説明

炊飯器

【課題】炊飯時に発生するおねばが吹きこぼれるのを防止する機能を有する炊飯器において、鍋を加熱する火力を低減することなくおねばがふきこぼれのを防止できるようにし、炊飯量に最適な火力で炊飯し、炊きむらが少なく、おいしご飯を炊飯できるようにする。
【解決手段】炊飯器本体の上部を蓋2により開閉自在に覆い、炊飯器本体内に鍋1を着脱自在に収納し、この鍋1を加熱手段3により加熱し、鍋1の温度を鍋温度検知手段4により検知するとともに蓋2の温度を蓋温度検知手段5により検知し、炊飯制御手段6により鍋温度検知手段4と蓋温度検知手段5の入力から炊飯量を判定して加熱手段3を制御し炊飯を実行する。蓋2に炊飯時に発生する蒸気やおねばの泡に風を吹き付ける空気循環装置8を有し、炊飯制御手段6は、空気循環装置8の動作を制御し、常に炊飯量に最適な高い火力で炊飯を実行するよう構成する。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、空気循環装置を有し、炊飯時に発生するおねばが吹きこぼれるのを防止する機能を有する炊飯器に関するものである。
【背景技術】
【0002】
従来の炊飯器は、炊飯時におねばが発生した場合、鍋を加熱する火力を低減しておねばの発生を抑制し、おねばが炊飯器本体外へ吹きこぼれるのを防止していた(例えば、特許文献1参照)。
【特許文献1】特開平11−56628号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0003】
しかしながら、このような従来の構成では、炊飯時におねばが発生した場合、おねばの発生を抑制しておねばが炊飯器本体外へ吹きこぼれるのを防止できるが、鍋を加熱する火力を低減するため、炊飯量に適した火力で炊飯することができず、その結果、炊きむらが大きくなるなど、おいしいご飯を炊き上げることができないという問題を有していた。
【0004】
本発明は、上記従来の課題を解決するもので、鍋を加熱する火力を低減することなくおねばがふきこぼれることを防止できるようにし、火力を減ずることなく炊飯量に最適な火力で炊飯し、炊きむらが少なく、米粒がよく膨潤し、旨みや艶、粘りのあるおいしご飯を炊飯できるようにすることを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【0005】
本発明は上記目的を達成するために、鍋開口部に外気を送風させる空気循環装置を備えて、炊飯時に発生するおねばの泡を、空気循環装置により空気を吹き付けて消滅させ、炊飯器本体外へ吹きこぼれることを防止する。よって、炊飯量に最適な高い火力で炊飯することができ、炊きむらが少なく、米粒がよく膨潤し、旨みや艶、粘りのあるおいしいご飯を炊飯することができる。
【発明の効果】
【0006】
本発明の炊飯器は、空気循環装置により炊飯時に発生するおねばが、蓋から炊飯器本体外へ吹きこぼれるのを抑制することができるので、鍋を加熱する火力を低減することなく炊飯量に最適な高い火力で炊飯することができて、炊きむらが少なく、米粒がよく膨潤し、旨みや艶、粘りのあるおいしいご飯を炊飯することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【0007】
第1の発明は、炊飯器本体と、前記炊飯器本体の上部を開閉自在に覆う蓋と、前記炊飯器本体内に着脱自在に収納した鍋と、前記鍋を加熱する加熱手段と、前記鍋の温度を検知する鍋温度検知手段と、前記蓋の温度を検知する蓋温度検知手段と、前記蓋に設けられ前記鍋開口部に外気を送風させる空気循環装置と、前記鍋温度検知手段と前記蓋温度検知手段の入力から炊飯量を判定して前記加熱手段を制御し炊飯を実行するとともに前記空気循環装置の動作を制御する炊飯制御手段とを有したものである。これにより、炊飯時に発生するおねばの泡は、空気循環装置により外気を吹き付けられて消滅し、炊飯器本体外へ吹きこぼれるのを防止できるので、炊飯量に最適な高い火力で炊飯することができて、鍋内の温度上昇がより早く均一で、しかも高温に維持できるため、炊きむらが少なく、米粒がよく膨潤し、旨みや艶、粘りのあるおいしご飯を炊飯することができる。
