水位検知装置及び加熱調理器
【課題】水タンクの水位を精度良く測定することを可能にした水位検出装置及びそれを備えた加熱調理器を提供する。
【解決手段】液体の有無によって光の反射量及び透過量が変化する反射透過部７２を備えた水タンク７のうち、反射透過部７２に向けて光を発光する発光手段２１、及び反射透過部７２を通して受光し、光量に応じた信号を生成して出力する受光手段２２を備えた水位検知手段８と、水位検知手段８と水タンク７との間に設けられ、光を透過する窓部材３３、３４とを備える。
【解決手段】液体の有無によって光の反射量及び透過量が変化する反射透過部７２を備えた水タンク７のうち、反射透過部７２に向けて光を発光する発光手段２１、及び反射透過部７２を通して受光し、光量に応じた信号を生成して出力する受光手段２２を備えた水位検知手段８と、水位検知手段８と水タンク７との間に設けられ、光を透過する窓部材３３、３４とを備える。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、水タンク内の水位を検出する水位検知装置及びこの水位検知装置を備えた加熱調理器に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、タンク内の水位を検出する水位検知装置として、例えば「インクタンクのプリズム２０は液室に液体が存在しないときには外部から入射した光を外部へ反射するが、液室に液体が存在する場合は外部から入射した光を外部へ反射しない機能を有し、かつ、一辺４０ｍｍの正方形断面をもち厚さ１．７ｍｍの直方体の光学特性をＪＩＳ Ｋ７１３６に従った規格で測定したときに全光線透過率が８０％以上でありヘイズ値は７５％以上８５％以下であることと同等の光学特性を有する。」というものが提案されている（例えば特許文献１参照）。
【０００３】
【特許文献１】特開２００５−４１１８３号公報（要約）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記の特許文献１において提案されている水位検知装置は、その用途が印刷機のインク残量を検知するためのものであり、インクの枯渇を検知できれば良く、１つの容器に対して複数の水位検知装置を設ける必要が無い。
一方、炊飯器で発生する蒸気を水タンクに導いて冷却水中に放散させることで復水させるようにしたものに適用される水位検知装置においては、蒸気冷却に不可欠な水量の初期水位と容量を超える前の満水位などの複数の水位を検知する必要があり、上記の特許文献１の水位検知装置をそのまま適用することができなかった。また、水位検知装置は、炊飯器内に配置されるため、温度は６０℃まで上昇すると共に炊飯蒸気による多湿環境でもあり、そして、水タンクは取り外し可能で蒸気冷却用の水の補充と廃棄が繰り返されることから、水タンクの状態（設置状態、汚れ、劣化等）にバラツキが生じていた。このような状況において、水タンクの水位を精度良く測定するための機構、特に発光素子及び受光素子の取付け構造に関連した部分について計測精度を向上させるための構造の開発が望まれていた。
【０００５】
本発明は、このような状況に鑑みてなされたものであり、水タンクの水位を精度良く測定することを可能にした水位検知装置及びそれを備えた加熱調理器を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明に係る水位検知装置は、液体の有無によって光の反射量及び透過量が変化する反射透過部を備えたタンクのうち、前記反射透過部に向けて光を発光する発光手段、及び前記反射透過部を通して受光し、光量に応じた信号を生成して出力する受光手段を備えた水位検知手段と、前記水位検知手段からの信号に基づいて水タンクに貯留されている水の水位を判定する水位判定部と、前記水位検知手段と前記水タンクとの間に設けられ、光を透過する窓部材とを備えたものである。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、窓部材により、発光手段からの光と受光手段に入力する光とをそれぞれ案内し、所謂迷光を低減させることができる。このため、水タンクの水位を精度良く測定することを可能になっている。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
実施の形態１．
図１は、本発明の実施の形態１に係る加熱調理器１００の内部構成を側面から見た状態を示す側面図である。
この加熱調理器１００は、被加熱物（米や水等）を入れた内鍋を誘導加熱コイル等の加熱手段で加熱することで被加熱物を炊きあげ、そのとき発生する蒸気を水槽で回収する。なお、図１を含めて以下の図面では各構成部材の大きさの関係が実際のものとは異なる場合がある。
【０００９】
加熱調理器１００は、上面が蓋体３に開閉自在に覆われ、炊飯釜２及び水タンク７が着脱自在に収納される本体１と、調理される被加熱物が入れられ、本体１の内部に着脱自在に収納される炊飯釜２と、本体１の後方上部に軸支されたヒンジ部（図示省略）を介して本体１の上面を開閉自在に覆う蓋体３と、蓋体３の内側に着脱自在に取り付けられ、炊飯釜２の上部開口部を開閉自在に覆う内蓋４と、炊飯釜２を加熱する誘導加熱コイル等の加熱体５と、所定量の水が貯留され、蒸気を冷却して復水することで蒸気を回収する水タンク７と、炊飯釜２と水タンク７とを連結し、蒸気を導通させる蒸気パイプ６とから構成されている。
【００１０】
本体１は、上面が開口形成されており、内部に炊飯釜２及び水タンク７の他に加熱体５も収納する。炊飯釜２は、上面が開口形成されており、この開口部が内蓋４で覆われることで内部が密閉状態になる。蓋体３は、ユーザにより開閉スイッチ等（図示省略）が操作されることで、本体１の上面を開閉自在に覆う。また、蓋体３には、蒸気パイプ６が着脱自在に装着されるようになっている。内蓋４は、調理時に炊飯釜２の上部開口部を閉塞し、炊飯釜２の内部を密閉する。加熱体５は、炊飯釜２の底面側に配設されており、通電制御されることで炊飯釜２を加熱して調理したり保温したりするものである。
【００１１】
蒸気パイプ６は、一端（紙面右側端部）が内蓋４の略中央部に、他端（紙面左側端部）が水タンク７の内部に挿入されている蒸気導入パイプ１３に接続されており、炊飯釜２と水タンク７とを連結している。水タンク７は、内部に所定量の水が貯留され、蒸気パイプ６を介して流通した蒸気を冷却して回収するものである。この水タンク７は、炊飯釜２が収納されている位置の脇に収納されるようになっている。また、水タンク７は、上面が開口形成されており、この開口部を着脱自在に覆うタンク蓋１２を有している。さらに、タンク蓋１２には、蒸気導入パイプ１３が貫通するように固着されている。
【００１２】
蒸気導入パイプ１３は、タンク蓋１２が水タンク７に装着された状態において、一端（上端）が蒸気パイプ６に着脱自在に接続され、他端（下端）が水タンク７内部下側に位置するようになっている。つまり、蓋体３が開けられたとき蒸気パイプ６が蒸気導入パイプ１３から離れ、蓋体３が閉じられたときに蒸気パイプ６が蒸気導入パイプ１３に接続されるようになっている。蒸気パイプ６及び蒸気導入パイプ１３は、炊飯時に発生した蒸気を水タンク７内に導く蒸気案内路として機能するものであり、水タンク７は、蒸気導入パイプ１３を介して流入した蒸気を水で結露させ、回収水９として貯留するものであり、これらで蒸気回収装置を構成している。
