JP2022017661A - 炊飯器 - Google Patents

Abstract

【課題】予約炊飯時においても通常炊飯と同様な炊き上がりで食味が落ちることなくふっくらとしたご飯を炊き上げるとともに、炊飯時の消費電力量を減少させ省エネを向上させる炊飯器を提供する。【解決手段】内釜を加熱する加熱手段４と、内蓋を加熱する蓋ヒータ５と、前記加熱手段４の加熱出力と前記蓋ヒータ５の加熱出力とを制御する制御部９と、炊飯動作情報を前記制御部９へ出力する操作部１０と、を備え、前記内釜は、前記内釜の底面に前記内釜の温度を検知する温度センサ７を備え、前記制御部９は、前記操作部１０が出力した炊飯動作情報と、前記温度センサ７が検知した前記内釜の温度と、に基づいて、前記加熱手段４の加熱出力と前記蓋ヒータ５との加熱出力を制御する。【選択図】図２

Description

本発明は、炊飯器に関する。

一般にこの種の炊飯器は、本体と、該本体内に着脱自在に収納される内釜と、該内釜の外側底部に配置された誘導加熱コイルと、前記内釜の上面開口部を覆う内蓋が取付けられた蓋とで構成されている。内釜内に洗米した米と適量の水を入れ、本体内に収納して蓋をし、操作部を操作して炊飯を開始することにより、制御部の働きによって即時炊飯動作を行う通常炊飯と、また指定時刻に炊き上がるよう時間差で炊飯動作を行う予約炊飯が行われる。

炊飯動作は、火加減の変化が不可欠である。特許文献１には、水温を４０℃～６０℃程度に保持して１５分程度米に効率よく水を吸わせる前炊き工程、１０分程度強火で沸騰するように加熱する加熱工程、沸騰後吹きこぼれないように火を引きながら炊き上げる蒸らし工程を順に行って、９８℃以上を２０分以上保つα化条件を満足させる炊飯動作が開示されている。

特許文献２には、炊飯開始までに長時間、米を水に浸漬させてでん粉等が沈殿すると生じる焦げを防ぐ予約炊飯動作が開示されている。

特開平０７－３１５３６号公報 特開平０２－２５２４１８号公報

特許文献１に記載の炊飯方法は、前炊き工程，炊飯工程，蒸らし工程の何れにおいても加熱手段と蓋ヒーターを組み合わせて内釜を加熱し、ご飯を炊き上げるものである。そのため、前炊き工程から蒸らし工程が終了するまで電力が常に消費されており消費電力量が大きい問題がある。

特許文献２に記載の予約炊飯の方法は、長時間の浸漬によるでん粉の焦げを対処しているが、予約炊飯制御開始時点の米の温度状態また予約時間を捉えていない。低い温度でも炊き上げ動作は一律のため、十分な吸水がされずに米の仕上がりが硬くなり食味が悪化してしまう。逆に、高い温度のときには十二分に吸水をしすぎてしまい米が柔らかくなり食味が悪化する。

本発明は、上記事情に鑑みたものであって、予約炊飯時においても通常炊飯時と同様な炊き上がりで食味が落ちることなくふっくらとしたご飯を炊き上げるとともに、消費電力量を減少させ省エネを向上させる炊飯器を提供するのを目的とする。

本発明の一様態によれば、炊飯器は、内釜を加熱する加熱手段と、内蓋を加熱する蓋ヒータと、前記加熱手段の加熱出力と前記蓋ヒータの加熱出力とを制御する制御部と、炊飯動作情報を前記制御部へ出力する操作部と、を備え、前記内釜は、前記内釜の底面に前記内釜の温度を検知する温度センサを備え、前記制御部は、前記操作部が出力した炊飯動作情報と、前記温度センサが検知した前記内釜の温度と、に基づいて、前記加熱手段と前記蓋ヒータとを制御する。

本発明によれば、予約炊飯時においても通常炊飯時と同様な炊き上がりで食味が落ちることなくふっくらとしたご飯を炊き上げるとともに、炊飯の消費電力量を減少させ省エネを向上させる炊飯器を提供できる。