【0008】
第2の発明は、上記第1の発明において、炊飯制御手段は、炊飯制御手段は、蒸気循環装置を動作させる複数の動作パターンを有し、炊飯を実行する各工程で発生する蒸気量やおねば量に応じて、各工程に最適な動作パターンで動作させるものである。例えば、炊き上げ工程を構成するならし工程と炊飯量判定工程では、加熱手段の通電率を上げて鍋の温度を一気に上昇させることで、蒸気やおねばの泡が発生し始めるため、空気循環装置の風量をやや多くなるようにし、沸騰維持工程では、蒸気量やおねばの泡の発生量が最も多くなるため、空気循環装置の風量を最大にする等、各工程毎に最適な動作パターンを設定ことにより、より効率的に発生する蒸気やおねばの泡に風を吹きつけ、おねばが蓋から炊飯器本体外へ吹きこぼれるのを防止することができる。また、むらし工程でも空気循環装置を動作させることにより、鍋内の蒸気を適宜処理することができて、炊飯性能を下げることなくおねばの吹きこぼれを未然に防止することができる。
【0009】
第3の発明は、上記第1または第2の発明において、炊飯制御手段は、判定した炊飯量に応じて空気循環装置の作動時間を調節するようにしたものであり、炊飯制御手段の炊飯量判定結果による炊飯量に応じて作動時間を調節するため、必要な作動時間で空気循環装置を効率よく作動することができ、無駄な電力を抑制し、必要以上の作動時間により炊飯中の鍋内部の温度が下がって、炊飯性能が低下するのを防止することができる。
【0010】
第4の発明は、上記第1または第2の発明において、炊飯制御手段は、判定した炊飯量に応じて空気循環装置の風量を調節するようにしたものであり、炊飯制御手段の炊飯量判定結果による炊飯量に応じて風量を調節するため、必要な風量で空気循環装置を効率よく作動することができ、無駄な電力を抑制し、必要以上の風量により炊飯中の鍋内部の温度が下がって、炊飯性能が低下するのを防止することができる。
【0011】
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。
【0012】
(実施の形態1)
図1は、本発明の実施の形態1における炊飯器のブロック図を示し、図2は、同炊飯器の断面図を示すものである。
【0013】
図1に示すように、鍋1は水や米を入れる容器であり、その上面開口部を蓋2により覆っている。加熱手段3は鍋1を加熱するものであり、鍋1は磁性体で形成しており、加熱コイル3aとこの加熱コイル3aに高周波電流を供給するインバータ回路3bによって誘導加熱する。この加熱コイル3aとインバータ回路3bにより加熱手段3を構成している。
【0014】
鍋温度検知手段4は鍋1の温度を検知し、蓋温度検知手段5は蓋2の温度を検知している。炊飯制御手段6は、鍋温度検知手段4と蓋温度検知手段5の温度情報を入力し、加熱手段3を所定のシーケンスに従い炊飯を実行し、炊飯終了後は保温制御している。炊飯制御手段6は、鍋温度検知手段4と蓋温度検知手段5からの温度情報を入力し、鍋温度検知手段4の検出値が第1の温度を超えた点から蓋温度検知手段5の検出値が第2の温度を超えた点までの時間を計測し、この時間より炊飯量を判定し、この炊飯量をもとに加熱手段3の火力を調整するようにしている。
【0015】
おねば検出手段7は、炊飯中に発生するおねばの蓋2への吹きあがりを検知するもので、その出力を炊飯制御手段6に入力しており、おねば検出手段7が、おねばを検知した場合には、炊飯制御手段6の入力を制限して、蓋上へのふきこぼれを防止する。本実施の形態では、空気循環装置8によっておねばの泡に風を吹き付けることにより、炊飯器本体外へ吹きこぼれることを防止できるが、使用者が極端に軟らかいご飯を好んだり、誤ったり
して、想定以上の加水をした場合等の安全性を確保するために、おねば検出手段7を設けている。
【0016】
空気循環装置8は、炊飯時に発生する蒸気やおねばの泡に風を吹き付けるもので、蓋2に設けている。炊飯制御手段6は、各工程で発生する蒸気量に応じて予め設定されたの動作パターン、或いは判定した炊飯量に応じて、空気循環装置8を動作させ、常に炊飯量に最適な高い火力で炊飯を実行するよう構成している。