【００１３】
また、本体１内には、水タンク７の水位を判定するとともに加熱体５の通電制御を行う判定制御手段１１と、水タンク７内に貯留されている回収水９の水位を検知する水位検知手段（水位検知センサ）８とが設けられている。判定制御手段１１は、本体１の底面であって、加熱体５の下側に配置され、水位検知手段８から出力される信号に基づいて加熱体５への通電を制御するものである。水位検知手段８は、水タンク７の側面に対向して設けられており、水タンク７の回収水９の水位が予め設定されている水位以上であるかどうかを検知するものである。この水位検知手段８は、その出力信号を判定制御手段１１に出力し、判定制御手段１１は水位検知手段８の出力に基づいて回収水９の水位が或る設定された水位に達しているかどうかを判定する。このように水位検知手段８及び判定制御手段１１は本発明の水位検知装置２０を構成しており、その詳細を図２に基づいて説明する。
【００１４】
図２は水位検知装置２０の構成を示したブロック図である。
この水位検知装置２０は、上記のように水位検知手段８及び判定制御手段１１から構成されている。水位検知手段８は、水タンク７を介して発光及び受光する発光手段２１及び受光手段２２を備えておいる（この両者の配置の詳細は図３等において詳細に説明する）。なお、本実施の形態において、発光手段２１及び受光手段２２は、発光素子と受光素子の組が、高さ方向に３組設けられている（図１参照）。
また、判定制御手段１１は、水位検知装置２０の構成として、受光手段２２の出力を増幅する増幅器２３と、増幅器２３の出力を信号処理する制御・信号処理回路２４とを備えている。この制御・信号処理回路２４は、本発明の水位判定手段に相当するものであり、例えばマイコン等によって構成される。
また、この水位検知装置２０は、更に、制御・信号処理回路２４により演算結果を表示する表示機２５を備えている。この表示機２５は、例えばランプや液晶ディスプレイから構成されており、蓋体３のように水タンク７よりも上方に位置する部位に設置され、水タンク７を出し入れした際に水が零れるようなことがあってもその水がかからないようにしてある。
【００１５】
このような構成の水位検知装置２０において、制御・信号処理回路２４は、発光手段２１に対して発光指令信号を供給するとともに、受光手段２２に対して受光命令信号を出力する。これによって、発光手段２１は発光し、受光手段２２は水タンク７を介して受光する。発光手段２１及び受光手段２２が設置されている部位に対応した位置に水タンク７に回収水がある場合とない場合とでは、受光手段２２の受光量は異なったものとなる（水がある場合には受光量小、水がない場合には受光量大）。受光手段２２の出力は、増幅器２３で増幅された後に制御・信号処理回路２４に供給される。制御・信号処理回路２４は、増幅器２３からの信号が所定の水位レベルに相当するものであるかどうかを判定し、例えばその判定した水位に応じて炊飯の停止、回収水９の排水を促すメッセージを表示機２５に表示させてユーザーに報知する。なお、ユーザーに対する報知は、例えば音声発生手段を設けて音声によって行うようにしてもよい。
【００１６】
次に、上記の水位検知手段８の取付け構造について説明する。
【００１７】
図３は、水タンク７と水位検知手段８との関係を示した説明図であり（但し、同図においては、発光素子と受光素子の組が１組だけ図示されており、また本体１の筐体部分の図示は省略されている）、図４はその横断面図である。
水タンク７は、光を透過する材料（例えばポリスチレン等）から構成されており、その側面（水タンク７の長手方向の側面の本体１側の側面）の一部には凹部７１が形成されている。凹部７１は、水タンク７の高さ方向に沿って所定の深さとなるように構成されており（例えば平面視で台形）、２つの屈曲部（入射面、出射面）７１ａ、７１ｂと、それを結ぶ伝達部７１ｃとを備えている。この凹部７１は本発明の反射透過部７２として機能する。なお、反射透過部７２は上記の形態に限定されるものではなく、例えば平面視で３角形状であってもよい。
水タンク７は、このように構成されており、水タンク７の外側の屈曲部７１ａに投光した際に、水タンク７の内側において水の有無による（水と空気の）屈折率の違いを利用して光が反射又は透過して光路が変化するよう形成されており、水がない場合には屈曲部７１ａ、７１ｂから反射光が得られる。この凹部７１の形状の一例として、タンク厚２．０ｍｍ、屈曲部角度４５°（内側）、１０°（外側）、伝達部距離２０ｍｍ、伝達部厚さ３．０ｍｍで構成する。
【００１８】
水タンク７の凹部７１に対向し、且つ測定水位に対応する位置に、水位検知手段８が配置されている。水位検知手段８は、発光素子２１ａ及び受光素子２２ａが基板３１に取り付けられている。発光素子２１ａは例えば赤外光を発し、受光素子２２ａはその波長に対応した感度を有し、水タンク７を経由した赤外光を受光する。
水位検知手段８（発光素子２１ａ及び受光素子２２ａ）と水タンク７との間に介在する本体１の筐体１ａには、窓部材３３、３４が設けられている。この窓部材３３、３４は、例えば発光素子２１ａおよび受光素子２２ａの水位検知に用いる光（赤外線）の波長帯域において光を８０％以上透過し、それ以外の波長、特に可視光域の波長帯域において光の透過率を２０％以下とした部材が用いられる。このような窓部材３３、３４を用いることにより、使用者から本体１内部に設置した水位検知手段８が見えず意匠性を高められる。
【００１９】
次に、図４に基づいて水位検知手段８及び水タンク７における光の反射及び透過について説明する。
発光素子２１ａは制御・信号処理回路２４からの発光命令信号を受信すると、赤外光を発し、それは屈曲部７１ａに入射し、水タンク７内の検出水位に回収水９がないときには、屈曲部７１ａの内面で反射して伝達部７１ｃを介して屈曲部７１ｂに到達し、屈曲部７１ｂの内面で反射して屈曲部７１ｂから外に出る。その屈曲部７１ｂからの赤外光を受光素子２２ａが受光し、受光素子２２ａの出力は増幅器２３を介して制御・信号処理回路２４に送信される。このときの受光素子２２ａの受光量は大であり、それによって回収水９がその検出水位に達していないことが把握される。また、水タンク７内の検出水位に回収水９があるときには、発光素子２１ａからの赤外光は、屈曲部７１ａ、７１ｂで透過し、受光素子２２ａの受光量は少なく、それによって回収水９がその検出水位に達していることが把握される。
【００２０】
以上のように本実施の形態１においては、発光手段２１及び受光手段２２を備えた水位検知手段８が基板３１に取り付けられるので、発光手段２１と受光手段２２との相対位置を精度良く位置決めすることができる。また、水位検知手段８が基板３１に取り付けられているので、筐体等に取り付けるに際してもその取付け位置を精度良く位置決めすることができる。このため、水タンクの水位を精度良く測定することを可能になっている。また、複数の水位を検知する際にも、発光手段２１及び受光手段２２の組を複数簡単に設けることができる。