本発明の誘導加熱式炊飯器の縦断面図である。 本発明の制御回路ブロック図である。 本発明の炊飯時の通電状態を示す説明図である。 本発明の予約炊飯時における前炊き工程の条件フローチャートである。

以下、本発明の炊飯器の蓋体装置の一実施の形態を、図を用いて説明する。以下の説明は、本発明の内容の具体例を示すものであり、本発明がこれらの説明に限定されるのものではない。本明細書に開示される技術思想の範囲内において、当業者による様々な変更および修正が可能であり、下記の実施例の構成を適宜組み合わせることも当初から予定している。また、本発明を説明するための全図において、同一の機能を有するものは、同一の符号をつけ、その繰り返しの説明は省略する場合がある。なお、本発明の各実施例では、炊飯器に相対した使用者の視線を基準として、図１等に示すように前後・上下を定義する。

図１は本発明の誘導加熱式炊飯器の縦断面図である。図２は本発明の制御回路ブロック図である。図３は本発明の炊飯時の通電状態を示す説明図である。図４は本発明の予約炊飯時の前炊き工程におけるフローチャートである。

図１において、炊飯器の本体１の内側には上面が開口した内釜２が着脱自在に挿入されている。本体１の上面には、下面に内蓋６を有する蓋３が開閉自在に取付けられており、該蓋３で本体１の上面開口部を覆い、内蓋６で内釜２の上面開口部を塞いでいる。内釜２の外側底面部には、該内釜２を加熱するための１４００Ｗ程度の誘導加熱コイルからなる加熱手段４が設けられている。なお、この加熱手段４は抵抗ヒーターであってもよい。

また、内釜２の外側底面部の中央部には該外側底面部と当接し、内釜２の温度を検出する温度センサー７が設けられ、その温度情報を制御部９に入力して、加熱手段４の加熱を制御する。制御部９は、本体１内の温度の低い空間部に配置されている。

蓋３の下面に配置された内蓋６の上面には５０Ｗ程度のコードヒーター等からなる蓋ヒーター５が設けられ、また、上下面の何れかに（図では下面）内釜２内部の温度を検出する蓋センサー８が設けられている。蓋センサー８は、前記温度センサー７と同様に内釜２内部の温度を検出してその温度情報を制御部９に入力し、蓋ヒーター５の加熱を制御する。

図２において、制御部９は、マイコンによって構成されており、前記した蓋センサー８及び温度センサー７が検出した温度情報を入力し、その温度情報に基づいて蓋ヒーター５及び加熱手段４の加熱出力を制御する。炊飯の「炊」「切」「予約」等は操作部１０から制御部９に信号を送ることにより行われる。

図３は、本発明の炊飯工程を示すものであり、通常炊飯時の米に水を吸わせる前炊き工程時には蓋ヒーター５と加熱手段４は通電されておらず、加熱を行っていない。その時間は例えば約２０分である。

次に、炊飯工程では、加熱手段４に通電して内釜２を１００℃に加熱し、米と水を沸騰させる時間であり、この時間は例えば約１０分である。沸騰後、内釜２内の水がなくなって急激に温度が上がると、その温度を温度センサー７が検出して制御部９に信号を送り、加熱手段４での加熱を停止し、蒸らし工程に移行する。

蒸らし工程に移行すると、加熱手段４での加熱は停止したままである。また、蓋ヒーター５は、前半加熱を停止しており、その後、内蓋６を加熱する。これらは、蓋センサー８で検出した温度情報を制御部９に入力し、該制御部９によって蓋ヒーター５及び加熱手段４を制御することにより行われる。蒸らし工程の時間は２０分程度であり、蓋ヒーター５は、加熱を停止している時間よりも加熱している時間を長くする。

次に予約炊飯動作を図４を用いて説明する。図４は、予約炊飯が始まり前炊き工程に入る場合に生じる条件分岐をフローチャートで図示している。このフローチャートは、制御部９で処理される。