【0017】
入力手段9は、スイッチで構成し、使用者が炊飯の開始、取り消し、予約などを行うものであり、表示手段10は、LED、LCDなどで構成し、炊飯のメニュー、時間などの各種情報を表示するものである。
【0018】
つぎに、図2に示すように、炊飯器本体11は、内部に鍋1を収納する鍋収納部12を有し、この鍋収納部12は炊飯器本体11の上部開口の内周部に嵌合された略環状の上枠12aと、鍋1の形状に対応して有底円筒形状に形成して上枠12aに一体に結合したコイルベース12bとで構成している。この鍋収納部12内に米と水を入れる鍋1を着脱自在に収納している。コイルベース12bの外周面に加熱手段3を構成する加熱コイル3aを取り付けている。コイルベース12bの底部の中央部に開口部を設け、この開口部に鍋温度検知手段4を鍋1の底部に当接可能に配置している。
【0019】
蓋2は、ヒンジ軸13により炊飯器本体11に開閉自在に取り付け、炊飯器本体11の前部に設けたフック14に係合できるようにしている。この蓋2の内側、すなわち鍋1の開口部を覆う側に略円盤状の内蓋15を着脱自在に取り付け、鍋1の開口部を密閉可能としている。パッキン16は蓋2を閉じたとき、鍋1のフランジに圧設して鍋1を密閉するようにしている。
【0020】
蓋2には、蓋温度検知手段5とおねば検知手段7と空気循環装置8を取り付けている。おねば検知手段7は、蒸気筒17は蓋2に着脱自在に設け、この蒸気筒17の下部に磁気性を有するフロート18が炊飯時に発生するおねばにより移動するように設け、蓋2内のフロート18に対向する位置にリードスイッチ19を配置している。これにより、おねばがフロート18部分まで達するとフロート18が移動し、その磁界の変化をリードスイッチ19により検知しておねばの蓋2への吹きあがりを検知するよう構成している。また、蒸気筒17には内部の蒸気口20を塞ぐように蒸気弁21を設けている。
【0021】
空気循環装置8は、モータ22により駆動されるファン23をファンケース24と蓋カバー25の間で回転自在に軸支している。また、炊飯器本体11と蓋2との間に隙間26を設け、内蓋15と蓋2の下部を構成している蓋カバー25との間に隙間を設けて送風通路27を構成している。これにより、モータ22により駆動されるファン23の回転により、外気は炊飯器本体11と蓋2との間の隙間26から送風通路27を通って空気循環装置8に吸気され、空気循環装置8から送られた風は内蓋15の送風口(図示せず)から鍋1内に送り、炊飯時に発生する蒸気やおねばの泡に風を吹き付けるよう構成している。
【0022】
制御基板28は蓋2内に配設し、図示していないが、炊飯制御手段6を構成するマイクロコンピュータ、入力手段9を構成するスイッチ、表示手段8を構成するLEDやLCDなどにより構成している。鍋温度検知手段4と蓋温度検知手段5はサーミスタで構成し、その片方を制御基板28上の抵抗と直列接続し、接続したサーミスタと抵抗の両端に直流電圧を印加する。さらに、サーミスタと抵抗の接続点の分圧値をマイクロコンピュータに内蔵しているAD変換器に入力することでデジタル値に変換し、このデジタル値からマイクロコンピュータは、温度情報を算出するようにして、サーミスタの抵抗値から温度情報を得ている。
【0023】
上記構成において、まず、図3を参照しながら炊飯工程の動作を説明する。図3は本実施の形態の炊飯器の炊飯工程のタイムチャートであり、図3の実線は、鍋温度検知手段4により検知した鍋温度を示し、点線は、蓋温度検知手段5により検知した蓋温度を示している。
【0024】
まず、鍋1に米と水を入れ、この鍋1を炊飯器本体11内に収納し、動作を開始すると、図3に示すように、前炊き工程、ならし工程と判定工程と沸騰維持工程を有する炊き上げ工程、むらし工程などの各工程を順次実行する。まず、前炊き工程では、鍋温度検知手段4により検知した鍋1の温度が所定温度θ3(例えば、55℃)に到達するまで、加熱手段3の通電率を上げて強い火力で通電する。鍋1の温度が所定温度θ3(55℃)に到達した後は、加熱手段3の通電率を下げて火力を落とし、鍋1の温度が所定温度θ3(55℃)を維持するように、オン/オフ制御を所定時間(例えば、鍋1の温度が所定温度θ3(55℃)に到達してから20分間)行う。米の糊化は約55℃以上で始まるが、この糊化の始まる下限ぎりぎりの水温の水で米を浸すことで比較的短時間で米を含水できる。