また、水位検知手段８と水タンク７との間に介在する本体１の筐体１ａに、窓部材３３、３４を設け、この窓部材３３、３４は水位検知に用いる光の波長帯域の透過率と可視光域の波長帯域の透過率との対比において、前者の透過率が後者の透過率よりも大である部材を用いたので、ユーザーから本体１内部に設置した水位検知手段８が見えず意匠性が高められている。
【００２１】
実施の形態２．
図５は、本発明の実施の形態２に係る水位検知装置の構成図である。上記の図４の構成との関連では支持具３５を設けたことに特徴がある。
この支持具３５は、筐体１ａと水位検知手段８との間に介在し、水位検知手段８を支持して筐体１ａに取り付けるものである。支持具３５には、発光素子２１ａ及び受光素子２２ａに対向する位置に、本発明の光路として機能する開口部３６ａ、３７ａが形成されている。開口部３６ａ、３７ａは円錐台の形状をなしており、円錐台の直径が大の方は例えば発光素子２１ａ及び受光素子２２ａをそれぞれ覆う程度の大きさであり、筐体１ａ側に行くに従って小さくなるように形成されている。そして、開口部３６ａ、３７ａの内壁や、窓部材３３、３４の周辺には、カーボンブラックなどの炭素材料からなる、光を吸収する部材や塗料を塗布する。以下の説明においては、塗料を塗布する例について説明し、それを光吸収塗膜５１と称するものとする。このように光吸収塗膜５１を開口部３６ａ、３７ａの内壁や、窓部材３３、３４の周辺に設けることにより、光路周辺の部材の検知のため以外の光が当たる箇所での反射光を抑制して迷光を低減し、誤検知を低減している。
【００２２】
本実施の形態２においては、上記のように、水位検知手段８を支持具３３を介して筐体１ａに取り付けるようにしたので、水位検知手段８と水タンク７及び筐体１ａとの位置決めが高精度になされる。また、水位検知手段８の発光素子２１ａからの赤外光は、支持具３３の開口部３６ａを介して水タンク７側に出射され、水タンク７側からの反射光は支持具３５の開口部３７ａを介して受光素子２２ａに入射し、発光素子２１ａ及び受光素子２２ａの各素子の光が光路として機能する開口部３６ａ、３７ａにより案内されるので、所謂迷光が低減し、受光素子２２ａの検知精度が向上する。また、光路周辺の部材の検知のため以外に光が当たる箇所に光吸収塗膜５１を形成するようにしたので、反射光が抑制されて迷光が低減し、受光素子２２ａの検知精度が向上し、水位検知装置２０の水位検知精度が向上する。
【００２３】
実施の形態３．
図６は、本発明の実施の形態３に係る水位検知手段の構成図である。上記の図４の構成との関連では、円筒形状からなる支持具３８ａ、３９ａを設けたことに特徴がある。
この支持具３８ａ、３９ａは、筐体１ａと水位検知手段８との間に介在して水位検知手段８を筐体１ａに取り付けるものであり、発光素子２１ａ及び受光素子２２ａに対向する位置に配置される。支持具３８ａ、３９ａは、光透過性の部材から構成されており、その側面を鏡面に形成し、又はその側面に支持具本体よりも低い屈折率の塗料等からなる膜５２を形成することにより、素子側方への光を前方へ反射するようにしている。
【００２４】
本実施の形態３においては、上記のように、水位検知手段８は基板３１に取り付けられるとともに、支持具３８ａ、３９ａを介して筐体１ａに取り付けるようにしており、上述の実施の形態と同様に水位検知手段８と水タンク７及び筐体１ａとの位置決めが高精度になされる。また、水位検知手段８の発光素子２１ａからの赤外光は、光路として機能する支持具３８ａを介して水タンク７側に出射し、水タンク７側からの反射光は光路として機能する支持具３９ａを介して受光素子２２ａに入射しており、所謂迷光が低減し、受光素子２２ａの検知精度が向上する。また、支持具３８ａ、３９ａの上記の構成（鏡面、膜５２）により発光素子２１ａ及び受光素子２２ａの各素子側方への光を前方へ反射するようにしており、出力が上昇することにより受光素子２２ａの検知精度が向上し、水位検知装置２０の水位検知精度が向上する。
【００２５】
実施の形態４．
図７は、本発明の実施の形態４に係る水位検知手段の構成図である。上記の図５の構成との関連では、筐体１ａ及び支持具３３に両者を係合して位置決めする機構を設けたことに特徴がある。ここでは、筐体１ａに凸部４１が形成され、支持具３３に凹部４２が形成されている（なお、凹凸はその逆でもよい。）。
【００２６】
本実施の形態４においては、筐体１ａに凸部４１に支持具３３の凹部４２をはめ込んで位置決めして、支持具３５を筐体１ａに取り付けるようにすることができるので、製造時の取付けのバラツキを抑制することができ、取付けの精度を向上させることができる。なお、支持具３５と水位検知手段８とは両者を予め組み立てておいてから筐体１ａに取り付けるようにしてもよいし、或いは、支持具３５を筐体１ａに取り付けてから水位検知手段８を取り付けるようにしてもよい。
また、支持具３５と水位検知手段８とを位置決めするための構造は、上記の例に限定されるものではなく、両者が係合するような機構であれば他の形態であってもよい。
【００２７】
実施の形態５．
図８は、本発明の実施の形態５に係る水位検知手段の構成図である。上記の図４の構成との関連では有底の筒状の支持具４５を設けたことに特徴がある。
この支持具４５は、有底の筒状の形状からなり、その上縁には取付け用のフランジが設けられており、その内側の底部に発光素子２１ａ又は受光素子２２ａが取り付けられる。そして、支持具４５は基板３１に発光素子２１ａ又は受光素子２２ａが取り付けられた状態で基板３１に取り付けられている。
【００２８】
本実施の形態５においては、発光素子２１ａ又は受光素子２２ａがそれぞれ支持具４５及び基板３１に取り付けられており、このため、水位検知手段８と水タンク７及び筐体１ａとの位置決めが高精度になされる。また、水位検知手段８の発光素子２１ａからの赤外光は、一方の筒状の支持具４５を介して水タンク７側に出射し、水タンク７側からの反射光は他方の筒状の支持具４５を介して受光素子２２ａに入射するので、発光素子２１ａ及び受光素子２２ａの各素子側面の光が遮断されることにより有効な範囲が制限され、光の回り込みを遮断することができる。このため、受光素子２２ａの検知精度が向上し、水位検知装置２０の水位検知精度が向上する。
【００２９】
実施の形態６．
図９（ａ）（ｂ）（ｃ）は、本発明の実施の形態６に係る加熱調理器の透過斜視図（一部の構成は省略）、蓋体３を外した状態の斜視図、本体１から水タンク７を外した状態の透過斜視図である。
本実施の形態６においては、本体１の水タンク７側の側部には、凸部４６が形成されており、凸部４６の上面側には、蓋体３を係合する（ラッチする）ための上蓋止め具４７が設けられており、蓋体３に設けられた係合部材（図示せず）と上蓋止め具４７とが係合して蓋体３が本体１にロックされる。また、上蓋止め具４７の下側には上記の実施の形態の水位検知手段８が収納されており、凸部４６の筐体１ａには上記の実施の形態の窓部材３３，３４が取り付けられている。そして、水タンク７には水位検知のための凹部７１が窓部材３３、３４に対向した位置に設けられている。
