように、本発明にかかる炊飯器及びそのプログラムは、炊飯時に被調理物である米と水のそれぞれの量を判定し、米量と水量の割合に応じた炊飯プロセスを決定することで、米量と水量の割合に応じた炊飯を行うことができるので、家庭用のみならず、業務用の炊飯器の用途にも適応できる。

本発明の第１の実施の形態における炊飯器の構成図 同温度変化を示す図 同動作を示すフローチャート 同動作を示すフローチャート 同動作を示すフローチャート 同動作を示すフローチャート 本発明の第２の実施の形態における炊飯器の構成図 従来例を示す図 従来例を示す図

符号の説明

１ 本体
３ 加熱手段
６ 制御手段
５ 電力測定手段
９ 重量測定手段
４ 温度検出素子
７ 室温検出手段
８ 温度調整手段
９ 重量測定手段
１０ 計時手段
１１ 前炊き米量水量判定手段
１２ 昇温米量水量判定手段
１３ 判定タイミング決定手段
１４ プロセス決定手段
１５ 米水量ノウハウ記憶手段

Claims (5)

1. 炊飯器本体に配される鍋を加熱する加熱手段と、この加熱手段の通電比率を制御する制御手段と、前記加熱手段が使用した電力を測定する電力測定手段と、前記鍋の温度を検出する温度検出素子と、室温を検出する室温検出手段と、前記温度検出素子の出力を所定温度に保つように制御手段を動作させる温度調整手段と、前記鍋内の被調理物の重量を測定する重量測定手段と、前炊き工程中に温度調整手段が動作中の電力測定手段の出力と前記室温検出手段の出力と前記重量測定手段の出力に基づいて米量と水量の判定を行う前炊き米量水量判定手段と、昇温工程中に前記温度検出素子の出力と前記室温検出手段の出力と前記重量測定手段の出力に基づいて米量と水量の判定を行う昇温米量水量判定手段と、炊飯開始前に前記重量測定手段の出力に基づいて少量炊飯の場合は前炊き米量水量判定手段を動作させ中量以上の炊飯の場合は昇温米量水量判定手段を動作させる判定タイミング決定手段と、米量と水量に応じた最適炊飯プロセスのノウハウを炊飯プロセスとして記憶している米水量ノウハウ記憶手段と、前記前炊き米量水量判定手段または昇温米量水量判定手段による米量及び水量を入力として米水量ノウハウ記憶手段に記憶されたノウハウを選択して米量と水量に応じた最適炊飯プロセスを決定するプロセス決定手段とを備えた炊飯器。
2. プロセス決定手段は米量と水量の割合の基準値を記憶する基準値記憶手段を備え、米量と水量の割合が基準値よりも水量が多い場合は米水量ノウハウ記憶手段の記憶しているノウハウから柔らかい米飯を炊飯するための炊飯プロセスを決定し、米量と水量の割合が基準値よりも水量が少ない場合は米水量ノウハウ記憶手段の記憶しているノウハウから硬い米飯を炊飯するための炊飯プロセスを決定する請求項１記載の炊飯器。
3. 米水量ノウハウ記憶手段は記憶媒体を備え、米水量ノウハウ記憶手段が記憶している米量と水量に応じた最適炊飯プロセスのノウハウが記憶媒体の交換により変更可能である請求項１記載の炊飯器。
4. 米水量ノウハウ記憶手段がネットワークにつながり、米水量ノウハウ記憶手段が記憶している米量と水量に応じた最適炊飯プロセスのノウハウをネットワークを介して変更可能である請求項１記載の炊飯器。
5. コンピュータを請求項１〜４のいずれか１項に記載の炊飯器の全てまたはその一部を機能させるためのプログラム。

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