【0025】
前炊き工程が終わると炊き上げ工程を構成する、ならし工程および判定工程に入る。ならし工程および判定工程では、強い火力で一気に沸騰まで推移させるため、炊飯制御手段6は加熱手段3の通電率を上げる。蓋2の温度は、点線で示すように、前炊き工程まではあまり上昇しない。ところが、ならし工程および判定工程で加熱手段3の通電率を上げて高火力で加熱すると、鍋1内が沸騰して蒸気が発生し、この蒸気の熱で蓋2の温度が上昇する。
【0026】
そして、判定工程にて、鍋温度検知手段4により検知した鍋温度が第1の所定温度θ1(例えば、80℃)に達してから、蓋温度検知手段5により検知した蓋温度が第2の所定温度θ2(例えば、70℃)に達するまでの判定時間Tによって、鍋1内の炊飯量を判定する。
【0027】
その後沸騰維持工程に移行し、炊飯量に応じて加熱出力を調節し、所定の温度θ4(例えば、130℃)に達するとむらし工程に入り、設定された時間後に炊飯動作を終了する。
【0028】
つぎに、おねばが発生したときの動作について説明する。おねばが発生していない状態では、おねば検知手段7のフロート18は、図2に示すように、リードスイッチ19に近い位置にあり、この状態ではリードスイッチ19はオフ状態となっている。
【0029】
前炊き工程の後、炊き上げ工程に入ると空気循環装置8の通電率を上げて動作する。空気循環装置8が動作すると、モータ22により駆動されるファン23の回転により、外気は炊飯器本体11と蓋2との間の隙間26から送風通路27を通って空気循環装置8に吸気され、空気循環装置8から送られた風は内蓋15の送風口から、矢印cで示すように、鍋1内に送られる。
【0030】
これと同時に、炊き上げ工程に入り、加熱手段3の通電率を上げて高火力で加熱すると、鍋1内が沸騰して蒸気が発生すると同時に、図3の矢印で示すように、判定工程の終了前後、および沸騰維持工程に入った頃からおねばが最も発生しやすくなる。発生したおねばは、図2の矢印aで示す経路を通り、蒸気筒17を通して外部へ出ようとする。このとき、同時におねばは、矢印bで示す経路を通りおねば検知手段7内に入り、フロート18を右上方向に移動させる。これによりフロート18がリードスイッチ19より離れ、リードスイッチ19がオンする。リードスイッチ19がオンすることにより、空気循環装置8の風量を増大させる。
【0031】
鍋1内で発生したおねばの泡に増大した風量の風を吹き付けることにより、加熱手段3の通電率を下げて火力を落とすことなく鍋1内で発生したおねばを消滅させることができる。したがって、図2の矢印aで示す経路を通り、蒸気筒17を通しておねばが外部へ吹きこぼれるのを防止することができる。
【0032】
また、このとき、加熱手段3の通電率を下げて火力を落とすことなく鍋1内で発生したおねばを消滅させることができるので、炊飯量に最適な高い火力で炊飯することができて、鍋1内の温度上昇がよりはやく均一となるため、鍋内全体を高温に維持し、米からのでんぷんや旨み成分がより多く溶出し、これが濃縮されて米粒表面にコーティングされることで、旨みやつや、粘りが増加し、炊きむらが少なく、米粒がよく膨潤したおいしご飯を炊飯することができる。
【0033】
以上のように、本実施の形態においては、蓋2に炊飯時に発生する蒸気やおねばの泡に風を吹き付ける空気循環装置8を有したことにより、炊飯中におねばが蓋2から炊飯器本体11外へ吹きこぼれるのを防止することができ、炊飯制御手段6は、空気循環装置8の動作を制御し、常に炊飯量に最適な高い火力で炊飯を実行するよう構成したので、鍋1内の温度上昇がよりはやく均一となるため、鍋内全体を高温に維持し、米からのでんぷんや旨み成分がより多く溶出し、これが濃縮されて米粒表面にコーティングされることで、旨みやつや、粘りが増加し、炊きむらが少なく、米粒がよく膨潤したおいしご飯を炊飯することができる。