【００３０】
本実施の形態６においては、上記のように、上蓋止め具４７が設けられた凸部４６内に水位検知手段８を収納するようにしており、水タンク７についてもそれに対応する位置に水位検知のための凹部７１が形成されており、このため、水タンク７の凹凸の個数が減少し、清掃性が向上して衛生性と快適な使用感が高められる。また、水タンク７の形状が簡易的になっているので生産性及びユーザーの取扱い性が向上する。また、水タンク７に設けられた反射透過部７２を構成する凹部７１が、図示のように水タンク７の幅方向の中間位置に形成されているので、例えば水タンク７の設置状態が多少斜めになっていたとしても、その水位は大きく変動せず、水タンクの水位を精度良く測定することが可能になっている。
【００３１】
なお、本発明は上記の実施の形態１〜実施の形態６に限定されるものでなく、これらの実施の形態を適宜組み合わせても水位検知装置又は加熱調理器を構成するようにしてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【図１】本発明の実施の形態１に係る加熱調理器の内部構成を側面から見た状態を示す側面図である。
【図２】水位検知装置の構成を示したブロック図である。
【図３】水タンクと水位検知手段との関係を示した説明図である。
【図４】図３の横断面図である。
【図５】本発明の実施の形態２に係る水位検知手段の構成図である。
【図６】本発明の実施の形態３に係る水位検知手段の構成図である。
【図７】本発明の実施の形態４に係る水位検知手段の構成図である。
【図８】本発明の実施の形態５に係る水位検知手段の構成図である。
【図９】（ａ）（ｂ）（ｃ）は、本発明の実施の形態６に係る加熱調理器の透過斜視図）、蓋体を外した状態の斜視図、本体から水タンク７を外した状態の透過斜視図である。
【符号の説明】
【００３３】
１ 本体、 １ａ 筐体、 ２ 炊飯釜、 ３ 蓋体、 ４ 内蓋、 ５ 加熱体、 ６ 蒸気パイプ、 ７ 水タンク、８ 水位検知手段、 ９ 回収水、１１ 判定制御手段、１２ タンク蓋、１３ 蒸気導入パイプ、２０ 水位検知装置、２１ 発光手段、２１ａ 発光素子、２２ 受光手段、２２ａ 受光素子、 ２３ 増幅器、２４ 制御・信号処理回路、２５ 表示機、３１ 基板、３３、３４ 窓部材、３５ 支持具、３６ａ、３７ａ 開口部、３８ａ、３９ａ 支持具、４１ 凸部、４２ 凹部、４５ 支持具、４６ 凸部、４７ 上蓋止め具、５１ 光吸収膜、５２ 膜、７１ 凹部、 ７１ａ 屈曲部、７１ｂ 屈曲部、７１ｃ 伝達部、７２ 反射透過部。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、水タンク内の水位を検出する水位検知装置及びこの水位検知装置を備えた加熱調理器に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、タンク内の水位を検出する水位検知装置として、例えば「インクタンクのプリズム２０は液室に液体が存在しないときには外部から入射した光を外部へ反射するが、液室に液体が存在する場合は外部から入射した光を外部へ反射しない機能を有し、かつ、一辺４０ｍｍの正方形断面をもち厚さ１．７ｍｍの直方体の光学特性をＪＩＳ Ｋ７１３６に従った規格で測定したときに全光線透過率が８０％以上でありヘイズ値は７５％以上８５％以下であることと同等の光学特性を有する。」というものが提案されている（例えば特許文献１参照）。
【０００３】
【特許文献１】特開２００５−４１１８３号公報（要約）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記の特許文献１において提案されている水位検知装置は、その用途が印刷機のインク残量を検知するためのものであり、インクの枯渇を検知できれば良く、１つの容器に対して複数の水位検知装置を設ける必要が無い。
一方、炊飯器で発生する蒸気を水タンクに導いて冷却水中に放散させることで復水させるようにしたものに適用される水位検知装置においては、蒸気冷却に不可欠な水量の初期水位と容量を超える前の満水位などの複数の水位を検知する必要があり、上記の特許文献１の水位検知装置をそのまま適用することができなかった。また、水位検知装置は、炊飯器内に配置されるため、温度は６０℃まで上昇すると共に炊飯蒸気による多湿環境でもあり、そして、水タンクは取り外し可能で蒸気冷却用の水の補充と廃棄が繰り返されることから、水タンクの状態（設置状態、汚れ、劣化等）にバラツキが生じていた。このような状況において、水タンクの水位を精度良く測定するための機構、特に発光素子及び受光素子の取付け構造に関連した部分について計測精度を向上させるための構造の開発が望まれていた。
【０００５】
本発明は、このような状況に鑑みてなされたものであり、水タンクの水位を精度良く測定することを可能にした水位検知装置及びそれを備えた加熱調理器を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明に係る水位検知装置は、液体の有無によって光の反射量及び透過量が変化する反射透過部を備えたタンクのうち、前記反射透過部に向けて光を発光する発光手段、及び前記反射透過部を通して受光し、光量に応じた信号を生成して出力する受光手段を備えた水位検知手段と、前記水位検知手段からの信号に基づいて水タンクに貯留されている水の水位を判定する水位判定部と、前記水位検知手段と前記水タンクとの間に設けられ、光を透過する窓部材とを備えたものである。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、窓部材により、発光手段からの光と受光手段に入力する光とをそれぞれ案内し、所謂迷光を低減させることができる。このため、水タンクの水位を精度良く測定することを可能になっている。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
実施の形態１．
図１は、本発明の実施の形態１に係る加熱調理器１００の内部構成を側面から見た状態を示す側面図である。
この加熱調理器１００は、被加熱物（米や水等）を入れた内鍋を誘導加熱コイル等の加熱手段で加熱することで被加熱物を炊きあげ、そのとき発生する蒸気を水槽で回収する。なお、図１を含めて以下の図面では各構成部材の大きさの関係が実際のものとは異なる場合がある。
【０００９】
加熱調理器１００は、上面が蓋体３に開閉自在に覆われ、炊飯釜２及び水タンク７が着脱自在に収納される本体１と、調理される被加熱物が入れられ、本体１の内部に着脱自在に収納される炊飯釜２と、本体１の後方上部に軸支されたヒンジ部（図示省略）を介して本体１の上面を開閉自在に覆う蓋体３と、蓋体３の内側に着脱自在に取り付けられ、炊飯釜２の上部開口部を開閉自在に覆う内蓋４と、炊飯釜２を加熱する誘導加熱コイル等の加熱体５と、所定量の水が貯留され、蒸気を冷却して復水することで蒸気を回収する水タンク７と、炊飯釜２と水タンク７とを連結し、蒸気を導通させる蒸気パイプ６とから構成されている。