予約炊飯に際して、炊飯器の使用者は、内釜２内に米と適量の水を入れ、本体１内に収納して蓋３を閉じる。次に、本体１の前面側上部に配置した操作部１０の「予約」スイッチを操作して予約時間を設定し、「炊」ボタンを押す。すると、炊飯動作情報としての予約時間と、「炊」スイッチの信号が制御部９に入力され、予約炊飯が始まる。通常、米は水温が高いほうが早く水を吸う性質がある。また水の温度によらず、２時間以上浸していれば、米は十分に吸水するとされている。一般に米を研いでから水に浸しておくのは、炊飯前に米に十分に３０％（米重量中の水分重量の比）程度まで水を吸わせるためである。

予約炊飯が始まると、前炊き工程が始まる。このとき、制御部９は、温度センサー７で検知された内釜の温度と、予約時間を参照して、図４のフローチャートを処理し、前記前炊き工程時の動作を制御する。制御部９は、予約時間が２時間を超えない第１の予約時間と、２時間以上の第２の予約時間との２通りの予約時間から前炊き工程時の加熱手段４と蓋ヒーター５を制御するほか、温度センサー７が検知した内釜の温度を第１の温度・第２の温度・第３の温度の３通りの温度情報に基づいて、前炊き工程時の加熱手段４と蓋ヒーター５を制御する。

図４において、その一様態を説明する。図４では、水温２０度程度の常温の水で米を浸した場合の内釜の温度を第１の温度、２０度以上の水で浸した場合を第２の温度、２０度未満の水で浸した場合を第３の温度とする一方、第１の予約時間を１時間、第２の予約時間を２時間とした一様態を例示している。

この一様態によれば、水の温度が２０度程度の常温である場合（Ｓ４０１がＹｅｓの場合）、前炊き工程時の動作は通常炊飯とほぼ同様になる。予約時間が第２の予約時間以上であれば吸水が十二分に行われているため前記前炊き工程時に、米を水に浸す工程（以降、浸し）は行わない。また予約時間が第２の予約時間より短く第１の予約時間以上においても（Ｓ４０３がＹｅｓの場合）同様である。予約時間が１時間未満（Ｓ４０３がＮｏの場合）の場合には前炊き工程時に浸しを行い、その時間は従来の加熱を行う動作よりも長い２０分とする。

次に水温が２０度以上（Ｓ４０１がＮｏでＳ４０４がＹｅｓ）のとき、前述したように米は水温が高いほど早く吸水するため、予約時間が２時間以上（Ｓ４０５がＹｅｓ）の場合には、前炊き工程で浸しをしない。また予約時間が２時間未満１時間以上の場合にも同様である。予約時間が１時間未満（Ｓ４０６がＮｏ）の場合には前炊き工程時に浸しを行う。その際、水温が高いため浸し時間は通常２０分から１５分に短縮し、米が過剰に水を吸わないようにする。

そして水温が２０度未満（Ｓ４０４がＮｏ）の場合、米の吸水する速さは遅くなるため上記条件よりも十分な浸しが必要となる。予約時間が２時間以上（Ｓ４０７がＹｅｓ）であれば、他の条件同様に十二分な浸しにより米が吸水しているため前炊き工程時の浸しは行わない。また２時間未満１時間以上（Ｓ４０７がＮｏでＳ４０８がＹｅｓ）の場合でも同様である。そして１時間未満（Ｓ４０８がＮｏ）の場合に、総炊飯時間は、通常炊飯時の炊飯時間と大差なくなるため、浸しの時間自体は多くとれない。その上温度が低い分、他の条件同様の浸しを行うと十分な給水がなされないため、蓋ヒーター５及び加熱手段４により内釜を加熱し水温を上げ吸水の早さを補う。予約時間内で前炊き工程の浸しに２０分時間を割けるとき（Ｓ４０９がＹｅｓのとき）は水温を２０度にあげる。逆に浸しに割ける時間が２０分未満（Ｓ４０９がＮｏ）の場合には、水温を３０度にあげ米に十分な給水ができるようにする。