【0034】
(実施の形態2)
図1に示す炊飯制御手段6は、空気循環装置8を動作させる複数の動作パターンを有し、炊飯を実行する各工程で発生する蒸気量やおねばに応じて、各工程に最適な動作パターンで空気循環装置8を動作させるようにしている。他の構成は上記実施の形態1と同じである。
【0035】
上記構成において図3および図4を参照にしながら動作を説明する。炊飯工程において、米への吸水を目的とした前炊き工程が終わると、炊き上げ工程を構成するならし工程、および炊飯量判定工程に入る。ならし工程、および炊飯量判定工程では、加熱手段3の通電率を上げて高火力で加熱するため鍋1内が沸騰し始めて、蒸気と同時におねばが発生し始める(おねば発生初期段階)。その後、沸騰維持工程では鍋内が完全に沸騰して、おねばの発生が最大となり(おねば連続発生段階)、その後米への吸水とおねばの米への再付着が進んで、時間が経過するとともにおねばの量が少なくなる。
【0036】
このため、本実施の形態では、ならし工程、および炊飯量判定工程(おねば発生初期段階)では、空気循環装置8のモータ22の回転数を「中」レベルにして風量を調節し、おねばの発生が最大となる沸騰維持工程(おねば連続発生段階)になると、空気循環装置8のモータ22の回転数を「速い」レベルにして風量が最大になるようにする。さらに、時間経過とともにおねばの発生量が少なくなってくるむらし工程では、空気循環装置8のモータ22の回転数を「遅い」レベルにして風量を弱くする。これにより、省エネルギーで、効率よくおねばが蓋2から炊飯器本体11外へ吹きこぼれるのを防止することができる。
【0037】
以上のように、本実施の形態においては、炊飯制御手段6は、空気循環装置8を動作させる複数パターンを有し、炊飯を実行する各工程で発生する蒸気量やおねばに応じて、各工程に最適な動作パターンで動作させるようにしたので、省エネルギーで、効率よくおねばが蓋2から炊飯器本体11外へ吹きこぼれるのを防止することができる。また、むらし工程でも空気循環装置8を動作させることにより、鍋内の蒸気を適宜処理することができ
て、炊飯性能を下げることなくおねばの吹きこぼれを未然に防止することができる。
【0038】
(実施の形態3)
図1に示す炊飯制御手段6は、判定した炊飯量に応じて空気循環装置8の作動時間を調節するようにしている。他の構成は上記実施の形態1と同じである。
【0039】
上記構成において動作を説明する。図3に示すように、判定工程にて、鍋温度検知手段4により検知した鍋温度が第1の所定温度θ1(例えば、80℃)に達してから蓋温度検知手段5により検知した蓋温度が第2の所定温度θ2(例えば、70℃)に達するまでの判定時間Tによって、(表1)に示すように、鍋1内の炊飯量を判定する。
【0040】
【表1】

【0041】
つぎに、沸騰維持工程に入りおねばが発生すると、おねば検知手段7によりおねばを検知して空気循環装置8を動作させる。このとき、空気循環装置8の作動時間を、(表2)に示すように、判定した鍋1内の炊飯量により制御する。
【0042】
【表2】

【0043】
これにより、必要な作動時間で空気循環装置8を効率よく作動することができ、無駄な電力を抑制し、必要以上の風量により炊飯中の鍋1内部の温度が下がって、炊飯性能が低下するのを防止することができる。
【0044】
以上のように、本実施の形態においては、炊飯制御手段6は、判定した炊飯量に応じて蒸気処理装置8の作動時間を調節するようにしたので、必要な作動時間で空気循環装置8を効率よく作動することができ、無駄な電力を抑制し、必要以上の作動時間により炊飯中
の鍋内部の温度が下がって、炊飯性能が低下するのを防止することができる。
【0045】
(実施の形態4)
図1に示す炊飯制御手段6は、判定した炊飯量に応じて空気循環装置8の風量を調節するようにしている。他の構成は上記実施の形態1と同じである。
【0046】
上記構成において動作を説明する。図3に示すように、判定工程にて、鍋温度検知手段4により検知した鍋温度が第1の所定温度θ1(例えば、80℃)に達してから蓋温度検知手段5により検知した蓋温度が第2の所定温度θ2(例えば、70℃)に達するまでの判定時間Tによって、(表1)に示すように、鍋1内の炊飯量を判定する。