【００１０】
本体１は、上面が開口形成されており、内部に炊飯釜２及び水タンク７の他に加熱体５も収納する。炊飯釜２は、上面が開口形成されており、この開口部が内蓋４で覆われることで内部が密閉状態になる。蓋体３は、ユーザにより開閉スイッチ等（図示省略）が操作されることで、本体１の上面を開閉自在に覆う。また、蓋体３には、蒸気パイプ６が着脱自在に装着されるようになっている。内蓋４は、調理時に炊飯釜２の上部開口部を閉塞し、炊飯釜２の内部を密閉する。加熱体５は、炊飯釜２の底面側に配設されており、通電制御されることで炊飯釜２を加熱して調理したり保温したりするものである。
【００１１】
蒸気パイプ６は、一端（紙面右側端部）が内蓋４の略中央部に、他端（紙面左側端部）が水タンク７の内部に挿入されている蒸気導入パイプ１３に接続されており、炊飯釜２と水タンク７とを連結している。水タンク７は、内部に所定量の水が貯留され、蒸気パイプ６を介して流通した蒸気を冷却して回収するものである。この水タンク７は、炊飯釜２が収納されている位置の脇に収納されるようになっている。また、水タンク７は、上面が開口形成されており、この開口部を着脱自在に覆うタンク蓋１２を有している。さらに、タンク蓋１２には、蒸気導入パイプ１３が貫通するように固着されている。
【００１２】
蒸気導入パイプ１３は、タンク蓋１２が水タンク７に装着された状態において、一端（上端）が蒸気パイプ６に着脱自在に接続され、他端（下端）が水タンク７内部下側に位置するようになっている。つまり、蓋体３が開けられたとき蒸気パイプ６が蒸気導入パイプ１３から離れ、蓋体３が閉じられたときに蒸気パイプ６が蒸気導入パイプ１３に接続されるようになっている。蒸気パイプ６及び蒸気導入パイプ１３は、炊飯時に発生した蒸気を水タンク７内に導く蒸気案内路として機能するものであり、水タンク７は、蒸気導入パイプ１３を介して流入した蒸気を水で結露させ、回収水９として貯留するものであり、これらで蒸気回収装置を構成している。
【００１３】
また、本体１内には、水タンク７の水位を判定するとともに加熱体５の通電制御を行う判定制御手段１１と、水タンク７内に貯留されている回収水９の水位を検知する水位検知手段（水位検知センサ）８とが設けられている。判定制御手段１１は、本体１の底面であって、加熱体５の下側に配置され、水位検知手段８から出力される信号に基づいて加熱体５への通電を制御するものである。水位検知手段８は、水タンク７の側面に対向して設けられており、水タンク７の回収水９の水位が予め設定されている水位以上であるかどうかを検知するものである。この水位検知手段８は、その出力信号を判定制御手段１１に出力し、判定制御手段１１は水位検知手段８の出力に基づいて回収水９の水位が或る設定された水位に達しているかどうかを判定する。このように水位検知手段８及び判定制御手段１１は本発明の水位検知装置２０を構成しており、その詳細を図２に基づいて説明する。
【００１４】
図２は水位検知装置２０の構成を示したブロック図である。
この水位検知装置２０は、上記のように水位検知手段８及び判定制御手段１１から構成されている。水位検知手段８は、水タンク７を介して発光及び受光する発光手段２１及び受光手段２２を備えておいる（この両者の配置の詳細は図３等において詳細に説明する）。なお、本実施の形態において、発光手段２１及び受光手段２２は、発光素子と受光素子の組が、高さ方向に３組設けられている（図１参照）。
また、判定制御手段１１は、水位検知装置２０の構成として、受光手段２２の出力を増幅する増幅器２３と、増幅器２３の出力を信号処理する制御・信号処理回路２４とを備えている。この制御・信号処理回路２４は、本発明の水位判定手段に相当するものであり、例えばマイコン等によって構成される。
また、この水位検知装置２０は、更に、制御・信号処理回路２４により演算結果を表示する表示機２５を備えている。この表示機２５は、例えばランプや液晶ディスプレイから構成されており、蓋体３のように水タンク７よりも上方に位置する部位に設置され、水タンク７を出し入れした際に水が零れるようなことがあってもその水がかからないようにしてある。
【００１５】
このような構成の水位検知装置２０において、制御・信号処理回路２４は、発光手段２１に対して発光指令信号を供給するとともに、受光手段２２に対して受光命令信号を出力する。これによって、発光手段２１は発光し、受光手段２２は水タンク７を介して受光する。発光手段２１及び受光手段２２が設置されている部位に対応した位置に水タンク７に回収水がある場合とない場合とでは、受光手段２２の受光量は異なったものとなる（水がある場合には受光量小、水がない場合には受光量大）。受光手段２２の出力は、増幅器２３で増幅された後に制御・信号処理回路２４に供給される。制御・信号処理回路２４は、増幅器２３からの信号が所定の水位レベルに相当するものであるかどうかを判定し、例えばその判定した水位に応じて炊飯の停止、回収水９の排水を促すメッセージを表示機２５に表示させてユーザーに報知する。なお、ユーザーに対する報知は、例えば音声発生手段を設けて音声によって行うようにしてもよい。
【００１６】
次に、上記の水位検知手段８の取付け構造について説明する。
【００１７】
図３は、水タンク７と水位検知手段８との関係を示した説明図であり（但し、同図においては、発光素子と受光素子の組が１組だけ図示されており、また本体１の筐体部分の図示は省略されている）、図４はその横断面図である。
水タンク７は、光を透過する材料（例えばポリスチレン等）から構成されており、その側面（水タンク７の長手方向の側面の本体１側の側面）の一部には凹部７１が形成されている。凹部７１は、水タンク７の高さ方向に沿って所定の深さとなるように構成されており（例えば平面視で台形）、２つの屈曲部（入射面、出射面）７１ａ、７１ｂと、それを結ぶ伝達部７１ｃとを備えている。この凹部７１は本発明の反射透過部７２として機能する。なお、反射透過部７２は上記の形態に限定されるものではなく、例えば平面視で３角形状であってもよい。
水タンク７は、このように構成されており、水タンク７の外側の屈曲部７１ａに投光した際に、水タンク７の内側において水の有無による（水と空気の）屈折率の違いを利用して光が反射又は透過して光路が変化するよう形成されており、水がない場合には屈曲部７１ａ、７１ｂから反射光が得られる。この凹部７１の形状の一例として、タンク厚２．０ｍｍ、屈曲部角度４５°（内側）、１０°（外側）、伝達部距離２０ｍｍ、伝達部厚さ３．０ｍｍで構成する。
【００１８】
水タンク７の凹部７１に対向し、且つ測定水位に対応する位置に、水位検知手段８が配置されている。水位検知手段８は、発光素子２１ａ及び受光素子２２ａが基板３１に取り付けられている。発光素子２１ａは例えば赤外光を発し、受光素子２２ａはその波長に対応した感度を有し、水タンク７を経由した赤外光を受光する。