次に、前炊き工程が終了すると、加熱工程に入る。この加熱工程では、加熱手段４に通電して加熱を行う。このとき、蓋ヒーター５の加熱は行わない。

加熱手段４に通電すると、高周波磁界が発生し、この磁界が内釜２を通ると、内釜２内に渦電流が発生し、内釜２が有する電気抵抗によってジュール熱に変換し、発熱する。そして、この発熱によって、内釜２が１００℃に加熱され、中の水が沸騰する。やがて、米が水を吸って水がなくなり、内釜２の温度が１１０℃まで急上昇すると、内釜２の外側底面に当接している温度センサー７がその温度を検出して制御部９に信号を送り、その結果、加熱手段４への通電が停止し、加熱が終了する。この加熱工程は約１０分である。

この加熱工程が終了すると、蒸らし工程に移行する。蒸らし工程では加熱手段４の加熱を行わない。さらに蓋ヒーター５には、蒸らし工程の前半は通電せず、加熱を行わない。これは内釜２の温度が１００℃を維持しているためである。

蒸らし工程の後半は、蓋ヒーター５に通電して内釜２内を上方から加熱する。蒸らし工程の後半のみ蓋ヒーター５で加熱を行い、蓋センサー８が１１０℃を検出するまで上げることにより、蓋ヒーター５の加熱で内蓋６が加熱され、蒸らし中に内蓋６についた露を飛ばすことができる。この蓋ヒーター５の加熱は蓋センサー８から制御部９に送られる信号によって一定温度に保たれるように制御される。

蒸らし工程の時間は２０分程度であり、蓋ヒーター５は、加熱を停止している時間よりも加熱している時間を長くする。これによって、ふっくらとしたつやのある美味しいご飯を炊き上げることができる。

以上のように、本発明の一様態によれば、制御部は、予約炊飯時に、炊飯器の使用者が設定した予約時間と、前炊き工程開始時の釜温度を参照することにより、前炊き工程で内蓋６を加熱する蓋ヒーター５と内釜２の底部を加熱する加熱手段４の加熱が必要かを制御する。これにより、前炊き工程時に浸しを行わない場合と加熱を行わない場合を設け、常に加熱を行っていた従来の炊飯に比べて消費電力量を減少させることができる。

また、釜温度により、前炊き工程中の浸しを行うか否か、また、蓋ヒータ－５と加熱手段４で加熱を行うか否かを条件分岐化を行うことで、米が過剰に吸水したり給水、十分に吸水されないのを防ぐことができる。これにより、通常炊飯同様にふっくらとしたつやのある美味しいご飯を炊き上げることができる。

１ 本体
２ 内釜
３ 蓋
４ 加熱手段
５ 蓋センサー
６ 内蓋
７ 温度センサー
８ 蓋センサー
９ 制御部
１０ 操作部

Claims (3)

1. 内釜を加熱する加熱手段と、
   内蓋を加熱する蓋ヒータと、
   前記加熱手段の加熱出力と前記蓋ヒータの加熱出力とを制御する制御部と、
   炊飯動作情報を前記制御部へ出力する操作部と、を備え、
   前記内釜は、前記内釜の底面に前記内釜の温度を検知する温度センサを備え、
   前記制御部は、前記操作部が出力した炊飯動作情報と、前記温度センサが検知した前記内釜の温度と、に基づいて、前記加熱手段の加熱出力と前記蓋ヒータの加熱出力とを制御する、炊飯器。
2. 請求項１に記載の炊飯器において、
   前記炊飯動作情報は、前記炊飯器の使用者が前記操作部に入力する予約時間であり、
   前記制御部は、前炊き工程で前記温度センサが検知した前記内釜の温度が第１の温度より低い第２の温度で、前記予約時間が第２の時間より短い第１の時間未満に設定された場合に、前記内釜を加熱するように前記加熱手段の加熱出力と前記蓋ヒータの加熱出力とを制御する、炊飯器。
3. 請求項１に記載の炊飯器において、
   前記制御部は、前記温度センサが検知した前記内釜の温度が第１の温度より高い第３の温度で、前記予約時間が第２の時間より短い第１の時間未満に設定された場合に、前炊き工程における浸しの時間を通常炊飯時より短縮するように、前記加熱手段の加熱出力と前記蓋ヒータとの加熱出力を制御する、炊飯器。

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