【0047】
つぎに、沸騰維持工程に入りおねばが発生すると、おねば検知手段7によりおねばを検知して空気循環装置8を動作させる。このとき、空気循環装置8の風量を、(表2)に示すように、判定した鍋1内の炊飯量により制御する。
【0048】
これにより、必要な作動時間で空気循環装置8を効率よく作動することができ、無駄な電力を抑制し、必要以上の風量により炊飯中の鍋1内部の温度が下がって、炊飯性能が低下するのを防止することができる。
【0049】
以上のように、本実施の形態においては、炊飯制御手段6は、判定した炊飯量に応じて空気循環装置8の風量を調節するようにしたので、必要な風量で空気循環装置8を効率よく作動することができ、無駄な電力を抑制し、必要以上の風量により炊飯中の鍋内部の温度が下がって、炊飯性能が低下するのを防止することができる。
【0050】
なお、本実施の形態では、判定した炊飯量に応じて空気循環装置8の風量を調節するようにしているが、判定した炊飯量に応じて空気循環装置8の風量と作動時間の両方を調節してもよく、同様の作用、効果を得ることができる。
【産業上の利用可能性】
【0051】
以上のように、本発明にかかる炊飯器は、空気循環装置により炊飯時に発生するおねばが蓋から炊飯器本体外へ吹きこぼれるのを抑制することができるため、炊飯量に最適な高い火力で炊飯することができて、炊きむらが少なく、米粒がよく膨潤したおいしご飯を炊飯することができるので、炊飯時に発生するおねばが吹きこぼれるのを防止する機能を有する炊飯器として有用である。
【図面の簡単な説明】
【0052】
【図1】本発明の実施の形態1における炊飯器のブロック図
【図2】同炊飯器の断面図
【図3】同炊飯器の炊飯工程のタイムチャート
【図4】同炊飯器の空気循環装置の動作パターンを示す図
【符号の説明】
【0053】
1 鍋
2 蓋
3 加熱手段
4 鍋温度検知手段
5 蓋温度検知手段
6 炊飯制御手段
8 空気循環装置
11 炊飯器本体

【特許請求の範囲】
【請求項1】
炊飯器本体と、前記炊飯器本体の上部を開閉自在に覆う蓋と、前記炊飯器本体内に着脱自在に収納した鍋と、前記鍋を加熱する加熱手段と、前記鍋の温度を検知する鍋温度検知手段と、前記蓋の温度を検知する蓋温度検知手段と、前記蓋に設けられ前記鍋開口部に外気を送風させる空気循環装置と、前記鍋温度検知手段と前記蓋温度検知手段の入力から炊飯量を判定して前記加熱手段を制御し炊飯を実行するとともに前記空気循環装置の動作を制御する炊飯制御手段とを有した炊飯器。
【請求項2】
炊飯制御手段は、空気循環装置を動作させる複数の動作パターンを有し、炊飯を実行する各工程で発生する蒸気量やおねば量に応じて、各工程に最適な動作パターンで動作させる請求項1記載の炊飯器。
【請求項3】
炊飯制御手段は、判定した炊飯量に応じて空気循環装置の作動時間を調節する請求項1または2記載の炊飯器。
【請求項4】
炊飯制御手段は、判定した炊飯量に応じて空気循環装置の風量を調節する請求項1または2記載の炊飯器。

【図1】
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【図2】
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【図4】
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【図3】
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【公開番号】特開2010−214038(P2010−214038A)
【公開日】平成22年9月30日(2010.9.30)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2009−67421(P2009−67421)
【出願日】平成21年3月19日(2009.3.19)
【出願人】(000005821)パナソニック株式会社 (73,050)
【Fターム(参考)】