水位検知手段８（発光素子２１ａ及び受光素子２２ａ）と水タンク７との間に介在する本体１の筐体１ａには、窓部材３３、３４が設けられている。この窓部材３３、３４は、例えば発光素子２１ａおよび受光素子２２ａの水位検知に用いる光（赤外線）の波長帯域において光を８０％以上透過し、それ以外の波長、特に可視光域の波長帯域において光の透過率を２０％以下とした部材が用いられる。このような窓部材３３、３４を用いることにより、使用者から本体１内部に設置した水位検知手段８が見えず意匠性を高められる。
【００１９】
次に、図４に基づいて水位検知手段８及び水タンク７における光の反射及び透過について説明する。
発光素子２１ａは制御・信号処理回路２４からの発光命令信号を受信すると、赤外光を発し、それは屈曲部７１ａに入射し、水タンク７内の検出水位に回収水９がないときには、屈曲部７１ａの内面で反射して伝達部７１ｃを介して屈曲部７１ｂに到達し、屈曲部７１ｂの内面で反射して屈曲部７１ｂから外に出る。その屈曲部７１ｂからの赤外光を受光素子２２ａが受光し、受光素子２２ａの出力は増幅器２３を介して制御・信号処理回路２４に送信される。このときの受光素子２２ａの受光量は大であり、それによって回収水９がその検出水位に達していないことが把握される。また、水タンク７内の検出水位に回収水９があるときには、発光素子２１ａからの赤外光は、屈曲部７１ａ、７１ｂで透過し、受光素子２２ａの受光量は少なく、それによって回収水９がその検出水位に達していることが把握される。
【００２０】
以上のように本実施の形態１においては、発光手段２１及び受光手段２２を備えた水位検知手段８が基板３１に取り付けられるので、発光手段２１と受光手段２２との相対位置を精度良く位置決めすることができる。また、水位検知手段８が基板３１に取り付けられているので、筐体等に取り付けるに際してもその取付け位置を精度良く位置決めすることができる。このため、水タンクの水位を精度良く測定することを可能になっている。また、複数の水位を検知する際にも、発光手段２１及び受光手段２２の組を複数簡単に設けることができる。
また、水位検知手段８と水タンク７との間に介在する本体１の筐体１ａに、窓部材３３、３４を設け、この窓部材３３、３４は水位検知に用いる光の波長帯域の透過率と可視光域の波長帯域の透過率との対比において、前者の透過率が後者の透過率よりも大である部材を用いたので、ユーザーから本体１内部に設置した水位検知手段８が見えず意匠性が高められている。
【００２１】
実施の形態２．
図５は、本発明の実施の形態２に係る水位検知装置の構成図である。上記の図４の構成との関連では支持具３５を設けたことに特徴がある。
この支持具３５は、筐体１ａと水位検知手段８との間に介在し、水位検知手段８を支持して筐体１ａに取り付けるものである。支持具３５には、発光素子２１ａ及び受光素子２２ａに対向する位置に、本発明の光路として機能する開口部３６ａ、３７ａが形成されている。開口部３６ａ、３７ａは円錐台の形状をなしており、円錐台の直径が大の方は例えば発光素子２１ａ及び受光素子２２ａをそれぞれ覆う程度の大きさであり、筐体１ａ側に行くに従って小さくなるように形成されている。そして、開口部３６ａ、３７ａの内壁や、窓部材３３、３４の周辺には、カーボンブラックなどの炭素材料からなる、光を吸収する部材や塗料を塗布する。以下の説明においては、塗料を塗布する例について説明し、それを光吸収塗膜５１と称するものとする。このように光吸収塗膜５１を開口部３６ａ、３７ａの内壁や、窓部材３３、３４の周辺に設けることにより、光路周辺の部材の検知のため以外の光が当たる箇所での反射光を抑制して迷光を低減し、誤検知を低減している。
【００２２】
本実施の形態２においては、上記のように、水位検知手段８を支持具３３を介して筐体１ａに取り付けるようにしたので、水位検知手段８と水タンク７及び筐体１ａとの位置決めが高精度になされる。また、水位検知手段８の発光素子２１ａからの赤外光は、支持具３３の開口部３６ａを介して水タンク７側に出射され、水タンク７側からの反射光は支持具３５の開口部３７ａを介して受光素子２２ａに入射し、発光素子２１ａ及び受光素子２２ａの各素子の光が光路として機能する開口部３６ａ、３７ａにより案内されるので、所謂迷光が低減し、受光素子２２ａの検知精度が向上する。また、光路周辺の部材の検知のため以外に光が当たる箇所に光吸収塗膜５１を形成するようにしたので、反射光が抑制されて迷光が低減し、受光素子２２ａの検知精度が向上し、水位検知装置２０の水位検知精度が向上する。
【００２３】
実施の形態３．
図６は、本発明の実施の形態３に係る水位検知手段の構成図である。上記の図４の構成との関連では、円筒形状からなる支持具３８ａ、３９ａを設けたことに特徴がある。
この支持具３８ａ、３９ａは、筐体１ａと水位検知手段８との間に介在して水位検知手段８を筐体１ａに取り付けるものであり、発光素子２１ａ及び受光素子２２ａに対向する位置に配置される。支持具３８ａ、３９ａは、光透過性の部材から構成されており、その側面を鏡面に形成し、又はその側面に支持具本体よりも低い屈折率の塗料等からなる膜５２を形成することにより、素子側方への光を前方へ反射するようにしている。
【００２４】
本実施の形態３においては、上記のように、水位検知手段８は基板３１に取り付けられるとともに、支持具３８ａ、３９ａを介して筐体１ａに取り付けるようにしており、上述の実施の形態と同様に水位検知手段８と水タンク７及び筐体１ａとの位置決めが高精度になされる。また、水位検知手段８の発光素子２１ａからの赤外光は、光路として機能する支持具３８ａを介して水タンク７側に出射し、水タンク７側からの反射光は光路として機能する支持具３９ａを介して受光素子２２ａに入射しており、所謂迷光が低減し、受光素子２２ａの検知精度が向上する。また、支持具３８ａ、３９ａの上記の構成（鏡面、膜５２）により発光素子２１ａ及び受光素子２２ａの各素子側方への光を前方へ反射するようにしており、出力が上昇することにより受光素子２２ａの検知精度が向上し、水位検知装置２０の水位検知精度が向上する。
【００２５】
実施の形態４．
図７は、本発明の実施の形態４に係る水位検知手段の構成図である。上記の図５の構成との関連では、筐体１ａ及び支持具３３に両者を係合して位置決めする機構を設けたことに特徴がある。ここでは、筐体１ａに凸部４１が形成され、支持具３３に凹部４２が形成されている（なお、凹凸はその逆でもよい。）。
【００２６】
本実施の形態４においては、筐体１ａに凸部４１に支持具３３の凹部４２をはめ込んで位置決めして、支持具３５を筐体１ａに取り付けるようにすることができるので、製造時の取付けのバラツキを抑制することができ、取付けの精度を向上させることができる。なお、支持具３５と水位検知手段８とは両者を予め組み立てておいてから筐体１ａに取り付けるようにしてもよいし、或いは、支持具３５を筐体１ａに取り付けてから水位検知手段８を取り付けるようにしてもよい。
また、支持具３５と水位検知手段８とを位置決めするための構造は、上記の例に限定されるものではなく、両者が係合するような機構であれば他の形態であってもよい。
【００２７】
実施の形態５．
図８は、本発明の実施の形態５に係る水位検知手段の構成図である。上記の図４の構成との関連では有底の筒状の支持具４５を設けたことに特徴がある。
この支持具４５は、有底の筒状の形状からなり、その上縁には取付け用のフランジが設けられており、その内側の底部に発光素子２１ａ又は受光素子２２ａが取り付けられる。そして、支持具４５は基板３１に発光素子２１ａ又は受光素子２２ａが取り付けられた状態で基板３１に取り付けられている。
【００２８】
本実施の形態５においては、発光素子２１ａ又は受光素子２２ａがそれぞれ支持具４５及び基板３１に取り付けられており、このため、水位検知手段８と水タンク７及び筐体１ａとの位置決めが高精度になされる。また、水位検知手段８の発光素子２１ａからの赤外光は、一方の筒状の支持具４５を介して水タンク７側に出射し、水タンク７側からの反射光は他方の筒状の支持具４５を介して受光素子２２ａに入射するので、発光素子２１ａ及び受光素子２２ａの各素子側面の光が遮断されることにより有効な範囲が制限され、光の回り込みを遮断することができる。このため、受光素子２２ａの検知精度が向上し、水位検知装置２０の水位検知精度が向上する。
【００２９】
実施の形態６．
図９（ａ）（ｂ）（ｃ）は、本発明の実施の形態６に係る加熱調理器の透過斜視図（一部の構成は省略）、蓋体３を外した状態の斜視図、本体１から水タンク７を外した状態の透過斜視図である。
本実施の形態６においては、本体１の水タンク７側の側部には、凸部４６が形成されており、凸部４６の上面側には、蓋体３を係合する（ラッチする）ための上蓋止め具４７が設けられており、蓋体３に設けられた係合部材（図示せず）と上蓋止め具４７とが係合して蓋体３が本体１にロックされる。また、上蓋止め具４７の下側には上記の実施の形態の水位検知手段８が収納されており、凸部４６の筐体１ａには上記の実施の形態の窓部材３３，３４が取り付けられている。そして、水タンク７には水位検知のための凹部７１が窓部材３３、３４に対向した位置に設けられている。
【００３０】
本実施の形態６においては、上記のように、上蓋止め具４７が設けられた凸部４６内に水位検知手段８を収納するようにしており、水タンク７についてもそれに対応する位置に水位検知のための凹部７１が形成されており、このため、水タンク７の凹凸の個数が減少し、清掃性が向上して衛生性と快適な使用感が高められる。また、水タンク７の形状が簡易的になっているので生産性及びユーザーの取扱い性が向上する。また、水タンク７に設けられた反射透過部７２を構成する凹部７１が、図示のように水タンク７の幅方向の中間位置に形成されているので、例えば水タンク７の設置状態が多少斜めになっていたとしても、その水位は大きく変動せず、水タンクの水位を精度良く測定することが可能になっている。
【００３１】
なお、本発明は上記の実施の形態１〜実施の形態６に限定されるものでなく、これらの実施の形態を適宜組み合わせても水位検知装置又は加熱調理器を構成するようにしてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【図１】本発明の実施の形態１に係る加熱調理器の内部構成を側面から見た状態を示す側面図である。
【図２】水位検知装置の構成を示したブロック図である。
【図３】水タンクと水位検知手段との関係を示した説明図である。
【図４】図３の横断面図である。
【図５】本発明の実施の形態２に係る水位検知手段の構成図である。
【図６】本発明の実施の形態３に係る水位検知手段の構成図である。
【図７】本発明の実施の形態４に係る水位検知手段の構成図である。
【図８】本発明の実施の形態５に係る水位検知手段の構成図である。
【図９】（ａ）（ｂ）（ｃ）は、本発明の実施の形態６に係る加熱調理器の透過斜視図）、蓋体を外した状態の斜視図、本体から水タンク７を外した状態の透過斜視図である。
【符号の説明】
【００３３】
１ 本体、 １ａ 筐体、 ２ 炊飯釜、 ３ 蓋体、 ４ 内蓋、 ５ 加熱体、 ６ 蒸気パイプ、 ７ 水タンク、８ 水位検知手段、 ９ 回収水、１１ 判定制御手段、１２ タンク蓋、１３ 蒸気導入パイプ、２０ 水位検知装置、２１ 発光手段、２１ａ 発光素子、２２ 受光手段、２２ａ 受光素子、 ２３ 増幅器、２４ 制御・信号処理回路、２５ 表示機、３１ 基板、３３、３４ 窓部材、３５ 支持具、３６ａ、３７ａ 開口部、３８ａ、３９ａ 支持具、４１ 凸部、４２ 凹部、４５ 支持具、４６ 凸部、４７ 上蓋止め具、５１ 光吸収膜、５２ 膜、７１ 凹部、 ７１ａ 屈曲部、７１ｂ 屈曲部、７１ｃ 伝達部、７２ 反射透過部。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
液体の有無によって光の反射量及び透過量が変化する反射透過部を備えたタンクのうち、前記反射透過部に向けて光を発光する発光手段、及び前記反射透過部を通して受光し、光量に応じた信号を生成して出力する受光手段を備えた水位検知手段と、
前記水位検知手段からの信号に基づいて水タンクに貯留されている水の水位を判定する水位判定部と、
前記水位検知手段と前記水タンクとの間に設けられ、光を透過する窓部材と
を備えたことを特徴とする水位検知装置。
【請求項２】
前記窓部材は、光の検知に用いる波長帯域の透過率が、可視光域の波長帯域の透過率よりも大である部材を用いたことを特徴とする請求項１記載の水位検知装置。
【請求項３】
液体の有無によって光の反射量及び透過量が変化する反射透過部を備えた水タンクのうち、前記反射透過部に向けて光を発光する発光手段、及び前記反射透過部を通して受光し、光量に応じた信号を生成して出力する受光手段を備えた水位検知手段と、
前記水位検知手段を支持し、前記発光手段からの光と前記受光手段に入力する光とをそれぞれ案内する光路を備えた支持具と、
前記水位検知手段からの信号に基づいて水タンクに貯留されている水の水位を判定する水位判定手段と
を備えたことを特徴とする水位検知装置。
【請求項４】
前記支持具を取り付けるための筐体に、前記発光手段及び前記受光手段にそれぞれ対向して設けられ、光を透過する窓部材を設けたことを特徴とする請求項３記載の水位検知装置。
【請求項５】
前記窓部材の周囲に光吸収部材を配置したことを特徴とする請求項４記載の水位検知装置。
【請求項６】
前記支持具は、前記発光手段及び前記受光手段にそれぞれ対向した位置に開口部が形成されていることを特徴とする請求項３又は４記載の水位検知装置。
【請求項７】
前記支持具の開口部は、前記水タンク側に行くに従って直径が小さくなる円錐台形状をしていることを特徴とする請求項６記載の水位検知装置。
【請求項８】
前記開口部の内壁に光吸収部材を配置したことを特徴とする請求項６又は７記載の水位検知装置。
【請求項９】
前記支持具は、柱状の透過部材から構成され、前記発光手段及び前記受光手段にそれぞれ対向して配置されることを特徴とする請求項３〜５の何れかに記載の水位検知装置。
【請求項１０】
前記支持具の周囲を鏡面仕上げし、又は、前記支持具の周囲に当該支持具よりも屈折率が小さい部材からなる膜を形成したことを特徴とする請求項９記載の水位検知装置。
【請求項１１】
前記支持具は、複数の有底の筒状部材から構成され、その底部に前記発光手段及び前記受光手段がそれぞれ配置されることを特徴とする請求項３〜５の何れかに記載の水位検知装置。
【請求項１２】
筐体に形成された第１の位置決め手段と、前記支持具に形成された第２の位置決め手段とを備え、前記第１の位置決め手段と前記第２の位置決め手段とを係合して筐体に対して前記支持具を位置決めすることを特徴とする請求項３〜１１の何れかに記載の水位検知装置。
【請求項１３】
前記水位検知手段を基板に取り付けたことを特徴とする請求項１〜１２の何れかに記載の水位検知装置。
【請求項１４】
前記発光手段は、赤外光を発光し、
前記窓部材は、前記赤外光の透過率と可視光の透過率との対比では前記赤外光の透過率が大なる部材を用いたことを特徴とする請求項１、２、４又は５記載の水位検知装置。
【請求項１５】
請求項１〜請求項１４の何れかに記載の水位検知装置を備えたことを特徴とする加熱調理器。
【請求項１６】
炊飯釜を収納した本体と、
前記本体を開閉自在に覆う蓋体と、
液体の有無によって光の反射量及び透過量が変化する反射透過部を備え、前記本体に着脱自在取り付けられる水タンクと、
前記本体側で発生した蒸気を前記水タンクに導いて復水させる蒸気導入手段と、
請求項１、２、４又は５記載の水位検知装置と
を備え、
前記本体の側部に凸部を形成し、該凸部の上面に蓋体を閉じるための蓋止具を形成し、
前記凸部に少なくとも前記水位検知手段を収納し、前記凸部の側部に前記窓部材を配置し、
前記水タンクに前記反射透過部として機能する凹部を形成した
ことを特徴とする加熱調理器。
【請求項１】
液体の有無によって光の反射量及び透過量が変化する反射透過部を備えたタンクのうち、前記反射透過部に向けて光を発光する発光手段、及び前記反射透過部を通して受光し、光量に応じた信号を生成して出力する受光手段を備えた水位検知手段と、
前記水位検知手段からの信号に基づいて水タンクに貯留されている水の水位を判定する水位判定部と、
前記水位検知手段と前記水タンクとの間に設けられ、光を透過する窓部材と
を備えたことを特徴とする水位検知装置。
【請求項２】
前記窓部材は、光の検知に用いる波長帯域の透過率が、可視光域の波長帯域の透過率よりも大である部材を用いたことを特徴とする請求項１記載の水位検知装置。
【請求項３】
液体の有無によって光の反射量及び透過量が変化する反射透過部を備えた水タンクのうち、前記反射透過部に向けて光を発光する発光手段、及び前記反射透過部を通して受光し、光量に応じた信号を生成して出力する受光手段を備えた水位検知手段と、
前記水位検知手段を支持し、前記発光手段からの光と前記受光手段に入力する光とをそれぞれ案内する光路を備えた支持具と、
前記水位検知手段からの信号に基づいて水タンクに貯留されている水の水位を判定する水位判定手段と
を備えたことを特徴とする水位検知装置。
【請求項４】
前記支持具を取り付けるための筐体に、前記発光手段及び前記受光手段にそれぞれ対向して設けられ、光を透過する窓部材を設けたことを特徴とする請求項３記載の水位検知装置。
【請求項５】
前記窓部材の周囲に光吸収部材を配置したことを特徴とする請求項４記載の水位検知装置。
【請求項６】
前記支持具は、前記発光手段及び前記受光手段にそれぞれ対向した位置に開口部が形成されていることを特徴とする請求項３又は４記載の水位検知装置。
【請求項７】
前記支持具の開口部は、前記水タンク側に行くに従って直径が小さくなる円錐台形状をしていることを特徴とする請求項６記載の水位検知装置。
【請求項８】
前記開口部の内壁に光吸収部材を配置したことを特徴とする請求項６又は７記載の水位検知装置。
【請求項９】
前記支持具は、柱状の透過部材から構成され、前記発光手段及び前記受光手段にそれぞれ対向して配置されることを特徴とする請求項３〜５の何れかに記載の水位検知装置。
【請求項１０】
前記支持具の周囲を鏡面仕上げし、又は、前記支持具の周囲に当該支持具よりも屈折率が小さい部材からなる膜を形成したことを特徴とする請求項９記載の水位検知装置。
【請求項１１】
前記支持具は、複数の有底の筒状部材から構成され、その底部に前記発光手段及び前記受光手段がそれぞれ配置されることを特徴とする請求項３〜５の何れかに記載の水位検知装置。
【請求項１２】
筐体に形成された第１の位置決め手段と、前記支持具に形成された第２の位置決め手段とを備え、前記第１の位置決め手段と前記第２の位置決め手段とを係合して筐体に対して前記支持具を位置決めすることを特徴とする請求項３〜１１の何れかに記載の水位検知装置。
【請求項１３】
前記水位検知手段を基板に取り付けたことを特徴とする請求項１〜１２の何れかに記載の水位検知装置。
【請求項１４】
前記発光手段は、赤外光を発光し、
前記窓部材は、前記赤外光の透過率と可視光の透過率との対比では前記赤外光の透過率が大なる部材を用いたことを特徴とする請求項１、２、４又は５記載の水位検知装置。
【請求項１５】
請求項１〜請求項１４の何れかに記載の水位検知装置を備えたことを特徴とする加熱調理器。
【請求項１６】
炊飯釜を収納した本体と、
前記本体を開閉自在に覆う蓋体と、
液体の有無によって光の反射量及び透過量が変化する反射透過部を備え、前記本体に着脱自在取り付けられる水タンクと、
前記本体側で発生した蒸気を前記水タンクに導いて復水させる蒸気導入手段と、
請求項１、２、４又は５記載の水位検知装置と
を備え、
前記本体の側部に凸部を形成し、該凸部の上面に蓋体を閉じるための蓋止具を形成し、
前記凸部に少なくとも前記水位検知手段を収納し、前記凸部の側部に前記窓部材を配置し、
前記水タンクに前記反射透過部として機能する凹部を形成した
ことを特徴とする加熱調理器。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【公開番号】特開２０１０−４４０１４（Ｐ２０１０−４４０１４Ａ）
【公開日】平成２２年２月２５日（２０１０．２．２５）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−２０９７４１（Ｐ２００８−２０９７４１）
【出願日】平成２０年８月１８日（２００８．８．１８）
【出願人】（０００００６０１３）三菱電機株式会社 (33,312)
【出願人】（０００１７６８６６）三菱電機ホーム機器株式会社 (1,201)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２２年２月２５日（２０１０．２．２５）
【国際特許分類】
【出願日】平成２０年８月１８日（２００８．８．１８）
【出願人】（０００００６０１３）三菱電機株式会社 (33,312)
【出願人】（０００１７６８６６）三菱電機ホーム機器株式会社 (1,201)
【Ｆターム（参考）】
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